JP2005158521A - フラットパネルディスプレイ - Google Patents

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Abstract

【課題】画面を形成する基板対の材料であるマザー基板の利用率を高めることを目的とする。
【解決手段】外形がともに四角形の第1基板および第2基板で形成される画面を有するフラットパネルディスプレイにおいて、第1基板の周縁をつくる4辺または対向する2辺について長さを第2基板と共通とし、第1基板と第2基板とが互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重ね合わせる。
【選択図】図4

Description

本発明は、画面より大きい一対の基板が互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合った構造をもつフラットパネルディスプレイに関する。
プラズマディスプレイパネル、液晶パネル、電界放出ディスプレイパネル、有機エレクトロルミネッセンスパネルなどのフラットパネルディスプレイ(FPD)の量産においても、他の各種製品の工業生産と同様に廃棄物の低減が模索されている。材料の利用率を高めることは製造費用の削減と環境の保全に貢献する。
プラズマディスプレイパネルは、重なり合った一対の基板の対向間隙で生じるガス放電によって発光するフラットパネルディスプレイである。マトリクス表示の可能な画面をもつプラズマディスプレイパネルでは、画面を構成する多数のセルの発光は、一方の基板に配列された行電極と他方の基板に配列された列電極とによって制御される。行電極および列電極は、駆動回路との接続のために画面から基板対の周縁付近まで引き出されている。例えば特開平8−255568号公報に示されるように、プラズマディスプレイパネルはフレキシブル配線板を介して駆動回路と接続される。行電極および列電極のそれぞれに対してフレキシブル配線板を圧着するため、一対の基板はそれぞれに配列された電極の端部が相手の周縁に対して張り出すように重ねられる。
図1は従来のプラズマディスプレイパネルの構成を示す。従来のプラズマディスプレイパネル1zは、画面51zよりも大きい2枚の長方形の基板11z,21zで構成されている。基板11zの短辺の長さaよりも基板21zの短辺の長さcは約1cm長く、基板21zの長辺の長さdよりも基板11zの長辺の長さbは約1cm長い。このように大きさの異なる基板11z,21zがそれぞれの中心の平面視位置が一致するように重なっている。つまり、基板11zにおける水平方向の両端が基板21zに対して張り出し、基板21zにおける垂直方向の両端が基板11zに対して張り出している。張り出した面の幅は5mm程度である。
特開平8−255568号公報
図2(A)および(B)が示すように、従来のプラズマディスプレイパネルの製造における基板の切り出しには材料の無駄が多いという問題があった。図2(A)は、同じ大きさの2枚のマザー基板100,100から基板11zと基板21zとを作製する形態を示している。マザー基板100,100は、基板11zが完全に重なりかつ基板21zも完全に重なる大きさをもつ。したがって、マザー基板100から基板11zを切り出すと切れ端91が生じ、マザー基板100から基板21zを切り出すと切れ端92が生じる。切れ端91,92は廃棄物となる、つまり、どちらのマザー基板100,100においても一部がプラズマディスプレイパネルの材料として利用されない。同様に、図2(B)のように2枚のマザー基板200,200から複数の基板11z,11zと複数の基板21z、21zを作製する場合にも切れ端93,94が生じる。
材料の無駄を削減する手段として、基板11zの整数倍の大きさをもつマザー基板と基板21zの整数倍の大きさをもつマザー基板とを準備することが考えられる。しかし、この手段を採用すると、大きさの異なる2種類のマザー基板を管理しなければならない。材料の多様化は製造費用の増加を招く。
本発明は、画面を形成する基板対の材料であるマザー基板の利用率を高めることを目的としている。
本発明においては画面を形成する基板対の外形寸法を共通化する。本発明を適用したフラットパネルディスプレイの画面は、四角形の第1基板と、4辺または2辺について長さが第1基板と共通である四角形の第2基板とで構成される。第1基板および第2基板は互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合う。4辺の長さが共通の場合には、第1基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって第2基板の周縁の外側に位置し、かつ第2基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって第1基板の周縁の外側に位置する。2辺の長さが共通の場合には、第1基板における4辺のうちの対向する2辺を含む3辺が全長にわたって第2基板の周縁の外側に位置する。
基板対の外形寸法の共通化により、同一寸法の2枚のマザー基板の一方から第1基板を切り出し、他方から第2基板を切り出す基板準備において、少なくとも片方のマザー基板について切れ端の発生を無くすことができる。
請求項1ないし請求項10の発明によれば、画面を形成する基板対の材料であるマザー基板の利用率を高め、それによって製造費用の低減を図ることができる。
フラットパネルディスプレイの一種であるプラズマディスプレイパネル(PDP)の製造において、必要最小限の面積をもつマザー基板を基板対の材料として用いる。基板対における基板の大きさおよび外形は画面の仕様に依存する。ハイビジョン映像の表示における典型的な画面のアスペクト比は16:9である。この場合は長方形の基板が適している。しかし、例えば画面が極めて正方形に近い四角形であれば、正方形の基板が適する。
図3は本発明に係るプラズマディスプレイパネルのセル構造の一例を示す。図3ではプラズマディスプレイパネル1の一部分を、内部構造がよくわかるように一対の基板構体10,20を分離させて描いてある。基板構体とは、画面サイズ以上の大きさの基板と他の少なくとも1種のセル構成要素とからなる構造体である。
プラズマディスプレイパネル1は3電極面放電構造をもつAC型である。前面側の基板構体10は、第1基板であるガラス基板11、第1表示電極X、第2表示電極Y、誘電体層17、および保護膜18から構成される。第1表示電極Xおよび第2表示電極Yは、面放電ギャップを形成する透明導電膜41と電気抵抗を下げるバス導体である金属膜42とから構成されている。例示の透明導電膜41は、一定幅の帯状の薄い導体である。背面側の基板構体20は、第2基板であるガラス基板21、アドレス電極A、誘電体層24、隔壁29、および蛍光膜28R,28G,28Bから構成される。例示の隔壁29は、平面形状が真っ直ぐな帯状の構造体であり、アドレス電極配列の電極間隙ごとに1つずつ設けられている。隔壁29によって放電ガス空間がマトリクス表示の列ごとに区画される。
表示に際しては、面放電電極対である表示電極対の一方(例えば第2表示電極Y)が行選択のためのスキャン電極として用いられ、スキャン電極とアドレス電極の間でアドレス放電を生じさせることによって、点灯すべきセル内の誘電体層17の表面に壁電荷を形成するアドレッシングが行われる。アドレッシングの後、表示電極対に交番極性のサステインパルス列が印加される。サステインパルスの印加ごとに点灯すべきセル内の表示電極間で基板面に沿った面放電形式の表示放電が生じる。このとき、放電空間に充填されている放電ガスが紫外線を放ち、蛍光膜28R,28G,28Bが紫外線によって励起されて発光する。図3中の斜体のアルファベットR,G,Bは蛍光膜の発光色(R:赤、G:緑、B:青)を示す。
本発明の実施において、前面側のガラス基板11および背面側のガラス基板21の両方に電極を有するものであれば、セル構造は例示に限定されない。隔壁は蛇行した帯状でも画面全体をセルごとに区画するメッシュ状でもよい。個々の電極の形状、電極配列の形式、誘電体の有無などの項目についても任意に選定することができる。
図4は第1実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。図4(A)〜(C)は基板対の構成を示し、図4(D)は電極の配置を示す。プラズマディスプレイパネル1の画面51は、外形がともに長方形のガラス基板11およびガラス基板21で形成される。ガラス基板11およびガラス基板21は、互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合い、互いが対向する領域の周縁においてシール材33によって接合されている。ガラス基板11,21およびシール材33で密封された内部空間30に放電ガスが充填されている。画面51の大きさに関係なく、平面視枠状のシール材33の幅は5mm程度であり、シール材33と画面51とは20mm程度離れている。また、図では誇張されているが、実際には基板対における張り出しの値は5〜8mm程度である。つまり、ガラス基板11,21は、シール材33の幅、シール材33と画面51との距離、および張り出しの値を合計した分だけ画面51よりも大きい。例えば、画面51がアスペクト比16:9の42インチ型の場合、ガラス基板11,21は970mm×570mmの領域よりも大きい。
プラズマディスプレイパネル1の特徴は、ガラス基板11の周縁をつくる4辺111,112,113,114のうちの対向する2辺(この例では短辺)111,113の長さa1が、ガラス基板21の周縁をつくる4辺211,212,213,214のうちの対向する2辺(この例では短辺)211,213の長さc1と等しいこと、および平面視におけるガラス基板11の中心とガラス基板21の中心とが短辺に沿った方向にずれていることである。ガラス基板11の残りの2辺(この例では長辺)112,114の長さb1は、ガラス基板21の残りの2辺(この例では長辺)212,214の長さd1よりも大きいので、ガラス基板11における2つの短辺111,113と1つの長辺112とを合わせた3辺が全長にわたってガラス基板21の周縁の外側に位置する。なお、辺の長さはガラス基板11,21をマザー基板から作製する際の加工精度に依存するばらつきをもつ。2辺の長さの差異が1mm程度であれば、その差異は誤差として許容され、2辺の長さは実質的に等しい。
ガラス基板21の辺214はガラス基板11の辺114の外側に位置するので、プラズマディスプレイパネル1の周縁部の厚さは、全周にわたって1枚のガラス基板の厚さと等しい。このことは、周縁部の端面を研磨する工程の作業性を高める。
図4(D)のように、プラズマディスプレイパネル1においては、ガラス基板11に配列されて画面51を貫通する第1表示電極Xのそれぞれおよび第2表示電極Yのそれぞれにおける両端のうち片方のみがガラス基板21の周縁の外側に位置する。ガラス基板11はガラス基板21の左右両側に張り出すので、第1表示電極Xおよび第2表示電極Yの両端をガラス基板21の周縁の外側に位置させることは可能である。それにも係らず図4(D)の電極配置を採用することにより、シール材の外側での電極の露出が最小限となり、絶縁および防湿のための樹脂を電極に塗布する作業の負担が軽減される。また、第1表示電極Xおよび第2表示電極Yの画面51から基板端部への引き出しの形態が、ガラス基板11の一端側と他端側とに振り分ける形態である。この形態は、片側において第1表示電極Xおよび第2表示電極Yが混在せず、駆動回路における配線を単純にする利点をもつ。
ガラス基板21に配列されたアドレス電極Aは、第1表示電極Xおよび第2表示電極Yと直交し、画面51を貫通する。アドレス電極Aのそれぞれにおける両端のうち片方のみがガラス基板11の周縁の外側に位置する。
プラズマディスプレイパネル1の製造においては、ガラス基板対の短辺寸法の共通化が基板材料の利用率を高める。すなわち、同一寸法の2枚のマザー基板の一方から第1基板を切り出し、他方から第2基板を切り出す基板準備において、少なくとも片方のマザー基板について切れ端が生じない。図5(A)は、同じ大きさの2枚のマザー基板101,101からガラス基板11とガラス基板21とを作製する形態を示している。マザー基板101,101は、ガラス基板11と同じ大きさであり、ガラス基板21が完全に重なる大きさをもつ。したがって、マザー基板101からガラス基板21を切り出すときに切れ端95が生じるものの、マザー基板101においては切れ端が生じない。マザー基板101をそのままガラス基板11として用いることができる。図5(B)は、同じ大きさの2枚のマザー基板201,201から複数のガラス基板11,11と複数のガラス基板21,21とを作製する形態を示している。マザー基板201,201は、ガラス基板11のちょうど2倍の大きさであり、ガラス基板21,21が完全に重なる大きさをもつ。したがって、マザー基板201からガラス基板21,21を切り出すときに切れ端96が生じるものの、マザー基板201においては切れ端が生じない。マザー基板201を2分割し、マザー基板201の半分をそのままガラス基板11として用い、残りの半分をそのままガラス基板11として用いることができる。
図6は第2実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。図6(A)は基板対の構成を示し、図6(B)は電極の配置を示す。プラズマディスプレイパネル2の画面52は、外形がともに長方形のガラス基板12およびガラス基板22で形成される。ガラス基板12およびガラス基板22は、互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合い、互いが対向する領域の周縁においてシール材34によって接合されている。
プラズマディスプレイパネル2の特徴は、ガラス基板12の周縁をつくる4辺121,122,123,124のうちの対向する2辺(この例では長辺)122,124の長さb2が、ガラス基板22の周縁をつくる4辺221,222,223,224のうちの対向する2辺(この例では長辺)222,224の長さd2と等しいこと、および平面視におけるガラス基板12の中心とガラス基板22の中心とが長辺に沿った方向にずれていることである。ガラス基板12の残りの2辺(この例では短辺)121,123の長さa2は、ガラス基板22の残りの2辺(この例では短辺)221,223の長さc2よりも大きいので、ガラス基板12における2つの長辺122,124と1つの短辺121とを合わせた3辺が全長にわたってガラス基板22の周縁の外側に位置する。また、ガラス基板22の辺223はガラス基板12の辺123の外側に位置する。
図6(B)のように、プラズマディスプレイパネル2においては、ガラス基板12に配列されて画面52を貫通する第1表示電極Xbのそれぞれおよび第2表示電極Ybのそれぞれにおける両端のうち片方のみがガラス基板22の周縁の外側に位置する。アドレス電極Abのそれぞれは、画面52からガラス基板22におけるガラス基板12に対して張り出した端部に引き出されている。なお、第1表示電極Xb、第2表示電極Yb、およびアドレス電極Abは、順に上述の第1表示電極X、第2表示電極Y、およびアドレス電極Aに対応する。
プラズマディスプレイパネル2の製造においては、ガラス基板対の長辺寸法の共通化が基板材料の利用率を高める。すなわち、基板対における大きい方の基板であるガラス基板12をマザー基板から切り出すときには切れ端が生じない。また、プラズマディスプレイパネル2の周縁部の厚さは、全周にわたって1枚のガラス基板の厚さと等しいので、端面研磨の作業性がよい。電極のそれぞれの一端のみがシール材の外側に突出するので、両端が突出する場合と比べて絶縁および防湿のための作業の負担が小さい。
図7は第3実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。図7(A)は基板対の構成を示し、図7(B)は電極の配置を示す。プラズマディスプレイパネル3の画面53は、外形がともに長方形のガラス基板13およびガラス基板23で形成される。ガラス基板13およびガラス基板23は、互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合い、互いが対向する領域の周縁においてシール材35によって接合されている。
プラズマディスプレイパネル3の特徴は、ガラス基板13およびガラス基板23において外形寸法が共通であること、および平面視におけるガラス基板13の中心とガラス基板22の中心とが長辺に沿った方向にずれかつ短辺に沿った方向にもずれていることである。ガラス基板13の短辺131,133の長さa3は、ガラス基板23の短辺231,233の長さc3と等しく、ガラス基板13の長辺132,134の長さb3は、ガラス基板23の長辺232,234の長さd3と等しい。したがって、ガラス基板13の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺132,133が全長にわたってガラス基板23の周縁の外側に位置し、かつガラス基板23の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺231,234が全長にわたってガラス基板13の周縁の外側に位置する。
図7(B)のように、プラズマディスプレイパネル3においては、ガラス基板13に基板面に沿った放電を生じさせる複数の面放電電極対を構成する第1表示電極Xcおよび第2表示電極Ycが配列されるとともに、第1表示電極Xcを共通接続する導体61が形成されている。第1表示電極Xcおよび第2表示電極Ycは画面53を貫通する。第2表示電極Ycのそれぞれは、画面53からガラス基板13におけるガラス基板23に対して張り出した端部に引き出されている。第2表示電極Ycのそれぞれにおける両端のうち片方のみがガラス基板23の周縁における短辺、すなわち第2表示電極Ycと平行でない辺233の外側に位置する。導体61は、ガラス基板13の短辺に沿った部分XCと長辺に沿った部分TXとからなるL字状にパターニングされている。導体61は、第1表示電極Xcのそれぞれにおける片方の端部とつながり、かつガラス基板23の周縁における第1表示電極Xcと平行な1つの辺に対して張り出す。つまり、上記の部分TXがガラス基板23の周縁の外側に位置し、第1表示電極Xcを駆動回路と接続するための端子となる。アドレス電極Acのそれぞれは、画面53からガラス基板23におけるガラス基板13に対して張り出した端部に引き出されている。なお、第1表示電極Xc、第2表示電極Yc、およびアドレス電極Acは、順に上述の第1表示電極X、第2表示電極Y、およびアドレス電極Aに対応する。
プラズマディスプレイパネル3の製造においては、ガラス基板対の短辺寸法および長辺寸法の共通化が基板材料の利用率を高める。すなわち、基板対におけるどちらのガラス基板をマザー基板から切り出すときにも切れ端が生じない。また、プラズマディスプレイパネル3の周縁部の厚さは、全周にわたって1枚のガラス基板の厚さと等しいので、端面研磨の作業性がよい。電極のそれぞれの一端のみがシール材の外側に突出するので、両端が突出する場合と比べて絶縁および防湿のための作業の負担が小さい。
本発明の適用によって画面を形成する基板対の材料を節約することができるので、本発明はフラットパネルディスプレイの価格の低減を図る上で有用である。プラズマディスプレイパネルに限らず、第1基板と第2基板とが互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合う構造を必須とするフラットパネルディスプレイに本発明を適用することができる。
従来のプラズマディスプレイパネルの構成を示す図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの製造における基板の切り出しを示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルのセル構造の一例を示す図である。 第1実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。 第1実施例に係るプラズマディスプレイパネルの製造における基板の切り出しを示す図である。 第2実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。 第3実施例に係るプラズマディスプレイパネルの全体構成図である。
符号の説明
11,12,13 ガラス基板(第1基板)
21,22,23 ガラス基板(第2基板)
51,52,53 画面
1,2,3 プラズマディスプレイパネル(フラットパネルディスプレイ)
111,112,113,114 辺
211.212.213.214 辺
121,122,123,124 辺
221,222,223,224 辺
131,132,133,134 辺
231,232,233,234 辺
X,Xb,Xc 第1表示電極
Y,Yb,Yc 第2表示電極
61 導体

Claims (10)

  1. 外形がともに四角形の第1基板および第2基板で形成される画面を有し、前記第1基板と前記第2基板とが互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合ったフラットパネルディスプレイであって、
    前記第1基板の周縁をつくる4辺のうちの対向する2辺の長さが、前記第2基板の周縁をつくる4辺のうちの対向する2辺の長さと等しく、
    前記第1基板における前記4辺のうちの前記対向する2辺を含む3辺が全長にわたって前記第2基板の周縁の外側に位置する
    ことを特徴とするフラットパネルディスプレイ。
  2. 外形がともに四角形の第1基板および第2基板で形成される画面を有し、前記第1基板と前記第2基板とが互いに相手の周縁に対して部分的に張り出すように重なり合ったフラットパネルディスプレイであって、
    前記第1基板および前記第2基板において外形寸法が共通であり、
    前記第1基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって前記第2基板の周縁の外側に位置し、かつ前記第2基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって前記第1基板の周縁の外側に位置する
    ことを特徴とするフラットパネルディスプレイ。
  3. 外形がともに長方形の第1基板および第2基板で形成される画面を有し、前記第1基板と前記第2基板とが互いに相手の周縁の外側に部分的に張り出すように重なり合ったプラズマディスプレイパネルであって、
    前記第1基板の周縁における短辺の長さが、前記第2基板の周縁における短辺の長さと等しく、
    前記第1基板の周縁における2つの短辺および1つの長辺が全長にわたって前記第2基板の周縁の外側に位置する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
  4. 基板面に沿った放電を生じさせる複数の面放電電極対を構成する第1表示電極および第2表示電極が前記第1基板に配列され、
    前記第1表示電極および第2表示電極は前記画面を貫通し、
    前記第1表示電極のそれぞれおよび前記第2表示電極のそれぞれにおける両端のうち片方のみが前記第2基板の周縁の外側に位置する
    請求項3記載のプラズマディスプレイパネル。
  5. 前記第2基板の周縁における対向する2辺の一方に対して前記第1表示電極が張り出し、当該2辺の他方に対して前記第2表示電極が張り出す
    請求項4記載のプラズマディスプレイパネル。
  6. 外形がともに長方形の第1基板および第2基板で形成される画面を有し、前記第1基板と前記第2基板とが互いに相手の周縁の外側に部分的に張り出すように重なり合ったプラズマディスプレイパネルであって、
    前記第1基板の周縁における長辺の長さが、前記第2基板の周縁における長辺の長さと等しく、
    前記第1基板の周縁における2つの長辺および1つの短辺が全長にわたって前記第2基板の周縁の外側に位置する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
  7. 前記第1基板に、基板面に沿った放電を生じさせる複数の面放電電極対を構成する第1表示電極および第2表示電極が配列され、
    前記第1表示電極および第2表示電極は前記画面を貫通し、
    前記第1表示電極のそれぞれおよび前記第2表示電極のそれぞれにおける両端のうち片方のみが前記第2基板の周縁の外側に位置する
    請求項6記載のプラズマディスプレイパネル。
  8. 前記第2基板の周縁における対向する2辺の一方に対して前記第1表示電極が張り出し、当該2辺の他方に対して前記第2表示電極が張り出す
    請求項7記載のプラズマディスプレイパネル。
  9. 外形がともに長方形の第1基板および第2基板で形成される画面を有し、前記第1基板と前記第2基板とが互いに相手の周縁の外側に部分的に張り出すように重なり合ったプラズマディスプレイパネルであって、
    前記第1基板および前記第2基板において外形寸法が共通であり、
    前記第1基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって前記第2基板の周縁の外側に位置し、かつ前記第2基板の周縁をつくる4辺のうちの隣り合う2辺が全長にわたって前記第1基板の周縁の外側に位置する
    ことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
  10. 前記第1基板に、基板面に沿った放電を生じさせる複数の面放電電極対を構成する第1表示電極および第2表示電極が配列されるとともに、第1表示電極を共通接続する導体が形成され、
    前記第1表示電極および第2表示電極は前記画面を貫通し、
    前記導体は、前記第1表示電極のそれぞれにおける片方の端部とつながり、かつ前記第2基板の周縁における前記第1表示電極と平行な1つの辺に対して張り出し、
    前記第2表示電極のそれぞれにおける両端のうち片方のみが前記第2基板の周縁における前記第2表示電極と平行でない辺の外側に位置する
    請求項9記載のプラズマディスプレイパネル。
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