JP2000239044A - 黒色膜付き電子管の製造方法 - Google Patents
黒色膜付き電子管の製造方法Info
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- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のカーボン等の超微粒子材料では、粒子
径を３００ｎｍ以下にすると、色が茶色になるため電子
管の表面コート材料としては不適当であった。このた
め、３００ｎｍ以下の粒子径でかつ色が黒色である超微
粒子材料が望まれていた。 【解決手段】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくと
も２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ前
記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリカの
アルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラスの
うち少なくとも１種類を含む塗料。
径を３００ｎｍ以下にすると、色が茶色になるため電子
管の表面コート材料としては不適当であった。このた
め、３００ｎｍ以下の粒子径でかつ色が黒色である超微
粒子材料が望まれていた。 【解決手段】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくと
も２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ前
記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリカの
アルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラスの
うち少なくとも１種類を含む塗料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラス基材上に形成
する黒色膜およびその製造方法に関するものである。
する黒色膜およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】テレビ用もしくはコンピュータ用の電子
管の断面構成図を図１に示す。図１の１がガラス製の前
面パネルであり、２が表面コート材料であり、３が蛍光
体膜である。２の表面コートには電子管内部から発生す
る電磁波を抑制するための帯電防止機能や外光による映
り込みを抑制するための反射防止機能が要求されてい
る。
管の断面構成図を図１に示す。図１の１がガラス製の前
面パネルであり、２が表面コート材料であり、３が蛍光
体膜である。２の表面コートには電子管内部から発生す
る電磁波を抑制するための帯電防止機能や外光による映
り込みを抑制するための反射防止機能が要求されてい
る。
【０００３】３の蛍光体膜の材料は硫化亜鉛系の材料が
主流であるが、可視領域の波長の光の照射下ではほぼ白
色である。コントラストの明確な画像を得るためには、
外部から白色の蛍光体が見えにくくする必要があり、こ
れを実現するために従来の電子管では前面パネル１を黒
色の着色ガラスにして対応していた。通常可視光の中心
波長である５８０ｎｍ付近の光の透過率が約６０％にな
るように前面パネル１の黒色度を調整していた。
主流であるが、可視領域の波長の光の照射下ではほぼ白
色である。コントラストの明確な画像を得るためには、
外部から白色の蛍光体が見えにくくする必要があり、こ
れを実現するために従来の電子管では前面パネル１を黒
色の着色ガラスにして対応していた。通常可視光の中心
波長である５８０ｎｍ付近の光の透過率が約６０％にな
るように前面パネル１の黒色度を調整していた。
【０００４】最近では前面パネルが平面である電子管が
主流になってきている。図２に上方から見た前面パネル
の断面図を示す。フラットタイプの電子管は前面パネル
の外側はフラットであるが、内側にはわずかにアールを
持っており、中心部とエッジ部ではガラスの肉厚差があ
る。
主流になってきている。図２に上方から見た前面パネル
の断面図を示す。フラットタイプの電子管は前面パネル
の外側はフラットであるが、内側にはわずかにアールを
持っており、中心部とエッジ部ではガラスの肉厚差があ
る。
【０００５】そのため、前面パネル１を黒色の着色ガラ
スにすると中心部とエッジ部の肉厚差によって、中心部
とエッジの光透過率に差が生じ、画像の輝度ムラの原因
になってしまう。
スにすると中心部とエッジ部の肉厚差によって、中心部
とエッジの光透過率に差が生じ、画像の輝度ムラの原因
になってしまう。
【０００６】これらのことから、フラットタイプの電子
管では表面コート２を黒色の透明膜として、パネル全面
の光透過率を同一にして、輝度ムラを小さく、かつ画像
のコントラストを高くすることが望まれていた。
管では表面コート２を黒色の透明膜として、パネル全面
の光透過率を同一にして、輝度ムラを小さく、かつ画像
のコントラストを高くすることが望まれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記したような表面コ
ートを黒色の透明膜とする方法として、大きく分けて２
つの方法がある。１つは黒色の染料で着色した樹脂性の
フィルムを前面パネルの表面に接着する方法であり、も
う１つは黒色の超微粒子をシリカのアルコキシド等の無
機バインダ中に分散した塗料を前面パネルに直接塗布し
て膜厚約３００ｎｍの薄膜を形成する方法である。この
膜厚は表面コートの反射防止機能を実現するために決定
される。
ートを黒色の透明膜とする方法として、大きく分けて２
つの方法がある。１つは黒色の染料で着色した樹脂性の
フィルムを前面パネルの表面に接着する方法であり、も
う１つは黒色の超微粒子をシリカのアルコキシド等の無
機バインダ中に分散した塗料を前面パネルに直接塗布し
て膜厚約３００ｎｍの薄膜を形成する方法である。この
膜厚は表面コートの反射防止機能を実現するために決定
される。
【０００８】前者の方法では、樹脂製のフィルムをガラ
ス製の前面パネルに接着するため前面パネル表面の硬度
が低くなり傷が付きやすくなったり、樹脂とガラスの光
学特性に違いによる画像の劣化が生じたり、リサイクル
の際の樹脂とガラスの分別が困難になるなどのデメリッ
トがあった。
ス製の前面パネルに接着するため前面パネル表面の硬度
が低くなり傷が付きやすくなったり、樹脂とガラスの光
学特性に違いによる画像の劣化が生じたり、リサイクル
の際の樹脂とガラスの分別が困難になるなどのデメリッ
トがあった。
【０００９】後者の方法では、膜厚が約３００ｎｍと薄
いため必然的に黒色の超微粒子の粒子径も３００ｎｍ以
下とする必要がある。従来から知られているカーボン等
の超微粒子材料では粒子径を３００ｎｍにすると、色が
茶色になるため電子管の表面コート材料としては不適当
であった。表面コート用の黒色超微粒子としては可視光
領域である３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長の光の透過
率が一定であることが望ましいためである。
いため必然的に黒色の超微粒子の粒子径も３００ｎｍ以
下とする必要がある。従来から知られているカーボン等
の超微粒子材料では粒子径を３００ｎｍにすると、色が
茶色になるため電子管の表面コート材料としては不適当
であった。表面コート用の黒色超微粒子としては可視光
領域である３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長の光の透過
率が一定であることが望ましいためである。
【００１０】このため、３００ｎｍ以下の粒子径でかつ
色が黒色である超微粒子材料が望まれていた。
色が黒色である超微粒子材料が望まれていた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として本発明は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なく
とも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ
前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であることを特徴と
する黒色膜とするものである。
として本発明は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なく
とも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ
前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であることを特徴と
する黒色膜とするものである。
【００１２】これによって、透明性を有し、かつ波長が
３８０ｎｍから７８０ｎｍの可視領域の光の透過率が一
定であり、かつ対候性に優れた黒色膜を実現することが
できる。
３８０ｎｍから７８０ｎｍの可視領域の光の透過率が一
定であり、かつ対候性に優れた黒色膜を実現することが
できる。
【００１３】また、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少な
くとも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、か
つ前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリ
カのアルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラ
スのうち少なくとも１種類を含むことを特徴とする黒色
膜形成用塗料とするものである。
くとも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、か
つ前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリ
カのアルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラ
スのうち少なくとも１種類を含むことを特徴とする黒色
膜形成用塗料とするものである。
【００１４】また、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少な
くとも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、か
つ前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリ
カのアルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラ
スのうち少なくとも１種類を含む塗料を塗布し、乾燥す
ることを特徴とする黒色膜の製造方法とするものであ
る。
くとも２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、か
つ前記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリ
カのアルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラ
スのうち少なくとも１種類を含む塗料を塗布し、乾燥す
ることを特徴とする黒色膜の製造方法とするものであ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】（実施の形態）一次粒子径が３０
０ｎｍ以下で化学組成が（Ｆｅ1-xＭｎx）2Ｏ３、ｘ＝
０．１〜０．５である超微粒子を合成した。この超微粒
子の合成手順は、原料となるＦｅ2Ｏ3、ＭｎＯ2の粉末
を混合し、この混合粉末に電子ビームを照射して加熱し
て、蒸発させ、この気化した金属を液体窒素で冷却した
酸素雰囲気中で急速冷却することにより所望の超微粒子
を得るという方法で行った。冷却速度の調整により粒子
径を任意にコントロールすることができた。
０ｎｍ以下で化学組成が（Ｆｅ1-xＭｎx）2Ｏ３、ｘ＝
０．１〜０．５である超微粒子を合成した。この超微粒
子の合成手順は、原料となるＦｅ2Ｏ3、ＭｎＯ2の粉末
を混合し、この混合粉末に電子ビームを照射して加熱し
て、蒸発させ、この気化した金属を液体窒素で冷却した
酸素雰囲気中で急速冷却することにより所望の超微粒子
を得るという方法で行った。冷却速度の調整により粒子
径を任意にコントロールすることができた。
【００１６】本実施例で使用した黒色超微粒子の平均一
次粒子径はＤ５０が約５０ｎｍで、Ｄ１００が８０ｎｍ
であった。こうして得られた黒色超微粒子と溶媒である
エチルアルコールとバインダであるエチルシリケートを
混合した。配合比率はエチルアルコール９０ｗｔ％、黒
色超微粒子５ｗｔ％、エチルシリケート５ｗｔ％とし
た。この混合物をサンドミルにて周速１０ｍ／ｓで分散
し、塗料を得た。レーザー式の粒度分布測定機にて粒径
をモニターしながら分散を進めて、平均粒子径が一次粒
子径に近くなった状態を分散終点とした。
次粒子径はＤ５０が約５０ｎｍで、Ｄ１００が８０ｎｍ
であった。こうして得られた黒色超微粒子と溶媒である
エチルアルコールとバインダであるエチルシリケートを
混合した。配合比率はエチルアルコール９０ｗｔ％、黒
色超微粒子５ｗｔ％、エチルシリケート５ｗｔ％とし
た。この混合物をサンドミルにて周速１０ｍ／ｓで分散
し、塗料を得た。レーザー式の粒度分布測定機にて粒径
をモニターしながら分散を進めて、平均粒子径が一次粒
子径に近くなった状態を分散終点とした。
【００１７】この塗料をスピンコートにて電子管の前面
パネル上に塗布した。塗布後約２５０℃まで加熱して膜
を硬化させた。硬化後の膜厚が約１００ｎｍになるよう
にスピンコート時の回転数を調整して塗布を行った。
パネル上に塗布した。塗布後約２５０℃まで加熱して膜
を硬化させた。硬化後の膜厚が約１００ｎｍになるよう
にスピンコート時の回転数を調整して塗布を行った。
【００１８】こうして得られた前面パネルの可視光透過
率を測定を分光光度計にて測定した。その結果を図３に
示す。波長が３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの光透過率
が５５％から６５％であり、非常に良好な光透過特性で
あることがわかった。
率を測定を分光光度計にて測定した。その結果を図３に
示す。波長が３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの光透過率
が５５％から６５％であり、非常に良好な光透過特性で
あることがわかった。
【００１９】比較例として図３中にカーボン系の超微粒
子材料を同様の手法で塗料化し、塗布して得られた前面
パネルの光透過特性を示す。
子材料を同様の手法で塗料化し、塗布して得られた前面
パネルの光透過特性を示す。
【００２０】カーボン系の材料に比較して本発明の黒色
超微粒子膜は光波長の変化に対する透過率の変化が小さ
いことがわかった。この本発明の黒色膜が付いた前面パ
ネルを用いた電子管は赤、青、緑の蛍光体が発光した光
がほぼ同じ輝度で前面パネルを通過し、良好な画像が得
られることがわかった。
超微粒子膜は光波長の変化に対する透過率の変化が小さ
いことがわかった。この本発明の黒色膜が付いた前面パ
ネルを用いた電子管は赤、青、緑の蛍光体が発光した光
がほぼ同じ輝度で前面パネルを通過し、良好な画像が得
られることがわかった。
【００２１】本実施の形態ではＦｅーＭｎーＯ系の材料
を用いたがＦｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｒの金属元素を少なく
とも２種類を含む酸化化合物であれば同様の効果が得ら
れることを確認した。
を用いたがＦｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｒの金属元素を少なく
とも２種類を含む酸化化合物であれば同様の効果が得ら
れることを確認した。
【００２２】また、本実施の形態ではシリカのアルコキ
シドであるエチルシリケートをバインダとして用いた
が、ポリシロキサンやアルカリケイ酸ガラスを用いた場
合でも同様の結果が得られた。
シドであるエチルシリケートをバインダとして用いた
が、ポリシロキサンやアルカリケイ酸ガラスを用いた場
合でも同様の結果が得られた。
【００２３】また、本実施の形態では波長が３８０ｎｍ
から７８０ｎｍの可視領域の光透過率が５５％から６５
％であったが、４５％から７５％の場合でも同様に良好
な画像である電子管が得られることがわかった。
から７８０ｎｍの可視領域の光透過率が５５％から６５
％であったが、４５％から７５％の場合でも同様に良好
な画像である電子管が得られることがわかった。
【００２４】また、本実施の形態では黒色の超微粒子材
料を前面パネルに単層で塗布したが下層にＩＴＯやＡＴ
Ｏの膜を形成することにより帯電防止機能を備えた表面
コート付き電子管を得ることができる。
料を前面パネルに単層で塗布したが下層にＩＴＯやＡＴ
Ｏの膜を形成することにより帯電防止機能を備えた表面
コート付き電子管を得ることができる。
【００２５】また、本実施の形態では最大粒子径Ｄ１０
０が１００ｎｍの黒色超微粒子を用いたが最大粒子径Ｄ
１００が３００ｎｍまでであれば同様の効果が得られる
ことがわかった。
０が１００ｎｍの黒色超微粒子を用いたが最大粒子径Ｄ
１００が３００ｎｍまでであれば同様の効果が得られる
ことがわかった。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明の黒色膜を電子管の
前面パネル用の表面コートとして用いることにより画質
劣化がなく、かつリサイクルが容易で、良好な画質であ
る電子管が得られる。
前面パネル用の表面コートとして用いることにより画質
劣化がなく、かつリサイクルが容易で、良好な画質であ
る電子管が得られる。
【図１】電子管の構造図
【図２】前面パネルを上方から見た断面図
【図３】本発明の実施の形態における黒色膜付き前面パ
ネルの光透過率の測定結果を示す図
ネルの光透過率の測定結果を示す図
１前面パネル ２表面コート ３蛍光体層
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G059 AA07 AA08 AC04 AC11 AC12 CA01 CB05 DA02 EA01 EA03 EA05 EA06 EB04 EB05 GA01 GA12 GA14 4J038 AA011 DL021 DL031 HA216 HA451 HA486 JC32 KA20 NA19 NA20 PB09 5C028 JJ09 5C036 CC14
Claims (8)
- 【請求項１】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくと
も２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ前
記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であることを特徴とす
る黒色膜。 - 【請求項２】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくと
も２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ前
記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリカの
アルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラスの
うち少なくとも１種類を含むことを特徴とする黒色膜形
成用塗料。 - 【請求項３】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくと
も２種類の元素を含む酸化化合物の粒子を含み、かつ前
記粒子の粒子径が３００ｎｍ以下であり、かつシリカの
アルコキシド、ポリシロキサン、アルカリ珪酸ガラスの
うち少なくとも１種類を含む塗料を塗布し、乾燥するこ
とを特徴とする黒色膜の製造方法。 - 【請求項４】 ＩＴＯもしくはＡＴＯによって構成され
る導電膜を下地層とすることを特徴とする請求項１記載
の黒色膜。 - 【請求項５】 ＩＴＯもしくはＡＴＯによって構成され
る導電性の下地層の上に塗布することを特徴とする請求
項３記載の黒色膜の製造方法。 - 【請求項６】 電子管の前面パネルに形成することを特
徴とする請求項１または４記載の黒色膜。 - 【請求項７】 電子管の前面パネルに形成することを特
徴とする請求項３または５記載の黒色膜の製造方法。 - 【請求項８】 ３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長の光の
透過率が、４５％〜７５％であることを特徴とする請求
項第１項記載の黒色膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3837299A JP2000239044A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 黒色膜付き電子管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3837299A JP2000239044A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 黒色膜付き電子管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239044A true JP2000239044A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=12523465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3837299A Pending JP2000239044A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 黒色膜付き電子管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000239044A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352709A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-12-06 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | ブラックストライプ形成用塗布液とそれを用いたブラックストライプ及びその製造方法 |
| CN101024742B (zh) * | 2006-02-21 | 2010-05-12 | 中国科学院化学研究所 | 具有光致变色和阳光控制性能的纳米涂料及其制法和用途 |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP3837299A patent/JP2000239044A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352709A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-12-06 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | ブラックストライプ形成用塗布液とそれを用いたブラックストライプ及びその製造方法 |
| CN101024742B (zh) * | 2006-02-21 | 2010-05-12 | 中国科学院化学研究所 | 具有光致变色和阳光控制性能的纳米涂料及其制法和用途 |
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