(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体層がそれぞれ所定の表示パターンで表面に設けられた複数個の陽極と、それら複数個の蛍光体層をそれぞれ取り囲むように突設された複数個の外側リブ状壁と、その外側リブ状壁の内側にそれと同様な高さ寸法を以て一体的に突設されて前記表示パターンを複数個に分割する内側リブ状壁と、前記蛍光体層に入射する電子を制御するためにその表示パターン毎にそれら外側リブ状壁および内側リブ状壁の頂部に設けられたグリッド電極とを真空空間内に位置させられる表示面に備えたリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板を製造する方法であって、
厚膜絶縁ペーストを所定高さに塗布して前記外側リブ状壁および前記内側リブ状壁の下層部を前記表示面に形成する下層部形成工程と、
前記表示パターンの周縁部から所定距離以上内側の範囲だけで前記内側リブ状壁と重なる塗布パターンで前記外側リブ状壁の下層部の内側に蛍光体ペーストを塗布して前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記蛍光体ペーストを塗布した後に、前記下層部の上側に厚膜絶縁ペーストを塗布して前記外側リブ状壁および前記内側リブ状壁の上層部を形成する上層部形成工程と
を、含むことを特徴とするリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板の製造方法。
【請求項２】
前記塗布パターンは、前記所定距離が100(μm)以下の長さに設定されたものである請求項１のリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、所謂リブ・グリッド構造の蛍光表示管の陽極基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
蛍光体層がそれぞれ所定の表示パターンで表面に設けられた複数個の陽極と、それら複数個の蛍光体層をそれぞれ取り囲むように突設された複数個のリブ状壁とを陽極基板の表示面に備え、真空空間内に架設された陰極から発生した電子をそのリブ状壁の頂部に設けられたグリッド電極（導電膜から成る制御電極）で制御して前記蛍光体層を選択的に発光させる形式のリブ・グリッド型蛍光表示管（Ｖａｃｕｕｍ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＶＦＤ）が知られている。例えば、特開平８−１３８５９０号公報等に記載された蛍光表示管がそれである。
【０００３】
このような蛍光表示管は、陰極から発生した電子が衝突させられる蛍光体層がその陰極の近傍に備えられることから動作電圧が低く鮮明に表示されると共に、相互に発光色の異なる複数種類の蛍光体を用意することによりカラー表示が可能となる等の特徴がある。そのため、音響機器や自動車或いは航空機の表示パネル等の表示部品として多用されている。しかも、グリッド電極がリブ状壁の頂部に設けられた導体膜で構成されていることから、蛍光体層を覆うメッシュ状のグリッド電極を用いないので、蛍光体層の表示パターンの大型化に伴って大きくされた場合のグリッド電極の熱変形に起因する輝度むらや短絡等の表示不良が解消されると共に、グリッド電極の開口率に関連して蛍光表示管の輝度が低下することが解消される等の利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、リブ・グリッド型蛍光表示管においては、表示パターンの内側に向かうに従ってグリッド電極からの距離が増大してそのグリッド電極の形成する電界強度が低下することから、表示パターンが大型化するほどその内周部で熱電子の制御が困難になる。そのため、例えば、図２に示されるように、表示パターンの周縁部を取り囲むリブ状壁（以下、外側リブ状壁という）４４の内側に、表示パターンを複数個に分割する複数本の内側リブ状壁４６をそれと同様な高さ寸法で一体的に突設し、それら外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６の頂部に連続するグリッド電極２２を表示パターン毎に設けることが行われている。このような構造によれば、表示パターンの外側に加えてその内側にも同電位になるグリッド電極２２が設けられることから、表示パターンの大きさに拘わらずパターン内で一様な熱電子制御機能を確保できる。しかしながら、上記の内側リブ状壁４６が設けられた構造では、表示パターンからはみ出して形成された蛍光体層２０が図において省略されている隣接する表示パターンの陽極や蛍光体層に接触することにより、表示パターン相互の電気的短絡が生じ得る問題があった。
【０００５】
上記の問題は、内側リブ状壁４６および蛍光体層２０の形成方法に起因する。リブ・グリッド型蛍光表示管を製造するに際しては、例えば、内側リブ状壁４６を有していない構造について米国特許５，５６８，０１２  号等に記載されているように、陽極配線、グリッド配線、それらを覆う絶縁体層、および陽極等を適宜の方法で順次に設けた基板の表示面上に、厚膜スクリーン印刷法を利用してリブ状壁の下層部、蛍光体層、およびリブ状壁の上層部を順次形成する。すなわち、先ず、所定のリブ状壁パターンで厚膜絶縁ペーストを所定の厚さに塗布してリブ状壁の下層部を形成し、次いで、その下層部の内側に蛍光体ペーストを表示パターンで塗布し、更に、下層部と同様なリブ状壁パターンでその下層部上に必要な高さまで厚膜絶縁ペーストを塗布して上層部を形成して焼成する。この形成方法によれば、リブ状壁を積層形成する途中過程で蛍光体ペーストを塗布するため、その無用な広がりを防止できる利点がある。
【０００６】
しかしながら、内側リブ状壁４６を設ける場合に上記の形成方法を適用すると、図８に示されるように、蛍光体ペースト７８は外側リブ状壁４４の内側全体に内側リブ状壁４６の下層部を構成するための下層部印刷層８０を覆って塗布される。このように下層部印刷層８０上にも蛍光体ペースト７８を塗布するのは、内側リブ状壁４６の塗布パターンとの間で相対的に位置ずれしても蛍光体層２０を隙間なく形成するためであり、外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６で囲まれた領域内だけに蛍光体ペースト７８を塗布するパターンは採用できない。このとき、図９（ａ）  〜（ｃ）  に示されるように、下層部印刷層８０が存在しない図８のａ−ａ視断面では、蛍光体ペースト７８はその表面が外側リブ状壁の下層部を構成するための下層部印刷層８２の頂部と同様な高さ位置にあってその内側に留まるが、下層部印刷層８０を通る図８のｂ−ｂ視断面およびｃ−ｃ視断面では、蛍光体ペースト７８がその下層部印刷層８０上に盛り上がる。そのため、その下層部印刷層８０上の蛍光体ペースト７８が下層部印刷層８２上を伝って表示パターンの外側に流れ出ることから、隣接する表示パターンとの間で短絡が生じるのである。
【０００７】
なお、上記の問題は、蛍光体ペースト７８の粘性が低くその流動性が高いことにも起因するため、粘性の高い蛍光体ペースト７８を用いることが流出防止の点では有効である。しかしながら、蛍光体層２０内に不純物が混入すると、低速電子線で励起発光させる蛍光表示管では蛍光体の発光効率延いては輝度が著しく低下するため、蛍光体ペースト７８を構成する有機成分は、加熱処理によって容易に焼失するものを選ばなければならない。すなわち、蛍光体ペースト７８の添加物を所望のペースト性状が得られるように自由に選定することはできないのである。そのため、ペーストの粘性を高くする目的で高分子材料を用いると、粘性を高くするほど多量の不純物が残留することから、流出を防止できる程度に蛍光体ペースト７８の粘性を高くすることはできなかった。
【０００８】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであって、その目的は、蛍光体層を隙間無く形成しつつ表示パターン相互の電気的短絡が生じ難いリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するため、本発明の要旨とするところは、蛍光体層がそれぞれ所定の表示パターンで表面に設けられた複数個の陽極と、それら複数個の蛍光体層をそれぞれ取り囲むように突設された複数個の外側リブ状壁と、その外側リブ状壁の内側にそれと同様な高さ寸法を以て一体的に突設されて前記表示パターンを複数個に分割する内側リブ状壁と、前記蛍光体層に入射する電子を制御するためにその表示パターン毎にそれら外側リブ状壁および内側リブ状壁の頂部に設けられたグリッド電極とを真空空間内に位置させられる表示面に備えたリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板を製造する方法であって、（ａ）  厚膜絶縁ペーストを所定高さに塗布して前記外側リブ状壁および前記内側リブ状壁の下層部を前記表示面に形成する下層部形成工程と、（ｂ）  前記表示パターンの周縁部から所定距離以上内側の範囲だけで前記内側リブ状壁と重なる塗布パターンで前記外側リブ状壁の下層部の内側に蛍光体ペーストを塗布して前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、（ｃ）  前記蛍光体ペーストを塗布した後に、前記下層部の上側に厚膜絶縁ペーストを塗布して前記外側リブ状壁および前記内側リブ状壁の上層部を形成する上層部形成工程とを、含むことにある。
【００１０】
【第１発明の効果】
このようにすれば、蛍光体層形成工程において、下層部形成工程で形成された外側リブ状壁の下層部の内側に、表示パターンの周縁部から所定距離以上内側の範囲だけで内側リブ状壁と重なる塗布パターンで蛍光体ペーストが塗布され、その後、上層部形成工程において下層部の上に厚膜絶縁ペーストが塗布されることにより、外側リブ状壁および内側リブ状壁が形成される。そのため、予め形成された内側リブ状壁の下層部上では、内側リブ状壁の下層部と外側リブ状壁の下層部との境界近傍を避けて蛍光体ペーストが塗布されることから、その下側リブ状壁の下層部上に塗布された蛍光体ペーストが外側リブ状壁の下層部上を伝って表示パターンの外側に流れ出ることが抑制される。一方、周縁部から所定距離以上内側の範囲では内側リブ状壁に重なるように蛍光体ペーストが塗布されるため、下層部の塗布パターンと蛍光体ペーストの塗布パターンとの間に僅かな位置ずれが生じても下層部上に塗布された蛍光体ペーストが流れ落ちて塗布パターン相互間に生じた隙間が埋められる。したがって、蛍光体層を隙間無く形成しつつ表示パターン相互の電気的短絡が生じ難いリブ・グリッド型蛍光表示管の陽極基板を製造することができる。なお、上記の各工程において「下層部を形成」、「蛍光体層を形成」、および「上層部を形成」とは、必ずしも個々に焼成処理まで施して厚膜の生成を終えることを意味するものではなく、それらを形成する中間段階で他の工程が実施される場合も含まれる。
【００１１】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記塗布パターンは、前記所定距離が１００（μｍ）以下の長さに設定されたものである。このようにすれば、内側リブ状壁を構成する下層部上に蛍光体ペーストの塗布されない範囲が表示パターンの周縁部から僅かな距離だけ隔てた範囲に限定されることから、内側リブ状壁上の周縁部から１００（μｍ）以上中央部よりの部分には蛍光体ペーストが塗布される。そのため、蛍光体ペーストの塗布パターンと内側リブ状壁の下層部との相対位置がずれた場合にも、それらの間に形成される隙間に周縁部から十分な量の蛍光体ペーストが回り込むことから、その隙間がそのまま残ることが一層抑制されて蛍光体層が斑無く形成される。一層好適には、前記所定距離は５０〜１００（μｍ）の長さ寸法である。このようにすれば、蛍光体層を斑無く形成しつつその流出を一層確実に抑制できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例のリブ・グリッド型蛍光表示管１０の一部を切り欠いて示す斜視図である。図において、蛍光表示管１０は、所定の発光パターンに形成された後述の蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  を複数個所に備えたガラス、セラミックス、琺瑯などの絶縁体材料製の基板１２と、枠状に形成されたガラス製のスペーサ１４と、透明なカバー・ガラス板１６と、複数本の陽極端子１８Ｐ  、複数本のグリッド端子１８Ｇ  、補助グリッド端子１８ＳＧ、およびカソード端子１８Ｋ  とを備えており、それら基板１２、スペーサ１４、およびカバー・ガラス板１６が相互にガラス封着されることにより気密容器が構成され、その内部にそれらの部材により囲まれた真空空間が形成されている。本実施例においては、上記基板１２が陽極基板に相当する。
【００１４】
上記基板１２の真空空間により覆われた一面１９は、蛍光表示管１０の表示面として機能するものであり、そこには、７セグメントで「８」文字形状を表す複数個の蛍光体層２０Ｓ  、ドット形状を表す１個の蛍光体層２０Ｄ  、「１」文字形状を表す１個の蛍光体層２０Ｎ  、および長方形状を表す１個の蛍光体層２０Ｒ  が配置されて、それぞれ各文字等を表示するための発光単位を構成している。それら各蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  は、発光単位毎に設けられたグリッド電極２２によりそれぞれ囲まれており、そのグリッド電極２２は、更にそれとは電気的に絶縁させられた補助グリッド電極２４により囲まれている。
【００１５】
なお、図においてはこの補助グリッド電極２４が全面共通に設けられているが、例えばパターン毎に独立の補助グリッド電極をそのパターンを囲むグリッド電極２２と電気的に導通した状態で設けてもよい。また、図においては蛍光体層２０Ｓ  を囲む補助グリッド２４だけが示されているが、他の蛍光体層２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  についても必要に応じて適宜の位置に補助グリッド電極２４に接続された或いはそれとは独立の補助グリッド電極が設けられている。また、上記の各蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  のうちの各表示桁毎に予め定められた位置のものは、後述の陽極用印刷配線３４を介して各陽極端子１８Ｐ  にそれぞれ接続され、上記各グリッド電極２２はグリッド配線２６を介して各グリッド端子１８Ｇ  にそれぞれ接続され、各補助グリッド電極２４は補助グリッド配線２８を介して各補助グリッド端子１８ＳＧに接続されている。
【００１６】
また、上記基板１２の両端部には、前記カソード端子１８Ｋ  を備えた一対のフィラメント支持フレーム３０（図において右側に位置する一方だけを図示）がそれぞれ固設されており、それらフィラメント支持フレーム３０の間には、直熱型カソード（陰極）として機能する細線状の複数本のフィラメント（フィラメント・カソード）３２が基板１２の長手方向に平行であって基板１２の表示面１９から離隔した所定の高さ位置となるように張設されている。
【００１７】
このため、上記フィラメント３２から放出された熱電子は、その零（Ｖ）  のフィラメント３２に対して例えば２０（Ｖ）  程度の正電圧（加速電圧）が印加されたグリッド電極２２により加速されるので、そのグリッド電極２２により囲まれた蛍光体層２０にも正電圧が印加されていると、熱電子がその蛍光体層２０に衝突して蛍光体層２０が発光させられるが、蛍光体層２０に正電圧が印加されていても、それを囲むグリッド電極２２にフィラメント３２に対して数ボルト程度の負のバイアス電圧（カットオフ・バイアス＝負の消去電圧）が印加されていると、熱電子が蛍光体層２０に到達せず蛍光体層２０は発光しない。したがって、上記フィラメント３２に電流が流されることにより熱電子が放出された状態で、前記グリッド電極２２に正電圧が順次印加されることに同期して、前記各蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  のうちの所望のものにも正電圧が印加されると、所謂ダイナミック駆動によって、所望のパターンで発光表示が行われるのである。
【００１８】
このとき、加速電圧が印加されないグリッド電極２２にはカットオフ・バイアスが印加されているが、共通の補助グリッド電極２４には、例えばグリッド電極２２に印加される加速電圧と同様な正電圧（補助加速電圧）が常時印加されて定電位とされている。すなわち、その加速電圧が印加されたグリッド電極２２は、補助加速電圧を印加された補助グリッド電極２４によって囲まれており、蛍光体層２０は、グリッド電極２２、２４によって二重に囲まれている。このため、カットオフ・バイアスを印加されているグリッド電極２２の形成する負電界が、補助グリッド電極２４で打ち消されることから、発光させられる所望の蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  、２０Ｒ  に向かう電子流が負電界により乱されることがなくなって、蛍光体層２０の発光ムラが好適に抑制される。なお、図１において、５２は、蛍光表示管１０の製造工程において気密容器内部から排気して真空にする目的で設けられた円筒状ガラス製の排気管であり、その先端部は排気終了後にガス・バーナ等によって溶断されている。
【００１９】
以下、上記基板１２のうち蛍光表示管１０の発光単位（表示パターン）の１つである長方形状の蛍光体層２０Ｒ  を示す部分を拡大して示す図２、および図２のａ−ａ視断面、ｂ−ｂ視断面、およびｃ−ｃ視断面をそれぞれ表す図３（ａ）  、（ｂ）  、（ｃ）  を用いて、基板１２上の電極構造を詳細に説明する。基板１２の表示面１９には、厚膜導体ペーストがスクリーン印刷法によって  １５（μｍ）程度の厚さに印刷され且つ焼成されることにより陽極端子１８Ｐ  に接続されるように陽極用印刷配線３４が形成されており、その上には、所定厚みに形成され且つ厚み方向に貫通するスルーホール３６を適宜備えた絶縁体層３８が固着されている。この絶縁体層３８は、低融点ガラスおよび着色顔料からなる厚膜絶縁ペーストがスクリーン印刷法によって３０〜  ４０（μｍ）程度の厚みで塗布され且つ焼成されることにより構成されたものである。なお、上記配線３４および陽極端子１８Ｐ  が接続されるパッドは、スクリーン印刷により設ける代わりに、例えば蒸着形成したアルミニウム薄膜をエッチング処理して設けても良い。
【００２０】
上記絶縁体層３８の上には、蛍光体層２０Ｒ  と同様であるが若干大きいパターン形状のグラファイト層４０が上記スルーホール３６を介して陽極用印刷配線３４と導通する位置に形成されている。図３（ｂ）  、（ｃ）  等から明らかなように、グラファイト層４０は、図２に示されるように全体として１０×５（ｍｍ）  程度の比較的大きな面積を有して矩形（長方形）を成す蛍光体層２０Ｒ  に共通に設けられている。このグラファイト層４０は、グラファイトを主成分とする厚膜ペーストが所定のパターンで  ４０（μｍ）程度の厚みとなるように印刷され且つ焼成されたものであり、表示管１０の陽極として機能する。上記の蛍光体層２０Ｒ  は、例えばこのグラファイト層４０の上に厚膜蛍光体ペーストが印刷されることによって形成されている。
【００２１】
また、蛍光体層２０Ｒ  の周囲には、厚膜絶縁体ペーストが印刷されることによりその外周縁に接触し且つ取り囲んだ状態の厚膜ガラス材料製の外側リブ状壁４４が、絶縁体層３８上において基板１２から離れる方向すなわちフィラメント３２側に向かう方向へ立設されている。その外側リブ状壁４４の内側には、同様に厚膜ガラス材料製の互いに平行な複数本（例えば  ５本）の内側リブ状壁４６が、グラファイト層４０上において例えば３００（μｍ）程度の略一定の相互間隔を以て立設されている。図２および図３（ａ）  に示されるように、内側リブ状壁４６は各々の長手方向における両端部が外側リブ状壁４４に連続する。このため、蛍光体層２０Ｒ  により構成される矩形パターンは、幅寸法がそれぞれ３００（μｍ）程度の相互に平行な例えば  ６個の小パターン４２ａ、４２ｂ、〜４２ｆに分割されている。上記の外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６（以下、特に区別する必要の無いときは、リブ状壁４４、４６という）は一体的に構成されており、両者の間に構成組織の境界は存在しない。また、リブ状壁４４、４６は、何れも幅寸法が例えばＷｏ  ＝Ｗｉ  ＝１２０  〜１５０（μｍ）程度で、高さ寸法が蛍光体層２０Ｒ  よりも  １００〜１２０（μｍ）程度だけフィラメント３２側に位置する高さである。
【００２２】
蛍光体層２０Ｒ  よりも上方に位置する上記のリブ状壁４４、４６の頂部には、それぞれ前記のグリッド電極２２が備えられている。そのため、この蛍光体層２０Ｒ  に向かう電子を制御するためのグリッド電極２２は、矩形パターンの外側だけでなくその内側にも備えられているが、それらは連続した一つの電極である。したがって、内側リブ状壁４６によって区分された小パターン４２ａ〜４２ｆは、それらの下側に設けられているグラファイト層４０およびそれぞれを取り囲むグリッド電極２２が何れも共通であって常に同時に発光させられるため、蛍光体層２０Ｒ  はそれら小パターン４２ａ〜４２ｆの集まった矩形パターンとして観視されることとなる。このように一体的に駆動される小パターン４２相互間に位置するグリッド電極２２は、カットオフ・バイアスが印加された場合に比較的大面積の矩形パターン中央部に向かう電子の蛍光体層２０Ｒ  への到達を妨げ得るように、そのパターン内のどの位置においてもグリッド電極２２からの距離を十分に小さくする目的で設けられている。
【００２３】
上記のグリッド電極２２は、粒子状のグラファイト、銀、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル等の粒子状導電性物質を主成分とする厚膜導体であって、厚膜導体ペーストが印刷され且つ焼成されることにより、これら外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６の頂部に１０〜  ５０（μｍ）程度の厚さで蛍光体層２０Ｒ  とは絶縁して設けられている。このため、グリッド電極２２は、蛍光体層２０Ｒ  とフィラメント３２との中間の高さに位置する。なお、蛍光体層２０Ｒ  には、上述したように矩形パターンの内側にもグリッド電極２２が設けられているが、表示面１９上の他の蛍光体層２０Ｓ  、２０Ｄ  、２０Ｎ  には内側リブ状壁４６が設けられておらず、独立して発光させられる単位毎にその回りを取り囲むグリッド電極２２だけが存在する。これら他の表示パターンは、比較的小面積であるためパターン内側にグリッド電極２２を設ける必要はない。なお、図示はしないが、蛍光体層２０Ｓ  の周囲等に設けられた補助グリッド電極２４は、外側リブ状壁４４を取り囲むように立設された補助リブ状壁の頂部にグリッド電極２２と同様にして形成されている。
【００２４】
そして、上記のようなグリッド電極２２および補助グリッド電極２４は、図１および図２に示されるように、厚膜印刷によって絶縁体層３８の上に形成された前記グリッド配線２６、補助グリッド配線２８、およびそれらに連続して形成されたグリッド・パッド４８、補助グリッド・パッド５０を介して、それぞれ前記グリッド端子１８Ｇ  、補助グリッド端子１８ＳＧに接続される。これらグリッド配線２６、補助グリッド配線２８、グリッド・パッド４８、および補助グリッド・パッド５０は、何れもグリッド電極２２および補助グリッド電極２４を印刷形成する際に同時に、厚膜スクリーン印刷によって形成されたものである。そのため、これら配線２６、２８、パッド４８、５０も、外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６と同時に同様な高さに形成されたそれら配線２６等と同形状の絶縁体膜上に設けられている。
【００２５】
図３に戻って、蛍光体層２０Ｒ  により構成された矩形の表示パターンを分割する内側リブ状壁４６は、前述したように外側リブ状壁４４と一体的に設けられたものであるが、図３（ａ）  、（ｃ）  に示されるように、その高さ方向における中間位置にはその長手方向の中間部にその蛍光体層２０Ｒ  が層状に介在する。すなわち、外側リブ状壁４４と、内側リブ状壁４６のうちその外側リブ状壁４４の内周縁４４ａよりも１００（μｍ）程度の距離Ａだけ内側までの部分とは、絶縁体層３８或いはグラファイト層４０上からその頂部まで連続する厚膜ガラス材料だけで構成されているが、それよりも内側は蛍光体層２０Ｒ  よりも下側に位置する下層部４６ａとそれよりも上側に位置する上層部４６ｂとに内側リブ状壁４６が分割されている。
【００２６】
このため、蛍光体層２０Ｒ  により構成された矩形パターンは内側リブ状壁４６によって複数の小パターン４２に分割されているが、その蛍光体層２０Ｒ  そのものは外側リブ状壁４４の内側において分割されることなく一体的に設けられており、その一部が内側リブ状壁４６に挟まれた状態にある。一方、蛍光体層２０Ｒ  の残部は、外側リブ状壁内周縁４４ａにその外周縁２０ａが略一致し、且つその上下に内側リブ状壁４６のような絶縁物は何ら存在せず且つ表面を露出させられた状態でグラファイト層４０上に直接設けられている。（図３（ｂ）  、（ｃ）  において内側リブ状壁４６が存在しない位置を参照）。したがって、蛍光体層２０Ｒ  の外周縁２０ａは、図２において内側リブ状壁４６に挟まれた部分を破線で示すように、周期的に外側および内側に向かう凹凸を有した形状を成す。なお、上記蛍光体槽２０Ｒ  の 残部の表面は、内側リブ状壁４６の下層部４６ａの上端面と略同一高さ位置にあり、その上層部４６ｂとの間に挟まれた上記一部は、その残部の表面よりも上方に位置する。
【００２７】
以上のように構成された基板１２を備えた蛍光表示管１０の製造方法の要部を、図４の工程図を参照して説明する。先ず、図４の下層部印刷工程Ｐ１においては、基板１２の表示面１９上に陽極用印刷配線３４、絶縁体層３８、グラファイト層４０が順に厚膜印刷され且つ焼成されること等により設けられた陽極基板５４が用いられ、その陽極基板５４に対して絶縁体ペーストを厚膜スクリーン印刷することにより、リブ状壁４４、４６の下層部印刷層５６、５８がその下層部印刷層５６でグラファイト層４０を囲む位置に形成され、次いで、印刷された部分が固化するまで乾燥される。この絶縁体ペーストは、低軟化点ガラス粉末、着色顔料、およびフィラー等の無機材料が、印刷適性を高めるための樹脂成分および溶剤等の有機成分から成るビヒクルと共にペースト状に混合されたものである。この下層部印刷工程Ｐ１では、乾燥後の印刷厚みがグラファイト層４０の表面からの高さで３０〜  ５０（μｍ）程度となるように印刷され、必要に応じて印刷および乾燥が複数回実行される。図５（ａ）  は上記陽極基板５４を示し、（ｂ）  は、上記下層部印刷工程Ｐ１において絶縁体ペーストが印刷された状態を示している。（ｂ）  においてａ、ｂ、ｃは、それぞれ前記の図２におけるａ−ａ視断面、ｂ−ｂ視断面、ｃ−ｃ視断面に対応する断面を模式的に表したものである。（ｂ）−ｃは下層部印刷層５８が３箇所に現れる断面であるが、図においては便宜上中央の１箇所だけに示している。この（ｂ）−ｃにおいて、下層部印刷層５８の頂部は下層部印刷層５６の頂部と同様な高さ位置にある。なお、前記の補助グリッド電極２４が頂部に固着される図示しない補助リブ状壁も、上記の下層部印刷工程Ｐ１において同時にその下層部が形成される。
【００２８】
次いで、蛍光体印刷工程Ｐ２では、上記下層部印刷層５６により囲まれた凹んだ領域内において、蛍光体ペーストを厚膜スクリーン印刷することにより、蛍光体印刷層６０が形成され、その印刷された部分が固化するまで乾燥される。この蛍光体ペーストは、酸化亜鉛等の良く知られた赤（Ｒ）  、緑（Ｇ）  、青（Ｂ）  等の適宜の色に発光させられる蛍光体材料粉末と、厚膜印刷適性を高めるための樹脂成分および有機溶剤等の有機成分から成るビヒクルとがペースト状に混合されたものである。この蛍光体印刷工程Ｐ２では、乾燥後の印刷厚みが  ３０（μｍ）程度となるように印刷される。この乾燥後厚みは、蛍光体ペーストの流出を防止すべく、その塗布直後におけるグラファイト層４０上の厚さが下層部印刷層５６の高さ寸法と同様な３０〜  ５０（μｍ）程度の寸法となるように塗布した結果として得られたものである。すなわち、下層部印刷層５６の乾燥後における厚さ寸法は、流出しないような厚さで蛍光体ペーストを塗布することにより、乾燥収縮後に上記のような所望の厚さの蛍光体印刷層６０が得られるように定められる。図５の（ｃ）  は、上記の蛍光体印刷工程Ｐ２において蛍光体ペーストが印刷された状態を示している。
【００２９】
このとき、蛍光体ペーストは下層部印刷層５６の矩形の内周縁に略沿った外周縁形状の略矩形のパターンでその内側に塗布される。そのため、図５（ｃ）−ａ、  −ｃに示されるように、その一部は下層部印刷層５６の内側に位置する下層部印刷層５８の上側に塗布されることから、流動性の高い蛍光体ペーストは（ｃ）−ａに示されるようにその下層部印刷層５８上で広がる。しかしながら、本実施例においては、その蛍光体ペーストが下層部印刷層５６上に到達し、更にその外側に流れ出ることはない。
【００３０】
すなわち、図６（ａ）  、（ｂ）  に、図２に対応する表示パターンにおいて下層部印刷層５６、５８形成後および蛍光体印刷層６０形成後の状態をそれぞれ上から見た図を示すように、蛍光体ペーストの印刷パターンは下層部印刷層５６の内周縁５６ａに沿った完全な矩形ではなく、その内周縁５６ａよりもパターンの内側に凹むように切り欠かれた切欠部６２を、その内周縁５６ａに沿って周期的に備えた凹凸形状の外周縁６０ａを有している。その切欠部６２は下層部印刷層５８の長手方向に垂直な幅寸法が例えばＷｋ  ＝１２０  〜１５０（μｍ）程度のその下層部印刷層５８の幅寸法と同様な大きさであって、下層部印刷層５６の内周縁５６ａからパターン内側に向かってＤｋ  ＝１００（μｍ）程度の深さ寸法でその下層部印刷層５８上に設けられており、その長手方向における両端部５８ａ、５８ａを略完全に露出させる。
【００３１】
そのため、蛍光体ペーストは、表示パターンの外周縁に一致する下層部印刷層５６の内周縁５６ａに略沿った外周縁形状を有するパターンで塗布されるが、下層部印刷層５８上に盛り上がる部分ではその外周縁６０ａが下層部印刷層５６の内周縁５６ａから距離Ｄｋ  だけ内側に位置するため、全体として矩形を成す内周縁５６ａに接し或いはその近傍の位置で下層部印刷層５６よりも上側に盛り上がることはない。すなわち、蛍光体ペーストは、表示パターンの周縁部からＤｋ  ＝１００（μｍ）程度までの範囲では下層部印刷層５８と重ならない塗布パターンで下層部印刷層５６の内側に塗布される。したがって、下層部印刷層５８上に塗布された蛍光体ペーストがその上で広がっても下層部印刷層５６上には到達し得ないことから、その外側に流れ出ることは無いのである。なお、上記の図６（ｂ）  においては、図示の都合で切欠部６２の幅寸法Ｗｋ  を下層部印刷層５８の幅寸法よりも大きく描いているが、それらの幅寸法は例えば同様であり、或いは、切欠部６２の幅寸法Ｗｋ  の方が僅かに小さい寸法であってもよい。
【００３２】
図４に戻って、続く上層部印刷工程Ｐ３では、前記下層部印刷層５６、５８の上において、絶縁体ペーストを厚膜スクリーン印刷することにより、リブ状壁４４、４６の上層部印刷層６４、６６が形成され、次いで、印刷された部分が固化するまで乾燥される。この絶縁体ペーストは、前記下層部印刷工程Ｐ１において用いられたものと同じであり、また、厚膜スクリーン印刷に用いるスクリーン製版のパターンは、下層部印刷工程Ｐ１において用いたものと同じである。この上層部印刷工程Ｐ３では、乾燥後の厚みが７０〜１５０（μｍ）程度となるように印刷され、必要に応じて印刷および乾燥が複数回実施される。図５（ｄ）  、図６（ｃ）  は上記上層部印刷工程Ｐ３において上層部印刷層６４、６６が印刷された状態を示している。図から明らかなように、パターンの外側に位置する上層部印刷層６４は下層部印刷層５６上に直接塗布されるが、その内側に位置する上層部印刷層６６はその長手方向の中間部において蛍光体印刷層６０上に塗布される。
【００３３】
続くグリッド電極形成工程Ｐ４では、上層部印刷層６４、６６の上において導体ペーストを厚膜スクリーン印刷することによりグリッド電極印刷層６８が形成され、印刷された部分が固化されるまで乾燥される。この導体ペーストは、粒子状のグラファイト、銀、パラジウム、銅、アルミニウム、ニッケル等の比較的低い温度で結合され得る粒子状導電性物質と低軟化点ガラス粉末等の無機材料と、厚膜印刷適性を高めるための樹脂成分および溶剤等の有機成分から成るビヒクルとをペースト状に混合したものである。このグリッド電極形成工程Ｐ４では、乾燥後の印刷厚みが１０〜１５０（μｍ）程度に成るように印刷され、必要に応じて印刷および乾燥が複数回実施される。図５（ｅ）  は、このグリッド電極形成工程Ｐ４においてグリッド電極印刷層６８が形成された状態を示している。なお、このとき、補助グリッド電極２４、グリッド配線２６、補助グリッド配線２８、グリッド・パッド４８、および補助グリッド・パッド５０等を形成するための印刷層が、同時に同じ導体ペーストを用いて印刷形成され且つ乾燥される。
【００３４】
そして、焼成工程Ｐ５において、上記の下層部印刷層５６、５８、蛍光体印刷層６０、上層部印刷層６４、６６、およびグリッド電極印刷層６８等がそれぞれ印刷された陽極基板５４が、４５０  〜６００（℃）  程度の温度で焼成される。これにより、下層部印刷層５６および上層部印刷層６４が外側リブ状壁４４に、下層部印刷層５８および上層部印刷層６６が内側リブ状壁４６に、蛍光体印刷層６０が蛍光体層２０に、グリッド電極印刷層６８がグリッド電極２６に、それぞれ生成されると同時に補助グリッド電極２４等も生成され、図１乃至図３に示されるようにリブ状壁４４、４６の頂部にグリッド電極２６が形成され、且つ蛍光体層２０Ｒ  がそのリブ状壁４６によって分割された基板１２が得られる。すなわち、本実施例では、上記の焼成工程Ｐ５において、下層部印刷層５８および上層部印刷層６６が同時にそれぞれリブ状壁４６の下層部４６ａおよび上層部４６ｂに生成され、且つ蛍光体印刷層６０が蛍光体層２０に生成されており、それらの形成工程は個別には完了させられない。下層部形成工程、蛍光体層印刷工程、上層部印刷工程は、それぞれ下層部印刷工程Ｐ１、蛍光体印刷工程Ｐ２、上層部印刷工程Ｐ３と、焼成工程Ｐ５とによって構成される。
【００３５】
上述のように、本実施例によれば、蛍光体印刷工程Ｐ２において、下層部印刷工程Ｐ１で形成された外側リブ状壁４４の下層部印刷層５６の内側に、表示パターンの周縁部からＤｋ  ＝１００（μｍ）程度だけ内側までの範囲では内側リブ状壁４６と重ならないそれと同様な幅寸法Ｗｋ  ＝１４０（μｍ）程度で切り欠かれた切欠部６２を有する切欠形状の塗布パターンで蛍光体ペーストが塗布され、その後、上層部印刷工程Ｐ３において下層部印刷層５６、５８の上に絶縁体ペーストが塗布され、更に焼成工程Ｐ５において焼成処理を施されることにより、外側リブ状壁４４および内側リブ状壁４６が形成される。そのため、予め印刷形成された内側リブ状壁４６の下層部印刷層５８上では、内側リブ状壁４６の下層部印刷層５８と外側リブ状壁４４の下層部印刷層５６との境界近傍のＤｋ  ＝１００（μｍ）程度の範囲を避けて蛍光体ペーストが塗布されることから、その下層部印刷層５８上に塗布された蛍光体ペーストが下層部印刷層５６上を伝って表示パターンの外側に流れ出ることが抑制される。一方、切欠部６２よりも内側すなわち表示パターンの周縁部から１００（μｍ）以上内側の範囲では、下層部印刷層５８上にも蛍光体ペーストが塗布されることから、たとえ蛍光体印刷パターンとリブ状壁印刷パターンとの間に相対的な位置ずれがあって塗布パターン相互間に隙間が生じても、流れ落ちた蛍光体ペーストによってその隙間が埋められる。したがって、蛍光体層２０を斑無く形成しつつ基板１２上に形成される複数個の表示パターン相互がその蛍光体ペーストの流出に起因して電気的に短絡することが抑制される。
【００３６】
また、本実施例においては、内側リブ状壁４６を構成する下層部印刷層５８上に蛍光体ペーストの塗布されない範囲、すなわち切欠部６２の深さが表示パターンの周縁部から僅かな距離Ｄｋ  ＝１００（μｍ）程度だけ隔てた範囲に限定されることから、下層部印刷層５８上のそれよりも中央部よりの部分には蛍光体ペーストが塗布される。そのため、蛍光体ペーストの塗布パターンと内側リブ状壁４６の塗布パターンとの相対位置がずれた場合にも、それらの間に形成される隙間に周縁部から十分な量の蛍光体ペーストが回り込むことから、その隙間がそのまま残ることが一層抑制され、蛍光体層２０が一層斑無く形成される。
【００３７】
また、本実施例においては、前記のように蛍光体層２０が切欠形状で印刷形成された結果として、図２および図３に示されるように内側リブ状壁４６を構成する下層部４６ａと上層部４６ｂとがその長手方向の両端部において連続させられているため、それら下層部４６ａおよび上層部４６ｂが内側リブ状壁４６の全長に亘って分離されている場合に比較して、その内側リブ状壁４６の強度が高められる。そのため、蛍光体層２０の上側に一部が位置させられるその内側リブ状壁４６の固着強度が高められることから、製造中や使用中に基板１２が振動させられてもその内側リブ状壁４６が倒れ難いため、耐振動性に優れた蛍光表示管１０が得られる利点もある。
【００３８】
因みに、従来の蛍光表示管においては、蛍光体層２０Ｒ  のような大面積パターンに備えられる内側リブ状壁４６が、図３（ａ）  にＡで示される範囲を含めたその長手方向の全長に亘って蛍光体層２０Ｒ  で下層部４６ａと上層部４６ｂとに分離されていた。そのため、構成粒子相互の結合力の弱い蛍光体層２０で高さ方向において完全に二分された内側リブ状壁４６は、その蛍光体層２０が厚さ方向において層内で分離してそれよりも上側に位置する上層部４６ｂが倒れ易く、振動に弱いという問題があった。
【００３９】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前述の実施例と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
図７（ａ）  、（ｂ）  は、それぞれ前記の図６（ｂ）  に対応する蛍光体印刷層７０形成後の状態を示したものである。図７（ａ）  において、蛍光体印刷層７０は、下層部印刷層５８によって６  つに区分されており、それぞれが下層部印刷層５６、５８によって囲まれた領域内に略納まっている。これら区分された蛍光体印刷層７０の各々は、その下層部印刷層５６の長手方向に沿って延びる二辺７０ａ、７０ａがその長手方向の中央部側に向かうに従って相互に接近するように、相互間隔Ｇｋ  が下層部印刷層５６の長手方向における中央部に向かうに従って小さくなる湾曲した形状を成している。すなわち、相互間隔Ｇｋ  は、パターン周縁部からＤｋ  ＝１００（μｍ）程度だけ内側までの範囲では下層部印刷層５６の幅寸法以上、すなわち１４０（μｍ）程度以上になっているが、それよりも下層部印刷層５６の長手方向における中央部側では、それよりも小さい。したがって、蛍光体ペーストは、パターン周縁部からＤｋ  ＝１００（μｍ）程度までの範囲では下層部印刷層５８に重ならず、それ以上内側の範囲では下層部印刷層５８に重なるように塗布されている。このようにしても、表示パターンの周縁部では蛍光体ペーストが下層部印刷層５８に重ねられないことからパターン外側に流出することがなく、しかも、内側では一部が重ねられていることから、パターンの相対位置がずれている場合にも蛍光体層２０に隙間が生じることが抑制される。なお、蛍光体印刷層７０と下層部印刷層５８との重なりの大きさは、生じ得る位置ずれの大きさや蛍光体ペーストの流動性等に応じて適宜定められる。
【００４１】
また、図７（ｂ）  に示される蛍光体印刷層７２も、下層部印刷層５８によって６つに区分されたものであるが、この印刷パターンでは、下層部印刷層５８の長手方向における切欠部６２よりも中央部側において蛍光体印刷層７２の幅寸法がその切欠部６２における値よりも大きくされた広幅部７４が設けられており、その広幅部７４では蛍光体印刷層７２相互の間隔が切欠部６２におけるそれよりも小さくなっている。そのため、この実施例においても、蛍光体ペーストは切欠部６２の設けられた周縁部では下層部印刷層５８に重ねられず、それよりも長手方向における中央側では部分的に重なるように塗布される。したがって、パターンの相対位置ずれに起因する蛍光体層２０の隙間の発生を抑制しつつ、パターン外への蛍光体ペーストの流出が防止されている。
【００４２】
また、図７（ａ）  、（ｂ）  の何れの蛍光体塗布パターンにおいても、内側リブ状壁４６を構成する下層部４６ａおよび上層部４６ｂは、その全長に亘って幅方向における少なくとも一部が相互に直接的に接続されている。そのため、図１乃至図６に示される実施例のようにその両端部だけで直接的に接続された構造に比較しても、内側リブ状壁４６の強度が一層高められる利点がある。
【００４３】
なお、上記の図７（ｂ）  においては、蛍光体印刷層７２が６つに区分されているが、例えば、図に一点鎖線で示される位置よりも中央部側の領域７６では、蛍光体印刷層７２が連続するパターンで蛍光体ペーストを塗布することもできる。このようにしても、図６に示される場合より内側リブ状壁４６の下層部４６ａと上層部４６ｂとが連続させられている面積が大きくなるため、内側リブ状壁４６の機械的強度が高められる。
【００４４】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４５】
例えば、実施例においては、全体として矩形の蛍光体層２０Ｒ  がその対角線方向に略沿って伸びる互いに平行な複数本の内側リブ状壁４６が設けられることにより略帯状の複数個の小パターン４２に区分されていたが、本発明は、表示パターン内にその外周からの距離が最短距離が０．３５（ｍｍ）程度以上となる部分を有して内側リブ状壁を必要とする大面積の蛍光体層であれば、矩形以外の種々の形状のパターンに同様に適用できる。また、各区分の大きさや形状は、それぞれに斑なく電子が入射し得る範囲で適宜変更可能である。
【００４６】
また、実施例においては、下層部印刷層５６、５８、蛍光体印刷層６０、上層部印刷層６４、６６、グリッド電極印刷層６８を同時に焼成してリブ状壁４４、４６、蛍光体層２０、およびグリッド電極２２を生成していたが、それらを生成するための焼成処理は、個別に行ってもよい。例えば、下層部印刷層５６、５８を焼成してリブ状壁４４、４６の下層部を形成した後、蛍光体ペーストを印刷することもできる。
【００４７】
また、図６に示される実施例においては切欠部６２の深さがＤｋ  ＝１００（μｍ）程度に形成されていたが、この大きさは蛍光体ペーストの流動性やパターン精度等を考慮して、蛍光体ペーストがパターン外に流出すること無く、且つパターンに隙間が生じないように適宜変更される。
【００４８】
また、実施例においては、表示パターンの周縁部においては蛍光体ペーストが下層部印刷層５８に重ならないパターンで印刷されていたが、僅かに重なっていても蛍光体ペーストがパターン外に流出し得ない程度の小面積であれば何ら支障は生じない。すなわち、本願において「表示パターンの周縁部から所定距離以上内側の範囲だけで内側リブ状壁と重なる塗布パターン」とは、周縁部において重なることを厳密に禁じるものではなく、上記のような支障の無い程度の微小な重なりを許容するものである。
【００４９】
また、実施例においては、外側リブ状壁４４がグラファイト層４０の外側において絶縁体層３８上に立設されていたが、外側リブ状壁４４の一部または全部をグラファイト層４０上に立設することにより、その外側リブ状壁４４よりも外側に位置する部分で外周電極を構成する場合にも本発明は同様に適用される。この場合は、外側リブ状壁４４も絶縁体層３８上に直接設けられないことになるが、グラファイト層４０は構成粒子相互の結合力が十分に高いため外側リブ状壁４４の強度が問題になることはない。
【００５０】
なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の製造方法により基板が製造された蛍光表示管の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図２】図１の実施例の基板の表示面に設けられた表示パターンの一つを示す平面図である。
【図３】（ａ）  〜（ｃ）  は、それぞれ図２の表示パターンのａ−ａ視断面、ｂ−ｂ視断面、ｃ−ｃ視断面を表した図である。
【図４】図１の蛍光表示管の基板の製造方法の要部を説明する工程図である。
【図５】（ａ）  〜（ｅ）  は、それぞれ図４の製造工程の各段階における断面の状態を説明する図である。
【図６】（ａ）  〜（ｃ）  は、それぞれ図４の製造工程の要部段階における平面図である。
【図７】（ａ）  、（ｂ）  は、それぞれ本発明の他の実施例を説明する図である。
【図８】従来の基板の製造方法の問題点を説明する図である。
【図９】（ａ）  〜（ｃ）  は、それぞれ図８におけるａ−ａ視断面、ｂ−ｂ視断面、ｃ−ｃ視断面を表した図である。
【符号の説明】
１０：蛍光表示管
１２：基板
１９：表示面
２０：蛍光体層
２２：グリッド電極
４０：グラファイト層（陽極）
４４：外側リブ状壁
４６：内側リブ状壁
５６、５８：下層部印刷層
６０：蛍光体印刷層
６４、６６：上層部印刷層
【図１】
0003563316.tif 000002
【図２】
0003563316.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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