JP2003532995A - カラー選択電極の改善されたサスペンションを有するカラー表示管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 カラー選択電極（１２）の改善されたサスペンションシステムを有するカラー表示管（１）を開示する。カラー選択電極（１２）の位置安定性は、カラー表示管（１）の色純度に関して著しく重要である。カラー選択電極（１２）がわずかにシフトすると、電子ビーム（７、８、９）は、間違った色の電界発光材料に命中し、変色をまねく。この位置安定性は、より小さい直径の自由端部分（２２）を支持要素（１７）において用いると、これは、自由端部分（２２）とサスペンション手段（２０）との間の摩擦をより低くするため、改善されることが認識されている。このより小さい直径は、カラー選択電極（１２）の、カラー表示管（１）のディスプレイウィンドウ（３）への挿入が、より困難になるという欠点を有する。本発明は、この問題を、センタリングチップ（４４）を設けた自由端部分（２２）を用いることによって解決する。カラー選択電極（１２）を出し入れするときに、カラー表示管（１）において粒子を開放させるかき傷を防ぐために、自由端部分（２２）を滑らかに形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、周辺直立エッジ及びコーナ領域を有するディスプレイウィンドウと
、サスペンション手段を結合し、支持要素から吊り下げられ、対称の軸を有する
自由端部分を有するコーナ部分を具えるカラー選択電極とを具えるカラー表示管
に関する。本発明は、カラー表示管において使用する支持要素にも関する。

【０００２】 序章において記載したようなカラー表示管は、米国特許明細書４７６３０３９
号において開示されている。この明細書によるカラー表示管には、前記ディスプ
レイウィンドウのコーナにおいて吊るされたカラー選択電極が設けられている。
このコーナサスペンションシステムにおいて、前記ディスプレイウィンドウの直
立エッジのコーナにおいて接続された前記支持要素を、前記カラー選択要素のサ
スペンション手段に結合する。前記サスペンション手段は、弾力性要素と、前記
支持要素の球面湾曲自由端部分を受ける開口を有する部分とを具える。

【０００３】 米国特許明細書４７６３０３９号に記載のカラー表示管には、カラー選択電極
が設けられ、前記管の首部分に取り付けられた３個の電子ガンから来る電子ビー
ムが、前記ディスプレイウィンドウの内側における電界発光材料の１つのカラー
のみを励起することを保証する。このカラー選択を、例えば、一般的にスロット
パターン又はドットパターンのいずれかにおいて配置された多数の開口を有する
シャドーマスクを用いることによって達成する。前記カラー選択電極が前記カラ
ー表示管において安定して位置していない場合、その部分の小さい偏向が、ピク
チャ品質の劣化を導く。前記カラー選択電極をわずかにシフトした場合、前記カ
ラー選択電極のシャドーイング効果が変化し、したがって、前記電子ビームは、
前記ディスプレイウィンドウにおける適切な電界発光材料に命中しない。このミ
スレジストレーションは、対応する色の欠損を生じるか、さらに悪くは、間違っ
た色の電界発光材料を励起する。これらのミスレジストレーションは、前記カラ
ー表示管の変色をまねき、この変色は、前記ピクチャ品質の劣化を招く。

【０００４】 前記カラー選択電極の安定性を決定する項目の１つは、挿入プロセスである。
前記カラー選択電極の前記ディスプレイウィンドウへの挿入前の位置決めが、決
定的なプロセスであることは、明らかである。特に、ワイドスクリーン管と、平
面又はほとんど平面の外側表面の前記ディスプレイウィンドウを有する管とにお
ける前記カラー選択電極のきわめて正確に規定された位置に関する常に増大する
要求は、米国特許明細書４７６３０３９号に記載のような支持要素が、この要求
をもはや満たさないという欠点を持つようにする。

【０００５】 本発明の目的は、前記カラー選択電極の挿入プロセスを強く容易にし、これに
より、前記ディスプレイウィンドウにおけるレジストレーション誤差を減少する
、序章において記載の形式に対して改善されたサスペンションシステムを有する
カラー表示管を提供することである。

【０００６】 本発明によれば、この目的は、各々の自由端部分が、前記対称の軸の方向にお
いて、滑らかに形成されたセンタリングチップを有することを特徴とするカラー
表示管によって達成される。

【０００７】 本発明は、前記カラー選択電極の挿入プロセスが、前記支持要素の自由端部分
にセンタリングチップを設けた場合、剛固さにおいて増加するという洞察に基づ
く。前記カラー選択電極を前記ディスプレイウィンドウにおいて取り付けた場合
、前記自由端部分は、一般的に、前記サスペンション手段の開口部分によって受
けられる。前記カラー選択電極と、さらに特に前記サスペンション手段とを損傷
しないために、前記カラー選択電極を、前記支持要素の自由端部分に対して高い
精度で位置決めしなければならない。これは、前記挿入プロセスをきわめて決定
的にし、かなりの数の場合において、前記挿入プロセスは、失敗するであろう。
自由端部分にセンタリングチップを設けることは、この欠点を克服する。前記サ
スペンション手段の開口部分におけるその位置を見つけるために必要な前記自由
端部分のチップは、先行技術のカラー表示管の直径より小さく、これによって、
前記カラー選択電極の前記ディスプレイウィンドウへの挿入を容易にする。

【０００８】 前記カラー選択電極の位置安定性は、前記自由端部分とサスペンション手段と
の間の摩擦が減少すると、増加する。これを、未公開の欧州特許出願明細書第９
９２０３９７７．６号において記載のように、前記自由端部分の直径を減少する
ことによって達成する。前記自由端部分の直径がより小さくなると、明らかに前
記サスペンション手段における開口もより小さくなる。これは、前記カラー選択
電極の前記支持要素に対する位置決めをより困難にし、この問題を、前記自由端
部分にセンタリングチップを設けることによって解決する。

【０００９】 さらに、前記自由端部分の表面が滑らかであるということは、本質的に重要で
ある。ここで、滑らかは、数学的に差別可能な意味を有し、すなわち、前記表面
は、鋭いエッジを持たない。例えば、米国特許明細書第４３８７３２１号におい
て、センタリングチップとして働くことができるように形成されているが、滑ら
かな平面を持たず、その形状が平面端を有する円錐形の自由端部分が開示されて
いる。滑らかに形成された自由端部分は、米国特許明細書第４３８７３２１号に
記載の自由端部分を上回る多数の利点を有する。第１に、平面端を有するセンタ
リングチップは、前記サスペンション手段における開口のエッジと衝突するのに
反して、滑らかなセンタリングチップは、前記開口中に容易にスライドするため
、センタリング特性は、より良好である。第２に、鋭いエッジを有するセンタリ
ングチップは、前記カラー選択素子の挿入中、前記サスペンション手段の開口に
沿ってかき傷を付けやすいが、滑らかなセンタリングチップは、粒子を開放させ
ない。第３に、前記サスペンション手段の開口における滑らかなセンタリングチ
ップの摩擦は、より低いため、結果として、よりよい位置的安定性が生じる。

【００１０】 好適実施形態は、前記自由端部分が、さらに、前記直立エッジから重心より長
い距離において前記対称の軸上に配置された重心及び幾何学的中心を具えること
を特徴とする。これは、前記対称の軸に沿って見て、前記幾何学的中心が、前記
重心より、前記自由端部分の終端の方を向いていることを意味する。したがって
、質量の大きい部分が、前記自由端部分のチップから離れた方を向き、これは、
前記自由端部分上のセンタリングチップを実現する好適な状況である。

【００１１】 他の実施形態において、前記自由端部分は、形状において凸面である。凸面自
由端部分は、製造が容易であり、簡単で滑らかな構造を有し、これは、前記サス
ペンション手段の開口において中心を決めるのが、きわめて簡単である。この文
脈における凸面は、前記自由端部分がどのようなへこみも示さないことを意味し
、数学的にこれは、前記自由端部分内のどのような２点に関しても、前記２点間
の線上のすべての中間点も前記自由端部分内にあることを意味することに注意さ
れたい。

【００１２】 依然として他の実施形態は、前記自由端部分が、実際的に球面に形成された底
部分と、実際的に球面に形成されたセンタリングチップとを滑らかに相互接続す
る円錐部分を具え、前記センタリングチップの曲率半径を、前記底部分の曲率半
径より小さくしたことを特徴とする。前記自由端部分のこの形状は、小さい曲率
半径を有する球面に形成されたチップがセンタリング目的に関して容易であり、
前記底部分を、本発明による自由端部分を、先行技術による球面形状自由端の代
わりに、前記サスペンション手段における開口のジオメトリをしばしば変更する
ことなく容易に使用することができるように形成する。

【００１３】 本発明は、本発明によるカラー表示管において使用する支持要素にも関係する
。

【００１４】 本発明のこれら及び他の態様は、図面及び以下に記載の実際形態の参照による
非限定的な例によって明らかになるであろう。

【００１５】 図１に示すカラー表示管１は、ディスプレイウィンドウ３と、ディスプレイウ
ィンドウ３と、じょうご状部分４と、首５とを有する排気されたガラス容器２を
具える。ディスプレイウィンドウ３の内側において、異なった色（例えば、赤、
緑及び青）において発光する蛍光体の例えば線又は点のパターンを有するスクリ
ーン６を配置してもよい。前記蛍光体パターンを、電子銃１０によって発生され
た３つの電子ビーム７、８及び９によって励起する。前記スクリーンへのこれら
の道において、電子ビーム７、８及び９を、電子ビーム７、８及び９がスクリー
ン６を組織的に走査することを保証する偏向ユニット１１によって偏向する。前
記電子がスクリーン６に衝突する前に、これらは、カラー選択電極１２を通過す
る。このカラー選択電極１２は、リアルカラー選択部分であるシャドーマスク１
３を具え、このシャドーマスク１３は、前記電子ビームと交差し、前記電子が適
切な色の前記蛍光体にのみ衝突するようにする。シャドーマスク１３を、円また
は楕円開口を有するマスク、又はワイアマスクとしてもよい。さらに、カラー選
択電極１２は、前記マスクを支持するフレーム１４を具える。フレーム１４にお
いて識別することができる部分は、とりわけ、コーナ部分１６と、コーナ部分１
６と相互接続するダイアフラム部分１５である。

【００１６】 カラー選択電極１２を、ディスプレイウィンドウ３から、支持要素１７を使用
することによって吊り下げ、この支持要素１７を、ディスプレイウィンドウ３の
コーナ領域１８の直立エッジにおいて固定する。カラー選択電極１２のカラー表
示管１において吊り下げるこの方法を、さらにコーナサスペンションと呼ぶ。

【００１７】 図２において、ディスプレイウィンドウ３において取り付けられたカラー選択
電極１２の正面図を与える。この図におけるコーナ部分１６は、２つの主要な部
分、すなわち、ダイアフラム部分１５と相互接続するリッジ部分１９と、ディス
プレイウィンドウ３においてカラー選択電極１２を支持要素１７から吊り下げる
サスペンション要素２０とを具える。シャドーマスク１３を、ダイアフラム部分
１５に結合する。図２に示すようなマスクの部分２１は、例としてのみ役に立つ
。

【００１８】 製造プロセス中、とりわけ、マトリックス及び蛍光体層を堆積するプロセス中
、カラー選択電極１２を、ディスプレイウィンドウ３に数回出し入れしなければ
ならない。前記マトリックス及び蛍光体パターンの必要な精度に関する要求を満
たすために、カラー選択電極１２の位置を、この電極が再び挿入されるときに、
きわめて正確に再現できることが必要である。これは、カラー表示管１における
カラー選択電極１２の高い位置安定性を必要とする。この理由のため、前記挿入
プロセスが簡単で再現可能であることが必要である。

【００１９】 ディスプレイウィンドウ３のコーナ領域１８と、カラー選択電極１２のコーナ
部分１６の詳細な図を、図３において与える。サスペンション手段２０は、平面
部分３１を結合した平面弾力性要素３０を具える。この平面部分３１は、支持要
素１７の自由端部分２２を固定する開口部分３２を含む。例として、この図にお
ける自由端部分２２は先行技術の形式のものであり、すなわち、形状において球
面である。平面部分３１を、弾力性要素３０に関して、開口部分３２が突き出す
弾力性要素３０における楕円開口３３によって位置付ける。

【００２０】 サスペンション手段２０を、カラー選択電極１２がディスプレイウィンドウ３
に、カラー選択電極１２と支持要素１７との間の確実な接続を保証する力で取り
付けられることが確実になるように設計する。

【００２１】 図４は、先行技術によるカラー表示管において使用する支持要素１７の断面図
である。支持要素１７は、ベース部分４０と、ベース部分４０及び自由端部分２
２間の接続を形成する中央部分４１と、自由端部分２２とを具える。ベース部分
４０を、ディスプレイウィンドウ３の直立エッジ２３に、主に熱圧縮によって結
合する。自由端部分２２を、実際的に球面的に形成されたボールとする。加えて
、対称の軸４５を有し、自由端部分２２の対称にのみ関係し、支持要素１７全体
の対称には関係しないことに注意されたい。

【００２２】 図５は、本発明によるカラー表示管１において使用する支持要素１７の一例で
ある。自由端部分２２は、ここでは、３つの部分を具える。底部分４２は、実際
的に球面に形成された部分であり、これを、実際的に球面に形成されたセンタリ
ングチップ４４に、円錐部分４３を介して接続する。センタリングチップ４４を
有する自由端部分２２が形成されるのを確実にするために、センタリングチップ
４４の曲率半径４６を、底部分４２の曲率半径より小さくする必要がある。円錐
部分４３と球面に形成された部分４２及び４４との間の移行は、どのようなエッ
ジ又はねじれも示さず、したがって、定義によれば滑らかである。

【００２３】 図６において、サスペンション手段２０の平面部分３１の２つの例を与える。
図６Ａは、現在使用されているような平面部分を与える。開口部分３２を、実施
的に球面の自由端部分２２を受けるように半ドーム状とする。図６Ｂは、自由端
部分２２と接触するかみ合いの３つの面を設けた他の平面部分３１である。この
構造は、出願番号００２０１５８１．６の未公開の欧州特許出願において記載の
ようなセルフロッキング構造を可能にする。

【００２４】 図７において、図６Ａの線VII−VIIにおいてとった断面図を与え、自由端部分
２２を、開口部分３１において位置するように示す。先行技術の状況を図７Ａに
おいて示し、図７Ｂにおいては、本発明による自由端部分２２を、前記自由端部
分２２を適切に受ける適合された開口部分３１との組み合わせにおいて使用する
。

【００２５】 図８は、前記セルフロッキング好悪図に関する対応する図であり、断面図を、
図６Ｂにおける線VIII−VIIIにおいて取った。先行技術の自由端部分２２を図８
Ａにおいて示し、本発明による自由端部分２２を図８Ｂにおいて示す。

【００２６】 特に、図６、７及び８から、自由端部分２２にセンタリングチップを設けるこ
とによって、カラー選択要素１２をディスプレイウィンドウ３に挿入するのが容
易になることは明らかである。この挿入プロセス中、前記４個のサスペンション
手段（カラー選択電極２の各コーナにおいて１個）を、支持要素１７に関して同
時に位置付けなければならない。自由端部分２２においてセンタリングチップ４
４を有することによって、前記開口部分の入り口開口４８に関して、自由端部分
２２を見つけるのがより容易である。スクリーンプロセス中、すなわち、例えば
、ブラックマトリックス及び蛍光体を前記ディスプレイの内側に貼り付けるプロ
セス中、カラー選択電極１２を、ディスプレイウィンドウ３に数回出し入れしな
ければならない。これが、自由端部分２２及びサスペンション手段２０によって
かき傷を付けられずに起こることが重要である。この理由のため、自由端部分２
２を滑らかに形成する。

【００２７】 本発明は、図４において与えた形状を設けた自由端部分２２に限定されない。
本発明の枠組みの中で、多数の変形例を考えることができる。図９は、最も重要
な要求、すなわち、センタリングチップ及び滑らかな表面を有するという要求を
満たす本発明による他の自由端部分２２のいくつかの例を与える。図９Ａは、卵
型自由端部分であり、センタリングチップ４４における曲率半径４６は、依然と
して、底部分４２における曲率半径４７より小さい。図９Ｂは、センタリングチ
ップ４４を有し、滑らかだが、形状において凸面ではない自由端部分２２の一例
を与える。図９Ｃにおいて、円錐部分４３を中央部分４１の方向において拡張し
、自由端部分２２のより三角形の断面を導く。図９Ｄは、図９Ｂ及び９Ｃの組み
合わせの一種である。自由端部分２２の他の形状を用いた場合、これは、しばし
ば、平面部分３１における開口部分３２の適応を意味する。

【００２８】 要約において、カラー選択電極１２の改善されたサスペンションシステムを有
するカラー表示管１を開示する。カラー選択電極１２の位置安定性は、カラー表
示管１の色純度に関して著しく重要である。カラー選択電極１２がわずかにシフ
トすると、電子ビーム７、８、９は、間違った色の電界発光材料に命中し、変色
をまねく。この位置安定性は、より小さい直径の自由端部分２２を支持要素１７
において用いると、これは、自由端部分２２とサスペンション手段２０との間の
摩擦をより低くするため、改善されることが認識されている。このより小さい直
径は、カラー選択電極１２の、カラー表示管１のディスプレイウィンドウ３への
挿入が、より困難になるという欠点を有する。本発明は、この問題を、センタリ
ングチップ４４を設けた自由端部分（２２）を用いることによって解決する。カ
ラー選択電極１２を出し入れするときに、カラー表示管１において粒子を開放さ
せるかき傷を防ぐために、自由端部分２２を滑らかに形成する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるカラー表示管の断面図である。

【図２】 ディスプレイウィンドウにおいて取り付けられたカラー選択電極の正
面図である。

【図３】 ディスプレイウィンドウのコーナ領域と、カラー選択素子のコーナ部
分の斜視図である。

【図４】 先行技術によるカラー表示管において使用する支持要素の断面図であ
る。

【図５】 本発明によるカラー表示管において使用する支持要素の断面図である
。

【図６】 Ａ及びＢは、自由端部分を受ける開口部分を有する平面部分である。

【図７】 Ａ及びＢは、先行技術及び本発明による図６Ａの自由端部分及び平面
部分の断面図である。

【図８】 Ａ及びＢは、先行技術及び本発明による図６Ｂの自由端部分及び平面
部分の断面図である。

【図９】 本発明による他の自由端部分の例である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イアン ハー ポスト オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 ヘルネス ヤコブス オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5C031 BB02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周辺直立エッジ及びコーナ領域を有するディスプレイウィンドウ
   と、サスペンション手段を結合し、支持要素から吊り下げられ、対称の軸を有す
   る自由端部分を有するコーナ部分を具えるカラー選択電極とを具えるカラー表示
   管において、において、各々の自由端部分が、前記対称の軸の方向において、滑
   らかに形成されたセンタリングチップを有することを特徴とするカラー表示管。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のカラー表示管において、前記自由端部分が、さ
   らに、重心と、前記直立エッジから重心より長い距離において前記対称の軸上に
   位置する幾何学的中心とを具えることを特徴とするカラー表示管。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のカラー表示管において、前記自由端部分を、形
   状において凸面としたことを特徴とするカラー表示管。
4. 【請求項４】 請求項２又は３に記載のカラー表示管において、前記自由端部分
   が、実際的に球面に形成された底部分と、実際的に球面に形成されたセンタリン
   グチップとを具えることを特徴とするカラー表示管。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のカラー表示管において、前記自由端部分が、前
   記実際的に球面に形成された底部分と実際的に球面に形成されたセンタリングチ
   ップとを滑らかに相互接続する円錐部分を具え、前記センタリングチップの曲率
   半径を前記底部分の曲率半径より小さくしたことを特徴とするカラー表示管。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は５に記載のカラー表示管において使用
   する支持要素。