JPS58157038A

JPS58157038A - 平面型表示装置

Info

Publication number: JPS58157038A
Application number: JP3981882A
Authority: JP
Inventors: Noboru Ito; 昇伊藤; Yoichi Saito; 陽一斉藤; Taketoshi Yonezawa; 米沢　武敏; Midori Yamaguchi; 緑山口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1982-03-12
Publication date: 1983-09-19
Also published as: JPH0474823B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、平面型表示装置の特に電極相互の位置決め構
造に関するものであシ、個々の電極の焼成固定工程で電
極の熱膨張が発生することがなくて各電極の位置決め精
度を向上した装置を提供することを目的とするものであ
る。

まず、平面型表示装置の概略構成について簡単に説明す
る。第１図において、１は螢光体面、２はカソード、３
は結合スペーサ、４は電極である。

カソード２を発した電子ビームは種々の電極４により水
平、垂直偏向され、輝度変調されて、螢光体面１に至っ
てこれを発光させる。電極４には第２図、第３図に示す
ように穴１６．１６’が設けられており、電子ビームは
これら穴１６，１６′を通過する。電極４の剛性は穴１
ｅ、１ｅの形状および数によって変わる。第２図、・第
３図に示す電極６、電極６を例にとれば、図の水平方向
の引張および圧縮に対する剛性は電極５の方が電極６よ
り大きい。これは電極５ではその剛性が棧１９の単純引
張および圧縮に対する剛性となるのに対して、電極６で
は棧２０の曲げ剛性となるからである。

棧２０のように細く長い形状のものは容易に曲がリ、そ
の曲げ剛性は極めて小さい。

また、結合スペーサ３は第４図に示すように下地金属９
の両端面に厚み調整用の絶縁物８を付着させ、その上に
結合用のフリットガラス７が塗布された構成を持つ。剛
性の大きな電極５と、剛性の小さな電極６および結合ス
ペーサ３が組み合された状態を第５図に示す。電極６，
６は結合スペーサ３に塗布されたフリットガラス７によ
って焼結固定される。このとき、各電極６，６は相互に
正しく位置決めされていなければならず、第６図中の寸
法ａと寸法すが等しいこと、および螢光体１の印刷パタ
ーンピッチ（図示せず）と対応することが要求される。

電子ビームは窓Ｗ部を紙面に直角に進むが、電極精度の
電子ビームの方向に及ぼす影響はＸ方向の方が敏感であ
り螢光体１の印刷パターンの関係から、１方向の電極精
度はｙ方向に比較して高くなければならない。

各電極６，６の位置決めは電極６，６に精度よ−〈加工
された位置決め用穴１ｏにピンを差し込むなどして行な
う。結合スペーサ３は各電極６，６間を絶縁し、かつ所
定の間隔を保持して固定するために用いる。第４図に示
したような構成の結合スペーサ３を各電極６，６間には
さみ、第１図に示すように荷重Ｐを加えた状態で加熱す
れば、フリットガラス７によって各電極を固定すること
ができる。なお、フリットガラス７は溶融後は完全につ
ぶれ、電極間隔には寄与しないため絶縁物８の厚みｈｆ
が対向する各電極６，６との間隔となる。

次に、このような構成において生じる電極間位置決め精
度に関する問題点を説明する。

フリットガラスは４００〜ｓｏｏ’ｃで焼成されるが、
室温で電極相互を正確に位置決めしても、焼成温度では
これが狂ってしまう。この原因は各電極の熱膨張率の差
、剛性の違いなどによる。

電極の焼成固定は一括してするのではなく、ユニットに
分けて、それぞれを焼成固定し、その後、ユニット同志
を合体焼成する方が精度よく製作管理できる。そこで、
ここではユニットの焼成過程で生ずる′精度不良につい
て考える。第６図に電極６と６を結合スペーサ３によっ
て焼成固定する場合の従来例を示す。ここで、１１は重
り、１２は基板Ｊ　３　ｐ　１３は重り１１と基板１２
の電極５゜６に及ぼす伸びの影響を防ぐためのシート、
１５は位置決めピンである。電極６，６は第２．第３図
に示すような伸びに対する剛性が大きいものと小さいも
のである。

この場合、焼結後の各電極の伸びをみると電極６．６は
焼結前に比べて共に伸びるが、両者の伸びが異なってい
る。そしてこの異なる伸び分だけ位置決め精度が劣下す
る。位置決め精度としては数１０μｍが要求されるが、
上記現象のために１００μｍ程度の精度しか得られない
ことが多い。

以下に、その位置誤差の発生原因について説明する。

電極６と６の伸びに影響する因子としては各電極５，６
、結合スペーサ３の下地金属９および絶縁物８と、シー
ト１３，１３′と、重り１１と、基板１２のそれぞれの
熱膨張率と剛性、および各部σ温度むら等が考えられる
が、本質的に影響するのは電極６，６とシート１３，１
３′と結合スペーサ３の熱膨張率と剛性である。絶縁物
８として既に結晶化したフリットガラスを用い電極６，
６とシー）　１３　、１３’にいわゆる４２６合金を用
いた場合についてみれば、絶縁物８の熱膨張率は４２６
合金に比較して小さいため、スペーサ全体の熱膨張率は
電極６，６に比べて小さくなる。

このことを考慮して加熱過程をみると、電極５は比較的
剛性が大きいために、結合スペーサ３とシート１３′の
拘束にもかかわらずほぼ自身の熱膨張率すなわち４２６
合金の熱膨張率にしたがって伸びる。一方、電極６は剛
性が小さいために、これをはさむ結合スペーサ３とシー
ト１３の熱膨張に大きく影響されて伸びるため、スペー
サ３とシ　　゛−ト１３の中間の熱膨張率、すなわち電
極６の材料である４２６合金と絶縁物８の中間の熱膨張
を示す。これは電極６の伸びに比べ、小さい値である。

この状態（４ｏＯ〜５ＱＯ℃）でフリットガラス７によ
り結合スペーサ３と電極５，６が結合される。

その後の冷却過程についてみれば、電極６はスペーサ３
に結合されていることと、それ自身の剛性が小さいこと
から、その収縮はほとんど結合スペーサ３の収縮になら
う。電極６は比較的剛性が大きいから、結合スペーサ３
と電極５の材料である４２６合金の中間の収縮を示す。

結局、これら加熱、冷却過程を総合すると電極５はほぼ
それ自身の熱膨張で伸び、収縮時はその収縮を結合スペ
ーサ３が拘束するために、焼成後は焼成前に比べ伸びる
ことになる。電極６は結合スペーサ３とシート１３の中
間の値、つまり結合スペーサ３の伸びより大きく伸び、
結合スペーサ３の収縮にしたが９て収縮するから結果と
しては伸びることになる。しかし電極５と６はその伸縮
メカニズムが異なるから伸び量が違ってくる。以上が電
極５，６の伸び発生のメカニズムである。

そこで、本発明はかかる伸び量の差に起因する位置誤差
の発生を無くすることのできる平面形表示装置を提供す
ることを目的とするものであり。

以下、本発明について実施例を参照して詳述する。

本発明の一実施例を第７図に示す。この装置においては
、伸び調整用スペーサ１４を剛性の小なる電極６とシー
ト１３の間に挿入する。その他の構造は第６図に示す従
来例のものと同様であるので説明を省略する。剛性の小
なる電極６の加熱焼成過程における熱膨張はこれをはさ
む結合スペーサ３と、伸び調整用スペーサ１４に影響さ
れるから、伸び調整用スペーサ１４によって調整するこ
とができる。そこで、伸び調整用スペーサ１４の熱膨張
率は剛性の小なる電極６の熱膨張率が剛性の大なる電極
６のそれと同等となる値に設定する。

また、伸び調整用スペーサ１４を電極６に接して配置し
ても同様の効果が期待される。しかし、この場合電極６
の剛性が大きいためその効果は少なく剛性の小さい電極
６に対して配置するこらこそその効果が期待できる。

また、前記のメカニズムにより、電極精度の不良が起き
ていることを確認するために行なった実験の結果を第８
図に示す。この実験では伸び調整用スペーサ１４として
第４図に示す結合スペーサ３と同構造のものを用いた。

ｈｆは第４図に示す絶縁物８の厚み、ｈｍは下地金属９
の厚みである。

伸び調整用スペーサ１４の熱膨張率を絶縁物８の厚みに
よって調整（厚いほど熱膨張率が小さくなる）し、絶縁
物８の厚みを横軸に（したがってｈｆ／ｈｍが大きいほ
ど熱膨張率は小さくなる）、焼成後の電極の長さ７５１
１１当りの電極伸びを縦軸にとった。電極６および６と
示しであるのは電極５および６に隣接して伸び調整用ス
ペーサ１４を配置したことを示している。

この結果は先に述べたメカニズム通り、剛性の小さな電
極６に対してはその効果がある。すなわち伸び調整用ス
ペーサ１４の熱膨張率の変化に対して電極伸びが変わっ
ている。剛性の大きな電極５に対してはその効果があま
りないことを示している。すなわち伸び調整用スペーサ
１４の熱膨張率の変化に対して電極伸びが変わらない。

また、当然のことながら伸び倒整用スペーサ１４の熱膨
張率が小さくなるにつれて電極６の伸びも小さくなって
いる。この結果から本発明の構造が有効であることが証
明される。

また、上記では２つの電極を焼成合体して一つのユニッ
トを作る場合を例にして説明したが、多数の電極を一括
して焼成固定する場合も、同様に、剛性の小さな電極に
伸び調整用スペーサ１４を隣接配置すれば同様な効果が
得られることは明白であるＯさらに、電極伸びの差を防止する手段として、結合スペ
ーサ３の剛性に比較して各電極の剛性を小さくすること
があげられる。このようにすると各電極はその剛性が小
さいために焼成過程におけるその伸縮は結合スペーサ３
の伸縮にしたがう。

そのため、各電極の焼成による熱膨張差は小さくなる。

焼成によって伸びの差が小さくなるこの手段は理想的で
あるといえる。

電極の剛性を小さくする方法としては、たとえば第９図
に示す構成がある。電子ビームの通過する穴１６の他に
剛性調整穴１７．１８を設けることにより電極としての
電気的特性を変えることなく、剛性を小さくすることが
できる。電極構成がこのようにできない場合は先に述べ
たように伸び調整スペーサを挿入して電極伸びを調整す
ればよい。こうして、この手段を併用することにより、
電極相互の位置決めを精度良く管理することが可能とな
る。

このように、本発明によれば、剛性の小さい電極に適切
な熱膨張率をもった伸び調整用スペーサを隣接させて配
置したことによりこの電極のフリットガラス焼成時に発
生する伸び量を剛性の大きい電極のそれに合わせること
ができ、かつ、結合スペーサの剛性に比べて各電極の剛
性を小さくする構造としてフリットガラス焼成時に発生
する伸びの差をなくするようにしたことにより、電極相
互間およびカソード、螢光体に対する位置決めを高精度
に容易に行なうことが可能となって、効果の大きい平面
型表示装置を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は平面型表示装置の一般的な構成を示す側面図、
第２図２第３図はその剛性の犬なる電極と小なる電極の
平面図、第４図ａ、ｂはその結合スペーサの平面図と正
面図、第５図ａ、ｂはその電極および結合スペーサの組
み合わされた状態を示す断平面図および側面図、第６図
は従来の平面型表示装置の一部のユニットの製造工程の
側面図、伸び調整用スペーサによって電極伸びを制御し
たときの特性図＄９図は同装置に用いられる剛性調整穴
の設けられた電極の形状を示す平面図である。１・・・・・・螢光体、２・・・・・・カソード、３・
・・・・・結合スペーサ、６・・・・・・剛性の大なる
電極、６・・・・・・剛性の小なる電極。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
ｍ１１１２　　崗第３図笥４図（Ｑ、）（、、。第６図１１７図５＠９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一端部にカソードを設け、他端部に螢光体面を設
け、前記カソードと螢光体面の間に剛性の異なる電極を
設け、前記カソード、螢光体面および電極を結合スペー
サおよび伸び調整用スペーサで接合するとともに、剛性
の小なる電極の熱膨張を剛性の大なる電極の熱膨張と同
等ＶＣするような熱膨張率を有する伸び調整用スペーサ
を上記剛性の小なる電極に隣接させて配置したことを特
徴とする平面型表示装置。
（２）　　電極の剛性が結合スペーサの剛性に比較して
小さくなるように、電極に穴部を設けることにより、焼
成固定時に発生する電極の伸びを防止するようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の平面型表示
装置。