JPH0365557B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フイラメント状の陰極と、これに
対向配置され、複数の表示体を形成する陽極セグ
メントと、これら陰極と陽極セグメントとの間
に、各表示体を覆うように、これと対向して設け
られた制御電極とから成る蛍光表示管を使用する
蛍光表示装置に関するものであり、特に、複数の
表示体の各々を覆う各制御電極に対して択一的に
走査信号を付与して、各表示体ごとに陽極セグメ
ントを発光可能とするダイナミツク駆動方式の蛍
光表示装置において、前記走査信号に同期させ
て、該信号の一周期ごとに供給されるパルス電圧
によつてフイラメント状の陰極を加熱駆動し、併
せて、上記走査信号の一周期中に択一的に発光可
能となる表示体の順序を特異的に配列して端冷現
象からの悪影響を回避し、表示体の有効表示面積
の拡大を図るようにした改良に係わるものであ
る。

従来、蛍光表示装置としては、所望の文字・図
形の表示体に形成され、かつ、表面に蛍光体層が
被着された陽極セグメントと、これに対向配置さ
れたフイラメント状の陰極と、これらの間に介装
されて各表示体に対向配置された制御電極を真空
容器に封入し、前記陰極から放出される電子を選
択的に所望の陽極セグメント上に被着された蛍光
体層に射突させて、所望の文字・図形等を発光表
示するものが多用されていた。

第１図〜第３図に上記従来例が示されており、
図において、基板１上に複数桁の表示体２が形成
されていて、各表示体２は複数の陽極セグメント
３から成つている。表示体２の上方には、支持体
４によつてフイラメント状の陰極５が張設されて
いる。そして、陽極セグメント３から成る各表示
体２と陰極５の間には各制御電極Ｇが介装されて
おり、該制御電極Ｇは表示体２の各々を覆うよう
に対向配置されている。

第２図で示されるように、各表示体２における
陽極セグメント３は、陽極導体６の上面、即ち、
陰極５及び制御電極Ｇに対向する面に、蛍光体層
７が被着されたものであり、各々セグメント３毎
にそれぞれ独立して、配線導体８を介して外部端
子９に導かれている。また、基板１上に設けられ
るセグメント３の周囲には、不透光性絶縁層１０
が設けられている。そして、基板１と共に蛍光表
示管１４の本体を形成するガラスカバー１１の内
面には、遮蔽電極１２が設けられている。

上記構成において、選択された桁の表示体２に
対応する制御電極Ｇに正の電位が付与されている
最中に、各表示体２における任意の陽極セグメン
ト３に、陰極５の電位に対して正の電位が付与さ
れると、該選択された桁のみについての任意の陽
極セグメント３が発光する。即ち、陽極セグメン
ト３と制御電極Ｇとに同時的に正の電位が付与さ
れたときにのみ、陽極セグメント３が発光するも
のである。

ところで、上記従来例においては、フイラメン
ト状の陰極５を支持体４によつて張設する構成で
あることに由来して、該陰極５の加熱駆動時に、
前記支持体４から熱が逃げて陰極５の両端部の温
度が低下し、該陰極からの電子の放出が減少する
ので、該両端部直下の領域１５では、陽極セグメ
ント３の輝度が減少するという端冷現象を被り、
これにより、表示有効面積が小さくなるという大
きな欠点があつた。

かかる端冷現象を具体的に説明すると、第４図
に、フイラメント状の陰極５の表面温度分布が示
されているように、両端部においてその温度が低
下していて、該温度低下部分の下方に位置する表
示体２₁，２₂，２₃，２_o-2，２_o-1，２_oの輝度が
減少してしまうことである。

そして、近年においては、蛍光表示管の大型化
やグラフイツク表示への要請が高まつているの
で、このような状況下では、表示有効面積を大き
くし、表示管の利用率を高めることがより深刻に
求められている。

そこで、かかる端冷現象による表示有効面積の
縮小化を回避するためには、陰極５の電圧を高く
して、前記第４図中、曲線に示されるように、
陰極温度を経常的に高めることが考えられる。即
ち、曲線によれば、端部で温度低下を生じて
も、なおその低下した温度でも表示体２が充分な
輝度で発光し得るように、該陰極全体の温度を上
昇させている。

しかしながら、フイラメント状の陰極５の温度
を経常的に上記曲線に示すように高く選定する
と、陰極５の寿命が著しく短かくなつてしまうの
で、実用的でなく、根本的な解決にはならない。

ところで、一方、フイラメント状の陰極５に一
定周期のパルス電圧を印加して、これを加熱駆動
する技術（パルス駆動方式）が知られており、第
５図にその要部波形が示されている。

即ち、同図Ａに示されるように、陰極５に対し
て、一定周期でパルス電圧１７が供給されると、
該一周期における陰極５の温度T_fは、同図Ｂに
示されるように、鋸歯状波様に周期的に昇降す
る。一方、制御電極Ｇには、同図Ｃ〜Ｈに示され
るように、陰極５に対してパルス電圧１７が付与
された直後から、走査信号１８（１８_G1〜１８_G
ｏ）が各制御電極G₁〜_oに対して択一的に順次に分
配供給されていき、前記一周期内にてすべての制
御電極Ｇに対して操作信号１８が供給されるもの
である。

上記技術は、(1)陰極５の長寿命化が図れるこ
と、(2)発光すべきでない陽極セグメント３（略略
接地電位に保たれている）の漏れ発光を防止すべ
く、常時、該発光すべきでない陽極セグメントを
陰極に対して負電位に保つためのカツトオフ電源
が省略できること等の観点から有利であるので、
しばしば採用されている。

しかしながら、該技術においても、前記した端
冷現象が生ずることは避けられず、同様の欠点を
有していた。

この発明の目的は、上記従来技術に基づく蛍光
表示装置の構造上の制約による端冷現象の問題点
に鑑み、陰極にパルス電圧を供給してこれを加熱
駆動し、該パルス電圧に同期して制御電極に供給
される走査信号の一周期中に、択一的に発光可能
となる表示体の順序を特異的に配列する構成とす
ることによつて、陰極寿命を損うことなく、端冷
現象による影響を避けて、表示有効面積の拡大を
図ることができる優れた蛍光表示装置を提供せん
とするものである。

上記目的に沿うこの発明の構成は、陰極に対し
て一定周期のパルス電圧を供給し、制御電極に対
しては、前記パルス電圧に同期して走査信号を供
給し、該走査信号が前記パルス電圧の一周期中に
すべての制御電極に分配供給されるようにしてお
き、前記周期中のパルス電圧供給直後で陰極が高
温度になつている期間中に、端部に配置されてい
て端冷現象を被る表示体に対向する制御電極に対
して選択的に走査信号を供給し、これにより、陰
極を常時高温度にすることなく、端冷現象を被る
表示体の発光可能時にのみ、陰極を高温度にし、
もつて、陰極寿命を損うことなく、端冷現象を解
消可能としたことを要旨とするものである。次
に、この発明の実施例を第６図と第７図に基づい
て説明すれば以下の通りである。

第６図において、各表示体２における陽極セグ
メント３は、それぞれ独立して外部に導かれ、ａ
セグメント３ａは第１のセグメント信号線１９ａ
に対して、ｂセグメント３ｂは第２のセグメント
信号線１９ｂに対して……、ｇセグメント３ｇは
第７セグメント信号線１９ｇに対してそれぞれ接
続されていて、ｎ桁から成る各表示体２₁〜２_oを
通じて互いに対応するセグメント３ａ〜３ｇは同
一の各セグメント信号線１９ａ〜１９ｇにそれぞ
れ接続されている。そして、該セグメント信号線
１９は陽極駆動回路２０の出力端子に接続されて
いる。該陽極駆動回路２０は、後述の走査信号が
供給されている制御電極に対応する表示体２の発
光すべき陽極セグメント３に共通接続されている
セグメント信号線１９に対して選択的に表示信号
S_l供給するものである。

一方、各表示体２における制御電極G₁、G₂、
…、G_oは各々走査信号線２２に接続されており、
該走査信号線２２は制御電極走査回路２３の出力
端子に接続されている。該制御電極走査回路２３
は、各表示体２₁〜２_oの制御電極G₁〜G_oに対し
て択一的に走査信号S₂を供給すものである。

さらに、陰極パルス駆動回路２５の出力端子は
陰極５₁、５₂、…５_oにに接続されており、パル
ス電圧を陰極５に供給する。

そして、上記構成の要部波形が、前掲第５図に
対応する第７図に示されており、陰極５には、パ
ルス電圧１７が一定周期で供給され（第７図Ａ）、
該一周期中の陰極５の表面温度T_fは、パルス電
圧１７が印加された直後の期間、即ち、該パルス
電圧の一周期の先頭の期間では、第４図中、曲線
に示されるように、端部の表示体にても充分な
輝度が得られるに足りる値に一旦、保たれた（第
７図Ｂ）後、やがては、第４図中、曲線に示
されるように、端部の表示体では輝度が不足する
ような値に降下し（第７図Ｂ）、ついには、第
４図中、曲線に示されるように、中央部分の表
示体のみが十分な輝度で発光可能な値にまで落ち
込む（第７図Ｂ）。

そして、パルス電圧１７の一周期の先頭の期
間、即ち、陰極５の温度が充分に高い期間中に、
端部に位置して端冷現象を被る表示体２₁、２_oに
対応する制御電極G₁、G_oに対して走査信号１８
G₁，１８_Goを供給して（第７図Ｃ、同図Ｈ）、該
部分の表示体２₁，２_oを発光させ、次いで、その
内側に位置する表示体２₂、２_o-1に対応する制御
電極G₂、G_o-1に走査信号１８_G2、１８_Go-1を供給
し（第７図Ｄ、同図Ｇ）、以後、順次に中央部の
表示体２に対応する制御電極Ｇに向けて走査信号
１８を分配供給していくものである。尚、その要
部波形が第７図に示されている上記実施例では、
制御電極Ｇに供給する走査信号１８の供給順が、
G₁→G_o→G₂→G_o-1→であるが、これに限られる
ものではなく、例えば、G_o→G₁→G_o-1→G₂→…
又は、G₁→G_o→G_o-1→G₂→…又は、G_o→G₁→G₂
→G_o-1→…などの順序であつても差し支えなく、
陰極５の両端部に位置する制御電極Ｇから、順次
に中央部に位置する制御電極Ｇに向けて走査信号
１８を分配供給していくものであればよい。

上記のように、この発明によれば、陽極セグメ
ントから成る複数の表示体の各々を覆う制御電極
に対して択一的に走査信号を供給し、該走査信号
に同期させて、該信号の一周期ごとに供給される
パルス電圧によつてフイラメント状の陰極を加熱
駆動する蛍光表示装置において、前記周期中の先
頭の期間に、陰極の端部に対応する位置にある表
示体に対向する制御電極に対して走査信号を分配
供給するように構成したことにより、端冷現象を
被る位置にある表示体を、陰極が充分な高温度に
ある期間中に発光させうるので、充分な輝度が得
られ、端冷現象の影響を排除して、表示有効面積
が拡大するという優れた効果が奏される。

しかも、従来のパルス駆動方式において、制御
電極の走査順序を特異的に配列するのみの簡単な
改良ですむことから、表示管の構成を何ら変更す
る必要がないという利点がある。その上、該パル
ス駆動方式のもつ陰極の長寿命化やカツトオフ電
源の省略といつた利点はそのまま堅持される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は従来例に関するものであり、
第１図は蛍光表示管の斜視図、第２図は断面図、
第３図は平面図、第４図はフイラメント状の陰極
の表面温度分布を示すグラフ、第５図は他の従来
例における陰極へのパルス電圧、陰極の表面温度
及び制御電極への走査信号を対比して示す波形
図、第６図及び第７図はこの発明の一実施例に関
するものであり第６図はその構成を示すブロツク
図、第７図は第５図に対応する波形図である。 ２……表示体、３……陽極セグメント、５……
フイラメント状陰極、７……蛍光体層、Ｇ……制
御電極、１４……蛍光表示管、１７……パルス電
圧、１８……走査信号、２０……陽極駆動回路
（陽極駆動手段）、２３……制御電極走査回路（制
御電極走査手段）、２５……陰極パルス駆動回路
（陰極パルス駆動手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蛍光体層７が被着された複数の陽極セグメン
   ト３から成る複数の表示体２と、陽極セグメント
   ３に対向して張架された陰極５と、前記複数の表
   示体２の各々に対向するように、陽極セグメント
   ３と陰極５との間に介装された制御電極Ｇとを含
   む蛍光表示管１４と、 各制御電極Ｇに対して、択一的に走査信号１８
   を分配供給する制御電極走査手段２３とを備えた
   蛍光表示装置において、 前記陰極５に対して一定周期のパルス電圧１７
   を供給して、該陰極５を間歇的に加熱駆動する陰
   極パルス駆動手段２５を付設して成り、さらに、
   前記制御電極走査手段２３は、陰極パルス駆動手
   段２５からのパルス電圧１７に同期して、該パル
   ス電圧１７の一周期中に制御電極Ｇに対して走査
   信号１８を分配供給し、かつ、該周期中の先頭の
   期間に、端冷現象を被る端部の表示体２の各々に
   対向する制御電極Ｇに対して走査信号１８を分配
   供給することを特徴とする蛍光表示装置。