JPH04184317A - 液晶表示装置 - 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］ 本発明は、ＴＰＴ　（薄膜トランジスタ）マトリックス
駆動方式の液晶表示装置と同様に動作するガス放電素子
をスイッチとして用いたアクティブマトリックス方式の
液晶表示装置に関する。

〔従来の悄術］ 第３図を参照して、この種液晶表示装置の従来例を説明
する。（１）は液晶表示装置を全体として示す。（７）
は透明な背面ガラス板で、その一方の面上に、断面が略
半円形で、互いに等しい形状及び寸法を有する複数の長
溝（７ａ）が、互いに等しい所定間隔を置いて形成され
、その複数の長溝（７ａ）内に、その長手方向に沿って
、所定間隔を置いてそれぞれ線状の透明を可とするアノ
ード（１３）及びカソード（１２）が被着形成される。

この複数の長溝（７Ａ）の形成された背面ガラス板（７
）の面上に、後述する液晶板（２０）を構成するガラス
シート（４Ｂ）が、ガラスフリットによって接着され、
その後熱処理されて、複数の放電空間（１１）が形成さ
れると共に、その複数の放電空間（１１）内に放電ガス
としてのＨｅガスを封入する。そして、その各放電空間
（１１）並びにアノード（１３）及びカソード（１２）
によって、複数の放電素子（１４）が構成される。

（４Ａ）は、液晶板（２０）を構成するガラスシートで
、このガラスシート（４＾）上には、複数の互いに等し
い所定幅の透明ストライプ電極（２）が互いに等しい所
定間隔を置いて被着形成されている。

そして、複数の透明ストライブ電極（２）が、複数の放
電空間（１１）、複数のカソード（１２）及び複数のカ
ソード（１３）と直交するように、ガラスシート（４Ａ
）と、背面ガラス板（７）上のガラスシート（４Ｂ）と
を配し、その間に液晶層（３）を密封して、液晶板（２
０）を形成して、全体として偏平な表示装置を構成する
。

そして、背面ガラス板（７）の図において下方に位置す
る蛍光灯、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）等の照明
装置（図示せず）からの照明光りが、背面ガラス板（７
）に向かう如く照射される。

二の放電素子（１４）において、そのアノード（１３）
を接地し、そのカソード（１２）に、例えば、−２００
Ｖ〜−３００Ｖ程度の電圧を印加すると、アノード（１
３）及びカソード（１２）間に放電が生して、ガス空間
は導通状態に成り、アノード（１３）及びカソード（１
２）間の電圧を放電維持電゛圧以下にすると放電が停止
され、アノード（１３）及びカソード（１２）間は高イ
ンピーダンスを呈することに成るので、この放電素子（
１４）はスイッチとして機能する。

そこで、透明電極（２）に表示信号を印加し、放電素子
（１４）をその放電及び放電停止によってオンオフする
ことを考えると、これは第４図に示すような等価回路で
表すことができる。第４図において、ＳＧは表示信号源
、Ｃｌは液晶層（３）を誘電体とする等価コンデンサ、
Ｃｇはガラスシート（４Ｂ）を誘電体とする等価コンデ
ンサ、ＳＷは放電素子（１４）から成るスイッチを示す
。そして、コンデンサｃｚ、Ｃｇ及びスイッチＳＷの直
列回路の両端に、信号源ＳＧの信号電圧が印加される。

スイッチＳＷが所定期間オンに成ると、その間コンデン
サＣ１、Ｃｇは表示信号源ＳＧからの表示信号電圧によ
って充電が行われ、即ち、サンプルされ、スイッチＳＷ
がオフすると、そのコンデンサｃｚ、Ｃｇに充電された
電荷が保持され、コンデンサＣ２、Ｃｇの直列回路の両
端は所定電圧に保持（ホールド）されて、表示信号源Ｓ
Ｇの信号電圧の変化の影響を受けない。

即ち、複数のストライプ電極（２）及び接地間にそれぞ
れ表示信号を印加し、複数の放電素子（１４）を順次走
査的に放電状態にすれば、複数のストライブ電極（２）
と複数の放電素子（１４）との交点では、放電表示素子
（１４）が放電し、その後放電を停止し、次のサイクル
で再び放電するまでの間、アクティブ・マトリックス駆
動方式の液晶表示装置と同様に、コンデンサｃｚ、Ｃｇ
に電荷が保持（記憶）されているので、その交点では背
面ガラス板（７）側かの照明光りが液晶板（２０）を透
過して前面ガラス板（１）側から出射し、即ち、画像表
示が行われることに成る。

従って、この放電素子をスイッチとして用いた液晶表示
装置は、第５図に示すような等価回路で表すことができ
る。第５図において、（２４）、（２５）、・・・・は
それぞれ列線で、それぞれの列線（２４）、（２５）・
・・・と接地との間に、表示信号５ｓｃｔ、ＳＧ２、・
・・が接続される。（２６）、（２７）、・・・・はそ
れぞれ行線で、それぞれ順次走査的にオンと成るオンオ
フスイッチ（２８）、（２９）、・・・・を通じて、電
圧−ｖｐ　（−２００Ｖ〜−３００Ｖ）の電圧源に接続
される。そして、列線（２４）及び行線（２６）間、列
線（２５）及び行線（２６）間、・・・・・・、列線（
２５）及び行線（２６）間、列線（２５）及び行線（２
７）間、・・・・に、コンデンサＣ１，Ｃｇを通じてス
イッチＳＷに対応する電界効果トランジスタＱ１、Ｇ２
、・・・のドレインが、直接にそのゲートがそれぞれ接
続される。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる放電素子をスイッチとして用いた液晶表示装置は
、薄膜トランジスタの代わりに、放電素子を用いるので
低廉と成る。

しかしながら、かかる従来の液晶表示装置は、次のよう
な欠点がある。液晶板（２０）の厚さが例えば約１００
μｍのガラスシート（４Ｂ）を、放電空間（１１）用の
長溝（７ａ）が形成された厚さが例えば約２〜３ｍｍの
背面ガラス板（７）の上に、真空状態での耐性を確保す
べくフリットガラスで貼着した後熱処理を行うが、この
ように厚さが大きく異なるガラス板を張り合わせるのは
、これらのガラス板の面積が大きい程、その薄い方のガ
ラス板、即ち、ガラスシー１−　（４Ｂ）の破損に繋が
り、張り合わせ作業が著しく困難であり、又、これによ
って、大型の液晶表示装置を製造するのが困難であると
言う欠点があった。

本発明はこのような従来例の欠点を改善し、製造、特に
、その放電素子の製造が容易で、しかも大型化の容易な
、放電素子をスイッチとして用いた液晶表示装置を提案
しよとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明による液晶表示装置は、互いに対向する第１及び
第２の透明絶縁体シー）　（４Ａ）　、（４Ｂ）間に液
晶層（３）が封入され、その第１の透明絶縁体シート（
４Ａ）の内面上に透明なストライプ状の複数の第１の電
極（２）が所定間隔を置いて被着されて成る液晶板（２
０）と、第２の透明絶縁体シート（４Ｂ）と接触する如
く、且つ、複、数の第１の電極（２）と交差する如く、
それぞれ放電ガスの封入された複数の透明なガラスパイ
プ（５）が、透明絶縁体板（７）上に取り付けられると
共に、その複数のガラスパイプ（５）それぞれに対応し
てその長手方向に沿う如く、複数の第２の電極（６）が
透明絶縁体板（７）上に被着されて成る複数の放電素子
（１４）とを有し、複数の第１の電極（２）にそれぞれ
表示信号を印加すると共に、複数の放電素子（１４）を
順次走査的に放電状態にするものである。

〔作用〕

上述せる本発明によれば、液晶板（２０）を構成する複
数の第１の電極（２）にそれぞれ表示信号を印加すると
共に、複数の放電素子（１４）を構成する複数の放電素
子（１４）を順次走査的に放電状態にして、表示信号に
基づく画像表示を行われる。

（実施例〕 以下に、第１図及び第２図を参照して、本発明の実施例
を詳細に説明する。第１図は実施例の液晶表示装置の断
面図、第２図はその分解斜視図である。尚、第１図及び
第２図において、第３図と対応する部分には同一符号を
付して説明する。

（１）は液晶表示装置を全体として示す。（２０）は液
晶板で、これは互いに等しい所定間隔を置いて対向する
如く配されたガラスシート（４Ａ）、（４Ｂ）間に液晶
層（３）が密封されると共に、ガラスシート（４八）の
内面上に、複数の互いに等しい所定幅の透明ストライプ
電極（２）が互いに等しい所定間隔を置いて被着形成さ
れて構成されている。

尚、ガラスシート（４Ａ）、（４Ｂ）の代わりに透明プ
ラスチックシートでも良く、要は透明絶縁体シートであ
れば良い。

（７）は背面ガラス板で、その一方の面倒に、それぞれ
互いに等しい所定外径及び所定内径を有する断面が円形
の透明な複数のガラスパイプ（５）を、互いに等しい所
定間隔を以て、ここでは互いに密着する如く配すると共
に、その複数のガラスパイプ（５）の各両側を、ガラス
パイプ（５）の長手方向に沿う透明で導電性を有するエ
ポキシ樹脂から成る線状電極（６）によって、背面ガラ
ス板（７）上に接着して固定する。又、この複数の線状
電極（６）によって、複数のガラスパイプ（５）相互間
も固定される。この複数のガラスパイプ（５）は、その
厚みが例えば約５０μｍ〜１００μｍ程度である。

複数のガラスパイプ（５）それぞれはその中にＨｅガス
が１００〜２００　ｔｏｒｒ程度の圧力を以て封入され
た後封止される。

尚、ガラスパイプ（５）の断面形状は、円形に限らず、
四角形等の他の形状のものでも良い。線状電極（６）は
ガラスパイプ（５）の内面に設けても良く、又、ガラス
パイプ（５）１本に対する本数は、１本に限らず複数本
でも良い。

又、背面ガラス板（７）の代わりに、プラスチノり板等
でも良く、要は、透明絶縁体板であれば良い。

しかして、複数のガラスパイプ（５）及びそれぞれの両
側の複数の電極（６）にて、アドレッシングのための複
数のガス放電素子（プラズマ放電素子）（１４）が構成
される。

そして、液晶板（２０）と、複数のガラスパイプ（５）
及び複数の線状電極（６）が被着された背面ガラス板（
７）とが、ガラスシー）　（４Ｂ）及び複数のガラスパ
イプ（５）が互いに接触し、且つ、複数の透明ストライ
プ電極（２）及び複数の線状電極（６）と交差し、ここ
では直交する如く接合せしめられて、全体として偏平な
表示装置が構成される。

更に、背面ガラス板（７）の図において下方に位置する
蛍光灯、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）等の照明装
置（１１）からの照明光りが、背面ガラス板（７）に向
かう如く照射される。

尚、この照明装置（１１）を省略して、その代わりに反
射板を配することもできる。

線状電極（６）はそれぞれ順次繰り返し、電極ａ、ｃ、
ｂ、ｃ、ａ、ｃ、ｂ、ｃ、ａ、−−・と区別され、複数
の電極ａはパスライン（８）に共通接続され、複数の電
極すはハスライン（９）に共通接続される。複数の電極
Ｃは個別のオンオフスイッチ（１４）、（１５）、（１
６）、・・・・を通じて、ハスライン（１０）に共通接
続される。（１１）は交流電圧源で、その一端がそれぞ
れ交互にオンオフするオンオフスイ・ンチ（１２）、（
１３）を通じて、ハスライン（８）、（９）に接続され
、その他端がパスライン（１０）に直接接続される。そ
して、オンオフスイッチ（１４）、（１５）、（１６）
、・・・が順次走査的に１個ずつオンと成り、これと同
期してオンオフスイッチ（１２）、（１３）が交互にオ
ンと成る。

この放電素子（１４）においては、ガラスパイプ（５）
の両側の線状電極（６）間に交流電圧が印加されたとき
に、その間に放電が生じて、ガス空間は導通状態に成り
、交流電圧が印加されなく成ると、放電が停止され、そ
の間は高インピーダンスを呈することに成るので、この
放電素子（１４）はやはりスイッチとして機能する。尚
、オンオフスイッチ（１２）〜（１６）、・・・・のオ
ン期間は、液晶層（３）及びガラスシー１−　（４Ｂ）
を誘電体とする等価コンデンサＣ２、Ｃｇを充電するに
十分な時間であれば良い。

そして、複数のストライプ電極（２）及びパスライン（
工０）間に表示信号を印加し、複数の放電素子（１４）
を順次走査的に放電状態にすれば、複数のストライプ電
極（２）と複数の放電素子（１４）との交点は、放電表
示素子（１４）が放電し、その後放電停止し、次のサイ
クルで再び放電すまでの間、アクティブ・マトリックス
駆動方式の液晶表示袋Ｗｔ同様に、液晶層（３）及びガ
ラスシー）　（４Ｂ）をそれぞれ誘電体とする等価にコ
ンデンサ電荷が保持（記憶）されているので、その交点
では背面ガラス板（７）側からの照明光りが液晶層（３
）を透過して前面ガラス板（１）側から出射し、即ち、
画像表示が行われることに成る。

かかる実施例の液晶表示装置によれば、製造、特に、そ
の放電素子（１４）の製造が容易で、しかも大型化の容
易な、放電素子（１４）をスイッチとして用いた液晶表
示装置を得ることができる。

又、液晶板（２０）を構成するガラスシー）　（４８）
を、背面ガラス板（７）上にガラスフリットを用いて貼
付する必要がなく、液晶板（２０）を放電部とは別個に
作ることができるので、そのガラスシー）　（４Ｂ）が
破損する虞はなく、従って、′製造が容易であり、又、
大型の液晶表示装置を製造することができる。

更に、複数の放電素子（１４）それぞれを構成する放電
空間は、ガラスパイプ（５）によって構成され、そのガ
ラスパイプ（５）を背面ガラス板（７）上に取り付けれ
ば良いので、放電素子（１４）の部分の製造が容易と成
り、背面ガラス板（７）はプラスチック等の他の材料の
ものも可能と成る。

〔発明の効果〕

上述せる本発明によれば、互いに対向する第１及び第２
の透明絶縁体シート間に液晶層が封入され、その第１の
透明絶縁体シートの内面上に透明なストライプ状の複数
の第１の電極が所定間隔を置いて被着されて成る液晶板
と、第２の透明絶縁体シートと接触する如く、且つ、複
数の第１の電極と交差する如く、それぞれ放電ガスの封
入された複数の透明なガラスパイプが、透明絶縁体板上
に取り付けられると共に、その複数のガラスパイプそれ
ぞれに対応してその長手方向に沿う如く、複数の第２の
電極が透明絶縁体板上に被着されて成る複数の放電素子
とを有し、複数の第１の電極にそれぞれ表示信号を印加
すると共ムこ、複数の放電素子を順次走査的に放電状態
にするようにしたものであるから、製造、特に、その放
電素子の製造が容易で、しかも大型化の容易な、放電素
子をスイッチとして用いた液晶表示装置を得ることがで
きる。

又、本発明によれば、液晶板を構成する第２の透明絶縁
体シートを、透明絶縁体板上にガラスフリットを用いて
貼付する必要がなく、液晶板を放電素子の部分とは別個
に作ることができるので、その第２の透明絶縁体シート
が破損する虞はなく、従って、製造が容易であり、又、
このため、大型の液晶表示装置を製造することができる
。

更に、本発明によれば、複数の放電素子それぞれを構成
する放電空間は、ガラスパイプによって構成され、その
ガラスパイプを透明絶縁体板上に取り付ければ良いので
、放電素子の部分の製造が容易と成り、透明絶縁体板は
プラスチック等の他の材料のものも可能と成る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の断面及び駆動回路を示す図、
第２図はその実施例の分解斜視図、第３図は従来例の断
面図、第４図及び第５図はそれぞれその等価回路を示す
回路図である。 （１）は液晶表示装置、（２）は透明ストライプ電極、
（３）は液晶層、（４八）、（４Ｂ）はそれぞれガラス
シート、（５）はガラスパイプ、（６）は線状電極、（
７）は背面ガラス板、（８）　、（９）　、（１０）は
それぞれパスライン、（１１）は交流電圧源、（１２）
、（１３）、（１４）、（１５）、（１６）、・・・・
はそれぞれオンオフスイッチである。 工凌品六ｆ茨！ 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに対向する第１及び第２の透明絶縁体シート間に液
   晶層が封入され、該第１の透明絶縁体シートの内面上に
   透明なストライプ状の複数の第１の電極が所定間隔を置
   いて被着されて成る液晶板と、 上記第２の透明絶縁体シートと接触する如く、且つ、上
   記複数の第１の電極と交差する如く、それぞれ放電ガス
   の封入された複数の透明なガラスパイプが、透明絶縁体
   板上に取り付けられると共に、該複数のガラスパイプそ
   れぞれに対応してその長手方向に沿う如く、複数の第２
   の電極が上記透明絶縁体板上に被着されれて成る複数の
   放電素子とを有し、 上記複数の第１の電極にそれぞれ表示信号を印加すると
   共に、上記複数の放電素子を順次走査的に放電状態にす
   ることを特徴とする液晶表示装置。