JPH027136B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH027136B2 JPH027136B2 JP55021789A JP2178980A JPH027136B2 JP H027136 B2 JPH027136 B2 JP H027136B2 JP 55021789 A JP55021789 A JP 55021789A JP 2178980 A JP2178980 A JP 2178980A JP H027136 B2 JPH027136 B2 JP H027136B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- alkaline earth
- earth metal
- oxide
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/04—Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、直流型ガス放電表示パネル（以下
「DC型PDP」（プラズマ・デイスプレー・パネ
ル）という。）の陰極構造及びその製法に関する。
「DC型PDP」（プラズマ・デイスプレー・パネ
ル）という。）の陰極構造及びその製法に関する。
従来のDC型PDPの陰極は、形状がワイヤ状や
帯状などの場合は、Fe、Niの合金もしくはFe、
Ni、Crの合金板をエツチングして作り、印刷カ
ソードとする場合は、Ni粉末をペースト状にし
て陰極の基体金属に印刷し、燃焼させて作るのが
普通であつた。
帯状などの場合は、Fe、Niの合金もしくはFe、
Ni、Crの合金板をエツチングして作り、印刷カ
ソードとする場合は、Ni粉末をペースト状にし
て陰極の基体金属に印刷し、燃焼させて作るのが
普通であつた。
しかし、これら従来のものは、陰極材質がFe、
Ni、Crなどで仕事関数が4.5eV近傍であるため、
DC型PDPの動作電圧が300V程度必要であつた。
この300Vに達する動作電圧は、DC型PDPの消費
電力を大きくすると共にLSIの直接駆動を難しく
していた。この対策として仕事関数の低い物質を
陰極の材料に用いることが考えられるが、これら
の物質のDC型PDPへの使用は、電気的絶縁物で
あるとか融点が高いとかの理由によつてその実現
がなかなか困難であつた。
Ni、Crなどで仕事関数が4.5eV近傍であるため、
DC型PDPの動作電圧が300V程度必要であつた。
この300Vに達する動作電圧は、DC型PDPの消費
電力を大きくすると共にLSIの直接駆動を難しく
していた。この対策として仕事関数の低い物質を
陰極の材料に用いることが考えられるが、これら
の物質のDC型PDPへの使用は、電気的絶縁物で
あるとか融点が高いとかの理由によつてその実現
がなかなか困難であつた。
例えば、アルカリ土類金属元素の酸化物、硫化
物又はアルミニウムとの複合金属酸化物は、下記
のような特徴をもつている。
物又はアルミニウムとの複合金属酸化物は、下記
のような特徴をもつている。
(イ) 仕事関数が低い。（例、BaO……1.9eV、
BaS……2.1eV、MgO・Al2O3……2.3eV） (ロ) 融点が高い。（例、BaO……1923℃、BaS…
…2000℃、MgO・Al2O3……2135℃） (ハ) 電気的絶縁性を有する。
BaS……2.1eV、MgO・Al2O3……2.3eV） (ロ) 融点が高い。（例、BaO……1923℃、BaS…
…2000℃、MgO・Al2O3……2135℃） (ハ) 電気的絶縁性を有する。
したがつて、これらの物質をDC型PDPの陰極
に使用する場合、電気的絶縁物であるため放電電
流を持続的に取り出すことができないので、その
電気的絶縁物の層内にアルカリ土類金属元素の遊
離物を作らなければならない。したがつて、アル
カリ土類金属元素の酸化物などを陰極に使用する
ためには、その製造工程の中に高温による溶融及
び活性化による遊離金属の発生を促す工程が必要
となる。例えば、ネオン・パイロツト・ランプの
製造工程においては、炭酸バリウム（BaCO3）
を電極基体金属に付着させ、これを真空中で高周
波加熱により溶融分解し、アーク放電による活性
化を行なつて遊離バリウムを作つている。ところ
が、平坦な構造に形成されたDC型PDPでは、高
周波加熱によるエミツタ物質の溶融分解を行なう
と構造が変形してしまうなどの問題があつて、か
ような方法を適用することができない。
に使用する場合、電気的絶縁物であるため放電電
流を持続的に取り出すことができないので、その
電気的絶縁物の層内にアルカリ土類金属元素の遊
離物を作らなければならない。したがつて、アル
カリ土類金属元素の酸化物などを陰極に使用する
ためには、その製造工程の中に高温による溶融及
び活性化による遊離金属の発生を促す工程が必要
となる。例えば、ネオン・パイロツト・ランプの
製造工程においては、炭酸バリウム（BaCO3）
を電極基体金属に付着させ、これを真空中で高周
波加熱により溶融分解し、アーク放電による活性
化を行なつて遊離バリウムを作つている。ところ
が、平坦な構造に形成されたDC型PDPでは、高
周波加熱によるエミツタ物質の溶融分解を行なう
と構造が変形してしまうなどの問題があつて、か
ような方法を適用することができない。
そこで、本発明においては、上記のアルカリ土
類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミニウム
との複合金属酸化物を、例えば、希ガスなどの不
活性ガスを流通したプラズマ・ジエツト装置を用
いるプラズマ溶射により、陰極基体金属表面に吹
き付け溶融した状態で付着させることによつて、
上述の問題点を解決した。
類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミニウム
との複合金属酸化物を、例えば、希ガスなどの不
活性ガスを流通したプラズマ・ジエツト装置を用
いるプラズマ溶射により、陰極基体金属表面に吹
き付け溶融した状態で付着させることによつて、
上述の問題点を解決した。
プラズマ溶射では、プラズマ内の温度が数千な
いし数万度に達し、融点の高い上記化合物を容易
に溶かすことができる。しかも、その際、アルカ
リ土類金属元素を遊離させることができる。第１
図は、この方法で付着させた陰極基体金属表面の
上記化合物の構造を示す拡大断面図である。図に
おいて、１は陰極の基体金属、２は溶着した上記
のアルカリ土類金属化合物、３は遊離したアルカ
リ土類金属元素を示す。基体金属１は任意の金属
でよく、その表面に上記化合物２が折り重なるよ
うに溶着して多孔質の層を形成している。そし
て、遊離したアルカリ土類金属元素３がその間に
点在している。ゆえに、上記化合物２が電気的絶
縁性であつても、接続して電流を取り出すことが
できる。なお、更に、上記化合物２の多孔質層の
内部に仕事関数の小さい金属（導電体）を適当な
方法で含浸させてもよい。
いし数万度に達し、融点の高い上記化合物を容易
に溶かすことができる。しかも、その際、アルカ
リ土類金属元素を遊離させることができる。第１
図は、この方法で付着させた陰極基体金属表面の
上記化合物の構造を示す拡大断面図である。図に
おいて、１は陰極の基体金属、２は溶着した上記
のアルカリ土類金属化合物、３は遊離したアルカ
リ土類金属元素を示す。基体金属１は任意の金属
でよく、その表面に上記化合物２が折り重なるよ
うに溶着して多孔質の層を形成している。そし
て、遊離したアルカリ土類金属元素３がその間に
点在している。ゆえに、上記化合物２が電気的絶
縁性であつても、接続して電流を取り出すことが
できる。なお、更に、上記化合物２の多孔質層の
内部に仕事関数の小さい金属（導電体）を適当な
方法で含浸させてもよい。
このような構造の陰極をDC型PDPに使用する
と、管内ガスのイオンが仕事関数の低い上記化合
物２に衝突して電子を放出させ、100V程度の低
い電圧で安定に動作させることができる。ただ
し、この化合物２の層の厚さは、あまり薄いとイ
オン衝撃による摩耗が激しく寿命が短くなり、あ
まり厚いと薄い基体金属に付着させる関係上放電
表示パネルの放電セルのピツチを小さくできない
から、実用上0.05μ〜50μの範囲が適当である。
と、管内ガスのイオンが仕事関数の低い上記化合
物２に衝突して電子を放出させ、100V程度の低
い電圧で安定に動作させることができる。ただ
し、この化合物２の層の厚さは、あまり薄いとイ
オン衝撃による摩耗が激しく寿命が短くなり、あ
まり厚いと薄い基体金属に付着させる関係上放電
表示パネルの放電セルのピツチを小さくできない
から、実用上0.05μ〜50μの範囲が適当である。
本発明は、平坦な構造をもつDC型PDPなら
ば、どんな種類のものにも適用できる。例えば、
マトリツクス状に電極を配置したキヤラクタ・デ
イスプレーや短冊状電極を並行に配置したバーグ
ラフ・デイスプレーなどの製造工程において、均
一な陰極面をパネル状の放電管に無理なく組み込
むことができる。第２図は、本発明によるDC型
PDPの陰極形状の一例を示す斜視図で、２′は第
１図の２より成る多孔質の付着層を示す。なお、
アルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はア
ルミニウムとの複合金属酸化物を基体金属上にプ
ラズマ溶射により付着させる際、Mg単体あるい
はMgCO3などは酸化あるいは分解によつてそれ
ぞれMgOとなるので、これらを本発明に使用す
ることもできる。このようにプラズマ溶射の結果
としてアルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物
又はアルミニウムとの複合金属酸化物となる場合
も、本発明に含まれるものである。また、溶射方
法としてプラズマ溶射についてのみ述べたが、こ
れに限らずこれと同効の方法を使用することもで
きる。
ば、どんな種類のものにも適用できる。例えば、
マトリツクス状に電極を配置したキヤラクタ・デ
イスプレーや短冊状電極を並行に配置したバーグ
ラフ・デイスプレーなどの製造工程において、均
一な陰極面をパネル状の放電管に無理なく組み込
むことができる。第２図は、本発明によるDC型
PDPの陰極形状の一例を示す斜視図で、２′は第
１図の２より成る多孔質の付着層を示す。なお、
アルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はア
ルミニウムとの複合金属酸化物を基体金属上にプ
ラズマ溶射により付着させる際、Mg単体あるい
はMgCO3などは酸化あるいは分解によつてそれ
ぞれMgOとなるので、これらを本発明に使用す
ることもできる。このようにプラズマ溶射の結果
としてアルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物
又はアルミニウムとの複合金属酸化物となる場合
も、本発明に含まれるものである。また、溶射方
法としてプラズマ溶射についてのみ述べたが、こ
れに限らずこれと同効の方法を使用することもで
きる。
以上説明したとおり、本発明によれば、仕事関
係が低いけれども融点が高く電気的絶縁性を有す
るアルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又は
アルミニウムとの複合金属酸化物を、例えばプラ
ズマ溶射によつてDC型PDPの陰極基体金属上に
多孔質の付着層として形成することにより、特に
高温加熱処理をすることなく、従来のものに比し
動作電圧が低く消費電力の小さいDC型PDPを容
易に作ることができ、したがつて、LSIの直接駆
動を可能とするなど多くの利点が得られる。特に
本発明では陰極基体金属を形成するためのベース
となる絶縁基体として一般的なガラス基板を用い
た場合でもガラス基板に熱的変形を起させること
がない。即ち、プラズマ溶射では融点の高いアル
カリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミ
ニウムとの複合金属酸化物を容易に溶すことがで
き、これが基体金属上に付着すると直ちに冷却さ
れ、この上に次の溶融された上記化合物が付着し
て直ちに冷却されることの繰返しで付着層が形成
される。従つて、ガラス基板を熱変形させること
がなく、即ち所謂DC型PDPの構造を変形させる
ことがない。
係が低いけれども融点が高く電気的絶縁性を有す
るアルカリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又は
アルミニウムとの複合金属酸化物を、例えばプラ
ズマ溶射によつてDC型PDPの陰極基体金属上に
多孔質の付着層として形成することにより、特に
高温加熱処理をすることなく、従来のものに比し
動作電圧が低く消費電力の小さいDC型PDPを容
易に作ることができ、したがつて、LSIの直接駆
動を可能とするなど多くの利点が得られる。特に
本発明では陰極基体金属を形成するためのベース
となる絶縁基体として一般的なガラス基板を用い
た場合でもガラス基板に熱的変形を起させること
がない。即ち、プラズマ溶射では融点の高いアル
カリ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミ
ニウムとの複合金属酸化物を容易に溶すことがで
き、これが基体金属上に付着すると直ちに冷却さ
れ、この上に次の溶融された上記化合物が付着し
て直ちに冷却されることの繰返しで付着層が形成
される。従つて、ガラス基板を熱変形させること
がなく、即ち所謂DC型PDPの構造を変形させる
ことがない。
第１図は、本発明による陰極の表面の構造を示
す拡大断面図、第２図は、本発明によるDC型
PDPの陰極形状の一例を示す斜視図である。 １……陰極の基体金属、２……付着したアルカ
リ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミニ
ウムとの複合金属酸化物、２′……２より成る多
孔質の付着層、３……遊離したアルカリ土類金属
元素。
す拡大断面図、第２図は、本発明によるDC型
PDPの陰極形状の一例を示す斜視図である。 １……陰極の基体金属、２……付着したアルカ
リ土類金属元素の酸化物又は硫化物又はアルミニ
ウムとの複合金属酸化物、２′……２より成る多
孔質の付着層、３……遊離したアルカリ土類金属
元素。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陰極の基体金属上にアルカリ土類金属元素の
酸化物又は硫化物又はアルミニウムとの複合金属
酸化物より成る多孔質の付着層が形成され、該多
孔質の孔内に少なくとも遊離したアルカリ土類金
属元素が点在していることを特徴とする直流型ガ
ス放電表示パネルの陰極。 ２ 陰極の基体金属上に、アルカリ土類金属元素
の酸化物又は硫化物又はアルミニウムとの複合金
属酸化物をプラズマ溶射により溶融した状態で付
着させて遊離したアルカリ土類金属元素が少なく
とも孔内に点在する多孔質の付着層を形成するこ
とを特徴とする直流型ガス放電表示パネルの陰極
の製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178980A JPS56118238A (en) | 1980-02-22 | 1980-02-22 | Cathode for dc type gas discharge indication panel and manufacture |
| DE3106368A DE3106368C2 (de) | 1980-02-22 | 1981-02-20 | Gleichstrom-Gasentladungsanzeigevorrichtung |
| US06/236,379 US4393326A (en) | 1980-02-22 | 1981-02-20 | DC Plasma display panel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178980A JPS56118238A (en) | 1980-02-22 | 1980-02-22 | Cathode for dc type gas discharge indication panel and manufacture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56118238A JPS56118238A (en) | 1981-09-17 |
| JPH027136B2 true JPH027136B2 (ja) | 1990-02-15 |
Family
ID=12064823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2178980A Granted JPS56118238A (en) | 1980-02-22 | 1980-02-22 | Cathode for dc type gas discharge indication panel and manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56118238A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS599828A (ja) * | 1982-07-08 | 1984-01-19 | Okaya Denki Sangyo Kk | 加熱陰極の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54750B2 (ja) * | 1973-11-15 | 1979-01-16 |
-
1980
- 1980-02-22 JP JP2178980A patent/JPS56118238A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56118238A (en) | 1981-09-17 |
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