JPH1145665A - Shadow mask body, shadow mask and color picture tube - Google Patents
Shadow mask body, shadow mask and color picture tubeInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー受像管に使
用されるシャドウマスク本体、及びこれを含むシャドウ
マスク、更にこれを内蔵したカラー受像管に関するもの
である。詳しくは、シャドウマスク本体の曲面の変形に
伴うカラーブラウン管の色純度の劣化を防止することが
できるシャドウマスク本体、シャドウマスク、及びカラ
ー受像管に関し、更に詳しくは、製造工程における熱工
程時のシャドウマスクの熱変形を防止することができる
シャドウマスク本体、シャドウマスク、及びカラー受像
管に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shadow mask used for a color picture tube, a shadow mask including the same, and a color picture tube incorporating the same. More specifically, the present invention relates to a shadow mask body, a shadow mask, and a color picture tube that can prevent the color purity of a color cathode ray tube from deteriorating due to deformation of a curved surface of the shadow mask body. The present invention relates to a shadow mask main body, a shadow mask, and a color picture tube which can prevent thermal deformation of a mask.
【０００２】[0002]
【従来の技術】シャドウマスク型カラー受像管は、図４
に示すように、パネル１、シャドウマスク２、ファンネ
ル３、偏向ヨーク４、ネック５、電子銃６およびスクリ
ーン８を有している。図４におけるシャドウマスク２
は、電子銃６から放出される電子ビーム７を選別してス
クリーン８に正しくランディングさせるために設けられ
ている。2. Description of the Related Art A shadow mask type color picture tube is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the panel 1 has a shadow mask 2, a funnel 3, a deflection yoke 4, a neck 5, an electron gun 6, and a screen 8. Shadow mask 2 in FIG.
Is provided for selecting the electron beam 7 emitted from the electron gun 6 and landing it on the screen 8 correctly.
【０００３】シャドウマスク２は、図５に示すように、
シャドウマスク本体９とマスクフレーム１０とにより構
成されている。このシャドウマスク本体９とマスクフレ
ーム１０とは、シャドウマスク本体９の周囲に形成され
たスカート部１１と、マスクフレーム１０の内面とが、
シャドウマスクの長辺中央、短辺中央、各対角にあたる
位置で溶接して構成されている。[0003] As shown in FIG.
It comprises a shadow mask body 9 and a mask frame 10. The shadow mask body 9 and the mask frame 10 are configured such that the skirt portion 11 formed around the shadow mask body 9 and the inner surface of the mask frame 10
The shadow mask is formed by welding at the center of the long side, the center of the short side, and the position corresponding to each diagonal.
【０００４】従来、シャドウマスク本体９のスカート部
１１の長さＬは、スカート全面、すなわち各辺中央部と
対角部とでほぼ同じとするか、または、マスクフレーム
１０のコーナー部内側にマスクフレーム１０を補強する
ための「ボス」がある場合には、その部分をさけるため
にコーナー部のスカート長さが各辺中央部の長さよりも
短くなるように形成されている。また、シャドウマスク
本体９とマスクフレーム１０とを溶接する際、スカート
部１１の上方（シャドウマスク本体９の曲面側）に溶接
点を設けると、溶接の際のスカート部１１の変形が曲面
形状の変形に大きく関与することとなり、一方、スカー
ト部１１の下端部に溶接点を設けると、組み立て誤差等
によって溶接点位置が確保できない場合が発生するおそ
れがある。そこで、通常、スカート部１１の下端から約
２ｍｍ上の位置を溶接点の適性距離としている。Conventionally, the length L of the skirt portion 11 of the shadow mask body 9 is substantially the same on the entire surface of the skirt, that is, the center of each side and the diagonal portion, or the length of the mask is inside the corner of the mask frame 10. When there is a "boss" for reinforcing the frame 10, the skirt length of the corner portion is formed to be shorter than the length of the center portion of each side in order to avoid the portion. Also, when welding the shadow mask body 9 and the mask frame 10, if a welding point is provided above the skirt portion 11 (on the curved surface side of the shadow mask body 9), the deformation of the skirt portion 11 at the time of welding will result in a curved surface shape. If the welding point is provided at the lower end of the skirt portion 11, the welding point position may not be secured due to an assembly error or the like. Therefore, usually, a position about 2 mm above the lower end of the skirt portion 11 is set as an appropriate distance of the welding point.
【０００５】また、スカート部１１とマスクフレーム１
０の溶接点近傍、すなわち、シャドウマスク２の対角部
近傍および長辺、短辺の各中央部近傍には切り込み１２
が設けられている。この切り込み１２は、金属薄板をプ
レス成型してスカート部１１を形成する際の肉余りの防
止のため、また、カラー受像管動作時に電子ビームが射
突することによって生ずるシャドウマスク本体９の温度
上昇にともなう、マスク曲面の変形を防止するためのも
のである。The skirt portion 11 and the mask frame 1
0, ie, near the diagonal portion of the shadow mask 2 and near the center of each of the long side and the short side.
Is provided. The notch 12 is used to prevent excess thickness when the skirt portion 11 is formed by press-molding a thin metal plate, and to increase the temperature of the shadow mask main body 9 caused by the electron beam slamming during the operation of the color picture tube. This is for preventing the deformation of the mask curved surface due to the above.
【０００６】このようなシャドウマスク２は、シャドウ
マスク本体９の曲面を保持するために、スカート部１１
をマスクフレーム１０内に押し込むようにして組み合わ
されて溶接されるので、スカート部１１とマスクフレー
ム１０との接合部や、溶接機により相互に押圧される溶
接部に応力歪みを残しやすい。[0006] Such a shadow mask 2 has a skirt portion 11 in order to maintain the curved surface of the shadow mask body 9.
Are welded together by pushing them into the mask frame 10, so that stress distortion is likely to remain at the joint between the skirt portion 11 and the mask frame 10 and at the welds pressed together by the welding machine.
【０００７】シャドウマスク型カラー受像管を製造する
際には、スクリーン８形成後のパネル１の内面にシャド
ウマスク２が配設され、そのパネル１とファンネル３と
に対しフリット封着工程および排気工程等が行われる。
そうすると、これらの各工程（フリット封着工程および
排気工程等）の際の加熱等により、シャドウマスク２の
溶接部分およびその周辺に残っていた上記歪みが解放さ
れ、シャドウマスク本体９の曲面を変形させてしまう。
このシャドウマスク本体９の曲面の変形が、カラーブラ
ウン管の色純度を劣化させる。When a shadow mask type color picture tube is manufactured, a shadow mask 2 is disposed on the inner surface of the panel 1 after the screen 8 is formed, and a frit sealing step and an exhausting step are performed on the panel 1 and the funnel 3. Etc. are performed.
Then, the distortion remaining in the welded portion of the shadow mask 2 and the periphery thereof is released by heating or the like in each of these steps (frit sealing step, exhaust step, etc.), and the curved surface of the shadow mask body 9 is deformed. Let me do it.
The deformation of the curved surface of the shadow mask body 9 degrades the color purity of the color CRT.
【０００８】また、シャドウマスク本体９に用いるため
の材料としては、厚さ０．１〜０．３ｍｍ程度のアルミ
キルド鋼（以下、これを「ＡＫ材」と称する）、もしく
は近年の受像管の大型高輝度に伴って開発されたインバ
ー材（低膨脹材料）等が考えられる。マスクフレーム１
０としては、軟鋼材により形成されているものが一般的
である。以上の二種類（ＡＫ材製、インバー材製）のシ
ャドウマスクについて製造工程時におけるシャドウマス
ク本体９の変形の大小を調査したところ、インバー材製
のものの方が、ＡＫ材製のものに比べて変形が大きいと
いうことが確認できた。The material used for the shadow mask body 9 is aluminum-killed steel having a thickness of about 0.1 to 0.3 mm (hereinafter referred to as "AK material"), or a recent large picture tube. Invar materials (low-expansion materials) developed with high luminance are conceivable. Mask frame 1
A value of 0 is generally formed of a mild steel material. When the magnitude of the deformation of the shadow mask main body 9 in the manufacturing process of the above two types of shadow masks (made of AK material and made of Invar material) was examined, the shape of the Invar material was larger than that of the AK material. It was confirmed that the deformation was large.
【０００９】このシャドウマスク本体９の変形の相違
は、シャドウマスク本体９とマスクフレーム１０との熱
膨脹の違いによるものと考えられる。これは、ＡＫ材製
シャドウマスク（以下「ＡＫマスク」ともいう。）はマ
スクフレーム１０とほぼ同じ熱膨脹率であるが、インバ
ー材製シャドウマスク（以下「インバーマスク」ともい
う。）はマスクフレーム１０より熱膨張率が小さいため
に、溶接部での熱膨張差の影響をシャドウマスク本体９
が受け易くなると考えられるからである。The difference in deformation of the shadow mask body 9 is considered to be due to the difference in thermal expansion between the shadow mask body 9 and the mask frame 10. This is because an AK material shadow mask (hereinafter also referred to as “AK mask”) has substantially the same thermal expansion coefficient as the mask frame 10, but an Invar material shadow mask (hereinafter also referred to as “Inver mask”) has a mask frame 10. Since the coefficient of thermal expansion is smaller, the influence of the difference in thermal expansion at the welded portion is reduced by the shadow mask body 9.
This is because it is thought that it becomes easy to receive.
【００１０】そこで従来から製造工程時においては、パ
ネル１とファンネル３との封着および排気加熱等によっ
てシャドウマスク本体９等に発生する上記の各種熱変形
を、事前に除去することを目的として、シャドウマスク
２を加熱して歪みによる変形をあらかじめ除去する、ダ
ミーベーキング処理（例えば４５０度以上で４０〜５０
分）を行っている。Therefore, conventionally, in the manufacturing process, the above-mentioned various thermal deformations generated in the shadow mask main body 9 and the like due to the sealing between the panel 1 and the funnel 3 and the exhaust heating are performed in advance. A dummy baking process (for example, at a temperature of 450 ° C. or higher, 40 to 50) for heating the shadow mask 2 to remove deformation due to distortion in advance.
Min).
【００１１】従来技術に係るシャドウマスクにおいて
は、以上のようなダミーベーキング処理を行わないでカ
ラー受像管を組み立てた場合、カラー受像管における蛍
光体のホールと電子ビームとの間にずれが生じてしま
う。In the shadow mask according to the prior art, when a color picture tube is assembled without performing the above-described dummy baking process, a gap occurs between the hole of the phosphor in the color picture tube and the electron beam. I will.
【００１２】図６は本発明のカラー受像管の一例とし
て、３６ｃｍ（１５型）−９０度偏向インバーマスク管
（曲率＝２Ｒ）をパネル側から見た正面図である。パネ
ル１の内面にはスクリーンが形成されており、このスク
リーンは、図６に示すように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）を一単位とする蛍光体ホールが整然と配列されて
構成されている。ここで、対角部近傍領域の蛍光体ホー
ルユニット１７及び短辺中央部近傍領域の蛍光体ホール
ユニット１８に着目する。なお、図６において、蛍光体
ホールユニット１７，１８は、その概念を示すために誇
張して表現してある。FIG. 6 is a front view of a 36 cm (15 type) -90 ° deflection invar mask tube (curvature = 2R) viewed from the panel side as an example of the color picture tube of the present invention. A screen is formed on the inner surface of the panel 1, and as shown in FIG. 6, the screen has a regular arrangement of phosphor holes having red (R), green (G), and blue (B) as one unit. It is configured. Here, attention is paid to the phosphor hole unit 17 in the region near the diagonal portion and the phosphor hole unit 18 in the region near the center of the short side. In FIG. 6, the phosphor hole units 17 and 18 are exaggerated to show the concept.
【００１３】図７は、この蛍光体のホールと電子ビーム
との間に生ずるずれを示している。図７（ａ）は、図６
の対角部近傍領域の蛍光体ホールユニット１７の拡大図
を示し、図７（ｂ）は、図６の短辺中央部近傍領域の蛍
光体ホールユニット１８の拡大図を示している。カラー
受像管の対角部近傍領域１７においては、図７（ａ）に
示すように、電子ビーム２０が蛍光体のホール１９の外
側を打ち、カラー受像管の短辺中央部近傍領域１８にお
いては、図７（ｂ）に示すように、電子ビーム２０が蛍
光体のホール１９の内側を打つように、電子ビーム２０
と蛍光体のホール１９との間にずれが生じる。また、こ
れら対角部近傍領域と短辺中央部近傍領域でのランディ
ングずれ量の和（ｄ１＋ｄ２）は、図２（詳細は後述す
る）に示すように、４０μｍであることが確認された。FIG. 7 shows a shift generated between the hole of the phosphor and the electron beam. FIG.
7B is an enlarged view of the phosphor hole unit 17 in the area near the diagonal part, and FIG. 7B is an enlarged view of the phosphor hole unit 18 in the area near the center of the short side in FIG. In the area 17 near the diagonal part of the color picture tube, as shown in FIG. 7A, the electron beam 20 strikes the outside of the hole 19 of the phosphor, and in the area 18 near the center of the short side of the color picture tube. As shown in FIG. 7B, the electron beam 20 strikes the inside of the hole 19 of the phosphor.
And the hole 19 of the phosphor. In addition, it was confirmed that the sum (d1 + d2) of the landing deviation amounts in the region near the diagonal portion and the region near the center of the short side was 40 μm as shown in FIG. 2 (details will be described later).
【００１４】図８は、カラー受像管の短辺中央部近傍領
域および対角部近傍領域の熱処理前後におけるマスク曲
面の変化を示したものである。すなわち、図８（ａ）は
図６のＩ−Ｉ線矢印方向から見たシャドウマスク表面の
曲率の変化の状態を模式的に表した図であり、一点鎖線
２２′はマスク熱処理前の基準曲面を、実線２２はマス
ク熱処理後の曲面をそれぞれ示している。また、図８
（ｂ）は図６のII−II線矢印方向から見たシャドウマス
ク表面の曲率の変化の状態を模式的に表した図であり、
一点鎖線２３′はマスク熱処理前の基準曲面を、実線２
３はマスク熱処理後の曲面をそれぞれ示している。この
図８に示すように、マスク熱処理前の基準曲面２２′，
２３′と比較した場合、短辺中央部近傍領域の曲面２２
は蛍光体に近づく方向へ移動し、対角部近傍領域の曲面
２３は蛍光体から遠ざかる方向へ移動している。そし
て、このとき、短辺中央部近傍領域の曲面２２の移動量
ｄ３と対角部近傍領域の曲面２３の移動量ｄ４の和（ｄ
３＋ｄ４）は、４０μｍであることが確認された。FIG. 8 shows the change in the mask surface before and after the heat treatment in the region near the center of the short side and the region near the diagonal portion of the color picture tube. That is, FIG. 8A is a diagram schematically showing the state of the change in the curvature of the shadow mask surface as viewed from the direction of the II line in FIG. 6, and the dashed line 22 'is the reference curved surface before the mask heat treatment. And the solid line 22 indicates the curved surface after the mask heat treatment. FIG.
(B) is a diagram schematically showing a state of a change in the curvature of the surface of the shadow mask as viewed from the direction of arrows II-II in FIG.
An alternate long and short dash line 23 'represents a reference curved surface before the mask heat treatment, and a solid line 2'.
Reference numeral 3 denotes a curved surface after the mask heat treatment. As shown in FIG. 8, the reference curved surface 22 ',
23 ′, the curved surface 22 in the region near the center of the short side
Moves in the direction approaching the phosphor, and the curved surface 23 in the area near the diagonal moves in the direction away from the phosphor. Then, at this time, the sum of the movement amount d3 of the curved surface 22 in the region near the center of the short side and the movement amount d4 of the curved surface 23 in the region near the diagonal portion (d
3 + d4) was confirmed to be 40 μm.
【００１５】図７および図８の測定結果から、曲面の変
化と完成球での特性の一致を得たので、更に詳細に調べ
ると、図９に示すように、短辺中央部近傍領域と対角部
近傍領域とにおいて、曲面ずれ量の和（図８のｄ３＋ｄ
４）とランディングずれ量（電子ビームと孔とのずれ
量）の和（図７のｄ１＋ｄ２）との間には相関関係があ
ることが確認された。From the measurement results of FIGS. 7 and 8, the change of the curved surface and the characteristic of the finished sphere were found to be coincident. As a result of further detailed examination, as shown in FIG. In the area near the corner, the sum of the deviations of the curved surface (d3 + d in FIG. 8)
It was confirmed that there was a correlation between 4) and the sum of the landing deviation amounts (the deviation amounts between the electron beam and the holes) (d1 + d2 in FIG. 7).
【００１６】精細なカラー画像を得るためには、ランデ
ィングずれ量の和（ｄ１＋ｄ２）は１５μｍ以下に抑え
ることが望ましく、そのためには、図９から曲面ずれ量
の和（ｄ３＋ｄ４）を１５μｍ以下にする必要があるこ
とがわかる。In order to obtain a fine color image, the sum (d1 + d2) of the landing deviations is desirably suppressed to 15 μm or less. For this purpose, the sum (d3 + d4) of the curved surface deviations is reduced to 15 μm or less from FIG. It turns out that it is necessary.
【００１７】[0017]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来技術
に係るシャドウマスクにおいては、各実験（調査）結果
からも明らかなように、シャドウマスク本体に（特に熱
工程での変形の大きなインバー材製のものを用いている
場合はもちろん）、比較的熱変形の小さなＡＫ材製のも
のを用いている場合であっても、パネルとファンネルと
のフリット封着工程および排気加熱工程等によってシャ
ドウマスク本体は熱変形をしてしまうため、より精度の
良いシャドウマスクを得るためには、予めシャドウマス
クを熱処理して、十分に熱変形させて残留歪みを除去し
てから、組み立てる必要があり、ダミーベーキングが不
可欠となっていた。In the shadow mask according to the prior art as described above, as is apparent from the results of each experiment (investigation), the shadow mask main body (particularly an invar material which is greatly deformed in a heat process) is formed. Even if the AK material having relatively small thermal deformation is used, the shadow mask is formed by the frit sealing process between the panel and the funnel and the exhaust heating process. Since the main body is thermally deformed, in order to obtain a more accurate shadow mask, it is necessary to heat-treat the shadow mask in advance, sufficiently thermally deform it to remove residual distortion, and then assemble it. Baking was essential.
【００１８】このダミーベーキングは、後の熱工程でシ
ャドウマスクに加わる熱量よりも、大きい熱量を与えな
くてはならないので、前述のように最高温度が４５０度
以上、その保持時間が４０〜５０分以上とする必要があ
る。また、ダミーベーキング工程全体では約３時間の時
間が必要となる。In this dummy baking, the amount of heat applied to the shadow mask must be larger than the amount of heat applied to the shadow mask in the subsequent heating step. Therefore, as described above, the maximum temperature is 450 ° C. or more, and the holding time is 40 to 50 minutes. It is necessary to do above. In addition, the entire dummy baking process requires about 3 hours.
【００１９】このような、膨大な時間とエネルギーを要
する工程が必要であることは、カラー受像管の製造を行
う上で、生産効率・生産コストの上で大きな課題となっ
ていた。The necessity of such a process requiring an enormous amount of time and energy has been a serious problem in the production of a color picture tube in terms of production efficiency and production cost.
【００２０】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、シャドウマスク曲面のカラー受像管
製造工程中の熱変形を、ダミーベーキング工程なしで防
止し、カラー受像管の色純度を劣化させないとともに、
カラー受像管生産工程のコスト削減と生産性の向上を図
ることが可能であるシャドウマスク本体、シャドウマス
ク、及びカラー受像管を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to prevent the thermal deformation of a curved surface of a shadow mask during a color picture tube manufacturing process without a dummy baking process, and to improve the color purity of the color picture tube. While not deteriorating
An object of the present invention is to provide a shadow mask main body, a shadow mask, and a color picture tube, which can reduce the cost of the color picture tube production process and improve productivity.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るシャドウマスク本体は、周囲にスカート
部を有するシャドウマスク本体であって、前記シャドウ
マスク本体の対角部近傍および短辺中央部近傍における
前記スカート部に切り込みが形成され、前記対角部にお
ける前記スカート部の寸法が前記短辺中央部における前
記スカート部の寸法よりも長いことを特徴とする。A shadow mask body according to the present invention for achieving the above object is a shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, in the vicinity of a diagonal portion and a short side of the shadow mask body. A cut is formed in the skirt near the center, and the dimension of the skirt at the diagonal is longer than the dimension of the skirt at the center of the short side.
【００２２】また、上記目的を達成するための本発明に
係るシャドウマスクは、周囲にスカート部を有するシャ
ドウマスク本体と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲
むように備えられたマスクフレームとを有し、前記シャ
ドウマスク本体の対角部近傍および短辺中央部近傍にお
ける前記スカート部に切り込みが形成され、前記スカー
ト部と前記マスクフレームの内面とが、少なくとも対角
部及び短辺中央部で固着されてなるシャドウマスクであ
って、短辺中央部での固着点が、これを挟む両対角部の
固着点を結ぶ直線よりシャドウマスク曲面寄りにあるこ
とを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a shadow mask including a shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, and a mask frame provided so as to surround the periphery of the shadow mask body. A cut is formed in the skirt portion near the diagonal portion and near the center of the short side of the shadow mask body, and the skirt portion and the inner surface of the mask frame are fixed at least at the diagonal portion and the center of the short side. Wherein the fixed point at the center of the short side is closer to the curved surface of the shadow mask than a straight line connecting the fixed points at both diagonals sandwiching the shadow mask.
【００２３】また、本発明の別の構成に係るシャドウマ
スクは、周囲にスカート部を有するシャドウマスク本体
と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲むように備えら
れたマスクフレームとを有し、前記スカート部と前記マ
スクフレームの内面とが固着されてなるシャドウマスク
であって、前記シャドウマスク本体の対角部近傍および
短辺中央部近傍における前記スカート部に切り込みが形
成され、前記対角部における前記スカート部の寸法が前
記短辺中央部における前記スカート部の寸法よりも長い
ことを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a shadow mask having a shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, and a mask frame provided to surround the periphery of the shadow mask body. A shadow mask in which a portion and an inner surface of the mask frame are fixed to each other, wherein a cut is formed in the skirt in the vicinity of a diagonal portion of the shadow mask body and in the vicinity of the center of the short side thereof, and The size of the skirt is longer than the size of the skirt at the center of the short side.
【００２４】更に、上記目的を達成するための本発明に
係るカラー受像管は、周囲にスカート部を有するシャド
ウマスク本体と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲む
ように備えられたマスクフレームとを有し、前記スカー
ト部と前記マスクフレームの内面とが固着されてなるシ
ャドウマスクを含むカラー受像管であって、前記シャド
ウマスク本体の対角部近傍および短辺中央部近傍におけ
る前記スカート部に切り込みが形成され、前記対角部に
おける前記スカート部の寸法が前記短辺中央部における
前記スカート部の寸法よりも長いことを特徴とする。Further, a color picture tube according to the present invention for achieving the above object has a shadow mask main body having a skirt portion on the periphery and a mask frame provided so as to surround the periphery of the shadow mask main body. A color picture tube including a shadow mask in which the skirt portion and the inner surface of the mask frame are fixed to each other, wherein a cut is formed in the skirt portion near the diagonal portion and near the center of the short side of the shadow mask body. The size of the skirt at the diagonal portion is longer than the size of the skirt at the center of the short side.
【００２５】また、本発明の別の構成に係るカラー受像
管は、周囲にスカート部を有するシャドウマスク本体
と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲むように備えら
れたマスクフレームとを有し、前記シャドウマスク本体
の対角部近傍および短辺中央部近傍における前記スカー
ト部に切り込みが形成され、前記スカート部と前記マス
クフレームの内面とが、少なくとも対角部及び短辺中央
部で固着されてなるシャドウマスクを含むカラー受像管
であって、短辺中央部での固着点が、これを挟む両対角
部の固着点を結ぶ直線よりシャドウマスク曲面寄りにあ
ることを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a color picture tube including a shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, and a mask frame provided so as to surround the periphery of the shadow mask body. A cut is formed in the skirt portion near the diagonal portion and near the central portion of the short side of the shadow mask body, and the skirt portion and the inner surface of the mask frame are fixed at least at the diagonal portion and the central portion of the short side. A color picture tube including a shadow mask, wherein a fixation point at the center of the short side is closer to the curved surface of the shadow mask than a straight line connecting the fixation points of both diagonal portions sandwiching the fixation point.
【００２６】本発明によれば、前記対角部のスカート部
を前記短辺中央部のスカート部よりも長く形成したこと
により、または、前記スカート部と前記マスクフレーム
の内面との固着点に関し、短辺中央部での固着点を、こ
れを挟む両対角部の固着点を結ぶ直線よりシャドウマス
ク曲面寄り（パネル寄り）にしたことにより、溶接によ
る熱膨脹変位を前記スカート部が吸収し、前記スカート
部の変形がシャドウマスク曲面に影響を及ぼさなくなる
ため、シャドウマスクの曲面ずれ量を小さくし、ランデ
ィングずれ量（電子ビームと孔とのずれ量）の和をも小
さくすることができる。したがって、シャドウマスク曲
面のカラー受像管製造工程中の熱変形を、ダミーベーキ
ング工程なしで防止することができるために、カラー受
像管の色純度を劣化させずに、カラー受像管生産工程の
コスト削減と生産性の向上を図ることが可能である。According to the present invention, by forming the skirt portion at the diagonal portion longer than the skirt portion at the central portion of the short side, or as to the fixing point between the skirt portion and the inner surface of the mask frame, The skirt portion absorbs the thermal expansion displacement caused by welding by setting the fixing point at the center of the short side to be closer to the curved surface of the shadow mask (closer to the panel) than a straight line connecting the fixing points of the opposite diagonal portions sandwiching the short side. Since the deformation of the skirt does not affect the curved surface of the shadow mask, the deviation amount of the curved surface of the shadow mask can be reduced, and the sum of the landing deviation amount (the deviation amount between the electron beam and the hole) can be reduced. Therefore, thermal deformation of the curved surface of the shadow mask during the color picture tube manufacturing process can be prevented without the dummy baking process, thereby reducing the cost of the color picture tube production process without deteriorating the color purity of the color picture tube. And productivity can be improved.
【００２７】また、本発明に係るシャドウマスク本体、
シャドウマスク又はカラー受像管においては、前記対角
部における前記スカート部の寸法と前記短辺中央部にお
ける前記スカート部の寸法とが、以下に示す［数１］の
関係にあることが好ましい。Further, a shadow mask body according to the present invention,
In a shadow mask or a color picture tube, it is preferable that the size of the skirt portion at the diagonal portion and the size of the skirt portion at the center of the short side have the following relationship (Equation 1).
【００２８】[0028]
【数１】２≦Ｌ１−Ｌ２＜１５ Ｌ１：対角部におけるスカート部の寸法（ｍｍ） Ｌ２：短辺中央部におけるスカート部の寸法（ｍｍ）2 ≦ L 1 −L 2 <15 L 1 : Dimension of Skirt at Diagonal (mm) L 2 : Dimension of Skirt at Center of Short Side (mm)
【００２９】また、本発明に係るシャドウマスク又はカ
ラー受像管においては、短辺中央部での固着点と、これ
を挟む両対角部の固着点を結ぶ直線との距離が２ｍｍ以
上１５ｍｍ未満にすることが好ましい。In the shadow mask or the color picture tube according to the present invention, the distance between the fixed point at the center of the short side and the straight line connecting the fixed points at the opposite diagonals sandwiching the fixed point is 2 mm or more and less than 15 mm. Is preferred.
【００３０】この好ましい例によれば、対角部における
スカート部を短辺中央部におけるスカート部よりも２ｍ
ｍ以上長く形成することにより、または、短辺中央部で
の固着点と、これを挟む両対角部の固着点を結ぶ直線と
の距離を２ｍｍ以上にすることにより、本発明の効果を
有効に発揮することが可能となる。また、対角部におけ
るスカート部と短辺中央部におけるスカート部との差を
１５ｍｍ以上、または、短辺中央部での固着点と、これ
を挟む両対角部の固着点を結ぶ直線との距離を１５ｍｍ
以上としても実質的効果の差はあまりなく、却って、こ
の差を１５ｍｍ以上とすると、溶接位置の確保およびパ
ネルとシャドウマスクとの適性な距離の確保等が難しく
なる。そこで、この好ましい例によれば、前記対角部に
おける前記スカート部の寸法と前記短辺中央部における
前記スカート部の寸法とを前記［数１］の関係に、また
は、短辺中央部での固着点と、これを挟む両対角部の固
着点を結ぶ直線との距離を上記範囲にそれぞれ規定する
ことにより、カラー受像管を構成する上での制約が生じ
ない範囲において、本発明の効果を得ることができる。According to this preferred example, the skirt at the diagonal is 2 m longer than the skirt at the center of the short side.
m or more, or by setting the distance between the fixed point at the center of the short side and the straight line connecting the fixed points at both diagonal portions sandwiching the center to 2 mm or more, the effect of the present invention can be effectively achieved. It is possible to demonstrate. In addition, the difference between the skirt portion at the diagonal portion and the skirt portion at the short side center portion is 15 mm or more, or the fixed point at the short side center portion and the straight line connecting the fixed points at both diagonal portions sandwiching this. Distance 15mm
Even with the above, there is not much difference in the substantial effect. On the contrary, if this difference is 15 mm or more, it becomes difficult to secure a welding position and an appropriate distance between the panel and the shadow mask. Therefore, according to this preferred example, the dimension of the skirt portion at the diagonal portion and the dimension of the skirt portion at the central portion of the short side are set in the relationship of [Equation 1] or at the central portion of the short side. By defining the distance between the fixation point and the straight line connecting the fixation points of the two diagonal portions sandwiching the fixation point to the above ranges, the effect of the present invention can be obtained in a range where there is no restriction in configuring the color picture tube. Can be obtained.
【００３１】[0031]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
および実施例に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings and examples.
【００３２】図４は、シャドウマスク型カラー受像管の
断面図を示している。このカラー受像管は、その外側が
箱型のパネル１と漏斗型のファンネル３とにより構成さ
れ、パネル１の内面に蛍光体の塗布されたスクリーン８
を有し、これに対面する形でシャドウマスク２が配置さ
れている。また、ファンネル３のネック５内には電子銃
６が備えられており、その電子銃６から放射された電子
ビーム７が、ファンネル３の外周に配置された偏向ヨー
ク４の磁界により偏向してシャドウマスク２の孔を通
り、スクリーン８にランディングしてカラー画像を表示
している。FIG. 4 is a sectional view of a shadow mask type color picture tube. This color picture tube has a box-shaped panel 1 and a funnel-shaped funnel 3 on the outside, and a screen 8 coated with a phosphor on the inner surface of the panel 1.
, And the shadow mask 2 is arranged so as to face the shadow mask. An electron gun 6 is provided in the neck 5 of the funnel 3, and an electron beam 7 emitted from the electron gun 6 is deflected by a magnetic field of a deflection yoke 4 arranged on the outer periphery of the funnel 3 to form a shadow. The color image is displayed by passing through the holes of the mask 2 and landing on the screen 8.
【００３３】図５は、シャドウマスク２の斜視図を示し
ている。この図５に示されているシャドウマスク２は、
シャドウマスク本体９とマスクフレーム１０とにより構
成され、両者はシャドウマスク本体９の周囲に形成され
たスカート部１１とマスクフレーム１０の内側面で溶接
されて組立られている。図５の例では、対角部の点３
１、短辺中央部の点３２、及び長辺中央部の点３３に溶
接点を設けている。また、スカート部１１には、対角部
近傍および短辺中央部近傍に切り込み１２が形成されて
いる。溶接点については、スカート部１１の上方（シャ
ドウマスク本体９の曲面側）に溶接点を設けると、溶接
の際のスカート部１１の変形が曲面形状の変形に大きく
関与し、スカート部１１の下方に溶接点を設けると、組
み立て誤差等によって溶接点位置が確保できない場合が
発生するため、スカート部１１の下端から約２ｍｍ上の
位置を溶接点の適性距離としている。FIG. 5 is a perspective view of the shadow mask 2. The shadow mask 2 shown in FIG.
It is composed of a shadow mask body 9 and a mask frame 10, and both are assembled by welding a skirt portion 11 formed around the shadow mask body 9 and an inner surface of the mask frame 10. In the example of FIG.
1. A welding point is provided at a point 32 at the center of the short side and at a point 33 at the center of the long side. In the skirt portion 11, cuts 12 are formed near the diagonal portion and near the center of the short side. If the welding point is provided above the skirt portion 11 (on the curved surface side of the shadow mask main body 9), the deformation of the skirt portion 11 at the time of welding greatly affects the deformation of the curved shape, and the welding point is provided below the skirt portion 11. If a welding point is provided in the skirt portion, the position of the welding point may not be able to be secured due to an assembly error or the like.
【００３４】本発明者らは、以上のように構成されたシ
ャドウマスクにおいて、ダミーベーキング工程なしでシ
ャドウマスク曲面の熱変形を防止する方法および構成を
模索する中で、特に短辺中央部および対角部の溶接位置
における溶接点の高さに着目した。「溶接点の高さに着
目」とはいっても、上述したように、構造上の制約等を
受けるため、スカート部１１の下端から溶接点までの距
離（約２ｍｍ）は一定にする方が好ましい場合が多い。
そこで、本発明者らは、溶接点からシャドウマスク曲面
までの距離、つまりスカート部１１の長さを変化させ、
その変化させたスカート部１１の長さによって、溶接時
の歪みを吸収する構成に考え及んだ。そして、対角部と
短辺中央部とにおけるスカートの長さを変化させて実験
を行い、図３の結果を得た。The present inventors have sought a method and a structure for preventing the thermal deformation of the curved surface of the shadow mask without the dummy baking step in the shadow mask configured as described above. We focused on the height of the welding point at the welding position of the corner. Although "focusing on the height of the welding point" is mentioned above, it is preferable that the distance (about 2 mm) from the lower end of the skirt portion 11 to the welding point be constant because of structural restrictions and the like as described above. Often.
Then, the present inventors changed the distance from the welding point to the shadow mask curved surface, that is, the length of the skirt portion 11,
By changing the length of the skirt portion 11, a configuration for absorbing distortion during welding has been considered. Then, an experiment was conducted by changing the length of the skirt at the diagonal portion and the central portion of the short side, and the result of FIG. 3 was obtained.
【００３５】図３は、対角部と短辺中央部とのスカート
長さの差と、曲面ずれ量との関係を示したグラフであ
る。この際、短辺中央部のスカート長さは一定として、
対角部のスカート長さを変化させている。対角部のスカ
ート長さを長くするということは、対角部近傍領域の曲
面とスカート部の溶接位置との距離を離し、相対的にス
カート部の溶接位置を下げたこととなる。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the difference in the skirt length between the diagonal portion and the center of the short side and the amount of deviation of the curved surface. At this time, the skirt length at the center of the short side is fixed,
The diagonal skirt length is changed. Increasing the length of the skirt at the diagonal portion means increasing the distance between the curved surface in the region near the diagonal portion and the welding position of the skirt portion, and relatively lowering the welding position of the skirt portion.
【００３６】この図３から明らかなように、従来技術に
係る形状（スカート長さは、短辺中央部の方が対角部よ
りも１ｍｍ長い）で熱処理を行わない場合の曲面ずれ量
の和（上記図８のｄ３＋ｄ４）は４０μｍである。しか
しながら、対角部のスカート長さを延長して、対角部と
短辺中央部とのスカート長さの差を大きくすれば、曲面
ずれ量を減少させることができる。例えば、対角部と短
辺中央部とのスカート長さの差を２ｍｍ以上とすれば、
曲面ずれ量を、先に示した図９に基づいてランディング
ずれ量の許容限度から導いた曲面ずれ量の許容範囲であ
る１５μｍ（図３中に「曲面ずれ量の和の許容範囲」と
して示す）以下におさえることが可能となる。つまり、
対角部におけるスカート部を短辺中央部におけるスカー
ト部よりも２ｍｍ以上長く形成することにより、本発明
の効果を有効に発揮することが可能となる。また、図３
から明らかなように、対角部におけるスカート部と短辺
中央部におけるスカート部との差をあまりに大きくして
も、実質的効果の差はあまりないことが分かる。したが
って、本発明においては、先に述べた［数１］のように
対角部と短辺中央部とのスカート長さの差を規定してい
る。なお、マスクフレームとの構造上、３６ｃｍ管の場
合には、対角部と短辺中央部とのスカート長さの差は７
ｍｍが限度であり、このときのランディング変化量はほ
ぼ１０μｍであった。As is apparent from FIG. 3, the sum of the deviations of the curved surface when the heat treatment is not performed in the shape according to the prior art (the length of the skirt is 1 mm longer at the center of the short side than at the diagonal). (D3 + d4 in FIG. 8) is 40 μm. However, if the skirt length at the diagonal portion is extended to increase the difference in skirt length between the diagonal portion and the central portion of the short side, the amount of curved surface deviation can be reduced. For example, if the difference in skirt length between the diagonal part and the central part of the short side is 2 mm or more,
The surface deviation amount is 15 μm, which is the allowable range of the surface deviation amount derived from the allowable limit of the landing deviation amount based on FIG. 9 described above (shown as “the allowable range of the sum of the surface deviation amounts” in FIG. 3). It is possible to keep below. That is,
By forming the skirt portion at the diagonal portion to be at least 2 mm longer than the skirt portion at the central portion of the short side, the effects of the present invention can be effectively exhibited. FIG.
As is clear from FIG. 7, even if the difference between the skirt portion at the diagonal portion and the skirt portion at the center of the short side is too large, there is not much difference in the substantial effect. Therefore, in the present invention, the difference in the skirt length between the diagonal portion and the central portion of the short side is defined as in [Equation 1] described above. Due to the structure with the mask frame, in the case of a 36 cm tube, the difference in the skirt length between the diagonal portion and the central portion of the short side is 7 mm.
mm was the limit, and the landing variation at this time was approximately 10 μm.
【００３７】上記の検討は、溶接点をスカート部の下端
から約２ｍｍの位置に設けることを前提としたものであ
るが、スカート部の長さにかかわらず、溶接点の位置を
上記と同様に設けることができれば、同様の効果を得る
ことができる。即ち、図１において、短辺中央部での溶
接点３２を、これを挟む両対角部の溶接点３１ａ，３１
ｂを結ぶ直線よりシャドウマスク曲面９′寄りに設けた
場合にも、曲面ずれ量を効果的に低減できることを確認
した。しかも、短辺中央部での溶接点と、これを挟む両
対角部の溶接点を結ぶ直線との距離ｄを２ｍｍ以上にす
ることにより、図３に示したのと同様に、ランディング
ずれ量の許容限度から導いた曲面ずれ量の許容範囲であ
る１５μｍ以下におさえることが可能であることを確認
した。なお、この距離はあまり長くしすぎても曲面ずれ
量の低減効果がそれ程期待できないばかりか、かえって
生産性やコストの点で不利になるから、その上限は１５
ｍｍ未満とするのが好ましい。The above study is based on the premise that the welding point is provided at a position about 2 mm from the lower end of the skirt portion. However, regardless of the length of the skirt portion, the position of the welding point is set in the same manner as described above. If it can be provided, a similar effect can be obtained. That is, in FIG. 1, the welding point 32 at the center of the short side is changed to the welding points 31a, 31 at the opposite corners sandwiching the welding point 32.
It has been confirmed that even when the shadow mask is provided closer to the curved surface 9 'than the straight line connecting b, the amount of deviation of the curved surface can be effectively reduced. In addition, by setting the distance d between the welding point at the center of the short side and the straight line connecting the welding points at both diagonals sandwiching the center to 2 mm or more, the landing deviation amount can be reduced in the same manner as shown in FIG. It was confirmed that it was possible to suppress the deviation of the curved surface from the allowable limit of 15 μm or less, which is the allowable range. If the distance is too long, the effect of reducing the amount of deviation of the curved surface cannot be expected so much, but it is disadvantageous in terms of productivity and cost.
mm.
【００３８】以上の結果に基づいて、一例として以下の
シャドウマスクを形成した。Based on the above results, the following shadow mask was formed as an example.
【００３９】図１は、本発明の実施形態に係るシャドウ
マスク本体の概略図を示している。本実施形態において
は、シャドウマスク本体９の材料としてインバー材を用
いて板厚０．１ｍｍとし、マスクフレームの材料として
軟鋼材を用いて板厚１．２ｍｍとして、３６ｃｍ管のシ
ャドウマスクを形成した場合について説明する。FIG. 1 is a schematic view of a shadow mask main body according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, a 36 cm pipe shadow mask was formed by using an invar material as the material of the shadow mask main body 9 to make the plate thickness 0.1 mm, and using a mild steel material as the material of the mask frame to make the plate thickness 1.2 mm. The case will be described.
【００４０】図１におけるシャドウマスク本体９の溶接
高さ１５は、対角部、短辺中央部及び長辺中央部のいず
れでも、先に述べたように、スカート部１１の下端より
２ｍｍ上の位置とした。そして、対角部における溶接部
のスカート部寸法１３を１６ｍｍ（従来は１１ｍｍ）、
短辺中央部における溶接部のスカート部寸法１６を１２
ｍｍ（従来と同様）、長辺中央部における溶接部のスカ
ート部寸法（図示省略）を１５ｍｍ（従来は１４．５ｍ
ｍ）とした。本実施形態においては、対角部と短辺中央
部とのスカート長さの差を４ｍｍとした。The welding height 15 of the shadow mask body 9 in FIG. 1 is 2 mm above the lower end of the skirt portion 11 at any of the diagonal portion, the central portion of the short side, and the central portion of the long side as described above. Position. Then, the skirt size 13 of the welding portion at the diagonal portion is 16 mm (conventionally 11 mm),
The skirt size 16 of the weld at the center of the short side is 12
mm (same as before), and the skirt size (not shown) of the welded portion at the center of the long side is 15 mm (14.5 m conventionally).
m). In the present embodiment, the difference in skirt length between the diagonal portion and the central portion of the short side is 4 mm.
【００４１】以上のような寸法のシャドウマスク本体９
とマスクフレーム１０とを用いてシャドウマスク２を形
成すると、対角部のスカート部が、溶接時の熱による歪
みの発生を効果的に吸収することができる。そこで、こ
のシャドウマスク２を用いてカラー受像管を作製する
と、熱工程の際に、シャドウマスク２の溶接時の歪み等
に起因して発生していたシャドウマスク本体９の曲面変
形を減少させることが可能となり、従来のダミーベーキ
ングを行った場合と同等の品質のカラー受像管を得るこ
とができる。これは、シャドウマスク本体９を本実施形
態のようなの形状とすること（スカート部の長さを調整
して溶接時の熱歪みを吸収すること）により、マスク曲
面の基準曲面からの変化をなくすことができるという、
プリベークの効果と同様の効果を得ることができるため
であると考えられる。The shadow mask body 9 having the dimensions described above.
When the shadow mask 2 is formed using the mask frame 10 and the mask frame 10, the skirt portions at the diagonal portions can effectively absorb the distortion caused by heat during welding. Therefore, when a color picture tube is manufactured using the shadow mask 2, the curved surface deformation of the shadow mask body 9 caused by the distortion or the like at the time of welding the shadow mask 2 during the heating step is reduced. This makes it possible to obtain a color picture tube having the same quality as that of the conventional dummy baking. This is because the shadow mask main body 9 is shaped as in the present embodiment (by adjusting the length of the skirt to absorb thermal distortion during welding), thereby eliminating the change of the mask curved surface from the reference curved surface. That you can
This is presumably because the same effect as the pre-bake effect can be obtained.
【００４２】したがって、従来のダミーベーキングを行
ってカラーブラウン管の色純度を保っていた場合と同様
の品質を、本実施形態に係るシャドウマスク２を用いる
ことにより、ダミーベーキングを行わずに得ることがで
きる。Therefore, by using the shadow mask 2 according to the present embodiment, the same quality as in the case where the color purity of the color cathode ray tube is maintained by performing the conventional dummy baking can be obtained without performing the dummy baking. it can.
【００４３】このような本発明の効果を図２を用いて具
体的に説明する。図２は、本実施形態に係るシャドウマ
スクと従来技術に係るシャドウマスクとの熱工程時にお
ける曲面変形量を示したグラフであり、それぞれのシャ
ドウマスク２は３６ｃｍインバーマスクである。横軸
に、曲面変化量の測定箇所として、シャドウマスク中央
部、短辺中央部近傍領域、及び対角部近傍領域の３点を
とり、各測定点での熱工程による曲面の変化量を縦軸と
して表している。グラフでは、対角部近傍領域を基準と
して、他の測定点の変化量を、対角部近傍領域に対する
相対的変化量として表示している。このグラフにおい
て、●は、熱処理を一度行ったときの従来技術に係るシ
ャドウマスク本体の曲面変形量２４を示し、◆は、熱処
理を二度行ったときの従来技術に係るシャドウマスク本
体の曲面変形量２６を示し、◎は、熱処理を一度行った
ときの本実施形態に係るシャドウマスク本体の曲面変形
量２５を示している。ここで、熱処理を二度行ったと
は、ダミーベーキングと、フリット封着工程および排気
工程等での加熱の合計２回の熱負荷にさらされた場合を
想定している。また、熱処理を一度行ったとは、ダミー
ベーキングは行わず、フリット封着工程および排気工程
等での加熱のみにさらされた場合を想定している。The effect of the present invention will be specifically described with reference to FIG. FIG. 2 is a graph showing the amount of curved surface deformation of the shadow mask according to the present embodiment and the shadow mask according to the related art at the time of a heating process. Each shadow mask 2 is a 36 cm invar mask. The abscissa plots three points in the center of the shadow mask, the area near the center of the short side, and the area near the diagonal as measurement points of the amount of change in the curved surface. Expressed as an axis. In the graph, the change amount of another measurement point is displayed as a relative change amount with respect to the diagonal vicinity region based on the diagonal vicinity region. In this graph, ● shows the amount of curved surface deformation 24 of the shadow mask body according to the prior art when heat treatment was performed once, and Δ shows the curved surface deformation of the shadow mask body according to the prior art when heat treatment was performed twice. Indicates the amount 26, and ◎ indicates the curved surface deformation amount 25 of the shadow mask body according to the present embodiment when the heat treatment is performed once. Here, the case where the heat treatment is performed twice is assumed to be a case where the substrate is exposed to a total of two heat loads of the dummy baking and the heating in the frit sealing step and the exhausting step. Also, once heat treatment is performed, it is assumed that dummy baking is not performed and only heat is applied in the frit sealing step, the exhaust step, and the like.
【００４４】この図２から明らかなように、本実施形態
に係るシャドウマスク本体の曲面変形量２５（◎）は、
従来技術（二度の熱処理）に係るシャドウマスク本体の
曲面変形量２６（◆）と比較するとほぼ同程度であり、
従来技術（一度の熱処理）に係るシャドウマスク本体の
曲面変形量２４（●）と比較すると、短辺中央部におい
て、曲面変形量の差の値が大きく異なっている。つま
り、同様の処理を行った場合には、従来技術に係るシャ
ドウマスク本体よりも、本実施形態に係るシャドウマス
ク本体の方が、良好な結果（曲面変形量が小さい）を示
している。しかも、本実施形態に係るシャドウマスク本
体の曲面変形量２５（◎）は、全測定点で１５μｍ以下
に抑えられているから、図９で説明したように、ランデ
ィングずれ量を、その許容範囲である１５μｍ以下にす
ることができる。As apparent from FIG. 2, the curved surface deformation amount 25 (（) of the shadow mask body according to the present embodiment is:
It is almost the same as the curved surface deformation amount 26 (◆) of the shadow mask body according to the conventional technology (two heat treatments),
Compared with the curved surface deformation amount 24 (●) of the shadow mask body according to the conventional technology (one heat treatment), the difference in the curved surface deformation amount is significantly different at the center of the short side. That is, when the same processing is performed, the shadow mask body according to the present embodiment shows a better result (the amount of curved surface deformation is smaller) than the shadow mask body according to the related art. Moreover, since the curved surface deformation amount 25 (（) of the shadow mask body according to the present embodiment is suppressed to 15 μm or less at all measurement points, the landing deviation amount is set within the allowable range as described with reference to FIG. It can be made a certain 15 μm or less.
【００４５】以上説明したように、本実施形態において
は、対角部におけるスカート部寸法を長くすることによ
り、溶接時における熱膨脹をスカート部で緩和してい
る。しかしながら、ただ単にスカート部寸法を長くする
だけでは、対角部における溶接部近傍の剛性が従来のも
のよりも大きくなってしまう。そうすると、対角部の溶
接部近傍の状態がシャドウマスク本体の曲面に与える影
響も大きくなる。そこで、本実施形態においては、溶接
部近傍の切り込みの位置およびその寸法を調整すること
により、対角部における溶接部近傍の剛性および熱膨脹
をスカート部で緩和するように構成している。したがっ
て、本実施形態によれば、溶接時における熱膨脹がシャ
ドウマスク本体の曲面形状に与える影響を、実質的に問
題のないレベルまで低減することが可能となる。なお、
スカート部の切り込みの位置およびその寸法は、シャド
ウマスクの寸法や曲面形状、シャドウマスク本体及びマ
スクフレームの材質や厚み、溶接条件などを考慮して適
宜決定すればよい。As described above, in the present embodiment, the expansion of the skirt at the diagonal portion reduces the thermal expansion during welding by the skirt. However, simply increasing the size of the skirt portion increases the rigidity near the welded portion at the diagonal portion as compared with the conventional one. Then, the influence of the state of the diagonal portion near the welded portion on the curved surface of the shadow mask body also increases. Therefore, in the present embodiment, the rigidity and thermal expansion near the welded portion at the diagonal portion are reduced by the skirt portion by adjusting the position of the cut near the welded portion and its size. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the influence of the thermal expansion during welding on the curved surface shape of the shadow mask main body to a level at which there is substantially no problem. In addition,
The position and size of the cut in the skirt portion may be appropriately determined in consideration of the size and the curved shape of the shadow mask, the materials and thicknesses of the shadow mask body and the mask frame, welding conditions, and the like.
【００４６】上記説明では、３６ｃｍ（１５型）−９０
度偏向インバーマスク管（曲率＝２Ｒ）について説明し
たが、これと異なるサイズ、偏向角、フェースパネル曲
率を有するカラー受像管に適用する場合は、ランディン
グずれ量に対するマスク曲面ずれ量は、当然それぞれ異
なった値となる。In the above description, 36 cm (15 type) -90
Although the angle-deflection invar mask tube (curvature = 2R) has been described, if the present invention is applied to a color picture tube having a different size, deflection angle, and face panel curvature, the mask surface deviation amount with respect to the landing deviation amount naturally differs from each other. Value.
【００４７】なお、本実施形態においては、３６ｃｍ管
の場合について説明したが、本発明はこれに限定される
ものではない。例えば、他のサイズや品種（大型管、ワ
イド管）についても、板厚や曲面形状等の条件に合せ
て、本発明の範囲内で対角軸上の溶接部のスカート部１
１の寸法を調整することにより、本実施形態と同様の効
果を得ることができる。カラー受像管のサイズが（前記
３６ｃｍ管よりも）大きくなれば、本発明に係る対角部
と短辺中央部とのスカート長さの差、又は短辺中央部で
の固着点と、これを挟む両対角部の固着点を結ぶ直線と
の距離についても、前記３６ｃｍ管のものよりも当然大
きくなる。つまり、３６ｃｍ管の場合は、対角部と短辺
中央部とのスカート長さの差または前記距離は７ｍｍが
限度であったが、３６ｃｍ管よりも大きいサイズのもの
については、スカート長さの差または前記距離の限度も
７ｍｍよりも大きくなる。In the present embodiment, the case of a 36 cm tube has been described, but the present invention is not limited to this. For example, with respect to other sizes and types (large pipes, wide pipes), the skirt portion 1 of the welded portion on the diagonal axis within the scope of the present invention in accordance with the conditions such as the plate thickness and the curved surface shape.
By adjusting the dimension 1, the same effect as in the present embodiment can be obtained. If the size of the color picture tube becomes larger (than the 36 cm tube), the difference in the skirt length between the diagonal portion and the central portion of the short side according to the present invention, or the fixing point at the central portion of the short side, and The distance from the straight line connecting the fixing points of the two diagonal portions to be sandwiched is naturally larger than that of the 36 cm tube. In other words, in the case of a 36 cm tube, the difference in the skirt length between the diagonal portion and the center of the short side or the distance was limited to 7 mm. The difference or the distance limit is also greater than 7 mm.
【００４８】また、本実施形態においては、インバーマ
スクを用いてダミーベーキングを行わずにシャドウマス
クを製作した場合について説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、例えば、ＡＫマスクを用いる
場合においても、本発明を実施することにより、熱処理
による曲面変形を減少させるという効果を得ることがで
きる。Further, in this embodiment, the case where the shadow mask is manufactured without performing the dummy baking using the invar mask has been described. However, the present invention is not limited to this. Even in the case of using, by implementing the present invention, the effect of reducing the curved surface deformation due to the heat treatment can be obtained.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
ャドウマスク曲面のカラー受像管製造工程中の熱変形
を、ダミーベーキング工程なしで防止することが可能で
あるため、カラー受像管の色純度を劣化させずに、カラ
ー受像管生産工程のコスト削減と生産性の向上を図るこ
とが可能であるカラー受像管を得ることができる。As described above, according to the present invention, the thermal deformation of the curved surface of the shadow mask during the manufacturing process of the color picture tube can be prevented without the dummy baking process. A color picture tube capable of reducing the cost of the color picture tube production process and improving productivity without deteriorating the purity can be obtained.
【図１】本発明の実施形態に係るシャドウマスク本体の
斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a shadow mask main body according to an embodiment of the present invention.
【図２】本実施形態に係るシャドウマスクと従来技術に
係るシャドウマスクとの熱工程時における曲面変形量を
示したグラフである。FIG. 2 is a graph showing the amount of curved surface deformation of a shadow mask according to the present embodiment and a shadow mask according to the related art during a heating process.
【図３】対角部と短辺中央部とのスカート長さの差と曲
面ずれ量との関係を示したグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a difference in skirt length between a diagonal portion and a central portion of a short side and a deviation amount of a curved surface.
【図４】カラー受像管の概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view of a color picture tube.
【図５】カラー受像管に備えられるシャドウマスクの斜
視図である。FIG. 5 is a perspective view of a shadow mask provided in the color picture tube.
【図６】カラー受像管の正面図である。FIG. 6 is a front view of a color picture tube.
【図７】従来技術に係るシャドウマスクにダミーベーキ
ング処理を行わなかった場合の蛍光体のホールと電子ビ
ームとのずれを示す概略図であり、（ａ）は対角部近傍
領域、（ｂ）は短辺中央部近傍領域での状態をそれぞれ
示す。FIGS. 7A and 7B are schematic diagrams showing a deviation between a hole of a phosphor and an electron beam when a dummy baking process is not performed on a shadow mask according to the related art, where FIG. Indicates the state in the vicinity of the center of the short side.
【図８】カラー受像管の熱処理によるマスク曲面の変化
を示した図であり、（ａ）は短辺中央部近傍領域を、
（ｂ）は対角部近傍領域をそれぞれ示す。8A and 8B are diagrams showing a change in a curved surface of a mask due to a heat treatment of a color picture tube. FIG.
(B) shows the area near the diagonal part.
【図９】曲面ずれ量の和とランディングずれ量（電子ビ
ームとホールとのずれ量）の和との関係を示したグラフ
である。FIG. 9 is a graph showing the relationship between the sum of the deviations of the curved surface and the sum of the landing deviations (the deviation between the electron beam and the hole).
１ パネル ２ シャドウマスク ３ ファンネル ４ 偏向ヨーク ５ ネック ６ 電子銃 ７ 電子ビーム ８ スクリーン ９ シャドウマスク本体 ９′ シャドウマスク曲面 １０ マスクフレーム １１ スカート部 １２ 切り込み １３ 対角部のスカート長さ １５ 溶接点高さ １６ 短辺中央部のスカート長さ １７ 対角部近傍領域の蛍光体ホールユニット １８ 短辺中央部近傍領域の蛍光体ホールユニット １９ 蛍光体ホール ２０ 電子ビーム ３１，３１ａ，３１ｂ 対角部の溶接点 ３２ 短辺中央部の溶接点 ３３ 長辺中央部の溶接点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Panel 2 Shadow mask 3 Funnel 4 Deflection yoke 5 Neck 6 Electron gun 7 Electron beam 8 Screen 9 Shadow mask body 9 'Shadow mask curved surface 10 Mask frame 11 Skirt part 12 Cut 13 Diagonal skirt length 15 Welding point height Reference Signs List 16 Skirt length at center of short side 17 Phosphor Hall unit in area near diagonal part 18 Phosphor Hall unit in area near center of short side 19 Phosphor hole 20 Electron beam 31, 31a, 31b Welding point at diagonal part 32 Welding point at the center of the short side 33 Welding point at the center of the long side
Claims (9)
ク本体であって、前記シャドウマスク本体の対角部近傍
および短辺中央部近傍における前記スカート部に切り込
みが形成され、前記対角部における前記スカート部の寸
法が前記短辺中央部における前記スカート部の寸法より
も長いことを特徴とするシャドウマスク本体。1. A shadow mask body having a skirt portion around the skirt portion, wherein a cut is formed in the skirt portion near a diagonal portion and near a central portion of a short side of the shadow mask body, and the skirt at the diagonal portion is formed. A shadow mask body, wherein the dimension of the portion is longer than the dimension of the skirt portion at the center of the short side.
法と前記短辺中央部における前記スカート部の寸法と
が、以下に示す数式の関係にある請求項１に記載のシャ
ドウマスク本体。 ２≦Ｌ１−Ｌ２＜１５ Ｌ１：対角部におけるスカート部の寸法（ｍｍ） Ｌ２：短辺中央部におけるスカート部の寸法（ｍｍ）2. The shadow mask main body according to claim 1, wherein the dimension of the skirt at the diagonal portion and the dimension of the skirt at the center of the short side have a relationship represented by the following mathematical formula. 2 ≦ L 1 −L 2 <15 L 1 : Dimension of skirt at diagonal part (mm) L 2 : Dimension of skirt at center of short side (mm)
ク本体と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲むように
備えられたマスクフレームとを有し、前記シャドウマス
ク本体の対角部近傍および短辺中央部近傍における前記
スカート部に切り込みが形成され、前記スカート部と前
記マスクフレームの内面とが、少なくとも対角部及び短
辺中央部で固着されてなるシャドウマスクであって、短
辺中央部での固着点が、これを挟む両対角部の固着点を
結ぶ直線よりシャドウマスク曲面寄りにあることを特徴
とするシャドウマスク。3. A shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, and a mask frame provided so as to surround the periphery of the shadow mask body. A notch is formed in the skirt portion in the vicinity, and the skirt portion and the inner surface of the mask frame are fixed at least at a diagonal portion and a center portion of the short side, and are fixed at a center portion of the short side. A shadow mask characterized in that the point is closer to the curved surface of the shadow mask than a straight line connecting the fixing points of both diagonal portions sandwiching the point.
対角部の固着点を結ぶ直線との距離が２ｍｍ以上１５ｍ
ｍ未満である請求項３に記載のシャドウマスク。4. The distance between the fixed point at the center of the short side and the straight line connecting the fixed points at both diagonal portions sandwiching the fixed point is 2 mm or more and 15 m.
The shadow mask according to claim 3, wherein m is less than m.
を含むカラー受像管。5. A color picture tube comprising the shadow mask according to claim 3. Description:
ク本体と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲むように
備えられたマスクフレームとを有し、前記スカート部と
前記マスクフレームの内面とが固着されてなるシャドウ
マスクであって、前記シャドウマスク本体の対角部近傍
および短辺中央部近傍における前記スカート部に切り込
みが形成され、前記対角部における前記スカート部の寸
法が前記短辺中央部における前記スカート部の寸法より
も長いことを特徴とするシャドウマスク。6. A shadow mask body having a skirt on the periphery thereof, and a mask frame provided to surround the shadow mask body, wherein the skirt and the inner surface of the mask frame are fixed. A shadow mask, wherein a cut is formed in the skirt portion near the diagonal portion and near the center of the short side of the shadow mask main body, and the dimension of the skirt portion at the diagonal portion is at the short side center portion. A shadow mask characterized by being longer than the size of the skirt.
法と前記短辺中央部における前記スカート部の寸法と
が、以下に示す数式の関係にある請求項６に記載のシャ
ドウマスク。 ２≦Ｌ１−Ｌ２＜１５ Ｌ１：対角部におけるスカート部の寸法（ｍｍ） Ｌ２：短辺中央部におけるスカート部の寸法（ｍｍ）7. The shadow mask according to claim 6, wherein a size of the skirt at the diagonal portion and a size of the skirt at the center of the short side have a relationship represented by the following equation. 2 ≦ L 1 −L 2 <15 L 1 : Dimension of skirt at diagonal part (mm) L 2 : Dimension of skirt at center of short side (mm)
ク本体と、前記シャドウマスク本体の周囲を囲むように
備えられたマスクフレームとを有し、前記スカート部と
前記マスクフレームの内面とが固着されてなるシャドウ
マスクを含むカラー受像管であって、前記シャドウマス
ク本体の対角部近傍および短辺中央部近傍における前記
スカート部に切り込みが形成され、前記対角部における
前記スカート部の寸法が前記短辺中央部における前記ス
カート部の寸法よりも長いことを特徴とするカラー受像
管。8. A shadow mask body having a skirt portion around the periphery thereof, and a mask frame provided so as to surround the shadow mask body, wherein the skirt portion is fixed to an inner surface of the mask frame. A color picture tube including a shadow mask, wherein a cut is formed in the skirt portion near the diagonal portion and near the center of the short side of the shadow mask main body, and the dimension of the skirt portion at the diagonal portion is the short dimension. A color picture tube having a length longer than the size of the skirt at the center of the side.
法と前記短辺中央部における前記スカート部の寸法と
が、以下に示す数式の関係にある請求項８に記載のカラ
ー受像管。 ２≦Ｌ１−Ｌ２＜１５ Ｌ１：対角部におけるスカート部の寸法（ｍｍ） Ｌ２：短辺中央部におけるスカート部の寸法（ｍｍ）9. The color picture tube according to claim 8, wherein a size of the skirt portion at the diagonal portion and a size of the skirt portion at the center of the short side have a relationship represented by the following mathematical expression. 2 ≦ L 1 −L 2 <15 L 1 : Dimension of skirt at diagonal part (mm) L 2 : Dimension of skirt at center of short side (mm)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09197998A JP3468689B2 (en) | 1997-05-27 | 1998-04-03 | Shadow mask and color picture tube |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-137245 | 1997-05-27 | ||
| JP13724597 | 1997-05-27 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
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ID=26433405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP09197998A Expired - Fee Related JP3468689B2 (en) | 1997-05-27 | 1998-04-03 | Shadow mask and color picture tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3468689B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6707241B2 (en) | 2001-05-24 | 2004-03-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode-ray tube |
| KR100438508B1 (en) * | 2000-12-28 | 2004-07-03 | 가부시끼가이샤 도시바 | Color cathode ray tube |
| KR100489608B1 (en) * | 2002-11-20 | 2005-05-17 | 엘지.필립스 디스플레이 주식회사 | Shadow mask for Cathode Ray Tube |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP09197998A patent/JP3468689B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438508B1 (en) * | 2000-12-28 | 2004-07-03 | 가부시끼가이샤 도시바 | Color cathode ray tube |
| US6707241B2 (en) | 2001-05-24 | 2004-03-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode-ray tube |
| KR100432057B1 (en) * | 2001-05-24 | 2004-05-20 | 가부시끼가이샤 도시바 | Color cathode ray tube |
| KR100489608B1 (en) * | 2002-11-20 | 2005-05-17 | 엘지.필립스 디스플레이 주식회사 | Shadow mask for Cathode Ray Tube |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3468689B2 (en) | 2003-11-17 |
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