JPH02223133A

JPH02223133A - 直流型放電表示装置

Info

Publication number: JPH02223133A
Application number: JP1043651A
Authority: JP
Inventors: Hiratatsu Uchiike; 内池　平樹
Original assignee: TTT KK
Current assignee: TTT KK
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1990-09-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、互いに交叉し、所定間隔を置いて対向する如
く配された複数のアノード及び複数の主カソード並びに
複数のアノードの各間隙に夫々配された複数の絶縁隔壁
が、ガスと共に、密閉容器内に封入されて成る直流型放
電表示装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、互いに交叉し、所定間隔を置いて対向する如
く配された複数のアノード及び複数げ主カソード並びに
複数のアノードの聞咎間隙に夫々配された複数の絶縁隔
壁が、ガスと共に、密閉容器内に封入されて成る直流型
放電表示装置において、複数の絶縁隔壁の厚み方向の中
間部に、夫々放電カソードとして動作可能な材料から成
る複数の補助カソードを設け、その複数の補助カソード
の側面を放電空間に露出させたことにより、貰輝度化を
図ったものである。

〔従来の技術〕

以下に、第７図を参照して、従来の直流型プラズマ・デ
イスプレィ・パネル（ＤＣ型ＦＤＰ）について説明する
。

（１）は背面ガラス板で、この背面ガラス板（１）に対
し、図示を省略した透明ガラス板が並行に対向せしめら
れている。（４）は、これら背面ガラス板（１）及び前
面ガラス板間に配された複数の絶縁隔壁で、全体として
一定幅、一定間隔のストライプ状に形成され、ガラス等
の絶縁材料から成る。（５）は複数の透明なアノードで
、前面ガラス板上において、隔壁（４）間に帯状に被着
形成され、全体として一定幅、一定間隔のストライプ状
に形成されている。

このアノード（５）が透明なのは、前面ガラス板側から
放電発光が良く見えるようにしたためである。

（２）はカソードで、上述のアノード（５）と交叉（直
交）する如く、背面ガラス板（１）上に帯状に被着形成
され、全体として一定幅、一定間隔のストライプ状に形
成される。そして、背面ガラス板（１）及び前面ガラス
板の周辺が封止され、背面ガラス板（１）及び前面ガラ
ス板の空間が気密にされ、その内部に、Ｎｅ、Ａｒ、Ｘ
ｅ、Ｈｅ等の数ｔＯｒｒ〜数１０ｔｏｒｒの圧力の不活
性ガスが封入される。

し、このため十分な輝度を得ることができない。

この場合、１放電セル当たりの放電電流を増大させるこ
とができれば、輝度を向上させることができるが、従来
のＤＣ型ＦＤＰは平板型であり、しかもその放電セルは
微少であるから、１放電セル当たりの放電電流を増やそ
うとすると、放電維持電圧が上昇し、発熱量が増大し、
電極のスパッタリングが増大し、隣接放電セルへのクロ
ストークが発生する等の問題があるため、■放電セル当
たりの放電電流の増大には自ずから限界があった。

かかる点に鑑み、本発明は、限られた面積の表示画面で
あっても、１放電セル当たりの放電電流を増大させて、
高輝度化を実現することのできる直流型放電表示装置を
提案しようとするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる従来のＤＣ型ＦＤＰは、線順次走査によるリフレ
ッシュ駆動方法によって駆動されるため、その走査線数
が多く成ると、デユーティ比が低下〔課題を解決するた
めの手段〕本発明は、互いに交叉し、所定間隔をおいて対向する如
く配された複数のアノード（５）及び複数の主カソード
（２）並びに複数のアノード（５）の間に夫々配された
複数の絶縁隔壁（４）が、ガスと共に、密閉容器内に封
入されて成る直流型放電表示装置Ｇ；おいて、複数の絶
縁隔壁（４）の厚み方向の各中間部に、夫々放電カソー
ドとして動作可能な材料から成る複数の補助カソード（
３）が設けられ、その複数の補助カソード（３）は、そ
の側面が放電空間に露出されて成るものである。

〔作用］かかる本発明によれば、複数の主カソード（２）の他に
、複数の絶縁隔壁（４）の厚み方向の各中間部に、夫々
放電カソードとして動作可能な材料から成る複数の補助
カソード（３）が設けられているので、カソードの放電
空間に露出されている部分の面積が、拡大され、これに
よって１放電セル当たりの放電電流が増大し、同じ面積
の表示画面であっても、従来の・ものより輝度が向上す
る。

〔実施例〕

以下に、第１図及び第２図を参照して、本発明の一実施
例の構成を説明する。第１図は、ＤＣ型ＰＤＰの一部の
前面ガラス板を省略した斜視図、第２図はその一部の断
面図である。（１）は背面ガラス板、（６）は透明な前
面ガラス板で、これらガラス板（１）、　（６）は、所
定間隔を置いて互いに平行に対向せしめられている。（
４）は、これら背面ガラス板（１）及び前面ガラス板（
６）間に配された複数の絶縁隔壁で、全体として一定幅
、一定間隔のストライプ状に形成され、ガラス等の絶縁
材料から成る。（５）は複数の透明なアノードで、前面
ガラス板（６）上において、隔壁（４）間に帯状に被着
形成され、全体として一定幅、一定間隔のストライプ状
に形成されている。この透明なアノード（５）は、酸化
錫又は酸化インジウム、錫等から成る。（２）は複数の
主カソードで、上述の複数のアノード（５）と交叉（直
交）する如く、背面ガラス板（１）上に帯状に被着形成
され、全体として一定幅、一定間隔のストライプ状に形
成される。そして、背面ガラス板（１）及び前面ガラス
板（６）の周辺が封止され、背面ガラス板（１）及び前
面ガラス板（６）間の空間が気密にされ、その内部に、
第７図の場合と同様に、不活性ガスが封入される。

そして、本発明においては、複数の絶縁隔壁（４）を夫
々上下の絶縁隔壁部（４ａ）、　（４ｂ）に分離し、そ
の中間に、夫々放電カソードとして動作可能な材料、例
えばＮｉから成る複数の補助カソード（３）を設けて、
これら三者を例えばスクリーン印刷法によって重なるよ
うに印刷して、サンドイッチ状に積層する。各補助カソ
ード（３）の両側面は、放電空間に露出せしめられてい
る。尚、これら補助カソード（３）は共通接続されて、
所定の電圧が与えられる。

尚、これら隔壁部分（４ａ）、　（４ｂ）及び補助カソ
ード（３）の積層は、アノード（５）側から行なった方
向が位置合せが容易であるが、主カソード（２）側から
行なうこともできる。

補助カソード（３）は、図示の如く、主カソード（２）
に直角で、アノード（５）方向には仕切りを持たないス
トライプ状の隔壁（４）の中程に位置する構造が良い。

補助カソード（３）を、例えば穴あきの金属板と、隔壁
（４）とで、その中間に挟むようにすることもできるが
、そのようにすると、穴の位置と、アノード（５）及び
主カソード（２）の交点の位置とを一致させることは製
造上困難であり、又、グローの移動も起こり難いから、
望ましくない。

第２図について、このＤＣ型ＰＤＰの各部の寸法例を示
す。絶縁隔壁部（４ｂ）の厚さａが２０〜４０μｍ。

補助カソード（２）の厚さｂが４０〜６０μｍ、絶縁隔
壁部（４ａ）の厚さＣが８０〜１００．ｃｚｍ、アノー
ド（５）の幅ｄが約２００μｍ、絶縁隔壁（４）の幅ｅ
が約１００μｍである。

第３図に、この実施例のＤＣ型ＦＤＰの等価回路を示し
、アノード（５）及び主カソード（２）内に、直流電源
（８）、　（９）によって直流電圧が与えられると共に
、アノード（５）及び補助カソード（３）間に、直流電
源（８）によって直流電圧が与えられている。従って、
補助カソード（３）のオン電位は、主カソード（２）の
オン電位より若干高くなっている。

第４図は、このＤＣ型ＰＤＰの電圧（Ｖ）−電流（１）
特性を示し、（１０）は負荷線を、（１１）　、　（１
２）は、夫々カソード（２）及び補助カソード（３）の
電圧（Ｖ）−電流（１）特性曲線を示す。曲線（１１）
に比べて、曲線（１２）は、放電開始電圧、放電維持電
圧共低く、又、定電圧特性も良好である。これは補助カ
ソード（３）がホロー陰極と成っているためである。

第５図に、この実施例のＤＣ型ＰＤＰの駆動回路を示す
。アノード（５）（・・・・（５ｎ）　、　（５ｎや、
）、・・・・（５ｎ。４）、・・・司には、夫々抵抗器
及びスイッチング用トランジスタ（ＰＮＰ型）　・・＝
　、　（１４ｎ）　、　（１４ｎ、　１）。

・・・・、（１４ｎ。４）、・・・・の直列回路を通じ
て直流電圧＋１３０Ｖが印加され、表示しようとする信
号に応じて、これらスイッチング用トランンジスタの選
択されたものがオンに成る。

又、主カソード（２）（・・・・（２ｍ）　、　（２ｍ
、）、　（２ｍ＋□）。

・・・・、（２ｍ。、）、・・・・）は、夫々抵抗器を
通じて接地されると共に、夫々トランジスタ（Ｎ　Ｐ　
Ｎ型）・・・・（１５ｍ）、　（１５ｍ、１）、　（１
５ｍ、ｚ）、・・・・、（１５ｍ−ｓ）、・・・・を通
じて、−７０Ｖの直流電源に接続されている。そして、
これらトランジスタに順次繰返し、走査パルスが供給さ
れてオンになさしめられる。

更に、補助カソード（３）には、主カソード（２）の電
圧（−７０Ｖ）より若干高い電圧■Ｋ（０≧Ｖ、＞−７
０）　Ｖが印加される。この補助カソード（３）に印加
する電圧■やは、主カソード（２）とアノード（５）と
の間で放電が開始しないか、又は、放電開始可能な電圧
であっても、どれが−本の主カソード（２）がオンして
いる場合には、その主カソード（２）が優先的に放電し
、その主カソード（２）のラインの近傍以外の箇所では
放電が起きない電位であれば良い。

又、この補助カソード（３）に与える電圧、■、の上限
はアノード（５）との間で放電が維持できる最低電位（
例えばｖ、＝ｏｖ、ｖ、−０．−Ｖえ−１３０Ｖ、ここ
で、■、−０７はアノード（５）のオン時の電圧、■、
は主カソードの電圧である）である。

尚、第５図において、例えばトランジスタ（１４ｎ＋υ
、　（１４ｎ、、）がオンのとき、トランジスタ（１５
ｍ、、）がオンとなると、丸印で、示す放電セルが発光
する。

次に、このＤＣ型ＤＰＤの放電発光のメカニズムについ
て、第５図を参照して説明する。

放電セルが放電すると、その近傍の空間はイオン、電子
又は準安定原子等で満たされ、放電し易い状態になる。

従って、補助カソード（３）はアノード（５）の方向に
空間的にも電位的にも開放されているにも拘わらず、放
電は選択されたセルの近傍のみに発生する。この時、補
助カソード（３）はセルを挟んで適当な距離をもって対
向している（第２図参照）で、ガス圧を最適化すること
によってホロー効果を持たせることができる。周知のご
とくホロー効果は、通常の平板電極より放電維持電圧が
低く、放電電流を大きく採ることができる。即ち、通常
のＸＹママトリクス形ＤＣ型ＰＤＰよりも、はるかに高
輝度な表示装置が実現できる。又、電流密度が相対的に
低くなるので、発光効率がよく、スパッタリングも少な
くなって長寿命になる。

次に、補助カソードの動作を説明する。

■第１ステップ：アノード（５）と選択された主カソー
ド（２）との間で放電が発生する。このとき、補助カソ
ード（２）より若干高い電圧に保持しており、未だ放電
圧は生しない。

■第２ステップ：第１ステップでの放電が異常グロー領
域に移行し、アノード（５）及び主カソード（２）間の
電圧が上昇する。

■第３ステップ：アノード（５）及び主カソード（２）
間の電圧が、アノード（５）及び補助カソード（３）間
の電圧に近づくと、主カソード（２）の放電がオーバー
フローし、補助カソード（３）が放電を開始する。

補助カソード（３）はアノード（５）の方向に仕切られ
ていないか、主カソード（２）の影響で、補助カソード
（３）の放電は、この放電の近傍で生じる。

次に、第６図を参照して、本発明の他の実施例を説明す
る。この実施例では、第１図及び第２図の実施例におい
て、アノード（５）上に導電性の蛍光体層（１３）を被
着形成した場合である。この蛍光体層（１３）は、赤、
青及び緑の蛍光体層を順次繰返しして構成する。尚、非
導電性蛍光体層を使用する場合、アノード（５）の放電
空間における露出部を多くする。

この場合、補助カソード（３）の存在により、蛍光体層
（１３）の発光輝度も、従来に比べて大幅に向上する。

上述の第１図及び第２図の実施例によれば、複数の主カ
ソード（２）の他に、複数の絶縁隔壁（４）の厚み方向
の各中間部に、夫々放電カソードとして動作可能な材料
から成る複数の補助カソード（３）が設けられているの
で、カソードの放電空間に露出されている部分の面積が
、拡大され、これによって１放電セル当たりの放電電流
が増大し、同じ面積の表示画面であっても、従来のもの
より輝度が向上する。又、電流密度を低く抑えることが
できるから、発光効率が良く、スパックリングも少なく
成る。ホロー効果により、放電維持電圧が低く成るのに
従って、放電電位が増大しても、消費電力は左程増加せ
ず、従って効率が良い。

又、第７図の実施例によれば、複数のカソード（２）の
他に、複数の絶縁隔壁（４）の厚み方向の各中間部に、
夫々放電カソードとして動作可能な材料から成る複数の
補助カソード（３）が設けられているので、カソードの
放電空間に露出されている部分の面積が、拡大され、こ
れによって１放電セル当たりの放電電流が増大し、これ
によって紫外線量も増大し、同じ面積の表示画面であっ
ても、複数のアノード（５）上の蛍光体層（１３）の発
光輝度が向上して、高輝度のカラー放電表示装置を得る
ことができる。

〔発明の効果〕

上述せる本発明によれば、複数の主カソードの他に、複
数の絶縁隔壁の各中間部に、夫々放電カソードとして動
作可能な材料から成る複数の補助カソードを設けたので
、カソードの放電空間に露出されている部分の面積が、
拡大され、これによって１放電セル当たりの放電電流が
増大し、同じ面積の表示画面であっても、従来のものよ
り輝度が向上する。また、電流密度を低く抑えることが
できるから、発光効率が良く、スパッタリングも少なく
成る。ホロー効果により、放電維持電圧が低くするのに
従って、放電電流が増大しても、消費電力は左程増加せ
ず、従って効率が良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の前面ガラス板を省略した部
分斜視図、第２図は本発明の一実施例の部分断面図、第
３図は本発明の一実施例の等価回路を示す回路図、第４
図は電圧−電流特性曲線図、第５図は本発明の実施例の
回路を示す回路図、第６図は本発明の他の実施例の部分
断面図、第７図は従来例の斜視図である。（１）は背面ガラス板、（２）は主カソード、（３）は
補助カソード、（４）は絶縁隔壁、（４ａ）　、　（４
ｂ）は絶縁隔壁部分、（５）はアノード、（６）は前面
ガラス板、（１３）は蛍光体層である。代理人松隈秀盛１ミカ４巳イｉ）のｓｔｒ；り第６図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

互いに交叉し、所定間隔を置いて対向する如く配された
複数のアノード及び複数の主カソード並びに上記複数の
アノードの各間隙に夫々配された複数の絶縁隔壁が、ガ
スと共に、密閉容器内に封入されて成る直流型放電表示
装置において、上記複数の絶縁隔壁の厚み方向の中間部
に、夫々放電カソードとして動作可能な材料から成る複
数の補助カソードが設けられ、該複数の補助カソードは
、その側面が放電空間に露出されて成ることを特徴とす
る直流型放電表示装置。