JPH11265664A - シャドウマスク組立 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シャドウマスク組立に衝撃が加わった際に、
その衝撃力に伴う変形の発生箇所を分散させ、全体的な
シャドウマスク２の変形の発生を抑止したシャドウマス
ク組立を提供する。 【解決手段】 多くの電子ビーム通過孔を有する有孔部
３、有孔部３の周縁に連なった無孔部４、無孔部４の周
縁から垂下屈曲されたスカート部５を備えるシャドウマ
スク２と、スカート部５の４辺に設けられた溶接部６
Ｌ、６Ｓに点溶接され、シャドウマスク２を保持するサ
ポートフレームとからなるシャドウマスク組立におい
て、各溶接部６Ｌ、６Ｓは、シャドウマスク２の縦方向
中心線８Ｙまたは横方向中心線８Ｘを中心とし、スカー
ト部５からその高さ方向に延びる横長のもので、スカー
ト部５の横幅をＷ、中心線８Ｙ、８Ｘから溶接点７
（１）、７（２）までの間隔をＤとしたとき、０．３×
（Ｗ／２）＞Ｄ＞０．１２×（Ｗ／２）を満たす範囲内
に点溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスク組
立に係わり、特に、衝撃が加わった際に、シャドウマス
クとサポートフレームとの溶接点近傍に集中するシャド
ウマスクの変形を抑え、衝撃に対する加わるシャドウマ
スク強度を増大させたシャドウマスク組立に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カラー受像管等のカラー陰極線
管に用いられているシャドウマスク組立は、多くの電子
ビーム通過孔を有し、曲面形状に形成されている有孔部
と、曲面形状の有孔部の周縁に連なり、同じ曲面形状に
形成されている無孔部と、無孔部の周縁から垂下屈曲さ
れたスカート部とを備えるシャドウマスク、及び、スカ
ート部の４辺に設けられた溶接部に点溶接され、シャド
ウマスクを保持するサポートフレームからなっている。

【０００３】この場合、スカート部の４辺に設けられた
溶接部は、シャドウマスクの縦方向中心線または横方向
中心線を中心とし、スカート部からその高さ方向に延び
る横長のものである。

【０００４】ここで、図３（ａ）、（ｂ）は、既知のシ
ャドウマスク組立の構成の一例を示す構成図であって、
（ａ）は上面図であり、（ｂ）は溶接点の近傍の断面図
である。

【０００５】また、図４（ａ）、（ｂ）は、図３
（ａ）、（ｂ）に図示されたシャドウマスクの構成を示
す構成図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は図
４（ａ）において丸印によって示されたシャドウマスク
の溶接部付近の拡大図である。

【０００６】図３（ａ）、（ｂ）及び図４（ａ）、
（ｂ）において、３０はサポートフレーム、３１Ｈはサ
ポートフレーム３０の側壁部、３１Ｂはサポートフレー
ム３０の底面部、３２はシャドウマスク、３３は有孔
部、３４は無孔部、３５はスカート部、３６は溶接部、
３７（１）、３７（２）は溶接点、３８Ｘはシャドウマ
スク３２の横方向中心線、３８Ｙはシャドウマスク３２
の縦方向中心線である。

【０００７】そして、サポートフレーム３０は、中央部
分に大きな開口が設けられている底面部３１Ｂと、底面
部３１Ｂの周縁から立設された側壁部３１Ｈとからなっ
ている。また、シャドウマスク３２は、多くの電子ビー
ム通過孔（図示なし）を有する有孔部３３と、有孔部３
３の周辺に連なる無孔部３４と、無孔部３４の周縁から
垂下屈曲されたスカート部３５とを備えている。スカー
ト部３５の相対する２つの短辺には、横方向中心線３８
Ｘを中心とし、スカート部３５の高さ方向に延びる横長
の溶接部３６が設けられ、スカート部３５の相対する２
つの長辺には、縦方向中心線３８Ｙを中心とし、スカー
ト部３５の高さ方向に延びる横長の溶接部３６が設けら
れている。

【０００８】サポートフレーム３０とシャドウマスク３
２との接合は、図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、
シャドウマスク３２のスカート部３５がサポートフレー
ム３０の側壁部３１Ｈ内に嵌め込まれ、その後に、各溶
接部３６と側壁部３１Ｈとの間で２箇所づつ点溶接され
ることによって行われる。この場合、各溶接部３６にお
ける側壁部３１Ｈとの溶接点３７（１）、３７（２）
は、溶接部３６がスカート部３５の相対する２つの短辺
に配置されているものであれば、シャドウマスク３２の
横方向中心線３８Ｘからそれぞれ８ｍｍ程度離れた位置
になるように選ばれ、溶接部３６がスカート部３５の相
対する２つの長辺に配置されているものであれば、シャ
ドウマスク３２の縦方向中心線３８Ｙからそれぞれ約１
０ｍｍ程度離れた位置になるように選ばれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記既知のシャドウマ
スク組立は、カラー陰極線管の製造時等においてシャド
ウマスク組立に何等かの大きな衝撃が加わった場合、シ
ャドウマスク３２のスカート部３５がサポートフレーム
３０の側壁部３１Ｈによって押圧され、その押圧力がス
カート部３５に設けられた溶接部３６の溶接点３７
（１）、３７（２）付近に集中的に加わり、その結果、
スカート部３５が変形するだけに留まらず、スカート部
３５の変形が有孔部３３にも及ぶようになる。

【００１０】そして、シャドウマスク組立は、このよう
な衝撃の印加により、シャドウマスク３２の有孔部３３
が僅かであっても何等かの変形を生じると、その後のシ
ャドウマスク組立の落下衝撃強度が低下したり、シャド
ウマスク３２の温度上昇に伴うドーミング特性が劣化し
たり、また、シャドウマスク３２のハウリング特性が劣
化するようになり、全体的にシャドウマスク３２の品質
低下を招くという問題を有するものである。

【００１１】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、その目的は、シャドウマスク組立に衝撃が加わっ
た際に、その衝撃力に伴う変形の発生箇所を分散させ、
全体的なシャドウマスクの変形の発生を抑止したシャド
ウマスク組立を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明によるシャドウマスク組立は、サポートフレ
ームに、シャドウマスクのスカート部の４辺に設けられ
た溶接部に点溶接してシャドウマスクを保持するもので
あって、各溶接部は、シャドウマスクの縦方向中心線ま
たは横方向中心線を中心とし、スカート部からその高さ
方向に延びる横長のものからなり、スカート部の横幅を
Ｗ、中心線から溶接点までの間隔をＤとしたとき、０．
３×（Ｗ／２）＞Ｄ＞０．１２×（Ｗ／２）を満たす範
囲内に点溶接するようにした手段を具備している。

【００１３】前記手段によれば、スカート部の４辺に設
けられた各溶接部における溶接点の位置を、これまでの
シャドウマスク組立のように、シャドウマスクの縦方向
中心線から１０ｍｍ程度または横方向中心線から８ｍｍ
程度離れた位置よりもさらに離れた位置、例えば、縦方
向中心線から１５ｍｍ程度離れた位置または横方向中心
線から１２ｍｍ程度離れた位置になるように選んでいる
ので、シャドウマスク組立に衝撃が加わった際に、その
衝撃力が溶接点近傍に集中的に加わることが少なくな
り、溶接部の溶接点近傍に発生する変形量を低減すると
もに、全体的なシャドウマスクの変形の発生を抑え、シ
ャドウマスクの各種の特性の劣化を防いでいる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態において、シ
ャドウマスク組立は、多くの電子ビーム通過孔を有する
有孔部、有孔部の周縁に連なった無孔部、無孔部の周縁
から垂下屈曲されたスカート部を備えるシャドウマスク
と、スカート部の４辺に設けられた溶接部に点溶接さ
れ、シャドウマスクを保持するサポートフレームとから
なるものであって、各溶接部は、シャドウマスクの縦方
向中心線または横方向中心線を中心とし、スカート部か
らその高さ方向に延びる横長のもので、スカート部の横
幅をＷ、中心線から溶接点までの間隔をＤとしたとき、
０．３×（Ｗ／２）＞Ｄ＞０．１２×（Ｗ／２）を満た
す範囲内に点溶接しているものである。

【００１５】本発明の実施の形態によれば、スカート部
の４辺に設けられた各溶接部をサポートフレームに点溶
接する際に、各溶接部における溶接点の位置を、これま
でのシャドウマスク組立のように、シャドウマスクの縦
方向中心線から１０ｍｍ程度離れた位置または横方向中
心線から８ｍｍ程度離れた位置よりもさらに離れた位置
になるように、例えば、縦方向中心線から１５ｍｍ程度
離れた位置または横方向中心線から１２ｍｍ程度離れた
位置になるように選んでいるので、シャドウマスク組立
に何等かの衝撃が加わったとしても、その衝撃力がスカ
ート部に設けられている溶接部の溶接点近傍に集中的に
加わらずに、分散して加わるようになり、その結果、溶
接部の溶接点近傍に発生する変形の度合いを低減するこ
とができるとともに、全体的なシャドウマスクの変形の
発生を抑えることが可能になる。そして、全体的なシャ
ドウマスクの変形の発生が低減することによって、シャ
ドウマスク組立は、落下衝撃強度の低下の程度、シャド
ウマスクの温度上昇に伴うドーミング特性の劣化の程
度、及び、シャドウマスクのハウリング特性の劣化の程
度をそれぞれ低減することができ、シャドウマスクの品
質が低下するのを防ぐことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１７】図１は、本発明によるシャドウマスク組立
の一実施例を示す上面図である。また、図２（ａ）、
（ｂ）は、図１に図示されたシャドウマスク組立に用い
られるシャドウマスクの構成図であって、（ａ）は斜視
図であり、（ｂ）は図２（ａ）において丸印で示された
シャドウマスクの溶接部付近の拡大図である。

【００１８】図１において、１はサポートフレーム、１
Ｈはサポートフレーム１の側壁部、２はシャドウマス
ク、３は有孔部、４は無孔部、５はスカート部、６Ｌは
長辺側スカート部５に設けられた溶接部、６Ｓは短辺側
スカート部５に設けられた溶接部、７（１）、７（２）
は溶接点、８Ｘはシャドウマスク２の横方向中心線、８
Ｙはシャドウマスク２の縦方向中心線である。

【００１９】そして、サポートフレーム１は、図３
（ａ）、（ｂ）に図示されたような既知のサポートフレ
ーム３１と同じ構成のもので、中央部分に大きな開口が
設けられている底面部（図示なし）と、底面部の周縁か
ら立設された側壁部１Ｈとからなっているものである。
また、シャドウマスク２は、多くの電子ビーム通過孔
（図示なし）を有し、曲面形状に形成されている有孔部
３と、有孔部３の周辺に連なり、有孔部３と同じ曲面形
状に形成されている無孔部４と、無孔部４の周縁から垂
下屈曲されたスカート部５とを備えている。スカート部
５は、相対する２つの短辺側に、シャドウマスク２の横
方向中心線８Ｘを中心とし、スカート部５の高さ方向に
延びる横長の溶接部６Ｓが設けられていおり、相対する
２つの長辺側に、シャドウマスク２の縦方向中心線８Ｙ
を中心とし、スカート部５の高さ方向に延びる横長の溶
接部６Ｌが設けられている。この場合、溶接部６Ｓ及び
溶接部６Ｌの横幅は、図４（ａ）、（ｂ）に図示された
ような既知のこの種の溶接部３６の横幅よりも若干長く
なるように構成される。

【００２０】本実施例のシャドウマスク組立は、サポー
トフレーム１にシャドウマスク２を接合する際に、ま
ず、図１に示されるように、シャドウマスク２のスカー
ト部５をサポートフレーム１の側壁部１Ｈ内に嵌め込
み、その後に、各溶接部６と側壁部１Ｈとの間でそれぞ
れ２箇所づつ点溶接することによって行われる。そし
て、点溶接を行う場合に、短辺側溶接部６Ｓにおける側
壁部１Ｈとの溶接点７（１）、７（２）は、シャドウマ
スク２の横方向中心線８Ｘからそれぞれ１２ｍｍ程度離
れた位置に選ばれ、長辺側溶接部６Ｌにおける側壁部１
Ｈとの溶接点７（１）、７（２）は、シャドウマスク２
の縦方向中心線８Ｙからそれぞれ約１５ｍｍ程度離れた
位置に選ばれる。

【００２１】このように、本実施例によれば、スカート
部５の長辺側溶接部６Ｌ及び短辺側溶接部６Ｓにおける
溶接点７（１）、７（２）の位置を、これまでのシャド
ウマスク組立のように、シャドウマスク２の縦方向中心
線８Ｙから１０ｍｍ程度または横方向中心線８Ｘから８
ｍｍ程度離れた位置よりもさらに離れた位置、本実施例
においては、縦方向中心線８Ｙから１５ｍｍ程度離れた
位置または横方向中心線８Ｘから１２ｍｍ程度離れた位
置に選んでいるので、シャドウマスク組立に何等かの原
因によって衝撃が加わった際に、その衝撃力が溶接点７
（１）、７（２）の近傍に集中的に加わらずに、分散し
て加わるようになり、溶接部６Ｌ、６Ｓの溶接点７
（１）、７（２）の近傍に発生する変形の度合いを低減
することができるともに、シャドウマスク２に全体的な
変形が生じるのを抑えることができ、それによって、本
実施例のシャドウマスク組立は、既知のシャドウマスク
組立に比べて、落下衝撃強度の低下割合を５％以上、シ
ャドウマスクの温度上昇に伴うドーミング特性の劣化程
度を５％以上、シャドウマスクのハウリング特性の劣化
程度を２０％以上、熱荷重時のシャドウマスク２の変形
度合いを１５％以上それぞれ改善することができる。

【００２２】ところで、前記実施例においては、スカー
ト部５の長辺側溶接部６Ｌ及び短辺側溶接部６Ｓにおけ
る溶接点７（１）、７（２）の位置は、縦方向中心線８
Ｙから１５ｍｍ程度離れた位置または横方向中心線８Ｘ
から１２ｍｍ程度離れた位置に選んでいるが、本発明に
よるスカート部５の長辺側溶接部６Ｌ及び短辺側溶接部
６Ｓにおける溶接点７（１）、７（２）の位置は縦方向
中心線８Ｙから１５ｍｍ程度離れた位置または横方向中
心線８Ｘから１２ｍｍ程度離れた位置に限られるもので
なく、スカート部５の長辺側の横幅をＷＬ、短辺側の横
幅をＷＳとしたとき、縦方向中心線８Ｙからの間隔ＤＬ
が次式（１）に示す範囲内にあり、また、横方向中心線
８Ｘからの間隔ＤＳが次式（２）に示す範囲内にあれ
ば、前記実施例と同様の作用効果を達成することができ
るものである。

【００２３】 ０．３×（ＷＬ／２）＞ＤＬ＞０．１２×（ＷＬ／２）… … …（１） ０．３×（ＷＳ／２）＞ＤＳ＞０．１２×（ＷＳ／２）… … …（２） 一方、式（１）、（２）において、ＤＬが０．１２×
（ＷＬ／２）よりも小さい場合及びＤＳが０．１２×
（ＷＳ／２）よりも小さい場合は、いずれも、シャドウ
マスク組立に衝撃が加わった際に、既知のシャドウマス
ク組立と同様に、衝撃力が溶接点７（１）、７（２）に
集中する傾向になり、一方、ＤＬが０．３×（ＷＬ／
２）よりも大きい場合及びＤＳが０．３×（ＷＳ／２）
よりも大きい場合は、いずれも、長辺側溶接部６Ｌ及び
短辺側溶接部６Ｓの横幅が極端に幅広になったり、溶接
作業が難しくなったりして、実用的でなくなる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、スカー
ト部の４辺に設けられた各溶接部をサポートフレームに
点溶接する際に、各溶接部における溶接点の位置を、こ
れまでのシャドウマスク組立における溶接点の位置に比
べて、シャドウマスクの縦方向中心線及び横方向中心線
から離れた位置に選んでいるので、シャドウマスク組立
に何等かの衝撃が加わったとしても、その衝撃力がスカ
ート部に設けられている溶接部の溶接点近傍に集中的に
加わらずに、分散して加わり、その結果、溶接部の溶接
点近傍に発生する変形の度合いを低減できるとともに、
全体的なシャドウマスクの変形の発生を抑えることが可
能になるという効果がある。

【００２５】そして、本発明によれば、全体的なシャド
ウマスクの変形の発生が低減することにより、シャドウ
マスク組立は、落下衝撃強度の低下の程度、シャドウマ
スクの温度上昇に伴うドーミング特性の劣化の程度、及
び、シャドウマスクのハウリング特性の劣化の程度がそ
れぞれ低減され、シャドウマスクの品質の低下を防ぐこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるシャドウマスク組立の一実施例を
示す上面図である。

【図２】図１に図示されたシャドウマスク組立に用いら
れるシャドウマスクの構成図である。

【図３】既知のシャドウマスク組立の構成の一例を示す
構成図である。

【図４】図３に図示されたシャドウマスク組立に用いら
れるシャドウマスクの構成図である。

【符号の説明】

１ サポートフレーム １Ｈ 側壁部 ２ シャドウマスク ３ 有孔部 ４ 無孔部 ５ スカート部 ６Ｌ スカート部５の長辺側溶接部 ６Ｓ スカート部５の短辺側溶接部 ７（１）、７（２） 溶接点 ８Ｘ 横方向中心線 ８Ｙ 縦方向中心線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 文乃 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 大坂 英幸 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 古澤 丈晴 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多くの電子ビーム通過孔を有する有孔
   部、前記有孔部の周縁に連なった無孔部、前記無孔部の
   周縁から垂下屈曲されたスカート部を備えるシャドウマ
   スクと、前記スカート部の４辺に設けられた溶接部に点
   溶接され、前記シャドウマスクを保持するサポートフレ
   ームとからなるシャドウマスク組立において、前記各溶
   接部は、前記シャドウマスクの縦方向中心線または横方
   向中心線を中心とし、前記スカート部からその高さ方向
   に延びる横長のもので、前記スカート部の横幅をＷ、前
   記中心線から溶接点までの間隔をＤとしたとき、０．３
   ×（Ｗ／２）＞Ｄ＞０．１２×（Ｗ／２）を満たす範囲
   内に点溶接しているものであることを特徴とするシャド
   ウマスク組立。