JP2696194B2 - 陰極線管のフェースプレートパネルの内表面上に発光スクリーン構体を電子写真的に形成する方法 - Google Patents
陰極線管のフェースプレートパネルの内表面上に発光スクリーン構体を電子写真的に形成する方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は陰極線管（ＣＲＴ）用
のスクリーン構体を電子写真的に製造する方法に、詳し
くは、蛍光体材料の被着に先立って、摩擦電気的に荷電
されたマトリクス材料の粒子を、二重露光法によって電
子写真的に被着する方法に関するものである。
のスクリーン構体を電子写真的に製造する方法に、詳し
くは、蛍光体材料の被着に先立って、摩擦電気的に荷電
されたマトリクス材料の粒子を、二重露光法によって電
子写真的に被着する方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】１９９０年５月１日付けでダッタ（Ｄａ
ｔｔａ）氏他に発行された米国特許第４，９２１，７６
７号には、摩擦電気的に荷電されたマトリクス及び蛍光
体材料を用いてＣＲＴ用の発光スクリーン構体を電子写
真的に製造する方法が記載されている。この特許の方法
においては、導電性層上に設けられた光導電性層が、正
の電圧に静電気的に荷電され、シャドウマスクを通して
ライトハウス内に配置されたキセノン閃光ランプからの
光に露光される。この露光は３つの異なるランプ位置か
らの光に対して合計３回繰り返されて、光導電性層の領
域が放電され、静電気的な像が形成され、そこに発光蛍
光体が被着されて、スクリーンが形成されることにな
る。
ｔｔａ）氏他に発行された米国特許第４，９２１，７６
７号には、摩擦電気的に荷電されたマトリクス及び蛍光
体材料を用いてＣＲＴ用の発光スクリーン構体を電子写
真的に製造する方法が記載されている。この特許の方法
においては、導電性層上に設けられた光導電性層が、正
の電圧に静電気的に荷電され、シャドウマスクを通して
ライトハウス内に配置されたキセノン閃光ランプからの
光に露光される。この露光は３つの異なるランプ位置か
らの光に対して合計３回繰り返されて、光導電性層の領
域が放電され、静電気的な像が形成され、そこに発光蛍
光体が被着されて、スクリーンが形成されることにな
る。
【０００３】シャドウマスクが取り外され、光導電性層
の正に荷電された領域上に、摩擦電気的に（負に）荷電
された吸光性マトリクス材料の粒子が被着される。マト
リクスが形成された後、光導電性層は再び正の電圧に荷
電され、次いで、シャドウマスクを通して露光されて、
３種の摩擦電気的に（正に）荷電された発光蛍光体の中
の第１のものが被着されることになる領域から電荷が放
出される。蛍光体の被着に先立って、再びシャドウマス
クがフェースプレートパネルから取り外される。
の正に荷電された領域上に、摩擦電気的に（負に）荷電
された吸光性マトリクス材料の粒子が被着される。マト
リクスが形成された後、光導電性層は再び正の電圧に荷
電され、次いで、シャドウマスクを通して露光されて、
３種の摩擦電気的に（正に）荷電された発光蛍光体の中
の第１のものが被着されることになる領域から電荷が放
出される。蛍光体の被着に先立って、再びシャドウマス
クがフェースプレートパネルから取り外される。
【０００４】次いで、第１の摩擦電気的に（正に）荷電
された蛍光体が、光導電性層の放電した領域に反転現像
によって被着される。このプロセスが後２回繰り返され
て、第２と第３の色を発光する蛍光体材料が被着され
る。
された蛍光体が、光導電性層の放電した領域に反転現像
によって被着される。このプロセスが後２回繰り返され
て、第２と第３の色を発光する蛍光体材料が被着され
る。
【０００５】この米国特許に記載の方法の欠点は、被着
されたマトリクスに充分な不透光性を得るのが困難であ
るという点である。この不透光性はマトリクス線に被着
された吸光材料の量に比例する。電子写真的スクリーン
製造法においては、高い不透光性を有するマトリクスを
作るためには、光導電性層上に形成されるパターニング
された静電像に高い電圧コントラストを必要とする。
されたマトリクスに充分な不透光性を得るのが困難であ
るという点である。この不透光性はマトリクス線に被着
された吸光材料の量に比例する。電子写真的スクリーン
製造法においては、高い不透光性を有するマトリクスを
作るためには、光導電性層上に形成されるパターニング
された静電像に高い電圧コントラストを必要とする。
【０００６】対角線寸法が５１ｃｍの管においては、マ
トリクス線は幅が僅か約０．１〜０．１５ｍｍ（４〜６
ミル）しかなく、また、隣接マトリクス線間のピッチ、
即ち、間隔も僅か約０．２８ｍｍ（１１ミル）である。
これに対し、同じ発光色の蛍光体線では、幅は約０．２
７ｍｍ、ピッチは約０．８４ｍｍ（３３ミル）である。
このように、マトリクス線のサイズ及び間隔が小さいた
めに、ライトハウスで像を形成することの困難が増す。
トリクス線は幅が僅か約０．１〜０．１５ｍｍ（４〜６
ミル）しかなく、また、隣接マトリクス線間のピッチ、
即ち、間隔も僅か約０．２８ｍｍ（１１ミル）である。
これに対し、同じ発光色の蛍光体線では、幅は約０．２
７ｍｍ、ピッチは約０．８４ｍｍ（３３ミル）である。
このように、マトリクス線のサイズ及び間隔が小さいた
めに、ライトハウスで像を形成することの困難が増す。
【０００７】閃光ランプの幅が大きいことと、シャドウ
マスク中のスロット、即ち、開孔を通過する光の回折と
の総合効果により、マトリクス像パターンの形成に必要
な３回の露光によって、光導電性層に、完全に黒ではな
く、この層の高度に照射を受けた領域での光レベルの約
２５％の光レベルを有する、互いに部分的に重なりあう
半影部が生じる。即ち、このシャドウマスクを通した露
光によっては、完全に照射された領域も完全に黒の領域
も作ることができず、光の強度が低い灰色の半影部によ
って分離された光領域のパターンができる。従って、静
電像の電圧コントラストは、蛍光体露光のための時より
もマトリクスのための露光時のほうが遙に低く、その結
果、得られるマトリクス線は、特に線の周縁部分におい
て、その不透光性が所要の不透光性より低くなってしま
う。
マスク中のスロット、即ち、開孔を通過する光の回折と
の総合効果により、マトリクス像パターンの形成に必要
な３回の露光によって、光導電性層に、完全に黒ではな
く、この層の高度に照射を受けた領域での光レベルの約
２５％の光レベルを有する、互いに部分的に重なりあう
半影部が生じる。即ち、このシャドウマスクを通した露
光によっては、完全に照射された領域も完全に黒の領域
も作ることができず、光の強度が低い灰色の半影部によ
って分離された光領域のパターンができる。従って、静
電像の電圧コントラストは、蛍光体露光のための時より
もマトリクスのための露光時のほうが遙に低く、その結
果、得られるマトリクス線は、特に線の周縁部分におい
て、その不透光性が所要の不透光性より低くなってしま
う。
【０００８】上述した、シャドウマスクを介する光回折
のために、露光時間を長くしても、光導電性層の電圧コ
ントラストは露光の時間が増すにつれて、最大のコント
ラストに達した後、減少するので、電圧コントラストを
改善することは出来ないということがわかった。
のために、露光時間を長くしても、光導電性層の電圧コ
ントラストは露光の時間が増すにつれて、最大のコント
ラストに達した後、減少するので、電圧コントラストを
改善することは出来ないということがわかった。
【０００９】
【発明の概要】ＣＲＴのフェースプレートパネルの内表
面上に発光スクリーン構体を形成する電子写真的な方法
において、最初にパネルを導電性層で被覆し、次いで、
この導電性層上に光導電性層を被覆する。光導電性層上
に実質的に均一な電荷が形成される。光導電性層の選択
された領域がシャドウマスクを通して化学線に露光さ
れ、層上の電荷に作用する。光導電性層の未露光領域
は、摩擦電気的に荷電された、乾燥粉末状の吸光性スク
リーン構造材料で現像される。
面上に発光スクリーン構体を形成する電子写真的な方法
において、最初にパネルを導電性層で被覆し、次いで、
この導電性層上に光導電性層を被覆する。光導電性層上
に実質的に均一な電荷が形成される。光導電性層の選択
された領域がシャドウマスクを通して化学線に露光さ
れ、層上の電荷に作用する。光導電性層の未露光領域
は、摩擦電気的に荷電された、乾燥粉末状の吸光性スク
リーン構造材料で現像される。
【００１０】光導電性層は再び露光されて、吸光性材料
のない露出した領域から電荷がさらに放出され、一方、
吸光性マトリクス材料が載っている領域の電荷は保持さ
れる。この再露光により、光導電性層の露光部分と未露
光部分の間の電圧のコントラストが増大する。２回目の
現像により光導電性層の未露光領域を現像すると、前に
被着された吸光性スクリーン構造材料上に、さらに、摩
擦電気的に荷電された乾燥粉末状吸光スクリーン構造材
料が被着され、これによって形成されるマトリクスの不
透光性が増大する。次いで、パネルの表面のマトリクス
によって覆われていない領域に多数の赤、緑及び青色発
光蛍光体スクリーン素子がある順序で繰り返すカラー群
を構成して被着される。
のない露出した領域から電荷がさらに放出され、一方、
吸光性マトリクス材料が載っている領域の電荷は保持さ
れる。この再露光により、光導電性層の露光部分と未露
光部分の間の電圧のコントラストが増大する。２回目の
現像により光導電性層の未露光領域を現像すると、前に
被着された吸光性スクリーン構造材料上に、さらに、摩
擦電気的に荷電された乾燥粉末状吸光スクリーン構造材
料が被着され、これによって形成されるマトリクスの不
透光性が増大する。次いで、パネルの表面のマトリクス
によって覆われていない領域に多数の赤、緑及び青色発
光蛍光体スクリーン素子がある順序で繰り返すカラー群
を構成して被着される。
【００１１】
【推奨実施例の詳細な説明】図１は矩形のファネル１５
によって結合された矩形フェースプレート１２と管状ネ
ック１４とを含むガラス製外囲器１１を有するカラーＣ
ＲＴを示す。ファネル１５は、陽極ボタン１６に接触し
ておりかつネック１４の内部まで伸延している内部導電
性コーティング（図示せず）を備えている。パネル１２
は観察フェースプレート、即ち、基板１８と、ガラスフ
リット２１によってファネル１５に封着された周縁フラ
ンジ、即ち、側壁２０とを備えている。フェースプレー
ト１８の内面には３色蛍光体スクリーンが支持されてい
る。スクリーン２２は、図２に示すが、好ましくは、あ
る順序で繰り返す３つのストライプからなるカラー群、
即ち画素、即ち、トライアド（３つ組）として配列さ
れ、電子ビームが放出される平面に全体として垂直な方
向に延びた赤色、緑色、及び青色発光蛍光体ストライプ
Ｒ、Ｇ及びＢからなる多数のスクリーン素子を含むライ
ンスクリーンである。
によって結合された矩形フェースプレート１２と管状ネ
ック１４とを含むガラス製外囲器１１を有するカラーＣ
ＲＴを示す。ファネル１５は、陽極ボタン１６に接触し
ておりかつネック１４の内部まで伸延している内部導電
性コーティング（図示せず）を備えている。パネル１２
は観察フェースプレート、即ち、基板１８と、ガラスフ
リット２１によってファネル１５に封着された周縁フラ
ンジ、即ち、側壁２０とを備えている。フェースプレー
ト１８の内面には３色蛍光体スクリーンが支持されてい
る。スクリーン２２は、図２に示すが、好ましくは、あ
る順序で繰り返す３つのストライプからなるカラー群、
即ち画素、即ち、トライアド（３つ組）として配列さ
れ、電子ビームが放出される平面に全体として垂直な方
向に延びた赤色、緑色、及び青色発光蛍光体ストライプ
Ｒ、Ｇ及びＢからなる多数のスクリーン素子を含むライ
ンスクリーンである。
【００１２】代表的には、５１ｃｍの対角線の管では、
各蛍光体ストライプは、約０．２７ｍｍの幅Ａを有し、
約０．８４ｍｍのピッチＢを持つ。この実施例の通常の
観察位置では、フェースプレート表面上の蛍光体ストラ
イプは、第１のマトリクス層２３ａとこの第１のマトリ
クス層を覆う第２のマトリクス層２３ｂを含む吸光マト
リクス材料２３によって互いに分離されている。このマ
トリクスの線は、代表的には、約０．１０〜０．１５ｍ
ｍの幅Ｃを有し、また約０．２８ｍｍのピッチＤを持
つ。ラインスクリーンの代わりに、ドットスクリーンで
もよい。
各蛍光体ストライプは、約０．２７ｍｍの幅Ａを有し、
約０．８４ｍｍのピッチＢを持つ。この実施例の通常の
観察位置では、フェースプレート表面上の蛍光体ストラ
イプは、第１のマトリクス層２３ａとこの第１のマトリ
クス層を覆う第２のマトリクス層２３ｂを含む吸光マト
リクス材料２３によって互いに分離されている。このマ
トリクスの線は、代表的には、約０．１０〜０．１５ｍ
ｍの幅Ｃを有し、また約０．２８ｍｍのピッチＤを持
つ。ラインスクリーンの代わりに、ドットスクリーンで
もよい。
【００１３】好ましくはアルミニウム製の薄い導電性の
層がスクリーン２２の上を覆って設けられており、スク
リーンに均一な電位を供給すると共に、蛍光体素子から
放出された光をフェースプレート１８を通して反射する
手段を提供する。スクリーン２２、マトリクス２３及び
それを覆うアルミニウム層２４がスクリーン構体を構成
する。
層がスクリーン２２の上を覆って設けられており、スク
リーンに均一な電位を供給すると共に、蛍光体素子から
放出された光をフェースプレート１８を通して反射する
手段を提供する。スクリーン２２、マトリクス２３及び
それを覆うアルミニウム層２４がスクリーン構体を構成
する。
【００１４】再び図１を参照すると、多孔色選択電極、
即ち、シャドウマスク２５が、通常の手段により、スク
リーン構体に対し予め定められた関係で間隔を置いて、
取り外し可能に取り付けられている。図１には点線によ
り概略的に示されている電子銃２６がネック１４内に中
心合わせして取り付けられており、３本の電子ビーム２
８を発生し、これを収斂する経路に沿って、マスク２５
中の開孔、即ちスロットを通してスクリーン２２に投射
する。
即ち、シャドウマスク２５が、通常の手段により、スク
リーン構体に対し予め定められた関係で間隔を置いて、
取り外し可能に取り付けられている。図１には点線によ
り概略的に示されている電子銃２６がネック１４内に中
心合わせして取り付けられており、３本の電子ビーム２
８を発生し、これを収斂する経路に沿って、マスク２５
中の開孔、即ちスロットを通してスクリーン２２に投射
する。
【００１５】管１０は、外部磁気偏向ヨーク、例えば、
ファネル−ネック間の接合領域に配置されたヨーク３０
と共に使用するように設計されている。付勢されると、
ヨーク３０は３本の電子ビーム２８を、ビームがスクリ
ーン２２上を矩形のラスタを描くように水平及び垂直に
走査するようにする磁界の影響下に置く。初期偏向面
（０偏向時）は、図１にヨーク３０のほぼ中央に線Ｐ−
Ｐによって示されている。簡略化の目的で、偏向領域に
おける偏向ビーム経路の実際の湾曲は示されていない。
ファネル−ネック間の接合領域に配置されたヨーク３０
と共に使用するように設計されている。付勢されると、
ヨーク３０は３本の電子ビーム２８を、ビームがスクリ
ーン２２上を矩形のラスタを描くように水平及び垂直に
走査するようにする磁界の影響下に置く。初期偏向面
（０偏向時）は、図１にヨーク３０のほぼ中央に線Ｐ−
Ｐによって示されている。簡略化の目的で、偏向領域に
おける偏向ビーム経路の実際の湾曲は示されていない。
【００１６】スクリーン２２は図３にブロック図として
示す電子写真的方法によって作られる。この方法の選択
されたステップが図４ａ〜図４ｉに概略的に示されてい
る。この方法は、１９９０年５月１日付けでダッタ（Ｄ
ａｔｔａ）氏他に付与された米国特許第４，９２１，７
６７号、及び、１９９１年７月２日付けでリット（Ｒｉ
ｔｔ）氏他に付与された米国特許第５，０２８，５０１
号に開示されている方法と類似している。
示す電子写真的方法によって作られる。この方法の選択
されたステップが図４ａ〜図４ｉに概略的に示されてい
る。この方法は、１９９０年５月１日付けでダッタ（Ｄ
ａｔｔａ）氏他に付与された米国特許第４，９２１，７
６７号、及び、１９９１年７月２日付けでリット（Ｒｉ
ｔｔ）氏他に付与された米国特許第５，０２８，５０１
号に開示されている方法と類似している。
【００１７】この発明の方法においては、当該技術分野
で公知のように、パネル１２は初めに苛性アルカリ溶液
で洗浄され、水ですすぎ洗いされ、緩衝弗化水素酸でエ
ッチングされ、再び水ですすぎ洗いされる。次いで、図
３及び図４ａに示すように、観察フェースプレート１８
の内表面は、有機導電性層（ＯＣ）３２を形成する導電
性の有機材料で被覆される。この有機導電性層３２は、
その上に設けられる有機光導電性層（ＯＰＣ）３４のた
めの電極として働く。有機導電性層３２と有機光導電性
層３４は双方とも約４２５°Ｃの温度で蒸発する。
で公知のように、パネル１２は初めに苛性アルカリ溶液
で洗浄され、水ですすぎ洗いされ、緩衝弗化水素酸でエ
ッチングされ、再び水ですすぎ洗いされる。次いで、図
３及び図４ａに示すように、観察フェースプレート１８
の内表面は、有機導電性層（ＯＣ）３２を形成する導電
性の有機材料で被覆される。この有機導電性層３２は、
その上に設けられる有機光導電性層（ＯＰＣ）３４のた
めの電極として働く。有機導電性層３２と有機光導電性
層３４は双方とも約４２５°Ｃの温度で蒸発する。
【００１８】図４ｂに示すように、１９９２年１月２８
日付けでダッタ（Ｄａｔｔａ）氏他に付与された米国特
許第５，０８３，９５９号に記載されている型のコロナ
放電装置３６によって、暗い環境下で、光導電性層３４
が約２００〜６００ボルトの正の電位に荷電される。
日付けでダッタ（Ｄａｔｔａ）氏他に付与された米国特
許第５，０８３，９５９号に記載されている型のコロナ
放電装置３６によって、暗い環境下で、光導電性層３４
が約２００〜６００ボルトの正の電位に荷電される。
【００１９】シャドウマスク２５がパネル１２に挿入さ
れ、緑色、青色及び赤色発光蛍光体材料が被着されるべ
き位置に対応する光導電性層３４の領域が、化学線、例
えば、図４ｃに示すように、第１のスリー・イン・ワン
（ｔｈｒｅｅ−ｉｎ−ｏｎｅ）ライトハウス（レンズ４
０で表す）内に配置されたキセノン閃光ランプ３８から
の光に対する露光により選択的に放電させられる。スリ
ー・イン・ワンライトハウス内の第１のランプ位置は緑
色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似する入射
角を与え、第２のランプ位置は青色蛍光体に入射する電
子ビームの収斂角に近似する入射角を与え、第３の位置
は赤色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似する
入射角を与える。
れ、緑色、青色及び赤色発光蛍光体材料が被着されるべ
き位置に対応する光導電性層３４の領域が、化学線、例
えば、図４ｃに示すように、第１のスリー・イン・ワン
（ｔｈｒｅｅ−ｉｎ−ｏｎｅ）ライトハウス（レンズ４
０で表す）内に配置されたキセノン閃光ランプ３８から
の光に対する露光により選択的に放電させられる。スリ
ー・イン・ワンライトハウス内の第１のランプ位置は緑
色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似する入射
角を与え、第２のランプ位置は青色蛍光体に入射する電
子ビームの収斂角に近似する入射角を与え、第３の位置
は赤色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似する
入射角を与える。
【００２０】スクリーンを形成するために光放出蛍光体
が被着されるべき有機光導電性層３４の領域を放電させ
るためには、３つの異なるランプ位置からの３回の露光
が必要である。露光強度は静電電位分布に使用可能なレ
ベルのコントラストを設定するに充分ではあるが、有機
光導電性層３４の露光された領域を完全に放電させてし
まう程大きくあってはならない。即ち、次の２回目の露
光において有用なレベルのコントラストの設定を可能と
するためには、充分な電圧が露光された領域に残ってい
なければならない。
が被着されるべき有機光導電性層３４の領域を放電させ
るためには、３つの異なるランプ位置からの３回の露光
が必要である。露光強度は静電電位分布に使用可能なレ
ベルのコントラストを設定するに充分ではあるが、有機
光導電性層３４の露光された領域を完全に放電させてし
まう程大きくあってはならない。即ち、次の２回目の露
光において有用なレベルのコントラストの設定を可能と
するためには、充分な電圧が露光された領域に残ってい
なければならない。
【００２１】露光ステップ後、シャドウマスク２５がパ
ネル１２から取り外され、パネルは、図４ｄに示す、適
切に調整された吸光性ブラックマトリクススクリーン構
造材料の乾燥粉末状粒子と、この微細に粉砕された粒子
を摩擦電気的に（負に）荷電する手段とを収容した第１
の現像装置４２に移される。通常、マトリクス材料は、
陰極線管の処理温度では安定している黒色顔料、ポリ
マ、及び適当な電荷制御剤とを含んでいる。この電荷制
御剤は、前述した米国特許第４，９２１，７６７号に記
載されているように、マトリクス粒子に摩擦電気的に負
の電荷を与えることを容易にする。
ネル１２から取り外され、パネルは、図４ｄに示す、適
切に調整された吸光性ブラックマトリクススクリーン構
造材料の乾燥粉末状粒子と、この微細に粉砕された粒子
を摩擦電気的に（負に）荷電する手段とを収容した第１
の現像装置４２に移される。通常、マトリクス材料は、
陰極線管の処理温度では安定している黒色顔料、ポリ
マ、及び適当な電荷制御剤とを含んでいる。この電荷制
御剤は、前述した米国特許第４，９２１，７６７号に記
載されているように、マトリクス粒子に摩擦電気的に負
の電荷を与えることを容易にする。
【００２２】摩擦電気的に負に荷電された微粉砕粒子
は、「直接現像」として知られる方法により、現像装置
４２から放出され（追い出され）、有機光導電性層３４
の正に荷電されている未露光領域に吸引されて、第１の
マトリクス層２３ａが形成される。有機光導電性層３４
の未露光領域が、マトリクス形成用露光中に、キセノン
閃光ランプ３８のサイズの大きさとシャドウマスク２５
のスロットを通過する光の回折との総合効果による半影
部の影響により部分的にしか放電されていない場合は、
有機光導電性層３４の露光領域と未露光領域の間の電圧
コントラストが制限されてしまい、摩擦電気的に負に荷
電されたマトリクス粒子の被着により形成されるマトリ
クス層２３ａの不透光性は不充分なものとなってしま
う。
は、「直接現像」として知られる方法により、現像装置
４２から放出され（追い出され）、有機光導電性層３４
の正に荷電されている未露光領域に吸引されて、第１の
マトリクス層２３ａが形成される。有機光導電性層３４
の未露光領域が、マトリクス形成用露光中に、キセノン
閃光ランプ３８のサイズの大きさとシャドウマスク２５
のスロットを通過する光の回折との総合効果による半影
部の影響により部分的にしか放電されていない場合は、
有機光導電性層３４の露光領域と未露光領域の間の電圧
コントラストが制限されてしまい、摩擦電気的に負に荷
電されたマトリクス粒子の被着により形成されるマトリ
クス層２３ａの不透光性は不充分なものとなってしま
う。
【００２３】この発明の新しい方法によれば、有機光導
電性層３４を再び選択的に放電させて、有機光導電性層
３４の露光領域をさらに放電させ、それによって、有機
光導電性層３４の露光領域と未露光領域との間に電圧コ
ントラストを再び生じさせ、前に被着されているマトリ
クス層２３ａの上に第２のマトリクス層２３ｂを被着す
る。
電性層３４を再び選択的に放電させて、有機光導電性層
３４の露光領域をさらに放電させ、それによって、有機
光導電性層３４の露光領域と未露光領域との間に電圧コ
ントラストを再び生じさせ、前に被着されているマトリ
クス層２３ａの上に第２のマトリクス層２３ｂを被着す
る。
【００２４】この発明の第１の実施例では、有機光導電
性層３４と第１のマトリクス層２３ａが、図４ｅに示す
ランプ４４からの均一な照射、即ち、フラッド光照射に
対して再露光され、有機光導電性層３４の被覆されてい
ない領域から電荷が放電される。第１のマトリクス層２
３ａは、その下にある有機光導電性層の部分の放電を防
止する遮蔽効果を持ったマスクとして作用し、これによ
って、有機光導電性層の露光領域と未露光領域の間に再
び電圧コントラストが設定される。
性層３４と第１のマトリクス層２３ａが、図４ｅに示す
ランプ４４からの均一な照射、即ち、フラッド光照射に
対して再露光され、有機光導電性層３４の被覆されてい
ない領域から電荷が放電される。第１のマトリクス層２
３ａは、その下にある有機光導電性層の部分の放電を防
止する遮蔽効果を持ったマスクとして作用し、これによ
って、有機光導電性層の露光領域と未露光領域の間に再
び電圧コントラストが設定される。
【００２５】次に、図４ｆに示すように、パネル１２は
第２のマトリクス現像装置４２’の上に置かれ、摩擦電
気的に負に荷電されたブラックマトリクス材料の粒子が
現像装置から放出されて、既に被着されているマトリク
ス材料の層２３ａの下にある有機光導電性層３４の正に
荷電された領域に吸引されて、第２のマトリクス層２３
ｂが形成される。マトリクス層２３ａと２３ｂは、マト
リクスパターンに対し、前述の米国特許第４，９２１，
７６７号に記載の従来の単一ステップマトリクス被着法
で得られるものよりも大きな濃度、即ち、不透光性を与
える。
第２のマトリクス現像装置４２’の上に置かれ、摩擦電
気的に負に荷電されたブラックマトリクス材料の粒子が
現像装置から放出されて、既に被着されているマトリク
ス材料の層２３ａの下にある有機光導電性層３４の正に
荷電された領域に吸引されて、第２のマトリクス層２３
ｂが形成される。マトリクス層２３ａと２３ｂは、マト
リクスパターンに対し、前述の米国特許第４，９２１，
７６７号に記載の従来の単一ステップマトリクス被着法
で得られるものよりも大きな濃度、即ち、不透光性を与
える。
【００２６】この発明の方法で得られるマトリクスの不
透光性は、単一のステップでは、いくらシャドウマスク
に入射する光の強度を強くしても、あるいはいくら露光
時間を長くしても得られない。なぜなら、光源のサイズ
とシャドウマスクのスロットを通過する光の回折によっ
て、重畳した半影部が作りだされ、そのために、有機光
導電性層３４が中途半端に放電されて、電圧コントラス
トを低下させてしまうからである。第１のマトリクス層
２３ａを有する（但し、シャドウマスクを含まない）パ
ネルを均一なフラッド光に露光させた場合は、半影部は
できず、従って、２回目の露光で、より大きな電圧コン
トラストが得られる。
透光性は、単一のステップでは、いくらシャドウマスク
に入射する光の強度を強くしても、あるいはいくら露光
時間を長くしても得られない。なぜなら、光源のサイズ
とシャドウマスクのスロットを通過する光の回折によっ
て、重畳した半影部が作りだされ、そのために、有機光
導電性層３４が中途半端に放電されて、電圧コントラス
トを低下させてしまうからである。第１のマトリクス層
２３ａを有する（但し、シャドウマスクを含まない）パ
ネルを均一なフラッド光に露光させた場合は、半影部は
できず、従って、２回目の露光で、より大きな電圧コン
トラストが得られる。
【００２７】第１のマトリクス層２３ａを有する有機光
導電性層３４の選択的放電は、シャドウマスク２５をパ
ネル１２に再挿入し、別のスリー・イン・ワン・ライト
ハウス（図示せず）上で、有機光導電性層の露出してい
る領域を再露光することによって行うこともできる。こ
の発明の第２の実施例では、シャドウマスク２５をパネ
ル１２に再挿入し、マスクを含むパネルをスリー・イン
・ワンライトハウス上に再配置するという付加的なステ
ップが必要である。
導電性層３４の選択的放電は、シャドウマスク２５をパ
ネル１２に再挿入し、別のスリー・イン・ワン・ライト
ハウス（図示せず）上で、有機光導電性層の露出してい
る領域を再露光することによって行うこともできる。こ
の発明の第２の実施例では、シャドウマスク２５をパネ
ル１２に再挿入し、マスクを含むパネルをスリー・イン
・ワンライトハウス上に再配置するという付加的なステ
ップが必要である。
【００２８】この第２の実施例では、第１のマトリクス
層２３ａが、その下にある有機光導電性層３４の部分
を、マスク開孔を通る光の回折によって生じる半影部内
の光から遮蔽するので、静電像の電圧コントラストは従
来のものよりも改善されるが、この第２の実施例による
処理は、マスク２５の再挿入とパネルのスリー・イン・
ワンライトハウス上への再配置とを必要とするので、第
１の実施例よりも複雑である。
層２３ａが、その下にある有機光導電性層３４の部分
を、マスク開孔を通る光の回折によって生じる半影部内
の光から遮蔽するので、静電像の電圧コントラストは従
来のものよりも改善されるが、この第２の実施例による
処理は、マスク２５の再挿入とパネルのスリー・イン・
ワンライトハウス上への再配置とを必要とするので、第
１の実施例よりも複雑である。
【００２９】次いで、必要とあれば、マトリクスパター
ンを加熱して融解させ、次の蛍光体スクリーン構造材料
の被着中に悪影響を受けないように恒久的な構造にす
る。
ンを加熱して融解させ、次の蛍光体スクリーン構造材料
の被着中に悪影響を受けないように恒久的な構造にす
る。
【００３０】マトリクス層２３ａと２３ｂを含む有機光
導電性層３４は、３つの乾燥粉末状色発光蛍光体スクリ
ーン構造材料の中の第１のものを施すために、図４ｇに
示すコロナ放電装置３６によって、再び、暗い環境下
で、約２００〜６００ボルトの正の電位に均一に荷電さ
れる。
導電性層３４は、３つの乾燥粉末状色発光蛍光体スクリ
ーン構造材料の中の第１のものを施すために、図４ｇに
示すコロナ放電装置３６によって、再び、暗い環境下
で、約２００〜６００ボルトの正の電位に均一に荷電さ
れる。
【００３１】シャドウマスク２５がパネル１２に挿入さ
れ、緑色発光蛍光体材料が被着されるべき位置に対応す
る有機光導電性層３４の領域が、化学線、例えば、図４
ｈに示す、第２のライトハウス（レンズ４６で表す）内
に配置されたキセノン閃光ランプ３８からの光に露光さ
れることにより選択的に放電させられる。
れ、緑色発光蛍光体材料が被着されるべき位置に対応す
る有機光導電性層３４の領域が、化学線、例えば、図４
ｈに示す、第２のライトハウス（レンズ４６で表す）内
に配置されたキセノン閃光ランプ３８からの光に露光さ
れることにより選択的に放電させられる。
【００３２】第２のライトハウス４６内の第１のランプ
位置は、緑色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近
似する入射角を与える。シャドウマスク２５がパネル１
２から取り外され、パネルは適切に調整された緑色発光
蛍光体スクリーン構造材料の乾燥粉末状粒子を収容した
第１の蛍光体現像装置４８に移される。この乾燥粉末状
蛍光体粒子は予め適切な電荷制御材料で表面処理されて
いる。この電荷制御材料は蛍光体粒子を封入し、それに
摩擦電気的に正の電荷を与えることができるようにする
ものである。正に荷電した緑色発光蛍光体粒子は現像装
置から放出され、有機光導電性層３４の正に荷電した領
域によって反発を受けて、有機光導電性層３４の露光さ
れ、放電した領域に被着される。この処理は「反転現
像」として知られたプロセスである。蛍光体粒子の表面
処理と摩擦電気的荷電及び有機光導電性層３４の現像に
ついては、前述した米国特許第４，９２１，７６７号に
記載されている。
位置は、緑色蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近
似する入射角を与える。シャドウマスク２５がパネル１
２から取り外され、パネルは適切に調整された緑色発光
蛍光体スクリーン構造材料の乾燥粉末状粒子を収容した
第１の蛍光体現像装置４８に移される。この乾燥粉末状
蛍光体粒子は予め適切な電荷制御材料で表面処理されて
いる。この電荷制御材料は蛍光体粒子を封入し、それに
摩擦電気的に正の電荷を与えることができるようにする
ものである。正に荷電した緑色発光蛍光体粒子は現像装
置から放出され、有機光導電性層３４の正に荷電した領
域によって反発を受けて、有機光導電性層３４の露光さ
れ、放電した領域に被着される。この処理は「反転現
像」として知られたプロセスである。蛍光体粒子の表面
処理と摩擦電気的荷電及び有機光導電性層３４の現像に
ついては、前述した米国特許第４，９２１，７６７号に
記載されている。
【００３３】荷電、選択的放電、及び蛍光体現像のプロ
セスは、スクリーン構造材料の乾燥粉末状青色発光蛍光
体粒子及び赤色発光蛍光体粒子についても繰り返され
る。有機光導電性層３４の正に荷電された領域を選択的
に放電するための化学線への露光は、青色発光蛍光体及
び赤色発光蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似
した入射角を与えるライトハウス内の第２及び次いで第
３の位置からの光によって行われる。青色発光蛍光体粒
子及び赤色発光蛍光体粒子も、摩擦電気的に正の電位に
荷電できるようにするために、表面処理される。青色発
光蛍光体粒子及び赤色発光蛍光体粒子は第２及び第３の
現像装置４８から放出され、それまでに被着されている
スクリーン構造材料の正に荷電された領域によって反発
を受けて、有機光導電性層３４の放電した領域に被着さ
れ、それぞれ、青色発光蛍光体素子と赤色発光蛍光体素
子が形成される。
セスは、スクリーン構造材料の乾燥粉末状青色発光蛍光
体粒子及び赤色発光蛍光体粒子についても繰り返され
る。有機光導電性層３４の正に荷電された領域を選択的
に放電するための化学線への露光は、青色発光蛍光体及
び赤色発光蛍光体に入射する電子ビームの収斂角に近似
した入射角を与えるライトハウス内の第２及び次いで第
３の位置からの光によって行われる。青色発光蛍光体粒
子及び赤色発光蛍光体粒子も、摩擦電気的に正の電位に
荷電できるようにするために、表面処理される。青色発
光蛍光体粒子及び赤色発光蛍光体粒子は第２及び第３の
現像装置４８から放出され、それまでに被着されている
スクリーン構造材料の正に荷電された領域によって反発
を受けて、有機光導電性層３４の放電した領域に被着さ
れ、それぞれ、青色発光蛍光体素子と赤色発光蛍光体素
子が形成される。
【００３４】ブラックマトリクス材料、緑色発光蛍光体
粒子、青色発光蛍光体粒子及び赤色発光蛍光体粒子を含
むスクリーン構造材料は有機光導電性層３４に静電気的
に付着あるいは接着される。前述した米国特許第５，０
２８，５０１号に記載されているように、スクリーン構
造材料の接着性は、第６の現像装置（図示せず）から摩
擦電気的に荷電された乾燥粉末状のフィルム形成樹脂を
直接被着することにより増大させることができる。フィ
ルム形成樹脂の被着中は、有機導電性層３２は接地され
る。フィルム形成ステップに先立って、図４ｂ及び図４
ｇに示したものと同様の放電装置を用いて、約２００〜
４００ボルトの実質的に均一な電位を有機光導電性層３
４に印加し、吸引電位を形成し、また、この場合は負に
荷電されている、樹脂の均一な被着が確実に行われるよ
うにする。
粒子、青色発光蛍光体粒子及び赤色発光蛍光体粒子を含
むスクリーン構造材料は有機光導電性層３４に静電気的
に付着あるいは接着される。前述した米国特許第５，０
２８，５０１号に記載されているように、スクリーン構
造材料の接着性は、第６の現像装置（図示せず）から摩
擦電気的に荷電された乾燥粉末状のフィルム形成樹脂を
直接被着することにより増大させることができる。フィ
ルム形成樹脂の被着中は、有機導電性層３２は接地され
る。フィルム形成ステップに先立って、図４ｂ及び図４
ｇに示したものと同様の放電装置を用いて、約２００〜
４００ボルトの実質的に均一な電位を有機光導電性層３
４に印加し、吸引電位を形成し、また、この場合は負に
荷電されている、樹脂の均一な被着が確実に行われるよ
うにする。
【００３５】現像装置としては、例えば、樹脂の粒子を
コロナ放電により荷電する静電銃、例えば、ランズバー
グ−ＧＥＭＡ（Ｒａｎｓｂｕｒｇ−ＧＥＭＡ）社により
製造されているものを用いることができる。樹脂は約１
２０°Ｃ以下の低いガラス転移温度／メルトフローイン
デックス、及び約４００°Ｃ以下の熱分解温度を持った
有機材料である。この樹脂は水に不溶性で、好ましく
は、電荷分布を良好にするために不規則な粒子形状を持
ち、また粒子の大きさは約５０ミクロン以下である。推
奨される材料はｎ−ブチルメタクリレートであるが、他
のアクリル樹脂、メチルメタクリレート及びポリエチレ
ンワックスを用いても良好な結果が得られた。
コロナ放電により荷電する静電銃、例えば、ランズバー
グ−ＧＥＭＡ（Ｒａｎｓｂｕｒｇ−ＧＥＭＡ）社により
製造されているものを用いることができる。樹脂は約１
２０°Ｃ以下の低いガラス転移温度／メルトフローイン
デックス、及び約４００°Ｃ以下の熱分解温度を持った
有機材料である。この樹脂は水に不溶性で、好ましく
は、電荷分布を良好にするために不規則な粒子形状を持
ち、また粒子の大きさは約５０ミクロン以下である。推
奨される材料はｎ−ブチルメタクリレートであるが、他
のアクリル樹脂、メチルメタクリレート及びポリエチレ
ンワックスを用いても良好な結果が得られた。
【００３６】約２ｇの粉末にされたフィルム樹脂がフェ
ースプレート１８のスクリーン表面２２に被着される。
次いで、フェースプレートを、適当な熱源、例えば、輻
射ヒータを用いて、約１〜５分間、１００〜１２０°Ｃ
の温度に加熱して、樹脂を融解させフィルム（図示せ
ず）が形成される。出来上がったフィルムは水に不溶性
で、この後、フィルムをさらに厚くするとか均一にする
等のための湿式フィルム形成ステップが必要な場合に
は、保護障壁として働く。
ースプレート１８のスクリーン表面２２に被着される。
次いで、フェースプレートを、適当な熱源、例えば、輻
射ヒータを用いて、約１〜５分間、１００〜１２０°Ｃ
の温度に加熱して、樹脂を融解させフィルム（図示せ
ず）が形成される。出来上がったフィルムは水に不溶性
で、この後、フィルムをさらに厚くするとか均一にする
等のための湿式フィルム形成ステップが必要な場合に
は、保護障壁として働く。
【００３７】２〜４重量％の硼酸または修酸アンモニウ
ムの水溶液がフィルム上にスプレーされ通気促進被膜
（図示せず）が形成される。次いで、この技術分野で公
知のように、パネル１２はアルミ化されてアルミニウム
層２４が形成され、約４２５°Ｃの温度で約３０〜６０
分、即ち、スクリーン構体の揮発性有機成分が除かれる
迄、ベーキングが施される。
ムの水溶液がフィルム上にスプレーされ通気促進被膜
（図示せず）が形成される。次いで、この技術分野で公
知のように、パネル１２はアルミ化されてアルミニウム
層２４が形成され、約４２５°Ｃの温度で約３０〜６０
分、即ち、スクリーン構体の揮発性有機成分が除かれる
迄、ベーキングが施される。
【図１】この発明によるカラーＣＲＴの、一部は軸に沿
う断面を示した、平面図である。
う断面を示した、平面図である。
【図２】図１のＣＲＴのフェースプレートパネルの断面
図で、スクリーン構体を示す図である。
図で、スクリーン構体を示す図である。
【図３】この発明によるスクリーン構体を作るための新
規な方法を示すブロック図である。
規な方法を示すブロック図である。
【図４】図２のスクリーン構体を作る際のステップの中
の選択したものを示す図である。
の選択したものを示す図である。
１２ フェースプレートパネル ２２ 発光スクリーン構体 ２３ マトリクス ２５ シャドウマスク ３２ 導電性層 ３４ 光導電性層 Ｒ 赤色発光蛍光体素子 Ｇ 緑色発光蛍光体素子 Ｂ 青色発光蛍光体素子
フロントページの続き (72)発明者 ルーイス サルバトーレ カセンテイー ノ アメリカ合衆国 ニユージヤージ州 08502 ベル・ミード ホイツププアウ イル・ウエイ 24
Claims (2)
- 【請求項１】 陰極線管のフェースプレートパネルの内
表面上に発光スクリーン構体を形成する方法であって、 上記フェースプレートパネルは、導電性層と、この導電
性層を覆う光導電性層と、相互に吸光性マトリクスによ
って分離されている多数の赤色発光、緑色発光及び青色
発光蛍光体スクリーン素子とを有し、上記蛍光体スクリ
ーン素子はある順序で循環するカラーグループをなして
配列されており、またこれらの蛍光体スクリーン素子
は、上記光導電性層の選択された領域を化学線に対し順
次露光してこの層上の電荷に影響を与え、次いで上記領
域上に、摩擦電気的に荷電された赤色発光、緑色発光及
び青色発光蛍光体をそれぞれ施すことにより形成された
ものであり、 上記マトリクスは、 先ず、上記光導電性層上に実質的に均一な電荷を形成す
るステップと、 上記光導電性層の選択された領域をマスクを介して化学
線に露光して、この層上の電荷に影響を与えるステップ
と、 上記光導電性層の未露光領域を摩擦電気的に荷電された
乾燥粉末状の吸光性スクリーン構造材料で現像するステ
ップと、 上記光導電性層を再び露光して、上記吸光性マトリクス
材料に覆われている領域上の上記電荷は維持しつつ、上
記吸光性マトリクス材料の施されていない露出した領域
からさらに電荷を放出させ、それによって、上記光導電
性層の露光領域と未露光領域間の電圧のコントラストを
大きくするステップと、 既に被着されているマトリクス材料の上に上記摩擦電気
的に荷電された吸光性マトリクス材料を被着することに
より、上記未露光領域に第２の現像処理を施して、これ
によって形成されたマトリクスの不透光性を増大させる
ステップと、 によって形成されるものである、 陰極線管のフェースプレートパネルの内表面上に発光ス
クリーン構体を電子写真的に形成する方法。 - 【請求項２】 さらに、上記光導電性層の選択された領
域を順次化学線に露光してこの層上の電荷に影響を与
え、次いで、これらの領域にそれぞれ摩擦電気的に荷電
された赤色発光、緑色発光及び青色発光各蛍光体材料を
施して、蛍光体スクリーン素子を形成するステップと、 上記蛍光体スクリーン素子とマトリクス材料との上にフ
ィルムを形成するステップと、 上記フィルムをアルミ化するステップと、 揮発性成分を除去するために上記フェースプレートパネ
ルにベーキング処理を施して上記発光スクリーン構体を
形成するステップと、 を含む、請求項１に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US825889 | 1992-01-27 | ||
| US07/825,889 US5229234A (en) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | Dual exposure method of forming a matrix for an electrophotographically manufactured screen assembly of a cathode-ray tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07254362A JPH07254362A (ja) | 1995-10-03 |
| JP2696194B2 true JP2696194B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=25245156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5031434A Expired - Lifetime JP2696194B2 (ja) | 1992-01-27 | 1993-01-26 | 陰極線管のフェースプレートパネルの内表面上に発光スクリーン構体を電子写真的に形成する方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5229234A (ja) |
| JP (1) | JP2696194B2 (ja) |
| KR (1) | KR930017064A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5340674A (en) * | 1993-03-19 | 1994-08-23 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Method of electrophotographically manufacturing a screen assembly for a cathode-ray tube with a subsequently formed matrix |
| US5477285A (en) * | 1993-10-06 | 1995-12-19 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | CRT developing apparatus |
| US5405722A (en) * | 1993-12-22 | 1995-04-11 | Rca Thomson Licensing Corp. | Method for combined baking-out and sealing of an electrophotographically processed screen assembly for a cathode-ray tube |
| US5413885A (en) * | 1993-12-22 | 1995-05-09 | Rca Thompson Licensing Corp. | Organic photoconductor for an electrophotographic screening process for a CRT |
| US5370952A (en) * | 1993-12-22 | 1994-12-06 | Rca Thomson Licensing Corp. | Organic conductor for an electrophotographic screening process for a CRT |
| US5455133A (en) * | 1994-08-30 | 1995-10-03 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Method of manufacturing a screen assembly having a planarizing layer |
| US5474867A (en) * | 1994-09-16 | 1995-12-12 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Method of manufacturing a luminescent screen for a CRT under ambient controls |
| KR100315241B1 (ko) * | 1994-12-26 | 2002-04-24 | 김순택 | 브라운관의형광막제조방법 |
| JPH08237800A (ja) * | 1995-02-27 | 1996-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低音増強回路 |
| US5554468A (en) * | 1995-04-27 | 1996-09-10 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | CRT electrophotographic screening method using an organic photoconductive layer |
| WO1996035222A1 (en) * | 1995-04-29 | 1996-11-07 | Orion Electric Co., Ltd. | AN ELECTROPHOTOGRAPHICALLY MANUFACTURING OF A LUMINESCENT SCREEN FOR CRTs |
| WO1997006551A1 (en) * | 1995-08-04 | 1997-02-20 | Orion Electric Co., Ltd. | High-luminance-low-temperature mask for crts and fabrication of a screen using the mask |
| KR19980038178A (ko) * | 1996-11-25 | 1998-08-05 | 손욱 | 음극선관의 형광막 제조방법 |
| KR100246927B1 (ko) * | 1997-06-10 | 2000-03-15 | 손욱 | 전하이동 착체시스템을 이용한 단층형 전자사진 광도전층 조성물 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8102224A (nl) * | 1981-05-07 | 1982-12-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het langs elektrofotografische weg vervaardigen van een beeldscherm voor een kleurenbeeldbuis. |
| US4921767A (en) * | 1988-12-21 | 1990-05-01 | Rca Licensing Corp. | Method of electrophotographically manufacturing a luminescent screen assembly for a cathode-ray-tube |
| US5028501A (en) * | 1989-06-14 | 1991-07-02 | Rca Licensing Corp. | Method of manufacturing a luminescent screen assembly using a dry-powdered filming material |
-
1992
- 1992-01-27 US US07/825,889 patent/US5229234A/en not_active Expired - Fee Related
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1993
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