JP3744204B2

JP3744204B2 - Fluorescent display tube

Info

Publication number: JP3744204B2
Application number: JP15143898A
Authority: JP
Inventors: 善通松田; 明郎藤田; 吉一渋谷
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1998-06-01
Filing date: 1998-06-01
Publication date: 2006-02-08
Anticipated expiration: 2018-06-01
Also published as: JPH11345582A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィラメント状陰極３の端部を保持し、外部入力からフィラメント状陰極３へ信号を伝達する陰極支持体１を用いた蛍光表示管に係り、特に陰極支持体１とガラス基板１０との固着位置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５（ａ）及び（ｂ）は、陰極支持部材２０としてのアンカー２１（可動端）とサポート３１（固定端）の該略斜視図である。アンカー２１とサポート３１はそれぞれ、リード板２に溶接される平坦部２２，３２と、フィラメント状陰極３の端部が溶接される保持部２３，３３と、電極部品を立体交差をさせるため、平坦部２２，３２と保持部２３，３３とに段差を設けて形成された連結部２６，３６とで、一体となって階段状に形成されている。
【０００３】
保持部２３，３３は、上板部２４，３４と、連結部２６，３６と一体に形成されている下板部２５，３５とで構成されている。フィラメント状陰極３は、フィラメント状陰極溶接工程において、上板部２４，３４と下板部２５，３５で挟持した状態で、不図示の溶接上電極と溶接下電極とに挟持されることにより、サポート３１及びアンカー２１の保持部２３，３３にそれぞれ溶接される。これにより、フィラメント状陰極３はサポート３１とアンカー２１の間に張設されることとなる。
【０００４】
アンカー２１の連結部は、フィラメント状陰極３を張設するため適度の張力とストロークを持たせる必要がある。このため、アンカー２１の材質としては、ステンレス銅、例えばＳＵＳ３０４等が選ばれる。一方、サポート３１の材質としては、Ｎｉが３６％，Ｃが０．０７％，Ｓｉが０．３％，Ｍｎが０．５％，残部がＦｅからなる３６合金が選ばれている。
【０００５】
図６及び図７に示すように、陰極支持体１は、陰極支持部材２０，具体的にはその平坦部２２，３２がリード板２に溶接されたものである。リード板２はスペーサーフレーム４に結合されて一体化されている。スペーサーフレーム４には、この他、ゲッター８や必要に応じてグリッド等が取り付けられている。このように構成されたものをマウント９と呼ぶ。
【０００６】
一方、蛍光表示管の外囲器は、ガラス基板１０と不図示の箱状の容器部で構成される。ガラス基板１０には、発光表示部となる陽極が形成されている。また、ガラス基板１０上にはマウント９が配置され、リード板２の裏面とガラス基板１０表面を、フリットガラスとビークルと絶縁ペーストを混合したベースシール１１により接着する。
【０００７】
ここで、リード板２の材質は、Ｎｉが４２％，Ｃｒが６％，残部がＦｅからなる42-6合金のように熱膨張率がガラスに近い合金が選ばれている。このため、リード板２とベースシール１１及びガラス基板１０とベースシール１１は密着性が強く、蛍光表示管の耐久性の向上が図られている。
【０００８】
この後、封着工程において、容器部の封着部とガラス基板１０の表面外周縁とによりリード板２を挟持した状態で容器部，ガラス基板１０及びマウント９を封着炉に入れ、ガラス基板１０に容器部を封着する。
【０００９】
しかし、封着工程では、ガラス基板１０表面に印刷されたベースシール１１が図６のようにリード板２の幅方向へ食み出して、陰極支持部材２０の平坦部裏面と接触する。アンカー２１の材質であるステンレス銅及びサポート３１の材質である３６合金は、ともにガラスと熱膨張率が異なるため、冷却時にサポート３１とベースシール１１の境界付近に歪みが発生する。この歪みによリベースシール１１がクラックして、破片が発光表示面上に飛散すると、発光不良の原因になる。
【００１０】
一方、陰極支持部材２０の材質をリード板２と同じ42-6合金とすると、以下のような問題点が生じる。
▲１▼陰極支持部材２０は、薄型に形成する必要があるが、42-6合金では薄型に加工することが困難である。
▲２▼42-6合金を陰極支持部材２０に用いると、フィラメント状陰極３を張設した場合、塑性変形により、フィラメント状陰極３を張設できなくなる。従って、バネ性のあるステンレス銅が最適である。
▲３▼42-6合金では、フィラメント状陰極３との溶接性が悪い。
▲４▼ステンレス銅は、真空管管内の残留ガスと吸着しにくいため、化学的にも安定しており、真空管に好ましい。
▲５▼３６合金は、42-6合金に比し安価であり、経済的にも好ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、陰極支持部材２０の他端を、リード板２の端縁よりも内側に位置するリード板２上に設けることにより、ガラス性接着剤１１との接触及びクラックによるガラス性接着剤１１の破片の発生を防止することにある。また、これによって、ガラス性接着剤１１の破片から発光面を防護し、発光輝度及び寿命特性の向上をはかることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
要するに、本発明の請求項１記載の蛍光表示管は、フィラメント状陰極３を保持し、外部入力から前記フィラメント状陰極３へ信号を伝達する陰極支持体２０を用いた蛍光表示管において、
ガラスと実質的に同等の熱膨張率を有し、ガラス基板１０上に固着されるリード板２と、
該リード板２の端縁から食み出して隆起し前記リード板２と前記ガラス基板１０との間に介在して設けられ、封着工程時に焼結されるガラス性接着剤からなるベースシール１１と、
ガラスと異なる熱膨張率を有し、前記フィラメント状陰極３の端部を保持する保持部２３，３３と、前記リード板２の端縁よりも内側に位置し前記ベースシール１１の隆起している部分とは離間して前記リード板２上に設けられる平坦部２２，３２とを有した陰極支持部材２０とを具備したことを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明による蛍光表示管の実施の形態を、図１〜図４を用いて説明する。なお、以下の説明において、上述した従来例と同一又は同等部分には同一符号を用いることとし、その説明を省略する。
【００１４】
図１は、陰極支持部材２０であるサポート３１とリード板２とを溶接して形成された陰極支持体１を示す側面図である。陰極支持部材２０の他端である平坦部３２は、リード板２の端縁よりも内側に位置するリード板２上，即ち、平坦部３２全体がリード板２端縁から食み出さないように溶接されている。
【００１５】
リード板２は、ガラス性接着剤１１を介してガラス基板１０に固着される部分である。このためリード板２の材質は、Ｎｉが４２％，Ｃｒが６％，残部がＦｅからなる42-6合金のように熱膨張率がガラスに近い合金が選ばれている。
【００１６】
アンカー２１の連結部２６は、フィラメント状陰極３を張設するため適度の張力とストロークを持たせる必要がある。このため、アンカー２１の材質としては、ステンレス銅，例えばＳＵＳ３０４が選ばれる。一方、サポート３１の材質としては、Ｎｉが３６％，Ｃが０．０７％，Ｓｉが０．３％，Ｍｎが０．５％，残部がＦｅからなる３６合金が選ばれている。
【００１７】
図２では、サポート３１側のフィラメント状陰極溶接工程について示している。陰極支持部材２０が形成されているリード板２は、ステージ１２上に載置されている。サポート３１の一端である保持部３３は、上板部３４と、連結部３６と一体に形成されている下板部３５とで構成されている。フィラメント状陰極３は、上板部３４と下板部３５で挟持した状態で、溶接上電極１３と溶接下電極１４とに挟持されることにより、サポート３１の保持部３３に溶接される。フィラメント状陰極３の他端も同様にして、アンカー２１の保持部２３と溶接される。これにより、フィラメント状陰極３はサポート３１とアンカー２１の間に張設される。
【００１８】
図３に示されているように、スペーサーフレーム４は、一対のフレーム部５，５と一対のリード板２，２により枠状に形成されている。リード板２は、両端に陰極用外部リード６が結合された状態で、スペーサーフレーム４に結合されて一体化されている。このスペーサーフレーム４のうちリード板２と一体になっている２辺は対向している。リード板２上には、ゲッター８が設けられている。フレーム部５の両端は陰極用外部リード６と結合されており、中途部は陽極用外部リード７及び必要に応じて制御電極用外部リードが結合されている。制御電極を形成する場合は、制御電極用外部リードにグリッドを形成させる。このように構成されたものをマウント９と呼ぶ。
【００１９】
ガラス基板１０の中途部には、蛍光体を有する陽極がパターン形成されている。また、その両端部には、ベースシール１１が塗布されている。ベースシール１１は、低軟化点の粉末状のフリットガラスと、ビークルと、絶縁ペーストを混ぜ合わせたガラス性の接着剤である。このガラス基板１０上に、リード板２とガラス基板１０との間にベースシール１１が介在するようにして、マウント９を固着させる。
【００２０】
このとき、図４に示すように、ベースシール１１はリード板２端縁から食み出して隆起する。陰極支持部材２０の他端である平坦部２２，３２は、リード板２の端縁よりも内側に位置するリード板２上に設けられている。この間隔は、通常０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである。このため、平坦部２２，３２とベースシール１１の隆起している部分とは離間している。
【００２１】
この後、封着工程において、蛍光表示管の外囲器の一部を構成する箱型の容器の封着部とガラス基板１０の表面外周縁とによりマウント９を挟持した状態で封着炉に入れ、ガラス基板１０に容器を封着する。封着温度は４５０〜５００℃程度である。なお、各外部リード６，７は、外囲器の封着部分を気密に貫通して外部に突出させる。このとき、ベースシール１１が焼結されるが、陰極支持部材２０とは直接固着されていないため、クラックが生じない。
【００２２】
そして、封着炉から蛍光表示管を取り出し、エージングを行う。そして、エージング後、蛍光表示管内部のガスを排気して気密にし、フレーム部５を各外部リード６，７から切り離す。これにより、蛍光表示管が製造される。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による蛍光表示管では、陰極支持部材の平坦部を、リード板の端縁よりも内側に位置しベースシールの隆起している部分とは離間してリード板上にベールシールを介して接着して設けることにより、ベースシールをなすガラス性接着剤との接触及びクラックによるガラス性接着剤の破片の発生を防止することができる。また、これによって、ガラス性接着剤の破片から発光面を防護し、発光輝度及び寿命特性の向上をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による蛍光表示管の陰極支持体の側面図である。
【図２】本発明による蛍光表示管の陰極支持体のフィラメント状陰極溶接工程の側面図である。
【図３】本発明による蛍光表示管を製造するために、ガラス基板上に位置決めされたマウントの平面図である。
【図４】本発明による蛍光表示管の陰極支持体をガラス基板上に形成したときの側面図である。
【図５】（ａ）従来のアンカーの概略斜視図である。
（ｂ）従来のサポートの概略斜視図である。
【図６】従来の陰極支持体をガラス基板上に形成したときの側面図である。
【図７】従来の蛍光表示管を製造するために、ガラス基板上に位置決めされたマウントの平面図である。
【符号の説明】
１…陰極支持体
２…リード板
２…フィラメント状陰極
１０…ガラス基板
１１…ガラス性接着剤
２０…陰極支持部材（アンカー２１，サポート３１）
２３，３３…陰極支持部材の一端（保持部）
２２，３２…陰極支持部材の他端（平坦部）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fluorescent display tube using a cathode support 1 that holds an end of a filament cathode 3 and transmits a signal from an external input to the filament cathode 3, and in particular, a cathode support 1, a glass substrate 10, and the like. This is related to the fixing position.
[0002]
[Prior art]
5A and 5B are schematic perspective views of an anchor 21 (movable end) as a cathode support member 20 and a support 31 (fixed end). The anchor 21 and the support 31 are flat to make the three-dimensional intersection of the flat parts 22 and 32 welded to the lead plate 2, the holding parts 23 and 33 to which the end of the filamentary cathode 3 is welded, and the electrode parts, respectively. The connecting portions 26 and 36 formed by providing steps between the portions 22 and 32 and the holding portions 23 and 33 are integrally formed in a step shape.
[0003]
The holding parts 23 and 33 are constituted by upper plate parts 24 and 34 and lower plate parts 25 and 35 formed integrally with the connecting parts 26 and 36. The filamentous cathode 3 is sandwiched between a welding upper electrode and a welding lower electrode (not shown) in a state of being sandwiched between the upper plate portions 24 and 34 and the lower plate portions 25 and 35 in the filament cathode welding process. The support 31 and the anchor 21 are welded to the holding portions 23 and 33, respectively. As a result, the filamentary cathode 3 is stretched between the support 31 and the anchor 21.
[0004]
The connecting portion of the anchor 21 needs to have an appropriate tension and stroke in order to stretch the filamentary cathode 3. For this reason, the material of the anchor 21 is selected from stainless copper, such as SUS304. On the other hand, the material of the support 31 is 36 alloy of Ni 36%, C 0.07%, Si 0.3%, Mn 0.5% and the balance Fe.
[0005]
As shown in FIGS. 6 and 7, the cathode support 1 is obtained by welding the cathode support member 20, specifically, the flat portions 22 and 32 thereof to the lead plate 2. The lead plate 2 is coupled to and integrated with the spacer frame 4. In addition to this, a getter 8 or a grid or the like is attached to the spacer frame 4 as necessary. The structure thus configured is referred to as a mount 9.
[0006]
On the other hand, the envelope of the fluorescent display tube is composed of a glass substrate 10 and a box-shaped container (not shown). The glass substrate 10 is formed with an anode serving as a light emitting display portion. A mount 9 is disposed on the glass substrate 10, and the back surface of the lead plate 2 and the surface of the glass substrate 10 are bonded to each other by a base seal 11 in which frit glass, a vehicle, and an insulating paste are mixed.
[0007]
Here, the lead plate 2 is made of an alloy having a thermal expansion coefficient close to that of glass, such as a 42-6 alloy made of 42% Ni, 6% Cr, and the balance Fe. For this reason, the lead plate 2 and the base seal 11 and the glass substrate 10 and the base seal 11 have high adhesion, and the durability of the fluorescent display tube is improved.
[0008]
Thereafter, in the sealing step, the container part, the glass substrate 10 and the mount 9 are placed in a sealing furnace in a state where the lead plate 2 is sandwiched between the sealing part of the container part and the outer peripheral edge of the surface of the glass substrate 10, and the glass substrate 10 is sealed with the container.
[0009]
However, in the sealing step, the base seal 11 printed on the surface of the glass substrate 10 protrudes in the width direction of the lead plate 2 as shown in FIG. 6 and comes into contact with the flat part back surface of the cathode support member 20. Since both the stainless copper as the material of the anchor 21 and the 36 alloy as the material of the support 31 have different thermal expansion coefficients from glass, distortion occurs near the boundary between the support 31 and the base seal 11 during cooling. If the rebase seal 11 is cracked by this distortion and the fragments are scattered on the light emitting display surface, it causes a light emitting failure.
[0010]
On the other hand, if the cathode support member 20 is made of the same 42-6 alloy as that of the lead plate 2, the following problems occur.
(1) The cathode support member 20 needs to be formed thin, but it is difficult to process it thin with 42-6 alloy.
(2) If 42-6 alloy is used for the cathode support member 20, when the filamentary cathode 3 is stretched, the filamentous cathode 3 cannot be stretched due to plastic deformation. Accordingly, stainless steel with spring properties is optimal.
(3) With 42-6 alloy, weldability with the filamentary cathode 3 is poor.
(4) Stainless steel is chemically stable because it is difficult to adsorb the residual gas in the vacuum tube, and is preferable for the vacuum tube.
(5) The 36 alloy is less expensive than the 42-6 alloy and is economically preferable.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in order to eliminate the above-described drawbacks. The object of the present invention is to place the other end of the cathode support member 20 on the lead plate 2 located inside the end edge of the lead plate 2. By providing, it is in preventing generation | occurrence | production of the fragment of the glassy adhesive 11 by a contact with the glassy adhesive 11 and a crack. This also protects the light emitting surface from fragments of the glassy adhesive 11 and improves the light emission luminance and life characteristics.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In short, the fluorescent display tube according to claim 1 of the present invention is a fluorescent display tube using the cathode support 20 that holds the filamentary cathode 3 and transmits a signal from an external input to the filamentary cathode 3.
A lead plate 2 having a thermal expansion coefficient substantially equivalent to that of glass and fixed on the glass substrate 10;
A base seal 11 made of a glass adhesive that protrudes from the edge of the lead plate 2 and protrudes and is interposed between the lead plate 2 and the glass substrate 10 and is sintered during the sealing process. When,
Holding portions 23 and 33 that have a coefficient of thermal expansion different from that of glass and hold the end of the filamentary cathode 3, and are located on the inner side of the end edge of the lead plate 2, and the base seal 11 is raised. A cathode support member 20 having flat portions 22 and 32 provided on the lead plate 2 apart from the portion is provided .
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment of I that fluorescent display tube of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are used for the same or equivalent parts as in the conventional example described above, and the description thereof is omitted.
[0014]
FIG. 1 is a side view showing a cathode support 1 formed by welding a support 31 which is a cathode support member 20 and a lead plate 2. The flat portion 32 which is the other end of the cathode support member 20 is on the lead plate 2 located inside the end edge of the lead plate 2, that is, the entire flat portion 32 does not protrude from the end edge of the lead plate 2. Welded.
[0015]
The lead plate 2 is a portion that is fixed to the glass substrate 10 via the glassy adhesive 11. For this reason, the lead plate 2 is made of an alloy having a thermal expansion coefficient close to that of glass, such as a 42-6 alloy made of 42% Ni, 6% Cr, and the balance Fe.
[0016]
The connecting portion 26 of the anchor 21 needs to have an appropriate tension and stroke in order to stretch the filamentary cathode 3. For this reason, the material of the anchor 21 is selected from stainless steel, such as SUS304. On the other hand, the material of the support 31 is 36 alloy of Ni 36%, C 0.07%, Si 0.3%, Mn 0.5% and the balance Fe.
[0017]
FIG. 2 shows the filament cathode welding process on the support 31 side. The lead plate 2 on which the cathode support member 20 is formed is placed on the stage 12. The holding portion 33, which is one end of the support 31, includes an upper plate portion 34 and a lower plate portion 35 that is formed integrally with the connecting portion 36. The filamentary cathode 3 is welded to the holding portion 33 of the support 31 by being sandwiched between the upper welding electrode 13 and the lower welding electrode 14 while being sandwiched between the upper plate portion 34 and the lower plate portion 35. Similarly, the other end of the filamentary cathode 3 is welded to the holding portion 23 of the anchor 21. As a result, the filamentary cathode 3 is stretched between the support 31 and the anchor 21.
[0018]
As shown in FIG. 3, the spacer frame 4 is formed in a frame shape by a pair of frame portions 5, 5 and a pair of lead plates 2, 2. The lead plate 2 is coupled to and integrated with the spacer frame 4 with the cathode external leads 6 coupled to both ends. Two sides of the spacer frame 4 integrated with the lead plate 2 are opposed to each other. A getter 8 is provided on the lead plate 2. Both ends of the frame portion 5 are coupled to the cathode external lead 6, and the anode external lead 7 and, if necessary, the control electrode external lead are coupled to the middle portion. When forming the control electrode, a grid is formed on the external lead for the control electrode. The structure thus configured is referred to as a mount 9.
[0019]
In the middle of the glass substrate 10, an anode having a phosphor is patterned. Moreover, the base seal | sticker 11 is apply | coated to the both ends. The base seal 11 is a glassy adhesive obtained by mixing a powdered frit glass with a low softening point, a vehicle, and an insulating paste. On the glass substrate 10, the mount 9 is fixed so that the base seal 11 is interposed between the lead plate 2 and the glass substrate 10.
[0020]
At this time, as shown in FIG. 4, the base seal 11 protrudes from the edge of the lead plate 2 and rises. The flat portions 22 and 32 that are the other ends of the cathode support member 20 are provided on the lead plate 2 located inside the end edge of the lead plate 2. This interval is usually 0.5 mm to 1.5 mm. For this reason, the flat parts 22 and 32 and the protruding part of the base seal 11 are separated.
[0021]
Thereafter, in the sealing step, the sealing furnace is held in a state where the mount 9 is sandwiched between the sealing portion of the box-shaped container constituting a part of the envelope of the fluorescent display tube and the outer peripheral edge of the surface of the glass substrate 10. The container is sealed on the glass substrate 10. The sealing temperature is about 450 to 500 ° C. In addition, each external lead 6 and 7 penetrates the sealing part of an envelope airtightly, and makes it protrude outside. At this time, the base seal 11 is sintered. However, since the base seal 11 is not directly fixed to the cathode support member 20, no crack is generated.
[0022]
Then, the fluorescent display tube is taken out from the sealing furnace and subjected to aging. Then, after aging, the gas inside the fluorescent display tube is exhausted and airtight, and the frame portion 5 is separated from the external leads 6 and 7. Thereby, a fluorescent display tube is manufactured.
[0023]
【The invention's effect】
In the above fluorescent display tube that by the present invention as described, the lead plates flat portion of the cathode support members, spaced apart from the raised to that portion of the positioned inside the edge of the lead plate base seal by providing bonded via a bale seal above, you are possible to prevent the occurrence of broken glass adhesives by contact and crack the glass adhesive constituting the base seal. This also, to protect the light emitting surface from broken glass adhesive, it is possible to improve the emission luminance and lifetime characteristics.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a cathode support of a fluorescent display tube according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of a filamentary cathode welding process of a cathode support of a fluorescent display tube according to the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a mount positioned on a glass substrate for manufacturing a fluorescent display tube according to the present invention.
FIG. 4 is a side view when a cathode support of a fluorescent display tube according to the present invention is formed on a glass substrate.
FIG. 5A is a schematic perspective view of a conventional anchor.
(B) It is a schematic perspective view of the conventional support.
FIG. 6 is a side view when a conventional cathode support is formed on a glass substrate.
FIG. 7 is a plan view of a mount positioned on a glass substrate in order to manufacture a conventional fluorescent display tube.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cathode support body 2 ... Lead board 2 ... Filamentary cathode 10 ... Glass substrate 11 ... Glass-based adhesive 20 ... Cathode support member (anchor 21, support 31)
23, 33 ... One end of the cathode support member (holding portion)
22, 32 ... The other end (flat part) of the cathode support member

Claims

In a fluorescent display tube using a cathode support that holds a filament cathode and transmits a signal from an external input to the filament cathode.
A lead plate having a thermal expansion coefficient substantially equivalent to that of glass and fixed on the glass substrate;
A base seal made of a glassy adhesive that protrudes from the edge of the lead plate and is interposed between the lead plate and the glass substrate, and is sintered during the sealing step;
The holding portion that has a different coefficient of thermal expansion from glass and that holds the end of the filamentary cathode is spaced apart from the raised portion of the base seal that is located inside the end edge of the lead plate. A fluorescent display tube comprising a cathode support member having a flat portion provided on the lead plate .