JPH11339650A

JPH11339650A - アパーチャグリルの製造方法

Info

Publication number: JPH11339650A
Application number: JP14446598A
Authority: JP
Inventors: Takashi Iwashita; 隆岩下; Yasuhiro Kawamoto; 恭裕川本; Tetsuya Kobayashi; 哲也小林
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】金属薄板にアパーチャグリルを形成した後に、
不要部の除去を行ないアパーチャグリルとするアパーチ
ャグリルの製造方法において、搬送される金属薄板に搬
送用手段との接触および、搬送中の振動等による外力が
掛かっても、アパーチャグリルに変形不良の生じないア
パーチャグリルの製造方法を提供する。【解決手段】金属薄板を素材とし、フォトエッチング法
を用い、万線状に複数本繰り返された線状の貫通孔を有
するアパーチャグリルを金属薄板に形成した後、金属薄
板の不要部の除去を行ないアパーチャグリルとするアパ
ーチャグリルの製造方法において、金属薄板の不要部
に、搬送中の金属薄板に掛かる外力を緩和しアパーチャ
グリルの変形を防止するためのダミーの貫通孔パターン
を形成したことを特徴とするアパーチャグリルの製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属薄板を素材と
し、フォトエッチング法を用いて、カラー受像管等に用
いられるシャドウマスクを製造する方法に関し、その中
でも特に、アパーチャグリル型のシャドウマスクを製造
する方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】カラー受像管等に用いられるシャドウマ
スクは、金属の薄板を素材とし、周知のフォトエッチン
グ法で製造されているものであり、以下に製造工程の一
例の説明を簡単に行なう。

【０００３】まず、鉄または鉄合金等よりなる金属薄板
表面の洗浄、整面処理等を行う。次いで、金属薄板１上
に感光性樹脂（フォトレジスト）を塗布後、乾燥等を行
い、レジスト膜を形成する。

【０００４】レジスト膜を形成後、所定の遮光パターン
を有する露光用パターンマスク（多くの場合、表裏２枚
のマスク）を、位置合わせをしたうえで金属薄板に略密
着させた後、露光用パターンマスクを介しレジスト膜に
パターン露光を行う。次いで、露光後のレジスト膜に現
像を行った後、金属薄板上に残ったレジスト膜に硬膜処
理を行う。これにより、所定のパターンに従って金属薄
板を露出したレジスト膜が得られる（以下、硬膜処理ま
で終了したレジスト膜を耐エッチング層と記す）。

【０００５】次いで、塩化第２鉄液等をエッチング液と
して用い、金属薄板にエッチング液を接触させること
で、耐エッチング層より露出した金属薄板部位に選択的
にエッチングを行い、所定のエッチングパターン（貫通
孔）を形成する。

【０００６】次いで、エッチングの終了した金属薄板に
アルカリ液等の剥膜液を接触させた後、水洗洗浄を行う
ことで、金属薄板上に形成された耐エッチング層の剥膜
を行う。

【０００７】しかる後、金型等を用い、枚葉の金属薄板
への断裁、最終的に必要とされるシャドウマスク部位以
外の不要な金属板部位の除去等を行いシャドウマスクと
するものである。

【０００８】フォトエッチング法を用いたシャドウマス
クの製造においては、上記の工程を少なくとも有してい
る。なお、シャドウマスクによっては、エッチング工程
を二段階に分け、第一段階目のエッチング後に、金属薄
板の一方の面にエッチング防止ニスを塗布し、しかる
後、第二段階目のエッチングを他方の面より行った後、
エッチング防止ニスおよび耐エッチング層を剥膜する場
合もある。

【０００９】上述した各製造工程内にある金属薄板を搬
送する手段として、図４に示すように、搬送用ローラー
５と一般に呼称される搬送手段を用いる場合が多い。搬
送用ローラー５は、金属薄板２の搬送方向と略直角をな
すよう、金属薄板２の搬送方向に複数本設けられてお
り、金属薄板２は、適宜回転する搬送用ローラー５上
を、搬送用ローラー５と接触しつつ搬送される。なお、
搬送用ローラー５の形態として、図４（ａ）に示す円筒
状のもの（搬送用ローラー5a）、または、図４（ｂ）に
示す回転軸の両端に円盤状のロールを配し略鼓状とした
もの（搬送用ローラー5b）等が挙げられる。

【００１０】ここで、シャドウマスクの種類の一つに、
図３に示すように、画像表示面の上下に渡る直線状（長
方形状）の貫通孔３を、所定のピッチにて貫通孔３の短
辺方向に複数本形成した（いわゆる、万線状に貫通孔３
を形成した）、アパーチャグリル１が知られている。

【００１１】上述した製造工程において、エッチング工
程が終了し貫通孔３が形成された時点で、アパーチャグ
リルは図２に示すように、素材として供給された金属薄
板２上に形成されているものであり、この時点でまだ金
属薄板２は、アパーチャグリル１以外の不要な金属板部
位を有しているといえる。ここで、図２中の各実線は、
最終的にアパーチャグリル１となる部位の外形線７を示
しており、外形線７以外の不要な金属薄板部位（以下、
この不要な金属薄板部位を余白部６と記す）を除去し、
図３に示す枚葉のアパーチャグリル１を得る（すなわ
ち、余白部６は、最終的に廃棄、除去される部位といえ
る。）。なお、図２は、長尺帯状の金属薄板２上に複数
のアパーチャグリル１を所定の間隔で面付けした状態を
示しており、長尺帯状の金属薄板２を断裁し枚葉の金属
板とした後、余白部６の除去を行なう場合が多い。ま
た、余白部６を除去するときの便を考慮し、図２中の各
実線（外形線７）を、貫通線および易破断性（ハーフエ
ッチング状）の線で構成する場合が多い。

【００１２】ここで、上述したように、金属薄板２上に
余白部６を有して形成されるアパーチャグリル１は、エ
ッチング工程にて、万線状の貫通孔３が複数形成され
る。アパーチャグリル１の組み込まれるカラー受像管の
高精細化の要求により、各貫通孔３同士の距離（ピッ
チ）は極めて狭く設定され、各貫通孔３間の金属部位
（ブリッジ部８と呼称される部位）の幅も狭く、また、
金属素材の板厚も、例えば0.1m程度と薄いものが用いら
れている。このため、アパーチャグリル１は、強度的に
弱いものであり、僅かな外力が加わっても変形を生じや
すいといえる。

【００１３】しかし、エッチングが終了し余白部６およ
びアパーチャグリル１が形成された金属薄板２を搬送用
ローラー５上を搬送する際、搬送用ローラー５との接
触、および搬送中の振動等により金属薄板２に外力が加
わわるものであり、この外力が金属薄板２上のアパーチ
ャグリル１部に掛かった場合、アパーチャグリル１に変
形不良をもたらしていたものである。ちなみに、本発明
者らの観察では、搬送中に掛かる外力により発生するア
パーチャグリル１の変形不良としては、貫通孔３端部の
金属部位に亀裂が生じることが多かったものである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
に鑑みなされたもので、その目的とするところは、フォ
トエッチング法を用い金属薄板にアパーチャグリルを形
成した後に、断裁、余白部の除去等を行ないアパーチャ
グリルを得るアパーチャグリルの製造方法において、エ
ッチング工程後に搬送される金属薄板２に、搬送用ロー
ラー５との接触および、搬送中の振動等による外力が掛
かっても、アパーチャグリル１に変形不良の生じないア
パーチャグリルの製造方法を提供しようとするものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、上記
の課題を達成するためになされたもので、請求項１にお
いては、金属薄板を素材とし、フォトエッチング法を用
い、万線状に複数本繰り返された線状の貫通孔を有する
アパーチャグリルを金属薄板に形成した後、金属薄板の
余白部の断裁を行ないアパーチャグリルを得る、アパー
チャグリルの製造方法において、金属薄板の余白部に、
搬送中の金属薄板に掛かる外力を緩和しアパーチャグリ
ルの変形を防止するためのダミーの貫通孔パターンを形
成したことを特徴とするアパーチャグリルの製造方法と
したものである。

【００１６】また、請求項２においては、前記ダミーの
貫通孔パターンを、金属薄板に形成されたアパーチャグ
リルの直線状の貫通孔と略平行な線状の貫通孔としたこ
とを特徴とする請求項１に記載のアパーチャグリルの製
造方法としたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態の一例を示す以
下の図面に基づき、本発明の説明を行う。

【００１８】図１に示す金属薄板２は、板厚0.12mmの鉄
合金（例えば、ニッケル42％、残部鉄とした鉄−ニッケ
ル合金等）を用いたものであり、巻き取りロールから供
給された、長尺帯状となっている。

【００１９】図１の金属薄板２は、前述した（従来の技
術）の項に記したように公知のフォトエッチング法に従
い、エッチング工程、剥膜工程まで終了しており、長尺
帯状の金属薄板２上には、従来通り、所定の間隔にてア
パーチャグリル１が面付けして形成されている。

【００２０】また本実施例では、長尺帯状の金属薄板２
の搬送は、前述した（従来の技術）に記した、略鼓状と
した搬送用ローラー5bを用いている。これにより、金属
薄板２と搬送用ローラー5bとの接触は、金属薄板２の搬
送方向左右の両端部だけとなり、アパーチャグリル１が
形成された金属薄板中央部と搬送用ローラー5bとの接触
が防止され、搬送用ローラーとの接触によるアパーチャ
グリル１の変形を防止している。

【００２１】ここで本発明では、金属薄板２のアパーチ
ャグリル１が形成されていない余白部６にダミーの貫通
孔パターン４を形成することを特徴としており、図１の
実施例では、面付けされた各アパーチャグリル１間の、
従来はエッチングパターンが形成されていなかった余白
部６位に、ダミーの貫通孔パターン４を形成している。

【００２２】金属薄板２の余白部６（図１の実施例で
は、面付けされた各アパーチャグリル１間の余白部）に
ダミーの貫通孔パターン４を形成することで、搬送中の
金属薄板２に搬送用ローラー５との接触および、搬送中
の振動等の外力が掛かっても、ダミーの貫通孔パターン
４により外力が緩和され、金属薄板２に形成された各ア
パーチャグリル１の変形が防止できる。

【００２３】従来、金属薄板２上の余白部６はエッチン
グパターンが形成されておらず、各アパーチャグリル１
と連続した金属面となっていた。このため、本発明者ら
は、この余白部６に掛かった外力は、そのまま連続して
隣接するアパーチャグリル１部位に伝達され、アパーチ
ャグリル１に変形不良を発生させていたと推定した。

【００２４】そこで、本発明者らは鋭意検討を行った結
果、余白部６（図１の実施例では、面付けされた各アパ
ーチャグリル１間の余白部）にダミーの貫通孔パターン
４を形成することに想逹したものである。すなわち、余
白部６にダミーの貫通孔パターン４を形成することで、
金属薄板２に搬送により生じる外力が掛かった際、ダミ
ーの貫通孔パターン４部位が変形し外力を吸収すること
で余白部６に掛かった外力を緩和し、余白部６からアパ
ーチャグリル１部位に伝わる外力が弱まり、アパーチャ
グリルの変形不良を防止できることになる。

【００２５】なお、上述したダミーの貫通孔パターン４
は、アパーチャグリル１に設ける線状の貫通孔３を形成
すると同時に形成することが望ましい。すなわち、アパ
ーチャグリルの製造工程において、露光用パターンマス
クにダミーの貫通孔パターンを追加し、露光用パターン
マスクを介しレジスト膜にパターン露光を行う際に、余
白部にダミーの貫通孔４パターンも露光し、エッチング
の際、貫通孔の形成と同時にダミーの貫通孔４をも形成
するものである。

【００２６】ここで、ダミーの貫通孔パターン４の形状
は、金属薄板２、その中でも特に、余白部６に搬送中に
生じる外力が掛かった際、変形することで外力を吸収で
きる形状であれば、特に限定されないが、本発明者ら
は、ダミーの貫通孔パターン４を、図１に示すように、
アパーチャグリル１に形成された直線状の貫通孔３と略
平行な線状の貫通孔とすることを提案するものである。

【００２７】すなわち、ダミーの貫通孔４を丸孔や角孔
とすることも考えられるが、その場合、金属薄板２に掛
かった外力を変形吸収するための形状、設置位置の算定
が複雑となる。その点、ダミーの貫通孔４を、アパーチ
ャグリルに形成する直線状の貫通孔３と平行な直線とす
れば、本数の増減を適宜行なうことで容易に、設置条件
を求めることが可能となるためである。

【００２８】ちなみに本実施例では、ダミーの貫通孔４
を幅１mmの直線とし、外形線７からの距離および、ダミ
ーの貫通孔４同士の距離が７mmとなるよう各アパーチャ
グリル１間の余白部６に複数本設けた。また、ダミーの
貫通孔４の長手方向を金属薄板２の板端部近傍まで延長
すると、搬送用ローラー５とダミーの貫通孔４の端部と
が接触し、金属粉の発生等の支障がでるため、ダミーの
貫通孔４の長手方向は、アパーチャグリル１に形成した
直線状の貫通孔３と同等、もしくは、短めに設定した。

【００２９】なお、本発明のアパーチャグリルの製造方
法においては、耐エッチング層の剥膜が終了した金属薄
板２には、従来通り、断裁、余白部の除去等の工程を行
い、アパーチャグリルを得るものである。

【００３０】以上、本発明の実施の形態の例につき説明
したが、本発明の実施の形態は、上述した図および記述
に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々
の変形を行っても構わないことは言うまでもない。例え
ば、上述した説明では、長尺帯状の金属薄板２を素材と
して用いたが、素材として枚葉状の金属板を用いること
であっても構わず、また、アパーチャグリルの面付けの
形態も、製造仕様に応じて変えても構わない。さらに、
アパーチャグリルの形状、面付け形態、金属薄板の板
厚、搬送速度、金属薄板に掛かる張力等の製造仕様が変
わった場合、余白部に掛かる搬送中に生じる外圧も変化
するため、アパーチャグリルの製造仕様に応じてダミー
の貫通孔の形状（例えば、幅等）、形成すべき本数、位
置等を適宜変更することであっても構わない。

【００３１】

【発明の効果】上述したように、本発明のアパーチャグ
リルの製造方法においては、金属薄板にアパーチャグリ
ルを形成するとともに、金属薄板の余白部に、エッチン
グ終了後に搬送される金属薄板に掛かる外力を吸収する
ための、ダミーの貫通孔を形成している。これにより、
金属薄板の搬送用ローラーとの接触、金属薄板の振動等
による外力が搬送中の金属薄板に掛かっても、アパーチ
ャグリルに伝わる外力が減り、アパーチャグリルに変形
が生じない。すなわち、本発明は変形不良の無い品質の
良いアパーチャグリルを得る上で、実用上優れていると
いえる。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアパーチャグリルの製造方法の一実施
例の要部を示す平面説明図。

【図２】従来のアパーチャグリルの製造方法の一例の要
部を示す平面説明図。

【図３】アパーチャグリルの一例を示す平面説明図。

【図４】（ａ）〜（ｂ）は搬送用ローラーの一例を示す
説明図。

【符号の説明】

１アパーチャグリル２金属薄板３貫通孔４ダミーの貫通孔５搬送用ローラー６余白部７外形線８ブリッジ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属薄板を素材とし、フォトエッチング法
を用い、万線状に複数本繰り返された線状の貫通孔を有
するアパーチャグリルを金属薄板に形成した後、金属薄
板の不要部の除去を行ないアパーチャグリルとするアパ
ーチャグリルの製造方法において、金属薄板の不要部
に、搬送中の金属薄板に掛かる外力を緩和しアパーチャ
グリルの変形を防止するためのダミーの貫通孔パターン
を形成したことを特徴とするアパーチャグリルの製造方
法。
【請求項２】前記ダミーの貫通孔パターンを、金属薄板
に形成されたアパーチャグリルの直線状の貫通孔と略平
行な線状の貫通孔としたことを特徴とする請求項１に記
載のアパーチャグリルの製造方法。