JP2004524666A - 陰極線管におけるマスクストランドの空間的な均一性を維持するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、陰極線管（１０）のテンションマスクアセンブリ（３０）でのテンションマスクストランド（４４）間で間隔を維持する方法及び装置に関する。テンションマスクアセンブリは、マスクフレームの反対の端部に位置するフレーム要素（３１２Ａ、３１２Ｂ）の第一のペアを有するマスクフレーム（３００）を含む。複数のマスクストランドは、フレーム要素のペアの間に位置され、マスクストランドに張力を生じる手法でフレーム要素のペアに取り付けられる。テンションマスクアセンブリはまた、フレーム要素間のバリアリッジ（３１３Ａ、３１３Ｂ）を含み、中間領域（４０２Ａ、４０２Ｂ）で複数のマスクストランドと接触する。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に色受像管に関し、より詳細には、色受像管におけるテンションマスクの組立ての方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
色受像管は、管のスクリーンに３つの電子ビームを形成し導くための電子銃を含む。スクリーンは、管の前板の内面に位置し、リン光体を放射する三つの異なる色のアレイ要素で構成される。ドーム型マスク又はテンションマスクの何れかであるアパーチャマスクは、かかる電子ビームと関連するリン光体要素だけを打ちつける各電子ビームを可能にするように銃とスクリーンとの間に置かれる。マスクは鋼などの金属の薄いシートであり、管の前板の内部表面に多少平行になるように輪郭づけされる。フォーカスマスクは、互いに垂直であり、絶縁体によって分離される、２セットの伝導性ラインを有する。マスクオープニングの各々で多数のフォーカスレンズを生成する２セットのラインに異なる電位が適用される場合、マスクはフォーカスマスクと呼ばれる。フォーカスマスクの一つのタイプがテンションフォーカスマスクであり、伝導性ラインのセットの少なくとも一つが張力下にある。一般的に、テンションフォーカスマスクにおいて、伝導性ライン又はストランドの垂直なセットは張力下にあり、電導性ライン又はワイヤーの水平セットはストランドに重なる。
【０００３】
ストランド・テンションマスクのアセンブルにおいて、ストランド間の一定間隔を達成するために高精度でストランドをアセンブルすることが必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、テンションマスクのストランド間に均一間隔を維持するための方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる装置は、バリアリッジのセットを提供することと、かかるバリアリッジのセットをテンションマスクに取り付けることとを含む。バリアリッジは、テンションマスクのストランドに対して垂直に整列され、テンションマスクの端部に近いフレームに固定される。バリアリッジは、テンションマスクの長さを通過し、マスク溶接及び後の熱処理中に適用されたストレスで面した場合、マスクストランドを並列で、等距離で互いから間隔を維持するように作用する。バリアリッジがフレームに取り付けられた後、テンションマスクはマスクフレームに取り付けられる。バリアリッジは、フレーム内で直接的にマスクストランドの下でマスクストランドと接触して、フレームに取り付けられる。テンションマスクがマスクフレームに設置された場合、バリアリッジはマスクフレーム内に位置され、さらにマスクフレームとスクリーンで可視できる画像を生じるテンションマスクのアレイ領域との間に位置される。マスクストランドは、バリアリッジと摩擦して接触している。マスクストランドはまた、カシル（Ｋａｓｉｌ）などの適切な接着剤によってリッジに付着される。
【０００６】
マスクとフレームの溶接中において、マスクストランドはフレームのカンチレバーに直接溶接される。バリアリッジによって作用される摩擦力のために、溶接の接触ポイントに沿ってストランドに適用される機械的なストレスは、接触ポイントのストランドの領域へ分離される。したがって、バリアリッジ間のストランドの部分は、機械的なストレスによって影響されにくく、その位置を維持することが利点である。テンションマスクがマスクフレームに取り付けられた後、全体のマスクフレームのアセンブリは、色受像管の製造において使用される。そのようにして、アセンブリは一連の熱サイクルによって処理される、バリアリッジは、マスクフレームと一致して拡大し接触する。バリアリッジにテンションマスクストランドを取り付けることによって、ストランド間の空間的な完全性はストランドテンションマスクの製造、後の処理及び管の操作中に維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、長方形の前板パネル１４と、長方形の漏斗１８によって接続された管状の首１６とを含むガラス包１２を有する陰極線管１０を示す。漏斗１８は、陽極ボタン２０から首１６に延在する、内部の伝導性コーティング（示されていない）を有する。パネル１４は、視る前板２２と、ガラスの密封フリット２６によって漏斗に密封された周辺のフランジ又は側壁２４を含む。３色のリン光体スクリーン２８は、前板２２の内部表面によって保持される。スクリーン２８は三構造で配置されるリン光体ラインを備えるラインスクリーンであり、各三構造は各々３色のリン光体ラインを含む。円筒状のテンションマスク３０は、スクリーン２８に関して所定間隔で取り外し式に設置される。マスクは、テンションフォーカスマスクか、又はテンションマスクのいずれかであってよい。電子銃（図１の点線によって概略的に示される）３２は、スクリーン２８に対してマスク３０を通過する集中経路に沿って３つのインライン電子ビームと、センタービームと、及び２つのサイドビームを生成するように首１６内の中心に設置される。
【０００８】
管１０は、首の結合に対して漏斗の近隣で示されるヨーク３４として、外部の磁気偏向ヨークで使用されるように設計される。活性化された場合、ユーク３４は、スクリーン２８上の長方形のラスターにおいて水平及び垂直に走査するビームを引き起こす、磁場に対して３つのビームを当てる。
【０００９】
図２でより詳細に示されるストランドテンションフォーカスマスク３０は、２つの長い側３６及び３８と、２つの短い側４０及び４２とを含む。マスクの２つの長い側３６及び３８は、管の中央の主軸ｘに平行である。テンションマスク３０は２セットの伝導性ラインを含み、それらは、中央の副軸ｙに対して平行であり、互いに平行であるストランド４４と、中央の主軸ｘに平行であり、互いに平行であるクロスワイヤー４６である。クロスワイヤ４６は、バスバー（示されていない）に末端部で接続されており、マスクストランド上に位置する。一つの実施態様において、ストランド４４は、約１３ｍｉｌｓ及び約２ｍｉｌｓの厚さを有し、垂直に延在するフラットストリップであり、クロスワイヤー４６は、ほぼ１ｍｉｌの直径を有する円形のクロス部分を有し、水平に延在する。完成されたマスクにおいて、ストランド４４とクロスワイヤー４６は、リードフリットなどの適切な絶縁体によって互いに分離される。
【００１０】
図３は、図２と同様のマスクフレーム３００の正面図である。マスクフレーム３００は、一般的に長方形状を形成するように共に取り付けられたペアになった部分から構成される。部分３０２及び３０４は、マスクフレーム３００の垂直要素を表す。マスクフレーム３００は、水平な部分３０６及び３０８を有する。要素３１０は、マスクフレーム３００内部に形成されたアパーチャを示すものである。カンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂは、マスクフレーム３００の外側部分である。かかるカンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂは、図４の単独で立っているテンションマスク４００のストランド４４が溶接されるエリアである。図３に示されるバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂは、マスクフレーム３００に取り付けられて、水平部分３０６と３０８の一部をなすように支援する。図６は、どのようにしてテンションマスク４００がマスクフレーム３００に一般的に取り付けられるかを表す。
【００１１】
図４は、図２の配置でアセンブルされた場合に使用される、単独で立っているテンションマスク４００の正面図である。フリーのテンションマスク４００は、２つのエッジ部分４０４Ａと４０４Ｂとの間に複数のストランド４４を形成するためにエッチングされた物質の平らで薄いシートから形成される。エッジ４０４Ａと４０４Ｂは、マスクフレームの溶接前における処理目的のために使用されて、後で削除されるか切断される。図５は、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂと摩擦接触する、フリーのテンションマスク４００における取り付けポイント４０２Ａ及び４０２Ｂの位置を描写する、図４のテンションマスクの正面図である。バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂは、マスクストランド４４に対して一般的に垂直で整列される（下記に議論される）。次ぎに、図６は本発明によるテンションマスクアセンブリの正面図であり、かかる図面はマスクフレーム３００の位置と、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂと、エッジ部分４０４Ａ及び４０４Ｂと、ボーダー４０４Ａ及び４０４Ｂの***以前の取り付けポイント４０２Ａ及び４０２Ａとの位置間における関係を例示している。
【００１２】
本発明を最良に理解するために、読み手は図３、４、５及び６を同時に参照するべきである。マスクストランド４４が通過する、マスクアパーチャエリア又は可視できるアレイ領域４０６は、マスクフレームアセンブリ３０及び受像管１０のアセンブル中にマスクフレーム３００に関係する適切な空間的な完全性を維持するマスクストランド４４において不可欠なエリアである。適切な空間的な完全性が個々のマスクストランド４４とマスクフレーム３００との間に維持されない場合、電子銃は、その意図したリン光体ターゲットに関して、電子ビームを誤登録させ、それによって、リン光体スクリーン２８上に、典型的には色純度を影響し又は可視できる流れを引き起こす、可視の光学異常を生成する。したがって、マスクストランド４４間に平行で均一な間隔を維持することが望ましい。共通に使用されるマスクフレーム３００の物質は、下記に限定しないが、鋼合金又は鉄のニッケル合金を含む。
【００１３】
上に言及したように、フリーのテンションマスク４００は、２つのエッジ部分４０４間に複数のストランド４４を形成するようにエッチングされる物質の平らで薄いシートから形成される。各ストランド４４は他のストランドに対して実質的に平行であり、さらに各ストランド４４は他のストランドから離れて正確な距離で間隔が置かれる。フリーのテンションマスク４００は、一般的に、鋼又は鉄のニッケル合金である。
【００１４】
カンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂに対する各マスクストランド４４の直接溶接は、管の組立て及び操作中に他のマスクストランド４４から分離されるように各個々のマスクストランド４４を可能にすることが必要である。マスクストランド４４が摩擦接触にある、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂは、マスクストランド４４をカンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂに対する溶接中に他のマスクストランド４４から各マスクストランド４４を分離する。
【００１５】
図５は、本発明のフリーなテンションマスク４００におけるバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂの取り付けポイント４０２Ａ及び４０２Ｂの位置を描写する、図４のテンションマスク４００の背面図である。マスクストランド４４は、上に記載のようにバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂに対して垂直に取り付けられる。バリアリッジは、マスクフレーム３００の機械的な構成部分である。カンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂと同様に、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂは、正確な輪郭を有する。
【００１６】
マスクストランド４４に接触するバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂは、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂのエリアにおけるマスクストランドが互いに関して、さらにマスクフレーム３００に関して空間的な完全性を失うことを防ぐ。マスクストランド４４とバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂとの間の摩擦は、カンチレバー３１２Ａ又は３１２Ｂのそれぞれに対してマスクストランドの溶接処理中にマスクストランド４４が横に移動することを阻止する。ストランド４４は、ストランド４４の横の移動をさらに阻止するためのケイ酸塩ガラスなどの適切な接着剤又はバインダーを使用してバリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂに加えてよい。
【００１７】
図６は、本発明によるテンションマスクアセンブリ３０の上面図であり、かかる図面はマスクフレーム３００の位置と、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂと、マスクエッジ部分４０４Ａ及び４０４Ｂとの関係を例示する。フリーのテンションマスク４００は、ストレッチング据え付け設備（明白には示されていない）によって挿入されて、張力下に置かれる。ストレッチング据え付け設備によって生じた張力は、マスクストランド４４の空間的な完全性を維持する。次いで、テンションマスク４００は、マスクフレーム３００を横切って位置し、マスクフレーム３００に接触する。この点において、フリーのテンションマスク４００の位置又は取り付けポイント４０２Ａ及び４０２Ｂは、バリアリッジ３１３Ａ及び３１３Ｂと接触する。
【００１８】
次いで、ストランド４４は、溶接又は他の取り付け方法によって、カンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂに取り付けられる。マスクフレーム３００に対してストランド４４を溶接する方法は、下記に限定しないが、シーム溶接、抵抗溶接、スポット溶接、レーザー溶接、仮付け溶接によって成される。マスクストランド４４がカンチレバー３１２Ａ及び３１２Ｂに取り付けられた後、全体のマスクフレームアセンブリ３０はさらなる処理のために調整される。
【００１９】
本発明の教示を組み込む実施態様が示されて詳細に記載されたが、当業者にとって本発明の趣旨を逸脱せずに、かかる教示をさらに組み込む、多くの他の変形された実施態様を容易に考案できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるストランドテンションフォーカスマスクフレームアセンブリを含む、色受像管の軸部分における部分的な側面図である。
【図２】図１のストランドテンションフォーカスマスクフレームアセンブリの斜視図である。
【図３】ストランドテンションマスクの取り付けに先立ち、図２のテンションマスクフレームの正面図である。
【図４】テンションマスクフレームへの溶接に先立ち、図２のストランドテンションマスクの正面図である。
【図５】マスクフレームのバリアリッジに接触するであろうテンションマスクの位置を描写する、図４のテンションマスクの正面図である。
【図６】マスクフレームの位置と、バリアリッジ及びマスクスカートとの関係を例示する、本発明によるテンションマスクアセンブリの正面図である。

Claims (14)

1. 陰極線管（１０）のテンションマスクアセンブリ（３０）であって、該テンションマスクアセンブリは、
   マスクフレームの反対の端部にそれぞれ位置されたフレーム要素（３１２Ａ、３１２Ｂ）の第一ペアを含むマスクフレーム（３００）と、
   前記フレーム要素のペア間に位置されて、マスクストランドで張力を生じる手法で前記フレーム要素のペアに取り付けられた前記複数のマスクストランド（４４）と、
   前記フレーム要素のペア間で前記マスクストランドの第一の中間領域（４０２Ａ）で前記複数のマスクストランドを支持するための第三の要素（３１３Ａ）とを含むことを特徴とするテンションマスクアセンブリ。
2. 前記第三の要素は、前記フレーム要素のペアの一つの方向に対して平行方向で位置されて、前記フレーム要素のペアのもう一方よりも前記フレーム要素のペアの前記一つに近接していることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
3. 前記フレーム要素のペア間で前記マスクストランドの第二の中間領域（４０２Ｂ）で前記複数のマスクストランドを支持するための第四の要素（３１３Ｂ）をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のテンションマスクアセンブリ。
4. 前記マスクストランドは、エッチングされたストランド物質からなることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
5. 前記複数のマスクストランドは、単独で立っている状態において、各端部にエッチングされていないボーダー物質（４０４Ａ、４０４Ｂ）を備えて、互いに接続されることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
6. 前記第三の要素は、前記マスクストランドに対して垂直に位置されることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
7. フレーム要素の第二のペアは、長方形状の前記マスクフレームを形成する前記フレーム要素の第一のペアに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
8. 前記第三の要素は、前記マスクストランドに対する摩擦力を適用することを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
9. 前記第四の要素は、前記マスクストランドに対する摩擦力を適用することを特徴とする請求項８に記載のテンションマスクアセンブリ。
10. 前記第三の要素は、接着剤によって前記マスクストランドに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ。
11. テンションマスクアセンブリ（３０）の形成方法であって、該方法は、
    （ａ）２つのそれぞれの端部（４０４Ａ、４０４Ｂ）間に垂直に位置された複数のエッチングされたマスクストランド（４４）を備えるテンションマスク（４００）を提供する段階と、
    （ｂ）複数のバリアリッジ要素（３１３Ａ、３１３Ｂ）を前記テンションマスクに取り付ける段階と、
    （ｃ）前記テンションマスクを取り付ける段階とを有することを特徴とする方法。
12. 前記マスクストランドに対して垂直に前記バリアリッジ要素を配列する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記マスクストランド及び前記バリアリッジ要素に対して垂直な前記マスクフレームに対して前記マスクストランド及び前記バリアリッジ要素を配列する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記マスクストランドが前記マスクフレームに取り付けられた後に、前記マスクフレーム（３００）の外部に水平な前記マスクストランドを整える段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。