JPS61230240A - 表示管 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、カラーテレビジョン受像機、計算機の端末デ
ィスプレイ等に用いる表示管に関するものである。

従来の技術 最近、薄形表示装置が画像２文字等のディスプレイ分野
で盛んに利用されるようになってきた。

これら薄形表示装置として平板形映像管がある。

本出願人は先に特願昭５９−４５８３０号として平板形
映像管を提案した。

以下、第６図を参照してその構成について説明する。な
お、実際は真空外囲器であるガラス容器内に各電極を内
蔵した構成が採られているが、図においては内部電極を
明確にするため真空外囲器は一部を除いて省略している
。まだ画像１文字等を表示する画面の水平、垂直方向を
明確にするため、フェースプレート部に水平方向Ｈ及び
垂直方向Ｖを図示している。垂直方向に長い線状カソー
ド１ｏ１が等間隔で独立して複数本配置される。

この線状カソード１ｏ１はタングステン線の表面に酸化
物陰極が形成されて構成されている。線状カソード１０
１の本数、ならびに配置される間隔は任意であυ、例え
ば表示画面サイズが１Ｑインチであるとすると、配置さ
れる間隔は約１０＋ｍで、２０本の線状カソード１０１
が垂直方向に約１６０−の長さで配置される。線状カソ
ード１０１を挾むように線状カソード１０１と離隔する
フェースプレート部１０２と、線状カソード１０１と近
接する垂直走査電極１０３が配置されている。垂直走査
電極１０３は水平方向に細長く、等ピッチで、且つ電気
的に分割されて絶縁支持体１０４上に支持されている。

これらの垂直走査電極１０３は例えば通常のテレビジョ
ン画像を表示するのであれば垂直方向に水平走査線の数
（ＮＴＳＣ方式では約４８０本）と同等の独立した電極
として形成する。なお、垂直走査電極１０３は水平走査
線数の１／ｎ本でも良い。線状カソード１ｏ１と７エー
スプレート１０２との間には線状カソード１ｏ１側よシ
順次第１グリッド電極（以下、Ｇ１　電極と称す）１Ｏ
Ｓ、第２グリツド電極（以下、Ｇ２電極と称す）１ｏｅ
、第３グリツド電極（以下、Ｇ３電極と称す）１０７及
び第４グリツド電極（以下、Ｇ４電極と称す）１０８が
配置されている。Ｇ１電極１０５は線状カソード１０１
に対応した部分に開孔１０９（第６図参照）を有する面
状電極が各隣接する線状カソード１ｏ１間で互いに分割
され、個々の電極に映像信号を印加してビーム変調を行
なう。Ｇ２電極１０６とＧ３電極１０７は各々Ｇ１電極
１０５と同様な開孔１１ｏ、１１１（第６図参照）を有
し、垂直方向に分割されていない１枚の面状電極で構成
されている。Ｇ４電極１０８はＧ２電極１０６．Ｇ３電
極１０７１７）開孔１１０．１１１と同じか、或は垂直
方向に比べて水平方向に広い開孔１１２（第６図参照）
を有する１枚の面状電極で構成される。Ｇ４電極１０８
とフェースプレート１０２０間には水平偏向電極１１３
Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃが各線状カソード１０１からの
電子ビーム直進軸と対称で、且つ線状カソード間隔と同
じ間隔で配置されている。各水平偏向電極１１３Ａ、１
１３Ｂ、１１３Ｃは絶縁支持体１１４０表面にメッキ、
或は真空蒸着等の手段によシ形成され、水平フォーカス
並びに水平偏向を行なう。フェースプレート１０２の内
面番 には螢光体１１６とメタルバック電極１１６から成る発
光層が形成されている。螢光体１１６はカラー表示する
場合には水平方向に順次赤（６）、緑０゜青（ト）のス
トライプ、若しくはドツトとして形成される。

次に上記平板形映像管の動作について説明する。

第６図において線状カソード１０１に電流を流してこれ
を加熱し、Ｇ１電極１ｏ６．垂直走査電極１０３には線
状カソード１０１の電位とほぼ同じ電圧を印加する。こ
の時Ｇ１電極１０５、Ｇ２電極１０６に向って線状カソ
ード１０１から電子ビームが進行し、各電極１０５，１
０６に設けられた開孔１１０，１１１部を電子ビームが
通過するよりに線状カソード１０１の電位よシも高い電
圧（１００〜６０ｏｖ程度）Ｇ２電極１０６に印加する
。

ここで電子ビームが０１．Ｇ２電極１０５，１０６の各
開孔１１０，１１１を通過する量を制御するには、Ｇ１
電極１０６の電圧を変化させることによって行なう。Ｇ
２電極１０６の開孔部１１１を通過した電子ビームはＧ
３電極１０７、Ｇ４電極１０８、電子ビームを挾んで対
向する水平偏向電極１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃと進
むが、これらの電極には螢光面で電子ビームが小さいス
ポットとなるように所定の電圧が印加される。ここで垂
直方向のビームフォーカスはＧ４電極１０８の開孔１１
２の出口で形成される静電レンズで行なわれ、水平方向
のビームフォーカスは水平偏向電極１１３Ａ、１１３Ｂ
、１１３Ｃに印加される各中心電圧を変化させることに
よって得ることができる。またこの水平偏向電極１１３
Ａ、１１３Ｂ。

１１３Ｃは各々に２系統の共通母線１１３Ａ−ａ。

ｂ、１１３Ｂ−ａ、ｂ、１１３Ｃ−ａ、ｂによって接続
され、これらの母線を通じて水平走査周期鋸歯状波、或
は階段状波の偏向電力が各々の水平フォーカス電圧と同
時に重畳され、各々の電子ビームは所定の幅で水平方向
に偏向される。偏向された電子ビームは螢光体１１６を
刺激して画面上で発光像を形成する。この時、カラー画
像等を得るには、上記のように各電子ビームが螢光体１
１５を水平走査する時、電子ビームが入射している各色
の螢光体と対応した色の変調信号を０１電極１０５に印
加すれば良い。

次に垂直走査について第７図及び第８図を参照して説明
する。上記のように線状カソード１０１を取り囲む空間
の電位を線状カソード１ｏ１の電位よシも正、或は負の
電位となるように垂直走査電極１０３の電圧を制御する
ことによシ線状カンード１０１からの電子の発生は制御
される。この時、線状カソード１ｏ１と垂直走査電極１
０３との距離が小さければ線状カソード１０１からの電
子ビームのＯＮ、ＯＦＦを制御する電圧は小さくて済む
。垂直走査電極１０３には、インタレース方式を採用し
ている場合、最初の１フイールド目においては垂直走査
電極の１０３Ａより１水平走査期間（１Ｈ）のみ電子ビ
ームが発生する（以下ＯＮと記す。）信号が、次の１Ｈ
間には１０３Ｃに電子ビームがＯＮになる信号が、以下
、順次垂直走査電極１本おきに１Ｈ間のみ電子ビームが
ＯＮになる信号が印加され、画面下部に相当する１０３
ｘが終了すると最初の１フイールドの垂直走査が完了す
る。次の第２フイールド目は、垂直走査電極１０３Ｂよ
シ、同様に１Ｈ間のみ電子ビームがＯＮとなる信号が印
加され、最終的に垂直走査電極１０３Ｙまでの走査によ
って１フレームの垂直走査が完了する。

つぎに上記平板形カラー陰極線管のように水平方向に多
数の電子ビーム発生源を有する陰極線管を用いたテレビ
画像表示のためのＧ１電極に印加する信号処理系統につ
いて、第９図、第１０図を参照して説明する。

テレビ同期信号１４２をもとにタイミングパルス発生器
１４４では後述する回路ブロックを駆動させるタイミン
グパルスを発生させる。先ず、その中の１つのタイミン
グパルスで復調された映像１４１をＡ／Ｄコンバーター
１４３にてディジタル信号に変換し、１Ｈ間の信号を第
１のラインメモＩＪ−１４５に入力する。１Ｈ間の信号
が全て人力されると、その信号は第２のラインメモリー
１４６に同時に転送され、次の１Ｈの記号がまた第１の
ラインメモ！Ｊ−１４５に入力される。第２菩 のラインメモリー１４６に転送された信号は１Ｈ間記憶
保持されると共に、Ｄ／Ａコンバータ（あるいはパルス
幅変換器）１４７に信号を送り、とこてもとのアナログ
信号（あるいはパルス幅変調信号）に変換され、これを
増幅して陰極線管の各Ｇ１電極１０６に印加される。

ここでラインメモリー１４５　、１４６は時間軸変換の
ために用いられるもので、その具体的な説明を第１０図
を用いて行なう。表示画面領域を走査するために用いら
れる電子ビームの数（すなわちカソード本数）をＡ本と
すると、ある１Ｈ間の映像信号１６１の映像信号挿入時
間ＴｔＴ／Ａに分割し、分割された個々の期間の映像信
号の時間軸をへ倍してＴ時間に延長し、それぞれの対応
するＧ１電極１０５に印加する。このようにして１Ｈ全
体にわたっての画像が表示され、これを垂直走査によっ
て順次行なうこと、によって、全体の画像を画面上で合
成することができる。

このような従来の平板形映像管にあって線状カソード１
０１は第１１図に示すように架張されている。即ち、垂
直走査電極１０３が設けられた絶縁支持体１０４上の上
下に対応して固定台座１２０とばね部材１２１が取付け
られ、固定台座１２゜に線状カンード１ｏ１の一端が溶
接等の手段によって固定され、線状カソード１０１の他
端がばね部材１２１に取付けられて架張されている。こ
の状態で線状カンード１ｏ１は垂直走査電極１０３と所
定の間隔が保持されている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、以上のような従来の構成では、表示しようとす
る画面が小面積の場合は良いが、大画面化に伴って線状
カソード１０１が長くなシ、線状カンード１０１と垂直
走査電極１０３及びＧ１電極１０５間の距離を全域に亘
って一定に維持することが難しくなる。また線状カソー
ド１０１は直径１５〜６０μｍの細線に酸化物陰極が塗
布されたものからなシ（第２図参照）、両端が上記のよ
うに固定台座１２０とばね部材１２１に支持されて空間
に浮いているので、機械的な振動が発生し易く、その結
果、線状カソード１ｏ１と垂直走査電極１０３．若しく
はＧ１電極１０５と電気的に短絡して線状カンード１０
１が破損することも起こる。また線状カソード１０１が
振動することによって線状カソード１０１から発生する
電子の流れが不安定となシ、画面上での画像のゆらぎ発
生の原因ともなる。

そこで、本発明は、上記問題を解決するもので、線状カ
ソードの振動を防止して破損するのを防止することがで
き、また電子の流れを安定させることができ、信頼性を
向上させることができるようにした線状カソードの振動
防止装置を提供しようとするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するだめの本発明の技術的な手
段は、架張された電子発生用の線状カソードに線状のダ
ンパーの自由端側を接触させたものである。

作　　　　用 本発明は、上記構成によシ、線状カソードを線状のダン
パーで支持するので、線状カソードの機械的振動の発生
を極力小さくすることができ、発生しても振動が停止す
るまでの時間を短縮することができる。従って線状カソ
ードが電極と電気的に短絡して破損するのを防止するこ
とができ、また線状カソードから発生する電子の流れを
安定させることができる。

実施例 以下、本発明の第１実施例を第１図及び第２図に基いて
詳細に説明する。第１図は第６図に示した平板形映像管
の一部を示すものであシ、ガラス板等の絶縁支持体１上
に電子ビームを画面垂直方向にスイッチング動作するだ
めの垂直走査電極２が所定のピッチで垂直方向に列設さ
れている。この垂直走査電極２は一般的にはガラス製の
絶縁支持体１に透明電極、或は金属膜等をホトエツチン
グ加工によって電気的に分割したパターンに加工されて
形成されている。垂直走査電極２とＧ１　電極（図示せ
ず）との間には垂直走査電極２の長さて１本若しくは複
数本架張される。線状カソード３は第２図より明らかな
ようにタングステン等の直径が１６〜５０μｍ程度の金
属細線４に酸化物陰極６が５〜２０μｍ程度の厚みで塗
布されたものである。この線状カソード３はその両端、
若しくは片側がばね部材７によって架張される。図示例
においては、一端が絶縁支持体１の一側に取付けられた
固定支持台６に溶接等の手段によって固定され、他端が
絶縁支持体１の他側に取付けられたばね部材７に取付け
られている。線状カソード３の両端部側方において線状
のダンパー８が設けられる。この線状のダンパー８は金
属細線、若しくは金属細線が絶縁物によシ被覆された細
線、若しくは絶縁細線等で、直径が６０〜２００μｍ程
度のものが用いられ、一端が絶縁支持体１に固定台９に
よって固定され、その先方が先端自由端に至るに従い次
第に絶縁支持体１よシ離隔するように傾斜され、自由端
側が線状カンード３に接触されている。図示例にあって
は、線状のダンパー８を固定台９によって絶縁支持体１
に固定しているが、この他、耐熱性接着剤（フリットガ
ラス）で固定し、若しくは絶縁支持体１上に金属板を接
着し、これに溶接する等により固定することができる。

次に上記実施例の作用について説明する。平板形映像管
が機械的振動を受けた際、線状カソード３は線状のダン
パー８により振動が吸収され、振動が防止される。

そして本発明実施例の線状カンード３と第１１図で示し
た従来例の線状カソード１０１について同一条件下で振
動を測定した結果は第３図に示す通シである。第３図に
おいて、横軸は時間（１）を表わし、振動の減衰時間と
なる。縦軸は振動振幅（５）を表わす。この測定結果よ
シ本発明実施例においては従来例に比べて振動振幅の絶
対値で％〜％に小さくすることができ、まだ振動減衰時
間とじては１／１０〜１／２０に短縮することができた
。

従って本発明実施例によれば線状カソード３の垂直走査
電極２との電気的短絡を防止して破損を防止することが
でき、また線状カソード３から発生する電子の流れを安
定させることができることは明らかである。

次に本発明の第２実施例を第４図に基いて説明する。本
実施例釦おいては、金属細線表面に絶縁物が形成された
もの又は絶縁細線よ構成る線状のダンパー８の中間部が
絶縁支持体１に固定台９によって固定され、その両側先
方が先端自由端に至るに従い次第に絶縁支持体１よシ離
隔するように傾斜され、両側の自由端側か両側の線状カ
ソード３に接触されるようになっておシ、その他の構成
は上記第１実施例と同様である。本実施例にあっては、
線状のダンパー８の設置部が上記第１実施例のものに対
して１／２　となシ製作上有利である。

以上、本発明の実施例について説明したが、線状のダン
パー８は線状カソード３の両側に設ける必要はなく、片
側だけに設けるようにしてもよい。

また線状のダンパー８を設ける位置としては、線状カソ
ード３よシミ子を取出し、画面上で表示する有効画面外
の部分に設けることが望ましいが、有効画面内に設けて
も何ら支障はない。また線状カソード３における酸化物
陰極６を一部除去し、この除去部において線状のダンパ
ー８を金属細線４に接触させるようにしてもよい。また
線状ダンパー８はＧ１電極１０５側に設けるようにして
もよい。更に電極構成等は上記説明例に限定されるもの
ではなく、螢光表示管などの表示装置などにも幅広く適
用することができる。

発明の効果 以上の説明より明らかなように本発明によれは架張され
た電子発生用の線状カソードに線状のダンパーの自由端
側を接触させている。従って線状のダンパーにより線状
カソードが振動するのを防止することができ、若しくは
振動しても短時間で振動を停止させることができ、線状
カンードが電極と電気的に短絡して破損するのを防止す
ることができ、また線状カソードから発生する電子の流
れを安定させ、画像のゆらぎを防止することができる。

勿論、線状のダンパーはその自由端側を線状カソードに
接触させるので、ダンパーで加重しても線状カンードの
位置変化は殆んど生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による表示管の線状カンード
架張部の第１実施例を示し、第１図は一部斜視図、第２
図は要部の断面図、第３図は本発明実施例と従来例との
性能比較データを示す図、第４図は本発明の第２実施例
の一部斜視図、第６図は従来の平板形映像管の斜視図、
第６図はその水平断面図、第７図は垂直走査電極部の斜
視図、第８図は垂直走査電極の動作説明用のタイミング
チャート、第９図は平板形映像管の信号処理系統図、第
１０図は映像信号説明図、第１１図は従来の線状カンー
ド部の斜視図である。 １・・・・・・絶縁支持体、２・・・・・・垂直走査電
極、３−・線状カソード、４・・・・・・金属細線、６
・・・・・・酸化物電極、６・・・・・・固定支持台、
７・・・・・・ばね部材、８・・・・・・線状のダンパ
ー。 第１図 第２図 ｗＩｋ３図 ＯＪＯ６Ｄ 時間ｔ（δｅｃ） 第６図 第８図 ／１）３Ｂ−一一一一−−ｊ　Ｌ−−−＋−π３Ｄ　−
＋−−一−−−−」Ｌ　＋＋　−一−−−−−−■ 藝 マ ３Ｘ ヵ）’−−−−−’−−−−一””　−−−−−＋　　
＝＝ミ一一一第９図 第１０図 ／ｚ／

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空外囲器内に、１本又は複数本の線状カソード
   と、この線状カソードから発生する電子により発光する
   発光部とを少くとも具備し、前記線状カソードに線状の
   ダンパーの自由端側を接続させ、他端を固定したことを
   特徴とする表示管。
2. （２）線状のダンパーの長さ方向の中間部を固定し、両
   端の自由端を夫々線状カソードに接続させた特許請求の
   範囲第１項記載の表示管。
3. （３）線状のダンパーが金属細線、表面を絶縁物で被覆
   した金属細線、絶縁細線のいずれかである特許請求の範
   囲第１項記載の表示管。
4. （４）線状のダンパーが表面を絶縁物で被覆した金属細
   線又は絶縁細線である特許請求の範囲第１項記載の表示
   管。
5. （５）発光部が螢光面を備えた特許請求の範囲第１項記
   載の表示管。