JPS6212035A - ガス放電表示装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はガス放電を用いて文字や画像などを表示する大
画面で高精細なガス放電表示装置に関する。

〔発明の背景〕

従来の代表的なガス放電表示装置の断面を第１図に示す
（特開昭５１−８５３１８号公報）。パネル複数の陰極
２０とその母線２２および各陰極毎に抵抗３０を設け、
その上に前記陰極２０の稼働部を除いて絶縁層４ｏを設
けた基板１０と、補助放電空間６０を有するスペーサ（
１）５０と、前記陰極器４Ｉ２２と前記スペーサ（１）
５０をはさんで立体的に交差する金属薄板などから成る
補助陽極７ｏと、前記補助放電空間６０に対応した複数
の電離結合路１００を有するスペーサ（ＩＩ）９０と前
記電離結合路１００に対応した複数の主放電空間１２０
を有するスペーサ（ＩＩＩ）１１０と、透明な面板１５
０の裏面に前記補助陽極７０と交差するように互いに平
行に設けた複数の陰極１４０と、少なくとも前記補助放
電空間６０と前配本放電空間１２０に封入したガスと前
記主放電空間１２０の側壁に設けた蛍光体１３０とから
構成されている。

この表示パネルを構成する１つの表示要素の大きな特長
は、 （１）陰極２０補助陽極７０、陽極１４０の３電極と前
記陰極２０と直列に接続した抵抗３０で構成し、前記陰
極２０と前記抵抗３０を前記基板１０上に形成している
こと、 （２）前記陰極２０と前記補陽極７０間に補助放電空間
６０を、前記陰極２０と前記陽極１４０間に主放電空間
１２０を設け、前記補助放電空間６０と前記主放電空間
１２０が連絡されていること、 （３）前記補助放電空間６０に生成した補助放電との電
離結合現象を利用して前記主放電空間１２０に表示のた
めの主放電を前記抵抗３０を共用して発生させているこ
と、 （４）前記陰極２０と前記抵抗３０が前記基板１０とに
設けであるため、その材料に制限が少なく、また形成が
容易なこと、 （５）前記主放電と前記補助放電との電離結合を用いて
低電圧でしかも高速で発生でき、メモリ機能もあること
、 （６）前記主放電を前記陽極１４０と前記陰極２０間に
印加したパルス幅ｔｐの狭いパルス電圧（０＜ｔ、＜３
μｓ）で制御維持でき、主放電中の電子エネルギーを真
空紫外線放射に最適ならしめて高い発光効率が得られる
こと（特開昭５２−１１７０２４号公報）などである。

しかしながら、このパネルを大型化や表示要素を高精細
化（高密度化）する場合、 （ｉ）ガラス板などをエツチング加工した高価なスペー
サ（１）、　（ｎ）、　（ＩＩＩ）、各々を５０゜９０
．１１０が多数必要なこと、 （ｉｉ）前記補助陽極７０の形成とその取り出しが困難
なこと、 （ｉｕ）前記主放電空間１２０の側壁に設けるカラー表
示のための蛍光体の塗布が前記主放電空間１２０が深い
ため非常に困難なこと、などの問題点があり、さらに、
高価になるなどの欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の優れた特長は取り入れ
るとともに、上記問題点を解決した大型高精細表示に適
した簡単な構成のガス放電表示装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明は厚膜や薄膜技術を用いて、第２図の断面図に示
す如く、基板側に陰極２０、抵抗３０゜陽極１４０を、
一方１面板側に補助陽極７１を設け、主放電空間１２０
に補助放電空間６０を絶縁層４０、絶縁層（１）１１１
、絶縁層（ＩＩ）１１２によって平面化し、パネル製作
を簡単化することにより前記従来技術の問題点や欠点を
なくしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第２図〜第６図を用いて説明す
る。

第２図は本発明の一実施例の断面図を示す。ガラスなど
から成る基板１０上に少なくとも、複数の互いに平行な
陰極母線２２と各表示要素毎の陰極２０の下地２１をＡ
ｕまたはＡｇなどのペーストを印刷焼成して、または薄
膜技術で形成する。次にメモリ用（放電電流制限用）抵
抗３０を前記陰極母線２２と前記陰極下地２１を接続す
るように抵抗ペーストを印刷焼成して、または薄膜技術
により形成する（抵抗値は０．１〜５ＭΩ程度）。

さらに、前記陰極下地２１の上にＮｉペーストなどを印
刷焼成して、または薄膜技術により前記陰極２０を形成
する。次に、前記陰極２０の稼働部４１を除いて全面に
例えばガラスペーストを印刷焼成した。または薄膜技術
により絶縁層４０を形成する。この厚さは、例えば前記
陰極母線２１と前記絶縁層４０上に前記陰極母線２２と
交差するように複数互いに平行に第２図に示すように設
ける陽極１４０との間の耐圧が保たれればよい（通常０
．００１〜０．１＋ｎ＋ｎ）　、次に、コノ上に前記陽
極１４０の一部が主放電空間１２０に露出するようにガ
ラスペースト（黒色系がよい）などを用いてマトリクス
状に複数の前記主放電空間１２０の一部を形成するよう
に印刷焼成して絶縁層（１）１１１を形成する。一方、
透明な面板１５０の裏面には、少なくとも、第２図に示
すように前記陰極２ｏに対応した位置に前記陽極１４０
と平行な複数の補助陽極７１をＮｉペーストなどを印刷
焼成して、または薄膜技術を用いて形成する。このとき
、前記陰極２０の面が見えないように幅を少し広くする
とよい。次に、前記絶縁層（１）１１１と対応するよう
に、複数のマトリクス状に配列した前記主放電空間１２
０を形成するための絶縁層（ＩＩ）１１２をガラスペー
ストなど（黒色系がよい）を印刷焼成する。前記絶縁層
（Ｉ）１１１と（ｎ）１１２の厚さの和は０．０５〜０
．５ｍｍ程度である。カラー表示のための蛍光体１３０
は少なくとも前記絶縁層４０の前記主放電空間１２０に
面したところに厚膜技術などを用いて、または前記面板
１５０の前記主放電空間１２０に面したところに吹付法
などにより設ける。このことは、非常に簡単に前記蛍光
体１３０が設けられることを意味する。このように構成
すると蛍光体を直視することになり、高輝度、高効率特
性が得られる。

また、前記陰極２０の表面には厚膜または薄膜技術を用
いてＬａＢ、などの２次電子放出係数の大きい（仕事関
数の小さい）物質を設けると一層低電圧化、高効率化が
達成できる。

このようにしてできた面板１５０と基板１０を第２図に
示すように重ね合せ、周囲をガラスフリットなどを用い
て気密に封じ、高真空に加熱排気した後ＸｅはＨｅ＋Ｘ
ｅなどのガスを５〜５００Ｔ　ｏｒｒ封入する。このよ
うにしてできたパネルは、前記陰極２０と前記補助陽極
７１の空間が補助放電空間６０として、また前記陰極２
０と前記陽極の空間が主放電空間１２０となり、従来技
術のような電離結合路１００は不要になる。さらに、こ
れら放電空間を形成するためのガラス板などをエツチン
グしたスペーサも不要になる。また、前記補助陽極７１
や前記陽極１４０の形成やその端子の取り出しも簡単に
なる。このようにパネル製作は非常に簡単になる。

第３図は別の実施例で、第２図において、絶縁層（ＩＩ
）１１２形成のとき、第３図のように前記補助陽極７１
の一部を除いて同時に絶縁層（ＩＩ）１１３を形成した
ことを特徴とする。この絶縁層（ｆｆ）１１ａを形成す
ると、前記陰極２０と前記補助陽極７１の補助放電によ
る発光のもれを少なくすることができる。

第４図は例えば第２図に於て前記陰極母線２２を半数に
した実施例を示す。

第５図は例えば第２図に於て前記陽極１４０を前記面板
１５０に設けた実施例を示す。この場合には、前記補助
陽極７１と前記陽極１４０は同時に形成できるのでプロ
セス工程数などが低減できる。また、絶縁層（Ｉ）と（
ｎ）は前記面板側に形成してもよい。

これらの実施例に於て、前記陰極２０の表面積は０．０
２ｍｍ口〜０．２ｍｌｌｌ０１前記陰極２０と前記陽極
１４０の間隙は０．３〜５ｒｎｒｎ、前記陰極２０間隙
は０．３〜５ｍｍ程度が適当である。また表示のコント
ラスト比を大きくするなどのために、前記面板１５０の
前記主放電空間１２０に１面に部分以外や前記基板１０
全面に黒色系のガラスペースなどを印刷焼成した膜など
（図示せず）を設けるとよい。

次に、このパネルの動作原理を簡単に第６図を用いて説
明する。前記陰極２ｏと前記補助陽極７１間にパルスＶ
　５　ＡａｎｄｌｏｒＶ　Ｋを印加して前記補助放電空
間６ｏに補助放電をパルス的に発生させておく。このと
き、直流バイスＥ　５　ＡａｎｄｌｏｒＥＫを用いても
よい。一方、前記陰極２０と前記陽極１４０間には前記
主放電空間１２０に発生する情報表示のための主放電を
維持するために少なくともパルス電圧列ｖＡ（パルス幅
ｔＰ）を印加しておく（■８を組合せても可）。情報の
書き込みと消去は前記パルス電圧列にこれらのためのパ
ルスを重畳し、主放電にメモリ機能を具備させることを
基本とする。なお、前記主放電の維持パルスのパルス幅
ｔＰは、特開昭５２−１１７０２４に表示されているよ
うに、Ｘｅガスを用いたとき○＜ｔｐ＜３μｓが適当で
、Ｘｅの真空紫外線の放射効率が最高になるようにｔＰ
によって主放電の電子エネルギーを最適化する。また、
前記陽極１４０にも直流バイアスＥ　Ａを重畳してもよ
い。

なお、上記実施例では抵抗３０を設けたが、放電のイン
ピーダンスなどを用いるときは前記陰極母線２２と電源
との間に抵抗を設けるだけでよい。

さらに全く用いなくても動作させることはできる。

さらに、前記補助陽極７１を誘電体層で覆い、いわゆる
交流放電モードで前記補助放電を動作させてもよい。

以上説明した如く、本発明は陰極２０と抵抗３０を基板
１ｏ上に補助陽極７１を面板１５０側に、そして陽極１
４０を基板１０側または面板１５０に設け、前記陰極２
０と前記陽極１４０間の主放電空間１２０と前記陰極２
０とき前記補助陽極間の補助放電空間６０を平面化して
厚膜技術や薄膜技術を用いてこれらの電極や空間を形成
可能ならし、従来技術のようなスペーサを用いることな
くパネルの製作プロセスを簡単化するとともに、前記主
放電空間１２０が前記補助放電空間６ｏの少なくとも一
部を共用することにより、前記主放電空Ｉ￥１ｆ１１２
０に発生する情報表示のための主放電を前記補助放電空
間６０に発生した補助放電との電離結合現象を用いて低
電化かつ高速で、しかもパルス幅の狭いパルス電圧で主
放電を維持でき高効率で、しかも大画面、高精細、低コ
スト化を達成したことを大きな特徴とする。

〔発明の効果〕

本発明によれば、簡単な構成でかつ大型高精細表示を可
能にしたガス放電表示装置を提供することができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガス放電表示パネルの原理的な断面図、
第２図〜第５図は本発明の実施例を示す断面図、第６図
は本発明のガス放電表示装置を駆動方法を示す図である
。 １０：陰極、２０：陰極、２１：陰極下地、２２：陰極
母線、２３：低仕事関数陰極材、３０：抵抗、４０：絶
縁層、６０：補助放電空間、７０゜７１：補助陽極、８
０，１００：電離結合路、５０．９０．１１−０ニスペ
ーサ、１１１：絶縁層（１）、１１２，１１３：絶縁層
（ＩＩ）、１２０：主放電空間、１３０：蛍光体、１４
０：陽極、１５０：面板 で 代理人　弁理士　小　川　勝　兇 ■ 第７図 箒２Ｉ２］ 第３図 第４図 茅夕区 第Ｚ１２］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の表示要素をマトリックス状に配列して構成し
   たガス放電表示装置において、前記表示要素を少なくと
   も陰極と補助陽極と陽極と前記陰極に直列に接続した抵
   抗と前記陰極と前記補助陽極間の補助放電空間と前記陰
   極と前記陽極間の主放電空間と前記補助放電空間と前記
   主放電空間に封入したガスとから構成し、前記補助陽極
   を面板側に、前記陽極と前記陰極と前記抵抗を基板側に
   設けたことを特徴とするガス放電形カラー表示デバイス
   。 ２、特許請求の範囲第１図において、前記陽極を前記面
   板側に設けたことを特徴とするガス放電表示装置。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記主放電空間の
   側壁に蛍光体を設けたことを特徴とするガス放電表示装
   置。