JPS628431A

JPS628431A - アパーチャマスクの製造方法

Info

Publication number: JPS628431A
Application number: JP14743985A
Authority: JP
Inventors: Takeo Fujimura; 藤村　健男
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1985-07-02
Publication date: 1987-01-16
Also published as: JPH0515020B2

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】〔腫釆上の利用分野〕この発明は、シャドウマスク式カラー陰極線管のシャド
ウマスクを構成する部材であるアパーチャマスクおよび
そのＨ３ｍ方法に関する。

〔従来の技術〕

第７図は従来のシャドウマスクの一部破断斜視図で、シ
ャドウマスク（１）は、アパーチャマスク（２）と、こ
れを保持する保強用のフレーム（３）と、フレーム（３
）の周辺に配役されているはね（４）とで構成され、は
ね（４）によｐ図示していないカラー陰極Ｍ　Ｍのパネ
ルのスカート部に植立てられているビンに装着されるよ
うに構成されている。

アパーチャマスク（２）は、一般に０．１〜０．３−の
薄い金属板で構成され、正面形状は通常はぼ矩形状であ
って、ｔｌぼ球面に近い形状に成形された前面と、これ
につづいて折シ曲げ線（８）のところからほぼ＝＝に形
成されたスカート部（９）とを有し、前面は、所定幅の
無孔周辺部（７）を残しそ電子ビームが通る透孔（１０
）が、はぼ矩形状の有効輪郭線（６）内の面域に所定の
パターンで形成されている有孔曲面部（５）とを構成し
、有孔曲面部（５）と、これにつづく無孔周辺部（７）
とは、当該シャドウマスク（１）が装着されるバネμの
内面のわん曲面に合わせて、はぼ球面状に成形されてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の７バーチヤマスクは、１枚の薄い金属板に、エツ
チング法によって透孔（１０）を所定パターンで形成し
たフラットマスクを、プレス成形加工によす有孔曲面部
（５）および無孔周縁部（７）を球面に形成するととも
に、スカート部（９）を形成していた。

しかし、このような製造方法によるアパーチャマスク（
２）では、つぎのような問題点が生じてきた。

まず、第１の問題点は、最近になって、高解鐵反または
明るさの向上の要請から萬′ぼ流密度の電子ビームが用
いられているが、これにともなって、電子ビームの射突
によるアパーチャマスクの温度上昇が大となシ、熱膨張
にともなう変形による色ずれが生じる。これを解決する
ため、多量のニッケルを含む熱膨張係数の小さいテラケ
ル合金薄板でアパーチャマスクを作ることが行なわれて
いる。

しかし、ニッケル合金褥板はプレス成形の加工性が悪い
ため、つぎのような難点がある。

■１通常ｓＫ孔曲面部（５）の曲面の精度は、０．３籠
以内であることが必要であるが、ニッケル合金薄板は、
いわゆるスプリングバックが大きいため、折）曲げ線（
８）の部分でほぼ直角に絞ってスカート部（９）を所定
の形状に成形することが非常に困難であシ、この曲げ精
度の出ていないアパーチャマスク（２）をフレーム（３
）に取シ付けると、その成形寸法の誤差に基づく変形が
有孔曲面部（５）の曲面に歪を与えるため、曲面の精度
が損なわれ、色ずれ等が生じる。

■、ニッケル合金薄板は、従来使用していた鉄板よ）著
しく高価であシ安価な代替材料がないため、コスト高と
なる。

また、第２の問題点は、カラー陰極線管の超大形化にと
もない、超大形のアパーチャマスクが必要となるが、従
来の構成と、製造方法によったのでは、原材料であるシ
ートロールに特別な広幅のものを必要としｔ入手が困難
であるとともに、はなはだ高価なものと々る。

この発明は、これらの問題点の解決を目的としてなされ
たもので、超大形の７バーチヤマスクおよびニッケル合
金薄板の使用量の少ない安価なアパーチャマスクを得る
こと、有孔曲面部（５）にスプリングバックの大きいニ
ッケル合金薄板で＋４Ｍｔしても、曲面精度の良いアパ
ーチャマスクを得ること、およびそのアパーチャマスク
の製造方法を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明に係るアパーチャマスクは、有孔曲面部を形成
している第１の部材の外周縁の接合部と、スカート部お
よびこれにつづいてほぼ直角に曲げられた中心方向に延
在する無孔周縁部を形成している第２の部材の内周縁の
接合部とを重ね合わせて、その接合部を全域にわたって
溶着してなるものでるる。

また、この発明に係るアパーチャマスクの製造方法は、
有孔曲面部を形成する面域に、透孔が形成されている第
１の部材の外周縁の接合部と、スカート部および無孔周
縁部を形成する第２の部材の内周縁の接合部とを重ね合
わせて、その接合部を全域にわたって溶着してフラット
マスクを形成し、このフラットマスクをその第１の部材
が全面にわたって衾型のパンチの凸曲面に当接する向、
＠になるように、当該金型に装てんしてプレヌ戚形を行
うものである。

〔作用〕

この発明に係るアパーチャマスクは、第１、第２の部材
を別の部材で構成し、両部材を予め周縁部で溶着してフ
ラットマスクに形成したのち、プレス成形によシアパー
チャマスクを形成するようにしたので、超大形のアパー
チャマスクでも、入手が容易でかつ小さなサイズの材料
により製造す−る°ことができる。

また、第１の部材に熱膨張係数の小さい高価な材料を使
用する場合には、その使用量を少なくすることができる
。

さらに、この発明に係るアパーチャマスクの装造方法は
、第２の部材に加工性の良い材料を使用するとともに、
第１の部材と第２の部材とを重ね合わせた接合部の全周
にわたって溶着して、一体のフラットマスクに形成し、
その後、有孔曲面部を形成する第１の部材が、全面にわ
九って金型のパンチの凸曲面に当接するようにしてプレ
ス成形加工を施すようにしたので、第１の部材にスプリ
ングバックの大きいニッケル合金薄板を用い、かつ、第
１、第２の部材の接合部が存在するにもかかわらず、精
度の良いアパーチャマスクが得られる０〔発明の実施例〕第１図はこの発明の一実施例の正面図、第２図は第１図
の■−■矢視断面図である。

図１において、αＤは熱膨張係数の小さいニッケル合金
薄板の有孔曲面部（５）に透孔（１■が形成されている
第１の部材、Ｕはプレスによる成形加工性の良い鉄板で
スカート部（９）と、これにつづいてほぼ直角に曲げら
れた中心方向に延在す−る無孔周縁部（７）とが形成さ
れているＬ字状の断面形状に形成されている第２の部材
で、第セの部材＠の無孔周縁部（７）の内周縁の接合部
（１２ａ）の外面と、第１の部材αＤの外周縁の接合部
（ｌｌａ）の内面とが、全周にわたって幅Ｗで亘ねられ
、その重ね合わされた接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）の
全域にわたってシーム溶接などの方法で溶着されている
。

この実施例のように構成されたアパーチャマスク（２）
は、有孔曲面部（５）が熱膨張係数の小さいニッケル合
金薄板で形成されているので、従来のアパーチャマスク
（２）の全体をニッケル合金薄板で構成したものと同様
に、［子ビームの射突による変形が小さい。

他方、第２の部材口を加工性の良い鉄板で構成している
ので、プレス成形時のスプリングバックが少なく、所定
の精度で成形できるので、フレーム（３）にアパーチャ
マスク（２）を取シ付ける際に、有孔曲面部（５）に歪
を与えることがない。

第３図はこの発明の他の実施例の正面図で、超大形のア
パーチャマスクの正面図である。

この実施例では、アパーチャマスク（２）の長辺部分の
スカート部（９ａ）およびこれにつづく無孔周縁部（７
ａ）を第２の部材（２）で構成し、有孔曲面部（５）お
よびこれにつづく無孔周縁部（７ｂ）、スカート部（９
ｂ）を第１の部材０１）で構成し、第１、第２の部材（
１１１、（１２＋は、重ね合わされた接合部（ｌｌａ）
と（１２ａ）を全域にわたってシーム溶接などの方法で
溶着したものである。

この実施例のように構成すると、第１の部材（１１１を
両側のスカート部（９ａ）を含まない寸法幅のつぎに、
上記第１の実施例の装造方法を第４図および第５図によ
シ゛説明する。

まず、第４図に示すフラットマスク（１３ｔ−Ｈ造ｆる
０フラットマスクαＪは、有孔曲面部（５）を形成する面
域に、透孔叫が形成されている平板状の第１の部材（１
１１と、その第１の部材（ＩＤの外周縁の接合部（１１
ａ）と、幅Ｗでもって重なる内周縁の接合部（１２ａ）
を形成する大きな透孔を有し、無孔周縁部（７）とこれ
につづくスカート部（９）とを形成するＩＸ、ｆをＭす
る額縁に形成されている平板状の第２の部材＠とを、そ
の接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）の部分で頁ね合わせ、
この接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）をシーム溶接などの
方法で全域にわたって溶接して一体の板状に形成したも
のである。

このフラットマスク（１３）を第５図（ＩＬ）に示す金
型によシ、成形する。金型ωは、パンチ−Ｄ１ダイ＠、
アウタ上型因ｊ１アウタ下型（２４１で構成され、図示
していない抑圧装置と、スライド機構によシ、それぞれ
矢印Ａ方向に上下できるように構成されており、パンチ
（２１）の下面は、成形しようとするアパーチャマスク
の球面形状に、スプリングバックを加味した凸曲面（２
１ａ）に形成され、ダイ■は外形がパンチ（２１）の外
形と一致し、その周縁部だけが゛全周にわたってパンチ
（２１）の凸曲面（２１ａ　）と摺シ合わせた凹曲面（
２２ａ）に形成されている。

また、アウタ上型囚と、アウタ下型（至）とは、向い合
う周縁部が摺シ合わされた曲面に形成されてい−５る０まず、第５図（ａ）に示すように、フラットマスク（１
３１を金！■）に装てんする。この場合、第１、第２の
部材の接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）が、ダイにの周縁
部の凹曲面（２２ａ）上に位置するように置かれる。

つぎに、第５図（ｂ）に示すように、アウタ上をニを矢
印Ｂ方向に押し下げ、フラットマスク（至）の周縁部に
おける第２の部材Ｕをアウタ下型（至）との間で堅固に
挾持する。

との挾持後、第５図（Ｃ）に示すように、ダイ（２１Ｊ
を矢印Ｃ方向に押し下げて、フラットマスクＱ３１をダ
イｔ２１）の凸曲面（２１ａ）に沿うように押し延ばし
、第ｌの部材αＤで有孔曲面部（５）およびこれにつづ
く第２の部材柩で無孔周縁部（７）が球面に成形される
とともに、接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）が、パンチ（
社）の凸曲面（２１ａ）の周縁部分と、ダイ■の周縁部
の曲面部（２２ａ）との間で堅固に挾持される。

さらに、第５図（ｄ）に示すように、アウタ上型のに加
えていた押圧力をゆるめるとともに、パンチ（２１１に
一層強い押圧力を加えて矢印り方向に押し下げる。この
工程で、パンチ（２１）とダイのはフラットマスク（（
２）を挾んだまま矢印Ｅの方向に移動し、アウタ下型回
内に押し込まれ、折シ曲げ線（８）から絞られてスカー
ト部（９）が成形される。

最後に、パンチ６Ｄおよびアウタ上型（２）の押圧力を
解除して、パンチ（２１１を上方に引き上げ、成形され
たアパーチャマスク（２）を取シ出す。

この成形工程において、第１％第２の部材の接合部（ｌ
ｌａ）、（１２ａ）がパンチＣυとダイ■との間で挾持
され、パンチ（２１）の凸曲面（２１ａ）に第１の部材
αηの有孔曲面部（５）およびそれにつづく周縁が全面
にわたって当接して球面に成形されるので、接合部（ｌ
ｌａ）、（１２ａ）が存在するにもかかわらず、一枚の
フラットマスクを成形するのと同様の曲面精度に成形す
ることができる。

なお、接合部（ｌｌａ）、（１２ａ）が全域にわたって
強固に溶着されておれは、接合部（１１ａ）、（１２ａ
）が必ずしもパンチ（２Ｄとダイ■の間で挾まれること
は必要でない。

また、第５図（０）に示す成型工程において、フラット
マスク日が、パンチ（社）とダイ＠七挾まれている部分
で滑ったシ、また、同図（由に示す成形工程において、
スカート部（９）を形成するときの影響をうけて有孔曲
面部（５）の精度が損なわれたシするのを防止するため
、第６図に示すように、パンチ（２υの周縁部とダイ■
の凹曲面（２２ａ）とに、ビード成形部（２１ｂ）、（
２２ｂ）を設け、フラットマスク（１３の接合部（ｌｌ
ａ）、（１２ａ）の部分に、環状のビードを形成しても
よい。

つぎに、第３図に示したこの発明の他の実施例の超大形
アパーチャマスクの製造方法を説明する。

この実施例では、有孔曲面部（５）と、これにつづく短
辺側の無孔周縁部（７ｂ）およびスカート部（９ｂ）と
を形成するのに必要な幅と長さとを有し、有孔曲面部（
５）を形成する面域に透孔α■が一層パターンで形成さ
れた第１の部材（１１）に、長辺側の無孔周縁部（７ａ
）およびこれにつづくスカート部（９ａ）を形成するの
に必要な幅と長さに形成された２つの第２の部材Ｕとを
、幅Ｗだけ重ね合わせてシーム溶接などの方法で全域に
わたって溶層することによシ、フラットマスク（１：ｌ
形成し、その後、前記金型［有］を用いて同様に成形す
ることによシ、第３図のようなアパーチャマスク（２）
を製造することができる。

〔発明の効果〕

この発明に係るアパーチャマスクは、有孔曲面部を形成
している第１の部材の外周縁の接合部と、スカート部お
よびこれにつづいてほぼ直角に曲げられた中心方向に延
在する無孔周縁部を形成している第２の部材の内周縁の
接合部とを重ね合わせて、その接合部を全域にわたって
溶着したから。

超大形のアパーチャマスクを、小さいサイズの材料で製
作でき、また、高価なニッケル合金薄板の使用量を少な
くできるので、価格の低減が図れる。

また、第１の部材をスプリングバックの大きいニッケル
合金１＝板で構成し、第２の部材をスプリングバックの
小さい鉄板で構成することによシ、有効曲面部の曲面精
度が簡く、かつ、フレームに取シ付けても曲面精度が低
下しないアパーチャマスクが得られる。

さらに、との発明に係るアパーチャマスクの製造方法に
よれば、第２の部材にスプリングバックの小さい材料を
使用するとともに、第１の部材と第２の部材とを重ね合
せた接合部の全域にわたって溶着して一体のフラットマ
スクに形成シ、ソの後、有孔曲面部を形成する第１の部
材が、全面にわたって、金型のパンチの凸曲面に接する
ように　　　・してプレス成形加工ｔ−施すようにした
ので、第１、第２の部材の重ね合わせた接合部が存在し
、かつ、第１の部材がスプリングバックの大きい材料で
あっても、精度の良いアパーチャマスクが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の正面図、第２図は第１図
のＩｆ−１［Ｍ矢視断面図、第３図はこの発明の他の実
施例の正面図、第４図はこの発明の製造方法におけるフ
ラットマスクの形状余水す平面図、第５図（ａ）〜（ｄ
）はプレス成形工程を説明するための断面図、第６図は
他の実施例のデンス成形工程全説明するための要部の拡
大＠面図、第７図は従来のシャドウマスクの二部破断斜
視図である。（２）・・・アパーチャマスク、（５ン・・・有孔曲面
部％（７）。（７Ｂ　）　、　（７ｂ　）　−・・無孔周縁部、　（
９）　、　（９Ｂ　）、（９ｂ）・・・スカート部、α
Ｑ・・・透孔、αυ・・・第１の部材、（ｌｌＢ）、（
１２＆）・・・接合部、＠・・・第２０部材、Ｑ３・・
・フラットマスク。なお、図中、同一符号はそれぞれ同一、または相当部分
を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、電子ビームが通る透孔が所定のパターンで形成
されており、かつ所定の球面に近い形状に成形されてい
る有孔曲面部を形成している第１の部材と、スカート部
およびこのスカート部につづいてほぼ直角に曲げられた
中心方向に延在する無孔周縁部を形成している第２の部
材とよりなり、当該第１の部材の外周縁の接合部と第２
の部材の無孔周縁部の内周縁の接合部とを重ね合わせた
部分を全域にわたつて溶着してなるアパーチャマスク。
（２）、長辺側のスカート部とこれにつづいてほぼ直角
に曲げられている無孔周縁部のみを第２の部材で構成し
てなる特許請求の範囲第１項記載のアパーチャマスク。
（３）、第１の部材は熱膨張係数の小さい材料で形成さ
れ、第２の部材はフレームと同等ないしはフレームと上
記第１の部材の中間の熱膨張係数を有し、かつ、スプリ
ングバックの少ない材料で形成されている特許請求の範
囲第１項または第２項記載のアパーチャマスク。
（４）、有孔曲面部を構成する面域に所定のパターンで
透孔が形成されている第１の部材の外周縁の接合部と、
無孔周縁部およびこれにつづくスカート部を構成する第
２の部材の内周縁の接合部とを重ね合わせてその重ね合
わせた接合部を全域にわたつて溶着してフラットマスク
を形成し、このフラットマスクをその第１の部材が全面
にわたつて金型のパンチの凸曲面に当接する向きとなる
ように装てんしてプレス成形を行うことを特徴とするア
パーチャマスクの製造方法。