JPH04500578A

JPH04500578A - カラー陰極線管の製造におけるシャドーマスクとフロントパネルの変換性を保証する方法及び装置

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Publication number: JPH04500578A
Application number: JP1508786A
Authority: JP
Inventors: アドラー，ロバート; フェンドリー，ジェームズ　アール．; ランゲ，ハワード　ジー．; プラツァク，チャールズ　ジェー．; スタイナー，ヨハン; ストラウス，ポール
Original assignee: ゼニス、エレクトロニクス、コーポレーション
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1989-07-21
Publication date: 1992-01-30
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: EP0430997B1; HK16397A; CN1029054C; US4973280A; EP0430997A1; DE68925209D1; BR8907574A; MX170880B; KR900702554A; KR0139423B1; WO1990001212A1; DE68925209T2; CN1044188A; JP2786289B2; DE68925209T4; CA1315333C

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】カラー陰極線管の製造におけるシャドーマスクとフロントパネルの変換性を保証する方法及び装置発明の背景本発明はフラットテンシテンマスクカラー陰極線管の製造に適用されるものである。詳細には、本発明はフラットテンションマスクの７パーチヤパターンと関連する陰極発光スクリーンとの整合を得るための手段を与えるものである。

特に、本発明はフラットテンシ５ンマスクカラー陰極線管のフェースプレート組立体の製造に用いられるプロセス段階の一部に関する。フェースプレート組立体はガラスのフロントパネル、このパネルの内面にある支持構造およびこの支持構造に固定されたテンシきンフオイルシャドーマスクを含む。

この明細書において「グリル」と「スクリーン」なる用語をフロントパネルの内面上のパターンに対し用いている。グリルはブラックサラウンドまたはブランクマトリクスとも呼ばれるものであってコントラストを強調するために広く用いられている。これがまずパネルに与えられる。これはパネル上の暗いコーティングを含み、それに光の通る穴が形成されそしてその上に夫々の発光螢光体が付着されてスクリーンを形成する。

グリルの穴はシャドーマスクの穴またはスロットを通る電子流と整合していなくてはならない。これはグリルを有する管の１次的整合要求であり、螢光体がこのグリルの穴に重なることがあるからそれらの整合要求の精度は低い。

グリルのない管では電子流と整合しなければならないのは螢光体である。「スクリーン」は整合に関してはグリルを用いるときはグリルをそしてグリルがないときは螢光体を含む。

従来の製造プロセスにおける課題製造プロセスの種々の段階を介して特定のパネルにシャドーマスクを装着することによりこれまでカラー陰極線管は製造されている。そのような手順は複雑であり、複雑なコンベアシステムが、製造プロセス全体において関連するパネルに夫々のマスク組立体を整合させ維持するために必要である。プロセスのいくつかの段階においてパネルをマスクから離しそして整合したシャドーマスクをそのパネルとの後の再統合のために分類しなければならない。

最近のフラットテンシランマスク陰極線管の商業的な導入により、マスクとパネルの曲率に関する多くのプロセス上の課題は減少している。しかしながら、そのため、フラットテンシランマスク管の初期の製造は製造プロセス全体において特定のフロントパネルへのマスクの整合についての保証された技術の連続的使用にもとづかざるをえない。しかしながら、フラットテンシランマスクは製造プロセス中および管内への設置後に張力をかけた状態としなければならないため、プロセス中の支持フレームがいく分複雑になる。これらフレームはテンシックマスク形のカラー陰極線管の製造を複雑且つ高値なものにする。

このように、従来の製造プロセスを単純化することの要望はフラットテンレジンマスク形の陰極線管の製造におけると同様に残される。

カラー管の製造は、マスクとスクリーンが個々に位置合せする必要のないようにマスクがスクリーン（「互換」マスクと呼ばれる）と整合出来れば単純化しうろことは認められている。今日までそのような要素の互換性を達成するに適した商業的に使用可能な方法は用いられておらずあるいは開示されていない。

従来の技術米国特許第２６２５７３４号　ロー同　第２７３３３６６号　グリム同　第３４３７４８２号　ヤマダ他同　第３４５ｉ８１２号　タムラ同　第３４９４２６７号　シニワルッ同　第３５６３７３７号　ジッンカース同　第３６３８０６３号　タチカワ同　第３７６８３８５号　ノグチ同　第３８８９３２９号　ファツリン同　第３８９４３２１号　ムーア同　第３９８３６１３号　パラツク同　第３９８９５２４号　パラツク同　第４５９３２２４号　パラツク同　第４６９２６６０号　アドラー同　第４６９５７６１号　フエンドリイＦＲ１４７７７０６ゴベインＧＢ２０５２１４８　ソニーｒＲＣＡ　３ビームシヤドーマスクカラーキネスコープの改良」、グライムス、１９５４、プロシーディンゲス・オブ・ザ・ＩＲＥ、１９５４年１月、３１５− ３２６ページ。

発明の目的本発明の目的はマスク−パネル組立体において夫々交換可能なシャドーマスクとフロントパネルを有するフラットテンシコンマスク形のカラー陰極線管の製造装置およびプロセスを提供することである。

また本発明の目的はマスクのアパーチャパターンがスクリーンパターンと整合するようにマスクの位置サイズそしてまたは形状を調整するための自動手段を設けることによりフラットテンションマスクカラー陰極線管のシャドーマスクの実際的な互換性を得る方法を提供することである。

更に目的とするところはスクリーン位置と幾何的な誤差を補償するそのような方法および装置を提供することである。

本発明の目的はマスク−パネル組立体において夫々交換可能なシャドーマスクとフロントパネルを有するフラットテンシランマスク形のカラー陰極線管の製造プロセスにおいて、スクリーンパターンとの一致を得るためにマスクパターンの幾何的パラメータを変更する方法および関連する装置を提供することである。

図面の簡単な説明新規である本発明の特徴を特に添附請求範囲に示す。

本発明は他の目的および利点と共に、同一要素を同一参照数字で示す添附図面（原寸ではない）に関連する以下の説明により明らかとなるものである。

図１は本発明を使用しうる形式のフラットテンションマスクカラー陰極線管の部分的に除去された斜視口である。

図２は本発明の実施に有効なユニバーサル保持具の斜視図である。

図３はライトハウスと共に用いるようになった図２のユニバーサル保持具の変更例の側面図である。

図４はマスク支持構造のより大きいＱ高さのトレランスに適合する保持具の変更例を表わす図３と同様の図である。

図５は本発明による、マスクのサイズ、位置そしてまたは形状を調整するための、処理中のシャドーマスクを囲む保持具の平面図である。

図６は因５のマスクの一縁部に沿った所要の力の分布を表わす曲線である。

′ｆｇＪ７は図５のマスクの縁部に沿って力を分布させるためのレバーを示す図である。

図８は図５の保持具の変更例を示しており、図８８が別々に可変の印加される力の数を減少させるための装置を示す図、図８ｂはマスクの接線方向の力の印加のための図８Ａの実施例の変更例を示す図、図８０は手段の図式図である。

図９および１０は図５の保持具と共に使用される象現検出器の光学検出システムの動作原理を示すものであって、マスクとは別の基準点に対するテンションのかかったマスクの穴の検出位置を決定するシーケンスを示す図である。

図１１は象現検出器の光検出システムの部分を形成するマトリクス回路の出力電圧を示す曲線である。

特表千４−５００５７８　（５）図１２は多帰還ループを含む本発明の原理を用いるシステムを示す平面図である。

図１３は図１２のシステムにもとづく要素の詳細とマスク装着保持具の動作を示す図であって、図１３ａ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｆは動作シーケンス中のそれら要素の詳細を示す図、図１３ｂは保持具の平面図である。

図１４は陰極線管の２つの平面図であって、２つの望ましくないスクリーン条件を示しており、図１４ａは公称位置から変換そしてまたは回転されたスクリーンパターン位置を示す平面図、図１４ｂはスクリーンパターンの幾何条件が歪んだときすなわちパターンのサイズそしてまたは形状が歪んだときの条件を示す図である。

因１５はパネルの位置ｍ整を可能にするパネル保持具の斜視図である。

図１６は図１５の保持具を受け入れるようになったスクリーン検査部断面およびその保持具を調整するための帰還ループの側面図である。

図１７はスクリーン検査装置の部分の側面詳細図である。

図１８はビデオカメラによるグリルアパーチャパターンとその結果のパルス出力を示すものであって、図１８ａはグリルの一つのコーナの拡大平面図、図１８ｂは特定のスキャンラインからの水平出力信号を示す波形、図１８ｃは垂直出力信号の波形である。

図１９はフェースプレートを受け入れるためのスクリーン検査装置の部分の側面図である。

図２０は図１３の組立装置の変更例の詳細側面図である。

図２１はスクリーン検査および調整用の組立装置の部分図であって、図２１ａはその製造の部分の側面図、図２１ｂはその装置の平面図である。

図２２はサーボモータを制御するための差形成回路を示す図である。

図２３は図２１の組立装置の変更例であって、図２３ａはその装置の部分の側面図、図２３ｂはその装置の部分の平面図である。

図２４はシャドーマスクとグリルの間の位置の差を直接示す誤差信号を発生する装置を示す図であって、Ｆｍ２４ａと図２４ｂは２つの特定のアパーチャの照明を示す図、図２４ｃは照明されたアパーチャの拡大平面図である。

図２５はサーボモータが可動キャリアに装着されるごとくなった組立装置の図である。

好適な実施例の説明本発明の装置は透明なフラットフロントパネルに張力をもって装着された中央アパーチャパターンを有するシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造に用いられる。マスクアパーチャパターンはパネルの内面において対応する陰極発光スクリーンパターンを整合する。フロントパネルはスクリーンパターンの両側に沿ってパネルのスクリーンを支持する内面に固定されるマスク支持手段を有する。

シャドーマスクとフロントパネルは夫々本発明により交換可能である。

図１−１３はスクリーンパターンとテンシランマスクアパーチャパターンの相互整合がマスクを予定の基準まで伸長することにより行われるようにする装置と方法を示す。他の図はスクリーンの位置（ｘ−ｙ回転）と幾何（サイズと形状）の誤差を決定しそして補償するための方法と装置を示す。

図１はネック９まで延びそして複数のステムビン１３を有する接続プラグ７までとなった真空エンベロープ５にへ−メチックシールされたガラスのフロントパネル２を含むフラットテンションマスクカラー陰極線管を示す。

内部部品はテンシジンシャドーマスク４を支持するパネル２の内面８に永久的に固定されるマスク支持構造３を含む。マスク支持構造３はプラナ面を内面８の面から一定のｒＱＪ距離のところにするための接地された装置である。パネル２の内面８にはスクリーン１２が配置され、このスクリーンは黒いグリルと支持構造３の内部境界内の内面８の拡がりにまたがり分布するカラー発光螢光体パターンとを含む。螢光体１２は電子ビームにより励起されると赤、グリーンおよび青の発光を行う。

シャドーマスク４は多数のビーム通過アパーチャ６を有し、レーザ溶接によるごとくに支持構造３の研磨面に固定される。

管１のネック９には３個の電子銃ｒ、ｇ、　ｂのクラスタ１０が配置される。これら電子銃はマスク４に向けて３本の電子ビーム、／　、ｇ／　、ｂ／を出す。

これらビームはカラー画像信号情報により電子的に変調される。管外のヨーク９ａによる磁界によって偏向された電子ビーム、／　、ｇ／　、ｂ′はマスク４の全面が周期的に掃引されてマスク支持構造３の内部境界内のスクリーン１２のはＶ全面にわたり画像を形成するように水平および垂直方向の走査を行う。

マスク４のアパーチャ６のある位置でこれらビームの夫々がマスクを通りスクリーン１２に当る。このように、アパーチャパターン６を有するマスク４の位置、電子銃ｒ、ｇ、ｂの位置および支持構造３の高さが、ビーム、／　、ｇ／　、ｂ／のスクリーン１２上の衝突点を制御する。

管１の適正動作にはスクリーン１２上にビームｒ　／。

ｇ′またはｂ′のカラー情報に対応する螢光カラー特性をもつ発光螢光体がなければならない。更に適正動作には電子ビームの衝突面の中心は狭いトレランスをもって関連する螢光体の中心と一致しなければならない。

スクリーン全面についてこれらの条件が満足されると、マスクとスクリーンは整合したことになる。

画像の表示される矩形の面、すなわちスクリーン上の電子ビームでカバーされる面はそれらビームの通るマスクの対応する面より大であり、マスクからスクリーンへの線形の拡大率は数パーセント程度である。この倍率はスクリーンにまたがり僅かに変化することがわかった。

それ故、「マスクとスクリーンのパターンの整合」または「アパーチャパターンとの間の整合」なる表現がある場合のとき、それはそれら２つのパターンが写真のネガとそのポジとの関係のように正確に一致するものであることを意味しない。すなわち、それは２つのパターンが予定の高さの支持構造を用いマスクからスクリーンへの間に予定のスペースを有する上記のフラット構成のカラー管に要求されるように互いに関係することを意味するものである。マスクとスクリーンのそのような整合は電子ビームの偏向中心についてのものである。上記のように従来のカラー管においては対となったシャドーマスクとフロントパネルを用いることにより整合を容易にしている。

従来のシャドーマスクはフラットな金属シートにアパーチャをホトエツチングで明けそしてその後にそのフラットシートをボール形に変形することによりつくられる。

この変形プロセス後のマスクは変換不能である。しかしながら、フラットのままのマスクの場合には共通のマスクを用いてホトエツチングされたフラットシートの本来の互換性は維持される。これは後述する方法および装置において重大なファクタである。

フラットテンシランマスク管ではテンシランマスクは一般に約０．００１インチ厚のシートフォイルからつくられる。このマスクは実質的な機械的張力を与えられる。

ストレスは１平方インチ当り３０．０００ポンドと５０．０００ポンドの間である。それ故このマスクはかなり伸長され、弾性変形は１０００分の１を越える。

例えば従来のフラットテンシ碧ンマスク製造方法は夫々のマスクを、そのマスクとして使用されることになるスクリーンを写真製版によりつくる前に弾性変形した状態にする。

他方本発明は互換性をもつようにすべてのスクリーンを一つの共通のマスクからつくる。また、前述のように伸長されないマスクはほり等しく、マスクを伸長するときに弾性変形が生じるという利点を用いるものである。

マスクの周辺部分を把持する複数のクランプに制御された力を加えることにより、各マスクはそのサイズと形状が予定の規準に合うように伸長しうる。必要であれば、この所望の力を伸長プロセス中マスクを加熱することにより大幅に減らすことが出来る。

このクランプと力はそれをそのＸおよびｙ軸（マスクの面の大寸法および小寸法）に沿って動かしそして、必要であれば、マスクの位置、サイズおよび形状が予定の規準となったことを示すための対応する固定マーカーとマスク上の長基準マークとが整合するまでそれを回転することによりマスクのセンタリングを可能にする。これが達成されると、規準化されたスクリーンを有するパネルとこのマスクとは後述のように整合し、マスクがマスク支持構造に接触する。マスクは次にレーザ溶接等によりマスク支持構造に固定される。

図２は、データ座標群に対し、パネル２の再現可能な位置ぎめを必要とするすべての製造プロセスにおいて使用されるべきガラスフロントパネル組立体用の６点ユニバーサル保持具３０を示す。マスク支持構造３ａを有するパネル２ａは、横方向の位置の制御のためにポスト１９ａ、１９ｂ、１９ｃに装着された３個の半球状ロケータ２２ａ、２２ｂ、２２ｃを含み、３個の垂直ストッパ２０ｇ、２０ｂ、２０ｃが垂直方向位置を制御するようになった保持方法を用いて固定プレート１８上に置かれる。ストッパ２０ａ、２０ｂ、２０ｃはパネル２ａの内面の保護のためにデルリン（商標）のような材料からなる堅固であるが比較的硬いコンタクト面１７ａ、１７ｂ、１７ｃを有する。パネル２ａの下に仮想線で示す圧力装！２１が内面と３個のストッパ２０ａ、２０ｂ。

２０ｃとの間の緊密な接触を保証するために上向きの力Ｐを与える。ボスト１９ｂと１９ｃの間のコーナに向けて水平の力Ｆを加える第２の圧力装置２４がパネル２ａと３個の半球体２２ａ、２２ｂ、２２Ｃとの間の緊密な接触を保証する。

垂直ストッパ２０ａと２０ｂはポスト１９ｇと１９ｂで共に配置されるが、第３の垂直ストッパ２０ｃはボスト１９ｃから完全に離されている。製造プロセスの異るワークステーションにおいて厳密な限界内で３個の半球体ロケータ２２ａ、２２ｂおよび２２ｃの位置および３個の垂直ストッパ２０ａ、２０ｂ、２０ｃにより限定される面を制御することにより、各ワークステーションでの与えられたパネルの位置は正確に再現しうる。図３はライトハウス４０に適用されたユニバーサル保持具３０の変更例を示す。パネル２人と垂直ストッパ（その内の２個２０ｇと２０ｃを図示する）は反転されており、その内の２個（１９ａ、１９ｅ）を示すポストは立ったままであってパネル２人を上からそう入しうるようになっていることに注意され度い。圧力装置２１はこの例ではパネル２Ａの重みが垂直ストッパ上の適正なすわりを保証するに充分であるからオプションである。

カラー陰極線管の製造分野で周知のように、ライトノルウスがパネル２Ａの内面８Ａに与えられる感光材料の露光に用いられる。４個の異るライトノルウスにおける４回の露光が黒い背景パターンとスクリーンを含む３個のカラー発光螢光パターンとをつくるために必要である。露光マスク３３は、画像を支持する層が上になりそしてパネル２人の内面から非常に短い距Ｊｌ（ｆｌえば０．０１０インチ）とされてライトハウス４０内に永久的に設置される。露光マスク３３の面から一定の距離ｒｆＪのところに紫外線源３４が配置されて完成された管内の電子ビームの通信をシミユレートする光線３５を出す。

シェーダプレート３６は光源からの距離の変化と入射角の変化を補償するためにマスクの表面の光の強度を変更してそれによりすべての領域で所望の露光を達成する。

管の動作中の電子ビームをより完全にシミユレートするように光線の通路を修正するためのレンズ３８が設けられる。

経験によれば、上記の手順でつくられたスクリーンパターンは、パネル２Ａの内面８Ａから支持構造の機械研磨された上面までの支持構造３ＡのＱ高さが非常に狭いトレランスに維持されるならば高解像管に使用するに充分な精度をもつものとなることがわかった。

図４に示す図３の変更例はマスク支持構造のＱ高さのトレランスが大きいものに適合する。ここでは垂直ストッパは半球体３１で置き換えられ、そしてパネル２Ａは支持体３Ａの内面でなく研磨された上面に置かれる。例えば与えられたパネル上のその構造体が０．００２インチ高すぎるとすると、そのパネルは露光中より高いところとなり、それに記録される光パターンは正規のものより大きくなる。これは正しく必要なことであり、マスクがこの支持構造に固定されるとき、パネルから更に０．００２インチ離れて電子ビームがより大きいパターンをつくり、そのために余分なＱ高さを補償することになる。実際には支持構造高さＱの０．．００２インチの誤差にも拘らず互換性のあるスクリーンがつくられる。

図３，４について述べたスクリーンパターンをつくるためのプロセスは４回の露光の夫々について永久的なマスクが特定のスクリーンに特有の関連を有する個々のマスクの代りに使用される点で従来のプロセスとは異る。

しかしながら本発明は各スクリーンを特定のマスクに合わせる必要がないから、他のより経済的なプロセスをスクリーンパターンの製造に使用しうる。例えばオフセット印刷のような周知の印刷プロセスはフラットガラスプレートに所要の精度のスクリーンパターンをつくるに特に都合のよいものである。オフセット印刷を用いる重要な点は、露光、現像および乾燥そしてそれに続く次のプロセスのためのコーティングという４段階のプロセスが不要であることである。事実、オフセット印刷は本発明で必要な互換性のあるスクリーンを安価につくる可能性を与えるものである。

図５はマスクの周辺部分を把持する複数のクランプに制御された力を加えるための装置５０を示しており、これはその位置、サイズおよび形状が予定の標準となるまでマスクを動かしそして弾性的に変形させることが出来るものである。この装置はまたスクリーン化されたパネルをマスクに隣接した特定の位置に動かしそしてそのマスクを支持構造に溶接するためのものである。図５に示さないこれらの特徴は後述する。

オフセット印刷等のプロセスが用いられる場合には、支持構造３Ａの高さＱは応用の特定の要件に適した精度に制御しなくてはならない。

図５は広い周辺部を有する矩形のプロセス中のシャドーマスク４Ａを示す。これはマスクがホトエツチングプロセスを終えたときの形である。このマスクの中央の開口領域は矩形４３で限定されている。この矩形の外側には間隔の広い位置検出アパーチャー４７の列が配置される。後述する装置５０に固定される光学的マーカは位置基準として作用し、そしてこの実施例では前述の予定の標準を与える。装置５０はすべてのアパーチャ４７をそれらに対応する光マーカと一致させるようにマスクに力の分布を与えるように作用する。

マスク４Ａの周辺には夫々一対のジョーを有するクランブ４４が配置される。各側に複数のクランプを配置する理由は、マスクを伸長するとき個々のクランプを自由にして所要分だけ離さねばならないからである。またそれを複数とすることによりマスク４Ａの周辺に所要の力分布をつくることが出来る。

矩形４３内のマスクのアパーチャをもつ中央領域は剛性をもつ周辺部よりも著しく小さい平均弾性こわさを有するものである点に注意されたい。伸長プロセスでは中央の７バーチヤ領域の矩形形状を維持することが望ましいから、伸長力は、各クランプ４４で生じる局所的な弾性こわさに関係した夫々の力の大きさをもって段階的なものとしなければならない、例えば、対向するクランプ１０１と１１５はマスクの一端において剛体に作用する。

それ故これらは、アパーチャーをもつ部分に主として作用する対向クランプ１０４と１１８よりも大きい力を必要とする。

図６はマスク４Ａの一縁に沿った所要の力分布を示す曲線５１を示している。コーナ近辺で必要な力は中心近辺のそれより約７０％も大きいことがわかる。

原理的に多数、図５の例では２８個、のクランプに加えられる力を個々に制御することは可能である。しかしながら実際には多量生産されたマスクははソ同じであるからそのような多数の個々に可変の力を必要としない。

事実、ホトエツチングされたマスクの厚さが全く同じであるとすればそれらの弾性特性、幾何形状および標準形状を得るためにそれらに加えられるべき力は常に同じものとなる。そのような力は予めプログラム可能であり帰還は不要である。

実際にはマスク全体としてそして各マスクについて、その厚さには不可避的な変化がありそして例えば製造中の温度変化により生じる幾何形状の僅かな変化がある。

これら変化を補償するために、成る種の力の調節が必要であり、そしてこれらは本発明により、帰還によって制御される。

特定の場合に必要な個々の調節の回数はマスクの製造精度および特定の管の設計に必要なトレランスによりきまる。トレランスが極めて大きい極端な場合にはマスクの異るロット間の厚さの変化のみが意味のある変化である。この場合には２つの独立的な調節、すなわちＸおよびｙ方向に加えられる総合力を帰還により制御すればよい。各座標軸内の印加された力の分布５１は例えばレバー系のような純機械的手段によりつくることが出来る。

図７は予定の比をもって力を分布させるためのレバーの使用を示す。この図はマスクの短辺に装着されるべき６個のクランプ１０９−１１４を示す。この例における任意単位の所要の力は１．　７．　１．　３．　１．　１．　Ｌ　３．１．７である。プルロッドに沿った力はこの図でアングラインを付しである。これらレバーに関連する数字はレバー比を示す。一つの辺に沿った所望の数のクランプについての力の所要の比をそのようにして発生しうろことは明らかである。

図８８は図５の変更例を示しており、クランプ数は２８であるが、位置検出アパーチャ４７は８個であり、全部で１２の個々に可変の力が存在する。隣接するものは、各辺に沿って３つの個々の力が存在するという結果をもたらす。コーナに置かれる４個の位置検出アパーチャはＸおよびｙ軸に沿った位置誤差を検出するようにされており、各辺の中央近辺にある４個のアパーチャは半径方向すなわち内向きまたは外向きのずれのみに応答する。このように位置誤差信号の総数は個々に制御可能な力の数に等しく１２である。

マスクの辺に直角に作用する力を加えることに加えて、辺に平行な方向の接線的な力を加えることも場合によっては必要である。図８ｂは、領域４４３内のアパーチャ４０６が丸穴でなく平行スロットであるテンシランマスクを例として用いてそのような構成を示す。スロットマスクはテレビジョン受像機用のカラー陰極線管に一般に用いられている。これらスロットは垂直（ｙ）方向に伸びており、これらは上から下まで連続ではなくマスクの機械的安定性を向上させるためタイバーにより規則的なインターバルで架橋されている。

フラットテンシランマスク形のカラー陰極線管では同様のアパーチャパターン、すなわちｙ軸に平行で規則的インターバルで架橋されているスロットパターンが用いられる。螢光ストライブが連続であるとするとマスクパターンのｘＦＭ標のみがスクリーンパターンに整合すればよい。ｙ軸に沿ったスロットに平行に高機械的テンシランが加えられる。このテンシランの量はマスク材料の弾性限界を越えない限り厳密なものではない、Ｘ軸に沿うて注意して制御される量のテンシランが加えられる。微小な架橋部（図示せず）の機械的なこわさば小さいからこの方向のテンシランも小さいものとしなければならない。

図８ｂの装置４５０はスロットマスク４０４に接線方向力を含む制御された力を加えるためのものである。２つの垂直の辺に沿ってクランプ４４４がそれら辺に直角に作用する力により外向きに引かれる。各辺の中央部近辺に配置される４個のクランプはレバーにより相互に接続される。６つの個々に制御可能な力Ｆｌ− Ｆ６がこれら２辺に加えられる。

２つの水平の辺については帰還により制御する必要のない予定の力Ｆｏがマスクのチューナー近辺でこれら辺に直角に加えられる。しかしながら、各水平辺の２個の中間クランプは、その辺に直角ではなく制御可能な接線方向成分を有する力ＦＲ（１）とＦＲ（２）により一般に外向きに引かれる。

図８０はそのような力をいかに発生するかを示す。２個のステップモータ４２４ａと４２４ｂが図示のように±４５度の角度で夫々装置４５０のフレーム４３２に装着される。これらモータはプルロッド４３１ａと４３１ｂまでとなった原則歯車４２８ａ、４２８ｂを夫々有する。ばね４２５ａと４２５ｂによりこれら２個のプルロッドにリンクする第３のプルロッド４３０が上記中間の２個のクランプを駆動するレバーに接続する。水平の辺に沿ったクランプ４６０はクランプ４４４とはいく分構造が異る。これらはマスクの辺において局部的モーメントを発生することなく接線方向の力の成分を加えることが出来るように回動される。

動作において、これら２個のモータは予定の力Ｆｏ′がプルロッド４３０に発生するまでプルロッド４３１ａと４３１ｂを前進させる。この力はその辺に直角に作用しそしてその値は厳密なものでなくともよい。

マスクの厚さの変化を補償するためにはマスクの中央部分を図８ｂに示すようにＦＲ（ｉ）により直角に引く必要があるとする。このため、ステップモータ２４ａはそのプルロッド４３ユａがフレーム方向に引かれるように回転される。これと同時にモータ４２４ｂはプルロッド４３１ｂがその正規の位置を越えて伸びるように作用する。その結果、プルロッド４３０の下端は右に動き、接線方向の力成分ＦＴ（１）が生じる。これが垂直方向成分Ｆ　′と共に所要の力ＦＲ（１）を発生する。位置検出アパーチャ４４７を用いる８個の位置センサ（図示せず）はＸ方向における位置ぎめ誤差にのみ応答する。また、８つの独立的に制御可能な力、Ｆ１〜Ｆ６および２つの接線方向成分Ｆ（１）とＦＴ（２）があり、その内のＦＩ丁 −Ｆ６のみを図８Ｃに示す。

マスクの辺に接線方向の力を加えるためのこの技術は図８ｂの実施例に限られない。この原理のより広い応用はすべてのクランプに接続方向の力を加えることである。

更にこの技術はｒドツトｊマスク（丸いアパーチャを有するマスク）のような他の形式のマスクにも適用出来る。

この技術は図５に示すようなレバーを用いないクランプ構成におけるクランプにも適用出来る。

図９は必要な位置ぎめ誤差信号を発生するために装置４５０で使用しうる市販の象限検出光学センサ８９の動作原理を示す。そのようなセンサはカリホルニャ州のユナイテッドデテクタテクノロジから市販されており、４個の９０度セクタに分けられた円形ディスクの形の感光領域を有する半導体チップからなる。各セクタからの光電流は別々にとり出される。

図９において、マスク４Ａは位置検出アパーチャ４７が光検出光センサ８９と整合して正しいテンシッン状態にあるものとする。各アパーチャ４７は光源８７からの光ビーム８８で完全に照明される。ビーム８８はレーザまたは他の従来の光源からのものでもよい。

複数の象限検出光センサ８９がプレート９ユに装着され、このプレートの装置４５０のフレームに対する位置は図１３について詳述するように正確に限定される。象限検出光センサの活性領域９２は位置検出アパーチャ４７の所望の位置と垂直方向で整合する。照明された領域４７ｇはセンサ８９の活性面９２に投射されたアパーチャホール４７の像を表わす。

ビ・−ム８８の直径はセンサ８９の活性面９２の直径より大であり、アパーチャ４７の直径はかなり小さい。位置検出アパーチャがそのセンサ８９の活性面９２と正確に同心整合していれば、すべてのセクタが同じ光電流を発生する。セクタ電流間のアンバランスを示すための周知のマトリクス回路はこのときＸおよびｙ座標において位ｉ！誤差Ｏを示す。詳細に云うと、このマトリクス回路は２つの出力を出す。第１の出力は左側の２個のセクタの電流の和と右側の２個のセクタの電流の和との間の差を示す。これはＸ座標の誤差である。第２の出力は上側２個のセクタの電流の和と下側２個のセクタの電流の和との差であってｙＦＭ標の誤差を示す。

図］０はアパーチャ４７がセンサ８９の活性面９２と整合しない場合を示す。すなわち、投射画像４７ｇは整合せず、４個のセクタの照明は不均一となり０でない出力信号を出す。この場合、左側セクタの電流の和は右側のそれより大きく、アパーチャ４７が左にずれすぎていることを示すＸ座標出力を出す。

図１１は上記の形式のマトリクス回路からの出力電圧ＶのアパーチャのずれΔＸに対するプロットを示す。急峻な中央部分ａはアパーチャ４７の半径より小さいずれに対応する。より大きいずれについてはこの出力は一定（ｂで示す）となる。それより大きいずれはアパーチャ４７の像を活性面９２の辺と交わらせる。、その出力Ｃは減少しそしてアパーチャ４７の像が活性面を出るときＯ（旦）になる。点互とこのプロットの中心との間の距離はこのセンサとアパーチャの組合せが読取りうる最大の位置ぎめ誤差を示す。

光学的検出は位置誤差の決定のための唯一の方法ではない。例えば、空気ノズル °、マスクアパーチャおよび流量計または圧力計の組合せを用いて非常に正確な位置測定を行うことが出来る。

これら２つの位置誤差信号は前述のようにマスク位置と向きの誤差の修正、マスクの伸長、およびその形状の調製のために利用される。これら動作のいくつかはバックアップのためのクランプ４４を用いて他のクランプがマスクのテンシヨンを増加させずに外向きに動きうるようにする必要がある。しかしながら、各クランプにより加えられる力は常に外向きである。１つのクランプにより加えられる力を一時的に対向するクランプの力より小さくすることによりバックアップを行うことが出来る。

所要の引張り力は水圧、気圧または電気的駆動装置でつくることが出来る。例えば、図示のように小さいずれで大きい力を発生するように減速されるステップモータはコンビエータ制御パルスでの駆動に適している。制御されたずれではなく調製可能な力を発生したい場合にはモータとクランプの間にばねを入れればよい。

実際には１個のモータが図７に示すような力配分装置により複数のクランプを駆動する。

本発明によれば、コンビコータ手段が各モータまたは他の力発生装置により発生する力の調整のために設けられる。モータが１個であり、誤差検出手段が１個である場合には帰還ループは単純なサーボであり、コンビ二一夕は不要である。各モータが１つの特定のセンサ位置において一つの座標の位置ぎめ誤差のみに影響する場合にもこれは云える。このときには別のループが各モーターセンサ対に必要となるが、対間の相互作用はない。

実際には状況はもっと複雑である。各モータが殆んどあるいはすべてのセンサ位置でずれを生じさせる。これらのずれは特定のモータにより駆動されるクランプに近いところで最大となり、他のところでは小さくなるが、数個または多数の独立したモータがある場合にはそれらの寄与は加算される。夫々のそのような寄与はマトリクス係数で特徴づけられ、そして与えられたモータ、クランプおよびセンサ位置の構成についてこれら係数が１回そしてすべてについて決定されそしてコンビコータメモリに記憶される。Ｎ個の位置誤差を０にするに必要なＮ個の力の値を決定することについての問題はその場８・にはＮ個の同時的な線形方程式を解くことにすぎず、これはコンピユータにより容易且つ高速に行われる。

マスクの周辺に制御された力を伝えるために用いられるクランプは幅１インチについて３０ボンド程度の引張力に充分な安全マージンをもって耐えることが出来るものでなくてはならない。コーティングのないスチールのジョーを用いることが出来るのであり、その場合には数１００ボンドのクランプ力が幅器１インチのクランプについて必要である。エラストマコーティングはこの要求を大幅に引き下げるが疲労の問題が生じる。水圧駆動装置は閉じるときに必要な大きな静的な力を発生するに都合がよい。これらジョーは好適には水圧が加えられないときに比較的弱いばねにより開放位置に保持される。装置１ｉ４５０の通常の動作中には水圧の印加と除去を１個の弁で行えるようにジョーの圧力は同時にすべてのクランプに加えられ、あるいははずされる。

図１２は上述の多帰還ループの概略である。位置検出アパーチャ４７および象限検出光センサ８９からの位置誤差信号はアナログ信号である。これらはアナログ／ディジタルに変換器１２１でディジタル信号に変換されそしてコンピユータ１２２に送られる。そのメモリ１２３に記憶された適正なマトリクス係数を有するこのコンビエータはステップモータ１２４により発生されるべき力を計算しモしてばね１２５と、夫々のモータにより発生される力を数個のクランプ４４に伝える力配分システム１２６の既知の定数にもとづき、各モータが前進または後退すべきステップ数を計算する。これはまた適正な数と形式（前進または後退）のパルスを発生する。これらパルスは出力増幅器１２７で増幅されそして減速歯車１２８を有するモータ１２４に加えられる。

このコンピユータはまた、マスクがクランプされるべきときにクランプ４４に水圧を加えてジョーを閉じさせそしてマスクを解放すべきときにそれを開かせる水圧弁１２９の開閉を制御する。

図１２の構成はそれ自体、マスクを予定の標準パターンと整合させるプロセスを行う。図１３３１−１３ｆは、この構成をフラットテンシランマスクカラー陰極線管用のマスク−パネル組立体をつくるために用いる場合を示す。図１３ｍ−１３ｆの装置１３０は図１２の要素を含みあるいはそれらと関連して動作するものである。

装置１３０の最も重要な要素は起伏の多いフレーム１３１である。このフレームの一辺を図１３ｇに垂直断面として示しており、図１３ｂはそのフレームの内側部分を下から見た図である。このフレームの上面はフラットな加工された表面１３２となっておりその上でクランプ４４がスライドしうる。このフレームは、元のカットされない形のマスクよりいく分小さい（例えばＸおよびｙ方向について１インチだけ）窓状の開口を形成する。

４個のインデクスストツパ１３３ａ、１３３ｂ。

１３３ｃ、１３３ｄがこのフレームの内側に装着される。

共通の辺に沿って対称配置されたストッパ１３３ａと１３３ｂは半球体２２２ｇ、２２２ｂ並びに垂直ストッパ２２０ｍ、２２０ｂを支持する。半球体２２２Ｃは２２２ｂからコーナ一部をめぐって配置されているが、第３の垂直ストッパ２２０Ｃはストッパ１３３ａと１３３ｂに対向する辺の中央にある。

これら６個のインデクスエレメントは６点接触を維持するためにパネルを上向きおよび側方に押すための手段（図示せず）と共に前述の６点ユニバーサル保持具３０を構成する。

図１３ｃと１３６に断面で示されている底プレート９１もこれらインデクスエレメントに対し押しつけられる。これは狭いスリットを周囲につくりつつフレーム１３１の窓をはり完全にふさぐに充分な大きさを有する。

これは底プレート９１が正確に位置ぎめされうるように６個のインデクスエレメントに適合するための４個の切欠部分１３８を有する。プレート９１がそのように位置すると、そのフラットな上面１３９は水平となりフレーム１３１の上面１３２と平行で、表面ユ３２上のクランプ４４の下側のジョーの上面と共面となる。

また、上側プレート１４１があり、その下側の水平フラット面１４２はそれ自体を底プレート９１の上面１７９に対しセットするために降すことが出来る。これら底および上のプレートは後述する光学装置を備えている。

上プレートの代りに大出力レーザ（図１３ｆ）の溶接ヘッド１４３をその焦点がプレート９１の上面１３９のすぐ上の面内となるところに降してもよい。

図１３Ｃの装置１３０のスタート条件において、下プレート９１は６個のインデクスエレメントに当てられる。

２個の引込み可能なピン（図示せず）が上面１３９から突出する。マスク４Ａはこれらピンに適正に予めエツチングされたアパーチャがはまるようにして面１３９に置かれる。

次に上プレート１４１が、マスク４Ａに当るまで下げられる。これら突出するピンは上プレートのクリアランス穴（図示せず）に入る。クランプ４４はクランプを可能にするに充分なだけマスクと重なるまで進められる。

次にこれらは閉じられる（図１３ｄ）。それにより上プレートは僅かに持上げられてマスクをフリーにしそしてこれらピンが引込まれる。

マスクの夫々のアパーチャ４７（図１３ａ−ｉ３ｆには示さず）に対応して上および下のプレートに円筒穴１４４がある。上プレート１４１は穴１４４の上の小さいハウジング１４６内にランプ１４５を支持する。マスクと接触したままの下プレート９１は管１４８の端部のセンサ８９およびレンズ１４９からなる光学系１４７を支持する。この系はセンサ８９にマスク位置検出アパーチャ４７の像を結像する。下プレート９１に装着された光学系１４７はその位置を正確にきめるための小さい横方向の機械的調整を可能にするようになっている。

装Ｍ１３０の動作シーケンスにもどると、次にマスクを位置ぎめし、伸長しそして成形するための帰還系が附勢される。好適にはこれは望ましくない機械的過疲現象を避けるため序々に行われる。すべての位置誤差がトレランス内となると、位置は固定される。例えば、クランプを引くためにステップモータを用いる場合にはそれらモータの位置は電気的に固定される。

上および下のプレート１４１と９１は引かれ、そして経路からはずされる（図１３ｅ）。スクリーン化されたパネル２Ｂがこの装置にそう人され、そして６個のインデクスエレメントに当るまでマスク４Ａに対して持ち上げられる。この時点でマスク支持構造３Ａの研磨された上面は伸長されたマスクの下側に接触しそして好適にはそれを４分の１インチ持ち上げる。溶接ヘッド１４３が下げられ（図１３ｆ）そしてマスクが支持構造に溶接される。

次に、マスクの周辺部分が好適には同じレーザを用いて切断されそしてヘッド１４３が持ち上げられてはずされる。クランプ４４は開かれて引込められ、マスクの切断された周辺部分を捨てる。最後にパネル２Ｂとマスク４Ａ（このマスクはマスク支持構造３Ａに接続されている）の組立体が下げられて装置から出される。２個の位置ぎめピンが再び伸ばされこの装置は次のサイクルに供される。

上記のプロセスは、フェースプレート２人が半球体２２ｍ、２２ｂ、２２ｃおよび垂直ストッパ２０ａ。

２０ｂ、２０ｃに押しつけられるときスクリーンパターンがあるべきところに正確に配置されるという仮定にもとづく。しかしながら実際にはこの理想的なものからずれることがある。そのようなずれは次の２つのカテゴリに分けられる。

（１）全スクリーンパターンが図１４ｇに示すようにその正規の位置から動きそしてまたは回転する。この場合パターンの幾何条件（サイズと形状）に変化はない。

（２）スクリーンパターンの幾何条件が歪む。パターンは例えば図１４ｂに示すように一つの次元または両方の次元で伸びたり狭くなったりしうる。スクリーンの歪みはパターン変換そしてまたは回転の組合せでも生じうる。

理想状態からのずれを製造プロセスにおいて予想しなければならない。しかしながらこの場合にはそのようなずれの効果を除去または少くとも減少させる機会がある。

それらの機会を次に述べる。

スクリーンがオフセット印刷等によりフェースプレートに与えられる場合には主たる誤差は多分印刷シリンダの不完全インデクスにより生じる一つの軸すなわちＸまたはｙに沿った位置ぎめ誤差である。印刷プロセスにおけるフェースプレートのその正規位置に対する横方向のずれあるいは僅かな回転により生じる他の位置誤差も考えられる。他方、スクリーンパターンの幾何条件には大きな歪みはなく、それ故組立誤差におけるフェースプレートの再位置ぎめが要求されることのすべてである。

概念的には尤も簡単な方法は図１３について述べた組立手順に従うが、パネルを装置にそう人する前あるいは少くともマスクが支持構造３Ａに溶接される前にパネルの位置を調整することによりスクリーンパターンの位置ぎめ誤差、すなわちその正規位置に対する変換または回転を修正することである。

一つの方法では図２について述べたユニバーサル保持具３０の変更例を用いる。

この変更された保持具４００は図１５に示してあり、フェースプレート（フロントバネル）を受けるためのレセプタクルを限定する。図２の固定された半球体２２ａ、２２ｂ、２２ｃは保持具４００においては可調整半球体４０１ｍ、４０１ｂ。

４０１Ｃと置き換えられる。これら半球体の夫々は個々のステップモータ４０４により回転しうるマイクロメータねじ４０２の端部にウオーム歯車４０６を介して装着される。３個の半球体の位置を選択的に調整することにより、その内側のフェースプレートはスクリーンパターンを保持具プレート４１６に対し予定の位置にするようにプレート４１６に対し動かしうる。

この方法による手順は保持具４００にフェースプレートを入れ、その保持具をスクリーンを検査装置Ｉ（図１６について述べる）に入れ、その装置にスクリーンを正しく位置ぎめするように３個の半球体のキルテイングを調整させ、そして保持具を組立装置に入れてそこでマスクを位置および幾何形状について標準パターンに合致するように位置ぎめし伸長させる。このマスクは次に支持構造に溶接される。この組立装置は図１３のものと同じであるが、フェースプレートではなく保持具プレート４１６を受けて正確に位置ぎめするに必要な変更を含んでいる。

保持具４００内での各フェースプレートの安定した正確なセツティングを保証するために、この保持具は垂直ストッパ４０８ｇ、４０８ｂ、４０８ｃおよびこれらストッパに対しプレートを押しつけるための３個の板ばね４１０を含む。板ばね４１０は保持具プレート４１６の゛矩形開口４１４を通じて下からフェースプレート４１３をそう人しうるようにピボット４１２のまわりで回転しうる。フェースプレートが３個の半球体と確実に接触するようにするためにポスト４２０に装着されたＯ形の板ばね４１８が一つのコーナに対し押しつける。

動作を述べると、フェースプレートは保持具４００にそう入され、板ばね４１０を図示の位置に回転させることによりその位置にロックされ、そしてその保持具が図１６のスクリーン検査装置４３０にそう人される。グリルの位置誤差ｄｘとｄｙが多数の点で測定される。この測定データから３個のマイクロメータねじ４０２の所要の調整が計算され、そして３個のステップモータ４０４に適正なパルスが送られる。この第１調整後に残る残留位置ぎめ誤差の検査は更に調整を必要とする。ここではフェースプレート位置の非常に正確な調整のための帰還ループまたはサーボループがある。このループは図１６に示してあり、これは図１５に示す保持具４００を受けるようになったスクリーン検査装置４３０、センサ４３１（これはビデオカメラを含む）からの位置誤差信号４３４をステップモータパルス４４０に変換するコンピュータ４３２、コンピュータ出力を３個のステップモータ４０４に接続するコネクタ４３８および、フェースプレートの位置を調整するためのマイクロメータねじ４０２を示している。前述のようにこの調整された保持具は次に、フェースプレートではなく保持プレート４１６を処理する点を除き図１３に示すように構成された組立装置内のマスクに合わされる。

図１７はスクリーン検査装置の変更例を詳細に示す。

この例は、検査時にスクリーンにアルミニウムフィルムが与えられていないときあるいは一般にとニー領域の周辺にある測定されるべき点がそのフィルムの付加中にマスクされて明確のままとされるときに使用出来る。グリル３を支持するフェースブレー）２Ｂは保持具４００内でロックされそしてこの保持具が検査装置４３０にそう人され、テーブル３６２で持ち上げられそしてブラケット３５９　（１個のみを示す）に装着された垂直ストッパ３５８に対し上向きにそして半球体３６０に対して横方向に押しつけられる。テーブル３６２の下面の光源３６４がテーブル３６２の六３６６と保持プレート４１６の矩形穴４１４を通してグリルの周辺の小さい選ばれた領域を照明する。装Ｗ４３０のフレーム３７０に固定されたビデオカメラを有する顕微鏡４３１がこの小さい選ばれた領域内のグリル形状に対応するパターンを発生する。

図１８８はビデオカメラでみたグリルの一つのコーナを表わすパターンを拡大して示す。図１８ｇにおいては１本の水平走査ライン３６７がマークされている。

水平走査ラインはグリルアパーチャの交叉位置により幅の広いあるいは狭いパルスをつくる。各パルスのスタートおよびストップ時間から穴の中心の水平座標Ｘが計算出来、多くの走査ラインを用いることにより誤差を減少させるために読みが平均化しうる。同様に垂直走査は図１８ｃに示すエツジの鋭いパルスを発生し、かくしてグリルの穴の垂直座標ｙに関する情報を与える。

コンピュータ４３２（図１７）はこの情報を受け、３個のマイクロメータねじ４０２の所要の調整を計算し、そ１．て前述のようにステップモータ４０４に適正なパルスを発生する。このサイクルは残留誤差が予定のトレランスレベルより小さくなるまでくり返される。

スクリーンが検査時に完全にアルミニウム化されてグリルの周辺も不明瞭となる場合には図１７のスクリーン検査装置ｆ４３０の他の例を用いなければならない。そのときはグリルを外側から、すなわちフェースプレートを介して検査する必要がある。このために図１５の保持具４００は装Ｗ４３０へのそう人前に反転される。図１７の光源３６４はビデオカメラ４３１近辺に配置された光源で置き換えられる。ビデオカメラ４３１はフェースプレート４１６を通してグリルを観察する。フェースプレートの厚さは変化しうるから、ビデオカメラ４３１の焦点はそのような変化を補償するように調整しなければならない。これは従来の自動焦点系または、スクリーン表面を検査するようにされそして、ｎをフェースプレートガラスの屈折率として５（ｎ−１）／ｎだけカメラ４３１を引込めることによりその厚さの増分Ｓに応じるようにされた機構により行うことが出来る。

スクリーンパターンの位置誤差を修正するための他の方法は特殊な保持具を使用しないものである。フェースプレートは図１９に示すスクリーン検査装置に直接そう人される。この装置５３０の重要な特徴の殆んど、すなわち垂直ストッパ５５８、半球体６０、テーブル５６２、光源５６４、穴５６６およびビデオカメラ５３１は図１７にそれらの対応物を有している。主たる相異は保持具４００．可調整ストッパ並びにそれらのマイクロメータねじ４０２とステップモータ４０４がないことである。

更に、ストッパ５０８と半球体５６０は保持プレート４１６ではなくフェースプレートを受けるようになっている。

スクリーン位置ぎめ誤差は装置４３０（図１７）について述べたように装置５３０において測定され、そしてそれら誤差の修正に必要なマイクロメータの調整が計算される。しかしながらこの場合、帰還ループはなく、その代りに修正情報は後に組立装置に移すべくコンピュータに記憶される。

この組立装置は図１３の装置の変形である。変形は、半球体２２２が図２０（この図は図１３ｆと比較されるべきものである）に詳細に示すように調整可能とされている点である。半球体３８０　（１個のみ図示する）がマイクロメータねじ３８２に装置され、このねじが歯車３８６と３８８を介してステップモータ３８４により調整される。

フェースプレートを図２０に示すように変更された図１３の装置にそう人する前に、そのフェースプレートについての記憶された修正データがステップモータ３８４に送られる。かくして、そのフェースプレートが組立装置にそう人されると、スクリーンは正しい位置となる。

それ故標準位置および形状に合うように位置ぎめされて伸長されたマスクはそれ以外の測定を行うことなくこのフェースプレートに接合され、アパーチャとスクリーンパターンの整合が得られる。

スクリーン検査に用いられる別個の装置の使用により、例えばビデオカメラ４３１または５３１のような位置センサをその装！（図１７と１９）のフレーム３７０または５７０に緊密に装着することが可能となり、良好な測定の再現性を与える。フェースプレートまたは保持具はセンサをはずすことなくそう人し除去することが出来る。

しかしながら、組立装置内のスクリーンを検査することも可能である。これは別途のスクリーン検査装置およびフェースプレートの別の処理を必要としないが、組立装置において行わねばならない付加的な操作により、その装置が複雑になり動作サイクルが低速となる。

そのような装置の一例を図２１に示す。この図の組立装置は図１３の装置の基本特徴をフェースプレートの位置の調整のために図２１に示すような半球体３８０を調整可能にするように変更しそしてマスクばかりでなくグリルを観察するための光学センサを含むように変更したものである。

図２１ａは、上述のように一般に図１３の装置と同様である組立装置３１８の上下のベースプレート３２１（図２１ｂ）に装着された２個の同様のゲート形構造３２０ｂを示す。構造３２０ａと３２０ｂはベースプレート３２１に固定されたカラム３２４ａと３２４ｂにより支持されるクロスバー３２２８と３２２ｂからなる。

支持構造３３２を有するフェースプレート３３０は装置にそう人されており、マスク３３３はクランプ３５６上のプルロッド３３４により加えられる力によってテンシａン状態とされている。

クロスパー３２２８と３２２ｂは精密軸受３３８を支持する延長部３３６を有する。円筒シャフト３４０がこれら軸受内で回動自由である。２個の光学装［３４２と３４４がバー３４６と３４８およびアウトリガ−３５０と３５２によりこのシャフトに緊密に装置される。これらはマスクとフェースプレートのそう人、溶接および除去のために回動してはずせるようになっており、あるト１はこれらは図示の位置へと動きそこでバー３４８がカラム３２４ｂの一方に装着された半球体３５４と接続する。

光学装置３４２と３４４の夫々は光源と光センサを有する。例えば装置３４２はフィルムによる反射の後にマスクの内側に明るく照明されるスポットをつくるようにマスクを通じてスクリーンのアルミニウム化された内面に収斂する中空の光のコーンを投映するための手段を含んでいる。装置３４２の光センサは予定のマスクアパーチャのＸおよびｙ方向の位置誤差を測定するためそしてそれらに関係した誤差信号を発生するために図１３ｄのエレメント１４９と８９と同様の集束レンズと象限検出器の組合せを含むことが出来る。

他方、光学装置３４４は予定の位置でのグリルのＸおよびｙ方向の位置誤差を測定するものである。ここでその位置でのグリルはアルミニウムフィルムにより不明瞭でありそのためバックライトを行えないものと仮定する。

それ放談！３４４はフロントからスクリーンの一部を照明する手段並びに、集束レンズを有する象限検出器でよいがビデオカメラを有する顕微鏡であるとよいセンサを含む。前述のように、装置３４４の光センサは自動焦点系またはスクリーン面を検出する機構によりフェースプレートの厚さの変化を補償するようになっていなければならない。

組立装置３１８の動作は別のスクリーン検査装置（図１７と１９）について述べたところと同様である。装置３４４のセンサ（図１６のセンサ４３１と同様）からのグリル位置情報はコンビ二−タ（図１６のコンピュータ４３２と同様）に送られ、３個の半球体く図２１の３８０）の所要の修正を計算しそして適正なパルスをステップモータ３８４に送って歯車３８６と３８８によりマイクロメータねじ３８２を調整する。これは図］６のものと同様の閉じた帰還ループである。このサイクルをくり返すことによりスクリーン位置の誤差が予定のトレランスレベルより低くなる。

上記のフェースプレート位置の調整とは全く別個にマスク３３３は光学装置３４２のセンサによりモニタされ、マスクが標準位置および幾何条件となるまで前述のようにプルロッド３３４を介してサーボモータ（図示せず）により駆動されるクランプ３５６により伸長され位置ぎめされる。フェースプレートとマスクの調整が完了すると直ちに光学装置３４２と３４４ははずされる。次にマスクは支持構造３３２に溶接され、余分な部分が切除されそしてその組立体が図１３について述べたようにこの装置から除去される。

スクリーンパターンの変換そしてまたは回転の修正のためのマスク位置の調整これまで、グリル（スクリーン）のその正規位置からのずれを決定しそしてこの情報を、マスクが組立装置内でその支持構造に溶接される前にグリルが正規の位置となるようにフェースプレートを動かすために用いる方法を述べた。しかしながら、その情報を他の方法で用いることが出来る。これを−例により説明する。

スクリーンが図１９の装置で検査されるものとしそしてセンサが右に３ミル、上に１ミルずれており、時計方向に０．２ミリラジアン回転したグリルを見い出したとする。前述の手順に続き、保持具４００（図１５）は組立装置（図２０または２１）内のマイクロメータねじがフェースプレートを左に３ミル、下に１ミルずらしそして反時計方向に０．２ミリラジアン回転させてグリルを正規の位置にするように調整される。しかし、これと同じ結果は、適正に伸長したマスクを正規位置から右に３ミル、上に１ミル動かしそして時計方向に０．２ミリラジアン回転させることにより、フェースプレートに機械的調整を行うことなく得られる。これは例えばまずマスク伸長サーボモータによりマスクを予定の標準位置および幾何条件に合うように位置ぎめして伸長させそして次にサーボループの動作を停止させてモータにマスクをそのサイズと形状またはテンションを変えることなく、すなわちその幾何条件を維持したまま所要のような開放ループモードでずらせるに適した入力信号を供給することにより行うことが出来る。

他の方法としては、全体としてずれることの出来る剛性制御されてすべてのサーボモータを装着しそしてそのキャリアに位ｌ修正を与えるものである。これを図２５に示しており、この図の組立装置６００はフレーム６０２．３個の半球体６０４　（１個のみ図示）、フェースプレート６０８の位置ぎめ用の３個の垂直ストッパ６０６（２個のみ図示）およびこれらストッパに対しフェースプレートを押しつける垂直可動テーブル６０９を含む。フレーム６０２はスチール球６１４を介してフレーム形キャリア６１２を支持する平面上面６１０を有する。プルロッド６２０とクランプ６２２を介してマスク６１８を伸長するステップモータ６１６はキャリア６１２の上面にすべて支持される。

フレーム６０２の上面６１０からのキャリア６１２の高さはこれらスチール球により正確に制御される。その水平位置は減速歯車６２７と６２８を介してステップモータ６２６により制御される３個のマイクロメータねじ６２４　（１個のみ図示）によって調整される。ステップモータは１個のみ示しているがキャリアの水平位置を限定するには３個必要である。圧縮ばね６３０が３個のマイクロメータねじ６２４の先端とキャリア６１２の間の連続的な接触を保証する。

図の簡略化のために図２５は光学装置を示していない。

また、マスクの水平寸法はキャリア６１２の両側を図示するため縮少されている。

また、マスクのサーボモータを制御する帰還ループをバイアスするためにスクリーン検査装置からの情報を用いることも出来る。この方法をアナログ信号について図２２に示す、２つの誤差信号が位置ぎめ誤差の線形関数であることおよび与えられた電圧が両ソース（マスクとグリル）について同一の誤差に対応することが重要である。この回路のディジタル化も可能である。いずれにしてもサーボモータは差信号Ｘ　−Ｘ　またはＹ　−ＹＩｇ　ｍｇが０となるまで動く。

上記の三つの方法は、マスクがグリルのずれについて補足を行うべくその標準位置から動かされるという点で共通である。これら三つの場合にマスクは規準位置と幾何条件に合うように伸長されそしてまたずらされる。第１および第２の方法ではこれら二つの動作は別々に行われ、′！Ｊ３の方法では併合される。これら三つの場合において、付加的なずれのための指令は別のスクリーン検査装置から入り、そして組立装置でのフェースプレートの動きまたはモニタは不要である。

それ故、この組立装置は第２の方法においてサーボモータを装着するための横方向に可動のキャリアを加えることを除き、図１３の形とすることが出来る。

これまで述べた方法はすべてグリル（スクリーン）がその正規の位置からずれているが正しいサイズと形状を有し、標準幾何形状に合わせるべく伸長されたマスクが相対的ずれが修正されれば常にグリルにフィツトするようになっているものとしている。

マスク形状の特定のスクリーンへの調整スクリーンパターンが大きすぎまたは小さすぎまたは図１４ｂに示すように歪む可能性は排除しえない。グリルパターンの正しいサイズと形状からの小さいずれを補償しうろことが伸長可能なマスクの性質である。この特徴の利点を利用するためには予定の位置し幾何形状に合わせるためのマスクの伸長の原理は個々のグリルに合うようにそれを伸長させることで置き換えなくてはならない。スクリーン検査装置がずれているが歪みのないグリル上の２以上の点（例えば４つのコーナー）を測定するときには測定データ間に成る幾何的関係がある。例えば、２個の上側コーナーの水平方向のずれは同じである。３個の測定（例えば、夫々の上コーナーの垂直方向のずれとそれらの共通な水平方向のずれ）を行えばＸおよびｙ方向の上辺の変換並びに回転を特定することが出来る。

４個のコーナーのすべてのＸおよびｙ方向ずれの測定は歓迎すべき冗長であり、簡単なアルゴリズムを用いて選ばれた点（例えば矩形の中心）の変換成分並びに回転のより正確な計算が可能となる。

スクリーンがずれているばかりでなく歪んでいる場合でも、これらアルゴリズムは補償を行うためにフェースプレートまたはマスクを動かすべく変換および回転成分を計算するために使用出来るが、勿論そのような補償は歪み成分があるために完全ではない。

他方、帰還ループをスクリーン検査装置からのグリル位置誤差信号によりバイアスする前記第３の方法はスクリーンの歪みを少くとも部分的に補償するようにマスクを自動的に規準幾何条件からはずし伸長する。例えば、グリルが図１４ｂのように歪んだもの、すなわち水平方向において長すぎるものとすると、２つの上側コーナーの水平方向のずれは同じでなく、右側のコーナーのずれは左側コーナーより大きい正（または小さい負）のＸ。

コ値を与える。左右のサーボモータに与えられる二つのバイアス電圧（またはディジタルバイアス信号）はそのため異り、マスクをグリルの余分の長さの補償のための通常の量より大きく伸長させる位置にこれらモータを動かすことになる。

この手順は規準位ｌと幾何形状に合わせるためのマスクの伸長と個々のグリルに合せるためのその伸長との中間の段階を表わす。マスクは標準に合わせるために伸長されるがグリル情報は特定のグリルの修正のために帰還ループに送られる。

これは回りくどい方法でありこの実施例において標準が実際どの程度に必要であるかという問題を生じさせる。

図２３は図２１の装置の簡略化されたものを示す。図２１に示す可調整半球体３２１は固定半球体で置き代えられている。マスク標準に対するマスク位置のずれを測定する光学装置３４２の上側のセンサとグリルの標準に対するグリル位置のずれを測定する光学装置３４４の下側のセンサの設計においては、両センサセットからの誤差電圧（または等しいディジタル信号）に対し注意が必要である。これらセンサ出力は図２２の差回路に加えられ、そしてその回路の出力はマスクサーボモータの制御に用いられる。サーボモータが停止すると、マスクはグリル− 歪んだまたは歪みのない−にフィツトし、そしてシステムの機械的限界内となることが可能である。

剛体であるシャフト３４０上の一対のセンサ（３４２と３４４）の共通の装着は差形成回路（図２２）からの出力信号が両センサの同時的な同じ量のずれには不感であるから有利である。

図２４は個々のグリル上の対応点に対するマスク内の選ばれた点の位置を測定することによりマスクとグリルの間の差を直接に示す誤差信号を発生するためのより直接的な方法を示す。図２４の構成は図１３の組立装置を変更するものである。マスクまたはグリルの標準を使用しない。特に図２４はビュー領域の外側の支持構造３ａ近辺のマスクの周辺領域内の２個の丸いアパーチャ３０４（図２４ｃに拡大して示す）を照明する好適にはガリウム砒素ダイオードレーザである点光源３０２を示す。これらアパーチャをとおる光は黒いグリル３０４に当る。このグリルは、スクリーンとマスクが適正に整合したとき２個のマスクアパーチャ３０４の夫々を通る光の半分も通るように位置ぎめされた矩形の窓３０８を有する。図２４ｃは、スクリーン従って窓３０８が左にずれた場合を示しており、その結果布よりも左のアパーチャから多量の光が窓を通ることになる。プツシニブル接続の２個の光検出器からなる平衡光検出器３１０がフェースプレートの下に置かれてアンバランスを示す電気出力を出し、位置誤差信号を発生する。図２２に示すような差形成回路は、図２４の光学系により直接発生されるために不要となる。

窓３０８のアパーチャ３０４のサイズはグリルに対するマスクの予想された初期スクリーン位置ぎめ誤差の大きさによりきまる。窓領域の縁に沿ったスペースはプレミア付きであり、それ故アパーチャと窓は必要以上に大きくすべきでない。

アパーチャサイズの下限はグリル上の７バーチヤ縁の影を不明瞭にする傾向のある屈折効果によりセットされる。

ビュー領域と支持構造３Ａ間に充分なスペースがないならば、アパーチャ３０４と窓３０ｇは図２４ｂに示すように支持構造の外側に配置される。動作モードは図２４ａについて述べたと同じである。

図２４ａと２４ｂは角度をもってアパーチャ３０４１．：当る光源３０２からの光ビームを示す。この角度あるいは、少くとも光源そしてアパーチャ３０４の中心を含む面上のその投映が完成された管内の入射電子ビームで形成される角度にほり等しくなるようにするとよい。これは、支持構造３Ａの高さの誤差が補償されるという利点がある。例えば、支持構造が低くすぎるときにはアパーチャ３０４の影は図２４ｃに示すように右に動きそしてマスクを更に伸ばさせるような誤差信号を発生する。

組立手順は次の変更部分を伴うが図１３について述べたものと同じである。図１３ｃに示す段階で平らなプレートをマスクの固定の前にそのマスクを支持するために光学的プレート９１に代えて用いる。固定後にこの下プレートを除去し、フェースプレートを図１３ｆに示すようにそう人する。光学要素（マスクとフェースプレートのそう人時に除去されねばならない）が適正な位置に置かれそしてサーボ回路がオンにされる。すべてのマスク位置ぎめと伸長はグリルに対して行われる。クランプモータは平衡光検出器３１０からとり出された信号により個々に（１モーター１光検出器）あるいは好適には図１２について述べたマトリクスプロセスにより集合的に制御される。

選ばれた点での測定されたずれから変換および回転的な成分を抽出するための簡単なアルゴリズムがあることは前述した。これはそのずれがマスク対規準であるか、グリル対規準あるかまたはマスク対グリルあるかである。

すべての場合に、変換または回転成分はマスク、グリルまたはその両方をずらすことにより補償出来る。詳細にはマスクはクランプモータを作動させ、あるいはマスク位置調整のためにｘ−ｙ面内で変換および回転可能なキャリア上にそれらモータを配置することにより完全に動かすことが出来る。グリルはいくつかの実施例に示したマイクロメータねじによりあるいはｘ−ｙ面内でフェースプレートを変換および回転を行うことの８来る他の手段により動かすことが出来る。これら操作は閉ループまたは開放ループモードで行うことが出来る。特定の組合せの選択は設計事項である。

上記においてマスクをそのパターンがスクリーンに対して所望の関係を達成するように位置ぎめし伸長する方法を示した。上記は共通の規準に合うように：１、マスクスの伸長と位置ぎめ、およびスクリーンの位置ぎめを含む。

Ａ、スクリーンが歪んでおらず（すなわち「規準」の幾何形状を有する）そしてパネルに正しく位置ぎめされていることがわかれば予定の規準マスク位置と幾何形状に合うようにマスクを位置づけそして伸長することによる。

Ｂ、スクリーンは歪んでいないがパネル上において必然的に正しく配置されていないことがわかれば、１、組立装置には無関係であるパネルを扱うための調整可能な保持具（図１５）を設け、別のスクリーン検査装Ｗ（図１７）においてスクリーン位置を検査し、そして帰還（図］６）を介して保持具を調整するか、あるいは２、組立装置（図２０）の調整能力に、ａ、別のスクリーン検査装置（図１９）からまたはす０組立装置自体（図２１）において行われるスクリーン検査からとり出される調整を行うに必要な情報を与えること、による。

これらすべてにおいて、パネルはスクリーン位置誤差を修正するために動かされ、そしてマスクが規準位置および幾何形状に合うように位置づけし伸長される。

１１、スクリーンに対しマスクを合わせる。

他のクラスの解決は、マスクが規準に合せるためでなく特定のマスクとスクリーン上の対応点間の差を最少にするように位置ぎめし伸長するという共通の特徴（図２２）を共用するものである。これはＡ、規準位置と幾何形状からスクリーンのずれ（Ｘ　）を測定するために別の装置（図１９）で、規準位置と幾何形状からマスクのずれ（Ｘ、）を測定するために組立装置で、Ｘ　−Ｘ　を最少にするためにマスクを動かし１ｇ伸長する（図２２）ためにスクリーンを検査することにより、Ｂ、対応する点間の差を最少にするように組立装置においてマスクとスクリーンを同時に検査する。これは１、別の光学系がマスクとスクリーン位置を測定するために用い（図２３）、差を電子的に形成する（図２２）、または２、マスクとスクリーンを結合する１つの光学系を用い、差を光学的につくる（図２４）。

ことで行うことが出来る。

規準参照は用いられない。

スクリーン誤差の効果を解消するだめの多くの方法を述べた。これらはここで述べたものに加えて他の組合せを可能にする個々のステップからなる。

本発明の特定の実施例を図示し述べたが、当業者には本発明の広義の範囲からはずれることなく本発明の手段と方法において変化や変更を容易に行うことが出来ることは明らかであり、それ故、添附請求範囲の目的はそのような変化や変更のすべてが本発明の真の精神と範囲をカバーするものである。

ＦＩＧ、１ｌＦＩＧ、Ｉ”３ｅ　ＦＩＧ、Ｉ３ｆＦＩＧ、　１８ｃＦＩＧ、ｌ８ｂＦＩＧ、　２０手続補正書（方式）平成　３年り０月／ｉ日特許庁長官　深　沢　亘　殿　国１　事件の表示３　補正をする者事件との関係　特許出願人５　補正命令の日付発送日　平成　３年　１０月　８日６　補正の対象国際調査報告国際調査報告ＬＩＳ　８９０３１５６Ｓ＾　３０５０９

Claims

【特許請求の範囲】

１．フラットテンションマスク型のカラー陰極線管の製造プロセスにおいて用いられるマスクパネル組立におけるシャドーマスクとフロントパネルの互換性を保証するための、予定のアパーチャパターンを有するシャドーマスクを設える段階および上記マスクの幾何基準点と外部幾何基準点との間の対応をつくるべくこのマスクを機械的に伸長する段階、を含む方法。
２．陰極発光スクリーンパターンとこのスクリーンパターンの対向する縁部に沿った積層マスク支持手段を有するフロントパネルを与える段階、テンションのかかったこのマスクと上記アパーチャパターンをスクリーンパターンと整合させて上記マスク支持手段に上記伸長したマスクを装着する段階、を含む請求項１の方法。
３．透明なフラットフロントパネルの内面の陰極発光スクリーンパターンとマスクのアパーチャパターンを整合させた状態でこのパネルにテンション状態で装着された上記中央のアパーチャパターンをもつシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造におけるシャドーマスクとフロントパネルの互換性を保証するための、上記スクリーンパターンの幾何的パラメータを示すフロントパネル上のスクリーンパターンに関連するスクリーン基準を与える段階、上記マスクパターンの幾何パラメータを表わすシャドーマスク上のマスクアパーチャパターンに関連するマスク基準手段を与える段階、上記スクリーンパターンに対する上記マスクパターンの上記幾何パラメータを変えるためにマスクを機械的に伸長する段階、および上記マスク基準手段が上記スクリーン基準手段に対し予定の関係となるように上記伸長を制御する段階、を含む方法。
４．フラットテンションマスク型のカラー陰極線管の製造プロセスにおいて用いるためのマスクパネル組立におけるシャドーマスクとフロントパネルの互換性を保証するための、予定のアパーチャパターンを有するシャドーマスクを設ける段階、予定の基準に対しマスクのサイズと形状の差を検出する段階、この差をゼロにするために上記マスクに張力を加えることを含むマスクのサイズと形状を変化されるべく制御のもとで上記マスクに作用する段階、を含む方法。
５．予定の基準に対するマスクのサイズまたは形状の差を検出する段階、この差に対応する誤差信号を発生する段階、上記差をゼロにするために上記マスクのサイズまたは形状を変えるべく上記誤差信号に応じて帰還系により制御される張力を上記マスクに加える段階を含む請求項４の方法。
６．透明なフラットフロントパネルの内面の陰極発光スクリーンパターンとマスクのアパーチャパターンを整合させた状態でこのパネルにテンション状態で装着された上記中央アパーチャパターンをもつシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造におけるシャドーマスクとフロントパネルの互換性を保証するための、上記スクリーンパターンの幾何パラメータを示すフロントパネル上のスクリーンパターンに関連するスクリーン基準を与える段階、上記マスクパターンの対応幾何パラメータを表わすシャドーマスク上のマスクパターンに関連したマスク基準手段を与える段階、このマスク基準手段とスクリーン基準手段にそしてそのスクリーンパターンとマスクパターンの幾何パラメータに対応する帰還系により上記マスクお上びスクリーンパターンの一方の幾何パラメータを互いに変更する段階、上記マスク基準手段がスクリーン基準手段に対し予定の関係となるようにこの変更を制御する段階を含む方法。
７．光学的スクリーン基準手段が前記スクリーンパターンの幾何パラメータを表わすものとしてフロントパネルとの関係において設けられ、光学的マスタ基準手段も対応する前記マスクパターンの幾何パラメータを表わすものとしてシャドーマスクに設けられ、そして前記帰還制御系がこのマスク基準手段とスクリーン基準手段に応答してこのマスク基準手段がスクリーン基準手段と光学的に整合して上記マスクとスクリーンのパターン間の幾何パラメータの一致を示すように前記パラメータの変更を制御するごとくなった請求項６の方法。
８．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置の陰極発光スクリーンパターンとマスクアパーチャパターンを整合させてこのフロントパネルにテンション状態で装着された中央アパーチャパターンを有すると共に上記フロントパネルと互換性を有するシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造におけるマスクアパーチャパターンの位置または幾何形状を測定するための、上記マスクを展張する段階、検査のための予定のパターン領域を有するマスクアパーチャパターンを有するフォイルシャドーマスクを設ける段階、上記予定のマスクパターンを検査する段階、標準パターン位置または幾何形状に対する上記マスクアパーチャパターンの位置または幾何形状の誤差を表わす情報を含む誤差データを発生する段階、を含む方法。
９．前記予定のパターン領域は前記検査を容易にするためにセットされた、前記陰極線管の通常のビュー領域外に配置された特別の領域である、請求項８の方法。
１０．フロントパネルを支持し位置ぎめする段階、上記マスクと上記パネルのスクリーンパターンとを、このマスクとスクリーンを通す半径方向のビームを発生しそしてこのマスクとスクリーンをビームから通った後にそのビームを方向づけることにより上記マスクのアパーチャパターンとパネルのスクリーンパターンを正確に整合させる段階、上記両パターンの不整合を検出して両者間の位置の整合誤差を表わす情報を含む誤差信号を発生する段階、この誤差信号に応じて上記スクリーンとマスクのパターンの整合を最適にするために誤差を最少とすべく上記マスクとスクリーン間の相対動作を行わせるために帰還ループを用いる段階、を含む請求項８または９の方法。
１１．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置を有する陰極発光スクリーンパターンとマスクアパーチャパターンを整合させてこのフロントパネルテンション状態で装着された、中央アパーチャパターンを有すると共に上記フロントパネルと互換性を有するシャドーマスクを有する陰極線管の製造におけるマスクアパーチャパターンの位置または幾何形状を測定するための、検査用の予定のパターン領域を伴ってその上にスクリーンパターンを付着したフロントパネルを設ける段階、この予定のスクリーンパターン領域を検査し標準スクリーンパターンの位置または幾何形状に対する上記スクリーンパターンの位置または幾何形状の誤差を示す情報を含む誤差データを発生する段階、を含む方法。
１２．前記予定の領域は上記検査を容易にするためにセットされた上記スクリーンの通常のビュー領域の外に配置された特別な領域である、請求項１１の方法。
１３．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置をもつ陰極発光スクリーンパターンとシャドーマスクアパーチャパターンを整合させてそのパネルにテンション状態で装着される、中央アパーチャパターンを有するこのシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造における互換性のあるシャドーマスクとフロントパネルの間の整合を得るための、順不同で、基準または互いに対ずる機械的伸長されたマスクアパーチャパターンと関連するフロントパネルスクリーンパターンの位置を示す信号を発生する段階、これら信号に応じて両パターン間の整合が得られるまで上記マスクとスクリーンの相対位置ぎめを行う段階、を含む方法。
１４．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置をもつ陰極発光スクリーンパターンとシャドーマスクアパーチャパターンを整合させてそのパネルにテンション状態で装着される、中央アパーチャパターンを有するこのシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造における互換性のあるシャドーマスクとフロントパネルの間の整合を得るための、予定の標準に対しマスクを伸長し位置ぎめする段階、このマスクとスクリーンのパターンを一致させるために対応する標準に対しスクリーンを位置ぎめする段階、上記スクリーンに上記マスクをこのようにして整合され接近した状態で永久的に固定する段階、を含む方法。
１５．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置をもつ陰極発光スクリーンパターンとシャドーマスクアパーチャパターンを整合させてそのパネルにテンション状態で装着される、中央アパーチャパターンを有するこのシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造における、互換性のあるシャドーマスクとフロントパネル間の整合を得るための、順不同で、パネルスクリーンパターン位置を測定して予定のスクリーン基準位置に対しスクリーンパターンの位置誤差を示す情報を含むスクリーン位置誤差データを発生する段階、このスクリーン位置誤差データに応じて、そのアパーチャパターンが上記スクリーンパターン位置に対応する位置となるようにマスクを伸長し位置ぎめする段階、上記マスクとスクリーンパターンを位置的に整合してテンション状態のもとで上記パネルに上記マスクを固定する段階、を含む方法。
１６．マスクアパーチャパターンを測定して予定のマスク基準位置に対する上記アパーチャパターンの位置誤差を示す情報を含むマスクアパーチャ位置誤差データを発生する段階、上記マスクの位置整合パターンとスクリーンパターンを最適化するためにマスクを伸長しそして位置ぎめする段階、このマスクとスクリーンパターンを位置的に整合した状態でテンションのもとで上記パネルにマスクを固定する段階、を含む、請求項１５の方法。
１７．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置をもつ陰極発光スクリーンパターンとシャドーマスクアパーチャパターンを整合させてそのパネルにテシンョン状態で装着される、中央アパーチャパターンを有するシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造における、互換性のあるシャドーマスクとフロントパネル間の整合を得るための、順不同で、マスクのアパーチャパターンが予定のマスク基準位置と標準スクリーンパターン幾何形状に対応する予定のマスク基準幾何形状となるようにマスクを伸長して位置ぎめする段階、上記標準幾何形状を有するスクリーンパターンを有するフロントパネルを、このスクリーンパターンがスクリーン基準位置から位置誤差だけ変化しうるスクリーン位置となるように上記標準幾何形状をもつスクリーンパターンを有するフロントパネルを位置ぎめする段階、上記スクリーン位置誤差を補償するために上記パネルに対する上記マスクの位置を調整する段階、上記マスクとスクリーンのパターンが幾何形状と位置に一致する状態でテシンョンのもとで上記パネルマスクに上記マスクを固定する段階、を含む方法。
１８．前記マスクはそのアパーチャパターンが前記予定のマスク基準位置と標準スクリーン幾何形状に対応する予定のマスク基準幾何形状となるように機械的に伸長されそして展張され、前記フロントパネルは上記スクリーンパターンが上記マスクパターンの上記予定マスク基準位置に対応するスクリーン基準位置となるように調整時に位置ぎめされるごとくなった請求項１７の方法。
１９．請求項１乃至１８の１に記載の方法を実施するための装置。
２０．透明なフラットフロントパネルの内面の幾何形状と位置をもつ陰極発光スクリーンパターンとシャドーマスクアパーチャパターンを整合させてそのパネルにテシンョン状態で装着される、中央アパーチャパターンを有するシャドーマスクを有するカラー陰極線管の製造における、互換性のあるシャドーマスクとフロントパネルを、シャドーマスクのフロントパネルヘの装着の前に調整可能に位置ぎめするための、受け入れたパネルの一つの側に係合するためにその一つの側に配置される２個および上記パネルの対応する隣接側に係合するためにその隣接する側に配置される１個の合計３個の、フレーム内に置かれるパネルの位置を限定するための、ストップ手段を有する矩形のパネル受け入れ手段を限定するフレーム手段と、上記受け入れ手段内のパネルの位置を変えるために上記ストップ手段の相対位置を調整するための手段、を含む装置。