JPS5820450B2

JPS5820450B2 - 放電形扁平カラ−表示管の製法

Info

Publication number: JPS5820450B2
Application number: JP753251A
Authority: JP
Inventors: 政時民治
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1974-12-27
Filing date: 1974-12-27
Publication date: 1983-04-23
Also published as: JPS5178167A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、放電形扁平カラー表示管の製法に係わる。

カラー表示管に於て、ガス放電により生ずる紫外線を各
色の螢光体に衝撃させて、これよりの発光によってカラ
ー表示を行うようにした放電形カラー表示管が提案され
ている。

先ず、第１図乃至第３図を参照して、従来のこの種放電
形カラー表示管に於て、特に扁平形となした表示管につ
いて説明しよう。

この場合、２枚の基板２及び３によって管体１を構成す
る。

これら基板２及び３は絶縁基板例えばガラス板より構成
し、少くとも、一方の基板例えば基板３は透明乃至は半
透明の光透過性板となす。

内基板２及び３は互に対向させた状態で、その周辺部を
例えばガラスフリット４によって封着し、内基板２及び
３間に扁平空間５を形成するようになす。

一方の基板２の内面には所望の一定間隔を保持して、一
方向例えば、行方向に所要の巾をもって複数の平行電極
３’ｔｔ’１２ｔｙａ・・・・・・が配列された
陰極となる第１の電極群Ｙを被着形成する。

この電極群Ｙは基板２上に銀ペイントの如き導電性ペイ
ントを印刷によって所定のパターン形成し、これの上に
例えばニッケルを電気メッキして形成し得る。

又、この電極群Ｙの各電極ｙｌ、ｙ２。ｙ３・・・
・・・の各一端は基板２の例えば一側縁に延長させて、
空間５外に導出し、端子部６を形成する。

又、基板２の電極群Ｙを例えば之と略々直交する如く横
切って所定の間隔を保持して、所要の巾をもって、複数
の絶縁条件ｇｔ５ｇｚｔｇ３・・・・・・を被
着配列した絶縁条体群Ｇを形成する。

この絶縁条体群Ｇの各条体ｇ１ｔｇ２ｔｇｓ・・・
・・・はガラスを所定のパターンに印刷するとか全面的
に塗布して不要部分をエツチングして所定のパターンに
形成し得る。

又、これら、絶縁条体ｇ１２ｇ２。ｇ３・・・・・・
の厚味即ち、高さは内基板２及び３間の間隔に対応して
選定する。

又、他方の基板３の内面には、基板２上の各絶縁条体ｇ
ｌ２ｇ２２ｇ３・・・・・・と対向する位置に各条体
ｇ１２ｇ２２ｇ３・・・・・・の延長方向に沿って延長
する平行電極ｓ１、ｓ２．８３・・・・・・が配
列された補助電極Ｓと、この補助電極群Ｓの各平行電極
ｓ１ｙ８２ｙｓ３・・・・・・間にこれら電極
と平行に夫夫透明の陽極となる他方の平行電極Ｘ１．Ｘ
２゜Ｘ３・・・・・・が配列された電極群Ｘとを被着形
成する。

これら電極群Ｓ及びＸの各平行電極は同−材料例えばネ
サの如き透明導電層によって同時に形成し得る。

補助電極群Ｓの各電極８１、ｓ２．８３・・・・
・・の各一端は基板３の一側縁に延長し、互に連結して
共通の端子７を空間５以外に導出するようになし得る。

又、第２の電極群Ｘの各電極ｘｌ、Ｘ２ｔＸ３
・・・・・・の各一端は基板３の他側縁に延長して空間
５以外に導出して、夫々端子上する。

斯くして第１及び第２の電極群Ｘ及びＹの電極ｙ１
夕ｙ２ツｙ３ °°°°°° とｘ
ｔｔＸｚツＸ３ °°“°° との各交
叉部によって放電部を形成する。

そして、これら放電部に所要の色光例えば赤、緑、青の
色を発光する螢光体ＰＲｔＰに、ＰＢを被着する。

例えば、第２の電極群Ｘの２つ置きの電極Ｘｌ。

Ｘ４、Ｘ７・・・・・・の両側にその延長方向に沿
って赤の螢光体層を塗布し、他の２つ置きの電極ｘ２゜
Ｘ５ｆＸ８・・・・・・の両端にその延長方向に沿って
螢光体ＰＧを塗布し、更に他の２つ置きの電極Ｘ３゜Ｘ
６？Ｘ９・・・・・・の両側にその延長方向に沿って青
の螢光体層を塗布する。

基板２及び３は絶縁条体ｇｉｙｇ２ｙｇａ・・・・
・・を電極５１ｊ８２、ｓ３・・・・・・に対接さ
せ、絶縁条体ｇ１＊ｇ２２ｇ３・・・・・・の厚味に
よって、基板２及び３の間隔を規定させる如く対向させ
、この状態で前述したように、ガラスフリット４によっ
てシールする。

斯くして、各絶縁条体ｇ１ｙｇ２ｔｇｓ・・・・・
・によって空間５を第２電極群Ｘの各電極Ｘ１ｔＸ２ｔ
ｘ３・・・・・・に関して、区画して帯状の空間ａ１．
ａ２ａ３・・・・・・を画成する。

これら絶縁条体ｇ１２ｇ２゜ｇ３・・・・・・によって
深くされた各空間ａｌ、ａ２。

ａ３・・・・・・は一側に於て、即ち、表示に関する無
効部分に於て、相互に連通ずる。

空間５内は排気され、稀ガスが所要の低圧をもって封入
される。

斯くして、駆動回路１０によって、第１の電極群Ｙの各
電極ｙ１、ｙ２、ｙ３・・・・・・に例えば１００
Ｖのオフ電位よりＯＶのオン電位を順次時分割的に印加
する。

一方、駆動回路１１によって、第２の電極群Ｘの各電極
ｘ１、Ｘ２、ｘ３・・・・・・に順次又は同時
的に表示信号に応じて２００〜２５０Ｖの電圧を印加し
て、この電極Ｘｉ、ｘ２、Ｘ３・・・・・・と
オン電圧が与えられた電極ｙ１、ｙ２、ｙ３−・・
−・・どの交叉部即ち、放電部に放電な生ぜしめ、これ
によって生じた紫外線によって、この放電部に被着され
た螢光体Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂを選択的に励起発光させ
１両電極ＸＩ、ｘ２、Ｘ３・・・・・・とｙｌ
。

ｙ２、ｙ３・・・・・・との間の表示信号に応じた電
位差の大小に応じた輝度の発光を行い、点順次、若しく
は線順次による各色光の発光の合成によるカラー画像を
得、例えば、基板３の外側よりこれを観察する。

尚、補助電極群Ｓの各電極８１．８２、ｓ３・・
・・・・には直流電源１２によって放電電圧の略々中間
電位の９０〜１００Ｖの一定電圧を与えるものであり、
斯くすることによって、陰極即ち、第１の電極群Ｙのオ
ン電圧が与えられた電極ｙ１、ｙ２゜ｙ３・・・・・
・に沿って広がらんとするグローを絶縁条体ｇｌ５
ｇ２ｔｇ３・・・・・・によって遮えぎると共に、
そのイオン、電子をこの電極ｓｌｙｓ２、ｓ３
・・・・・・によって反撥又は吸引させ、ここに於ては
或いは近傍の基板内面で電荷を失わしめて、その拡散を
阻止してクロストークを阻止するようになされている。

伺、図に於て、Ｂは、基板２上に各電極Ｖｔｔ’７
２９’ｊｓ ”””間に各電極３’ｔｔ３’ｚ
νｙ３・・・・・・の延長方向に沿って被着されたガラ
ス等より成るスツパタリング防止用の絶縁条体ｂ１、
ｂ２゜ｂ３・・・・・・より成る条体群である。

上述した表示管に於て、基板３の内面に設けられる螢光
体よりの発光は、主として他方の基板２と対向する側の
表面に於て、紫外線によって励起されて発光されるもの
であり、この光が螢光体層中を通過して、その背面より
観察されることになルノで螢光体層ＰＲ、Ｐｏ、ＰＢ
としては、これを充分薄くすることが明るい表示を行う
上に於て、重要なことである。

そして、通常、この螢光体Ｐ８．ＰＧ、ＰＢは基板３の
内面に各電極ｘｌ、Ｘ２、Ｘ３・・・・・・等
と同一の平面にメタリーン印刷法等によって形成される
もので、その厚味は２′０ミタロン（μｒｒＬ）程度の
比較的太なる厚味に形成されてしまう。

したがって、この場合十分に明るい表示がなし得ないと
いう欠点があり、又、この螢光体ＰＲ、Ｐｏ。

ＰＢが形成された基板３に対して、絶縁条体群Ｇが被着
された基板２を位置合わせして封止する際に、陽って絶
縁条体が螢光体に接触してそれを脱落してしまうことが
ある。

更に各電極ｘｉ、Ｘ２゜ｘ３・・・・・・の両側に塗布
される各螢光体ＰＲ？ＰＧＰＢの各巾Ｗは１５０μｍ程
度に選ばれるが、上述したように一平面上にスクリーン
印刷によって各螢光体を塗り分ける場合、各螢光体を高
精度に形成し難く実際上はその各縁部が一直線にならず
。

隣接する電極ｘｌｙＸ２、ｘ３・・・・・・上
に跨ってその放電開始電圧を高めたり、放電を阻害した
り、又、他の色の螢光体と重なり合って色のにじみが生
じたり、或いは逆に一部に中挟のくびれが生じて発光中
が小さいとか発光しない部分が生じて発光表示にむらが
生じたりするなどの欠点が生ずる。

本発明は、このような欠点を回避した放電形扁平カラー
表示管を提供せんとするものである。

本発明の詳細な説明するに同図に於て、第１図乃至第３
図と対応する部分には同一符号を附して重複説明を省略
する。

即ち、本発明に於ても、基板２及び３によって扁平管１
を構成し、一方の基板２に電極群Ｙと絶縁条体群ＧとＢ
とを形成し、他方の光透過性基板３に電極群Ｘと例えば
補助電極群Ｓとを形成するものであるが、特に本発明に
於ては、基板３の内面の各螢光体ＰＲ２Ｐｏ、ＰＢす形
成せんとする部分に凹部１３を形成し、この凹部１３内
に各螢光体ＰＲ、Ｐｏ、ＰＢを形成する。

この凹部１３は最終的に得んとする螢光体層の巾及び厚
味に応じた巾及び深さべ選ばれ、この凹部１３の巾及び
深さによって各螢光体の巾及び厚みを規制する。

次に第５図を参照して本発明製法の一例を説明しよう。

先ず、第５図Ａに示す如く、ガラス基板３として、ガラ
ス基体１４上に例えば印刷法によって、低融点ガラス層
１５例えば日本陶器製のＮＴ−１（商品名）を厚さ３０
〜５０μｍなかんずく６〜２５μｍ程度の厚味をもって
被着して成る基板を用いる。

この場合、この低融点ガラス層１５は５００℃程度の熱
処理によって、これが軟化し得るものによって構成する
ことが望ましい。

そして、この低融点ガラス層１５上に第５図Ｂに示す如
く、一方の放電電極となる平行電極Ｘｉ。

ｘ２、ｘ３・・・・・・とその間に補助平行電極ｓ１
．ｓ２゜ｓ３・・・・・・を被着する。

２等電極ｘｌｙＸ２、ｘ３・・・・・・より
成る電極群Ｘと、電極８１．８２、ｓ３より成る
電極群Ｓとは、Ａｇペーストをスタｌ）−ノ印刷法によ
って形成することができるが、電極群Ｘはできるだけ光
透過性となすことが望ましく、之がためＡｕペーストを
印刷して形成することが望ましい。

因みに２等電極Ｘ及びＳはクロムを全面蒸着し、フォト
エツチングによって不要部分を除去するという方法も採
り得るが、この場合膜厚を十分大となし得ないので抵抗
が高くなり、又、大型の表示管では大型の蒸着装置が必
要となるという欠点が生ずるが上述した印刷法によれば
、このような欠点がない。

又、各電極Ｘ１、Ｘ２、ｘ３・・・・・・、ｓｌ
、ｓ２、ｓ３・・・・・・の巾は例えば１００μｍ
、間隔は例えば１５０μＵＫ選ぶ。

そして、第５図ＣＫ示す如く低融点ガラス層１５０表面
の各電極ｘ１、ｘ２、ｘ３・・・・・・、ｓｌ、８
２゜ｓ３・・・・・・間を最終的に得る螢光体層の厚み
に応じた深さ、例えば１〜１０μ程度の深さをもって例
えばフォトエツチングによってエツチングし、凹部１３
を形成する。

この場合、各凹部１３の底部には５〜１５μ以上の厚み
の低融点ガラス層１５が残存するようになす。

又、各電極ｘ１．ｘ２．Ｘ３・・・・・・上には必要に
応じてＮｉメッキを施す。

その後、各螢光体ＰＲ、ｐｏｔＰ１３を所要の凹部１
３内に塗り込む。

これがためには、先ず、２つ置きの凹部１３に例えば赤
の螢光体スラリーＰＲをスクリーン印刷するか、タラキ
ードツト法によって塗布してスキージして螢光体ＰＲが
凹部１３より盛り上って塗布された余剰の螢光体ＰＲを
除去する。

かくして所要の凹部１３内に螢光体ＰＲが盛り上ること
なく電極Ｘ及びＳと同一平面を形成する如く平担に塗り
込まれる。

このような螢光体の塗布方法を他の螢光体に関しで、繰
り返し行えば、第５図ＥＫ示す如く各螢光体ＰＲ２Ｐｏ
、ＰＢが所要の溝１３内に溝１３の深さ厳密には電極層
の厚味を含む深さを持って形成されるので、凹部１３の
深さを電極金属層の厚味を勘案して所定の深さとなせば
、これに応じた厚みの螢光体層ＰＲ２Ｐｏ、ＰＢを形成
することが出来る。

このようにして螢光体ＰＲ、Ｐｏ及びＰＢが塗布された
基板３を４００〜４３０℃で１時間前後加熱して螢光体
スラリー中の結合剤等を熱分解してとばし去る。

又、この基板３に対して、５００〜５２０℃程度の熱処
理を施す。

この熱処理は低融点ガラス層１５をその軟化点程度の温
度となし、斯くすることによって、各螢光体ＰＲ、Ｐｏ
及びＰＢを各凹部１３内にその軟化された低融点ガラス
層１ｓＬＬよって結着させる。

この低融点ガラス層１５の軟化は特別の熱処理工程を必
ずしも用いる必要はなく、この熱処理は、このガラス基
板３を前述したようにガラス基板１と合体して封着した
後に行うアニーリング処理若しくは排気中の加熱に際し
て同時に行うこともできる。

上述したように、本発明構成によって得た表示管によれ
ば、その螢光体ＰＲ、Ｐｏ、ＰＢは凹部１３の深さに
よって規定された厚みに形成されるので、塗りむらなく
均一な厚味に、しかも薄く形成することが出来、この螢
光体層自体によって遮光されて明るさの低下を来すを回
避することが出来る。

又、各色の螢光体は対応する各凹部に夫々形成するもの
であるから、２等螢光体が不要部分に塗られて放電を阻
害したり、各色の螢光体間が重なり合って色かにじんだ
り、混色したりすることがなく、確実な表示ときれいな
カラー表示を行うことが出来る。

同、従来のように、平担な基板３上に螢光体を塗布する
場合、螢光体の被着強度が比較的弱いので組立製造時絶
縁条体群ＧＫよって誤ってこすられるか、或いはその後
の使用時に螢光体に脱落を生ずるおそれがあるが、本発
明によれば凹部内に螢光体を塗布するものであるから、
その機械的被着強度は犬であり、長期に亘って脱落なく
、長期に亘って高信頼性を以って使用することが出来る
。

更に凹部１３内に必要に応じて水ガラス等の接着材を予
め塗布し、これの上に螢光体を塗り込むようにする時に
は、更にその機械的被着強度を増大せしめ得るものであ
る。

又、上述の本発明製法によれば、低融点ガラス層を用い
ることによって、しかもこの低融点ガラスに凹部を形成
して、これの中に各螢光体層な塗り込み、低融点ガラス
を軟化させることによって、螢光体を結着せしめ得るの
で、更に被着強度を増１大せしめ得て、脱落等の恐れを
全く回避し得るものである。

同、上述した例では補助電極ｓ１、ｓ２、ｓ３・・
・・・・を有する補助電極群Ｓを設けた場合であるが、
成る場合は之を省略することもできる。

１図面の簡単な説明第１図は従来の放電管の一例を示す平面図、第２図はそ
の断面図、第３図は要部のその展開斜視図、第４図は本
発明によって得るカラー表示管の要部の断面図、第５図
はその製法の一例の工程図１である。

１は扁平管、２及び３はその基板、Ｙ及びＸは夫々平行
電極ｙ１、ｙ２、ｙ３・・・・・・及びＸ１ｔＸ２
ｙＸ３・・・・・・な有する第１の電極群及び第２の電
極群、Ｓは平行補助電極８１ｙ８２、ｓ３・・
・・・・を有する１補助電極群、Ｇ及びＢは夫々絶縁条
体ｇｌｔｇ２ｔｇ３・・・・・・及びｂｌ、ｂ２
、ｂ３・・・−・・を有する絶縁条体群、ＰＲ２Ｐｏ、
ＰＢは夫々光、緑及び青の螢光体、１３は凹部である。

Claims

【特許請求の範囲】

１少くとも、一方が光透過性とされた対の基板が所要
の間隔を保持して対向され、その周辺部が封着された扁
平封止管を有し、上記光透過性を有する一方の基板上に
一方の放電電極と複数の螢光体とが塗り分けられる放電
形扁平カラｉ表示管を得るに当り、上記一方の基板上に
低融点ガラス層を形成し、該低融点ガラス層に溝を形成
し、該溝内に螢光体を塗り込み、熱処理を施して、上記
低融点ガラス層を軟化させて上記螢光体を上記低融点ガ
ラスに結着させるようにすることを特徴とする放電形扁
平カラー表示管の製法。