JP2002025479A

JP2002025479A - 蛍光表示管

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Publication number: JP2002025479A
Application number: JP2000210661A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyoshi Nihei; 二瓶光由; Yuji Nomura; 野村裕司; Yusuke Yasuoka; 安岡祐介; Toshinori Suzuki; 鈴木利儀; Junichiro Kogure; 小暮純一郎; Tadashi Mizohata; 忠溝畑
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 2000-07-12
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2002-01-25
Anticipated expiration: 2020-07-12
Also published as: US20020005693A1; KR20020006449A; JP3485530B2; US6856084B2; TW502279B

Abstract

(57)【要約】【課題】蛍光表示管のフェースプレートの裏面に、ニ
ュートラルデンシテイーフィルタと同様の機能を有する
ハーフミラーを簡単に形成すること。【解決手段】フェースプレート５１の裏面全面に、開
口部５２１、非開口部５２２、ベタ部５２３を有するア
ルミニウム膜を形成し、開口部５２１と非開口部５２２
とにより擬似ハーフミラーを形成する。図２（ａ）は、
開口部５２１と非開口部５２２とを格子状に形成し、図
２（ｂ）は、開口部５２１をスリット状に形成してあ
る。擬似ハーフミラーの透過率は、開口部５２１と非開
口部５２２との面積比により決まる。即ち、開口部５２
１と非開口部５２２との面積比を変えることにより、擬
似ハーフミラーの透過率を任意に設定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、フェースプレー
トに擬似ハーフミラーを形成した蛍光表示管に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の蛍光表示管を示し、図４
（ａ）は、その蛍光表示管の斜視図（一部断面図）を、
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＸ−Ｘ部分の断面図を示
す。１１は、ガラスのアノード側基板で、蛍光体を塗布
したアノード電極１２が形成されている。アノード電極
１２の上には、グリッド１３、陰極用フィラメント１４
が、所定の間隔をおいて配置されている。２１は、ガラ
スのフェースプレートで、その裏面にクロム膜２２が形
成されている。３１、３２は、ガラスの側板である。ア
ノード側基板１１、フェースプレート２１、側面部材で
ある側板３１、３２は、封着ガラス３３、３４によって
接着され、真空容器を構成している。クロム膜２２は、
ハーフミラーの機能を有し、ニュートラルデンシテイー
フィルタと同様にコントラストを向上する機能を有する
とともに、静電遮蔽或いは電子拡散機能を有する。（例
えば、実開昭５５−１０８６４６号公報参照。）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図４のクロム膜２２
は、その膜厚により光の透過率が変化し、例えば、膜厚
が１００Åの場合、透過率は約１０％、膜厚が１９０Å
の場合、透過率は０％になる。即ちクロム膜２２は、膜
厚が１９０Åになると光を透過しなくなる。したがって
クロム膜２２によりハーフミラーを形成するには、クロ
ム膜２２の膜厚は、１９０Å以下に選定しなければなら
ない。そしてクロム膜２２の透過率は、その膜厚により
変わるから、クロム膜２２を、ニュートラルデンシテイ
ーフィルタの代わりに使用するには、クロム膜２２は、
所定の透過率が得られる膜厚に形成しなければならな
い。しかしながらクロム膜２２の透過率は、その膜厚の
わずかな違いにより大きく変わるため、クロム膜２２の
膜厚は、Å単位で正確に制御し、かつ全面を均一にしな
ければならないから、クロム膜２２の形成は、大変難し
い。また蛍光表示管は、製造過程で４００℃以上に過熱
する焼成工程を経なければならないが、この焼成の際、
クロム膜２２は、酸化され透過率が低下する。以上のよ
うに、膜厚の制御・形成の難しさに加えて、焼成時の酸
化による透過率の低下があるため、所定の透過率を有す
るクロム膜２２を形成することは、困難であった。

【０００４】クロム膜２２は、膜厚が４０Å以下になる
と導電性を失うが、膜厚がハーフミラーを形成する程度
の場合には、電気抵抗が大きくなり、静電遮蔽或いは電
子拡散機能を充分に発揮できない。またクロム膜２２
は、非常に薄いため、コンタクトリードをその膜に押圧
接触する際、その接触箇所に傷がつき、電気的接続が損
なわれることがある。

【０００５】クロム膜２２のクロムは、有害物質である
から、蛍光表示管の製造過程におけるクロムの扱いや処
理が厄介で、製造工程が複雑になり、製造コストが高く
なる。さらに、クロムは、高価な材料であるから、材料
費の面でも蛍光表示管のコストが高くなる。また使用後
の蛍光表示管を廃棄する際、クロムの処理が問題にな
る。

【０００６】従来の蛍光表示管のクロム膜２２は、図４
（ｂ）のように、フェースプレート２１の裏面の内、真
空容器内にのみ形成し、封着ガラス３３とフェースプレ
ート２１の間には、形成されていない。そのため、蛍光
表示管の外側からフェースプレート２１を見たとき、封
着ガラス３３の接着部分が、表示部の周囲に額縁状の枠
となって見える。その結果、蛍光表示管の表示部は、そ
の枠に囲まれた格好になるため、実際よりも表示部が小
さく見える。またクロム膜２２は、蛍光表示管の焼成に
より、青色ないし緑色に変色するため、蛍光表示管を搭
載する音響機器や映像機器等の機器の外観が、メタリッ
ク調の場合には、その傾向が顕著になり、かつそれらの
機器との色彩的調和がとれない。

【０００７】本願発明は、従来の製造が困難なハーフミ
ラーに代えて、透過率が膜厚に依存しない、製造が簡単
な擬似ハーフミラーを形成することを目的とする。本願
発明は、クロムよりも安価で、有害でなく、放熱性に優
れ、静電遮蔽或いは電子拡散機能を充分に発揮すること
のできる擬似ハーフミラーを形成することを目的とす
る。本願発明は、蛍光表示管を搭載するメタリック調の
機器とデザイン的に調和する蛍光表示管を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願発明の蛍光表示管
は、フェースプレート、アノード側基板及び側面部材か
ら成る真空容器と、フェースプレートとアノード側基板
の間に設けた陰極とを備え、フェースプレートの裏面に
開口部と非開口部とから成る擬似ハーフミラー用の金属
膜を形成してある。本願発明の蛍光表示管は、フェース
プレートの裏面全面に前記金属膜を形成してある。本願
発明の蛍光表示管は、前記金属膜にアルミニウムを用い
ている。本願発明の蛍光表示管は、前記金属膜の開口部
と非開口部とを格子状に配列してある。本願発明の蛍光
表示管は、前記金属膜にゲッターの被着膜確認用の白抜
き部分を形成してある。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１及び図２は、本願発明の実施
の形態に係る蛍光表示管の構造を示す。図１（ａ）は、
その蛍光表示管の斜視図（一部断面図）を、図１（ｂ）
は、図１（ａ）のＹ−Ｙ部分の断面図を示す。図２
（ａ）は、図１（ｂ）の矢印Ｚ方向の平面図を、図２
（ｂ）は、図２（ａ）の変形を示す。

【００１０】まず、図１（ａ）、図１（ｂ）及び図２
（ａ）について説明する。４１は、ガラスのアノード側
基板で、蛍光体を塗布したアノード電極４２が形成され
ている。アノード電極４２の上には、グリッド４３、陰
極用フィラメント４４が所定の間隔をおいて、配置され
ている。５１は、ガラスのフェースプレートで、その真
空容器内側の裏面全面にアルミニウム膜５２が形成され
ている。６１〜６４は、側面部材となるガラスの側板で
ある。アノード側基板４１、フェースプレート５１及び
側板６１〜６４は、封着ガラス６５、６６によって接着
され、真空容器を構成している。

【００１１】アルミニウム膜５２は、表示部に対応する
部分に開口部５２１と非開口部５２２とを格子状に形成
し、その周囲に開口部のないベタ部５２３を形成してあ
る。開口部５２１は、光を透過するが、非開口部５２２
及びベタ部５２３は、光を透過しない。したがって、蛍
光表示管の内部は、開口部５２１を介して見えるが、非
開口部５２２及びベタ部５２３からは見えない。アルミ
ニウム膜５２を介して蛍光表示管の内部がどの程度鮮明
に見えるかは、開口部５２１と非開口部５２２との面積
比により決まる。

【００１２】本願発明は、開口部５２１と非開口部５２
２との面積比が変わると、蛍光表示管の内部の見え易さ
も変わることに着目し、従来のニュートラルデンシテイ
ーフィルタに代えて、アルミニウム膜５２によりコント
ラストの向上を図っている。アルミニウム膜５２は、開
口部５２１と非開口部５２２との面積比により、擬似的
に透過率が変わるから、膜厚により透過率が変わる従来
のハーフミラーに類似した機能を有する。ここで本願発
明は、アルミニウム膜５２から成り、ハーフミラーに類
似した機能を有する物を、擬似ハーフミラーと呼ぶ。

【００１３】アルミニウム膜５２から成る擬似ハーフミ
ラーの透過率は、開口部５２１と非開口部５２２との面
積比を変えることにより任意に調整できるから、蛍光体
の種類、蛍光表示管の内面や内部々品の反射率を勘案し
て、所望のコントラストが得られるように選定する。例
えば、発光輝度の高い蛍光体（例：ＺｎＯ：Ｚｎ）から
成る表示部と、発光輝度の低い蛍光体（例：（ＺｎＣ
ｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ）から成る表示部が、同一真空容器
内に形成されている場合、発光輝度の高い表示部に対応
する擬似ハーフミラーの透過率を低くし、または、発光
輝度の低い表示分部に対応する擬似ハーフミラーの透過
率を高くし、もしくはその両方を組合わせることで、部
分的に透過率を相異させ、発光輝度のバランスをとるこ
とも可能である。また蛍光表示管の内部の反射率が部分
的に異なる場合には、その反射率に対応して、部分的に
その透過率を相異させることもできる。

【００１４】アルミニウム膜５２から成る擬似ハーフミ
ラーを設けない場合には、内部の部品が透けて見えるた
め、非点灯時に内部の部品が見えてしまい、見苦しくな
る。また点灯時には、内部々品からの反射光により、コ
ントラストが低下する。一方擬似ハーフミラーの透過率
が低すぎると、点灯している蛍光体の発光が見えなくな
ってしまう。擬似ハーフミラーの透過率をどの程度にす
るかは、蛍光表示管内部の反射率や発光輝度等を勘案し
て、所定のコントラストが得られるように選定すればよ
いが、本実施形態では、例えば、非開口部の幅を３０μ
ｍとし、開口部の幅を２５〜３０μｍの範囲とすること
で、２０〜２５％に選定した。

【００１５】アルミニウム膜５２の膜厚は、非開口部５
２２及びベタ部５２３が透過性を失う厚さ以上、例えば
アルミニウムの場合には、１０００Å以上に選定する。
擬似ハーフミラーを形成するアルミニウム膜５２は、導
電材であるから、従来のクロム膜と同様に静電遮蔽及び
電子拡散の機能も兼ね備えている。そしてアルミニウム
膜５２は、膜厚が１０００Å以上になると、その電気抵
抗は、数Ω以下になるから、静電遮蔽及び電子拡散に
は、何ら問題はない。アルミニウム膜５２は、フェース
プレート５１の裏面全面に形成されているから、フェー
スプレート５１全面が鏡面を呈し、図４の従来例のよう
に表示部の周囲に額縁状の枠が見えることはない。

【００１６】次にアルミニウム膜５２の電気抵抗と放熱
効果についてみる。アルミニウム膜５２と図４のクロム
膜２２の電気抵抗とを比較すると、抵抗率は、アルミニ
ウムの方がクロムよりも小さく、かつクロム膜２２は、
ハーフミラーを形成しなければならないから、その膜厚
は、１９０Å（透過率略０％）以下であるが、アルミニ
ウム膜５２の膜厚は、１０００Å以上であるから、アル
ミニウム膜５２の電気抵抗は、クロム膜２２の電気抵抗
よりも小さくなる。

【００１７】熱伝導率は、アルミニウムの方がクロムよ
りも数倍大きいから、放熱効果は、アルミニウム膜５２
の方が、図４のクロム膜２２よりも優れている。またア
ルミニウム膜５２は、フェースプレート５１の全面に施
してあるから、蛍光表示管の外部に露出する。したがっ
て、放熱効果は、蛍光表示管の構造上からも、アルミニ
ウム膜５２の方が優れている。

【００１８】図２（ｂ）は、図２（ａ）のアルミニウム
膜５２の変形例を示す。図２（ａ）のアルミニウム膜５
２は、開口部５２１と非開口部５２２とを格子状に形成
したが、図２（ｂ）は、開口部５２１をスリット状に形
成してある。擬似ハーフミラーとしての機能は、図２
（ａ）と同じである。図２（ｂ）の場合、開口部５２１
のスリットの幅が極微細になると、モアレ縞が生じるこ
とがある。モアレ縞は、装飾的に利用することができる
が、邪魔になる場合には、開口部５２１の幅を所定幅以
上に選定する。

【００１９】アルミニウム膜５２は、封着ガラス６５
（例えば鉛硼珪酸ガラス）の化学反応により、封着ガラ
ス６５に接する面が数１００Å程度の厚みで黒色化する
ことがあるが、仮に黒色化しても、アルミニウム膜５２
の膜厚は、図４のクロム膜２２のように薄くないから、
その黒色化がフェースプレート側に現れることはない。
したがって、黒色化により視認性が低下することはな
い。

【００２０】図３は、本願発明の別の実施形態を示す。
図３（ａ）は、図１（ｂ）の矢印Ｚ方向の平面図に相当
し、図３（ｂ）は、図１（ｂ）に相当する。図３（ａ）
は、白抜き部分５２４を除き、図２（ａ）と同じであ
る。白抜き部分５２４は、アルミニウム膜を形成しない
部分で、ゲッター（図示せず）を蒸発させた際、ゲッタ
ー材（例えばバリューム）が被着する。蛍光表示管は、
製造過程においてゲッターが蒸発したか否かを確認する
必要があるが、フェースプレート５１の裏面をアルミニ
ウム膜５２で覆ってしまうと、蛍光表示管の内部が見え
難いため、その確認が容易でない。本実施形態は、白抜
き部分５２４の近傍にゲッターを配置することにより、
ゲッターが蒸発したとき、ゲッター材が白抜き部分５２
４に被着するから、ゲッターの蒸発を容易に確認するこ
とができる。ゲッター材は、アルミニウム膜５２と同様
に、メタリック調の鏡面状の膜を形成するから、蛍光表
示管の完成後は、白抜き部分５２４が目障りになること
はない。ここで、白抜き部分５２４は、完全な白抜きで
なく、スリット状、格子状等のものでもよいから、それ
らを含めて白抜き部分と呼ぶ。

【００２１】図３（ｂ）は、コンタクトリード７１を除
き、図１（ｂ）と同じである。コンタクトリード７１の
一端は、アルミニウム膜５２のベタ部５２３に押圧さ
れ、アルミニウム膜５２と電気的に接続している。ベタ
部５２３は、図４のクロム膜２２のように薄くないた
め、コンタクトリード７１の先端により傷がつき、電気
的接続が損なわれることはない。なおコンタクトリード
７１の他端は、アルミニウム膜５２にフィラメント電位
等所定の電位を付与するため、陰極支持部等に接続され
ている。

【００２２】上記各実施形態においては、擬似ハーフミ
ラー形成用膜として、アルミニウム膜５２の例を説明し
たが、膜材は、アルミニウムに限らず他の金属でよい。
上記各実施形態においては、フェースプレート５１の内
面全面にアルミニウム膜５２を形成した例について説明
したが、コントラスト向上が目的の場合には、アルミニ
ウム膜５２は、表示部に対応する部分にのみ形成しても
よい。上記各実施形態においては、アルミニウム膜５２
の表示部に対応する部分にのみ、開口部５２１を形成し
た例について説明したが、開口部５２１は、アルミニウ
ム膜５２の全面に形成してもよい。上記各実施形態にお
いては、開口部５２１の形状は、格子状とスリット状に
ついて説明したが、これらに限らず他の任意の形状が可
能である。また格子やスリットの方向は、斜め、横等任
意に設定できる。

【００２３】

【発明の効果】本願発明は、フェースプレートの裏面に
形成した擬似ハーフミラー形成用の金属膜の開口部と非
開口部とにより、擬似ハーフミラーを形成して、ニュー
トラルデンシテイーフィルタと同等の機能を奏すること
ができる。本願発明の擬似ハーフミラーの透過率は、擬
似ハーフミラー形成用の金属膜の開口部と非開口部との
面積比により決まるから、非開口部は、透過率０％、即
ち光を透過しなくてよい。したがって金属膜は、従来の
ハーフミラーのように、膜厚を正確に制御し、全面均一
に形成する必要がない。また蛍光表示管の焼成過程で金
属膜が、酸化されても、擬似ハーフミラーの透過率に
は、何ら影響がない。したがって、本願発明は、擬似ハ
ーフミラー形成用の金属膜を形成する際、その膜厚や酸
化の影響を考慮して、擬似ハーフミラーの透過率を設定
する必要がないから、金属膜を簡単に形成することがで
きる。

【００２４】本願発明は、擬似ハーフミラー形成用の金
属膜の開口部と非開口部との面積比を変えるのみで、擬
似ハーフミラーの透過率を任意に選定できるから、例え
ば、蛍光表示管の内部の反射率が部分的に相異する場
合、その部分に対応して擬似ハーフミラーの透過率を部
分的に相異させることができる。

【００２５】本願発明は、擬似ハーフミラー形成用の金
属膜にアルミニウムを使用できるから、従来の蛍光表示
管のように、高価で、有害なクロムを使う必要がない。
またアルミニウムは、蛍光表示管のアノード電極や内部
の配線等の材料と同じ材料であるから、擬似ハーフミラ
ーは、アノード電極や配線等と同じように形成すること
ができる。したがって、本願発明の蛍光表示管は、製造
工程が簡単になり、かつ厄介なクロム処理が不要になる
から、製造コストの低減が可能になる。また使用後の蛍
光表示管を廃棄する際、クロム処理の必要がない。

【００２６】本願発明の擬似ハーフミラー形成用の金属
膜を、フェースプレートの封着部分を含む裏面全面に形
成した場合には、従来の蛍光表示管のように、接着部分
に額縁状の枠が見えることはなく、したがって表示部分
が小さく見えることもない。またアルミニウムの金属膜
は、メタル色を呈するから、外観がメタリック調の音響
機器や映像機器等の機器に本願発明の蛍光表示管を搭載
した場合には、それらの色調とよくマッチする。

【００２７】アルミニウムは、クロムよりも、抵抗率が
小さいから、本願発明の擬似ハーフミラー形成用の金属
膜にアルミニウムを用いた場合には、電気抵抗は、従来
のハーフミラー形成用のクロム膜よりも小さくなる。そ
して金属膜は、クロム膜よりも膜が厚いから、一層電気
抵抗が小さくなる。したがって、本願発明の擬似ハーフ
ミラー形成用の金属膜は、その全面において、均一で充
分な静電遮蔽や電子拡散効果を奏する。

【００２８】アルミニウムは、クロムよりも、熱伝導率
が大きいから、本願発明の擬似ハーフミラー形成用の金
属膜にアルミニウムを用いた場合には、放熱効果は、従
来のハーフミラー形成用のクロム膜よりも高くなる。そ
して本発明の擬似ハーフミラー形成用の金属膜をフェー
スプレートの裏面全面に形成した場合には、金属膜は、
蛍光表示管の外部に露出するから、放熱効果は、一層高
くなる。

【００２９】本願発明の擬似ハーフミラー形成用の金属
膜は、不透過性で、膜が厚いから、封着ガラスと接する
面が黒色化しても、その黒色化が、フェースプレート側
に現れることはない。したがって、その黒色化が、視認
性を低下させることはない。本願発明の擬似ハーフミラ
ー形成用の金属膜は、膜が厚いから、コンタクトリード
の先端が押圧接触する際、傷がつくことはない。したが
って、コンタクトリードとの電気的接続が損なわれるこ
とはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態に係る蛍光表示管の斜視
図と断面図である。

【図２】本願発明の実施の形態に係る蛍光表示管の平面
図である。

【図３】本願発明の別の実施の形態に係る蛍光表示管の
平面図と断面図である

【図４】従来の蛍光表示管の斜視図と断面図である。

【符号の説明】

４１ガラスのアノード側基板４２蛍光体を塗布したアノード電極４３グリッド４４フィラメント５１ガラスのフェースプレート５２アルミニウム膜５２１開口部５２２非開口部５２３ベタ部５２４白抜き部分６１、６２、６３、６４ガラスの側板６５、６６封着ガラス７１コンタクトリード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安岡祐介千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内 (72)発明者鈴木利儀千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内 (72)発明者小暮純一郎千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内 (72)発明者溝畑忠千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内Ｆターム(参考） 5C036 EG02 EG22 EH01 EH08 EH09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェースプレート、アノード側基板及び
側面部材から成る真空容器と、フェースプレートとアノ
ード側基板の間に設けた陰極とを備えた蛍光表示管にお
いて、フェースプレートの裏面に開口部と非開口部とか
ら成る擬似ハーフミラー用の金属膜を形成したことを特
徴とする蛍光表示管。
【請求項２】請求項１に記載の蛍光表示管において、フ
ェースプレートの裏面全面に前記金属膜を形成したこと
を特徴とする蛍光表示管。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の蛍光表示
管において、前記金属膜がアルミニウムであることを特
徴とする蛍光表示管。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載の蛍光表示
管において、前記開口部と非開口部とを格子状に配列し
たことを特徴とする蛍光表示管。
【請求項５】請求項１又は請求項２に記載の蛍光表示
管において、前記金属膜にゲッターの被着膜確認用の白
抜き部分を形成したことを特徴とする蛍光表示管。