JPS58106742A

JPS58106742A - 蛍光表示管

Info

Publication number: JPS58106742A
Application number: JP56205556A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Morimoto; 清森本; Hiroshi Watanabe; 寛渡辺
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1981-12-19
Filing date: 1981-12-19
Publication date: 1983-06-25
Also published as: US4542317A; DE3246656A1; DE3246656C2; JPH021346B2

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】本発明は、見やすさを改善し、またその製造工程の簡略
化を図った蛍光表示管に関するものである。

蛍光表示管は、加熱された陰極から放出された電子を、
蛍光体層の被着された。陽極に選択的に射突させて蛍光
体層を励起発光させ、文字、図形等の表示を行う構成に
なる。この場合、従来から用いられている蛍光表示管の
多くは、蛍光体層の発光を陰極側から観察するようにな
っている。

これに対して、見やすさの改善や、可視角の拡大を図っ
た蛍光表示管として、陽極部が形成される基板をガラス
などの透光性の材料とし、かつ陽極を５ｎ０２やＩＴＯ
に呼ばれるＩｎ２Ｏ３−５ｎ０２の複合物等の透明導電
膜で形成して、陽極上に被着された蛍光体層の発光を前
記陽極及び基板材料を介して基板側から観察するタイプ
の蛍光表示管が検討され、実用化されるようになってき
ている。

この種の蛍光表示管の代表的構造例を第１図に示す。

この第１図において、１はガラスなどの透光性の絶縁材
料からなる基板であり、この基板１上に透明導電膜によ
り配線導体２及び陽極導体４を被着形成する。そして、
表示パターンに対応する部分を除く基板１上に、不透光
性の絶縁層３を積設し、かつこの絶縁層３で覆われてい
ない露出した陽極導体４上に蛍光体層５を被着させて陽
極６とするものである。さらに１前記陽極６に対向する
上方にフィラメント状の陰極７を張架し、また必要に応
じて前記陽極６と陰極７との間にメツシュ状の制御電極
８を設ける。そして、帥記各電極部を高真空状態に気密
保持すべく基板１の周辺部に背面容器９を封着して排気
し、さらに容器外に導出された前記配線導体２に外部端
子１０を接続した構成になるものである。

この第１図に示す構造の蛍光表示管では、陽極６の発光
を、基板１側から観察するため、可視角が大きくとれ、
かつ内部の電極部品、すなわち制御電極８や陰極７及び
その保持金具等が直接観察者の眼に入らないので、見や
すい表示が得られるなどの特長を有している。

一方近時、蛍光表示管の応用分野の拡大につれ、その使
用環境も多様化しており、例えば単載用の表示装置など
のように、明るい環境下でも使用されるようになってき
た。この場合、より見やすい表示装置とするためには、
表示のコントラスト、すなわち発光部分と非発光部分と
を明瞭に区別できるようにすることが重要な事項の一つ
である。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、
前述した第１図に示すタイプの蛍光表示管における見や
すさの改善を図り、かつその製造工程を簡略化できるよ
うにした蛍光表示管を提供することを目的とするもので
ある。

すなわち本発明は、スリガラスなどの光散乱性材料の一
方の面に金属光沢を呈するＡＩ　、Ａｇ　、　Ｃｕ　。

Ｃｒなどの金属蒸着膜を被着し、これを他方の面から観
察すると金属光沢が失われて白濁、あるいは黄濁化して
ぼける。という本発明者が得た知見に基づいてなされた
ものであり、基板として光散乱性材料を用い、この基板
の一方の面に、表示パターン形状に応じた部分を除いて
、表示の観察時に陽極の背景となる金属蒸着膜を被着し
、かつ前記表示パターン形状の部分に透明導電膜により
陽極を形成するとともに、前記金属蒸着膜を陽極に対す
る給電路の一部として利用することにより見やすく、シ
かも製造工程の簡略化を図った蛍光表示管を提供するこ
とを目的とするものである。

以下、図面を参照して本発明による蛍光表示管の一実施
例を説明する。

　５− 第２図（ａ）　、　ｒｂ）は、本発明による蛍光表示管
の一実施例を示す要部平面図及び断面図である。

ここで１１は、透光性を有し、かつ光散乱特性をもつ絶
縁材料からなる基板である。この基板１１の材料として
は１例えばつや消しガラスとしてのスリガラスなどが掲
げられる。

すなわち、透明なガラスの表面にサンドブラスト法や砂
掛けみがき法等により微細な凹凸をつける物理的方法や
、ふっ化水素などのような腐食性薬液によるエツチング
により凹凸を形成する化学的方法等により表面につや消
し面を形成した材料を基板１１として用いることができ
る。

また、ガラス板の表面にガラスの微細な砕粉を焼き付け
て梨地状に形成し、光散乱特性をもたせたものを用いる
こともできる。

さらＫまた、ガラス板の透明な基板の表面に乳白状の着
色ガラスの薄層を設けて、光散ａ特性をもたせた、いわ
ゆるオパールガラス板を用いてもよい。

１２は、前記基板１１の一方の面に被着形成されて、　
６　− パターニングされた金属蒸着膜である。本実施例では、
前記基板としてスリガラスを用い、このスリガラスの凹
凸が形成されている面に金属蒸着膜１２を被着した例を
示している。

また、金属蒸着膜１２の材料としては、金属蒸着膜１２
が被着されない基板１１の他方の面から観察した場合に
、後述する蛍光体層の非発光時における体色に類似する
色彩を呈する材料が好ましい。例えば、ｚｎＯ系のけい
光体層は、その体色が白色ないしは乳白色を呈すること
から、前記蒸着材料としてＩｔｉ、ＡＩ　、Ａｇ　、Ｃ
ｒ等が好ましい。一方％　Ｚｎ−Ｃｄ５系の蛍光体層の
ように黄白色の体色を呈する場合は、前記金属蒸着膜１
２の材料としてＡｕ　、　Ｃｕを用いればよい。

しかして、前記基板１１の一方の面に第２図（ｂ）に示
すように１例えばＡＩの金属蒸着膜ルを被着し、これを
基板１１を介して図示Ｂ方向から観察し九場合、基板１
１の一方の面に形成さ′れた凹凸による光散乱作用によ
り、金属蒸着膜１２の金属光沢が媛和、ないしは失われ
て、白色、あるいは乳白色に観察されるようになる。

さらに％岐器基板１１の一方の面に被着された金属蒸着
膜１２の不要部分を除去して、第２図（ａ）に示すよう
にパターニングを行い、破線エツチング部分が残るよう
にする。この実施例では、表示ノくターン部として日字
形数字表示の例を示しており、かつスタテヴク駆動方式
における表示／くターン例である。すなわち、周知のフ
ォトリ　グラフィ法により金属蒸着膜をエツチング除去
し、表示ノくターン部に対応する位置に開口Ｐを、また
配線導体の線間絶縁部に対応する位置にスリットＳを形
成し、第２図（ａ）に示すようなパターニングを行う。

１３は、紡記表示パターン部に対応する開口Ｐに、少な
くともその周辺部の一部が、前記金属蒸着膜１２と電気
的に接触するようにして被着された５ｎ０２、あるいは
ＩＴＯなどの透明導電膜からなる陽極導体である。

この陽極導体１３の形成方法としては、例えばＩｎを主
成分とする有機金属化合物のペーストを、表示パターン
部の形状に合せて印刷、焼成し透明導電膜とする方法が
ある。

あるいは、第２図（ａ）に破線で示すように、前記開口
Ｐよりもわずかに大きな開口Ｍを有するマスクを用いて
、例えばＣＶＤ法により透明導電膜を形成し、陽極導体
１３とすることもできる。

さらに、前記陽極導体１３の形成は、次のようにして行
ってもよい。すなわち、第３図（ａ）に示すように、金
属蒸着膜１２に表示パターン形状に応じた開口Ｐの形成
された基板１１に対して、紡記開口Ｐよりもわずかに大
きな開口Ｍを有する絶縁層Ｃをスクリーン印刷法によシ
形成する。ついで、第３図（ｂ）に示すように、前記絶
縁層Ｃの形成きれた基板１１の一方の面全面に対して透
明導電膜りを被着し、しかる後、不要な部分の、透明導
電膜り及び絶縁層Ｃを、例えばエツチングなどにより除
去して、第３図（ｃ）に示すように陽極導体１３を形成
する。この場合、前記金属蒸着膜１２上に被着する絶縁
層として、印刷、焼成後白色ないしは乳白色を呈する材
料を選んでおけば、第３図（ｄ）に示すように透明導電
膜りの除去後、絶縁層Ｃを残した　９− ままにしておいてもよい。

しかして、上述した工程を経て得られ九陽極導体１３上
に、第２図（ｂ）に示すように蛍光体層１４を被着して
陽極１５とし、陽極基板が形成される。

このようにして得られた陽極基板を、第２図（ｂ）に示
す矢印Ｂ方向から観察した場合、金属蒸着膜１２が被着
形成さｒｔ、゛ている部分及び蛍光体層１４が被着され
ている部分がともに白色ないしは乳白色を呈する。すな
わち、表示パターン部の背景となる部分が、非発光状態
時の表示パターン部とはｔ！同一色彩を呈して観察され
るようになるものである。

次に、上述した陽極基板を用いて、蛍光表示管を構成す
る。この場合、前記金属蒸着膜１２は、第２図（ａ）に
示すように基板１１０周辺部まで延在されておシ、かつ
、互いにスリツ）Ｓにより電気的に分離された状態でそ
れぞれが一つの陽極１５と電気的に接続される。すなわ
ち、前記金属蒸着膜１２は、陽極１５の背景をなすとと
もに、各陽極１５に陽極電圧を付与するための給電路と
して配線導体ともなるものである。

−ｌ〇− しかして、前記配線導体となる金属蒸着膜１２０周辺に
、図示破線で示す外部端子の接続部１６を形成し、さら
に、前記表示パターン部に対応する上方に、表示パター
ン部の配列方向に沿って一本ないしは複数本のフィラメ
ント状の陰極を張架配設する。また、陽極１５への電子
の射突を均一にする上から、必要に応じて陽極１５と陰
極との間にメツシュ状の制御電極を配設し、さらにこれ
ら電極を覆う背面容器を、前記基板１１０周縁部に封着
して内部を高真空状態に排気し、前記陽極導体１３及び
基板１１を介して蛍光体層１４の発光を観察−するタイ
プの蛍光表示管が得られる。

このようにして得られた蛍光表示管の一部破断平面図及
び要部断面図を、第４図（ａ）　、　（ｂ）に示す。

この第４図（ａ）　、　（ｂ）において、１７はフィラ
メント状の陰極であり、１８は必要に応じて設けられる
メック・工状の制御電極であ゛る。また１９は、前記各
電極に駆動信号を付与するための外部端子、加は、箱形
状に組立て形成され、前記外部端子１９が気密に貫通す
るようにして基板１１０周辺部に封着されて、前記基板
１１とともに外囲器を構成する背面容器である。

しかして上述した構造の蛍光表示管は、第４図（ｂ）に
矢印で示す表示面方向から観察した場合。

非発光陽極１５と、その背景となる金属蒸着膜１２がと
もに白色ないしは乳白色に観察されるようになるので、
非発光陽極１５は光学的に背景に埋れてしまい、観察者
の眼にはほとんど認識されない。一方陽極電圧が付与さ
れて発光する陽極１５ｕ、その蛍光体特有の発光スペク
トル、例えばＺｎＯ系のけい光体では緑色ないしは青緑
色系の色彩で発光する。

したがって、発光する陽極１５と、非発光陽極１５及び
背景との間で十分な表示コントラストが得られ、例えば
明るい環境下においても視認性の良い表示が得られる。

さらに、基板１１側から表示を観察するタイプの蛍光表
示管が本来的にもつ可視角が大きいことや、内部の金属
部分が見えなくなる、という特長に加えて、第２図（ｂ
）に示すように基板１１の一方の面に存在する凹凸によ
り、蛍光体層１４の発光が観察面方向により多く散乱さ
れることが期待され、可視角の拡大が図れて、きわめて
見やすい表示が得られるものである。

また製造上からみても、陽極１５の背景となる金属蒸着
膜１２自体が配線導体を兼用する構造であるために簡単
となり、陽極導体１３となる透明導電膜を印刷法やマス
ク蒸着法で行う場合は絶縁層の形成工程を省略すること
ができるので、製造工程が大幅に簡略化できる、という
特長がある。

さらにまた、陽極導体１３となる透明導電膜の被着厚は
高々数千λ以下であるので、第２図（ｂ）に示すように
陽極導体１３の表面は、基板１１の表面にならって凹凸
となっている。したがって、この凹凸部分に蛍光体粒子
がはいり込み、陽極導体１３と蛍光体粒子との接触面積
が拡大し、両者に対する後者の付着強度を増す上からも
大きな効果が得られる。

ところで、上述した実施例では表示の背景とな１３− る金属蒸着膜１２に直接開口Ｐを形成し、ここに陽極導
体１３を直接被着した例を示している。

この構造では、各陽極１５間の間隙を狭くとろうとする
と、隣接する配線導体に陰極電位、又はこれよりも負の
電位が付与された場合に、これによって作られる負の電
界で電子の射突経路が乱され、陽極１５の端部に電子の
射突しない領域、いわゆる表示かけの部分ができる虞れ
がある。

このような表示かけをなくすためには、第５図に示すよ
うに背景となる金属蒸着膜１２と各陽極１５に対する配
線導体とを分離した構成にすればよい。

すなわち、光散乱性材料からなる基板の一方の面に被着
した金属蒸着膜νに、陽極導体の被着される開口Ｐを形
成し、またこの開口Ｐの周辺に所定幅の金属蒸着膜Ｅと
、この金属蒸着膜Ｅと外部端子の接続部１６とを結ぶ配
線導体りとが残るようにして、金属蒸着膜のないスリブ
）Ｓを形成し、図示ノ・ツチ／グ部分のみに金属蒸着膜
νが残るようＫする。

そして、金属蒸着膜Ｅ１接続部１６及び配線導体りを除
く部分に、常時陰極に対して正となる電位を付１４− 与しておくことにより、各陽極の周囲に常時圧の電界を
形成し、的記表止かけを防止できるようになる。

さらに、ダイナミック駆動方式で表示を行わせる場合は
、金属蒸着膜１２を第６図に示すようにバターニングす
ればよい。

この第６図では、各けたの対応する陽極導体１３が形成
される各金属蒸着膜間にスリットｓを形成して電気的に
分離し、分離された各金属蒸着膜１２（１２１，１２□
、１２３・・・１２７）を各陽極に対する配線導体とす
るとともに、発光する陽極の背景とする構造になるもの
である。

そのほか、表示パターン部の形状としては、日字形パタ
ーンに限定されるものではなく、文字表示用の図形パタ
ーンやドツト状陽極をマトリクスに配列したパターン等
にも適用できることはもちろんである。

１１Ｊまた、発光する陽極の組合せによる表示のみではなく、
例えば醤報灯や案内灯などのように、固定表示を行う蛍
光表示管にも本発明は適用できるものであり、本発明は
、上述した実施例に限定されるものではなく、その要旨
を変更しない範囲で種々変形して実施できるものである
。

以上述べたように、本発明による蛍光表示管は、スリガ
ラスなどのような光散乱特性をもつ基板の一方の面に、
この基板を介して観察すると基板のもつ光散乱特性によ
って白色ないしは乳白色、あるいは黄濁色を呈する金属
蒸着膜を被着し、かつ少なくとも表示パターン部に対応
する部分の的記金属蒸着膜を除去し、ここに透明導電膜
よりなる陽極導体を被着するとともに、この陽極導体の
露出面にけい光体層を形成し、さらにこの蛍光体層の発
光を、前記陽極導体及び基板を介して観察する構造にな
るものである。

したがりて、本発明のけい光表示管は、観察者にとって
は非発光陽極とその周囲の色彩がほぼ同様にみえるため
に１．背景に対して発光する陽極のみが明瞭に認識され
、可視角が大きい、あるいは内部の電極部品が見えない
という特長に加えて、ｉわめて見やすく、かつ視認性の
よい表示が得られ、また基板ガラスを光散乱性としたの
で、従来の透明ガラスを基板に使用したものに生じゃす
いハレーシ冒ンを防止できるという、表示上のすぐれた
効果が得られるものである。

また、表示の背景となる金属蒸着膜の一部を配線導体と
して兼用して使用していることから、別途配線導体の形
成工程が不要であるため、製造工程の大幅な簡略化が可
能であり、さらに、基板の凹凸面側に金属蒸着膜を形成
すれば、蛍光体層の付着強度を上げることができるなど
、製造上からも、また性能上からも得られる効果はきわ
めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の対象となる基板側から表示を観察す
るタイプの蛍光表示管を説明するための要部断面図、第
２図（ａ）　、　（ｂ）は、本発明による蛍光表示管の
一実施例を示す要部平面図及び要部拡大断面図、第３図
（ａ）〜（ｄ）は、同実施例における製造工程の一部−
を説明するための図、第４図（ａ）　、、　（ｂ＞は、
同実施例の一部破断平面図及び断１７− 面図、第５図及び第６図は、本発明による蛍光表示管の
それぞれ異なる他の実施例を示す要部平面図である。１１・・・・・・基板　　１２・・・・・・金属蒸着膜
　　１３・・・・・・陽極導体１４・・・・・・蛍光体
層　　１７・・・・・・陰極特許出願人　　双葉電子工
業株式会社１８− 第　　１　　図第　　３　　図第２図第　　４　　図（ａｌ第　　５　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透光性の絶縁材料からなる基板の一方の面に表示
パターン形状に応じた陽極導体を形成し、この陽極導体
上に、陰極からの電子の射突により発光する蛍光体層が
被着されて、この蛍光体層の発光を前記基板の他方の面
側から観察する蛍光表示管において、光散乱性絶縁材料
からなる基板と、この基板の一方の面に、少なくとも表
示パターン形状の開口を有して被着形成された金属蒸着
膜と、この金属蒸着膜の前記開口部分から露出する基板
上に被着され、かつ少なくともその一部が前記金属蒸着
膜の開口周縁部分と電気的に接続された透明導電膜から
なる陽極導体と、この陽極導体上に被着された蛍光体層
とを備えた構成になる蛍光表示管。
（２）前記金属蒸着膜は、複数個に電気的に分離され、
分離されたそれぞれが前記陽極導体に対する給電路を形
成する特許請求の範囲第１項記載の蛍光表示管。
（３）前記基板がスリガラスであり、このスリガラスの
粗面側に金属蒸着膜が被着された特許請求の範囲第１項
又は第２項記載の蛍光表示管。
（４）帥記金属蒸着膜がＡＩ蒸着膜である特許請求の範
囲第１項又は第２項又は第３項記載の蛍光表示管。
（５）的記金属蒸着膜の上面に、非発光時のけい光体層
の体色とほぼ類似する色彩を有する絶縁層が被着された
構成になる特許請求の範囲第１′項又は第２瑣記載の蛍
光表示管。