荧光显示管、该荧光显示管的电极以及配线的形成方法
【专利摘要】本发明公开一种荧光显示管、该荧光显示管的电极以及配线的形成方法，是在附有触控开关的荧光显示管中，透过将分别形成于外围器的对向的二个衬底的阳极电极、触控电极等集中形成在一方衬底，而使该等的形成步骤变得简单。在前面衬底(31)形成阳极电极(411)至(414)、触控电极(421)至(424)、遮蔽电极(44)、阳极配线(451)至(454)。遮蔽电极(44)是形成在触控电极(421)至(424)与阳极电极(411)至(414)之间及触控电极(421)至(424)与阳极配线(451)至(454)之间。遮蔽电极(44)是透过连续的一个金属膜所形成。触控电极(421)至(424)是形成为包围阳极电极(411)至(414)的对应的一个。
【专利说明】荧光显示管、该荧光显示管的电极以及配线的形成方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于一种在由玻璃等的透光性衬底所构成的外围器的内面形成有触控开关的触控电极的附有触控开关的荧光显示管，及该荧光显示管的电极以及配线的形成方法。
【背景技术】
[0002]以往，提案有一种附有触控开关的荧光显示管，是在由玻璃衬底所构成的外围器的一方衬底形成阳极电极，且在与该衬底相对向的另一方衬底形成触控电极者(例如专利文献I)。
[0003]由图1说明以往的附有触控开关的荧光显示管。
[0004]图5A是以图5B的YO方向的俯视图显示各电极的位置关系，图5B是图5A的Yl —Yl部分的箭头方向的剖视图。
[0005]外围器是由相对向的前面衬底11、背面衬底12、及介置在两衬底之间的侧面板(侧面构件)13所构成，在背面衬底12的内面形成阳极电极21，在前面衬底11的内面形成有触控电极(触控检出电极)22、虚设电极24。此外，虽在阳极电极21形成有荧光体膜，但在图中省略荧光体膜。在外围器内安装有用以放出电子的电子源用的灯丝(阴极)F、控制电极G、遮蔽电极23、前面衬底用的导线25等。遮蔽电极23是配置在灯丝F与触控电极22之间。
[0006]阳极电极21、触控电极22、虚设电极24是由铝等金属膜所构成，在触控电极22、虚设电极24形成开缝状开口部，或形成网眼状，且具有透光性。遮蔽电极23、控制电极G是由不锈钢所构成，且加工成网眼状，并具有透光性。
[0007]阳极电极21是配置成可显示3种类的文字图案HDD、USB、FD。触控电极22是在图5B中从YO方向观看时，配置成与形成各文字图案的阳极电极21上下地重迭。
[0008]接着，由图6A和图6B说明图5A和图5B的附有触控开关的荧光显示管的触控开关的动作原理及控制装置。
[0009]在图6A中，当将脉冲从脉冲产生电路261供给至电容器C时，比较器262是检测出电容器C的静电电容。在此状态下，当操作者的手指263触控(接近)于触控电极22时，在触控电极22与手指263之间会产生静电电容，比较器262是检测出该静电电容。比较器262是产生对应于两静电电容的失衡的输出。也就是，比较器262是检测出手指263的触控而产生输出。
[0010]在图6B中，当比较器262检测出手指263的触控时，触控检出开关控制部271是将对应于该触控电极22的控制信号传送至控制机器274，并且也传送至显示控制部272。显示控制部272是因应该控制信号来控制显示部273的阳极电极的点亮或非点亮。也就是，与手指263所触控的触控电极22相对向的文字图案的阳极电极21是转变为点亮或非点亮。
[0011](先前技术文献)
[0012](专利文献)[0013]专利文献1:日本特开2010 - 114015号公报
【发明内容】
[0014](发明所欲解决的课题)
[0015]前述已知的附有触控开关的荧光显示管是将触控电极22、虚设电极24形成在前面衬底11，将阳极电极21形成在背面衬底12，各电极是必须在每个衬底上形成。因此，各电极的形成步骤数会变多，且各电极的形成时间会变长，而使制造成本会变高。此外，已知的附有触控开关的荧光显示管构造复杂使得组装困难，且前面衬底11与背面衬底12的间隔会变大，而使外围器变厚。
[0016]再者，触控开关的操作者是在图5B中，从YO方向观看前面衬底11时，若未从正上方观看触控电极22时，触控电极22与阳极电极21的位置关系会偏离，且文字图案的视认性会变差。也就是，已知的附有触控开关的荧光显示管的视野角会变窄。
[0017]例如，从斜上方观看前面衬底11时，以与触控电极22上下地重迭的方式配置的阳极电极21的位置关系会偏离，因此虽欲触控阳极电极21 (对应的触控电极22)，但会触控到未形成有触控电极22的部分，而无法进行触控控制(将触控电极复数个邻接而形成时，也会产生触控其它触控电极的情形)。
[0018]本发明是鉴于已知的附有触控开关的荧光显示管的前述问题点，其目的在于提供一种可将触控电极、阳极电极等的电极或该等配线同时形成在同一衬底，且构造简单的附有触控开关的荧光显示管，及该荧光显示管的电极以及配线的形成方法。
[0019](解决课题的手段)
[0020]本发明为了达成该目的，提供一种所述的附有触控开关的荧光显示管是具备包含相对向的前面衬底与背面衬底、及侧面构件的外围器，且在前面衬底的内面的同一面，形成有包含相同导电材料的导电膜的阳极电极、阳极配线、与阳极电极成对的触控电极、以及将触控电极与阳极电极及阳极配线予以电性遮蔽的遮蔽电极。
[0021]本发明还提供一种附有触控开关的荧光显示管，遮蔽电极是配置在阳极电极与触控电极之间及阳极配线与触控电极之间，且与接地用端子连接。
[0022]本发明还提供一种附有触控开关的荧光显示管，遮蔽电极是透过连续的一个导电膜所形成。
[0023]本发明还提供一种附有触控开关的荧光显示管，触控电极是以包围阳极电极的方式形成。
[0024]本发明还提供一种附有触控开关的荧光显示管，阳极电极、阳极配线、触控电极及遮蔽电极是包含不透光性金属，且阳极电极及触控电极是形成有透光用开口。
[0025]本发明还提供一种附有触控开关的荧光显示管的电极及配线的形成方法，是在包括相对向的前面衬底与背面衬底、及侧面构件的外围器的前面衬底的内面形成导电膜，且对该导电膜进行触刻，而同时形成阳极电极、阳极配线、与阳极电极成对的触控电极、以及将触控电极与阳极电极及阳极配线予以电气遮蔽的遮蔽电极。
[0026](发明的效果)
[0027]本发明的附有触控开关的荧光显示管是在前面衬底的内面的同一面，可利用相同的金属材料在同一步骤中同时形成阳极电极、阳极配线、触控电极、遮蔽电极，各电极或阳极配线的形成变得简单，而可缩短该等的形成时间。
[0028]本发明的各电极是形成在相同衬底，且当组装外围器时，由于不需要如以往般进行前面衬底的触控电极与背面衬底的阳极电极的对位，且容易进行外围器的组装。
[0029]本发明是透过溅镀等而同时地形成阳极电极、阳极配线、触控电极、遮蔽电极、端子等金属膜，比以往将该等形成在各个的衬底的情形，更可减低无助于该等金属膜的形成的无用的金属材料。
[0030]本发明的附有触控开关的荧光显示管是由于阳极电极与触控电极形成在相同的前面衬底的同一面，因此视野角会变广。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是本发明实施例的附有触控开关的荧光显示管的剖视图。
[0032]图2是本发明实施例的附有触控开关的荧光显示管的俯视图。
[0033]图3A和图3B是图1、图2的局部放大图。
[0034]图4A和图4B是图1、图2的附有触控开关的突光显不管的触控电极等的形状例。
[0035]图5A和图5B是已知的附有触控开关的荧光显示管的俯视图及剖视图。
[0036]图6A和图6B是图5A和图5B的附有触控开关的荧光显示管的动作原理图与控制装置的方块图。
[0037]符号说明
[0038]11,31前面衬底
[0039]12、32背面衬底
[0040]13,33侧面板(侧面构件)
[0041]21、411至414阳极电极
[0042]22、421 至 424、4231 触控电极
[0043]23、44遮蔽电极
[0044]24虚设电极
[0045]25导线
[0046]261 脉冲产生电路
[0047]262 比较器
[0048]263 手指
[0049]271 触控检出开关控制部
[0050]273 显示部
[0051]274 控制机器
[0052]4:31 至 4:34、441、442 端子
[0053]451至454阳极配线
[0054]46 绝缘层
[0055]F 灯丝
[0056]G 控制电极。
【具体实施方式】[0057]由图1、图2、图3A和图3B说明本发明实施例的附有触控开关的荧光显示管。
[0058](实施例)
[0059]图1是图2的Y3 — Y3部分的箭头方向的剖视图，图2是图1的Y2方向的俯视图，图3A和图3B是图1、图2的局部放大图。
[0060]首先，针对图1与图2进行说明。
[0061]外围器(真空气密容器)是由以低融点玻璃(半熔质玻璃)接着(封着)玻璃的前面衬底31、玻璃的背面衬底32、及介置在两衬底之间的玻璃侧面板(侧面构件)33的构造所构成。
[0062]在前面衬底31的内面的同一面(衬底面或形成在衬底面的SiOx的钝化膜(基底))，形成有由金属膜(导电膜)所构成的阳极电极411、412、413、414、触控电极421、422、
423、424、遮蔽电极44、阳极配线451、452、453、454。在外围器内，配置有电子源用的灯丝(阴极)F、以及配设在灯丝F与阳极电极之间而控制从灯丝F放出的电子的控制电极G。此夕卜，在阳极电极411至414，虽形成有透过从灯丝F放出的电子的射突而发光的荧光体膜，但图中省略荧光体膜。此外，灯丝F、控制电极G是分别安装在固着于前面衬底31的支持构件(省略图示)。
[0063]在除了荧光体膜(包含其周边的阳极电极)的前面衬底31上(触控电极421至
424、遮蔽电极44、阳极配线451至454等上、该等电极之间、及该等电极与阳极配线之间)，形成有非透光性的绝缘层46，而使外围器内的灯丝F或控制电极G看不见。
[0064]绝缘层46也形成在触控电极421至424及遮蔽电极44、阳极配线451至454上，因此也发挥作为保护膜的功能，使因从灯丝F放出的Ba (钡)落下堆积在触控电极或触控电极间所造成的配线的电阻値或电极间容量的变化减低。
[0065]在阳极电极411至414中，连接有阳极配线451、452、453、454。此外，阳极配线453虽是形成有7区块份的7个配线，但在图中仅代表性图示3个。
[0066]在图2中，由阳极电极411、412、414所显示的显示图案是各自由I个图形所构成，且由阳极电极413所显示的显示图案是由7区块所构成。显示图案并不限定于上述者，也可透过一个或复数个阳极电极来形成图形、文字、数字等显示图案。
[0067]此外，图2是省略图1所记载的绝缘层46的图示。
[0068]触控电极421至424是各自独立，且对应于形成各显示图案的阳极电极。例如，触控电极421是对应于阳极电极411，且触控电极421与阳极电极411是成对。以下同样地，触控电极422与阳极电极412成对，触控电极423与阳极电极413成对，触控电极424与阳极电极414成对。
[0069]触控电极421至424是各自以包围对应的阳极电极411至414的方式形成在各阳极电极的周围。也就是，触控电极421至424是依每个显示图案，以包围形成显示图案的阳极电极的方式形成。因此，例如阳极电极413的情形，以包围7个阳极电极的方式形成触控电极423。
[0070]触控电极421至424是分别连接在端子431、432、433、434。此外，阳极电极413的2个口字状开口部内的触控电极4231是连接于阳极电极413或遮蔽电极44且不会作为触控电极使用(未具有触控电极的功能)。也就是，在被夹入多个阳极电极之间的部分设置未具有触控电极的功能的触控电极(例如7区块之间的触控电极4231)时，该触控电极是连接于阳极电极或遮蔽电极。
[0071]触控电极4231虽也可连接于触控电极423而作为触控电极423的一部分使用，但此时必须在7区块的7个阳极电极与触控电极4231之间配置遮蔽电极。
[0072]触控电极421至424是并未以包围阳极电极411至414的方式配置，例如在图2中，也可配置成将阳极电极411至414与触控电极421至424上下地排列、并排等。此外，在图2中，虽对应于全部的阳极电极(显示图案)而形成触控电极，但也可仅对应所需的阳极电极而形成触控电极。
[0073]遮蔽电极44是连续地形成在触控电极421至424、阳极电极411至414及阳极配线451至454之间。也就是，遮蔽电极44是由从端子441连续至端子442的I个金属膜所构成。遮蔽电极44的两端是连接于端子(接地用端子)441、442，且两端子是为接地。此夕卜，端子441、442可为I个，也可为2个以上。此外，遮蔽电极44虽可分割形成为2个以上，但此时是在每个遮蔽电极设置接地用的端子。
[0074]由图3A和图3B说明遮蔽电极44、触控电极421至424、阳极电极411至414、阳极配线451至454的位置关系的详细。在图3A和图3B中，图3A是图2A的阳极电极413、414的局部放大图，图3B是图3A的Y4部分的剖视图。此外，图3A和图3B是省略图1记载的绝缘层46的图示。
[0075]遮蔽电极44是在阳极配线454的附近时，形成于触控电极424与阳极配线454之间、阳极配线454与触控电极424之间。此外，在阳极电极414的附近时，遮蔽电极44是形成在触控电极424与阳极电极414之间、阳极电极414与触控电极424之间。
[0076]遮蔽电极44是透过配置在各触控电极与各阳极电极之间及各触控电极与各阳极配线之间，即可电性遮蔽触控电极、阳极电极及阳极配线。因此，触控电极是可防止因受到阳极电极ON、OFF动作的影响而产生的误动作(误触控检测)。
[0077]顺便一提，遮蔽电极44的宽度是0.3mm，遮蔽电极44与阳极电极411至414及阳极电极451至454的距离为0.1mm，遮蔽电极44与触控电极421至424的距离为0.1mm。
[0078]附有触控开关的荧光显示管的触控开关的动作原理及由控制装置进行的控制，是与已知的附有触控开关的荧光显示管相同。
[0079]例如，操作者透过前面衬底31使手指触控(也包含使指接近的情形)于阳极电极411时，触控电极421的静电电容会变化，该变化是由图6A的比较电路262所检出，与图6B同样地，触控检出开关控制部271是将对应于该触控电极的控制信号送至控制机器274、显示控制部272。显示控制部272是控制阳极电极411的点亮、非点亮。关于其它阳极电极也相同。
[0080]此外，图中的阳极电极411至414等电极是放大图示，例如7区块的阳极电极413的大小是为8X4_左右，因此当操作者的手指触控于阳极电极411至414时，手指也同时触控于触控电极421至424。
[0081]再者，操作者的手指的触控面积是通常为直径IOmm左右的圆形状。因此，优选为将从阳极电极的中心(重心)至触控电极的距离设为手指的触控面积以下、也就是IOmm左右以下(当小孩触控时，优选为5mm左右以下)。
[0082]当在前面衬底31形成阳极电极411至414、阳极配线451至454、触控电极421至424、遮蔽电极44时，首先透过溅镀等将金属膜(导电膜)直接形成在前面衬底31的内面、或形成于前面衬底31的内面的钝化膜上。接着，对该金属膜进行触刻而形成各电极及阳极配线。因此，阳极电极411至414、阳极配线451至454、触控电极421至424、遮蔽电极44是可利用相同的金属材料同时形成在前面衬底31的内面的同一面。此外，端子431至434、441,442也与各电极或阳极配线同时形成。
[0083]金属材料(导电材料)是利用招、银、铟锡氧化物(ITO, indium Tin Oxide)等。
[0084]当金属材料为如铝、铌等非透光性金属的情形时，构成各电极的金属膜是例如图4A所示形成为网眼状，或如图4B所示形成开缝状的开口等而形成在具有透光性的电极。具有透光性的电极的形状并不限于该等例。
[0085]接着，在除了阳极电极411至414的前面衬底31上，形成例如黒色的绝缘层。并且，在阳极电极411至414上接着由ZnO:Zn等所构成的荧光体层。以与该前面衬底31的阳极电极411至414相对向的方式，配接有控制电极G或灯丝F。基本上，与一般穿透型(面发光型)荧光显示管的制造、组装方法相同。
[0086]灯丝F是在直径数μ m至数十μ m的钨等的芯线的表面附着有电子放出物质而成者，该电子放出物质是由以预定调配比例混合例如Ba、Sr及Ca氧化物(以预定调配比例混合BaC O 3,SrC O 3,CaC O 3而成的碱土类金属的三元碳酸盐)所构成者。控制电极G是由将不锈钢等的薄板图案触刻成型为龟甲状的金属网眼所构成。各电极是透过未图示的配线，与由外围器朝外侧突出的导线端子的各者电性连接。
[0087]与触控电极连接的触控电极用导线端子是为了使静电电容变小(当配线长度变长时，静电电容会变大)，较佳为尽可能接近触控电极。换言的，触控电极较佳为连接于距离最近的导线端子。
[0088]本实施例的附有触控开关的荧光显示管是由于可利用相同材料在前面衬底31的内面的同一面同时形成阳极电极411至414、阳极配线451至454、触控电极421至424、遮蔽电极44，因此各电极或阳极配线是能以同一步骤来形成。因此，各电极或阳极配线的形成变得简单，且可缩短该等的形成时间。
[0089]此外，本实施例的各电极是由于形成在相同衬底的同一面，因此当组装外围器时，无须如以往般例如进行前面衬底的触控电极与背面衬底的阳极电极的对位，因此外围器的组装变得容易。
[0090]再者，本实施例是透过溅镀等同时形成阳极电极、阳极配线、触控电极、遮蔽电极、端子等的金属膜，因此与如以往般将该等构件形成在各个衬底的情形相比较，可减低无助于该等金属膜的形成的无用的金属材料。
[0091]此外，本实施例的附有触控开关的荧光显示管是将阳极电极及触控电极形成在相同的前面衬底的同一面，因此可视角会变广。
【权利要求】
1.一种附有触控开关的荧光显示管，其特征在于，具备:由相对向的前面衬底与背面衬底、及侧面构件所构成的外围器，且在前面衬底的内面的同一面，形成有包含相同导电材料的导电膜的阳极电极、阳极配线、与阳极电极成对的触控电极、以及将触控电极、阳极电极及阳极配线予以电性遮蔽的遮蔽电极。
2.根据权利要求1所述的附有触控开关的荧光显示管，其特征在于，遮蔽电极是配置在阳极电极与触控电极之间及阳极配线与触控电极之间，且与接地用端子连接。
3.根据权利要求1或2所述的附有触控开关的荧光显示管，其特征在于，遮蔽电极是透过连续的一个导电膜所形成。
4.根据权利要求1或2所述的附有触控开关的荧光显示管，其特征在于，触控电极是以包围阳极电极的方式形成。
5.根据权利要求1或2所述的附有触控开关的荧光显示管，其特征在于，阳极电极、阳极配线、触控电极及遮蔽电极是包含不透光性金属，且阳极电极及触控电极是形成有透光用开口。
6.一种附有触控开关的荧光显示管的电极及配线的形成方法，其特征在于，是在包括相对向的前面衬底与背面衬底、及侧面构件的外围器的前面衬底的内面形成导电膜，且对该导电膜进行触刻，而同时形成阳极电极、阳极配线、与阳极电极成对的触控电极、以及将触控电极与阳极电极及阳极配线予以电性遮蔽的遮蔽电极。
【文档编号】H01J31/12GK103715044SQ201310445550
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】都仓胜司, 邱平宁, 王明存, 王博正, 林弘彬 申请人:双叶电子工业株式会社, 台湾双叶电子股份有限公司