JPH05144379A - 気体放電表示パネル - Google Patents

気体放電表示パネル

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JPH05144379A
JPH05144379A JP30183291A JP30183291A JPH05144379A JP H05144379 A JPH05144379 A JP H05144379A JP 30183291 A JP30183291 A JP 30183291A JP 30183291 A JP30183291 A JP 30183291A JP H05144379 A JPH05144379 A JP H05144379A
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瑞芳 後沢
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徹男 坂井
Yasushi Motoyama
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Nippon Hoso Kyokai NHK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各放電セルの放電電流を制限するための抵抗
の抵抗値のばらつきを削減した気体放電表示パネルを提
供する。 【構成】 各放電セル(7) の放電電流を制限するための
抵抗体(13)の抵抗(2) が、隣接する2つの陽極母線(1)
および/または分岐陽極母線(14)と、それら2本の陽極
母線間のほぼ中央に設けられ、1つの陰極と対をなして
放電セルに放電をおこさせるに必要な電圧を印加するた
めの陽極(3) とによって終端されて形成され、かつ、前
記抵抗体(13)が前記2つの陽極母線(1) を共有する陽極
母線方向に延在する複数の放電セル(7) にわたって形成
される気体放電表示パネル。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は気体放電表示パネルに
係り、特に各放電セル毎に設けられた放電電流制限用の
抵抗の抵抗体とその終端の配設形状に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】気体放電表示パネルの各放電セル毎に、
放電電流を制限するために直列に付加した抵抗は、放電
セルの放電電流を正規グロー放電領域に制限したり、ス
パッタを削減したり、直流メモリ型の放電表示パネルで
はそのメモリ効果を保持させる役割りがある。
【0003】この例として、例えば、高野他:“抵抗付
放電表示パネルのパルスメモリ駆動”, 1990, テレビジ
ョン学会年次大会, pp 77〜78に示されたものがある。
【0004】図2にこの報告に示されている気体放電表
示パネルの構造の概略図を掲げ、これに基づいて従来の
技術について説明する。図2(a) はこの気体放電表示パ
ネルの1部分を示す平面図であり、図2(b) は図2(a)
の断面図(切断面A1−A2)である。また図2(a) には破
断面B1−B2が記載してある。
【0005】この例では、前面ガラス基板8に陰極4
が、背面ガラス基板9に陽極母線1と補助陽極5が、陰
極4に直交して形成され、陽極母線1と陰極4の各交点
には土手6によって囲まれた放電セル7が形成されてい
る。放電セル7の中にはさらに陽極母線1と陽極3との
間に抵抗体13がL字形に形成されている。
【0006】動作を簡単に説明する。ある特定の陰極4
と陽極母線1に規定の電圧をかけると、それらの交点の
セル7が抵抗2を通して電流が流れ、陽極3と陰極4と
の間に放電が起る。このとき発生する紫外線によって蛍
光体12が発光する。このようにしてパネル内の特定の放
電セルを発光させることができる。この発光は前面ガラ
ス基板8を通して外部へ放射される。蛍光体12を放電セ
ル毎に赤、緑、青とすることで、フルカラーのテレビジ
ョン画像を表示することができる。白ガラスバック10は
電極の絶縁と蛍光体からの発光を効率よく外部へ取り出
すためのものである。また補助陽極5は陰極4との間に
あらかじめ放電を起こしておき、スリット11を介して放
電セル7の放電の開始を促進している。
【0007】上述に例としてあげたDC型のパネルでは、
小電流で動作させた方が効率が高くなる上に、スパッタ
による劣化を防ぎ寿命を長くすることができる。この目
的のため、放電電流を制限する抵抗2が各セル毎に設け
られている。
【0008】従来の技術ではこの抵抗を形成する抵抗体
が、この例のようにL形に各セル内に個別につくられて
いた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】大型の気体放電表示パ
ネルは、例えば厚膜印刷等によって製造されるが、従来
の技術では、特に抵抗を形成する抵抗体の寸法や厚みの
ばらつき等、製造上の精度によって抵抗値が大きくばら
ついてしまうという欠点があった。またさらにその抵抗
を終端する電極の位置、寸法によっても抵抗値がばらつ
いていた。この抵抗値がばらつくと、セル1つ1つの放
電電流が、従って、発光出力がばらつき、画面上ノイズ
状になって現われるという問題点があった。
【0010】従って本発明の目的は、前述の問題点を解
決し、製造上の精度がその抵抗値に影響しない抵抗形状
を有する抵抗体とその終端電極を備えた気体放電表示パ
ネルを提供せんとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明気体放電表示パネルは、前面板と背面板とを備
え、それら面板には互いに直交する平行に並設された多
数のストライプ状陰極群と平行に並設された多数のスト
ライプ状陽極母線群とをそれぞれ有し、スペーサまたは
隔壁によりマトリクス状に多数の放電セルを形成し、各
放電セルに各放電セルの放電電流を制限するための抵抗
を配設した気体放電表示パネルにおいて、前記抵抗が隣
接する2つの陽極母線と、それら2つの陽極母線間のほ
ぼ中央に設けられ、1つの前記陰極と対をなして前記放
電セルに放電をおこさせるに必要な電圧を印加するため
の陽極とによって終端されて形成され、かつ、前記抵抗
を形成する抵抗体が前記2つの陽極母線を共有する陽極
母線方向に延在する複数の放電セルにわたって形成され
ることを特徴とするものである。
【0012】本発明の別の実施例は、分岐陽極母線が前
記陽極母線からそれと直角方向に、各放電セル毎に対応
して1対となるよう櫛形に凸出して形成され、前記抵抗
がこれら1対の凸出した分岐陽極母線とそれらのほぼ中
央に設けられた陽極とによって終端され、前記抵抗体が
隣接する2つの陽極母線間距離よりも幅の狭い帯状の抵
抗体として前記陽極母線方向に延在して形成されること
を特徴とするものである。
【0013】さらにまた別の実施例は、分岐陽極母線が
前記隣接する2つの陽極母線間に、各放電セル毎に対応
して1対となるように架橋されて形成され、前記抵抗が
これら1対の架橋された分岐陽極母線と前記2つの陽極
母線と前記陽極とで終端されることを特徴とするもので
ある。
【0014】またさらに他の実施例は、前記陽極母線、
前記分岐陽極母線、前記陽極および前記陰極をそれぞれ
陰極母線、分岐陰極母線、陰極および陽極にそれぞれ対
応させ、陽極および陰極をそれぞれ前面板と背面板に配
設するようにしたことを特徴とするものである。
【0015】
【実施例】以下添付図面を参照し実施例につき本発明を
詳細に説明する。図1に本発明表示パネルに係る一実施
例の構成を示す。図1(a) は気体放電パネルの1部分を
示す平面図であり、図1(b) は図1(a) に示すパネルの
断面図(切断面C1−C2) である。
【0016】図1において、図2と同一符号を付けた部
分は、従来の技術の項で説明したパネルの部分と同一の
働きをし、動作も同様であるので説明を省略し、本発明
に係る抵抗の形状についてここに説明する。
【0017】図1において、抵抗体13は平行な1組の陽
極母線1の下に、陽極母線1より大き目にかつ陽極母線
を共通とする複数の放電セルにわたって帯状に形成され
ている。陽極3は2つの陽極母線1のほぼ中央に形成さ
れ、陽極母線1とともに抵抗2を終端している。
【0018】このとき、陽極母線1方向にそって隣り合
う陽極3の間の距離の条件について図6を参照して説明
する。図6は(a),(b) に示すように、陽極の大きさが2
×2、陽極と陽極母線の距離が1、隣り合う陽極の距離
がmのときに、陽極3Aと陽極母線1とで終端される抵抗
の抵抗値を、(a)隣りの陽極3Bが陽極母線1と同電位の
とき(0V) と、(b) 隣りの陽極3Bが陽極3Aと同電位(1V)
のときでそれぞれ数値計算により求めたものである。図
6(c) にその結果を示す。これによると、mを6以上に
とれば、隣り合う陽極間の影響は1%以下にできること
がわかる。
【0019】このように形成された抵抗2は抵抗値が、
抵抗体13の形状寸法のばらつきの影響を受けない。また
抵抗体13の厚みが最もばらつく抵抗体の端の影響も受け
ない。
【0020】これについて抵抗体を終端する陽極3の位
置及び寸法の抵抗値への影響についてさらに図7から図
9を参照して詳細に説明する。
【0021】図7は陽極3が陽極母線1の方へ垂直にず
れた場合の陽極と陽極母線とで終端される抵抗2の抵抗
値を数値計算により求めたものである。図7(a) に示す
ように陽極の大きさが2×2、陽極と陽極母線の距離が
1で、そのずれがd(相対値)のとき、ずれdによる抵
抗値の変化を示したものが(b) である。これによるとず
れが0.1 (10%に相等) で、抵抗値の変化は1%未満で
ある。また陽極母線に平行なずれは抵抗値にまったく影
響しないことは図6から明らかである。
【0022】図8および図9は、陽極3の大きさの抵抗
値への影響について、それぞれ陽極母線1に平行な変
化、垂直な変化について、数値計算した結果を示す。こ
れらによると、抵抗値の変化を例えば1%以内とするに
は、陽極母線1に平行な方向で2%、垂直な方向で1.3
%以内の精度でよいことがわかる。
【0023】本願発明による気体放電表示パネルの抵抗
形状は図1に示したものに限られたものではなく、例え
ば図3に示すように陽極母線1が抵抗体13の下にあって
もよい。この場合、図3にあるように抵抗体13を陽極母
線1の外側へ大きく形成するだけでなく、陽極母線1の
上に丁度おさまる程度に形成してもよい。
【0024】また図4に示すように陽極母線1をくしの
歯状にして、そのくしの歯状の分岐陽極母線14とそのほ
ぼ中央に設けられた陽極3で終端して抵抗2を形成して
もよい。厚膜印刷で抵抗体13を帯状に長手方向に印刷す
る場合、印刷の始めと終りを除いて、均一に形成するの
は容易である。抵抗体を終端するくしの歯状の分岐陽極
母線14と陽極3を抵抗体13より幅広く形成することで電
極形成の寸法精度もあまり問題にならない利点がある。
【0025】図4に示す実施例について、陽極3の分岐
陽極母線14に対する位置精度について図10を参照して説
明する。図10(a) に示すように、陽極3と分岐陽極母線
14との距離が1でそのずれがgのとき、ずれgによる抵
抗値の変化を示したのが図10(b) である。これによると
ずれが0.1(10%に相等) で、抵抗値の変化は1%以下で
ある。
【0026】図3に示したと同様に図4に示した実施例
においても、陽極母線1を抵抗体13の下に形成してもよ
い。さらに図5に示すように、分岐陽極母線15をはしご
状に形成し隣り合う陽極3を分離してもよい。この場合
は、陽極3と陽極母線1および分岐陽極母線15との位置
精度は、どちらの方向にも、図7で説明したように10%
の変化で抵抗値の変化が1%未満が保証される。また隣
り合う陽極3間の距離を図1の実施例より短くすること
もできる。この場合も陽極母線1を抵抗体13の下に形成
してもよい。
【0027】以上説明してきた実施例は全て放電セルの
陽極側に抵抗を形成する例を示したが、これらはもちろ
ん陰極側に形成してもよい。このときは抵抗の終端電極
の上にさらに陰極を形成することもできる。これは陽極
についても適用でき、一般に気体放電表示パネルの寿命
を延ばすために用いられる水銀への耐性の高い例えばニ
ッケル等を積層してもよい。
【0028】また、本願発明は、図1に示した気体放電
表示パネルだけでなく、例えばNe系のガスを用いて気体
放電の発光色をそのまま外部へ取り出すものや補助陽極
のないものにも応用できる。
【0029】さらに、本願発明は図1に示した構造のパ
ネルだけに限られたものではなく、例えば陰極と陽極が
オフセットすなわち陰極と陽極が正対していなくてもよ
い。
【0030】また、抵抗体及びそれを終端する母線、電
極の製造法については、厚膜印刷による方法を想定して
説明してきたが、これらの製造法には例えば蒸着とホト
リソグラフ及び化学エッチングあるいはリフトオフなど
によるパターンニングによってもよい。
【0031】抵抗材料としてはRuO2, ニクロム合金, 酸
化スズ, Ta2N, Cr-SiO, ITO,炭素などがあげられ、RuO2
の厚膜ペーストを用いるのが現状では最もよい。
【0032】抵抗体を終端する電極材料としてはAu, P
d, Ag, Al, Ni, Cu等または、それらの合金を用いる。
厚膜印刷ではAuが最も良かった。
【0033】封入ガスについてはHe−Xe, Ne−Xe等の希
ガスの混合体を用いるが、先願の特願平3−202135号に
示したように、封入ガスとしてHeおよびXeの分圧比の合
計が全封入ガス中の95%以上を占め、Xeガスの全圧力P
〔torr〕に対する分圧比をxとしたとき、0.01≦x≦0.
5 、P≦600 かつxP5 ≧1.4 ×1011を満たすようにする
と、寿命を長くできる。さらにセルの陰極実効面積をS
〔mm2 〕、放電維持電流をI〔μA 〕とし、0.01≦x≦
0.5 、P≦600 かつxP5(S/I)2 ≧6.3×104 としても、
長寿命が得られる。
【0034】陰極材料としてはAl, Ni等が容易に利用で
きる。Niの場合そのままだとAlより寿命が短いが、水銀
Hgを入れることによって入れる前の100 倍程度に延ばす
ことができるのでAlよりも長い寿命となる。
【0035】その他の材料としてBaAl4, LaB6, BaB6
のボライド、Ba(N3)2,アルカリ金属、Y2O3, ZnO, RuO2,
Cr, Co,グラファイト, Ca0.2La0.8CrO3, Mg, BaLa2O4,
BaAl2O4, LaCrO3がありほぼ同様の効果を持っている。
付着法は印刷プラズマ溶射、蒸着、スパッタ等の方法で
つけられる。
【0036】蛍光体は、通常、赤用としてY2O3:Eu, YV
O3:Eu, YP0.65V0.35O4:Eu, YBO3:Eu, (YGa)BO3:Eu,
緑用として Zn2SiO4:Mn, BaMg2Al14O24:Eu.Mn, BaAl
12O19:Mn, 青用としてY2SiO4:Ce, YP0.85V0.15O4:Eu,
BaMg2Al14O24:Eu, BaMgAl 14O23 :Euが用いられる。
付着は印刷、フォトエッチング法、粘着法、スプレー法
などによる。
【0037】高コントラスト化するためのフィルタは、
文献テレビ学技報 ED-993 (1986. 11. 13)に詳細にのべ
られているようにパネルに取入れることができる。
【0038】抵抗付のパネルの駆動は、直流メモリモー
ドと、パルスメモリモードの2通りあるが、本発明は両
モード共使用できる。
【0039】
【発明の効果】従来の技術では、気体放電表示パネルの
各セル毎に設けられた抵抗値のばらつきをおさえること
が製造上非常に困難であったものが、本願発明によって
容易になった。
【0040】特に抵抗を形成する抵抗体は陽極母線に平
行な帯状という非常に単純な形状で、高い精度を要求す
ることなしに、ばらつきのない均一な抵抗を容易に製造
することができる。さらに抵抗体を終端する電極母線と
電極との位置の相対精度が設計寸法の10%でもよいとい
う、極めて製造し易いものとなった。さらに本願発明
と、本願人による先願の特願平3−202135号「直流型放
電パネルと表示装置」記載の発明とを併用すると、長寿
命、高効率でかつ画像にばらつきの少ないパネルが得ら
れ、直流型のカラー放電表示パネルではこれまで、実用
されていなかったメモリ型駆動方式による高輝度パネル
が初めて実用になる著しい効果を有するパネルが実現で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明表示パネルに係る一実施例の構成を示
し、(a) はその気体放電表示パネルの1部分の平面図、
(b) は切断面C1−C2の断面図。
【図2】気体放電表示パネル従来例構造の概要を示し、
(a) はその表示パネルの1部分の平面図、(b) は切断面
A1−A2の断面図。
【図3】本発明に係る抵抗体配置の他の実施例を示し、
(a) はそれを説明するための平面図、(b) は切断面D1
D2の断面図。
【図4】本発明に係る構成の他の実施例を示し、(a) は
それを説明するための平面図、(b) は切断面E1−E2の断
面図。
【図5】本発明に係る構成のさらに他の実施例を示し、
(a) はそれを説明するための平面図、(b) は切断面F1
F2の断面図。
【図6】本発明の陽極母線にそって隣り合う陽極間距離
と抵抗値の関係を示し、(a),(b) は陽極母線と陽極の位
置および電位関係を、(c)はその数値計算結果を示す。
【図7】本発明の陽極が陽極母線の方へ垂直にずれた場
合の抵抗値の変化を示し、(a)は陽極母線と陽極の位置
関係を、(b) はその数値計算結果を示す。
【図8】本発明の陽極の陽極母線に平行方向の変化に対
する抵抗値の変化を示し、(a)は陽極母線と陽極の位置
関係を、(b) はその数値計算結果を示す。
【図9】本発明の陽極の陽極母線に垂直方向の変化に対
する抵抗値の変化を示し、(a)は陽極母線と陽極の位置
関係を、(b) はその数値計算結果を示す。
【図10】本発明の陽極の分岐陽極母線に対する位置精
度における抵抗値の変化を示し、(a) は分岐陽極母線と
陽極の位置関係を、(b) はその数値計算結果を示す。
【符号の説明】
1 陽極母線 2 抵抗 3 陽極 4 陰極 5 補助陽極 6 土手 7 放電セル 8 前面ガラス基板 9 背面ガラス基板 10 白ガラスバック 11 スリット 12 蛍光体 13 抵抗体 14,15 分岐陽極母線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前面板と背面板とを備え、それら面板に
    は互いに直交する平行に並設された多数のストライプ状
    陰極群と平行に並設された多数のストライプ状陽極母線
    群とをそれぞれ有し、スペーサまたは隔壁によりマトリ
    クス状に多数の放電セルを形成し、各放電セルに各放電
    セルの放電電流を制限するための抵抗を配設した気体放
    電表示パネルにおいて、 前記抵抗が隣接する2つの陽極母線と、それら2つの陽
    極母線間のほぼ中央に設けられ、1つの前記陰極と対を
    なして前記放電セルに放電をおこさせるに必要な電圧を
    印加するための陽極とによって終端されて形成され、か
    つ、前記抵抗を形成する抵抗体が前記2つの陽極母線を
    共有する陽極母線方向に延在する複数の放電セルにわた
    って形成されることを特徴とする気体放電表示パネル。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の表示パネルにおいて、分
    岐陽極母線が前記陽極母線からそれと直角方向に、各放
    電セル毎に対応して1対となるよう櫛形に凸出して形成
    され、前記抵抗がこれら1対の凸出した分岐陽極母線と
    それらのほぼ中央に設けられた陽極とによって終端さ
    れ、前記抵抗体が隣接する2つの陽極母線間距離よりも
    幅の狭い帯状の抵抗体として前記陽極母線方向に延在し
    て形成されることを特徴とする気体放電表示パネル。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の表示パネルにおいて、分
    岐陽極母線が前記隣接する2つの陽極母線間に、各放電
    セル毎に対応して1対となるように架橋されて形成さ
    れ、前記抵抗がこれら1対の架橋された分岐陽極母線と
    前記2つの陽極母線と前記陽極とで終端されることを特
    徴とする気体放電表示パネル。
  4. 【請求項4】 請求項1から3いずれかに記載の表示パ
    ネルにおいて、前記陽極母線、前記分岐陽極母線、前記
    陽極および前記陰極をそれぞれ陰極母線、分岐陰極母
    線、陰極および陽極にそれぞれ対応させ、陽極および陰
    極をそれぞれ前面板と背面板に配設するようにしたこと
    を特徴とする気体放電表示パネル。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6450206B2 (en) 2000-07-04 2002-09-17 Hitachi Cable, Ltd. Brake hose

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