(57)【要約】【課題】シャドウマスクの量産時に、フレームの位置決めを自動で実施する。【解決手段】フレーム１のＮＳ方向の位置は、ローラー２，ブロック３，リンク４，ロータリーアクチュエータ５により、ロータリーアクチュエータ５の回転中心に決まる。また、フレーム１のＥＷ方向の位置は、ローラー６，規正ローラー７，ブロック８，リンク９，ロータリーアクチュエータ１０により、ロータリーアクチュエータ１０の回転中心に決まる。さらに、フレーム１の高さを規正する規正ローラー７により、フレーム１の高さは位置決めされ、保持機構により保持される。これにより、シャドウマスク平板とフレーム１との位置決めを短時間ででき、位置ずれを減少させ生産性の向上を図ることができる。【選択図】    図１
2005005072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極線管のシャドウマスク平板を固定するピンと、前記シャドウマスク平板と接合する一方向に曲率を持つフレームの長辺側または短辺側の少なくとも一方の両側に対向配置されたローラーと、前記対向配置されたローラーを連結するリンクと、前記リンクと接続され前記対向配置されたローラーを駆動するアクチュエータとを備えたことを特徴とするフレーム位置決め装置。
【請求項２】
フレームの４隅の高さを位置決めする規正ローラーを備えたことを特徴とする請求項１に記載のフレーム位置決め装置。
【請求項３】
フレーム長辺の両側に複数対向配置された加圧機構と、前記対向配置された加圧機構を連結する他のリンクと、前記他のリンクと接続され前記対向配置された加圧機構を駆動する他のアクチュエータとを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のフレーム位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン、コンピュータ用ディスプレイ等に用いられるカラー陰極線管（以下、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）という）に係り、特にシャドウマスク平板に引っ張り力を加えた状態で、枠体（フレーム）に固定するシャドウマスク製造に用いるフレーム位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラーＣＲＴの前面パネルの平面化に伴い、シャドウマスクも平面化している。これにより従来のようにシャドウマスク本体をフレームで支持するのみではシャドウマスク平面を維持することはできない。また、このように単にフレームで支持するのみでは、テレビジョンのような隣接されるスピーカ等の外部からの振動に対し容易にシャドウマスクが振動してしまい、カラーＣＲＴの表示画面に悪影響を与える。このような振動対策等のため、シャドウマスクに一定のテンションを加えてフレームに架張支持することが行われている。一般的にこれらをテンション型シャドウマスクと呼んでいる。
【０００３】
架張保持には１次テンション方式と２次テンション方式があり、１次テンション方式とはシャドウマスクの縦方向のみに張力を加える方式である。また、２次テンンョン方式とは縦方向と横方向の両方向に張力を加える方式である。一般的にアパーチャグリル型には、１次テンション方式が用いられ、スロッド型やドット型には、１次テンションまたは２次テンション方式が用いられる。
【０００４】
シャドウマスクに所定のテンションを与えるために、シャドウマスク平板に架張力を加え、かつフレームを加圧した状態でシーム溶接にてシャドウマスク平板とフレームとを接合するカラーＣＲＴの製造方法が種々提案されている。
【０００５】
これらの方法は、例えば、特許文献１，特許文献２に記載されており、また、特許文献３では、フレームの水平片幅を三等分したうちの最も基端部のところを加圧する方法、特許文献４では、可撓性板状部材を用いフレームの上端を加圧する方法、特許文献５では、シャドウマスク平板とフレームを架張した状態で接合する溶接方法と溶接装置が提案されている。
【０００６】
前述のように、シャドウマスク平板に架張力を加え、かつフレームを加圧した状態で両者をシーム溶接により接合するにあたり、その相対位置関係がスペックに収まらない場合は、画面のセンター位置のずれ、傾きのずれなどの問題が発生し、画面が端で切れるなどの問題が発生することになる。このことから、シャドウマスク平板とフレームの位置決め機構が必須となる。
【０００７】
図５は従来のフレーム位置決め装置の概略構成を示す斜視図である。図５に示すように、ピン１８により固定されたシャドウマスク平板１９に対して、フレーム１の位置を合わせるために虫ねじ２０（図中の黒矢印）による押し当てにより微調整を行って、各位置決めを行っていた。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６３−２９８９３６号公報
【特許文献２】
特開平８−５５５７７号公報
【特許文献３】
特開平９−７５０８号公報
【特許文献４】
特開２０００−６７７４７号公報
【特許文献５】
特開２０００−３４３２３０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような虫ねじ方式によるフレーム位置決めのシャドウマスク架張装置では、シャドウマスクの量産時においては、時間が長くかかり、実用的ではないという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、シャドウマスクの量産時に、フレームの位置決めを自動で実施できるフレーム位置決め装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明に係るフレーム位置決め装置は、陰極線管のシャドウマスク平板を固定するピンと、前記シャドウマスク平板と接合する一方向に曲率を持つフレームの長辺側または短辺側の少なくとも一方の両側に対向配置されたローラーと、前記対向配置されたローラーを連結するリンクと、前記リンクと接続され前記対向配置されたローラーを駆動するアクチュエータとを備えた構成によって、シャドウマスク平板に対するフレームの長辺側と、フレームの短辺側でフレームの位置を合わせ込むことができる。
【００１２】
また、フレームの４隅の高さを位置決めする規正ローラーを備えた構成によって、フレームの高さ方向の決められた位置に保持することができる。
【００１３】
また、フレーム長辺の両側に複数対向配置された加圧機構と、前記対向配置された加圧機構を連結する他のリンクと、前記他のリンクと接続され前記対向配置された加圧機構を駆動する他のアクチュエータとを備えた構成によって、加圧時にも位置決めすることができ、さらに、予めフレームの位置合わせ後に加圧時の位置合わせを行って、より正確な位置合わせをすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明における実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態におけるフレーム位置決め装置を示す概略斜視図である。図１において、１は位置決めを行うフレーム、２はフレーム長辺に対して垂直な方向（ＮＳ方向）を位置決めするローラー、３はローラー２を取り付けているブロック、４はＮ側，Ｓ側のそれぞれに配置されているローラー２を取り付けているブロック３を連結するリンク、５はリンク４をセンタリングするためのロータリーアクチュエータである。
【００１６】
フレーム１のＮＳ方向の位置は、ローラー２，ブロック３，リンク４，ロータリーアクチュエータ５によって、図１のＮ側，Ｓ側の白矢印の方向への移動によりロータリーアクチュエータ５の回転中心に決まる。なお、図１ではローラー２をフレーム１長辺と水平面方向に設置して、ローラー２をフレーム１の動きに合わせて上下に揺動可能な機構としているが、ローラー２を垂直面方向に設置してもよい。さらに、ローラー２を取り付けるブロック３の形状を変えることで、形状の異なるフレームにも対応することができる。
【００１７】
また、図１において、６はフレーム短辺に対して垂直な方法（ＥＷ方向）を位置決めするローラー、７はシャドウマスク平板１９に対するフレーム１の高さを合わせるためのフレーム１の４隅の高さを位置決めする規正ローラー、８はローラー６と規正ローラー７が取り付けられるブロック、９はＥ側，Ｗ側のそれぞれに配置されているブロック８を連結するリンク、１０はリンク９をセンタリングするためのロータリーアクチュエータである。
【００１８】
フレーム１のＥＷ方向の位置は、ローラー６，規正ローラー７，ブロック８，リンク９，ロータリーアクチュエータ１０によって、図１のＥ側，Ｗ側の白矢印の方向への移動によりロータリーアクチュエータ１０の回転中心に決まる。さらに、ローラー６は、フレーム１短辺の接平面に対してフレーム１自身を垂直（高さ方向）に摺動可能としている。そして、このローラー６，規正ローラー７が取り付けられるブロック８においても、前述したブロック３と同様に、異なる形状のフレームに対応することが可能となっている。
【００１９】
ここで、本実施の形態を示す図１において説明した構成部材に対応し同等の機能を有するものには同一の符号を付してこれを示し、以下の各図においても同様とする。
【００２０】
図２は本実施の形態におけるフレーム高さ規正を説明する斜視図である。図２に示すフレーム１の高さを規正する規正ローラー７により、フレーム１の高さは位置決めされるが、この高さを保持するために保持機構としてサポートユニット１１と押上げピン１２を使用する。サポートユニット１１は、例えば、ロック機構付きのエアシリンダ、あるいは油圧サポートやサーボモータ等を用いて、フレーム１の４隅を支持し位置決めされた高さを保持するように構成する。これにより、フレーム１の高さが位置決めされる。
【００２１】
また、図３は本実施の形態におけるフレーム加圧時のセンタリング機構を説明する平面図である。図３において、１３はフレーム１に直接作用する加圧子、１４は加圧子１３を駆動し、フレーム１を加圧変形するエアシリンダなどのアクチュエータ、１５は対向するアクチュエータ１４を連結するリンク１６を取り付けるためのブラケット、１７はリンク１６を接続する回転可能なロータリーアクチュエータである。
【００２２】
図３に示す加圧子１３，アクチュエータ１４，ブラケット１５，リンク１６，ロータリーアクチュエータ１７の機構を利用することにより、フレーム１の加圧時にもフレーム１はＮＳ方向にセンタリングされる。
【００２３】
図３に示すように、フレーム１を任意のテンション分布を保持した状態でシャドウマスク平板１９と接合するために、フレーム１長辺をＮＳ方向に加圧変形させる。そのために複数の加圧機構である加圧子１３とアクチュエータ１４をフレーム長辺の両側に配置する。
【００２４】
本実施の形態において、前述の図１〜図３を用いて説明した全ての機構を順次使用して位置決めを実施する。具体的にはローラー２でフレーム１長辺のＮＳ方向を位置決めし、次にローラー６でフレーム１短辺のＥＷ方向を位置決めし、さらに規正ローラー７でフレーム１の高さを規正して、押上げピン１２で高さを保持することにより、３方向の位置決めを可能とする。
【００２５】
さらに、シャドウマスク平板１９と接合されるフレーム１の加圧時においてもＮＳ方向に２段階で位置決めを行ってから、各アクチュエータ１４による加圧力を加えることで、フレーム１の位置ずれによる加圧力のバラツキの発生を無くすことができる。
【００２６】
図４は本実施の形態におけるフレームの加圧後にシャドウマスク平板を供給した状態を示す平面図である。ピン１８により固定されるシャドウマスク平板１９の中央位置を、事前にフレーム１の位置決めされる中央位置と合わせておくことで、ピン１８で位置決め固定されたシャドウマスク平板１９と、前述の機構により位置決めされたフレーム１との位置ずれを抑えることができる。
【００２７】
これにより、量産時のシャドウマスク製造に対するフレームの相対位置決め精度を向上させることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、量産時のシャドウマスク製造に対するフレームの相対位置決め精度の安定性を保ちつつ、製品の歩留り向上を図ることができ、またローラーを取り付ける各ブロックの形状を変えることで機種切換も容易に対応できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるフレーム位置決め装置を示す概略斜視図
【図２】本実施の形態におけるフレーム高さ規正を説明する斜視図
【図３】本実施の形態におけるフレーム加圧時のセンタリング機構を説明する平面図
【図４】本実施の形態におけるフレームの加圧後にシャドウマスク平板を供給した状態を示す平面図
【図５】従来のフレーム位置決め装置の概略構成を示す斜視図
【符号の説明】
１  フレーム
２  ローラー
３  ブロック
４  リンク
５  ロータリーアクチュエータ
６  ローラー
７  規正ローラー
８  ブロック
９  リンク
１０  ロータリーアクチュエータ
１１  サポートユニット
１２  押上げピン
１３  加圧子
１４  アクチュエータ
１５  ブラケット
１６  リンク
１７  ロータリーアクチュエータ
１８  ピン
１９  シャドウマスク平板
２０  虫ねじ
【図１】
2005005072.tif 000003
【図２】
2005005072.tif 000004
【図３】
2005005072.tif 000005
【図４】
2005005072.tif 000006
【図５】
2005005072.tif 000007