(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）が配置されるととも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、また、その複数のガス放電管の少なくとも一方の面に電極（２，３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ）が配置されている。複数のガス放電管の各ガス放電管の支持部材（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）は、長手方向に、複数の部分に分割されている。【選択図】図４および５
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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少なくとも一方の面に電極が配置された表示装置であって、
前記複数のガス放電管の各ガス放電管の前記支持部材が、長手方向に複数の部分に分割されてい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分割された複数の部分は、長手方向に互いに異なる長さを有す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】
前記複数のガス放電管の中の或る１つのガス放電管の支持部材の前記分割された複数の部分の間の境界は、前記或る１つのガス放電管に隣接する別の１つのガス放電管の支持部材の前記分割された複数の部分の間の境界と、長手方向の位置が一致しない部位を有することを特徴とする、請求項１または２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ガス放電管であって、
前記複数のガス放電管の各々の前記支持部材は長手方向に複数の部分に分割されており、前記分割された複数の部分の中の１つの部分は、長手方向に他の部分の長さと異なる長さを有することを特徴とする、ガス放電管。
【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】
放電発光素子を用いた薄型のカラー表示装置として、プラズマ・チューブ・アレイおよびプラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−１７８８５４号公報
【０００３】
特開２００３−１８７７１１号公報（特許文献２）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・パネルにおいて、一対の基板を間に放電空間を形成して対向配置するとともに、前面側の基板に放電ギャップをあけて対向する一対の走査電極と維持電極とからなる表示電極を複数形成する。それによって、表示電極間の間隔を表示電極間で変化させたもので、平地から高地における動作時の騒音レベルを低減させる。
【特許文献２】特開２００３−１８７７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常のプラズマ・チューブ・アレイの表示装置は、画像表示のために電極に高周波駆動信号を印加すると表示装置またはガス放電管が機械的に振動しながら互いに擦れ合って、可聴音レベルの雑音が発生することがある。これは、オーディオ信号に従ってスピーカから発生する音声に対する妨害音となり得る。【０００５】
発明者たちは、複数のガス放電管における蛍光体層を支持する複数の支持部材の固有振動周波数を同じ値に集中しないようにできるだけ分散させれば、可聴音レベルの雑音の発生を防止できる、と認識した。【０００６】
本発明の目的は、ガス放電管によって発生する雑音を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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少なくとも一方の面に電極が配置されている。その複数のガス放電管の各ガス放電管のその支持部材は、長手方向に複数の部分に分割されている。【０００８】
本発明は、また、上述の表示装置用のガス放電管に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ガス放電管によって発生する雑音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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。【００１１】
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。【００１２】
細長いガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の細管２０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、外径が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。【００１３】
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６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、．．．の細管２０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。【００１４】
支持部材６は、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの細管２０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。【００１５】
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、ガス放電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。【００１６】
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。【００１７】
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。【００１８】
図３は、表示装置１０の表示面側から見た表示電極対２の配置を示している。表示電極対２の各々の幅ＷEは例えば０．８５ｍｍであり、各１対の表示電極２の対向する端縁間の距離ＧD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Ｓが確保され、その距離Ｓは例えば０．９ｍｍである。表示電極対２の各々は、例えば幅０．７５ｍｍの透明電極２４と、非放電領域側の例えば幅０．１ｍｍの銅電極バス２４とからなる。【００１９】
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。【００２０】
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。【００２１】
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。【００２２】
ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．を作製するには、内面に電子放出膜５を形成した細管２０内に、蛍光体層４を形成した支持部材６を挿入し、細管２０内にネオンとキセノンを混合した放電ガスを充填して、細管２０の両端を融着して封止する。その際、細管２０とともに支持部材６を融着してガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．に固定する。【００２３】
図４は、表示装置１０の複数のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの長手方向に垂直な断面の構造を示している。表示装置１０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２０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４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】
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。【００２６】
表示装置１０は、湾曲した非平面状の形状を持たせることができる。そのために、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．は、内部の支持部材６Ｒ、６Ｇおよび６Ｂとともに湾曲させることができる。【００２７】
図５Ａは、通常の表示装置の管の長手方向の断面の構造を示している。図５Ｂは、本発明の実施形態による表示装置１０の管の長手方向の断面の構造を示している。【００２８】
図５Ａを参照すると、通常の表示装置における支持部材６を含む複数のガス放電管１１は、長手方向の同じ固有振動周波数を有し、それによって、表示装置の駆動中にガス放電管１１から可聴レベルの雑音が発生することがある。表示装置の駆動中に発生する雑音は指向性が高い。その理由は、表示装置１０を構成する複数のガス放電管１１が、実質的に均一な寸法を有し、同じ固有振動数を有し、位相の合った共鳴振動を発生させるからである、と推定される。【００２９】
ガス放電管１１の長さをＬとし、ｎを自然数とすると、ガス放電管１１の長さ方向の定在波の波長λは次のようになる。
放電管１１の両端が固定されている場合、
λ＝２Ｌ／ｎ。
放電管１１の両端が自由の場合、
λ＝２Ｌ／（２ｎ＋１）。
放電管１１の一端が固定され、他端が自由の場合、
λ＝４Ｌ／（２ｎ＋１）。【００３０】
図５Ｂを参照すると、本発明の実施形態によれば、ガス放電管１１内に挿入する蛍光体層４の支持部材６が複数の部分６１、６２、６３、．．．６９に分割され、かつガス放電管１１の音響的均一性を低くするためにその複数の部分６１〜６９のそれぞれの長さは不均一な異なる様々な長さに分散される。それによって、複数のガス放電管１１は、異なる固有振動数を有するようになる。それによって、共鳴現象によって生じる位相の合った振動および雑音の発生が防止される。【００３１】
支持部材６の分割された部分６１〜６９の数は、典型的には１〜１４本であり、好ましくは２〜７本である。部分６１〜６９の数が大きくなるにしたがって、その挿入の作業量が多くなる。各１本のガス放電管１１における支持部材６の複数の部分６１〜６９のそれぞれの長さＬ１、Ｌ２、．．．Ｌ９（Ｌ１＋Ｌ２＋．．＋Ｌ９＝Ｌ）は、互いに異なることが望ましい。【００３２】
図６は、表示装置１０の正面図における、複数のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の各ガス放電管の、複数の部分に分割された支持部材６の配置の例を示している。例えば、１本のガス放電管１１における長さＬの支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを、異なる長さＬ１〜Ｌｍのｍ個の部分に分割し、その際、長さの比Ｌ1：Ｌ2：．．．：Ｌ2m+1＝３：５：７：．．．：（２ｍ＋１）、またはＬ1：Ｌ2：．．．：Ｌ2m+1＝１／３：１／５：１／７：．．．：１／（２ｍ＋１）となるようにしてもよい。この場合、少なくとも互いに隣接するまたは近隣のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの間で、その支持部材６の複数の部分６１〜６９の数ｍの値を異ならせることが好ましい。但し、複数の部分６１〜６９の非隣接の幾つかの長さを同じにしてもよい。例えば、或る１つの部分６１および６２の各々は、他の部分６２〜６９の長さと異なる長さを有し（Ｌ１≠Ｌ２、Ｌ３、．．．、Ｌ９およびＬ２≠Ｌ１、Ｌ３、．．．、Ｌ９）、別の部分６２は、その隣接位置にないさらに別の部分６４と同じ長さを有していてもよい（Ｌ２＝Ｌ４）。また、局部的な共鳴現象を抑制するために、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の互いに隣接する放電管の間で、複数の部分６１〜６９の分割境界の位置、即ち端部の位置が互いに一致せず、その境界の位置が互いにずれるように配置することが好ましい。【００３３】
本発明の実施形態によれば、複数のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．における蛍光体層４Ｒ、４Ｇ、４Ｂを支持する複数の支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの固有振動周波数を同じ値に集中しないようにできるだけ分散させることができ、それによって可聴音レベルの雑音の発生を防止できる。【００３４】
図５Ａの通常のガス放電管１１内の形状および支持部材６の形状には僅かなバラツキがあるので、ガス放電管１１へ支持部材６をスムーズに挿入できないことがある。それは、長いガス放電管の製作において生じる微小な形状の不揃いによってガス放電管１１と支持部材６の間に生じる接触摩擦または機械的抵抗が原因であり、支持部材６の長さが長くなるにしたがってその摩擦は増大する。長い支持部材６の挿入をスムーズに行うためには細管２０と支持部材６の間に大きなクリアランスまたは空間を設ける必要がある。そうすると、ガス放電管１１内における蛍光体層４の幅が狭くなるので、内部空間で発生する紫外線を効率的に表示に利用することができなくなる。【００３５】
本発明の実施形態のように、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．を短い複数の部分６１〜６９に分割することによって、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の各々へ支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂを挿入するときにガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の内面と支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの間で発生する接触摩擦または機械的抵抗を低減することができ、それによって支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの複数の部分６１〜６９の各々をガス放電管１１へスムーズに挿入することができる。また、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂにおける蛍光体層４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの支持部材６Ｒ、６Ｇ、６Ｂの幅をより大きくすることができる。【００３６】
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】
【００３７】
【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、表示装置の表示面から見た表示電極対の配置を示している。
【図４】図４は、表示装置の複数のガス放電管の長手方向に垂直な断面の構造を示している。
【図５】図５Ａは、通常の表示装置の管の長手方向の断面の構造を示している。図５Ｂは、本発明の実施形態による表示装置の管の長手方向の断面の構造を示している。
【図６】図６は、表示装置の正面図における、複数のガス放電管の各ガス放電管の、複数の部分に分割された支持部材の配置の例を示している。
【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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