图像显示装置及其制造方法

专利名称：图像显示装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用平面屏，粘合树脂层及前面板的多层结构构成图像显示屏面的图像显示装置及其制造方法。
这种图像显示装置有阴极射线管、液晶显示器、等离子体显示器等。通常，阴极射线管具有弯曲的图像显示屏面。对特别是计算机显示器等，以高清晰度同时又能减少在整个显示屏面的失真的图像显示为目的，正在开发图像显示面为平面的阴极射线管。通过粘合树脂层附着在平面屏上的前面板，不仅能增加图像显示屏面的强度，而且还具有防止外来光反射和防止带电的多种性能。
以往，按照以下制造方法来完成构成图像显示面的由平面屏、粘合树脂层和前面板组成的多层结构。即在平面屏的周边部分配置衬垫；沿其上配置前面板；在该状态下，用树脂带或高粘度的密封树脂堵塞平面屏与前面板外围部的间隙；从设置在一部分的开口处注入低粘度粘合树脂来填充在图像显示屏面与前面板之间的间隙。然后，通过硬化粘合树脂，形成由平面屏，粘合树脂层及前面板组成的多层结构(例如参照特开平6-20598)。
然而，在上述以往的制造方法中存在以下所述的希望改善的问题。首先，在用高粘度密封树脂堵塞(封密)平面屏与前面板的周边部分的间隙的方法中，必须对密封树脂和粘合树脂进行二次通常需30-90分钟的紫外线加热的树脂硬化工艺处理。其次，在进行密封工艺操作时必须使图像显示屏面保持在水平方向上，而在平面屏与前面板之间注入粘合树脂时需使图像显示屏面倾斜，从而导致在图像显示装置的平面屏上安装前面板的工艺中，必须配备沿水平方向支持图像显示装置和沿所定角度倾斜支持图像显示装置的机构。
一方面，在用树脂带密封平面屏与前面板的周边部分间的间隙的密封方法中，密封不完全在所注入的粘合树脂硬化前有从间隙处漏出的危险。
而且，作为共同的问题是在平面屏与前面板的狭长间隙中注入粘合树脂要花费时间，在粘合树脂层中易产生气泡，必须仔细进行树脂粘度管理以使足够的树脂扩散到周边部分等生产效率方面的多种问题。
本发明就是为解决如上所述的现有技术中所存在的问题而提出的，本发明的目的在于提供一种图像显示装置及其制造方法，本发明能够有效地形成图像显示装置的图像显示屏面的由平面屏、粘合树脂层及前面板组成的多层结构，并能够防止由粘合树脂产生的污垢和粘合树脂劣化、变色、剥离等不良品质的出现。
本发明的图像显示装置为由平面屏、粘合树脂层和前面板的多层结构组成图像显示屏面的图像显示装置，其特征在于通过在上述平面屏的表面上形成上述粘合树脂层，然后在上述粘合树脂层上再附着上述前面板来构成所说的多层结构。
此外，本发明的图像显示装置的制造方法是由平面屏、粘合树脂层和前面板的多层结构组成图像显示屏面的图像显示装置的制造方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤在上述平面屏的表面上形成粘合树脂层；然后，在上述粘合树脂层上重叠所说的前面板；和硬化上述粘合树脂层。
根据上述图像显示装置及其制造方法，不会产生象以往那样在向通过衬垫在相对平面屏和前面板间的狭间隙注入粘合树脂时所产生的上述问题。
最好，在粘合树脂层上附着前面板的工艺，是在将上述前面板相对上述平面屏相对倾斜的状态，将上述前面板一侧边与上述粘合树脂层接触，然后直到使上述前面板与上述平面屏平行，才慢慢放下上述前面板，随后再向上述平面屏方向按压上述前面板。根据如上所述的方法，在屏板之间的粘合树脂层中就不易产生气泡，而且就是产生气泡也易与多余的粘合树脂一起从屏板之间溢出。
此外，在形成上述粘合树脂的工艺中，同样为了不在屏板之间残留气泡，最好涂敷粘合树脂使与所说前面板一侧边相接触处的粘合树脂层的厚度大于另一相对侧的厚度。
并且，为使硬化后的粘合树脂难以发生剥落，最好在高于室温的温度下进行形成粘合树脂层的工艺。或者，至少维持平面屏表面的温度在30℃～50℃的范围较好。再者，可使用紫外线硬化树脂或热硬化性树脂作为粘合树脂。
另外，最好使用圆形或椭圆形压板进行与平面屏相对的前面板的按压。按压该前面板的目的是使气泡和多余的粘合树脂同时从屏板之间溢出，从而获得预定粘合树脂层层厚。在这种情况下，也可以使用与平面屏和前面板相同的矩形压板，由于使用圆形或椭圆形压板，它使粘合树脂层的厚度变得更均匀。
特别是图像显示装置为阴极射线管时，最好应具有如下所述的具体结构。即由包括带平面玻璃屏的玻壳、设置在该玻壳内与上述平面玻璃屏内表面相对的平面状荫罩，和固定在上述平面玻璃屏外围上的防爆带等构成阴极射线管，上述平面玻璃屏部分由显示图像的平面屏和沿该平面屏边缘大致垂直地延伸并与玻锥熔接的玻璃壁部分一体地形成，在向可自由挂取在玻璃壁部分内壁上的框架施加拉应力的状态下支承平面状荫罩。
如上所述的阴极射线管结构，不仅对于制造方法来说有益，该制造方法是在平面屏表面上形成粘合树脂层之后，再在粘合树脂层上附着前面板，而且对显示屏面为平面状的阴极射线管来说，图像显示面的强度提高也是有益的。也就是说，由于一体地形成平面屏与玻璃壁部分、玻璃壁部分又与漏斗部分熔接，所以与平面屏的边缘部分直接和漏斗部分熔接的情况相比，对抗从外部施加到图像显示面的压力的熔接部分的抗破坏强度变强。通过在平面玻璃屏(玻璃壁部分)的外围固定防爆带进一步提高抗外力的机械强度。
上述防爆带最好是从上述平面屏的表面突出的结构，因此，能防止在将粘合树脂涂敷到上述平面屏的表面上时，上述粘合树脂向上述玻璃壁部流出。
并且，并不限于阴极射线管，在所说平面屏的边缘部分设置积攒从所说前面板边缘部分溢出的粘合树脂的积攒部，而且最好也是设置覆盖所说积攒部粘合树脂的外露部分的保护装置的结构。
最好使上述前面板(或粘合树脂层)具备防止上述平面屏带电的足够导电性以及防止外来入射光反射的机能。
作为在粘合树脂层上附着前面板的具体方法，最好在平面屏表面上形成粘合树脂的工序之前，在所说平面屏周围安装防爆带，以便从所说平面屏表面突出，研磨所说的平面屏表面，对前面板的粘合面进行表面精加工，并在所说防爆带的周围形成防止粘合树脂溢出的壁围(用带子等)，以使该壁围突出于所说防爆带的前端面。
此外，最好使前面板具有表面保护薄板，在硬化所说粘合树脂的工艺操作之后去除该表面保护薄板，并对前面板边缘部分粘合树脂的表面进行覆盖树脂带等保护处理。从而能够防止由修理外表以及粘合树脂随时间变化所引起的劣化和变色。
图1是表示本发明实施例中构成图像显示装置的阴极射线管的侧剖视图。
图2是表示内装在图1中的阴极射线管内的平面状荫罩及其框架的局部剖切的透视图。
图3是表示图1的阴极射线管中的由含导电膜及防反射膜的前面板、粘合树脂层和平面屏构成的多层结构的局部剖视图。
图4是表示在玻壳的平面屏上附着前面板的本发明方法的实施例的阴极射线管的侧视图。
图5是从图4中阴极射线管的图像显示屏面看的平面图。
图6是表示按照图4的方法，在平面屏表面上涂敷粘合树脂工艺的平面图和侧视图。
图7是表示通过粘合树脂层在平面屏上附着前面板时的前面板边缘部分的结构及其工艺处理的改进例的剖视图和局部放大截面图。
图8是表示为在玻壳的平面屏上附着前面板的本发明方法的其它实施例的阴极射线管的侧视图。
图9是表示按照图8的方法在平面屏表面上涂敷粘合树脂工艺的平面图和侧视图。
图10是表示在朝平面屏方向按压加强板的工艺中使用矩形压板、圆形压板和椭圆形压板时的树脂层厚度测定值的分布曲线。
下面，借助附图对用于阴极射线管的本发明的实施例进行说明。首先，说明本实施例中的阴极射线管的结构特征。如图1所示，本实施例中的阴极射线管配备有其图像显示面带平坦的平面玻璃屏的玻壳11，在该玻壳内与图像显示屏面的内表面相对那样设置的平面状的荫罩5和固定在平面玻璃屏3的外围上的防爆带10。
除具有平面玻璃屏3之外，玻壳11还具有内装电子枪管颈部分2和从该部分扩展并与平面玻璃屏3熔接的玻锥1。平面玻璃屏3不是简单的平板，还具有与玻璃屏3一体地形成的玻璃壁部分9。玻璃壁部分9从平面玻璃屏3的外缘沿与其大体垂直的方向延伸，用玻璃粘合剂4将其与玻锥1熔接。
用玻璃壁部分9可提高玻壳11的强度，也就是说，在无玻璃壁部分9而直接将平面屏3的外缘与玻锥1熔接时，当对平面屏3施加垂直压力时，在其熔接处或其附近区域产生强应力，从而易从该处使玻壳11破损。就此而言，为图1中的结构时，由于玻璃壁部分9可吸收这样的应力，因而难以造成破损。通过在平面玻璃屏(玻璃壁部分9)的外围固定防爆带10进一步加强抗外力的机械强度。
以施加拉应力到框架6的形式支撑平面状荫罩5借助设置在周边4个地方的荫罩弹簧12，可在玻璃壁部分9的内面自由挂取地装配框架6。图2示出了框架6及支撑在其上的荫罩5的局部剖视的透视图。
如上所述，对荫罩5施加拉应力的原因是即使由于工作时荫罩5的温度升高产生热膨胀也能维持荫罩5的平面度。通常，由于来自电子枪的电子束的撞击，使工作时的荫罩5的温度可升至100℃左右。因而预先调整加在荫罩5上的拉应力大小，即便在上述温度下也不会使平面度变形。例如，施加5-50kg/mm2的拉应力。
在平面屏3的内表面形成用以显示彩色的荧光屏7。与该荧光屏7相对并大体使两者平行地设置平面状荫罩5。调整平面状荫罩5与荧光屏7的距离为约2mm-30mm。通过荫罩弹簧12，框架6支撑荫罩5，支承荫罩5的框架6通过荫罩弹簧12，可自由挂取的安装在玻璃壁部分9的内表面上，可高效地形成荧光屏7。也就是说，在利用荫罩5对荧光体曝光之后，可将荫罩5取出，然后进行显影、清洗等工艺操作。
此外，由于平面状荫罩5可以比曲面状荫罩更薄，因而在荫罩5上形成的小孔的间距可更窄，从而可实现高清晰度化。例如，可使荫罩5的厚度为0.02mm、孔距为0.25mm、孔径为0.1mm。
平面屏3在其内表面形成的荧光屏7的部分具有大致均匀的厚度。由此，在图像中央部分和其周边部分的平面屏3上的光学特性不会出现差别。最好的情况是设定该厚度在5mm-20mm的范围内。
如图1所示，在平面屏3的表面贴着由透明玻璃或丙烯树脂等透明树脂制成的前面板8。也就是说，在平面屏3的表面形成较低硬度的粘合树脂层(厚度0.3mm左右)，再在该粘合树脂层上附着前面板8。施加在阴极射线管的图像屏面上的外部冲击，首先由前面板8挡住，然后由粘合树脂层吸收。因此，通过附着前面板8，实际上增加了玻壳11的图像显示屏面的强度。所以与未附着前面板8的情况相比，可使平面屏3更薄。
而且，通过对前面板8进行特殊工艺处理，可使其具有各种功能。例如主要由透明树脂组成前面板8时，通过表面处理提高其表面硬度，从而有助于耐擦伤或耐摩损性的提高，使由粘附的砂尘等引起的欠点都难以出现。或者，由于抑制外来入射光反射的防反射膜形成在表面上，在其表面上也形成使其漫反射的微小凹凸，可提高显示图象的可见度。
而且，通过使前面板8具有适当的导电性，可防止平面屏3带电，从而能减少伴随放电导致的用户的不适，即使粘合树脂层具有导电性也可以。并且，通过将添加剂加到前面板8的玻璃材料或透明树脂材料来适当调整光透过率从而更容易调整平面屏3本身的光透过率，能调整图像显示屏面的光透过率进而调整对比度。这也有助于提高玻壳的制造成品率。
虽然上述各种功能是基本上独立的功能，但由于在前面板8上形成多层膜或以多层结构组成前面板8都可使一个前面板8兼备这些功能。在前面板8上形成具有复合多种功能的膜也是可以的。
如图3所示的局部剖视图表示通过粘合树脂层13将具有多层结构的前面板8附着在玻壳的平面屏3上的状态。由面板本体8a、导电层8b及高硬度层8c组成前面板8。在后文中将说明粘合树脂13及粘合(贴附)方法。
为获得防止带电的功能，在面板本体8a的内表面上形成的导电层8b由是导电材料的氧化锡(SnO2)和氧化硅(SiO2)粉末组成。为获得良好的防止带电功能，至少应使导电层8b具有5×10-4S/cm的导电率。最好通过导电带等，再通过防焊带10使导电层8b接地。
为提高表面硬度，在面板本体8a的外表面上形成的高硬度层8c是经过硅硬度处理在面板本体8a的表面上形成含玻璃分子结构和类似硅氧烷键的一种聚合物薄膜。具体地说，通过在面板本体8a的表面上涂敷、干燥和加热含烷氧基硅烷类的合成物，例如基三烷氧基硅材料或者还含硅烷连接剂的材料，使氧基硅水解，聚合形成高硬度层8C。为再提高其硬度和持久性，最好利用将硅胶混入烷基三烷氧基硅烷的水解物中所形成的材料来制备高硬度层8C。
如上所述形成的高硬度层8C不仅提高了前面板8的表面硬度，即使无反射膜也有高硬度层的功能。从而防止或减轻了由于外来入射光的反射使画面上显示出来的图象变得难看的现象。而且，为控制前面板8的透光率，在面板本体8a中散布作为添加剂的黑色染料或颜料。通过调整此添加剂的分散状态，可获得较好的透光率范围(例如90％-40％)。此外，作为实例，如果面板本体8a的厚度为2.4mm，则导电层8b及高硬度层8C的厚度就约为0.01mm。并且，也可以在前面板本体8a的外表面上形成导电层8b，此时，最好在前面板本体8a与高硬度层8C之间形成导电层8b。这是因为导电层8b的折射率高，一旦形成在表面上就有很强的镜面反射，存在难以辨认显示的图像的危险。
下面，根据实施例和


将上述这样的前面板通过粘合树脂层重叠(即附着)在玻壳的平面屏上的方法。
实施例1如图4所示，安装在玻壳的玻璃壁周围热装固定的防爆带(下文也称为“收缩带”)21，以使其从玻壳的平面屏表面22突出约2.0mm。以往的收缩带21的安装位置在比平面屏表面22低5-22mm的位置处。象这样通过使收缩带21突出平面屏表面，而在平面屏表面22上粘附前面板[下文也称为“加强板”]23时，可防止在平面屏表面22上涂敷的粘合树脂26沿玻壳的周围(玻璃壁部分)流出，同时便于确定前面板23的位置。并且，借助突出的收缩带21可防护前面板23的边缘受到来自外部的冲击。
然后，用研磨剂[例如”ャロりス”(商品名)]等研磨平面屏表面22，再进行表面精加工，除去污点和尘垢。对防爆带23仅进行附着面的表面精加工。此外，在加强板23的表面(附着面的反面)上预贴有防紫外线渗透的保护薄板[例如日东电工社制造的“SPV-224透明”(商品名)]。
然后，将宽约20mm的树脂带，例如用聚乙烯对苯二酸盐制成的薄膜带27[例如日东电工社生产的“聚乙烯带31B(商品名)]附着于收缩带21的周围，以使其从收缩带21的前端突出7mm左右。由此形成防粘合树脂26漏出用的壁。接着，丙防止粘合树脂从收缩带的互接部分25[参照图5所示的平面图]渗漏，在该部分涂敷高粘度的紫外线硬化树脂[例如”三洋化成产的“uvu-1002S”(商品名)]进行堵塞。此外也可将该堵塞工艺与上述形成壁围的工艺顺序互换，利用其后进行的堵塞工艺，同时对构成壁的聚酯薄膜带27和收缩带21之间的间隙进行堵塞。
然后，在整个平面板表面22上均匀涂敷分散粘合树脂[例如三洋化成生产的“uvu-1002”(商品名)]。理想的树脂用量为0.1ml/cm2左右，对于41cm的CRT，约为80～100ml。
如图6(a)和6(b)所示进行粘合树脂的涂敷。即将沿直径16mm的管道28的纵向，使用以7mm间隔连接直径为2mm的多条出口管29的喷嘴，一边以一定速度从平面屏表面22的一条短边侧向另一短边侧移动，一边向平面屏表面22供给从各出口管29流出的粘合树脂。树脂的涂敷厚度为0.5-1.2mm。
随后，如图4所示，以使加强板23与平面屏表面22倾斜10-20°角的状态，将加强板一侧边与粘合树脂层接触。此时，加强板23的一侧边的端面靠在从平面屏表面22突出的收缩带21的内壁上，通过使该侧边两侧的端面沿着收缩带21内壁，能确定与平面屏表面22相对的加强板23的位置。
并且，直到使其与平面屏表面22平行才慢慢地放下加强板23。此时，通过从最初与粘合树脂层接触的加强板23的一侧边向另一侧边轻轻地按压加强板23，易于放出粘合树脂层中的汽泡。
然后，从加强板23之上垂直施加20kg(19g/cm2)的压力，保持10秒钟。由于在本实施例的方法中未像从前那样使用衬垫，所以用均等压力使平面屏表面22与加强板23间的间隙大体上均匀是很重要的。施加压力之后的上述间隙变为0.3mm。然后，通过照射500-1800mJ/cm2的紫外线能硬化粘合树脂。
作为最后的工序是取掉附着在收缩带21周围作为壁围的带子27。这时，在加强板23表面之上溢出粘结树脂时，可用刀具等和带子27同时有效地去除无用的树脂。而且，与保护薄板24一起可同时去除在加强板23之上溢出的粘合树脂，从而完成附着加强板(前面板)23的工艺。再者，在加强板23具有导电层时，在结束附着工艺之后，用导电带等使加强板23与收缩带21导通。
在上述实施例中使用紫外线硬化树脂，作为粘合树脂，也可使用热硬化性树脂(例如主剂ファィンポリマヘズ(株)制造的ェピファィン9235，硬化剂ファィンポリマヘズ(株)制造的ェピファィンH-196)来替代。并且，涂敷粘合树脂的方法并不限于象上述实施例那样用设置的多个出口管作喷嘴的方法，出口也可采用1个喷嘴在平面屏的中央区域供给一定量的方法，和从中央沿周边方向画圆似的移动喷嘴的方法等。但是，在平面屏中央部分供给一定量的方法中，必须维持足够低的树脂粘度以便使树脂遍布至周边。
以与平面屏表面相对倾斜的状态，将加强板一侧边与树脂层接触，在短边以及长边方向都难以产生汽泡。此外，若倾斜角小于10℃，就易产生气泡，因此倾斜角度在10℃～20℃左右为好。
实施例2下面，以上述实施例方法为基础，说明对加强板边缘部分的结构及工艺处理方法进行改进的实施例。图7(a)是通过粘合树脂层在平面屏表面31上附着前面板(加强板)33的本实施例结构的局部剖视图。图7(b)是表示图7(a)中加强板33边缘部分(X部分)的放大图。从这些图可知，本实施例设置了积攒多余粘合树脂34的积攒部36，以包围加强板33的边缘部分，而且作为覆盖此积攒部36的粘合树脂外露部37的保护措施，附着树脂带35。
按照在上述实施例1中介绍的方法，在平面屏表面31上粘附加强板33时，从加强板33的周边部分溢出来的粘合树脂34有越过收缩带32溢出的危险，所以为避免该问题设置了积攒部36。作为由阴极射线管构成的本实施例的图像显示装置，通过平面屏周边部分的R曲面和收缩带32的内表面以及加强板33的端面形成积攒部36。对液晶显示器和等离子体显示器来说也是相同的，或者通过在显示屏周边部分形成的沟道来设置粘合树脂的积攒部。再者，在从加强板33的周边部分溢出的粘合树脂34中的溢出到加强板33上方的部分，可用刀具与树脂带同时有效地去除。
并且，在硬化粘合树脂之后，附着树脂带35以覆盖积攒部6的粘合树脂的外露部37，这样，不仅使外观漂亮，而且还防止了当粘合树脂直接与空气接触时随时间变化产生的变色和强度劣化。该树脂带35可使用伸缩性较好的由聚氯乙烯树脂制备的树脂带。沿着加强板33的周边部分和收缩带32的前端部粘附树脂带35，以使粘结树脂的外露部37位于树脂带的中央部分。
该树脂带并不限于由聚氯乙烯树脂制备，也可使用聚酯或聚丙烯制作，甚至使用布制的东西。另外，作为覆盖在粘合树脂外露部的保护设施，也可用涂敷硅类树脂、涂敷漆等涂料来代替树脂带。
实施例3下面，在上述实施例1方法的基础上，对为使在加强板与平面屏之间(粘合树脂层)更难以产生气泡而进行的改进的实施例进行说明。如图8所示，在整个平面屏表面42上涂敷粘合树脂46时，使该粘合树脂层厚度变化。即如前所述，在粘附加强板43时，首先使其一侧边与粘合树脂层接触，使粘合树脂层的厚度变化，以便与该侧边接触那侧的粘合树脂层厚度大于相对侧的厚度。
在粘附加强板43的工艺中，以加强板43与平面屏表面42相对倾斜的状态，首先使加强板43与粘合树脂层较厚的一侧相接触，然后使加强板43与平面屏表面42变得平行时才慢慢放下加强板43。这时与以大体均匀的层厚涂敷粘结树脂层的实施例1相比，在本实施例中由于一边对平面屏表面42进行按压一边放下加强板43，所以很难产生气泡，同时就是已产生的气泡也易与粘合树脂一起向加强板43外溢出。
顺便指出，在大致均匀地涂敷粘合树脂层的场合，成品中含有的气泡比例为30～50％，而在本实施例方法中几乎变为0。
为了如上所述使涂敷在平面屏表面42上的粘合树脂层厚度发生变化，按照如图9(a)及9(b)所示的方法涂敷粘合树脂。与实施例1方法相同，通过使用沿直径16mm的管道48的纵向以7mm的间隔连接多个(30～50个)直径为2mm的出口管的喷嘴，使此喷嘴以一定的速度，从平面屏表面42短边的一侧向另一短边侧移动，在平面屏表面22上涂敷粘合树脂。本实施例与实施例1的不同之处在于将从树脂容器向导管48供应树脂用管连接到沿导管48的纵向分离开的两个位置处(图9中的48a和48b)。
因此，由于使对两条树脂供应管48a、48b的树脂供应量(供给压)不同，所以使从各出口管49流出的树脂量沿导管48的纵向变化。其结果使涂敷在平面屏表面42上的粘合树脂层厚度沿导管48的纵向变化。
用来使粘合树脂层厚度变化所用的方法不限于上述方法。例如有采用使出口管49的内径沿导管48的纵向变化，使要使其层厚度变厚那侧的内径比另一侧内径大的方法；或者使将出口管49连接到导管48的间距不足规定的7mm，而是要使层厚度厚那侧比另一侧间距窄(即出口管49密集连接)的方法。
再者，最好使粘合树脂层的最厚侧与最薄侧的厚度比为7∶3。若大于该比值，则从与平面屏表面42相对倾斜状态直到平行，放下加强板43的工艺操作要花费时间，降低了工作效率。但如果连接在导管48上的出口管49的间距太小，从相邻出口管49流出的树脂在从平面屏上滴落之前，就粘结住了，不能进行正常的涂敷工艺。另一方面，如果出口管49的间距太大，在涂敷的树脂与树脂之间出现不能遍布树脂的区域，则易在加强板43内产生气泡。
实施例4下面，在实施例1方法的基础上，对使加强板与平面屏之间的粘合树脂层的厚度均匀同时对难以产生粘合树脂层的剥落进行改进的本实施例进行说明。
首先，使粘合树脂层厚度均匀进行的改进涉及在直到加强板与平面屏平行才慢慢地放下加强板之后，对着平面屏方向按压加强板的工艺。按压(下文中也称为“压接”)工艺是从防爆板之上施加20～60kg的垂直压力，然后保持约10秒钟。
压接的目的是同时赶出加强板和平面屏间(粘合树脂层)的气泡和多余树脂，并获得预定的树脂层厚度。树脂层若变厚，就会出现显示的画面失真，还有重量增加的问题。而且，在加强板使用浮法碱石灰玻璃的场合，加强板表面破裂时，粘合树脂起到弹簧作用使屏呈贝壳状玻璃片飞散。为了抑制这种玻璃片的飞散，树脂层薄较好。具体来说，层厚在1mm以下较好。作为加强板所用的碱石灰玻璃强度较弱时应更薄一些，例如低于0.3mm(300μm)较好。
为利用压接有效地获得上述树脂层，在本实施例中使用了圆形或椭圆形压板。其结果是树脂层厚度的离散性变小。在找到此方法之前，使用与加强板形状相似的矩形压板。图10(a)～10(c)表示在使用矩形压板、圆形压板、椭圆形压板时测定树脂层厚度值分布示意图。使用矩形压板时树脂层厚度平均为226μm，其离散值σ为87μm，使用圆形压板时树脂层厚度平均为67μm，离散值σ变为41μm；使用椭圆形压板时树脂层厚度平均为61μm，离散值σ变为35μm。再有，41cmCRT所用的矩形压板面积为150mm×200mm，而圆形压板的直径为160mm，椭圆形压板的面积(短轴×长轴)为100m×150mm，而加强板的面积为292mm×368mm。
若压板面积变小，压力在部分面积上集中，该部分的粘合树脂层就不会存在，从而使平面屏表面与加强板直接接触，在显示的图像上产生干涉条纹，造成极坏的后果。此外，边压着边留意以使加强板不倾斜和不翻卷也很重要。因而有必要使用上述恰当尺寸的压板，用整个压板均匀地对加强板施加压力。通过在压板支持结构上保持压板的自由度(活动连接)，就能够灵活地移动压板使其能用整压板按压加强板。
压板材料选择如铝和聚四氟乙烯树脂这样比较坚固且压接面为平面的较好。而且，为避免污物沾在加强板表面上，最好在接触面上贴橡胶材料等。
然后，对为使粘合树脂难以发生剥落所做的改进进行说明。根据如上所述的理由，最好使粘合树脂层较薄(1.00mm以下)，但粘合树脂层变薄，树脂层就易剥落。特别是在运输成品(图像显示装置或装在计算机上的图像显示装置等)并保管在集装箱中环境温度升至70℃左右时，粘合树脂层就易剥落。
为了使如上所述的粘合树脂层难以产生剥落，本实施例中在高于室温的温度条件下进行平面屏表面上涂敷粘合树脂的工艺。实验结果表明，涂敷粘合树脂时平面屏表面的温度为5～20℃时，在70～100℃产生树脂剥落；在涂敷粘合树脂时使平面屏表面温度保持在40～50℃的状态，产生树脂剥落的温度就大于110℃。
若成品运输、保管时的温度上限为75℃，并保持平面屏表面温度为30℃的状态，涂敷粘合树脂，可知不会发生树脂剥落。然而，树脂涂敷工艺并不限于只在高于室温的温度(30～50℃)下进行，也可在加热平面屏表面之后涂敷粘合树脂。若在保持屏表面温度不低于30～50℃的状态下涂敷粘合树脂，也可获得上述效果。再者，在实施例1所述的堵塞工艺中，若使用热硬化性树脂作为防树脂漏的堵塞树脂，则在加热平面屏表面时，同时还可硬化堵塞树脂。
以上，对适用于阴极射线管的本发明实施情况进行了说明，但本发明并不限于阴极射线管。在等离子体显示器(PDP)、液晶显示器(LCD)、EL、真空显示管(VFD)、微阴极显示器等在由平板组成显示屏面的图像显示装置中都可广泛使用。在这些图像显示装置中，可用树脂制得的框架部件等代替阴极射线管中的收缩带形成防止漏粘合树脂用的壁围。
通过以上说明，由于按照本发明，在图像显示装置的平面屏表面上有效地附着了具有防爆、防反射等功能的前面板。因此，能够有助于提高图像显示装置的制造效率、进一步降低成本。并且，由于在平面屏表面与前面板之间的粘合树脂层厚度比以往的更薄，能够抑制发生树脂层剥落，所以能够提供一种产品重量、品质、信誉均优良的图像显示装置。
权利要求
1.一种图像显示装置，该图像显示装置的图像显示屏面由平面屏、粘合树脂层和前面板构成多层结构。其特征在于所说的多层结构通过在所说的平面屏表面上形成所说粘合树脂层之后，再在所说粘合树脂层上附着所说前面板而构成。
2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于所说的图像显示装置是由包括带所说平面玻璃屏的玻壳，设置在该玻壳内与所说平面玻璃屏内表面相对的平面状荫罩，和固定在所说平面玻璃屏部分的外周上的防爆带的阴极射线管构成，所说的平面玻璃屏部分，其显示图象的平面屏和从该平面屏边缘大致垂直地延伸并与玻锥熔接的玻璃壁部分一体地形成，所说的平面状荫罩在向可自由挂取在所说玻璃壁部分内壁上的框架施加拉应力的状态下被支承。
3.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于在所说平面屏表面上涂敷粘合树脂时，为防止粘合树脂向所说玻璃壁部分流出而使所说的防爆带突出于所说平面屏表面。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的图像显示装置，其特征在于在所说平面屏的边缘部分设置有积攒从所说前面板边缘部分溢出的粘合树脂的积攒部，同时还设置有覆盖所说积攒部粘合树脂的外露部分的保护层。
5.一种图像显示装置，其特征在于所说的图像显示装置是由包括带所说平面玻璃屏的玻壳、在该玻壳内与所说平面玻璃屏内表面相对设置的平面状荫罩、和固定在所说平面玻璃屏外围上的防爆带等构成的队极射线管构成。所说的平面玻璃屏部分由显示图像的平面屏和从该平面屏边缘大致垂直延伸并与玻锥熔接的玻璃壁部分一体地形成；以向可自由挂取在所说玻璃壁部分内壁上的框架施加拉应力的状态来支承所说的平面状荫罩；所说的防爆带突出于所说平面屏的表面；通过所说粘合树脂层将所说的前面板附着于所说平面屏上。
6.根据权利要求1-5中任一项的图像显示装置，其特征在于所说粘合树脂或所说前面板有防止所说平面屏带电的足够的导电性。
7.根据权利要求1-6中任一项的图像显示装置，其特征在于在所说前面板上配备有防止外来入射光反射的装置。
8.一种制造图像显示装置的方法，是其图像显示屏面由平面屏、粘合树脂层和前面板的多层结构构成的制造方法，其特征在于它包括在所说平面屏表面上形成粘合树脂层的工艺，随后在所说粘合树脂层上进行附着所说前面板的工艺，以及进行硬化所说粘合树脂层的工艺。
9.根据权利要求8所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在所说粘合树脂层上附着所说前面板的工艺包括以与所说平面屏相对倾斜的状态，将所说前面板的一侧边与所说粘合树脂层接触，然后直到使所说前面板与所说平面屏平行时，才慢慢放下所说的前面板，再向所说平面屏按压所说的前面板。
10.根据权利要求9所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在形成所说粘合树脂层的工艺中，涂敷粘合树脂以使与所说前面板一侧边相接触侧的粘合树脂层的层厚大于相对侧的厚度。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在高于室温的温度条件下进行形成所说粘合树脂层的工艺。
12.根据权利要求8-10中任一项所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在所说平面屏表面上形成所说粘合树脂层之时，至少将所说平面屏表面的温度维持在30℃～50℃的范围。
13.根据权利要求9或10所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于使用圆形或椭圆形的压板，对对着所说平面屏的所说前面板进行按压。
14.根据权利要求8～13中任一项所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在形成所说粘合树脂层的工艺之前，在所说平面屏周围安装防爆带，使其突出于所说平面屏的表面，然后研磨所说平面屏表面，对前面板粘合面进行表面精加工，并且在所说防爆带的周围形成防止粘合树脂溢出的壁围，使该壁围突出于所说防爆带的前端面。
15.根据权利要求8-13中任一项所述的制造图像显示装置的方法，其特征在于在所说前面板具有表面保护薄板，在硬化所说粘合树脂的工艺之后去除所说的表面保护薄板，进行覆盖所说前面板边缘部分的粘合树脂外露部的保护处理。
全文摘要
本发明提供一种图像显示装置及其制造方法，该装置的图像显示屏面为由平面屏、粘合树脂层和前面板有效地组成的多层结构，在平面屏表面42上涂敷粘合树脂46后粘附前面板43。使前面板43以与平面屏表面42倾斜的状态，将前面板43的一侧边与粘合树脂层46接触，在使前面板43与平面屏表面42平行时才慢慢放下前面板43，并硬化粘合树脂46。预先涂敷粘合树脂，最好使与前面板43一侧边相接触处的粘合树脂层46的厚度大于另一相对侧边的厚度。
文档编号H01J9/20GK1149196SQ96108979
公开日1997年5月7日 申请日期1996年4月24日 优先权日1995年4月24日
发明者有元望, 冈本隆三, 升田睦夫, 牧秀亮, 铃木敦, 内海勉, 海老原彻, 平润一 申请人:松下电子工业株式会社