JPS6348725A - スクリ−ンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分
に分割したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生
させ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏
向して複数のラインを表示し、全体としてテレビジョン
画像を表示する装置等に用いられるスクリーンの製造方
法に関する。

従来の技術 従来、カラーテレビジョン画像表示用の表示素子として
は、ブラウン管が主として用いられているが、従来のブ
ラウン管では画面の大きさに比して奥行きが非常に長く
、薄型のテレビジョン受像機を作成することは不可能で
あった。また、平板状の表示素子として最近ＥＬ表示素
子、プラズマ表示装置、液晶表示素子等が開発されてい
るが、いずれも輝度、コントラスト、カラー表示等の性
能の面で不充分であり、実用化されるには至っていない
。

そこで電子ビームを用いて平板状の表示装置を達成する
ものとして、本田２願人は特願昭５６−２０６１８号（
特開昭５７−１３６５９０号公報）により、新規な表示
装置を提案した。

こ几は、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分て
区分したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生さ
せ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏向
して複数のラインを表示し、全体としてテレビシコン画
像を表示するものである。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的な一構成
を第２図に示して説明する。この表示素子は、後方から
前方罠向って順に、背面電極１、ビーム源としての線陰
極２、垂直集束電極３，３′、垂直偏向電極４、ビーム
電流制御電極６、水平集束電極６、水平偏向電泳７、ビ
ーム加速電極８およびスクリーン９が配置されて構成さ
れており、これらが扁平なガラスパルプ（図示せず）の
真空になされた内部に収納されている。ビーム源として
の線陰極２は水平方向に紛状に分布する電子ビームを発
生するように水平方向に張架されており、かかる線陰極
２が適宜間隔を介して垂直方向に複数本（図では２ａ〜
２ｄの４本のみ示している）設けられている。この例で
は１５本設けられているものとする。それらを２ａ〜２
ｏとする。これらの線陰極２はたとえば１０〜２０μφ
のタングステン線の表面に熱電子放出用の酸化物陰猛材
料が塗着されて構成されている。そして、これらの線陰
極２ａ〜２ｏは電流が流されることにより熱電子ビーム
を発生しうるように加熱されており、後述するように、
上記の線陰極２ａから順に一定時間ずつ電子ビームを放
出するように制御される。

背面電極１は、その一定時間電子ビームを放出すべく制
御される線陰極以外の他の線陰極刀・らの電子ビームの
発生を抑止し、かつ、発生された電子ビームを前方向だ
けに向けて押し出す作用をする。

この背面電極１：ｄガラスパルプの後壁の内面に付着さ
れた導電材料の塗膜によって形成されていてもよい。ま
た、これら背面電極１と線陰極２とのかわりに、面状の
電子ビーム放出陰極を用いてもよい。

垂直集束電極３は線陰極２ａ〜２ｏのそれぞれと対向す
る水平方向に長いスリノ）１０を有する導電板１１であ
り、線陰極２から放出された電子ビームをそのスリット
１０を通して取り出し、かつ、垂直方向に集中させる。

水平方向１ライン分（３６０絵素分）の電子ビームを同
時に取り出す。

図では、そのうちの水平方向の１区分のもののみを示し
ている。スリット１ｏは途中に適宜の間隔で桟が設けら
れていてもよく、あるいは、水平方向に小さい間隔（は
とんど接する程度の間隔）で多数個並べて設けられた貫
通孔の列で実質的にスリットとして構成されてもよい。

垂直集束電極３′も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリット１０のそれぞれの中間の
位置に水平方向にして複数個配置されており、それぞれ
、絶縁基板１２の上面と下面とて導電体１３　、１３’
が設けられたもので構成されている。そして、相対向す
る導電体１３　、１３’の間に垂直偏向用電圧が印加さ
れ、電子ビームを垂直方向に偏向する。この実施例では
、一対の導電体１３　、１３’によって１本の線陰極２
からの電子ビームを垂直方向に１６ライン分の位置に偏
向する。

そして１６個の垂直偏向電極４によって１６本の線陰極
２のそれぞれに対応する１５対の導電体対が構成され、
結局、スクリーンｅ上に２４０本の水平ラインを描くよ
うに電子ビームを偏向する。

次に、制御電極６はそれぞれが垂直方向に長いスリット
１４を有する導電板１５で構成されており、所定間隔を
あけて水平方向に複数個並設されている。この例では１
８０本の制御電極用導電板１５−１〜１６−ｎが設けら
れている。（図では９本のみ示している）。この制御電
極６はそれぞれが電子ビームを水平方向に２絵素分ずつ
に区分して取り出し、かつその通過量をそれぞれの絵素
を表示するための映像信号に従って制御する。従って、
制御電極５用導電板１５−１〜１５−ｎを１８０８０本
設ば水平１ライン分当り３６０絵素を表示することがで
きる。また、映像をカラーで表示するために、各絵素は
Ｒ，Ｇ、Ｈの３色の螢光体で表示することとし、各制御
電％　ｒｓ　！、ζは２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの各映像信
号が順次加えられる。

また、１８０本の制御電極５用４電板１５−１〜ｌ５−
ｎＯそれぞれには１ライン分の１８０組（１組あたり２
絵素）の映像信号が同時に加えられ、１ライン分の映像
が一時に表示される。

水平集束電極６は制御電極５０スリツト１４と相対向す
る垂直方向に長い複数本１８０本のスリット１６を有す
る導電板１７で構成さ汎、水平方向に区分されたそれぞ
れの仙素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に集束して
細い電子ビームにする。

水平集束電極７は上記スリット１６のそれぞれの両側の
位置に垂直方向にして複数本配置された導電板１８　、
１８’で構成されており、それぞれの電極１８　、１８
’に６段階の水平偏向用電圧が印加されて、各絵累毎の
電子ビームをそれぞれ水平方向に偏向し、スクリーン９
上で２紐ＯＲ，Ｇ、Ｂの各螢光体を順次照射して発光慣
せるようにする。

その偏向範囲は、この実施例では各電子ビーム毎に２絵
素分の幅である。

カロ速電極８：・ま垂直偏向電極４と同様の位置に水平
方向にして設けられた複数個の導電板１９で構成されて
おり、電子ビームを充分なエネルギーでスクリーン９に
衝突させるようにＺ口達する。

スクリーン９は電子ビームの照射（てよって発光される
螢光体２ｏが平板状をなすガラス板２１の裏面に塗布さ
れ、また、メタルバンク層（図示せず）が付加されて構
成されている。螢光体２０は制御電極６の１つのスリッ
ト１４に対して、すなわち水平方向に区分された各１本
の電子ビームに対して、Ｒ，Ｇ、Ｈの３色の螢光体が２
対ずつ設けられており、垂直方向にストライプ状に塗布
されている。第２図中でスクリーン９に記入した破線は
複数本の線陰極２のそれぞれに対応して表示される垂直
方向での区分を示し、２点鎖線は複数本の制御電極６の
それぞれに対応して表示される水平方向での区分を示す
。これら両者で仕切らｎだ１つの区函には、第３図に拡
大して示す：う；て、水平方向では２絵素分ＯＲ、Ｇ　
、　Ｂ　Ｄ螢光体２０があり、垂直方向では１６ライン
分の福を有している。１つの区画の大きさは、たとえば
、水平方向が１５ｔｔｒｓ　垂直方向が９ａＮである。

なお、第２図にお−いては、わかり易くするために水平
方向の長さが垂直方向に対して非常に大きく引き伸ばし
て描かれている点に注意されたい。

また、この例では１本の制御電極５すなわち１本の′１
Ｅ子ビームに対して、Ｒ，Ｇ、Ｂの螢光体２゜が２餘素
分の１対のみ設けられているが、もちろん、１絵素ある
いは３絵素以上設けられていてもよく、その場合には制
御電極５にば１絵素ちるい：憶３絵素以上のためのＲ，
Ｇ、Ｂ映像信号が順次別えられ、それと同期して水平偏
向がなされる。

このような画像表示素子において従来、スクリーン９は
次の工程：てよって製造していた。−まず、透明なガラ
ス板を中性洗剤等を使って洗浄する。

その後、螢光体を塗布する面側をフッ酸によって洗浄し
て前記−面を粗面に加工する。そして純水：・でて洗浄
した後、第４図Ａに示すようにスラリー法によって前記
ガラス板３１．２１の粗面化した面にｉ−リい樹脂膜３
２を形成する。この樹脂としてはＰＶＡ（ポリビニルア
ルコール）を用いることができる。

次に、同図Ｂに示すようにこの樹脂膜３２上にストライ
プを形成するだめの感光剤入りの樹脂膜３３をスラリー
法によって形成する。この樹脂にはＰＶＡ、重クロム酸
カリ等が含ま几る。そして、マスクによる露光を行ない
、露光部分以外の前記樹脂膜３３を洗い落す。すると、
その後には同図Ｃに示すように半透明のストライプ３４
が一定の間隔をおいて形成される。

次に、スラリー法によってカーボン３５を全面に塗布し
、乾燥させる。この状態をＦ′１２１Ｄに示す。

そして、その後、過酸化水素等を使ってエツチングを行
ない、半透明ストライプ３４上に塗布されたカーボン３
５を剥離する。次に現像を行ない、前記カーボン３５＋
ｆ−よるブラックストライプｆＢＡ瞭にする。この状態
でガラス板３１を乾燥させる。

この状態を同図Ｅに示す。

その後赤、緑、青の螢光体を順次塗布する。まず、同図
Ｆに示すように赤色の螢光体３６とブラックストライプ
を除く全面にスラリー法によって塗布し、乾燥させる。

次に赤色螢光体３６が本来塗布される部分（第３図参照
）を露光する。そして温水シャワーによって現像するこ
とにより、本来赤色螢光体３６が塗布される部分を除い
て池の部分の赤色螢光体を洗い落す。その後、乾燥させ
、赤色螢光体３６の形成を完了する。

次に、前記赤色螢光体３６の形成と同様の過程をへて緑
色螢光体３７を形成する。最後に、やはり赤色螢光体３
６と同様の工程によって青色螢光体３８を形成する。そ
の各々の状態を同図Ｇ、Ｈにそれぞれ示す。

そしてその後行う工程でラッカー、アルミニウムが螢光
体３６．３７．３８に侵入することのないように含水処
理を施し、ラッカー３９を塗布しく同図Ｉ）、乾燥させ
、その後、アルミニウム４０を真空蒸着する（同図■）
。これをもってスクリーン９の形成が完了する。

発明が解決しようとする問題点 しかるに上記のような従来の製造方法では、赤。

緑、青の各螢光体の塗布作業がいずれも、塗布−乾燥一
露光一現像一乾燥というように同様の工程をふみ、多数
の工程を要するため生産性が悪く、また現像時に多量の
水分を使用すること、甘た螢光体を廃棄するに際して公
害が発生しないような処理を施さなければならないこと
よりさらに生産性が悪くなり、コスト的に不利であると
いう問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、製造工程の合理化。

コストダウンをはかることのできるスクリーンの製造方
法を提供することを目的とする。

問題点を解決するだめの手段 上記目的を達成するために、本発明のスクリーンの製造
方法では、ガラス板の一面を粗面化する第１の工程と、
粗面化されたガラス板の表面：・ζ熱可融性の樹脂膜を
形成する第２の工程と、この樹脂膜にカーボンブラック
粉体を一面に付着させレーザー光等を必要に応じた径に
しぼってストライプ状に移動させ、樹脂膜をレーザーで
溶かし樹脂膜上にあるカーボンを固着させ不要カーボン
ブラックを除去して、ブラックストライプ形成をする第
３の工程と、上記ブラックストライプを形成した表面に
螢光体粉を付着させ、上記ビーム光等で螢光体粉をガラ
ス板に固着させて螢光体ストライプ形成をする第４の工
程とを有することを特徴とする。

作　　用 本発明の製造方法によれば、樹脂膜を形成した後ブラッ
クストライプ、赤、緑、青の各螢光体の形成は上記樹脂
膜上にカーボンブラック粉体、螢光体粉体を付着させ、
レーザービーム等の熱源を当るだけでよく、従来のブラ
ックストライプや各螢光体ストライプの形成時に要して
いた露光、現像が不要となり、大巾な合理化が可能とな
る。

また、多量の水も不要となり、廃液処理も必要なくなり
、トータルコスト的にも極めて有利となるものである。

尚、上記ストライプの形成はおのおの一本ずつ形成して
も良く、またブラックストライプ、同色の螢光体をおの
おの複数本ずつ形成させても良い。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。まず
、透明ガラス板３１を洗浄すること、次にそのガラス板
３１の一面を粗面化すること、そのガラス板を水洗した
後、粗面化された面に次工程での、カーボンブラック粉
あるいは、螢光体粉が接着しやすいよう［ＰＶＡ等の薄
い樹脂膜３２を塗布し乾燥させることは、従来と同様で
ある。

本製造法では、その後、ストライプ形成を行なう。第１
図ＡにＰＶＡの薄い樹脂膜３２を形成させた状態を示す
。ここで、３１はガラス板、３１ａはガラス板３１の一
面を粗面化した部分、３２ば樹脂膜である。

次に、Ｂのように、樹脂膜３２上の一面にカーボンブラ
ックを散布して付着させる。３５はカーボンブランク粉
である。

続いて、Ｃのように、ブラックストライプの必要な部分
にレーザービーム４６を、一定の寸法に出来上るように
ビームスポットをしぼり、照射しながら移動させる。ビ
ームに１って加熱溶融した樹脂部分３２ａにカーボン粉
３６が固着する。この後、ブラックストライプ３６ａと
なった以外のカーボンブランク扮を除去することによっ
て、Ｄのようにブラックストライプ３５ａを完成させる
。

次に、同図Ｅに示すように出来上ったブラックストライ
プ３５ａ上の全面に赤螢光体扮４１を散布し、赤帯光体
を必要とするブラックストライプ３５ａの間の螢光体０
上から樹脂膜３２をレーザービーム４６で加熱溶融し、
赤帯光体を溶着同化させる。そして池の不要螢光体は風
をあてる等して除去して螢光体ストライブ赤４３を同図
Ｆに示すように形成させる。続いて縁帯光体４４を、又
続いて青蛍光体４５を赤帯光体４３と同じ方法でストラ
イプ化する。

かかる方法によれば、従来要していた露光、現像工程が
不要となり、大巾な合理化が可能となる。

また、従来の各ストライプ、螢光体やブラックストライ
プを洗い落すだめの水を無公害化すＳための処理がそれ
ぞれ不要となシ、さらに合理化、そしてコストダウンが
可能となるものである。

尚、各ストライプを全血するに当っては、おのおの−本
ずつ形成してもよく、複数本ずつ形成するようにしても
よい。また螢光体を塗布した後の含水、ラッカー塗布工
程、金属蒸着の工程：は従来と同様である。

発明の効果 以上のように、本発明シてよれば、レーザービーム等精
度の高い熱源を用いて樹脂膜を溶かし各種粉体を固着さ
せてスクリーンの各ストライプを形成するようにしたこ
とにより、大巾な合理化、又コストダウンが可能となり
、そＤ実質的儂値は啄めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるスクリーンの製造方
法の工程を示す断面図、第２図は同スクリーンが使用さ
れる画像表示素子の溝成を示す分解斜視図、第３図はそ
のスクリーンの正面×、第４図は従来例のスクリーン６
つ製造方法の工程を示す断面図である。 ３１・・・・・・ガラス板、３２・・・・樹脂膜、ＳＳ
ａ・・・・プラックストライプ、４３・・・赤帯光体、
４４・・・・・縁帯光体、４６・・・・青蛍光体、４６
・・・レーザービーム。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図 フ）文平つテでηの　１　′区、う引 は　　く　　　　　　ｃｏ　　　　　　０ＯＬＩＪ　　
　　　　　　　　　ＩＪ−（！７第４図 ■）　　　　　　　　　　（δ） ３２３３、、．１２ （…）３５ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラス板の一面を粗面化する第１の工程と、粗面化され
   たガラス板の表面に一定の厚みを持った樹脂膜を形成す
   る第２の工程と、上記樹脂膜の表面にカーボン粉体を付
   着させ必要な部分にレーザービーム等の熱源を当ててそ
   の下層の樹脂膜を溶かしカーボン粉をガラス板に固着さ
   せてブラックストライプを形成する第３の工程と、上記
   ブラックストライプが形成されたガラス板上の全体に所
   定の色の螢光体を付着させ上記ブラックストライプ間の
   必要な部分にレーザービーム等の熱源を当ててその下層
   の樹脂膜を溶かし上記螢光体を上記ガラス板に固着させ
   て一定の幅と長さの螢光体ストライプを形成する第４の
   工程とを備えたスクリーンの製造方法。