JPH07105191B2

JPH07105191B2 - 放電表示管およびその陰極形成用組成物

Info

Publication number: JPH07105191B2
Application number: JP28421890A
Authority: JP
Inventors: 章可児; 澄人左合; 基飯島; 達政横井; 孫典神谷; 秀之浅井; 愼嗣仙田; 直哉菊地; 辰夫松山
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1995-11-13
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: JPH04160720A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、直流型放電表示管およびその陰極形成用組成
物に関し、さらに詳しくは陰極形成材料として導電性酸
化物を使用した放電表示管、並びにその陰極形成用の導
体組成物に関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］一般に、放電表示管（プラズマディスプレイパネル：
「PDP」）を分類すると、電極を放電空間に露出させ、
直流電圧を印加して動作させる直流型放電表示管と、電
極の表面を誘電体で被覆し、交流電圧を印加して動作さ
せる交流型放電表示管とに大別される。

このうち、直流型放電表示管は、発光効率が低く、また
他の螢光表示管、液晶、発光ダイオード等の表示素子に
比べて動作電圧が高い（約150〜200V）という欠点があ
る。

そのため、直流型放電表示管用の陰極形成材料に関して
様々な提案が成されているが、未だに満足なものは得ら
れておらず、更なる改善が必要である。

この直流型放電表示管用の陰極形成材料に要求される条
件としては以下のようなことが挙げられる。すなわち、仕事関数が低く、二次電子放射効率が高いこと、イオン衝撃に強く、飛散しにくいこと、導電性であること、放電ガス吸蔵が少ないこと、製造が容易であること、構造が複雑にならないこと、等である。

これらの条件の内以降を満足する陰極形成材料として
は金属が使用し得るが、金属は通常イオン衝撃に弱いの
で管内封入ガス（放電ガス）に水銀を混入してこれを防
止する必要があった。しかしながら、このようにしてFe
族あるいはこれらの合金等の金属を陰極形成材料として
使用しても、条件に関しては充分なものはなかった。
そのため、金属を用いた従来の直流型放電表示管の動作
電圧は上述のように高いものであった。

この問題を解決するために従来から様々な方法が試みら
れてきた。

例えば、金属等の導電性材料を低仕事関数材料、例えば
MgO、BaO、CaO、SrO等で被覆する方法がある。しかしこ
の方法には次のような欠点があり、実用化には至ってい
ない。すなわち、上記絶縁物を使用する場合にはトンネ
ル現象を利用するので、その膜厚は100Å程度と薄く均
一でなければならない。この様な膜形成は容易ではな
く、多くの電流を流すことも難しい。また、充分な輝度
を得るべく多くの電流を流すと絶縁破壊で膜を損傷する
恐れがあり、さらにイオン衝撃に対する強度に関しても
膜が薄いので充分とはいえなかった。

また、他の方法としては、希土類元素やアルカリ土類金
属の硼化物、窒化物、炭化物等の高融点導電性化合物で
かつ低仕事関数材料であるものを使用する方法がある。
しかし、これらは高融点であることから一般に陰極形成
が容易ではなく、さらに、その形成の際に酸化性雰囲気
を使用できないものが多い。また、これらの内で耐酸化
性の強い硼化物、特にLaB₆、CeB₆等を用いて容易に陰極
形成する方法も提案されている（特開昭60−221926〜60
−221928号公報等）。しかし、これら非酸化物導電性材
料による陰極は次のような欠点を有することが判明し
た。すなわち、一般に放電表示管の動作電圧を低減する
方法としてペニングガスが使用されるが、上記非酸化物
陰極は放電を継続するとガスを吸蔵し、放電ガス組成が
変動してしまい、ペニング効果が減少して動作電圧が上
昇する。なお、単独ガス組成のものを用いればこのよう
な欠点は生じないが、ペニングガスに比べて動作電圧は
相当高くなってしまう。また、Hgを同時に封入すること
によってある程度ガス吸蔵を防ぐことができるが、動作
電圧が上昇してしまう。

また最近、アルミナを固溶した酸化亜鉛を陰極として使
用するとHgを封入しない放電ガスにおいても耐スパッタ
性が高いことが発表されている（1990年テレビジョン学
会年次大会抄録、第79〜80頁）。しかしながら、上記の
導電性酸化物にはガス吸蔵の問題点はないものの、動作
電圧の低減化は充分に達成されていない。

従って、従来の直流型放電表示管においては、充分低い
動作電圧を長期に亘って安定して印加させることは困難
であるのが現状であった。

本発明はこれら従来技術の問題点に鑑みてなされたもの
で、直流型放電表示管の陰極形成材料にガス吸蔵が少な
く、低仕事関数で、二次電子放射効率が高く、イオン衝
撃に強い導電性物質を使用することによって、動作電圧
の低減化および安定化、高輝度化、色純度の向上が可能
でかつ製造の容易な放電表示管を得ることを目的とす
る。さらに、本発明は、上記放電表示管の陰極形成に有
用な導体組成物を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明者等は、上記した従来技術の問題点を解決すべく
鋭意検討した結果、I a族元素を含有するスピネル型結
晶構造を有する導電性酸化物を陰極形成材料として使用
することによって上記目的が達成されることを見出し、
本発明を完成するに至った。

すなわち本発明の放電表示管は、その陰極形成材料が、
元素周期律表のI a族元素を構成元素とするスピネル型
結晶構造を有する導電性酸化物を包含することを特徴と
する直流型放電表示管である。

また、本発明の他の放電表示管は、その陰極形成材料
が、スピネル型結晶構造を有する酸化物に組成式
（１）:X₂O［式（１）中、Ｘは元素周期律表のI a族元
素から選ばれる少なくとも１種を示す］で表される酸化
物を固溶させてなる導電性酸化物を包含することを特徴
とする直流型放電表示管である。

以下、本発明の直流型放電表示管についてさらに詳しく
説明する。

本発明の直流型放電表示管においては、陰極形成材料と
してスピネル型結晶構造を有する酸化物（以下、スピネ
ル型酸化物という）を使用する。そして、本発明にあっ
ては、上記酸化物が元素周期律表のI a族元素を構成元素と
する導電性のものであること、および／または上記酸化物に組成式（１）:X₂O［式（１）中、Ｘは元
素周期律表のI a族元素から選ばれる少なくとも１種を
示す］で表される酸化物を固溶させた導電性のものであ
ることが必要である。どちらの場合も本発明に係る導電性酸化
物中にI a族元素が含有されることが要求されるが、そ
れはその場合に動作電圧が格段に低減されるからであ
る。ここでI a族元素とはLi、Na、Ｋ、Rb、Cs、Frから
なる群から選ばれる少なくとも１種である。

前者（に記載の酸化物）のスピネル型導電性酸化物と
しては種々の構成元素からなるものが知られており、例
えばLiTi₂O₄、LiV₂O₄等が挙げられる。

他方、後者（に記載の酸化物）において組成式（１）
で表される酸化物を固溶させるスピネル型酸化物は必ず
しもFe₃O₄等のように導電性である必要はなく、絶縁性
のものであっても上記固溶によって導電性になるもので
あればよい。従って、種々のスピネル型酸化物が使用で
き、組成式（１）で表される酸化物を充分量固溶させる
ことができかつ動作電圧をより低くできるものが好まし
い。もちろん、に記載の酸化物に組成式（１）で表さ
れる酸化物を固溶させてもよい。

組成式（１）で表される酸化物の固溶量はスピネル型酸
化物の種類に応じて適宜選択され、固溶のし易さ、安定
性、導電性、動作電圧等を勘案して決定される。一般
に、本発明に係る導電性酸化物の陽イオン中にI a族元
素が1atom％以上存在すると動作電圧低減効果が充分に
奏される傾向がある。

本発明において陰極形成材料として用いる上述の導電性
酸化物はいずれも、単一種類のものであっても、複数種
類のものの混合物であってもよい。

本発明の放電表示管にあっては、上記導電性酸化物を陰
極形成材料とすること以外は特に制限されず、他の構造
は従来公知の直流型放電表示管と同様であってもよい。
例えば、下面に陽極を有する陽極基体（例えば前面ガラ
ス）と、上面に陰極を有する陰極基体（例えば背面ガラ
ス）と、両基体の間を封止して両極の間に放電セルを形
成するための隔壁とを具備し、かつ該放電セルにペニン
グガス等のガスを封入した直流型放電表示管等が挙げら
れる。

本発明の放電表示管の陰極は、上記導電性酸化物を陰極
形成材料として含有するものであればよく、本発明の効
果に悪影響を及ぼさない範囲で粘結成分等の他の成分を
含有してもよい。また、本発明に係る陰極の形状は任意
であり、膜状、テープ状等適宜選択される。

さらに、例えば複数の放電セルが共通の陰極で連結され
る場合、陰極の抵抗値が高いと両端での放電特性やエー
ジング特性に差があって都合が悪い。このような場合、
比抵抗の小さな導電性酸化物を選択するか、陰極の厚さ
を大きくすることが好ましい。

また、陰極の抵抗値が高い場合、本発明においては上記
陰極の下に金属層を形成しても有効である。放電特性は
主に表面で決定されるので下地金属は任意のものが選択
でき、また金属は充分低抵抗であるので上にのる導電性
酸化物の抵抗は厚み方向のみを考えれば良くなる。従っ
て、比抵抗が10゜Ω・cm（300゜Ｋ）程度の導電性酸化
物でも充分使用可能である。この方法の他の利点として
は、陰極を外部回路と接続する場合、金属層を用いかつ
その一部を露出させておけば、通常のハンダ性、ボンデ
ィング性、メッキ性等に問題がないパターンを一括して
形成できることである。

また、本発明の放電表示管にあっては、陰極がイオン衝
撃に強いことから管内封入ガスに有毒なHgを含ませる必
要がなく、従ってHgを含有しない封入ガスを使用するこ
とが好ましい。

次に、本発明に係る酸化物陰極の好ましい製造方法につ
いて説明する。

通常の直流型放電表示管においては陰極は膜状で表示パ
ターンに合わせたパターン形状に形成されるので、以後
これに沿って説明する。

本発明に係る上述の導電性酸化物はいわゆる酸化物セラ
ミックであるので、通常のセラミック膜成形方法、例え
ばスプレー、印刷、ドクターブレード、スパッタ、蒸着
等の各種方法が適用できる。また、膜のパターニングに
は、通常の厚膜、薄膜の各種技術が適用できる。

ところで、一般に直流型放電表示管はフラット型に形成
する場合、この陰極は低コストのガラス板（基体）上に
形成される。低コストのガラスは耐熱性が低く、適用で
きる温度は600℃位である。従って本発明に係る導電性
酸化物のうち融点が低いものでもその膜を温度のみによ
って固着することは困難である。この場合、スパッタや
蒸着が一般に適用されるが、これらの装置は一般に高価
であり、しかも量産性に優れたものとはいいがたい。成
膜されたものをエッチング等でパターニングする方法も
同様である。さらに、抵抗を下げるために膜厚を大きく
すれば一層高コストになる。

本発明者等は、以下に詳述する本発明の陰極形成用組成
物を用いると、通常の厚膜技術で使用される印刷技術等
によって本発明に係る酸化物陰極を容易に製造すること
ができることを知見した。

すなわち、本発明の陰極形成用組成物は、元素周期律表
のI a族元素を構成元素とするスピネル型結晶構造を有
する導電性酸化物の平均粒径0.1〜30μｍの粉体を液体
ビヒクル中に分散させてなることを特徴とするものであ
る。

また、本発明の他の陰極形成用組成物は、スピネル型結
晶構造を有する酸化物に組成式（１）:X₂O［式（１）
中、Ｘは元素周期律表のI a族元素から選ばれる少なく
とも１種を示す］で表される酸化物を固溶させてなる導
電性酸化物の平均粒径0.1〜30μｍの粉体を液体ビヒク
ル中に分散させてなることを特徴とするものである。

上記導電性酸化物の粉体はいずれも一般のセラミック粉
体と同様の方法で製造可能である。例えば、原料を溶融
あるいは固相反応させたものを粉砕するか、あるいは溶
液中で原料を反応させて所望の粉体を沈殿させる方法が
一般的である。上記粉体は平均粒径が0.1〜30μｍであ
ることが必要である。0.1μｍより小さいと、被着形成
される陰極膜における粉体密度を大きくすることが難し
く、放電電圧の上昇をきたしたり、電極寿命の短縮を招
く。他方、30μｍより大きいと、微細なパターニングが
困難な上、粉体同志の充分な結合性が得られない。

本発明の陰極形成用組成物に使用する液体ビヒクルは特
に制限されず、樹脂を溶剤に溶解させたものが一般的で
ある。樹脂としてはエチルセルロース、ニトロセルロー
ス、アクリル等、他方、溶剤としては各種セロソルブ、
エステル類、パインオイル等が好ましい。上記粉体を液
体ビヒクル中に分散させて本発明の陰極形成用組成物を
調整する際には、一般の厚膜印刷ペーストと同様の技術
が適用できる。

また、本発明の陰極形成用組成物には、加熱工程におい
て前述の溶剤や樹脂が飛散した後でも上記粉体を基体に
被着させておくための粘結成分を添加することが好まし
い。当該分野では各種の粘結成分が知られており、これ
を粉体として添加するのが一般的な手法である。一般的
な粘結成分としてはガラスが例示され、例えばSiO₂−B₂
O₃−BaO系、SiO₂−B₂O₃−PbO系、B₂O₃−ZnO系等、また
これらに各種の添加成分を付加したガラス組成が例示で
きる。また、他の粘結成分としてB₂O₃等の低温で融解す
る結晶性のものも利用できる。もちろん、導電性酸化物
粉体自身に粘結性がある場合は、粘結成分を別に添加す
る必要はない。

本発明の陰極形成用組成物を構成する諸成分の比率は各
種特性に基づいて適宜簡単な実験によって良好な値が設
定されるが、上記粘結成分の含有量は上記粉体100容量
部に対して０〜67容量部が好ましい。粘結成分量の下限
は上記粉体と基体との粘結力により決まり、上限は電気
特性の劣化が充分少ない範囲で定められる。通常、67容
量部を越えると抵抗が高くなったり、陰極形成物と粘結
成分との反応が多くなり、放電特性が劣化する傾向があ
るので好ましくない。

また、本発明の陰極形成用組成物の粘度は１万〜40万セ
ンチポイズが好ましい。粘度がこの範囲外になると適正
な精度のパターンで適正な膜厚を形成することが困難と
なる傾向にあるからである。

なお、上記例示したもの以外でも当該分野における既知
の技術が広汎に利用できることはもちろんである。

本発明に係る酸化物陰極の好ましい製造方法において
は、上述の導電性酸化物粉体を用いて、より好ましくは
本発明の陰極形成用組成物を用いて基体上に陰極パター
ンを形成する。続いてこれを乾燥、焼成して、粘結成分
あるいは導電性酸化物粉体自身で固着した導電性酸化物
の膜が形成される。焼成温度は基体や粘結成分等により
選択され、例えば基体にソーダライムガラスを使用する
場合は600℃が上限である。これより高温ではガラス基
体の変形が大きくなる。

なお、このような焼成温度では一般に本発明に係る導電
性酸化物粉体の大部分は充分に焼結しない。従って、剛
性の大きいセラミック粉体である導電性酸化物は各粉体
同志の接触のみで連結され、たとえ粉体の比抵抗が小さ
くても、パターン形成された膜の抵抗は非常に大きくな
り、多数のセルの均一放電が困難となる傾向にある。

そこで、上述した如く、基体上に金属膜のパターンを形
成しておき、この金属パターン上に前記陰極パターンを
形成することが好ましい。さらに、この金属パターン上
に陰極パターンを形成する際、放電面に対して全金属膜
を陰極形成材料で覆うと有効である。このようにすると
金属のスパッタを考慮する必要がなくなり、例えばAg、
Au、Al、Cu、Ni等の任意の金属を封入ガスにHgを添加す
ることなく使用できる。上記金属パターンの形成につい
ては、通常の厚膜、薄膜技術等が適用できる。上述のご
とく構成することによって多数セルの放電を均一に起こ
させることが可能となる。

ところで、前述の導電性酸化物粉体の接触のみでは放電
々流は充分にかつ安定に流れないはずである。しかし、
上記本発明によって製造された酸化物陰極にあっては、
放電エネルギー、すなわちイオン衝撃や放電々流により
ジュール加熱により陰極形成材料の膜が充分焼結される
ことが判明した。従って、本発明に係る製造方法おいて
は放電により陰極形成材料を焼結させることが好まし
い。例えば、LaB₆の如き融点が2000℃を越えるものでも
充分焼結させることが可能である。このとき、陰極形成
材料より低融点であるか、陰極形成材料と反応して低融
点物質を生成させる焼結助剤を添加する方法も利用でき
る。また、通電を補うため微量の金属を陰極中に添加す
ることも有効であり、本発明の範疇に入るものである。

このように放電によって陰極形成材料を焼結させるに
は、その放電初期において通常の動作電圧以上の電圧が
一般に必要である。かかる状態は短時間で終了するので
あるが、このまま一定電圧を付加すると過剰な電流が流
れて、スパッタ量が過大となって好ましくない。従っ
て、時間と共に順次電圧を降下させることが望ましい。
あるいは定電流電源にて放電を生起させるのも有効な方
法である。これら一連の操作は、通常の金属陰極の場合
にエージング処理で行なわれる操作と類似したものであ
り、特に煩雑なものではない。

なお、上述の製造方法は、本発明に係る酸化物陰極の好
ましい製造方法であるが、特にこの方法に制限されるも
のではない。

［作用］一般にI a族、II a族、III a族元素の酸化物は仕事関数
が低いことが知られているが、これらの元素の単独酸化
物には充分な導電性を示すものはない。ところが、I a
族元素を構成元素とする本発明に係るスピネル型導電性
酸化物、あるいはスピネル型酸化物にI a族元素の酸化
物を固溶させた本発明に係る複合酸化物にあっては充分
な導電性を有するものが多く得られる。しかもそれらは
上記単独酸化物と類似の構造を表面の一部あるいは全体
に有していると考えられる。これが本発明に係る導電性
酸化物の仕事関数が低く、かつ二次電子放射効率を高く
する理由と思考される。

また、ガス吸蔵に関しては以下のように考えられる。

導電性非酸化物陰極においては放電ガスを吸蔵しペニン
グガスの効果を利用できない。この現象はペニングガス
を使用して放電を継続した場合、動作電圧が時間と共に
増加し最終的には単独ガスの動作電圧になってしまうこ
とである。更に直接的には、放電時間と共に吸蔵ガスに
よる発光スペクトル強度が弱くなることで判明する。

この場合、Hgを同時に封入することによってガス吸蔵を
防ぐことができるが、動作電圧が上昇してしまう。ま
た、Hgの可視発光スペクトルにより色純度の低下も生じ
る。しかるに本発明に係る導電性酸化物陰極においては
Hgを封入しなくてもガス吸蔵が発生しないか、発生して
もそれは非常に少ない。この原因は明らかではないが次
のように考えることができる。すなわち、酸化物は大き
な酸素イオンが密につまっているので隙間が小さく、そ
れによりガス吸蔵が起こり難いか、あるいは何らかの現
象、例えば極く表面の融解層ができ、ガス吸蔵が起こっ
ても同程度以上のガス放出がなされるといった保護作用
がある可能性がある。また、通常使用される希ガスとの
親和力が小さいとも考えられる。

いずれにしても本発明に係る導電性酸化物陰極はペニン
グガスをHg封入なしで有効に使用し得る。

次にイオン衝撃性について説明する。

一般に直流型放電表示管の陰極はイオン衝撃によってス
パッタされる。スパッタによって飛散される物質によ
り、蛍光体が汚染されたり、ガラスの光透過率が低減し
たり、電極間の絶縁性を低下させる。このスパッタを低
減するための簡単な方法は、高融点物質を使用して緻密
な陰極を構成することであり、導電性非酸化物の適用は
この点では成功している。他方、金属、例えばNiにおい
てはスパッタの緩衝層をHg封入することにより形成して
スパッタを防いでいる。

本発明に係る導電性酸化物においてはNiの融点に比して
それ程高くないものや低いものもあるが、充分な耐スパ
ッタ性を有する。例えば、5000時間の放電を経た後の輝
度低下や電極間の絶縁性の低下も問題とならない量であ
る。この原因の一つは動作電圧の低下によるイオンエネ
ルギーの低下である。また、明らかではないが、陰極の
極く表面の融解等による緩衝作用があるとも考えられ
る。

従って、本発明に係る酸化物陰極は、多数セルの放電に
際して均一にかつ安定に動作させることができるもので
あり、従来の陰極形成材料に対してはるかに動作電圧が
低いものである。また、本発明に係る酸化物陰極はガス
吸蔵が少ないので、ペニングガスの使用も可能である。
さらに、イオン衝撃に強いことから、有毒であるHgを封
入する必要がない。そのため、安全性に優れ、かつコス
ト的に安価であるばかりでなく、Hgの可視発光スペクト
ルがないのでカラー放電表示管においては色純度も良好
となるのである。

［実施例］以下、本発明を実施例および比較例に基づいてさらに詳
しく説明する。

実施例１〜８および比較例１〜５比較例１においては市販のNiペースト（デュポン社製、
商品No.9535）を用い、その他は各々下記の方法で得た
陰極形成用組成物を用いた。すなわち、第２表に記載の
陰極形成材料を先ず５μｍ以下の粒度に粉砕し、平均粒
径１〜３μｍとなるように整粒した。次に、得られた陰
極形成材料粉体100容量部に対してSiO₂−B₂O₃−PbO系低
融点ガラス粉体（ノリタケカンパニーリミテド社製、商
品No.NP−7903）を６容量部混合し、さらにエチルセル
ロースをブチルカルビトールアセテートに溶解した液体
ビヒクルと共に混練して、粘度が10万〜20万センチポイ
ズのペースト状の陰極形成用組成物を作成した。

続いて、上記の各陰極形成用組成物を、ガラス板上に形
成された下地金属上に、焼成後の膜厚が約10μｍとなる
ように印刷して陰極パターンを形成した。そしてその陰
極パターンを乾燥後、空気中あるいは窒素中で580℃で
焼成して陰極を得た。その際、陰極形成材料で下地金属
パターンの放電部が被覆されるようにパターニングし
た。陰極パターンの下地金属としては、比較例１のみNi
ペーストを用い、他は市販のAgペースト（デュポン社
製、商品No.7713）を基体上に印刷して形成した。

このようにして作成した陰極が形成されたガラス板と、
別に作成した陽極が形成されたガラス板とを組み合わ
せ、直流型放電表示管を作成した。作成した直流型放電
表示管の主な仕様を第１表に示す。

このようにして作成した直流型放電表示管の各々につい
て150〜300V、12〜24hrsの条件でエージングを行ない、
充分安定した後に放電維持電圧を測定した。結果を第２
表に示す。なお、ここでいう放電維持電圧とは、放電を
おこしたセルの放電が電圧の降下によって停止する直前
の電圧とする。

さらに、上記の各々の放電表示管に関して1000時間放電
後に輝度測定したところ、比較例３以外は同一電流値に
おける初期輝度からの劣化はいずれも10％以内であり、
耐スパッタ性は良好であった。比較例３においては輝度
劣化が著しく、1000時間放電を継続させるには140V必要
であった。

第２表に示された結果から明らかなように、ペニングガ
スを使用しかつHgを封入しない直流型放電表示管におい
て本発明に係る陰極形成材料を用いた実施例１〜８の放
電表示管は、従来のNi陰極を用いかつ放電ガスにHgを封
入した比較例１、LaB₆陰極を用いかつ放電ガスにHgを封
入した比較例２、Al₂O₃を0.5wt％固溶したZnO陰極を用
いた比較例４よりもはるかに動作電圧の低減化が可能で
あり、しかも他の放電特性も良好であった。

また、実施例１〜８の放電表示管は、I a族元素を含有
しないスピネル型導電性酸化物を陰極形成材料として用
いた比較例５よりも動作電圧の低減化が可能であり、他
の放電特性も良好であった。

このように、実施例１〜８の放電表示管は放電維持電圧
が低いことから、本発明に係る導電性酸化物は仕事関数
が低くかつ二次電子放射効率が高いものであることが示
された。

また、放電ガスにHgを封入せずにLaB₆陰極を用いた比較
例３の直流型放電表示管は、初期の放電維持電圧は低い
ものの、ガス吸蔵性に劣るものであった。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の放電表示管によれば以下
のような効果が奏される。

動作電圧を従来のものより低減可能であり、しかもそ
の低動作電圧を長期に亘って安定して印加させることが
可能となる。それによって駆動回路のコストが低減で
き、また発光効率の向上が可能となるので高輝度化が図
れ、さらに消費電力の低減が可能となる。

放電ガスにHgを封入する必要がなくなり、従って環境
衛生上好ましく、コストも低減できる。さらにカラー放
電表示管おいてはHgの可視発光スペクトルがないので色
純度が向上する。

本発明の放電表示管は厚膜技術等、従来公知の技術を
利用して容易に作成可能であり、新規なコスト増加およ
び新規の設備投資は特に必要ではない。

また、本発明の陰極形成用組成物を用いると、上記酸化
物陰極を簡便かつ安価に製造することが可能となる。従
って、本発明の陰極形成用組成物は本発明の放電表示管
を製造する際に好適に採用される。

フロントページの続き (72)発明者神谷孫典愛知県豊田市上挙母１丁目５番地 (72)発明者浅井秀之愛知県愛知郡長久手町大字長湫字中池５番地 (72)発明者仙田愼嗣愛知県西加茂郡三好町大字三好字東山300 番地 (72)発明者菊地直哉愛知県西加茂郡三好町大字三好字東山300 番地 (72)発明者松山辰夫三重県松阪市小黒田町547番地の13 (56)参考文献特開昭59−9835（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流型放電表示管であって、その陰極形成
材料が、元素周期律表のI a族元素を構成元素とするス
ピネル型結晶構造を有する導電性酸化物を包含すること
を特徴とする放電表示管。
【請求項２】直流型放電表示管であって、その陰極形成
材料が、スピネル型結晶構造を有する酸化物に組成式
（１）:X₂O［式（１）中、Ｘは元素周期律表のI a族元
素から選ばれる少なくとも１種を示す］で表される酸化
物を固溶させてなる導電性酸化物を包含することを特徴
とする放電表示管。
【請求項３】前記導電性酸化物を陰極形成材料としてな
る膜状の陰極の下に金属層を形成する、請求項１または
２に記載の放電表示管。
【請求項４】前記放電表示管における管内封入ガスがHg
を含まないものである、請求項１〜３のうちのいずれか
に記載の放電表示管。
【請求項５】元素周期律表のI a族元素を構成元素とす
るスピネル型結晶構造を有する導電性酸化物の平均粒径
0.1〜30μｍの粉体を液体ビヒクル中に分散させてなる
ことを特徴とする、放電表示管の陰極形成用組成物。
【請求項６】スピネル型結晶構造を有する酸化物に組成
式（１）:X₂O［式（１）中、Ｘは元素周期律表のI a族
元素から選ばれる少なくとも１種を示す］で表される酸
化物を固溶させてなる導電性酸化物の平均粒径0.1〜30
μｍの粉体を液体ビヒクル中に分散させてなることを特
徴とする、放電表示管の陰極形成用組成物。
【請求項７】前記粉体と、該粉体100容量部に対して０
〜67容量部の粘結成分とを液体ビヒクル中に分散させて
なる、請求項５または６に記載の陰極形成用組成物。