JP3063550B2 - 蛍光表示管 - Google Patents
蛍光表示管Info
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- JP3063550B2 JP3063550B2 JP6303854A JP30385494A JP3063550B2 JP 3063550 B2 JP3063550 B2 JP 3063550B2 JP 6303854 A JP6303854 A JP 6303854A JP 30385494 A JP30385494 A JP 30385494A JP 3063550 B2 JP3063550 B2 JP 3063550B2
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- JP
- Japan
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- control electrode
- fluorescent display
- display tube
- bismuth oxide
- anode
- Prior art date
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- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制御電極が熱による変
形を起こしにくい蛍光表示管に関する。
形を起こしにくい蛍光表示管に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の一般的な蛍光表示管の構造
を例示する断面図である。外囲器の一部を構成する陽極
基板１００の内面には、蛍光体層１０１と陽極導体１０
２からなる陽極１０３が設けられている。外囲器内にお
いて、陽極１０３の上方には制御電極１０４が設けら
れ、さらに制御電極１０４の上方には電子放射源である
フィラメント状の陰極１０５が設けられている。
を例示する断面図である。外囲器の一部を構成する陽極
基板１００の内面には、蛍光体層１０１と陽極導体１０
２からなる陽極１０３が設けられている。外囲器内にお
いて、陽極１０３の上方には制御電極１０４が設けら
れ、さらに制御電極１０４の上方には電子放射源である
フィラメント状の陰極１０５が設けられている。
【０００３】陰極１０５から放出された低速電子線（以
後単に電子線と略す）は、制御電極１０４によって制御
され、陽極１０３に射突して蛍光体層１０１を発光させ
る。
後単に電子線と略す）は、制御電極１０４によって制御
され、陽極１０３に射突して蛍光体層１０１を発光させ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】陰極１０５から放出さ
れた電子の一部は制御電極１０４の開口部１０４ａを通
過して陽極１０３に達するが、他の一部は制御電極１０
４に当たってグリッド電流となる。図２の従来品に示す
ようにグリッド電圧を上げると、グリッド電流も増え、
図３に示すように変形量も大きくなる。グリッド電流が
増大すると、電流による発熱によって制御電極１０４が
変形し、蛍光表示管の表示に輝度ムラが生じてしまう。
また、制御電極１０４の変形量が０．６ｍｍ以上になる
と制御電極１０４がフィラメント状の陰極１０５に接触
するという問題点もあった。
れた電子の一部は制御電極１０４の開口部１０４ａを通
過して陽極１０３に達するが、他の一部は制御電極１０
４に当たってグリッド電流となる。図２の従来品に示す
ようにグリッド電圧を上げると、グリッド電流も増え、
図３に示すように変形量も大きくなる。グリッド電流が
増大すると、電流による発熱によって制御電極１０４が
変形し、蛍光表示管の表示に輝度ムラが生じてしまう。
また、制御電極１０４の変形量が０．６ｍｍ以上になる
と制御電極１０４がフィラメント状の陰極１０５に接触
するという問題点もあった。
【０００５】本発明は、熱による変形が生じにくい制御
電極を有する蛍光表示管を提供することを目的としてい
る。一般にカラーＣＲＴにおいては、色選択電極（シャ
ドーマスク）に高圧の電子ビームが衝突し、そのために
温度が高くなり変形をおこすことが知られている。そし
て、前記熱変形を防ぐためにタングステン、鉛、ビスマ
ス等の重金属を含む層を形成することが特開昭５５−７
６５５３号、特開昭５７−５０７４５号等で公知であ
る。そこで、低速電子線においても同様の効果を期待し
て実験を行なった結果、本発明に至ったのである。
電極を有する蛍光表示管を提供することを目的としてい
る。一般にカラーＣＲＴにおいては、色選択電極（シャ
ドーマスク）に高圧の電子ビームが衝突し、そのために
温度が高くなり変形をおこすことが知られている。そし
て、前記熱変形を防ぐためにタングステン、鉛、ビスマ
ス等の重金属を含む層を形成することが特開昭５５−７
６５５３号、特開昭５７−５０７４５号等で公知であ
る。そこで、低速電子線においても同様の効果を期待し
て実験を行なった結果、本発明に至ったのである。
【０００６】請求項１に記載された蛍光表示管は、電子
放出源と、前記電子放出源から放出された低速電子線を
制御するメッシュ状の制御電極と、前記低速電子線が射
突する陽極とを有する蛍光表示管において、厚さが５０
〜２００オングストロームの酸化ビスマスからなるコー
ティング層を前記制御電極の少なくとも前記電子放出源
側に設けたことを特徴とする。
放出源と、前記電子放出源から放出された低速電子線を
制御するメッシュ状の制御電極と、前記低速電子線が射
突する陽極とを有する蛍光表示管において、厚さが５０
〜２００オングストロームの酸化ビスマスからなるコー
ティング層を前記制御電極の少なくとも前記電子放出源
側に設けたことを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【作用】制御電極に形成された酸化ビスマスの層は、低
速電子線を有効に反射してグリッド電流の増大を防ぎ、
また発生した熱を輻射によって有効に放出する。制御電
極が過熱することはなく、有害な熱変形は生じない。５
０オングストロームから２００オングストローム以下で
あれば抵抗も大きくならずに制御電極として有効に作用
する。また、電子のチャージも防止できる。
速電子線を有効に反射してグリッド電流の増大を防ぎ、
また発生した熱を輻射によって有効に放出する。制御電
極が過熱することはなく、有害な熱変形は生じない。５
０オングストロームから２００オングストローム以下で
あれば抵抗も大きくならずに制御電極として有効に作用
する。また、電子のチャージも防止できる。
【００１１】
【実施例】図１は本実施礼の蛍光表示管の断面図であ
る。外囲器の一部を構成する陽極基板１の内面には、蛍
光体層２と陽極導体３からなる陽極４が設けられてい
る。外囲器内において、陽極４の上方にはメッシュ状の
制御電極５が設けられ、さらに制御電極５の上方には電
子放出源であるフィラメント状の陰極６が設けられてい
る。
る。外囲器の一部を構成する陽極基板１の内面には、蛍
光体層２と陽極導体３からなる陽極４が設けられてい
る。外囲器内において、陽極４の上方にはメッシュ状の
制御電極５が設けられ、さらに制御電極５の上方には電
子放出源であるフィラメント状の陰極６が設けられてい
る。
【００１２】前記制御電極５の少なくも上面、即ち陰極
６に対面する側の面に、酸化ビスマスの層７が形成され
ていればよい。酸化ビスマスの層７の厚さは５０〜２０
０オングストロームの範囲で任意に設定してよい。酸化
ビスマスの層が５０オングストローム以下では電子を反
射させる効果が小さく、又２００オングストローム以上
だと制御電極の表面が抵抗が大きくなり制御電極の表面
に電子がチャージし、輝度ムラが発生する。本実施例で
は、有機ビスマス溶液にデッピング液で塗布したので制
御電極の全面に被着されている。デッピングの回数によ
り膜厚が大きくなる。１回で（厚さ１００オングストロ
ーム）のものから、５回（厚さ２４０オングストロー
ム）のものまでを製作した。なお、１オングストローム
は１０-10ｍである。
６に対面する側の面に、酸化ビスマスの層７が形成され
ていればよい。酸化ビスマスの層７の厚さは５０〜２０
０オングストロームの範囲で任意に設定してよい。酸化
ビスマスの層が５０オングストローム以下では電子を反
射させる効果が小さく、又２００オングストローム以上
だと制御電極の表面が抵抗が大きくなり制御電極の表面
に電子がチャージし、輝度ムラが発生する。本実施例で
は、有機ビスマス溶液にデッピング液で塗布したので制
御電極の全面に被着されている。デッピングの回数によ
り膜厚が大きくなる。１回で（厚さ１００オングストロ
ーム）のものから、５回（厚さ２４０オングストロー
ム）のものまでを製作した。なお、１オングストローム
は１０-10ｍである。
【００１３】前記酸化ビスマスの層を形成する方法を説
明する。有機ビスマスをエタノール等の溶剤で希釈し、
この溶液をデッピング法によって制御電極の全面にコー
ティングする。これを焼成し、溶剤を飛ばすと共に有機
ビスマスを酸化して酸化ビスマスの層を形成する。な
お、前記溶液の有機ビスマスの濃度は、焼成後の酸化物
濃度として１％程度となるように溶剤で希釈されてい
る。
明する。有機ビスマスをエタノール等の溶剤で希釈し、
この溶液をデッピング法によって制御電極の全面にコー
ティングする。これを焼成し、溶剤を飛ばすと共に有機
ビスマスを酸化して酸化ビスマスの層を形成する。な
お、前記溶液の有機ビスマスの濃度は、焼成後の酸化物
濃度として１％程度となるように溶剤で希釈されてい
る。
【００１４】前記溶液を制御電極に付着させる方法は上
記以外のものでもよい。例えば、制御電極の上面に前記
溶液をスプレーするスプレー法でもよい。この場合には
制御電極の上面にのみ酸化ビスマスの層が形成されるこ
ととなる。
記以外のものでもよい。例えば、制御電極の上面に前記
溶液をスプレーするスプレー法でもよい。この場合には
制御電極の上面にのみ酸化ビスマスの層が形成されるこ
ととなる。
【００１５】さらに蒸着、スパッタリング，ＣＶＤ，Ｐ
ＶＤ等の方法によって酸化ビスマスの層を制御電極に形
成してもよい。
ＶＤ等の方法によって酸化ビスマスの層を制御電極に形
成してもよい。
【００１６】図１に示すように、陰極６から放出された
電子の一部は、制御電極５によって制御され、陽極４に
射突して蛍光体層２を発光させる。電子の他の一部は制
御電極５に射突するが、その電子の相当の部分は酸化ビ
スマスの層７に反射されて制御電極５内には入らない。
従って従来に比較してグリッド電流は増大しにくい。
電子の一部は、制御電極５によって制御され、陽極４に
射突して蛍光体層２を発光させる。電子の他の一部は制
御電極５に射突するが、その電子の相当の部分は酸化ビ
スマスの層７に反射されて制御電極５内には入らない。
従って従来に比較してグリッド電流は増大しにくい。
【００１７】図２は蛍光表示管におけるグリッド電圧と
グリッド電流の関係を示すグラフであり、本実施例と従
来品とを比較したものである。このグラフから分かるよ
うに、従来品ではグリッド電圧が増大するにつれてグリ
ッド電流も増大しているのに、本実施例ではグリッド電
圧が２２Ｖを越えたあたりからグリッド電圧を増大して
もグリッド電流はほぼ飽和してそれ以上増大しない。従
って、本実施例の制御電極ではグリッド電圧を増大させ
てもグリッド電流が増大しにくく、グリッド電流によっ
て制御電極が過熱するといった事態も発生しにくい。
グリッド電流の関係を示すグラフであり、本実施例と従
来品とを比較したものである。このグラフから分かるよ
うに、従来品ではグリッド電圧が増大するにつれてグリ
ッド電流も増大しているのに、本実施例ではグリッド電
圧が２２Ｖを越えたあたりからグリッド電圧を増大して
もグリッド電流はほぼ飽和してそれ以上増大しない。従
って、本実施例の制御電極ではグリッド電圧を増大させ
てもグリッド電流が増大しにくく、グリッド電流によっ
て制御電極が過熱するといった事態も発生しにくい。
【００１８】また、酸化ビスマスの層は、制御電極に発
生した熱を輻射によって有効に放出する。従って、制御
電極は過熱しにくい。熱輻射（放射）エネルギＥは、次
式で表される。 Ｅ＝σεＴ4 （但し、σはボルツマン定数、Ｔは温度、
εは輻射係数である。） 一般に黒は輻射係数が１．０であり輻射エネルギが大き
く、熱をよく放出する。酸化ビスマスの輻射係数は０．
８５であり、黒に近い高い輻射係数を有している。
生した熱を輻射によって有効に放出する。従って、制御
電極は過熱しにくい。熱輻射（放射）エネルギＥは、次
式で表される。 Ｅ＝σεＴ4 （但し、σはボルツマン定数、Ｔは温度、
εは輻射係数である。） 一般に黒は輻射係数が１．０であり輻射エネルギが大き
く、熱をよく放出する。酸化ビスマスの輻射係数は０．
８５であり、黒に近い高い輻射係数を有している。
【００１９】このように、酸化ビスマスは電子を反射
し、熱をよく放出するので、酸化ビスマスの層に覆われ
た本実施例の制御電極では、熱による変形が生じにく
い。図３は蛍光表示管におけるグリッド電圧とグリッド
の変形量との関係を示すグラフであり、本実施例と従来
品とを比較したものである。このグラフから分かるよう
に、従来品ではグリッド電圧が増大するにつれて変形量
が増大し、グリッド電圧が２５Ｖを越えたところで変形
が一気にすすみ、２６Ｖで暴走状態（フィラメント状陰
極と接触）となっている。これに対し、本実施例ではグ
リッド電圧が２２Ｖを越えたあたりから変形量はほぼ飽
和してそれ以上増大しない。
し、熱をよく放出するので、酸化ビスマスの層に覆われ
た本実施例の制御電極では、熱による変形が生じにく
い。図３は蛍光表示管におけるグリッド電圧とグリッド
の変形量との関係を示すグラフであり、本実施例と従来
品とを比較したものである。このグラフから分かるよう
に、従来品ではグリッド電圧が増大するにつれて変形量
が増大し、グリッド電圧が２５Ｖを越えたところで変形
が一気にすすみ、２６Ｖで暴走状態（フィラメント状陰
極と接触）となっている。これに対し、本実施例ではグ
リッド電圧が２２Ｖを越えたあたりから変形量はほぼ飽
和してそれ以上増大しない。
【００２０】図４は、制御電極に形成した酸化ビスマス
の層の厚さ（又はディッピング法によって当該厚さの酸
化ビスマスの層を形成する場合のディッピングの必要回
数）と、かかる制御電極を用いた蛍光表示管におけるグ
リッド電流との関係を示すグラフである。このデータか
ら、酸化ビスマスの層は１００オングストローム以上の
厚さがあれば、グリッド電流を最も減少させる効果があ
ることがわかるが実用上は５０オングストロームで２０
０ｍＡ位のグリッド電流でも使用できる。又上限は２０
０オングストロームまででそれ以上だと制御電極の表面
に電子がチャージして輝度ムラの原因となる。
の層の厚さ（又はディッピング法によって当該厚さの酸
化ビスマスの層を形成する場合のディッピングの必要回
数）と、かかる制御電極を用いた蛍光表示管におけるグ
リッド電流との関係を示すグラフである。このデータか
ら、酸化ビスマスの層は１００オングストローム以上の
厚さがあれば、グリッド電流を最も減少させる効果があ
ることがわかるが実用上は５０オングストロームで２０
０ｍＡ位のグリッド電流でも使用できる。又上限は２０
０オングストロームまででそれ以上だと制御電極の表面
に電子がチャージして輝度ムラの原因となる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、５０から２００オング
ストロームの酸化ビスマスの層をメッシュ状の制御電極
に形成したので、メッシュ状の制御電極に射突する低速
電子線を反射してグリッド電流の増大を防止し、また熱
輻射によって制御電極に発生する熱を放出することがで
きる。従って、本発明の蛍光表示管によれば、メッシュ
状の制御電極には熱による変形が生じにくく、従って表
示部に輝度ムラが発生しにくく、メッシュ状の制御電極
が陰極と接触する事故も発生しにくい。
ストロームの酸化ビスマスの層をメッシュ状の制御電極
に形成したので、メッシュ状の制御電極に射突する低速
電子線を反射してグリッド電流の増大を防止し、また熱
輻射によって制御電極に発生する熱を放出することがで
きる。従って、本発明の蛍光表示管によれば、メッシュ
状の制御電極には熱による変形が生じにくく、従って表
示部に輝度ムラが発生しにくく、メッシュ状の制御電極
が陰極と接触する事故も発生しにくい。
【図１】一実施例の断面図である。
【図２】蛍光表示管におけるグリッド電圧とグリッド電
流の関係を示すグラフであり、一実施例と従来品とを比
較したものである。
流の関係を示すグラフであり、一実施例と従来品とを比
較したものである。
【図３】蛍光表示管におけるグリッド電圧とグリッドの
変形量との関係を示すグラフであり、本実施例と従来品
とを比較したものである。
変形量との関係を示すグラフであり、本実施例と従来品
とを比較したものである。
【図４】一実施例において、制御電極に形成した酸化ビ
スマスの層の厚さ（又はディッピング法によって当該厚
さの酸化ビスマスの層を形成する場合のディッピングの
必要回数）と、かかる制御電極を用いた蛍光表示管にお
けるグリッド電流との関係を示すグラフである。
スマスの層の厚さ（又はディッピング法によって当該厚
さの酸化ビスマスの層を形成する場合のディッピングの
必要回数）と、かかる制御電極を用いた蛍光表示管にお
けるグリッド電流との関係を示すグラフである。
【図５】従来の蛍光表示管の断面図である。
４ 陽極 ５ 制御電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−76553（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−50745（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−53840（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−58729（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−117047（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−146953（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 31/15
Claims (1)
- 【請求項１】 電子放出源と、前記電子放出源から放出
された低速電子線を制御するメッシュ状の制御電極と、
前記低速電子線が射突する陽極とを有する蛍光表示管に
おいて、厚さが５０〜２００オングストロームの酸化ビ
スマスからなるコーティング層を前記制御電極の少なく
とも前記電子放出源側に設けたことを特徴とする蛍光表
示管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6303854A JP3063550B2 (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 蛍光表示管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6303854A JP3063550B2 (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 蛍光表示管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08162052A JPH08162052A (ja) | 1996-06-21 |
| JP3063550B2 true JP3063550B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=17926100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6303854A Expired - Fee Related JP3063550B2 (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 蛍光表示管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063550B2 (ja) |
-
1994
- 1994-12-07 JP JP6303854A patent/JP3063550B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08162052A (ja) | 1996-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |