(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面ガラス基板上に互いに略平行にＸ電極とＹ電極とが配され、該前面ガラス基板に対向した背面ガラス基板上に、該Ｘ、Ｙ電極と交差して赤、緑、青の発光に対応するアドレス電極が形成され、各アドレス電極を覆う誘電体層上に該各アドレス電極に対応した発光色の蛍光体が塗布され、上記Ｘ、Ｙ電極と上記各発光色の蛍光体との間に該各発光色に対応した放電領域が形成され、該Ｘ、Ｙ電極間に電圧を印加して該放電領域内で放電を行わせる放電式表示パネルにおいて、
上記各発光色の蛍光体のうちの少なくとも１色の蛍光体を他の色の蛍光体より膜厚を厚くすると共に、膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔を、膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔よりも狭くした構成を備え、該構成により、上記放電を開始する電圧を、略同じ電圧または予め定められた範囲の電圧にすることを特徴とする放電式表示パネル。
【請求項２】
請求項１記載の放電式表示パネルにおいて、
上記膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域は青色を発光する放電領域であり、上記膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域は赤色を発光する放電領域であることを特徴とする放電式表示パネル。
【請求項３】
請求項２記載の放電式表示パネルにおいて、
少なくとも上記膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域内において、上記Ｘ電極またはＹ電極の少なくとも一方の電極を他方の電極側に突出させて電極間の最近接間隔を狭めることを特徴とする放電式表示パネル。
【請求項４】
請求項２記載の放電式表示パネルにおいて、
上記Ｘ電極と上記Ｙ電極を互いに相手電極側に突出させて電極間の最近接間隔を狭めることを特徴とする放電式表示パネル。
【請求項５】
請求項１記載の放電式表示パネルにおいて、
上記各発光色に対応した放電領域間で、上記各発光色の蛍光体の膜厚を異ならせると共に、上記Ｘ、Ｙ電極間の間隔も異ならせることを特徴とする放電式表示パネル。
【請求項６】
前面ガラス基板上に互いに略平行にＸ電極とＹ電極とが配され、該前面ガラス基板に対向した背面ガラス基板上に、該Ｘ、Ｙ電極と交差して赤、緑、青の発光に対応するアドレス電極が形成され、各アドレス電極を覆う誘電体層上に該各アドレス電極に対応した発光色の蛍光体が塗布され、上記Ｘ、Ｙ電極と上記各発光色の蛍光体との間に該各発光色に対応した放電領域が形成され、該Ｘ、Ｙ電極間に電圧を印加して該放電領域内で放電を行わせる放電式表示パネルを有する表示装置において、
上記各発光色の蛍光体のうちの少なくとも１色の蛍光体を他の色の蛍光体より膜厚を厚くすると共に、膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分の上記Ｘ、Ｙ電極間の間隔を、膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔よりも狭くした放電式表示パネルと、
上記放電式表示パネルの上記Ｘ電極に接続され該Ｘ電極に信号電圧を印加する駆動手段と、
上記放電式表示パネルの上記Ｙ電極に接続され該Ｙ電極に信号電圧を印加する駆動手段と、
上記放電式表示パネルの上記アドレス電極に接続され該アドレス電極に信号電圧を印加する駆動手段と、
を備え、上記放電を開始する電圧を、略同じ電圧または予め定められた範囲の電圧にすることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項６記載の表示装置において、
上記放電式表示パネルは、
上記膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域は青色を発光する放電領域であり、上記膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域は赤色を発光する放電領域である構成であることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放電現象を利用した放電式表示パネル及び表示装置係わり、特に、プラズマ放電によって蛍光体を発光させるようにしたプラズマディスプレイパネル及びプラズマディスプレイ装置に応用して好適である。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来のプラズマディスプレイパネルの一部構造を示平面図である。対向した２本の電極、Ｘ電極２２、Ｙ電極２３はこれらを１組として放電する電極群で、ＩＴＯ等で形成された透明電極である。通常、 Ｘ電極２２、Ｙ電極２３にはそれぞれ導電率の高いＸバス電極２４、Ｙバス電極２５が積層される。この電極に直交するように隔壁３１が形成されており、その隔壁間にＲＧＢ各色の蛍光体が塗り分けられている。この各色の放電空間に対応して、Ｘ電極群２２、Ｙ電極２３に直交するように、アドレス電極２９が形成されている。この構成において、各色ＲＧＢの放電領域において、Ｘ電極２２、Ｙ電極２３の間隔ｂは略９０μｍと略等しく形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
放電現象を利用して、その発光色を表示する放電式表示パネル、例えば、プラズマ放電によって発生する紫外線を利用して蛍光体を励起し、その発光色を表示するようなカラー表示パネルにおいては、各色間で放電状態の差が生じないようにし、一定の駆動条件で各色とも均一な表示ができるようにすることが必要とされる。
【０００４】
しかしながら、前述した従来の構造を有する表示パネルを良く知られた通常の駆動方法を用いて駆動した場合、ＲＧＢ各色の放電開始電圧には明らかな相違が生じていた。例えば、ＲＧＢ各放電領域に所定の駆動電圧を印加した場合、赤色（Ｒ）の領域では放電を開始するが、青色（Ｂ）の領域では放電が起らないという現象が発生していた。この原因は、各色間の放電空間の大きさの違いにあり、蛍光体の膜厚差などに起因する。一般的にプラズマの放電空間が大きい程、その空間内での自由電子または励起イオンの数が多く存在するため、放電が起き易いと考えられている。従って、上記した例の表示パネルにおいては、蛍光体等の膜厚が厚く、放電空間の小さい青色（Ｂ）の領域に比較して、蛍光体等の膜厚が薄く放電空間の大きい赤色（Ｒ）の領域の方がはるかに容易に放電を開始することになる。放電空間を決める蛍光体の膜厚は、輝度、色調等の光学的特性により決まる。
従って、従来構造においては、輝度、色調等カラー表示としての特性と安定な放電との両立が困難であった。
【０００５】
本発明の目的は各放電領域において、安定した放電を行うことができる放電式表示パネル及び表示装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、前面ガラス基板上に互いに略平行にＸ電極とＹ電極とが配され、該前面ガラス基板に対向した背面ガラス基板上に、該Ｘ、Ｙ電極と交差して赤、緑、青の発光に対応するアドレス電極が形成され、各アドレス電極を覆う誘電体層上に該各アドレス電極に対応した発光色の蛍光体が塗布され、上記Ｘ、Ｙ電極と上記各発光色の蛍光体との間に該各発光色に対応した放電領域が形成され、該Ｘ、Ｙ電極間に電圧を印加して該放電領域内で放電を行わせる面放電型の放電式表示パネルとして、上記各発光色の蛍光体のうちの少なくとも１色の蛍光体を他の色の蛍光体より膜厚を厚くすると共に、膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔を、膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔よりも狭くし、これによって、上記放電を開始する電圧を、略同じ電圧または予め定められた範囲の電圧にする構成とする。かかる構成により、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色の放電をほぼ同じ電圧で開始させることができる。
【０００７】
また、本発明では、前面ガラス基板上に互いに略平行にＸ電極とＹ電極とが配され、該前面ガラス基板に対向した背面ガラス基板上に、該Ｘ、Ｙ電極と交差して赤、緑、青の発光に対応するアドレス電極が形成され、各アドレス電極を覆う誘電体層上に該各アドレス電極に対応した発光色の蛍光体が塗布され、上記Ｘ、Ｙ電極と上記各発光色の蛍光体との間に該各発光色に対応した放電領域が形成され、該Ｘ、Ｙ電極間に電圧を印加して該放電領域内で放電を行わせる放電式表示パネルを有する表示装置として、上記各発光色の蛍光体のうちの少なくとも１色の蛍光体を他の色の蛍光体より膜厚を厚くすると共に、膜厚が厚い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分の上記Ｘ、Ｙ電極間の間隔を、膜厚が薄い蛍光体に対応する放電領域を形成する部分のＸ、Ｙ電極間の間隔よりも狭くした放電式表示パネルと、上記放電式表示パネルの上記Ｘ電極に接続され該Ｘ電極に信号電圧を印加する駆動手段と、上記放電式表示パネルの上記Ｙ電極に接続され該Ｙ電極に信号電圧を印加する駆動手段と、上記放電式表示パネルの上記アドレス電極に接続され該アドレス電極に信号電圧を印加する駆動手段とを備え、上記放電を開始する電圧を、略同じ電圧または予め定められた範囲の電圧にする構成とする。
【０００９】
上記した電極構造を備えた表示パネルを表示部に用いた表示装置においては、異なる発光色の蛍光体で発光させる放電空間の大きさが異なっても、表示部を構成する各放電領域において略等しい電圧で放電を開始することができるため、安定した状態で放電を維持させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による放電式表示パネル及び表示装置の実施の形態について、プラズマ放電によって発生された紫外線を用いて異なる発光色の蛍光体を励起し、その発光色を表示させるカラープラズマ表示パネルを例とした実施例を用い、図を参照して説明する。
【００１９】
図１は本発明による放電式表示パネルの一実施例を示すプラズマ表示パネルの分解斜視図であり、また図３は図１のプラズマ表示パネルを前面ガラス基板側から見たときの平面図である。
前面ガラス基板２１の上面には、良く知られた薄膜形成方法、例えばスパッタリング装置等を用いてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）膜からなる透明な一対の電極、即ちＸ電極２２及びＹ電極２３とを略平行に形成する。そして、これらのＸ電極２２及びＹ電極２３の上部には、ＩＴＯ膜よりも電気抵抗の低い金属膜、例えば銀やクロム等の金属を各々Ｘバス電極２４、Ｙバス電極２５として積層付設している。次に、Ｘバス電極２４、Ｙバス電極２５、Ｘ電極２２及びＹ電極２３上には、良く知られた方法、例えばＣＶＤ法（化学蒸着法）等を用いて酸化珪素等からなる誘電体層２６が被覆され、更に誘電体層２６の上には酸化マグネシウム等の保護膜２７が形成されている。
一方、背面ガラス基板２８の上面には、Ｘ電極２２及びＹ電極２３に対して交差するように電極２９（以下、アドレス電極２９と称す）が上記の良く知られた薄膜形成方法を用いて付設されている。そしてまた、誘電体層３０がアドレス電極２９全体を覆うように被覆されている。
【００２０】
次に、良く知られた方法、例えばガラスペースト等をスクリーン印刷法を用いて繰返し印刷した後に焼結させることによって、ガラス製の隔壁３１を上記した誘電体層３０の上に、アドレス電極２９と略平行させて形成される。そして、隔壁３１の壁面及び誘電体層３０の上面には、良く知られた蛍光体３３、例えば赤色蛍光体としてＹＢＯ3：Ｅｕ、緑色蛍光体としてＺｎＳｉＯ4：Ｍｎ、青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ等が塗布されている。
このようにして形成された背面ガラス基板２８を、封着用ガラス等を用いて前面ガラス基板２１と張り合わせ、隔壁３１で仕切られた放電領域内を真空排気した後に、放電ガスとして一般的に用いられているキセノンガスを含むネオンガスを封入して、面放電型プラズマ表示パネルが出来上がる。
【００２１】
本実施例においてはガラス基板を用いた例を示したが、ガラスに限定されることなく、例えば強化プラスチックやＲＧＢ光に対して透明なセラミックなど、図１に示した構造体が作製可能な材料であれば構わない。また、Ｘ電極２２及びＹ電極２３はガラス基板上に直接設けても良いし、必要に応じて介在物を介して形成しても差し支えない。
【００２２】
図３は図１のプラズマ表示パネルを前面ガラス基板側から見たときの平面図であって、本発明の一実施例である電極、即ち、Ｘ電極２２及びＹ電極２３の構造を示している。これらのＸ電極２２、Ｙ電極２３はガラス基板２１上に略平行して配置されている。赤色の発光を示す放電領域３２（Ｒ）、緑色の発光を示す放電領域３２（Ｇ）、青色の発光を示す放電領域３２（Ｂ）は隔壁３１によって仕切られている。また、Ｘ電極２２及びＹ電極２３は各々の放電領域３２内に設けられており、Ｘ電極２２またはＹ電極２３の少なくとも一方の電極が他方の電極側に突出されるように形成されている。図３に示す実施例では各Ｘ電極２２及びＹ電極２３は互いに突出されて形成されている。この場合、放電領域３２内に突出された電極の間隙の少なくともひとつが、他の放電領域３２における電極の間隙とは異なるように設ける必要がある。本実施例において、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）内に突出されたＸ電極２２の先端と、他方の電極との間隔をそれぞれａ、ｂ、ｃとすると、ａ＝１１０μｍ、ｂ＝９０μｍ、ｃ＝７０μｍとなるように配置した。このａ：ｂ：ｃの比率は蛍光体３３の厚さ等を考慮して決める必要がある。
【００２３】
このように、赤色の発光を示す放電領域３２（Ｒ）、緑色の発光を示す放電領域３２（Ｇ）、青色の発光を示す放電領域３２（Ｂ）において、維持放電期間の放電開始電圧が異なり、放電領域３２（Ｒ）に比べて、放電領域３２（Ｂ）の方が放電が発生しにくい場合、放電領域３２（Ｂ）のＸ電極２２とＹ電極２３との間の間隔を、放電領域３２（Ｒ）のそれよりも狭くすることによって、これら放電領域３２（Ｒ）、放電領域３２（Ｂ）の放電開始電圧を略同じ電圧、又は予め定められた範囲内の放電開始電圧に揃えることができる。
【００２４】
図４に本発明によるプラズマ表示パネルの他の実施例を示し、これについて説明する。
図４は図１のプラズマ表示パネルを前面ガラス基板側から見たときの平面図である。本実施例において、Ｘ電極２２及びＹ電極２３は互いに突出して、Ｔ字状に形成されており、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）における最接近している部分の電極間隔ａ、ｂ、ｃは図３で説明した寸法になるように形成されている。本実施例において、Ｘ電極２２とＹ電極２３間の最近接間隔が重要な役割を果たす。この電極間の最近接間隔、又は距離は、放電しにくいセル、例えば放電領域３２（Ｂ）では、比較的容易に放電するセル、例えば放電領域３２（Ｒ）における電極間の最近接間隔より狭められる。本実施例では、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）において、この最近接間隔を変えているが、必ずしも各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）において変える必要はなく、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）の最接近部分の電極間隔のうち少なくとも一つが、他の放電領域のそれと異なるように設けてもよい。放電がし易いか否かは主に蛍光体材料に依存し、蛍光体材料によって、塗布される蛍光体膜の厚さが異なることによって生じる。従って、蛍光体材料によっては一つの放電領域に対して他の放電領域の電極間隔が略等しくなる場合もある。この場合には、Ｘ電極２２又はＹ電極２３の形成し易さを考慮すると、一つの放電領域に対して他の放電領域の電極間距離を変えた方がよい。
【００２５】
また、放電の安定化の観点からすると、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）の電極間の最近接間隔が異なる場合でも、一つの放電領域に対して他の放電領域の電極間距離を変えただけでも、放電の安定化に対して多大な効果を得ることができる。
【００２６】
図３、４の実施例においては、放電開始電圧に影響を与える因子である電極間隔を調整することによって、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｂ）、３２（Ｂ）においてほぼ同一の電圧で放電を開始させることが出来る。従って、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｂ）、３２（Ｂ）の電荷量がほぼ等しくなり、安定な放電を継続させることが出来る。
尚、以上で述べた放電領域３２内に突出される電極は、略平行して配置した電極のいずれか一方でも、また両方でも良いことは言うまでもない。
【００２７】
次に、図３、４に示すプラズマ表示パネルを用いたプラズマ表示装置について説明する。
図５は本発明によるプラズマ表示パネルが適用可能な表示装置の一実施例を示すブロック図である。図３、４に示すように、本実施例のプラズマ表示パネルにおいてはＸ電極２２及びＹ電極２３は各放電領域３２において、折り曲げられているが、本実施例の表示装置においては、図の煩雑さを避けるためにこの点を省略し、各Ｘ電極２２及びＹ電極２３は直線で示している。
【００２８】
図において、前面ガラス基板２１及び背面ガラス基板２８を含むプラズマ表示パネルは上述の図１で説明した方法で作製され、ガラス基板上に略平行して設けられたＸ電極２２及びＹ電極２３は各々Ｘ駆動手段３４及びＹ駆動手段３５に接続されており、また、アドレス電極２９は第１の電極群であるＸ電極２２及びＹ電極２３と交差するように配置されて、アドレス駆動手段３６に接続されている。そして、夫々の電極２２、２３、２９には各々の駆動手段３４、３５、３６から、プラズマ放電を行うのに必要な所定の信号電圧が印加される。
【００２９】
また、本実施例におけるＸ電極２２及びＹ電極２３の構造は、上記した本発明の実施例で説明した電極構造で構成されるものである。即ち、略平行して配置されたＸ電極２２又はＹ電極２３の少なくとも一方の電極が放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）内に突出されるように配置され、これら放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）の内の少なくとも一つの放電領域における電極間隔が他の放電領域における電極間隔とは異なるように形成される。
【００３０】
上記した電極配置及び回路構成を用いることによって、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光を示す放電領域３２はアドレス電極２９と交差して配置されたＸ電極２２及びＹ電極２３を含む領域であって、各々の電極に所定の信号電圧が印加されたときに所望の発光表示を行うことが出来る。さらに、各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）に対してほぼ同一の条件で放電を開始させ、その放電を安定させて維持継続させることが出来る。言い換えれば、従来のプラズマ表示装置で問題とされた各放電領域３２（Ｒ）、３２（Ｇ）、３２（Ｂ）における維持放電期間の放電開始電圧の不一致によって引き起こされていた色調不良や表示不良等が解消され、プラズマ表示部全域に亘って放電の安定した発光表示を実現させることが出来る。
【００３１】
以上のべたように、本発明においては、複数の色の蛍光体材料が設けられた放電領域において、主に蛍光体材料に起因する放電開始電圧、特に維持放電期間（サステイン期間）のばらつきを減少するために、複数の異なった色の発光を行う放電領域の内の少なくとも一つの放電領域のＸ電極とＹ電極間の最近接間隔（最も接近した部分の間隔）を他の放電領域のそれに対して変えている。
放電領域におけるＸ電極及びＹ電極の形状は任意に構成することができる。この場合、放電開始電圧に影響を与える電極間間隔はこれら電極がもっとも接近している間隔、即ち最近接間隔である。
【００３２】
以上で述べたように、本発明の放電現象を利用した表示パネル、例えば蛍光体のプラズマ放電による発光を利用したプラズマ表示パネルを用いることによって、各放電領域の放電開始電圧を揃えて安定な放電を継続させることが可能となる。
【００３３】
また、上記したプラズマ表示パネルをプラズマ表示装置に用いた場合、表示装置の表示部分全体に亘って安定した放電特性を有するプラズマ表示を実現させることが出来る。
【００３４】
【発明の効果】
以上で述べたように、本発明によれば、各放電領域での放電開始電圧のばらつきを減少して、各放電領域での放電を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放電式表示パネルの一実施例を示すプラズマ表示パネルの分解斜視図である。
【図２】従来のプラズマディスプレイパネルの一部構造を示平面図である。
【図３】図１のプラズマ表示パネルを前面ガラス基板側から見たときの平面図である。
【図４】図１のプラズマ表示パネルを前面ガラス基板側から見たときの平面図である。
【図５】本発明によるプラズマ表示パネルが適用可能な表示装置の一実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１…前面ガラス基板、２２…Ｘ電極（透明電極）、２３…Ｙ電極（透明電極）、２４…Ｘバス電極（金属電極）、２５…Ｙバス電極（金属電極）、２６…誘電体層、２７…保護層、２８…背面ガラス基板、２９…アドレス電極（金属電極）、３０…誘電体層、３１…隔壁、３２…放電領域、３３…蛍光体、３４…Ｘ駆動手段、３５…Ｙ駆動手段、３６…アドレス駆動手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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