JP4063959B2

JP4063959B2 - プラズマディスプレイパネル及びその駆動方法

Info

Publication number: JP4063959B2
Application number: JP18992398A
Authority: JP
Inventors: 公男雨宮
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2018-06-19
Also published as: JP2000011899A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、面放電方式交流型のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）及びその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大型で且つ薄型のカラー表示装置として面放電型ＰＤＰの実用化が期待されている。図９は、従来の面放電型ＰＤＰの対をなす行電極Ｘ，Ｙの構造を模式的に示す平面図である。
【０００３】
図において、表示面側となる前面ガラス基板には、複数の行電極対Ｘ，Ｙ、複数の行電極対Ｘ，Ｙを被覆する誘電体層、誘電体層を被覆するＭｇＯからなる保護層が順に形成されている。行電極対Ｘ，Ｙは、画素毎に独立して島状に形成されされたＩＴＯ等の透明導電膜からなる一対の透明電極２と水平方向に伸びる帯状の金属膜からなる一対の金属電極（バス電極）３とから構成されている。一対の透明電極２は対向配置されて放電ギャップＧを形成し、各透明電極２は放電ギャップＧと反対側の縁部が金属電極（バス電極）３に電気的に接続されている。
【０００４】
一方、放電空間を介して対向配置される背面側の背面ガラス基板には、行電極対Ｘ，Ｙと直交する方向に配列され、各交差部にて画素を形成する列電極Ｄ、列電極Ｄ間に帯状に設けられ放電空間を区画する隔壁９、列電極Ｄ及び隔壁９の側面を放電空間に対して被覆するように設けられた蛍光体層が形成されている。放電空間内には、希ガスが封入されている。
【０００５】
各行電極対Ｘ，Ｙは、マトリクス表示の１表示ライン（行）Ｌに対応し、各表示ラインＬにおいて放電ギャップＧを挟んで隣接するように列方向に交互に配列されている。
【０００６】
このように構成された面放電型のＰＤＰを表示するに際しては、先ず、列電極Ｄと行電極Ｙとの間の選択的放電によるアドレス操作によって点灯セル（壁電荷が形成されたセル）及び消灯セル（壁電荷が形成されなかったセル）が形成される。アドレス操作（アドレス期間）の後、維持放電期間において全ライン一斉に行電極対Ｘ，Ｙに対して交互に放電維持パルスを印加することにより、点灯セルにおいて放電維持パルスが印加される毎に面放電が生じる。この面放電で生じた紫外線によって蛍光体層を励起し、可視光を発光させている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来の電極構造では、対をなす行電極Ｘと行電極Ｙの画素内の面積が略等しく、列電極Ｄが透明電極２と平行にかつその中心線が一致するように配置されているため、行電極Ｘと列電極Ｄの間の放電のしやすさと、行電極Ｙと列電極Ｄの間の放電のしやすさとが略等しくなる。その結果、アドレス期間において行電極Ｘと列電極Ｄの間で誤放電が生じ、表示マージン（安定して表示できる電圧範囲）が悪化するという問題がある。
【０００８】
本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、表示マージンを向上させたプラズマディスプレイパネル及びその駆動方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、放電空間を介して対向配置された一対の基板の内の表示面側の基板の内面上に、水平方向に伸長し、表示ライン毎に放電ギャップを挟んで配置された対をなす行電極と該行電極上に設けられた誘電体層とを有し、背面側の基板の内面上に垂直方向に伸長して前記対をなす行電極との各交差部にて画素を形成する複数の列電極とを備え、対をなす行電極は画素毎に放電ギャップを介して対向する突出部を有し、対をなす行電極の一方に順次走査パルスを印加すると同時に列電極に画素データパルスを印加して発光画素及び非発光画素を選択するアドレス期間と対をなす行電極に放電維持パルスを印加して前記発光画素及び非発光画素を維持する維持放電期間とを用いて表示を行うプラズマディスプレイパネルであって、列電極はその中心線が突出部の中心線に対し一方向にオフセットされて配置された本体部と、本体部から水平方向に分岐して突出し、画素毎に前記対をなす行電極の他方の電極に比して一方の電極と重なり合う面積が広くなるような幅広部を設け、該列電極の幅広部が対をなす行電極の一方の突出部と重なり合い、該列電極の本体部及び幅広部が対をなす行電極の他方の突出部とは重なり合わないことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、対をなす行電極の一方の電極と他方の電極は、放電ギャップに対する配置関係が表示ライン毎に交互に入れ替わるように配列されていることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３記載の発明は、放電空間を介して対向配置された一対の基板の内の表示面側の基板の内面上に、水平方向に伸長し、表示ライン毎に放電ギャップを挟んで配置された対をなす行電極と行電極上に設けられた誘電体層とを有し、背面側の基板の内面上に垂直方向に伸長して対をなす行電極との各交差部にて画素を形成する複数の列電極とを備え、対をなす行電極は画素毎に放電ギャップを介して対向する突出部を有し、列電極はその中心線が突出部の中心線に対し一方向にオフセットされて配置された本体部と、本体部から水平方向に分岐して突出し、画素毎に対をなす行電極の他方の電極に比して一方の電極と重なり合う面積が広くなるような幅広部を設け、該列電極の幅広部が対をなす行電極の一方の突出部と重なり合い、該列電極の本体部及び幅広部が対をなす行電極の他方の突出部とは重なり合わないプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、対をなす行電極の一方にプライミングパルスを印加して放電を生じせしめた直後に対をなす行電極の一方に走査パルスを印加すると同時に列電極に画素データパルスを印加して発光画素及び非発光画素を選択するアドレス期間と、対をなす行電極に放電維持パルスを印加して発光画素及び非発光画素を維持する維持放電期間とを用いて表示を行うことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、アドレス期間に先立って対をなす行電極に一斉にリセットパルスを印加して全画素を放電させるリセット期間を設けたことを特徴とする。
【００１５】
【作用】
本発明によれば、ＰＤＰの列電極の形状を対をなす行電極に対して非対称にして、アドレス期間において列電極との間で選択書込み放電が生じる走査電極（対をなす行電極の一方の行電極Ｙ）との重なりが大きくなるように列電極に走査電極と対向する幅広部を設け、これにより、列電極と維持電極（対をなす行電極の他方の行電極Ｘ）の間の放電を、列電極と走査電極の間の放電に対して相対的に生じにくくでき、より安定したアドレス動作を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に好適な各実施形態について図をもとに以下に説明する。
（第１の参考形態）図１は、第１の参考形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。また、図２は図１のＰＤＰのＡ１−Ａ１方向の断面図を示し、図３は図１のＰＤＰのＡ２−Ａ２方向の断面図を示し、図４は図１のＰＤＰのＢ１−Ｂ１方向の断面図を示し、図５は図１のＰＤＰのＢ２−Ｂ２方向の断面図を示している。
【００１７】
これらの各図によって示すように、ＰＤＰは、表示面側となる前面ガラス基板１の内面上には、表示ラインＬ毎に放電ギャップＧを挟んで配置された対をなす行電極Ｘ，Ｙが水平方向に伸長して平行に配列されている。各行電極対Ｘ，Ｙは、水平方向に伸びる帯状の本体部を構成する一対の金属電極（バス電極）３と画素毎に放電ギャップＧを挟んで対向する突出部を構成する一対の透明電極２からなる。透明電極２は画素毎に独立して島状に形成され、放電ギャップＧ近傍の幅広部２ａとそれに続く幅狭部２ｂとからなるＴ字状に形成され、放電ギャップＧとは反対側の縁部で金属電極３と電気的に接続されている。
【００１８】
前面ガラス基板１の内面及び各行電極対Ｘ，Ｙ上を被覆するように低融点ガラス層からなる誘電体層４が形成され、誘電体層４の表面には、酸化マグネシウムからなる保護層５が形成されている。
【００１９】
一方、放電空間８を介して前面ガラス基板１と対向配置された背面ガラス基板６の内面上には、放電空間８を表示ラインＬの方向に沿って画素毎に区画するように垂直方向に帯状に伸長する隔壁９が設けられている。各隔壁９の間に垂直方向に帯状に伸長して各行電極対Ｘ，Ｙとの各交差部にて放電セルを形成する列電極Ｄが１本ずつ配置されている。また、列電極Ｄ上、隔壁９の側面及び背面ガラス基板６の内面を覆うように蛍光体層７が形成されている。
【００２０】
列電極Ｄは帯状に伸長する本体部Ｄｓを有し、該本体部Ｄｓには、水平方向に分岐して突出する幅広部Ｄｗが画素毎に形成されている。本体部Ｄｓの中心線はＴ字状の透明電極２の中心線に対し一方向にオフセットするように配置され、幅広部Ｄｗは後述するアドレス期間において走査パルスが印加される行電極（走査電極）Ｙの突出部の放電ギャップＧ近傍の部分、すなわち、行電極Ｙを構成する透明電極２の幅広部２ａと大きく重なり合うように配置される。
【００２１】
これにより、列電極Ｄは、行電極Ｘと重なり合う面積に比して行電極Ｙと重なり合う面積が広くなるので、列電極Ｄと行電極Ｘの間の放電を、列電極Ｄと行電極Ｙの間の放電に対して相対的に生じにくくでき、より安定したアドレス動作（書込み放電）を行うことができる。
【００２２】
第１の参考形態によるＰＤＰは以上のように構成されるが、本発明におけるＰＤＰはこれに限らず、列電極が行電極Ｘと重なり合う面積に比して列電極が走査パルスが印加される行電極（走査電極）Ｙと重なり合う面積が広くなるように各画素を形成すれば良い。
【００２３】
したがって、例えば透明電極に対する列電極のオフセット方向を画素毎に反転しても良いし、各行電極対Ｘ，Ｙの放電ギャップＧに対する配置関係を１表示ラインＬ毎に交互に入れ替えても良いし、透明電極はＴ字状でなくても良い。よって、これらの条件を備えたＰＤＰの一例を第１の実施形態に基づいて以下に説明する。
【００２４】
（第１の実施形態）図６は、本発明の第１の実施形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。なお、図６の各構成部分のうち、先に示した図１〜図５と同等の構成部分については同一符号を付してあり、その詳細な説明は重複するのでここでは省略する。
【００２５】
第１の実施形態によるＰＤＰでは、表示面側となる前面ガラス基板１の内面上には、表示ラインＬ毎に放電ギャップＧを挟んで配置された対をなす行電極Ｘ，Ｙが水平方向に伸長して平行に配列されている。行電極対Ｘ，Ｙは、水平方向に伸びる帯状の一対の金属電極（バス電極）１０と、画素毎に放電ギャップＧを挟んで対向する矩形の突出部１１ａを有し水平方向に伸びる帯状の透明電極１１からなる。行電極対Ｘ，Ｙの各透明電極１１は、それぞれ対応する金属電極（バス電極）１０と電気的に接続されている。また、行電極対Ｘ，Ｙは放電ギャップＧに対する配置関係が１表示ラインＬ毎に交互に入れ替えて配置されている。
【００２６】
また、放電空間８を介して前面ガラス基板１と対向配置された背面ガラス基板６の内面上には、放電空間８を表示ラインＬの方向に沿って画素毎に区画するように垂直方向に帯状に伸長する隔壁９が設けられている。各隔壁９の間に垂直方向に帯状に伸長して行電極対Ｘ，Ｙとの各交差部にて放電セルを形成する列電極Ｄが１本ずつ配置されている。
【００２７】
列電極Ｄは、透明電極１１の突出部１１ａに対し画素毎にオフセット方向を反転しながら垂直方向に沿って蛇行するように伸長する帯状の本体部Ｄｓａを有し、該本体部Ｄｓａには、水平方向に分岐して突出する幅広部Ｄｗａが画素毎に形成されている。幅広部Ｄｗａは後述するアドレス期間において走査パルスが印加される行電極（走査電極）Ｙの突出部１１ａの放電ギャップＧ近傍の部分と大きく重なり合うように配置される。
【００２８】
これにより、列電極Ｄは、行電極Ｘと重なり合う面積に比して行電極Ｙと重なり合う面積が広くなるので、列電極Ｄと行電極Ｘの間の放電を、列電極Ｄと走査電極Ｙの間の放電に対して相対的に生じにくくでき、より安定したアドレス動作（書込み放電）を行うことができる。
【００２９】
以上述べた第１の各実施形態では、ＰＤＰの行電極Ｘ，Ｙの透明電極を画素毎に放電ギャップＧを介して対向する突出部を備えて構成した。
【００３０】
（第２の参考形態）図７は、第２の参考形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。なお、図７の各構成部分のうち、先に示した図１〜図６と同等の構成部分については同一符号を付してあり、その詳細な説明は重複するのでここでは省略する。
【００３１】
第２の参考形態によるＰＤＰでは、表示面側となる前面ガラス基板１の内面上には、表示ラインＬ毎に放電ギャップＧを挟んで配置された対をなす行電極Ｘ，Ｙが水平方向に伸長して平行に配列されている。行電極対Ｘ，Ｙは、水平方向に伸びる帯状の一対の金属電極（バス電極）１２と、金属電極（バス電極）１２よりも幅広で同じく水平方向に伸びる帯状の一対の透明電極１３によって構成される。行電極対Ｘ，Ｙの各透明電極１３は、水平方向に伸長して互いに平行に配され対応する表示ラインＬの各画素における放電ギャップＧを形成する。また、透明電極１３は、放電ギャップＧとは反対側の縁部で金属電極１２と電気的に接続されている。
【００３２】
また、放電空間８を介して前面ガラス基板１と対向配置された背面ガラス基板６の内面上には、放電空間８を表示ラインＬの方向に沿って画素毎に区画するように垂直方向に帯状に伸長する隔壁９が設けられている。各隔壁９の間に垂直方向に帯状に伸長して各行電極対Ｘ，Ｙとの各交差部にて放電セルを形成する列電極Ｄが１本ずつ配置されている。
【００３３】
列電極Ｄは、帯状に伸長する本体部Ｄｓｂを有し、該本体部Ｄｓｂには、水平方向に分岐して突出する幅広部Ｄｗｂが画素毎に形成されている。幅広部Ｄｗｂは後述するアドレス期間において走査パルスが印加される行電極（走査電極）Ｙの突出部の放電ギャップＧ近傍の部分、すなわち、行電極Ｙを構成する透明電極１３と大きく重なり合うように配置される。
【００３４】
これにより、列電極Ｄは、行電極Ｘと重なり合う面積に比して行電極Ｙと重なり合う面積が広くなるので、列電極Ｄと行電極Ｘの間の放電を、列電極Ｄと走査電極Ｙの間の放電に対して相対的に生じにくくでき、より安定したアドレス動作（書込み放電）を行うことができる。
【００３５】
次に、上述の第１の実施形態によるＰＤＰの駆動方法について説明する。
【００３６】
図８は、上述の第１の実施形態によるＰＤＰを駆動する駆動波形の一例を示す図である。図において、まず、正極性のリセットパルスＲＰＸを全ての行電極Ｘ１〜Ｘｎに印加すると同時に、負極性のリセットパルスＲＰＹを全ての行電極Ｙ１〜Ｙｎの各々に印加する。かかるリセットパルスの印加により、全ての放電セルにリセット放電が生じ、荷電粒子が発生し、放電終了後各放電セルに壁電荷が蓄積形成される（一斉リセット期間）。
【００３７】
ここで、リセットパルスＲＰＸ，ＲＰＹは、表示に直接関係しないリセットパルスによる放電発光を抑え、コントラストを向上させるために、立ち上がり、立ち下がりが緩やかな波形を有する長時定数のパルスを用いている。
【００３８】
次に、各行電極Ｙ１〜Ｙｎに走査パルス（選択消去パルス）ＳＰを印加する直前に走査プライミングパルスＰＰを印加してリセット放電後時間の経過と共に減少する放電空間内のプライミング粒子（放電を生じやすくする放電空間内の励起粒子、荷電粒子）を再形成して各行電極Ｙ１〜Ｙｎが選択消去放電（書込み放電）を確実に引き起こすようにした直後に、各行電極Ｙ１〜Ｙｎに走査パルス（選択消去パルス）ＳＰを印加すると同時に各表示ラインＬ毎の画素データに対応した画素データパルスＤＰ１〜ＤＰｎを列電極Ｄ１〜Ｄｍに印加する。
【００３９】
この場合に、リセットパルスによる放電が終了してからプライミングパルスＰＰによる放電が開始するまでの間、行電極Ｘ１〜Ｘｎ上には、負の壁電荷が形成されているが、上述の第１の実施形態によるＰＤＰは、列電極に走査電極（対をなす行電極の一方の行電極Ｙ１〜Ｙｎ）と対向する幅広部を設け、列電極との間で選択書込み放電が生じる走査電極との重なりを大きくするように構成したので、列電極Ｄ１〜Ｄｍと維持電極（対をなす行電極の他方の行電極Ｘ１〜Ｘｎ）の間で誤放電が生じにくい。
【００４０】
したがって、かかる画素データパルスＤＰ、及び走査パルスＳＰが各々列電極及び行電極に同時に印加された放電セル（非発光画素、消灯セル）にのみ選択消去放電が生じ上記一斉リセット期間にて形成された壁電荷が消去される。
【００４１】
また、走査パルスＳＰが印加されたものの画素データパルスＤＰが印加されない放電セル（発光画素、点灯セル）では上記の如き放電は生じないので上記一斉リセット期間にて形成された壁電荷は列電極との間で誤放電することなくそのまま残留する。以上により各放電セルの壁電荷は、画素データに応じて選択的に消去され、発光画素及び非発光画素が誤放電なく安定して選択される（アドレス期間）。
【００４２】
次に、正極性の放電維持パルスＩＰＸを行電極Ｘ１〜Ｘｎの各々に印加するとともに放電維持パルスＩＰＸの印加タイミングとはずれたタイミングにて正極性の放電維持パルスＩＰＹを行電極Ｙ１〜Ｙｎの各々に印加する。このように放電維持パルスＩＰＸ、ＩＰＹを交互に行電極対に印加され、壁電荷が残留している放電セル（発光画素、点灯セル）は放電発光を繰り返す一方壁電荷が消滅した放電セル（非発光画素、消灯セル）は放電発光しない（維持放電期間）。
【００４３】
ここで、維持放電期間において、最初に印加される放電維持パルスＩＰＸは、プライミング粒子の減少などによる放電遅れにより維持放電が生じにくくなるのを防止するために放電遅れ時間よりながくなるようにパルス幅が設定されている。すなわち、維持放電期間において、最初に印加される放電維持パルスのパルス幅は、それ以降に印加される放電維持パルスのパルス幅に比して長く設定されている。
【００４４】
次に、全ての行電極Ｘ１〜Ｘｎに一斉に消去パルスＥＰを印加して全放電セル（点灯セル）の壁電荷を消去する（壁電荷消去期間）。
【００４５】
以上のように、一斉リセット期間、アドレス期間、維持放電期間、壁電荷消去期間を１つの表示サイクルとして、これを繰り返し行うことにより、安定した画像表示が行われる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、ＰＤＰの列電極の形状を対をなす行電極に対して非対称にして、アドレス期間において列電極との間で選択書込み放電が生じる走査電極（対をなす行電極の一方の行電極Ｙ）との重なりが大きくなるように列電極に走査電極と対向する幅広部を設け、これにより、列電極と維持電極（対をなす行電極の他方の行電極Ｘ）の間の放電を、列電極と走査電極の間の放電に対して相対的に生じにくくでき、より安定したアドレス動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の参考形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。
【図２】図１のＰＤＰのＡ１−Ａ１方向の断面図である。
【図３】図１のＰＤＰのＡ２−Ａ２方向断面図である。
【図４】図１のＰＤＰのＢ１−Ｂ１方向の断面図である。
【図５】図１のＰＤＰのＢ２−Ｂ２方向断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。
【図７】第２の参考形態によるＰＤＰの行電極及び列電極の要部拡大図である。
【図８】本発明の実施形態によるＰＤＰを駆動する駆動波形の一例を示す図である。
【図９】従来の面放電型ＰＤＰの対をなす行電極Ｘ，Ｙの構造を模式的に示す平面図である。

Claims

放電空間を介して対向配置された一対の基板の内の表示面側の基板の内面上に、水平方向に伸長し、表示ライン毎に放電ギャップを挟んで配置された対をなす行電極と前記行電極上に設けられた誘電体層とを有し、背面側の基板の内面上に垂直方向に伸長して前記対をなす行電極との各交差部にて画素を形成する複数の列電極とを備え、前記対をなす行電極は前記画素毎に放電ギャップを介して対向する突出部を有し、前記対をなす行電極の一方に順次走査パルスを印加すると同時に前記列電極に画素データパルスを印加して発光画素及び非発光画素を選択するアドレス期間と前記対をなす行電極に放電維持パルスを印加して前記発光画素及び非発光画素を維持する維持放電期間とを用いて表示を行うプラズマディスプレイパネルであって、
前記列電極はその中心線が前記突出部の中心線に対し一方向にオフセットされて配置された本体部と、前記本体部から水平方向に分岐して突出し、前記画素毎に前記対をなす行電極の他方の電極に比して一方の電極と重なり合う面積が広くなるような幅広部を設け、当該列電極の幅広部が前記対をなす行電極の一方の突出部と重なり合い、当該列電極の本体部及び幅広部が前記対をなす行電極の他方の突出部とは重なり合わないことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
前記対をなす行電極の一方の電極と他方の電極は、前記放電ギャップに対する配置関係が表示ライン毎に交互に入れ替わるように配列されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル。
放電空間を介して対向配置された一対の基板の内の表示面側の基板の内面上に、水平方向に伸長し、表示ライン毎に放電ギャップを挟んで配置された対をなす行電極と前記行電極上に設けられた誘電体層とを有し、背面側の基板の内面上に垂直方向に伸長して前記対をなす行電極との各交差部にて画素を形成する複数の列電極とを備え、前記対をなす行電極は前記画素毎に放電ギャップを介して対向する突出部を有し、前記列電極はその中心線が前記突出部の中心線に対し一方向にオフセットされて配置された本体部と、前記本体部から水平方向に分岐して突出し、前記画素毎に前記対をなす行電極の他方の電極に比して一方の電極と重なり合う面積が広くなるような幅広部を設け、当該列電極の幅広部が前記対をなす行電極の一方の突出部と重なり合い、当該列電極の本体部及び幅広部が前記対をなす行電極の他方の突出部とは重なり合わないプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
前記対をなす行電極の一方にプライミングパルスを印加して放電を生じせしめた直後に前記対をなす行電極の一方に走査パルスを印加すると同時に前記列電極に画素データパルスを印加して発光画素及び非発光画素を選択するアドレス期間と、前記対をなす行電極に放電維持パルスを印加して前記発光画素及び非発光画素を維持する維持放電期間とを用いて表示を行うことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
前記アドレス期間に先立って前記対をなす行電極に一斉にリセットパルスを印加して全画素を放電させるリセット期間を設けたことを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。