JPH0442775B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特定の雰囲気中で封止することによ
り内部に特定の雰囲気が形成された排気管のない
チツプレス表示管の外囲器に係り、特に封止時に
おける、排気孔に対する封着材の被着位置の関係
を規制した表示管の外囲器に関するものである。

〔従来技術〕

以下、内部に特定の雰囲気が形成される表示管
の一例として蛍光表示管を用いて本発明を説明す
る。

蛍光表示管は、電子を放出する陰極と、導体上
に蛍光体の配設された陽極と、陰極から放出され
た電子を加速したり、加速制御する制御電極等が
外囲器内に配設され、かつ外囲器内部が１×10^-5
〜１×10^-7Torr程度の高真空雰囲気に保持され
ている。一般に蛍光表示管の外囲器は、内部を高
真空雰囲気にするために、外囲器の排気孔にガラ
ス管による排気管が植設されている。そして、こ
の排気管より、外囲器内部の気体を吸引排気し外
囲器内が高真空状態になつた時点で排気管を溶融
封止していた。

ところが、排気封止後の排気管が外囲器より突
出しているため、蛍光表示管を実装するにあた
り、スペースフアクターが悪いというばかりでな
く、排気管の材料がガラス管であることから耐衝
撃性が弱いという問題点を有する。

そのため、排気管のない、いわゆるチツプレス
の蛍光表示管が要求されている。

そこで、従来チツプレス構造の蛍光表示管の外
囲器として、第３図に示す構成の外囲器が実公昭
58−10291号公報で公知である。すなわち、従来
の外囲器は、外囲器を構成するガラス基板Ａに、
貫通孔Ｂを形成し、この貫通孔Ｂの内面にフリツ
トガラスＣによりセラミツク部材Ｄを固着させ、
このセラミツク部材Ｄには貫通孔Ｂとほぼ同軸状
に小経の透孔Ｅを設けると共に、透孔Ｅの内側面
と透孔Ｅの周辺の前記貫通孔Ｂから露出した部分
のセラミツク部材Ｄの表面に、メタライズ層Ｆを
形成し、前記透孔Ｅ周縁にろう材Ｇを配置して外
囲器内を排気した後に、前記透孔Ｅ近傍を加熱処
理してろう材Ｇを溶融することで、外囲器を密封
封着する構成となつている。

また、このほか、チツプレス構造の蛍光表示管
の外囲器として、第４図に示す構成の外囲器も知
られている。

図中１は、外囲器の一部を形成するガラス基板
で、上面には、陽極導体２、絶縁層３よび蛍光体
４が順次積層配設されている。ここで陽極導体２
はAl薄膜をストライプ状に形成したり、透明導
電膜などの透光性材料で形成され、基板１側から
蛍光表示管の発光を観察できるようになつてい
る。

さらに基板１上には、熱電子を放出するフイラ
メント状陰極５が張設されている。また、フイラ
メント状陰極５と基板１間には、制御電極６が配
設され、フイラメント状陰極５から放出された電
子を加速あるいは加速制御して蛍光体４に射突さ
せ、所望の発光表示を得るものである。

一方、上面板７及び側面板８は、前記基板１と
共に外囲器を形成するもので、それぞれ低融点フ
リツトガラス等からなる封着材１１により一体に
形成されている。また、上面板７には、排気孔７
ａが形成されている。そして図示しないが真空排
気装置内に蛍光表示を設置して、所定の真空度に
保ち、前記排気孔７ａから外囲器内を排気する。
また、封着にあたつては、外囲器全体を加熱し、
十分ベーキングした後、あらかじめ低融点フリツ
トガラス等の封着材９を被着させ、大気中で仮焼
成した蓋部材１０を前記排気孔７ａ周辺に圧接す
るとともに、蓋部材１０加熱し、封着材９を溶解
させて排気孔７ａを封止するものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記実公昭58−10291号公報に
示す外囲器では、難加工材であるセラミツク部材
Ｄに透孔Ｅを形成したり、特定の雰囲気内で外囲
器の内側からセラミツク部材Ｄをガラス板Ａの貫
通孔Ｂに固着するなど構造が複雑で、製作に手間
がかかる。また、基板Ａに設けた透孔Ｅ内にろう
材Ｇを溶融して充填しているので、ろう材Ｇが溶
融するときに発生する金属蒸気や有機フラツクス
の分解ガス等が蛍光表示管の場合陰極に吸着し、
シンターリングをおこし、陰極の電子放出能力を
低下させるばかりでなく、外囲器内の真空度を下
げ、かつ蛍光体表面を汚染して蛍光表示管の表示
特性を著しく低下させるおそれがある。

さらに、第４図に示す従来例でも、製造工程は
簡略化されるが、封着時における封着材９の排気
孔７ａに対する位置関係が明確でなく、封着材９
が排気孔７ａに流入すると、実公昭58−10291号
公報の外囲器同様封着材９な分解ガス等が矢印ａ
で示すように陰極に吸着し、陰極の電子放出能力
を低下させたり、蛍光体表面を汚染して蛍光表示
管の表示特性を低下させる恐れがある。

〔発明の構成〕

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたも
のであり、蛍光表示管などの表示管の外囲器にお
いて、封止時における排気孔に対する封着材の配
設位置を規制し、封着材から放出される分解ガス
が、できるかぎり、外囲器内部の材料に付着しな
いようにして封着材から放出される分解ガスによ
つて表示管の表示特性の低下を防止することを目
的とする。

そこで、上述した目的を達成するために本発明
の表示管外囲器の構成は、特定の雰囲気中で、外
囲器の一部に設けられた排気孔を、封着材を介し
て平板状蓋部材で封止することにより、内部に特
定の雰囲気が形成された表示管の外囲器におい
て、封着時における封着材の厚みｈと、この封着
材の前記排気孔端部からの配設位置ｌと、前記排
気孔の直径ｄおよび前記外囲器の厚みｔとの関係
がｌ≧（ｄ／ｔ）ｈとなるように、封着材の配設
位置を排気孔の端部から一定距離以上離間したこ
とを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。

第１図は、本発明の表示管の外囲器の一例を示
したもので、蛍光表示管の外囲器に適用した例で
ある。図中２１はガラス板等の透光性材料からな
り、外囲器の一部を形成する基板で、この基板２
１上面には、Al薄膜をストライプ状に形成した
り、あるいは透明導電膜等の透光性材料からなる
陽極導体２２、絶縁層２３および蛍光体２４が順
次積層配設されている。そして基板２１および陽
極導体２２を透光性材料で形成することにより、
基板２１側から発光を観察できるようになつてい
る。

さらに基板２１上には、熱電子を放出するフイ
ラメント状陰極２５が張設されている。そしてこ
のフイラメント状陰極２５と基板２１間には、制
御電極２６が配設され、、フイラメント状陰極２
５から放出された電子を加速あるいは加速制御し
て、蛍光体２４に射突させ、所望の発光表示を得
るものである。

一方、上面板２７及び側面板２８、前記基板２
１とともに外囲器を形成するもので、低融点フリ
ツトガラス等からなる封着材３１により一体に形
成されている。また、上面板２７には、排気孔２
７ａが形成されている。そして第４図に示す従来
例同様に、真空排気装置内に蛍光表示管を配置し
て排気孔２７ａから外囲器内を排気した後、低融
点フリツトガラス等の封着材２９をあらかじめ蓋
部材３０に被着し、仮焼成したものを、蓋部材３
０ごと前記排気孔２７ａへ圧接加熱し、封着材２
９を溶解させて排気孔２７ａを封止するものであ
る。

ここで蓋部材３０は、平板状で付着強度を十分
にとれるだけの大きさがあれば、円形、方形など
どのような形状でもよい。また、蓋部材３０の材
質は、上面板２７と熱膨張率のほぼ等しいもの
で、封着材３１を介して上面板２７と気密性およ
び接合強度が十分とれるものであれば、金属板、
ガラス板、セラミツク板などが使用できる。しか
し、強度的には金属板が優れ、蓋部材３０を金属
板で形成すると、その厚みをほとんど無視するこ
とができ、スペースフアクター的には最も優れて
いる。例えば封着材３１が低融点フリツトガラス
であれば蓋部材３０には、426合金（42％Ni、６
％Cr、残部Fe）などが好適である。

ところで、封着時における封着材２９は、外囲
器内部から見ると、排気孔２７ａの上下端によつ
て、封着材２９を直接見ることのできない位置に
配設されている。すなわち、封着時における封着
材２９の厚みｈと、排気孔２７ａ端部から封着材
２９の内側壁までの距離ｌと、排気孔２７ａの直
径ｄおよび前記上面板２７の厚みｔとの関係が、
ｌ≧（ｄ／ｔ）ｈとなるように、前記封着材２９
を排気孔２７ａの端部から離間した位置に被着さ
せた構成である。一般に、封着材２９の厚みｈ
は、蓋部材３０の上面板２７に対する剥離強度と
気密性を考慮すると排気孔２７ａの直径ｄおよび
上面板２７の厚みｔに関係なく、20μｍ〜200μｍ
程度である。そのため、上面板２７の厚みｔが ２mmで、排気孔２７ａの直径ｄが３mm（通常の蛍
光表示管の場合）であれば、排気孔２７ａの端部
から封着材２９の内側壁までの距離ｌは、ｌ≧
30μｍ〜300μｍとなる。但し、あまり前記距離ｌ
を大きくすると、封着材２９の封着部内径が大き
くなり、外囲器内への封着材２９の露出面積が増
加し、分解ガス、蒸発物質の外囲器内への放出量
も増加する。また、剥離強度の問題から蓋部材３
０が必要以上に大きくなる。そのため前記距離ｌ
は、ｌ≧（ｄ／ｔ）ｈの関係式が成立するぎりぎ
りの値が好ましい。

したがつて、実施例の蛍光表示管においては、
第１図の矢印ｂで示すように、封着材２９から封
着時に放出される分解ガスや蒸発物質は、排気孔
２７ａの壁面に遮えぎられて、直接外囲器内部に
流入することはない。そして外囲器内部に流入す
る分解ガスや蒸発物質は、蓋部材３０内面や排気
孔２７ａの壁面で複数回の反射をくり返して回り
込んで流入したものに限定されて極めて少なくな
る。

以下第２図ａ，ｂによつて、本発明の外囲器を
使用した蛍光表示管と、第４図に示す従来の外囲
器を使用した蛍光表示管を同一条件で駆動した場
合の特性を比較を示す。

第２図ａは、パルスエミツシヨン（電子放出能
力）の時系列変化の比較を示したもので、本発明
の外囲器を用いた蛍光表示管は、従来例に比較し
て、初期特性は約９％程度、1000時間経過後の特
性は約25％程度優れている。また、本発明の外囲
器を用いた蛍光表示管は、1000時間経過後のパル
スエミツシヨンが初期に対し約64％までしか低下
していないのに対し、従来のものではパルスエミ
ツシヨンは初期に対して約58％まで低下してお
り、パルスエミツシヨンの低下率でも優れてい
る。

また、第２図ｂは、発光輝度の時系列変化の比
較を示したもので、本発明の外囲器を用いた蛍光
表示管は、従来の外囲器を使用した蛍光表示管と
比較して、初期輝度では約５％、1000時間経過後
の輝度は８％程度優れている。そして、本発明の
外囲器を用いた蛍光表示管は、1000時間経過後の
輝度が初期輝度に対して約77％の低下にとどまつ
ているのに対し、従来のものでは約74％まで低下
している。

以上のことから、本発明の外囲器を使用した蛍
光表示管において、封着時に封着材２９から発生
する蒸発物質や分解ガスの大部分は、蓋部材３０
の内面や排気孔２７ａの壁面に付着して、外囲器
内部にはわずかしか流入せず、第４図に示す従来
例のように、排気孔７ａ内まで封着材９が侵入し
ている場合と比較して、蒸発物質や分解ガスが、
フイラメント状陰極２５や蛍光体２４等におよぼ
す悪影響がはるかに少ないことが解る。

〔発明の効果〕

しかして本発明の外囲器は、蓋部材の封着材を
封着時に外囲器の排気孔の端部から所定距離離間
して被着配設し、外囲器内部から封着材が直接見
ることができない構成としたので、封着時に封着
材から発生する蒸発物質や分解ガスが、外囲器内
部に流入するのを極力防止でき、蒸発物質や分解
ガスが、外囲器内部の各種部材に付着して、表示
管の特性を低下させるといつた悪影響をおよぼす
ことのない表示管の外囲器を得ることができる。

また、チツプ管のない構成であるので、前述の
いわゆるチツプレス表示管としての効果も十分に
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の表示管の外囲器の一実施例
を示した断面図、第２図ａ，ｂは、本発明の表示
管の外囲器と、従来の表示管の外囲器とを表示管
に実装した場合の特性の比較した図、第３図及び
第４図は、従来の表示管の外囲器の一例を示した
図。 ２１……基板、２７……上面板、２７ａ……排
気孔、２８……側面板、２９，３１……封着剤、
３０……蓋部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 特定の雰囲気中で、外囲器の一部に設けられ
   た排気孔を、封着材を介して平板状蓋部材で封止
   し、内部に特定の雰囲気が形成された表示管の外
   囲器において、 封着時における封着材の厚みｈと、この封着材
   の前記排気孔端部からの配設位置ｌと、前記排気
   孔の直径ｄおよび前記外囲器の厚みｔとの関係が
   ｌ≧（ｄ／ｔ）ｈとなるように、封着材の配設位
   置を排気孔の端部から一定距離以上離間したこと
   を特徴とする表示管の外囲器。 ２ 前記封着材の厚みが20μｍ以上200μｍ以下で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の表示管の外囲器。