KR100243947B1 - 섀도우마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라음극선관에 사용되는 섀도우 마스크 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 전자빔 통과구멍이 형성된 플래트 마스크를 프레스 가공하여 소망의 곡면 형상으로 성형된 유공부를 갖는 섀도우 마스크를 얻고, 전자빔 통과구멍의 작은 구멍이 개구한 유효부의 오목 곡면에 대향하는 오목 곡면(36) 및 이 오목 곡면에 설치된 복수의 돌기(42)를 갖는 제 1 가공틀(34)과, 전자빔 통과구멍의 큰 구멍이 개구된 유공부의 볼록곡면에 대향하는 원활한 오목 곡면(40)을 갖는 제 2 가공틀(38) 사이에 프레스 형성된 섀도우 마스크의 유공(有孔)부를 끼우고 이 유공부를 판 두께 방향으로 압축 가공하며, 그 때 제 1 가공틀 돌기에 의해 유공부를 국부적으로 압축하여 유효부의 오목 곡면측에 복수의 오목부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

섀도우 마스크 및 그 제조방법

본 발명은 칼라음극선관에 사용되는 섀도우 마스크, 및 그 제조방법에 관한 것이다.

통상, 칼라음극선관은 색선별 수단으로서 기능하는 섀도우 마스크를 구비하고 있다. 이 섀도우 마스크는 전체로 얇은 금속판을 일체적으로 가공하여 형성되고 거의 구면 형상의 볼록 곡면으로 성형되어 있는 곡면부와, 이 곡면부에 거의 수직이고 이 곡면부 전둘레를 둘러싸고 설치된 스커트부를 갖고 있다. 또한, 곡면부는 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부와, 유공부의 외부 둘레에 배치된 구멍이 없는 둘레 가장자리부로 구성되어 있다.

이와 같은 섀도우 마스크는 통상, 당초 평탄한 얇은 금속판에 전자빔 투과구멍을 형성한 플래트 마스크를 프레스 성형하여 만들어진다. 즉, 우선 성형하기 쉽도록 플래트 마스크를 어닐(anneal)한 후, 프레스 성형틀을 사용하여 소정 형상으로 프레스 형성한다. 프레스 성형후, 흑화 처리를 실시하고 섀도우 마스크의 표면에 산화막을 형성하여 섀도우 마스크가 완성된다.

최근, 이 섀도우 마스크의 판 두께는 여러가지 이유로 예를 들어 0.12∼0.13㎜ 정도로 박판화해 왔고, 이에 따라서 프레스 성형후의 섀도우 마스크의 강도가 저하되어 외부 충격에 의한 변형이 문제가 되고 있다.

종래의 프레스 성형은 표면에 경면 가공이 실시된 금형(특히 펀치)을 사용하고 마스크 소재를 면방향을 따라서 인장 가공을 실시함으로써 실시되고 있다. 그 때문에, 섀도우 마스크의 유공부 및 둘레 가장자리부에 응력 집중이 생기고 전자빔 통과구멍에 구멍이 늘어나는 구멍 형상의 무너짐이 발생하기 쉽다. 따라서, 섀도우 마스크의 소성 가공량에 관해 한계가 생기고 있다.

이와 같은 것으로부터 섀도우 마스크의 유공부 전면에 걸쳐서 균일한 가공을 실시하는 것이 곤란하고, 그 결과 부분적인 섀도우 마스크의 가공 부족 부분을 발생시켜 섀도우 마스크는 부분적으로 느슨해진 상태(통칭, 변락(邊落))가 된다. 그리고, 이와 같은 성형상태에서는 섀도우 마스크 전체가 소성영역에 도달하지 않고 성형이 끝난 섀도우 마스크에 낙하충격을 가했을 때 형상을 유지할 수 없게 된다. 이와 같은 현상은 섀도우 마스크의 판 두께가 얇을수록 현저해진다.

또한, 섀도우 마스크의 판 두께를 크게 하면 상술한 문제를 해결할 수 있지만, 섀도우 마스크를 박형화하는 경향에 반하게 되고, 또한 예를 들어 에칭에 의해 형성되는 전자빔 통과구멍을 소정의 형상으로 제어하는 것이 곤란해지는 등의 문제가 발생한다.

본 발명은 이상의 점을 감안하여 이루어진 것으로 그 목적은 마스크 소재가 박판이어도 구멍형상의 유지를 도모하면서 충분한 소성 가공을 실시할 수 있고 외부 충격에 대해서 충분한 강도를 갖는 섀도우 마스크, 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 섀도우 마스크를 구비한 칼라음극선관의 단면도,

도 2는 상기 섀도우 마스크의 사시도,

도 3은 상기 섀도우 마스크의 내면측을 도시한 평면도,

도 4a는 도 3의 선ⅣA-ⅣA를 따른 단면도,

도 4b는 도 4a의 부분A를 확대하여 도시한 단면도,

도 5는 상기 섀도우 마스크의 제조에 사용되는 프레스 장치의 단면도,

도 6a 내지 도 6d는 상기 프레스 장치를 사용한 섀도우 마스크의 프레스 형성공정을 각각 개략적으로 도시한 단면도,

도 7은 상기 섀도우 마스크의 압축가공에 사용되는 금형의 단면도,

도 8은 상기 금형의 제 1 가공틀을 도시한 사시도,

도 9a 및 도 9b는 상기 금형을 사용한 섀도우 마스크의 압축가공 공정을 각각 개략적으로 도시한 단면도,

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 관한 새도우 마스크의 일부를 확대하여 도시한 단면도,

도 11은 상기 다른 실시예에 관한 섀도우 마스크의 압축가공에 사용되는 금형의 단면도,

도 12는 도 11에 도시한 금형의 제 1 가공틀을 도시한 사시도,및

도 13은 상기 프레스 장치에 사용되는 펀치의 변형예를 도시한 사시도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 펀치 10a: 볼록곡면

11: 노크아웃 11a: 오목곡면

12: 블랭크 홀더 17: 스커트부

26: 누름장치 30: 플래트 마스크

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 관한 섀도우 마스크는 얇은 금속판을 가공하여 형성되어 곡면형상을 갖는 곡면부 및, 상기 곡면부의 전 둘레를 둘러싸고 설치된 스커트부를 구비하고 있다. 상기 곡면부는 다수의 전자빔 통과 구멍이 설치된 유공부와, 유공부의 외부 둘레에 위치한 구멍이 없는 둘레 가장자리부를 갖고 상기 유공부는 이 유공부를 판 두께 방향으로 압축함으로써 유공부의 한쪽의 표면에 형성된 복수의 오목부를 구비하고 있다.

상기 섀도우 마스크에서, 상기 각 전자빔 통과구멍은 상기 유공부의 볼록 곡면측에 개구한 큰 구멍과, 상기 유공부의 오목 곡면측에 개구한 작은 구멍을 갖고 상기 오목부는 상기 유공부의 오목 곡면에 형성되어 있다.

또한, 상기 복수의 오목부는 상기 유공부의 거의 중심으로부터 유공부 둘레 가장자리까지 방사상으로 연장하고 있다. 또는 상기 복수의 오목부는 상기 유공부의 거의 전역에 분산되어 설치되고 각각 거의 반구형상으로 형성되어 있다.

또한, 본 발명에 관한 섀도우 마스크의 제조방법은 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부를 갖는 얇은 금속판으로 이루어진 플래트 마스크를 준비하고 상기 플래트 마스크의 유공부를, 프레스 가공에 의해 곡면을 돌출시켜 소정의 곡면 형상으로 성형하고 상기 프레스 성형된 금속판의 유공부를 그 판두께 방향으로 압축하고 상기 유공부의 한쪽의 표면에 복수의 오목부를 형성한다.

상기 오목부를 형성하는 공정은 상기 유공부의 표면 내, 상기 전자빔 통과구멍의 작은 구멍이 개구한 표면을 국부적으로 압축하여 형성된다.

또한, 본 발명에 관한 섀도우 마스크의 제조방법은 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부를 갖는 얇은 금속판으로 이루어진 플래트 마스크를 준비하고 상기 플래트 마스크의 유공부를 소정 형상을 갖는 펀치를 사용한 프레스 가공에 의해 곡면을 돌출시켜 소정의 곡면 형상으로 성형하고 동시에, 금속판의 유공부를 그 판두께 방향으로 압축하고 상기 유공부의 한쪽 표면에 복수의 오목부를 형성한다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 섀도우 마스크를 구비한 칼라음극선관을 도시하고 있다. 이 칼라음극선관은, 유리로 이루어진 페이스 패널(3) 및 깔대기형상의 퍼넬(4)을 갖는 진공 외관용기를 구비하고 있다. 페이스 패널(3)은 거의 직사각형 형상의 유효부(1)와 유효부의 둘레 가장자리를 따라서 세워 설치된 4개의 측벽부(2)를 갖고 퍼넬(4)은 측벽부(2)에 연결되어 있다. 각 측벽부(2)의 내면 중앙부에는 스터드핀(14)이 안쪽을 향해 돌출되어 있다.

유효부(1)의 내부면에는 청색, 녹색, 적색으로 발광하는 3색의 형광체층으로 이루어진 형광체 스크린(5)이 형성되어 있다. 또한, 페이스 패널(3)의 유효부(1)의 내측에는 형광체 스크린(5)에 대향하여 실질적으로 직사각형 형상의 섀도우 마스크(6)가 배치되어 있다. 색선별 기능을 갖는 섀도우 마스크(6)는 직사각형 형상의 마스크 프레임(6A)에 고정되고 이 마스크 프레임은 복수의 탄성 홀더(15)를 통하여 스터드핀(14)에 지지되어 있다.

한편, 퍼넬(4)의 네크(7) 내에는 3전자빔(8)을 출사하는 전자총(9)이 설치되어 있다. 그리고, 전자총(9)으로부터 출사된 3전자빔(8)은 퍼넬(4)의 외측에 장착된 편향 요크(24)에 의해 편향되고 섀도우 마스크(6)를 통하여 형광체 스크린(5)을 수평, 수직 주사한다. 그에 의해, 형광체 스크린에 칼라화상이 표시된다.

도 1 내지 도 4b에 도시한 바와 같이 섀도우 마스크(6)는 예를 들어 판두께 0.10∼0.15㎜의 얇은 금속판을 가공하여 일체적으로 형성되고 볼록 곡면 형상으로 성형된 곡면부(16)와 이 곡면부에 거의 수직이고 이 곡면부 전 둘레를 둘러싸고 설치된 스커트부(17)를 갖고 있다. 또한, 곡면부(16)는 다수의 전자빔 통과구멍(18)이 설치된 거의 직사각형 형상의 유공부(20)와, 유공부의 외부 둘레에 위치한 구멍이 없는 둘레 가장자리부(21)로 구성되어 있다.

각 전자빔 통과구멍(18)은 곡면부(16)의 외부면, 즉 볼록 형상 곡면(16a)측에 개구한 큰 구멍(18a)과, 곡면부(16)의 오목 형상 곡면(16b)측에 개구한 작은 구멍(18b)으로 구성되어 있다. 섀도우 마스크(6)를 칼라음극선관의 진공외관용기 내에 장착한 상태에서 각 전자빔(18)의 큰 구멍(18a)은 형광체 스크린(5)에 대향하고 작은 구멍(18b)은 전자총(9)에 대향한다.

또한, 도 3 및 도 4b에 도시한 바와 같이 섀도우 마스크(6)의 유공부(20)의 내부면, 즉 오목 형상 곡면(16b)에는 섀도우 마스크를 판 두께 방향으로 압축함으로써 형성된 복수의 오목부(22)가 설치되어 있다. 본 실시형태에서 이 오목부(22)는 복수의 가늘고 긴 홈으로서 구성되고 유공부(20)의 거의 중심으로부터 유공부 둘레 가장자리까지 방사상으로 연장되어 있다. 각 오목부(22)의 움푹 패인 양은 10㎛정도로 형성되어 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 섀도우 마스크(6)의 제조방법에 대해서 설명한다. 본 제조방법에서는 우선, 다수의 전자빔 통과구멍(18)이 형성된 평판형상의 플래트 마스크를 준비하고 이 플래트 마스크를 어닐한 후, 소정 형상으로 프레스 성형한다. 계속하여 프레스 성형된 섀도우 마스크를 판 두께 방향으로 압축 가공하여 복수의 오목부(22)를 형성하고 그 후, 흑화 처리하여 섀도우 마스크 표면에 흑화막을 형성한다.

프레스 성형공정에 대해서 상세하게 설명한다. 이 프레스 성형에 사용되는 프레스 장치는 도 5에 도시한 바와 같이 펀치(10), 노크아웃(11), 블랭크홀더(12), 다이(13)를 구비하고 이것은 누름 장치(26) 및 슬라이드기 홈(27,28,29)에 의해 화살표 B방향을 따라서 승강 구동된다.

펀치(10)의 하부면에는 성형하고자 하는 섀도우 마스크의 곡면부(16)의 형상으로 스프링 백을 가미한 볼록곡면(10a)에 형성되고 경면 가공이 실시되고 있다. 노크아웃(11)은 외형이 펀치(10)의 외형과 일치하고 그 고리형상의 둘레 가장자리부만이 전 둘레에 걸쳐 펀치(10)의 볼록면(10a)과 만나는 오목곡면(11a)으로 형성되어 있다. 블랭크홀더(12)와 다이(13)는 서로 마주 보는 고리형상의 둘레 가장자리부(12a,13a)가 미끄러져 만난 곡면에 각각 형성되어 있다.

프레스 성형을 실시하는 경우에는 도 6a에 도시한 바와 같이 우선 플래트 마스크(30)를 다이(13)의 둘레 가장자리부(13a) 상에 설치한다.

다음에 도 6b에 도시한 바와 같이 블랭크 홀더(12)를 아래쪽으로 밀어 내리고 스커트부(17)가 될 부분인 스커트 예정부(30a)를 다이(13)의 둘레 가장자리부(13a)와 블랭크 홀더(12)의 둘레 가장자리부(12a) 사이에 끼운다. 그 후, 도 6c에 도시한 바와 같이 펀치(10)를 아래로 누르고 플래트 마스크(30)를 펀치(10)의 볼록곡면(10a)을 따르도록 눌러서 늘리고 유공부(20) 및 이에 계속되는 둘레 가장자리부(21)를 소정의 곡면으로 형성한다. 다음에, 구멍이 없는 둘레 가장자리부(21)를 펀치(10)의 볼록 곡면(10a)의 둘레 가장자리 부분과 노크 아웃(11)의 둘레 가장자리부의 오목 곡면(11a) 사이에서 견고하게 끼운다.

또한, 도 6d에 도시한 바와 같이 블랭크 홀더(12)에 가하고 있던 누름력을 완화함과 동시에 펀치(10)에 한층 강한 누름력을 가하여 아래쪽으로 누른다. 이 공정에서 펀치(10) 및 노크 아웃(11)은 플래트 마스크(30)의 둘레 가장자리부를 낀 채로 아래쪽으로 이동하여 다이(13) 내로 눌러 넣어진다. 그것에 의해 스커트부(17)가 형성된다.

마지막으로 펀치(10) 및 블랭크 홀더(12)의 누름력을 해제하고 펀치(10)를 위쪽으로 끌어 올리면 섀도우 마스크(6)의 프레스 성형이 종료된다.

상술한 프레스 성형 종료후, 섀도우 마스크(6)의 압축가공을 실시한다. 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 압축가공에 사용되는 금형(32)은 볼록곡면(36)을 갖는 제 1 가공틀(34)과, 오목곡면(40)을 갖는 제 2 가공틀(38)을 구비하고 있다. 제 1 가공틀(34)은 전체로서 섀도우 마스크를 프레스 성형할 때의 펀치의 형상과 거의 동일한 형상으로 형성되어 있다. 제 1 가공틀(34)의 볼록곡면(36)은 섀도우 마스크(6)의 곡면부(16)의 오목곡면(16b)에 대응하고 있음과 동시에 이 볼록곡면(36)에는 방사상으로 연장되는 복수의 가늘고 긴 돌기(42)가 형성되어 있다. 각 돌기(42)의 높이는 3∼50㎛으로 설정되어 있다. 제 2 가공틀(38)의 오목곡면(40)은 섀도우 마스크 곡면부(16)의 볼록곡면(16a)에 대응한 매끄러운 형상으로 형성되고 돌기를 구비하고 있지 않다.

상기 금형(32)을 사용한 압축가공 공정은 다음과 같이 된다. 우선, 도 9a에 도시한 바와 같이 프레스 성형된 섀도우 마스크(6)를 그 오목곡면(16b)이 제 1 가공틀(34)의 볼록곡면(36)과 대향한 상태에서 볼록곡면(36) 상에 배치된다. 그리고, 그 위로부터 제 2 가공틀(38)을 그 오목곡면(40)을 아래로 향하게 하여 섀도우 마스크(6)에 겹치게 하고 제 1 및 제 2 가공틀(34,38)로 섀도우 마스크를 끼운다.

그 후, 도 9b에 도시한 바와 같이 도시하지 않은 충격력 인가장치에 의해 제 2 가공틀(38)에 위쪽으로부터 제 1 가공틀(34)을 향한 충격력(F)을 가한다. 충격력(F)을 인가한 경우, 섀도우 마스크(6)의 볼록곡면(16a)측, 즉 큰 구멍(18a)측의 표면은 제 2 가공틀(38)의 오목곡면(40)과 면에서 접하고 있으므로 국부적인 응력을 받지 않는다. 한편, 섀도우 마스크(6)의 오목곡면(16b), 즉 작은 구멍측의 표면은 제 1 가공틀(34)의 돌기(42)와 선 접촉하고 있으므로, 이 돌기(42)와의 접촉부는 국부적인 응력이 가해지고 섀도우 마스크의 판두께 방향으로 압축된다. 이에 의해 섀도우 마스크(6)의 유공부(20) 내부면에 방사상으로 연장되는 복수의 오목부(22)가 형성된다. 또한, 오목부(22)의 깊이는 10∼40㎛으로 형성되어 있다.

이와 같이 본 실시형태에서는 섀도우 마스크(6)의 작은 구멍(18b)측에 위치하는 제 1 가공틀(34)에 돌기(42)를 설치하고 있지만, 이것은 다음과 같은 이유에 의한 것이다. 즉, 섀도우 마스크(6)의 전자빔 통과구멍(18)은 칼라음극선관의 전자총측이 되는 작은 구멍(18b)과, 형광체 스크린측이 되는 큰 구멍(18a)을 에칭에 의해 연결함으로써 형성되고 있고 섀도우 마스크(6)의 큰 구멍(18a)이 형성되는 볼록곡면(16a)은 작은 구멍(18b)이 형성되는 오목곡면(16b)에 비교하여 에칭되는 부분이 많다. 따라서, 작은 구멍 측의 표면, 즉 곡면부(16)의 오목곡면(16b) 쪽이 에칭되지 않고 남는 부분이 많고 돌기(42)와의 접촉부를 많이 취할 수 있으므로 압축가공을 실시하기 쉽기 때문이다.

마지막으로 종래와 동일한 방법으로 흑화처리를 실시하여 섀도우 마스크 표면에 산화막을 형성하여 섀도우 마스크가 완성된다.

이상과 같이 제조된 섀도우 마스크(6)에 의하면 상술한 바와 같이 곡면부(16)의 작은 구멍(18b)측의 표면(16b)에는 판두께 방향으로의 압축에 의해 움푹 들어가 경화된 압흔, 즉 가늘고 긴 홈형상의 오목부(22)가 형성되어 있다. 그리고, 이와 같은 압축가공에 의해 압흔을 설치함으로써 섀도우 마스크(6)의 기계적 강도가 향상된다. 또한, 섀도우 마스크의 판두께가 0.12㎜의 경우, 오목부(22)의 움푹 패인 양이 10㎛정도이면, 전자빔 통과구멍(18)의 형상을 손상하지 않고 강도 향상을 도모할 수 있다.

상기 방법으로 제조된 섀도우 마스크(6)의 강도를 측정한 바, 종래의 섀도우 마스크가 변형되고 있던 외부 충격을 받은 경우에도 본 섀도우 마스크는 변형을 일으키지 않고 큰 충격에도 견딜 수 있었다. 또한, 본 제조방법에 의하면 종래의 제조방법에서는 프레스 성형후의 강도가 불충분해지고 성형이 곤란한 판두께의 섀도우 마스크에 대해서도 성형이 가능해진다. 또한, 상기 제조방법에서는 프레스 성형후, 섀도우 마스크에 판두께 방향의 압축가공을 실시하므로, 프레스 성형 자체는 종래와 동일한 장치를 그대로 이용할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 제 1 가공틀을 아래로 하고 제 2 가공틀측으로부터 충격력을 가하도록 하고 있지만, 제 2 가공틀을 아래에 배치하는 방법이어도 좋다.

또한, 섀도우 마스크의 작은 구멍측 표면에 설치되는 압흔, 즉 오목부(22)는 상술한 가늘고 긴 홈 형상에 한정되지 않고 필요에 따라서 여러가지 변경 가능하다. 예를 들어, 도 10에 도시한 바와 같이 거의 반구형 형상의 오목부(22)로 해도 좋다.

이와 같은 섀도우 마스크(6)의 제조에 사용되는 금형(32)은 도 11 내지 도 12b에 도시한 바와 같이 제 1 및 제 2 가공틀(34,38)을 구비하고 제 1 가공틀(34)의 볼록곡면(36)에는 거의 전면에 걸쳐서 다수의 금속구, 예를 들어 직경 4㎜의 철구가 조밀하게 메워져, 거의 반구형상의 다수의 돌기(42)를 형성하고 있다. 그리고, 돌기(42)의 꼭대기부를 연결하여 만들어진 볼록곡면은 섀도우 마스크(6)의 곡면부(16)의 오목형상 곡면(16b)에 대응하고 있다. 또한, 제 2 가공틀(38) 오목곡면(40)은 섀도우 마스크의 곡면부(16)의 볼록곡면(16a)에 대응한 매끄러운 형상으로 이루어져 있고 금속구는 메워져 있지 않고 표면에 돌기는 없다.

그리고 섀도우 마스크(6)는 상술한 방법과 동일하게 프레스 성형된 후, 상기 금형(32)을 사용하여 압축가공된다. 이와 같은 섀도우 마스크 및 그 제조방법에 있어서도 상술한 실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 프레스에 의한 곡면 성형후, 금형(32)을 사용한 압축가공을 실시하는 구성으로 했지만, 프레스 장치의 펀치 표면에 돌기를 설치하고 프레스에 의한 곡면 형성과, 금속판의 판두께 방향의 압축가공을 동시에 실시하도록 해도 좋다.

즉, 이 경우, 도 5에 도시한 프레스 장치의 펀치(10)의 볼록곡면(10a)을 경면으로 하지 않고 이 볼록곡면(10a)에 도 8 또는 도 12b에 도시한 바와 같은 돌기(42)를 설치한다. 또는, 도 13에 도시한 바와 같이 펀치(10)의 볼록곡면(10a)을 경면 가공하지 않고 절삭가공에 의한 기계 가공흔적(46)을 그대로 남김으로써 볼록곡면에 기계 가공흔적으로 이루어지는 3∼50㎛정도의 돌기를 규칙적 또는 랜덤으로 형성하고 미세 요철을 갖도록 해도 좋다.

그리고, 상기 펀치(10)을 사용하여 섀도우 마스크(6)를 성형하는 경우, 도 6a 내지 도 6d에 도시한 공정과 동일하게 우선, 플래트 마스크(30)를 다이(13)의 둘레 가장자리부(13a) 상에 설치한다. 다음에, 블랭크 홀더(12)를 화살표 C방향으로 밀어 내리고 스커트부(17)가 될 부분인 스커트 예정부(30a)를 다이(13)의 둘레부(13a)과 블랭크 홀더(12)의 둘레 가장자리부(12a) 사이에 끼운다. 그 후, 펀치(10)를 밀어 내리고 플래트 마스크(30)를 펀치(10)의 볼록곡면(10a)에 따라 눌러 늘리고 있고 유공부(20) 및 이에 계속되는 둘레 가장자리부(21)를 소정의 곡면으로 형성한다.

동시에, 볼록곡면(10a)의 요철에 의해 플래트 마스크(30)를 판두께 방향으로 압축하여 오목부(22)를 형성한다.

이어서, 구멍이 없는 둘레 가장자리부(21)를 펀치(10)의 볼록 곡면(10a)의 둘레 가장자리부분과 노킹 아웃(11)의 둘레 가장자리부의 오목 곡면(11a) 사이에 견고하게 끼운다. 또한, 블랭크 홀더(12)에 가하고 있던 누름력을 완화시킴과 동시에, 펀치(10)에 한층 강한 누름력을 가하여 아래쪽으로 누른다. 이 공정에서 펀치(10) 및 노킹 아웃(11)은 플래트 마스크(30)의 둘레 가장자리부를 끼운 채로 아래쪽으로 이동하고 다이(13) 내에 눌러 넣어진다. 그에 의해 스커트부(17)가 형성된다.

마지막으로 펀치(10) 및 블랭크 홀더(12)의 누름력을 해제하고 펀치(10)을 위쪽으로 끌어 올리면, 섀도우 마스크(6)의 프레스 성형 및 압축 가공이 종료된다. 그 후, 흑화처리를 실시하여 섀도우 마스크 표면에 산화막을 형성함으로써 섀도우 마스크가 완성된다.

상기과 같은 제조방법을 사용한 경우에도 상술한 실시예와 동일하게 마스크 소재가 박판이어도, 전자빔 통과구멍의 형상을 유지하면서 충분한 소성 가공을 실시할 수 있고 외부 충격에 대해서 충분한 기계적 강도를 갖는 섀도우 마스크를 얻을 수 있다. 또한, 펀치의 볼록 곡면을 경면 가공 완성할 필요가 없고 금형 제조 비용의 감소를 도모할 수도 있다.

상기한 바와 같은 방법에 의해 섀도우 마스크를 구비하고, 마스크 소재가 박판이어도 구멍 형상의 유지를 도모하면서 충분한 소성가공을 실시하며, 외부 충격에 대해서 충분한 강도를 갖는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (15)

1. 얇은 금속판을 가공하여 형성되고 곡면 형상을 갖는 곡면부,

   상기 곡면부의 전 둘레를 둘러싸고 설치된 스커트부,

   상기 곡면부는 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부, 및

   유공부의 외부 둘레에 위치한 구멍이 없는 둘레 가장자리부를 갖고,

   상기 유공부는 이 유공부를 판 두께 방향으로 압축함으로써 유공부의 한쪽 표면에 형성된 복수의 오목부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 전자빔 통과구멍은 상기 유공부의 볼록곡면측에 개구한 큰 구멍 및, 상기 유공부의 오목곡면측에 개구한 작은 구멍을 갖고,

   상기 오목부는 상기 유공부의 오목곡면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 오목부는 상기 유공부의 거의 중심으로부터 유공부 둘레 가장자리까지 방사상으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 오목부는 상기 유공부의 거의 전역에 분산되어 설치되고 각각 거의 반구형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 금속판은 0.10∼0.15㎜의 판두께를 갖고 상기 각 오목부는 3∼50㎛의 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크.
6. 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부를 갖는 얇은 금속판으로 이루어진 플래트 마스크를 준비하고,

   상기 플래트 마스크의 유공부를 프레스 가공에 의해 곡면을 돌출시켜 소정의 곡면 형상으로 성형하며,

   상기 프레스 성형된 금속판의 유공부를 그 판 두께 방향으로 압축하고 상기 유공부의 한쪽의 표면에 복수의 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 오목부를 형성하는 공정은 상기 유공부의 표면 중 상기 전자빔 통과구멍의 작은 구멍이 개구한 표면을 국부적으로 압축하여 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 오목부를 형성하는 공정은 상기 전자빔 통과구멍의 작은 구멍이 개구한 상기 유효부의 오목곡면에 대향하는 볼록곡면 및 이 볼록곡면에 설치된 복수의 돌기를 갖는 제 1 틀과, 상기 전자빔 통과구멍의 큰 구멍이 개구한 상기 유공부의 볼록곡면에 대향하는 원활한 오목곡면을 갖는 제 2 틀 사이에, 상기 프레스 성형된 금속판의 유공부를 끼워 압축가공하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제 1 틀의 복수의 돌기는 방사상으로 연장되는 복수의 가늘고 긴 돌기로 구성되고 상기 돌기에 의해 상기 유효부에 이 유공부의 거의 중심으로부터 유공부 둘레 가장자리까지 방사상으로 연장되는 복수의 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 제 1 틀의 돌기는 상기 볼록곡면 전체에 걸쳐 설치된 거의 반구형상의 다수의 돌기에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
11. 제 6 항에 있어서,

    상기 유공부의 곡면 형상에 대응한 형상을 갖는 펀치를 사용한 프레스 가공에 의해 상기 플래트 마스크의 유공부를 프레스 성형하고,

    상기 펀치와 거의 동일한 형상으로 표면에 복수의 돌기가 설치된 제 1 틀과 상기 유공부에 대응한 곡면 형상을 갖는 제 2 틀 사이에 상기 프레스 성형된 유공부를 끼워 압축가공하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
12. 다수의 전자빔 통과구멍이 설치된 유공부를 갖는 얇은 금속판으로 이루어진 플래트 마스크를 준비하고,

    상기 플래트 마스크의 유공부를, 소정 형상을 갖는 펀치를 사용한 프레스 가공에 의해 곡면을 돌출시켜 소정의 곡면 형상으로 성형하고 동시에 금속판의 유공부를 그 판 두께 방향으로 압축하고 상기 유공부의 한쪽의 표면에 복수의 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 펀치의 표면에 설치된 복수의 돌기에 의해 상기 유효부의 한쪽 표면을 국부적으로 압축 가공하여 상기 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 펀치 표면에 설치된 높이 3∼50㎛의 복수의 돌기에 의해 판 두께 0.10∼0.15㎜의 상기 유효부의 한쪽의 표면을 국부적으로 압축 가공하여 상기 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.
15. 제 12 항에 있어서,

    기계 가공흔적으로 이루어지는 요철을 갖는 표면을 구비한 펀치에 의해 상기 유효부의 한쪽의 표면을 압축 가공하여 상기 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 섀도우 마스크의 제조방법.

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