(57)【要約】【課題】発光管の内壁面に適切な抵抗率を有する放電電界制御膜を設け、それにより、放電時に発光管内部の放電ガス空間で生ずる電界を制御して、電極間距離が短縮されるような作用をもたらすことで、放電電圧の低下を図る。【解決手段】複数の発光管を並置した発光管アレイと、発光管アレイの外表面に設けられ電圧の印加により発光管内部の放電空間で放電を発生させることが可能な複数の電極とを有する表示装置において、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有し、それによって複数の電極の内のいずれか一対の電極間に放電発生用の電圧が印加された際、発光管内部の放電ガス空間の電界を制御して電極間距離が短縮されるよう作用する放電電界制御膜を、各発光管の内壁面に形成する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に蛍光体層が配置されるとともに放電ガスが封入された細管からなる複数の発光管を並置した発光管アレイと、
発光管アレイの外表面に設けられ電圧の印加により発光管内部の放電空間で放電を発生させることが可能な複数の電極と、
各発光管の内壁面に形成され、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有し、それによって複数の電極の内のいずれか一対の電極間に放電発生用の電圧が印加された際、発光管内部の放電ガス空間の電界を制御して電極間距離が短縮されるよう作用する放電電界制御膜とを備えてなる発光管アレイ型表示装置。
【請求項２】
放電電界制御膜の抵抗率が１０５〜１０１０Ωｃｍである請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
【請求項３】
放電電界制御膜が発光管の内壁面全体に設けられてなる請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
【請求項４】
放電電界制御膜の上に電子放出膜が形成されてなる請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
【請求項５】
放電電界制御膜が金属酸化物膜からなり、この金属酸化物膜が、原料として金属の脂肪酸塩又はアルコキシドを含む塗布組成物を発光管の内壁面に塗布して塗布膜を形成し、その塗布膜を熱分解させることで形成されてなる請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
【請求項６】
金属酸化物膜が、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛等の透明電極の材料を用いて形成されてなる請求項５記載の発光管アレイ型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光管アレイ型表示装置に関し、さらに詳しくは、直径０．５〜５ｍｍ程度の細管の内部に蛍光体層を配置するとともに放電ガスを封入した発光管（「表示管」や「ガス放電管」とも呼ばれる）を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような表示装置として、例えば特開２０００−３１５４６０号公報に記載のような表示装置が知られている。この表示装置では、表示画面の大きさについての自由度が大きく、かつ曲面構造の表示画面が実現できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような表示装置では、通常、発光管アレイの外表面に電極を形成し、この電極に電圧を印加することにより、発光管内部の放電ガス空間で放電を発生させるようにしている。この放電を発生させるために必要な最小電圧（以下「放電電圧」という）は、駆動回路の負荷を考慮した場合できるだけ低いほうが望ましい。したがって、発光管の直径を小さくしたり、発光管の肉厚を薄くすることで、放電用の電極間距離を短くし、これにより、発光管を挟む２電極間での対向放電における放電電圧や、発光管の片側に設けた２電極間での面放電における放電電圧の低下を図るようにしている。
【０００４】
しかしながら、発光管の管体には通常ガラス製の細管が用いられるが、このガラス製の細管の作製においては、直径１．０ｍｍ以下の細管を作製することは難しい。また、細管の機械的強度を考慮した場合、少なくとも０．１ｍｍ以上の肉厚が必要である。このため、この表示装置では、一対のガラス基板間に電極を形成した一般的なＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）と比較して、電極間距離が長くなり、放電電圧が高くなる。この結果、駆動回路に高耐圧の電子部品が必要となり、電子部品のコストの上昇を招くという問題があった。したがって、これを解決するため、できるだけ低い電圧で、発光管内部の放電ガス空間で放電を発生させることができる手法の出現が望まれていた。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、発光管の内壁面に適切な抵抗率を有する放電電界制御膜を設け、それにより、放電時に発光管内部の放電ガス空間で生ずる電界を制御して、電極間距離が短縮されるような作用をもたらすことで、放電電圧の低下を図ることを目的とするものでる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内部に蛍光体層が配置されるとともに放電ガスが封入された細管からなる複数の発光管を並置した発光管アレイと、発光管アレイの外表面に設けられ電圧の印加により発光管内部の放電空間で放電を発生させることが可能な複数の電極と、各発光管の内壁面に形成され、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有し、それによって複数の電極の内のいずれか一対の電極間に放電発生用の電圧が印加された際、発光管内部の放電ガス空間の電界を制御して電極間距離が短縮されるよう作用する放電電界制御膜とを備えてなる発光管アレイ型表示装置である。
【０００７】
本発明によれば、各発光管の内壁面に、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有する放電電界制御膜を設けたので、電極間に放電発生用の電圧が印加された際、この放電電界制御膜により、発光管内部の放電ガス空間の電界が制御され、電極間距離が短縮されるような作用が生じる。これにより、電極間の放電電圧を従来よりも低下させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明において、発光管は、内部に蛍光体層が配置されるとともに放電ガスが封入された細管で構成されたものであればよい。この発光管の管体となる細管は、どのような径のものを適用してもよいが、望ましくは、直径０．５〜５ｍｍ程度のガラス製のものが適用される。この細管は、円形の断面や扁平楕円状の断面など、どのような形状の断面を有していてもよい。
【０００９】
上記構成においては、発光管を並置した発光管アレイを表示面側と背面側から挟持する一対の支持体を備えていることが望ましい。この支持体は、例えばガラス製の基板や、樹脂製のフレキシブルシートで構成することができる。ガラス製の基板としては、通常のソーダライムガラス製の基板を適用することができる。樹脂製のフレキシブルシートとしては、光透過性のフィルムシートなどが挙げられる。このフィルムシートに用いられるフィルムとしては、市販のポリカーボネートフィルムや、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等が利用可能である。
【００１０】
電極は、発光管アレイの外表面に設けられ、電圧の印加により発光管内部の放電ガス空間で放電を発生させることが可能なものであればよい。この電極は、当該分野で公知の材料と方法を用いていずれも形成することができる。例えば、この電極は、上記のフレキシブルシートの発光管対向面に銅などを低温スパッタ法や蒸着法で形成した後、公知のフォトリソグラフの手法を用いてパターニングを行うことで形成することができる。電極は、この他に、ニッケル、アルミニウム、銀などを用いて形成することもできる。電極の形成方法は、スパッタ法や蒸着法の他に印刷法などを用いてもよい。
【００１１】
この電極は、発光管の内部にその長手方向に沿って複数の放電領域を形成するように設けられることが望ましい。この観点からは、発光管アレイの表示面側に発光管の長手方向に交差する方向に形成された主電極と、発光管アレイの背面側に発光管に沿って形成されたデータ電極とで構成することが望ましい。
【００１２】
放電電界制御膜は、各発光管の内壁面に形成され、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有し、それによって複数の電極の内のいずれか一対の電極間に放電発生用の電圧が印加された際、発光管内部の放電ガス空間の電界を制御して電極間距離が短縮されるよう作用するものであればよい。
【００１３】
この放電電界制御膜は、電極上の誘電体層として作用する発光管の管体の抵抗率よりも低くかつその管体を介して発生される放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有している必要がある。その理由は、放電電界制御膜が発光管の管体よりも高い抵抗率を有している場合には、放電電界制御膜によって放電の際の電気力線を引き寄せることができないからである。また、放電電界制御膜が放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率を有していない場合には、発光管の管体を介して放電が発生されたとき、放電電界制御膜を伝わって電流が流れてしまい、放電空間で放電が発生されないからである。
【００１４】
この観点から、放電作用を阻止しない高さ以上の抵抗率として、放電電界制御膜の抵抗率は、具体的には１０５Ωｃｍ以上であることが好ましい。また、発光管の管体、つまり電極上に存在する誘電体層の抵抗率が１０１２〜１０１３の範囲、具体的には発光管の管体が例えばホウケイ酸ガラスで作製されていれば、このホウケイ酸ガラスの抵抗率が１０１２Ωｃｍ程度、電子放出膜（ＭｇＯの場合）の抵抗率が１０１３Ωｃｍ程度であるので、放電電界制御膜の抵抗率は、１０１０Ωｃｍ以下であることが好ましい。以上の理由から、放電の際に発生される電気力線の位置をシフトさせるためには、放電電界制御膜の抵抗率は、１０５〜１０１０Ωｃｍの範囲であることが好ましく、より具体的には、１０８Ωｃｍ前後であることが好ましい。
【００１５】
放電電界制御膜を形成するための塗布膜の厚さは、最終的に形成される放電電界制御膜の厚さが、乾燥及び焼成により当初の厚さの９０〜６０％程度減少するため、この減少を考慮して決定することが好ましい。放電電界制御膜の厚さは、塗布膜の粘度を調整することによって調整可能であるが、一定以上の放電空間を確保するためには、例えば工程上からは０．１〜１μｍ程度とすることが好ましい。したがって、この程度の厚さの放電電界制御膜を形成したときの抵抗率が１０８Ωｃｍ前後となるように、放電電界制御膜の組成を決定することが好ましい。また、塗布膜の厚さは、最終的に形成される放電電界制御膜の厚さが０．１〜１μｍ程度となるように、０．３〜４μｍの厚さとすることが好ましい。
【００１６】
この放電電界制御膜は、発光管の内壁面全体に設けておくことが望ましい。この放電電界制御膜の上には電子放出膜が形成されていてもよい。
【００１７】
この放電電界制御膜は、金属酸化物膜として形成することができる。
この金属酸化物膜として形成される金属酸化物としては、酸化錫（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタン等が挙げられる。
【００１８】
この金属酸化物膜は、原料として金属の脂肪酸塩又はアルコキシドを含む塗布組成物を発光管の内壁面に塗布して塗布膜を形成し、その塗布膜を、例えば焼成等により熱分解させることで形成することができる。このような熱分解の他に、紫外線で光分解させるようにしてもよい。
【００１９】
上記金属の脂肪酸塩又はアルコキシドとしては、熱分解させることで金属酸化物に変化しうるものであれば特に限定されない。熱分解させるとは、乾燥、焼成等の処理を含むものである。
【００２０】
金属アルコキシドとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール等の低級アルコールと金属とのアルコキシドが挙げられる。
【００２１】
脂肪酸としては、例えば、脂肪族モノカルボン酸や脂肪族ポリカルボン酸等が挙げられる。脂肪酸を構成する炭素鎖は、飽和でも、不飽和でもよい。さらに、炭素鎖には置換基が存在していてもよい。置換基の種類は特に限定されないが、脂肪酸の乾燥又は焼成時に残存しやすいものは好ましくない。
【００２２】
本発明では、金属酸化物膜の原料として、脂肪酸と金属との塩を用いることが好ましい。その理由は、脂肪酸塩は、加熱により分解又は燃焼しやすく、溶剤溶解性が高く、分解または燃焼後の膜が緻密であり、取り扱いが容易であり、安価であり、多くの金属との塩の合成が容易であるという性質を有しているからである。
【００２３】
金属酸化物膜は、上記金属の脂肪酸塩又はアルコキシドを含む塗布組成物を発光管の内壁面に塗布して塗布膜を形成し、その塗布膜を焼成することで形成することができる。ここで、塗布組成物とは、ペースト又は溶液を意味している。また、作業性が良好な粘度に塗布組成物の粘度を調整するために、塗布組成物には、メタノール、エタノール等の有機溶媒や、プロピレングリコールモノエチルアセテートのような増粘剤を加えてもよい。有機溶媒を加えた場合は、塗布後、熱処理して、溶媒を除去することが好ましい。
【００２４】
形成する金属酸化物膜は、１０５〜１０１０Ωｃｍの範囲の抵抗率を有し、かつ光透過性を有し、しかも放電ガス空間での紫外線に対する耐性や、後の工程の電子放出膜の形成工程での耐熱性を有する必要がある。この観点から、金属酸化物膜は、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛等の透明電極の材料を用いて形成することが望ましい。この場合、抵抗率は、これらの金属酸化物の配合比を変えることで適切に調整することができる。原料は、例えば形成する金属酸化物が酸化錫である場合にはカプロン酸錫を用い、酸化インジウムである場合にはカプロン酸インジウムを用い、酸化亜鉛である場合にはカプロン酸亜鉛を用いればよい。
【００２５】
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、この発明はこれによって限定されるものではなく、各種の変形が可能である。
【００２６】
図１は本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。本表示装置は、直径０．５〜５ｍｍ程度の細管の内部に蛍光体層を配置するとともに放電ガスを封入した発光管を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置である。
【００２７】
この図において、３１は前面側（表示面側）の基板（支持体）、３２は背面側の基板（支持体）、１は発光管、２は表示電極対（主電極対）、３はデータ電極（信号電極ともいう）である。
【００２８】
前面側の基板３１および背面側の基板３２は、ソーダライムガラスなどを用いたガラス製の平板で作製されている。この前面側の基板３１と背面側の基板３２は、いずれか一方または両方が、ＰＥＴフィルムのようなフレキシブルシートで形成されていてもよい。背面側の基板３２は表示のコントラストの関係から、不透明であるほうが望ましい。発光管１の管体はホウケイ酸ガラスなどで作製されている。
【００２９】
前面側の基板３１の発光管対向面には表示電極対２が形成されている。この表示電極対２は、ＩＴＯ、ニッケル、銅、アルミニウム、銀などをスパッタ法、蒸着法、印刷法などで形成したものである。
【００３０】
背面側の基板３２の発光管対向面にはデータ電極３が形成されている。このデータ電極３は、不透明であってもよいため、ＩＴＯを使用せず、ニッケル、銅、アルミニウム、銀などをスパッタ法、蒸着法、印刷法などで形成している。
【００３１】
発光管１の内部の放電空間には、三原色Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の蛍光体層（図示していない）が一色ごとに設けられ、ネオンとキセノンを含む放電ガスが導入されて、両端が封止され、これにより発光管の内部に放電ガス空間１０が形成されている。この発光管１が並列に複数配置されて発光管アレイとなっている。データ電極３は上述したように背面側の基板３２に形成され、発光管１の長手方向に沿って発光管１と接触するように設けられている。表示電極対２は前面側の基板３１に形成され、データ電極３と交差する方向に、発光管１と接触するように設けられている。表示電極対２と表示電極対２との間には、非放電領域（非放電ギャップ）２１が設けられている。
【００３２】
データ電極３と表示電極対２は、組み立て時に発光管１の下側の外周面と上側の外周面にそれぞれ密着するように接触させるが、その密着性を良くするために、表示電極と発光管面との間に接着剤を介在させて接着してもよい。
【００３３】
この表示装置を平面的にみた場合、データ電極３と表示電極対２との交差部が単位発光領域（単位放電領域）となる。表示は、表示電極対２のいずれか一本を走査電極として用い、その走査電極とデータ電極３との交差部で選択放電を発生させて発光領域を選択し、その発光に伴って当該領域の管内面に形成された壁電荷を利用して、表示電極対２で表示放電を発生させることで行う。選択放電は、上下方向に対向する走査電極とデータ電極３との間の発光管１内で発生される対向放電であり、表示放電は、平面上に平行に配置される２本の表示電極間の発光管１内で発生される面放電である。
このような電極配置により、発光管１の内部には長手方向に複数の発光領域が形成される。
【００３４】
図の電極構造では、一つの発光領域に３つの電極が配置された構成であり、表示電極対によって表示放電が発生される構造であるが、この限りではなく、表示電極２とデータ電極３との間で表示放電が発生される構造であってもよい。
【００３５】
すなわち、表示電極対２を一本とし、この表示電極２を走査電極として用いてデータ電極３との間に選択放電と表示放電（対向放電）を発生させる形式の電極構造であってもよい。
【００３６】
図２は発光管の内部構造を示す説明図である。この図は発光管の長手方向に直交する断面を示している。この図では一本の発光管のみを示しているが、実際は多数の発光管が並置された発光管アレイとなっている。
【００３７】
発光管１の管体はガラス製の細管を用いている。この細管は、円形の断面を有しており、パイレックス（登録商標：米国コーニング社製の耐熱ガラス）を用い、管の外径１ｍｍ、肉厚０．１ｍｍ、長さ４００ｍｍで作製したものである。
【００３８】
この発光管１の管体である細管は、作製しようとする細管と相似形の大形のガラス母材をダンナー法で作製し、それを加熱して軟化させながら、リドロー（引き伸ばし）することにより作製している。
【００３９】
発光管１の内壁面全体には、放電電界制御膜６が形成され、その上に電子放出膜７が形成されている。また、発光管１の内部のデータ電極３側には、蛍光体層９を形成した樋状の支持部材８が配置されている。
【００４０】
放電電界制御膜８は以下のようにして形成する。すなわち、焼成することによって抵抗率が１０８Ωｃｍ程度の金属酸化物となる、金属の脂肪酸塩を含む塗布液を作製する。
【００４１】
焼成することによって抵抗率が１０８Ωｃｍ程度になる金属酸化物としては、例えば酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛などの透明電極の材料が挙げられる。これらの金属酸化物は単独、あるいは２つ又は３つ以上を混合することで形成されていてもよい。金属酸化物膜として酸化錫膜を形成する場合には、原料としてカプロン酸錫を用い、このカプロン酸錫を溶媒に溶解することで塗布液を作製する。溶媒は、例えばエタノールのような公知の適切な有機溶媒を用いる。
【００４２】
このようにして作製した塗布液を、発光管１となるガラス製の細管（以下単に「細管」ともいう）の内壁面全体に塗布する。この塗布は、細管の内部に塗布液を通過させることにより行う。
【００４３】
次に、細管を乾燥炉内に搬入し、細管内の塗布液を乾燥させる。この乾燥は、６０〜８０℃の範囲で、２０〜４０分間行う。ついで、細管を焼成炉内に搬入し、細管内の乾燥された塗布膜を焼成する。この焼成は、３００〜５００℃の範囲で、２０〜４０分間行う。
【００４４】
これにより、細管の内壁面全体に、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛の内の少なくとも一種からなる、抵抗率が１０８Ωｃｍ程度の金属酸化物膜を放電電界制御膜６として形成する。なお、放電電界制御膜となる金属酸化物は、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛などに限定されず、１０８Ωｃｍ程度の抵抗率を有し、かつ光透過性を有し、さらに放電ガス空間での紫外線に対する耐性や、後の工程の電子放出膜の形成工程での耐熱性を有していれば、どのようなものであってもよい。
【００４５】
その後、この放電電界制御膜６の上に電子放出膜７を形成する。この電子放出膜７は以下のようにして形成する。すなわち、例えばＭｇＯ膜を形成するのであれば、カプロン酸マグネシウムを溶媒に溶解させ、塗布液を作製する。溶媒は、例えばエタノールのような公知の適切な有機溶媒を用いる。
【００４６】
上記のように作製した塗布液を、発光管１となるガラス製の細管の内壁面全体に塗布する。この塗布は、放電電界制御膜６のときと同様に、細管の内部に塗布液を通過させることにより行う。
【００４７】
そして、放電電界制御膜６のときと同じ条件で乾燥と焼成を行う。この電子放出膜７は、下層に位置する放電電界制御膜６を放電の際に保護する意味から保護膜とも呼ばれる。
【００４８】
このようにして、細管の内壁面に放電電界制御膜６と電子放出膜７を形成した後、蛍光体層９を形成した支持部材８を細管の内部に配置する。
【００４９】
この支持部材８は、上記の工程に関係なく、あらかじめ作製しておく。この支持部材８は樋の形状をしており、細管よりも細い円筒状のガラス管を長手方向に分割した円弧状の断面を有している。この支持部材８は、細管と同じ材料を用い、同じ方法で作製する。支持部材８は、細管内に配置可能な大きさであれば、どのような大きさであってもよい。例えば、肉厚０．１ｍｍ、長さ４００ｍｍの大きさで作製する。
【００５０】
この支持部材８の凹面には、蛍光体層９を形成しておく。蛍光体層９の形成は公知の方法で行う。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれか一色の蛍光体粉末を用い、この蛍光体粉末にバインダ樹脂と有機溶媒を加えて蛍光体ペーストを作製し、この蛍光体ペーストを支持部材８の凹面に塗布し、乾燥させた後、焼成することで、支持部材８の凹面に蛍光体層９を形成する。
【００５１】
以上の工程で得られた蛍光体層９付きの支持部材８を細管内に配置する。支持部材８を用いるのは、細管内の片側に蛍光体層を直接形成することが難しいからであり、安易な方法があれば、支持部材を用いることなく、細管内の片側に蛍光体層を直接形成してもよい。
【００５２】
以後は、公知の方法により、細管内部の放電空間の排気を行って、この放電空間にネオンとキセノン（Ｎｅ：９６％，Ｘｅ：４％）の混合ガスからなる放電ガスを導入し、細管の両端を加熱して溶融させることで封止し、これにより内部に放電ガス空間を有する一本の発光管を得る。そして、この発光管をアレイ状に複数並置した発光管アレイを、表示電極対を形成した前面側の基板とデータ電極を形成した背面側の基板との間に挟み込むことで、発光管アレイ型表示装置を作製する。
【００５３】
図３は発光管内での放電の際に生じる電気力線の方向を示す説明図である。なお、この図では支持部材８と蛍光体層９は省略している。
この図に示すように、例えば、表示電極対２の一方の電極とデータ電極３との間の放電をモデル化した場合、放電電界制御膜６を設けていなければ、放電時の電気力線は、図中矢印Ａで示す方向に生ずる。一方、発光管１の内壁面全体に放電電界制御膜６を形成しておけば、放電時の電気力線が、図中矢印Ｂで示す方向に引き寄せられ、発光管１の端部に移動する。このため、電気力線が放電ガス空間を走る距離、つまり電極間距離が短縮されたように作用して、放電電圧が低下する。
【００５４】
この理由は以下のように説明することができる。
放電電界制御膜６の抵抗率は１０８Ωｃｍ程度に設定している。この抵抗率は、電極上の誘電体層として作用する発光管１の管体（ガラス細管）の抵抗率が１０１３Ωｃｍ程度であり、電子放出膜７の抵抗率が１０１２Ωｃｍ程度であるため、これらよりも低い抵抗率である。また、発光管１の管体を介して放電が発生される場合に、放電電流が放電電界制御膜６を伝わって流れてしまわない程度以上の抵抗率である。
【００５５】
このため、放電ガス空間１０内で、例えば表示電極対２の一方の電極とデータ電極３との間で放電が生じた場合、放電の際の電気力線は、図中Ｂで示すように、放電電界制御膜６によって引き寄せられ、発光管１の放電ガス空間１０の端のほうを通過する。この電気力線が放電ガス空間１０を通過する距離は矢印Ａよりも矢印Ｂのほうが短く、これにより、あたかも電極間距離が短くなったような作用が生じ、放電電界制御膜６のない場合よりも、表示電極対２の一方の電極とデータ電極３との間で放電を発生させる際の放電電圧を低下させることができる。また、同様に、表示電極対２間の放電電圧も低下させることができる。
【００５６】
なお、図３では、放電の際の電気力線が発光管１の内部で図中右方向に引き寄せられるように描いているが、電気力線が電子管１の右側に引き寄せられるのか、左側に引き寄せられるのかは、発光管１の形状や放電電界制御膜６の膜厚などによって決定されるものであり、不定である。
【００５７】
これにより、表示電極対２の一方の電極とデータ電極３との間で放電を発生させるために必要な放電電圧と、表示電極対２間で放電を発生させるために必要な放電電圧とを、従来の２／３程度に低減することができる。
【００５８】
実施例
発光管となる細管として、直径１ｍｍ、肉厚０．１ｍｍのガラス製の細管を用い、まず、この細管の内壁面全体に、カプロン酸錫をエタノールに溶解した塗布液を塗布した。この塗布は、細管内に塗布液を通過させることにより行った。
【００５９】
次に、細管を乾燥炉内に搬送し、７０℃で３０分間乾燥させ、ついで細管を焼成炉内に搬送して、４００℃で３０分間焼成し、酸化錫による放電電界制御膜６を形成した。形成後の放電電界制御膜６の膜厚は、約０．４μｍであった。また、この放電電界制御膜６の抵抗率を測定したところ、約１０８Ωｃｍであった。
【００６０】
そして、さらに、細管の内壁面全体に、カプロン酸マグネシウムをエタノールに溶解した塗布液を塗布し、上記と同じ条件で乾燥と焼成を行うことで、放電電界制御膜６の上に電子放出膜７を形成した。形成後の電子放出膜７の膜厚は、約０．７μｍであった。
【００６１】
一方、あらかじめ、ガラス製の樋状の支持部材に蛍光体層を形成しておき、この支持部材を細管内に挿入し、細管内にネオンとキセノンの混合ガスを導入し、細管の両端部を加熱して溶融させることにより、細管の両端を封止し、これにより発光管を作製した。
【００６２】
この放電電界制御膜６を設けた発光管を複数作製して発光管アレイとし、この発光管アレイを、電極を形成した基板に挟持して発光管の外面に電極を接触させ、電極に電圧を印加して発光管を発光させたところ、表示電極対２の一方の電極とデータ電極３との間で放電を発生させるために必要な最小電圧（放電電圧）を、従来３５０Ｖ必要であったものを２７０Ｖに低減することができた。また、表示電極対２間で放電を発生させるために必要な最小電圧（放電電圧）を、従来３００Ｖ必要であったものを２２０Ｖに低減することができた。
【００６３】
このようにして、発光管の内壁面に１０８Ωｃｍ程度の抵抗率を有する放電電界制御膜を設けて、放電直前に電極間距離が短縮されるような作用を得ることにより、表示電極対の一方の電極とデータ電極との間に放電を発生させるための放電電圧と、表示電極対２間で放電を発生させるための放電電圧との両方の放電電圧を低下させることができる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、発光管の内壁面に放電電界制御膜を形成したので、放電の際に電極間距離が短縮されるような作用を生じせしめて、発光管の外表面に設けた電極間における放電ガス空間で放電を発生させるための放電電圧を従来よりも低下させることができる。これにより、発光管アレイ型表示装置の駆動回路に使用する電子部品の耐圧を下げることができ、駆動回路のコストを下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。
【図２】実施形態の発光管アレイ型表示装置の発光管の内部構造を示す説明図である。
【図３】実施形態の発光管アレイ型表示装置の発光管内での放電の際に生じる電気力線の方向を示す説明図である。
【符号の説明】
１　発光管
２　表示電極対
３　データ電極
６　放電電界制御膜
７　電子放出膜
８　支持部材
９　蛍光体層
１０　放電ガス空間
２１　非放電領域
３１　前面側の基板
３２　背面側の基板
【図１】
2004071388.tif 000003
【図２】
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【図３】
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