KR100315228B1 - 형광표시관 - Google Patents

Abstract

필라멘트의 위치 정렬 작업을 용이하게 실시할 수 있으며, 스프링백 현상으로 인한 지지체의 벤딩 각도 상승을 억제할 수 있는 형광표시관에 관한 것으로, 한쌍의 기판 및 이들 기판 사이에 위치하여 밀폐된 공간을 형성하는 사이드 글라스와; 상기 기판중 어느 하나의 기판에 마련되는 배선층으로부터 전류를 인가받는 애노드 전극 및 이 전극의 표면에 도포된 형광체와; 전원 인가시 열전자를 방출하는 필라멘트와; 상기 필라멘트로부터 방출되는 열전자를 가속하여 상기 형광체에 충돌시키도록 상기 형광체가 마련된 기판에 설치되는 그리드 전극과; 소정 형상으로 벤딩 가공되어 상기 필라멘트의 양단부를 각각 고정 및 지지하는 두 개의 지지체를 포함하며, 상기 지지체중 적어도 어느 하나의 지지체에는 스프링백 현상을 억제하기 위한 스프링백 감소부가 제공되는 필라멘트 지지체;를 포함한다. 따라서, 필라멘트 지지체에 제공된 스프링백 감소부에 의해 지지체의 벤딩부에서 발생하는 스프링백 현상이 감소되어 고정편의 벤딩 각도가 증가되는 것이 최대한으로 억제할 수 있고, 스프링백 감소부의 특정 지점을 필라멘트 정렬 위치로 사용하므로써 필라멘트의 위치 정렬을 용이하게 실시할 수 있다.

Description

형광표시관{VACUUM FLUORESCENT DISPLAY}

본 발명은 형광표시관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필라멘트를 고정 및 지지하는 필라멘트 지지체의 구조를 개선하므로써, 필라멘트의 위치 정렬 작업을 용이하게 실시할 수 있으며, 스프링백 현상으로 인한 지지체의 벤딩 각도 상승을 억제할 수 있는 형광표시관에 관한 것이다.

일반적으로, 형광표시관은 여러 가지 기계 또는 장치의 입출력 상태 및 동작상황을 인식할 수 있도록 하는 일종의 전자관으로, 최근에는 각종 산업 기계의 발달로 많이 사용되는 추세에 있다.

상기와 같은 형광표시관은 일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이, 내부에 진공 상태의 공간부가 마련되며 적어도 한 방향의 시야부가 투명하게 형성된 진공 용기와, 진공 용기의 공간부에 마련되며 전자를 공급받아 발광하여 일정한 신호를 표시하는 애노드 전극(110)과, 외부로부터 전원을 인가받아 열전자를 방출하도록 지지체(112,114)에 용접 고정되는 필라멘트(116)와, 필라멘트(116)로부터 방출된 열전자를 가속 확산하거나 차단하는 그리드 전극(118)을 포함한다.

상기 진공 용기는 애노드 전극(110)이 설치되는 기판 글라스(120)와, 기판 글라스(120)의 상부로 일정한 간격을 두고 위치하며 투시가 용이하도록 형성된 프론트 글라스(122)와, 기판 글라스(120)와 프론트 글라스(122)의 사이에 형성되는 공간부를 밀폐하도록 설치되는 사이드 글라스(124)로 구성되며, 상기 애노드 전극(110)은 소정의 패턴으로 형광체가 인쇄되어 발광되는 형광층 및 형광층의 바닥을 형성하는 도전체로서 기판 글라스(120)의 상면에 마련된 배선층(126)에서 형광층에 전류를 흐르도록 하는 도전층으로 구성되며, 진공 용기의 공간부는 열전자의 방출 및 이동이 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여 고진공 상태로 유지된다.

그리고, 상기 필라멘트 지지체(112,114)는 필라멘트(116)가 애노드 전극(110)의 상부에 위치되도록 필라멘트(116)의 양단을 고정하는 것으로, 필라멘트(116)의 일단부를 고정 지지하는 고정 지지체(112)와, 필라멘트(116)가 열에 의해 팽창되더라도 필라멘트의 장력이 소정의 값으로 유지될 수 있도록 필라멘트의 다른 단부를 지지하는 텐션 지지체(114)로 구성된다.

상기 고정 지지체(112)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 기판 글라스(120)에 설치되는 리드 프레임(128)의 마운트부에 용접 고정되는 제1 고정판(112a)과, 제1 고정판(112a)의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 후 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 복수(필라멘트와 동수)의 제1 고정편(112b)으로 구성되며, 필라멘트(116)의 일측단은 상기 고정편(112b)의 좌우 폭 중심을 가로지르도록 배치된 상태에서 고정편(112b)에 용접 고정된다.

그리고, 텐션 지지체(114)는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 고정 지지체(112)로부터 이격된 위치에서 기판 글라스(120)에 설치된 리드 프레임(130)의 마운트부에 용접 고정되는 제2 고정판(114a)과, 제2 고정판(114a)의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 복수(필라멘트와 동수)의 탄성편(114b)과, 탄성편(114b)의 타측으로 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 제2 고정편(114c)으로 구성되며, 필라멘트(116)의 타측단은 상기 제2 고정편(114c)의 좌우 폭 중심을 가로지르도록 배치된 상태에서 고정편(114c)에 용접 고정된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 필라멘트 지지체를 사용하는 종래의 형광표시관에 의하면 다음과 같은 문제점이 있었다.

일반적으로, 필라멘트는 인접하는 필라멘트간에 동일한 간격이 유지되는 경우 및 그리드와 필라멘트간의 간격(Lg)이 좁을수록 열전자 방출 효과가 극대화된다.

그러나, 종래에는 상기 필라멘트 지지체의 고정편에 필라멘트 용접 위치가 표시되어 있지 않으므로 필라멘트의 위치 정렬 작업(필라멘트를 고정편의 폭 중심에 정렬하는 작업)이 용이하지 않았다.

따라서, 필라멘트의 위치 정렬이 불만족스럽게 이루어져 인접 필라멘트간의 간격이 서로 다르게 유지되는 경우에는 형광층에 균일한 열전자가 공급되지 못하게 되며, 이로 인해 휘도 얼룩이 발생된다.

또한, 필라멘트 지지체를 제조한 후에는 지지체의 벤딩부(1차 및 2차 벤딩부)에서 발생되는 스프링백(spring back) 현상으로 인해 고정편의 벤딩 각도가 최초 벤딩 각도(0∼3°)를 유지하지 못하고 소정의 각도(5∼8°)로 상승되며, 이로 인해, 필라멘트와 그리드 간의 간격이 증가되어 휘도가 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 필라멘트의 위치 정렬 작업을 용이하게 실시할 수 있으며, 스프링백 현상으로 인한 지지체의 벤딩 각도 상승을 억제할 수 있는 형광표시관을 제공함을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 형광표시관의 분해 사시도.

도 2는 도 1의 형광표시관에 적용된 필라멘트 고정 지지체의 확대 사시도.

도 3은 도 1의 형광표시관에 적용된 필라멘트 텐션 지지체의 확대 사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 형광표시관의 분해 사시도.

도 5는 도 4의 형광표시관에 적용된 필라멘트 고정 지지체의 확대 사시도.

도 6은 도 4의 형광표시관에 적용된 필라멘트 텐션 지지체의 확대 사시도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 형광표시관에 적용된 필라멘트 텐션 지지체의 확대 사시도.

상기와 같은 본 발명의 목적은,

한쌍의 기판 및 이들 기판 사이에 위치하여 밀폐된 공간을 형성하는 사이드 글라스와;

상기 기판중 어느 하나의 기판에 마련되는 배선층으로부터 전류를 인가받는 애노드 전극 및 이 전극의 표면에 도포된 형광체와;

전원 인가시 열전자를 방출하는 필라멘트와;

상기 필라멘트로부터 방출되는 열전자를 가속하여 상기 형광체에 충돌시키도록 상기 형광체가 마련된 기판에 설치되는 그리드 전극과;

소정 형상으로 벤딩 가공되어 상기 필라멘트의 양단부를 각각 고정 및 지지하는 두 개의 지지체를 포함하며, 상기 지지체중 적어도 어느 하나의 지지체에는 스프링백 현상을 억제하기 위한 스프링백 감소부가 제공되는 필라멘트 지지체;

를 포함하는 형광표시관에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 필라멘트 지지체는 필라멘트의 일단부를 고정 지지하는 고정 지지체와, 필라멘트의 긴장 상태를 유지하도록 필라멘트의 다른 단부를 지지하는 텐션 지지체로 구성된다.

상기 고정 지지체는 기판에 고정되는 제1 고정판과, 제1 고정판의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 후 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 복수의 제1 고정편을 포함하며, 상기 텐션 지지체는 고정 지지체로부터 이격된 위치에서 기판에 고정되는 제2 고정판과, 제2 고정판의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩되는 복수의 탄성편과, 탄성편의 타측으로 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩되는 제2 고정편을 포함한다.

그리고, 지지체에 제공되는 스프링백 감소부는 벤딩부의 일부를 펀칭 또는 에칭하여 형성된다.

이와 같이 형성되는 스프링백 감소부는 벤딩부의 폭 중심에서 벤딩부를 중심으로 대칭 또는 비대칭으로 형성된다.

또한, 스프링백 감소부는 2차 벤딩부, 또는 1차 및 2차 벤딩부에 제공되며, 2차 벤딩부에 제공되는 스프링백 감소부는 필라멘트를 용이하게 위치 정렬할 수 있도록 다각형상으로 형성된다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 형광표시관에 의하면, 필라멘트 지지체에 제공된 스프링백 감소부에 의해 지지체의 벤딩부에서 발생하는 스프링백 현상이 감소되어 고정편의 벤딩 각도가 증가되는 것이 최대한으로 억제되며, 스프링백 감소부의 특정 지점을 필라멘트 정렬 위치로 사용하므로써 필라멘트의 위치 정렬을 용이하게 실시할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 형광표시관을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 형광표시관의 분해 사시도를 도시한 것으로, 형광표시관은 진공 용기를 형성하는 프론트 글라스(12)와 기판 글라스(14) 및 사이드 글라스(16)와, 형광 표시관 내부를 전기적으로 연결하여 주기 위한 배선층(18)과, 불필요한 배선의 전기적 통전을 막아주는 역할을 하는 절연층(20)과, 소정의 패턴으로 형광체가 인쇄되어 발광되는 형광층 및 형광층의 바닥을 형성하는 도전체로서 배선층(18)에서 형광층에 전류를 인가하도록 하는 도전층을 포함하는 애노드 전극(22)과, 필라멘트 지지체(24,26)에 의해 애노드 전극(22)에서 프론트 글라스(12)쪽으로 소정의 간격을 두고 설치되는 필라멘트(28)와, 필라멘트(28)에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키며 필라멘트와 소정 간격을 두고 설치되는 그리드 전극(30)을 포함한다.

상기 필라멘트 지지체(24,26)는 소정 형상으로 벤딩 가공되어 필라멘트의 양단을 각각 고정 및 지지하는 고정 지지체(24)와 텐션 지지체(26)로 구성되며, 필라멘트(28)는 텐션 지지체(26)에 의해 소정의 긴장 상태로 유지된다.

상기 고정 지지체(24)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 고정판(24a)과, 제1 고정판(24a)의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 후 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 복수(필라멘트와 동수)의 제1 고정편(24b)으로 구성되어 있고, 제1 고정판(24a)은 기판 글라스(14)에 설치된 리드 프레임(32)의 마운트부에 용접 고정되어 있으며, 2차 벤딩부에는 에칭(etching) 또는 펀칭(punching)에 의해 스프링백 감소부(24c)가 형성되어 있다.

그리고, 텐션 지지체(26)는 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 고정판(26a)과, 제2 고정판(26a)의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 복수(필라멘트와 동수)의 탄성편(26b)과, 탄성편(26b)의 타측으로 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 제2 고정편(26c)으로 구성되어 있으며, 제2 고정판은 고정 지지체(24)로부터 이격된 위치에서 기판 글라스(14)에 설치된 리드 프레임(34)의 마운트부에 용접 고정되어 있고, 2차 벤딩부에는 에칭(etching) 또는 펀칭(punching)에 의해 스프링백 감소부(26d)가 형성되어 있다.

상기 스프링백 감소부(26d)는 2차 벤딩부에서 발생하는 스프링백(spring back) 현상을 억제하기 위한 것으로, 스프링백 감소부(24c,26d)는 고정 지지체와 텐션 지지체의 2차 벤딩부 폭 중심에서 상기 벤딩부를 중심으로 하여 상하 대칭하는 마름모꼴 형상으로 형성된다.

여기에서, 스프링백 감소부를 마름모꼴 형상으로 형성하는 것은 벤딩 라인에서 스프링백 감소부의 폭을 가능한 한 증가시키므로써 스프링백 현상을 최대한 억제할 수 있도록 함과 동시에, 상기 감소부의 특정 지점(꼭지점)에 필라멘트(28)를 정렬하므로써 필라멘트의 위치 정렬을 용이하게 할 수 있도록 하기 위함으로, 스프링백 감소부는 마름모꼴 이외에 삼각형, 육각형 등의 다각형으로 형성하여도 무방하다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 형광표시관에 적용된 필라멘트 텐션 지지체의 확대 사시도를 도시한 것으로, 스프링백 감소부(26d,26e)를 텐션 지지체(26)의 1차 및 2차 벤딩부에 각각 형성한 것이며, 나머지 구성은 도 6의 텐션 지지체와 동일하다.

그리고, 도시하지는 않았지만 스프링백 감소부는 필라멘트 고정 지지체의 경우도 1차 및 2차 벤딩부에 동일하게 형성된다.

이 경우, 2차 벤딩부에 형성되는 스프링백 감소부(26d)는 도 6에서와 마찬가지로 벤딩부의 폭 중심에서 상기 벤딩부를 중심으로 하여 상하 대칭하는 마름모꼴 형상으로 형성되어 있으며, 1차 벤딩부에 형성되는 스프링백 감소부(26e)는 사각형상으로 형성되어 있다.

그리고, 상기 스프링백 감소부(26d,26e)는 도 4 내지 도 6의 실시예에서와 마찬가지로 에칭 또는 펀칭에 의해 형성되며, 에칭 또는 펀칭 가공은 벤딩 가공 이전에 수행된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 형광표시관에 의하면, 필라멘트 지지체에 제공된 스프링백 감소부에 의해 지지체의 벤딩부에서 발생하는 스프링백 현상이 감소되어 고정편의 벤딩 각도가 증가되는 것이 최대한으로 억제된다.

따라서, 필라멘트와 그리드간의 간격을 기설정된 간격으로 유지할 수 있으므로 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 스프링백 감소부의 형상을 다각형상으로 형성한 경우에는 상기 감소부의 특정 지점을 필라멘트 정렬 위치로 사용하므로써 필라멘트의 위치 정렬을 용이하게 실시할 수 있으므로, 인접하는 필라멘트간의 간격을 동일하게 유지할 수 있게 되어 휘도 얼룩이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (9)

1. 한쌍의 기판 및 이들 기판 사이에 위치하여 밀폐된 공간을 형성하는 사이드 글라스와;

   상기 기판중 어느 하나의 기판에 마련되는 배선층으로부터 전류를 인가받는 애노드 전극 및 이 전극의 표면에 도포된 형광체와;

   전원 인가시 열전자를 방출하는 필라멘트와;

   상기 필라멘트로부터 방출되는 열전자를 가속하여 상기 형광체에 충돌시키도록 상기 형광체가 마련된 기판에 설치되는 그리드 전극과;

   소정 형상으로 벤딩 가공되어 상기 필라멘트의 양단부를 각각 고정 및 지지하는 필라멘트 지지체;

   를 포함하며, 상기 필라멘트 지지체는 상기 벤딩부에서 발생하는 스프링백 현상을 억제하기 위한 스프링백 감소부를 구비하는 형광표시관.
2. 제 1항에 있어서, 상기 필라멘트 지지체는,

   상기 기판에 고정되는 제1 고정판과, 상기 제1 고정판의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩된 후 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩된 복수의 제1 고정편을 포함하며, 필라멘트의 일단부를 고정 지지하는 고정 지지체와;

   상기 고정 지지체로부터 이격된 위치에서 상기 기판에 고정되는 제2 고정판과, 상기 제2 고정판의 일측으로 1차 벤딩부에서 수직 방향으로 벤딩되는 복수의탄성편과, 상기 탄성편의 타측으로 2차 벤딩부에서 수평 방향으로 벤딩되는 제2 고정편을 포함하며, 상기 필라멘트의 긴장 상태를 유지하도록 필라멘트의 다른 단부를 지지하는 텐션 지지체;

   로 이루어지는 형광표시관.
3. 제 2항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 벤딩부의 일부분을 에칭하여 형성한 형광표시관.
4. 제 2항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 벤딩부의 일부분을 펀칭하여 형성한 형광표시관.
5. 제 2항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 벤딩부를 중심으로 대칭 또는 비대칭으로 형성되는 형광표시관.
6. 제 2항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 벤딩부의 폭 중심에 제공되는 형광표시관.
7. 제 2항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 다각형상을 갖는 형광표시관.
8. 제 3항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 2차 벤딩부에 제공되는 형광표시관.
9. 제 3항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링백 감소부는 상기 1차 및 2차 벤딩부에 각각 제공되는 형광표시관.