JP3014709B2 - 平板電極の積層接合方法 - Google Patents

平板電極の積層接合方法

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は平面型表示装置などにおける平板電極の積層
接合方法に関するものである。
従来の技術 電子ビームを用いてカラーテレビジョン画像を表示す
る平面型表示装置などにおいては、複数枚の平板電極を
互いに所定の間隔で電気的に絶縁された状態で積層接合
する際、従来は、第5図に示すように、積層接合すべき
平板電極aと略同じ大きさで、平板電極aの電子ビーム
通過部と対応する部位に開口部(図示せず)を備え絶縁
層で被覆された金属板からなる板状スペーサbの両面
に、ニトロセルロースなどの有機バインダーと混合され
た低融点ガラスcが印刷などによって塗布され、且つこ
の低融点ガラスcの中にガラスビーズやガラスファイバ
ーなどの球状スペーサdが混入されたものを用い、これ
を対向する平板電極a、a間に介装し、位置決めピンe
によって各平板電極a及び前記板状スペーサbを位置決
めした状態で焼成基盤f上に載置する。これを焼成基盤
fとスタンパーgとの間で挟圧し、焼成炉h中で前記低
融点ガラスcの溶融温度まで加熱することにより、両電
極a、a間の間隔寸法を前記板状スペーサb及び前記球
状スペーサdによって所定寸法に保持した状態で、これ
ら平板電極aを前記低融点ガラスcにより積層接合す
る。
発明が解決しようとする課題 しかし上記従来例では、平板電極間の略全域にわたっ
て板状スペーサを介装するため、平板電極間の静電容量
が増加し、電気回路が発熱するという問題がある。
又有機バインダーが平板電極の積層接合後も塗布用低
融点ガラス内に残留するため、この有機バインダーによ
って平板電極間の真空度が低下し易いという問題もあ
る。
本発明は上記問題点に鑑み、平板電極間の主要部にお
いて従来例のような板状スペーサや塗布用低融点ガラス
を用いることなく、これら平板電極を積層接合すること
ができる平板電極の積層接合方法を提供することを目的
とする。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、電子ビームの方向
をコントロールするため真空中で使用される平板電極を
積層接合する方法において、複数の平板電極の間に固形
状の結晶質ガラス材と、この結晶質ガラス材の溶融温度
において高粘度状態で軟化する固形状の結晶質ガラス材
とを、横方向に異なる位置関係に配し、前記複数の平板
電極を加圧した状態で前記結晶質ガラス材を加熱溶融し
て再結晶化させることにより、平板電極を積層接合する
ことを特徴とする。
作 用 上記構成によれば、平板電極を加圧した状態で結晶質
ガラス材を溶融し、溶融した結晶質ガラス材を各平板電
極の表面に溶着させて再結晶化させることにより、これ
ら平板電極を強固に積層接合することができる。
従って従来例のような板状スペーサや塗布用低融点ガ
ラスを用いることなく、平板電極を積層接合することが
できるので、板状スペーサや塗布用低融点ガラスに起因
する不具合を解消することができる。
又、溶融状態の結晶質ガラス材は低粘度であり、加圧
された平板電極間の間隔が狭まるのを防止することが困
難であるため、前記結晶質ガラス材が再結晶化するまで
前記間隔を保持しなければならないが、結晶質ガラス材
の溶融温度において高粘度状態で軟化する非晶質ガラス
材を併用しているので、この非晶質ガラス材が軟化しつ
つもその高粘度状態によって平板電極間の間隔が狭まる
のを防止することができ、しかも硬化後は平板電極の接
合力向上に寄与することができる。
実 施 例 第1図ないし第3図は、本発明を平板型表示装置にお
ける平板電極の積層接合に適用した実施例を示してい
る。
焼成基盤1の上にビーム引出電極(平板電極)2と信
号電極(平板電極)3とを重ねて載置し、その上にスタ
ンパー4を重ねている。両電極2、3間に、結晶質ガラ
ス棒(固形状の結晶質ガラス材)5aと非晶質ガラス棒
(固形状の非晶質ガラス材)5bとを互いに平行な状態で
交互に配している。結晶質ガラス棒5aの厚さ寸法は両電
極2、3間の間の所定隙間寸法よりも若干大で、非晶質
ガラス棒5bの厚さ寸法は前記隙間寸法と略同寸である。
これらガラス棒5a、5bは、各電極2、3の電子ビーム通
過部を遮らないように配置されている。
本実施例の結晶質ガラス棒5aは、70mol%がPbO、24mo
l%がB2O2、4mol%がZnO、残りがSiO2及びAl2O3の組成
のものを使用した。この結晶質ガラス棒5aの溶融温度は
450℃である。又本実施例の非晶質ガラス棒5bは、50mol
%がB2O3、40mol%がPbO、残りがNa2O及びK2Oの組成の
ものを使用した。この非晶質ガラス棒5bの転移点(粘
度:1013.3ポイズ)は383℃、軟化点(粘度:107.65ポイ
ズ)は506℃である。
焼成基盤1の四隅部にはビーム引出電極2、信号電極
3、スタンパー4を水平方向において夫々位置決めする
ための位置決めピン6が立設されている。これら位置決
めピン6はビーム引出電極2の位置決め孔7、信号電極
3の位置決め孔8を夫々貫通してスタンパー4の嵌合孔
9に嵌入している。スタンパー4は前記位置決めピン6
が前記嵌合孔9に嵌入した状態で焼成基盤1に対し上下
動可能である。又焼成基盤1の縁部に複数本の支柱10を
上向きに突設し、その上端面がスタンパー4の下面に当
接することによってスタンパー4の下動を規制するよう
にしている。
これを焼成炉11内で結晶質ガラス棒5aの融点まで加熱
してこの結晶質ガラス棒5aを溶融し、再結晶化するまで
保温した後、冷却する。この間、焼成炉11内の温度はフ
ァン12によって均一化されている。
溶融した結晶点ガラス棒5aは、第2図に示すように、
スタンパー4の荷重によって押し潰されて両電極2、3
の表面に押付けられ、両電極2、3に溶着する。これに
より、両電極2、3を強固に積層接合することができ
る。
しかし結晶質ガラス棒5aは溶融状態においてその粘度
が低下し、加圧状態にある両電極2、3間の間隔寸法を
保持することが困難となる。本実施例の場合、支柱10に
よってスタンパー4と焼成基盤1との間の間隔寸法を一
定に保持しているが、信号電極3が自重によって下降し
たり局部的に撓んで両電極間2、3の間隔寸法が狭くな
るおそれがある。
これに対して本実施例の非晶質ガラス棒5bは結晶質ガ
ラス棒5aの溶融温度で軟化した状態でも109ポイズ程度
の高い粘度を有するので、押し潰されつつも両電極2、
3間の間隔寸法が狭まるのを防止することができる。こ
れにより、第2図に示すように、ビーム引出電極2と信
号電極3とを所定間隔寸法で精度良くしかも強固に積層
接合することができる。
以上の方法により、第3図に示す平板型表示装置にお
いて、ビーム引出電極2、信号電極3、水平集束電極1
7、水平偏向電極18、垂直偏向電極19を互いに積層接合
し、電子ビーム源としての線状カソード20とそれの背面
側に位置する背面電極21とを、スクリーン22を有するガ
ラス容器23内に真空状態で封入する。
本実施例によれば、ビーム引出電極2や信号電極3に
他の平板電極を本実施例と同様の方法で積層接合する際
や、積層接合された電極ユニットをガラス容器23内に封
入する際、非晶質ガラス棒5bは軟化してもその粘度が高
いので平板電極間から流出するおそれはない。
本実施例で使用した結晶質ガラス棒5aの示差熱分析を
行った結果、第4図に示すように、390℃と450℃とにお
いてピークが見られたが390℃では強固な結晶を得るに
は不十分であり、450℃の前後430℃〜480℃で最も良く
結晶化して強固な接合力が得られることが分かった。こ
の場合、非晶質ガラス棒5bの屈伏点が480℃以上である
と粘度が高過ぎて押し潰すのが困難である。又軟化点が
400℃以下の非晶質ガラス棒5bを使用すると、他の平板
電極を積層接合する際やガラス容器23内に封入する際に
平板電極間から流出し易い。
本発明は上記実施例に示すほか、種々の態様に構成す
ることができる。例えば上記実施例では焼成炉を用いて
焼成しているが、熱板などを用いて各ガラス材をその作
業温度まで加熱することができる。
発明の効果 本発明は、結晶質ガラス材を用いることにより、従来
例のような板状スペーサや塗布用低融点ガラスを用いる
ことなく平板電極を積層接合することができるので、前
記板状スペーサに起因する電気回路の発熱や、前記塗布
用低融点ガラス中の有機バインダーに起因する真空度低
下などの不具合を解消することができる。
又非晶質ガラス材を併用することにより、平板電極間
の間隔寸法を精度良く保持した状態で平板電極を積層接
合することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の側面図、第2図はその加熱状
態の側面図、第3図は平面型表示装置の構成を示す分解
斜視図、第4図は本実施例に使用した結晶質ガラス材の
示差熱分析を示す図、第5図は従来例の側面図である。 2、3……平板電極 5a……結晶質ガラス材 5b……非晶質ガラス材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀 哲男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−174821(JP,A) 特開 昭57−82931(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 9/02 H01J 31/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子ビームの方向をコントロールするため
    真空中で使用される平板電極を積層接合する方法におい
    て、複数の平板電極の間に固形状の結晶質ガラス材と、
    この結晶質ガラス材の溶融温度において高粘度状態で軟
    化する固形状の非晶質ガラス材とを、横方向に異なる位
    置関係に配し、前記複数の平板電極を加圧した状態で前
    記結晶質ガラス材を加熱溶融して再結晶化させることに
    より、平板電極を積層接合することを特徴とする平板電
    極の積層接合方法。
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