KR100334014B1 - Front emission fluorescent display tube - Google Patents
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Abstract
제조공정을 단순하게 하고 박형으로 제조하는 것이 가능하도록, 전면기판과, 전면기판에 소정의 패턴으로 형성되고 형광체가 도포되는 애노드와, 애노드에서 소정의 간격을 두고 설치되는 필라멘트로 이루어지는 캐소드와, 애노드와 캐소드 사이에 설치되고 캐소드에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키며 금속 메시로 이루어지는 그리드와, 전면기판에 설치되고 애노드와 캐소드 및 그리드에 전원을 인가하기 위한 다수의 리드선과, 도전성을 보유하며 전면기판의 재질과 열팽창계수가 비슷한 금속을 이용하여 이루어지고 전면기판에 부착되어 진공용기를 이루는 배면기판을 포함하여 이루어지는 전면발광형 형광표시관을 제공한다.To make the manufacturing process simple and thin, the front substrate, an anode formed in a predetermined pattern on the front substrate and coated with phosphors, a cathode comprising a filament provided at predetermined intervals from the anode, and an anode It has a grid made of metal mesh and a plurality of lead wires installed on the front substrate to power the anode, the cathode and the grid, and conduction, which are installed between the and the cathode and accelerate and diffuse or block hot electrons emitted from the cathode. Provided is a front-emitting fluorescent display tube made of a metal having a similar material and thermal expansion coefficient to the front substrate and including a rear substrate attached to the front substrate to form a vacuum container.
배면기판은 전면기판과 평행하게 위치하는 기판부와 기판부로부터 연장되어 소정의 각도로 굽혀지고 전면기판에 부착되는 측면부로 이루어지고, 전면기판과 배면기판 사이에는 애노드와 캐소드 및 그리드에 연결되는 인입부와 배면기판 사이에 단락이 발생하는 것을 방지하기 위하여 절연층을 형성한다.The back substrate is composed of a substrate portion located parallel to the front substrate and a side portion extending from the substrate portion and bent at a predetermined angle and attached to the front substrate, and an inlet connected to the anode, the cathode and the grid between the front substrate and the back substrate. An insulating layer is formed to prevent a short circuit between the portion and the back substrate.
Description
본 발명은 전면발광형 형광표시관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배면기판을 도전성을 보유하며 전면기판의 재질과 열팽창계수가 비슷한 재질의 금속으로 형성하는 것에 의하여 제조공정을 단순하게 하고 박형으로 제조하는 것이 가능한 전면발광형 형광표시관에 관한 것이다.The present invention relates to a front-emitting fluorescent display tube, and more particularly, to simplify the manufacturing process and to form a thin film by forming the back substrate with a metal having a conductivity and a coefficient of thermal expansion similar to that of the front substrate. It relates to a front-emitting fluorescent display tube that can be.
일반적으로 형광표시관(VFD)은 애노드상의 형광체에 전자를 충돌시켜 발광시키는 자발광 표시소자로서, 다색표시가 가능하고, 저전압으로 구동이 가능하여 반도체부품의 적용이 쉬우며, 고신뢰성을 갖고 있으므로 여러분야에서 여러 가지 용도로 사용된다.In general, a fluorescent display tube (VFD) is a self-luminous display device that emits electrons by colliding electrons on an anode, and is capable of multicolor display, can be driven at low voltage, and is easily applied to semiconductor components, and has high reliability. There are many uses in you.
상기와 같은 형광표시관은 표시부위에 따라 배면기판에 소정의 패턴으로 애노드전극을 형성하고 그 위에 형광체를 도포하여 발광된 빛을 투광성의 전면기판을 통하여 보도록 구성되는 일반형과, 투광성의 전면기판 내면에 소정의 패턴으로 애노드전극을 형성하고 그 위에 형광체를 도포하여 발광된 빛을 투광성의 전면기판을 통하여 보도록 구성되는 전면발광형(투과형)과, 일반형과 전면발광형을 조합하여 배면기판과 전면기판의 내면에 각각 소정의 패턴으로 애노드전극을 형성하고 그 위체 형광체를 도포하여 각각 발광되는 빛을 투광성의 전면기판을 통하여 함께 보도록 구성되는 양면발광형(적층형)으로 구분된다.The fluorescent display tube is a general type configured to form an anode electrode on a rear substrate in a predetermined pattern according to the display portion, and apply phosphor thereon to view the emitted light through the transparent front substrate, and the inner surface of the transparent front substrate. Forming an anode electrode in a predetermined pattern on the substrate and applying a phosphor thereon, the back and front substrates are formed by combining a front emission type (transmissive type), a general type and a front emission type, to view the emitted light through the transmissive front substrate. The anode is formed on the inner surface of each of the anodes in a predetermined pattern, and the upper body phosphor is coated, and the light emitted from each side is divided into a double-sided light emitting type (laminated type) configured to view together through the transmissive front substrate.
종래의 전면발광형 형광표시관은 도 3에 나타낸 바와 같이, 소오다석회유리로 이루어지고 진공용기를 형성하는 전면기판(2)과 배면기판(3) 및 사이드글래스(4)와, 상기 전면기판(2)에 투명한 전극으로 소정의 패턴으로 형성되고 형광체가 도포되는 애노드(6)와, 상기한 애노드(6)에서 배면기판(3)쪽으로 소정의 간격을 두고 설치되는 열전자를 방출하는 필라멘트(9)로 이루어지는 캐소드와, 상기한 애노드(6)와 필라멘트(9) 사이에 설치되고 상기한 필라멘트(9)에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키며 금속 메시(mesh)로 이루어지는 그리드(10)와, 상기한 전면기판(2)에 설치되고 상기한 애노드(6)와 필라멘트(9) 및 그리드(10)에 전원을 인가하기 위한 다수의 리드선(12)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, a conventional front light emitting fluorescent tube is made of soda-lime glass and forms a vacuum container with a front substrate 2, a back substrate 3, a side glass 4, and the front substrate. An anode 6 formed in a predetermined pattern with a transparent electrode on (2) and coated with a phosphor, and a filament 9 for emitting hot electrons provided at a predetermined distance from the anode 6 toward the rear substrate 3 And a grid 10 made of a metal mesh, which is installed between the anode 6 and the filament 9 and accelerates or blocks hot electrons emitted from the filament 9. And a plurality of lead wires 12 installed on the front substrate 2 to supply power to the anode 6, the filament 9, and the grid 10.
상기와 같이 구성되는 전면발광형 형광표시관은 상기한 리드선(12)을 통하여 상기한 필라멘트(9)에 전압을 인가하면, 상기한 필라멘트(9)가 가열되면서 열전자가 방출되고, 방출된 열전자는 그리드(10)에 의하여 가속 확산되어 애노드(6)에 도포된 형광체에 충돌하여 형광체를 여기시켜 발광시키고, 이 발광된 빛이 전면기판(2)을 통하여 조사되는 것에 의하여 소정의 문자나 기호 등의 화상이 구현된다.In the front emission type fluorescent display tube configured as described above, when a voltage is applied to the filament 9 through the lead wire 12, hot electrons are emitted while the filament 9 is heated. Accelerated diffusion by the grid 10 impinges on the phosphor applied to the anode 6 to excite the phosphor to emit light, and the emitted light is irradiated through the front substrate 2 to generate a predetermined character or symbol. An image is implemented.
상기에서 배면기판(3)에는 상기한 필라멘트(9)에서 배면기판(3)쪽으로 방출된 열전자를 그리드(10)쪽으로 이동시키기 위하여 카본 등을 도포하여 도전층(14)이 형성된다.The conductive substrate 14 is formed on the rear substrate 3 by applying carbon or the like to move hot electrons emitted from the filament 9 toward the rear substrate 3 toward the grid 10.
상기와 같이 구성되는 종래의 전면발광형 형광표시관은 전면기판(2)의 내면에 애노드(6)와 그리드(10) 및 캐소드를 설치하고, 내면에 카본 등을 도포하여 도전층(14)을 형성한 배면기판(3)의 모서리를 따라 사이드글래스(4)를 프리트(16)를 이용하여 부착한 다음, 사이드글래스(4)를 상기한 전면기판(2)에 프리트(16)를 이용하여 부착하고, 진공을 행하고 밀봉하는 공정을 거쳐서 제조되므로 제조공정이 복잡하다.In the conventional front-emitting fluorescent display tube having the above-described structure, the anode 6, the grid 10 and the cathode are provided on the inner surface of the front substrate 2, and carbon is coated on the inner surface to form the conductive layer 14. The side glass 4 is attached using the frit 16 along the edge of the formed back substrate 3, and then the side glass 4 is attached to the front substrate 2 using the frit 16. And the manufacturing process is complicated because it is manufactured through a process of performing vacuum and sealing.
즉 배면기판(3)에 도전층(14)을 형성하고 사이드글래스(4)를 부착하므로 공정이 복잡해지며, 배면기판(3)과 사이드글래스(4)가 유리재질로 이루어지므로 유리의 물성에 의하여 제조하는 데 여러 가지 제약이 많다.That is, since the conductive layer 14 is formed on the rear substrate 3 and the side glass 4 is attached, the process becomes complicated, and the rear substrate 3 and the side glass 4 are made of glass, so that the physical properties of the glass There are many different constraints to manufacturing.
또 배면기판(3)과 사이드글래스(4)를 별도로 제조하므로 부품의 수가 많아지고, 사이드글래스(4)는 유리로 이루어진 긴 막대를 "ㅁ"형상으로 굽히거나 복수의 작은 막대를 "ㅁ"형상으로 연결하여 형성하므로 제조공정이 복잡하다.In addition, since the back substrate 3 and the side glass 4 are manufactured separately, the number of parts increases, and the side glass 4 bends a long bar made of glass in a shape of "ㅁ" or a plurality of small bars in a shape of "ㅁ". The manufacturing process is complicated because it is formed by connecting.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도전성을 보유하며 전면기판의 재질과 열팽창계수가 비슷한 재질의 금속으로 배면기판을 형성하는 것에 의하여 제조공정을 단순하게 하고 박형으로 제조하는 것이 가능한 전면발광형 형광표시관을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the above problems, it is possible to simplify the manufacturing process and to manufacture a thin substrate by forming a back substrate with a metal having a conductivity and a material of a material similar to the thermal expansion coefficient of the front substrate It is to provide a front-emitting fluorescent display tube.
본 발명의 전면발광형 형광표시관은 전면기판과, 상기한 전면기판에 소정의 패턴으로 형성되고 형광체가 도포되는 애노드와, 상기한 애노드로부터 소정의 간격을 두고 설치되는 필라멘트로 이루어지는 캐소드와, 상기한 애노드와 캐소드 사이에 설치되고 상기한 캐소드에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키며 금속 메시로 이루어지는 그리드와, 상기한 전면기판에 설치되고 상기한 애노드와 캐소드 및 그리드에 전원을 인가하기 위한 다수의 리드선과, 도전성을 보유하며 상기한 전면기판의 재질과 열팽창계수가 비슷한 금속을 이용하여 이루어지고 상기한 전면기판에 부착되어 진공용기를 이루는 배면기판을 포함하여 이루어진다.The front-emitting fluorescent display tube of the present invention comprises a front substrate, an anode formed in a predetermined pattern on the front substrate and coated with a phosphor, a cathode comprising a filament provided at a predetermined distance from the anode, and A grid is provided between one anode and the cathode and accelerates or blocks hot electrons emitted from the cathode, and a grid made of a metal mesh, and a plurality of grids installed on the front substrate for applying power to the anode, the cathode and the grid. And a lead wire having a conductivity, and having a conductivity and a metal having a similar thermal expansion coefficient to the material of the front substrate and attached to the front substrate to form a vacuum container.
상기한 배면기판은 상기한 전면기판과 평행하게 위치하는 기판부와, 상기한 기판부로부터 소정의 각도로 굽혀지고 상기한 전면기판에 부착되는 측면부로 이루어진다.The rear substrate includes a substrate portion positioned in parallel with the front substrate, and a side portion bent at a predetermined angle from the substrate portion and attached to the front substrate.
상기한 전면기판과 상기한 배면기판 사이에는 애노드와 캐소드 및 그리드에 연결되는 인입부와 배면기판 사이에 단락이 발생하는 것을 방지하기 위하여 절연층을 형성한다.An insulating layer is formed between the front substrate and the rear substrate to prevent a short circuit between an anode, a cathode, and a lead portion connected to the grid and a rear substrate.
도 1은 본 발명에 따른 전면발광형 형광표시관의 일실시예를 나타내는 분해사시도.1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a top-emitting fluorescent display tube according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 전면발광형 형광표시관의 일실시예를 나타내는 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a top-emitting fluorescent display tube according to the present invention.
도 3은 종래 전면발광형 형광표시관을 나타내는 단면도.3 is a cross-sectional view showing a conventional top-emitting fluorescent display tube.
다음으로 본 발명에 따른 전면발광형 형광표시관의 가장 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, the most preferred embodiment of a top-emitting fluorescent display tube according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저 도 1∼도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 전면발광형 형광표시관의 일실시예는 전면기판(22)과, 상기한 전면기판(22)에 소정의 패턴으로 형성되고 형광체가 도포되는 애노드(26)와, 상기한 애노드(26)에서 소정의 간격을 두고 설치되고 열전자를 방출하는 필라멘트(29)로 이루어지는 캐소드(28)와, 상기한 애노드(26)와 필라멘트(29) 사이에 설치되고 상기한 필라멘트(29)에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키며 금속 메시로 이루어지는 그리드(30)와, 상기한 전면기판(22)에 설치되고 상기한 애노드(26)와 필라멘트(29) 및 그리드(30)에 전원을 인가하기 위한 다수의 리드선(32)과, 도전성을 보유하며 상기한 전면기판(22)의 재질과 열팽창계수가 비슷한 금속을 이용하여 이루어지고 상기한 전면기판(22)에 부착되어 진공용기를 이루는 배면기판(40)을 포함하여 이루어진다.First, as shown in FIGS. 1 and 2, one embodiment of the front-emitting fluorescent display tube according to the present invention is formed in a predetermined pattern on the front substrate 22 and the front substrate 22, and a phosphor is coated. Between the anode 26 and the filament 29, the anode 26 being formed at a predetermined interval from the anode 26 and having a filament 29 for emitting hot electrons. A grid 30 formed of a metal mesh and accelerated diffusing or blocking hot electrons emitted from the filament 29 and the anode 26 and the filament 29 installed on the front substrate 22. And a plurality of lead wires 32 for applying power to the grid 30 and a metal having conductivity and a material having a similar thermal expansion coefficient to that of the front substrate 22. Back substrate attached to the vacuum container 40).
예를 들어 상기한 전면기판(2)을 소오다석회유리를 이용하여 형성하는 경우에는 소오다석회유리의 열팽창계수가 대략 10×10-6정도이므로, 상기한 배면기판(40)을 형성하는 금속으로는 도전성을 보유하며 열팽창계수가 소오다석회유리와 비슷한 니켈-크롬계 합금강을 사용하는 것이 바람직하다.For example, when the front substrate 2 is formed using soda-lime glass, the thermal expansion coefficient of the soda-lime glass is about 10 × 10 −6 , so that the metal forming the back substrate 40 is formed. It is preferable to use nickel-chromium-based alloy steel which has conductivity and has a coefficient of thermal expansion similar to that of soda lime glass.
특히 상기한 배면기판(40)은 니켈-크롬계 합금강 중에서 열팽창계수가 소오다석회유리와 가장 비슷한 426합금을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.In particular, the back substrate 40 is preferably formed using a 426 alloy having a thermal expansion coefficient most similar to that of soda lime glass in nickel-chromium-based alloy steel.
상기한 배면기판(40)은 상기한 전면기판(22)과 평행하게 위치하며 평면으로 형성되는 기판부(42)와, 상기한 기판부(42)로부터 일체로 연장되어 소정의 각도로 굽혀지고 상기한 전면기판(22)에 부착되는 측면부(44)로 이루어진다.The rear substrate 40 is positioned in parallel with the front substrate 22 and is formed in a planar shape with a substrate portion 42 and extends integrally from the substrate portion 42 and bent at a predetermined angle. It consists of a side portion (44) attached to one front substrate (22).
상기한 측면부(44)의 끝부분은 상기한 전면기판(22)에 부착하기 용이하도록 굽혀서 두께보다 넓은 부착면을 형성한다.The end of the side portion 44 is bent to facilitate attachment to the front substrate 22 to form an attachment surface wider than the thickness.
상기한 부착면은 배면기판(40)의 두께보다 2∼5배 정도 넓게 형성한다.The attachment surface is formed to be about 2 to 5 times wider than the thickness of the back substrate 40.
상기와 같이 형성되는 배면기판(40)은 프레스 가공 등을 이용하여 일체로 형성한다.The back substrate 40 formed as described above is integrally formed using a press working or the like.
상기한 전면기판(22)과 상기한 배면기판(40) 사이에는 애노드(26)와 캐소드(28) 및 그리드(30)에 연결되는 인입부(32)와 배면기판(40) 사이에 단락이 발생하는 것을 방지하기 위하여 절연층(46)을 형성한다.Between the front substrate 22 and the rear substrate 40, a short circuit occurs between the inlet part 32 and the rear substrate 40 connected to the anode 26, the cathode 28, and the grid 30. Insulating layer 46 is formed to prevent it.
예를 들어 상기한 배면기판(40)의 측면부(44)를 절연성을 보유한 프리트를 이용하여 상기한 전면기판(22)에 부착하는 것에 의하여 절연층(46)을 형성한다.For example, the insulating layer 46 is formed by attaching the side portion 44 of the back substrate 40 to the front substrate 22 using a frit having insulating properties.
즉 프리트에 의하여 절연층(46)을 형성하면서 다수의 인입부(32)와 상기한 배면기판(40)의 측면부(44)가 서로 절연되도록 상기한 전면기판(22)과 배면기판(40)을 밀봉하여 진공용기를 형성한다.That is, the front substrate 22 and the rear substrate 40 are formed such that the plurality of inlet portions 32 and the side portions 44 of the rear substrate 40 are insulated from each other while forming the insulating layer 46 by frit. Seal to form a vacuum container.
상기한 절연층(46)은 별도로 형성하는 것도 가능하지만, 상기한 측면부(44)가 절연층(46)으로 기능하므로 별도로 형성하지 않는 것도 가능하다.The insulating layer 46 may be formed separately, but may not be formed separately because the side portion 44 functions as the insulating layer 46.
그리고 상기한 배면기판(40)의 외면에 대한 절연은 절연층을 도포하여 행하는 것도 가능하고, 형광표시관을 설치하는 제품의 내면에서 행하는 것도 가능하다.The insulation on the outer surface of the back substrate 40 can be performed by applying an insulating layer, or can be performed on the inner surface of a product provided with a fluorescent display tube.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 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.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 전면발광형 형광표시관에 의하면, 사이드글래스를 배면기판에 일체로 형성하므로 부품의 수가 감소하고, 사이드글래스를 배면기판에 부착하는 공정이 삭제되므로 조립공정이 단순해지며 생산성이 향상된다.According to the front-emitting fluorescent display tube according to the present invention made as described above, since the side glass is integrally formed on the rear substrate, the number of parts is reduced, and the process of attaching the side glass to the rear substrate is eliminated, thereby simplifying the assembly process. Productivity is improved.
또 도전성을 보유한 금속을 이용하여 배면기판을 형성하므로 별도로 도전층을 형성하는 공정이 삭제되어 제조공정이 단순해지고, 생산성이 향상된다.In addition, since the back substrate is formed by using a metal having conductivity, the process of forming a conductive layer is eliminated, thereby simplifying the manufacturing process and improving productivity.
그리고 배면기판을 프레스 등의 작업에 의하여 형성하므로 필라멘트에 근접한 상태로 기판부가 위치하도록 높이를 설정하여 가공하고 조립할 수 있다.And since the back substrate is formed by a work such as a press can be processed and assembled by setting the height so that the substrate portion is located in the state close to the filament.
즉 사이드글래스와 배면기판을 별도의 부품으로 형성하여 프리트를 이용하여 부착하는 종래의 방법에 비하여 측면부와 기판부가 일체로 형성되는 배면기판을 사용하는 본 발명에 의하면 측면부로부터 기판부까지의 높이를 항상 일정하게 유지하여 제조하는 것이 가능하므로, 필라멘트와 도전성이 있는 배면기판이 서로 단락되지않는 여유간격을 종래 방법보다 작게 설정하는 것이 가능하다.That is, according to the present invention using the rear substrate which is formed with the side portion and the substrate portion integrally compared to the conventional method of forming the side glass and the rear substrate as separate parts and attaching them using frit, the height from the side portion to the substrate portion is always Since it is possible to keep it constant and to manufacture, it is possible to set the clearance gap in which the filament and the conductive back substrate are not shorted to each other than the conventional method.
또 배면기판을 금속으로 형성하므로 종래의 유리로 형성하는 것에 비하여 두께를 얇게 형성하는 것이 가능하므로, 전체적인 두께를 얇게 형성하는 것이 가능하고, 박형의 전면발광형 형광표시관을 제조할 수 있다.In addition, since the back substrate is made of metal, the thickness can be made thinner than that of conventional glass, so that the overall thickness can be made thin and a thin front light emitting fluorescent display tube can be manufactured.
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| US5463276A (en) * | 1992-11-19 | 1995-10-31 | Futaba Corporation | Double-faced vacuum fluorescent display |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000038602A (en) | 2000-07-05 |
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