JP2001297710A - Ｆｅ−Ｎｉ合金からなるテンション・シャドウマスクを備えた平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイス - Google Patents
Ｆｅ−Ｎｉ合金からなるテンション・シャドウマスクを備えた平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイスInfo
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- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 局所的な加熱に安定で、適切な固有振動数を
有するテンション・シャドウマスク、及びその支持フレ
ーム。 【解決手段】 テンション・シャドウマスク用支持フレ
ームとテンション・シャドウマスクを有する平画面カラ
ー表示陰極線管用マスキングデバイス。その支持フレー
ムは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が５×１０−６／Ｋ
未満であり、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００ＭＰ
ａより大きな硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金からなり、テンション
・シャドウマスクは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が３
×１０ −６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金からなり、Ｆ
ｅ−Ｎｉ合金は、温度Ｔ１未満で、支持フレームの合金
の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマ
スクの合金の平均膨張係数α２０−Ｔより大きく、Ｔ１
以上で、フレームの合金の係数α２０−Ｔが、シャドウ
マスクの合金の係数α２０−Ｔより小さく、ここでＴ１
＜３５０℃であって、好ましくは＜３００℃である。
有するテンション・シャドウマスク、及びその支持フレ
ーム。 【解決手段】 テンション・シャドウマスク用支持フレ
ームとテンション・シャドウマスクを有する平画面カラ
ー表示陰極線管用マスキングデバイス。その支持フレー
ムは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が５×１０−６／Ｋ
未満であり、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００ＭＰ
ａより大きな硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金からなり、テンション
・シャドウマスクは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が３
×１０ −６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金からなり、Ｆ
ｅ−Ｎｉ合金は、温度Ｔ１未満で、支持フレームの合金
の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマ
スクの合金の平均膨張係数α２０−Ｔより大きく、Ｔ１
以上で、フレームの合金の係数α２０−Ｔが、シャドウ
マスクの合金の係数α２０−Ｔより小さく、ここでＴ１
＜３５０℃であって、好ましくは＜３００℃である。
Description
【０００１】本発明は、テンション・シャドウマスク
（tensioned shadow mask）用支持フレームを有するタ
イプの、平画面を有するカラー表示用陰極線管用のマス
キングデバイス、およびその支持フレーム上に取り付け
たテンション・シャドウマスクに関する。
（tensioned shadow mask）用支持フレームを有するタ
イプの、平画面を有するカラー表示用陰極線管用のマス
キングデバイス、およびその支持フレーム上に取り付け
たテンション・シャドウマスクに関する。
【０００２】カラー表示陰極線管は、蛍光体を備えた表
示画面、三本の電子ビームを生成する電子銃およびマス
キングデバイスを既知の様式で含み、当該マスキングデ
バイスは支持フレーム上に取り付けたシャドウマスクか
らなり、表示画面に対向配置し、表示された画像が高品
質になることを保証するように意図されている。シャド
ウマスクは、複数の孔またはスリットを貫通させた金属
箔からなり、画面上に配置した蛍光体を励起させるた
め、そこに三本の電子ビームを通過させる。蛍光体、シ
ャドウマスク内の孔および電子ビームの間の位置合わせ
が正確であるほど、得られる画像の品質が向上する。表
示管の動作中は、電子ビームの大部分がシャドウマスク
によって遮断される。これによってシャドウマスクが局
所的に加熱されて変形することがあり、その結果、表示
された画像の品質が劣化し得る。さらに、様々な振動源
によって引き起こされるシャドウマスクの振動によって
も、画像の品質は劣化する。高品質の画像を得るため
に、シャドウマスクは一方では局所的な加熱に対して安
定であり、他方では電子ビーム、シャドウマスク内の孔
および蛍光体の間の位置ずれによって、これらの振動の
振幅が画像の色を乱さないように、十分高い固有振動数
を有しなければならない。
示画面、三本の電子ビームを生成する電子銃およびマス
キングデバイスを既知の様式で含み、当該マスキングデ
バイスは支持フレーム上に取り付けたシャドウマスクか
らなり、表示画面に対向配置し、表示された画像が高品
質になることを保証するように意図されている。シャド
ウマスクは、複数の孔またはスリットを貫通させた金属
箔からなり、画面上に配置した蛍光体を励起させるた
め、そこに三本の電子ビームを通過させる。蛍光体、シ
ャドウマスク内の孔および電子ビームの間の位置合わせ
が正確であるほど、得られる画像の品質が向上する。表
示管の動作中は、電子ビームの大部分がシャドウマスク
によって遮断される。これによってシャドウマスクが局
所的に加熱されて変形することがあり、その結果、表示
された画像の品質が劣化し得る。さらに、様々な振動源
によって引き起こされるシャドウマスクの振動によって
も、画像の品質は劣化する。高品質の画像を得るため
に、シャドウマスクは一方では局所的な加熱に対して安
定であり、他方では電子ビーム、シャドウマスク内の孔
および蛍光体の間の位置ずれによって、これらの振動の
振幅が画像の色を乱さないように、十分高い固有振動数
を有しなければならない。
【０００３】表示画面が湾曲している場合、シャドウマ
スクはその画面に適合する形状を有し、局所的な加熱に
対する感度や振動の問題は、熱膨張係数が非常に小さい
Ｆｅ−Ｎｉ合金からなり、複数の孔を貫通させた金属箔
を延伸して、シャドウマスクを製造することによって解
決される。このシャドウマスクは支持フレーム上に単に
溶接するだけであり、その支持フレームはシャドウマス
クに力をかけない。従って、そのフレームは軽量であっ
てもよくこれは利点である。
スクはその画面に適合する形状を有し、局所的な加熱に
対する感度や振動の問題は、熱膨張係数が非常に小さい
Ｆｅ−Ｎｉ合金からなり、複数の孔を貫通させた金属箔
を延伸して、シャドウマスクを製造することによって解
決される。このシャドウマスクは支持フレーム上に単に
溶接するだけであり、その支持フレームはシャドウマス
クに力をかけない。従って、そのフレームは軽量であっ
てもよくこれは利点である。
【０００４】表示画面が平面な場合、シャドウマスクは
未延伸の金属箔であってもよく、例えば事前に圧縮した
支持フレームに溶接することで固定し、その支持フレー
ムでシャドウマスクに張力をかける。従って、このシャ
ドウマスクは「テンション」マスク（“tensioned”mas
k）と呼ばれる。シャドウマスク内の張力は、一方では
局所的な加熱に対する感度の問題を解決することを意図
し、他方ではこれらの振動の振幅を減衰するために、シ
ャドウマスクの固有振動数を増大することを意図してい
る。この解決策では、特に陰極線管の動作温度範囲（約
１００℃）で十分な張力を保持し、陰極線管の製造工程
中に約６００℃まで加熱しても張力を保持可能な特性の
材料を使用することを仮定している。これは、シャドウ
マスクをその支持フレーム上に張力がかかるように取り
付け、いわゆる「黒化処理」の酸化を起こすために、ま
ず一度目は約６００℃まで加熱し、次にその組み立て品
を陰極線管に取り付け、画面部をガラスコーンに封着す
る工程中に、二度目は約４５０℃まで加熱し、最後に陰
極線管を排気する際に三度目は約３８０℃で加熱するた
めである。これらの加熱工程は、シャドウマスクとその
フレームにクリープを引き起こすことがあり、シャドウ
マスクを弛緩させうる。
未延伸の金属箔であってもよく、例えば事前に圧縮した
支持フレームに溶接することで固定し、その支持フレー
ムでシャドウマスクに張力をかける。従って、このシャ
ドウマスクは「テンション」マスク（“tensioned”mas
k）と呼ばれる。シャドウマスク内の張力は、一方では
局所的な加熱に対する感度の問題を解決することを意図
し、他方ではこれらの振動の振幅を減衰するために、シ
ャドウマスクの固有振動数を増大することを意図してい
る。この解決策では、特に陰極線管の動作温度範囲（約
１００℃）で十分な張力を保持し、陰極線管の製造工程
中に約６００℃まで加熱しても張力を保持可能な特性の
材料を使用することを仮定している。これは、シャドウ
マスクをその支持フレーム上に張力がかかるように取り
付け、いわゆる「黒化処理」の酸化を起こすために、ま
ず一度目は約６００℃まで加熱し、次にその組み立て品
を陰極線管に取り付け、画面部をガラスコーンに封着す
る工程中に、二度目は約４５０℃まで加熱し、最後に陰
極線管を排気する際に三度目は約３８０℃で加熱するた
めである。これらの加熱工程は、シャドウマスクとその
フレームにクリープを引き起こすことがあり、シャドウ
マスクを弛緩させうる。
【０００５】テンション・シャドウマスクとその支持フ
レームを製造するために、低合金鋼（つまり一般に５％
未満の合金化元素を含むもの）を使用することが提案さ
れている。しかし、低合金鋼の熱膨張係数は高いので、
局所的な加熱による変形を防ぐためには、シャドウマス
ク内の張力を２００ＭＰａより大きくしなければならな
い。この解決策はフレームを重くし、その重量は６ｋｇ
以上になることさえある。
レームを製造するために、低合金鋼（つまり一般に５％
未満の合金化元素を含むもの）を使用することが提案さ
れている。しかし、低合金鋼の熱膨張係数は高いので、
局所的な加熱による変形を防ぐためには、シャドウマス
ク内の張力を２００ＭＰａより大きくしなければならな
い。この解決策はフレームを重くし、その重量は６ｋｇ
以上になることさえある。
【０００６】テンション・シャドウマスクとその支持フ
レームを製造するために、低膨張係数を有するＦｅ−Ｎ
ｉ合金からシャドウマスクを、鉄鋼からフレームを製造
することも提案されている。しかし、この場合は６００
℃に加熱中にシャドウマスクが過剰に張力を受けないよ
うにする必要があり、そうしないとシャドウマスクがこ
の工程中に引き裂かれることになる。
レームを製造するために、低膨張係数を有するＦｅ−Ｎ
ｉ合金からシャドウマスクを、鉄鋼からフレームを製造
することも提案されている。しかし、この場合は６００
℃に加熱中にシャドウマスクが過剰に張力を受けないよ
うにする必要があり、そうしないとシャドウマスクがこ
の工程中に引き裂かれることになる。
【０００７】テンション・シャドウマスクとその支持フ
レームを製造するために、低膨張係数を有するＦｅ−Ｎ
ｉ合金からシャドウマスクとその支持フレームを製造す
ることも提案されており、支持フレームのＦｅ−Ｎｉ合
金はシャドウマスクのＦｅ−Ｎｉ合金と同じものであっ
ても、異なるものであってもよい。この解決策ではシャ
ドウマスク内に欠陥が生じることがあり、これらの欠陥
は６００℃まで加熱した後に明確になる。これは、全体
が長方形の支持フレームがシャドウマスクを取り付ける
二つの端部支柱と、端部支柱の間の間隔を保持する二つ
の側方支柱を有するためである。同様に全体が長方形の
シャドウマスクは、一般にその二つの対向する側面に沿
って溶接することにより、端部支柱に取り付ける。いず
れにしても、シャドウマスクの縦方向にかけた張力が、
横方向にも張力を発生させる。高温で加熱中、これらの
張力はクリープ現象を引き起こすことがあり、シャドウ
マスク内には孔やスリットがあるため、シャドウマスク
の横方向に延伸が生じることがある。６００℃までの加
熱中、支持フレームの端部支柱がシャドウマスク以上に
膨脹すれば、横方向の初期の張力は維持または増大す
る。室温に戻った後、支持フレームの端部支柱は、それ
らの元の寸法に戻るが、シャドウマスクの幅はクリープ
によってやや増大している。この現象は、シャドウマス
クにうねりを発生し、それを使用不能にする。この欠陥
は、シャドウマスクが大きくなるほど顕著になり、６０
０℃に保持した後、冷却するとシャドウマスクはフレー
ムより速く冷えるということによって悪化する。
レームを製造するために、低膨張係数を有するＦｅ−Ｎ
ｉ合金からシャドウマスクとその支持フレームを製造す
ることも提案されており、支持フレームのＦｅ−Ｎｉ合
金はシャドウマスクのＦｅ−Ｎｉ合金と同じものであっ
ても、異なるものであってもよい。この解決策ではシャ
ドウマスク内に欠陥が生じることがあり、これらの欠陥
は６００℃まで加熱した後に明確になる。これは、全体
が長方形の支持フレームがシャドウマスクを取り付ける
二つの端部支柱と、端部支柱の間の間隔を保持する二つ
の側方支柱を有するためである。同様に全体が長方形の
シャドウマスクは、一般にその二つの対向する側面に沿
って溶接することにより、端部支柱に取り付ける。いず
れにしても、シャドウマスクの縦方向にかけた張力が、
横方向にも張力を発生させる。高温で加熱中、これらの
張力はクリープ現象を引き起こすことがあり、シャドウ
マスク内には孔やスリットがあるため、シャドウマスク
の横方向に延伸が生じることがある。６００℃までの加
熱中、支持フレームの端部支柱がシャドウマスク以上に
膨脹すれば、横方向の初期の張力は維持または増大す
る。室温に戻った後、支持フレームの端部支柱は、それ
らの元の寸法に戻るが、シャドウマスクの幅はクリープ
によってやや増大している。この現象は、シャドウマス
クにうねりを発生し、それを使用不能にする。この欠陥
は、シャドウマスクが大きくなるほど顕著になり、６０
０℃に保持した後、冷却するとシャドウマスクはフレー
ムより速く冷えるということによって悪化する。
【０００８】本発明の目的は、テンション・シャドウマ
スクとその支持フレームを製造する手段を提供すること
によって、これらの欠点を改善することであり、これら
は局所的な加熱に安定で、適切な固有振動数を有し、製
造工程から生じる高温加熱の後でも良好な平面度を有す
る。
スクとその支持フレームを製造する手段を提供すること
によって、これらの欠点を改善することであり、これら
は局所的な加熱に安定で、適切な固有振動数を有し、製
造工程から生じる高温加熱の後でも良好な平面度を有す
る。
【０００９】この目的のために、本発明の主題は、テン
ション・シャドウマスク用支持フレームを有するタイプ
の、平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイスで
あって、テンション・シャドウマスクは、室温で張力を
うけるように支持フレーム上に取り付ける。この支持フ
レームは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が５×１０− ６
／Ｋ未満であり、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００
ＭＰａより大きな硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金からなる。このテ
ンション・シャドウマスクは、２０〜１５０℃の熱膨張
係数が３×１０−６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金から
なる。支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金と、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、温度Ｔ１
未満で、支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金の
２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマス
クを構成するＦｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係
数α２０−Ｔより大きく、前記温度Ｔ１以上で、支持フ
レームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平
均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマスクを構成するＦ
ｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０− Ｔよ
り小さく、前記温度Ｔ１は３５０℃未満であって、好ま
しくは３００℃未満である。
ション・シャドウマスク用支持フレームを有するタイプ
の、平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイスで
あって、テンション・シャドウマスクは、室温で張力を
うけるように支持フレーム上に取り付ける。この支持フ
レームは、２０〜１５０℃の熱膨張係数が５×１０− ６
／Ｋ未満であり、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００
ＭＰａより大きな硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金からなる。このテ
ンション・シャドウマスクは、２０〜１５０℃の熱膨張
係数が３×１０−６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金から
なる。支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金と、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、温度Ｔ１
未満で、支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金の
２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマス
クを構成するＦｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係
数α２０−Ｔより大きく、前記温度Ｔ１以上で、支持フ
レームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平
均膨張係数α２０−Ｔが、シャドウマスクを構成するＦ
ｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０− Ｔよ
り小さく、前記温度Ｔ１は３５０℃未満であって、好ま
しくは３００℃未満である。
【００１０】好ましくは、支持フレームを構成する硬化
Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比で ４０．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４３．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であり、シャド
ウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その組成が重量
比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金である。
Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比で ４０．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４３．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であり、シャド
ウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その組成が重量
比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金である。
【００１１】シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金
の化学組成は、例えば ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ のようなものであってもよい。
の化学組成は、例えば ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ のようなものであってもよい。
【００１２】同様に、シャドウマスクを構成するＦｅ−
Ｎｉ合金の化学組成は、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ のようなものであってもよい。
Ｎｉ合金の化学組成は、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ のようなものであってもよい。
【００１３】別の実施態様では、シャドウ・フレームを
構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比
で ４３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４５．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であってよく、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その化学
組成が重量比で ３５．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金であってよい。
構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比
で ４３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４５．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であってよく、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その化学
組成が重量比で ３５．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金であってよい。
【００１４】本発明は、Ｆｅ−Ｎｉ合金からなるテンシ
ョン・シャドウマスクにも関連し、その化学組成は重量
比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
ョン・シャドウマスクにも関連し、その化学組成は重量
比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
【００１５】シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金
の化学組成は、好ましくは ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ のようなものであってもよい。
の化学組成は、好ましくは ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ のようなものであってもよい。
【００１６】同様に、シャドウマスクを構成するＦｅ−
Ｎｉ合金の化学組成は、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＋＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＋＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ のようなものであってもよい。
Ｎｉ合金の化学組成は、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＋＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＋＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ のようなものであってもよい。
【００１７】最後に、このフレームは「ベリリウム硬
化」型、「カーバイド硬化」型、または「固溶体硬化」
型の硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金から構成することもできる。
化」型、「カーバイド硬化」型、または「固溶体硬化」
型の硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金から構成することもできる。
【００１８】次に、添付の図面に関して例示しながら、
しかし限定されないように、この発明をより詳しく説明
する。
しかし限定されないように、この発明をより詳しく説明
する。
【００１９】− 図１は、平画面カラー表示陰極線管用
マスキングデバイスを概略的に示す斜視図である。
マスキングデバイスを概略的に示す斜視図である。
【００２０】図１に示した平画面カラー表示陰極線管用
マスキングデバイスは、複数の孔２によって貫通させた
金属箔からなるシャドウマスク１と、側方支柱４（その
一方のみが図に示されている）と端部支柱５、５’を備
えた支持フレーム３を有する。シャドウマスク１は、例
えば溶接によって端部支柱５、５’の上縁６、６’に固
定する。
マスキングデバイスは、複数の孔２によって貫通させた
金属箔からなるシャドウマスク１と、側方支柱４（その
一方のみが図に示されている）と端部支柱５、５’を備
えた支持フレーム３を有する。シャドウマスク１は、例
えば溶接によって端部支柱５、５’の上縁６、６’に固
定する。
【００２１】取り付け工程中、支持フレーム３は、端部
支柱５、５’を隔てる距離を低減する弾性変形を引き起
こすようにした圧縮力（図１の小さな矢印）を受け、シ
ャドウマスクは、延伸的な弾性変形を引き起こすように
した張力（図１の大きな矢印）を受ける。次に、シャド
ウマスクを溶接によって支持フレームに取り付け、圧縮
力および張力を解放する。しかし、支持フレームとシャ
ドウマスクの弾性変形は存在し、シャドウマスクは張力
を受けたままになる。
支柱５、５’を隔てる距離を低減する弾性変形を引き起
こすようにした圧縮力（図１の小さな矢印）を受け、シ
ャドウマスクは、延伸的な弾性変形を引き起こすように
した張力（図１の大きな矢印）を受ける。次に、シャド
ウマスクを溶接によって支持フレームに取り付け、圧縮
力および張力を解放する。しかし、支持フレームとシャ
ドウマスクの弾性変形は存在し、シャドウマスクは張力
を受けたままになる。
【００２２】次に、やや酸化させる雰囲気中で約６００
℃の温度まで、支持フレームとシャドウマスクからなる
デバイスを加熱し、その表面に薄い酸化層を形成する。
この工程は、通常「黒化処理（blackening）」と呼ばれ
る。次に、このデバイスを陰極線管に取り付け、次に約
４５０℃の温度で約１時間封着する。最後に、陰極線管
を排気し、この工程中は約３８０℃まで加熱する。これ
らの様々な加熱工程中、特に約６００℃で加熱中は、フ
レームとシャドウマスクが膨脹する。フレームとシャド
ウマスクが異なる材料からなる場合、フレームの膨脹は
シャドウマスクの膨脹とは異なったものとなる。特に、
６００℃でフレームの膨脹がマスクの膨脹より大きけれ
ば、その膨脹の違いがシャドウマスクにさらに張力を引
き起こし、シャドウマスクにクリープを発生させるかも
しれない。このクリープが大きすぎると、次の二つの影
響がある。 − 縦方向、つまり側方支柱に平行な方向では、このク
リープは室温でのシャドウマスクの長さを増大し、その
張力を減少する。対称な幅全体に引っ張り応力を分散さ
せるためには、小さなクリープが有利で望ましくさえあ
る。しかし、このクリープが大きすぎると、シャドウマ
スク内の張力が低くなりすぎて、その結果、シャドウマ
スクの固有振動数が低くなりすぎる。 − 横方向、つまり端部支柱に平行な方向では、クリー
プは室温でのシャドウマスクの幅を増大し、溶接で取り
付けた端部支柱の長さより大きくなり、その結果、うね
りが生じる。この現象は、多数の孔またはスロットによ
ってシャドウマスクを貫通させ、その有効断面積を低減
している場合に特に顕著になる。特に、スロット間では
断面積が明らかに低減しており、引っ張り応力が増大
し、その結果、クリープが生じる危険性がさらに高くな
る。
℃の温度まで、支持フレームとシャドウマスクからなる
デバイスを加熱し、その表面に薄い酸化層を形成する。
この工程は、通常「黒化処理（blackening）」と呼ばれ
る。次に、このデバイスを陰極線管に取り付け、次に約
４５０℃の温度で約１時間封着する。最後に、陰極線管
を排気し、この工程中は約３８０℃まで加熱する。これ
らの様々な加熱工程中、特に約６００℃で加熱中は、フ
レームとシャドウマスクが膨脹する。フレームとシャド
ウマスクが異なる材料からなる場合、フレームの膨脹は
シャドウマスクの膨脹とは異なったものとなる。特に、
６００℃でフレームの膨脹がマスクの膨脹より大きけれ
ば、その膨脹の違いがシャドウマスクにさらに張力を引
き起こし、シャドウマスクにクリープを発生させるかも
しれない。このクリープが大きすぎると、次の二つの影
響がある。 − 縦方向、つまり側方支柱に平行な方向では、このク
リープは室温でのシャドウマスクの長さを増大し、その
張力を減少する。対称な幅全体に引っ張り応力を分散さ
せるためには、小さなクリープが有利で望ましくさえあ
る。しかし、このクリープが大きすぎると、シャドウマ
スク内の張力が低くなりすぎて、その結果、シャドウマ
スクの固有振動数が低くなりすぎる。 − 横方向、つまり端部支柱に平行な方向では、クリー
プは室温でのシャドウマスクの幅を増大し、溶接で取り
付けた端部支柱の長さより大きくなり、その結果、うね
りが生じる。この現象は、多数の孔またはスロットによ
ってシャドウマスクを貫通させ、その有効断面積を低減
している場合に特に顕著になる。特に、スロット間では
断面積が明らかに低減しており、引っ張り応力が増大
し、その結果、クリープが生じる危険性がさらに高くな
る。
【００２３】本発明者らは、上記に示したように選択し
た合金を用いて、シャドウマスクと支持フレームを製造
すれば、これら二つの欠点が避けられるということを見
出した。
た合金を用いて、シャドウマスクと支持フレームを製造
すれば、これら二つの欠点が避けられるということを見
出した。
【００２４】シャドウマスクは、陰極線管の動作中の局
所的な加熱に対して低い感度を有するように、２０〜１
５０℃の平均熱膨張係数（α２０−１５０）が３×１０
−６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金から構成しなければ
ならない。
所的な加熱に対して低い感度を有するように、２０〜１
５０℃の平均熱膨張係数（α２０−１５０）が３×１０
−６／Ｋ未満であるＦｅ−Ｎｉ合金から構成しなければ
ならない。
【００２５】フレームは、シャドウマスク内の張力に耐
えられるように、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００
ＭＰａより大きい硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金から構成しなけれ
ばならない。さらに、この合金は、加熱したときにシャ
ドウマスクが弛緩しないように、２０〜１５０℃の平均
熱膨張係数（α２０−１５０）が、シャドウマスクを構
成する合金の平均熱膨張係数より大きなものとしなけれ
ばならないが、にもかかわらず、この係数は、シャドウ
マスクが過剰に張力を受けないように、５×１０−６／
Ｋ未満でなければならない。
えられるように、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００
ＭＰａより大きい硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金から構成しなけれ
ばならない。さらに、この合金は、加熱したときにシャ
ドウマスクが弛緩しないように、２０〜１５０℃の平均
熱膨張係数（α２０−１５０）が、シャドウマスクを構
成する合金の平均熱膨張係数より大きなものとしなけれ
ばならないが、にもかかわらず、この係数は、シャドウ
マスクが過剰に張力を受けないように、５×１０−６／
Ｋ未満でなければならない。
【００２６】さらに、３５０℃以上の、望ましくは３０
０℃以上の高温加熱から生じる上記の欠点を避けるため
に、フレームを構成する合金の２０℃から３５０℃以上
の、望ましくは３００℃以上の任意の温度Ｔの平均膨張
係数α２０−Ｔは、シャドウマスクを構成する合金の対
応する平均熱膨張係数より小さくしなければならない。
この場合、高温でのシャドウマスクの寸法は、フレーム
の寸法より増大し、その結果、シャドウマスク上にかけ
られた張力は緩和され、クリープは全くあるいはほとん
ど生じない。
０℃以上の高温加熱から生じる上記の欠点を避けるため
に、フレームを構成する合金の２０℃から３５０℃以上
の、望ましくは３００℃以上の任意の温度Ｔの平均膨張
係数α２０−Ｔは、シャドウマスクを構成する合金の対
応する平均熱膨張係数より小さくしなければならない。
この場合、高温でのシャドウマスクの寸法は、フレーム
の寸法より増大し、その結果、シャドウマスク上にかけ
られた張力は緩和され、クリープは全くあるいはほとん
ど生じない。
【００２７】膨張係数に関係する条件の組みあわせは、
既に行ったのと同様の方法で、３５０℃未満の、望まし
くは３００℃未満の温度Ｔ１を導入することで表現さ
れ、任意の温度Ｔに対して、 − Ｔ＜Ｔ１であれば、シャドウマスクのα２０−Ｔは
フレームのα２０−Ｔより小さく（少なくともＴ＞２０
℃）、 − Ｔ＞Ｔ１であれば、シャドウマスクα２０−Ｔはフ
レームのα２０−Ｔより大きい（少なくともＴ≦６００
℃）。
既に行ったのと同様の方法で、３５０℃未満の、望まし
くは３００℃未満の温度Ｔ１を導入することで表現さ
れ、任意の温度Ｔに対して、 − Ｔ＜Ｔ１であれば、シャドウマスクのα２０−Ｔは
フレームのα２０−Ｔより小さく（少なくともＴ＞２０
℃）、 − Ｔ＞Ｔ１であれば、シャドウマスクα２０−Ｔはフ
レームのα２０−Ｔより大きい（少なくともＴ≦６００
℃）。
【００２８】これらの条件を満たすために、フレーム
は、その化学組成が重量比で ４０．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４３．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金から製造し得
る。
は、その化学組成が重量比で ４０．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４３．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金から製造し得
る。
【００２９】この合金において、元素ＣｏおよびＣｕは
絶対的に必須なものではなく、微量または全くなくても
よい。同様のことは、元素Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、ＳおよびＰ
にも当てはまる。
絶対的に必須なものではなく、微量または全くなくても
よい。同様のことは、元素Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、ＳおよびＰ
にも当てはまる。
【００３０】次に、シャドウマスクは、その化学組成が
重量比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金から製造し得る。
重量比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金から製造し得る。
【００３１】この合金において、元素ＣｏおよびＣｕは
絶対的に必須なものではなく、微量または全くなくても
よい。同様のことは、元素Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、ＳおよびＰ
にも当てはまる。
絶対的に必須なものではなく、微量または全くなくても
よい。同様のことは、元素Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、ＳおよびＰ
にも当てはまる。
【００３２】同様に、元素Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗおよび
Ｚｒは絶対的に必須なものではなく、微量または全くな
くてもよい。しかし、有意な量、即ち、これらの量の合
計が約０．２％以上の場合、これは高温加熱に関連した
危険性を低減するので、これらの元素は好ましくはクリ
ープ耐性を向上させる。
Ｚｒは絶対的に必須なものではなく、微量または全くな
くてもよい。しかし、有意な量、即ち、これらの量の合
計が約０．２％以上の場合、これは高温加熱に関連した
危険性を低減するので、これらの元素は好ましくはクリ
ープ耐性を向上させる。
【００３３】しかし、これらの元素は膨張係数に影響を
及ぼし、化学組成が ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ である合金、または化学組成が ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＋＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ である合金を選択することが望ましい。
及ぼし、化学組成が ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ である合金、または化学組成が ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＋＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ である合金を選択することが望ましい。
【００３４】例えば、Ｆｅ−４２．５Ｎｉ−２．６Ｔｉ
−０．２Ａｌ「γ’硬化」型（主元素に関してはニッケ
ル約４２．５％、チタン２．６％、アルミニウム０．２
％を含む）Ｆｅ−Ｎｉ合金をフレームに用い、Ｆｅ−３
４．７Ｎｉ型のＦｅ−Ｎｉ合金をシャドウマスクに用い
ることができる。この硬化合金は、２０℃での降伏点Ｒ
ｐ０．２が硬化状態で７００ＭＰａより大きく、平均膨
張係数は
−０．２Ａｌ「γ’硬化」型（主元素に関してはニッケ
ル約４２．５％、チタン２．６％、アルミニウム０．２
％を含む）Ｆｅ−Ｎｉ合金をフレームに用い、Ｆｅ−３
４．７Ｎｉ型のＦｅ−Ｎｉ合金をシャドウマスクに用い
ることができる。この硬化合金は、２０℃での降伏点Ｒ
ｐ０．２が硬化状態で７００ＭＰａより大きく、平均膨
張係数は
【００３５】
【表１】 の通りである。
【００３６】この場合、Ｔ１は２２５℃である。従っ
て、対角６８ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍまたはそれ以上
の大画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマス
クは十分な張力と平面性を有する。
て、対角６８ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍまたはそれ以上
の大画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマス
クは十分な張力と平面性を有する。
【００３７】さらに、フレームにＦｅ−４２．５Ｎｉ−
２．６Ｔｉ−０．２Ａｌ合金、シャドウマスクにＦｅ−
３６Ｎｉ−１．２Ｎｂ合金を用いると、平均膨張係数は
２．６Ｔｉ−０．２Ａｌ合金、シャドウマスクにＦｅ−
３６Ｎｉ−１．２Ｎｂ合金を用いると、平均膨張係数は
【００３８】
【表２】 となる。
【００３９】この場合、Ｔ１は２２５℃である。従っ
て、対角６８ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍまたはそれ以上
の大画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマス
クは十分な張力と平面性を有する。
て、対角６８ｃｍ、８０ｃｍ、９０ｃｍまたはそれ以上
の大画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマス
クは十分な張力と平面性を有する。
【００４０】比較として、フレームをＦｅ−４２．５Ｎ
ｉ−２．６Ｔｉ−０．２Ａｌ合金から、シャドウマスク
をＦｅ−３６Ｎｉ、つまり既存のＩＮＶＡＲ（登録商
標）合金から構成すると、膨張係数は
ｉ−２．６Ｔｉ−０．２Ａｌ合金から、シャドウマスク
をＦｅ−３６Ｎｉ、つまり既存のＩＮＶＡＲ（登録商
標）合金から構成すると、膨張係数は
【００４１】
【表３】 となる。
【００４２】この場合、Ｔ１は約４４０℃である。この
シャドウマスクは十分な張力を有するが、特に画面が大
きな場合、陰極線管に適合させた後、うねりが生じ得る
ことが見出された。これは、画面が大きくなるほどうね
りが生じる危険性も大きくなるためである。それほど大
きくない（対角７６ｃｍ未満）フレームの場合、この解
決策が十分な結果をもたらすかもしれないが、工業生産
における本質的なばらつきのため、常に高い信頼性があ
るわけではない。
シャドウマスクは十分な張力を有するが、特に画面が大
きな場合、陰極線管に適合させた後、うねりが生じ得る
ことが見出された。これは、画面が大きくなるほどうね
りが生じる危険性も大きくなるためである。それほど大
きくない（対角７６ｃｍ未満）フレームの場合、この解
決策が十分な結果をもたらすかもしれないが、工業生産
における本質的なばらつきのため、常に高い信頼性があ
るわけではない。
【００４３】別の実施形態では、シャドウ・フレームを
構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比
で ４３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４５．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であってよく、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その化学
組成が重量比で ３５．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金であってよい。
構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金は、その化学組成が重量比
で ４３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４５．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合金であってよく、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金は、その化学
組成が重量比で ３５．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有するＦｅ−Ｎｉ合金であってよい。
【００４４】この実施形態の一例として、フレームは、
２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が硬化状態で７００ＭＰａ
より大きい、Ｆｅ−４４．１Ｎｉ−２．６Ｔｉ−０．２
Ａｌ合金から構成し、シャドウマスクはＦｅ−３６Ｎ
ｉ、つまり既存のＩＮＶＡＲ（登録商標）合金から構成
する。この場合、膨張係数は
２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が硬化状態で７００ＭＰａ
より大きい、Ｆｅ−４４．１Ｎｉ−２．６Ｔｉ−０．２
Ａｌ合金から構成し、シャドウマスクはＦｅ−３６Ｎ
ｉ、つまり既存のＩＮＶＡＲ（登録商標）合金から構成
する。この場合、膨張係数は
【００４５】
【表４】 となる。この場合、Ｔ１は３００℃である。従って、大
画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマスクは
十分な張力と平面性を有する。
画面を含む陰極線管に適合させた後、シャドウマスクは
十分な張力と平面性を有する。
【００４６】上記の例では、フレームは常に「γ’硬
化」型のＦｅ−Ｎｉ合金から構成したが、「カーバイド
硬化」型、「ベリリウム硬化」型または「固溶体硬化」
型のＦｅ−Ｎｉ合金から構成することもできる。
化」型のＦｅ−Ｎｉ合金から構成したが、「カーバイド
硬化」型、「ベリリウム硬化」型または「固溶体硬化」
型のＦｅ−Ｎｉ合金から構成することもできる。
【００４７】「カーバイド硬化」型の合金の組成は、重
量比で ３６％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４０％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．６％＜Ｍｏ＜２．８％ ０．４％＜Ｃｒ＜１．５％ ０．１５％＜Ｃ＜０．３５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
量比で ３６％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４０％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．６％＜Ｍｏ＜２．８％ ０．４％＜Ｃｒ＜１．５％ ０．１５％＜Ｃ＜０．３５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
【００４８】「ベリリウム硬化」型の合金の組成は、重
量比で ３４％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３８％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ ０．１５％＜Ｂｅ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜１％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
量比で ３４％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３８％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ ０．１５％＜Ｂｅ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜１％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
【００４９】「固溶体硬化」型の合金の組成は、重量比
で ３８％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４２％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １％＜Ｎｂ＜４％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
で ３８％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４２％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １％＜Ｎｂ＜４％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 を有する。
【００５０】しかし、「γ’硬化」型のＦｅ−Ｎｉ合金
を用いることは、「カーバイド硬化」、「ベリリウム硬
化」または「固溶体硬化」型の合金を超える利点を有す
る。
を用いることは、「カーバイド硬化」、「ベリリウム硬
化」または「固溶体硬化」型の合金を超える利点を有す
る。
【００５１】これは、フレームを成形し溶接するため
に、「γ’硬化」合金が軟化状態で用いられ、硬化する
熱処理が完成したフレームに対して行われるためであ
る。その結果、一方では成形処理の実行が容易になり、
他方では硬化処理によって溶接部が硬化される。
に、「γ’硬化」合金が軟化状態で用いられ、硬化する
熱処理が完成したフレームに対して行われるためであ
る。その結果、一方では成形処理の実行が容易になり、
他方では硬化処理によって溶接部が硬化される。
【００５２】対照的に、他の硬化合金は硬化状態で（成
形前や溶接前に）用いなければならない。その結果、一
方では成形処理の実行がより困難になり、他方では溶接
熱によって溶接部が軟化される。
形前や溶接前に）用いなければならない。その結果、一
方では成形処理の実行がより困難になり、他方では溶接
熱によって溶接部が軟化される。
【図１】平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイ
スを概略的に示す斜視図である。
スを概略的に示す斜視図である。
フロントページの続き (72)発明者 ピエール−ルイ・レデ フランス国、58130・モンテイニ・オ・ゾ モーニユ、ル・プレ・ミリアン（番地な し) (72)発明者 リユシアン・クチユ フランス国、58160・ソビニー・レ・ボワ、 ラ・チユルリユレツト、リユ・シユブナー ル、11 Ｆターム(参考） 5C031 EE05 EF09
Claims (8)
- 【請求項１】 テンション・シャドウマスク用支持フレ
ームと、室温で張力を受けるように該支持フレームに取
り付けたテンション・シャドウマスクを有するタイプ
の、平画面カラー表示陰極線管用マスキングデバイスで
あって、 − ２０〜１５０℃の熱膨張係数が５×１０−６／Ｋ未
満であり、２０℃での降伏点Ｒｐ０．２が７００ＭＰａ
より大きな硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金から支持フレームが構成
され、 − ２０〜１５０℃の熱膨張係数が３×１０−６／Ｋ未
満であるＦｅ−Ｎｉ合金からシャドウマスクが構成さ
れ、ここで、 − 温度Ｔ１未満で、支持フレームを構成する硬化Ｆｅ
−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔが、
シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃
の平均膨張係数α２０−Ｔより大きく、 − 前記温度Ｔ１以上で、支持フレームを構成する硬化
Ｆｅ−Ｎｉ合金の２０〜Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔ
が、シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金の２０〜
Ｔ℃の平均膨張係数α２０−Ｔより小さく、 − 前記温度Ｔ１が３５０℃未満であって、好ましくは
３００℃未満であるように、支持フレームを構成する硬
化Ｆｅ−Ｎｉ合金とシャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎ
ｉ合金が選択されることを特徴とするデバイス。 - 【請求項２】 支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ
合金が、重量比で ４０．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４３．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 からなる化学組成を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合
金であって、シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金
が、重量比で ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ ０＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 からなる組成を有するＦｅ−Ｎｉ合金であることを特徴
とする、請求項１記載のデバイス。 - 【請求項３】 シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合
金の化学組成が、 ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ であることを特徴とする、請求項２記載のデバイス。 - 【請求項４】 シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合
金の化学組成が、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ であることを特徴とする、請求項２記載のデバイス。 - 【請求項５】 支持フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ
合金が、重量比で ４３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜４５．５％ ０％＜Ｃｏ＜５％ ０％＜Ｃｕ＜３％ １．５％＜Ｔｉ＜３．５％ ０．０５％＜Ａｌ＜１％ Ｃ＜０．０５％ Ｓｉ＜０．５％ Ｍｎ＜０．５％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 からなる化学組成を有する「γ’硬化」型Ｆｅ−Ｎｉ合
金であって、シャドウマスクを構成するＦｅ−Ｎｉ合金
が、重量比で ３５．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｍｎ＜０．５％ Ｓｉ＜０．２％ Ｃ＜０．０２％ Ｓ＜０．０１％ Ｐ＜０．０２％ 残余（バランス）：鉄と精錬に由来する不純物 からなる化学組成を有するＦｅ−Ｎｉ合金であることを
特徴とする、請求項１記載のデバイス。 - 【請求項６】 Ｆｅ−Ｎｉ合金の化学組成が、 ３２％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３５．５％ ０％＜Ｃｏ＜４％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜０．２％ であることを特徴とする、テンション・シャドウマス
ク。 - 【請求項７】 Ｆｅ−Ｎｉ合金の化学組成が、 ３３．５％＜Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ＜３７％ ０％＜Ｃｏ＋＜５．５％ ０％＜Ｃｕ＜２％ ０．２％＜Ｎｂ＋Ｔａ＋Ｍｏ＋Ｗ＋Ｚｒ＜２％ であることを特徴とする、テンション・シャドウマス
ク。 - 【請求項８】 フレームを構成する硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金
が、「ベリリウム硬化」型、「カーバイド硬化」型また
は「固溶体硬化」型の硬化Ｆｅ−Ｎｉ合金であることを
特徴とする、請求項１記載のデバイス。
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