JPH0474849A - シャドウマスク材 - Google Patents

シャドウマスク材

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JPH0474849A
JPH0474849A JP18834490A JP18834490A JPH0474849A JP H0474849 A JPH0474849 A JP H0474849A JP 18834490 A JP18834490 A JP 18834490A JP 18834490 A JP18834490 A JP 18834490A JP H0474849 A JPH0474849 A JP H0474849A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーブラウン管用シャドウマスク材に関す
るものであり、特にシャドウマスクを製造する工程での
プレス成形前に行なわれる軟化焼鈍工程を必要としない
ように調整したシャドウマスク材に関する。
〔従来の技術〕
カラーブラウン管のシャドウマスク材としては長年アル
ミキルド鋼が使用されてきたが、最近ではカラーテレビ
の大型化、デイスプレィの超高精細化等の要求により、
熱膨張率の低いN i−F e系合金であるアンバー合
金が用いられるようになってきている。
このようなアンバー合金を用いたシャドウマスクの製造
工程は一般に次の通りである。
まず、材料の溶解および鋳造後適宜の圧延工程を経由し
、最終冷間加工にて所定の厚さを有するシャドウマスク
材を得る。次にシャドウマスク材はエツチング穿孔加工
されてフラットマスクとなり、このフラットマスクは軟
化焼鈍されてプレス成形性を付与され、その後プレスに
よりシャドウマスクの形状に応じた球面に成形される。
球面成形されたマスクは黒化処理を施されシャドウマス
クとなる。
上記工程のうち、プレス成形性を付与するために行なわ
れる軟化焼鈍工程は、フラットマスクを数十枚重ね合わ
せるか、1枚1枚吊り下げた状態で行なわれるため、生
産性に問題があった。
また、軟化焼鈍工程において、フラットマスク同士の密
着による焼付あるいは焼鈍むらが発生するという問題も
あった。
このような問題に対し、特開昭62−238003号公
報あるいは特開平2−25201号公報には、シャドウ
マスク材の表面粗さを大きくして、焼鈍時の材料同士の
密着を防ぎ焼付を低減することが提案されている。
また、シャドウマスク材にSi、Mn、A1等の酸化し
易い元素を添加することによって、表面に酸化膜を形成
し、焼付を防止することも知られている。
また、プレス成形前の焼鈍をなくすことも試みられてい
る。たとえば、特開昭62−149819号公報では、
材料の強さをビッカース硬さ(以下Hvという) Hv
180〜220とし、10%以上の伸びを有するアンバ
ー合金を得ることにより、エツチング工程での材料の蛇
行の防止とプレス成形性を両立させプレス成形前の軟化
焼鈍工程を省略しようとしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述したような表面粗さを大きくする方法では、エツチ
ングは表面粗さに影響されるのでエツチング穿孔部の形
状が不足となる問題がある。また、添加元素を加える方
法では、Si、Mn、A1などによりエツチングの均一
性が得られなかったり、黒化処理の劣化を招くという問
題があった。
このように軟化焼鈍工程で発生する問題を解決する従来
の方法では、他の特性を犠牲にする必要があった。
超高精細のシャドウマスク材に要求されるプレス成形性
とは成形精度が確保されることと超微細なエツチング孔
に破断等が発生しないことであるが、Hv180以上の
特開昭62−149819号公報に記載されるような前
述の材料では、材料の弾性に起因するスプリングバック
が大きく、そのままではプレス成形による成形精度が得
られない。
また、超高精細のシャドウマスク材のエツチング性とし
ては、特に得られた細孔の形状がすべて均一に揃ってい
ることが必要とされる。
本発明の目的は、軟化焼鈍工程を省略しても良好なプレ
ス成形性を有し、しかも超高精細のシャドウマスク材の
穿孔にも対応できるシャドウマスク材を提供することで
ある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、結晶粒がJISによるオーステナイト結晶粒
度番号7より細粒であり、ビッカース硬さ140以下、
フラットマスク状態におけるシャドウマスク構成面積内
のビッカース硬さの最大値と最小値の差が10以下のア
ンバー合金からなることを特徴とするシャドウマスク材
である。
また本発明は、重量%でC≦0.05%、Si≦0.0
5%、Mn≦0.40%、P≦0.005%、S≦0.
005%、050.010%、N i 35.5−36
.5%、残部実質的にFeのアンバー合金からなること
を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のシャドウマ
スク材である。
本発明は、アンバー合金よりなるシャドウマスク材の結
晶粒度、硬さおよび硬さのバラツキを所定の範囲内にす
ることによって、プレス成形前の軟化焼鈍を省略でき、
しかもエツチング性とプレス成形性に優れたシャドウマ
スクが得られることを見い出したものである。
結晶粒度をJISによるオーステナイト結晶粒度番号7
より細かくするのは、エツチングにより得られる細孔の
形状を均一なものとするためである。結晶粒が5〜7番
程度であると、エツチングによって得られた細孔のエツ
チング面の滑らかさが損なわれ、エツチング面の粗さに
起因する乱反射によるギラツキ(いわゆるアラビ)が確
認されて形状不良となる。
また、硬さをHV140以下としたのは、Hv140を
越えると材料のスプリングバックが大きく、また伸びも
小さいためプレス成形で所望の形状が得られなかったり
、エツチングによって得た細孔に裂は目、破断等が発生
してしまうためである。
Hv140以下でも1枚の素材のシャドウマスク構成面
積内の硬度差がビッカース硬さ()(v)で】Oを越え
ると、プレス成形時に変形量の違いが発生し、成形ムラ
や細孔の破断といったプレス成形不良が生じるためフラ
ットマスク状態での1枚のシャドウマスク構成面積内の
高度差はビッカース硬さで10以下でなければならない
このような特性は、製品板厚に冷間圧延した材料を70
0℃以上、1000℃以下の温度範囲で連続炉にて焼鈍
を行なうことによって得られる。700℃より低温では
長時間加工しても材料の硬度は)(v140以下には軟
化しない。また、1000℃以上では、瞬時に結晶粒の
粗大化が生じて好ましくない。生産効率の点から焼鈍時
間を5分に設定した場合、800℃〜900℃がより好
ましい。焼鈍方法にはタイトコイルのままバッチ炉に装
入する方法と、コイルを巻き直しながら連続炉で加熱す
る方法があるがバッチ炉では温度ムラによる硬度バラツ
キが生じ易いため、連続炉処理が好ましい。
また、シャドウマスク材のC,Si、Mn、P、S、O
は、エツチング性に有害な元素であり、エツチング速度
が低下し、開孔部面積が小さくなる原因となるため、そ
れぞれC≦0.05%、S1≦0.05%、Mn506
40%、P≦0.005%、S≦0.005%、O≦0
.010%が好ましい。
また、Niは、36%で熱膨張係数が極小となり、これ
より低Ni側、高Ni側ともに熱膨張が大きくなるため
、Niは35.5〜36.5%が好ましい。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について詳しく説明する、第1表
に示す組成、結晶粒度、硬さ(Hv)を有する板厚0 
、25mm幅600mmのアンバー合金よりなるシャド
ウマスク材に対して、エツチング性およびプレス成形性
を評価した。
結晶粒度と硬さの調整は、製品板厚に冷間圧延した材料
を焼鈍する条件を変化させることにより行なった。この
うち、本発明の実施例No、1〜NO34は冷間圧延し
たコイルを巻き直しながら連続炉で750℃〜950℃
で焼鈍したものであり、焼鈍温度と保持時間を変化させ
ることにより、結晶粒度番号と硬さの異なるシャドウマ
スク材が得られる。
第1表に示すシャドウマスク材のコイルを、FeC1,
溶液でエツチング加工してから切断し、0.7m!11
ピッチのスロット孔を有する29インチテレビ用のフラ
ットマスクを得た。このフラットマスクを高滓製作所製
ビッカース硬度計を用い、幅方向5点、長手方向4点の
計20点を荷重0.5kJで測定し、その最高値(Hv
 WAX)と最高値と最小値の差である硬さのバラツキ
(Hv R)によって評価した。また、エツチング性の
うちエツチング速度は得られたシャドウマスクのエツチ
ング部を写真撮影し画像解析によって求めたシャドウマ
スク25mm角分に占める開孔部の面積の割合である。
開孔率とエツチング面の精度としてエツチング面のギラ
ツキの発生の有無を目視によって評価した。
次にフラットマスクを軟化焼鈍しないで200℃に加熱
した金型でシャドウマスクに成形した。
プレス成形は、プレス後にスロット孔に破断あるいは割
れ目が発生したものを不良とした。
第1表にその結果を示す。
本発明のシャドウマスク材は、開孔率が大きく、エツチ
ング速度が速いことを示している。エツチング速度が速
いことは、それだけエツチング工程が短縮でき、開孔部
面積のバラツキが少なくなることを示す。また、本発明
のシャドウマスク材はギラツキもなく、精度の高いエツ
チング面が得られたことがわかる。
一方比較例から硬さの最高値(Hv WAX)あるいは
バラツキ(Hv R)が本発明例より大きいことにより
プレス性が劣化すること、粒度番号が本発明例より小さ
いことにより、ギラツキが発生し、エツチング性が劣化
することがわかる。
また、P、Sの値が他の本発明例よりもやや高い試料N
o、4は開孔率が他の本発明例よりも小さく、P、 S
はそれぞれ0.005%以下が好ましいことがわかる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、従来生産性および品質面でトラブルの
多かったプレス成形前の軟化焼鈍を省略でき、しかも超
高精細のシャドウマスクに応じたエツチング性とプレス
性を兼ね備えたシャドウマスク材を提供することができ
る。
出願人 日立金属株式会社 4〕\ \、−・/ 手続 補正書(自発) 平成 年2.11.m6  日 事件の表示 平成2年 発明の名 補正をする 事件との関係 住  所 名   称 補正の対 特許願 第188344号 称 シャドウマスク材 者

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、結晶粒がJISによるオーステナイト結晶粒度番号
    7より細粒であり、ビッカース硬さ140以下、フラッ
    トマスク状態におけるシャドウマスク構成面積内のビッ
    カース硬さの最大値と最小値の差が10以下のアンバー
    合金からなることを特徴とするシヤドウマスク材。 2、重量%でC≦0.05%、Si≦0.05%、Mn
    ≦0.40%、P≦0.005%、S≦0.005%、
    0≦0.010%、Ni35.5〜36.5%、残部実
    質的にFeのアンバー合金からなることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項に記載のシャドウマスク材。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1008028A4 (nl) * 1994-01-17 1995-12-12 Philips Electronics Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een schaduwmasker van het nikkel-ijzer type.
JPH0935993A (ja) * 1995-12-15 1997-02-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層コンデンサおよびその製造方法

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BE1008028A4 (nl) * 1994-01-17 1995-12-12 Philips Electronics Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een schaduwmasker van het nikkel-ijzer type.
US5716252A (en) * 1994-01-17 1998-02-10 U.S. Philips Corporation Method of manufacturing a shadow mask of the nickel-iron type
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