JPH0565972B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】 本発明は、表示盤等に使
用される表示放電ランプに係り、特に高輝度化を
図るとともに多色発光をも可能とする表示放電ラ
ンプに関する。

【0002】

【従来の技術】 従来、屋外において多数の人々
に情報を提供したり宣伝したりするための媒体と
して、スクロール形表示盤やマトリクス形表示盤
等、建物等の屋上や外壁に取り付けられる表示盤
が存在する。そして、このような表示盤に使用さ
れる表示光源として、本願出願人により図４に示
す如き表示放電ランプ２１が提案されている。 この表示放電ランプ２１は、図５に示す如く、電
気的絶縁物からなる背面基板２２の表面に櫛歯状
電極５₁，５₂を放電間隔を隔てて対向させて形成
するとともに誘電体層６にて被覆する。上記背面
基板２２上方に、空間を隔てて、透光性を有する
電気的絶縁物からなり内面に蛍光物質層９を被着
形成した前面基板２３を配設し、これをヘリウ
ム、キセノン等の紫外線放射ガスとともに透光性
を有する気密容器３内に封入する。そして、上記
電極５₁，５₂の端部からリード線７，７を導出し
て外部端子８，８の上端に接続している。 このような構成としたことで、上記表示放電ラン
プ２１を高周波交番電界にて駆動することが可能
となり、表示放電ランプを直流電源で駆動するこ
とによる寿命特性の低下という問題点を解決して
良好な寿命特性を得ることができるとともに、表
示放電ランプの輝度変調を、交番電界の周波数に
変えることで容易に行うことができるものであ
る。 この表示放電ランプ２１の電極５₁，５₂間に所定
の高周波交番電界を印加すると、櫛歯状の電極部
分が互いに入り込んで電極相互間の電界強度が均
一化し、この電極相互間の間隙の上方の放電空間
において電極全域に亘る一様な放電が生成し、こ
の放電により気密容器３内に封入された紫外線放
射ガスが147nmの波長の紫外線を生起するととも
に、この紫外線が前面基板２３の内面に被着形成
された蛍光物質層９を励起して輝度ムラのない有
色発光を得る。 そして、上記発光のうち前面基板２３を透過した
光は、気密容器３の凸レンズ部３ａにより集光さ
れて上方を照射し、また透明な誘電体層６と透明
な電極５₁，５₂と背面基板２２とを透過した光
は、反射層４で反射して背面基板２２、電極５₁，
５₂、誘電体層６を再び透過して上記凸レンズ部
３ａにより集光されて上方を照射するので、上述
の如くして得られた発光は極めて効率良く表示用
として用いることができる。

【0003】

【発明が解決しようとする課題】 しかしなが
ら、上述した表示放電ランプ２１にあつては、発
光面積が前面基板２３全域に亘り光が広く分散す
ることから、明るい屋外に設置され強いコントラ
ストを要求される表示盤に用いるには輝度が不足
するものであつた。また、上述した表示放電ラン
プ２１に限らず通常の表示放電ランプあつては、
赤、緑、青等の有色発光を行うことは蛍光物質の
種類を替えることで可能ではあるものの、１個の
表示放電ランプでは１つの色しか発光することが
できず、したがつて表示放電ランプを用いた表示
盤によつて赤、緑、青の３原色によるカラー表示
を行うことは極めて困難であつた。 そこで、本発明にあつては、高輝度化を図るとと
もに、１個で多色発光させることができる表示放
電ランプの実現を目的とするものである。

【0004】

【課題を解決するための手段】 上述した目的を
達成すべく、本発明の表示放電ランプは、絶縁基
板に櫛歯状電極を放電間隔を隔てて対向させて形
成し、少なくとも上記櫛歯状電極を誘電体で被覆
するとともに、絶縁基板に蛍光物質層を被着形成
し、上記櫛歯状電極形成面と蛍光物質層形成面と
を対向させて配置し、これを紫外線放射ガスと共
に透光性を有する気密容器内に封入するととも
に、上記絶縁基板のそれぞれの端面を気密容器に
おける光の放射方向に向けて配設したことを特徴
とするものである。 また、櫛歯状電極を形成した絶縁基板と蛍光物質
層を被着形成した絶縁基板とを複数組気密容器内
に配設する構成としてもよい。

【0005】

【作用】 絶縁基板に櫛歯状電極を放電間隙を隔
てて対向させて形成し、少なくとも上記櫛歯状電
極を誘電体で被覆するとともに、絶縁基板に蛍光
物質層を被着形成し、上記櫛歯状電極形成面と蛍
光物質層形成面とを対向させて配置し、これを紫
外線放射ガスと共に透光性を有する気密容器内に
封入するとともに、上記絶縁基板のそれぞれの端
面を気密容器における光の放射方向に向けて配設
したしたことで、絶縁基板表面に生じる発光が略
線状に密集し、発光面積が小さく且つ高輝度とな
る。 そして、櫛歯状電極を形成した絶縁基板と蛍光
物質層を被着形成した絶縁基板とを複数組気密容
器内に配設した場合には、発光色の異なる蛍光物
質を複数種配設してこれらの蛍光物質に対応する
櫛歯状電極をそれぞれ単独に駆動することによ
り、１個の表示放電ランプで多色発光させること
が可能となる。

【0006】

【実施例】 図１は、本発明の表示放電ランプの
概略断面図である。 図中１は本発明の表示放電ランプであり、ガラス
等の透光性を有する材料からなる５枚の絶縁基板
２₁，２₂，２₃．２₄，２₅をスペーサ等を用いてそ
れぞれ0.1〜0.3mm程度の空間を隔てて並設し、こ
れらの絶縁基板２の端面２ａを気密容器３内にそ
の光の放射方向に向けて配設している。 この気密容器３は、光の放射方向である上方に集
光用凸レンズ部３ａを形成した、底部に封止部３
ｂを有する平板状のステム、所謂ボタムステム３
ｃを配設した透明ガラスからなり、その内部には
ヘリウム、キセノン等の希ガスの単体若しくは混
合物を主体とする紫外線放射ガスを封入してい
る。

【0007】 絶縁基板２₁の一方面には、光を反射
するためのアルミニウム箔若しくはアルミニウム
蒸着膜等からなる反射層４を被着形成し、また他
方面には上述した図５の説明と同様に、酸化スズ
等の透明な導電膜からなる電極５₁，５₂を櫛歯状
に放電間隙を隔てて相対向して被着形成刷るとと
もに、電極５₁，５₂の表面にガラス等の透明な誘
電体層６を被覆し、更にこの誘電体層６の表面に
耐イオン衝撃性を有する酸化マグネシウム等から
なる保護膜（図示せず）を150〜250nm程度の厚
さで被着形成している。そして、上記電極後₁を
共通電極としてその一端からリード線７₁を導出
して共通外部端子８₁の上端に接続するとともに、
電極５₂の一端からリード線７₂を導出して外部端
子８₂に接続している。

【0008】 上記電極５₁，５₂と対向する絶縁基板
２₂の一方面には、紫外線の照射により緑色を発
光する蛍光物質層９₁を被着し、また他方面には
同じく紫外線の照射により赤色を発光する蛍光物
質層９₂を被着している。

【0009】 上記絶縁基板２₂の蛍光物質層９₂と対
向する絶縁基板２₃の一方面には、櫛歯状に放電
間隙を隔てて相対向する電極５₁，５₂と、ガラス
等の透明な誘電体層６と、耐イオン衝撃性を有す
る保護膜（図示せず）とを被着形成し、他方面に
も同じく電極５₁，５₂と誘電体層６と保護膜とを
被着形成している。そして、上記絶縁基板２₃の
一方面の電極５₁を共通電極としてその一端から
リード線７₃を導出してリード線７₁に接続すると
ともに、電極５₂の一端からリード線７₄を導出し
て外部端子８₃に接続している。また、上記絶縁
基板２₃の他方面の電極５₁を共通電極としてその
一端からリード線７₅を導出してリード線７₁に接
続するとともに電極５₂の一端からリード線７₆を
導出して外部端子８₄に接続している。

【0010】 上記絶縁基板２₃の他方面と対向する
絶縁基板２₄の一方面には、紫外線の照射により
青色を発光する蛍光物質層９₃を被着し、また他
方面には、発光輝度の低い緑色の輝度を増大すべ
くさらに紫外線の照射により緑色を発光する蛍光
物質層９₁を被着している。

【0011】 上記絶縁基板２₄の他方面と対向する
絶縁基板２₅の一方面には、櫛歯状に放電間隙を
隔てて相対向する電極５₁，５₂と、誘電体層６
と、耐イオン衝撃性を有する保護膜（図示せず）
とを被着形成し、他方面には、光を反射するため
のアルミニウム箔若しくはアルミニウム蒸着膜等
からなる反射層４を被着形成している。そして、
上記絶縁基板２₅の一方面の電極５₁を共通電極と
してその一端からリード線７₇を導出してリード
線７₁に接続するとともに、電極５₂の一端からリ
ード線７₈を導出して外部端子８₅に接続してい
る。

【0012】 また、並設した絶縁基板２における光
の放射方向の上方の端面２ａを除く３方向の端面
に、光を反射するためのアルミニウム箔若しくは
アルミニウム蒸着膜等からなる反射層４を一方向
に被着した反射板１０を配設し、これにより光の
放射方向となる上方の端面２ａを除く方向に放射
された光は反射層４によつて反射され、最終的に
気密容器３の集光用凸レンズ部３ａから上方に放
射される。

【0013】 上記リード線７₁，７₂，７₃，７₄，７
_５，７₆，７₇，７₈は、特に図示しないが、異常放
電を防止するするためにガラス管や絶縁被覆から
なる管体を被覆する構成としてもよい。

【0014】 然して、上述した如き構成からなる表
示放電ランプ１において、外部端子８₁，８₂を通
じて絶縁基板２₁の電極５₁，５₂間に所定の高周
波交番電界を印加すると、櫛歯状の電極部分が互
いに入り込んで形成された放電間隙において放電
が生成し、この放電により気密容器３内に封入さ
れたヘリウム、キセノン等の紫外線放射ガス
147nmの波長の紫外線を生起するとともに、この
紫外線が絶縁基板２₂の一方面の表面に被着形成
された蛍光物質層９₁を励起して緑色の発光を得
るものである。

【0015】 また、外部端子８₁，８₃を通じて絶縁
基板２₃の一方面の電極５₁，５₂間に所定の高周
波交番電界を印加すると、櫛歯状の電極部分の放
電間隙における放電により生じた紫外線が、絶縁
基板２₂の他方面の表面に被着された蛍光物質層
９₂を励起して赤色の発光を得る。 更に、外部端子８₁，８₄を通じて絶縁基板２₃の
他方面の電極５₁，５₂間に所定の高周波交番電界
を印加すると、櫛歯状の電極部分の放電間隙にお
ける放電により生じた紫外線が、絶縁基板２₄の
一方面の表面に被着された蛍光物質層９₃を励起
して青色の発光を得る。 同じく、外部端子８₁，８₅を通じて絶縁基板２₅
の一方面の電極５₁，５₂間に所定の高周波交番電
界を印加すると、櫛歯状の電極部分の放電間隙に
おける放電により生じた紫外線が、絶縁基板２₄
の他方面の表面に被着された蛍光物質層９₁を励
起して緑色の発光を得る。

【0016】 そして、表示放電ランプ１の駆動回路
から外部端子８₁，８₂，８₃，８₄，８₅に印加され
る高周波交番電界により、上述した赤、緑、青の
いずれかを選択的にもしくは組合せて発光させる
こととなる。 上述した如き絶縁基板２表面に生じた発光は、絶
縁基板２の上方の端面２ａ部分から略線状に密集
することで輝度を増して、気密容器３の集光用凸
レンズ部３ａから上方に放射される。

【0017】 また、図２は本発明の表示放電ランプ
１の他の実施例を示し、絶縁基板２に被着形成す
る電極５及び蛍光物質層９の配置関係を替えたも
のである。 絶縁基板２₁の一方面には、光を反射するための
アルミニウム箔若しくはアルミニウム蒸着膜等か
らなる反射層４を被着形成し、また他方面には紫
外線の照射により緑色を発光する蛍光物質層９₁
を被着している。

【0018】 上記絶縁基板２₁の他方面に対向する
絶縁基板２₂の一方面には、櫛歯状に放電間隙を
隔てて相対向する電極５₁，５₂と、ガラス等の透
明な誘電体層６と、耐イオン衝撃性を有する保護
膜（図示せず）とを被着形成し、他方面には紫外
線の照射により赤色を発光する蛍光物質層９₂を
被着している。そして、上記電極５₁を共通電極
としてその一端からリード線７₁を導出して共通
外部端子８₁の上端に接続するとともに、電極５₂
の一端からリード線７₂を導出して外部端子８₂に
接続している。

【0019】 上記絶縁基板２₂の蛍光物質層９₂と対
向する絶縁基板２₃の一方面には櫛歯状に放電間
隙を隔てて相対向する電極５₁，５₂と、ガラス等
の透明な誘電体層６と、耐イオン衝撃性を有する
保護膜（図示せず）とを被着形成し、他方面にも
同じく電極５₁，５₂と誘電体層６と保護膜とを被
着形成している。そして上記絶縁基板２₃の一方
面の電極５₁を共通電極としてその一端からリー
ド線７₃を導出してリード線７₁に接続するととも
に、電極５₂の一端からリード線７₄を導出して外
部端子８₃に接続している。また上記絶縁基板２₃
の他方面の電極５₁を共通電極としてその一端か
らリード線７₅を導出してリード線７₁に接続する
とともに電極５₂の一端からリード線７₆を導出し
て外部端子８₄に接続している。

【0020】 上記絶縁基板２₃の他方面と対向する
絶縁基板２₄の一方面には、紫外線の照射により
青色を発光する蛍光物質層９₃を被着し、また他
方面には櫛歯状に放電間隙を隔てて相対向する電
極５₁，５₂と、耐イオン衝撃性を有する保護膜
（図示せず）とを被着形成している。そして、上
記絶縁基板２₄の他方面の電極５₁を共通電極とし
てその一端からリード線７₇を導出してリード線
７₁に接続するとともに、電極５₂の一端からリー
ド線７₈を導出して外部端子８₅に接続している。

【0021】 上記絶縁基板２₄の他方面と対向する
絶縁基板２₅の一方面には、紫外線の照射により
緑色を発光する蛍光物質層９₁を被着し、他方面
には、光を反射するためのアルミニウム箔若しく
はアルミニウム蒸着膜等からなる反射層４を被着
している。

【0022】また、図３は本発明の表示放電ランプ１
の他の実施例を示し、五枚の絶縁基板２₁，２₂，
２₃，２₄，２₅を、配置された中央の絶縁基板２₃
を頂点として他の絶縁基板を徐々に低くする所謂
山形状に構成するとともに、個々の絶縁基板２₁，
２₂，２₃，２₄，２₅自体も山形状としている。こ
のような構成とすることで、絶縁基板２₁，２₂，
２₃，２₄，２₅の先端凸形状が気密容器３の上部
内周の凹形状と適合し、気密容器３の狭小な空間
に余域を形成することなく全域を絶縁基板２の発
光部分として有効に利用することにより、輝度特
性の優れた表示放電ランプ１とすることが可能と
なる。 尚、上述した実施例にあつては、赤、緑、青の３
色を発光させる構成としたが、勿論これに限定さ
れることはなく、どのような色を発光させる構成
としてもよいものである。

【0023】 また、本実施例にあつては、電極と蛍
光物質層とをそれぞれ別の絶縁基板に形成する構
成としたが、これらを同一の絶縁基板の表裏に形
成し、複数の絶縁基板を、電極と蛍光物質層とが
対向するように配置する構成としてもよい。

【0024】

【発明の効果】 以上詳述した如く、本発明の表
示放電ランプによれば、絶縁基板に櫛歯状電極を
放電間隔を隔てて対向させて形成し、少なくとも
上記櫛歯状電極を誘電体で被覆するとともに、絶
縁基板に蛍光物質層を被着形成し、上記櫛歯状電
極形成面と蛍光物質層形成面とを対向させて配置
し、これを紫外線放射ガスと共に透光性を有する
気密容器内に封入するとともに、上記絶縁基板の
それぞれの端面を気密容器における光の放射方向
に向けて配設したしたことで高周波交番電界によ
る駆動によつて輝度変調が可能となり、中間階調
表示を行うことも可能となり、そして絶縁基板表
面に生じる発光が略線状に密集し、光の放射方向
に発光面積が小さく且つ高輝度となる。 そして、櫛歯状電極を形成した絶縁基板と蛍光物
質層を被着形成した絶縁基板とを複数組気密容器
内に配設した場合には、発光色の異なる蛍光物質
を複数種配設してこれらの蛍光物質に対応する櫛
歯状電極をそれぞれ単独に駆動することにより、
１個の表示放電ランプで多色発光させることが可
能となる。したがつて、本発明の表示放電ランプ
を用いた表示盤にあつては、従来の単色発光しか
できない表示盤と異なり、多色発光による極めて
優れた情報伝達効果及び宣伝効果を発揮すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表示放電ランプの概略断面図で
ある。

【図２】本発明の表示放電ランプに用いる絶縁基
板の他の実施例を示す概略断面図である。

【図３】本発明の表示放電ランプに用いる絶縁基
板の更に他の実施例を示す概略斜視図である。

【図４】従来の表示放電ランプの断面図である。

【図５】従来の表示放電ランプに用いる絶縁基板
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１……表示放電ランプ ２……絶縁基板 ２ａ……端面 ３……気密容器 ５₁，５₂……電極 ６……誘電体層 ９……蛍光物質層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板に櫛歯状電極を放電間隔
   を隔てて対向させて形成し、少なくとも上記櫛歯
   状電極を誘電体で被覆するとともに、絶縁基板に
   蛍光物質層を被着形成し、上記櫛歯状電極形成面
   と蛍光物質層形成面とを対向させて配置し、これ
   を紫外線放射ガスと共に透光性を有する気密容器
   内に封入するとともに、上記絶縁基板のそれぞれ
   の端面を気密容器における光の放射方向に向けて
   配設したことを特徴とする表示放電ランプ。
2. 【請求項２】 櫛歯状電極を形成した絶縁基板と
   蛍光物質層を被着形成した絶縁基板とを複数組気
   密容器内に配設することを特徴とする請求項１記
   載の表示放電ランプ。