(57)【要約】【課題】色度ばらつきによる見栄え変化を低減して所望の発光色を得る。【解決手段】外囲器１の一部を構成する前面板３の外面３ａには、ピグメントレッド１２２をインク材料とする色変換フィルター１４が蛍光体層１０の発光領域と対面して印刷形成される。ピグメントレッド１２２は、キナクリドン類の有機化合物顔料であり、蛍光体層１０が励起発光したときにＣＩＥ色度図におけるｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に小さい顔料インクからなる。【選択図】図１
2015106498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体層に電子を射突して励起発光させることにより表示を行う蛍光表示管において、
外囲器の一部を構成する基板の外面には、前記蛍光体層が励起発光したときにＣＩＥ色度図におけるｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に小さい顔料インクからなる色変換フィルターが前記蛍光体層の発光領域と対面して形成されていることを特徴とする蛍光表示管。
【請求項２】
前記蛍光体層は、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体からなり、
前記色変換フィルターは、キナクリドン類の有機化合物顔料をインク材料としたことを特徴とする請求項１記載の蛍光表示管。
【請求項３】
前記蛍光体層が励起発光したときに前記色変換フィルターを透過する光の色度は、前記ＣＩＥ色度図においてｘ座標が０．２３０〜０．２５０、ｙ座標が０．３００〜０．３５０の範囲であることを特徴とする請求項２記載の蛍光表示管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光体に電子を射突して励起発光させることにより所望の表示を行う蛍光表示管に関し、特に、蛍光体で励起発光した光の色を変えるための色変換フィルターを用いた蛍光表示管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体に電子を射突して励起発光させることにより所望の表示を行う表示器として、蛍光表示管が従来より知られている。
【０００３】
しかしながら、この種の従来の蛍光表示管では、蛍光体そのものだけで所望の発光色を再現することが困難であった。このため、例えば下記特許文献１に開示されるように、所定の蛍光体（（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｏ：Ｚｎ）と色変換フィルター（赤色フィルター、ガラス着色フィルター、無機顔料分散型赤色フィルター）とを適宜組み合わせることにより、所望の色味を高輝度、長寿命さらに環境負荷の少ない材料で再現していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−０３５６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、車載顧客等では、上述した色変換フィルターを用いた蛍光表示管として、特に表示見栄えに対して品質要求の高い製品の要求がある。
【０００６】
このため、本件発明者等は、車載顧客等が要求する所望の発光色を得るため、鋭意研究を行った結果、印刷による色変換フィルターを用いた蛍光表示管での表示見栄えがばらつく要因として、以下に示すものが挙げられることを発見した。
【０００７】
（１）所望の発光色による狙った色度を得る際のインク調合割合のばらつき
（２）印刷用ペーストにするためのインクと希釈材との調合割合のばらつき
（３）印刷工程で色変換フィルターを形成する際のインク濃度や膜厚のばらつき
（４）色度値変化が表示見栄えに及ぼす影響度
【０００８】
このように、色変換フィルターを印刷形成する際、インクの配合割合やインクと希釈材との配合割合により得られる色度に変化が現れ、また、印刷工程における色変換フィルターのインク濃度や膜厚変化も色度変化の原因とされ、蛍光表示管の色変換フィルター量産工程を考慮した場合、色度ばらつきに関しての影響が多く存在することが判った。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、色度ばらつきによる表示見栄えの変化を低減して所望の発光色を得ることができる蛍光表示管を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、請求項１に記載された蛍光表示管は、蛍光体層に電子を射突して励起発光させることにより表示を行う蛍光表示管において、
外囲器の一部を構成する基板の外面には、前記蛍光体層が励起発光したときにＣＩＥ色度図におけるｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に小さい顔料インクからなる色変換フィルターが前記蛍光体層の発光領域と対面して形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載された蛍光表示管は、請求項１の蛍光表示管において、
前記蛍光体層は、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体からなり、
前記色変換フィルターは、キナクリドン類の有機化合物顔料をインク材料としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載された蛍光表示管は、請求項２の蛍光表示管において、
前記蛍光体層が励起発光したときに前記色変換フィルターを透過する光の色度は、前記ＣＩＥ色度図においてｘ座標が０．２３０〜０．２５０、ｙ座標が０．３００〜０．３５０の範囲であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、単色の顔料インクによって色変換フィルターを基板上に印刷形成することができ、インク割合調合のばらつきによる表示見栄えの変化の要素を無くすことができる。しかも、白色領域とされる方向への色度変化が極めて小さいので、印刷工程でのインク濃度や膜厚ばらつきによる色度変化が起こっても表示見栄えの変化が認識しずらく、所望の発光色による表示を行うことができる。
【００１４】
これにより、蛍光表示管単品ごとに色変換フィルターを形成するようなばらつきの多い量産工程を経ても顧客の要求する表示見栄え品質に合致する製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）本発明に係る蛍光表示管の第１実施の形態を示す側断面図である。  （ｂ）本発明に係る蛍光表示管の第２実施の形態を示す側断面図である。
【図２】本発明に係る蛍光表示管におけるインク濃度の変化に伴うＣＩＥ色度図のｘ，ｙ座標値と透過率の変化の具体的な数値例を示す図である。
【図３】図２に基づくインク濃度と透過率の関係を示す図である。
【図４】図２に基づくインク濃度の変化に伴うＣＩＥ色度図のｘ，ｙ座標における許容範囲を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
本発明に係る蛍光表示管は、例えばメーターパネルにおけるスピードメーターなどの車載用表示器として用いられ、蛍光体に電子を射突して励起発光させることにより所望の表示を行うものであって、特に、蛍光体で励起発光した光の色を変えて所望の発光色を得るために色変換フィルターを用いている。
【００１８】
本件発明者等は、車載顧客等が要求する所望の発光色を得るために鋭意研究に努め、各種の既存インク材料と、蛍光体の発光色とを組み合わせた際の色度変化を確認した。そして、蛍光体ＺｎＯ：Ｚｎを使用し、ピグメントレッド１２２(Pigment Red 122) を顔料インクとして印刷形成した色変換フィルターに蛍光体ＺｎＯ：Ｚｎの光を透過させたところ、蛍光体ＺｎＯ：Ｚｎのそのままの色度「ＣＩＥ色度図において（ｘ，ｙ）＝（０．２４０，０．４１０）」に対し、ＣＩＥ色度図における色度値でｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に小さいことを発見した。
【００１９】
そこで、本発明に係る蛍光表示管では、上述した蛍光体ＺｎＯ：Ｚｎを使用するとともにピグメントレッド１２２を顔料インクとする色変換フィルターを図１（ａ），（ｂ）の蛍光表示管の構成に採用した。これにより、車載顧客等が要求する所望の発光色を得ることに成功した。
【００２０】
（蛍光表示管の全体構成）
図１（ａ）に示す第１実施の形態による蛍光表示管は、内部が高真空状態に気密保持された箱状の外囲器１を有している。外囲器１は、絶縁性を有する陽極基板２と、絶縁性及び透光性を有する前面板３と絶縁性を有する枠状の側面板４とにより形成された蓋状の容器部５とを備えている。
【００２１】
外囲器１内における陽極基板２の内面には、所定パターン形状の配線層６が形成される。配線層６上には黒色の絶縁層７が形成される。絶縁層７において表示パターンのセグメントをなす部分には、スルーホール８が形成されて配線層６が表出している。
【００２２】
絶縁層７の同一面上には、スルーホール８を埋めて配線層６と導通するように、導体層（陽極電極）９が表示パターンのセグメント毎に分割形成される。各導体層９上には、蛍光体層１０が表示パターンのセグメント形状に形成される。これにより、表示パターンの各セグメント毎の陽極１１が形成される。
【００２３】
陽極１１の上方には制御電極１２が設けられ、この制御電極１２の上方にはフィラメント状の陰極１３が設けられる。また、蛍光体層１０の発光領域と対面する前面板３の外面３ａには、蛍光体層１０が励起発光したときの光の色を変える色変換フィルター１４が形成される。
【００２４】
このように構成される蛍光表示管では、フィラメント状の陰極１３から放出される電子が制御電極１２により加速制御され、陽極１１の蛍光体層１０に電子が射突することにより励起発光する。そして、蛍光体層１０が励起発光したときに、その光を色変換フィルター１４によって変え、その際の表示が前面板３の外面３ａ側から観察される。
【００２５】
図１（ｂ）に示す第２実施の形態による蛍光表示管は、導体層（陽極電極）１９が表示パターンのセグメント毎に白色に分割形成される。また、蛍光体層１０の周囲の背景部分に当たる下地の絶縁層１７も白色に形成される。さらに、蛍光体層１０の発光領域と対面する陽極基板２の外面２ａには、蛍光体層１０が励起発光したときの光の色を変える色変換フィルター１４が形成される。この蛍光表示管では、蛍光体層１０が励起発光したときに、その色を色変換フィルター１４によって変え、その際の表示が陽極基板２の外面２ａ側から観察される。
【００２６】
なお、図１（ａ），（ｂ）の蛍光表示管における概略同一の構成要素には同一番号を付している。また、本発明が採用される蛍光表示管は、以下に説明する蛍光体層１０と色変換フィルター１４との組み合わせにより所望の発光色を得る構成であれば、図１（ａ），（ｂ）の構成に限定されるものではない。
【００２７】
（実施例）
次に、本発明に係る蛍光表示管の実施例として、要望される発光色がＣＩＥ色度図において（ｘ，ｙ）＝（０．２４０，０．３３０）の場合における蛍光体層１０と色変換フィルター１４の具体的な数値を示して説明する。
【００２８】
本実施例の蛍光表示管では、上記要望される発光色を得るために、蛍光体層１０の蛍光体としてＺｎＯ：Ｚｎ「ＣＩＥ色度図において（ｘ，ｙ）＝（０．２４０，０．４１０）」を使用している。また、色変換フィルター１４の材料として、顔料インクにピグメントレッド１２２を使用し、硬化剤に熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）を使用している。
【００２９】
尚、ピグメントレッド１２２は、キナクリドン類の有機化合物顔料であり、ＣＡＳＮｏ．：１６０４３−４０−６、ＩＵＰＡＣ名：５，１２−ジヒドロ−キノ［２，３−ｂ］アクリジン−７，１４−ジオン、分子式：Ｃ22Ｈ16Ｎ2 Ｏ2 である。
【００３０】
そして、蛍光体層１０は、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体粉末とビークルからなる蛍光体ペーストを各導体層９上に印刷して表示パターンのセグメント形状に形成される。この蛍光体層１０は、一般的な蛍光表示管１を形成する場合と同様の手法により形成される。
【００３１】
また、色変換フィルター１４は、外囲器１が完成した後に、顔料インクとしてのピグメントレッド１２２と、硬化材料としての熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）とを後述する所定の割合で調合したペーストをスクリーン印刷法の手法を用いて陽極基板２の外面２ａ又は前面板３の外面３ａに印刷し、１２０℃で１５分乾燥することにより形成される。
【００３２】
ここで、図２は上述した構成の蛍光表示管におけるインク濃度の変化に伴うＣＩＥ色度図のｘ，ｙ座標値と透過率の変化の具体的数値例を示している。図２の例では、一定量（４．０ｇ）の硬化剤に対し、顔料インクとしてのピグメントレッド１２２のインク量を０．１〜０．５５ｇまで０．０５ｇずつ増やして調合したときのインク濃度の変化に伴うＣＩＥ色度図のｘ，ｙ座標値と透過率の変化を示している。また、図３はその際のインク濃度と透過率との関係を示している。この図２及び図３によれば、４．０ｇ一定量の硬化剤に対し、ピグメントレッド１２２のインク量を０．１ｇから０．０５ｇずつ増やしていくと、インク濃度が２．４〜１２．１％と高くなるに連れて透過率が６８〜３０％と直線的に低下していることが判る。
【００３３】
そして、図４は図２に基づくインク濃度の変化に伴うＣＩＥ色度図におけるｘ，ｙ座標の許容範囲を示している。この図４によれば、蛍光体層１０が励起発光したときにＣＩＥ色度図におけるｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に極めて小さいことが判る。
【００３４】
そこで、本実施例の蛍光表示管では、要求される蛍光表示管の発光色がＣＩＥ色度図において（ｘ，ｙ）＝（０．２４０，０．３３０）なので、図２に示すように、４．０ｇの硬化剤に０．３ｇのピグメントレッド１２２を調合したとき（図２及び図３におけるインク濃度：７％、透過率：４６％）のＣＩＥ色度図において（ｘ，ｙ）＝（０．２３９，０．３３２）を最適な標準値としている。
【００３５】
また、本実施例の蛍光表示管では、上記標準値を中心とし、図４の斜線で囲まれた範囲を許容範囲としている。すなわち、蛍光体層１０が励起発光したときに色変換フィルター１４を透過する光の色度は、ＣＩＥ色度図においてｘ座標：０．２３０（下限値）〜０．２５０（上限値）、ｙ座標：０．３００（下限値）〜０．３５０（上限値）を許容範囲としている。
【００３６】
これにより、本実施例の蛍光表示管では、４．０ｇの硬化剤に対し、０．２５〜０．４５ｇのピグメントレッド１２２を調合したペーストにより色変換フィルター１４を印刷形成すれば、要求される蛍光表示管の発光色とほぼ同一の発光色を得ることができる。
【００３７】
尚、特に図示はしていないが、インク濃度を一定として膜厚を変化させた場合、膜厚が厚くなるに連れて透過率が低下し、図３のインク濃度と透過率との関係の場合と同様に、ＣＩＥ色度図におけるｘ座標軸方向の色度の変化がほとんど見られなかった。
【００３８】
このように、本発明に係る蛍光表示管では、色変換フィルター１４のインク材料（顔料インク）として単一材料（ピグメントレッド１２２）を用いているので、インク調合のバラツキがほとんど発生しないという結果が得られた。また、色変換フィルター１４を基板上に印刷形成する際のインク濃度や印刷時の膜厚が変化しても、ＣＩＥ色度図中の白色領域（ｘ座標軸方向）への変化がほぼ発生しないため、肉眼による観察では影響が現れないという結果が得られた。
【００３９】
すなわち、本発明に係る蛍光表示管では、蛍光体層１０としてＺｎＯ：Ｚｎの蛍光色を元にして、インク濃度や色変換フィルター１４の印刷時の膜厚がばらついた場合でも、それに対しての色度の変化が人間の視感で認識しやすいとされるＣＩＥ色度図におけるｘ座標軸方向への色度変化がほぼ無い（白色領域方向へ変化しない）顔料材料であるピグメントレッド１２２により色変換フィルター１４を基板（陽極基板２又は前面板３）の外面に印刷形成した。
【００４０】
これにより、単色の顔料インクでの色変換フィルター１４用のペースト調合となるので、従来より周知のスクリーン印刷法の手法により基板上に印刷形成することができ、インク割合調合のばらつきによる表示見栄えの変化の要素を無くすことができる。しかも、白色領域とされる方向への色度変化が極めて小さいので、印刷工程でのインク濃度や膜厚ばらつきによる色度変化が起こっても人間が表示を観察した際の見栄え変化が認識しずらく、所望の発光色による表示を提供することができる。
【００４１】
以上のことから、蛍光表示管単品ごとに色変換フィルター１４を形成するようなばらつきの多い量産工程を経ても顧客の要求する表示見栄え品質に合致する製品の製造が可能となった。
【００４２】
ところで、上述した実施の形態では、顔料インクとしてピグメントレッド１２２を用いた例について説明したが、これに限定されるものではなく、ＣＩＥ色度図におけるｙ座標軸方向の色度変化に比べてｘ座標軸方向の色度変化が相対的に小さい顔料インクであれば良い。
【００４３】
以上、本発明に係る蛍光表示管の最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１  外囲器
２  陽極基板
３  前面板
４  側面板
５  容器部
６  配線層
７  絶縁層
８  スルーホール
９  導体層
１０  蛍光体層
１１  陽極
１２  制御電極
１３  陰極
１４  色変換フィルター
【図１】
2015106498.tif 000003
【図２】
2015106498.tif 000004
【図３】
2015106498.tif 000005
【図４】
2015106498.tif 000006