JP2001155664A - カラーブラウン管およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のカラーブラウン管では、透明導電膜の
シート抵抗を３０００Ω／□〜５０００Ω／□以下にす
る必要があるため、膜厚を厚くしてシート抵抗を下げて
いる。さらに透明導電膜と導電テープの導通を確保する
ために、超音波ハンダや導電フリットで端子パッドを形
成する必要がある。またさらに透明導電膜のシート抵抗
が高いほど、フェースパネルの周辺に多くの導電テープ
を貼る必要がある。このため従来のカラーブラウン管は
高価なものとなっていた。 【解決手段】 導電粒子と水ガラスを含む溶液を前記フ
ェースパネル１１表面に塗布し、その上に反射防止粒子
と水ガラスを含む溶液を塗布し、両者を一括焼成するこ
とにより、透明導電膜１５と反射防止膜１６を同時に形
成し、反射防止膜１６の表面から透明導電膜１５の電気
的導通がとれるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラーブラウン管に
関し、特にＴＣＯ等の交番電界規格を満足するようなフ
ェースパネル表面処理を施したカラーブラウン管、およ
び、その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電磁波が人体に悪影響を及ぼすこ
とが問題視され、カラーブラウン管のディスプレイモニ
ターに関しても、主として偏向ヨークから発せられる交
番電界による人体への悪影響が懸念されている。こうし
た状況を反映して、スウェーデン国立計量・試験評議会
やスウェーデン中央労働評議会（ＴＣＯ）などがディス
プレイモニターから漏洩される許容電磁波に関する規格
を規定している。

【０００３】スウェーデン中央労働評議会（ＴＣＯ）の
規格では、カラーブラウン管のパネルから３０ｃｍの地
点でディスプレイモニターから発せられる電磁波のう
ち、２ｋＨｚ〜４００ｋＨｚ（ＶＬＦ帯域）の交番電界
については１Ｖ／ｍ以下、５Ｈｚ〜２ｋＨｚ（ＥＬＦ帯
域）の交番電界については１０Ｖ／ｍ以下とするように
規定している。従来から交番電界シールド型カラーブラ
ウン管において、特に２ｋＨｚ〜４００ｋＨｚ（ＶＬＦ
帯域）の交番電界について、その遮蔽対策が大変困難で
あることが分かっている。

【０００４】図５は遮蔽対策を施した従来のカラーブラ
ウン管５０の一例の正面図、側面図である。図におい
て、５１はフェースパネル、５２は保護テープ、５３は
防爆バンド、５４は導電テープ、５５は端子パッドであ
る。また図６は図５のカラーブラウン管５０のＡ部の拡
大断面図である。図において、５６は透明導電膜、５７
は反射防止膜である。

【０００５】図５、図６に示すように、フェースパネル
５１表面に透明導電膜５６を具備し、フェースパネル５
１周端部に端子パッド５５を設け、その端子パッド５５
をアースに接続する。透明導電膜５６の抵抗値は、水平
周波数が３０ｋＨｚ以上で使用される場合は、５０００
Ω／□以下、水平周波数が４５ｋＨｚ以上で使用される
場合は、３０００Ω／□以下が必要である。

【０００６】次に図５、図６に示す従来のカラーブラウ
ン管５０のフェースパネル５１表面積層膜形成法を説明
する。まずフェースパネル５１の外表面に透明導電膜５
６として、酸化スズを主体とするネサ膜を常圧熱ＣＶＤ
法（約４８０℃）で形成する。前記ネサ膜は屈折率がフ
ェースパネル５１のガラスに比べて高いために、表面反
射が大きくなり、画像が見づらくなる。その表面反射を
抑えるため、ネサ膜上に、より屈折率の低いシリカ膜を
反射防止膜５７として形成する。その後シリカ膜を約４
５０℃の熱処理により固着させる。また、シリカ膜の熱
処理の前に、パネル５１周端部に導電フリットを塗布
し、シリカ膜と同時に焼成し、端子パッド５５として形
成する。

【０００７】上記の積層膜５６、５７と端子パッド５５
を形成したフェースパネル５１の内面に、ブラックマト
リックス・蛍光体膜・メタルバック膜を形成した後、シ
ャドウマスク・インナーシールド・ゲッター等を装着し
て、内部に黒鉛塗布したファンネルとを封着する。更に
電子銃をネック部に装備して内部を真空に排気する。さ
らにフェースパネル５１外周部には安全のための保護テ
ープ５２・防爆バンド５３を巻く。防爆バンド５３を巻
いた後に、フェースパネル５１表面の端子パッド５５と
防爆バンド５３との間に、導電テープ５４を図５に示す
ように貼り付ける。最後に偏向ヨークを装着して、最終
調整を行い従来のカラーブラウン管５０が完成する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の通り、従来のカ
ラーブラウン管５０では、透明導電膜５６のシート抵抗
を３０００Ω／□〜５０００Ω／□以下にする必要があ
る。透明導電膜５６の膜厚が薄い場合は、シート抵抗を
下げるためには膜の導電率を上げる必要があるが、これ
は技術的に困難である。逆に膜厚を厚くすれば、シート
抵抗を下げることはできるが、透明導電膜５６のコスト
が上昇する。しかし他に方法がないため、従来はやむを
得ず膜厚を厚くしてシート抵抗を下げている。

【０００９】さらに従来のカラーブラウン管５０では、
透明導電膜５６と導電テープ５４の導通を確保するため
に、超音波ハンダや導電フリットで端子パッド５５を形
成する必要がある。またさらに透明導電膜５６のシート
抵抗が高いほど、フェースパネル５１の周辺に多くの導
電テープ５４を貼る必要がある。以上のことから、従来
の交番電界シールド型カラーブラウン管５０は高価なも
のとなっていた。

【００１０】本発明はこのような従来のカラーブラウン
管の問題点を、以下に述べるように透明導電膜と反射防
止膜の材質の選定と、それらの同時焼成方法により解決
し、十分な交番電界シールド効果を有するカラーブラウ
ン管を低コストで実現したものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のカラーブラウン管は、導電粒子と水ガラスを含
む溶液を前記フェースパネル表面に塗布し、その上に反
射防止粒子と水ガラスを含む溶液を塗布し、両者を一括
焼成することにより、前記透明導電膜と前記反射防止膜
を同時に形成し、前記反射防止膜と前記透明導電膜の混
在状態を形成することにより、前記反射防止膜表面にお
いても、前記透明導電膜との電気的導通がとれることを
特徴とする。

【００１２】すなわち請求項１記載の第１の発明は、フ
ェースパネル表面に、少なくとも透明導電膜と反射防止
膜がこの順に積層された積層膜を有するカラーブラウン
管において、前記反射防止膜表面に直接貼られた導電テ
ープが、前記透明導電膜と防爆バンド間の電気的導通を
確保していることを特徴とする。

【００１３】また請求項２記載の第２の発明は、前記透
明導電膜が、酸化ルテニウムを導電粒子として含有する
膜、または、銀を導電粒子として含有する膜、または、
パラジウムを導電粒子として含有する膜、または、銀パ
ラジウム合金を導電粒子として含有する膜であることを
特徴とする。

【００１４】また請求項３記載の第３の発明は、前記反
射防止膜が、シリカを低屈折率材料として含有する膜で
あることを特徴とする。

【００１５】また請求項４記載の第４の発明は、前記導
電テープが、アルミニウムテープ、または、銅テープで
あることを特徴とする。

【００１６】また請求項５記載の第５の発明は、前記透
明導電膜のシート抵抗が、１５０００Ω／□以下である
ことを特徴とする。

【００１７】また請求項６記載の第６の発明は、前記導
電テープが、前記フェースパネルの長辺の中央付近のみ
に貼られたことを特徴とする。

【００１８】また請求項７記載の第７の発明は、前記導
電テープが、前記フェースパネルの短辺の中央付近のみ
に貼られたことを特徴とする。

【００１９】また請求項８記載の第８の発明は、導電粒
子と水ガラスを含む溶液を前記フェースパネル表面に塗
布し、その上に反射防止粒子と水ガラスを含む溶液を塗
布し、両者を一括焼成することにより、前記透明導電膜
と前記反射防止膜を同時に形成し、前記透明導電膜と前
記反射防止膜が境界のない混在状態となり、前記反射防
止膜表面から前記透明導電膜との電気的導通が可能であ
ることを特徴とする。

【００２０】そして請求項９記載の第９の発明は、前記
導電粒子と水ガラスを含む溶液の塗布方法、および前記
反射防止粒子と水ガラスを含む溶液の塗布方法が、スピ
ンコート法であることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第一実施例のカラ
ーブラウン管１０の正面図、側面図である。図におい
て、１１はフェースパネル、１２は保護テープ、１３は
防爆バンド、１４は導電テープである。また図２は図１
のカラーブラウン管のＡ部の拡大断面図である。図にお
いて、１５は透明導電膜、１６は反射防止膜、１７は透
明導電膜と反射防止膜との混在部分を模式的に表したも
のである。

【００２２】次に本発明の第一実施例のカラーブラウン
管１０のフェースパネル表面積層膜形成法を説明する。
フェースパネル１１用ガラスは、波長５４６ｎｍにおい
て、肉厚１０．１６ｍｍでの透過率が概ね５７％のもの
を使用する。

【００２３】まず透明導電膜１５を形成するため、シリ
カ：酸化ルテニウムの重量比が１：１０で、シリカおよ
び酸化ルテニウムの各微粒子を均一に分散させた水ガラ
ス溶液を、スピンコート法でフェースパネル１１外表面
に塗布する。このとき酸化ルテニウム微粒子の平均粒径
は５０ｎｍ以下が適当である。塗布膜厚は、所望される
透過率とシート抵抗により決定されるが、本実施例では
透過率が８７％で、シート抵抗が５０００Ω／□になる
ように調整した結果、塗布膜厚は５０ｎｍとなった。従
来と異なり、この段階ではまだ塗布膜を焼成しない。

【００２４】次に焼成前の透明導電膜１５の上に反射防
止膜１６を形成するため、シリカと水ガラスを含んだ溶
液をスピンコート法で塗布する。ここで水ガラスを、透
明導電膜１５と反射防止膜１６の共通成分にしたこと
が、従来技術にない本発明の特徴である。その理由は次
の焼成工程で述べる。

【００２５】この場合水ガラスは同じ特性のものを使用
するのが好ましい。これは後述のように、水ガラスを通
じて透明導電膜１５と反射防止膜１６の成分を相互拡散
させるのであるが、双方の水ガラスの特性が同じである
と相互拡散がより確実におこなわれるためである。また
塗布方法はスピンコート法が望ましい。スピンコート法
での塗布条件として、透明導電膜１５に比べ反射防止膜
１６の方が塗布時・振切り時の回転数が高くなるよう
に、材料の粘度・濃度等を低く調整する方が好ましい。
これはフェースパネル１１の肩の部分で、できるだけ反
射防止膜１６を薄くするためである。そうすることで導
電テープ１４と透明導電膜１５の導通がより確実にな
る。

【００２６】次にこれら２種類の塗布を施したフェース
パネル１１を、４５０℃で３０分焼成し、透明導電膜１
５と反射防止膜１６をパネル表面に固着させる。このよ
うに透明導電膜１５と反射防止膜１６を同時に焼成する
ことが従来技術に無い本発明の特徴である。前述のよう
に透明導電膜１５と反射防止膜１６には共通成分である
水ガラスが含まれているため、両塗布膜を同時焼成する
と、透明導電膜１５と反射防止膜１６の界面では溶融し
た水ガラスを媒介して双方の成分が混じりあう。

【００２７】さらに焼成時に、下層の透明導電膜１５か
らの水ガラス分解ガスの放出により、反射防止膜１６の
中に、そのガスの放出経路が形成され、これが焼成後は
透明導電膜１５の反射防止膜１６表面に達した導電経路
としても機能する。そして反射防止膜１６表面に導電テ
ープ１４を貼ると、透明導電膜１５と導電テープ１４間
の、電気的導通が確保される。この機能は従来のカラー
ブラウン管５０における端子パッド５５と同じである。
したがって、従来のカラーブラウン管５０の端子パッド
５５は本発明のカラーブラウン管１０では必要ない。こ
れが本発明のカラーブラウン管１０の特徴である。

【００２８】上記の積層膜１５、１６を形成したフェー
スパネル１１の内面に、ブラックマトリックス・蛍光体
膜・メタルバック膜を形成した後、シャドウマスク・イ
ンナーシールド・ゲッター等を装着して、内部に黒鉛塗
布したファンネルとを封着する。更に電子銃をネック部
に装備して内部を真空に排気する。さらにフェースパネ
ル１１外周部には安全のための保護テープ１２・防爆バ
ンド１３を巻く。防爆バンド１３を巻いた後に、フェー
スパネル１１表面の反射防止膜１６と防爆バンド１３と
の間に、導電テープ１４を図１に示すように貼り付け
る。最後に偏向ヨークを装着して、最終調整を行い本発
明の第一実施例のカラーブラウン管１０が完成する。

【００２９】図１の本発明の第一実施例のカラーブラウ
ン管１０においては、１７型であるため、フェースパネ
ル１１長辺は約３７０ｍｍ、導電テープ１４の長さ（フ
ェースパネル１１の長辺に沿う長さ）は１５０ｍｍ、導
電テープ１４の幅は３０ｍｍである。したがって（導電
テープ１４の長さ／フェースパネル１１長辺）＝１５０
／３７０＝４０．５％である。

【００３０】次に図３を参照して、交番電界の、導電テ
ープのサイズと貼り付け位置依存性（発明者の実験結
果）を説明する。図において、３Ａ〜３Ｇは実験の種類
を示す。また、図において、３１はフェースパネル長辺
に貼り付けられた導電テープ、３２はフェースパネル短
辺に貼り付けられた導電テープ、３３は端子パッドを示
す。この実験に共通して、カラーブラウン管は１７型、
透明導電膜のシート抵抗は５０００Ω／□、および１０
０００Ω／□である。各図の下の値は交番電界の値を示
し、ａ）はシート抵抗が５０００Ω／□、ｂ）はシート
抵抗が１００００Ω／□の場合である。

【００３１】この実験結果から次のことが分かる。
（１）シート抵抗が５０００Ω／□の場合、導電テープ
はフェースパネルの長辺の中央付近のみ、または短辺の
中央付近のみに貼られていれば十分である。そのとき導
電テープの、フェースパネルの辺に沿う長さは５０ｍｍ
で十分である。このとき導電テープとフェースパネル長
辺の比は、５０ｍｍ／３７０ｍｍ＝１３．５％、導電テ
ープとフェースパネル短辺の比は、５０ｍｍ／２８０ｍ
ｍ＝１７．９％である。対向する二辺のみへの貼り付け
の法が、生産効率、自動化に有利である。

【００３２】（２）シート抵抗が１００００Ω／□の場
合、導電テープはフェースパネルの長辺の中央付近のみ
に貼られていれば十分である。そのとき導電テープの、
フェースパネルの辺に沿う長さは１５０ｍｍで十分であ
る。１５０ｍｍの導電テープがフェースパネルの短辺の
みに貼られた実験はないが、その場合も交番電界は１Ｖ
／ｍ以下をクリアすると推定される。このとき導電テー
プとフェースパネル長辺の比は、１５０ｍｍ／３７０ｍ
ｍ＝４０．５％、導電テープとフェースパネル短辺の比
は、１５０ｍｍ／２８０ｍｍ＝５３．６％である。ただ
し同じ長さの導電テープでも、長辺側に貼った方が低減
効果が大きく、さらに辺の中央部に貼った方が効果が大
きい。

【００３３】（３）端子パッド３３の有無は交番電界の
値にほとんど影響しないため、端子パッドは必要ない。

【００３４】次に図４を参照して、交番電界の、透明導
電膜１５のシート抵抗依存性を説明する。この実験にお
ける導電テープ１４の条件は図３の３Ｇに示すもので、
長さ１５０ｍｍの導電テープ１４がフェースパネル１１
長辺の中央付近に貼られている。図から導電テープが１
５０ｍｍのとき、シート抵抗は約１５０００Ω／□まで
許容されることが分かる。この値は従来の３〜５倍であ
る。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラーブ
ラウン管では、導電粒子と水ガラスを含む溶液を前記フ
ェースパネル表面に塗布し、その上に反射防止粒子と水
ガラスを含む溶液を塗布し、両者を一括焼成することに
より、前記透明導電膜と前記反射防止膜を同時に形成
し、前記反射防止膜表面からも直接前記透明導電膜との
電気的導通をとれるようにした。

【００３６】これにより透明導電膜に必要なシート抵抗
が、従来のカラーブラウン管のほぼ３〜５倍できた。ま
た従来のカラーブラウン管では必要であった端子パッド
が不要となった。このようにして十分な交番電界シール
ド効果を有するカラーブラウン管が低コストで実現され
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施例のカラーブラウン管の正
面図、側面図

【図２】 本発明の第一実施例のカラーブラウン管の部
分拡大断面図

【図３】 本発明のカラーブラウン管の導電テープのサ
イズと貼り付け位置と交番電界を示す正面図

【図４】 本発明のカラーブラウン管の、交番電界とシ
ート抵抗の関係を示すグラフ

【図５】 従来のカラーブラウン管の正面図、側面図

【図６】 従来のカラーブラウン管の部分拡大断面図

【符号の説明】

１０、５０ カラーブラウン管 １１、５１ フェースパネル １２、５２ 保護テープ １３、５３ 防爆バンド １４、５４ 導電テープ １５、５６ 透明導電膜 １６、５７ 反射防止膜 １７ 透明導電膜と反射防止膜との混在部分 ３１ フェースパネル長辺の導電テープ ３２ フェースパネル短辺の導電テープ ３３、５５ 端子パッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2K009 AA04 AA10 BB02 CC03 CC09 DD02 EE03 5C028 AA01 AA09 AA10 5C032 DD04 DE01 DE05 DG01 DG02 5G435 AA00 AA16 BB02 CC12 GG33 HH03 HH12 KK05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フェースパネル表面に、少なくとも透明導
   電膜と反射防止膜がこの順に積層された積層膜を有する
   カラーブラウン管において、 前記反射防止膜表面に直接貼られた導電テープが、前記
   透明導電膜と防爆バンド間の電気的導通を確保している
   ことを特徴とするカラーブラウン管。
2. 【請求項２】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記透明導電膜が、酸化ルテニウムを導電粒子として含
   有する膜、または、銀を導電粒子として含有する膜、ま
   たは、パラジウムを導電粒子として含有する膜、また
   は、銀パラジウム合金を導電粒子として含有する膜であ
   ることを特徴とするカラーブラウン管。
3. 【請求項３】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記反射防止膜が、シリカを低屈折率材料として含有す
   る膜であることを特徴とするカラーブラウン管。
4. 【請求項４】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記導電テープが、アルミニウムテープ、または、銅テ
   ープであることを特徴とするカラーブラウン管。
5. 【請求項５】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記透明導電膜のシート抵抗が、１５０００Ω／□以下
   であることを特徴とするカラーブラウン管。
6. 【請求項６】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記導電テープが、前記フェースパネルの長辺の中央付
   近のみに貼られたことを特徴とするカラーブラウン管。
7. 【請求項７】請求項１記載のカラーブラウン管におい
   て、 前記導電テープが、前記フェースパネルの短辺の中央付
   近のみに貼られたことを特徴とするカラーブラウン管。
8. 【請求項８】導電粒子と水ガラスを含む溶液を前記フェ
   ースパネル表面に塗布し、その上に反射防止粒子と水ガ
   ラスを含む溶液を塗布し、両者を一括焼成することによ
   り、 前記透明導電膜と前記反射防止膜を同時に形成し、 前記透明導電膜と前記反射防止膜が境界のない混在状態
   となり、前記反射防止膜表面から前記透明導電膜との電
   気的導通が可能であることを特徴とするカラーブラウン
   管の製造方法。
9. 【請求項９】請求項８記載のカラーブラウン管の製造方
   法において、 前記導電粒子と水ガラスを含む溶液の塗布方法、および
   前記反射防止粒子と水ガラスを含む溶液の塗布方法が、
   スピンコート法であることを特徴とするカラーブラウン
   管の製造方法。