JP2848389B2 - 陰極線管 - Google Patents

陰極線管

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JP2848389B2 JP6246598A JP6246598A JP2848389B2 JP 2848389 B2 JP2848389 B2 JP 2848389B2 JP 6246598 A JP6246598 A JP 6246598A JP 6246598 A JP6246598 A JP 6246598A JP 2848389 B2 JP2848389 B2 JP 2848389B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射防止膜を形成
させた前部外表面が高電圧に帯電することを防止した、
容易に生産できる陰極線管に関する。
【0002】
【従来の技術】陰極線管はガラスバルブの裏面に形成さ
れた螢光面を電子ビームで走査させるために、螢光面
(メタルバック膜)を高圧陽極電位に保持させている。
そのため、ガラスバルブのパネルの前面も帯電して高電
位となり、使用者に電撃を与えたり、その際の放電で近
傍の電子機器を誤動作させるなどの悪影響を及ぼす。
【0003】このような問題に対しては従来から多くの
対策が提案されている。例えば、実開昭62−1313
56号には、陰極線管のパネルの前面に、反射防止膜
(膜面からの直接反射光と一旦膜内に入って次の媒質と
の界面で反射されて膜表面に戻った光とを干渉させる方
式のもので以後AR膜と呼ぶ)を形成させた表面を前に
して密着して接着させる比較的薄い透明板(AR膜は形
成に際し真空蒸着などを必要とするので陰極線管本体と
は別に形成させるのが経済的に有利、以後此の板をテレ
パネルと呼ぶ)の、AR膜を形成させてない裏面に透明
導電膜(通常インジウムや錫の酸化物で形成させるから
以後ITO膜と呼ぶ)を形成させ、このITO膜を接地
して陰極線管の前部外表面が高電位になるのを防止する
ことが開示されている。しかし、この方法は、テレパネ
ルの表裏に薄膜を形成させなければならず、原価を上昇
させ、かつ、反射防止特性上も不利である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】AR膜付き陰極線管の
前部外表面が帯電して高電圧となるのを防止する手段と
して、バルブのパネルの前面に接着させるテレパネルの
前面に先ずITO膜を形成させ、その上にAR膜を形成
させ、このITO膜を接地(この場合の接地はいわゆる
回路接地の意味であり、必ずしも地中に埋めこんだケー
ブルに接続することだけを意味しない。回路接地するこ
とにより帯電防止をすることが出来る。以下同様)する
ことが出来れば、反射防止特性上も製造原価の点でも有
利である。しかし、上記構造はITO膜が全面にわたっ
て絶縁物であるAR膜に覆われているため、ITO膜を
接地して帯電した電荷を電流として逃すための電極を如
何にして形成させるかが問題となる。
【0005】本発明は上記従来の課題を解決し、前面の
みに順次ITO膜、AR膜を形成させたテレパネル(経
済的に許せば又は必要があるならば、陰極線管のバルブ
自体のパネルでも差し支えない)に、上記帯電した電荷
を電流として逃すための電極を容易に形成させる手段を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明においては、(テレ)パネルの画像観察を妨げ
ない周辺部に、AR膜面に密着させて導電性物質よりな
る電極を配設し、この電極とITO膜の間に形成される
コンデンサを介して帯電した電荷を電流として逃すこと
にした。
【0007】上記手段を採れば、ITO膜上に形成され
たAR膜の一部を除去して電極を配設するなどの複雑な
作業を行う必要がなく、電極形成工程は極めて簡単であ
る。また、電極を形成する際に使用する導電性ペースト
中に分散させる導電性物質として粒径の小さい黒鉛など
を使用すれば、この導電性微粒子がAR膜のピンホール
に入り込み、電極とITO膜の間が電気的に導通状態と
なり、電極とITO膜との間に形成されたコンデンサに
一旦は電荷が蓄積されても最終的には放電して電荷は零
となる。また、高周波に対しては電極とITO膜との間
に形成されたコンデンサによってITO膜が接地される
ため、ITO膜のシート抵抗を適切に選ぶことにより、
陰極線管面からの不要放射を抑制するという効果も得ら
れる。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は本発明一実施例要部の摸式
的断面図である。図中、1はテレパネル、2はITO
膜、3はAR膜、4は電極、5は補強バンド、6は導電
性粘着テープ、7はバルブのパネル、8はテレパネルを
バルブのパネルに接着させるための樹脂、9はバルブの
ファンネル、10は外装黒鉛である。図示の如く、補強
バンド5と外装黒鉛10は接地され、電極と補強バンド
は導電性粘着テープ等によって接続されている。
【0009】図2は等価回路を示す。此の図で、C1
ITO膜2と陽極の間に形成される容量、R1はITO
膜の抵抗、これを流れる電流i2が帯電した電荷を逃す
電流、V0は電源電圧、R0は電源の内部抵抗、C2はI
TO膜2と電極4の間に形成される容量、R2はITO
膜2と電極4の間のリーク抵抗、C3は外装黒鉛容量で
ある。ITO膜2と電極4で形成されるコンデンサC2
に印加される電圧V2が余り大きいと中間のAR膜が絶
縁破壊を起し、ITO膜も破壊される。図2中、C2
びR2以外は陰極線管およびセットによって決定されて
しまう。従ってC2およびR2を適当に選定することによ
ってV2の最高値を低くすることが必要である。
【0010】図2で、スイッチSを閉じたときの過渡現
象をV2について解くと
【0011】
【数1】
【0012】初期条件は、t=0において
【0013】
【数2】
【0014】この式を、パラメータであるC2とR2の値
をいろいろ変えた場合について解いた結果を、図3にV
2(この電圧が陰極線管の前部外表面に現われる)と時
間の関係として示す。R2は電極とITO膜間のリーク
抵抗で、余り小さい値にはならない。ここではR2の最
小値を200Ωとし、他の定数は14形陰極線管の場合
の例とした。図3から判るように、C2が特に重要な要
素であって、V2の最大値は殆どC2の値によって決まっ
てしまう。R2は充電されたC2が徐々に放電してV2
零になるまでの時間を規定する。但しC2が充分大きけ
ればV2の電位が低くなるため、R2→∞となっても実用
上何等問題は生じない。
【0015】図4に、スイッチを閉じたとき、帯電して
いる電荷を逃す電流i2が時間とともに如何に変化する
かを示す。この図はC2=0.1μF,R2=20kΩの
場合を示し、黒鉛を電極に用いた場合の一般的な例であ
る。図から判るように、帯電した電荷を逃す電流は殆ど
容量C2を流れ、R2はC2が充電された後に、放電する
役目を持っていることが判る。上記の如く、本発明は電
極とITO膜の間の容量とリーク抵抗によって帯電した
電荷を逃し、特にコンデンサC2が重要な役割を果たし
ている。
【0016】コンデンサC2を形成する電極としてはA
R膜に密着し、容量を十分にとれるものならば何でも良
い。例えば各種黒鉛ペースト(黒鉛をエポキシ、フェノ
ール、シリコーン、アクリル系樹脂等に分散させたも
の)、銀ペースト、アルミニウムペースト等でもよい。
ここで、銀ペースト、アルミニュームペーストとは、銀
粉、アルミニューム粉を上記のような樹脂に分散させた
ものである。中でも黒鉛ペーストは黒鉛粒子を小さく選
ぶことができるため、AR膜のピンホールを通してIT
O膜と導通をとることができ、コンデンサに溜った電荷
を放電させることが出来る点で特に有利である。大きさ
が1μm以下の導電性微粒子を含む導電性ペーストであ
れば、AR膜の性質によっては、導電性微粒子がAR膜
のピンホールをとうしてITO膜に到達することがで
き、導電性ペーストを塗布乾燥して電極を形成した後も
ITO膜と電極との電気的導通をとることができる。こ
のようにして形成された電極とITO膜間の抵抗は10
8Ω以下であることが望ましい。但し、導通は本質的な
役割は持っておらず、コンデンサC2が必要な値を持っ
ていれば本発明方式は問題なく動作する。電極はテレパ
ネルの状態の時に形成させても良いが、テレパネルを陰
極線管に接着する加熱工程で同時に形成させても良い。
但しテレパネルと陰極線管を接着する樹脂は一般には熱
硬化前は粘度が低く、前記導電ペーストと混合する恐れ
がある。従ってテレパネルの状態で導電ペーストを塗
布、乾燥、硬化させる方が好ましい。
【0017】AR膜上に形成された電極を接地するに
は、補強バンドに接続するのが簡便である(この場合は
勿論、補強バンドは最終的には接地されることが必要で
ある)。補強バンドと電極との接続には導電性粘着テー
プを用いるのが便利である。導電性粘着テープには銅箔
に導電性粘着剤をつけたもの、アルミニウム箔に付けた
もの等種々ある。導電性粘着テープを複数用いれば、容
量を大きくすることが出来るとともに信頼性を上げるこ
とができる。勿論、導電性粘着テープ以外に、導電性を
有するテープまたは線を用いてもよい。
【0018】図2において、R2→∞の場合のV2の値
は、電源電圧V0がC1とC2により直列分割されたとき
の値になる。即ちV2=(C10)/(C1+C2)で、
2がC1に比して大きいほどV2の値は小さくなる。具
体的には、V2の値はAR膜の絶縁破壊電圧よりも低く
する必要がある。例えばAR膜厚が3000Åの場合、
絶縁破壊開始電圧は120V程度である。従って此の電
圧以下になるようにC2の値を大きくする、即ち、電極
面積を広げてやる必要がある。実用的には、C2の値は
1の値の20倍以上とすることが望ましい。また、導
通抵抗R2が充分に小さければ、図3に示すようにV2
最高電圧を下げることができる。
【0019】以上主としてテレパネル付きの陰極線管に
ついて説明したが、テレパネルが無い場合についても全
く同様であることは勿論である。
【0020】図5は本発明を14形陰極線管に適用した
例を示す正面図である。図示の例では、電極4はパネル
両側の短辺に形成させてあるが、必要に応じて、長辺、
四隅、または全周に形成させても良い。
【0021】電極を黒鉛で形成させる場合、その厚さは
剥離をおこさず、外観を損なわない程度ならば良い。但
し、黒鉛電極形成に際しては、外観上、或いは膜厚、膜
面を均一にするために印刷法で塗布するのが望ましい。
この場合適切な膜厚は3〜50μm程度である。
【0022】図4に示すように此のシステムは高速で動
作するため、陰極線管面から放射される不要電磁放射に
対して遮蔽効果を有する。例えば図4に示す例では、2
μsでほぼ動作が完了するため、500kHz迄の電磁
放射に対して遮蔽効果を有する。これは電極部にコンデ
ンサを形成しているため、高周波に対しては電極部の抵
抗は殆ど零になってしまうことが大きく効いている。本
発明では、前記C2は前記C1より十分に大きいため、不
要輻射を防止する電流はほとんどC1と導電膜のシート
抵抗R1によって決まってしまう。C1はブラウン管の構
造によって決まってしまうが、導電膜のシート抵抗R1
を変えることによって防止する不要輻射の周波数を変え
ることができる。遮蔽する電磁波の周波数をもっと高い
範囲まで上げたい場合は、ITO膜のシート抵抗を減ら
せば良い。ITO膜等を使用すればシート抵抗を1KΩ
/□とすることは可能である。そして、パネル表面の導
電膜と陽極との間で形成されたコンデンサの容量と、パ
ネル表面の導電膜のシート抵抗の積を10-6ΩF/□以
下とすることにより、より高い周波数の不要輻射を防止
することができる。
【0023】上記の如く、本発明は単に静電気帯電防止
効果のみならず、高周波不要放射を遮蔽するという大き
な効果を有する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、極
めて簡単な作業で、前部外表面が高電圧に帯電すること
を防止した信頼性の高い陰極線管を、安価に生産するこ
とが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明一実施例要部の摸式的断面図。
【図2】本発明の動作説明用の等価回路図。
【図3】本発明に係る電極に現われる電圧V2と時間の
関係をパラメータであるC2とR2の値を種々変えた場合
について示す図。
【図4】本発明一実施例でスイッチを閉じた際、帯電し
ている電荷を逃す電流i2が時間と共に如何に変化する
かを示す図。
【図5】本発明は14形陰極線管に適用した例を示す正
面図。
【符号の説明】
1・・・テレパネル、2・・・ITO膜、3・・・AR
膜、4・・・電極、5・・・補強バンド、6・・・導電
性粘着テープ、7・・・バルブのパネル、8・・・テレ
パネルをバルブのパネルに接着させるための樹脂、9・
・・バルブのファンネル、10・・・外装黒鉛、R1
・・ITO膜の抵抗、i2・・・帯電した電荷を逃す電
流、V0・・・電源電圧、R0・・・電源の内部抵抗、C
2・・・ITO膜と電極の間に形成される容量、R2・・
・ITO膜と電極の間のリーク抵抗、C3・・・外装黒
鉛容量。

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パネルの内面には高電圧が印加される蛍
    光面からなる陽極が形成され、パネルの外面には導電膜
    が形成され、前記導電膜は絶縁膜で被覆されている陰極
    線管において、前記陽極と前記導電膜とはパネルを挟ん
    でコンデンサC1が形成され、前記パネルの外面周辺部
    には前記絶縁膜を挟んでコンデンサC2が形成され、前
    記コンデンサC2が回路接地されており、前記導電膜の
    シート抵抗をR1としたとき、C11≦10-6ΩF/□
    以下としたことを特徴とする陰極線管。
  2. 【請求項2】 パネルの側面部には補強バンドが存在
    し、パネルの内面には高電圧が印加される蛍光面からな
    る陽極が形成され、パネルの外面には導電膜が形成さ
    れ、前記導電膜は絶縁膜で被覆されて、パネルと連接す
    るファンネルの外側には外装黒鉛が形成されている陰極
    線管において、前記陽極と前記導電膜とはパネルを挟ん
    でコンデンサC1が形成され、前記パネルの外面周辺部に
    は前記絶縁膜を挟んでコンデンサC2が形成され、前記
    コンデンサC2は前記補強バンドに接続し、前記補強バ
    ンドは前記ファンネルの外装黒鉛に接続され、前記導電
    膜のシート抵抗をR1としたとき、C11≦10-6ΩF
    /□以下としたことを特徴とする陰極線管。
  3. 【請求項3】 前記導電膜のシート抵抗は1KΩ/□以
    下であることを特徴とする請求項1及び2に記載の陰極
    線管。
  4. 【請求項4】 前記導電膜はITOであることを特徴と
    する請求項1〜3に記載の陰極線管。
  5. 【請求項5】 前記絶縁膜は反射防止膜であることを特
    徴とする請求項1〜4に記載の陰極線管。
  6. 【請求項6】 前記高電圧の値をV0としたとき、V0×
    1/(C1+C2)の値が前記絶縁膜の絶縁破壊電圧よ
    りも低いことを特徴とする請求項1〜5に記載の陰極線
    管。
  7. 【請求項7】 前記C1とC2の関係が、C2≧20C1
    あることを特徴とする請求項1〜6に記載の陰極線管。
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