JP2002001447A

JP2002001447A - トリミング方法およびトリミング装置

Info

Publication number: JP2002001447A
Application number: JP2000183307A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nakamura; 中村　　剛; Keiichi Kotani; 圭一小谷; Toshitake Watanabe; 俊武渡辺
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2002-01-08

Abstract

(57)【要約】【課題】製品の全周辺にハーフエッチング部と貫通孔
部とからなり、ハーフエッチング部にて製品と不要部と
を一体連結するトリミング線部とを設けている、枚用の
金属シートから、製品を分離するトリミング方法であっ
て、装置が極端に複雑にならず、品質的にも信頼のでき
るもので、且つ、効率的にその作業が行え、製品の各品
種ないし各サイズに対応できるトリミング方法と、それ
を実施するための装置を提供する。【解決手段】製品部と、その全周辺に渡る不要部と
を、ハーフエッチング部と貫通孔部とからなるトリミン
グ線部にて、一体的に連結した、枚用の金属シートか
ら、製品部を分離するトリミング方法であって、枚用の
金属シートの製品部と、製品部の辺に沿う不要部の両端
部を、それぞれ、別のクランプ部でつかみ、製品部の辺
に沿う不要部の両端部のクランプ部を、前記辺より離す
ようにして、不要部分を製品面に沿い、水平方向、製品
部の外側に引っ張って、トリミング線部にて製品部と不
要部を分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシヤドウマスク等の
製品のトリミング方法と装置に関し、詳しくは、製品で
あるシヤドウマスクと、シヤドウマスクの全周辺にハー
フエッチング部と貫通孔部とからなり、ハーフエッチン
グ部にてシヤドウマスクと不要部とを一体連結するトリ
ミング線部とを設けた、枚用の金属シートから、シヤド
ウマスクを分離するトリミング装置と方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラーＴＶ（ブラウン管）用のシ
ヤドウマスクは、使用量の拡大に伴い量産化が進み、且
つ、その使用目的によっては、ファイン化、大型化等が
求められている。このようなシヤドウマスクは、一般に
は、帯状に連続する金属板材６００を素材（図６
（ａ））として用い、一貫ラインで生産されており、簡
単には、フープ状にして、帯状に連続する金属板材６０
０を連続ないし間欠的に移動させながら、製版、エッチ
ングして、各シヤドウマスクの製品部（これをシヤドウ
マスクと言う）６１１の外周部が金属板材６００に保持
されるようにして、且つ、該金属板材６００にシヤドウ
マスク６１１を面付けした状態にして外形加工される。
（図６（ｂ））そして、この後、図６（ｃ）に示すよう
に、一旦、金属板材６００を断裁し、断裁された金属シ
ート６１０から各シヤドウマスク６１１を分離する（図
６（ｄ））トリミング方法（オフライン方式）が一般に
は採られている。金属板材６００から断裁された金属シ
ート６１０は、図６（ｃ）（ロ）に示すように、シヤド
ウマスク１個（単面付け）の外側に不要の金属板部６１
２を付けた状態のもの、あるいは、図６（ｃ）（イ）に
示すように、図６（ｃ）（ロ）のものを複数個１つのシ
ートにした状態のものである。このトリミング方法とし
ては、あらかじめ、エッチングにより、シヤドウマスク
の外周に、ハーフエッチング部、およびまたは貫通孔部
からなるシヤドウマスクの外周線（トリミング線とも言
う）を設けておき、シヤドウマスクの外周線（トリミン
グ線とも言う）に合った押さえ型により、シヤドウマス
クの製品部を押さえ、人が不要の金属板部６１２を持ち
上げて、これを製品部から分離する第１の方法や、人手
ではなく、装置が、不要の金属板部６１２を上下に折り
曲げる第２の方法等が採られていた。

【０００３】しかし、これらの方法は、品種別の押さえ
型が必要で、特に、装置による第２の方法においては、
型のコストがかかり、段取り替えに時間がかかると言う
問題があった。また、トリミングには時間がかかり、効
率的ではないと言う問題もある。効率を上げるために、
シヤドウマスクを数十枚重ね、不要部分を揺動させ、シ
ヤドウマスクの外周線（トリミング線）を疲労破壊させ
製品と不要部とを分離する、トリミング方法も採られる
ようになった。この方法は、シヤドウマスクの外周線
（トリミング線）を疲労破壊させるため、切断部にクラ
ックを生じ、鉄粉等が発生し易い。これがシヤドウマス
クの有孔部に入ると異物不良となる。また、この方法の
場合には、装置の構造が極端に複雑となり、高価なもの
となってしまい、実用的でない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、シヤド
ウマクのトリミングにおいては、効率的にその作業が行
え、且つ、シヤドウマスクの品種ないしサイズ毎に押さ
え型を代える必要がないトリミング方法が求められてい
た。更には、装置が極端に複雑にならず、品質的にも信
頼のできるものが求められていた。本発明は、このよう
な状況のもと、図６（ｃ）に示す、断裁された金属シー
ト６１０から各シヤドウマスク６１１を分離する（図６
（ｄ））トリミング方法（オフライン方式）で、装置が
極端に複雑にならず、品質的にも信頼のできるもので、
且つ、効率的にその作業が行え、且つ、シヤドウマスク
の品種ないしサイズ毎に押さえ型を代える必要がない、
オフライン対応のトリミング方法と、それを実施するた
めの装置を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のトリミング方法
は、製品部と、その全周辺に渡る不要部とを、ハーフエ
ッチング部と貫通孔部とからなるトリミング線部にて、
一体的に連結した、枚用の金属シートから、製品部を分
離するトリミング方法であって、枚用の金属シートの製
品部と、製品部の辺に沿う不要部の両端部を、それぞ
れ、別のクランプ部でつかみ、製品部の辺に沿う不要部
の両端部のクランプ部を、前記辺より離すようにして、
不要部分を製品面に沿い、水平方向、製品部の外側に引
っ張って、トリミング線部にて製品部と不要部を分離す
ることを特徴とするものである。そして、上記におい
て、製品部が、エッチング加工された、略四角形状のシ
ヤドウマスクであることを特徴とするものである。

【０００６】本発明のトリミング装置は、略四角状の製
品部と、その全周辺に渡る不要部とを、ハーフエッチン
グ部と貫通孔部とからなるトリミング線部にて、一体的
に連結した、枚用の金属シートから、製品部を分離する
トリミング装置であって、製品部の辺に沿う不要部の両
端部を、それぞれ別につかみ、製品面に沿い、水平方
向、製品外側に移動できる２個のクランプ部を設けてい
ることを特徴とするものである。そして、上記におい
て、製品部の辺に沿う不要部の両端部を、それぞれ別に
つかみ、製品面に沿い、水平方向、製品外側に移動でき
る２個のクランプ部の組みを、製品部の４辺側にそれぞ
れ設けていることを特徴とするものである。そしてま
た、上記において、枚用の金属シートを供給するための
供給ステージと、トリミングされた製品部のみを積載す
る積載ステージとを備えたものであることを特徴とする
ものである。また、上記において、略四角状の製品部
が、エッチング加工されたシヤドウマスクであることを
特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明のトリミング方法は、このような構成に
することにより、製品の全周辺にハーフエッチング部と
貫通孔部とからなり、ハーフエッチング部にて製品と不
要部とを一体連結するトリミング線部とを設けている、
枚用の金属シートから、製品を分離するトリミング方法
であって、装置が極端に複雑にならず、品質的にも信頼
のできるもので、且つ、効率的にその作業が行え、製品
の各品種ないし各サイズに対応できるトリミング方法の
提供を可能としている。具体的には、図６（ｃ）に示
す、断裁された金属シート６１０から各シヤドウマスク
６１１を分離する（図６（ｄ））トリミング方法（オフ
ライン方式）で、装置が極端に複雑にならず、品質的に
も信頼のできるもので、且つ、効率的にその作業が行
え、且つ、シヤドウマスクの品種ないしサイズ毎に押さ
え型を代える必要がない、オフライン対応のトリミング
方法の提供を可能としている。シヤドウマスクの製造に
おいて、オフライン分離方法を実用レベルで可能として
いる。詳しくは、製品部と、その全周辺に渡る不要部と
を、ハーフエッチング部と貫通孔部とからなるトリミン
グ線部にて、一体的に連結した、枚用の金属シートか
ら、製品部を分離するトリミング方法であって、枚用の
金属シートの製品部と、製品部の辺に沿う不要部の両端
部を、それぞれ、別のクランプ部でつかみ、製品部の辺
に沿う不要部の両端部のクランプ部を、前記辺より離す
ようにして、不要部分を製品面に沿い、水平方向、製品
部の外側に引っ張って、トリミング線部にて製品部と不
要部を分離することにより、これを達成している。特
に、製品部が、エッチング加工された、略四角形状のシ
ヤドウマスクである場合には有効である。

【０００８】本発明のトリミング方法は、シヤドウマス
クの外周線（トリミング線）を疲労破壊させる方法とは
異なり、トリミングの際、鉄紛が生じにくい。そして、
ただまっすぐに引っ張るのと比べ、端部のみを引っ張っ
て引き裂くように製品と不要部とを分離することにより
破断荷重を低減できるため、製品をつかむクランプ力も
弱くて済み、製品に対しキズ、圧痕、ヘコ等を発生させ
ずトリミングすることができる。

【０００９】尚、引き裂き分離を容易とするため、場合
によっては、引き裂き分離部にエアーバイブレータ等の
振動部材を用いて衝撃荷重を、あるいは振動子等を用い
て超音波振動を与えても良い。

【００1０】本発明のトリミング装置は、このような構
成にすることにより、製品の全周辺に、トリミング線部
を設けた、枚用の金属シートから、製品を分離するトリ
ミング装置で、装置が極端に複雑にならず、品質的にも
信頼ができるもので、且つ、効率的にその作業が行え、
製品の各品種ないし各サイズに対応できるトリミング装
置の提供を可能としている。具体的には、シヤドウマス
クの製造において、オフライン分離方法を実用レベルで
可能とし、従来の、シート（枚葉）でのトリミングのよ
うに、品種毎に押さえ型を必要としないトリミング装置
の提供を可能としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のシヤドウマスクのトリミ
ング方法の実施の形態例を図にそって説明する。図１は
本発明のトリミング方法の実施の形態の１例を示した概
略工程図で、図２はその変形例を説明するための図で、
図３は本発明のトリミング装置の実施の形態の１例の概
略構成と処理工程を示した概略図で、図４（ａ）はトリ
ミング部の１例の上面図で、図４（ｂ）はトリミング部
に製品を載置した状態を示した断面図で、図５はトリミ
ング線部を説明するための図である。尚、図４（ｂ）は
図４（ａ）のＥ１−Ｅ２側からみた図で、図５（ｂ）、
図５（ｃ）はそれぞれ、図５（ａ）のＤ１−Ｄ２，Ｄ３
−Ｄ４における断面図である。また、図１、図２中の矢
印は、トリミングの際の力の方向を示している。また、
図３中、Ｓ３１０〜Ｓ３４０は処理ステップを示し、断
裁処理（Ｓ３２０）に対応する点線内は処理後の状態を
図示したもので、第１のトリミング部３２０、第２のト
リミング部３３０に対応する点線内は、各部の処理内容
を示した図である。図１〜図５中、１１０は金属シー
ト、１１１は製品（シヤドウマスク）、１１１Ａは（製
品の）辺、１１２、１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ、１
１２Ｄは不要部、１１５はトリミング線部、１１６は間
欠ハーフ部、１１７は貫通孔部、１２１、１２２、１２
３、１２４、１２５、１２６、１２５Ａ，１２６Ａ、１
２５ａ、１２６ａ、１２５ｂ、１２６ｂはクランプ部、
１３１、１３２、１３３、１３４、１３５、１３６、１
３５Ａ、１３６Ａはクランプ部、１９０は素材部（鋼
材）、１９１はハーフ部、１９２は貫通部、３００はト
リミング装置、３１０は供給ステージ、３２０は第１の
トリミング部、３３０は第２のトリミング部、３４０は
積載ステージ、４１１、４１２、４１３、４１４はクラ
ンプ部、４１１Ａは上クランプ部、４１１Ｂは下クラン
プ部、４１４Ａは上クランプ部、４１４Ｂは下クランプ
部、４２０はステージ、４２５はステージ支持部であ
る。

【００１２】先ず、本発明のトリミング方法の実施の形
態の１例を説明する。本例は、エッチング加工され、断
裁されて得られた、製品であるシヤドウマスク１１１
と、その全周辺に渡る不要部１１２とを、ハーフエッチ
ング部と貫通孔部とからなるトリミング線部１１５に
て、一体的に連結した、図１（ａ）に示す、枚用の金属
シート１１０から、製品部１１１を分離するトリミング
方法である。以下、図１に基づいて本例を説明する。先
ず、金属シート１１０（図１（ａ））の製品１１１の対
向する２辺を、それぞれ挟むように、製品部１１１と不
要部１１２とを、それぞれ、別の、クランプ部の組み１
２２、１２５、１２３および１２１、１２６、１２４で
つかむ。（図１（ｂ））次いで、製品部の上記対向する辺に沿う不要部の両端部
のクランプ部１２２、１２３、および１２１、１２４
を、辺より離すようにして、不要部分１１２を製品面に
沿い、水平方向、製品部１１１の外側に引っ張って、ト
リミング線部１１５にて製品部１１１と不要部１１２を
分離する。（図１（ｃ））

【００１３】次いで、金属シート１１０（図１（ａ））
から不要部１１２Ａ，１１２Ｂが除去されたシートの、
不要部１１２Ｃ、１１２Ｄが残っている側の、製品１１
１の対向する２辺を、それぞれ挟むように、製品部１１
１と不要部１１２を、それぞれ、別の、クランプ部の組
み１３２、１３５、１３１および１３３、１３６、１３
４でつかむ。（図１（ｄ））次いで、製品部の上記対向する辺に沿う不要部の両端部
のクランプ部１３２、１３１、および１３３、１３４
を、辺より離すようにして、不要部分１１２を製品面に
沿い、水平方向、製品部１１１の外側に引っ張って、ト
リミング線部１１５にて製品部１１１と不要部１１２を
分離する。（図１（ｅ））このようにして、製品１１１が金属シート１１０（図１
（ａ））から分離される。

【００１４】本例の変形例としては、図１（ｃ）、図１
（ｅ）に代え、図２（ａ）、図２（ｂ）のように、製品
部１１１をクランプ部１２５Ａ、１２６Ａ、あるいはク
ランプ部１３５Ａ、１３６Ａを配置して不要部１１２の
分離を行う例も挙げられる。また、図２（ｃ）に示すよ
うに、幅広のクランプ部１２５ａ、１２６ａを用いる
例、あるいは図２（ｄ）に示すように、短かいクランプ
部１２５ｂ，１２６ｂを辺に沿って配列して分離を行な
う例も挙げられる。図２（ａ）〜図２（ｂ）に示す例
は、場合によっては製品にしわが発生することがある。
本例および、図２（ｃ），あるいは図２（ｄ）に示す方
法は、製品のしわ発生を防止できる。図２（ｃ）に示す
方法はクランプ圧力（単位面積当たりの圧力）を他に比
べ低減でき、クランプ圧痕発生に対応できる。図２
（ｄ）に示す方法の場合、製品のサイズ対応が容易で、
サイズ切り替えを簡単にできる。これらの方法は、製品
のサイズ、厚さに対応し適宜決めることが好ましい。

【００１５】次に、本発明のトリミング装置の実施の形
態の１例を、図３に基づいて説明する。本例のトリミン
グ装置は、エッチング加工され、断裁されて得られた、
製品であるシヤドウマスクと、その全周辺に渡る不要部
とを、ハーフエッチング部と貫通孔部とからなるトリミ
ング線部にて、一体的に連結した、枚用の金属シート
（図１（ａ）の金属シート１１０）から、製品部を分離
するトリミング装置で、図１に示す第１の例トリミング
方法を実施する装置である。本例の装置は、製品である
シヤドウマスクの対向する１組みの辺に沿い、不要部を
分離する第１のトリミング部３２０と、製品であるシヤ
ドウマスクの、別の対向する１組みの辺に沿い、不要部
を分離する第２のトリミング部３３０と、断裁された製
品であるシヤドウマスクを第１のトリミング部３２０へ
供給するための供給ステージ３１０と、第２のトリミン
グ部３３０における処理の後に、製品のみを積載する積
載ステージ３４０とを備えている。第１のトリミング部
３２０は、図１に示す第１の例トリミング方法におけ
る、図１（ｂ）〜図１（ｃ）の処理を行なうもので、第
２のトリミング部３３０は、図１に示す第１の例トリミ
ング方法における、図１（ｄ）〜図１（ｅ）の処理を行
なうもので、Ｓ３２０の状態で、第１のトリミング部３
２０にて、Ｓ３３０の処理が行なわれ、不要部１１２
Ａ、１１２Ｂが分離される。次いで、第２のトリミング
部３３０にて、Ｓ３４０の処理が行なわれ、不要部１１
２Ｃ、１１２Ｄが分離される。この後、製品は積載ステ
ージ３４０に積載される。尚、各部間の搬送には、エア
ーヘッド、磁石ヘッド、巡回治具等が適用できる。

【００１６】更に、図４に基づいてトリミング部をもう
少し説明する。図４（ｂ）に示す様に、製品であるシヤ
ドウマスク４８０は、クランプ部４１２、４１５、４１
１の組み、および４１３、４１６、４１４の組みによ
り、それぞれ、製品の対向する２辺に沿い、製品部、不
要部がクランプされるが、クランプ部４１１は、上クラ
ンプ部４１１Ａ、下クランプ部４１１Ｂからなり、両者
が不要部を挟むようにしてつかみ、また、クランプ部４
１４は、上クランプ部４１４Ａ、下クランプ部４１４Ｂ
からなり、両者が不要部を挟むようにしてつかむ。同様
に、クランプ部４１２、４１３も上クランプ部、下クラ
ンプ部からなり、両者が不要部を挟むようにしてつか
む。クランプ部４１５、４１６はそれぞれ、ステージ４
２０とで、製品部を挟みクランプし、矢印のように、ク
ランプ部４１１、４１２、４１３、４１４がそれぞれ、
辺から、製品面に沿い、水平方向に離れる際、製品部が
移動しないように固定する。図４（ｂ）のＥ０側からみ
た上面図が図４（ａ）である。（但し、製品を省略して
図示している）尚、各クランプ部の動作は、エアーシリンダ等により行
なうことができる。

【００１７】次に、図１（ａ）に示す金属シートの、ト
リミング線部１１５について、図５に基づいて、さらに
説明しておく。図５（ａ）は金属シートの図で、図５
（ｂ）は、図５（ａ）のＤ１−Ｄ２における断面図で、
図５（ｃ）は、Ｄ３−Ｄ４の、間欠ハーフ部１１６のハ
ーフエッチング部における断面図である。図１に示すト
リミング方法を実施する場合には、図５（ａ）に示すよ
うに、略四角形の製品の隅部（コーナ部）は、貫通孔と
しておくと、不要部の分離がスムーズに行なうことがで
きる。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、上記のように、エッチング加
工して、製品であるシヤドウマスクと、シヤドウマスク
の全周辺に、シヤドウマスクと不要部とを一体連結する
トリミング線部とを設けた、枚用の金属シートから、シ
ヤドウマスクを分離するトリミング方法で、品質的にも
信頼のでき、効率的にその作業が行え、シヤドウマスク
の各品種ないし各サイズに対応できる、オフライン対応
のトリミング方法と、それを実施するための装置の提供
を可能とした。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のトリミング方法の実施の形態の
１例を示した概略工程図

【図２】図２は、図１に示す本発明のトリミング方法の
実施の形態の１例の変形例を説明するための図

【図３】本発明のトリミング装置の実施の形態の１例の
概略構成と処理工程を示した概略図

【図４】図４（ａ）はトリミング部の１例の上面図で、
図４（ｂ）はトリミング部に製品を載置した状態を示し
た断面図である。

【図５】トリミング線部を説明するための図

【図６】シヤドウマスクの製造方法と分離を説明するた
めの図

【符号の説明】

１１０金属シート１１１製品（シヤドウマスク）１１１Ａ（製品の）辺１１２、１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄ
不要部１１５トリミング線部１１６間欠ハーフ部１１７貫通孔部１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６
クランプ部１２５Ａ，１２６Ａ、１２５ａ、１２６ａ、１２５ｂ、
１２６ｂクランプ部１３１、１３２、１３３、１３４、１３５、１３６
クランプ部１３５Ａ、１３６Ａクランプ部１９０素材部（鋼材）１９１ハーフ部１９２貫通部３００トリミング装置３１０供給ステージ３２０第１のトリミング部３３０第２のトリミング部３４０積載ステージ４１１、４１２、４１３、４１４クランプ部４１１Ａ上クランプ部４１１Ｂ下クランプ部４１４Ａ上クランプ部４１４Ｂ下クランプ部４２０ステージ４２５ステージ支持部６００金属板材６１１シヤドウマスク（シヤドウ
マスクの製品部）６１１Ａ開孔形成領域６１２不要の金属板部６１４トリミング線部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺俊武東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内Ｆターム(参考） 4E048 AA03 5C027 HH14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】製品部と、その全周辺に渡る不要部と
を、ハーフエッチング部と貫通孔部とからなるトリミン
グ線部にて、一体的に連結した、枚用の金属シートか
ら、製品部を分離するトリミング方法であって、枚用の
金属シートの製品部と、製品部の辺に沿う不要部の両端
部を、それぞれ、別のクランプ部でつかみ、製品部の辺
に沿う不要部の両端部のクランプ部を、前記辺より離す
ようにして、不要部分を製品面に沿い、水平方向、製品
部の外側に引っ張って、トリミング線部にて製品部と不
要部を分離することを特徴とするトリミング方法。
【請求項２】請求項１において、製品部が、エッチン
グ加工された、略四角形状のシヤドウマスクであること
を特徴とするトリミング方法。
【請求項３】略四角状の製品部と、その全周辺に渡る
不要部とを、ハーフエッチング部と貫通孔部とからなる
トリミング線部にて、一体的に連結した、枚用の金属シ
ートから、製品部を分離するトリミング装置であって、
製品部の辺に沿う不要部の両端部を、それぞれ別につか
み、製品面に沿い、水平方向、製品外側に移動できる２
個のクランプ部を設けていることを特徴とするトリミン
グ装置。
【請求項４】請求項３において、製品部の辺に沿う不
要部の両端部を、それぞれ別につかみ、製品面に沿い、
水平方向、製品外側に移動できる２個のクランプ部の組
みを、製品部の４辺側にそれぞれ設けていることを特徴
とするトリミング装置。
【請求項５】請求項３ないし４において、枚用の金属
シートを供給するための供給ステージと、トリミングさ
れた製品部のみを積載する積載ステージとを備えたもの
であることを特徴とするトリミング装置。
【請求項６】請求項３ないし５において、略四角状の
製品部が、エッチング加工されたシヤドウマスクである
ことを特徴とするトリミング装置。