JPH0136657B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、高密度のグラフイツク表示等を行
なうのに最適な蛍光表示管の線状電極の製造方法
に関する。

加熱されたフイラメント状の陰極から放出され
る電子を、上面に蛍光体が被着されて選択的に陽
極電位の付与された陽極に射突させて表示を行う
蛍光表示管は、低電圧で表示に十分な輝度が得ら
れること、消費電力も少なく、LSIなどによる直
接駆動が可能であること、蛍光体の種類によつて
種々の発光色が得られることなどの多くの特長を
有しているため、各種電子機器や電気機械等の表
示装置として多く用いられている。

近時、この蛍光表示管においても、単なる数
字・文字表示のみではなく、任意の図形、画像等
の表示を行わせることが要望されており、さらに
緻密な表示を行わせるために、表示の高密度化が
望まれている。こうした表示の高密度化を図るに
は、各画素を選択するための制御電極等の線状電
極を真空容器内の陰極と陽極間の空間に、両電極
と一定の距離を保ちながら、例えば0.2〜0.5mm、
高々１mmという極めて微細な間隔で多数本配列さ
せる必要があり、しかも相互の接触による短絡を
防止するためと、使用中の温度による伸びを考慮
して適当な張力を一様に加えて張架させる必要が
ある。

ところで、従来提案されているグラフイツク表
示用などの蛍光表示管線状電極の製造方法では、
均一断面の細線を真空容器内で張架させると共に
各細線の両端をそのまま真空容器外へ導出して外
部回路との接続部とするようにしている。このた
め、従来の製造方法により製作される蛍光表示管
は、下記の不都合を有し、高密度の表示を安定し
て行うことが困難であるという問題があつた。

(1) 各細線の両端導出部と外部の制御回路との接
続が困難、すなわち接触面積が極めて小さくハ
ンダ付け等による接続が容易でない。

(2) 各細線のピツチ間隔が製作中に不ぞろいとな
り易く正確にピツチ間隔設定ができない。

(3) 接続部が両側に導出するので外部回路との接
続に関係のない不必要な細線の導出部をカツト
する必要があるが、その際に不必要な細線の選
択がしずらい。

(4) 各細線は極めて細いので張力をかけずらく、
各細線に均一な張力を与えにくい。

(5) 各細線の導出部が細いため外部と接続したの
ちに切れ易い。

この発明は以上の点に鑑みてなされたものであ
つて、すなわちこの発明は、各細線を正確なピツ
チ間隔をおいてピツチずれを生ずるおそれがな
く、均一で十分なテンシヨンで再現性よく張架で
き、外部の回路との接続を容易にし、しかも不必
要な細線を極めて容易に選択して切断除去するこ
とができる高密度の表示を安定して行うことがで
きる蛍光表示管の線状電極の製造方法にある。

したがつて、この発明は、細線状電極部の両端
に偏平状の接続部を一体に形成し、かつ該接続部
の長さが一方は長く他方は短く形成させた線状電
極を、一定間隔に並列結合させた電極フレームを
製造する工程と、前記電極フレームの二枚を接続
部の長さが長短交互になるように積層させて前記
線状電極の長手方向にテンシヨンをかける工程
と、テンシヨンをかけた電極フレームを、蛍光表
示管の真空容器を構成する基板上に固定されたス
ペーサを介して一定空間位置でかつ真空容器の外
側に接続部と細線状電極部が交互に出るように固
定する工程と、前記真空容器の外側の細線状電極
部を選択して切断する工程と、を具備することを
特徴とする。

以下、図示の一実施例によりこの発明に係る蛍
光表示管の線状電極の製造方法について説明す
る。

まず、図形・文字等の表示を高密度で表示する
電極構造としては、例えば上面に蛍光体層が被着
されてストライプ状に分割された陽極と、この陽
極と交差する方向に配列された複数本の線状の制
御電極とでマトリツクスを組み、選択された両電
極の交点を発光させる方式、あるいは陰極と陽極
又は制御電極とでマトリツクスを組み、画素の選
択を行う方式がある。ここでは、ストライプ状に
分割された陽極と、これと交差する方向に配列さ
れた線状の制御電極とでマトリツクスを組み、画
素の選択を行う方式を例にとつて説明する。

第１図Ａ，Ｂは、この発明に係る線状電極の製
造方法により線状電極が設けられたマトリツクス
形の蛍光表示管の実施例を示す平面図および断面
図であり、図中１は絶縁材料であるガラス、セラ
ミツクス等からなる基板であり、この基板１は蛍
光体層の発光を基板１を介して観察するいわゆる
前面発光形のものでは透光性の絶縁材料で形成す
る必要がある。この基板１の内面には、第２図と
第３図に示すようにフオトエツチング法により、
導電性金属皮膜、たとえばAl皮膜よりなる陽極
導体２が、複数本ストライプ状に並列して形成さ
れている。この各陽極導体２の一方の端部には広
幅の陽極端子部２ａが連続して形成されており、
隣接の陽極導体２の陽極端子部２ａは交互に反対
側に位置されている。また、前記前面発光形の場
合には、陽極導体２は透明導電膜あるいは、メツ
シユ状の導電性金属皮膜で形成する必要がある。

上記陽極端子部２ａ上には、導電性金属（たと
えばAg）と低融点ガラス（たとえばフリツトガ
ラス）よりなる導電性を有するガラス接着材を印
刷法で付けて融着端子３が形成されている。ま
た、基板１の四辺周囲にガラス接着材４（たとえ
ばフリツトガラス）を印刷形成すると共に排気管
Ｈが取付けられている。

上記融着端子３には、内側にハーフエツチング
部５ｂを有する陽極リードフレーム５が第４図に
示すように配設されている。すなわち、陽極リー
ドフレーム５の各端子部５ａが各融着端子３に位
置されて基板１と側面板６，６により押さえつけ
た状態で陽極端子部２ａ付近に、押圧配置され
る。そして、一旦焼成融着後は、蛍光表示管組立
て時の加熱温度より高い軟化点を有するようにな
るたとえばパイロセラムペースト等からなる結晶
化ガラス接着材Ｇを付着させて端子部５ａを融着
端子３に焼成固定し、その後に上記陽極リードフ
レーム５の内側連結部５ｃがハーフエツチング部
５ｂから切り離されるようになつている。しかし
て各陽極導体２上には電着法により蛍光体層７が
被着形成されている。また、外側連結部５ｄは、
外部の制御回路などと接続するための端子部５ａ
を残して、所定の工程で切断されるものである。

一方、第１図Ａ，Ｂの前面板８には、第５図に
示すように、その内面にガラス接着材８ａ（たと
えばフリツトガラス）により陰極取付フレーム９
が取り付けられている。該陰極取付フレーム９の
対向位置にはアンカ９ａとサポート９ｂが設けら
れていて、各アンカ９ａとサポート９ｂ間にはフ
イラメント状の陰極１０が上記陽極導体２と直交
する方向に張架配設されている。また、前面板８
の内面の四辺外周位置には、別にガラス接着材１
１（たとえばフリツトガラス）が印刷により配設
されている。

次に、上記基板１側の陽極導体２と前面板８側
の陰極１０との間に配設される制御電極としての
線状電極１２について説明する。

線状電極１２は、第６図に示すように、導電性
金属平板をエツチング法により電極フレームＦに
成形したもので、細線状の電極部１３と、該電極
部１３の両端に広幅でかつ扁平状に一体に形成さ
れた一方および他方の接続部１４，１５を有して
いる。一方の接続部１４の長手方向長さl₁は、他
方の接続部１５の長手方向長さl₂より大とされて
いると共に、各接続部１４，１５の形成幅Ｗは、
線状電極１２の上記電極部１３の所定ピツチＰ以
下でかつ、各接続部１４，１５の幅Ｗは、略同等
とされている。そして各線状電極１２は、上記所
定ピツチ間隔Ｐをおいて四辺状の枠体１６に並列
に一体に配列されていると共に、枠体１６の接続
部１４，１５付近には位置決め取付用小穴１７，
１８複数個形成されている。

しかして、枠体１６と接続部１４，１５と多数
本の線状電極１２とで成る電極フレームＦを、第
６図に示すように一方の電極フレームＦ上に、他
方の電極フレームＦを180゜反転した状態で積層
し、第７図Ａ，Ｂに示すように電極封着治具１９
を用いて基板１と前面板８との間に張架させる。
そこでまず、上記電極封着治具１９の構成につい
て説明する。電極封着治具１９は、上記基板１が
位置決め載置される矩形状の治具板２０と、該治
具基板２０の四箇所に突設された係合ピン２０ａ
に係合されて治具基板２０に取付けられる一方お
よび他方の支持棒２１，２２と、該支持棒２１，
２２の両端部に設けられた左右おねじ部２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂに移動自在に螺合され前
記二枚の電極フレームＦ，Ｆをそのサイズに合わ
せて取り付けて該電極フレームＦ，Ｆに対して線
状電極１２の長手方向に沿つてテンシヨンをかけ
る左右の緊張部材２３，２４とにより大略構成さ
れている。上記治具基板２０は、三ケ所に前記基
板１を位置決めるための位置決めピン２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄが立設されている。

また、上記左右の緊張部材２３，２４は、左右
対称形状を成しており、各々の上面には前記二枚
の電極フレームＦ，Ｆの位置決め取付用小穴１
７，１８を通挿する複数本の取付ピン２５，２６
と、電極フレームＦ，Ｆを該緊張部材２３，２４
に固定するための押え板２７，２８を有してい
る。

さらに、上記支持棒２１，２２は、電極フレー
ムＦの材料よりも数倍、好ましくは1.5〜２倍程
度大きい熱膨張係数を有する材料（例えば
sus304）により成形されている。

しかして、第７図Ａ，Ｂに示すようにすでに陽
極導体２が形成された基板１の内面の両端位置
に、ガラス接着材（たとえばフリツトガラス）を
用いてガラスなどの透明あるいは不透明な絶縁材
料で成形された長板状のスペーサ２９，３０を仮
固定する。そして、スペーサ２９，３０が上にな
るようにして、基板１を治具基板２０上に載置し
て、該基板１を三本の位置決めピン２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄに寄せて位置決めする。尚、基板１に
は、上下位置の側面板６，６がガラス接着材４
（第３図参照）を介して仮固定されている。

次に、第６図に示すように、一方の電極フレー
ムＦの上に、他方の電極フレームＦを180゜反転し
た状態で積層し、第７図Ａ，Ｂに示すように一方
の電極フレームＦの位置決め取付用小穴１７を他
方の位置決め取付用小穴１８に合わせる。したが
つて、一方の電極フレームＦの短い接続部１５は
他方の電極フレームＦの長い接続部１４，１４間
に長短交互になるように位置されており、隣接す
る細線状の電極部１３には一定微少間隔（所定ピ
ツチ間隔Ｐの半分）で並列に配置されている。

次に、積層した一方と他方の電極フレームＦ，
Ｆの位置決め取付用小穴１７，１８を第７図Ａ，
Ｂに示すように緊張部材２３，２４に取付ピン２
５，２６を介して取り付けて、押え板２７，２８
で固定する。この様にして二枚の電極フレーム
Ｆ，Ｆが緊張部材２３，２４間に張架された状態
で、支持棒２１，２２を係合ピン２０ａを介して
治具基板２０に取付け固定する。

つづいて、左右位置の側面板３１，３１を電極
フレームＦの上方から基板１上に前記ガラス接着
材４を介して載置し、かつ前記前面板８を陰極１
０が電極フレームＦ，Ｆと対面するように下向け
て四隅の側面板６，６，３１，３１上に載置す
る。

この状態では、電極フレームＦの細線状の電極
部１３の両端側は、第７図Ａ，Ｂと第８図に示す
ようにスペーサ２９，３０上に載置されている。
また、左右位置の側面板３１，３１と基板１との
間には、第８図に示すように長い接続部１４と細
線状の電極部１３が交互に配列された状態にあ
る。

次に、クリツプ等で上下から押圧固定した後、
電極封着治具１９をそのまま炉に入れて加熱焼成
処理する。すなわち、加熱により、前面板８、側
面板６，６，３１，３１、および基板１と電極フ
レームＦは、固着されて密封封着される。しかる
のち排気管Ｈを介して排気操作してこの排気管Ｈ
を、封止し、真空容器を形成するこの封着工程時
に、支持棒２１，２２の熱膨張係数が電極フレー
ムＦ，Ｆのそれより数倍大であるので、加熱によ
る支持棒２１，２２の膨張に伴い適度に電極フレ
ームＦ，Ｆの両端が左右反対方向に引かれて、蛍
光表示管作動時においてたるみのおこらない十分
なテンシヨンが加えられる。

したがつて、完成された蛍光表示管のテンシヨ
ンの加わつた電極フレームＦ，Ｆは、第１図Ｂに
示すようにスペーサ２９，３０を介して基板１と
前面板８との間の空間位置で張架され、かつ形成
された真空容器の外側に第８図に示すように長い
接続部１４と短い接続部１５がともに導出された
形となる。

次に、二枚の電極フレームＦ，Ｆの各短い接続
部１５を細線状の電極部１３位置で切断除去して
第１図Ａに示すように所定ピツチ間隔Ｐで配設さ
れた長い接続部１４のみを左右側面板３１，３１
に振り分けて真空容器外に配設する。そして、該
接続部１４に各々外部の制御回路の端子をハンダ
付け等により接続し、かつ、接続部１４を結合す
る枠体１６を切断除去する。

この様にして作られた蛍光表示管では、第１図
Ａに示すように高密度に均一でたるみなく張架さ
れた多数本の制御電極としての細線状の電極部１
３と、ストライプ状の陽極導体２とで高密度のマ
トリツクスを形成でき、点灯時でも電極部１３が
たるみをおこさず表示むらのない高密度のグラフ
イツク表示ができることになる。

ところで、上述した実施例では、制御電極のみ
線状電極で形成し、基板の内面にストライプ状の
陽極導体を被着形成してマトリツクスを構成する
例を示したが、陽極導体を制御電極と同様に線状
電極で形成してマトリツクスを形成することもで
き、その場合、細線状の陽極導体の端部を幅広の
扁平形状にしてもよい。また、電極フレームのサ
イズを変更する場合、緊張部材を取り替えたり、
緊張部材を支持棒に対して移動させれば対応でき
ることはいうまでもない。

以上説明したようにこの発明によれば、細線状
の電極部の両端に扁平状の長短の接続部を一体に
形成した線状電極を、一定間隔に並列結合させた
電極フレームを作り、該電極フレームの二枚を接
続部が長短交互になるように積層してテンシヨン
をかけて、基板上のスペーサを介して一定空間位
置でかつ真空容器外側に接続部と細線状の電極部
が交互に出るように固定し、その後、外側の細線
状の電極部を選択して切断するようにしたので、
下記に述べる種々の特長並びに効果が得られる。

(1) 各線状電極の接続部が細線状の電極部に比べ
てはるかに面積が広くなり、しかも左右側面板
に接続部を振り分けられるので接続部の間隔が
広くとれ該接続部と外部の制御回路との接続、
すなわちハンダ付けなどによる接続が容易で確
実になり、接続後も切れにくい。

(2) 各線状電極の接続部が細線状の電極部より広
幅なので、接続部のピツチ間隔がずれることが
なく正確に設定できる。

(3) 外部との接続に関係ない不必要な部分は、短
い方の接続部であり、その選択が容易で、かつ
切断部分は細線状の電極部であり切断除去も容
易なため、選択除去作業性が向上できる。

(4) 各細線状の電極部が広幅の接続部となつてい
るので、従来の細線のものに比べて均一で蛍光
表示管を作動してもたるむことのない十分な張
力を再現性よくかけることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは、この発明に係る線状電極の製造方
法により線状電極が設けられた蛍光表示管の一実
施例の平面図、第１図Ｂは、第１図Ａの矢視ー
における断面図、第２図は、基板の内面に形成
された陽極導体のパターンを示す説明図、第３図
は第２図の矢視ーにおける基板の側面図、第
４図は、陽極導体の陽極リードフレームの取付説
明図、第５図は、前面板に取り付けられた陰極を
示す説明図、第６図は、二枚の電極フレームの積
層を説明する斜視図、第７図Ａは、二枚の電極フ
レームが取り付けられた電極封着治具の平面図、
第７図Ｂは、同治具の斜視図、第８図は、側面
板、スペーサと二枚の電極フレームの位置関係を
示す説明図である。 １……基板、２……陽極導体、６，３１……側
面板、７……蛍光体層、８……前面板、１０……
陰極、Ｆ，Ｆ……二枚の電極フレーム、１２……
制御電極としての線状電極、１３……細線状の電
極部、１４，１５……長短の接続部、１７，１８
……位置決め取付用小穴、Ｐ……線状電極の所定
ピツチ間隔、Ｗ……接続部の形成幅、１９……電
極封着治具、２０……治具基板、２１，２２……
支持棒、２３，２４……緊張部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 細線状電極部の両端に偏平状の接続部を一体
   に形成し、かつ該接続部の長さが一方は長く他方
   は短く形成させた線状電極を、一定間隔に並列結
   合させた電極フレームを製造する工程と、前記電
   極フレームの二枚を接続部の長さが長短交互にな
   るように積層させて前記線状電極の長手方向にテ
   ンシヨンをかける工程と、テンシヨンをかけた電
   極フレームを、蛍光表示管の真空容器を構成する
   基板上に固定されたスペーサを介して一定空間位
   置でかつ真空容器の外側に接続部と細線状電極部
   が交互に出るように固定する工程と、前記真空容
   器の外側の細線状電極部を選択して切断する工程
   と、を具備することを特徴とする蛍光表示管の線
   状電極の製造方法。