JP2007042480A - 蛍光表示管 - Google Patents

Abstract

【課題】 蛍光表示管において製造コストの低減を図る。
【解決手段】 蛍光材料が塗布されたアノードを有する基板２１の周縁部に低融点ガラス６５を介してスペーサガラス６２が積層されている。スペーサガラス６２の上端面には低融点ガラス６３を介して、内面に透明な導電膜６１ａが塗布されたフロントガラス６１が積層されている。スペーサガラス６２の下端面と基板２１との間に挟持された陰極リード外部導出用支持板４２には、フィラメントカソードが張架されている。陰極リード外部導出用支持板４２に、自由端４６ａが導電膜６１ａに電気的に接触する弾性を有する導通用の端子片４２が一体に切り起こされている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、フロントガラスの内面に透明な導電膜が塗布され電気的なシールドが施された蛍光表示管に関するものである。

この種の蛍光表示管は、比較的低電圧で動作させるため外部電界の影響を受けやすい。この対策として、フロントガラスの内面に透明な導電膜を塗布し、これに陰極またはグリッドの電位を与えてシールドを行うようにしている。従来の蛍光表示管は、ばね性を有する導電材によって形成したコンタクトリード片の基部を、フィラメント端子上またはグリッド端子上に溶接によって取り付け、このコンタクトリード片の先端を組み付けられたフロントガラスの導電膜に電気的に接触させるものがある（例えば、非特許文献１参照）。
平成２年１０月３１日 産業図書株式会社発行「蛍光表示管」５４頁

上述した従来の蛍光表示管においては、コンタクトリード片を必要とするため部品点数が増えるだけではなく、これを折り曲げしたりや打ち抜きしたりする加工工数が必要であるとともに、コンタクトリード片をフィラメント端子上またはグリッド端子上に溶接によって取り付けるための工数も必要になるため、製造コストが嵩むという問題があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、製造コストの低減を図った蛍光表示管を提供するところにある。

この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、蛍光材料が塗布されたアノードを有する基板と、この基板の周縁部に設けられたスペーサと、このスペーサを介して前記基板を覆い内面に導電膜が形成されたフロントガラスと、前記アノード上に離間して架設されたフィラメントカソードと、このフィラメントカソードと前記アノードとの間に配置されたグリッドと、前記スペーサと前記基板との間に挟持され前記フィラメントカソードを張架する陰極リード外部導出用支持部材とを備えた蛍光表示管において、前記陰極リード外部導出用支持部材に、自由端が前記導電膜に電気的に接触する弾性を有する導通用の端子片を一体に切り起こしたものである。

請求項２に係る発明は、蛍光材料が塗布されたアノードを有する基板と、この基板の周縁部に設けられたスペーサと、このスペーサを介して前記基板を覆い内面に導電膜が形成されたフロントガラスと、前記アノード上に離間して架設されたフィラメントカソードと、このフィラメントカソードと前記アノードとの間に配置されたグリッドと、前記スペーサと前記フロントガラスとの間に挟持され前記フィラメントカソードを張架する陰極リード外部導出用支持部材とを備えた蛍光表示管において、前記陰極リード外部導出用支持部材に、前記導電膜に電気的に接触する導通用の凸部を一体に突設したものである。

本発明によれば、コンタクトリード片が不要になるため部品点数が減るだけではなく、これを折り曲げをしたり、打ち抜きをしたりする加工工数が不要になる。また、コンタクトリード片をフィラメント端子またはグリッド端子に溶接によって取り付けるための工数も不要になるため製造コストが低減する。

請求項２に係る発明によれば、凸部を陰極リード外部導出用支持部材とフロントガラスとの間隔に容易に設置することができる。また、凸部の外形をコンタクトリード片の外形と比較して小さくすることができるから、凸部による表示機能の低下を最小限とすることができるため、フロントガラスにおける表示機能を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る蛍光表示管を分解して示す斜視図、図２は同じく一部を破断して示す斜視図、図３は図２におけるIII-III 線断面図、図４は同じく要部を示す斜視図、図５は図２におけるV-V 線断面図である。

図１に全体を符号１で示すものは、３極管構造のセグメント形の蛍光表示管であって、陽極組立体２とフレーム組立体４とフロントガラス組立体６とを一体化することによって形成される。図３に示すように、陽極組立体２には、ソーダガラス等からなる陽極基板２１が備えられており、この陽極基板２１上には、カーボンペースト等を用いて厚膜印刷をすることによって導通接続配線２２と端子部２３とが形成されている。

また、陽極基板２１上には、絶縁性ペーストを用いて導通接続配線２２を覆う絶縁層２４が形成されている。この絶縁層２４上には、Ａｇペーストを用いて厚膜印刷することによって７セグメントの日の字形に配設された陽極２５が形成され、この陽極２５は絶縁層２４内に形成されたスルーホールを介して導通接続配線２２に電気的に接続されている。この陽極２５上には、電気泳動法による電着あるいは厚膜印刷法によって蛍光体２６が塗布されており、アノード２７が形成されている。

３０はグリッドであって、ステンレス極薄板をフォトエッチングによりメッシュ状に形成されており、図３に示すように、両端部が断面クランク状に折り曲げ形成されており、脚部３１，３１が設けられている。

図１に示すように、フレーム組立体４には、熱膨張係数が前記陽極基板２１とフロントガラス組立体６に近似した金属材料、例えば４２６合金（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金）からなる薄板状のフレーム４０が備えられている。このフレーム４０は、連結部４１と、互いに対向するように設けられた陰極リード外部導出用支持板４２，４３とによって平面視略コ字状を呈しており、これら陰極リード外部導出用支持板４２，４３のそれぞれの開放端部を連結する線材４４とフレーム４０とによって枠状に形成されている。

これら陰極リード外部導出用支持板４２，４３の連結部４１側の端部には、それぞれフィラメント端子４２ａ，４３ａが設けられ、これらフィラメント端子４２ａ，４３ａの間に配設されるようにして、連結部４１には複数の信号・電源端子４５が突設されている。図４において、４６，４６は一方の陰極リード外部導出用支持板４２から一体に切り起こされた一対の弾性を有する導通用の端子片であって、自由端部４６ａが円弧状に湾曲形成されている。

この端子片４６は、フィラメント端子４２ａ，４３ａと信号・電源端子４５を、化学エッチング法によってフレーム４０の不要部分を除去し、かつプレスによって折り曲げ加工することにより形成する際に、同時にフレーム４０と一体に形成するようにしている。４８は４個のフィラメントサポート、４９はゲッターリングであって、これらフィラメントサポート４８とゲッターリング４９とは、他方の陰極リード外部導出用支持板４３上にスポット溶接によって固定されている。

図４において、５０は極薄板状のばね材によって形成されたフィラメントアンカーであって、平板状に形成された連結部５１と、この連結部５１の一方の側端から平面視において傾斜し、側面視において斜め上方に向かって突設された弾性変形可能な４個の腕部５２と、これら４個の腕部５２のそれぞれの先端に形成されたタブ５３とによって構成されている。５５は押え板であって、この押え板５５とフィラメントアンカー５０の連結部５１を、陰極リード外部導出用支持板４２に対して所定位置に位置決めをして積層し、スポット溶接することによりフィラメントアンカー５０を陰極リード外部導出用支持板４２に固定する。

符号５８で示すフィラメントの一端を、フィラメントサポート４８に溶接によって取り付け、他端をフィラメントアンカー５０の腕部５２を弾性変形させた状態でタブ５３に溶接することによって、フィラメント５８はフィラメントアンカー５０とフィラメントサポート４８との間に張力が付与された状態で張架される。

図１に示すように、フロントガラス組立体６は、内面に透明な導電膜６１ａが塗布された板状のフロントガラス６１と、枠状のスペーサガラス６２とで構成され、前記陽極基板２１とともに真空外囲器を形成している。スペーサガラス６２は、フロントガラス６１と同一のガラス材料によって形成されており、フロントガラス６１の下面に低融点ガラス６３（図３参照）を介して融着され、このスペーサガラス６２の周面の一部に排気管６４が低融点ガラスを介して接着されている。

このような構成において、蛍光表示管１を組み立てるには、図１に示すように、陽極基板２１の各アノード２７に対応して４個のグリッド３０を陽極基板２１上に載置する。陽極基板２１上には予め導電ペーストが塗布されており、グリッド３０の脚部３１，３１をこれら導電ペーストに接着し、乾燥および焼成することにより、グリッド３０を陽極基板２１上に固定する。次いで、フレーム組立体４を陽極基板２１上の所定位置に載置し、信号・電源端子４７と陽極基板２１の端子部２３とを導電性ペーストを介して電気的に接続する。この状態で、フィラメントアンカー５０とフィラメントサポート４８間に張架された４本のフィラメント５８は、アノード３の上方においてアノード３に対向配置される。

しかる後、フロントガラス組立体６のスペーサガラス６２の下端と陽極基板２１とで、フレーム４０を挟むようにして、フロントガラス組立体６、陽極基板２１およびフレーム４０の接合部に非導電性接着剤としての低融点ガラス（フリットガラス）６５を塗布しこれらを積層する。この状態で、陰極リード外部導出用支持板４２に一体に切り起こした端子片４６の自由端部４６ａが、フロントガラス６１の導電膜６１ａに接触する。次いで、これらを封止クリップで挟持した後、加熱炉に装填して低融点ガラス６５を加熱焼成することにより、フロントガラス組立体６、陽極基板２１およびフレーム４０を一体的に接合して真空外囲器とする。次に、加熱炉から真空外囲器を取り出してその両側に突出しているフレーム４０の不要部分を切断線７０に沿って切断除去する。

次いで、真空外囲器を加熱しながら真空外囲器内の空気を排気管６４を介して外部に排気することにより真空外囲器内を真空引きした後、排気管６４を切断し切断部を閉塞して封止切りする。この後、ゲッターリング４９を真空外囲器外から高周波誘導加熱よりフラッシュし、真空外囲器内の一部に金属バリウム膜を蒸着することにより、真空外囲器内の吸蔵ガスを吸着して電子放射に充分なところまで真空度を上げる。

上述したように、フロントガラス６１の導電膜６１ａが端子片４６を介して陰極リード外部導出用支持板４２に電気的に接続されるため、導電膜６１ａにフィラメント５８の電位が付与されるので導電膜６１ａによるシールドが行われる。このように、端子片４６を陰極リード外部導出用支持板４２に一体に設けたことにより、従来のコンタクトリード片が不要になるため部品点数が減る。また、フレーム４０を加工する際に端子片４６もいっしょに形成することができるから、従来のようにコンタクタリードを単体で折り曲げをしたり、打ち抜きをしたりする加工工数が不要になるとともに、コンタクトリード片をフィラメント端子上またはグリッド端子上に溶接によって取り付けるための工数も不要になるため製造コストが低減する。

図６は上述した第１の実施の形態における端子片４６の変形例を示す要部の斜視図である。この変形例においては、陽極基板２１とフロントガラス６１との間隔が比較的小さい場合に対応するものであって、端子片４６の切り起こし角度αがα≪９０°に設定されている。同図（Ａ）においては、端子片４６が陰極リード外部導出用支持板４２の側端に設けられ、同図（Ｂ）においては、端子片４６が陰極リード外部導出用支持板４２の中央部に設けられている。

図７および図８は本発明の第２の実施の形態を示し、図７は一部を破断して示す蛍光表示管の斜視図、図８（Ａ）は図７におけるVIII（Ａ）-VIII（Ａ） 線断面図、同図（Ｂ）は要部の斜視図である。なお、図７および図８において、上述した図１ないし図５に示す第１の実施の形態において説明した同一または同等の部材については同一の符号を付し詳細な説明は適宜省略する。この第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、陰極リード外部導出用支持板４２，４３のフィラメント端子４２ａ，４３ａが、フロントガラス６１とスペーサガラス６２の上端との間に低融点ガラス６３を介して固定されている点にある。したがって、陰極リード外部導出用支持板４３とフロントガラス６１との間には、図８（Ａ）に示すように低融点ガラス６３の高さＴ分だけ間隔が設けられており、この間隔は極めて小さく形成されている。

この第２の実施の形態においては、陰極リード外部導出用支持板４３の一部に、上端面８０ａが平坦状に形成された導通用の凸部８０が上方に向かって一体に突設されている。このように構成されていることにより、陰極リード外部導出用支持板４３のフィラメント端子４３ａが、フロントガラス６１とスペーサガラス６２の上端との間に低融点ガラス６３を介して挟まれて固定されると、導通用の凸部８０の上端面８０ａが導電膜６１ａに接触する。したがって、導電膜６１ａが凸部８０を介して陰極リード外部導出用支持板４３に電気的に接続されるため、導電膜６１ａにフィラメント５８の電位が付与されるので導電膜６１ａによってシールドが行われる。

この第２の実施の形態においては、陰極リード外部導出用支持板４３とフロントガラス６１との間の間隔が極めて小さく形成されているため、従来のように陰極リード外部導出用支持板４３上にコンタクトリード片を溶接して取り付け、このコンタクトリード片をこれらの間に設置することが事実上困難であった。この第２の実施の形態においては、この問題を解消したものであり、陰極リード外部導出用支持板４３に凸部８０を一体に設けたことにより、凸部８０を陰極リード外部導出用支持板４３上に溶接する必要もないし、凸部８０の突出量を陰極リード外部導出用支持板４３とフロントガラス６１との間隔に対応させて形成することもできる。

したがって、陰極リード外部導出用支持板４３のフィラメント端子４３ａをフロントガラス６１とスペーサガラス６２の上端との間に挟むことにより、凸部８０を陰極リード外部導出用支持板４３とフロントガラス６１とのわずかな間隔を有する隙間に容易に設置することができる。また、凸部８０の外形をコンタクトリード片の外形と比較して小さくすることができるから、凸部８０による表示機能の低下を最小限とすることができるため、フロントガラス６１における表示機能を向上させることができる。この凸部８０の突出量ｔが所定量より小さいと、導電膜６１ａとの電気的な接触が充分にとれずに、凸部８０と導電膜６１ａとの間の電気抵抗が大きくなってしまう。一方、凸部８０の突出量ｔが所定量よりも大きくなると低融点ガラス６３による封止が不充分となって封止不良が発生してしまう。したがって、凸部８０の突出量ｔは、低融点ガラス６３の高さＴと同じかやや小さくなるように設定されており、本実施例ではｔ＝０．１〜０．１５ｍｍとしている。

図９は第２の実施の形態における凸部８０の変形例を示す要部の斜視図である。すなわち、同図（Ａ）に示すものにおいては、凸部８０の平面視における形状を円形ではなく長円に形成したものであって、上端面８０ａの表面積が増大することにより、フロントガラス６１の導電膜６１ａとの間の接触抵抗を低減することができる。また、同図（Ｂ）に示すものにおいては、この長円形に形成した凸部８０を複数個（本実施例では２個）設けた場合の例である。

同図（Ｃ）に示すものは、弾性変形が可能なように断面が逆Ｖ字状に形成した凸部８０を、陰極リード外部導出用支持板４３の幅方向全体に延在するように突設したものであることができる。また、同図（Ｄ）に示すものは、エッチングによって陰極リード外部導出用支持板４３の側部の一部を破断し、この破断した部位を湾曲状に突設し凸部８０を形成したものであり、上述した同図（Ｃ）と同様に、弾性変形が可能である。

本発明に係る蛍光表示管を分解して示す斜視図である。 本発明に係る蛍光表示管の一部を破断して示す斜視図である。 図２におけるIII-III 線断面図である。 本発明に係る蛍光表示管における要部を示す斜視図である。 図２におけるV-V 線断面図である。 本発明に係る蛍光表示管の第１の実施の形態における端子片の変形例を示す要部の斜視図である。 本発明の第２の実施の形態の一部を破断して示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を示し、同図（Ａ）は図７におけるVIII（Ａ）-VIII（Ａ） 線断面図、同図（Ｂ）は要部の斜視図である。 本発明に係る蛍光表示管の第２の実施の形態における凸部の変形例を示す要部の斜視図である。

符号の説明

１…蛍光表示管、２…陽極組立体、４…フレーム組立体、６…フロントガラス組立体、２５…陽極基板、２７…アノード、３０…グリッド、４０…フレーム、４２，４３…陰極リード外部導出用支持板、４６…端子片、４６ａ…自由端部、５８…フィラメント、６１…フロントガラス、６１ａ…導電膜、６２…スペーサ、８０…凸部。

Claims (2)

1. 蛍光材料が塗布されたアノードを有する基板と、この基板の周縁部に設けられたスペーサと、このスペーサを介して前記基板を覆い内面に導電膜が形成されたフロントガラスと、前記アノード上に離間して架設されたフィラメントカソードと、このフィラメントカソードと前記アノードとの間に配置されたグリッドと、前記スペーサと前記基板との間に挟持され前記フィラメントカソードを張架する陰極リード外部導出用支持部材とを備えた蛍光表示管において、
   前記陰極リード外部導出用支持部材に、自由端が前記導電膜に電気的に接触する弾性を有する導通用の端子片を一体に切り起こしたことを特徴とする蛍光表示管。
2. 蛍光材料が塗布されたアノードを有する基板と、この基板の周縁部に設けられたスペーサと、このスペーサを介して前記基板を覆い内面に導電膜が形成されたフロントガラスと、前記アノード上に離間して架設されたフィラメントカソードと、このフィラメントカソードと前記アノードとの間に配置されたグリッドと、前記スペーサと前記フロントガラスとの間に挟持され前記フィラメントカソードを張架する陰極リード外部導出用支持部材とを備えた蛍光表示管において、
   前記陰極リード外部導出用支持部材に、前記導電膜に電気的に接触する導通用の凸部を一体に突設したことを特徴とする蛍光表示管。
   

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