JPS5940443A - シャドウマスク及びその製造方法 - Google Patents

シャドウマスク及びその製造方法

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JPS5940443A
JPS5940443A JP57147740A JP14774082A JPS5940443A JP S5940443 A JPS5940443 A JP S5940443A JP 57147740 A JP57147740 A JP 57147740A JP 14774082 A JP14774082 A JP 14774082A JP S5940443 A JPS5940443 A JP S5940443A
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Emiko Higashinakagaha
東中川 恵美子
Kanemitsu Sato
佐藤 金光
Michihiko Inaba
道彦 稲葉
Yasuhisa Otake
大竹 康久
Masaharu Kanto
関東 正治
Masayuki Ito
伊藤 昌行
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    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/14Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明はテレビ用のシャドウマスクおよびその製造方法
に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来からカラーテレビ受像管として広く使用されている
受像管としてシャドウマスク管がある。
このシャドウマスク管は第1図にその基本構造を斜視的
に示す如く多数の成子ビーム通過孔を持ったシャドウマ
スク(1)とその個々の成子ビーム通過孔に対応して形
成された三色螢光面(2)を有し、電子ビーム通過孔に
入射する電子銃(3)からの3本の成子ビームのそれぞ
れの入射角により色選択を行っている。
なお、前記成子ビーム通過孔の形状は、例えば第2図に
断面的に示す如く散乱電子の発生を避ける様な形状にな
っている。しかしながら現在4子ビ一ム通過孔の形成に
用いられているフォトエツチング法では第2図の如く精
度よく、均一に疏子ビーム通過孔を設ける事は困難であ
り、ドーミング現象と呼ばれる色純度の低下を生じ易い
という欠点がめった。特に最近はテレビ画面の「きめの
細かさ」に対する一般的要求が高1す、送信方式が高品
位テレビ方式と呼ばれる方式に変更しつつある。これに
対応して受像管も更に性能を向上し、ドーミング現象が
なく明所できめの細かい画像を再現する事が望まれてい
る。その為電子ビーム通過孔を高密度高精度化し、ピッ
チを小さくしたシャドウマスクの開発がせ壕られている
寸だドーミング現象を生じる原因として、電子銃から発
生する電子ビームの80〜85%がツヤドウマスクに射
突する事による温度上昇に起因してツヤドウマスクが熱
膨張し、(8)子ビーム通過孔と螢光体モザイクとの電
子ビーム軌道上の相対位置関係が変化してドーミング現
象を生じるという欠’JEもあった。
〔発明の目的〕
本発明は以上の点に鑑み、シャドウマスクの電子ビーム
通過孔を高密度で、かつ高精度に設はドーミング現象を
生じる事のない受像管を得る事のできるシャドウマスク
およびその製造方法を提供する事を目的とするものであ
り、さらにシャドウマスク材を選定する事によりtt電
子ビーム射突による熱膨張を抑制し、高性能のものを得
る事ができるというものである。
〔発明の概要〕
本発明は少なくともシャドウマスクの螢光面に対向する
面に(100)結晶面が35条以上集合しているシャド
ウマスクおよびエツチングによす′電子ビーム通過孔を
形成するシャドウマスクの製造方法、において、シャド
ウマスク材を鍛造後、圧延面に(100)結晶面が集合
する如く熱間圧延を施す工程と、圧延率が50%/1回
を超えない冷間圧延および熱処理を施しシャドウマスク
原板を得る工程と、前記シャドウマスク原板の(100
)結晶面側にエツチングを施し電子ビーム通過孔を形成
する工程を具備したシャドウマスクの製造方法である。
つまり不発明はシャドウマスクにフォトエツチングによ
りd子ビーム通過孔を形・成する際に、特に面心立方格
子構造、体心立方格子、11壜造からなる合金のシャド
ウマスクにエツチングを施すことにより高′IIY!度
でかつ、1%精度な+il子ビーム通過孔が得られると
いうものである。さらに詳述すればシャト゛ウマスクの
4子ビーム通過孔をフォトエツチングにより形成する際
に、その大きさ、形状を全面にわ/こって微細でかつ均
一に設ける為には、エツチング速就がシャドウマスク全
面によ・いて一定にする必要があり、これはエツチング
面の結晶面を規定する墨によシ達成される点に透口した
ものである。つ−止りエツチング面において、結晶粒が
不揃いVこなり(100)結晶面の方向が異なっている
と、エツチングされ易い結晶粒と、されにくいη吉晶粒
との部位でエツチング処理が異なり、微細な1冠子ビ一
ム通過孔を高密度、高精度で得ることが+Ju難となゐ
0 そこで本発明に係るシャドウマスクは螢光面に対向する
而、つまりエツチング処理を施す面に(1001結晶面
が35饅以上集合したものである。
なお1loO)結晶面を35%以上集合させる事によシ
高精度でかつ高密度に1E子ビ一ム通過孔が制御された
シャドウマスクを得る事ができるが、より好ましくは(
100)結晶面を40%以上集合させる事が望ましい。
ここで螢光面に対向する面(以後「マスクW」」と呼称
)に(100)結晶面が集合している度合とは、次の様
に定義される。即ち、多結晶の個々の粒の(ioo)結
晶軸方向の、マスク面に垂直方向への成分を、全ての結
晶性について集計した割合で次の量で定義される。
ここで■φは粒の体積比でφはマスク面垂直方向と(1
00)結晶軸とのなす角である。
また本発明に係る製造方法は上記の如くエツチング面を
(Zoo)結晶面に揃える製造方法である。
まずシャドウマスク材を鍛造した後、主たる肉厚減少工
程とする事が望ましい熱間圧延を施す工程において、圧
延面に(ioo)結晶面を集合させる。
次に1回圧延率50チ以下の冷間加工および熱処理を必
要に応じ複数回繰り返し、シャドウマスク原板を形成す
る。なお冷間加工を圧延率50%以下/1回で行うのは
、強加工を施した際、圧延面の結晶方向が(100)面
からづれるのを防止する為である。まだ上記の冷間圧延
時の圧延率は実用上10チ〜30%とする事が好址しい
なお本発明において用いるシャドウマスク材としては前
述の如く、結晶面を揃える上から面心立方格子構造、体
心立方格子構造を用いる事が好ましく、実用上インバ型
合金を用いる。このインバ型合金とは亀子ビームの射突
による温度上−昇にかかわらず殆んど膨張、しないもの
で、熱膨張係数が零に近いものであればよく、具体的に
はインバ合金(36−3Ni −63,5Fe ) 、
超不変鋼(32Ni −5Co−63Fe)、ステンレ
ス不変ffl’l (54Co−9,3Cr−36,5
Fe )、43Pd−57Fe合金等を用いる事が出来
る。
また本発明において上記冷間圧延後に施す熱処理は、歪
取焼鈍を行い(tool結晶面の安定化を図る為のもの
である。なお所定の冷間圧延および熱処理を施してシャ
ドウマスク原板を得る工程において、例えば圧延率50
チ以下/1回の冷間圧延を複数回旋した後、最後に熱処
理を施してもよいし、また各冷間圧延後に熱処理を施す
操作を複数回繰り返す事もできる。
〔発明の実施例〕
実施例−1 36% Ni−Feなる成分のインバ合金を溶解し、そ
の鋳塊を連続熱間製線工程により、直径6間の線材とし
だ。この線材を長手方向に直角に鍛造し、厚さ1朋、巾
100關の断面を有する板体とした。次に900°Cの
熱間圧延により0.5朋厚さとした後、圧延率30%の
冷間圧延により0.35mm厚、286mm巾の薄板を
得、これをロールに巻き取り、熱処理として真空中で5
50°0,2時間の歪焼鈍を施したさらにこの薄板を圧
延率30%の冷間圧延によシ0.245厚、408巾の
薄板とした後、同様に歪取焼鈍の熱処理を施した。この
様な冷間圧延および熱処理の操作を複数回繰り返し、Q
、1mm厚、100(L+++++巾のシャドウマスク
原板を得た。
なお上記工程における熱間圧延後の表面状態をX線回折
を調べたところ、(100)結晶面が40q6集合して
おり、壕だその後の冷間圧延、熱処理後におい”Cも安
定した(ioo)結晶面が維持されていたつ 次に上記の如き方法により得た(ioo)結晶面が集合
した面を有するシャドウマスク原板と、比較例として同
様の熱間圧延を行う麦、圧延率805J/1回の冷間圧
延及び熱処理を施したツヤドウマスクについて、電子ビ
ーム通過孔を設ける事のエツチング処理を施した場合の
比較を行った。例えば塩化第1鉄6係、塩酸01%の水
溶液を用い、65′b 65’l:の温度でエツチングを施し、1匡子ビ一ム通
過孔を設けた。
なお重子ビーム通過孔はシャドウマスク原板の両面に順
次フォトエツチングを施し、第2図の如き形状とした。
電子ビーム通過孔のピンチは約0.3朋とし、14型テ
レビ用シヤドウマスクとして約52万個の電子ビーム通
過孔を形成した。この時のシャドウマスク表面における
。に子ビーム通過孔を調べ、上記実施例−1によるもの
の部分拡大平面図を第3図に、上記比較例によるものf
ils分拡大平面図を第4図に示す。なお図中の9は+
υ電子ビーム通過孔示す。
この結果から明らかな如く、本発明に係るシャドウマス
クでは均一かつ高精度に゛d電子ビーム通過孔形成され
ている事は明らかである。
実施例−2 上記実施例−1において冷間圧延時の1回の圧延率を2
0係とし、他は同様にして(1001結晶面が42%集
合したシャドウマスクを製造した。この結果、実施例−
1と同様の結果を得る事ができた。
実施例−3 上記実施例−1と同様の鍛造および熱間圧延を施し、0
.5朋厚さ、  2001腸巾の薄板をイ!Iた後、1
回の圧延率8%程度の冷間圧延を複数回繰シ返すいわゆ
る20段ロール法を用い、0.1朋厚さ、1oootπ
m巾で1100)結晶面が43チ集合したシャドウマス
ク原イ反を得ンy0 次に550′0.2時間の歪取焼鈍の熱処理を施した後
、実施例−1と同様のフォトエツチングを施した。この
結果、第3図と同様に高精度で均一な1・i子ビーム通
過孔を得る事ができた。
〔発明の効果〕
以上の結果から明らかな如く、本発明の製造方法を用い
るにより、表面に(ioo)結晶面が集合したシャドウ
マスク原板を得る事ができ、このシャドウマスク原板に
フォトエツチングによp ′14I子ビーム通過孔を高
密度、高精度でかつ均一に設ける事ができる。この結果
、従来の7ヤドウマスクに比ベピッチ巾を約1/3とす
る手ができ、′4子ビーム通過孔の数を5倍程度まで増
加させる事が可能となり、かつドーミング現象等のない
高品位のものが得られる。さらに本発明においてはシャ
ドウマスク材を選定する事により熱膨張に起因したドー
ミング現象をも改良する事ができる。
【図面の簡単な説明】
tb1図はシャドウマスク管の原理を示す針視図、第2
図は^子ビーム追過孔の形状例を示す1す[面図、1・
・・シャドウマスク 9・・・戊子ビーム通過孔 代l蛎人 弁理士 則 近 意 佑 (ほか1名) 第  1  図 第2図 196 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)エツチングにより4子ビ一ム通過孔を形成するシ
    ャドウマスクの製造方法において、シャドウマスク材を
    鍛造後、圧延面に(ioo)結晶面が集合する如く熱間
    圧延を施す工程と、圧延率が50チ/1回を超えない冷
    間圧延および熱処理を施しシャドウマスク原板を得る工
    程と、前記7ヤドウマスク原板の(100)結晶面側に
    エツチングを施し電子ビーム通過孔を形成する工程とを
    具備した事を特徴とするシャドウマスクの製造方法。 (2)少なくともシャドウマスクの螢光面に対向する面
    に(100)結晶面が35%以上集合している事を特徴
    とするシャドウマスク。 +3) 4?許請求の範囲第2項においてシャドウマス
    クが面心立方格子構造、体心立方格子構造を有する合金
    からなる事を特徴とするシャドウマスク。 (4)特許請求の範囲第2項においてシャドウマスクが
    インバ型合金からなる事を特徴とするシャドウマスク。
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