(57)【要約】カラー陰極線管（ＣＲＴ）１０の発光スクリーンアセンブリを製造するための方法が開示されている。発光スクリーンアセンブリはＣＲＴのフェースプレートパネル１２の内面上に形成される。発光スクリーンは、ＣＲＴのフェースプレートパネル内面上に順に積層される発色性蛍光体を含む。被膜形成組成物が発色性蛍光体の上に静電気的にスプレイされる。被膜形成組成物は１又は複数の低揮発性溶媒と組み合わせた１又は複数の高揮発性溶媒の混合溶媒中に溶解したアクリルポリマーを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数の低揮発性溶媒と組み合わせた１又は複数の高揮発性の溶媒混合液に溶解されたアクリルポリマーを含む被膜形成組成物を発色性蛍光体上に供給することを特徴とする、カラー陰極線管１０の発色性蛍光体を上に持つフェースプレートパネル上の発光スクリーンアセンブリを製造する方法。
【請求項２】
１又は複数の低揮発性溶媒は約１０ｍｍＨｇの蒸気圧を有し、約１００℃以上の沸点を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
１又は複数の低揮発性溶媒は約３０ｄｙｎｅ／ｃｍ３ 未満の表面張力を有する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
被膜形成組成物は１〜７重量％の１又は複数の低揮発性溶媒を有する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
１又は複数の低揮発性溶媒は高分子重量アルコールである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
高分子重量アルコールは、ブチルアルコール、オクトアルコール、及びそれらの組み合わせからなるグループより選択される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
１又は複数の高揮発性溶媒は、トルエン、メチル イソブチル ケトン（ＭＩＢＫ）、キレイン、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
１又は複数の高揮発性溶媒は、約１４〜約１６ｍｍＨｇ の範囲の蒸気圧と約１００℃以上の沸点を持つ請求項１に記載の方法。
【請求項９】
１又は複数の高揮発性溶媒は、約２０〜約３０ｄｙｎｅ／ｃｍ３ の範囲の表面張力を有する請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
１又は複数の低揮発性溶媒は１又は複数の高揮発性溶媒の揮発性より１．５倍低い揮発性を有する請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
アクリルポリマーは、ポリブチルメタクリラート、ポリメチルメタクリラート、及びこれらの組み合わせからなるグループより選択される請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
被膜形成組成物は約３〜約１０重量％のアクリルポリマーを有する請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は陰極線管（ＣＲＴ）に係り、特に、１又は複数の高揮発性の溶媒と１又は複数の低揮発性の溶媒とを組み合わせた混合溶媒に溶解したアクリルポリマーを含む皮膜状組成物を使用する蛍光スクリーンアセンブリの製造に関する。
【０００２】
背景技術
陰極線管（ＣＲＴ）は、代表的には電子銃、アパーチャマスク及びスクリーンを含む。アパーチャマスクは電子銃とスクリーンの間に置かれる。スクリーンはＣＲＴ管のフェースプレートパネルの内面に位置する。アパーチャマスクの機能は電子銃で発生した電子ビームをＣＲＴ管のスクリーン上の適切な発色性蛍光体に向かわせることである。
【０００３】
スクリーンは発光スクリーンである。発光スクリーンは代表的にはその上に形成された３つの異なる発色性蛍光体（例えば、緑、青及び赤）のアレイからなる。
【０００４】
発光スクリーンは電子写真スクリーニング（ＥＳＰ）技術を使用して形成することができる。ＥＳＰ法において、有機光導電体（ＯＰＣ）層が、光吸収材料を上に持つＣＲＴフェースプレートパネルの内面に形成された有機導電体層の上にスプレイされる。それに続いて発色性蛍光体がＯＰＣ層上に析出し、ＯＰＣ層に蛍光体を固定するための適当な固定剤により固定される。その後、発光スクリーンは、更に表面をスムースにするため、固定された蛍光体の上に組成材料のフィルム又は層が施されて処理される。
【０００５】
フィルム組成物が囲まれた静電スプレイシステム内で静電スプレイ法を使用して固定された蛍光体上に施される。静電スオウレイ法においては、１又は複数の静電気銃がフィルム組成物の帯電した液滴のエアゾルを発生し、その液滴はフェースプレートパネルの内面の固定された蛍光体上にスプレイされてアルミニウム層が形成されるスムースな表面を与える。これらのフィルムの析出物は潜在的粒子源を提供し、フィルムの形成過程で固定された蛍光体表面上に潜在的に析出されて好ましくない欠陥を生じる。
【０００６】
従って、上記欠点を克服する適切なフィルム組成物への要請が存在する。
発明の概要
本発明はカラー陰極線管（ＣＲＴ）用の発光スクリーンアセンブリを製造する方法に関する。この発光スクリーンアセンブリはＣＲＴのフェースパネルの内面に形成される。発光スクリーンアセンブリは有機光導電層（ＯＰＣ）で被覆された有機導電層（ＯＣ）を含む。次いで異なる蛍光体がＯＰＣ層の上に析出され蛍光体をＯＰＣ層上に固定するための適当な固定剤により固定される。
【０００７】
その後、皮膜組成物）が静電的に固定された蛍光体上にスプレイされて発光スクリーンが完成する。フィルム組成物は、１又は複数の高揮発性溶媒と１又は複数に低揮発性溶媒の混合溶媒に溶解されたアクリルポリマーを含む。
図面の簡単な説明
本発明は以下に添付図面を参照として詳細に説明される：
図１は本発明によるカラー陰極線管（ＣＲＴ）の部分的な軸方向断面を示す平面図であり；
図２は図１のＣＲＴのフェースプレートパアネルのスクリーンアセンブリを示す断面図であり；
図３は図２のスクリーンアセンブリの製造プロセスのフローチャート図であり；
図４ａ、４ｂはフォトリセプタを形成する過程におけるフェースプレートパネル発光スクリーンの内面を示す図である。
【０００８】
図５は本発明に従う図２のスクリーンアセンブリの製造プロセスに関連して使用されるステップを示すフローチャート図である。
最良の実施形態の詳細な説明
図１は、フェースプレートパネル１２とファンネル１５により連結される管状ネック１４を有するガラスエンベロップ１１を持つ通常のカラー陰極線管（ＣＲＴ）１０を示す。ファンネル１５は陽極ボタン１６に接触し、陽極ボタン１６からからネック１４に延びる内面の導電コーティング（図示せず）を持つ。
【０００９】
フェースプレートパネル１２は観察面１８とガラスフリット２１でファネル１５に封止された周辺フランジ又はサイドウオール２０を有する。３色の発色性蛍光体スクリーン２２がフェースプレートパネル１２の内面にカードされる。図２に断面として示されているスクリーン２２は、赤発色、緑発色及び青発色の蛍光体ストリップＲ，Ｇ，Ｂが夫々３組に配置され、各組は３色の各色の蛍光体ラインを含む複数のスクリーン要素を含むラインスクリーンである。Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光体ストリップは電子銃が発生される面に対して略直角の方向に延びている。
【００１０】
図２に示されるように、光吸収マトリックス２３は蛍光体ラインを分離している。好ましくはアルミニウムである薄い導電層２４がスクリーン２２を覆いスクリーン２２に対して均一の第１の電位電極を与え、同時に蛍光体要素から発する光を反射させて観察面１８を通して反射させるためのものとなる。スクリーン２２とこれを覆うアルミニウム層４がスクリーンアセンブリを構成する。
【００１１】
マルチ開口カラー選択電極、即ちシャドウマスク２５（図１に示される）がスクリーン２２に対して所定の間隔をおいてフェースプレートパネル内に通常の方法により取り外し可能に取り付けられている。
【００１２】
図１に点線で模式的に示されている電子銃２６が、中央の一本と両側の２本の３本のインライン電子ビームをシャドウマスク２５を通り、スクリーン２２に向かう収束通路に沿って発射する。ビーム２８のインライン方向はペーパーの紙面に対して略直角である。
【００１３】
図１のＣＲＴは、ファンネルとネックの接合部の近傍に示されるヨーク３０のような外側磁気偏向ヨークと共に使用されるように設計されている。ヨーク３０は励起されると、３本の電子ビーム２８を、スクリーン２２を横切ってビームが水平及び垂直矩形ラスターをスキャンさせる磁界に作用させる。
【００１４】
スクリーン２２は図３に概略的に示される電子写真スクリーンプロセス（ＥＰＳ）を使用して製造される。最初に、符号４０によって示されるように、この分野では知られているところの、カセイアルカリ溶液により洗浄し、水によりすすぎ、バッファーフッ化水素酸でエッチングし、再度水ですすぐ方法によりパネル１２は清浄される。
【００１５】
次に、フェースプレート１２の内面は、符号４２で示されるように、好ましくは、１９７１年１月２６日付けで発行され、Ｍａｙｓｕｄに対して与えられた米国特許第６，０１３，４００号、２０００年１月１１日付けで発行され、Ｌａｐｅｒｕｔａ 他に与えられた米国特許第６，０１３，４００号、２０００年３月１４日付けで発行され、Ｇｏｒｏｇ 他に与えられた米国特許第６，０３７，０８６号に記載される方法によるウエットマトリックス法を使用して光吸収マトリックスが与えられる。
【００１６】
光吸収マトリックス観察フェースプレートパネルの内面に均一に与えられる。対角線寸法が６８ｃｍ（２７インチ）のフェースプレートパネル１２においては、光吸収マトリックス２３の層に形成される開口２１は約０．０７５ｍｍ〜約０．２５ｍｍの範囲の幅を持ち、不透明のマトリックスラインは０．０７５ｍｍ〜０．３０ｍｍの範囲の幅を持つことができる。
【００１７】
図４ａを参照すると、上にマトリックス２３を持つ観察面１８の内面は、次に、適当な揮発性有機導電材料（ＯＣ）３２の層で覆われる。適切なＯＣ材料３２と適切なＯＣ材料を施す方法は、Ｄａｔｔａ 他に与えたれた１９９４年１２月６日に発行された米国特許第５，３７０，９５２号に開示されているようなものを採用することができる。ＯＣ材料３２は、例えば、ポリ（ジメチル−ジアリル−アンモニウムクロライド）、ポリ（３−４ジメチレン−Ｎ−ジメチル−ピロリジウム クロライド）、ポリ（３，４−ジメチレン−Ｎ−ジメチル−ピロリジウム ナイトレイト）（３，４ＤＮＤＰ ニトレイト）及びポリ（３，４−ジメチレン−Ｎ−ジメチル−ピロリジウム ホスフェイト）（３，４ＤＮＤＰ ホスフェイト）のような第四 アンモニウム 高分子電解質を含むことができる。それに替えて、ビニルイミダゾリウム メソサルフェイト（ＶＩＭ）のコポリマー、ビニルピロリドン（ＶＰ）を使用することができる。ＯＣ層３２は、代表的には約０．５ミクロン〜約２ミクロンの範囲の厚さを持つ。
【００１８】
有機光導電（ＯＰＣ）層３４は図４ｂに示されるように、ＯＣ材料の上に形成される。１９９６年９月１０日、Ｄａｔｔａ に付与された米国特許第５，５５４，４６８号に開示されているような適当なＯＰＣ層を適用することができる。ＯＰＣ層３４は、ポリスチレン樹脂、１，４ジ（２，４−メチル フェニル）−１，４ ジフェニルブタトリエン（２，４−ＤＭＰＢＴ）のような電子ドナー材料；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン（ＴＮＦ）及び２−エチルアントロキノン（２−ＥＡＱ）のような電子アクセプタ材料、及びトルエン、キシレン又はトルエンとキシレンの混合物のような溶媒を使用してＯＣ層の上に被覆される。シリコン Ｕ−７６０２ のような界面活性剤；及びジオクチル フタレート（ＤＯＰ）のような可塑剤をＯＰＣ溶液に添加することもできる。表面活性剤１Ｕ−７６０２はＣＴ，ダンバリーのユニオンカーバイドから商業的に入手できる。
【００１９】
ＯＰＣ溶液は図５に示すような静電気スプレイモジュール４０を使用してＯＣ材料３２上に施すことができる。ＯＰＣ層３４を与えるための適当な方法は１９９８年９月１５日、Ｐｏｌｉｎｉａｋ 他に付与された米国特許第５，８０７，４３５号に開示されている。静電気スプレイモジュール４０は４つの側壁４４と底板４６を持つ筐体４２を含む。フェースプレートパネル１２が筐体４２の頂部４８に、フェースプレートパネル１２の内面が開口を覆うようにして取り付けられる。１又は複数の電子スプレイ銃３６が頂部から所定の間隔をおいて筐体４２内に配置されている。適当な静電気スプレイ銃３６はオハイオ、トレドのＩＴＷランスバーグから商業的に入手できるＡＥＲＯＢＥＬＬ（登録商標）を含む。
【００２０】
２つのスプレイ銃３６はＯＰＣ溶液を６０秒以下の適用時間で６８ｃｍパネルにスプレイするのに好適であり、８９ｃｍ〜９１ｃｍの範囲の大きさについては３つの銃が好ましい。
【００２１】
静電気スプレイ銃３６はマイナスに帯電したＯＰＣ溶液の液滴４９ノエアゾルをＯＣ材料の上に供給する。ＯＣ材料３２の層は金属スタッド２７により接地され、静電気スプレイの作動の間、金属スタッドはフェースプレートパネル１２の側壁２０に固定され、ＯＰＣ溶液のマイナスに帯電した液滴をフェースプレートパネル１２の内面に引き付けるようにしている。
【００２２】
以下のステップは発色性蛍光体材料を印刷するためのものである。ＯＰＣ層が付された後、符号４８（図３）に示されるように、コロナ放電装置（図示せず）を使用して静電気が均一に帯電される。ＯＰＣ層３４は代表的には約＋２００から約＋７００ボルトの範囲に帯電される。
【００２３】
その後、シャドウマスク２５がフェースプレートパネル１２に再挿入され、ライトハウス（図示せず）内に配置され、ライトハウス内に配置された光源からの光でシャドウマスクを通して照射される。光は、管１０の電子銃からの電子ビーム２８の角度と同じ角度でシャドウマスク２５の開口を通り、符号５０（図３）で示されるように、ＯＰＣ層３４上の照射した領域を放電させて帯電画像を形成する。
【００２４】
シャドウマスク２５はフェースプレートパネル１２から取り除かれ、パネルは第１の発色性蛍光体材料を含む第１の蛍光体現像剤の上に置かれ、符号５２で示されるように、帯電画像を現像する。第１の発色性蛍光体は現像装置内でプラスの摩擦電気に帯電され、ＯＰＣ層３４に向けて供給される。プラスに帯電された第１の発色性蛍光体材料は、ＯＰＣ層３４上のプラスの帯電領域により反発され、「リバーサル」現像の技術にとして知られたプロセスによりその放電された領域に析出される。リバーサル現像においては、摩擦電気が帯電した蛍光体材料の粒子がＯＰＣ層３４の同極の帯電領域により反発され、その放電領域に付着する。
【００２５】
第１の発色性蛍光体要素の各ラインのサイズはマトリックス２３の開口２１のサイズより僅かに大きくしてあり、開口２１の完全な収束を与えると共に、開口２１を囲むマトリックス上で僅かなオーバーラップを与えている。スクリーンを形成するためには全部で３つの異なる発色性蛍光体が必要となるため、光照射ステップ５０と蛍光体現像ステップ５２は更に他の２つの発色性蛍光体のために繰り返される。発色性蛍光体材料の使用は、ここで参照として組み入れられる１９９５年１２月１２日、Ｒｉｔｔ 他に付与された米国特許第５，４７４，８６６号により明瞭に記載されている。
【００２６】
本発明に従うＯＰＣ層３４に発色性蛍光体材料を定着するたあめの次の方法は、１９９９年７月２０日、Ｐａｔｅｌ 他に付与された米国特許第５，９２５，４８５号に記載された方法、又は他の適当な方法が、図３のステップ５８に示されたように採用される。好ましい定着剤組成物としては、メチル イソブチルケトン（ＭＩＢＫ）とジ−リモネンのような溶媒混合液からなる。定着剤混合液は好ましくはＭＩＢＫとジ−リモネンとの割合が２：１である。
【００２７】
定着剤組成物は蛍光体に１９９８年９月１５日にＰｏｌｉｎｉａｋ 他に付与された米国特許第静電気スプレイシステムを使用して適用される。この静電気スプレイシステムは蛍光体とその下のＯＰＣ層を蛍光体を移動させることなく湿潤させるマイナスに帯電された液滴を供給する。
【００２８】
蛍光体が定着された後、図３のステップ６２に示されているように、それらは被膜状にされてスクリーン２２全体の表面を平滑化し、その上に蒸発したアルミニウム層が蓄積される。被膜形成組成物は、好ましくは、定着された蛍光体要素の上にポリマー溶液を静電気的にスプレイすることにより固定される。この被膜形成組成物は、１又は複数の低揮発性溶媒と混合された高揮発性混合溶媒中に溶解された３〜１０重量％のアクリルポリマーを含む。混合溶媒中の低揮発性溶媒は好ましくは１〜７重量％である。
【００２９】
高揮発性溶媒と低揮発性溶媒との組合せは被膜形成組成物の蒸発を抑制するという利点がある。被膜形成組成物の蒸発の割合を減らすことは、被膜形成過程において、静電気スプレイ銃の内面に蓄積することを減らし、スクリーン上の斑点の形成を最小にする。低揮発性溶媒は１又は複数の高揮発性溶媒と比較して揮発性が約１．５倍程低い。好適なアクリルポリマーは、中でも、ポリブチルメタクリラートとポリメチルメタクリラートを含む。
【００３０】
１又は複数の高揮発性溶媒は好ましくは蒸気圧が１４ｍｍＨｇ〜１６ｍｍＨｇで、１００℃を超え、表面張力が約２０〜３０ｄｙｎｅｓ／ｃｍ３ である。適した高揮発性溶媒は、中でも、メチル イソブチル ケトン（ＭＩＢＫ）、キレイン、及びトルエンを含む。
【００３１】
１又は複数の低揮発性溶媒は、約１０ｍｍＨｇ未満の蒸気圧で１００℃を超える沸点と、約３０ｄｙｎｅｓ／ｃｍ３  未満の表面張力を持つことが好ましい。適した低揮発性溶媒は、中でも、例えば、ブチルアルコール及びオクチルアルコールのような高分子重量アルコールである。
【００３２】
被膜形成組成物は、好ましくは、図５に示されるように、静電気スプレイモジュールを使用して固定された蛍光体上に積層される。固定と被膜形成を終えた後、スクリーン２２は既知の方法でアルミナイズされ、４２５℃以上の温度で焼成して揮発性成分をスクリーンアセンブリ（例えば、ＯＣ層、ＯＰＣ層、及び被膜層）から除去する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるカラー陰極線管（ＣＲＴ）の部分的な軸方向断面を示す平面図である。
【図２】
図１のＣＲＴのフェースプレートパアネルのスクリーンアセンブリを示す断面図である。
【図３】
図２のスクリーンアセンブリの製造プロセスのフローチャート図である。
【図４ａ】
フォトリセプタを形成する過程におけるフェースプレートパネル発光スクリーンの内面を示す図である。
【図４ｂ】
フォトリセプタを形成する過程におけるフェースプレートパネル発光スクリーンの内面を示す図である。
【図５】
本発明に従う図２のスクリーンアセンブリの製造プロセスに関連して使用されるステップを示すフローチャート図である。
【図３】
2004519076.tif 000003
【国際公開パンフレット】
2004519076.tif 000004
2004519076.tif 000005
2004519076.tif 000006
2004519076.tif 000007
2004519076.tif 000008
2004519076.tif 000009
2004519076.tif 000010
2004519076.tif 000011
2004519076.tif 000012
2004519076.tif 000013
2004519076.tif 000014
2004519076.tif 000015
2004519076.tif 000016
2004519076.tif 000017
2004519076.tif 000018
2004519076.tif 000019
2004519076.tif 000020
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004519076.tif 000021
【国際調査報告】
2004519076.tif 000022
2004519076.tif 000023