JPS6215735A - 画像表示装置 - Google Patents

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 本発明は映像機器におけ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
テレビジョン受像機を制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最近ＥＬ表示素子、プラ
ズマ表示素子、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，０，８
等の蛍光体を順次発光させるようにし、そのＲ，Ｇ。

８等の蛍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ある。

以下図面を参照しながらかかる従来の画像表示素子の一
例について説明する。第３図〜第６図はこの画像表示素
子を示すものである。第３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５ａ　、　５ｂ
　、水平偏向電極７、電子ビーム加速電極８が配置され
てあり、これらをガラス容器９ａ、９ｂ内に収納して真
空とする。

このように構成された画像表示装置について、以下その
動作について説明する。まず線陰極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が適宜の間隔をおいて垂直
方向に複数本（ここでは２ａ〜２ｄの４本のみを示して
いる）設けられており、この実施例では１５本設けられ
ているものとし、２ａ〜２０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２ａ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だけに向けて押し
出す作用をする。この背面型Ｆｉ１はガラスパルプの後
壁の内面に付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の代
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３ａは線陰極２ａ〜２０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を通して取り出し、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）で多数門並べて設けられた貫通穴の列で実
質的にスリットと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は垂直集
束電極３ａのスリット１０のそれぞれの中間の位置で水
平方向に複数個配置されており、それぞれ絶縁基板１２
とその上下面に設けられた導電体１３ａ　、　１３ｂで
構成されている。そして、相対向すＡｍ電体１３ａ　、
　１３ｂ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、１対の導電体１
３ａ　、　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１６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１５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、ガラス容器９ａの裏面に形成されたスクリーン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Ｉｌ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１５で構
成されており、所定の間隔をおい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１５ａ〜１５ｎが設けられている（図では１０本の
み示している）。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た
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色の蛍光
体で表示することとし、各電子ビーム流側ｔｇ＋電極５
にはそのＲ，Ｇ、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Ｉ電極５には１ライン
分の３２０組の映像信号が同時に加えられ、１ライン分
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（３２０本）のスリット１Ｇ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７は上記スリット１６
のそれぞれの中間の位置で垂直方向に複数本配置された
３＃電板１８で構成されており、それぞれの間に水平偏
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
各蛍光体２０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と同様の位置で
水平方向に設けられた複数本の導電４！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２
１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
蛍光体２０がガラス容器９の裏面に塗布され、かつメタ
ルバック層（図示せず）が附加されて構成されている。

蛍光体２０は電子ビーム法制６１１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Ｒ２Ｏ，Ｂの３色の蛍光体が１
対づつ設けられており、垂直方向にストライブ状に塗布
されている。第３図中でスクリーン２１に記入した水平
の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、垂直の２点鎖線は複数本
の電子ビーム流制御電極５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４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の蛍光体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、Ｃ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１ｓ、垂
直方向が１６ｆｆｌである。なお、第４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本の電子ビーム流側御Ｉ
Ｉ電極５すなわち１本の電子ビームに対してＲ，Ｇ、Ｂ
の蛍光体２０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ｌｌ電極５には２つ以上の絵素のた
めのＲ，Ｇ、Ｂ映像信号が順次前えられ、それと同期し
て水平偏向がなされる。

以上が画像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５図で説明する。

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に位置決めは１．２゜３ａ
、３ｂ、４，５，６，７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と該位置決め穴２４を共通に貫
通する位置決めビン２５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１
１ｉ１Ｊｔｌ！ｌ雷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。これは電子ビ
ーム法制ｍ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ため、＋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ためで
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ことから、分割した状
態での焼成固定は困難であるので、電子ビーム法制ａ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。

ガラス容器内に収納されるこれらの構成部品は電圧を印
加するための端子出しを行なわなければならないが、従
来から第６図に示すように、電圧を印加するための電子
ビーム法制ｍ電極５と一体となった端子部２６がガラス
容器９ａ、９ｂの分割部から外側へ出されており、これ
により電圧印加が可能となっている。また、他の複数の
電極については、サイド端子（図示せず）と複数の電極
とを線にて結線し、サイド端子を前記端子部２６とは別
の位置でガラス容器外へ出すことにより電圧印加が可能
となっている。ここで電子ビーム流制御電極５も他の複
数の電極と同様に線で結線をすればよいのであるが、電
子ビーム流側６に＋電極５には高圧がかかるので、線で
の結線にはｉｌｌ線を使用することが困難であり、太線
を使用すれば、電子ビーム法制ｍ電極５は極薄であるこ
とから太線との結線により端子に折れ曲がりが発生し、
他の端子或いはパターンに接触してショートする恐れが
あった。更には太線を使用することによって必然的にガ
ラス容器の内壁を大きくしなければならず、画像表示装
置全体が小型軽量化できないことになる。また、電子ビ
ーム法制ｔＩＩ電極と一体となった端子部２６はガラス
容器９ａ　、９ｂで挟みこみ封着フリットにより封着固
定して封着するが、前述したように端子部２６は板厚み
が極薄であるため、到着固定時に熱膨張の差に起因する
応力が発生し、端子部２６が破断されることになり、電
極に電圧が印加されず、画像表示ができないことになる
。また、電極表面には電極の酸化を防止して、酸化によ
る電子ビームをチャーヂさせないように、ＡＱメッキが
施しである。しかしながらこの電極をガラス容器で封着
フリットにより封着するため、電極表面のＡ９の移行に
より到着フリットと電極との密着性が悪くなり、この封
着部分からリークし、安定した画像が得られなかった。

このため、通常では酸化クロム処理した端子を用いて封
着する方法がなされている。

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、前述したように電
子ビームがチャーヂするため、電極全体には酸化クロム
処理はできない。更に酸化クロム処理した部分への電圧
印加用端子線の半田付けは不可能であり、半田付けする
際には酸化クロム処理部分を機械的に削り落として半田
付けをしなければならない。しかし、前述したように端
子の板厚が極薄であるため、機械的に削り落とす方法、
例えば研削加工或いはサンドブラスト等を行なって削る
方法を用いた場合、加工時の熱応力により端子部にソリ
或いは極端な曲がりが発生し、実用的でない。また、パ
フ研磨、ヤスリなどを用いて削り落とす場合、酸化クロ
ム処理被膜を簡単に削り落とすことができず、多大の工
数を要するため、コストアップになるなど問題点を有し
ていた。

本発明は上記問題点を解決するもので、封着時の密着性
を向上させ、リークを防止するとともに、更には半田付
けが容易に行なうことができ、信頼性が高くしかも安定
した画質が得られる安価な画像表示装置を提供すること
を目的とするものである。

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、
電極用端子である前記電圧印加用端子とサイド端子を、
Ｃｒ成分を含んだ母材で構成し、封着部以外の表面をＣ
ＬＩのクラッドで、その厚みを３０μｍ以上とした構成
とし、更に全体を酸化クロム処理したものを用い、この
電極用端子をその封着部で分割ガラス容器に封着したも
のである。

作用 本発明は上記した構成によって、電子ビーム流制御電極
本体と電圧印加用端子とを別個に設け、更には他の電極
とサイド端子をも別個に設け、これらの電極用端子をＣ
ｒ成分を含んだ母材で構成し、封着部以外の表面をＣｕ
のクラッドで、その厚みを３０μｍ以上とした構成とし
、この電極用端子を酸化クロム処理し、Ｃｒ成分を含ん
だ部分の酸化クロム処理した部分で分割ガラス容器に封
着し、この端子を封着後、電極用端子の容器外部分にあ
るＣｕクラッド部の酸化被膜を除去してＣｕの表面を露
出させ、この部分で端子とリード線の半田付が良くなる
ようにしている。

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図および第２図は本発明の一実施例における画像表示装
置を示す。第１図において、背面電極３０からスクリー
ン３１までが組立てられた構成部品はガラス容器３２．
３３内に収められて封着フリット３８により封着され、
内部を真空とし完成される。これらの電極中、電子ビー
ム流制御電極本体３４と電圧印加用端子３５ａ　、　３
５ｂは別体としており、また、他の電極とサイド端子（
共に図示せず）も別体としている。この電圧印加用端子
３５ａ　、　３５ｂおよびサイド端子が封着される端子
である。以下、電子ビーム流制御電極と電圧印加用端子
の実施例で説明する。電極本体及び端子の素材はＣｒ成
分を含んだ素材である。前述したように電子ビーム流制
御電極３４は酸化を防止し電子ビームをチャーヂさせな
いために、ＡＱメッキがしである。別体とした電圧印加
用端子３５ａ　、　３５ｂは封着性を良好にするために
、酸化クロム処理を行なうが、酸化クロム処理した電圧
印加用端子３５ａ　、　３５ｂにり一ド線の半田付けは
不可能であるため、第２図に示すように電圧印加用端子
３５ａ　、　３５ｂは素材をＣｒ成分を含んだ母材３９
とし、封着フリット３８で封着される部分以外の表面を
Ｃｕクラッド４０とし、そのクラツド材の厚みを３０μ
ｍ以上とし、この電圧印加用端子３５ａ　、　３５ｂを
酸化クロム処理すれば、Ｃｒ成分を含んだ母材３９のみ
酸化クロム処理４１されることになる。この酸化クロム
処理された電圧印加用端子３５ａ　、　３５ｂを第２図
に示すように電子ビーム流制御電極３４とレーザ或いは
スポット等で溶接結合し、一体とする。この後端子３５
ａ　、　３５ｂの酸化クロム処理４１部分をガラス容器
３２．３３で封着フリット３８により封着する。封着後
、容器内を高真空にしてチップオフする。その後、端子
３５ａ。

３５ｂへのリード線の半田付けは容器外の酸化クロム処
理されていないＣｕクラッド４０部分の酸化被膜をパフ
研磨かサンドペーパで軽くこすれば簡単に除去でき、Ｃ
ｕの表面が露出されるため、Ｃｕとの半田付けが容易に
行なえる。

これらの酸化クロム処理条件は 温度：　１０００〜１１００℃ 水蒸気量：露点２０℃ Ｈ２（］ａＳ　ｆ：１ＩＩＪｊ　：　　１００％時間：
３０〜６０分 であった。

発明の効果 以上、本発明によれば、封着される電極用端子をＣｒ成
分を含んだ母材で構成し、封着部以外の表面をＣＵのク
ラッドで、その厚みを３０μｍ以上とした構成とし、こ
の電極用端子を酸化クロム処理後、Ｃｒ成分を分んだ部
分の酸化クロム処理した部分で封着することによって密
着強度が向上し、リークの心配がなくなるとともに、リ
ード線との半田付けもその部分をＣｕクラッドとしてい
るので酸化被膜を容易に除去することができ、簡単に半
田付けすることができて大巾な工数削減となり、安価な
画像表示装置を大量に供給することができ、その実用的
効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す端子封着の断面図、第
２図はその端子封着部の要部拡大断面図、第３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４
図はスクリーンの拡大平面図、第５図は電極製造方法を
説明する分解斜視図、第６図は従来の電子ビーム流側御
電極封着の断面図である。 ３０・・・背面電極、３１・・・スクリーン、３２．３
３・・・ガラス容器、３４・・・電子ビーム流制御電極
、３５ａ　、　３５ｂ・・・電極用端子、３８・・・封
着フリット、３９・・・Ｃｒ成分を含んだ母材、４０・
・・Ｃｕクラッド、４１・・・酸化クロム処理 代理人　　　森　　本　　義　　弘 ゆ 焼 鴬 第４図 第ぎ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、背面電極とスクリーンの間に複数個の電極よりなる
   構成部品を分割したガラス容器内に挿入し、前記分割ガ
   ラス容器間で電極用端子を封着フリットにより封着した
   画像表示装置であつて、前記電極用端子をＣｒ成分を含
   んだ母材で構成し、封着部以外の表面を厚み３０μｍ以
   上のＣｕのクラッドとし全体を酸化クロム処理したもの
   を封着部で封着した画像表示装置。