(57)【要約】本発明は、プラズマディスプレイ装置において、駆動回路のコスト上昇を抑えながら、発光効率を大きく向上させることを目的とする。  そのため、本発明にかかるＰＤＰ１は、前面板１０及び背面板４０が、隔壁３０を挟んで対向配置した状態で張り合わせられ外囲器が形成され、前面板１０及び背面板４０の間隙に、Ｎｅ，Ｘｅ，Ｈｅ等の希ガスが充填されて構成されている。背面板４０において、維持データ電極群５２が、各データ電極５１に並設されている。データ駆動回路４は、書き込み期間に、サブフィールドごとの画像データが１ラインづつ順に入力される画像データに基づいて、データ電極群５１に対して選択的にデータ電圧を出力する。維持データ駆動回路５は、維持期間において、維持データ電極群５２に一括して維持データパルスを印加する。
2004109636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルと、上記プラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、
複数の第二列電極が、前記各第一列電極に並設され、
前記駆動部は、
前記各第一列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、
前記複数の第二列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極と第二列電極とが交互に並ぶよう配列されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるよう配列されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項４】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極どうしが互いに隣接する第二列電極対とが、交互に並ぶように配列されていることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項５】
前記第一列電極対に隣接する第二列電極は、
当該第一列電極対に臨む側と反対側で別の第一列電極に隣接していることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項６】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極とが交互に並ぶように配列されていることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】
前記維持駆動回路が、前記複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項８】
前記複数の第二列電極は、互いに電気的に連結されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項９】
前記複数の放電セルには、
前記各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されており、
前記第二列電極の形状が、対応する蛍光体層の種類によって異なることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記複数の放電セルには、
前記各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されており、
前記維持駆動回路が、前記第二列電極に印加する電圧の電圧振幅は、
当該第二列電極に対応する蛍光体層の種類によって異なることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記維持駆動回路が、前記複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１２】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルと、
上記プラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、
前記駆動部は、
前記複数の列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、
前記複数の列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路と、
前記複数の列電極を、前記データ駆動回路及び前記維持駆動回路に切換え接続するスイッチ手段を備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項１３】
前記スイッチ手段は、
書き込み期間には、前記列電極を、前記データ駆動回路に接続すると共に前記維持駆動回路から遮断し、
維持期間には、前記列電極を、前記維持駆動回路に接続すると共に前記データ駆動回路から遮断することを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記スイッチ手段は、
前記データ駆動回路と前記列電極との間に介在する第一のトランスファーゲート素子と、
前記維持駆動回路と前記列電極との間に介在する第二のトランスファーゲート素子とを備えることを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記維持駆動回路、並びに、前記第一及び第二のトランスファーゲート素子の耐電圧は、
前記データ駆動回路の耐電圧より高いことを特徴とする請求項１４のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記第二のトランスファーゲート素子が、
前記維持駆動回路を構成する半導体チップに内蔵されていることを特徴とする請求項１４記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１７】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極及び第二列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する方法であって、
前記書き込み期間には、前記複数の第一列電極に選択的にデータ電圧を印加することによって、前記複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こし、
前記維持期間には、前記表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、前記複数の第二列電極に一括して電圧を印加することによって、前記書き込み期間に書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１８】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する方法であって、
前記書き込み期間には、データ駆動回路から前記複数の列電極に選択的にデータ電圧を印加することによって、前記複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こし、
前記維持期間には、前記表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、前記複数の列電極に維持駆動回路から一括して電圧を印加することによって、前記書き込み期間に書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１９】
前記書き込み期間には、前記維持駆動回路を前記複数の列電極から遮断し、
前記維持期間には、前記データ駆動回路を前記複数の列電極から遮断することを特徴とする請求項１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２０】
前記維持期間に維持駆動回路が印加する電圧の電圧振幅は、
前記書き込み期間に、データ駆動回路が印加するデータ電圧の電圧振幅よりも高いことを特徴とする請求項１７または１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２１】
前記維持期間に前記維持駆動回路が印加する電圧は、
パルス状であることを特徴とする１７または１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２２】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち上がりから０．１〜０．５μｓ経過後に立ち下がるパルス波形であることを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２３】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．４μｓ以内に立ち下がるパルス波形であることを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２４】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．２〜０．６μｓ経過後に立ち下がるパルス波形を有することを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、プラズマディスプレイパネルおよびその駆動方法に関する。
【背景技術】  プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、代表的な画像表示装置であるＣＲＴと比べ大型のパネルを比較的容易に製造できるという特徴があり、ハイビジョン時代のＴＶ画像表示装置として、ＣＲＴに置き換わっていくことが期待されている。ＰＤＰには交流型（ＡＣ型）と直流型（ＤＣ型）があるが、信頼性、画質など様々な面でＡＣ型が優れており、現在はＡＣ型ＰＤＰが主流となっている。
図１３は、従来例にかかるＡＣ型ＰＤＰの構造を示す斜視図である。
ＰＤＰ１０１は、前面板１１０及び背面板１４０が、隔壁１３０を挟んで対向配置した状態で張り合わせられて外囲器が形成されており、前面板１１０及び背面板１４０間の間隙に、Ｎｅ，Ｘｅ，Ｈｅ等の希ガスが充填されて構成されている。
そして、前面板１１０の表面には、行方向に伸張するスキャン電極１２１及びサス電極１２２からなる表示電極対１２０が、互いに平行に複数対配置され、この表示電極対１２０を覆うように、第一誘電体膜１１１および保護膜１１２が形成されている。また、背面板１４０における対向面には、列方向に伸張するデータ電極群１５１が配置されて、このデータ電極群１５１を覆うように第二誘電体膜１４１が形成されている。また、第二誘電体膜１４１上には、データ電極１５１どうしの間に、隔壁１３０が立設されていて、第二誘電体膜１４１上における隔壁１３０どうしの間には、赤色，青色，緑色の蛍光体層１４２が設けられている。このＰＤＰ１０１において、表示電極対１２０とデータ電極群１５１とが立体交差する箇所に放電セルが形成されている。
このようなＰＤＰ１０１に、スキャン電極１２１を駆動するスキャン駆動回路、サス電極１２２を駆動するサス駆動回路、データ電極１５１を駆動するデータ駆動回路から構成される駆動部が接続される。これら各駆動回路は、半導体チップなどで構成される。
次に、ＰＤＰ１０１の駆動方法について説明する。一般にＰＤＰでは、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動され、具体的には、図１４に示すように、１フィールドを複数のサブフィールドに分解し、各サブフィールドの像を時間的に積分することで１フィールドの階調を表現する時分割階調表示方式で駆動される。
各サブフィールドは、初期化期間からなり、初期化期間には、スキャン電極１２１に初期化パルスを印加して全ての放電セルで初期化放電を起こす。
書き込み期間には、スキャン駆動回路がスキャン電極群１２１にスキャンパルスを順次印加すると共に、データ駆動回路が、入力される画像データに基づいてデータ電極群１５１に選択的にデータパルスを印加することによって、画像データに対応する放電セルで書き込み放電を起こす。
維持期間には、図１５に示すように、データ電極１５１を一定の電圧値に保持しながら、全てのスキャン電極１２１とサス電極１２２に交互に維持パルスを印加する。これによって、上記書き込み放電がなされた放電セルでは、スキャン電極１２１とサス電極１２２との電位差と、壁電荷による電位差の和が放電開始電圧を超え、維持放電が起こる。
このようなＰＤＰにおいて、その発光効率を向上させることが望まれており、すでにいろいろな面から、発光効率を向上させる試みがなされている。
書き込み期間だけでなく維持期間にもデータ電極を活用する方法もその１つである。
例えば、特開平１１−１４３４２５号公報に開示されているように、維持期間に、スキャン電極およびサス電極に維持パルスを印加すると同時に、データ電極に正の細線パルスを印加し、スキャン電極及びサス電極のうち、負の壁電荷が形成されている電極とデータ電極との間で、壁電荷を消滅させない程度の放電を起こし、これをトリガーにしてスキャン電極とサス電極との間で維持放電を起こすことにより、発光効率を向上させる技術が知られている。
また特開２００１−５４２５号公報に開示されているように、維持期間に、維持放電に先行してデータ電極に予備放電電圧を印加して予備放電を起こさせ、予備放電によるプライミング効果によって、スキャン電極とサス電極間の放電開始電圧を引き下げる技術も知られている。
上記のように維持期間にもデータ電極にパルスを印加することは、発光効率を向上させるのに有効であるが、ＰＤＰにおいて更に発光効率の向上が望まれている。
ここで、データ駆動回路を構成するドライバ素子に高耐圧なものを用いて、維持期間にデータ電極群に印加するパルスの電圧振幅を大きくすることができれば、発光効率が向上するとも考えられる。
しかし、データ駆動回路は、画像データに基づいてデータ電極群に選択的にデータパルスを印加するために、データ電極の数に相当するドライバ素子を備え、構成が複雑である。従って、各ドライバ素子に高耐圧のものを用いると、データ駆動回路のコストが著しく上昇し、またデータ駆動回路を構成する半導体チップのサイズも増大する。よって、実際上は、データ駆動回路に用いるドライバ素子の耐圧は８０Ｖ程度にとどまり、この方法で発光効率が向上する程度も限られたものとなっている。
【発明の開示】
本発明はＰＤＰ装置において、駆動回路のコスト上昇を抑えながら、発光効率を大きく向上させることを目的とする。
そのため、本発明では、行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、表示電極対と複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたＰＤＰと、上記ＰＤＰを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるＰＤＰ装置において、複数の第二列電極を、各第一列電極に並設し、駆動部においては、各第一列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、複数の第二列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路とを設けることとした。
上記構成のＰＤＰ装置によれば、複数の第二列電極は、各第一列電極に並設されているので、各放電セルには、表示電極対、第一列電極と共に第二列電極も臨むことになる。
従って、データ駆動回路から複数の第一列電極に選択的にデータ電圧を印加することで、放電セルで書き込み放電を起こして書き込みを行い、その後、表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、維持駆動回路から複数の第二列電極に一括して電圧を印加することによって、書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすという方式で、ＰＤＰを駆動することができる。
ここで、維持駆動回路は、複数の第二列電極に対して電圧を一括して印加すればよいので、ドライバ素子の数は少なくてもよく、最低１個あればよい。従って、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いても、コストはそれほど上昇しない。
よって、維持駆動回路に高耐圧のドライバ素子を用いることにより、コスト上昇を抑えながら、第二列電極に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
また、データ駆動回路と維持駆動回路とは、互いに別個の電極に印加するようになっているので、一方の駆動回路の出力が他方の駆動回路に侵入することもない。
なお、維持期間に第二列電極に印加する電圧の振幅が大きいほど、発光効率が向上することは、本発明者らの研究グループによる研究で明らかになっている。
なお、維持駆動回路が、複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることが発光効率を向上させる上で好ましい。
上記本発明のＰＤＰ装置において、複数の第一列電極と複数の第二列電極とを、各放電セルに臨むように配列する形態としては、実施の形態１に示すように、第一電極と第二電極とが交互に並ぶよう配列してもよいが、実施の形態２，３に示すように第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるように配列してもよい。ここで「第一列電極どうしが互いに隣接する」というのは、「第一列電極どうしの間に第二電極が介在することなく隣接する」という意味である。
ここで、維持期間に維持駆動回路で第二列電極に電圧を印加するときに、第一列電極と第二列電極とが隣接する箇所では充放電されることによる無効電流が発生する。特に、上記のように維持駆動回路が、複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧がパルス状である場合には、無効電流が発生しやすい。しかし、上記のように、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対を形成すると、第一列電極と第二列電極とが交互に並ぶ場合と比べて、第一列電極と第二列電極との隣接箇所が少なくなるのでこの無効電流が低減される。
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるようにするための具体的な配列形態は、以下のようなものが挙げられる。
実施の形態２で示すように、複数の第一列電極と複数の第二列電極とを、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極どうしが互いに隣接する第二列電極対とが、交互に並ぶように配列すればよい。この場合は、１つの第二列電極は、１列の放電セルに臨むことになる。
一方、実施の形態３で示すように、第一列電極対に隣接する第二列電極を、その第一列電極対に臨む側とは反対側で別の第一列電極に隣接させてもよい。更に、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極とが交互に並ぶように配列してもよい。
この場合、当該第二列電極は、一方側で第一列電極対に隣接し、反対側で別の第一列電極に隣接するので、２列の放電セルに対して同時に電圧を印加できることになる。
上記ＰＤＰ装置において、複数の第二列電極どうしを互いに電気的に連結すれば、１つのドライバ素子から複数の第二列電極に一括して電圧を印加することが容易にできる。
上記本発明のＰＤＰ装置において、更に、複数の放電セルに、各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されている場合、第二列電極の形状を、対応する蛍光体層の種類によって異ならたり、維持駆動回路が、第二列電極に印加する電圧の電圧振幅を、第二列電極に対応する蛍光体層の種類によって異ならせたりしてもよい。
また上記目的を達成するため、本発明にかかる別のＰＤＰ装置では、行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、表示電極対と複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたＰＤＰと、このＰＤＰを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるＰＤＰ装置であって、駆動部に、複数の列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、複数の列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路と、複数の列電極を、データ駆動回路及び維持駆動回路に切換え接続するスイッチ手段を設けることとした。
このＰＤＰ装置によっても、スイッチ手段によって、複数の列電極を、データ駆動回路及び維持駆動回路に切換接続できる（すなわち、複数の列電極は、データ駆動回路及び維持駆動回路のいずれか一方に選択的に接続される。）ので、書き込み期間には、複数の列電極に選択的にデータ電圧を印加することで、複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こして書き込みを行い、その後、維持期間には、維持駆動回路から列電極に一括して電圧を印加することによって、書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こす方式で、ＰＤＰを駆動することができる。
ここで、維持駆動回路は、複数の列電極に対して電圧を一括して印加すればよいので、素子の数は少なくてもよく、最低１個あればよい。従って、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いても、コストはそれほど上昇しない。
よって、ＰＤＰのパネル構造を従来と同様にしてコスト上昇を抑えながら、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いることにより、維持期間に列電極に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
また、データ駆動回路と維持駆動回路とは、一方が複数の列電極に接続されている時には他方がこれと接続されないので、一方の駆動回路の出力が他方の駆動回路に侵入することもない。
スイッチ手段として、データ駆動回路と複数の列電極との間に第一トランスファーゲート素子を介在させ、維持駆動回路と複数の列電極との間に第二のトランスファーゲート素子を介在させることが好ましい。すなわち、トランスファーゲート素子は回路的には簡単なので、第一及び第二トランスファーゲート素子に高耐電圧のものを用いても、コスト上昇は抑えられる。
上記ＰＤＰ装置を駆動する際に、維持期間において、表示電極対の各電極に、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加される場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち上がりから０．１〜０．５μｓ経過後に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
また、表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加される場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．４μｓ以内に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
また、表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持電圧を印加する場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．２〜０．６μｓ経過後に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
【図面の簡単な説明】  図１は、実施の形態１にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
図２は、実施の形態１におけるＰＤＰ装置全体の平面図である。
図３は、実施の形態１にかかる各電極と駆動回路との接続形態を説明する図である。
図４は、実施の形態１で、維持期間に、スキャン電極、サス電極、データ電極、維持データ電極に、電圧が印加されるタイミングを示すチャートである。
図５は、維持データパルス電圧の立下りタイミングと発光効率との関係を示す特性図である。
図６は、維持データパルス電圧を変えて放電領域を観測した結果を示す図である。
図７は、実施の形態２にかかるＰＤＰ装置の背面板４０上の構成を示す図である。
図８は、電極配置パターンによる電極間容量の差異を説明する図である。
図９は、実施の形態３にかかるＰＤＰ装置の背面板上の構成を示す図である。
図１０は、実施の形態４にかかる電極と駆動回路との接続形態を説明する図である。
図１１は、一般的なトランスファーゲート素子の構成を示す回路図である。
図１２は、実施の形態４において、維持期間に各種駆動パルスを印加するタイミングを示すチャートである。
図１３は、従来例にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
図１４は、一般的なＰＤＰの駆動方式を説明するタイミングチャートである。
図１５は、従来例で、維持期間に、スキャン電極、サス電極、データ電極に、電圧が印加されるタイミングを示すチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明を実施する形態について、図面を参照しながら説明する。
〔実施の形態１〕
図１は実施の形態１にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
このＰＤＰ１は、上記図１３に示した従来例のＰＤＰと比べると、前面板１０において、複数の維持データ電極５２が、各データ電極５１と対をなして並設されている点が異なっているが、他は同様である。
（ＰＤＰ１の構成）
ＰＤＰ１は、前面板１０及び背面板４０が、ギャップ材としての隔壁３０を挟んで対向配置した状態で張り合わせられて外囲器が形成され、前面板１０及び背面板４０の間隙に、Ｎｅ，Ｘｅ，Ｈｅ等の希ガスからなる放電ガスが充填されて構成されている。
そして、前面板１０における背面板４０と対向する面（図１では下面）には、行方向に伸張するスキャン電極２１及びサス電極２２からなる表示電極対２０が、互いに平行に複数対配置され、この表示電極対２０を覆うように、第一誘電体膜１１および保護膜１２が形成されている。
また、背面板４０における前面板１０と対向する面（図１では上面）には、列方向に伸張するデータ電極（第一列電極）５１及び維持データ電極（第二列電極）５２からなる列電極対５０が、複数対並べて配置されて、これら列電極対５０を覆うように、第二誘電体膜４１が形成されている。また、第二誘電体膜４１上には、列電極対５０どうしの間に、隔壁３０が立設されていて、第二誘電体膜４１上における隔壁３０どうしの間には、列電極対５０に沿って蛍光体層４２が設けられている。
なお、蛍光体層４２は、赤，青，緑の３色からなり、赤色蛍光体層，青色蛍光体層，緑色蛍光体層がくり返して形成されている。
上記ＰＤＰ１において、表示電極対２０とデータ電極群５１とが立体交差する箇所に放電セルが形成されている。すなわち、ＰＤＰ１は、複数の放電セルが行方向と列方向に並んでマトリックス状に配列され、各放電セルにおいて、表示電極対２０と列電極対５０とが対向配置され、４電極が放電空間に臨んでいる構造である。
表示電極対２０を構成するスキャン電極２１とサス電極２２の間隔は８０μｍ、隔壁３０の高さは１２０μｍとする。
なお、スキャン電極２１及びサス電極２２を、透明電極上に金属電極を積層した構成とすれば、電気抵抗を低減しつつ、発光の取り出し効率を向上させることができる。
（駆動部並びに電極の接続形態について）
図２は、上記ＰＤＰ１に駆動部が設けられてなるＰＤＰ装置の全体的な構成を示す平面図である。
本ＰＤＰ装置の駆動部は、維持データ電極群５２に維持データ電圧を印加するための維持データ駆動回路５が設けられている点が、従来例と異なっている。
すなわち、以下に説明するように、ＰＤＰ１の外周部には、各電極の入力端子が配列され、これらに駆動回路２〜５が接続されている。
ＰＤＰ１の左辺に沿ってスキャン電極群２１の各入力端子２１ａが配列されている。そして、スキャン駆動回路２には、ドライバ素子群２ａが設けられ、各ドライバ素子２ａの出力端子２ｂが前記入力端子２１ａに接続されている。このスキャン駆動回路２は、書き込み期間には、各ドライバ素子２ａからスキャン電極２１に順次スキャンパルスを印加し、初期化期間及び維持期間には、全てのスキャン電極２１に一括して、初期化パルス及び維持パルスを印加する。
ＰＤＰ１の右辺に沿って、サス電極群２２の各入力端子２２ａが配列されている。そして、サス駆動回路３の出力端子３ｂが、全ての入力端子２２ａに接続されている。このサス駆動回路３は、維持期間にサス電極群２２に対して一括して維持パルスを印加する。
ＰＤＰ１の下辺に沿って、データ電極群５１の各入力端子５１ａが配列されている。そして、データ駆動回路４には、ドライバ素子群４ａが設けられ、各ドライバ素子４ａの出力端子４ｂが入力端子５１ａに接続されている。このデータ駆動回路４は、書き込み期間に、サブフィールドごとの画像データが１ラインづつ順に入力され、当該画像データに基づいて、データ電極群５１に対して選択的にデータパルスを出力する。
ＰＤＰ１の上辺に沿って、維持データ電極群５２の各入力端子５２ａが配列されている。そして、維持データ駆動回路５の出力端子５ｂが、入力端子群５２ａ全体に接続されている。維持データ駆動回路５は、維持期間に、維持データ電極群５２に対して一括して維持データパルスを印加する。
なお、図示はしないが、駆動部には、各駆動回路の動作を制御する制御部（不図示）が設けられており、制御部から各駆動回路２〜５には、初期化期間、書き込み期間、維持期間ごとに制御信号を送り、各駆動回路ではその制御信号に基づいて動作することによって、装置全体のタイミングが調整される。
図３は、各電極群５１，５２と駆動回路４，５との接続形態を説明する図であって、ＰＤＰ装置の一部分を示している。図３中のＲ、Ｇ、Ｂは、赤色、緑色、青色の蛍光体層が形成された各色放電セルを示しており、この３つの放電セルで（Ｒ、Ｇ、Ｂ）で１つの画素が形成される。
本図に示されるように、データ電極群５１は、電極１本ごとに個別にドライバ素子４ａに接続され、各データ電極５１に個別にデータパルスが印加できるようになっている。一方、維持データ電極群５２は、電極どうしが互いに電気接続されて維持データ駆動回路５に接続されており、維持データ駆動回路５から出力される維持データパルスが維持データ電極群５２全体に一括して印加されるようになっている。
（駆動部の動作説明）
上記図１１に示した従来例の駆動方式と同様に、１フィールドを複数のサブフィールドに分解し、各サブフィールドの像を時間的に積分することで１フィールドの階調を表現する。そして、各サブフィールドは、初期化期間、書き込み期間、維持期間からなる。
また、各サブフィールドにおける初期化期間及び書き込み期間の動作も、従来例と同様であって、初期化期間には、スキャン駆動回路２が、スキャン電極群２１全体に初期化パルスを印加して全ての放電セルで初期化放電を起こし、前サブフィールドの影響を除去すると共に放電特性のばらつき吸収などを行い、書き込み期間には、スキャン駆動回路２が、スキャン電極群２１に順次スキャンパルスを印加すると共に、データ駆動回路４が、入力される画像データに基づいてデータ電極群５１に選択的にデータパルスを印加することによって、点灯させようとする放電セルで書き込み放電を起こし、スキャン電極２１およびサス電極２２上の保護膜１２の表面に壁電荷を形成する。
一方、維持期間における動作は、従来例とは異なっており、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路が３が、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に一括して維持パルスを印加すると共に、維持データ駆動回路５が、維持データ電極群５２に一括して維持データパルスを印加する。
なお、データ電極５１と維持データ電極５２とが各放電セルに臨んでいるので、放電セルに維持データパルスを低損失且つ均一に印加することができる。
以下、維持期間における動作について詳述する。
（維持期間における動作）
図４は、本実施形態にかかるＰＤＰ装置において、維持期間に、スキャン電極２１、サス電極２２、データ電極５１、維持データ電極５２に、電圧が印加されるタイミングを示すタイミングチャートである。
本図に示すように、維持期間において、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路３は共に、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に対して、一括して、正の維持パルスを一定間隔で印加する。それによって、各電極群２１，２２に印加される電圧波形は、維持パルスの立ち上がり時点ｔ１から立ち下がり時点ｔ２までがＨｉレベル、維持パルスの立ち下がり時点ｔ２から立ち上がり時点ｔ１までがＬｏｗレベルとなり、ＨｉレベルとＬｏｗレベルが繰り返される。ここで、電極群２１，２２に印加する維持電圧は、互いに位相が半周期だけずれるようにする。
この維持電圧において、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間を等しく（例えば２．５μｓｅｃ）設定してもよいし、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間を異ならせてもよい。なお、前者の場合、電極群２１，２２の一方に印加される維持パルスの立ち上がり時点ｔ１と他方に印加される維持パルスの立ち下がり時点ｔ２が一致するが、後者の場合、立ち上がり時点ｔ１と立ち下がり時点ｔ２がずれることになる。
データ駆動回路４は、データ電極群５１全体を一定のＬｏｗレベル電位に維持する。
維持データ駆動回路５は、維持データ電極群５２に一括して、正の維持データパルスを、上記維持パルスと同期して印加するが、この維持データパルスは、上記維持パルスと比べてＨｉレベルの時間が短く設定されている。
これによって、書き込み期間に書き込み放電が生じた放電セルでは、維持放電が発生して発光する。
このように、維持期間において、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に印加される維持パルスに同期して、維持データ電極群５２に維持データパルスを印加する場合、維持データパルスの電圧振幅を大きく設定することによって発光効率がより向上する。これは、後述する実験からもわかるように、維持データパルスの電圧振幅が大きいほど、放電セル内における維持放電が長くなり且つ放電が蛍光体層４２に近づくことに起因していると考えられる。
従って、維持データ駆動回路５に、８０Ｖを越える高耐圧のものを用いて、維持データ電極５２に印加する維持データパルスの電圧振幅を高く設定することによって、発光効率を大きく向上させることができる。
（本実施形態のＰＤＰ装置による効果）
維持データ駆動回路５は、維持データ電極群５２に対して一括して維持データパルスを印加すればよいので、その出力端子５ｂの数は少なく、最低１つあればよく、従って維持データ駆動回路５を構成する半導体チップも比較的構成が簡素である。よって、上記のように維持データ駆動回路５のドライバ素子に高耐電圧のもの（８０Ｖを越えるもの）を用いても、コストはあまり上昇しない。
以上のように、ＰＤＰ装置によれば、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
なお、上記従来例のＰＤＰにおいても、データ駆動回路のドライバ素子に高耐電圧のものを用いれば、データ電極１５１に印加する維持データパルスの電圧振幅を大きくして、発光効率を大きく向上させることができる。
しかし、データ駆動回路は、上記のように入力される画像データに基づいて、データ電極群１５１に対してデータパルスを選択的に印加する機能を持たせる必要があるため、各データ電極１５１に対してデータパルスを印加するドライバ素子が多数必要であり、またその回路構成も複雑である。
例えば、ＨＤ型（１３６６画素×７６８画素）の場合、スキャン電極の数は７６８本で、データ電極の数は１３６６×３＝４０９８本である。この場合、データ駆動回路のドライバ素子の数は、９６出力のドライバ素子を用いたとすると、４３個必要である。
従って、データ駆動回路のドライバ素子に高耐電圧のものを用いたとすれば、コストがかなり上昇することになる。よって、データ駆動回路に実際に用いることのできる素子の耐圧は８０Ｖ程度にとどまる。
（維持データパルスの電圧振幅及び立ち下がりタイミングと発光効率との関係）
ＰＤＰにおいて、より高い発光効率を得るのに、維持データ電圧の振幅が大きい方が有利であることを確認するため、以下のような実験を行った。
実験１：
維持データパルスの電圧振幅を８０Ｖ及び１５０Ｖに設定し、各場合について、維持パルスの立ち上がり時点を基準として、維持データパルスの立下り時点を変化させながら、ＰＤＰを実際に発光させ、発光量を測定した。そして、その測定結果から発光効率を求めた。
図５は、その結果であって、立下り時点と発光効率との関係を示している。図５において、プロット（ａ）は維持データパルス電圧が８０Ｖの場合、プロット（ｂ）は維持データパルス電圧が１５０Ｖの場合の値である。
両プロットとも、維持データパルスの立下り時点が、維持パルスの立ち上がりから０．３μｓのときに、発光効率が最大になっているが、維持データパルスの電圧振幅が８０Ｖの場合は発光効率が１．３１ｍ／Ｗであるのに対して、維持データパルスの電圧振幅が１５０Ｖの場合は、発光効率が１．８１ｍ／Ｗであった。
この結果から、維持期間に印加する維持データパルス電圧を、８０Ｖから１５０Ｖ程度にアップすることによって、発光効率が大幅に向上することをがわかる。
実験２：
維持放電を次の各条件で行い、放電領域を断面方向から観測した。
（ａ）維持期間に維持データ電極に電圧を印加しないで維持放電を行う。
（ｂ）発光効率が最大になるタイミングで維持データ電極に電圧振幅８０Ｖの維持データパルスを印加しながら維持放電を行う。
（ｃ）発光効率が最大になるタイミングで維持データ電極に電圧振幅１５０Ｖの維持データパルスを印加しながら維持放電を行う。
図６は、その結果を摸式的に示す図である。
図６に示されるように、（ａ）通常放電の場合、放電パターンは短い円弧状であるが、（ｂ）維持データ電極に維持データパルスを印加すると放電が長くなり且つ蛍光体層４２に放電が近づき、（ｃ）のように維持データパルスの電圧振幅を大きくすると、更に放電が長くなり且つ蛍光体層４２に放電が近づいていく。
このように、維持データパルスの電圧振幅を高くすると、放電が長くなり発生量が増えること、また、放電が蛍光体層に近づくことがわかり、それによって、発光効率が向上するものと考えられる。
なお、上記図５からもわかるように、維持データパルスの立ち下がり時点も、発光効率の向上に影響する。そこで条件を変えて維持データパルスの立ち下がり時点を変化させて発光効率を調べる実験も行った。
その結果、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間とＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なる維持パルスを印加する場合、維持データ電極５２に印加する維持データパルスの立ち下がり時点ｔ３を、維持パルスの立ち上がり時点ｔ１から０．１〜０．５μｓ経過後、好ましくは０．２〜０．４μｓ経過後となるような範囲に設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
一方、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持パルスを印加する場合は、維持パルスの立ち下がり時点ｔ２から０．４μｓ以内に、維持データパルスの立ち下がり時点ｔ３がくるように設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
また、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持パルスを印加する場合は、維持パルスの立ち下がり時点ｔ２から０．２〜０．６μｓ経過後に、維持データパルスの立ち下がり時点ｔ３がくるように設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
（維持データ電極並びに維持データパルスに関する変形例）
（１）ＰＤＰ１に設ける維持データ電極群５２の各電極形状は一律にしてもよいが、対応する蛍光体層の色ごとに電極形状を変えてもよい。
例えば、同等の条件で発光させた場合、青色セルの発光輝度が低く、赤色セルは発光輝度が高くなる傾向があるので、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は放電規模が大きくなるように、また赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は放電規模が小さくなるように、電極形状を変えることによって、ホワイトバランスを調整することができる。
具体的には、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は電極幅を太くして青色セルに臨む電極面積を大きくし、赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は電極幅を狭くして赤色セルに臨む電極面積を小さくすればよい。
（２）上記説明では、ＰＤＰ１における維持データ電極群５２全体に一括して維持データパルスを印加するようにしたが、対応する蛍光体層の色ごとに、維持データ電極群５２に印加する維持データ駆動回路５のドライバ素子及び出力端子を分けて、維持データパルスの形状を変えてもよい。
例えば、維持データ駆動回路５に青色用ドライバ素子、緑色用ドライバ素子、赤色用ドライバ素子を設けて、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２には、青色用ドライバ素子を接続して電圧振幅の大きい維持データ電圧を印加して放電規模が大きくなるようにし、赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は、赤色用ドライバ素子を接続して、電圧振幅の大きい維持データ電圧を印加して放電規模を小さくすれば、ホワイトバランスを調整することができる。
〔実施の形態２〕
本実施形態のＰＤＰ装置は、上記実施の形態１のＰＤＰ装置と同様の構成であるが、ＰＤＰ１の背面板４０上におけるデータ電極５１及び維持データ電極５２の配列形態が異なっている。
本実施形態にかかるＰＤＰ装置全体の平面図は、上記図２に示したものと同様であって、ＰＤＰ１の外周部には、各電極の入力端子が配列され、これらに駆動回路２〜５が接続されている。
図７は、実施の形態２にかかるＰＤＰ装置の背面板４０上の構成を示す図であって、（ａ）は背面板４０を行方向に沿って切断した断面図であり、（ｂ）は背面板４０上の平面図である。ただし図７（ｂ）では、各電極の位置関係を示すために、表示電極対２０（スキャン電極２１，サス電極２２）の位置も記載してある。
図中の符号３１（点線で囲んだ領域）は、１つの放電セルを示している。
複数のデータ電極５１および複数の維持データ電極５２とが、互いに平行に伸張しており、各放電セルにおいて、表示電極対２０と列電極対５０とが対向配置されて、４電極が臨んでいる構造である点は、実施の形態１と共通であるが、電極の配置パターンに違いがある。
すなわち、上記実施の形態１では、データ電極５１と維持データ電極５２とは列方向に交互に配列されていたので、データ電極５１どうしが互いに隣接することはなかったが、本実施形態では、データ電極５１どうしが隣接してデータ電極対が形成されている。
より具体的には、複数の隔壁群３０の中から一つおきに選んだ各隔壁３０ａを挟んで、２本のデータ電極５１が隣接配置されてデータ電極対を形成している。このデータ電極対を構成している一方のデータ電極５１は隔壁３０ａの片側に沿った一列の放電セルに臨み、他方のデータ電極５１は隣列の放電セル（隔壁３０ａの他側に沿った一列の放電セル）に臨んでいる。
そして、隔壁３０ａ以外の隔壁３０ｂに対しては、各隔壁３０ｂを挟んで２本の維持データ電極５２が隣接配置され、維持データ電極対を形成している。
言い換えれば、隣接する２本のデータ電極５１からなるデータ電極対と、隣接する２本の維持データ電極５２からなる維持データ電極対とが、交互に配置された配置パターンとなっている。
なお、各放電セル３１に、データ電極５１と維持データ電極５２とが臨んでおり、放電セル内の放電ガスに維持データ電圧を低損失且つ均一に印加することができる点は、実施の形態１と同様である。
ＰＤＰ装置の駆動動作については、上記実施の形態１で図４を参照しながら説明したのと同様であって、維持期間においては、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、互いに位相が半周期だけ異なるパルス電圧を印加し、データ電極５１を一定のＬｏｗレベル電位に維持し、維持データ電極５２には、走査パルス電圧が変化するタイミングで立ち上がるパルス電圧を印加する。ここで、輝度が最大になるように、各維持データパルスの立下りタイミングｔ２を制御する。
（本実施形態による効果）
コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができるという基本的な効果については、上記実施の形態１で説明したのと同様であるが、これに加えて本実施形態では、以下に説明するように、実施の形態１と比べて、データ電極５１と維持データ電極５２との間の結合容量が小さいので、維持期間における無効電力が低減される。
図８は、電極配置パターンによる電極間容量の差異を説明する図であって、図８（ａ）はデータ電極５１どうしが隣接してなるデータ電極対と、維持データ電極５２どうしが隣接してなる維持データ電極対とが交互に並ぶ電極配置パターンで配置されてる場合を示し、図８（ｂ）は、実施の形態１のようにデータ電極５１と維持データ電極５２とが交互に入れ替わる電極配置パターンで配置されている場合を示している。
ここで、同じ列の放電セル内で隣接配置された電極どうしの結合容量をＣ１、隣列の放電セルとの間で隣接配置された電極間の結合容量をＣ２として、電極配列パターンによる全結合容量の違いを比べると、同じ列の放電セル内では、いずれもデータ電極５１と維持データ電極５２が隣接配置されているが、図８（ｂ）の場合は、隣列の放電セルとの間でデータ電極５１と維持データ電極５２が隣接しているので、結合容量Ｃ１と結合容量Ｃ２との和（Ｃ１＋Ｃ２）が全結合容量に相当する。
一方、図８（ａ）の場合は、隣列の放電セルとの間では同種の電極が隣接配置されている。すなわち、データ電極５１に対しては、隣列の放電セルに臨むデータ電極５１が隣接しており、維持データ電極５２に対しては、隣列の放電セルに臨む維持データ電極５２が隣接している。また維持期間においてはすべてのデータ電極５１が一定レベル電位に保たれ、すべての維持データ電極５２に一括して電圧印加されるので、同種の電極が隣接しているところでは電荷の充放電が起きない。従って、等価的にＣ２＝０とみなすことができ、全結合容量はＣ１に相当する。
なお、本実施形態に基づいて作製したＰＤＰについて、結合容量Ｃ１，Ｃ２を実験的に測定した結果、結合容量Ｃ１は約１００ｎＦ、結合容量Ｃ２は約６０ｎＦであった。従って、図８（ａ）の電極配置パターンでは全結合容量が約１００ｎＦとなるが、図８（ｂ）の電極配置パターンでは、全結合容量が約１６０ｎＦとなる。
なお、図７に示すようなデータ電極対と維持データ電極対とが交互に配置された配置パターンは、背面板４０の一部領域だけで形成されていてもよいが、維持期間における無効電力を低減する効果は、データ電極対を形成しているデータ電極５１の数にほぼ比例するので、維持期間における無効電力を低減する効果を高める上で、背面板４０の全体領域にわたって形成されていることが好ましい。
〔実施の形態３〕
本実施形態にかかるＰＤＰ装置は、基本的に上記実施の形態２のものと同様の構成であるが、ＰＤＰ１において維持データ電極５２のパターンおよび配置が異なっている。
図９は、本実施の形態にかかるＰＤＰ装置の背面板上の構成を示す図であって、（ａ）は背面板４０を行方向に沿って切断した断面図であり、（ｂ）は背面板４０上の平面図である。
図９に示すように、隔壁３０ａを挟んで２本のデータ電極５１が隣接配置され、データ電極対が形成されている点は、実施の形態２と同様であるが、上記実施の形態２では各隔壁３０ｂを挟んで１対の維持データ電極５２が隣接して配設されていたのに対して、本実施の形態では、１対の維持データ電極５２の代わりに、奇数番目の各隔壁３０ｂに沿って、当該隔壁３０ｂよりも幅広の維持データ電極５２が配設されている点が異なっている。
言い換えると、維持データ電極５２の数はデータ電極５１の数の半分であるが、各維持データ電極５２は、奇数番目の隔壁３０ｂを挟んで両側に配列された２列の放電セルに臨み、この２列の放電セルに対して同時に電圧を印加できる。
従って、実施の形態１，２と同様、各放電セル３１には、表示電極対２０とデータ電極５１と維持データ電極５２との４電極が臨んでおり、各放電セルに維持データ電圧を低損失且つ均一に印加できることになる。
本実施の形態３のＰＤＰ装置によれば、上記実施の形態２の効果と同様の効果が得られる。すなわち、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができるという基本的な効果に加えて、データ電極５１と維持データ電極５２との間の結合容量が小さいので、維持期間における無効電力が低減される。
更に、本実施の形態では、上記実施の形態２と比べて維持データ電極５２の数が半分であるので、放電セルを微細化して高精細表示するのに有利である。
なお、図９に示すようなデータ電極対と維持データ電極５２とが交互に配置された配置パターンは、背面板４０の一部領域だけで形成されていてもよいが、維持期間における無効電力を低減する効果は、データ電極対を形成しているデータ電極５１の数にほぼ比例するので、維持期間における無効電力を低減する効果を高める上で、背面板４０の全体領域にわたって形成されていることが好ましい。
〔実施の形態４〕
上記実施の形態１〜３では、ＰＤＰ１において、列方向に伸張する電極として背面板４０上にデータ電極５１と維持データ電極群５２とが設けられていたが、本実施形態にかかるＰＤＰのパネル構造は、図１３に従来例として示したＰＤＰと同様であって、背面板４０上に維持データ電極群５２は設けられておらず、データ電極５１だけが設けられている。
また、駆動部に関しては、上記図２に示したものと同様、ＰＤＰ１にスキャン駆動回路２、サス駆動回路３、データ駆動回路４、維持データ駆動回路５が設けられている。そして、スキャン駆動回路２における複数の出力端子は、スキャン電極群２１の各電極に接続され、サス駆動回路３の出力端子は、サス電極群２２全体に接続されている。
ただし、上記実施の形態１では、データ駆動回路４及び維持データ駆動回路５の各出力端子が、別々のデータ電極５１及び維持データ電極５２に接続されていたのに対して、本実施形態においては、後述するように、データ駆動回路４の各出力端子と維持データ駆動回路５の出力端子が、書き込み期間及び維持期間とでデータ電極５１に対して切換え接続されるようになっている。
本実施形態における駆動部の動作は、初期化期間、書き込み期間においては、上記実施の形態１と同様に、各電極群２１，２２，５１に駆動パルスが印加されることによって、点灯させようとする放電セルで書き込み放電が起こる。
維持期間においても、上記実施の形態１で説明したのと同様であって、図１２に示すように、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に対して、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路３から、維持パルスが一定間隔で印加される（ＨｉレベルとＬｏｗレベルが繰り返され互いに位相が半周期だけずれている波形の電圧が印加される。）。それと共に、データ電極群５１に対して、維持データ駆動回路５から、スキャン電極２１およびサス電極２２に印加される維持パルスに同期するパルスが印加される。これによって、書き込み期間に書き込み放電が生じた放電セルでは、維持放電が発生して発光するが、上記実施形態１で説明したのと同様に、維持データ駆動回路５に、８０Ｖを越える高耐圧のものを用いて維持データ電極５２に印加する維持データパルスの電圧振幅を高く設定することにより、発光効率を大きく向上させることができる。
（データ駆動回路４及び維持データ駆動回路５のデータ電極５１に対する接続切換機構）
図１０は、本実施形態にかかるデータ電極群５１と駆動回路４，５との接続形態を説明する図であって、ＰＤＰ装置の一部分を示している。なお、図１０中のＲ、Ｇ、Ｂは、赤色、緑色、青色の蛍光体層が形成された各色放電セルを示している。
本図に示すように、データ電極群５１における一方の入力端子群５１ａが、アナログスイッチとして機能する第一トランスファーゲート素子群６１を介して、データ駆動回路４の出力端子群４ｂに各々接続されている。また、データ電極群５１における他方の入力端子群５１ｂが、アナログスイッチとして機能する第二トランスファーゲート素子群６２を介して、維持データ駆動回路５の出力端子５ｂに共通接続されている。
そして、書き込み期間には、第一トランスファーゲート素子群６１をオンにしてデータ駆動回路４からデータ電極群５１に電圧印加できるようにすると共に、第二トランスファーゲート素子群６２をオフにして、維持データ駆動回路５とデータ電極群５１とを電気的に遮断する。
一方、維持期間には、第二トランスファーゲート素子群６２をオンにして維持データ駆動回路５からデータ電極群５１に電圧印加できるようにすると共に、第一トランスファーゲート素子群６１をオフにして、データ駆動回路４とデータ電極群５１とを電気的に遮断する。
なお、維持データ駆動回路５を半導体チップで構成する場合、第二トランスファーゲート素子６２は、その半導体チップに内蔵させることができる。
このように、トランスファーゲート素子群６１，６２を動作させることにより、データ駆動回路４からの出力と維持データ駆動回路５からの出力を時間的に分離して、データ電極群５１に印加することができる。
図１０，図１１，図１２を参照しながら更に詳細に説明する。
図１１は、一般的なトランスファーゲート素子の構成を示す図である。
図１２は、本実施形態において、維持期間に、スキャン電極２１、サス電極２２、データ電極５１、維持データ電極５２、ＴＦＧ／Ｓ端子、ＴＦＧ／Ｄ端子に、電圧が印加されるタイミングを示すタイミングチャートである。
図１１に示すように、トランスファーゲート素子は、入出力端子Ｘ−Ｙ間にＮチャンネルＦＥＴ及びＰチャンネルＦＥＴが、並列に接続されて構成され、ＮチャンネルＦＥＴのゲート電極とＰチャンネルＦＥＴのゲート電極に、互いに反転したスイッチ制御用パルスが印加されたときに、入出力端子Ｘ−Ｙ間が接続される（オン状態となる）ようになっている。
このようなトランスファーゲート素子が、上記第一トランスファーゲート素子６１並びに第二トランスファーゲート素子６２として用いられている。
また、上記図１０に示すように、データ駆動回路４には、第一トランスファーゲート素子６１を開閉制御するためにＴＦＧ／Ｄ端子が備えられ、ＴＦＧ／Ｄ端子から出力される電圧は、第一トランスファーゲート素子６１のゲート端子６１ａに印加されると共に、ゲート端子６１ｂにはこれと反転したパルスが印加されるようになっている。また、維持データ駆動回路５には、第二トランスファーゲート素子６２を開閉制御するためにＴＦＧ／Ｓ端子が備えられ、ＴＦＧ／Ｓ端子から出力される電圧は、第二トランスファーゲート素子６２のゲート端子６２ａに印加されると共に、ゲート端子６２ｂにはこれと反転したパルスが印加されるようになっている。
また、データ駆動回路４は、制御部からの制御信号に基づいて、ＴＦＧ／Ｓ端子の電圧を、書き込み期間にはＨｉレベルにし、維持期間にはＬｏｗレベルに切り替える。一方、維持データ駆動回路５は、制御部からの制御信号に基づいて、ＴＦＧ／Ｄ端子の電圧を、書き込み期間にはＬｏｗレベルにし、維持期間にはＨｉレベルに切り替える（図１２参照）。
以上のように動作することによって、図１２に示すように、書き込み期間には、データ駆動回路４の出力端子群４ｂから選択的に出力されるデータ電圧が、データ電極群５１に印加されると共に、データ電極群５１と維持データ駆動回路５とが電気的に遮断された状態となるので、当該出力がデータ電極群５１から維持データ駆動回路５に侵入することがない。一方、維持期間には、維持データ駆動回路５から出力される維持データ電圧がデータ電極群５１全体に印加されると共に、データ駆動回路４とデータ電極群５１とが電気的に遮断された状態となるので、当該出力がデータ駆動回路４に侵入することがない。
（本実施形態のＰＤＰ装置による効果）
本実施形態のＰＤＰ装置において、維持データ駆動回路５、並びに、第一トランスファーゲート素子６１及び第二トランスファーゲート素子６２として、高耐電圧のものを用いれば、データ電極群に印加する維持データ電圧の電圧振幅を大きくして発光効率を大きく向上させることができ、且つ上記の動作を安定して行うことができる。例えば、データ駆動回路４の耐電圧が８０Ｖのとき、第一トランスファーゲート素子６１及び第二トランスファーゲート素子６２に、耐電圧３００Ｖのものを用いればよい。
ここで、維持データ駆動回路５並びにトランスファーゲート素子６１，６２は、回路的に構成が簡単なので、これらに高耐電圧のものを用いてもコストが大幅に上昇することはない。
従って、本実施形態のＰＤＰ装置においても、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
なお、本実施形態のＰＤＰ装置についても、維持データパルスの電圧振幅、並びに維持データパルスの立ち下り時点の違いによって、発光効率がどのように変化するかを実験的に調べたが、その結果は、上記実施の形態１で説明したのと同様であった。従って、上述したように、データ電極５１に印加する維持データパルスの立ち下がり時点ｔ３を、スキャン電極２１およびサス電極２２に印加される維持パルスの立ち上がり時点ｔ１または立ち下がり時点ｔ２から一定の範囲内に設定することが高い発光効率を得るのに有効である。
（上記実施形態に対する変形例など）
上記説明においては、前面板に表示電極対を複数対設けていたが、前面板に設けられる表示電極対の数は、１以上の任意の数で、本発明を実施することができる。
上記説明では、維持期間において、維持データ駆動回路５から維持データパルスが印加される説明をしたが、維持データ駆動回路５が維持期間に印加する電圧は、必ずしもパルス状のものでなくてもよい。例えば、維持期間を通して一定の電圧を印加する場合でも、本発明を適用することができ、発光効率向上効果も期待できる。
上記説明においては、背面板上に蛍光体層が形成されていたが、蛍光体層が設けられないモノクロ表示のＰＤＰであっても、同様に実施することができる。
上記説明においては、ＰＤＰをフィールド内時分割階調表示方式で駆動したが、書き込み期間と表示期間に分け、表示期間には表示電極間に維持電圧を印加する方式で駆動するものであれば、本発明を適用することができる。
上記説明においては、前面板に表示電極対が設けられ、背面板にデータ電極や維持データ電極が設けられたＰＤＰについて説明したが、放電ガスを封入した複数のガラス細管を並列に配列して面状体を形成し、当該面状体の一方側にガラス管を横切るように表示電極対を設け、他方側に各ガラス管に沿ってガラス細管データ電極や維持データ電極が設けてなるＰＤＰにおいても、本発明を実施することができる。
【産業上の利用可能性】  本発明のＰＤＰ装置及びＰＤＰの駆動方法によれば、コスト上昇を抑えながら、維持期間に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができるので、コンピュータやテレビ等のディスプレイ装置、特に大型のディスプレイ装置に適用すれば有効である。
【図１】
2004109636.tif 000003
【図２】
2004109636.tif 000004
【図３】
2004109636.tif 000005
【図４】
2004109636.tif 000006
【図５】
2004109636.tif 000007
【図６】
2004109636.tif 000008
【図７】
2004109636.tif 000009
【図８】
2004109636.tif 000010
【図９】
2004109636.tif 000011
【図１０】
2004109636.tif 000012
【図１１】
2004109636.tif 000013
【図１２】
2004109636.tif 000014
【図１３】
2004109636.tif 000015
【図１４】
2004109636.tif 000016
【図１５】
2004109636.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月1日(2005.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルと、上記プラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、
複数の第二列電極が、前記各第一列電極に並設され、  前記駆動部は、
前記各第一列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、
前記複数の第二列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極と第二列電極とが交互に並ぶよう配列されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるよう配列されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項４】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極どうしが互いに隣接する第二列電極対とが、交互に並ぶように配列されていることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項５】
前記第一列電極対に隣接する第二列電極は、
当該第一列電極対に臨む側と反対側で別の第一列電極に隣接していることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項６】
前記複数の第一列電極と前記複数の第二列電極とは、
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極とが交互に並ぶように配列されていることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】
前記維持駆動回路が、前記複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項８】
前記複数の第二列電極は、互いに電気的に連結されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項９】
前記複数の放電セルには、
前記各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されており、  
前記第二列電極の形状が、対応する蛍光体層の種類によって異なることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記複数の放電セルには、
前記各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されており、  
前記維持駆動回路が、前記第二列電極に印加する電圧の電圧振幅は、
当該第二列電極に対応する蛍光体層の種類によって異なることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記維持駆動回路が、前記複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１２】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルと、
上記プラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、
前記駆動部は、
前記複数の列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、
前記複数の列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路と、
前記複数の列電極を、前記データ駆動回路及び前記維持駆動回路に切換え接続するスイッチ手段を備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項１３】
前記スイッチ手段は、
書き込み期間には、前記列電極を、前記データ駆動回路に接続すると共に前記維持駆動回路から遮断し、
維持期間には、前記列電極を、前記維持駆動回路に接続すると共に前記データ駆動回路から遮断することを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記スイッチ手段は、
前記データ駆動回路と前記列電極との間に介在する第一のトランスファーゲート素子と、
前記維持駆動回路と前記列電極との間に介在する第二のトランスファーゲート素子とを備えることを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイ装置。  
【請求項１５】
前記維持駆動回路、並びに、前記第一及び第二のトランスファーゲート素子の耐電圧は、
前記データ駆動回路の耐電圧より高いことを特徴とする請求項１４のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記第二のトランスファーゲート素子が、
前記維持駆動回路を構成する半導体チップに内蔵されていることを特徴とする請求項１４記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項１７】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極及び第二列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する方法であって、
前記書き込み期間には、前記複数の第一列電極に選択的にデータ電圧を印加することによって、前記複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こし、
前記維持期間には、前記表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、前記複数の第二列電極に一括して電圧を印加することによって、前記書き込み期間に書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１８】
行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、前記表示電極対と前記複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたプラズマディスプレイパネルを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する方法であって、
前記書き込み期間には、データ駆動回路から前記複数の列電極に選択的にデータ電圧を印加することによって、前記複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こし、
前記維持期間には、前記表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、前記複数の列電極に維持駆動回路から一括して電圧を印加することによって、前記書き込み期間に書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項１９】
前記書き込み期間には、前記維持駆動回路を前記複数の列電極から遮断し、
前記維持期間には、前記データ駆動回路を前記複数の列電極から遮断することを特徴とする請求項１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２０】
前記維持期間に維持駆動回路が印加する電圧の電圧振幅は、
前記書き込み期間に、データ駆動回路が印加するデータ電圧の電圧振幅よりも高いことを特徴とする請求項１７または１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２１】
前記維持期間に前記維持駆動回路が印加する電圧は、
パルス状であることを特徴とする１７または１８記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２２】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、  
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち上がりから０．１〜０．５μｓ経過後に立ち下がるパルス波形であることを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２３】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．４μｓ以内に立ち下がるパルス波形であることを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２４】
前記維持期間において、
前記表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加され、
前記維持駆動回路が印加する電圧は、
前記表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．２〜０．６μｓ経過後に立ち下がるパルス波形を有することを特徴とする請求項２１記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルおよびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、代表的な画像表示装置であるＣＲＴと比べ大型のパネルを比較的容易に製造できるという特徴があり、ハイビジョン時代のＴＶ画像表示装置として、ＣＲＴに置き換わっていくことが期待されている。ＰＤＰには交流型（ＡＣ型）と直流型（ＤＣ型）があるが、信頼性、画質など様々な面でＡＣ型が優れており、現在はＡＣ型ＰＤＰが主流となっている。
【０００３】
図１３は、従来例にかかるＡＣ型ＰＤＰの構造を示す斜視図である。
ＰＤＰ１０１は、前面板１１０及び背面板１４０が、隔壁１３０を挟んで対向配置した状態で張り合わせられて外囲器が形成されており、前面板１１０及び背面板１４０間の間隙に、Ｎｅ，Ｘｅ，Ｈｅ等の希ガスが充填されて構成されている。
そして、前面板１１０の表面には、行方向に伸張するスキャン電極１２１及びサス電極１２２からなる表示電極対１２０が、互いに平行に複数対配置され、この表示電極対１２０を覆うように、第一誘電体膜１１１および保護膜１１２が形成されている。また、背面板１４０における対向面には、列方向に伸張するデータ電極群１５１が配置されて、このデータ電極群１５１を覆うように第二誘電体膜１４１が形成されている。また、第二誘電体膜１４１上には、データ電極１５１どうしの間に、隔壁１３０が立設されていて、第二誘電体膜１４１上における隔壁１３０どうしの間には、赤色，青色，緑色の蛍光体層１４２が設けられている。このＰＤＰ１０１において、表示電極対１２０とデータ電極群１５１とが立体交差する箇所に放電セルが形成されている。
【０００４】
このようなＰＤＰ１０１に、スキャン電極１２１を駆動するスキャン駆動回路、サス電極１２２を駆動するサス駆動回路、データ電極１５１を駆動するデータ駆動回路から構成される駆動部が接続される。これら各駆動回路は、半導体チップなどで構成される。
次に、ＰＤＰ１０１の駆動方法について説明する。一般にＰＤＰでは、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動され、具体的には、図１４に示すように、１フィールドを複数のサブフィールドに分解し、各サブフィールドの像を時間的に積分することで１フィールドの階調を表現する時分割階調表示方式で駆動される。
【０００５】
各サブフィールドは、初期化期間からなり、初期化期間には、スキャン電極１２１に初期化パルスを印加して全ての放電セルで初期化放電を起こす。
書き込み期間には、スキャン駆動回路がスキャン電極群１２１にスキャンパルスを順次印加すると共に、データ駆動回路が、入力される画像データに基づいてデータ電極群１５１に選択的にデータパルスを印加することによって、画像データに対応する放電セルで書き込み放電を起こす。
【０００６】
維持期間には、図１５に示すように、データ電極１５１を一定の電圧値に保持しながら、全てのスキャン電極１２１とサス電極１２２に交互に維持パルスを印加する。これによって、上記書き込み放電がなされた放電セルでは、スキャン電極１２１とサス電極１２２との電位差と、壁電荷による電位差の和が放電開始電圧を超え、維持放電が起こる。
【特許文献１】特開平１１−１４３４２５号公報
【特許文献２】特開２００１−５４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このようなＰＤＰにおいて、その発光効率を向上させることが望まれており、すでにいろいろな面から、発光効率を向上させる試みがなされている。
書き込み期間だけでなく維持期間にもデータ電極を活用する方法もその１つである。
例えば、特開平１１−１４３４２５号公報に開示されているように、維持期間に、スキャン電極およびサス電極に維持パルスを印加すると同時に、データ電極に正の細線パルスを印加し、スキャン電極及びサス電極のうち、負の壁電荷が形成されている電極とデータ電極との間で、壁電荷を消滅させない程度の放電を起こし、これをトリガーにしてスキャン電極とサス電極との間で維持放電を起こすことにより、発光効率を向上させる技術が知られている。
【０００８】
また特開２００１−５４２５号公報に開示されているように、維持期間に、維持放電に先行してデータ電極に予備放電電圧を印加して予備放電を起こさせ、予備放電によるプライミング効果によって、スキャン電極とサス電極間の放電開始電圧を引き下げる技術も知られている。
上記のように維持期間にもデータ電極にパルスを印加することは、発光効率を向上させるのに有効であるが、ＰＤＰにおいて更に発光効率の向上が望まれている。
【０００９】
ここで、データ駆動回路を構成するドライバ素子に高耐圧なものを用いて、維持期間にデータ電極群に印加するパルスの電圧振幅を大きくすることができれば、発光効率が向上するとも考えられる。
しかし、データ駆動回路は、画像データに基づいてデータ電極群に選択的にデータパルスを印加するために、データ電極の数に相当するドライバ素子を備え、構成が複雑である。従って、各ドライバ素子に高耐圧のものを用いると、データ駆動回路のコストが著しく上昇し、またデータ駆動回路を構成する半導体チップのサイズも増大する。よって、実際上は、データ駆動回路に用いるドライバ素子の耐圧は８０Ｖ程度にとどまり、この方法で発光効率が向上する程度も限られたものとなっている。
【００１０】
本発明はＰＤＰ装置において、駆動回路のコスト上昇を抑えながら、発光効率を大きく向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そのため、本発明では、行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の第一列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、表示電極対と複数の第一列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたＰＤＰと、上記ＰＤＰを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるＰＤＰ装置において、複数の第二列電極を、各第一列電極に並設し、駆動部においては、各第一列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、複数の第二列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路とを設けることとした。
【００１２】
上記本発明のＰＤＰ装置において、複数の第一列電極と複数の第二列電極とを、各放電セルに臨むように配列する形態としては、実施の形態１に示すように、第一電極と第二電極とが交互に並ぶよう配列してもよいが、実施の形態２，３に示すように第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるように配列してもよい。ここで「第一列電極どうしが互いに隣接する」というのは、「第一列電極どうしの間に第二電極が介在することなく隣接する」という意味である。
【００１３】
ここで、維持期間に維持駆動回路で第二列電極に電圧を印加するときに、第一列電極と第二列電極とが隣接する箇所では充放電されることによる無効電流が発生する。特に、上記のように維持駆動回路が、複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧がパルス状である場合には、無効電流が発生しやすい。しかし、上記のように、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対を形成すると、第一列電極と第二列電極とが交互に並ぶ場合と比べて、第一列電極と第二列電極との隣接箇所が少なくなるのでこの無効電流が低減される。
【００１４】
第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対が１対以上形成されるようにするための具体的な配列形態は、以下のようなものが挙げられる。
実施の形態２で示すように、複数の第一列電極と複数の第二列電極とを、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極どうしが互いに隣接する第二列電極対とが、交互に並ぶように配列すればよい。この場合は、１つの第二列電極は、１列の放電セルに臨むことになる。
【００１５】
一方、実施の形態３で示すように、第一列電極対に隣接する第二列電極を、その第一列電極対に臨む側とは反対側で別の第一列電極に隣接させてもよい。更に、第一列電極どうしが互いに隣接する第一列電極対と、第二列電極とが交互に並ぶように配列してもよい。
この場合、当該第二列電極は、一方側で第一列電極対に隣接し、反対側で別の第一列電極に隣接するので、２列の放電セルに対して同時に電圧を印加できることになる。
【００１６】
上記ＰＤＰ装置において、複数の第二列電極どうしを互いに電気的に連結すれば、１つのドライバ素子から複数の第二列電極に一括して電圧を印加することが容易にできる。
上記本発明のＰＤＰ装置において、更に、複数の放電セルに、各第二列電極に沿って蛍光体層が形成されている場合、第二列電極の形状を、対応する蛍光体層の種類によって異ならたり、維持駆動回路が、第二列電極に印加する電圧の電圧振幅を、第二列電極に対応する蛍光体層の種類によって異ならせたりしてもよい。
【００１７】
また上記目的を達成するため、本発明にかかる別のＰＤＰ装置では、行方向に伸張する表示電極対と、列方向に伸張する複数の列電極とが、間隔を開けて外囲器に配置され、表示電極対と複数の列電極とが対向する箇所に、放電セルが複数形成されたＰＤＰと、このＰＤＰを、書き込み期間及び維持期間を有する方式で駆動する駆動部とを備えるＰＤＰ装置であって、駆動部に、複数の列電極に、書き込み期間に選択的にデータ電圧を印加するデータ駆動回路と、複数の列電極に、維持期間に一括して電圧を印加する維持駆動回路と、複数の列電極を、データ駆動回路及び維持駆動回路に切換え接続するスイッチ手段を設けることとした。
【発明の効果】
【００１８】
上記構成のＰＤＰ装置によれば、複数の第二列電極は、各第一列電極に並設されているので、各放電セルには、表示電極対、第一列電極と共に第二列電極も臨むことになる。
従って、データ駆動回路から複数の第一列電極に選択的にデータ電圧を印加することで、放電セルで書き込み放電を起こして書き込みを行い、その後、表示電極対間に維持電圧を印加すると共に、維持駆動回路から複数の第二列電極に一括して電圧を印加することによって、書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こすという方式で、ＰＤＰを駆動することができる。
【００１９】
ここで、維持駆動回路は、複数の第二列電極に対して電圧を一括して印加すればよいので、ドライバ素子の数は少なくてもよく、最低１個あればよい。従って、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いても、コストはそれほど上昇しない。
よって、維持駆動回路に高耐圧のドライバ素子を用いることにより、コスト上昇を抑えながら、第二列電極に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
【００２０】
また、データ駆動回路と維持駆動回路とは、互いに別個の電極に印加するようになっているので、一方の駆動回路の出力が他方の駆動回路に侵入することもない。
なお、維持期間に第二列電極に印加する電圧の振幅が大きいほど、発光効率が向上することは、本発明者らの研究グループによる研究で明らかになっている。
なお、維持駆動回路が、複数の第二列電極に対して維持期間に印加する電圧は、パルス状であることが発光効率を向上させる上で好ましい。
【００２１】
上記本発明にかかる別のＰＤＰ装置によっても、スイッチ手段によって、複数の列電極を、データ駆動回路及び維持駆動回路に切換接続できる（すなわち、複数の列電極は、データ駆動回路及び維持駆動回路のいずれか一方に選択的に接続される。）ので、書き込み期間には、複数の列電極に選択的にデータ電圧を印加することで、複数の放電セルで選択的に書き込み放電を起こして書き込みを行い、その後、維持期間には、維持駆動回路から列電極に一括して電圧を印加することによって、書き込み放電が起こった放電セルで維持放電を起こす方式で、ＰＤＰを駆動することができる。
【００２２】
ここで、維持駆動回路は、複数の列電極に対して電圧を一括して印加すればよいので、素子の数は少なくてもよく、最低１個あればよい。従って、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いても、コストはそれほど上昇しない。
よって、ＰＤＰのパネル構造を従来と同様にしてコスト上昇を抑えながら、維持駆動回路に高耐圧の素子を用いることにより、維持期間に列電極に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
【００２３】
また、データ駆動回路と維持駆動回路とは、一方が複数の列電極に接続されている時には他方がこれと接続されないので、一方の駆動回路の出力が他方の駆動回路に侵入することもない。
スイッチ手段として、データ駆動回路と複数の列電極との間に第一トランスファーゲート素子を介在させ、維持駆動回路と複数の列電極との間に第二のトランスファーゲート素子を介在させることが好ましい。すなわち、トランスファーゲート素子は回路的には簡単なので、第一及び第二トランスファーゲート素子に高耐電圧のものを用いても、コスト上昇は抑えられる。
【００２４】
上記ＰＤＰ装置を駆動する際に、維持期間において、表示電極対の各電極に、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加される場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち上がりから０．１〜０．５μｓ経過後に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
【００２５】
また、表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なるパルス波形の電圧が印加される場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．４μｓ以内に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
また、表示電極対の各電極に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持電圧を印加する場合は、維持駆動回路が印加する電圧を、表示電極対の各電極に印加される電圧の立ち下がりから０．２〜０．６μｓ経過後に立ち下がるパルス波形とすることが、発光効率を更に向上する上で好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施する形態について、図面を参照しながら説明する。
〔実施の形態１〕    
図１は実施の形態１にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
このＰＤＰ１は、上記図１３に示した従来例のＰＤＰと比べると、前面板１０において、複数の維持データ電極５２が、各データ電極５１と対をなして並設されている点が異なっているが、他は同様である。
【００２７】
（ＰＤＰ１の構成）
ＰＤＰ１は、前面板１０及び背面板４０が、ギャップ材としての隔壁３０を挟んで対向配置した状態で張り合わせられて外囲器が形成され、前面板１０及び背面板４０の間隙に、Ｎｅ，Ｘｅ，Ｈｅ等の希ガスからなる放電ガスが充填されて構成されている。
そして、前面板１０における背面板４０と対向する面（図１では下面）には、行方向に伸張するスキャン電極２１及びサス電極２２からなる表示電極対２０が、互いに平行に複数対配置され、この表示電極対２０を覆うように、第一誘電体膜１１および保護膜１２が形成されている。
【００２８】
また、背面板４０における前面板１０と対向する面（図１では上面）には、列方向に伸張するデータ電極（第一列電極）５１及び維持データ電極（第二列電極）５２からなる列電極対５０が、複数対並べて配置されて、これら列電極対５０を覆うように、第二誘電体膜４１が形成されている。また、第二誘電体膜４１上には、列電極対５０どうしの間に、隔壁３０が立設されていて、第二誘電体膜４１上における隔壁３０どうしの間には、列電極対５０に沿って蛍光体層４２が設けられている。
【００２９】
なお、蛍光体層４２は、赤，青，緑の３色からなり、赤色蛍光体層，青色蛍光体層，緑色蛍光体層がくり返して形成されている。
上記ＰＤＰ１において、表示電極対２０とデータ電極群５１とが立体交差する箇所に放電セルが形成されている。すなわち、ＰＤＰ１は、複数の放電セルが行方向と列方向に並んでマトリックス状に配列され、各放電セルにおいて、表示電極対２０と列電極対５０とが対向配置され、４電極が放電空間に臨んでいる構造である。
【００３０】
表示電極対２０を構成するスキャン電極２１とサス電極２２の間隔は８０μｍ、隔壁３０の高さは１２０μｍとする。
なお、スキャン電極２１及びサス電極２２を、透明電極上に金属電極を積層した構成とすれば、電気抵抗を低減しつつ、発光の取り出し効率を向上させることができる。
（駆動部並びに電極の接続形態について）
図２は、上記ＰＤＰ１に駆動部が設けられてなるＰＤＰ装置の全体的な構成を示す平面図である。
【００３１】
本ＰＤＰ装置の駆動部は、維持データ電極群５２に維持データ電圧を印加するための維持データ駆動回路５が設けられている点が、従来例と異なっている。
すなわち、以下に説明するように、ＰＤＰ１の外周部には、各電極の入力端子が配列され、これらに駆動回路２〜５が接続されている。
ＰＤＰ１の左辺に沿ってスキャン電極群２１の各入力端子２１ａが配列されている。そして、スキャン駆動回路２には、ドライバ素子群２ａが設けられ、各ドライバ素子２ａの出力端子２ｂが前記入力端子２１ａに接続されている。このスキャン駆動回路２は、書き込み期間には、各ドライバ素子２ａからスキャン電極２１に順次スキャンパルスを印加し、初期化期間及び維持期間には、全てのスキャン電極２１に一括して、初期化パルス及び維持パルスを印加する。
【００３２】
ＰＤＰ１の右辺に沿って、サス電極群２２の各入力端子２２ａが配列されている。そして、サス駆動回路３の出力端子３ｂが、全ての入力端子２２ａに接続されている。このサス駆動回路３は、維持期間にサス電極群２２に対して一括して維持パルスを印加する。
ＰＤＰ１の下辺に沿って、データ電極群５１の各入力端子５１ａが配列されている。そして、データ駆動回路４には、ドライバ素子群４ａが設けられ、各ドライバ素子４ａの出力端子４ｂが入力端子５１ａに接続されている。このデータ駆動回路４は、書き込み期間に、サブフィールドごとの画像データが１ラインづつ順に入力され、当該画像データに基づいて、データ電極群５１に対して選択的にデータパルスを出力する。
【００３３】
ＰＤＰ１の上辺に沿って、維持データ電極群５２の各入力端子５２ａが配列されている。そして、維持データ駆動回路５の出力端子５ｂが、入力端子群５２ａ全体に接続されている。維持データ駆動回路５は、維持期間に、維持データ電極群５２に対して一括して維持データパルスを印加する。
なお、図示はしないが、駆動部には、各駆動回路の動作を制御する制御部（不図示）が設けられており、制御部から各駆動回路２〜５には、初期化期間、書き込み期間、維持期間ごとに制御信号を送り、各駆動回路ではその制御信号に基づいて動作することによって、装置全体のタイミングが調整される。
【００３４】
図３は、各電極群５１，５２と駆動回路４，５との接続形態を説明する図であって、ＰＤＰ装置の一部分を示している。図３中のＲ、Ｇ、Ｂは、赤色、緑色、青色の蛍光体層が形成された各色放電セルを示しており、この３つの放電セルで（Ｒ、Ｇ、Ｂ）で１つの画素が形成される。
本図に示されるように、データ電極群５１は、電極１本ごとに個別にドライバ素子４ａに接続され、各データ電極５１に個別にデータパルスが印加できるようになっている。一方、維持データ電極群５２は、電極どうしが互いに電気接続されて維持データ駆動回路５に接続されており、維持データ駆動回路５から出力される維持データパルスが維持データ電極群５２全体に一括して印加されるようになっている。
【００３５】
（駆動部の動作説明）
上記図１１に示した従来例の駆動方式と同様に、１フィールドを複数のサブフィールドに分解し、各サブフィールドの像を時間的に積分することで１フィールドの階調を表現する。そして、各サブフィールドは、初期化期間、書き込み期間、維持期間からなる。
また、各サブフィールドにおける初期化期間及び書き込み期間の動作も、従来例と同様であって、初期化期間には、スキャン駆動回路２が、スキャン電極群２１全体に初期化パルスを印加して全ての放電セルで初期化放電を起こし、前サブフィールドの影響を除去すると共に放電特性のばらつき吸収などを行い、書き込み期間には、スキャン駆動回路２が、スキャン電極群２１に順次スキャンパルスを印加すると共に、データ駆動回路４が、入力される画像データに基づいてデータ電極群５１に選択的にデータパルスを印加することによって、点灯させようとする放電セルで書き込み放電を起こし、スキャン電極２１およびサス電極２２上の保護膜１２の表面に壁電荷を形成する。
【００３６】
一方、維持期間における動作は、従来例とは異なっており、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路が３が、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に一括して維持パルスを印加すると共に、維持データ駆動回路５が、維持データ電極群５２に一括して維持データパルスを印加する。
なお、データ電極５１と維持データ電極５２とが各放電セルに臨んでいるので、放電セルに維持データパルスを低損失且つ均一に印加することができる。
【００３７】
以下、維持期間における動作について詳述する。
（維持期間における動作）
図４は、本実施形態にかかるＰＤＰ装置において、維持期間に、スキャン電極２１、サス電極２２、データ電極５１、維持データ電極５２に、電圧が印加されるタイミングを示すタイミングチャートである。
【００３８】
本図に示すように、維持期間において、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路３は共に、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に対して、一括して、正の維持パルスを一定間隔で印加する。それによって、各電極群２１，２２に印加される電圧波形は、維持パルスの立ち上がり時点ｔ1から立ち下がり時点ｔ2までがＨｉレベル、維持パルスの立ち下がり時点ｔ2から立ち上がり時点ｔ1までがＬｏｗレベルとなり、ＨｉレベルとＬｏｗレベルが繰り返される。ここで、電極群２１，２２に印加する維持電圧は、互いに位相が半周期だけずれるようにする。
【００３９】
この維持電圧において、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間を等しく（例えば２.５μｓｅｃ）設定してもよいし、ＨｉレベルとＬｏｗレベルの時間を異ならせてもよい。なお、前者の場合、電極群２１，２２の一方に印加される維持パルスの立ち上がり時点ｔ1と他方に印加される維持パルスの立ち下がり時点ｔ2が一致するが、後者の場合、立ち上がり時点ｔ1と立ち下がり時点ｔ2がずれることになる。
【００４０】
データ駆動回路４は、データ電極群５１全体を一定のＬｏｗレベル電位に維持する。
維持データ駆動回路５は、維持データ電極群５２に一括して、正の維持データパルスを、上記維持パルスと同期して印加するが、この維持データパルスは、上記維持パルスと比べてＨｉレベルの時間が短く設定されている。
これによって、書き込み期間に書き込み放電が生じた放電セルでは、維持放電が発生して発光する。
【００４１】
このように、維持期間において、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に印加される維持パルスに同期して、維持データ電極群５２に維持データパルスを印加する場合、維持データパルスの電圧振幅を大きく設定することによって発光効率がより向上する。これは、後述する実験からもわかるように、維持データパルスの電圧振幅が大きいほど、放電セル内における維持放電が長くなり且つ放電が蛍光体層４２に近づくことに起因していると考えられる。
【００４２】
従って、維持データ駆動回路５に、８０Ｖを越える高耐圧のものを用いて、維持データ電極５２に印加する維持データパルスの電圧振幅を高く設定することによって、発光効率を大きく向上させることができる。
（本実施形態のＰＤＰ装置による効果）
維持データ駆動回路５は、維持データ電極群５２に対して一括して維持データパルスを印加すればよいので、その出力端子５ｂの数は少なく、最低１つあればよく、従って維持データ駆動回路５を構成する半導体チップも比較的構成が簡素である。よって、上記のように維持データ駆動回路５のドライバ素子に高耐電圧のもの（８０Ｖを越えるもの）を用いても、コストはあまり上昇しない。
【００４３】
以上のように、ＰＤＰ装置によれば、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
なお、上記従来例のＰＤＰにおいても、データ駆動回路のドライバ素子に高耐電圧のものを用いれば、データ電極１５１に印加する維持データパルスの電圧振幅を大きくして、発光効率を大きく向上させることができる。
【００４４】
しかし、データ駆動回路は、上記のように入力される画像データに基づいて、データ電極群１５１に対してデータパルスを選択的に印加する機能を持たせる必要があるため、各データ電極１５１に対してデータパルスを印加するドライバ素子が多数必要であり、またその回路構成も複雑である。
例えば、ＨＤ型（１３６６画素×７６８画素）の場合、スキャン電極の数は７６８本で、データ電極の数は１３６６×３＝４０９８本である。この場合、データ駆動回路のドライバ素子の数は、９６出力のドライバ素子を用いたとすると、４３個必要である。
【００４５】
従って、データ駆動回路のドライバ素子に高耐電圧のものを用いたとすれば、コストがかなり上昇することになる。よって、データ駆動回路に実際に用いることのできる素子の耐圧は８０Ｖ程度にとどまる。
（維持データパルスの電圧振幅及び立ち下がりタイミングと発光効率との関係）
ＰＤＰにおいて、より高い発光効率を得るのに、維持データ電圧の振幅が大きい方が有利であることを確認するため、以下のような実験を行った。
【００４６】
実験１：
維持データパルスの電圧振幅を８０Ｖ及び１５０Ｖに設定し、各場合について、維持パルスの立ち上がり時点を基準として、維持データパルスの立下り時点を変化させながら、ＰＤＰを実際に発光させ、発光量を測定した。そして、その測定結果から発光効率を求めた。
【００４７】
図５は、その結果であって、立下り時点と発光効率との関係を示している。図５において、プロット（ａ）は維持データパルス電圧が８０Ｖの場合、プロット（ｂ）は維持データパルス電圧が１５０Ｖの場合の値である。
両プロットとも、維持データパルスの立下り時点が、維持パルスの立ち上がりから０．３μｓのときに、発光効率が最大になっているが、維持データパルスの電圧振幅が８０Ｖの場合は発光効率が１．３ｌｍ／Ｗであるのに対して、維持データパルスの電圧振幅が１５０Ｖの場合は、発光効率が１．８ｌｍ／Ｗであった。
【００４８】
この結果から、維持期間に印加する維持データパルス電圧を、８０Ｖから１５０Ｖ程度にアップすることによって、発光効率が大幅に向上することをがわかる。
実験２：
維持放電を次の各条件で行い、放電領域を断面方向から観測した。
（ａ）維持期間に維持データ電極に電圧を印加しないで維持放電を行う。
【００４９】
（ｂ）発光効率が最大になるタイミングで維持データ電極に電圧振幅８０Ｖの維持データパルスを印加しながら維持放電を行う。
（ｃ）発光効率が最大になるタイミングで維持データ電極に電圧振幅１５０Ｖの維持データパルスを印加しながら維持放電を行う。
図６は、その結果を摸式的に示す図である。
【００５０】
図６に示されるように、（ａ）通常放電の場合、放電パターンは短い円弧状であるが、（ｂ）維持データ電極に維持データパルスを印加すると放電が長くなり且つ蛍光体層４２に放電が近づき、（ｃ）のように維持データパルスの電圧振幅を大きくすると、更に放電が長くなり且つ蛍光体層４２に放電が近づいていく。
このように、維持データパルスの電圧振幅を高くすると、放電が長くなり発生量が増えること、また、放電が蛍光体層に近づくことがわかり、それによって、発光効率が向上するものと考えられる。
【００５１】
なお、上記図５からもわかるように、維持データパルスの立ち下がり時点も、発光効率の向上に影響する。そこで条件を変えて維持データパルスの立ち下がり時点を変化させて発光効率を調べる実験も行った。
その結果、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間とＬｏｗレベルの時間が等しく、互いに位相が半周期だけ異なる維持パルスを印加する場合、維持データ電極５２に印加する維持データパルスの立ち下がり時点ｔ3を、維持パルスの立ち上がり時点ｔ1から０．１〜０．５μｓ経過後、好ましくは０．２〜０．４μｓ経過後となるような範囲に設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
【００５２】
一方、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも長く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持パルスを印加する場合は、維持パルスの立ち下がり時点ｔ2から０．４μｓ以内に、維持データパルスの立ち下がり時点ｔ3がくるように設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
【００５３】
また、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、Ｈｉレベルの時間がＬｏｗレベルの時間よりも短く、互いに位相が半周期だけ異なる波形の維持パルスを印加する場合は、維持パルスの立ち下がり時点ｔ2から０．２〜０．６μｓ経過後に、維持データパルスの立ち下がり時点ｔ3がくるように設定することが、より高い発光効率を得るのに有効であることがわかった。
【００５４】
（維持データ電極並びに維持データパルスに関する変形例）
（１）ＰＤＰ１に設ける維持データ電極群５２の各電極形状は一律にしてもよいが、対応する蛍光体層の色ごとに電極形状を変えてもよい。
例えば、同等の条件で発光させた場合、青色セルの発光輝度が低く、赤色セルは発光輝度が高くなる傾向があるので、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は放電規模が大きくなるように、また赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は放電規模が小さくなるように、電極形状を変えることによって、ホワイトバランスを調整することができる。
【００５５】
具体的には、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は電極幅を太くして青色セルに臨む電極面積を大きくし、赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は電極幅を狭くして赤色セルに臨む電極面積を小さくすればよい。
（２）上記説明では、ＰＤＰ１における維持データ電極群５２全体に一括して維持データパルスを印加するようにしたが、対応する蛍光体層の色ごとに、維持データ電極群５２に印加する維持データ駆動回路５のドライバ素子及び出力端子を分けて、維持データパルスの形状を変えてもよい。
【００５６】
例えば、維持データ駆動回路５に青色用ドライバ素子、緑色用ドライバ素子、赤色用ドライバ素子を設けて、青色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２には、青色用ドライバ素子を接続して電圧振幅の大きい維持データ電圧を印加して放電規模が大きくなるようにし、赤色蛍光体層に対応する維持データ電極群５２は、赤色用ドライバ素子を接続して、電圧振幅の大きい維持データ電圧を印加して放電規模を小さくすれば、ホワイトバランスを調整することができる。
【００５７】
〔実施の形態２〕
本実施形態のＰＤＰ装置は、上記実施の形態１のＰＤＰ装置と同様の構成であるが、ＰＤＰ１の背面板４０上におけるデータ電極５１及び維持データ電極５２の配列形態が異なっている。
本実施形態にかかるＰＤＰ装置全体の平面図は、上記図２に示したものと同様であって、ＰＤＰ１の外周部には、各電極の入力端子が配列され、これらに駆動回路２〜５が接続されている。
【００５８】
図７は、実施の形態２にかかるＰＤＰ装置の背面板４０上の構成を示す図であって、（ａ）は背面板４０を行方向に沿って切断した断面図であり、（ｂ）は背面板４０上の平面図である。ただし図７（ｂ）では、各電極の位置関係を示すために、表示電極対２０（スキャン電極２１，サス電極２２）の位置も記載してある。
図中の符号３１（点線で囲んだ領域）は、１つの放電セルを示している。
【００５９】
複数のデータ電極５１および複数の維持データ電極５２とが、互いに平行に伸張しており、各放電セルにおいて、表示電極対２０と列電極対５０とが対向配置されて、４電極が臨んでいる構造である点は、実施の形態１と共通であるが、電極の配置パターンに違いがある。
すなわち、上記実施の形態１では、データ電極５１と維持データ電極５２とは列方向に交互に配列されていたので、データ電極５１どうしが互いに隣接することはなかったが、本実施形態では、データ電極５１どうしが隣接してデータ電極対が形成されている。
【００６０】
より具体的には、複数の隔壁群３０の中から一つおきに選んだ各隔壁３０ａを挟んで、２本のデータ電極５１が隣接配置されてデータ電極対を形成している。このデータ電極対を構成している一方のデータ電極５１は隔壁３０ａの片側に沿った一列の放電セルに臨み、他方のデータ電極５１は隣列の放電セル（隔壁３０ａの他側に沿った一列の放電セル）に臨んでいる。
【００６１】
そして、隔壁３０ａ以外の隔壁３０ｂに対しては、各隔壁３０ｂを挟んで２本の維持データ電極５２が隣接配置され、維持データ電極対を形成している。
言い換えれば、隣接する２本のデータ電極５１からなるデータ電極対と、隣接する２本の維持データ電極５２からなる維持データ電極対とが、交互に配置された配置パターンとなっている。
【００６２】
なお、各放電セル３１に、データ電極５１と維持データ電極５２とが臨んでおり、放電セル内の放電ガスに維持データ電圧を低損失且つ均一に印加することができる点は、実施の形態１と同様である。
ＰＤＰ装置の駆動動作については、上記実施の形態１で図４を参照しながら説明したのと同様であって、維持期間においては、スキャン電極群２１およびサス電極群２２に、互いに位相が半周期だけ異なるパルス電圧を印加し、データ電極５１を一定のＬｏｗレベル電位に維持し、維持データ電極５２には、走査パルス電圧が変化するタイミングで立ち上がるパルス電圧を印加する。ここで、輝度が最大になるように、各維持データパルスの立下りタイミングｔ2を制御する。
【００６３】
（本実施形態による効果）
コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができるという基本的な効果については、上記実施の形態１で説明したのと同様であるが、これに加えて本実施形態では、以下に説明するように、実施の形態１と比べて、データ電極５１と維持データ電極５２との間の結合容量が小さいので、維持期間における無効電力が低減される。
【００６４】
図８は、電極配置パターンによる電極間容量の差異を説明する図であって、図８（ａ）はデータ電極５１どうしが隣接してなるデータ電極対と、維持データ電極５２どうしが隣接してなる維持データ電極対とが交互に並ぶ電極配置パターンで配置されてる場合を示し、図８（ｂ）は、実施の形態１のようにデータ電極５１と維持データ電極５２とが交互に入れ替わる電極配置パターンで配置されている場合を示している。
【００６５】
ここで、同じ列の放電セル内で隣接配置された電極どうしの結合容量をＣ1、隣列の放電セルとの間で隣接配置された電極間の結合容量をＣ2として、電極配列パターンによる全結合容量の違いを比べると、同じ列の放電セル内では、いずれもデータ電極５１と維持データ電極５２が隣接配置されているが、図８（ｂ）の場合は、隣列の放電セルとの間でデータ電極５１と維持データ電極５２が隣接しているので、結合容量Ｃ１と結合容量Ｃ２との和（Ｃ1+Ｃ2）が全結合容量に相当する。
【００６６】
一方、図８（ａ）の場合は、隣列の放電セルとの間では同種の電極が隣接配置されている。すなわち、データ電極５１に対しては、隣列の放電セルに臨むデータ電極５１が隣接しており、維持データ電極５２に対しては、隣列の放電セルに臨む維持データ電極５２が隣接している。また維持期間においてはすべてのデータ電極５１が一定レベル電位に保たれ、すべての維持データ電極５２
に一括して電圧印加されるので、同種の電極が隣接しているところでは電荷の充放電が起きない。従って、等価的にＣ２＝０とみなすことができ、全結合容量はＣ1に相当する。
【００６７】
なお、本実施形態に基づいて作製したＰＤＰについて、結合容量Ｃ１，Ｃ２を実験的に測定した結果、結合容量Ｃ１は約１００ｎＦ、結合容量Ｃ２は約６０ｎＦであった。従って、図８（ａ）の電極配置パターンでは全結合容量が約１００ｎＦとなるが、図８（ｂ）の電極配置パターンでは、全結合容量が約１６０ｎＦとなる。
なお、図７に示すようなデータ電極対と維持データ電極対とが交互に配置された配置パターンは、背面板４０の一部領域だけで形成されていてもよいが、維持期間における無効電力を低減する効果は、データ電極対を形成しているデータ電極５１の数にほぼ比例するので、維持期間における無効電力を低減する効果を高める上で、背面板４０の全体領域にわたって形成されていることが好ましい。
〔実施の形態３〕
本実施形態にかかるＰＤＰ装置は、基本的に上記実施の形態２のものと同様の構成であるが、ＰＤＰ１において維持データ電極５２のパターンおよび配置が異なっている。
【００６８】
図９は、本実施の形態にかかるＰＤＰ装置の背面板上の構成を示す図であって、（ａ）は背面板４０を行方向に沿って切断した断面図であり、（ｂ）は背面板４０上の平面図である。
図９に示すように、隔壁３０ａを挟んで２本のデータ電極５１が隣接配置され、データ電極対が形成されている点は、実施の形態２と同様であるが、上記実施の形態２では各隔壁３０ｂを挟んで１対の維持データ電極５２が隣接して配設されていたのに対して、本実施の形態では、１対の維持データ電極５２の代わりに、奇数番目の各隔壁３０ｂに沿って、当該隔壁３０ｂよりも幅広の維持データ電極５２が配設されている点が異なっている。
【００６９】
言い換えると、維持データ電極５２の数はデータ電極５１の数の半分であるが、各維持データ電極５２は、奇数番目の隔壁３０ｂを挟んで両側に配列された２列の放電セルに臨み、この２列の放電セルに対して同時に電圧を印加できる。
従って、実施の形態１，２と同様、各放電セル３１には、表示電極対２０とデータ電極５１と維持データ電極５２との４電極が臨んでおり、各放電セルに維持データ電圧を低損失且つ均一に印加できることになる。
【００７０】
本実施の形態３のＰＤＰ装置によれば、上記実施の形態２の効果と同様の効果が得られる。すなわち、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができるという基本的な効果に加えて、データ電極５１と維持データ電極５２との間の結合容量が小さいので、維持期間における無効電力が低減される。
更に、本実施の形態では、上記実施の形態２と比べて維持データ電極５２の数が半分であるので、放電セルを微細化して高精細表示するのに有利である。
【００７１】
なお、図９に示すようなデータ電極対と維持データ電極５２とが交互に配置された配置パターンは、背面板４０の一部領域だけで形成されていてもよいが、維持期間における無効電力を低減する効果は、データ電極対を形成しているデータ電極５１の数にほぼ比例するので、維持期間における無効電力を低減する効果を高める上で、背面板４０の全体領域にわたって形成されていることが好ましい。
【００７２】
〔実施の形態４〕
上記実施の形態１〜３では、ＰＤＰ１において、列方向に伸張する電極として背面板４０上にデータ電極５１と維持データ電極群５２とが設けられていたが、本実施形態にかかるＰＤＰのパネル構造は、図１３に従来例として示したＰＤＰと同様であって、背面板４０上に維持データ電極群５２は設けられておらず、データ電極５１だけが設けられている。
【００７３】
また、駆動部に関しては、上記図２に示したものと同様、ＰＤＰ１にスキャン駆動回路２、サス駆動回路３、データ駆動回路４、維持データ駆動回路５が設けられている。そして、スキャン駆動回路２における複数の出力端子は、スキャン電極群２１の各電極に接続され、サス駆動回路３の出力端子は、サス電極群２２全体に接続されている。
ただし、上記実施の形態１では、データ駆動回路４及び維持データ駆動回路５の各出力端子が、別々のデータ電極５１及び維持データ電極５２に接続されていたのに対して、本実施形態においては、後述するように、データ駆動回路４の各出力端子と維持データ駆動回路５の出力端子が、書き込み期間及び維持期間とでデータ電極５１に対して切換え接続されるようになっている。
【００７４】
本実施形態における駆動部の動作は、初期化期間、書き込み期間においては、上記実施の形態１と同様に、各電極群２１，２２，５１に駆動パルスが印加されることによって、点灯させようとする放電セルで書き込み放電が起こる。
維持期間においても、上記実施の形態１で説明したのと同様であって、図１２に示すように、スキャン電極群２１及びサス電極群２２に対して、スキャン駆動回路２及びサス駆動回路３から、維持パルスが一定間隔で印加される（ＨｉレベルとＬｏｗレベルが繰り返され互いに位相が半周期だけずれている波形の電圧が印加される。）。それと共に、データ電極群５１に対して、維持データ駆動回路５から、スキャン電極２１およびサス電極２２に印加される維持パルスに同期するパルスが印加される。これによって、書き込み期間に書き込み放電が生じた放電セルでは、維持放電が発生して発光するが、上記実施形態１で説明したのと同様に、維持データ駆動回路５に、８０Ｖを越える高耐圧のものを用いて維持データ電極５２に印加する維持データパルスの電圧振幅を高く設定することにより、発光効率を大きく向上させることができる。
【００７５】
（データ駆動回路４及び維持データ駆動回路５のデータ電極５１に対する接続切換機構）
図１０は、本実施形態にかかるデータ電極群５１と駆動回路４，５との接続形態を説明する図であって、ＰＤＰ装置の一部分を示している。なお、図１０中のＲ、Ｇ、Ｂは、赤色、緑色、青色の蛍光体層が形成された各色放電セルを示している。
【００７６】
本図に示すように、データ電極群５１における一方の入力端子群５１ａが、アナログスイッチとして機能する第一トランスファーゲート素子群６１を介して、データ駆動回路４の出力端子群４ｂに各々接続されている。また、データ電極群５１における他方の入力端子群５１ｂが、アナログスイッチとして機能する第二トランスファーゲート素子群６２を介して、維持データ駆動回路５の出力端子５ｂに共通接続されている。
【００７７】
そして、書き込み期間には、第一トランスファーゲート素子群６１をオンにしてデータ駆動回路４からデータ電極群５１に電圧印加できるようにすると共に、第二トランスファーゲート素子群６２をオフにして、維持データ駆動回路５とデータ電極群５１とを電気的に遮断する。
一方、維持期間には、第二トランスファーゲート素子群６２をオンにして維持データ駆動回路５からデータ電極群５１に電圧印加できるようにすると共に、第一トランスファーゲート素子群６１をオフにして、データ駆動回路４とデータ電極群５１とを電気的に遮断する。
【００７８】
なお、維持データ駆動回路５を半導体チップで構成する場合、第二トランスファーゲート素子６２は、その半導体チップに内蔵させることができる。
このように、トランスファーゲート素子群６１，６２を動作させることにより、データ駆動回路４からの出力と維持データ駆動回路５からの出力を時間的に分離して、データ電極群５１に印加することができる。
【００７９】
図１０，図１１，図１２を参照しながら更に詳細に説明する。
図１１は、一般的なトランスファーゲート素子の構成を示す図である。
図１２は、本実施形態において、維持期間に、スキャン電極２１、サス電極２２、データ電極５１、維持データ電極５２、ＴＦＧ／Ｓ端子、ＴＦＧ／Ｄ端子に、電圧が印加されるタイミングを示すタイミングチャートである。
【００８０】
図１１に示すように、トランスファーゲート素子は、入出力端子Ｘ−Ｙ間にＮチャンネルＦＥＴ及びＰチャンネルＦＥＴが、並列に接続されて構成され、ＮチャンネルＦＥＴのゲート電極とＰチャンネルＦＥＴのゲート電極に、互いに反転したスイッチ制御用パルスが印加されたときに、入出力端子Ｘ−Ｙ間が接続される（オン状態となる）ようになっている。
【００８１】
このようなトランスファーゲート素子が、上記第一トランスファーゲート素子６１並びに第二トランスファーゲート素子６２として用いられている。
また、上記図１０に示すように、データ駆動回路４には、第一トランスファーゲート素子６１を開閉制御するためにＴＦＧ／Ｄ端子が備えられ、ＴＦＧ／Ｄ端子から出力される電圧は、第一トランスファーゲート素子６１のゲート端子６１ａに印加されると共に、ゲート端子６１ｂにはこれと反転したパルスが印加されるようになっている。また、維持データ駆動回路５には、第二トランスファーゲート素子６２を開閉制御するためにＴＦＧ／Ｓ端子が備えられ、ＴＦＧ／Ｓ端子から出力される電圧は、第二トランスファーゲート素子６２のゲート端子６２ａに印加されると共に、ゲート端子６２ｂにはこれと反転したパルスが印加されるようになっている。
【００８２】
また、データ駆動回路４は、制御部からの制御信号に基づいて、ＴＦＧ／Ｓ端子の電圧を、書き込み期間にはＨｉレベルにし、維持期間にはＬｏｗレベルに切り替える。一方、維持データ駆動回路５は、制御部からの制御信号に基づいて、ＴＦＧ／Ｄ端子の電圧を、書き込み期間にはＬｏｗレベルにし、維持期間にはＨｉレベルに切り替える（図１２参照）。
【００８３】
以上のように動作することによって、図１２に示すように、書き込み期間には、データ駆動回路４の出力端子群４ｂから選択的に出力されるデータ電圧が、データ電極群５１に印加されると共に、データ電極群５１と維持データ駆動回路５とが電気的に遮断された状態となるので、当該出力がデータ電極群５１から維持データ駆動回路５に侵入することがない。一方、維持期間には、維持データ駆動回路５から出力される維持データ電圧がデータ電極群５１全体に印加されると共に、データ駆動回路４とデータ電極群５１とが電気的に遮断された状態となるので、当該出力がデータ駆動回路４に侵入することがない。
【００８４】
（本実施形態のＰＤＰ装置による効果）
本実施形態のＰＤＰ装置において、維持データ駆動回路５、並びに、第一トランスファーゲート素子６１及び第二トランスファーゲート素子６２として、高耐電圧のものを用いれば、データ電極群に印加する維持データ電圧の電圧振幅を大きくして発光効率を大きく向上させることができ、且つ上記の動作を安定して行うことができる。例えば、データ駆動回路４の耐電圧が８０Ｖのとき、第一トランスファーゲート素子６１及び第二トランスファーゲート素子６２に、耐電圧３００Ｖのものを用いればよい。
【００８５】
ここで、維持データ駆動回路５並びにトランスファーゲート素子６１，６２は、回路的に構成が簡単なので、これらに高耐電圧のものを用いてもコストが大幅に上昇することはない。
従って、本実施形態のＰＤＰ装置においても、コスト上昇を抑えながら、維持データパルスの電圧振幅を高くして発光効率を向上させることができる。
【００８６】
なお、本実施形態のＰＤＰ装置についても、維持データパルスの電圧振幅、並びに維持データパルスの立ち下り時点の違いによって、発光効率がどのように変化するかを実験的に調べたが、その結果は、上記実施の形態１で説明したのと同様であった。従って、上述したように、データ電極５１に印加する維持データパルスの立ち下がり時点ｔ3を、スキャン電極２１およびサス電極２２に印加される維持パルスの立ち上がり時点ｔ1または立ち下がり時点ｔ2から一定の範囲内に設定することが高い発光効率を得るのに有効である。
【００８７】
（上記実施形態に対する変形例など）
上記説明においては、前面板に表示電極対を複数対設けていたが、前面板に設けられる表示電極対の数は、１以上の任意の数で、本発明を実施することができる。
上記説明では、維持期間において、維持データ駆動回路５から維持データパルスが印加される説明をしたが、維持データ駆動回路５が維持期間に印加する電圧は、必ずしもパルス状のものでなくてもよい。例えば、維持期間を通して一定の電圧を印加する場合でも、本発明を適用することができ、発光効率向上効果も期待できる。
【００８８】
上記説明においては、背面板上に蛍光体層が形成されていたが、蛍光体層が設けられないモノクロ表示のＰＤＰであっても、同様に実施することができる。
上記説明においては、ＰＤＰをフィールド内時分割階調表示方式で駆動したが、書き込み期間と表示期間に分け、表示期間には表示電極間に維持電圧を印加する方式で駆動するものであれば、本発明を適用することができる。
【００８９】
上記説明においては、前面板に表示電極対が設けられ、背面板にデータ電極や維持データ電極が設けられたＰＤＰについて説明したが、放電ガスを封入した複数のガラス細管を並列に配列して面状体を形成し、当該面状体の一方側にガラス管を横切るように表示電極対を設け、他方側に各ガラス管に沿ってガラス細管データ電極や維持データ電極が設けてなるＰＤＰにおいても、本発明を実施することができる。  
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明のＰＤＰ装置及びＰＤＰの駆動方法によれば、コスト上昇を抑えながら、維持期間に印加する電圧の振幅を高くして発光効率を向上させることができるので、コンピュータやテレビ等のディスプレイ装置、特に大型のディスプレイ装置に適用すれば有効である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】実施の形態１にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１におけるＰＤＰ装置全体の平面図である。
【図３】実施の形態１にかかる各電極と駆動回路との接続形態を説明する図である。
【図４】実施の形態１で、維持期間に、スキャン電極、サス電極、データ電極、維持データ電極に、電圧が印加されるタイミングを示すチャートである。
【図５】維持データパルス電圧の立下りタイミングと発光効率との関係を示す特性図である。
【図６】維持データパルス電圧を変えて放電領域を観測した結果を示す図である。
【図７】実施の形態２にかかるＰＤＰ装置の背面板４０上の構成を示す図である。
【図８】電極配置パターンによる電極間容量の差異を説明する図である。
【図９】実施の形態３にかかるＰＤＰ装置の背面板上の構成を示す図である。
【図１０】実施の形態４にかかる電極と駆動回路との接続形態を説明する図である。
【図１１】一般的なトランスファーゲート素子の構成を示す回路図である。
【図１２】実施の形態４において、維持期間に各種駆動パルスを印加するタイミングを示すチャートである。
【図１３】従来例にかかるＰＤＰの構造を示す斜視図である。
【図１４】一般的なＰＤＰの駆動方式を説明するタイミングチャートである。
【図１５】従来例で、維持期間に、スキャン電極、サス電極、データ電極に、電圧が印加されるタイミングを示すチャートである。
【符号の説明】
【００９２】
１    ＰＤＰ
２    スキャン駆動回路
３    サス駆動回路
４    データ駆動回路
５    維持データ駆動回路
１０    前面板
１１    第一誘電体膜
１２    保護膜
２０    表示電極対
２１    スキャン電極
２２    サス電極
３０    隔壁
３１    放電セル
４０    背面板
４１    第二誘電体膜
４２    蛍光体層
５０    列電極対
５１    データ電極
５２    維持データ電極
６１    第一トランスファーゲート素子
６２    第二トランスファーゲート素子
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004109636.tif 000018
【図２】
2004109636.tif 000019
【図３】
2004109636.tif 000020
【図４】
2004109636.tif 000021
【図５】
2004109636.tif 000022
【図６】
2004109636.tif 000023
【図７】
2004109636.tif 000024
【図８】
2004109636.tif 000025
【図９】
2004109636.tif 000026
【図１０】
2004109636.tif 000027
【図１１】
2004109636.tif 000028
【図１２】
2004109636.tif 000029
【図１３】
2004109636.tif 000030
【図１４】
2004109636.tif 000031
【図１５】
2004109636.tif 000032
【国際調査報告】
2004109636.tif 000033
2004109636.tif 000034
2004109636.tif 000035
2004109636.tif 000036
2004109636.tif 000037
2004109636.tif 000038