JPH04282554A - 表示用蛍光ランプ - Google Patents

表示用蛍光ランプ

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Publication number
JPH04282554A
JPH04282554A JP4499591A JP4499591A JPH04282554A JP H04282554 A JPH04282554 A JP H04282554A JP 4499591 A JP4499591 A JP 4499591A JP 4499591 A JP4499591 A JP 4499591A JP H04282554 A JPH04282554 A JP H04282554A
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JP
Japan
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display
light
light guide
light emitting
section
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Pending
Application number
JP4499591A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Imamura
今村 人士
Toshiyuki Nakamura
俊之 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP4499591A priority Critical patent/JPH04282554A/ja
Publication of JPH04282554A publication Critical patent/JPH04282554A/ja
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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

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】
【0001】〔発明の目的〕
【0002】
【産業上の利用分野】この発明は例えば電光表示盤等の
表示素子である表示用蛍光ランプやデコレーション照明
の発光素子等に好適な表示用蛍光ランプに係り、特に、
単管で複数の画素を形成する表示用蛍光ランプに関する
【0003】
【従来の技術】従来、この種の表示用蛍光ランプの一例
としては、図23〜図25に示すように構成されたもの
がある。
【0004】この表示用蛍光ランプ1は単管で多色を発
光するものであり、ステンレス製等の有底円筒状の外囲
器2内に、共通電極であるカソード3を封入している。
【0005】外囲器2はその開口端部(図25では上端
部)を上下2段階2a,2bで角筒状に順次拡幅し、こ
れら開口端部2a,2b内に、図25中上方に向けてテ
ーパ状に拡開する有底テーパ筒状のテーパ筒4を同心状
に内蔵すると共に、外囲器2の開口端部内に透明板ガラ
スよりなるフェイスプレート5を嵌入することにより、
テーパ筒4内を発光室に形成している。
【0006】また、テーパ筒4はその内部に十字状の仕
切板6を同心状に嵌入して、この発光室を、例えば4つ
の平面角形の発光小室6a,6b,6c,6dにほぼ等
分している。
【0007】各発光小室6a〜6dはその内面を臨むテ
ーパ筒4の各内面と仕切板6の各外面とには、例えば青
B、緑G、緑Gおよび赤R(以下、B,G,G,Rとい
う)にそれぞれ発光する蛍光体膜7をそれぞれ被着し、
4つの発光小室6a〜6dで1画素を形成している。
【0008】テーパ筒4はその底部に発光小室6a〜6
d毎に、放電孔7a,7b,7c,7dを穿設すると共
に、各発光小室6a〜6d内に、各放電孔7a〜7dの
対角位置にて4つの個別電極であるアノード8a,8b
,8c,8dをそれぞれ内蔵し、これらアノード8a〜
8dを共通電極であるカソード3とそれぞれ選択的に放
電し得るようになっている。
【0009】各アノード8a〜8dは4本のリード線9
…にそれぞれ接続され、これらリード線9…は外囲器2
の下部段部2bの底部を垂直方向外方へ貫通して外囲器
2の外側方をその中心軸とほぼ平行に垂下し、カソード
3と同様に図示しない点灯回路に電気的に接続されてい
る。
【0010】なお、図25中、符号10は排気管であり
、この排気管10を通して、外囲器2内を排気すると共
に、その排気後に水銀と希ガスとを封入している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】近年、電光表示盤等の
表示装置では高精細および高品位な表示が要請されてお
り、このために、この表示装置に組み込まれる表示用蛍
光ランプ自体も高精細表示と共に小型化が同時に要求さ
れている。
【0012】しかしながら、このような従来の表示用蛍
光ランプでは円筒形の外囲器2の円形開口部を、フェイ
スプレート5に対応させて方形に変換させるように絞り
加工して、4つの発光小室6a〜6dで1画素を形成し
ているので、この画素数を増して高精細化を図ると同時
に小型化を図る場合には外囲器2の加工精度が低下する
うえに、製造が極めて困難である。
【0013】また、画素数を増加させるために、発光室
を仕切板6により、その中心軸周りにさらに細かく放射
状に仕切る場合には、各発光小室6a〜6dの平面形状
(軸横断形状)が扇形や多角形を成すので、これで直接
文字や図形等を表示する場合にはその表示が極めて困難
となる上に、共通電極3と各アノード8a〜8dとの電
極間距離が各アノード8a〜8dの位置によって相違す
るので、放電特性がばらつき、明るさもばらつくという
不具合がある。
【0014】そこで本発明はこのような事情を考慮して
なされたもので、その目的は高精細表示および小型化が
可能で、製造が簡単な表示用蛍光ランプを提供すること
にある。 〔発明の構成〕
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
解決するために次のように構成される。
【0016】つまり、本願の請求項1に記載の発明(以
下、第1の発明という)は、複数の発光小室内にそれぞ
れ収容せしめた複数の個別電極と、これら個別電極とそ
れぞれ対をなす共通電極とをそれぞれ対向させて内蔵し
、これら個別電極と共通電極とを選択的に放電させて所
要の発光小室を発光させる発光部と、複数の発光面を1
画素として配列して複数の画素を形成する表示部と、前
記発光部からの光を前記表示部の各画素に導光する導光
部とを有することを特徴とする。
【0017】本願の請求項2に記載の発明(以下、第2
の発明という)は、第1の発明における表示部が導光部
の外端面であることを特徴とする。
【0018】本願の請求項3に記載の発明(以下、第3
の発明という)は、第1または第2の発明における発光
部がその軸横断面形状を円形に形成し、その円形中心部
に共通電極を設置すると共に、この共通電極周りに複数
の個別電極を周方向に等配してなることを特徴とする。
【0019】本願の請求項4に記載の発明(以下、第4
の発明という)は、第1または第2の発明における表示
部がその軸横断面形状を方形に形成してなることを特徴
とする。
【0020】
【作用】〈第1の発明〉発光部の各発光小室で選択的に
発光された光は導光部により表示部に導光され、表示部
にて発光することにより文字や図形等がカラーまたはモ
ノクロで表示される。
【0021】したがって本発明によれば、発光部と表示
部との間に導光部を介在させるので、この導光部の形状
を適宜変えることにより、発光部と表示部の両平面形状
を自在に形成することができる上に、表示部における画
素の配列の自由度を高めることができ、さらに、画素を
簡単に増加させて高精細表示を図ることができる。
【0022】〈第2の発明〉第1の発明の表示部を導光
部の外端面で兼用するので、表示部を別個設ける必要が
なく、その分、コスト低減と構成の簡単化とを図ること
ができ、製造の簡単化を図ることができる。
【0023】〈第3の発明〉第1または第2の発明の発
光部の軸横断面形状が円形であるので、発光部の中心軸
周りに仕切られる複数の発光小室の仕切数を増大させる
ことにより、簡単に発光小室を増加させることができる
ので、発光部を大型化することなく、表示部の高精細化
を簡単に図ることができる。
【0024】また、発光部の軸横断面形状が円形であり
、その円形中心に共通電極を配置する一方、その周りに
複数の発光小室および個別電極を周方向に等配するので
、共通電極と各アノードとの電極間距離を全アノード間
でそれぞれ等しく設定できるので、共通電極と各アノー
ドとの放電特性のバラツキを防止し、かつ安定させるこ
とができる。
【0025】〈第4の発明〉第1または第2の発明の表
示部の軸横断面形状が方形であるので、文字や図形、記
号等の表示が簡単になる。このために、この表示用蛍光
ランプを点灯せしめる点灯装置や、点、消灯を制御する
制御装置を含む表示装置全体の構成の小型簡単化を図る
ことができる。
【0026】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0027】図1は本願第1〜第4の発明を含む表示用
蛍光ランプの第1の実施例の全体構成を示す外観斜視図
であり、図において、表示用蛍光ランプ11は発光部1
2上に、導光部である導光体13を同心状に載置固定し
、導光体13の図中上端面を表示面13aに形成し、こ
の表示面13aで例えば4画素を形成している。
【0028】発光部12は主に図23〜25で示す従来
の表示用蛍光ランプ1を4画素分を表示するように改良
したものであり、図2(A),(B)、図3に示すよう
に、例えばステンレス等の金属製の有底円筒状の外囲器
14の底部に中心孔14hを穿設し、この中心孔14h
を、共通電極であるカソード16を立設したガラスステ
ム17により内側から気密に封止して、カソード16を
外囲器14の下部内に内蔵している。
【0029】ガラスステム17には排気管18をその一
部が外方に突出するように突設し、この排気管18を通
して外囲器14内を排気すると共に、その排気後に、適
量の水銀と希ガスを封入するようになっている。
【0030】外囲器14はその開口端部14aを絞り加
工等により若干大径の円筒状の大径開口端部に一体に膨
出させ、さらに、この大径開口端部14aの開口先端部
を若干外方へ円筒状に膨出させ、フランジ14bを形成
し、このフランジ14b内には例えば円盤状透明板ガラ
ス等より成るフェイスプレート15を嵌入固着して封止
している。
【0031】大径開口端部14aはその内部に、有底円
筒状の中仕切19を同心状かつ密に嵌入し、中仕切19
はその中心Oから放射状に延びる複数の隔壁20,20
…によりその内部を例えば16等分し、16の扇形の発
光小室21a,21b,21c…21pをそれぞれ形成
している。
【0032】中仕切19はその底部中心O周りに、各発
光小室21a〜21p毎に、放電孔22a,22b,2
2c…22pを穿設する一方、その底部外周縁部上に個
別電極であるアノード23a,23b,23c…23p
を立設し、その内壁には所要色に発光する蛍光体膜を被
着している。
【0033】つまり、蛍光体膜は、各発光小室21a〜
21pの内面に、各発光小室21a〜21p毎に例えば
青B、緑G、赤R、緑G(以下、B,G,R,Gという
)にそれぞれ発光するように被着され、このB,G,R
,Gを発光小室21a〜21pの小順に繰り返すように
、被着されている。
【0034】各アノード23a〜23pにそれぞれ接続
されたアノードリード線24a〜24pは外囲器14の
大径開口端部14aの底部を気密に貫通して外方に延出
し、図示しない点灯装置に電気的に接続される。
【0035】一方、導光体13は図1および図4にも示
すようにその底面13bを円形に形成して、発光部12
のフェイスプレート15上に同心状に立設させて接着剤
等により固着し、一方、導光体13の外端面(図1,3
,4では上端面)を、円形の底部に同心状に外接する四
角形に一体に連成しており、文字や図形、記号等を表示
する表示面13aに形成している。
【0036】そして、導光体13は図5,6にも示すよ
うに表示面13aを正方格子状に、底面13bを放射状
に、それぞれ16等分して導光体素子25a,25b,
25c,…25pをそれぞれ形成している。
【0037】つまり、導光体13は、その底面13bを
図2(A)で示す発光部12の扇形発光小室21a〜2
1pにそれぞれ対応して、中心Oa周りに放射状に16
等分する一方、その表示面13aを正方格子状に16等
分し、表示面13aの中心Obと底面13bの中心Oa
とを軸方向で一致させており、図5、図6中、同一の丸
数字同志は1つの導光体素子25a〜25pの底面13
bbと表示面13aaを示しており、図7で示すように
1画素を成す4つの導光体素子25a,25b,25e
,25fの各底面13bbを図8で示す4つの発光小室
21o,21p,21a,21bにそれぞれ対応させて
フェイスプレート15上面上に密接するようになってい
る。
【0038】したがって、各導光体素子25a〜25p
は図7に示すようにその底面13bbの各扇形を表示面
13aaの四角形に変換する複雑な形状の中実柱体の導
光体より成り、しかも、図1,4に示すように4つの導
光体素子、例えば25a,25b,25e,25fを正
方格子状に密に集合して1画素を構成するようになって
おり、これら25a〜25fの底面13bbは図8で示
す扇形の発光小室21o,21p,21a,21bに密
着し、全導光体素子25a〜25pで例えば4画素を構
成している。
【0039】次に本実施例の作用を説明する。
【0040】カソード16と所要のアノード、例えば2
3oとの間に所要の電圧が選択的に印加されると、これ
ら両者間で放電が発生し、その放電は、通電中のアノー
ド23oを有する発光小室21o内へ放電孔22oを通
って入り、ここで水銀原子を励起して紫外線を発生させ
る。
【0041】この紫外線は発光小室21oの蛍光体膜を
励起して青色に発光する。この青色光は導光体素子25
aの扇形底面23bからその内部へ入って、その四角形
の表示面13aに到達し、青色光として外部に出力され
る。
【0042】そして、青色に発光している発光小室21
o以外の他の発光小室21a〜21n,21pは消灯し
て黒く、あるいは黒っぽく見える。
【0043】また、カソード16と全アノード23a〜
23pとの間に電圧が印加されると、全発光小室21a
〜21pでB,G,R,Gにそれぞれ発光し、これら発
光は全導光体素子25a〜25pにより導光されて、そ
の表示面13aへ到達し、これらは白色光等に合成され
て外部に出力され、4画素が同時に表示される。
【0044】したがって通電するアノード23a〜23
pを適宜選択することにより表示面13aを所要色に発
光させ、あるいはその発光を所要色に合成させることが
できる。
【0045】しかも、1本の発光部12で4画素分を同
時に表示することができる上に、表示面13aを成す各
導光体素子25a〜25pの表示面が四角形であるので
、細かい表示を行なうことができ、高精細表示かつ小型
化を図ることができる。
【0046】そして、各発光小室21a〜21pの各発
光を各導光体素子25a〜25pにより表示面13aに
導光するので、その導光の際に各導光体素子25a〜2
5p内で導光を乱反射させることにより各導光体素子2
5a〜25p間で明るさを均等化することができる共に
、表示面13aの形状を適宜形成する自由度を高めるこ
とができる。
【0047】また、発光部12では外囲器14の内底部
中央部上にカソード16を立設する一方、そのカソード
16周りに各アノード23a〜23pを周方向に等配し
たので、カソード16と各アノード23a〜23pとの
電極間距離が等しくなり、各発光小室21a〜21pの
放電特性のばらつきを防止し、かつ安定させることがで
きる。
【0048】さらに、導光体13の外端面を表示面13
aに形成しているので、表示部を別個に設ける必要がな
く、その分、部品点数の削減を図ることができ、コスト
低減と小型化とを図ることができる。
【0049】さらにまた、各導光体素子25a〜25p
の各表示面13aaを四角形に形成しているので、文字
や図形、記号等を簡単に表示することができる。
【0050】図9,10は本願第2の実施例の要部を示
しており、これは前記第1実施例の各導光体素子25a
〜25pの各側面に、アルミニウムを蒸着し、またはア
ルミニウム箔を貼着すること等により反射層26をそれ
ぞれ形成することに特徴がある。
【0051】したがって、この実施例では、各導光体素
子25a〜25pの横方向(軸直角方向)へ向かう光を
反射層26により内方へ反射させて表示面13aa側へ
導光することができるので、各表示面13aの明るさを
高めることができる。
【0052】図11,12は本願第3の実施例の要部を
示しており、これは前記第1実施例の各導光体素子25
a〜25pの側面同士の境界面に黒色体27をそれぞれ
介在させることに特徴があり、この黒色体27は各導光
体素子25a〜25pの各側面に黒色塗料を塗布するこ
とにより形成してもよい。
【0053】したがって、この実施例では相互に隣合う
導光体素子25a〜25pの側面から横方向に漏れる光
を黒色体27により吸収できるので、各導光体素子25
a〜25pでそれぞれ導光される色光の混色を防止でき
る。
【0054】また、各表示面13aaも各導光体素子2
5a〜25p毎、つまり各ドット毎に黒色体27により
黒色で縁取りするので、表示画素にメリハリを出すこと
ができる上に、コントラストを高めて、視認性を高める
ことができる。
【0055】さらに、各導光体素子25a〜25pの各
底面13bbを発光部12のフェイスプレート15の上
面上に密着させるので、発光部12内の水銀がフェイス
プレート15の内面に溜まって付着し、このフェイスプ
レート15の導光性を低下させるのを防止することがで
きる。
【0056】さらにまた、図13,14に示すように各
黒色体27の外方突出端27aを各導光体素子25a〜
25pの表示面13aaの垂直方向外方へ若干突出させ
てもよく、これによれば、各表示面13aaに照射され
る外光の乱反射を、この黒色体27の外方突出端27a
により防止し、表示面13aのギラツキを防止して、視
認性を高めることができる。
【0057】黒色体27は黒色塗料でもよいので、コス
ト低減および製造容易性を有する。
【0058】図15〜17は本願第4の実施例の要部斜
視図であり、これは前記第1実施例の各導光体素子25
a〜25pの表示面である外端面部の形状を、外方に凸
の角錐台28等の多面体に形成した点に特徴がある。
【0059】本実施例によれば、前記第1実施例とほぼ
同様の効果を奏する他に、各導光体素子25a〜25p
の外光が当たる表示面13aが角錐台28であるので、
ここに当たる外光を乱反射させて、その一部を消去し、
表示面13aのギラツキを防止することができ、基調の
黒レベルを目立たせてコントラストを高め、視認性を高
めることができる。また、各導光体素子25a〜25p
の表示面部を多角形に形成することにより、その表示面
積を拡大させることができるので、明るさを高めると共
に、各表示面13aa上部に雨滴が溜まるのを防止でき
る。
【0060】図18〜20は本願第5の実施例の全体な
いし要部を示す斜視図であり、これは各導光体素子25
a〜25pの表示面13aaである外端面部の形状を、
外方に凸の凸球面29に形成した点に特徴があり、前記
第4の実施例とほぼ同様に、外光をキャンセルすると共
に、明るさを高める等の効果を有する。なお、各導光体
素子25a〜25pの各表示面13aaを内方に凹む凹
球面に形成しても、本実施例とほぼ同様の効果を奏する
【0061】図21は、本願第6の実施例の要部斜視図
であり、これは各導光体素子25a〜25pの各表示面
13aaを、図22にも示すように粗面30に形成した
点に特徴があり、本実施例によれば、粗面30により外
光を乱反射させることにより前記第4の実施例とほぼ同
様の効果を奏する。
【0062】なお、前記第1の実施例の各導光体素子2
5a〜25pの表示面13aに、発光色を色補正する顔
料等をコーティングしてカラーコーティングを施しても
よい。
【0063】これによれば、各導光体素子25a〜25
pでそれぞれ導光された光をカラーコーティングにより
色補正することができる上に、外光を消去できるので、
基調の黒レベルを目立たせ、コントラストを高めて視認
性を高めることができる。
【0064】また、前記各実施例では、導光体13とし
て複数の柱状の導光体素子25a〜25pを用いる場合
について説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、導光材としては例えば繊維状の多数の光ファイ
バーを束状に結束したものを用いてもよい。
【0065】さらに、前記各実施例では外囲器14の大
径開口端部14aに、フェイスプレート15を嵌合する
ことにより気密に閉じているが、このフェイスプレート
15に代えて、導光体13の底面13bにより外囲器1
4の開口端部を直接気密に閉じてもよく、これによれば
、フェイスプレート15を省略できる上に、フェイスプ
レート15が各発光小室25a〜25pからの発光を他
の導光体素子25a〜25pへ拡散させてしまうので、
混色が生ずるおそれがあるが、このフェイスプレート1
5を省略することにより、若干の混色のおそれを防止す
ることができる。さらにまた、各ノード23a〜23p
とカソード16とに交流電圧を印加して交流点灯させて
もよい。
【0066】そして、本発明は前記各実施例と、尚書き
以下の各変形例を適宜組み合せてもよい。
【0067】
【発明の効果】以上説明したように本願第1の発明は、
発光部と表示部との間に導光部を介在させるので、この
導光部の形状を適宜変えることにより発光部と表示部の
形状を自在に形成することができるという自由度が高い
上に、画素数を容易に増加させて高精細表示を図ること
ができる。
【0068】また、本願第2の発明は、第1の発明の表
示部を導光部の端面で兼用するので、表示部を別個設け
る必要がなく、コスト低減を図る上に、構成の簡単化を
図ることができ、その結果、製造の簡単化を図ることが
できる。
【0069】本願第3の発明は、第1または第2の発明
の発光部の軸横断面形状が円形であり、その円形中心に
共通電極を配置すると共に、その共通電極周りに、個別
電極を周方向に等配するので、共通電極と各個別電極と
の電極間距離をそれぞれ等しくすることができるので、
これらの放電特性を安定させ、その結果、明るさを安定
させることができる。
【0070】本願第4の発明は、第1または第2の発明
の表示部の軸横断面形状が方形であるので、文字や図形
等の表示が簡単になり、この表示用ランプの点、消灯を
制御する制御装置を含む表示装置の構成の簡単化を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願第1〜第4の発明を含む第1の実施例の全
体構成を示す斜視図。
【図2】図1で示す発光部を示しており、(A)はその
平面図、(B)はその正面図。
【図3】図1の縦断面図。
【図4】図1の一部の斜視図。
【図5】図1で示す導光体の平面図。
【図6】図1で示す導光体の底面図。
【図7】図4で示す1画素分の導光体素子の分解斜視図
【図8】図1で示す発光部の一部を示す平面図。
【図9】本願第2の実施例の要部斜視図。
【図10】図9で示す1画素分の導光体素子の分解斜視
図。
【図11】本願第3の実施例の全体構成を示す斜視図。
【図12】図11で示す導光体素子の1画素分を示す斜
視図。
【図13】図11で示す実施例の一変形例を示す全体斜
視図。
【図14】図13で示す導光体素子の1画素分を示す斜
視図。
【図15】本願の第4の実施例の全体構成を示す斜視図
【図16】図15で示す導光体素子の1画素分を示す斜
視図。
【図17】図16で示す1画素分の導光体素子の分解斜
視図。
【図18】本願の第5の実施例の全体構成を示す斜視図
【図19】図18で示す導光体素子の1画素分を示す斜
視図。
【図20】図19で示す1画素分の導光体素子の分解斜
視図。
【図21】本願の第6実施例の要部分解斜視図。
【図22】第6実施例の各導光体素子の要部縦断面図。
【図23】従来の表示用蛍光ランプの一例の斜視図。
【図24】図23の左側面図。
【図25】図24のA−A線断面図。
【符号の説明】 11  表示用蛍光ランプ 12  発光部 13  導光体 13a  表示面 13b  底面 14  外囲器 15  フェイスプレート 16  カソード 19  中仕切 21a〜21p  発光小室 22a〜22p  放電孔 23a〜23p  アノード 24a〜24p  アノードリード線 25a〜25p  導光体素子 26  反射層 27  黒色体 27a  (黒色体27の)突出端 28  角錐台 29  凸球面 30  粗面

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  複数の発光小室内にそれぞれ収容せし
    めた複数の個別電極と、これら個別電極とそれぞれ対を
    なす共通電極とをそれぞれ対向させて内蔵し、これら個
    別電極と共通電極とを選択的に放電させて所要の発光小
    室を発光させる発光部と、複数の表示面を1画素として
    配列して複数の画素を形成する表示部と、前記発光部か
    らの光を前記表示部の各画素に導光する導光部とを有す
    ることを特徴とする表示用蛍光ランプ。
  2. 【請求項2】  表示部が導光部の外端面であることを
    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】  発光部はその軸横断面形状を円形に形
    成し、その円形中心部に共通電極を設置すると共に、こ
    の共通電極周りに複数の個別電極を周方向に等配してな
    ることを特徴とする請求項1または2記載の表示用蛍光
    ランプ
  4. 【請求項4】  表示部はその軸横断面形状を方形に形
    成してなることを特徴とする請求項1または2記載の表
    示用蛍光ランプ。
JP4499591A 1991-03-11 1991-03-11 表示用蛍光ランプ Pending JPH04282554A (ja)

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