JPH0992184A - 蛍光表示管およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 陽極基板上に自由に表示パターンの配置およ
び高密度化を実現可能とするとともにエネルギーの無駄
遣いをなくする。 【解決手段】 ベースプレート１の表面に引き出し配線
２および表示セグメント６を形成してなる陽極基板７上
に制御電極９，フィラメント８の支持体およびリードピ
ン１０が形成された陽極基板組立体１１と、上部開口端
に銀印刷厚膜１２が形成され下部開口端が陽極基板組立
体１１上の周縁部にフリットガラス１４により封着され
た枠状スペーサガラス１３と、内側周縁部に銀印刷厚膜
１５が形成されたフェースガラス１６と、スペーサガラ
ス１３の上部開口端に形成された銀印刷膜１２とフェー
スガラス１６の内側周縁部に形成された銀印刷厚膜１５
との間に介在されて内部を真空封止する低融点合金シー
ト１７とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光表示管に係わ
り、特に真空容器に排気孔または排気管を有しない蛍光
表示管およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に蛍光表示管を製造する場合、蛍光
体を塗布した陽極基板上にグリッドおよびフィラメント
などの各種電極を実装して組立を行い、この組立の完了
した陽極基板と透光性フェースガラスとをフリットガラ
スにより気密封止して真空容器を形成する。そして、フ
ェースガラスの側部に設けてあるガラスバルブからなる
排気管を通して真空排気するとともにこの排気管をガス
バーナなどにより切断する気密封止（チップオフ）を行
った後、ゲッターフラッシュおよび端子の接続工程など
を経て蛍光表示管が製造される。

【０００３】しかしながら、このように構成されたパイ
プ方式の蛍光表示管では、真空容器の外側に５〜１０ｍ
ｍの長さで排気管が突出しているため、蛍光表示管を装
置に実装する上で著しく配置の自由度が損なわれれる。
また、この排気管の先端部は構造的に極めて弱いものと
なっているので、外部から衝撃が加わったりした時など
にクラックが生じ易くなり、このクラックの発生により
真空容器内真空度の低下を越し、品質の安定性および歩
留まりが低下するという欠点があった。

【０００４】このような欠点を改善したものとしては、
陽極基板に排気孔を設け、この排気孔を直接排気装置に
密着させ、真空容器内の排気が終了した後にこの排気孔
を金属またはガラスの円盤などにより閉塞するチップレ
ス方式が採用されている。このように構成されたチップ
レス方式の蛍光表示管では、前述したパイプ方式の蛍光
表示管の欠点を補完する最良の構造して用いられてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成されるチップレス方式の蛍光表示管は、最近で
は装置の一層の小型化が求められており、蛍光表示管の
内部に形成する表示パターンの配置および表示パターン
の高密度化などにより陽極基板に排気孔を設ける場所が
なくなるという問題があった。

【０００６】また、パイプ方式およびチップレス方式の
蛍光表示管の両者に共通する問題としてフリットガラス
による封止工程で最高温度４８０℃前後まで加熱し、冷
却した後に排気工程で再び４００℃前後まで加熱するこ
とはエネルギーの無駄遣いという点においても無視でき
ないという問題があった。

【０００７】したがって、本発明は、前述した従来の課
題を解決するためになされたものであり、その目的は、
陽極基板上に自由に表示パターンの配置および高密度化
を実現可能とするとともにエネルギーの無駄遣いをなく
した蛍光表示管およびその製造方法を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明による蛍光表示管は、絶縁性基板の表面
に引き出し配線および表示セグメントを形成してなる陽
極基板上に制御電極，フィラメント支持体およびリード
ピンが形成された陽極基板組立体と、上部開口端に第１
の銀印刷厚膜が形成され下部開口端が陽極基板組立体上
の周縁部にフリットガラスにより封着された枠状スペー
サガラスと、内側周縁部に第２の銀印刷厚膜が形成され
た透光性のフェースガラスと、スペーサガラスの上部開
口端に形成された第１の銀印刷膜とフェースガラスの内
側周縁部に形成された第２の銀印刷厚膜との間に介在さ
れかつ管内を真空封止する低融点金属体とから構成さ
れ、排気管または排気孔を不要として陽極基板上の広い
範囲にわたって任意の位置に表示パターンの形成が可能
となる。

【０００９】また、本発明による蛍光表示管の製造方法
は、表面に引き出し配線および表示セグメントを形成し
た陽極基板上に制御電極，フィラメント支持体およびリ
ードピンを固定して陽極基板組立体を形成する工程と、
枠状スペーサガラスの上部開口端に第１の銀印刷厚膜を
形成する工程と、陽極基板組立体上の周縁部にスペーサ
ガラスの下部開口端をフリットガラスにより封着する工
程と、フェースガラスの内側周縁部に第２の銀印刷厚膜
を形成する工程と、スペーサガラスが封着された陽極基
板組立体と、フェースガラスと、低融点金属体とを真空
チャンバー内の所定位置に格納する工程と、真空チャン
バー内を加熱するとともに所定の真空度に保持し、スペ
ーサガラスの上部開口端に形成された第１の銀印刷厚膜
とフェースガラスの内側周縁部に形成された第２の銀印
刷厚膜との間に低融点金属体を溶融させて封止する工程
とからなり、エネルギーの無駄遣いをなくして排気管ま
たは排気孔を不要とする蛍光表示管が形成可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による蛍光表
示管の一つの実施の形態を説明するための要部断面図で
ある。図１において、例えばガラス板よりなるベースプ
レート１の表面には各電極群の引き出し配線２が選択的
に被着形成され、このベースプレート１上の引き出し配
線２を含む表面全域には絶縁膜３が被着形成されてい
る。この絶縁膜３の表面には所望の表示パターンに対応
して被着形成された導電膜からなる陽極４が設けられて
おり、この陽極４は絶縁膜３を介して対応する引き出し
配線２にそれぞれスルーホール接続されている。また、
この陽極４の表面には蛍光体５が被着形成され、陽極４
と蛍光体５とによって表示セグメント６が形成されて陽
極基板７が構成されている。

【００１１】また、この陽極基板７上に形成された表示
セグメント６から上方に所定距離離間した位置には、陽
極基板７上の長手方向両端部（図の紙面の手前側と裏面
側）に固定配置された図示しない一対のフィラメント支
持体間に張架された線状のフィラメント８が配設され、
さらにこの表示セグメント６とフィラメント８との間に
は各桁毎に電気的に独立したメッシュ状の制御電極９が
配設されている。また、陽極基板７上に形成されたこれ
らの陽極４，フィラメント支持体および制御電極９など
は、それぞれリードピン１０の一端側に導電性ペースト
または溶接などにより電気的に接続され、その他端側が
ベースプレート１の外側に導出されて陽極基板組立体１
１が構成されている。

【００１２】また、この陽極基板組立体１１上には、上
部開口端に銀ペーストを塗布して形成された銀印刷厚膜
１２を有するガラス製枠体からなるスペーサガラス１３
が設けられ、そのスペーサガラス１３の下部開口端は図
示しない一対のフィラメント支持体の脚部およびリード
ピン１０とともにフリットガラス１４により封着されて
いる。また、このスペーサガラス１３の上部開口端に
は、内面側に図示しない透明導電膜が形成されかつ内面
側周縁部に銀ペーストを塗布して形成された銀印刷厚膜
１５を有する透光性のフェースガラス１６が枠状の低融
点合金シート１７を介して気密封着され、管内が真空封
止された蛍光表示管が構成されている。

【００１３】この場合、陽極基板組立体１１上へのスペ
ーサガラス１３の取り付けおよびスペーサガラス１３上
へのフェースガラス１６の取り付けなどは所定の真空度
に排気された真空チャンバー内にて行われる。

【００１４】このような構成によれば、陽極基板組立体
１１またはスペーサガラス１３に真空排気用の排気管，
排気孔を設けることなく、管内を所定真空度に保持され
た蛍光表示管を形成することができる。

【００１５】次にこのように構成された蛍光表示管の製
造方法について図２に示す製造装置および図３に示すプ
ロセス工程図を用いて説明する。まず、図１に説明した
ベースプレート１上に引き出し配線２，絶縁膜３，陽極
４，蛍光体５および表示セグメント６を有する陽極基板
７を通常の方法により形成する。次にこの陽極基板７上
にフィラメント８を支持固定する図示しないフィラメン
ト支持体，制御電極９およびリードピン１０が一体形成
されたフレームを固定した後（ステップ１０１）、この
陽極基板７の周縁部にフリットを塗布し（ステップ１０
２）、仮焼成（ステップ１０３）を行って陽極基板７上
の周縁部にフリットガラス１４を仮固定させた陽極基板
組立体１１を形成する。

【００１６】次に枠状スペーサガラス１３の上部開口端
に例えば銀を主成分とした銀ペーストを印刷し（ステッ
プ２０１）、仮焼成を行って銀印刷厚膜１２を形成する
（ステップ２０２）。次にこのスペーサガラス１３をフ
リットガラス１４が固定された陽極基板組立体１１上に
載置し、焼成を行って（ステップ３０１）その下部開口
端を接着固定する（ステップ３０１）。

【００１７】この場合、フリットガラス１４による固定
は、陽極基板７上に配設される図示しない一対のフィラ
メント支持体，制御電極９の支持体およびリードピン１
０などのフリット固定と同時に実施しても良い。

【００１８】次に図１に説明したフェースガラス１６
は、内面側にネサ加工を行った後（ステップ４０１）、
所定の寸法に切断し（ステップ４０２）、洗浄を行った
後（ステップ４０３）、その内面周縁部に例えば銀を主
成分とした銀ペーストを印刷し（ステップ４０４）、焼
成を行って銀印刷厚膜１５を形成する（ステップ４０
５）。

【００１９】次に図１に説明した低融点金属シート１７
は、約４３０℃程度の融点を有する銀と錫との共晶合金
または銅と錫との共晶合金材を枠状に成形加工を行った
ものを準備する（ステップ５０１）。

【００２０】次にスペーサガラス１３が焼成固定された
陽極基板組立体１１と低融点シート１７とを仮固定した
後（ステップ３０２）、フェースガラス１６とともに治
具にセットし（ステップ３０３）、図３に示すように真
空ゲッター２０を配設した真空チャンバー２１内の所定
の位置に格納する（ステップ３０４）。

【００２１】次に真空システムを稼働し、真空チャンバ
ー２１内の各構成部材を徐熱（約２０℃／分）しながら
（ステップ３０５）、温度４８０℃前後まで加熱し、水
分子およびガス分子を十分に放出する。ここで、真空チ
ャンバー２１内が一定の真空度になった後、定常加熱
（約４３０℃／２０分間）を行い、図示しないマニュピ
レータなどを操作して陽極基板組立体１１に架張されて
いるフィラメント８に通電し、フィラメント８の表面に
塗布されている炭酸塩の分解を行う（ステップ３０
７）。

【００２２】次にマニュピレーターを操作して真空ゲッ
ター２０を加熱，蒸発させてフェースガラス１６の内面
側の所定場所にゲッター膜を形成する（ステップ３０
８）。また、マニュピレーター操作してスペーサガラス
１３の上部開口端に形成された銀印刷厚膜１２上に枠状
の低融点金属シート１７を配置する。この低融点金属シ
ート１７は融点にもよるが、特別に加熱なしで溶融する
ことが望ましい。

【００２３】さらにマニュピレーターを操作してスペー
サガラス１３の上部開口端に配置された低融点金属シー
ト１７上に銀印刷厚膜１５を内側にしてフェースガラス
１６を下降して配置するとともに約４８０℃に加熱し
（ステップ３０９）、押圧して封着し（ステップ３１
０）、圧着封止する。次に徐冷（約２０℃／分）を開始
し（ステップ３１１）、適当な温度に下がったところ
で、真空チャンバー２１から取り出して一連の工程を終
了する。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
以下に説明するような極めて優れた効果が得られる。 フェースガラス，スペーサガラスまたは絶縁性基板に
排気管や排気孔を設ける必要がなく、実装面や表示パタ
ーンの形成に際しての制約が全くなくなる。 従来ではしばしば問題となっていた排気コンダクタン
スが極めて大きくとれるため、排気時間の短縮，排気後
の品質確保に極めて有利である。

【００２５】封止工程および排気工程が一つの熱工程
で行われるので、熱エネルギーの無駄遣いがなくなり、
エネルギー面で有利である。 封止工程で必要とされていた窒素／炭酸ガスなどが不
要となり、コスト面で有利である。 フェースガラスとスペーサガラスとの封着にフリット
ガラスに代えて低融点金属を使用するので、ガス発生の
面で有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による蛍光表示管の一つの実施の形態
による構成を示す断面図である。

【図２】 本発明による蛍光表示管の製造方法の一つの
実施の形態を説明する各プロセス工程を示す図である。

【図３】 本発明による蛍光表示管の製造方法に適用す
る製造装置の斜視図である。

【符号の説明】

１…ベースプレート、２…引き出し配線、３…絶縁膜、
４…陽極、５…蛍光体、６…表示セグメント、７…陽極
基板、８…フィラメント、９…制御電極、１０…リード
ピン、１１…陽極基板組立体、１２…銀印刷厚膜、１３
…スペーサガラス、１４…フリットガラス、１５…銀印
刷厚膜、１６…フェースガラス、１７…低融点合金シー
ト、２０…真空ゲッター、２１…真空チャンバー。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性基板の表面に引き出し配線および
   表示セグメントを形成してなる陽極基板上に制御電極，
   フィラメント支持体およびリードピンが形成された陽極
   基板組立体と、 上部開口端に第１の銀印刷厚膜が形成され下部開口端が
   前記陽極基板組立体上の周縁部にフリットガラスにより
   封着された枠状スペーサガラスと、 内側周縁部に第２の銀印刷厚膜が形成された透光性のフ
   ェースガラスと、 前記スペーサガラスの上部開口端に形成された第１の銀
   印刷膜とフェースガラスの内側周縁部に形成された第２
   の銀印刷厚膜との間に介在されかつ管内を真空封止する
   低融点金属体と、を備えたことを特徴とする蛍光表示
   管。
2. 【請求項２】 請求項１における蛍光表示管の製造方法
   において、 表面に引き出し配線および表示セグメントを形成した陽
   極基板上に制御電極，フィラメント支持体およびリード
   ピンを固定して陽極基板組立体を形成する工程と、 枠状スペーサガラスの上部開口端に第１の銀印刷厚膜を
   形成する工程と、 前記陽極基板組立体上の周縁部に前記スペーサガラスの
   下部開口端をフリットガラスにより封着する工程と、 フェースガラスの内側周縁部に第２の銀印刷厚膜を形成
   する工程と、 前記スペーサガラスが封着された陽極基板組立体と、前
   記フェースガラスと、低融点金属体とを真空チャンバー
   内の所定位置に格納する工程と、 前記真空チャンバー内を加熱するとともに所定の真空度
   に保持し、前記スペーサガラスの上部開口端に形成され
   た第１の銀印刷厚膜と前記フェースガラスの内側周縁部
   に形成された第２の銀印刷厚膜との間に低融点金属体を
   溶融させて封止する工程と、を有することを特徴とする
   蛍光表示管の製造方法。