KR20050039503A - 가스 방전관 및 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 방전관에 대한 전극의 위치 편차를 없앰으로써, 안정된 방전 특성을 갖는 가스 방전관 및 그 가스 방전관을 다수 배치한 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.

가스 방전관(1)은 유리관(10)을 모체로 하고, 유리관(10)의 외면 중의 일면(방전면과 대향하는 면)에 그 축 길이 방향에 따른 홈(10a)이 마련되어 있다. 홈(10a) 내에는 어드레스 전극(11)이 홈을 따라 배치되어 있다. 유리관(10)의 서스테인 전극(12a, 12b)이 배치된 영역의 내면은 미소한 요철 형상으로 형성되어 있다. 이 요철 형상으로 형성된 부분의 내면에는 2차 전자 방출막(13)이 형성되어 있다. 또한, 유리관(10)의 내부에는 축 단면이 대략 C자 형상이고, 또한, 내측 표면에 형광체층(14)이 미리 형성된 형광체 지지 부재(15)가 유리관(10)의 내부로 삽입됨으로써 배치되어 있다. 또한, 유리관(10)의 내부에는 방전 가스(16)가 봉입되어 있다.

Description

가스 방전관 및 표시 장치{GAS-DISCHARGE TUBE AND DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 방전 매체로서 방전 가스를 봉입(封入)한 가스 방전관 및 그러한 가스 방전관을 다수 병렬 배치시킴으로써, 동화(動畵) 등의 화상(영상)을 표시할 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.

PDP(Plasma Display Panel)의 발광(發光) 원리와 동일하게, 가늘고 긴 투명 절연성의 관 형상체 내부에 형광체를 설치하는 동시에 방전 가스를 봉입한 가스 방전관을 구성하고, 이러한 가스 방전관을 다수 병렬 배치시킴으로써, 동화 등의 영상을 표시할 수 있는 대형(大型)의 표시 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 본원 출원인이 출원한, 일본국 특개소61-103187호 공보(Japanese Patent Application Laid-Open No.61-103187(1986)) 참조). 이 표시 장치는 자발광형(自發光型)의 표시 장치이기 때문에, 고휘도의 영상을 표시할 수 있는 동시에 100인치를 초과하는 대화면도 실현할 수 있기 때문에, 옥내(屋內)의 벽 일면(一面)을 표시 장치로 하는 것과 같은 경우에 적합하다.

도 1은 가스 방전관을 이용한 종래의 표시 장치의 일례의 외관을 나타내는 모식적 사시도이고, 도 2는 도 1의 X-X선에서의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 종래의 표시 장치 및 그것에 사용되고 있는 가스 방전관에 대해서 설명한다. 또한, 상술한 일본국 특개소61-103187호 공보(Japanese Patent Application Laid-Open No.61-103187(1986))에는 사각형 단면(斷面)의 가스 방전관이 개시되어 있지만, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 예에서는 원형 단면의 가스 방전관이 사용되고 있다.

종래의 표시 장치(80)는 가스 방전관(90, 90, …)이 그 축 길이 방향과 직교하는 방향으로 다수 병렬 배치되어 있으며, 이들 가스 방전관(90, 90, …)을 배면(背面) 지지체(기판)(96)와 전면(前面) 지지체(기판)(98)가 사이에 삽입하는 구성을 채용하고 있다. 배면 지지체(96)의 가스 방전관(90) 측의 면에는 각 가스 방전관(90)의 축 길이 방향을 따라 어드레스 전극(선택 전극이라고도 함)(97, 97, …)이 각각 설치되어 있다. 한편, 전면 지지체(98)의 가스 방전관(90) 측의 면에는 어드레스 전극(97)과 평면시(平面視)에서 교차하는 방향을 길이 방향으로 한 서스테인 전극(표시 전극이라고도 함)(99, 99, …)이 소정의 간격으로 설치되어 있다. 또한, 각 서스테인 전극은 한 쌍의 전극(99a, 99b)으로 구성되어 있다.

각 가스 방전관(90)으로서는, 가늘고 긴 투명 절연성의 관 형상체, 예를 들어, 내경(內徑)이 0.8㎜, 두께가 0.1㎜인 중공(中空) 원통 형상의 광투과성 유리관(91)이 사용되고 있다. 유리관(91)의 내면에는 방전이 발생하기 위해 필요한 전압(방전 전압)을 낮추기 위한 2차 전자 방출막(보호막이라고도 함)(92)이 균일한 두께로 형성되어 있다. 또한, 2차 전자 방출막(92)의 내측에는 축 단면이 대략 C자 형상인 형광체 지지 부재(94)가 설치되어 있다. 또한, 형광체 지지 부재(94) 내면의 배면 지지체(96) 측의 부분에는 방전에 의해 발생하는 진공 자외광(자외광)을 가시광으로 여기(勵起)시키기 위한 형광체층(93)이 형성되어 있다. 또한, 유리관(91)의 내부에는 Xe-Ne, Xe-He 등의 방전 가스(95)가 봉입되어 있다.

어드레스 전극(97)과 각 한 쌍의 서스테인 전극(99a, 99b)의 교차에 의해 구획(區劃)되는 각 영역이 단위 발광 영역(셀)으로 된다. 한 쌍의 서스테인 전극(99a, 99b)의 한쪽 전극이 주사 전극으로서 이용되어, 이 주사 전극과 어드레스 전극(97) 사이에 전압이 인가됨으로써, 표시 기록(on-state writing)을 위한 어드레스 방전(대향 방전)이 선택적으로 발생하고, 이 어드레스 방전이 발생한 셀에 대응하는 유리관(91)의 내벽에 벽전하가 생긴다. 이어서, 한 쌍의 서스테인 전극(99a, 99b) 사이에 전압을 인가함으로써, 어드레스 방전에 의해 벽전하가 생긴 셀에 표시 유지(on-state sustain)를 위한 표시 방전(on-state discharge)(면방전)이 발생한다. 이 표시 방전에 의해 방전 가스 중의 Xe과 전자가 충돌하여 자외광이 방출된다. 자외광은 형광체층(93)에 의해 가시광으로 여기되고, 이 가시광이 외부로 사출(射出)된다. 이렇게 하여 서스테인 전극(99a, 99b) 및 어드레스 전극(97)에 인가하는 전압에 따라 각 셀에서의 전계가 제어되고, 이것에 의해 자외광의 발생이 제어되기 때문에, 종래의 표시 장치는 고휘도의 영상을 표시할 수 있다.

그러나, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 종래의 표시 장치(80)에서는, 병렬 배치된 가스 방전관(90, 90, …)을 사이에 삽입하는 상태로 배면 지지체(96)와 전면 지지체(98)가 배치되어 있다. 이 때문에, 서로 인접하는 가스 방전관(90, 90)의 사이에 갭(gap)(A)이 생기는 경우가 있다. 그러한 경우에는, 포토리소그래피 등의 기법에 의해 소정의 치수 정밀도로 배면 지지체(96) 위에 설치된 어드레스 전극(97, 97, …)의 각 가스 방전관(90) 중심선(B)으로부터의 이격(離隔) 거리(X)에 편차가 생기기 때문에, 대향 방전의 크기 및 발생 영역이 셀마다 상이한 상태로 된다는 문제가 있었다. 또한, 갭(A)이 생기지 않도록 각 방전관(90)을 배치할 수 있었다고 하여도, 용이하게 등간격(等間隔)을 유지할 수 있는 어드레스 전극(97, 97, …)에 대하여 원형 단면의 유리관(91)은 외경(外徑)의 편차가 생기기 쉽기 때문에, 상술한 바와 동일한 사태가 발생할 우려가 있었다.

특히, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 가스 방전관(90)의 외형이 원형일 경우에는, 상술한 거리(X)가 커지면 어드레스 전극(97)과 유리관(91)의 외면(外面)이 직접 접촉하지 않는다는 경우마저 생길 우려가 있다. 그러한 경우에는, 유전율이 상당히 낮은 공기가 유리관(91)의 외면과 어드레스 전극(97) 사이에 개재(介在)되기 때문에, 대향 방전을 발생시키기 위해 어드레스 전극(97)에 인가하여야만 하는 전압이 높아진다. 이 대향 방전을 발생시키기 위해 어드레스 전극(97)에 인가하여야만 하는 전압이 어드레스 전극(97)이 인가할 수 있는 전압보다도 높아지면 대향 방전을 발생시킬 수 없게 되고, 이것이 원인으로 되어 표시 결함이 생긴다는 문제가 있었다.

또한, 2차 전자 방출막(예를 들어, 산화마그네슘, 알루미나 등의 금속 산화막)(92)은 유전체로서 기능하는 유리관(91)으로의 이온 충격을 저지하는 동시에, 방전을 위한 2차 전자를 방출하는 등의 중요한 역할을 수행하고 있다. 이 2차 전자 방출막(92)의 형성 방법으로서는, 유기 지방산염(예를 들어, 지방산 마그네슘)을 함유하는 용액(도포액)을 유리관(91)의 내부에 도입하여 그 내면에 도포하고, 도포된 액을 소성(燒成)함으로써 2차 전자 방출막(92)을 유리관(91)의 내면에 형성하는 방법(도포 열분해법)이 종래 일반적으로 이용되고 있다.

그런데, 표시 장치(80)에 이용되는 가스 방전관(90)은 저(低)비용화 및 저(低)소비전력화 등을 목적으로 하여, 대향 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압을 낮추도록, 유리관(91)으로서는 어드레스 전극(97)과 서스테인 전극(99a(99b)) 사이의 대향 거리가 짧은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같은 유리관(91)의 축 단면의 내주(內周) 형상이 원형(이하, 원통관이라고 함)인 경우는 도포액에 인가되는 표면장력이 균등하기 때문에, 대략 균일한 막 두께 분포를 갖는 2차 전자 방출막(92)을 형성할 수 있다. 그러나, 상술한 일본국 특개소61-103187호 공보(Japanese Patent Application Laid-Open No.61-103187(1986))에 개시되어 있는 바와 같은 사각형 단면의 가스 방전관을 사용할 경우는, 유리관의 축 단면의 내주 형상이 대략 사각형(대략 타원형을 포함함)인 것에 기인하여 도포액에 인가되는 표면장력이 균등해지지 않기 때문에, 곡률반경이 작은 영역(굴곡부)일수록 도포액이 모세관 현상에 의해 모이기 쉬워진다. 따라서, 일본국 특개소61-103187호 공보(Japanese Patent Application Laid-Open No.61-103187(1986))에 개시되어 있는 바와 같은 원통관이 아닌 유리관을 사용할 경우는, 유리관 단면의 굴곡부에서의 2차 전자 방출막(92)의 막 두께가 두꺼워지는 반면, 곡률반경이 큰 영역에서의 2차 전자 방출막(92)의 막 두께는 얇아진다.

표시 장치(80)에 이용되는 가스 방전관(90)은, 상술한 바와 같이, 어드레스 전극(97)과 서스테인 전극(99a(99b)) 사이의 대향 거리가 짧은 유리관(91)을 사용하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 원통관이 아닌 유리관이 사용될 경우에는, 양자의 대향 거리를 규정하는 유리면(측면)에서의 곡률반경이 면방전 영역인 서스테인 전극(99a(99b)) 측의 유리면(방전면)에서의 곡률반경보다도 작아지는 형상으로 형성된다. 그 결과, 2차 전자 방출이 측면에 집중하도록 형성되는 반면, 서스테인 전극 측의 유리면에서의 2차 전자 방출막(92)의 막 두께가 얇아짐으로써 2차 전자 방출 효율이 악화되어 서스테인 전압이 상승한다는 문제가 있었다.

그런데, 형광체 지지 부재(94)는, 일반적으로 그 단면이 원하는 형상과 대략 유사한 형상으로 되도록 유리관을 미리 성형 가공하고, 가공한 유리관을 열연(熱延)하면서 형성하는 리드로(redraw)법에 의해 제조된다. 그러나, 형광체 지지 부재(94)와 같이 그 단면이 점대칭이 아닌 경우에는, 열연 시의 장력이 균등해지지 않기 때문에 변형이 생기기 쉽다. 따라서, 면방전이 발생하는 영역인 서스테인 전극(99a(99b)) 측의 내면(방전면)과 형광체 지지 부재(94), 즉, 형광체층(93) 사이의 거리(Y)가 커지고, 이것이 원인으로 되어 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체층(93)을 여기할 때의 여기 효율이 감소하여 휘도가 저하된다는 문제가 있었다.

본 발명은 이상과 같은 문제점의 해결을 위해 안출된 것으로서, 가스 방전관에 대한 전극의 위치 편차를 없앰으로써, 안정된 방전 특성을 갖는 가스 방전관 및 그 가스 방전관을 다수 배치한 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 방전이 발생하는 영역의 근방에서의 2차 전자 방출막을 두껍게 하여 2차 전자 방출 효율을 향상시킴으로써, 안정된 방전 전압 특성을 갖는 가스 방전관 및 그 가스 방전관을 다수 배치한 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 2차 전자 방출막의 막 두께를 균일하게 형성하는 동시에, 전극과 관 형상체의 접촉 면적을 증가시켜 방전 영역을 광대화(廣大化)시킴으로써, 우수한 휘도 특성을 갖는 가스 방전관 및 그 가스 방전관을 다수 배치한 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 형광체부를 방전이 발생하는 영역에 접근하여 배치시켜, 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체부를 여기하는 여기 효율을 향상시킴으로써, 우수한 휘도 특성을 갖는 가스 방전관 및 그 가스 방전관을 다수 배치한 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.

제 1 발명에 따른 가스 방전관은, 방전 가스가 봉입된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서, 상기 관 형상체는 외면에 오목부가 형성되어 있고, 상기 오목부 내에 상기 복수의 전극 중 적어도 1개가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 1 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 외면에 형성된 오목부 내에 전극을 배치함으로써, 오목부 내에 배치된 전극과 관 형상체의 위치 어긋남이 전혀 생기지 않는다.

제 2 발명에 따른 가스 방전관은, 제 1 발명에 있어서, 상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 상기 관 형상체의 상기 오목부와 대향하는 측의 외면에 배치되어 있고, 상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있고, 상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 2 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 외면에 형성된 오목부 부분의 관 형상체의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있음으로써 형광체부가 높아지고 있기 때문에, 형광체부가 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 배치되어 있는 영역에 근접한다. 이 때문에, 면방전이 실행될 경우, 형광체부와 방전면의 대향 거리가 짧아진다. 따라서, 형광체부의 근방에서 방전이 발생하기 때문에, 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체부를 여기하는 여기 효율이 향상되어 고휘도화가 실현된다. 또한, 관 형상체를 통하여 대향 배치된 전극 상호간의 거리가 짧아지기 때문에, 대향 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압이 저감된다.

제 3 발명에 따른 가스 방전관은, 제 1 발명에 있어서, 상기 오목부는 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 뻗은 홈인 것을 특징으로 한다.

이러한 제 3 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 외면에 형성된 오목부가 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 뻗은 홈인 것에 의해, 도전(導電) 페이스트를 디스펜서법에 의해 홈 내에 도포하도록 하면, 유체(流體)로서의 도전 페이스트에 홈에 따른 회전 운동을 발생시킬 수 있기 때문에, 회전 방향, 즉, 홈의 길이 방향에 대한 도전 페이스트 유동(流動)이 촉진되어, 도전 페이스트가 안정되게 홈 내에 도포된다. 또한, 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 뻗은 홈은 그 자체를 공지의 리드로법에 의해 안정되게 형성할 수 있다.

제 4 발명에 따른 가스 방전관은, 제 3 발명에 있어서, 상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 상기 관 형상체의 상기 오목부와 대향하는 측의 외면에 배치되어 있고, 상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있고, 상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 4 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 외면에 형성된 오목부 부분의 관 형상체의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있음으로써 형광체부가 높아지고 있기 때문에, 형광체부가 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 배치되어 있는 방향으로 근접한다. 이 때문에, 면방전이 실행될 경우, 형광체부와 방전면의 대향 거리가 짧아진다. 따라서, 형광체부의 근방에서 방전이 발생하기 때문에, 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체부를 여기하는 여기 효율이 향상되어 고휘도화가 실현된다. 또한, 관 형상체를 통하여 대향 배치된 전극 상호간의 거리가 짧아지기 때문에, 대향 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압이 저감된다.

제 5 발명에 따른 가스 방전관은, 제 1 발명 내지 제 4 발명 중 어느 하나에 있어서, 상기 관 형상체의 상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 배치된 영역의 내면이 미소(微小)한 요철 형상으로 형성되어 있고, 상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 5 발명에 따른 가스 방전관에서는, 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 배치된 영역의 관 형상체의 내면 형상이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있음으로써, 그 내면에 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막이 형성된 경우에는, 도포액이 모세관 현상에 의해 오목부에 유지되기 때문에, 2차 전자 방출막이 오목부에 집중하여 형성된다. 즉, 2차 전자 방출막을 형성해야 할 영역(원하는 영역)을 미소한 요철 형상으로 형성함으로써, 2차 전자 방출막을 그 원하는 영역에 집중하여 형성할 수 있게 된다.

제 6 발명에 따른 가스 방전관은, 방전 가스가 봉입된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서, 상기 관 형상체의 내면 형상이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고, 상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 6 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 내면 형상이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있음으로써, 그 부분에 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막을 형성할 경우, 도포액이 모세관 현상에 의해 오목부에 유지되기 때문에, 2차 전자 방출막이 오목부에 집중하여 형성된다. 또한, 2차 전자 방출막을 형성하고자 하는 영역(원하는 영역)을 미소한 요철 형상으로 형성함으로써, 2차 전자 방출막을 그 원하는 영역에 집중하여 형성할 수 있게 된다.

제 7 발명에 따른 가스 방전관은, 제 6 발명에 있어서, 상기 전극은 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 배치된 제 1 전극과, 상기 관 형상체를 통하여 상기 제 1 전극과 대향하고, 상기 관 형상체의 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치된 복수의 제 2 전극을 가지며, 상기 미소한 요철 형상은 상기 제 2 전극이 배치되어 있는 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 7 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 내면 중 제 2 전극이 배치된 영역이 미소한 요철 형상으로 형성된다. 즉, 제 2 전극이 배치된 영역은 면방전이 발생하는 영역이기 때문에, 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막을 형성할 경우, 미소한 요철 형상으로 형성함으로써, 그 영역에 2차 전자 방출막이 선택적으로 형성되도록 한다. 따라서, 2차 전자 방출막의 표면적이 감소함으로써 2차 전자 방출막 내부에서의 응력(應力)이 저감되고, 필요한 부분의 막 두께를 증대하여도 크랙(crack)이 발생할 우려가 없어진다. 즉, 막 두께에 대한 마진이 넓어지는 동시에, 크랙 발생률이 저감된다.

제 8 발명에 따른 가스 방전관은, 제 6 발명 또는 제 7 발명에 있어서, 상기 미소한 요철 형상은 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 8 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 내면에 형성된 미소한 요철 형상이 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 형성되어 있음으로써, 유체로서의 도포액에 축 길이 방향에 따른 회전 운동을 발생시킬 수 있기 때문에, 회전 방향에 대한 유동이 촉진되어, 2차 전자 방출막이 안정되게 형성된다. 또한, 요철 중의 볼록부는 도포액이 넘어가는 것을 방지하는 스토퍼(stopper)로서 기능한다. 또한, 관 형상체의 축 길이 방향에 따른 형상은 그 자체를 공지의 리드로법에 의해 안정되게 형성할 수 있다. 또한, 도포액은 오목부의 좌우 에지(edge)에 모이기 쉬워, 오목부 중앙에서의 2차 전자 방출막이 얇아질 우려가 있지만, 복수의 오목부를 형성하면, 2차 전자 방출막이 얇아지는 영역이 감소한다.

제 9 발명에 따른 가스 방전관은, 방전 가스가 봉입된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서, 상기 관 형상체의 상기 복수의 전극 중 적어도 1개의 전극이 배치된 영역의 외면이 평면 형상이고, 상기 관 형상체의 축 단면의 내주 형상이 원형이며, 상기 관 형상체의 내면에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 9 발명에 따른 가스 방전관에서는, 관 형상체의 축 단면의 내주 형상이 원형인 것에 의해, 그 내면에 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막을 형성할 경우, 도포액에 인가되는 표면장력이 균등해지기 때문에, 균일한 막 두께 분포를 갖는 2차 전자 방출막이 형성된다. 또한, 복수의 전극 중 적어도 1개의 전극이 배치된 영역에서의 관 형상체의 외면이 평면인 것에 의해, 그 전극과 관 형상체의 접촉 면적이 증가하여, 방전이 발생하는 영역이 커져 자외광의 발생량이 증가하기 때문에, 방전에 의한 휘도가 향상된다.

제 10 발명에 따른 표시 장치는, 방전 가스가 봉입된 관 형상체와, 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 배치된 제 1 전극과, 상기 관 형상체를 통하여 상기 제 1 전극과 대향하고, 상기 관 형상체의 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치된 복수의 제 2 전극을 구비하며, 각 전극에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관이 복수 병렬 배치되어 있고, 서로 인접하는 가스 방전관의 상기 제 2 전극이 전기적으로 접속된 표시 장치에 있어서, 상기 관 형상체는 외면에 오목부가 형성되어 있고, 상기 오목부 내에 상기 제 1 전극이 배치되어 있고, 상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있으며, 상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 10 발명에 따른 표시 장치에서는, 관 형상체에 제 1 전극이 미리 배치된 가스 방전관을 병렬 배치시킴으로써, 모든 가스 방전관에서 가스 방전관에 대한 제 1 전극의 위치 편차가 발생하지 않는다. 따라서, 대향 방전의 크기 및 발생 영역이 가스 방전관마다 상이한 것이 없어지고, 색 불균일 등의 발생이 억제되어 표시 품질이 향상된다. 또한, 각 관 형상체의 외면에 형성된 오목부 부분의 내측 형상이 내부로 볼록한 형상으로 되어 있기 때문에 형광체부가 높아져 제 2 전극이 배치되어 있는 영역에 근접하기 때문에, 제 2 전극 사이에서 면방전이 실행되는 경우에 형광체부와 방전면의 대향 거리가 짧아진다. 따라서, 형광체부의 근방에서 방전이 발생하기 때문에, 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체부를 여기하는 여기 효율이 향상되어 고휘도화가 실현된다. 또한, 관 형상체를 통하여 대향 배치된 전극간의 대향 거리가 짧아지기 때문에, 대향 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압이 저감된다.

제 11 발명에 따른 표시 장치는, 제 10 발명에 있어서, 상기 각 관 형상체의 상기 제 2 전극이 배치된 영역의 내면이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고, 상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 제 11 발명에 따른 표시 장치에서는, 관 형상체의 내면 중 제 2 전극이 배치되어 있는 영역이 미소한 요철 형상으로 형성된다. 즉, 제 2 전극이 배치된 영역은 면방전이 발생하는 영역이기 때문에, 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막을 형성할 경우, 미소한 요철 형상으로 형성됨으로써, 그 영역에 2차 전자 방출막이 선택적으로 형성된다. 따라서, 2차 전자 방출막의 표면적이 감소함으로써 2차 전자 방출막 내부에서의 응력이 저감되고, 필요한 부분의 막 두께를 증대하여도 크랙이 발생할 우려가 없어진다. 즉, 막 두께에 대한 마진이 넓어지는 동시에, 크랙 발생률이 저감된다.

이하, 본 발명을 그 실시예를 나타내는 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

(실시예 1)

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 방전관의 외관을 나타내는 모식적 사시도이고, 도 4는 도 3의 II-II선에서의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 본 실시예 1에 따른 가스 방전관(1)은 축 단면의 내주 형상 및 외주 형상이 모두 대략 사각형인 관 형상체로서, 예를 들어, 광투과성 유리(예를 들어, 붕규산 유리(bolosilicate glass))제의 유리관(10)을 사용하고 있다. 유리관(10) 내의 일면(一面)(방전면과 대향하는 면) 외측에는 그 축 길이 방향에 따른 홈(10a)이 마련되어 있고, 이 홈(10a) 내에는 어드레스 전극(11)이 배치되어 있다. 한편, 유리관(10)의 어드레스 전극(11)이 배치되어 있는 일면과 대향하는 면의 외면 위에는 복수의 서스테인 전극(12a, 12b)이 유리관(10)의 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치되어 있다. 따라서, 어드레스 전극(11)과 각 서스테인 전극(12a, 12b)은 평면시에서 교차하는 방향으로 배치되어 있고, 어드레스 전극(11)과 각 서스테인 전극(12a, 12b)의 교차에 의해 구획되는 각 영역이 단위 발광 영역(셀)으로 된다. 또한, 후술하는 바와 같이, 가스 방전관을 다수 배열하여 표시 장치를 구성할 경우에는, 서스테인 전극(12a, 12b)을 반드시 유리관(10) 위에 배치할 필요는 없다.

서스테인 전극(12a, 12b)이 배치되는 유리관(10) 영역의 내면은 서스테인 전극(12a, 12b)의 길이 방향으로 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고, 각 오목부와 볼록부가 유리관(10)의 축 길이 방향을 따라 뻗어있다. 이 요철 형상의 각 오목부 내면에 방전이 발생하기 위해 필요한 전압(방전 전압)을 낮추기 위한 산화마그네슘, 알루미나 등의 금속 산화물로 이루어지는 2차 전자 방출막(13)이 형성되어 있다. 또한, 유리관(10)의 내부에는 유리관(10)의 축 단면이 대략 C자 형상인 형광체 지지 부재(15)가 배열 설치되어 있다. 형광체 지지 부재(15)의 내측 표면에는, 방전에 의해 발생한 자외광을 가시광으로 변환하기 위한 형광체층(14)이 형성되어 있다. 그리고, 유리관(10)의 내부에는 Xe-Ne, Xe-He 등의 방전 가스(16)가 봉입되어 있다. 또한, 형광체층(14)은 미리 형광체 지지 부재(15) 위에 도포되어 소성함으로써 형성되고, 형광체 지지 부재(15)를 유리관(10) 내에 삽입함으로써 유리관(10) 내에 배치된다.

이러한 구성을 갖는 가스 방전관(1)은 한 쌍의 서스테인 전극(12a, 12b) 중 한쪽 전극을 주사 전극으로서 이용하여, 주사 전극과 어드레스 전극(11) 사이에 전압을 인가하여 표시 기록을 위한 어드레스 방전(대향 방전)을 선택적으로 발생시키고, 이어서 한 쌍의 서스테인 전극(12a, 12b) 사이에 전압을 인가하여 상기 어드레스 방전이 발생한 셀에 표시 유지를 위한 표시 방전(면방전)을 발생시킨다. 그리고, 방전 가스(16)에 함유되는 Xe과 전자가 충돌하여 자외광이 방출되고, 형광체층(14)에 의해 가시광으로 변환된다.

이러한 형상을 갖는 가스 방전관(1)에서는, 유리관(10)의 내면이 미소한 요철 형상인 것에 의해, 그 내면에 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막(13)을 형성할 경우, 유기 지방산염을 함유하는 용액(도포액)이 모세관 현상에 의해 오목부에 유지되기 때문에, 2차 전자 방출막(13)을 오목부에만 집중하도록 형성시킬 수 있다. 즉, 2차 전자 방출막(13)을 형성하고자 하는 영역(원하는 영역)을 미소한 요철 형상으로 함으로써, 2차 전자 방출막(13)을 그 원하는 영역에 집중하여 형성할 수 있다. 본 실시예에서는 서스테인 전극(12a, 12b)을 배치한 영역, 즉, 면방전이 발생하는 영역(면방전 영역)을 미소한 요철 형상으로 형성함으로써, 막 두께가 두꺼운 2차 전자 방출막(13)이 면방전 영역에 형성되고, 2차 전자 방출 효율이 높아져 안정된 방전 특성을 얻을 수 있다.

또한, 예를 들어, 도전 페이스트(예를 들어, 은 페이스트)를 디스펜서법에 의해 홈(10a)에 도포하도록 하면, 소성 또는 열경화(熱硬化)함으로써 형성된 어드레스 전극(11)은 홈(10a) 내를 따라 형성되기 때문에, 원하는 영역에 홈(10a)을 미리 형성하면, 어드레스 전극(11)을 그 영역에 형성할 수 있다. 따라서, 어드레스 전극(11)의 유리관(10)에 대한 위치 어긋남이 생길 우려는 전혀 없어, 어드레스 전극(11), 서스테인 전극(12a(또는 12b)) 사이의 대향 방전의 크기 및 발생 영역이 안정화된다. 또한, 어드레스 전극(11)이 홈(10a) 내에 배치되어 있기 때문에, 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)의 대향 거리가 홈(10a)의 깊이에 상당하는 거리 분만큼 단축되어, 대향 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압을 낮출 수 있다. 이것에 의해, 회로 비용과 소비전력을 저감할 수 있다. 도전체를 홈(10a)에 끼워 넣고, 어드레스 전극(11)으로 할 수도 있다.

또한, 본 실시예 1에서는 유리관(10)의 내면에 형성된 미소한 요철의 형상이 사각형이고, 오목부의 폭 A1이 볼록부의 폭 A2보다도 긴(A1＞A2) 경우의 형태를 나타냈지만, 도 5의 (a)의 단면도에 나타낸 바와 같이, 오목부의 폭 B1과 볼록부의 폭 B2가 동일(B1=B2)할 수도 있다. 또한, 요철의 형상이 도 5의 (a)의 단면도에 나타낸 바와 같은 사각형이 아니라, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같은 테이퍼를 갖는 톱니 형상일 수도 있다. 이와 같이, 요철의 패턴 형상에 대해서는 한정되지 않는다. 환언하면, 요철의 형상에 의해 2차 전자 방출막(13)의 형성 영역 및 막 두께를 제어할 수 있기 때문에, 원하는 2차 전자 방출 효율을 실현하도록 요철의 설계를 행하는 것이 좋다. 요철 형상이 테이퍼를 갖는 톱니 형상인 경우에는, 주형(鑄型) 등을 사용하여 내면 형상을 가공할 때의 형빼기(rapping) 및 성형(成型) 가공이 용이해진다. 물론, 오목부 및 볼록부의 수에 대해서도 한정되지 않는다. 또한, 도포액이 볼록부를 넘어가는 것을 방지하기 위한 스토퍼를 유리관(10) 내면의 양측에 설치한 도 5의 (c)에 나타낸 바와 같은 형태일 수도 있고, 도 5의 (d)에 나타낸 바와 같이 중앙을 우묵하게 한 형태로 하여 스토퍼로서의 기능을 갖게 한 형태일 수도 있다.

또한, 본 실시예 1에서는 가스 방전관(1)의 외형이 대략 사각형인 형태를 나타냈지만, 외형이 원형인 가스 방전관일 수도 있다. 도 6은 실시예 1에 따른 가스 방전관의 다른 일례의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 가스 방전관(2)은 축 단면의 내주 형상 및 외주 형상이 모두 원형인 유리관(20)을 모체(母體)로 하고, 그 외측에 축 길이 방향을 따라 홈(20a)이 마련되어 있다. 홈(20a)에는 어드레스 전극(11)이 홈 내에 배치되어 있다. 어드레스 전극(11)과 대향하는 유리관(20)의 외면에는 서스테인 전극(12a, 12b)이 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치되어 있다. 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)은 평면시에서 교차하도록 배치되어 있다. 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)의 교차에 의해 구획되는 각 영역이 단위 발광 영역(셀)으로 된다. 그 이외의 구성은 도 4와 동일하므로, 대응하는 부분에는 동일한 부호를 첨부하여 그 상세한 설명을 생략한다.

이와 같이 축 단면의 내주 형상이 원형인 경우에는, 2차 전자 방출막(13)을 형성하기 위한 도포액에 인가되는 표면장력이 균등해지기 때문에, 대략 균일한 막 두께 분포를 갖는 2차 전자 방출막(13)을 형성할 수 있다. 따라서, 유리관(20)의 내면을 요철 형상으로 형성할 필요는 없다. 또한, 외형이 대략 사각형인 상술한 유리관(10)과 외형이 원형인 유리관(20)을 비교하면, 전자(前者)가 서스테인 전극(12a, 12b)과 유리관(10)의 접촉 면적이 더 커진다. 따라서, 외형이 대략 사각형인 유리관(10)에서는 면방전이 발생하는 영역도 커져 자외광의 발생량이 증가하기 때문에, 방전에 의한 휘도를 향상시킬 수 있다.

이러한 가스 방전관(1(또는 2))을 병렬로 또는 매트릭스 형상으로 배치함으로써, 대형의 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한, 적색, 녹색, 청색의 3색 형광체층이 형성된 형광체 지지 부재를 유리관(10(또는 20))의 내부에 배열 설치한 것을 주기적으로 배열하면, 컬러 표시를 실현할 수 있다. 도 7은 본 실시예 1에 따른 가스 방전관(1)을 다수 병렬 배치하여 구성된 표시 장치의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 본 발명에 따른 표시 장치(70)는 Ag 등의 금속으로 이루어지는 버스 전극(71a, 71b)이 소정의 간격으로 형성된 전면 지지체(72) 위에 ITO 등의 투명 도전막으로 이루어지는 서스테인 전극(12a, 12b)을 버스 전극(71a, 71b)과 접속한 상태에서, 상술한 가스 방전관(1, 1, …)이 그 축 길이 방향과 직교하는 방향으로 병렬 배치된 구성을 갖는다. 전면 지지체(72)로서는 가시광 영역에서의 광투과율이 우수한 유리판, 수지 필름 등을 사용할 수 있다. 버스 전극(71a, 71b)은 라인 저항을 낮추는 동시에, 외부에 설치한 외부 회로로부터 서스테인 전극(12a, 12b)에 전압을 공급하는 기능이 부여된다. 한편, 어드레스 전극(11)은 상술한 바와 같이 가스 방전관(1)의 외면에 부설(附設)되어 있고, 이 어드레스 전극(11)에 외부 회로(도시 생략)로부터 직접적으로 전압이 공급된다. 또한, 이러한 본 발명의 표시 장치에서는, 버스 전극(71a, 71b)이 서스테인 전극(12a, 12b)을 겸용(兼用)하도록 할 수도 있다. 이 경우에는 서스테인 전극(12a, 12b)을 가스 방전관(1)에 설치할 필요는 없다.

이러한 본 발명의 표시 장치(70)는, 대향 방전(크기 및 발생 영역)을 결정하는 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a(또는 12b))의 위치 관계가 모든 가스 방전관(1)에서 동일해진다. 이 때문에, 서로 인접하는 가스 방전관(1) 상호간에 갭이 생긴 경우일지라도, 대향 방전의 크기 및 발생 영역이 셀마다 상이할 우려는 전혀 없기 때문에, 안정된 방전 특성을 얻을 수 있다. 특히, 도 6에 나타낸 바와 같은 원통관의 가스 방전관(2)을 다수 병렬 배치한 표시 장치에서는, 어드레스 전극(11)이 유리관(20)의 외면과 직접적으로 접촉하지 않는다는 상태가 발생하지 않는다.

다음으로, 이러한 형상을 갖는 유리관(10)의 제조 방법의 일례로서, 그 단면이 원하는 형상과 유사한 형상으로 유리관을 미리 성형 가공하고, 이와 같이 성형 가공한 유리관을 가열함으로써, 원하는 형상으로 형성할 수 있는 리드로법에 대해서 설명한다. 도 8은 본 실시예 1에 따른 가스 방전관에 이용하는 유리관의 제조 방법을 나타내는 설명도이다. 도 8 중의 참조부호 50은 리드로 전의 유리관(이하, 모재(母材)라고 함)이다. 모재(50)의 단면은 최종적으로 형성되어야 할 형상과 유사한 단면 형상을 미리 갖고 있다. 모재(50)의 한쪽 단부(端部)는 모재 폴더(folder)(60)에 고정되어 있다. 모재 폴더(60)는 일 방향(도 8에서는 아래쪽)을 이송 경로로 하여, 이송 속도 V1로 이동하도록 설정되어 있다. 즉, 모재(50)는 모재 폴더(60)에 의해 이송 속도 V1로 송출(送出)된다. 또한, 모재(50)는 축 단면이 크기 때문에 가공이 용이하고, 유리관(10)과 유사한 형상, 즉, 그 외면 내의 일면에 축 길이 방향에 따른 홈이 마련된 대략 사각형이며, 그 내면이 요철 형상으로 가공되어 있다. 모재(50)의 구체적인 가공 방법으로서는, 예를 들어, 주형, 맨드릴(mandrel) 등을 이용하여 원하는 단면 형상으로 가공하는 것은 용이하다.

모재(50)는 그 이송 경로의 도중에 배치된 가열 장치(61)에 의해 연화(軟化) 온도(예를 들어, 붕규산 유리에서는 820℃) 이상의 작업 온도까지 가열되고, 다시 이송 경로(패스 라인)의 하류(下流) 측에 설치된 인장(引張) 롤러(63)에 의해 잡아당겨짐으로써, 단면이 모재(50)보다도 작은 유리관(이하, 세관(細管)이라고 함)(51)으로서 형성된다. 또한, 가열 장치(61)는 복수의 저항 가열 히터(62, 62, …)를 구비하고 있으며, 각 저항 가열 히터(62)에는 온도 센서(도시 생략)가 설치되어 있다. 온도 센서는 모재(50)의 저항 가열 히터(62)가 가열하는 위치의 온도를 검출한다. 또한, 가열 장치(61)에는 제어부(도시 생략)가 접속되어 있다. 제어부는 상술한 온도 센서에 의해 검출한 온도에 의거하여, 각 저항 가열 히터(62)의 출력을 적절히 조정하여 작업 온도를 유지한다.

인장 롤러(63)는 한 쌍의 롤러(63a, 63b)로 구성되어 있다. 연신(延伸)된 세관(51)의 선단(先端)을 한 쌍의 롤러(63a, 63b)에 맞물리게 하고, 모재 폴더(60)에 의한 모재(50)의 이송 속도 V1과 인장 롤러(63)에 의한 세관(51)의 인장 속도 V2가 일정한 속도비(V1＜V2)로 되도록 인장 속도 V2를 제어한다.

이러한 방법에 의해 형성된 세관(51)은 연신 개시 후 잠시(몇 분 정도) 지나면, 그 형상이 안정되어, 모재(50)와 유사한 형상으로 형성된다. 따라서, 본 실시예에서는, 세관(51)은 그 외면 내의 일면에 축 길이 방향에 따른 홈이 마련되어 있고, 축 단면의 내주 형상 및 외주 형상이 모두 대략 사각형인 유리관(10)에 상당한다.

(실시예 2)

도 9는 본 발명의 실시예 2에 따른 가스 방전관의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 본 실시예 2에 따른 가스 방전관(3)은 축 단면의 내주 형상 및 외주 형상이 모두 대략 사각형인 유리관(30)을 모체로 하고 있다. 유리관(30)의 외면 내의 일면(방전면과 대향하는 면)에는 그 축 길이 방향에 따른 홈(30a)이 마련되어 있다. 유리관(30)의 두께는 대략 일정하고, 외면에 마련된 홈(30a) 부분의 유리관(30) 내면은 내부로 볼록한 형상으로 솟아오른 형상을 갖는다. 홈(30a) 내에는 어드레스 전극(11)이 홈을 따라 배치되어 있다. 유리관(30)의 어드레스 전극(11)과 대향하는 측의 외면에는 서스테인 전극(12a, 12b)이 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치되어 있다. 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)은 평면시에서 교차하도록 배치되어 있고, 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)의 교차에 의해 구획되는 각 영역이 단위 발광 영역(셀)으로 된다.

유리관(30)의 서스테인 전극(12a, 12b)이 배치된 영역의 내면은 서스테인 전극(12a, 12b)의 길이 방향으로 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고, 각 오목부와 볼록부가 유리관(30)의 축 길이 방향을 따라 뻗어있다. 이 요철 형상의 오목부 내면에 2차 전자 방출막(13)이 형성되어 있다. 또한, 유리관(30)의 내부에는, 형광체층(14)이 형성된 형광체 지지 부재(15)가 유리관(30) 내에 삽입됨으로써 배치되어 있다. 또한, 유리관(30)의 내부에는 방전 가스(16)가 봉입되어 있다. 보다 구체적으로는, 형광체 지지 부재(15)는 그 축 단면이 대략 C자 형상을 갖고 있으며, 그 중앙부가 상술한 유리관(30)이 그 내부로 볼록한 형상으로 솟아오른 부분의 내면 위에 배치되어 있다. 따라서, 형광체층(14)은 서스테인 전극(12a, 12b)의 방향에 대향하는 상태로 되어 있다.

이러한 형상을 갖는 가스 방전관(3)은, 상술한 실시예 1에 더하여, 홈(30a)에 의해 유리관(30)의 내면이 볼록한 형상으로 솟아올라 있기 때문에, 형광체 지지 부재(15)가 서스테인 전극(12a, 12b)을 배치한 영역, 즉, 면방전 영역으로 높아지고 있다. 이 때문에, 형광체 지지 부재(15) 위에 형성된 형광체층(14)과 방전면(서스테인 전극(12a, 12b))의 대향 거리가 유리관(30)이 그 내부로 볼록한 형상으로 솟아오른 부분의 높이(C) 분만큼 단축된다. 따라서, 형광체층(14)의 근방에서 면방전이 발생하기 때문에, 면방전에 의해 발생한 자외광이 형광체층(14)을 여기하는 여기 효율이 향상되어 고휘도화를 실현할 수 있다. 또한, 이러한 형상을 갖는 유리관의 제조 방법으로서는, 실시예 1과 동일한 리드로법을 이용하면 용이하게 제조할 수 있기 때문에, 그 상세한 설명을 생략한다.

(실시예 3)

도 10은 실시예 3에 따른 가스 방전관의 구조를 나타내는 모식적 단면도이다. 본 실시예 3에 따른 가스 방전관(4)은 축 단면의 내주 형상이 원형이고, 또한, 외주 형상이 대략 사각형인 유리관(40)을 모체로 하고 있다. 유리관(40)의 외면에는 어드레스 전극(11)이 유리관(40)의 축 길이 방향을 따라 배치되어 있다. 유리관(40)의 어드레스 전극(11)과 대향하는 외면에는, 서스테인 전극(12a, 12b)이 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치되어 있다. 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)은 평면시에서 교차하도록 배치되어 있고, 어드레스 전극(11)과 서스테인 전극(12a, 12b)의 교차에 의해 구획되는 각 영역이 단위 발광 영역(셀)으로 된다.

유리관(40)의 내면에는 막 두께가 균일한 2차 전자 방출막(13)이 일면에 형성되고, 그 내측의 어드레스 전극(11) 측의 영역에는, 축 단면이 대략 C자 형상인 형광체 지지 부재(15)가 유리관(40) 내에 삽입됨으로써 배치되어 있다. 형광체 지지 부재(15)의 내측 표면에는 형광체층(14)이 형성되어 있다. 또한, 유리관(40)의 내부에는 방전 가스(16)가 봉입되어 있다. 즉, 유리관(40)의 축 단면의 내주 형상이 원형이기 때문에, 유리관(40)의 내면에 도포 열분해법에 의해 2차 전자 방출막(13)을 형성할 경우, 도포액에 인가되는 표면장력이 균등해진다. 따라서, 균일한 막 두께 분포를 갖는 2차 전자 방출막(13)을 유리관(40)의 내면에 형성할 수 있다. 또한, 도포액의 액량(液量)과 형성되는 막 두께가 일의(一意)의 관계로 되기 때문에, 도포액의 농도 등을 제어함으로써 원하는 막 두께를 갖는 균일한 2차 전자 방출막(13)을 유리관(40)의 내면에 형성할 수 있다.

또한, 이러한 형상을 갖는 가스 방전관(4)은 유리관(40)의 축 단면의 외주 형상이 대략 사각형이기 때문에, 서스테인 전극(12a, 12b)을 유리관(40) 외면의 평면 영역에 설치할 수 있다. 이 경우, 가스 방전관의 모체로서 원통관을 사용하는 경우와 비교하면, 평면 영역에 설치된 서스테인 전극(12a, 12b)과 유리관(40)의 접촉 면적이 증가하여 면방전이 발생하는 영역이 커진다. 따라서, 자외광의 발생량도 증가하기 때문에, 방전에 의한 휘도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시예 3의 유리관(40)에 실시예 1 및 2에서 나타낸 바와 같은 홈(10a(20a, 30a))을 마련하고, 그 홈 내에 어드레스 전극(11)을 배치할 수도 있다.

또한, 상술한 각 실시예에서는 어드레스 전극(11)을 홈(10a(20a, 30a))에 배치하는 구성에 대해서 설명했지만, 서스테인 전극(12a, 12b)용의 오목부를 유리관(10(20, 30))에 설치하여, 그 오목부에 서스테인 전극(12a, 12b)을 배치할 수도 있다. 그 경우에는, 서스테인 전극(12a, 12b)은 오목부의 홈으로부터 일부가 돌출되도록 하면, 가스 방전관을 다수 배치하여 표시 장치로 할 때, 버스 전극(71a, 71b)과의 접속이 용이해지기 때문에 바람직하다.

또한, 상술한 각 실시예에서는 형광체 지지 부재(15)의 축 단면이 대략 C자 형인 형태에 대해서 설명했지만, 축 단면이 대략 "U채널" 형상 등일 수도 있으며, 그 형상에 대해서 한정되지 않는다. 다만, 형광체 지지 부재(15)는 유리관의 축 단면의 내주 형상에 따른 형상인 것이 형광체 지지 부재(15)의 내측 표면에 형성된 형광체층(14)의 표면적이 더 증가하여, 발광 효율이 높아지기 때문에 바람직하다.

또한, 상술한 각 실시예에서는 3전극 면방전형의 가스 방전관에 대해서 설명했지만, 2전극 면방전형 또는 대향 방전형의 가스 방전관이어도 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 방전 가스에 의해 직접적으로 가시광이 방출되는 형태일 경우에는, 형광체층은 불필요하기 때문에, 형광체 지지 부재를 유리관의 내부에 설치할 필요는 없다.

본 발명에 의하면, 관 형상체(가스 방전관)의 외면에 형성한 오목부(홈)에 전극을 배치함으로써, 가스 방전관에 대한 전극의 위치 편차가 없어져, 안정된 방전 특성을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 원하는 영역, 예를 들어, 방전이 발생하는 영역에서의 관 형상체의 내면을 미소한 요철 형상으로 함으로써, 그 영역에 2차 전자 방출막을 집중하여 형성할 수 있기 때문에, 2차 전자 방출 효율을 향상시켜, 안정된 방전 특성을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 관 형상체의 축 단면의 내주 형상을 원형으로 함으로써, 2차 전자 방출막의 막 두께를 균일하게 하여 2차 전자 방출 효율의 편차를 억제할 수 있는 동시에, 복수의 전극 중 적어도 1개의 전극이 배치되는 영역에서의 관 형상체의 외면을 평면으로 함으로써, 그 전극과 관 형상체의 접촉 면적을 증가시킴으로써 방전 영역을 광대화할 수 있기 때문에, 우수한 휘도 특성을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 관 형상체의 외면에 형성한 오목부(홈)에서의 관 형상체의 내면 형상이 볼록한 형상인 것에 의해, 형광체부가 높아져, 방전이 발생하는 부분에 근접할 수 있기 때문에, 방전에 의해 발생한 자외광이 형광체부를 여기하는 여기 효율을 향상시켜, 우수한 휘도 특성을 실현할 수 있는 등 우수한 효과를 나타낸다.

도 1은 가스 방전관을 이용한 종래의 표시 장치의 일례의 외관을 나타내는 모식적 사시도.

도 2는 도 1의 X-X선에서의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 방전관의 외관을 나타내는 모식적 사시도.

도 4는 도 3의 II-II선에서의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 5의 (a)∼(d)는 유리관의 내면(內面)에 형성된 요철(凹凸) 형상의 다른 예의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 방전관의 다른 일례의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 방전관을 다수 병렬 배치하여 구성된 표시 장치의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 방전관에 이용하는 유리관의 제조 방법을 나타내는 설명도.

도 9는 본 발명의 실시예 2에 따른 가스 방전관의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

도 10은 본 발명의 실시예 3에 따른 가스 방전관의 구조를 나타내는 모식적 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1, 2, 3, 4 : 가스 방전관(放電管)

10, 20, 30, 40 : 유리관

10a, 20a, 30a : 홈

11 : 어드레스 전극

12a, 12b : 서스테인(sustain) 전극

13 : 2차 전자 방출막

14 : 형광체층

15 : 형광체 지지 부재

16 : 방전 가스

70 : 표시 장치

71a, 71b : 버스 전극

Claims (11)

1. 방전 가스가 봉입(封入)된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서,

   상기 관 형상체는 외면(外面)에 오목부가 형성되어 있고,

   상기 오목부 내에 상기 복수의 전극 중 적어도 1개가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 상기 관 형상체의 상기 오목부와 대향하는 측의 외면에 배치되어 있고,

   상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면(內面)이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있고,

   상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 오목부는 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 뻗은 홈인 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 상기 관 형상체의 상기 오목부와 대향하는 측의 외면에 배치되어 있고,

   상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있고,

   상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 관 형상체의 상기 복수의 전극 중 상기 오목부 내에 배치되지 않은 전극이 배치된 영역의 내면이 미소(微小)한 요철(凹凸) 형상으로 형성되어 있고,

   상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
6. 방전 가스가 봉입된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서,

   상기 관 형상체의 내면 형상이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고,

   상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 전극은 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 배치된 제 1 전극과, 상기 관 형상체를 통하여 상기 제 1 전극과 대향하고, 상기 관 형상체의 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치된 복수의 제 2 전극을 포함하며,

   상기 미소한 요철 형상은 상기 제 2 전극이 배치되어 있는 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

   상기 미소한 요철 형상은 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
9. 방전 가스가 봉입된 관 형상체와 복수의 전극을 구비하고, 상기 복수의 전극 각각에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관에 있어서,

   상기 관 형상체의 상기 복수의 전극 중 적어도 1개의 전극이 배치된 영역의 외면이 평면 형상이고,

   상기 관 형상체의 축 단면의 내주 형상이 원형이며,

   상기 관 형상체의 내면에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 방전관.
10. 방전 가스가 봉입된 관 형상체와, 상기 관 형상체의 축 길이 방향을 따라 배치된 제 1 전극과, 상기 관 형상체를 통하여 상기 제 1 전극과 대향하고, 상기 관 형상체의 축 길이 방향과 교차하는 방향으로 평행하게 소정의 간격으로 배치된 복수의 제 2 전극을 구비하며, 각 전극에 전압을 인가함으로써 상기 방전 가스를 방전시키는 가스 방전관이 복수 병렬 배치되어 있고, 서로 인접하는 가스 방전관의 상기 제 2 전극이 전기적으로 접속된 표시 장치에 있어서,

    상기 관 형상체는 외면에 오목부가 형성되어 있고,

    상기 관 형상체의 상기 오목부 내에 상기 제 1 전극이 배치되어 있고,

    상기 관 형상체의 상기 오목부가 형성되어 있는 부분의 내면이 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있으며,

    상기 관 형상체의 내부로 볼록한 형상으로 형성되어 있는 부분의 내면에 형광체부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 각 관 형상체의 상기 제 2 전극이 배치된 영역의 내면이 미소한 요철 형상으로 형성되어 있고,

    상기 미소한 요철 형상으로 형성되어 있는 부분에 2차 전자 방출막을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.