(57)【要約】【課題】  全画素に対して均等に電子が通過する孔が配置できるようにしたスペーサの作製と、画像表示装置の作製を容易にし、優れた特性をもたらすことのできる画像表示装置用スペーサ、このスペーサを用いた画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置を得る。【解決手段】  発光部を備えた基板８と、基板８に対向配置された基板９との間隔を適正に保つための画像表示装置のスペーサであって、絶縁体又は半導体からなるスペーサ基板１３に対して、スペーサ基板１３の一方の面から厚みＴに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔとなる第１の溝群２を形成し、スペーサ基板１３の他方の面から第１の溝群２と交差する向きで、発光部の水平方向ピッチと同一ピッチで第１の溝群２に達する以上の深さｄ２、つまり、Ｔ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔとなる第２の溝群３を形成し、第１及び第２の溝群２,３の交差部分に電子線が通過する貫通孔４が開口するようにした。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部を有する第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用のスペーサであって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群が形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群が形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたことを特徴とする画像表示装置用スペーサ。
【請求項２】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項３】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項４】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項５】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項６】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項７】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用のスペーサであって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたことを特徴とする画像表示装置用スペーサ。
【請求項８】
上記第１の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ａに対する幅より大であることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項９】
上記第２の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ｂに対する幅より大であることを特徴とする請求項７または請求項８のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１０】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用のスペーサであって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数倍で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数倍で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたことを特徴とする画像表示装置用スペーサ。
【請求項１１】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用のスペーサであって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数分の１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数分の１で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたことを特徴とする画像表示装置用スペーサ。
【請求項１２】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されることを特徴とする請求項７〜請求項１１のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１３】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されることを特徴とする請求項７〜請求項１２のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１４】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されていることを特徴とする請求項７〜請求項１３のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１５】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされていることを特徴とする請求項７〜請求項１４のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１６】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたことを特徴とする請求項７〜請求項１５のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１７】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を含む領域に対して、同等の領域形状と同等の領域面積を有することを特徴とする請求項７〜請求項１６のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１８】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を全て含む領域より小さい領域面積を有することを特徴とする請求項７〜請求項１６のいずれか１項に記載の画像表示装置用スペーサ。
【請求項１９】
発光部を有する第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持するスペーサを備えた画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群が形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群が形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２０】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項１９に記載の画像表示装置。
【請求項２１】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項１９または請求項２０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２２】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項１９〜請求項２１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２３】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされたスペーサを備えていることを特徴とする請求項１９〜請求項２１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２４】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項１９〜請求項２３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２５】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２６】
上記第１の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ａに対する幅より大であるスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５に記載の画像表示装置。
【請求項２７】
上記第２の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ｂに対する幅より大であるスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５または請求項２６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２８】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数倍で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数倍で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２９】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配列され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配列された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持する画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数分の１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数分の１で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３０】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項２９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３１】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３２】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されているスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３３】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされているスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３２のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３４】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３５】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を含む領域と、同等の領域形状と同等の領域面積を有するスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３６】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を全て含む領域より小さい領域面積を有するスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３７】
上記第１の溝群の向きと上記複数の発光部の上記方向Ａとを一致させ、上記第１の溝群の各溝の幅の中心位置と上記複数の発光部の方向Ａに対する幅の中心位置とを一致させ、上記第２の溝群の書く溝の中心位置と上記複数の発光部の方向Ｂに対する幅の中心位置とを一致させるようにスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３８】
上記スペーサの第１の溝群が設けられた面が、上記第１基板に接する向きに配置されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項３９】
上記スペーサの第１の溝群が設けられた面が、上記第２基板に接する向きに配置されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項２５〜請求項３７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項４０】
発光部を有する第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置された第２基板とを、所定の間隔に保持するスペーサを備えた電子線放出型画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群が形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群が形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分に開口孔が形成されたスペーサを前記電子線放出源から放出された電子線が、前記開口孔を通過するように備えていることを特徴とする電子線放出型画像表示装置。
【請求項４１】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４０に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４２】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４０または請求項４１のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４３】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４０〜請求項４２のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４４】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４０〜請求項４３のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４５】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４０〜請求項４４のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４６】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配置され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配置された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置され前記書く発光部に向けて電子線を放出する複数の電子線放射源を有する第２基板とを、所定の間隔に保持するスペーサを備えた電子線放出型画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを前記電子線放出源から放出された電子線が、前記開口孔を通過するように備えていることを特徴とする電子線放出型画像表示装置。
【請求項４７】
上記第１の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ａに対する幅より大であるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４８】
上記第２の溝群の各幅が、上記複数の発光部の上記方向Ｂに対する幅より大であるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６又は請求項４７のいずれかに記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項４９】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配置され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配置された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置され前記書く発光部に向けて電子線を放出する複数の電子線放射源を有する第２基板とを、所定の間隔に保持するスペーサを備えた電子線放出型画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数倍で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数倍で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを前記電子線放出源から放出された電子線が、前記開口孔を通過するように備えていることを特徴とする電子線放出型画像表示装置。
【請求項５０】
複数の発光部が、任意の方向Ａに対しピッチＰ１で配置され、方向Ａに角度θをもって交差する方向Ｂに対しピッチＰ２で配置された第１基板と、該第１基板の発光部を有する面に対向配置され前記書く発光部に向けて電子線を放出する複数の電子線放射源を有する第２基板とを、所定の間隔に保持するスペーサを備えた電子線放出型画像表示装置用であって、
前記スペーサの前記第１基板と前記第２基板との一方の対向面には、該スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔの範囲で、複数の第１の溝群がピッチＰ１と同一、又はＰ１の複数分の１で形成され、
他方の対向面には該第１の溝群と角度θをもって交差するとともに、前記スペーサの板厚Ｔに対して深さｄ２がＴ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔの範囲で、複数の第２の溝群がピッチＰ２と同一、又はＰ２の複数分の１で形成され、
前記第１の溝群と前記第２の溝群と交差する部分には開口孔が形成されたスペーサを前記電子線放出源から放出された電子線が、前記開口孔を通過するように備えていることを特徴とする電子線放出型画像表示装置。
【請求項５１】
上記第１の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第１の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群を、第１の溝群の幅の中心と第３の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５０のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５２】
上記第２の溝群が形成された面と同一の面から同一の方向とピッチで、上記第２の各溝より幅が広く、上記スペーサの板厚Ｔに対して、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群を、第２の溝群の幅の中心と第４の溝群の幅の中心が一致するように形成されるスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５１のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５３】
上記スペーサの上記第１基板に接する面と上記第２基板に接する面の、両面または片面の全表面または一部表面に対し、低抵抗膜が成膜されているスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５２のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５４】
上記スペーサの全面又は一部を、当該構造体とは別の材質でコーティングされているスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５３のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５５】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域より外辺の全て又は一部に、上記画像表示装置に対する固定部が形成されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５４のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５６】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を含む領域と、同等の領域形状と同等の領域面積を有するスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５５のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５７】
上記スペーサの上記第１基板又は上記第２基板に接する面上における上記開口孔の全てを含む領域が、上記第１基板上の複数の発光部を全て含む領域より小さい領域面積を有するスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５５のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５８】
上記第１の溝群の向きと上記複数の発光部の上記方向Ａとを一致させ、上記第１の溝群の各溝の幅の中心位置と上記複数の発光部の方向Ａに対する幅の中心位置とを一致させ、上記第２の溝群の書く溝の中心位置と上記複数の発光部の方向Ｂに対する幅の中心位置とを一致させるようにスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５７のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項５９】
上記スペーサの第１の溝群が設けられた面が、上記第１基板に接する向きに配置されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５８のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【請求項６０】
上記スペーサの第１の溝群が設けられた面が、上記第２基板に接する向きに配置されたスペーサを備えていることを特徴とする請求項４６〜請求項５９のいずれか１項に記載の電子線放出型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光部を備えた基板と、前記基板と対向配置された基板の間隔を適正に保つための画像表示装置用スペーサ及び、このスペーサを備えた画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置に関し、詳しくは、スペーサを形状的に特徴のある構造としたことで、画像上に特異な部位を持つことなく高精細化も容易であり、かつ後方散乱電子による色純度劣化も防ぐようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
冷陰極ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電子線放出型画像表示装置は、電子線を放出する電子線放出部を備えた基板と、発光部を備えた基板と、これら二つの基板を所定の間隔で真空に保持するための枠体と、さらに二つの基板の間隔を適正に保つためのスペーサを備えていることが一般的である。上述したスペーサは二つの基板が受ける大気圧を支えるための強度を備えることは勿論、二つの基板の間に印加される高電圧を概ね絶縁し、二つの基板の電位差を保つことも要求される。
【０００３】
上述した電子線放出型画像表示装置のスペーサの形状は、種々のものが提案されている。良く知られたスペーサの形態として、円筒形（ロッド型）や直方体形（Ｗall型）等のスペーサを所定の間隔を空けて配置する方式がある。しかし、この形態では、スペーサの帯電の程度により電子ビームを曲げてしまう等、画像上に特異な部分を持たせてしまう。また、特異な部分を視認上の許容範囲に押さえるために、表面のコーティングや、低抵抗の電極形成等、多様な手法が提案されているが、製造上や品質管理上の負担増を招く。また、これらの対策を講じても、本質的には特異点がなくなるわけではなく、潜在的に問題が残る。このようなことから、画像表示装置の高精細化には困難を伴う。
【０００４】
ここで、スペーサの別の形態として、画像全面を覆う構造物に対して、すべての画素に対応した位置に貫通孔を設けて、画像上に特異な点を持たないような構造の技術が開示されている。（例えば、特許文献１、特許文献２，特許文献３及び特許文献４参照）。
【０００５】
また、別の形態として、全ての画素に対応した位置に、独立したスペーサを配置するような構造の技術も開示されている。（例えば、特許文献５及び特許文献６参照）。
【０００６】
さらに、別の形態として、電子線放出部や発光部の一部を高さ方向に延長し、スペーサと兼ねるような構造の技術も開示されている。（例えば、特許文献７参照）。
【０００７】
また、別の形態として、少なくとも２組の平行格子を交差して組み付けられるようにした構造のスペーサの技術が開示されている。（例えば、特許文献８参照）。
【特許文献１】特開平０２−２９９１３７号公報
【特許文献２】特開平０３−１４９７２８号公報
【特許文献３】特開平０３−２０５７３８号公報
【特許文献４】特開２００４−２２５３６号公報
【特許文献５】特開平０１−３０２６４２号公報
【特許文献６】特開２００３−１４９６４９号公報
【特許文献７】特開２００２−４２６５５号公報
【特許文献８】特開２０００−２００５６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１〜特許文献４の技術では、画像表示装置を真空にするためには困難を伴う。あるいは画素と同等の極小面積の貫通孔を深く精度よく設けるのは労力を要する。さらに、数ｍｍ以上のギャップを持ったスペーサを作製するのにも困難を伴う。
【０００９】
また、特許文献５及び特許文献６の技術では、貫通孔を設ける必要はないが、しかし、膨大な数のパーツを作製し制度よく組み立てる必要があることから製造上の困難が伴う。
【００１０】
さらに、特許文献７の技術では、膨大なパーツを扱う必要はないが、大きなギャップを設けることは困難である。また、スペーサと平板部が独立していないので、どちらかの一部に不具合があると両方とも不良品となり生産性が劣る。
【００１１】
また、特許文献８の技術では、多数の板材を平行な格子状に並べたものに、これに交差するようにして、同じく多数の板材を平行な格子状に組み付けて固定するようにしているため、生産性が劣るという問題がある。または、深い縦長の貫通孔をくり貫く場合には製造上の困難が伴う。
【００１２】
本発明は、上述したような課題を解消するためになされたもので、全画素に対して均等に電子が通過する孔が配置できるようにしたスペーサの作製と、画像表示装置の作製を容易にし、優れた特性をもたらすことのできる画像表示装置用スペーサ、このスペーサを用いた画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明による請求項１に記載の画像表示装置用スペーサは、発光部を備えた基板と、前記基板に対向配置されたもうひとつの基板の間隔を適正に保つための画像表示装置のスペーサであって、絶縁体又は半導体からなるスペーサ基板に対して、前記スペーサ基板の一方の面から厚みＴに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔとなる第１の溝群を形成し、前記スペーサ基板の他方の面から第１の溝群と交差する向きで、第１の溝群に達する以上の深さｄ２、つまり、Ｔ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔとなる第２の溝群を形成し、第１及び第２の溝群の交差部分に電子線が通過する貫通孔が開口するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による請求項１９に記載の画像表示装置は、発光部を備えた基板と、前記基板に対向配置されたもうひとつの基板との間隔を適正に保つためのスペーサを備えた画像表示装置であって、絶縁体又は半導体からなるスペーサ基板に対して、前記スペーサ基板の一方の面から厚みＴに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔとなる第１の溝群を形成し、前記スペーサ基板の他方の面から第１の溝群と交差する向きで、第１の溝群に達する以上の深さｄ２、つまり、Ｔ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔとなる第２の溝群を形成し、第１及び第２の溝群の交差部分に電子線が通過する貫通孔が開口するようにしたスペーサを搭載したことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による請求項４０に記載の電子線放出型画像表示装置は、発光部を備えた基板と、前記基板に対向配置された電子線放出部を備えたもうひとつの基板との間隔を適正に保つためのスペーサを備えた電子線放出型画像表示装置であって、絶縁体又は半導体からなるスペーサ基板に対して、前記スペーサ基板の一方の面から厚みＴに対して深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔとなる第１の溝群を形成し、前記スペーサ基板の他方の面から第１の溝群と交差する向きで、第１の溝群に達する以上の深さｄ２、つまり、Ｔ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔとなる第２の溝群を形成し、第１及び第２の溝群の交差部分に電子線が通過する貫通孔が開口するようにしたスペーサを搭載したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による画像表示装置用スペーサ、画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置によれば、画像表示装置の全ての画素に対して均等に配置されるので、画像上に特異な部位を持つこともなく優れた画質を得ることができる。また、原理的に特異な部位を持たないので、スペーサを必ずしも特別な材料で作製して特異な部位を見えにくくする必要がなく、従って、スペーサを安価な材料で作製することができる。
【００１７】
また、容易な加工で深い貫通穴を得ることができるので、発光部と電子線放出部の間隔が広い画像表示装置用のスペーサを実現できる。また、発光部と電子線供給部の広い間隔により、電子線放出型画像表示装置を高電圧で駆動しても、放電が発生しにくい。さらに、発光部と電子線供給部の広い間隔により、スペーサの抵抗値を大きくすることができ、このため、スペーサに流れる電流を抑えることができ、画像表示装置の省電力化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明による画像表示装置用スペーサ、画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置の最良の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は画像表示装置に適用されるスペーサの外観斜視図、図２は図１のスペーサの一部分Ａを拡大した斜視図である。
全体を符号１で示したスペーサは、概ね画像表示装置の全発光部と同等の面積を有する所定の厚みの基板からなり、この基板は絶縁体材料又は半導体材料から製作されている。絶縁体材料としては、例えば、ガラスやアルミナ（AL203）等が挙げられる。また、半導体材料としては、例えば、特許文献９において、スペーサ用半導体材料として開示されている、アルミナにチタニア、モリブデン、ニオブ、タングステン、ニッケルのいずれか単独又は複数の耐熱性金属を添加したセラミックや、前記のセラミックに更にコージェライト又はジルコニアを添加したセラミック等が挙げられる。なお、前記のセラミックを構成する物質の添加比率は、特許文献９の実施例で示された値に限らず、抵抗値等の特性を所望の値にするために、必要な配分としてもよい。
【特許文献９】特表２００３−５２４２８０号公報
【００２０】
上記した基板からスペーサ１を加工するには以下のように行われる。
基板の一方の面ａから、基板の厚みＴに対して、深さｄ１が０＜ｄ１＜Ｔとなるような平行な第１の溝群２を形成し、基板の他方の面ｂから、第1の溝群２とは交差する方向で、第１の溝群２に達する以上の深さｄ２、すなわち、Ｔ−ｄ１＜ｄ２＜Ｔとなるような平行な第２の溝群３を形成したものである。これにより、第1の側壁２ａを備えた第1の溝群２と、第２の側壁３ａを備えた第２の溝群３とが交差する部位には貫通孔４が成形されたスペーサ１が加工される。この際、第1の側壁２ａと第２の側壁３ａとは柱部分５により一体に連接された状態となる。
【００２１】
このように加工したスペーサ１を平面画像表示装置に搭載すると、電子線供給部から発射された電子線は、貫通孔４を通ってＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の３色の発光部（画素）に到達することができる。
【００２２】
ここで、画像上に特異な発光部分を持たせないようにするためには、スペーサ１の溝（各貫通孔４）のピッチは、図３に示すように画像表示装置の一つずつの発光部６のピッチと同一にすることがよい。ただし、ピッチは必ずしも一致させなくともスペーサとしての機能は果たすことができる。例えば、画像上の若干の特性劣化を許容し、溝のピッチを発光部６の複数倍のピッチにすることでスペーサの作製が容易になる（図４及び図５参照）。図４の場合は、第１の溝群２が一つずつの発光部６に対応したピッチの溝であるのに対して、第２の溝群３が三つの発光部６に対応したピッチの溝であり、また、図５の場合は、第１の溝群２が三つの発光部６対応したピッチの溝であるのに対して、第２の溝群３が一つずつの発光部６に対応したピッチの溝である。
【００２３】
逆に溝のピッチを発光部６のピッチの複数分の１にすることができれば（図６参照）、スペーサを画像表示装置に取付けるときに位置決めが多少外れても全発光部に対して均等であるので、画像上の特異点は生じない。
【００２４】
溝の幅は、放出された電子ビームを効率よく利用するために、各々の発光部６や電子線供給部の幅より広いのがよい（図７参照）。より好ましくは、スペーサが画像表示装置の真空を維持できる強度を保てる範囲内で溝の幅を極力広く取ることである。
【００２５】
また、溝２や３の幅は、図７に示すように表面側から最深部まで一定であっても、徐々に変化することであってもよい。実際の加工性を考えると、図８に示すように奥に行くほど細くなるのが一般的ではあるが、加工が可能であれば図９に示すように奥のほうが広がったり、図１０に示すように側壁が凹凸面２ｂにされていてもよい。
【００２６】
ここで、図９のように奥のほうが広くした場合には、スペーサが電子線放出部あるいは発光部である基板との接触面積を広くとることができるので接触が安定するといった利点がある。また、電子線は発射直後よりも先にいくほど少しずつ広がっていくが、奥が広いと電子線とスペーサの側壁との距離を確保し易くなるというものである。
【００２７】
また、図１０のように側壁に凹凸面２ｂの形状がある場合には、斜めから入射する電子線に曝される表面積率が小さくなり、この結果、スペーサが帯電することを抑制できるというものである。
【００２８】
一方、溝の幅は、図１１に示すように二段階にされていてもよい。つまり、図１２に示すように第１の溝群２と同一の面から同一のピッチで、第１の各溝２より幅が広く、深さｄ３が０＜ｄ３＜ｄ１となる第３の溝群７を形成し、第２の溝群３と同一の面から同一のピッチで、第２の各溝より幅が広く、深さｄ４が０＜ｄ４＜ｄ２となる第４の溝群８を形成するようにしてもよい。
【００２９】
このように構成することにより、例えば、図１３に示すように電子線放出部から放出された電子がスペーサの側壁に衝突すると、スペーサは二次電子放出係数が１より大きい材質であると、衝突した電子より多くの電子を放出しスペーサは正に帯電する。そして、電子は高電圧に向かって進みながら、放出された二次電子が正に帯電したスペーサに引き寄せられ、またスペーサに衝突する。これが繰り返し発生する（ホッピング電子）。この現象が起こるとスペーサ表面はますます正に帯電していく。ところがここで、スペーサに段差ｄがあるとホッピング電子は段差で遮られ、帯電が抑制できる。なお、必要な段差は、高電圧や二次電子放出係数等により決まる）。
【００３０】
本発明による画像表示装置は、図１４に示すように発光部６を備えた基板９と電子線放出部を備えた基板１０とが対峙された状態にされ、その内部が真空に保つための外枠１１により囲まれ、基板９と１０の間に電子線放出部から放出された電子線がスペーサ１内を通って一つずつの画素からなる発光部６に入射される。ここで、スペーサは図１４に示すように画像表示面上の全ての画素を覆うように配置されていてもよいが、図１５や図１６に示すように全画面サイズより小さな複数のスペーサ１ａを集合させ、全画面を覆うようにしてもよい。このようにすることで、スペーサを製作するとき、小さな設備で行うことが可能となる。また、スペーサに欠陥があった場合に、欠陥のあるスペーサのみの交換で済むので経済的である。
【００３１】
また、発光部を備えた基板や、電子線放出部を備えた基板と接触するスペーサの面は、図１７に示すように低抵抗の導体膜１２で覆われていてもよい。こうすることで、導体膜部は全て同電位となり、スペーサの厚み方向の電界強度を一定にすることができる。
【００３２】
また、スペーサの表面の全部又は一部がスペーサ構造体とは異なる材質でコーティングされていてもよい。例えば、二次電子放出係数が１に近い材質（一般にカーボン（Ｃ）や酸化クロム（Ｃｒ２０３）等）でコーティングされていれば、スペーサ表面に電子が衝突しても帯電を抑制でき、放電等の不具合を回避できる。
【００３３】
さらに、本発明のスペーサは、画像表示装置の発光面内に直接取り付けてもよいが、スペーサに、図１８に示すように発光画面の外側に対応する位置に固定部１３,１３を設け、この固定部１３,１３を発光画面外においてフリットガラス等で固定しスペーサを取り付けるようにしてもよい。このようにすることで、スペーサを画像表示装置内に取り付ける方法の選択肢が広がる。
【００３４】
図１８では、一例としてフリットガラスで固定する方法を示したが、別の方法として、例えば、図１９、図２０及び図２１に示すように、スペーサ１の取り付け代１３のほぼ四隅に位置決め孔１４を設け、発光部や電子線放出部を備えた基板９,１０側にピン１５を設け、位置決め孔１４とピン１５とを嵌合して固定するようにしてもよい。あるいは、図２２に示すように逆にスペーサ１側にピン１５を設け、基板９,１０側に位置決め孔１４を設けてもよい。この場合は、画像表示装置の気密性を保つために位置決め孔は板厚方向に貫通させない孔である。
【００３５】
また、別の方法として、図２３、図２４に示すように発光部６あるいは電子線放出部側の基板にマーキング１６のみを設けて、位置決め孔１４との相対位置でスペーサと画像表示装置との位置決めをしたら、真空排気後の二枚の基板にかかる大気圧を利用して、基板とスペーサの間の摩擦力で固定する方法であってもよい。
【００３６】
ここで、本発明では、スペーサの第１の溝群２のピッチが画像表示装置の垂直方向の画素のピッチと一致しているか、画素のピッチの複数倍と一致している場合、スペーサを画像表示装置に取り付けるときには、画素の垂直方向の並びの方向と第１の溝群２の向きを一致させるのがよい。向きが一致しなくてもスペーサとしての効果はあるが、電子線の利用効率が最大に発揮され、全画面で均質な画像を得られるのは前述したような向きが一致した場合である。さらに、好適なのは溝の中心と発光部や電子線供給部の中心が一致する場合である。
【００３７】
また、本発明では、スペーサを画像表示装置に取り付けるとき、第１の溝群２（垂直方向の画素の並びと向きが一致した溝群）が設けられた面を、発光部を備えた基板に接するように設けても、第２の溝群３（水平方向の画素の並びと向きが一致した溝群）を、発光部を備えた基板に接するように設けてもよい。それぞれの場合で画像に対する利点が得られる。
【００３８】
次に、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の３色の発光部が画面の水平方向に交互に並んでいる場合について説明する。
スペーサの第１の溝群２が、発光部を備えた基板と接する場合、３色の発光部は図２５に示すように互いに高さのある側壁に仕切られる。これによって、隣接する他の色の画素から後方散乱電子が発生しても側壁に遮蔽されて色の純度を損なうことはない。
【００３９】
また、スペーサの第２の溝群３が、発光部を備えた基板と接する場合、図２６に示すように発光部を垂直方向のストライプ状６ａにしても、スペーサの側壁で垂直方向が仕切られるので、一つずつの画素として機能しフォーカス性を損なうことはない。なお、ストライプ状の発光部は発光面積を広く取れるので高い輝度が実現できる。
【００４０】
本発明のスペーサを電子線放出型画像表示装置に適用する場合には、スペーサの材質を以下の点に注意しながら設計許容範囲を加味し選定することがよい。
ａ、高電圧下での使用が想定されるので、絶縁体若しくは半導体（好ましくは体積抵抗率が１０３Ω・ｍ以上のもの、より好ましくは体積抵抗率が１０７Ω・ｍ以上のもの）であることがよい。
ｂ、画像表示装置の発光部は、電子線の衝突により相当量の発熱がある。これを効率よく放熱するには発光部を備えた基板の表面からの放熱だけでなく、電子線放出部を備えた基板側からもより多く放熱させるのがよい。従って、スペーサの材料としては熱伝導率の高いものほどよい。
ｃ、発光部の発熱により、発光部を備えた基板は熱膨張する。従って、発光部を備えた基板と電子線放出部を備えた基板と、スペーサの３者の熱膨張量差が極小となるような熱膨張係数の材料を選択するのがよい。
ｄ、スペーサはできるだけ貫通孔の断面積が多き状態、すなわち、電子ビームがより多く通過できる形状で、真空容器である平面画像表示装置を支持するものがよい。従って、スペーサは破壊強度が高い材質であるのがよい。
ｅ、スペーサ表面の帯電が防げれば電子ビームがスペーサ内を通過する際に、電子ビームが広がることが避けられ、より効率よく利用できる。また、放電発生を抑制できる。従って、帯電が起きにくいような誘電率ができるだけ低い材料や、帯電を誘発しにくい二次電子放出係数が１に近い材質（例えばカーボン（Ｃ）や酸化クロム（Ｃｒ２０３）等を含むような材質）や、帯電を速やかに除去できるような体積抵抗率が大きすぎない（好ましくは１０９Ω・ｍ以下）材質がよい。
【００４１】
次に、本発明のスペーサの製作方法について説明する。
まず、スペーサの成形サイズと同じか大きな面積と厚みを持つ、絶縁体もしくは半導体からなる基板１７を作製する（図２７参照）。
【００４２】
次に、画像表示装置の電子線放出部側と発光部側の二枚の基板の間隔に合わせて基板１７の表面を研磨や切削等によって加工する（図２８参照）。もし、基板製作の段階で必要な表面状態と厚みが確保されているならば、この工程は省略する。
【００４３】
続いて、基板１７の表面（スペーサが製作されたときの端面に相当する部分）が発光部を備えた基板や電子線放出部を備えた基板に接する面に低抵抗膜が必要な場合は、低抵抗膜１８を成膜する（図２９参照）。成膜の方法はスパッタ、蒸着、メッキ、塗布等、様々な手法が可能であるので、目的に合わせて選択する。材質は、高電圧が印加されてもマイグレーションを起こさないような安定な物質（Ｐｔ、Ａｕ等）がよい。これらの低抵抗膜と基板との接着強度を増すために中間膜を成膜してもよい。
【００４４】
次に、基板１７の一方の面から、第１の溝群２を所定のピッチ、本数、深さで加工する（図３０参照）。この後、もう一方の面から第２の溝群３を、第１の溝群２とは交差する方向で所定のピッチ、本数、深さで加工することにより本発明のスペーサが製作できる（図３１参照）。この際、第２の溝群３の成形のとき、第１の溝群２を一旦樹脂のような、後で除去が容易なもので埋めてから第２の溝群３を成形し、この後、第１の溝群２を埋めていた樹脂を除去することで加工が容易になる。加工の都合で第１の溝群２と第２の溝群３の加工順序を逆にしてもよい。第３の溝６、第４の溝７が必要な場合は、このとき同時に加工する。また、表面形状（粗度等）に工夫を凝らすならば、これら加工の後に行う。
【００４５】
溝加工としては種々の方法が考えられる。
例えば、ダイシング等で直接切り込みを入れてもよく、サンドブラスト等を利用するときは、必要な溝形状とは逆のパターンを、ブラストで削られないような保護膜で基板の表面に形成し、ブラストで溝を削った後に、保護膜を除去する方法が考えられる。また、基板の材質によってはエッチング加工によるパターニングが可能である。さらに、基板製作の段階でプレス成型や鋳造を用いて初めから溝を形成する方法でもよい。この方法なら廃材が少なくて済む。
【００４６】
スペーサの周辺部が不要な場合は、図３２に示すように周辺の不要部を除去する。例えば、ダイシングや研磨、プレスや破断等、様々な手法が適用可能である。
【００４７】
スペーサ周辺に、発光部画面外でスペーサの位置決め機構や、固定する部位を設ける場合は、スペーサ周辺部除去の代わりに孔あけや（図３３参照）形状の加工を行う。最後に必要に応じてスペーサ表面の全部または一部にコーティングを施して完成する。
【００４８】
コーティングは帯電抑制の点からは二次電子放出係数の低いもの例えば、Ｃ（炭素）、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｎ（マンガン）や、これらの酸化物、窒化物等がよい。成膜はスパッタ、メッキ、塗布等の方法で可能である。
【００４９】
また、これらの工程の合間には、適宜洗浄を行い、不純物やコンタミネーションを除去することがよい。洗浄は想定される不純物やコンタミネーションによって溶剤や洗浄方法を選択する。このとき、スペーサ本体に損傷を与えないようにすることも重要である。
【００５０】
本発明による画像表示装置用スペーサ、画像表示装置及び電子線放出型画像表示装置によれば、画像表示装置の全ての画素に対して均等に配置されるので、画像上に特異な部位を持つこともなく優れた画質を得ることができる。また、原理的に特異な部位を持たないので、スペーサを必ずしも特別な材料で作製して特異な部位を見えにくくする必要がなく、従って、スペーサを安価な材料で作製することができる。
【００５１】
また、容易な加工で深い貫通穴を得ることができるので、発光部と電子線放出部の間隔が広い画像表示装置用のスペーサを実現できる。また、発光部と電子線放出部の広い間隔により、電子線放出型画像表示装置を高電圧で駆動しても、放電が発生しにくい。さらに、発光部と電子線放出部の広い間隔により、スペーサの抵抗値を大きくすることができ、このため、スペーサに流れる電流を抑えることができ、画像表示装置の省電力化が実現できる。
【００５２】
また、本発明によれば、スペーサと、発光部や電子線放出部を備えた基板が独立しているので設計性や製造性に優れている。すなわち、いずれかの部位に不備があっても、その部分だけの交換で済む。あるいは、いずれかの部位を設計変更しても、他の部位の重大な設計変更を伴わない。上述した製造性については、スペーサを小面積に分割した場合にさらに向上する。すなわち、欠陥のある部位は小さなパーツであるので、そのパーツのみの不良で済む。また、小さな設備で製作することが可能となる。
【００５３】
また、スペーサは、一つ又は少数のパーツを画像表示装置に取り付ければよいので、画像表示装置の組み立てが容易である。
【００５４】
また、本発明のスペーサは、多数の溝を設けてあるので、画像表示装置を真空にするための排気が容易である。上述した発光部と電子線放出部の間隔を広くとれることを組み合わせれば、さらにその傾向は大きくなる。
【００５５】
さらに、本発明のスペーサは、画像表示画面の全面で支持するために、真空容器に対して優れた耐気圧性をもたらす。また、画像表示画面の全面で支持するので、発光部での発熱を効率よく電子線放出部側へ伝達でき放熱性に優れる。
【００５６】
また、スペーサの第１の溝群２が設けられた面を、発光部を備えた基板側に接するように配置した場合、発光部から別の発光部へ突入する後方散乱電子を遮蔽することができ、画像表示装置に優れた色再現性をもたらす。また、第２の溝群３が設けられた面を、発光部を備えた基板に接するように配置した場合、ある発光部をストライプ状にしても、垂直方向の画素を形成することができる。この場合、発光部の面積は広くなり、同じエネルギーで高輝度を実現できる。
【００５７】
また、スペーサを画像表示装置に設置するとき、必ずしも発光画面内で固定する必要はない。（例えば、グリッパーやフリット（Ｆrit）による固定は必要ではない）。
【００５８】
また、スペーサの周囲に固定部を設け、この取り付け代で位置決めや固定をする構造にすることができる。位置決め孔やノックピンの構造を用いれば、スペーサの位置決めが極めて容易に行える。
【００５９】
さらに、画像表示装置内でロッドやＷallタイプのスペーサのように傾いたり倒れたりしないので安定した品質が得られる。
【００６０】
本発明は、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に適用される画像表示装置用スペーサの外観斜視図である。
【図２】図１のスペーサの一部分Ａを拡大した斜視図である。
【図３】スペーサの溝ピッチを画像表示装置の一つの発光部のピッチと同一にした状態のスペーサの平面図である。
【図４】第２の溝群のピッチが三つの発光部に対応した構造のスペーサの平面図である。
【図５】第１の溝群のピッチが三つの発光部に対応した構造のスペーサの平面図である。
【図６】溝ピッチを発光部のピッチの複数分の１にしたときのスペーサの平面図である。
【図７】スペーサの溝の幅と発光部との関係の図である。
【図８】スペーサの溝の幅が奥にいくほど細くなっている状態の図である。
【図９】スペーサの溝の幅が奥にいくほど広くなっている状態の図である。
【図１０】スペーサの側壁が凹凸面状態にされている図である。
【図１１】スペーサの溝に段差が形成された図である。
【図１２】図１１の詳細な斜視図である。
【図１３】電子がスペーサの側壁に衝突したときの説明図である。
【図１４】一体のスペーサで全画素を覆うようにした画像表示装置の図である。
【図１５】複数のスペーサで全画素を覆うようにした画像表示装置の図である。
【図１６】図１５の画像表示装置の平面図である。
【図１７】発光部や電子線放出部を備えた基板と接するスペーサの面に導体膜が覆われている様子の斜視図である。
【図１８】スペーサに設けた固定部で画像表示装置に固定した状態の図である。
【図１９】ａ  基板にノックピンを設けた平面図である。ｂ  スペーサに位置決め孔を設けた平面図である。
【図２０】図１９の基板とスペーサとの側面図である。
【図２１】同じく図１９の基板とスペーサとの側面図である。
【図２２】ノックピンと位置決め孔とが図１９，図２０とは逆の場合の基板とスペーサとの側面図である。
【図２３】ａ  基板に位置決め用のマーキングを設けた平面図である。ｂ  スペーサに位置決め孔を設けた平面図である。
【図２４】大気圧で基板とスペーサとの摩擦力で固定した画像表示装置の図である。
【図２５】電子線放出部から発せられた電子が発光部に衝突した様子の説明図である。
【図２６】発光部をストライプ状にした場合のスペーサとの関係の平面図である。
【図２７】スペーサに加工される前の基板の斜視図である。
【図２８】基板を表面研磨し、厚みだしした状態の斜視図である。
【図２９】基板の表面に低抵抗膜を成膜した状態の斜視図である。
【図３０】基板に第１の溝群を形成した状態の斜視図である。
【図３１】基板に第２の溝群を形成した状態の斜視図である。
【図３２】スペーサの外周不要部を切断する様子の斜視図である。
【図３３】スペーサに位置決め孔を開けた状態の斜視図である。
【図３４】スペーサの表面にコーティングして完成したスペーサの斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１,１ａ…スペーサ、２…第１の溝群、３…第２の溝群、４…貫通孔、５…柱部分、６…発光部、７…第３の溝群、８…第４の溝群、９…発光部を備えた基板、１０…電子線放出部を備えた基板、１１…外枠、１２…低抵抗膜、１３…固定部、１４…位置決め孔、１５…ピン、１６…マーキング、１７…基板、１８…低抵抗膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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