JPH10177841A - カラー受像管の蛍光面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画面の中央部に対するコーナー部の輝度低下
を軽減でき、かつ蛍光体層の孔あき品位を劣化させない
カラー受像管の蛍光面形成方法を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 パネル3 の上向きにした有効部1 内面に
蛍光体スラリを注入し、このパネルを回転して有効部内
面の全面に蛍光体スラリを塗布するカラー受像管の蛍光
面形成方法において、蛍光体スラリ中の蛍光体をコール
ターカウンター法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５
μm の蛍光体で構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー受像管の
蛍光面形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管は、図３に示すよう
に、曲面からなる有効部１の周辺部にスカート部２が設
けられたほぼ矩形状のパネル３と漏斗状のファンネル４
とからなる外囲器を有し、そのパネル３の内側に配置さ
れたシャドウマスク５に対向して、パネル３の有効部１
内面に後述する蛍光面６が設けられている。一方、ファ
ンネル４のネック７に電子銃８が配設されている。そし
てこの電子銃８から放出される３電子ビーム９をファン
ネル４の外側に装着された偏向装置１０により偏向し、
シャドウマスク５を介して蛍光面６を走査することによ
り、カラー画像を表示する構造に形成されている。

【０００３】上記蛍光面６としては、図４に示すよう
に、黒色非発光物質からなるブラックマトリクス１２a
の円形状の隙間（マトリクスホール）にドット状の３色
蛍光体層１３B ，１３G ，１３R が設けられたブラック
マトリクス型蛍光面、図５に示すように、ブラックスト
ライプ１２a のストライプ状の隙間にストライプ状の３
色蛍光体層１３B ，１３G ，１３R が設けられたブラッ
クストライプ型蛍光面、図６および図７に示すように、
ブラックマトリクスやブラックストライプがなく、ドッ
ト状またはストライプ状の３色蛍光体層１３B ，１３G
，１３R からのみなる蛍光面などがある。

【０００４】従来よりこれら蛍光面は、シャドウマスク
を光学マスクとする写真印刷法により形成されている。
特にその蛍光体層の形成は、たとえばブラックマトリク
ス型またはブラックストライプ型の蛍光面については、
パネルの有効部内面にブラックマトリクスまたはブラッ
クストライプを形成したのち、このパネルの有効部内面
に、蛍光体、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、重クロ
ム酸アンモニウム（ＡＤＣ）、界面活性剤、アクリルエ
マルジョンなどを含有する蛍光体スラリを塗布し、この
蛍光体スラリー被膜をシャドウマスクを介して露光し、
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、現像して未感光部を除去する方法で形成されてい
る。

【０００５】従来、その蛍光体スラリーとしては、輝度
の点から、コールターカウンター法での５０％粒径が７
μm 〜９μm の蛍光体を用い、また蛍光面の孔あき品位
の点から、比重を１．３００〜１．３５０に調整した蛍
光体スラリが用いられている。

【０００６】この蛍光体スラリーの塗布は、有効部内面
を上向きにしてパネルを設置し、このパネルの有効部内
面に蛍光体スラリーを注入し、このパネルを回転して有
効部内面の全面に注入された蛍光体スラリーを行渡らせ
たのち、適正な膜厚が得られるように最大回転数２５０
rpm 〜３００rpm で回転している。

【０００７】しかしこのような方法により、近年コンピ
ューター機器のデイスプレイ用として需要が高まってい
る高精細カラー受像管の蛍光面を形成すると、蛍光体ス
ラリーの比重が高く、かつ注入された蛍光体スラリーの
膜厚を適性にするパネルの回転数（最大回転数）が高い
ために、蛍光体スラリーの膜厚の均一性が低下し、画面
の中央部に対してコーナー部の輝度が低くなるという問
題がある。

【０００８】この画面のコーナー部の輝度を上げるため
には、蛍光体スラリーの比重を低くし、パネル最大回転
数を下げればよいが、蛍光体スラリーの比重を低くし、
パネル最大回転数を下げると、蛍光体層の孔あき品位が
劣化するため、実用化することが困難である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来、
カラー受像管の蛍光面形成においては、コールターカウ
ンター法での５０％粒径が７μm 〜９μm の蛍光体を使
用し、比重を１．３００〜１．３５０に調整した蛍光体
スラリーが用い、パネルを回転して有効部内面の全面
に、注入された蛍光体スラリーを行渡らせたのち、適正
な膜厚が得られるように最大回転数２５０rpm 〜３００
rpm で回転して蛍光体スラリーを塗布している。

【００１０】しかしこのような方法で、近年コンピュー
ター機器のデイスプレイ用として需要が高まっている高
精細カラー受像管の蛍光面を形成すると、蛍光体スラリ
ーの膜厚が均一性が低下し、画面の中央部に対してコー
ナー部の輝度が低くなるという問題がある。この画面の
コーナー部の輝度を上げるためには、蛍光体スラリーの
比重を低くし、パネル最大回転数を下げればよいが、こ
のように蛍光体スラリーの比重を低くし、パネル最大回
転数を下げると、蛍光体層の孔あき品位が劣化するた
め、実用化することが困難である。

【００１１】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、画面の中央部に対するコーナー部
の輝度低下を軽減でき、かつ蛍光体層の孔あき品位を劣
化させないカラー受像管の蛍光面形成方法を得ることを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】パネルの有効部内面を上
向きしてこのパネルの有効部内面に蛍光体スラリーを注
入し、このパネルを回転して有効部内面の全面に注入さ
れた蛍光体スラリーを塗布するカラー受像管の蛍光面形
成方法において、蛍光体スラリー中の蛍光体をコールタ
ーカウンター法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μ
m の蛍光体で構成した。

【００１３】また、蛍光体スラリ中の蛍光体をコールタ
ーカウンター法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μ
m の蛍光体で構成し、この蛍光体スラリーの比重を１．
２００〜１．３００とした。

【００１４】さらに、蛍光体スラリー中の蛍光体をコー
ルターカウンター法での５０％粒径が４．５μm 〜６．
５μm の蛍光体で構成し、かつこの蛍光体スラリーの比
重を１．２００〜１．３００とし、この蛍光体スラリー
を有効部内面に均一に塗布するときのパネルの最大回転
数を１５０ｒｐｍ〜２５０ｒｐｍとした。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００１６】図１にその一形態であるブラックマトリク
ス型蛍光面の形成方法の要部工程を示す。このブラック
マトリクス型蛍光面は、まず図１（ａ）に示すように、
パネル３の有効部内面にＰＶＡとＡＤＣからなる感光剤
を塗布とてフォトレジスト２０を形成し、このフォトレ
ジスト２０をシャドウマスク６を介して露光して、シャ
ドウマスク６の開孔２１に対応するドット状のパターン
を焼付ける。つぎにこのパターンの焼付けられたフォト
レジスト２０を現像して未感光部分を除去し、同（ｂ）
に示すように、シャドウマスクの開孔に対応するパター
ンからなるレジスト２２を形成する。つぎに同（ｃ）に
示すように、上記レジスト２２の形成されたパネル３の
有効部内面に黒色塗料を塗布して黒色物質の被膜２３を
形成する。つぎに上記レジスト２２上に塗布された黒色
物質層２３をレジスト２２とともに剥離除去して、同
（ｄ）に示すように、パネル３の有効部内面にレジスト
の剥離部分を円形状のマトリクスホール２４（隙間）と
するブラックマトリクス１２a を形成する。

【００１７】その後、同（ｅ）に示すように、上記ブラ
ックマトリクス１２a の形成されたパネル３の有効部内
面に、後述する感光性蛍光体スラリーを用いて後述する
塗布方法により、たとえば青蛍光体を含有する感光性青
蛍光体スラリーを塗布して蛍光体スラリーの被膜２５を
形成する。そしてこの蛍光体スラリーの被膜２５をシャ
ドウマスク６を介して露光し、シャドウマスク６の開孔
２１に対応するドット状の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蛍光体スラリーの被膜２５
を現像して未感光部分を除去し、同（ｆ）に示すよう
に、上記ブラックマトリクス１２a の所定のマトリクス
ホールにドット状の青蛍光体層２６B を形成する。つぎ
に後述する緑蛍光体を含有する感光性緑蛍光体スラリー
および赤蛍光体を含有する感光性赤蛍光体スラリーを用
い、上記青蛍光体層２６B の形成方法を繰り返して、同
（ｇ）に示すように、上記ブラックマトリクス１２a の
所定のマトリクスホールにドット状の緑蛍光体層２６G
および赤蛍光体層２６R を順次形成する。

【００１８】上記各色蛍光体スラリーの塗布は、図２に
破線で示したように、パネル３の有効部１内面を上向き
にして設置し、このパネル３を低速回転しながらその内
側に一定量の蛍光体スラリーを注入し、蛍光体の沈降お
よび塗布膜の均一性を得るため、低速回転を続け、その
後、このパネル３を１４０°〜１６０°（回転角θ）傾
けて高速回転し、余剰の蛍光体スラリーを振切って均一
な塗布膜を形成して、これを加熱乾燥することによりお
こなわれる。

【００１９】使用する感光性蛍光体スラリーは、従来の
蛍光体スラリーと同様に、蛍光体、ＰＶＡ、ＡＤＣ、界
面活性剤およびアクリルエマルジョンからなる。この感
光性蛍光体スラリーとして、表１に示すように、コール
ターカウンター法での累積体積％の５０％値である５０
％粒径（以下、コールターカウンター法での５０％粒径
と記す）が５．５μm である青蛍光体を用いて、ＰＶＡ
の含有量３．００％、比重１．２６０に調整された青蛍
光体スラリー、コールターカウンター法での５０％粒径
が５．７μm である緑蛍光体を用いて、ＰＶＡの含有量
３．１５％、比重１．２４５に調整された緑蛍光体スラ
リー、およびコールターカウンター法での５０％粒径が
５．８μm である赤蛍光体を用いて、ＰＶＡの含有量
３．２５％、比重１．２５５に調整された赤蛍光体スラ
リーを使用して、これら各色蛍光体スラリーを有効部内
面を上向きにして設置したパネルの内側に注入し、約１
０秒間低速回転したのち、約１５５°傾けて約５秒間、
最大２１０ｒｐｍの高速で回転して、各色蛍光体層を形
成した。

【００２０】その結果、蛍光体層の孔あきが少なく、か
つ中央部に対するコーナー部の輝度低下が少ない所望の
蛍光面を形成することができた。

【００２１】

【表１】 すなわち、上記塗布条件で塗布した各色蛍光体スラリー
の被膜を、比較例１として従来の蛍光体を用いて調整さ
れた蛍光体スラリー、すなわち、表２に示すように、コ
ールターカウンター法での５０％粒径が７．０μm であ
る青蛍光体を用いて、ＰＶＡの含有量３．００％（上記
実施の形態と同じ）、比重１．３１５に調整された青蛍
光体スラリー、コールターカウンター法での５０％粒径
が７．２μm である緑蛍光体を用いて、ＰＶＡの含有量
３．１５％（上記実施の形態と同じ）、比重１．２８５
に調整された緑蛍光体スラリー、コールターカウンター
法での５０％粒径が７．１μm である赤蛍光体を用い
て、ＰＶＡの含有量３．２５％（上記実施の形態と同
じ）、比重１．２９５に調整された赤蛍光体スラリーを
使用し、青蛍光体スラリー塗布するときのパネルの高速
回転を最大２８０ｒｐｍ、緑蛍光体スラリを塗布すると
きのパネルの高速回転を最大２８０ｒｐｍ、赤蛍光体ス
ラリをを塗布するときのパネルの高速回転を最大２９０
ｒｐｍとし、その他の条件を上記実施の形態と同じにし
て塗布した蛍光体スラリの被膜と、１６cm² 当たりの被
膜重量で比較した。その結果、表３に示すように、各被
膜とも、従来の蛍光体を用いた比較例１よりも、中央部
に対するコーナー部の膜厚の低下を少なくすることがで
きた。

【００２２】

【表２】

【表３】 また、蛍光体層の孔あき品位について、上記塗布条件で
塗布した各色蛍光体スラリーの被膜を、比較例１の塗布
条件で塗布した各色蛍光体スラリーの被膜（比較例
１）、および比較例１と同様に従来の蛍光体を用い、こ
の実施の形態と同じ条件で塗布した蛍光体スラリーの被
膜（比較例２）と比較し、表４に示す結果が得られた。

【００２３】

【表４】 さらに、上記塗布条件で各色蛍光体スラリーを塗布して
形成されたカラー受像管の白色輝度（ＣＩＥ色度値でｘ
＝０．２８１、ｙ＝０．３１１の白を再現したときの一
定電流値での輝度）および中央部に対するコーナー部の
白色輝度比を、従来のカラー受像管のそれらと比較し、
表５に示すように、良好な結果が得られた。

【００２４】

【表５】 なお、上記実施の形態では、青、緑、赤各色蛍光体のコ
ールターカウンター法での５０％粒径をそれぞれ５．５
μm ，５．７μm ，５．８μm 、これら各色蛍光体スラ
リーの比重をそれぞれ１．２６０，１．２４５，１．２
５５とし、これら各色蛍光体スラリーを塗布するときの
高速回転を最大２１０ｒｐｍとしたが、蛍光体について
は、青、緑、赤各色蛍光体のコールターカウンター法で
の５０％粒径を、４．５μm 〜６．５μm 、各色蛍光体
スラリーの比重については、１．２００〜１．３００、
また各色蛍光体スラリーを塗布するときの最大高速回転
を１５０ｒｐｍ〜２５０ｒｐｍに設定することにより、
同様の蛍光面を形成することができる。

【００２５】すなわち、蛍光体の粒径については、緑蛍
光体について表６に示すように、コールターカウンター
法での５０％粒径が５．０μm から４．０μm にかけ
て、最適膜厚での相対輝度の低下が大きく、４．５μm
が輝度を保持する上に必要な限界となる。

【００２６】

【表６】 一方、ブラックマトリクスのマトリクスホールに形成さ
れた緑蛍光体層中の２０μm 〜３０μm のピンホールの
個数を測定した結果、表７に示すように、コールターカ
ウンター法での５０％粒径が５．０μm から７．０μm
と大きくなるにしたがって増え、その中間の６．５μm
が孔あき品位を保持する上に必要な限界であることが判
明した。

【００２７】

【表７】 また、蛍光体スラリー比重については、コールターカウ
ンター法での５０％粒径が５．５μm 緑蛍光体を用いた
スラリーについて表８に示すように、比重が１．１８０
の場合、ブラックマトリクスのマトリクスホールに形成
された緑蛍光体層中の２０μm 〜３０μm のピンホール
の個数が増加し、一方、比重が１．３３０の場合、中央
部に対するコーナー部の蛍光体層の厚さが低下し、蛍光
体スラリーの比重としては、蛍光体層中のピンホール、
中央部に対するコーナー部の蛍光体層の厚さから、１．
２００〜１．３００が限界となることが判明した。

【００２８】

【表８】 さらに、蛍光体スラリーを塗布するときの最大高速回転
については、コールターカウンター法での５０％粒径が
５．５μm 緑蛍光体を用いたスラリーについて表９に示
すように、２７０rpm と回転数が高いと、中央部に対す
るコーナー部の膜厚が低下し、この中央部に対するコー
ナー部の蛍光体層の厚さから２５０rpmが最大高速回転
の上限となることが判明した。また２７０rpm と回転数
が低いと、中央部に対するコーナー部の蛍光体層の厚さ
はよいが、コーナー部の蛍光体層の付着力が低下し、蛍
光体層の脱落が生じやすく、１５０rpm が最大高速回転
の下限となることが判明した。

【００２９】

【表９】 なお、上記実施の形態では、蛍光体層がドット状の蛍光
面について説明したが、この発明は、蛍光体層がストラ
イプ状の蛍光面の形成にも適用できる。

【００３０】

【発明の効果】パネルの有効部内面を上向きしてこのパ
ネルの有効部内面に蛍光体スラリーを注入し、このパネ
ルを回転して有効部内面の全面に注入された蛍光体スラ
リーを塗布するカラー受像管の蛍光面形成方法におい
て、蛍光体スラリー中の蛍光体をコールターカウンター
法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μm の蛍光体で
構成し、また、蛍光体スラリー中の蛍光体をコールター
カウンター法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μm
の蛍光体で構成し、この蛍光体スラリーの比重を１．２
００〜１．３００と、さらには、蛍光体スラリー中の蛍
光体をコールターカウンター法での５０％粒径が４．５
μm 〜６．５μm の蛍光体で構成し、かつこの蛍光体ス
ラリーの比重を１．２００〜１．３００とし、この蛍光
体スラリーを有効部内面に均一に塗布するときのパネル
の最大回転数を１５０ｒｐｍ〜２５０ｒｐｍとすると、
蛍光体層の孔あきが少なく、かつ蛍光面全面の膜厚を均
一にして、中央部に対するコーナー部の輝度低下が少な
い所望の蛍光面とすることができ、特にコンピューター
機器のディスプレイ用として、高品質のカラー受像管を
構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）乃至（ｇ）はそれぞれこの発明の実
施の一形態であるブラックマトリクス型蛍光面の形成方
法の要部工程を示す図である。

【図２】上記蛍光面の形成方法における蛍光体スラリー
の塗布方法を説明するための図である。

【図３】カラー受像管の構成を示す図である。

【図４】図４（ａ）はブラックマトリクス型蛍光面の構
成を示す平面図、図４（ｂ）はその断面図である。

【図５】図５（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５（ｂ）はその断面図である。

【図６】図６（ａ）はドット状蛍光体層からのみなる蛍
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）はストライプ状蛍光体層からのみな
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。

【符号の説明】

１…有効部 ３…パネル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルの有効部内面を上向きしてこのパ
   ネルの有効部内面に蛍光体スラリーを注入し、このパネ
   ルを回転して有効部内面の全面に上記注入された蛍光体
   スラリを塗布するカラー受像管の蛍光面形成方法におい
   て、 上記蛍光体スラリー中の蛍光体をコールターカウンター
   法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μm の蛍光体で
   構成したことを特徴とするカラー受像管の蛍光面形成方
   法。
2. 【請求項２】 パネルの有効部内面を上向きしてこのパ
   ネルの有効部内面に蛍光体スラリを注入し、このパネル
   を回転して有効部内面の全面に上記注入された蛍光体ス
   ラリーを塗布するカラー受像管の蛍光面形成方法におい
   て、 上記蛍光体スラリー中の蛍光体をコールターカウンター
   法での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μm の蛍光体で
   構成し、この蛍光体スラリーの比重を１．２００〜１．
   ３００としたことを特徴とするカラー受像管の蛍光面形
   成方法。
3. 【請求項３】 パネルの有効部内面を上向きしてこのパ
   ネルの有効部内面に蛍光体スラリを注入し、このパネル
   を回転して有効部内面の全面に上記注入された蛍光体ス
   ラリーを塗布するカラー受像管の蛍光面形成方法におい
   て、 上記蛍光体スラリ中の蛍光体をコールターカウンター法
   での５０％粒径が４．５μm 〜６．５μm の蛍光体で構
   成し、かつこの蛍光体スラリーの比重を１．２００〜
   １．３００とし、この蛍光体スラリを上記有効部内面の
   全面に均一に塗布するときのパネルの最大回転数を１５
   ０ｒｐｍ〜２５０ｒｐｍとしたことを特徴とするカラー
   受像管の蛍光面形成方法。