CN1221007C - 图象显示设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种图象显示设备，它包括具有良好的工作效率的一个屏板，该屏板能够防止其导电覆层由于放电而被损坏并能够高效率地减小不希望的辐射电场的泄漏。该图象显示设备包括把一个导电覆层和一个接地部件连接在一起的一个屏板接地电极，且该屏板接地电极采用了全部为一种导电附着材料的一个附着层以及一个绝缘保护带。

Description

图象显示设备

本发明的背景

本发明涉及一种屏板接地电极和显示设备，且更具体地说是涉及用于在一个导电覆层与一个接地部件(诸如的加强条或框)之间提供电连接的接地电极。该导电覆层具有低反射抗静电功能或防止不希望的辐射电场泄漏功能并被形成在一个屏板的显示区的一个表面上，该屏板构成了诸如彩色阴极射线管或液晶显示屏板的图象显示设备；本发明还涉及一种显示设备，它采用了这样的接地电极并具有抗静电功能或防止不希望的辐射电场泄漏的功能。

有各种图象显示设备，诸如各种阴极射线管(包括彩色阴极射线管)和平屏板显示器(包括液晶屏板和冷阴极屏板)。这样的图象显示设备具有至少覆在其显示区的表面上的导电覆层-该显示区构成了其屏幕，以防止电击或由于在其显示表面上产生的静电而把灰尘吸引到其表面上，或者用于防止至外界的不希望的辐射电场泄漏。

这种导电覆层通常具有在其最外表面上的低反射层，也称为低反射抗静电膜。这种导电覆层防止了外部光在屏板上的反射，并与设备的接地部件相电连接，从而使得由于设备的工作而产生的静电不会累积在该导电覆层上。

例如，一种彩色阴极射线管包括一个真空外壳(玻壳)，它由具有荧光的一个屏板、容纳一个电极枪的颈、以及连接该屏板和颈的一个漏斗组成，并通过使电子束扫描到加在该屏板的内表面上的荧光膜上而提供图象显示。在这种彩色阴极射线管中，一个高阳极电压被加到该荧光膜上。因此，在屏板的表面上感应出静电且这些静电累积成一个高电位，且这种静电产生了不利的影响，诸如对用户造成电击并吸引周围的灰尘，从而使显示图象的质量降低。另外，低反射抗静电膜有可能通过显示设备工作期间辐射的高压电场(不希望的辐射电场)或被伴随其电源的通—断操作所产生的放电所破坏。

因此，该导电覆层被涂覆到该屏板的表面上，并利用诸如金属带或或导电橡胶的导电部件而与一个加强条相电连接，该加强条是被保持在地电位的一个接地部件。

类似地，在诸如液晶屏板的平屏板显示器上，覆在其屏板上的一个导电覆层，利用与上述的导电部件类似的部件，与位于其显示区的周边的一个框相电连接。

以下通过例子，结合彩色阴极射线管，描述屏板与接地部件之间的导电连接的方式。

图7是一个彩色阴极射线管的屏板部分的前部的示意图，用于说明其屏板具有覆有导电覆层的表面的彩色阴极射线管的基本结构，图8是整个彩色阴极射线管的示意侧视图。

在图7和8中，标号1表示一个屏板，它形成了作为显示区的一个屏幕，且屏板1具有覆有抗反射膜以及一个导电覆层2，导电覆层2用于防止静电并用于防止不希望的辐射电场。标号60表示一个接地带(金属带)，它用金属箔制成并作为接地电极。标号4表示用于防止爆炸的加强条，它被紧密地缠绕在屏板1与漏斗被密封在一起的一个部分的附近。标号10表示一个安装支撑部分(凸耳或托架)，它被设置在加强条4的各个所需位置上。标号11表示一个颈，它容纳一个电子枪。标号12表示一个漏斗部分，它连接屏板1和颈11。

屏板1的表面被覆有由透明导电材料制成的导电覆层2，且接地带(金属带060被粘在导电覆层2和加强条4上，从而使导电覆层2与加强条4电连接并被接地(例如日本专利公开第174945/1992号)。

导电覆层2具有大约10-100kΩ/□的表面电阻，从而使从屏板1泄漏的不希望的辐射电场能够得到减小。因此，在相关技术中，在其中用金属箔制成的接地带60被用作接地电极的情况下，在导电覆层2与接地带60之间的界面上发生放电现象，且导电覆层被逐渐损坏，从而使电连接的可靠性降低。

因此，为了阻止导电覆层的损坏，导电覆层和加强条借助硅胶树脂(它包含一种导电填充剂)而不是金属箔接地带而被连接在一起(日本专利公开第83434/1990号)，或者该导电覆层受到超声焊接且所获得的焊接部分与加强条借助诸如金属线的导电材料而被连接在一起(日本专利公开第286229/1989号)。

本发明的概述

如上所述，其中金属箔接地带被用于提供导电覆层与加强条之间的连接的构造可在其制造过程中实现高的工作效率。然而，在其中导电覆层具有其中最外层是一个绝缘层的多层结构的情况下，其电连接变得不稳定。在导电覆层具有100kΩ/□或更小的表面电阻的情况下，发生了导电覆层由于放电的损坏。

在其中包含一种导电填充物的硅胶弹性(导电硅胶)被用于连接导电覆层与加强条的情况下，导电覆层由于放电的损坏可被阻止，从而使电连接能够得到有效的保证。然而，该导电硅胶具有以下问题，即其在施加之后的固化时间长，且其直到固化的处理并不容易，且其在固化之后对导电覆层的附着性虽然良好但导电硅胶在回收处理中难于被除去且其工作效率低。

进一步地，在具有高电阻的硅胶的情况下，在包括具有几百Ω/□的表面电阻的导电覆层并被提供有低反射功能的抗静电膜的情况下，不能完全地利用导电覆层的低电阻特性，因而不能减小具有小的交流电位的泄漏不希望的辐射电场。

即使在使导电覆层受到超声焊接并借助诸如金属箔接地带的导电金属而把所获得的焊接部分和加强条连接在一起的方法中，如果导电覆层的表面电阻是几百Ω/□，也发生由于放电的导电覆层损坏，且导电硅胶在回收处理中难于被除去。

另外，上述的描述不限于彩色阴极射线管，而且也适合于诸如液晶屏板的各种显示器。

公布了与上述的技术有关的相关技术的其他文件有：日本专利公开第149108/1998、129159/1997、214579/1998、233180/1998和82434/1990号。

本发明的一个目的，是提供一种屏板接地电极，它防止了其导电覆层由于放电而造成的损坏，并高度有效地减小了不希望的辐射电场的泄漏，且它在把导电覆层与一个接地部件相电连接上具有高效率；本发明还提供了具有该屏板接地电极的一种图象显示设备。

为了实现上述目的，本发明在一个附着层的全部中都采用了具有导电性的导电附着材料，作为用于提供导电覆层与接地部件之间的连接的装置(屏板接地电极)。以下描述本发明的方面。

首先，关于提供一个导电覆层与一个接地部件之间的连接的屏板接地电极，

(1)该接地部件被设置在一个屏板的一个显示区之外，该屏板具有在其表面上的一个导电层和在该导电层上的一个绝缘层，且用于在该显示区的一个周边部分中把该导电层和接地部件相电连接的该屏板接地电极包括在一个附着层的全部中的一种导电附着材料，该导电附着材料具有导电性。在该附着层中的、具有导电性的该导电附着材料利用了基于所谓的π电子导电理论的导电性。

(2)在段落(1)中，一种附着绝缘保护带被设置在导电附着材料的这样一个表面上-即该表面与其附着于该屏板的一个表面相对。

(3)在段落(2)中，在该导电附着材料与该绝缘保护带之间提供了一个蒸发金属带。

(4)在段落(1)至(3)中，该导电附着材料采用了一种基于硅胶的附着材料，在该材料中混合有其中散布有碳颗粒的一种基于硅胶的树脂。

(5)在段落(1)至(3)中，该导电附着材料采用了一种基于聚丙烯的附着材料，该材料中混合有一种基于硅胶的树脂，在该树脂中散布有碳颗粒。

根据上述构造，可以提供一种接地电极，它保证了良好的工作效率和稳定的电连接。另外，关于采用上述屏板接地电极的一种图象显示设备，

(6)该图象显示设备包括设置在覆有一种导电覆层的一个屏板的一个显示区之外的一个接地部件以及用于把该导电覆层与在该显示区的一个周边部分中的该接地部件相电连接的一个屏板接地电极，该屏板接地电极包括一种导电附着材料。

(7)在段落(6)中，该屏板接地电极具有在该导电附着材料的与其附着于该屏板的一个表面相对的表面上的附着绝缘保护带，且该绝缘保护带的至少一部分被附着在导电附着材料之外的该接地部件与该屏板中的一个或两者上。

(8)在段落(7)中，一种蒸发金属带被设置在该导电附着材料与该绝缘保护带之间。

根据上述构造，可以提供一种图象显示设备，它具有抗静电功能或防止不希望的辐射电场泄漏的功能。

本发明不限于任何上述构造或将要在以下描述的任何实施例，且显然的是在不脱离本发明的技术构思的前提下可以进行各种修正。

附图的简要描述

从以下结合附图对最佳实施例的详细描述，本发明的将变得容易理解。在附图中：

图1是横截面图，示意地显示了根据本发明的彩色阴极射线管的一个第一实施例的基本结构；

图2A、2B和2C用于说明图1所示的接地电极；

图3是横截面图，示意地显示了根据本发明的一种彩色阴极射线管的一个第二实施例的基本结构；

图4A、4B和4C用于说明图3所示的接地电极；

图5是横截面图，用于示意地显示根据本发明的一种彩色阴极射线管的一个第三实施例的基本结构；

图6是图5所示的接地电极的立体图；

图7是一个彩色阴极射线管的一个屏板部分的正视示意图，用于帮助说明其屏板具有覆有一种导电覆层的彩色阴极射线管的基本结构；且

图8是图7所示的整个彩色阴极射线管的示意侧视图。

最佳实施例的描述

以下结合本发明所应用于的一种彩色阴极射线管的例子来描述本发明的最佳实施例。

图1是一个横截面图，其中示意显示了根据本发明的一种彩色阴极射线管的一个第一实施例的基本结构。标号1表示彩色阴极射线管的一个屏板，且导电覆层2被形成在屏板1的一个表面上。该导电覆层2用具有两或更多层的一种多层膜制成。在这种多层膜中，与屏板1相接触的一个层是包含金属颗粒或金属氧化物颗粒的一种抗静电层(导电层)。导电覆层2的最外表面具有用二氧化硅颗粒或一种多层干扰膜制成的抗反射层。在最外表面上的该抗反射膜是一种绝缘层，其光折射率比导电层的低且其不包含诸如金属颗粒或金属氧化物颗粒的导电材料。由于导电层与绝缘层之间的折射率差，防止了彩色阴极射线管的屏幕对外部光的反射。

屏板1的内部覆有一个荧光层3，且用作导电覆层2的一个接地部件的一个加强条4以被缠绕在构成屏板1的周边的一个裙部上的形式而得到提供。这种加强条4由铁材料形成，并与设置在加强条4与屏板1的外部之间的一种加强带5紧密地装配在一起。

这种导电覆层2通过接地电极6与作为接地部件的加强条4相电连接并接地至该加强条4。接地电极6的附着位置可以是屏板1的各个角落或屏板1的两个相对的边或四个边，或者多个接地电极6可以被附着到屏板1的各边上的不同位置。接地电极6包括一种导电附着材料7和粘在导电附着材料7的背面(导电附着材料7的与屏板1的外部相对的表面)上的一种绝缘保护带8。

图2A、2B和2C用于说明图1所示的接地电极6，且图2A是一个平面图，图2B是沿着其长边取的侧视图，且图2C是沿着其短边取的侧视图。可以通过只采用导电附着材料7来桥接屏板1的导电覆层2和用作接地部件的加强条4，而获得充分的接地效果。

然而，由于π电子效应，导电附着材料7本身具有导电性和粘性，且所希望的是避免在操作中由于导电附着材料7的背面的附着表面的暴露而导致的电击或麻烦。

因此，导电附着材料7被掩盖有绝缘保护带8。绝缘保护带8可以是诸如覆有一种粘合剂的PET片的树脂片，并具有通过覆盖具有粘性的导电附着材料7的背面而提供与外界的电绝缘和防止灰尘的附着的功能。

另外，根据本发明人的实验，该π电子效应被认为是这样一种效应，即它使得由一个导电层上的二氧化硅等制成的绝缘层具有导电性。由于π电子效应，通过在原来被认为是不导电的绝缘层上提供导电附着材料7，可以实现至形成在该绝缘层之下的导电层的电连接。

当绝缘层的厚度是100nm时，可获得相对于400Ω/cm²或更小的导电性。

导电附着材料7是通过把其中散布有碳颗粒的基于硅胶或聚丙烯的附着材料制成带或片形而制备成的。导电附着材料7的尺寸可以根据导电附着材料7所施用至其上的阴极射线管的屏板的尺寸以及所要采用的导电附着材料7的数量而适当地选择。

在第一实施例的接地电极6中，绝缘保护带8沿着导电附着材料7的短边的方向延伸至导电附着材料7的相对的端部之外，并附着至屏板1的导电覆层2和用作接地部件的加强条4，从而与导电附着材料7的粘性相结合地把接地电极6牢固地附着在导电覆层2上。另外，沿着短边的方向是从导电覆层2延伸至加强条4的方向，如图1所示。

根据第一实施例，可以提供一种接地电极，它保证了良好的工作效率和稳定的导电性。

图3是横截面图，示意显示了根据本发明的一种彩色阴极射线管的一个第二实施例的基本结构。图4A、4B和4C用于说明图3所示的接地电极6，且图4A是一个平面图，图4B是沿着其长边取的侧视图，且图4C是沿着其短边取的侧视图。在图3至4C中，与图1中的标号相同的标号对应于图1至2C中的相同的功能部分。另外，沿着接地电极6的短边的方向是从导电覆层2延伸至加强条4的方向，如图3所示。

在第二实施例中，结合第一实施例描述的上述覆盖导电附着材料7的背面的绝缘保护带8被做成沿着平面方向(沿着沿长边的方向和沿着短边方向)具有与导电附着材料7相同的尺寸。具体地，如图3至4C所示，绝缘保护带8只覆盖了导电附着材料7的背面，其中屏板1的导电覆层2和用作接地部件的加强条4与第一实施例中类似地得到桥接。第二实施例的优点基本上与第一实施例的相同，但在第二实施例中，接地电极6至导电覆层2或用作接地部件的加强条4的附着强度比第一实施例的小。然而，在其中接地电极6的面积大或者其厚度相对于该该面积较小的情况下，即使借助这种构造也能够实现所需的目的。其他的结构与第一实施例中的类似。

图5是横截面图，它示意地显示了根据本发明的一种彩色阴极射线管的一个第三实施例的基本结构。图6是图5所示的接地电极6的立体图。在图5和6中，与图1至4C中的标号相同的标号对应于图1至4C中的相同的功能部分。

在第三实施例中，接地电极6进一步包括一个插入在第二实施例中提供的绝缘保护带8与导电附着材料7之间的金属薄膜9。这种金属薄膜9，是通过借助诸如真空蒸发处理或溅射方法，用诸如铝、铜、铬或银的良导体覆盖构成绝缘保护带8的诸如一个PET膜的树脂膜，而获得的。

导电附着材料7被附着和粘到涂有金属薄膜9的绝缘保护带8上，并被形成为由三个层结合而成的接地电极6。

金属薄膜9的作用是辅助导电层，并有助于导电附着材料7的电连接性，从而提供可靠得多的接地效果，并能够进一步地阻止不希望的辐射电场。第三实施例的其他优点与上述各实施例的类似。

制备了实验的彩色阴极射线管，其中应用了相应的实施例，且对这些实验管进行了测试。测试的结果在以下描述。

实验例1

利用以上结合图1描述的第一实施例的屏板接地电极，一个彩色阴极射线管的加强条和屏板被电连接到一起，该彩色阴极射线管具有一个屏板表面，在该表面上借助一种sol-胶处理而形成了一种已知的低反射抗静电层(导电覆层)。一个驱动器电路被装到这种彩色阴极射线管上，且对其进行电源通—断测试。

结果，即使在电源被反复接通和关断50000次之后，也未发生由于放电而导致的低反射抗静电层的损坏。

另外，至于阻止不希望的辐射电场，证实了与相关技术的采用金属带的直接接地方法相比，实验例1具有改善的电场阻止能力，且该电场阻止能力比相关技术改善了百分之几十。

实验例2

利用以上结合图2A至2C而描述的第二实施例的屏板接地电极，一个彩色阴极射线管的加强条和屏板被电连接到一起，该彩色阴极射线管具有一个屏板表面，在该表面上借助溅射方法形成有一种已知的多层式低反射抗静电层(导电覆层)。一个驱动器电路被安装到该彩色阴极射线管上，且对其进行电源通—断测试。

结果，即使在100000次反复的接通和关断之后，也未发生由于放电而导致的低反射抗静电层的损坏。

另外，至于不希望的辐射电场的阻止，证实了实验例2与采用金属带的相关技术的直接接地方法相比具有改善的电场阻止能力。

实验例3

具有与实验例1的低反射抗静电层类似的低反射抗静电层(导电覆层)的一种彩色阴极射线管被与一种屏板接地电极一起使用，该屏板接地电极具有根据以上结合图5和6描述的第三实施例的结构。在此构造中，该屏板和加强条借助面积被做得非常小的导电附着材料而被连接在一起，且进行了一种放电测试，在该测试中作为一个表面处理膜的低反射抗静电层容易被损坏。

在此测试中，当发生了从屏板接地电极的边缘部分向着屏板表面的放电且发生了低反射抗静电层的损坏时，覆盖图6所示的屏板接地电极6的导电附着材料7的金属薄膜9中流动的电流的密度局部地增大。已经证实，发生了以下现象：由于金属薄膜9的局部位置被这种电流所熔化，接地电极6自身恢复至不容易造成电场的集中的一种形状。

这种现象意味着即使由于任何原因而在屏板接地电极附近发生了导电覆层的损坏，相关的放电部分的自身恢复也得到实现。因此，可以理解为这种现象为根据本发明的屏板接地电极具有非常高的可靠性这样一个事实提供了基础。每一个实施例都是结合用于把形成在一个彩色阴极射线管的一个屏板上的一个导电覆层(低反射抗静电层)连接到一个加强条的一种结构而得到描述的，但本发明不限于这种结构。如上所述，本发明可被类似地应用于液晶屏板、等离子体屏板、EL屏板或任何其他显示器-其中在其显示区中形成有与上述的导电覆层类似的导电覆层。

如从前述描述显而易见的，根据本发明的示例性的结构，以附着方式把形成在一个显示区上的各种导电覆层连接到一个接地部件的接地电极具有这样的类型-即它利用了基于保证一个附着层的全部中的导电性的π电子理论，从而使接地电极至导电覆层的接触区可以被做得比较大。因此，由于放电而导致的导电覆层的损坏得到阻止，且稳定的接地连接被保持长的时间。另外，组装工作的工作效率与相关技术的金属带的工作效率类似，且不需要专门的工作。

进一步地，由于对导电覆层与接地部件之间的接触提供了具有电容性部件的一种接合，出现在显示区中的小的交流电位可被完全吸收，且不希望的辐射电场可高效率地得到防止或减小。

Claims (3)

1.一种图象显示设备，包括：

设置在屏板的显示区之外的接地部件，该屏板在表面上覆有导电覆层；以及

屏板接地电极，用于在上述显示区的周边部分把上述导电覆层与上述接地部件电连接；

上述屏板接地电极具有绝缘保护带、导电附着材料和金属薄膜，

上述金属薄膜通过蒸镀法或溅射法涂覆于上述绝缘保护带上，

上述导电附着材料叠层于所述金属薄膜上，上述绝缘保护带、上述导电附着材料和上述金属薄膜在平面方向上为相同尺寸。

2.根据权利要求1的图象显示设备，  其中上述导电附着材料被附着到上述屏板上，且该导电附着材料的与该屏板侧附着表面相反一侧的表面上具有上述金属薄膜。

3.根据权利要求2的图象显示设备，其中上述金属薄膜的与导电附着材料相反一侧的表面上具有绝缘保护带。

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