JPS63152833A - 画像表示装置の製造方法 - 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の製造方法に関
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。

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冒ン画像を表示するもの
がある。第４図はその基本構成を示すものである。第４
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、３
ｂ、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６ｉ、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
。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、３ｂ、４，５
，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ピ
ン２６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電極パターンはス
リット幅が極小であることと板厚が極薄である為、分割
した状態での焼成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
ユニットにした後電極パターンを分割しているのが通常
である。従来の電子ビーム加速電極は第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
れたユニツ）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
えピン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。ここで電子ビーム加速電
極ユニットは第８図、第９図で示すように電子ビーム加
速電極３０を１６本（図では９本）を治具Ａ（図示せず
）に挿入位置決め固定する、更にその上に電子ビーム加
速補助電極３１を載置する。その後レーザによって電子
ビーム加速電極３ｏと電子ビーム加速補助電極３１を溶
接接合する。又、治具Ｂ（図示せず）には電子ビーム加
速電極枠Ａ３２及び電子ビーム加速電極枠Ｂ３３．Ｃ３
４，Ｄ３６をレーザによって溶接し枠体を完成させる。

その後、前記の電子ビーム加速電極３０と電子ビーム加
速補助電極３１が一体となった上に枠体を載置位置決め
後レーザにより接合し電子ビーム加速電極ユニットとす
る。

又、電子ビーム加速電極ユニットを構成している厚板状
の電子ビーム加速電極或いは電極枠Ａ、Ｂ。

Ｃ，Ｄは寸法加工後、ヤスリ或いは砥石等でノ（す取り
処理した物である。更には、電子ビーム加速電極と電子
ビーム加速補助電極とのレーザ接合は第１０図に示す接
合方法であった。

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、電子ビーム加速電
極ユニットは治具Ａに電子ビーム加速電極と電子ビーム
加速補助電極とを組立てる工程を経てレーザによって溶
接しなければならない。又、治具Ｂにおいて電子ビーム
加速電極枠Ａ、Ｂ、Ｃ。

Ｄを組立てる工程と溶接する工程を行なって枠体を完成
した後、更に前記の電子ビーム加速電極と電子ビーム加
速補助電極の一体となったものに枠体を位置決め載置し
、更に溶接接合しなければならない。このように組立て
或いは接合する工程を別々にて工程、行なわなくてはな
らず工数が掛かるという問題点と電子ビーム加速電極と
電子ビーム加速補助電極が一体となった上に枠体を載置
し更に接合しなければならない為に位置決めの位置精度
（即ち平行度及び平面度）が充分得られず画像として横
線或いは縦線の画像欠陥になるという問題点、更には厚
板状の複数本の電子ビーム加速電極と平面状の電子ビー
ム加速補助電極との接合は第１０図に示した接合となる
が、この接合では平面状の電子ビーム加速補助電極に歪
が生じることとなシ画像として縦線の画像欠陥となるな
どの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の
製造方法である電子ビーム加速電極ユニットは一つの治
具に厚板状の電子ビーム加速電極枠Ａ、Ｂを治具に挿入
位置決め固定する第１の工程と、厚板状の電子ビーム加
速電極を等間隔に複数本位置決め固定する第２の工程と
、前記複数本の電子ビーム加速電極が挿入された上に平
面状の電子ビーム加速補助電極を位置決め載置する第３
の工程と更に平面状の電子ビーム加速補助電極を位置決
め載置した上に更に厚板状の電子ビーム加速電極枠Ｃ，
Ｄを位置決め載置する第４の工程により治具セットがな
され、載置された電子ビーム加速補助電極と電子ビーム
加速電極とを溶接接合する第１の溶接工程と、更には一
体となった電子ビーム加速補助電極、電子ビーム加速電
極に電子ビーム加速電極枠を溶接接合する第２の溶接工
程によって電子ビーム加速電極ユニットとしたこと又、
電子ビーム加速電極ユニットの中で平面状の電子ビーム
加速補助電極以外の電極及び枠に電解研磨を行なったこ
と、更には平面状の電子ビーム加速補助電極と電子ビー
ム加速電極との複数点の溶接接合を渦巻き状に溶接した
構成としたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって１つの治具に全ての部品
を組立てる工程と溶接工程をも同一治具によって行なう
ことができユニットの精度確保が容易となる、又電解研
磨を行なっている為、各ユニット電圧を掛けた時に生じ
る放電もなくなる。

更には平板状の電極と厚板状の電極との接合を渦巻き状
に溶接している為、平板状の電極に歪が残らない為、画
像として色ムラのない美しい画像表示装置が得られる。

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画像表示装置の基本的構成は第４
図、第６図に示す従来例と同様であるのでこれに基づき
説明する。第４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、３ｂ。

垂直偏向電極４．電子ビーム流制御電極６．水平集束電
極６ａ及びｅｂ、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０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本のみを示しているが実際は１６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１ｏ〜２０μ
ｍφのタンゲ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
スバルブ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を有する
導電板１１であシ、線陰極２から放出された電子ビーム
をそのスリット１゜を通して取り出し、かつ、垂直方向
に集束させる。

スリット１ｏ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１゜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、絶縁基板１２の上
面と下面とに電極部１３ａ、１３ｂ（第４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１３＆　、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、１３ｂ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１６本の線陰極２のそれぞれに対応する１５
対の導電体対が構成され、結局、スクリーン２１上に２
４０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６はそれぞれ垂直方向に
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１５ａ〜１
５ｎ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６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り出し、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６
を３２０本設ければ水平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、Ｂ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６にゆその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１７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１８で構成されて
おり、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板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５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６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５図に拡大して
示すように、水平方向では１絵素分のＲｌＧ、Ｂの螢光
体２ｏがあり、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区分であシ、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１鵬、垂
直方向が１６１１である。なお第　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凡’ｔＧ、Ｈの螢光体２ｏが１絵素
分の１対のみ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６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。　　　　　　　　　＃ミ；ｉミ全
体発明方法は第１図、第２図Ａ、Ｂで示すように電子ビ
ーム加速電極ユニットは第１図で示すように１つの治具
に厚板状の電子ビーム加速電極枠Ａ４０及びＢ４１を挿
入位置決め固定する第１の組立工程と厚板状で形成され
た電子ビーム加速電極（第４図の８で示すものに相当す
る。）４２を１６本（図では９本）、等間隔に位置決め
固定する第２の組立工程と、前記１６本の電子ビーム加
速電極が挿入位置決めされた上に基準穴の設けられた平
面状の電子ビーム加速補助電極４３を位置決め載置する
第３の組立工程、更には前記平面状の電子ビーム加速補
助電極４３を位置決め載置した上に更に厚板状の電子ビ
ーム加速電極枠Ｃ４４を位置決め載置する第４の工程に
より、治具セットがなされる。次に第２図Ａ、Ｈに示す
ように載置された電子ビーム加速補助電極４３と電子ビ
ーム加速電極４２とを溶接する第１の溶接工程（図中Ａ
で示した）により一体とする更には一体となった電子ビ
ーム加速電極４２と電子ビーム加速補助電極４３に電子
ビーム加速電極枠Ａ４０とを溶接する第２の溶接工程に
より接合しく図中Ｂで示した）、更に電子ビーム加速電
極枠Ｄ４６を位置決め載置し、その後電子ビーム加速電
極枠Ｃ４４及びＤ４５を溶接する（図中Ｃで示した）こ
とによって電子ビーム加速電極ユニットは完成する。こ
の時、平面状の電子ビーム加速補助電極４ａを除″く全
ての部品に電解研磨を行なったものであり、電解研磨条
件としては（容量比で）Ｈ２Ｓｏ４１（３７、ｒｓｌ　
） リン酸　　　３　（１１２，５／　） 無水クロム酸　　　（５ｏｏｙ／１ｓｏｌ）の混合液中
に 電圧　７〜８ｖ 電流　　４ｏＡ 温度　５０〜６σＣ 時間　２〜３分 行なったものである。この電解研磨によってエッヂの微
少なパリが取れることになり電極ユニットに高電圧を通
電した時に放電が生じない為、各電極間の耐圧が維持で
きることとなる。

又、電子ビーム加速電極４２と電子ビーム加速補助電極
４３との溶接順序は第３図に示すように渦巻き状に溶接
を行なうものであわ、これによって溶接による電子ビー
ム加速補助電極４３の歪が発生しないようにしたもので
ある。

発明の効果 以上のように本発明は１つの治具で一貫して組立てと溶
接が行なえる為、組立て作業性が良好となり工数が掛か
らない為、安価な画像表示装置ができると共に、平面状
の電極以外の部品に電解研磨を施こしている為に、電極
ユニットに高電圧をかけても放電が起こらないので各電
極の耐圧も充分となるので安定した画像が得られる、更
に電子ビーム加速電極と電子ビーム加速補助電極の接合
を歪が外周側へ逃げて行くように溶接している為、歪と
して発生しないこととなり画像として縦線のない美しい
画像表示装置が提供できることになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子ビーム加速電極
ユニットを示す斜視図、第２図Ａ、Ｂは電子ビーム加速
電極ユニットの溶接方法を示す断面図、第３図は電子ビ
ーム加速電極と電子ビーム加速補助電極との溶接を示す
平面図、第４図は従来の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６図は同スクリーンの拡大平
面図、第６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７図は従来例における電極製造の断面
図、第８図は従来例における電子ビーム加速電極ユニッ
トを示す斜視図、第９図は従来例における電子ビーム加
速電極ユニットの溶接方法を示す断面図、第１０図は従
来例における電子ビーム加速補助電極との溶接を示す平
面図である。 ３０．４２・・・・・・電子ビーム加速電極、３１゜４
３・・・・・・電子ビーム加速補助電極。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ｉ１
１ｉｉ’２　　図 第　３　図 派　　　　　　　こ　　（シ　　、 第５図 第６図 第　７　図 δ ３０　　　、、ＩＩ 第１θ図

Claims (3)

【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、
   背面電極ユニット、複数の電極ユニット、スクリーン等
   の構成部品をガラス容器内に挿入し、封着する画像表示
   装置の前記複数の電極ユニット中、平面状の背面電極、
   厚板状の背面スペーサ及び背面電極枠で構成される背面
   電極ユニットと平面状の収束電極、厚板状の垂直偏向電
   極及び垂直偏向電極枠で構成される垂直偏向電極ユニッ
   ト更には平面状の電子ビーム加速補助電極、厚板状の電
   子ビーム加速電極及び電子ビーム加速電極枠で構成され
   る電子ビーム加速電極ユニットに於いて、例えば電子ビ
   ーム加速電極ユニットは１つの治具に厚板状の電子ビー
   ム加速電極枠を治具に挿入位置決め固定する第１の工程
   と、厚板状の電子ビーム加速電極を等間隔に複数本位置
   決め固定する第２の工程と、前記複数本の電子ビーム加
   速電極が挿入された上に平面状の電子ビーム加速補助電
   極を位置決め載置する第３の工程と更に平面状の電子ビ
   ーム加速補助電極を位置決め載置した上に更に厚板状の
   電子ビーム加速電極枠Ｃを位置決め載置する第４の工程
   により治具セットがなされ、前記載置された電子ビーム
   加速補助電極と電子ビーム加速電極とを溶接接合する第
   １の溶接工程と、更には一体となった電子ビーム加速補
   助電極、電子ビーム加速電極に電子ビーム加速電極枠を
   溶接接合する第２の溶接工程更に電子ビーム加速電極枠
   Ｄを組立て溶接することにより電子ビーム加速電極ユニ
   ットとしたことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
2. （２）電極ユニット部品中、平面状の背面電極、収束電
   極、電子ビーム加速補助電極と垂直偏向電極を除く全て
   の電極及び枠に電解研磨を行なったことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の画像表示装置の製造方法。
3. （３）電極ユニットは平面状の電極と厚板状の複数本電
   極との複数点の溶接接合を渦巻き状に溶接したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像表示装置の製
   造方法。