JPH117889A - 陰極線管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガラスパネル内面に、塗布むらが無く均一な
膜分布を有する蛍光面を形成し、このガラスパネルを用
いて、高輝度の陰極線管を製造する。 【解決手段】 ガラスパネル１の内面６に第一の塗布液
を塗布して蛍光体塗布膜を形成した後に、蛍光体塗布膜
の上に第二の塗布液を塗布してアルミバック膜としての
アンダーコート膜を形成して、ガラスパネル１の内面６
に蛍光面を形成する工程と、蛍光面が形成されたガラス
パネル１を用いて陰極線管を形成する工程とを有する陰
極線管の製造方法において、第一および第二の塗布液
を、実質同一の方法を用いて、順次、ガラスパネル１の
内面に塗布して乾燥させることにより、ガラスパネル１
の内面６に多層膜から成る蛍光面を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー受像管等に
用いる陰極線管の製造方法に関するものであり、詳しく
は陰極線管の蛍光面を均一に形成する方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子ビームで蛍光体を発色させて
文字や画像を表示する表示装置としては、陰極線管が主
として用いられてきた。一般に陰極線管のパネル内面に
形成された蛍光面には、赤、緑および青にそれぞれ発光
する３種類の蛍光体絵素が、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あるいはストライプ状
に規則正しく配列されている。

【０００３】このような蛍光面は、陰極線管を構成する
ガラスパネルの内面にブラックマトリックスを形成した
後に、蛍光体懸濁液を塗布して蛍光体塗布膜を形成し、
その上にアルミバック膜であるアンダーコート膜を形成
し、さらにその上にアルミ膜を形成して得ることができ
る。具体的には、陰極線管のパネル内面に感光性樹脂膜
を形成し、この感光性樹脂膜の蛍光体絵素が形成される
位置に、フォトリソグラフ技術を利用して、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
作製し、引き続きパネル内面に蛍光体懸濁液を塗布し
て、上記と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ことで得られる。

【０００４】陰極線管の蛍光面を形成するための塗布プ
ロセスとしては、蛍光体懸濁液を回転塗布する方法が主
流である。この方法においては、まず、感光性樹脂に蛍
光体を懸濁させたスラリー（以下「蛍光体スラリー」と
いう）を、低速回転するパネル内面に注入する。注入さ
れた蛍光体スラリーは、パネルの傾斜と回転とによっ
て、ゆっくりとパネル内面に広がり、その間に蛍光体粒
子は沈降していく。蛍光面を形成する際の蛍光体スラリ
ー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り、そのためにパネルの回転周期に
同期させて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、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）などが開示されている。

【０００５】続いて、パネルの回転を高速にして余剰の
蛍光体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、振り切り時のパネルの傾斜角と回転数の
設定が重要であり、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５９−１８６２
３０号公報等）などが開示されている。

【０００６】続いて、余剰の蛍光体スラリーを振り切っ
た後に、パネルに塗布された塗布膜に外部から赤外線ヒ
ーターを照射して塗布膜を乾燥させる。次に、パネルに
シャドウマスクをセットし、紫外線によって露光する。
紫外線を照射することにより、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。露光した後に、パネルからシャドウマスクをはずし
て、パネルに温水シャワー等を噴霧して現像を行う。そ
うすると、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。なお、蛍光体スラリ
ーを用いて形成された膜を、以下「蛍光体塗布膜」とい
う。

【０００７】一方、コンピュータ等のモニターとして用
いられるディスプレイは、近年のＯＡ環境等の変化に伴
って、高精細度、高輝度および高コントラスト化等の種
々の性能が要求されている。また、画面についても、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、その画面形状を完全平面とす
ることへの要求が高まっている。さらに、コンピュータ
等のモニターとして用いられるディスプレイとしては、
そのディスプレイ上の中央部や周辺部等のいずれの位置
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。

【０００８】以上の要求を満たすためには、陰極線管の
蛍光面を均一に形成することが必要である。そこで、従
来は、蛍光面を均一に形成するための改良策として、ガ
ラスパネル内面に、蛍光体スラリーを吐出する塗布ノズ
ルを複数個挿入して、短時間で塗布する方法や、蛍光体
スラリーの注入を周辺部から中央部へ塗り上がるように
する方法等が行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術に係る陰極線管の蛍光面形成方法においては、ガ
ラスパネル上に蛍光体スラリーを塗布する場合、塗布ノ
ズルからガラスパネル上に注入された蛍光体スラリー
を、蛍光体スラリーの表面張力、パネルの自転回転およ
びパネル傾斜角の調整等によってガラスパネルの有効面
全体に広げて蛍光体粒子を十分に沈降させるためには、
長時間を要するという課題があった。また、ガラスパネ
ルの中央部と周辺部とを比較すると、周辺部における蛍
光体粒子の粒子間の充填性が悪く、かつ膜厚が薄くなる
傾向があるため、輝度分布が悪化するという課題があっ
た。

【００１０】また、従来技術においては、蛍光体スラリ
ーの塗布後に、余剰として残留した蛍光体スラリーを排
出するために、高速振り切りを行って余剰の蛍光体スラ
リーをキャッチバスケットや回収槽に回収する方法が採
用されているが、この方法によれば、回収した蛍光体ス
ラリーの熱的変質や回収効率が悪い等の課題があった。

【００１１】さらに、蛍光面を形成する際、蛍光体スラ
リーを十分に乾燥して蛍光体塗布膜を形成した後におい
ては、ガラスパネル内面にアルミバック膜のアンダーコ
ート膜を形成する必要がある。このアンダーコート膜
は、できる限り薄く形成する必要があるため、従来技術
においては、ガラスパネル内面を下向きにして、有機溶
剤に溶かし込んだアクリル系樹脂を下からスプレイして
アンダーコート膜を形成する方法が採用されていた。し
かし、この方法によれば、蛍光体スラリーの塗布工程に
おいて、ガラスパネルの周辺部と中央部とに注入する蛍
光体スラリーの比率を変化させた場合に、周辺部でアン
ダーコート膜が蛍光体の突き抜けにより破損してしま
い、輝度を低下させる等の課題があった。

【００１２】そこで、本発明は以上の課題を解決するた
めになされたもので、ガラスパネル内面に、塗布むらが
無く均一な膜分布を有する蛍光面を形成し、このガラス
パネルを用いて、高輝度の陰極線管を製造する陰極線管
の製造方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第一の構成に係る陰極線管の製造方法は、複
数の塗布液を用いてガラスパネルの内面に蛍光面を形成
する工程と、前記蛍光面が形成されたガラスパネルを用
いて陰極線管を形成する工程とを有する陰極線管の製造
方法において、前記複数の塗布液を、実質同一の方法を
用いて、順次、前記ガラスパネルの内面に塗布して乾燥
させることにより、前記ガラスパネルの内面に多層膜か
ら成る前記蛍光面を形成することを特徴とする。この第
一の構成に係る陰極線管の製造方法によれば、前記複数
の塗布液を実質同一の方法を用いて前記ガラスパネルの
内面に塗布するため、前記蛍光面を構成する多層膜のそ
れぞれの膜の膜厚分布がガラスパネル内面において略均
一となり、塗布むらや膜厚むらを抑制することが可能と
なる。

【００１４】また、本発明の第二の構成に係る陰極線管
の製造方法は、ガラスパネルの内面に第一の塗布液を塗
布して蛍光体塗布膜を形成した後に、前記蛍光体塗布膜
の上に第二の塗布液を塗布してアルミバック膜としての
アンダーコート膜を形成して、前記ガラスパネルの内面
に蛍光面を形成する工程と、前記蛍光面が形成されたガ
ラスパネルを用いて陰極線管を形成する工程とを有する
陰極線管の製造方法において、前記第一および第二の塗
布液を、実質同一の方法を用いて、順次、前記ガラスパ
ネルの内面に塗布して乾燥させることにより、前記ガラ
スパネルの内面に多層膜から成る前記蛍光面を形成する
ことを特徴とする。この第二の構成に係る陰極線管の製
造方法によれば、前記蛍光体塗布膜を前記ガラスパネル
の内面に形成する工程と、前記アルミバック膜としての
アンダーコート膜、いわゆるラッカーフィルミングを形
成する工程とを、実質同一の方法を用いて行うため、前
記蛍光体塗布膜と前記アンダーコート膜との膜厚分布が
前記ガラスパネル内面において略均一となり、前記アン
ダーコート膜（ラッカー膜）の塗布むらを抑え、前記ア
ンダーコート膜への蛍光体の突き抜けを防止し、かつフ
リットおよび排気工程において塗布むらの空気溜まりに
起因して発生するアルミ膜の火ブクレ等の不良を抑制
し、局所的な発光むらのない均一な発光特性を有する陰
極線管を製造することができる。

【００１５】また、この第二の構成に係る陰極線管の製
造方法においては、前記第一の塗布液が、蛍光体粒子を
懸濁させた液であることが好ましく、前記第二の塗布液
が、アクリル系のエマルジョン液またはアクリル樹脂を
有機溶剤に溶解させた液であることが好ましい。

【００１６】また、前記塗布液を塗布して乾燥させる方
法が、ガラスパネルの内面に塗布液を注入する工程と、
前記塗布液を引き延ばす工程と、前記塗布液をなじませ
る工程と、前記塗布液の余剰液を排出する工程と、前記
塗布液を用いて形成された塗布膜を平滑化する工程と、
前記塗布膜を乾燥させる工程とを有することが好まし
い。この好ましい例によれば、それぞれの塗布液で形成
される塗布膜について、パネル中央部と周辺部との間に
おける塗布むらや膜厚むら等を抑制し、局所的な発光む
ら等のない均一な発光特性を有する陰極線管を製造する
ことができる。

【００１７】また、前記第一および第二の構成に係る陰
極線管の製造方法においては、前記塗布液を塗布して乾
燥させる方法が、ガラスパネルの内面に塗布液を注入す
る工程と、前記塗布液を引き延ばす工程と、前記塗布液
をなじませる工程と、前記塗布液の余剰液を前記ガラス
パネルの所定の部位から排出した後に、さらに残存する
余剰液を高速振り切りを行って排出する工程と、前記塗
布液を用いて形成された塗布膜を平滑化する工程と、前
記塗布膜を乾燥させる工程とを有することが好ましい。
この好ましい例によれば、それぞれの塗布膜の塗布むら
や膜厚むら等を抑制し、局所的な発光むら等のない均一
な発光特性を有する陰極線管を製造することができる。
また、前記余剰液を高速振り切りにより排出回収する前
に、前記ガラスパネルの所定の部位に集めそこから系外
へ排出するので、前記余剰液の回収効率を上昇させるこ
とができる。

【００１８】さらに、前記塗布膜を平滑化する工程の直
前および直後の少なくともいずれかのときに、低速度で
０．５回転以上１．５回転以下の範囲で、前記ガラスパ
ネルを回転させることが好ましい。この好ましい例によ
れば、このように低速度で回転させることにより、前記
余剰液を排出させる際に前記所定部位に流動した前記塗
布液を、前記ガラスパネル内面の全面に流動させること
が可能となるため、塗布むらおよび流動むらを抑え、前
記塗布膜の膜厚の不均一を抑制し、前記塗布膜を均一に
形成することができる。

【００１９】さらに、前記低速度については、５ｒｐｍ
以上１０ｒｐｍ以下であることが好ましい。この範囲よ
りも速い速度で前記ガラスパネルを回転させると、前記
余剰の塗布液が前記ガラスパネル内面のウォール部を流
動し前記ガラスパネルを汚染したり、微小な泡が発生す
るおそれがある。また、この範囲よりも遅い速度で前記
ガラスパネルを回転させると、前記余剰の塗布液が前記
ガラスパネルのパネル有効面上を流動して塗布むらが発
生するおそれがある。したがって、前記低速度は、５ｒ
ｐｍ以上１０ｒｐｍ以下であることが好ましい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ここでは、特に、４１ｃｍサイズ
のカラーモニター用の陰極線管を例にあげて、蛍光面形
成工程における蛍光体スラリーの塗布工程（蛍光体塗布
膜形成工程）と、アルミバック膜のアンダーコート膜形
成工程について説明する。

【００２１】（第一の実施形態）図１は、本発明の第一
の実施形態に係る蛍光面形成工程における蛍光体スラリ
ー塗布状態を示す概略断面図である。図１に示すよう
に、本実施形態においては、ブラックマトリクス形成済
みのガラスパネル１を、鉛直軸２から所定の角度θ（パ
ネル傾斜角θ）だけ傾けて配置し、そのガラスパネル１
のパネル有効面６のほぼ中央部分に、塗布ノズル５から
吐出される蛍光体スラリー４を注入する。ここで、鉛直
軸２から所定の角度θだけ傾いている軸をパネル傾斜軸
３という。パネル傾斜軸３は、ガラスパネル１面の中央
部の接線と直交する関係にある。

【００２２】本実施形態において、ガラスパネル１は４
１ｃｍサイズでパネル透過率５２％のものを用い、ガラ
スパネル１の内面に塗布する蛍光体スラリー４は、以下
の材料を調整したものを用いた。

【００２３】 緑色蛍光体（日亜化学工業製） −−−２５重量部 ポリビニルアルコール樹脂 −−−２．５重量部 重クロム酸アンモニウム −−−０．２５重量部 界面活性剤 −−−０．０３重量部 消泡剤 −−−０．０２重量部 水 −−−７２．２重量部 まず、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た。ま
た、用いた緑色蛍光体の粒径は８μｍで硫化亜鉛に賦活
剤として銅をドープしたものを用いた。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、ｐＨ濃度
を７〜９に調整して、本実施形態に用いる蛍光体スラリ
ー４とした。なお、蛍光体の接着力を上げるために、蛍
光体スラリーにボールミル処理を施してもよい。

【００２４】本実施形態においては、以上のようにして
調整された蛍光体スラリー４を用いてガラスパネル１内
面に蛍光面を形成する。以下、蛍光面形成工程における
蛍光体塗布膜の形成工程を具体的に説明する。

【００２５】まず、図１に示すように、鉛直軸２に対し
て所定の角度θ傾くとともに、パネル傾斜軸３を中心と
して回転速度１０ｒｐｍで回転しているガラスパネル１
の内部に、塗布ノズル５から蛍光体スラリー４を注入す
る。ここで、鉛直軸２に対する所定の傾斜角度θは２０
度とし、塗布ノズル５からの蛍光体スラリー４の吐出量
は３５ｃｃとした。また、ガラスパネル１がパネル傾斜
軸３を中心として回転する場合の回転速度を、以下「パ
ネル回転速度」ということとする。

【００２６】次に、蛍光体スラリー４をパネル有効面６
にできるだけ広げ、パネル傾斜角θを３０度に保持し蛍
光体粒子を充分に沈降させ、パネル回転速度を６ｒｐｍ
として蛍光体スラリー４をガラスパネル１の内面の周辺
部に十分に流動させる。

【００２７】次に、図２に示すように、パネル傾斜角θ
を鉛直軸２に対して１１０度とし、余剰となった蛍光体
スラリー（以下「余剰蛍光体スラリー」という）８をガ
ラスパネル１の所定のコーナー（以下「排出コーナー」
という）から排出し、その後パネル回転速度を６ｒｐｍ
に保持したまま、余剰蛍光体スラリー８を排出したガラ
スパネル１の排出コーナーの位置を１回転させる。本実
施形態においては、図２に示す回転方向７に１回転させ
る。

【００２８】このとき、パネル回転速度が早すぎると、
余剰蛍光体スラリー８がパネル内面ウォール部９を流動
するため、ガラスパネルの汚れがひどくなったり、ガラ
スパネル１に塗布された蛍光体スラリー４に微小な泡が
発生するおそれがある。また逆にパネル回転速度が遅す
ぎると、余剰蛍光体スラリー８がガラスパネル１のパネ
ル有効面６上を流動してしまい、塗布むらが発生するお
それがある。したがって、パネル回転速度は、概ね５ｒ
ｐｍ以上１０ｒｐｍ以下であることが好ましい。

【００２９】また、このとき、パネル傾斜角θを１１０
度としての低速回転時におけるガラスパネル１の回転回
数は、０．５回転より少ないと、余剰蛍光体スラリー８
がガラスパネル１のパネル有効面６上を流動してしま
い、塗布むらが発生するおそれがあり、１．５回転より
も多いと、全体に塗布重量が低くなり、かつ却って新た
な塗布むらが発生するおそれがある。したがって、ガラ
スパネルを回転させる回数は、０．５〜１．５回転であ
ることが好ましい。

【００３０】次に、パネル回転速度を１９０ｒｐｍに上
昇させることにより、余分な蛍光体スラリーをさらに振
り切るとともに、蛍光体スラリー４が塗布された面を平
滑化させる。余剰蛍光体スラリー８の排出効率を向上さ
せるためには、パネル傾斜角θをより大きくすればよい
わけであるが、そうすると、ガラスパネル１の内外面の
蛍光体汚れが悪化するおそれがある。したがって、パネ
ル傾斜角θは９５〜１１５度であることが好ましい。

【００３１】次に、パネル傾斜角θを１００度とし、パ
ネルの回転速度を３０ｒｐｍまで下げて、外部からの赤
外線パネルヒータによって、ガラスパネル１のパネル内
面に塗布された蛍光体スラリー４を乾燥させる。このと
き、乾燥時間を短縮させるために、赤外線パネルヒータ
により赤外線を照射するとともに、熱風をパネル内面に
噴射してもよい。このとき（乾燥時）のパネル回転速度
は、１０〜５０ｒｐｍが好ましい。

【００３２】なお、蛍光体スラリー４の注入量について
は、多すぎるとガラスパネル１の周辺部での液はねによ
って泡かみ等が発生しやすく、逆に少ないとパネル有効
面６に充分に塗布することができない。したがって、本
実施形態で説明した４１ｃｍパネルの場合における蛍光
体スラリー４の注入量は、７〜４０ｃｃ程度が好まく、
特に２８〜３５ｃｃであることが好ましい。

【００３３】また、本実施形態によれば、ガラスパネル
１の一つのコーナーより排出された余剰蛍光体スラリー
８、および高速振り切りにより回収槽内に捕獲回収され
た余剰蛍光体スラリー８の回収効率は８９％であった。

【００３４】この後、緑色蛍光体を塗布乾燥させたガラ
スパネル１にシャドウマスク（図示省略）を装着し、紫
外線露光後、温水等で現像すると緑色蛍光体塗布膜が形
成される。得られた緑色蛍光体塗布膜のドットサイズ
は、中央部で１５５μｍ、周辺部で１４７μｍであり、
ガラスパネル１内面（ブラックマトリクス上）への緑色
蛍光体の付着は見られなかった。

【００３５】次に、以上の緑色蛍光体塗布膜を形成した
のと同様の工程を行うこと（粒径８μｍの青色蛍光体を
懸濁させた蛍光体スラリーをガラスパネル１の内面に塗
布し、乾燥させた後、露光し、現像を行う）により、青
色蛍光体塗布膜が形成される。

【００３６】さらに、以上の緑色および青色蛍光体塗布
膜を形成したのと同様の工程を行うこと（粒径８μｍの
赤色蛍光体を懸濁させた蛍光体スラリーを用いる）によ
り、赤色蛍光体塗布膜が形成される。

【００３７】以上の工程を経ることにより、本実施形態
によれば、ガラスパネル１の内面に均一な蛍光体塗布膜
を形成することができる。本実施形態によって得られた
蛍光体塗布膜においては、青色蛍光体塗布膜のドットサ
イズが、中央部で１５２μｍ、周辺部で１４９μｍであ
り、赤色蛍光体塗布膜のドットサイズが、中央部で１５
０μｍ、周辺部で１４８μｍであった。なお、緑色蛍光
体塗布膜の背面に付着する青色および赤色蛍光体は２０
０μｍ長さ当りに２乃至３個見られる程度であり、青色
蛍光体塗布膜の背面に付着する赤色蛍光体は、ほとんど
観察されなかった。

【００３８】次に、アルミバック膜であるアンダーコー
ト膜の形成工程を説明する。本実施形態に係るアンダー
コート膜についても、基本的には、上記蛍光体塗布膜を
形成した場合と同様のスケジュールによって形成する。
具体的には、アクリルエマルジョン液（ローム・アンド
・ハース社製Ｂ−７４）を用いて、上記工程を経て形成
された蛍光体塗布膜を有するガラスパネルに、アンダー
コート膜を形成する。つまり、蛍光体スラリーを用いて
蛍光体塗布膜を形成したのと同様の工程によって、アク
リルエマルジョン液を用いてアンダーコート膜を形成す
る。

【００３９】なお、このアンダーコート膜を形成する際
には、各工程におけるパネル傾斜角については、蛍光体
塗布膜を形成したときと同一とし、パネル回転速度につ
いては、振り切りを行うとき以外は１０ｒｐｍとする。

【００４０】以上の工程を経て、蛍光体塗布膜を有する
ガラスパネルにはアンダーコート膜が形成される。本実
施形態によれば、蛍光面を構成する蛍光体塗布膜とアン
ダーコート膜とを同様の工程で形成するため、蛍光体塗
布膜とアンダーコート膜との膜厚の分布がガラスパネル
内面においてほぼ同等となるため、アンダーコート膜の
塗布むらを抑えることが可能であるとともに、従来膜厚
分布が異なっていたことによって発生していた蛍光体塗
布膜の突き抜けによるアンダーコート膜の破損を効果的
に防止することができる。また、蛍光体塗布膜とアンダ
ーコート膜との膜厚の不一致が発生しないため、発光む
らを抑制することができる。

【００４１】そして、この後アルミ蒸着を行うことによ
ってアンダーコート膜上にアルミ膜を形成し、さらに、
シャドウマスクとファンネル、および磁気シールド等を
組み込み、電子銃を封入し、排気して、陰極線管（完成
球）が作製される。本実施形態によって得られた陰極線
管についての輝度等の種々の測定結果は後述する。

【００４２】（第二の実施形態）次に、本発明の第二の
実施形態について説明する。本実施形態においても、ガ
ラスパネル内面に塗布する蛍光体スラリーとしては、第
一の実施形態と同様にして調整を行ったものを用いた。

【００４３】図３は、本発明の第二の実施形態に係る蛍
光面形成工程における蛍光体スラリー塗布状態を示す概
略断面図である。図３に示すように、本実施形態におい
ては、ブラックマトリクス形成済みのガラスパネル１の
パネル傾斜軸３と鉛直軸２とを一致させて（パネル傾斜
角θを０度として）、ガラスパネル１のパネル有効面６
の一方の周辺部から対向する他方の周辺部に向けて（掃
引方向１２に向けて）、所定のノズル掃引速度で塗布ノ
ズル１５を移動させ、塗布ノズル１５から吐出される蛍
光体スラリー４をガラスパネル１に注入する。

【００４４】図４は、本実施形態に係る塗布ノズルの概
略図を示したものであり、図４（ａ）は塗布ノズルの正
面図、図４（ｂ）は塗布ノズルの側面図、図４（ｃ）は
塗布ノズルの底面図を示している。図４に示すように、
本実施形態に係る塗布ノズル１５においては、ノズルの
先端部１５ａに、穴加工された複数の吐出部１５ｂが一
列の直線状に設けられている。そして、本実施形態にお
いては、吐出部１５ｂは六角形状に穴加工されている。
この吐出部１５ｂの形状は、それぞれの吐出部１５ｂか
ら吐出される蛍光体スラリー４が直線状を確保できる形
状であればよく、特に上記六角形状に限定さるものでは
ない。したがって、蛍光体スラリー４が直線状を確保で
きるのであれば、例えば、三角形状、矩形状、円形状お
よびその他の形状であってもよい。

【００４５】本実施形態においては、以上のような塗布
ノズル１５等を用いてガラスパネル１内面に蛍光面を形
成する。以下、蛍光面形成工程における蛍光体塗布膜の
形成工程を具体的に説明する。

【００４６】まず、図３に示すように、鉛直軸２とパネ
ル傾斜軸３とを一致させて静止しているガラスパネル１
の内部に、塗布ノズル５から蛍光体スラリー４を注入す
る。このとき、塗布ノズル１５からの蛍光体スラリー４
の吐出量は２５ｃｃ、ノズル掃引速度は１５ｃｍ／ｓｅ
ｃとした。

【００４７】次に、蛍光体スラリー４をパネル有効面６
にできるだけ広げるために、パネル回転速度を３０ｒｐ
ｍとする。続いて、パネル傾斜角θを２０度に保持して
蛍光体粒子を充分に沈降させる。こうすることによっ
て、蛍光体スラリー４は横飛びすることなく、ガラスパ
ネル１の全面に均一に塗り上げられる。

【００４８】次に、パネル回転速度を１５０ｒｐｍに上
昇させて、パネル傾斜角θを１１０度とする。こうする
ことにより、ガラスパネル１の周辺部に余剰に残存して
いる蛍光体スラリーが振り切られ、蛍光体スラリーがガ
ラスパネル１の外へ排出される。

【００４９】次に、パネル傾斜角θを１１０度に保持
し、パネル回転速度を３０ｒｐｍまで下げて、外部から
の赤外線パネルヒータによって、ガラスパネル１のパネ
ル内面に塗布された蛍光体スラリー４を乾燥させる。こ
のとき、乾燥時間を短縮させるために、第一の実施形態
の場合と同様に、赤外線パネルヒータにより赤外線を照
射するとともに、熱風をパネル内面に噴射してもよい。
このとき（乾燥時）のパネル回転速度は、１０〜５０ｒ
ｐｍが好ましい。

【００５０】なお、蛍光体スラリー４の注入量について
は、多すぎるとガラスパネル１の周辺部での液はねによ
って泡かみ等が発生しやすく、逆に少ないとパネル有効
面６に充分に塗布することができない。したがって、本
実施形態で説明した４１ｃｍパネルの場合における蛍光
体スラリー４の注入量は、７〜４０ｃｃ程度が好まし
く、特に２８〜３５ｃｃであることが好ましい。ただ
し、この蛍光体スラリー４の好ましい注入量は、本実施
形態における各種条件下においてのことであり、ノズル
掃引速度、パネル傾斜角θおよびパネル回転速度等の条
件が異なれば、上記範囲に限定されるものではない。

【００５１】この後、緑色蛍光体を塗布乾燥させたガラ
スパネル１にシャドウマスクを装着し、紫外線露光後、
温水等で現像すると緑色蛍光体塗布膜が形成される。得
られた緑色蛍光体塗布膜のドットサイズは、中央部で１
５５μｍ、周辺部で１５１μｍであり、ガラスパネル１
内面（ブラックマトリクス上）への緑色蛍光体の付着は
見られなかった。

【００５２】次に、以上の緑色蛍光体塗布膜を形成した
のと同様の工程を行うこと（粒径８μｍの青色蛍光体を
懸濁させた蛍光体スラリーをガラスパネル１の内面に塗
布し、乾燥させた後、露光し、現像を行う）により、青
色蛍光体塗布膜が形成される。

【００５３】さらに、以上の緑色および青色蛍光体塗布
膜を形成したのと同様の工程を行うこと（粒径８μｍの
赤色蛍光体を懸濁させた蛍光体スラリーを用いる）によ
り、赤色蛍光体塗布膜が形成される。

【００５４】以上の工程を経ることにより、本実施形態
によれば、ガラスパネル１の内面に均一な蛍光体塗布膜
を形成することができる。本実施形態によって得られた
蛍光膜塗布膜においては、青色蛍光体塗布膜のドットサ
イズが、中央部で１５２μｍ、周辺部で１５３μｍであ
り、赤色蛍光体塗布膜のドットサイズが、中央部で１５
０μｍ、周辺部で１５２μｍであった。なお、緑色蛍光
体塗布膜の背面に付着する青色および赤色蛍光体は２０
０μｍ長さ当りに２乃至３個見られる程度であり、青色
蛍光体塗布膜の背面に付着する赤色蛍光体は、ほとんど
観察されなかった。

【００５５】次に、アルミバック膜であるアンダーコー
ト膜の形成工程を説明する。本実施形態に係るアンダー
コート膜についても、基本的には、上記蛍光体塗布膜を
形成した場合と同様のスケジュールによって形成する。
具体的には、アクリルエマルジョン液（ローム・アンド
・ハース社製Ｂ−７４）を用いて、上記工程を経て形成
された蛍光体塗布膜を有するガラスパネルに、アンダー
コート膜を形成する。つまり、蛍光体スラリーを用いて
蛍光体塗布膜を形成したのと同様の工程によって、アク
リルエマルジョン液を用いてアンダーコート膜を形成す
る。

【００５６】なお、このアンダーコート膜を形成する際
には、各工程におけるパネル傾斜角については、蛍光体
塗布膜を形成したときと同一とし、パネル回転速度につ
いては、振り切りを行うとき以外は１０ｒｐｍとする。

【００５７】以上の工程を経て、蛍光体塗布膜を有する
ガラスパネルにはアンダーコート膜が形成される。本実
施形態においても、第一の実施形態と同様に、蛍光面を
構成する蛍光体塗布膜とアンダーコート膜とを同様の工
程で形成するため、蛍光体塗布膜とアンダーコート膜と
の膜厚の分布がガラスパネル内面においてほぼ同様とな
る。したがって、アンダーコート膜の塗布むら、アンダ
ーコート膜の破損および蛍光面の発光むら等を効果的に
防止することができる。

【００５８】そして、この後、アルミ蒸着を行うことに
よってアンダーコート膜上にアルミ膜を形成し、さら
に、シャドウマスクとファンネル、および磁気シールド
等を組み込み、電子銃を封入し、排気して、陰極線管が
作製される。本実施形態によって得られた陰極線管につ
いての輝度等の種々の測定結果は後述する。

【００５９】（第一の比較例）第一の比較例として、以
下に示す工程に基づいて、ガラスパネルの内面に蛍光体
塗布膜とアンダーコート膜とを形成した。

【００６０】まず、基本的には第一の実施形態と同様の
工程によって、ガラスパネルの内面に蛍光体塗布膜を形
成した。なお、この蛍光体塗布膜の形成工程において
は、蛍光体スラリーを塗布したガラスパネルのパネル傾
斜角を３０度として、パネル回転速度を上げながら最高
回転速度１９０ｒｐｍに上がりきるのと連動させてパネ
ル傾斜角を１１０度まで傾斜させて、余剰となった蛍光
体スラリーを排出させた。本比較例に係る蛍光体塗布膜
の形成工程においては、この工程（蛍光体スラリーの振
り切り工程）のみが第一の実施形態の工程と異なる。こ
の蛍光体塗布膜の形成工程においては、排出により回収
された蛍光体スラリーの回収効率は６４％であった。

【００６１】以上の工程において得られた緑色蛍光体塗
布膜のドットサイズは、中央部で１５９μｍ、周辺部で
１５６μｍであり、ガラスパネル内面（ブラックマトリ
クス上）への緑色蛍光体の付着は、ガラスパネル全面で
２００μｍ長の範囲で約５個程度見られた。また、青色
蛍光体塗布膜のドットサイズは、中央部で１６０μｍ、
周辺部で１５８μｍであり、赤色蛍光体塗布膜ののドッ
トサイズは、中央部で１５６μｍ、周辺部で１５１μｍ
であった。緑色蛍光体塗布膜の背面に付着する青色およ
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、青色蛍光体塗布面の背面に付着する赤色
蛍光体は、第一の実施形態と同等のレベルであった。

【００６２】次に、基本的には第二の実施形態と同様の
工程によって、蛍光体塗布膜を有するガラスパネルにア
ンダーコート膜を形成した。つまり、アクリルエマルジ
ョン液（ローム・アンド・ハース社製Ｂ−７４）を用い
て、蛍光体塗布膜を有するガラスパネルに、アンダーコ
ート膜を形成した。

【００６３】なお、このアンダーコート膜の形成工程に
おいては、アクリルエマルジョン液を振り切る際の「振
り切り工程」のときのパネル傾斜角を、上記「蛍光体ス
ラリーの振り切り工程」のときのパネル傾斜角と同一と
した。本比較例に係るアンダーコート膜の形成工程にお
いては、この工程（振り切り工程）のみが第二の実施形
態の工程と異なる。

【００６４】そして、この後、アルミ蒸着を行うことに
よってアンダーコート膜上にアルミ膜が形成され、さら
に、シャドウマスクとファンネル、および磁気シールド
等が組み込まれ、電子銃が封入され、排気され、陰極線
管が作製される。本比較例によって得られた陰極線管に
ついての輝度等の種々の測定結果は後述する。

【００６５】（第二の比較例）第二の比較例として、以
下に示す工程に基づいて、ガラスパネルの内面に蛍光体
塗布膜とアンダーコート膜とを形成した。

【００６６】まず、第二の実施形態と同様の工程によっ
て、ガラスパネルの内面に蛍光体塗布膜を形成した。次
に、図５に示された工程によって、蛍光体塗布膜を有す
るガラスパネル１にアンダーコート膜を形成した。

【００６７】図５は、ガラスパネル１の内面６を下向き
にして、ガラスパネル１をパネル回転速度２０ｒｐｍで
回転させながら、ガラスパネル１の中央部の下方から吹
き付けノズル２５を用いて、ガラスパネル１の内面６に
アクリルエマルジョン液（ローム・アンド・ハース社製
Ｂ−７４）２４を吹き付ける工程を示している。この工
程においては、引続きパネル回転速度を２００ｒｐｍま
で上げてガラスパネル１の周辺部まで十分に塗布すると
共に余分な液を排出させ、さらに、パネル傾斜角を１１
０度にして、塗布されたアンダーコート膜を乾燥させ
る。

【００６８】そして、この後、以上のようにして蛍光体
塗布膜とアンダーコート膜とを形成したガラスパネル１
に対して、アルミ膜処理を施した。すると、ガラスパネ
ル１の周辺部で蛍光体粒子の突き抜けがひどく、さらに
フリット排気後において塗布むらの空気溜まりに起因し
てアルミ膜の火ブクレ現象が発生した。

【００６９】（第三の比較例）第三の比較例として、以
下に示す工程に基づいて、ガラスパネルの内面に蛍光体
塗布膜とアンダーコート膜とを形成した。

【００７０】まず、基本的には第一の実施形態と同様の
工程によって、ガラスパネルの内面に蛍光体塗布膜を形
成した。なお、この蛍光体塗布膜の形成工程において
は、パネル傾斜角を１１０度まで傾斜させて余剰となっ
た蛍光体スラリーを排出させた後、パネル回転速度６ｒ
ｐｍで２０秒間（２回転分）回転させた。本比較例に係
る蛍光体塗布膜の形成工程においては、この工程のみが
第一の実施形態の工程と異なる。

【００７１】以上の工程において得られた緑色蛍光体塗
布膜のドットサイズは、中央部で１５９μｍ、周辺部で
１５６μｍであり、ガラスパネル内面（ブラックマトリ
クス上）への緑色蛍光体の付着は、ガラスパネル全面で
２００μｍ長の範囲で約５個程度見られた。また、青色
蛍光体塗布膜のドットサイズは、中央部で１６０μｍ、
周辺部で１５８μｍであり、赤色蛍光体塗布膜のドット
サイズは、中央部で１５６μｍ、周辺部で１５１μｍで
あった。緑色蛍光体塗布膜の背面に付着する青色および
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、青色蛍光体塗布膜の背面に付着する赤色蛍
光体は、第一の実施形態と同等のレベルであった。

【００７２】次に、基本的には第一の実施形態と同様の
工程によって、アンダーコート膜を形成した。つまり、
アクリルエマルジョン液（ローム・アンド・ハース社製
Ｂ−７４）を用いて、蛍光体塗布膜を有するガラスパネ
ルに、アンダーコート膜を形成した。

【００７３】なお、このアンダーコート膜の形成工程に
おいては、アクリルエマルジョン液を排出する工程以降
の工程のパネル傾斜角を、上記蛍光体塗布膜を形成する
際の蛍光体スラリーを排出する工程以降の工程のパネル
傾斜角と同一とした。本比較例に係るアンダーコート膜
の形成工程においては、この工程のみが第一の実施系形
態の工程と異なる。

【００７４】そして、この後、アルミ蒸着を行うことに
よってアンダーコート膜上にアルミ膜が形成され、さら
に、シャドウマスクとファンネル、および磁気シールド
等が組み込まれ、電子銃が封入され、排気され、陰極線
管が作製される。本比較例によって得られた陰極線管に
ついての輝度等の種々の測定結果は後述する。

【００７５】（各比較例と本発明に係る各実施形態との
比較）以上のようにして得られた各比較例に係る蛍光面
形成済みガラスパネル、および本発明の各実施形態に係
る蛍光面形成済みガラスパネルについては、塗布パター
ン（塗布むら）を観察した後、粒子の充填性（フィリン
グ）と塗布膜重量分布（中央部と周辺部の比率）との評
価を行った。そして、陰極線管にまで仕上げたサンプル
については、実験的に発光させ、輝度および輝度バリエ
ーションを測定した。

【００７６】以上の測定結果を［表１］および［表２］
に示す。［表１］は、塗布パターン、粒子の充填性およ
び塗布膜重量分布の評価を示し、［表２］は、陰極線管
の輝度評価を示している。

【００７７】

【表１】

【００７８】上記［表１］において、「塗布パターン」
は、塗布および乾燥を行った後の蛍光面形成済みガラス
パネルの“膜表面のむら”の状態を３段階（○，△，
×）で評価したものを示している。ここでは、「○」が
良品、「△」が良好、「×」が不良を示している。「粒
子充填性」は、ある粒子径（この場合は４μｍ）の蛍光
体が充分に充填された状態を５点満点として相対的に評
価したものを示している。各欄の３つの値は、左からＧ
ｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ，Ｒｅｄの各色蛍光体のパネル中央
部での平均的な粒子充填度合いを示している。この数値
が高い程、良好な状態であるといえる。「塗布膜重量分
布」は、各色蛍光体膜の中央部（１００％）に対する周
辺部の塗布膜重量の比率を示している。塗布膜重量分布
は、基本的には蛍光面全域で１００％であることが望ま
しいが、中央部（１００％）に対して周辺部が９０〜１
１０％程度であれば良好な状態であるといえる。

【００７９】

【表２】

【００８０】上記［表２］において、「相対輝度」は、
第一の比較例を１００％とした場合の各色の輝度を相対
値で示している。Ｒは赤色単色輝度、Ｂは青色単色輝
度、Ｇは緑色単色輝度およびＷは白色輝度を示してい
る。「周辺部輝度比率」は、パネル中央部の輝度を１０
０％とした時のパネル周辺部の輝度比率を示している。
本発明においては、周辺部を若干明るくすることを狙っ
ているので、周辺部輝度比率が１０５〜１１０％となる
のが好ましい。以上のように、各実施形態と各比較例と
を比べてみると、［表１］および［表２］の評価結果お
よび測定結果から明らかなように、本発明に係る方法に
よれば、塗布パターンが良好で、膜厚みが均一な蛍光面
を形成することが可能であるとともに（［表１］参
照）、高輝度で輝度のばらつきが小さく、良好な白色品
質を有する陰極線管を得ることができる（［表２］参
照）。

【００８１】なお、以上の各実施形態においては、４１
ｃｍパネルを用いた場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、例えば他のサイズのパ
ネルを用いる場合であっても、塗布ノズルからの蛍光体
スラリーの吐出量やノズル掃引速度等の調整を行って本
発明に係る方法を適用することにより、本実施形態と同
様の効果を得ることができる。

【００８２】また、各実施形態においては、蛍光体粒子
の粒子径が８μｍのものを用いたが、本発明は特にこれ
（粒子径が８μｍのもの）に限定されるものではなく、
例えば、発光能率を考慮すれば粒子径は大きいほど好ま
しい。なお、蛍光体粒子として、蛍光体粒子表面にその
蛍光体の発光色の微粒子顔料を被着させた、いわゆる顔
料付蛍光体を用いることも可能である。

【００８３】また、各実施形態においては、アルミ膜の
アンダーコート用に使用するラッカー液としてはアクリ
ルエマルジョン液を用いた場合について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、例えば、アクリ
ル樹脂をトルエンなどの有機溶剤に溶解させた液を用い
てもよい。

【００８４】さらに、各実施形態においては、蛍光体ス
ラリーを用いた膜やアルミ膜のアンダーコート膜を形成
する場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、これら以外の蛍光面形成に使用する塗
布液を用いた任意の組合せの場合であっても同様の効果
を得ることができる。例えば、ブラックマトリクス用の
クリアな感光膜やグラファイトスラリー液を用いる場合
であっても、本発明に係る方法を適用（応用）すること
が可能であり、それによって本実施形態と同様の効果を
得ることができる。

【００８５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、蛍光面
形成とアルミ膜のアンダーコート膜の形成方法を実質的
に同一にすることにより、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態に係る蛍光面形成工程
における蛍光体スラリー塗布工程を示す概略断面図

【図２】本発明の第一の実施形態に係る蛍光面形成工程
における蛍光体スラリー排出工程を示す概略断面図

【図３】本発明の第二の実施形態に係る蛍光面形成工程
における蛍光体スラリー塗布工程を示す概略断面図

【図４】本発明の第二の実施形態に係る塗布ノズルを示
す外観概略図

【図５】従来技術に係る蛍光面形成工程における蛍光体
スラリー塗布工程を示す概略断面図

【符号の説明】

１ ガラスパネル ２ 鉛直軸 ３ パネル傾斜軸 ４ 蛍光体スラリー ５，１５ 塗布ノズル ６ パネル有効面 ７ パネル回転方向 ８ 余剰蛍光体スラリー ９ パネル内面ウォール部 １２ 線状塗布ノズルの掃引方向

フロントページの続き (72)発明者 時 敏夫 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の塗布液を用いてガラスパネルの内
   面に蛍光面を形成する工程と、前記蛍光面が形成された
   ガラスパネルを用いて陰極線管を形成する工程とを有す
   る陰極線管の製造方法において、前記複数の塗布液を、
   実質同一の方法を用いて、順次、前記ガラスパネルの内
   面に塗布して乾燥させることにより、前記ガラスパネル
   の内面に多層膜から成る前記蛍光面を形成することを特
   徴とする陰極線管の製造方法。
2. 【請求項２】 ガラスパネルの内面に第一の塗布液を塗
   布して蛍光体塗布膜を形成した後に、前記蛍光体塗布膜
   の上に第二の塗布液を塗布してアルミバック膜としての
   アンダーコート膜を形成して、前記ガラスパネルの内面
   に蛍光面を形成する工程と、前記蛍光面が形成されたガ
   ラスパネルを用いて陰極線管を形成する工程とを有する
   陰極線管の製造方法において、前記第一および第二の塗
   布液を、実質同一の方法を用いて、順次、前記ガラスパ
   ネルの内面に塗布して乾燥させることにより、前記ガラ
   スパネルの内面に多層膜から成る前記蛍光面を形成する
   ことを特徴とする陰極線管の製造方法。
3. 【請求項３】 前記第一の塗布液が、蛍光体粒子を懸濁
   させた液である請求項２に記載の陰極線管の製造方法。
4. 【請求項４】 前記第二の塗布液が、アクリル系のエマ
   ルジョン液またはアクリル樹脂を有機溶剤に溶解させた
   液である請求項２に記載の陰極線管の製造方法。
5. 【請求項５】 前記塗布液を塗布して乾燥させる方法
   が、ガラスパネルの内面に塗布液を注入する工程と、前
   記塗布液を引き延ばす工程と、前記塗布液をなじませる
   工程と、前記塗布液の余剰液を排出する工程と、前記塗
   布液を用いて形成された塗布膜を平滑化する工程と、前
   記塗布膜を乾燥させる工程とを有する請求項１から４の
   いずれか１項に記載の陰極線管の製造方法。
6. 【請求項６】 前記塗布液を塗布して乾燥させる方法
   が、ガラスパネルの内面に塗布液を注入する工程と、前
   記塗布液を引き延ばす工程と、前記塗布液をなじませる
   工程と、前記塗布液の余剰液を前記ガラスパネルの所定
   の部位から排出した後に、さらに残存する余剰液を高速
   振り切りを行って排出する工程と、前記塗布液を用いて
   形成された塗布膜を平滑化する工程と、前記塗布膜を乾
   燥させる工程とを有する請求項１から４のいずれか１項
   に記載の陰極線管の製造方法。
7. 【請求項７】 前記塗布膜を平滑化する工程の直前およ
   び直後の少なくともいずれかのときに、低速度で０．５
   回転以上１．５回転以下の範囲で、前記ガラスパネルを
   回転させる請求項６に記載の陰極線管の製造方法。
8. 【請求項８】 前記低速度が、５ｒｐｍ以上１０ｒｐｍ
   以下である請求項７に記載の陰極線管の製造方法。