JPS62208531A - 画像表示装置 - 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 本発明は映像機器における画像表示装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来、カラーテレビジョン画像表示用の表示素子として
は、ブラウン管が主として用いられているが、従来のブ
ラウン管では画面に比して奥行きが非常に長く、薄形の
テレビジョン受像機を製作することは不可能であった。

また、平板状の表示素子として最近ＥＬ表示素子、プラ
ズマ表示装置、液晶表示素子等が開発されているが、い
ずれも輝度、コントラスト、カラー表示の色再現性等ノ
性能の面で不充分であり、実用化されるに至っていない
。

そこで、電子ビームを用いてカラーテレビジョン画像を
平板状の表示装置により表示することのできる装置とし
て、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に分割
してそれぞれの区分毎に電子ビームを垂直方向に偏向し
て複数のラインを表示し、さらに、水平方向に複数の区
分に分割して各区分毎にＲ，Ｇ、Ｂ等の螢光体を順次発
光させるようにし、そのＲ，Ｇ、Ｂ等の螢光体への電子
ビームの照射量をカラー映像信号によって制御するよう
にして、全体としてテレビジョン画像を表示するものが
ある。

第３図はその基本的構成を示すものである。第３図にお
いて、後方から前方に向かって順に背面電極１、電子ビ
ーム源としての線陰極２、垂直集束電極３ａ、３ｂ１垂
直偏向電極４、電子ビーム流制御電極５、水平集束電極
６ａ及び６ｂ、水平偏向電極ア、電子ビーム加速電極８
及びガラス容器９．２２が配置されて構成されており、
上記ガラス容器内に構成部品を収納し真空とする。

次に上記装置の製造方法について第６図で説明する。前
記の背面電極１から水平偏向電極７までは結合スペーサ
２３によって所定の間隔ならびに電極面内方向に位置決
めされた状態で相互に固定された後、ガラス容器内に収
納されて画像表示装置は完成される。ここで電極間の電
極面内方向の位置決めは１．２．３ａ、３ｂ１４．５．
６．７の各電極及び電子ビーム源保持手段、加速電極保
持手段（共に図示せず）に精度良く穿孔された位置決め
穴２４と位置決め穴２４を共通に貫通する位置決めビン
２５によって行なわれる。各電極を固定する場合、製造
工程の関係から、上記電子ビーム流制御電極から水平偏
向電極までをいくつかのユニットに分け、そのユニット
を固定した後、ユニット同士を固定する方法が採用され
ている。

これは電子ビーム流制御電極ユニット及び水平偏向電極
ユニットは電気的な電極を構成する為、十の電荷をかけ
る部分と−の電荷をかける部分とに分割しなければなら
ない為である。しかしながらこれらのパターンはスリッ
ト幅が極小であることと板厚が極薄である為、分割した
状態での燃焼固定は困難であるからである。そこで電子
ビーム流制御電極及び水平偏向電極は焼成固定してユニ
ットにした後、レーザ等の方法により電極パターンを分
割しているのが通常である。従来の垂直偏向電極は第９
図或いは第７図に示すように背面電極１、陰極２及び垂
直偏向電極４、更に電子ビーム流制御電極５から水平偏
向電極７までが焼成合体されたユニットＡが所定の間隔
ならびに電極面内方向に位置決めされた状態で相互に固
定枠２６に精度良く穿孔された位置決め穴と、位置決め
穴を共通に貫通する位置決めピンによって行なわれる（
図示せず）。更に電子ビーム加速電極８は電子ビーム加
速電極枠２７に固定され支えビン２８を介して前述の電
極枠２７の位置決めピンによって固定され組立てられる
。第７図では固定枠２６に垂直偏向電極４を組立てた時
の平面図を示している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、垂直偏向電極４は
ガラスで製作されている為、製造工程上、平面度（ソリ
）を１ｏ１１ｔｎ或いはそれ以下に押さえるのは非常に
困難であり、又固定枠２６に挿入して精度を保持するに
は固定枠２６の精度（左右の溝の平行度、直角度、平面
度等）を充分確保しなくてはならなくなり、加工が非常
に困難であり、精度確保の為の加工工数、或いは組立工
数に極めて多くの時間が掛かることになる。又、平面度
（ソリ）の精度を垂直偏向電極を固定枠２６挿入時に確
保しておいてもソリ方向は固定されていない為、組立時
に垂直集束電極３ａ、３ｂと電子ビーム流制御電極５で
挾持されるのでソリ２９が発生することになる。このソ
リ２９が画像として横線或いは色ムラとなって表われる
。更には垂直偏向電極はガラスである為、取扱いの際或
いは組立ての際にチッピン刀；発生しそのガラス片が電
極のスリットに入り込んだ場合には電子ビームがテヤー
ヂして画像としては黒点となる。又、振動、衝撃等に対
してもガラス割れが発生して画像表示ができないという
問題点を有していた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の画像表示装置は、
垂直偏向電極をセラミックで構成し、その垂直偏向電極
の電子ビームの通過する面以外の少なくとも３面に金属
を具備し、垂直偏向電極の絶縁物の電子ビームの通過す
る２面に電極部を形成する一方、垂直偏向電極の金属を
具備した１面と垂直集束電極とを接合固定にし、前記金
属を具備した１面以外の相対する金属を具備した２面と
枠体とを接合固定してユニットとしたことを特徴とする
。

作　　用 本発明は上記した構成によって、複数の垂直偏向電極を
、その金属を具備した１面を利用して垂直集束電極に接
合固定し、且つ前記以外の金属を具備した２面を枠体に
接合固定してユニットとすることができるので、垂直偏
向電極にソリが発生してもソリを矯正してまっすぐにし
た状態で固定でき、画像として横線線或いは色ムラのな
い美しい画像が得られる。又垂直偏向電極の本体はセラ
ミックで構成されているので、チッピング及び割れの問
題が生じない。

実施例 以下本発明の一実施例の画像表示装置について図面を参
照しながら説明する。

第３図において、後方から前方に向かって順に背面電極
１、電子ビーム源としての線陰極２、垂直集束電極３ａ
、ｓｂ、垂直偏向電極４、電子ビーム流制御電極５、水
平集束電極６ａ及び６ｂ、水平偏向電極７、電子ビーム
加速電極８及びガラス容器９．２２が配置されて構成さ
れており、上記ガラス容器内に構成部品を収納し真空と
する。

以上のように構成された画像表示装置について、以下そ
の動作について説明する。まず電子ビーム源としての線
陰極２は水平方向に線状に分布する電子ビームを発生す
るように水平方向に張架さ“れており、かかる線陰極２
が適宜間隔を介して垂直方向に複数本（ここでは２イ〜
２二の４本のみ示している八が実際は１５本設けられて
いるものとする。）。これらの線陰極２はたとえば１０
〜２０μｍφ　のタングステン線の表面に酸化物陰極材
料が塗着されて構成されている。そして、後述するよう
に上方の線陰極２イから順に一定時間づつ電子ビームを
放出するように制御される。背面電極１は、後述の一定
時間電子ビームを放出すべく制御される線陰極２以外の
他の線陰極２からの電子ビームの発生を抑止し、かつ、
発生された電子ビームを前方向だけに向けて押し出す作
用をする」この背面電極１はガラスパルプの後壁の内面
に耐着された導電材料の塗膜によって形成されていても
よい。また、これら背面電極１と線陰極２とのかわりに
、面状の電子ビーム放出陰極を用いてもよい。垂直集束
電極３ａは線陰極２イ〜２ヨのそれぞれと対向する水平
方向に長いスリット１０余有する導電板１１であり、線
陰極２から放出された電子ビームをそのスリット１０を
通して取シ出し、かつ、垂直方向に集束させる。スリン
）１０は途中に適宜の間隔で桟が設けられていてもよく
、あるいは、水平方向に小さい間隔（はとんど接する程
度の間隔）で多数個差べて設けられた貫通穴の列で実質
的にスリットとして構成されていてもよい。垂直集束電
極３ｂも同様のものである。垂直偏向電極４は、上記ス
リット１０のそれぞれの中間の位置に水平方向にして複
数個配置されておりそれぞれの上面と下面とに電極部１
３ａ、１３ｂ（第１図参照）が設けられたもので構成さ
れている。そして、相対向する電極部１３ａ、１３ｂの
間に垂直偏向用電圧が印加され、電子ビームを垂直方向
に偏向する。この構成例では、一対の電極部１３ａ、１
３ｂによって１本の線陰極２からの電子ビームを垂直方
向に１６ライン分の位置に偏向する。そして、１６個の
垂直偏向電極４によって１５本の線陰極２のそれぞれに
対応する１６対の導電対が構成され、結局、スクリーン
２１上に２４０本の水平ラインを描くように電子ビーム
を偏向する。次に、電子ビーム流制御電極５はそれぞれ
が垂直方向に長いスリット１４を有する導電板１５で構
成されており、所定間隔を介して水平方向に複数個並設
されている。この構成例では３２０本の制御電極用導電
板１６ａ〜１５ｎが設けられている（図では１０本のみ
示している）。

この電子ビーム流制御電極５は、それぞれが電子ビーム
を水平方向に１絵素分ずつに区分して取シ出し、かつ、
その通過量をそれぞれの絵素を表示するための映像信号
に従って制御する。従って、電子ビーム流制御電極５を
３２０２０本設ば水平１ライン分当り３２０絵素を表示
することができる。また、映像をカラーで表示するため
に、各絵素はＲ，Ｇ、Ｈの３色の螢光体で表示すること
とし、各電子ビーム流制御電極５にはそのＲ，Ｇ、Ｂの
各映像信号が順次加えられる。また、３２０本の電子ビ
ーム流制御電極５には１ライン分の３２０組の映像信号
が同時に加えられ、１ライン分の映像が一時に表示され
る。水平集束電極６ａは電子ビーム流制御電極５のスリ
ット１４と相対向する垂直方向に長い複数本（３２０本
）のスリット１６を有する導電板１了で構成され、水平
方向に区分されたそれぞれの絵素毎の電子ビームをそれ
ぞれ水平方向に集束して細かい電子ビームにする。水平
偏向電極７は上記スリット１６のそれぞれの中間の位置
に垂直方向にして複数本配置された導電板１日で構成さ
れておシ、それぞれの間に水平偏向用電圧が印加されて
、各絵素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に偏向し、
スクリーン２１上でＲ，Ｇ、Ｂの各螢光体を順次照射し
て発光させるようにする。その偏向範囲は各電子ビーム
毎に１絵素分の幅である。電子ビーム加速電極８は垂直
偏向電極４と同様の位置に水平方向にして設けられた複
数本の導電線１９で構成されており、電子ビームを充分
なエネルギーでスクリーン２１に衝突させるように加速
する。スクリーン２１は電子ビームの照射によって発光
される螢光体２０がガラス容器９の裏面に塗布され、ま
たメタルバック層（図示せず）が附加されて構成されて
いる。螢光体２０は電子ビーム流制御電極６の１つのス
リット１４に対して、すなわち、水平方向に区分された
各１本の電子ビームに対してＲ，Ｇ、Ｂの３色の螢光体
が１対づつ設けられておシ、垂直方向にストライプ状に
塗布されている。第３図中でスクリーン２１に記入した
破線は複数本の線陰極２のそれぞれに対応して表示され
る垂直方向での区分を示し、２点鎖線は複数本の電子ビ
ーム流制御電極５のそれぞれに対応して表示される水平
方向での区分を示す。これら両者で仕切られた１つの区
画には、第４図に拡大して示すように、水平方向では１
絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの螢光体２ｏがあυ、垂直方向では
１６ライン分の幅を有している。なお図中Ａは垂直方向
の１区分であり、Ｂは水平方向の１区分である。１つの
区画の大きさは、たとえば、水平方向がＩＭ、垂直方向
が１６ｆｆＩｆｆｌであムなお、第４図においては、わ
かり易くするために水平方向の長さが垂直方向に対して
非常に大きく引き伸ばして描かれている点に注意された
い。また、１本の電子ビーム流制御電極６すなわち１本
の電子ビームに対してＲ，Ｇ、Ｂの螢光体２ｏが１絵素
分の１対のみ設けられているが、２絵素以上設けられて
いてももちろんよく、その場合には電子ビーム流制御電
極５には２つ以上の絵素のためのＲ，Ｇ、Ｂ映像信号が
順次加えられ、それと同期して水平偏向がなされる。

第１図でセラミック３０でできている垂直偏向電極４は
電子ビームの通過する面板外の少なくとも３面に金属３
２，３３．３４を具備している。

この垂直偏向電極４のセラミック３ｏの電子ビームの通
過する２面にＩＴＯ，Ｃｒ或いはＡｕ等の導電膜１３ａ
、１３ｂを電子ビームの通過する面に構成して電極部と
する。これで垂直偏向電極４の単品が完成となる。この
垂直偏向電極４を第２図で示すように枠体３７と垂直偏
向電極４の高さ方向或いはピッチ方向の位置決めができ
るようになっている治具（図示せず）にセットする。こ
の時枠体３７、垂直偏向電極４は治具の基準側へ押し付
けている為、ソリが矯正された状態となっている。図中
では垂直偏向電極４は４本のみ示しているが実際には１
６本とすることが多い。この状態でレーザ溶接等を行な
って枠体３了と垂直偏向電極４が一体となる。この一体
となったもの３８の上に垂直集束電極３ａを位置決め載
置する。この時、枠体３７．垂直偏向電極３１と垂直集
束電極３ａとの位置決めは治具と垂直集束電極３ａの位
置決め孔を共通に貫通する位置決めピン（共に図示せず
）によって行なわれる゛。この垂直集束電極３ａと垂直
偏向電極４の１本ずつの当接する金属１面と溶接を行な
う。溶接箇所は垂直偏向電極４の長さ方向に対して中央
部１ケ所でもよいし、全長に渡って複数箇所でもよい。

更に溶接はスポット溶接でもよいし連続的な溶接でもよ
い。これによって垂直偏向電極４と垂直集束電極３ａの
一体となった垂直偏向電極ユニットが完成されることに
なる。このように治具でソリを矯正して保持すると共に
ピッチ方向或いは高さ方向の位置決めを確実に行なった
後、溶接によって固定ができる為、精度確保ができた垂
直偏向電極ユニットとなる。

発明の効果 以上のように本発明は垂直偏向電極をセラミックとし電
子ビームの通過する面板外の少なくとも３面に金属を具
備し、垂直偏向電極の絶縁物の電子ビームの通過する２
面に電極部を構成し、前記金属を具備した１面を利用し
て複数の垂直偏向電極を垂直集束電極に接合固定し、且
つ前記以外の金属を具備した２面を枠体に接合固定して
ユニットとすることができるので、ソリの矯正された垂
直偏向電極ができることになり画像として横線或いは色
ムラのない非常に美しい画像が得られる。

又本発明は垂直偏向電極をセラミックスで形成している
ので、チッピングの発生がなく、その為画像欠陥である
黒点もなくなり、更には振動、衝撃等により割れること
がなくなるので画像表示装置としての信頼性も高くなる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における垂直偏向電極の斜視
図、第２図は垂直偏向電極と枠体及びその上に載置した
垂直集束電極を示す部分断面斜視図、第３図は画像表示
装置に用いられる画像表示素子の分解斜視図、第４図は
同スクリーンの拡大平面図、第５図は従来の電極製造方
法を示す画像表示素子の分解斜視図、第６図は従来例に
おける電極製造の断面図、第７図は従来例における固定
枠に垂直偏向電極を挿入した状態の平面図である。 １・・・・・・背面電極、２１・・・・・・スクリーン
、９，２２・・・・・・ガラス容器、４・・・・・・垂
直偏向電極、３０・・・・・・セラミック、３２，３３
，３４・・・・・・３面の金属、１３ａ　、　１３ｂ・
・・・・・電極部、３７・・団・枠体、３ａ・・・・・
・垂直集束電極。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名４−
ｙｚ偵向を掻 イ３ｏ、、１３ｙ−−ろＩ［二＆ｆ ３α−°１直茶９，４Ｌ極 第２図　　　３．、°“−斤４ゝ 第４図 第　５　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）背面電極とスクリーンの間に電極を複数個設け、
   背面電極、複数の電極、スクリーン等の構成部品をガラ
   ス容器内に挿入し、封着される画像表示装置において、
   前記複数の電極中、垂直偏向電極をセラミックとし電子
   ビームの通過する面以外の少なくとも３面に金属を具備
   し、垂直偏向電極の絶縁物の電子ビームの通過する２面
   に電極部を形成する一方、垂直偏向電極の金属を具備し
   た一面と垂直集束電極とを接合固定し、前記金属を具備
   した１面以外の相対する金属を具備した２面と枠体とを
   接合固定してユニットとしたことを特徴とする画像表示
   装置。