JP2001345061A

JP2001345061A - グラフィック蛍光表示管

Info

Publication number: JP2001345061A
Application number: JP2000164448A
Authority: JP
Inventors: Yukio Ogawa; 小川行雄; Katsutoshi Kogo; 向後克俊; Kazuyoshi Ishikawa; 石川和良; Hiroaki Kawasaki; 川崎博明
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 2000-06-01
Filing date: 2000-06-01
Publication date: 2001-12-14
Also published as: TW507244B; KR20010109207A; US20020011794A1; US6501229B2

Abstract

(57)【要約】【課題】アノードマルチマトリクス型グラフィック蛍光
表示管において、隣接グリッドの負電位の影響による発
光むらを低減することを目的とする。【解決手段】各アノード電極列は、それぞれ３本のアノ
−ド電極配線Ａｗ１〜Ａｗ３を有し、各アノード電極列
のアノード電極（１列目はアノード電極Ａ１１〜Ａ１
ｍ）は、３番目毎に共通のアノ−ド電極配線Ａｗ１〜Ａ
ｗ３に接続し、グリッドＧ１〜Ｇｚに各アノード電極列
のアノード電極を３個ずつ割り振る。グリッドＧ１〜Ｇ
ｚは、第１基板Ｓ１上の絶縁層に、開口部Ｏを除いて成
膜し、形成する。開口部Ｏに蛍光体を塗布したアノード
電極Ａ１１〜Ａｎｍを形成する。グリッドの表面は、蛍
光体の表面よりも低くなるように配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、平面グリッドを
用いたグラフィック蛍光表示管に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６、図７は、従来のグラフィック蛍光
表示管におけるアノード電極とグリッドの配置関係図及
びその動作の説明用概念図を示す。図６（ａ）は、アノ
ード電極とグリッドの配置関係を示す平面図で、Ａ１１
〜Ａ５２はアノード電極を、Ｇ１〜Ｇ５はグリッドを、
ａ１、ａ２は２本のアノード電極配線の端子を、それぞ
れ示し、アノード電極は３行、グリッドは５個のみ記載
してある。アノード電極Ａ１１〜Ａ５２は、２番目毎に
共通のアノード電極配線に接続されている。２行目、３
行目のアノード電極も、１行目と同様にアノード電極配
線に接続されている。アノード電極、グリッド、フィラ
メント（図示してない）は、この順で紙面の表から裏方
向に、所定の間隔をおいて配置されている。フィラメン
トから放出された電子は、グリッドＧ１〜Ｇ５を通過し
て各行のアノード電極Ａ１１〜Ａ５２に放射される。

【０００３】図６（ａ）の場合には、グリッドＧ１は、
各行のアノード電極Ａ１１、Ａ１２を制御し、グリッド
Ｇ２は、各行のアノード電極Ａ２１、Ａ２２を、それぞ
れ制御する。以下グリッドＧ３〜Ｇ５についても同様で
ある。

【０００４】図６（ｂ）は、図６（ａ）の動作を説明す
るための概念図である。例えば、１行目のアノード電極
Ａ２２を発光させるときは、グリッドＧ２に正電圧を、
グリッドＧ１、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５に負電圧を、端子ａ２
に正電圧を、端子ａ１に負電圧を、それぞれ印加する。
フィラメントから放出された電子は、グリッドＧ２を通
過するが、他のグリッドを通過することはできない。即
ちグリッドＧ１、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５に向かう電子は、そ
れらのグリッドの負電位により、反発されるため、それ
らのグリッドを通過することはできない。グリッドＧ２
を通過した電子は、正電圧が印加されているアノード電
極Ａ２２に到達するが、アノード電極Ａ２１には、負電
圧が印加されているため到達することはできない。ここ
でアノード電極Ａ２２に到達する電子は、グリッドＧ３
に近い側では、グリッドＧ３の負電位の影響（けられ現
象）を受けるため、アノード電極Ａ２２のグリッドＧ３
側端部には到達できない。その結果、アノード電極Ａ２
２のグリッドＧ３側端部には、発光むら（発光しない部
分）が生じる。

【０００５】図６（ｃ）は、アノード電極配線が３本の
場合で、アノード電極Ａ１１〜Ａ５２は、３番目毎に共
通のアノード電極配線に接続されている。例えば、グリ
ッドＧ２に正電圧を、グリッドＧ１、Ｇ３、Ｇ４に負電
圧を印加すると、図６（ｂ）の場合と同様にフィラメン
トから放出された電子は、グリッドＧ２のみを通過する
ことができる。ここで端子ａ１、ａ３に正電圧を印加す
ると、電子は、アノード電極Ａ２２、Ａ３２に到達す
る。この際、アノード電極Ａ２２、Ａ３２に到達する電
子は、グリッドＧ１、Ｇ３の負電位の影響を受けるた
め、アノード電極Ａ２２は、グリッドＧ１側端部に、ア
ノード電極Ａ３２は、グリッドＧ３側端部に発光むらが
生じる。（例えば、特公昭６３−３５０３７号公報参
照。）

【０００６】図６（ｂ）、図６（ｃ）の発光むらの発生
を防止するため、従来図７（ａ）、図７（ｂ）の駆動方
法が採られている。図７（ａ）は、アノード電極配線が
４本で、アノード電極Ａ１１〜Ａ５２は、4番目毎に共
通のアノード電極配線に接続され、グリッドＧ１〜Ｇ５
は、それぞれ２個のアノード電極を制御する。

【０００７】図７（ａ）の場合、グリッドＧ２、Ｇ３に
同時に正電圧を印加し、グリッドＧ１、Ｇ４、Ｇ５に負
電圧を印加している。そしてグリッドＧ２、Ｇ３の境に
近い位置のアノード電極Ａ２２、Ａ３１を発光電極とし
て選択するため、端子ａ１、ａ４に正電圧を印加してい
る。この場合、アノード電極Ａ２２、Ａ３１は、グリッ
ドＧ１、Ｇ４から離れた位置にあるため、フィラメント
からアノード電極Ａ２２、Ａ３１へ放射される電子は、
グリッドＧ１、Ｇ４の負電位の影響をほとんど受けな
い。図７（ｂ）は、アノード電極配線の本数及びアノー
ド電極のアノード電極配線への接続の仕方は、図７
（ａ）と同じであるが、グリッドの選択の仕方が、図７
（ａ）と相異している。

【０００８】図７（ｂ）の場合、グリッドＧ２、Ｇ３、
Ｇ４に同時に正電圧を印加し、グリッドＧ１、Ｇ５に負
電圧を印加している。そしてグリッドＧ３に制御される
アノード電極Ａ３１、Ａ３２を発光電極として選択する
ため、端子ａ１、ａ２に正電圧を印加している。この場
合、アノード電極Ａ３１、Ａ３２は、負電圧が印加され
ているグリッドＧ１、Ｇ５から離れているから、グリッ
ドＧ１、Ｇ５の負電位の影響は、図７（ａ）の場合より
もさらに小さくなる。（例えば、特公昭６３−３５０３
７号公報参照。）

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図６の場合、発光アノ
ード電極は、隣接グリッドの負電位の影響を受け、発光
むらの発生を避けることができない。また図７の場合、
隣接グリッドの負電位の影響は、避けることができる
が、アノード電極配線が４本の場合でも、アノード電極
２個毎に１個のグリッドを設けなければならない。その
結果、グリッドの個数が多くなるから、構造が複雑にな
り、製造が難しく、かつグリッドのドライバーの個数が
多くなる。さらにデユーテイファクターが低下するた
め、輝度が低下する。本願発明は、従来のグラフィック
蛍光表示管における図６、図７の前記問題点を解決する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以下において、１列に配
列されたアノード電極をアノード電極列と呼ぶが、配列
の方向を列と呼ぶか行と呼ぶかは、便宜的呼び方で、技
術的にはいずれも違いがないから、グリッドと交差する
方向に配列されたアノード電極を、アノード電極列と呼
ぶ。本願発明のグラフィック蛍光表示管は、（ａ）第１
基板に形成された絶縁層にアノード電極列とそのアノー
ド電極列と交差するグリッドとが形成され、（ｂ）アノ
ード電極列は、ｎ列で、１列ｍ個のアノード電極から成
り、各アノード電極列毎にＱ本のアノ−ド電極配線が設
けられ、各アノード電極列のアノード電極は、Ｑ番目毎
に共通のアノ−ド電極配線に接続され、（ｃ）グリッド
は、ｍ／Ｑ個で、各グリッドには、各アノード電極列に
沿ってＱ個の開口部が形成され、その開口部内の絶縁層
にアノード電極が形成され、そのアノード電極に蛍光体
が塗布され、（ｄ）蛍光体の陰極側表面はグリッドの陰
極側表面よりも陰極に近い位置に配置されている。

【００１１】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、前
記グラフィック蛍光表示管において、アノード電極、ア
ノード電極配線、絶縁層、及びグリッドは薄膜である。
本願発明のグラフィック蛍光表示管は、前記グラフィッ
ク蛍光表示管において、前記第１基板に凹部が形成さ
れ、その第１基板の凹部にグリッドの凹部が形成され、
そのグリッドの凹部の底部に開口部が形成されている。
本願発明のグラフィック蛍光表示管は、前記グリッドの
凹部の内面にテーパーを有する。本願発明のグラフィッ
ク蛍光表示管は、制御電圧印加用のストライプ状背面電
極が複数形成され、前記第１基板に対向している第２基
板を有する。本願発明のグラフィック蛍光表示管は、前
記第２基板の背面電極に電位勾配を有する制御電圧が印
加される。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本願発明の実施の形態に
係るグラフィック蛍光表示管におけるアノード電極とグ
リッドの配置関係を示す平面図である。Ｓ１はガラスの
第１基板、Ａ１１〜Ａ１ｍ、Ａ２１〜Ａ２ｍ、…、Ａｎ
１〜Ａｎｍは蛍光体を塗布した薄膜アノード電極、Ｇ１
〜Ｇｚは薄膜グリッド、ＯはグリッドＧ１〜Ｇｚの開口
部、Ａｗ１〜Ａｗ３は薄膜アノード電極配線、ａ１〜ａ
３はアノード電極配線の端子、Ａｈはスルーホールであ
る。なおアノード電極配線は、第１基板Ｓ１上に形成さ
れ、スルーホールＡｈは、図示しない薄膜絶縁層に形成
されているが、アノード電極とアノード電極配線との接
続関係を明示するため、便宜上図の一番上に仮想表示し
てある。

【００１３】グリッドＧ１〜Ｇｚは、第１基板Ｓ１に形
成された絶縁層（図示してない）に形成され、アノード
電極Ａ１１〜Ａｎｍは、グリッドＧ１〜Ｇｚの開口部Ｏ
の前記絶縁層に形成されている。アノード電極Ａ１１〜
Ａｎｍは、第１基板Ｓ１に形成されたアノード電極配線
Ａｗ１〜Ａｗ３と、前記絶縁層のスルーホールＡｈを介
して接続されている。アノード電極Ａ１１〜Ａｎｍは、
１列ｍ個でｎ列のアノード電極列から成り、各アノード
電極列は、Ｑ本のアノード電極配線を有し、各アノード
電極列のアノード電極は、スルーホールＡｈの導体を介
して、Ｑ番目毎に共通のアノード電極配線に接続されて
いる。

【００１４】グリッドＧ１〜Ｇｚは、（ｚ＝ｍ／Ｑ）個
から成り、それらの各グリッドには、各アノード電極列
のアノード電極が、Ｑ個ずつ割り振られている。本実施
形態は、Ｑ＝３の場合で、各アノード電極列のアノード
電極Ａ１１〜Ａ１ｍ、Ａ２１〜Ａ２ｍ、…、Ａｎ１〜Ａ
ｎｍは、スルーホールＡｈの導体を介して、各アノード
電極列の３本のアノード電極配線Ａｗ１〜Ａｗ３に、３
番目毎に、共通に接続されている。そして各アノード電
極列のアノード電極は、（ｚ＝ｍ／３）個のグリッドＧ
１〜Ｇｚに、３個ずつ割り振られ、その割り振られたグ
リッドにより制御される。例えば、１列目のアノード電
極列の場合、アノード電極Ａ１１〜Ａ１３は、グリッド
Ｇ１により、アノード電極Ａ１４〜Ａ１６は、グリッド
Ｇ２により、それぞれ制御される。

【００１５】アノード電極列の列数（ｎ）、１列のアノ
ード電極の個数（ｍ）、グリッドの個数（ｚ＝ｍ／
Ｑ）、及び１個のグリッドが制御するアノード電極の個
数（Ｑ）は、表示量や必要な解像度等に応じて、所定個
数に設定する。なお図１のように配列されたｍ個のアノ
ード電極を、アノード電極列と呼んで説明したが、いず
れの配列方向を列と呼ぶか行と呼ぶかは、便宜的呼び方
で技術的には違いがないから、グリッドと交差する方向
に配列されたｍ個のアノード電極をアノード電極列と呼
ぶ。

【００１６】図２は、図１のグラフィック蛍光表示管の
第１実施例に係り、その一部の断面図を示す。図２
（ａ）は、図１のＸ−Ｘ部分の拡大断面図を、図２
（ｂ）は、図１のＹ−Ｙ部分の拡大断面図を、それぞれ
示す。Ｓ１は第１基板、Ｄは絶縁層、Ａ１４〜Ａ４４、
Ａ３１〜Ａ３４はアノード電極、Ｐ１４〜Ｐ４４、Ｐ３
１〜Ｐ３４は蛍光体、Ｇ１、Ｇ２はグリッド、Ｏはグリ
ッドの開口部、Ａｗ１〜Ａｗ３は各アノード電極列のア
ノード電極配線、Ａｈは導電材が充填されたスルーホー
ルである。

【００１７】グリッドＧ１、Ｇ２は、絶縁層Ｄ上に形成
され、例えば、四角形の開口部Ｏが形成されている。ア
ノード電極Ａ１４〜Ａ４４、Ａ３１〜Ａ３４は、絶縁層
Ｄ上のグリッドＧ１、Ｇ２の開口部Ｏ内に形成され、蛍
光体Ｐ１４〜Ｐ４４、Ｐ３１〜Ｐ３４が塗布されてい
る。アノード電極Ａ１４〜Ａ３４は、アノード電極列毎
に設けた３本のアノード電極配線Ａｗ１〜Ａｗ３と、ス
ルーホールＡｈの導電材を介して接続されている。図２
（ａ）の場合、アノード電極Ａ１４、Ａ２４、Ａ３４、
Ａ４４は、各アノード電極列のアノード電極配線Ａｗ１
に、それぞれ接続されている。図２（ｂ）の場合、アノ
ード電極Ａ３１、Ａ３４は、３番目毎に共通のアノード
電極配線Ａｗ１に接続されている

【００１８】アノード電極Ａ１４〜Ａ４４、Ａ３１〜Ａ
３４の上方（第１基板Ｓ１と反対側）には、陰極になる
フィラメント（図示してない）が張架されており、その
フィラメントから放出された電子は、グリッドＧ１、Ｇ
２により制御され、それらのアノード電極の内選択され
たアノード電極に放射される。ここで、グリッドＧ１、
Ｇ２のフィラメント側表面は、蛍光体Ｐ１４〜Ｐ４４、
Ｐ３１〜Ｐ３４のフィラメント側表面よりも、低い位置
（フィラメントから遠い位置）にあるため、放射された
電子の一部により絶縁層Ｄの露出部分がチャージアップ
されても、そのチャージアップは小さく、チャージ電荷
による電子のけられ現象も小さくなる。そのためチャー
ジ電荷による発光むらも小さくなる。

【００１９】かつグリッドＧ１に正電圧を、グリッドＧ
２に負電圧を印加して、アノード電極Ａ３３を発光電極
に選択した場合、アノード電極Ａ３３に照射される電子
が、グリッドＧ２の負電位によって受ける影響は小さ
い。したがってアノード電極Ａ３３の発光むらも小さ
い。この場合、従来のグラフィック蛍光表示管は、図６
（ａ）、図６（ｂ）で説明したように、グリッドＧ２の
負電位の影響を避けることはできなかった。また１個の
グリッドに割り振られる各アノード電極列のアノード電
極の個数についても、本願発明のグラフィック蛍光表示
管は、図７の従来例のように２個に限る必要はなく、ア
ノード電極配線数と同じにすることができる。かつ図７
のように、複数のグリッドに同時に正電圧を印加する必
要もない。

【００２０】図３は、図１のグラフィック蛍光表示管の
第２実施例に係り、その一部の断面図を示す。図３
（ａ）は、図１のＸ−Ｘ部分の拡大断面図を、図３
（ｂ）は、図１のＹ−Ｙ部分の拡大断面図を、それぞれ
示す。図３の基本的構成は、図２と同じであるが、図３
は、第１基板Ｓ１のアノード電極を形成する箇所に凹部
を形成した点に特徴がある。

【００２１】図３に付されている符号は、図２と同じで
ある。第１基板Ｓ１には、アノード電極Ａ２４、Ａ３
３、Ａ３４を形成する箇所に凹部が形成されている。そ
の凹部の内面を含めて、第１基板Ｓ１の表面に、アノー
ド電極配線Ａｗ１〜Ａｗ３、絶縁層Ｄが形成され、その
絶縁層Ｄにアノード電極Ａ２４、Ａ３３、Ａ３４、グリ
ッドＧ１、Ｇ２が図２と同様に形成されている。グリッ
ドＧ１、Ｇ２は、第１基板の凹部と同形状の凹部Ｋｇを
有し、その凹部Ｋｇは、テーパーＴｇを有し、底部に開
口部Ｏが形成されている。その開口部Ｏの絶縁層Ｄ上に
アノード電極Ａ２４、Ａ３３、Ａ３４が形成され、それ
らのアノード電極に蛍光体Ｐ２４、Ｐ３３、Ｐ３４が塗
布されている。

【００２２】図３の場合、グリッドＧ１、Ｇ２のフィラ
メント側表面（第１基板Ｓ１と反対の側）は、蛍光体Ｐ
２４、Ｐ３３、Ｐ３４のフィラメント側表面よりも、低
い位置（フィラメントから遠い位置）にあるから、図２
の場合と同様に、絶縁層Ｄのチャージアップは小さくな
り、アノード電極の発光むらも小さくなる。なお本実施
例では、グリッドＧ１、Ｇ２のフィラメント側表面は、
蛍光体Ｐ２４、Ｐ３３、Ｐ３４のフィラメント側表面よ
りも、低い位置にあるが、略同一の位置でも同様の効果
を有する。またグリッドＧ１、Ｇ２のフィラメント側表
面が、蛍光体Ｐ２４、Ｐ３３、Ｐ３４のフィラメント側
表面よりも多少高くても、絶縁層Ｄの露出面が小さいた
め、同様の効果を有する。

【００２３】図３のグリッドＧ１、Ｇ２は、凹部Ｋｇに
テーパーＴｇを有するから、カットオフ特性が向上し、
かつ絶縁層Ｄの露出面が小さくなるから、電子のチャー
ジアップも小さくなる。本実施例の絶縁層Ｄは、薄膜で
あるから、その膜厚は、従来の厚膜の絶縁層に比し、１
０分の１以下になる。したがって絶縁層のチャージアッ
プは、さらに小さくなる。

【００２４】また本実施例のアノード電極、グリッド、
絶縁層、蛍光体層等は、薄膜であるから、アノード電
極、グリッド、絶縁層の膜厚は、蛍光体の粒径と同じ位
か、或るいはそれより薄くなる。そのため、蛍光体層を
２粒子層以上にする場合、蛍光体の表面が高くなりすぎ
ることもあるが、そのような場合、本実施例において
は、第１基板Ｓ１の凹部の深さを適宜に設定することに
より、グリッドと蛍光体の高さを任意に容易に調整する
ことができる。なおグリッドと蛍光体の高さ調整に関わ
るのは、第１基板Ｓ１の凹部の深さであるから、その高
さ調整の観点からは、その凹部のテーパーは必要でない
が、グリッドのカットオフ特性の向上、絶縁層のチャー
ジアップ低減、アノード電極配線やグリッドの断線防止
の観点からは、前述したように設けることが望ましい。

【００２５】本実施例においては、第１基板Ｓ１の凹部
は、四角形のものについて説明したが、ストライプ状の
溝であってもよい。この場合、グリッドの凹部Ｋｇの溝
の長手方向の縁は、低くなるため、グリッドのカットオ
フ特性は、やや劣るが実用上問題はない。

【００２６】図４は、図３の拡大平面図で、主にグリッ
ドＧ１の凹部Ｋｇを示す。符号は、図３と同じである。
凹部Ｋｇは、アノード電極列２列分のみ記載してある。
凹部Ｋｇの開口部Ｏの絶縁層Ｄ上にアノード電極Ａ２１
〜Ａ２４、Ａ３１〜Ａ３４（図示してない）が形成さ
れ、それらのアノード電極に蛍光体Ｐ２１〜Ｐ２４、Ｐ
３１〜Ｐ３４が塗布されている。絶縁層Ｄは、開口部Ｏ
の一部に露出しているが、凹部Ｋｇの大部分は、テーパ
ーＴｇが覆っており、かつ絶縁層Ｄの露出した部分は、
蛍光体Ｐ２１〜Ｐ２４、Ｐ３１〜Ｐ３４及びグリッドＧ
１の表面より低い位置にあるため、その露出部分による
チャージアップの影響は小さい。

【００２７】以上図１〜図４では、グリッドの開口部及
びアノード電極の形状は、四角形のものについて説明し
たが、多角形、円形等他の形状のものであってもよい。
また陰極になる電子源は、熱陰極であるフィラメントに
ついて説明したが、冷陰極である電界放出型カソード
（ＦＥＣ）であってもよい。なお図２〜図４の絶縁層Ｄ
は、ブラックマトリクスの機能も有しているから、別途
ブラックマトリクスを設ける必要がない。

【００２８】次に本願発明の実施形態及び実施例のアノ
ード電極等の形成方法について説明する。まず第１基板
になるガラス基板（板厚１．１ｍｍ）に、スパッタ法に
よりＡｌ膜を形成する。膜厚は、０．１μｍ〜数μｍの
範囲で選定するが、本実施形態では１．５μｍに選定し
た。このＡｌ膜からフォトリソ法により、アノード電極
列当たり３本のアノード電極配線を形成する。アノード
電極配線の線幅及び間隔は、０．０２ｍｍである。

【００２９】次に前記アノード電極配線を含め、ガラス
基板の全面に絶縁層を形成する。この際、絶縁層には、
アノード電極配線とアノード電極との接続用スルーホー
ルを形成する。絶縁層は、スクリーン印刷法によりガラ
スフリット膜を形成するか、またはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により
ＳｉＯｘ膜を形成する。ＣＶＤ法による場合、ＳｉＯｘ
膜の膜厚は、０．０１μｍ〜数μｍの範囲で選定する
が、本実施形態では、１．０μｍに選定した。ＣＶＤ法
による場合は、フォトリソ法によりスルーホールを形成
することができる。またスクリーン印刷法による場合、
ガラスフリット膜の膜厚は、数μｍ〜数１０μｍの範囲
で選定する。

【００３０】前記絶縁層に、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ
ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法か、またはス
パッタ法により、Ａｌ膜を形成する。本実施形態では、
スパッタ法によった。膜厚は、０．０１μｍ〜数μｍの
範囲で選定するが、本実施形態では、１．０μｍに選定
した。このＡｌ膜からフォトリソ法により、アノード電
極及び開口部を有するグリッドを同時に形成する。なお
前記Ａｌ膜を形成する際、前記絶縁層のスルーホールに
Ａｌが充填され、アノード電極とアノード電極配線とが
接続される。前記アノード電極に、スラリー法により、
１２０μｍ角の蛍光体を塗布する。以上により、第１基
板のガラス基板にアノード電極配線、絶縁層、アノード
電極、及びグリッドが形成される。

【００３１】第１基板に凹部を有するタイプの場合は、
アノード電極配線を形成する前に第１基板に凹部を形成
するが、それ以外は、前記手順と同じである。第１基板
の凹部は、ガラス基板に、ＢＨＦ（バッファードフッ
酸）を用いて、数μｍ〜数１０μｍの深さにざぐって形
成する。本実施形態では、１０μｍにざぐってある。第
１基板にその凹部を形成する際、凹部を形成しない面を
粗面に加工して、無反射面を形成することができる。無
反射面を形成した場合には、通常用いられている無反射
フィルターが必要でなくなる。

【００３２】図５は、本願発明の別の実施形態に係るグ
ラフィック蛍光表示管の断面図と平面図を示し、図５
（ｂ）は、図５（ａ）の矢印Ｙ方向の平面図を示す。Ｓ
１は第１基板、Ａはアノード電極配線、Ｄは絶縁層、Ｇ
１〜Ｇ９はグリッド、Ｐ１〜Ｐ９はアノード電極（図示
してない）に塗布した蛍光体、Ｆ１、Ｆ２は陰極になる
フィラメント、Ｓ２は第２基板、Ｂ１〜Ｂ９は背面電極
である。蛍光体Ｐ１〜Ｐ９は、例えば、Ｐ１は、グリッ
ドＧ１に制御される３個のアノード電極に塗布されてい
る蛍光体を示す。

【００３３】第１基板Ｓ１の絶縁層Ｄ、アノード電極配
線Ａ、アノード電極（図示してない）、グリッドＧ１〜
Ｇ９、蛍光体Ｐ１〜Ｐ９は、図１〜図４と同じ構造のも
のであるが、詳細は省略してある。第２基板Ｓ２には、
ストライプ状の背面電極Ｂ１〜Ｂ９が、フィラメントＦ
１、Ｆ２及びグリッドＧ１〜Ｇ９の長手方向に形成され
ている。第１基板Ｓ１と第２基板Ｓ２とは、フィラメン
トＦ１、Ｆ２を挟んで対向している。

【００３４】背面電極Ｂ１〜Ｂ９は、フィラメントＦ
１、Ｆ２からアノード電極へ放出される電子の放出、放
出停止を制御する電極で、−数１０Ｖ〜＋１０数Ｖの制
御電圧が印加される。背面電極Ｂ１〜Ｂ９の内、背面電
極Ｂ１〜Ｂ５の群は、フィラメントＦ１を制御し、背面
電極Ｂ５〜Ｂ９の群は、フィラメントＦ２を制御する。
例えば、フィラメントＦ１が電子放出フィラメントで、
フィラメントＦ２が電子放出停止フィラメントの場合、
背面電極Ｂ１〜Ｂ５に、フィラメント選択電圧として、
正の制御電圧を印加し、背面電極Ｂ６〜Ｂ９に、フィラ
メント非選択電圧として、負の制御電圧を印加する（負
の電位でフィラメントＦ２を覆うことにより、フィラメ
ントＦ２からの電子の放出を停止させる）。フィラメン
ト選択電圧、及びフィラメント非選択電圧は、フィラメ
ント電位（ここでは０Ｖ）〜＋１０数Ｖ、及び−数１０
Ｖ〜フィラメント電位（ここでは０Ｖ）未満の範囲に、
それぞれ設定する。

【００３５】ここで、背面電極Ｂ１〜Ｂ９の各電極に印
加するフィラメント選択電圧が、同じ大きさの場合に
は、例えば、フィラメントＦ１に近い蛍光体Ｐ３とその
両側の蛍光体Ｐ１、Ｐ２及びＰ４、Ｐ５とでは、フィラ
メントＦ１との距離が相違するから、それぞれの蛍光体
に放射される電子の量が相違し、したがって発光輝度も
相違する。そこで、本実施形態は、背面電極Ｂ１〜Ｂ９
に印加する制御電圧に電位勾配を設けることにより、線
状フィラメントから放射される電子を、実質的に面状に
均一に放射するように工夫してある。

【００３６】図５（ｂ）は、フィラメントＦ１を電子放
出状態に選択するときに、背面電極Ｂ１〜Ｂ９に印加す
る制御電圧の電位勾配を示す。図５（ｂ）の場合は、フ
ィラメントＦ１に最も近い背面電極Ｂ３にフィラメント
電位０Ｖを、その両側の背面電極Ｂ２とＢ４に２Ｖ、Ｂ
１とＢ５に４Ｖを印加する。このように背面電極に印加
する制御電圧に電位勾配を設けることにより、フィラメ
ントから放出される電子は、フィラメントの両側を含め
た領域に均一に面状に拡散する。まお、図５の実施形態
では、背面電極によりフィラメントの選択及び電子放出
の均一化を行っているが、例えば、電子放出の均一化の
みを行うようにしてもよい。

【００３７】以上図１〜図５の実施形態及び実施例のア
ノード電極とグリッドの駆動方法としては、グリッドを
スキャンしてアノード電極にデータ−信号を入力する
か、またはアノード電極をスキャンしてグリッドにデー
タ−信号を入力する方法を採ることができる。

【００３８】

【発明の効果】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、
絶縁層上に開口部を有するグリッドを形成し、その開口
部に蛍光体を塗布したアノード電極を形成し、グリッド
のフィラメント側表面を、蛍光体のフィラメント側表面
よりも、低い位置（フィラメントから遠い位置）に配置
したことにより、従来隣接するグリッドの負電位の影響
を避けることができなかった図６（ｂ）及び図６（ｃ）
の駆動方法においても、その影響は小さくなり、発光む
らも小さくなる。即ち、本願発明は、従来実用に供し得
なかった駆動方法を採用することができる。

【００３９】また本願発明のグラフィック蛍光表示管
は、従来の図７の駆動方法のように、１個のグリッドに
より制御される各アノード電極列のアノード電極を、２
個に割り振り、隣接する２個または３個のグリッドに同
時に正電圧を印加する必要はない。したがって、本願発
明のグラフィック蛍光表示管は、１個のグリッドに割り
振る各アノード電極列のアノード電極の個数を、アノー
ド電極配線の数と同じに設定することができる。かつ選
択するアノード電極が割り振られたグリッドにのみ正電
圧を印加すればよいから、グリッドの構造が簡単にな
り、グリッドのドライバーの個数も少なくてよく、かつ
駆動方法も簡単になる。またグリッドの個数を減らすこ
とによりデユーテイファクターが向上するから、輝度も
向上する。

【００４０】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、前
記のように、グリッドのフィラメント側表面を、蛍光体
のフィラメント側表面よりも、低い位置（フィラメント
から遠い位置）に配置したことにより、絶縁層の露出部
分がフィラメントから放出された電子の一部によりチャ
ージアップされても、そのチャージアップは小さく、し
たがって電子のけられ現象も小さくなり、発光むらも小
さくなる。

【００４１】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、第
１基板の凹部にテーパーを設けることにより、グリッド
の凹部にもテーパーを設けることができる。そのテーパ
ーにより、グリッドのカットオフ特性が向上し、かつそ
の凹部に露出する絶縁層を小さくすることができるか
ら、絶縁層のチャージアップを小さくすることができ
る。

【００４２】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、背
面電極がグリッドの機能を補足するから、フィラメント
からアノード電極へ放射される電子の放出、放出停止を
容易に確実に制御でき、かつ／または制御電圧に電位勾
配を設けることにより、フィラメントからアノード電極
の各箇所へ放射される電子を均一に拡散させることがで
き、実質的に電子密度が均一な面状電子源を実現でき
る。

【００４３】絶縁層、グリッド、アノード電極、蛍光体
層等を薄膜にした場合、アノード電極、グリッド、絶縁
層の膜厚は、蛍光体の粒径と同じ位か、或るいはそれよ
りも薄くなる。そのため、蛍光体層を２粒子層以上にす
る場合、蛍光体の表面が高くなりすぎることもあるが、
そのような場合、本願発明のグラフィック蛍光表示管
は、第１基板の凹部の深さを適宜に設定することによ
り、グリッドと蛍光体の高さを任意に容易に調整するこ
とができる。また絶縁層を薄膜にすることにより、絶縁
層の厚みは、従来の厚膜の場合の１０分の１以下になる
から、この点からも絶縁層のチャージアップを改善する
ことができる。

【００４４】本願発明のグラフィック蛍光表示管は、ア
ノード電極、絶縁層、グリッド、蛍光体層を薄膜で形成
することにより、高精細度の蛍光表示管の製造が可能に
なり、高精細度の構造であっても、絶縁層のチャージア
ップを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１実施形態に係るグラフィック蛍
光表示管の第1基板の平面図である。

【図２】図１のグラフィック蛍光表示管の第１実施例の
断面図である。

【図３】図１のグラフィック蛍光表示管の第２実施例の
断面図である。

【図４】図１のグラフィック蛍光表示管の第２実施例の
平面図である。

【図５】本願発明の第２実施形態に係るグラフィック蛍
光表示管の断面図と制御電圧の印加方法を示す図であ
る。

【図６】従来のグラフィック蛍光表示管の駆動方法を示
す図である。

【図７】従来のグラフィック蛍光表示管の別の駆動方法
を示す図である

【符号の説明】

Ａ、Ａ１１〜Ａｎｍアノード電極ＡｈスルーホールＡｗ１〜Ａｗ３アノード電極配線ａ１〜ａ３アノード電極配線の端子Ｂ１〜Ｂ９背面電極Ｄ絶縁層Ｆ１、Ｆ２フィラメントＧ１〜ＧｚグリッドＫｇ凹部Ｏ開口部Ｐ１〜Ｐ９、Ｐ１１〜Ｐ４４蛍光体Ｓ１ガラスの第１基板Ｓ２ガラスの第２基板Ｔｇテーパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石川和良千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内 (72)発明者川崎博明千葉県茂原市大芝629双葉電子工業株式会社内Ｆターム(参考） 5C036 EE02 EE03 EE04 EE05 EE07 EE09 EF02 EF06 EG15 EG21 EG24 EG28 EH04 EH05 EH08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）第１基板に形成された絶縁層にアノ
ード電極列とそのアノード電極列と交差するグリッドと
が形成され、（ｂ）アノード電極列は、ｎ列で、１列ｍ
個のアノード電極から成り、各アノード電極列毎にＱ本
のアノ−ド電極配線が設けられ、各アノード電極列のア
ノード電極は、Ｑ番目毎に共通のアノ−ド電極配線に接
続され、（ｃ）グリッドは、ｍ／Ｑ個で、各グリッドに
は、各アノード電極列に沿ってＱ個の開口部が形成さ
れ、その開口部内の絶縁層にアノード電極が形成され、
そのアノード電極に蛍光体が塗布され、（ｄ）アノード
電極、アノード電極配線、絶縁層、及びグリッドは薄膜
である（ｅ）ことを特徴とするグラフィック蛍光表示
管。
【請求項２】請求項１に記載のグラフィック蛍光表示
管において、蛍光体の陰極側表面がグリッドのアノード
電極列側表面よりも陰極に近いことを特徴とするグラフ
ィック蛍光表示管。
【請求項３】請求項１に記載のグラフィック蛍光表示
管において、第１基板に凹部が形成され、その第１基板
の凹部にグリッドの凹部が形成され、そのグリッドの凹
部の底部に開口部が形成されていることを特徴とするグ
ラフィック蛍光表示管。
【請求項４】請求項３に記載のグラフィック蛍光表示
管において、グリッドの凹部は、内面にテーパーを有す
ることを特徴とするグラフィック蛍光表示管。
【請求項５】制御電圧印加用のストライプ状背面電極
が複数形成され、第１基板に対向している第２基板を有
する請求項１記載のグラフィック蛍光表示管。
【請求項６】請求項５に記載のグラフィック蛍光表示
管において、背面電極に電位勾配を有する制御電圧が印
加されることを特徴とするグラフィック蛍光表示管。