JPH07335126A - カラー陰極線管の蛍光面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光体層が欠落しにくく、かつ残渣や混色の
生じない蛍光面形成方法を得ること目的とする。 【構成】 パネル1 の内面に感光性蛍光体スラリを塗布
し乾燥して感光性蛍光体スラリ層25を形成したのち、紫
外線露光によりその感光性蛍光体スラリ層にシャドウマ
スク7 の開孔21に対応するパターンを焼付けるカラー陰
極線管の蛍光面形成方法において、パネルの内面に感光
性蛍光体スラリを塗布する前に、紫外線発光蛍光体を含
有するプリコート液を塗布し乾燥して紫外線発光蛍光体
を含むプリコート層24を形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラー陰極線管の蛍
光面形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー陰極線管は、図４に示すよ
うに、パネル１内面に蛍光面２が形成され、この蛍光面
２をファンネル３のネック４内に配置された電子銃５か
ら放出される３電子ビーム６により、シャドウマスク７
を介して、水平、垂直走査することによりカラー画像を
表示する構造に形成されている。

【０００３】その蛍光面２として、図５に示すように、
ブラックマトリックス状の光吸収層９の開孔部に、青、
緑、赤に発光するドット状の３色蛍光体層１０B ，１０
G ，１０R を設けたブラックマトリックス型蛍光面、図
６に示すように、ブラックストライプ状の光吸収層９の
開孔部に、青、緑、赤に発光するストライプ状の３色蛍
光体層１０B ，１０G ，１０R を設けたブラックストラ
イプ型蛍光面、あるいは図７、図８に示すように、光吸
収層９を形成することなく、ドット状またはストライプ
状の３色蛍光体層１０B ，１０G ，１０R を設けた蛍光
面がある。

【０００４】このようなカラー陰極線管の蛍光面２は、
従来より写真印刷法により形成されている。たとえば図
５に示したブラックマトリックス型蛍光面については、
パネルの内面に写真印刷法によりブラックマトリックス
状の光吸収層９を形成したのち、任意１色の蛍光体、ポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）および重クロム酸アンモ
ニウム（ＡＤＣ）を主成分とする感光性蛍光体スラリを
塗布し乾燥して感光性蛍光体スラリ層を形成する。つぎ
に超高圧水銀ランプなどの光源から放射される紫外線に
より、シャドウマスク７を介して上記感光性蛍光体スラ
リ層を露光し、感光性蛍光体スラリ層にシャドウマスク
の開孔に対応するパターンを焼付ける。その後、このパ
ターンの焼付けられた感光性蛍光体スラリ層を温水によ
り現像して未感光部を除去し、光吸収層９の所定の開孔
部にドット状の蛍光体層を形成する。この蛍光体層の形
成方法を３色蛍光体１０B ，１０G ，１０R について繰
返すことにより形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来よ
りカラー陰極線管の蛍光面は、写真印刷法により形成さ
れており、その蛍光体層は、パネルの内面に蛍光体、Ｐ
ＶＡおよびＡＤＣを主成分とする感光性蛍光体スラリを
塗布し乾燥して感光性蛍光体スラリ層を形成し、この感
光性蛍光体スラリ層を光源から放射される紫外線により
露光してシャドウマスクの開孔に対応するパターンを焼
付ける。その後、このパターンの焼付けられた感光性蛍
光体スラリ層を温水により現像して未感光部を除去し、
光吸収層の所定の開孔部に蛍光体層を形成する。この蛍
光体層の形成方法を３色蛍光体について繰返すことによ
り形成されいてる。

【０００６】しかし上記写真印刷法による蛍光体層の形
成については、シャドウマスクの開孔に対応するパター
ンを焼付けたのちの感光性蛍光体スラリ層のパネル内面
に対する付着強度が弱いとき、つぎの温水現像時に蛍光
体層の欠落が生じ、蛍光面不良となるという問題があ
る。

【０００７】この蛍光体層の欠落防止方法として、特公
昭６４−５７３７号公報には、結着力増強剤として、感
光性蛍光体スラリにある種のレジンを添加する方法が示
されている。また特公昭６３−３７９３０号公報には、
感光性蛍光体スラリを塗布する前に、コロイダルシリ
カ、水溶性高分子およびポリスチレン粒子を含むプリコ
ート層を塗布形成する方法が示されている。

【０００８】しかしこれら欠落防止方法は、いずれもパ
ネル内面に対する接着力を増強する効果はあるが、同時
に露光部、非露光部の区別なく、感光性蛍光体スラリ層
の接着力を増強するため、所定の蛍光体層形成部分（露
光部）以外の非露光部にも蛍光体が付着し、これが残
渣、混色となって、カラー陰極線管の色純度を劣化する
という問題がある。

【０００９】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、蛍光体層が欠落しにくく、かつ残渣や混色
を生じないカラー陰極線管の蛍光面形成方法を得ること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】パネルの内面に感光性蛍
光体スラリを塗布し乾燥して感光性蛍光体スラリ層を形
成したのち、紫外線露光によりその感光性蛍光体スラリ
層にシャドウマスクの開孔に対応するパターンを焼付け
るカラー陰極線管の蛍光面形成方法において、パネルの
内面に感光性蛍光体スラリを塗布する前に、パネルの内
面に紫外線発光蛍光体を含有するプリコート液を塗布し
乾燥して紫外線発光蛍光体を含むプリコート層を形成す
るようにした。

【００１１】また、その紫外線発光蛍光体として（Ｂa
，Ｓr ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 、（Ｂa ，Ｓr ，Ｍg ）Ｓi
Ｏ₃ ：Ｐb 、Ｂa Ｓi Ｏ₂ Ｏ₅ ：Ｐb 、Ｓr Ｂ₄ Ｏ
₇ Ｆ：Ｅuの少なくとも１種を含有するプリコート液を
塗布し乾燥して紫外線発光蛍光体を含むプリコート層を
形成するようにした。

【００１２】

【作用】上記のように、パネルの内面に感光性蛍光体ス
ラリを塗布する前に、パネルの内面に紫外線発光蛍光体
を含有するプリコート液を塗布し乾燥して紫外線発光蛍
光体を含むプリコート層を形成すると、紫外線露光によ
り感光性蛍光体スラリ層にシャドウマスクの開孔に対応
するパターンを焼付けるとき、感光性蛍光体スラリ層を
透過した光によりプリコート層の紫外線発光蛍光体が発
光し、この紫外線発光蛍光体から放射される紫外線によ
り、感光性蛍光体スラリ層をパネル内面側から硬化させ
ることができる。つまりシャドウマスクの開孔に対応す
るパターンを感光性蛍光体スラリ層の前後両面から焼付
けることができ、パネル内面に対する非露光部の接着力
を増強することなく、露光部の接着力を増強することが
できる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。

【００１４】図１によりその一実施例であるブラックマ
トリックス型蛍光面の形成方法を説明する。先ず図１
（ａ）に示すように、パネル１の内面にＰＶＡとＡＤＣ
を主成分とする感光剤を塗布し乾燥して感光膜２０を形
成する。そしてこの感光膜２０を超高圧水銀ランプなど
の光源（図示せず）から放射される紫外線によりシャド
ウマスク７を介して露光し、シャドウマスク７の円形状
開孔２１に対応するパターンを焼付ける。つぎに、この
パターンの焼付けられた感光膜２０を温水により現像し
て未感光部を除去し、同（ｂ）に示すように、ドット状
のレジスト２２を形成する。つぎに、このレジスト２２
の形成されたパネル１の内面に光吸収塗料を塗布し乾燥
して、同（ｃ）に示すように、光吸収塗料層２３を形成
する。つぎに、レジスト２２上に塗布された光吸収塗料
層２３をレジスト２２とともに剥離して、同（ｄ）に示
すように、ブラックマトリックス状の光吸収層９を形成
する。

【００１５】その後、上記光吸収層９の形成されたパネ
ル１の内面に、紫外線発光蛍光体を主成分として含有す
るスラリ状のプリコート液を塗布し乾燥して、同（ｅ）
に示すように、プリコート層２４を形成する。このプリ
コート液の紫外線発光蛍光体としては、（Ｂa ，Ｓr ）
Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 、（Ｂa ，Ｓr ，Ｍg ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb
、Ｂa Ｓi Ｏ₂ Ｏ₅ ：Ｐb 、Ｓr Ｂ₄ Ｏ₇ Ｆ：Ｅu か
ら選択された少なくとも１種の蛍光体が用いられる。

【００１６】つぎに、上記プリコート層２４の形成され
たパネル１の内面に、任意蛍光体たとえば青蛍光体とＰ
ＶＡおよびＡＤＣを主成分とする感光性蛍光体スラリを
塗布し乾燥して、同（ｆ）に示すように、感光性蛍光体
スラリ層２５を形成する。そしてこの感光性蛍光体スラ
リ層２５を超高圧水銀ランプなどの光源（図示せず）か
ら放射される紫外線によりシャドウマスク７を介して露
光し、シャドウマスク７の円形状開孔２１に対応するパ
ターンを焼付ける。つぎに、このパターンの焼付けられ
た感光性蛍光体スラリ層２５を温水により現像して未感
光部を除去し、同（ｇ）に示すように、光吸収層９の所
定のマトリックスホールにドット状の青蛍光体層１０B
を形成する。つぎに、上記青蛍光体層１０B の形成工程
を、順次緑、赤蛍光体について繰返して、同（ｇ）に示
すように、光吸収層９の所定のマトリックスホールに緑
蛍光体層１０G および赤蛍光体層１０R を形成する。こ
の場合、パネル１の内面に塗布形成されるプリコート層
２４は、後述の具体例に示すように組成成分を適切に選
定することにより、青蛍光体スラリ層２５の現像時に除
去されることなく、残存し、最初の感光性蛍光体スラリ
を塗布する前にプリコート層２４を１回形成のみで３色
蛍光体層１０B ，１０G ，１０R を形成することができ
る。

【００１７】ところで、上記のようにパネル１の内面に
感光性蛍光体スラリ層２５を塗布する前に紫外線発光蛍
光体を含有するプリコート液を塗布してプリコート層２
４を形成しておき、このプリコート層２４上に感光性蛍
光体スラリ層２５を塗布形成すると、紫外線露光により
感光性蛍光体スラリ層２５にシャドウマスク７の開孔に
対応するパターン２１を焼付けるとき、露光部のみを積
極的に硬化させ、つぎの現像工程での露光部と非露光部
との溶解度差を大きくすることができる。それにより、
従来の欠落防止方法で問題となった残渣や混色を生ずる
ことなく、現像工程での蛍光体層１０B ，１０G ，１０
R の欠落を防止することができる。

【００１８】このように感光性蛍光体スラリ層を塗布す
る前に、パネルの内面に紫外線発光蛍光体を含むプリコ
ート層を形成する蛍光面形成方法は、下記調査結果に基
づいて発明したものである。

【００１９】本発明者等の調査によれば、一般にクリア
といわれるガラスパネルの透過率は８０〜８５％、グレ
イといわれるガラスパネルの透過率は約７０％、ティン
トといわれるガラスパネルの透過率は約５０％であり、
図２（ａ）に示すように、これらガラスパネル１は、露
光時、光源から放射される３６５nmの紫外線２７に対し
て、上記各ガラスパネルの透過率の約９５％の透過率を
もつ。一方、同（ｂ）に示すように、上記透過率が約５
０％のガラスパネル１の内面に蛍光体スラリ層２５を形
成して透過率を測定したところ、その蛍光体スラリ層２
５およびガラスパネル１を透過する紫外線２７の透過率
は１５％であった。

【００２０】このことから、透過率が５０％のガラスパ
ネル１の紫外線透過率は、 ５０％×０．９５＝４７．５％ であり、この紫外線透過率と上記１５％との差 ４７．５％−１５％＝３２．５％ が蛍光体スラリ層２５による紫外線吸収となる。つま
り、露光時、光源から放射される３６５nmの紫外線（１
００％）のうち、３２．５％が蛍光体スラリ層２５によ
り吸収され、残りの １００％−３２．５％＝６７．５％ の紫外線がパネル１の内面に到達する。

【００２１】本発明は、蛍光体層の欠落防止に、このパ
ネルの内面に到達する紫外線を有効に利用することを種
々検討した結果、得られたものである。

【００２２】すなわち、前述したように感光性蛍光体ス
ラリ層を塗布形成する前にパネルの内面に紫外線発光蛍
光体を含むプリコート層を形成すると、紫外線露光によ
り感光性蛍光体スラリ層にシャドウマスクの開孔に対応
するパターンを焼付けるとき、図３に示すように、光源
から放射される紫外線２７により感光性蛍光体スラリ層
２５の前面側（シャドウマスク７側）を硬化させると同
時に、感光性蛍光体スラリ層２５を透過した光によりプ
リコート層２４の紫外線発光蛍光体が発光し、この紫外
線発光蛍光体から放射される紫外線２８により、パネル
１内面側から感光性蛍光体スラリ層２５を硬化させるこ
とができる。この紫外線発光蛍光体から放射される紫外
線２８は、プリコート層２４に感光性蛍光体スラリ層２
５が密着して形成されているため、非露光部への拡散は
少ない。したがって感光性蛍光体スラリ層２５は、前後
両面からシャドウマスク７の開孔２１に対応するパター
ンが焼付けられ、接着力を増強することができる。しか
もプリコート層２４に感光性蛍光体スラリ層２５が密着
して形成され、紫外線発光蛍光体から放射される紫外線
２８の非露光部への拡散が少ないことから、従来の蛍光
体層の欠落防止方法で問題となった非露光部の残渣や混
色もなくすことができる。その結果、蛍光体層の欠落を
なくし、色純度良好な所要の蛍光面とすることができ
る。しかも感光性蛍光体スラリ層２５の前後両面からシ
ャドウマスク７の開孔２１に対応するパターンを焼付け
ることにより、従来の感光性蛍光体スラリ層の露光にく
らべて、露光時間を大幅に短縮できるという効果も得ら
れる。

【００２３】以下、プリコート層形成の具体例について
説明する。

【００２４】具体例１．ブラックマトリックス状の光吸
収層の形成されたパネルを１０〜３０rpm 程度の低速で
回転させながら、表１に示す組成成分のプリコート液を
ノズルから吐出して塗布する。その後、パネルを１００
〜２００rpm 程度の速度で回転して余剰のプリコート液
を振切ったのち、ヒーターなどにより加熱乾燥してプリ
コート層を形成する。

【表１】 （Ｂa ，Ｓr ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 蛍光体 ５０ｇ アクリルエマルジョンＣ−７２（日本アクリル製） ４ｇ ＰＶＡ（９％水溶液） １００ｇ 界面活性剤ＬＴ−２２１（日本油脂製） １ｇ 純水 １０００ｇ このような組成成分のプリコート液を用いてプリコート
層を形成すると、その後、このプリコート層上に蛍光体
スラリ層を形成し、露光後、蛍光体スラリ層の未感光部
を除去する現像をおこなっても、プリコート層を除去す
ることなく残存させ、１回のプリコート層形成により、
このプリコート層上に３色蛍光体層を形成することがで
き、前述したように蛍光体スラリ層の接着力を増強し、
表５に示すように従来よりも露光時間を短くしても、欠
落がなくかつ残渣、混色などのない所要の３色蛍光体層
を形成することができる。

【００２５】具体例２．具体例１と同様の方法により表
２に示す組成成分のプリコート液を用いてプリコート層
を形成しても、１回のプリコート層形成により、このプ
リコート層上に３色蛍光体層を形成することができ、前
述したように蛍光体スラリ層の接着力を増強し、表５に
示すように従来よりも露光時間を短くしても、欠落がな
くかつ残渣、混色などのない所要の３色蛍光体層を形成
することができる。

【表２】 （Ｂa ，Ｓr ，Ｍg ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 蛍光体 １００ｇ アクリルエマルジョンＣ−７２（日本アクリル製） １０ｇ ＰＶＡ（９％水溶液） １５０ｇ 純水 １０００ｇ

【００２６】具体例３．具体例１と同様の方法により表
３に示す組成成分のプリコート液を用いてプリコート層
を形成しても、１回のプリコート層形成により、このプ
リコート層上に３色蛍光体層を形成することができ、前
述したように蛍光体スラリ層の接着力を増強し、表５に
示すように従来よりも露光時間を短くしても、欠落がな
くかつ残渣、混色などのない所要の３色蛍光体層を形成
することができる。

【表３】 Ｂa Ｓi Ｏ₂ Ｏ₅ ：Ｐb 蛍光体 １００ｇ アクリルエマルジョンＣ−７２（日本アクリル製） ２０ｇ ポリビニルピロリドン（５％水溶液） ５０ｇ 純水 １０００ｇ

【００２７】具体例４．具体例１と同様の方法により表
４に示す組成成分のプリコート液を用いてプリコート層
を形成しても、１回のプリコート層形成により、このプ
リコート層上に３色蛍光体層を形成することができ、前
述したように蛍光体スラリ層の接着力を増強し、表５に
示すように従来よりも露光時間を短くしても、欠落がな
くかつ残渣、混色などのない所要の３色蛍光体層を形成
することができる。

【表４】 （Ｓr Ｂ₄ Ｏ₇ Ｆ：Ｐb 蛍光体 １００ｇ アクリルエマルジョンＣ−７２（日本アクリル製） ２０ｇ 界面活性剤Ｌ−９２（ＢＡＳＦ製） １ｇ エチルアルコール ２ｇ 純水 １０００ｇ

【００２８】表５に、１４インチカラー陰極線管用パネ
ルについて、上記具体例１乃至４に示したプリコート液
を用いてプリコート層を形成し、そのプリコート層上に
形成された蛍光体スラリ層の露光量（露光時間）と蛍光
体層の欠落との関係を、従来の蛍光面形成方法と比較し
て示す。

【００２９】

【表５】

【００３０】なお、この表５に記した露光時間は、従来
の蛍光面形成方法における正規の露光量を１００として
示したものであり、露光量５０は、その１／２のである
ことを示している。

【００３１】なお、上記実施例では、ブラックマトリッ
クス型蛍光面の形成方法について説明したが、この発明
は、その他ブラックストライプ型蛍光面、光吸収層をも
たない蛍光面の形成方法に適用しても、同様の効果が得
られる。

【００３２】

【発明の効果】パネルの内面に感光性蛍光体スラリを塗
布し乾燥して感光性蛍光体スラリ層を形成したのち、紫
外線露光によりその感光性蛍光体スラリ層にシャドウマ
スクの開孔に対応するパターンを焼付けるカラー陰極線
管の蛍光面形成方法において、パネルの内面に感光性蛍
光体スラリを塗布する前に、紫外線発光蛍光体を含有す
るプリコート液を塗布し乾燥して紫外線発光蛍光体を含
むプリコート層を形成し、具体的には、そのプリコート
液に紫外線発光蛍光体として（Ｂa ，Ｓr ）ＳiＯ₃ ：
Ｐb 、（Ｂa ，Ｓr ，Ｍg ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 、Ｂa Ｓi
Ｏ₂ Ｏ₅ ：Ｐb 、Ｓr Ｂ₄ Ｏ₇ Ｆ：Ｅu の少なくとも１
種を含有させることにより、紫外線露光により感光性蛍
光体スラリ層にシャドウマスクの開孔に対応するパター
ンを焼付けるとき、感光性蛍光体スラリ層を透過する光
により発光する紫外線発光蛍光体からの紫外線により、
感光性蛍光体スラリ層をパネル内面側から硬化させるこ
とができる。しかも感光性蛍光体スラリ層とプリコート
層とは密着しているため、紫外線発光蛍光体から放射さ
れる紫外線の非露光部への拡散は少なく、パネル内面に
対する非露光部の接着力を増強することなく露光部の接
着力を増強することができ、非露光部の残渣や混色を防
止することができる。さらに感光性蛍光体スラリ層に前
後両面からシャドウマスクの開孔に対応するパターンを
焼付けるため、従来の露光にくらべて、露光時間を短縮
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）乃至（ｈ）はそれぞれこの発明の一
実施例であるブラックマトリックス型蛍光面の形成方法
を説明するための図である。

【図２】図２（ａ）はパネルの紫外線透過率を説明する
ための図、図２（ｂ）は蛍光体スラリ層の形成されたパ
ネルの紫外線透過率を説明するための図である。

【図３】プリコート層上に形成された蛍光体スラリ層の
露光を説明するための図である。

【図４】カラー陰極線管の構成を示す図である。

【図５】図５（ａ）はブラックマトリックス型蛍光面の
構成を示す平面図、図５（ｂ）はその断面図である。

【図６】図６（ａ）はブラックストライプ型蛍光面の構
成を示す平面図、図６（ｂ）はその断面図である。

【図７】図７（ａ）はドット状蛍光体層からなる蛍光面
の構成を示す平面図、図７（ｂ）はその断面図である。

【図８】図８（ａ）はストライプ状蛍光体層からなる蛍
光面の構成を示す平面図、図８（ｂ）はその断面図であ
る。

【符号の説明】

１…パネル ７…シャドウマスク ９…光吸収層 １０B …青蛍光体層 １０G …緑蛍光体層 １０R …赤蛍光体層 ２１…開孔 ２４…プリコート層 ２５…感光性蛍光体スラリ層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩沢 仁志 埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番２号 株式 会社東芝深谷電子工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルの内面に感光性蛍光体スラリを塗
   布し乾燥して感光性蛍光体スラリ層を形成したのち、紫
   外線露光により上記感光性蛍光体スラリ層にシャドウマ
   スクの開孔に対応するパターンを焼付けるカラー陰極線
   管の蛍光面形成方法において、 上記パネルの内面に感光性蛍光体スラリを塗布する前に
   上記パネルの内面に紫外線発光蛍光体を含有するプリコ
   ート液を塗布し乾燥して紫外線発光蛍光体を含むプリコ
   ート層を形成することを特徴とするカラー陰極線管の蛍
   光面形成方法。
2. 【請求項２】 紫外線発光蛍光体として（Ｂa ，Ｓr ）
   Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb 、（Ｂa ，Ｓr ，Ｍg ）Ｓi Ｏ₃ ：Ｐb
   、Ｂa Ｓi Ｏ₂ Ｏ₅ ：Ｐb 、Ｓr Ｂ₄ Ｏ₇ Ｆ：Ｅu の
   少なくとも１種を含有するプリコート液を塗布し乾燥し
   て紫外線発光蛍光体を含むプリコート層を形成すること
   を特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管の蛍光面形
   成方法。