JPH0243088Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、VTR、時計などの各種電子機器や
自動車などの計器盤に組み込まれて、文字、図形
等の発光表示を行う蛍光表示管に係り、特に張架
距離の長いフイラメント状陰極を有する蛍光表示
管に関する。

〔従来技術〕

近年、蛍光表示管は、自発光素子として注目さ
れ、文字、数字表示以外にも、図形表示及びこれ
らの複合表示などさまざまな表示タイプのものが
商品化されるとともに、大形化の一途をたどつて
いる。

第５図は従来の複合タイプの蛍光表示管の一例
を示したものであり、第６図は第５図のＡ−Ａ線
の断面図である。

図中１はガラス等の絶縁材料からなる基板で、
上層に表示パターンに合せて例えばスクリーン印
刷等で配線導体２ａ及び絶縁層３が被着形成され
ている。さらに前記絶縁層３は、配線導体２ａに
通じるスルーホール３ａが複数形成され、その上
面には前記スルーホール３ａに充填された導電物
質を介して配線導体２ａと接続された陽極導体２
が表示パターンに合わせて積層されている。そし
て４は蛍光体であり、所望の発光色のものが、前
記陽極導体２上に配設され、蛍光体４と陽極導体
２とで陽極部を形成している。

また、５は表面に酸化物が被覆されて、600〜
700℃に通電加熱されることにより、熱電子を放
出するフイラメント状陰極であり、陰極支持体１
２ａ，１２ｂ間に複数本所定の張力で張架配設た
れて陰極部を形成している。さらに前記フイラメ
ント状陰極５と基板１間には、制御電極７が枠状
のフレーム６に固着保持された状態で配設されて
いる。

また８は、配線導体２ａと電気的に接続された
接続端子であり、１０は絶縁材料からなるフイラ
メントダンパーで、フレーム６上の制御電極７に
固着されている。１１は各電極に通電するための
リード線である。

そして前面板９ａ、側面板９ｂからなる上蓋９
を、前記基板１に低融点フリツトガラス等の封着
材１３によつて固着した後、排気管１４から蛍光
表示管内部の空気を排気し、その後前記排気管１
４を封止して内部を高真空の状態に保持してい
る。

しかして、蛍光表示管は上述のような構成であ
るから、フイラメント状陰極５から放出された電
子を、制御電極７で加速制御し、さらに陽極導体
２で選択して蛍光体４に射突させ、所望の蛍光表
示を得るものである。

ところで、前述のように蛍光表示管の多様化に
伴い、例えば、複合表示のものや、表示桁数の多
いものなど、大形あるいは、ドツト状陽極を横方
向に複数列配列して発光アレイを形成する長大な
蛍光表示管に対する要望も高まつている。そのた
めに必然的にフイラメント状陰極５の長さも長く
なつてしまう。そのため、フイラメント状陰極５
には、陽極導体２あるいは制御電極７とフイラメ
ント状陰極５間との電位差の変化によつて、振動
が発生してしまう。また、フイラメント状陰極５
をパルス駆動したり交流駆動する場合にも共振し
たり、蛍光表示管自体が受ける外部振動によつて
も共振し、フイラメント状陰極５が振動してしま
う。

そしてフイラメント状陰極５が振動すると、制
御電極７とフイラメント状陰極５間の距離が変化
し、電界の強度が異なることとなる。そのため
に、表示のチラ付きが発生したり、最悪の場合に
は制御電極７にフイラメント状陰極５が接触して
シヨートする原因となつていた。

ところで、フイラメント状陰極５の振動は、フ
イラメント状陰極５に印加された張力を大きくす
れば減少する。しかし、フイラメント状陰極５は
直径が数十μmの大きさしかなく、張力を大きく
すると断線しやすくなる。そのために、第５図、
第６図に示すような防振部材としてのフイラメン
トダンパー１０がフイラメント状陰極５に近接す
る位置に配設されている。通常フイラメントダン
パー１０は、フイラメント状陰極５と離隔してい
るが、フイラメント状陰極５が振動すると前記フ
イラメントダンパー１０に当接し、その振動を減
少させるものである。

このフイラメントダンパー１０は、一般にマイ
カ等の絶縁材料が使用され、接着材によつてフレ
ーム６上に直接あるいは、前記フレーム６に溶接
された制御電極７上に固着される。しかし基板１
上に十分なスペースがある場合には、基板１上に
配設することも可能である。また、フイラメント
ダンパー１０は、金属材料で形成してもよいが、
この場合には、フイラメント状陰極５と制御電極
７や陽極導体２等とがシヨートしないようにフイ
ラメントダンパー１０を絶縁する必要がある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、フイラメント状陰極５は、フイ
ラメントダンパー１０に当接してその振動が減少
するので、フイラメント状陰極５がフイラメント
ダンパー１０に当接する接触部５ａでは、表面の
酸化物のはがれが生じやすい。また、前記フイラ
メント状陰極５の接触部５ａからは、フイラメン
トダンパー１０に熱が伝導され、前記接触部５ａ
の温度は、フイラメント状陰極５の他の部分より
数十〜数百度も低下する。したがつて前記接触部
５ａ近傍では、フイラメント状陰極５の他の部分
より、熱電子放出能力が大幅に低下する。そのた
めに、フイラメントダンパー１０近傍では、蛍光
体４の発光むらが生じ、視認性がきわめて悪くな
る。また、フイラメントダンパー１０の配設スペ
ースが十分にあつても発光むらが生じるという原
因で、フイラメント状陰極の振動防止という点か
らは、フイラメントダンパー１０を効果的に配設
することができないという問題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上述した問題点に鑑みてなされたも
のであり、フイラメント状陰極が長大な場合で
も、フイラメント状陰極の振動を防止でき、しか
も発光むらの生じない蛍光表示管を提供すること
を目的とする。そして上述した目的を達成するた
めに本考案の構成は、熱電子を放出する陰極部
を、複数の小陰極部から形成し、前記各小陰極部
は、少なくとも２本以上のフイラメント状陰極が
近接して一対の陰極支持体間に張架配設され、か
つ前記各フイラメント状陰極近傍には、互いに隣
接するフイラメント状陰極に対して、その長手方
向の相異なる位置に防振部材が配設されたもので
ある。

〔実施例〕

以下図面を用いて本考案を詳細に説明する。

第１図は、本考案の蛍光表示管の一実施例を示
した平面図であり、第２図は、第１図のＢ−Ｂ線
断面図である。

図中２１は、ガラス板等の絶縁材料からなる基
板であり、上面には、配線導体２２ａ、絶縁層２
３が順次積層配設されている。また、絶縁層２３
上層には、スルーホール２３ａを介して、前記配
線導体２２ａに導通された陽極導体２２が表示パ
ターンに合わせて配設され、さらに陽極導体２２
上には、所望の発光色の蛍光体２４が配設され、
前記陽極導体２２とで陽極部を形成している。ま
た２８は配線導体２２ａと接続された接続端子で
あり、３１は蛍光表示管外部から、陽極導体２２
や後述する制御電極２７や小陰極部２５に通電す
るためのリード線である。

また、２９は上蓋で、ガラス板からなる前面板
２９ａ、側面板２９ｂを封着材３３によつて固着
形成されている。そして前記基板２１に封着材３
３を介して前記上蓋２９を封着した後排気管３４
から蛍光表示管内部の空気を排気し、その後前記
排気管３４を封止して内部を高真空の状態に保持
している。そして前記基板２１上方には基板２１
上面に配設された陰極支持体３２ａ，３２ｂ間に
３つの小陰極部２５からなる陰極部が配設されて
いる。各小陰極部２５は、基板２１上面に配設さ
れた陰極支持体３２ａ，３２ｂ間に近接して張架
された２本のフイラメント状陰極２５ａ，２５ｂ
からなり、前記リード線３１によつて通電加熱さ
れて熱電子を放出するものである。また、前記基
板２１と小陰極部２５間にはフレーム２６上に制
御電極２７が溶接固定され、前記小陰極部２５か
ら放出された電子を加速制御して蛍光体２４に射
突させて所望の発光表示を得るものである。

さらに、３０ａ，３０ｂは、上部がＬ字形とな
つたフイラメントダンパーで、マイカ等の絶縁材
料で形成され、フレーム２６上で制御電極２７に
接着材で固着され、一端が前記フイラメント状陰
極２５ａ，２５ｂにそれぞれ隣接ないし当接する
ように設けられている。そして、前記フイラメン
トダンパー３０ａは、フイラメント状陰極２５ａ
の張架方向に対して、中央やや左側の制御電極２
７上に配設され、またフイラメントダンパー３０
ｂはフイラメント状陰極２５ｂの張架方向に対し
て、中央やや右側の制御電極２７上に配設されて
いる。すなわちフイラメント状陰極２５ａ，２５
ｂの接触部２５a′，２５b′は張架方向に対してそ
れぞれ異なる位置にある。

そして、前記フイラメント状陰極２５ａ，２５
ｂに前述のような理由で、振動が発生しても、フ
イラメント状陰極２５ａ，２５ｂはそれぞれ個々
にフイラメントダンパー３０ａ，３０ｂに当接し
て振動が減少する。この場合、接触部２５a′，２
５b′近傍では、前述のようにフイラメントダンパ
ー３０ａ，３０ｂに熱が伝達され温度が低下する
などの理由から電子放出能力が大幅に低下するこ
とになる。しかしながら、フイラメント状陰極２
５ａ，２５ｂはそれぞれ隣接して配設されている
ので、例えば、破線領域Ｃについて考えると、前
記フイラメント状陰極２５ａが振動しフイラメン
トダンパー３０ａに当接して電子放出能力が大幅
に低下し仮に電子放出能力がゼロになつたとして
も、領域Ｃにおいてフイランメト状陰極２５ｂ
は、フイラメントダンパー３０ｂの影響を全く受
けず、十分な電子放出能力がある。そのため、領
域Ｃの小陰極２５では少なくとも1/2以上の電子
放出能力を常に得ることができる。ここで一般
に、小陰極部２５の電子放出能力は、フイラメン
ト状陰極２５ａ，２５ｂの製造上のバラツキや使
用中の劣化、使用条件の変化等を考慮して通常実
際の発光に必要な陰極電流の少なくとも数倍程度
以上に設定されている。したがつて、一方のフイ
ラメント状陰極２５ａがフイラメントダンパー３
０ｂと接触し、電子放出能力が低下して、小陰極
部２５としての電子放出が1/2になつたとしても、
表示に必要な陰極電流は十分に確保され、表示の
発光むらはほとんど生じない。

〔他の実施例〕

前記実施例では、表示をフイラメント状陰極側
から観察するタイプの蛍光表示管について説明し
たが、第３図に示すように、基板４１側から観察
するタイプの蛍光表示管にも本考案の防振部材を
適用することができる。前記基板４１は、ガラス
板等の透光性絶縁材料からなり、上部には、表示
パターンに応じて、透明導電膜やストライプ状の
Al薄膜等からなる透光性の陽極導体４２、蛍光
体４３が順次被着形成されている。さらに４４は
クロスオーバ層であつて、表示パターンに応じて
配設され内部電極が表示のじやまにならないよう
にしている。

そして４５は複数のフイラメント状陰極からな
る小陰極部で、支持体４８，４８間に張架配設さ
れている。また４６は制御電極４７を保持するフ
レームである。なお、小陰極部４５や制御電極４
６の作用は前実施例のとおりである。さらに４９
はマイカ等の絶縁材料からなるフイラメントダン
パーで、数本のアーム４９ａ（実施例では２本）
を有し、基板４１と対向する蓋部材５０に、接着
材５１によつて固着されている。そして蓋部材５
０は、前記基板４１に封着材５２で取り付けられ
て、図示しない排気管で内部の空気を排気した
後、排気管を封止して内部が高真空状態に保たれ
ている。

ここでフイラメントダンパー４９は、第４図の
概略平面図で示すように、フイラメント状陰極４
５ａ，４５ａの張架方向に対して傾斜させて配設
し、フイラメントダンパー４９のアーム４９ａ，
４９ａがフイラメント状陰極４５ａ，４５ｂに当
接または隣接した状態にある。そして、フイラメ
ント状陰極４５ａ，４５ｂに前述の理由で振動が
発生しても、それぞれ個々に前記アーム４９ａ，
４９ａに当接して、振動が減少する。またフイラ
メント状陰極部４５ａ，４５ｂに対するアーム４
９ａ，４９ａの当接部は、張架方向に対して異な
る位置にあるから、小陰極部４５全体で考えれ
ば、表示に必要な陰極電流は十分確保され、表示
の発光むらはほとんど生じない。さらに基板４１
側から観察するタイプの蛍光表示管であるから、
フイラメントダンパー４９は見かけ上表示には全
く影響なく、そのうえ蓋部材５０には、図示して
いないが、外部電界等の遮蔽膜が形成されるのみ
で、フイラメントダンパー４９を基板４１上や制
御電極４７上に配設するのに対し、位置的な制約
をほとんどうけない。したがつて、フイラメント
ダンパー４９を、表示パターンに関係なく振動防
止最適な位置に配設することができる。

また、前記２つの実施例では、小陰極部を２本
のフイラメント状陰極で形成したが、３本あるい
はそれ以上の本数のフイラメント状陰極で形成す
れば、さらに効果的である。また、フイラメント
ダンパーは、各フイラメント状陰極に対して一つ
だけ設けたが、フイラメント状陰極の長さあるい
は、フイラメントダンパーの配設スペース等によ
つて、複数配設してもよい。

さらに、フイラメントダンパーの配設位置は、
基板あるいは、制御電極、基板と対向する蓋部材
いずれにも配設できるので、表示をフイラメント
状陰極側から観察するタイプあるいは基板側から
観察するタイプの蛍光表示管など、観察タイプに
応じて使いわけあるいは組み合わせて使用するこ
とができる。さらに表示タイプが、図形および画
像表示の出来る蛍光表示管、発光陽極を十〜数十
列に並べたバーグラフ、ドツトアレイ形蛍光表示
管などにも適用できることは勿論である。

〔効果〕

以上のように本考案の蛍光表示管は、電子を放
出する小陰極部を複数のフイラメント状陰極から
形成し、少なくとも隣接するフイラメント状陰極
近傍には、その長手方向に対してそれぞれ異なる
位置に防振部材であるフイラメントダンパーが配
設された構成である。したがつて、一つの小陰極
部を構成する一本のフイラメント状陰極が、防振
用のフイラメントダンパーに当接して、その接触
部で電子放出能力が低下しても、小陰極部を構成
する残りのフイラメント状陰極では、フイラメン
トダンパーとの接触部が異なる位置にあるので、
一つの小陰極部全体としては、電子放出能力が大
幅に低下することはない。

そのため、発光に必要な陰極電流（電子の量）
を十分得ることができ、表示に発光すらが生じる
こともない。また、従来では、フイラメントダン
パーを配設すると、フイラメント状陰極の電子放
出能力が低下するため、できるかぎり表示に影響
のない位置に配設していたので、フイラメントダ
ンパーの振動防止機能を十分に発揮できないか又
は表示パターンの配置に制約を受けるなどの欠点
があつたが、本考案の蛍光表示管では、フイラメ
ントダンパーを適当な位置に配設すればよく、フ
イラメントダンパーの振動防止機能十分に発揮す
ることがでできるなど優れた効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の蛍光表示管の一実施例を示
した平面図、第２図は、第１図のＢ−Ｂ線の断面
図、第３図は、本考案の他の実施例を示した断面
図、第４図は、第３図の概略平面図、第５図は、
従来の蛍光表示管を示した平面図、第６図は、第
５図のＡ−Ａ線の断面図である。 ２１，４１……基板、２２，４２……陽極導
体、２４，４３……蛍光体、２５，４５……小陰
極部、２５ａ，２５ｂ，４５ａ，４５ｂ……フイ
ラメント状陰極、２５a′，２５b′……接触部、２
６……フレーム、２７……制御電極、３０ａ，３
０ｂ，４９……フイラメントダンパー、３２ａ，
３２ｂ，４８……陰極支持体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 陰極部から放出された電子を、制御電極で加速
   制御し、基板上に形成された陽極部の蛍光体面に
   選択的に射突させ、所望の発光表示を得る蛍光表
   示管において、 前記陰極部は、複数の小陰極部から形成され、
   前記小陰極は、少なくとも２本以上のフイラメン
   ト状陰極が近接して一対の陰極支持体間に張架配
   設され、かつ前記各フイラメント状陰極近傍に
   は、互いに隣接するフイラメント状陰極に対し
   て、その長手方向の相異なる位置に防振部材が配
   設されたことを特徴とする蛍光表示管。