JP2000508826A - 表示装置と、この表示装置で使用するための接続素子と、このような接続素子を具備するストリップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本表示装置は、表示スクリーンを具備する透明な前面壁を持つ気密外囲器を有する。この表示装置は、ホールとこの表示スクリーン上の所望のピクセルにアドレスするための複数の電極とを具備する内部選択構造（６７）を有する。この表示装置は接続素子（７１，７２）を具備し、この接続素子はバネ状端部（７３，７４）を各々有し、このバネ状端部は選択構造（１０）上の電極（６１，６２）に接触し、この接続素子は電極（６１，６２）と外囲器の外側に位置する電圧源との間に、外囲器の壁を通って電気的接続を行うための貫通部（７５，７６）をさらに有する。好ましくは、バネ状端部（７３，７４）は、少なくとも４５０℃の温度までその弾性度を維持する材料、例えばバネ鋼を有し、この貫通部（７５，７６）の材料は、この外囲器の材料の膨張に適合する。好ましくは、このプレート（６０，６０'，６０"）接続素子（７１，７２）のバネ状端部（７３，７４）が電極（６１，６２）に接触する位置でオーバーラップしないような方法で、選択構造（６７）のプレート（６０，６０'，６０"）が互いに相対的に配置される。取付中、接続素子（７１，７２）は、ストリップ（８５）を介して互いに結合される。

Description

【発明の詳細な説明】 表示装置と、この表示装置で使用するための接続素子と、このような接続素子を 具備するストリップ 技術分野 本発明は、発光ピクセルのパターンを持つ表示スクリーンを具備する透明な前 面壁を有する気密外囲器(vacuum-tight envelope)を持つ表示装置に関する。こ の表示装置は、ホール及び所望のピクセルをアドレスするための複数の電極を具 備する内部選択構造を有する。 本発明は、表示装置に使用するための貫通部(feed-through portion)及びバネ 状端部(springy end portion)を有する接続素子にも関する。 本発明は複数の接続素子を具備するストリップにも関する。 背景技術 単色（モノクロ）又はカラー画像を表示するための表示装置はとりわけ、（平 面）ブラウン管(CRT)、プラズマディスプレイパネル(PDP)及びPALC(plasma- addressed liquid-crystal)ディスプレイを有する。 表示装置は米国特許公報US5,313,136号（当方整理番号PHN12.927)から既知で ある。上記公報に記載されたこの（薄型タイプの）表示装置は、透明な前面壁を 持つ真空外囲器を有し、この壁の内部表面は発光ピクセルのパターンを持つ表示 スクリーンを具備し、前記真空外囲器は前面壁と並行に延在する（側壁及び／又 はパーテーションにより前面壁に接続される）後面壁をさらに有する。既知の表 示装置は、電子を発生するための電子源とこの電子を表示スクリーンに誘導する アドレッシング手段とを少なくとも有する。このアドレッシング手段は、選択構 造を有し、この構造は、同軸な開口を備える平面プレートのスタックからなり、 この上に、複数の電極が電子をアドレスするために供給される。電子が前記選択 構造を通過するとすぐに、それらは発光ピクセルを励起するのに十分なエネルギ ーを備える電子を供給するために加速され、これにより高い発光が達成される。 プラズマディスプレイパネル(PDP)の形式は、真空外囲器内にホールと行電極 及び列電極を備える選択構造とを有する。この選択構造はプラズマ陰極(plasma cathode)を備える後面壁と発光ピクセルのパターンを持つ表示スクリーンを具備 する前面壁との間に置かれる。動作中、ガス放電はプラズマ陰極と（一連の）行 電極との間に維持され、この行電極は陽極(anode)として働く。ガス放電からの 多数の電子は陽極に到達し、行電極と列電極とが互いに交差する位置で選択構造 のホールを通過する。選択構造を流れる電流は、適切な行電極に対応する列電極 に印加される電圧により決定される。電子がこの選択構造を通過するとすぐに、 それらは発光ピクセルを励起するのに十分なエネルギーを電子に供給するために 加速され、それにより高い輝度が達成される。 プラズマディスプレイの他の形式において、プラズマを発生し、このプラズマ は前記選択構造を用いて適切な発光ピクセルをアドレスするための紫外線を製造 する。 既知の装置の欠点は、不良品がその製造中に発生することであり、これは望ま しくない。 発明の開示 本発明の目的は、とりわけ不良品の割合を減少する表示装置を製造することで ある。 これを達成するために、本発明に従う表示装置は、この表示装置が接続素子を 具備し、この接続素子はバネ状端部を各々有し、これらバネ状端部は選択構造上 の電極に接触し、この接続素子が電極と外囲器の外側に位置する電圧源との間に 、この外囲器の壁を通って電気的接続を行うための貫通部を有することを特徴と する。 本発明は、この選択構造の電極に接触するための構造を作ることが望ましく、 この選択構造上の電極との（電気）接続は、気密外囲器の内部で行われるという 認識に基づいている。この既知の表示装置において、選択構造上の電極への電気 的接続は、気密外囲器の外側で行われ、この選択構造はこの気密外囲器の（側） 壁を通って外側へ抜ける。これは特に多数のプレートからなる選択構造に施され る。 気密外囲器内の選択構造上の電極をこの気密外囲器の外側に位置する電圧源に 接続するという目的のために、本発明に従う表示装置は接続素子を備え、選択構 造上の電極に電気的に接触するバネ状端部を各々有し、これら接続素子は、外囲 器の（側）壁を通って接続素子を通過させるための貫通部をさらに有する。この 表示装置の気密外囲器内のバネ状端部の取込が、達成すべき選択構造上の電極へ の簡単な且つ適切な（電気）接続を可能にする。これらバネ状端部は、前記選択 構造が表示装置内に取り付けられる前に、この選択構造上に設けられる。加えて 、選択構造（のプレート）が気密外囲器（の側壁）を通り供給される必要はない ので、この選択構造それ自体は、気密外囲器（の壁）の一部を形成しない。これ はピクセルに関する選択構造（のプレート）の配列が気密方法（例えばフリッテ ィング(fritting)）で表示装置の封止中に（有効に）影響せず、この配列は電子 を選択的に通過する又はプラズマ(pdp)を選択的に発生する複数のホールの存在 により、高精度の必要条件を満たさなければならない。加えて、選択構造は一部 を外囲器の内部に、一部を外囲器の外部に置くことはないので、この選択構造（ のプレート）の圧力分布の差がこの方法で減少する。外囲器内の圧力が外囲器外 の圧力とは異なる場合、これは選択構造（のプレート）の位置で望まない変化又 は気密方法で外囲器を封止する間に選択構造における屈曲が生じる。加えて、こ の選択構造（のプレート）における屈曲は、電極と選択構造（のプレート）との 間に僅かな粘着力が生じ、これは不良品となる。特に大きなスケールの（例えば １００ｃｍの画像直径を持つ）大型表示装置の場合、これは不良品の危険性を増 大させる。 本発明に従う対策により、表示装置の製造中の不良品の危険性は減少する。付 加的な利点は、表示装置の有効寿命がこの表示装置の内部における（限界）（接 続）素子を取込むことにより増加することである。電極及びバネ状端部の酸化は 、気密外囲器の内部の選択構造の電極に接触することにより排除される。 本発明に従う表示装置の実施例は、このバネ状端部が少なくとも４５０℃の温 度までその弾性度を維持する材料を有することを特徴とする。この表示装置が気 密方法、例えばいわゆる（ガラス）フリット(glass frit)又はガラス状エナメル (vitreous enamel)を用いて封止される場合、この過程においてこの外囲器の（ 側）壁が表示装置の前面壁及び後面壁に接続され、温度上昇がこの表示装置内で 起こる。約４５０℃までその弾性度を維持する材料のバネ状端部を作ることで、 このバネ状端部の所望の特性が表示装置の製造中に保たれ、バネ状端部及び選択 構造上の電極間の僅かな接触が原因の不良品が排除される。このバネ状端部は、 好ましくは、約４５０℃まで熱処理された後、弾性度の限界が高いままである材 料で作られ、そのままの弾性度が電気接触を維持するのに十分である。好ましく は、このバネ状端部が、この弾性度の係数が２０×１０¹⁰Ｐａ以上である材料か らなる。このバネ状端部用に特に適切に用いられる材料は、いわゆるバネ鋼、例 えば鉄、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）及びマンガン（Ｍｎ）を有する合金 、例えば１６〜１８重量％のＣｒ、６〜９重量％のＮｉ及び２重量％以上のＭｎ （好ましくは１．５重量％以上のＳｉ）である。好ましくは、貫通部がこの材料 の膨張は外囲器の材料の膨張に適合する材料を有する。気密方法でこの表示装置 の封止、例えばいわゆる（ガラス）フリット又はガラス状エナメルの供給を用い て封止する間、この過程において、外囲器の（側）壁は表示装置の前面壁及び後 面壁に接続され、接続素子の貫通部の膨張率が（ガラス）フリット又はガラス状 エナメルの膨張率であることが望ましい。これにより、良好な気密外囲器が得ら れる。好ましくは、貫通部に用いられる材料はいわゆる膨張合金である。この外 囲器の材料は貫通部に用いられる材料の選択に影響する。外囲器に用いられる材 料が貫通する位置にホウケイ酸ガラス(borocilicate glass)を有する場合、鉄− ニッケル−コバルトの合金（いわゆるガラスの溶解封止用の“フェルニコ鉄(fer nico-steel)”）が貫通部用の材料として適切に使用される。ホウケイ酸ガラス の場合、ガラスの溶解封止に非常に適切に用いられる材料は、例えば２８重量％ のＮｉ及び１８重量％のＣｏを持つ鉄合金のような５．８から６．２×１０^-6Ｋ^-1 の範囲における線形膨張率を持つ材料である。外囲器の材料が貫通部の位置で ソーダ石灰ガラス(soda-lime glass)を有する場合、鉄−ニッケル−クロムの合 金が貫通部用の材料として適切に用いられる。特に適切なガラスの溶解封止用の 材料は、例えば４７重量％のＮｉ及び５重量％のＣｏを有する鉄合金である９か ら１０×１０^-6Ｋ^-1の範囲の線形膨張率を持つ材料である。 本発明による表示装置の実施例は、接続素子が大気条件下で少なくとも４５０ ℃までの温度で熱処理中に、更なる端部の酸化を低減する材料の更なる端部を外 囲器の外側に有することを特徴とする。気密方法でこの表示装置を封止する間、 熱の増加がこの表示装置内で発生する。約４５０℃の温度まで酸化が部分的又は おそらく全く無い材料の更なる端部を作ることにより、この更なる端部が電圧源 に接続される場合に当該更なる端部は十分な電気接触をなす。好ましくは、この 更なる端部は貫通部と同じ材料から作られる。酸化からこの更なる端部を守るた めに、この更なる端部に用いられる材料は（他の）僅かに酸化され又は精製され た金属も有する。この更なる端部は、酸化を低減させる金属、例えば金の層を備 えてもよい。他の解決法によって、気密方法でこの表示装置を封止する間に熱が 増加する場合、貫通部及び／又は更なる端部は保護ガスで覆われる。本発明によ る対策により、表示装置の製造中の不良品の危険性は減少する。 本発明のこれら及び他の特徴を以下に説明する実施例を参照して説明し及び明 らかとなるだろう。 図面の簡単な説明 第１Ａ図は、表示装置の構成物（平面ＣＲＴ）の一部を部分的に裁断する概略 的な斜視図である。 第１Ｂ図は、第１Ａ図に示す表示装置の平面図を横断面図で概略的に示す。 第２図は、薄型タイプの表示装置（プラズマディスプレイパネル）の他の構成 物の一部を部分的に裁断する概略的な斜視図である、及び 第３図は、本発明による接続素子を具備する選択構造の一部の概略的な斜視図 である。 これら図面は単に概略的であり、実寸で描かれてはない。明瞭化のために、い くらかの大きさは、誇張されている。これら図面において、できる限り同様の参 照番号は同様の部分を参照する。 発明を実施するための最良の形態 第１Ａ図は、表示装置１の構成物（平面ＣＲＴ）の一例の部分的に裁断される 概略的な斜視図である。この構成物は本発明に従う選択構造を具備する。本実施 例において、この選択構造は平面プレートのスタックからなる。本発明は、特に この型の平面表示装置に対し重要である。この表示装置は、前面壁（窓)３及び 対向している後面壁４を有し、この後面壁は前記前面壁３と並行に延在する。こ の前面壁３の内部表面上にそれぞれ（第１Ａ図に図示しない）赤色、緑色、青色 を発光するピクセルの（規則的な）パターンを有する表示スクリーンが供給され る。前面壁３と後面壁４とを互いに接続する直立（側）壁２の近傍に、少なくと も電子源５が配置される。この電子源５は、例えば、１つ以上のライン陰極又は 多数の分離する電極を有する。多くの電子伝播手段は、電子源５と協働し、前記 電子源に隣接して配置され、この電子伝播手段は、ダクト６，６'，６"…により 形成され、これは壁１２，１２'，１２"…によりこの電子伝播手段から隔離され る。これは、ダクトいわゆるダクト構造体を形成するために後面壁４に垂直に延 在する。この電子伝播手段は、（入口）開口８，８'，８"…及び電極９，９'， ９"…を持ついわゆる陰極プレートを介して、電子源５と協働し、前記前面壁と 実質的に並行に延在する。第１Ａ図の例において、開口８，８'，８"…は長方形 である。他の実施例において、開口８，８'，８"…は、正方形、円形、楕円形又 はその他の形状である。表示装置１のさらに他の実施例において、電子源５は（ 例えば以下のように）ダクト構造の延長上に配置される。選択構造はダクト６， ６'，6"…をクローズし、電子を選択的に通過するためのホール７，７'，７"を 具備する。本例において、この選択構造１０は、ホール７，７'，７"…を具備す る多数の（平面）プレート１１，１１'，１１”のスタックを有する。選択構造 １０のプレート１１，１１'，１１"は互いに相対的に配置し、所望のピクセルを アドレスするための電極（第１Ａ図に図示せず）を備える。 第１Ｂ図は、第１Ａ図に示す表示装置１の平面図を横断面で概略的に示す。側 壁２'；２"は、いわゆるガラスフリット(glass frits)又はガラス質エナメル (vitreous enemels)１５，１５'；１６，１６'を用いて前面壁３を後面壁４に結 合させ、これにより気密外囲器が形成される。側壁２；２'は代わりに後面壁４ 又 は前面壁３の一部を形成してもよい。これら壁１２，１２'，１２"…は、ダクト ６，６'，６"を互いに分離し、これらダクトは、電子伝播手段を形成する（電子 源は第１Ｂ図には図示しない）。第１Ｂ図は、本発明に従う接続素子２１，２１ '；２２，２２'を示し、これらは選択構造のプレート１１，１１'，１１"上の電 極を前記外囲器の外側に位置する電圧源（第１Ｂ図には図示しない）に電気的に 接続する。これらプレート１１，１１'，１１"…の位置で、接続素子２１，２１ '；２２，２２'は、バネ状端部２３，２３'；２４，２４'を有し、これらは前記 選択構造上の電極と接触する。接続素子２１，２１'；２２，２２"は、貫通部２ ５，２５'；２６，２６'をさらに有し、これらはグラスフリット又はガラス質エ ナメル１５；１６を介して選択構造と電圧源との間に電気的接続を励起する。前 記外囲器の外側に、接続素子２１，２１'；２２，２２'は、前記電圧源と電気的 接続をするための更なる端部２７；２８を有する。この電圧源への接続を簡単に するために、これらの更なる端部２７；２８は、更なるバネ状端部も有してもよ い。表示装置の製造中（例えば気密方法で封止中）に接続素子の酸化を不可能に するために、前記接続素子の部分が抗酸化材料（例えば不十分な酸化され又は精 製された金属）からなるか又は金の層のような抗酸化被覆を備える。代わりに表 示装置を保護ガス雰囲気で覆うことも可能である。 第１Ａ図及び１Ｂ図に示される薄型の表示装置の実施例において、選択構造は 、複数のスタックされた平面プレート１１，１１'，１１"…を有し、これらは電 極を具備する。これらプレートは、接続素子２１，２１'；２２，２２'のバネ状 端部２３，２３'；２４，２４'が選択構造のプレート上の電極と接触する位置で オーバーラップはしないという方法で、互いに相対的に配置する。このような配 置の利点は、選択構造のプレートが同じ大きさを持ち、この大きさは選択構造の 製造を容易にする。 第２図は、表示装置の他の構造物の一部を部分的に裁断した概念的斜視図であ る。この薄型の表示装置は、いわゆるプラズマディスプレイパネル(PDP)と呼ば れる。このプラズマディスプレイパネル４１は、真空外囲器内に、ホール（第２ 図に図示せず）と行電極及び列電極５１，５１'；５２，５２'とを備える選択構 造４７；４７'を有し、この選択構造は１つ以上のプラズマ陰極４５，４５'を備 える後面壁４４と発光ピクセル４６，４６'，４６"…のパターンを持つ表示スク リーンを備える前面壁４３との間に配置される。本実施例において、前記選択構 造は、２つのプレート４７，４７'のスタックを有する。動作中、ガス放電がプ ラズマ陰極４５，４５'及び（一続きの）行電極５１，５１'との間で持続され、 前記行電極は陽極として役立つ。このガス放電からの多くの電子は、陽極に到達 し、行電極と列電極とが互いに交差する位置で選択構造（のプレート）４７；４ ７'におけるホールを通過する。選択構造４７；４７'を通過する電流は、適切な 行電極に対応する列電極５２；５２'を横切って印加される電圧により決定され る。これら電子が選択構造４７；４７'を通過するや否や、それらは発光ピクセ ル４６，４６'，４６"…を励起するのに十分なエネルギーを電子に供給するため に、いわゆる蛍光スペーサ(fluorescent spacer)５５で加速される。本発明に従 う接続素子（第２図に図示せず）は、外囲器の外側に位置する電圧源（第２図に 図示せず）に選択構造４７；４７'のプレート上の電極５１，５１'；５２，５２ 'を接続する。 他の実施例において、プラズマは選択構造４７；４７'のホールを出る紫外線 (UV-light)を発生し、この紫外線はプラズマディスプレイパネルの前面壁４３上 に表示スクリーンの適切な発光ピクセル４６，４６'，４６"…をアドレスする。 第３図は、本発明に従う接続素子７１，７２を具備する選択構造６７の一部の 概略的な斜視図である。接続素子７１；７２は、選択構造６７のプレート６０； ６０"上の電極を前記外囲器の外側の電圧源（第３図に図示せず）に電気的に接 続する。プレート６０'は、前記選択構造の反対側（第３図に図示せず）に接触 する。接続素子７１；７２は選択構造６７上の電極６１；６２に接触するバネ状 端部７３；７４をプレート６０，６０'，６０"…上に有する。接続素子７１；７ ２は、外囲器の側壁（第３図に図示せず）を通り前記電圧源に選択構造６７を電 気的に接続する貫通部７５；７６をさらに有する。これらバネ状端部７３，７４ 及び貫通部７５，７６は、例えば溶接継手(welded joint)８０を用いて互いに接 続される。これは特に、バネ状端部７３，７４及び貫通部７５，７６の材料が異 なる場合である。接続素子７１；７２の材料によって満たすべき必要条件は、通 例異なる。バネ状端部７３，７４は、少なくともほぼ４５０℃の温度までそれら のバネの弾性度を維持するのに対し、貫通部７５，７６の材料の膨張はガラス及 びガラスフリット又はガラス質エナメルの膨張に適合する。接続素子７１；７２ は電圧源と電気的接続を行うための更なる端部７７；７８を前記外囲器の外側に 有し、これら更なる端部７７；７８は抗酸化材料又は被覆を備えてもよい。 第３図に示す実施例において、選択構造６７はスタックされた複数の平面プレ ート６０，６０'，６０"…を有し、これらは電極６１；６２を具備する。これら のプレートは、接続素子７１；７２のバネ状端部７３；７４が選択構造６７のプ レート上の電極と接触する位置ではオーバーラップしないような方法で互いに相 対的に配置される。 前記接続素子の取付中、複数の接続素子はストリップ８５を介し相互接続され る。慣例的に選択構造の個々のプレートは接続素子を備える独自のストリップを 持つ。好ましくは、（第３図参照）ストリップ８５が接続素子７１；７２の更な る端部７７；７８の側に位置する。接続素子７１；７２を取付けた後、このスト リップ８５は取り除かれる。 本発明の範囲内において、多くの変形が当業者にとって可能であることは明白 である。 一般的に、本発明は表示スクリーンを具備する透明な前面壁及びこの前面壁と 並行に延在する後面壁とを持つ気密外囲器を有する。この表示装置は、ホールと 所望のピクセルを表示スクリーン上にアドレスするための複数の電極とを具備す る内部選択構造を有する。この表示装置は、バネ状端部を各々有し、選択構造上 の電極と接触する接続素子を有する。この接続素子はさらに電極と外囲器の外側 に位置する電圧源との間にこの外囲器の壁を通って電気的接続を行うための貫通 部を有する接続素子を有する。好ましくは、このバネ状端部は、少なくとも４５ ０℃の温度までその弾性度を維持する材料、例えばバネ鋼を有する。この貫通部 の材料は外囲器の材料の膨張に適合する。好ましくは、選択構造のプレートは、 接続素子のバネ状端部が電極と接触する位置でオーバーラップしないような方法 で互いに相対的に配置される。取付中、接続素子はストリップを介し互いに結合 される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｒ 4/48 Ｈ０１Ｒ 4/48 Ｃ (72)発明者 バッラー セニウス シーメン オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ 【要約の続き】 中、接続素子（７１，７２）は、ストリップ（８５）を 介して互いに結合される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．発光ピクセルのパターンを持つ表示スクリーンを具備する透明な前面壁（３ ）を有する気密外囲器を有する表示装置（１）であり、ホール（７）と所望のピ クセルをアドレスするための複数の電極とを具備する内部選択構造（１０）を有 する当該表示装置（１）において、当該表示装置（１）は接続素子（２１，２１ '；２２，２２'）を具備し、前記接続素子はバネ状端部（２３，２３'；２４， ２４'）を各々有し、前記バネ状端部は前記選択構造（１０）上の電極と接触し 、前記接続素子は前記電極と前記外囲器の外側に位置する電圧源との間に前記外 囲器の壁（２'；２"）を通って電気的接続を行うために貫通部（２５，２５'； ２６，２６'）を更に有することを特徴とする表示装置。 ２．請求項１に記載の表示装置において、前記バネ状端部（２３，２３'；２４ ，２４'）は、少なくとも４５０℃の温度までそのバネの弾性度を維持する材料 を有することを特徴とする表示装置。 ３．請求項２に記載の表示装置において、前記バネ状端部（２３，２３'；２４ ，２４'）の前記材料は、バネ鋼を有することを特徴とする表示装置。 ４．請求項１又は２に記載の表示装置において、前記貫通部（２５，２５'；２ ６，２６'）はその膨張が前記外囲器の材料の膨張に適合する材料を有すること を特徴とする表示装置。 ５．前述した請求項の何れか１項に記載の表示装置において、前記接続素子（２ １，２１'；２２，２２'）は、大気条件下で少なくとも４５０℃までの温度で熱 処理する間、更なる端部（２７；２８）の酸化を低減する材料からなる当該更な る端部（２７；２８）を前記外囲器の外側に有することを特徴とする表示装置。 ６．請求項１又は２に記載の表示装置において、選択構造（６７）は電極（６１ ,６２）を具備するスタックされた複数の平面プレート（６０，６０'，６０"） を有し、当該プレート（６０，６０'，６０”）は、接続素子（７１，７２）の バネ状端部（７３，７４）が前記電極（６１，６２）に接触する位置でオーバー ラップしないようなやり方で、互いに相対的に配置されることを特徴とする 表示装置。 ７．請求項６に記載の表示装置において、前記平面プレート（６０，６０'，６ ０"）は、もう一方の側で接続素子（７１，７２）を具備することを特徴とする 表示装置。 ８．請求項１、２又は６に記載の表示装置に使用するためのバネ状端部（７３， ７４）及び貫通部（７５，７６）を有する接続素子（７１，７２）。 ９．請求項８に記載の複数の接続素子（７１，７２）を具備するストリップ（８ ５）。