(57)【要約】      （修正有）【課題】蛍光体スクリーンの欠点不良や薄膜形成液の流れ跡が残存することなく均一な特性の薄膜が形成できる陰極線管パネルの薄膜形成方法を提供する。【解決手段】  陰極線管のファンネル６１の外表面を洗浄液１２に浸漬し、この外表面と超音波振動装置１４間の距離をｘ、洗浄液１２内の音波伝達速度をｖとし、ｎを整数としたとき、超音波振動装置１４の振動周波数ｆを、ｆ＝（ｎ＋１/４）×ｖ/ｘ  もしくは  ｆ＝（ｎ＋３/４）×ｖ/ｘ  に設定された超音波振動装置１４を使用して陰極線管のパネル６１外表面を超音波洗浄する。【選択図】  図２
2005310457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外表面に透明な薄膜を被着し内面に蛍光体スクリーンを有する略矩形状のフェースパネルと、このフェースパネルに連接するファンネルと、このファンネルのネック内に配置される電子ビームを放出する電子銃とを備える陰極線管フェースパネルの外表面を洗浄し、この洗浄したフェースパネル外表面に薄膜形成液を塗布して略均一な厚さの透明な薄膜を形成するための陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法において、
前記洗浄はフェースパネル外表面を洗浄液中に浸漬して超音波振動装置と前記フェースパネル外表面間の距離をｘ、前記洗浄液内の音波伝達速度をｖとし、ｎを整数としたとき、超音波振動装置の振動周波数ｆを、
ｆ＝（ｎ＋１／４）×ｖ／ｘ
もしくは
ｆ＝（ｎ＋３／４）×ｖ／ｘ
に設定して超音波洗浄を施し、その後これを乾燥させてフェースパネル外表面に透明な薄膜を形成させることを特徴とする陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法。
【請求項２】
前記陰極線管のネック部分の振動加速度を測定し、この振動加速度が所定値以下となるように前記超音波振動装置を稼動させることを特徴とする請求項１記載の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法。
【請求項３】
前記超音波振動装置を前記フェースパネル外表面と対向するように配置された複数の超音波振動子によって構成したことを特徴とする請求項１または２記載の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法。
【請求項４】
前記超音波振動子を間欠駆動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰極線管のフェースパネル外表面に反射防止膜や帯電防止膜、あるいはこれらを兼ね備えた反射帯電防止膜等の薄膜を被着形成するための陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、一般的にカラーテレビジョン受像機やカラー端末ディスプレイ等に使用されているカラー陰極線管は、図６に示すように、画面が略矩形状を呈するフェースパネル６１と、このフェースパネル６１のスカート部６２に一体的に接合されたファンネル６３を有する外囲器を備えており、このフェースパネル６１の内面には、青、緑、赤に発光する３色蛍光体層を有する蛍光体スクリーン６４が配設されている。
【０００３】
更に、この外囲器内には、この蛍光体スクリーン６４に対向して、電子ビーム６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒが通過し色選別を行うためのシャドウマスク６６が配置され、このシャドウマスク６６は、フェースパネル６１のスカート部６２の内側面に設けられたスタッドピン６７に弾性支持体６８によって取着されたマスクフレーム６９に固定されている。このマスクフレーム６９のファンネル６３側には、電子ビーム６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒを地磁気等の影響から遮蔽するためのインナーシールド７０が固定されている。
【０００４】
また、ファンネル６３のネック７１内には、電子ビーム６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒを放出する電子銃７２が配設されており、この電子銃７２から放出された電子ビーム６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒを、ファンネル６３の外側に装着された偏向ヨークの発生する磁界によって偏向し、電子ビーム６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒにて蛍光体スクリーン６４を水平、垂直方向に走査することによって、蛍光体スクリーン６４上にカラー画像を表示している。なお、この電子銃７２の各電極は、ネック７１端部のステム７３に植設されたステムピン７４と接続されている。
【０００５】
そして、このフェースパネル６１とファンネル６との接合部近傍のフェースパネル６１のスカート部６２外周には、外囲器の爆縮を防止するための補強バンド７５が緊締されており、更にフェースパネル６１の各コーナー部に位置する補強バンド７５には、陰極線管をキャビネット（図示せず）に固定するためのラグ板７６が溶接等の手段によって取付けられている。
【０００６】
また、フェースパネル６１の外表面上には、反射の防止や帯電防止等を司る薄膜７７が被着されている。この薄膜７７は、フェースパネル６１の外表面に外光が当るとこのフェースパネル６１で反射が起こり、この反射光がフェースパネル６１内面に配設されている蛍光体スクリーン６４上に描かれる表示画像と重なることによって生じる画像のコントラストの劣化を防止したり、あるいはパソコン等の端末ディスプレイ用の陰極線管の場合には、近距離からフェースパネル６１面を長時間に亘って注視するために、この外光の反射によって目の疲労が促進されるが、この疲労の加速を抑制するための反射防止膜として使用されている。
【０００７】
あるいはまた、カラー陰極線管のようにアノード電極に３０ｋＶ前後の高電圧が印加される陰極線管においては、この高電圧がフェースパネル６１の外表面に誘導されて、このフェースパネル６１外表面を高電位に帯電することになり、この帯電によってフェースパネル６１外表面上に埃や塵等の塵埃が付着して画像を見難くしたり、このフェースパネル６１の外表面に視聴者が触れた場合には高電圧の放電による電撃を受けたりするのを防止するための帯電防止膜として使用されている。
【０００８】
この反射を防止したり帯電を防止するために、フェースパネル６１外表面上に薄膜７７を形成するための一つの方法として、図７に示すように、フェースパネル６１の外表面を気泡が発生している洗浄液中に浸漬して気泡洗浄し、次いで高濃度の酸性フッ化アンモン水溶液中でエッチング洗浄した後に温水洗浄し、これを乾燥させて洗浄されたフェースパネル６１外表面に薄膜形成液をスプレーにて塗布し、この塗布された薄膜形成液がフェースパネル６１外表面上に均一の厚さとなるように陰極線管を回転させ、その後に薄膜形成液を乾燥させることで、フェースパネル６１外表面上に薄膜７７を形成する方法が知られている。
【０００９】
即ち、このフェースパネル６１の外表面を洗浄するための気泡洗浄装置７８は、図８に示すように、洗浄液７９が入った洗浄容器８０と、この洗浄液７９中に気泡を発生させるための気泡発生装置８１とから構成されている。この洗浄容器８０の開口部に陰極線管のラグ板７６等を利用して陰極線管保持板８２に陰極線管を固定保持させて、この陰極線管のフェースパネル６１外表面を洗浄液７９中に浸漬する。
【００１０】
この洗浄容器８０内には、洗浄液７９として５０℃程度の温水が収容されており、この洗浄液７９中にフェースパネル６１を１０ｍｍ程度浸漬させる。そして気泡発生装置８１によって発生される気泡８３が存在する洗浄液７９中に約３０秒間に亘って浸すことにより、フェースパネル６１外表面を気泡洗浄する。この洗浄が終了したならば陰極線管を洗浄容器８０から取出すが、この温水を用いた洗浄液７９の洗浄によって、取出される陰極線管のフェースパネル６１外表面の温度は約３０℃に保たれている。
【００１１】
続いて、洗浄されたフェースパネル６１外表面は、エッチング洗浄装置によって薄膜７７の付着性能向上のためのエッチング洗浄処理が施される。このエッチング洗浄装置は、図９に示すように、エッチング洗浄容器８４中に３％濃度の高濃度酸性フッ化アンモン水溶液８５が収容されており、この水溶液８５中にポリウレタン等を主成分とするスポンジローラー８６が水平方向に移動自在に収納されてエッチング洗浄装置８７として構成されている。
【００１２】
このエッチング洗浄容器８４の開口端から陰極線管保持板８８によって保持された陰極線管のフェースパネル６１外表面をエッチング洗浄容器８４内の酸性フッ化アンモン水溶液８５中に浸漬し、この水溶液８５中においてスポンジローラー８６をフェースパネル６１外表面に当接させたまま回転させながら、フェースパネル６１外表面上を一端から他端まで矢印の如く２往復させることによって、フェースパネル６１外表面をエッチング洗浄処理する。
【００１３】
次いで、エッチング洗浄処理された陰極線管をエッチング洗浄容器８４から取出し、温純水にてフェースパネル６１外表面の洗浄を行った後に、フェースパネル６１外表面に付着している水分を十分に乾燥させ、フェースパネル６１外表面の汚れや異物の付着の有無の検査及びフェースパネル６１外表面の温度の確認を行う。
【００１４】
この検査によって異常がなく、また約３０℃の適性な温度に保たれた陰極線管は、薄膜形成装置に搬送されてフェースパネル６１外表面上に薄膜７７が形成される。この薄膜形成は、スピンコート法によりエチルシリケート〔Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４〕等を主成分とする薄膜形成液をフェースパネル６１外表面上に塗布して、反射防止膜や帯電防止膜、あるいは反射帯電防止膜等の薄膜７７をフェースパネル６１外表面上に形成するものである。
【００１５】
このスピンコート法による薄膜形成には、図１０に示すような薄膜形成装置が用いられる。この薄膜形成装置１００は、上端部に開口部１０１をもつ所定角度傾斜したチャンバー１０２を有し、このチャンバー１０２はチャンバー１０２内に乾燥気体を放出するための気体放出部１０３とチャンバー１０２内の気体を排出するための気体排出部１０４が設けられている。このチャンバー１０２の開口部１０１には、回転可能に支持され中央部に陰極線管を取付けるための開孔１０５が設けられた陰極線管保持板１０６が配置され、更にチャンバー１０２内には、この保持板１０６にラグ板７６等を利用して取着された陰極線管のフェースパネル６１外表面に薄膜形成液をスプレーするスプレー装置１０７とを備えている。
【００１６】
このスプレー装置１０７は、チャンバー１０２内に配置され陰極線管のフェースパネル６１外表面に薄膜形成液１０８をスプレーするためのノズル１０９と、このノズル１０９に薄膜形成液１０８を供給するためのディスペンサー１１０から構成されている。
【００１７】
このように構成された薄膜形成装置１００においては、陰極線管を保持板１０６に装着した後に、気体排出部１０４からチャンバー１０２内の気体を排出しながら陰極線管保持板１０６とともに、陰極線管をその管軸を回転中心軸として回転させ、ディスペンサー１１０から供給される薄膜形成液１０８をノズル１０９からスプレーして陰極線管のフェースパネル６１外表面に薄膜形成液１０８を塗布するとともに、回転している陰極線管の遠心力によってフェースパネル６１の外表面上に塗布された薄膜形成液１０８の膜厚を均一にする。その後、気体放出部１０３から乾燥気体を放出させて、フェースパネル６１外表面に塗布された薄膜形成液１０８を乾燥させることにより、フェースパネル６１外表面上に所定の膜厚の薄膜７７を形成するものである（例えば、特許文献１参照）。
【００１８】
しかしながら、このような方法によって陰極線管のフェースパネル６１の外表面上に薄膜７７を形成する場合においては、フェースパネル６１の外表面を洗浄するにあたって気泡洗浄方法を採用しているので、この発生する気泡８３が極微小なゴミや汚れ等の塵埃とフェースパネル６１外表面との隙間部分にまで入り込めないために、付着している塵埃を気泡８３によってフェースパネル６１外表面上から剥奪することが困難な状況にある。
【００１９】
これらの塵埃がフェースパネル６１外表面上に付着したままの状態で薄膜処理を行うと、この塵埃がフェースパネル６１表面上に残存してしまうので、カラー陰極線管の場合には蛍光体スクリーン４の欠点不良となってしまうという問題があった。
【００２０】
また、欠点不良までは到達しない大きさの塵埃の場合であっても、その残存している塵埃によってフェースパネル６１外表面に薄膜形成液１０８を塗布したとしても塵埃の周りに薄膜形成液１０８の流れの跡が残存し、このため均一な特性の薄膜７７を形成することができない虞があった。
【００２１】
更に、気泡を利用する洗浄方法においては、温度調整を兼ねて温水浸漬時に気泡をフェースパネル６１外表面に向けて噴射させているので、フェースパネル６１外表面の温度分布の均一性に欠け、このため薄膜形成時に薄膜７７の被着状態に斑が発生してしまうという問題もあった。
【００２２】
また、３％の高濃度酸性フッ化アンモン水溶液８５によるエッチング洗浄は、フェースパネル６１の外表面の粗度を大きくしているために、薄膜形成液１０８の塗布時の摩擦が大きくなり、塗布面に斑を生じさせるだけでなく過剰な薄膜形成液１０８が必要になるばかりでなく、高濃度の酸性フッ化アンモン水溶液８５の使用は環境の面からも極力控える方が好ましい。
【００２３】
一方、このような気泡を利用する洗浄方法とは異なる方法で、ガラス面等を洗浄する方法も知られている。例えば、眼鏡等のレンズの洗浄には超音波洗浄方法が使用されているが、眼鏡のように比較的狭い面積のガラス面の洗浄には超音波洗浄方法も有効であるが、陰極線管のフェースパネル外表面のように広範囲なガラス面を斑なく確実に洗浄するには、単に超音波洗浄方式を採り入れただけでは実行することが難しく、実施にあたっては、更なる改善が要求される。
【特許文献１】特開平８−１４８０８９号公報（第２頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
陰極線管のフェースパネルの外表面上に反射や帯電防止用の薄膜を形成する場合に、フェースパネルの外表面に対し気泡による洗浄を行っているが、この洗浄方法においては発生する気泡の大きさに制限があり、このため気泡が極微小なゴミや汚れ等の塵埃とフェースパネル外表面との隙間部分にまで入り込めないために、付着している塵埃をフェースパネル外表面上から剥奪することが難しい。
【００２５】
このために塵埃がフェースパネル外表面上に付着したままの状態で薄膜処理を行うと、この塵埃がフェースパネル表面上に残存してしまうので、カラー陰極線管の場合には蛍光体スクリーンの欠点不良となってしまうという問題点があった。
【００２６】
また、欠点不良までは到達しない大きさの塵埃の場合であっても、その残存している塵埃によって塵埃の周りに薄膜形成液の流れの跡が残存し、均一な特性の薄膜を形成することができない虞があった。
【００２７】
更に、気泡洗浄方法においては、温度調整を兼ねて温水からなる洗浄液にフェースパネルを浸漬させている際に気泡をフェースパネル外表面に向けて噴射させているので、フェースパネル外表面の温度分布の均一性に欠け、このため薄膜形成時に薄膜の被着状態に斑が発生してしまうという問題もあった。
【００２８】
また、高濃度の酸性フッ化アンモン水溶液によるエッチング洗浄は、フェースパネルの外表面の粗度を大きくするために薄膜形成液の塗布時の摩擦が大きくなり、これによって塗布面に斑を生じさせるだけでなく過剰な薄膜形成液が必要になり、また高濃度の酸性フッ化アンモン水溶液の使用は環境上の面からも極力控える方が好ましい。
【００２９】
一方、超音波洗浄方法も一般に知られているところであるが、この洗浄方法は比較的狭い面積の洗浄には好適であるが、陰極線管のフェースパネル外表面のように広範囲な面を斑なく確実に洗浄することは困難で、採用にあたっては更なる改善が要求されている。
【００３０】
本発明は、これらの課題に対処してなされたものであり、超音波洗浄装置の音波伝達速度やフェースパネル外表面間の距離等を検討して最適な振動周波数となるように構成することで、陰極線管のフェースパネル外表面の十分な洗浄を可能にし、これによって塵埃の残存を防止することにより均一な特性の薄膜を形成することを可能とした陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明は、上記課題を解決するための第１の手段として、外表面に透明な薄膜を被着し内面に蛍光体スクリーンを有する略矩形状のフェースパネルと、このフェースパネルに連接するファンネルと、このファンネルのネック内に配置される電子ビームを放出する電子銃とを備える陰極線管フェースパネルの外表面を洗浄し、この洗浄したフェースパネル外表面に薄膜形成液を塗布して略均一な厚さの透明な薄膜を形成するための陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法において、洗浄はフェースパネル外表面を洗浄液中に浸漬して超音波振動装置とフェースパネル外表面間の距離をｘ、洗浄液内の音波伝達速度をｖとし、ｎを整数としたとき、超音波振動装置の振動周波数ｆを、ｆ＝（ｎ＋１／４）×ｖ／ｘもしくはｆ＝（ｎ＋３／４）×ｖ／ｘに設定して超音波洗浄を施し、その後これを乾燥させてフェースパネル外表面に透明な薄膜を形成させることを特徴とする。
【００３２】
本発明は、上記課題を解決するための第２の手段として、陰極線管のネック部分の振動加速度を測定し、この振動加速度が所定値以下となるように超音波振動装置を稼動させることを特徴とする。
【００３３】
本発明は、上記課題を解決するための第３の手段として、超音波振動装置をフェースパネル外表面と対向するように配置された複数の超音波振動子によって構成したことを特徴とする。
【００３４】
本発明は、上記課題を解決するための第４の手段として、超音波振動子を間欠駆動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、陰極線管のフェースパネル外表面に付着している塵埃を十分に除去することができるので、このフェースパネル外表面上に形成される薄膜不良及び薄膜の塗り斑の発生を抑制することができ、高品位の薄膜として形成することが可能な陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明に係る陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３７】
なお、陰極線管自体の構成については、図６に示したものと同じ構成を採るので、同じ構成部分には同じ符号を付すことによって、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３８】
本発明に係る陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法は、図１に示すように、フェースパネルの外表面を洗浄液中に浸漬させ、陰極線管のフェースパネル外表面の端面から所定の距離だけ離間させて配置した複数の超音波振動子からなる超音波洗浄装置によってフェースパネル外表面を洗浄し、次いで低濃度の酸性フッ化アンモン水溶液でエッチング洗浄した後に温水洗浄し、これを乾燥させて洗浄されたフェースパネル外表面に薄膜形成液をスプレーにて塗布し、この塗布された薄膜形成液がフェースパネル外表面上に均一の厚さとなるようにスピン成形し、この薄膜形成液を乾燥させてフェースパネル外表面上に均一な膜厚の薄膜を形成するものである。
【００３９】
このフェースパネルの外表面を洗浄するための超音波洗浄装置は、図２に示すように、陰極線管のラグ板７６等を利用して陰極線管を陰極線管保持板１１に固定保持させて、この陰極線管のフェースパネル６１外表面を洗浄液１２が入った洗浄容器１３中に浸漬する。この洗浄容器１３内には、５０℃程度の温水が洗浄液１２として収容されており、更に複数の超音波振動子１４−１〜１４−４を平面状に配置した超音波振動装置１４が設けられている。
【００４０】
この超音波振動装置１４は、夫々の超音波振動子１４−１〜１４−４に駆動電圧を供給するための駆動電源１５に接続されている。この駆動電源１５は、陰極線管保持板１１に固定されている陰極線管のネック７１部分に装着された振動加速度検出器１６からの検出出力によって駆動制御装置１７で発生される制御電圧によって所定の振動加速度以内となるように制御されている。
【００４１】
この超音波振動装置１４は、超音波振動装置１４とフェースパネル６１外表面との間の距離をｘとし、温水内の音波伝達速度をｖとし、ｎを整数とした際に、超音波振動子１４−１〜１４−４の振動周波数ｆを、
ｆ＝（ｎ＋１／４）×ｖ／ｘ
もしくは
ｆ＝（ｎ＋３／４）×ｖ／ｘ
の関係を満足するように設定されているものである。
【００４２】
この１／４及び３／４は、周波数ｆの１サイクル中の極値部分を表しているもので、図３に示すように、波長の極値点ａ−１，ａ−２、０点ｂ及び中間点ｃの３点にて洗浄性を確認し、この確認結果に基づいて設定されているものである。
【００４３】
即ち、超音波振動装置１４を配置しない場合と、一例として超音波振動装置１４の振動周波数ｆを２５ｋＨｚに設定し、超音波振動子１４−１〜１４−４とフェースパネル６１外表面端部間の距離ｘを５２ｍｍとなるように設定して、波長の各点における洗浄性を測定したところ、表１に示すような結果が得られた。
【表１】
2005310457.tif 000003
【００４４】
この表１における洗浄性は、短冊状のガラス板（プレパラート）に陰極線管フェースパネル６１の外表面に付着するマシン油や人体生成物、レジストとして使用される高分子の３種類の塵埃（異物）を付着させて１０秒間に亘り超音波洗浄を実施した後の透過率の減少率の平均値を示しているものであって、数値が低いほど良好な洗浄性を示しているものである。
【００４５】
この表１からも解るように、超音波振動装置１４がない場合には洗浄性が１００であるのに対して、極値ａ−１，ａ−２では２０、０点ｂでは７０、中間点ｃでは４０という値を示している。この洗浄性とは、透過率の減少率を示すもので、数値の低いほど良好な性能を表している。この結果、波長の極値ａ−１，ａ−２、即ち波長の１／４と３／４の数値の場合が最も洗浄性に優れたものとなっていることが判る。
【００４６】
このように超音波振動装置１４を備えた容器１３の温水洗浄液１２中に、フェースパネル６１を１０ｍｍ程度浸漬させて超音波振動装置１４によって温水洗浄液１２に超音波振動を発生させながら、この温水洗浄液１２中に約３０秒間に亘って浸すことにより、フェースパネル６１外表面の超音波洗浄を行う。この際に、陰極線管のネック７１部分には、振動加速度検出器１６が配設されているので、この振動加速度検出器１６によって振動加速度Ｇを検出している。この検出器１６の検出データは、表１に示すように、超音波振動装置１４を使用した場合には、いずれも６３Ｇの値を示している。この陰極線管のネック７１部分に加わる振動加速度Ｇを種々変化させて、３０インチ、３２インチ及び３６インチの陰極線管を用いて陰極線管に対する影響を調査したところ、表２に示すように、振動加速度Ｇが８０Ｇ以内であれば良好な結果が得られることが確認された。
【表２】
2005310457.tif 000004
【００４７】
この表２においては、ゲッター部とアウターダグの接触部分の評価項目〜バルブスペーサとアウターダグの接触部分の評価項目で採用されている評価基準は、振動加速度Gを０Gとしたときのアウターダグの剥れ状況を透過率で表した数値を用いて表示しているもので、数値が大きいほど良好なことを意味している。
【００４８】
また、パネルピン劣化状況の評価項目とマウント劣化状況の評価項目で採用されている評価基準は、従来を基準１００とした際の劣化状況を数値的に表現しているもので、最大劣化の場合を０としており、数値が大きいほど良好なことを意味している。
【００４９】
この表２の場合においては、対角８０ｃｍの陰極線管を用いて、超音波振動装置１４を使用しない場合（陰極線管に振動が加わらない場合）を従来（１Ｇ）として、振動加速度Ｇを４０Ｇ，８０Ｇ，１２０Ｇ，１６０Ｇに設定した場合のゲッター部とアウターダグの接触部分、ＰＦコネクターとアウターダグの接触部分及びバルブスペーサーとアウターダグの接触部分のアウターダグの剥れ状況を透過率で表した数字で示しており、この数字から１２０Ｇを越えるとＰＦコネクターとアウターダグの接触部分が８０となってアウターダグに剥れが発生してしまい、１６０Ｇになるとその他の項目においても全て５０、３０という値を示し、アウターダグに剥れが生じていることが解る。
【００５０】
また、パネルピン劣化（傷の状態）とマウント劣化状況の項目については、いずれの振動加速度においても劣化が発生していないことが確認された。
【００５１】
この表２に示す結果から、振動加速度は少なくとも８０Ｇ以内となるように設定することが好適なことが解る。
【００５２】
この振動加速度Ｇが８０Ｇを越えると、陰極線管のネック７１部のステム７３溶接部分が外れて脱落したり、電子銃７２のヒーターを保持している細線が破損する等の虞があることが判明したので、ネック７１部分に加わる振動加速度Ｇは８０Ｇ以下となるように設定することが好ましい。
【００５３】
このため、ネック７１部分に配設された振動加速度検出器１６によって設定加速度以上の振動加速度が検出された場合には、この検出信号を直ちに駆動制御装置１７に伝達し、この制御装置１７によって超音波電源１５の動作を停止、もしくは超音波電源１５の駆動周波数出力を低下させたり、あるいは超音波振動装置１４を間欠駆動させて出力を低下させるか、複数の超音波振動子１４−１〜１４−４の幾つかの動作を停止させて出力の低減を図る等の対処を行うことで、所定の振動加速度Ｇ以内の値を保持するように制御している。
【００５４】
この際に、振動加速度検出器１６の出力によって駆動制御装置１７を制御する代わりに、予め洗浄を予定する所定の大きさの陰極線管を陰極線管保持板１１に保持させて、超音波振動装置１４に加える駆動電圧を調整してネック７１部分に装着された振動加速度検出器１６の振動加速度Gが８０Gを超えない条件を選出し、この条件に適合するように超音波振動装置１４の駆動電源１５の駆動電圧や駆動時間、間欠条件等を設定して超音波振動装置１４を稼動させるように構成することでも対応が可能である。
【００５５】
この振動加速度Ｇが８０Ｇを超えないようにするために、超音波振動装置１４を構成している超音波振動子１４−１〜１４−４に対して、夫々の超音波振動子１４−１〜１４−４の稼動時間を、７秒間駆動させて１秒間停止させるという4回の間欠駆動を実施したところ、図４に示すように、陰極線管内での共振現象を抑制することが可能となり、陰極線管ネック７１部分での振動加速度Ｇを８０Ｇ以内に抑制することができた。
【００５６】
即ち、図４は縦軸に振動加速度Ｇを、横軸に時間（秒）を表したもので、合計時間としては３２秒間の動作を示している。図中実線にて示す波形が４回の間欠駆動を実施した場合で、破線の波形は間欠駆動させることなく連続駆動させた場合の振動加速度Ｇを示している。この間欠駆動方式の場合には、振動加速度Ｇが４回の駆動中のいずれもが６５Ｇ以内に納まっており、トータルでもこれを超えることがなかった。
【００５７】
これに対して連続駆動させた場合には、時間が経過するに従って振動加速度Ｇも順次上昇し続けて、最終的には８０Ｇを越えてしまう事態となっている。この連続駆動させた場合には共振現象が発生し、この共振現象によって振動が終息しなくなり、結果的に８０Ｇを超えてしまうものと推測される。これは合計時間を短縮して８０Ｇ以内となるように設定したとしても、共振現象のために振動加速度Ｇが８０Ｇ以内となることがなかった。従って、超音波振動装置１４を間欠駆動することが、振動加速度Ｇを所定値以内に抑えることに有効であることが判明した。この間欠駆動は７秒間駆動して１秒間停止するというサイクルに限らず、その他の時間設定やサイクルを変更しても有効に作動させることが可能である。
【００５８】
この振動加速度Gを所定数値内に抑制するためには、超音波振動子１４−１〜１４−ｎの数をより多くなるように構成し、一つの超音波振動子１４−１〜１４−ｎが対応する面積が少なくなるようにして面積の少ないエリアを洗浄するほうが効果的であるが、超音波振動子１４−１〜１４−ｎの数を多くすると、特に大型の陰極線管に適用する場合には、洗浄に要する時間が長時間となってしまう問題がある。これを解決するために、互いに離間して配置されている超音波振動子１４−１〜１４−ｎを複数個ずつ同時に稼動させることによって、陰極線管のネック７１部分に加えられる振動加速度Gを低く抑えて短時間に効率良く洗浄を行うように構成することも可能である。
【００５９】
この超音波振動子１４−１〜１４−ｎの数が多いと、フェースパネル６１外表面の形状が平坦ではなく湾曲しているような形状の陰極線管のフェースパネル６１外表面を洗浄するような場合には、各超音波振動子１４−１〜１４−ｎを夫々陰極線管のフェースパネル６１外表面の形状に沿ってより近似させながら配置することができるので、このような陰極線管のフェースパネル６１の外表面の洗浄にも好適するものとすることができる。
【００６０】
このようにして陰極線管のフェースパネル６１の外表面が超音波洗浄されるが、この超音波洗浄が終了した際のフェースパネル６１外表面の温度は約３０℃に保持されている。この超音波洗浄の後、このフェースパネル６１外表面を、後工程における薄膜の付着性能向上のためのエッチング洗浄処理がエッチング洗浄装置を用いて施される。
【００６１】
このエッチング洗浄装置１８は、図５に示すように、エッチング洗浄容器１９中に酸性フッ化アンモン濃度が２％の低濃度酸性フッ化アンモン水溶液２０が収容されている。このエッチング洗浄容器１９中には回転駆動されながら水平方向（横方向）に移動するポリウレタン等を主成分とするスポンジローラー２１が配置されている。
【００６２】
このように構成されているエッチング洗浄装置１８の開口端には、陰極線管保持板２２の中央に設けられた開孔から陰極線管のフェースパネル６１外表面が外部に露呈するように、陰極線管のラグ板７６等を利用して陰極線管保持板２２に陰極線管を固定保持した状態で装着される。これによってフェースパネル６１外表面が水溶液２０中に浸漬し、且つスポンジローラー２１と当接するように装着される。
【００６３】
その後、このスポンジローラー２１を回転駆動させながら、陰極線管のフェースパネル６１外表面に沿ってその一端から他端まで横方向に図中矢印のように１往復摺動させることで、フェースパネル６１外表面のエッチング洗浄を行う。
【００６４】
このエッチング洗浄においては、表３に示すように、従来では酸性フッ化アンモン水溶液の濃度が３％の高濃度の水溶液を使用して、しかもスポンジローラーの移動が２往復必要であったエッチング洗浄が、酸性フッ化アンモン水溶液２０の濃度が２％の低濃度の水溶液２０の使用で、且つスポンジローラー２１の１往復だけの移動にも関わらず、従来のエッチング洗浄方法を上回る効果を得ることができている。
【表３】
2005310457.tif 000005
【００６５】
即ち、フェースパネル６１外表面の斑及び塵埃の付着状況を調査したところ、従来のエッチング洗浄方法を用いた場合では塗り斑が３％発生していたのに対して、本発明に係る洗浄方法を採用した実施例−１の場合では０％と塗り斑の発生は確認できず、また塵埃の付着についても、従来では５％確認されているのに対して、実施例−１の場合には１％と各段に改善されている。この場合の水溶液２０の使用量は、従来及び実施例−１の場合共に変化はなかった。
【００６６】
ここで、酸性フッ化アンモン水溶液２０のアンモン濃度を２％よりも更に低く設定し、スポンジローラー２１の移動距離が大きくなるように往復動等の条件設定を変更した実施例−２の場合においても、水溶液２０の使用量が実施例−１の場合に比較して８０％と低くなってはいるが、塗り斑及び塵埃の付着状況には変化は見られず、実施例−２の場合においても洗浄効果を保持させることが可能であることが判明した。
【００６７】
このエッチング洗浄処理が終了した陰極線管を、次いで温水で洗浄することによって、エッチング洗浄の際に陰極線管に残留している酸性フッ化アンンモン水溶液２０を洗い流す処理を施す。
【００６８】
この温水による洗浄に際し、飲料用に使用されている水道水を使用した場合と、純水を使用した場合とで実験をした結果、表４に示す結果を得ることができた。
【表４】
2005310457.tif 000006
【００６９】
この表４からも解るように、従来の温水洗浄においては５％の塵埃の付着が確認されたが、水道水を使用した実施例の場合には２％、純水を使用した実施例の場合には１％と、いずれの場合においても従来の洗浄よりも各段に洗浄効果が向上していることが解る。
【００７０】
この温水洗浄は、陰極線管のフェースパネル６１の温度を所定の温度となるように保温させる作用も受持っているために、この温水洗浄の後にフェースパネル６１面の温度測定を実施したところ、表５に示すような結果を得ることができた。
【表５】
2005310457.tif 000007
【００７１】
この温水洗浄後のフェースパネル６１のセンター部とコーナー部とで表面温度を測定したところ、表５に示すように、センター部では従来の温水処理及び実施例の場合とでは３０℃と共に同じ温度が観測されたが、コーナー部においては、従来が２８℃であるのに対して実施例の場合には２９．５℃と、より３０℃に近い温度を確保できていることが確認され、実施例の場合の方がフェースパネル６１外表面の温度分布のばらつきが改善されていることが解る。
【００７２】
このようにして陰極線管のフェースパネル６１外表面の温度を略３０℃に保持した状態で洗浄が終了し、引続いて、フェースパネル６１外表面に付着している水分を十分に乾燥させ、略３０℃の適性な温度に保たれた陰極線管は、薄膜形成装置に搬送されてフェースパネル６１外表面上に薄膜７７が形成される。この薄膜形成は、スピンコート法によりエチルシリケート〔Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４〕等を主成分とする薄膜形成液を塗布して反射防止膜や帯電防止膜、あるいは反射帯電防止膜等の薄膜７７を形成するものである。
【００７３】
このスピンコート法による薄膜形成には、従来と同様にして図９に示すような薄膜形成装置が用いられる。ここで薄膜形成装置の構成及び薄膜形成方法自体は従来のものと変更がないために、同じ構成物については同じ符号を付すことによって、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
この薄膜形成装置１００は、上端部に開口部１０１をもち所定角度、例えば水平面に対して１５°の角度で傾斜したチャンバー１０２を有し、このチャンバー１０２はチャンバー１０２内に乾燥気体を放出するための気体放出部１０３と、チャンバー１０２内の気体を排出するための気体排出部１０４が設けられている。このチャンバー１０２の開口部１０１には回転可能に支持され中央部に陰極線管を取付けるための開孔１０５が設けられた陰極線管保持板１０６が配置されている。この保持板１０６に取着された陰極線管のフェースパネル６１外表面に薄膜形成液１０８をスプレーするスプレー装置１０７とを備えている。
【００７５】
このスプレー装置１０７は、チャンバー１０２内に配置され陰極線管のフェースパネル６１外表面に薄膜形成液１０８をスプレーするためのノズル１０９と、このノズル１０９に薄膜形成液１０８を供給するためのディスペンサー１１０から構成されている。
【００７６】
このように構成された薄膜形成装置１００においては、陰極線管を保持板１０６に装着した後に、気体排出部１０４からチャンバー１０２内の気体を排出しながら陰極線管保持板１０６とともに、陰極線管をその管軸を回転中心軸として回転させ、ディスペンサー１１０から供給される薄膜形成液１０８をノズル１０９からスプレーして陰極線管のフェースパネル６１外表面に塗布するとともに、回転している陰極線管の遠心力によってフェースパネル６１の外表面上に塗布された薄膜形成液１０８の膜厚を均一にする。その後、気体放出部１０３から乾燥気体を放出させてフェースパネル６１外表面に塗布された薄膜形成液１０８を乾燥させることにより、フェースパネル６１外表面上に所定の膜厚の薄膜７７を形成しているものである。
【００７７】
このようにして、陰極線管のフェースパネル６１外表面上に極微小な塵や汚れ等による塵埃を付着させることなく、フェースパネル６１外表面上に均一な薄膜７７を形成することが可能となり、反射防止膜や帯電防止膜あるいはこれらを兼ね備えた反射帯電防止膜等の薄膜７７とすることによって、十分な反射防止あるいは帯電防止を行わせることが可能となった。
【００７８】
また、酸性フッ化アンモン水溶液２０のアンモン濃度を低く設定した低濃度水溶液を使用することも可能となって、陰極線管のフェースパネル６１外表面の粗度を大きくすることなく薄膜７７を形成することが可能なので、薄膜７７の塗り斑の品位を向上させることが可能となり、高品位な薄膜７７を形成させることができる。
【００７９】
なお、上記実施の形態においては、陰極線管としてカラー陰極線管を例にとって説明しているが、これを白黒用の陰極線管やその他の陰極線管にも適用することが可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係る陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法を示す工程説明図。
【図２】本発明に係る陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法に使用される超音波洗浄装置の構成を示す断面図。
【図３】同じく洗浄装置を構成している超音波振動装置の動作波形を説明するための説明図。
【図４】同じく超音波振動装置の駆動方法を説明するための駆動電圧波形の説明図。
【図５】本発明に係る陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法に使用されるエッチング洗浄装置の構成を示す断面図。
【図６】一般的に使用されているカラー陰極線管の構成を示す断面図。
【図７】従来の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法を示す工程説明図。
【図８】従来の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法に使用される気泡方式洗浄装置の構成を示す断面図。
【図９】従来の陰極線管フェースパネルの薄膜形成方法に使用されるエッチング洗浄装置の構成を示す断面図。
【図１０】同じく薄膜形成方法に使用される薄膜形成装置を示す断面図。
【符号の説明】
【００８１】
１２：洗浄液
１４：超音波振動装置
１４−１〜１４−４：超音波振動子
１６：振動加速度検出器
６１：フェースパネル
６３：ファンネル
６４：蛍光体スクリーン
６５Ｂ，６５Ｇ，６５Ｒ：電子ビーム
７１：ネック
７２：電子銃
７７：薄膜
【図１】
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【図２】
2005310457.tif 000009
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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