JPH08227658A - 静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 陰極線管のフェイスプレートに対して、静電
塗布を用いて膜厚の均一な表面被膜を形成する。 【構成】 陰極線管のフェイスプレート４に表面被膜を
形成する装置において、フェイスプレート内面に設けら
れた導電性膜を所定の第１の電位に設定する第１の電位
設定手段と、フェイスプレート外表面に噴霧される被膜
形成材２６を所定の第２の電位に設定する第２の電位設
定手段と、この第２の電位設定手段により第２の電位に
設定された被膜形成材をフェイスプレートに噴霧し、膜
厚の均一な表面被膜を形成する噴霧手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビやディスプレイ
モニタなど画像表示に用いられる陰極線管のフェイスプ
レートに静電塗布により表面被膜を形成する装置および
その方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に陰極線管は蛍光面に高電圧を印加
して作動させるため、とくに電源のＯＮ−ＯＦＦ時にフ
ェイスプレートの外面に静電気が帯電する。そのため、
陰極線管のフェイスプレート表面に空気中の細かいゴミ
が付着して汚れたり、使用者が表示面に接触したときに
放電して電気的ショックを与える場合がある。また、陰
極線管のフェイスプレートは外に向かって凸の曲面を有
した平滑な面をもつため、外光が反射すると表示画像が
見づらくなる。とくに照明灯や窓などの明るい背景像が
映りこんだ場合には、その映り込みの部分に表示された
画像がほとんど見えなくなってしまう。

【０００３】このような陰極線管のフェイスプレート外
面の帯電現象と外光反射をなくすために、フェイスプレ
ート外面に帯電防止と反射防止の作用をもつ被膜を形成
した陰極線管が用いられるようになってきた。例えば特
公昭５４−２８２０号公報には、導電性酸化インジウム
膜と低屈折率透明膜をフェイスプレート外面に積層した
帯電防止および反射防止膜が開示されている。また、特
開平１−１５４４４４号公報には、SiO２微粒子と吸湿
性を有する金属塩粒子および導電性金属酸化物粒子など
の添加剤を加えた混合物をSiO２薄膜で被覆固定した帯
電防止および反射防止効果のある被膜が開示されてい
る。これらの被膜を形成する方法として、前者は真空蒸
着法、後者はスピンコート法が使われている。さらには
スパッタリング法、気相反応法、ディッピング法、スプ
レー法などでもこれらの被膜が形成できることが開示さ
れている。

【０００４】しかし、上記のような被膜形成法には一長
一短がある。たとえば真空蒸着法やスパッタリング法な
どの物理的成膜法は、光学膜に適した平滑で充填密度の
高い膜が得られるが、画像表示用途の陰極線管が必要と
する面積の表示面に均一に成膜することが極めて困難で
あり、表示面が曲面を有することがその困難性を一段と
高めている。また、被膜を形成するために高真空を必要
とし、少なくともフェイスプレート外表面、場合によっ
ては陰極線管全体を真空装置の中に保持しなければなら
ないため、量産性、コストの面で他の成膜法に劣る。

【０００５】また、気相反応法、スピンコート法、ディ
ッピング法、スプレー法などの化学的成膜法のうち、ス
ピンコート法やディッピング法では、均一な被膜を形成
するために成膜時の気温、湿度、フェイスプレート温
度、気流などの精密な制御が必要であり、これらの条件
が最適でないと、膜厚や充填密度が不均一になったり、
表面が凸凹になったりする。例えば、スピンコート法で
は回転によって放射状のむらが生じたり、中央と周辺部
で膜厚が異なったりする。さらに、ディッピング法では
平滑膜を得るのは比較的簡単であるが、引き上げる方向
に沿って膜厚分布が生じたり、ディッピング槽内の液の
粘度や表面張力などが時間とともに変化して膜の特性が
変化して製品間にばらつきを生じたりする。とくに被膜
を形成する面積が大きくなればなるほどこれらの問題は
顕著になってくる。また、気相反応法では、一般に高価
な有機金属原料を必要とするためコストが高くなる。

【０００６】一方、スプレー法は被膜を形成する面積が
大きくなっても成膜性には影響がなく、曲面に対しても
成膜可能であり、量産性も高い。また、塗布液は密閉さ
れた容器内に貯蔵するため液温や粘度の管理が容易であ
りディッピング法で問題となる製品間のばらつきも小さ
い。しかし、スプレー法では表面が平滑な膜を形成する
のが難しく、しばしば島状に被膜が形成されて光学膜と
しての特性が満足されない場合がある。さらに、スプレ
ーされた液滴のうち膜形成に利用される液滴の比率が低
く、大部分は不要な液滴になる。これはオーバースプレ
ーと呼ばれ、不要な液滴は回収されるか、乾燥して空気
中を漂うゴミとなる。このように、オーバースプレーに
よって生じたゴミがその後のスプレーにより被膜の中に
取り込まれ点状のむらになったりする。

【０００７】ところで、スプレー方式の被膜形成法の一
つに静電塗布法がある。これは回転霧化器またはスプレ
ーガンによって霧化された液滴を静電帯電させて被塗布
物に塗布するものである。この場合被塗布物は電気的に
接地電位に設定される。霧化帯電された液滴は電気的な
引力により被塗布物に引きつけられるため、通常のスプ
レー法に比べて緻密で平滑な膜を得ることができる。ま
た、オーバースプレーの量も少なくなり、理想的には噴
霧された液滴の９割以上が膜形成に使われ、オーバース
プレーが原因のゴミによる点状むらの発生も低く抑える
ことができる。この静電塗布法を陰極線管の表面被膜の
形成に応用できれば量産性、コストの面で極めて有効で
あることが期待できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、陰極線管の
フェイスプレートはガラスであり、表面抵抗が極めて高
く電気伝導性がない。厚さ２mm程度までの薄い平板ガラ
スであれば、電気伝導性のある金属板などの上に載せて
その金属板を接地電位にすれば静電塗布が可能である
が、フェイスプレートはガラスの厚みが１０mm以上もあ
り形状も３次曲面で構成されているため金属板に密着さ
せることができず、そのような方法を採ることは不可能
である。特開平５−４９９７５号公報には、中空な物体
において、塗布されるべき物体の裏側の空間のガスまた
は蒸気に噴霧液滴とは逆の電荷を与えて静電塗布する方
法が開示されている。しかし、陰極線管は真空排気され
ており、内部にガスなどを供給することはできない。

【０００９】本発明は上記のような問題を解決するため
になされたもので、被塗布面であるフェイスプレートを
接地電位にして噴霧液滴に電気的な引力を働かせること
により、陰極線管の表面被膜を静電塗布法で形成する方
法および装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る静電塗
布法による陰極線管の表面被膜形成装置は、陰極線管の
フェイスプレートに表面被膜を形成する装置であり、フ
ェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第１
の電位に設定する第１の電位設定手段と、フェイスプレ
ート外表面に噴霧される被膜形成材を所定の第２の電位
に設定する第２の電位設定手段と、この第２の電位設定
手段により所定の第２の電位に設定された上記被膜形成
材をフェイスプレートに噴霧し、膜厚の均一な表面被膜
を形成する噴霧手段とを備えたものである。

【００１１】第２の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成装置において、第１の電位設定手段
は、陰極線管のアノードボタンを介してフェイスプレー
トを所定の第１の電位に設定するものである。第３の発
明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成装置
において、第１の電位設定手段は、フェイスプレート単
体の内面に設けられた導電性膜を所定の第１の電位に設
定するものである。

【００１２】第４の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成装置は、陰極線管のフェイスプレート
を噴霧手段に対向させて保持し、この保持された陰極線
管を回転させる回転手段を備え、この回転手段により上
記陰極線管を所定の速度で回転させるとともに、噴霧手
段を所定の方向および速度で移動させるものである。第
５の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
成装置において、噴霧手段は、フェイスプレートの外表
面上で移動させて被膜形成材を噴霧するものである。第
６の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
成装置は、陰極線管に取り付けられた防爆バンドを第２
の電位より大きく、第１の電位より小さい、所定の第３
の電位に設定する手段を備えたものである。

【００１３】第７の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成方法は、陰極線管のフェイスプレート
に静電塗布により表面被膜を形成する方法において、フ
ェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第１
の電位に設定し、フェイスプレート外表面に噴霧される
被膜形成材を所定の第２の電位に設定させるとともに、
フェイスプレートに噴霧し、膜厚の均一な表面被膜を形
成するものである。

【００１４】第８の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成方法は、フェイスプレートを所定の速
さで回転させ、上記フェイスプレート外表面の中央から
端部へ移動させて被膜形成材を噴霧するものである。第
９の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
成方法は、フェイスプレート外表面の中央部分から端部
へ行くにしたがって移動速度を遅くしながら被膜形成材
の噴霧を行なうものである。

【００１５】第１０の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、陰極線管のフェイスプレー
トに静電塗布により表面被膜を形成する方法において、
フェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第
１の電位に設定し、フェイスプレート外表面に噴霧され
る第１の被膜形成材を所定の第２の電位に設定させると
ともに、フェイスプレートへ噴霧し、導電性を有する１
層目の被膜を形成し、さらに、上記１層目の被膜の上に
第２の被膜形成材を噴霧し、２層目の被膜を形成するも
のである。

【００１６】第１１の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法において、第１の被膜形成材
は、酸化錫、酸化インジウム、および酸化亜鉛のうち少
なくとも１種を成分とする微粒子を含むものである。第
１２の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜
形成方法において、第１の被膜形成材は、酸化錫、酸化
インジウム、および酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成
分とする微粒子を有機溶媒に分散させたものである。第
１３の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜
形成方法において、被膜形成材における微粒子の平均粒
径は、２００Å（オングストローム）以下である。

【００１７】第１４の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、フェイスプレート外表面に
おける被膜の１層目を構成する第１の被膜形成材が、１
層目の静電塗布後の熱処理により酸化錫、酸化インジウ
ム、または酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分とする
組成に変化するものである。第１５の発明に係る静電塗
布法による陰極線管の表面被膜形成方法において、被膜
形成材の沸点は１００°Ｃ以上１６０°Ｃ以下であり、
表面張力は２５dyne／cm以下であり、粘度は２cps以下
である。

【００１８】第１６の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、陰極線管のフェイスプレー
トに静電塗布により表面被膜を形成する方法において、
フェイスプレートの画像表示面以外の部分にあらかじめ
電極を設け、第１の被膜形成材により第１層目の表面被
膜を形成し、上記電極を所定の第１の電位に設定して、
さらに、第２の被膜形成材により第２層目の表面被膜の
形成を行なうものである。第１７の発明に係る静電塗布
法による陰極線管の表面被膜形成方法において、電極
は、フェイスプレートの表面に第１層目の表面被膜を形
成した後、上記フェイスプレートの画像表示面以外の部
分に形成するものである。

【００１９】第１８の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、フェイスプレートの表面に
表面被膜として形成される以外の被膜形成材がフェイス
プレート表面に付着しないようにしたものである。第１
９の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
成方法は、陰極線管に取り付けられた防爆バンドを第２
の電位より大きく、第１の電位より小さい、所定の第３
の電位に設定するものである。

【００２０】

【作用】第１の発明に係る静電塗布法による陰極線管の
表面被膜形成装置は、陰極線管のフェイスプレートの内
面に設けられた導電性の金属膜を所定の第１の電位に設
定し、フェイスプレートに噴霧される被膜形成材を所定
の第２の電位に設定し、フェイスプレートと被膜形成材
との間でに電気的引力を発生させる。第２の発明に係る
静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成装置は、陰極
線管のアノードボタンに第１の電位設定手段が接触する
ので、フェイスプレート内面に形成されている導電性膜
を所定の第１の電位に設定することができる。

【００２１】第３の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成装置は、フェイスプレート単体の内面
に設けられた導電性膜に第１の電位設定手段が接触する
ので、陰極線管を構成するフェイスプレート単体を所定
の第１の電位に設定することができる。第４の発明に係
る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成装置は、陰
極線管のフェイスプレートを噴霧手段に対向させて保持
し、保持された陰極線管を所定の速さで回転させながら
被膜形成材の塗布を行なう。

【００２２】第５の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成装置は、噴霧手段をフェイスプレート
の外表面上で移動させて、被膜形成材を噴霧するので、
フェイスプレート外表面に一様に被膜形成材が塗布され
る。第６の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面
被膜形成装置は、陰極線管に取り付けられた防爆バンド
を所定の第３の電位に設定するので、噴霧された被膜形
成材が防爆バンドに付着せず、フェイスプレート以外の
部分に被膜形成材が飛散することがない。

【００２３】第７の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成方法は、陰極線管のフェイスプレート
内面で、フェイスプレートに対向して設けられた導電性
膜を所定の第１の電位に設定し、フェイスプレートの外
表面に被膜を形成する被膜形成材を所定の第２の電位に
設定するとともに、フェイスプレートに噴霧することに
よって、フェイスプレート内面に設けられた導電性膜に
該当するメタルバックおよびブラックマトリックスと帯
電した被膜形成材との間に電気的な引力が働く。第８の
発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方
法は、フェイスプレートを所定の速さで回転させ、この
フェイスプレート外表面の中央部分から端部へ移動させ
て被膜形成材を噴霧する。

【００２４】第９の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成方法は、フェイスプレートを所定の速
さで回転させ、このフェイスプレート外表面の中央部分
から端部へ行くにしたがって移動速度を遅くしながら被
膜形成材の噴霧を行ない、フェイスプレート表面に均一
に被膜形成材を塗布する。第１０の発明に係る静電塗布
法による陰極線管の表面被膜形成方法は、第１層目の被
膜として電気伝導性の表面被膜を形成しているので、第
１層目の表面被膜を所定の第１の電位に設定することが
でき、さらに第１層目の被膜の上に静電塗布法により第
２層目の被膜を形成することが可能である。

【００２５】第１１の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、酸化錫、酸化インジウム、
あるいは酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分とする微
粒子を含む第１の被膜形成材を用いて静電塗布を行なう
ことで、導電性を持つ被膜を形成できるので、フェイス
プレートを所定の第１の電位に設定すれば、第１層目の
被膜を第１の電位に設定することができる。第１２の発
明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法
は、酸化錫、酸化インジウム、あるいは酸化亜鉛のうち
少なくとも１種を成分とする微粒子を有機溶媒に分散さ
せた被膜形成材を用いて、第１層目として導電性被膜を
形成するので、フェイスプレートを所定の第１の電位に
設定すれば、第１層目の表面被膜を第１の電位に設定す
ることができる。

【００２６】第１３の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、平均粒径が２００Å（オン
グストローム）の微粒子からなる被膜形成材を用いて、
表面被膜の形成を行なうことで、ヘイズ（曇価）が１％
以下の膜を得ることができる。第１４の発明に係る静電
塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法は、第１層目
の被膜を静電塗布した後の熱処理により酸化錫、酸化イ
ンジウム、または酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分
とする組成に変化する第１の被膜形成材を用いるので、
導電性があり、表示画面としての透明性の保たれた被膜
を形成することができる。

【００２７】第１５の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、沸点が１００°Ｃ以上１６
０°Ｃ以下、表面張力が２５dyne／cm以下、粘度が２cp
s以下である被膜形成材を用いるので、膜厚の均一な表
面被膜を形成することができる。第１６の発明に係る静
電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法は、フェイ
スプレートの画像表示面以外の部分にあらかじめ電極を
設けることにより、第１層目に導電性のない被膜を形成
しても、あらかじめ設けられた電極と第１層目の被膜は
接触しているので、上記電極を所定の第１の電位に設定
するができ、静電塗布により第２層目の被膜を形成でき
る。

【００２８】第１７の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法は、第１層目の被膜を形成後、
フェイスプレートの画像表示面以外の部分に電極を設け
ることで、第１層目の被膜を所定の第１の電位に設定す
ることができ、静電塗布により第２層目の被膜を形成す
ることができる。第１８の発明に係る静電塗布法による
陰極線管の表面被膜形成方法は、フェイスプレートの表
面に表面被膜として形成される以外の無駄になった被膜
形成材がフェイスプレートに付着することがない。第１
９の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
成方法は、陰極線管に取り付けられた防爆バンドを所定
の第３の電位に設定するので、噴霧された被膜形成材が
防爆バンドに付着せず、フェイスプレート以外の部分に
被膜形成材が飛散することがない。

【００２９】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例について説明す
る。図１は表面被膜形成型陰極線管の製造装置を示した
ものである。図において、１は接地用電極、２は陰極線
管を支持する支持台、３は陰極線管、４はフェイスプレ
ートで陰極線管の前面部分である。５はアノードボタ
ン、６は防爆バンド、７は防爆バンドに取り付けられた
金具、８は陰極線管を支えるための支柱である。９は摺
動電極の周りに設けられたリング状端子、１０は回転装
置の回転軸に設けられた摺動電極、１１は陰極線管の周
囲に設けられた陰極線管保持部、１２は陰極線管を回転
させる回転装置、１３はアースケーブル、１４，２５，
３４は接地面である。

【００３０】また、１５は膜材料を霧状にして、噴霧す
る霧化器、１５ａは霧化器のノズル、１６は膜材料を帯
電させる静電帯電器、１７は接続器、１８は可動吊り金
具、１９はＹ軸レール、２０はＸ軸レール、２１は電源
供給用のケーブル、２２は膜材料を霧化器へ送るための
可動配管、２３は電源、２４は膜材料を供給する供給
器、２６は被膜形成材である。３１は霧化器１５の動き
を制御する制御器、３２は陰極線管保持部１１の内壁に
設けられ、金具７と接触する導電ブラシである。

【００３１】以下、静電塗布法による陰極線管の表面被
膜形成装置について説明する。陰極線管３は、陰極線管
保持部１１の回転装置１２に設置された支持台２に支持
され、さらに防爆バンド６に取り付けられた金具７によ
って支柱８に固定される。また、陰極線管３のアノード
ボタン５は、回転装置１２に立設された接地用電極１に
接続されている。接地用電極１は弾性を有しており、陰
極線管が支持台２へ挿入されることにより、図２に示す
ように接地用電極１が矢印のように動き、バネ圧でアノ
ードボタンに圧着されるようになっている（点線で書か
れたものが陰極線管が挿入される前の接地用電極の位
置）。また接地用電極１は、回転装置１２の回転軸に設
けられたリング状端子１０に接続されており、摺動電極
９およびアースケーブル１３を経由して接地面１４に接
地されている。

【００３２】そして陰極線管３のフェイスプレート４に
対向して配置された霧化器１５から霧状の被膜形成材２
６がフェイスプレート４に噴霧される。被膜形成材は接
地された供給器２４から可動配管２２を通って霧化器１
５に供給される。霧化器１５により霧状になる被膜形成
材２６は、電源２３からケーブル２１によって電圧を供
給された静電帯電器１６によって帯電される。これらの
霧化器１５、霧化器１５のノズル１５ａ、帯電器１６
は、接続器１７を介してＹ軸レール１９を移動可能に取
り付けられた可動吊り金具１８によって吊り下げられて
いる。また、Ｙ軸レールはＸ軸レール２０に沿って動く
ようＸ軸レールに設置されており、霧化器１５などはＸ
軸方向およびＹ軸方向に自由に移動できる。Ｘ軸、Ｙ軸
上の移動は制御器３１によって速度、移動距離などが精
密にコントロールされるようになっている。

【００３３】以下、表面被膜形成方法についてさらに詳
しく説明する。図１に示す装置において、陰極線管完成
球をフェイスプレート面が上向きになるように陰極線管
保持部の支持台に取り付け、支柱８により金具７を固定
し、陰極線管を横側から支持する。さらに陰極線管３を
接地するためにアノードボタン５と接地電極１を接続す
る。接地電極１はバネ式の電極になっていて、支持台に
取り付けられた陰極線管１のアノードボタン５に接地電
極１が圧着される。ここでは、弾性を有するバネ式の接
地電極を使用しているが、アノードボタンと接触し接地
面に導通できるならばその形状は特に限定されない。例
えば、ソケットのようなものを用いてアノードボタン５
に接続しても構わない。陰極線管３は、アノードボタン
５に接続された接地電極１（バネ式の接地用電極）から
リング状端子を通じて摺動電極へ導通され、そこからア
ースケーブル１３によって接地電位に接続される。

【００３４】被膜形成材２６は、例えばアルキルシリケ
ート１００gにエチルアルコール４０cc、メチルエチル
ケトン（MEK）６０gを混合した溶液によって調製されて
いる。この溶液は供給器２４（ポンプ）で毎分５００〜
１５００cc、望ましくは毎分１０００ccの送液速度で霧
化器１５に送られ、ミスト（霧状）にされる。さらに、
静電帯電器１６により霧化器１５の噴霧ノズル１５ａへ
電圧を印加し、霧化器１５によりミスト（霧状）になっ
た被膜形成材２６の電位を接地電位に対して−１０ｋｖ
〜−２０ｋｖ、望ましくは−１５ｋｖになるようにし
て、静電塗布を行なう。被膜形成材の電位を上記の値に
した理由は、−１０ｋｖ以上では、静電引力効果が低
く、液の利用効率が８０％以下になってしまうからであ
る。また、−２０ｋｖ以下では静電引力効果が高く、膜
厚の制御が困難になるからである。

【００３５】ところで、霧化器１５は吊り下げ金具１８
によりＹ軸レールに吊り下げられ、Ｙ軸レール上を自由
に移動できるようになっている。さらに、Ｙ軸レールは
Ｘ軸レールに取り付けられ、Ｘ軸レール上を自由に移動
できるようになっている。このようにして、霧化器１５
は陰極線管の表面に対して、Ｘ，Ｙ軸方向を自由に移動
できる。陰極線管３の表面（フェイスプレート４）への
静電塗布は、上記したように吊り下げ金具１８によりＹ
軸レールに吊り下げられている霧化器１５を、Ｘ軸レー
ル２０，Ｙ軸レール１９上を移動させることによって行
なう。これによって、緻密で平滑なシリケート単層膜を
もち、かつ膜強度の上昇した表面被膜の形成された陰極
線管を製造することができる。

【００３６】また、同様の被膜形成材２６を用いて静電
塗布を行なう際に、支持台２に固定されている陰極線管
３を回転装置１２によって回転させ、あらかじめ設定し
た回転速度、例えば２００rpmに到達したときに、静電
塗布を行いながら噴霧ノズル１５ａをフェイスプレート
４の中央から端部（周辺部）に向かって徐々に移動させ
ることにより、表面被膜の均一性がさらに向上する。こ
のときのノズル移動速度は塗布溶液の粘度などの液物性
により異なるが、初速毎秒５cm程度の移動速度で移動さ
せ、フェイスプレート４の端部に近づくにつれ、徐々に
その速度を遅くしていくのが望ましい。なお、膜厚を１
１００Å（オングストローム）にするためにノズルを５
cm／sで移動させている。また、塗布面が回転している
ため、ノズル１５ａがフェイスプレート４の中央から端
部へ移動するにしたがって、ノズル１５ａの位置に対応
する塗布面の移動速度が速くなるので、ノズル１５ａの
移動速度を遅くして表面被膜の膜厚が一定になるように
している。

【００３７】この結果、従来のスピンコート法に比較し
て、きわめて緻密で平滑なシリケート単層膜をもつ陰極
線管が得られる。具体的には、従来のスピンコート法に
比べて、 ・表面粗さが１／２ ・膜強度が鉛筆硬度９Ｈ以上（従来は７Ｈから９Ｈ） ・膜の均一性が向上（中央部の膜のむらが解消された） という顕著な効果が得られた。また、以上のように構成
された陰極線管の表面被膜の形成方法では、アノードボ
タンを接地電位に設定したことによりフェイスプレート
内面のメタルバックおよびブラックマトリックスと帯電
した噴霧液滴との間に電気的な引力が働き、フェイスプ
レート表面に平坦で緻密な膜を形成することができる。

【００３８】実施例２．以下、本発明の他の実施例につ
いて説明する。なお、実施例１と同一の部分については
同一符号を付して説明を省略する。図３はフェイスプレ
ート４単体の表面に被膜を形成するための表面被膜形成
型陰極線管の製造装置を示したものである。図におい
て、２７はフェイスプレート４の内面に形成されたブラ
ックマトリックス、２８はブラックマトリックス２７の
裏面側に形成された蛍光体、２９はアルミニウム膜から
なるメタルバックで、蛍光体２８の裏面側に形成されて
いる。３０，３１はフェイスプレート４を回転装置台上
で固定するための内部固定治具、外部固定治具である。

【００３９】以下、実施例２に係る表面被膜形成型陰極
線管の製造装置について説明する。陰極線管３のフェイ
スプレート４は回転装置１２の上に外部固定治具３１と
内部固定治具３０とにより固定されている。フェイスプ
レート４内面にはブラックマトリックス２７、蛍光体２
８、およびメタルバック２９が施されていて、内部固定
治具３０がフェイスプレート内面のメタルバック２９ま
たはブラックマトリックス２７を接地電位に接続する電
極を兼ねている。さらに、内部固定治具３０はリング状
端子１０に接続され、摺動電極９およびアースケーブル
１３を経由して接地面１４に接地される。

【００４０】陰極線管の表面被膜の形成は次のように行
なわれる。まず、被膜形成材２６が接地された供給器２
４から可動配管２２を通って霧化器１５に供給される。
静電帯電器１６は電源２３からケーブル２１によって電
圧を供給され、そして霧化器１５の噴霧ノズル１５ａに
電圧を印加する。霧化器１５で霧状にされた被膜形成材
２６は、静電帯電器１６により電圧を印加された噴霧ノ
ズル１５ａにより帯電され、陰極線管３のフェイスプレ
ート４に向かって霧状の被膜形成材２６が噴霧される。
これら霧化器１５、噴霧ノズル１５ａ、帯電器１６は接
続器１７を介してＹ軸レール１９に沿う可動吊り金具１
８で吊り下げられている。また、Ｙ軸レールはＸ軸レー
ル２０に沿って動くよう設置されており、Ｘ軸、Ｙ軸上
の移動は制御器によって速度、移動距離などが精密にコ
ントロールされるよう設置されている。霧化器１５はこ
のようにして陰極線管３のフェイスプレート４の上を移
動する。

【００４１】以下、静電塗布法による陰極線管の表面被
膜形成装置の動作、およびその方法について説明する。
図４はフェイスプレート４単体を示した図である。図に
おいて、３５はフェイスプレート４内面のスカート部に
張り付けられた板状の銅テープである。陰極線管３のフ
ェイスプレート４単体の内面に、通常のスラリー法でブ
ラックマトリックス２７と蛍光体２８の塗着を行ない、
エマルジョンによるフィルミングを行なった後、フェイ
スプレート４内面のスカート部の一部に銅テープを貼り
付ける。その後アルミニウム蒸着とフィルミング分解の
ための熱処理行程を行なって、貼り付けられた銅テープ
３５の上にアルミニウム蒸着膜（メタルバック２９）が
形成されるようにした。

【００４２】次に図３に示す装置において、回転機構を
持つ金属架台からなる回転装置１２に上記の処理が施さ
れたフェイスプレート４単体を表面を上向きにして取り
付け、内部固定治具３０、外部固定治具３１で挟んで固
定する。フェイスプレート４は内部固定治具３０と接触
している銅テープ３５の部分から導通がとられ、リング
状端子１０と摺動電極９およびアースケーブル１３を経
由して接地電位１４に接地されている金属架台を通じて
ブラックマトリックス２７と銅テープ３５の上に形成さ
れたアルミニウム蒸着膜を接地電位に設定する。

【００４３】そして、実施例１の場合と同じように被膜
形成材２６を霧化器１５によりフェイスプレート４に噴
霧して静電塗布を行なう。この方法によっても従来のス
ピンコート法に比較して緻密で均一、かつ高強度の表面
被膜を得ることができた。以上のように構成された陰極
線管の表面被膜の形成方法では、フェイスプレート内面
のメタルバックおよびブラックマトリックスを接地した
ことにより、帯電した噴霧液滴との間に電気的な引力を
働かすことができフェイスプレート表面に平坦で緻密な
膜を形成することができる。

【００４４】実施例３．以下、本発明の他の実施例につ
いて説明する。本実施例は陰極線管の表面に２層からな
る表面被膜を形成するものである。図６は２層の表面被
膜を形成する場合における被膜形成材の供給部分の詳細
図である。図６は、図１の霧化器１５と供給器２４の部
分を変更し、２種類の被膜形成材を供給できるようにし
たものである。図において、３７は１層目用の被膜形成
材の供給器、３８は２層目用の被膜形成材の供給器、４
１は１層目、２層目用の被膜形成材を噴霧する噴霧ノズ
ル４１ａ，４１ｂを備えた霧化器である。図１に示す装
置において、陰極線管完成球をフェイスプレート４面が
上向きになるように支持台２へ取り付け、さらに陰極線
管３のアノードボタン５からバネ式の接地用電極１、リ
ング状端子１０、摺動電極９を通じて導通をとり、接地
電位に接続した。２層からなる表面被膜を形成する場合
は、供給器の部分は図６の装置に置き換えたものを使用
する。

【００４５】次に陰極線管のフェイスプレート４に形成
される導電性被膜の第１層を構成する溶液として、平均
粒径２０nm以下のアンチモンドープ酸化錫の微粉末２．
５gを蒸留水に分散させた水性分散液１０００ccを、表
面張力および沸点調整溶媒のためにエチルセルソルブ８
００cc、ジアセトンアルコール１５０cc、エチルアルコ
ール４００ccを用いて希釈し、表面張力１５dyne／cm、
沸点１５０℃、粘度１cpsになるように調製する。溶液
の混合比を上記のような値にすることで被膜形成材に適
した特性が得られる。これは、表面張力を２５dyne／cm
以上にすると溶液を塗布したときに膜とならずに島状に
なる。また、沸点が１００℃以下だと噴霧液滴が被印刷
物（パネル）に到達する前に乾燥してしまう。さらに、
沸点が１６０℃以上だと膜強度が７Ｈ以下になる。ま
た、粘度が２cps以上だと液を噴霧することができなく
なる。このような理由から溶液の各特性を上記のような
値にしている。

【００４６】この溶液を撹拌しながら供給器３７（定量
ポンプ）により毎分５００〜１５００cc、望ましくは毎
分１０００ccの送液速度で霧化器４１に送る。そして、
外部電源２３から電圧が供給された静電帯電器１６によ
って、霧化器４１でミストになった第１層を構成するた
めの被膜形成材（液滴）が接地電位に対して−１０ｋＶ
〜−２０ｋＶ、望ましくは−１５ｋＶになるように、霧
化器４１の噴霧ノズル４１ａに電圧を印加して、被膜形
成材を帯電させている。帯電圧は、−１０ｋＶ以上では
静電引力効果が低く、溶液の利用効率が８０％以下とな
り、−２０ｋＶ以下では静電引力効果が高く、膜厚の制
御が困難になるので上記のような値を選んでいる。

【００４７】次に支持台２に固定されている陰極線管３
を回転させ、あらかじめ設定した回転速度、例えば２０
０rpmに到達したときに、上記のようにして帯電させた
被膜形成材を用いて静電塗布を行ないながら、噴霧ノズ
ル４１ａをフェイスプレート４の中央から端部に向かっ
て徐々に移動させる。このときのノズル移動速度は塗布
溶液の粘度など液物性により異なるが、初速毎秒５cm程
度の移動速度で一方向に移動させ、端部に近づくにつれ
徐々にその速度を遅くしていくのが望ましい。また、支
持台に固定された陰極線管の回転速度は１４０〜１６０
rpmが望ましく、１４０rpm以下では中央部の膜厚が厚く
なり、２００rpm以上では中央部の膜厚が薄くなってし
まう。

【００４８】なお、表面被膜を形成するためのノズル移
動は繰り返すことが可能であり膜厚を厚くするためにフ
ェイスプレート上で数回の往復移動を行なってもよい。
そして、所望の膜厚になったところで静電塗布を中止
し、１分間そのまま回転を維持して溶媒を乾燥させた後
停止させる。また、溶媒の乾燥速度をコントロールする
ために、あらかじめ赤外線ヒーターなどでフェイスプレ
ート４表面を暖めておいてもよい。帯電された被膜形成
材は（液滴は）接地電位に引かれてフェイスプレート４
上に静電塗布されるが、陰極線管の防爆バンドに数ｋＶ
の負電位を印加しておけばフェイスプレート以外の部分
に液滴が飛散することがなく、被膜形成材の（液の）利
用効率はさらに向上する。

【００４９】また、図１に示すように支持台に固定され
た陰極線管の防爆バンドに接触している導電ブラシ３２
によって負電位を印加している。つまり、接地電位３４
に接地された電源３３、導電ブラシ３２を通じて、陰極
線管３の防爆バンド６に数ｋＶの負電位を印加してい
る。また導電ブラシ３２は、回転装置１２の周りを囲ん
でいる陰極線管保持部の内壁に設けられている。以上の
ように、フェイスプレートの周囲に設けられている防爆
バンドを噴霧液滴と同極の電位に荷電することで、液滴
が防爆バンドに付着することがなくなるので無駄になる
液滴を減らし、ゴミの発生源となるオーバースプレーを
抑えることができる。また、ゴミの発生を減らすことが
できるので、噴霧液滴中にゴミが取り込まれて表面被膜
の膜厚が均一でなくなることを防ぐことができる。

【００５０】次に２層目の塗布について説明する。ま
ず、前記方法で得られた第１層を接地電位とするため
に、第１層形成後、図５に示すように銅を板状にした銅
テープ３６からなる電極を陰極線管表面の画像表示以外
の部分からアノードボタンの間に貼り付ける。そして、
この電極の部分から導通をとり第１層目の被膜を接地電
位に設定し、静電塗布法を用いて第２層目の被膜を形成
する。図６に被膜形成材供給部分の詳細図を示した。供
給器は第１，２層用供給器３７，３８を備えており、そ
れぞれの供給器から第１，２のノズル４１ａ，４２ａを
通じて被膜形成材が塗布されるようになっている。

【００５１】第２層に塗布する溶液は例えばアルキルシ
リケート（エチルシリケート４０）２０００ccと適当な
溶媒、例えばイソプロピルアルコール１５００ccとを加
えて共沸点が１３０℃、表面張力２０dyne／cm、粘度２
cpsになるように希釈し、第１層を形成したときと同様
に陰極線管３を回転させて静電塗布を行ない、所望の膜
厚になったところで静電塗布をやめ、１分間そのまま陰
極線管３を回転させた後に停止させる。

【００５２】このような方法で得られた陰極線管３の静
電塗布膜は緻密で平滑な２層膜であり、陰極線管表面の
低反射・帯電防止膜として有用である。図７はフェイス
プレート表面部分の拡大断面図であり、２層からなる表
面被膜は図示されたように形成される。静電塗布法によ
り表面被膜の形成を行なったことにより、従来の製法と
比較して膜厚制御、膜質、平滑性が極めて良好な２層膜
が得られた。また、静電塗布の際に利用される被膜形成
材の利用効率は、第１層、第２層とも９５％であった。

【００５３】図８は従来と本発明による陰極線管表面の
反射率を比較した特性図である。図において、Ａは従来
の製法による陰極線管の表面の反射率、Ｂは本発明の実
施例３による製法の陰極線管の表面の反射率を示したも
のである。Ａは、陰極線管完成球のフェイスプレート上
に第１層は平均粒径２０nmのアンチモンドープ酸化錫溶
液からなる導電性被膜を、第２層にはエチルシリケート
とエチルアルコール混合溶液をそれぞれスピンコート法
により形成したもので、低反射・帯電防止の効果をもつ
２層膜となっている。Ａ，Ｂはそれぞれ従来例と実施例
の反射スペクトルで、従来のスピンコート法による表面
被膜に比べて、本発明による静電塗布法を用いて作られ
た表面被膜は、第１層目のアンチモンドープ酸化錫の微
粒子の充填密度と膜厚の均一性が高いため、最低反射率
が低く、良好な低反射膜が得られる。具体的には、最低
反射率が１．２％（従来）から０．８％へと改善され、
画面に写り込む外光などの反射を抑えることができ、映
像の見やすい画面を提供することができる。

【００５４】なお、本実施例では第１層目の被膜形成後
に、フェイスプレート表面の画像表示部分以外の箇所と
アノードボタン５との間に銅テープ３６を設け電極とし
たが、第１層目の被膜が形成される前に電極を設けても
よい。この場合は、あらかじめ設けられた電極が第１層
目の被膜と接触するので、アノードボタン５を接地電位
に設定することにより、第１層目の被膜を接地電位に設
定することができる。

【００５５】実施例４．以下、本発明による他の実施例
について説明する。本実施例では、あらかじめ表面にＮ
ＥＳＡ膜〔酸化錫（SnO2）を気相化学蒸着法（CVD法）
で生成した膜のこと〕が形成されたフェイスプレートを
用いて、その上に第２層目の膜を形成する場合について
説明する。図９はＮＥＳＡ膜付きのフェイスプレートを
装置にセットした図である。図において、４ａは表面に
ＮＥＳＡ膜４０による被膜が形成されているＮＥＳＡ膜
付きのフェイスプレート、３０ａ、３１ａはフェイスプ
レート４ａを固定するための内部固定治具、外部固定治
具である。また、外部固定治具３１ａはリング状端子１
０に導通しており、リング状端子１０の周りに設けられ
ている摺動電極９からアースケーブル１３を通じて接地
面１４につながっているる。３９はフェイスプレート４
ａに形成されたＮＥＳＡ膜４０上の画面表示以外の部分
に導電性接着剤により貼り付けられ固定されている銅テ
ープである。

【００５６】次に表面被膜の形成について説明する。フ
ェイスプレート４ａは内部固定治具３０ａ，外部固定治
具３１ａで装置に固定されている。外部固定治具３１ａ
は銅テープ３９に接触し、この部分から導通をとり、リ
ング状端子１０と摺動電極９およびアースケーブル１３
を経由して接地電位１４に接地された金属架台を通じて
ＮＥＳＡ膜を接地電位にする。

【００５７】次に、第２層目を形成するための被膜形成
材としてシリケートゾルを使用し、この溶液を供給器２
４（ポンプ）により毎分５００〜１５００cc、望ましく
は毎分１０００ccの送液速度で霧化器１５に送る。霧化
器１５によりミストになった被膜形成材（液滴）が接地
電位に対して−１０〜−２０ｋＶ、望ましくは−１５ｋ
Ｖになるように、霧化器１５の噴霧ノズル１５ａに、外
部電源から電圧が供給されている静電帯電器により電圧
を印加して被膜形成材を帯電させて、静電塗布を行な
う。塗布はノズルをＸ，Ｙ軸レール上を移動させて行な
う。その結果、従来のスピンコート法に比較して、きわ
めて緻密で平滑なシリケート層膜をもつ２層膜の陰極線
管が得られた。また膜強度も上昇した。具体的には、ス
ピンコート法に比べて、 ・表面粗さが１／２ ・膜強度が鉛筆硬度９Ｈ以上（従来は７〜９Ｈ） ・膜の均一性が向上（中央部の膜むらが解消された）

【００５８】さらに、同様の液を塗布する際に支持台に
固定されている陰極線管を回転させ、あらかじめ設定し
た回転速度、例えば２００rpmに到達したときに、静電
塗布を行ないながら噴霧ノズル１５ａをフェイスプレー
ト４ａの中央から端部に向かって徐々に移動させる。こ
の結果、表面被膜の均一性がさらに向上した。このとき
のノズル移動速度は塗布溶液の粘度など液物性により異
なるが、初速毎秒５cm程度の移動速度で一方向に移動さ
せ、端部に近づくにつれ徐々にその速度を遅くしていく
のが望ましい。このようにすることで、実施例１〜３に
示したのと同様に緻密で均一な表面被膜を形成すること
ができる。また、この低反射・帯電防止膜（ＮＥＳＡ
膜）つきフェイスプレートを用いて陰極線管を作製すれ
ば、透明導電膜であるＮＥＳＡ膜を接地電位に設定する
ことができ噴霧液滴への電気的引力を働かせることがで
きる。これにより表面被膜が緻密で均一、かつ低反射・
帯電防止に優れた陰極線管の完成球が得られる。

【００５９】実施例５．本発明による他の実施例につい
て説明する。本実施例は図１に示す装置により、あらか
じめ表面にＮＥＳＡ膜が形成されたフェイスプレート４
ａからなる陰極線管を用いて、さらに第２層目の被膜を
形成するものである。まず、あらかじめ表面にＮＥＳＡ
膜がついたフェイスプレート４ａを用いて陰極線管を作
製する。そして、その陰極線管をフェイスプレート面が
上向きになるように陰極線管保持部１１の支持台２に取
り付け、図５に示したように完成球のフェイスプレート
４ａの表示画面部分以外のＮＥＳＡ膜上（本実施例の場
合）からアノードボタン５までの間に銅テープ３６を張
り付ける。このようにしてアノードボタン５と導通した
ＮＥＳＡ膜は、回転装置１２と電気的に接続され、リン
グ状端子１０と摺動電極９およびアースケーブル１３を
経由して接地電位１４に接地される。

【００６０】被膜形成材として、アルキルシリケート１
００gにエチルアルコール４０cc、メチルエチルケトン
（ＭＥＫ）６０gを混合した溶液を調製した。この溶液
を供給器２４（ポンプ）で毎分５００〜１５００cc、望
ましくは毎分１０００ｃｃの送液速度で可動配管を通じ
て霧化器１５に送る。霧化器１５によりミストになった
被膜形成材（液滴）が接地電位に対して−１０ｋＶ〜−
２０ｋＶ、望ましくは−１５ｋＶになるように、霧化器
１５の噴霧ノズル１５ａに外部電源から電圧が供給され
た静電帯電器により電圧を印加して、被膜形成材を帯電
させ静電塗布を行なう。静電塗布はノズル１５ａをＸ，
Ｙ軸レール上で移動させて行なう。その結果、従来のス
ピンコート法に対して、きわめて緻密で平滑なシリケー
ト膜が得られた。また膜強度も上昇した。具体的には実
施例１の場合と同様の効果が得られた。

【００６１】また、２層目の被膜を形成する際に、支持
台２に固定されている陰極線管を回転装置１２により回
転させてから静電塗布を行なうことも可能である。あら
かじめ設定した回転速度、例えば２００rpmに到達した
ときに、静電塗布を行ないながら噴霧ノズル１５ａをフ
ェイスプレート４ａの中央から端部に向かって徐々に移
動させる。この結果、表面被膜の均一性がさらに向上し
た。このときのノズル移動速度は塗布溶液の粘度などの
液物性により異なるが、初速毎秒５cm程度の移動速度で
一方向に移動させ、フェイスプレート の端部に近づく
につれ徐々にその速度を遅くしていくのが望ましい。こ
れは、陰極線管が回転しているため端部の速度が中心部
分に比べて速くなるので、噴霧ノズル１５ａの移動速度
を遅くしている。このようにすることで、表面の塗りむ
らをなくすことができ、緻密で均一な表面被膜を形成す
ることが可能となる。その結果、良好な低反射・帯電防
止膜付き陰極線管が得られる。

【００６２】実施例６．本発明の他の実施例である２層
からなる表面被膜が形成された陰極線管について説明す
る。陰極線管の表面に２層以上の被膜を形成する場合
は、まず１層目に電気伝導性をもつ被膜を形成し、２層
目以降は１層目を接地電位に設定して静電塗布を行な
う。具体的には、陰極線管３のフェイスプレート４に導
電性被膜である第１層を形成するために、被膜形成材と
して平均粒径１０nmの酸化インジウムの微粒子を使用す
る。なお、本実施例は２層からなる表面被膜を形成する
ので、２種類の被膜形成材を用いることになる。したが
って、図１の被膜形成材の供給および噴霧部分は図６の
装置に代わる。図１に示す装置に陰極線管３をセット
し、静電帯電器１６により霧化器４１（図６に示す）へ
送られた酸化インジウムの微粒子からなる被膜形成材に
−１０ｋＶの電荷を与え、陰極線管３を回転させ、静電
塗布を行なう。

【００６３】次に、第１層目の膜の上に第２層目の膜を
形成する工程について説明する。第２層目の被膜形成材
としてはシリケートゾル溶液を使用する。１層目の被膜
は導電性なのでアノードボタンを介して接地することが
でき、２層目の被膜を形成する場合も１層目の被膜と同
様な方法を用いることができる。ただし、第１，２層目
用の被膜形成材は、図６に示すように第１，２層用の供
給器が用意されていてそれぞれの溶液がそれぞれのノズ
ルから塗布されるようになっている。

【００６４】１，２層目を形成する被膜形成材の一例を
上記したが、２層以上の被膜を形成するときの１層目の
膜は、酸化インジウム、酸化錫、および酸化亜鉛のうち
少なくとも１種を主成分とする微粒子で構成されていれ
ばよく、これらの微粒子を粉体として用いて、霧化器な
どにより静電塗布を行なう。

【００６５】また、第１，２層の被膜形成材として以下
のようなものも使用可能である。例えば、導電性被膜で
ある第１層を形成するために、平均粒径１５nmの酸化亜
鉛の微粒子を珪酸エチル溶液に分散し、この溶液を用い
て静電塗布を行なう。次に２層目の被膜形成材にアルキ
ルシリケートを用いて、１層目の膜の上に静電塗布を行
ない２層目の膜を形成することで、緻密で均一な表面被
膜を備えた陰極線管を得ることができる。以上のように
１，２層目に用いられる被膜形成材の例を示したが、１
層目の膜は酸化錫、酸化インジウム、および酸化亜鉛の
微粒子を有機溶媒またはエチルシリケートを主成分とす
る溶媒に分散させた塗布溶液を用いて静電塗布を行なえ
ばよい。

【００６６】さらに、２層の被膜からなる陰極線管に用
いられる被膜形成材の例として次のようなものがある。
まず、導電性被膜である第１層を形成するために、１０
００ccの蒸留水に、塩化インジウムと塩化第一錫を用
い、これらの関係がＳｎ／Ｉｎ＝０．０５となるように
それぞれ２５．０gと１．２gづつ混合し、塗布溶液を調
製する。この溶液を用いて第１層の表面被膜の静電塗布
を行なう。その後、大気雰囲気中２００℃で熱処理を行
ない結晶化させる。そして、アルキルシリケート溶液を
用いて、静電塗布を行ない２層目の被膜を形成する。こ
のようにして、フェイスプレートに２層の膜が形成され
た陰極線管を製造することができる。

【００６７】以上のように２層からなる被膜を形成する
場合の被膜形成材の一例を上記したが、１層目の構成と
しては、熱分解処理により酸化錫、酸化インジウム、お
よび酸化亜鉛のうち少なくとも１種を主成分とする組成
に変化する塗布溶液を用いて静電塗布を行なうようにす
ればよい。上記のような塗布溶液を使用するわけは、導
電性を有するためには酸化物を用い、さらに表示画面に
使用するので透明である必要があるためである。

【００６８】本実施例で用いる被膜形成材の微粒子の平
均粒径は２００Å（オングストローム）以下であること
が望ましい。これは微粒子粉の平均粒径が２００Å以下
であればヘイズ（曇価）が１％以下の膜が得られるから
である。そして、ヘイズ（曇価）が１％以下ならば表示
画面の透明性を確保することができる。

【００６９】実施例１〜６で使用される被膜形成材は、
沸点が１００℃以上１６０℃以下、表面張力が２５dyne
／cm 以下、粘度が２cps以下という条件を満たすことが
望ましい。これらの値を満たせば均一な被膜を形成する
ことができる。なお、実施例１〜６では主に単層膜・２
層膜の場合について説明したが、２層以上の膜構造を得
る場合にも本発明による表面被膜の形成方法が適用でき
ることは言うまでもない。また、実施例ではメタルバッ
クおよびブラックマトリックスの電位を接地電位に設定
したが、ゴミなどの付着を防ぐためにゴミなどの帯電傾
向によって、ある程度の電位を持たせてもよい。例え
ば、周囲から発生する繊維くずなどのゴミが正電荷に帯
電しやすいならば、メタルバックおよびブラックマトリ
ックスに＋１００Ｖ程度の電位を印加すればよい。

【００７０】また、実施例ではフェイスプレートを上向
きにして回転装置に乗せた場合について説明してきた
が、フェイスプレートの向きは上向きに限られるわけで
はなく、フェイスプレートに対向する位置に霧化器が設
置されていれば、フェイスプレートは図１０に示したよ
うに横、下、斜めなどの向きで固定されても問題ない。
フェイスプレートを横向き、下向き、または斜めにする
ことで余分な溶液は下へ落ち、成膜時にフェイスプレー
トへゴミや余分な液が再付着するのを防ぐことができ
る。なお、図１０は、ノズルと陰極線管の位置関係を示
したものであるが、フェイスプレート単体の場合も同様
の位置関係を適用することができる。また、陰極線管な
どの固定方法など、他の部分は省略されているが、図１
０に示すような位置関係になれば、その他の部分の構成
は特に限定されるものではない。

【００７１】

【発明の効果】第１の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成装置によれば、陰極線管のフェイス
プレートの内面に設けられた導電性膜を所定の第１の電
位に設定し、フェイスプレートに噴霧される被膜形成材
を所定の第２の電位に設定することで、フェイスプレー
トと被膜形成材との間で電気的引力を発生させることが
できるので、静電塗布法によりフェイスプレート外表面
に被膜を形成することができ、緻密で平滑、かつ膜強度
の向上した表面被膜を形成できるという効果がある。

【００７２】第２の発明に係る静電塗布法による陰極線
管の表面被膜形成装置によれば、陰極線管のアノードボ
タンに第１の電位設定手段が接触するので、フェイスプ
レート内面に形成されている導電性膜を所定の第１の電
位に設定することができ、静電塗布法による表面被膜の
形成を行なうことができる。第３の発明に係る静電塗布
法による陰極線管の表面被膜形成装置によれば、フェイ
スプレート単体の内面に設けられた導電性膜に第１の電
位設定手段が接触するので、陰極線管を構成するフェイ
スプレート単体を所定の第１の電位に設定することがで
きる。

【００７３】第４の発明に係る静電塗布法による表面被
膜形成装置によれば、保持手段に保持された陰極線管を
所定の速さで回転させる回転手段により回転させながら
被膜形成材の塗布を行なうことにより、フェイスプレー
トの表面に膜厚の均一な表面被膜を形成することができ
る。第５の発明に係る静電塗布法による表面被膜形成装
置によれば、噴霧手段をフェイスプレートの外表面上で
移動させて被膜形成材を噴霧するので、フェイスプレー
トの外表面へ一様に被膜形成材を塗布することができ、
膜厚の均一な表面被膜を得ることができる。

【００７４】第６の発明に係る静電塗布法による表面被
膜形成装置によれば、陰極線管に取り付けられた防爆バ
ンドを所定の第３の電位に設定することで、噴霧された
被膜形成材が防爆バンドに付着せず、フェイスプレート
以外の部分に被膜形成材が飛散することがないので、被
膜形成材の利用効率が向上する。また、無駄になる液滴
を減らすことができるので、ゴミの発生源となるオーバ
ースプレーを抑えることができる。さらに、ゴミを減ら
すことができるので、浮遊しているゴミが噴霧液滴中に
取り込まれて表面被膜の膜厚が均一でなくなることを防
ぐことができる。

【００７５】第７の発明に係る静電塗布法による表面被
膜形成方法によれば、陰極線管のフェイスプレート内面
に設けられた導電性膜を所定の第１の電位に設定し、フ
ェイスプレートの外表面に被膜を形成する被膜形成材を
所定の第２の電位に帯電させるとともに、フェイスプレ
ートに噴霧することによって、フェイスプレート内面に
設けられた導電性膜に該当するメタルバックおよびブラ
ックマトリックスと帯電した液滴との間に電気的な引力
が働き、フェイスプレート外表面に平坦で緻密な膜を形
成することができる。

【００７６】第８の発明に係る静電塗布法による表面被
膜形成方法によれば、フェイスプレートを所定の速さで
回転させ、このフェイスプレート外表面の中央部分から
端部へ移動させて被膜形成材を噴霧することで、膜厚の
均一な表面被膜を形成することができる。第９の発明に
係る静電塗布法による表面被膜形成方法によれば、フェ
イスプレートを所定の速さで回転させ、このフェイスプ
レート外表面の中央部分から端部へ行くにしたがって移
動速度を遅くしながら被膜形成材の噴霧を行なうこと
で、回転しているフェイスプレート外表面における中央
部分から端部への速度の変化に対応することができ膜厚
の均一な表面被膜を形成することが可能である。

【００７７】第１０の発明に係る静電塗布法による表面
被膜形成方法によれば、第１層目の被膜として電気伝導
性の表面被膜を形成したことにより、第１層目の表面被
膜を所定の第１の電位に設定することができるので、静
電塗布法により１層目の被膜の上に第２層目の被膜を形
成することが可能となる。第１１の発明に係る静電塗布
法による表面被膜形成方法によれば、酸化錫、酸化イン
ジウム、あるいは酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分
とする微粒子を含む第１の被膜形成材を用いて静電塗布
を行なうことで、導電性を持つ被膜を形成できるので、
フェイスプレート所定の第１の電位に設定すれば、静電
塗布法によって第１層目の被膜の上に第２層目の被膜を
形成することができる。

【００７８】第１２の発明に係る表面被膜形成型陰極線
管の製造方法によれば、酸化錫、酸化インジウム、ある
いは酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分とする微粒子
を有機溶媒に分散させた被膜形成材を用いて、第１層目
として導電性被膜を形成することで、フェイスプレート
を所定の第１の電位に設定すれば、静電塗布法によって
第１の被膜の上に第２層目の被膜を形成することができ
る。第１３の発明に係る静電塗布法による表面被膜形成
装置方法によれば、平均粒径が２００Å（オングストロ
ーム）の微粒子からなる被膜形成材を用いて、表面被膜
の形成を行なうことで、ヘイズ（曇価）が１％以下の膜
を得ることができ、表示画面としての透明性を確保する
ことができる。

【００７９】第１４の発明に係る静電塗布法による表面
被膜形成方法によれば、第１層目の被膜を静電塗布した
後の熱処理により酸化錫、酸化インジウム、または酸化
亜鉛のうち少なくとも１種を成分とする組成に変化する
第１の被膜形成材を用いれば、導電性があり、表示画面
としての透明性の保たれた被膜を形成することができ
る。第１５の発明に係る静電塗布法による表面被膜形成
方法によれば、沸点が１００°Ｃ以上１６０°Ｃ以下、
表面張力が２５dyne／cm以下、粘度が２cps以下である
被膜形成材を用いることで、膜厚の均一な表面被膜を形
成することが可能となる。

【００８０】第１６の発明に係る静電塗布法による表面
被膜形成方法によれば、フェイスプレートの画像表示面
以外の部分にあらかじめ電極を設けることにより、第１
層目に導電性のない被膜を形成しても、あらかじめ設け
られた電極と第１層目の被膜は接触しているので、上記
電極を所定の第１の電位に設定することにより、２層目
以降の被膜を形成を静電塗布法により行なうことができ
る。第１７の発明に係る静電塗布法による表面被膜形成
方法によれば、第１層目の被膜を形成後、フェイスプレ
ートの画像表示面以外の部分に電極を設けることで、第
１層目の被膜を所定の第１の電位に設定することができ
るので、静電塗布法を用いて第２層目の被膜を形成する
ことができる。

【００８１】第１８の発明に係る静電塗布法による陰極
線管の表面被膜形成方法によれば、フェイスプレートの
映像表示面に表面被膜として形成される以外の無駄にな
った被膜形成材をフェイスプレート表面に付着しないよ
うにしたので、静電塗布をするに当たって成膜時にゴミ
や余分な液が表示面に再付着するのを防ぐことができ
る。第１９の発明に係る静電塗布法による陰極線管の表
面被膜形成方法によれば、陰極線管に取り付けられた防
爆バンドを所定の第３の電位に設定することで、噴霧さ
れた被膜形成材が防爆バンドに付着せず、フェイスプレ
ート以外の部分に被膜形成材が飛散することがないの
で、被膜形成材の利用効率が向上する。また、無駄にな
る液滴を減らすことができるので、ゴミの発生源となる
オーバースプレーを抑えることができる。さらに、ゴミ
を減らすことができるので、浮遊しているゴミが噴霧液
滴中に取り込まれて表面被膜の膜厚が均一でなくなるこ
とを防ぎ、最適な表面被膜を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明による陰極線管の表面被膜形成装置
である。

【図２】 陰極線管と保持手段が圧着部分を示した図で
ある。

【図３】 この発明による陰極線管を構成するフェイス
プレートの表面被膜形成装置である。

【図４】 フェイスプレート単体を示す図である。

【図５】 陰極線管の画像表示以外の部分とアノードを
結ぶ電極を示す図である。

【図６】 ２層からなる表面被膜を形成する場合に用い
る被膜形成材の供給器と霧化器を示す図である。

【図７】 表面被膜が形成されたフェイスプレートの断
面を拡大した図である。

【図８】 従来と本発明による２層からなる表面被膜を
有する陰極線管表面の反射率を比較した図である。

【図９】 この発明の他の実施例である表面被膜形成装
置を示す図。

【図１０】 陰極線管と噴霧ノズルの位置関係を示す図
である。

【符号の説明】

１．接地用電極 ２．支持台 ３．陰極線管
４．フェイスプレート ５．アノードボタン ６．防爆バンド ７．金具
８．支柱 ９．摺動電極 １０．リング状端子 １１．保持部
１２．回転装置 １３．アースケーブル １４．接地面 １５．霧化器
１６．静電帯電器 １７．接続器 １８．可動吊り金具 １９．Ｙ軸レ
ール ２０．Ｘ軸レール ２１．ケーブル ２２．可動配
管 ２３．電源 ２４．供給器 ２５．接地面 ２６．被膜形成材 ２７．ブラックマトリックス ２８．蛍光体 ２
９．メタルバック ３０．内部固定治具 ３１．外部固定治具 ３２．
導電ブラシ ３３．電源 ３４．接地面 ３５．銅テープ ３
６．銅テープ ３７．供給器 ３８．供給器 ３９．銅テープ
４０．ＮＥＳＡ膜 ４１．霧化器

フロントページの続き (72)発明者 橋本 典綱 兵庫県尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三 菱電機株式会社材料デバイス研究所内 (72)発明者 前川 武之 兵庫県尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三 菱電機株式会社材料デバイス研究所内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管のフェイスプレートに表面被膜
   を形成する装置において、 フェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第
   １の電位に設定する第１の電位設定手段と、 フェイスプレート外表面に噴霧される被膜形成材を所定
   の第２の電位に設定する第２の電位設定手段と、 この第２の電位設定手段により所定の第２の電位に設定
   された上記被膜形成材をフェイスプレートに噴霧し、膜
   厚の均一な表面被膜を形成する噴霧手段とを備えたこと
   を特徴とする静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成
   装置。
2. 【請求項２】 第１の電位設定手段は、陰極線管のアノ
   ードボタンを介してフェイスプレートを所定の第１の電
   位に設定することを特徴とする請求項１記載の静電塗布
   法による表面被膜形成装置。
3. 【請求項３】 第１の電位設定手段は、フェイスプレー
   ト単体の内面に設けられた導電性膜を所定の第１の電位
   に設定することを特徴とする請求項１記載の静電塗布法
   による陰極線管の表面被膜形成装置。
4. 【請求項４】 陰極線管のフェイスプレートを噴霧手段
   に対向させて保持し、この保持された陰極線管を回転さ
   せる回転手段を備え、 この回転手段により上記陰極線管を所定の速度で回転さ
   せるとともに、噴霧手段を所定の方向および速度で移動
   させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
   記載の静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成装置。
5. 【請求項５】 噴霧手段は、フェイスプレートの外表面
   上で移動させて被膜形成材を噴霧することを特徴とする
   請求項１ないし３のいずれかに記載の静電塗布法による
   陰極線管の表面被膜形成装置。
6. 【請求項６】 陰極線管に取り付けられた防爆バンドを
   第２の電位より大きく、第１の電位より小さい、所定の
   第３の電位に設定する手段を備えたことを特徴とする請
   求項１または２に記載の静電塗布法による陰極線管の表
   面被膜形成装置。
7. 【請求項７】 陰極線管のフェイスプレートに静電塗布
   により表面被膜を形成する方法において、 フェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第
   １の電位に設定し、 フェイスプレート外表面に噴霧される被膜形成材を所定
   の第２の電位に設定させるとともに、フェイスプレート
   に噴霧し、 膜厚の均一な表面被膜を形成することを特徴とする静電
   塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
8. 【請求項８】 フェイスプレートを所定の速さで回転さ
   せ、 上記フェイスプレート外表面の中央から端部へ移動させ
   て被膜形成材を噴霧することを特徴とする請求項７記載
   の静電塗布法による表面被膜形成方法。
9. 【請求項９】 上記フェイスプレート外表面の中央部分
   から端部へ行くにしたがって移動速度を遅くしながら被
   膜形成材の噴霧を行なうことを特徴とする請求項８記載
   の静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
10. 【請求項１０】 陰極線管のフェイスプレートに静電塗
    布により表面被膜を形成する方法において、 フェイスプレート内面に設けられた導電性膜を所定の第
    １の電位に設定し、 フェイスプレート外表面に噴霧される第１の被膜形成材
    を所定の第２の電位に設定させるとともに、フェイスプ
    レートへ噴霧し、導電性を有する１層目の被膜を形成
    し、 さらに、上記１層目の被膜の上に第２の被膜形成材を噴
    霧し、２層目の被膜を形成することを特徴とする静電塗
    布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
11. 【請求項１１】 第１の被膜形成材は、酸化錫、酸化イ
    ンジウム、および酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分
    とする微粒子を含むことを特徴とする請求項１０記載の
    静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
12. 【請求項１２】 第１の被膜形成材は、酸化錫、酸化イ
    ンジウム、および酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分
    とする微粒子を有機溶媒に分散させたものであることを
    特徴とする請求項１０記載の静電塗布法による陰極線管
    の表面被膜形成方法。
13. 【請求項１３】 被膜形成材における微粒子の平均粒径
    は、２００Å（オングストローム）以下であることを特
    徴とする請求項７ないし１２のいずれかに記載の静電塗
    布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
14. 【請求項１４】 フェイスプレート外表面における被膜
    の１層目を構成する第１の被膜形成材が、１層目の静電
    塗布後の熱処理により酸化錫、酸化インジウム、または
    酸化亜鉛のうち少なくとも１種を成分とする組成に変化
    するものであることを特徴とする請求項１０記載の静電
    塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
15. 【請求項１５】 被膜形成材の沸点は１００°Ｃ以上１
    ６０°Ｃ以下であり、表面張力は２５dyne／cm以下であ
    り、粘度は２cps以下であることを特徴とする請求項７
    ないし１４のいずれかに記載の静電塗布法による陰極線
    管の表面被膜形成方法。
16. 【請求項１６】 陰極線管のフェイスプレートに静電塗
    布により表面被膜を形成する方法において、 フェイスプレートの画像表示面以外の部分にあらかじめ
    電極を設け、 第１の被膜形成材により第１層目の表面被膜を形成し、
    上記電極を所定の第１の電位に設定して、 さらに、第２の被膜形成材により第２層目の表面被膜の
    形成を行なうことを特徴とする請求項１０記載の静電塗
    布法による陰極線管の表面被膜形成方法。
17. 【請求項１７】 電極は、フェイスプレートの表面に第
    １層目の表面被膜を形成した後、上記フェイスプレート
    の画像表示面以外の部分に形成することを特徴とする請
    求項１６記載の静電塗布法による陰極線管の表面被膜形
    成方法。
18. 【請求項１８】 フェイスプレートの表面に表面被膜と
    して形成される以外の被膜形成材がフェイスプレート表
    面に付着しないようにしたことを特徴とする請求項７ま
    たは１０に記載の静電塗布法による陰極線管の表面被膜
    形成方法。
19. 【請求項１９】 陰極線管に取り付けられた防爆バンド
    を第２の電位より大きく、第１の電位より小さい、所定
    の第３の電位に設定することを特徴とする請求項１０記
    載の静電塗布法による陰極線管の表面被膜形成方法。