JPH066441Y2 - 放電表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は放電表示装置に関する。

背景技術とその問題点 ＸＹマトリックス型の放電表示装置で、主放電を誘起す
る誘起放電用（又は種火放電用）の第３電極（以下トリ
ガー電極と云う）を設けたものが知られている。（例え
ば特開昭５５−１４８３４８号公報）。このようなトリ
ガー電極は表示ラインを走査するための走査電極として
も使用される。

なお、本願考案者も特願昭５６−１２８４７０号におい
てこの種の放電表示装置を提案している。第１図は本願
考案者が先に提案した放電表示装置の一例を示す放電表
示パネルの部分破断斜視図で、第２図はその横断面図で
ある。

この放電表示パネルは前面ガラス(1)、背面ガラス（基
板）(2)及びこれらに挾まれたＸＹマトリックス形状の
アノード電極（Ｘ電極）(3)、カソード電極（Ｙ電極）
(4)から成り、各アノード電極(3)はバリアリブ(5)によ
って互いに仕切られている。背面ガラス(2)の上面で、
カソード電極(4)の下部には、絶縁層(8)を介してトリガ
ー電極(9)がカソード電極(4)とほぼ平行方向にかつカソ
ード電極(4)とカソード電極(4)との中間部に配設されて
いる。

この表示パネルは、例えばスクリーン印刷法または蒸着
法によって製造することができる。アノード電極(3)、
カソード電極(4)及びトリガー電極(9)のスクリーン印刷
材としては、ニッケル粉末を混合した低融点ガラスペー
ストを用いることができ、また絶縁層(8)のスクリーン
印刷材としては低融点ガラスペーストを用いることがで
きる。

第３図はトリガー電極(9)をカソード電極(4)の下に絶縁
層(8)を介して全面的に配置した例を示す。

しかしながら第１図〜第３図のような電極構造の表示装
置をスクリーンとして背面ガラス(2)側の裏面から、た
とえばスライドプロジェクタを用いて投与する場合、投
与画面はすべて不透明なトリガー電極(9)によりさえぎ
られ、前面にでてこない。このため裏面からのたとえば
投与スライドによる影像とプラズマ表示との合成表示即
ち重なり表示ができないという問題があった。

そこで、トリガー電極(9)をネサ膜など透明な電極でつ
くり、絶縁層(8)も透過率の高い材料を選ぶことも考え
られるが、コスト高となり材料の制約も大きく問題であ
った。

考案の目的 本考案は上述の問題点に鑑み、背面側からの透過率を高
くし、プラズマ表示自体とスクリーンの背面からの情報
光源との合成表示（重なり表示）を可能にすると共に両
面表示を可能にし、さらに比較的低いトリガー電圧で予
備放電（種火放電又は走査放電）を起こすことができ、
駆動回路の低圧化を図れる放電表示装置を提供すること
にある。

考案の概要 本考案の放電表示装置は、放電空間を隔ててＸＹマトリ
ックス形状に配置されているアノード及びカソードから
成る放電電極対と、この放電電極対の一方の放電電極に
沿って絶縁層を隔てて配置されているトリガー電極を有
し、他方の放電電極に印加される電圧と同極性のトリガ
ーパルス電圧を前記トリガー電極に印加して、前記一方
の放電電極との間で誘起放電を周期的に起こさせるトリ
ガー手段とを具備し、前記トリガー電極は、前記一方の
放電電極に平行で、かつ上下に重なって配置されてお
り、前記絶縁層は、前記トリガー電極を覆う部分以外が
開口部になっている。

実施例 以下本考案の実施例につき、図面を参照して説明する。

第４図は本考案による放電表示装置の一実施例を示す放
電表示パネルの部分破断斜視図である。第４図において
は放電表示パネルは前面ガラス(1)、背面ガラス(2)及び
これらに挾まれたＸＹマトリックス形状のアノード電極
（Ｘ電極）(3)、カソード電極（Ｙ電極）(4)から成る。
各アノード電極(3)は図示の如くバリアリブ(5)の上面の
一方側に偏して一部を埋め込み載置させるような形で配
置され、かつバリアリブ(5)によって互いに仕切られて
いる。トリガー電極(9)は背面ガラス(2)の上面でかつカ
ソード電極(4)の略真下に絶縁層(11)を隔てて、カソー
ド電極(4)とほぼ平行に配設されている。なお、この絶
縁層(11)はトリガー電極(9)を覆う部分以外が開口部に
なっている。

このような構成の放電表示パネルはスクリーン印刷法で
製造できる。例えば背面ガラス(2)上にまず巾７０μ程
度のトリガー電極(9)をスクリーン印刷し、その上部を
覆うように絶縁層(11)を印刷又は塗布して、さらにその
上に巾７０μ程度のカソード電極(4)をスクリーン印刷
する。またアノード電極(3)を前面ガラス(1)の下面にス
クリーン印刷する。次にアノード電極(3)をバリアリブ
(5)に一部載置させた形でバリアリブ(5)を介在させて、
これらの前面ガラス(1)及び背面ガラス(2)を重ね合せ接
着して第４図の放電表示パネルを完成させる。

この第４図の放電表示装置においては、トリガー動作な
どは前述した第１図と同様であるが、トリガー電極(9)
を絶縁層(11)を介してカソード電極(4)の略真下に平行
して配設したためトリガー放電は第５図の断面図に示す
ように絶縁層(11)の両側壁面とカソード電極(4)との間
で起る。

一方カソード電極(4)と放電誘起用トリガー電極(9)とが
絶縁層(11)を介して重なり配置されているため、背面側
からの透過光は第１図や第３図の如くトリガー電極(9)
によってさえぎられることがない。従って裏面側からの
透過率が高くなり裏面側からのたとえばスライドプロジ
ェクターを用いた投射光による投写画面は前面側へ出て
くる。よってプラズマ表示自体と投写スライドによる影
像との合成表示即ち重なり表示を行なうことができる。
また背面側からの透過率が高いため、背面側からも視る
ことができ、両面表示が可能となる。

なお、アノード電極(3)とカソード電極(4)、トリガー電
極(9)とをマトリックス状に配置したため、絶縁層(11)
の両側壁面は裏面側からのたとえばスライドプロジェク
ターによる投射光のスクリーン（散乱面）として働く。
絶縁層(11)が透明の場合でも、この散乱効果は前記マト
リックス状配置と併せ効果的で、プラズマ表示自体と裏
面側からの投写画面との重なり表示を一層明瞭ならしめ
る。また絶縁層(11)はトリガー電極(9)を覆う部分以外
が開口部になっているので不透明であってもよく、この
場合は、絶縁層(11)の両側壁面が散乱面として十分機能
し、さらにＸ−Ｙ電極がマトリックス状配置のため、十
分明瞭な重なり表示が得られる。このように絶縁層(11)
が透明でも不透明でもよいため絶縁層(11)に対する材料
の制限がない。

また重なり表示を実現するのに、第４図のトリガー電極
(9)は不透明でもよいため、ネサ膜の蒸着、エッチング
などを伴う薄膜工程によらず、安価な印刷などの厚膜工
程を用いることによりトリガー電極を形成することがで
きる。

なお本実施例第４図においては、アノード電極(3)がオ
ーバーハングした形でバリアリブ(5)に設けられている
が、本考案はこれに限定されることなく第１図に示すよ
うにアノード電極(3)とバリアリブ(5)を所定間隔離間し
て配設しても第４図と同様の作用効果が得られる。

第６図は参考例を示す第５図と同様な断面図で、カソー
ド電極(4)とトリガー電極(9)とを重なり配置すると共
に、トリガー電極を覆って背面ガラス(2)上全体に絶縁
層(11)を形成したものである。この場合、製造は容易に
なるが、トリガー電極(9)と陰極(4)との放電ガス空間を
介しての結合は若干弱くなり、トリガー電圧を高くする
必要がある。また第４図と同様の作用効果を持たせるに
は絶縁層(11)は透明又は半透明にする必要がある。

なお実施例第４図においては、カソード電極(4)の略真
下に絶縁層(11)を介してトリガー電極(9)を配設したカ
ソードトリガー方式の場合について言及したけれども、
本考案はこれに限定されることなく、アノード電極(3)
と前面ガラス(1)との間に絶縁層を介してトリガー電極
(9)を配設し、アノード電極(3)とトリガー電極(9)とが
上下に重なるようにするアノードトリガー方式でもよ
い。この場合、トリガー電極(9)の極性は負となる。

次に第４図の実施例に示す放電表示パネルの動作につい
て説明する。

第７図は第４図の放電表示パネルの模式化した回路図
で、第８図は駆動信号の波形図である。第７図に示すよ
うにＸ電極(3)（アノード）には、第８図Ｘ_ｉに示すパ
ルス状アノード電圧Ｖ_Ａ（低レベル１００Ｖ、高レベル
１８０Ｖ）が抵抗ｒ及びスイッチＳ_１、Ｓ_２……を介し
て供給される。スイッチＳ_１、Ｓ_２……は表示情報に応
じて並列的にオン・オフされる。Ｙ電極(4)（カソー
ド）は例えば５本置きに共通接続されて６つにグループ
化され、各グループ_１〜_６は、第８図Ｙ_ｎに示すカ
ソード電圧Ｖ_Ｋ（低レベル０Ｖ、高レベル１００Ｖ）の
水平走査周期（Ｙ走査周期）の順序パルスで順次駆動さ
れる。

トリガー電極(9)（Ｔ_１、Ｔ_２……）は第７図に示すよ
うに、隣接する３本ごとに共通接続され、各グループは
第８図Ｔ_ｉに示す水平走査周期トリガーパルス（トリガ
ー電圧Ｖ_Ｔ：低レベル１００Ｖ、高レベル１８０Ｖ）で
もって駆動される。トリガーパルスは水平走査周期の３
倍の周期で各グループ電極Ｔ_１、Ｔ_２……に順次切換え
て与えられる。カソード電極(4)とトリガー電極(9)との
間には絶縁層(8)が介在しているので、両者の間に容量
結合が生じている。

Ｙ電極Ｙ_ｎ（カソード電極）にカソード電圧Ｖ_Ｋ（０
Ｖ）が与えられ、Ｔ電極Ｔ_ｉ（トリガー電極）にトリガ
ー電圧Ｖ_Ｔ（＋１８０Ｖ）が与えられると、両者の電圧
差が１８０Ｖになって放電が起る。この放電は結合コン
デンサの充電が終了すると直ちに停止する。

例えば、第７図でトリガー電極Ｔ_１にトリガー電圧Ｖ_Ｔ
（＋１８０Ｖ）が印加され、カソード電極Ｙ_１を含むグ
ループ_１に１番目の順序パルスＶ_Ｋ（０Ｖ）が印加さ
れると。カソード電極Ｙ_１の長手方向に沿ってトリガー
電極との間に放電が瞬時に起きるが、絶縁層(8)上に帯
電する負電荷により電界が打ち消され、放電が停止す
る。しかしこの放電によってカソード電極Ｙ_１に沿った
ガス空間が荷電粒子で満たされるので、放電の起こらな
かった他のＹ電極よりも容易に放電し得る状態になる。

この状態でＸ電極（アノード）のスイッチＳ_１、Ｓ_２…
…の何れか１つまたは複数が表示信号に応じてオンとな
ると、選択されたＸ電極Ｘ_ｍにアノード電圧Ｖ_Ａ（＋１
８０Ｖ）が印加され、カソード電圧Ｖ_Ｋ（０Ｖ）が既に
印加されているグループ_１のＹ電極Ｙ_１、Ｙ_７、Ｙ
_１３……のうちのＹ_１のみに放電が生ずる。一度Ｙ_１に
放電が起こると、電極Ｘ_ｍの電位は負荷抵抗ｒにおける
電圧降下によって放電開始電圧以下で放電維持電圧以上
の値まで低下するので、残りの電極Ｙ_７、Ｙ_１３……に
は放電は生じない。従って電極Ｘ_ｍに印加された信号は
電極Ｙ_１においてのみ表示される。なおトリガー放電時
に放電空間内に発生した負電荷はアノード電極(3)とカ
ソード電極(4)との間の主放電によって中和される。

このようにして放電可能なＹ電極を６相の順序パルス
（Ｖ_Ｋ）とトリガーパルスＶ_Ｔとでもって線順次で選択
（走査）し、Ｘ電極に表示信号を与えることにより情報
がＸＹ平面上に表示される。Ｙ電極の多相駆動とトリガ
ー電極の走査との組み合せにより、駆動素子数は大巾に
減少する。トリガー電極による放電は瞬時であるから、
目視されることは殆んど無く、従って表示情報のコント
ラストは極めて良い。またトリガーによってＸＹ電極間
の表示放電を誘引しているから、アノード駆動電圧を低
下させることができ、駆動回路をより低コストにするこ
とができる。また放電の統計的遅れ時間を短縮し且つほ
ぼ均一にすることができるから、応答性及びフリツカ妨
害を改善することができる。

また第９図の放電特性図に示すように、通常の放電素子
は放電特性曲線ａに示す放電開始電圧Ｖ_Ｂ及び放電維持
電圧Ｖ_Ｓを有し、この曲線ａと電圧印加特性曲線ｂとの
交点が放電動作点となる。通常、放電開始電圧Ｖ_Ｂ及び
放電維持電圧Ｖ_Ｓがばらつくので、アノード印加電圧Ｖ
_Ｐ（電源電圧）はＶ_Ｂよりも十分に高くする必要があ
る。一方、本実施例では、トリガー電極端子ＴにＶ_Ｐに
相当する電圧を印加すれば放電可能状態にすることがで
きるから、アノード電圧Ｖ_Ｐ′は放電を維持するのに十
分な電圧であればよく、Ｖ_Ｓよりも若干高ければよい。
従ってアノード電圧をＶ_ＰからＶ_Ｐ′まで約５０〜１０
０Ｖ程度低下させることが可能である。従ってアノード
電圧の印加特性は点線ｃのようになる。

この結果、Ｘ電極(3)を駆動するスイッチングトランジ
スタの耐圧を下げることができコスト低減に著しい効果
がある。なおトリガー電極(9)の駆動素子は比較的高耐
圧が必要になるが、これは１個あれば良いから、回路コ
ストが大巾に増加することは無い。

なお以上の放電表示装置はＡＣ駆動形の放電パネスに応
用することもできる。この場合、カソード及びアノード
に対応するＸ、Ｙ電極間に交流が印加される。トリガー
電極は、Ｙ方向走査の駆動素子数を減少させる目的で前
述の例と同様にトリガー走査に用いることができる。

考案の効果 本考案は上述の如く、放電空間を隔ててＸＹマトリック
ス形状に配置されているアノード及びカソードから成る
放電電極対の一方の放電電極に沿って絶縁層を隔ててト
リガー電極を配置し、その絶縁層のトリガー電極を覆う
部分以外を開口部としたから、トリガー電極若しくは絶
縁層に透光性材料を用いないで、透過形表示装置を安価
に製造することができる。従って放電表示自体とスクリ
ーンの背面側からのたとえばスライドプロジェクターを
用いた投与スライド（スライドプロジェクション）によ
る情報光源との合成表示（重ね表示）ができる。

また透過形表示装置であるから、表裏両面から視る両面
表示装置として使用することもできる。

また絶縁層の開口部に沿ったエッジ（側面）が光散乱面
となるので、特別な散乱スクリーンを用いなくても、絶
縁層自体が投与スクリーンとして機能する。しかも、絶
縁層が透明でも不透明でもよいので、絶縁層に対する材
料の制限がない。

更に、トリガー電極と放電電極の一方とが上下に絶縁層
を介して重なり配置されているにもかかわらず、絶縁層
に開口部を設けたために、放電ガス空間を介してトリガ
ー電極と一方の放電電極とが容量結合するようになるか
ら、比較的低いトリガー電圧で予備放電（種火放電又は
走査放電）を起こすことができ、駆動回路の低圧化が図
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は既に提案されている放電表示装置を示
し、第１図はその一例を示す放電表示パネルの部分破断
斜視図、第２図は第１図の縦断面図、第３図は別の例を
示す部分破断斜視図、第４図は本考案による放電表示装
置の一実施例を示す放電表示パネルの部分破断斜視図、
第５図は第４図のトリガー放電を説明するための要部断
面図、第６図は参考実施例を示す第５図と同様な要部断
面図、第７図は第４図の放電表示パネルに対応する模式
化した回路図、第８図は第７図の駆動波形図、第９図は
第４図の放電表示パネルの放電特性を示す特性図であ
る。 なお図面に用いた符号において、 (3)……アノード電極（Ｘ電極） (4)……カソード電極（Ｙ電極） (5)……バリアリブ (9)……トリガー電極 (11)……絶縁層 である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】放電空間を隔ててＸＹマトリックス形状に
   配置されているアノード及びカソードから成る放電電極
   対と、 この放電電極対の一方の放電電極に沿って絶縁層を隔て
   て配置されているトリガー電極を有し、他方の放電電極
   に印加される電圧と同極性のトリガーパルス電圧を前記
   トリガー電極に印加して、前記一方の放電電極との間で
   誘起放電を周期的に起こさせるトリガー手段とを具備
   し、 前記トリガー電極は、前記一方の放電電極に平行で、か
   つ上下に重なって配置されており、 前記絶縁層は、前記トリガー電極を覆う部分以外が開口
   部になっている放電表示装置。