JP2002270118A - パネル接地電極および表示装置 - Google Patents

パネル接地電極および表示装置

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JP2002270118A
JP2002270118A JP2001072063A JP2001072063A JP2002270118A JP 2002270118 A JP2002270118 A JP 2002270118A JP 2001072063 A JP2001072063 A JP 2001072063A JP 2001072063 A JP2001072063 A JP 2001072063A JP 2002270118 A JP2002270118 A JP 2002270118A
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conductive
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adhesive
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Noriharu Matsudate
法治 松舘
Atsuo Nakagawa
敦生 中川
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Hitachi Ltd
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/87Arrangements for preventing or limiting effects of implosion of vessels or containers
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    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
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    • H01J29/88Vessels; Containers; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings

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Abstract

(57)【要約】 【課題】放電による導電膜の破壊を防止すると共に、不
要輻射電界の漏洩を効率よく軽減する作業性の良いパネ
ル接地電極を得る。 【解決手段】導電性被膜2と接地部材4間を接続するパ
ネル接地電極6として、粘着層の全体で導電性を有する
導電性粘着材7を用いた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パネル接地電極お
よび表示装置に係り、特にカラー陰極線管や液晶パネル
などの画像表示装置を構成するパネルの表示領域の表面
に形成された低反射帯電防止機能、あるいは漏洩不要輻
射電界防止機能を持つ導電性被膜と補強バンドやフレー
ム等の接地部材間を電気的に接続するための接地電極
と、この接地電極を用いて帯電防止あるいは不要輻射電
界の漏洩防止を施した表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】カラー陰極線管を含む各種陰極線管や液
晶パネル、冷陰極パネルなどを含むフラットパネルディ
スプレイ等の画像表示装置では、その表示面に帯電する
静電気による感電事故の防止や塵埃の付着防止のため、
あるいは外界への不要輻射電界の漏洩を防止するために
少なくとも画面となる表示領域の表面に導電膜が被覆さ
れている。
【0003】この導電膜は、通常はその最表面に低反射
層を有して低反射帯電防止膜とも称され、パネルでの外
光反射を防止し、機器の接地部材に電気的に接続して機
器の動作に伴って帯電する静電気が当該導電膜に蓄積し
ないようにしている。
【0004】例えば、カラー陰極線管の場合、蛍光体を
有するパネルと電子銃を収容するネックおよび前記パネ
ルとネックとを連接するファンネルからなる真空外囲器
(ガラスバルブ)の上記パネルの内面に塗布された蛍光
膜を電子ビームで走査することで画像表示を行うもので
あるため、蛍光膜に高圧の陽極電圧が印加されている。
そのため、パネルの表面に静電気が誘起され蓄積して高
電位となり、この静電気が使用者に電撃を与えたり、周
囲の塵埃を吸着して表示画像の品質を劣化させる等の悪
影響を与える。また、表示装置の駆動時には高周波電界
(不要輻射電界)が放射され、あるいは電源のオン/オ
フ操作に伴う放電で当該低反射帯電防止膜が破壊すると
いう恐れがある。
【0005】このため、パネルの表面に導電性被膜を被
覆し、これを接地電位にある接地部材である補強バンド
に金属テ−プや導電ゴムなどの導電部材を用いて電気的
に接続している。
【0006】また、液晶パネルなどのフラットパネルデ
ィスプレイにおいても、同様であり、そのパネルに被着
された導電性被膜を表示領域の外周縁に位置するフレー
ムに上記と同様の導電部材を用いて電気的に接続してい
る。
【0007】以下、上記のパネルと接地部材の間の導電
接続の態様につき、カラー陰極線管を例として説明す
る。
【0008】図7はパネルの表面に導電膜を被覆したカ
ラー陰極線管の要部構成を説明するパネル部の正面の模
式図、図8は同じく全体側面図である。
【0009】図7と図8において、参照符号1は表示領
域である画面を形成するパネルであり、表面に反射防止
膜と共に帯電防止および不要輻射電界防止用の導電性被
膜2が被覆されている。また、60は接地電極である金
属箔からなるアーステープ(金属テープ)、4はパネル
とファンネルの封止部近傍に周回して緊締された爆縮防
止用の補強バンド、10は補強バンドの所要の位置に設
けられた取り付け金具(ブラケット)、11は電子銃を
収納するネック、12はパネルとネックを連接するファ
ンネル部である。
【0010】パネル1の表面には透明な導電材からなる
前記の導電性被膜2が被着され、この導電性被膜2と補
強バンド4との間に導電性のアーステープ(金属テー
プ)60を貼り付けて補強バンド4とを電気的に接続し
て接地している(例えば、特開平4−174945号公
報)。
【0011】この導電性被膜2は、パネル1から漏れる
不要輻射電界を低減するために、その表面抵抗を10k
Ω〜100kΩ/□程度としている。そのため、従来
は、接地電極として金属箔のアーステープ60を用いた
場合には導電性被膜2とアーステープ60との間の境界
面で放電現象が発生し、徐々に導電膜の破壊が進行し、
導通の確保が阻害される。
【0012】このため、金属箔のアーステープの代わり
に導電性フィラーを含有させたシリコーン樹脂等で導電
膜と補強バンドを接続したり(特開平2−83434号
公報)、導電膜に超音波半田付けを施して半田部と補強
バンドを金属性線等の導電材料で接続する(特開平1−
286229号公報)ことで導電膜の破壊を軽減してい
る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、金属
箔のアーステープを用いて導電性被膜と補強バンドの接
続を取るものでは、製造工程における作業性はよい。し
かし、導電性被膜は多層構造であり、最表面層が絶縁体
である場合は、電気的な導通が不安定になり、その表面
抵抗が100KΩ/□以下の導電膜の場合は、放電によ
る導電膜の破壊が起こる。
【0014】また、導電性フィラーを含有させたシリコ
ーン樹脂(導電性シリコーン)を用いて導電性被膜と補
強バンドを接続した場合、放電による導電膜の破壊を軽
減して導通の確保に効果はあるが、導電性シリコーンは
塗布後の硬化時間が長いため塗布後、硬化するまでの取
扱いが容易でないことや、硬化後の導電膜との接着性は
良いが、再生処理時などでの除去作業が困難で作業性に
難があるという問題がある。
【0015】さらに、抵抗率が高いシリコーンでは、導
電膜の表面抵抗が数百Ω/□の低反射機能を備えた帯電
防止膜において導電膜の低抵抗特性が十分に活かされな
いために、微小の交番電位である漏洩不要輻射電界を軽
減することができない。
【0016】導電膜に超音波半田を施して半田部と補強
バンドを金属箔のアーステープ等の導電材料で接続する
方法についても、導電膜の表面抵抗が数百Ω/□では放
電による膜の破壊が生じ、再生処理時においても半田の
除去は困難である。
【0017】なお、上記のことは、カラー陰極線管に限
らず、液晶パネル等の各種ディスプレイにおいても同様
である。
【0018】これに関連する従来技術を開示した他の文
献として、特開平10−149108号公報、特開平9
−129159号公報、特開平10−214579号公
報、特開平10−233180号公報、特開平2−82
434号公報等がある。
【0019】本発明の目的は、放電による導電膜の破壊
を防止すると共に、不要輻射電界の漏洩を効率よく軽減
し、なおかつ導電膜と接地部材との電気的接続を行うた
めの作業性の良いパネル接地電極と、このパネル電極電
極を用いて構成した画像表示装置を提供することにあ
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、導電性被膜と接地部材間を接続する手段
(パネル接地電極)として、粘着層の全体で導電性を有
する導電性粘着材を用いた。以下、本発明の代表的な構
成を列挙する。
【0021】先ず、導電性被膜と接地部材間を接続する
パネル接地電極に関し、 (1)層表面に導電層を有し、その上に絶縁層を有する
パネルの表示領域外に設置した接地部材と前記導電層を
前記表示領域の外縁部で前記接地部材と電気的に接続す
るためのパネル接地電極を粘着層の全体で導電性を有す
る導電性粘着材とした。粘着層の全体で導電性を有する
導電性粘着材は、所謂パイ電子導通理論に基づく導電性
を利用するものである。
【0022】(2)(1)における前記導電性粘着材の
前記パネルと粘着する面と反対の面に粘着性の絶縁保護
テープを設けた。
【0023】(3)(2)における前記導電性粘着材と
前記絶縁保護テープの間に金属蒸着膜を設けた。
【0024】(4)(1)〜(3)における前記導電性
粘着材として、カーボン微粒子を分散したシリコーン系
樹脂を混練したシリコーン系粘着材を用いる。
【0025】(5)(1)〜(3)における前記導電性
粘着材として、カーボン微粒子を分散したシリコーン系
樹脂を混練したアクリル系粘着材を用いる。
【0026】上記構成により、作業性がよく、電気的な
導通が安定する接地電極が得られる。そして、上記のパ
ネル接地電極を用いた表示装置に関し、(6)導電性被
膜を被着したパネルの表示領域外に設置した接地部材を
有し、前記導電性被膜を前記表示領域の外縁部で前記接
地部材と電気的に接続するためのパネル接地電極を有
し、前記パネル接地電極を導電性粘着材とした。
【0027】(7)(6)における前記導電性粘着材の
前記パネルと粘着する面と反対の面に粘着性の絶縁保護
テープを有し、前記絶縁保護テープの少なくとも一部が
前記パネルと前記接地部材とを導電接続する前記導電性
粘着材を越えて前記パネルと前記接地部材の一方または
双方に粘着した。
【0028】(8)(7)における前記導電性粘着材と
前記絶縁保護テープの間に金属蒸着膜を設けた。
【0029】上記の各構成により、帯電防止あるいは不
要輻射電界の漏洩防止を施した画像表示装置が得られ
る。
【0030】なお、本発明は、上記の構成および後述す
る実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の技
術思想を逸脱することなく、種々の変更が可能であるこ
とは言うまでもない。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、本発明をカラー陰極線管に適用した実施例を参照し
て詳細に説明する。
【0032】図1は本発明による陰極線管の第1実施例
の要部構造を模式的に説明する断面図である。参照符号
1はカラー陰極線管のパネルを示し、その表面に導電性
被膜2が形成されている。この導電性被膜2は、2層以
上の多層膜で構成されている。この多層膜の中で、パネ
ル1に接する層は、金属粒子、又は金属酸化物粒子を含
む帯電防止層(導電層)である。また、この導電性被膜
2の最表面にはシリカ粒子あるいは多層干渉膜で構成さ
れる反射防止層を有している。この最表面の反射防止層
は、上記導電層に比べて光の屈折率が低く、金属粒子、
又は金属酸化物粒子等の導電性物質を含まない絶縁層で
ある。この導電層と絶縁層の屈折率の差によって、陰極
線管画面における外光反射を抑制している。
【0033】パネル1の内側には蛍光体層3が塗布さ
れ、外周を構成するスカート部には周回して導電性被膜
2の接地部材4となる補強バンドが設けられている。こ
の補強バンド4は鉄材から成形され、パネルの外壁との
間に補強テープ5を介して緊締されている。
【0034】この導電性被膜2は接地電極6で接地部材
4である補強バンドに電気的に接続されて接地されてい
る。接地電極6の粘着箇所はパネル1の各コーナー、一
方の2辺、あるいは4辺、もしくは各辺に複数箇所とす
ることができる。接地電極6は導電性粘着材7の背面
(パネルの外面と反対側の面)には絶縁保護テープ8が
積層されている。
【0035】図2は図1における接地電極の説明図であ
り、(a)は平面図、(b)は長手方向側面図、(c)
は短手方向側面図である。導電性粘着材7のみを用いて
パネル1の導電性被膜2と接地部材4となる補強バンド
を橋絡させることによっても当該充分な接地効果を得る
ことができる。
【0036】しかし、導電性粘着材7は、π電子効果に
よりそれ自体が全体として導電性と粘着性を有し、背面
の粘着面が露出していることによる取扱い時の不具合や
感電の恐れを回避することが望ましい。
【0037】そのため、導電性粘着材7を絶縁保護テー
プ8で覆ってある。絶縁保護テープ8は粘着剤を塗布し
たPET等の樹脂シートでよく、共に粘着性をもつ導電
性粘着材7の背面を覆って外部に対する電気的な絶縁と
塵埃の付着を防止する機能をもつ。
【0038】なお、上記π電子効果とは、本発明者の実
験によれば、導電層上に形成されたSiO2 等で構成さ
れる絶縁層に対して、電気的導通を可能とするものと仮
定されている。本来、導通が不可能と考えられていた絶
縁層に対して、この絶縁層上に更に上記導電性粘着材7
を設けることにより、当該絶縁層の下層に形成された導
電層との導通を取るものである。
【0039】このとき、上記絶縁層の膜厚が100nm
において、400Ω/cm2 以下の抵抗で導通を取るこ
とが可能となる。
【0040】導電性粘着材7はカーボン微粒子を分散し
たシリコーン系粘着材またはアクリル系粘着材をテープ
状、またはシート状に成形したものであり、そのサイズ
は適用する陰極線管のパネルサイズ、使用個数に応じて
適宜に選択する。
【0041】本実施例の接地電極6は、絶縁保護テープ
8が長手方向において導電性粘着材7の端部を越えて存
在し、パネル1の導電性被膜2と接地部材4となる補強
バンドに粘着して導電性粘着材7の粘着性と共に導電性
被膜2を強固に粘着させる。
【0042】本実施例により、作業性がよく、電気的な
導通が安定する接地電極が得られる。
【0043】図3は本発明による陰極線管の第2実施例
の要部構造を模式的に説明する断面図である。また、図
4は図3における接地電極の説明図であり、(a)は平
面図、(b)は長手方向側面図、(c)は短手方向側面
図である。図1〜図2と同一符号は同一機能部分に対応
する。
【0044】本実施例は、前記した第1実施例において
説明した接地電極の背面を覆う絶縁保護テープを当該接
地電極のサイズと同じにしたものである。すなわち、図
3および図4に示したように、パネル1の導電性被膜2
と接地部材4となる補強バンドを第1実施例と同様に橋
絡した状態において、絶縁保護テープ8は導電性粘着材
7の背面のみを覆って存在する。本実施例の効果は前記
の実施例とほぼ同等であるが、本実施例では、その接地
電極6の導電性被膜2あるいは接地部材4である補強バ
ンドとの粘着力は第1実施例に比べて少ないが、接地電
極の面積が大きく、あるいは面積に対して厚みが相対的
に薄い場合には、この構成でも充分に目的を達すること
ができる。他の構成と効果は第1実施例と同様である。
【0045】図5は本発明による陰極線管の第3実施例
の要部構造を模式的に説明する断面図である。また、図
6は図5における接地電極の斜視図である。図1〜図4
と同一符号は同一機能部分に対応する。
【0046】本実施例では、その接地電極6として、前
記実施例における絶縁保護テープ8と導電性粘着材7の
間に金属薄膜9を介挿したものである。この金属薄膜9
はアルミニウム、銅、クロム、銀などの電気的な良導体
を絶縁保護テープ8となるPET等の樹脂フィルムに蒸
着法あるいはスパッタ法でコーティングして得られる。
【0047】導電性粘着材7は上記の金属薄膜9をコー
ティングした絶縁保護テープ8に粘着して積層し、3層
一体の接地電極6として形成される。
【0048】金属薄膜9は補助導電層として機能し、導
電性粘着材7の電気的接続性を補助してより確実な接地
効果を奏すると共に、不要輻射電界の放射をさらに抑制
することができる。本実施例の他の効果は前記した各実
施例と同様である。
【0049】次に、上記した各実施例を適用したカラー
陰極線管について、試作管を製作して試験を行った結果
を説明する。
【0050】試作例1 パネル表面に既知の低反射帯電防止層(導電性被膜)を
ゾルゲル法で形成したカラー陰極線管のパネルと補強バ
ンドを前記図1で説明した第1実施例におけるパネル接
地電極を用いて電気的に接続した。このカラー陰極線管
に駆動回路を組み付け、その電源のオン/オフテストを
行った。
【0051】その結果、50000回のオン/オフでも
放電による低反射帯電防止層の破壊は起きなかった。
【0052】また、不要輻射電界の抑制に関しても、従
来の金属テープによる直接接地方式に比較して電界抑制
能力を有し、その電界抑制能力は従来に比べて数10%
向上していることが確認できた。
【0053】試作例2 スパッタリング法で既知の多層膜タイプの低反射帯電防
止層(導電性被膜)を形成したカラー陰極線管のパネル
と補強バンドを前記図2で説明した第2実施例における
パネル接地電極を用いて電気的に接続した。このカラー
陰極線管に駆動回路を組み付け、その電源のオン/オフ
テストを行った。
【0054】その結果、100000回のオン/オフで
も放電による低反射帯電防止層の破壊は起きなかった。
【0055】また、不要輻射電界の抑制に関しても、従
来の金属テープによる直接接地方式に比較して電界抑制
能力を有していることが確認できた。
【0056】試作例3 試作例1と同様の低反射帯電防止膜(導電性被膜)を持
つカラー陰極線管に図5および図6で説明した第3実施
例の構成のパネル接地電極を用いた。この際、導電性粘
着材の面積を極端に小さくしてパネルと補強バンドを接
続し、表面処理膜である低反射帯電防止膜の破壊が起き
易くした状態で放電試験を行った。
【0057】この試験では、パネル接地電極の端部から
パネル面に放電が生じて当該低反射帯電防止膜の破壊が
起こると、図6に示したパネル接地電極の導電性粘着材
7の上層に形成した金属薄膜9に流れる電流の密度が局
部的に増大する。この電流で金属薄膜9の当該局部が溶
解することにより、電界集中が起こり難い形状に自己修
復する現象が生じることが確認された。
【0058】この現象は、何らかの理由でパネル接地電
極の近傍で導電性被膜の破壊が発生した場合において
も、当該放電部分の自己修復が行われることを意味し、
本発明によるパネル接地電極が極めて信頼性の高いこと
の根拠となることが確認された。 上記した実施例はカ
ラー陰極線管のパネルに形成した導電性被膜(低反射帯
電防止膜)を補強バンドに接続するための構造に関連さ
せて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、表
示領域に上記と同様の導電膜を形成した液晶パネル、プ
ラズマパネル、ELパネル、その他のディスプレイにも
同様に適用できるものであることは前記した通りであ
る。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表示領域に形成した各種の導電性被膜を接地部材に粘着
させて接続する接地電極として粘着層全体で導通を取る
π電子理論に基づく導電性を利用するものであるため、
上記の導電性被膜との接触面積を大きくとることが可能
である。したがって、放電による導電性被膜の破壊を防
止し、長期間にわたり安定した接地接続が維持される。
また、その組み立て作業における作業性も従来の金属テ
ープと同様であり、特別の作業を要しない。
【0060】さらに、導電性被膜と接地部材の間の接触
に対して容量成分を持たせた結合であることから、表示
領域に現れる微小の交番電位を十分に吸収させることが
でき、不要輻射電界を効率よく抑制または軽減すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による陰極線管の第1実施例の要部構造
を模式的に説明する断面図である。
【図2】図1における接地電極の説明図である。
【図3】本発明による陰極線管の第2実施例の要部構造
を模式的に説明する断面図である。
【図4】図3における接地電極の説明図である。
【図5】本発明による陰極線管の第3実施例の要部構造
を模式的に説明する断面図である。
【図6】図5における接地電極の斜視図である。
【図7】パネルの表面に導電膜を被覆したカラー陰極線
管の要部構成を説明するパネル部の正面の模式図であ
る。
【図8】図7に示したカラー陰極線管の全体側面図であ
る。
【符号の説明】
1 パネル 2 導電性被膜 3 蛍光体層 4 補強バンド 5 補強テープ 6 接地電極 60 アーステープ(金属テープ) 7 導電性粘着材 8 絶縁保護テープ 9 金属薄膜 10 取り付け金具(ブラケット) 11 ネック 12 ファンネル。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面に、導電性物質を含む第1の層と、こ
    の第1の層とは屈折率が異なる第2の層を有するパネル
    の表示領域外に設置した接地部材と前記第1の層を前記
    表示領域の外縁部で前記接地部材と電気的に接続するた
    めのパネル接地電極であって、 前記パネル接地電極が、粘着層の全体で導電性を有する
    導電性粘着材であることを特徴とする接地電極。
  2. 【請求項2】前記導電性粘着材の前記パネルと粘着する
    面と反対の面に粘着性の絶縁保護テープを有することを
    特徴とする請求項1に記載の接地電極。
  3. 【請求項3】前記導電性粘着材と前記絶縁保護テープの
    間に金属蒸着膜を有することを特徴と請求項2に記載の
    接地電極。
  4. 【請求項4】前記導電性粘着材は、カーボン微粒子を分
    散したシリコーン系樹脂を混練したシリコーン系粘着材
    であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の
    接地電極。
  5. 【請求項5】前記導電性粘着材は、カーボン微粒子を分
    散したシリコーン系樹脂を混練したアクリル系粘着材で
    あることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の接
    地電極。
  6. 【請求項6】導電性被膜を被着したパネルの表示領域外
    に設置した接地部材を有し、 前記導電性被膜を前記表示領域の外縁部で前記接地部材
    と電気的に接続するためのパネル接地電極を有し、 前記パネル接地電極が導電性粘着材であることを特徴と
    する画像表示装置。
  7. 【請求項7】前記導電性粘着材の前記パネルと粘着する
    面と反対の面に粘着性の絶縁保護テープを有し、前記絶
    縁保護テープの少なくとも一部が前記パネルと前記接地
    部材とを導電接続する前記導電性粘着材を越えて前記パ
    ネルと前記接地部材の一方または双方に粘着したことを
    特徴とする請求項6に記載の画像表示装置。
  8. 【請求項8】前記導電性粘着材と前記絶縁保護テープの
    間に金属蒸着膜を有することを特徴とする請求項7に記
    載の画像表示装置。
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