JPH0669567B2 - シャドウマスク材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーテレビブラウン管用シャドウマスク素
材の製造方法に関する。

〔発明の背景〕

カラーテレビジョンブラウン管には色選別電極としてシ
ャドウマスクが使用されている。シャドウマスク用の材
料としては、低炭素A1キルド鋼やリムド鋼が使用されて
きたが、最近では低熱膨張特性を有するアンバー合金材
（Fe−36％Ni）も使われはじめている。

シャドウマスクの製造工程は概ね次の通りである。先
ず、材料の溶解及び鋳造後適宜の圧延等の工程を経由
し、そして最終冷間加工にて所定の厚さを有するシャド
ウマスク素材が製造される。シャドウマスク素材はエッ
チング穿孔加工されてフラットマスクとなる。フラット
マスクは焼鈍されてプレス成形性を付与され、その後プ
レスにより球面成形される。球面成形されたマスクは、
黒化処理を施されてシャドウマスクとなる。プレス成形
性を付与する焼鈍を最終圧延直後に実施する方式もあ
り、これはプレアニール法と呼ばれている。

もう少し詳しく説明すると、先ずシャドウマスク素材の
製造方法として低炭化A1キルド鋼を例に挙げると、鋼を
転炉で溶製後インゴットに鋳造し、鋳造後熱間圧延及び
冷間圧延し、オープンコイル焼鈍により脱炭処理し、そ
の後所定の厚みまで最終冷間圧延が施される。その後、
スリットして所定板幅としてシャドウマスク素材を得
る。アンバー材の場合は、同じく溶製後鋳造しそして鍛
造した後熱間圧延を行い、その後冷間圧延と焼鈍とを適
時繰返し、最終冷間圧延により所定板厚とし、同じくス
リットして所定板幅のシャドウマスク素材が得られる。

シャドウマスク素材は脱脂後、フォトレジストを両面に
塗布しパターンを真空引きで素材に完全密着後露光して
焼付け現像後、塩化第２鉄を主とするエッチング液にて
エッチング穿孔加工され、個々に切断されてフラットマ
スクとなる。

フラットマスクは、非酸化性雰囲気中で焼鈍されてプレ
ス成形性を付与される（プレアニール法ではこの焼鈍が
エッチング前に最終冷間圧延材に行われる）。レベラー
加工を経た後、プレスによりマスク形態に球面成形され
る。

そして、最後に、球面成形されたマスクは脱脂後、水蒸
気又は燃焼ガス雰囲気中で黒化処理を施されて表面に黒
色酸化膜を形成する。こうしてシャドウマスクが作製さ
れる。

〔従来技術とその問題点〕

以上が一般的なシャドウマスクの製造工程であるが、最
近このシャドウマスクの製造工程を高効率化しようとす
る動きがでてきており、特にフラットマスクの製造にお
ける効率の向上が強く要請されている。

従来は、シャドウマスク素材を製造するにあたり0.3mm
以下の板厚にまで圧延後、フラットマスクの製造に適し
た製品幅にスリットし、その後、シャドウマスク材に電
子ビーム通過用の孔を穿孔するためのエッチングを施し
ていた。とろこがこのスリット工程においてスリット端
面にバリと呼ばれる「かえり」や「突起」が出てしまう
という欠点があった。

スリットされたシャドウマスク素材はその後、脱脂、フ
ォトレジスト塗布、パターンの真空引き、焼付け現像、
エッチング処理等を行ってエッチング穿孔加工が行なわ
れるが、フォトレジストを塗布したシャドウマスク素材
をパターンに真空引きで密着させる際に、前記スリット
により発生した「かえり」や「突起」が障害（素材を浮
かせ）となってパターンに密着しないという問題が発生
した。

また、この他にも前記スリット後に発生した「かえり」
や「突起」は各製造工程で使われるゴムロール等を削り
取り、その削りくずが汚れの原因となる重大な問題が生
じた。特にひどい場合は、パターンのガラスが割れてし
まうこともあった。

バリの発生はスリットの条件にもよるものであるからス
リッターの刃の交換頻度を上げたり、製品ごとの細かい
条件設定を行ってやれば、ある程度は減少するものであ
るが、これでは素材製造上著しく非効率であり、生産性
の低下は否めないものであった。

〔発明の構成〕

本発明はかかる点に鑑みなされたものであり、従来にな
いシャドウマスク素材の製造方法を提供するものであ
る。

すなわち本発明は、コイル状のシャドウマスク素材をス
リット後再冷間圧延を行うことを特徴とするシャドウマ
スク材の製造方法及びコイル状のシャドウマスク素材を
スリット後トータルで10％以上の圧下率の再冷間圧延を
行うことを特徴とするシャドウマスク材の製造方法に関
する。

〔発明の具体的説明〕

次に本発明のシャドウマスク素材の製造方法について述
べる。

第１図に代表的なスリット上りの断面状況を示す。第１
図に示すバリ（突起）がパターン密着時の真空引きのさ
またげになったり、途中で切断、剥離してシャドウマス
ク素材の傷や汚れの原因となっていた。

第２図はスリット後圧下率でトータル50％の冷間圧延後
の端面の断面状況であるが、端面は丸くなっておりバリ
等の突起状の異物は見られない。しかも、冷間圧延によ
り端面部はエッヂドロップによる板厚減少を幅中央部よ
り大きく受けており、端部の板厚が薄いことも各種のト
ラブルの要因を小さくすると考えられる。

この様にスリット後のバリが冷間圧延により減少させる
ためにはトータルで10％以上の圧下率が望ましく、その
効果が大きい。圧下率の上限はトータルで90％までとす
る。その理由は、これを超えると幅ちぢみを生じ、幅精
度の管理が難しくなるためである。また、この圧下率も
途中で熱処理が入っても良く、例えばスリット−１次冷
間圧延−熱処理−２次冷間圧延工程で製造する場合も１
次冷間圧延と２次冷間圧延を加えた圧下率が10％以上あ
れば良い。

以下に本発明材料を実施をもって説明する。

〔実施例〕

材料としてアンバー材（Fe−36％Ni）を用い、第１表に
示す様に種々の板厚でスリットを行い製品幅とした後に
冷間圧延（一部については途中で熱処理を入れた）を行
い、全て0.15mmの板厚とし、形状矯正後エッチングライ
ンに投入した。

エッチングラインでは、脱脂、レジスト塗布後パターン
を密着させ露光現像、エッチングを行いフラットマスク
を製造した。その際の結果を第１表に併記した。

第１表より明らかな様にスリット後冷間圧延を施すこと
により真空引きの時間は短縮され密着良好となる。

これは本発明例No.1〜６に示すように圧下率が10％以上
でより効果がある。

比較例No.8はスリット後エッチングに供したものである
が、パターンの真空密着時にガラスが割れてしまった。

〔発明の効果〕 このようにシャドウマスク素材をエッチング工程前に冷
間圧延を行ってバリを除去することにより、パターンの
真空引き密着が良好となり、シャドウマスク素材の汚れ
もなくなった。カラーテレビブラウン管用シャドウマス
ク材の製造における効率化と品質の向上に大きく貢献で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスリット後の端部断面の状況を示す概略説明
図、第２図はスリット後圧下率50％の冷間圧延を行った
後の端部断面の状況を示す概略説明図である。 図中１はバリ（かえり）、２は材料自体である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コイル状のシャドウマスク素材をスリット
   後再冷間圧延を行うことを特徴とするシャドウマスク材
   の製造方法。
2. 【請求項２】コイル状のシャドウマスク素材をスリット
   後トータルで10％以上の圧下率の再冷間圧延を行うこと
   を特徴とするシャドウマスク材の製造方法。