説明

表示装置

【課題】ディスプレイパネルの強度が強化された表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置が、内面側に誘電体層が積層して形成された前面ガラス基板1とこの前面ガラス基板1に平行に対向される背面ガラス基板2が重ね合わされて一体化されたディスプレイパネルを備え、ディスプレイパネルが、その中央部分が前面ガラス基板1側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されて、前面ガラス基板1の内面側部分とこの前面ガラス基板1の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、ディスプレイパネルを備えた表示装置の構成に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、表示装置が有するディスプレイパネルの一つである面放電方式交流型プラズマディスプレイパネル(以下、PDPという)は、前面ガラス基板の内面側に行電極対とこの行電極対を被覆する誘電体層等の構造物が形成され、背面ガラス基板の内面側に放電セルを区画する隔壁や各放電セル毎に色分けされて形成された蛍光体層等の構造物が形成されて、この前面ガラス基板と背面ガラス基板が、それぞれ構造物が形成されている側を対向させて放電空間を介して重ね合わされた構造を有している。
【0003】
このような構成のPDPは、前面ガラス基板によって形成されるパネル面に外部から衝撃が加わると、前面ガラス基板に割れによる破損が生じる虞がある。
【0004】
このような前面ガラス基板の破損は、前面ガラス基板のパネル面に作用する衝撃荷重によってこの前面ガラス基板の内面側に形成された誘電体層に引張り応力が発生し、この引張り応力によって誘電体層にクラックが生じ、この誘電体層のクラックが前面ガラス基板に拡がることによって生じることが分かっている。
【0005】
このため、従来のPDPには、前面ガラス基板の熱膨張率とこの前面ガラス基板の背面側に形成される誘電体層の熱膨張率とを異ならせて、この熱膨張差により前面ガラス基板に引張り応力を残留させ誘電体層に圧縮応力を残留させることによって、外部からの衝撃によるパネルの破損を防止するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
ここで、近年、ディスプレイパネルの大型化が進んでおり、PDPについても、画面の大型化に伴ってパネルの薄型化および軽量化への要求が強まっている。
このため、ガラス基板を薄くすることによってPDPの薄型化および軽量化を図ることが試みられている。
【0007】
しかしながら、ガラス基板を薄くすると外部からの衝撃に対するパネル強度が低下してしまうため、上記のような従来のPDPの構成では、外部からの衝撃によるガラス基板の破損を十分に防止することが出来なくなってくる。
【0008】
このような問題は、PDPに限らず、他のディスプレイパネルについても発生する。
このため、パネル面の強度がさらに向上されたディスプレイパネルを備えた表示装置の開発が望まれている。
【0009】
【特許文献1】特開2007−212801号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
この発明は、上記のような従来の表示装置に対する要望に応えることをその技術的解決課題の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この発明(請求項1に記載の発明)による表示装置は、上記課題を達成するために、内面側に誘電体層が積層して形成された前面基板とこの前面基板に平行に対向される背面基板が重ね合わされて一体化されたディスプレイパネルを備えている表示装置において、前記ディスプレイパネルが、その中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されて、前面基板の内面側部分とこの前面基板の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留していることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
この発明は、内面側に誘電体層が積層して形成された前面基板とこの前面基板に平行に対向される背面基板が重ね合わされて一体化されたディスプレイパネルを備え、このディスプレイパネルが、その中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されて、前面基板の内面側部分とこの前面基板の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留している表示装置をその最良の実施形態としている。
【0013】
この実施形態による表示装置は、ディスプレイパネルの互いに重ね合わされて一体化された前面基板と背面基板が、共に中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されており、このディスプレイパネルが湾曲していることによって、前面基板の誘電体層が形成されている内面側部分と誘電体層に圧縮応力が残留した状態に保持されている。
【0014】
これによって、前面基板の外部からの衝撃荷重に対する強度が向上され、ディスプレイパネルのパネル面(前面基板の表面)に外部から衝撃荷重が加わって前面基板の内面側に形成された誘電体層に引張り方向に応力が発生しても、この引張り方向の応力が誘電体層に残留している圧縮応力によって緩和されるので、従来のように誘電体層にクラックが発生するのが防止されるとともに、前面基板の内面側部分にも圧縮応力が残留していることによって、例え誘電体層にクラックが発生してもこの誘電体層のクラックが前面基板にまで拡がるのが防止されて、前面基板に割れによる損傷が生じるのが防止される。
【0015】
上記実施形態の表示装置において、ディスプレイパネルの互いに重ね合わされて一体化された前面基板と背面基板が湾曲した状態で保持される態様としては、ディスプレイパネルの前面基板と背面基板が、それぞれ重ね合わされた状態で中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲されてこの状態で互いに一体化されることによりその湾曲状態を保持する態様や、ディスプレイパネルの背面側に配置されてディスプレイパネルを支持するシャーシ部材がディスプレイパネルの配置側に張り出す向きに湾曲した支持面を有し、ディスプレイパネルがシャーシ部材の湾曲した支持面上において支持されることによってこの支持面に沿って湾曲した状態を保持する態様や、ディスプレイパネルの背面側に配置されたシャーシ部材上にディスプレイパネルが両端部を係止され、このディスプレイパネルの中央部分においてシャーシ部材との間に介装部材が介装されて、ディスプレイパネルが介装部材によって前面基板側に付勢されることによって湾曲した状態を保持する態様などがある。
【0016】
なお、上記実施形態において、前面基板が、背面基板との重ね合わせの前に、中央部分が背面基板に対向する側の向きに湾曲した形状を有するようにするのが好ましい。
これによって、ディスプレイパネルにおいて前面基板の内面側部分と誘電体層に大きな圧縮応力が残留され、その分、前面基板の衝撃に対する強度が大きくなる。
さらに、上記実施形態において、誘電体層を前面基板を形成する材料の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材料によって形成するようにするのが好ましい。
【0017】
この前面基板と誘電体層の熱膨張差によって、前面基板の内面側部分と誘電体層に残留圧縮応力がさらに付加されて、その分、前面基板の衝撃に対する強度が強化される。
【実施例1】
【0018】
この発明は、種々のフラットディスプレイパネルを備えた表示装置に適用が可能であるが、以下においては、この発明をPDP装置に適用した場合の実施例について説明を行う。
【0019】
図1は、この発明による表示装置の実施形態の第1実施例を示す側面図である。
この表示装置に備えられたPDPは、パネル面を構成する前面ガラス基板1の内面側に背面ガラス基板2が重ね合わされて、互いに一体的に固定されている。
【0020】
この前面ガラス基板1には、背面ガラス基板2に対向される内面側に、図示しない行電極対とこの行電極対を被覆する誘電体層が形成されている。
さらに、前面ガラス基板1の外面上に厚さが0.25mm以上の光学フィルタ3が剥離可能に貼り付けられていて、前面ガラス基板1の表面が保護されている。
【0021】
この前面ガラス基板1には、背面ガラス基板2と重ね合わされている状態で、後で詳述するような構成によって、誘電体層が形成されていない外面側部分に引張り応力αが残留し、誘電体層が形成された内面側部分に圧縮応力βが残留し、誘電体層にも圧縮応力βが残留している。
【0022】
このように、前面ガラス基板1に、背面ガラス基板2と重ね合わされた状態で、その外面側部分に引張り応力を残留させ内面側部分に圧縮応力を残留させるために、製造工程において、図2に示される様な方法によって、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2の重ね合わせが行われる。
【0023】
すなわち、図2(a)に示されるように、重ね合わせ前の前面ガラス基板1は、中央部分が内面側が凸状になるように湾曲した形状に成形されている。
【0024】
なお、この前面ガラス基板1の湾曲に仕方は、短辺方向において湾曲する場合(すなわち、前面ガラス基板1の長辺方向に延びる中心線に沿った部分が内面側に凸状になるように湾曲する場合)と、長辺方向において湾曲する場合(すなわち、前面ガラス基板1の短辺方向に延びる中心線に沿った部分が内面側に凸状になるように湾曲する場合)の何れの場合でも良いが、この実施例においては、前面ガラス基板1が短辺方向において湾曲する場合の例が示されている。
【0025】
この前面ガラス基板1は、凸面状の内面側(図2(a)において下面側)に行電極対や誘電体層等の構造物が形成された後、ほぼフラットに成形された背面ガラス基板2と重ね合わされて一体的に封着される。
【0026】
このとき、図2(b)に示されるように、前面ガラス基板1が外面側に凸状に湾曲され、背面ガラス基板2も同様に前面ガラス基板1に沿って前面ガラス基板1に対向する内面側に凸状に湾曲された状態で、互いに封着される。
【0027】
このように、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2とを、共にパネル面側(図の上面側)に凸状に湾曲した状態で封着するために、例えば図2(b)に示されるように、図示しない封着炉内において、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2が重ね合わされた状態で背面ガラス基板2の背面側の中央部分を支柱H1によって下方から支持し、前面ガラス基板1の両端縁部分を上方から荷重Fによって下向きに付勢し、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2を上向き(パネル面側が凸状になる向き)に湾曲させた状態で、背面ガラス基板2の両端縁部の背面側を中央部分を支持する支柱H1よりも長さの短い支柱H2によってそれぞれ下方から支持し、この状態で加熱して封着工程を実施することにより、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2を互いに一体的に固定するといった方法を採ることが出来る。
【0028】
このように、前面ガラス基板1と背面ガラス基板2が、共に、前面ガラス基板1の外面側が凸状に湾曲した状態で封着されて一体化されることにより、前面ガラス基板1の外面側部分に引張り応力αが残留し、内面側部分に圧縮応力βが残留し、さらに、前面ガラス基板1の内面側に積層して形成された誘電体層も圧縮応力βが残留した状態に保持される。
【0029】
これによって、PDPのパネル面(前面ガラス基板1の外面)に外部からの衝撃荷重が加わった際に、前面ガラス基板1の内面側に形成された誘電体層に引張り方向に応力が発生しても、この引張り方向の応力が誘電体層に残留している圧縮応力βによって緩和されるため、従来のように誘電体層にクラックが生じるのが防止されるとともに、前面ガラス基板1の内面部分にも圧縮応力βが残留していることによって、例え誘電体層にクラックが生じても、この誘電体層のクラックが前面ガラス基板1にまで拡がるのが防止されて、前面ガラス基板1に割れによる損傷が生じるのが防止される。
【0030】
このようにして、このPDPは、前面ガラス基板1の外面側部分に引張り応力αが残留し内面側部分および誘電体層に圧縮応力βが残留していることによって、前面ガラス基板1の外部からの衝撃荷重に対する強度が向上される。
【0031】
この実施例のPDPは、上記の構成に加えて、さらに、前面ガラス基板1が熱膨張係数80〜90×10-7/℃のガラス材料によって成形され、前面ガラス基板1の背面側に形成される誘電体層が熱膨張係数60〜70×10-7/℃の誘電材料によって形成されており、これによっても、前面ガラス基板1と誘電体層の熱膨張率の差によって前面ガラス基板1に引張り応力が残留し誘電体層に圧縮応力が残留して、前面ガラス基板1の外部からの衝撃荷重に対する強度が強化されている。
【0032】
図3は、上記PDPにおいて、前面ガラス基板1および背面ガラス基板2の厚さが1.8mmの場合のパネルの湾曲による反り量(張出し量)とパネル強度との関係を示すグラフである。
この図3において、パネルの湾曲による反り量は、背面ガラス基板2の両端縁に接する平面pと背面ガラス基板2の背面中央部との間の隙間d(図1参照)によって表されている。
【0033】
パネル強度は、鋼球落下試験法により、水平に配置されたPDPに対して上方から500gの鋼球を自由落下させて、目視観察によりPDPの前面ガラス基板1にクラックが生じたか否かを判定することによって行われており、徐々に剛球を落下させる高さを上げてゆき、クラックが生じる高さを記録することによって測定されている。
そして、このパネル強度は、図3の縦軸に必要製品強度を1.0とした相対値によって示されている。
【0034】
この図3から、この実施例においては、必要製品強度以上のパネル強度が得られるようにするとともにパネル面の湾曲が必要以上に大きくならない様にするために、パネルの反り量(隙間d)は、0.8mm以下(0<d≦0.8mm)に設定される。
【実施例2】
【0035】
図4は、この発明による表示装置の実施形態における第2実施例を示す側面図である。
【0036】
前述した第1実施例のPDPが、前面ガラス基板と背面ガラス基板がそれぞれ湾曲した状態で封着されて一体化されているのに対し、この実施例におけるPDPは、パネル10の前面ガラス基板11と背面ガラス基板12が、ほぼフラットな状態で重ね合わされて封着により一体化されている。
【0037】
そして、このパネル10の背面側に位置されてパネル10を支持するシャーシ13がパネルが位置される側が凸になるように湾曲した形状に成形されていて、パネル10が、このシャーシ13上において凸状の湾曲面に沿って前面ガラス基板11側が凸となるように湾曲した状態で支持されている。
【0038】
このようにして、パネル10が湾曲していることによって、前面ガラス基板1の外面側部分に引張り応力が残留し、内面側部分に圧縮応力が残留し、さらに、前面ガラス基板11の内面側に積層して形成された誘電体層も圧縮応力が残留した状態に保持される。
【0039】
この図4において、3は第1実施例の場合と同様の光学フィルタであり、14は、パネル10の背面ガラス基板12とシャーシ13との間に介在される放熱シートであり、15はパネル10の両端縁部とシャーシ13の間に介装されてパネル10をシャーシ13上に固定する粘着テープである。
【0040】
この実施例における表示装置も、第1実施例の場合と同様に、パネル10がシャーシ13の曲面に沿って前面ガラス基板11側が凸になるように湾曲していることによって、前面ガラス基板11の外部からの衝撃荷重に対する強度が向上され、PDPのパネル面(前面ガラス基板1の外面)に外部からの衝撃荷重が加わった際に、前面ガラス基板1の内面側に積層して形成された誘電体層に引張り方向に応力が発生しても、この引張り方向の応力が誘電体層に残留している圧縮応力によって緩和されるために、従来のように誘電体層にクラックが生じるのが防止されるとともに、前面ガラス基板11の内面側部分にも圧縮応力が残留していることによって、例え誘電体層にクラックが生じてもこの誘電体層のクラックが前面ガラス基板11にまで拡がるのが防止されて、前面ガラス基板11に割れによる損傷が生じるのが防止される。
【実施例3】
【0041】
図5は、この発明による表示装置の実施形態における第3実施例を示す側面図である。
前述した第2実施例の表示装置のPDPが、シャーシの湾曲した支持面に沿って支持されることによって前面ガラス基板側が凸になるように湾曲されていたのに対し、この実施例における表示装置のPDPは、フラットな支持面を有するシャーシ23上の中央部に所要の厚さを有する支持シート24が配置されている。
【0042】
そして、パネル10は、前面ガラス基板11と背面ガラス基板12がほぼフラットな状態で重ね合わされて封着により一体化されており、シャーシ23上において背面ガラス基板12の背面の中央部分が支持シート24に当接され、両端縁部が粘着テープ25によってシャーシ23上に固定されている。
これによって、パネル10は、その中央部分をシャーシ23との間に介在された支持シート24によって付勢されて、前面ガラス基板11側が凸になるように湾曲されている。
【0043】
この図5において、3は第1実施例の場合と同様の光学フィルタであり、14は、パネル10の背面ガラス基板12とシャーシ23との間に介在される放熱シートである。
【0044】
この実施例のPDPも、第1実施例の場合と同様に、シャーシ23上に支持されたパネル10が、シャーシ23との間に介在された支持シート24によってその中央部が付勢されて前面ガラス基板11側が凸になるように湾曲されていることにより、前面ガラス基板11の外面側部分に引張り応力が残留し内面側部分および前面ガラス基板の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留して、前面ガラス基板11の外部からの衝撃荷重に対する強度が向上され、PDPのパネル面(前面ガラス基板11の表面)に外部から衝撃荷重が加わった際に、前面ガラス基板11の内面側に形成された誘電体層に引張り方向に応力が発生しても、この引張り方向の応力が誘電体層に残留している圧縮応力によって緩和されるため、従来のように誘電体層にクラックが生じるのが防止されるとともに、前面ガラス基板11の内面側部分にも圧縮応力が残留していることによって、例え誘電体層にクラックが生じてもこの誘電体層のクラックが前面ガラス基板11にまで拡がるのが防止されて、前面ガラス基板11に割れによる損傷が生じるのが防止される。
【0045】
上記各実施例の表示装置は、内面側に誘電体層が積層して形成された前面基板とこの前面基板に平行に対向される背面基板が重ね合わされて一体化されたディスプレイパネルを備えている表示装置において、前記ディスプレイパネルが、その中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されて、前面基板の内面側部分とこの前面基板の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留している実施形態の表示装置を、その上位概念の実施形態としている。
【0046】
この実施形態による表示装置は、ディスプレイパネルの互いに重ね合わされて一体化された前面基板と背面基板が、共に中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されており、このディスプレイパネルが湾曲していることによって、前面基板の誘電体層が形成されている内面側部分と誘電体層に圧縮応力が残留した状態に保持されている。
【0047】
これによって、前面基板の外部からの衝撃荷重に対する強度が向上され、ディスプレイパネルのパネル面(前面基板の表面)に外部から衝撃荷重が加わって前面基板の内面側に形成された誘電体層に引張り方向に応力が発生しても、この引張り方向の応力が誘電体層に残留している圧縮応力によって緩和されるので、従来のように誘電体層にクラックが発生するのが防止されるとともに、前面基板の内面側部分にも圧縮応力が残留していることによって、例え誘電体層にクラックが発生してもこの誘電体層のクラックが前面基板にまで拡がるのが防止されて、前面基板に割れによる損傷が生じるのが防止される。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】この発明の第1実施例を示す側面図である。
【図2】同実施例におけるディスプレイパネルの製造工程を示す説明図である。
【図3】同実施例におけるディスプレイパネルの反り量とパネル強度との関係を示すグラフである。
【図4】この発明の第2実施例を示す側面図である。
【図5】この発明の第3実施例を示す側面図である。
【符号の説明】
【0049】
1,11 …前面ガラス基板(前面基板)
2,12 …背面ガラス基板(背面基板)
3 …光学フィルタ
13,23 …シャーシ(シャーシ部材)
24 …支持シート(介装部材)
d …反り量(張出し量)
α …引張り応力
β …圧縮応力

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内面側に誘電体層が積層して形成された前面基板とこの前面基板に平行に対向される背面基板が重ね合わされて一体化されたディスプレイパネルを備えている表示装置において、
前記ディスプレイパネルが、その中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲した状態で保持されて、前面基板の内面側部分とこの前面基板の内面側に積層して形成された誘電体層に圧縮応力が残留していることを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記ディスプレイパネルの前面基板と背面基板が、重ね合わされた状態で中央部分が前面基板側に張り出す向きに湾曲されて、この状態で互いに一体化されることにより湾曲状態を保持している請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記前面基板が、背面基板との重ね合わせの前に、中央部分が背面基板に対向する側の向きに湾曲している請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記ディスプレイパネルの背面側に配置されてディスプレイパネルを支持するシャーシ部材を備え、このシャーシ部材が、ディスプレイパネルの配置側に張り出す向きに湾曲した支持面を有し、ディスプレイパネルが、シャーシ部材の湾曲した支持面上において支持されることによってこの支持面に沿って湾曲した状態を保持している請求項1に記載の表示装置。
【請求項5】
前記ディスプレイパネルの背面側に配置されてディスプレイパネルを支持するシャーシ部材を備え、ディスプレイパネルがシャーシ部材上において両端部を係止され、このディスプレイパネルの中央部分においてシャーシ部材との間に介装部材が介装され、ディスプレイパネルが介装部材によって前面基板側に付勢されることによって湾曲した状態を保持している請求項1に記載の表示装置。
【請求項6】
前記前面基板の外面側部分に引張り応力が残留している請求項1に記載の表示装置。
【請求項7】
前記ディスプレイパネルが、その長辺方向に延びる中心線に沿った中央部分が前面基板側に張り出すように湾曲しており、このディスプレイパネルの中央部の周縁部に対する張り出し量が0.8mm以下である請求項1に記載の表示装置。
【請求項8】
前記前面基板が、厚さが1.0〜2.0mmのガラス基板である請求項1に記載の表示装置。
【請求項9】
前記前面基板の外面上に光学フィルタが剥離可能に貼り付けられている請求項1に記載の表示装置。
【請求項10】
前記光学フィルタの厚さが0.25mm以上である請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記誘電体層が、前面基板を形成する材料の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材料によって形成されている請求項1に記載の表示装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2009−151164(P2009−151164A)
【公開日】平成21年7月9日(2009.7.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−330031(P2007−330031)
【出願日】平成19年12月21日(2007.12.21)
【出願人】(000005016)パイオニア株式会社 (3,620)
【Fターム(参考)】