(57)【要約】【課題】ガラス基板の厚みを厚くすることなく、前面ガラス基板の耐衝撃性を向上させた画像表示装置を提供する。【解決手段】前面板１１と背面板１２とを対向配置したプラズマディスプレイパネル１０を備え、前面板１１側の面を画像表示面とする画像表示装置であって、前面板１１を画像表示面側に凸形状とし、凸形状とした前面板１１のガラス基板に衝撃が加えられても、衝撃により背面板１２のガラス基板に発生する引張応力を小さくすることによりプラズマディスプレイパネル１０の割れ発生を抑制することができる。【選択図】図３
2008040412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面板と背面板とを対向配置したプラズマディスプレイパネルを備え、前記前面板側の面を画像表示面とする画像表示装置であって、前記前面板は前記画像表示面側に凸形状であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記プラズマディスプレイパネルを前記背面板側で保持する保持部材を備え、前記保持部材が前記画像表示面側に凸形状であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記保持部材は金属のシャーシ部材を備え、前記シャーシ部材が前記表示面側に凸形状であることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記保持部材は熱伝導シートを備え、前記熱伝導シートが前記表示面側に凸形状であることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記保持部材は接着シートを備え、前記接着シートが前記表示面側に凸形状であることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示デバイスとして知られているプラズマディスプレイパネルを用いた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、双方向情報端末として大画面、壁掛けテレビへの期待が高まっており、そのための表示デバイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の数多くのものがある。これらの表示デバイスの中でもプラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と記す）は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易である等の理由から、視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されており、高精細化および大画面化に向けた開発が進められている。
【０００３】
ＰＤＰは電極、誘電体層、隔壁、蛍光体層、ＭｇＯによる保護層等の構成物をそれぞれ形成した前面板と背面板とを、内部に微小な放電空間を形成するように対向配置するとともに、周囲を封着部材により封止している。そして、その放電空間にネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）等を混合してなる放電ガスを例えば６６５００Ｐａ（約５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入している。
【０００４】
前面板および背面板は、それぞれガラス基板である前面側基板と背面側基板とに上述の構成物を形成したものである。これらの前面側基板と背面側基板とはより軽量とするために薄型化が図られているが、外部から物体の直撃や輸送時の衝撃により特に前面側基板が破損しやすくなっている。これは背面側基板は、アルミニウム製のシャーシに貼り付けられているため、外部からの衝撃が直接に背面側基板に加わることはないが、前面側基板の表示面側には外部からの物体の直撃等を受ける場合があるからである。
【０００５】
このような課題に対して、背面側基板を薄くし、その分前面側基板を厚くすることによって、トータルのガラス基板の厚み、重量を等しいままにして前面板基板の強度を向上させる方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１３４０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらＰＤＰの軽量化とガラス基板の強度向上を両立させるためには、ガラス基板を厚くすることなく、強度向上を図る必要がある。しかしながら、化学強化法、物理強化法などの強化ガラスの製造方法を用いてガラス基板の強度向上を図る方法では、ガラス基板そのもののコストが上昇してしまうといった課題がある。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、ガラス基板の厚みを厚くすることなく、前面ガラス基板の耐衝撃性を向上させた画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、前面板と背面板とを対向配置したＰＤＰを備え、前面板側の面を画像表示面とする画像表示装置であって、前面板を画像表示面側に凸形状としている。
【０００９】
このような構成によれば、凸形状とした前面板のガラス基板に衝撃が加えられても、衝撃により背面ガラス基板に発生する引張応力を小さくすることによりガラス基板の割れ発生を抑制することができる。
【００１０】
さらに、ＰＤＰを背面板側で保持する保持部材を備え、保持部材が画像表示面側に凸形状であることが望ましく、保持部材に沿わせて前面板を凸形状として前面板のガラス基板の割れを抑制することができる。
【００１１】
さらに、保持部材は金属のシャーシ部材を備え、シャーシ部材が表示面側に凸形状であることが望ましく、アルミニウムなどの成型によって容易に凸形状のシャーシ部材を実現することができ、前面板のガラス基板の割れを抑制することができる。
【００１２】
さらに、保持部材は熱伝導シートを備え、熱伝導シートが表示面側に凸形状であることが望ましく、熱伝導シートのＰＤＰとの接触性を改善してＰＤＰの放熱特性を向上させるとともに、前面板のガラス基板の凸形状を確実に実現することができる。
【００１３】
さらに、保持部材は接着シートを備え、接着シートが表示面側に凸形状であることが望ましく、ＰＤＰと保持部材との接着性を改善して確実に前面板のガラス基板の凸形状を実現することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の画像表示装置によれば、ガラス基板の厚みを厚くすることや、強化ガラスを用いなくても、簡単な方法で前面ガラス基板の耐衝撃性を向上させ、信頼性の高いＰＤＰを備えた画像表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態における画像表示装置について図面を用いて説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態の画像表示装置に用いるＰＤＰの概略構成を示す断面斜視図であり、図２は同ＰＤＰの画像表示部の概略構成を示す平面図である。図１に示すようにＰＤＰ１０は、前面板１１と背面板１２とから構成されている。
【００１７】
前面板１１には、フロート法により形成された硼珪素ナトリウム系ガラス等からなる透明な前面ガラス基板１３上に、ＰＤＰの構成物として、走査電極１４と維持電極１５とで対をなすストライプ状の表示電極１６が形成されている。また、コントラストを向上させる目的でブラックストライプ１７と、ブラックストライプ１７と表示電極１６群を覆うように誘電体層１８が形成されている。さらに、誘電体層１８を覆うようにＭｇＯの保護層１９が形成されている。
【００１８】
走査電極１４と維持電極１５とは、それぞれ透明電極１４ａ、１５ａと、この透明電極１４ａ、１５ａに電気的に接続されたＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇ等からなるバス電極１４ｂ、１５ｂとから構成されている。
【００１９】
また、背面板１２には、前面ガラス基板１３に対向配置される背面ガラス基板２０上に、前面板１１の表示電極１６と直交する方向に形成したアドレス電極２１と、そのアドレス電極２１を覆う下地層である下地誘電体層２２が形成されている。また背面板１２には、下地誘電体層２２上の例えばストライプ状の隔壁２３と、この隔壁２３間の側面および下地誘電体層２２の表面に形成した蛍光体層２４とが形成されている。そして、カラー表示のために蛍光体層２４は通常、赤色蛍光体層２４ａ、緑色蛍光体層２４ｂ、青色蛍光体層２４ｃの３色が順に配置されている。
【００２０】
以上の前面板１１と背面板１２とを、表示電極１６とアドレス電極２１とが直交し、内部に微小な内部空間を形成するように隔壁２３を挟んで対向配置するとともに、周囲を封着部材により封止している。そしてその内部空間に、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などを混合してなる放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入することによりＰＤＰ１０を構成している。なお、図１では内部の構成がわかりやすいように、前面板１１と背面板１２とを離して示しているが、実際には前面板１１と背面板１２とは、隔壁２３を挟んだ状態で対向配置されている。図１は、水平面上に背面板１２と前面板１１とを重ねて置いた状態を示しているが、水平基準線２８に対して、前面側ガラス基板１３および背面側ガラス基板２０がそれぞれの端部より中央部を浮き上がらせた形状としている。
【００２１】
また、図２に示すように、走査電極１４と維持電極１５とは、マトリクス表示の各ラインにおいて放電ギャップ２５を挟んで隣接するように列方向に交互に配列されている。ここで、ＰＤＰ１０の内部空間の隔壁２３によって区画され、表示電極１６とアドレス電極２１との直交する部分が、単位発光領域である放電セル２６として機能する。また、非発光領域２７には、ブラックストライプ１７が形成されている。
【００２２】
そして、アドレス電極２１、表示電極１６に印加する周期的な電圧によって放電を発生させ、この放電による紫外線を蛍光体層２４に照射して可視光に変換させることにより、画像表示を行う。
【００２３】
図３（ａ）は本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰを用いた画像表示装置の主要部を示す分解斜視図、図３（ｂ）は同画像表示装置の主要部の正面図である。図３（ｂ）に示すように、画像表示装置が組み立てられた状態では、ＰＤＰ１０は前面板１１側の面を画像表示面とし、前面板１１は画像表示面側に凸形状となるように構成している。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、画像表示装置は大きくは、ＰＤＰを背面板側から保持する保持部材としてのシャーシ部材３０と、その上に保持された前面板１１と背面板１２よりなるＰＤＰ１０と、前面板１１側に設けられた前面枠３１とにより構成されている。シャーシ部材３０には、ＰＤＰ１０を駆動するための駆動回路（図示せず）などが配置されている。一方、前面枠３１には表示面の反射を低減し耐衝撃性を増加させるためのフィルター（図示せず）などが装着されている。
【００２５】
本発明の第１の実施の形態における画像表示装置では、シャーシ部材３０を凸形状とすることにより、ＰＤＰ１０全体を表示面側に凸形状となるようにしている。すなわち、シャーシ部材３０は、ＰＤＰ１０を保持する保持板であり、前面枠３１とでＰＤＰ１０を固定している。シャーシ部材３０は、ＰＤＰ１０の放熱を行う放熱板としての機能も備えるように熱伝導性のよい、例えばアルミニウム板などを用い、成型などによって形成されている。したがって、図３（ａ）に示すように、シャーシ部材３０そのものを、成型によって中央部が凸となる形状とし、その形状にＰＤＰ１０を沿わせ、さらに前面枠３１とシャーシ部材３０とをねじ止めなどで係合することにより、図３（ｂ）に示すようにＰＤＰ１０の前面板１１側の表示面側を凸形状とする画像表示装置を実現することができる。
【００２６】
次に、ガラス基板をこのような凸形状にすると衝撃に対する強度が増す理由について説明する。図４は、ガラス基板に衝撃が加えられ場合にガラス基板が割れる状況の一例を示す図である。ガラス基板に衝撃が加えられた場合の破壊メカニズムとしては、曲げ破壊モードと、ヘルツ破壊モードの２種類が一般的である。ヘルツ破壊モードは、例えばピストルの銃弾などのような衝撃速度が速く、衝撃物の面積が小さい場合などに発生するモードであり、一般的な画像表示装置のガラス基板の破壊などは曲げ破壊モードであると考えられる。
【００２７】
図４においては、ガラス基板３２の両端を支持した場合について示している。図４に示すように、ガラス基板３２に衝撃３３が加えられると、ガラス基板３２の中央部が紙面下方向に撓み、衝撃３３が加えられた面と反対側のガラス基板下面３４に大きな引張応力３５が生じる。そしてこの引張応力３５がガラス基板内部の圧縮応力を上回ると、割れ３６が発生する。この現象は、衝撃が加えられる面と反対側の面を保持部材によって保持した状態でも、同様に保持部材が当接している側のガラス基板面から割れが発生するのを確認している。
【００２８】
すなわち、本発明では、衝撃が加えられる面と反対側の面に発生する引張応力を小さくすることを主眼としている。衝撃が加えられる面を凸形状としその反対側の面を凹形状とすることにより、反対側の面に圧縮応力を作用させるようにしておき、衝撃により加えられる引張応力の発生を小さくするものである。
【００２９】
近年、ＰＤＰを用いた画像表示装置などは、軽量化のためにＰＤＰを構成するガラス基板の薄型化が加速され、撓みなどによってもこのようなガラス基板の割れが発生しやすくなっている。
【００３０】
以上のように、ＰＤＰの背面板側を保持する保持部材であるシャーシ部材を表示面側に凸形状とすることにより、衝撃による発生する引張応力を小さくでき、耐衝撃性を向上させたＰＤＰとして、信頼性の高い画像表示装置を実現することができる。
【００３１】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、ＰＤＰ１０の前面ガラス基板１３および背面ガラス基板２０を、画像表示面側に凸形状とする異なる方法について説明する。
【００３２】
図５（ａ）は本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰを用いた画像表示装置の主要部を示す分解斜視図、図５（ｂ）は同画像表示装置の主要部の正面図である。図５（ｂ）に示すように、画像表示装置が組み立てられた状態では、ＰＤＰ１０は前面板１１側の面を画像表示面とし、前面板１１は画像表示面側に凸形状となるように構成されている。
【００３３】
本発明の第２の実施の形態と、本発明の第１の実施の形態との異なる点は、シャーシ部材３０とＰＤＰ１０との間にＰＤＰ１０の放熱を促進する熱伝導シート４０が挟まれている点である。そして熱伝導シート４０は、図５に示すように背面板１２に接する側の周辺部から中央部にかけて厚みを厚くしている。また、本発明の実施の形態ではシャーシ部材３０は平板で構成されている。
【００３４】
平板のシャーシ部材３０に、熱伝導シート４０を貼り付け、その上にＰＤＰ１０を載置し、さらに前面枠３１で固定することによってＰＤＰ１０は前面板１１の表示面側が凸形状となる構成とすることができる。
【００３５】
このような熱伝導シート４０としては、アクリル、ウレタン、シリコン樹脂およびゴムなどの合成樹脂材料に熱伝導性を高めるフィラーを含有させた絶縁性の放熱シート、グラファイトシート、金属シートなどを用いることができる。したがって、熱伝導シート５０も成型などによって加工が容易であるためこのような形状を簡単に実現することができる。
【００３６】
このように保持部材を構成する熱伝導シート４０によって、衝撃が加えられる面と反対側の面に発生する引張応力を小さくすることを実現している。そのため、衝撃が加えられる面を凸形状としその反対側の面を凹形状とすることにより、反対側の面に圧縮応力を作用させるようにしておき、衝撃により加えられる引張応力の発生を小さくしてガラス基板の割れを抑制することができる。
【００３７】
なお本発明の実施の形態では、熱伝導シートの厚みを周辺部から中央部に向けて厚く形成する場合で説明したが、熱伝導シートの代わりに粘着シートを上述の形状としてもよい。すなわち、熱伝導シートをシャーシに貼り合わせる粘着シート、あるいはＰＤＰと熱伝導シートを張り合わせる粘着シートを上述の形状としても同様の効果が得られる。
【００３８】
また、凸形状としては強度を重要視する場合は図３や図５に示すようなレンズ状であることが望ましいが、ＰＤＰの長辺側に全体的に湾曲して凸形状とする構成や、短辺側に湾曲させて凸形状とする構成などでも構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の画像表示装置によれば、画像表示面への衝撃などによる割れを抑制して、耐衝撃性を向上させた信頼性の高い画像表示装置を実現し、特に大画面の液晶表示装置やＰＤＰ表示装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施の形態の画像表示装置に用いるＰＤＰの概略構成を示す断面斜視図
【図２】同ＰＤＰの画像表示部の概略構成を示す平面図
【図３】（ａ）本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰを用いた画像表示装置の主要部を示す分解斜視図、（ｂ）は同画像表示装置の主要部の正面図
【図４】ガラス基板に衝撃が加えられ場合にガラス基板が割れる状況の一例を示す図
【図５】（ａ）本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰを用いた画像表示装置の主要部を示す分解斜視図、（ｂ）は同画像表示装置の主要部の正面図
【符号の説明】
【００４１】
１０    ＰＤＰ
１１    前面板
１２    背面板
１３    前面ガラス基板
１４    走査電極
１４ａ，１５ａ    透明電極
１４ｂ，１５ｂ    バス電極
１５    維持電極
１６    表示電極
１７    ブラックストライプ
１８    誘電体層
１９    保護層
２０    背面ガラス基板
２１    アドレス電極
２２    下地誘電体層
２３    隔壁
２４    蛍光体層
２４ａ    赤色蛍光体層
２４ｂ    緑色蛍光体層
２４ｃ    青色蛍光体層
２５    放電ギャップ
２６    放電セル
２７    非発光領域
２８    水平基準線
３０    シャーシ部材
３１    前面枠
３２    ガラス基板
３３    衝撃
３４    ガラス基板下面
３５    引張応力
３６    割れ
４０    熱伝導シート
【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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