(57)【要約】表示装置（１０）は、内部に、蛍光体層（４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ）が形成された支持部材（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点をそれぞれ有する複数のガス放電管が並置され、その複数のガス放電管の表示面側に複数の表示電極（２）が配置され、その複数のガス放電管の背面側に複数の信号電極（３）が配置されたものであり、その支持部材（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）は白色である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に、蛍光体層が形成された支持部材が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点をそれぞれ有する複数のガス放電管が並置され、前記複数のガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記複数のガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置された表示装置であって、
前記支持部材は白色であることを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
前記支持部材の前記表示面側の端面に黒色の膜が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記支持部材は白色の顔料を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
内部に、蛍光体層が形成された支持部材が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点をそれぞれ有する複数のガス放電管が並置され、前記複数のガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記複数のガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置された表示装置であって、
前記支持部材は、前記表示面側の透明な層と、前記背面側の反射層とを含むものであることを特徴とする、表示装置。
【請求項５】
前記外側の反射層は白色の層であることを特徴とする、請求項４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に蛍光体層を有する複数のガス放電管からなる表示装置に関し、特に、蛍光体層が形成された支持部材が内部に組み込まれた複数のガス放電管からなる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平１１−１６２３５７号公報（特許文献１）（特許第３１５９２５０号）にはプラズマ・ディスプレイ・パネルが記載されている。そのプラズマ・ディスプレイ・パネルは、目視側基板と裏面側基板の２枚のガラス基板の間に蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体を紫外線エネルギーにより励起して可視光を発する。輝度が低下しないようにし、コントラストを良好にするために、その蛍光体層の可視光反射率は２５％以下であり、且つ、各セルを分離する隔壁および／または裏面側基板の表面であるセル底面と、セル内表面に設けられる蛍光体層との間に、各セルの蛍光体の発光波長のみを効率的に反射し、他の光を吸収する光反射層が設けられている。
【特許文献１】特開平１１−１６２３５７号公報
【０００３】
特開２００３−３１７６３６号公報（特許文献２）にはカラー・プラズマ・ディスプレイ・パネルが記載されている。そのカラー・プラズマ・ディスプレイ・パネルの製造において、隔壁を有する放電セルの内面に蛍光体の下地層として、発光色を調整するための無機顔料を含む着色層を形成する。これにより、カラー・フィルターの形成を行うことなく容易に発光色の調整が可能となり、高輝度かつ良好な色純度が得られる。このとき、着色層に白色顔料またはガラス成分を混合することによって着色層 の反射率を増加させることができ、色調及びコントラストの改善とともに、より高輝度の発光を得ることができる。
【特許文献２】特開２００３−３１７６３６号公報
【０００４】
プラズマ・チューブ・アレイ型の表示装置は既知である。特開２００３−９２０５９号公報（特許文献３）にはガス放電管の蛍光体層支持部材の作成方法が記載されている。その方法は、母材を引き伸ばしてガス放電管内に挿入可能な大きさの支持部材を作製し、その支持部材の表面に蛍光体層を形成し、蛍光体層を形成した蛍光体層支持部材をガス放電管内に挿入し、それによってガス放電管内に蛍光体層を形成する。
【特許文献３】特開２００３−９２０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プラズマ・チューブ・アレイ型の表示装置において、通常のガス放電管の細管および蛍光体支持部材は透明であり、蛍光体層から放出された光の一部が表示面の背後方向に蛍光体支持部材および細管後部を透過して出るので、放出光の表示への利用効率が低い。【０００６】
発明者たちは、プラズマ・チューブ・アレイ型の表示装置におけるガス放電管内の蛍光体支持部材の光学的構造に変更を施すことによって、蛍光体層から放出された光の表示への利用効率をより高くすることができ、表示装置の明室における明暗コントラストを改善することができる、と認識した。【０００７】
本発明の目的は、表示装置のガス放電管における放出光の表示への利用効率をより高くすることである。【０００８】
本発明の別の目的は、表示装置のガス放電管における表示の明暗コントラストを高くすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の特徴によれば、表示装置は、内部に、蛍光体層が形成された支持部材が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点をそれぞれ有する複数のガス放電管が並置され、その複数のガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、その複数のガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されたものであり、その支持部材は白色である。【００１０】
本発明の別の特徴によれば、表示装置は、内部に、蛍光体層が形成された支持部材が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点をそれぞれ有する複数のガス放電管が並置され、その複数のガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、その支持部材は、代替構成として、その表示面側の透明な層と、その背面側の反射層とを含むものであってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表示装置のガス放電管における放出光の表示への利用効率をより高くすることができ、表示装置のガス放電管における表示の明暗コントラストを高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。【００１３】
図１は、本発明の実施形態による、プラズマ・チューブ・アレイ形のカラー表示装置１０の概略的な部分的構造を例示している。図１において、表示装置１０は、互いに平行に配置された透明な細長い複数のカラー・ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂ、透明な前面側の支持シートまたは薄い基板からなる前面側支持基板３１、透明なまたは不透明な背面側の支持シートまたは薄い基板からなる背面側支持基板３２、複数の表示電極対または主電極対２、および複数の信号電極またはアドレス電極３を含んでいる。図１において、Ｘは表示電極２のうちの維持電極またはＸ電極を示し、Ｙは表示電極２のうちの走査電極またはＹ電極を示している。Ｒ，ＧおよびＢは蛍光体の発光色である赤、緑および青を示している。支持基板３１および３２は、例えば可撓性のＰＥＴフィルム、ガラス等で作られている。【００１４】
細長いガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．は、例えばホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）、ソーダガラス、石英ガラスまたはゼロデュアのような透明な絶縁体で作製され、典型的には、管径が２ｍｍ以下であり、例えば、管の断面の幅約１ｍｍおよび高さ約０．５５ｍｍであり、長さが３００ｍｍ以上であり、管壁の厚さ約０．１ｍｍの寸法を有する。【００１５】
ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の内部の背面側には、赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の蛍光体層４をそれぞれ形成した支持部材がそれぞれ挿入されて配置され、放電ガスが導入されて、両端が封止されている。ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の内面にはＭｇＯからなる電子放出膜５が形成されている。蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂは、典型的には、約１０μｍ〜約３０μｍの範囲の厚さを有する。【００１６】
支持部材は、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂと同様に、例えばホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラスのような絶縁体で作製され、この支持部材上に蛍光体層４が形成されている。支持部材は、ガラス管の外部で、支持部材上に蛍光体ペーストを塗布し、それを焼成して支持部材上に蛍光体層４を形成した後、その支持部材をガラス管内に挿入して配置することができる。蛍光体ペーストは、当該分野で公知の各種の蛍光体ペーストを利用することができる。【００１７】
電子放出膜５は、放電ガスとの衝突により荷電粒子を発生する。蛍光体層４は、表示電極対２に電圧を印加すると、管内に封入された放電ガスが励起され、その励起希ガス原子の脱励起過程で発生する真空紫外光で可視光を発光する。【００１８】
図２Ａは、透明な複数の表示電極対２が形成された前面側支持基板３１を示している。図２Ｂは、複数の信号電極３が形成された背面側支持基板３２を示している。【００１９】
信号電極３は、背面側支持基板３２の前面すなわち内面上に形成され、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の長手方向に沿って設けられている。隣接する信号電極３間のピッチは、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の各々の幅と同じであり、例えば１ｍｍである。複数の表示電極対２は、周知の形態で前面側支持基板３１の背面すなわち内面上に形成され、信号電極３と交差する方向に配置されている。表示電極２の幅は例えば０．７５ｍｍであり、各１対の表示電極２の端縁間の距離は例えば０．４ｍｍである。表示電極対２と隣の表示電極対２の間には、非放電領域となる距離または非放電ギャップが確保され、その距離は例えば１．１ｍｍである。【００２０】
信号電極３と表示電極対２は、表示装置１０の組み立て時にガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の下側の外周面部分と上側の外周面部分にそれぞれ密着するように接触させる。その密着性を良くするために、それぞれの電極とガス放電管面との間に接着剤を介在させて接着してもよい。【００２１】
この表示装置１０を正面から平面的にみた場合、信号電極３と表示電極対２との交差部が単位発光領域となる。表示は、表示電極対２のいずれか１本を走査電極として用い、その走査電極と信号電極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、その放電により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、蛍光体層を発光させることによって行う。選択放電は、垂直方向に対向する走査Ｙ電極と信号電極３との間のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．内で発生される対向放電である。表示放電は、平面上に平行に配置された１対の表示電極間のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．内で発生される面放電である。【００２２】
表示電極対２と信号電極３は、電圧を印加することによって管内部の放電ガスに放電を発生させることが可能である。図１では、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の電極構造は、１つの発光部位に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、これに限定されるものではなく、表示電極２と信号電極３の間で表示放電が発生される構造であってもよい。即ち、表示電極対２を１本とし、この表示電極２を走査電極として用いて信号電極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。【００２３】
図３は、本発明の実施形態による表示装置１０２の管の長手方向に垂直な断面の構造を示している。表示装置１０２において、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．は、その中の背面側の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの内面に蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂが形成されており、断面幅１．０ｍｍ、断面高さ０．５５ｍｍ、管壁の厚さ０．１ｍｍ、および長さ１ｍ〜３ｍの細管からなる。一実施例として、赤の蛍光体４Ｒはイットリア系（（Ｙ．Ｇａ）ＢＯ3：Ｅｕ）の材料を含み、緑の蛍光体４Ｇはジンクシリケート系（Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ）の材料を含み、青の蛍光体４ＢはＢＡＭ系（ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ）の材料を含む。【００２４】
図３において、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の底面には、背面側支持基板３２が接着されている。ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の底面に、および背面側支持基板３２の上面に信号電極３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ、．．．が配置されている。【００２５】
図４は、本発明の実施形態によるガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂ内の蛍光体の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの断面構造を示している。【００２６】
支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは、概ねボートまたは樋の形状を有し、長手方向に垂直な断面の形状が、概ねＵ字状またはＣ字状である。支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは、例えば、横幅が約７００μｍ、高さが約４００μｍ、肉厚が約１００μｍである。【００２７】
支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは、白色を有し、上述したホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラスのような通常の絶縁体材料に加えて、反射率の高い白色の顔料を含んでいる。その白色の顔料は、例えば、アルミナ、白亜、重質炭酸カルシウム、沈殿性炭酸カルシウム、硫酸バリウム、亜鉛華顔料および硫化亜鉛、等の白色の材料から選択された１種以上の材料を含んでいる。【００２８】
表示電極対２に維持電圧を印加することによって、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの上に形成された蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂから細管の内向きに放出された光の大きな一部は、実線矢印で示されているように、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂの上側の管壁および前面側支持基板３１（図３）を透過する。一方、蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂから細管の外向きに放出された光の大きな一部は、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは白色なので、実線矢印で示されているように、その大部分すなわち高い割合が支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの表面付近において蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂ側に反射される。蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂから細管の外向きに放出されたその光が、破線矢印で示されているように支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂを透過する割合は極めて少ない。【００２９】
従って、図４の白色の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂによって、表示装置１０２のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．における放出光の表示への利用効率をより高くすることができる。白色の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂを用いた表示装置１０２の輝度は、透明な支持部材を用いた場合よりもその最高約２０％だけ高くなる。【００３０】
支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂが白色なので、さらに、背面側支持基板３２は、白色でなくてもよく、黒色であってもよい。この場合、前面側支持基板３１を通過して入射して黒色の背面側支持基板３２に当たった光は、黒色の背面側支持基板３２によって大部分が吸収され、前面側支持基板３１側に反射される割合が極めて低い。それによって、表示装置１０２は、明るい室内においても表示の明暗コントラストが高くなる。【００３１】
図５は、本発明の別の実施形態によるガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂ内の蛍光体の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの構造を示している。【００３２】
図５において、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂには、その前面側支持基板３１側を向いた２つの端面に、例えば厚さ約１０μｍの黒色の膜６２Ｒ、６２Ｇおよび６２Ｂが形成されている。その他の構成は、図４の場合と同様である。即ち、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは白色である。黒色の膜６２Ｒ、６２Ｇおよび６２Ｂは、例えばカーボン等の材料でできている。【００３３】
前面側支持基板３１側から支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの端面に入射した光は、その端面に形成された黒色の膜６２Ｒ、６２Ｇおよび６２Ｂによって大部分が吸収され、前面側支持基板３１側に反射される割合が極めて低い。それによって、前面側支持基板３１側から入射した光の表示装置１０２における反射率が最大約２０％だけ小さくなる。従って、表示装置１０２は、明るい室内においても表示の明暗コントラストが高くなる。例えば、２５０ルクスの室内照明の場合、約６０ｃｄ／ｍ2の入射光に対して、図４の場合の明るい室内における明暗コントラストは１：１５であるが、図５の場合の明るい室内における明暗コントラストは１：１８である。【００３４】
図６は、本発明のさらに別の実施形態によるガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂ内の蛍光体の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの構造を示している。【００３５】
図６において、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂは、例えば厚さ８５μｍの内側の透明なガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂと、例えば厚さ１５μｍの外側の反射率の高い薄い白色のガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂとからなる２層構造を有する。透明なガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂは、通常のものと同様に、上述したホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラスのような絶縁体材料でできている。白色のガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂは、図４の場合と同様に、上述したホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）、石英ガラス、ソーダガラス、鉛ガラスのような絶縁体材料に加えて、反射率の高い白色の顔料を含んでいる。その白色の顔料は上述した材料を含んでいる。【００３６】
蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂから細管の外向きに放出された光は、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの内側の透明なガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂを透過するが、ガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂは白色なので、実線矢印で示されているように、大部分すなわち高い割合が外側のガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂの表面付近において散乱され蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂ側に反射される。その反射光の一部は、透明なガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂ中を通り、ガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂによって繰り返し反射される。その反射光の大きな一部は、実線矢印で示されているように、ガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂ内を透過してガラス層６４Ｒ、６４Ｇおよび６４Ｂの端面６８Ｒ、６８Ｇおよび６８Ｂから放射され、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂの上側の管壁および前面側支持基板３１（図３）を透過する。【００３７】
従って、図４の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂによって、図３の場合と同様に、表示装置１０２のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．における放出光の表示への利用効率をより高くすることができる。図６の２層構造の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂを用いた表示装置１０２の輝度は、透明な支持部材を用いた場合よりもその最高約２０％だけ高くなる。【００３８】
代替構成として、ガラス層６６Ｒ、６６Ｇおよび６６Ｂは、鏡面状の金属蒸着膜であってもよい。但し、この場合は、支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂの湾曲形状を、端面６８Ｒ、６８Ｇおよび６８Ｂから放射される光が最大化されるように構造を設計する必要がある。【００３９】
代替構成として、図４〜６における赤色および緑色のガス放電管１１Ｒおよび１１Ｇ内の支持部材６Ｒおよび６Ｇとして通常の透明なものを用い、青色のガス放電管１１Ｂ内の支持部材６Ｂのみを図４〜６の構造として反射率が高くなるように設計してもよい。それによって、表示装置１０２において青色の光の輝度をより高くすることができる。【００４０】
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく、実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の実施形態による、プラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置の部分的構造を例示している。
【図２】図２Ａは、透明な複数の表示電極対が形成された前面側支持基板を示している。図２Ｂは、複数の信号電極または信号電極が形成された背面側支持基板を示している。
【図３】図３は、本発明の実施形態による表示装置の管長手方向に垂直な断面の構造を示している。
【図４】図４は、本発明の実施形態によるガス放電管内の蛍光体の支持部材の断面構造を示している。
【図５】図５は、本発明の別の実施形態によるガス放電管内の蛍光体の支持部材の構造を示している。
【図６】図６は、本発明のさらに別の実施形態によるガス放電管内の蛍光体の支持部材の構造を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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2007077622.tif 000010
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