JPS63114028A - カラ−陰極線管蛍光面作成用露光装置 - 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〕 この発明はカラー陰極線管の蛍光面作成用の露光装置に
関し、詳しくはミスレジスタが少なく、かつ露光時間の
短縮を図った露光装置に関する。

〔従来の技術〕

フェースプレートの内面に形成する三色の蛍光体モザイ
クの位置と、各色の蛍光体モザイクに対応する電子ビー
ムの射突点の位置とのずれ（以下、「ミスレジスタ」と
いう）を如何にして少なくするかは常に大きな問題であ
る。この問題を解決するため、非球面、非対称の複雑な
曲面をもつ補正レンズで露光用の光線（以下、「焼付光
線」という）の径路の補正を行うことが行なわれている
が、表面のなめらかな補正レンズを用いる限シ、フェー
スプレートの全面にわたってミスレジスタを完全に補正
することは原理的に不可能であシ、かなシな量の補正残
夛が生じることがわかっている。

この難点を解決するため、本出願人は特公昭４５−２８
６５６号公報に示されている露光装置を提案した。この
装置は、焼付光線が各瞬間においてはフェースプレート
の一部分しか照射しないようにし、この照射点をフェー
スプレート上でたえず動かすとともに、光源の位置をこ
れに同期して移動させる構成としたものであるが、構成
が複雑になること、およびミスレジスタの補正を完全に
行うためには、　　尤　の当る部分の面積を小さくする
必要があるため、露光時間が非常に長くなるという難点
がある。

本出願人は、このような難点の解決を図った露光装置を
特公昭５１−１５０９号公報および特公昭５２−１８０
７８号公報で提案した。以下、後者の露光装置を簡単に
説明する。

第５図はこの提案の一実施例の一部破断側面図、第６図
はその要部の一部破断斜視図である。図において（１）
は本体フレーム、（２）はフェースプレート、（３）は
フェースプレート（２）の内面に蛍光体モザイク面を形
成するために塗布されている感光膜、（４）はシャドウ
マスク、（５）はフェースプレート（２）の固定部材、
（６）はミスレジスタを減少させる役割の一部を担って
いる補正レンズ、αＧは遮光板、Ｉは遮光板叫に形成さ
れている長方形のスリットで、第７図に示すように、イ
ンライン形電子銃（至）の配列線（以下、「Ｘ軸」とい
う）と長手方向が平行の向きで、かつ一定幅に形成され
ている。（２）は遮光板αＧを支持するアーム、（２）
は駆動装置で、アーム（２）を介して遮光板αＯをＸ軸
と垂直な矢印の方向（以下、「ｙ軸方向」という）に、
定められた速度と振幅でもって往復駆動する。翰は点光
源で、ランプハウス６２Ｉ）内に収められている光源と
光学系によって集束された焼付光線の発散点である。（
イ）は点光源−およびランプハウスＱ１）を支持するア
ーム、α３は駆動装置で、点光源（イ）を遮光板αＧの
移動、すなわちスリットαＢの移動に同期してｘ−７面
上に定められた閉曲線に沿って移動するように駆動する
Ｏ このように構成された露光装置では、点光源−から発散
してフェースプレート（２）に向う焼付光線は、スリツ
）Ｑｌ）を通過した長方形の光束のみが補正レンズ（６
）およびシャドウマスク（４）を通って感光膜（３）に
到達して帯状の照射部（７）を形成し、この帯状の照射
部（７）が感光膜（３）上をｙ軸方向に往復し、時間的
な平均としてほぼ一様に焼付光線が照射される。この場
合に必要な点光源−の移動軌跡は、適当な位置を原点と
するｘｙ座標系であられした点光源−の位置を（ΔＸ、
Δｙ）、帯状の照射部（７）中心点の位置を（０、Ｙ）
とすると、Δｘ＝　ｆ（Ｙ）ｔΔＶ−ｇ（ｙ）で表わさ
れ、点光源（イ）の位置はＹの函数となる。この函数の
形は、補正レンズ（６）の特性を考慮しながら、ミスレ
ジスタが最も小さくなるように主として実験的に定めら
れるが、スリット０を一定幅のスリットに形成した場合
においては、スリットαＤの長手方向を電子銃の配列方
向と同じＸ軸方向にとシ、ｙ軸方向に移動させる構成が
もつとも大きい補正効果が得られる。その理由は特公昭
５２−１８０７８号公報に述べられているので、ここで
は詳細な説明は省略する。

〔発明が解決しようとする問題点０ 以上説明した露光装置では、第３図に示すように、帯状
の照射部（７）がいったんフェースプレート（２）の外
に出てから反転して再び走査するように遮光板αＱを往
復駆動しなければ露光間のむらが生じるので、１回の往
復に要する時間のうち実際に鱈光が行なわれている時間
が短く、焼付光線の利用率が低いため、露光時間が長く
なるので、露光時間の短縮が要望されていた。

この発明はこのような問題点の解決を目的としてなされ
たもので、点光源（イ）から発散されている焼付光線の
利用率を高め、もって露光時間のよフ短い露光装置を得
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る露光装置は、半径方向に延在する複数の
スリットが放射状に形成されている円板状の遮光板を駆
動装置で回転させ、この遮光板のスリットを通った光で
もってフェースプレートの内面をとぎれることなく順次
走査する帯状の照射部を形成するように構成した点を特
徴とするものである。

〔作用〕

遮光板は所定速度で回転しているので、あるスリットを
通った光が帯状の照射部を形成してフェースプレートの
内面を走査し終わる前に、次のスリットを通った光がフ
ェースプレートの内面を走査し初めるので、点光源から
発散される焼付光線の利用率が向上し、短時間で必要な
量の露光を行うことができる。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例の要部を示す斜視図、第２
図はその各構成部分の関係を説明するための図で、それ
ぞれこの実施例の作用説明に直接必要でない補正レンズ
、シャドウマスク、等ハ図示を省略している。

図において、遮光板ＯＱは回転円板であって、回転駆動
装置α４の駆動軸（１４ａ）に固着されておシ、所定の
速度で回転する。０℃は遮光板αＱに形成されているス
リットで、第２図（ｂ）に示すように、回転中心Ｏに近
い方の幅よシ、遠い方の幅が大きい半径方向に延在する
狭い扇形であって、後述する間隔でもって放射状に複数
個形成されている。また、遮光板ＱＯの回転軸（ｔ５ａ
）は第２図（ａ）に示すように、フェースプレート（２
）の管軸（２ａ）に対して所定角度θ傾斜してお多、点
光源ωから発散してスリット０９を通過した帯状の焼付
光線は、第１図に示すようにフェースプレート（２）の
感光膜（３）を、一定幅Ｗの帯状の照射部（７）となっ
て、遮光板αｑの回転にともなって破線の矢印方向にと
ぎれることなく順次走査するように構成されている。

第２図はスリット０の形状と、遮光板αＧの傾斜角θと
の関係を示す図で、同図（ａ）は管軸（２ａ）と回転軸
（１５ａ）を含む平面における断面図、同図（ｂ）は遮
光板αＯの一部分の平面図で、１つのスリットαＱの中
心線（１１ａ）が切断子゛面上にある場合を示している
。

図において、点光源−の位置をＬ１遮光板αＱの回転中
心を０、点光源−を出てフェースプレート（２）の感光
面（３）に入射する有効光線のうち、回転軸０に近い側
の端の光線がスリット（１１）の面内を通る点をＡ、遠
い側の端の光線が通る点をＢとし、点Ａ、Ｂにおけるス
リブ）（１１１の幅をそれぞれＷム。

ＷＢ　とすると、ＯＡ　、　ＯＢ　、　ＬＡ　、　ＬＢ
　、　Ｗム、ｗＢ　　および傾斜角θは下記の関係式を
満すように設定される。

Ｗム：ＷＢ＝ＯＡ　　：　　ＯＢ　　、　　ＯＡ　　：
　　０Ｂ＝ＬＡ：ＬＢこのようにすると、帯状の照射部
（７）の幅Ｗは、第３図（ａ）に示すように感光面（３
）の全幅にわたって均一となシ、遮光板（１０の回転に
ともなって矢印方向に感光面（３）を走査して行き、初
めの帯状の照射部（７）が走査し終る前に次の帯状の照
射部（７）が感光面（３）の走査を初めるというように
、常に感光膜（３）を帯状の照射部（７）で露光するよ
うに構成されている。

このため、従来の露光装置が、第３図に示すように、い
ったんフェースプレート（２）の外に出てから反転して
再び走査を始めるように構成しｐければ露光量にむらが
生じるのに対し、この実施例の露光装置では、常に幅Ｗ
の帯状の照射部（７）で照射されているので、点光源−
から発散される焼付光線を有効に利用でき、露光時間の
短縮が図れる。以下、この関係を具体的数値例でもって
説明する。

第３図において、感光面（３）のｙ軸方向の幅をＷ。

帯状の露光部（７）の幅をＷとし、ｗｏｗ−ａｃｌであ
って、帯状の露光部（７）が等速度でｙ軸方向に走査す
るものとすると、従来の露光装置では第３図に示すよう
に、フェースプレート（２）の両端では、端から外れる
位置まで走査するので、全走査幅は５Ｗであシ、その間
に感光膜（３）のある部分が露光される時間は１回の走
査時間の１７５であるから、焼付光線の利用率は１１５
である。

これに対して、この実施例によれば、第３図（ｂ）に示
すように、帯状の照射部（７）と（７ａ）の間隔をＷに
等しいとすれば、焼付光線の利用率は１７８となシ、露
光に要する時間を８７５に短縮することができる。

なお、上記実施例によるミスレジスタの補正量は、管軸
（２ａ）を通るＸ軸に対し、少なくとも上下の端部では
対称となる。この理由は、第３図（ｂ）のように、２つ
の帯状の照射部（７）　、　（７ａ）　　が、フェース
プレート（２）の上下の端部を走査しているときには点
光源翰がほぼＸ軸上に位置しておシ、上下の端部には同
じ補正条件でもって焼付光線が照射されるからである。

し、かじ、この対称性は、Ｘ軸に電子銃が配列されるイ
ンフィン形電子銃を有するカラー陰極線管では構造の対
称性から問題とはならない。

第４図はこの発明の他の実施例の要部を示す斜視図で、
この実施例は、遮光板叫を管軸（２ａ）に対して所定角
度θだけ傾いたフェースプレート（２）の方向に開く傘
形に形成し、管軸（２ａ）と平行な駆動軸印でもって回
転駆動するとともに、点光源（イ）をｘｙ平面上で遮光
板αＱに同期して移動させるように構成したものである
。

この実施例は、遮光板が曲面であるため、第１図に示し
た実施例のような帯状の照射部（７）の幅Ｗの均一性と
平行移動性は望めないが、諸定数を適当に選定すれば、
実質的には上記諸要件を満足する露光装置が実現できる
。

以上説明した実施例では、黒光＃翰をｘｙ平面と平行に
移動させる構成としたが、ｘｙ平面と垂直な方向（管軸
（２ａ１方向）に移動させる構成とすることもできる。

また、スリン）（１１１によって形成される帯状の照射
部（７）の長手方向が、インフィン形電子銃（ホ）の配
列方向と平行に形成される構成としたが、ミスレジスタ
の補正量の条件が許される場合には、電子銃の配列方向
と一致させる必要はなく、また、インフィン形以外の電
子銃用のカラー陰極線管にも適用することができる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおシ、放射状に複数のスリッ
トが所定の間隔でもって形成されている円板状の遮光板
を管軸に対して所定角度傾けた状態でもって回転させ、
この遮光板のスリット、補正レンズおよびシャドウマス
クを通して点光源から発数する焼付光線をフェースプレ
ートの内面に形成されている感光膜に帯状の照射部で走
査するように構成した露光装置であるから、遮光板によ
って遮られる光線量を少なくして利用効率を高めること
ができるので、露光時間が短く、かつ、ミスレジスタの
少い蛍光面が作成できる露光装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の要部の構成を示す斜視図
、第２図はこの実施例の各構成要素の位置および寸法関
係を説明するための図、第３図はこの実施例の作用を説
明するための図、第４図はこの発明の他の実施例の要部
の構成を示す斜視図、第６図は従来の露光装置の一部破
断側面図、第６図はこの従来装置の要部の構成を示す斜
視図、第７図および第３図はこの従来装置の作用を説明
するための図である。 （２）・・・フェースプレート、（２ａ）・・・管軸、
（３）・・・感光膜、（４）・・・シャドウマスク、（
６）・・・補正レンズ、（７）・・・帯状の照射部、α
０・・・遮光板、αＤ・・・スリット、（至）・・・駆
動装置、α舶・・・回転駆動装置、σ９・・・駆動軸、
翰・・・点光源。 なお、各図中、同一符号はそれぞれ同一、または和尚部
分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光膜が形成されているフェースプレートの内面
   に補正レンズおよびシヤドウマスクを介して光を照射す
   る点光源と、半径方向に延在する複数のスリットが形成
   され、かつ上記点光源と補正レンズの間に配設されて回
   転駆動される遮光板と、この遮光板のスリットを通つた
   光が上記フェースプレートの内面上に一定幅の帯状の照
   射部を形成して走査するのに同期して上記点光源をミス
   レジスタが少なくなる所定の軌跡でもつて移動させる駆
   動装置とを備えたカラー陰極線管蛍光面作成用露光装置
   。
2. （２）遮光板は平面円板状の部材に回転軸に近い側より
   周縁側の方が広い幅の扇形のスリットが形成され、かつ
   回転軸に近い側より周縁側がフェースプレートに近い所
   定角度で傾斜した姿勢でもつて回転駆動されるように構
   成してなる特許請求の範囲第１項記載のカラー陰極線管
   蛍光面作成用露光装置。
3. （３）遮光板はフェースプレートに向つて開いた傘状の
   部材に回転軸に近い側より周縁側の方が広い幅の扇形の
   スリットが形成され、かつ回転軸に近い側より周縁側が
   フェースプレートに近い所定角度で傾斜した姿勢でもつ
   て回転駆動されるように構成してなる特許請求の範囲第
   １項記載のカラー陰極線管蛍光面作成用露光装置。
4. （４）遮光板に形成されている複数のスリットは、当該
   スリットを通つた光で形成された帯状の照射部が当該遮
   光板の回転にともなつてフェースプレートの内面を走査
   し終る前に次のスリットを通つた光で形成された帯状の
   照射部が当該フェースプレートの内面を走査し初める間
   隔に形成されてなる特許請求の範囲第２項または第３項
   記載のカラー陰極線管蛍光面作成用露光装置。