JP2001219350A - レンズの加工方法、加工装置、陰極線管の製造装置の製造方法およびガラスの加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被処理材料の中心位置がずれてしまうのを容易
に防止することができるレンズの加工方法および加工装
置、陰極線管の製造装置の製造方法およびガラスの加工
方法を提供する。 【解決手段】２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）を有するレン
ズ用治具１４上に被加工レンズ材料１３を光学ピッチ１
５などにより固定し、２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）に対
応する２つの係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）を有する基準当
板（１６ａ，１６ｂ）が設けられたテーブル１６上に、
２つの係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）において２つの基準面
（Ｓａ，Ｓｂ）を係止して、吸引溝１６ｃによりレンズ
用治具１４の裏面側を吸引、あるいは、固定ネジなどの
固定治具などによりレンズ用治具１４を固定する。次
に、固定されたレンズ用治具１４上に固定された被加工
レンズ材料１３に研削あるいは研磨などの加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズの加工方法
および加工装置に関し、さらに、前記レンズの加工方法
および加工装置により加工して得たレンズを光軸上に配
置して、陰極線管の蛍光面形成領域に光吸収物質膜パタ
ーンを形成するためのパターン露光を行う陰極線管の製
造装置の製造方法およびガラスの加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョン受像機などの画面は
平面状で大型化するとともに画面の高精細度化が顕著で
ある。上記テレビジョン受像機などに供せられる陰極線
管（以下、ＣＲＴ（CathodeRay Tube）ともいう）を構
成するアパーチャグリルのテープ状グリッド素体の幅は
ますます細くなってきており、グリッド間隔もファイン
ピッチ化している。

【０００３】図６は、一般的な陰極線管の概略側面断面
図である。上記陰極線管は、ガラスで一体に形成された
パネル１ａ、ファンネル１ｂおよびネック部１ｃからな
る管体を有し、ネック部１ｃに電子銃２が配置されてい
る。パネル１ａの内側には、色選別機構の１種であるア
パーチャグリル３が腕部材４および支持部材５からなる
フレームに張架状態で溶接されて備えられている。アパ
ーチャグリル３は、金属薄板からなる円筒面状であり、
マスク部の左右に対向する一対の最端テープの間に複数
のテープ状グリッド素体が所定のピッチで設けられて形
成されている。上記アパーチャグリル１の各テープ状グ
リッド素体の振動を防止するために、テープ上グリッド
素体から構成されるマスク面上を横切るようにダンパー
ワイヤ（不図示）が少なくとも１本以上張られている。
上記の腕部材４および支持部材５には、スプリングホル
ダ６の一端が固着されており、さらにスプリングホルダ
６の他端に、嵌合孔７ａを有するスプリング７が固着さ
れており、パネル１ａ内面の適合する箇所に設けられた
突起８に嵌合して、上記のアパーチャグリルがパネル１
ａの内側に固定されている構成となっている。

【０００４】また、上記のパネル１ａの内面は蛍光面と
なっており、電子ビームを照射すると赤、緑、青の３色
の可視光を発する蛍光体パターン１１と、上記３色の可
視光を透過するフィルター１０と、上記３色の可視光
（蛍光）を個々のパターン毎に分離する光吸収物質膜パ
ターン９ａが形成されている。図７は上記蛍光面の断面
図である。パネル１ａ上に、カーボンなどからなる黒色
の光吸収物質膜パターン９ａが形成されており、光吸収
物質膜パターン９ａの間において、赤の光を透過する赤
フィルター１０ｒ、緑の光を透過する緑フィルター１０
ｇおよび青の光を透過する青フィルター１０ｂが順に並
べられて形成されている。さらに、赤の光を発する赤色
蛍光体パターン１１ｒ、緑の光を発する緑色蛍光体パタ
ーン１１ｇおよび青の光を発する青色蛍光体パターン１
１ｂが対応する色のフィルターの上層に順に並べられて
形成されている。

【０００５】上記の陰極線管においては、電子銃２の発
する電子線（陰極線）がアパーチャグリル３により色選
別されながらこれを通過し、上記の赤、緑、青の３色の
可視光を発する蛍光体パターン１１中の各蛍光体を励起
し、各色の蛍光体からそれぞれ発せられる蛍光によりカ
ラー画像を表示することができる。光吸収物質膜パター
ン９ａは、カラー陰極線管上に画像などを表示させたと
きのコントラストを改善し、またビームランディングが
多少不正確であっても他色の蛍光体パターンに電子が照
射されるのを防ぐという重要な役割がある。

【０００６】上記の蛍光面の形成方法について説明す
る。まず、図８（ａ）に示すように、蛍光面となるパネ
ル１ａの内側に感光材料を塗布して感光層１２を形成す
る。次に、図８（ｂ）に示すように、アパーチャグリル
３のスリット３ａを透過した光Ｌにより選択露光を行
う。この選択露光の際、光源には波長２２０〜６００ｎ
ｍの範囲にわたる波長の光を出す水銀ランプが用いら
れ、露光用には３６５ｎｍの光あるいはそれよりも短波
長の光が用いられる。露光の結果、被露光部分１２ａは
硬化するが、未露光部分１２ｂは硬化しない。次に、図
８（ｃ）に示すように、露光済の感光層１２を現像する
ことで、未露光部分１２ｂを除去し、被露光部分からな
る所定の感光膜パターン１２ａを形成する。

【０００７】次に、図９（ａ）に示すように、感光膜パ
ターン１２ａの上層に全面にカーボンなどの光吸収物質
を塗布して、光吸収物質膜９を形成する。次に、図９
（ｂ）に示すように、上記の感光膜パターンとその上層
に形成された光吸収物質膜９部分とを共に選択除去し、
感光膜パターンの反転パターンである光吸収物質膜パタ
ーン９ａを形成する。次に、図９（ｃ）に示すように、
光吸収物質膜パターン９ａの間を埋めるようにして、
赤、緑、青の各色のフィルター（１０ｒ，１０ｇ，１０
ｂ）を形成する。さらに、上記各色のフィルター（１０
ｒ，１０ｇ，１０ｂ）の上層に、赤、緑、青の各蛍光材
料からなる蛍光体パターン（１１ｒ，１１ｇ，１１ｂ）
を形成して、図７に示す蛍光面とすることができる。

【０００８】上記の図８（ｂ）に示す選択露光工程にお
いては、例えば図１０に示す露光装置を用いる。即ち、
パネル１ａ内面上の蛍光体パターンを形成する位置の感
光膜に対して、水銀ランプなどの光源２０から２２０〜
６００ｎｍの波長の光を照射し、集光させ、アパーチャ
グリル３のスリット３ａを介して選択露光する。集光手
段としては、光路変更用の積層構造の石英ガラス板２１
ａと、ランディング補正と集光用の石英レンズ２１ｂを
用いる。さらに、３６５ｎｍよりも短波長の光を選択的
に透過させる光学フィルター２２を光軸上に配置するこ
ともできる。

【０００９】上記の光学系を構成する石英レンズを作成
するには、円盤状の石英レンズ材料を光学ピッチ（松
脂）により治具上に固定し、研削装置にかけて所定のレ
ンズ形状に研削し、さらに研磨装置にかけて表面を研磨
処理する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
光学系を構成する石英レンズを作成するには、円盤状の
石英レンズ材料を研削装置や研磨装置などの各加工装置
にかける際に、各装置間で円盤状の石英レンズ材料の中
心位置がずれてしまうのを防止するため、各加工装置に
かける毎に石英レンズ材料の中心位置を決定する必要が
あり、各加工装置毎にダイヤルゲージを調節して行う
が、この作業には熟練した技術が必要となり、しかも非
常に時間がかかっていた。

【００１１】本発明は上記のような実状に鑑みてなされ
たものであり、従って本発明の目的は、被処理レンズ材
料の中心位置がずれてしまうのを容易に防止することが
できるレンズの加工方法および加工装置、さらに前記レ
ンズの加工方法を陰極線管の蛍光面形成用の露光装置に
適用した陰極線管の製造装置の製造方法を提供すること
であり、またさらに、被処理ガラス材料の中心位置がず
れてしまうのを容易に防止することができるガラスの加
工方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のレンズの加工方法は、２つの基準面を有
するレンズ用治具上に被加工レンズ材料を固定する工程
と、前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けら
れたテーブル上に、前記２つの係止面において前記２つ
の基準面を係止して、前記レンズ用治具を固定する工程
と、前記固定されたレンズ用治具上に固定された被加工
レンズ材料を加工する工程とを有する。

【００１３】上記の本発明のレンズの加工方法は、好適
には、前記２つの基準面として、略直交する２面を有す
るレンズ用治具を用いる。

【００１４】上記の本発明のレンズの加工方法は、好適
には、前記レンズを加工する工程においては、前記被加
工レンズ材料を研削して所定の凹凸形状に加工する。あ
るいは好適には、前記レンズを加工する工程において
は、前記被加工レンズ材料の表面を研磨処理する。

【００１５】上記の本発明のレンズの加工方法は、好適
には、前記レンズ用治具を固定する工程においては、前
記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの係止面に
おいて前記２つの基準面を係止した状態で戴置し、前記
テーブルに設けられた吸引部により前記レンズ用治具の
前記被加工レンズ材料固定面の裏面を吸引することで前
記レンズ用治具を固定する。あるいは好適には、前記レ
ンズ用治具を固定する工程においては、前記レンズ用治
具を前記テーブル上に前記２つの係止面において前記２
つの基準面を係止した状態で戴置し、前記テーブルに設
けられた固定ネジなどの固定治具により前記レンズ用治
具を固定する。

【００１６】上記の本発明のレンズの加工方法は、好適
には、前記被加工レンズ材料として石英を用いる。ま
た、好適には、前記レンズ用治具上に被加工レンズ材料
を固定する工程において、前記被加工レンズ材料を光学
ピッチにより固定する。

【００１７】上記の本発明のレンズの加工方法は、２つ
の基準面を有するレンズ用治具上に被加工レンズ材料を
光学ピッチなどにより固定し、２つの基準面に対応する
２つの係止面が設けられたテーブル上に、２つの係止面
において２つの基準面を係止して、レンズ用治具の裏面
側の吸引、あるいは、固定ネジなどの固定治具などによ
りレンズ用治具を固定する。次に、固定されたレンズ用
治具上に固定された被加工レンズ材料に研削あるいは研
磨などの加工を行う。研削装置や研磨装置などの各加工
装置に、それぞれ２つの基準面に対応する２つの係止面
が設けられたテーブルを設置しておき、被加工レンズ材
料が固定されたレンズ用治具ごと各加工装置間で移動さ
せることで、レンズ用治具の２つの基準面と各加工装置
のテーブルの２つの係止面との位置関係を一旦決めれ
ば、その後は２つの基準面を２つの係止面に係止するこ
とで容易に被加工レンズ材料の位置決めをすることがで
き、被処理レンズ材料の中心位置がずれてしまうのを防
止することができる。

【００１８】また、上記の目的を達成するために、本発
明のレンズの加工装置は、２つの基準面を有し、上面に
被加工レンズ材料を固定するレンズ用治具と、前記２つ
の基準面に対応する２つの係止面が設けられ、前記２つ
の係止面において前記２つの基準面を係止して、上面に
前記レンズ用治具を固定するテーブルと、前記被加工レ
ンズ材料を加工する加工手段とを有する。

【００１９】上記の本発明のレンズの加工装置は、好適
には、前記２つの基準面が、略直交する２面である。

【００２０】上記の本発明のレンズの加工装置は、好適
には、前記レンズを加工する加工手段が、前記被加工レ
ンズ材料を研削して所定の凹凸形状に加工する研削手段
である。あるいは好適には、前記レンズを加工する加工
手段が、前記被加工レンズ材料の表面を研磨処理する研
磨手段である。

【００２１】上記の本発明のレンズの加工装置は、好適
には、前記テーブルに、前記レンズ用治具の前記被加工
レンズ材料固定面の裏面を吸引することで前記レンズ用
治具を固定するための吸引部が設けられている。あるい
は好適には、前記テーブルに、前記レンズ用治具を固定
するための固定ネジなどの固定治具が設けられている。

【００２２】上記の本発明のレンズの加工装置は、２つ
の基準面を有するレンズ用治具上に被加工レンズ材料を
固定し、２つの基準面に対応する２つの係止面が設けら
れたテーブル上に、２つの係止面において２つの基準面
を係止して、レンズ用治具の裏面側の吸引、あるいは、
固定ネジなどの固定治具などによりレンズ用治具を固定
し、被加工レンズ材料に研削あるいは研磨などの加工を
行うことができる。研削装置や研磨装置などの各加工装
置に、それぞれ２つの基準面に対応する２つの係止面が
設けられたテーブルを設置しておき、被加工レンズ材料
が固定されたレンズ用治具ごと各加工装置間で移動させ
ることで、レンズ用治具の２つの基準面と各加工装置の
テーブルの２つの係止面との位置関係を一旦決めれば、
その後は２つの基準面を２つの係止面に係止することで
容易に被加工レンズ材料の位置決めをすることができ、
被処理レンズ材料の中心位置がずれてしまうのを防止す
ることができる。

【００２３】また、上記の目的を達成するために、本発
明の陰極線管の製造装置の製造方法は、陰極線管の蛍光
面形成領域に光吸収物質膜パターンを形成するためのパ
ターン露光を行う陰極線管の製造装置の製造方法であっ
て、前記製造装置はパターン露光の光軸上にレンズを有
しており、前記レンズの加工工程が、２つの基準面を有
するレンズ用治具上に被加工レンズ材料を固定する工程
と、前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けら
れたテーブル上に、前記２つの係止面において前記２つ
の基準面を係止して、前記レンズ用治具を固定する工程
と、前記固定されたレンズ用治具上に固定された被加工
レンズ材料を加工する工程とを含む。

【００２４】上記の本発明の陰極線管の製造装置の製造
方法は、好適には、前記２つの基準面として、略直交す
る２面を有するレンズ用治具を用いる。

【００２５】上記の本発明の陰極線管の製造装置の製造
方法は、好適には、前記レンズを加工する工程において
は、前記被加工レンズ材料を研削して所定の凹凸形状に
加工する。あるいは好適には、前記レンズを加工する工
程においては、前記被加工レンズ材料の表面を研磨処理
する。

【００２６】上記の本発明の陰極線管の製造装置の製造
方法は、好適には、前記レンズ用治具を固定する工程に
おいては、前記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２
つの係止面において前記２つの基準面を係止した状態で
戴置し、前記テーブルに設けられた吸引部により前記レ
ンズ用治具の前記被加工レンズ材料固定面の裏面を吸引
することで前記レンズ用治具を固定する。あるいは好適
には、前記レンズ用治具を固定する工程においては、前
記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの係止面に
おいて前記２つの基準面を係止した状態で戴置し、前記
テーブルに設けられた固定ネジなどの固定治具により前
記レンズ用治具を固定する。

【００２７】上記の本発明の陰極線管の製造装置の製造
方法は、好適には、前記被加工レンズ材料として石英を
用いる。また、好適には、前記レンズ用治具上に被加工
レンズ材料を固定する工程において、前記被加工レンズ
材料を光学ピッチにより固定する。

【００２８】上記の本発明の陰極線管の製造装置の製造
方法は、陰極線管の蛍光面形成領域に光吸収物質膜パタ
ーンを形成するためのパターン露光を行い、当該パター
ン露光の光軸上にレンズを有する露光装置のレンズを加
工する際に、２つの基準面を有するレンズ用治具上に被
加工レンズ材料を光学ピッチなどにより固定し、２つの
基準面に対応する２つの係止面が設けられたテーブル上
に、２つの係止面において２つの基準面を係止して、レ
ンズ用治具の裏面側の吸引、あるいは、固定ネジなどの
固定治具などによりレンズ用治具を固定する。次に、固
定されたレンズ用治具上に固定された被加工レンズ材料
に研削あるいは研磨などの加工を行う。研削装置や研磨
装置などの各加工装置に、それぞれ２つの基準面に対応
する２つの係止面が設けられたテーブルを設置してお
き、被加工レンズ材料が固定されたレンズ用治具ごと各
加工装置間で移動させることで、レンズ用治具の２つの
基準面と各加工装置のテーブルの２つの係止面との位置
関係を一旦決めれば、その後は２つの基準面を２つの係
止面に係止することで容易に被加工レンズ材料の位置決
めをすることができ、被処理レンズ材料の中心位置がず
れてしまうのを防止することができる。

【００２９】また、上記の目的を達成するために、本発
明のガラス加工方法は、２つの基準面を有するガラス用
治具上に被加工ガラス材料を固定する工程と、前記２つ
の基準面に対応する２つの係止面が設けられたテーブル
上に、前記２つの係止面において前記２つの基準面を係
止して、前記ガラス用治具を固定する工程と、前記固定
されたガラス用治具上に固定された被加工ガラス材料を
加工する工程とを有する。上記の方法を被加工ガラス材
料に適用することが可能である。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るレンズの加工
方法および加工装置、さらに当該レンズの加工方法を陰
極線管の蛍光面形成用の露光装置に適用した陰極線管の
製造装置の製造方法を、図面に示す実施形態に基づき、
詳細に説明する。

【００３１】第１実施形態 図１は、研削装置や研磨装置などの各種レンズの加工装
置に用いるレンズ用治具の（ａ）平面図および（ｂ）側
面図である。レンズ用治具１４は、平面図上、例えば８
角形形状を有しており、例えば直交する２側面が、レン
ズ用治具１４を研削装置や研磨装置などの各種加工装置
に固定するときの２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）となって
いる。また、上記基準面となっていない側面には把手１
４ａが備えられている。上記のレンズ上治具１４は、上
面に円盤状の石英レンズ材料１３が光学ピッチ（松脂）
１５などにより固定されて用いられる。石英レンズ材料
１３をレンズ上治具１４上に固定するには、石英レンズ
材料１３の裏面に油性のペンなどで円盤の中心位置で直
交する２直線を描いておき、一方、レンズ上治具１４表
面にも対応する位置に直交する２直線を描いておき、上
記２直線同士が重なるように固定すればよい。光学ピッ
チ１５を用いて石英レンズ材料１３を固定するときに
は、光学ピッチ１５を予め加熱して軟化させておくとよ
い。

【００３２】図２は、レンズの研削装置のテーブルの
（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。レンズの研削
装置のテーブル１６には、レンズ上治具１４の２つの基
準面（Ｓａ，Ｓｂ）に対応する位置に、２つの係止面
（Ｓａ’，Ｓｂ’）を有する２つの基準当板（１６ａ，
１６ｂ）が設けられている。さらに、レンズ用治具１４
の裏面側を吸引して固定するための吸引溝１６ｃが設け
られており、テーブル１６上にレンズ用治具１４を戴置
した状態で吸引溝１６ｃにより吸引することでレンズ用
治具１４を固定することができる。レンズの研削装置に
は、さらに不図示の研削手段が設けられており、テーブ
ル１６上に固定したレンズ用治具１４上に、光学ピッチ
などで固定されている石英レンズ材料に凹凸形状に加工
することができる。

【００３３】図３は、図１に示すレンズ用治具１４を図
２に示すレンズの研削装置のテーブル上に固定した状態
の（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。レンズ上治
具１４の２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）を、研削装置のテ
ーブル１６の２つの係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）に係止し
た状態でレンズ用治具１４を戴置し、レンズ用治具１４
の裏面側を吸引溝１６ｃにより吸引し、レンズ上治具１
４を研削装置のテーブル１６上に固定して、石英レンズ
材料１３に研削加工を行う。

【００３４】図４は、レンズの研磨装置のテーブルの
（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。レンズの研磨
装置のテーブル１７には、上記のレンズの研削装置のテ
ーブルと同様に、レンズ上治具１４の２つの基準面（Ｓ
ａ，Ｓｂ）に対応する位置に、２つの係止面（Ｓａ’，
Ｓｂ’）を有する２つの基準当板（１７ａ，１７ｂ）が
設けられている。さらに、レンズ用治具１４を固定する
ための固定ネジ１７ｃが設けられており、テーブル１６
上にレンズ用治具１４を戴置した状態で固定ネジ１７ｃ
を締めて、レンズ用治具１４を固定することができる。
レンズの研磨装置には、さらに不図示の研磨手段が設け
られており、テーブル１７上に固定したレンズ用治具１
４上に、光学ピッチなどで固定されている石英レンズ材
料の表面を研磨加工することができる。

【００３５】図５は、図１に示すレンズ用治具１４を図
４に示すレンズの研磨装置のテーブル上に固定した状態
の（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。レンズ上治
具１４の２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）を、研磨装置のテ
ーブル１７の２つの係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）に係止し
た状態でレンズ用治具１４を戴置し、固定ネジ１７ｃを
締めてレンズ上治具１４を研磨装置のテーブル１７上に
固定して、石英レンズ材料１３に研磨加工を行う。

【００３６】上記のレンズの研削装置と研磨装置におい
ては、それぞれレンズ用治具１４の２つの基準面（Ｓ
ａ，Ｓｂ）に対応する２つの係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）
が設けられたテーブルを設置しておき、石英などの被加
工レンズ材料が固定されたレンズ用治具１４ごと各加工
装置間で移動させることで、レンズ用治具１４の２つの
基準面（Ｓａ，Ｓｂ）と各加工装置のテーブルの２つの
係止面（Ｓａ’，Ｓｂ’）との位置関係を一旦決めれ
ば、その後は２つの基準面（Ｓａ，Ｓｂ）を２つの係止
面（Ｓａ’，Ｓｂ’）に係止することで容易に被加工レ
ンズ材料の位置決めをすることができ、被処理レンズ材
料の中心位置がずれてしまうのを防止することができ
る。

【００３７】第２実施形態 本実施形態に係る陰極線管の製造方法は、陰極線管の蛍
光面形成領域に光吸収物質膜パターンを形成するための
パターン露光装置として、上記の第１実施形態において
研削および研磨加工して得たレンズを組み込んで構成し
たパターン露光装置を用いる。

【００３８】図６は、本実施形態に係るカラー陰極線管
の概略側面断面図である。上記陰極線管は、ガラスで一
体に形成されたパネル１ａ、ファンネル１ｂおよびネッ
ク部１ｃからなる管体を有し、ネック部１ｃに電子銃２
が配置されている。パネル１ａの内側には、色選別機構
の１種であるアパーチャグリル３が腕部材４および支持
部材５からなるフレームに張架状態で溶接されて備えら
れている。アパーチャグリル３は、金属薄板からなる円
筒面状であり、マスク部の左右に対向する一対の最端テ
ープの間に複数のテープ状グリッド素体が所定のピッチ
で設けられて形成されている。上記アパーチャグリル１
の各テープ状グリッド素体の振動を防止するために、テ
ープ上グリッド素体から構成されるマスク面上を横切る
ようにダンパーワイヤ（不図示）が少なくとも１本以上
張られている。上記の腕部材４および支持部材５には、
スプリングホルダ６の一端が固着されており、さらにス
プリングホルダ６の他端に、嵌合孔７ａを有するスプリ
ング７が固着されており、パネル１ａ内面の適合する箇
所に設けられた突起８に嵌合して、上記のアパーチャグ
リルがパネル１ａの内側に固定されている構成となって
いる。

【００３９】また、上記のパネル１ａの内面は蛍光面と
なっており、電子ビームを照射すると赤、緑、青の３色
の可視光を発する蛍光体パターン１１と、上記３色の可
視光を透過するフィルター１０と、上記３色の可視光
（蛍光）を個々のパターン毎に分離する光吸収物質膜パ
ターン９ａが形成されている。図７は上記蛍光面の断面
図である。パネル１ａ上に、カーボンなどからなる黒色
の光吸収物質膜パターン９ａが形成されており、光吸収
物質膜パターン９ａの間において、赤の光を透過する赤
フィルター１０ｒ、緑の光を透過する緑フィルター１０
ｇおよび青の光を透過する青フィルター１０ｂが順に並
べられて形成されている。さらに、赤の光を発する赤色
蛍光体パターン１１ｒ、緑の光を発する緑色蛍光体パタ
ーン１１ｇおよび青の光を発する青色蛍光体パターン１
１ｂが対応する色のフィルターの上層に順に並べられて
形成されている。

【００４０】上記の陰極線管においては、電子銃２の発
する電子線（陰極線）がアパーチャグリル３により色選
別されながらこれを通過し、上記の赤、緑、青の３色の
可視光を発する蛍光体パターン１１中の各蛍光体を励起
し、各色の蛍光体からそれぞれ発せられる蛍光によりカ
ラー画像を表示することができる。光吸収物質膜パター
ン９ａは、カラー陰極線管上に画像などを表示させたと
きのコントラストを改善し、またビームランディングが
多少不正確であっても他色の蛍光体パターンに電子が照
射されるのを防ぐという重要な役割がある。

【００４１】上記の蛍光面の形成方法について説明す
る。まず、図８（ａ）に示すように、蛍光面となるパネ
ル１ａの内側をよく洗浄して乾燥させた後、感光材料を
塗布し、乾燥させて感光層１２を形成する。上記の感光
材料としては、例えばポリビニルピロリドンなどの高分
子材料とジアジドスチルベンゼン−スルホン酸ナトリウ
ムなどの架橋剤を含む材料を用いる。

【００４２】次に、図８（ｂ）に示すように、パネル１
ａ内面上の赤、緑、青の３色の蛍光体パターンを形成す
る位置の感光膜１２に対し、アパーチャグリル３のスリ
ット３ａを透過した光Ｌにより選択露光を行う。上記の
選択露光においては、図１０に示す露光装置を用いる。
即ち、水銀ランプなどの光源２０から２２０〜６００ｎ
ｍの波長の光を照射し、集光させ、アパーチャグリル３
のスリット３ａを介して選択露光する。集光手段として
は、光路変更用の積層構造の石英ガラス板２１ａと、ラ
ンディング補正と集光用の石英レンズ２１ｂを用いる。
ここで、上記の石英レンズ２１ｂは、第１実施形態にお
いて研削、研磨加工して得たものを用いる。また、さら
に３６５ｎｍよりも短波長の光を選択的に透過させる光
学フィルター２２を光軸上に配置することもできる。上
記の露光の結果、被露光部分１２ａは硬化するが、未露
光部分１２ｂは硬化しない。

【００４３】次に、図８（ｃ）に示すように、露光済の
感光層１２を現像することで、未露光部分１２ｂを除去
し、被露光部分からなる所定の感光膜パターン１２ａを
形成する。

【００４４】次に、図９（ａ）に示すように、感光膜パ
ターン１２ａの上層に全面にカーボンなどの光吸収物質
を塗布して、光吸収物質膜９を形成する。

【００４５】次に、図９（ｂ）に示すように、上記の感
光膜パターンとその上層に形成された光吸収物質膜９部
分とを共に選択除去して反転現像を行い、感光膜パター
ンの反転パターンである光吸収物質膜パターン９ａを形
成する。上記の反転現像は、反転現像液を用いた化学的
方法により行うか、あるいは水圧を利用した物理的方法
により行う。

【００４６】次に、図９（ｃ）に示すように、光吸収物
質膜パターン９ａの間を埋めるようにして、赤、緑、青
の各色のフィルター（１０ｒ，１０ｇ，１０ｂ）を形成
する。さらに、上記各色のフィルター（１０ｒ，１０
ｇ，１０ｂ）の上層に、赤、緑、青の各蛍光材料からな
る蛍光体パターン（１１ｒ，１１ｇ，１１ｂ）を形成し
て、図７に示す蛍光面とすることができる。

【００４７】以降の工程としては、上記の蛍光面の蛍光
体パターン（１１ｒ，１１ｇ，１１ｂ）を平坦化するた
めの中間層を形成し、その上層にアルミニウムなどを蒸
着させて金属膜のパターンを形成する。次に、所定温度
以下で加熱処理（ベーキング）を行い、光吸収物質膜パ
ターン９ａ、フィルター（１０ｒ，１０ｇ，１０ｂ）、
蛍光体パターン（１１ｒ，１１ｇ，１１ｂ）および中間
層などに含まれる有機物成分を揮散あるいは熱分解させ
て除去し、蛍光面とすることができる。

【００４８】上記の本実施形態の陰極線管の製造方法に
おいては、用いるパターン露光装置のレンズの加工を第
１実施形態に従って行うので、容易に被加工レンズ材料
の位置決めをすることができ、被処理レンズ材料の中心
位置がずれてしまうのを防止することができる。

【００４９】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではない。例えば、本発明において加工する
レンズは、陰極線管の製造方法において用いる露光装置
以外の装置の光学系を構成することができる。本発明の
レンズの加工方法および装置としては、研削加工（装
置）や研磨加工（装置）の他の加工処理（装置）に適用
することができる。レンズやレンズを固定する光学ピッ
チなどの材料成分は、上記で示したものに限定されな
い。さらにガラスの加工方法および装置にも適用可能で
ある。その他、本発明の範囲内で種々に改変することが
できる。

【００５０】

【発明の効果】本発明のレンズの加工方法および加工装
置によれば、容易に被加工材料の位置決めを正確に行う
ことができ、各種加工装置毎のデータ補正が不要であ
り、被処理レンズ材料の中心位置がずれてしまうのを防
止することができ、レンズの加工精度を向上することが
できる。作業が容易となるので、熟練した技術が不要と
なり、しかも時間を短縮して作業可能である。

【００５１】また、陰極線管の蛍光面形成領域に光吸収
物質膜パターンを形成するためのパターン露光装置とし
て、上記の方法および装置で研削および研磨加工して得
たレンズを好ましく組み込んで構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るレンズ用治具の（ａ）平面
図および（ｂ）側面図である。

【図２】図２は本発明に係るレンズ研削装置のテーブル
の（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。

【図３】図３は本発明に係るレンズ研削装置のテーブル
にレンズ用治具を固定した状態の（ａ）平面図および
（ｂ）側面図である。

【図４】図４は本発明に係るレンズ研磨装置のテーブル
の（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。

【図５】図５は本発明に係るレンズ研磨装置のテーブル
にレンズ用治具を固定した状態の（ａ）平面図および
（ｂ）側面図である。

【図６】図６は本発明および従来例に係る陰極線管の概
略側面断面図である。

【図７】図７は本発明および従来例に係る陰極線管の蛍
光面の断面図である。

【図８】図８は本発明および従来例に係る蛍光面の形成
工程を示す断面図であり、（ａ）は感光膜の形成工程ま
で、（ｂ）は露光工程まで、（ｃ）は現像工程までを示
す。

【図９】図９は図８の続きの工程を示し、（ａ）は光吸
収物質膜の形成工程まで、（ｂ）は光吸収物質膜のパタ
ーン加工工程まで、（ｃ）はフィルターの形成工程まで
を示す。

【図１０】図１０は本発明および従来例に係る露光装置
の構成図である。

【符号の説明】

１ａ…パネル、１ｂ…ファンネル、１ｃ…ネック部、２
…電子銃、３…アパーチャグリル、３ａ…スリット、４
…腕部材、５…支持部材、６…スプリングホルダ、７…
スプリング、７ａ…嵌合孔、８…突起、９…光吸収物質
膜、９ａ…光吸収物質膜パターン、１０，１０ｒ，１０
ｇ，１０ｂ…フィルター、１１，１１ｒ，１１ｇ，１１
ｂ…蛍光体パターン、１２…感光膜、１２ａ…被露光部
分（感光膜パターン）、１２ｂ…未露光部分、１３…石
英レンズ材料、１４…レンズ用治具、１４ａ…把手、１
５…光学ピッチ、１６…研削装置テーブル、１６ａ，１
６ｂ…基準当板、１６ｃ…吸引溝、１７…研磨装置テー
ブル、１７ａ，１７ｂ…基準当板、１７ｃ…固定ネジ、
２０…光源、２１ａ…石英ガラス板、２１ｂ…石英レン
ズ、２２…光学フィルター、Ｓａ，Ｓｂ…基準面、Ｓ
ａ’，Ｓｂ’…係止面、Ｌ…光。

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２つの基準面を有するレンズ用治具上に被
   加工レンズ材料を固定する工程と、 前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けられた
   テーブル上に、前記２つの係止面において前記２つの基
   準面を係止して、前記レンズ用治具を固定する工程と、 前記固定されたレンズ用治具上に固定された被加工レン
   ズ材料を加工する工程とを有するレンズの加工方法。
2. 【請求項２】前記２つの基準面として、略直交する２面
   を有するレンズ用治具を用いる請求項１記載のレンズの
   加工方法。
3. 【請求項３】前記レンズを加工する工程においては、前
   記被加工レンズ材料を研削して所定の凹凸形状に加工す
   る請求項１記載のレンズの加工方法。
4. 【請求項４】前記レンズを加工する工程においては、前
   記被加工レンズ材料の表面を研磨処理する請求項１記載
   のレンズの加工方法。
5. 【請求項５】前記レンズ用治具を固定する工程において
   は、前記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの係
   止面において前記２つの基準面を係止した状態で戴置
   し、前記テーブルに設けられた吸引部により前記レンズ
   用治具の前記被加工レンズ材料固定面の裏面を吸引する
   ことで前記レンズ用治具を固定する請求項１記載のレン
   ズの加工方法。
6. 【請求項６】前記レンズ用治具を固定する工程において
   は、前記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの係
   止面において前記２つの基準面を係止した状態で戴置
   し、前記テーブルに設けられた固定治具により前記レン
   ズ用治具を固定する請求項１記載のレンズの加工方法。
7. 【請求項７】前記レンズ用治具を固定する工程において
   は、固定ネジにより固定する請求項６記載のレンズの加
   工方法。
8. 【請求項８】前記被加工レンズ材料として石英を用いる
   請求項１記載のレンズの加工方法。
9. 【請求項９】前記レンズ用治具上に被加工レンズ材料を
   固定する工程において、前記被加工レンズ材料を光学ピ
   ッチにより固定する請求項１記載のレンズの加工方法。
10. 【請求項１０】２つの基準面を有し、上面に被加工レン
    ズ材料を固定するレンズ用治具と、 前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けられ、
    前記２つの係止面において前記２つの基準面を係止し
    て、上面に前記レンズ用治具を固定するテーブルと、 前記被加工レンズ材料を加工する加工手段とを有するレ
    ンズの加工装置。
11. 【請求項１１】前記２つの基準面が、略直交する２面で
    ある請求項１０記載のレンズの加工装置。
12. 【請求項１２】前記レンズを加工する加工手段が、前記
    被加工レンズ材料を研削して所定の凹凸形状に加工する
    研削手段である請求項１０記載のレンズの加工装置。
13. 【請求項１３】前記レンズを加工する加工手段が、前記
    被加工レンズ材料の表面を研磨処理する研磨手段である
    請求項１０記載のレンズの加工装置。
14. 【請求項１４】前記テーブルに、前記レンズ用治具の前
    記被加工レンズ材料固定面の裏面を吸引することで前記
    レンズ用治具を固定するための吸引部が設けられている
    請求項１０記載のレンズの加工装置。
15. 【請求項１５】前記テーブルに、前記レンズ用治具を固
    定するための固定治具が設けられている請求項１０記載
    のレンズの加工装置。
16. 【請求項１６】前記固定治具が、固定ネジである請求項
    １５記載のレンズの加工装置。
17. 【請求項１７】陰極線管の蛍光面形成領域に光吸収物質
    膜パターンを形成するためのパターン露光を行う陰極線
    管の製造装置の製造方法であって、 前記製造装置はパターン露光の光軸上にレンズを有して
    おり、 前記レンズの加工工程が、 ２つの基準面を有するレンズ用治具上に被加工レンズ材
    料を固定する工程と、 前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けられた
    テーブル上に、前記２つの係止面において前記２つの基
    準面を係止して、前記レンズ用治具を固定する工程と、 前記固定されたレンズ用治具上に固定された被加工レン
    ズ材料を加工する工程とを含む陰極線管の製造装置の製
    造方法。
18. 【請求項１８】前記２つの基準面として、略直交する２
    面を有するレンズ用治具を用いる請求項１７記載の陰極
    線管の製造装置の製造方法。
19. 【請求項１９】前記レンズを加工する工程においては、
    前記被加工レンズ材料を研削して所定の凹凸形状に加工
    する請求項１７記載の陰極線管の製造装置の製造方法。
20. 【請求項２０】前記レンズを加工する工程においては、
    前記被加工レンズ材料の表面を研磨処理する請求項１７
    記載の陰極線管の製造装置の製造方法。
21. 【請求項２１】前記レンズ用治具を固定する工程におい
    ては、前記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの
    係止面において前記２つの基準面を係止した状態で戴置
    し、前記テーブルに設けられた吸引部により前記レンズ
    用治具の前記被加工レンズ材料固定面の裏面を吸引する
    ことで前記レンズ用治具を固定する請求項１７記載の陰
    極線管の製造装置の製造方法。
22. 【請求項２２】前記レンズ用治具を固定する工程におい
    ては、前記レンズ用治具を前記テーブル上に前記２つの
    係止面において前記２つの基準面を係止した状態で戴置
    し、前記テーブルに設けられた固定治具により前記レン
    ズ用治具を固定する請求項１７記載の陰極線管の製造装
    置の製造方法。
23. 【請求項２３】前記レンズ用治具を固定する工程におい
    ては、固定ネジにより固定する請求項２２記載の陰極線
    管の製造装置の製造方法。
24. 【請求項２４】前記被加工レンズ材料として石英を用い
    る請求項１７記載の陰極線管の製造装置の製造方法。
25. 【請求項２５】前記レンズ用治具上に被加工レンズ材料
    を固定する工程において、前記被加工レンズ材料を光学
    ピッチにより固定する請求項１７記載の陰極線管の製造
    装置の製造方法。
26. 【請求項２６】２つの基準面を有するガラス用治具上に
    被加工ガラス材料を固定する工程と、 前記２つの基準面に対応する２つの係止面が設けられた
    テーブル上に、前記２つの係止面において前記２つの基
    準面を係止して、前記ガラス用治具を固定する工程と、 前記固定されたガラス用治具上に固定された被加工ガラ
    ス材料を加工する工程とを有するガラスの加工方法。