JPH1097826A

JPH1097826A - 陰極線管の製造方法

Info

Publication number: JPH1097826A
Application number: JP25065396A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Terasawa; 敏久寺沢
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-04-14

Abstract

(57)【要約】【課題】露光面の形成の際の露光を適切に調整し、蛍
光体ストライプの線幅の精度を高める、陰極線管の製造
方法を提供する。【解決手段】本発明に係る陰極線管の製造方法は、マ
スクの光透過率を測定する工程と、光透過率に基づいて
蛍光面の形成の際の露光情報をパネル内面に形成される
感光膜の一部に露光し、描画する工程と、蛍光面形成の
際、描画された露光情報を検出し、この露光情報に基づ
いて露光量を決定して蛍光面を形成する工程とを有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管の製造方
法に関し、さらに詳しくは、蛍光面の形成の際の露光量
の制御に特徴を有する陰極線管の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から単銃３ビーム方式の陰極線管が
提案されている。この陰極線管は、カラー方式の場合に
は、電子銃より出射された電子ビームがパネルの内側に
配設されるアパーチャグリルを透過し、蛍光面に照射さ
れ、所定の蛍光体を発光させることにより映像が映し出
される。

【０００３】ここで、この単銃３ビーム方式の陰極線管
は、電子銃と、電子銃から出射された電子ビームの色選
別を行う色選別機構と、電子銃と色選別機構が取り付け
られるバルブとから構成される。

【０００４】このバルブは、電子銃が配設されるネック
部と、このネック部から張り出して形成されるファンネ
ル部と、この略浅皿状に形成されると共にその主面にス
クリーン面となるフェース部が構成されるパネル部とか
ら構成される。また、パネル部には、スクリーン面とな
るフェース部の内面にブラックストライプ及び赤、緑、
青の蛍光体がストライプ状に塗布された蛍光面が形成さ
れている。赤、緑、青のそれぞれの蛍光体は、それに対
応する電子ビームが照射されることで、所定の色を発光
させる。また、ブラックストライプは、蛍光面全体の外
光に対する反射率を低下させることにより、スクリーン
面に映し出される表示画像の色のコントラストを向上さ
せる。

【０００５】色選別機構は、複数列のストライプ状のス
リットが開口された直方形状のアパーチャグリルと、こ
のアパーチャグリルの長手方向の側縁部と接合されてこ
のアパーチャグリルを保持する一対の横フレームと横フ
レームを互いに連結する一対の縦フレームとを備える枠
体とから構成される。そして、このアパーチャグリル
は、横フレームの主面により構成される取付け面に張架
されて取り付けられる。なお、この色選別機構は、蛍光
面の形成工程においては、露光の際のマスクとして機能
する。

【０００６】このように構成される陰極線管は、テレビ
ジョン受像機に電源が投入されると、色信号入力回路よ
り出力された色信号が電子銃に入力され、電子ビームが
蛍光面へと出射される。そして、電子銃より出射された
電子ビームは、偏向コイルの磁界により偏向され、アパ
ーチャグリルのスリットを透過し、蛍光面を照射して蛍
光体を発光させ、フェース部に映像を映し出す。

【０００７】ところで、このように構成される陰極線管
の蛍光面は、ブラックストライプ形成工程と蛍光体スト
ライプ形成工程とを経て形成される。

【０００８】ブラックストライプ形成工程では、最初に
パネル部内面に光によって溶剤に対し不溶性となる感光
剤が均等に塗布される。次に、塗布された感光剤が乾燥
されて感光膜が形成される。感光膜が形成されたパネル
部には、マスクとしての色選別機構が所定の位置に装着
されて、紫外線による露光が行われる。その後、色選別
機構は、取り外され、パネル部内面の露光されていない
部分の感光剤は、純水で洗い流される。さらに、パネル
部には、光吸収剤が塗布され、乾燥された後、感光剤を
分解する薬品により、感光剤の上に塗布された光吸収剤
が剥離される。これにより、パネル部内面には、露光の
工程で露光されなかった部分にブラックストライプが形
成される。

【０００９】次に、蛍光体ストライプ形成工程では、ブ
ラックストライプが形成されたパネル部の内面に１色目
の蛍光体と感光剤の混合液が塗布され、乾燥されること
により混合膜が形成される。次に、混合膜が形成された
パネル部には、色選別機構が所定の位置に装着されて、
その蛍光体の色の光源による露光が行われる。パネル部
からは、その後、マスクが取り外され、現像される。こ
の現像により、露光されなかった部分の蛍光体及び感光
剤は、溶出され、パネル部の内面に一色目の蛍光体スト
ライプが完成される。パネル部には、このような工程が
赤、緑、青に対応して３回繰り返されることにより、そ
の内面に、赤、緑、青の蛍光体パターンがストライプ状
に形成される。

【００１０】このような工程を経て、赤、緑、青の蛍光
体が光吸収剤のブラックストライプにそれぞれ挟まれる
ストライプ状の蛍光面が形成される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記工程で
使用される色選別機構の、電子銃より出射された電子ビ
ームを透過する光透過率には、色選別機構毎に個体差が
ある。これは、色選別機構の製造時における設計値から
の誤差により、色選別機構のアパーチャグリルのスリッ
トの幅が個体毎に一定でないためである。また、この光
透過率は、アパーチャグリルを枠体に装着する際の条件
の誤差によっても変化する。

【００１２】したがって、ブラックストライプ形成工程
と蛍光体ストライプ形成工程において、同じ露光量で露
光を行った場合でも、色選別機構の光透過率の相違によ
って、異なる幅のブラックストライプ及び蛍光体パター
ンを有する蛍光面が形成されることになる。このように
設計値と異なる幅のブラックストライプ及び蛍光体パタ
ーンによって形成された蛍光面を有する陰極線管は、表
示画像の色特性を悪化させるという問題を生じさせる。

【００１３】ここで、露光量を一定にした状態における
蛍光体ストライプの線幅（単位：μｍ）と色選別機構の
光透過率（単位：％）の関係は、図７に示すように、光
透過率が増加すると、それに従って蛍光体ストライプの
線幅が増加する関係にある。したがって、蛍光体ストラ
イプの線幅を一定に保つためには、色選別機構の光透過
率に応じて蛍光体ストライプ形成工程での露光量を調節
する必要がある。

【００１４】そこで、本発明は、蛍光面の形成の際の露
光を適切に調整し、蛍光体ストライプの線幅の精度を高
める、陰極線管の製造方法を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る陰極線管の
製造方法は、上述のような課題を解決すべく、マスクの
光透過率を測定する工程と、光透過率に基づいて蛍光面
の形成の際の露光情報をパネル内面に形成される感光膜
の一部に露光し、描画する工程と、蛍光面の形成の際、
描画された露光情報を検出し、この露光情報に基づいて
露光量を決定し蛍光面を形成する工程とを有する。

【００１６】以上のように構成された陰極線管の製造方
法は、色選別機構の製造時の個体差による光透過率の設
計値からの誤差に対し、その誤差に対応したマークを露
光情報としてパネル部の内面に露光により描画し、その
マークに従って蛍光体ストライプの形成の際の露光量を
決定し露光を行う。そのため、蛍光面の蛍光体ストライ
プの線幅は、設計値通りに正確に形成することができ、
結果として良好な色特性を持った陰極線管が製造され
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る陰極線管の製
造方法の実施の形態について、図面を参照しながら詳細
に説明する。この陰極線管の製造方法により製造される
陰極線管１は、例えばカラー方式の陰極線管に用いられ
るものであり、例えば図１に示すように、内部が真空に
された全体として略フラスコ状のバルブ２と、このバル
ブ２内に配設される電子銃３と、バルブ２内に配設され
る色選別機構４を備える。

【００１８】バルブ２は、電子銃３が配設されるネック
部５と、このネック部５から張り出して形成されるファ
ンネル部６と、略浅皿状に形成されるパネル部７とから
構成される。このパネル部７は、その主面に映像が映し
出されるフェース部８と、このフェース部８の周囲に立
ち上がって形成されるスカート部９とから構成される。
そして、このパネル部７は、色選別機構４がその内部に
装着された後にファンネル部６に溶着される。また、こ
のバルブ２は、高電圧の加速による電子ビームの衝突に
対してもフェース部８内面が茶褐色とならないように、
Ｘ線の遮断性に優れたガラスを材料として用いている。

【００１９】また、フェース部８を構成するガラス面の
内面には、蛍光面１０が設けられている。この蛍光面１
０には、ブラックストライプと赤、緑、青の蛍光体スト
ライプが互い隣り合って焼き付けられている。このブラ
ックストライプは、蛍光面１０全体の外光に対する反射
率を低下させることにより、スクリーン面に映し出され
る表示画像の色のコントラストを向上させている。さら
に、パネル部７には、その内部に上記色選別機構４が配
設される。

【００２０】また、上記ネック部５に配設される電子銃
３は、その構造が単電子銃となっており、横一列に配置
された３個のカソードから放出される赤、緑、青に対応
する３個の電子ビームは、主レンズ中央部で交差し、そ
の後、３方向に離散する電子ビームが偏向板１１ａ、１
１ｂ、１１ｃによる偏向を受け、蛍光面１０上の一点に
集められる。

【００２１】色選別機構４は、電子銃３より出射された
赤、緑、青に対応する電子ビームを透過させることによ
り、蛍光面１０のそれぞれに対応する発光色の蛍光体に
のみ照射し、色選別を行うものである。そして、この色
選別機構４は、全体としてスクリーン面よりやや大とさ
れた直方形状をした色選別を行うアパーチャグリル１２
と、このアパーチャグリル１２を保持する枠体１３とか
ら構成される。

【００２２】このアパーチャグリル１２は、複数列のス
トライプ状のテープ部１４及びテープ部１４に挟まれた
同じくストライプ状のスリット１５が設けられた例えば
厚さ寸法が０．１ｍｍ程度の軟鋼板等の金属薄板により
構成されている。アパーチャグリル１２は、複数列のス
リット１５に電子ビームを透過させることにより色選別
を行う。

【００２３】また、枠体１３は、上下一対とされる横フ
レーム１６と左右一対とされる縦フレーム１７とから構
成され、例えばステンレス等の金属材料から形成され
る。横フレーム１６は、その断面形状がＬ字状に形成さ
れ、その長さ寸法がスクリーン面の長辺方向の長さ寸法
と略同じくして形成されている。そして、横フレーム１
６には、パネル部７内に配設された際にフェース部８に
対向する主面により構成される取付け部１８にアパーチ
ャグリル１２が溶着され取り付けられる。また、縦フレ
ーム１７は、上下の横フレーム１６を連結するため、ア
パーチャグリル１２が取り付けられない他方の主面に溶
着され固定される。このように構成される色選別機構４
は、詳細は省略するが支持部材１９によりパネル部７内
に取り付けられる。なお、この色選別機構４は、後述す
る蛍光面１０の形成工程においては、露光の際のマスク
として機能する。すなわち、蛍光面１０形成工程で色選
別機構４をマスクと用い、これと同一の色選別機構４を
陰極線管１に取り付けることで、色選別機構の設計誤差
等より生じる表示画像の色特性を悪化を防止している。

【００２４】そして、このように構成される陰極線管１
は、この陰極線管１が備えられるテレビジョン受像機に
電源が投入されると、色信号が電子銃３に入力され、電
子ビームが蛍光面１０に向けて出射される。電子ビーム
は、偏向板１１ａ、１１ｂ、１１ｃによって偏向を受
け、アパーチャグリル１２を通過して蛍光面１０の所定
の蛍光体を照射し、蛍光体を発光させる。ここで、赤、
緑、青の蛍光体を挟み込む形で形成される光吸収剤のブ
ラックストライプは、蛍光面１０全体の外光に対する反
射率を低下させることにより、スクリーン面に映し出さ
れる画像の色のコントラストを向上させている。このと
き、画像は、ブラックストライプ及び蛍光体ストライプ
の線幅が設計値と異なれば、正しい発色が得られず、色
特性が悪化する。したがって、ブラックストライプ、及
び蛍光体ストライプの線幅は、精密に形成されなくては
ならない。

【００２５】そこで、上記陰極線管１に形成された蛍光
面１０の形成工程について、以下詳細に説明する。この
蛍光面１０は、例えば図２に示すように、ブラックスト
ライプの形成工程と、ブラックストライプが形成された
後に行われる蛍光体ストライプ形成工程とを経て形成さ
れる。

【００２６】ブラックストライプ形成工程では、先ず、
感光膜形成工程ＳＴ（ステップ）１が行われる。この感
光膜形成工程ＳＴ１では、パネル部７の内面に、光に反
応して溶剤に対する不溶性が付与される感光剤が均等に
塗布される。そして、この感光剤は、熱乾燥され、水分
が除去されて、感光膜が形成される。

【００２７】次に、感光膜形成工程ＳＴ１の終了後、こ
の感光膜を露光する際の色選別機構の光透過率を測定
し、露光情報を表示するマーク設定工程ＳＴ２が行われ
る。このマーク設定工程ＳＴ２では、例えば図３に示す
ように、先ず、アパーチャグリル１２に照射された光量
のうち、アパーチャグリル１２が透過させる光量の比率
を示す光透過率の測定する光透過率測定工程ＳＴ２₁が
行われる。この光透過率測定工程ＳＴ２₁において測定
された光透過率は、設計値である基準値に合わせるため
の露光量の補正率を示す露光情報を示すマークを描画す
ためのマーク設定工程ＳＴ２₂が行われる。例えば、設
計値である基準値に合わせるための露光量の補正率をラ
ンク付けし、実際に測定された光透過率がどのランクに
位置するかの判定が行われる。

【００２８】そして、マーク設定工程ＳＴ２₂が行われ
ると、次に露光情報を示すマークを描画して露光するマ
ーク描画露光工程ＳＴ２₃が行われる。マーク描画露光
工程ＳＴ２₃では、このマークは、例えば図４に示すよ
うに、パネル部７のスカート部９に形成された感光膜の
一部に描画される。図４に示す描画例では、中心線Ｐを
中心としてマーク２１、２３、２４の３個の円形のマー
クが描画されている。

【００２９】このスカート部９の内面には、感光剤を塗
布する際に、パネル部７が順次多方向に傾けられること
により均等に塗布され、その結果、感光膜の一部が形成
されることになる。しかしながら、このスカート部９に
形成された感光膜は、画像が映し出される面ではないこ
とから、この場所にマークを描画して陰極線管１により
映し出される画像の色特性に悪影響を与えることはな
い。

【００３０】パネル部７には、このようにして露光情報
を示すマークが描画されると、続いて、マスクとして用
いられる色選別機構が取り付けられ露光装置に配置さ
れ、図２に示すように、感光膜の露光工程ＳＴ３が行わ
れる。具体的には、露光工程ＳＴ３では、パネル部７に
装着された色選別機構を介して、紫外線ランプから照射
される紫外線がアパーチャグリルのストライプ状のスリ
ットに対応して感光膜をストライプ状に露光し、フェー
ス部８の内面に感光膜をストライプ状に焼き付ける。

【００３１】この際、露光量は、マーク設定工程ＳＴ２
で算出されたアパーチャグリルの光透過率に基づいて決
定される。したがって、ブラックストライプは、設計
値通りの線幅で形成することができる。

【００３２】露光工程ＳＴ３の後、パネル部７は、露光
装置より色選別機構が取り外され感光膜の現像工程ＳＴ
４が行われる。この後、露光されていない部分の感光膜
は、純水で洗い流される。したがって、フェース部８の
内面には、ストライプ状に現像された感光膜のストライ
プが形成される。現像工程ＳＴ４が形成された後、フェ
ース部８の内面には、カーボン等の光吸収剤が含有され
たスラリーが均一に塗布される光吸収剤塗布工程ＳＴ５
が行われる。これにより、感光膜のストライプが分解さ
れ、剥離工程ＳＴ６では、感光膜のストライプ上のカー
ボンスラリーが感光膜と共に剥離される。その結果、感
光膜ストライプが形成されていない位置に塗布されたカ
ーボンスラリーが残されることになる。したがって、ブ
ラックストライプは、この残ったカーボンスラリーが現
像されることによって、フェース部８の内面に形成され
る。また、上記露光情報が記されたマークは、白抜きの
状態に形成される。

【００３３】次に、ブラックストライプが形成されたフ
ェース部８の内面には、図２に示すように、緑色の蛍光
体ストライプが形成される。具体的には、蛍光体混合膜
形成工程ＳＴ７が行われる。すなわち、混合膜形成工程
ＳＴ７では、パネル部７の内面に、緑色蛍光体と感光剤
とが混合された緑色蛍光体スラリーが均等に塗布され
る。そして、緑色蛍光体スラリーは、熱乾燥され、水分
が除去されて、混合膜が形成される。そして、パネル部
７には、マスクとして用いられる色選別機構が取り付け
られる。

【００３４】次に、蛍光体混合膜形成工程ＳＴ７の終了
後、上記マーク設定工程ＳＴ２より設定された露光情報
に関するマーク検出工程ＳＴ８が行われる。このマーク
検出工程ＳＴ８では、先ず、例えば図５に示すように、
上記マーク設定工程ＳＴ２で設けられた露光情報を示す
マーク検出工程ＳＴ８₁が行われる。そして、露光情報
が記されたマークが検出されると、この露光情報に基づ
いて露光装置の露光量が設定される露光条件設定工程８
₂が行われる。

【００３５】そして、露光条件設定工程８₂が終了する
と、露光装置により感光膜の露光工程ＳＴ９が行われ
る。具体的には、露光工程ＳＴ９では、マークが検出手
段により検出されることにより、パネル部７に装着され
た色選別機構を介して、紫外線ランプから照射される紫
外線がアパーチャグリルのストライプ状のスリットに対
応して混合膜をストライプ状に露光し、フェース部８の
内面に混合膜をストライプ状に焼き付ける。

【００３６】露光工程ＳＴ９を経たパネル部７は、露光
装置より取り外され、現像工程ＳＴ１０が行われる。現
像工程ＳＴ１０では、混合膜が現像され、緑色蛍光体ス
トライプがフェース部８の内面のカーボンストライプが
形成されない領域に隣り合って形成される。そして、以
下、青、赤の順番で同様の工程を経てそれぞれの蛍光体
ストライプが形成される。

【００３７】なお、以下に上記マーク設定工程ＳＴ２行
われるマークの設定について図４及び図６を用いて詳細
に説明する。本実施例では、露光情報は、マーク２１、
２２、２３の３個のマークの組み合わせにより構成さ
れ、図６に示すように、露光量の補正率のランクを７ラ
ンクに設定している。すなわち、この露光情報の設定
は、ランク４を基準値に設定し、この場合の露光量の補
正率を０％としている。そして、この基準値となるラン
ク４の場合には、中心線Ｐより右側にマーク２３のみを
描画している。

【００３８】そして、ランク１乃至ランク３は、光透過
率が基準値となるランク４の光透過率より低い場合につ
いて設定されている。このような場合には、露光量は、
補正により増加され、蛍光体ストライプの線幅を設計値
通りに補正する。一方、ランク５乃至ランク７は、光透
過率が基準値となるランク４の光透過率より高い場合に
ついて設定されている。このような場合には、露光量
は、補正することにより減少され、蛍光体ストライプの
線幅を設計値通りになるように補正している。すなわ
ち、露光量を一定にした状態における蛍光体ストライプ
の線幅（単位：μｍ）と色選別機構の光透過率（単位：
％）の関係は、図７に示すように、光透過率が増加する
と、それに従って蛍光体ストライプの線幅が増加する関
係にあることから、蛍光体ストライプの線幅を一定に保
つために、色選別機構の光透過率が、基準値より高い場
合には、蛍光体ストライプ形成工程での露光量を少な
く、色選別機構の光透過率が、基準値より低い場合に
は、蛍光体ストライプ形成工程での露光量を多くする補
正を行う。

【００３９】なお、このマークの数は、以上３個の組み
合わせの場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、これより数を増やしても良いのは勿論であ
る。このようにマークの数を増やした場合には、より精
度の高い補正を行うことも可能である。

【００４０】以上のように構成される陰極線管１の製造
方法によれば、陰極線管の製造時に生じる設計値からの
誤差等により個体差が発生している場合においても、色
選別機構の光透過率に基づく露光量の補正率のランクが
示されたマークを検出することにより、蛍光体ストライ
プ形成時に露光量を適当に補正して露光を行うことがで
きる。したがって、陰極線管は、その蛍光面の蛍光体ス
トライプが設計値通りに正確に形成することができるこ
とから、表示画像の色特性を悪化させることもなく鮮明
な映像を映し出すことができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明に係る陰極線管の製造方法によれ
ば、色選別機構の製造時の個体差による光透過率の設計
値からの誤差に対し、その誤差に対応したマークを露光
情報としてパネル部の内面に露光により描画し、そのマ
ークに従って蛍光体ストライプの形成の際の露光量を決
定し露光を行う。そのため、蛍光面の蛍光体ストライプ
の線幅は、設計値通りに正確に形成することができ、結
果として良好な色特性を持った陰極線管を製造すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例により製造される陰極線管の斜
視図である。

【図２】本発明の実施例における蛍光面形成の工程を示
す図である。

【図３】マークの設定工程を説明するための図である。

【図４】マークの描画例を示すパネル部の側面図であ
る。

【図５】マーク検出工程を説明するための図である。

【図６】マーク及び露光情報の例を示す図である。

【図７】アパーチャグリルの光透過率及び蛍光体ストラ
イプの線幅の関係を示すグラフである。

【符号の説明】１陰極線管、２バルブ、３電子銃、４色選別機
構、５ネック部、６ファンネル部、７パネル部、８
フェース部、９スカート部、１０蛍光面、１１ａ
偏光板、１１ｂ偏光板、１１ｃ偏光板、１２ア
パーチャグリル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】色選別マスクの光透過率を測定する工程
と、上記光透過率に基づいて蛍光面の形成の際の露光情報を
パネル内面に形成される感光膜の一部に露光し、描画す
る工程と、蛍光面の形成の際、上記描画された露光情報を検出し、
この露光情報に基づいて露光量を決定し蛍光面を形成す
る工程と、を有する陰極線管の製造方法。
【請求項２】上記露光情報は、複数のマークの組み合
わせにより構成されることを特徴とする請求項１記載の
陰極線管の製造方法。
【請求項３】上記露光情報は、スクリーン面を構成す
るフェース部の側縁より立ち上がって形成されるスカー
ト部に描画されることを特徴とする請求項１記載の陰極
線管の製造方法。