JPS624812B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良されたスクリーン印刷方法でもつ
て、比較的容易にカラーブラウン管の３色ストラ
イプパタンけい光膜を形成する方法に関するもの
である。

現在、カラーブラウン管パネルのけい光膜は、
重クロム酸アンモン配合のPVA系スラリーを使
用する露光法で形成されているが、これが印刷法
で形成できるようになると大巾なコスト低減が期
待されるので、その前提条件となる互換性シヤド
ウマスクの開発や、各種印刷法による３色パタン
形成技術の開発が内外で進められている。現在の
カラーブラウン管パネルのけい光膜形成面は球内
面状で、しかもその面公差が±0.3mm位あり、そ
のままでは印刷技術の適用は難しいが、平面状か
円筒状のパネル内面にして、その面公差が小さく
すれば、スクリーン印刷法による３色ストライプ
パタン形成が可能となる。

ここで、例えば平面パネルを対象としてスクリ
ーン印刷法で３色パタンを形成する場合、第１色
目印刷はそれほど問題なくできるが、２、３色目
印刷においては、１色目あるいは１、２色目の印
刷パタンが存在するため、スキージしてもスクリ
ーン版と被印刷面が密接せず、そのため、インキ
のタレコミやダレが大きくなり、所定のパタン幅
を起えて隣接の他色パタン部にはみ出し混色の原
因になる。勿論、各色インキの流動特性、スキー
ジ印圧、スクリーンギヤツプ、スキージ速度等の
諸条件を検討してこれらを適切に選べば３色のパ
タン幅、膜厚をほぼ所定値に揃えることはでき
る。しかし、その条件として、２、３色目印刷用
インキはかなり高粘度のものを使用する必要があ
り、印刷時の版離れ性を良くするためスクリーン
版の枠張りに大きな張力を与えるとか、スクリー
ンギヤツプを大きくとるなど、印刷精度上および
スクリーン版の耐刷性寿命の点で種々問題が生ず
る。印刷法によるカラーブラウン管用けい光膜の
形成は、以前からの要望であるが、上記したよう
な理由により未だ実用になつていない。

本発明の目的は従来技術の欠点をなくし、改良
されたスクリーン印刷法でもつて、比較的容易
に、パタン幅、膜厚の揃つたＲ・Ｇ・B3色スト
ライプパタンを形成する方法を提供するにある。

さらに詳しく述べれば、被印刷面のブラツクマ
トリツクス（BM）形成所定位置に、予め、現在
露光法で形成されているよりも膜厚大なるブラツ
クマトリツクスパタンを高精度に印刷形成して、
いわゆるブラツクマトリツクス兼ダムを作成する
手段を提供すること、ならびに、該ダムの各色け
い光体パタン形成位置にそれぞれ位置合せをし
て、Ｒ・Ｇ・Ｂ各色けい光体インクを順次印刷充
填して、パタン幅、膜厚の揃つた３色けい光膜面
を比較的容易に形成する手段を提供することにあ
る。

本発明においては、スクリーン印刷法により、
各色ともパタン幅、膜厚が所定値に揃つた３色パ
タンけい光膜形成のために以下の方法を発明し
た。

まず、被印刷パネル面のブラツクマトリツクス
形成箇所に、パタン幅は所定のブラツクマトリツ
クス幅相当あるいはそれ以下で、膜厚は所定のけ
い光膜の最適厚さ相当、あるいはそれ以上のスト
ライプパタンを高精度に印刷形成する。

次に、それを乾燥硬化した後、前記ストライプ
パタン間に形成される「ダム」形状部分に対し、
けい光体印刷を行うが、その場合、必要十分なけ
い光体を配合し、比較的低粘度に調合したＲ・
Ｇ・Ｂ各色けい光体インキを、その乾燥後の膜厚
が前記「ダム」の高さを超えないように、かつ
Ｒ・Ｇ・Ｂ色夫々所定の「ダム」形状部分にパタ
ン形成ができるよう位置合せをして順次印刷し、
該「ダム」の規制効果によりパタン幅、膜厚が均
等で、かつ隣接パタンへの混色のない高精細な３
色けい光膜を比較的容易に形成し得る。

ここで、前記「ダム」形成パタンは、後のけい
光体印刷を規制するためのもので、予め露光法で
形成したブラツクマトリツクスパタン上に印刷形
成してもよく、後プロセスにおける約430℃の焼
成で揮散する性質のものであつてもよい。ある
は、該「ダム」がブラツクマトリツクスを兼ねる
ものとする場合は、該「ダム」印刷形成用のイン
キとして、例えば、従来から使用しているブラツ
クマトリツクス用黒鉛微粉末を配合したものを使
用し、高精度に印刷形成することにより目的を達
することができる。

また、前記「ダム」形成パタンは、その乾燥硬
化膜が、次に印刷するけい光体インキの溶剤に侵
されない性質を備える必要がある。もし、けい光
体インキと同系統のインキで印刷形成すると、け
い光体印刷時にその溶剤類によつて「ダム」が部
分的に溶解変形か欠損し、該「ダム」による規制
効果が損われることになる。この点、ロジン変性
マレイン酸をベースとする酸化重合型インキや無
溶剤型の熱硬化型インキは、その乾燥硬化後の皮
膜がけい光体印刷用インクに使用する溶剤類に対
し耐えるもので、本発明に係るダム形成用インク
として適している。

次に、本発明による厚いブラツクマトリツクス
パタン形成ならびに３色パタン形成の実施例を述
べ説明する。まず、所定の仕様のストライプパタ
ンホトマスクおよびメツシユパタンホトマスクを
組合せ使用して、パタン開孔幅40〜45μ、ピツチ
140μの画線部パタンを有する「ダム」印刷形成
用のスクリーン版を作成する。この作成方法は、
前記２種のホトマスクを使用しての両面からの露
光、現像、ニツケルメツキ、レジスト剥離、エツ
チング、補強ニツケルメツキからなるいわゆるメ
タルマスクの作成方法であり、これは既に本出願
人が開発し、特許出願済みである。また、ブラツ
クマトリツクスを兼ねる「ダム」形成用の印刷イ
ンキとしては、ロジン変性マレイン酸45部（重
量）、ロジン25部（重量）、チタン白10部（重量）
に対し、溶剤としてブチルセロソルブ30部（重
量）を配合したもの100部（重量）に対し、1500
メツシユの黒鉛微粉末を15部（重量）、および石
英微粉末（商品名アエロジル）を0.5部（重量）
配合し、稀釈剤を加えて混練したもので、その粘
度は室温23℃、ずり速度10／secで約2500ポイズ
であつた。このブラツクマトリツクス用印刷イン
キおよび前記スクリーン版を使用して、スキージ
落込み（印圧）約250μｍ、スクリーンギヤツプ
約600μｍ、スキージ速度30mm／secの条件で、平
面ガラスパネルに対し、その所定位置にパタン形
式ができるよう位置合せをして印刷する。そし
て、加熱乾燥後、得られたブラツクマトリツクス
層は、第２図のブラツクマトリツクス層２′の如
く、従来、露光法で形成している第１図のブラツ
クマトリツクス層２と比較して十分厚いもので、
その膜厚は10〜12μｍ、パタン幅50〜70μｍ、パ
タンピツチは140μｍである。勿論、ブラツクマ
トリツクスパタン形成はそのパタン寸法精度、印
刷位置精度が重要な問題であるが、これはスクリ
ーン版ならびに印刷機の改良・開発によつてその
許容値内に押えることは可能である。

なお、第１図のブラツクマトリツクス層形成状
態を示す図において、１はパネル基板を示し、２
はそのパネル基板１に形成されたブラツクマトリ
ツクス層である。また、第２図ａにおいて、２′
は厚目のブラツクマトリツクス層、３はダム形状
部分を示す。

次に、第２図ａのブラツクマトリツクス層２′
で構成されるダム形状部分３に対し、けい光体印
刷を行う方法を第２図ｂに従つて説明する。この
場合、印刷スクリーン版としては、パタン開孔幅
50μｍ、パタンピツチ420μｍなる画線部を有す
るもので、前述のブラツクマトリツクス形成用の
スクリーン版と同様に所定仕様のストライプパタ
ン、メツシユパタン２種のホトマスクを用いて作
成したいわゆるメタルマスクである。けい光体印
刷用インクとしては、エチルセルローズ１部（重
量）、αテルピネオール９部（重量）からなるビ
ヒクル10部（重量）に対して、平均粒径約６μｍ
のけい光体を20部（重量）配合、混練したもの
で、その粘度は23℃、ずり速度10／secで約1000
ポイズであり、Ｒ・Ｇ・B3色ともほぼ同様の流
動特性にしてある。

前記、けい光体印刷用スクリーン版およびけい
光体インキを使用し、スキージ落込み（印圧）約
250μｍ、スクリーンギヤツプ約500μｍ、スキー
ジ速度30mm／secの条件で、前記厚いブラツクマ
トリツクス層で形成される第２図ａのダム形状部
３に、第２図ｂの第１色目印刷４、第２色目印刷
５、第３色目印刷６（Ｂ、Ｇ、Ｒ）の順序で夫々
位置合わせ、印刷、乾燥を３回行い、３色ストラ
イプパタンを形成する。各色とも印刷直後の膜厚
はダム高さより若干高く盛り上つているが、乾燥
による溶剤揮散と共に見掛上はほぼダムと同等の
高さの約11μとなり、次の色の印刷におけるダム
規制効果を失なうことなく、３色ともパタン幅膜
厚の揃つたストライプパタンけい光膜を得ること
ができるものである。また、前記厚いブラツクマ
トリツクス（ダム）は酸化重合型インクで形成す
るもので、その乾燥皮膜は耐溶剤性があり、けい
光体印刷用インクの溶剤（αテルピネオールがブ
チルセロソルブ、ブチルカルビトールアセテート
等）で「ダム」が溶解変形することはない。そし
て、該「ダム」に欠損や大きな厚さのバラツキが
ない限り、印刷インキが隣接の他色パタン部に流
入することはなく、混色のない高精細な３色パタ
ン形成が達成できる。

なお、本発明に係るブラツクマトリツクス（ダ
ム）形成用インキとして、メラミンホルムアルデ
ヒド樹脂29部、マレイン酸トリメチロールプロパ
ン26部、フマル酸トリメチロールプロパン26部、
吹込みアマニ油２部、スルホン酸Ｐ−トルエン
1.5部からなるものに、黒鉛微粉末10部配合した
いわゆる無溶剤・ヒトセツト型のインキを試み
た。その結果、前記酸化重合型インキ使用の場合
よりもさらに厚い15〜18μｍ位のブラツクマトリ
ツクス（ダム）が得られ、そのダムに対し、平均
粒径８〜10μのけい光体を用いたがＲ・Ｇ・Ｂ各
色けい光体インキを前記の場合と同様に印刷し、
互に混色のない高精細な３色ストライプパタンを
形成することができた。

このようにして、３色のけい光膜パタンを形成
したパネルを、従来の露光法によるパネルと同様
にフイルミング、アルミ蒸着、および420℃での
焼成からなる通常の後プロセスを施し、該パタン
形成の元である互換性シヤドーマスクと組合せて
実球として評価した結果、本発明に係るブラツク
マトリツクス（ダム）パタンに欠かんがない限
り、混色のない実用的なカラーブラウン管が得ら
れた。

上述の実施例からも明らかなように、本発明に
よれば、従来の露光法によるブラツクマトリツク
ス層よりも遥に厚いブラツクマトリツクス層の形
成が可能となり、また、該厚いブラツクマトリツ
クスの「ダム」規制効果によりＲ・Ｇ・B3色と
もほぼ同等の流動特性のけい光体インクおよび同
一の印刷条件でもつて、比較的容易にパタン幅、
膜厚が均等で混色のない高精細な３色けい光膜の
形成が可能となつた。よつて、従来の露光法によ
る場合よりもその製造コストを大巾に引下げ得る
ものである。また、この場合のけい光体印刷用イ
ンクとしては３色とも低粘度でよいので、印刷時
における版離れの問題はなく、スクリーンギヤツ
プも数百μｍ以下で良いなど、通常の多色スクリ
ーン印刷方式と比べてスクリーン版の耐刷寿命の
点で大変有利となつた。

なお、本発明はカラーブラウン管用パネルに限
定することなく、他のデイスプレイパネル、多色
パタン形成にも広く適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラーブラウン管パネルのブラ
ツクマトリツクス層の形成の状態を示す側断面
図、第２図は本発明で作成したカラーブラウン管
パネルの側断面を示すもので、第２図ａは本発明
に係る膜厚大なるブラツクマトリツクス層を印刷
形成した状態、第２図ｂは前記厚いブラツクマト
リツクス層形成パネルにＲ・Ｇ・B3色のけい光
体層を順次印刷形成した状態を示す図である。 １……パネル、２′……厚めのブラツクマトリ
ツクス層、３……ダム、４，５，６……Ｒ・Ｇ・
Ｂ色けい光体層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平面状あるいは円筒内面状の被印刷面を有す
   るカラーブラウン管パネルに対し、スクリーン印
   刷法によつてＲ、Ｇ、Ｂの３色ストライプパタン
   けい光膜を形成する方法において、所定のブラツ
   クマトリツクス層形成位置に、その乾燥硬化膜が
   後で印刷するけい光体インキの溶剤に侵されない
   性質のインキを使用して、パタン幅は所定のブラ
   ツクマトリツクス層の幅相当あるいはそれ以下
   で、かつ膜厚は所定のけい光膜厚さ相当あるいは
   それ以上のストライプパタンを予め印刷形成し、
   それを乾燥硬化した後、前記ストライプパタンで
   形成される「ダム」形状部分に、該「ダム」形成
   物質を溶解、損傷させることのない性質の溶剤を
   用い、温度約23℃、ずり速度が10／secにおける
   粘度4000ポイズ以下、通常1000ポイズ前後に調合
   したＲ、Ｇ、Ｂ各色けい光体インクを、その印刷
   乾燥後の膜厚が該ダムの高さ相当あるいはそれ以
   下になるように、かつ、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色パタンが
   それぞれ所定位置の「ダム」形状部分に形成され
   る如く位置合わせをして順次印刷し、Ｒ、Ｇ、Ｂ
   の３色けい光膜パタンを形成することを特徴とす
   るカラーブラウン管けい光膜の形成方法。 ２ ブラツクマトリツクス形成位置に予め形成す
   る「ダム」パタン作成のための印刷用インキとし
   て、酸化重合型あるいは無溶剤ヒートセツト型の
   もので、その乾燥硬化膜が次に印刷するけい光体
   インキの溶剤、稀釈剤などの有機溶剤に耐える性
   質のインキを使用し、３色けい光膜パタンを印刷
   するための「ダム」を形成することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のカラーブラウン管け
   い光膜の形成方法。 ３ ダム形成パタンがブラツクマトリツクスを兼
   ねるものにする場合は、その印刷用インキとして
   前述特許請求の範囲第２項に記載した性質を備え
   たものに、さらに、ブラツクマトリツクス用の黒
   鉛微粉末あるいは約430℃の焼成で消散しない吸
   光性色物質を配合して成るブラツクマトリツクス
   層形成用インキを使用することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のカラーブラ
   ウン管けい光膜の形成方法。