JP2000251848A - 放電ランプおよび表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 始動電圧が低く、調光が容易に可能で、透光
性容器12の発光部13の長手方向に沿った複数箇所から発
光を可能とした放電ランプ11を提供する。発光部13の長
手方向に沿って複数の画素25を有する放電ランプ11を用
いた表示装置を提供する。 【解決手段】 透光性容器12は、長手状の発光部13を有
し、内部に封入ガスを封入する。透光性容器12の内部に
長手状の発光部13に沿って内部電極16を挿通し、透光性
容器12の外部に発光部13の長手方向に沿って並列に複数
の外部電極17を設ける。複数の各放電ランプ11の発光部
13の各外部電極17に対応した位置を画素25として、これ
ら放電ランプ11の発光部13を並列に配列して表示面27を
形成する。各放電ランプ11は赤、緑、青の各蛍光体をそ
れぞれ個別に有し、これら赤、緑、青の各蛍光体を個別
に有する各放電ランプ11を１組として複数組を並列に配
列する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光を発光する放電
ランプおよびこの放電ランプを用いた表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、特開平５−２１１００４
号公報に記載されている放電ランプでは、放電媒体を封
入した円筒状の透光性容器の内面に赤、緑、青の各蛍光
体を長手方向に沿って並列に塗布形成し、透光性容器の
外部に各一対の電極を各蛍光体の位置に対応してそれぞ
れ配置し、そして、各一対の電極間に電圧を印加するこ
とで、透光性容器内の放電媒体が放電して各蛍光体を励
起し、各発光色の光を透光性容器の周面や端面から放射
するように構成している。

【０００３】この放電ランプでは、各一対の外部電極間
に電圧を印加して放電させるため、放電電圧が高く、ま
た、発光色を変えるのは各一対の外部電極間に印加する
電圧値によって制御するため、０〜１００％の調光をす
ることが難しく、暗くすると放電がちらつきやすい。ま
た、１つの透光性容器の内面に３色の蛍光体を塗り分け
るのは容易でなく、コストがかかる。

【０００４】また、例えば競技場などに設置される大形
表示装置で表示素子として用いられる放電ランプは、特
開平５−１９０１５２号公報に記載されているように、
放電媒体を封入した円筒状の透光性容器の内面に、１つ
の蛍光体あるいは赤、緑、青の各蛍光体を長手方向に沿
って並列に塗布形成し、透光性容器の内部に内部電極を
長手方向に沿って挿通するとともに、透光性容器の外部
に外部電極を蛍光体の位置（数）に対応してそれぞれ配
置し、そして、内部電極と外部電極との間に電圧を印加
することで、透光性容器内の放電媒体が放電して蛍光体
を励起し、光を透光性容器の一端面の発光部から放射す
るように構成している。

【０００５】この放電ランプでは、内部電極と外部電極
との間に電圧を印加して放電させるため、始動電圧が低
く、調光が容易に可能であるが、透光性容器の一端面の
１箇所からしか発光させることができず、表示装置に用
いた場合には画素数と同数の放電ランプを用いなければ
ならない。また、１つの透光性容器の内面に３色の蛍光
体を塗布形成する場合、それら各蛍光体を塗り分けるの
は容易でなく、コストがかかる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、特開平
５−２１１００４号公報に記載されている放電ランプの
構造では、透光性容器の長手方向に沿った複数箇所から
発光させることができるが、放電電圧が高く、調光が難
しい問題がある。さらに、一対の外部電極を有する構造
であるため、透光性容器内は誘電体を介した放電が生起
され、陽光柱が拡散しやすく、所望の放電箇所以外にも
光の回り込みが発生するおそれがある。この光の回り込
みに関しては、透光性容器の内部が同一断面積で連通さ
れていることにも起因するもので、所望の放電箇所に隣
接する箇所でも容易に放電が生起されて発光してしま
う。しかも、一対の外部電極毎に回路配線が必要であ
り、製造が煩雑となる。

【０００７】また、特開平５−１９０１５２号公報に記
載された放電ランプは、透光性容器の一端面の１箇所か
らしか発光させることができず、表示装置に用いた場合
には画素数と同数の放電ランプを用いなければならな
い。

【０００８】また、１つの透光性容器の内面に３色の蛍
光体を塗布形成してカラー表示する場合、それら各蛍光
体を塗り分けるのは容易でなく、コストがかかる問題が
ある。

【０００９】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、始動電圧が低く、調光が容易に可能で、透光性容
器の長手状の発光部に沿った複数箇所から発光を可能と
した放電ランプ、および、長手状の発光部に沿って複数
の画素を有する放電ランプを用いた表示装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の放電ラン
プは、壁面に長手状の発光部を有する透光性容器と；透
光性容器の内部に封入された封入ガスと；透光性容器の
内部に発光部の長手方向に対応して挿通された内部電極
と；透光性容器の外部に発光部の長手方向に対応して並
列に設けられた複数の外部電極と；を具備しているもの
である。

【００１１】そして、透光性容器の内部に発光部の長手
方向に沿って内部電極を挿通し、透光性容器の外部に発
光部の長手方向に沿って複数の外部電極を並列に設けた
ことにより、始動電圧が低く、調光が容易に可能で、長
手状の発光部に沿った複数箇所から発光させることが可
能となる。そのため、例えば、発光部の各外部電極に対
応する位置を画素とした複数の画素を有する表示素子と
して利用可能となる。また、内部電極と外部電極とで放
電が生起されるので、透光性容器内の放電生起箇所が内
部電極に集中しやすく、不所望な光の回り込みも低減さ
れる。

【００１２】請求項２記載の放電ランプは、請求項１記
載の放電ランプにおいて、隣接する外部電極間に対応し
て透光性容器の内部を仕切る仕切手段を具備しているも
のである。

【００１３】そして、隣接する外部電極間に対応して透
光性容器の内部を仕切手段で仕切ることにより、隣接す
る外部電極間での放電の回り込みが防止される。

【００１４】請求項３記載の放電ランプは、請求項２記
載の放電ランプにおいて、仕切手段は、透光性容器の壁
面が透光性容器の内部に進入された隔壁部である。

【００１５】そして、仕切手段は、透光性容器の壁面が
透光性容器の内部に進入された隔壁部であることによ
り、隔壁部を介して透光性容器の壁面と内部電極との距
離が狭まり、始動電圧が低減される。

【００１６】請求項４記載の放電ランプは、請求項１な
いし３いずれか一記載の放電ランプにおいて、内部電極
は、各外部電極毎に対応した位置に内部電極の他の部分
に比べて電子を放出しやすい電子放出部を有するもので
ある。

【００１７】そして、内部電極は、各外部電極毎に対応
した位置に内部電極の他の部分に比べて電子を放出しや
すい電子放出部を有することにより、隣接する外部電極
間での放電の回り込みが防止される。

【００１８】請求項５記載の表示装置は、請求項１ない
し４いずれか一記載の放電ランプを複数備え、これら各
放電ランプの発光部の各外部電極に対応した位置を画素
として、これら放電ランプの発光部が並列に配列されて
表示面が形成されたものである。

【００１９】そして、複数の各放電ランプの発光部の各
外部電極に対応した位置を画素として、これら放電ラン
プの発光部を並列に配列して表示面を形成することによ
り、表示面の画素数の割合に比べて用いられる放電ラン
プの数が少なく、構成が簡素化される。

【００２０】請求項６記載の表示装置は、請求項５記載
の表示装置において、各放電ランプが赤、緑、青の各蛍
光体をそれぞれ個別に有し、これら赤、緑、青の各蛍光
体を個別に有する各放電ランプを１組として複数組が並
列に配列されたものである。

【００２１】そして、各放電ランプが赤、緑、青の各蛍
光体をそれぞれ個別に有し、これら赤、緑、青の各蛍光
体を個別に有する各放電ランプを１組として複数組を並
列に配列したことにより、各組の放電ランプの赤、緑、
青の画素で絵素が構成され、カラー表示する表示面が形
成される。

【００２２】請求項７記載の表示装置は、請求項５また
は６記載の表示装置において、各放電ランプの内部電極
に一定の電圧を印加するとともに、各放電ランプの各外
部電極に対して電流を断続する電流遮断回路を介して時
間制御する表示駆動手段を備えているものである。

【００２３】そして、表示駆動手段により、各放電ラン
プの内部電極に一定の電圧を印加することにより、各放
電ランプ間での特性が一定に保たれ、かつ、各放電ラン
プの各外部電極に対する電流の断続を電流遮断回路を介
して時間制御することにより、ちらつきなく調光可能と
なる。

【００２４】請求項８記載の表示装置は、請求項７記載
の表示装置において、表示駆動手段は、電流遮断回路の
電流遮断時に、外部電極に対して内部電極と外部電極と
の間が始動電圧以下となる電圧を印加するものである。

【００２５】そして、電流遮断回路の電流遮断時に、外
部電極に対して内部電極と外部電極との間が始動電圧以
下となる電圧を印加することにより、電流遮断回路の浮
遊容量の影響が防止され、確実に消灯される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２７】図１ないし図５に第１の実施の形態を示
し、図１は放電ランプおよび表示装置の構成図、図２は
放電ランプの断面図、図３は放電ランプの調光制御の説
明図、図４は表示装置の一部の斜視図、図５は表示装置
の変形例を示す斜視図である。

【００２８】図１および図２において、放電ランプ11
は、透光性容器としてのバルブ12を有し、このバルブ12
は、例えば、ホウケイ酸ガラスなどの透光性を有する材
質で、管直径１０ｍｍ、管長３５０ｍｍ、肉厚１ｍｍの
円筒状に形成され、両端が閉塞されている。そして、バ
ルブ12の周面の長手方向（軸方向）に沿った一部の領域
が、長手状の発光部13として形成されている。

【００２９】バルブ12の内部には、放電空間14が形成さ
れ、この放電空間14には、封入ガス（放電ガス）とし
て、例えば、ネオン（Ｎｅ）が２０％、キセノン（Ｘ
ｅ）が８０％で、４００００Ｐａの圧力に封入されてい
る。バルブ12の内面には、発光部13の領域を除いた領域
に、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各蛍光体15のいずれかが個別に
形成されている。これにより、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各放
電ランプ11が形成されている。

【００３０】バルブ12の中心には、発光部13の長手方向
に沿って内部電極16が挿通されている。この内部電極16
は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）などの導電性材料で、直
径１ｍｍの棒状（線状）に形成され、両端がバルブ12の
両端部に封止されている。

【００３１】バルブ12の外面には、バルブ12の長手方向
（軸方向）に、発光部13の長手方向に沿って並列に複数
の外部電極17が配設されている。この各外部電極17は、
例えば２０ｍｍ×３０ｍｍのアルミテープや銀ペースト
などの導電性材料で、発光部13の領域（アパーチャー）
を除いた領域に、バルブ12の外面に貼り付けや塗布され
て形成されている。隣接する外部電極17は、例えば５ｍ
ｍの間隔があけられ、互いに絶縁されている。さらに、
外部電極17が形成されたバルブ12の外面全体を覆って、
透光性を有する絶縁材にて構成される絶縁被覆体18が形
成されている。

【００３２】放電ランプ11の内部電極16には電源21が接
続され、この電源21から例えば８０ｋＨｚ、７００Ｖの
高周波電圧が内部電極16に印加される。放電ランプ11の
各外部電極17には電流遮断回路22がそれぞれ接続され、
この電流遮断回路22では、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）などのスイッチング素子23をオンオフ制御してダイ
オードブリッジなどの整流素子24を通じて外部電極17に
電流を流すように構成されている。電流遮断回路22は、
図３に示すように、電流の断続を時間制御、すなわちデ
ューティ比制御により、調光するように構成されてい
る。

【００３３】そして、内部電極16と外部電極17との間に
電圧を印加することで、内部電極16と外部電極17との間
でバルブ12内の封入ガスが放電して蛍光体15が励起さ
れ、発光体15の発光色に対応した光を発光部13から放射
する。このとき、放電は、電圧の印加された内部電極16
と外部電極17との間で主として発生し、その内部電極16
と外部電極17との対向領域の外側へはあまり拡大せず、
発光部13の電圧が印加された外部電極17の位置に対応し
た部分が発光する。

【００３４】この放電ランプ11の発光部13の各外部電極
17に対応した位置がそれぞれ発光される画素25として構
成され、すなわち、１本の放電ランプ11の発光部13に沿
って複数の画素25が形成されている。

【００３５】また、図１に示すように、赤Ｒ、緑Ｇ、青
Ｂの３本の放電ランプ11を１組とし、これら放電ランプ
11を長手方向と直交する方向に並列で、かつ各放電ラン
プ11の発光部13の各外部電極17の位置すなわち各画素25
の位置が隣接するように並列に配列することにより、こ
れら放電ランプ11の並列に隣接する赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの
３つの画素25によってカラー表示の１つの絵素26が構成
され、すなわち、これら放電ランプ11の長手方向に沿っ
て複数の絵素26が構成されるとともに、これら絵素26に
よって表示面27の一部が形成されている。

【００３６】これら各色の放電ランプ11の内部電極16に
は電源21が共通に接続され、各放電ランプ11の各外部電
極17には各電流遮断回路22がそれぞれ接続されている。
そして、各色の放電ランプ11の内部電極16に一定の高周
波電圧が印加されるとともに、各外部電極17への電流の
断続が各電流遮断回路22で時間制御すなわちデューティ
比制御されることにより、絵素26を構成する各色の画素
25が調光され、絵素26でフルカラー表示できる。これら
電源21および各電流遮断回路22によって、画素25および
絵素26の表示を駆動制御する表示駆動手段28が構成され
ている。

【００３７】また、図４に示すように、赤Ｒ、緑Ｇ、青
Ｂの３本の放電ランプ11を組として２組を用いることで
１つの表示ユニット31が構成されている。この表示ユニ
ット31は、四角形状のユニット本体32を有し、このユニ
ット本体32の前面に各放電ランプ11が略水平状態とされ
るとともに上下方向に赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ、赤Ｒ、緑Ｇ、
青Ｂの順に配列されて支持され、ユニット本体32の背面
には各放電ランプ11の内部電極16や各外部電極17に接続
された複数の給電端子33が突設されている。

【００３８】この表示ユニット31を複数用いることで大
形の表示装置35が構成されている。この表示装置35は、
表示装置本体36を有し、この表示装置本体36の前面に複
数の表示ユニット31が縦横方向に多段多列に配列されて
着脱可能に取り付けられ、その各表示ユニット31の取付
位置には複数の給電端子33が差込接続される複数のソケ
ット37が設けられている。そして、複数の表示ユニット
31の複数の絵素26によって、カラー表示を行なえる大形
の表示面27が形成されている。

【００３９】このように、放電ランプ11を、バルブ12の
内部に発光部13の長手方向に沿って内部電極16を挿通
し、バルブ12の外部に発光部13の長手方向に沿って複数
の外部電極17を並列に設けることにより、始動電圧が低
く、調光が容易に可能で、長手状の発光部13に沿った複
数箇所から発光させることができる。そのため、発光部
13の各外部電極17に対応する位置を画素25として、長手
状の発光部13に沿って複数の画素25を有する表示素子と
して利用できる。また、内部電極16と外部電極17とで放
電が生起されるので、バルブ12内の放電生起箇所が内部
電極16に集中しやすく、不所望な光の回り込みも低減で
きる。

【００４０】これら各放電ランプ11の発光部13の各外部
電極17に対応した位置を画素25として、これら放電ラン
プ11の発光部13を並列に配列して表示面27を形成するこ
とにより、表示面27の画素25数および絵素26数の割合に
比べて用いられる放電ランプ11の数を少なくでき、構成
を簡素化できる。しかも、放電ランプ11の１つの内部電
極16で複数の画素25を発光させることができるので、電
源数を少なくでき、電源回路を簡素化できる。

【００４１】各放電ランプ11が赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各蛍
光体15をそれぞれ個別に有し、これら赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ
の各蛍光体15を個別に有する各放電ランプ11を１組とし
て複数組を並列に配列することにより、各組の放電ラン
プ11の赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの画素25で絵素26を構成でき、
文字や映像などの情報をカラー表示できる表示面27を容
易に形成できる。

【００４２】表示駆動手段28により、各放電ランプ11の
内部電極16に一定の電圧を印加することで、各放電ラン
プ11間での特性、例えば各絵素26の始動遅れなどを一定
に保つことができ、かつ、各放電ランプ11の各外部電極
17に対する電流の断続を電流遮断回路22を介して時間制
御することで、ちらつきなく、広い調光範囲で容易に調
光できる。

【００４３】なお、表示装置35の各放電ランプ11の長手
方向は、水平方向に沿って配列するのに限らず、上下方
向に沿って配列してもよい。

【００４４】また、図５に示すように、例えば、同色の
蛍光体15を有する単色の放電ランプ11を複数本用いて表
示装置41を構成することができる。この表示装置41は、
表示装置本体42の前面に、これら蛍光ランプ11を長手方
向と直交する方向に並列で、かつ各放電ランプ11の発光
部13の各外部電極17の位置すなわち各画素25の位置が隣
接するように並列に配列することにより、表示面27を形
成している。

【００４５】そして、表示面27の各画素25の点灯および
消灯の制御により、文字や映像などの情報を表示するこ
とができる。

【００４６】このように、各放電ランプ11の発光部13の
各外部電極17に対応した位置を画素25として、これら放
電ランプ11の発光部13を並列に配列して表示面27を形成
することにより、表示面27の画素25数の割合に比べて用
いられる放電ランプ11の数を少なくでき、構成を簡素化
できる。

【００４７】なお、このような表示装置41を複数連結し
て大形の表示面27を形成することもでき、また、各放電
ランプ11の長手方向を上下方向に沿って配列してもよ
い。

【００４８】次に、図６ないし図１２に第２の実施の形
態を示し、図６は放電ランプの一部の斜視図、図７は放
電ランプの長手方向に沿った一部の断面図、図８は放電
ランプの長手方向と直交した断面図、図９は放電ランプ
の変形例を示す長手方向と直交した断面図、図１０は放
電ランプの他の変形例を示す長手方向と直交した断面
図、図１１は放電ランプのさらに他の変形例を示す長手
方向と直交した断面図、図１２は放電ランプのまたさら
に他の変形例を示す長手方向と直交した断面図である。

【００４９】図６ないし図８において、放電ランプ11
が、隣接する外部電極17間に対応してバルブ12の内部を
仕切る仕切手段51を備えたもので、この仕切手段51は、
隣接する外部電極17間の位置に対応して、バルブ12の壁
面がバルブ12の内部に進入された隔壁部52にて構成され
ている。この隔壁部52はバルブ12の内部の放電空間14の
断面積を小さくするようにバルブ12の直径より小さく形
成されたもので、バルブ12の周面には凹部53が形成され
ている。隔壁部52の最もバルブ12内に進入する最小部54
は、内部電極16が離間状態で挿通可能とする円筒状でバ
ルブ12と同心円に形成されている。

【００５０】また、この実施の形態の放電ランプ11で
は、例えば、バルブ12の内径は５ｍｍ、肉厚は０．８ｍ
ｍ、管長は４８０ｍｍ、凹部53のピッチは１５ｍｍ、凹
部の幅は５ｍｍ、最小部54の内径は１．２ｍｍであり、
内部電極16の直径は１ｍｍ、バルブ12内にキセノン（Ｘ
ｅ）が４００００Ｐａの圧力で封入されている。

【００５１】そして、この放電ランプ11の放電はバルブ
12の壁面がバラストとなった放電体バリア放電で、放電
の始動電圧は電極間の距離に依存するため、始動時には
内部電極16との距離が最も狭い隔壁部52との間で放電が
開始され、始動後は内部電極16と外部電極17との対向領
域で放電が生起される。

【００５２】このように、隣接する外部電極17間に対応
してバルブ12の内部の放電空間14を隔壁部52で仕切ら
れ、隔壁部52の内径部分によって連通される断面積が小
さいため、隣接する外部電極17間での放電の回り込みを
防止でき、隣接する画素25間での点灯状態と消灯状態と
の区別を明確にできる。しかも、放電により生じる光を
隔壁部52で遮って隣接する画素25への影響を低減でき
る。さらに、隔壁部52を介してバルブ12の壁面と内部電
極16との距離が狭まり、始動電圧を低減することができ
る。

【００５３】なお、図９に示すように、バルブ12の中心
に対して偏心した位置に内部電極16を挿通するととも
に、この内部電極16の位置に対応して隔壁部52の最小部
54を偏心した位置に形成してもよい。

【００５４】また、図１０に示すように、隔壁部52の最
小部54を断面略四角形筒状に形成してもよい。

【００５５】また、図１１に示すように、隔壁部52の最
小部54を断面略楕円形筒状に形成してもよい。

【００５６】また、図１２に示すように、隔壁部52の最
小部54を断面略四角形状で内部電極16に対して溶着して
もよい。

【００５７】そして、これら各放電ランプ11の場合に
も、隔壁部52を介して隣接する画素25への放電の回り込
みを防止できるなどの同様の作用効果が得られる。

【００５８】次に、図１３および図１４に第３の実施の
形態を示し、図１３に放電ランプの分解状態の一部の斜
視図、図１４に放電ランプの一部の側面図を示す。

【００５９】放電ランプ11が、隣接する外部電極17間に
対応してバルブ12の内部を仕切る仕切手段51を備えたも
ので、この仕切手段51は、内部電極16にそれぞれ取り付
けられて内部電極16とともに円筒状のバルブ12の放電空
間14に挿入配置される仕切体55であり、これら各仕切体
55により隣接する外部電極17間の位置に対応してバルブ
12の内部の放電空間14を仕切ることにより、隣接する外
部電極17間での放電の回り込みを防止できるとともに放
電により生じる光の影響を低減でき、隣接する画素25間
での点灯状態と消灯状態との区別を明確にできる。

【００６０】次に、図１５ないし図１８に第４の実施の
形態を示し、図１５は放電ランプの長手方向に沿った一
部の断面図、図１６は放電ランプの変形例を示す長手方
向に沿った一部の断面図、図１７は放電ランプの他の変
形例を示す構成図、図１８は放電ランプのさらに他の変
形例を示す長手方向に沿った一部の断面図である。

【００６１】図１５において、バルブ12は、第２の実施
の形態と同様に隔壁部52を有する構成とされ、内部電極
16には各外部電極17（画素25）毎に対応した位置で一端
側に隣接する外部電極17との間の一端側の隔壁部52に隣
接した位置に電子放出部61が配設されている。この電子
放出部61は、Ｎｉで構成される内部電極16の本体部分に
比べて電子を放出しやすい例えばＬａＢ₆ 、ＭｇＯなど
の電子放射物質で構成される電子放出体62で形成されて
いる。そのため、内部電極16の本体部分が電子放出部61
に比べて電子を放出しにくい非電子放出部63として構成
される。

【００６２】各外部電極17の一端側は、バルブ12の壁面
に沿って凹部53に進入されるとともに最小部54に近い位
置まで延設されており、つまり、一端側の隔壁部52の一
方の外面域を覆うように延設され、一端側に配置される
電子放出部61に近接されている。

【００６３】また、この実施の形態の放電ランプ11で
は、例えば、バルブ12の外径は３ｍｍ、管長は５００ｍ
ｍ、凹部の幅は２ｍｍであり、内部電極16の直径は０．
１ｍｍ、バルブ12内にキセノン（Ｘｅ）が４００００Ｐ
ａの圧力で封入されている。

【００６４】そして、この放電ランプ11の放電はバルブ
12の壁面がバラストとなった放電体バリア放電で、外部
電極17がバルブ12の壁面が陰極サイクルになったとき
は、外部電極17に対応したバルブ12の壁面（蛍光体）の
全面より放電が生じ、また、内部電極16が陰極サイクル
になったときは、内部電極16の本体部分より電子を放出
しやすい電子放出部61から電子が主に放出されて放電が
生じる。そのため、１つの画素25に対応する外部電極17
と内部電極16の電子放出部61との間で放電が生起され、
隔壁部52を介して隣接する画素25への放電の回り込みを
防止できる。そのため、隣接する画素25間での点灯状態
と消灯状態との区別を明確にでき、各画素25の輝度が高
く、表示のコントラストを向上できる。

【００６５】さらに、内部電極16の電子放出部61を一端
側の隔壁部52に隣接して配設するとともに、外部電極17
の一端側を隔壁部52の外面域にまで延設したので、内部
電極16の電子放出部61と外部電極17との距離が狭まり、
始動電圧を低減することができる。しかも、外部電極17
の一端側を隔壁部52の外面域にまで延設することで、１
つの画素25での放電により生じる光を外部電極17の一端
側で遮って隣接する画素25への影響を低減できる。

【００６６】なお、図１６に示すように、電子放出部61
をＮｉで構成される内部電極16の本体部分とし、非電子
放出部63を例えばアルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）やシリカ（Ｓ
ｉＯ₂ ）などの非電子放出物質で形成される被覆体64と
してもよい。被覆体64は、内部電極16の各外部電極17
（画素25）毎に対応した位置で、一端側に隣接する外部
電極17（画素25）との間の一端側の隔壁部52に隣接した
位置を除き、他端側に隣接する外部電極17（画素25）と
の間の他端側の隔壁部52に隣接した位置にわたって、内
部電極16を覆って設けられている。したがって、内部電
極16には各外部電極17（画素25）毎に対応した位置で一
端側に隣接する外部電極17との間の一端側の隔壁部52に
隣接した位置に電子放出部61が配設されている。

【００６７】したがって、この場合にも、１つの画素25
に対応する外部電極17と内部電極16の電子放出部61との
間で放電が生起され、隔壁部52を介して隣接する画素25
への放電の回り込みを防止できるなどの同様の作用効果
が得られる。

【００６８】また、図１７に示すように、電子放出部61
を内部電極16の密着して巻回形成されたコイル65とし、
非電子放出部63を内部電極16の直線状部分としてもよ
い。

【００６９】内部電極16のコイル65と直線状部分とでは
軸方向の長さあたりの抵抗が異なり、内部電極16に予熱
用の電源66から直流電圧を通電することで、抵抗の高い
コイル65の部分の温度が上昇して赤熱して熱電子を得る
ことができる。このコイル65が各外部電極17（画素25）
毎に対応した位置で一端側に隣接する外部電極17との間
の一端側の隔壁部52に隣接した位置に配設される。

【００７０】したがって、この場合にも、１つの画素25
に対応する外部電極17と内部電極16の電子放出部61との
間で放電が生起され、隔壁部52を介して隣接する画素25
への放電の回り込みを防止できるなどの同様の作用効果
が得られる。

【００７１】次に、図１８に示すように、第３の実施の
形態と同様に仕切手段51として仕切体55を用いた場合に
は、電子放出部61をＮｉで構成される内部電極16の本体
部分とし、非電子放出部63を例えばアルミナ（Ａｌ₂ Ｏ
₃ ）やシリカ（ＳｉＯ₂ ）などの非電子放出物質で形成
される仕切体55で構成してもよい。

【００７２】仕切体55には、両側面から内部電極16を覆
う被覆部67が一体に突出形成されている。隣接する仕切
体55の被覆部67間で露出する内部電極16の部分すなわち
電子放出部61は各外部電極17（画素25）の略中央に位置
される。

【００７３】したがって、この場合にも、１つの画素25
に対応する外部電極17と内部電極16の電子放出部61との
間で放電が生起され、仕切体55を介して隣接する画素25
への放電の回り込みを防止できるなどの同様の作用効果
が得られる。

【００７４】以上の第２ないし第４の実施の形態の各放
電ランプ11は、第１の実施の形態の放電ランプ11と同様
に、表示装置に用いることができる。

【００７５】次に、図１９ないし図２２に第５の実施の
形態を示し、図１９は表示装置の構成図、図２０は表示
装置の等価回路図、図２１(a) は表示装置の電流遮断回
路の電流遮断時に外部電極に対して内部電極と外部電極
との間が始動電圧以下となる電圧を印加した場合の特性
図、図２１(b) は比較例であって表示装置の電流遮断回
路の電流遮断時に外部電極に対して内部電極と外部電極
との間が始動電圧以下となる電圧を印加しない場合の特
性図、図２２は表示装置の変形例を示す構成図である。

【００７６】図１９において、内部電極16と外部電極17
との間をコンデンサＣを介して接続し、電流遮断回路22
の電流遮断時に、外部電極17に対して内部電極16と外部
電極17との間が始動電圧以下となる電圧（バイアス電
圧）を印加するように構成する。

【００７７】図２０に示すように、電流遮断回路22には
浮遊容量Ｃswがあり、電流遮断回路22が遮断状態にあっ
ても電流が流れてしまう。そのため、内部電極16と外部
電極17との間をコンデンサＣを介して接続していない場
合には、図２１(b) に示すように、交流電圧（実線）が
印加される内部電極16と外部電極17の電位（破線）との
電位差Ｖs が大きくなるため、内部電極16と外部電極17
との間で放電が生じてしまう。

【００７８】これに対して、内部電極16と外部電極17と
の間をコンデンサＣを介して接続することで、図２１
(a) に示すように、外部電極17の電位が浮遊容量Ｃswと
コンデンサＣの容量との中間電位となり、交流電圧（実
線）が印加される内部電極16と外部電極17の電位（破
線）との電位差Ｖs が小さくなるため、内部電極16と外
部電極17との間の電圧が始動電圧に達せず、放電が防止
される。また、電流遮断回路22が接続された場合には、
全ての交流電圧が内部電極16と外部電極17との間に加わ
り、その電圧は始動電圧を上回るので放電が開始され
る。

【００７９】そして、試験によれば、コンデンサＣのな
い条件では点灯周波数８０ｋＨｚ以上、１．２ｋＶ以上
で点灯するのに対して、コンデンサＣのある条件では点
灯周波数３００ｋＨｚ以上、２ｋＶ以上でもコンデンサ
Ｃを適切に選択することで点灯することがないことが確
認された。

【００８０】このように、電流遮断回路22の電流遮断時
に、外部電極17に対して内部電極16と外部電極17との間
が始動電圧以下となる電圧を印加するので、電流遮断回
路22の浮遊容量の影響を防止し、確実に消灯させること
ができる。

【００８１】また、図２２に示すように、コンデンサＣ
に代えて、抵抗Ｒを用いても、同様の作用効果が得られ
る。

【００８２】なお、コンデンサＣや抵抗Ｒなどの素子の
インピーダンスは低いほど印加電圧と近くなり制御幅が
拡大する。

【００８３】また、外部電極17に与える電圧は別途バイ
アス用の電源から供給してもよい。また、波形は交流正
弦波だけでなく、三角波や矩形波、パルス波でも同様の
作用効果が得られる。また、バイアス電圧と印加電圧の
波形は相似であることが望ましいが、内部電極16と外部
電極17との間の電位差が拡大しなければ、波形や位相あ
るいは極性が異なっても問題はない。

【００８４】なお、透光性容器は、円筒状のバルブ12に
限らず、角筒状や多角筒状などや、異形状に形成しても
よい。

【００８５】

【発明の効果】請求項１記載の放電ランプによれば、透
光性容器の内部に発光部の長手方向に沿って内部電極を
挿通し、透光性容器の外部に発光部の長手方向に沿って
複数の外部電極を並列に設けたので、始動電圧が低く、
調光が容易に可能で、長手状の発光部に沿った複数箇所
から発光させることができ、例えば発光部の各外部電極
に対応する位置を画素とした複数の画素を有する表示素
子として利用できる。

【００８６】請求項２記載の放電ランプによれば、請求
項１記載の放電ランプの効果に加えて、隣接する外部電
極間に対応して透光性容器の内部を仕切手段で仕切るの
で、隣接する外部電極間での放電の回り込みを防止で
き、所望の箇所を発光させることができる。

【００８７】請求項３記載の放電ランプによれば、請求
項２記載の放電ランプの効果に加えて、仕切手段は、透
光性容器の壁面が透光性容器の内部に進入された隔壁部
であるので、隔壁部を介して透光性容器の壁面と内部電
極との距離が狭まって始動電圧を低減することができ
る。

【００８８】請求項４記載の放電ランプによれば、請求
項１ないし３いずれか一記載の放電ランプの効果に加え
て、内部電極は、各外部電極毎に対応した位置に内部電
極の他の部分に比べて電子を放出しやすい電子放出部を
有するので、隣接する外部電極間での放電の回り込みを
防止できる。

【００８９】請求項５記載の表示装置によれば、請求項
１ないし４いずれか一記載の放電ランプを複数備え、こ
れら各放電ランプの発光部の各外部電極に対応した位置
を画素として、これら放電ランプの発光部を並列に配列
して表示面を形成したので、表示面の画素数の割合に比
べて用いられる放電ランプの数を少なくでき、構成を簡
素化できる。

【００９０】請求項６記載の表示装置によれば、請求項
５記載の表示装置の効果に加えて、各放電ランプが赤、
緑、青の各蛍光体をそれぞれ個別に有し、これら赤、
緑、青の各蛍光体を個別に有する各放電ランプを１組と
して複数組を並列に配列したので、各組の放電ランプの
赤、緑、青の画素で絵素を構成でき、カラー表示できる
表示面を容易に形成できる。

【００９１】請求項７記載の表示装置によれば、請求項
５または６記載の表示装置の効果に加えて、表示駆動手
段により、各放電ランプの内部電極に一定の電圧を印加
することで、各放電ランプ間での特性を一定に保つこと
ができ、かつ、各放電ランプの各外部電極に対する電流
の断続を電流遮断回路を介して時間制御することで、ち
らつきなく容易に調光できる。

【００９２】請求項８記載の表示装置によれば、請求項
７記載の表示装置の効果に加えて、電流遮断回路の電流
遮断時に、外部電極に対して内部電極と外部電極との間
が始動電圧以下となる電圧を印加するので、電流遮断回
路の浮遊容量の影響を防止し、確実に消灯させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電ランプおよび表示装置の第１の実
施の形態を示す構成図である。

【図２】同上放電ランプの断面図である。

【図３】同上放電ランプの調光制御の説明図である。

【図４】同上表示装置の一部の斜視図である。

【図５】同上表示装置の変形例を示す斜視図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示す放電ランプの
一部の斜視図である。

【図７】同上放電ランプの長手方向に沿った一部の断面
図である。

【図８】同上放電ランプの長手方向と直交した断面図で
ある。

【図９】同上放電ランプの変形例を示す長手方向と直交
した断面図である。

【図１０】同上放電ランプの他の変形例を示す長手方向
と直交した断面図である。

【図１１】同上放電ランプのさらに他の変形例を示す長
手方向と直交した断面図である。

【図１２】同上放電ランプのまたさらに他の変形例を示
す長手方向と直交した断面図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態を示す放電ランプ
の分解状態の一部の斜視図である。

【図１４】同上放電ランプの一部の側面図である。

【図１５】本発明の第４の実施の形態を示す放電ランプ
の長手方向に沿った一部の断面図である。

【図１６】同上放電ランプの変形例を示す長手方向に沿
った一部の断面図である。

【図１７】同上放電ランプの他の変形例を示す構成図で
ある。

【図１８】同上放電ランプのさらに他の変形例を示す長
手方向に沿った一部の断面図である。

【図１９】本発明の第５の実施の形態を示す表示装置の
構成図である。

【図２０】同上表示装置の等価回路図である。

【図２１】同上(a) は表示装置の電流遮断回路の電流遮
断時に外部電極に対して内部電極と外部電極との間が始
動電圧以下となる電圧を印加した場合の特性図、(b) は
比較例であって表示装置の電流遮断回路の電流遮断時に
外部電極に対して内部電極と外部電極との間が始動電圧
以下となる電圧を印加しない場合の特性図である。

【図２２】同上表示装置の変形例を示す構成図である。

【符号の説明】

11 放電ランプ 12 透光性容器としてのバルブ 13 発光部 15 蛍光体 16 内部電極 17 外部電極 25 画素 27 表示面 28 表示駆動手段 51 仕切手段 52 隔壁部 61 電子放出部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 壁面に長手状の発光部を有する透光性容
   器と；透光性容器の内部に封入された封入ガスと；透光
   性容器の内部に発光部の長手方向に対応して挿通された
   内部電極と；透光性容器の外部に発光部の長手方向に対
   応して並列に設けられた複数の外部電極と；を具備して
   いることを特徴とする放電ランプ。
2. 【請求項２】 隣接する外部電極間に対応して透光性容
   器の内部を仕切る仕切手段を具備していることを特徴と
   する請求項１記載の放電ランプ。
3. 【請求項３】 仕切手段は、透光性容器の壁面が透光性
   容器の内部に進入された隔壁部であることを特徴とする
   請求項２記載の放電ランプ。
4. 【請求項４】 内部電極は、各外部電極毎に対応した位
   置に内部電極の他の部分に比べて電子を放出しやすい電
   子放出部を有することを特徴とする請求項１ないし３い
   ずれか一記載の放電ランプ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４いずれか一記載の放電
   ランプを複数備え、これら各放電ランプの発光部の各外
   部電極に対応した位置を画素として、これら放電ランプ
   の発光部が並列に配列されて表示面が形成されたことを
   特徴とする表示装置。
6. 【請求項６】 各放電ランプが赤、緑、青の各蛍光体を
   それぞれ個別に有し、これら赤、緑、青の各蛍光体を個
   別に有する各放電ランプを１組として複数組が並列に配
   列されたことを特徴とする請求項５記載の表示装置。
7. 【請求項７】 各放電ランプの内部電極に一定の電圧を
   印加するとともに、各放電ランプの各外部電極に対して
   電流を断続する電流遮断回路を介して時間制御する表示
   駆動手段を備えていることを特徴とする請求項５または
   ６記載の表示装置。
8. 【請求項８】 表示駆動手段は、電流遮断回路の電流遮
   断時に、外部電極に対して内部電極と外部電極との間が
   始動電圧以下となる電圧を印加することを特徴とする請
   求項７記載の表示装置。