JPH079794B2 - 光源用表示管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、大画面デイスプレイ装置、特にカラーデイ
スプレイ装置の画素を構成する光源用表示管に関するも
のである。

〔従来の技術〕

蛍光体の発光を利用した単色表示管を一画素としてマト
リクス状に配列して大画面デイスプレイ装置を構成した
場合、その各単色表示管の接続部にスペースができて解
像度の向上が困難であるとともに高解像化にともなって
コスト高を招くことがあった。

そこで、従来、例えば特開昭62−10849号公報に示され
た複合型の光源用表示管が提案された。

第２図および第３図はこの複合型の光源用表示管の基本
構造を示す正面図およびそのIII−III線断面図、第４図
はその一部の分解斜視図であり、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑
色）およびＢ（青色）の蛍光体のそれぞれ１画素とする
蛍光面を画素数にして３×３画素のマトリクス状に配列
した場合を示す。

これらの図において、１は前面パネル２と背面板３およ
び筒状側板４により気密封止されたガラス管体である。
上記前面パネル２の内面には、第５図に示すように三色
蛍光体R,G,Bの各々を単位画素とし、これら蛍光体がカ
ーボンによるブラックマトリクス13でマトリクス状に形
成された塗布部14に塗布された３×３画素の蛍光面5R,5
Gおよび5Bからなる蛍光表示部５が形成され、この各蛍
光面にメタルバック15が施こされている。ここで、蛍光
面5R,5Gおよび5Bの添え字は赤色（Ｒ），緑色（Ｇ）お
よび青色（Ｂ）にそれぞれ対応する。

６は蛍光表示部５の各蛍光面5R,5Gおよび5Bの周辺にそ
れぞれ対応して配置された複数の加速用陽極6₁,6₂,……
…からなる陽極電極群であり、これら加速用陽極6₁,6₂
………には外部端子16を介して高電圧が印加されるよう
になっている。

７は蛍光表示部５の各蛍光面5R,5G,5Bに対応して電子放
出用のカソード7₁₁〜7₃₃（図示せず）がそれぞれ独立し
て配置されたカソード電極群であり、これらカソード7
₁₁〜7₃₃は各々の両端が背面板３上に固定された一対の
サポート17a,17b間に支持されている。ここでカソード7
₁₁〜7₃₃の第1,第２番目の添え字はそれぞれ第１〜３
行、第１〜３列目に対応する。

なお、各カソード7₁₁〜7₃₃には、例えばNiスリーブ上に
酸化物をコーテイングした傍熱型あるいはタングステン
に酸化物をコーテイングした直熱型のものが使用でき
る。

また、８はこのカソード電極群７と蛍光表示部５との間
に配置された行選択用の制御グリッド8₁〜8₃からなるグ
リッド電極群であり、これら制御グリッド8₁〜8₃には、
蛍光表示部５の各蛍光面5R,5Gおよび5Bに対してその行
方向にそれぞれカソード7₁₁〜7₃₃よりの電子ビーム11を
非集束ビームとして通過すべく電子通過用穴9₁〜9₃が設
けられている。

10はカソード電極群７の背面側、つまり、真空外囲器１
の一部をなす背面板３上に、蛍光表示部５の各々の蛍光
面5R,5Gおよび5Bに対応して、その列方向にそれぞれ対
向配置されたストライブ状の列選択用の背面電極10₁〜1
0₃からなる背面電極群であり、これら背面電極10₁〜10₃
はAg等の導体層から形成されている。

そして、前記各背面電極10₁〜10₃は、各カソード7₁₁〜7
₃₃の電位に対して負および0Vまたは数Ｖの正電位を付与
することにより、それらカソード7₁₁〜7₃₃から放出する
電子ビーム11を制御するものとなっている。

なお、12は背面板３よりカソード電極群７、グリッド電
極群８および背面電極群10の各々の電極を外部へ引き出
す外部端子としてのリード線である。

次に動作について説明する。まず、各背面電極10₁〜10₃
がカソード7₁₁〜7₃₃の電位に対して負の電位のとき、こ
れらカソード7₁₁〜7₃₃のまわりが負の電位で取り囲まれ
るため、各カソード7₁₁〜7₃₃からの電子は制御グリッド
8₁〜8₃および加速用陽極6₁,6₂,………へ流れず、カツト
オフ状態となる。

そこで、前記背面電極10₁〜10₃にカソード7₁₁〜7₃₃の電
位に対して0Vまたは数Ｖの正電位を加えると、これらカ
ソード7₁₁〜7₃₃から放出される電子ビーム11が制御グリ
ッド8₁〜8₃へ向って流れる。

このとき、各制御グリッド8₁〜8₃の電位が前記カソード
7₁₁〜7₃₃に対して負の電位の時は、これら制御グリッド
8₁〜8₃の電子通過用穴9₁〜9₃から電子ビーム11の通過が
できず、加速用陽極6₁,6₂,………に電子ビーム11は流れ
ず、蛍光表示部５の各蛍光面5R,5G,および5Bは発光しな
い。

そして、制御グリッド8₁〜8₃の電位がカソード7₁₁〜7₃₃
に対して正の電位の時は、これら制御グリッド8₁〜8₃の
電子通過用穴9₁〜9₃から電子ビーム11がそれぞれ通過
し、各蛍光面5R,5G,および5Bを発光させる。

したがって、上記各蛍光面5R,5G,および5Bと対応してマ
トリクス状に配列されたグリッド電極群８の各制御グリ
ッド8₁〜8₃と背面電極群10の各背面電極10₁〜10₃とを選
択的に駆動制御（ダイナミック駆動）することにより、
この両電極の交差する蛍光面5R,5G,および5Bのみを選択
的に発光させることができる。

上記のように、真空外囲器１を構成する前面パネル２の
内面に三色の蛍光体からなる蛍光面5R,5G,および5Bを３
×３画素のマトリクス状に配列し、これら各蛍光面5R,5
G,,5Bに対応させてカソード電極群７とグリッド電極群
８および背面電極群10を設けることにより、高輝度発光
の光源用表示管を得ることができる。

したがって、この光源用表示管を１セルとして大画面カ
ラーデイスプレイ装置を組み立てる場合、画素が１つの
単色管を用いるものに比べて、各画素間のスペースがせ
まくなり、解像度を向上させることができるとともに、
部品点数および製造工数を減少させることができる。ま
た、構造を簡単にし、かつ、低コストにできるのみでな
く、表示装置の重量も低減させることができる。

なお、図示例では前面パネル２の内面にR,GおよびＢの
三色蛍光体からなる蛍体面を３×３画素のマトリクス状
に配列した場合について示したが、これに限定されるも
のではなく、真空外囲器内に１つの蛍光体を１画素とす
る蛍光面を任意のｍ×ｎ画素（ただし、m,nは任意の整
数）のマトリクス状に配列し、それに応じてグリッド電
極群、背面電極群の配置構成を変更することもできる。

また、グリッド電極群８の各制御グリッドを横断面Ｕ時
型のチヤンネル状にして、それら各制御グリッドに側方
へ突出する金属から成るシールド板を取り付けることに
より、各制御グリッドと背面板とのすき間から漏れる電
子を前記シールド板にて吸収して、漏れ電子による蛍光
面の疑似発光を効果的に防止する光源用表示管が提案さ
れている（例えば実願昭62−114562号）。

さらに、例えば特開昭62−241256号公報に開示されるよ
うに、上記各制御グリッド8₁〜8₃に形成された電子通過
部をドーム状メッシュ部とすることにより、カソード7
₁₁〜7₃₃から放出される電子を均一に拡げて蛍光表示部
５に均一に照射できるとともに、そのドーム状メッシュ
部の曲率に応じて電子ビーム11の拡がり角を任意に調整
できる。

しかも、ドーム状メッシュ部の曲率を大きくするほどビ
ームの拡がり角が大きくなり、表示管の管長を短かくす
ることができる光源用表示管が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光源用表示管は以上のように構成されているの
で、カーボンで形成されたブラックマトリクスは、やや
白く、十分なコントラストが得られにくいものであっ
た。

この発明は上記に鑑みて提案されたもので、コントラス
トのよい光源用表示管を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る光源用表示管は、蛍光面の塗布部をマト
リクス状に残して黒色ペーストで形成したブラックマト
リクスと、前記塗布部の周縁部を覆うように格子状に形
成したカーボン配線と、前記カーボン配線に接するよう
に前記塗布部に施こした前記蛍光面とを前面パネルに施
こしたものである。

〔作用〕

この発明における蛍光表示部は、黒色ペーストによって
ブラックマトリクスを形成したことにより、蛍光面以外
の表示面の黒色が強く、コントラストのよい表示を可能
とする。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、18は蛍光面5R,5G,5Bの塗布部19をマトリク
ス状に残して前面パネル２の内面に黒色ペーストを塗布
して形成したブラックマトリクス、20は上記塗布部の周
縁部を覆うように格子状に形成したカーボン配線であ
り、このカーボン配線20に接するように上記塗布部19に
蛍光面5R,5G,5Bが施こされている。21は蛍光面5R,5G,5B
の表面にのみ施こしたアルミニュームによるメタルバッ
ク層である。

上記黒色ペーストとは、フリットガラス（低融点ガラ
ス）に鉄、マンガンなどの酸化物を主成分とする黒色顔
料を添加したものを溶剤でペースト状にしてあり、スク
リーン印刷により各蛍光面間に塗布するものである。

上記のように前面パネル２の内面に黒色ペーストによっ
てブラックマトリクス18を形成すると、蛍光面以外の黒
色が強くなってコントラストが向上する。また、各蛍光
面間にカーボン配線を施こしたので、黒色ペーストによ
る導電不足が補償されて蛍光表示部としての機能が損な
われることがない。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、前面パネル板の内面
に黒色ペーストでブラックマトリクスを構成したので、
蛍光面以外の黒色を強くすることができ、コントラスト
のよい画像表示を行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による光源用表示管を示す
前面パネルの断面図、第２図は従来の光源用表示管の平
面図、第３図はそのIII−III線に沿う横断面図、第４図
はその一部の分解斜視図、第５図はその前面パネル面の
縦断面図である。 １は真空外囲管、２は前面パネル、３は平面板、４は筒
状側板、5G,5R,5Bは蛍光面、６は陽極電極群、７はカソ
ード電極群、８はグリッド電極群、18はブラックマトリ
クス、19は塗布部、20はカーボン配線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 正秋 三重県伊勢市上野町字和田700番地 伊勢 電子工業株式会社内 (72)発明者 増田 満 三重県伊勢市上野町字和田700番地 伊勢 電子工業株式会社内 (72)発明者 原 善一郎 長崎県長崎市丸尾町６番14号 三菱電機株 式会社長崎製作所内 (72)発明者 寺崎 信夫 長崎県長崎市丸尾町６番14号 三菱電機株 式会社長崎製作所内 (72)発明者 岩田 修司 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三 菱電機株式会社応用機器研究所内 (56)参考文献 実開 昭60−172474（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状側板の前面に前面パネルを背面に背面
   板を気密に接合した真空外囲器と、前記前面パネルの内
   面にマトリクス状に形成された蛍光面に高電圧を印加し
   かつその蛍光面を取り囲むように前記前面パネルに対し
   て垂直に固定された陽極電極と、前記蛍光面に対応して
   配設された電子放出用カソードおよび電子の流れを制御
   する制御グリッドを有する光源用表示管において、前記
   前面パネルの内面は、前記蛍光面の塗布部をマトリクス
   状に残して黒色ペーストで形成したブラックマトリクス
   と、前記塗布部の周縁部を覆うように格子状に形成した
   カーボン配線と、前記カーボン配線に接するように前記
   塗布部に施こした前記蛍光面とを具備したことを特徴と
   する光源用表示管。