JPH04170582A - 放電型表示装置の駆動方法 - Google Patents

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〕 この発明は、放電を利用したプラズマディスプレイ等の
放電型表示装置の高速化駆動および低電圧駆動を可能に
する駆動方法に関するものである。

［従来の技術］ 現在、希ガス放電を利用してマルチカラーまたはフルカ
ラーのデイスプレィを作成する試みが数多く行われてお
り、技術的にも可能なものになっている。

第３図と第４図は例えば照明学会研究会資料（光関連材
料・デバイス研究会資料、ＭＤ−９０−１６。

Ｐ、８３〜Ｐ、８８．１９９０　）及び特開昭６２−２
１１８３１号公報に示された従来の放電型表示装置と同
様なパネルのセル構造を示す分解斜視図と断面図である
。両図において、従来の放電型表示装置は、例えばソー
ダガラス等の透光性物質から成る背面基板（１）と、該
背面基板（１）に対して所定間隔隔てて対向配置させた
ソーダガラス等の透光性物質からなる前面基板（２）と
、該前面基板（２）と上記背面基板（１）　との間に後
述する如く放電空間を画成するように介在させた縦リブ
（３ｂ）と横リブ（３Ｃ）を有する離隔体としての絶縁
体でなる封石壁（以下封着リブと称す）（３）とで大略
構成されている。

上記背面基板（１）の上記前面基板（２）に対向する内
面には、互いに平行かつ等間隔に複数の陰極（４）が形
成されると共に、これら陰極（４）に直交するように規
則的に間隔を隔てて形成された縦リブ（３ｂ）と、この
縦リブ（３ｂ）に直交するように規則的に間隔を隔てて
形成された横リブ（３Ｃ）とにより、上記陰８ｉ（４）
　と後述する前面基板（２）側に設けられる表示陽極と
の交差部分を含む表示放電セル（５）を画成すると共に
、上記縦リブ（３ｂ）によって全ての陰極（４）と後述
する前面基板（２）側に設けられる補助陽極との交差部
分を含む種火転送セルとなる補助放電セル（６）を画成
している。そして、上記縦リブ（３ｂ）の補助放電セル
（６）側外壁には、補助放電セル（６）での放電によっ
て生じる空間電荷を表示放電セル（５）内に引き込むた
めに空隙を設けてブライミングパス（３ｄ）が形成され
ており、このブライミングパス（３ｄ）を挟んで補助放
電セル（６）の両側に表示放電セル（５）が配置される
ようになっている。

また、上記背面基板（１）と対向状態に重ね合わせて構
成する放電容器の表示面にあたる前面基板（２）の上記
背面基板（１）と対向する内面には、表示陽極（７）と
、書き込みに必要な補助陽８ｉ（８）が上記陰極（４）
と直交する方向に互いに平行にパターニングされ、上記
表示放電セル（５）の対向面には、紫外線を励起発光す
る発光物質としての蛍光体（９）が塗布されている。な
お、背面基板（１）と前面基板（２）が重ね合わせられ
て構成する放電容器の表示放電セル（５）及び補助放電
セル（６）内部にはＨｅ−ＸｅまたはＮｅ−Ｘｅ等の放
電ガスが例えばｌＯ〜６００　Ｔｏｒｒ密封されている
。

次に動作について第５図に示す各電極に与えるパルス電
圧波形を参照して説明する。なお、図において、Ｄ八は
表示陽極（７）に印加するパルス、Ｋｎ＋Ｋｎ＋ｌはｎ
、ｎ＋１行目の陰極（４）に順次印加するパルスを示す
。まず、陰極（４）　と補助陽極（８）へのパルス電圧
の印加によって各陰極（４）のライン類に補助放電が補
助陽極（８）に沿って平行に駆動し、該補助陽＆　（８
）両側の表示放電セル（５）にブライミングパス（３ｄ
）を介して空間電荷を供給して種火形成を行った後、発
生する電荷を表示放電セル（５）に転送して表示書き込
みを行うぺ〈上記補助放電セル（６）に隣接した同一行
の表示放電セル（５）内の陰極（４）及び表示陽極（７
）に、第６図のタイミングチャートに示すように、走査
パルス及び書込パルスを印加して表示放電セル（５）に
電荷を引き込み放電が開始する。書き込み動作を完了し
た後、選択された表示放電セル（５）内の表示陽極（７
）と陰極（４）に一定した速い周期で繰り返し、それぞ
れ維持パルス及び表示パルス（ＤＣ的に印加される負電
圧パルス）を印加することにより１フレ一ム期間の間放
電が持続し、発生した紫外線が蛍光体（９）を励起発光
させ、消去パルスが印加されるまで動作を継続する所謂
メモリ表示が行われる。このようにして、特定の表示放
電セル（５）が選択され表示が行われる。なお、表示陽
極（７）に印加される書込パルスがない場合は表示され
ない。

〔発明が解決しようとする課題） 従来の放電型表示装置は以上のように構成されているの
で、表示放電セル（５）に放電を起こす際に、補助放電
セル（６）内を各陰極（４）のラインを順に種火放電が
補助陽極（８）に沿って平行に移動し、補助陽極（８）
両側の表示放電セル（５）にブライミングパス（３ｄ）
を介して空間電荷を供給するよう種火形成する必要があ
り、これが表示輝度及び解像度の向上に大きな障害にな
るとともに、また、上記種火放電を行うための補助放電
セル（６）を表示放電セル（５）とは別個に表示放電セ
ル（５）に対し２：１の割合で設けなければならず、表
示放電セル（５）の全画面中に占める面積の割合である
開口率が小さくなる等の問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、補助放電セルのような表示発光に寄与しない
領域を画面中に持たずに放電開始を行うことができ、表
示輝度と解像度を改善することができる放電型表示装置
の駆動方法を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段） この発明に係る放電型表示装置の駆動方法は、透光性材
料からなる前面基板及び背面基板と、側基板間に設けら
れて外気を遮断すると共に内部にマトリックス状に複数
の放電セルを画成すべく形成され、かつ各放電セル内部
に放電ガスを密封してなる封着壁を備え、上記放電セル
を個別に選択して放電発光させることにより表示を行う
放電型表示装置において、上記背面基板と前面基板のい
ずれかの基板の内面上に陰極と表示陽極を交互にそれぞ
れ所定間隔離隔して平行に配設すると共に他の基板の内
面上に上記基板側電極と直交するデータ書き込みに必要
な補助陽極を所定間隔離隔して平行に配設して、各放電
セル内にそれぞれ上記陰極と表示陽極及び補助陽極を配
置し表示放電セルを形成すると共に、上記陰極及び表示
陽極と平行する走査書き込み方向に沿りた封着壁の壁部
に空隙を形成して補助陽極に平行な走査書き込み方向の
隣接する表示放電セル内を連通させ、かつ上記補助陽極
に直交する方向の線順次走査書き込みの最上段位置に対
応する対向側基板上には陰極のみ配設して表示には用い
ない種火作成専用の補助放電セルを形成し、上記補助放
電セルの種火専用＠極に、グロー放電が持続できる十分
な電位および期間を有するパルス電圧を印加し、この間
補助陽極にはこの補助陽極に平行な走査書き込み方向の
行を表示するための複数のパルス電圧を印加し、この複
数のパルス電圧の低レベル信号電圧を利用し、この電圧
と種火専用陰極へのパルス電圧とによる電位で形成され
た種火電荷を、上記封着壁の壁部空隙を介して種火形成
の直後または書き込み動作の直後に上記陰極及び補助陽
極への電圧印加に基づき走査書き込み方向の表示放電セ
ルに順次転送するものである。

〔作用） この発明による放電型表示装置の駆動方法においては、
補助放電セルの種火専用陰極に、グロー放電が持続でき
る十分な電位および期間を有するパルス電圧を印加し、
この間補助陽極にはこの補助陽極に平行な走査書き込み
方向の行を表示するだめの複数のパルス電圧を印加し、
この複数のパルス電圧の低レベル信号電圧を利用し、こ
の電圧と種火専用陰極へのパルス電圧とによる電位で形
成された種火電荷を、上記封着壁の壁部空隙を介して種
火形成の直後または書き込み動作の直後に上記陰極及び
補助陽極への電圧印加に基づき走査書き込み方向の表示
放電セルに順次転送することにより、表示面の開口率と
表示輝度および解像度を改善する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第３
図及び第４図と同一部分は同一符号を付して示す第１図
（ａ）　、　（ｂ）　において、本実施例に係る放電型
表示装置の背面基板（１）の内面には、互いに平行かつ
等間隔に第１電極としての複数の表示陽極（７）がバタ
ーニングされると共にこの表示陽極（７）を覆うように
話電体層（ｌＯ）が設けられ、該話電体層（１０）上に
、上記表示陽極（７）間に該表示陽極（７）と対をなす
べく平行かつ等間隔に第２電極としての陰極（４）と種
火用陰極（４Ａ）とがパターニングされ（表示陽極（ア
）と陰極（４）は例えば５０〜８００μｍ間隔に設定さ
れる）、これら電極を囲むように後述する前面基板（２
）との間に介在して放電区間を画成する離隔体としての
封着リブ（３）が形成されている。

この封着リブ（３）は、口字状の外枠を形成する封着層
（３ａ）と、該封着層（３ａ）の内側において互いに直
交する複数の縦リブ（３ｂ）及び横リブ（３ｃ）とから
成りマトリクス状に形成され、上記種火用陰極（４Ａ）
と、上記陰極（４）及び表示陽極（７）とがそれぞれ後
述する前面基板（２）側の補助陽極と対向配置される種
火（初期電荷）作成用の補助放電セル（５Ａ）と表示放
電セル（５）を画成するようになされ、この補助放電セ
ル（５Ａ）と表示放電セル（５）は書き込み走査方向に
沿って隣接する表示放電セル（５）と横リブ（３Ｃ）上
を電荷転送機能を有するブライミングパス（３ｄ）を介
して連通ずるようになっている。

一方、上記背面基板（１）と対向状態に重ね合わせられ
る前面基板（２）の内面には、上記種火用陰極（４Ａ）
と陰極（４）及び表示陽極（７）と直交する方向に平行
かつ等間隔に配設される本幹部と、この本幹部から補助
放電セル（５Ａ）と各表示放電セル（５）毎に垂直に枝
分かれして背面基板（１）の種火用陰極（４Ａ）及び陰
極（４）と対向する面積を増やして放電の安定化を図る
ためにその対向位置に配設される分岐部（種火用陰極（
４Ａ）に対向する幅広分枝部（８Ａ）を種火用陽極とす
る）でなり、各放電セルの全ての補助陽極が同電位に保
たれるべく構造を有する第３電極としての櫛型の補助陽
極（８）がパターニングされると共に、表示放電セル（
５）の表示内面上には発光物質としての蛍光体（９）が
塗布され、また、補助放電セル（５ａ）の表示側には黒
色ガラスフリット厚膜でなるブラックコート（１２）が
施されて放電による放射光を遮断するようになっている
。

ここで、誘電体層（ｌＯ）は、通常、耐電圧を２００■
ないし１ｋＶ程度必要で、通常スクリーン印刷でペース
ト化された低融点ガラス層を形成することが多く、膜厚
が２０〜８０μｍ程度必要となる。従って、誘電体層（
１０）表面の電荷の蓄積を十分に行うために（高い内部
電位を形成するために）、誘電率が大きい材料を用いる
方が良く、通常は誘電率として５〜６０程度のものが多
く用いられる（その理由としては、通常のＡＣ型のよう
に大きな電気容量にするとパルス応答が悪くなる欠点が
あるからである）。しかしながら、他の方法により誘電
体層（ｌＯ）を形成することも可能で、蒸着法、塗布法
等の場合、膜厚は異なる値を選択する必要がある。

そして、上記構成において、陽極（８）に正の電圧パル
スが印加されると、誘電体層（１０）の表面に正電荷が
蓄積され、次に例えば陰極（４）に負電位をかけた時、
誘電体層（１０）表面の電荷の電位が放電開始を助ける
機能を持つことになる。従って、非選択セルにおいては
、誘電体層（１０）表面に蓄積された電荷を消去するよ
うに駆動パルスをかけることにより、維持放電マージン
を大きく改善することができるようになる。

また、上記実施例の構造によれば、補助放電セル（５Ａ
）において種火用陽極（８Ａ）と種火用陰極（４Ａ）間
に電圧を印加して放電させ、作成した種火用室　・荷が
表示放電セル（５）に書き込み走査方向に沿ってプライ
ミングパス（３ｄ）を介して順次転送される。また、陰
極（４）、表示陽極（７）、補助陽極（８）が同じ表示
放電セル（５）内に存在して表示できるために、従来例
の補助放電セルを必要としなく構造が簡単化でき、表示
放電セルの開口率を上げることができる。

そして、連通ずる表示放電セル（５）及び補助放電セル
（５Ａ）の構造によって放電開始時の電荷の作成と転送
、放電開始後の持続放電（維持放電）を空間に残存する
電荷を利用して行い、周期的に印加される電圧パルスに
よってメモリ駆動させマトリックス状の表示素子として
動作させることができる。

次に、第２図を用いて本実施例装置に係る動作および作
用について説明する。第２図において放電容器内の初期
電荷形成用の補助放電セル（５Ａ）内に設けられたデー
タラインである種火用陽極（８Ａ）とそれに垂直に対向
して配置された種火用陰極（４Ａ）との間で初期電荷を
形成して（放電開始）、この電荷を行方向（走査書き込
み方向）に転送すべく前行の書き込みタイミングで補助
陽＆　（８）へのパルスの後半の一部と陰極（４）への
パルス電圧を印加して表示放電セル（５）内に電荷を形
成することにより低電圧で表示を行うことかを可能にす
ることができる。このような動作を第１行の初期電荷形
成用の補助放電セル（５Ａ）から線順次走査を行うべく
行方向の表示放電セル（５）に走査パルスと共に移動さ
せることにより、従来のように補助放電セルを表示放電
セル間にそれぞれ設けることなく全行の表示が可能にな
る。

すなわち、補助放電セルの種火専用陰極に、グロー放電
が持続できる十分な電位および期間を有するパルス電圧
を印加し、この間補助陽極にはこの補助陽極に平行な走
査書き込み方向の行を表示するための複数のパルス電圧
を印加し、この複数のパルス電圧の低レベル信号電圧を
利用し、この電圧と種火専用陰極へのパルス電圧とによ
る電位で形成された種火電荷を、上記封着壁の壁部空隙
を介して種火形成の直後または書き込み動作の直後に上
記陰極及び補助陽極への電圧印加に基づき走査書き込み
方向の表示放電セルに順次転送することができる。

なお、上記実施例では蛍光体を用いたカラー放電表示装
置について説明したか、蛍光体を用いず直接放電色を利
用する放電表示装置であってもよく、上記実施例と同様
の効果を奏する。また、上記の初期電荷形成において、
初期電荷形成用の補助放電セル（５Ａ）の前面ガラス基
板（１）側には黒色ガラスフリットによりブラックコー
ト（１２）が施されているため補助放電セル内の放電に
より放射される可視光を遮断でき、表示面の輝度・コン
トラストを改善することは言うまでもない。

（発明の効果） 以上のように、この発明によれば、各放電セル内にそれ
ぞれ上記陰極と表示陽極及び補助陽極を配置し表示放電
セルを形成すると共に、上記陰極及び表示陽極と平行す
る走査書き込み方向に沿った封着壁の壁部に空隙を形成
して補助陽極に平行な走査書き込み方向の隣接する表示
放電セル内を連通させ、かつ上記補助陽極に直交する方
向の線順次走査書き込みの最上段位置に対応する対向側
基板上には陰極のみ配設して表示には用いない種火作成
専用の補助放電セルを形成し、補助陽極（データライン
）と陰極とで前行の書き込みタイミングに合わせて表示
放電セルへ電荷を転送するようにしたので、補助放電セ
ルを表示放電セル間にそれぞれ設けずに表示ができ、表
示輝度および解像度を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明の一実施例による
放電表示装置を示す断面図と同図（ａ）のａ−ａ線断面
図、第２図はこの発明の動作を示す印加電圧のタイミン
グチャート、Ｎ３図と第４図および第５図は従来の放電
型表示装置を示す分解斜視図と断面図および駆動波形図
である。 （１）・・・背面基板 （２）・・・前面基板 （３）・・・封着リブ （３ｄ）・・・ブライミングバス （４）・・・陰極 （４Ａ）・・・種火用陰極 （５）・・・表示放電セル （５Ａ）・・・補助放電セル （７）・・・表示陽極 （８）・・・補助陽極 （８八）・・・種火用陽極（幅広分枝部）（９）・・・
蛍光体 （１０）・・・訪電体層 （１２）・・・ブラックコート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　透光性材料からなる前面基板及び背面基板と、両基板
   間に設けられて外気を遮断すると共に内部にマトリック
   ス状に複数の放電セルを画成すべく形成され、かつ各放
   電セル内部に放電ガスを密封してなる封着壁を備え、上
   記放電セルを個別に選択して放電発光させることにより
   表示を行う放電型表示装置において、上記背面基板と前
   面基板のいずれかの基板の内面上に陰極と表示陽極を交
   互にそれぞれ所定間隔離隔して平行に配設すると共に他
   の基板の内面上に上記基板側電極と直交するデータ書き
   込みに必要な補助陽極を所定間隔離隔して平行に配設し
   て、各放電セル内にそれぞれ上記陰極と表示陽極及び補
   助陽極を配置し表示放電セルを形成すると共に、上記陰
   極及び表示陽極と平行する走査書き込み方向に沿った封
   着壁の壁部に空隙を形成して補助陽極に平行な走査書き
   込み方向の隣接する表示放電セル内を連通させ、かつ上
   記補助陽極に直交する方向の線順次走査書き込みの最上
   段位置に対応する対向側基板上には陰極のみ配設して表
   示には用いない種火作成専用の補助放電セルを形成し、
   上記補助放電セルの種火専用陰極に、グロー放電が持続
   できる十分な電位および期間を有するパルス電圧を印加
   し、この間補助陽極にはこの補助陽極に平行な走査書き
   込み方向の行を表示するための複数のパルス電圧を印加
   し、この複数のパルス電圧の低レベル信号電圧を利用し
   、この電圧と種火専用陰極へのパルス電圧とによる電位
   で形成された種火電荷を、上記封着壁の壁部空隙を介し
   て種火形成の直後または書き込み動作の直後に上記陰極
   及び補助陽極への電圧印加に基づき走査書き込み方向の
   表示放電セルに順次転送することを特徴とした放電型表
   示装置の駆動方法。