JPS60101844A - 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於ける画像表示装置に関するもので
ある。

従来例の構成とその問題点 従来−力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ＫＬ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の性能の面で不充
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を達成することを
目的とし、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一方向に
偏−ページ 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、Ｃ，、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である。従来の画像表示素子は第１
図にその具体構成を示すように、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３゜３′、垂直偏向電極４．電子ビーム流
制御電極５゜水平集束電極６．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。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
張架されておシ、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）設けられている。この実施例では１６本設けられ
ているものとし、２イ〜２ヨとする。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、後述の垂直集束電極３との間で電位勾配を
作り出し、前述の一足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１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１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３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１ｏを有する導電板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）１０
を通して取り出し、かつ、垂直方向に集束させる。スリ
ット１０は途中に適宜の間隔で棧が６ページ さい間隔（はとんど接する程度の間隔）で多数個並べて
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３′も同様のものであ
る。垂直偏向電極４は、上記スリット１ｏ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シそれ
ぞれ、絶縁基板１２の上面と下面とに導電体１３　、１
３’が設けられたもので構成されている。そして、相対
向する導電体１３　、１３’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、一対の導電体１３　、１３’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１６対の導電体
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−リ
ット１４を有する導電−″で構修されて２り一所定間隔
を介して水平方向に複数個並設されている。この６ペー
ジ 構成例では３２０本の制御電極用導電板１６２Ｌ〜１５
ｎが設けられている（図では１０本のみ示している）０
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６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６
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蒔に表示される。水平集束電極
６は電子ビーム流制御電極６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、水平方向に区分さまたそ
１ぞれの絵素毎″電子″″−”をそれぞれ水平方向に集
束して細かい電子ビーム７　、。

ベーン 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
、この実施例では各電子ビーム毎に１絵素分の幅である
。

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２ｏ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。尚、螢光体は別体で構成してもよい。螢光体２
ｏ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り、垂直方向
にストライブ状に塗布されている。第１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２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２゜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
中人は垂直方向の一区分であり−Ｂは水平方向の一区分
である。１つの区画の大きさは、たとえば、水平方向が
１ｍｍ、垂直方向が１６ｍｍである。なお、第１図にお
いては、わかり易くするだ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。まだ−この実施例では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−ページ 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。以上
が画像表示装置の概略の原理である。

次に上記装置の製造方法について第３図で説明する。前
記の背面電極１からスクリーン２１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１．２，３，４，５，６．７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、ユニット同志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ｙ）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１０
ページ かける部分と−の電荷をかける部分とに分割しなければ
ならない為であるが、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１分
割した状態での焼成固定は困難である為である。ガラス
容器内に収納されるこれらの構成部品は電圧を印加する
為の端子出しを行々わなければならないが、従来から第
４図に示すように電圧を印加する為の電子ビーム流制御
電極６の端子部２６がガラス容器９．２２の外側へ出さ
れており、これで電圧印加が可能となる。又他の複数の
電極についてはサイド端子（図示せず）と複数の電極と
を線にて結線しサイド端子の一部を、前記端子部２６と
は別の位置でガラス容器外へ出すことにより電圧印加が
可能となる。ここでガラス容器９．２２内に収納される
陰極、電極。

螢光体等の構成部品は容器内に挿入後、容器内を１０〜
１０ＴＯｒｒＯ高真空にして、所定の電圧を印加して画
像表示を行なう。しかしながら容器内に収納する構成部
品材料からの発生ガスがあると真空度が上がらずその為
１画像表示が安定せず１１ページ しかも寿命が短かぐなるなどがあった。この為、従来か
らＣＲＴ等の表示装置などでも多く採用されているバリ
ウムゲッターを使用して発生ガスを吸着する方法がある
。これは背面電極１のサイドへ発熱タイプのバリウムゲ
ッター（ＢａＪＡ４合金にＮｉ　パウダーを含んだもの
）２７を設置しこのゲッター２７を８００℃まで直流電
流をかけて加熱するとムｌとＮｉの発熱反応が起こり１
０００〜１１ｏＯ℃に上昇してＢａが発生して前記構成
部品材料からの発生ガスを吸着し、容器内の真空度を下
降させないようにしていた。しかしながら従来のよう彦
背面電極１のサイドに・ゲッター２７を設置したもので
あるとゲッター量が少ない為−発生ガスの吸着量も少な
く々ることになり発生ガスによって容器内の真空度が下
降し−この為１画像表示が長期安定せずしかも寿命が短
かくなるなどの欠点を有していた。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、ガラス容器内に収納する構成
部品材料からの発生ガスの吸着量を増大させ容器内の真
空度低下を防止して長期安定した画像表示装置を提供し
ようとするものである。

発明の構成 本発明の画像表示装置は容器内に挿入する構成部品材料
からの発生ガスの吸着量を増大させる為、背面電極側の
後面パネル容器の凹型の深さ方向の深さを前面パネル容
器よりも深くして背面電極と後面パネル容器の深さ方向
の内壁との間隙を大きくした構成、更にはその間隙部へ
背面電極に沿ってゲッターを設置した構成又−前記間隙
部のゲッターの設置されていない部分にガラス板を背面
電極側へ介しその上へＵ字型のバネ材を設けて後面パネ
ル容器の内壁へ押し当てバネ圧で構成部品を固定した構
成としたこと一部にはゲッターに電流を掛ける為、ゲッ
ター材料が熱膨張によって垂れ下がって背面電極に接触
しないようにゲッターに対して直交方向に絶縁物を設け
て構成としたことにより、ガラス容器内の構成部品材料
からの発生ガスがあってもゲッターを増加し吸着量を増
加している為真空度を下降させないので長期安定した１
３、−ジ 画像が得られるという特有の効果を有する。

実施的の説明 以下１本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。第６図及び第６図は本発明の一実施例における
画像表示装置を示すものであり。

まず背面電極３０．陰極３１．各種の電極或いは螢光体
３２等の構成部品が組み立てられ、後面パネル３３と前
面パネル３４のガラス容器内に挿入後、接着フリットを
介して封着される。その後。

後面パネル３４内と通孔したチップ管（図示せず）を取
り付は容器内を１０〜１０ＴＯｒｒ　Ｏ高真空にしチッ
プ管の一部を封じることによって容器内は真空に保持さ
れる。しかしながら真空内の構成部品材料は経時によっ
て構成部品材料からガスが発生することになる。このガ
ス発生を防ぐには即ち真空度を向上或いは維持させる為
には各構成部品材料の熱処理（４６０℃１ｈｒ　キープ
）を行なって脱ガスを行なうか、又は真空ベーキング１
４４−ジ ターによって吸着を行なうのであるが、この吸着するゲ
ッターの量を増大させる為に後面パネル３３の深さを前
面パネル３４よりも深くして背面電極３０と後面パネル
３３とに間隙を設け、この間隙部へゲッター３６を複数
個テンションを掛けだ状態でスポット溶接等で取９付け
る。又背面電極３ｏへ数ケ所ガラス板３６を接着フリツ
トで固定し、その後、後面パネル３３の内壁側へＵ字型
のバネ材３７を固定し前記ガラス板３６にバネ材３７を
当接することによって構成部品全体が確実に固定される
ことになる。又、ガラス板３６へ直接バネ材３γを固定
しても効果は同様であるし更には通常のスプリングでも
可能である。このテンションを掛けたゲッター３６に電
流を掛けると熱膨張により、ゲッター３６の線が垂れ下
がり、背面電極３０へ当接して熱が吸収され所定量のゲ
ッターが飛ばないことになる。この為ゲッター３６の下
へ絶縁物３８（例えばガイン管、或いはガラス板、ガラ
ス棒など）をゲッター３６と直交する、ように設置する
。これによシ、熱膨張によってゲ１６ベージ ツタ−３６が垂れ下がっても点接触するだけであり、熱
の急激な下降はなくなり所定のゲッターを飛ばすことが
可能となる。又、絶縁物であるガイン或いはガラスは丸
棒でも三角形状でも良く、要は接触面積が少々い形状で
あればよい。

発明の効果 以上１本発明のように後面パネル容器の凹型の深さを前
面パネル容器よシも深くして、背面電極と後面パネル容
器との間の間隙部ヘゲツタ−を多く設けた構成、更には
その間隙部へガラス板を介した後、バネ材で背面電極、
陰極或いは電極などの構成部品を固定した構成、更には
ゲッターに電流を掛けた時に生じる熱膨張によるゲッタ
ーの垂れ下がりがあっても絶縁物の接触面積を少々くし
た構成としている為、熱の急激な下降は々くなり。

所定のゲッター量が飛ばせることに々る。とのゲッター
量が多い高部には熱の下降が少々い為に構成部品材料か
らの発生ガスがあってもゲッターによって吸着すること
になって画像が長期安定し寿命が向上した画像表示装置
を大量に供給するととが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１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２図はスクリーンの拡大平面図、第３図は画
像表示素子の分解斜視図、第４図は従来のゲッター設置
を示す画像表示装置の断面図、第６図は本発明の一実施
例におけるゲッター設置を示す画像表示装置の断面図、
第６図は同装置を後面パネルから見た平面図である。 ２．３１・・・・・・陰極、２０．３２・・・・・・螢
光体−３゜４．５，６，７．８・・−・・−電極、３３
・・・・・・後面パネル−３４・・・・・・前面パネル
−２７，３５・・・・・・ゲッター−１，３０・・・・
・・背面電極、３６・・・・・・ガラス板。 ３７・・・・・−バネ材、３８・・・・・・絶縁物。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）陰極と螢光体の間に電極を複数個設け、陰極。 電極、螢光体等の構成部品を凹型の前面パネル及び後面
   パネルのガラス容器内に配置し前面パネルと後面パネル
   の容器の凹型の平面部分を向かい合わせにして接着フＩ
   Ｊ　２　）を介して封着すると共に前記後面パネル容器
   の凹型の深さを前面パネル容器よシも深くした画像表示
   装置。
2. （２）後面パネルの深さ方向の内壁と背面電極との間隙
   部にゲッターを設けた特許請求の範囲第１項記載の画像
   表示装置。
3. （３）後面パネルの深さ方向の内壁と背面電極との間隙
   部にガラス板を介してバネ材で構成部品を固定した特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載の画像表示装置。
4. （４）間隙部に設けたゲッターに対し、て直交方向に絶
   縁物を設けた特許請求の範囲第２項記載の画２ページ 像表示装置。