(57)【要約】【課題】画像表示装置において、基板同士の位置ずれ防止と基板に生じる歪の抑制の双方を実現する。【解決手段】画像表示装置１は、画像表示部５を備えた第１の基板２と、第１の基板２と対向して位置する第２の基板３と、第１の基板２と第２の基板３とを、間に空間を設けて気密に接合する接合部材と、を含む外囲器７を有している。画像表示装置１はさらに、外囲器７の外周の一部に沿って位置し、第１の基板２と第２の基板３の双方に接して設けられ、第１の基板２と第２の基板３との位置ずれを抑制する位置ずれ抑制部材６を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示部を備えた第１の基板と、該第１の基板と対向して位置する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板とを、間に空間を設けて気密に接合する接合部材と、を含む外囲器と、
前記外囲器の外周の一部に沿って位置し、前記第１の基板と前記第２の基板の双方に接して設けられ、前記第１の基板と前記第２の基板との位置ずれを抑制する位置ずれ抑制部材と、
を有する、画像表示装置。
【請求項２】
前記位置ずれ抑制部材は、前記外囲器の互いに隣接する２辺のみに沿って設けられている、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記位置ずれ抑制部材は、前記外囲器の一つの辺のみに沿って設けられている、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記位置ずれ抑制部材は、前記外囲器の一部の辺の一部のみに設けられている、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記位置ずれ抑制部材は、該位置ずれ抑制部材が設けられている前記辺の中央部に位置している、請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記接合部は低融点金属を有している、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像表示装置に関し、特に、画像表示装置の基板同士の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面伝導型電子放出素子や電界放出型電子放出素子を用いた画像表示装置が知られている。この種の画像表示装置では、画像表示部が形成された基板と、電子放出源が形成された基板とが対向して配置され、これらの基板が外枠を介して接合される構造が一般的である。具体的には、基板の一方に外枠がフリット（低融点ガラス）で強固に固定され、外枠と基板の他方とが接合材でシールされ、外囲器が形成される。接合材としては、Ｉｎ（インジウム）等の低融点金属が用いられる。基板の間、すなわち外囲器の内部は真空の空間となっており、内部の空間は接合材によって外部からシールされる。
【０００３】
通常、各基板はガラスを基材として形成されるが、使用時の温度差などの要因により、各基板には基板間の熱膨張の差に起因する歪が生じることがある。この歪によって、基板同士が相対的な位置ずれを起こすと、電子源から放出される電子ビームが画像表示部の所望の位置からずれた位置に照射され、画質の低下を招くおそれがある。そこで、特許文献１には、接合材でシールされた外囲器の外側に、シリカ・アルミナを主成分とする無機接着剤などからなる補強構造を有する構成が開示されている。接着剤（補強構造）は両基板の間にディスペンサー等を用いて形成され、両基板を強固に固定する。これによって、熱膨張の差に起因する基板同士の位置ずれが防止される。
【特許文献１】特開２００４−８７４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献1に開示されている補強構造は基板同士の位置ずれを防止するためには有効であるが、基板が相互に拘束されるため、基板に熱膨張の差に起因する歪が生じる場合がある。基板に歪が生じると基板同士の位置ずれを防止しても、基板自身の健全性に影響を与え、画像表示装置としての信頼性を低下させるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、基板同士の位置ずれ防止と基板に生じる歪の抑制の双方を実現することのできる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】
【０００６】
本発明の画像表示装置は、画像表示部を備えた第１の基板と、第１の基板と対向して位置する第２の基板と、第１の基板と該第２の基板とを、間に空間を設けて気密に接合する接合部材と、を含む外囲器を有している。本発明の画像表示装置はさらに、外囲器の外周の一部に沿って位置し、第１の基板と第２の基板の双方に接して設けられ、第１の基板と第２の基板との位置ずれを抑制する位置ずれ抑制部材を有している。
【発明の効果】
【０００７】
このように構成された画像表示装置は、位置ずれ抑制部材が接合部材の外周の一部に沿って位置しているため、位置ずれ抑制部材による位置ずれ抑制効果を維持しつつ、第１の基板と第２の基板との拘束が抑えられ、基板に生じる歪が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の画像表示装置は、画像表示部を備えた第１の基板と、第１の基板と対向して位置する第２の基板と、第１の基板と第２の基板とを、間に空間を設けて気密に接合する接合部材と、を含む外囲器を備えた画像表示装置に広く適用することができる。このような画像表示装置には、液晶画像表示装置、プラズマ画像表示装置、電子線画像表示装置などが含まれる。なお、第１の基板と第２の基板とを気密に接合するとは、第１の基板と第２の基板とを直接接合することは勿論、第１の基板と第２の基板とを外枠を介して接合することも含んでいる。液晶画像表示装置や電子線画像表示装置は２つの基板を周縁部で接合しているため、本発明が適用される好ましい形態である。
【０００９】
（第１の実施形態）図１，２は各々、本発明の第１の実施形態を示す画像表示装置の正面図と、第１図のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。第１の実施形態は表面伝導型電子放出素子を用いた画像表示装置である。
【００１０】
第１の基板２は蛍光体層（図示せず）等からなる画像表示部５を備えている。第２の基板３は電子放出源（図示せず）を備え、第１の基板２と対向して位置して設けられている。電子放出源からは画像信号に応じて電子が放出され、蛍光体層に衝突し、蛍光体層が発光して、所望の画像が表示される。第１の基板２と第２の基板３との間には空間８が設けられている。第１の基板２と第２の基板３は外枠４を介して接合され、内部が真空にされた外囲器７を構成している。第１の基板２及び第２の基板３は概ね矩形の基板であり、従って、外囲器７も概ね矩形形状を有している。
【００１１】
第２の基板３と外枠４とはフリット１１によって強固に接合されている。第１の基板２と外枠４とは接合部材１２によって接合されている。接合部材１２はＩｎやＩｎＡｇ合金等の低融点金属を用いることができる。接合部材１２は第２の基板３と外枠４とを気密に接合し、外囲器７の内部を外囲器７の外部からシールする。
【００１２】
外囲器７の外周の一部に沿って、位置ずれ抑制部材６が設けられている。位置ずれ抑制部材６としては、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、セラミック系接着剤などを用いることができ、特にエポキシ系接着剤が機械的強度及び作業性から好ましい。位置ずれ抑制部材６は金属部材やガラス部材で構成してもよい。位置ずれ抑制部材６は本実施形態では外枠４と接して設けられているが、外枠４から離れて設けられていても構わない。すなわち、外枠４と位置ずれ抑制部材６との間に空間が設けられていても構わない。位置ずれ抑制部材６は第１の基板２と第２の基板３の双方に接するように設けられ、第１の基板２と第２の基板３との位置ずれを抑制する。位置ずれは、クリープによる変形が生じやすい低融点金属を接合部材１２として用いた場合に顕著になりやすいが、本実施形態はこのような外囲器に対して特に効果的である。
【００１３】
位置ずれ抑制部材６は、外囲器７の辺２１のみに沿って設けられている。勿論、外囲器７の辺２２，２３，２４のいずれかのみに沿って設けられていても構わない。これによって、第１の基板２と第２の基板３の相対的な位置ずれを実用上十分に防止することができる。また、基板２，３は辺２１のみでしか拘束されていないため、位置ずれ抑制部材６は、図１のＹ方向に対して拘束効果を発生させることがなく、Ｘ方向についても、拘束力は限定されたものとなる。一辺だけに位置ずれ抑制部材６を設けることは、位置ずれ抑制部材６の設置範囲も限定されるため、部材コストおよびプロセスタクトの観点からも好ましい。
【００１４】
位置ずれ抑制部材６は、外囲器７の辺２１，２２，２３，２４のうち最大３辺までに設けることができる。このように、位置ずれ抑制部材６を少なくとも一辺を除いて設けることにより（本実施形態では一辺のみに設けることにより）、基板２，３の相対的な位置ずれを問題にならない程度に維持しながら、基板２，３の熱膨張差に起因する基板２，３の歪みを抑制できる。従って、基板２，３等の破損を防止しながら、基板２，３の相対位置関係を正常な範囲に保つことが可能となる。第１の基板２と第２の基板３の位置ずれは、各基板２，３のゆがみや、接着時の変形など製造プロセスに起因する残留応力や、熱膨張率の違いによる使用時の温度変化によって発生する。従って、位置ずれ抑制部材６の設置範囲は、これらの残留応力、温度変化等の大小に応じて適宜決めることが好ましい。ただし、上述したように、一般的には、位置ずれ抑制部材６は一辺のみに設けることが好ましい。
【００１５】
本実施形態の画像表示装置は概略以下のようにして製造することができる。第１の基板２と表面伝導型電子放出素子（図示せず）を搭載した第２の基板３とを準備し、これらの周縁部に枠４を挟み込んで、フリット１１及び接合部材１２を用いて接着する。接着後、不図示の排気穴から排気し、排気穴を封止することで外囲器７を作製する。次に、外囲器７を作製後、外囲器７の姿勢を水平に保ちながら、ディスペンサーにて位置ずれ抑制部材６（接着剤）を塗布し、自然乾燥により硬化させる。このようにして製造された画像表示装置は良好な画像を表示することができた。
【００１６】
（第２の実施形態）図３，４は各々、本発明の第２の実施形態を示す画像表示装置の正面図と、第３図のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。第２の実施形態は電界放出型素子を用いた画像表示装置であるが、表面伝導型電子放出素子を用いた画像表示装置、あるいは液晶画像表示装置等、他の画像表示装置にも同様に適用できる。第２の実施形態はこの点の他、位置ずれ抑制部材の構成及び設置方法が第１の実施形態と異なっていることを除き、第１の実施形態と同様である。
【００１７】
本実施形態では、位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂは、外囲器７ａの互いに隣接する２辺２１ａ，２４ａの一部のみに、第１の基板２ａと第２の基板３ａを連結する様に設けられている。位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂはＦｅ−４７Ｎｉ合金からなる金属部材であり、これをセラミック系接着剤１６ａを用いて基板２ａ，３ａに接着している。Ｆｅ−４７Ｎｉ合金は、その熱膨張率が第１の基板２ａの熱膨張率と第２の基板３ａの熱膨張率の双方に近いため、基板２ａ，３ａとの接着面で熱応力が発生しにくい。従って、基板２ａ，３ａが局部的に大きな歪を受けることが防止される。
【００１８】
位置ずれ抑制部材は本実施形態では、外囲器７ａの隣接する辺に２つ（位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂ）設けられているが、第１の実施形態と同様、いずれか一辺の一部だけに設けられていてもよいし、隣接する３辺、あるいは対向する２辺に設けられていてもよい。ただし、個々の位置ずれ抑制部材の位置ずれ抑制効果は第１の実施形態の位置ずれ抑制部材６に比べて小さいので、本実施形態では隣接する辺に合計２つ設けている。また、位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂの大きさ（範囲）は図示の通りである必要はなく、各基板２，３のゆがみや、接着時の変形などに起因する残留応力や、熱膨張率の違いによる使用時の温度変化等を考慮して適宜に設定することができる。各辺に取り付ける位置ずれ抑制部材の個数も１個に限定されず、上記条件を考慮の上、許容できる範囲の熱応力に収まるように、複数に分割することもできる。
【００１９】
位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂは、位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂが設けられている辺２１ａ，２４ａの中央部に位置している。この結果、第１の基板２ａと第２の基板３ａとが外囲器７ａの辺２１ａ，２４ａの中央部で固定され、位置ずれは辺２１ａ，２４ａの中央部を中心として発生し、歪も中央部を中心として発生する。従って、第１の基板２ａと第２の基板３ａとを外囲器７ａの隅部で固定する場合と比べ、位置ずれ量、歪の大きさとも半分に抑制できる。これにより、位置ずれに起因する色ずれなどを低減することも可能となる。
【００２０】
本実施形態の画像表示装置も概ね第１の実施形態と同様に製作できる。第１の実施形態と同様にして外囲器７ａを製造した後、外囲器７ａの姿勢を水平に保ち、ディスペンサーを用いて接着面に接着剤１６ａが塗布された位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂを基板２ａ，３ａの接合面に押付け、加圧しながら自然乾燥により硬化させる。一例では、位置ずれ抑制部材６ａ，６ｂと、第１の基板２ａおよび第２の基板３ａとの接着面積は、それぞれ５００ｍｍ2とした。このようにして製造された画像表示装置は良好な画像を表示することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１の概要図である。
【図２】実施例１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】本発明の実施例２の概要図である。
【図４】実施例２のＢ−Ｂ’断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１，１ａ  画像表示装置
２，２ａ  第１の基板
３，３ａ  第２の基板
４，４ａ  外枠
５，５ａ  画像表示部
６，６ａ，６ｂ  位置ずれ抑制部材
７，７ａ  外囲器
８，８ａ  空間
１２  接合部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
2009145822.tif 000005
【図４】
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