(57)【要約】【課題】可及的に少ない溶接長で、堅牢なフレームを得ること。【解決手段】色選択電極本体２を展張状態で支持するためのフレーム３は、水平方向の一対の第１フレーム１０と、垂直方向の一対の第２フレーム２０とを備えている。第１フレーム１０は、板材を断面略三角形状に屈曲することにより形成され、第１支持板部１２と第２支持板部１４と第３支持板部１６とを３つの側面としている。第１支持板部１２であってその一方側縁部よりも内側の位置に、剪断加工面を有する突出部３０が形成されている。第３支持板部１６の他方側縁部１６ａが第１支持板部１２の一主面及び突出部３０の剪断面３２に接触するように配設されており、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａと第１支持板部１２との間に作用する剪断力が突出部３０で受止められる。【選択図】        図１
2004296378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色選択電極本体を引張った状態で支持するための色選択電極構体用フレームであって、
所定の角度をなして接合される少なくとも２つの支持板部を備え、
一方側の前記支持板部に、凸形成面と少なくとも一つの剪断加工面とを有する突出部が少なくとも一つ形成され、
他方側の前記支持板部の側縁部が、前記一方側の支持板部の一主面及び前記剪断加工面に接触するように配設されている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項２】
色選択電極本体を引張った状態で支持するための色選択電極構体用フレームであって、
一対の第１フレームと、
前記一対の第１フレームを、それらの間に所定間隔あけた略並列姿勢に保持する一対の第２フレームと、
を備え、
前記第１フレームは、
色選択電極本体が固着される一方側縁部を有する第１支持板部と、屈曲部を介して前記第１支持板部の他方側縁部に連設された一方側縁部を有する第２支持板部と、屈曲部を介して前記第２支持板部の他方側縁部に連設された一方側縁部を有する第３支持板部とを備えた断面略三角形状に形成され、
前記第１支持板部であってその一方側縁部よりも内側の位置に、凸形成面と少なくとも一つの剪断加工面とを有する突出部が少なくとも一つ形成され、前記第３支持板部の他方側縁部が前記第１支持板部の一主面及び前記剪断加工面に接触するように配設されている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項３】
色選択電極本体を引張った状態で支持するための色選択電極構体用フレームであって、
一対の第１フレームと、
前記一対の第１フレームを、それらの間に所定間隔あけた略並列姿勢に保持する一対の第２フレームと、
を備え、
前記第１フレームは、
色選択電極本体が固着される一方側縁部を有する第１支持板部と、屈曲部を介して前記第１支持板部の他方側縁部に連設された一方側縁部を有する第２支持板部とを有する断面略Ｌ字状のフレーム本体部と、前記フレーム本体部のうち前記屈曲部とは反対側の開口を閉塞する第３支持板部と、を備えた断面略三角形状に形成され、
前記第１支持板部であってその一方側縁部よりも内側の位置に、凸形成面と少なくとも一つの剪断加工面とを有する第１突出部が少なくとも一つ形成されると共に、
前記第２支持板部であってその他方側縁部よりも内側の位置に、凸形成面と少なくとも１つの剪断加工面とを有する第２突出部が少なくとも一つ形成され、
前記第３支持板部の一方側縁部が前記第２支持板部の一主面及び前記第２突出部の剪断加工面に接触するように配設されると共に、
前記第３支持板部の他方側縁部が前記第１支持板部の一主面及び前記第１突出部の剪断加工面に接触するように配設された、色選択電極構体用フレーム。
【請求項４】
請求項３記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第３支持板部の少なくとも一部が、
前記第１支持板部及び第２支持板部よりも機械的強度に優れている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第２支持板部の板幅が、中央部よりも端部で広くなっている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項６】
請求項２〜請求項５のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第１支持板部は、色選択電極本体による張力無負荷状態において、前記色選択電極本体による張力の作用方向とは逆方向に膨出するように弧状に湾曲している、色選択電極構体用フレーム。
【請求項７】
請求項２〜請求項６のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記一対の第１フレームに、前記第１支持板部と前記第２支持板部との間の屈曲部外形状に沿う屈曲保持部と、前記第２支持板部と前記第３支持板部との屈曲部外形状及び接合部分外形状のうちの一方の形状に沿う保持部とを有する保持部材が取付けられた、色選択電極構体用フレーム。
【請求項８】
請求項２〜請求項６のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
少なくとも、前記第１支持板部及び前記第２支持板部の端部が、その中央部よりも機械的強度に優れている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項９】
請求項２〜請求項８のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第３支持板部に、その幅方向に沿って延びるビードが形成された、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１０】
請求項２〜請求項９のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第３支持板部に、その第３支持板部の面方向に対して略直交し、かつ、前記第３支持板部の幅方向に沿って延びる板状の補強部材が設けられた、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１１】
請求項２〜請求項１０のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第１フレームと前記第２フレームとの連結部分に、それらの接合状態を保持するための連結部材が設けられた、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１２】
請求項２〜請求項１１のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第１支持板部と前記第２支持板部とのなす角度が９０゜よりも大きい、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１３】
請求項２〜請求項１２のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第１フレームにおける屈曲部の延在方向と、前記第２フレームを屈曲形成した場合における前記第２フレームにおける屈曲部の延在方向のうち少なくとも一方は、それらの母材となる板材の圧延方向に対して略直交する、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１４】
請求項２〜請求項１３のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
板材と板材との接合部は、溶融幅が２ｍｍ以下の線溶接部を有している、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１５】
請求項２〜請求項１４のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームであって、
前記第１フレーム及び前記第２フレームのうち少なくとも一方が、
実質的にフェライト相とマルテンサイト相からなる複相組織ステンレス鋼と析出硬化型ステンレス鋼のうちいずれか一方により構成され、
４５０℃〜５００℃の温度にて黒化、時効硬化処理及び析出硬化熱処理のうち少なくとも１つの処理を経ている、色選択電極構体用フレーム。
【請求項１６】
請求項２〜請求項１５のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームと、
色選択電極本体と、
を備え、
前記第１支持板部の一方側縁部は、プレス剪断加工によるだれ面と剪断面と破断面とを有し、前記だれ面と剪断面とは、前記破断面よりも前記色選択電極構体用フレームの外側に配設され、
前記色選択電極本体は、前記だれ面と前記剪断面に固着支持されている、色選択電極構体。
【請求項１７】
請求項２〜請求項１５のいずれかに記載の色選択電極構体用フレームと、
色選択電極本体と、
を備え、
前記色選択電極本体と前記第１フレームとの常温〜５００℃における熱膨張係数の差が１０パーセント以内である、色選択電極構体。
【請求項１８】
色選択電極構体の製造方法であって、
（ａ）板材をプレス加工して、一対の第１フレーム及び一対の第２フレームを形成する工程と、
（ｂ）前記一対の第１フレーム及び前記一対の第２フレームとを矩形枠状に接合する工程と、
（ｃ）前記一対の第１フレームの側面をそれらの近接方向に向けて加圧した状態で、前記一対の第１フレームに色選択電極本体を固着した後、前記一対の第１フレームに加えられた加圧を解除する工程と、
を含み、
前記工程（ａ）における板材のプレス加工後、前記工程（ｃ）の前に、前記第１フレームと前記第２フレームとを、４５０℃〜５００℃で加熱する熱処理工程を含む、色選択電極構体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、陰極線管（ＣＲＴ）で色選択に用いられる電極のうち所定方向に沿って張力が負荷されるもの、すなわち、展張型シャドウマスク又はアパーチャグリル等の色選択電極本体を支持固定するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、色選択電極であるグリッド索体を支持する技術として、該グリッド索体を支持する支持板部を断面略Ｌ字状に形成すると共に、その支持板部に補強板を溶接して、該支持板部を中空三角形の断面形状に形成したものがある。このような技術は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
また、マスクを支持する２つの第１の部材を中空三角形の断面形状に形成すると共に、その第１の部材の両端部に中実棒又は中空パイプを連結したものがある。このような技術は、例えば、特許文献２に開示されている。
【０００４】
また、比較的高強度な複相ステンレス鋼を用いてフレーム材を形成し、これにより、フレーム材の板厚の薄小化及び軽量化を図ったものがある。このような技術は、例えば、特許文献３に開示されている。
【０００５】
また、シャドウマスクをマスクフレームの外側エッジに溶接したものがある。このような技術は、例えば、特許文献４に開示されている。
【０００６】
さらに、マスクを支持する三角パイプの側面の所定部分を囲う３方向を、略Ｕ字状に切離し、当該所定部分を曲げ起してリップ部を形成し、該リップ部で三角パイプのエッジをクランプする技術がある。このような技術は、例えば、特許文献５に開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３２１８６６７号公報
【特許文献２】
特開平９−１６７５７８公報
【特許文献３】
特開平９−２４９９４２号公報
【特許文献４】
特開２０００−６７７４８号公報
【特許文献５】
特表２００２−５３１９１９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１や特許文献２のように、色選択電極本体を固定支持するフレームを、中空三角形の断面形状に形成した場合、該色選択電極本体からの張力により、フレーム斜辺部分とフレーム側面との接合部分に、剪断力が作用することとなる。この剪断力に耐えるためには、フレームの長手方向全体に亘って、フレーム斜辺部分とフレーム側面とを、アーク溶接等で隅肉接合する必要があった。
【０００９】
ところが、アーク溶接のように高熱で低速度の溶接を行うと、熱歪により、フレームのうち色選択電極本体を支持する部分に歪変形が発生するという問題がある。
【００１０】
一方、特許文献５では、三角パイプの側面の所定部分を囲う３方向を、略Ｕ字状に切離し、当該所定部分を曲げ起してリップ部を形成しているため、色選択電極本体からの高張力による高剪断力下では、エッジがリップ部に食い込み、当該リップ部が変形を生じ、剪断力による変形を阻止できないという問題があった。
【００１１】
そこで、この発明の課題は、可及的に少ない溶接長で、堅牢なフレームを得るための技術に関する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は、色選択電極本体を引張った状態で支持するための色選択電極構体用フレームであって、所定の角度をなして接合される少なくとも２つの支持板部を備え、一方側の前記支持板部に、凸形成面と少なくとも一つの剪断加工面とを有する突出部が少なくとも一つ形成され、他方側の前記支持板部の側縁部が、前記一方側の支持板部の一主面及び前記剪断加工面に接触するように配設されているものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る色選択電極構体１を示す斜視図である。
【００１４】
この色選択電極構体１は、陰極線管で色選択機構の一要素を成すものであり、色選択電極構体用フレーム３（以下、単にフレーム３という）と、このフレーム３により面状に広げて引張られた状態（展張状態という）で支持された色選択電極本体２とを備えている。
【００１５】
色選択電極本体２は、複数の電子ビーム通過孔２ａを有する薄板状に形成されている。図１では、画面の約半分相当部分のみを図示している。かかるかかる色選択電極本体２は、例えば、板厚０．０８ｍｍ乃至０．１５ｍｍの冷間圧延鋼に、化学的エッチングにて電子ビーム通過孔２ａを窄孔することにより形成される。
【００１６】
色選択電極本体２としては、例えば、図１及び図２（ａ）に示すように、複数の所定配列方向（ここでは画面の上下配列方向）に沿って形成された複数の電子ビーム通過孔２ａが、リアルブリッジ２ｂにて区画された構成のものが用いられる。
【００１７】
また、その他の例としては、図２（ｂ）に示す色選択電極本体２Ｂのように、複数の所定配列方向に沿って形成された複数の電子ビーム通過孔２ａが、リアルブリッジ２ｂ又はダミーブリッジ２ｃにて連結された構成のもの、図２（ｃ）に示す色選択電極本体２Ｃのように、複数の所定配列方向に沿って形成された複数の電子ビーム通過孔２ａが、ダミーブリッジ２ｃにて連結された構成のものが挙げられる。ここで、リアルブリッジ２ｂは、当該電子ビーム通過孔２ａをその幅方向に横切るようにして延びて各電子ビーム通過孔２ａを完全に分断するように区画する要素であり、ダミーブリッジ２ｃは、各電子ビーム通過孔２ａの幅方向内側に向けて突出状に延設されてその幅方向中間部で非連結状態となっており、各電子ビーム通過孔２ａを不完全に分断するように区画する要素である。
【００１８】
さらに、その他の例としては、図２（ｄ）に示す色選択電極本体２Ｄのように、前記所定配列方向における電子ビーム通過孔２ａが一端側から他端側までブリッジの無いスリット状に形成されたもの等が挙げられる。色選択電極本体２としては、これらの例に限られず、電子ビーム通過孔２ａを有し所定の張力を加えた状態で支持されるもの全てについて適用可能である。
【００１９】
図１に戻って、フレーム３は、色選択電極本体２を引張った状態で支持するためのものであり、一対の第１フレーム１０と、一対の第２フレーム２０とを備えており、これらが略方形枠状に連結されてなる。
【００２０】
なお、このフレーム３の各側面部又は四隅部近傍には、陰極線管のパネル内面に位置決め保持するための保持手段（例えば、保持部品及びピン嵌合孔付板）が付設されるが、これらについては図示を省略している。
【００２１】
一対の第１フレーム１０は、長尺状に形成されており、陰極線管に組込まれた状態では、その画面の上下位置に略水平姿勢で相対向して配設されることとなる。この一対の第１フレーム１０に、上記色選択電極本体２が固着される。この第１フレーム１０は、一般的に、水平フレームとも呼ばれる。
【００２２】
第１フレーム１０は、細長略矩形板状に形成された第１支持板部１２と、細長略矩形板状に形成された第２支持板部１４と、細長略矩形板状に形成された第３支持板部１６とを有している。
【００２３】
上記第１支持板部１２の一方長辺側である一方側縁部１２ａには、上記色選択電極本体２が固着される。本実施の形態においては、色選択電極本体２を円筒の部分的側面状に展開した状態に支持すべく、一方側縁部１２ａは、第１支持板部１２の面方向において略円弧形状となっている。
【００２４】
また、第１支持板部１２の他方長辺側である他方側縁部は、第２支持板部１４の一方長辺側である一方側縁部に屈曲部１３を介して連設されている。この屈曲部１３の屈曲角度は、例えば、略９０゜である。この第２支持板部１４の他方長辺側である他方側縁部は、第３支持板部１６の一方長辺側である一方側縁部に、屈曲部１５を介して連設されている。この屈曲部１５の屈曲角度は、９０゜よりも小さい。さらに、第３支持板部１６の他方長辺側である他方側縁部１６ａは、上記第１支持板部１２の一主面（内面）であって上記一方側縁部１２ａの内側に位置に接触するように配設されている。本実施の形態では、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａの近傍部分が第１支持板部１２の一主面に面接触可能なように、若干屈曲された伸延部１６ｆに形成された構成となっている。
【００２５】
第１フレーム１０の全体形状は、これら３つの第１〜第３支持板部１２，１４，１６を３つの側壁とする断面略三角形状の中空パイプ形状を呈している。色選択電極構体１の形態に組立てられた状態では、第１支持板部１２は、色選択電極本体２に対して略垂直な姿勢に保持され、第２支持板部１４は、第１支持板部１２の他方側縁部よりフレーム３の内側に向けて色選択電極本体２の面方向に対して略平行姿勢に延びるように保持され、第３支持板部１６は、第１支持板部１２の一方側縁部と第２支持板部１６の他方側縁部とを結ぶようにそれらに対して斜めに延びる姿勢に保持される。
【００２６】
このような第１フレーム１０は、板金プレス加工に適した板厚の鋼板により構成され、例えば、一枚の板を折り曲げ成形することにより成形される。
【００２７】
さらに、上記第１支持板部１２であって上記一方側縁部１２ａよりも内側の位置、より具体的には、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａが配設されるラインに沿って、フレーム３の内側に向けて突出する突出部３０が複数設けられている。なお、突出部３０は、少なくとも一つあればよい。
【００２８】
突出部３０は、図３（ａ）に示すように、凸形成面３１と少なくとも一つの剪断面３２とを有している。具体的には、突出部３０は、第１支持板部１２の略矩形状領域を規定する各辺のうち第３支持板部１６の他方側縁部１６ａと略平行な対辺２辺を剪断して、略円筒部分状に打出し成形した突起形状（鎧窓状）となっている。突出部３０の幅寸法はＢであり、高さ寸法はＨであり、突出寸法はＤである。
【００２９】
その他の例としては、図３（ｂ）に示す突出部３０Ｂのように、第１支持板部１２の略半円領域を規定する各辺のうち第３支持板部１６の他方側縁部１６ａに近接する側の一辺のみ剪断して、略半球状に打出した構成のものや、図３（ｃ）に示す突出部３０Ｃのように、第１支持板部１２の略三角状領域を規定する各辺のうち第３支持板部１６の他方側縁部１６ａに近接する側の一辺のみ剪断して、三角錐状に打出した構成等を挙げることができる。要するに、突出部３０は、剪断と絞りを同時に行ない凸状に成形したものであり、かつ、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａ側に指向する剪断面が一つ以上ある構成であればよい。
【００３０】
そして、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａは、上記第１支持板部１２の一主面に接触すると共に、上記剪断面３２に接触するように配設されている。
【００３１】
また、本実施の形態においては、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａ近傍の伸延部１６ｆが第１支持板部１２に面接触しており、その他方側縁部１６ａの延在方向に沿って間欠的に溶接が施され溶接部５が設けられている。
【００３２】
一対の第２フレーム２０は、一対の第１フレーム１０を、それらの間に所定間隔あけた略並列姿勢に保持する機能を有している。この一対の第２フレーム２０は、陰極線管に組込まれた状態で画面の左右両側部に略鉛直姿勢で配設され、垂直フレームと呼ばれる。
【００３３】
具体的には、第２フレーム２０は、板金プレス加工に適した板厚の鋼板により形成されており、一方側が開口する細長筺状体に形成されたフレーム本体２２と、フレーム本体２２の開口に取付けられた蓋部２４とを備えている。
【００３４】
フレーム本体２２は、例えば、板材を断面略Ｕ字状のパイプ状に折曲げると共に、その両端を閉じ、各側面を構成する板材の重ね部分又はエッジ部を溶接することにより形成されている。
【００３５】
蓋部２４は、第２フレーム２０の曲げ強度を向上させるために取付けられるものであり、フレーム本体２２の開口部に、溶接等で固着されている。
【００３６】
なお、本実施の形態では、後述するように、第１フレーム１０と第２フレーム２０との溶接を容易に行うため、蓋部２４は、フレーム本体２２の開口全体を覆っていず、蓋部２４を取付けた状態で、フレーム本体２２の両端側には開口が設けられるようになっている。すなわち、フレーム本体２２の両端側を除く位置を覆うようにして、蓋部２４がフレーム本体２２の開口に取付けられている。
【００３７】
なお、上述した一対の第１フレーム１０及び一対の第２フレーム２０を構成する板材の板厚については、軽量化の観点からすると、強度の許す限り、薄い方がよい。ただし、色選択電極本体２を強度的に安定して溶接するためには、下限を０．７ｍｍとするのが好ましい。また、低歪の溶接として例えばレーザ溶接を施す場合には、２枚の板を裏面側まで安定して溶融させ、かつ高生産性（溶接速度、エネルギ）を得るための観点からして、上限を１．８ｍｍ（２枚重ね部で３．６ｍｍとなる）とすることが好ましい。
【００３８】
また、第１フレーム１０における屈曲部１３，１５の延在方向と、第２フレーム２０における屈曲部の延在方向のうち少なくとも一方が、それらの母材となる板材の圧延方向に対して略直交するように設定されていることが好ましい。
【００３９】
すなわち、一般的に、硬度が高く、伸びが小さい複相組織ステンレス鋼や析出硬化系ステンレス鋼の板を、プレス成形等で曲げ加工する場合、圧延方向の板目に沿ってクラックが発生し易い。このため、曲げ先端半径を板厚の３倍以上取る等の策を講じる必要がある。この場合、精度よく折り曲げることが出来ない問題が発生し易い。
【００４０】
そこで、圧延方向を図１の白抜き矢印のように設定し、第１フレーム１０及び第２フレーム２０を折り曲げ成形することで、例えば、曲げ先端半径を板厚の１．２倍から２倍程度取るだけでクラック無しに曲げることができ、曲げ角度の精度の高い第１フレーム１０及び第２フレーム２０を得ることができる。
【００４１】
これら一対の第１フレーム１０及び一対の第２フレーム２０を略方形枠状に組立てるにあたっては、第１フレーム１０の端部の第２支持板部１４を、対応する第２フレーム２０の端部であってその端部側開口とは反対側の部分に重ね合せた状態で、当該端部側開口を通じて重ね合せ溶接を行う。ここでは、略方形状の溶接部５ｃで溶接を行っている。かかる溶接を４つのコーナー部分で行うことで、略方形枠状のフレーム３が組立てられる。
【００４２】
さらに、色選択電極本体２の一対の対辺部分が上記第１支持板部１２の一方側縁部１２ａに、溶接等により固着される。固着を行う際、一対の第１フレーム１０に対してそれらを近接方向に向けて弾性変形させる力を加え、固着を行った後、当該力を解除すると、一対の第１フレーム１０が原位置に弾性復帰しようとする力により、色選択電極本体２に対して一対の第１フレーム１０の長手方向に対して略直交する方向に沿ってフレーム３の外方へ引張る負荷が加えられることとなる。
【００４３】
このように構成された色選択電極構体１の作用について説明する。
【００４４】
図４は、第１フレーム１０の横断面における模式図である。同図では、色選択電極本体２に加えられた張力による反作用力をベクトルＴで表している。
【００４５】
この場合、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａは、上記第１支持板部１２の一主面に接触すると共に、その近傍の伸延部１６ｆが第１支持板部１２に溶接されている。そして、第３支持板部１６には、反作用力Ｔのうち第３支持板部１６の幅方向に対応する斜め方向成分ベクトルＰが作用する。
【００４６】
一方、第１フレーム１０の両端部には、第２フレーム２０が固着されており、一対の第１フレーム１０に対してそれらの近接方向に向けた力が作用する。そして、負荷の対称条件から第２フレーム２０の長手方向中央部を固定端（図４においてハッチング部分）とすると、第１フレーム１０の第３支持板部１６のうち第２支持板部１４との連設部分には、反力Ｒが生じる。
【００４７】
従って、溶接部５には、力Ｐの垂直成分ＳＰと、力Ｒの垂直成分ＳＲとによる剪断力が作用することとなる。ところが、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａが突出部３０の剪断面３２に接触し、当該他方側縁部１６ａの上方への移動が阻止されている。これにより、溶接部５に働く剪断応力を実質的に抑制することができる。
【００４８】
以上のように構成された色選択電極構体１によると、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａが第１支持板部１２の一主面及び突出部３０の剪断面３２に接触するように配設されているので、上記剪断力が突出部３０で受止められることになる。従って、第１フレーム１０の長手方向全体に亘って第３支持板部１６の他方側縁部１６ａと第１支持板部１２とを溶接することなく、部分的な溶接部５、即ち、可及的に少ない溶接長で、フレーム３の堅牢化を図ることができる。
【００４９】
特に、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａが突出部３０の剪断面３２に接触しているため、過大な剪断力によっても、当該他方側縁部１６ａが突出部３０に食い込み難く、十分な堅牢化を図ることができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、第１フレーム１０において、第３支持板部１６の伸延部１６ｆと第１支持板部１２とを重ね合せて、重ね溶接を施しているが、図５に示すように、上記伸延部１６ｆを省略し、第３支持板部１６の他方側縁部１６ａと第１支持板部１２との接触部のエッジを溶接部５ｄで溶接するようにしてもよい。
【００５１】
実施の形態２．
図６はこの発明の実施の形態２に係る色選択電極構体１０１を示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態１に係る色選択電極構体１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００５２】
この色選択電極構体１０１は、色選択電極構体用フレーム１０３（以下、単にフレーム１０３という）と、このフレーム１０３によって面状に広げて引張られた状態で支持された色選択電極本体２とを備えている。
【００５３】
フレーム１０３は、色選択電極本体２を引張った状態で支持するためのものであり、一対の第１フレーム１１０と、一対の第２フレーム２０とを備えており、これらが略方形枠状に連結されてなる。
【００５４】
第１フレーム１１０は、例えば、板金プレス加工に適した板厚の鋼板によって形成されるものであり、断面略Ｌ字状のフレーム本体部１１１と、第３支持板部１１６とを備えている。
【００５５】
フレーム本体部１１１は、細長略矩形状に形成された第１支持板部１１２と細長略矩形状に形成された第２支持板部１１４とを備えている。
【００５６】
第１支持板部１１２の一方長辺側である一方側縁部１１２ａには、色選択電極本体２が固着される。本実施の形態において、一方側縁部１１２ａは、色選択電極本体２を円筒の部分的側面状に展開した状態に支持すべく、第１支持板部１１２の面方向において円弧形状となっている。
【００５７】
また、第１支持板部１１２の他方長辺側である他方側縁部は、第２支持板部１１４の一方長辺側である一方側縁部に屈曲部１１３を介して連設されている。この屈曲部１１３の屈曲角度は、例えば、略９０゜である。
【００５８】
このようなフレーム本体部１１１は、一枚の板を略Ｌ字状に折曲げることにより形成される。なお、実施の形態１において述べたのと同様の理由により、このフレーム本体部１１１における屈曲部１１３の延在方向を、その母材となる板材の圧延方向（図６中白抜き矢印で示される方向）に対して略直交するように設定するのが好ましい。
【００５９】
第３支持板部１１６は、細長略矩形状に形成されており、上記フレーム本体部１１１のうち屈曲部１１３とは反対側の開口を閉塞するように、当該フレーム本体部１１１に取付けられている。
【００６０】
また、上記第１支持板部１１２であってその一方側縁部１１２ａよりも内側の位置、より具体的には、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａが配設されるラインに沿って、第１フレーム１１０の内側に向けて突出する突出部１３０ａが複数設けられている。
【００６１】
さらに、上記第２支持板部１１４であってその他方側縁部１１４ａよりもよりも内側の位置、より具体的には、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂが配設されるラインに沿って、第１フレーム１１０の内側に向けて突出する突出部１３０ｂが複数設けられている。
【００６２】
なお、これら突出部１３０ａ，１３０ｂは、それぞれ少なくとも一つあればよい。
【００６３】
各突出部１３０ａ，１３０ｂは、それぞれ上記実施の形態１において説明した突出部３０又はその変形例と同様構成とされている。
【００６４】
そして、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａが、第１支持板部１１２の一主面（内面）に接触すると共に、各突出部１３０ａの剪断面に接触するように配設されている。また、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂが第２支持板部１１４の一主面（内面）に接触すると共に、各突出部１３０ｂの剪断面に接触するように配設されている。
【００６５】
また、本実施の形態においては、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａ近傍の伸延部１１６ａｆが第１支持板部１１２に面接触しており、その長尺状の重ね合せ部分において、他方側縁部１１６ａの延在方向に沿って間欠的に溶接が施され溶接部１１５ａが形成されている。同様に、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂ近傍の伸延部１１６ｂｆが第２支持板部１１４に面接触しており、その長尺状の重ね合せ部分において、一方側縁部１１６ｂの延在方向に沿って間欠的に溶接が施され溶接部１１５ｂが形成されている。
【００６６】
第１フレーム１１０の全体形状は、これら３つの第１〜第３支持板部１１２，１１４，１１６を３つの側壁とする断面略三角形状の中空パイプ形状を呈している。色選択電極構体１０１の形態に組立てられた状態では、第１支持板部１１２は、色選択電極本体２に対して略垂直な姿勢に保持され、第２支持板部１１４は、第１支持板部１１２の他方側縁部よりフレーム１０３の内側に向けて色選択電極本体２の面方向に対して略平行姿勢に延びるように保持され、第３支持板部１１６は、第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａと第２支持板部１１６の他方側縁部１１６ａとを結ぶようにそれらに対して斜めに延びる姿勢に保持される。
【００６７】
この一対の第１フレーム１１０と一対の第２フレーム２０とは、上記実施の形態１と同様に接合されて、枠状のフレーム１０３に組立てられている。また、上記実施の形態１と同様にして、色選択電極本体２がフレーム１０３に固着される。
【００６８】
このように構成された色選択電極構体１０１の作用について説明する。
【００６９】
図７は、第１フレーム１１０の横断面における模式図である。同図では、色選択電極本体２に加えられた張力による反作用力をベクトルＴで表している。
【００７０】
この場合、上記実施の形態１と同様に、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａと第１支持板部１１２との溶接部１１５ａには、力Ｐの垂直成分ＳＰと、力Ｒの垂直成分ＳＲによる剪断力が作用することとなる。ところが、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａが突出部１３０ａの剪断面に接触し、当該他方側縁部１１６ａの上方への移動が阻止されている。このため、溶接部１１５ａに作用する剪断応力を実質的に抑制することができる。
【００７１】
同様に、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂと第２支持板部１１４との溶接部１１５ｂにも剪断力が作用する。ところが、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂが突出部１３０ｂの剪断面に接触し、当該一方側縁部１１６ｂがフレーム１０３の内側へ移動することが阻止され、前記剪断応力を実質的に抑制することができる。
【００７２】
以上のように構成された色選択電極構体１０１によると、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａが第１支持板部１１２の一主面及び突出部１３０ａの剪断面に接触するように配設するように配設されているので、上記剪断力が突出部１３０ａで受止められることになる。従って、第１フレーム１１０の長手方向全体に亘って第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａと第１支持板部１１２とを溶接することなく、部分的な溶接部１１５ａ、即ち、可及的に少ない溶接長で、第１フレーム１１０の堅牢化を図ることができる。
【００７３】
また、同様に、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂが第２支持板部１１４の一主面及び突出部１３０ｂの剪断面に接触するように配設するように配設されているので、当該剪断力が突出部１３０ｂで受止められることになる。従って、第１フレーム１１０の長手方向全体に亘って第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂと第２支持板部１１４とを溶接することなく、部分的な溶接部１１５ｂ、即ち、可及的に少ない溶接長で、第１フレーム１１０の堅牢化を図ることができる。
【００７４】
特に、本実施の形態では、板材を比較的小さい角度で曲げる必要がないため、第３支持板部１１６を別部材とすることによる多少の部品点数増と、溶接部５ｂ分による溶接増によって、クラックやスプリングバック管理の問題を回避し、第１フレーム１１０を安定した品質で製造できるという利点がある。
【００７５】
すなわち、実施の形態１では、第２支持板部１４と第３支持板部１６とを鋭角で屈曲した場合（特に、曲げ半径が板厚よりも小さい場合）には、クラックを発生するという問題を生じる。また、実施の形態１では、伸延部１６ｆを第１支持板部１２により確実に面接触させて溶接部５での溶接安定化を図るためには、プレス成形におけるスプリングバックの管理を行う必要がある。
【００７６】
これに対して、本実施の形態では、板材を比較的小さい角度、即ち、鋭角で曲げる必要がないため、そのような問題は解消される。
【００７７】
なお、本実施の形態では、第３支持板部１１６の伸延部１１６ａｆと第１支持板部１１２、伸延部１１６ｂｆと第２支持板部１１４とをそれぞれ重ね合せて溶接を施しているが、図８に示すように、伸延部１１６ａｆ，１１６ｂｆを省略し、第３支持板部１１６の他方側縁部１１６ａと第１支持板部１１２との接触部のエッジ、第３支持板部１１６の一方側縁部１１６ｂと第２支持板部１１４との接触部のエッジを溶接部１１５ｃで溶接するようにしてもよい。
【００７８】
実施の形態３．
図９はこの発明の実施の形態３に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｂを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００７９】
このフレーム１０３Ｂでは、上記第３支持板部１１６に対応する第３支持板部１１６Ｂの少なくとも一部が、第１支持板部１１２及び第２支持板部１１４よりも機械的強度に優れた構成となっている。なお、ここでの機械的強度は、図７に示したように、荷重Ｐと反力Ｒによる圧縮荷重に耐え得る変形し難さを意味し、例えば、剛性率等で評価される。
【００８０】
このように第３支持板部１１６Ｂの少なくとも一部を機械的強度に優れた構成とするためには、厚さ寸法を厚くすること、或は、それ自体を機械的強度に優れた板材によって構成することにより実現される。
【００８１】
本実施の形態では、第３支持板部１１６Ｂは、中間支持板部１１６Ｂｍと、その両端側の一対の端部支持板部１１６Ｂｅとに分割された構成となっている。そして、一対の端部支持板部１１６Ｂｅの厚み寸法が、中間支持板部１１６Ｂｍの厚み寸法よりも大きくなっており、厚み寸法の差異に起因して、当該端部支持板部１１６Ｂｅが中間支持板部１１６Ｂｍよりも強度的に優れた構成となっている。なお、端部支持板部１１６Ｂｅと中間支持板部１１６Ｂｍとを異なる材質の鋼材により形成し、前者が後者よりも優れた機械的強度を持つ構成としてもよい。なお、中間支持板部１１６Ｂｍは、フレーム本体部１１１を形成した板材と同じ材質及び板厚のものを用いて形成されており、従って、端部支持板部１１６Ｂｅは、フレーム本体部１１１よりも機械的強度に優れている。
【００８２】
なお、当該端部支持板部１１６Ｂｅと中間支持板部１１６Ｂｍとの境界は、接合されていてもよいし、接合されていなくともよい。
【００８３】
このように、端部支持板部１１６Ｂｅを中間支持板部１１６Ｂｍよりも優れた機械的強度としている理由は、色選択電極本体２を第１フレーム１１０Ｂ間で引張った状態で支持した場合、一般的には、その色選択電極本体２による張力が第１フレーム１１０Ｂの端部で最も大きくなるからである。
【００８４】
もっとも、第１フレーム１１０Ｂのどの部分の機械的強度を最も大きくするかは、色選択電極本体２の張力分布に応じて決定される。
【００８５】
また、勿論、第３支持板部１１６Ｂの長手方向全体に亘って、フレーム本体部１１１よりも強度的に優れた構成としてもよい。
【００８６】
この実施の形態３に係る色選択電極構体によると、第３支持板部１１６Ｂの少なくとも一部が第１支持板部１１２及び第２支持板部１１４よりも強度的に優れているから、第１フレーム１１０Ｂがより堅牢になる。また、第１支持板部１１２及び第２支持板部１１４については、比較的変形容易な鋼材を用いることができるから、屈曲加工性に優れる。また、第１支持板部１１２及び第２支持板部１１４を比較的薄手の板材により形成することができるため、軽量化にも資する。
【００８７】
実施の形態４．
図１０はこの発明の実施の形態４に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｃを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００８８】
このフレーム１０３Ｃでは、上記第２支持板部１１４に対応する第２支持板部１１４Ｃにおいて、その長手方向中央部における幅寸法Ｗｃよりも、その各端部における幅寸法Ｗｅの方が大きくなっている。特に、本実施の形態では、第２支持板部１１４Ｃの他方側縁部１１４Ｃｂ側を外方に張出すように突出させることで、幅広になっている。
【００８９】
また、これに合わせて、上記第３支持板部１１６に対応する第３支持板部１１６Ｃの一方側縁部１１６Ｃｂ近傍の伸延部１１６Ｃｆも、その長手方向中間部よりもその各端部で幅広になっている。このため、第１フレーム１１０Ｃの長手方向中間部よりも、その長手方向両端部で、伸延部１１６Ｃｆと第２支持板部１１４Ｃとの接触面積が大きくなっており、従って、より多数の溶接が施されている。
【００９０】
この実施の形態４の色選択電極構体によると、第１フレーム１１０Ｃの両端部で、第２支持板部１１４Ｃが幅広となっているため、当該第２支持板部１１４Ｃと第２フレーム２０との接触面積を大きくすることができる。これにより、第１フレーム１１０Ｃと第２フレーム２０との接合強度を大きくすることができる。特に、色選択電極本体２による張力が、第１フレーム１１０Ｃの長手方向中間部よりもその各端部で大きくなる場合において、当該張力に対して有効に耐え得る構造を得ることができる。
【００９１】
実施の形態５．
図１１はこの発明の実施の形態５に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｄを、色選択電極本体２の展張面側から見た説明図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００９２】
このフレーム１０３Ｄでは、上記第１支持板部１１２に対応する第１支持板部１１２Ｄが、色選択電極本体２による張力無負荷状態において、色選択電極本体２による張力の作用方向とは逆方向、即ち、画面の中央から外側に向う方向へ、膨出し曲率半径Ｒｙで弧状に湾曲した構成となっている。また、第２支持板部１１４Ｄの第１支持板部１１２Ｄ側の側縁部も、当該弧状に倣って湾曲した構成となっている。
【００９３】
このように第１フレーム１１０Ｄに曲率半径Ｒｙの湾曲を設ける方法としては、例えば、溶接歪みを利用する方法がある。
【００９４】
すなわち、フレーム本体部１１１Ｄに第３支持板部１１６Ｄを溶接する際に、当該溶接を第３支持板部１１６Ｄ側から行うと、図１２に示すように、破線で示すように略直線形状であった第１フレーム１１０Ｄが、実線で示す第１フレーム１１０Ｄのように、曲率半径Ｒｙで湾曲するようになる。これは、溶接部の金属組織が溶融した後、冷却により縮む現象を利用したものであり、第３支持板部１１６Ｄ側から溶接を行うことで、外側へ膨出するように反る。特に、第１フレーム１１０Ｄの長手方向に沿って部分的に行う溶接部の総延長を長くするか、または、溶接を略平行して２重に行う等、溶接負荷を増やすことで、曲率半径Ｒｙを小さくするように調整することができる。逆に曲率半径を大きくしたい場合は、溶接の負荷を減らすか、第３支持板部１１６Ｄとは反対側から同等の熱負荷の溶接をすればよい。
【００９５】
そして、一対の第１フレーム１１０Ｄに対して、それらの近接方向に向けて加圧した状態で、当該一対の第１フレーム１１０Ｄに色選択電極本体２を固着する。これにより、一対の第１フレーム１１０Ｄ間に、色選択電極本体２に対して所定の張力が加えられた状態で支持されることとなる。
【００９６】
このとき、一対の第１フレーム１１０Ｄは、色選択電極本体２により近接方向に向けて引張られ、従って、図１１に破線で示すように、略直線状に延びた状態となる。
【００９７】
このため、色選択電極本体２を引張って支持した状態において、第１支持板部１１２Ｄの内側への湾曲度合を少なくすることができ、電子ビームと第１フレーム１１０Ｄとが干渉し難く、製造裕度の向上を図ることができる。
【００９８】
より具体的に説明すると以下の通りである。
【００９９】
図１１では、本色選択電極構体を陰極線管に組込んだ状態において、電子ビームの外周軌道１５０を一点鎖線にて示している。なお、電子ビームの軌道１５０は、第１フレーム１１０Ｄの第２支持板部１１２Ｄの面方向におけるものを示している。
【０１００】
一方、図１３では、比較例として、実施の形態１における色選択電極構体を陰極線管に組込んだ状態において、電子ビームの外周軌道５０を一点鎖線にて示している。
【０１０１】
図１１及び図１３の場合共に、色選択電極本体２を展張支持した状態では、第１フレーム１０，１１０Ｄには、色選択電極本体２からの張力により、各図の白抜き矢印に示す力が加わり、それぞれ各図の破線に示す形状に変形する。すなわち、本実施の形態に係る図１１では、第１フレーム１１０Ｄは略直線状となり、実施の形態２に係る図１３では第１フレーム１１０は内側に膨出する弧状に変形する。
【０１０２】
これらの図から明らかなように、本実施の形態に係る図１１の方が、実施の形態２に係る図１３よりも、電子ビームの軌道１５０と第１フレーム１１０Ｄとの間隔で規定される裕度ΔＹが大きいことがわかる。従って、本実施の形態に係る色選択電極構体の方が、第１フレーム１１０Ｄによって生じる電子ビームの影等を防止する観点からの製造裕度が大きくなり有利となる。
【０１０３】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態１等、他の実施の形態についても適用できる。
【０１０４】
実施の形態６．
図１４はこの発明の実施の形態６に係る色選択電極構体のフレーム３Ｅを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態１に係る色選択電極構体１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１０５】
このフレーム３Ｅでは、第１フレーム１０の両端部に、保持部材５５Ｅが取付けられている。
【０１０６】
保持部材５５Ｅは、第１フレーム１０の略三角形断面形状のうち底部外周形状に沿う屈曲形状を有している。すなわち、保持部材５５Ｅは、所定幅の帯状板材を屈曲することにより形成されており、第１支持板部１２と第２支持板部１４との間の屈曲部１３外形状に沿う屈曲保持部５６Ｅと、第２支持板部１４と第３支持板部１６との間の屈曲部１５外形状に沿う屈曲保持部５７Ｅとを有する構成とされている。
【０１０７】
そして、保持部材５５Ｅは、第１フレーム１０の各端部に外嵌めされた状態で、第１フレーム１０の各端部に、溶接部５Ｅｄにて接合されている。
【０１０８】
この色選択電極構体によると、保持部材５５Ｅが第１支持板部１２と第２支持板部１４との屈曲形態を保持すると共に、第２支持板部１４と第３支持板部１６との屈曲形態を保持する。このため、図４に示すように、張力Ｔによる荷重Ｐと反力Ｒによる圧縮荷重が第３支持板部１６に作用した際に、第１フレーム１０の端部における応力を低減させることができる。これにより、第１フレーム１０の堅牢化を図ることができる。
【０１０９】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２等、他の実施の形態についても適用できる。例えば、実施の形態２に適用する場合には、保持部材５５Ｅに、第２保持板部１１４と第２保持板部１１６との接合部形状に倣う保持部形状を持たせればよい。
【０１１０】
実施の形態７．
図１５はこの発明の実施の形態７に係る色選択電極構体のフレーム３Ｆを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態１に係る色選択電極構体１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１１１】
このフレーム３Ｆでは、上記第１フレーム１０に対応する一対の第１フレーム１０Ｆの端部が、その中央部よりも機械的強度に優れている。ここでの機械的強度は、色選択電極本体２による張力に耐え得る変形し難さを意味している。
【０１１２】
本実施の形態では、第１フレーム１０Ｆの両端部分１０Ｆｅの板厚が、その中間部分１０Ｆｍの板厚よりも大きくなっている。このような第１フレーム１０Ｆは、異なる板厚の板材（鋼、合金鋼）をレーザ溶接等で並接接合した板材を形成し、これをプレス成形することによって形成されている。この種の構造は、テーラードブランクと呼ばれ、自動車車体板金でも一般に用いられている。
【０１１３】
なお、異なる板厚の板材を並接接合する代りに、機械的強度の異なる板材（鋼、合金鋼）を並接接合してもよい。
【０１１４】
この色選択電極構体によると、色選択電極本体２によって比較的大きな張力が加わる部分を機械的強度に優れた部分としているため、フレーム３Ｆの堅牢化を図ることができる。
【０１１５】
特に、厚板化により第１フレーム１０Ｆの両端部分１０Ｆｅの機械的強度の向上を図った構成においては、当該両端部分１０Ｆｅに対応する部分を厚板化すればよく、全体を厚板化する必要がないので、軽量化と堅牢化の両立を図ることができるという利点がある。
【０１１６】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２等、他の実施の形態についても適用できる。例えば、実施の形態２に適用する場合には、第１フレーム１１０のフレーム本体部１１１の両端部を、その中央部よりも機械的強度に優れた構成とすればよい。
【０１１７】
実施の形態８．
図１６（ａ）はこの発明の実施の形態８に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｇを示す斜視図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１１８】
このフレーム１０３Ｇでは、第３支持板部１１６に対応する第３支持板部１１６Ｇに、その幅方向に沿って延びるビード１６０Ｇが形成されている。
【０１１９】
ビード１６０Ｇは、第３支持板部１１６Ｇの一主面側（外面側）又は他方主面側（内面側）に突出する細長突状に形成されており、板材をプレス成形すること等により形成される。本実施の形態では、色選択電極本体２による張力が特に大きくなり易い第３支持板部１１６Ｇの長手方向両端部それぞれに、ビード１６０Ｇが適宜間隔をあけて３列形成されている。これにより第３支持板部１１６Ｇの幅方向の座屈変形に抗する構成が実現される。
【０１２０】
勿論、第３支持板部１１６Ｇの長手方向中間部に、ビード１６０Ｇが設けられていてもよい。色選択電極本体２による張力の分布に応じて、ビード１６０Ｇを設ける位置、個数等は適宜調整される。
【０１２１】
このように構成された色選択電極構体によると、第３支持板部１１６Ｇの幅方向の座屈変形に対する強度が強くなる。このため、色選択電極本体２の張力に起因する荷重Ｐと反力Ｒによる圧縮荷重が第３支持板部１１６Ｇに加わっても、第３支持板部１１６Ｇが座屈変形し難くなり、第１フレーム１１０Ｇの堅牢化が図られる。
【０１２２】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態１等、他の実施の形態についても適用できる。例えば、実施の形態１に適用する場合には、第１フレーム１０の第３支持板部１２の適宜位置に、ビードを設ければよい。
【０１２３】
実施の形態９．
図１７はこの発明の実施の形態９に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｈを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１２４】
このフレーム１０３Ｈでは、上記第３支持板部１１６に対応する第３支持板部１１６Ｈに、板状の補強部材１６５Ｈが設けられている。
【０１２５】
補強部材１６５Ｈは、第３支持板部１１６Ｈの面方向に対して略直交し、かつ、第３支持板部１１６Ｈの幅方向に沿って延びる板状に形成されている。
【０１２６】
本実施の形態では、第３支持板部１１６Ｈの両端部に補強部材１６５Ｈが設けられている。このような補強部材１６５Ｈは、第３支持板部１１６Ｈの両端部に、外方に延出する部分を形成し、当該延出部分を略直角に折曲げることにより形成される。
【０１２７】
この補強部材１６５Ｈにより、第３支持板部１１６Ｈの幅方向の座屈変形に対する強度が強くなる。このため、色選択電極本体２の張力に起因する荷重Ｐと反力Ｒによる圧縮荷重が第３支持板部１１６Ｈに加わっても、第３支持板部１１６Ｈが座屈変形し難くなり、第１フレーム１１０Ｈの堅牢化が図られる。
【０１２８】
なお、図１８（ａ）に示す変形例のフレーム１０３Ｉのように、第３支持板部１１６に対応する第３支持板部１１６Ｉを、その長手方向において３分割した構成とし、その両端側の第３支持板部分１１６Ｉｅ及び中間部の第３支持板部分１１６Ｉｍの各両端部に、上記補強部材１６５Ｈと同様の補強部材１６５Ｉを屈曲形成した構成としてもよい。なお、両端側の第３支持板部１１６Ｉｅ及び中間部の第３支持板部１１６Ｉｍとの境界部分は、相互に溶接されていてもされていなくともよい。
【０１２９】
また、上述のように第３支持板部１１６Ｈや第３支持板部１１６Ｉｅ、中間部の第３支持板部１１６Ｉｍの端部を折曲げる代りに、図１８（ｂ）に示すように、補強部材１６５Ｊを、第３支持板部１１６に固着するようにしてもよい。
【０１３０】
図１８（ｂ）では、補強部材１６５Ｊとして、一枚の板材を略Ｌ字状に屈曲することにより形成された部材、即ち、一対の略方形状板片１６５Ｊａ，１６５Ｊｂが断面略Ｌ字状に連設された部材が示されている。このような補強部材１６５Ｊの一方側の板片１６５Ｊａを第３支持板部１１６に重ね合せて溶接等することによっても、当該第３支持板部１１６の補強が図られる。
【０１３１】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２以外の他の実施の形態についても適用できる。
【０１３２】
実施の形態１０．
図１９はこの発明の実施の形態１０に係る色選択電極構体のフレーム１０３Ｋを示す斜視図である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１３３】
この色選択電極構体では、前記各第１フレーム１１０と前記各第２フレーム２０との各連結部分に、それらの接合状態を保持するための連結部材１７０Ｋが設けられている。
【０１３４】
連結部材１７０Ｋは、第１フレーム１１０に接合される第１接合部１７２Ｋと第２フレーム２０に接合される第２接合部１７４Ｋとを有している。
【０１３５】
本実施の形態では、連結部材１７０Ｋは、略方形板状の第１接合部１７２Ｋと略方形板状の第２接合部１７４Ｋとが略Ｌ字状に連設された構成とされている。このような連結部材１７０Ｋは、一枚の板材を略Ｌ字状に屈曲することにより形成される。
【０１３６】
この各連結部材１７０Ｋは、各第１フレーム１１０と各第２フレーム２０との各連結部分であってそれらの外面が略直交する部分に設けられている。すなわち、各第１接合部１７２Ｋは、各第２支持板部１１４の端部近傍の外面に溶接部を介して接合され、各第２接合部１７４Ｋは、各第２フレーム２０の端部近傍の一側壁外面に、溶接部１７３Ｋを介して接合されている。
【０１３７】
この色選択電極構体によると、連結部材１７０Ｋにより各第１フレーム１１０と各第２フレーム２０との接合状態がより確実に保持される。従って、フレーム１０３Ｋの剛性が向上し、色選択電極本体２からの張力によりフレーム１０３Ｋに高い応力が作用しても、当該応力に対して十分に耐えることができる。特に、第１フレーム１１０や第２フレーム２０を構成する板材の板厚を全体的に大きくせずに、重量増を招くことなく、フレーム１０３Ｋの高剛性化を図ることができるという利点がある。
【０１３８】
なお、上記各連結部材１７０Ｋは、第１フレーム１１０や第２フレーム２０とは別体とされているが、それら第１フレーム１１０又は第２フレーム２０に対して一体成形された部材であってもよい。
【０１３９】
例えば、図２０に示す変形例のフレーム１０３Ｌでは、各第２フレーム２０Ｌの各端部壁を第１フレーム１１０の側面に向けて延設することにより、連結部材１７０Ｌを形成している。この各連結部材１７０Ｌは、第１フレーム１１０の側面に例えば溶接部１７１Ｌを介して接合されている。
【０１４０】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２以外の他の実施の形態についても適用できる。
【０１４１】
実施の形態１１．
図２１（ａ）は、実施の形態１１に係る色選択電極本体２と第１フレーム１１０との固着部分を示す説明図であり、図２１（ｂ）は図２１（ａ）の部分拡大図である。図２１（ａ）において、破線で示す第１フレーム１１０は色選択電極本体２を展張する前の形態であり、実線で示す第１フレーム１１０は色選択電極本体２を展張した後の形態である。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１４２】
この実施の形態１１に係る色選択電極構体１０１は、色選択電極本体２と第１フレーム１１０との固着構成に関するものである。
【０１４３】
色選択電極本体２を第１フレーム１１０に固着する基本的工程は次のようになる。すなわち、当該色選択電極本体２の外枠部分を掴んで、当該色選択電極本体２を第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａに押付けるようにする。また同時に、一対の第１フレーム１１０をそれらの近接方向に加圧する。この状態で、溶接用の電極１７５を色選択電極本体２側から色選択電極本体２と一方側縁部１１２ａとの接触部分に押し当て、色選択電極本体２を第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａにシーム溶接等で固着する。この後、色選択電極本体２の外枠部分を取除くと、色選択電極本体２の固着が終了する。
【０１４４】
ここで、第１フレーム１１０の原形となる所定形状の板材は、母材となる板材を所定形状にプレス剪断加工することにより形成される。このため、第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａは、プレス剪断加工によるだれ面及び剪断面を含む第１端面領域Ｓと、破断面を含む第２端面領域Ｂとを有している。なお、だれ面は、剪断用の切れ刃が材料に剪断現象が発生する寸前まで食い込むことによって圧下した自由表面であり、剪断面は剪断現象によって形成された面であり、破断面はき裂によってできる粗い面を指す。
【０１４５】
本実施の形態では、第１端面領域Ｓを、第２端面領域Ｂよりもフレーム１０３の外側に配設している。そして、第１端面領域Ｓ、より具体的には第１端面領域Ｓの頂点に、色選択電極本体２が固着されている（図２１（ｂ）の×印参照）。
【０１４６】
このように凹凸が少ない第１端面領域Ｓに色選択電極本体２を固着することで、機械仕上げ無しで十分な位置精度で色選択電極本体２を固着することができる。これにより、精度的に十分でかつ安価な色選択電極構体１０１を得ることができる。
【０１４７】
より詳細に説明すると、板材をプレス剪断した場合、その端面には凹凸な破断面が生じるため、プレス剪断加工面の剪断面と破断面を機械加工で数ｍｍ程度研磨して平滑な面に仕上げ、そこに色選択電極本体２を溶接する必要がある。
【０１４８】
ところが、本実施の形態のように、色選択電極本体２を、凹凸のある破断面のある第２端面領域Ｂを避けて、比較的平坦なだれ面及び剪断面を含む第１端面領域Ｓに溶接等で固着するようにすれば、機械仕上無しで、色選択電極本体２を十分な位置精度で固着保持することができる。
【０１４９】
なお、第１支持板部１１２を含む部材を構成するための板材としては、例えば、複相組織ステンレス鋼や析出硬化系ステンレス鋼を用いることが好ましい。これらの板材を剪断加工すると、剪断面として、へき壊に近い比較的平坦な面が得られるからである。
【０１５０】
また、破断面を含む第２端面領域Ｂを避けて溶接する方法としては、剪断面及びだれ面がフレーム３の外側になるように剪断加工しておき、一対の第１フレーム１０をそれらの近接方向に加圧する際に、第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａがフレーム３の内側に指向するように傾けた状態で、色選択電極本体２の外枠を掴んで第２支持板部１１４側へ引張ると、色選択電極本体２が第１端面領域Ｓに押付けられる。この状態で、平断面円筒形状である溶接用の電極１７５を色選択電極本体２側から色選択電極本体２と第１端面領域Ｓとの接触部分に接触させると、第２端面領域Ｂを避けて色選択電極本体２と第１端面領域Ｓとを安定して溶接することができる。
【０１５１】
さらに、本実施の形態において、第１フレーム１１０と第２フレーム２０とを枠状に組んで、それらの各端部を接合した際、溶接歪みが少なく、展張面のネジレ量が許容される所定範囲内にあることが好ましい。ここでネジレ量は、色選択電極本体２の４隅のうち任意の３隅で生成される基準面に対する残り１隅の差で規定される。これは、例えば、各部材及びフレーム１０３の枠組の溶接に後述するレーザ溶接を適用することで実現される。
【０１５２】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２以外の他の実施の形態についても適用できる。
【０１５３】
実施の形態１２．
図２２はこの発明の実施の形態１２に係る色選択電極構体１０１Ｍを示す要部断面図である。図２２において、破線で示される第１フレーム１１０Ｍは色選択電極本体２を固着する前の状態であり、実線で示される第１フレーム１１０は色選択電極本体２を固着した後の状態を示している。なお、ここでの説明において、上記実施の形態２に係る色選択電極構体１０１の構成要素と同様構成要素については、同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１５４】
この実施の形態１２に係る色選択電極構体１０１Ｍでは、第１フレーム１１０に対応する第１フレーム１１０Ｍにおける第１支持板部１１２Ｍと第２支持板部１１４Ｍとのなす角度αが、９０゜よりも大きくなっている。
【０１５５】
この第１フレーム１１０Ｍの第１支持板部１１２Ｍの一方側縁部１１２Ｍａに色選択電極本体２を固着した状態では、色選択電極本体２からの張力（図中白抜き矢印で示す）を受けて、第１フレーム１１０Ｍはフレーム１０３Ｍの内方に向うように変位する。
【０１５６】
図２３は、本実施の形態に係る比較例として第１フレーム１１０の第１支持板部１１２と第２支持板部１１４とのなす角を略直角とした場合の例を示している。
【０１５７】
これら図２２及び図２３において、色選択電極構体１０１，１０１Ｍが陰極線管パネル１８０Ｍに装着された状態では、蛍光面１８２Ｍの画面端を走査する電子ビームの軌道１８４Ｍは図２２及び図２３に示すようになる。この電子ビームの軌道１８４Ｍが色選択電極本体２を通過する位置Ｐと第１フレーム１１０，１１０Ｍの第１支持板部１１２，１１２Ｍの一方側縁部１１２ａ，１１２Ｍａとの間隔がδＹで定義されるとする。
【０１５８】
比較例に係る図２３では色選択電極本体２の張力により第１支持板部１１２の一方側縁部１１２ａがフレーム１０３の内側へ指向するように傾き、従って、上記δＹは比較的小さくなる。
【０１５９】
一方、本実施の形態に係る図２２では、第１支持板部１１２Ｍと第２支持板部１１４Ｍとのなす角度αが、９０゜よりも大きくなっているので、色選択電極本体２の張力によってフレーム１０３Ｍの内方へ変位したとしても、上記間隔δＹは比較的大きくなる。これにより、色選択電極本体２と第１支持板部１１２Ｍとの溶接箇所からの熱歪みが色選択電極本体２の外周部に生じたとしても、その熱歪みによるシワが色選択電極本体２のうち陰極線管の表示に寄与する領域には発生し難い。このため、前記溶接箇所からの熱歪みによるシワ発生等の影響を受け難く、製造裕度が大きくなる。また、異なる観点で捉えれば、色選択電極本体２の電子ビーム通過孔の形成領域を広げることもできるので、蛍光面の画面の大きさをより大きく取ることができ、陰極線管の設計裕度的に有利である。
【０１６０】
なお、本実施の形態で述べた事項は、実施の形態２以外の他の実施の形態についても適用できる。
【０１６１】
実施の形態１３．
この実施の形態１３では、上記各実施の形態に適用可能な技術として、板材の接合技術について説明する。この技術は、例えば、実施の形態における第１フレーム１０や第２フレーム２０における接合部分（例えば、伸延部１６ｆと第１支持板部１２との溶接部分）、第１フレーム１０と第２フレーム２０との接合部分等に適用される。
【０１６２】
図２４（ａ）は、鋼板材２０２，２０４を重ね合せ、白抜き矢印方向からレーザビームを照射した後において、溶融部２０６の断面構造を示す図である。
【０１６３】
図２４（ｂ）は、重ね合せた鋼板材２１２，２１４の隅部に、白抜き矢印方向からレーザビームを照射した後において、溶融部２１６の断面構造を示す図である。各図において、寸法Ｗはレーザビームの照射側から見た溶融部２０６の幅であり、寸法Ｃは鋼板材２０２，２０４又は２１２，２１４間の隙間寸法を示している。
【０１６４】
そして、板厚が０．７ｍｍ乃至１．８ｍｍの試片において、隙間Ｃを板厚の１／１０以下となるようした条件で、溶接長を１０、２０、３０ｍｍと変化させ、レーザ溶接した。すると、溶融部２０６，２１６の幅Ｗを２ｍｍ以下にすれば、溶接後も平坦で反りの無い２枚の重ね板を得られることを確認した。
【０１６５】
また、この反りの発生の無い溶接幅の溶接条件にて、図１に示す色選択電極構体１の溶接部５等の各溶接部における溶接直線の長さが３０ｍｍ以内となるようにして、第１フレーム１０及び第２フレーム２０の溶接及びこれらを矩形枠状に組む溶接を実施した。なお、鋼板材としては、板厚１．２ｍｍの複相組織ステンレス鋼を用いた。また、色選択電極構体１の大きさは、３４インチ型陰極線管用フレーム（対角寸約８０ｃｍ）とした。
【０１６６】
すると、色選択電極本体２の展張面４隅におけるネジレ量（該４隅のうち任意の３隅で生成される基準面に対する残り１隅の差）は、０．１５ｍｍ以下と良好であった。
【０１６７】
また、図２に示す色選択電極構体１０１についても同様の溶接を実施し、同様の結果を得ることができた。
【０１６８】
このため、色選択電極構体１０１を製造する際における板材と板材との接合部において、溶融幅が２ｍｍ以下となる線溶接部にすることで、板材の反り量を少なくして、色選択電極構体のネジレ量を少なくすることができることがわかる。
【０１６９】
なお、ここでは、レーザ溶接を用いた例について説明したが、入熱が過大とならないように注意すれば他の溶接法を用いることもできる。
【０１７０】
実施の形態１４．
この実施の形態１４では、上記各実施の形態に適用可能な技術として、第１フレーム１０，１１０・・・や第２フレーム２０・・・を構成する板材の材料及び加工例について説明する。
【０１７１】
これらの各フレームを構成する板材としては、複相組織ステンレス鋼ＮＳＳ４３１―ＤＰ２（日新製鋼株式会社の商品名、１６．５％Ｃｒ−２％Ｎｉのフェライト及びマルテンサイトの２相組織からなるステンレス鋼）又は析出硬化系ステンレス鋼ＳＵＳ６３１（１７％Ｃｒ−７％Ｎｉ−１％Ａｌ鋼）を用いることができる。
【０１７２】
これらの鋼板材は、４５０℃乃至５００℃の熱処理により機械的特性が向上する。
【０１７３】
ここでは、上述の各鋼材を４７０℃で１５分保持の熱処理を行ない、熱処理前と熱処理後における特性比較を行なった。ここでの熱処理には、４５０℃〜５００℃の温度による黒化、時効硬化処理及び析出硬化熱処理を含む。その結果を表１に示す。
【０１７４】
【表１】
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【０１７５】
なお、０．２％耐力は、０．２％の永久伸びを生じさせる単位断面積あたりの荷重として定義される。また、高温クリープ伸びは、引張り試験片を５００℃雰囲気で３５０ＭＰａの応力で１時間引張った後、除荷し、常温に戻したときの永久伸びをもって定義される。
【０１７６】
この表に示すように、上記鋼材にたいして上記熱処理を行うことで、０．２％耐力及びビッカース硬度が増加し、また、高温クリープ伸びが減少し、硬度が増す上、機械的強度が向上することがわかる。
【０１７７】
このため、第１フレーム１０，１１０・・・や第２フレーム２０・・・が、実質的にフェライト相とマルテンサイト相からなる複相組織ステンレス鋼と析出硬化型ステンレス鋼のうちいずれか一方により構成され、４５０℃〜５００℃の温度にて黒化、時効硬化処理及び析出硬化熱処理のうち少なくとも１つの処理を経ていることで、次のような効果を得ることができる。
【０１７８】
すなわち、０．２％耐力及びビッカース硬度の向上は、より薄板化してフレームを製造した場合において、フレームとして展張時の加圧力（材料力学のヘルツの公式で示されるような接触圧力）及び展張による張力による応力に抗するという点で利点がある。
【０１７９】
また、高温クリープ伸びの減少は、色選択電極構体及び陰極線管の製造における３００℃乃至５００℃の熱処理工程における色選択電極構体のクリープ変形による色選択電極本体の張力低下を抑制するという点で利点がある。
【０１８０】
実施の形態１５．
この実施の形態１５では、上記各実施の形態に適用可能な技術として、色選択電極本体２と第１フレーム１０，１１０・・・との熱膨張係数の関係について説明する。
【０１８１】
すなわち、色選択電極本体２と第１フレーム１０，１１０・・・との、常温〜５００℃における熱膨張係数の差は、１０％以内とすることが好ましい。ここで、常温とは１５℃〜２０℃である。
【０１８２】
熱膨張係数は、色選択電極本体２や第１フレーム１０，１１０・・・の形状変更、材質の選択を適宜行うことで、調整される。
【０１８３】
このように熱膨張係数の差を１０％以内にすることで、陰極線管の製造工程の熱工程において、第１フレーム１０，１１０・・・の第１支持板部１２，１１２・・・の一方側縁部１２ａ，１１２ａ・・・と、その延在方向に沿って連続的に接合された色選択電極本体２との間で生ずる熱膨張（または収縮）量の違いにより、色選択電極本体２に発生するシワを回避することができる。
【０１８４】
実施の形態１６．
この実施の形態では、色選択電極構体の製造方法に関して説明する。
【０１８５】
図２５は色選択電極構体の製造工程を示す工程図である。なお、この工程図は、実施の形態２に係る色選択電極構体１０１を前提とする工程を示しているが、その他の実施の形態に係る色選択電極構体１０１についても、基本的には同様工程を経ることで製造される。
【０１８６】
この色選択電極構体の製造工程は、基本的に、（ａ）板材をプレス加工して、一対の第１フレーム１１０及び一対の第２フレーム２０を形成する工程と、（ｂ）前記一対の第１フレーム１１０及び前記一対の第２フレーム２０とを矩形枠状に接合する工程と、（ｃ）前記一対の第１フレーム１１０の側面をそれらの近接方向に向けて加圧した状態で、前記一対の第１フレーム１１０に色選択電極本体２を固着し、この後、前記一対の第１フレーム１１０に加えられた加圧を解除する工程と、を含んでいる。
【０１８７】
前記工程（ａ）は、第１フレーム１１０を形成する工程と第２フレーム２０を形成する工程とを含んでいる。
【０１８８】
第１フレーム１１０を形成する工程では、まず、板状の母材からプレス加工にて所定の外周形状を打抜き、突出部の突起加工を行う。次に、板材を略Ｌ字状に屈曲させる等所要のプレス加工を行ってフレーム本体部１１１を形成し、各部材の脱脂洗浄を行う。また、これとは別に、板状の母材からプレス加工にて所定の外周形状を打抜き、これに所要の曲げプレス加工を行って、第３支持板部１１６を形成し、脱脂洗浄を行う。そして、第３支持板部１１６をフレーム本体部１１１にレーザ溶接等して接合する。これにより、第１フレーム１１０が形成される。
【０１８９】
一方、第２フレーム２０を形成する工程では、まず、板状の母材からプレス加工にて所定の外周形状を打抜き、これに所要の折曲げプレス加工を行ってフレーム本体２２を形成し、脱脂洗浄を行う。また、これとは別に板状の母材からプレス加工にて所定の外周形状を打抜いて蓋部２４を形成し、これを脱脂洗浄する。そして、蓋部２４をフレーム本体２２にレーザ溶接等で接合する。これにより、第２フレーム２０が形成される。
【０１９０】
工程（ｂ）では、第１フレーム１２０と第２フレーム２０とを方形枠状に組んで、各コーナー部をレーザ溶接等で接合する。この後、必要に応じ、連結部材１７０Ｋや保持部材５５Ｅを、レーザ溶接等で接合する。
【０１９１】
工程（ｃ）では、一対の第１フレーム１１０の側面をそれらの近接方向に向けて加圧した状態で、色選択電極本体２を一対の第１フレーム１１０にシーム溶接等で固着する。この後、一対の第１フレーム１１０に加えられた加圧を解除すると、色選択電極本体２が一対の第１フレーム１１０間で引張られた状態（展張状態）で固着支持される。
【０１９２】
この後、色選択電極本体２の外周の外枠が除去される。このようにして、色選択電極構体１０１が製造される。
【０１９３】
この色選択電極構体１０１に対して、４５０℃乃至５００℃での黒化処理、陰極線管パネル内に設けられたピンに嵌合位置決めする為のピン嵌合孔付板を保持部材等に溶接する処理が行われる。この色選択電極構体１０１が陰極線管に組込まれ、陰極線管が製造される。
【０１９４】
色選択電極を製造する基本的な製造工程は、上述した通りである。
【０１９５】
好ましくは、上記工程（ａ）における板材のプレス加工後であって、工程（ｃ）の前に、第１フレーム１１０と第２フレーム１０とを、４５０℃〜５００℃で加熱する熱処理工程を含むことが好ましい。
【０１９６】
すなわち、各板材のプレス加工終了後から、色選択電極本体２を固着するために第１フレーム１１０に圧力を加える前に、４５０℃〜５００℃で加熱する熱処理工程を一回含むことが好ましい。
【０１９７】
図２５においては、一点鎖線で囲まれる各工程のいずれかにおいて、上記熱処理工程を行うことが好ましい。
【０１９８】
また、母材となる板材については、実施の形態１４において述べたように、複相組織ステンレス鋼または析出硬化系ステンレス鋼よりなるものを用いることが好ましい。
【０１９９】
すなわち、複相組織ステンレス鋼または析出硬化系ステンレス鋼よりなる鋼材は、４５０℃〜５００℃で加熱する熱処理工程を経ることで、機械的強度が向上する。そこで、所定形状の打抜きや屈曲加工或は突出部の形成のような絞り加工等のプレス加工については、熱処理前に行うことで、プレス生産性が向上する。そして、プレス加工後に、上記熱処理を行うことでフレームの堅牢化を図ることができる。
【０２００】
なお、色選択電極本体２をフレームに溶接する際の溶接性を向上する為には、熱処理の雰囲気を、真空または窒素ガス等の無酸化雰囲気とする方が望ましいい。
【０２０１】
＜実施例＞
以下に、実施の形態１において説明した色選択電極構体１を、３４インチ型陰極線管用の色選択電極構体に適用した例を記載する。
【０２０２】
第１フレーム１０及び第２フレーム２０を構成するフレーム材として、板厚１．２ｍｍの複相ステンレス鋼ＮＳＳ４３１―ＤＰ２（日新製鋼株式会社の商品名、１６．５％Ｃｒ−２％Ｎｉのフェライト及びマルテンサイトの２相組織からなるステンレス鋼）を用いた。
【０２０３】
突出部３０として、図３（ａ）に示す形状のものを形成した。この突出部３０の幅寸法Ｗは６ｍｍ、高さ寸法Ｈは３ｍｍ、突出寸法Ｄは１．２ｍｍとした。また、突出部３０を、図１に示すように、第１支持板部１２の長手方向に沿って適宜間隔をあけて９個配列した。そして、第３支持板部１６の伸延部１６ｆと、第１支持板部１２のうち各突出部３０の下方部分との重ね領域を、炭酸ガスレーザー溶接を用いて溶接した。溶接部５は、前記重ね領域の延在方向に沿って、断続的に形成した。各溶接部５は、それぞれ溶接線長さ５ｍｍ、溶接ピッチ１０ｍｍである。但し、重ね領域の両端部の溶接部５については、溶接線長さを２０ｍｍとした。
【０２０４】
レーザの照射は第３支持板部１６の伸延部１６ｆ側より行った。溶接条件は、出力２５００Ｗ、溶接速度２ｍ／分のパルス波で実施した。この場合、溶融幅は１〜１．５ｍｍとなり、溶融深さは照射反対側の第１支持板部１２の外側表面にまで達する程度であり、十分溶融していることが確認された。
【０２０５】
また、第１フレーム１０と第２フレーム２０との接合も炭酸ガスレーザー溶接を用いて行った。溶接箇所は、第１フレーム１０と第２フレーム２０との重ね合せ部分に対して行った矩形状の連続溶接箇所と、第１フレーム１０と第２フレーム２０との隅肉部分に対して行った溶接箇所とである。
【０２０６】
レーザの照射は、第２フレーム２０の両端部の裏面側開口から行った。このため、第２フレーム２０の裏面側の両端部に開口が形成されるように、蓋部２４の接合を行っている。
【０２０７】
ここでの溶接は、出力２５００Ｗ、溶接速度１ｍ／分の連続波で実施した。この場合、溶融幅は１．５〜２ｍｍであり第１フレーム１０の底面側である第２支持板部１４から第２フレーム２０の内面に至るまで溶融していた。
【０２０８】
このように構成されたフレーム３に、板厚が０．１３ｍｍの低炭素冷間圧延鋼からなる色選択電極本体２を展張支持した。この色選択電極本体２としては、図２（ｃ）に示す態様にて電子ビーム通過孔２ａが形成されているものを用いた。また、展張状態において、色選択電極本体２に対して、第１フレーム２０の長手方向に沿って１０〜４０Ｎ／ｍｍの張力分布（総荷重１２０００Ｎ）にて張力が加えられるようにした。
【０２０９】
そして、所定の保持部材５５Ｅをフレーム３の３隅に付設し、色選択電極構体１を陰極線に組み込んで、テレビセットに実装した。
【０２１０】
すると、特にスピーカー音振動による画面揺れ（色選択電極本体２の振動）に関し、問題のない良好な陰極線管が得られた。このときのフレーム３の質量は約２ｋｇであった。
【０２１１】
ちなみに、従来構造と比較のため、実施の形態１に示した構造において、第１フレーム１０に突出部３０を設けない従来に準じた構造のものを製造してみた。この場合、上記と同じ張力の負荷に耐えるためには、第１フレーム１０の長手方向全体に亘り溶接を行うことが必要であり、また、第１フレーム１０等の板厚も１．８ｍｍに必要にする必要がある。このため、フレーム３の重量は約３ｋｇなった。
【０２１２】
この実施例及び比較例から、フレーム３の質量を、従来構造の約３ｋｇから約２ｋｇに減少させることができ、大幅に軽量化することができることがわかった。
【０２１３】
なお、析出効果系ステンレスのＳＵＳ６３１鋼（１７％Ｃｒ−７％Ｎｉ−１％Ａｌ鋼）を用い上述と同様にフレーム３を構成した色選択電極構体１においても所期の性能を得ることを確認している。
【０２１４】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように一方側の支持板部に、凸形成面と少なくとも一つの剪断加工面とを有する突出部が少なくとも一つ形成され、他方側の支持板部の側縁部が、一方側の支持板部の一主面及び剪断加工面に接触するように配設されているため、一方側の支持板部に作用する力が前記突出部で受止められる。このため、可及的に少ない溶接長で、フレームの堅牢化を図ることができる。
【０２１５】
特に、側縁部が突出部の剪断面に接触しているため、側縁部が突出部に食い込み難く、十分な堅牢化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図２】色選択電極本体の各例を示す図である。
【図３】突出部の各例を示す図である。
【図４】第１フレームの横断面を示す模式図である。
【図５】第１フレームの変形例を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図７】第１フレームの横断面を示す模式図である。
【図８】第１フレームの変形例を示す断面図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態４に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１１】この発明の実施の形態５に係る色選択電極構体のフレームを示す概略平面説明図である。
【図１２】第１フレームの湾曲形状を示す図である。
【図１３】比較例に係るフレームを示す概略平面説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態６に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１５】この発明の実施の形態７に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１６】図１６（ａ）はこの発明の実施の形態８に係る色選択電極構体を示す斜視図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図１７】この発明の実施の形態９に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１８】変形例に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図１９】この発明の実施の形態１０に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図２０】変形例に係る色選択電極構体を示す斜視図である。
【図２１】図２１（ａ）は、この発明の実施の形態１１に係る色選択電極本体と第１フレームとの固着部分を示す説明図であり、図２１（ｂ）は図２１（ａ）の部分拡大図である。
【図２２】この発明の実施の形態１２に係る色選択電極構体を示す要部断面図である。
【図２３】比較例に係る色選択電極構体を示す要部断面図である。
【図２４】図２４（ａ）及び図２４（ｂ）は実施の形態１３に係る溶接部の断面構造を示す図である。
【図２５】色選択電極構体の製造工程を示す工程図である。
【符号の説明】
１，１０１  色選択電極構体、２  色選択電極構体、３，１０３  色選択電極構体用フレーム、１０，１１０  第１フレーム、１２，１１２  第１支持板部、１２ａ，１１２ａ  第１支持板部の一方側縁部、１４，１１４  第２支持板部、１１１フレーム本体部、１６，１１６  第３支持板部、１６ａ，１１６ａ  第３支持板部の他方側縁部、２０  第２フレーム、３０，１３０ａ，１３０ｂ  突出部、３１  凸形成面、３２  剪断面、５５Ｅ  保持部材、１６０Ｇ  ビード、１６５Ｈ  補強部材、１７０Ｋ  連結部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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