(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上にアノード配線とグリッド配線とカソード配線およびアノードを形成する工程と、
グリッドが前記ガラス基板から所定距離離間した状態で固定されるように前記グリッドと前記グリッドの端部に設けられた脚部と前記グリッドのほぼ中央位置に設けられた中央支持部材とからなるグリッドアセンブリを前記ガラス基板上の所定位置に取り付ける工程と、
前記グリッドアセンブリの上方に所定距離離間してカソードを設ける工程と、
前記ガラス基板とフェースガラスとを封止する工程とからなり、
前記グリッドアセンブリを取り付ける工程は、
前記グリッドアセンブリが取り付けられたときの前記グリッドアセンブリのほぼ中央位置に対応する前記ガラス基板上に前記中央支持部材を固定するフリットガラスをあらかじめ配置する工程と、
前記ガラス基板上に前記グリッドアセンブリを位置合わせして置く工程と、
前記グリッドアセンブリの少なくとも１つの前記脚部と前記ガラス基板上に形成されたグリッド配線との接点に導電性ペーストを塗布する工程と、
上述した部材を焼成して前記中央支持部材を前記ガラス基板上に固定すると同時に、前記グリッドアセンブリと前記グリッド配線とを接続する工程とからなることを特徴とする蛍光表示管の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載した蛍光表示管の製造方法において、
前記ガラス基板上に前記フリットガラスを配置する工程は、
前記ガラス基板の所定の位置にフリットガラスをあらかじめ印刷することを特徴とする蛍光表示管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光表示管の製造方法に係り、特にグリッドアセンブリをガラス基板に取り付ける工程に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蛍光表示管は、少なくとも一方向の視野内が透明な真空容器内に、アノード、グリッドおよびカソードを基本電極と、これらに付随した金属部品や厚膜あるいは薄膜形成技術による被膜などを備えた電子管である。
ここでグリッドは、ステンレスなどの導体薄板を亀甲状にフォトエッチングして形成された金属メッシュである。グリッドはアノードとフィラメントカソードの間に位置し、グリッドに正電位を加えた場合にはフィラメントカソードから放出された熱電子を加速すると同時にシャワー状に拡散させてできるだけ均一にアノード上に塗布された蛍光体に衝突するようにし、逆にこれに負電位を加えた場合はアノードに向かう電子を遮断してアノード上の蛍光体が発光しないようにする。
【０００３】
図６は、ガラス基板にグリッドを機械的および電気的に取り付けた自立形グリッド方式の蛍光表示管の構造を説明する図である。図６（ａ）は、ガラス基板１０にグリッドアセンブリ６０が取り付けられた様子を示す平面図であり、同（ｂ）は、同（ａ）のＣ−Ｃにおける断面図である。なお、図６ではフィラメントカソードとフェースガラスは省略した。
ガラス基板１０上には、図６（ｂ）に示すように、グリッド配線１１、蛍光材料１３が塗布されたアノード１２等が設けられている。
一方、グリッドアセンブリ６０は、ステンレス薄板をエッチングして一体に形成された枠６１とグリッドメッシュ６２がガラス基板１０と適切なギャップを保つように、枠６１の端部に複数の脚部６３を、グリッドメッシュ６２のほぼ中央位置に中央支持部材６４を設けたものである。
ここで複数の脚部６３は、一枚のステンレス板から枠６１およびグリッドメッシュ６２と一体に形成されたものを折り曲げたものである。これらを導電性ペースト７３を用いてガラス基板１０上に固着することにより、グリッド配線１１とグリッドメッシュ６２を電気的に接続するとともに、グリッドメッシュ６２をガラス基板１０から所定距離間した状態で保持する。
また、中央支持部材６４は、グリッドメッシュ６２の中央部分に矩形６５の３辺に切り込みを入れ、残りの１辺において下方に折り曲げることによって形成されたものである。この中央支持部材６４は、フリッドガラス等の接着部材を用いてガラス基板１０上に直接固定される。これにより、グリッドメッシュ６２のたわみを防止してグリッドメッシュ６２とガラス基板１０との間隔を適切に保つと同時に、グリッドアセンブリ６０をより確実にガラス基板１０に取り付けることができる。
【０００４】
上述のような自立形グリッド方式の蛍光表示管の製造工程は一般に次のようなものである。
まず、ガラス基板１０上に厚膜形成技術または薄膜形成技術によって各種配線およびアノード１２等の電極を形成する。アノード１２には蛍光材料１３を塗布する。
次にグリッドアセンブリ６０をガラス基板１０の所定位置に取り付け、グリッドメッシュ６２がガラス基板１０から所定距離離間した状態で固定する。
グリッドアセンブリ６０を取り付けたらグリッドの上方に所定距離離間してカソードフィラメント（図６には図示せず）を設ける。最後にガラス基板１０とフェースガラス（図６には図示せず）とを封止する。
【０００５】
このような製造工程のうち、グリッドアセンブリ６０をガラス基板１０に取り付ける工程では、蛍光表示管の信頼性の観点から、グリッドアセンプリ６０をガラス基板１０に対して所定の位置に精度よく、かつ機械的にしっかりと固着しなければならない。
グリッドアセンブリ６０は、脚部６３および中央支持部材６４をそれぞれ導電性ペーストおよびフリットガラスでガラス基板１０上に固着することによって取り付けられるが、脚部６３を固着する導電性ペースト７３は導電性を有する反面、そのの接着力はフリットガラスには劣る。したがって、中央支持部材６４をフリットガラス７０で固着することが、機械的にグリッドアセンブリ６０を確実に取り付けるためにも重要となる。
【０００６】
従来の製造工程においては、グリッドアセンブリ６０の取り付ける工程は、まずガラス基板１０上の所定の位置にグリッドアセンプリ６０の脚部６３を位置合わせして載置する。そして、脚部６３に導電性ペースト７３を配置する一方、中央支持部材６４とガラス基板１０との当接する部分には、グリッドメッシュ６２の中央位置にあいた矩形の窓、またはガラス基板１０とグリッドメッシュ６２との隙間からディスペンサー７１を用いて１ヶ所ずつペースト状のフリットガラスを配置する。しかる後に上記部材を焼成してガラス基板１０上に脚部６３と中央支持部材６４を固着する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の方法では次のような問題があった。
すなわち、ディスペンサー７１を用いて狭い空間に１ヶ所ずつフリットガラスペーストを配置するため、作業に手間がかかるうえにガラス基板１０やグリッドアセンブリ６０の余分な所にフリットガラスを付着させることが多かった。特に余分な所に付着したフリットガラスは蛍光表示管の動作不良の原因となり、歩留まりを低下させる結果となっていた。
また、ディスペンサー７１の保守やフリットガラスペーストの調整が必要となり、作業工程が増えるという問題があった。
そこで本発明は、ディスペンサーを使用することなく中央支持部材をフリットガラスで固着し、蛍光表示管の製造工程、特にガラス基板にグリッドを取り付ける工程の効率を上げるとともに、蛍光表示管の信頼性を向上させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の目的を達成するために、グリッドアセンブリを取り付ける前にガラス基板上のグリッドアセンブリの中央支持部材が当接する位置にあらかじめフリットガラスを配置することとした蛍光表示管の製造方法である。
具体的には、請求項１に記載するように、本発明にかかる蛍光表示管の製造方法は、ガラス基板上にアノード配線とグリッド配線とカソード配線およびアノードを形成する工程と、グリッドが前記ガラス基板から所定距離離間した状態で固定されるように前記グリッドと前記グリッドの端部に設けられた脚部と前記グリッドのほぼ中央位置に設けられた中央支持部材とからなるグリッドアセンブリを前記ガラス基板上の所定位置に取り付ける工程と、前記グリッドアセンブリの上方に所定距離離間してカソードを設ける工程と、前記ガラス基板とフェースガラスとを封止する工程とからなり、前記グリッドアセンブリを取り付ける工程は、前記グリッドアセンブリが取り付けられたときの前記グリッドアセンブリのほぼ中央位置に対応する前記ガラス基板上に前記中央支持部材を固定するフリットガラスをあらかじめ配置する工程と、前記ガラス基板上に前記グリッドアセンブリを位置合わせして置く工程と、上述した部材を焼成して前記中央支持部材を前記ガラス基板上に固定する工程とからなることを特徴とする。
このようにグリッドアセンブリをガラス基板に載置する前にフリットガラスをガラス基板上の所定の位置に配置しておくことにより、狭い空間にディスペンサーを用いてフリットガラスを配置する工程をなくすことができる。したがって、ガラス基板上にフリットガラスを配置する作業が簡単になって能率が向上すると同時に、過って余分な所にフリットガラスを付着させることも少なくなる。
【０００９】
ここでグリッドアセンブリに設けられた中央支持部材は、フリットガラスによってガラス基板に機械的に固着されてグリッドメッシュを支持する部材のすべてを含むものとし、ガラス基板とグリッドメッシュとの間隔を保ち、かつガラス基板上にグリッドアセンブリを確実に取り付けられる限り、その形状や材質は特に限定されない。したがって、例えば従来の技術で説明したようなグリッドメッシュの一部を折り曲げることによって中央支持部材を構成してもよく、またグリッドメッシュのほぼ中央位置に金属片を溶接することにより設けてもよい。ただし、枠とグリッドメッシュからなる前者のように、軽量であることが蛍光表示管の軽量化を図る観点から望ましい。
【００１０】
また、本発明にかかる蛍光表示管の製造方法は、上記グリッドアセンブリを取り付ける工程において、上記ガラス基板上に上記グリッドアセンブリを位置合わせして置いた後、上記グリッドアセンブリの少なくとも１つの脚部と上記ガラス基板上に形成されたグリッド配線との接点に導電性ペーストを塗布し、上述した部材を焼成して上記中央支持部材を上記ガラス基板上に固定すると同時に、上記グリッドアセンブリと上記グリッド配線とを接続することを特徴とする。
これにより、一度の焼成工程でガラス基板に中央支持部材と脚部を固着することができる。
【００１１】
本発明において、ガラス基板上に中央支持部材を固定するフリットガラスをあらかじめ配置する工程は、ペースト状のフリットガラスをディスペンサーを使用して所定の位置に配置したり、所定のパターンが形成されたスクリーン等を用いた印刷により配置してもよい。
このうち特に請求項２に記載された発明は、印刷によって上記ガラス基板の所定の位置にフリットガラスを配置することを特徴とする。
このように印刷によってフリットガラスを配置することによって、一度の工程でガラス基板上の複数の場所にフリットガラスを配置することができ、ディスペンサーを用いるよりも作業効率が向上する。また、精度よくフリットガラスを配置できるうえに、余分な所にフリットガラスが付着することもないので、歩留まりの向上に寄与することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１，図２，図３は、本発明の第１の実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法を説明する図である。
図１および図２は、ガラス基板１０にグリッドアセンブリ２０を載置する前の様子を示す図である。特に図２は、図１のＡ−Ａにおける断面を示している。また、図３は、本実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法の工程を説明する図である。
【００１３】
図１および図２に示すように、グリッドアセンブリ２０は、枠２１、グリッドメッシュ２２と、枠２１の両端部に設けられた脚部２３、およびグリッドメッシュ２３の裏側中央位置に設けられた中央支持部材からなっている。
ここで、枠２１、グリッドメッシュ２２および脚部２３は、一枚のステンレスの薄板をエッチングすることにより一体に形成されたものである。このとき、枠２１および脚部２３の周囲は約１μｍの厚さを有し、また、グリッドメッシュ２２はハーフエッチングすることにより約０．５μｍの厚さを有するように構成される。さらに脚部２３は、高さが約０．８ｍｍとなるように折り曲げられている。この脚部２３は、グリッドメッシュ２２のたわみを防ぐため、枠２１の両側に約５ｍｍの間隔で設けられる。
また、グリッドメッシュ２２のほぼ中央位置には、中央支持部材２４として脚部２３と同じ高さ約０．８ｍｍのステンレス製の金属片が溶接されている。なお、この中央支持部材２４の下端は、ガラス基板１０との接触面積が大きくなるようにＬ字状に形成されている。
【００１４】
本実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法を図３を参照して説明する。
まず、薄膜形成技術によりガラス基板１０上にグリッド配線１１を含む各種配線パターンおよびアノード１２が形成される。さらに、カソード１２上には蛍光材料１３を塗布する。なお、図１乃至図３では、アノード配線およびカソード配線は図示を省略した。
次にガラス基板１０上の所定の位置にグリッドアセンブリ２０の中央支持部材２４を固着するためのフリットガラス１４ａを配置する（図３（ａ））。本実施の形態においては、将来グリッドアセンブリ２０をガラス基板１０に取り付けたときには、ガラス基板１０の二つのアノード１２の間がグリッドアセンブリ２０のほぼ中央位置に対応する。そこでその位置に、図３には図示しないスクリーンパターンを用いた印刷によってペースト状のフリットガラス１４ａを配置する。
【００１５】
フリットガラス１４ａを配置したならば、グリッドアセンブリ２０を位置合わせをしながら所定の場所に載置する（図３（ｂ））。
このとき、グリッドアセンブリ２０の脚部２３は、ガラス基板１０上のグリッド配線１１と一致している。また、中央支持部材２４の下端は、ガラス基板１０上にあらかじめ配置されたフリットガラス１４ａと一致している。
この状態でグリッドアセンブリ２０の脚部２３には導電性ペーストを配置する。さらにこの導電性ペーストを仮乾燥させた後、片側一列の脚部２３には導電性ペーストの上からフリットガラスを配置する。
【００１６】
次にこれらの部材を焼成することによりグリッドアセンブリ２０をガラス基板１０に固着する（図３（ｃ））。
すなわち、組み立てられた上記部材を炉に入れて加熱することにより、ガラス基板１０上に配置されたフリットガラス１４ａと脚部２３に配置された導電性ペーストおよびフリットガラスが溶融する。そして、冷却後は、図３（ｃ）に示すように、中央支持部材２４は硬化したフリットガラス１４ｂによってガラス基板１０に固着される。また、グリッドアセンブリ２０の各脚部２３は、導電性ペースト１５によってグリッド配線１１と電気的に接続されるとともに、弱いながらもガラス基板１０と機械的に固着される。さらに片側一列の脚部２３は導電性ペースト１５の上からフリットガラス１６によってより強固に固着される。その結果、グリッドアセンブリ２０をガラス基板１０により確実に取り付けることができる。
【００１７】
ガラス基板１０にグリッドアセンブリ２０を取り付けたらグリッドメッシュ２２の上方に所定の距離離間してカソードフィラメント１７を取り付ける。そして最後にガラス基板１０とフェースガラス１８を封止する（図３（ｄ））。
【００１８】
このようにグリッドアセンブリ２０を取り付ける前にガラス基板１０の所定の位置に中央支持部材２４を固着するためのフリットガラス１４ａを配置するので、従来のようにディスペンサーを用いて１ヶ所ずつ狭い空間にフリットガラスを配置する工程を省くことができる。
また、ペースト状のフリットガラス１４ａを印刷により所定の位置に配置するので、一枚のガラス基板上に複数のグリッドアセンブリを取り付ける場合にも、一つの工程で各グリッドアセンブリに対応する複数ヶ所にフリットガラスを確実に配置することができる。したがって、特にグリッドアセンブリ２０の取り付け作業の能率が向上する。
なお、本実施の形態で用いたグリッドアセンブリ２０の枠２１、グリッドメッシュ２２および脚部２３は、一枚のステンレス薄板からエッチングにより形成されるとして説明したが、これを枠２１に別に形成されたグリッドメッシュ２２を取り付けたものであってもよいことはいうまでもない。
【００１９】
次に本発明の第２の実施の形態を図４、図５を参照して説明する。
本実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態とほぼ同じである。ただし、本実施の形態において用いるグリッドアセンブリ４０は二つの中央支持部材４４ａ，４４ｂを備えており、これに対応してガラス基板１０の２ヶ所にフリットガラス５０ａ，５０ｂが配置される点が上記第１の実施の形態と相違する。
すなわち、本実施の形態で使用するグリッドアセンブリ４０は、図４，図５に示すように、枠４１と一体に形成されたグリッドメッシュ４２と、枠４１の両端部に一体に形成された複数の脚部４３とからなっている。二つの中央支持部材４４ａ，４４ｂは、グリッドメッシュ４２のほぼ中央位置に相当する部分にＨ字状の切り込みを設け、グリッドメッシュ４２の一部を下方に折り曲げたものである。
【００２０】
本実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法も、第１の実施の形態と同様に、アノードおよび各種配線パターンを形成した後、ガラス基板１０にグリッドアセンブリ４０を取り付ける際にあらかじめグリッドアセンブリ４０の中央支持部材４４ａ，４４ｂを固着するためのフリットガラスをガラス基板１０上に配置しておくことにある。本実施の形態においては、特に二つの中央支持部材４４ａ，４４ｂに対応してガラス基板１０上の２ヶ所にペースト状のフリットガラス５０ａ，５０ｂを配置する。
ガラス基板１０上にフリットガラス５０ａ，５０ｂを配置する方法は、ディスペンサーを用いてもよいが、印刷技術を用いる方が効率および精度の点からも望ましい。
【００２１】
ガラス基板１０上の所定の位置にフリットガラス５０ａ，５０ｂを配置した後、グリッドアセンブリ４０を位置合わせをしてガラス基板１０に載置する。このとき、中央支持部材４４ａ，４４ｂはそれぞれフリットガラス５０ａ，５０ｂに当接する。
また、グリッド配線１１と当接する脚部４３には導電性ペーストを配置する。導電性ペーストの接着力は、フリットガラスのそれに比べると強くないので、脚部４３をより確実にガラス基板１０に固着するために、導電性ペーストの上にさらにフリットガラスを配置してもよい。
【００２２】
このようにフリットガラス５０ａ，５０ｂおよび導電性ペーストを配置した上記部材を炉にいれて焼成する。これによってフリットガラス５０ａ，５０ｂが溶融し、中央支持部材４４ａ，４４ｂはガラス基板１０に固着される。
焼成後、カソードフィラメント等の部材を組み立て、最後にガラス基板１０とフロントガラスを封止して蛍光表示管を得る。
【００２３】
本実施の形態においては、グリッドアセンブリ４０を載置する前に、あらかじめ中央支持部材４４ａ，４４ｂに対応するガラス基板１０上の所定位置にフリットガラス５０ａ，５０ｂを配置するので、従来のようにディスペンサーを用いて狭い空間に１ヶ所ずつフリットガラスを配置する必要がない。
また、印刷技術を用いることにより、一工程でガラス基板１０上にフリットガラス５０ａ，５０ｂをより効率よくかつより高い精度で配置することができる。これは特に本実施の形態のように、１個のグリッドアセンブリが２以上の中央支持部材を備える場合に顕著となる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、グリッドアセンブリを取り付ける前に、ガラス基板上のグリッドアセンブリの中央支持部材が当接する位置にあらかじめフリットガラスを配置するので、グリッドアセンブリ載置後に狭い空間にディスペンサーを用いてフリットガラスを配置することがない。したがって、ガラス基板上にフリットガラスを配置する作業が簡単になり能率が向上すると同時に、過って余分な所にフリットガラスを付着させることも少なくなる。
【００２５】
また、特に請求項２に記載された発明によれば、印刷によって上記ガラス基板の所定の位置にフリットガラスを配置することによって、一度の工程でガラス基板上の複数の場所にフリットガラスを配置することができ、フリットガラスの配置作業の効率が向上する。また、精度よくフリットガラスを配置できるうえに、余分な所にフリットガラスが付着することもないので、蛍光表示管の歩留まり
の向上ひいいては信頼性の向上に資することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態においてガラス基板とグリッドアセンブリの関係を説明するための斜視図である。
【図２】上記第１の実施の形態を説明するための断面図である。
【図３】上記第１の実施の形態にかかる蛍光表示管の製造方法の工程を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態においてガラス基板とグリッドアセンブリの関係を説明するための斜視図である。
【図５】上記第２の実施の形態を説明するための断面図である。
【図６】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
１０…ガラス基板、１１…グリッド配線、１２…アノード、１３…蛍光材料、１４ａ，１４ｂ…フリットガラス、１５…導電性ペースト、１６…フリットガラス、１７…カソード、１８…フェースガラス、２０，４０…グリッドアセンブリ、２１，４１…枠、２２，４２…グリッドメッシュ、２３，４３…脚部、２４，４４ａ，４４ｂ…中央支持部材、５０ａ，５０ｂ…フリットガラス。
【図１】
0003586074.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003586074.tif 000005
【図５】
0003586074.tif 000006
【図６】
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