KR20030091352A - 형광 표시관 - Google Patents

Abstract

작은 컷오프전압에 의해서도 누설을 방지함은 물론 구동전압의 절감도 달성할 수 있도록, 진공용기를 형성하는 전면기판과 후면기판 및 사이드글래스와, 진공용기 내에 설치되고 열전자를 방출하는 필라멘트와, 필라멘트에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키는 그리드전극과, 소정의 패턴으로 형광체가 도포되어 형성되는 형광층과, 형광층의 패턴에 대응하여 설치되는 애노드전극과, 필라멘트에 대응하는 수의 요철부가 형성되고 소정의 간격을 두고 설치되는 한쌍의 마운트부재와, 마운트부재의 요철부에 각각 설치되고 각각의 필라멘트 끝부분이 고정되는 복수의 지지편을 포함하는 형광표시관을 제공한다.

마운트부재는 전면기판 또는 후면기판에 접하여 설치되는 평판부와 평판부로부터 대략 "∩"형상으로 굽어져 형성되며 필라멘트의 수에 대응하는 수로 형성되는 요철부로 이루어지고, 지지편은 요철부 밑면에 고정되는 고정부와 고정부로부터 평판부쪽을 향하여 꺽여져 형성되는 지지부와 지지부의 한쪽 끝부분에서 다시 수평으로 꺽여지고 필라멘트의 끝부분이 고정되는 설치부로 이루어진다.

Description

형광 표시관{Vacuum Fluorescent Display}

본 발명은 형광표시관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컷오프 전압의 누설을 방지하기 위하여 애노드전극과의 간격이 최소화되는 지점에 필라멘트를 설치한 형광표시관에 관한 것이다.

일반적으로 형광표시관(VFD)은 필라멘트에서 방출되는 열전자를 그리드전극과 애노드전극의 제어에 의하여 형광층에 선택적으로 충돌시켜 발광시키는 자발광 표시소자로서, 시인성이 뛰어나고 시야각이 넓으며 저전압으로 구동이 가능하여 반도체 부품의 적용이 쉽고 신뢰성이 높아 다양한 분야에서 여러가지 용도로 사용된다.

종래의 형광표시관은 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 진공용기를 형성하는 전면기판(2)과 후면기판(4) 및 사이드글래스(6)와, 진공용기 내에 설치되고 열전자를 방출하는 캐소드전극인 복수의 필라멘트(20)와, 상기한 필라멘트(20)에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키는 그리드전극(8)과, 소정의 패턴으로 형광체가 도포되어 형성되는 형광층(10)과, 상기한 형광층(10)의 패턴에 대응하여 설치되는 애노드전극(12)으로 구성된다.

상기한 그리드전극(8)은 도 7에 나타낸 바와 같이 전면기판(2)의 내면에 도포되는 ITO막으로 형성하는 것도 가능하고, 금속판을 절곡 형성하여 상기한 필라멘트(20)와 형광층(10) 사이에 위치하도록 후면기판(4)에 설치하는 것도 가능하다.

상기한 후면기판(4)에는 상기한 애노드전극(12)에 전원을 인가하기 위한 배선층(14)이 형성되고, 상기한 배선층(14)에는 외부로부터 전원이 인가되는 리드핀(16)이 연결되며, 상기한 배선층(14)과 애노드전극(12) 사이에는 배선 사이의 단락과 배선과 애노드전극(12) 사이의 단락을 방지하기 위한 절연층(16)이 형성된다.

상기한 필라멘트(20)는 소정의 간격을 두고 설치되는 한쌍의 마운트부재(22)에 각각 고정 설치되는 복수의 지지편(24)에 양쪽 끝부분이 고정되어 지지된다.

상기한 지지편(24)은 상기한 마운트부재(22)에 용접되어 고정되는 고정부(25)와, 상기한 고정부(25)로부터 돌출되어 꺽여져 세워지는 지지부(26)와, 상기한 지지부(26)의 한쪽 끝부분에서 다시 수평으로 꺽여지고 상기한 필라멘트(20)의 끝부분이 고정되는 설치부(27)로 이루어진다.

상기한 지지편(24)은 고정부(25)를 마운트부재(22)의 길이에 대응하는 길이로 길게 형성하고 소정의 간격으로 복수의 지지부(26)를 꺽어 세우는 일체형으로 구성하거나, 필라멘트(20) 각각에 대응하여 고정부(25)와 지지부(26)로 이루어지는 각각의 지지편(24)을 소정의 간격으로 마운트부재(22)에 복수개 설치하는 분리형으로 구성한다.

상기와 같이 이루어지는 종래 형광표시관에 있어서는 필라멘트(20)를 지지하는 지지편(24)이 고정부(25)에서 지지부(26)로 다시 설치부(27)로 2회이상 굽힘가공하여 형성되므로, 굽힘가공에 필요한 최소한의 지지부(26) 높이를 필요로 한다.

따라서 필라멘트(20)가 설치되는 높이(애노드전극(12) 및 형광층(10)이 형성되는 후면기판(4)의 표면으로부터 필라멘트(20)까지의 높이)는 지지편(24)의 높이에 의하여 결정되며, 지지편(24)의 높이는 0.5㎜ 이하로 형성하는 것이 사실상 불가능하다.

도 7에 나타낸 바와 같은 구조의 형광표시관에 있어서, 필라멘트(20)와 애노드전극(12) 사이에는 인력이 작용하고 필라멘트(20)와 그리드전극(8) 사이에는 척력이 작용하여, 필라멘트(20)에서 방출된 열전자가 애노드전극(12)쪽으로 가속되어애노드전극(12) 위에 형성된 형광층(10)에 충돌하여 발광이 이루어진다. 이 때에 있어서 필라멘트(20)와 애노드전극(12) 사이의 간격 및/또는 필라멘트(20)와 그리드전극(8) 사이의 간격이 작으면 작은 컷오프전압(cut-off voltage)에 의해서도 누설이 방지되어 선명도가 높은 화상을 제공할 수 있으며, 구동전압도 적게 소요된다.

따라서, 외부로부터 인가되는 전압을 최소화하기 위해서는 필라멘트(20)와 애노드전극(12) 사이의 간격을 극소화하여야 하지만, 상기와 같은 지지편(24)의 구조적인 문제때문에 한계가 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 마운트부재에 요철부를 형성하고 이 요철부에 지지편을 설치하는 것에 의하여 애노드전극과 필라멘트 사이의 간격을 극소화하는 것이 가능하여 작은 컷오프전압에 의해서도 누설을 방지함은 물론 구동전압의 절감도 달성할 수 있는 형광표시관을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 형광표시관의 일실시예를 나타내는 분해사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 형광표시관의 일실시예를 나타내는 단면도이고,

도 3은 본 발명에 따른 형광표시관의 일실시예에 있어서 마운트부재와 지지편의 구성을 나타내는 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 형광표시관의 일실시예에 있어서 마운트부재와 지지편의 구성을 나타내는 부분확대 저면사시도이고,

도 5는 본 발명에 따른 형광표시관의 다른 실시예를 나타내는 단면도이고,

도 6은 종래 형광표시관을 나타내는 분해사시도이고,

도 7은 종래 형광표시관을 나타내는 단면도이다.

본 발명이 제안하는 형광표시관은 진공용기를 형성하는 전면기판과 후면기판 및 사이드글래스와, 진공용기 내에 설치되고 열전자를 방출하는 복수의 필라멘트와, 상기한 필라멘트에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키는 그리드전극과, 소정의 패턴으로 형광체가 도포되어 형성되는 형광층과, 상기한 형광층의 패턴에 대응하여 설치되는 애노드전극과, 상기한 필라멘트에 대응하는 수의 요철부가 형성되고 소정의 간격을 두고 설치되는 한쌍의 마운트부재와, 상기한 마운트부재의요철부에 각각 설치되고 상기한 각각의 필라멘트 끝부분이 고정되는 복수의 지지편을 포함하여 이루어진다.

상기한 마운트부재는 상기한 전면기판 또는 후면기판에 접하여 설치되는 평판부와, 상기한 평판부와 일체로 형성되고 상기한 평판부로부터 대략 "∩"형상으로 굽어져 형성되며 상기한 필라멘트의 수에 대응하는 수로 형성되는 요철부로 이루어진다.

상기한 지지편은 상기한 마운트부재의 요철부 밑면에 고정되는 고정부와, 상기한 고정부로부터 마운트부재의 평판부쪽을 향하여 꺽여져 형성되는 지지부와, 상기한 지지부의 한쪽 끝부분에서 다시 수평으로 꺽여지고 상기한 필라멘트의 끝부분이 고정되는 설치부로 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 형광표시관의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 형광표시관의 일실시예는 도 1∼도 4에 나타낸 바와 같이, 진공용기를 형성하는 전면기판(30)과 후면기판(32) 및 사이드글래스(34)와, 진공용기 내에 설치되고 열전자를 방출하는 복수의 필라멘트(48)와, 상기한 필라멘트(48)에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키는 그리드전극(46)과, 소정의 패턴으로 형광체가 도포되어 형성되는 형광층(36)과, 상기한 형광층(36)의 패턴에 대응하여 설치되는 애노드전극(38)과, 상기한 필라멘트(48)에 대응하는 수의 요철부(54)가 형성되고 소정의 간격을 두고 설치되는 한쌍의 마운트부재(50)와, 상기한 마운트부재(50)의 요철부(54)에 각각 설치되고 상기한 각각의필라멘트(48) 끝부분이 고정되는 복수의 지지편(60)을 포함하여 이루어진다.

상기한 실시예에서는 애노드전극(38) 및 형광층(36)을 후면기판(32)에 형성하는 후면발광형 형광표시관을 예로 들어 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 애노드전극(38) 및 형광층(36)을 전면기판(30)에 형성하는 전면발광형 형광표시관에도 적용 가능하다.

상기한 애노드전극(38)이 형성되는 후면기판(32)에는 상기한 애노드전극(38)에 전원을 인가하기 위한 배선층(40)을 형성한다. 상기한 배선층(40)에는 외부로부터 전원이 인가되는 리드핀(44)이 연결되고, 상기한 배선층(40)과 애노드전극(38) 사이에는 배선 사이의 단락과 배선과 애노드전극(38) 사이의 단락을 방지하기 위한 절연층(42)을 형성한다.

상기한 그리드전극(46)은 전면기판(30)의 내면에 ITO막을 도포하여 형성한다.

상기에서는 그리드전극(46)을 전면기판(30)의 내면에 형성하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 도 5에 나타낸 바와 같이 금속판을 절곡 형성하여 상기한 필라멘트(48)와 형광층(36) 사이에 위치하도록 후면기판(32)에 설치하는 방식으로 그리드전극(47)을 구성하는 것도 가능하다.

상기한 마운트부재(50)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기한 후면기판(32)에 접하여 설치되는 평판부(52)와, 상기한 평판부(52)와 일체로 형성되고 상기한 평판부(52)로부터 대략 "∩"형상으로 굽어져 형성되며 상기한 필라멘트(48)의 수에 대응하는 수로 형성되는 요철부(54)로 이루어진다.

상기한 지지편(60)은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기한 마운트부재(50)의 요철부(54) 밑면 (후면기판(32)을 향한 면)에 고정되는 고정부(62)와, 상기한 고정부(62)로부터 마운트부재(50)의 평판부(52)쪽 (후면기판(32)쪽)을 향하여 꺽여져 형성되는 지지부(64)와, 상기한 지지부(64)의 한쪽 끝부분에서 다시 수평으로 꺽여지고 상기한 필라멘트(48)의 끝부분이 고정되는 설치부(66)로 이루어진다.

상기에서 필라멘트(48)는 접착판(68)이나 프리트 등을 이용하여 설치부(66)에 고정 설치된다.

상기와 같이 마운트부재(50)와 지지편(60)을 구성하여 필라멘트(48)를 지지하면, 필라멘트(48)의 설치높이(후면기판(32)에 설치되는 마운트부재(50)의 평판부(52)와 필라멘트(48) 사이의 간격)는 마운트부재(50)의 요철부(54) 높이에서 지지편(60)의 높이를 뺀 거리이므로, 필요에 따라 자유롭게 조정하는 것이 가능하다.

예를 들면, 마운트부재(50)의 요철부(54) 높이를 1㎜로 형성하고 지지편(60)의 높이를 0.9㎜로 형성하면, 필라멘트(48)의 설치높이는 0.1㎜로 된다.

따라서 필라멘트(48)의 설치높이를 최소화하는 것이 가능하다.

상기에서는 후면기판(32)에 마운트부재(50)와 지지편(60)을 설치하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 전면발광형의 경우에는 전면기판(30)에 마운트부재(50)와 지지편(60)을 설치하는 것도 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 형광표시관의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 형광표시관에 의하면, 지지편의 설치부가 전면기판 또는 후면기판쪽을 향하고 있으므로 애노드전극과의 간격이 최소화되는 지점에 필라멘트를 설치하는 것이 가능하다. 따라서 애노드전극에 인가하는 구동전압 및 컷오프전압을 최소화하는 것이 가능하며, 초절전형 제품을 제공하는 것이 가능하다.

Claims (3)

1. 진공용기를 형성하는 전면기판과 후면기판 및 사이드글래스와;

   상기 진공용기 내에 설치되고 열전자를 방출하는 복수의 필라멘트와;

   상기한 필라멘트에서 방출된 열전자를 가속 확산시키거나 차단시키는 그리드전극과;

   소정의 패턴으로 형광체가 도포되어 형성되는 형광층과;

   상기한 형광층의 패턴에 대응하여 설치되는 애노드전극과;

   상기한 필라멘트에 대응하는 수의 요철부가 형성되고 소정의 간격을 두고 설치되는 한쌍의 마운트부재; 및

   상기한 마운트부재의 요철부에 각각 설치되고 상기한 각각의 필라멘트 끝부분이 고정되는 복수의 지지편

   을 포함하는 형광표시관.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 마운트부재는,

   상기한 전면기판 또는 후면기판에 접하여 설치되는 평판부와,

   상기한 평판부와 일체로 형성되고 상기한 평판부로부터 "∩"형상으로 굽어져 형성되며 상기한 필라멘트의 수에 대응하는 수로 형성되는 요철부로 이루어지는 형광표시관.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기한 지지편은

   상기한 마운트부재의 요철부 밑면에 고정되는 고정부와,

   상기한 고정부로부터 마운트부재의 평판부쪽을 향하여 꺽여져 형성되는 지지부와,

   상기한 지지부의 한쪽 끝부분에서 다시 수평으로 꺽여지고 상기한 필라멘트의 끝부분이 고정되는 설치부로 이루어지는 형광표시관.