説明

プラズマディスプレイパネル

【課題】
本発明ではプラズマディスプレイパネルの高精細化及び高効率化を図りながらも隔壁の機械的強度を損なわないことで工程での欠陥発生を抑制する。
【解決手段】
本発明はプラズマディスプレイパネルの前面基板と背面基板との間に配置されるボックス構造の隔壁において、高効率化を目的として隔壁の幅を狭くしながらもセル単位で部分的に幅の広い隔壁を残すことで隔壁の機械的強度を保ち、重ね・排気工程でパネルに掛かる荷重による隔壁の割れ・欠けを抑制することを可能としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はテレビジョンや表示装置に使用されるプラズマディスプレイパネルに関する。
【背景技術】
【0002】
一般的なプラズマディスプレイパネルは前面基板と背面基板との間の空間内に隔壁によって区画された多数の放電セルが形成されている。放電セル内には赤・緑・青の各色蛍光体が塗布されており、この放電セル内で放電を起こし、紫外線を発生させることで、蛍光体を励起して発光させる。
【0003】
現在、前記放電セルを区画する隔壁に関しては、表示面に対し格子状に配置されたボックス構造の隔壁が一般的に用いられている。(特許文献1)また、前記ボックス構造の隔壁を有するプラズマディスプレイパネルにおいて、高輝度・高効率化を目的として単位セルを構成する隔壁の一部に凹溝を設けて輝度と隔壁の強度を同時に確保しようとする構造も公知である。(特許文献2)
【特許文献1】特開平11−213896号公報
【特許文献2】特開2006−222075号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記ボックス構造の隔壁を有するプラズマディスプレイパネルにおいては、高輝度・高効率を目的として隔壁の幅を狭くすることが要求されている。しかしながら隔壁の幅を狭くすることは隔壁自体の機械的強度を低下させる。このため、パネル製造における前面基板と背面基板の重ね・封止・排気工程で隔壁が圧力を受けることにより隔壁の割れ・欠けを生じ、発光不良を発生させる。
【0005】
また、前記特許文献2に見られる単位セルを構成する隔壁の一部に凹溝を設ける構造では、高精細なパネルになるほど隔壁内の凹溝はより細かいものになり、隔壁形成の精度のばらつきによる単位セル当たりの開口率の違いにより、輝度ばらつきが生じる恐れがある。また、凹溝内に蛍光体を均等に塗布することも困難であり、セル単位で輝度のばらつきを生じる可能性もある。このため隔壁の形成工程はもちろん蛍光体の塗布工程もより高度な技術が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題に対して本発明ではプラズマディスプレイパネルの前面基板と背面基板との間に配置されるボックス構造の隔壁において、高効率化を目的として縦隔壁の幅を狭くしながらもセル単位で部分的に幅を広くした縦隔壁を残すことで隔壁の機械的強度を保ち、重ね・排気工程でパネルに掛かる荷重による隔壁の割れ・欠けを抑制することを可能としている。
【0007】
さらに本発明が示唆する隔壁構造では隔壁に細かな凹凸を形成する必要は無く単位セルを構成する隔壁は全て平板状の構造をしており、隔壁の製造工程及び蛍光体の塗布工程を容易なものとすることが可能である。
【発明の効果】
【0008】
本発明によるとプラズマディスプレイパネルの高精細化及び高効率化を図りながらも隔壁の機械的強度を損なわないことで工程での欠陥発生を抑制し、良質なプラズマディスプレイパネルを容易に且つ効率よく供給することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下本発明の実施形態を図1〜図9に基づき詳細に説明する。
【実施例1】
【0010】
図2はプラズマディスプレイモジュールの一例の全体構成を概略的に示すブロック図である。プラズマディスプレイパネル55は、繰り返し放電を行う維持電極2、走査電極3と、これら2つの電極群と交差する方向に延在するアドレス電極7より構成されている。また、それぞれの電極に電圧を印加するために、アドレス駆動回路14、スキャンドライバ15、Y駆動回路16、X駆動回路17が接続されている。また、それらを制御するための制御回路18を備えている。
【0011】
例えば、TVチューナやコンピュータ等の外部装置からR,G,Bの3色の輝度レベルを示す多値画像データであるフィールドデータ、および、各種の同期信号(クロック信号CLK,水平同期信号Hsync,垂直同期信号Vsync)が入力される。そして、制御回路18は、上記フィールドデータおよび各種の同期信号からそれぞれの駆動回路に適した制御信号を出力して所定の画像表示を行うようになっている。
【0012】
プラズマディスプレイパネル55は、サステイン放電(維持放電)を行う維持電極2(X1,X2,X3,…)と走査電極3(Y1,Y2,Y3,…)とが組となり、複数配置されて表示ラインを構成する。維持電極2および走査電極3とこれらの電極に垂直に交差するアドレス電極7(A1,A2,A3,…)とによりマトリクス状の表示セルが構成されている。
【0013】
スキャンドライバ15は、放電セルと選択するアドレス過程において、走査電極3に順次走査パルスを印加して走査電極3(表示ライン)を選択し、アドレス駆動回路14に繋がれたアドレス電極7と各走査電極3との間で、各サブフィールドに対するセルの点灯/非点灯を選択するアドレス放電を生じさせる。また、Y駆動回路16およびX駆動回路17は、サステイン放電を行なう表示過程において、アドレス放電により選択されたセルに対して各サブフィールドの輝度に応じた数のサステイン放電を生じさせる。
【0014】
図3は図2のプラズマディスプレイ装置における階調駆動シーケンスの一例を示す図である。図3に示されるように、プラズマディスプレイ装置における階調駆動シーケンスは、1フィールド(フレーム)19をそれぞれ所定の輝度を有する複数のサブフィールド20(サブフレーム)SF1〜SFnで構成し、各サブフィールドの組み合わせにより所望の階調表示を行うようになっている。具体的に、複数のサブフィールドとしては、例えば、2の巾乗の輝度の比を有する8つのサブフィールドSF1〜SF8(維持放電の回数の比が1:2:4:8:16:32:64:128)により256階調の表示を行うようになっている。なお、サブフィールドの数および各サブフィールドの輝度の比は様々な組み合わせが可能である。
【0015】
また、各サブフィールドは、それぞれ表示領域における全てのセルの壁電荷を均一にする初期化過程(リセット期間21)、点灯セルを選択するアドレス過程(アドレス期間22)および、選択されたセルを輝度(各サブフィールドの重み)に応じた回数だけ放電(点灯)させる表示過程(維持放電期間23)で構成され、各サブフィールドの表示毎に輝度に応じてセルを点灯させ、例えば、8つのサブフィールド(SF1〜SF8)を表示することで1フィールドの表示を行うようになっている。尚、初期化過程(リセット期間21)はその直前の表示過程(維持放電期間23)で放電したセルのみ放電する選択的初期化過程の駆動方法もある。
【0016】
次に図4に駆動波形の一例を示す。(a)〜(c)はそれぞれリセット期間21から維持放電期間23に維持、走査、アドレスの各電極に印加する駆動波形を示している。
【0017】
まず、(a)(b)の維持,走査電極に全セルに壁電荷を形成するY書き込み鈍波32とX電圧25が印加される。続いてセル内に形成された壁電荷を必要量残して消去するY補償鈍波33とX補償電圧26が印加される。
【0018】
次のアドレス期間22において印加される電圧波形は行方向の表示するセルを決める放電を行なう走査パルス34と本放電により、電荷を形成するためのX電圧27である。その後の表示期間には第1のサステインパルス28、35、繰り返しサステインパルス29、36、30、31、37、38が印加される。
【0019】
(c)のアドレス電極7にアドレス期間において印加される駆動波形は列方向の表示するセルを決める放電を行なうアドレスパルス47である。尚、アドレスパルスは行毎に印加される走査パルス34に合わせ、走査電極3とアドレス電極7の交点に位置する表示させたいセルに放電を起こすタイミングで印加される。以上の駆動波形に加え、表示期間の最後に壁電荷消去のための駆動波形を加えることもある。
【0020】
図1は本発明にかかわるプラズマディスプレイパネル構造の一例を示す分解斜視図である。前面基板1には透明電極50と金属電極51から形成される維持電極2と走査電極3が配置されている。維持電極2、走査電極3は平行に2本で組をなして多数配置されており、この間で繰り返し放電が行われる。この電極群は誘電体層4に覆われており、さらにその表面はMgO等の保護層5に覆われている。背面基板6には維持電極2、走査電極3と直交する方向にアドレス電極7が配置されており、さらに第2の誘電体層8に覆われている。アドレス電極7の両側には前記アドレス電極と同方向に延在する縦隔壁9が配置されており、さらに維持電極2と走査電極3と同方向に延在し、縦隔壁9と交差する横隔壁10が配置されている。縦隔壁9と横隔壁10を合わせて形成されるボックス構造の隔壁52で放電セルを区分けしている。さらにアドレス電極7上の誘電体層8及び縦隔壁9、横隔壁10の側面には、紫外線により励起されて赤(R),緑(G),青(B)の各色の可視光を発生する赤色蛍光体11,緑色蛍光体12,青色蛍光体13が塗布されている。この前面基板1と背面基板6を保護層5と隔壁52が接するように貼り合わせてNe-Xeなどの放電ガスを封入し、パネルを構成している。
【0021】
縦隔壁9には幅の広い縦隔壁48とこの幅の広い縦隔壁48よりも幅の狭い縦隔壁49の2種類が存在する。これにより、幅の異なる縦隔壁に挟まれた放電セルが存在することになる。幅の狭い縦隔壁49でパネルの開口率を向上させ輝度・効率の向上を図る一方、縦隔壁9に部分的にセル単位で幅の広い縦隔壁48を設けることで隔壁52の機械的強度を損なわないようにしている。即ち、異なる幅の縦隔壁48,49で挟む放電セルを所定の規則性を持って配置することで前面基板1と背面基板6との間で生じる荷重に対し割れ・欠けの発生を防止し、且つ、輝度・効率の向上を図ることができるようにしてある。
【0022】
本例によって示されるプラズマディスプレイパネルには、行方向の同一ラインに形成される縦隔壁9には幅の広い縦隔壁48と幅の狭い縦隔壁49が混在していることになる。隔壁52の機械的強度を維持しつつ、輝度向上を目的としてパネルの開口率を上げる為には幅の広い縦隔壁の本数はパネル全面に形成される縦隔壁9の本数の半数以下でなくてはならない。つまり、パネル面内に形成される幅の広い縦隔壁48の数は幅の狭い縦隔壁49の数を下回るものでなくてはならない。図1によって示される8本の縦隔壁9のうち、幅の広い縦隔壁は3本形成されており、縦隔壁の数の半数以下の一例である。また、幅の広い縦隔壁48の幅はパネル全面において統一されている必要性は無く、幅の狭い縦隔壁49よりもその幅が広く形成されていれば、幅が広い縦隔壁48の幅は複数種類であっても良い。
【0023】
図5は本発明における隔壁のみを示した平面図である。横方向に延在する横隔壁10と縦方向に延在する幅の広い縦隔壁48と幅の狭い縦隔壁49により、放電セルを区画している。本図において、幅の広い縦隔壁48aに区画される放電セルは幅の広い縦隔壁48aと幅の狭い縦隔壁49aに挟まれている。
また、幅の広い縦隔壁48aは1本に対して、幅の狭い縦隔壁49aは14本であり、幅の広い縦隔壁48aは幅の狭い縦隔壁49aよりも少ない。さらに、幅の広い縦隔壁48aの上下左右に隣接する縦隔壁は幅の狭い縦隔壁49aである。これにより幅の広い縦隔壁48aが局所的に集中するのを防ぎ、輝度ムラの発生を防止する。
【0024】
図6は本発明における隔壁のみを示した平面図の一例である。横方向に延在する横隔壁と縦方向に延在する幅の広い縦隔壁48と幅の狭い縦隔壁49により、放電セルを区画している。本図において、同じ行に存在する2本の幅の広い縦隔壁48bと48cの間には、2本の幅の狭い縦隔壁49bと49cが配置されている。
【0025】
幅の広い縦隔壁48bによって、その一部が形成される放電セルは、他の放電セルよりも放電空間が小さくなってしまうが、2本の幅の広い縦隔壁48bと48cの間に2本の幅の狭い縦隔壁49bと49cを配置することにより、同じ行に形成される赤色蛍光体11,緑色蛍光体12,青色蛍光体13が塗布される放電空間をそれぞれの色毎で統一することが可能となり、色度ムラの発生を防ぐ。
【0026】
図7は本発明における隔壁のみを示した平面図の一例である。一つの幅の広い縦隔壁48dが配置される行の一つ下の行には、前記幅の広い縦隔壁48dと1列違いで幅の広い縦隔壁48eが形成される。さらに、前記幅の広い縦隔壁48eの一つ下に隣接する行に関しても、幅の広い縦隔壁48eと1列違いで幅の広い縦隔壁48fが形成される。
【0027】
幅の広い縦隔壁48によってその一部を形成される放電空間は、他の放電空間より狭くなってしまう。幅の広い縦隔壁48をパネル面内に規則的に配置することで、各色の放電空間を均等にすることが可能となり、特定の色の放電空間だけが狭くなってしまうことを防ぐ。その結果パネル全面における輝度ムラを防止することが可能となる。なお、図7では一つ下の行に形成される幅の広い縦隔壁は左側に1列違いで配置されてあるが、左側に限定されるものでは無く、1列違いであれば左右そのどちらに配置しても良い。
【実施例2】
【0028】
図8は本発明における隔壁のみを示した平面図の一例である。パネル内に形成される幅の広い縦隔壁48は左右に形成される放電空間に対し均等にその幅を広げる必要性はなく、図8に示されるように左右の放電空間に拡張する幅が不均等なものでも適用可能である。また、幅の広い縦隔壁は、必ずしもその幅を左右に広げる必要はなく、どちらか片側の放電空間に対してのみ隔壁の幅を拡張しても良い。
【0029】
さらに左右に不均等に拡張した幅の広い縦隔壁48は、1枚のパネル内で1種類である必要性は無く、異なる不均等さを持つ幅の広い縦隔壁48gと48hが混在しても良い。
【実施例3】
【0030】
図9は本発明における電極と隔壁を示した図の一例である。繰り返し放電を行う維持電極2及び走査電極3は、金属電極50と透明電極51から形成される。また、図9において隔壁は点線で示してある。幅の広い縦隔壁48によって形成される開口率の低下する発光セルにおいては、発光セル内の維持電極2および走査電極3を構成する金属電極50と透明電極51のうち透明電極51の幅を拡張し、その面積を拡大することで1セルあたりの輝度を向上させ、サブピクセル毎の輝度の均一化を図ることも可能である。図9に示すように横隔壁10側に透明電極5を拡張すると放電ギャップは他のサブピクセルと変わらず、放電開始電圧は変わらない。
【0031】
また幅の広い縦隔壁48によって放電空間が狭くなり開始電圧が高くなった場合には、放電ギャップが狭くなるように透明電極5の幅を拡張しても良い。
【0032】
なお本発明において、前記隔壁52の断面形状はテーパー状のものから垂直形状、あるいは隔壁側面の中央部が反り返っているような形状ものでも適用可能であり、図1に示すものに限定される必要はない。
【産業上の利用可能性】
【0033】
本発明では、ボックス構造の隔壁を有するプラズマディスプレイパネルに対して適用可能であり、特にパネルの高精細化および高効率化を目的とした場合にその効果は高く、産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明におけるプラズマディスプレイパネルの分解斜視図。
【図2】プラズマディスプレイ装置の全体構成の一例を概略的に示すブロック図
【図3】プラズマディスプレイ装置における階調駆動シーケンスの一例を示す図
【図4】プラズマディスプレイ装置における駆動波形の一例を示す図
【図5】実施例1における局所的な輝度ムラ防止の一例を示す平面図
【図6】実施例1における局所的な色度ムラ防止の一例を示す平面図
【図7】実施例1におけるパネル全面の色度ムラ防止の一例を示す平面図
【図8】実施例2における隔壁を示した平面図
【図9】実施例3における電極と隔壁を示した平面図
【符号の説明】
【0035】
1 前面基板
2 維持電極
3 走査電極
4 前面基板誘電体層
5 保護膜
6 背面基板
7 アドレス電極
8 背面基板誘電体層
9 列方向隔壁
10 行方向隔壁
11 蛍光体層(R)
12 蛍光体層(G)
13 蛍光体層(B)
14 アドレス駆動回路
15 スキャンドライバ
16 Y駆動回路
17 X駆動回路
18 制御回路
19 1フィールド
20 サブフィールド
21 リセット期間
22 アドレス期間
23 維持放電期間
25、27 X電圧
26 X補償電圧
28、35 第1のサステインパルス
29、36 電荷の極性合わせパルス
30、31、37、38 繰り返しサステインパルス
32 Y書き込み鈍波
33 Y補償鈍波
34 走査パルス
47 アドレスパルス
48、48a〜h 幅の広い縦隔壁
49、49a〜c 幅の狭い縦隔壁
50 金属電極
51 透明電極
52 ボックス構造隔壁
55 プラズマディスプレイパネル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
繰り返し放電を行う走査電極群及び維持電極群を有する前面基板と、前記2つの電極群に交差する方向に延在するアドレス電極群を有する背面基板とを有し、該一対の前面基板及び背面基板の間に配置され発光セルを区画する縦隔壁と横隔壁を有するプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記縦隔壁の幅は、前記発光セル単位で部分的に幅を広くしたことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項2】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記縦隔壁において、幅が広い前記縦隔壁の数がそれ以外の幅が狭い縦隔壁の数より少ないことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項3】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記縦隔壁のうち前記幅が広い縦隔壁に上下左右で隣接する前記縦隔壁は前記幅の狭い縦隔壁であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項4】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記縦隔壁のうち前記幅が広い縦隔壁がパネルの行方向に2つおきに配置されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項5】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
1つの幅の広い縦隔壁に対し上下の隣接する行に形成される幅の広い縦隔壁は、左右いずれかの方向に1列違いで形成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項6】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記縦隔壁のうち前記幅の広い縦隔壁はその幅を左右に不均等に拡げていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項7】
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記走査電極群又は維持電極群は透明電極を有し、前記幅の広い縦隔壁を有する発光セル内の透明電極の面積を、他の発光セル内の透明電極の面積よりも大きくすることを特徴としたプラズマディスプレイパネル。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate


【公開番号】特開2010−165489(P2010−165489A)
【公開日】平成22年7月29日(2010.7.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−5296(P2009−5296)
【出願日】平成21年1月14日(2009.1.14)
【出願人】(599132708)日立プラズマディスプレイ株式会社 (328)
【Fターム(参考)】