(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が真空である偏平なガラス容器内に背面電極とスクリーンとを有し、前記背面電極と前記スクリーンとの間に、線陰極と積層された複数の電極板とを有する平面型画像表示装置の駆動方法であって、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れることを特徴とする平面型画像表示装置の駆動方法。
【請求項２】
内部が真空である偏平なガラス容器内に背面電極とスクリーンとを有し、前記背面電極と前記スクリーンとの間に、線陰極と積層された複数の電極板とを有する平面型画像表示装置の駆動方法であって、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧及び引出し電極電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れることを特徴とする平面型画像表示装置の駆動方法。
【請求項３】
信号電極電圧が前記線陰極電圧と同じタイミングで切れる請求項２に記載の平面型画像表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像機器における平面型画像表示装置の駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平面型画像表示装置として電子ビーム源と複数枚の電子ビーム制御電極を積層した平面型の電極ユニットにより電子ビームを集束、変調、偏向し、蛍光体スクリーンに電子ビームを照射、発光させることにより画像を表示する方式が開発されている。
【０００３】
平面型画像表示装置の駆動方法は、特開平１−２９６５４３号公報（特願昭６３−１２５２８４号）により提案されている。
【０００４】
従来の平面型画像表示装置の主要構成を分解斜視図として図７に示す。図７に示すように、平面型画像表示装置は、背面電極１、電子ビーム源としての線陰極（カソード）２、電子ビーム引出し電極３、信号電極４、集束電極５、水平偏向電極６、垂直偏向電極７ａ，７ｂからなる構成部品を、ガラス容器８および裏容器９で構成される容器の中に収納し、容器内を真空として構成されている。
【０００５】
背面電極１は平板状の導電材からなり、線陰極２に対して平行に設けられている。
【０００６】
線陰極２は、水平方向にほぼ一様な電流密度分布の電子流を発生するように水平方向に架張されており、適宜間隔を介して垂直方向に複数本（図７の例では３本のみ示してある）設けられている。これらの線陰極２は、たとえば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る。
【０００７】
引出し電極３は、導電板１１からなり、線陰極２を介して背面電極１と対向し、水平方向に適宜間隔で設けられた貫通孔１０の列を、各線陰極に対向する水平線上に有しており、線陰極２から放出される電子を、貫通孔１０を通過させることによって一定方向に、一定量を引き出して電子ビームの量を制御する。
【０００８】
信号電極４は、引出し電極３において水平方向に並んだ貫通孔１０の各々と相対向する位置に、所定間隔を介して複数個配置された垂直方向に細長い導電板１２の列からなり、各導電板１２においては、引出し電極３の貫通孔１０に相対向する位置に、同様の貫通孔１３を有している。信号電極４は映像信号に基づいて、電子ビームの貫通孔１３の通過を制御する。
【０００９】
集束電極５は、信号電極４の貫通孔１３と各々に対向する位置に貫通孔１４を有する導電板１５からなり、電子ビームの大きさを制御する。
【００１０】
水平偏向電極６は、集束電極５の貫通孔１４の列の中間に対向するように同一平面上に垂直方向に細長い導電板１６ａ，１６ｂを配置して一対の水平偏向電極をなすように構成され、全体として柵状となっている。電子ビームは、導電板１６ａ，１６ｂによって水平方向に偏向される。
【００１１】
垂直偏向電極７ａ，７ｂは、２枚の櫛歯状の導電板を同一平面上で適宜間隔を介して互いに噛み合せた構成からなり、たとえば電子ビーム１７に対しては、下方の導電板１８ａと上方の導電板１８ｂによって一対の垂直偏向電極を成しており、これらの導電板１８ａと１８ｂとにより電子ビームを垂直方向に偏向する。
【００１２】
スクリーン１９は、電子ビームの照射によって発光する蛍光体２０を、例えばガラス製の容器８の内面に塗布し、その上にメタルバック層（図示せず）が付加されて構成される。
【００１３】
引出し電極３から垂直偏向電極７ａ，７ｂまでの複数の導電板を積層したものが電極ユニット２２である。線陰極２から出た電子ビーム１７は、引出し電極３、信号電極４、集束電極５に各々設けられた貫通孔１０，１３，１４を通過し、水平偏向電極６、および垂直偏向電極７ａ，７ｂを介して、スクリーン１９に照射される。
【００１４】
この画像表示装置は、スクリーン１９上の隣りあう画像小区分２１の継目が見えず、均一性の高い画像を得るために、各電極の加工、および電極の組立を行う際、各電極を高精度で加工し、位置決めを行って作製される。
【００１５】
次に従来の平面型画像表示装置の水平断面図を図８に示す。以下、図７の従来例と同じ部分には同一符号をつけその説明を省略する。図８においてアノード２３は、スクリーン１９の蛍光体２０の上にメタルバックを施し高い電圧を印加できる領域である。ガラス容器側壁２４は、ガラス容器８を裏容器９に対して間隔を一定に保つと共に空間を真空遮蔽している。
【００１６】
平面型画像表示装置の容器内面における電圧分布を図９に示す。アノード電圧ＶＡはアノード２３に印加される電圧であり数キロボルトから十数キロボルトの電圧である。ガラス容器側壁電圧Ｖ24はガラス容器側壁２４の電圧である。ガラス側壁電圧Ｖ24は平面型画像表示装置を駆動していなければ初期値として０ボルト近辺にある。平面型画像表示装置を駆動すると、アノード電圧ＶＡの作用と電子ビーム１７による二次電子等の作用によるチャージアップで、ガラス容器側壁電圧Ｖ24は数キロボルトからアノード電圧ＶＡ近くまで電圧が時間と共に変化し、一定の時間で定常状態になる。
【００１７】
次に従来の平面型画像表示装置の駆動方法について述べる。
【００１８】
電源ＳＷ（スイッチ）を切った時の各電極電圧がどの様に駆動されているかを駆動タイミング図として図１０に示す。図１０に示す様に電源ＳＷをＯＮからＯＦＦにタイミングＴ１で切り換えると、アノード電圧はその駆動電圧ＶＡから、信号電極電圧はその駆動電圧ＶＧ４から、引出電極電圧はその駆動電圧ＶＧ３から、線陰極電圧（カソードヒーティング電圧）はその駆動電圧ＶＫから、それぞれタイミングＴ１で０ボルトに電圧が低下する。この時、線陰極（カソード）２の温度はタイミングＴ１までカソードヒーティング温度ＴＫであったものが、タイミングＴ３まで時間をかけて室温ＴＲ（２０から３０℃）まで低下する。従って、線陰極から放出される熱電子量も、タイミングＴ１経過後徐々に減少していく。
【００１９】
このような駆動方法で平面型画像表示装置を駆動した場合の電子ビームの振る舞いを水平断面図として図１１、図１２に示す。
【００２０】
図１１は電源ＳＷをＯＮからＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いを示した水平断面図である。電源ＳＷがＯＮされて定常状態のときは電子ビーム軌道２６を通っていたものが、電源ＳＷをＯＦＦするとアノード電圧も０ボルトとなりガラス容器側壁２４のチャージ電圧が一番高い電圧となるから、電子ビームは電子ビーム軌道２７を通り、ガラス容器側壁２４に当たってガラス容器側壁の電圧降下が生じる。
【００２１】
図１２は電源ＳＷをＯＦＦからＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平断面図である。電源ＳＷをＯＮした直後は、図１１で説明したガラス容器側壁２４の電圧降下により、アノード電圧とガラス容器側壁電圧との差が大きいために、電子ビームはスクリーン中央寄りの電子ビーム軌道２５を通り、ガラス容器側壁２４のチャージ電圧が定常状態に至ると正規の電子ビーム軌道２６を通るようになる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、電源ＳＷをＯＮ，ＯＦＦするごとに図１１と図１２に示す現象を繰り返し、電源ＳＷをＯＮした初期の電子ビームの軌道が安定せずに色ズレによる画質劣化を発生する。
【００２３】
従来の駆動方法では電源ＳＷを切った直後は線陰極（カソード）温度がすぐに低下しないので電源ＳＷのＯＦＦ後に漏れ電子ビームが真空容器内を飛び交いガラス容器側壁の電圧を初期状態の０ボルト近辺に低下させてしまう。これを防止するためには、電源ＳＷのＯＦＦ後に漏れ電子ビームがガラス容器側壁に当たらないようにして、ガラス容器側壁に電圧降下を発生させずに帯電状態を維持する必要がある。
【００２４】
そこで本発明の第１の目的は、これらの課題を解決し、平面型画像表示装置の電源ＳＷをＯＮした初期の画質劣化の軽減を図ることである。
【００２５】
また、本発明の第２の目的は、これらの課題を解決し、平面型画像表示装置の電源ＳＷをＯＮした初期の画質劣化の更なる軽減を図ることである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の発明の平面型画像表示装置の駆動方法は、内部が真空である偏平なガラス容器内に背面電極とスクリーンとを有し、前記背面電極と前記スクリーンとの間に、線陰極と積層された複数の電極板とを有する平面型画像表示装置の駆動方法であって、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の第２の発明の平面型画像表示装置の駆動方法は、内部が真空である偏平なガラス容器内に背面電極とスクリーンとを有し、前記背面電極と前記スクリーンとの間に、線陰極と積層された複数の電極板とを有する平面型画像表示装置の駆動方法であって、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧及び引出し電極電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れることを特徴とする。
【００２８】
本発明の第１の発明の平面型画像表示装置の駆動方法によれば、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れるので、電極ユニットを通過した電子ビームはアノードに吸収される。従って、ガラス容器壁面の電位を大きく低下させることがなく、次に電源ＳＷをＯＮした時の画質劣化を軽減できる。
【００２９】
また、本発明の第２の発明の平面型画像表示装置の駆動方法によれば、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧及び引出し電極電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れるので、線陰極から飛び出した電子ビームは電極ユニットに引き寄せられて、電子ビームが線陰極から直接ガラス容器壁面に飛び出すことがない。電極ユニットに入った電子ビームは、電極ユニットに吸収されるか、電極ユニットを通過した後アノードに吸収される。従って、ガラス容器壁面の電位を低下させることがなくなり、次に電源ＳＷをＯＮした時の画質劣化を大幅に軽減できる。
【００３０】
上記の第２の発明において、信号電極電圧が線陰極電圧と同じタイミングで切れることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、引出し電極を通過した電子ビームが引出し電極に引き戻されて吸収される確率が高まるので、電極ユニットに吸収される電子ビームの割合を高めることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、以下に図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は第１の実施の形態における駆動タイミング図である。
【００３３】
図１に示すように電源ＳＷをＯＮからＯＦＦにタイミングＴ１で切り換えるとアノード電圧はその駆動電圧ＶＡをタイミングＴ４まで維持してから０ボルトに電圧が低下する。一方、信号電極電圧はその駆動電圧ＶＧ４から、引出電極電圧はその駆動電圧ＶＧ３から、線陰極電圧（カソードヒーティング電圧）はその駆動電圧ＶＫから、それぞれタイミングＴ１で０ボルトに電圧が低下する。この時、線陰極の温度はタイミングＴ１までカソードヒーティング温度ＴＫであったものが、タイミングＴ３まで時間をかけて室温ＴＲ（２０から３０℃）まで低下する。ここでタイミングＴ４は線陰極の熱電子放出特性が落ちるタイミングＴ２以降であれば良い。
【００３４】
以上の駆動タイミングにすることにより、電源スイッチを切った場合、アノード電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れるので、即ち線陰極の熱電子放出特性が落ちるタイミングＴ２経過後にアノード電圧が０Ｖになるので、タイミングＴ１以降に電極ユニットを通過した電子ビームはアノードに吸収される。従って、ガラス容器壁面の電位を大きく低下させることがない。
【００３５】
図２は第１の実施の形態における、電源ＳＷをＯＦＦからＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平断面図である。
【００３６】
本実施の形態では、電源ＳＷをＯＦＦしてもガラス容器壁面の電圧降下が生じにくい。従って、その後に電源ＳＷをＯＮした直後のアノード電圧とガラス容器側壁電圧との差が小さくなり、図２に示したように、電源ＳＷをＯＮした直後の電子ビーム軌道２８から定常状態の電子ビーム軌道２６への変化が小さく成り、初期の画質劣化が改善される。
【００３７】
（実施の形態２）
上記の第１の実施の形態は、電源ＳＷをＯＦＦした後、電極ユニットを通過した電子ビームをアノードに吸収させることができ、この点で従来の技術に比べてガラス容器壁面の電圧降下を防止することができる。しかしながら、電源ＳＷをＯＦＦした後に線陰極から飛び出す電子ビームが全て電極ユニットを通過するとは限らない。電極ユニットを通過しない電子ビームは、アノードに吸収させることができず、これがガラス容器壁面に衝突すれば電圧降下を生じさせる。
【００３８】
図３は第１の実施の形態における、電源ＳＷをＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いの例を示す水平断面図である。
【００３９】
図３に示すように、電源ＳＷをＯＦＦした直後に、線陰極から電子ビームがガラス容器側壁２４に向かって電子ビーム軌道２９を通って飛び出してくる場合がある。そのためにガラス容器側壁の電位が低下し、図２に示したように、電源ＳＷをＯＮした直後の電子ビーム軌道２８と、定常状態の電子ビーム軌道２６とを完全に一致させることができない。
【００４０】
本第２の実施の形態は、図３に示す電子ビームに起因するガラス容器壁面の電圧降下を抑えることができる。
【００４１】
図４は第２の実施の形態における駆動タイミング図である。
【００４２】
図４に示すように電源ＳＷをＯＮからＯＦＦにタイミングＴ１で切り換えると、アノード電圧はその駆動電圧ＶＡを、引出電極電圧はその駆動電圧ＶＧ３をともにタイミングＴ４まで維持してから０ボルトに電圧が低下する。一方、信号電極電圧はその駆動電圧ＶＧ４から、線陰極電圧（カソードヒーティング電圧）はその駆動電圧ＶＫから、それぞれタイミングＴ１で０ボルトに電圧が低下する。この時、線陰極の温度はタイミングＴ１までカソードヒーティング温度ＴＫであったものが、タイミングＴ３まで時間をかけて室温ＴＲ（２０から３０℃）まで低下する。ここでタイミングＴ４は線陰極の熱電子放出特性が落ちるタイミングＴ２以降であれば良い。
【００４３】
図５は第２の実施の形態における、電源ＳＷをＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いを示す水平断面図である。
【００４４】
図５に示すように、電源ＳＷをＯＦＦした直後も引出し電極がＶＧ３の電圧を維持しているので、線陰極から飛び出した電子ビームは電子ビーム軌道３０を通って電極ユニット２２に引き寄せられる。電極ユニットに入った電子ビームは、電極ユニットに直接当たるか、引出し電極の貫通孔を通過する。引出し電極の貫通孔を通過した電子ビームは、その一部は信号電極が０ボルトになっているので再び引出し電極に引き戻され電極ユニットに吸収されてしまう。また、引出し電極に引き戻されずに電極ユニットを通過した電子ビームはアノードに吸収される。以上の結果、電源ＳＷをＯＦＦした直後に線陰極から飛び出す電子ビームがガラス容器壁面に衝突する可能性を極めて少なくすることができる。その結果、電源ＳＷをＯＦＦ後の電子ビームの衝突に起因するガラス容器壁面の電位低下を大幅に抑えることができる。
【００４５】
図６は第２の実施の形態における、電源ＳＷをＯＦＦからＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平断面図である。
【００４６】
本実施の形態では、電源ＳＷをＯＦＦしてもガラス容器壁面の電圧降下がほとんど生じない。従って、その後に電源ＳＷをＯＮした直後のアノード電圧とガラス容器側壁電圧との差が極めて小さくなり、図６に示したように、電源ＳＷをＯＮした直後の電子ビーム軌道が定常状態の電子ビーム軌道２６とほぼ一致し、初期の画質劣化が大幅に改善される。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の第１の発明の平面型画像表示装置の駆動方法によれば、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れるので、電極ユニットを通過した電子ビームはアノードに吸収される。従って、ガラス容器壁面の電位を大きく低下させることがなく、次に電源ＳＷをＯＮした時の画質劣化を軽減できる。
【００４８】
また、本発明の第２の発明の平面型画像表示装置の駆動方法によれば、電源スイッチを切った場合に、アノードの電圧及び引出し電極電圧が線陰極電圧に比べて一定時間遅れて切れるので、線陰極から飛び出した電子ビームは電極ユニットに引き寄せられて、電子ビームが線陰極から直接ガラス容器壁面に飛び出すことがない。電極ユニットに入った電子ビームは、電極ユニットに吸収されるか、電極ユニットを通過した後アノードに吸収される。従って、ガラス容器壁面の電位を低下させることがなくなり、次に電源ＳＷをＯＮした時の画質劣化を大幅に軽減できる。
【００４９】
更に、上記の第２の発明において、信号電極電圧が線陰極電圧と同じタイミングで切れるようにすることにより、引出し電極を通過した電子ビームが引出し電極に引き戻されて吸収される確率が高まるので、電極ユニットに吸収される電子ビームの割合を高めることができる。
【００５０】
なお、上記の効果は容器内面のチャージが維持される期間に発現する。何日もの間駆動しない場合は、効果が消滅する。従って、本発明の効果は、電源ＳＷをＯＮ、ＯＦＦするのが毎日のような場合に特に顕著に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態における平面型画像表示装置の駆動タイミング図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態において、電源ＳＷをＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【図３】  本発明の第１の実施の形態において、電源ＳＷをＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【図４】  本発明の第２の実施の形態における平面型画像表示装置の駆動タイミング図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態において、電源ＳＷをＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【図６】  本発明の第２の実施の形態において、電源ＳＷをＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【図７】  平面型画像表示装置の主要構成を示した分解斜視図である。
【図８】  図７の平面型画像表示装置の水平方向断面図である。
【図９】  図７の平面型画像表示装置の容器内面における電圧分布を示す水平方向断面図である。
【図１０】  従来の平面型画像表示装置の駆動方法における駆動タイミング図である。
【図１１】  従来の平面型画像表示装置の駆動方法において、電源ＳＷをＯＦＦした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【図１２】  従来の平面型画像表示装置の駆動方法において、電源ＳＷをＯＮした時の電子ビームの振る舞いを示した水平方向断面図である。
【符号の説明】
１  背面電極
２  線陰極（カソード）
３  電子ビーム引出し電極
４  信号電極
５  集束電極
６  水平偏向電極
７ａ，７ｂ  垂直偏向電極
８  ガラス容器
９  裏容器
１７  電子ビーム
１９  スクリーン
２０  蛍光体
２２  電極ユニット
２３  アノード
２４  ガラス容器側壁
２５，２６，２７，２８，２９，３０  電子ビーム軌道
【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】
0004138076.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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