(57)【要約】【課題】シャドウマスクを製作する際、絞り加工にてスカートを成形するが、そのスカートが湾曲せず、垂直に成形できる成形方法およびその加工装置を提供する。【解決手段】シャドウマスクを製作する場合、曲面とならないシャドウマスク材１ｂの外周部をしわ押さえ３とダイ６にて挟み、シャドウマスク材１ｂにおいて曲面となる部分をパンチ２とパット５によって挟みながら曲面成形し、その後、しわ押さえ３とダイ６の隙間Ｈをスカートの長さｈ’以上に広げて、シャドウマスク材１ｂの外周部がしわ押さえ３に当たらない状態で、パンチ２とパッド５とによってシャドウマスク材１ｂを挟みながら、パンチ２とダイ６によって絞り加工を行ってスカートを形成する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチと、パンチに対向するパッドと、前記パンチの外側に設置されるしわ押さえと、このしわ押さえに対向するダイとを備え、前記しわ押さえによって平板状のシャドウマスク材の外周部を押さえ、かつ前記パンチと前記パッドとによって挟むことによってシャドウマスク材に曲面を成形し、前記シャドウマスク材の外周部を前記パンチと前記ダイで絞り加工を行ってスカートを成形するシャドウマスクの加工装置による成形方法であって、
シャドウマスク材に曲面を成形した後、前記しわ押さえと前記ダイの隙間をスカートの長さ以上に広げ、シャドウマスク材が前記しわ押さえに当たらない状態で絞り加工を行うことを特徴とするシャドウマスクの成形方法。
【請求項２】
パンチと、パンチに対向するパッドと、前記パンチの外側に設置されるしわ押さえと、このしわ押さえに対向するダイとを備え、前記しわ押さえによって平板状のシャドウマスク材の外周部を押さえ、かつ前記パンチと前記パッドとによって挟むことによってシャドウマスク材に曲面を成形し、前記シャドウマスク材の外周部を前記パンチと前記ダイで絞り加工を行ってスカートを成形するシャドウマスクの加工装置であって、
前記パンチと前記パッドとによってシャドウマスク材を挟んだ状態で、前記しわ押さえと前記ダイの隙間をスカートの長さ以上に広げるように前記しわ押さえを前記シャドウマスク材の外周部から離間させる機構を設け、前記シャドウマスク材に曲面を成形した後、前記シャドウマスク材が前記しわ押さえに当たらない状態で絞り加工を行うことを特徴とするシャドウマスクの加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー映像管用のシャドウマスクの成形方法およびその加工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シャドウマスクを製作する場合、パンチの外周に設置されるしわ押さえとそれに対向するダイによって、シャドウマスク材において曲面とはならない外周部を挟みながら、パンチとそれに対向するパッドによってシャドウマスクの曲面を成形する。その後、しわ押さえとダイでシャドウマスク材を挟みながら移動させ、パンチとダイで絞り加工を行うことによって、スカートを形成するが、その際、途中でしわ押さえの移動を停止させてしわ押さえとダイとの間にスカートの長さよりも短い、スカート長さの５０〜６０％程度の隙間をあけ、パンチとパッドでシャドウマスク材料を挟みながら、パンチとダイで絞り加工を行うことによって、スカートを形成し、シャドウマスクを製作していた。
【０００３】
図４は従来におけるシャドウマスクの加工装置の要部とともに成形方法の加工過程を示す断面図である。
【０００４】
１１はシャドウマスクを製造するための材料となる平板状のシャドウマスク材、１２はシャドウマスク材１１を成形する工具としてのパンチ、１３はパンチ１２の外周に設置されるしわ押さえ、１４はしわ押さえ１３に固定された上ストッパ、１５はパンチ１２に対向して設けられたパッド、１６はシャドウマスク材１１の外周部を成形する工具としてのダイ、１７は下ストッパ、１８は、下ストッパ１７が固定され、ダイ１６を移動可能に支持する下ダイセットを示す。
【０００５】
まず、シャドウマスク材１１をパッド１５とダイ１６の上に置き、次に、プレス上型を構成するパンチ１２としわ押さえ１３を下降させてシャドウマスク材１１をしわ押さえ１３とダイ１６によって挟む。その後、パンチ１２を下降させ、パンチ１２とパッド１５にてシャドウマスク材１１を挟むことにより、平板状のシャドウマスク材１１に曲面が成形される。さらに、パンチ１２，しわ押さえ１３，パッド１５，ダイ１６にてシャドウマスク材１１を挟みながら下降させると、図４（ａ）に示すように、上ストッパ１４が下ストッパ１７に当たることによってしわ押さえ１３が停止するが、パンチ１２は下降するため、シャドウマスク材１１を挟みながらパッド１５を下げて行く。また、ダイ１６はパッド１５によって持ち上げられているため、パット１５が下がることによりダイ１６も下降し、やがてダイ１６が下ダイセット１８に当たり、ダイ６の下降が止まる。さらに、パット１５が下がることにより、パンチ１２はダイ１６の中にシャドウマスク材１１とともに入り込み、パッド１５にてシャドウマスク材１１を挟みながら絞り加工が行われる。
【０００６】
絞り加工後、上型が上昇し、パッド１５とダイ１６とが図４（ｂ）に示すように、元の位置に復帰することにより一連の工程が終了し、シャドウマスクの成形が終わる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−１３１９７２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のように、シャドウマスク曲面とならないシャドウマスク材の外周部をしわ押さえとダイにて挟み、曲面部となる領域をパンチとバットにて挟みながら曲面成形し、その後、しわ押さえとダイで材料を挟みながら、あるいはスカートの長さよりも短い少しの隙間をあげて、パンチとダイで絞り加工を行うと、シャドウマスク材がしわ押さえに接触しながら絞り込まれるため、スカートが湾曲し、絞りが終わってシャドウマスクの製品となっても、その湾曲がスカート部分に残ってしまう。特にシャドウマスク材としてインバー材を使用するときは顕著である。
【０００９】
本発明は、絞り加工を行った時に発生するスカートの湾曲を低減し、成形精度高いシャドウマスクの成形方法およびその加工装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、シャドウマスクを製作する場合、パンチの外周部に設置されるしわ押さえとそれに対向するダイによって、シャドウマスク材において曲面とならない外周部を挟みながら、パンチとそれに対向するパッドでシャドウマスクの曲面を成形し、その後、しわ押さえとダイの隙間をスカートの長さ以上に広げて、シャドウマスク平板がしわ押さえに当たらない状態で、パンチとパッドでシャドウマスク材料を挟みながら、パンチとダイで絞り加工を行いシャドウマスクを製作することにより、湾曲の無いスカートを形成することを可能にしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態におけるシャドウマスクの加工装置の要部とともに成形方法の加工過程を示す断面図である。
【００１３】
１はシャドウマスク材、２は、凸状の曲面を有し、シャドウマスク材１ａを成形する工具としてのパンチ、３はパンチ２に対して移動可能なようにパンチ２の外周に設置されるしわ押さえ、４はしわ押さえ３に固定された上ストッパ、５は、パンチ２に対向して取付けられ、パンチ２の凸状の曲面に適合する凹状の曲面を有するパッド、６は平板状のシャドウマスク材１ａの外周部を成形する工具としてのダイ、７は下ストッパ、８は、下ストッパ７が固定され、ダイ６をスライド移動可能に支持する下ダイセットを示す。シャドウマスク材１をプレスするプレス上型はパンチ２としわ押さえ３によって構成されている。プレス上型に対応するプレス下型は、パッド５，ダイ６，下ストッパ７および下ダイセット８により構成されている。
【００１４】
次に、シャドウマスクの製造過程について図１〜図３を参照しながら説明する。図１（ａ）〜図１（ｃ）はシャドウマスク材に曲面を形成するまでの工程を示すものであり、図２（ａ）〜図２（ｃ）は、図１（ｃ）に示す工程の次工程として、絞り加工によってスカートを形成する工程を示すものであり、図３（ａ）〜図３（ｂ）は、図２（ｃ）に示す工程の次工程として、絞り加工後の工程を示すものである。
【００１５】
まず、図１（ａ）に示すように、平板状のシャドウマスク材１ａをパッド５とダイ６の上に置き、次に、図１（ｂ）に示すように、プレス上型を構成するパンチ２としわ押さえ３を下降させてシャドウマスク材１ａをしわ押さえ３とダイ６によって挟む。その後、図１（ｃ）に示すようにパンチ２を下降させ、パンチ２とパッド５によってシャドウマスク材１ａを挟むことにより、平板状のシャドウマスク材１ａから曲面が成形されたシャドウマスク材１ｂが成形される。この時、上ストッパ４と下ストッパ７とに隙間ｙを設定することにより、上型がｙの距離分だけ下降する時間分、パンチ２，しわ押さえ３，パッド５およびダイ６にてシャドウマスク材１ｂを挟んだ状態となり、確実に曲面が成形される。さらに、パンチ２，しわ押さえ３，パッド５およびダイ６によってシャドウマスク材１ｂを挟みながら下降させると、しわ押さえ３に固定されている上ストッパ４が下ダイセット８に固定された下ストッパ７に当たり、図２（ａ）の状態となる。
【００１６】
さらに上型を下降させると、上ストッパ４が下ストッパ７に当たっているためその位置でしわ押さえ３が停止するが、パンチ２は下降するため、パンチ２はパッド５との間にシャドウマスク材１ｂを挟みながらパッド５を下げて行く。ここで、ダイ６はパッド５によって持ち上げられているため、パット５が下がることによりダイ６も下降していく。さらにパンチ２が下降していくことにより、ダイ６は下ダイセット８に当たり下降が止まる。その時、図２（ｂ）に示すように、しわ押さえ３とダイ６の隙間Ｈは、後述する図３（ｂ）に示すシャドウマスク１ｄのスカートの高さｈに相当する、図３（ｂ）に示すシャドウマスク材１ｂの外周部の長さｈ’よりも大きくなるように、上ストッパ４と下ストッパ７の長さを設定しておく。
【００１７】
さらに上型が下降することにより、パンチ２はダイ６の中にシャドウマスク材１ｂとともに入り込んでいき、パッド５にてシャドウマスク材１ｂを挟みながら絞り加工が行われて図２（ｃ）に示す状態となり、シャドウマスク材１ｂは、スカートが形成されたシャドウマスク材１ｃとなる。その時、しわ押さえ３とダイ６の隙間は、スカートの長さよりも大きく設定するため（Ｈ＞ｈ’）、絞り加工時におけるシャドウマスク材１ｃはしわ押さえ３に接触することがなくなる。さらに上型が下降して下死点である図３（ａ）の状態となり、シャドウマスクが形作られ、最終製品となるシャドウマスクが得られる。その後上型が、下降時と逆の動作をしながら上昇し、図３（ｂ）の状態にて一連の工程が終了し、長さｈのスカート１ｅが形成されたシャドウマスク１ｄが製造される。
【００１８】
このように構成された本実施形態によれば、しわ押さえ３とダイ６との隙間をスカートの長さ以上に広げることによって、スカート１ｅを形成する絞り加工を行うとき、スカート１ｅの先端部がしわ押さえ３に当接することがなくなるため、湾曲しないスカートを有するシャドウマスクが得られるようになる。特に、インバー材を用いたときにはより効果的である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、スカートを形成する絞り加工を行うとき、スカート部がしわ押さえに当たらないように、しわ押さえとダイとの隙間をスカートの長さ以上に広げることによって、湾曲しないスカートを有するシャドウマスクが得られ、インバー材を用いたときにはより効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明のシャドウマスクの加工装置の要部とともにシャドウマスク材をダイの上に置いた状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の次の形成過程においてしわ押さえとダイが当接した状態を示す断面図、（ｃ）は（ｂ）の次の形成過程においてパンチとダイが当接した状態を示す断面図
【図２】（ａ）は図１（ｃ）の次の形成過程において上ストッパと下ストッパが当接した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の次の形成過程においてダイと下ダイセットが当接しブランクホルダーとダイにシャドウマスクのスカート長さ以上の隙間が確保された状態を示す断面図、（ｃ）は（ｂ）の次の形成過程においてブランクホルダーとダイにシャドウマスクのスカート長さ以上の隙間が確保された状態のままパンチとダイによってシャドウマスクの絞り加工を行っている状態を示す断面図
【図３】（ａ）は図２（ｃ）の次の形成過程においてブランクホルダーとダイにシャドウマスクのスカート長さ以上の隙間が確保された状態のままパンチとダイによるシャドウマスクの絞り加工が終了した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の次の形成過程においてパンチとダイによるシャドウマスクの絞り加工が終了し成形されたシャドウマスクをパッドで排出した状態を示す断面図
【図４】（ａ）は従来のシャドウマスクの加工装置の要部とともにシャドウマスクのスカートがブランクホルダーに接触しながらパンチとダイによってシャドウマスクの絞り加工をしている状態を示す断面図、（ｂ）は従来のシャドウマスクの絞り成形加工が終了した状態およびシャドウマスクのスカートが湾曲している状態を示す断面図
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  シャドウマスク材
１ｄ  シャドウマスク
１ｅ  スカート
２  パンチ
３  しわ押さえ
４  上ストッパ
５  パッド
６  ダイ
７  下ストッパ
８  下ダイセット
【図１】
2004241359.tif 000003
【図２】
2004241359.tif 000004
【図３】
2004241359.tif 000005
【図４】
2004241359.tif 000006