JPH01248443A - 螢光表示管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は螢光表示管、特にそれぞれ複数個の螢光表示管
を水平及び垂直方向に配列して全体として大画面表示を
行うようにした表示装置に用いて好適な螢光表示管に関
わる。

（発明の４Ｒ９〕 本発明は、複数の螢光体セグメントが配列されてなる螢
光面と、これに対向して各セグメントに電子ビーム衝撃
を行う電子ビーム制御機構とを具備する螢光表示管にお
いて、特にそのカソードを、対の突堤を有する絶縁性カ
ソード支持体によってその対の突堤間に懸架支持させる
ようにし、そのカソード支持体へのカソードの取付けを
、対の突堤に嵌着した金属片に直接的にあるいはカソー
ドの保持体を介して溶接等によって取付ける。このにう
にして複数本のカソードを確実に且つ高ＩＮ度に所定位
置に配置し、安定した特性を有する螢光表示管を構成す
る。

〔従来の技術〕

大画面表示、例えばカラー大画面表示を行う表示装置に
おいて、例えば第６図にその正面図を示し、第７図にそ
の側面図を示すように、それぞれ例えば赤、緑及び青の
各螢光体セグメンｌ−Ｒ，Ｇ及びＢを１組、すなわちｌ
トリオとして例えば２ライン（行）８列に１６トリオ、
したがって４８の螢光体セグメントＲ，Ｇ、Ｂが配列さ
れた螢光面を有する螢光表示管（１）を、行及び列方向
（すなわち垂直方向Ｙ及び水平方向Ｘ）にそれぞれ複数
本配列して表示情報に応じて各螢光体セグメントの発光
をなして全体として大画面のカラ−１ｉ１ＪＪ表示を行
うようにした表示装置が提案されている。

螢光表示管（１）は、その前面パネルの内面に被着形成
された例えば螢光体セグメントＲ，Ｇ、Ｂのトリオの配
列による螢光面に対向して、各セグメントＲ，Ｇ、Ｈに
それぞれ電子ビームを衝撃させる電子ビーム制御機構を
具備する。この電子ビーム制御機構は主として、クーリ
ッド群とカソード構体を有して成る。そして、この場合
、カソードは、例えばスパイラル状に巻回され全体とし
てライン伏を示すヒータに、カソード材すなわちカソー
ド酸化物が電着、スプレー等によって被着されて成り、
各トリオ毎にこのトリオをなす螢光体セグメントＲ，Ｇ
、Ｈに対して共通にカソードが配置される。そして、こ
れらカソードはグリッド群の共通の第１グリツドに対し
て所定の間隔、位置関係に設定される。

（発明が解決しようとする課題〕 上述した螢光表示管においては、共通のｆｆ１ｌグリツ
ドに対向して複数のカソードが配置されるものであるが
、この場合、各カソードと第１グリツドとの位置関係が
不均一となり勝ちでカットオフ特性にばらつきが生じ、
明るさにむらが生じるなどの課題がある。

本発明においては、複数のカソードを確実に所定位置に
設定配置することができ、明るさにばらつきがなく、安
定して均一な特性を有する螢光表示管を提供する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明においては、第１図にその要部の一部を断面とし
た側面図を示すように、光透過性の第１のパネル（１１
）とこれに対向する第２のパネル（１２）と周側壁（１
３）とによって囲まれ、その内部が高真空度に保持され
て成る平面型容器（１５）、すなわち管体を構成する。

第１のパネル（１１）の内面には螢光体セグメント例え
ば赤、緑及び青の各螢光体セグメントＲ９Ｇ、Ｂが配列
されてなる螢光面（１６）が形成され、この螢光面（１
６）に対向して各螢光体セグメントＲ，Ｇ、Ｂに対して
それぞれ電子ビームを衝撃させる電子ビーム制御機構（
１７）が配置され、またこの電子ビーム制御機構（１７
）と螢光面（１６）との間に各螢光体セグメントＲ，Ｇ
、Ｈ間の前方空間を区分し、各螢光体セグメンｌ−Ｒ，
Ｇ、１３への電子ビームの相互の干渉を回避する区ｉ！
ｉｉ壁（１９Ａ）を有するセパレータ電極（１９）が配
置されてなる。

本発明においては、電子ビーム制御機構（１７）に、そ
のカソード構体（６０）として、第２凹にその分解図を
示すように、相対向する対の突Ｗ　（２５ｔ　）及び（
２５＊）を有する絶縁性カソード支持体Ｓ２を設ける。

そして、この絶縁カソード支持体Ｓ２の対の突堤（２５
ｔ）及び（２５ｔ）にそれぞれカソード取付は金属片（
２８）を嵌着する。そして、これらカソード取付は金属
片（２８）に直接的に或いはカソード保持体（２９）を
介して、ヒータ上にカソード材が被着されて成るカソー
ドＫを対の突堤（２５ｔ）及び（２５２）間に懸架支持
する。

〔作用〕

上述の本発明構成によれば、特にそのカソードＫを、対
の突堤（２５１）及び（２５２）を有する絶縁性カソー
ド支持体Ｓ２によってその対の突堤（２５＊）及び（２
５２）間に懸架支持させるようにし、またそのカソード
支持体ｓ２へのカッ°−ドの取付けは、対の突堤（２５
１）及び（２５２）に設けた金属片（２８）への直接的
にあるいはカソード保持体（２９）を介しての溶接等に
よって取付けるので、複数本のカソードの支持を確実に
、またその取付は位置を高精度に支持体Ｓ２の突堤（２
５１）及び（２５２）の高さによって所定位置に設定配
置することができることからグリッドとの間隔を確実且
つ安定に設定できて安定した特性を有し・明るさにむら
のない螢光表示管を構成することができる。

〔実施例〕

第１図〜第４図を参照して本発明の一実施例を説明する
。

例えばそれぞれ置方形をなす第１及び第２のガラスパネ
ル（１１）及び（１２）間に４側壁を構成する例えば同
様にガラス壁よりなる周Ｉ１１壁（１３）を配して３者
間をフリット（１４）によって封着して平面型容器（１
５）を構成する。

第１のパネル（１１）の内面には、例えば赤、緑及びの
各螢光体セグメントＲ，Ｇ、Ｂよりなる螢光体トリオが
複数組例えば２行８列に、したがって４８セグメントが
配列され、また各セグメントＲ１Ｇ、Ｂ間にはカーボン
塗膜等の光吸収Ｊｉｌ（２０）が被着され全面的にＡｌ
蒸着膜等のメタルバック層（図示せず）が形成されて、
螢光面（１６）が被着形成される。

そして、この螢光面（１６）に対向してセパレータ電極
（１９）が配置される。このセパレータ電極（１９）は
、例えば金属板の打ち抜き切起こしにより各区画壁（１
９Ａ　）が形成されてなる。このセパレータ電極（１９
）は、その周壁から取付は片（２１）が突設され、これ
が例えばガラスパネル１−（５０）によってパネル（１
１）にプリント付けされて支持される。

螢光面（１６）に対向して設けられる電子ビーム制御機
構（１７）は、第３図にその要部の一部を切り欠いた斜
視図を示し、第４図にその分解斜視図を示すように、カ
ソード構体（６０）と第１グリツドＧ１と第２グリツド
Ｇ２と第３グリツドＧ３が順次平面的に螢光面（１６）
側に向って配列された構成をとる。

第３グリツドＧ３は例えば金属板より成る第３グリツド
フレームＦ３と、金属薄板よりなる第３グリッド本体Ｍ
３とが重ね合せられてなる。フレームＦ３は螢光面（１
６）の赤、縁及び青の螢光体セグメントＲ，Ｇ、Ｂのト
リオに対して共通の透孔’ＨＦ３が穿設される。また、
第３グリッド本体Ｍ３は、フレームＦ３の各透孔ＨＦ３
に対向する位置にそれぞれ各螢光体セグメントＲ，Ｇ、
Ｂに対向してメツシュ状の透孔Ｈ３ＲＩ　Ｈ３ｃ及びＨ
２Ｏがフォトリソグラフィ等によって穿設されてなる。

この第３グリッド本体Ｍ３は、第３グリツドフレームＦ
３にその透孔Ｈｉ＊＋Ｈ３Ｇ及び８３Ｂが対応する透孔
Ｈ３に合致するように載せられ、さらにこれの上に例え
ば隣り合う２列４組のトリオに対して共通のセラミック
等の第１の各色縁スペーサＳ１が市ねられて配置される
。この第１の絶縁スペーサＳ１はフレームＦ３の各透孔
ＨＦ３に対応する透孔Ｈ３ｔが穿設され、共通の列すな
わち垂直方向Ｙ上の透孔（図示の例では対の透孔）８５
１間に２本の突条（２３１）　　（２３２）がそれぞれ
垂直方向Ｙに延在して形成される。

そして、第３グリッド本体Ｍ３上にそれぞれスペーサＳ
１を介して第２グリツドＧ２が配置される。第２グリツ
ドＧ２は第３グリッド本体Ｍ３の各メツシュ状透孔Ｈ３
Ｒ，Ｈ３Ｇ　Ｉ　Ｈ３Ｂの共通の列上に対して共通に帯
状の電極（２４Ｒ’）　　（２４Ｇ　）　　（２４Ｂ　
’）が平行配列され、各帯状電極（２４）１　）　　（
２４Ｇ　）（２４Ｂ）に、フレームＦ３のＹ方向の共通
の列上の各列の透孔Ｈ３ＲＩ　Ｈ３Ｇ　Ｉ　ＨＭｌに対
応してそれぞれ各２個のメツシュ状透孔Ｈ２ＲＩ　Ｈ２
Ｇ　Ｉ　Ｈ２Ｂが、フォトリソグラフィ等によって形成
される。これら帯状電極（２４Ｒ）　　（２４Ｇ　）　
　（２４Ｂ　）の両端は、それぞれリード（２４Ｌ　）
となり、これらがその外端において枠部（２４Ｆ　）に
よって連結されて組立前の状態ではリードフレームが構
成される。このリードフレームは、フォトリソグラフィ
等によって形成される。このリードフレームは、各帯状
電極（２４Ｒ）　　（２４Ｇ　）　　（２４Ｂ　）間に
スペーサＳ１の突条（２３ｚ　）　　（２３２）が入り
込むように各スペーサＳ１を介在させて第３グリツドＧ
３の本体Ｍ３上に載置され、電子ビーム制御機構（１７
）の組立後にその枠部（２４Ｆ）が取り去られて各電極
（２４Ｒ）（２４Ｇ　）　　（２４Ｂ　）が電気的に分
離される。

そして、この第２グリツドＧ２のリードフレーム上にカ
ソード構体（６０）を構成する同様にセラミック等の絶
縁材よりなる絶縁性カソード支持体Ｓ２となる第２の絶
縁スペーサを配置し、これの上に第１グリツドＧ１を配
置する。

第１グリツドＧ１は、第１グリッド本体Ｍ１とシールド
Ｆｊ、ＳＨ又と第１グリツドフレームＦ１とがμ「１次
積層されてなる。第１グリッド本体Ｍ１は、第３グリツ
ドＧ３及び第２グリツドＧ２の各メツシュ状透孔Ｈ３Ｒ
Ｉ　Ｈ３Ｇ　Ｉ　ＨｖＢ及びＨ２ＲＩ　Ｈ２Ｇ　Ｉ　Ｈ
２Ｂに対向して同様の例えばメツシュ状透孔ＨＩＲ，Ｈ
ＩＧ＋１（＋ｅが例えばフォトリソグラフィによって穿
没されて成る。第１グリツドＧ１のシールドＳＨＬは、
例えばメツシュ状透孔ＨＩＲＩ　ＨｔＧ＊　Ｈｔａを１
組とする４組のトリオすなわち隣り合う２行２列の４組
のトリオに対して共通にそれぞれ例えば金属板の打ち抜
き、折り曲げ加工によって形成され、各シールドＪｆｉ
　Ｓ　Ｈｔには各第１グリッド本体Ｍ１のメツシュ状透
孔ＨＩＲＩ　Ｈｔｏ　＋　Ｈ１Ｂと対向する位置に透孔
ＨＱＨＩＲ＋　ＨＳＨｔｏ　ｒ　ＨＳＨｔＢが穿没され
てなる。

そして、これら透孔Ｈ！３ＨＬＲ＋　ＨｆｆＨｔｏ　＋
　ＨＯＨｔａのトリオの水平方向Ｘ方向に関する両側に
垂直方向Ｙに沿ってｌ！！−長する側壁（２７１）及び
（２７２）を折り起こして形成するとともに、これら外
端間に同様に側壁（２７３）を折り起こして形成する。

第１グリツドのフレームＦ１は、複数のシールド板ＳＨ
Ｉに対して共通に同様に金属板の打ち抜き、折り曲げ加
工によって形成し得る。

ｆｆ１２の絶縁スペーサすなわちカソード支持体Ｓ２は
、第１の絶縁スペーサＳ１と同様に例えば隣り合う２行
２列４組の螢光体トリオに対してそれぞれ共通に配置さ
れ、第３のグリッドＧ３のフレームＦ３の各透孔ＨＦ３
に対応する透孔）（３２が設けられ、各透孔Ｈ３２のｊ
１４側に水平方向Ｘに関するｉｉ＋４側に垂直方向Ｙに
沿って延在する各列の突堤（２５１）及び（２５２）が
一体に突設されてなり、各突堤（２５１）及び（２５２
＞には、カソードに側の上端面に開放するスリット状の
透孔ないし穴よりなるカソードの支持嵌合溝（２６）が
形成されてなる。

そして、この第２の絶縁スペーサすなわち絶縁性カソー
ド支持体Ｓ２上に順次第１グリ、７ドＧ１を構成する第
１グリッド本体ＭＬ　、シールド板ＳＨＬ及びフレーム
！パ１が重ね合わせられて各透孔のトリオ間に、その支
持体Ｓ２の突堤（２５ｉ）及び（２５２）が突出するよ
うになされて配置される。

そして、各突堤（２５ｔ）及び（２５２）の嵌合溝（２
６）に金属片（２８）を嵌入配役する。この金属片（２
８）は、例えば同一のライン（行）上の４個のトリオ、
すなわち４（１＆Ｉの透孔Ｈ３２に関する４対の突堤（
２５１）及び（δ２）を組として、各組内において、互
いに隣り合う他の透孔Ｈ３２に関する隣り合う突堤（２
５ｔ）及び（２５２）間に跨って３本のインコネル等よ
り成る共通の帯状の金属片を各突堤（２５１）及び（２
５２）の上面に密着させるように差し渡して、更にその
金属片の各両端に設けた屈曲端を対応する嵌合溝（２６
）内に圧入嵌合させる。一方、各組の両端に位置する突
＃　（２５ｔ　）及び（２５２）に関しては、両者間を
カソード配置部外に迂回するように配置されるコ字状の
金属連結体（４０）を配し、この金属連結体（４０）の
両端に、それぞれ溶接されたＵ字状に屈曲させて成る金
属片（２８）をそれぞれ、対応する突堤（２５ｔ）及び
（２５２）の各嵌合溝（２６）内に圧入する。

一方、カソードには、例えば全体として直線（ライン）
状に延びるスパイラル状ヒータ上に、カソード材が吹き
付は等によって被着された構成をとり、その両端が金属
片（２８）に直接溶接されるか、あるいは例えば予めカ
ソード保持体（２９）に架張してカソード材の吹き付け
がなされた状態でこのカソード保持体（２９）をそのカ
ソードヒータの両端において金属片（２８）に溶接する
。カソード保持体（２９）は例えば金属板の打ち抜き折
り曲げ加工によって構成し、共通のライン（行）上に配
列される４個のトリオに対する４本のカソードにの各両
端を溶接する各列の腕部（３９１）及び（３９２）が４
組、連結部（３９ｃ）によって一体に連結された構成を
採り得る。そして、このカソード保持体（２９）に、４
本のカソードＫを構成するヒータを各列の胸部（３９１
）及び（３９２）間に架設して、各、ヒータの両端を各
腕部（３９□）及び（３９２）上に各ヒータが共通の直
線上に配置されるように溶接する。その後、前述したよ
うに各ヒータにカソード材を例えば吹き付ける。そして
、このように各４本のカソードＫを保持させた各カソー
ド保持体（２９）を、その各胸部（３９１）及び（３９
２）を、カソード支持体Ｓ２上の対応する各突堤（２５
ｔ）及び（２５２）の上面において各金属片（２８）上
に載せてスポットウェルドを行って、各カソードＫを各
突堤（２５ｔ）及び（２５２）間に懸架配置する。その
後、カソード保持体（２９）の各胸部（３９１）及び（
３９２）の連結部（３９ｃ　）　（ｌｌＪの基部を第４
図中鎖線ａで示す位置で切断して連結部（３９ｃ）の排
除を行って、少くとも各カソードＫに関する両端間の電
気的連結を遮断する。しかしながら、この場合、各４本
のカソードには、互いに金属片（２８）によって直列に
接続され、更にこの直列に接続された４本のカソードに
の接続体の両端は、連結体（４０）によって電気的に連
結される。そして、後述するように、連結体（４０）と
４本のカソードにの直列接続の中央の金属片（２８）と
の間に給電がなされる。

そして、第３グリツドＧ３を構成するフレームＦコ、第
３グリッド本体Ｍ３１第１の絶縁スペーサＳＬ＋グリッ
ドＧ２を構成するリードフレームＦｔ＋第２の絶縁スペ
ーサすなわちカソード支持体Ｓｚ＋第１のグリッドＧ１
を構成する第１グリツド本体Ｍ１．シールド板Ｓ　Ｈｔ
　ｒフレームＦ１は順次１ね合わせられてこれらに穿設
した各透孔を通じて互いに金属のはとめ（図示せず）に
よってかしめつけて合体する。この場合、そのかしめつ
けのはとめの挿通孔は、第１グリツドＧ１と第３グリツ
ドＧ３で交互に大になるようにすることによって金属は
とめによって各グリッドＧｉ〜Ｇ３が電気的に連結する
ことがないようにする。

このようにしてカソードに、第１〜第３グリツド０１〜
Ｇ３が一体化されてなる電子ビーム制御機構（１７）を
、その第２グリツドＧ２のリード（２４Ｌ）をパネル（
１２）と周側壁（１３）との間のフリット付は部を通じ
て外部に導出することによって機械的に支持すると共に
、容器（１５）外へのリード導出を行う。

而、この場合第３図に示すように、第２グリツドＧ２を
構成するリードフレームには、前述したカソードにへの
給電のための例えば金属片（２８）や、金属連結体（４
０）、また第３及び第１グリツドＧ１に電気的に接続さ
れるリード（３１）が枠部（２４Ｆ　＞　内に突設して
設けられ、電子ビーム制御機構（１７）の組立てに当っ
て、これらは各対応する電極Ｇ１．Ｇｉあるいはカソー
ド保持体（２９）ないしは金属片（２８）に電気的に連
結するように溶接されてそれぞれ容器（１５）外にその
フリット付は部を通じてリード（２４Ｌ）と共に容器（
１５）外への端子導出を行うようになされる。

また、第２のパネル（１２）の内面には、背面電極（３
２）が例えばカーボン塗膜等によって形成され、これに
電子ビーム制御機構（１７）の例えば第１グリツドＧｔ
に取着された金属弾性片（３３）が弾性的に接触して背
面電橋（３２）と第１グリツドＧ【に電気的に連結され
るようにする。

一方、平面型容器（１５）の例えば中央には高電圧リー
ド（３４）が貫通されて、これの内情がセパレータ電極
（１９）に電気的に連結するようになされて端子導出が
なされる。

このような構成において、高電圧リード（３４）を介し
て螢光面（１６）及びセパレータ電極（１９）に高圧の
例えば５ＫＶが印加される。また第１グリツドＧ１と背
面電極（３２）には、リード（３１）を通じて例えばＩ
ＯＶが、また！＠３グリッドＧ３には、ＯＶが与えられ
る。また、第２グリツドＧ２にはオン状態で１５Ｖ、オ
フ状態で一２ｖがリード（２４Ｌ）を通じて選択的に与
えられ、これら第２グリツドＧ２の帯状電極（２４Ｒ）
　　（２４Ｇ　）　　（２４Ｂ　）へのオン、オフの電
圧の切換えと、カソードにへの印加電圧の選択によって
各螢光体セグメンｌ−Ｒ。

Ｇ、Ｂに向う各電子ビームの変調を行って例えばライン
順次に各螢光体セグメントの発光を行う。

このような本発明による螢光表示管は、第５図及び第６
図で説明したように多数平面的に配列することによって
全体として大画面のカラー表示を行うことができる。

面、上述した例では絶縁性カソード支持体Ｓ２の突堤（
２５ｔ）及び（２５２）に嵌合溝（２６）を設けてこれ
にカソード取付金属片（２８）を嵌合させた場合である
が、第５図に示すようにカソード取付金属片（２８）を
キャップ状とし工突堤（２５ｔ）及び（２５２）に被冠
嵌着させることもできる。上述した例では、カソード保
持体（２９）を、共通のライン上の４本のカソードＫを
組として各カソードＫを支持する４対の腕部（３９１）
及び（３９２）を設けた構造としたものであるが、１対
の腕部（２５１）及び（２５２）間に例えば４本のカソ
ードＫを直列に連ねて懸架するとか、各カソードＫにつ
いて個々にカソード保持体（２９）を設けるなど種々の
構成を採り得る。

また、上述した例においては、カラー表示を行う場合に
本発明を通用した場合で、各螢光体セグメントが赤、緑
及び冴の螢光体セグメンｌ−Ｒ，Ｇ。

Ｂによって形成した場合であるが、単色をはじめとして
各種の色の表示に通用することもできる。

更にまた、上述した例では、平面型容器（１５）が、第
１及び第２のパネル（１１）及び（１２）と周０？Ｉ２
　（１３）との３者のフリット付けによって構成した場
合であるが、周側壁（１３）を例えば第２のパネル（１
２）と一体構成とするなど種々の変形変更を行うことが
できる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明によれば、特にそのカソードＫを
、対の突堤（２５ｔ）及び（２５２）を有する絶縁性カ
ソード支持体Ｓ２によってその対の突堤（２５ｔ）及び
（２５２）間に懸架支持させるようにし、またそのカソ
ード支持体Ｓ２へのカソードの取付けは、対の突堤（２
５ｔ）及び（２５２）に嵌着した金属片への直接的にあ
るいはカソード保持体（２９）を介しての溶接等によっ
て取付けるので、複数本のカソードの支持を確実にまた
その取付は位置を高精度に支持体Ｓ２の突堤（２５ｔ）
及び（２５２）の高さによって所定位置に設定配置する
ことができて第１グリツドＧ１との間隔の設定も確実に
できるので安定したばらつきの小さい特性を有し、明る
さにむらのない螢光表示管を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による螢光表示管の要部を断面とした側
面図、第２図はカソード構体の分解ネ＝１視図、第３図
は電子ビーム制御機構の要部を断面とする斜視図、！８
４図はその電子ビ〒ム制御機構の分解斜視図、第５図は
カソード構体の他の例の要゛部の分解斜視図、第６図は
大面積表示装置の正面図、第７図はその側面図である。 （１１）及び（１２）は第１及び第２のパネル、（１６
）は螢光面、（１７）は電子ビーム制御機構、（６０）
はカソード構体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　相対向する第１及び第２のパネルを有する平面型容器
   内に、上記第１のパネル内面に螢光体セグメントの配列
   によって形成された螢光面に対向して上記各螢光体セグ
   メントに対してそれぞれ電子ビームを衝撃させる電子ビ
   ーム制御機構を具備する螢光表示管において、 上記電子ビーム制御機構は、ヒータ上にカソード材が被
   着されて成るカソードを有するカソード構体を有し、 該カソード構体は相対向する対の突堤を有する絶縁性カ
   ソード支持体を有し、該カソード支持体の上記対の突堤
   にカソード取付け金属片が圧入嵌着され、該カソード取
   付け金属片に直接的に或いはカソード保持体を介して、
   上記対の突堤間に上記カソードが懸架支持されて成る螢
   光表示管。