JP4327097B2 - マルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、マルチスクリーン構成に用いられるプラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel；以下、『ＰＤＰ』という）のサステイン電極およびスキャン電極の構造を改善して、動作特性および輝度を改善したマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置に関するものである。

ＰＤＰは放電セル（cell）内の蛍光体を励起して画像を表示する発光素子である。ＰＤＰは既存ＣＲＴ（Cathod Ray Tube ）に比べて軽くて製造工程が簡単であり、スリム化と大画面の具現が容易である。よって、ＰＤＰは証券取引所の現況掲示板、画像会議用のディスプレイ装置および大画面壁掛けテレビに多く用いられる傾向がある。

従来のＰＤＰは、図１のように、前面基板１０および後面基板２０が結合され、画像は前面基板１０側に表示される。
前面基板１０にはサステイン電極（維持電極）Ｘおよびスキャン電極Ｙが平行に形成され、サステイン電極Ｘおよびスキャン電極ＹはそれぞれＩＴＯ物質で形成された透明電極（またはＩＴＯ電極）Ｘａ、Ｙａおよび金属材質で製作されたバス電極Ｘｂ、Ｙｂを備える。

サステイン電極Ｘ及びスキャン電極Ｙは、両者間を絶縁させながら放電電流を制限する誘電層１２でカバーされ、誘電層１２の上面には保護層１３が形成される。
後面基板２０には、隔壁２１がストライプタイプ（またはドットタイプ）の形状を有し、互いに平行に形成される。隔壁２１の間には、放電空間即ちセルＣが形成される。そして、セルＣの下部にはアドレス電極Ａが形成され、アドレス電極Ａは誘電層２３によりカバーされる。そしてセルＣの側面およびと底面には、レッド（Ｒｅｄ）、グリーン（Ｇｒｅｅｎ）またはブルー（Ｂｌｕｅ）を表現するための蛍光層２４が塗布される。
よって、セルＣで放電がなされると、該当カラーの可視光線が放出される。

前記構造を有するＰＤＰは、最近６３インチ大きさに開発されたことがあるが、より大きい大画面の具現が要求されている。
これを解決するため、図２に示すようなＰＤＰを用いたマルチスクリーンが提案されることがある。図２のマルチスクリーンは４つのＰＤＰ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）が組み立てられて１つの大画面をなすものである。
図２のようにマルチスクリーン構成に用いられる各ＰＤＰは、２つの面が異なるＰＤＰと接する。よって、各電極の引出方向が制限され、サステイン電極Ｘおよびスキャン電極Ｙは平行に同一の方向に引出され、これらと垂直方向にアドレス電極Ａが引出される。
結局、サステイン電極Ｘおよびスキャン電極ＹがＰＤＰの一側の辺部に引出されるので、サステイン信号およびスキャン信号も同一の辺部から印加しなければならない。しかし、この場合、ＰＤＰの辺部から遠いセルであるほど、これら信号の波形が歪曲されて伝達される。
即ち、図３に示すように、電極パッドに印加されるパルスは、（１）領域、（２）領域、（３）領域、（４）領域、（５）領域のように伝達されるにつれて歪曲が深刻化し、結局、（１）領域に伝達されるパルス形態と反対側の（５）領域に伝達されるパルス形態とは大きな差を有することになる。

前述したように、従来のＰＤＰは印加される位置から遠いほど伝達されるパルスの波形が深刻に歪曲されるので、ＰＤＰの位置に従って放電電圧条件が変化する問題点が発生する。
さらに、従来のＰＤＰは電極パッドから遠い領域であるほど抵抗が大きくなる。よって、スキャン信号およびサステイン信号は、抵抗による信号損失の差が発生する。よって、各領域に応じて輝度の差が変化し、電極パッドから遠いほど輝度が低くなる問題点が発生する。
具体的な実験例として、図３のＰ１位置、Ｐ２位置、Ｐ３位置で輝度を測定した結果、Ｐ１位置で測定された輝度は２１０Ｃｄ／ｍ^３ であり、Ｐ２位置で測定された輝度は１９０Ｃｄ／ｍ^３ であり、Ｐ３位置で測定された輝度は１６０Ｃｄ／ｍ^３ である。

本発明の目的は、マルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置に用いるプラズマディスプレイパネルの電極構造を改善して、波形歪曲に伴う輝度偏差及び放電条件の差を縮小させ、ディスプレイ品質を向上させることである。
本発明の他の目的は、マルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置に用いるプラズマディスプレイパネルの領域別に抵抗要素に対する悪影響が均一化されるようにして、前面の輝度を均一化することである。

本発明に係るマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置は、サステイン電極およびスキャン電極が形成された前面基板とアドレス電極が形成された後面基板とがシールされた単位プラズマディスプレイパネルが複数個組立てられて１つの画面をなすマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置であって、各々の前記単位プラズマディスプレイパネルにおいて前記サステイン電極の両端は第１共通電極及び第２共通電極に各々連結され、前記サステイン電極の両端に同時にサステイン信号が印加されるよう構成される。

ここに、前記第１共通電極及び第２共通電極のうち、前記スキャン電極にスキャン信号が印加される位置の反対側のものと連結されるとともに、前記スキャン信号が印加される位置まで延長された第３共通電極をさらに備え得る。

さらに、前記第１共通電極及び第２共通電極を互いに連結させる第３共通電極をさらに備え得る。

さらに、前記第３共通電極は前記サステイン電極より幅が広く低いインピダンスを有するよう形成されるのが好ましい。

本発明のマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置の実施例は、マルチスクリーンで構成され、このためのＰＤＰの参考例が図４及び図５に開示される。
マルチスクリーンは複数枚のＰＤＰが組み立てられて構成され、各ＰＤＰは前面基板と後面基板がシールされた構成を有し、前面基板にはスキャン電極およびサステイン電極が形成され、後面基板にはアドレス電極が形成される。
マルチスクリーンを構成するＰＤＰ２０は、他のＰＤＰと接する辺がシールラインに沿って切断され、他のＰＤＰと接しない一辺には後面基板が延長された電極パッド２２ａが形成され、他のＰＤＰと接しない他の一辺には前面基板が延長された電極パッド２２ｂが形成される。

ＰＤＰ２０において電極パッド２２ａ、２２ｂを除いた領域が実際に画像が表示される領域であり、電極パッド２２ａにはアドレス信号が印加されるアドレス電極（図示されない）が電気的に接続され、電極パッド２２ｂにはスキャン信号が印加されるスキャン電極２４およびサステイン信号が印加されるサステイン電極２６が電気的に接続される。
スキャン電極２４は画面をなすためのセル（図示されていない）に対応する位置に平行に形成され、各スキャン電極２４の一端部は電極パッド２２ｂまで延長され、スキャン駆動回路（図示されない）と電気的に連結をなし、他の一端部は垂直方向に形成された最後のセルの位置まで延長される。
そして、サステイン電極２６は画面をなすためのセルに対応する位置に水平方向に形成されるが、スキャン電極２４と１対１に対応しながら、所定距離が離隔されるよう形成される。

ここで、スキャン電極２４およびサステイン電極２６は、同一セルで面放電を発生させることにより画面を形成するためのものであるので、その離隔距離はセル領域を勘案して決定するのが好ましい。
そして、本発明に係る参考例では、ＰＤＰの切断された側面に隣接した垂直方向に共通電極２８が形成され、共通電極２８にサステイン電極２６全体の延長された一端部が連結される。

上述したように、サステイン電極２６全体が１つの共通電極２８により、図５に示すように電気的に連結される。図５は図４のＶ-Ｖ断面図である。
図５を参照すれば、ＰＤＰの前面基板３０および後面基板３２の切断された断面はシーラント３４で密封され、切断された側面には緩衝材３６が接着される。
ここで、サステイン電極２６は前面基板３０の下部面に形成され、サステイン電極２６の端部が前面基板３０の側壁に延長され、前面基板３０の側壁に形成された共通電極２８が延長されるサステイン電極２６と接続される。
共通電極２８は、図５に示すように前面基板３０の側壁に形成されるものに開示したが、共通電極２８は製作者の意図に従い前面基板３０の上面またはサステイン電極２６が形成された面と同一の面に形成され得る。

図４および図５に示すように、共通電極２８が形成されるに伴い、本発明に係るＰＤＰはスキャン信号を電極パッド２２ｂ側で印加し、サステイン信号は共通電極２８側で印加する。
本発明に係る参考例では、スキャン信号およびサステイン信号は印加される方向が互いに逆なので、各信号に対し対応する電極の抵抗要素は互いに逆に影響を及ぼすことになる。よって、各スキャン信号および各サステイン信号は伝送過程で損傷が互いに補完され、結局ＰＤＰ前面の輝度が均一になる。
参考例のようにＰＤＰが構成されることに伴い、スキャン信号およびサステイン信号が印加される辺部（図３のＰ１、Ｐ３に該当）は約２１０Ｃｄ／ｍ^３ 程度の輝度が測定され、中心領域（図３のＰ２に該当）は約２００Ｃｄ／ｍ^３ 程度の輝度が測定される。

本発明に係る参考例は１つのパネルに共通電極を構成した例を開示したが、これに制限されず、マルチスクリーンが多数のＰＤＰの組合せで構成される点を勘案すれば、共通配線は互いに隣接したＰＤＰと共有するよう構成され得る。この場合、各ＰＤＰ別に設けられるサステイン駆動回路が共通適用され得るので、所要する部品の数を縮小させながら、製作単価の節減が誘導され得る。前記構成の説明は本発明の技術的思想を理解した者であれば、容易に実施することができる程度なので、具体的な開示は省略する。

さらに、ＰＤＰの輝度および放電電圧の条件を改善するため、図６のように共通電極を形成し、サステイン信号が両方向で印加されるよう構成され得る。
図６の実施例は多数のスキャン電極（Ｙ_１ 〜Ｙ_ｎ ）およびサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）が各々１つずつ対をなし交番して平行に配列され、サステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端が各々共通連結される。
即ち、電極パッドでフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）と接触するサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の各端部が共通電極１０２に共通連結され、その反対側即ちマルチスクリーン構成のため他のＰＤＰと接する側のサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の各端部も共通電極１０３に共通連結される。

そして、共通電極１０３は別途の共通電極１０１と接触し、共通電極１０１はスキャン電極（Ｙ_１ 〜Ｙ_ｎ ）及びサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）と平行になりながら同一の基板の一側に形成され、共通電極１０１はパルスの進行時にサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端間に印加されるパルス波形の歪曲発生を最小化するためスキャン電極（Ｙ_１ 〜Ｙ_ｎ ）及びサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）より幅が広く、銀（Ａｇ）のように抵抗が非常に低い金属成分で形成される。
即ち、共通連結された多数のサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端のうちフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）と電気的に連結される電極パッド側の共通電極１０２は、サステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の一側端部を共通連結させ、他のＰＤＰと連結される側の共通電極１０３はサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の他の端部を共通連結するだけでなく、共通電極１０１を介し電極パッドと連結される。
ここで、共通電極１０２、１０３もサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）より広い幅を有し、導電性の優れた金属で形成するのが好ましい。

前述した図６のようにサステイン電極が構成されるに伴い、ＰＤＰはアドレス電極にビデオ有効データが伝達されると、ライン別に書き込み動作や消去動作を行うことになる。
このような書き込み動作や消去動作が終了すれば、スキャンドライバーおよび維持ドライバーの駆動によりフレキシブル基板（ＦＰＣ）を介し電極パッド上のスキャン電極（Ｙ_１ 〜Ｙ_ｎ ）及びサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）にスキャンパルス信号及びサステインパルス信号が印加され、それに伴い各セルは有効発光のためのサステイン動作を行うことになる。
このとき、サステインパルス信号は電極パッド上の共通電極１０１、１０２に印加される。共通電極１０１に印加されたサステインパルス信号は共通電極１０３に伝達され、共通電極１０２、１０３に印加されたサステインパルス信号はサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端に印加される。

即ち、サステインパルスは従来の図３のように多数のサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の一側にのみ印加されるのではなく、図６のように両端のサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端に連結された共通電極１０２、１０３に同時に印加される。
結局、サステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両端でサステインパルス信号が印加されるので、サステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）は位置による波形の歪曲現像が激減して、印加される波形のパルス形態が均一化される。
共通電極１０１は前述したように幅の広い低抵抗の金属電極になるので、パルス波形の歪曲が最小化され共通電極１０３に伝達されるよう設計されるのが好ましい。

図７は図６の変形実施例である。図６の実施例は共通電極１０１および共通電極１０２が分離された形態を有するが、図７の実施例は各辺に位置した共通電極２０１、２０２、２０３が全て連結される。
従って、図６の実施例はサステインパルス信号が共通電極１０２及び共通電極１０１に各々印加されたが、図７の実施例は全ての共通電極２０１、２０２、２０３が互いに連結されている。よって、これら共通電極２０１、２０２、２０３のうちいずれか１つにのみサステインパルスが印加されても、図６の実施例のようにサステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）の両側にサステインパルス信号が印加されるので、サステイン電極（Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ ）全体に歪曲されない均一の波形のパルスが印加される。そして、波形が歪曲されないことに伴い、各セル別に放電電圧条件の差が最小化される。

従って、本発明によればマルチスクリーンを構成するプラズマディスプレイパネルの前面基板にスキャン信号およびサステイン信号が逆方向で印加されるに従い、抵抗要素に対する影響が互いに反対に作用し画面の輝度が均一化される効果がある。
さらに、サステイン電極の両端を各々共通連結してサステイン電極の両端に同時にサステインパルスを印加させることによりサステイン電極全体に歪曲されない均一のパルスの印加が可能であり、輝度偏差及び駆動電圧の差によるＰＤＰ画像の品質低下を防止する効果がある。

一般のプラズマディスプレイパネルの構造を示す斜視図である。 単位プラズマディスプレイパネルにマルチスクリーンを構成した状態を示す平面図である。 図２のマルチスクリーンを構成する場合のサステイン電極（Ｘ）およびスキャン電極（Ｙ）を例示する図である。 本発明に係るマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置の好ましい参考例を示す平面図である。 図４のＶ-Ｖ断面図であり、サステイン電極（Ｘ）全体が１つの共通電極により電気的に連結された状態を例示する断面図である。 本発明に係るマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置の実施例を示す平面図である。 本発明に係るマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置の他の実施例を示す平面図である。

符号の説明

２０ プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
２２ａ，２２ｂ 電極パッド
２４ スキャン電極
２６ サステイン電極
２８ 共通電極
３０ 前面基板
３２ 後面基板
３４ シーラント
３６ 緩衝材
１０１，１０２，１０３ 共通電極
２０１，２０２，２０３ 共通電極
Ｙ_１ 〜Ｙ_ｎ スキャン電極
Ｘ_１ 〜Ｘ_ｎ サステイン電極

Claims (4)

1. サステイン電極およびスキャン電極が形成された前面基板とアドレス電極が形成された後面基板とがシールされた単位プラズマディスプレイパネルが複数個組立てられて１つの画面をなすマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置であって、各々の前記単位プラズマディスプレイパネルにおいて前記サステイン電極の両端は第１共通電極及び第２共通電極に各々連結され、前記サステイン電極の両端に同時にサステイン信号が印加されることを特徴とするマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置。
2. 請求項１において、
   前記第１共通電極及び第２共通電極のうち、前記スキャン電極にスキャン信号が印加される位置の反対側のものと連結されるとともに、前記スキャン信号が印加される位置まで延長された第３共通電極をさらに備えることを特徴とするマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置。
3. 請求項１において、
   前記第１共通電極及び第２共通電極を互いに連結させる第３共通電極をさらに備えることを特徴とするマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置。
4. 請求項２または３において、
   前記第３共通電極は前記サステイン電極より幅が広く低いインピーダンスを有するよう形成されることを特徴とするマルチスクリーン型プラズマディスプレイ装置。

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