JPH0436539Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、蛍光表示管においてフイラメント状
陰極や制御電極を支持固定するための支持枠、い
わゆるスペーサフレームの形状の改良に係り、特
にスペーサフレームに設けられて前記制御電極を
支持する枠部が、組立後にも変形しないような形
状とされた蛍光表示管に関するものである。

［従来の技術］ 一般に蛍光表示管は、高真空雰囲気に保持され
た外囲器の内部に、フイラメント状陰極・制御電
極・陽極等の各種電極類を収納した構造を有して
おり、フイラメント状陰極から放出された電子を
制御電極により加速・制御して陽極に射突させ、
該陽極の蛍光体層を励起発光させることによつて
所望の表示を得るものである。そして一般に、こ
のような蛍光表示管では、制御電極やフイラメン
ト状陰極の支持体を支持固定する部材として、ス
ペーサフレームを用いることが多く行われてい
る。

すなわち第２図に示すように、制御電極６の枠
部２や、この枠部２から延びて制御電極６に外部
信号を供給するためのリード部３、そして陽極１
１に外部信号を供給するためのリード部４及びこ
れらのリード部３，４を連結保持するリード支持
部５等からスペーサフレーム１が形成される。

そして、このスペーサフレーム１の枠部２にメ
ツシユ状の制御電極６が溶接固定されている。ま
たフイラメント状陰極９のリード部７にはフイラ
メント状陰極９の支持体８が固定され、この支持
体８，８間に、フイラメント状陰極９が張架配設
されて、電極構体１０となる。この電極構体１０
は、スペーサフレーム１の各リード部３，４，７
が、あらかじめ陽極１１やその配線導体１２等が
形成された陽極基板１３と容器部１４との間に挟
持され、かつ低融点ガラス等の封着材により封着
されて、内部が高真空状態に排気される。しかる
後、リード支持部５の不要部分を切断除去して、
蛍光表示管とするものである。

一方、近時、蛍光表示管は、ユーザの需要に対
して種々の形状が考案されており、スペーサフレ
ーム、制御電極及び陽極のパターンも種々の形状
が必要となつた。そのために、制御電極の形状も
大形かつ遍平のものも多くなつてきた。これにと
もない、スペーサフレーム１の形状も種々のもの
ができており、例えば、大形の表示管の場合のス
ペーサフレーム形状を第３図に示す。

ここでスペーサフレーム１に設けられた制御電
極の枠部２は、制御電極６の形状とほぼ等しい長
方形、あるいは四辺形など、短辺部２ａと長辺部
２ｂを有するものである。また一般の蛍光表示管
において、枠部２を支持固定するためのリード部
３は、枠部２の短辺部に位置している。すなわ
ち、枠部２は、リード部３に対して、縦長のもの
が多い。

また前述したように、前記スペーサフレーム１
の各リード部３，４，７は、陽極基板１３と容器
部１４間に封着材を介して挟持され、封着され
る。この封着工程は、一般には400〜600℃程度の
焼成温度のもとに行われるので、前記スペーサフ
レーム１の熱膨張係数は、陽極基板１３や容器部
１４の熱膨張係数と合致することが望ましい。さ
らに、封着材とのねれ性も重要である。一方、前
記陽極基板１３及び容器部１４は、一般の板ガラ
スに使用されている軟質のガラス材料により形成
されている。この点を考慮して前記スペーサフレ
ーム１には封着合金として知られている426合金
（Ni 42％，Cr ６％，残部Fe）が用いられる。

この426合金は、第４図に曲線ａで示すように
熱膨張による伸び率が300℃付近を超えると、図
示曲線ｂで示すガラスの伸び率より大きくなる。

ところで、封着ガラスの固着点は、350℃〜400
℃であるから、426合金らなるスペーサフレーム
１が、ガラスに対して伸びた状態で固着される。
そのため、温度を下げるにつれて、ガラスより、
426合金のほうがより多く収縮し、前記スペーサ
フレーム１に張力が作用する。その結果、第５図
ａに示すように、制御電極６のリード部３には、
図示実線矢印ｆに示す引張力が生じ、これによつ
て支持されている制御電極６の枠部２にも、図示
破線矢印で示す力が作用して、たわむようにな
る。

この場合、前記枠部２からのリード部３の引き
出し位置を、長辺部２ｂの延長上に設定すれば、
該枠部２のたわみは緩和される。しかしながら、
このリード部３の引き出し位置は、陽極１１の形
状や配列、あるいは配線導体１２の端部位置によ
つて規制され、枠部２の短辺部２ａと長辺部２ｂ
との交点部とは、かならずしも一致しない。

そのために、前記枠部２には曲げモーメントが
作用し、変形してしまう。特に曲げモーメントの
影響は、制御電極６のリード部３が枠部２の角部
から離れているほど大きく、また長辺部２ｂの長
さが長いほど大きい。

ところで、通常制御電極６は、×印の溶接点で
示すように枠部２に溶接固着されており、枠部２
の変形とともに、前記制御電極６も変形して陽極
１１の発光にばらつきが生ずる原因となつてい
た。そこで、この枠部２の変形による制御電極６
の変形をできるだけ少なくするため、第５図ｂの
×印で表わす溶接点に示すように、枠部２の変形
の少ない短辺部２ａに前記制御電極６を溶接して
いた。しかしながら、前記短辺部２ａも若干変形
するので、発光のばらつきをなくすことはできな
い。

一方、前記リード部３を介して、制御電極６に
通電した場合、制御電極６に電子が射突してグリ
ツド電流が流れ、制御電極６自体が発熱して熱膨
張する。この場合、当然その変形量は、制御電極
６の長辺のほうが短辺より大きい。これに対し
て、前記枠部２自体は変形しないので、前記制御
電極６自体の発熱による変形を防ぐにはその長辺
を溶接固定したほうが有利である。

しかしながら、前述したように封着時において
は、枠部２の長辺部２ｂ側には曲げモーメントに
よる枠部２の変形が発生するため、制御電極６の
長辺を溶接固着するのは、封着工程においては好
ましくない、という相反する結果になる。そこで
実際には、前記枠部２のような形状の場合、制御
電極６の短辺を溶接固着することを余儀なくされ
ていた。

そこで本出願人は、前述の問題点を解決するた
めに、実願昭60−71063号において第６図に示す
ような形状のリード部２０，２１を有する蛍光表
示管を提案した。これは制御電極６のリード部２
０，２１に変形しやすい形状の加工部２０ａ，２
１ａを設け、この加工部２０ａ，２１ａで応力を
吸収することによつて制御電極６の枠部２が変形
するのを防止したものである。具体的な加工部２
０ａ，２１ａの形状は、第６図ａに示すように、
リード部２０の一部を極端に細くしたものであつ
てもよいし、同図ｂに示すようにリード部２１の
一部をコの字形又はカギ形にしたものであつても
よい。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、リード部２０，２１の一部分を前述
のようにさらに細くしたり、複雑な形状とするの
には、加工上の困難が伴うという問題点があつ
た。また前記加工部２０ａ，２１ａはリード部２
０，２１よりもかなり細くなるので、制御電極６
及びその枠部２の保持強度が弱くなつてしまい、
蛍光表示管の発光駆動時に制御電極が振動して表
示がちらついてしまうことがあるという問題点が
あつた。

［考案の目的］ 本考案の蛍光表示管は、制御電極の枠部に簡単
な加工を施すことによつて、封着時における該枠
部の変形を防止し、かつ発熱による制御電極自体
の変形を防止して発光むらをなくし、さらに制御
電極の枠部を確実に保持して表示のちらつきを防
止することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本考案の蛍光表示管は、フイラメント状陰極か
ら放出された電子を制御電極によつて加速・制御
し、上面に蛍光体層の被着された陽極に該電子を
射突させることによつて前記蛍光体層を発光させ
て表示を行う蛍光表示管において、前記制御電極
を保持する枠部に貫通溝が設けられ、前記貫通溝
近傍の枠部からリード部が延設されたことを特徴
としている。

［作用］ 制御電極の枠部には、封着固定されているリー
ド部から力が加えられる。この力は、該リード部
近傍の枠部に設けられた貫通溝を変形させること
によつて吸収されるので、該枠部には前記力が直
接加わることはない。

［実施例］ 本考案の一実施例を第１図によつて説明する。
第１図ａは本実施例による蛍光表示管のスペーサ
フレーム３０を示す平面図である。制御電極３１
の枠部３２は、制御電極３１のリード部３３を介
し、その短辺部３２ａにおいてリード支持部３４
につながつている。そして前記枠部３２がリード
部３３とつながつている短辺部３２ａの要所に
は、矩形の貫通溝３５が設けられている。貫通溝
３５の長手方向の寸法は、前記リード部３３の幅
よりも若干長めに設定されている。図示の例で
は、一方の短辺部３２ａにのみ貫通溝３５が設け
られているが、他方の（図中、下方の）短辺部３
２ａにも設けることができる。またリード部３３
の引出し位置は短辺部３２ａの前記貫通溝３５の
近傍であり、例えば枠部３２の長辺部３２ｂと短
辺部３２ａが交差する角部から引出してもよい。

前記リード支持部３４には陽極のリード部３６
やフイラメント状陰極のリード部３７も一体に形
成されている。そして前記枠部３２にはメツシユ
状の制御電極３１が溶接固定され、フイラメント
状陰極のリード部３７に連なる支持部３７ａには
図示しない支持体が固定される。そして、この支
持体間にフイラメント状陰極が張架配設されて、
第２図に示したような電極構体が構成される。

この場合、例えば制御電極３１自体が小形で制
御電極電流による発熱が少ない場合には、前記枠
部３２に対する制御電極３１の溶接点は、枠部３
２の短辺部３２ａ・長辺部３２ｂのいずれに選定
してもよい。また制御電極３１自体の発熱による
変形が大きくなる場合（例えば制御電極が大形で
ある場合）には、この変形を抑えるため、前記溶
接点は枠部３２の長辺部３２ｂ上に選定するのが
よい。

しかして、スペーサフレーム３０の各リード部
３３，３６，３７を、あらかじめ用意された陽極
板と容器部との間に封着材を介して挟持させ、封
着する。この封着工程において、スペーサフレー
ム３０と、基板及び容器部との熱膨張率の違いに
より、封着後、スペーサフレーム３０に第１図ｂ
に矢印ｆで示すように張力が発生する。しかしな
がら、この張力は貫通溝３５に集中し、短辺部３
２ａのごく一部を変形させることによつて貫通溝
３５の形状が変形されるので、枠部３２の大部分
は、その変形が防止される。すなわち、封着時に
発生したスペーサフレーム３０と基板及び容器部
との熱膨張率の相違による歪を、貫通溝３５によ
つて吸収することができる。

さらに、上述したように枠部３２の変形がほと
んどないことから、制御電極を枠部３２の長辺部
３２ｂに溶接してもなんら支障がない。したがつ
て、制御電極の長辺側の固着拘束されるために、
制御電極に通電した際の制御電極自体の発熱によ
る熱膨張の影響も少くすることができ、大形の表
示管にあつても、表示領域全域にわたつて、発光
むらのない表示が得られることになる。

また本実施例では、スペーサフレーム３０に発
生する張力を吸収する貫通溝３５は、リード部３
３と連なる枠部３２に設けられており、リード部
３３には従来のような複雑で細い加工部分は設け
られていない。従つて制御電極が溶接された枠部
３２は十分な太さのリード部３３によつて確実に
保持されるので、蛍光表示管の発光駆動時に制御
電極が振動して表示がちらつくようなことはな
い。また本実施例では前記リード部３３に複雑な
加工部がなく、貫通溝３５の形状も単純なので、
加工上の困難性は小さい。従つて前記スペーサフ
レーム３０はプレス加工によつて容易に形成する
ことができる。

以上説明した実施例では、貫通溝３５の形状を
矩形状としたが、例えは細い長円形としてもよ
い。また一般に枠部３２に作用する張力を均一に
分散させるためには、枠部３２に形成される複数
の貫通溝の形状はすべて同一形であることが望ま
しい。しかし、各貫通溝の形状や形成位置等を変
えることによつて、枠部に作用する張力を均一に
分散させるようにすることもできる。

［考案の効果］ 本考案の蛍光表示管は、リード部と連なる制御
電極の枠部に貫通溝が形成され、この貫通溝で応
力を吸収する構成になつている。従つて本考案に
よれば、スペーサフレームを封着した後に制御電
極の枠部が大きく変形することはなく、制御電極
の溶接点を自由に選択できるので、通電時におけ
る制御電極自体の変形を最小限に抑えて表示部の
発光むらを防止することができるという効果があ
る。さらに制御電極の枠部は加工部分のない丈夫
なリード部によつて支えられるので、発光駆動時
に制御電極が振動することはなく、表示のちらつ
きを確実に防止することができるという効果があ
る。さらに本考案によるリード部・枠部・貫通溝
は簡単な形状であるため、加工が容易であるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本考案の一実施例である蛍光表
示管におけるスペーサフレームの一部破断平面図
及びその変形状態の一例を示した要部拡大図、第
２図は蛍光表示管の一般的な構造を示す分解斜視
図、第３図は張力の吸収構造をもたない従来の蛍
光表示管におけるスペーサフレームを示す一部破
断平面図、第４図はガラス、426合金の熱膨張特
性を示すグラフ、第５図ａ，ｂは張力の吸収構造
をもたない従来の枠部を示す図であつて、溶接点
の違いによる制御電極の変形の違いを示す図、第
６図ａ，ｂは張力を吸収する加工部がリード部に
設けられた従来の蛍光表示管の要部拡大図であ
る。 ９……フイラメント状陰極、１１……陽極、
６，３１……制御電極、３２……枠部、３３……
（制御電極の）リード部、３５……貫通溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フイラメント状陰極から放出された電子を制御
   電極によつて加速・制御し、上面に蛍光体層の被
   着された陽極に該電子を射突させることによつて
   前記蛍光体層を発光させて表示を行う蛍光表示管
   において、前記制御電極を保持する枠部に貫通溝
   が設けられ、前記貫通溝近傍の枠部からリード部
   が延設されたことを特徴とする蛍光表示管。