JP2000315479A - 表示用蛍光ランプおよび表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】発光小室の蛍光体層の形成が容易で、かつ蛍光
体層の膜厚の均一性を容易に向上させることができる高
輝度で明るさの均斉度の高い表示用蛍光ランプおよび表
示装置を提供する。 【解決手段】透光プレート２５、カソード室、透光性プ
レートとカソード室との間にて略面一に配設されるとと
もに内面に蛍光体層２９が形成された発光室２４、各発
光室をその放電経路の幅方向に複数に分割してなる発光
小室２６ａ〜２６ｄおよび各発光小室とカソード室との
間を連通するように各発光小室毎に形成された放電孔２
７ｇを有し、各発光小室を臨み蛍光体層が形成されてい
る側壁を透光プレートに向けて拡開する傾斜壁に形成し
た外囲器２０と；外囲器内に封入された放電媒体と；外
囲器内で対向配置されたカソードおよびアノード２８
と；を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は運動競技場や野球
場等の屋外設置の大型電光表示盤等に好適な表示用蛍光
ランプおよびその表示装置に係り、特に、表示素子とし
て組み込まれる多数の表示用蛍光ランプの発光室部を改
良した表示用蛍光ランプおよび表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の表示装置は、例えば図８
および図９で示す従来の表示用蛍光ランプ１の多数を、
屋外等に立設される表示盤に縦横（垂直および水平方
向）に配列して組み付けている。

【０００３】そして、表示装置はこれら多数の表示用蛍
光ランプ１の点消灯を適宜制御することにより、文字や
図形、記号等を形成し、必要な情報を表示するようにな
っている。

【０００４】表示用蛍光ランプ１は単管で単色または多
色を発光するものであり、図９に示すようにカソード２
を内蔵する円筒状の下部筒３上に、発光室を形成する角
筒状の上部筒４を同心状に結合し、上部筒４内を十字状
の仕切板５により４つの発光小室６ａ，６ｂ，６ｃ，６
ｄにほぼ等分に仕切っている。

【０００５】上部筒４の各内面と仕切板５の各側面には
例えば各発光小室６ａ〜６ｄ毎に、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）等に発光する蛍光体層をそれぞれ被着
し、各発光小室６ａ〜６ｄにはカソード２とそれぞれ選
択的に放電を行なうアノード７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを
内蔵している。

【０００６】そして、図８にも示すように上部筒４の底
部中心部に穿設された放電孔８の図中左右両側方にて、
各発光小室６ａ〜６ｄの内方側に突出する左右一対の邪
魔板９ａ，９ｂを仕切板５に一体に突設している。

【０００７】これら邪魔板９ａ，９ｂは放電孔８からア
ノード７ａ〜７ｄへ向けて直進しようとする放電を邪魔
板９ａ，９ｂにより湾曲させて、放電路長を長くし、高
輝度化を図っている。

【０００８】各発光小室６ａ〜６ｄで蛍光体層を励起し
て発光した光は表示面をなす表示プレート１０を透過し
て外部に出力される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の表示用蛍光ランプ１では、図９に示すよう
に、各発光小室６ａ〜６ｄの外周を囲む側壁ａ、邪魔板
９ａ，９ｂの側壁ｂおよび仕切板５の側壁ｃが共に放電
孔８の中心軸とほぼ平行をなす垂直壁に形成され、しか
もこれら側壁ａ〜ｃの対向面同士がほぼ平行をなすの
で、これら対向面の蛍光体層を陽光柱が励起して発光し
た光がこれら対向面同士間で反射してしまって表示プレ
ート１０側へ有効に放射しきれず、表示プレート１０上
の輝度が低いという課題がある。

【００１０】また、発光室を形成する上部筒４が有底角
筒状に一体に形成されている上に、上部筒４内を十字状
仕切板５により４つの発光小室６ａ〜６ｄに仕切った状
態で、各発光小室６ａ〜６ｄの内側面に、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）等の蛍光体塗料を各発光小室６ａ〜６
ｄ毎に塗り分け、乾燥させて蛍光体層を形成する必要が
あるが、各発光小室６ａ〜６ｄ自体が非常に狭いうえ
に、邪魔板９ａ，９ｂが各発光小室６ａ〜６ｄ内方へ突
出してさらに狭くし、かつ複雑な形状にしているので、
各発光小室６ａ〜６ｄ毎に種類の異なる蛍光塗料（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）を塗り分ける塗布ないし乾燥させる作業の作業
性が必ずしも良好ではないうえに、塗布むむらが生じ易
く、狭い発光小室６ａ〜６ｄの隅部に蛍光体塗料の塗り
残しが発生するという課題がある。

【００１１】また、これらの課題は、表示装置としての
表示精度を向上させるために表示用蛍光ランプ１の高密
度実装を図るために発光小室６ａ〜６ｄのさらなる小型
化を図る場合には、発光小室６ａ〜６ｄがさらに狭くな
るので、一層の困難性を示すようになる。

【００１２】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、発光小室の蛍光体層の形成が容易で、かつ蛍
光体層の膜厚の均一性を容易に向上させることができる
高輝度で明るさの均斉度の高い表示用蛍光ランプおよび
表示装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、透光
性前面板、カソード室、透光性前面板とカソード室との
間にて略面一に配設されるとともに内面に蛍光体層が形
成された発光室、各発光室をその放電経路の幅方向に複
数に分割してなる発光小室および各発光小室とカソード
室との間を連通するように各発光小室毎に形成された放
電孔を有し、各発光小室を臨み蛍光体層が形成されてい
る側壁を透光性前面板に向けて拡開する傾斜壁に形成し
た気密容器と；気密容器内に封入された放電媒体と；気
密容器のカソード室内に配設されたカソードと；気密容
器の各発光小室内にそれぞれ配設されて発光室毎に同時
駆動され、カソードと放電路をそれぞれ形成する複数の
アノードと；を具備していることを特徴とする表示用蛍
光ランプである。

【００１４】この発明によれば、各発光小室を臨み蛍光
体層が形成されている各発光小室の側壁を、透光性前面
板に向けて拡開する傾斜壁に形成しているので、これら
側壁の蛍光体層で陽光柱により励起されて発光した光が
側壁の傾斜方向である透光性前面板に向けてより多く放
射される。このために、透光性前面板から外部へ出光さ
れる光量が増加するので、透光性前面板上の輝度が向上
する。

【００１５】請求項２の発明は、各発光小室は、一面に
蛍光体層を形成する一方、他面にガラス層を形成した金
属製平板の折曲げにより形成され、かつ底部に放電孔を
穿設した有底角筒体により構成されていることを特徴と
する請求項１記載の表示用蛍光ランプである。

【００１６】この発明によれば、請求項１記載の発明の
作用効果に加えて、一面に蛍光体層を形成する一方、他
面にガラス層を形成した金属製平板毎に塗り分けて形成
される折曲げよりなる有底角筒体により、各発光小室を
構成するので、各発光小室毎に塗り分けられる蛍光体層
と、ガラス層とを、平板の状態で形成することができ
る。このため、各発光小室２６ａ〜２６ｄ毎に蛍光体層
とガラス層を形成する作業の作業性を向上させると共
に、これら蛍光体層とガラス層との膜厚の均一性を向上
させることができる。その結果、蛍光体層の塗布むらに
起因する発光むらを低減できると共に、発光小室隅部へ
の蛍光体層とガラス層の塗り残しが発生するのを大幅に
低減できる。

【００１７】請求項３の発明は、平板は、その折線上に
蛍光体層を形成せずに溝を形成していることを特徴とす
る請求項２記載の表示用蛍光ランプである。

【００１８】この発明によれば、請求項２記載の発明の
作用効果に加えて、発光小室を形成するための金属製平
板の折線上には溝を形成しているので、平板を折線にて
高精度かつ容易に折曲げることができるので、各発光小
室の組立精度の向上を図ることができる。また、その折
線の溝には蛍光体層を形成していないので、その折線で
の折曲げを一層容易にできる。

【００１９】請求項４の発明は、発光室は、４つの発光
小室用有底角筒体をマトリックス状に配列して気密容器
の開口端部内に嵌挿してなることを特徴とする請求項２
または請求項３記載の表示用蛍光ランプである。

【００２０】この発明によれば、請求項２または３記載
の発明の作用効果に加えて、４つの発光小室用有底角筒
体をマトリックス状に配列して気密容器の開口端部内に
単に嵌挿することにより、発光室を簡単かつ迅速に構成
することができる。つまり表示用蛍光ランプの組立作業
性の向上を図ることができる。

【００２１】請求項５の発明は、請求項１ないし４のい
ずれか一記載の表示用蛍光ランプと；複数の表示用蛍光
ランプをマトリックス状に配設した表示装置本体と；各
表示用蛍光ランプを駆動する駆動手段と；を具備してい
ることを特徴とする表示装置である。

【００２２】この発明によれば、上記請求項１ないし４
のいずれか一記載の表示用蛍光ランプを備えているの
で、表示装置としても、これらとほぼ同様の作用効果を
奏することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図７に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一ま
たは相当部分には同一符号を付している。

【００２４】図１は本発明の一実施形態に係る表示用蛍
光ランプＬの平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線切断部
の端面図、図３はこの表示用蛍光ランプＬの分解斜視図
である。

【００２５】これらの図において、蛍光ランプＬは、外
囲器２０を、ステンレスや鉄等の金属製薄板の例えば絞
り加工等により有底円筒状に形成して、その軸方向一端
（図２，図３中上端）を開口させている。

【００２６】図２および図３に示すように外囲器２０の
開口上端部は、上下方向に２段階で角筒状に順次拡幅す
ることにより、平面形状が例えば四角形の上部段部２０
ａと下部段部２０ｂとにそれぞれ形成されている。

【００２７】この下部段部２０ｂの下端から外囲器２０
の下底部までの全内周面にはガラス被膜（図示せず）を
絶縁のためにコーティングしており、金属製の外囲器２
０に内蔵された不純ガスの放出も防止している。

【００２８】また、外囲器２０の底部の中心孔２０ｃを
ガラス製円盤状のボタンステム２１により封着してお
り、このボタンステム２１に一体に突設した排気管２３
を中心孔２０ｃを通して外方へ突出させている。排気管
２３の外端部は図示しない排気装置に接続され、この排
気管２３を通して外囲器２０内の空気が外部へ排気さ
れ、その排気後、水銀と希ガスの放電媒体が封入され
る。

【００２９】そして、ボタンステム２１上には一対の放
電電極の一方である共通電極のカソード２２が立設さ
れ、このカソード２２の両端を支持する一対のリード線
２２ａ，２２ｂの先端部がボタンステム２１の板厚方向
に貫通し、図示しない点灯回路に電気的に接続される。

【００３０】図２，図３に示すように外囲器２０は、そ
の下部段部２０ｂ内に、発光室を形成する発光室部２４
を配設し、この発光室部２４の図２中上方の上部段部２
０ａ内には、透光性前面板である透光プレート２５を嵌
入し、フリットガラス等の接着材により気密に固着し、
この透光プレート２５を蛍光ランプＬの表示面とする気
密容器に構成されている。

【００３１】図４にも示すように、発光室部２４は４つ
の発光小室２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄをそれぞれ
個別に形成する有底角筒状の発光小室筒２７を一平面上
に例えば２行２列のマトリックス状（縦横）に密に配列
して下部段部２０ｂの矩形開口部内に嵌入固定させて構
成されている。

【００３２】図５は各発光小室筒２７の拡大平面図であ
り、この発光小室筒２７は各発光小室２６ａ〜２６ｄの
外周を囲む４辺の各側壁２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７
ｄの上端部、すなわち、透光プレート２５側の端部を、
この透光プレート２５側に向けて拡開するように所要角
度で傾斜するテーパ壁に形成すると共に、これらテーパ
壁の一隅角部を切り欠いて切欠部２７ｅを形成し、この
切欠部２７ｅにはアノード２８を配設するようになって
いる。

【００３３】また、各発光小室筒２７は、その軸方向底
部に三角形の下部底部２７ｆを形成し、この下部底部２
７ｆには例えば円形の放電孔２７ｇを穿設し、この放電
孔２７ｇから陽光柱が各発光小室筒２７内に侵入して、
蛍光体層を励起し、所要色に発光するようになってい
る。さらに、各発光小室筒２７の透光プレート２５側の
上部内にはほぼ三角形の上部底部２７ｈを形成し、これ
ら上，下部底部２７ｈ，２７ｆと各側壁２７ａ〜２７ｄ
の内面には各発光小室２６ａ〜２６ｄ毎に、例えばＧ
（緑），Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の蛍光体層２９
をそれぞれ形成し、これら４つの発光小室２６ａ〜２６
ｄにより１絵素を形成している。これら各発光小室筒２
７は金属製平板の折曲げにより角筒状に形成されてい
る。

【００３４】図６はこれら各発光小室筒２７の金属製平
板２７ｉの展開図である。この金属製平板２７ｉは、そ
の谷折りｔと山折りｙの各折線に沿って折曲げることに
より有底角筒状の発光小室筒２７に形成されるものであ
る。

【００３５】図７（Ａ），（Ｂ）に示すように金属製平
板２７ｉは、絶縁のため全面にガラス層３０を形成し、
その一面全面に蛍光体層２９を形成する。また金属製平
板の一面に、折線に沿って所定深さの折曲用溝３１をプ
レス等により形成する一方、その外形線上の表裏両面の
同一箇所には所定深さの切断用の一対の溝３２ａ，３２
ｂを形成し、これら折曲用溝３１と一対の切断用溝３２
ａ，３２ｂには蛍光体層２９とガラス層３０とを共に形
成せずに、その折曲げと切断の容易性の向上を図ってい
る。したがって、折曲用溝３１に沿って容易に谷折りｔ
し、または山折りｙすることができると共に、一対の切
断用溝３２ａ，３２ｂに沿って表裏方向に繰り返し折り
曲げることにより切断することができる。また、各発光
小室筒２７の外面にはガラス層３０を形成しているの
で、外囲器２０内で放電が発生したときに、金属製の発
光小室筒２７から内蔵の不純ガスが放出されるのを防止
できる。

【００３６】なお、図２，図３中、符号２８ａは各アノ
ード２８にそれぞれ固着されたリードピンであり、各リ
ードピン２８ａの先端部は外囲器２０の下部段部２０ｂ
の底部をビーズを介して垂直方向に気密に貫通して外部
に延出し、図示しない点灯装置に電気的に接続され、発
光室２４単位で点消灯される。

【００３７】表示用蛍光ランプＬは、このように構成さ
れているので、カソード２２と所要のアノード２８間に
所要のランプ電圧が印加されると、これらの両者間で放
電が発生し陽光柱が形成される。

【００３８】この陽光柱は通電中のアノード２８の発光
小室２６ａ〜２６ｄの放電孔２７ｇから、その内部へ侵
入し、発光小室２６ａ〜２６ｄの蛍光体層２９を励起し
て所要色に発光し、この発光が透光プレート２５から外
部へ放射される。

【００３９】そして、各発光小室２６ａ〜２６ｄを形成
する各発光小室筒２７の各側壁２７ａ〜２７ｄの透光プ
レート２５側上端部が透光プレート２５側に向けて拡開
するテーパ壁に形成されているので、透光プレート２５
の外方から各発光小室２６ａ〜２６ｄを見たときの蛍光
体層２９の各平面積の拡大を図ることができる。このた
めに、各発光小室２６ａ〜２６ｄから透光プレート２５
を通して外部へ放射される出光量が増大するので、透光
プレート２５上の輝度が向上する。

【００４０】しかも、図１に示すように、各発光小室２
６ａ〜２６ｄの平面形状が表示用蛍光ランプＬの中心軸
Ｏを図中水平方向に通る水平軸または垂直軸あるいは対
角線方向に通る対角線軸をそれぞれ対称軸として各々対
称であるので、表示用蛍光ランプＬの配光の均斉度を向
上させることができる。

【００４１】また、一面に蛍光体層２９を形成する一
方、他面にガラス層３０を形成した金属製平板２７ｉの
折曲げよりなる有底角筒体２７により、各発光小室２６
ａ〜２６ｄを構成するので、各発光小室２６ａ〜２６ｄ
毎に塗り分けて形成される蛍光体層２９とガラス層３０
とを、平板の状態で形成することができる。このため、
各発光小室２６ａ〜２６ｄ毎に蛍光体層２９とガラス層
３０を形成する作業の作業性を向上させると共に、これ
ら蛍光体層２９とガラス層３０との膜厚の均一性を向上
させることができる。その結果、蛍光体層２９の塗布む
らに起因する発光むらを低減できると共に、発光小室２
６ａ〜２６ｄ隅部への蛍光体層２９とガラス層３０の塗
り残しが発生するのを大幅に低減できる。

【００４２】さらに、発光小室２６ａ〜２６ｄを形成す
るための金属製平板２７ｉの折線上には折曲用溝３１を
形成しているので、平板２７ｉを折線にて高精度かつ容
易に折曲げることができるので、各発光小室２６ａ〜２
６ｄの組立精度の向上を図ることができる。また、その
折線の折曲用溝３１には蛍光体層２９を形成していない
ので、その折線での折曲げを一層容易にできる。

【００４３】さらにまた、４つの有底角筒状の発光小室
筒２７をマトリックス状に配列して外囲器２０の下部段
部２０ｂの開口端部内に単に嵌挿することにより、発光
室２４を簡単かつ迅速に構成することができる。つまり
表示用蛍光ランプＬの組立作業性の向上を図ることがで
きる。

【００４４】表示装置はこのように構成された表示用蛍
光ランプＬの複数個を表示装置本体にマトリックス状に
配設することにより構成される。例えば上記表示用蛍光
ランプＬは２行（段）８列（２×８）に集合化されてモ
ジュールに構成され、さらに、このモジュールの複数組
が縦横に集合化されてユニットに構成される。そしてこ
のユニットの複数組が表示装置本体に縦横に配列されて
表示装置に構成される。

【００４５】表示装置はこのように縦横に配列された多
数の蛍光ランプＬの点、消灯を適宜制御することによ
り、文字や図形、記号等を形成して必要な情報を表示す
るようになっている。

【００４６】この表示装置は上記表示用蛍光ランプＬの
複数個を組み付けているので、表示装置としても、輝度
と明るさの均斉度とを共に向上させることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本願請求項１の発明
によれば、各発光小室を臨み蛍光体層が形成されている
側壁を、透光性前面板に向けて拡開する傾斜壁に形成し
ているので、これら側壁の蛍光体層で陽光柱により励起
されて発光した光が側壁の傾斜方向である透光性前面板
に向けてより多く放射される。このために、透光性前面
板から外部へ出光される光量が増加するので、輝度が向
上する。

【００４８】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
発明の作用効果に加えて、一面に蛍光体層を形成する一
方、他面にガラス層を形成した金属製平板の折曲げより
なる有底角筒体により、各発光小室を構成するので、各
発光小室毎に塗り分けて形成される蛍光体層とガラス層
とを、平板の状態で形成することができる。このため、
各発光小室２５ａ〜２５ｄ毎に蛍光体層とガラス層を形
成する作業の作業性を向上させると共に、これら蛍光体
層とガラス層との膜厚の均一性を向上させることができ
る。その結果、蛍光体層の塗布むらに起因する発光むら
を低減できると共に、発光小室隅部への蛍光体層とガラ
ス層の塗り残しが発生するのを大幅に低減できる。

【００４９】請求項３の発明によれば、請求項２記載の
発明の作用効果に加えて、発光小室を形成するための金
属製平板の折線上には溝を形成しているので、平板を折
線にて高精度かつ容易に折曲げることができるので、各
発光小室の組立精度の向上を図ることができる。また、
その折線の溝には蛍光体層を形成していないので、その
折線での折曲げを一層容易にできる。

【００５０】請求項４の発明によれば、請求項２または
３記載の発明の作用効果に加えて、４つの発光小室用有
底角筒体をマトリックス状に配列して気密容器の開口端
部内に単に嵌挿することにより、発光室を簡単かつ迅速
に構成することができる。つまり表示用蛍光ランプの組
立作業性の向上を図ることができる。

【００５１】請求項５の発明によれば、上記請求項１な
いし４のいずれか一記載の表示用蛍光ランプを備えてい
るので、表示装置としても、これらとほぼ同様の作用効
果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る表示用蛍光ランプの
平面図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線切断部の端面図。

【図３】図１等で示す表示用蛍光ランプの分解斜視図。

【図４】図１等で示す発光小室筒の分解斜視図。

【図５】図４で示す１つの発光小室筒の拡大平面図。

【図６】図４等で示す発光小室筒の展開図。

【図７】（Ａ），（Ｂ）は図６で示す平板の断面図。

【図８】従来の表示用蛍光ランプの平面図。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図。

【符号の説明】

２０ 外囲器 ２４ 発光室部 ２５ 透光プレート ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ 発光小室 ２７ 発光小室筒 ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ 発光小室側壁 ２７ｇ 放電孔 ２８ アノード ２９ 蛍光体層 Ｌ 表示用蛍光ランプ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性前面板、カソード室、透光性前面
   板とカソード室との間にて面一に配設されるとともに内
   面に蛍光体層が形成された発光室、各発光室をその放電
   経路の幅方向に複数に分割してなる発光小室および各発
   光小室とカソード室との間を連通するように各発光小室
   毎に形成された放電孔を有し、各発光小室を臨み蛍光体
   層が形成されている側壁を透光性前面板に向けて拡開す
   る傾斜壁に形成した気密容器と；気密容器内に封入され
   た放電媒体と；気密容器のカソード室内に配設されたカ
   ソードと；気密容器の各発光小室内にそれぞれ配設され
   て発光室毎に同時駆動され、カソードと放電路をそれぞ
   れ形成する複数のアノードと；を具備していることを特
   徴とする表示用蛍光ランプ。
2. 【請求項２】 各発光小室は、一面に蛍光体層を形成す
   る一方、他面にガラス層を形成した金属製平板の折曲げ
   により形成され、かつ底部に放電孔を穿設した有底角筒
   体により構成されていることを特徴とする請求項１記載
   の表示用蛍光ランプ。
3. 【請求項３】 平板は、その折線上に蛍光体層を形成せ
   ずに溝を形成していることを特徴とする請求項２記載の
   表示用蛍光ランプ。
4. 【請求項４】 発光室は、４つの発光小室用有底角筒体
   をマトリックス状に配列して気密容器の開口端部内に嵌
   挿してなることを特徴とする請求項２または請求項３記
   載の表示用蛍光ランプ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか一記載の表
   示用蛍光ランプと；複数の表示用蛍光ランプをマトリッ
   クス状に配設した表示装置本体と；各表示用蛍光ランプ
   を駆動する駆動手段と；を具備していることを特徴とす
   る表示装置。