JPH07226153A - カラー受像管の蛍光面形成用露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シャドウマスク３の透孔13に対応して露光す
るドットの形状を安定化する。 【構成】 光源部19からの光を、光源カバー25の開口部
33およびシャドウマスク３の透孔13を通じて、パネル１
の蛍光面形成部材層に投射する。光源部19は、パネル１
の内面の中心に垂直な回転軸心26を中心として回転し、
光源カバー25の開口部33を回転軸心26に対して偏心位置
に配設する。光源部19を回転させると、偏心位置にある
開口部33が回転し、開口部33と透孔13を通じて蛍光面形
成部材層に投射する直接光が回転する。蛍光面形成部材
層に投射する直接光により、シャドウマスク３の透孔13
に対応するパターンのドットを露光する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー受像管の蛍光面
形成用露光装置に係り、特にインライン型カラー受像管
のドット状３色蛍光体層からなる蛍光面の形成に有効な
蛍光面形成用露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管は、図６に示すよう
に、パネル１およびファンネル２からなる外囲器を有
し、そのパネル１内側に装着された多数の透孔の形成さ
れたシャドウマスク３に対向して、パネル１内面に蛍光
面４が形成され、ファンネル２のネック５内に配設され
た電子銃６から放出される３電子ビーム6B，6G，6Rをフ
ァンネル２の外側に装着された偏向ヨーク７の形成する
磁界により水平および垂直方向に偏向して、蛍光面４を
水平、垂直走査することにより、この蛍光面４上にカラ
ー画像を表示する構造に形成されている。

【０００３】このようなカラー受像管において、電子銃
６を、同一水平面上を通る一列配置の３電子ビームを放
出するインライン型電子銃とし、一方、蛍光面４を、図
７に示すように、青、緑、赤に発光するドット状の３色
蛍光体層9B，9G，9Rと、この３色蛍光体層9B，9G，9Rの
間隙部を埋める黒色光吸収層10とを有するブラックマト
リクス型蛍光面としたものがある。この黒色光吸収層10
は、画面に対する外光の反射を軽減して画像のコントラ
ストを向上させるためのものである。

【０００４】ところで、前記カラー受像管の蛍光面４
は、一般にフォトエングレービング法により製作され、
その製作工程として、パネル１の内面に形成された感光
性樹脂層や感光性樹脂を含む蛍光体スラリ層などの蛍光
面形成部材層にシャドウマスク３を通じて露光する工程
がある。

【０００５】すなわち、一般に前記ブラックマトリクス
型蛍光面は、図８(a) に示すように、パネル１の内面に
感光性樹脂を塗布して感光性樹脂層12を形成し、図８
(b) に示すように、その感光性樹脂層12にシャドウマス
ク３を通じて露光することにより、シャドウマスク３の
透孔13に対応するパターンを焼付けた後、図８(c) に示
すように、現像して３色蛍光体層形成位置にシャドウマ
スク３の透孔13に対応する感光性樹脂のパターン14を形
成する。

【０００６】次に、図８(d) に示すように、その感光性
樹脂のパターン14上に黒色光吸収塗料を塗布して黒色光
吸収塗料層15を形成した後、図８(e) に示すように、前
記感光性樹脂のパターン14とともに、その上の黒色光吸
収塗料を剥離して、３色蛍光体層形成位置を空隙部16と
する黒色光吸収層10を形成する。

【０００７】その後、図８(f) に示すように、前記黒色
光吸収層10の形成されたパネル１の内面に、例えば青蛍
光体と感光性樹脂を主成分とする蛍光体スラリを塗布し
て蛍光体スラリ層17を形成し、図８(g) に示すように、
その蛍光体スラリ層17にシャドウマスク３を通じて露光
することにより、シャドウマスク３の透孔13に対応する
パターンを焼付ける。ついで、図８(h) に示すように、
現像して前記黒色光吸収層10の空隙部16の青蛍光体層形
成位置にドット状の青蛍光体層9Bを形成する。

【０００８】そして、図８(i) に示すように、この青蛍
光体層9Bの形成方法を他の蛍光体層9G，9Rについて繰り
返すことにより３色蛍光体層9B，9G，9Rを形成する。

【０００９】この蛍光面形成方法において、パネル１の
内面に形成された感光性樹脂層12および蛍光体スラリ層
17の露光に露光装置が用いられる。

【００１０】この露光装置は、図５に示すように、パネ
ル１をその内面を下方に向けた状態で位置決め支持する
支持台18を備え、この支持台18の下部から、光源部19、
電子銃６から放出される電子ビームのγ−Δｓ特性を満
足するように光の軌道を補正するシグマレンズ20、電子
ビームのγ−Δｐ特性を満足するように光の軌道を補正
する非球面レンズからなる補正レンズ21、光源部19から
放射され光の分布を補正する補正フィルタ22が、垂直方
向の中心軸上に順次配設されている。

【００１１】従来の光源部19は、図１０および図１１に
示すように、超高圧水銀灯などの管軸方向に長い発光部
を有する円管状の光源23と、この光源23を水平に保持す
るランプハウス24と、光源23上に取り付けられる光源カ
バー25とから構成されている。

【００１２】ランプハウス24は、前記垂直方向の中心軸
すなわちパネル１内面の中心に垂直な回転軸心26を中心
として回転可能とし、光源23が水平に横断するランプ室
27が上方に開口形成され、このランプ室27に冷却水供給
口28および排出口29が連通されて光源23を水冷する水冷
構造に形成され、ランプ室27の上面の光放射窓部30に光
源23からの光を透過する平板状のカバーガラス31が取り
付けられているとともに、光放射窓部30の開口幅を規制
する窓枠32が取り付けられている。

【００１３】光源カバー25は、図４に示すように、光源
23の管軸方向に長く、光源23の周囲に弾性的に係合可能
とする断面略Ｃ字状に形成され、その中央部には実際の
光量を決定するための光源長スリットと呼称される開口
部33が形成されている。この開口部33の管軸方向の幅Ｌ
ｅを適宜に定めることにより、パネル１の方向に投射す
る光量が調節される。そして、光源カバー25の開口部33
は、回転軸心26上の中央位置に配設されている。

【００１４】そして、黒色光吸収層10の空隙部16のドッ
トおよび３色の蛍光体層9B，9G，9Rのドットの露光は、
図９(a)(b)に示すように、本影露光部41と半影露光部42
とで行なわれる。本影露光部41は、図９(a) の２点鎖線
で示すように、光源23から光源カバー25の開口部33およ
びシャドウマスク３の透孔13を通じて、パネル１の内面
の蛍光面形成部材層に直接的に露光され、一方、半影露
光部42は、図９(a) の破線で示すように、パネル１の内
面の蛍光面形成部材層に間接的に露光される。このた
め、本影露光部41の方が、半影露光部42よりも光量が多
く、短時間に確実に露光される。

【００１５】図９(b) に示すように、通常、黒色光吸収
層10の空隙部16のドットおよび３色蛍光体層9B，9G，9R
のドットの形状（本実施例では丸形状）は、半影露光部
42によって決定される。しかしながら、半影露光部42
は、光量不足となるため、適切なドット形状が得られな
い。この結果、黒色光吸収層10のむらおよび３色蛍光体
層9B，9G，9Rのドット落ち、はみだしなどの不良を生じ
る。

【００１６】ドット形状の安定化を図るために光量を増
大させることが１つの手段としてあるが、この光量の増
大は、光源23の仕様、冷却水の容量および水圧の関係
上、容易にできないという問題がある。

【００１７】そこで、従来は、光源部19をその回転軸心
26を中心として回転させる露光方法を用いることによ
り、ドットの周辺に沿って半影露光部42を均等に実施
し、ドット形状の安定化を少しでも図るようにしてい
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前記のように従来は、
光源部を回転軸心を中心として回転させる露光方法を用
いることにより、ドットの周辺に沿って半影露光部を均
等に実施し、ドット形状の安定化を図るようにしている
が、光源部を回転させても、ドット形状が半影露光部に
よって決定されるため、ドット形状の安定化は完全に図
れない。

【００１９】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、ドット形状の安定化を図り、蛍光面
を高品位に形成できるカラー受像管の蛍光面形成用露光
装置を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、光源部からの
光を、多数の透孔が形成されたシャドウマスクを通じて
このシャドウマスクと対向するパネル内面に形成された
蛍光面形成部材層に投射し、蛍光面形成部材層にシャド
ウマスクの透孔に対応するパターンを焼付けるカラー受
像管の蛍光面形成用露光装置において、前記光源部は、
前記パネル内面の中心に垂直な回転軸心を中心として回
転するランプハウスと、このランプハウスに設けた光源
と、この光源を覆うとともにこの光源から放射される光
を前記パネル内面方向に投射する開口部を有する光源カ
バーとからなり、この光源カバーの開口部を前記ランプ
ハウスの回転軸心に対して偏心位置に配設したものであ
る。

【００２１】

【作用】本発明では、光源部の光源からの光を光源カバ
ーの開口部およびシャドウマスクの透孔を通じてパネル
内面の蛍光面形成部材層に投射する際、光源部をその回
転軸心を中心として回転させると、回転軸心に対して偏
心位置に配設された光源カバーの開口部が回転すること
によって蛍光面形成部材層に投射される直接光が回転
し、この直接光によってシャドウマスクの透孔に対応す
るパターンのドットが露光される。

【００２２】

【実施例】以下、本発明のカラー受像管の蛍光面形成用
露光装置の一実施例の構成を図面を参照して説明する。
なお、従来の技術の欄で説明した構造と同一の構造につ
いては、同一符号を用いてその説明を省略する。

【００２３】蛍光面形成用露光装置は、図５に示すよう
に、パネル１をその内面を下方に向けた状態で位置決め
支持する支持台18を備え、この支持台18の下部から、光
源部19、電子銃６から放出される電子ビームのγ−Δｓ
特性を満足するように光の軌道を補正するシグマレンズ
20、電子ビームのγ−Δｐ特性を満足するように光の軌
道を補正する非球面レンズからなる補正レンズ21、光源
部19から放射され光の分布を補正する補正フィルタ22
が、垂直方向の中心軸上に順次配設されている。

【００２４】光源部19は、図２および図３に示すよう
に、超高圧水銀灯などの管軸方向に長い発光部を有する
円管状の光源23と、この光源23を水平に保持するランプ
ハウス24と、光源23上に取り付けられる光源カバー25と
から構成されている。

【００２５】ランプハウス24は、前記垂直方向の中心軸
すなわちパネル１内面の中心に垂直な回転軸心26を中心
として回転可能とし、光源23が水平に横断するランプ室
27が上方に開口形成され、このランプ室27に冷却水供給
口28および排出口29が連通されて光源23を冷却水で水冷
する水冷構造に形成され、ランプ室27の上面の光放射窓
部30に光源23からの光を透過する平板状のカバーガラス
31が取り付けられているとともに、光放射窓部30の開口
幅を規制する窓枠32が取り付けられている。

【００２６】光源カバー25は、図４に示すように、光源
23の管軸方向に長く、光源23の周囲に弾性的に係合可能
とする断面略Ｃ字状に形成されており、その中央部には
実際の光量を決定するための光源長スリットと呼称され
る開口部33が形成されている。この開口部33の管軸方向
の幅Ｌｅを適宜に定めることにより、パネル１の方向に
投射する光量が調節される。

【００２７】そして、本実施例では、図２および図３に
示すように、光源カバー25が光源23の一端側に片寄った
位置に配設され、開口部33が回転軸心26に対して偏心位
置に配設されている。

【００２８】次に、本実施例の作用を説明する。

【００２９】黒色光吸収層10の空隙部16のドットおよび
３色蛍光体層9B，9G，9Rのドットの露光は、光源部19を
その回転軸心26を中心として回転させながら行なう。

【００３０】そして、この露光は、図１(a)(b)に示すよ
うに、本影露光部41と半影露光部42とで行なわれる。本
影露光部41は、光源23から光源カバー25の開口部33およ
びシャドウマスク３の透孔13を通じて、パネル１の内面
の蛍光面形成部材層に直接的に露光され、一方、半影露
光部42は、パネル１の内面の蛍光面形成部材層に間接的
に露光される。

【００３１】そのため、回転軸心26を中心として開口部
33が回転することにより本影露光部41が回転し、ドーナ
ツ状にドットを形成する。このドットの形状は、従来は
半影露光部42によって決定されるのに対し、本実施例は
本影露光部41にて決定される。

【００３２】したがって、本影露光部41は半影露光部42
より光量が多いため、短時間で所定のドット形状を確実
に得ることができる。このとき、ドーナツ状の本影露光
部41に囲まれた半影露光部42は、露光時間が短時間にな
っても中心部であるため、光源部19の回転にかかわら
ず、常に幾重にも露光されているため、充分に所定のド
ットを得ることができる。また、この場合、半影露光部
42の周辺は本影露光部41で囲まれているため、ドット形
状は問題とならない。

【００３３】一方、ドーナツ状の本影露光部41の外側に
生じる半影露光部42は、図１(a)(b)には示されていない
が、光源部19が回転することにより、露光されたりされ
なかったりし、かつ、露光時間が短時間になることも重
なり、結局は露光されていないのと同様の結果になる。

【００３４】以上のように、光源部19の光源23上に取り
付けられる光源カバー25の光源長を決定する開口部33を
回転軸心26に対して偏心位置に配設して、光源部19を回
転軸心26を中心として回転させながら露光を行なうこと
により、黒色光吸収層10の空隙部16のドットおよび３色
蛍光体層9B，9G，9Rのドットの形状を安定化でき、その
結果、黒色光吸収層10のむらおよび３色蛍光体層9B，9
G，9Rのドット落ち、はみだしなどの不良を低減するこ
とができ、高品位の蛍光面４を有したカラー受像管を形
成することができる。

【００３５】なお、露光時間、光源カバー25の開口部33
の幅Ｌｅ、光源カバー25の偏心量を適宜に設定すること
により、所定のドット形状を得ることができる。

【００３６】また、光源カバー25の中心より偏心位置に
開口部33を設け、光源カバー25を光源23の中央に取り付
けた際に、開口部33が回転軸心26に対して偏心位置に配
設されるようにしても、前記実施例と同様の作用効果が
得られる。

【００３７】また、回転軸心26に対して偏心位置に設け
る開口部33を光源カバー25の一端側あるいは両端側に複
数設けるようにしても、前記実施例と同様の作用効果が
得られる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、光源部の光源からの光
を光源カバーの開口部およびシャドウマスクの透孔を通
じてパネル内面の蛍光面形成部材層に投射する際、光源
部をその回転軸心を中心として回転させると、回転軸心
に対して偏心位置に配設された光源カバーの開口部が回
転することによって蛍光面形成部材層に投射される直接
光が回転し、この直接光によってシャドウマスクの透孔
に対応するパターンのドットを露光できるため、ドット
形状の安定化を図れ、蛍光面を高品位に形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー受像管の蛍光面形成用露光装置
の一実施例を示す説明図で、(a) は光の投射の説明図、
(b) は投射面の説明図である。

【図２】同上実施例の光源部の断面図である。

【図３】同上実施例の光源部の平面図である。

【図４】従来の光源カバーの斜視図である。

【図５】従来の蛍光面形成用露光装置の説明図である。

【図６】従来のカラー受像管の断面図である。

【図７】従来のパネルの蛍光面の断面図である。

【図８】従来の蛍光面形成方法を説明する説明図で、
(a) 〜(i) の順に蛍光面形成工程を順に示す説明図であ
る。

【図９】従来のカラー受像管の蛍光面形成用露光装置を
示す説明図で、(a) は光の投射の説明図、(b) は投射面
の説明図である。

【図１０】同上従来例の光源部の断面図である。

【図１１】同上従来例の光源部の平面図である。

【符号の説明】

１ パネル ３ シャドウマスク 13 透孔 19 光源部 23 光源 24 ランプハウス 25 光源カバー 26 回転軸心 33 開口部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源部からの光を、多数の透孔が形成さ
   れたシャドウマスクを通じてこのシャドウマスクと対向
   するパネル内面に形成された蛍光面形成部材層に投射
   し、蛍光面形成部材層にシャドウマスクの透孔に対応す
   るパターンを焼付けるカラー受像管の蛍光面形成用露光
   装置において、 前記光源部は、前記パネル内面の中心に垂直な回転軸心
   を中心として回転するランプハウスと、このランプハウ
   スに設けた光源と、この光源を覆うとともにこの光源か
   ら放射される光を前記パネル内面方向に投射する開口部
   を有する光源カバーとからなり、この光源カバーの開口
   部を前記ランプハウスの回転軸心に対して偏心位置に配
   設したことを特徴とするカラー受像管の蛍光面形成用露
   光装置。