JPH02265161A - 面発光パネル型ネオンサイン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は放電を利用した面発光パネル型のネオンサイ
ンであって、特に電極構造に特徴を有するものに関する
。

［従来の技術］ 従来の放電を利用したネオン・す′インは何れも、表示
すべきサインに対応させてｒ−筆書き」の要領で一連の
放電路を設けるとともに、該放電路の両端に電極を備え
て放電をさせることにより、放電路を発光させて表示す
るものが一般的であった。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながらかかる表示方法にあっては、表示パターン
が７７、ｆ状に限定され、デザイン上の自由度が大幅に
制限される。

更に、放電路の両端に電極を備えているために電極間間
隔が概して長く、放電に要する電圧もともすると数千ボ
ルトに達し、駆動電源が大型となってコストが上昇する
とともに、取り扱いに対する危険も大きい。しかも、前
記したデザイン上の不利益を補うために複雑なパターン
を描こうとすると、それに比例して放電路が長くなり、
放電開始電圧が益々高くなるなど、問題が多い。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、低い
放電開始電圧を維持しながら、任意の表示パターンを容
易に構成可能なネオンサインを提供することを目的とす
る。

本発明は更に、薄型化が図れるとともに、製造が容易な
ネオンサインを提供することを目的とす本発明は更にま
た、放電時におけるイオン衝撃による影響を軽減し、製
品としての長寿命化が図られるネオン→ノーインを提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明にがかる面発光パネル型のネオンサインｌは、第
１図にその概略構成を示す如く、バックプレート７と、
該バックプレート７上に配設された電極部６と、電極部
６を覆ってバックプレート７に対して接合され、バック
プレート７との間に１または複数の放電空間１０を互い
に分離して封止可能に備えた透光性のフェースプレート
９と、各放電空間１０毎に選択的に封入された発光ガス
とを備えている。

更に上記した電極部６は、略平行な２本の帯状電極２０
ａ・２０ｂを１組の電極対２３とし、該電極対２３を、
電極２０ａ、・２０ｂの間隔と略同一またはそれ以上の
距離を設けて複数組備えるとともに、各電極対２３を互
いに並列接続したことを特徴とする。

一〇− なお、少なくとも１つの放電空間１０に封入されるガス
を、紫外線１２が発生されるものとするとともに、該放
電空間ＩＯを構成するフェースプレート９の裏面側に所
定パターンの蛍光体層８を設けることができる。

また、放電空間（１０）を複数とし、１気圧以上の空気
を封入した放電空間を備えることも可能である。

更に、バックプレート７を全面に亘って略平面とし、帯
状電極２０を誘電体層２１および保護層２２で覆うとと
もに、各電極対２３の帯状電極２０ａ・２Ｏｂ間に、放
電開始電圧を越えるピーク電圧を有する交番パルスを印
加する様に構成することが好ましい。

また帯状電極２０は、バックプレート７の略全面に亘り
均一に配設することは勿論、一部にのみ配設することも
できる。

更にまた、フェースプレート９の一部に、遮光膜３４を
設けてもよい。

［作用］ 上記構成のネオンサイン１において、電極対２３を構成
する２本の帯状電極２０ａ・２０ｂ間に、放電開始電圧
を越える電圧を印加する。すると、発光ガスが封入され
た放電空間１０に位置する各電極間において放電が生じ
、該ガスの放電色に対応する光が透光性のフェースプｌ
／−）９から外部に放出されるのである。

かかる放電時に、フェースプレート９上に蛍光体層８が
設けられ且つ放電時に紫外線１２を発生するガスを封入
していると、紫外線１２が蛍光体８を・励起し、該蛍光
体８の発光色に対応した色で表示がなされる。

更に放電空間１０を複数とし、１気圧以上の空気を封入
した放電空間を備えると、該放電空間中では放電が行な
われず、電極部分を変更することなく、部分的に発光し
ない箇所を形成できる。

なお、上記放電時に電極２０の表面が誘電体層２１で覆
われていると、電極の酸化による悪影響の防止は勿論、
放電時におけるイオン衝撃で電極がスパッタリングされ
て、電極間の絶縁が劣化するのが未然に防止される。ま
た、放電空間１０に、生じた電界により一旦放電が生じ
ると、誘電体層２１の表面に蓄積した壁電荷によって、
放電開始電圧より低い電圧で放電を維持可能とする。

更にその上を覆う保護層２２で、電子の放出を高めて放
電開始電圧を下げ、安定な放電を維持するのである。

帯状電極２０をバックプレート７の全面に均一状態で設
けることにより、広い面積の面発光が可能となり、一部
にのみ設ければ、表示デザインに対応した効率がよい発
光表示が行える。

丈にフェースプレート９の一部に遮光膜３４を設けると
、該遮光膜３４を設けた部分は透光または発光せず、コ
ントラストが高い表示が行なわれる。

［実施例］ 以下本発明にかかるネオンサイン１を、ビル内に備えて
非常出口の方向を示す表示装置２であってそれ単独で動
作するものに実施した一例を示すがこれに限らず、広告
用あるいは装飾用の従来のネオンサインと略同様に使用
して、表示内容、設置方法あるいは電源部の配置位置な
どを適宜変更して実施できることは勿論である。

本発明を実施する表示装置２は、第２図および第３図に
その全体構成を示す如く、前面側が開口した中空の筐体
３と、該筐体３の開口部分４を閉じるネオンサインｌと
、筐体３内にあって、ネオンサイン１に所定の電力を供
給する電源部５とから構成される。

ネオンサインｌは、第４図に示す様な電極部６を備えた
平面状のバックプレート７と、蛍光体層８を備えたフェ
ースプレート９との間に複数の放電空間１０を設け、各
放電空間１０毎に行なわれる放電１１により発生された
紫外線１２で蛍光体層８を励起し、可視光１３による所
定の発光表示を行なわせるものであって、放電空間１０
部分のフェースプレート９を筐体３の開口４から外部に
露出させた状態で、フェースプレート９の周囲に設けた
接合面１４を筐体３の開口周縁】５で前後から係止する
ことにより、ネオン・す゛イン１を筐体３に取り付けて
いる。

フェースプレート９は、矩形薄板状の透明ガラス板を屈
曲成形したものであって、周縁部分に細幅の接合面１４
を残して、前面側に背景部１６を一様深さに膨出形成す
るとともに、該背景部１６の略中央に、背景部１６より
突出高さが稍高い矢印形状の表示部１７を境界面１８を
介して形成している。更に、表示部１７の内面側に、例
えば白色光を発する蛍光体Ｗｌ！８　ａを境界面１８の
矢印形状に対応させて塗布する一方、背景部１６の内面
側で表示部１７の下方位置に「非常出口」の文字パター
ン１９を例えば白色の蛍光体層で描くとともに、背景部
］６の残りの部分を例えば緑色の光を発する蛍光体層８
ｂで塗りつぶしている。

バックプレート７は、フェースプレート９と略同一の外
周形状を有する矩形薄板状の平坦な透明ガラスであって
、該バックプレート７の上面側に電極部６を設けている
。

電極部６は、第３図および第４図に示す如く、バックプ
レート７の略全面に亘って等間隔に平行に配設されたｌ
ｉＦ状電極電極２０該帯状電極２０を覆う誘電体層２１
と、誘電体層２１の上面を更に覆う保護層２２とから構
成される。

各帯状型ｆｆ１２０は、バックプレート７の短辺より稍
短かい細帯状であって、相隣接する２本の電％２’Ｏａ
　・２０１）を１組の電極対２３とし、複数組の電極対
２３をバックプレート７上に設けている。各電極対２３
は、バックプレート７の略全面に亘り、電１ｒｉ２０　
ａ・２０ｂの間隔と等しい距離をもって平行に並べると
ともに、フェースプレート９の接合面１４で覆われる部
分１４ａにおいて互いに結線２４・２４を介して並列に
接続することにより、２組のＷ歯状の電極群２５・２６
を構成している。この電極群２５・２６は、例えば金あ
るいは銀を厚膜印刷技術によりバックプレート７上に形
成１−１溶融焼成工程を経て完成する。

誘電体層２１は、例えばＤｕｐｏｎｔ　９５４３　（商
品名）の様な高鉛ガラスが使用され、電極の形成と同様
、１￥膜印刷技術によって電極２０を一様に覆って形成
されている。電極２０の表面がこの誘電体層２１で覆わ
れていると、電極の酸化による悪影響の防止は勿論、放
電時におけるイオン衝撃のため電極２０のスパッタリン
グによる電極間の絶縁劣化が防止される。

保護層２２は、例えば真空蒸着法あるいは厚膜印刷技術
によって形成されたＭｇＯ（マグネシア）の膜であって
、放電時における電子の放出を容易にし、低電圧による
安定な放電を維持可能とする。

」二記構成のバックプレート７に対して、フェースプレ
ート９の接合面１４および境界面１８の下縁２７を接合
することにより、フェースプレート９の背景部］６に対
応する第１放電空間１０ａと、表示部１７に対応する第
２放電空間１０ｂとを区画して設けるとともに、境界面
１８でフェースプレート９の中央部分を内側から支持す
ることにより、放電空間］０がｍ気されて低圧力になっ
た場合における外圧に対する機械的強度を増加する様に
している。接合面１４および境界面１８の下縁２７は、
フリットシールを介しであるいは直接的にバックプレー
ト７と融着することにより、第１及び第２放電空間１０
ａ・１０ｂを個別に封止可能としたものであって、バッ
クプレート７例の第１および第２放電空間１０ａ・１０
ｂに対応して各々設けたチップ管２８・２９により放電
空間１０内を排気したのち、水銀の様な放電時に紫外線
１２を発生しやすい気体を封入している。かかる封入気
体の圧力は、ｉ％ｉ［ｉ２０・２０の間隔およびガスの
種類に対応して適宜変更される。本実施例では更に、第
１および第２放電空間１０ａ・１０ｂにおいて同一の条
件で放電させるため、雨空間に封入するガスの種類およ
び圧力を同一に維持するか、雨空間１０ａ・１０ｂを予
め連通ずることが可能である。

電源部５は、コンセント３０を介して入力された商用交
流電圧３１を、例えば２０〜５０ｋＨｚ程度の繰り返し
周波数で１１つ電極部６における放電開始電圧を越える
十分高いピーク電圧を有するとともに、１０μＳ程度の
パルス幅の交番パルスに変換するものであって、両型極
群２５・２６に１つづつ設けた接続端子３２・３３に電
源部５からの出力電圧を印加することにより、隣り合う
全電極２０・２０間に略同一の大きさの交番電界をパル
ス状に加え、電極部６が配設された放電空間１０内で一
様な放電が行なわれる様にしている。

−上記構成により、電源部５から交番パルスを電極群２
５・２６間に印加すると、該パルスのピーク電圧は放電
開始電圧より十分高く、更に電極２０・２００間隔をす
べて同一に設定しているので、バックプレート７上に配
設された全ての隣り合う電極２０・２０間で−・様な放
電１１が行なわれて、放電空間１０中のガスが電極部６
に沿った面状に発光する。かかる発光時に放出される紫
外線１２は、フェースプレート９に設けた蛍光体８を一
様に励起して発光をさせるが、表示部１７および背景部
１６に備えた蛍光体の種類を変えているので、各蛍光体
固有の色で発光表示を行なうのである。

なお電極部６の構成は、上記の様な電極対２３を複数組
備えた櫛歯状に代えて、電極対２３を１組とするととも
に、第５図の様に電極対２３を同一間隔で渦巻状に構成
するなど、適宜変更することができる。また電極２００
幅、間隔あるいは設置位置も、ネオンサイン１全体の大
きさあるいは表示するパターンに対応して変更可能で、
例えば、電極２０の配設位置をバックプレート７上の一
部分に限定したり、各電極対２３毎の電極２０・２０間
隔を同一とした状態で、各′Ｍｔ、極対２３・２３間の
距離を適宜変更することにより、発光強度が部分的に異
なった表示を行なうことも可能である。

また、帯状電極２０を、バックプレート７の短辺と平行
に設けるのに代えて、長辺と平行あるいは傾斜させて形
成することもできる。

また、放電空間１００発光面積が小さいために、フェー
スプレート９の機械的強度が十分大きい場合には、第６
図の様に境界面を設けることなく１つの放電空間】０と
し、フェースプレート９上に設ける蛍光体層８０種類に
よって表示パターンを形成するとともに、発光を必要と
しない部分に遮光膜３４を設けて、任意デザインのサイ
ンを構成することができる。また、フェースプレート９
を色ガラスとしてもよい。

更に、複数の放電空間１０を設けた場合にあっては、蛍
光体Ｍ８を設けることなく、各放電空間１０毎に種類を
異ならせて封入された発光ガス固有の放電色のみによっ
て発光表示することもできる。また、発光を必要とする
放電空間１０のみを選択的に封止し、残りを大気に開放
するか１気圧以上の空気を封入し、部分的に放電が起こ
らないようにすることもできる。

また、電極２０を透明電極とすることにより、フェース
プレート９側ばかりでなく、バックプレート′フ側から
もサイン表示が行なわれる様にすることも可能である。

更に、バックプレート７の裏面側に反射膜を設けること
により、フェースプレート９側からの光の放出割合を高
めることができる。

更に又、放電空間１０内を排気するチップ管２８・２９
の形成位置も、バックプレート７に対して直角に設ける
のに代えて、フェースプレート９との接合位置に水平方
向に設けることにより、ネオンサイン１をより薄型化す
ることができる。

［発明の効果］ 本発明は上記の如く、バックプレート７とフェースプレ
ー１・９０間に１または複数の放電空間１０を設けると
ともに、バックプレート７上に備えた複数本の細帯状の
電極２０・２０間で路面状の放電をする様に構成したの
で、パネル全体の薄型化が図られるとともに、発光表示
が行なわれるサインパターンが任意に構成でき、デザイ
ン上の自由度が大幅に増した。

更に、電極２０・２０間距離を比較的小さく設定出来る
ので、放電開始電圧も低下し、電源部５を小型簡略化で
き、筺体３中に一体に収納しても邪魔になることがない
。

すた、電ｉ！ｉ　２０の表面を誘電体層２１および保護
層２２で覆うことにより、放電時におけるイオン衝撃に
よる悪影響が未然に防止され、製品寿命の延長が図れる
とともに、安定な放電が維持される。

更に、フエ・−スプレー１．９に進光膜３４を設けるこ
とにより、コントラストが高く表示効果に優れたネオン
サインが容易に構成できる。

更にまた、平坦なバックプレート７の全面に亘り電極部
６を均一に備えたものを規格品とし、フェースプレート
９側を表示すべきサイン形状に対応させて放電空間１０
を膨出形成することにより、フェースプレート９側の加
工だけで各種デザインのネオンサインが容易に形成でき
、製造コストの軽減が図れるなど、多くの利点を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示す説明図である。 第２図ないし第４図は本発明を表示装置に実施した一例
を示し、ｔｔＳ２図は一部を破断した斜視図、第３図は
一部を拡大した第２図Ｉｎ　−ＩＩＩ線に沿う断面図、
第４図は電極の構成を示す一部を省略した平面図である
。 第５図および第６図は本発明の他の実施例を示し、第５
図は他の電極構造を示す平面図、第６図は他の放電空間
の構造を示す断面図である。 発 １　・ ３　・ ５　・ ６　・ ７　・ ８　・ ９　・ ］　０ ネオンサイン、 筐体、 ？［１源部、 電極部、 バックプレート、 蛍光体層、 フェースプレート、 放電空間、 紫外線、 帯状電極、 誘電体層、 保護層、 電極対、 遮光膜。 明 者 紀 本 匡 章

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バックプレート（７）と、 バックプレート（７）上に配設された電極部（６）と、 電極部（６）を覆ってバックプレート（７）に対して接
   合され、バックプレート（７）との間に１または複数の
   放電空間（１０）を互いに分離して封止可能に備えた透
   光性のフェースプレート（９）と、各放電空間（１０）
   毎に選択的に封入された発光ガスとを備え、上記した電
   極部（６）は、略平行な２本の帯状電極（２０ａ・２０
   ｂ）を１組の電極対（２３）とし、該電極対（２３）を
   、電極（２０ａ・２０ｂ）の間隔と略同一またはそれ以
   上の距離を設けて複数組備えるるとともに、各電極対（
   ２３）を互いに並列接続したことを特徴とする面発光パ
   ネル型ネオンサイン。 ２、バックプレート（７）と、 バックプレート（７）上に配設された電極部（６）と、 電極部（６）を覆ってバックプレート（７）に対して接
   合され、バックプレート（７）との間に１または複数の
   放電空間（１０）を互いに分離して封止可能に備えた透
   光性のフェースプレート（９）と、各放電空間（１０）
   毎に選択的に封入された発光ガスとを備え、上記した電
   極部（６）は、略平行な２本の帯状電極（２０ａ・２０
   ｂ）を１組の電極対（２３）とし、該電極対（２３）を
   、電極（２０ａ・２０ｂ）の間隔と略同一またはそれ以
   上の距離を設けて複数組備えるるとともに、各電極対（
   ２３）を互いに並列接続する一方、少なくとも１つの放
   電空間（１０）に封入されたガスを紫外線（１２）を発
   生するものとするとともに、該放電空間（１０）を構成
   するフェースプレート（９）の裏面側に所定パターンの
   蛍光体層（８）を設けたことを特徴とする面発光パネル
   型ネオンサイン。 ３、バックプレート（７）と、 バックプレート（７）上に配設された電極部（６）と、 電極部（６）を覆ってバックプレート（７）に対して接
   合され、バックプレート（７）との間に複数の放電空間
   （１０）を互いに分離して封止可能に備えた透光性のフ
   ェースプレート（９）と、 各放電空間（１０）毎に選択的に封入された発光ガスと
   を備え、 上記した電極部（６）は、略平行な２本の帯状電極（２
   ０ａ・２０ｂ）を１組の電極対（２３）とし、該電極対
   （２３）を、電極（２０ａ・２０ｂ）の間隔と略同一ま
   たはそれ以上の距離を設けて複数組備えるるとともに、
   各電極対（２３）を互いに並列接続する一方、放電空間
   （１０）中に、１気圧以上の空気を封入した放電空間を
   設けたことを特徴とする面発光パネル型ネオンサイン。 ４、バックプレート（７）は全面に亘って略平面であっ
   て、帯状電極（２０）は誘電体層（２１）および保護層
   （２２）で覆われるとともに、各電極対（２３）の帯状
   電極（２０ａ・２０ｂ）間には、放電開始電圧を越える
   ピーク電圧を有する交番パルスが印加される請求項１な
   いし３の何れかに記載の面発光パネル型ネオンサイン。 ５、帯状電極（２０）は、バックプレート（７）の略全
   面に亘り均一に配設されている請求項４記載の面発光パ
   ネル型ネオンサイン。 ６、帯状電極（２０）は、バックプレート（７）の一部
   に均一に配設されている請求項４記載の面発光パネル型
   ネオンサイン。 ７、フェースプレート（９）の一部には、遮光膜（３４
   ）が設けられている請求項１ないし６の何れかに記載の
   面発光パネル型ネオンサイン。