JP4316542B2 - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Description

本発明はプラズマディスプレイパネルに関し，より詳しくは電極構造を改善して輝度を向上させて，放電を安定化したプラズマディスプレイパネルに関する。

プラズマディスプレイパネル（以下，‘パネル’）は，一対の基板の間に放電セルと，上記放電セルに対応するように形成される一対の維持電極を配置して，プラズマ放電過程で発生する紫外線で各色相別蛍光体を励起させて画像を表示するディスプレイである。

この時，基板から放射される光を遮断しないため，上記表示電極は透明電極で形成されることが一般的である。しかし，透明電極自体は抵抗が高いので，その導電性を補うために金属電極を透明電極と組み合わせて表示電極を形成する。

この時，透明電極はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）やＳｎＯ_２のような物質で形成せれて，金属電極はＡｇまたはＣｒ/Ｃｕ/Ｃｒの３層構成薄膜，あるいはＡｌ/Ｃｒの２層構成薄膜が使用される。

このような従来の電極構造は，金属電極をフォトエッチング方法，リフトオフ方法でガラス基板上に形成し，次の工程で透明電極をフォトエッチング（写真蝕刻）方法，リフトオフ方法で形成する。

従って，その作業工程が非常に煩雑であり，これによりパネルの製造原価が上昇する問題がある。また，透明電極自体が高価であるため製造原価上昇の一原因となる。

そのため，透明電極を使用せず，金属電極だけで表示電極を形成しようとする努力が進められていて，これと関連した先行技術の一つとして特許文献１に開示された“プラズマディスプレイパネル”がある。

これによると，上記の電極構造に比べて製造原価を節減させる長所はあるものの，このように金属電極だけで形成された表示電極は，パネルの開口率を落として，輝度を低下させる問題がある。

このような問題を解決する一つの対策として，放電ギャップを間に設置することにより，二つの金属電極の間の距離を大きくする方案を考慮できるが，これは放電電圧を高めて放電が不安定になる問題を起こすため，これに対する改善が要求されている。

米国特許第６，５２２，０７２号明細書

このように，従来のプラズマディスプレイによれば，パネルの開口率が低減する，放電が不安定になるという問題がある。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的は，透明電極を採択しないで，安定した放電を誘導して高画質を実現することが可能な，新規かつ改良されたプラズマディスプレイパネルを提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，互いに対向配置され，画像を表示する表示領域と画像を表示しない非表示領域とに区分される一対の第１及び第２基板と；上記第１基板と上記第２基板との間に配置され，複数の放電セルを区画する隔壁と；上記放電セル内に形成される蛍光体層と；上記第１基板に形成される複数のアドレス電極と；上記第２基板に上記アドレス電極と交差する方向に伸長形成されて互いに離隔して配置され，上記放電セル内で放電ギャップを形成する複数の第１電極及び第２電極と；を備え，上記第１電極と上記第２電極とは，上記非表示領域に伸長される長さが互いに異なることを特徴とする，プラズマディスプレイパネルが提供される。

また，上記第１電極と上記第２電極とが形成する上記放電ギャップは，上記表示領域の放電セルと上記非表示領域の放電セルにおいて，互いに異なってもよい。

また，上記第１電極及び上記第２電極は，それぞれ，互いに離隔された複数のライン部から構成されてもよい。

また，上記複数のライン部は，上記放電セルを間に置いて形成される一対の第１ライン部と，上記一対の第１ライン部の間に位置しながら，上記放電セル内部で互いに対向し上記放電ギャップを形成する一対の第２ライン部と，上記第１ライン部及び上記第２ライン部の間に位置する一対の第３ライン部と，を有してもよい。

また，上記複数のライン部は，上記第３ライン部を横切って上記第２ライン部と第１ライン部とを連結する連結部と，をさらに有してもよい。

また，上記ライン部及び上記連結部は，金属電極で形成されてもよい。

また，上記非表示領域において，上記第２ライン部が延長された長さは，上記第１ライン部または上記第３ライン部が延長された長さより小さくてもよい。

また，上記非表示領域に形成された放電セルは，ダミーセルを有してもよく，上記第１電極及び上記第２電極の中で少なくとも一つの電極は，一側端部が上記ダミーセルに位置してもよい。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，互いに対向配置され，画像を表示する表示領域と画像を表示しない非表示領域とに区分される一対の第１基板及び第２基板と；上記第１基板及び第２基板の間に配置され，複数の放電セルを区画する隔壁と；上記放電セル内に形成される蛍光体層と；上記基板に形成される複数のアドレス電極と；上記基板に上記アドレス電極と交差する方向に伸長形成されて互いに離隔して配置され，上記放電セル内で放電ギャップを形成する複数の第１電極及び第２電極と；を備え，上記第１電極と上記第２電極とは，上記非表示領域に相互非対称に形成されることを特徴とする，プラズマディスプレイパネルが提供される。

以上説明したように，本発明によれば，非表示領域で発生する誤放電の問題を解決して以前に比べて鮮明な画質のパネルを提供することができる。

また，電極は，部分的に空き空間を形成した状態で構成されるため，従来に比べてパネルの開口率を向上させ，発光輝度を高めることができる。

また，各々のライン部は，互いに独立された構造に形成されるため，ある一つの電極で断線が発生しても，他のライン部が断線した電極を補償する。パネルの電極断線による不良が発生しても，断線したライン部を他のライン部が補償し，発光効率及び輝度をそのまま維持させることができる。

以下に，添付した図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する発明特定事項については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図１は，本発明の第１実施形態によるプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図である。

図１を参照すると，本実施形態によるプラズマディスプレイパネル（以下，‘パネル’）は，一対の第１基板２と第２基板４が任意の間隔をおいて互いに対向配置され，両基板の間には隔壁１２によって形成される色相別放電セル８Ｒ，８Ｇ，８Ｂが備えられる。この時，アドレス電極８は，放電セル８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの幅方向（図面のＸ軸方向）の中間に長手方向（図面のＹ軸方向）に向かって伸び，隣接したアドレス電極と一定の間隔をおいて並んで位置してもよい。

第1基板２の内面には，図面のＹ軸方向に沿ってアドレス電極８が形成され，アドレス電極８を覆いながら第1基板２の内面全体に誘電体層１０が形成される。

上記誘電体層１０上には隔壁１２が形成されて，この隔壁１２の面と誘電体層１０にかけて赤，緑，青色の蛍光体層１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂが形成される。この時，隔壁１２は各々のアドレス電極８の間に配置される。

図１において，上記隔壁１２は，図面のＹ軸方向に沿って隣接した隔壁と相互平行な帯状型構造で示されているが，これに限定されない。例えば，上記隔壁１２はＸ軸方向に形成される第１隔壁と，Ｙ軸方向に沿って形成されている第２隔壁によって放電セル８Ｒ，８Ｇ，８Ｂがマトリックス模様に配置された構造，または三角形配列を形成するデルタ型構造等が適用されてもよい。

そして，第１基板２に対向する第２基板４には，アドレス電極８と直交する方向（図面のＹ軸方向）に沿って走査電極１６（第１電極）と維持電極１８（第２電極）で形成される表示電極２０と，この表示電極２０を覆いながら第２基板４の内面全体に誘電体層２２とＭｇＯ保護膜２４が位置する。なお本実施形態では，走査電極１６と維持電極１８を格子状あるいは網状と表現できる構造に形成し，網を構成する線状部材をラインまたはライン部と呼ぶ。

本実施形態では，上記表示電極２０は金属の導電性物質のみで形成されて，その内部に空間１６ａ，１８ａを形成する。本実施形態による電極構造については，図３及び図４で詳細に説明する。

一方，第１基板２，第２基板４の組み合わせによって，アドレス電極８と，表示電極２０とが交差して放電セル領域８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを形成する。上記放電セル内部にはプラズマ放電で真空紫外線の放出を誘導する放電ガス（主にＮｅ−Ｘｅ混合ガス）が含まれる。

このような構成に基づいた本実施形態のパネルは，表示電極２０の間でリセット放電を起こして放電セル内部の電荷状態をリセットする。そして，アドレス電極８と走査電極１６の間にアドレス電圧が印加されて壁電荷を充電する。これにより，画像が表示される放電セルが選択される。このように放電セルを選択した後には，表示電極に交互にパルスを印加して，画像表示のための駆動を行う。

一方，本実施形態のパネルは，画像が表示される表示領域Ａと，画像が表示されない非表示領域Ｂで形成される（図２参照）。

本実施形態において，上記表示領域Ａ内に位置する放電セルは，各々隔壁と放電セル内部に被覆された蛍光体層及び放電ガスによって画像を表示する。つまり，各電極１６，１８を通して電圧が印加されると，プラズマ放電が起きて放電ガスを励起させて真空紫外線が発生し，この真空紫外線が蛍光体層を励起させることによって，放電セル毎に固有の色相が表示される。

一方，非表示領域Ｂは，作業工程上必要なマージン部分で，ダミーセル９１のような放電領域が備えられている場合もあるが，実質的に画像を実現しない部分である。そして，本明細書でダミーセルは，非表示領域に形成される放電セルであって，実質的に画像を実現しない放電セルである。このようなダミーセルは，作業工程によって非表示領域Ｂに形成される場合と，形成されない場合がある。

図２において，図面番号３６は，第１基板２，第２基板４の間を密封する密封材を示す。

以下，本実施形態による電極構造について説明するが，本実施形態の表示電極２０は透明電極を使用せず，金属電極で構成される不透明電極構造である。

図３は，本実施形態による電極構造を説明する図面で，表示領域Ａと非表示領域Ｂの境界線Ｏで，隔壁と隔壁による表示電極の配置構造を示す。

図３を参照すると，上記表示領域Ａ内の表示電極２０は，放電セルに対向して互いに平行に位置する一対の第１ライン部１６１，１８１と，上記第１ライン部１６１，１８１の間に位置しながら，放電セル内部で互いに対向し放電ギャップＧを形成する第２ライン部１６２，１８２と，を有する。

上記第２ライン部１６２，１８２は，上記第１ライン部との間に空き空間を形成した状態で，放電セル内部に互いに対向して放電ギャップＧを形成し，各電極に印加される電圧パルスによって放電初期の対向放電を形成する。

放電初期の対向放電は第１ライン部１６１，１８１の間に拡散しながら面放電に誘導される。この時，第１ライン部１６１，１８１と第２ライン部１６２，１８２の間があまり広く形成されると，放電が拡散しないため，第１ライン部１６１，１８１及び第２ライン部１６２，１８２の間に放電拡散を誘導する第３ライン部１６３，１８３がさらに形成されてもよい。

この時，上記ライン部１６１〜１６３，１８１〜１８３は，互いに離隔した状態で上記アドレス電極８と交差する方向に延長形成される。

これにより，第２ライン部１６２，１８２の間で形成される対向放電は，第３ライン部１６３，１８３を架橋として，第１ライン部１６１，１８１の間に拡散しながら面放電を誘導する。

また，本実施形態の表示電極２０は，各々放電セル内部に第１ライン部１６１，１８１，第２ライン部１６２，１８２，第３ライン部１６３，１８３を互いに連結する連結部１６４，１８４がさらに追加された構造で形成されてもよい。

一方，本実施形態によるパネルは，上記のように，境界線０を中心に表示領域Ａと非表示領域Ｂに区分されるが，この時非表示領域Ｂに形成される電極は，下記のような構造で形成されてもよい。そして，以下は電極が３個のライン部で構成された例を説明しているが，これに限定されない。

まず，図３で例示するように，上記非表示領域Ｂに形成される電極は，表示領域Ａに形成されている第１〜第３ライン部が，上記非表示領域Ｂまで延長形成されて，それぞれの走査電極１６及び維持電極１８を構成している。

この時，各々の電極は，互いに異なる方向でパネルから引出されて，電極を駆動する駆動部（図示せず。）と連結される。上記駆動部は，上記パネルの背面方向に固定付着されている。図面では，走査電極１６は右側へ引出されていて，維持電極１８は各ライン部１８１〜１８３を最外郭の連結部１８４ａが互いに連結された状態で，引出線１８６を通して，右側へ引出された構造が例示されている。

この時，上記境界線０を基準として，非表示領域Ｂ内に形成されている各々の電極の長さＧ１，Ｇ２は互いに異なって形成されている。

つまり，走査電極１６を形成する各々のライン部１６１〜１６３は，境界線０を通り，´Ｇ１´の長さだけ非表示領域Ｂ内に延長形成される反面，維持電極１８は´Ｇ１´より長い´Ｇ２´の長さだけ非表示領域Ｂ内に延長形成される。

この時，非表示領域Ｂがダミーセル９１を含む場合には，上記走査電極１６がダミーセル９１内部でその端が終わってもよい。そのために，電極の各ライン部１６１〜１６３の端を最外郭で連結している連結部１６４ａが，上記ダミーセル９１内部に位置する。一方,維持電極１８の連結部１８４ａは，非表示領域Ｂのダミーセルでない部分９２に位置する。

従って，二つの電極１６，１８が対向する長さには´Ｇ２−Ｇ１´だけ長さの差が生じる。これにより，二つの電極１６，１８の間の放電ギャップに差が生じる。このように放電ギャップに差が生じると，二つの電極１６，１８の間に発生する電場の強さが減る。これは，放電ギャップＧ周辺の電位が減るためである。

これによって，放電ギャップの周囲に発生する対向放電を起こすための十分な電圧が形成されないため，非表示領域で発生した誤放電を防止することができる。

一方，図４は本発明の第２実施形態によるプラズマディスプレイパネルの電極と隔壁の配置関係を示している。

図４を参照すると，この実施形態による電極は，表示領域Ａでアドレス電極８と交差する方向に長く延長形成される複数のライン部１６１〜１６３，１８１〜１８３に各々の走査電極１６及び維持電極１８が形成されている。

また，上記のように，電極１６，１８の各ライン部を連結している連結部１６４，１８４が各放電セル８Ｒ，８Ｇ，８Ｂに沿ってさらに備えられてもよい。

表示領域Ａでこのように構成された電極は，境界線０を基準として，走査電極１６はＧ１‘，維持電極１８はＧ２‘だけ非表示領域Ｂ内に延長形成される。この時，走査電極１６の端は，電極の最外郭で各ライン部１６１〜１６３を連結している連結部１６４ａによって互いに連結される。

そして，維持電極１８は各ライン部１８１〜１８３が走査電極１６と同一位置，つまり，Ｇ１´の長さまで延長形成された状態で，上記走査電極１６の第２ライン部１６２と対向して放電ギャップを形成している第２ライン部１８２が最外郭連結部１８４ａを通して，他の連結部１８１，１８３にライン部１８２の端が連結されている。

そして，第１ライン部１８１及び第３ライン部１８３は，アドレス電極８と交差する方向（図面の右側）に「Ｇ２‘−Ｇ１‘」の長さだけさらに延長形成され，その端が連結部１８４ｂに互いに連結された状態で引出線１８６を通してパネル外部に引出される。

つまり，走査電極１６及び維持電極１８の中で，ある一つの電極を形成する第２ライン部１８２は，非表示領域Ｂにおいて，上記第１ライン部１８１または上記第３ライン部１８３より延長された長さが小さい。

そのために，非表示領域Ｂで二つの電極１６，１８が対向する長さには「Ｇ２´−Ｇ１´」だけの長さの差が発生して，上記のように，非表示領域Ｂで発生した誤放電の問題を解決することができる。

このように第１実施形態，第２実施形態において，走査電極と維持電極は相互非対称に形成される。

本実施形態によると，上記の問題点（パネルの開口率が低減する，放電が不安定になる。）を解決して，また非表示領域で発生した誤放電の問題を解決して，以前に比べて鮮明な画質のパネルを提供する効果がある。

また，電極が部分的に空き空間を形成した状態になるように構成されるため，従来に比べてパネルの開口率を向上させ発光輝度を高める長所がある。

また，それぞれのライン部が互いに独立された構造に形成されるため，ある一つの電極で断線が発生しても他のライン部が断線した電極を補償する。パネルの電極断線による不良が発生しても，断線したライン部を他のライン部が補償するため，発光効率及び輝度をそのまま維持させることができる長所がある。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，プラズマディスプレイに適用可能である。

本発明の第１実施形態にかかるプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図である。 同実施形態にかかるプラズマディスプレイパネルの表示領域と非表示領域を説明する概略的な平面図である。 同実施形態にかかる電極と隔壁の配置関係を説明する配置図である。 本発明の第２実施形態にかかるプラズマディスプレイパネルの電極と隔壁の配置関係を説明する配置図である。

符号の説明

２ 第１基板
４ 第２基板
８ アドレス電極
８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ 放電セル
１０ 誘電体層
１２ 隔壁
１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ 蛍光体層
１６ 走査電極
１８ 維持電極
２０ 表示電極
２４ 保護膜
９１ ダミーセル
１６１，１８１ 第１ライン部
１６２，１８２ 第２ライン部
１６３，１８３ 第３ライン部
１８４ａ 連結部
１８６ 引出線
Ａ 表示領域
Ｂ 非表示領域
Ｇ 放電ギャップ
０ 境界線

Claims (6)

1. 互いに対向配置され，画像を表示する表示領域と画像を表示しない非表示領域とに区分される一対の第１及び第２基板と；
   前記第１基板と前記第２基板との間に配置され，複数の放電セルを区画する隔壁と；
   前記放電セル内に形成される蛍光体層と；
   前記第１基板に形成される複数のアドレス電極と；
   前記第２基板に前記アドレス電極と交差する方向に延長形成されて互いに離隔して配置され，前記放電セル内で放電ギャップを形成する複数の第１電極及び第２電極と；
   を備え，
   前記第１電極と前記第２電極とは，前記非表示領域に延長される長さが互いに異なり，
   前記第１電極及び前記第２電極は，それぞれ，互いに離隔された複数のライン部から構成され，
   一対を構成する１つの前記第１電極及び１つの前記第２電極は，
   前記放電セルを間に置いて形成される一対を構成する前記第１電極の第１ライン部及び前記第２電極の第１ライン部と，
   前記一対の第１ライン部の間に位置しながら，前記放電セル内部で互いに対向し前記放電ギャップを形成する一対を構成する前記第１電極の第２ライン部及び前記第２電極の第２ライン部と，
   前記第１電極又は前記第２電極の前記第１ライン部及び前記第２ライン部の間に位置する第３ライン部と，
   を有し，
   前記第１電極又は前記第２電極は，
   １つの前記第３ライン部を横切って１つの前記第２ライン部と１つの第１ライン部とを連結する連結部と，
   を有し，
   前記第１ライン部，前記第２ライン部及び前記第３ライン部のうち２つのライン部の前記非表示領域に延長される長さが，他の１つのライン部の前記非表示領域に延長される長さと異なり，前記非表示領域でより長く延長されるライン部が引出線を介して外部に引き出され，
   前記連結部は，前記隔壁の間に位置することを特徴とする，プラズマディスプレイパネル。
2. 前記第１電極と前記第２電極とが形成する前記放電ギャップは，前記表示領域の放電セルと前記非表示領域の放電セルにおいて，互いに異なることを特徴とする，請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
3. 前記ライン部及び前記連結部は，金属電極で形成されることを特徴とする，請求項１又は２に記載のプラズマディスプレイパネル。
4. 前記非表示領域において，前記第２ライン部が延長された長さは，前記第１ライン部または前記第３ライン部が延長された長さより小さいことを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
5. 前記非表示領域に形成された放電セルは，ダミーセルを有し，
   前記第１電極及び前記第２電極の中で少なくとも一つの電極は，一側端部が前記ダミーセルに位置することを特徴とする，請求項１〜４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
6. 互いに対向配置され，画像を表示する表示領域と画像を表示しない非表示領域とに区分される一対の第１基板及び第２基板と；
   前記第１基板及び第２基板の間に配置され，複数の放電セルを区画する隔壁と；
   前記放電セル内に形成される蛍光体層と；
   前記基板に形成される複数のアドレス電極と；
   前記基板に前記アドレス電極と交差する方向に延長形成されて互いに離隔して配置され，前記放電セル内で放電ギャップを形成する複数の第１電極及び第２電極と；
   を備え，
   前記第１電極と前記第２電極とは，前記非表示領域においては相互非対称に形成され，
   前記第１電極及び前記第２電極は，それぞれ，互いに離隔された複数のライン部から構成され，
   一対を構成する１つの前記第１電極及び１つの前記第２電極は，
   前記放電セルを間に置いて形成される一対を構成する前記第１電極の第１ライン部及び前記第２電極の第１ライン部と，
   前記一対の第１ライン部の間に位置しながら，前記放電セル内部で互いに対向し前記放電ギャップを形成する一対を構成する前記第１電極の第２ライン部及び前記第２電極の第２ライン部と，
   前記第１電極又は前記第２電極の前記第１ライン部及び前記第２ライン部の間に位置する第３ライン部と，
   を有し，
   前記第１電極又は前記第２電極は，
   １つの前記第３ライン部を横切って１つの前記第２ライン部と１つの第１ライン部とを連結する連結部と，
   を有し，
   前記第１ライン部，前記第２ライン部及び前記第３ライン部のうち２つのライン部の前記非表示領域に延長される長さが，他の１つのライン部の前記非表示領域に延長される長さと異なり，前記非表示領域でより長く延長されるライン部が引出線を介して外部に引き出され，
   前記連結部は，前記隔壁の間に位置することを特徴とする，プラズマディスプレイパネル。

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