JPS648348B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の技術分野 この発明は、AC駆動型ガス放電パネルの駆動
方法に関し、特に内部デコード機能を備えた面放
電型ガス放電パネルのための新しい書込みアドレ
ス方法に関するものである。

(b) 従来技術と問題点 従来ガス封入空間を規定する一方の基板上にの
み放電用の電極を配列して誘電体層で覆い、隣接
電極間での横方向の面放電を利用して表示をなす
ようにしたガス放電パネルが面放電パネルまたは
モノリシツクパネルの名称で知られている。そし
てこの形式のパネルの一つの改良として、書込み
セルと表示セルとを分離し、かつ表示セルを構成
する維持電極対をマトリクス接続して内部デコー
ド機能を持たせたパネルが例えば特開昭57−
78751号で提案されている。

ところが、かかる形式のパネルを駆動するに当
たつては群単位で発生した書込み放電を如何にし
て正確に、かつ迅速に所望の表示セルに引き込む
かが大きな問題である。従来のやり方では群単位
での複雑な書込みと消去の操作を組み合わせて表
示セルを選択するようにしていたので、外部駆動
回路の素子数は減るもののアドレス制御が複雑で
速度が遅く、しかも充分な動作マージンを確保す
るのが困難であつた。

(c) 発明の目的 この発明は、以上のような状況から内部デコー
ド機能を備えた面放電型ガス放電パネルのための
書込みアドレス方法の改善を目的とするものであ
り、更に具体的には一旦群単位で点灯した書込み
放電セルの内の不要セルの消去を自動的に行える
ようにして、書込みアドレスの高速化と動作マー
ジンの拡張を図ろうとするものである。

(d) 発明の構成 簡単に述べるとこの発明は、上記のような目的
を達成するために、ガス封入空間を規定する一方
の基板上に２本ずつ対となるよう平行に隣接配置
した複数の維持電極対と、これら維持電極と交差
する方向に絶縁して配列した複数本の書込み電極
を備え、隣接する複数の維持電極対を群として各
対の一方の維持電極を群毎に共通接続するととも
に、他方の維持電極を各群の同順位電極同志で共
通接続した電極構成を有するガス放電パネルにお
いて、群単位で選択された一方の維持電極と選択
された単一の書込み電極との間に書込み放電電圧
を与えてそれら電極の交差部に対応した書込みセ
ルに群単位の書込み放電を発生させる操作と、次
いで前記選択群の一方の維持電極と当該群中にお
いて選択すべき他方の維持電極との間に放電維持
電圧を印加して前記書込みセルに隣接した選択維
持電極対間の表示セルに前記書込みセルの放電に
基づく空間電荷と壁電荷を利用した放電を発生さ
せる操作を加えることにより選択書込み電極に沿
つた群単位での書込みアドレスをなすようにした
ことを特徴とするものである。

(e) 発明の実施例 以下この発明の好ましい実施例につき、図面を
参照して更に詳細に説明する。第１図及び第２図
は、この発明を適用する面放電型ガス放電パネル
の１例構成を示す要部断面図と電極配置の平面図
であつて、電極支持基板として機能する下側ガラ
ス基板１０の上に２本一組となる維持電極対１１
が複数対縦方向に配列され、その上に低融点ガラ
スの絶縁層１２を介して横方向に延びる書込み電
極１３とフローテイング状態で用いられるセパレ
ータ電極１４が設けられている。上層の書込み電
極およびセパレータ電極の上には酸化マグネシウ
ム（MgO）からなる数千Åの表面層１５が形成
され、その上方にカバー用の上側ガラス基板１６
で囲まれたガス空間１７が設けられている。

代表的に符号１１で示した維持電極対は、第２
図から一層明らかなように隣接する２本の維持電
極Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２を対として成り、各維
持電極対は互いに近接するよう拡幅された放電部
ｘおよびｙを備えている。そしてこの放電部ｘと
ｙに近接した位置を横切る関係で符号１３で代表
的に示した書込み電極Ｗ１，Ｗ２が設けられ、か
つ該書込み電極に沿つて前記放電部と離れた側に
フローテイング状態のセパレータ電極１４が設け
られている。かくして各書込み電極Ｗ１，Ｗ２と
一方の維持電極Ｘ１，Ｘ２の交差部に対応して書
込みセルWcが形成され、各維持電極対の近接し
た放電部ｘ、ｙ間に対応して表示セルDcが形成
された形となる。

また以上のような電極構成においては、各表示
セルを選択するためのアドレス回路を簡素化する
ために、全維持電極対を複数の群に区分して群毎
に一方の維持電極を共通接続し、更に他方の維持
電極を各群の同順位電極同志で共通に接続して内
部デコード機能を付与した構成が採られる。この
発明は、かかるデコード機能付き面放電パネルの
ためのアドレス方法に関するものであり、以下第
３図を用いて説明する。

第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄは９本の維持電極対を３
対宛３つの群に分けてマトリクス接続した９×７
ドツト構成の表示パネルを例にとつて書込み操作
の手順に対応した放電セルの選択状態を示した図
である。まず第３図ａのように第１群の維持電極
Ｘ１と第１ラインの書込み電極Ｗ１を選択してそ
れらの間に放電開始電圧を越える書込み電圧を与
えると、それら電極の交差部に対応した群単位の
書込みセルWcに丸印を付したような書込み放電
が発生する。次に、第３図ｂに示すように一方の
維持電極群Ｘ１と第２順位の他方の維持電極群Ｙ
１を選択してそれらの間に放電維持電圧を与える
と２重丸印を付した点の表示セルDcに放電が引
き込まれて記憶されることになる。このようにし
て第１ライン第１ブロツクの書込みが終わると、
次いで第３図ｃのように第２群の維持電極Ｘ２と
第１書込み電極Ｗ１を選択して丸印で示す群単位
の書込みセルに放電を発生させ、その後同図ｄの
如く必要とする第３順位の他方の維持電極群Ｙ３
と前述の第２群の維持電極Ｘ２を選択して維持電
圧を印加することにより２重丸印で示した所望の
表示セルに放電を発生させることができる。そし
て同様にして第１書込みライン上での第３ブツク
の書込みを行つた後、第２書込みラインでのブロ
ツク単位の書込みをなし、以後順次全画面の情報
を書き込んで行く。

この発明は以上のようなブロツク単位のライン
アドレス法を一つの特徴とするものであるが、こ
の場合特殊な駆動電圧波形を用いることにより、
ブロツク単位で発生した書込み放電の中で不要と
なる書込みセルを消去するための操作を省略出来
るようにしている。

すなわち第４図は、そのような駆動電圧波形の
１例を示す図であつて、Wsは選択された書込み
電極にあたえる電圧波形、Xsは選択された一方
の維持電極群に与える電圧波形、Xnは一方の非
選択維持電極群に与える電圧波形、Ysは選択さ
れた他方の維持電極群に印加する電圧波形、Yn
は他方の非選択維持電極に印加する電圧波形を表
している。また同図中SWcは上記WsとXsの合成
電圧として選択書込みセルに加わる電圧波形を示
し、SDcはXsとYsの合成電圧として選択表示セ
ルに加わる電圧波形、NDcはXsとYnの合成電圧
波形として半選択表示セルにくわわる電圧波形を
示している。

ここで第４図から明らかなように、例えば第１
の維持電極群Ｘ１を接地電位に置いた状態で選択
書込み電極Ｗ１に波高値Vwの正極性の書込み電
圧パルスWPを印加すると、それら電極間の書込
みセルWcに放電が発生し、それに伴つてMgOの
表面層１５の上に壁電荷が蓄積して波形図SWc
に点線で示すような壁電圧VQが発生する。そし
てこの書込み電圧パルスWPが立下がつて電極間
の電位差が零となつた時先に発生した壁電圧VQ
自身による再放電が起こり、この再放電による空
間電荷が種火となつて他方の維持電極との間で選
択的に維持電圧パルスSPSを印加した選択表示セ
ルに第４図のSDcに示すような壁電圧VQの発生
を伴う表示放電を発生させることが出来る。勿論
この場合書込みセルと表示セルとは一方の維持電
極を共通としているので、書込み放電によつて当
該一方の維持電極上に付着した壁電荷（電子）は
表示セル側にも拡がつて最初の表示放電の発生を
助けるようにも作用する。従つて書込みセルから
表示セルへの放電の移行は、書込みセルでの書込
みパルス立ち下がり時の再放電による空間電荷と
書込み放電時の壁電荷の両方の結合を利用したも
のとなる。そしてこの場合重要なことは、書込み
電圧パルスによる最初の放電で自己放電を起こす
に充分な量の壁電荷を発生させることと、この壁
電荷自身の電位差による再放電のタイミングに一
致して表示セルに維持電圧パルスを印加すること
である。

また上記のようにして選択表示セルへの書込み
が行われる際、同一群中の非選択表示セルでは第
４図のNDcに示すように書込みパルス立ち下が
り後に維持電圧パルスSPSが印加されないように
なつている。このため、当該非選択表示セル部で
は書込み放電によつて発生した壁電荷が書込み電
圧パルス立ち下がり時の壁電圧自身による再放電
によつて自動的に消滅し、特別の消去操作を加え
る必要がない。このような自己消去をなすに当た
つては、最初の書込み電圧パルスで自己放電を起
こすに充分なだけの壁電荷を発生させておき、あ
とは書込みパルス立ち下がり後に非選択表示セル
に加わる維持電圧を一時省略するだけでよい。

ここで上記のような壁電圧だけでの自己再起放
電の現象を今少し詳しく説明しよう。第５図ａは
書込みセル部の構造を第２図の５−５′線で切断
した断面図であり、書込み電極Ｗ１側を正極性に
して前述のような書込み電圧パルスを印加する
と、書込み放電が発生した後図示のような極性で
電子及びイオンがMgOの表面層１５上に付着し
て壁電荷となる。次いで書込みパルスが立ち下が
り書込み電極Ｗ１と維持電極Ｘ１が同電位になる
と、表面層１５上の電位分布は前記壁電圧のみに
依存したものとなる。第５図ｂはこの間の表面電
位の変化を示したもので、カーブＡは放電前の書
込み電圧印加時の電極電位に依存した電位分布、
点線Ｂは最初の放電による壁電荷によつて電極電
位がキヤンセルされた時の電位分布、カーブＣは
電極電位を除去した後の壁電荷のみによる電位分
布を示している。しかしてこの壁電荷の電位差
VQ′が放電電圧Vfを越える場合に自己放電が生
ずるわけで、このような壁電荷の発生は主に書込
み電圧パルスの立ち上がり波形とパネルの構造に
依存する。特に第１図に示したようなパネル構成
においては、表面層１５の厚みが壁電荷の発生量
に大きく関係し、該表面層の厚みが厚過ぎると、
表面電位分布がなだらかとなつて自己放電を生じ
るような壁電荷の電位差は出来にくい。ところが
表面層１５をMgOのみの蒸着膜として2000−
5000Å程度の厚みで薄く形成した場合には表面の
電位分布が電極の境界部に対応してシヤープに変
化したものとなり、壁電荷の電位分布もこれを反
映してシヤープな変化を持つ。その結果電位の変
化領域で雪崩現象による自己放電を起こしやすく
なるわけで、表面層が薄いほど効果的である。本
発明者等の実験によれば、維持電極対１１を被覆
する誘電体層１２の厚みを6μｍとした場合、表
面層の厚み1μｍ以下の範囲において書込みパル
スの立ち下がり時に自己放電現象の起こることを
確認した。この時の書込みパルスは一例として波
高値110V、時間幅8μsのものを使用した。

他方、上記のように書込み電極１３上を被覆す
るMgO表面層１５を薄く形成することは、壁電
荷による電位分布の変化をシヤープにすること以
外に、書込み電極上への過度の電荷の蓄積を防ぐ
のに効果的である。すなわち書込み電極に対して
は常に単一極性の書込み電圧が印加される関係に
あるので、書込み電極上には書込み回数に応じて
残存壁電荷が累積してゆき、これが大きくなると
偶発的な誤放電の原因となるのであるが、前述の
ように表面層を薄くしておくことにより、残存壁
電荷をこの薄い表面層を通して書込み電極にリー
クさせることが可能となる。

なお、書込み電極を維持電極対の上層に配設し
て薄い表面層で覆つた上記のパネル構成において
は、書込み電極上の保護が必然的に弱いものとな
るので、書込み時の強い放電によつて当該表面層
が損傷するおそれがある。このような問題を防ぐ
ためには、書込み電圧パルスの極性を書込み電極
側が正となる方向で印加して、書込み電極上が放
電時にイオンによる衝撃を受けないように駆動す
るのが好ましい。

以上述べたような、書込み電圧パルス印加時の
壁電荷の発生を伴う最初の放電と当該壁電荷自身
による再放電とを利用して書込みセルから表示セ
ルへの放電の選択的移行をなすようにしたこの発
明の駆動方法によれば、デコード機能付き面放電
パネルの動作マージンを充分に確保することが出
来る。因に表示セル間のドツト・ピツチを0.5mm
とした16×24ドツトのパネルにおいて維持電圧マ
ージンは115Vから130Vまで15Vの幅が得られ、
かつこの維持電圧に合成して加える書込み電圧の
マージンは105Vから120Vまで約15Vの幅が得ら
れた。

(f) 発明の効果 さて、以上の説明から明らかように要するにこ
の発明は、書込みセルと表示セルとを分離すると
ともに、表示セルを構成する維持電極対を群毎に
マトリクス接続して内部デコード機能を付与した
構成の面放電型ガス放電パネルを対象として、書
込み電圧パルス印加時の壁電荷の発生を伴う最初
の放電と当該壁電荷自身による再放電とを利用し
て書込みセルから表示セルへの放電の選択的移行
をなすようにしたことを骨子とするものである。
かかる駆動法を採用することにより、書込み時の
選択的消去操作が不要となるので、アドレス制御
が簡単となり、かつ高速の書込みアドレスが可能
となる。更に書込み動作のマージンも充分に確保
出来るので、デコード機能付き面放電パネルの駆
動に適用して極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用する面放電型ガス放電
パネルの要部断面図、第２図は電極配置の要部構
成を示す平面図、第３図はこの発明による書込み
操作の手順に対応した放電セルの選択状態を示す
図、第４図は駆動電圧波形の一例を示す図、第５
図はパネル表面層上の電位分布を示す図である。 図において、１０は基板、１１は維持電極対、
１２は絶縁層、１３は書込み電極、１４はセパレ
ータ電極、１５は表面層、１６はカバーガラス基
板、１７はガス空間、Ｘ１及びＸ２は一方の維持
電極、Ｙ１及びＹ２は他方の維持電極、Ｗ１及び
Ｗ２は書込み電極、Wcは書込みセル、Dcは表示
セルを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガス封入空間を規定する一方の基板上に２本
   ずつ対となるよう平行に隣接配置した複数の維持
   電極対と、これら維持電極と交差する方向に絶縁
   して配列した複数本の書込み電極を備え、隣接す
   る複数の維持電極対を群として各対の一方の維持
   電極を群毎に共通接続するとともに、他方の維持
   電極を各群の同順位電極同志で共通接続した電極
   構成を有するガス放電パネルにおいて、群単位で
   選択された一方の維持電極と選択された単一の書
   込み電極との間に書込み放電電圧を与えてそれら
   電極の交差部に対応した書込みセルに群単位の書
   込み放電を発生させる操作と、次いで前記選択群
   の一方の維持電極と当該群中において選択すべき
   他方の維持電極との間のみに放電維持電圧を印加
   して前記書込みセルに隣接した選択維持電極対間
   の表示セルに前記書込みセルの放電に基づく空間
   電荷と壁電荷を利用した放電を発生させる操作を
   加えることにより選択書込み電極に沿つた群単位
   での書込みアドレスをなすようにしたことを特徴
   とするガス放電パネルの駆動方法。 ２ 前記書込み放電電圧を書込み電極側が相対的
   に正となる極性のパルス電圧として印加してその
   立ち上がり時に壁電荷の発生を伴う放電を発生さ
   せるとともに同パルスの立ち下がり時に該壁電荷
   自身の電位差による放電を発生させ、かつ前記書
   込みパルス電圧の立ち下がりに一致したタイミン
   グで前記一方の維持電極側が相対的に正となる極
   性の放電維持電圧パルスを前記選択群中において
   選択すべき表示セルのみに印加するようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した
   ガス放電パネルの駆動方法。