JPS61200652A

JPS61200652A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPS61200652A
Application number: JP60040412A
Authority: JP
Inventors: Keiji Osada; 敬次長田; Yuichi Moriyama; 森山　雄一; Tatsuaki Watanabe; 渡辺　達昭
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1985-03-01
Publication date: 1986-09-05

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】産業上の利用分野本発ＦＩＡｌ″を映像機器等に用いる画像表示装置に関
するものである。

従来の技術従来、カラーテレビジョン画像表示用の表示素子として
は、ブラウン管が主として用いられているが、従来のブ
ラウン管では画面に比して奥行きが非常に長く、薄形の
テレビジョン受謝機を製作することは不可能であった。

、また、平板状の表示素子として近年ＥＬ表示素子、プ
ラズマ表示装置、液晶表示素子等が開発されているが、
いずれも輝度、コントラスト、カラー表示の色再現性等
の性能の面で不充分であり、実用化されるに至っていな
い。

そこで、電子ビームを用いてカラーテレビジョン画像を
平板状の表示装置により表示することのできる装置を達
成することを目的とし、スクリーン上の画面を垂直方向
に複数の区分に分割してそれぞれの区分毎に電子ビーム
を垂直方向に偏向して複数のラインを表示し、さらに、
水平方向に複数の区分に分割して各区分毎にＲ，Ｇ、Ｂ
等の螢光体を順次発光させるようにし、そのＲ，Ｇ、Ｂ
等の螢光体への電子ビームの照射量をカラー映像信号に
よって制御するようにして、全体としてテレビジョン画
像を表示するものが開発されている。

以下図面を参照しながら従来の画像表示素子の一例につ
いて説明する。第６図、第７図、第８図。

第９図、第１０図は従来の画像表示素子を示すものであ
る。第６図において、後方から前方に向かって順に背面
電極１、電子ビーム源としての線陰極２、垂直集束電極
３ａ、３ｂ、垂直偏向電極４、電子ビーム流制御電極５
、水平集束電極６ａ及びｅｂ、水平偏向電極７偏向電極
、電子ビーム加速電極８及びガラス容器９，２２が配置
されて構成されており、上記ガラス各器内に構成部品を
収納し真空とする。

以上のように構成された画像表示装置について、以下そ
の句作について説明する。まず電子ビーム源として線陰
極２は水平方向に線状に分布する電子ビームを発生する
ように水平方向に張架されており、かかる線陰極２が適
宜間隔を介して垂直方向に複数本（ここでは２イ〜２二
の４本のみを示している）設けられている。この実施り
１１では１５本設けられているものとし、２イ〜２ヨと
する。

これらの線陰極２はたとえば１０〜２０μｍφのタング
ステン線の表面に酸化物陰極材料が塗着されて構成され
ている。そして、後述するように上方の線陰極２イから
順に一定時間づつ電子ビームを放出するように制御され
る。背面電極１は、後述の一定時間電子ビームを放出す
べく制御される線陰極２以外の他の線陰極２からの電子
ビームの発生を抑止し、かつ、発生された電子ビームを
前方向だけに向けて押し出す作用をする。この背面電極
１はガラスパルプの後壁の内面に附着された導電材料の
塗膜によって形成されていてもよい。

また、これら背面電極１と線陰極２とのかわりに、面状
の電子ビーム放出陰極を用いてもよい。垂直集束電極３
ａは線陰極２イ〜２ヨのそれぞれと対向する水平方向に
長いスリット１０を有する導電板１１であり、線陰極２
から放出された電子ビームをそのスリット１０を通して
取シ出し、かつ、垂直方向に集束させる。スリット１０
は途中に適宜の間隔で桟が設けられていてもよく、ある
いは、水平方向に小さい間隔（はとんど接する程度の間
隔）で多数個並べて設けられた貫通穴の列で実質的にス
リットして構成されていてもよい。垂直集束電極３ｂも
同様のものである。垂直偏向電極４は、上記スリット１
０のそれぞれの中間の位置に水平方向にして複数個配置
されており、それぞれ、絶縁基板１２の上面と下面とに
導電体１３ａ、１３ｂが設けられたもので構成されてい
る。そして、相対向する導電体１ｓａ、１３ｂの間に垂
直偏向用電圧が印加され、電子ビームを垂直方向に偏向
する。この構成例では、一対の導電体１３ａ、１３ｂに
よって１本の線陰極２からの電子ビームを垂直方向に１
６ライン分の位置に偏向する。そして、１６個の垂直偏
向電極４によって１６本の線陰極２のそれぞれに対応す
る１５対の導電体対が構成され、結局、スクリーン２１
上に２４０本の水平ラインを描くように電子ビームを偏
向する。次に、電子ビーム流制御電極５はそれぞれが垂
直方向に長いスリット１４を有する導電板１６で構成さ
れており、所定間隔を介して水平方向に複数個並設され
ている。この構成例では３２０本の制御電極用導電板１
５ａ〜１６ｎが設けられている（図では１０本のみ示し
ているルこの電子ビーム流制御電極５は、それぞれが電
子ビームを水平方向に１絵素分ずつに区分して取り出し
、かつ、その通過量をそれぞれの絵素を表示するだめの
映像信号に従って制御する。従って、電子ビーム流制御
電極５を３２０２０本設ば水平１ライン分当り３２０絵
素を表示することができる。また、映像をカラーで表示
するために、各絵素はＲ，Ｇ、Ｂの３色の螢光体で表示
することとし、各電子ビーム流制御電極５′ｌ／ｒ−は
そのＲｏＧ、Ｂの各映像信号が順次加えられる。また、
３２０本の電子ビーム流制御電極５には１ライン分の３
２０組の映像信号が同時に加えられ、１ライ／分の映像
が一時に表示される。水平集束電極６ａは電子ビーム流
制御電極５のスリット１４と相対向する垂直方向に長い
複数本（３２ｏ本）のスリット１６を有する導電板１７
で構成され、水平方向に区分されたそれぞれの絵素毎の
電子ビームをそれぞれ水平方向に集束して細かい電子ビ
ームにする。水平偏向電極７Ｖｉ上記スリツト１６のそ
れぞれの中間の位置に垂直方向にして複数本配置された
導電板１８で構成されており、それぞれの間Ｆ水平偏向
用電圧が印加されて、各絵素毎の電子ビームをそれぞれ
水平方向に偏向し、スクリーン２１上でＲ，Ｇ、Ｂの各
螢光体を順次照射して発光させるようにする。その偏向
範囲は、この実施例では各電子ビーム毎に１絵素分の幅
である。電子ビーム加速電極８は垂直偏向電極４と同様
の位置に水平方向にして設けられた複数本の導電線１９
で構成されており、電子ビームを充分なエネルギーでス
クリーン２１に衝突させるように加速する。スクリーン
２１は電子ビームの照射によって発光される螢光体２０
がガラス容器９の裏面に塗布され、またメタルバック層
（図示せず）が附加されて構成されている。

螢光体２ｏは電子ビーム流制御電極５の１つのスリット
１４に対して、すなわち、水平方向に区分された各１本
の電子ビームに対して、Ｒ，Ｇ、Ｂの３色の螢光体が１
対づつ設けられており、垂直方向にストライプ状に塗布
されている。第６図中でスクリーン２１に記入した破線
は複数本の線陰極２のそれぞれに対応して表示される垂
直方向での区分を示し、２点鎖線は複数本の電子ビーム
流制御電極６のそれぞれに対応して表示される水平方向
での区分を示す。これら両者で仕切られた１つの区画に
は、第７図に拡大して示すように、水平方向では１絵素
分のＲ，Ｇ、Ｂの螢光体２０があり、垂直方向では１６
ライン分の幅を有している。なお図中Ａは垂直方向の１
区分であり、Ｂは水平方向の１区分である。１つの区画
の大きさは、たとえば、水平方向が１顛、垂直方向が１
６瓢である。なお、第７図においては、わかり易くする
ために水平方向の長さが垂直方向に対して非常に大きく
引き伸ばして描かれている点に注意されたい。また、こ
の実施例では１本の電子ビーム流制御電極５すなわち１
本の電子ビームに対してＲｏＧ、Ｂの螢光体２ｏが１絵
素分の１対のみ設けられているが、２絵素以上設けられ
ていてももちろんよく、その場合には電子ビーム流制御
電極５には２つ以上の絵素のためのＲ，Ｇ、Ｂの映像信
号が順次加えられ、それと同期して水平偏向がなされる
。

以上が画は表示装置の概略の原理である。次に上記装置
の製造方法について第８図で説明する。

前記の背面電極１から水平偏向電極７までは結合スペー
サ２３によって所定の間隔ならびに電極面内方向に位置
決めされた状態で相互に固定された後、ガラス容器内に
収納されて画像表示装置は完成される。ここで電極間の
電極面内方向の位置決めは１，２，３ａ　、３ｂ、４．
ｓ、ｅ、７の各電極及び電子ビーム源保持手段、加速電
極保持手段（共に図示せず）に精度良く穿孔された位置
決め穴２４と位置決め穴２４を共通に貫通する位置決め
ビン２６によって行なわれる。各電極を固定する場合、
製造工程の関係から、上記電子ビーム流制御電極から水
平偏向電極までをいくつかのユニットに分け、そのユニ
ットを固定した後、ユニット同志を固定する方法が採用
されている。これに電子ビーム流制御電極ユニット及び
水平偏向電極ユニットは電気的な電極を構成する為、十
の電荷をかける部分と−の電荷をかける部分とに分割し
なければならない為である。しかしながらこれらのパタ
ーンはスリット幅が極小であることと板厚が極薄である
為、分割した状態での焼成固定は困難であるからである
。そこで電子ビーム流制御電極及び水平偏向電極は焼成
固定してユニットにした後、レーザ等の方法により電極
パターンを分割しているのが通常である。従来の垂直偏
向電極は第９図或いは第１ｏ図に示すように背面電極１
、陰極２及び垂直偏向電極４、更に電子ビーム流制御電
極６から水平偏向電極７までが焼成合体されたユニッ）
Ａが所定の間隔ならびに電極面内方向に位置決めされた
状態で相互に固定枠２６に精度良く穿孔された位置決め
穴と位置決め穴を共通に貫通する位置決めピンによって
行なわれる（図示せず）。更に電子ビーム加速電極８は
電子ビーム加速電極枠２７に固定され支えピン２８を介
して前述の固定枠２６の位置決めピンによって固定され
組立てられる。第１ｏ図は固定枠２６に垂直偏向電極４
を組立てた時の平面図を示している。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成では、垂直偏向電極４は
絶縁基板（例えばガラス等）で製作されている為、製造
工程上平面度（ソリ）を１０ｐｍ以下或いはそれ以下に
押さえるのは非常に困難であり、又固定枠２゛ｅに挿入
して精度を保持するには固定枠２６の精度（左右の溝の
平行度・直角度・平面度等）を充分確保しなくてはなら
なくなり加工が非常に困難であると共に、精度確保の為
の加工工数２組立工数に極めて多くの時間が掛かること
になる。又、平面度（ソリ）の精度を確保して固定枠２
６に挿入しておいても垂直集束電極３と電子ビーム流制
御電極５で挾持される為、ソリ２９が発生することにな
る。このソリ２９の発生が画像として横線、或いは色ム
ラとなって表われるという問題点を有していた。

本発明は上記欠点に鑑み、垂直偏向電極のソリを矯正し
て固定した構造の画像表示装置であり、安価で信頼性が
高いと共に画像として横線、或いは色ムラを解消した画
像表示装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段上記問題点を解決するために本発明の画像表示装置は、
垂直偏向電極にメタライズして溶接により垂直集束電極
と接合固定した構成と、垂直集束電極の溶接部の厚みを
α１叫以下とした構成、更には垂直偏向電極と当接する
部分でしかも垂直偏向電極の全長に対して少なくとも３
個以上で垂直偏向電極の厚みよりも大きな孔を設けた構
成、又垂直集束電極は溶接部の近傍に垂直偏向電極の厚
みよシも小さな孔を設けた構成・更には垂直集束電極は
溶接部と溶接部の近傍に設けた垂直偏向電極の厚みより
も小さな孔との間に垂直偏向電極の厚みよシも大きな孔
を設けたという構成を備えたものである。

作　　　用本発明は上記した構成によって、垂直偏向電極にメタラ
イズを施こしている為、垂直偏向電極を固定枠に挿入し
た時にソリが発生してもソリを矯正してまっすぐにした
状態で垂直偏向電極のメタライズ部と垂直集束電極とを
溶接して固定したことにより、画像として横線或いは色
ムラのない非常に美しい画像表示装置が得られることと
なる。

実施例以下本発明の一実施例の画像表示装置について、図面を
参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における画像表示装置を示す
ものであυ、固定枠３ｏを基準ベースを設けて垂直偏向
電極３１の高さ方向の位置決めができるようになってい
る治具（図示せず）にセットする。更にこの治具は垂直
偏向電極３１全長の中央部分に当たる箇所に垂直偏向電
極３１のノリを調整する為の抜き孔を設けている。又、
第２図でガラス材などの絶縁基板で作成された垂直偏向
電ｆ３１は高さ方向の上下面かどちらか一方の上面又は
下面にＩＴＯ或いはＣｒ　等の下地処理を施こした後、
数μｍ〜数１０μｍのＮｉ及びＣｒを無電解メッキ或い
は蒸着、スパッタリング、イオンブレーティング等の方
法により膜付けを行なってメタライズ３２を施している
。このメタライズ３２はＣｒ、ＩＴＯ或いはＮｉ　の単
独の、メタライズでもよい。このセットされた固定枠３
ｏに前述のメタライズ３２を施した垂直偏向電極３１を
１６本挿入する。図中では１１本のみ示している。挿入
された垂直偏向電極３１の上に垂直集束電極３３を位置
決め載置する。この時、固定枠３ｏと垂直集束電極３３
の位置決めは位置決め孔を共通に貫通する位置決めピン
（共に図示せず）によって行なわれる。第３図で拡大し
て示すように、垂直集束電極３３は垂直偏向電極３１の
１本づつの各々と当接する部分でしかも垂直偏向電極３
１の全長に対して、少なくとも３ケ所３４，３５．３６
の垂直偏向電極の厚みよりも大きな平行度測定用の孔を
設けている。この複数の孔３４，３５．３６を通して垂
直偏向電極３１の左端、右端及び中央部より、例えば三
次元測定器など平行度を測定する。この時、平行度が狂
っている場合には前述した治具の中央部分に抜き穴を設
けた基準ベース側から調整治具によって垂直偏向電極３
１を矯正して平行度を合わせる。その後、垂直集束電極
３３に予め設けておいた溶接部近傍でしかも垂直偏向電
極３１の厚みよりも小さな垂直偏向電極板固定用孔３７
に無機質接着剤３８を塗布し、垂直偏向電極３１と垂直
集束電極３３を仮固定する。この時、垂直集束電極３３
は無機質接着剤３８が毛管現象によって垂直偏向電極３
１と垂直集束電極３３の間に無機質接着剤３８が流入し
て溶接が損なわれないように前述した仮固定用孔３７と
溶接部分３９との間に設けている垂直偏向電極３１の厚
みよりも大きな孔４０で無機質接着剤３８の流入を防止
している。このように垂直偏向電極３１を１本づつ、順
次調整して仮固定する。なおこの時、レーザ装置により
平行度測定ができれば仮固定は不用である。このように
調整して仮固定後、位置決めされた状態で垂直集束電極
３３の上から垂直偏向電極３１の長さ方向の中央部分で
かつメタライズ３２部分に第４図で示すようにレーザ４
）を照射して垂直集束電極３３と垂直偏向電極３１を溶
接結合する。このことによって垂直偏向電極３１は平行
の状態で固定されることになる。又垂直集束電極３３の
溶接部分３９の板厚は０．１■以下が接合強度的には最
適である。その為、垂直集束電極３３の厚みが０．１＋
＋ｍ以上ある場合には溶接部分３９をエツチング等の方
法で０．１ｍ以下にすればよい。又溶接個所は垂直偏向
電極３１の中央部１ケ所でもよいし、全長に渡って複数
個所でもよい。

このメタライズした垂直偏向電極と垂直集束電極とのレ
ーザ溶接条件としては電圧：２６０〜２８０Ｖ電流：１八前後レンズ焦点：３０＋ｍ送り：１ｆＩＩＲ／ｓｅｃであった。又レーザの照射は連続的に行なって溶接して
もよいし、間欠的に行なって溶接してもよい。

なお、第１の実施例において垂直偏向電極３１へのメタ
ライズは連続的なメタライズとしたが、第６図に示すよ
うにメタライズした部分４２とメタライズしていない部
分４３との断続的なメタライズを行なってもよく、この
場合はメタライズした部分４２にレーザを照射して溶接
結合させる。又、本実施例ではレーザ接合としたが、ス
ポット溶接でも固定は充分に行なえ効果は同様である。

又、溶接固定後３６０″Ｃ１ｈｒの焼成を行なえば無機
質接着剤は昇化してしまい問題とならない。

発明の効果以上のように本発明は垂直偏向電極にメタライズして溶
接により垂直集束電極と接合したこと、又前記垂直集束
電極の溶接部の厚みを０．１ｍｍ以下とした構成、更に
は垂直偏向電極と当接する部分でしかも垂直偏向電極の
全長に対して少なくとも３個以上で垂直偏向電極の厚み
よりも大きな穴を設けた構成としたこと、又垂直集束電
極は溶接部の近傍に垂直偏向電極の厚みよりも小さな穴
を設けた構成としたこと、更に垂直集束電極は溶接部と
溶接部の近傍に設けた垂直偏向電極の厚みよりも小さな
孔との間に垂直偏向電極の厚みよりも大きな孔を設ける
ことによ一す、垂直偏向電極を固定枠に挿入した時にソ
リが発生してもソリを矯正してまっすぐにした状態で垂
直偏向電極のメタライズ部と垂直集束電極の溶接部を固
定したことにより、画像として横線或いは色ムラのない
非常に美しい画像表示装置が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における垂直偏向電極と載置
した垂直集束電極を示す平面図、第２図は本発明におけ
るメタライズした垂直偏向電極の斜視図、第３図は第１
図で示した垂直集束電極中央部の拡大平面図、第４図は
垂直集束電極と垂直集束電極の接合を示す斜視図、第５
図は本発明の他の実施例におけるメタライズした垂直偏
向電極の斜視図、第６図は画像表示装置に用いられる画
像表示素子の分解斜視図、第７図はそのスクＩＪ−ンの
拡大平面図、第８図は電極製造方法を示す画像表示素子
の分解斜視図、第９図は電極製造の断面図、第１０図は
固定枠に垂直偏向電極を挿入した状態の平面図である。１・・・・・・背面電極、２１・・・・・・スクリーン
、９．２２・・・・・・ガラス容器、４，３１・・・・
・・垂直偏向電極、３２．４２・・・・・・メタライズ
、３ａ　、３３・・・・・・垂直集束電極、３９・・・
・・・溶接部、３４，３５．３６・・・・・・垂直偏向
電極の厚みよりも大きな孔、３７・・・・・・垂直偏向
電極の厚みよりも小さな孔、４ｏ・・・・・・溶接部と
垂直偏向電極の厚みよりも小さな孔との間に設けた垂直
偏向電極の厚みよりも大きな孔。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第７
図第８図久９第９図第１θ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）背面電極とスクリーンの間に電極を複数個設け、
背面電極、複数の電極、スクリーン等の構成部品を分割
したガラス容器内に挿入後、前記分割したガラス容器に
フリットを介して封着した前記複数の電極中、垂直偏向
電極にメタライズして溶接により垂直集束電極と接合固
定したことを特徴とする画像表示装置。
（２）垂直集束電極の溶接部分の板厚を０．１ｍｍ以下
としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画
像表示装置。
（３）垂直集束電極は垂直偏向電極と当接する部分でし
かも垂直偏向電極の全長に対して少なくとも３個以上で
垂直偏向電極の厚みよりも大きな孔を設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の画像表示装置。
（４）垂直集束電極は溶接部の近傍に垂直偏向電極の厚
みよりも小さな孔を設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の画像表示装置。
（５）垂直集束電極は溶接部と垂直偏向電極の厚みより
も小さな孔との間に垂直偏向電極の厚みよりも大きな孔
を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
画像表示装置。