JPH0588631A - 表示素子および表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】表示面のコントラストをアップすると共に、背
景の映り込みを防止し、表示面を見易くする。 【構成】放電空間を形成する外囲器１２内にカソード１
３と平面形状が円形のテーパ筒１４を内蔵する。テーパ
筒１４内を仕切板１５により例えばＢ，Ｇ，Ｒ，Ｇに発
光する４つの発光小室１６ａ〜１６ｄに仕切って少なく
とも１絵素を構成する。発光小室１６ａ〜１６ｄの各発
光を外部に出光する矩形の表示プレート２０の外面上
に、外方に凸の円形レンズ２１を設ける。この円形レン
ズ２１の外周面より外側における外囲器１２の各隅角部
にアノード１８ａ〜１８ｄを配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屋外設置の電光表示盤
に複数個組み込まれる表示用蛍光ランプ等の表示素子に
係り、特に、表示面を改良した表示素子およびこれを組
み込む表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、屋外設置の電光表示盤の表示素
子に好適な表示用蛍光ランプとしては、単管単色もしく
は単管多色蛍光ランプがあり、後者の一例としては図６
に示すものがある。

【０００３】この表示素子１は単管で多色、例えば青、
緑、赤、緑（以下、Ｂ，Ｇ，Ｒ，Ｇという）を１絵素と
して発光表示する蛍光ランプであり、有底円筒状の外囲
器２の内底部上にカソード３を立設している。

【０００４】また、外囲器２はその開口端部２ａを角筒
状に一体に形成し、その開口端部２ａを、表示面なす透
明板ガラスのフェースプレート４により気密に閉じる一
方、開口端部２ａ内を十字状の仕切板５により、例えば
Ｂ，Ｇ，Ｒ，Ｇにそれぞれ発光する４つの発光小室５
ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄにそれぞれ等分して１絵素を構成
している。

【０００５】各発光小室５ａ〜５ｄの各隅角部には、ア
ノード６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをそれぞれ配設し、これ
らアノード６ａ〜６ｄとカソード３とにランプ電圧を選
択的に印加することにより、これら発光小室５ａ〜５ｄ
を選択的に発光させ、フェースプレート４から外部へ出
光させるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の表示素子１では表示面をなすフェースプレー
ト４の外面が平面であるので、太陽光等の外光がこの表
示面で反射して、この表示面を見る者の眼に入射する反
射光量が多く、コントラストが低下する上に、背景の映
り込みが生じ、表示面が見にくいという課題がある。

【０００７】そこで、従来では図７に示すようにフェー
スプレート４の外面上に半円筒状の集光レンズ６を各発
光小室５ａ〜５ｄ毎に取り付けている。

【０００８】しかし、これでは各集光レンズ６が半円筒
状であるために、その円筒の稜線における反射光が直線
状ｌに表示されて、やはり見にくいという課題がある。

【０００９】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、その目的は表示面のコントラストをア
ップすると共に、映り込みを防止することができる表示
素子およびこれを組み込む表示装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、単管
多色蛍光ランプの表示面外面に円形レンズを設けたもの
であり、次のように構成される。

【００１１】本願の請求項１に記載の発明（以下第１の
発明という）は、共通電極を内蔵して放電空間を形成す
る平面形状が矩形の外囲器と、この外囲器内に内蔵され
て内面に蛍光体膜を被着して平面形状が円形の発光室を
形成する内筒と、この内筒内に内蔵されて前記発光室を
複数の発光小室に仕切って少なくとも１絵素を構成し外
面に蛍光体膜を被着する仕切板と、前記各発光小室の各
発光を外部に出光させる表示面をなす略矩形の平板状表
示プレート部およびこの表示プレート部上に形成されて
その外形にほぼ内接する平面形状が円形の外方に凸の円
形レンズ部からなる光出力部と、この円形レンズ部より
遠心方向外側の前記外囲器の各隅角内にそれぞれ設置さ
れて前記共通電極とそれぞれ対をなして放電を行なう複
数の電極とを有することを特徴とする表示素子。

【００１２】また、本願の請求項２に記載の発明（以下
第２の発明という）は、請求項１に記載の表示素子の複
数を縦横に配設して表示画面を構成することを特徴とす
る。

【００１３】

【作用】

〈第１の発明〉表示面をなす矩形の表示プレート上に、
外方に凸の円形レンズを設けているので、太陽光等の外
光がこの円形レンズの表面の微小点で反射され、表示面
を見る者の眼に入射される外光の反射光量が減少する。
このために、この表示プレートのコントラストをアップ
することができる上に、背景の映り込みを防止し、表示
面を見易くすることができる。

【００１４】〈第２の発明〉表示面のコントラストが高
く、しかも、背景の映り込みを防止することができる第
１の発明の複数の表示素子を縦横に配設して表示画面を
構成するので、表示画面全体としてのコントラストをア
ップすることができる上に、背景の映り込みを防止する
ことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本願第１、第２の発明の実施例を図面
に基づいて説明する。

【００１６】図１は本願第１の発明の一実施例の背面
図、図２は図１のII−II線断面図であり、図において、
表示素子１１は図３にも示すようにステンレス製等の有
底円筒状の外囲器１２の内底部上に、共通電極であるカ
ソード１３を立設している。

【００１７】外囲器１２はそのほぼ全内周面に、例えば
ガラス被膜をコーティングして電気的に絶縁しており、
その開口端部を角筒状に上下２段で順次拡幅して、上、
下部段部１２ａ，１２ｂをそれぞれ形成している。

【００１８】また、外囲器１２はその開口端部内に、図
２中上方に向けてテーパ状に拡開する有底テーパ筒１４
を同心状に内蔵固定しており、図１に示すようにテーパ
筒１４の円形上端が、外囲器１２の下部段部１２ｂの平
面形状が矩形の外形線にほぼ内接している。

【００１９】テーパ筒１４はその内部に例えば十字状の
仕切板１５を同心状に挿入固定し、テーパ筒１４内を周
方向に４つの発光小室１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ
にそれぞれ等分している。

【００２０】各発光小室１６ａ〜１６ｄを臨むテーパ筒
１４のテーパ内面と仕切板１５の各外側面とには、例え
ば各発光小室１６ａ〜１６ｄ毎に例えばＢ，Ｇ，Ｒ，Ｇ
にそれぞれ発光して、少なくとも１絵素を構成するよう
に蛍光体膜１７をそれぞれ被着している。

【００２１】したがって、このテーパ筒１４の円形上端
より内方が発光に寄与する部分であり、その円形発光面
外方は発光に寄与し得ない部分である。

【００２２】そこで、テーパ筒１４の円形上端部外周と
外囲器１２の下部段部１２ｂの各隅角部との間に、４本
のアノード１８ａ．１８ｂ，１８ｃ，１８ｄを各発光小
室１６ａ〜１６ｄ毎にそれぞれ配設し、テーパ筒１４の
底部には各発光小室１６ａ〜１６ｄを、カソード１３を
収容する空間にそれぞれ連通させる例えば円形の放電孔
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄをそれぞれ穿設してい
る。

【００２３】外囲器１２はその上部段部１２ａ内に透明
矩形板ガラスより成るフェースプレート２０を嵌入固着
して、このフェースプレート２０の外面を表示面とし、
外囲器１２内に適量の水銀と希ガスとを封入している。

【００２４】そして、このフェースプレート２０の外面
上には、図４（Ａ），（Ｂ）で示すように平面形状が円
形で、外方に凸の半球状の円形レンズ２１の平坦面をフ
リットガラスの接着剤等により同心状に固定している。

【００２５】円形レンズ２１は、テーパ筒２４の円形上
端とほぼ同形同大の円形をなし、その遠心方向外方に４
つのアノード１８ａ〜１８ｄを前記したように配設して
いる。なお、円形レンズ２１は必要に応じてフェースプ
レート２０と一体に形成してもよい。

【００２６】次に本実施例の作用を説明する。

【００２７】カソード１３と所要のアノード、例えば１
８ｂとに所要の電圧を印加すると、そのカソード１３と
アノード１８ｂとで放電が発生する。

【００２８】この放電はアノード１８ｂを備えた発光小
室１６ｂ内に放電孔１９ｂ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、その発光小室１６ｂの
蛍光体膜１７を励起して、例えば緑色に発光し、この発
光が表示面のフェースプレート２０と円形レンズ２１を
順次透過して外方へ照射される。

【００２９】そして、全アノード１８ａ〜１８ｄとカソ
ード１３とに所要の電圧を印加すると、全発光小室１６
ａ〜１６ｄがＢ，Ｇ，Ｒ，Ｇにそれぞれ発光し、これら
が合成されて白色光として円形レンズ２１から出光され
る。

【００３０】そして、太陽光等の外光は円形レンズ２１
の表面で微小点状に反射するのみで、円形レンズ２１を
見る者の眼に入射される外光反射の光量を減少させる。
これにより、フェースプレート２０の表示面のコントラ
ストをアップすることができる上に、背景の映り込みを
防止し、表示面を見易くすることができる。

【００３１】また、円形レンズ２１は外囲器１２より外
側方へ突出せず、しかも、１絵素を構成する各発光小室
１６ａ〜１６ｄ上に配置しているので、各発光小室１６
ａ〜１６ｄ毎に集光レンズを設ける場合に比して、表示
素子１１の製造が容易である上に、表示面を高密度に実
装することができる。

【００３２】さらに、集光レンズ２１はアノード１８ａ
〜１８ｄを設置している発光に寄与しない外囲器１２の
各隅角部上を被覆せずに、発光面のみを被覆しているの
で、発光効率を高くすることができる。

【００３３】図５は本願第２の発明の一実施例の正面図
であり、図において、表示装置３１は上記したように構
成された複数の表示素子１１を縦横に配設して大型の表
示画面３２を構成している。

【００３４】この表示装置３１は、コントラストが高
く、しかも背景の映り込みを防止する複数の表示素子１
１により表示画面３２を構成しているので、この表示画
面３２全体としてのコントラストをアップすることがで
きる上に、映り込みを防止して見易くすることができ
る。

【００３５】また、表示素子１１の高密度実装を図って
表示画質をアップすることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本願第１の発明は、
表示面をなす表示プレートの外面上に、外方に凸の円形
レンズを設けたので、太陽光等の外光を円形レンズの表
面微小点状に反射させることにより、表示面のコントラ
ストをアップすることができる上に、背景の映り込みを
防止して表示面を見易くすることができる。

【００３７】また、円形レンズは少なくとも１絵素分の
発光小室上に配設されるので、各発光小室毎に円形レン
ズを設ける場合に比して、表示素子の製造効率を高める
上に、高密度実装を図ることができる。

【００３８】さらに、複数の電極を、発光に寄与し得な
い円形レンズの外側に配置したので、発光効率の向上を
図ることができる。

【００３９】また、本願第２の発明は、発光コントラス
トおよび背景の映り込みの少ない表示素子の複数を縦横
に配設して表示画面を構成するので、この表示画面全体
のコントランストをアップすることができる上に、背景
の映り込みを防止して表示画面を見易くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の第１の発明に係る表示素子の平面図。

【図２】図１のII−II線断面図。

【図３】図１と図２で示す実施例の一部の斜視図。

【図４】図１と図２で示す円形レンズを示しており、
（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は同側面図。

【図５】本願第２の発明の一実施例の正面図。

【図６】従来例の斜視図。

【図７】他の従来例の斜視図。

【符号の説明】

１１ 表示素子 １２ 外囲器 １３ カソード（共通電極） １４ テーパ筒（内筒） １５ 仕切板 １６ａ〜１６ｄ 発光小室 １７ 蛍光体膜 １８ａ〜１８ｄ アノード ２０ フェースプレート（表示プレート） ２１ 円形レンズ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共通電極を内蔵して放電空間を形成する
   平面形状が矩形の外囲器と、この外囲器内に内蔵されて
   内面に蛍光体膜を被着して平面形状が円形の発光室を形
   成する内筒と、この内筒内に内蔵されて前記発光室を複
   数の発光小室に仕切って少なくとも１絵素を構成し外面
   に蛍光体膜を被着する仕切板と、前記各発光小室からの
   各発光を外部に出光させる表示面をなす略矩形平板状の
   表示プレート部およびこの表示プレート部上に形成され
   てその外形にほぼ内接する平面形状が円形の外方に凸の
   円形レンズ部からなる光出力部と、この円形レンズ部よ
   り遠心方向外側の前記外囲器の各隅角内にそれぞれ設置
   されて前記共通電極とそれぞれ対をなして放電を行なう
   複数の電極とを有することを特徴とする表示素子。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の表示素子の複数を縦横
   に配設して表示画面を構成することを特徴とする表示装
   置。