JPS6391928A - 線状カソ−ドの位置決め装置 - 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、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平板形の画像表示装置における線
状カソードの位置決め装置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、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。

本出願人は先に特開昭６０−１８９８４８号、特開昭６
０−１９３２４２号公報に平板形映像管を提案した。

以下、第４図を参照してその構成について説明する。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。また画像
、文字等を表示する両面の水平、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１■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１０１
が等間隔で独立して複数本配置され、この線状カソード
１０１はタングステン線の表面に酸化物陰極が形成され
ている。線状カソード１０１の本数、並びに配置される
間隔は任意でちり、例えば表示画面サイズが１０インチ
であるとすると、配置される間隔は約１０ｍｍで、２０
本の線状カソード１０１が垂直方向に約１６０１１１ｍ
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と離隔する画面部であるフェースプ
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、等ピンチで、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（Ｎπ℃
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１０１とフェースプレート
１０２との間には線状カソード１０１側より、：頃次第
１グリン）゛電極（以下、Ｇ、電極と称す）１０５、第
２グリツド電甑（以下、Ｇ２電極と称す）１０６、第：
３グＩＪ　’ｙ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
が配置さ托ている。Ｇ、電極１０５は線状カソード１０
１に対応した部分に開孔１０９（第５図参照）を有する
面状電極が各隣接する線状カソード１０１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Ｇ、電極１０７ばＧ１電極１
０５と同様な開孔１１０．１１１（第５図参照）を有し
、垂直方向に分割されていない。Ｇ４電極１０８はＧ２
電極１０６、Ｇ３電極１０７の開孔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５図参照）を有する。Ｇ、電極１０８とフェースプ
レート１０２の間には水平偏向電極１１３Ａ、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１１３．〜．１」３Ｂ、１
１３Ｃは７絶縁支持体１１４の表面にメッキ、或は真空
蒸着等の手段により形成され、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
には螢光体１１５とメタルバンク電極１１６から成る発
光層が形成されている。螢光体１１５はカラー表示の際
に水平方向に、順次赤（Ｒ１）、緑（（））、青（川の
ストライブ、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５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電じ１１０５、垂直走査型トメ１０３に
は線状カソード１０１の電位とほぼ同じ電ＬＥを印加す
る。この時、ａｔ　ｉ＝　＋ｘ　１０５、Ｏｘ　１０６
に向って線状カソード１０１から電子ビームが進行し２
、各電極１０５．１０６に設けらｆｌ、た開孔１１０．
１１１部を電子ビームが通過するように線状カソード１
０１の７３位よりも高イ％圧（１００〜５００　Ｖ　Ｗ
度）を〔）２電Ｓ　１０６　ニ印加する。ここで電子ビ
ームがＧ１．０２′−極１０５．１０６の各開孔１１０
．１１１を通過する量を＄制御するには、Ｇ、電極１０
５の電圧を変化させることによって行なう。Ｇ２電極１
０６の開孔部１１１を通過した電子ビームはＧ３電極１
０７、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１１２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ｉｆ′ｉ水平偏向電極１１３Ａ、１１３Ｂ、
１１３Ｃに印加される各中心電圧を変イヒさせることに
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１１
３Ａ−ａ　、　ｂ、１１３Ｂ−：Ｕ、ｈ、１］、３Ｃ−
ａ、ｂによって接続され、これらの母線を通じて水平走
査回期の鋸歯状波、或は階段状波の偏向電力が各々の水
平フォーカス電工と同時に重畳され、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ｌ、は螢光体１１５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１１５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Ｇ、電極１０５に印加すれば良い。

次に垂直走査について第６図及び第７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１０１の電位よりも正、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
ことにより線状カソード１０１からの電子の発生は制御
される。この時、線状カソード１０１と垂直走査電極１
０３との距離が小さければ粉状カソード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（ＩＨ）のみ電子
ビームが発生する（以下ＯＮ）信号が、次のＩＨ間には
１０３０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本置きにＩ　Ｈ間のみ電子ビームがＯＮ
になる信号が印加され、画面下部に和尚する１０３Ｘ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より、同
時に１１−１間のみ電子ビームがＯＮとなる信号が印加
され、最終的に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。

また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０１電極に印加する信号処理系統につい
て、第８図、第９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
述する回路ブロン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１４３にて
ディジタル信号に変換し、ＩＨ間の信号を第１のライン
メモＩＪ　−１４５に入力する。１１−１間の信号が全
て入力されると、その信号は第２のラインメモリー１４
６に同時に転送され、次のＬ　Ｈの信号がまた第１のラ
インメモリー１４５に入力される。第２のラインメモ！
Ｊ　−１４６に転送された信号は１　）−１間記憶保持
されると共に、Ｄ／Ａコンバーター（或はパルス幅変換
器）１４７に信号を送り、ここで元のアナログ信号（或
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０１電極１０５に印加される。ここでラインメ
モリー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９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（即ちカソード
本数）をＡ本とすると、或Ｉ　Ｈ間の映像信号１５１の
映像信号挿入時間ＴをＴ／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７時間に延長し、
この信号１５２を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１１−１全体に亘っての画像
が表示され、これを垂直走査によって項次行なうことに
よって、全体の画像を画面上で合成することができる。

そして上記従来の平板形映像管では、第１０図に電極の
積層部並びに線状カソードの架張部を示すように、各電
極１０５．１０６．１０７．１０８に設けた電子ビーム
通過孔１０９等と線状カソード１．０１との矢印Ｘ方向
の位置を合わせることと、線状カソード１０１に最も接
近している第１グリツド電極１０５（ここでは面状で示
す）との矢印Ｚ方向の距離を一定に保つことが電子ビー
ム電流を全面で均一にするだめに重要である。そこで、
線状カソード１０１と対応して一部、もしくは全てが電
気的に分割された電極１０５、］Ｇ０．１０７．１０８
は、その孔が支持台８０の基板８１に設けられた基準ビ
ン８２により位置決めされると共に、所定の厚みを持つ
絶縁スペーサ（図示省略）を介して積層されている。一
方、各線状カソード１０１は基板８１に設けられたばね
部材８３間、若しくはばね部材８３と固定台（図示省略
）間に架張され、支持台８０の位置決め板８４に形成さ
れたＶ字状の位置決め溝８５により支持され、これによ
り線状カソード１０１は電極１０５に対する距離が一定
に保たれ（矢印Ｚ方向）、各電極１０５　、ｉ０６．１
０７．１０８の電子ビーム通過孔１０９等の中心線上に
位置合わせされている（矢印Ｘ方向）発明が解決しよう
とする問題点 上記電極部は複数の電極１０５．１０６．１０７．１０
８が絶縁スペーサを介して積層されており、これら全て
の厚みと、線状カソード１０１の位置決めをするためＶ
字状の溝８５の深さ、即ち形状、及び基準ビン８２と線
状カソード１０１の位置関係において高い精度が要求さ
れる。これらの精度が維持されない場合には、線状カソ
ード１０１の長さ方向、若しくは各線状カソード１０１
間でビーム電流のバラツキが生じ、画面上で輝度ムラと
なり、画像表示装置としては重大な欠陥を生じることに
なる。しかし、実際には、電極部のそれぞれの厚みの誤
差、並びにＶ字状の溝８５の加工時の誤差等によって、
両者の位置関係を一定に保つことは困難である。

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、線状カソ
ードの電極に対する位置決め精度を向上させることがで
き、従って全領域で電子ビーム電流の一定化を図ること
ができ、安定した画像を得ることができるようにした線
状カソードの位置決め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、真空容器内の支持台に架張される線状カソード側
の電極に設けられ、線状カソードの長さ方向の少なくと
も両端部を支持し、線状カソードと電極との距離を一定
に保つための＠線状の支持部材と、上記支持台に設けら
れ、複数組の中、少なくとも１組が電極を位置決め用孔
により位置決めし、各組が上記線状カソードを電極の電
子ビーム通過孔の中心線上に位置合わせする基準ビンと
を備えたものである。

作用 本発明は、上記構成により、線状カソードを基準ビンに
より電極のビーム通過孔の中心線上に位置合わせするこ
とができると共に、線状カソードをこの線状カソード側
の電極上に設けた支持部材上に支持するので、各電極、
絶縁スペーサの厚みが変ｆヒしても支持部材の高さによ
り線状カソードと電極との距離を決定することがでさ、
線状カソードの１千に対する位置精度を向上することが
できる。従って電極を通電し、螢光面上に到達する電子
ビーム電流の画面全体に対する均一化を図ることができ
、何面全体の輝度ムラを解消することができる。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。。

差す、本発明の第１実施例について説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例における線状カ
ソードの１ケ置決め装置を示し、第１図は要部の斜視図
、第２図は要部の平面図である。

第１図に示すように複数枚（図示例では・１枚）の電極
１．２．３．４は金属板にｓンチング手段によって電子
ビーム通過孔５が形成され、線状カソード６に対シア一
部、若し、７くは全てが電気的に分割され、絶縁スペー
サ（図示省略）を介して積層される。電極１．２．３、
・１の各分割片の短辺側の両端部に：ま第２図に示すよ
うに、位置決め用孔７．８が形成され、一方の（Ｙ′Ｌ
置決め用孔７は真円“６に形成され、他方のｆ）１−置
決め用孔８は長円形に形成されている。そして各列の電
子ビーム通過孔５の中心線が位置決め用孔７．８の接線
となるように設定されている。各線状カン−ドロ側の電
極１には少なくとも線状カソード６の長さ方向の両端部
を支持するように短辺側の両端部に支持部材９が設けら
れている。この支持部材９はガラス、セラミック等の絶
縁材製で、所定の直径、若しくは厚みを有する細線状に
形成され、電極１上に溶接手段により固定された金属製
の保持片１０により固定状態に保持されている。支持台
１１は一対用いられ（一方は図示省略）、絶縁材により
形成されている。各支持台１１の内側には上記位置決め
用孔７．８に対応して孔（図示省略）が形成され、番孔
に基準ビン１２が挿入されて接着剤等によって固定され
ている。各支持台１１の外側には線状カソード６を架張
するだめのばね部材１３０基部が接着等の手段によって
取付けられている。

支持台１１には、その基準ビン１２に各電極１．２、：
′３．４１の位置決め用孔５が基準ビン１２に嵌合され
、所定○厚みを有する絶縁スペーサを介して積層されて
いる。これらの電極１．２．３．４は支持台１１上に積
層、あるいは接着、あるいはビス等による固定手段によ
って設置されている。この状態で電極１．２．３．４の
中心線が基準ピン１２のほぼ接線となっている。

上記構成において線状カソード６を架張するには、線状
カン−ドロを両側の支持台１１のばね部材１３間、若し
くはばね部材１３と固定台間に架張し、線状カソード６
を基準ピン１２、並びに支持部材９に接触させる。従っ
て線状カン−ドロを基準ピン１２によって矢印Ｘ方向に
位置決めし、電極１．２．３．４の電子ビーム通過孔５
の中心線上に位置合わせし、支持部材９によって矢印Ｚ
方向、即ち、電極１との距離を一定に保つように位置決
めすることができる。

次に本発明の第２実施例について説明する。第３図は本
発明の第２実施例を示す要部の斜視図である。

本実施例においては、第３図に示すように分割していな
い面状電極１．２．３．４を用いた場合で、これらの電
極１．２．３、・１の両側に１組の位置決め用孔７と、
複数組の基準ピン１２より大径の逃げ孔７ａを形成し、
面状の電極１．２．３．４を１組の基準ピン１２と位置
決め用孔７によって位置決めするようにしたものであり
、線状カン−ドロを基準ピン１２に接触させて電極１．
２．３．４の電子ビーム通過孔５の中心線上に位置合わ
せし、支持部材９により電極１との距離を保つ等、その
他の構成は上記第１実施例と同様である。

なお、支持台１１は線状カソード６を架張するためのば
ね部材１３を支持する部分と電極１．２．３．４を位置
決めするだめの基準ピン１２を支持する部分とは分離し
ても良い。また、電極１上に設けた支持部材９は上記実
施例のように保持片１０により電極１上に固定すること
なく、電極ｌ上に直接、接着しても良いし、あるいは電
極１上に固定した保持枠に端部を定位置で回転を許すよ
うに支持しても良い。また、上記実施例においては、線
状カン−ドロと電極１との距離を決定する支持部材９を
電極１上に設けるように説明したが、線状カソードと電
極との距離を一定に保つ手段については、電極以外の個
所に設けても良い。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、線状カソード側の電
極に設けた細線状の支持部材に線状カソードを接触させ
るようにしているので、線状カソードと電極との距離を
一定に保つことができ、また支持台に設けられ、少なく
とも１組が電極を位置決めする複数組の基準ピンにより
線状カソードを電極の電子ビーム通過孔の中心線上に位
置合わせすることができる。従って線状カソードの電極
に対する位置決め精度を向上させることができるので、
電極の各電子ビーム通過孔を通過し、画面上に到達する
電子ビーム電流の均一化を図ることができ、画面上での
輝度ムラの発生を小さくし、安定した画像を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例における線状カ
ソードの位置決め装置を示し、第１図は要部の斜視図、
第２図は要部の平面図、第３図は本発明の第２実施例を
示す要部の斜視図、第・１図は平板形映像管の全体斜視
図、第５図はその水平断面図、第６図は垂直走査電極部
の斜視図、第７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８図は平板形映像管の信号処理系統図
、第９図は映像信号説明図、第１０図は従来の電極と線
状カソード部を示す要部の斜視図である。 １．２．３．４・・電極、５・・・電子ビーム通過孔、
６・・・線状カソード、７・・位置決め用孔、９・・支
持部材、１１・・・支持台、１２・・基準ピン、１３・
・ばね部材。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男ほか］名第　１
　図 第　２　図 第３図 ！２系竿σン Ｉ　　　Ｃ禅代カソード ：　　　／ 第　５　図 「コ ノ乙３Ｂ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　Ｊ　　　Ｌ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−［］ ／１３ｏ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｊ　
　Ｌ−一一−−−−−−−−−−−■ ■ 「］ １ｏ３ｙ−−−ｍ−−−Ｊ　Ｌ−−− 第　８　図 ・′デ３ Ｍ　９　図 第１０図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持台に架張される線状カソード側の電極に設け
   られ、線状カソードの長さ方向の少なくとも両端部を支
   持し、線状カソードと電極との距離を一定に保つための
   細線状の支持部材と、上記支持台に設けられ、複数組の
   中、少なくとも１組が電極を位置決め用孔により位置決
   めし、各組が上記線状カソードを電極の電子ビーム通過
   孔の中心線上に位置合わせする基準ピンとを備えたこと
   を特徴とする線状カソードの位置決め装置。
2. （２）電極が線状カソードごとに分割され、各分割片が
   各組の基準ピンにより位置決めされている特許請求の範
   囲第１項記載の線状カソードの位置決め装置。
3. （３）電極が面状に形成され、１組の基準ピンにより位
   置決めされている特許請求の範囲第１項記載の線状カソ
   ードの位置決め装置。
4. （４）電極の位置決め用孔は一方が真円形に形成され、
   他方が長円形状に形成されている特許請求の範囲第１項
   乃至第３項のいずれかに記載の線状カソードの位置決め
   装置。