JPH0773028B2 - Manufacturing method of color selection mechanism of cathode ray tube - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーテレビジョン受像管、カラーディスプ
レー装置等の陰極線管の色選別機構の製法に係わる。The present invention relates to a method for manufacturing a color selecting mechanism for a cathode ray tube such as a color television picture tube or a color display device.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

本発明は、金属薄板に電子ビーム透過開口を穿設した色
選別電極を単なる曲げ加工によって曲面に形成して支持
フレーム上に支持させて色選別機構を構成するに先立っ
て色選別電極を、後にこれが受ける最高の処理温度の前
後で予め加熱して変形の発生を回避し、高い精度の色選
別機構を作製するものである。According to the present invention, a color selection electrode is formed by forming a color selection electrode having a metal thin plate with an electron beam transmission opening formed into a curved surface by simple bending and supporting the color selection electrode on a support frame to form a color selection mechanism. This is to preheat before and after the highest processing temperature that it receives, to avoid the occurrence of deformation, and to manufacture a highly accurate color selection mechanism.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

カラー陰極線管においては、第１図にその要部の略線的
断面図を示すように、陰極線管管体（１）が、パネル部
（1P）と、ファンネル部（1F）と、ネック部（1N）とよ
り成る。パネル部（1P）は、内面にカラー螢光面（３）
が被着形成されるパネル（2a）と、その周囲からファン
ネル部に向って延びその端面がファンネル部（1F）の開
口端面にフリット付けによって接合されるスカート部
（2b）とが一体に成型されて成る。そして、このパネル
部（1P）内には、パネル（2a）の内面に形成されたカラ
ー螢光面（３）に対向して電子ビーム透過開口（4a）が
穿設された色選別電極（４）、例えばシャドウマスクが
配置され、各色、例えば赤，緑及び青に対応する３本の
電子ビームR,G,Bをカラー螢光面（３）の対応する各色
の螢光体パターン上にランディングするようになされて
いる。（７）は電子ビームR,G,Bの水平・垂直偏向手段
を示す。In the color cathode ray tube, as shown in the schematic cross-sectional view of the main part of FIG. 1, the cathode ray tube tube body (1) includes a panel portion (1P), a funnel portion (1F), and a neck portion ( 1N) and. The panel part (1P) has a color fluorescent surface (3) on the inner surface.
The panel (2a) to which is adhered is formed integrally with the skirt portion (2b) which extends from the periphery toward the funnel portion and whose end face is joined to the opening end face of the funnel portion (1F) by frit attachment. Consists of Then, in the panel portion (1P), a color selection electrode (4) having an electron beam transmitting opening (4a) formed so as to face the color fluorescent surface (3) formed on the inner surface of the panel (2a). ), For example, a shadow mask is arranged, and three electron beams R, G, and B corresponding to respective colors, for example, red, green, and blue are landed on the fluorescent pattern of the respective corresponding colors on the color fluorescent surface (3). It is designed to do. (7) shows horizontal / vertical deflection means for the electron beams R, G, B.

この色選別電極（４）、例えばシャドウマスクは、通
常、0.08〜0.35mmの厚さの冷間圧延鋼板材に、写真化学
的方法すなわちフォトリソグラフィー技術によって、水
平及び垂直方向に夫々多数の円孔、或いは長孔等の開口
を穿設した色選別電極を形成し、これをプレス加工、つ
まり絞り加工によって所要の面形状、すなわち陰極線管
管体のパネルの彎曲面形状に対応した形状、一般には球
面形状となして形成される。そしてその周辺を支持フレ
ーム（５）上に熔接することによって色選別機構（６）
が構成される。This color selection electrode (4), for example, a shadow mask, is usually made of cold rolled steel plate material having a thickness of 0.08 to 0.35 mm and has a large number of circular holes in the horizontal and vertical directions by a photochemical method, that is, a photolithography technique. Alternatively, by forming a color selection electrode having an opening such as a long hole, and pressing this, that is, drawing, a desired surface shape, that is, a shape corresponding to the curved surface shape of the panel of the cathode ray tube body, generally, It is formed to have a spherical shape. Then, by welding the periphery thereof onto the support frame (5), the color selection mechanism (6)
Is configured.

ところが、このように金属板材をプレス加工することに
よって色選別電極を得るには、そのプレス加工に際して
１〜３％の伸びが加えられるもので、この伸びによって
金属板材の特に開口間のブリッジ部に破断が生じること
がないように、プレス加工に先立って還元性雰囲気中で
850〜950℃の熱処理による焼鈍作業を必要とし、また、
この焼鈍によって生じた降伏点伸びをローラーレベラー
に板材を通過させることによって除去する作業が必要と
なり、これら作業の後にプレス加工を行うので、その製
造作業は著しく煩雑である（雑誌：鉄と鋼 第67年（19
81）第２号．第65頁〜第70頁参照）。However, in order to obtain a color selection electrode by pressing a metal plate material in this way, an elongation of 1 to 3% is added during the pressing work. In a reducing atmosphere prior to pressing to prevent breakage
It requires annealing work by heat treatment at 850-950 ℃.
It is necessary to remove the yield point elongation caused by this annealing by passing the plate material through a roller leveler, and press work is performed after these operations, so the manufacturing work is extremely complicated (Magazine: Steel and Steel 67 years (19
81) No. 2. See pages 65-70).

また、この方法による場合、金属板材自体の材料の均質
性が問題となる。すなわち、この金属板材に成分偏析部
が存在すると、プレス加工に際して伸び量が一様でなく
なって、開口部に不均一な形状変化を来し、電子ビーム
の透過率が不均一となる。そして、この金属板材の材質
の不均一は、プレス加工後につまり、焼鈍、レベラー工
程など多くの工程を経て後に判明するので、作業の損失
が大きい。また焼鈍後の、結晶粒が大き過ぎるとストレ
ッチャーストレインによる電子ビーム透過率むらが発生
するため素材ロットの入念な吟味が必要となる。Further, according to this method, the homogeneity of the material of the metal plate material itself becomes a problem. That is, if a component segregation portion is present in this metal plate material, the amount of elongation is not uniform during press working, resulting in a non-uniform shape change in the opening and non-uniform electron beam transmittance. Since the nonuniformity of the material of the metal plate material is found after the press working, that is, after undergoing many steps such as the annealing and leveler steps, the work loss is large. Further, if the crystal grains after annealing are too large, uneven electron beam transmittance due to stretcher strain will occur, so careful examination of the material lot is required.

更にまた、この方法による場合、プレス成型に際して生
じる材料の伸びによる開口の寸法、及びピッチの変化を
予め見込んで設計して置く必要があり、不安定要素が大
である。また、この開口の設計に当っては、開口間のい
わゆるブリッジ部と走査線との干渉によるモアレの発生
を回避するための考慮も必要であるので、その設計に当
って上述の開口のピッチや形状変化をも考慮すること
は、煩雑なものとなる。Furthermore, in the case of this method, it is necessary to design in advance in consideration of changes in the size of the openings and the pitch due to the elongation of the material that occurs during press molding, which is a major instability factor. Further, in designing this opening, it is necessary to consider in order to avoid occurrence of moire due to interference between a so-called bridge portion between the openings and the scanning line, and therefore, in designing the opening, Considering the shape change is also complicated.

そして、また、この色選別電極の球面の設計に当って
は、そのスプリングバックに関しての考慮も必要とな
る。つまり、金属板材をプレス加工によって球面状に絞
り成型する場合、金属板材は、その弾性限界を超えた塑
性域において変形されるものであるが、この塑性変形後
に弾性的な復元、すなわちスプリングバックを生じる。
したがって今、例えば曲率半径Ｒの金型によってプレス
加工を行った場合を考えると最終的に得た電極の曲率半
径は、ΔＲ分だけ大きいＲ＋ΔＲとなる。そこで最終的
に曲率半径Ｒの曲面による電極を得るにはプレス金型
は、予め上述のスプリングバックを見込んでその曲率半
径の補正をしておく必要がある。一般には、何回かの金
型の修正が行われて目的とする曲率の面を有する電極を
プレス成型する。この金型の修正は著しく面倒であり、
また、金属板材の組成変動によっても、このスプリング
バック量が変動するので、所望の寸法形状の高精度の色
選別機構を得ることは極めて難しく且つ煩雑である。Further, in designing the spherical surface of the color selection electrode, it is necessary to consider the spring back. In other words, when a metal plate material is formed into a spherical shape by press working, the metal plate material is deformed in a plastic region that exceeds its elastic limit. However, after this plastic deformation, elastic restoration, that is, spring back is performed. Occurs.
Therefore, for example, considering the case where press working is performed with a die having a radius of curvature R, the finally obtained radius of curvature of the electrode is R + ΔR which is larger by ΔR. Therefore, in order to finally obtain an electrode having a curved surface with a radius of curvature R, it is necessary to correct the radius of curvature of the press die in advance in consideration of the above-mentioned spring back. In general, several modifications of the mold are performed to press-mold an electrode having a surface with a desired curvature. Modification of this mold is extremely troublesome,
Further, since the springback amount also fluctuates due to the compositional variation of the metal plate material, it is extremely difficult and complicated to obtain a highly accurate color selection mechanism having a desired size and shape.

一方、カラー陰極線管におけるカラー螢光面を形成する
ドット状、或いはストライプ状の各色の螢光体パターン
は、陰極線管のパネル（2a）の内面にできるだけ均等に
配置されることが要求されるものであり、これに応じて
各ビームR,G,Bは、夫々対応する色の螢光体上に色選別
機構によって選別されてランディングされることが要求
される。パネル（2a）の内面への各色の螢光パターンの
塗り分けは、良く知られているように、パネル内面に感
光性結合剤を含む螢光体スラリーを塗布し、これに対
し、色選別機構を所定位置に対向取着して、電子ビーム
通路を光に置換し、実際の色選別機構を露光マスクとし
て各色の螢光体スラリーを夫々順次光学的に焼付けると
いう方法がとられる。On the other hand, the dot-shaped or stripe-shaped phosphor patterns of each color forming the color fluorescent surface in the color cathode ray tube are required to be arranged as evenly as possible on the inner surface of the panel (2a) of the cathode ray tube. Accordingly, each of the beams R, G, B is required to be selected and landed by the color selecting mechanism on the phosphor of the corresponding color. As is well known, the fluorescent pattern of each color is separately applied to the inner surface of the panel (2a) by applying a fluorescent substance slurry containing a photosensitive binder to the inner surface of the panel, while the color selection mechanism is applied. Is opposed to a predetermined position, the electron beam path is replaced with light, and the fluorescent slurry of each color is sequentially optically baked using the actual color selection mechanism as an exposure mask.

上述したように、各色の螢光体を均等の配置関係に、し
たがって各電子ビームR,G,Bが均等の配置関係にランデ
ィングする適正状態を得るには、色選別電極（４）とパ
ネル（2a）が所定の関係に設定される必要がある。As described above, in order to obtain the proper state in which the phosphors of the respective colors are landed in the uniform arrangement relationship, and thus the respective electron beams R, G, B are arranged in the uniform arrangement relationship, the color selection electrode (4) and the panel ( 2a) needs to be set in a predetermined relationship.

一般にカラー陰極線管管体のパネルは、その基本的面形
状が球面のものと、円筒面のものが用いられているもの
であり、上述したように各色の螢光体パターンの配置を
均等にするために色選別電極（４）とパネル（2a）とを
適正関係に設定するには、色選別電極（４）が球面状で
ある場合は、パネル（2a）も球面状のものを組合せ用
い、また色選別電極（４）が円筒面である場合はパネル
（2a）も円筒面状のものを組合せ用いることが望まし
い。In general, a panel of a color cathode ray tube tube has a basic surface shape of a spherical surface and a cylindrical surface, and as described above, the arrangement of the phosphor patterns of each color is made uniform. Therefore, in order to set the color selection electrode (4) and the panel (2a) in an appropriate relationship, when the color selection electrode (4) is spherical, the panel (2a) is also used in combination with a spherical shape, Further, when the color selection electrode (4) has a cylindrical surface, it is desirable to use the panel (2a) having a cylindrical surface in combination.

円筒面状の色選別電極（４）としては、電子ビーム透過
用の開口が、有効画面の垂直方向の全域に亘って延長す
るスリットより成り、このスリットが平行配列されたも
のがある。この場合においては、上述した絞り加工によ
らずして、スリットが配列された色選別電極を支持フレ
ームの円筒面に沿って彎曲する対の枠辺にスリットの延
長両端部において溶接し、支持フレームによって色選別
電極を緊張架張すると共に円筒面状に彎曲させて構成さ
せるものであり、このような構成によるときは、絞り加
工に伴う前述した焼鈍処理や、レベリング加工などの煩
雑さは回避できるが、これが緊張状態に保持させるもの
であることから、この緊張方向に関しては、完全に曲率
半径が無限長、つまり直線的な形状に限定され、設計の
自由度がない。したがって、この場合これに組合せて用
いられる管体のパネル部（1P）の寸法形状に制約が生じ
る。次にこれについて説明すると、上述したように各色
の螢光体パターン、云い換えれば、色選別機構によって
設定される各色に対応する電子ビームR,G,Bのパネル（2
a）上のランディング位置が、パネル部（2a）において
適正の配置関係とするための電極（４）とパネル（2a）
との各部の適正な距離L_SGは、 で与えられるものであることが知られている。但し、こ
こにS_Dは、赤，緑及び青に対応する３本の電子ビームR,
G,Bが第１図に示すように、パネル（2a）側からみて、
水平線上に直線的に配列されている場合において、その
中心に位置するビームとその両側に位置するビームの各
偏向中心P_C及びP_S間の間隔、P_Gは開口ピッチ、L_Sは偏向
中心P_Cと螢光面（３）との間の距離であり、L_SとS_Dは電
子ビームの偏向によって変化する値である。つまり、螢
光面（３）の全域において上記（１）式を満足すれば、
螢光面の全域において３本のビームR,G及びＢの各ラン
ディング位置が適正に配置される。As the cylindrical surface-shaped color selection electrode (4), there is one in which an opening for transmitting an electron beam is formed by a slit extending over the entire area in the vertical direction of the effective screen, and the slits are arranged in parallel. In this case, the color selection electrodes in which the slits are arranged are welded to the pair of frame sides that bend along the cylindrical surface of the support frame at both ends of the extension of the slits without using the above-described drawing process. The color selection electrode is tensioned and bent to form a cylindrical surface, and with such a configuration, the above-described annealing process and leveling process associated with the drawing process can be avoided. However, since it is held in a tensioned state, the radius of curvature is completely limited to an infinite length, that is, a linear shape in the tensioned direction, and there is no design freedom. Therefore, in this case, the size and shape of the panel portion (1P) of the tubular body used in combination with this is restricted. This will be described next. As described above, the phosphor patterns of the respective colors, in other words, the panel of the electron beams R, G, B corresponding to the respective colors set by the color selection mechanism (2
The electrode (4) and the panel (2a) are arranged so that the landing position on a) has a proper layout relationship in the panel section (2a).
The proper distance L _SG between each part is It is known to be given by. Where S _D is the three electron beams R, R corresponding to red, green and blue.
As shown in Fig. 1 by G and B, when viewed from the panel (2a) side,
When arranged linearly on a horizontal line, the distance between the deflection centers P _C and P _{S of} the beam located at the center and the beams located on both sides of it, P _G is the aperture pitch, and L _S is the deflection center It is the distance between P _C and the fluorescent surface (3), and L _S and S _D are values that change depending on the deflection of the electron beam. That is, if the above expression (1) is satisfied in the entire area of the fluorescent surface (3),
The landing positions of the three beams R, G and B are properly arranged in the entire area of the fluorescent surface.

今、第12図Ａに示すように螢光面（３）上での色選別電
極（４）の開口（4a）によって規制された各ビームR,G,
Bのランディング位置LpR,LpG,LpBが適正な配列を示した
ときのパネル（2a）と電極（４）との間隔が第12図Ｂで
示す関係であるとすれば、第13図Ｂに示すようにパネル
（2a）の曲率半径が大のときは、第13図Ａに示すように
各ランディング位置LpR,LpG,LpBは、コーナー部で広が
るデグルーピングとなり、第14図Ｂに示すようにパネル
の曲率半径が小のとき、第14図Ａに示すようにコーナー
部で過剰のグルーピングが生じる。実際には色選別電極
（４）の開口すなわちスリット（4a）のピッチP_G、偏向
角、電子銃のビームスペース、偏向手段（７）の仕様な
どにより多少の差はあるが上述した完全円筒面の色選別
電極を使用し適正な整列のストライプ状の螢光体パター
ンを得ようとすると、パネル（2a）の形状は、例えば、
パネル面（2a）に沿う面上での水平方向をｘ軸方向と
し、垂直方向をｙ軸方向とし、中心軸をｚ軸方向とする
とき、ｚ軸を通るｙ方向の曲率半径Rpyoと、これと平行
に位置する両外側の曲率半径Rpysとは、 Rpys＜Rpyo ……（２） の関係とし、ｚ軸を通るｘ方向の曲率半径Rpxoと、これ
と平行に位置する両外側の曲率半径Rpxsとは、 Rpxs＜Rpxo ……（３） の関係となる。Now, as shown in FIG. 12A, each of the beams R, G, regulated by the aperture (4a) of the color selection electrode (4) on the fluorescent surface (3).
If the spacing between the panel (2a) and the electrode (4) when the landing positions LpR, LpG, LpB of B have the proper arrangement is as shown in FIG. 12B, it is shown in FIG. 13B. As shown in FIG. 13A, when the radius of curvature of the panel (2a) is large, the landing positions LpR, LpG, LpB become degroupings that spread at the corners, and as shown in FIG. 14B. When the radius of curvature is small, excessive grouping occurs at the corners as shown in FIG. 14A. Actually, there are some differences depending on the aperture of the color selection electrode (4), that is, the pitch P _G of the slit (4a), the deflection angle, the beam space of the electron gun, the specifications of the deflection means (7), etc. When an attempt is made to obtain a stripe-shaped phosphor pattern of proper alignment using the color selection electrode of, the shape of the panel (2a) is, for example,
When the horizontal direction on the surface along the panel surface (2a) is the x-axis direction, the vertical direction is the y-axis direction, and the central axis is the z-axis direction, the radius of curvature Rpyo in the y-direction passing through the z-axis and this The curvature radii Rpys on both outsides parallel to and have a relation of Rpys <Rpyo (2), the curvature radius Rpxo in the x direction passing through the z axis and the curvature radii Rpxs on both outsides parallel to this. And Rpxs <Rpxo (3).

また、実際上、色選別電極の寸法誤差は小さいものであ
り、そのピッチP_Gの誤差は小さく、また、中心ビームの
偏向中心P_Cと螢光面（３）との間隔L_Sや、中心ビームの
偏向中心P_Cと両側ビームの偏向中心P_S間の間隔S_Dの誤差
は小さいものであり、問題は、ガラスの曲率変動誤差と
いうことになる。ところがパネル部（1P）は、高温度で
溶解したガラスを成型して成るものであり、この場合、
ガラスの温度、成型金型での冷却時間などの諸条件によ
り例えば各ロット毎にそのパネル（2a）の曲率形状が変
動するのでパネル部（1P）は、その形成後に寸法の選別
を行うことになり作業性を低下させる。Further, in practice, the dimensional error of the color selection electrode is small, the error of its pitch P _G is small, and the distance L _S between the deflection center P _C of the central beam and the fluorescent surface (3) and the center The error in the distance S _D between the deflection center P _C of the beam and the deflection centers P _{S of the} beams on both sides is small, and the problem is that the curvature variation error of the glass. However, the panel part (1P) is made by molding glass melted at high temperature. In this case,
Depending on various conditions such as the temperature of the glass and the cooling time in the molding die, for example, the curvature shape of the panel (2a) varies for each lot, so the panel section (1P) should be selected for its dimensions after it is formed. It reduces workability.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上述したように従来の色選別機構を得る方法では、色選
別電極を球面状のものを得る場合は、複雑な製造工程を
必要とし、完全円筒面のものを得る場合には、螢光体パ
ターンの配列を適正なものにするためには、パネル内面
形状の複雑な調整ないしは選別が必要となるなどの問題
点がある。As described above, in the conventional method for obtaining a color selection mechanism, a complicated manufacturing process is required to obtain a spherical color selection electrode, and a fluorescent substance pattern is required to obtain a perfect cylindrical surface. There is a problem that in order to make the arrangement of (1) appropriate, complicated adjustment or selection of the inner surface shape of the panel is required.

本発明は、このような問題点の解消ないしは軽減化をは
かると共に更に高精度の色選別機構の実現を図るもので
ある。The present invention aims to solve or reduce such problems and to realize a color selecting mechanism with higher accuracy.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、第１図で説明したように、電子ビームの螢光
面上のランディング位置を選別する角型、すなわち長方
形状の色選別機構を得るに当り、先ず厚さが0.08mm〜0.
35mmという肉薄の冷間圧延金属薄板に、水平・垂直両方
向に関して夫々複数の電子ビーム透過開口（4a）を所定
のパターンに周知の高精度技術、例えばフォトリソグラ
フィ（フォトエッチング）によって穿設して色選別電極
（４）を作製する。その後、色選別機構、及び陰極線管
の製造工程中で受ける加熱処理、具体的には色選別機構
の黒化処理における加熱温度、或いはパネル部（1P）と
ファンネル部（1F）との接合におけるフリツトシール時
の加熱等の熱処理430〜470℃における最高の加熱温度例
えば470℃の前後の温度の例えば480℃で熱処理する。As described with reference to FIG. 1, the present invention first obtains a rectangular color selecting mechanism for selecting landing positions on the fluorescent surface of an electron beam, that is, a rectangular color selecting mechanism.
A cold-rolled thin metal plate with a thin thickness of 35 mm is provided with a plurality of electron beam transmission apertures (4a) in predetermined patterns in both horizontal and vertical directions by a well-known high-precision technique such as photolithography (photoetching) to color A selection electrode (4) is produced. After that, the heat treatment in the manufacturing process of the color selection mechanism and the cathode ray tube, specifically, the heating temperature in the blackening treatment of the color selection mechanism, or the frit seal in the joining of the panel section (1P) and the funnel section (1F). Heat treatment such as heating is performed at a maximum heating temperature of 430 to 470 ° C., for example, at a temperature around 470 ° C., for example, 480 ° C.

一方第２図に示すように、例えば前方端面を電極支持面
（5a）とし、この支持面（5a）の全体としての面形状が
円筒面を基本的形状とする支持フレーム（５）を設け、
その支持面（5a）上に薄板状の電極（４）が、絞り効果
を生じない弾性限界内での単なる曲げ加工で、フレーム
（５）の電極支持面（5a）に沿わせるように彎曲させて
載せる。すなわち、薄板状の色選別電極（４）を、その
基本的面形状がほぼ円筒面となるように彎曲させる。そ
して、この電極（４）をフレーム（５）の支持面（5a）
にその当接部分において溶接する。On the other hand, as shown in FIG. 2, for example, a front end face is used as an electrode supporting surface (5a), and a supporting frame (5) having a cylindrical surface as a basic surface shape of the supporting surface (5a) is provided.
The thin plate-like electrode (4) on the supporting surface (5a) is bent so as to be along the electrode supporting surface (5a) of the frame (5) by a simple bending process within the elastic limit that does not produce the drawing effect. Put it. That is, the thin plate-shaped color selection electrode (4) is curved so that its basic surface shape is a substantially cylindrical surface. Then, the electrode (4) is attached to the supporting surface (5a) of the frame (5).
Weld at the abutting portion.

このようにして第３図にその正面図を示し、第４図及び
第５図に夫々そのＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線上の断面図を示
すように、フレーム（５）に支持され、その基本的面形
状がほぼ円筒面の色選別電極（４）を有して成る色選別
機構（６）を得る。ここで、基本的面形状とは、１方
向、例えば水平方向に関しては、所要の曲率半径を有す
る形状とするが、これと直交する他方向、例えば垂直方
向に関しては、その曲率半径が無限長ないしは水平方向
のそれに比し可成り大にするとか、或いはコーナー部に
おいてのみ彎曲させるなど、全体的に円筒面に近似する
形状を指称する。Thus, the front view is shown in FIG. 3, and the cross-sectional views along the lines AA and BB are shown in FIGS. 4 and 5, respectively. A color selection mechanism (6) having a color selection electrode (4) whose basic surface shape is a substantially cylindrical surface is obtained. Here, the basic surface shape is a shape having a required radius of curvature in one direction, for example, the horizontal direction, but the radius of curvature is infinitely long in another direction, for example, the vertical direction, which is orthogonal to this. It refers to a shape that approximates a cylindrical surface as a whole, such as making it considerably larger than that in the horizontal direction or bending only at the corners.

色選別電極（４）の開口（4a）は、水平及び垂直の両方
向に関して夫々複数個の長孔、或いは円孔とし、有効画
面の１方向の全域に亘るスリット状とすることが回避さ
れる。The opening (4a) of the color selection electrode (4) is a plurality of elongated holes or circular holes in both the horizontal and vertical directions, and it is possible to avoid forming a slit shape over the entire area in one direction of the effective screen.

〔作用〕[Action]

上述したように、本発明においては、絞り加工によるこ
となく、単なる曲げ加工によって色選別電極の面形状の
加工を行うので、冒頭に述べた絞り加工に伴う諸問題を
全て解消できる。As described above, in the present invention, the surface shape of the color selection electrode is processed by simple bending, not by drawing, so that it is possible to solve all the problems associated with the drawing described at the beginning.

また、特に本発明によれば、支持フレーム（５）に対す
る色選別電極（４）の取付けに先立って、爾後この電極
（４）が受ける熱処理温度で最も高温の熱処理温度程度
の温度で予め加熱しておくようにしたことによって、こ
の熱処理で生じる程度の再結晶化を生ぜしめ置くので電
極（４）を支持フレーム（５）上に支持させて色選別電
極を作製して後に、陰極線管製造過程のフリットシール
時の加熱、或いは色選別電極の黒化処理時の430〜470℃
の加熱時に再結晶化が生じて電極（４）に変形が生じる
ような不都合を回避でき、この変形に基づいて電極
（４）に“しわ”、“たるみ”などが発生しミスランデ
ィングを発生させるような不都合を回避できる。Further, in particular, according to the present invention, prior to the attachment of the color selection electrode (4) to the support frame (5), the electrode is preheated at a temperature around the highest heat treatment temperature received by the electrode (4). Since the recrystallization caused by the heat treatment is caused, the electrode (4) is supported on the support frame (5) to produce the color selection electrode, and then the cathode ray tube manufacturing process is performed. 430 to 470 ℃ during heating during frit sealing or blackening of color selection electrodes
It is possible to avoid the inconvenience that the electrode (4) is deformed due to recrystallization at the time of heating, and "wrinkles", "slackness", etc. are generated in the electrode (4) based on this deformation and mislanding occurs. Such inconvenience can be avoided.

〔実施例〕〔Example〕

冷間圧延鋼板、例えばリムド鋼板，キルド鋼板，或いは
アンバー（36％Ni−残部Fe）板等の金属薄板に、周知の
フォトリソグラーフィー技術によって、例えば第６図に
示すように、垂直方向（Ｙ方向）に長軸方向を有する長
孔状の電子ビーム透過開口（4a）を、垂直方向に複数個
所要の間隔W_Bをもって所定のピッチPyをもって配列する
と共に、所定のピッチPxをもって水平方向（Ｘ方向）に
複数列配列する。A metal thin plate such as a cold-rolled steel plate, for example, a rimmed steel plate, a killed steel plate, or an amber (36% Ni-balance Fe) plate is subjected to a well-known photolithography technique, for example, as shown in FIG. the elongated shape of the electron beam penetrating apertures having a major axis in the direction) (4a), in the vertical direction with a plurality required interval W _B with sequences with a predetermined pitch Py, the horizontal direction (X with a predetermined pitch Px Direction)).

この場合、隣り合う列の開口（4a）は互いに齟齬するよ
うに配列して、各列の開口（4a）間のブリッジ部（８）
が、全列に関して水平走査線方向に配列されるようなこ
とがないようにする。In this case, the openings (4a) in the adjacent rows are arranged so as to be different from each other, and the bridge portion (8) between the openings (4a) in each row is arranged.
Are not arranged in the horizontal scanning line direction for all columns.

次に、このようにして金属薄板によって形成された色選
別電極（４）を、470℃で熱処理する。その後この電極
（４）を第２図に示すように、支持フレーム（５）の前
方端面による電極支持面（5a）上に載置する。この場
合、支持フレーム（５）内には受台（９）を配する。こ
の手段（９）は例えば支持フレーム（５）の電極支持面
（5a）と同一曲面に形成された受面（9a）を有しこの受
面（9a）上とその周囲の支持フレームの支持面（5a）上
に跨って色選別電極（４）を載せる。このようにして、
電極（４）をその自重によってその上方から受台（９）
の受面（9a）とフレーム（５）の端面（5a）の曲面に沿
うように彎曲させるか、或いは、更にこの曲面に合致す
る凹曲面（10a）を有する押え治具（11）を受台（９）
に向って押圧することによって電極（４）をフレーム
（５）の支持面（5a）に沿わせるようにその弾性限界内
で曲げる。Next, the color selection electrode (4) thus formed of the thin metal plate is heat-treated at 470 ° C. Then, as shown in FIG. 2, this electrode (4) is placed on the electrode supporting surface (5a) by the front end surface of the supporting frame (5). In this case, the pedestal (9) is arranged in the support frame (5). This means (9) has, for example, a receiving surface (9a) formed on the same curved surface as the electrode supporting surface (5a) of the supporting frame (5), and the supporting surface of the supporting frame on and around this receiving surface (9a). Place the color selection electrode (4) over (5a). In this way
The pedestal (9) from above the electrode (4) by its own weight
The pressing jig (11) having a concave curved surface (10a) which is curved along the curved surface of the receiving surface (9a) of the frame and the end surface (5a) of the frame (5), or which further conforms to this curved surface. (9)
The electrode (4) is bent within its elastic limit so as to be along the support surface (5a) of the frame (5) by pressing it toward.

その状態で電極（４）を、その支持フレーム（５）に、
その電極支持面（5a）に対する衝合部分において溶接す
る。In that state, the electrode (4) is attached to the support frame (5),
Weld at the abutting portion against the electrode supporting surface (5a).

この色選別電極（４）の曲げ加工による曲面、すなわち
支持フレーム（５）の支持面（5a）の面形状は、第７図
に示すように完全円筒面とすることもできるが、第８図
に示すように夫々中心軸Ｚと垂直方向（Ｙ方向）とを含
む断面（Ｚ−Ｙ面）での曲率半径（以下Ｙ方向の曲率半
径という）を中心軸Ｚと水平方向（Ｘ方向）を含む（Ｚ
−Ｘ面）での曲率半径（以下Ｘ方向の曲率半径という）
より大とし、且つ夫々の中央部と周辺部の各曲率半径を
をRyoとRys,RxoとRxsとするとき、Ryo＞Rys＞Rxo＞Rxs
とすることができる。The curved surface of the color selection electrode (4) formed by bending, that is, the surface shape of the support surface (5a) of the support frame (5) may be a perfect cylindrical surface as shown in FIG. As shown in, the radius of curvature in the cross section (Z-Y plane) including the central axis Z and the vertical direction (Y direction) is defined as the central axis Z and the horizontal direction (X direction). Contains (Z
-X surface) radius of curvature (hereinafter referred to as the radius of curvature in the X direction)
Ryo>Rys>Rxo> Rxs, where Ryo and Rys and Rxo and Rxs are the radiuses of curvature of the central part and the peripheral part, respectively.
Can be

次にこのように、色選別電極（４）がＸ及びＹ方向の曲
率半径、更に各中央と外側部とでの曲率半径を異ならし
める曲面を有する色選別機構を得る場合の例を説明す
る。Next, an example will be described in which the color selection electrode (4) has a curved surface having different radii of curvature in the X and Y directions and further different radii of curvature between the center and the outer side.

この場合、支持フレーム（５）は、第９図に示すように
相対向する対の例えば水平方向に沿う枠辺（5A）及び
（5B）を、腕部（5C）及び（5D）により支持した構成と
する。枠辺（5A）及び（5B）の電極支持面となる前端面
（5a）は共通の円筒面例えば両端に向って曲率半径が小
となる筒面とされている。このフレーム（５）に対して
その枠辺（5A）及び（5B）の前端面（5a）に差し渡って
第10図Ａに示すように開口（4a）を穿設した色選別電極
（４）を当接させて、これを前述したように加熱し、フ
レーム（５）の前端面（5a）の面形状に合致させて彎曲
させ、第10図Ａ中鎖線ａ及びｂで示す線に沿って電極
（４）をフレーム（５）の枠辺（5A）及び（5B）の前端
面に溶接する。そして、この状態で第10図Ｂに矢印ｃ〜
ｆに示すように枠辺（5A）及び（5B）の左右両端を互い
に引寄せる方向に外側から押圧して電極（４）の左右両
側をたわませ、第10図Ｃに示すように、腕部（5C）及び
（5D）に垂直方向（Ｘ方向）に沿ってとりつけた規制板
（10C）及び（10D）の前端面を電極（４）の左右両側端
部の背面に衝合させる。この規制板（10C）及び（10D）
の前端面は夫々、所要の曲率をもって彎曲する面となさ
れ、電極（４）はこの規制板（10C）及び（10D）を含む
フレーム（５）によって所要の面形状を保持して支持さ
れて色選別機構（６）が構成される。In this case, the support frame (5), as shown in FIG. 9, supports a pair of opposing frames, for example, frame sides (5A) and (5B) along the horizontal direction by the arm portions (5C) and (5D). The configuration. The front end surfaces (5a) that serve as electrode supporting surfaces of the frame sides (5A) and (5B) are common cylindrical surfaces, for example, cylindrical surfaces having a small radius of curvature toward both ends. With respect to this frame (5), a color selection electrode (4) having openings (4a) formed across the front end faces (5a) of its frame sides (5A) and (5B) as shown in FIG. 10A. A) and heat it as described above to bend it so as to match the surface shape of the front end surface (5a) of the frame (5), and along the lines indicated by chain lines a and b in FIG. 10A. The electrode (4) is welded to the front end faces of the frame sides (5A) and (5B) of the frame (5). Then, in this state, the arrow c to FIG.
As shown in f, the left and right ends of the frame sides (5A) and (5B) are pressed from the outside in the direction to draw them toward each other to bend the left and right sides of the electrode (4), and as shown in FIG. The front end faces of the regulation plates (10C) and (10D) attached to the parts (5C) and (5D) along the vertical direction (X direction) are abutted against the back faces of the left and right end portions of the electrode (4). This regulation plate (10C) and (10D)
The front end surfaces of the electrodes are curved with a required curvature, and the electrode (4) is supported by the frame (5) including the restriction plates (10C) and (10D) while maintaining the required surface shape and colored. A sorting mechanism (6) is constructed.

この場合、電極（４）への加熱は、電極（４）の中央部
の枠辺（5A）及び（5B）が変形されない部分に限定して
行う。In this case, the heating of the electrode (4) is limited to the portions where the frame sides (5A) and (5B) at the center of the electrode (4) are not deformed.

このようにして色選別機構（６）を得る方法では、フレ
ーム（５）の枠辺（5A）及び（5B）の両端部に変形が与
えられるが、これは枠辺（5A）及び（5B）の一部である
ことから、このフレーム（５）に大きな機械的強度を要
求するものではない。In this way, in the method of obtaining the color selection mechanism (6), the both sides of the frame sides (5A) and (5B) of the frame (5) are deformed, which is the frame sides (5A) and (5B). Therefore, the frame (5) is not required to have high mechanical strength.

そして、陰極線管のパネル（2a）について検討すると、
このパネル（2a）は、画面に対する外光、特に室内の天
井の照明の影響を回避する上では、垂直（ｙ方向）の曲
率半径Rpyは、水平（ｘ方向）の曲率半径Rpxよりできる
だけ大で基本的形状が円筒面の例えば完全円筒面とする
ことが望ましい。今、円筒面状のパネル（2a）について
考察するに、今、このパネル（2a）が完全円筒面である
場合、第11図に示すパネル（2a）のｘ−ｚ面での弧の高
さｈはｘ及びｙ方向の各弧の長さをl_x及びl_yとすると
き、 と表わすことができる。また円筒面に近い形状 が考えられる。但しいずれもRpy＞Rpxとする。上記
（６），（７），（８）式については、いわゆる樽型表
面形状となる。一般に、パネル（2a）の面形状として
は、（５）〜（８）式の形状が用いられる。尚、大型の
陰極線管においては、管内を排気したとき、パネル（2
a）の外気圧によって変形することを勘案して排気後に
おいてその外面形状が陰極線管内に向って凸となること
がないような適当な曲率半径Rpyが与えられる。またパ
ネル（2a）の内面については、排気後の管体の強度を考
慮してパネル（2a）のガラス肉厚は、その中央から周辺
に向って厚くなるように成型され、パネルの内面におけ
る各方向の曲率半径は、外面におけるそれより若干小に
選定される。また、パネル（2a）の内面の面形状は、偏
向手段（７）の特性などにより、高次の二葉双曲面とさ
れる場合がある。And considering the panel (2a) of the cathode ray tube,
In this panel (2a), the vertical (y direction) radius of curvature Rpy is as large as possible as compared with the horizontal (x direction) radius of curvature Rpx in order to avoid the influence of external light on the screen, especially the illumination of the ceiling in the room. It is desirable that the basic shape is a cylindrical surface, for example, a perfect cylindrical surface. Considering now a cylindrical surface-shaped panel (2a), when this panel (2a) is a perfect cylindrical surface, the height of the arc in the xz plane of the panel (2a) shown in FIG. 11 is considered. h is the length of each arc in the x and y directions and is l _x and l _y , Can be expressed as Also, a shape close to a cylindrical surface Can be considered. However, in both cases, Rpy> Rpx. The above equations (6), (7), and (8) are so-called barrel-shaped surface shapes. Generally, as the surface shape of the panel (2a), the shapes of the expressions (5) to (8) are used. For large cathode ray tubes, the panel (2
In consideration of the deformation caused by the external pressure of a), an appropriate radius of curvature Rpy is provided so that the outer surface shape does not become convex toward the inside of the cathode ray tube after exhausting. Regarding the inner surface of the panel (2a), the glass thickness of the panel (2a) is molded from the center to the periphery in consideration of the strength of the pipe after exhaust, The radius of curvature in the direction is chosen to be slightly smaller than that on the outer surface. The surface shape of the inner surface of the panel (2a) may be a high-order bilobal hyperboloid, depending on the characteristics of the deflecting means (7).

このように実際のパネル部（1P）のパネル（2a）は、諸
事情によって完全円筒面形状をとらない場合が多く、こ
れがため、各色の螢光体パターンの配列を各部において
均等な配列とするには、パネル（2a）の面形状に応じて
色選別電極（４）の面形状も選定されて、完全円筒面を
とることなく、Ｘ及びＹ方向の各曲率に変化をもたらす
ことが適当となる場合がある。As described above, the panel (2a) of the actual panel portion (1P) often does not have a perfect cylindrical surface shape due to various circumstances, and therefore, the arrangement of the fluorescent material patterns of each color is made uniform in each portion. In addition, the surface shape of the color selection electrode (4) is also selected according to the surface shape of the panel (2a), and it is appropriate to bring about a change in each curvature in the X and Y directions without taking a perfect cylindrical surface. May be.

尚、本発明においては電極（４）を支持するフレームに
取付する以前に予め、その後これに与えられる最も高い
加熱温度の470℃前後の例えば480℃で加熱しておくもの
であるがその加熱温度は冒頭に述べた焼鈍のための850
〜950℃という高温加熱とは異る低い温度であって、こ
の程度の加熱ではその後にレベラー処理は必要としな
い。In the present invention, before the electrode (4) is attached to the frame that supports it, it is heated in advance at about 470 ° C, which is the highest heating temperature given to the electrode (4). 850 for the annealing mentioned at the beginning
This is a low temperature, which is different from high temperature heating of 950 ° C., and heating at this level does not require subsequent leveler treatment.

〔発明の効果〕 上述したように本発明製法によれば、電極（４）を予め
爾後受ける最高の熱処理温度前後で熱処理して後、支持
フレーム（５）上に取りつけるようにしたので、フレー
ム（５）に取りつけられて後に電極（４）が黒化処理
や、フリットシール時の加熱を受けて電極（４）の金属
薄板にその加熱程度に応じた再結晶による変形が生じる
ような不都合を回避でき、この変形に基づいて電極
（４）がフレーム（５）に取りつけられた状態で、たる
んだり、しわが生じたりすることによりミスランディン
グを生じたり、電極（４）のたるみによる画面がゆらぐ
などの不都合を回避できる。[Advantages of the Invention] According to the manufacturing method of the present invention as described above, the electrode (4) is heat-treated at a temperature around the highest heat treatment temperature to be received in advance and then mounted on the support frame (5). Avoids the disadvantage that the electrode (4) is blackened after being attached to (5) or is heated during frit sealing and the metal thin plate of the electrode (4) is deformed by recrystallization depending on the degree of heating. Due to this deformation, in the state where the electrode (4) is attached to the frame (5) based on this deformation, mislanding occurs due to sagging or wrinkling, and the screen fluctuates due to sagging of the electrode (4). The inconvenience of can be avoided.

そして、更に本発明においては弾性限界内の単なる曲げ
加工で色選別機構（６）の電極（４）の面形状を形成す
るので、冒頭に述べた従来のプレス加工による場合の諸
問題を全て解消できる。本発明においては予め熱処理を
行うが、これは爾後に色選別機構が受ける温度の470℃
前後という温度である。例えば880〜950℃という焼鈍の
ための高温の熱処理におけるようなレベラー処理等が不
要となるので、製造工程の簡略化が図られ、また、この
プレス加工に伴う成分偏析による不良品の発生、信頼性
の問題等が回避される。また、プレスにより絞り加工を
回避したことによって、すなわち、電極素材に伸びが与
えられないことによって、第６図で説明した開口（4a）
間の間隔、すなわちブリッジ部の幅W_Bを従来の1/2程度
に小とすることができ、これによって、色選別電極とパ
ネルとの距離にもよるがこのブリッジ部による影が画面
上に生ずるを回避することもできる。また、ピッチPyも
従来のものより大きくできるため走査線とのモアレの問
題も改善され、これによって、従来モアレを回避すべく
NTSC,PAL,SECAM等の各放送方式の違いにより、仕向地に
応じて異る色選別機構を内蔵させていた不都合を共通の
色選別機構の適用を可能にしたことにより回避でき、よ
り量産化、したがってコストの低減化をはかることがで
きる。Further, in the present invention, since the surface shape of the electrode (4) of the color selection mechanism (6) is formed by simply bending within the elastic limit, all the problems in the case of the conventional press working described at the beginning are solved. it can. In the present invention, heat treatment is performed in advance, which is 470 ° C. which is the temperature that the color selection mechanism receives after that.
The temperature is around. For example, since the leveler treatment etc. in the high temperature heat treatment for annealing such as 880 to 950 ° C is not required, the manufacturing process is simplified, and the generation of defective products due to the segregation of the components due to this press working, the reliability Sexual problems are avoided. Further, by avoiding the drawing process by pressing, that is, because the electrode material is not stretched, the opening (4a) explained in FIG.
The distance between them, that is, the width W _{B of the} bridge part, can be made as small as about half of the conventional one, which makes the shadow of the bridge part on the screen depending on the distance between the color selection electrode and the panel. It can also be avoided. In addition, since the pitch Py can be made larger than that of the conventional one, the problem of moire with the scanning line is also improved.
Due to the difference in each broadcasting system such as NTSC, PAL, SECAM etc., the inconvenience of incorporating a different color selection mechanism depending on the destination can be avoided by making it possible to apply a common color selection mechanism, and more mass production Therefore, the cost can be reduced.

更に、また、カラー陰極線管として色選別電極開口部の
全面積は20％前後であり、電子ビームの走査により開口
部を通過した電子ビームの大半は螢光体に衝突した光に
変換されるが、残りの80％前後の電子ビームは色選別電
極に衝突し、大半は熱に変換する。この時電極に熱膨脹
が生じ、伸びを生ずる（ドーミング）。この場合電子ビ
ームの軌道のずれ（ミスランディング）を生ずる。これ
は高温の熱処理済のすなわち焼鈍処理を行った鋼板又は
金属薄板を球面形状にプレス成型した色選別電極では不
可避の現象である。しかしながら、冷間圧延金属薄板は
そのままでは加工硬化した状態であり、即ち残留応力が
存在し、変形抵抗が高いため、本発明のように冷間圧延
金属薄板に曲げモーメントを与えてつくった色選別機構
の場合、陰極線管動作時は色選別電極の温度上昇が発生
しても変形量は従来の焼鈍加工しプレス成型したものに
較らべて小さいためミスランディングの小さい陰極線管
を提供することができるのである。Furthermore, as a color cathode ray tube, the total area of the color selection electrode opening is about 20%, and most of the electron beam that has passed through the opening due to scanning of the electron beam is converted into light that has collided with the phosphor. The remaining 80% of the electron beam collides with the color selection electrode, and most of it is converted into heat. At this time, thermal expansion occurs in the electrode and elongation occurs (doming). In this case, misalignment of the electron beam trajectory occurs. This is an unavoidable phenomenon in a color selection electrode in which a steel plate or a metal thin plate that has been heat-treated at a high temperature, that is, an annealing process, is press-formed into a spherical shape. However, the cold-rolled metal sheet is in a work-hardened state as it is, that is, since residual stress exists and deformation resistance is high, a color selection made by applying a bending moment to the cold-rolled metal sheet as in the present invention. In the case of the mechanism, even if the temperature of the color selection electrode rises during the operation of the cathode ray tube, the amount of deformation is smaller than that of the conventional annealed and press-molded product, so that a cathode ray tube with less mislanding can be provided. You can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明の説明に供する陰極線管の構成図、第２
図は本発明製法の一工程における断面図、第３図は本発
明製法による色選別機構の一例の正面図、第４図及び第
５図は夫々第３図のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線上の断面図、
第６図は本発明製法における色選別電極の一例のパター
ン図、第７図及び第８図は本発明製法における曲げ加工
の説明図、第９図は本発明製法に用いるフレームの一例
の斜視図、第10図A,B及びＣは本発明製法の一例の工程
図、第11図はパネルの説明図、第12図，第13図及び第14
図の各Ａ図は陰極線管のビームランディングを示す正面
図、同各Ｂ図は陰極線管のパネル部と色選別機構の関係
を示す略線的側面図である。 （1P）はパネル部、（2a）はパネル、（３）は螢光面、
（６）は色選別機構、（４）はその色選別電極、（4a）
はその開口、（５）は支持フレームである。FIG. 1 is a block diagram of a cathode ray tube used for explaining the present invention, and FIG.
The drawing is a cross-sectional view in one step of the manufacturing method of the present invention, FIG. 3 is a front view of an example of a color selecting mechanism according to the manufacturing method of the present invention, and FIGS. 4 and 5 are lines AA and BB in FIG. 3, respectively. Sectional view on the line,
FIG. 6 is a pattern diagram of an example of a color selection electrode in the manufacturing method of the present invention, FIGS. 7 and 8 are explanatory views of bending processing in the manufacturing method of the present invention, and FIG. 9 is a perspective view of an example of a frame used in the manufacturing method of the present invention. 10A, 10B, 10C and 10C are process drawings of an example of the production method of the present invention, FIG. 11 is an explanatory view of a panel, FIGS. 12, 13 and 14
Each A figure in the drawing is a front view showing the beam landing of the cathode ray tube, and each B figure is a schematic side view showing the relationship between the panel portion of the cathode ray tube and the color selection mechanism. (1P) is the panel part, (2a) is the panel, (3) is the fluorescent surface,
(6) is a color selection mechanism, (4) is the color selection electrode, (4a)
Is its opening, and (5) is a support frame.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】冷間圧延金属薄板に電子ビーム透過開口が
穿設された色選別電極を、色選別機構及び陰極線管の製
造工程中に上記色選別電極が受ける加熱温度の最高の温
度の近傍で熱処理する工程と、 その後に上記色選別電極を絞り加工効果が生じないよう
に、該電極材料の弾性限界内での曲げ加工によって支持
フレーム上に取付ける工程とを有することを特徴とする
色選別機構の製法。1. A cold-rolled metal sheet having a color-selection electrode having an electron beam transmission opening formed therein, the color-selection mechanism being close to the maximum heating temperature received by the color-selection electrode during the manufacturing process of a cathode ray tube. And a step of subsequently mounting the color selection electrode on the support frame by bending within the elastic limit of the electrode material so that the drawing effect of the color selection electrode does not occur. Mechanism manufacturing method.