JPH04112436A

JPH04112436A - 光選択吸収膜付カラー陰極線管

Info

Publication number: JPH04112436A
Application number: JP23112490A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Iwasaki; 安男岩崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-08-30
Filing date: 1990-08-30
Publication date: 1992-04-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はフェース・プレート部の表面に光選択吸収膜
を形成した光選択吸収膜付カラー陰極線管に関するもの
である。

〔従来の技術〕

近年のカラー陰極線管の大型化および輝度性能やフォー
カス性能の改善にともない、陰極線管の蛍光面に印加す
る電圧、すなわち電子ビームの加速電圧が高くなってき
ている。たとえば、２１型クラスの従来のカラー陰極線
管では蛍光面に印加する高圧は２５〜２７ＫＶ程度であ
ったのが、最近の３０型以上のカラー陰極線管では３０
〜３４ＫＶもの高圧が印加される。そのため、とくにテ
レビジョン装置の電源のＯＮ　−ＯＦ　Ｆ”時に、カラ
ー陰極線管のフェース・プレート部の外表面がチャージ
アップし、フェース・プレートの外表面に空気中の細か
いコミが何名して汚れが目立ちやすくなり、結果として
カラー陰極線管の輝度性能を劣化させる原因になってい
る。

また５チヤージアツプしたフェース・プレート部の外表
面に視聴者が近付いた時に放電現象が起こり、視聴者に
不快感を与える不都合もある。

第２図は陰極線管のフェース・プレート部の表面電位の
変化を示すグラフで、同図中のｆＬ）は電源ＯＮのとき
の表面電位の変化曲線であり、また（Ｌｌ）は電源ＯＦ
　卜のときの表面電位の変化曲線である。

このようなカラー陰極線管のフェースーブし・ト部の外
表面のチャージアップ現象をなくするために、カラー陰
極線管のフェース・プレートの外表面に平滑な透明導電
膜を形成してチャージをアースへ逃がすようにした帯電
防［ト処理１′４カラ陰極線管が近イ丁使用されるよう
になってきた。

第３図は＋シピした帯電防１−処理型カラー陰極線管の
帯電防止の原理を説明する図で、（６）はネック部で、
電子銃（図示を省略）を内蔵している。

（７）は偏向ヨーク、（Ｉ３）はファンネル部、（４）
はフェースーブ１ノート部、（５）は高Ｌ「ボタンで、
偏向ヨーク（７）はリード線（７ａ）を介して偏向電源
に、電子銃はリード、％Ｎ６ａ）を介して駆動電源に、
高圧ボタン（５）はり一ト線（５ａ）を介して高圧電源
にそれぞれ接続されている。

上記のように構成されたカラー陰極線管は。

ネック部（６）に内蔵した電子銃から発した電子線を偏
向ヨーク（７）によって陰極線管の外部から電磁的に偏
向するとともに、高圧ボタン（５）を介してフェース・
プレート部（４）の内面に設けられたガＺ光面に高圧を
印ｂ１する。これにより、電子線を加速してそのエネル
ギにより蛍光面を励起発１丁して光出力を取り出す。こ
のフェース・プレート部（４）の内面の斌光面に印加す
る高１「の影響で、ｌ−述したように５フ］−−ス・プ
レート部（４）の外表面の電位が変化して、ゴミの（−
＝Ｊ着なとの問題が’Ｉ−しる。

そこで、このような問題点をなくする対策として、第３
図で示すように、フゴース・プレート部（４）の外表面
（４ａ）に平滑な透［ＩＪｊ導電膜（１）を形成し、こ
の透明導電膜（１）をアースに落すことにより、チャー
ジを常にアースへ逃がしてチャージアップを防いだのが
帯電防止処理型カラー陰極線管（３）である。

ところで、この帯電防止処理型カラー陰極線管（３）に
おいて、フェース・プレート部（４）の外表面（４ａ）
に形成した透明導電膜（１）をアースに落すには、第３
図に示すように、フェース・プレート（４）の側壁部に
巻付けた金属製防爆バンド（８）と、透明導電膜（１）
との間を導電性テープ（１２）により導通させる。金属
製防爆バンド（８）　は取り付は月（９）に掛は市めら
れたアース線（１０）によってアース（ｌ　ＯＡＩ　に
接続されているので、透明導電膜（１）をアースに落す
ことができる。

第２図中の破線の曲線（Ｍ）および（Ｍｌ）は。

フェース・プレート部（４）の外表面に平滑な透明導電
膜（１）を形成した帯電防止処理型カラー陰極線管（３
）の電源０Ｎ−ＯＦＦ時のフェース・プレート部の外表
面の電位変化を示す図であり、従来よりも大幅にチャー
ジアップが小さくなっていることがわかる。

フェース・プレート（４）の外表面（４ｄ）に形成する
平滑な透明導電膜（１）は、ある程度の硬さと接着性を
要求されるので、一般にシリカ（ＳＯ□）系の膜が用い
られている。

従来、このシリカ系の平滑な透明導電膜（１）を形成す
る方法の一つとしては、官能基とじてＯＨ基、−ＯＲ基
などを有するシリコン（Ｓ−）アルコキシドのアルコー
ル溶液を陰極線管のフェース・プレート部（４）の外表
面（４ａ）にスピンコード法などで均一かつ平滑に塗布
したのち、比較的低温度、たとえば１００℃以トで焼付
は処理をおこなう方法がとられていた。

上記のような方法で形成された１・滑な透明導電膜（１
）は、多孔質であるとともに、シラノール基（＝ｓ、−
ａ［ｔ＞を有しているので、空気中の水分を吸容して表
面抵抗を下げることができる３゜しかしなから、このよ
うな従来の平滑な透明導電膜（１）は、高温で焼付は処
理をおこなうと、シラノール基の−０１ｉが無くなるう
えに、多孔質中に取り込んでいる水分も無くなるので、
表面抵抗値かあがってしまい１期待した導電性が得られ
なくなる。このため、低温焼付けが必須の条件となり、
膜の強度はあまり強くない。

また、乾燥した環境下で長く使用すると、多孔質中の水
分がぬけてしまい、この多孔質中からいったん水分がぬ
けると、つぎに入り込むのが困難であるため、表面抵抗
イーも紅時的に上昇する。。

以上のように、従来の平滑な透明導電膜（１）は、膜強
度および抵抗値の経時的な安定度の面で人きな欠点を有
していた。

また、このような欠点を改善するために、Ｅ　ａａ塗液
中のアルコキシド構造にジルコニウム（Ｚｌ）などの金
属原子を結合させて導電性を付与することもおこなわれ
ていたが、大幅な改善を期待することができない。

これらを根本的に解決出来るもう一つの方法としてシリ
コンアルコキシドのアルコール溶液中に、導電性フィラ
ーとして酸化スズ（８，０□）や酸化インジウムＮ、ｚ
ｏｓ）の微粒子を混合分散させるとともに、半導体的性
質を付与するために微Ｖのリン（１）　）またはアンチ
モン（Ｓ・）を加えた塗液な用いて陰極線管のフェース
・プレート部（４）の外表面（４ａ）に従来と同様に、
スピンコード法などで均一かつ平滑に塗布して比較的高
い温度（たとえば、１００℃〜２００℃）で焼付は処理
をおこなう方法がある。

この方法では膜強度を強くし、かつ、どのような環境下
でも抵抗値が経時的に変化しない平滑な透明導電膜（１
）を得ることかできるので、従来はこの様な方法によっ
てカラー陰極線管の帯電防止処理がおこなわれていたが
、最近のカラーテレビジョン装置の高画質化への強い要
求とともに、この透明導電膜（１）を各色してカラー陰
極線管のコントラストや発光色調の改善をも合わせてお
こなう方法が実用化され始めた。

すなわち、従来の透明導電膜（１）を得る為の塗液をベ
ース塗料として、この中に有機系または無機系の染料ま
たは顔料を混合して６色された光選択吸収塗液を作り、
従来と同様のスピン・コート法等によりカラー陰極線管
のフェース・プレート部の外表面に塗布・成膜して帯電
防１ト機能を持った光選択吸収膜が形成される。

第４図はこの帯電防出型光選択吸収膜（２）を有するカ
ラー陰極線管（１））の構造を示す図、第５図は第４関
中の一点鎖線部分の拡大断面図であり、帯電防止型光選
択吸収膜（２）以外は第３図に示した従来の帯電防止処
理型陰極線管（３）と全く同じである。

第６図はこの従来の帯電防止処理型光選択吸収膜（２）
　の光学特性を説明する為の図で、図中の特ヤ［曲線ｆ
Ｂ）はカラー陰極線管の蛍光面の青色発光の相対発光強
度のスペクトル分布を示し、約４５０ｎｍに主スペクト
ル波長を有する。同様に特性曲線（Ｇ１．（Ｒ）は緑色
発光および赤色発光の相対発光強度のスペクトル分布を
示し、約５３５ｎｍおよび６２５ｎｍに主スペクトル波
長を有するまた、特性曲線（ＩＩ）、（ＩＩＩ）は、カラー陰極線
管の蛍光面が形成されているフェース・ブレト部（４）
の分光透過率分布を示すもので、特性（１））は可視光
領域の分光透過率が約８５％のクリアー・タイプ、特性
（［）は５０％のティント・タイプのフェース・プレー
ト部（４）の分光透過率分布を示しており、このフェー
ス・プレート部（４）の分光透過率は低いほどカラー陰
極線管の蛍光面の輝度性能としては不利になることは特
性曲線（Ｂ）　、　（Ｇｌ　、　ｆＲ）の蛍光面の相対
発光強度のスペクトル分布との関係より明らかであるが
、カラー陰極線管の蛍光面に入射する外光が有効に除去
できるので、コントラスト性能上は有利となる。したが
って、最近のカラー・プレビジョン装置の画質重視の傾
向とともに、現在ではティント・タイプのフェース・プ
レート部（４）が多く使用されている。

また、第６図中の特性（１）は更にコントラスト性能を
あげる為に前述した如くフェース・プレート部（４）の
外面に形成された従来の帯電防止型光選択吸収膜（２）
の分光透過率分布の一例を示しており、特性曲線ｆＧｌ
　、　（Ｒ）の相対発光強度のスペクトル分布の主スペ
クトル波長５３５ｎｍから６２５ｎｍの間の内、この主
スペクトル波長に近い部分にこの帯電防止型光選択吸収
膜（２）の吸収ピーク（＾）があるとカラー陰極線管の
蛍光面の輝度性能上不利となる為、この吸収帯の半値巾
等も考慮して、通常５７０ｎｍから６１０ｎｍの範囲内
に吸収帯の吸収ピーク（＾）が置かれる。この範囲内の
波長の光は、人間の目の視感度の比較的高い領域と一致
するので、外光（白色光）成分の内、この領域の光が吸
収、除去されるとコントラスト性能上好ましい。

すなわち、従来の帯電防止処理型光選択吸収膜付カラー
陰極線管（１））の帯電防止処理型光選択吸収膜（２）
の光学特性としては、人間の目の視感度が比較的に高く
、また、蛍光面からの発光にできるだけ影響の少ない５
７０ｎｍから６１０ｎｍの範囲内に吸収帯の吸収ピーク
（Ａ）を置いて蛍光面の輝度性能を維持しつつ、外光を
有効に吸収してコントラスト性能の向りをはかるように
したものであった。

このような光学特性を持った有機系または無機系の染料
または顔料の選定が非常に重要であり。

第６Ｖ中に示した特性曲線（１）は５７２ｎｍに吸収帯
の吸収ピーク（＾）を持たせた例を示す。

このような帯電防止処理型光選択吸収膜付カラー陰極線
管（１））では、ベース塗料に混合する有機系または無
機系の染料または顔料の光学的な光吸収特性が比較的ブ
ロードである為、蛍光面の発光スペクトルのうち、例え
ば緑色発光の場合には、」−スペクトル波長の長波長側
のテール部、赤色発光の場合には主スペクトル波長の短
波長側のサブピーク部がこの光選択吸収膜（２）で吸収
されるので、発光色調の改善も同時におこなうことかで
きる。

〔発明が解決しようとする課題］前述したようにシリカ系の膜は多孔泊であり、第５図に
示したようにシリカ粒子（１３）の間の孔部に染料また
は顔料粒子（１４）が分散した状態で帯電防１ト、処理
型光選択吸収膜（２）が形成されている。

この染料または顔料（Ｉ４）は、シリカとは何ら化学的
な結合をしておらず、単にシリカ粒子（１３）の間に分
散しているだけで非常に不安定な状態にｉ）る、この為
、帯電防止処理型光選択吸収膜（２）の表面を水で濡ら
した布等で拭くと表面近くの染料や顔料等が水に溶解等
して離脱して来るという問題点があった。

また、部分的に染料や顔料が離脱すると、帯電防止処理
型光選択吸収膜（２）の表面に１）うが生じて好ましく
なく、このように水で繻らした布等で表面を拭くと染料
や顔料がとれて来るということ自体が、家庭で使用され
るテレビジョン装置に使用するカラー陰極線管としては
、大きな問題点となる。

この発明は上−記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、水で濡らした布等でその表面を拭いても染
料や顔料がとれて来る恐れの無い、安定した膜特性を有
する光選択吸収膜付カラー陰極線管を得ることを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る光選択吸収膜付カラー陰極線管は、光選
択吸収膜を形成する塗布・成膜および焼付処理後に、こ
の光選択吸収膜（２）の表面を覆う撥水処理膜を形成し
た点を特徴とする。

［作用］この発明による撥水処理膜は、光選択吸収膜付カラー陰
極線管の光選択吸収膜の表面を覆って撥水するので、水
で濡らした布等でその表面を拭いても水がはじかれるの
で、光選択吸収膜の表面近くの染料や顔料等がとれてく
ることが防止される。

〔発明の実施例〕

以ト、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの実施例による撥水処理膜（１５）を設けた帯電
防止処理型光選択吸収膜（２）の拡大断面図である。従
来と同様な方法により官能基として−ＯＨ基、−ＯＲ基
を有するシリコンアルコキシドのアルコール溶液をベー
ス塗料として、このベース塗料に有機系又は無機系の染
料又は顔料を混合した光選択吸収￥液をカラー陰極線管
のフェース・プレート部（４）の外表面（４ａ）に？布
・成膜・焼付処理をおこなって、帯電防１ト処理型光選
択吸収膜（２）を形成する。前述したように、この膜（
２）は非常に多孔質な膜である。この焼付処理をした後
、撥水処理液を含ませた布等で帯電防出処理型光選択吸
収膜（２）の表面を拭く処理を施すと、帯電防止処理型
光選択吸収膜（２）の表面のシリコンと、この撥水処理
液の成分とが化学的に結合して付着力の強い撥水処理膜
（Ｉ５）が形成される。この処理は、帯電防止処理型光
選択吸収瞳ｆｉｌ　の焼付処理直後におこなうのが膜表
面も活性であり、汚わも少ないので付着力の非常に強い
撥水処理膜（１５）を形成することが出来るので好適で
ある。

この帯電防１Ｆ処理型光選択吸収膜（２）のようなシリ
カ系の膜の表面に撥水処理膜（１５）を形成する撥水処
理材料の１例としてアルキルシリコン系の化合物が挙げ
られる。この化合物はシリ：】ン・オイルの焼付処理ま
たはシラン処理によるシリカ系の膜表面でのシリコン形
成によりつくられる。

また、他の撥水処理材料として、パーフルオロアルキル
基を有するシリコン系の化合物が挙げられる。ポリテト
ラフルオロエチレン（Ｆ＋ＣＦ２−ＣＦ、−）−、Ｆ’
）をアミノシラン系のカップリング材（例えばＮ−（β
−アミノエチル）−γ−アミノプロピルートリメトキシ
シラン）を使用してシリカ系の膜表面に強固に付着させ
ることかり能である。

これらの撥水処理膜（１５）の表面の臨界表面張力は非
常に小さい（２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下）ので、非常に強
い撥水性を示す、また、シリカ系の膜表面と化学的に結
合しているので非常に安定した特性を長期間発揮するこ
とができる。

以ヒの説明は、従来の帯電防止処理型陰極線管の透明導
電膜に有機系または無機系の染料または顔料を混合し、
て光選択吸収特性を持たせた場合について述へたが、こ
の発明はこの構成に限られるものではなく、帯電防１）
゛機能を持たない透明膜についても同様に適用出来る。

〔発明の効果〕

以トのようにこの発明によれば、光選択吸収膜付カラー
陰極線管のフェース・プレート部の外表面に形成された
光選択吸収膜の表面上に撥水処理膜を形成したものであ
るから、水で濡らした布等でその表面を拭いても、水が
はじかれるので光選択吸収膜の表面近くの染料や顔料が
水に溶解等し。

てとれてくる恐れが無いので、品質および耐久性に優れ
た光選択吸収膜付カラー陰極線管を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のフェース・プレート部の
一部拡大断面図、第２同はカラー陰極線管のフェース・
プレート部の外表面の電位変化を示す図、第３図は従来
の帯電防止処理型陰極線管の構成を示すＭ、第４図は従
来の帯電防止処理型光選択吸収膜付カラー陰極線管の構
成を示す図、第５図は従来の帯電防什処理型光選択吸収
膜の構成を示す一部拡大断面図、第６図は帯電防１ヒ処
理型光選択吸収膜の光学的特性図である。（２）・・・帯電防１ヒ処理型光選択吸収膜、（４）・
・・フェース・プレート部、　（４ａｌ・・・フェース
・プレート部の外表面、（ＩＩ）・・・帯電防止処理型
光選択吸収膜付カラー陰極線管、　（１３＋・・・シリ
カ粒子、ｆ１４１・・・染料または顔料粒子、（１５）
・・・撥水処理膜。なお、各図中、同一符号は同一・、または相当部分を示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）官能基として−ＯＨ基、−ＯＲ基を有するシリコ
ンアルコキシドのアルコール溶液をベース塗料とし、こ
のベース塗料に有機系または無機系の染料または顔料を
混合した光選択吸収塗液をカラー陰極線管のフェース・
プレート部の外表面に塗布・成膜した光選択吸収膜付カ
ラー陰極線管において、上記光選択吸収膜の表面を覆う
撥水処理膜を備えたことを特徴とする光選択吸収膜付カ
ラー陰極線管。