JPH0764507A

JPH0764507A - ガス放電パネルの駆動方法

Info

Publication number: JPH0764507A
Application number: JP5213193A
Authority: JP
Inventors: Yukihiko Ueno; 上野幸彦; Yuji Yamamoto; 山本雄二; Takahiro Suzuki; 鈴木隆広; Hiroshi Kiyokawa; 浩清川
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 1993-08-27
Filing date: 1993-08-27
Publication date: 1995-03-10

Abstract

(57)【要約】【目的】表示放電電圧のマージンを大きくするととも
に、３種類の電極で済むのでパネルの構造を簡単にでき
るガス放電パネルの駆動方法を提供することを目的とす
る。【構成】本発明は、前面基板には平行に配設される複数
の帯状の電極と該電極から各セル毎に抵抗線条を介して
分岐される陽極を設け、さらに前記帯状の電極と抵抗線
条を少なくとも隠蔽する絶縁層を設け、背面基板には直
接あるいは絶縁層を介して帯状の陰極と帯状の補助電極
を前記電極と立体的に直交するように設け、補助電極を
少なくとも誘電体層で被覆し、各セルをセパレートする
隔壁を設けたガス放電パネルなどの駆動方法であって、
補助電極を線順次に走査し、選択された陽極との間でト
リガーセッティングを行い、走査が一巡した後、全ての
陽極に正のパルスを、全ての陰極に負のパルスを全ての
補助電極に正のパルスをそれぞれほぼ同時に印加するよ
うにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス放電の発光を利用
して文字、図形などを表示するための直流型ガス放電パ
ネルと駆動方法に関し、特にメモリ−機能を有するガス
放電パネルの駆動方法に関するものである

【０００２】

【従来技術とその問題点】近年、ガス放電パネルは薄型
にできる、平面型であるため隅部などで表示歪みがな
い、フリッカーが無いため目が疲れにくい、有害なＸ線
等の電磁波が出ない、動作温度範囲が広いなどの特徴が
あるので、注目され一部実用化もされているが、輝度が
比較的低いので、特にカラーの表示を行う場合には輝度
を上げるために、最近ではメモリー機能を有する直流型
ガス放電パネルが例えば、ＮＨＫの３３型ＰＰＭパネル
あるいはＪＡＰＡＮＤＩＳＰＬＡＹ‘９２６１７頁
〜６２０頁に記載のＭ．ＳＥＫＩなどによるＳ１６−５
Ａｎ８−ｉｎ．ＰｕｌｓｅＭｅｍｏｒｙＣｏｌｏ
ｒＤＣ−ＰＤＰｗｉｔｈｏｕｔＡｕｘｉｌｉａｒ
ｙＣｅｌｌのＦｉｇ．１に示されるパネルなどとして
提案されている。

【０００３】しかしながらいずれのガス放電パネルも、
表示陽極には、表示画像のデータに従って放電を起こす
ための書き込みパルスと、開始したパルス放電を維持す
るための維持パルスが周期的に加えられ、陰極には種火
放電、トリガー放電などの補助放電を行う走査パルス
と、維持発光期間を制御する消去パルスが線順次で加え
られるものであり、表示放電の主体となる維持パルス電
圧（表示放電電圧）、消去パルス電圧を適当に選択すれ
ば、点灯セルにおいては種火放電あるいはトリガー放電
によって生じた荷電粒子をプライミングとして陽極側の
書き込みパルスと陰極側の走査パルスで表示セルに書き
込み放電を発生させ、書き込み放電終了後その荷電粒子
をプライミングとして陽極側の維持パルスで維持放電さ
せるものであるが、非点灯セルにおいて、維持パルスの
電圧を高くすると、書き込み放電による残留荷電粒子が
ないにもかかわらず、補助放電の残留荷電粒子や隣接セ
ルの荷電粒子の滲みだしなどをプライミングとして誤放
電してしまう恐れがあるので、維持電圧を高くすること
ができない。そうすると書き込み放電がされたセル（選
択セル）において維持放電ができなくなる恐れがある。
すなわち維持パルスの電圧マージン（安定にメモリー動
作ができる電圧範囲）が小さいという欠点がある。

【０００４】また、電圧マージンを拡大するために陰極
に印加する電圧を３段階にするなど制御回路が複雑にな
り、表示陽極も書き込みパルスと維持パルスの２種類の
パルスが印加されるのでそれぞれ別個の回路が必要とな
り制御回路が複雑にならざるを得なかった。

【０００５】しかも書き込み放電も、維持放電もグロー
放電を利用するものであるから、発光効率が低いなどの
欠点があった。このような欠点を解消するために、本出
願人はパネルに関して特願平５−１５９６１６号、特願
平５−１８３０４７号、特願平５−１８６２４２号、特
願平５−１９０３９０号を出願した。

【０００６】これらのパネルは維持パルスの電圧マージ
ンを大きくし、輝度を向上させるという点で優れたパネ
ルであるが、陰極、陽極以外に２種類の補助電極、補助
電極と維持電極あるいは補助電極と種火陽極が必要で合
計４種類の電極が必要となるのが避けられなかった。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
ので、表示放電電圧のマージンを大きくするとともに、
３種類の電極で済むのでパネルの構造を簡単にできるガ
ス放電パネルの駆動方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明のガス放電パネ
ルの駆動方法は、前面基板には平行に配設される複数の
帯状の電極と該電極から各セル毎に抵抗線条を介して分
岐される陽極を設け、さらに前記帯状の電極と抵抗線条
を少なくとも隠蔽する絶縁層を設け、背面基板には直接
あるいは絶縁層を介して帯状の陰極と帯状の補助電極を
前記電極と立体的に直交するように設け、補助電極を少
なくとも誘電体層で被覆し、各セルをセパレートする隔
壁を設けたガス放電パネル、あるいは前面基板には複数
の帯状の補助電極を平行に設け、該補助電極上には少な
くとも誘電体層を設け、さらにこの誘電体層を少なくと
も介してかあるいは前面基板に直接、帯状の陰極を前記
補助電極と平行に設け、各セルをセパレートする隔壁を
設けるとともに、背面基板には直接あるいは反射層を介
して、平行に配設される複数の帯状の電極と該電極から
各セル毎に抵抗線条を介して分岐される陽極を設け、さ
らに前記帯状の電極と抵抗線条を少なくとも隠蔽する絶
縁層を少なくとも設けたガス放電パネルの駆動方法であ
って、補助電極を線順次に走査し、選択された陽極との
間でトリガーセッティングを行い、走査が一巡した後、
全ての陽極に正のパルスを、全ての陰極に負のパルスを
全ての補助電極に正のパルスをそれぞれほぼ同時に印加
するようにしたことを特徴とするもので、さらに補助電
極を線順次で走査し、選択された陽極との間でトリガー
セッティングを行うに先だって、全ての補助電極に正の
パルスを、全ての陰極に負のパルスを印加することによ
り予備放電を行うようにするとより好ましい。

【０００９】

【作用】従来は陰極を線順次で走査し、選択された陽極
との間で書き込み放電を行うので、その前にプライミン
グ効果をもたせるために他の電極によりトリガーセッテ
ィング、種火放電などの補助的な放電を行う必要があ
り、全てのセルにプライミング効果をもたせていたの
で、誤放電を生ずる恐れがあり、維持電圧のマージンも
高くすることができなかったが、本発明のパネルは陰極
ではなく補助電極を線順次に走査し、選択された陽極と
の間で放電させ、トリガーセッティングを行うものであ
り、走査が一巡したら全ての陽極に正のパルスを、全て
の陰極に負のパルスを全ての補助電極に正のパルスをそ
れぞれほぼ同時に印加することにより、選択されたセル
の陰極と補助電極の間で放電させ、トリガー放電を行
い、ほぼ同時に選択された陽極と陰極の間で書き込み放
電を行い、選択されたセルのみが表示される。一方選択
されなかったセルはプライミング効果をもたないので、
陽極と補助電極の間ならびに陽極と陰極の間にそれぞれ
電圧が印加されても放電せず、表示されることはない。
すなわち本発明のパネルは選択されたセルのみがプライ
ミングされるので、誤放電の可能性が低く、維持電圧の
マージンを高くすることができ、しかもトリガーセッテ
ィングを補助電極の線順次走査により行うので電極を３
種類で済ますことができ、構造が簡単になり、セルを小
型化することもできる。

【００１０】また、トリガーセッティングに先だって全
ての補助電極に正のパルスを、全ての陰極に負のパルス
を印加することにより予備放電を行うと、補助電極上の
誘電体層に負の壁電荷が形成され、トリガーセッティン
グ時の陰極と陽極との間の印加電圧を小さくすることが
できる。また、表示放電を行って補助電極上の誘電体層
に正または負のの壁電荷が付着していたとしても、正の
電荷は予備放電時に陰極に負の電圧が印加されるので陰
極側に引き寄せられ放電して消滅するので、非選択セル
がプライミングされることがなくなり、誤放電の可能性
をさらに小さくすることができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を詳細に
説明する。図１、図２および図３はそれぞれ本発明の実
施例１におけるガス放電パネルの部分破断斜視図、陽極
の中心を通り電極に平行な線で切った部分断面図、およ
び駆動方法を示すタイムチャートである。

【００１２】図４と図５はそれぞれ実施例２におけるガ
ス放電パネルの部分破断斜視図と陽極の中心を通り補助
電極と直交する線で切った部分断面図である。実施例１請求項１に示すように、前面基板側の蛍光体と背面基板
側の蛍光体により発光させるガス放電パネルについて例
示する。

【００１３】図１、図２に示すようにガラスなどの前面
基板１には平行に配設される複数の帯状の電極２として
ＩＴＯ、ＳｎＯ₂などの透明導電膜をスパッタリング
法、真空蒸着法などにより形成し、該電極から各セル毎
に抵抗線条３を介して分岐される陽極４をそれぞれ銀ぺ
ースト、酸化ルテニウムを主成分とするぺースト、ニッ
ケルを主成分とするぺーストによりスクリーン印刷、焼
成して形成する。

【００１４】次いで帯状の電極と抵抗線条を少なくとも
隠蔽する透光性の絶縁層５をガラスぺーストによりスク
リーン印刷、焼成して形成し、さらにその上に透光性絶
縁層６として、赤色を発色する蛍光体を主成分とするぺ
ースト、緑色を発色する蛍光体を主成分とするぺース
ト、青色を発色する蛍光体を主成分とするぺーストをセ
ル毎に分けてスクリーン印刷、焼成してそれぞれ蛍光体
層Ｐ_R、Ｐ_G、Ｐ_Bを形成する。

【００１５】一方背面基板７には絶縁層８を全面にガラ
スぺーストをスクリーン印刷、焼成して形成し、その上
に、電極２と立体的に直交するｎ本の帯状の陰極９をニ
ッケルを主成分とするぺーストにより、Ｔ₁からＴ_nま
での帯状の補助電極１０を銀ぺーストによりそれぞれス
クリーン印刷、焼成して形成し、補助電極上にはガラス
ぺーストをスクリーン印刷、焼成して誘電体層１１を形
成、さらにその上と絶縁層８の上に絶縁層１２として赤
色を発色する蛍光体を主成分とするぺースト、緑色を発
色する蛍光体を主成分とするぺースト、青色を発色する
蛍光体を主成分とするぺーストをセル毎に分けてスクリ
ーン印刷、焼成して蛍光体層Ｐ_R、Ｐ_G、Ｐ_Bを形成す
る。

【００１６】次いで、各セルをセパレートする隔壁１３
をガラスぺーストを多数回スクリーン印刷、焼成して形
成する。その後前面基板と背面基板を重ね合わせて封着
し、空間部１４に所定ガス圧のガス、例えばＨｅとＸｅ
を２５０Ｔｏｒｒの圧力になるように封入してガス放電
パネル１５を完成させる。

【００１７】このようにして得られたガス放電パネル１
５は図３のタイムチャートに示すように駆動する。すな
わちＳＴＥＰ１において、全ての補助電極に電位がＶ_T1
なる正のパルスを、全ての陰極に電位が−Ｖ_K1なる負の
パルスを印加し、全てのセルにおいて陰極と補助電極の
間で予備放電を行う。この状態で補助電極上の誘電体層
に負の壁電荷が形成されＳＴＥＰ２におけるトリガーセ
ッティングの放電電圧を引き下げ、さらに選択されたセ
ルの放電後の影響を低減し、誤放電を防ぐ作用をしてい
る。

【００１８】次いでＳＴＥＰ２において、Ｔ₁からＴ_n
まで線順次に電位が−Ｖ_T2なる負のパルスを印加し、選
択された陽極に電位がＶ_A2なる正のパルスを印加し、こ
れらの間で放電を起こさせ、トリガーセッティングを行
う。この状態で補助電極上の誘電体層には正の壁電荷が
形成される。

【００１９】補助電極の走査が一巡するとＳＴＥＰ３に
おいて、全ての陽極に電位がＶ_A3なる正のパルスを、全
ての陰極に電位がＶ_K3なる負のパルスを全ての補助電極
に電位がＶ_T3なる正のパルスをそれぞれほぼ同時に印加
すると、まず、選択されたセルの補助電極と陰極の間で
ＳＴＥＰ２のトリガーセッティングによって誘電体層に
形成された正の壁電荷によりトリガー放電が起こり、そ
の後ほぼ同時に選択された陽極と陰極の間で印加された
パルス幅に応じて主放電（表示放電）が起こり、その間
表示される。

【００２０】このようにして１フレーム（１６．７ｍ
ｓ）が終わり、以下同じ手順で駆動される。また、１フ
レームを複数のサブフレームに構成し、各サブフレーム
内の構成は前記のようにし、維持期間の長さをバイナリ
ーに重みづけすることにより階調表示も行うことができ
る。

【００２１】実施例２請求項２に示すように、前面基板側にに設けた蛍光体に
より発光させるガス放電パネルについて例示する。

【００２２】図４、図５に示すようにこのガス放電パネ
ルはガラスなどの前面基板１にはＴ ₁からＴ_nまでの帯
状の補助電極１０を銀ぺーストによりそれぞれスクリー
ン印刷、焼成して形成し、補助電極上と前面基板上には
誘電体層１１としてガラスぺーストをスクリーン印刷、
その上には酸化マグネシウム（ＭｇＯ）層を保護層１６
として例えば真空蒸着法などにより形成、さらにその上
にｎ本の帯状の陰極９をニッケルを主成分とするぺース
トによりスクリーン印刷、焼成して形成し、次いで、各
セルをセパレートする隔壁１３をガラスぺーストを多数
回スクリーン印刷、焼成して形成する。

【００２３】一方、ガラスなどの背面基板７には鉛ガラ
スを主成分とするぺーストをスクリーン印刷、焼成して
白色の反射層１７を形成した後、平行に配設される複数
の帯状の電極２と該電極から各セル毎に抵抗線条３を介
して分岐される陽極４をそれぞれ銀ぺースト、酸化ルテ
ニウムを主成分とするぺースト、ニッケルを主成分とす
るぺーストによりスクリーン印刷、焼成して形成する。

【００２４】次いで帯状の電極と抵抗線条を少なくとも
隠蔽する白色の絶縁層５を鉛ガラスを主成分とするぺー
ストによりスクリーン印刷、焼成して形成し、さらにそ
の上に透光性絶縁層６として、赤色を発色する蛍光体を
主成分とするぺースト、緑色を発色する蛍光体を主成分
とするぺースト、青色を発色する蛍光体を主成分とする
ぺーストをセル毎に分けてスクリーン印刷、焼成してそ
れぞれ蛍光体層Ｐ_R、Ｐ_G、Ｐ_Bを形成する。

【００２５】その後前面基板と背面基板を重ね合わせて
封着し、空間部１４に所定ガス圧のガス、例えばＨｅと
Ｘｅを２５０Ｔｏｒｒの圧力になるように封入してガス
放電パネル１５を完成させる。

【００２６】このようにして得られたガス放電パネルは
反射層１７で蛍光が効率よく前面基板側に反射され、２
次電子放出係数の高い酸化マグネシウムを保護層として
用いるので、トリガーセッティング時の放電電圧を低減
させる作用をするもので、駆動方法は実施例１と同様の
方法で行えばよい。

【００２７】以上、好適な実施例により説明したが、本
発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が
可能である。実施例では多色表示パネルについて説明し
たが、単色カラー表示あるいは蛍光体を使用しないモノ
クロ表示のパネルにも勿論応用可能であり、単色カラー
表示の場合には絶縁層６、絶縁層１２の蛍光体は分割せ
ず、連続するように形成すればよい。また、このような
カラー表示の場合にさらに隔壁の内面側、などにも蛍光
体を設けると輝度が向上する。

【００２８】モノクロ表示の場合には透光性絶縁層６、
絶縁層１２は不要となる。この場合には反射層１７、絶
縁層５は黒色鉛ガラスぺーストにより黒色に形成すると
コントラストが向上するので、好ましい。

【００２９】陰極について、実施例２では前面基板に誘
電体層１１、保護層１６を介して設けたが、前面基板に
直接設けてもよく、また実施例の平板状の構造以外に
も、貫通孔を設けたホローカソードにしてもよく、ま
た、材質はニッケル以外にも、アルミなどの金属導電体
あるいはペロブスカイト型構造を有する酸化物導電体な
ども勿論使用することができる。

【００３０】実施例１における電極から陽極への分岐に
ついて、実施例では分岐される全ての部分を抵抗線条で
形成したが、分岐される部分の途中までバス電極と同材
質の低抵抗の導電線条で分岐し、これに抵抗線条を接続
するようにしてもよい。

【００３１】背面基板上に設けた絶縁層８については、
その上に形成される陰極、補助電極などが滲むことなく
精度よく形成できるので好ましいが、この絶縁層を省い
て陰極、補助電極などを直接形成しても勿論よい。

【００３２】ガス放電パネルの構造について、実施例で
はいずれも陽極と陰極をセルの反対側に配置して陽光柱
放電を行うようにしたので、発光効率を向上させる点で
好ましいが、陽極と陰極が向き合うように配置してグロ
ー放電を行うようにしてもよい。

【００３３】駆動方法について、ＳＴＥＰ１の予備放電
は必ずしも行わなくてもよいが、表示放電の影響を低減
し、トリガーセッティングの放電電圧を低下できるの
で、行った方がよい。また、ＳＴＥＰ３において、陽極
と陰極に印加するパルスは実施例のように単一の幅広パ
ルスにすると輝度が向上するので好ましいが、短い幅の
パルスを周期的に印加して表示させてもよい。

【００３４】保護層について、酸化マグネシウム層は誘
電体層が放電の繰り返しにより劣化するのを防ぎ、２次
電子放出係数を高めるので設けた方がよいが、紫外線を
吸収する欠点もあるので、パネル構造によっては実施例
１のように設けない方が好ましい場合もある。

【００３５】

【発明の効果】本発明のガス放電パネルは誤放電の恐れ
がなく、表示放電電圧のマージンを高くすることがで
き、３種類の電極で済むのでパネルの構造を簡単にでき
るので、駆動回路も簡易化され、セル自体も小型化する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１におけるガス放電パネルの部
分破断斜視図である。

【図２】本発明の実施例１におけるガス放電パネルの陽
極の中心を通り電極に平行な線で切った部分断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例１におけるガス放電パネルの駆
動方法を示すタイムチャートである。

【図４】本発明の実施例２におけるガス放電パネルの部
分破断斜視図である。

【図５】本発明の実施例２におけるガス放電パネルの陽
極の中心を通り補助電極と直交する線で切った部分断面
図である。

【符号の説明】

１前面基板２電極３抵抗線条４陽極５、６、８、１２絶縁層７背面基板９陰極１０補助電極１１誘電体層１３隔壁１４空間１５ガス放電パネル１６保護層１７反射層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者清川浩三重県松阪市大口町1510番地セントラル硝子株式会社硝子研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面基板には平行に配設される複数の帯状
の電極と該電極から各セル毎に抵抗線条を介して分岐さ
れる陽極を設け、さらに前記帯状の電極と抵抗線条を少
なくとも隠蔽する絶縁層を設け、背面基板には直接ある
いは絶縁層を介して帯状の陰極と帯状の補助電極を前記
電極と立体的に直交するように設け、補助電極を少なく
とも誘電体層で被覆し、各セルをセパレートする隔壁を
設けたガス放電パネルを駆動する方法であって、補助電
極を線順次に走査し、選択された陽極との間でトリガー
セッティングを行い、走査が一巡した後、全ての陽極に
正のパルスを、全ての陰極に負のパルスを全ての補助電
極に正のパルスをそれぞれほぼ同時に印加するようにし
たことを特徴とするガス放電パネルの駆動方法。
【請求項２】前面基板には複数の帯状の補助電極を平行
に設け、該補助電極上には少なくとも誘電体層を設け、
さらにこの誘電体層を少なくとも介してかあるいは前面
基板に直接、帯状の陰極を前記補助電極と平行に設け、
各セルをセパレートする隔壁を設けるとともに、背面基
板には直接あるいは反射層を介して、平行に配設される
複数の帯状の電極と該電極から各セル毎に抵抗線条を介
して分岐される陽極を設け、さらに前記帯状の電極と抵
抗線条を少なくとも隠蔽する絶縁層を少なくとも設けた
ガス放電パネルの駆動方法であって、補助電極を線順次
に走査し、選択された陽極との間でトリガーセッティン
グを行い、走査が一巡した後、全ての陽極に正のパルス
を、全ての陰極に負のパルスを全ての補助電極に正のパ
ルスをそれぞれほぼ同時に印加する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。
【請求項３】補助電極を線順次で走査し、選択された陽
極との間でトリガーセッティングを行うに先だって、全
ての補助電極に正のパルスを、全ての陰極に負のパルス
を印加することにより予備放電を行うようにしたことを
特徴とする請求項１あるいは請求項２記載のガス放電パ
ネルの駆動方法。