JPH04170579A

JPH04170579A - 放電型表示装置の駆動方法

Info

Publication number: JPH04170579A
Application number: JP2265606A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Kajiwara; 利郎梶原; Goroku Kobayashi; 小林　伍六; Ko Sano; 耕佐野; Youjirou Yano; 矢野　陽児郎; Takahiro Urakabe; 隆浩浦壁
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-10-03
Filing date: 1990-10-03
Publication date: 1992-06-18

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、放電を利用したプラズマデイスプレィ等の
放電型表示装置の高速化駆動および低電圧駆動を可能に
する駆動方法に関するものである。

〔従来の技術〕

現在、希ガス放電を利用してマルチカラーまたはフルカ
ラーのデイスプレィを作成する試みが数多く行われてお
り、技術的にも可能なものになっている。

第３図と第４図は例えば照明学会研究会資料（光関連材
料・デバイス研究会資料、ＭＤ−９０−１６゜Ｐ、８３
〜Ｐ、８８．１９９０　）及び特開昭６２−２１１８３
１号公報に示された従来の放電型表示装置と同様なパネ
ルのセル構造を示す分解斜視図と断面図である。両図に
おいて、従来の放電型表示装置は、例えばソーダガラス
等の透光性物質から成る背面基板（１）　と、該背面基
板（１）に対して所定間隔隔てて対向配置させたソーダ
ガラス等の透光性物質からなる前面基板（２）と、該前
面基板（２）と上記背面基板（１）との間に後述する如
く放電空間を画成するように介在させた縦リブ（３ｂ）
と横リブ（３Ｃ）を有する離隔体としての絶縁体でなる
封着壁（以下封着リブと称す）（３）とで大略構成され
ている。

上記背面基板（１）の上記前面基板（２）に対向する内
面には、互いに平行かつ等間隔に複数の陰極（４）が形
成されると共に、これら陰極（４）に直交するように規
則的に間隔を隔てて形成さねた縦リブ（３ｂ）と、この
縦リブ（３ｂ）に直交するように規則的に間隔を隔てて
形成された横リブ（３Ｃ）とにより、上記陰極（４）と
後述する前面基板（２）側に設けられる表示陽極との交
差部分を含む表示放電セル（５）を画成すると共に、上
記縦リブ（３ｂ）によって全ての陰極（４）と後述する
前面基板（２）側に設けられる補助陽極との交差部分を
含む種火転送セルとなる補助放電セル（６）を画成して
いる。そして、上記縦リブ（３ｂ）の補助放電セル（６
）側外壁には、補助放電セル（６）での放電によって生
じる空間電荷を表示放電セル（５）内に引き込むために
空隙を設けてプライミングパス（３ｄ）が形成されてお
り、このプライミングパス（３ｄ）を挟んで補助放電セ
ル（６）の両側に表示放電セル（５）が配置されるよう
になっている。

また、上記背面基板（１）と対向状態に重ね合わせて構
成する放電容器の表示面にあたる前面基板（２）の上記
背面基板（１）と対向する内面には、表示陽極（７）と
、書き込みに必要な補助陽極（８）か上記陰極（４）と
直交する方向に亙いに平行にパターニングされ、上記表
示放電セル（５）の対向面には、紫外線を励起発光する
発光物質としての蛍光体（９）が塗布されている。なお
、背面基板（１）と前面基板（２）が重ね合わせられて
構成する放電容器の表示放電セル（５）及び補助放電セ
ル（６）内部にはＨｅ−ＸｅまたはＮｅ−Ｘｅ等の放電
ガスが例えば１（１−６００Ｔｏｒｒ＠封されている。

次に動作について第５図に示す各電極に与えるパルス電
圧波形を参照して説明する。なお、図において、ＤＡは
表示陽極（７）に印加するパルス、Ｋｎ＋Ｋｎ＋Ｉはｎ
、ｎ＋１行目の陰極（４）に順次印加するパルスを示す
。まず、陰極（４）と補助陽極（８）へのパルス電圧の
印加によって各陰極（４）のライン類に補助放電が補助
陽極（８）に沿フて平行に移動し、該補助陽極（８）両
側の表示放電セル（５）にプライミングパス（３ｄ）を
介して空間電荷を供給して種火形成を行った後、発生す
る電荷を表示放電セル（５）に転送して表示書き込みを
行うべく上記補助放電セル（５）に隣接した同一行の表
示放電セル（５）内の陰極（４）及び表示陽極（７）に
、第５図のタイミングチャートに示すように、走査パル
ス及び書込パルスを印加して表示放電セル（５）に電荷
を引き込み放電が開始する。書き込み動作を完了した後
、選択された表示放電セル（５）内の表示陽極（７）と
陰極（４）に一定した速い周期で繰り返し、それぞれ維
持パルス及び表示パルス（ＤＣ的に印加される負電圧パ
ルス）を印加することにより１フレ一ム期間の間放電が
持続し、発生した紫外線が蛍光体（９）を励起発光させ
、消去パルスが印加されるまで動作を継続する所謂メモ
リ表示が行われる。このようにして、特定の表示放電セ
ル（５）が選択され表示が行われる。なお、表示陽極（
７）に印加される書込パルスがない場合は表示されない
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の放電型表示装置は以上のように構成されているの
で、表示放電セル（５）に放電を起こす際に、補助放電
セル（６）内を各陰＆　（４）のラインを順に種火放電
が補助陽極（８）に沿って平行に移動し、補助陽極（８
）両側の表示放電セル（５）にブライミングパス（３ｄ
）を介して空間電荷を供給するよう種火形成する必要が
あり、書き込み動作は該空間電荷による電位のみで行う
ため、書き込み動作の信頼性が次の動作までの時間的制
約、セル寸法形状のバラツキ及びパルス波形の再現性な
どに大きく影響され誤動作し易いなどの問題点があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、書き込みの誤動作を改善するとともに、書き
込み動作に連続した動作をさせる低電圧駆動が可能とな
る放電型表示装置の駆動方法を提供することを目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る放電型表示装置の駆動方法は、透光性材
料からなる前面基板及び背面基板と、両基板間に設けら
れて外気を遮断すると共に内部にマトリックス状に複数
の放電セルを画成すべく形成され、かつ各放電セル内部
に放電ガスを密封してなる封着壁を備え、上記放電セル
を個別に選択して放電発光させることにより表示を行う
放電型表示装置において、上記背面基板と前面基板のい
ずれかの基板の内面上に陰極と誘電体層を被覆した表示
陽極を交互にそれぞれ所定間隔離隔して平行に配設する
と共に他の基板の内面上に上記基板側電極と直交するデ
ータ書き込みに必要な補助陽極を所定間隔離隔して平行
に配設して、各放電セル内にそれぞれ上記陰極と表示陽
極及び補助陽極を配置し表示放電セルを形成すると共に
、上記陰極及び表示陽極と平行する走査書き込み方向に
沿った封着壁の壁部に空隙を形成して補助陽極に平行な
走査書き込み方向の隣接する表示放電セル内を連通させ
、線順次走査による書き込み動作時に、前行の表示放電
セルで形成された電荷を正電位の補助陽極と次行の表示
放電セルの負電位の陰極とに持続放電に十分なパルス電
圧を印加することにより、次行の電荷転送を行った後、
上記補助陽極の走査パルスと上記陰極への負パルスとに
より表示放電セル内に形成された空間電荷と表示陽極の
誘電体層表面に形成された壁電荷による内部電位を利用
してデータ書き込みを行うものである。

〔作用〕

この発明による放電型表示装置の駆動方法においては、
補助陽極と陰極とで前行より電荷を転送した後、表示陽
極表面に誘電体層を被覆したことにより、補助陽極の走
査パルス電圧と陰極へのパルス電圧により書き込み動作
をするとき、書き込み動作により形成された空間電荷に
基づく空間電位と陽極表面に形成された壁電荷による電
位とが同時に形成され、表示放電セルの形状寸法のバラ
ツキや次に連続して印加されるパルス波形の再現性に依
存せずに安定した書き込み動作が可能となる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第３
図及び第４図と同一部分は同一符号を付して示す第１図
（ａ）　、　（ｂ）において、本実施例に係る放電型表
示装置の背面基板（１）の内面には、互いに平行かつ等
間隔に第１電極としての複数の表示陽極（７）がパター
ニングされると共にこの表示陽極（７）を覆うように誘
電体層（１０）が設けられ、該誘電体層（１０）上に、
上記表示陽極（７）間に該表示陽極（７）と対をなすべ
く平行かつ等間隔に′ｓ２電極としての陰極（４）と種
火用陰極（４＾）とがパターニングされ（表示陽極（７
）と陰極（４）は例えば５０〜８００μｍ間隔に設定さ
れる）、これら電極を囲むように後述する前面基板（２
）との間に介在して放電区間を画成する離隔体としての
封着リプ（３）が形成されている。

この封着リブ（３）は、口字状の外枠を形成する封着層
（３ａ）と、該封着層（３ａ）の内側において互いに直
交する複数の縦リブ（３ｂ）及び横リブ（３ｃ）とから
成りマトリクス状に形成され、上記種火用陰極（４＾）
と、上記陰極（４）及び表示陽極（７）とがそれぞれ後
述する前面基板（２）側の補助陽極と対向配置される種
火（初期電荷）作成用の補助放電セル（５Ａ）と表示放
電セル（５）を画成するようになされ、この補助放電セ
ル（５＾）と表示放電セル（５）は書き込み走査方向に
沿って隣接する表示放電セル（５）と横リブ（３ｃ）上
を電荷転送機能を有するブライミングパス（３ｄ）を介
して連通ずるようになっている。

一方、上記背面基板（１）と対向状態に重ね合わせられ
る前面基板（２）の内面には、上記種火用陰極（４Ａ）
と陰極（４）及び表示陽極（７）と直交する方向に平行
かつ等間隔に配設される本幹部と、この本幹部から補助
放電セル（５Ａ）と各表示放電セル（５）毎に垂直に枝
分かれして背面基板（１）の種火用陰極（４Ａ）及び陰
極（４）と対向する面積を増やして放電の安定化を図る
ためにその対向位置に配設される分校部（種火用陰極（
４Ａ）に対向する幅広分枝部（８＾）を種火用陽極とす
る）でなり、各放電セルの全ての補助陽極が同電位に保
たれるべく構造を有する第３電極としての櫛型の補助陽
極（８）がバターニングされると共に、表示放電セル（
５）の表示内面上には発光物賀としての蛍光体（９）が
塗布され、また、補助放電セル（５ａ）の表示側には黒
色ガラスフリット厚膜でなるブラックコート（１２）が
施されて放電による放射光を遮断するようになっている
。

ここで、誘電体層（ｌＯ）は、通常、耐電圧を２００Ｖ
ないし１　ｋＶ程度必要で、通常スクリーン印刷でペー
スト化された低融点ガラス層を形成することが多く、膜
厚が２０〜８０μｍ程度必要となる。従って、誘電体層
（１０）表面の電荷の蓄積を十分に行うために（高い内
部電位を形成するために）、誘電率が大きい材料を用い
る方が良く、通常は誘電率として５〜６０程度のものが
多く用いられる（その理白としては、通常のＡＣ型のよ
うに大きな電気容量にするとパルス応答が悪くなる欠点
があるからである）。しかしながら、他の方法により誘
電体層（１０）を形成することも可能で、蒸着法、塗布
法等の場合、膜厚は異なる値を選択する必要がある。

そして、上記構成において、陽極（８）に正の電圧パル
スが印加されると、誘電体層（１０）の表面に正電荷が
蓄積され、次に例えば陰極（４）に負電位をかけた時、
誘電体層（１０）表面の電荷の電位が放電開始を助ける
機能を持つことになる。従って、非選択セルにおいては
、誘電体層（１０）表面に蓄積された電荷を消去するよ
うに駆動パルスをかけることにより、維持放電マージン
を大きく改善することができるようになる。

また、上記実施例の構造によれば、補助放電セル（５Ａ
）において種火用陽極（８Ａ）と種火用陰極（４Ａ）間
に電圧を印加して放電させ、作成した種火用電荷が表示
放電セル（５）に書き込み走査方向に沿ってブライミン
グバス（３ｄ）を介して順次転送される。また、陰極（
４）、表示陽極（７）、補助陽極（８）が同じ表示放電
セル（５）内に存在して表示できるために、従来例９補
助放電セルを必要としなく構造が簡単化でき、表示放電
セルの開口率を上げることができる。

そして、連通ずる表示放電セル（５）及び補助放電セル
（５Ａ）の構造によフて放電開始時の電荷の作成と転送
、放電開始後の持続放電（維持放電）を空間に残存する
電荷を利用して行い、周期的に印加される電圧パルスに
よってメモリ駆動させマトリックス状の表示素子として
動作させることができる。

次に、第２図を用いて本実施例装置に係る動作およヒ作
用について説明する。第２図において放電容器内の初期
電荷形成用の補助放電セル（５Ａ）内に設けられたデー
タラインである種火用陽極（８Ａ）とそれに垂直に対向
して配置された種火用陰極（４Ａ）との間で初期電荷を
形成して（放電開始）、この電荷を行方向（走査書き込
み方向）に転送すべく前行の書き込み前のタイミングで
補助陽極（８）へのパルスと陰極（４）へのパルス電圧
を印加して表示放電セル（５）内に電荷を形成し、さら
に、補助陽極（８）の走査パルスと表示陽極（７）の負
パルスによりデータ書き込みを行う。このとき、表示放
電セル（５）内に形成された空間電荷による電位と表示
陽極（７）の誘電体層（１０）表面に形成された壁電荷
による内部電位により書き込み動作に基づく極めて確実
な電位形成が行えるため、引き続き行うメモリ表示動作
を誤動作なく継続することが可能となる。

すなわち、補助陽極の走査パルスと陰極への負パルスと
により表示放電セル内に形成された空間電荷と表示陽極
の８電体層表面に形成された壁電荷による内部電位を利
用してデータ書き込みを行うことにより、書き込み動作
に基づく極めて確実な電位形成が行えるため、引き続ぎ
行うメモリ表示動作を誤動作なく継続することができる
。

なお、上記実施例では蛍光体を用いたカラー放電表示装
置について説明したが、蛍光体を用いず直接放電色を利
用する放電表示装置であってもよく、上記実施例と同様
の効果を奏する。また、上記の初期電荷形成において、
初期電荷形成用の補助放電セル（５Ａ）の前面ガラス基
板（１）側には黒色ガラスフリットによりブラックコー
ト（１２）が施されているため補助放電セル内の放電に
より放射される可視光を遮断でき、表示面の輝度・コン
トラストを改善することは言うまでもない。さらに、上
記実施例においてメモリ表示に与える効果について説明
しなかったが、上記構造の書き込み動作により従来より
一層大きな内部電位を形成し、かつ容量制御により無効
電流を低減できるので連続して行うメモリ表示の電圧及
び電流を低くすることができ、低コストのドライバーを
用いることが可能になる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、前行のセルより補助
陽極と陰極に持続放電に十分なパルス電圧を印加するこ
とにより表示しようとするセルに電荷転送を行い、補助
陽極の走査パルスと上記陰極への負パルスとにより表示
放電セル内に形成された空間電荷と表示陽極の８電体層
表面に形成された壁電荷による内部電位を利用してデー
タ書き込みを行うようにしたため、書き込み動作による
表示放電セル内の内部電位を大きくとることができ、次
のメモリ表示を誤動作させることなく実現できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明の一実施例による
放電表示装置を示す断面図と同図（ａ）のａ−ａ線断面
図、′ｓ２図はこの発明の動作を示す印加電圧のタイミ
ングチャート、第３図と第４図および第５図は従来の放
電型表示装置を示す分解斜視図と断面図および駆動波形
図である。（１）・・・背面基板（２）・・・前面基板（３）・・・封着リブ（３ｄ）・・・ブライミングバス（４）・・・陰極（４Ａ）・・・種火用陰極（５）・・・表示放電セル（５Ａ）・・・補助放電セル（７）・・・表示陽極（８）・・・補助陽極（８Ａ）・・・種火用陽極（幅広分枝部）（９）・・・
蛍光体（１０）・・・誘電体層（１２）・・・ブラックコートなお、各図中、同一符号は同一または相当部分第２図＠５図／ＸルスＩｓＪレス／％ルＡ

Claims

【特許請求の範囲】

透光性材料からなる前面基板及び背面基板と、両基板間
に設けられて外気を遮断すると共に内部にマトリックス
状に複数の放電セルを画成すべく形成され、かつ各放電
セル内部に放電ガスを密封してなる封着壁を備え、上記
放電セルを個別に選択して放電発光させることにより表
示を行う放電型表示装置において、上記背面基板と前面
基板のいずれかの基板の内面上に陰極と誘電体層を被覆
した表示陽極を交互にそれぞれ所定間隔離隔して平行に
配設すると共に他の基板の内面上に上記基板側電極と直
交するデータ書き込みに必要な補助陽極を所定間隔離隔
して平行に配設して、各放電セル内にそれぞれ上記陰極
と表示陽極及び補助陽極を配置し表示放電セルを形成す
ると共に、上記陰極及び表示陽極と平行する走査書き込
み方向に沿つた封着壁の壁部に空隙を形成して補助陽極
に平行な走査書き込み方向の隣接する表示放電セル内を
連通させ、線順次走査による書き込み動作時に、前行の
表示放電セルで形成された電荷を正電位の補助陽極と次
行の表示放電セルの負電位の陰極とに持続放電に十分な
パルス電圧を印加することにより、次行の電荷転送を行
った後、上記補助陽極の走査パルスと上記陰極への負パ
ルスとにより表示放電セル内に形成された空間電荷と表
示陽極の誘電体層表面に形成された壁電荷による内部電
位を利用してデータ書き込みを行うことを特徴とする放
電型表示装置の駆動方法。