JPS62259329A

JPS62259329A - 螢光表示管

Info

Publication number: JPS62259329A
Application number: JP10199086A
Authority: JP
Inventors: Tokuhide Shimojo; 徳英下条; Masaru Kawai; 川井　賢
Original assignee: Ise Electronics Corp
Current assignee: Noritake Itron Corp
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1987-11-11
Anticipated expiration: 2009-01-05
Also published as: JPH061667B2

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】ｒ　＠＝　素１−ｒｒｓ　ｆｉｌ　田４　Ｆ　’１本発
明は真空容器内部を真空排気するための排気管を取り除
いた螢光表示管に関し、特に真空容器に設けた排気孔を
真空中で気密封止した螢光表示管に関する。

〔従来の技術〕

螢光表示管から排気管を取シ除く技術は従来よシ種々提
案されている。その第１の手法として、螢光表示管は通
常フロントガラス、側面枠体および陽極基板の各々をフ
リットガラスで気密封止して真空容器を形成しているが
、その封止面のいずれかの封止を真空中で行なうもの（
例えば特開昭５３−１５７４９　）と、あるいは第２の
手法として、真空容器を構成する上記３部品のいずれか
に排気孔を設けるとともに、各封止面は真空以外の雰囲
気（例えばＮ２雰囲気）でフリットガラスにより封止し
ておき、フリット封止の終了した製品を真空中に保持し
ておき、前記排気孔を封するものが提案されている。

第１の手法は、封着材料に適当なものがないこと１作業
性が悪いこと、真空リークの信頼性の問題などにより実
用化されていない実状である。

一方、第２の手法には、例えば特開昭５２−１３０２７
４（人手法と称する）や特開昭５９−１８９５３４　（
３手法と称する）、実公昭５８−１０２９１　（Ｃ手法
と称する）、実開昭６０−１４９０５６　（０手法と称
する）記載のものが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、人手法では、基板の排気孔周囲にメタル層を
形成するため、基板としてセラミックを使用しメタライ
ズを行なうか、ガラス基板の場合は真空蒸着等によｆｉ
Ｎｉ層を形成しなければならず、前者は材料費が高くな
シ、後者は真空蒸着工程が一工程増えることになる。ま
た、封着部材で直接排気孔を封する場合は、封着部材の
溶融時に封着剤の表面張力のみで排気孔部に封着材を保
持しているため、排気孔はそれ程大きくできず、排気コ
ンダクタンスは余シ改善されない。この排気コンダクタ
ンスを改善する方法としては、排気孔栓で封することも
取られているが、いずれも予め封着材を排気孔部に載置
しておくため、排気ベーキング温度は排気孔部の封止温
度よシ低くしなければならず、その温度差で螢光表示管
の管内よシ放出されたガスは排気されることなく管内に
封入されたままとなシ、排気装置の到達真空度よシはか
に悪い真空度で封止されてしまうこととなる。

３手法では、基板の排気孔部にメタル層が形成されてい
ないため、排気栓の基板への接着は不可能もしくは真空
リークの信頼性が確保できないと考えられる。すなわち
超音波圧着により金属と絶縁物を接着する技術は他には
全く報告されていない。また、螢光表示管には陽極に螢
光体層が形成され、陰極は細いタングステンワイヤが使
用されておシ、これらに超音波振動を与えると螢光体の
脱落、ワイヤの断線を生ずることがある。

Ｃ手法では、メタル層を形成した排気孔を設けた小さな
セラミック基板を、螢光表示管の内側に取シ付けるため
、セラミック基板が高価、管内に取シ付けるため取シ付
ける作業の作業性が悪い。

螢光表示管の発光表示パターンの障害とならないために
は取付位置の制約が大きい等の欠点があシ、その他人手
法と共通する欠点がある。

０手法では、封着剤に酸化物ソルダー、即ちフリットガ
ラスを用いることがなされている。ところが、フリット
ガラスを真空中で溶融した場合は、以下に考えられる理
由によりフリットガラスの発泡を避けることができず、
接着強度、真空リークの信頼性が確保できない。

（１）フリットガラスが粉末であるため、多量のガスお
よび水分をその製造過程および保管中に吸着しておシ、
真空中で溶融時に放出し、フリットを発泡させる。

（１１）フリットガラスを有機物バインダーを用いてペ
ースト化し、接着部に塗布しているが、有機物バインダ
ーの未分解物がフリット中に含有されており、Ｃ０２と
して放出されフリットを発泡させる。

（００フリットガラスは低融点で溶融するため、多量の
ｐｂｏを含有しており、溶融温度、熱膨張係数の調整の
ため、その他にも酸化物が添力ｎ七？ｆ臥入へとｈ−医
酔イに給の０づ；分餡拵出されフリットを発泡させる。

なお、フリットガラスの発泡は真空中でのみ生ずるもの
ではなく、大気圧下での封着でも生ずるが、この場合は
非常に微小な泡のため、特にトラブルに到ることはない
。

一方、排気管付き螢光表示管の排気時ベーキングヒート
カーブは第７図に示す通シであシ、ベーキング温度は通
常３００〜３５０℃で行なわれている。

この場合は、螢光表示管が、ベーキング温度以上に曝さ
れることなく、排気管の封止切断が行なわれるため、ベ
ーキング温度までの温度で管内に放出されたガスは全て
排気されている。

ところが、フリットガラスを接着剤に用いた、排気管な
しの螢光表示管の排気時ベーキングヒートカーブは第８
図に示す通シである。この場合、封着温度すなわちフリ
ットの溶融温度は約４５０℃であり、排気ベーキング温
度から封着温度までの上昇中に管内に放出されたガスは
、管外に排気されることなく排気孔がふさがれてしまい
、管内の真空度は低下したま壕となる。

その他、排気孔部のみ局部的にフリット溶融温度まで加
熱するのでないと、螢光表示管全体がフリットの溶融温
度に達し、予め封着したフリットガラスが再溶融する。

これを避けるために、加熱装置が複雑なものにならざる
得ないという問題点があった。

本発明は上記した従来技術の程々の問題点を解消するた
めになされたもので、その目的は、真空容器の一部に設
けられた排気孔を気密封止するのにその封止部の気密性
および信頼性を高めた排気管なしの螢光表示管を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明に係る螢光表示管は、陽極基板と側面枠体および
平板ガラスを７リツト封止して構成した真空容器を備え
、この真空容器の一部に設けられた排気孔に対応した排
気孔を有しかつフリットガラスにより前記真空容器外面
の排気孔部に気密接合された金属板台座部と、該台座部
に気密接合された金属からなる排気栓とによυ前記真空
容器の排気孔を気密封止するようにしたものである。

〔作用〕

したがって、本発明においては、接合材に金属を用いる
ため発泡の虞れがなく、真空リークに対する信頼性が高
く、真空中での気密接合を低温度で行なえるとともに、
排気孔の気密封着時の温度を排気ベーキング温度よシ低
くすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明に係る螢光表示管の一実施例を示す概略
斜視図で、第２図は第１図のＩ−Ｉ線断面図であシ、第
３図は第２図の排気孔栓部５の詳細を示す組立分解図で
ある。ここで、陽極基板２には、図示しない陽極配線パ
ターンが形成され各電極のリード取シ出しが行なわれで
いるとともに、螢光体陽極２１．制御電極２２．フィラ
メント陰極２３などが取付けられている。そして、フロ
ントガラス１と側面枠体３は、フリットガラス４−１に
より予め気密接合してカバーガラスを構成し、陽極基板
２との封着面となる側面枠体３の端部には７リツトガラ
ス４−２を塗布し、酸化雰囲気中で予備焼成を行ない脱
バインダーを行なっておく。

次に、陽極基板２と前記カバーガラスをＮ２等の非酸化
雰囲気、大気圧中でフリットガラス４−２によυ気密封
止して真空容器を形成する。なお、ここまでの真空容器
の形成工程は従来の螢光表示管の製造工程と同様であシ
、陽極基板２には所定の大きさの排気孔２４が設けられ
ている。

次いで、前記排気孔２４の陽極基板外面には、その陽極
基板２の外面または金属板台座３２の一方の面の少なく
とも一方に、ペースト状にして塗布したフリットガラス
３１を介在させて金属板台座３２と陽極基板２を気密接
合する。

このとき、金属板台座３２はその中央部分に前記陽極基
板２に設けられた排気孔２４に対応した形状をもつ排気
孔３２＆が設けられている。この金属板台座３２と陽極
基板２の接合は、上記カバーガラスと陽極基板２の封止
工程と同時に行なうことが好ましいが、特にこれに制約
されることなく、別工程で行なうことも可能である。ま
た、フリットガラス３１も％にペースト状で塗布する必
要はなく、シート状にプレス形成したものでもよい。

なお、金属板台座３２は、陽極基板２のガラス板と熱膨
張係数のマツチングのとれた４２６合金（Ｎｌ：　４２
　＋　Ｃｒ　：　６　＋残Ｆ＠）や５０−５０合金（Ｆ
ｅ：５０゜Ｎ１５０）等を用いる。

次に、上記フリット封止および金属板台座３２が接合さ
れた螢光表示管を、真空チャンバー等の真空中に載置し
、真空排気、ベーキング、フィラメント陰極の活性化等
の所定の工程を行なう。その後、螢光表示管とは離間し
ておい・た板状の金属からなる排気栓３３を、真空中に
おいて前記金属板台座３２に加圧接触して、これら金属
板台座３２と排気栓３３を気密接合することＫより、真
空容器の一部つま）陽極基板２の排気孔２４を気密封止
させて排気管のない螢光表示管を製造することができる
。

このとき、前記金属板台座３２と排気栓３３は、低融点
金属３４をシート状または予め排気栓３３の片面に溶着
して介在させ、との低融点金属３４により接合する。す
なわち、真空中での螢光表示管のベーキング温度を約３
５０℃で行ない、低融点金属３４Ｋ例えばｐｂ（純ｐｂ
の融点３２７℃）を主成分とする合金を用いると、ベー
キング中またはベーキングが終了し降温中に排気栓３３
を金属板台座３２に加圧接触することにより、螢光表示
管の熱により低融点金属３４が溶融し接合が行表われる
。従って、特に低融点金属３４を溶融加熱する加熱部は
必要とせず、排気栓３３の気密接合時の温度も排気ベー
キング温度を越えることはない。

なお、金属板台座３２と排気栓３３の接合は、低融点金
属３４を介在させることなく、両者間に瞬時に大電流を
流す抵抗加熱溶接により接合するか、あるいはレーザビ
ーム等で溶接することも可能であシ、これらの場合も排
気ベーキング温度を越えることなく、排気栓３３の気密
接合が可能となる。

第４図は本発明の他の実施例を示す第３図相当の排気孔
栓部５の組立分解図であシ、図中、同一部分は同一符号
を付しである。

この実施例の螢光表示管は、フロントガラス１と側面枠
体３および陽極基板２をフリット封止して真空容器を形
成した後、このフリット封止工種と同時にまたは別工程
にて金属板台座３２をフリットガラス３１により陽極基
板２の外側排気孔部に気密接合する点は、上記した第１
図々いし第３図の実施例のものと同様であるが、金属板
台座３２の一方の面に金メッキ層３５を施しておき、真
空中において低融点金属３４よシなる封着材を介在して
排気栓３３を前記金属板台座３２に気密接合することに
より、陽極基板２の排気孔２４を気密封止するようにし
たものである。

このとき、金属板台座３２と排気栓３３は、上述と同様
に低融点金属３４をシート状または予め排気栓３３の片
面に溶着して介在させ、この低融点金属３４により接合
できる。すなわち、真空中での螢光表示管のベーキング
温度を約３５０℃で行ない、低融点金属３４にｐｂを主
成分とする合金を用いると、ベーキング中またはベーキ
ングが終了し降温中に排気栓３３を金属板台座３２に加
圧接触することにより、螢光表示管の熱により低融点金
属３４が溶融し接合が行なわれる。

このように、第４図の実施例によると、金属板台座３２
の一方の面に、金メッキ層３５を施しておき、低融点金
属３４を溶着させるため、フラックスを用いることがで
きない真空中においても良好な「ぬれ性」が確保でき、
金属板台座３２と排気栓３３の気密接合の信頼性が高く
なる。すなわち、金属板台座３２は、螢光表示管の対土
工程（４５０〜５００℃）を経ているため、表面に酸化
膜が形成され、ま、たその成分であるＮｉ、Ｃｒ、Ｆ・
のいずれもが低融点金属３４の主成分であるｐｂと固液
体を作シにくい金属であるため、「ぬれ性」が悪い。そ
こで、この金属板台座３２の、一方の面に金メッキ層３
５を施しておくことにより、酸化膜形成を防止でき、Ａ
ｕ−Ｐｂは相溶可能であシ、「ぬれ性」が良好となる。

なお、金属板台座３２に４２６合金を用いた場合、該４
２６合金ではその成分のＣｒが、金メッキ層まで析出し
、「ぬれ性」を損うことがあるので、このときはＮｉメ
ッキとＡｕメッキの２層メッキを行なうことにより対応
できる。また、低融点金属３４はｐｂを主成分とするが
、Ｓｎ等を微量添加することによって「ぬれ性」の改善
ができる。

また、この実施例においても、第３図の実施例と同様に
接合材に金属を用いる丸め、発泡の虞れがなく、真空リ
ークに対する信頼性が高く、真空中での気密接合を低温
で行なえるため、製造装置の加熱源の構造が簡単となる
利点を有する。

第５図は本発明の別の実施例を示す第３図相当の排気孔
栓部５の組立分解図である。この実施例が第１図ないし
第３図の実施例と異なる点は、金縞板台座３２に、陽極
基板２の排気孔２４に嵌合すべく形成された筒状の凸部
３２ｂを設け、この金属板台座３２を、その凸部３２ｂ
を陽極基板２の排気孔２４に嵌合させて該階極基板２外
面の排気孔部にフリットガラス３１により気密接合する
。しかる後真空中において、前記金属板台座３２に排気
栓３３を加圧接触させてこれら金属板台座３２と排気栓
３３を例えば低融点金属（図示せず）により気密接合す
るようにしたことである。

この実施例によると、陽極基板２の排気孔部に気密接合
される金属板台座３２が、その排気孔２４に嵌合する凸
部３２ｂを有するため、気密接合時に金属板台座３２の
位置決め用治具を必要とせず、接合用のフリットガラス
３１が排気孔２４の部分まではみ出して、排気コンダク
タンスを低下させることがない利点を奏する。

第６図は本発明のさらに別の実施例を示す第３図和尚の
排気孔栓部５の組立分解図である。この実施例が第１図
ないし第３図の実施例と異なる点は、排気栓３３に、金
属板台座３２の排気孔３２＆に嵌合可能に形成された凸
部３３＆を設けたことにある。このとき、金属板台座３
２に設けた排気孔３２ｍは、陽極基板２の排気孔２４よ
シ少しだけ内径が小さく、はぼ同心に気密接合される。

また、排気栓３３に設けた凸部３３ｍは、金属板台座３
２の排気孔３２１よシわずかに小さい外形で排気孔３２
１に嵌合されるものとなっている。

しかして、第６図の実施例においても、陽極基板２外面
の排気孔部に金属板台座３２をフリットガラス３１によ
り気密接合した後、真空中で、上記実施例と同様の接合
条件にて金属板台座３２の排気孔３２ａに排気栓３３の
凸部３３ｍを嵌合させてこれら金属板台座３２と排気栓
３３を低融点金属（図示せず）により気密接合すること
により、排気管のない螢光表示管が得られる。従って、
この実施例によるときは、排気栓３３が凸部３３１を有
し、該凸部３３ａが金属板台座３２の排気孔３２ｍに嵌
合するため、排気栓３３の位置決めが正確に行なわれる
とともに、排気栓３３と金属板台座３２の間に介在させ
た接合剤がその排気孔まではみ出すことがない等の利点
を奏する。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明に係る螢光表示管によれば
、真空容器の排気孔部外面に金属板台座をフリットガラ
スで気密接合した後、真空中において該金属板台座に金
属からなる排気栓を気密接合させて前記真空容器の排気
孔を気密封止することにより、接合材に金属を用いるた
め発泡の虞れがなく、真空リークに対する信頼性が高く
々るとともに、真空中での気密接合を低温度で行なえる
ため、製造装置の加熱源の構造が簡単となる。また、排
気孔の気密封着時の温度が排気ベーキング温度よシ低い
ため、管内の到達真突度が低い状態で封着することがで
きる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る螢光表示管の一実施例を示す概略
斜視図、第２図は第１図のＩ−Ｉ線断面図、第３図は第
２図の排気孔栓部の詳細を示す組立分解図、第４図表い
し第６図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す第３図和
尚の排気孔栓部の組立分解図、第７図は排気管付きの螢
光表示管の排気ベーキングヒートカーブを示す説明図、
第８図は排気管なしの螢光表示管の排気ベーキングヒー
トカーブを示す説明図である。１・鳴・・フロントガラス、２・・・・陽極基板、３悔
・・・側面枠体、４−１，４−２・・・・フリットガラ
ス、５・・・・排気孔栓部、２１・・・・螢光体＠極、
２２・・・・制御電極、２３・・・・フィラメント陰極
、２４・・・・排気孔、３１・・・・フリットガラス、
３２０番・・金属板台座、３２ｍ・・・・排気孔、３２
ｂ・・・・凸部、３３・・・・排気栓、３３＆・・・・
凸部、３４・・・・低融点金属、３５・・・・金メッキ
層。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）陽極基板と側面枠体および平板ガラスをフリット
封止して構成した真空容器を備え、該真空容器の一部に
設けられた排気孔に対応した排気孔を有しかつフリット
ガラスにより前記真空容器外面の排気孔部に気密接合さ
れた金属板台座部と、該台座部に気密接合された金属か
らなる排気栓とにより前記真空容器の排気孔を気密封止
したことを特徴とする螢光表示管。
（２）金属板台座部と排気栓の接合を低融点金属を接合
剤にして気密接合したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の螢光表示管。
（３）金属板台座部と排気栓は、溶接により気密接合し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の螢光表
示管。