JPH08115687A

JPH08115687A - 陰極線管保護パネル、陰極線管保護パネルの製造方法及び陰極線管

Info

Publication number: JPH08115687A
Application number: JP24925294A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Matsunaga; 忠與松永; Tokimune Hori; 時宗堀; Yuichiro Iguchi; 雄一朗井口
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【構成】０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍの無機ガラス層と、
有機層とを必須の構成要素とする陰極線管保護用パネ
ル。【効果】陰極線管のフェースプレートの保護および破損
時の飛散防止、画面の外光反射防止、電磁波遮蔽および
汚れ防止などの効果を有する陰極線管保護パネルを提供
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン受信機ある
いはパーソナルコンピューターなどのモニターに使用さ
れる陰極線管において用いられる陰極線管保護パネル、
陰極線管保護パネルの製造方法、および該パネルを用い
た陰極線管に関する。かかる陰極線管フェースプレート
の補強、破裂飛散防止といった機械的性能の付与の他、
反射防止、電磁波遮蔽および防汚といった作業環境面の
改善のためなどに好適に利用される。

【０００２】

【従来の技術】フェースプレートの前面に、光硬化性樹
脂でガラスを接着した陰極線管（特開昭５８−１７２８
５１号公報）あるいは無反射ガラスを不飽和ポリエステ
ル系接着剤で接着した陰極線管（特開昭６１−１４２６
２７号公報）が知られている。これらの製造方法は、フ
ェースプレートとガラス板の間に、接着剤層を流し込み
硬化接着させるものであり、接着剤層とガラスの熱膨張
率差による歪み防止や剥がれ防止に関するものである。
さらに工程を簡素化するために透明樹脂シートをフェー
スプレートに張り合わせ、次いで、透明ガラスを積層硬
化させるといった方法（特開平２−２１８７７７号公
報）も知られている。さらに無反射ガラスを使用し、接
着剤層を介してフェースプレートに張り合わせること
（特開昭６１−１４２６２７）も知られている。前記の
方法では、貼合わせるガラスはフェースプレートの形状
に合わせあらかじめ成型しておく必要がある。また、こ
れらはいずれもガラスと接着剤層の熱膨張率の差を緩和
させるため、接着剤層の厚みは、数ミリから６ミリと厚
く、また保護ガラスの破損防止の緩衝効果をも兼ねてお
り、重量的にもかなり重い物である。

【０００３】一方、ガラスの代わりに表面が硬化処理さ
れた透明樹脂シートをフェースプレートに感圧接着剤を
介して貼合わせることも知られており、ガラスの貼合わ
せより低コストとされている（特開昭５２−８７３５２
号公報）。さらに、プラスチックシートを硫酸第一鉄の
ような導電性の物質を練り込んだ粘着剤を塗布したシー
トをディスプレー上に貼り付け、静電気の発生防止や電
磁波遮蔽することも知られている（特開平１−２２０３
４３号公報）。

【０００４】液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ
などの平面ディスプレイの外光反射防止法として、透明
プラスチックフィルムまたはシート上に硬化膜を設け、
次いで反射防止層を積層したフィルターを貼り合わせる
ことも知られている。

【０００５】このように、陰極線管のフェースプレート
やディスプレイの保護は、破損防止および破損時のガラ
ス片の飛散防止に必要である。さらに静電気防止、電磁
派遮蔽あるいは反射防止といった機能も要求されてい
る。

【０００６】一方、近年、ディスプレイは大型化、薄型
化、平面化が進みその重量の低減や安全性といったこと
も必要になってきている。ガラス部材は、強度、硬度の
点で優れるものの、割れ易い、比重が高いなどの問題が
ある。一方プラスチックは、柔軟で割れにくい、成型が
容易で軽量であるなどの無機ガラスにはない特徴を有す
るものの、表面が傷つき易い、耐久性が低い、耐熱性が
低い等の欠点があり、これらの問題を解決するために、
表面にハードコートを施すことや材料の耐熱性を向上す
るなどの検討が行われているが、ガラス並の性能を有す
る材料は、見い出されていないのが現状である。

【０００７】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの
問題を解決するために、薄型軽量化が可能で、傷つきに
くさ、耐熱性、耐久性、耐光性、耐薬品性等の性能が、
よりガラスに近陰極線管保護パネル、およびその製造方
法、さらには、それを用いた陰極線管を提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために下記の構成を有する。

【０００９】「(1) ０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍの無機ガ
ラス層と、有機層とを必須の構成要素とする陰極線管保
護用パネル。

【００１０】(2) ０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍ厚みの無機
ガラスの片側にコーティングにより有機層を設けること
を特徴とする陰極線管保護パネルの製造方法。

【００１１】(3) 上記（１）記載の保護パネルが取り付
けられた陰極線管。」本発明において無機ガラス層としては、特に限定はな
く、例えば、亜鉛ホウケイ酸系のガラスが好ましく用い
られる。また、溶融後に引き下げ法や引き上げ法、フュ
ージョン法等の方法によって成型されたガラスが好まし
い。

【００１２】この無機ガラスを用いる目的は、表面の特
性を向上することが目的であり、傷つきにくさ、耐薬品
性、耐光性等の特性を付与するために、０．０５ｍｍ〜
０．８ｍｍであることが必要である。好ましくは、０．
０５〜０．５ｍｍ程度の厚みが好ましい。また、製造し
やすいということから、０．０７〜０．２５ｍｍ程度の
ガラスがより好ましい。

【００１３】有機層は、特に限定しないが、無機ガラス
との密着性の良好なものが好ましく、実質的に一体化し
ていることが好ましい。有機層としては、樹脂を形成し
ていることが好ましく、可塑性樹脂、硬化性樹脂など特
に限定することなく用いることができる。硬化性樹脂と
しては、例えば、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ア
クリルウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹
脂、スチレン系樹脂、シラン系樹脂、不飽和ポリエステ
ル系樹脂、ポリイミド樹脂およびそれらの混合系が好ま
しく使用できる。無機ガラス層との接着性を向上するた
めには、ガラス面をあらかじめシランカップリング剤で
処理しておく、あるいは、前記樹脂中にガラス／有機両
感応性シランカップリング剤を添加しておくことも好ま
しい。例えば、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリメトキシシランのような不飽和結合を有す
るもの、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−
クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアン酸プロピ
ルトリメトキシシランおよびそれらのエトキシシランタ
イプ、アセトキシシランタイプなどが好ましく使用する
ことができる。有機層の厚みは、特に限定されるもので
はないが、０．２ｍｍ以上、３ｍｍ以下で好ましく使用
することができる。より好ましくは、ガラス厚みに対し
て、１．０〜８．０倍にあることである。

【００１４】また、熱可塑性樹脂としては、ポリエステ
ル、メラミン系樹脂、アクリル、ＡＢＳ樹脂、ポリカー
ボネート、ポリオレフィン、ポリスルフォン、ポリエー
テルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリパラキシリレ
ン、ポリヴィニルブチラールおよびポリフェニレン等の
透明熱可塑性シート、フィルムや気相コーティングで膜
付可能な透明材料を使用することもできる。

【００１５】この場合にも、接着性を向上させるため、
ガラスのプライマリーコート処理やプラズマ処理などを
使用することが有効である。

【００１６】有機層と無機ガラスとは、−２０℃から６
０℃のヒートショックテストで剥離や割れなどの欠陥が
生じない程度に一体化していることが好ましい。

【００１７】このガラスの表面（外部）側に、反射防止
のためのコーティングを施すことによって、光の反射が
抑制され、見やすいパネルにすることができる。反射防
止のコーティング材料としては、酸化ケイ素、酸化ジル
コニウム、酸化アルミニウム、酸化イットリウム、酸化
イットリウム、酸化セリウム、酸化ハフニウム、酸化ス
ズ、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）など
の無機酸化物、窒化ケイ素などの無機窒化物、フッ化リ
チウム、フッ化アルミニウム、フッ化マグネシウム、ク
リオライト、チオライト、フッ化ネオジウム、フッ化ナ
トリウム、フッ化鉛、フッ化サマリウム、フッ化ストロ
ンチウムなどのフッ素含有無機化合物、フッ素樹脂、シ
リコーン樹脂などが挙げられ、多層にコーティングし、
反射防止膜とすることができる。また、反射防止膜形成
方法としては、真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法やディ
ッピング法、カーテンフローコート、ロールコーター
法、ブレードコーター法、印刷法、スピンコート法など
が使用できる。

【００１８】さらに、ガラス面上あるいは反射防止膜の
上に、すなわち最外層に防汚コート処理を施すことも好
ましい。フッ素樹脂、シリコーン樹脂のコーティングの
他、フッ素系シラン処理剤、アルキル系シラン処理剤に
よる表面処理およびフッ素系材料の真空蒸着、スパッタ
リングあるいはプラズマ重合法などで付与することがで
きる。膜厚みはλ／４（λは可視光域のある波長）以下
の十分薄いものであれば、反射防止特性を損なうことな
く、防汚性を付与することができる。

【００１９】さらに、透明導電膜を施すことによって、
ディスプレイ内部から生じる電磁波を遮断することがで
きる。透明導電膜としては、酸化すず、ＩＴＯ、および
酸化インジウムなどが使用でき、クロム酸化物、クロム
窒化物、チタン窒化物などの無機窒化物や導電体の薄膜
を反射防止膜の一層として適切な光学膜厚で設けること
もできる。この層の形成方法としては、スパッタリング
や蒸着、スプレー塗布などの公知の方法を用いることが
できる。

【００２０】また、無機ガラスと有機層を介した反対側
に無機ガラスを設けることによって、反り等の発生しに
くい基板が得られる。すなわち、ガラス層／有機層／ガ
ラス層の構成になる。ガラス層は内部側のガラスのこと
であり、ガラス材質は、公知のものであれば特に限定は
なく、ソーダガラスや亜鉛ホウケイ酸系のガラスが好ま
しい。

【００２１】この構成のパネルの製造方法の一例を次に
示す。まず、０．０５〜０．８ｍｍのガラス薄板を金属
板、セラミック板あるいは厚いガラス板を支持体として
クリップ等で仮固定しモールド用の板部材とする。続い
て、ガラス薄板が内側になるように２枚のモールド用の
板部材をガスケットを介して張合わせモールドとする。
次いで、ガスケットを介することによって、生じた空間
に単量体および重合開始剤等を注入し、密閉した後重合
させる。重合後、モールドを分解し、ガラス層／有機層
／ガラス層のパネルを得る。

【００２２】さらにもう一例を示す。ロール巻き状のガ
ラスシートに連続的に、アクリレート系単量体と光重合
開始剤の混合物を塗布し、ＵＶ光を照射硬化させて片面
がガラス、もう一方が有機層の複合シートが得られる。
この際、ガラスシートを２枚使用し有機層を間に挟み込
むことにより、ガラス層／有機層／ガラス層のパネルが
得られる。

【００２３】この様な方法で得られたガラス層、有機層
の複合パネルは、無機ガラス層が被接着基体の反対側に
くることが好ましく、反対側にくるように接着剤あるい
は粘着剤などで貼合す保護パネルの取り付け方法によ
り、フェースプレートに取り付けることができる。両面
がガラスの場合は反射防止処理、汚れ防止処理をしてい
ない面をフェースプレートに接着剤あるいは粘着剤で貼
合わせる。本方法で得られたパネルは薄く可撓性がある
ため、フェースプレートの湾曲に応じて、接着剤あるい
は粘着剤により固定することが可能である。あるいは、
硬化性樹脂または熱可塑性フィルムと複合化の際に、湾
曲状態で固化させれば、湾曲状態が保持されるので、フ
ェースプレートへの貼合わせの際の、応力はより緩和で
きる。パネルの総厚みは、通常０．１〜８ｍｍの範囲で
あり、曲げ弾性率は２００kg／cm²〜０．５kg／cm²の
範囲である。

【００２４】次に実施例を用いて、具体的に本願発明を
説明する。

【００２５】

【実施例】

実施例１０．０７ｍｍ平均厚み、１００×１００ｍｍ角のガラス
板を厚さ３ｍｍのガラスの上に置き、周囲をテープで止
め固定した。これに、次ぎの組成のコート液をバーコタ
ーで塗布後ＵＶ照射を２回行い硬化させた。

【００２６】 γ−アクリロキシプロピルトリアセトキシシラン２．０重量部トリメチロールプロパントリアクリレート１０．０重量部ヒドロキシエチルアクリレート２０．０重量部キシリレンジイソシアネート１６．０重量部エチルアクリレート２０．０重量部メチルメタクリレート３０．０重量部ベンゾフェノン１．０重量部１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１．０重量部コート厚みは０．６ｍｍで、わずかに樹脂層側に湾曲し
ていた。−２０℃〜６０℃のヒートショックテスト（保
持時間３０分、温度変更時間５分）を行い、剥離および
破損状態を観察した結果ヒートショック回数２００回で
異常は認められなかった。

【００２７】実施例２０．０７ｍｍ平均厚み、１００×１００ｍｍのガラス板
の間に塩化ビニル製のチューブガスケットを挟み、その
外側から３ｍｍ厚みのガラスでサポートした後、クリッ
プで固定してモールド型を作成した。ガラス間の隙間は
０．８ｍｍとなるように調節した。このモールドに、次
の２種の化合物を９０℃で１０分撹拌し均一透明溶液と
なったものを注入し、１１０℃で、１８時間重合を行っ
た。

【００２８】ヘキサメチレンジイソシアネート６５重量部トリメチロールプロパン３５重量部重合後、３ｍｍのサポート用ガラス板を取り除き、厚み
０．９ｍｍの複合パネルが得られた。

【００２９】実施例１と同様、ヒートショックテスト２
００回を満足した。

【００３０】実施例３０．１２ｍｍ平均厚み、１００×２００ｍｍのガラス板
に、実施例１と同じコート液をバーコーターで塗布し
た。これに０．１８８ｍｍ厚みのポリエステルフィルム
（東レ株式会社製、Ｔ−６０）を重ね、真空排気しなが
ら密着させ、ＵＶ光を照射し硬化させた。厚み０．５３
ｍｍの複合パネルが得られた。

【００３１】実施例１と同様のヒートショックテスト２
００回を満足した。

【００３２】実施例４実施例３で得られた、複合パネルのポリエステルフィル
ムの表面に実施例１と同じコート液を塗布し、０．０７
ｍｍ平均厚み、１００×２００ｍｍのガラスをその上に
積層密着させ、ＵＶ光を照射し硬化させた。

【００３３】厚み０．８５ｍｍの複合パネルが得られ
た。実施例１と同様のヒートショックテストを行ったと
ころ１００回は満足したが、２００回後で一方のガラス
の剥離が認められたが、実用状問題ない範囲であった。

【００３４】実施例５０．７ｍｍ平均厚み、４００×３００ｍｍのガラス板を
用い、実施例２と同様にモールドを組み立て、混合液を
注入後重合させ、複層パネルを作成した。有機層の厚み
は１．５ｍｍであった。

【００３５】実施例６実施例５で、有機層の厚みを０．５ｍｍにした以外は、
実施例５と同様にして複層パネルを作成した。

【００３６】実施例１と同様、ヒートショックテスト１
００回を満足したが、２００回で一方のガラスの剥離が
認められたが、実用上問題のないレベルであった。

【００３７】比較例１１．０ｍｍ平均厚み、４００×３００ｍｍのガラス板を
用いて、実施例２と同様に複層パネルを作成した。有機
層の厚みは１．５ｍｍであった。

【００３８】実施例１と同様のヒートショックテスト１
００回で一方のガラスに亀裂が入り、使用できないもの
であった。

【００３９】比較例２０．０４ｍｍ平均厚み、１００×１００ｍｍのガラス板
を用いて、実施例１と同様に複層パネルを作成すること
を試みたが、取扱中にガラスが破損し複層パネルは得ら
れなかった。

【００４０】実施例７実施例２で得られた、複層パネルに一方のガラス側から
ＺｒＯ₂／ＴｉＯ₂／Ｙ₂Ｏ₃／Ｔａ₂Ｏ₅／ＳｉＯ₂
の順に真空蒸着法で膜付けを行い反射防止処理を行っ
た。反射率はＹ視感度反射率０．５％を示した。

【００４１】実施例８実施例２で得られた反射防止処理を行った複層パネルの
反射防止処理を行っていないガラス面に粘着フィルムを
貼合わせ、ヘキサメチルジシラザンの０．５％クロロホ
ルム溶液に３０分浸漬した。反射防止処理を行った面の
水接触角は１０５度を示し、優れた防汚効果を示した。

【００４２】実施例９実施例２で１枚のガラスにＩＴＯをスパッタリング法で
３５０オングストロームの厚みで片面に膜付けしたもの
を用いた以外は、同様にして複層パネルを作成した。Ｉ
ＴＯ面は樹脂層側にした。次いで、実施例７と同様に反
射防止処理を行った。反射率はＹ視感度反射率０．６％
を示し、９９．９９９％の電子波遮蔽効果があった。

【００４３】実施例１０実施例１で得られた、複層パネルのガラス面にＳｎＯ₂
／ＳｉＯ₂／ＴｉＯ₂／ＳｉＯ₂の順に真空蒸着法で膜
付けを行った。反射率はＹ視感度反射率で０．８％であ
った。

【００４４】

【発明の効果】本願発明は次の効果を有する。

【００４５】表面硬度の優れた陰極線管が得られる。

【００４６】薄型軽量の陰極線管が得られる。

【００４７】フェースプレートの破損防止および破損
時の飛散防止効果に優れる。

【００４８】さらに、反射防止膜、ＩＴＯなどを設ける
ことにより、以下の効果を奏することもできる。

【００４９】電磁波遮蔽効果を有する陰極線管が得ら
れる。。

【００５０】指紋や塵埃の付着が少なく、付着した汚
れを容易に落とすことができる。

【００５１】画面の外光反射が少なく、しかもコント
ラストが向上するため、目の疲労防止効果に優れる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍの無機ガラス層
と、有機層とを必須の構成要素とする陰極線管保護用パ
ネル。
【請求項２】該有機層が樹脂であることを特徴とする請
求項１記載の陰極線管保護パネル。
【請求項３】該有機層が熱可塑性フィルムまたはシート
であることを特徴とする陰極線管保護パネル。
【請求項４】該無機ガラス層上に、反射防止コート層を
設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
記載の陰極線管保護パネル。
【請求項５】透明導電膜を有することを特徴とする請求
項１〜４のいずれか１項に記載の陰極線管保護パネル。
【請求項６】該無機ガラス層上に汚れ防止膜を有するこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の陰
極線管保護パネル。
【請求項７】０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍ厚みの無機ガラ
スの片側にコーティングにより有機層を設けることを特
徴とする陰極線管保護パネルの製造方法。
【請求項８】０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍ厚みの無機ガラ
ス間で、単量体を重合させることにより有機層を設ける
ことを特徴とする陰極線管保護パネルの製造方法。
【請求項９】０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍ厚みの無機ガラ
スと有機重合体フィルムをラミネートすることを特徴と
する陰極線管保護パネルの製造方法。
【請求項１０】請求項１記載の保護パネルが取り付けら
れた陰極線管。
【請求項１１】該保護パネルの有機層が、被接着基体に
接触するように取り付けることを特徴とする請求項１０
記載の陰極線管。
【請求項１２】該保護パネル上に、透明導電膜を含む反
射防止層、汚れ防止層をこの順に設けたことを特徴とす
る請求項１０記載の陰極線管。