JPH11250826A

JPH11250826A - シャドウマスク

Info

Publication number: JPH11250826A
Application number: JP4495998A
Authority: JP
Inventors: Hideo Suzuki; 秀生鈴木; Koji Nakagawa; 浩司仲川; Masao Hayashi; 正夫林; Shiro Kashiwabara; 志郎柏原
Original assignee: Matsushita Electronics Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-02-26
Filing date: 1998-02-26
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】シャドウマスクの枠体の振動を簡単かつ効率
的に防止して、陰極線管の画面品質を向上させる。【解決手段】シャドウマスク１０の枠体２０に取り付
けられ、弾力的に変形可能であり、一端４４が陰極線管
５０の内壁に当接する位置に延びている制振部片４０を
備えたり、枠体２０の中空部２４に自由振動可能に配置
された制振錘体を備えたりすることで、枠体２０の振動
を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスクに
関し、カラーＴＶなどの陰極線管に組み込まれ、陰極線
の通過を制御するシャドウマスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】シャドウマスクは、多数の微細な孔やス
リットからなる陰極線通過部が設けられており、陰極線
管の電子銃から発射された陰極線が、シャドウマスクの
陰極線通過部を通過して前面パネルの蛍光体を発光させ
ることで、微細な光点の集合として画面が構成される。

【０００３】シャドウマスクの一般的な構造としては、
鋼材などで構成された矩形状のフレームと、鉄の薄板な
どからなり陰極線通過部となる孔やスリットが貫通形成
されたマスクとで構成されている。薄いマスクを剛性の
高いフレームに緊張状態で貼り付けておくことで、マス
クおよび陰極線通過部の位置を正確に維持している。し
かし、陰極線管の外部から振動や衝撃力が加わると、フ
レームが振動を起こし、このフレームの振動がマスクに
伝達され、マスクが振動を起こして陰極線通過部の位置
が前後左右にずれることになる。陰極線通過部の位置が
動くと、画面上の光点が移動したり焦点がぼやけたりし
て、画面に色ずれやボケなどの問題が生じて画面の品質
が低下する。

【０００４】カラーＴＶでは、陰極線管に隣接して大型
のスピーカが設置されることがあり、スピーカからの音
声による振動が、フレームを介してマスクにまで伝わり
易い。特に、近年はＴＶ画面の大型化が進められてお
り、シャドウマスクのマスクも大面積になるため、余計
に振動したり陰極線通過部の位置が移動したりし易くな
り、画面の品質にも影響が出やすい。

【０００５】従来、マスクの振動を防止する手段とし
て、両端がフレームに固定されたダンパ線をマスクを横
断して表面に当接させたり、同じく両端がフレームに固
定された帯状金属板をマスクの外周辺に当接させたりし
て、マスクの振動を抑える技術が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記したダンパ線や帯
状金属板で、フレームに対するマスクの振動あるいは移
動を防止できたとしても、フレーム全体が振動したり移
動したりすると、マスクの陰極線通過部が動いて、画面
の品質を低下させてしまう。フレームは、外側面に配置
された複数個所の取付金具で、陰極線管の前面パネルに
取り付けられる。この状態でフレームに振動や衝撃が加
わると、取付金具の位置を節にする弦の振動のような状
態でフレーム全体に振動を生じることになる。フレーム
全体が振動すれば、フレームに対するマスクの振動をい
くら抑えても、陰極線通過部の移動を阻止することはで
きない。

【０００７】フレームの剛性を高めたり、前面パネルに
対するフレームの固定をより強固にすれば、フレームに
振動が発生する可能性は少なくなるが、剛性の高いフレ
ームは重量および外形が増大してしまう。フレームを前
面パネルに強固に固定するには、固定構造が複雑になっ
たり固定個所が増えたりして、固定作業の能率が低下し
てコストも高くつくことになる。

【０００８】本発明の課題は、シャドウマスクのうちフ
レームの振動を簡単かつ効率的に防止して、陰極線管の
画面品質を向上させることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のシャドウマスク
は、陰極線管に取り付けられ陰極線が通過するシャドウ
マスクであって、陰極線管に取り付けられる枠体と、枠
体に貼設され陰極線通過部を有するマスクとを備える。
シャドウマスクの基本構造は、通常の陰極線管に取り付
けられるシャドウマスクと同様である。

【００１０】枠体は、ステンレス鋼などの剛性の高い金
属材料で構成されている。枠体の形状は、ＴＶ受像機な
どの陰極線管の寸法形状に合わせて、矩形状などの所定
の寸法形状を有している。枠体には、陰極線管の前面パ
ネルに取り付けるための固定金具などからなる固定部を
備えておくことができる。マスクは、鉄の薄板などから
なり、ほぼ全面にわたって微細な孔やスリットからなる
陰極線通過部が貫通形成されている。

【００１１】シャドウマスクには、枠体の振動を抑える
制振手段を備えている。〔制振部片〕制振手段として制振部片が用いられる。制
振部片は、枠体に取り付けられ、弾力的に変形可能であ
り、一端が陰極線管の内壁に当接する位置に延びてい
る。

【００１２】制振部片の材料としては、ステンレス鋼板
など、シャドウマスクの製造工程で加わる高熱に耐える
耐熱性を有するとともに弾力的に変形することで振動を
吸収する作用のある材料が用いられる。金属の他、セラ
ミックやガラスなどを用いることもできる。制振部片
が、難磁性体の制振金属からなるものであれば、制振効
果が高いとともに磁化による悪影響が生じ難い。難磁性
体は、比透磁率が高く、保磁力が小さい材料である。具
体的には、軟鋼材を熱処理した材料や、１３Ｃｒ合金な
どのＪＩＳに規定されるステンレス鋼材などが使用でき
る。

【００１３】枠体に対する制振部片の固定は、通常の固
着手段が用いられる。制振部片の形状構造は、枠体に対
する制振部片の固定を行う取付部と、陰極線管の内壁に
当接する当接部とを有していれば、具体的な形状構造は
特に限定されない。例えば、短冊状の板材を偏平なＳ字
形に屈曲させて、一端を取付部、他端を当接部にするこ
とができる。

【００１４】制振部片は、枠体のうち、振動を防止した
い個所あるいは振動の振幅が大きくなる個所に取り付け
ることができる。通常は、枠体の外側面が好ましい。枠
体の外面の複数個所に、陰極線管の内壁に固定される固
定部を有している場合、この固定部の位置では振動の振
幅は小さくなり、複数の固定部の中間位置では振幅が大
きくなる。そこで、制振部片を、枠体の固定部同士の中
間位置に配置しておくことが有効である。より具体的に
は、矩形状の枠体の各辺中央にそれぞれ固定部が配置さ
れている場合、各固定部の中間になる枠体の四隅部に制
振部片を配置しておくことができる。各隅部を挟んで両
側に制振部片を取り付けておくことができる。〔制振錘体〕制振手段として制振錘体が用いられる。

【００１５】この場合、枠体として、内部に中空部を有
するものを用いる。中空部は、枠体の一部のみに設けら
れていてもよいし、枠体の全周に沿って設けられていて
もよい。枠体の軽量化を図るために中空の型鋼材で組み
立てられた枠体の場合には、枠体の全周に沿って中空部
を備えている。制振錘体は、枠体の中空部に自由振動可
能に配置され、枠体の振動が伝達されることで振動のエ
ネルギーを吸収する。具体的には、制振錘体と枠体との
摩擦接触、制振錘体の慣性力、あるいは、制振錘体の移
動に伴う制振錘体およびその支持構造の変形などの作用
で、振動エネルギーが吸収される。

【００１６】制振錘体を構成する錘部材は、ある程度の
重量と体積があれば、その材料および具体的形状構造は
特に限定されない。各種の制振金属を用いることができ
る。錘部材が難磁性体の制振金属からなるものであれ
ば、制振効果が高いとともに磁化による悪影響が生じ難
い。具体的には、１３Ｃｒ合金などのＪＩＳに規定され
るステンレス鋼材が使用できる。

【００１７】錘部材は、前記した振動吸収のために必要
な運動が可能な程度に移動できるようにして枠体に取り
付けておく必要がある。但し、所定の位置から大きく移
動してしまうと、振動の吸収が効率的に行えなくなる。
そこで、錘部材を所定の位置付近に支持する手段を備え
ておくことが好ましい。

【００１８】例えば、複数個の錘部材をワイヤで連結し
ておくことができる。ワイヤによる連結は、それぞれの
錘部材が独立して振動吸収作用を果たすとともに、ワイ
ヤで連結された錘部材同士の相互運動による振動吸収作
用も生じるので、振動の吸収効率が高くなる。枠体の中
空部に支持軸を固定し、この支持軸に円盤状の錘部材を
嵌挿して支持させておくことができる。錘円盤は支持軸
に沿って移動可能になる。

【００１９】球状の錘部材を、中空部に配置された規制
壁で移動を規制するようにして配置しておくことができ
る。球状錘の外形と規制壁との間にある程度の隙間を設
けておけば、球状錘による制振機能が良好に発揮でき
る。錘部材を、中空部の内壁に突設された弾性柱の先端
に支持しておくことができる。弾性柱は、バネ鋼などの
弾性を有する材料で構成される。枠体の振動に伴い、弾
性柱が弾性変形をしつつ錘部材が揺動することになり、
錘部材の慣性や弾性柱の変形によって振動エネルギーを
吸収することができる。

【００２０】制振錘体は、枠体の１個所だけに配置して
おいてもよいし、振動の抑制に有効な複数個所に配置し
ておくこともできる。例えば、前記した各側辺に固定部
を有する矩形の枠体の場合、枠体の四隅で中空部に制振
錘体を備えておくことが有効である。枠体の対向辺に沿
って制振錘体を配置しておくこともできる。〔難磁性体の制振金属〕前記制振部片や制振錘体等とし
て使用される難磁性体の制振金属として以下の材料が使
用できる。

【００２１】軟鋼板（連続鋳造低炭素鋼）が用いられ
る。この軟鋼板に、窒素ガス雰囲気中で５７５℃×１５
分の熱処理を行う。熱処理後の材料が、比透磁率（μ
０．３５）≧３００、保磁力（Ｈｃ１０Ｏｅ）≦３．
０の特性を備えているものを使用する。上記磁気特性の
測定は、ＪＩＳ−Ｃ−２５５０の電気鉄板試験方法に準
じて行う。

【００２２】

【発明の実施の形態】〔第１の実施形態〕図１、図２に
示すシャドウマスクは、制振部片を備えている。全体が
矩形の枠状をなす枠体２０は、その断面が直角三角形状
をなす中空体であり、直角三角形の直交２辺が側面と底
面を構成し、斜辺が内側を向くように配置されている。

【００２３】枠体２０の上端には、矩形状のマスク３０
が貼り付けられている。マスク３０は、薄いステンレス
鋼板からなり、図２に示すように、多数の微細な陰極線
通過孔３２が貫通形成されている。枠体２０の各辺の外
側面中央にはそれぞれ、固定金具２２が取り付けられて
いる。固定金具２２は、薄い金属板が偏平に引き延ばさ
れたＳ字形に屈曲形成されており、一端は枠体２０に熔
接固定され、他端は枠体２０の外側に張り出している。
図２に示すように、枠体２０は、凹状に成形された前面
パネル５０の内部に収容される。この状態で、枠体２０
の固定金具２２を前面パネル５０に固定することで、枠
体２０を前面パネル５０に取り付ける。

【００２４】枠体２０の外側面の四隅には、それぞれの
角部を挟んで両側に、制振部片４０が取り付けられてい
る。制振部片４０は、バネ性を有する制振ステンレス鋼
などからなり、全体が短冊状をなすとともに偏平に引き
延ばされたＳ字形に屈曲されている。制振部片４０の一
端は取付部４２となり、枠体２０の表面に熔接などで固
定されている。制振部片４０の他端は当接部４４とな
り、枠体２０の表面から離れて枠体２０の上面すなわち
マスク３０側に延びている。当接部４４は取付部４２に
対して弾力的に移動可能になっている。

【００２５】図２に示すように、前面パネル５０の内側
にシャドウマスク１０を取り付けた状態で、枠体２０の
制振部片４０は外側に張り出した当接部４４が前面パネ
ル５０の内面に当接する。当接部４４は弾力的に変形し
た状態で前面パネル５０に押し当てられることになる。
この状態で、陰極線管に振動や衝撃が加わると、シャド
ウマスク１０の枠体２０のうち、前面パネル５０に強固
に固定されている固定金具２２の位置では、振動の振幅
はゼロであるか極めて小さい。しかし、枠体２０のう
ち、複数の固定金具２２の間で前面パネル５０に固定さ
れていない部分では、枠体２０が比較的自由に振動でき
てしまい、振幅が大きくなる。

【００２６】しかし、上記実施形態では、固定金具２２
の中間になり振幅が大きくなり易い枠体２０の四隅に制
振部片４０が配置されているため、枠体２０が振動を起
こすと、制振部片４０の当接部４４が前面パネル５０の
内面との間で接触したまま擦れるように運動する。この
当接部４４と前面パネル５０の内面との摩擦接触によっ
て振動のエネルギーが吸収され、振動を抑制する作用が
生じる。制振部片４０の変形による振動エネルギーの吸
収も生じる。〔第２の実施形態〕図３、図４に示すシャドウマスク１
０は、制振錘体を備えている。

【００２７】図３に示すように、枠体２０の対向する長
辺の中空部２４それぞれに、多数の円柱錘６２が、互い
をワイヤ６４で連結した状態で収容されていて、制振錘
体６０を構成している。図４に示すように、円柱錘６２
の外形と中空部２４の内壁との間にはわずかに隙間が設
けられ、円柱錘６２がある程度は運動できるようになっ
ている。

【００２８】上記実施形態では、枠体２０に振動が加わ
ったときに、多数の円柱錘６２が独立して運動を行うこ
とで、互いの運動エネルギーを相殺するようにして振動
エネルギーを効率的に吸収することができる。円柱錘６
２同士をつなぐワイヤ６４が伸びたり縮んだりすること
でも振動が吸収される。ワイヤ６４で連結された円柱錘
６２は大きく移動することがなく、中空部２４の一部に
偏って配置されることが防げる。

【００２９】枠体２０の振動の振幅は、枠体２０の長辺
側で大きくなり易いので、この長辺側に沿って多数の円
柱錘６２を配置しておけば、枠体２０の長辺側における
振動を効率的に抑えることができる。〔第３の実施形態〕図５、図６に示すシャドウマスク１
０は、前記実施形態と制振錘体の構造が異なり、円盤錘
７２を用いる。

【００３０】円盤状をなす錘７２が、枠体２０の中空部
２４の隅部に配置されている。円盤錘７２は、中空部２
４の底面に立設された支持柱７４に嵌挿されて、制振錘
体７０を構成している。円盤錘７２は支持柱７４に対し
て移動可能である。円盤錘７２の外形と中空部２４の内
面との間にもわずかな隙間を設けており、円盤錘７２は
ある程度の運動が許されている。

【００３１】枠体２０に振動が加わると、中空部２４の
内部で円盤錘７２が運動し、円盤錘７２と中空部２４の
内面との摩擦接触によって振動エネルギーが吸収され
る。また、円盤錘７２が支持柱７４に沿って運動すると
きの慣性力も振動の吸収に役立つ。〔第４の実施形態〕図７、図８に示すシャドウマスク１
０は、Ｌ字板錘８０を用いる。

【００３２】図８に示すように平面Ｌ字形をなすＬ字板
錘８０が、枠体２０の中空部２４のＬ字形をなす隅部に
嵌まり込んでいる。Ｌ字板錘８０と中空部２４の内壁と
の間にはわずかに隙間が設けられており、Ｌ字板錘８０
にはある程度の運動が許されている。枠体２０に振動が
加わると、中空部２４の内部でＬ字板錘８０が運動し、
Ｌ字板錘８０の外面と中空部２４の内面との間の摩擦接
触によって振動エネルギーが吸収される。〔第５の実施形態〕図９に示すシャドウマスク１０は、
球状錘９０を用いる。

【００３３】球状をなす錘９０が、枠体２０の中空部２
４の隅部に配置されている。球状錘９０の両側には、中
空部２４の内壁から突出する規制壁２６、２６が配置さ
れている。球状錘９０は規制壁２６の内側である程度の
運動は可能であるが、規制壁２６の外側にまで出ること
はない。枠体２０の振動で、球状錘９０が運動し、球状
錘９０と中空部２４の内面および規制壁２６の内面との
摩擦接触および球状錘９０の慣性力によって振動エネル
ギーを吸収する。

【００３４】上記実施形態において、規制壁２６、２６
の内側に複数個の球状錘９０を配置しておけば、球状錘
９０同士の接触や衝突による振動の吸収作用も生じる。〔第６の実施形態〕図１０に示すシャドウマスク１０
は、弾性柱１０４に支持された錘ブロック１０２を用い
る。

【００３５】中空部２４の外周側の内壁から水平方向
に、バネ鋼材からなる弾性柱１０４が突設されている。
弾性柱１０４の先端には、球状の錘ブロック１０２が取
り付けられていて、制振錘体１００を構成している。錘
ブロック１０２は中空部２４の内壁との間に十分な隙間
をあけて配置されている。枠体２０に振動が加わると、
弾性柱１０４に支持された錘ブロック１０２には慣性力
があるので、枠体２０の運動と錘ブロック１０２の運動
との間にずれが生じる。このずれは、弾性柱１０４の弾
性変形によって可能になる。枠体２０と錘ブロック１０
４の運動のずれによって枠体２０の振動が抑えられる。

【００３６】

【発明の効果】本発明のシャドウマスクは、前記した陰
極線管の内壁に当接する制振部片、あるいは、枠体の中
空部に配置された制振錘体を備えていることで、枠体の
振動を効率的に抑えることができる。その結果、枠体に
取り付けられたマスクの陰極線通過部に位置ずれが起き
て画質が低下するという問題を防止することができる。

【００３７】特に、前記した制振部片は、極めて簡単な
構造で、既存の枠体にも容易に追加取付することができ
る。しかも、マスクに振動を伝達するまでに、前面パネ
ルと枠体との間で振動を抑えるので、画質に影響を与え
るマスクに振動が伝わり難い。前記した制振錘体は、中
空部に配置されるので、枠体の外形が大きくならず、シ
ャドウマスクの取扱いも容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を表すシャドウマスクの斜視
図

【図２】取付状態を示す断面図

【図３】別の実施形態を表すシャドウマスクの一部断面
平面図

【図４】要部の拡大断面図

【図５】別の実施形態を表すシャドウマスクの要部垂直
断面図

【図６】同上の要部水平断面図

【図７】別の実施形態を表すシャドウマスクの要部垂直
断面図

【図８】同上の要部水平断面図

【図９】別の実施形態を表すシャドウマスクの要部水平
断面図

【図１０】別の実施形態を表すシャドウマスクの要部垂
直断面図

【符号の説明】

１０シャドウマスク２０枠体２２固定金具２６規制壁３０マスク４０制振部片４２取付部４４当接部５０前面パネル６０、７０、８０、９０、１００制振錘体６２円柱錘６４ワイヤ７２円盤錘７４支持柱１０２錘ブロック１０４弾性柱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者林正夫大阪府高槻市幸町１番１号松下電子工業株式会社内 (72)発明者柏原志郎大阪府高槻市幸町１番１号松下電子工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】陰極線管の内部に装着され、陰極線が通
過するシャドウマスクであって、前記陰極線管の内壁に取り付けられる枠体と、前記枠体に貼設され陰極線通過部を有するマスクと、前記枠体に取り付けられ、弾力的に変形可能であり、一
端が前記陰極線管の内壁に当接する位置に延びている制
振部片とを備えるシャドウマスク。
【請求項２】前記制振部片が、難磁性体の制振金属か
らなる請求項１に記載のシャドウマスク。
【請求項３】前記枠体が、外側面の複数個所に、前記
陰極線管の内壁に固定される固定部を有し、前記制振部片が、前記枠体の固定部同士の間に配置され
ている請求項１または２に記載のシャドウマスク。
【請求項４】陰極線管の内部に装着され、陰極線が通
過するシャドウマスクであって、前記陰極線管に取り付けられ、内部に中空部を有する枠
体と、前記枠体に貼設され陰極線通過部を有するマスクと、前記枠体の中空部に自由振動可能に配置された制振錘体
とを備えるシャドウマスク。
【請求項５】前記制振錘体が、複数個の錘部材と、前
記錘部材同士を連結するワイヤとを備える請求項４に記
載のシャドウマスク。
【請求項６】前記制振錘体が、前記枠体の中空部に固
定された支持軸と、前記支持軸に嵌挿された錘部材とを
備える請求項４に記載のシャドウマスク。
【請求項７】前記制振錘体が、球状の錘部材を備え、前記中空部に前記球状の錘部材の移動を規制する規制壁
をさらに備える請求項４に記載のシャドウマスク。
【請求項８】前記制振錘体が、弾性材料からなり前記
中空部の内壁に突設された弾性柱と、前記弾性柱の先端
に支持された錘部材とを備える請求項４に記載のシャド
ウマスク。
【請求項９】前記枠体が矩形状をなし、前記制振錘体が、枠体の四隅の中空部に配置されている
請求項４〜８の何れかに記載のシャドウマスク。