KR0169342B1 - 평판형상화상표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 텔레비젼수상기, 컴퓨터단말디스플레이장치 등에 사용되는 평판형상화상표시장치에 관한 것으로서, 평판형상화상표시장치의 제조공정에 있어서의 열프로세스에 의해 내부구성부품에 발생하는 열변형에 의한 영향을 흡수, 제거하여 고성능인 평판형상화상표시소자를 얻는 것을 목적으로 한 것이며, 그 구성에 있어서, 전극판과 전극지지장치를 동일재질로 하는 동시에, 전극고정판(34)에 슬릿(36)을 형성하고, 이 슬릿에 여유를 가지고 끼워넣는 고정판누름스프링(38)에 형성한 슬릿의 내벽부와 고정대(32)에 의해 용착하고, 또한, 고정판누름스프링의 슬릿하부면에 설편형상으로 부분노출하도록 고착된 스프링판에 상기 고정판누름스프링의 단부하부면에 형성한 돌기부(42)를 상기 스프링판의 설편부에 압압시켜서, 상기 고정대와 전극고정판을 탄성적으로 유지하도록 하고, 또한, 제9도에 표시한 바와 같이 전극지지판(34)의 중앙부를 양단부보다 낮게 고착해서 전극유니트와의 사이에 갭을 형성하여, 이면용기(10)의 열프로세스진공화변형의 영향을 흡수하는 것을 특징으로 한 것이다.

Description

평판형상화상표시장치

제1도는 본 발명에 있어서의 평판형상화상표시소자코오너부의 전극지지구조단면도.

제2도는 평판형상화상표시소자의 전극구성분해사시도.

제3도는 평판형상화상표시소자의 외관사시도.

제4도는 종래의 이면용기내면에 장착한 전극지지장치와 열프로세스에 의한 열변형관계를 표시한 평면도.

제5도는 종래의 평판형상화상표시소자의 코오너부전극지지구조단면도.

제6도는 본 발명에 있어서의 전극지지장치의 조립구성을 표시한 분해사시도.

제7도는 본 발명에 의한 전극지지장치의 평면도.

제8도는 본 발명에 의한 전극지지장치의 슬릿부에 있어서의 용접개소확대도로서, (a)는 측단면도 및 (b)는 평면도.

제9도는 본 발명의 전극지지장치의 수평측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

9 : 표면용기 10 : 이면용기

11 : 전극유니트 19 : 외부인출단자

29 : 저융점땜납유리 32 : 고정대

33 : 전극지지판 34 : 전극고정판

35 : 전극지지판의 슬릿 36 : 전극고정판의 슬릿

37 : 나사구멍 38 : 고정판누름스프링

39 : 스프링판 41 : 고정판누름스프링슬릿

42 : 돌기부 43 : 절곡클릭

44 : 용접부 46 : 전극단자접속점

47 : 인출단자절곡부 49 : 클리어런스

50 : 이면용기의 변형 51 : 내열성절연지지체

본 발명은 텔레비젼수상기, 컴퓨터단말디스플레이장치 등에 사용되는 평판형상화상표시장치에 관한 것이다.

최근, 컬러화상표시장치의 박형화에 관한 개발이 적극적으로 행해지고, 특히 종래의 음극선관(CRT)방식의 음극으로부터 양극까지의 거리를 현저하게 짧게 한 빔 주사방식의 평판형상화상표시장치가 일본국 특원평 1-203269호 등에 의해서 제안되어 있다. 이것은 스크린상의 화면을 수직방향으로 복수의 구분으로 분할하여 각각의 구분마다 전자빔을 수직방향으로 편향해서 복수의 라인을 표시하고, 또 수평방향으로도 복수의 구분으로 분할하여 각 구분마다 R,G,B의 형광체를 순차발생시키도록 하고, 또한 그 R,G,B의 형광체에의 전자빔조사량을, 수신하는 컬러영상신호에 의해서 제어하도록 하여, 전체로서 텔레비젼화상을 표시하는 것이다.

이 때문에, 이러한 평판형상화상표시장치는, 평상형(平箱型)의 진공용기내에 음극으로부터 양극에 이르는 거리를 극도로 짧게 한 전극유니트와 전자빔발생원이 되는 선형상의 열음극(이하 선음극이라 함)을 수납한 구성으로 되어 있고, 이 전극 유니트는 상기 선음극으로부터 방출된 전자빔을 편향하고, 집속하여 제어하기 위한 소직경의 구멍이나 슬릿이 형성되고, 이 전자빔은, 상기 각 전극의 구멍이나 슬릿부에 의해 제어되면서 통과하고, 상기 양극부에 가속충돌하여, 이 양극부에 도포된 형광체를 발광시켜서 화상표시를 행하는 것이다.

제2도는 상기 평판형상화상표시장치의 내부구성을 표시한 분해사시도이다. 도면중에서, (1)은 배면전극, (2)는 수평으로 팽팽하게 걸은 선음극(여기에서는 4개만을 예시하고 있다), (3)은 전자빔인출전극이고, (4)~(8)은 신호제어, 집속, 편향 등의 작용을 하는 전극군이다. 이들 박판형상의 면전극(3)~(8)을 절연체와 스페이서를 개재해서 맞포개어서, 상기 전극유니트(11)가 구성된다. (12)는 전자빔인출전극에 있어서의 전자빔 인출구멍이고, (13)은 선음극(2)으로부터 방출된 전자빔으로서, 이 전자빔은, 전자빔인출전극의 구멍(12)에 의해서, 외관상 1개의 전자빔으로 도출되어 (4)~(8)의 각 전극에 의해 제어되고 집속되어, 편향되면서 양극스크린부의 소구획(14)을 주사한다.

(9)는 상기 평상형의 앞면유리용기로서 표면용기가 된다. 이 표면용기(9)의 안쪽스크린부(14)~(16)등에는 R,G,B 형광체가 인쇄, 도포되어 있고, 또한 메탈백(metal back)층을 형성해서 고전압이 인가되어 있고, 전자빔은 고에너지에 가속되어서 메탈백층에 충돌하여 형광체를 여기발광시킨다. 전자빔(13)은 상기 스크린부의 소구획(14)에 화상의 부분을 발광영출(映出)시키고, 마찬가지로 다른 전자빔은, 다른 소구획(16)등, 전체소구획을 발광영출시켜서 스크린 전체면에 소망의 화상을 영출하는 것이다. (10)은 이면용기이고, 표면용기(9)와 합체봉착된 뒤, 내부를 진공화해서 평판형상화상표시소자를 구성한다.

제3도는 봉착된 평판형상화상표시소자의 외관사시도이다. (9)는 앞면유리용기, (10)은 이면용기, 이것을 저융점땜납유리에 의해 소성ㆍ봉착한다. (17)은 용기내를 진공화하기 위한 배기관, (18)은 양극의 고압단자, (19)는 전극유니트를 구성하는 각종전극의 제어용외부인출단자이다. 이들의 단자군에 외부부착에 의해서 구동회로나 신호처리회로 등을 접속하여 평판형상화상표시장치가 텔레비젼수상기 또는 디스플레이장치로서 그 기능을 발휘한다.

상기 평판형상화상표시소자를 구성하는 내부구성부품은, 당해 평판형상화상표시소자의 조립, 제조공정에 있어서의 봉착시나, 화상표시소자로서의 구동시에 있어서, 반복해서 고온속에 노출된다. 즉, 전자는, 유리제의 이면용기상에 각종 전극군을 고착하기 위한 복수의 고정대를 저융점땜납유리에 의해 고착할 때에, 또, 표면용기 및 이면용기를 합체해서 봉착하는 소성공정에 있어서 용기의 외주접합부에서의 저융점땜납유리를 모두 약 500℃의 고온하에서 용접봉착하는 공정 및 유리용기를 봉착후 내부를 고진공화하기 위한 공정에서는 어느 것이나 약 300~350℃의 가열로속에서 행하는 등에 의해 반복해서 가열을 받는다. 한편 후자에 있어서는, 화상표시장치로서 구동중에 평면적으로 팽팽하게 걸은 다수의 선형상열음극이, 전자빔발생을 위하여 600~700℃의 고온까지 가열되고, 이들의 방열에 의해 각종의 내부전극군도 마찬가지로 상기 고온에 노출되게 된다.

상기와 같은 제조공정 및 구동특성에 있어서, 스크린의 형광체인쇄면에 바른 빔스폿이 정확한 주사를 행하여 스크린과 빔의 위치어긋남이 없는 고정세한 화상표시를 행하기 위해서는, 미크론단위의 정밀도를 유지하고, 또한 유지되지 않으면 안된다. 그런데 일반적으로 반복해서 고온에 노출되는 물체는 온도변화에 의한 팽창, 수축의 열변형을 반복하는 것이므로, 상기의 고정밀도유지와 고온소성과는 물리적으로 서로 모순되는 현상을 해결하지 않으면 안되는 것이 과제이었다.

특히 본건, 인용예의 화상표시소자에 있어서는, 평판형상인 형태에 있어서, 내부고진공때문에 외기의 내압을 얻기 위하여 표면용기, 이면용기 모두 약 10㎜의 두꺼운 유리판형상박스체가 되기 때문에 상기 고온조립공정에서의 열응력은 매우 커지게 된다.

이하 종래예에 대해서 제4도 및 제5도에 의해 해결해야 할 과제에 대해서 설명한다. 제4도는 종래의 이면용기내면에 장착한 각종 전극유니트를 고착하기 위한 전극지지판 및 전극고정판의 배치평면도이고, 아울러서, 상기 열프로세스에 있어서의 열팽창, 변형이 발생하는 상태를 표시하는 것이다.

제5도는 상기 제4도의 구성에 있어서 #형상으로 조립된 전극지지판과 전극고정판을 고정대에 고착한 전극유니트장착구조를 표시한 평판화상표시소자의 코오너부측면의 확대단면도이다.

또한, 제4도에 있어서 화살표 A,B,C,……P는 평면적으로 본 열응력선을 표시하고, 쇄선은 그 결과, 이면용기(10) 및 전극지지판(20), 전극고정판(21)이 그 열영향을 받아서 팽창, 변형한 변형상황을 약간 과장하여 표시한 것이다.

또 도시하고 있지는 않지만, 이면용기에 상기 전극지지판 등을 고착하기 위한 고정대는, 유리판의 이면용기(10)의 팽창, 수축에 따라서 변위한다. 이들의 전극지지장치의 위에 고착되는 전극유니트도 또 마찬가지이다.

이들의 가열에 의한 팽창과 냉각에 의한 수축은 용기내에 합체되는 구성부재 모두가 동일율에 의한 열팽창계수이면 과제로는 되지 않으나, 본 종래예에 있어서 용기는, 유리, 전극지지판 및 전극지지대는 50Ni-Fe재이며, 전극유니트를 구성하는 복수의 전극판은 저열팽창율의 합금재(예를 들면, 36Ni-Fe합금)을 사용하고, 그 열팽창계수의 차이때문에 열변형에 의한 변형차가 발생하고, 약한 부위나 열응력이 집중하는 부위에 균열이나 휘어구부러짐이 발생하고 만다는 문제가 있었다.

제4도에 있어서는 이면용기(10)가 (10')의 쇄선까지 가열팽창하는 것을 표시한다. 이 경우, 고정대(22)(가~바)도 마찬가지로 변위하려고 하나, 전극유니트가 고정나사(24)(가~라)에 의해서 고착되고, 또한 이 전극판은, 포커스된 전자빔을 제어, 공급하는 임무가 있고, 이 전자빔이 표면용기(9)의 내면에 미세하게 인쇄된 R,G,B형광체에 정확하게 목표를 맞추지 않으면 안되기 때문에, 스크린과 전극 상호에 열변위가 다르게 되면, 화상표시소자로서의 근본성능을 얻을 수 없는 결과가 된다.

제4도의 고정나사(24)(가~라)에 의해, 상기의 36Ni-Fe합금의 전극유니트(11)를 일체로 죄어 고착하고 있기 때문에, 열변형이 적은 상기 합금을 채용한 전극유니트의 변형량에 의해 규제되어 있어도, 전극지지판(20) 및 전극고정판(21)은, 상기 50Ni-Fe합금으로서, 유리의 열팽창계수에 가깝기 때문에, 상기 전극유니트 및 이면용기(10)의 변화에 선행해서 열변형을 일으킨다. 또, 전극지지판 및 전극고정판의 치수정밀도나 조립정밀도에서 오는 정밀도차에 의한 열변형도 고려하지 않으면 안되었다.

요컨데 #형상으로 짜여진 전극지지판과 전극고정판의 교차점은 상기 고정나사(24)(가~라)에서 36Ni-Fe합금전극유니트와 일체이기 때문에, 변위하지 않고, 중간점에서 화살표 A,B,C,D방향으로 만곡하는 변위가 되고, 이 포인트의 고정대(22)(마) 및 (22)(바)가 가장 영향을 받고 균열등이 발생하기 쉬운 부위로 되어 있다.

제5도에 그 상황의 일예를 표시한다. 전극고정판(21)의 열변위방향, 화살표 S의 양에 대해서, 이면용기(10)의 열변위방향, 화살표 R과의 변위량의 차가 파괴에 연결되어 저융점땜납유리(30)에 있어서의 균열(31)등의 바람직하지 않은 현상을 일으키고 만다고 하는 과제가 있었다. 또 이들의 현상은, 획일적이 아닌 점도 문제였다.

또, 고온하에 있어서 상기 용기내를 고진공화하기 때문에 이면용기의 중앙부는 내부에 강한 흡인력을 받고, 안쪽으로 부풀어오르는 변형을 발생하게 되어, 이들 변형이 전극유니트에 영향을 가져오지 않도록 대책을 세울 필요가 있었다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 용기내의 각 구성부품은 열팽창계수가 작고, 또한 근사치의 재료를 선택사용하는 동시에, 전극유니트를 이면용기에 고정하기 위한 전극고정판의 양단부에 슬릿을 형성하고, 이 슬릿부에 스프링판을 개재시켜서 당해 스프링판의 탄성작용과 치수빈틈에 의해, 각 구성부품의 치수정밀도 및 장착상의 오차에 기인하는 열변형 및 열팽창계수의 상이성 때문에 초래되는 열변형을 흡수하는 동시에, 수직방향의 변위에 대해서는 #형상으로 조립한 전극지지장치의 다른 2변을 구성하는 전극지지판의 중앙부는 양단부보다도 약간 낮게 이면용기의 고정대에 고착하여 전극유니트 하부면과 상기 전극지지판의 중앙부에 있어서 갭을 형성하였다.

또 고정대와 전극지지장치 각부의 고착은, 고정대에 접촉하는 쪽에 형성한 슬릿의 내벽면과 고정대와의 사이에서 용접수단에 의해 행하고, 또한 각 전극판으로부터 인출하는 인출단자의 치수 및 절곡부를 위치규제하고, 용기의 봉착력에 의해 이 리드에 일정한 장력이 작용하도록 해서 전극유니트전체를 전극지지장치쪽으로 끌어당기도록 하여 용기를 봉착하도록 하였다.

상기 과제해결수단에 의해 부품전체로서 열팽창을 근사적인 것에 의한 변위차를 적게 하는 동시에, 전극유니트에 대한 다른 구성부품으로부터의 열에 의한 수평면의 변형에 대해서는 전극고정판의 양단의 슬릿부에 의해서, 또 수직면에서의 변형에 대해서는 전극지지판을 중간의 갭부에 의해서 흡수하는 동시에, 전극유니트 자체를 각 전극판으로부터의 인출전극에 의해서 전극지지장치쪽으로 항상 끌어당기도록 하여 전극유니트의 열프로세스에 의한 영향을 제외하였다.

이하, 실시예를 도면과 함께 설명한다. 또한 본 명세서에 있어서, 지장이 없는 한 이해하기 쉽도록 동일부분은 동일부호를 사용하였다.

제7도에 표시하는 바와 같이, 이면용기(10)의 내면에 저융점땜납유리에 의해 소성ㆍ고착된 복수개의 고정대(32)(가)~(아)의 위에 #형상으로 배치하였다. 전극지지판(33)(가),(나)와 전극고정판(34)(가),(나)의 각각의 상기 고정대 대응위치에 슬릿(35)(가)(나), 및 (36)(가)~(라)를 형성하고, 이 슬릿부에 있어서 고정대(32)와 용접고착하는 동시에, 상기 전극지지판과 전극고정판에 의한 #형상의 각 코오너부에 나사구멍(37)(가)~(라)를 형성하여 #형상의 전극지지장치를 구성하는 동시에, 그 상부면에 상기 나사구멍(37)을 통해서 전극유니트를 장착한다.

상기 구성에 있어서, 각 고정대(32)와 전극지지판(33)과의 고착은, 이 전극지지판의 중간점에 형성한 슬릿(35)(가),(나)부에 용접고착하는 동시에, 전극의 단부는 전극고정대위에 얹어놓은 상태에서, 전극유니트장착용나사의 여유구멍을 형성하고, 전극고정판쪽의 나사구멍(37)에서 전극유니트와 함께 나사고정한다.

한편, 전극고정판(34)에는 상기 최단부에 전극유니트장착용나사구멍(37)을 뚫는 동시에, 고정대(32)의 대응위치에 슬릿(36)을 형성하여 중앙부의 슬릿부는 대응하는 고정대(32)와 직접 용접고착하는 동시에, 양단부의 슬릿부는 대응하는 고정대(32)와는 직접 고착하지 않고, 고정판누름스프링(38)과 스프링판(39)에 의해 간접적으로 압압유지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기 간접유지구성에 대해서 제1도 및 제6도를 참조하면서 설명한다.

제1도는 상기 본 발명의 전극지지장치에 있어서의 #형상의 코오너부의 단면확대도로서, 전극지지구조, 특히, 전극고정판(34)이 고정대(32)와 고정판누름스프링(38) 및 스프링판(39)에 의해 간접적으로 전극고정판(34)을 압압유지하고 있는 구조를 표시한 상세도이다.

제6도는, 제7도의 평면도를 입체적으로 분해한 사시도이며, 본 발명에 있어서의 실시예의 전극지지장치의 조립구성을 표시하는 것이다. 제6도에 있어서, 전극고정판(34)(나)의 양단부슬릿(36)(라)와 (36)(바)부의 이면쪽에 축방향으로, 중앙부슬릿(36)(마)로부터 바깥쪽으로 향하여 대칭적으로 스프링판(39)(다),(라)을 동일스프링판의 축방향내부쪽단부에 슬릿(40)을 형성하고, 상기 스프링판슬릿의 안쪽벽면과 전극고정판의 이면쪽을 용접고착한다. 이 용접은 레이저로 행하였으니, 스프링판에 슬릿을 형성하지 않고, 직접 전극고정판과의 사이에서 판대판의 스폿아크용접 등으로도 가능하다.

또한, 스프링판(39)은, 장착축방향바깥쪽(용접부와 반대쪽)단부가 상기 전극 고정판의 슬릿(36)(가)(다)(라)(바)의 아래쪽으로부터 설편(舌片)형상으로 거의 절반을 들여다 볼 수 있는 위치에 용접고착한다.

이상과 같이 스프링판(39)(다),(라)가 용접된 전극고정판(34)(가),(나)를 장착위치규제용 지그(여기에서는 도시하지 않음)를 사용해서 정밀하게 위치결정한뒤, 중앙부의 고정대(32)(마)와 슬릿(36)(마)의 안쪽벽면에 용접고착한다. 고정대(나)와 슬릿(36)(나)도 마찬가지로 고착한다.

다음에 전극고정판 양단의 슬릿(36)(라),(바)의 오목부에 끼워넣도록 고정판누름스프링(38)(다) 및 (38)(라)를, 각각 삽입한 뒤, 이 고정판누름스프링의 바닥면이, 이면용기(10)에 고착한 고정대(32)(라) 및 (32)(바)의 상부면에 접촉하게 하고 나서, 이 고정판누름스프링에도 형성한 슬릿(41)(다) 및 (41)(라)의 안쪽벽면과 고정대(32)의 상부면과의 사이에서 용접고정한다.

이 경우, 당해 고정판누름스프링(38)(다) 및 (38)(라)의, 슬릿(41)(다),(라)로부터 축방향안쪽의 단부에, 하부면을 향해서 돌출된 돌기부(42)를 설치하고, 이 돌기부(42)가 상기 전극고정판의 슬릿(36)의 하부면으로부터 들여다 보이는 스프링판(39)의 위에, 돌기부가 접촉하고 또한, 상기 스프링판(39)에 강하게 압압하도록 하여 이 고정판누름스프링(38)을 상기 고정대(32)에 용접고착한다.

또, 당해 고정판누름스프링(38)의 슬릿(41)으로부터 축방향바깥쪽의 단면 X 및/또는 Y의 2방향으로, 전극고정판(34)의 슬릿부의 판두께보다도 약간 여유를 가진 높이의 세워진 역L자형상절곡클릭(43)을 당해 고정판누름스프링(38)과 일체로 설치하고, 상기 전극고정판(34)의 슬릿부에 고정판누름스프링(38)을 끼워넣어 삽입하여 고정대(32)에 용접고착하였을 때, 상기 절곡클릭(43)이 전극고정판(34)의 상면부를 약간 틈을 가진 상태로 덮도록 하는 구조로 한다. 이와 같이 하는 것은, 상기 스프링판과의 탄성유지를 우선적으로 하기 위해서이다.

이 절곡클릭부는 전극고정판을 압입하기 위한 것이 아니고, 본 발명에 의한 평판형상화상표시소자의 제조공정에서의 열프로세스에 의한 부상(浮上)변형이나 완성후의 온갖 외부요인의 진동이나 충격 등에 의해 상기 전극지지장치가 부상변위를 일으키지 않도록, 누름클릭으로서의 작용을 하도록 한 것이다.

또한, 고정판누름스프링(38)의 스프링탄성은, 접촉하는 스프링판(39)의 탄성과는 동등하거나 전자의 쪽이 약간 강한편이 바람직하다.

또 상기 고정판누름스프링의 크기는, 삽입하는 전극고정판(34)의 슬릿(36)의 속에, 세로, 가로 모두 충분히 여유를 가지고 끼워 넣는 크기인 것이 중요하고, 이 여유가 구성부품의 치수오차나 열팽창율의 상이성에서 초래되는 열변형을 흡수하는 작용을 하는 것이다.

또 상기 #형상으로 조립된 전극지지장치를 구성하는 금속재료의 재질은, 전항에 기재한 과제의 해결에도 종합적으로 중요하고, 될 수 있으면, 표면용기(9) 및 이면용기(10)의 유리와도 동일정도의 열특성을 가지는 것이 바람직하나, 유리의 두꺼운 판과 금속의 박판의 조합이기 때문이라는 것과, 이에 더하여 상기한 바와 같이 36Ni-Fe합금의 전극판과 50Ni-Fe합금을 사용한 이종금속의 사용에 의해 복잡한 열변화에 대응이 곤란하였던 종래의 실시예에 대해서, 본 발명에 있어서는, 상기 전극지지장치를 구성하는 전극지지판 및 전극고정판은 다같이, 전극판과 동일재질의 저열팽창율재료를 사용함으로써 과제해결의 일조가 되었다.

제8도는 상기 고정판누름스프링(38)의 슬릿부내벽면과 고정대(32)를 일체로 용접고착한 주요부확대도이며, 도면(a)는 그 단면도, 도면(b)는 평면도이고, 이면용기(실시예에서는 10㎜의 유리판)위에 저융점땜납유리(30)의 용착에 의해서 고착된 고정대(32)의 상부면에 고정판누름스프링(38)을 접촉하게 하고 나서, 상기 고정판 누름스프링(38)의 슬릿(41)의 내벽면과, 이 내벽면 바로 하부의 고정대 상부면과의 사이에 상기 내벽면하부를 비스듬히 윗방향으로부터 레이저빔을 충돌시켜서 도면(a) 및 (b)의 (44)와 같이 용접한다. 또한, 이 용접은 다른 수단의 아크용접등을 사용해도 된다. 또 그 슬릿부의 형상이나 크기 및 용접패턴은 도시한 예에 한정되는 것은 아니다. 열변형에 의한 수평수직방향뒤틀림, 회전 등의 응력에 대해서 가장 강고하게 되는 수단을 선택적으로 결정하면 된다.

또 용접개소는 슬릿의 안쪽벽면에서 행하기 때문에, 상부면에 용접에 의한 요철부분이 발생하는 일이 없고 전자기적인 악영향도 초래하지 않고, 강고하게 고착할 수 있다. 또, 상기 용접개소는 상기 이외의 다른 개소에도 응용하였다.

본 발명의 평판형화상표시장치의 실시예에 있어서는 제6도~제7도에 표시하는 전극지지판(33)(가),(나)의 슬릿(35)과 고정대(32) 및 전극고정판(34)(가),(나)의 슬릿(36)(나),(마)에 있어서 슬릿과 고정대(32)의 사이 및 스프링판(39)과 전극고정판(34)과의 사이에서 실시하고 있다.

제1도는 상기의 본 발명에 의한 평판형상화상표시장치의 전극지지장치의 코오너부의 단면상세도이다. 도면에 있어서, 전극누름스프링(38)이 상기 전극고정판(34)의 슬릿부(36)의 속에 끼워넣어지고, 상기 전극누름스프링의 슬릿(41)과 고정대(32)의 상부면을 접촉하게 한 후에, 용접고착시키는 것을 표시하고 있다.

또, 전극누름스프링(38)의 단부면의 연장부에 세워진 절곡클릭(43)(가),(나)를 일체로 형성하고, 전극고정판(34)의 상부면으로부터 압입하는 모양이기는 하나, 약간의 클리어런스를 형성해서 압압력은 가하고 있지 않다.

이것은 제6도에서 설명한 바와 같이, 전극지지장치의 부상변위방지가 주된 목적이다.

또 상기 전극누름스프링(38)의 타단부에는 젖꼭지형상의 작은 돌기부(42)를 형성하고, 전극고정판(34)의 하부면으로부터 상기 전극고정판의 슬릿부에 거의 절반의 설편형상으로 들여다보이게 한 스프링판(39)의 설편부에, 접촉압압력이 작용하도록 돌기부(42)가 전극고정판 하부면보다 조금 하위가 되도록 구성하고, 스프링판(39)은 상기 압압력에 의해서 아래방향으로 약간 만곡하는 정도로 하고 있다. 이 돌기부의 스프링판에 대한 하중은 점접촉하중이기 때문에, 조립구성물의 치수오차 등의 미소한 기울기나 치우침이 발생하여도 하중이 걸리는 쪽에 이상이 발생하지 않는다. 또한, 상기 스프링판(39)을 전극고정판과 일체물로 구성하고, 상기 전극누름스프링(38)만의 한쪽으로부터의 압압으로도 가능하다.

(19)는 전극유니트(11)의 각 전극으로부터 인출되는 외부단자이다. 제3도에 표시하는 바와 같이, 유리용기의 4둘레로부터 외부로 인출된다. 이 인출단자의 인출은, 표면용기(9)와 이면용기(10)와의 접합부에 저융점땜납유리부(29)에 단자인출을 위한 스페이서를 개재시켜서 상기 인출단자가, 양 용기접합부간극의 중간부를 도출할 수 있도록 하는 동시에, 각 전극으로부터의 인출단자와 외부인출단자의 접합점(46)과 절곡부(47)와의 사이의 길이를 규제하고, 표면용기와 이면용기의 합체봉인시에 저융점땜납유리에 의해 고착되어 항상 일정한 인장력이 작용해서, 전극유니트(11)의 열변형 및 그 외의 외적요인에 의한 변위를 방지하는 작용을 한다.

이상은 주로, 평판형상화상표시소자의 스크린과 평행인 수평면상에서의 열프로세스에 있어서의 변위에 대응하는 수단을 설명하였으나, 또 수직인 방향에 미치는 열프로세스과제의 해결수단으로서의 전극지지장치에 대해서 제9도를 참조하여 설명한다. 제9도는 화상표시장치를 횡단적으로 본 전극지지장치의 측면도이다. 이면용기에 적정배치된 고정대(32)를 저융점땜납유리(29)로 고착한 상부면에 # 형상으로 조립한 전극지지판(33)과 전극고정판(34)을 상기 슬릿을 개재해서 직접 및 간접적으로 용접고착하여, 당해 #형상지지프레임의 2변을 구성하는 전극지지판(33)상에, 전극유니트를 위에 얹고, 당해 전극유니트를 전극지지판(33)의 단부와 나사로 죄어 고착한다. 절연막(45)은 전극지지판(33)의 상부면에 알루미나용액사출 등에 의해 내열절연막으로서 형성한다.

전극지지판(33)은, 고정대(32)(다),(아),(바)위에 얹고, 양 단부는 고정대와의 사이에 전극고정판(34)이 들어가므로, 중간의 고정대(32)(아)에는, 스페이서(48)를 넣고 용접고착한다. 이때에 중앙부를 조금(본 실시예에서는 40미크론정도) 낮추어서 고착하도록 스페이서두께를 결정한다.

상기에 의해, 전극지지판(33)은 제9도에 표시하는 바와 같이 중간점에서는 전극유니트(11)의 하부면과의 사이에 약간의 클리어런스(49)를 발생하도록 조립한다. 이와 같이 하는 목적은, 영상의 화질성능에 가장 큰 영향을 미치는 전극유니트에 대해서, 상기 전극지지장치쪽으로부터의 열프로세스 등에 의한 변형응력을 전극유니트쪽에 미치지 않게 하기 위함이다.

따라서 상기 클리어런스(49)는, 상기 열프로세스나 화상표시소자로서의 반복 구동에 의한 발열에 의해서, 용기 및 전극지지구조가 받는 열변위를 흡수시키기 위하여 미리 설정하는 것이다.

그리고, 상기 클리어런스는 중앙부에서 크게 하는(전극지지부재의 상부면평탄도를 중앙에서 낮춘다) 것은, 상기 열프로세스중에 유리용기를 봉착하여 진공화하는 공정에 있어서는, 이면용기(10)는 안쪽으로 들어가는 흡인력에 의해 제9도의 (50)과 같이 변형한다. 이 변형을 전극유니트에 미치지 않게 하기 위하여 클리어런스(49)가 흡수하도록 한 것과, 전극지지판 등 각 구성부품의 재질 및 치수형상, 정밀도 등의 차이에서 오는 열프로세스변형도 이 클리어런스내에서 흡수하여 전극 유니트에 영향을 미치지 않도록 한 것이다.

또한, 상기 제9도와 같이 횡축측면에 있어서의 클리어런스(49)에 대해서, 종축단면에 있어서의 클리어런스는 #형상으로 조립된 전극지지장치의 전극지지판(33)이 전극고정판(34)위에 얹어놓여 있으므로, 당해 전극지지판의 판두께만큼의 클리어런스가 전극고정대와 전극유니트하부면과의 사이에 형성되어 있기 때문에, 제1도에 표시한 선음극(2)을 수직방향으로 지지하는 내열성절연지지체(51)를 상기 전극고정판(34)에 장착하고, 이 내열성절연지지체는, 선음극팽팽히걸기용 위치결정을 위한 요철(凹凸)을 일체적으로 형성해서 이 오목부에 선음극을 끼워넣고 양쪽으로부터 스프링에 의해 수평으로 팽팽하게 거는 동시에, 수직방향은 상기 오목부의 높이로 위치규제하는 한편, 전극유니트(11)를 상기 볼록부가 복수직렬로 배열된 정상면위에 얹어놓음으로써, 제9도와 같은 대응을 필요로 하지 않는다.

또 제3도에 표시한 바와 같이, 유리용기의 주변으로부터 외부에 인출하는 인출단자(19)를 유리용기봉인전에 형성하고, 전극유니트를 아래방향으로 상기 인출단자에 의해 끌어당기게 하는 인장력을 유지하도록 해서 유리용기의 표면용기, 이면용기를 저융점땜납유리에 의해 봉착과 동시에 고착함으로써 전극유니트가 변형하는 것을 방지하는 작용을 한다.

제1도에 있어서 그 구체적 구성을 표시한다. 외부인출단자(19)는 유리용기봉착전에 용기내의 각 전극단부로부터 도출된 단자와 접속점(46)에서 용접접속한다. 외부에 인출되는 전극단자를 표면용기(9)와 절곡부(47)와의 거리치수를 규정함으로써, 항상 아래쪽방향으로 적절한 인장력을 가지게 해서 표면용기(19)의 중력에 의해 압압합체하고, 저융점땜납유리에 의해 봉착하면 달성된다.

본 발명에 있어서 평판형상화상표시소자에 있어서의 고전공의 용기내에서, 전자빔에 의한 고정세화상의 영출을 위하여, 필요한 정밀도와 조립공정에서의 상기 소자전체를 500℃노속에서 반복해서 행해지는 열프로세스에 의한 물리적 영향을 견디고, 고정밀도를 유지하고, 고화질의 평판형상화상표시소자의 실용화를 달성할 수 있었다.

즉, 전극유니트에 대한 전극지지장치의 재질의 선택과, 수평면에서의 열프로세스에 의한 영향을 전극고정판의 슬릿부에서의 스프링판에 의한 탄성작용과 갭구성에 의해, 세로, 가로방향의 열응력과 아울러서, 외부충격에 대한 완충효과를 가져오게 하고, 평판형상화상표시소자의 정밀도와 안전과 고성능의 화질을 확보할 수 있었다.

Claims (14)

1. 형광체를 도포한 평판형상스크린과, 상기 스크린과 대향하는 면에 도전재로 이루어진 배면전극을 구비하는 동시에, 배면전극과 상기 스크린사이의 공간에, 스프링에 의해서 팽팽하게 걸은 선음극, 전자빔인출전극, 신호전극, 집속전극, 편향전극, 보정전극을 배설하고, 이들의 스크린, 선음극 및 각종 전극을 표면용기와 이면용기로 이루어진 용기속에 수납한 뒤, 내부를 진공상태로 봉착한 화상표시장치의, 이면용기내면둘레가장자리부의 복수개소에, 저융점땜납유리에 의해 고착한 금속제고정대와, 이 고정대상에, 전극고정판 및 전극지지판을 각 1쌍, 서로 대향해서 #형상으로 조립하고, 고착한 상부면에, 상기 배면전극과 선음극을 제외한 전극을 절연물을 개재해서 맞포개어 유니트화한 전극유니트를 얹어놓은 전극지지장치에 있어서, 상기 전극지지장치의 상기 고정대에 대한 고착은, 당해 평판형상화상표시장치의 제조공정중의, 열프로세스 및 화상표시장치의 구동에 의해서 발생하는 열팽창에 의한 변형을 흡수하는 수단을 사용한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전극지지장치의 고착수단은, 열변형흡수수단과 함께, 외부요인에 의한 진동충격에 의한 영향을 방지하는 수단을 겸하여 구비한 구조인 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
3. 제1항에 있어서, 전극고정판 및 전극지지판의 재질은, 전극판유니트를 구성하는 각 전극의 재질과 동일재질로 한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
4. 표면용기와 이면용기로 이루어진 진공용기의 내부에 스크린부와 전자빔발생수단과 상기 전자빔을 제어하는 복수의 전극판과 배면전극을 구비한 화상표시장치에 있어서, 이면용기의 내면둘레가장자리부에 고착한 복수의 금속성고정대와, 상기 고정대상에 전극지지판과 전극고정판 각 1쌍을 서로 대향시켜서 #형상으로 조립하고, 각 전극지지판 및 각 전극고정판의 중앙부만을 상기 고정대에 고착하는 동시에, 상기 전극고정판의 양단부에 있어서의 고정대에의 고착수단은, 전극고정판과 고정대쪽의 쌍방 또는 한쪽편으로부터의 스프링판의 압압력에 의해 간접적으로 유지하는 것을 특징으로 하는 평탄형상화상표시장치.
5. 표면용기와 이면용기를 합체봉착해서 내부를 진공화한 평판형상유리용기의 표면용기의 내면에 형광체를 도포한 스크린과, 이면용기의 내면에 도포한 도전판으로 이루어진 배면전극과, 상기 배면전극의 바로 앞에 팽팽하게 건 전자빔발생원이 되는 복수의 선음극과, 이 선음극과 상기 스크린과의 사이에 전자빔제어 및 영상신호에 대응해서 전자빔을 제어하는 박판형상의 복수의 전극판을 절연스페이서와 유리질 접착제에 의해 일체로 한 전극유니트를 배설한 평판형상화상표시장치에 있어서, 상기 이면용기의 내면둘레가장자리에 저융점땜납유리에 의해 고착한 복수의 고정대와, 좌우에 1쌍의 전극고정판과 상하에 1쌍의 전극지지판을 #형상으로 조립하고, 상기 고정대의 위치에 합치시켜서, 상기 전극고정판의 양단부에 슬릿을 형성하고, 상기 전극고정판의 중앙에 위치하는 하부면을 고정대에 접촉하게 하여 고착하는 동시에, 상기 전극고정판의 양단부의 슬릿부와 대응하는 위치의 고정대의 상부면을 위치맞춤해서 상기 전극고정판의 양단부의 슬릿부에 끼워넣는 고정판누름스프링을 삽입하고, 이 고정판누름스프링이 대략 중앙부와 하부면에 위치하는 고정대를 고착하는 동시에, 상기 고정판누름스프링의 안쪽방향선단부의 하부면이 접촉하는 위치에 상기 전극고정판슬릿의 하부면으로부터 설편형상으로 들여다 보이도록 스프링판을 고착하고, 상기 고정판누름스프링하단부가, 상기 스프링판의 설편부 위에 얹어놓이도록 하고, 또한 당해스프링판설편부를 아래방향으로 압압하도록 미는 상태로 상기 고정판누름스프링과 고정대를 고착한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 스프링판을 전극고정판과 일체물로 구성하고, 상기 고정판누름스프링만에 의한 한쪽으로부터의 탄성압압력을 사용한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 고정판누름스프링의, 스프링판 압압부와 반대쪽의 단부로부터, 상기 고정판누름스프링과 일체로, 1개 또는 복수개의 절곡클릭을 세우고, 상기 절곡클릭부에 의해 전극고정판의 부상방지스토퍼를 구성시킨 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 고정판누름스프링의 단부하면의 스프링판설편부와의 접촉면쪽에 돌기부를 형성하고, 이 돌기부에 의해서 점접촉으로, 스프링판을 탄성적으로 전극고정판을 이면용기쪽으로 압압하도록 미는 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
9. 제5항에 있어서, 상기#형상으로 조립한 전극지지판 및 전극고정판 각각의 중앙부에 슬릿을 형성하고, 이 슬릿의 하부면에 위치하는 이면용기와 일체로 고착한 고정대의 상부면을, 접촉하게 하거나 또는 스페이서를 개재해서 접촉하게 하고, 위치결정하여 고착하는 동시에 상기 전극지지판의 양단부에는 여유구멍을 형성하고, 전극고정판의 양단부의 슬릿부보다 바깥쪽에 나사구멍을 형성해서, 상기 #형상의 전극지지판 절연물을 개재해서 전극유니트를 위에 얹어 접촉하게 하고, 상기 전극유니트를 상기 나사구멍에 나사조임구성한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
10. 제5항에 있어서, 상기 선음극을 수직방향으로 지지하는 내열성절연지지체를 상기 이면용기의 좌우에 배설한 전극고정판의 하부면단부에 전극고정판과 동일축방향으로 장착하는 동시에, 상기 내열절연성지지체에는 선음극팽팽히걸기위치결정용의 요철을 형성하고, 이면용기에 평행으로 복수의 선음극을 상기 내열절연지지체 오목부로부터 스프링으로 밀어서 팽팽히 걸고, 상기 내열절연지지체의 상부면에 복수개 배열해서 형성한 상기 볼록부의 정상면에 상기 전극유니트하단부가 오도록 해서, 상기 전극지지장치나사구멍에 전극유니트장착구멍을 개재해서 나사조임구성한 것을 특징으로 하는 평판형성화상표시장치.
11. 전극지지판의 상부면에 내열성절연물을 도포하는 동시에 상기 전극지지판의 중앙부에 슬릿을 형성하고, 상기 슬릿의 하부면과, 위치맞춤해서 이면용기에 고착한 고정대의 상부면을 접촉하게 하여 고착하는 동시에, 상기 전극지지판의 상부면은 당해 전극지지판의 양단부의 높이보다도 상기 중앙의 고정대고착부가 낮게 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
12. 평면형상화상표시장치의 전극지지장치에 있어서, 당해 전극지지장치를 구성하는 전극고정판, 전극지지판, 고정판누름스프링의 각각과 이면용기에 고착한 고정대와의 고착, 및 상기 전극고정판과 스프링판의 각각의 고착수단은, 접착하는 쪽에 적당한 크기와 형상의 슬릿을 형성하고, 상기 슬릿의 안쪽벽면과 피접착체표면과의 사이에서 용접고착한 것을 특징으로 하는 평판형상표시장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 전극지지장치에 있어서의 구성부품간에서의 용접은 레이저용접인 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.
14. 표면용기와 이면용기로 이루어진 진공유리용기의 내부에 전극고정판과 표면에 내열절연층을 형성한 전극지지판을 #형상으로 조립한 당해 #형상의 상부면에, 접착성내열절연스페이서를 개재해서 복수매를 적층한 전극유니트를 얹어놓은 평판형상화상표시장치의 전극지지장치에 있어서, 상기 전극유니트를 구성하는 각 전극의 단부로부터 인출된 전극의, 입출력단자를, 상기 유리용기밖으로 인출하고, 상기 표면용기와 이면용기를 저융점땜납유리에 의해 봉착할 때에, 상기 전극으로부터 인출된 인출단자에 적당한 장력을 가해서, 당해 전극유니트를 전극지지판에 밀어붙이도록 상기 인출단자를 성형고착하는 것을 특징으로 하는 평판형상화상표시장치.