JP2545351Y2 - 蛍光表示管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、陰極支持体で線状陰極
を張設した蛍光表示管の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は実開昭６２−１６７３５４号で開
示された蛍光表示管のガラス基板１を示している。ガラ
ス基板１は、外囲器の少なくとも一部を構成するガラス
部材であり、該ガラス基板１の上面には蛍光体を有する
発光表示部としての陽極２が形成されている。また、該
陽極２の上方には、ガラス基板１上に取り付けられた陰
極支持体３，４によって線状陰極５が張設されている。

【０００３】前記陰極支持体は、線状陰極５の一端をガ
ラス基板１に対して固定するサポート部４と、同他端を
保持して該線状陰極５に張力を与えるアンカー部３から
なる。

【０００４】図６に示すように、アンカー部３は、フリ
ットガラスを主成分とする封着材でガラス基板１上に固
定された取付板６と、該取付板６に溶接固定されたアン
カー７とによって構成される。このアンカー７は、取付
板６に溶接された板部８と、該板部８から上方に立ち上
げて成形されたアーム部９を有している。アーム部９は
湾曲した形状で、先端に線状陰極５の端部が固定されて
おり、該線状陰極５に所要の張力を与えている。

【０００５】熱電子を放出させるため、線状陰極５は通
電により６００〜６５０℃の温度に保たれる。従って通
電していない時に比べ、通電時には熱膨張で長くなる。
そこで適度の張力とストロークを有するばね部材として
の前記アンカー部３を線状陰極５の少なくとも一端部に
設けて、線状陰極５が緩まないようにしているのであ
る。

【０００６】従って、前記アンカー７はばね性を有する
ＳＵＳ３０４等の材料で構成されているが、ガラス基板
１に固定される取付板６の材料としては、熱膨張係数が
ガラスに近い値である４２６合金（４２％Ｎｉ，６％Ｃ
ｒ，残部Ｆｅ）が選択されている。換言すれば、ガラス
基板１に取付けるアンカー部３の材料としては、ガラス
と同等の熱膨張係数を有する材料、例えば４２６合金が
好ましいが、アーム部９にはばね性も求められる。４２
６合金にはばね性はあまりないので、従来はアンカー７
のみを、ばね性の良好な別材料によって取付板６とは別
部品として製作していた。

【０００７】サポート部４は、線状陰極５の一端を固定
できればよいので、ばね性は必要とされない。従ってガ
ラス基板１上に確実に固着するため、前述した４２６合
金によって形成されている。

【０００８】次に、図７は、従来のスペーサフレーム１
００を用いた蛍光表示管の組み立て構造を示す斜視図で
ある。ガラス基板２１の上面には、蛍光体が被着された
発光表示部としての陽極２２が設けられている。この上
に、矩形枠状の電極構体であるスペーサフレーム１００
を位置決めし、該スペーサフレーム１００を間に挟んで
前記ガラス基板１の上面に蓋状の容器部２３を封着し、
さらに内部を排気して蛍光表示管の外囲器２４を構成す
る。なお、図示はしないが、この外囲器２４内のスペー
サフレーム１００及びガラス基板２１上には、それぞれ
線状陰極及び制御電極が配設される。

【０００９】前記スペーサフレーム１００は、一対の陰
極支持体として、線状陰極の一端を固定するサポート部
１０１と、線状陰極の他端を引張って張力を与えるアン
カー部１０２とを有している。そしてアンカー部１０２
とサポート部１０１は、各一端部間をリード部１０４で
連結され、各他端部間を支持バー１０３によって連結さ
れていた。

【００１０】ところで、前記アンカー部１０２とサポー
ト部１０１は、両者とも単一の部品ではなく、それぞれ
取付板１０５，１０５にアンカー１０６とサポート１０
７をそれぞれ溶接した構造の組立て部品であった。

【００１１】アンカー部１０２とサポート部１０１がこ
のような組立て構造を有している理由は以下の通りであ
る。まず、取付板１０５はガラス基板２１と容器部２３
の封着部においてフリットガラスを主成分とする封着材
で固着される。従って取付板１０５の材質は、ガラス基
板２１とほぼ等しい熱膨張係数を有するものであること
が必要である。この点についてはリード部１０４も同様
である。そのため従来は、取付板１０５及びリード部１
０４には４２６合金が使用されていた。

【００１２】しかしながら、前記取付板１０５に取り付
けられるアンカー１０６には、線状陰極に張力を与える
ためにばね性が要求される。このため、アンカー１０６
には必要なだけのばね性を有するＳＵＳ３０４が使用さ
れていた。なお、線状陰極の一端を固定するサポート１
０７もＳＵＳ３０４で形成されていた。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】図６に示した従来の陰
極支持体、特にアンカー部３の構造によれば、取付板６
にアンカー７を溶接していたので、部品点数及び加工工
数が多く、製造コストが高いという問題点があった。

【００１４】従来のアンカー７はばね性を有するＳＵＳ
３０４等の材料からなり、熱膨張係数がガラスとは大き
く異なるので、ガラス基板１に固着させると加熱時にガ
ラス基板１にクラックを生じさせてしまう。このため、
従来の陰極支持体のアンカー７はガラス基板１に直接固
着させることができなかった。

【００１５】そこで本考案は、線状陰極に張力を付与す
るためのばね性を有する陰極支持体を、ガラス基板等の
ガラス部材に直接取り付けたり、外囲器の封着部に挟持
する構造としても、熱膨張時に構造的な支障が生じない
ようにすることを第１の目的としている。

【００１６】また図７に示した従来のスペーサフレーム
によれば、一対の陰極支持体がそれぞれ２個づつの部品
で構成されているので、材料費・加工費が嵩み、コスト
高になるという問題があった。

【００１７】そこで本考案は、線状陰極に張力を付与す
るためのばね性を有する陰極支持体を備えた蛍光表示管
において、陰極支持体の構成を簡単にすることを第２の
目的としている。

【００１８】さらに本考案は、以上の各目的を達成しう
るような機械的性質を備えた新規な合金を提供すること
を第３の目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された蛍
光表示管は、線状陰極を取付ける一対の陰極支持体を備
えた蛍光表示管において、陰極支持体が、Ｎｉ３７〜４
２％，Ｔｉ２．０〜２．６％，残部Ｆｅからなる合金か
ら構成された単一部品であり、ばね性を有するとともに
その陰極支持体を固着するガラス部材にほぼ等しい熱膨
張係数を有することを特徴としている。

【００２０】請求項２に記載された蛍光表示管は、請求
項１記載の蛍光表示管において、ガラス部材が外囲器の
一部を構成するガラス基板であることを特徴としてい
る。

【００２１】請求項３に記載された蛍光表示管は、請求
項１記載の蛍光表示管において、陰極支持体を外囲器の
封着部に挟持したことを特徴とする。

【００２２】請求項４に記載された蛍光表示管は、請求
項３記載の蛍光表示管において、陰極支持体がリード部
と支持バーにより枠状に連結されている。

【００２３】請求項５に記載された蛍光表示管は、請求
項３記載の蛍光表示管において、陰極支持体の封着代の
みを封着部に挟持することを特徴とする。

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【作用】本考案の陰極支持体は、ガラス部材にほぼ等し
い熱膨張係数を備えている。従って、該陰極支持体が取
り付けられたガラス基板や外囲器等のガラス部材には熱
膨張時にも無理な力がかからず、線状陰極には常に十分
な張力が与えられる。

【００２７】

【実施例】本考案の第１実施例を図１及び図２を参照し
て説明する。本実施例の陰極支持体が適用される蛍光表
示管の基本的な構成は図３を参照して説明した従来例と
ほぼ同じである。

【００２８】本実施例の陰極支持体１０は、線状陰極５
の一端をガラス基板１に対して固定するサポート部と、
同他端を保持して該線状陰極５に張力を与えるアンカー
部１１からなる。ここで、本実施例の陰極支持体１０
は、使用されている合金の種類が従来と異なる新規なも
のである。また、アンカー部１１の構造が従来と異な
る。

【００２９】図１に示すように、このアンカー部１１
は、ガラス基板１に封着材で固定される取付板部１２
と、該取付部１２から上方に立ち上げて成形されたアー
ム部１３とを有している。取付板部１２とアーム部１３
は共通の金属板からプレス成形等の手段によって一体に
構成されている。

【００３０】前記アンカー部１１は、３７〜４２％Ｎ
ｉ，２．０〜２．６％Ｔｉ，残部Ｆｅから成るＮｉ−Ｆ
ｅ合金からなる。この合金のサンプル〜の組成及び
熱膨張係数を、ＳＵＳ３０４及び板ガラスと比較して図
２に示す。

【００３１】図２によれば、熱膨張係数が板ガラスの値
に近く、最も好ましいのはサンプルの４２％Ｎｉ，
２．０％Ｔｉ，残部Ｆｅの合金であるが、〜のすべ
てのサンプルが実用上利用可能である。

【００３２】サンプル〜は、成分中にＴｉが含有さ
れているので、水素処理をしなくても固着工程での加熱
処理によって酸化チタンが表面に生じる。これが板ガラ
スや封着材とよくなじむので、固着が強固になると考え
られる。

【００３３】サンプル〜に添加されているＴｉは、
ヤング率、弾性限界及び伸び率を向上させるので、ばね
性は４２６合金等よりも向上する。但し、Ｔｉの含有量
が２．０未満であるとその効果があらわれない。又含有
量を増やすと逆に熱膨張係数が高くなりすぎてしまうの
で、Ｔｉの含有量は実用上の見地から前述したサンプル
〜に示す２．０〜２．６％の範囲が好ましい。

【００３４】以上説明した実施例では、陰極支持体がア
ンカー部とサポート部から成っていた。しかしながら、
一対のアンカー部からなる陰極支持体によって線状陰極
を支持し、線状陰極の両端をそれぞれアンカー部で引っ
張るようにしてもよい。長い線状陰極を有する蛍光表示
管においてこのような構造を採用すれば、駆動時に発生
する大きな熱膨張を余裕をもって吸収することができ
る。

【００３５】本実施例によれば、十分なばね性とガラス
に近い熱膨張率を有する金属を陰極支持部材の材料に採
用したので、線状陰極の一端を保持してこれに張力を与
えるための陰極支持部材を、一部品で構成するとともに
これを直接ガラス基板上に固着させることが可能となっ
た。このため蛍光表示管の製造において部品点数と組立
て工数が削減でき、コストを低減させることができる。

【００３６】また、陰極支持部材をガラス基板上に直接
固着できるので組立ての自動化が容易である。

【００３７】次に、本考案の第２実施例を図３を参照し
て説明する。本実施例のスペーサフレームが適用される
蛍光表示管の基本的な構成は図７を参照して説明した従
来例とほぼ同じである。

【００３８】本実施例のスペーサフレーム３０は、図３
に示すように、一対の陰極支持体として、線状陰極の一
端を固定するサポート部３１と、同他端を引張って張力
を与えるアンカー部３２とを有している。

【００３９】アンカー部３２は、組立て時に外囲器２４
の外に両端が突出する寸法の取付板３３と、湾曲したア
ーム状のアンカー３４とを有している。取付板３３とア
ンカー３４は共通の金属板からプレス成形等の手段によ
って一体の単一部品として形成されている。

【００４０】サポート部３１は、組立て時に外囲器２４
の外に両端が突出する寸法の取付板３５と、フランジ状
のサポート３６とを有している。前記アンカー部３２と
同様に、取付板３５とサポート３６は共通の金属板から
プレス成形等によって一体の単一部品として形成されて
いる。

【００４１】そして前記アンカー部３２の取付板３３と
前記サポート部３１の取付板３５は、各一端部間をリー
ド部３７で連結され、各他端部間を支持バー３８によっ
て連結されており、全体として矩形の枠状のスペーサフ
レーム３０が構成されている。

【００４２】前記アンカー部３２と、サポート部３１
と、リード部３７は、３７〜４２％Ｎｉ，２．０〜２．
６％Ｔｉ，残部Ｆｅから成るＮｉ−Ｆｅ合金からなる。
この合金は、図２にＳＵＳ３０４及び板ガラスと比較し
て示した前記第１実施例の合金と同じである。

【００４３】以上説明した実施例では、リードフレーム
の一部を構成している一対の陰極支持体がアンカー部と
サポート部から成っていた。しかしながら、一対の陰極
支持体が２個１組のアンカー部からなり、線状陰極の両
端をそれぞれアンカー部で引っ張るようにしてもよい。
長い線状陰極を有する蛍光表示管においてこのような構
造を採用すれば、駆動時に発生する大きな熱膨張を余裕
をもって吸収することができる。

【００４４】本実施例によれば、十分なばね性とガラス
に近い熱膨張率を有する金属を、リードフレームの構成
部品である陰極支持体の材料に採用したので、線状陰極
の一端を保持してこれに張力を与えるための陰極支持体
を一部品で構成するとともに、これをリードフレームの
一部として直接ガラス基板上に固着させることが可能と
なった。このため蛍光表示管の製造において部品点数と
組立て工数が削減でき、コストを低減させることができ
る。

【００４５】次に、本考案の第３実施例を図４を参照し
て説明する。本実施例の蛍光表示管における外囲器２４
の基本的な構成は図７を参照して説明した従来例とほぼ
同じである。

【００４６】本実施例の陰極支持体４０は、図４に示す
ように、ガラス基板２１上で線状陰極４１の一端を固定
するサポート部４２と、同他端を引張って張力を与える
アンカー部４３とを有している。

【００４７】アンカー部４３は、組立て時に外囲器２４
の封着部に挟持固定される寸法の封着代４４，４５と、
湾曲したアーム状のアンカー４６とを有している。本実
施例の封着代４４，４５は、ガラス基板２１の対向する
一対の長辺側で封着される２本の封着代４４，４４と、
ガラス基板２１の一方の短辺側で封着される２本の封着
代４５，４５から成る。封着代４４，４５とアンカー４
０は共通の金属板からプレス成形等の手段によって一体
の単一部品として形成されている。

【００４８】サポート部４２は、組立て時に外囲器２４
の封着部に挟持固定される寸法の封着代４７，４８と、
フランジ状のサポート４９を有している。本実施例の封
着代４７，４８は、ガラス基板２１の対向する一対の長
辺側で封着される２本の封着代４７，４７と、ガラス基
板２１の他方の短辺側で封着される２本の封着代４８，
４８から成る。前記アンカー部４３と同様に、封着代４
７，４８とサポート４９は共通の金属板からプレス成形
等によって一体の単一部品として形成されている。

【００４９】図４において、５０はフィラメントリード
であり、ガラス基板２１上に形成された配線導体５１の
一端に接続された状態で、外囲器２４の封着部に挟持固
定される。なお、配線導体５１の他端には、前記サポー
ト部４２とアンカー部４３がそれぞれ接続される。

【００５０】前記陰極支持体４０をガラス基板２１上に
実装する際には、適宜な接着剤によってアンカー部４３
とサポート部４２をガラス基板２１上の所定位置に仮固
定し、線状陰極４１を張設する。そして、容器部２３を
ガラス基板２１上に重ね、加熱して封着ガラス５２，５
２を軟化させて両者を封着する。これによって外囲器２
４が形成されるとともに、ガラス基板１上のアンカー部
４３及びサポート部４２は封着代４４，４５，４７，４
８を外囲器２４の封着部に挟持されてガラス基板２１上
に確実に固定される。なお、仮固定用の接着剤は加熱時
に分解される。

【００５１】前記アンカー部４３と、サポート部４２
と、フィラメントリード部５０は、３７〜４２％Ｎｉ，
２．０〜２．６％Ｔｉ，残部Ｆｅから成るＮｉ−Ｆｅ合
金からなる。この合金は、図２にＳＵＳ３０４及び板ガ
ラスと比較して示した前記第１実施例の合金と同じであ
る。

【００５２】以上説明した実施例では、陰極支持体４０
がアンカー部４３とサポート部４２から成っていた。し
かしながら、一対のアンカー部からなる陰極支持体によ
って線状陰極を支持し、線状陰極の両端をそれぞれアン
カー部で引っ張るようにしてもよい。長い線状陰極を有
する蛍光表示管においてこのような構造を採用すれば、
駆動時に発生する大きな熱膨張を余裕をもって吸収する
ことができる。

【００５３】また、前記実施例では、サポート部４２お
よびアンカー部４３ごとに、各々２種類各２本づつの封
着代が設けられていたが、各部ごとに１種類２本づつの
封着部でもよい。

【００５４】本実施例によれば、一対の陰極支持体を十
分なばね性とガラスに近い熱膨張率を有する金属でそれ
ぞれ単一部品として形成し、この陰極支持体をガラス基
板上に直接載置するとともに、それぞれ一体に設けた封
着代において外囲器の封着部で固定されるようにしてあ
る。従って本考案によれば、線状陰極の一端を保持して
これに張力を与えるための陰極支持体を直接ガラス基板
上に確実に取り付けることが可能となった。このため、
従来のスペーサフレーム方式で必要としていたような取
付板が不要となり、部品点数と加工工数が減るのでコス
トダウンを実現できた。なお、封着代の封着部分にクラ
ックが発生する恐れはなく、気密性は良好である。

【００５５】

【考案の効果】以上、各実施例に沿って説明したよう
に、本考案の蛍光表示管によれば、陰極に張力を与える
陰極支持体がガラス部材にほぼ等しい熱膨張係数を備え
ている。従って、該陰極支持体が取り付けられたガラス
基板や外囲器等のガラス部材には熱膨張時にも無理な力
がかからず、従って線状陰極には常に十分な張力が与え
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例におけるアンカー部の拡大
斜視図である。

【図２】本考案の第１実施例に用いた合金のサンプル
〜の組成と熱膨張係数をＳＵＳ３０４及び板ガラスと
比較した表図である。

【図３】本考案の第２実施例を示す分解斜視図である。

【図４】本考案の第３実施例を示す分解斜視図である。

【図５】従来の蛍光表示管のガラス基板を示す図であ
る。

【図６】従来の蛍光表示管におけるアンカー部の拡大斜
視図である。

【図７】従来例の蛍光表示管の分解斜視図である。

【符号の説明】

１，２１ 外囲器の一部を構成するガラス部材としての
ガラス基板 ５，４１ 線状陰極 １０，４０ 陰極支持体 １１，３２，４３ アンカー部 ２４ 外囲器 ３０ スペーサフレーム ３７ リード部 ３８ 支持バー ４４，４５，４７，４８ 封着代

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 立吉 貞雄 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株 式会社内 (72)考案者 和田 博之 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−53840（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−177356（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−147564（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−180661（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 線状陰極を取付ける一対の陰極支持体を
   備えた蛍光表示管において、陰極支持体が、Ｎｉ３７〜
   ４２％，Ｔｉ２．０〜２．６％，残部Ｆｅからなる合金
   から構成された単一部品であり、ばね性を有するととも
   にその陰極支持体を固着するガラス部材にほぼ等しい熱
   膨張係数を有することを特徴とする蛍光表示管。
2. 【請求項２】 ガラス部材が外囲器の一部を構成するガ
   ラス基板である請求項１記載の蛍光表示管。
3. 【請求項３】 陰極支持体を外囲器の封着部に挟持した
   ことを特徴とする請求項１記載の蛍光表示管。
4. 【請求項４】 陰極支持体がリード部と支持バーにより
   枠状に連結されている請求項３記載の蛍光表示管。
5. 【請求項５】 陰極支持体の封着代のみを封着部に挟持
   することを特徴とする請求項３記載の蛍光表示管。