JPH10125265A - 蛍光表示管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各表示面間のギャップを小さくして表示密度
の向上を図り、表示面の寿命の劣化を軽減する。 【解決手段】 外囲器１の一部を構成する陽極基板２の
内面には所定パターン形状の配線層４が形成される。配
線層４が形成された陽極基板２上には、１つの表示単位
を構成する複数の表示面10(10A,10B,10C) のそれぞれに
対応して配線層４を臨むようにスルーホール7(7A,7B,7
C) を有して異なる厚みの絶縁層5(5A,5B,5C) が階段状
に形成される。配線層４と導通して絶縁層５のそれぞれ
の表面には導体層8(8A,8B,8C) が形成される。導体層８
のそれぞれの表面には異なる発光色の蛍光体層9(9A,9B,
9C) が形成される。陽極基板２の内面から最も低く位置
する導体層8A上の蛍光体層9Aは硫化物系蛍光体からな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子の射突により
蛍光体を励起発光させて所望の表示を行う蛍光表示管に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な蛍光表示管は、ガラス基板から
なる陽極基板、平面板、側面板により箱状に形成されて
内部が高真空状態に保持された外囲器を有しており、そ
の内部に各種電極等が収納された構造となっている。

【０００３】陽極基板上には、配線層、絶縁層、導体
層、蛍光体層が厚膜印刷により積層されて形成されてい
る。さらに説明すると、図３に示すように、陽極基板２
１の内面には所定パターン形状の配線層２２が印刷形成
されている。配線層２２上には同一厚みの絶縁層２３が
印刷形成され、この絶縁層２３において表示面をなす部
分にはスルーホール２４が形成されて配線層２２が表出
している。

【０００４】絶縁層２３の同一面上には、スルーホール
２４を埋めて配線層２２と導通するように、同一厚みの
導体層２５が各陽極２６毎に分割されて印刷形成されて
いる。各導体層２５上には蛍光体層２７が被着形成され
て表示面２８としての陽極２６を形成している。蛍光体
層２７は、絶縁層２３での電子のチャージによる端部の
表示欠けを避けるため、導体層２５よりも一回り小さく
形成されている。陽極２６の上方にはグリッド２９が設
けられ、グリッド２９の上方にはフィラメント状のカソ
ード３０が設けられている。

【０００５】このように構成される蛍光表示管では、カ
ソード３０から放出された電子がグリッド２９により加
速制御され、陽極２６の蛍光体層２７に電子が射突する
ことにより励起発光する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
よる蛍光表示管では、図３に示すように、隣接する表示
面２８Ａ、表示面２８Ｂで発光色が異なるとき、表示面
２８Ａと表示面２８Ｂのギャップをａ、導体層２５Ａと
導体層２５Ｂのギャップをｂ、同一陽極内での蛍光体層
２７と導体層２５のギャップをｃとすると、ａ＝ｂ＋２
ｃで表示面パターンのギャップが決定される。

【０００７】そして、この種の蛍光表示管を焼成工程を
経て製品化する際、隣接する導体層２５間の接触により
絶縁不良を生じないように、粘性を有するペースト状の
導体層２５の流れ込みによるダレがあることを見込んで
導体層２５間のギャップｂが設計されている。

【０００８】ところが、図３に示す構成の従来の蛍光表
示管では、導体層２５が絶縁層２３の同一面上に同一厚
みで厚膜印刷により印刷されているため、導体層２５間
のギャップｂを十分小さくすることができず、表示密度
を上げて高密度化されたパターンによるグラフィック表
示を実現することができなかった。

【０００９】又、図３に示す蛍光表示管では、隣接する
表示面２８Ａ、表示面２８Ｂのうち、表示面２８Ａに緑
色、表示面２８Ｂに緑色以外の発光色を用いると、表示
面２８Ｂに使用する蛍光体材料としては、元素「Ｓ：硫
黄」を含むものが、従来より一般技術として確立されて
いる。

【００１０】ところが、図３に示す蛍光表示管では、隣
接する表示面２８Ａ、２８Ｂの蛍光体層２７Ａ、２７Ｂ
が導体層２５Ａ、２５Ｂに対して陽極基板２１より同一
高さに印刷形成されているので、表示面２８Ｂが発光し
た際に硫化物が蒸発し、この硫化物が隣接する表示面２
８Ａの蛍光体層２７Ａに飛散して付着するといった現象
を招く。このため、表示面２８Ａの蛍光体層２７Ａによ
る発光効率が劣化し、蛍光表示管の寿命そのものの劣化
原因となっていた。

【００１１】そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてな
されたものであり、各表示面間のギャップを小さくして
表示密度の向上が図れ、表示面の寿命の劣化を軽減する
ことができ、特にグラフィック表示に用いて最適な蛍光
表示管を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、外囲器の一部を構成する陽極基
板の内面に所定パターン形状の配線層が形成され、該配
線層が形成された前記陽極基板上には１つの表示単位を
構成する複数の表示面において隣接する表示面の間に段
差を有するように異なる厚みの絶縁層が形成され、該絶
縁層のそれぞれの表面には前記配線層と導通して導体層
が形成され、該導体層のそれぞれの表面に蛍光体層が形
成されたことを特徴とする。

【００１３】請求項２の発明は、請求項１の蛍光表示管
において、前記導体層上に形成される各蛍光体層は、各
々異なる発光色で構成される。

【００１４】請求項３の発明は、請求項１又は２の蛍光
表示管において、前記導体層のうちの前記陽極基板の内
面から最も低く位置する導体層上の形成される蛍光体層
は、硫化物系蛍光体からなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明による蛍光表示管の
一実施の形態を示す側断面図であり、３つの表示面によ
り１つの表示単位を構成した場合の拡大断面図である。

【００１６】この実施の形態による蛍光表示管は、内部
が高真空状態に保持された外囲器１を有しており、その
内部に各種電極等が収納された構造となっている。

【００１７】外囲器１は、それぞれガラス基板からなる
陽極基板２、平面板３、側面板（不図示）を備えた構成
であり、陽極基板２と平面板３とが所定間隔をおいて外
周部に側面板を介して封着剤により封止され、内部が高
真空状態に排気されて気密保持されている。

【００１８】陽極基板２上には、以下に説明する配線層
４、絶縁層５、導体層８、蛍光体層９、導通層１２，１
３が厚膜印刷にて積層されて形成されている。具体的
に、図１に示すように、陽極基板２の内面には、例えば
Ａｌ又はＡｇの金属ペーストからなる配線層４が所定パ
ターン形状に印刷形成されている。

【００１９】配線層４上には同一厚みｔ１の第１の絶縁
層５Ａ（５）が印刷形成されている。第１の絶縁層５Ａ
は、例えばフリットガラス＋ビークルの導電ペーストか
らなる。第１の絶縁層５Ａにおいてドット状の表示面１
０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）が形成される部分は、配
線層４と接触導通を図るためのスルーホール７Ａ（７）
を形成しており、配線層４が表出している。

【００２０】図１において、第１の絶縁層５Ａ上の右側
部分には、スルーホール７Ａを閉塞するように所定厚み
ｔ２の導体層８Ａ（８）が印刷形成されている。導体層
８ＡはＡｇ＋フリットガラス＋ビークルの導電ペースト
からなる。この導体層８Ａは、配線層４をＡｇペースト
とすれば、厚さを稼ぐことができるため、一回の印刷に
より形成できる。又、配線層４をＡｌペーストとした場
合には、複数回に分けて導体層を印刷形成すればよい。

【００２１】前記導体層８Ａ上には、硫黄を含む硫化物
系蛍光体で発光色が赤色の蛍光体層９Ａ（９）（例えば
ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｌ等）が所定厚みｔ４で被着形成され
ている。これにより、表示面１０Ａ（１０）としての陽
極１１Ａ（１１）を形成している。

【００２２】図１において、第１の絶縁層５Ａ上の中央
及び左側部分には、所定厚みｔ３の第２の絶縁層５Ｂ
（５）が印刷形成されている。この第２の絶縁層５Ｂに
は、第１の絶縁層５Ａのスルーホール７Ａに連通して同
形のスルーホール７Ｂ（７）が形成されている。

【００２３】第１の絶縁層５Ａの中央部分における各ス
ルーホール７Ａ，７Ｂには、各スルーホール７Ａ，７Ｂ
を閉塞して配線層４と導通するように導通層１２が印刷
形成されている。導通層１２はＡｇ＋フリットガラス＋
ビークルの導電ペーストからなり、その一部が第２の絶
縁層５Ｂの表面より所定厚み突出している。この導通層
１２は、その厚さに応じて複数回に分け印刷形成するこ
とができる。

【００２４】第２の絶縁層５Ｂ上の中央部分には所定厚
みｔ２の導体層８Ｂ（８）が印刷形成されている。この
導体層８Ｂは、Ａｇ＋フリットガラス＋ビークルの導電
ペーストからなる。導体層８Ｂ上には、発光色が青色の
蛍光体層（例えばＺｎＧａ₂Ｏ₄ 、ＺｎＳ：Ｃｌ等）９
Ｂ（９）が所定厚みｔ４で被着形成されている。これに
より、表示面１０Ｂ（１０）としての陽極１１Ｂ（１
１）を形成している。

【００２５】尚、前記第２の絶縁層５Ｂの厚みｔ３は、
右側と中央部分の導体層８Ａ，８Ｂ間が導通しない値、
例えば第１の絶縁層５Ａ表面からの導体層８の厚みｔ２
＋蛍光体層９の厚みｔ４と同等、又はそれ以上の値に設
定されている。

【００２６】図１において、第２の絶縁層５Ｂ上の左側
部分には所定厚みｔ５の第３の絶縁層５Ｃが印刷形成さ
れている。この第３の絶縁層５Ｃには、第１の絶縁層５
Ａ及び第２の絶縁層５Ｂのスルーホール７Ａ，７Ｂに連
通して同形のスルーホール７Ｃが形成されている。

【００２７】第１の絶縁層５Ａの左側部分における各ス
ルーホール７Ａ，７Ｂ，７Ｃには、各スルーホール７
Ａ，７Ｂ，７Ｃを閉塞して配線層４と導通するように導
通層１３が印刷形成されている。導通層１３はＡｇ＋フ
リットガラス＋ビークルの導電ペーストからなり、その
一部が第３の絶縁層５Ｃの表面より所定厚み突出してい
る。この第３の絶縁層５Ｃ上には、発光色が緑色の蛍光
体層（ＺｎＯ：Ｚｎ）９Ｃ（９）が所定厚みｔ４で被着
形成されている。これにより、表示面１０Ｃ（１０）と
しての陽極１１Ｃ（１１）を形成している。

【００２８】尚、前記第３の絶縁層５Ｃの厚みｔ５は、
中央と左側部分の導体層８Ｂ，８Ｃ間が導通しない値、
例えば第１の絶縁層５Ａ表面からの導体層８の厚みｔ２
＋第２の絶縁層５Ｂの厚みｔ３＋蛍光体層９の厚みｔ４
と同等、又はそれ以上の値に設定されている。

【００２９】又、各導体層８上に被着形成される蛍光体
層９は、導体層８の端部まで形成した場合、絶縁層５で
の電子のチャージにより端部の表示が欠けるため、導体
層８よりも一回り小さく形成されている。

【００３０】このように、図１において隣接する３つの
表示面１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、陽極基板２の表面か
らの高さが、絶縁層５の厚み分ずつ段差が付いた状態で
右側の表示面１０Ａから左側の表示面１０Ｃに向かって
階段状に高くなっている。

【００３１】そして、上記のように印刷形成された異な
る発光色（赤色、青色、緑色）による３つの表示面１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを１表示単位として、この表示単位
が陽極基板２上にマトリクス状に複数配設され、カラー
グラフィック表示が可能となっている。

【００３２】尚、陽極基板２への印刷は、配線層４→絶
縁層５（第１の絶縁層５Ａ→第２の絶縁層５Ｂ→第３の
絶縁層５Ｃ）→導通層１２，１３→導体層８（８Ａ→８
Ｂ→８Ｃ）→蛍光体層９（９Ａ→９Ｂ→９Ｃ）の順に行
われる。

【００３３】上記印刷工程において、各表示面１０Ａ，
１０Ｂ，１０Ｃ間の段差が小さい場合には、導体層８
Ａ，８Ｂ，８Ｃを同時に印刷形成してもよい。又、各絶
縁層５の厚みｔ１，ｔ３，ｔ５は概ね同程度であるが、
表示面１０Ａ，１０Ｂの導体層８Ａ，８Ｂ間のギャップ
ｂが小さくなるときには絶縁層５Ｂの厚みｔ３を厚く
し、表示面１０Ｂ，１０Ｃの導体層８Ｂ，８Ｃ間のギャ
ップｂが小さくなるときには絶縁層５Ｃの厚みｔ５を厚
くすれば、陽極基板２に対して高さ（厚み）方向に距離
を稼いで導体層８間の絶縁不良を防ぐことができる。

【００３４】陽極１１の上方にはグリッド１４が設けら
れ、グリッド１４の上方にはフィラメント状のカソード
１５が設けられている。このように構成される蛍光表示
管では、カソード１５から放出された電子がグリッド１
４により加速制御され、各陽極１１の蛍光体層９に電子
が射突することにより励起発光して所望のカラーグラフ
ィック表示がなされる。このカラーグラフィック表示は
平面板３側から観測される。

【００３５】したがって、上記実施の形態による蛍光表
示管では、配線層４が形成された陽極基板２上に、１つ
の表示単位を構成する複数の表示面１０Ａ，１０Ｂ，１
０Ｃに対応して絶縁層５を階段状に形成し、配線層４と
導通させて階段状をなす絶縁層５の表面に導体層８を形
成し、各導体層８上に蛍光体層９を形成して表示面１０
を形成している。

【００３６】これより、隣接する表示面１０（１０Ａと
１０Ｂ、１０Ｂと１０Ｃ）の陽極基板２の表面からの高
さに段差を持たせ、隣接する表示面１０の導体層８間の
ギャップｂ、蛍光体層９間のギャップａを小さくでき
る。これに従い、表示色の異なる表示面パターンのギャ
ップｂも小さくなり、表示密度の向上を図ることができ
る。その結果、カラーグラフィック表示に用いて最適な
蛍光表示管を実現することができる。

【００３７】又、陽極基板２上の最も低い位置の導体層
８Ａ上に硫黄を含む硫化物系蛍光体の蛍光体層（Ｚｎ
Ｓ：Ａｇ）９Ａを被着形成した構成なので、この蛍光体
層９Ａが被着形成された表示面１０Ａから飛散する硫化
物が他の表示面１０Ｂ，１０Ｃに付着するのを軽減する
ことができる。これにより、表示面１０の寿命の劣化を
軽減して蛍光表示管の寿命を延ばすことができる。

【００３８】図２は上記実施の形態による蛍光表示管
（図１の構成）と従来の蛍光表示管（図３の構成）とに
おける蛍光体層（ＺｎＯ：Ｚｎ）の輝度残存率を示した
ものである。

【００３９】例えばライフ時間１０００ｈｒｓを着目す
ると、実施の形態による蛍光表示管では、輝度残存率が
８０％であるのに対し、従来の蛍光表示管では６０％ま
で低下しており、明らかに実施の形態による蛍光表示管
の方が、従来の蛍光表示管よりも寿命が延びていること
が判る。

【００４０】このように、上記実施の形態は、複数の表
示面を１表示単位とする蛍光表示管に適用することがで
きる。そして、図示の例では、３つの表示面１０Ａ，１
０Ｂ，１０Ｃを１表示単位として、各表示面１０Ａ．１
０Ｂ，１０Ｃ間に段差を持たせた構成について説明した
が、異なる２つ発光色によりグラフィック表示を行なう
場合には、図１における２つの表示面１０Ａ，１０Ｂを
１表示単位として構成すればよい。この場合、導体層８
Ａ，８Ｂには異なる所望の発光色の蛍光体が印刷形成さ
れ、高さの低い導体層８Ａ上に硫化物系蛍光体が印刷形
成される。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、隣接する表示面の陽極基板の表面からの高さに
段差を持たせた構成なので、隣接する表示面の導体層間
のギャップ、蛍光体層間のギャップを小さくできる。こ
れにより、表示色の異なる表示面パターンのギャップも
小さくなり、表示密度の向上を図ることができる。その
結果、特にカラーグラフィック表示に用いて最適な蛍光
表示管を実現することができる。

【００４２】又、陽極基板上の最も低い位置の導体層上
に硫黄を含む蛍光体層を被着形成した構成なので、この
蛍光体層が被着形成された表示面から飛散する硫化物が
他の表示面に付着するのを軽減することができる。これ
により、表示面の寿命の劣化を軽減して蛍光表示管の寿
命を延ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蛍光表示管の一実施の形態を示す
部分拡大側断面図

【図２】本発明による蛍光表示管と従来の蛍光表示管と
における蛍光体層（ＺｎＯ：Ｚｎ）の輝度残存率を示す
図

【図３】従来の蛍光表示管の部分拡大側断面図

【符号の説明】

１…外囲器、２…陽極基板、３…平面板、４…配線層、
５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）…絶縁層、８（８Ａ，８Ｂ，８
Ｃ）…導体層、９（９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）…蛍光体層、１
０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）…表示面、１２，１３…
導通層。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外囲器の一部を構成する陽極基板の内面
   に所定パターン形状の配線層が形成され、該配線層が形
   成された前記陽極基板上には１つの表示単位を構成する
   複数の表示面において隣接する表示面の間に段差を有す
   るように異なる厚みの絶縁層が形成され、該絶縁層のそ
   れぞれの表面には前記配線層と導通して導体層が形成さ
   れ、該導体層のそれぞれの表面に蛍光体層が形成された
   ことを特徴とする蛍光表示管。
2. 【請求項２】 前記導体層上に形成される各蛍光体層
   は、各々異なる発光色からなる請求項１記載の蛍光表示
   管。
3. 【請求項３】 前記導体層のうちの前記陽極基板の内面
   から最も低く位置する導体層上の形成される蛍光体層
   は、硫化物系蛍光体からなる請求項１又は２記載の蛍光
   表示管。