JPS60195850A - 螢光表示管及びその製造方法 - Google Patents

螢光表示管及びその製造方法

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JPS60195850A
JPS60195850A JP4916484A JP4916484A JPS60195850A JP S60195850 A JPS60195850 A JP S60195850A JP 4916484 A JP4916484 A JP 4916484A JP 4916484 A JP4916484 A JP 4916484A JP S60195850 A JPS60195850 A JP S60195850A
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display tube
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barium
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Kiyoshi Morimoto
清 森本
Shigeo Ito
茂生 伊藤
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/15Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen with ray or beam selectively directed to luminescent anode segments

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  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、制御電極を有する硫化物蛍光体を用いた蛍
光表示管及びその製造方法に関する。
陰極から放出された電子を、制御電極により加速制御し
て陽極部の蛍光体層に射突させて発光表示を行なう蛍光
表示管は、2色以上の表示機能をコン/?クトにまとめ
だ多色表示用やマルチあるいはフルカラーグラフィック
用などに採用されはじめている。
ところで、このような種類の蛍光表示管は、蛍光体とし
て従来硫化物蛍光体、たとえば(Zn、Cd)S:Ag
(赤、橙、黄、緑) 、 ZnS:AuA1黄緑)1Z
nS:Cu:Ag(緑)、ZnS:(Zn)(青)、Z
nS:Ag(青)。
(Zn 、Cd)S : Au 、Ag(黄、橙)、な
どを用いている。硫化物蛍光体を用いた蛍光表示管の陰
極からの電子を射突させ陽極に、陽極電流を流すと、硫
化物蛍光体からH2O、02オヨびs 、 so2. 
So J&Sなどの硫化物系のガスが放出され、これに
よって配化物陰極が毒化され、陰極の電子放出特性、い
わゆるエミツ/ヨンが著しく劣化してしまい、陽極電流
が減少して蛍光体の輝度が急激に低下する。
そこで、従来では第1図に示すように、蛍光表示管の外
囲器内にたとえば金属Baのケ゛ツター材料GBを配設
して、外囲器を真空排気して加熱する際にケ゛ツター膜
GEを外囲器内面に蒸着し、外囲器内の残留ガスを吸着
させ真空度を上げると共に、その後蛍光表示管を発光表
示する際に硫化物蛍光体層Iから発生するH2O,02
及び硫化物系ガスをケ゛ツター膜GEで吸着させるよう
にしていた。
ところが、H2O,02及び硫化物系ガスは、第1図の
矢印で示すように構造上、制御電極Gから陰極Cの周囲
を通りケ゛ツター膜GEに至る吸着経路をたどるため、
陰極Cの電子放出物質(Ba、Ca 。
S r )Oが毒化され前述のようにエミソンヨン特性
が著しく劣化してしまう問題がある。
この発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、す
なわちこの発明は、硫化物系の蛍光体を用いても陰極が
H2O、02及び硫化物系ガスによって毒化されるおそ
れがなく、陰極のエミッション特性を初期状態に保ち、
長時間安定した所定の輝度で発光表示できる長寿命の蛍
光表示管及びその製造方法を提供することを目的とする
したがって、この目的を達成するためにこの発明の蛍光
表示管は、フィラメント状陰極から放出された電子を制
御電極により加速・制御して、上面に硫化物蛍光体層の
被着された陽極部に射突させて発光表示を行う蛍光表示
管において、前記陽極部とフィラメント状陰極の間に設
けられた制御電極の表面の少なくとも一部にゲッター物
質を被着配設し、陽極部で発生したH2O、O,及び硫
化物系ガスを制御電極で吸着し、フィラメント状陰極に
到達せしめないことを特徴とする。、また、この発明の
蛍光表示管の製造方法は、真空に保持された外囲器内に
、陰極と、制御電極と、硫化物蛍光体層の被着された陽
極基板と、が配設された蛍光表示管の製造方法において
、制御電極の表面の一部にアジ化バリウムを被着する工
程と、外囲器内に陰極とアノ化バリウムを被着した制御
電極と陽極基板とにより蛍光表示管を組立てて不活性ガ
ス中または真壁中で加熱分解させてバリラムダツタ−物
質を形成させるとともに封着封止させる工程と、からな
ることを特徴とする。
以下、図示の実施例によシこの発明を説明する。
第2図は、この発明の蛍光表示管の一実施例を示してお
り、第3図は、第2図ml線における断面図である。図
中1は、蛍光表示管の外囲器であり、内部が高真空状態
に保たれた外囲器1は、絶縁性材料たとえばガラスから
なる陽極基板2と、側面板3,3,4.4の枠体を介し
て陽極基板2に対向された絶縁性材料たとえばガラスよ
りなる面板5が、封着材6a、6bにより密封封着され
た構成である。前記陽極基板2及び面板5は陽極部7で
の発光表示を陽極基板2を通して観察するか、または面
板5を通して観察するかにより一方又は双方に透光性が
必要である。
前記陽極基板2の内面上には、所望の表示パターンに陽
極部7が分割配設されており、各陽極部7は、外部リー
ド8aに接続された陽極導体8と、この陽極導体8上に
被層形成された硫化物蛍光体J脅9よりなる。
この硫化物蛍光体層9は、たとえばZnS:Ag@。
ZnS :Cu、Al(m(Zn、Cd)S:Ag、C
l(緑〜赤)、ZnS: (Zn) C#) 、 (Z
nCd)S:Au、AA’(黄緑〜赤)。
ZnS:Au、Al(黄緑) 、 ZnS :Mn (
黄橙) 、Y202 S :Eu (赤)+ (Zn、
Cd)S :Cu、Al(緑) + (Y、 La)2
02S:Tb(緑) 、 (Ca、5r)S:Eu、(
Sm) (赤)などのように蛍光体中にS元素の入った
硫化物蛍光体の中から適宜選択して被層形成されている
前記wJ極部7上方には、たとえばメツシュ状あるい位
細糾状の(実施例ではメツシュ状)制御電極10が対面
して配設されており、この制御電極10にはゲッター物
質11が被層配設されている。
このゲッター物質11の配設場所は、制御電極1゜の表
面であるが、少なくとも硫化物蛍光体層9と対面する側
の表面の一部に配設され、好ましくは硫化物蛍光体層9
と対面する側の表面の全面にわたり、さらに好ましくは
、制御−極1oの両表面に配設されている。
このゲッター物質11は、バリウムまたはバリウム化合
物であり、たとえば実施例では、アジ化バリウム[B 
a (N3)2 )の粉末を有機物バインダ(219°
以下で分解するか蒸発する物質)入りの溶剤にけんだく
させて、スプレー法、塗布、浸漬、電着法などにより付
着させたものであり、219°Cで加熱分解させること
により、N2ガスを放出しケ゛ツタ効果を有するバリウ
ムゲッター物質を形成することができる。
さらに、前記制御電極10の上方には、陰極支持体12
.12を介してフィラメント状の酸化物陰極13が張架
配設されている。そして、外囲器lの隅部には、前記面
板5に対向してダツター拐料14が設けられており、こ
のゲッター材料14は、たとえば金鴎バリウムからなり
、封着封止後の加熱により前面板5の内面にケ゛ツタ膜
15を真空蒸着するものである。
しかして、組立てられた外囲器1は不活性ガスたとえば
Ar、N2ガス中で封着し、即座に真空排気させる封止
工程において219℃で加熱する際にゲッター物質11
は下式により加熱分解してバリウムゲッター物質が形成
される。したがって、点灯時に硫化物 Ba (N5)2− Ba +3 N2↑蛍光体層9か
ら発生するH、0.0□及び硫化物系ガスが、バリウム
ゲッター物質により酸化物11ii13に拡散して達す
る前に制御電極10の位置で非可逆的に吸着することが
でき、酸化物陰極13が毒化されることを防ぎ、初期の
エミッション特性を維持して長時間安定して所定の輝度
で発光表示ができる。
なお、分解時に発生するN2ガスは真空排気時に取り除
かれ、しかもNガス自体は酸化物陰極13には何ら悪影
響を与えない。また、ゲッター材料14は封着封止後加
熱されてゲッタ膜15を形成して、外囲器1内の残留ガ
スを吸着し、外囲器1円の真空度が上げられる。なお、
フィラメント状陰極の炭酸塩を真空中で酸化物に変化さ
せる工程が必要であることは言うまでもない。蛍光表示
管はエージング工程を経て完成される。
次に、この発明の製造方法について説明する。
第4図は、製造工程の流れ図であり、この流れ図に沿っ
て第3図を参照しながら方法を説明する。
陽極基板2の周囲にあらかじめガラスの粉末のビークル
を混ぜた封着材6aを印刷法などで形成した後焼結する
。そして、陽極基板2に陽極部7を形成し、その上に硫
化物蛍光体層9を、印刷法、電着法などで被着する。
次に、面板5の周囲にフリットガラスの封着材6bを塗
布し、側面板3,3,4.4を封着材6b上に立設して
固定すると共に、側面板3,3,4゜4の上面に低融点
ガラスの封着材6a塗布し大気中で450 ’C〜55
0℃で焼成して面板5と側面板3.3,4.4を融着す
るとともに、封着材6a中の脱ガス化を図る。
一方、制御電極10の少なくとも硫化物蛍光体層9と対
向する側の表面にアジ化バリウムを被着し、制御電極1
0を線状の陰極13とともに陽極基板2上に装着し、そ
の上に前記面板5と側面板3.3,4.4の組立体をか
ぶせてクリップなどで挾んで固定した後、窒素、アルゴ
ンなどの不活性ガス中で、400℃〜500℃にて焼成
し、側面板3,3,4.4の封着材6aと陽極基板2の
封着材6aを封着させて外囲器1を得る。そして図示し
ない排気管及び排気孔から排気して外囲器1を真空にす
ると共に、外部より外囲器1及び制御電極10を219
°C以上に加熱してアジ化バリウムを分解させ、窒素及
び線状の陰極13の分解ガスを排気した後排気管及び排
気孔を封止する。
あるいは、陽極基板2、制御電極10、線状の陰極13
、面板5及び側面板3,3,4.4をクリップなどで固
定した後、ペルツヤ中に入れ高真空状態に抽気しながら
、400°C〜500℃に加熱して封着すると共に、制
御電極10に被着したアジ化バリウムを分解排気して外
囲器1を得る。
しかる後、別のケ゛ツタ−14を蒸発させてケ°ツター
膜15を蒸着して外囲器1内の真空度を上げ、エージン
グ工程を経て完成される。
しかして、本発明の方法によれば、点灯時に陽極部7の
硫化物蛍光体層9から発生するH2O、02及び硫化物
系ガスを、酸化物陰極13にまで拡散する前に制御電+
= 10で形、成されるバリウムゲッター物質により吸
着でき、酸化物陰極13の汚染を防いでエミッション特
性を初期の特性に保つことができる。さらに、アノ化バ
リウムを制御電極10の硫化物蛍光体層9に対面する表
面だけでなくその反対面である酸化物陰極13側の表面
にも形成すれば、より点灯時硫化物蛍光体層9から発生
するH、O及び硫化物系ガスを効果的に吸収できる。
ここで、従来の蛍光表示管と、この発明の蛍光表示管に
おける酸化物陰極のエミッション特性の経時変化を第5
図に示す。この発明の蛍光表示管のエミッション特性は
、特性曲線CL、で示すように点灯して50時間経過し
ても初期のエミツンヨン特性(100%とする)に対し
て僅かに10%低下しただけであり、はぼ初期のエミッ
ション特性が確保できるので硫化物蛍光体の輝度の低下
はtlとんとない。一方、従来の硫化物系蛍光体を使用
した蛍光表示管のエミッション特性は、特性曲線CL2
で示すように点灯して50時間経過した時点で80%も
低下してしまい輝度の低下は著しく蛍光表示管は極めて
短かい寿命になる。
以上説明したように、この発明の蛍光表示管及びその製
造方法によれば、制御電極の表面の少なくとも一部にケ
°ツター物質を被着配設することで、硫化物蛍光体層か
ら点灯時に発生するH2O及び硫化物系ガスが、酸化物
陰極に拡散するまでに吸着することができるので、酸化
物陰極の汚染が著しく軽減され、陰極のエミッション特
性を初期状態に保ち、長時間安定した所定の輝度で発光
表示させることができ、蛍光表示管の長寿命化が図れる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の蛍光表示管の例を示す断面図、第2図
は、この発明の蛍光表示管の正面図、第3図は、第2図
のトl線における断面図、第4図は、この発明の製造方
法を示す流れ図、第5図は、従来の蛍光表示管とこの発
明の蛍光表示管における各エミッション特性の経時変化
の比較を示す図である。 1 ・外囲器、2・・陽極基板、6a、6b・・封着材
、7・・陽極部、9・・・硫化物蛍光体層、IO・・制
御電極、1トゲッター物質。 特許出願人 双葉電子工業株式会社 第1図 第2図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 fi+ 陰極から放出された電子を制御電極により加速
    ・制御して、上面に硫化物蛍光体層の被着された陽極部
    に射突させて発光表示を行う蛍光表示管において、前記
    制御電極の表面の少なくとも一部にゲッター物質を被着
    配設したことを特徴とする蛍光表示管。 (2) 前記ケ゛ンター物質は、バリウムまたはバリウ
    ム化合物である特許請求の範囲第1項記載による蛍光表
    示管。 (3)真空に保持された外囲器内に、陰極と、制御電極
    と、硫化物蛍光体層の被着された陽極基板と、が配設さ
    れた蛍光表示管の製造方法において、制御電極の表面に
    アジ化バリウムを被着する工程と、外囲器内に陰極とア
    ジ化バリウムを被着した制御電極と陽極とにより蛍光表
    示管を組立てて不活性ガス中または真空中で加熱分解さ
    せてバリウムゲッター物質を形成させる工程からなるこ
    とを特徴とする蛍光表示管の製造方法。
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