JP2003338245A

JP2003338245A - 表示装置

Info

Publication number: JP2003338245A
Application number: JP2002143433A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Irie; 克哉入江; Kenji Awamoto; 健司粟本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2003-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】発光管を支持する支持体に表示品位を向上さ
せるフィルター機能を持たせることで、コントラストや
色再現能等の表示性能に優れた表示装置を実現させる。【解決手段】内部に蛍光体層が配置されるとともに放
電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有する細
管からなる複数の発光管と、それら複数の発光管を表示
面側と背面側から挟持する一対の基板からなる表示装置
において、一対の基板の表示面側に位置する基板に表示
装置の表示品位を向上させるフィルター手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置に関し、
さらに詳しくは、直径０．５〜５ｍｍ程度の細管の内部
に蛍光体層を配置するとともに放電ガスを封入した発光
管（「表示管」や「ガス放電管」とも呼ばれる）を並列
に複数配列して、任意の画像を表示する表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】上述のような表示装置では、発光管を支
持する基板に複数の表示電極対を、発光管の長手方向に
交差する方向に配置し、その基板の電極形成面を発光管
に接触させ、その複数の表示電極対に外部から電圧を印
加することで、発光管の長手方向に複数の発光点を形成
するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな表示装置では、発光管から発生された光が表示面側
と背面側との両方に透過してしまい、発光管の発光の一
部しか表示に利用できなかった。

【０００４】また、表示装置の表示面は、その表示面に
入射する外光の反射率が高いため、表示画像のコントラ
ストが低下してしまい、表示品位が損なわれるという問
題があった。

【０００５】さらに、発光管より発生された光には、蛍
光体層からの発光色以外に放電ガスからの発光色も混在
しているため、表示の際の色再現能が低いという問題も
あった。

【０００６】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたもので、発光管を支持する支持体に表示品位を向上
させるフィルター機能を持たせることで、コントラスト
や色再現能等の表示性能に優れた表示装置を実現させる
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、内部に蛍光体
層が配置されるとともに放電ガスが封入され、長手方向
に複数の発光点を有する細管からなる複数の発光管と、
それら複数の発光管を表示面側と背面側から挟持する一
対の支持体と、一対の支持体の表示面側に位置する支持
体に設けられ、表示装置の表示品位を向上させるフィル
ター手段とを備えてなる表示装置である。

【０００８】本発明によれば、発光管を支持する支持体
に、表示装置の表示品位を向上させるフィルター機能
（手段）が設けられているので、表示装置の表示品位が
向上される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明において、発光管は、内部
に蛍光体層が配置されるとともに放電ガスが封入され、
長手方向に複数の発光点を有する細管で構成されていれ
ばよい。この発光管としては、当該分野で公知の各種の
発光管を適用することができる。この発光管は、どのよ
うな径の細管を用いて形成されてもよいが、特に直径
０．５〜５ｍｍ程度の細管を用いて好ましくは形成され
る。この細管は、円形の断面を有していることが好まし
いが、扁平楕円状の断面を有していてもよい。

【００１０】支持体は、複数の発光管を表示面側と背面
側から挟持することができるものであればよく、この支
持体としては、たとえばガラス、樹脂等のものを表示装
置の使用目的、使用環境にあわせて適宜選択する。この
支持体としては、たとえば、剛性を有するガラス板、も
しくはアクリル板をはじめとする各種の樹脂板を適用す
ることができる。また、可撓性を有するＰＥＴ（ポリエ
チレンテレフタレート）フィルム、もしくはその他の樹
脂フィルムを適用してもよい。具体的には、例えば、住
友化学社製、スミペックス（登録商標）アクリルシート
や、株式会社きもと製、半透明ＰＥＴフィルム「キモア
ートＢＬ」などの市販の工業製品を使用することができ
る。

【００１１】この支持体は、この表示装置を表示面側か
ら目視するという観点において、背面側に位置する支持
体よりも表示面側に位置する支持体のほうが高い光透過
率を有しているものであることが望ましい。たとえば、
表示装置を、明るい屋内、もしくは屋外で使用する場合
には、表示面側の基板には、可視光透過率４０〜６０％
程度の基材を用いることが好ましい。また、背面側の基
板には、表示面側の基板よりも可視光透過率の低い基
材、好ましくは可視光透過率が０％に近い（可視光を通
さない）基材を用いることが好ましい。この可視光透過
率の差は、背面側の基板に可視光の透過を阻止するよう
な物質を混ぜ込むことで設定するようにしてもよい。

【００１２】フィルター手段は、表示面側に位置する支
持体に設けられ、表示装置の表示品位を向上させるもの
であればよい。このフィルター手段としては、たとえば
発光管から発光される可視光に混在する放電ガスの発光
色の表示面側への透過を低減させる機能を有しているも
のや、発光管から発光される可視光に混在する赤外線の
表示面側への放射量を低減させる機能を有しているも
の、あるいは表示面側の支持体を介して発光管を目視す
る場合の防眩機能を有しているものなどを適用すること
ができる。

【００１３】表示装置が、表示面側に位置する支持体の
発光管対向面に、発光管の長手方向に交差する方向に配
置された複数の電極対をさらに備えた構造である場合に
は、フィルター手段は、それらの電極対と電極対との間
を覆う光遮断領域を有するものであってもよい。

【００１４】また、表示装置には、通常、発光管の表示
駆動を行うための電気回路を、背面側に位置する支持体
の外側に備えているが、その場合には、フィルター手段
は、その電気回路から発生される電磁波の表示面側への
放射量を低減させる機能を有するものであることが望ま
しい。

【００１５】本発明においては、背面側に位置する支持
体の外表面に配置され、その支持体の外側から発光管に
入射する外光を低減させる遮光膜をさらに備えているこ
とが望ましい。

【００１６】以下、図面に示す実施の形態に基づいてこ
の発明を詳述する。なお、この発明はこれによって限定
されるものではなく、各種の変形が可能である。図１は
本発明の表示装置の全体構成を示す説明図である。本発
明の表示装置は、直径０．５〜５ｍｍ程度の細管の内部
に蛍光体層を配置するとともに放電ガスを封入した発光
管を並列に複数配列して、任意の画像を表示する表示装
置である。

【００１７】この図において、３１は前面側（表示面
側）の基板、３２は背面側（裏面側）の基板、１は発光
管、２は表示電極対（主電極対）、３はデータ電極（信
号電極ともいう）である。

【００１８】前面側の基板３１と背面側の基板３２は、
剛性を有するガラス板、もしくはアクリル板をはじめと
する各種の樹脂板で作製する。これらの基板の一方また
は両方に代えて、可撓性を有するＰＥＴフィルム、もし
くはその他の樹脂フィルムを適用してもよい。これらの
基板の材料は、表示装置の使用目的、使用環境にあわせ
て適宜変更してもよい。

【００１９】発光管１はホウケイ酸ガラスで形成されて
いる。表示電極対２は、前面側の基板３１の発光管対向
面に、銅、クロム、銀などを蒸着または印刷することで
形成されている。データ電極３も同様に、背面側の基板
３２の発光管対向面に、銅、クロム、銀などを蒸着また
は印刷することで形成されている。

【００２０】発光管１の内部（放電空間）には、蛍光体
層（図示していない）が設けられ、放電ガスが導入され
て、両端が封止されている。データ電極３は上述したよ
うに背面側の基板３２に形成され、発光管１の長手方向
に沿って発光管1と接触するように設けられている。表
示電極対２は前面側の基板３１に形成され、データ電極
３と交差する方向に、発光管１と接触するように設けら
れている。表示電極対２と表示電極対２との間には、非
放電領域（「非放電ギャップ」または「逆スリット」な
どとも呼ばれる）２１が設けられている。

【００２１】データ電極３と表示電極対２は、組み立て
時に発光管１の下側の外周面と上側の外周面にそれぞれ
密着するように接触させるが、その密着性を良くするた
めに、表示電極と発光管面との間に接着剤を介在させて
接着してもよい。

【００２２】この表示装置を平面的にみた場合、データ
電極３と表示電極対２との交差部が単位発光領域とな
る。表示は、表示電極対２のいずれか一本を走査電極と
して用い、その走査電極とデータ電極３との交差部で選
択放電を発生させて発光領域を選択し、その発光に伴っ
て当該領域の管内面に形成された壁電荷を利用して、表
示電極対２で表示放電を発生させることで行う。選択放
電は、上下方向に対向する走査電極とデータ電極３との
間の発光管１内で発生される対向放電であり、表示放電
は、平面上に平行に配置される２本の表示電極間の発光
管１内で発生される面放電である。このような電極配置
により、発光管１には長手方向に複数の発光点が形成さ
れる。

【００２３】図の電極構造では、一つの発光部位に３つ
の電極が配置された構成であり、表示電極対によって表
示放電が発生される構造であるが、この限りではなく、
表示電極２とデータ電極３との間で表示放電が発生され
る構造であってもよい。

【００２４】すなわち、表示電極対２を一本とし、この
表示電極２を走査電極として用いてデータ電極３との間
に選択放電と表示放電（対向放電）を発生させる形式の
電極構造であってもよい。

【００２５】図２は表示装置の実施形態１の構成を示す
説明図である。この図は発光管の長手方向に直交する断
面を示している。図において、３３はスペーサー、２ａ
は表示電極対２への給電用電極である。

【００２６】本実施形態では、発光管１の管体は、円形
の断面を有しており、ホウケイ酸ガラスを用い、管の外
径１ｍｍ、肉厚１００μｍ、長さ４００ｍｍで作製して
いる。

【００２７】この発光管１の管体を構成するガラス細管
は、発光管１と相似形の大形のガラス母材をダンナー法
で作製し、それを加熱して軟化させながら、リドロー
（引き伸ばし）することにより作製している。

【００２８】前面側の基板３１と背面側の基板３２は、
図１で示した基材を用いて作製しているが、背面側の基
板３２は、前面側の基板３１よりも可視光透過率が低く
なっている。これにより、発光管１から発光される光を
効率よく表示面側（前面側）に透過させるとともに、背
面側の基板３２からの外光の入射を防止する。

【００２９】各基板の光透過率は、表示装置の使用目
的、使用環境を十分に考慮した上で設定する。本発明に
よる表示装置を、例えば明るい屋内、もしくは屋外で使
用する場合には、前面側の基板３１には、可視光透過率
４０〜６０％程度の基材を用いることが好ましい。ま
た、背面側の基板３２には、前面側の基板３１よりも可
視光透過率の低い基材、好ましくは可視光透過率が０％
に近い（可視光を通さない）基材を用いることが好まし
い。

【００３０】前面側の基板３１と背面側の基板３２に、
このような可視光透過率を有する基材を用いることで、
表示面側からの外光の影響を調整し、背面側からの外光
の入射を制限することが可能となり、表示コントラスト
が確保された高表示品位の表示装置とすることが可能と
なる。

【００３１】前面側の基板３１と背面側の基板３２とし
ては、例えば、住友化学社製、スミペックス（登録商
標）アクリルシートや、株式会社きもと製、半透明ＰＥ
Ｔフィルム「キモアートＢＬ」などの市販の工業製品を
使用してもよい。

【００３２】図３は表示装置の実施形態２の構成を示す
説明図である。図において、１１は遮光膜である。本実
施形態においては、遮光膜１１を設けたこと以外は実施
形態１と同じ構成である。

【００３３】前面側の基板３１には、表示電極対２と表
示電極対2との間の非放電領域２１に遮光膜１１が形成
されている。この遮光膜１１は、発光管１の対向面に設
けられており、発光管１から発光される可視光の非放電
領域２１からの放出を防止する機能を有している。

【００３４】遮光膜１１は、前面側の基板３１を作製す
る際に、基板に遮光膜材料を印刷することにより形成す
る。この遮光膜材料の一例としては、黒色顔料を添加し
た工業印刷用ペーストなどが挙げられる。

【００３５】これにより、表示面における外光の反射率
を低減できるので、表示のコントラストを向上させるこ
とが可能となり、表示装置の表示品位を高めることがで
きる。

【００３６】図４は表示装置の実施形態３の構成を示す
説明図である。この図は発光管の長手方向に直交する断
面を示している。図において、１２は放電ガス光除去層
である。本実施形態においては、放電ガス光除去層１２
を設けたこと以外は実施形態１と同じ構成である。

【００３７】前面側の基板３１内には、作り込みによ
り、放電ガス光除去層１２が形成されている。この放電
ガス光除去層１２は、発光管１から発光される可視光に
混在する放電ガスの発光色の表示面側への透過を低減さ
せる機能を有している。

【００３８】発光管1内に封入される放電ガスとして
は、たとえばＸｅ（９６％）＋Ｎｅ（４％）の混合希ガ
スがよく用いられるが、この放電ガスを用いた場合に
は、発光管1の発光時にＮｅの発光色（５８５ｎｍ付近
の波長域で「だいだい色」を呈する）が可視光に混在す
る。したがって、この場合には、放電ガス光除去層１２
に、波長５８５ｎｍ付近の可視光の透過量を制御する特
性を付与する。この放電ガス光除去層は、例えば本願出
願人による特開２０００−１１９０１号に記載の方法を
用いることで形成することが可能である。

【００３９】これにより、放電ガスより発光された可視
光の発光量を低減させることができるので、表示の際の
色再現能を向上させることが可能となり、表示装置とし
ての表示品位を高めることができる。

【００４０】図５は表示装置の実施形態４の構成を示す
説明図である。この図も発光管の長手方向に直交する断
面を示している。図において、１３は赤外線吸収層であ
る。本実施形態においては、赤外線吸収層１３を設けた
こと以外は実施形態１と同じ構成である。

【００４１】前面側の基板３１内には、作り込みによ
り、赤外線吸収層１３が形成されている。この赤外線吸
収層１３は、波長８００〜１０００ｎｍ付近の近赤外光
を除去する特性を有しており、この赤外線吸収層１３に
より、発光管１から発光される可視光に混在する赤外線
の表示面側への透過を阻止する。

【００４２】この赤外線吸収層１３は、市販の赤外線吸
収材料（例えばナガセケムテックス社製のＮＩＲ−ＡＭ
１，ＮＩＲ−ＩＭ１等）を用いて形成することが可能で
ある。また、銀の薄膜を用いることでも、赤外線遮蔽効
果が得られる。

【００４３】これにより、発光管１より放射される赤外
線の量を低減できるので、表示装置を制御するためのリ
モコンや周辺機器の誤動作を防止することができる。

【００４４】図６は表示装置の実施形態５の構成を示す
説明図である。この図も発光管の長手方向に直交する断
面を示している。図において、１４は電磁波遮断層であ
る。本実施形態においては、電磁波遮断層１４を設けた
こと以外は実施形態１と同じ構成である。

【００４５】前面側の基板３１内には、作り込みによ
り、電磁波遮断層１４が形成されている。この電磁波遮
断層１４は、表示電極対２とデータ電極３に電圧を印加
して発光管１の表示を行う電気回路、つまり発光管１を
駆動するための電気回路から放射される電磁波の表示面
側への放射量を低減させる機能を有している。電気回路
は、図示していないが、背面側の基板３２の発光管対向
面の反対面、すなわち背面側の基板３２の外側に設けら
れている。

【００４６】電磁波遮断層１４は、銀の薄膜、銅メッシ
ュ、市販の電磁波シールド材料等により形成することが
可能である。これにより、表示装置から放射される電磁
波の量を低減できるので、周辺機器の誤動作等を防止す
ることができる。

【００４７】図７は表示装置の実施形態６の構成を示す
説明図である。この図も発光管の長手方向に直交する断
面を示している。図において、１５は防眩層、１６は外
光入射防止層である。本実施形態においては、防眩層１
５と外光入射防止層１６を設けたこと以外は実施形態１
と同じ構成である。

【００４８】前面側の基板３１には、その外表面に防眩
層１５が形成されている。この防眩層１５は、前面側の
基板３１を介して発光管１を目視する場合の眩しさを防
止する機能を有している。この防眩層１５は、前面側の
基板３１の最表面に、ノングレア処理、あるいはＡＲコ
ート処理と一般的に呼ばれる技術手法により形成する。

【００４９】背面側の基板３２には、その外表面に外光
入射防止層１６が形成されている。この外光入射防止層
１６は、外光が発光管1に入射することを防止する機能
を有している。

【００５０】この外光入射防止層１６は、背面側の基板
３２の外表面に、例えば黒色顔料を添加した工業印刷用
ペーストを印刷することにより形成する。あるいは、市
販の遮光材料を背面側の基板３２の外表面に貼り付けて
も外光入射防止層１６としての効果が得られる。

【００５１】また、外光入射防止層１６を設けることに
代えて、背面側の基板３２に、可視光透過率が０％に近
い（可視光を通さない）基材を用いるようにしてもよ
い。

【００５２】上記の防眩層１５により、表示面における
映りこみを防止することができる。また、外光入射防止
層１６により、背面側の基板３２から入射する外光が発
光管１および前面側の基板３１へ進入することを防止す
ることができる。したがって、視認性の向上ならびに表
示のコントラストを向上させることが可能となり、表示
装置の表示品位を高めることができる。

【００５３】以上述べたように、アレイ状に配置した発
光管を前面側の基板と背面側の基板で挟持した表示装置
において、前面側の基板の光透過率を背面側の基板より
も高めることにより、発光管からの発光光を効率よく表
示面側に透過させることが可能になるとともに、背面側
の基板から入射する外光を防ぐことが可能となり、表示
装置の表示品位を高めることができる。

【００５４】また、前面側の基板の非放電領域に遮光膜
を設けることにより、発光管から発光される可視光の非
放電領域からの放出を防止して、表示面における外光の
反射率を低減できるので、表示のコントラストを向上さ
せることが可能となり、表示装置の表示品位を高めるこ
とができる。

【００５５】さらに、前面側の基板に、放電ガス光除去
層や防眩層などを設けることにより、表示装置の表示品
位を向上させることができる。

【００５６】そして、前面側の基板に、赤外線吸収層や
電磁波遮断層を設けることにより、表示装置を制御する
ためのリモコンや周辺機器の誤動作を防止することがで
きる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、発光管を支持する支持
体に、たとえば非放電領域用の遮光膜や、放電ガス光除
去層などのフィルター手段（機能）を設けたので、表示
装置の表示品位を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表示装置の全体構成を示す説明図であ
る。

【図２】表示装置の実施形態１の構成を示す説明図であ
る。

【図３】表示装置の実施形態２の構成を示す説明図であ
る。

【図４】表示装置の実施形態３の構成を示す説明図であ
る。

【図５】表示装置の実施形態４の構成を示す説明図であ
る。

【図６】表示装置の実施形態５の構成を示す説明図であ
る。

【図７】表示装置の実施形態６の構成を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１発光管２表示電極対２ａ給電用電極３データ電極１１遮光膜１２放電ガス光除去層１３赤外線吸収層１４電磁波遮断層１５防眩層１６外光入射防止層３１前面側の基板３２背面側の基板３３スペーサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GH02 GH06 GJ02 LA12 MA02 MA04 MA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に蛍光体層が配置されるとともに放
電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有する細
管からなる複数の発光管と、それら複数の発光管を表示
面側と背面側から挟持する一対の支持体と、一対の支持
体の表示面側に位置する支持体に設けられ、表示装置の
表示品位を向上させるフィルター手段とを備えてなる表
示装置。
【請求項２】一対の支持体は、表示面側に位置する支
持体のほうが背面側に位置する支持体よりも高い光透過
率を有する請求項１記載の表示装置。
【請求項３】表示面側に位置する支持体の発光管対向
面に、発光管の長手方向に交差する方向に配置された複
数の電極対をさらに備え、フィルター手段が、それらの
電極対と電極対との間を覆う光遮断領域を有する請求項
1記載の表示装置。
【請求項４】フィルター手段が、発光管から発光され
る可視光に混在する放電ガスの発光色の表示面側への透
過を低減させる機能を有する請求項1記載の表示装置。
【請求項５】フィルター手段が、発光管から発光され
る可視光に混在する赤外線の表示面側への放射量を低減
させる機能を有する請求項1記載の表示装置。
【請求項６】背面側に位置する支持体の外側に設けら
れ発光管の表示駆動を行うための電気回路をさらに備
え、フィルター手段が、その電気回路から発生される電
磁波の表示面側への放射量を低減させる機能を有する請
求項1記載の表示装置。
【請求項７】フィルター手段が、表示面側の支持体を
介して発光管を目視する場合の防眩機能を有する請求項
1記載の表示装置。
【請求項８】背面側に位置する支持体の外表面に配置
され、その支持体の外側から発光管に入射する外光を低
減させる遮光膜をさらに備えてなる請求項1記載の表示
装置。