JP2000208066A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JP2000208066A
JP2000208066A JP11004983A JP498399A JP2000208066A JP 2000208066 A JP2000208066 A JP 2000208066A JP 11004983 A JP11004983 A JP 11004983A JP 498399 A JP498399 A JP 498399A JP 2000208066 A JP2000208066 A JP 2000208066A
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JP
Japan
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container
cathode
image display
display device
substrate
Prior art date
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Akira Inoue
章 井之上
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/006Arrangements for eliminating unwanted temperature effects
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/123Flat display tubes
    • H01J31/125Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J2201/19Thermionic cathodes
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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 陰極基板からの放熱効率が高い画像表示装置
を提供する。 【解決手段】 蛍光面2を備えた前面ガラス容器1と、
背面容器3と、気密空間4内に備えられ、蛍光面2に対
向する電子放出用の陰極を備えた陰極基板6と、陰極基
板6の背面容器3側の面上又は背面基板3の内面上の少
なくともいずれか一方に形成された黒色表面処理膜1
1,12とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に備えられ
た複数の陰極から放出された電子を前面ガラス容器の内
面に備えられた蛍光面に照射して画像を表示する平板型
の画像表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来の平板型の画像表示装置を
概略的に示す断面図である。図4に示されるように、従
来の画像表示装置は、蛍光面22を備えた前面ガラス容
器21と、背面容器23とを有し、前面ガラス容器21
と背面容器23とは封着部25においてフリットガラス
により封着されている。気密空間24内には、蛍光面2
2に対向する電子放出用の陰極を備えた陰極基板26
と、陰極から放出された電子を集束させる集束電極27
とが備えられている。また、陰極基板26は、背面容器
23の内面に固定された複数の支柱28により蛍光面2
2に対向するように支持されている。
【0003】図5は、図4の破線部分30を概略的に示
す拡大断面図である。図5において、31は蛍光面22
を構成する蛍光体ドットに対応してマトリクス状に配置
された電子放出用の陰極(円錐状のカソード)、32は
陰極31に電圧を印加する陰極電極、33は絶縁層、3
4はゲート電極を示す。尚、図5の陰極31は電界放出
型陰極であるが、代わりに熱陰極を用いる場合もある。
【0004】上記した画像表示装置においては、陰極電
極32に所定の負電圧を印加し、ゲート電極34に所定
の正電圧を印加することによって、所望の陰極31から
電子を放出させることができる。放出された電子は、集
束電極27に設けられた貫通孔27aの静電レンズ効果
によって集束され、高電圧(例えば、+10kV)が印
加された蛍光面22上のメタルバック層(図示せず)に
衝突して蛍光面22の蛍光体ドットを発光させて、映像
を表示する。このとき、陰極基板に6おいては、かなり
の発熱がある。熱陰極の場合には、電子放出のための発
熱があり、電界放出型陰極の場合には、配線又は抵抗層
を流れる電流による発熱である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の画像表示装置の容器内部は高真空に維持されて
おり、対流等による放熱がないため、陰極基板6にはか
なりの熱が蓄積され、高温になる。このため、陰極基板
6は熱膨張し、本来高精度で一致する必要のある電子放
出点(陰極31)とその電子放出点に対応する蛍光面2
2の画素との位置関係がずれて表示画像に色ズレや色ム
ラが発生するという問題があった。また、陰極基板6の
熱膨張が過度の場合には、陰極基板6が破損するおそれ
もあった。
【0006】そこで、本発明は、上記した従来技術の課
題を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、陰極基板からの放熱効率が高い画像表示装
置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の画像表示装置
は、内面に蛍光面を備えた前面容器と、上記前面容器と
の間に気密空間が形成されるように、上記前面容器に封
着された背面容器と、上記気密空間内に備えられ、上記
蛍光面に対向する電子放出用の陰極を備えた陰極基板と
を有する装置であって、上記陰極基板の背面容器側の面
又は上記背面基板の内面の少なくともいずれか一方に黒
色表面処理膜を備えたことを特徴としている。
【0008】また、請求項2の画像表示装置は、請求項
1の画像表示装置において、上記前面容器と上記背面容
器との間の封着部において、上記前面容器及び上記背面
容器により上記陰極基板を挟み付けることによって、上
記陰極基板が上記前面容器の内面及び上記背面容器の内
面に接触しないように、上記陰極基板が支持されること
を特徴としている。
【0009】また、請求項3の画像表示装置は、請求項
2の画像表示装置において、上記前面容器が、上記蛍光
面を備えたフェース部と、上記フェース部から上記背面
容器に向けて延びる側壁部とを有し、上記背面容器が、
上記フェース部にほぼ平行な背面部と、上記背面部から
上記前面容器に向けて延びる側壁部とを有し、上記封着
部が、上記前面容器の側壁部の端部と上記背面容器の側
壁部の端部との間に形成されることを特徴としている。
【0010】また、請求項4の画像表示装置は、請求項
1から3までのいずれか一つの装置において、上記黒色
表面処理膜が、グラファイト塗布膜であることを特徴と
している。
【0011】また、請求項5の画像表示装置は、請求項
1から3までのいずれか一つの装置において、上記黒色
表面処理膜が、アルミニウム蒸着膜であることを特徴と
している。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係る画像表示装置
の実施の形態を添付の図面を参照しながら説明する。
【0013】実施の形態1 図1は、本発明の実施の形態1による画像表示装置を概
略的に示すものであり、同図(a)は断面図、同図
(b)は正面図である。尚、図1(a)は、同図(b)
のS1−S1線断面に相当する。
【0014】図1に示されるように、実施の形態1の画
像表示装置は、内面に蛍光面2を備えた前面ガラス容器
1と、この前面ガラス容器1に対向する背面容器3と、
前面ガラス容器1と背面容器3との間に気密空間4が形
成されるように前面ガラス容器1と背面容器3とをフリ
ットガラスにより封着する封着部5とを有する。前面ガ
ラス容器1は、蛍光面2を備えたフェース部1aと、フ
ェース部1aから背面容器3に向けて延びる側壁部1b
とを有する。背面容器3は、前面ガラス容器1のフェー
ス部1aにほぼ平行な背面部3aと、背面部3aから前
面ガラス容器1に向けて延びる側壁部3bとを有する。
封着部5は、前面ガラス容器1の側壁部1bの端部と背
面容器3の側壁部3bの端部との間に形成される。
【0015】また、この画像表示装置は、気密空間4内
に、蛍光面2に対向する陰極基板6と、この陰極基板6
と蛍光面2との間に備えられた集束電極7とを有する。
集束電極7は、例えば、前面ガラス容器1又は陰極基板
6に固定されている。陰極基板6の陰極部8には、蛍光
面2に対向する電子放出用の陰極31(図5)と、陰極
31に電圧を印加する配線パターン9とが備えられてい
る。陰極31は、例えば、図5に示されるように、円錐
状であり、陰極31に電圧を印加する陰極電極32とゲ
ート電極34とにより電子の放出が制御される。電極3
1は、蛍光面2の蛍光体ドットの配列に対応してマトリ
クス状に配列されており、例えば、R、G、Bの各色に
ついて480×640ドット配列されている。
【0016】さらに、この画像表示装置は、陰極基板6
の背面容器3側及び背面容器3の内面に黒色表面処理膜
11,12を備えている。この黒色表面処理膜11,1
2は、前面ガラス容器1、陰極基板6、及び背面容器3
を封着する前に形成される。黒色表面処理膜11,12
は、スプレイ法によりグラファイト液を塗布することに
よって安価に形成できる。また、この方法に代えて、低
真空の雰囲気中で、アルミ膜を蒸着することにより形成
してもよく、この場合には、気密空間4内におけるガス
汚染を抑制できる。
【0017】上記構成を有する画像表示装置において
は、陰極31に適当な負電圧が印加され、ゲート電極3
4に所定の正電圧が印加されると電子が放出される。放
出された電子は集束電極7に設けられた貫通孔7aの静
電レンズ効果によって集束され、蛍光面2の表面(陰極
基板6側)に備えられたメタルバック層(図示せず)に
印加されている高電圧(例えば、10kV)により加速
される。加速された電子は高エネルギーで蛍光面2の蛍
光体ドットに衝突して蛍光体ドットを発光させ、その結
果、蛍光面2上に映像が再現される。
【0018】以上説明したように、実施の形態1の画像
表示装置によれば、陰極基板6により発生した熱を黒色
表面処理膜11,12からの輻射によって、効率的に装
置外に放熱できるので、陰極基板6の熱膨張に起因する
色ズレや色ムラの発生を抑制することができ、よって、
高品位の画像を再現することができる。また、陰極基板
6の熱膨張による基板6自身又は封着部5の破損を防ぐ
こともできる。
【0019】また、陰極基板6を前面ガラス容器1と背
面容器3との間に挟み付けているので、大気圧によって
背面容器3が変形したとしても陰極基板6に変形は生じ
にくく、このため、陰極基板6の陰極の電子放出位置と
蛍光面2の蛍光体ドットとの位置関係にずれが生じるお
それは低く、よって、高品位の画像を再現することがで
きる。
【0020】実施の形態2 図2は、本発明の実施の形態2による画像表示装置を概
略的に示す断面図である。図2において、図1と同一の
構成には同一の符号を付す。実施の形態2の画像表示装
置は、陰極基板6の背面にのみ黒色表面処理膜11を備
えている点が、実施の形態1の装置と相違する。実施の
形態2の装置は、上記以外の点において、実施の形態1
の装置と同一である。
【0021】実施の形態3 図3は、本発明の実施の形態3による画像表示装置を概
略的に示す断面図である。図3において、図1と同一の
構成には同一の符号を付す。実施の形態3の画像表示装
置は、背面基板3の内面にのみ黒色表面処理膜12を備
えている点が、実施の形態1の装置と相違する。実施の
形態3の装置は、上記以外の点において、実施の形態1
の装置と同一である。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1から5ま
での発明によれば、陰極基板により発生した熱を黒色表
面処理膜からの輻射によって、効率的に装置外に放熱で
きるので、陰極基板の熱膨張に起因する色ズレや色ムラ
の発生を抑制することができ、よって、高品位の画像を
再現することができるという効果がある。また、陰極基
板の熱膨張による基板自身又は封着部の破損を防ぐこと
ができるという効果がある。
【0023】また、請求項2又は3の発明によれば、陰
極基板を前面ガラス容器と背面容器との間に挟み付けて
いるので、大気圧によって背面容器が変形したとしても
陰極基板に変形は生じにくく、このため、陰極基板の陰
極の電子放出位置と蛍光面の蛍光体ドットとの位置関係
にずれが生じるおそれは低く、よって、高品位の画像を
再現することができるという効果がある。
【0024】また、請求項4の発明によれば、黒色表面
処理膜をグラファイト塗布膜としたので、黒色表面処理
膜を安価に形成できるという効果がある。
【0025】また、請求項5の発明によれば、黒色表面
処理膜をアルミ蒸着膜としたので、気密空間内における
ガス汚染を抑制できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は本発明の実施の形態1による画像表
示装置を概略的に示す断面図であり、(b)はその正面
図である。
【図2】 本発明の実施の形態2による画像表示装置を
概略的に示す断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態3による画像表示装置を
概略的に示す断面図である。
【図4】 従来の画像表示装置を概略的に示す断面図で
ある。
【図5】 図1から図4までの破線部分を概略的に示す
拡大断面図である。
【符号の説明】
1 前面ガラス容器、 1a フェース部、 1b 側
壁部、 2 蛍光面、3 背面容器、 3a 背面部、
3b 側壁部、 4 気密空間、 5 封着部、 6
陰極基板、 7 集束電極、 8 陰極部、 11,
12 黒色表面処理膜、 31 陰極。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内面に蛍光面を備えた前面容器と、 上記前面容器との間に気密空間が形成されるように、上
    記前面容器に封着された背面容器と、 上記気密空間内に備えられ、上記蛍光面に対向する電子
    放出用の陰極を備えた陰極基板とを有する画像表示装置
    において、 上記陰極基板の背面容器側の面又は上記背面基板の内面
    の少なくともいずれか一方に黒色表面処理膜を備えたこ
    とを特徴とする画像表示装置。
  2. 【請求項2】 上記前面容器と上記背面容器との間の封
    着部において、上記前面容器と上記背面容器とにより上
    記陰極基板を挟み付けることによって、上記陰極基板が
    上記前面容器の内面及び上記背面容器の内面に接触しな
    いように、上記陰極基板が支持されていることを特徴と
    する請求項1記載の画像表示装置。
  3. 【請求項3】 上記前面容器が、上記蛍光面を備えたフ
    ェース部と、上記フェース部から上記背面容器に向けて
    延びる側壁部とを有し、 上記背面容器が、上記フェース部にほぼ平行な背面部
    と、上記背面部から上記前面容器に向けて延びる側壁部
    とを有し、 上記封着部が、上記前面容器の側壁部の端部と上記背面
    容器の側壁部の端部との間に形成されることを特徴とす
    る請求項2記載の画像表示装置。
  4. 【請求項4】 上記黒色表面処理膜が、グラファイト塗
    布膜であることを特徴とする請求項1から3までのいず
    れか一つに記載の画像表示装置。
  5. 【請求項5】 上記黒色表面処理膜が、アルミニウム蒸
    着膜であることを特徴とする請求項1から3までのいず
    れか一つに記載の画像表示装置。
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