JP3745859B2 - Method for manufacturing cathode ray tube - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管、半導体基板、液晶基板、光ディスク用基板等の塗布対象物に液体を塗布して薄膜を形成するための、液体塗布用ノズル、その製造方法、液体塗布方法、および液体塗布装置に関する。本発明はまた、上記ノズルの用途としての陰極線管法に関する。
特に、本発明は、塗布パターンの均質な蛍光面を高いレベルで実現するとともに、高輝度の画像を供給することが可能な塗布ノズル及びカラー陰極線管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
たとえば、陰極線管のガラスパネル内面の蛍光面には、赤、緑及び青のそれぞれの色に発光する３種類の蛍光体絵素が形成されている。これら蛍光体絵素は、ブラックマトリックスと言われる光吸収膜を介してドット状またはストライプ状に規則正しく配列されている。このような蛍光体絵素を塗布形成する場合には、液体塗布装置が用いられている。
【０００３】
以下、上記の蛍光面の作製について説明する。まず、陰極線管のガラスパネル内面に感光性樹脂膜を形成する。この感光性樹脂膜の形成部のうち、蛍光体絵素を形成する位置に、光反応性物質を塗布、露光、現像することにより蛍光体形成部位を作製する。この蛍光体形成部位の作製には、フォトリソグラフ技術を利用する。次に、ガラスパネル内面に蛍光体懸濁液（以下、スラリーと呼ぶ）を塗布し、同様のフォトリソグラフ技術により特定色の蛍光体部位を随時作製する。陰極線管の蛍光面を形成させるための上記の塗布は、ガラスパネルを回転させながらスラリーを塗布する回転塗布が主流である。
【０００４】
以下、この回転塗布について説明する。まず、感光性樹脂に蛍光体を懸濁させたスラリーを、低速回転するガラスパネル内面に注入する。注入したスラリーは、ガラスパネルの傾斜と回転によって、徐々にガラスパネル内面に広がり、その間に蛍光体は沈降していく。蛍光体の塗布プロセスでは、塗布むらのない均一な塗布膜を得ることが重要である。そのために、ガラスパネルの回転周期に同期させてガラスパネルの傾斜角を周期的に変化させる方法（例えば特開平３−１２２９４４号公報等）や、ガラスパネルの回転を正回転と逆回転で行う方法（例えば特開平５−１０１７７５号公報等）などがすでに提案されている。
【０００５】
次に、ガラスパネルの回転を高速にして、余剰のスラリーを振り切る工程に移る。均一な塗布膜を得るためには、振り切り時のガラスパネルの傾斜角と回転数の設定が重要である。そのために、ガラスパネルを斜め上向きで振り切る方法（例えば特開昭５５−５７２３０号公報等）や、斜め下向きで振り切る方法（例えば特開昭５９−１８６２３０号公報等）などがすでに提案されている。
【０００６】
本工程では、余剰のスラリーをガラスパネル外に排出させる。次に、塗布膜を外部の赤外線ヒーターで加熱することにより塗布膜を乾燥させる。さらに、シャドウマスクをセットし、紫外線により露光させる。紫外線の照射により、感光性樹脂と感光開始剤との間に光架橋反応が進行し、露光部は水に不溶化する。露光後、シャドウマスクを取り外し温水シャワーなどによって現像を行うと未露光部が水に洗い流されて、必要な部分にのみ蛍光体パターンが形成される。以上のような工程を経て、陰極線管の蛍光面が完成する。
【０００７】
一方、ＯＡ環境の変化によって、陰極線管用ディスプレーの要求も高精細度や高輝度、高コントラスト化等の技術課題からディスプレーのあり方に至るまでの様々なものに変貌しつつある。画面も従来の曲率を持った陰極線管では外光の写り込みによる乱反射により見にくいため、画面形状も完全平面へと要求は高まっている。さらに、陰極線管用ディスプレーは、ＯＡ環境の進展により、ディスプレー上の中央部、周辺部のいずれにおいても高輝度で高解像度であることが要求されている。そのための改良策として、例えば蛍光面形成の際にガラスパネル内面に、スラリーを線状に短時間で塗布する方法がすでに提案されている。
【０００８】
しかしながら、上記のような蛍光面形成方法では以下のような問題があった。
（１）従来のスラリー塗布方法では、ガラスパネルの傾斜と回転数の調整によりスラリーを有効面に広げるためスラリーの塗布量が多めに必要であった。このため、過剰のスラリーにより、液はねや泡かみ込みが発生していた。また、ガラスパネルの傾斜により強制的に中央部から周辺部へスラリーを流動させるために、膜厚差が発生した。
（２）線状にスラリーを塗布する場合には、塗布ノズルから吐出される塗布液を層流状にガラスパネル上に被着させることは非常に困難であった。このため、例えば塗布液がノズル掃引方向と垂直方向に横飛びする現象が生じ、ガラスパネル内面上に液の塗り残し部分が残留していた。
従って、本発明の目的は、液体を線状又はカーテン状に流下させるノズルとしてより優れた特性を有する新規なノズルを提供することと、この新規なノズルを精度良く効率的に製造する方法を提供することと、上記新規なノズルを使用する液体塗布方法、装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、低いコストで厚みの均一な膜を必要液体の消費を抑えつつ短時間に形成できる陰極線管の製造方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、液体を線状に流下させる塗布ノズルを用いて、かつ蛍光面形成の塗布スケジュールを最適化することにより塗布パターンの均質な蛍光面を高いレベルで実現するとともに、高輝度の陰極線管を供給できる塗布ノズル及び陰極線管の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下のように構成している。
【００１６】
本発明の第１態様によれば、ガラスパネルに蛍光面形成用塗布液を塗布する陰極線管の製造方法であって、複数の吐出穴が線状に配列され、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、１＜Ｌ／Ｄ≦１０の関係にある液体塗布用ノズルを上記ガラスパネルのガラスパネル短辺方向または長辺方向のいずれかの方向に掃引し、上記ノズルの掃引により、上記蛍光面形成用塗布液を、上記ガラスパネルの蛍光面形成部上に、線状に塗布する陰極線管の製造方法を提供する。
【００１７】
本発明の第２態様によれば、第１態様において、上記塗布におけるガラスパネル前面を、水平軸に対して実質的平行にしてある陰極線管の製造方法を提供する。
本発明の第３態様によれば、第１又は２態様において、上記塗布に加えて、上記ガラスパネルのガラスパネル自転回転数を３０〜６０ｒｐｍとして、上記蛍光面形成用塗布液を上記ガラスパネルの蛍光面形成部の全面に引き延ばし、その後、上記ガラスパネル自転回転数を５０〜１５０ｒｐｍとし、ガラスパネル傾斜角を水平軸に対して９５〜１１５度として余剰の蛍光面形成用塗布液を排出し、その後、上記ガラスパネル自転回転数を１０〜１５０ｒｐｍとして、上記蛍光面形成用塗布液により形成された蛍光膜を乾燥させる陰極線管の製造方法を提供する。
本発明の第４態様によれば、第１〜３のいずれかの態様において、上記ガラスパネルの蛍光面形成部が、完全平面形状である陰極線管の製造方法を提供する。
本発明の第５態様によれば、第１〜４のいずれかの態様において、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さＤは、上記ノズル掃引方向と直交する方向の長さｄより大きいノズルを使用する陰極線管の製造方法を提供する。
本発明の第６態様によれば、第１〜５のいずれかの態様において、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、３≦Ｌ／Ｄ≦８の関係にあるノズルを使用する陰極線管の製造方法を提供する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の記述を続ける前に、添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。
まず、本発明の実施形態の概要について説明する。
【００１９】
本発明の１つの実施形態に係る液体塗布用ノズルでは、液体貯留部中の液体が内側吐出部から吐出されるとともに、気体貯留部中の気体が外側吐出部から吐出され、内側吐出部から流下する線状またはカーテン状の液体流を外側から囲う気体流を作る。このため、液体流がノズルの前後方向にずれずにまっすぐ流下して塗布対象物表面にムラなく達する。内側吐出部および外側吐出部が小孔であるときには、線状の液体流を筒状に囲う気体流が作られるため、液体流が、ノズルの前後方向にも左右方向にもずれずに、よりまっすぐ流下しやすい。
【００２０】
本発明の別の実施形態に係る液体塗布用ノズルでは、内側吐出部と外側吐出部を構成する小孔の形状が細長い六角形であるので、液体流および気体流が旋回流となって流下し、横に曲がりにくくなる。
本発明の別の実施形態に係る液体塗布用ノズルでは、液体貯留部は、内側吐出部の位置が谷底となるような傾斜面を有するので、液体は液体貯留部ではその傾斜面に沿ってすべり落ちて内側吐出部から吐出される。このため、液体が顔料などの粒子を含んでいる場合でも、沈殿した粒子が傾斜面に沿ってすべり落ち、液体貯留部内に留まらない。
【００２１】
本発明の別の実施形態に係る液体塗布用ノズルでは、気体貯留部の断面形状が必要な強度を維持する限りで大きく取られているので、第１ブロックの強度が確保されるとともに気体貯留部内の気体圧力差が上記長手方向の一端側と他端側とで小さくなり、外側吐出部からの気体の吐出が安定する。
【００２２】
本発明の別の実施形態に係る液体塗布用ノズルの製造方法は、第１ブロックと第２ブロックが内側吐出部の幅方向中心を上記長手方向に沿って通る鉛直面により分断された２分割体からなり、かつ、内側吐出部および／または外側吐出部が多数の小孔で構成されている上記実施形態までのいずれかに記載のノズルを製造する方法であって、小孔の加工が、液体貯留部および／または気体貯留部となる溝状空間を予め形成しておいた分割体２個を、溝状空間の開口面が同一面を形成するよう位置決めしておいて両分割体の上記小孔を構成するための小溝を同時切削することで行われるので、両分割体の一方における小溝の位置と大きさとが両分割体の他方におけるものとぴったり一致する。このため、分割体２個を合わせて第１ブロックと第２ブロックとをそれぞれ形成したときに、各分割体の小溝が互いにぴったり合わされて小孔を形成する。
【００２３】
本発明のさらに別の実施形態に係る、液体塗布方法および液体塗布装置では、上記実施形態のノズルの外側吐出部を塗布対象物に対面させて、外側吐出部を通して、塗布対象物に向けて気体流を吐出させつつ液体流を線状またはカーテン状に吐出させる間、塗布対象物とノズルとの少なくとも一方を上記長手方向と交差する方向に相対移動させる。このため、液体吐出量を調整することで、塗布ムラが少ない均一な薄い塗膜を液体の消費を抑えて短時間で形成できる。
【００２４】
本発明の別の実施形態に係る、液体塗布方法および液体塗布装置では、上記実施形態に記載のノズルの吐出部を塗布対象物に対面させて、吐出部を通して、塗布対象物に向けて液体流を線状またはカーテン状に吐出させる間、塗布対象物とノズルとの少なくとも一方を上記長手方向と交差する方向に相対移動させる。このため、液体吐出量を調整することで、塗布ムラが少ない均一な薄い塗膜を液体の消費を抑えて短時間で形成できる。
【００２５】
本発明の別の実施形態に係る液体塗布装置では、液体貯留部に液体を循環供給する液体循環路を備えるとともに、この液体循環路を開閉する開閉部材をも備えるので、液体の循環を行ったり、あるいは、止めたりすることができる。このため、液体の吐出中には液体の循環を止めて圧力の安定化を図ることができ、また、液体の吐出停止中には液体の循環を行って粒子の沈降を防ぐことができる。
以下に、これらの実施形態を図面を基により具体的に説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による液体塗布用ノズルを示す部分斜視図、図２は、その断面図である。
図１において、液体塗布用ノズル４は、第１ブロック４１と第２ブロック４２とを備えている。
【００２７】
第１ブロック４１は、断面略Ｔ字形（図２）の長尺物であって縦辺先端側が先細りとなるように形成されていて、内部に長さ方向に延びる液体貯留部４３を有する。液体貯留部４３はノズル４の長さ方向に延びる大きなトンネルとされている。液体貯留部４３の底部（Ｔ字形の縦辺先端部）には、図４と５にもみるように、第１ブロック４１の長さ方向に沿って多数個の小孔４４からなる内側吐出部が形成されている。
【００２８】
小孔４４の列の長さは、塗布対象の最大サイズのガラスパネル（図示されず）の縦または横方向長さより十分長くされることができ、たとえば、６００ｍｍとすることができ、１０００ｍｍとすることもできる。
第２ブロック４２は、断面略Ｕ字形（図２）の長尺物であって第１ブロック４１の横辺先端面に気体が流通しないように密着されていて、第１ブロック４１の外側に気体貯留部４６を形成する内部空間を有する。この内部空間の底部には、図３〜５にもみるように、第２ブロック４２の長さ方向に沿って、小孔４４の直下となる位置に形成された多数個の小孔４８からなる外側吐出部が形成されている。
【００２９】
小孔４８が、小孔４４よりも大きく作られていると、小孔４４から吐出された液体流が小孔４８内を通過しやすい。
小孔４４、４８の形状はいずれも、たとえば、丸孔、楕円、多角形孔、星形孔、不定形孔など種々の形状とすることが可能である。吐出された液体流、気体流がそれぞれ旋回流となりやすいという点を考慮すると、六角形孔であることが好ましく、細長い孔であることがより好ましく、細長い六角形孔であることがさらに好ましい。細長い小孔では、小孔の長さ方向（小孔の長い方の径と幅方向（短い方の径）との比は、たとえば１／１．５〜１／３、好ましくは１／１．５〜１／２となる。細長い小孔の長さ方向がノズルの長さ方向に一致しているときには、小孔の加工精度を高くしやすい（特に、２分割体からなるブロックの場合）。
【００３０】
小孔４４、４８の大きさはいずれも、隣合う小孔の中心間距離で、たとえば０．５〜８ｍｍ程度であり、吐出された液体が塗布対象物表面に達して横に流れて隣のものとつながってムラなく均一に塗布されやすいという点を考慮すると、好ましくは０．５〜１ｍｍである。隣合う小孔４４の中心間距離１ｍｍで小孔４４、４８を６００個作り、６００ｍｍのガラスパネルに対応させたり、１０００個作り、１０００ｍｍのガラスパネルに対応させたりすることができる。なお、小孔４４、４８の中心間距離が一定であっても、ノズル４の長さ方向が塗布対象物の縦方向または横方向に対して斜めとなるようにノズル４を配置して、この状態でノズル４を塗布対処物の縦方向または横方向に平行移動させる場合、斜めの角度を変更することにより、線状に吐出された液体同士の間隔を適宜調節することができる。
【００３１】
第１ブロック４１は、内側吐出部たる小孔４４の幅方向中心を長さ方向に沿って通る鉛直面により分断された２分割体４１ａ，４１ｂからなっている。第２ブロック４２も、小孔４８の幅方向中心を長さ方向に沿って通る鉛直面により分断された２分割体４２ａ，４２ｂからなっている。
液体貯留部４３は、小孔４４の位置が谷底となるような傾斜面４３ａを有する。この傾斜面４３ａは、鉛直面と直交する面に対する傾きが大きいほど、内部の液体が小孔４４に容易にながれ落ちるので好ましい。また、液体貯留部４３の一端側と他端側とで液体の吐出量の違いを生じるのを防ぐために、断面積をできるだけ大きくとることが好ましい。液体貯留部４３の断面積をできるだけ大きくとるためには、傾斜面４３ａはできるだけ急な傾斜を有する方が好ましい。傾斜面４３ａに沿って容易に流れ落ちることと液体貯留部４３の断面積をできるだけ大きくとることとを考慮すると、傾斜面４３ａは鉛直面と直交する面に対して７５度以上９０度未満が好ましい。
【００３２】
気体貯留部４６の一端側と他端側とで気体の吐出量の違いを生じるのを防ぐために、気体貯留部４６の断面積をできるだけ大きくとることが好ましい。また、気体貯留部４６の断面積をできるだけ大きくとるためには、第１ブロック４１や第２ブロック４２の厚みをできるだけ薄くすることが好ましい。ただし、第１ブロック４１や第２ブロック４２の厚みが薄くなるほど第１ブロック４１や第２ブロック４２が膨らんだりすぼんだりして液体貯留部４３または気体貯留部４６の断面積を変化させたり小孔４４、小孔４８の幅を変化させたりして吐出量の変動させることがある。このような変動を防ぐためには第１ブロック４１と第２ブロック４２の必要な強度を維持するのが好ましい。気体貯留部４６の断面積をできるだけ大きくとり、かつ、第１ブロック４１と第２ブロック４２の強度を維持することを考慮すると、気体貯留部４６の断面形状は、必要な強度を維持する限りで大きく取られていることが好ましい。気体貯留部４６の第１ブロック４１側の面は、液体貯留部４３の傾斜面４３ａと平行であるよりも傾斜面４３ａよりも緩やかな傾斜面であると、厚みが厚くなっている部分が補強効果を持ち必要な強度を維持することができる。
【００３３】
気体貯留部４６と小孔４８との間に気体通路４９を設けておき、気体流を層流に整流するようにしておくことができる。
２分割体４１ａ，４１ｂからなっている第１ブロック４１の小孔４４の加工は、たとえば次の方法で行うと精度良く効率的である。図６にみるように、液体貯留部となる溝状空間４３ａ，４３ｂを予め形成しておいた分割体２個４１ａ，４１ｂを、溝状空間４３ａ，４３ｂの開口面が同一面を形成するよう位置決めしておいて両分割体４１ａ，４１ｂに小孔４４を構成するための小溝４４ａ，４４ｂを同時切削することにより、図８に示すような分割体４１ａ，４１ｂを得るのである。
【００３４】
２分割体４２ａ，４２ｂからなっている第２ブロック４２の小孔４８の加工も、たとえば次の方法で行うと精度良く効率的である。図７にみるように、気体貯留部４６となる溝状空間４６ａ，４６ｂを予め形成しておいた分割体２個４２ａ，４２ｂを、溝状空間４６ａ，４６ｂの開口面が同一面を形成するよう位置決めしておいて両分割体４２ａ，４２ｂに小孔４８を構成するための小溝４８ａ，４８ｂを同時切削することによ、図９に示すような分割体４２ａ，４２ｂを得るのである。
【００３５】
このようにして作られた分割体４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂを図１０にみるように組み立て、両端部にパッキン（図示省略）を間にいれて固定金具（図示省略）で分割体４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂを組み立てた状態で固定することにより、図１〜５に示すノズル４が得られる。
（第２実施形態）
図１１は、本発明の第２実施形態による液体塗布用ノズルを示す底面図、図１２は、そのＸ−Ｘ断面の拡大部分図である。図１１、１２において、液体塗布用ノズル４０は、次の点で違っていること以外は第１実施形態による液体塗布用ノズル４と同じである。
【００３６】
このノズル４０では、内側吐出部は多数個の小孔４４からなっているが、外側吐出部は小孔４４の列の両側に配された２つの平行なスリット１４８ａ，１４８ｂからなっている。第１ブロック４１の縦辺先端面は、第２ブロック４２の下面とほぼ同一面を形成するように位置決めされていて、小孔４４は第１実施形態のものと同じ形、大きさの多数個の小孔からなっているが、長さがより長くなっていて、気体貯留部４６とはつながっていない。第２ブロック４２は、断面略Ｌ字形（図１１、１２では図示されず）の長尺物であって縦辺先端面にスリット１４８ａ，１４８ｂを構成するための幅広溝を有していて、第１ブロック４１の縦辺先端部側面に密着されてスリット１４８ａ，１４８ｂを構成している。
【００３７】
この実施形態のノズルでは、内側吐出部から線状の液体流が流下するとともに外側吐出からカーテン状の気体流が流下する。
（第３実施形態）
図１３は、本発明の第３実施形態による液体塗布装置を示す斜視図である。
図１３において、液体塗布装置１は、たとえば縦横比が１６：９の横長の陰極線管のガラスパネル２を回転可能に支持する管支持部３と、ガラスパネル２に蛍光体懸濁液を吐出するＸ方向（紙面奥行き方向）に長い、第１実施形態のノズル４と、ノズル４を管支持部３上でＸ方向と直交するＹ方向に移動させるノズル移動部５とを備えている。
【００３８】
管支持部３は箱状の部材であり、その下面にはモータを含む回転駆動部１０が取り付けられている。なお、管支持部３は陰極線管のガラスパネル２のサイズに応じた形状のものが用意されており、回転駆動部１０に着脱自在に取り付けられている。管支持部３の上面の周囲には、余剰の液体を搬出するための勾配を有する排出溝１１が形成されている。排出溝１１の一番低い位置には排出口１２が設けられており、余剰の液体はそこから外部に排出されて再利用される。管支持部３の中央部には、ガラスパネル２を装着するための略矩形の装着孔１３が形成されている。装着孔１３はガラスパネル２の外周に沿った形状であり、その内周部には液体の漏洩を防止するためのシール部材１４が取り付けられている。
【００３９】
ノズル４は、下面に、Ｘ方向に並んだ内外側吐出部たる小孔４４，４８を有する。小孔４４，４８の列の長さは塗布対象の最大サイズのガラスパネル２のＸ方向長さより十分長い。
ノズル移動部５は、図１３および図１４に示すように、管支持部３の両側に配置されたＹ方向に延びる１対のガイドレール５０と、図１３奥側のガイドレール５０に沿って配置された回転可能なボールネジ軸５１と、ノズル４の両端にパッキンと固定金具（図示省略）を挟んで固着された駆動フレーム５２および従動フレーム５３とを有している。ボールネジ軸５１はその両端を軸受５７，５８により回転自在に支持されており、軸受５７側端部には駆動モータ５４が連結されている。駆動フレーム５２にはガイドレール５０に案内される直線軸受５５と、ボールネジ軸５１に噛み合うボールナット５６とが設けられている。従動フレーム５３にはガイドレール５０に案内される直線軸受５５が設けられている。
【００４０】
駆動フレーム５２および従動フレーム５３には、図１３、１４に示すように、ノズル４内部の気体貯留部４６に空気を導入するための２つの空気導入部（図示省略）が、液体貯留部４３に液体を循環して導入および排出するための液体導入部及び排出部（図示省略）が設けられている。空気導入部にはエアホース３０ａ，３０ｂが接続金具を介して接続されている。エアホース３０ａ，３０ｂは図１４に示すように空気圧源８８に接続されている。液体導入部及び排出部には循環ホース３１，３２が接続金具を介して接続されている。循環ホース３１は、図１４に示すように、ギアポンプからなる循環ポンプ３３の吐出側に接続されている。循環ホース３２は循環ポンプ３３の吸入側にバルブ３６を介して接続されている。循環ポンプ３３の吸入側には蛍光体入り液体を貯留するタンク３４もバルブ３５を介して接続されている。ここで、液体を循環させるようにしたのは、液体供給停止時に配管やホースやノズル４に滞留した液体中の蛍光体が液体中で沈澱するのを防止するためである。液体供給停止時にはバルブ３５を閉めてバルブ３６を開けて液体を循環ホース３１，３２内を循環させて蛍光体の沈澱を抑えている。
【００４１】
駆動フレーム５２および従動フレーム５３の空気導入部は、Ｘ方向に長い空間である、ノズル４の気体貯留部４６につながっている。気体貯留部４６は、ノズル４の第２ブロック４２の底部において気体通路４９を通って外側吐出部たる小孔４８に連通している。気体通路４９は、小孔４４、４８の列より少し長い幅で極薄の空間であり、空気を層流に整流することができるようになっている。ここを通過した空気は実質的に層流の空気になる。液体導入部及び排出部は、Ｘ方向に長い空間である液体貯留部４３につながっている。液体貯留部４３は、流量に比べて容量が非常に大きな空間であり、そこに貯留された液体は常圧下では吐出しないようになっている。液体貯留部４３は、底部で小孔４４につながっていて、気体通路４９の出口において小孔４８に連通している。
【００４２】
このような構成のノズル４に空気と液体とを流量及び圧力を制御して供給すると、図４に示すように、小孔４４から流下する線状の液体流２２を外側から筒状に囲う空気流２１が作られる。この液体流２２は、供給量が少なくても空気流２１に導かれて切れることなく吐出される。
次に、このように構成された第３実施形態の液体塗布装置１の動作について説明する。
【００４３】
塗布対象の陰極線管のガラスパネル２が管支持部３に装着され、管支持部３がその長手方向がＹ方向に沿うように回転駆動部１０に取り付けられると、バルブ３５を開いてバルブ３６を閉じる。これにより循環ホース３１，３２およびノズル４内部の液体貯留部４３を循環していた液体が循環ホース３１を介してタンク３４からノズル４に供給される。また、空気圧源８８からノズル４に加圧された空気が供給される。加圧された空気はエアホース３０から空気導入部を経て空気貯留部４６に導入され、そこでＸ方向に広がって気体通路４９に導かれる。気体通路４９に導かれた空気は、ここを通過する際に層流の空気２１となって外側吐出部たる小孔４８から吐出される。
【００４４】
一方、循環ポンプ３３により循環ホース３１を経てタンク３４から供給された液体は液体導入部を経て液体貯留部４３に貯留されＸ方向に広がる。そして、層流の空気によって内側吐出部たる小孔４４から吸い出されてその空気に添うようにして線状の液体２２が小孔４８を通って下方に吐出される。なお、この時の流量は陰極線管２のサイズによっても異なるが概ね２００〜５００ｃｃ／ｍｉｎである。
【００４５】
この空気および液体の吐出を開始すると、駆動モータ５４によりボールネジ軸５１を回転させて駆動フレーム５２をＹ方向に移動させることでノズル４をＹ方向に移動させる。例えば、図１８に示すように、ガラスパネル２が水平方向沿いに配置された状態でノズルを水平方向沿いに移動させる。このようにしてノズル４から液体を吐出させながらノズル４をＹ方向に移動させることで、ノズル４から吐出された液体流２２が陰極線管のガラスパネル２に塗布される。液体の塗布が終了すると回転駆動部１０により管支持部３を４０〜５０ｒｐｍで回転させて、液体の中央部への流入を抑えつつ、図１９に示すように、ヒータ９９をガラスパネル２上に配置して液体を乾燥させて蛍光膜を形成する。そして、公知のフォトリソグラフ法によって所望の位置に蛍光体層を形成したのち、この工程を全部で３回繰り返すとガラスパネル２に赤青緑の３色の蛍光体層が所望の位置にたとえばマトリックス状に形成される。
【００４６】
ここでは、実質的に層流に吐出された気体２１に添うように太さが均一な線状の液体２２がガラスパネル２に吐出されるので、ノズル４をガラスパネル２に対して移動させるだけで一定の膜厚を維持して液体をガラスパネル２に塗布できる。このため、液体吐出量を調整することで、塗布ムラが少ない均一な薄い塗膜を液体の消費を抑えて短時間で形成できる。また、流量が比較的少ないため、ガラスパネル２に接触しても泡立つことはない。さらに、小孔４４、４８の列の長さが陰極線管のガラスパネル２の幅より長いので一回の移動で液体を塗布できる。
【００４７】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態による液体塗布装置は、第３実施形態による液体塗布装置において、第１実施形態によるノズル４の代わりに第２実施形態によるノズル４０（図１１、１２）を用いたこと以外は同じである。
第２実施形態のノズル４０に空気と液体とを流量及び圧力を制御して供給すると、層流の平板状の空気流がスリット１４８ａ，１４８ｂから吐出されるとともに、その空気に添うように線状の液体流が小孔４４から吐出される。この液体流は、供給量が少なくても空気に導かれて切れることなく吐出される。
【００４８】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態の液体塗布装置は、第３実施形態の液体塗布装置において、ノズル４の長さ方向が水平面内で塗布対象物の縦方向または横方向に対して斜めとなるようにノズル４を配置して、この状態でノズル４を塗布対処物の縦方向または横方向に平行移動させるようにしたものである。ノズル４を斜めにする角度を適宜変えることにより、線状の液体流で塗布対象物に描かれる平行線の間隔を調節することができる。
【００４９】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態の液体塗布装置は、第４実施形態の液体塗布装置において、ノズル４０の長さ方向が水平面内で塗布対象物の縦方向または横方向に対して斜めとなるようにノズル４０を配置して、この状態でノズル４０を塗布対処物の縦方向または横方向に平行移動させるようにしたものである。ノズル４０を斜めにする角度を適宜変えることにより、カーテン状の液体流で塗布対象物に描かれる塗膜の幅を調節することができる。
【００５０】
（第７実施形態）
第１、第３、または第５実施形態において、内側吐出部が小孔４４ではなく小孔４４の列の長さと幅を持つスリットであり、外側吐出部が小孔４８ではなく小孔４８の列の長さと幅のスリットであることができる。この場合、内側吐出部から吐出したカーテン状の液体流が外側吐出部を通って流下するとともにこの液体流を外側から囲うカーテン状の気体流が外側吐出部から流下する。
【００５１】
（第８実施形態）
第１、２、３、４、５、６、または７実施形態において、第１ブロック４１の液体貯留部４３中の液体を加熱したりあるいは冷却したりするための温調手段（温度調節手段）を液体貯留部４３内または第１ブロック４１の液体貯留部４３外面に配置することができる。温調手段としては、たとえば、ヒーターなどの加熱だけを行うもの、ペルチェ素子などの加熱または冷却の両方を行うことができるもの、チラーなどの冷却だけを行うもの、あるいは、ブロック塊内に熱媒または冷媒を流すための配管を設けるとともにこの配管に熱媒または冷媒を循環させる手段とを備えたものが使用されうる。ノズルを使用する雰囲気温度の高低に応じて、温調手段で液体を加熱したりまたは冷却したりすることにより、液体の粘度を一定に維持することができ、吐出量を一定に保つことができる。
【００５２】
（第９実施形態）
第１、２、３、４、５、６、７、または８実施形態において、内側吐出部が目詰まりしたときに内側吐出部を狭めたりあるいは塞いだりしている物（樹脂固化物、顔料などの粒子、該粒子の凝集物など）を除去するための除去手段を、第１ブロック４１の液体貯留部内部または外面に配置することができる。除去手段は、超音波発生装置、あるいは、ノズルの外部に配置した超音波発生装置から超音波を第１ブロックに伝える超音波伝達手段（たとえば棒状の部材）であることができる。液体を吐出中に除去手段を作動させて内側吐出部が狭まったり塞がったりするのを防ぐことができる。また、液体の吐出を停止中に除去手段を作動させて、狭まったり塞がったりした小孔またはスリットの掃除をして元に戻すことができる。
【００５３】
（第１０実施形態）
第１、２、３、４、５、６、７、、８または９実施形態において、液体貯留部４３と気体貯留部４６を、それぞれ、ノズル４（または４０）の長さ方向の一端側から他端側にかけて徐々に断面を拡大するような形にしておき、断面積の小さい側から液体および気体をそれぞれ液体貯留部４３と気体貯留部４６を供給することができる。このようにすると、液体貯留部４３と気体貯留部４６中の、液体と気体が、ノズル４（または４０）の長さ方向で圧力差を小さくすることができ、液体と気体の吐出量を均一にすることができる。
【００５４】
（第１１実施形態）
第１実施形態において、ノズル４が第２ブロック４２を備えていないことが可能である（図１５）。第１１実施形態のノズル４ａでは、構造が簡単になり、液体貯留部４３中の液体の圧力を第１実施形態のものよりも大きくすることにより、気体流なしでも液体を吐出でき、線状の液体流を塗布対象物に流下させることができる。より実用的な例として、湾曲面を少なくして平面で構成するようにした図１５のノズル４の変形例を図１６に示す。図１６のノズル１２４は、液体貯溜部１６３、傾斜面１６３ａ、小孔１６４は、それぞれ、上記液体貯溜部４３、傾斜面４３ａ、小孔４４に対応する。また、小孔４４の種々の変形例を図１７に示す。１６４ａは横長の六角形、１６４ｂは円形、１６４ｃは横長の楕円形、１６４ｄは縦長の楕円形である。
【００５５】
（第１２実施形態）
第２、３、４、５、６、７、８、９、または１０実施形態において、第１実施形態のノズル４の代わりに第１１実施形態のノズル４ａを用いたものである。
本発明の、液体塗布用ノズル、このノズルを使用した液体塗布方法、装置を用いて、陰極線管のガラスパネル裏面に、蛍光体層形成用孔を構成するためのパターン形成用レジスト液（たとえば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）など）、ブラックマトリックスを構成するための黒色無機顔料入り樹脂溶液（たとえば、カーボンブラックのような黒色顔料を分散させた樹脂液）および蛍光体層を構成するための蛍光体懸濁液（たとえば、緑、青、赤の各蛍光体入りのグラファイト液）のうちの少なくともひとつを塗布する工程を行って陰極線管を作ることができる。塗布したパターン形成用レジスト液を公知の露光法によって処理して所望の位置に蛍光体層形成用孔となる仮ドットなどのパターンを形成する。得られたパターンは、従来の、ノズル、液体塗布方法、装置を使用して該レジスト液を塗布したものに比べて、厚みが薄くて均一であり、色ムラを抑えてホワイトバランスを向上させるという利点がある。パターンを形成したガラスパネル裏面に塗布した、黒色着色剤入り液を公知の現像法によってパターン部分のパターン形成用レジスト液を除去して該パターンがあった部分（この部分が蛍光体層形成用孔になる。）の周囲にブラックマトリックス（ブラックストライプとも言う。）を形成する。得られたブラックマトリックスは、従来の、ノズル、液体塗布方法、装置を使用して該黒色着色剤入り液を塗布したものに比べて、ブラックマトリックスで囲まれる領域の大きさが均一になる。ブラックマトリックスを形成したガラスパネル裏面に塗布した蛍光体懸濁液を塗布して公知のフォトリソグラフ法によってブラックマトリックスで囲まれる領域内（蛍光体層形成用孔）に蛍光体層を形成する。この蛍光体層形成を緑青赤の順に全部で３回繰り返すとガラスパネル裏面に緑青赤の３色の蛍光体層がブラックマトリックスで囲まれる領域に形成される。得られた蛍光体層はいずれも、従来の、ノズル、液体塗布方法、装置を使用して該液を塗布したものに比べて、厚みが均一になる。その後、公知の陰極線管組み立て法によって陰極線管を得ることができる。得られた陰極線管は、従来の、ノズル、液体塗布方法、装置を使用してレジスト液、黒色着色剤入り液、または蛍光体入り液を塗布したものに比べて、輝度ムラが少なくて全体的に明るく、または、色ムラが少なくてホワイトバランスの良いものである。また、塗布プロセスも従来よりも１／２〜１／３（時間、ラインの長さなど）に短縮される。
【００５６】
なお、図２０には、上記実施形態及び後記する実施形態に適用可能な管支持部３の回転及び傾斜機構を示す。回転機構の一例として、ガラスパネル２を支持する管支持部３を回転させる回転駆動部１０は、モータ１０ａと該モータ１０ａにより回転されて上記管支持部３を回転させる回転軸１０ｂとから構成されている。また、管支持部３を傾斜させる傾斜機構の一例として、上記回転軸１０ｂを回転可能な状態で支持する傾斜軸９１と、該傾斜軸９１を任意の角度回転させて管支持部３を傾斜させる駆動モータ９３と、駆動モータ９３と傾斜軸９１との間に介在されたギヤボックス９２とから構成されている。これらの構成により、図２１に示すように、例えば、蛍光体を含有した液体（１５cpoiseの粘度）をノズルによりガラスパネル２に塗布する塗布工程では、図１８に示すように、ガラスパネル２を回転も傾斜もさせずに水平方向沿いに配置した状態で塗布工程を行う一方、蛍光体引き延ばし工程では、水平方向に対して傾斜させることなく、ガラスパネル２を回転駆動部１０で３０rpmで回転させて液体をガラスパネル２に広げる。その後、余剰液排出工程では、図１９に示すように、上記傾斜機構によりガラスパネル２を水平軸に対してθ＝１１０度傾斜させた状態で、回転駆動部１０によりガラスパネル２を回転数１５０rpmで回転させて余剰液をガラスパネル外に飛散させる。その後、図１９に示すように、上記傾斜機構によりガラスパネル２を水平軸に対してθ＝１１０度傾斜させた状態で、回転駆動部１０によりガラスパネル２を回転数２０rpmで回転させつつ、ヒータ９９で乾燥させる。
【００５７】
上記実施形態において、蛍光体層の厚みが従来より均一になる例として、従来の塗布方法では、ガラスパネルの中央部が１００に対して４つのコーナー部（周辺部）が７０〜８０の割合で厚みが小さくなっていたのに対して、上記実施形態では、中央部が１００に対して４つのコーナー部が９５〜１００の割合で中央部と大略同じ厚みとすることができる。場合によっては、陰極線管としては周辺部が暗くなる傾向があることを考慮すると、４つのコーナー部を１０５〜１１０の割合の厚みとして中央部よりも厚くすることも可能である。
【００５８】
一方、本発明の上記各実施形態とは別の実施形態について、その概要をまず説明する。
本発明のある別の実施形態の塗布ノズルは、複数の吐出穴を線状に配列した塗布ノズルであって、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル掃引方向と直交する方向の長さをｄ、ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、１＜Ｌ／Ｄ≦１０の関係にあり、必要ならば、Ｄ＞ｄであることを特徴とする。
【００５９】
上記のような塗布ノズルによれば、塗布液の吐出方向をノズル掃引方向に強制的に規制できる。このため、ノズル掃引方向と直交する方向に液が吐出する横飛び現象を解消させることができる。
【００６０】
次に、本発明の別の実施形態にかかる陰極線管の製造方法は、複数の吐出穴が線状に配列され、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル掃引方向と直交する方向の長さをｄ、ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、１＜Ｌ／Ｄ≦１０の関係にあり、必要ならば、Ｄ＞ｄである塗布ノズルを用いた陰極線管の製造方法であって、静止しているガラスパネル例えば陰極線管のガラスパネルのガラスパネル短辺方向または長辺方向のいずれかの方向に上記塗布ノズルを掃引することにより、蛍光面形成用塗布液を上記ガラスパネルの蛍光面形成部上に、線状に塗布する塗布工程を含むことを特徴とする。
【００６１】
上記製造方法においては、ガラスパネル前面を水平軸に対して実質的平行にしてあることが好ましい。水平軸に対して実質的平行とは、ガラスパネル前面が平面の場合には、この平面部が水平軸に対して平行であることをいい、ガラスパネル前面が曲率を有する場合については、この曲率部の頂点における接線が、水平軸に対して平行であることをいう。
【００６２】
また、上記製造方法においては、例えば、上記塗布工程で蛍光体懸濁液（スラリー）を塗布した場合らは、これに加えて、上記ガラスパネルの自転回転数を３０〜６０ｒｐｍとして、スラリーをガラスパネルの蛍光面形成部の全面に引き延ばす引延ばし工程と、上記ガラスパネル自転回転数を５０〜１５０ｒｐｍとし、ガラスパネル傾斜角を水平軸に対して９５〜１１５度とし余剰のスラリーを排出する排出工程と、上記ガラスパネル自転回転数を１０〜１５０ｒｐｍとして、蛍光膜を乾燥させる乾燥工程とを備えた蛍光面形成方法であって、上記各工程が、塗布工程、引延ばし工程、排出工程、乾燥工程の順に連続していることが好ましい。
【００６３】
上記のような製造方法によれば、塗布パターンの均質な蛍光面を高いレベルで実現するとともに、高輝度の陰極線管を供給することができる。
【００６４】
また、上記製造方法においては、上記ガラスパネルの蛍光面形成部が、完全平面形状であることが好ましい。上記のような方法によれば、外光の写り込みによる乱反射を防止することができる完全平面状のガラスパネルにおいても、良好な蛍光面を形成することができる。
以下に、これらの実施形態を図面を基により具体的に説明する。
【００６５】
以下、本発明の第１３実施形態について図面を参照しながら説明する。図２２（Ａ），図２２（Ｂ），図２２（Ｃ）は、本発明の第１３実施形態の塗布ノズルの三面図を示している。図２２（Ａ），図２２（Ｂ），図２２（Ｃ）において、１０１は塗布ノズルで、１０１ａは塗布ノズル本体、１０１ｂは吐出部を示している。１０２は吐出穴を示し、吐出部１０１ｂに線状に配列されている。スラリーは、この吐出穴１０２を通してガラスパネル内面に線状に塗布される。また、Ｌは吐出液誘導部長さ、Ｄは吐出穴のノズル掃引方向長さ、ｄは吐出穴の幅方向長さをそれぞれ示している。上記Ｌ、Ｄ、ｄは、以下の２式の関係を満足している。
Ｄ＞ｄ
１＜Ｌ／Ｄ≦１０
上記関係式のように、上記Ｌ、Ｄ、ｄを特定化することにより塗布液の吐出方向をノズル掃引方向に強制的に規制できる。このため、横飛び現象を解消させることができる。横飛び現象とは、ノズル掃引方向と直交する方向に液が吐出する現象のことである。
【００６６】
上記関係式を満足しない場合、例えばＤ＜ｄであれば、ある場合には、掃引方向の液吐出が規制され、幅方向への液の曲がりが増長されてしまう可能性がある。また、１≧Ｌ／Ｄであれば、液吐出状態は吐出穴形状に大きく依存してしまう。Ｌ／Ｄ＞１０であれば吐出液誘導部の表面仕上げなどのノズル加工精度が液吐出に影響を与えてしまうことになる。このため、加工精度によっては液吐出を抑制してしまう。また、ノズルから液を押し出す力が大きくなりすぎるとポンプ容量のより大きなものが必要となることから、実用的には、３≦Ｌ／Ｄ≦８が好ましい。
【００６７】
なお、吐出穴の大きさや隣接する穴間距離については、目詰まりの防止やメンテナンスの便利を考慮すればできる限り大きいことが好ましい。ただし、作製する陰極線管のサイズにより調整する必要がある。
なお、第１３実施形態の構成は、図１６のノズルなどの他の実施形態のノズルにも適用可能である。
【００６８】
図２３は、本発明の第１４実施形態のスラリーの塗布方法を示した概略図である。図２３において、１０３はガラスパネル、１０４は鉛直軸、１０５はスラリー、１０６はガラスパネル内面を示している。塗布ノズル１０１は、図２２（Ａ），図２２（Ｂ），図２２（Ｃ）に示したものと同じである。
【００６９】
ガラスパネル内面１０６に蛍光面を形成するためには、まず、塗布するスラリーの調整を行う。スラリーの調整は例えば緑色発光体、ポリビニルアルコール樹脂、重クロム酸アンモニウム、界面活性剤、消泡剤、水を混合して行う。上記材料をプロペラ式ミキサーを用いて混合した後、ディスパーザーを用いて一定時間分散させる。調整したスラリーに、さらに、所定の重クロム酸アンモニウムとアンモニアを添加し、スラリーのｐＨ濃度を調整して塗布用スラリーとする。蛍光体の接着力を上げるためにスラリーにボールミル処理を施しても良い。
【００７０】
以下、蛍光面が形成されるまでの工程を塗布工程、引延ばし工程、排出工程、乾燥工程に分けて説明する。
（ａ）塗布工程
まず、上記のように調整されたスラリー１０５を、図２３のように、塗布ノズル１０１を用いてガラスパネル内面１０６に塗布する。ガラスパネル内面１０６には、あらかじめブラックマトリックスが形成されている。この塗布は、塗布ノズル１０１を矢印１０７方向に、所定の吐出量、掃引速度で行う。また、塗布時におけるガラスパネル１０３は水平に設置する。つまり、図１８のノズル４とガラスパネル２のように、ガラスパネル１０３の前面を水平軸に対して実質的平行にする。
【００７１】
水平軸に対して実質的平行とは、ガラスパネル前面が平面の場合には、この平面部が水平軸に対して平行であることをいい、ガラスパネル前面が曲率を有する場合については、この曲率部の頂点における接線が、水平軸に対して平行であることをいう。
（ｂ）引延ばし工程
スラリー１０５の塗布が完了すれば、鉛直軸１０２を中心とするガラスパネル１０３の自転回転数（以下、ガラスパネル自転回転数と略す）を３０〜６０ｒｐｍにする。このことにより、強制的にガラスパネル内面１０６の有効面上にスラリー１０５を広げ、ガラスパネル内面１０６の中央部への液戻りを防ぐとともにガラスパネル内面１０６の中央部と周辺部との塗布パターンのむらを小さくできる。この引き延ばし工程は、上記の塗布工程と同様にガラスパネルを水平軸に実質的に平行に保ったまま行ってもよいが、蛍光体粒子の十分な沈降を促進し、かつ、ガラスパネル中央部と周辺部との粒子充填性の差をなるべく小さくするためには、ガラスパネルの傾斜角を４５度を越えない程度に適度に傾けた状態で行ってもよい。
【００７２】
ガラスパネル自転回転数を３０〜６０ｒｐｍとしたのは、以下の理由による。ガラスパネル自転回転数が３０ｒｐｍより低ければ、注入したスラリー１０５がガラスパネル内面１０６の中央部へ集まってしまい、塗布ムラの原因となってしまう。一方、ガラスパネル自転回転数が６０ｒｐｍより高ければ、注入したスラリー１０５は回転数増大による遠心力の増大によって、より強い勢いでガラスパネル内面１０６の全面に広がろうとする。このため、ガラスパネル内面１０６の周辺部ではスラリー１０５はガラスパネル内面１０６のウォール面１０３ａと激しく衝突する。この衝突によって微細な泡が発生し、この泡が内面上に残留してしまう。
（ｃ）排出工程
次に、図１９のガラスパネル２のように、ガラスパネル自転回転数を上記塗布工程の回転数より上げて、ガラスパネル１０３を水平軸に対して傾斜させる。このことによって、ガラスパネル内面１０６の周辺部に余剰に残存しているスラリー１０５は、振り切られガラスパネル１０３の外へ排出される。
【００７３】
この排出時のガラスパネル自転回転数は５０ｒｐｍ〜１５０ｒｐｍが好ましい。これは、以下の理由による。５０ｒｐｍより低ければ、ガラスパネル１０３の傾斜角を０度から高めていく過程において、ガラスパネル内面１０６上へスラリー１０５がガラスパネル壁面から逆流したり、ガラスパネル内面の有効面とガラスパネル壁面との境界部が汚れてしまう。逆に、ガラスパネル自転回転数が１５０ｒｐｍより高ければ、ガラスパネル内面１０６の中央部から周辺部へ向けて放射状の塗布ムラが発生してしまう。
【００７４】
ガラスパネル１０３の傾斜角度は、次に説明する乾燥工程においても、同じ角度を用いる。具体的には、水平軸に対して９５〜１１５度が好ましい。これは、以下の理由による。ガラスパネル１０３の傾斜角が９５度より小さければ、ガラスパネル内面１０６の周辺部の乾燥ムラやスラリー１０５のガラスパネル内面１０６へのタレ込みが発生してしまう。逆に、ガラスパネル１０３の傾斜角が１１５度より大きければ、乾燥ムラがより顕著になってしまう。
（ｄ）乾燥工程
次に、上記排出工程におけるガラスパネル１０３の傾斜角度を保ったまま、ガラスパネル自転回転数を下げる。この状態で、ガラスパネル１０３の外部から赤外線ガラスパネルヒータ（図１９の９９など）を用いて加熱することにより蛍光面を乾燥させる。この際、必要に応じてヒータ加熱に加えて、熱風をガラスパネル内面１０６に送風しても良い。このことによって、乾燥時間を短縮させることができる。
【００７５】
ガラスパネル自転回転数は、生産時間が許す限り低い方が好ましい。上記説明では、ガラスパネル自転回転数を、上記排出工程における回転数より下げた場合を説明したが、これに限る必要はない。具体的には乾燥時のガラスパネル自転回転数は１０ｒｐｍ〜１５０ｒｐｍが好ましい。この範囲内であれば乾燥状態には、何等問題はない。ただし、２色目、３色目の塗布時には、より低速にするほうがスラリー１０５の塗布パターンを良好にできるので好ましい。
【００７６】
なお、スラリー１０５の注入量は、多すぎるとガラスパネル内面１０６の周辺部での液はねによって泡かみなど発生しやすく、逆に少ないとガラスパネル内面１０６の有効面に充分に塗布できない。このため、例えば４１ｃｍガラスパネル１０３では７〜３０ｃｍ3程度が好ましい。だだし、吐出流量、ノズル掃引速度、ガラスパネル傾斜角度およびガラスパネル自転回転数との関係より、これに限る必要はない。
【００７７】
以上のような工程を経て、ガラスパネル１０３上に緑色蛍光体の塗布膜が形成される。次に、ガラスパネル１０３にシャドウマスク（図示せず）を装着し、紫外線露光後、現像すれば緑色蛍光面が作製できる。同様の工程を経て、青色蛍光面、赤色蛍光面を作製することができる。
【００７８】
得られた蛍光面サンプルに、アルミ膜処理を施した後、シャドウマスク、ファネルおよび磁気シールドなど（図示せず）を組み込み、電子銃（図示せず）を封入し、排気すれば完成球の作製完了となる。
【００７９】
なお、上記の実施形態においては、ガラスパネル内面１０６の蛍光面形成部分は、完全平面のものが好ましい。完全平面のものを用いれば、外光の写り込みによる乱反射を防止できる。
【００８０】
【実施例】
以下、本発明の実施例および比較例について図面を参照しながら説明する。いずれの場合についても、得られた蛍光面サンプルは、アルミ膜処理を施した後、シャドウマスク、ファネルおよび磁気シールドなどを組み込み、電子銃を封入し、排気し完成球を作製した。陰極線管に用いる蛍光面については４１ｃｍサイズのものとした。
（実施例１）
本実施例で用いた塗布ノズルは、図２２（Ａ），図２２（Ｂ），図２２（Ｃ）を用いて説明した上記実施形態のものと同じである。
【００８１】
まず、ガラスパネル内面１０６に塗布する蛍光体のスラリー１０５として、以下の材料を用いてスラリー１０５の調整を行った。
緑色蛍光体（日亜化学工業製）（２５重量％）
ポリビニルアルコール樹脂 （２．５重量％）
重クロム酸アンモニウム （０．２５重量％）
界面活性剤 （０．０３重量％）
消泡剤 （０．０２重量％）
水 （７２．２重量％）
上記材料をプロペラ式ミキサーを用いて混合した後、ディスパーザーを用いて一定時間分散した。なお、用いた緑色蛍光体の粒径は４μｍで硫化亜鉛に付活材として銅をドープしたものを用いた。ガラスパネル１０３は４１ｃｍサイズでガラスパネル透過率５２％、内面有効面形状は完全平面状のものを用いた。調整したスラリー１０５にさらに所定の重クロム酸アンモニウムとアンモニアを添加し、スラリー１０５のｐＨ濃度を８〜９に調整して塗布用スラリー１０５とした。
【００８２】
次に、調整したスラリー１０５はブラックマトリクス形成済みのガラスパネル内面１０６に図２２（Ａ），図２２（Ｂ），図２２（Ｃ）の塗布ノズル１０１を用いて、図２３に示した方法で、ノズルからの吐出量を２５ｃｍ3、ノズル掃引速度を１５ｃｍ／ｓで塗布した。上記塗布と同時に、ガラスパネル回転数を４０ｒｐｍに上げて、スラリー１０５をガラスパネル内面１０６の有効面にできるだけ広げた。次に、ガラスパネル１０３を水平に保持したまま、蛍光体粒子を充分に沈降させた。上記塗布においては、塗布ノズル１０１からの蛍光体液は横飛びすることなく、ガラスパネル内面１０６の全面に均一に塗り上げられた。
【００８３】
次に、ガラスパネル自転回転数を９０ｒｐｍに上げて、ガラスパネル１０３を水平軸に対して１１０度まで傾斜させながらガラスパネル内面１０６のガラスパネル周辺部に余剰に残存しているスラリー１０５を振り切り、ガラスパネル１０３の外へ排出させた。さらに、ガラスパネル１０３の傾斜角度は１１０度に保ったまま３０ｒｐｍまでガラスパネル自転回転数を下げ、外部から赤外線ガラスパネルヒータにより蛍光面を乾燥させた。
【００８４】
この後、緑色蛍光体を塗布したガラスパネル１０３にシャドウマスクを装着し、紫外線露光後、現像して緑色蛍光面を作製した。得られた緑色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で６５μｍ、周辺部で６７μｍであった。ガラスパネル内面１０６への緑色蛍光体の付着は見られなかった。同様にして、粒径４μｍの青色蛍光体を懸濁させたスラリー１０５をガラスパネル内面１０６に塗布し、青色蛍光面を得た。また、３色目として粒径５μｍの赤色蛍光体を懸濁させたスラリー１０５をガラスパネル内面に塗布し、赤色蛍光面を作製した。青色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で６８μｍ、周辺部で６９μｍ、赤色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で７０μｍ、周辺部で７２μｍであった。なお、緑色蛍光体の表面に付着する青色及び赤色蛍光体は２００μｍ長さ当りに２ないし３個見られる程度であった。青色蛍光体の表面に付着する赤色蛍光体は、ほとんど観察されなかった。
【００８５】
（実施例２）
本実施例２では、塗布ノズル１０１を通してスラリー１０５を注入した直後のガラスパネル自転回転数を５０ｒｐｍとした以外は、すべて実施例１と同様とした。得られた緑色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で６６μｍ、周辺部で６９μｍであった。ガラスパネル内面１０６への緑色蛍光体の付着は見られなかった。青色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で６６μｍ、周辺部で６８μｍ、赤色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で７１μｍ、周辺部で７４μｍであった。なお、緑色蛍光体の表面に付着する青色及び赤色蛍光体は２００μｍ長さ当りに１ないし２個見られる程度であり、青色蛍光体の表面に付着する赤色蛍光体は、ガラスパネル内面１０６の中央部ではほとんど見られず、ガラスパネル内面１０６の周辺部で数個観察された。
【００８６】
（実施例３）
本実施例３では、余剰スラリー１０５の排出時のガラスパネル自転回転数を１５０ｒｐｍとした以外はすべて実施例１と同様とした。得られた緑色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で６６μｍ、周辺部で６９μｍであった。ガラスパネル内面１０６への緑色蛍光体の付着はほとんど見られなかった。青色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で７０μｍ、周辺部で７１μｍ、赤色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で７０μｍ、周辺部で７４μｍであった。なお、緑色蛍光体の表面に付着する青色及び赤色蛍光体は２００μｍ長さ当りに１ないし２個見られる程度であり、青色蛍光体の表面に付着する赤色蛍光体は、ガラスパネル内面１０６の中央部ではほとんど見られず、ガラスパネル内面１０６の周辺部で数個観察された。
【００８７】
（実施例４）
本実施例４では、余剰スラリー１０５の排出時のガラスパネル自転回転数を９０ｒｐｍとし、それに引き続く乾燥時の回転数を同じ９０ｒｐｍとした以外はすべて実施例１と同様とした。得られた緑色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で６７μｍ、周辺部で６９μｍであった。ガラスパネル内面１０６への緑色蛍光体の付着はほとんど見られなかった。青色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で６９μｍ、周辺部で７１μｍ、赤色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で７０μｍ、周辺部で７３μｍであった。なお、緑色蛍光体の表面に付着する青色及び赤色蛍光体は２００μｍ長さ当りに１ないし２個見られる程度であり、青色蛍光体の表面に付着する赤色蛍光体は、ガラスパネル内面１０６の中央部ではほとんど見られず、ガラスパネル内面１０６の周辺部で数個観察された。
【００８８】
（比較例１）
本比較例１では、蛍光体沈降のためのガラスパネル自転回転数を１５ｒｐｍとした以外はすべて実施例１と同様とした。得られた緑色蛍光体のストライプサイズは、ガラスパネル内面１０６の中央部で６９μｍ、周辺部で６６μｍであった。ブラックマトリクス上への緑色蛍光体の付着はガラスパネル内面１０６の全面で２００μｍ長の範囲で約１０個程度見られた。
【００８９】
また、緑色スラリー乾燥後のガラスパネル内面１０６には、図２４に示したようなガラスパネル内面１０６の中央部から周辺部へ向かって放射状の塗布ムラが観察された。なお、青色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で７０μｍ、周辺部で６８μｍ、赤色蛍光体のストライプサイズはガラスパネル内面１０６の中央部で７６μｍ、周辺部で７１μｍであった。緑色蛍光体の表面に付着する青色及び赤色蛍光体は２００μｍ長当たりに数個見られる程度であったが、青色蛍光体の表面に付着する赤色蛍光体は、ガラスパネル内面１０６の全面に無数に見られた。
【００９０】
（比較例２）
本比較例２では、塗布ノズル１１１を図２５（Ａ），図２５（Ｂ），図２５（Ｃ）に示したような穴加工を施された従来のものとした以外は、すべて実施例１と同様とした。図２５（Ａ），図２５（Ｂ），図２５（Ｃ）に示した塗布ノズルは、吐出穴１０８が丸型であり、上記実施形態のようにＤ＞ｄの関係は満足していない。この場合には、塗布ノズル１１１から吐出されるスラリー１０５が一部横飛び現象を生じ、図２６に示したようにガラスパネル内面１０６上に未塗布部１１０，１１０ａ（１０９は塗布部）が残留し、引き続くガラスパネル回転処理によってももはやガラスパネル内面１０６の有効面全面をスラリー１０５で満たすことができなかった。
【００９１】
（比較例３）
本比較例３では、比較例２と同様に、塗布ノズルを図２５（Ａ），図２５（Ｂ），図２５（Ｃ）に示したような穴加工を施された従来のノズルにし、余剰スラリー１０５の排出時のガラスパネル自転回転数を１５０ｒｐｍとした以外は、すべて実施例１と同様とした。ガラスパネル内面１０６には、図２４で見られたのと同様な放射状の塗布ムラが観察された。
【００９２】
実施例１〜４、比較例１〜３の測定、評価結果を以下の表に示す。
まず、塗布パターン、カブリ（混色）の評価を以下の表１に示す。
【００９３】
【表１】

Figure 0003745859
【００９４】
表１において、塗布パターンの○印は塗布パターンが良好であることを示し、△印は塗布ムラがあることを示し、×印は、未塗装部があることを示す。また、Ｂ，Ｒ／Ｇは緑色蛍光体表面への青色蛍光体及び赤色蛍光体のカブリを、Ｒ／Ｂは青色蛍光体表面への赤色蛍光体のカブリを、Ｇ面はガラス内面１０６上への緑色蛍光体のカブリをそれぞれ示す。表中の数値は、２００μｍ当たりの、他色の蛍光体の付着個数を示す。
表１から分かるように、比較例１〜３はいずれも塗布パターンに不良があるのに対して、実施例１〜４はいずれも良好である。
【００９５】
次に、完成球の輝度評価を以下の表２に示す。
【表２】
Figure 0003745859
【００９６】
表２において、Ｒは赤色単色輝度、Ｂは青色単色輝度、Ｇは緑色単色輝度、Ｗは白色輝度をそれぞれ示し、すべて比較例１を１００％とした相対値を示す。表２から分かるように、実施例１〜４の輝度値は、いずれも比較例１〜３を上回っている。
【００９７】
なお、本発明の実施例では４１ｃｍガラスパネル１０３を用いたが、何等これに限定されるものではない。例えば、他のサイズであっても、塗布ノズルからのスラリー１０５の吐出量やノズル掃引速度等の調整により十分に本発明の適用が可能である。
【００９８】
また、スラリー１０５の塗布ノズル１０１のノズル先端部１０２に設けた突起部に加工された穴形状についても、本発明の実施例では六角形状であるが、塗布ノズル１０１からのスラリー１０５の液吐出が直線状であることを確保できれば、六角形状に限らない。
【００９９】
さらに、上記実施形態では、スラリー１０５を用いた膜形成に関するものについて説明したが、本発明はこれに限らず、陰極線管のガラスパネル内面に蛍光面形成用塗布液として、塗布されるその他の液、例えば、塗布液の接着性の向上、ぬれ性向上のために予め塗布するプリコート液、蛍光体形成孔を形成するための仮ドット形成用レジスト液、ブラックマトリックスを形成するためのグラファイト液、フィルミング用のラッカー液などの塗布についても用いることができる。また、本発明は、様々な粒子径の蛍光体を用いる場合においても良好に適用でき、蛍光面のパターンがドットパターンであっても、ストライプパターンであっても良好に適用することかできる。
【０１００】
【発明の効果】
本発明に係る液体塗布用ノズルは、内部に長手方向に延びる液体貯留部と、液体貯留部の底部に上記長手方向に沿って形成された、多数個の小孔またはスリットからなる内側吐出部とを有する第１ブロックと、第１ブロックの外側に上記長手方向に延びる気体貯留部を形成する内部空間とこの内部空間の底部に上記長手方向に沿って形成された、多数個の小孔またはスリットからなる外側吐出部とを有する第２ブロックとを備えているので、液体貯留部および気体貯留部を大きくすることができ、液体貯留部および気体貯留部の各上記長手方向の一端側と他端側とでの圧力差を小さくすることができ、内外側吐出部からの吐出量を上記長手方向で均一にすることができる。このため、ノズルの中の液体が内側吐出部から吐出されるとともに、気体貯留部中の気体が外側吐出部から吐出され、内側吐出部から流下する線状またはカーテン状の液体流を外側から囲う気体流を作る。このため、液体流がノズルの前後方向にずれずにまっすぐ流下して塗布対象物表面にムラなく達する。内側吐出部および外側吐出部が小孔であるときには、線状の液体流を筒状に囲う気体流が作られるため、液体流が、ノズルの前後方向にも左右方向にもずれずに、よりまっすぐ流下しやすい。
【０１０１】
本発明に係る液体塗布用ノズルは、第１ブロックと第２ブロックとがいずれも、内側吐出部の幅方向中心を上記長手方向に沿って通る鉛直面により分断された２分割体からなるので、ノズル孔の目詰まりなどトラブル発生時に容易に分解洗浄でき、安定吐出を容易に復帰再現できる。
本発明に係る液体塗布用ノズルは、内側吐出部と外側吐出部を構成する小孔の形状が細長い六角形であるので、液体流および気体流が旋回流となって真っ直ぐ流下し、曲がりにくくなる。
【０１０２】
本発明に係る液体塗布用ノズルでは、液体貯留部は、内側吐出部の位置が谷底となるような傾斜面を有するので、蛍光体などの粒子を含んでいる液体が液体貯留部に留まっている間に粒子が沈殿しても傾斜面に沿ってすべり落ち、液体貯留部内に留まらずに吐出部から吐出され、色ムラを起こしにくい。
本発明に係る液体塗布用ノズルでは、気体貯留部の断面形状が必要な強度を維持する限りで大きく取られているので、第１ブロックの強度が確保されるとともに気体貯留部内の長さ方向の一端側と他端側とで気体圧力差が小さくなり、気体流が安定する。
【０１０３】
本発明に係る液体塗布用ノズルは、内部に長手方向に延びる液体貯留部と、液体貯留部の底部に上記長手方向に沿って形成された、多数個の小孔またはスリットからなる吐出部とを有するブロックを備えているので、液体貯留部を大きくすることができ、液体貯留部の上記長手方向の一端側と他端側とでの圧力差を小さくすることができ、吐出部からの吐出量を上記長手方向で均一にすることができる。このため、ノズルの中の液体が吐出部から吐出され、線状またはカーテン状の液体流となってまっすぐに流下しやすい。このため、吐出された液体が塗布対象物表面にムラなく達することができる。吐出部が小孔であるときには、線状の液体流が作られ、まっすぐ流下しやすい。
【０１０４】
本発明に係る液体塗布用ノズルの製造方法は、第１ブロックと第２ブロックが内側吐出部の幅方向中心を上記長手方向に沿って通る鉛直面により分断された２分割体からなり、かつ、内側吐出部および／または外側吐出部が多数の小孔で構成されている本発明のノズルを製造する方法であって、小孔の加工が、液体貯留部および／または気体貯留部となる溝状空間を予め形成しておいた分割体２個を、溝状空間の開口面が同一面を形成するよう位置決めしておいて両分割体の上記小孔を構成するための小溝を同時切削することで行われるので、精度の良い多数の小孔で構成されている内側吐出部および／または外側吐出部を有するノズルを効率的に作ることができる。
【０１０５】
本発明に係る、液体塗布方法および液体塗布装置では、本発明のノズルの外側吐出部を塗布対象物に対面させて、外側吐出部を通して、塗布対象物に向けて気体流を吐出させつつ液体流を線状またはカーテン状に吐出させる間、塗布対象物とノズルとの少なくとも一方を上記長手方向と交差する方向に相対移動させる。このため、液体吐出量を調整することで、塗布ムラが少ない均一な薄い塗膜を液体の消費を抑えて短時間で形成できる。
【０１０６】
本発明に係る、液体塗布方法および液体塗布装置では、上記実施形態のノズルの吐出部を塗布対象物に対面させて、吐出部を通して、塗布対象物に向けて液体流を線状またはカーテン状に吐出させる間、塗布対象物とノズルとの少なくとも一方を上記長手方向と交差する方向に相対移動させる。このため、液体貯留部中の液体圧力により液体吐出量を調整することで、塗布ムラが少ない均一な薄い塗膜を液体の消費を抑えて短時間で形成できる。
【０１０７】
本発明に係る液体塗布装置では、液体貯留部に液体を循環供給する液体循環路を備えるとともに、この液体循環路を開閉する開閉部材をも備えるので、液体の循環を行ったり、あるいは、止めたりすることができる。このため、液体の吐出中には液体の循環を止めて圧力の安定化を図ることができ、また、液体の吐出停止中には液体の循環を行って粒子の沈降を防ぐことができる。
【０１０８】
本発明に係る陰極線管では、上記実施形態の液体塗布方法を使用してガラスパネルの裏面に蛍光体が塗布されてなるため、蛍光体層の厚みが均一になって色ムラがなくホワイトバランスの良いものとなる。
本発明に係る陰極線管は、上記実施形態の液体塗布装置を使用してガラスパネルの裏面に蛍光体が塗布されてなるため、蛍光体層の厚みが均一になって色ムラがなくホワイトバランスの良いものとなる。
【０１０９】
本発明に係る陰極線管の製造方法は、上記実施形態のノズルを使用して陰極線管のガラスパネル内面に、蛍光面形成用塗布液として、塗布液の接着性向上、ぬれ性向上のために予め塗布するプリコート液、蛍光体形成孔を形成するための仮ドット形成用レジスト液、ブラックマトリックスを形成するためのグラファイト液、蛍光体懸濁液、フィルミング用のラッカー液の少なくとも１つを塗布する工程を含む。このため、例えば、蛍光体層形成用孔サイズに塗布対象物の中央部と周辺部とで差がなく均一になる（パターン形成用レジスト液を塗布した場合）か、および／または、ブラックマトリックスの色ムラが生じず画面の分解能が向上する（ブラックマトリックスを構成するための黒色着色剤入り液を塗布した場合）か、および／または、蛍光体層の厚みが均一になって色ムラがなくホワイトバランスが良い高輝度の（蛍光体層を構成するための蛍光体懸濁液を塗布した場合）陰極線管を製造できる。
【０１１０】
以上のように、本発明の塗布ノズルおよび陰極線管の製造方法によれば、線状の塗布ノズルを用いて、かつ蛍光面形成の塗布スケジュールを最適化することにより塗布パターンの均質な蛍光面を高いレベルで実現するとともに、高輝度の陰極線管を供給することができる。したがって、本発明は、今後のディスプレイの高精細度化や大画面化等に対しても十分に対応可能であり、非常に有用な発明である。
なお、明細書、請求の範囲、図面、要約書を含む１９９６年２月２１日に出願された日本特許出願第８−３３３９１号及び１９９６年１０月１４日に出願された日本特許出願第８−２７１１０４号に開示されたものの総ては、参考としてここに総て取り込まれるものである。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態による液体塗布用ノズルの構成を示す斜視図。
【図２】 上記第１実施形態のノズルの断面図。
【図３】 上記第１実施形態のノズルの部分拡大横断面図。
【図４】 上記第１実施形態のノズルの部分拡大縦断面図。
【図５】 上記第１実施形態のノズルの底面図。
【図６】 上記第１実施形態のノズルの第１ブロック製造時を示す斜視図。
【図７】 上記第１実施形態のノズルの第２ブロック製造時を示す斜視図。
【図８】 上記第１実施形態の一部分の分解斜視図。
【図９】 上記第１実施形態の一部分の分解斜視図。
【図１０】 上記第１実施形態のノズルの一部分解・破断斜視図。
【図１１】 本発明の第２実施形態のノズルの底面図。
【図１２】 上記第２実施形態のＸ−Ｘ部分拡大断面図。
【図１３】 本発明の第３実施形態の液体塗布装置の構成を示す斜視図。
【図１４】 上記第３実施形態の側面一部破断図。
【図１５】 第１１実施形態のノズルの断面図。
【図１６】 第１１実施形態の変形例のノズルの断面図。
【図１７】 ノズルの小孔の様々な変形例の底面図。
【図１８】 本発明の実施形態のノズルによる塗布動作でのガラスパネルの状態を示す説明図。
【図１９】 本発明の実施形態による余剰液排出及び乾燥動作でのガラスパネルの状態を示す説明図。
【図２０】 ガラスパネルの傾斜及び回転機構を示す概略図。
【図２１】 本発明の実施形態にかかるノズルによる塗布、蛍光体引き延ばし、余剰液排出、乾燥の工程のフローチャート
【図２２】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発明の第１３実施形態の塗布ノズルの正面図、底面図、側面図、
【図２３】 本発明の第１４実施形態のスラリーの塗布方法を示す概略図。
【図２４】 比較例のスラリーの塗布パターンの一例を示す図。
【図２５】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、従来の塗布ノズルの一例を示す正面図、底面図、側面図。
【図２６】 比較例のスラリーの塗布パターンの一例を示す図である。
【符号の説明】
４，４ａ，１２４ 液体塗布用ノズル、
４１ 第１ブロック
４２ 第２ブロック
４３ 液体貯溜部
４４，４８ 小孔
４６ 気体貯溜部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid application nozzle, a method for manufacturing the same, a liquid application method, and a liquid application for forming a thin film by applying a liquid to an object to be applied such as a cathode ray tube, a semiconductor substrate, a liquid crystal substrate, and an optical disk substrate. Relates to the device. The present invention also relates to a cathode ray tube method as an application of the nozzle.
In particular, the present invention relates to a coating nozzle and a method for manufacturing a color cathode ray tube capable of realizing a fluorescent screen with a uniform coating pattern at a high level and supplying a high-luminance image.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
For example, three types of phosphor picture elements that emit light of red, green, and blue colors are formed on the phosphor screen on the inner surface of the glass panel of the cathode ray tube. These phosphor picture elements are regularly arranged in the form of dots or stripes through a light absorption film called a black matrix. When such a phosphor picture element is applied and formed, a liquid applying apparatus is used.
[0003]
Hereinafter, the production of the phosphor screen will be described. First, a photosensitive resin film is formed on the inner surface of the glass panel of the cathode ray tube. In this photosensitive resin film forming portion, a phosphor forming part is prepared by applying, exposing and developing a photoreactive substance at a position where a phosphor picture element is formed. Photolithographic technology is used for the production of the phosphor-forming site. Next, a phosphor suspension (hereinafter referred to as slurry) is applied to the inner surface of the glass panel, and a phosphor portion of a specific color is produced as needed by the same photolithography technique. The above-mentioned application for forming the phosphor screen of the cathode ray tube is mainly a rotary application in which a slurry is applied while rotating a glass panel.
[0004]
Hereinafter, this spin coating will be described. First, a slurry in which a phosphor is suspended in a photosensitive resin is injected into the inner surface of a glass panel that rotates at a low speed. The injected slurry gradually spreads on the inner surface of the glass panel by the inclination and rotation of the glass panel, and the phosphor settles during that time. In the phosphor coating process, it is important to obtain a uniform coating film with no coating unevenness. Therefore, a method of periodically changing the inclination angle of the glass panel in synchronization with the rotation period of the glass panel (for example, JP-A-3-122944), or a method of rotating the glass panel by forward rotation and reverse rotation (For example, JP-A-5-101775) has already been proposed.
[0005]
Next, the glass panel is rotated at a high speed, and the process moves to a step of shaking off excess slurry. In order to obtain a uniform coating film, it is important to set the inclination angle and the number of rotations of the glass panel at the time of shaking. For this purpose, methods of swinging the glass panel obliquely upward (for example, JP-A-55-57230) and methods for swinging downward of the glass panel (for example, JP-A-59-186230) have already been proposed.
[0006]
In this step, excess slurry is discharged out of the glass panel. Next, the coating film is dried by heating the coating film with an external infrared heater. Further, a shadow mask is set and exposed by ultraviolet rays. By irradiation with ultraviolet rays, a photocrosslinking reaction proceeds between the photosensitive resin and the photoinitiator, and the exposed portion becomes insoluble in water. After the exposure, when the shadow mask is removed and development is performed by a hot water shower or the like, the unexposed portion is washed away with water, and a phosphor pattern is formed only in a necessary portion. The phosphor screen of the cathode ray tube is completed through the above steps.
[0007]
On the other hand, due to changes in the OA environment, the demand for cathode ray tube displays is changing from technical issues such as high definition, high brightness, and high contrast to the ideal display. Since the screen is difficult to see in a conventional cathode ray tube having a curvature due to irregular reflection due to reflection of external light, the demand for the screen shape to be completely flat is increasing. Furthermore, the cathode ray tube display is required to have high brightness and high resolution in both the central portion and the peripheral portion on the display due to the progress of the OA environment. As an improvement measure for that purpose, for example, a method of applying a slurry linearly in a short time on the inner surface of a glass panel during the formation of a phosphor screen has already been proposed.
[0008]
However, the above phosphor screen forming method has the following problems.
(1) In the conventional slurry coating method, a large amount of slurry is required to spread the slurry on the effective surface by adjusting the inclination and rotation speed of the glass panel. For this reason, liquid splash and bubble entrapment occurred due to the excess slurry. Moreover, since the slurry was forced to flow from the central part to the peripheral part due to the inclination of the glass panel, a film thickness difference occurred.
(2) When applying the slurry in a linear form, it was very difficult to deposit the coating liquid discharged from the coating nozzle on the glass panel in a laminar flow. For this reason, for example, a phenomenon occurs in which the coating liquid jumps in a direction perpendicular to the nozzle sweep direction, and an uncoated portion of the liquid remains on the inner surface of the glass panel.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a new nozzle having more excellent characteristics as a nozzle for flowing a liquid in a linear or curtain shape, and to provide a method for efficiently and efficiently manufacturing the new nozzle. And providing a liquid application method and apparatus using the novel nozzle.
[0009]
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a cathode ray tube capable of forming a film having a uniform thickness at a low cost in a short time while suppressing consumption of a necessary liquid.
In addition, the object of the present invention is to realize a fluorescent screen with a uniform coating pattern at a high level by using a coating nozzle that allows liquid to flow linearly and by optimizing the coating schedule for forming the fluorescent screen. An object of the present invention is to provide a coating nozzle capable of supplying a cathode ray tube having high luminance and a method for manufacturing the cathode ray tube.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows..
[0016]
  First of the present invention1According to the aspect, a cathode ray tube manufacturing method for applying a phosphor screen-forming coating liquid to a glass panel, wherein a plurality of discharge holes are arranged in a line, and the length of the discharge holes in the nozzle sweep direction is D, When the length of the liquid guiding portion in the nozzle is L, the liquid application nozzle having a relationship of 1 <L / D ≦ 10 is placed in either the short side direction or the long side direction of the glass panel. A method of manufacturing a cathode ray tube is provided in which the phosphor screen forming coating solution is swept and applied in a linear manner onto the phosphor screen forming portion of the glass panel by sweeping the nozzle.
[0017]
  First of the present invention2According to an aspect1In an aspect, there is provided a method for manufacturing a cathode ray tube, wherein the front surface of the glass panel in the application is substantially parallel to the horizontal axis.
  First of the present invention3According to an aspect1Or2In an aspect, in addition to the coating, the glass panel rotation speed of the glass panel is set to 30 to 60 rpm, and the phosphor screen forming coating solution is stretched over the entire phosphor screen forming portion of the glass panel, and then the glass panel. The rotation speed is set to 50 to 150 rpm, the glass panel tilt angle is set to 95 to 115 degrees with respect to the horizontal axis, and the excessive phosphor screen forming coating solution is discharged. Thereafter, the glass panel rotation speed is set to 10 to 150 rpm. Provided is a method for producing a cathode ray tube for drying a phosphor film formed by the phosphor surface forming coating solution.
  First of the present invention4According to an aspect1~3In any one of the embodiments, a method for producing a cathode ray tube is provided in which the phosphor screen forming portion of the glass panel has a completely flat shape.
  First of the present invention5According to an aspect1~4In any of the above aspects, there is provided a method of manufacturing a cathode ray tube using a nozzle having a length D in the nozzle sweep direction of the discharge hole larger than a length d in a direction orthogonal to the nozzle sweep direction.
  First of the present invention6According to an aspect1~5In any one of the above, if the length of the discharge hole in the nozzle sweep direction is D and the length of the liquid guiding portion in the nozzle is L, a nozzle having a relationship of 3 ≦ L / D ≦ 8 is used. A method of manufacturing a cathode ray tube is provided.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Before continuing the description of the present invention, the same parts are denoted by the same reference numerals in the accompanying drawings.
First, the outline | summary of embodiment of this invention is demonstrated.
[0019]
In the liquid application nozzle according to one embodiment of the present invention, the liquid in the liquid storage part is discharged from the inner discharge part, and the gas in the gas storage part is discharged from the outer discharge part and flows down from the inner discharge part. To create a gas flow that surrounds a linear or curtain-like liquid flow from the outside. For this reason, the liquid flow flows straight without shifting in the front-rear direction of the nozzle and reaches the surface of the application object evenly. When the inner discharge portion and the outer discharge portion are small holes, a gas flow is created that surrounds the linear liquid flow in a cylindrical shape. Easy to flow straight.
[0020]
In the liquid application nozzle according to another embodiment of the present invention, since the shape of the small holes constituting the inner discharge portion and the outer discharge portion is an elongated hexagon, the liquid flow and the gas flow flow down as a swirl flow. It becomes difficult to bend sideways.
In the liquid application nozzle according to another embodiment of the present invention, the liquid storage portion has an inclined surface such that the position of the inner discharge portion becomes a valley bottom, so that the liquid slides along the inclined surface in the liquid storage portion. It falls and is discharged from the inner discharge part. For this reason, even when the liquid contains particles such as pigments, the precipitated particles slide along the inclined surface and do not remain in the liquid reservoir.
[0021]
In the liquid application nozzle according to another embodiment of the present invention, since the cross-sectional shape of the gas reservoir is large as long as the required strength is maintained, the strength of the first block is ensured and the gas reservoir is The gas pressure difference becomes smaller between the one end side and the other end side in the longitudinal direction, and gas discharge from the outer discharge portion is stabilized.
[0022]
The manufacturing method of the nozzle for liquid application which concerns on another embodiment of this invention is divided into 2 division bodies by which the 1st block and the 2nd block were divided | segmented by the vertical surface which passes along the width direction center of an inner side discharge part along the said longitudinal direction And the inner discharge part and / or the outer discharge part is constituted by a large number of small holes. The two divided bodies in which the groove-like spaces that serve as the storage part and / or the gas storage part are formed in advance are positioned so that the opening surfaces of the groove-like spaces form the same surface, and the above-mentioned small parts of both divided bodies are used. Since it is performed by simultaneously cutting the small grooves for forming the holes, the position and size of the small grooves in one of the two divided bodies exactly match those in the other of the two divided bodies. For this reason, when the two divided bodies are combined to form the first block and the second block, the small grooves of the respective divided bodies are fitted together to form a small hole.
[0023]
In the liquid application method and the liquid application apparatus according to still another embodiment of the present invention, the gas is directed toward the application object through the outer discharge section with the outer discharge section of the nozzle of the above embodiment facing the application object. While the liquid flow is discharged in a linear or curtain shape while discharging the flow, at least one of the application target and the nozzle is relatively moved in a direction intersecting the longitudinal direction. For this reason, by adjusting the liquid discharge amount, a uniform thin coating film with less coating unevenness can be formed in a short time while suppressing liquid consumption.
[0024]
In a liquid application method and a liquid application apparatus according to another embodiment of the present invention, the discharge part of the nozzle described in the above embodiment is made to face the application object, and the liquid flow is directed toward the application object through the discharge part. Is ejected in a linear or curtain shape, at least one of the application object and the nozzle is relatively moved in a direction intersecting the longitudinal direction. For this reason, by adjusting the liquid discharge amount, a uniform thin coating film with less coating unevenness can be formed in a short time while suppressing liquid consumption.
[0025]
The liquid application apparatus according to another embodiment of the present invention includes a liquid circulation path that circulates and supplies the liquid to the liquid storage section, and also includes an opening and closing member that opens and closes the liquid circulation path, so that the liquid is circulated. Or you can stop. For this reason, it is possible to stabilize the pressure by stopping the circulation of the liquid during the discharge of the liquid, and it is possible to prevent the sedimentation of the particles by circulating the liquid while the discharge of the liquid is stopped.
Hereinafter, these embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
[0026]
(First embodiment)
FIG. 1 is a partial perspective view showing a liquid application nozzle according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view thereof.
In FIG. 1, the liquid application nozzle 4 includes a first block 41 and a second block 42.
[0027]
The first block 41 is a long object having a substantially T-shaped cross section (FIG. 2), is formed so that the front end side of the vertical side is tapered, and has a liquid reservoir 43 extending in the length direction inside. The liquid storage portion 43 is a large tunnel extending in the length direction of the nozzle 4. As shown in FIGS. 4 and 5, an inner discharge portion including a plurality of small holes 44 along the length direction of the first block 41 is provided at the bottom of the liquid storage portion 43 (the front end portion of the T-shaped vertical side). Is formed.
[0028]
The length of the row of small holes 44 can be made sufficiently longer than the length of the glass panel (not shown) of the maximum size to be coated, for example, 600 mm, for example, 1000 mm. You can also.
The second block 42 is a long object having a substantially U-shaped cross section (FIG. 2) and is in close contact with the front end surface of the lateral side of the first block 41 so that no gas flows. It has an internal space that forms the reservoir 46. As shown in FIGS. 3 to 5, the bottom portion of the internal space includes a large number of small holes 48 formed at positions immediately below the small holes 44 along the length direction of the second block 42. An outer discharge portion is formed.
[0029]
When the small hole 48 is made larger than the small hole 44, the liquid flow discharged from the small hole 44 easily passes through the small hole 48.
Each of the small holes 44 and 48 can have various shapes such as a round hole, an ellipse, a polygonal hole, a star hole, and an irregular hole. In view of the fact that the discharged liquid flow and gas flow are likely to be swirl flows, hexagonal holes are preferred, elongated holes are more preferred, and elongated hexagonal holes are even more preferred. In the case of an elongated small hole, the ratio of the length direction of the small hole (the longer diameter of the small hole to the width direction (shorter diameter)) is, for example, 1 / 1.5-1 to 1/3, preferably 1/1. When the length direction of the elongated small holes coincides with the length direction of the nozzle, it is easy to increase the processing accuracy of the small holes (particularly in the case of a block composed of two divided bodies).
[0030]
The size of each of the small holes 44 and 48 is the distance between the centers of the adjacent small holes, for example, about 0.5 to 8 mm, and the discharged liquid reaches the surface of the application object and flows sideways to be adjacent. Considering the point that it is easily connected uniformly and uniformly, it is preferably 0.5 to 1 mm. 600 small holes 44 and 48 can be made at a distance of 1 mm between the centers of adjacent small holes 44 to correspond to a 600 mm glass panel, or 1000 can be made to correspond to a 1000 mm glass panel. Even if the distance between the centers of the small holes 44 and 48 is constant, the nozzle 4 is arranged so that the length direction of the nozzle 4 is inclined with respect to the vertical direction or the horizontal direction of the application target. In the state, when the nozzle 4 is translated in the vertical direction or the horizontal direction of the object to be coated, the interval between the liquids ejected linearly can be adjusted as appropriate by changing the oblique angle.
[0031]
The first block 41 is composed of two divided bodies 41a and 41b divided by a vertical plane passing along the length direction center of the small hole 44 serving as the inner discharge portion along the length direction. The second block 42 is also composed of two divided bodies 42a and 42b divided by a vertical plane passing through the center in the width direction of the small hole 48 along the length direction.
The liquid storage part 43 has an inclined surface 43a such that the position of the small hole 44 becomes a valley bottom. The inclined surface 43a is preferably as the inclination with respect to the surface orthogonal to the vertical surface is larger because the liquid inside easily flows down into the small holes 44. Further, in order to prevent a difference in the liquid discharge amount between the one end side and the other end side of the liquid storage portion 43, it is preferable to make the cross-sectional area as large as possible. In order to make the cross-sectional area of the liquid storage portion 43 as large as possible, it is preferable that the inclined surface 43a has as steep inclination as possible. Considering that it easily flows down along the inclined surface 43a and that the cross-sectional area of the liquid storage portion 43 is made as large as possible, the inclined surface 43a is preferably 75 degrees or more and less than 90 degrees with respect to a plane orthogonal to the vertical plane.
[0032]
In order to prevent a difference in gas discharge amount between the one end side and the other end side of the gas storage section 46, it is preferable to make the cross-sectional area of the gas storage section 46 as large as possible. Moreover, in order to make the cross-sectional area of the gas storage part 46 as large as possible, it is preferable to make the thickness of the first block 41 and the second block 42 as thin as possible. However, as the thickness of the first block 41 or the second block 42 becomes thinner, the first block 41 or the second block 42 swells or swells to change the cross-sectional area of the liquid storage unit 43 or the gas storage unit 46, 44, the discharge amount may be changed by changing the width of the small hole 48. In order to prevent such fluctuations, it is preferable to maintain the necessary strength of the first block 41 and the second block 42. Taking the cross sectional area of the gas storage section 46 as large as possible and maintaining the strength of the first block 41 and the second block 42, the cross sectional shape of the gas storage section 46 is as long as the necessary strength is maintained. It is preferable that it is taken large. If the surface of the gas storage unit 46 on the first block 41 side is an inclined surface that is gentler than the inclined surface 43a rather than being parallel to the inclined surface 43a of the liquid storage unit 43, the thickened portion is reinforced. It is effective and can maintain the required strength.
[0033]
A gas passage 49 may be provided between the gas reservoir 46 and the small hole 48 to rectify the gas flow into a laminar flow.
The processing of the small hole 44 of the first block 41 composed of the two-parts 41a and 41b is accurate and efficient, for example, by the following method. As shown in FIG. 6, the two divided bodies 41a and 41b in which the groove-like spaces 43a and 43b serving as the liquid storage portions are formed in advance are formed so that the opening surfaces of the groove-like spaces 43a and 43b form the same surface. 8 is obtained by simultaneously cutting the small grooves 44a and 44b for forming the small holes 44 in the divided bodies 41a and 41b after positioning.
[0034]
The processing of the small hole 48 of the second block 42 formed of the two-parts 42a and 42b is also efficient with high accuracy when performed, for example, by the following method. As shown in FIG. 7, the two divided bodies 42 a and 42 b in which the groove-like spaces 46 a and 46 b serving as the gas storage portion 46 are formed in advance have the same opening surfaces of the groove-like spaces 46 a and 46 b. Thus, the divided bodies 42a and 42b as shown in FIG. 9 are obtained by simultaneously cutting the small grooves 48a and 48b for forming the small holes 48 in the both divided bodies 42a and 42b.
[0035]
The division bodies 41a, 41b, 42a and 42b thus produced are assembled as shown in FIG. 10, and packings (not shown) are inserted at both ends, and the division bodies 41a and 41b are fixed by fixtures (not shown). , 42a, 42b are fixed in the assembled state, and the nozzle 4 shown in FIGS.
(Second Embodiment)
FIG. 11 is a bottom view showing a liquid application nozzle according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 12 is an enlarged partial view of the XX section. 11 and 12, the liquid application nozzle 40 is the same as the liquid application nozzle 4 according to the first embodiment except for the following points.
[0036]
In this nozzle 40, the inner discharge portion is composed of a large number of small holes 44, while the outer discharge portion is composed of two parallel slits 148 a and 148 b arranged on both sides of the row of small holes 44. The front end surface of the vertical side of the first block 41 is positioned so as to form substantially the same surface as the lower surface of the second block 42, and the small holes 44 are of the same shape and size as those of the first embodiment. However, the length is longer and the gas reservoir 46 is not connected. The second block 42 is a long object having a substantially L-shaped cross section (not shown in FIGS. 11 and 12), and has wide grooves for forming slits 148a and 148b on the front end surface of the vertical side. The slits 148a and 148b are formed in close contact with the side surface of the front end of the vertical side of one block 41.
[0037]
In the nozzle of this embodiment, a linear liquid flow flows down from the inner discharge portion and a curtain-like gas flow flows down from the outer discharge.
(Third embodiment)
FIG. 13 is a perspective view showing a liquid coating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
In FIG. 13, the liquid coating apparatus 1 discharges a phosphor suspension to a glass support 2 and a glass support 2 that rotatably supports a glass panel 2 of a horizontally long cathode ray tube having an aspect ratio of 16: 9, for example. The nozzle 4 according to the first embodiment, which is long in the X direction (the depth direction in the drawing), and the nozzle moving unit 5 that moves the nozzle 4 in the Y direction perpendicular to the X direction on the tube support unit 3 are provided.
[0038]
The tube support part 3 is a box-shaped member, and a rotational drive part 10 including a motor is attached to the lower surface thereof. The tube support portion 3 is prepared in a shape corresponding to the size of the glass panel 2 of the cathode ray tube, and is detachably attached to the rotation drive portion 10. A discharge groove 11 having a gradient for carrying out excess liquid is formed around the upper surface of the tube support 3. A discharge port 12 is provided at the lowest position of the discharge groove 11, and excess liquid is discharged from there to be reused. A substantially rectangular mounting hole 13 for mounting the glass panel 2 is formed in the central portion of the tube support portion 3. The mounting hole 13 has a shape along the outer periphery of the glass panel 2, and a seal member 14 for preventing liquid leakage is attached to the inner peripheral portion thereof.
[0039]
The nozzle 4 has small holes 44 and 48 which are inner and outer discharge portions arranged in the X direction on the lower surface. The length of the row of the small holes 44 and 48 is sufficiently longer than the length in the X direction of the maximum size glass panel 2 to be coated.
As shown in FIGS. 13 and 14, the nozzle moving unit 5 is disposed along a pair of guide rails 50 that are arranged on both sides of the tube support unit 3 and extend in the Y direction, and a guide rail 50 on the back side of FIG. 13. The rotatable ball screw shaft 51, and a drive frame 52 and a driven frame 53 that are fixed to both ends of the nozzle 4 with packing and fixing metal fittings (not shown) interposed therebetween. Both ends of the ball screw shaft 51 are rotatably supported by bearings 57 and 58, and a drive motor 54 is connected to the end portion on the bearing 57 side. The drive frame 52 is provided with a linear bearing 55 guided by the guide rail 50 and a ball nut 56 that meshes with the ball screw shaft 51. The driven frame 53 is provided with a linear bearing 55 guided by the guide rail 50.
[0040]
As shown in FIGS. 13 and 14, the drive frame 52 and the driven frame 53 have two air introduction portions (not shown) for introducing air into the gas storage portion 46 inside the nozzle 4. A liquid introduction part and a discharge part (not shown) for circulating and introducing the liquid are provided. Air hoses 30a and 30b are connected to the air introduction part via connection fittings. The air hoses 30a and 30b are connected to an air pressure source 88 as shown in FIG. Circulation hoses 31 and 32 are connected to the liquid introduction part and the discharge part via connection fittings. As shown in FIG. 14, the circulation hose 31 is connected to the discharge side of a circulation pump 33 formed of a gear pump. The circulation hose 32 is connected to the suction side of the circulation pump 33 via a valve 36. A tank 34 for storing phosphor-containing liquid is also connected to the suction side of the circulation pump 33 via a valve 35. Here, the reason why the liquid is circulated is to prevent the phosphor in the liquid staying in the pipe, hose, or nozzle 4 from being precipitated in the liquid when the liquid supply is stopped. When the liquid supply is stopped, the valve 35 is closed and the valve 36 is opened to circulate the liquid through the circulation hoses 31 and 32 to suppress the precipitation of the phosphor.
[0041]
The air introduction portions of the drive frame 52 and the driven frame 53 are connected to the gas storage portion 46 of the nozzle 4, which is a long space in the X direction. The gas reservoir 46 communicates with a small hole 48 serving as an outer discharge portion through a gas passage 49 at the bottom of the second block 42 of the nozzle 4. The gas passage 49 is a very thin space having a width slightly longer than the row of the small holes 44 and 48, and can rectify air into a laminar flow. The air passing through here becomes substantially laminar air. The liquid introduction part and the discharge part are connected to a liquid storage part 43 that is a long space in the X direction. The liquid storage unit 43 is a space having a very large capacity compared to the flow rate, and the liquid stored therein is not discharged under normal pressure. The liquid reservoir 43 is connected to the small hole 44 at the bottom, and communicates with the small hole 48 at the outlet of the gas passage 49.
[0042]
When air and liquid are supplied to the nozzle 4 having such a configuration while controlling the flow rate and pressure, as shown in FIG. 4, the air that surrounds the linear liquid flow 22 flowing down from the small hole 44 in a cylindrical shape from the outside. Stream 21 is created. The liquid stream 22 is discharged without being guided by the air stream 21 even if the supply amount is small.
Next, the operation of the liquid coating apparatus 1 of the third embodiment configured as described above will be described.
[0043]
When the glass panel 2 of the cathode ray tube to be coated is mounted on the tube support portion 3 and the tube support portion 3 is attached to the rotation drive portion 10 so that its longitudinal direction is along the Y direction, the valve 35 is opened and the valve 36 is opened. close. As a result, the liquid that has circulated through the circulation hoses 31 and 32 and the liquid storage portion 43 inside the nozzle 4 is supplied from the tank 34 to the nozzle 4 via the circulation hose 31. Further, pressurized air is supplied from the air pressure source 88 to the nozzle 4. The pressurized air is introduced from the air hose 30 through the air introduction part to the air storage part 46, where it spreads in the X direction and is guided to the gas passage 49. The air guided to the gas passage 49 becomes laminar air 21 when passing through the gas passage 49 and is discharged from the small hole 48 serving as the outer discharge portion.
[0044]
On the other hand, the liquid supplied from the tank 34 via the circulation hose 31 by the circulation pump 33 is stored in the liquid storage part 43 via the liquid introduction part and spreads in the X direction. Then, the liquid 22 is sucked out by the laminar air from the small hole 44 serving as the inner discharge portion and is discharged downward through the small hole 48 so as to follow the air. The flow rate at this time is approximately 200 to 500 cc / min although it varies depending on the size of the cathode ray tube 2.
[0045]
When the discharge of air and liquid is started, the nozzle 4 is moved in the Y direction by rotating the ball screw shaft 51 by the drive motor 54 and moving the drive frame 52 in the Y direction. For example, as shown in FIG. 18, the nozzle is moved along the horizontal direction in a state where the glass panel 2 is arranged along the horizontal direction. By moving the nozzle 4 in the Y direction while discharging the liquid from the nozzle 4 in this way, the liquid flow 22 discharged from the nozzle 4 is applied to the glass panel 2 of the cathode ray tube. When the application of the liquid is completed, the heater 99 is placed on the glass panel 2 as shown in FIG. 19 while rotating the tube support section 3 at 40 to 50 rpm by the rotation driving section 10 to suppress the inflow of the liquid into the center. The fluorescent film is formed by arranging and drying the liquid. Then, after forming a phosphor layer at a desired position by a known photolithographic method, when this process is repeated three times in total, the phosphor layers of three colors of red, blue, and green are formed on the glass panel 2 at a desired position, for example, a matrix. It is formed in a shape.
[0046]
Here, since the linear liquid 22 having a uniform thickness is ejected to the glass panel 2 so as to follow the gas 21 ejected in a laminar flow, only the nozzle 4 is moved relative to the glass panel 2. The liquid can be applied to the glass panel 2 while maintaining a constant film thickness. For this reason, by adjusting the liquid discharge amount, a uniform thin coating film with less coating unevenness can be formed in a short time while suppressing liquid consumption. Further, since the flow rate is relatively small, foaming does not occur even when the glass panel 2 is contacted. Furthermore, since the length of the row of the small holes 44 and 48 is longer than the width of the glass panel 2 of the cathode ray tube, the liquid can be applied by one movement.
[0047]
(Fourth embodiment)
The liquid coating apparatus according to the fourth embodiment of the present invention uses the nozzle 40 (FIGS. 11 and 12) according to the second embodiment instead of the nozzle 4 according to the first embodiment in the liquid coating apparatus according to the third embodiment. Except for the same.
When air and liquid are supplied to the nozzle 40 of the second embodiment while controlling the flow rate and pressure, a laminar flat plate-like air flow is discharged from the slits 148a and 148b and linearly follows the air. The liquid flow is discharged from the small hole 44. Even if the supply amount is small, the liquid flow is guided to the air and discharged without being cut off.
[0048]
(Fifth embodiment)
The liquid application apparatus according to the fifth embodiment of the present invention is the liquid application apparatus according to the third embodiment, in which the length direction of the nozzle 4 is inclined with respect to the vertical direction or the horizontal direction of the application target in a horizontal plane. The nozzle 4 is arranged, and in this state, the nozzle 4 is translated in the vertical direction or the horizontal direction of the coating object. By appropriately changing the angle at which the nozzle 4 is inclined, it is possible to adjust the interval between the parallel lines drawn on the application target by the linear liquid flow.
[0049]
(Sixth embodiment)
The liquid application apparatus according to the sixth embodiment of the present invention is the liquid application apparatus according to the fourth embodiment, so that the length direction of the nozzles 40 is inclined with respect to the vertical direction or the horizontal direction of the application target in a horizontal plane. The nozzle 40 is arranged, and in this state, the nozzle 40 is translated in the vertical direction or the horizontal direction of the coating object. By appropriately changing the angle at which the nozzle 40 is inclined, it is possible to adjust the width of the coating film drawn on the application object with the curtain-like liquid flow.
[0050]
(Seventh embodiment)
In the first, third, or fifth embodiment, the inner discharge part is not a small hole 44 but a slit having the length and width of the row of small holes 44, and the outer discharge part is not the small hole 48 but the small hole 48. There can be slits in the length and width of the rows. In this case, the curtain-like liquid flow discharged from the inner discharge portion flows down through the outer discharge portion, and the curtain-like gas flow surrounding the liquid flow from the outer side flows down from the outer discharge portion.
[0051]
(Eighth embodiment)
In the first, second, third, fourth, fifth, sixth, or seventh embodiment, temperature adjusting means (temperature adjusting means) for heating or cooling the liquid in the liquid storage portion 43 of the first block 41. Can be arranged in the liquid reservoir 43 or on the outer surface of the liquid reservoir 43 of the first block 41. As the temperature control means, for example, a device that only performs heating such as a heater, a device that can perform both heating and cooling of a Peltier device, a device that performs only cooling of a chiller, or a heat medium in a block block Alternatively, a pipe provided with a pipe for flowing a refrigerant and provided with a means for circulating a heat medium or a refrigerant in the pipe may be used. The liquid viscosity can be kept constant and the discharge amount can be kept constant by heating or cooling the liquid with temperature control means according to the level of the ambient temperature in which the nozzle is used. .
[0052]
(Ninth embodiment)
In the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, or eighth embodiments, the inner discharge portion is narrowed or blocked when the inner discharge portion is clogged (solidified resin, pigment, etc.) The removal means for removing the particles, the aggregates of the particles, etc.) can be disposed inside or on the outer surface of the liquid reservoir of the first block 41. The removing means can be an ultrasonic generator or an ultrasonic transmission means (for example, a rod-shaped member) that transmits ultrasonic waves to the first block from the ultrasonic generator arranged outside the nozzle. It is possible to prevent the inner discharge portion from being narrowed or blocked by operating the removing means while discharging the liquid. In addition, the removal means can be operated while the discharge of the liquid is stopped to clean the small holes or slits that have been narrowed or blocked, and return them to their original positions.
[0053]
(10th Embodiment)
In the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, or ninth embodiment, the liquid reservoir 43 and the gas reservoir 46 are respectively connected from one end side in the length direction of the nozzle 4 (or 40). The liquid storage part 43 and the gas storage part 46 can be supplied with liquid and gas from the side with a small cross-sectional area, respectively, by gradually increasing the cross section toward the other end side. If it does in this way, the liquid and gas in the liquid storage part 43 and the gas storage part 46 can make a pressure difference small in the length direction of the nozzle 4 (or 40), and the discharge amount of a liquid and gas is uniform. Can be.
[0054]
(Eleventh embodiment)
In the first embodiment, it is possible that the nozzle 4 does not include the second block 42 (FIG. 15). In the nozzle 4a of the eleventh embodiment, the structure becomes simple, and by making the pressure of the liquid in the liquid reservoir 43 larger than that of the first embodiment, the liquid can be discharged without a gas flow, and the linear shape A liquid flow can be allowed to flow down to the application object. As a more practical example, FIG. 16 shows a modified example of the nozzle 4 of FIG. 15 in which the curved surface is reduced to form a flat surface. In the nozzle 124 of FIG. 16, the liquid reservoir 163, the inclined surface 163a, and the small hole 164 correspond to the liquid reservoir 43, the inclined surface 43a, and the small hole 44, respectively. Various modifications of the small hole 44 are shown in FIG. 164a is a horizontally long hexagon, 164b is a circle, 164c is a horizontally long ellipse, and 164d is a vertically long ellipse.
[0055]
(Twelfth embodiment)
In the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, or tenth embodiment, the nozzle 4a of the eleventh embodiment is used instead of the nozzle 4 of the first embodiment.
Using the liquid coating nozzle of the present invention, a liquid coating method using this nozzle, and an apparatus, a pattern forming resist solution (for example, for forming a phosphor layer forming hole on the back surface of the glass panel of the cathode ray tube) Polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), etc.), black inorganic pigment-containing resin solution (for example, resin liquid in which black pigment such as carbon black is dispersed) and phosphor layer A cathode ray tube can be made by applying a step of applying at least one of phosphor suspensions (for example, graphite liquid containing green, blue, and red phosphors). The applied resist solution for pattern formation is processed by a known exposure method to form a pattern such as temporary dots that serve as phosphor layer forming holes at a desired position. The obtained pattern is thinner and more uniform than conventional ones using the nozzle, liquid application method, and apparatus, and the white balance is improved by suppressing color unevenness. There are advantages. The black colorant-containing liquid applied to the back side of the glass panel on which the pattern is formed is removed by removing the resist solution for pattern formation of the pattern portion by a known development method (this portion is a hole for forming the phosphor layer). A black matrix (also called a black stripe) is formed around. The obtained black matrix has a uniform region surrounded by the black matrix as compared with the conventional one in which the liquid containing the black colorant is applied using a nozzle, a liquid application method, and an apparatus. A phosphor suspension is applied to the back surface of the glass panel on which the black matrix is formed, and a phosphor layer is formed in a region surrounded by the black matrix (phosphor layer forming hole) by a known photolithography method. When this phosphor layer formation is repeated a total of three times in the order of green, blue and red, phosphor layers of three colors of green, blue and red are formed in the region surrounded by the black matrix on the back surface of the glass panel. All of the obtained phosphor layers have a uniform thickness as compared with the conventional phosphor layer coated with the nozzle, liquid coating method, and apparatus. Thereafter, a cathode ray tube can be obtained by a known cathode ray tube assembling method. The obtained cathode ray tube has less unevenness in brightness compared to the conventional ones in which a resist solution, a liquid containing a black colorant, or a liquid containing a phosphor is applied using a nozzle, a liquid coating method, and an apparatus. It is bright or has little color unevenness and good white balance. Further, the coating process is also shortened to 1/2 to 1/3 (time, line length, etc.) as compared with the conventional method.
[0056]
In addition, in FIG. 20, the rotation and inclination mechanism of the pipe | tube support part 3 applicable to the said embodiment and embodiment mentioned later is shown. As an example of the rotation mechanism, the rotation driving unit 10 that rotates the tube support unit 3 that supports the glass panel 2 includes a motor 10 a and a rotation shaft 10 b that is rotated by the motor 10 a and rotates the tube support unit 3. ing. Further, as an example of an inclination mechanism for inclining the tube support portion 3, an inclination shaft 91 that supports the rotary shaft 10b in a rotatable state, and the inclination shaft 91 is rotated at an arbitrary angle to incline the tube support portion 3. The drive motor 93 is composed of a gear box 92 interposed between the drive motor 93 and the tilt shaft 91. With these configurations, as shown in FIG. 21, for example, in a coating process in which a liquid containing a phosphor (viscosity of 15 cpoise) is applied to the glass panel 2 with a nozzle, the glass panel 2 is rotated as shown in FIG. In the phosphor extending step, the glass panel 2 is rotated at 30 rpm by the rotary drive unit 10 without being inclined with respect to the horizontal direction. Spread the liquid on the glass panel 2. Thereafter, in the surplus liquid discharging step, as shown in FIG. 19, the glass panel 2 is rotated at a rotation speed of 150 rpm by the rotation driving unit 10 in a state where the glass panel 2 is inclined by θ = 110 degrees with respect to the horizontal axis by the tilt mechanism. To rotate the excess liquid to the outside of the glass panel. Thereafter, as shown in FIG. 19, the glass panel 2 is tilted by θ = 110 degrees with respect to the horizontal axis by the tilt mechanism, and the glass panel 2 is rotated at a rotational speed of 20 rpm by the rotation driving unit 10. Dry at 99.
[0057]
In the above embodiment, as an example in which the thickness of the phosphor layer is more uniform than in the conventional case, in the conventional coating method, the central portion of the glass panel has 100 corners (peripheral portions) at a ratio of 70 to 80 with respect to 100. In contrast to the reduced thickness, in the above-described embodiment, the central portion can be set to approximately the same thickness as the central portion at a ratio of four to four corner portions with respect to 100. In some cases, it is possible to make the four corner portions thicker than the center portion at a ratio of 105 to 110, considering that the peripheral portion of the cathode ray tube tends to be dark.
[0058]
On the other hand, the outline | summary is first demonstrated about embodiment different from said each embodiment of this invention.
An application nozzle according to another embodiment of the present invention is an application nozzle in which a plurality of discharge holes are arranged in a line, and the length of the discharge holes in the nozzle sweep direction is D, and the direction orthogonal to the nozzle sweep direction Where d is the length of the liquid guiding portion in the nozzle and L is the length of the liquid guiding portion in the nozzle, the relationship is 1 <L / D ≦ 10, and if necessary, D> d.
[0059]
According to the coating nozzle as described above, the discharge direction of the coating liquid can be forcibly restricted to the nozzle sweep direction. For this reason, it is possible to eliminate the lateral jump phenomenon in which the liquid is discharged in a direction orthogonal to the nozzle sweep direction.
[0060]
Next, in a method for manufacturing a cathode ray tube according to another embodiment of the present invention, a plurality of discharge holes are arranged in a line, the length of the discharge holes in the nozzle sweep direction is D, and the nozzle sweep direction is orthogonal to the nozzle sweep direction. If the length in the direction is d and the length of the liquid guiding portion in the nozzle is L, the relationship is 1 <L / D ≦ 10. If necessary, the cathode ray tube using the coating nozzle with D> d is used. A method for producing a phosphor screen forming coating solution by sweeping the coating nozzle in either the short side direction or the long side direction of a stationary glass panel such as a glass panel of a cathode ray tube. It includes a coating step of coating in a linear manner on the phosphor screen forming part of the glass panel.
[0061]
In the said manufacturing method, it is preferable to make the glass panel front surface substantially parallel with respect to a horizontal axis. The term “substantially parallel to the horizontal axis” means that when the front surface of the glass panel is a plane, this plane portion is parallel to the horizontal axis. When the front surface of the glass panel has a curvature, this curvature is the same. This means that the tangent at the apex of the part is parallel to the horizontal axis.
[0062]
Moreover, in the said manufacturing method, when apply | coating fluorescent substance suspension (slurry) at the said application | coating process, for example, in addition to this, the rotation speed of the said glass panel shall be 30-60 rpm, and a slurry is glass. A drawing step of drawing the entire surface of the fluorescent screen forming portion of the panel, and a discharging step of discharging excess slurry by setting the glass panel rotation speed to 50 to 150 rpm and the glass panel tilt angle to 95 to 115 degrees with respect to the horizontal axis. And a method of forming a phosphor screen, wherein the glass panel rotation speed is 10 to 150 rpm, and a drying process for drying the phosphor film, wherein each of the processes includes a coating process, a stretching process, a discharging process, and a drying process. It is preferable that it is continuous in this order.
[0063]
According to the manufacturing method as described above, a fluorescent screen with a uniform coating pattern can be realized at a high level, and a high-luminance cathode ray tube can be supplied.
[0064]
Moreover, in the said manufacturing method, it is preferable that the fluorescent screen formation part of the said glass panel is a perfect plane shape. According to the method as described above, a good phosphor screen can be formed even in a perfectly flat glass panel that can prevent irregular reflection due to reflection of external light.
Hereinafter, these embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
[0065]
The thirteenth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 22 (A), 22 (B), and 22 (C) show three views of the coating nozzle of the thirteenth embodiment of the present invention. 22A, 22B, and 22C, reference numeral 101 denotes an application nozzle, 101a denotes an application nozzle body, and 101b denotes an ejection unit. Reference numeral 102 denotes discharge holes, which are linearly arranged in the discharge portion 101b. The slurry is linearly applied to the inner surface of the glass panel through the discharge holes 102. Further, L represents the discharge liquid guiding portion length, D represents the length of the discharge hole in the nozzle sweep direction, and d represents the width direction length of the discharge hole. L, D, and d satisfy the following two relationships.
D> d
1 <L / D ≦ 10
By specifying L, D, and d as in the relational expression, the discharge direction of the coating liquid can be forcibly restricted to the nozzle sweep direction. For this reason, the lateral jump phenomenon can be eliminated. The lateral jump phenomenon is a phenomenon in which liquid is discharged in a direction orthogonal to the nozzle sweep direction.
[0066]
If the above relational expression is not satisfied, for example, if D <d, in some cases, liquid ejection in the sweep direction may be restricted, and the bending of the liquid in the width direction may be increased. If 1 ≧ L / D, the liquid discharge state greatly depends on the shape of the discharge hole. If L / D> 10, the nozzle processing accuracy such as the surface finish of the discharge liquid guiding portion affects the liquid discharge. For this reason, liquid discharge is suppressed depending on processing accuracy. Further, if the force for pushing out the liquid from the nozzle becomes too large, a pump having a larger pump capacity is required. Therefore, 3 ≦ L / D ≦ 8 is preferable for practical use.
[0067]
The size of the discharge holes and the distance between adjacent holes are preferably as large as possible in consideration of clogging prevention and convenience of maintenance. However, it is necessary to adjust according to the size of the cathode ray tube to be produced.
The configuration of the thirteenth embodiment can also be applied to nozzles of other embodiments such as the nozzle of FIG.
[0068]
FIG. 23 is a schematic view showing a slurry application method of a fourteenth embodiment of the present invention. In FIG. 23, 103 is a glass panel, 104 is a vertical axis, 105 is slurry, and 106 is an inner surface of the glass panel. The application nozzle 101 is the same as that shown in FIGS. 22 (A), 22 (B), and 22 (C).
[0069]
In order to form a phosphor screen on the inner surface 106 of the glass panel, first, the slurry to be applied is adjusted. The slurry is adjusted by mixing, for example, a green light emitter, polyvinyl alcohol resin, ammonium dichromate, a surfactant, an antifoaming agent, and water. The above materials are mixed using a propeller mixer and then dispersed for a certain time using a disperser. A predetermined ammonium dichromate and ammonia are further added to the adjusted slurry to adjust the pH concentration of the slurry to obtain a slurry for coating. In order to increase the adhesive strength of the phosphor, the slurry may be ball milled.
[0070]
Hereinafter, the process until the phosphor screen is formed will be described by being divided into a coating process, a stretching process, a discharging process, and a drying process.
(A) Application process
First, the slurry 105 adjusted as described above is applied to the inner surface 106 of the glass panel using the application nozzle 101 as shown in FIG. A black matrix is formed in advance on the inner surface 106 of the glass panel. This application is performed with the application nozzle 101 in the direction of the arrow 107 at a predetermined discharge amount and sweep speed. Moreover, the glass panel 103 at the time of application | coating is installed horizontally. That is, like the nozzle 4 and the glass panel 2 in FIG. 18, the front surface of the glass panel 103 is substantially parallel to the horizontal axis.
[0071]
The term “substantially parallel to the horizontal axis” means that when the front surface of the glass panel is a plane, this plane portion is parallel to the horizontal axis. When the front surface of the glass panel has a curvature, this curvature is the same. This means that the tangent at the apex of the part is parallel to the horizontal axis.
(B) Stretching process
If application | coating of the slurry 105 is completed, the rotation speed (henceforth a glass panel rotation speed) of the glass panel 103 centering on the vertical axis | shaft 102 will be 30-60 rpm. This forcibly spreads the slurry 105 on the effective surface of the inner surface 106 of the glass panel, prevents liquid return to the central portion of the inner surface 106 of the glass panel, and unevenness of the coating pattern between the central portion and the peripheral portion of the inner surface 106 of the glass panel. Can be reduced. This stretching step may be performed while maintaining the glass panel substantially parallel to the horizontal axis in the same manner as the coating step described above, but promotes sufficient settling of the phosphor particles, and the center of the glass panel and In order to reduce the difference in particle packing property with the peripheral portion as much as possible, the glass panel may be tilted at an appropriate angle so as not to exceed 45 degrees.
[0072]
The reason why the rotation speed of the glass panel is 30 to 60 rpm is as follows. If the glass panel rotation speed is lower than 30 rpm, the injected slurry 105 collects at the center of the inner surface 106 of the glass panel, which causes coating unevenness. On the other hand, if the glass panel rotation speed is higher than 60 rpm, the injected slurry 105 tends to spread over the entire surface of the glass panel inner surface 106 due to an increase in centrifugal force due to the increase in the rotation speed. For this reason, the slurry 105 violently collides with the wall surface 103a of the inner surface 106 of the glass panel in the peripheral portion of the inner surface 106 of the glass panel. Fine bubbles are generated by this collision, and the bubbles remain on the inner surface.
(C) Discharge process
Next, as in the glass panel 2 of FIG. 19, the glass panel rotation speed is increased from the rotation speed of the coating step, and the glass panel 103 is inclined with respect to the horizontal axis. As a result, the surplus slurry 105 remaining on the periphery of the inner surface 106 of the glass panel is shaken off and discharged out of the glass panel 103.
[0073]
The rotation speed of the glass panel at the time of discharging is preferably 50 rpm to 150 rpm. This is due to the following reason. If it is lower than 50 rpm, in the process of increasing the tilt angle of the glass panel 103 from 0 degree, the slurry 105 flows backward from the glass panel wall surface onto the glass panel inner surface 106, or the effective surface of the glass panel inner surface and the glass panel wall surface The boundary is dirty. On the contrary, if the glass panel rotation speed is higher than 150 rpm, radial coating unevenness occurs from the central portion to the peripheral portion of the inner surface 106 of the glass panel.
[0074]
The same angle is used for the inclination angle of the glass panel 103 in the drying process described below. Specifically, it is preferably 95 to 115 degrees with respect to the horizontal axis. This is due to the following reason. If the inclination angle of the glass panel 103 is smaller than 95 degrees, uneven drying around the inner surface 106 of the glass panel 106 and sagging of the slurry 105 into the inner surface 106 of the glass panel will occur. On the contrary, if the inclination angle of the glass panel 103 is larger than 115 degrees, the drying unevenness becomes more remarkable.
(D) Drying process
Next, the glass panel rotation speed is lowered while maintaining the inclination angle of the glass panel 103 in the discharging step. In this state, the phosphor screen is dried by heating from the outside of the glass panel 103 using an infrared glass panel heater (such as 99 in FIG. 19). At this time, hot air may be blown to the inner surface 106 of the glass panel in addition to heating the heater as necessary. As a result, the drying time can be shortened.
[0075]
The glass panel rotation speed is preferably as low as the production time permits. In the above description, the case where the rotation speed of the glass panel is lower than the rotation speed in the discharging process has been described, but it is not necessary to be limited to this. Specifically, the glass panel rotation speed during drying is preferably 10 rpm to 150 rpm. Within this range, there is no problem with the dry state. However, at the time of application of the second color and the third color, it is preferable that the speed is lower because the application pattern of the slurry 105 can be improved.
[0076]
If the injection amount of the slurry 105 is too large, foaming or the like is likely to occur due to liquid splashing around the inner surface 106 of the glass panel, and conversely if it is less, it cannot be sufficiently applied to the effective surface of the inner surface 106 of the glass panel. For this reason, for example, in the 41 cm glass panel 103, 7 to 30 cmThreeThe degree is preferred. However, it is not necessary to limit to this because of the relationship between the discharge flow rate, the nozzle sweep speed, the glass panel tilt angle, and the glass panel rotation speed.
[0077]
Through the steps described above, a green phosphor coating film is formed on the glass panel 103. Next, if a shadow mask (not shown) is attached to the glass panel 103 and developed after ultraviolet exposure, a green phosphor screen can be produced. Through the same process, a blue phosphor screen and a red phosphor screen can be produced.
[0078]
The obtained phosphor screen sample is treated with an aluminum film, and then a shadow mask, funnel, magnetic shield, etc. (not shown) are incorporated, an electron gun (not shown) is enclosed, and exhausted to produce a completed sphere. Completed.
[0079]
In the above-described embodiment, it is preferable that the fluorescent screen forming part of the inner surface 106 of the glass panel is a perfect plane. If a completely flat surface is used, irregular reflection due to reflection of external light can be prevented.
[0080]
【Example】
Hereinafter, examples and comparative examples of the present invention will be described with reference to the drawings. In any case, the obtained phosphor screen sample was processed with an aluminum film, and then a shadow mask, a funnel and a magnetic shield were incorporated, an electron gun was enclosed, and evacuated to produce a completed sphere. The phosphor screen used for the cathode ray tube was 41 cm in size.
(Example 1)
The application nozzle used in this example is the same as that of the above-described embodiment described with reference to FIGS. 22 (A), 22 (B), and 22 (C).
[0081]
First, as the phosphor slurry 105 applied to the inner surface 106 of the glass panel, the slurry 105 was adjusted using the following materials.
Green phosphor (manufactured by Nichia Corporation) (25% by weight)
Polyvinyl alcohol resin (2.5% by weight)
Ammonium dichromate (0.25 wt%)
Surfactant (0.03% by weight)
Antifoam (0.02% by weight)
Water (72.2% by weight)
The above materials were mixed using a propeller mixer and then dispersed for a certain time using a disperser. The green phosphor used had a particle size of 4 μm, and zinc sulfide doped with copper as an activator was used. The glass panel 103 was 41 cm in size, had a glass panel transmittance of 52%, and had a perfectly flat inner surface. Predetermined ammonium dichromate and ammonia were further added to the adjusted slurry 105 to adjust the pH concentration of the slurry 105 to 8 to 9 to obtain a coating slurry 105.
[0082]
Next, the prepared slurry 105 is applied to the inner surface 106 of the glass panel on which the black matrix has been formed by using the coating nozzle 101 shown in FIGS. 22A, 22B, and 22C, by the method shown in FIG. , 25cm discharge from the nozzleThreeThe nozzle sweep rate was applied at 15 cm / s. Simultaneously with the application, the glass panel rotation speed was increased to 40 rpm, and the slurry 105 was spread as much as possible on the effective surface of the glass panel inner surface 106. Next, the phosphor particles were sufficiently settled while the glass panel 103 was held horizontally. In the above application, the phosphor liquid from the application nozzle 101 was uniformly applied to the entire inner surface 106 of the glass panel without flying off.
[0083]
Next, the glass panel rotation speed is increased to 90 rpm, while the glass panel 103 is tilted up to 110 degrees with respect to the horizontal axis, the slurry 105 remaining excessively on the periphery of the glass panel on the glass panel inner surface 106 is shaken off, The glass panel 103 was discharged. Furthermore, the rotation angle of the glass panel was lowered to 30 rpm while maintaining the inclination angle of the glass panel 103 at 110 degrees, and the phosphor screen was dried from the outside by an infrared glass panel heater.
[0084]
Thereafter, a shadow mask was attached to the glass panel 103 coated with the green phosphor, developed after exposure to ultraviolet rays, and a green phosphor screen was produced. The obtained green phosphor had a stripe size of 65 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 67 μm at the periphery. The green phosphor did not adhere to the inner surface 106 of the glass panel. Similarly, a slurry 105 in which a blue phosphor having a particle diameter of 4 μm was suspended was applied to the inner surface 106 of the glass panel to obtain a blue phosphor screen. Further, a slurry 105 in which a red phosphor having a particle diameter of 5 μm as a third color was suspended was applied to the inner surface of the glass panel to produce a red phosphor screen. The stripe size of the blue phosphor was 68 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 69 μm at the periphery, and the stripe size of the red phosphor was 70 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 72 μm at the periphery. In addition, 2 to 3 blue and red phosphors adhered to the surface of the green phosphor were observed per 200 μm length. Almost no red phosphor adhering to the surface of the blue phosphor was observed.
[0085]
(Example 2)
In Example 2, everything was the same as Example 1 except that the glass panel rotation speed immediately after injecting the slurry 105 through the coating nozzle 101 was 50 rpm. The obtained green phosphor had a stripe size of 66 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 69 μm at the periphery. The green phosphor did not adhere to the inner surface 106 of the glass panel. The stripe size of the blue phosphor was 66 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 68 μm at the periphery, and the stripe size of the red phosphor was 71 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 74 μm at the periphery. Note that one or two blue and red phosphors attached to the surface of the green phosphor can be seen per 200 μm length, and the red phosphor attached to the surface of the blue phosphor is the center of the inner surface 106 of the glass panel. It was hardly seen in the part, and several pieces were observed in the peripheral part of the glass panel inner surface 106.
[0086]
(Example 3)
In Example 3, everything was the same as Example 1 except that the glass panel rotation speed at the time of discharging the excess slurry 105 was 150 rpm. The obtained green phosphor had a stripe size of 66 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 69 μm at the periphery. Almost no green phosphor adhered to the inner surface 106 of the glass panel. The stripe size of the blue phosphor was 70 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 71 μm at the periphery, and the stripe size of the red phosphor was 70 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 74 μm at the periphery. Note that one or two blue and red phosphors attached to the surface of the green phosphor can be seen per 200 μm length, and the red phosphor attached to the surface of the blue phosphor is the center of the inner surface 106 of the glass panel. It was hardly seen in the part, and several pieces were observed in the peripheral part of the glass panel inner surface 106.
[0087]
(Example 4)
In this Example 4, all were the same as Example 1 except that the rotation speed of the glass panel at the time of discharging the surplus slurry 105 was 90 rpm and the rotation speed at the subsequent drying was 90 rpm. The obtained green phosphor had a stripe size of 67 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 69 μm at the periphery. Almost no green phosphor adhered to the inner surface 106 of the glass panel. The stripe size of the blue phosphor was 69 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 71 μm at the periphery, and the stripe size of the red phosphor was 70 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 73 μm at the periphery. Note that one or two blue and red phosphors attached to the surface of the green phosphor can be seen per 200 μm length, and the red phosphor attached to the surface of the blue phosphor is the center of the inner surface 106 of the glass panel. It was hardly seen in the part, and several pieces were observed in the peripheral part of the glass panel inner surface 106.
[0088]
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, everything was the same as Example 1 except that the glass panel rotation speed for phosphor sedimentation was 15 rpm. The obtained green phosphor had a stripe size of 69 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 66 μm at the periphery. About 10 green phosphors adhered to the black matrix were observed over the entire inner surface 106 of the glass panel within a length of 200 μm.
[0089]
Further, radial coating unevenness was observed on the inner surface 106 of the glass panel after drying the green slurry, from the central portion to the peripheral portion of the inner surface 106 of the glass panel as shown in FIG. The stripe size of the blue phosphor was 70 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 68 μm at the periphery, and the stripe size of the red phosphor was 76 μm at the center of the inner surface 106 of the glass panel and 71 μm at the periphery. There were only a few blue and red phosphors attached to the surface of the green phosphor per 200 μm length, but innumerable red phosphors adhering to the surface of the blue phosphor on the entire surface of the inner surface 106 of the glass panel. It was seen.
[0090]
(Comparative Example 2)
In this comparative example 2, all of the examples 1 were used except that the coating nozzle 111 was a conventional one that was subjected to drilling as shown in FIGS. 25 (A), 25 (B), and 25 (C). And the same. In the coating nozzles shown in FIGS. 25A, 25B, and 25C, the discharge holes 108 are round, and the relationship of D> d is not satisfied as in the above embodiment. In this case, a part of the slurry 105 ejected from the coating nozzle 111 causes a side-jumping phenomenon, and uncoated portions 110 and 110a (109 is a coated portion) remain on the inner surface 106 of the glass panel as shown in FIG. However, the entire effective surface of the glass panel inner surface 106 could no longer be filled with the slurry 105 even by the subsequent glass panel rotation process.
[0091]
(Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, as in Comparative Example 2, the application nozzle is changed to a conventional nozzle with holes as shown in FIGS. 25 (A), 25 (B), and 25 (C). All were the same as Example 1 except that the glass panel rotation speed at the time of discharging the slurry 105 was 150 rpm. Radial coating unevenness similar to that seen in FIG. 24 was observed on the inner surface 106 of the glass panel.
[0092]
The measurement and evaluation results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 are shown in the following table.
First, evaluation of the coating pattern and fog (color mixture) is shown in Table 1 below.
[0093]
[Table 1]
Figure 0003745859
[0094]
In Table 1, a circle mark in the coating pattern indicates that the coating pattern is good, a triangle mark indicates that there is coating unevenness, and a cross indicates that there is an unpainted portion. B and R / G are fogging of the blue phosphor and red phosphor on the surface of the green phosphor, R / B is fogging of the red phosphor on the surface of the blue phosphor, and the G surface is on the glass inner surface 106. The fog of the green phosphor is shown. The numerical values in the table indicate the number of adhered phosphors of other colors per 200 μm.
As can be seen from Table 1, all of Comparative Examples 1 to 3 have defects in the coating pattern, while Examples 1 to 4 are all good.
[0095]
Next, the brightness evaluation of the completed sphere is shown in Table 2 below.
[Table 2]
Figure 0003745859
[0096]
In Table 2, R represents red monochromatic luminance, B represents blue monochromatic luminance, G represents green monochromatic luminance, and W represents white luminance, and all represent relative values with Comparative Example 1 as 100%. As can be seen from Table 2, the luminance values of Examples 1 to 4 are higher than those of Comparative Examples 1 to 3.
[0097]
In addition, although 41 cm glass panel 103 was used in the Example of this invention, it is not limited to this at all. For example, even in other sizes, the present invention can be sufficiently applied by adjusting the discharge amount of the slurry 105 from the coating nozzle, the nozzle sweep speed, and the like.
[0098]
Further, the hole shape processed in the protrusion provided at the nozzle tip 102 of the application nozzle 101 of the slurry 105 is also a hexagonal shape in the embodiment of the present invention, but the liquid discharge of the slurry 105 from the application nozzle 101 is performed. If it can ensure that it is linear, it will not be restricted to hexagonal shape.
[0099]
Furthermore, in the above-described embodiment, the film formation using the slurry 105 has been described. However, the present invention is not limited to this, and other liquids that are applied as a fluorescent surface-forming coating liquid to the inner surface of the glass panel of the cathode ray tube. For example, pre-coating solution applied in advance for improving the adhesion of coating solution, improving wettability, resist solution for forming temporary dots for forming phosphor forming holes, graphite solution for forming black matrix, fill It can also be used for application of a lacquer solution for ming. Further, the present invention can be applied satisfactorily when using phosphors having various particle sizes, and can be applied satisfactorily regardless of whether the phosphor screen pattern is a dot pattern or a stripe pattern.
[0100]
【The invention's effect】
A liquid application nozzle according to the present invention includes a liquid storage portion extending in a longitudinal direction inside, and an inner discharge portion including a plurality of small holes or slits formed along the longitudinal direction at the bottom of the liquid storage portion. A plurality of small holes or slits formed along the longitudinal direction at the bottom of the internal space and the internal space forming the gas reservoir extending in the longitudinal direction outside the first block. Since the second block having the outer discharge section made of the liquid storage section and the gas storage section can be enlarged, one end side and the other end of each of the liquid storage section and the gas storage section in the longitudinal direction are provided. The pressure difference between the inner side and the outer side can be reduced, and the discharge amount from the inner and outer discharge portions can be made uniform in the longitudinal direction. For this reason, while the liquid in a nozzle is discharged from an inner discharge part, the gas in a gas storage part is discharged from an outer discharge part, and the linear or curtain-like liquid flow which flows down from an inner discharge part is enclosed from the outer side. Create a gas flow. For this reason, the liquid flow flows straight without shifting in the front-rear direction of the nozzle and reaches the surface of the application object evenly. When the inner discharge portion and the outer discharge portion are small holes, a gas flow is created that surrounds the linear liquid flow in a cylindrical shape. Easy to flow straight.
[0101]
The liquid application nozzle according to the present invention is composed of a two-part body in which each of the first block and the second block is divided by a vertical plane passing through the center in the width direction of the inner discharge portion along the longitudinal direction. It can be easily disassembled and cleaned when trouble such as nozzle clogging occurs, and stable discharge can be easily restored.
In the liquid application nozzle according to the present invention, the shape of the small holes constituting the inner discharge portion and the outer discharge portion is an elongated hexagonal shape. .
[0102]
In the liquid application nozzle according to the present invention, the liquid storage section has an inclined surface such that the position of the inner discharge section becomes a valley bottom, so that the liquid containing particles such as phosphor remains in the liquid storage section. Even if particles settle out in the meantime, they slide along the inclined surface and are discharged from the discharge part without staying in the liquid storage part, and are less likely to cause color unevenness.
In the nozzle for liquid application according to the present invention, since the cross-sectional shape of the gas reservoir is large as long as the required strength is maintained, the strength of the first block is ensured and the length of the gas reservoir in the longitudinal direction is secured. The gas pressure difference between the one end side and the other end side becomes small, and the gas flow is stabilized.
[0103]
The liquid application nozzle according to the present invention includes a liquid storage portion extending in the longitudinal direction inside, and a discharge portion formed of a plurality of small holes or slits formed along the longitudinal direction at the bottom of the liquid storage portion. Since the liquid storage unit is provided, the liquid storage part can be enlarged, the pressure difference between the one end side and the other end side in the longitudinal direction of the liquid storage part can be reduced, and the discharge amount from the discharge part Can be made uniform in the longitudinal direction. For this reason, the liquid in a nozzle is discharged from a discharge part, becomes a linear or curtain-like liquid flow, and is easy to flow straight down. For this reason, the discharged liquid can reach the surface of the application target object evenly. When the discharge part is a small hole, a linear liquid flow is created and it is easy to flow straight down.
[0104]
The method for manufacturing a nozzle for liquid application according to the present invention comprises a two-part body in which the first block and the second block are divided by a vertical plane passing through the center in the width direction of the inner discharge portion along the longitudinal direction, and A method of manufacturing a nozzle according to the present invention in which an inner discharge portion and / or an outer discharge portion are configured with a large number of small holes, wherein the processing of the small holes is a groove shape that becomes a liquid storage portion and / or a gas storage portion Positioning two divided bodies in which spaces are formed in advance so that the opening surfaces of the groove-shaped spaces form the same surface, and simultaneously cutting the small grooves for forming the small holes of both divided bodies Therefore, it is possible to efficiently make a nozzle having an inner discharge portion and / or an outer discharge portion constituted by a large number of small holes with high accuracy.
[0105]
In the liquid coating method and the liquid coating apparatus according to the present invention, the outer discharge part of the nozzle of the present invention faces the application target object, and the liquid flow is discharged through the outer discharge part toward the application target object. Is ejected in a linear or curtain shape, at least one of the application object and the nozzle is relatively moved in a direction intersecting the longitudinal direction. For this reason, by adjusting the liquid discharge amount, a uniform thin coating film with less coating unevenness can be formed in a short time while suppressing liquid consumption.
[0106]
In the liquid application method and the liquid application apparatus according to the present invention, the discharge part of the nozzle of the above-described embodiment faces the application object, and the liquid flow is linearly or curtained toward the application object through the discharge part. During the ejection, at least one of the coating object and the nozzle is relatively moved in a direction intersecting the longitudinal direction. For this reason, by adjusting the liquid discharge amount according to the liquid pressure in the liquid reservoir, a uniform thin coating film with less coating unevenness can be formed in a short time while suppressing the consumption of liquid.
[0107]
The liquid application apparatus according to the present invention includes a liquid circulation path that circulates and supplies the liquid to the liquid storage section, and also includes an opening / closing member that opens and closes the liquid circulation path, so that the liquid is circulated or stopped. can do. For this reason, it is possible to stabilize the pressure by stopping the circulation of the liquid during the discharge of the liquid, and it is possible to prevent the sedimentation of the particles by circulating the liquid while the discharge of the liquid is stopped.
[0108]
In the cathode ray tube according to the present invention, since the phosphor is applied to the back surface of the glass panel using the liquid coating method of the above embodiment, the thickness of the phosphor layer is uniform, and there is no color unevenness and white balance. It will be good.
In the cathode ray tube according to the present invention, since the phosphor is applied to the back surface of the glass panel using the liquid coating apparatus of the above embodiment, the thickness of the phosphor layer is uniform, and there is no color unevenness and white balance. It will be good.
[0109]
The manufacturing method of the cathode ray tube according to the present invention uses the nozzle of the above embodiment as a phosphor surface forming coating solution on the inner surface of the glass panel of the cathode ray tube in order to improve the adhesion and wettability of the coating solution. Apply at least one of a pre-coating solution to be applied, a resist solution for forming temporary dots for forming phosphor forming holes, a graphite solution for forming a black matrix, a phosphor suspension, and a lacquer solution for filming. Process. For this reason, for example, the phosphor layer forming hole size is uniform with no difference between the central portion and the peripheral portion of the application target (when a pattern forming resist solution is applied) and / or the black matrix There is no color unevenness and the resolution of the screen is improved (when a liquid containing a black colorant is applied to form a black matrix) and / or the phosphor layer has a uniform thickness and no color unevenness and white A well-balanced, high-brightness (when a phosphor suspension for forming the phosphor layer is applied) can be manufactured.
[0110]
As described above, according to the coating nozzle and cathode ray tube manufacturing method of the present invention, a uniform phosphor screen with a coating pattern can be obtained by using a linear coating nozzle and optimizing the coating schedule for phosphor screen formation. A high-intensity cathode ray tube can be supplied while realizing a high level. Therefore, the present invention is a very useful invention that can sufficiently cope with future high-definition displays and larger screens.
In addition, Japanese Patent Application No. 8-33391 filed on February 21, 1996, including specification, claims, drawings and abstract, and Japanese Patent Application No. 8- filed on October 14, 1996. All of what is disclosed in 271104 is incorporated herein by reference.
Although the present invention has been fully described in connection with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, various variations and modifications will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications are to be understood as being included therein, so long as they do not depart from the scope of the present invention according to the appended claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a liquid application nozzle according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the nozzle of the first embodiment.
FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view of the nozzle of the first embodiment.
4 is a partially enlarged longitudinal sectional view of the nozzle of the first embodiment. FIG.
FIG. 5 is a bottom view of the nozzle according to the first embodiment.
6 is a perspective view showing the first block of the nozzle according to the first embodiment when manufactured. FIG.
FIG. 7 is a perspective view showing the second block manufacturing time of the nozzle of the first embodiment.
FIG. 8 is an exploded perspective view of a part of the first embodiment.
FIG. 9 is an exploded perspective view of a part of the first embodiment.
FIG. 10 is a partially exploded perspective view of the nozzle of the first embodiment.
FIG. 11 is a bottom view of a nozzle according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a partial enlarged cross-sectional view taken along the line XX of the second embodiment.
FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a liquid coating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a partially cutaway side view of the third embodiment.
FIG. 15 is a sectional view of a nozzle according to an eleventh embodiment.
FIG. 16 is a sectional view of a nozzle according to a modification of the eleventh embodiment.
FIG. 17 is a bottom view of various modified examples of small holes in the nozzle.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing a state of the glass panel in a coating operation by the nozzle according to the embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a state of the glass panel in the excess liquid discharge and drying operation according to the embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a schematic view showing a tilting and rotating mechanism of a glass panel.
FIG. 21 is a flowchart of steps of coating, phosphor stretching, surplus liquid discharge, and drying by the nozzle according to the embodiment of the present invention.
22A, 22B, and 22C are a front view, a bottom view, and a side view of a coating nozzle according to a thirteenth embodiment of the present invention,
FIG. 23 is a schematic view showing a slurry coating method according to a fourteenth embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a diagram showing an example of a slurry application pattern of a comparative example.
25A, 25B, and 25C are a front view, a bottom view, and a side view showing an example of a conventional coating nozzle.
FIG. 26 is a diagram showing an example of a slurry application pattern of a comparative example.
[Explanation of symbols]
4, 4a, 124 Liquid application nozzle,
41 1st block
42 Second block
43 Liquid reservoir
44, 48 small holes
46 Gas reservoir

Claims (6)

ガラスパネルに蛍光面形成用塗布液を塗布する陰極線管の製造方法であって、A method of manufacturing a cathode ray tube in which a fluorescent screen-forming coating solution is applied to a glass panel,
複数の吐出穴が線状に配列され、上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、１＜Ｌ／Ｄ≦１０の関係にある液体塗布用ノズルを上記ガラスパネルのガラスパネル短辺方向または長辺方向のいずれかの方向に掃引し、  A plurality of discharge holes are arranged in a line, and when the length of the discharge hole in the nozzle sweep direction is D and the length of the liquid guiding portion in the nozzle is L, the relationship is 1 <L / D ≦ 10. The nozzle for liquid application is swept in either the glass panel short side direction or the long side direction of the glass panel,
上記ノズルの掃引により、上記蛍光面形成用塗布液を、上記ガラスパネルの蛍光面形成部上に、線状に塗布する陰極線管の製造方法。  A method for producing a cathode ray tube, wherein the phosphor screen forming coating solution is applied in a linear manner onto the phosphor screen forming portion of the glass panel by sweeping the nozzle. 上記塗布におけるガラスパネル前面を、水平軸に対して実質的平行にしてある請求項１に記載の陰極線管の製造方法。The method for producing a cathode ray tube according to claim 1, wherein the front surface of the glass panel in the coating is substantially parallel to the horizontal axis. 上記塗布に加えて、上記ガラスパネルのガラスパネル自転回転数を３０〜６０ｒｐｍとして、上記蛍光面形成用塗布液を上記ガラスパネルの蛍光面形成部の全面に引き延ばし、その後、上記ガラスパネル自転回転数を５０〜１５０ｒｐｍとし、ガラスパネル傾斜角を水平軸に対して９５〜１１５度として余剰の蛍光面形成用塗布液を排出し、その後、上記ガラスパネル自転回転数を１０〜１５０ｒｐｍとして、上記蛍光面形成用塗布液により形成された蛍光膜を乾燥させる請求項１又は２に記載の陰極線管の製造方法。In addition to the coating, the glass panel rotation speed of the glass panel is set to 30 to 60 rpm, the phosphor surface forming coating solution is stretched over the entire surface of the phosphor screen forming portion of the glass panel, and then the glass panel rotation speed is increased. Is 50 to 150 rpm, the glass panel tilt angle is 95 to 115 degrees with respect to the horizontal axis, the excess phosphor surface forming coating solution is discharged, and then the glass panel rotation speed is 10 to 150 rpm. The manufacturing method of the cathode ray tube of Claim 1 or 2 which dries the fluorescent film formed with the coating liquid for formation. 上記ガラスパネルの蛍光面形成部が、完全平面形状である請求項１〜３のいずれかに記載の陰極線管の製造方法。The method for manufacturing a cathode ray tube according to any one of claims 1 to 3, wherein the phosphor screen forming portion of the glass panel has a completely flat shape. 上記吐出穴のノズル掃引方向の長さＤは、上記ノズル掃引方向と直交する方向の長さｄより大きいノズルを使用する請求項１〜４のいずれかに記載の陰極線管の製造方法。5. The method of manufacturing a cathode ray tube according to claim 1, wherein a nozzle having a length D in the nozzle sweep direction of the discharge hole is larger than a length d in a direction orthogonal to the nozzle sweep direction. 上記吐出穴のノズル掃引方向の長さをＤ、上記ノズル内の液誘導部の長さをＬとすると、３≦Ｌ／Ｄ≦８の関係にあるノズルを使用する請求項１〜５のいずれかに記載の陰極線管の製造方法。6. The nozzle according to claim 1, wherein a nozzle having a relationship of 3 ≦ L / D ≦ 8 is used, where D is the length of the discharge hole in the nozzle sweep direction and L is the length of the liquid guiding portion in the nozzle. A method for producing a cathode ray tube as described above.
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