JP2003272546A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像表示装置の内部に、画像に悪影響を与え
ることのない支持部材を設けることによって、大気圧に
耐え得る構造を有し、良好な画像を得ることが可能であ
る画像表示装置を得る。 【解決手段】 真空容器の内面に形成された蛍光体層２
と、電子放出源１と、蛍光体層２と電子放出源１とを平
行に保持する支持部材３とを備え、蛍光体層２と電子放
出源１との間に支持部材３が挟持されている画像表示装
置において、支持部材３が、電子放出源１側に接してい
る絶縁部３ｃと、蛍光体層２側に接している導電部３ａ
と、絶縁部３ｃと導電部３ａとの間に設けられた電極部
３ｂとを用いて、電極部が発散作用のレンズとして作用
するように構成され、電子源１ｂが、電子源１ｂから放
出される電子ビームが蛍光体層２において等ピッチにラ
ンディングするように絶縁性基板１ａ上に配置されてい
る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
し、詳しくは、映像機器等に用いられる薄型の画像表示
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラーテレビあるいはパソコン等
のディスプレイ（画像表示装置）としては、陰極線管
（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）が主流であっ
た。ところが近年は、画像表示装置に小型、軽量、薄型
化が求められるようになり、それに応じて、様々な薄型
の画像表示装置の開発、製品化が進められている。

【０００３】以上のような状況下において、最近は様々
な薄型の画像表示装置の研究開発がなされており、その
中でも液晶ディスプレイおよびプラズマディスプレイの
開発が盛んである。液晶ディスプレイについては、携帯
型パソコン、携帯型テレビ、ビデオカメラおよびカーナ
ビゲーション等の様々な製品に応用されている。また、
プラズマディスプレイについても、２０インチあるいは
４０インチ級の大型ディスプレイ等の製品に応用されて
いる。

【０００４】しかしながら、液晶ディスプレイは視野角
が狭く、応答性能が遅いという問題点を抱えており、プ
ラズマディスプレイについても高輝度が得にくく、消費
電力が大きい等の問題点を抱えている。そこで、これら
の問題を解決する薄型の画像表示装置として、常温で真
空中に電子が放出される電界放出（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉ
ｓｓｉｏｎ）という現象を応用した画像表示装置（以下
「電界放出型画像表示装置」、あるいは単に「画像表示
装置」という）が注目されている。この電界放出型画像
表示装置は、自発光タイプであるため、広い視野角およ
び高輝度を得ることが可能であり、また、基本原理（電
子ビームを用いて蛍光体を発光させること）は従来の陰
極線管と同様であるため、自然で色再現性の高い画像を
表示することができる。

【０００５】この種の電界放出型画像表示装置は、例え
ば特許文献１に開示されている。この電界放出型画像表
示装置は、通常１×１０^-7〜１×１０^-8ｔｏｒｒの真空
状態で駆動させるため、その内部を真空封止して電界放
出型画像表示装置を製作しなければならない。したがっ
て、このような薄型の電界放出型画像表示装置を製作す
る場合には、大気圧に耐え得る構造とする必要がある。
この大気圧に耐え得る構造とするために、特許文献１に
は、電界放出型画像表示装置を構成する際に、その内部
に支持部材を設ける技術が開示されている。

【０００６】図１２は、従来技術に係る電界放出型画像
表示装置の概略構成の断面図を示したものである。この
図１２に示された電界放出型画像表示装置は、絶縁性基
板１０１ａ上に複数の電子源１０１ｂを有する電子放出
源１０１と、この電子放出源１０１と対向するように、
画像表示装置のパネル内面に形成された蛍光体層１０２
と、電子放出源１０１と蛍光体層１０２との間に設けら
れた支持部材１０３とから構成されている。支持部材１
０３は、電子放出源１０１と蛍光体層１０２との間でパ
ネルにかかる外気圧による破損を防止するために、電子
放出源１０１上に均等に設けられている。

【０００７】図１３は、従来技術に係る他の電界放出型
画像表示装置の概略構成の断面図を示したものである。
この図１３に示された電界放出型画像表示装置も図１２
に示された電界放出型画像表示装置と同様に、絶縁性基
板２０１ａ上に複数の電子源２０１ｂを有する電子放出
源２０１と、蛍光体層２０２と、電子放出源２０１と蛍
光体層２０２との間に設けられた支持部材２０３とから
構成されており、支持部材２０３は、電子放出源２０１
と蛍光体層２０２との間でパネルにかかる外気圧による
破損を防止するために、電子放出源２０１上に均等に設
けられている。唯一異なる点は、図１２の電界放出型画
像表示装置を構成している支持部材１０３が正電位に帯
電しているのに対して、図１３の電界放出型画像表示装
置を構成している支持部材２０３が負電位に帯電してい
る点である。

【０００８】図１２および図１３に示された電界放出型
画像表示装置によれば、それぞれ、電子放出源１０１，
２０１と蛍光体層１０２，２０２との間に支持部材１０
３，２０３を有しているので、大気圧に耐え得る構造の
電界放出型画像表示装置とすることができる。そして、
絶縁性基板１０１ａ，２０１ａ上に均一な間隔で設けら
れた電子源１０１ｂ，２０１ｂから電子ビーム１０４，
２０４が放出され、この電子ビーム１０４，２０４が蛍
光体層１０２，２０２の所定の位置にランディングする
ことにより、電界放出型画像表示装置に様々な画像が表
示される。なお、電界放出型画像表示装置を構成する際
には、上記構成部材の他に種々の部材が必要であるが、
図１２および図１３においては省略している。

【０００９】

【特許文献１】特開平３−１４９７２８号公報

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
に示された従来技術に係る電界放出型画像表示装置にお
いては、支持部材１０３が正電位に帯電しているので、
均一な間隔で放出された電子ビーム１０４が支持部材１
０３側に近づくように曲がってしまい、最終的な電子ビ
ーム１０４のランディング位置が蛍光体層１０２上で等
ピッチとならない。また、図１３に示された電界放出型
画像表示装置においても、支持部材２０３が負電位に帯
電しているので、均一な間隔で放出された電子ビーム２
０４が支持部材２０３から離れるように曲がってしま
い、最終的な電子ビーム２０４のランディング位置が蛍
光体層２０２上で等ピッチとならない。したがって、電
子ビーム１０４，２０４と蛍光体層１０２，２０２のラ
ンディング位置とがずれてしまい、良好な画像を得るこ
とが困難となる。

【００１１】また、それぞれの電界放出型画像表示装置
を構成する支持部材１０３，２０３は、蛍光体層１０
２，２０２と接する部分に一定の厚みを有している。こ
の厚みが所定以上であると、表示画像を見る者に横線と
して認識されてしまい、表示画像の品位を大幅に低下さ
せてしまう。

【００１２】さらに、従来技術においては、電子放出源
１０１，２０１と蛍光体層１０２，２０２との間に複数
の支持部材１０３，２０３を設けているので、支持部材
１０３，２０３の長さにバラツキがあると、支持部材が
長い場合、蛍光体層１０２，２０２と接しているものの
みに外気圧が加わり、画像表示装置の破損が発生するお
それがある。

【００１３】そこで、本発明はこのような課題を解決す
るためになされたもので、画像表示装置の内部に、画像
に悪影響を与えることのない支持部材を設けることによ
って、大気圧に耐え得る構造を有し、良好な画像を得る
ことが可能である画像表示装置を提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る画像表示装置は、真空に保持された真空
容器の内表面に形成された蛍光体層と、絶縁性基板上に
マトリクス状に配置された電子源を有する電子放出源
と、前記蛍光体層と前記電子放出源とを保持する支持部
材とを備え、前記蛍光体層と前記電子放出源との間に前
記支持部材が挟持されている画像表示装置において、前
記支持部材が、前記電子放出源側に接している絶縁部
と、前記蛍光体層側に接している導電部と、前記絶縁部
と前記導電部との間に設けられた電極部とを用いて、前
記電極部が発散作用のレンズとして作用するように構成
され、前記電子源が、前記電子源から放出される電子ビ
ームが前記蛍光体層において等ピッチにランディングす
るように前記絶縁性基板上に配置されていることを特徴
とする。

【００１５】この画像表示装置によれば、蛍光体層側に
接している支持部材は導電部であり帯電しないため、電
子ビームは蛍光体層近傍では電界の影響を受けないこと
となる。また、電極部が電子ビームの発散レンズを構成
しているので、支持部材から十分に離れた位置から放出
される電子ビームを偏向させることができる。したがっ
て、電子ビームは、蛍光体層近傍では電界の影響を受け
ず、電子放出源近傍では支持部材から十分に離れた位置
に電子源を設けることにより電界の影響を最小限に止
め、さらに電極部で構成される発散レンズによって偏向
させられるので、電子源の位置と、電極部を設ける位置
等とを適宜調整することにより、電子ビームを蛍光体層
上において等ピッチにランディングさせることが可能と
なり、良好な画像を得ることができる。

【００１６】本発明の他の構成に係る画像表示装置は、
真空に保持された真空容器の内表面に形成された蛍光体
層と、絶縁性基板上にマトリクス状に配置された電子源
を有する電子放出源と、前記蛍光体層と前記電子放出源
とを保持する支持部材とを備え、前記蛍光体層と前記電
子放出源との間に前記支持部材が挟持されている画像表
示装置において、前記支持部材が、前記電子放出源側に
接している絶縁部と、前記蛍光体層側に接している導電
部と、前記絶縁部と前記導電部との間に設けられた電極
部とを用いて構成され、隣り合う前記電極部の間隔が、
隣り合う前記導電部または前記絶縁部の間隔よりも小さ
く、前記電子源が、前記電子源から放出される電子ビー
ムが前記蛍光体層において等ピッチにランディングする
ように前記絶縁性基板上に配置されていることを特徴と
する。

【００１７】上記構成の画像表示装置においては、前記
電極部の幅が前記絶縁部の幅よりも大きく形成されてい
ることが好ましい。それにより、蛍光体層近傍の空間
は、電子放出源近傍に存在している電界の影響をさらに
受けにくくなり、蛍光体層近傍の無電界領域をさらに確
実に形成することができる。また、電極部によって形成
される発散レンズの作用をさらに強めることができる。
したがって、比較的容易に、電子ビームを蛍光体層上に
おいて等ピッチにランディングさせることが可能とな
り、良好な画像を得ることができる。

【００１８】また、上記構成の画像表示装置において
は、前記絶縁部の前記電子放出源側に、前記絶縁部の幅
よりも大きな幅を有する第二の電極部を設けた構成であ
ることが好ましい。それにより、電子ビーム加速電界を
前記絶縁部から離れた所で一定とすることができる。ま
た、電子ビームを、支持部材から十分に離すことが可能
となるので、電子ビームによる支持部材（前記絶縁部）
の帯電を最小限に止めることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。

【００２０】（実施の形態１）図１は、実施の形態１に
係る画像表示装置の分解斜視図を示したものである。図
２は、図１に示された画像表示装置の概略構成の断面図
を示したものである。本実施形態に係る画像表示装置
は、図１および図２に示すように、絶縁性基板１ａ上に
複数の電子源１ｂをマトリクス状に配置して形成されて
いる電子放出源１と、電子源１ｂから放出される電子ビ
ーム４によって励起されて画像を表示するパネル５の内
表面に形成された蛍光体層２と、電子放出源１と蛍光体
層２との間に形成された支持部材３とから構成されてお
り、絶縁性基板１ａとパネル５とで画像表示装置の真空
容器を形成し、画像表示装置内は１０^-6〜１０^-8ｔｏｒ
ｒ程度の真空度に保持されている。ここで本実施形態に
おいては、図１に示すように、板状のパネルの画像表示
面（パネル面部材５ａ）を周辺の壁部分（パネル枠部材
５ｂ）と切り離して、このパネル面部材５ａの内面（真
空側）に蛍光体層２を形成している。そして、後にこれ
ら板状の画像表示面部（パネル面部材５ａ）、周辺の壁
部分（パネル枠部材５ｂ）および絶縁性基板１ａとを同
時に張り合わせることにより、画像表示装置の真空容器
を形成している。

【００２１】電子放出源１としては、電子ビーム４をマ
トリクス状に放出できるものであれば、どのような形態
のものでも使用可能であり、例えば、ＳｎＯ₂（Ｓｂ）
薄膜またはＡｕ薄膜等で形成された冷陰極線素子を用い
て構成されるものがあげられる。ここで、電子源１ｂ
は、各電子源１ｂから発せられるそれぞれの電子ビーム
４が蛍光体層２上において等ピッチにランディングする
ように、絶縁性基板１ａ上に所定の間隔で配置されてい
る。ただし、支持部材３を設けるスペースを確保する必
要があるため、支持部材３を挟む位置にあるそれぞれの
電子源１ｂの間隔を他の電子源１ｂの間隔よりも大きく
している。

【００２２】蛍光体層２は、電子放出源１から放出され
た電子ビームの照射によって発光する蛍光体材料を、パ
ネル内表面に塗布等して形成されている。パネル内表面
に蛍光体材料を塗布等する場合には、カラー表示が可能
な蛍光体層２とするために、例えば赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の順番で、多数の蛍光体のストライプ
がパネル内表面上に形成されるように塗布等を行う。こ
のような蛍光体ストライプは、通常の陰極線管の蛍光面
を形成する場合の工程と同じくフォトリソグラフ法の他
に、スクリーン印刷法等によって形成できる。

【００２３】また、図３に示すように、ガラスパネル５
の構成としては、板状のパネルの画像表示面と周辺の壁
部分とを切り離さない構成（箱型形状）である場合も考
えられる。但し、このようなガラスパネル５に蛍光面
（蛍光体層２）を形成する場合は、パネルの周辺部の壁
部が印刷工程上の障害となるため、一旦樹脂シート上に
蛍光面を形成しておき、加熱又は加圧により蛍光体層を
転写する転写方法を採用したり、比較的薄いガラス板上
に蛍光体層を形成しておき、このガラス板をパネル内面
に張り付けるなどの方法を用いる。

【００２４】支持部材３は、導電部３ａ、電極部３ｂお
よび絶縁部３ｃを用いて構成されている。この支持部材
３は、電極部３ｂを介して導電部３ａと絶縁部３ｃとを
接続して構成されており、導電部３ａが蛍光体層２側に
接するように、そして絶縁部３ｃが電子放出源１側に接
するように、電子放出源１と蛍光体層２との間に設けら
れている。

【００２５】ガラスパネル５は、例えば、ガラス等の透
明な材料を用いて形成されている。画像表示装置として
機能させるためには、前述したように、ガラスパネル５
の外部から、蛍光体層２から発せられる光が観察され得
る必要があるからである。ただし、ガラスパネル５の全
体が透明である必要はなく、ガラスパネル５における蛍
光体層２と接する部分（図１においてはパネル面部材５
ａ部分、図３においては最も面積の広い上面部分）が透
明であればよい。以上の構成とすることによって、本実
施形態に係る画像表示装置は、ガラスパネルの板厚をさ
ほど厚くしなくても、十分外気圧に耐えることができ
る。したがって、フラットな構造でありながら、比較的
軽量な画像表示装置とすることができる。

【００２６】図２は、上述したように、図１に示された
画像表示装置の概略構成の断面図を示したものである。
この図２に示すように、電子放出源１を構成している各
電子源１ｂからは、適宜電子ビーム４が放出される。そ
して、各電子ビーム４は、蛍光体層２の所定の位置にラ
ンディングして、画像表示装置には様々な画像が表示さ
れる。以下、図２を用いて本実施形態に係る画像表示装
置の動作および効果等を説明する。

【００２７】本実施形態に係る画像表示装置を構成する
支持部材３は、導電部３ａが蛍光体層２側に接するよう
に、そして絶縁部３ｃが電子放出源１側に接するよう
に、電子放出源１と蛍光体層２との間に挟持して設けら
れている。このように、支持部材３の蛍光体層２側は、
導電部３ａを用いて構成されているので、蛍光体層２と
導電部３ａと電極部３ｂとは同電位となり、蛍光体層２
の近傍においては支持部材３（導電部３ａ）は帯電しな
い。したがって、電子ビーム４は蛍光体層２の近傍にお
いては電界の影響を受けないこととなる。また、本実施
形態においては、電子ビーム４が、帯電している絶縁部
３ｃの影響をできるだけ受けないように、支持部材３を
挟む各電子源１ｂを、可能な限り支持部材３から離れた
位置に配置している。さらに、本実施形態においては、
支持部材３を構成している電極部３ｂが、電子ビーム４
に対して発散レンズとして作用するので、帯電している
絶縁部３ｃから離れた位置から放出される電子ビームを
支持部材側に偏向させることができる。

【００２８】したがって、本実施形態に係る画像表示装
置は、絶縁性基板１ａ上に配置される電子源１ｂの位置
と、支持部材３を構成する電極部３ｂの位置を適宜調整
することによって、画像表示面においては、支持部材３
の影響をなくした連続した画像を表示することができ
る。

【００２９】（実施の形態２）図４は、実施の形態２に
係る画像表示装置の概略構成の断面図を示したものであ
る。本実施形態に係る画像表示装置は、基本的には実施
の形態１に係る画像表示装置と同様の構成を有している
が、支持部材の構造と、電子源の配置とが異なってい
る。

【００３０】本実施形態に係る画像表示装置を構成して
いる支持部材１３は、導電部１３ａ、電極部１３ｂおよ
び絶縁部１３ｃを用いて構成されている。この支持部材
１３は、電極部１３ｂを介して導電部１３ａと絶縁部１
３ｃとを接続して構成されており導電部１３ａが蛍光体
層１２側に接するように、そして絶縁部１３ｃが電子放
出源１１側に接するように、電子放出源１１と蛍光体層
１２との間に挟持されている。本実施形態における電極
部１３ｂは、実施の形態１における電極部と異なり、画
像表示面と平行な方向に張り出した形に形成されてい
る。このように形成された電極部１３ｂは、上方からは
リボン状に見える。また、本実施形態においては、電極
部１３ｂの幅を大きくしたことにより、電子ビーム１４
の通る部分たる開口部（隣り合う各電極部１３ｂの間
隔）が小さくなるので、それに合わせて絶縁性基板１１
ａ上に配置される電子源１１ｂの間隔も調整している。
具体的には、支持部材１３をはさむ各電子源１１ｂを、
実施の形態１の場合よりもさらに支持部材１３から離れ
た位置に配置している。

【００３１】本実施形態によれば、以上のような電子放
出源１１および支持部材１３を用いて画像表示装置を構
成しているので、蛍光体層１２近傍の空間は、電子放出
源１１近傍に存在している電界の影響を受けにくくな
り、蛍光体層１２近傍の無電界領域をさらに確実に形成
することができる。また、電極部１３ｂによって形成さ
れる発散レンズの作用をさらに強めることができるとと
もに、電子ビーム１４に対する（帯電している）絶縁部
１３ｃの影響を、実施の形態１の場合よりもさらに小さ
くすることができる。したがって、絶縁性基板１１ａ上
に配置される電子源１１ｂの位置と、支持部材１３を構
成する電極部１３ｂを設ける位置および大きさ等とを適
当に調整することにより、比較的容易に、電子ビーム１
４を蛍光体層１２上において等ピッチにランディングさ
せることが可能となるので、本実施形態に係る画像表示
装置によれば良好な画像を得ることができる。

【００３２】（実施の形態３）図５は、実施の形態３に
係る画像表示装置の概略構成の断面図を示したものであ
る。本実施形態に係る画像表示装置は、基本的には実施
の形態２に係る画像表示装置と同様の構成を有している
が、支持部材の構造が異なる。

【００３３】本実施形態に係る画像表示装置を構成して
いる支持部材２３は、導電部２３ａ、第一の電極部２３
ｂ、絶縁部２３ｃおよび第二の電極部２３ｄを用いて構
成されている。すなわち、本実施形態においては、導電
部２３ａと絶縁部２３ｃとの間に第一の電極部２３ｂを
設け、絶縁部２３ｃの電子放出源２１側に第二の電極部
２３ｄを設けている。この第一の電極部２３ｂおよび第
二の電極部２３ｄは、絶縁部２３ｃよりも、その幅が大
きく形成されている。この第二の電極部には、基本的に
は蛍光体層に印加されているアノード電圧と、電子放出
源１１の電圧（通常は、０Ｖ）との間の所定の電圧を印
加するのであるが、それぞれの支持部材２３に形成され
た各々の第二の電極部２３ｄに、それぞれ独立した電圧
を印加することができるように構成されている。

【００３４】本実施形態によれば、以上のような第二の
電極部２３ｄを有する支持部材２３を用いて画像表示装
置を構成しているので、電子ビーム加速電界を絶縁部２
３ｃから離れた所で一定とすることができる。また、電
子ビーム２４は、支持部材２３から十分に離れているの
で、電子ビーム２４による支持部材２３（絶縁部２３
ｃ）の帯電を最小限に止めることができる。さらに、各
第二の電極部２３ｄへの印加電圧をそれぞれ独立して調
整することにより、電子ビーム２４の初速の広がり方お
よび電子ビーム２４の初速のベクトル等を制御すること
が可能となるので、画像を見ながらラスターピッチの調
整を行うことができる。つまり、電子源１ｂのずれ（製
造誤差等のずれ）によるビームランディングのずれを容
易に補正することができる。したがって、絶縁性基板２
１ａ上に配置される電子源２１ｂの位置と、支持部材２
３を構成する各電極部２３ｂ，２３ｄを設ける位置およ
び大きさと、各第二の電極部２３ｄに印加する電圧等と
を適当に調整することにより、比較的容易に、電子ビー
ム２４を蛍光体層２２上において等ピッチにランディン
グさせることが可能となるので、本実施形態に係る画像
表示装置によれば良好な画像を得ることができる。

【００３５】（実施の形態４）図６は、実施の形態４に
係る画像表示装置の概略構成の断面図を示したものであ
る。本実施形態に係る画像表示装置は、基本的には実施
の形態１に係る画像表示装置と同様の構成を有している
が、支持部材の構造が異なっている。

【００３６】本実施形態に係る画像表示装置を構成して
いる支持部材３３は、導電部３３ａ、電極部３３ｂおよ
び絶縁部３３ｃを用いて構成されている。この支持部材
３３は、電極部３３ｂを介して導電部３３ａと絶縁部３
３ｃとを接続して構成されており導電部３３ａが蛍光体
層３２側に接するように、そして絶縁部３３ｃが電子放
出源３１側に接するように、電子放出源３１と蛍光体層
３２との間に挟持されている。本実施形態における導電
部３３ａはテーパ形状を有しており、この導電部３３ａ
の蛍光体層３２側に接している部分の方が、電極部３３
ｂと接している部分よりも細く形成されている。

【００３７】本発明のように、画像表示装置を支持部材
で支えることにより、外気圧によるパネルの破損を防止
する技術においては、支持部材の蛍光体層に接している
部分が非常に小さく、画像表示上の妨げにならない場合
には何ら問題はないが、画像表示装置を大型化するにつ
れてパネル中央への外気圧による応力が大きくなると、
支持部材としてこの外気圧に耐え得る強度が必要とな
る。このとき、電子放出源側の支持部材はある程度の断
面積を持たせることができるのであるが、蛍光体層側で
は表示画像に与える影響から、支持部材の断面積を大き
くすることができない。本実施形態に係る画像表示装置
は、このような問題を解決するためのものである。

【００３８】すなわち、本実施形態に係る画像表示装置
によれば、支持部材３３を構成する導電部３３ａが以上
のように（テーパ形状に）形成されているので、導電部
３３ａが蛍光体層３２と接する部分に生じる画像非表示
部を、最小限に止めることができる。したがって、本実
施形態に係る画像表示装置によれば良好な画像を得るこ
とができる。

【００３９】（実施の形態５）本実施形態に係る画像表
示装置は、基本的には実施の形態４に係る画像表示装置
と同様の構成を有しているが、支持部材の構造が異なっ
ている。具体的には、電極部の構成のみが実施の形態４
とは異なっている。本実施形態に係る電極部は、図４を
用いて説明した実施の形態２に係る支持部材１３を構成
している電極部１３ｂと同様の構成を有している。

【００４０】すなわち、本実施形態に係る支持部材は、
実施の形態２における電極部１３ｂと同様の構造を有す
る電極部と、実施の形態４における導電部３３ａと同様
の構造を有する導電部とを用いて構成されている。した
がって、本実施形態によれば、実施の形態２および実施
の形態４のそれぞれの効果を併せ持った画像表示装置と
することができる。

【００４１】（実施の形態６）図７は、実施の形態６に
係る画像表示装置の概略構成の断面図を示したものであ
る。本実施形態に係る画像表示装置は、基本的には実施
の形態５に係る画像表示装置と同様の構成を有している
が、支持部材の構造が若干異なっており、弾力性を有す
る支持部材５３を用いて画像表示装置が構成されてい
る。具体的には、支持部材５３を構成している電極部５
３ｂの構造のみが実施の形態５と異なっている。

【００４２】本実施形態に係る支持部材５３を構成して
いる電極部５３ｂは、テーパ状に形成された導電部５３
ａと接する電極第一構成部５３ｂ₁と、絶縁部５３ｃと
接する電極第二構成部５３ｂ₂とを用いて構成されてい
る。この電極部５３ｂは、電極第一構成部５３ｂ₁と電
極第二構成部５３ｂ₂との間に所定の空間を形成するよ
うに、少なくとも一方の電極構成部に所定の変形を与え
た後に、電極第一構成部５３ｂ₁と電極第二構成部５３
ｂ₂とを張り合わせて、その断面を、左右の斜辺の等し
い台形状に構成されている。本実施形態においては、電
極第一構成部５３ｂ ₁に所定の変形を与えた後に、平板
状の電極第二構成部５３ｂ₂とこの電極第一構成部５３
ｂ₁とを張り合わせて、電極第一構成部５３ｂ₁と電極第
二構成部５３ｂ ₂との間に所定の空間を有する電極部５
３ｂを形成している。この電極部５３ｂは、以上のよう
な所定の空間を有しているので、この空間の分だけ電極
第一構成部５３ｂ₁が遊動可能である。したがって、こ
のような電極部５３ｂを用いて構成される支持部材５３
は、所定の弾力性を有することとなる。

【００４３】本実施形態によれば、以上のような支持部
材５３を用いて画像表示装置が構成されているので、支
持部材５３を構成している導電部５３ａあるいは絶縁部
５３ｃの長さにバラツキがあっても、所定の弾力性を有
する電極部５３ｂが緩衝材として機能することにより、
各部材の長さのバラツキを吸収して、画像表示装置の平
面度を維持することができる。したがって、応力が一点
に集中することを防止し、画像表示装置に発生する変形
や割れ等を防ぐことが可能となる。

【００４４】図８は、支持部材を構成している導電部に
長さのバラツキが生じた場合の、本実施形態に係る支持
部材（電極部）の変化を示したものである。この図８に
おいては、左側の導電部（以下「左側導電部」という）
６３ａ₁が最も長く形成されている。それに次いで中央
の導電部（以下「中央導電部」という）６３ａ₂が長く
形成されており、右側の導電部（以下「右側導電部」と
いう）６３ａ₃が最も短く形成されている。これは、中
央導電部６３ａ２の長さを設計値とした場合において、
左側導電部６３ａ₁が設計値よりも大きく、右側導電部
６３ａ₃が小さくなった場合を示している。

【００４５】図８から明らかなように、各導電部６３ａ
₁，６３ａ₂，６３ａ₃の長さにバラツキが生じても、あ
らかじめ電極部に所定の空間を持たせておくことによっ
て（この場合は、設計値の導電部を用いて画像表示装置
を構成したときに電極第一構成部が若干変形する程度に
所定の空間を設けて）、電極部が各導電部６３ａ₁，６
３ａ₂，６３ａ₃の長さのバラツキを吸収して、画像表示
装置の強度を向上することができる。

【００４６】なお、以上の実施の形態４以降について
は、導電部がテーパ状の支持部材で、かつ、この導電部
が横方向に延在させた面状であるものを用いて説明して
きたが、本発明の支持部材は、これに限られるものでは
なく、柱状の支持部材をそれぞれ離間させて形成しても
よい。また、多数の支持部材をそれぞれ別々に形成する
ことは、画像表示パネルの生産を考えた上では非常に困
難が伴う。したがって、図９に示すように、導電部４３
ａのみを針状に形成してもよい。

【００４７】このようにすることで、画像表示面上で支
持部材によって画像が遮られることを防ぐことができる
と共に、特に、支持部材の絶縁部に弾性を持たせた構成
と組み合わせると、画面全体で外気圧を均等に受けるこ
とができるので、画像表示装置の強度を向上させること
ができる。

【００４８】（実施の形態７）図１０は、実施の形態７
に係る画像表示装置の概略構成の断面図を示したもので
ある。本実施形態に係る画像表示装置は、基本的には実
施の形態５に係る画像表示装置を同様の構成を有してい
るが、支持部材の構造が若干異なっており、弾力性を有
する支持部材７３を用いて画像表示装置が構成されてい
る。具体的には、支持部材７３を構成している導電部７
３ａの構造のみが実施の形態５と異なっている。

【００４９】本実施形態に係る支持部材７３を構成して
いる導電部７３ａは、図１０に示すように所定形状（湾
曲状）に形成されている。導電部７３ａは、このような
湾曲形状を有しているので、ある程度の遊動が可能であ
る。したがって、このような導電部７３ａを用いて構成
される支持部材７３は、所定の弾力性を有することとな
る。

【００５０】本実施形態によれば、以上のような支持部
材７３を用いて画像表示装置が構成されているので、支
持部材７３を構成している電極部７３ｂあるいは絶縁部
７３ｃの長さ（厚さ）にバラツキがあっても、所定の弾
力性を有する導電部７３ａが緩衝材として機能すること
により、各部材の長さのバラツキを吸収して、応力が一
点に集中することを防止することができる。

【００５１】なお、実施の形態６においては所定の遊動
性を有する電極部を用いて弾力性のある支持部材を構成
する場合について、実施の形態７においては所定の遊動
性を有する導電部を用いて弾力性のある支持部材を構成
する場合について説明したが、本発明はこれらの構成に
限定されるものではなく、例えば、所定の遊動性を有す
る絶縁部を用いて弾力性のある支持部材を構成したり、
遊動性を有する電極部および導電部を用いて弾力性のあ
る支持部材を構成してもよい。

【００５２】また、本発明においては、以上に説明した
各実施形態をそれぞれ組み合わせることも可能である。
したがって、各実施形態を組み合わせた画像表示装置を
構成すれば、それぞれの実施形態の効果を併せ持った画
像表示装置を得ることができる。

【００５３】また、以上の各実施形態においては、支持
部材を画像表示装置の内部に均一に配置する場合につい
て説明したが、本発明はこの構成に限定されるものでは
ない。したがって、例えば、図１１に示すように、各実
施形態に係る支持部材８３を、画像表示装置の画面中央
ほど高い密度で配置してもよい。このような構成の画像
表示装置とすれば、高い応力が加わると予想される画面
中央ほど支持部材８３のトータルの反力を大きくするこ
とが可能となるので、大気圧と応力とをバランスさせる
ことができる。

【００５４】さらに、以上の各実施形態においては、真
空容器中に電子放出源と蛍光体層と支持部材とを収容し
て構成する画像表示装置について説明したが、本発明は
この構成に限定されるものではない。したがって、例え
ば、電子放出源と蛍光体層との間に、電子放出源から放
出された電子ビームを偏向させる機能を有する電極、ま
たは電子ビームを集束させる機能を有する電極、さらに
は電子ビームを集束し偏向させる機能を有する電極等を
設けるような構成としてもよい。このような構成とすれ
ば、大気圧に耐え得るとともに、さらに画像の良好な高
解像度を有する画像表示装置を提供することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像表示装置の内部に、画像に悪影響を与えることのな
い支持部材を設けることによって、大気圧に耐え得る構
造を有し、良好な画像を得ることが可能である画像表示
装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係る画像表示装置の分解斜視図

【図２】図１に示された画像表示装置の概略構成の断面
図

【図３】図１と異なるガラスパネルを用いて構成された
画像表示装置の分解斜視図

【図４】実施の形態２に係る画像表示装置の概略構成の
断面図

【図５】実施の形態３に係る画像表示装置の概略構成の
断面図

【図６】実施の形態４に係る画像表示装置の概略構成の
断面図

【図７】実施の形態６に係る画像表示装置の概略構成の
断面図

【図８】図７に示された画像表示装置を構成している電
極部の変形状態を示す断面図

【図９】実施の形態４以降に用いられる支持部材の他の
構成を示した斜視図

【図１０】実施の形態７に係る画像表示装置の概略構成
の断面図

【図１１】各実施形態に係る支持部材を画像表示装置の
画面中央ほど濃い密度で配置した状態を示す図

【図１２】従来技術に係る電界放出型画像表示装置の概
略構成の断面図

【図１３】従来技術に係る他の電界放出型画像表示装置
の概略構成の断面図

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１，７１ 電子放出
源 １ａ，１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１ａ，７１
ａ 絶縁性基板 １ｂ，１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ，７１
ｂ 電子源 ２，１２，２２，３２，５２，７２ 蛍光体層 ３，１３，２３，３３，４３，５３，７３，８３ 支
持部材 ３ａ，１３ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ，５３ａ，７３
ａ 導電部 ３ｂ，１３ｂ，３３ｂ，４３ｂ，５３ｂ，７３ｂ 電
極部 ３ｃ，１３ｃ，２３ｃ，３３ｃ，４３ｃ，５３ｃ，７３
ｃ 絶縁部 ４，１４，２４，３４，５４，７４ 電子ビーム ５ ガラスパネル ５ａ パネル面部材 ５ｂ パネル枠部材 ２３ｂ 第一の電極部 ２３ｄ 第二の電極部 ５３ｂ₁ 電極第一構成部 ５３ｂ₂ 電極第二構成部 ６３ａ₁ 左側導電部 ６３ａ₂ 中央導電部 ６３ａ₃ 右側導電部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青野 博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 酒井 弥彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C032 AA01 CC10 5C036 EF01 EF06 EG02 EG50

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空に保持された真空容器の内表面に形
   成された蛍光体層と、絶縁性基板上にマトリクス状に配
   置された電子源を有する電子放出源と、前記蛍光体層と
   前記電子放出源とを保持する支持部材とを備え、前記蛍
   光体層と前記電子放出源との間に前記支持部材が挟持さ
   れている画像表示装置において、 前記支持部材が、前記電子放出源側に接している絶縁部
   と、前記蛍光体層側に接している導電部と、前記絶縁部
   と前記導電部との間に設けられた電極部とを用いて、前
   記電極部が発散作用のレンズとして作用するように構成
   され、前記電子源が、前記電子源から放出される電子ビ
   ームが前記蛍光体層において等ピッチにランディングす
   るように前記絶縁性基板上に配置されていることを特徴
   とする画像表示装置。
2. 【請求項２】 真空に保持された真空容器の内表面に形
   成された蛍光体層と、絶縁性基板上にマトリクス状に配
   置された電子源を有する電子放出源と、前記蛍光体層と
   前記電子放出源とを保持する支持部材とを備え、前記蛍
   光体層と前記電子放出源との間に前記支持部材が挟持さ
   れている画像表示装置において、 前記支持部材が、前記電子放出源側に接している絶縁部
   と、前記蛍光体層側に接している導電部と、前記絶縁部
   と前記導電部との間に設けられた電極部とを用いて構成
   され、隣り合う前記電極部の間隔が、隣り合う前記導電
   部または前記絶縁部の間隔よりも小さく、前記電子源
   が、前記電子源から放出される電子ビームが前記蛍光体
   層において等ピッチにランディングするように前記絶縁
   性基板上に配置されていることを特徴とする画像表示装
   置。
3. 【請求項３】 前記電極部の幅が前記絶縁部の幅よりも
   大きく形成されている請求項１または２に記載の画像表
   示装置。
4. 【請求項４】 前記絶縁部の前記電子放出源側に、前記
   絶縁部の幅よりも大きな幅を有する第二の電極部を設け
   た請求項３に記載の画像表示装置。