JP2006189849A - プラズマディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル用の単層光学フィルタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プラズマディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル用の単層光学フィルタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のプラズマディスプレイ装置は、前面パネル２００と、前記前面パネル２００から入射する電磁波を遮断するように網目状に形成された金属網目１１２と、前記金属網目１１２の周縁部に形成され近赤外線を遮断する媒質層１１４とからなる電磁波遮蔽膜１１０と、前記電磁波遮蔽膜１１０の少なくとも一方の面にコートされて外部から入射する光の反射を防ぐ無反射（ＡＲ）／ハードコート膜１３０とにより構成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、ディスプレイに係り、さらに詳しくは、プラズマディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル用の単層光学フィルタ及びその製造方法に関する。

一般に、ディスプレイ装置のうちプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルと、プラズマディスプレイパネルを駆動するための駆動部と、を含む。

プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」という）は、プラズマ放電のための高電圧及び高周波を印加して画像を具現するため、従来のディスプレイパネル（いわば、冷陰極線管（ＣＲＴ）または液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ））よりも一層強い電磁波（ElectroMagnetic Interference；以下、「ＥＭＩ」という）をパネルガラスの前面に向けて放出している。

また、ＰＤＰは、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）などの不活性ガスから誘起される近赤外線（Near Inferared Rays；以下、「ＮＲＩ」という）を放出しているが、このようなＮＲＩは、家電製品のリモコンの波長と極めて近い。このため、誤動作を引き起こす場合があり、外部光によりユーザが眩しさを感じるなどの不具合があり、しかも、ディスプレイ装置の画質特性であるコントラスト低下などの問題点もあった。そこで、ＥＭＩ及びＮＲＩを遮蔽するためのフィルタが前面に設けられることが普通である。

このようなフィルタとしては、フィルム状のＥＭＩ遮蔽膜やＮＲＩ遮蔽膜などが用いられる。以下、これを用いた従来のＰＤＰ用前面フィルタの構造を分離型及び一体形に分けて説明する。

図１は、従来の技術に係るＰＤＰ用前面フィルタの導電膜タイプ構造を示す断面図であり、図２は、従来の技術に係るＰＤＰ用一体形前面フィルタの構造を示す断面図である。なお、図１は、ガラス基板を含む分離型前面フィルタを示し、図２は、一体形前面フィルタを示す。

先ず、図１に示すように、従来の導電膜タイプのＰＤＰ用の前面フィルタは、ガラス基板１と、ブラックセラミック層２と、第１，２，３のＰＥＴ膜３，４，５と、Ａｇ／ＩＴＯ導電膜６と、第１，２，３の粘着層（７ａ，７ｂ，７ｃ）７と、第１，２の無反射（ＡＲ：Anti-Reflection）／ハードコート膜８，９と、バス電極１０と、を備える。ガラス基板１を基準として下面には第１の粘着層７ａ及び第１のＡＲ／ハードコート膜８を有する第１のＰＥＴ膜３が形成され、その上面にはブラックセラミック層２と、第２の粘着層７ｂと、第２のＰＥＴ膜４と、Ａｇ／ＩＴＯ導電膜６と、第３の粘着層７ｃと、第３のＰＥＴ膜５と、第２のＡＲ／ハードコート膜９と、がこの順に形成されている。

ここで、ガラス基板１は通常の強化ガラスよりなり、ブラックセラミック層２は、画面の境界線を明確にするためのものであって、ガラス基板１の上面に縁取って形成される。

Ａｇ／ＩＴ導電膜６は、ＥＭＩとＮＲＩを遮断するためのものであり、ＩＴＯ膜とＡｇ膜が交互に蒸着されている多層薄膜である。このようなＡｇ／ＩＴＯ導電膜６は、通常、５層から１１層に形成されるが、これに限定されることなく、ＰＤＰの特性に応じて調整できる。

第１，２のＡＲ／ハードコート膜８，９は、図示の如く、第２及び第３のＰＥＴ膜４、５上にコートされて外部から入射する光の反射を防いでコントラストを高めると共に、表面のスクラッチを防止する。

バス電極１０は、ＰＤＰパネルの周縁部にＡｇ／ＩＴＯ導電膜６の側面と接触するように形成され、Ａｇ／ＩＴＯ導電膜６を接地することによりＥＭＩを遮断する。

このように構成される従来の分離型ＰＤＰ用の前面フィルタは、Ａｇ／ＩＴＯ導電膜６と第１，２のＡＲ／ハードコート膜８，９により前面フィルタから放出されるＥＭＩ及びＮＲＩを遮断すると共に、光の反射を防いでいる。しかしながら、ＥＭＩの遮断のためにＡｇ／ＩＴＯ導電膜６とバス電極１０との接触が完璧になされる必要があるために工程そのものが複雑で且つ困難であり、接触不良時にはＥＭＩの遮断効果が大いに落ちるほか、フィルタの製造に当たっての再現性及び信頼性が大幅に低下するという不具合がある。

次に、図２に示すように、従来の一体形ＰＤＰ用の前面フィルタは、ガラス基板としてのＰＤＰの上板に位置する紫外線遮蔽膜２１と、画面の境界線を明確にするために紫外線遮蔽膜２１の上面の周縁部に形成されるブラックセラミック層２２と、ブラックセラミック層２２の上面に第１の粘着層２６ａを介して付着されるＮＩＲ遮断膜２３と、ＮＩＲ遮断膜２３の上面に形成されるＥＭＩ遮断電極２４と、第２の粘着層２６ｂを介してＥＭＩ遮断電極２４上に付着されるＰＥＴ膜２５と、ＰＥＴ膜２５に付着される第２の粘着層２６ｃと、バス電極２７と、を備える。

このとき、ＥＭＩ遮断電極２４としては、上述した分離型ＰＤＰ用の前面フィルタンに用いられた導電膜が用いられる。

このように、従来のＰＤＰ用の前面フィルタは、工程が複雑であり、工数が多くて高コストであるほか、工程上界面が多いために異物の管理が困難になるという欠点がある。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、その目的は、プラズマディスプレイパネルから入射するＥＭＩ及びＮＲＩを遮断することにある。

本発明の他の目的は、プラズマディスプレイ装置を薄膜化させることにある。

本発明のさらに他の目的は、製造工程をインライン工程に簡単化させることにより、生産効率を極大化させることにある。

本発明のプラズマディスプレイ装置は、前面パネルと；前記前面パネルから入射するＥＭＩを遮断するように網目状に形成された金属網目と、前記金属網目の周縁部に形成され、前記ＮＲＩを遮断する媒質層と、からなるＥＭＩ遮蔽膜と；前記ＥＭＩ遮蔽膜の少なくとも一方の面にコートされて外部から入射する光の反射を防ぐＡＲ／ハードコート膜と；を備える。

また、前記ＥＭＩ遮蔽膜の他方の面に形成され、前記前面パネルと容易に接着するための粘着層をさらに備える。

前記金属網目の導電性物質は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、 亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）及び遷移金属の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも１種以上を混合してなることが好ましい。

前記ＥＭＩ遮蔽膜の媒質層は、樹脂と、前記ＮＲＩを吸収して遮断するためのＮＲＩ吸収染料と、色補正のための色補正用染料と、を混合してなる。

前記樹脂は、アクリレート系、エタクリレート系、ビニール系、メタクリル系、アルキル基、不飽和高級脂肪酸基、テトラヒドロフルフリル(Tetrahydrofurfulyl)基、またはベンジルエーテル基であることが好ましい。

前記ＮＲＩ吸収染料は、ジインモニウム系、金属錯体系、またはフヤロシアニン(Phyahlocyanine)系の染料であることが好ましい。

前記色補正用染料は、シアニー(Cyanie)系染料、またはフォルピリン(Phorpyrin)系染料であることが好ましい。

前記フィルタの厚さは、２０μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。

本発明のＰＤＰ用の単層光学フィルタは、前面パネルから入射するＥＭＩを遮断するように網目状に形成された金属網目と、前記金属網目の周縁部に形成されて前記ＮＲＩを遮断する媒質層と、からなるＥＭＩ遮蔽膜と；前記ＥＭＩ遮蔽膜の少なくとも一方の面にコートされて外部から入射する光の反射を遮断するＡＲ／ハードコート膜と；を備える。

前記ＰＤＰ用の単層光学フィルタは、前記ＥＭＩ遮蔽膜の他方の面に形成され、前記前面パネルと容易に接着するための粘着層をさらに備える。

前記金属網目の導電性物質は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）、及び遷移金属の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも１種以上を混合してなることが好ましい。

前記ＥＭＩ遮蔽膜の媒質層は、樹脂と、前記ＮＲＩを吸収して遮断するためのＮＲＩ吸収染料と、色補正のための色補正用染料と、を混合してなる。

前記樹脂は、アクリレート系、エタクリレート系、ビニール系、メタクリル系、アルきル基、不飽和高級脂肪酸基、テトラヒドロフルフリル(Tetrahydrofurfulyl)基、またはベンジルエーテル基であることが好ましい。

前記ＮＲＩ吸収染料は、ジインモニウム系、金属錯体系、またはフヤロシアニン(Phyahlocyanine)系の染料であることが好ましい。

前記色補正用染料は、シアニー(Cyanie)系染料、またはフォルピリン(Phorpyrin)系染料であることが好ましい。

前記フィルタの厚さは、２０μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。

本発明のＰＤＰ用の単層光学フィルタの製造方法は、導電性物質が網目状の金属網目を形成して成形器に入れる段階と、樹脂とＮＲＩ吸収染料及び色補正用染料を混合してなる混合物を前記成形器に鋳込む段階と、光が通過可能に透明化処理を行う段階と、前記透明化処理の行われた混合物を薄膜状に噴出させて硬化させた後、ＥＭＩ遮蔽膜を形成する段階と、前記形成されたＥＭＩ遮蔽膜の一方の面に光の反射を防ぐためのＡＲ／ハードコート膜をコートする段階と、を含む。

本発明は、既存のＰＤＰ用の前面フィルタの構造を単純化させて単一層に形成することにより、単一のフィルタをもってＰＤＰパネルから入射するＥＭＩ及びＮＲＩを遮断するだけではなく、色補正を行うことができ、プラズマディスプレイ装置を薄膜化することができる。

本発明は、製造工程をインラインにできるので、生産効率を極大化させることができ、しかも、得られた製品のコストダウンを図ることができる。

以下、本発明の一実施例による具体的な実施例を添付面を参照して説明する。

図３は、本発明の一実施例に係るプラズマディスプレイ装置の構造を示す断面図である。

図３に示すように、本発明の一実施例に係るプラズマディスプレイ装置は、前面パネル２００と、前面パネル２００の前面に付着された多数の層１１０、１２０、１３０と、からなる単層光学フィルタ１００を備える。

前面パネル２００の全面には、プラズマ表示装置の諸性能を高めるための多数の層１１０、１２０、１３０からなる単層光学フィルタ１００が形成されている。

図示の如く、本発明に係るＰＤＰ用の単層光学フィルタ１００は、ＮＲＩ吸収染料及び色補正染料を含んでなるＥＭＩ遮蔽膜１１０と、ＥＭＩ遮蔽膜１１０の前面に形成されるＡＲ／ハードコート層１３０と、を備える。そして、ＥＭＩ遮蔽膜１１０の背面にＰＤＰ用の前面パネル２００を貼り付けるための粘着層１２０がさらに形成されても良い。

ＥＭＩ遮蔽膜１１０は、銅（Ｃｕ）などの導電性物質よりなり、有効画面の内においては網目状をなし、非有効画面においては接地のためにシート状をなす金属網目１１２と、ＮＲＩ吸収染料と色補正用染料及び樹脂が混合されて金属網目１１２の間及び上下面を取り囲んで形成された媒質層１１４と、からなる構造である。この媒質層１１４は、金属シートが接地さるべき個所には形成されない。

このため、金属網目１１２に加えられる電界によりＥＭＩを遮断し、媒質層１１４のＮＲＩ吸収染料と色補正用染料によりＰＤＰ用の前面パネル２００から入射するＮＲＩを遮断すると共に、ＰＤＰ用の前面パネル２００から入射する光のうち赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の透過バランスを図って光効率を極大化させる。

このとき、金属網目１１２の導電性物質は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）及び遷移金属の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも１種以上を混合してなる。また、媒質層１１４を構成する樹脂は、アクリレート系、エタクリレート系、ビニール系、メタクリル系、アルキル基、不飽和高級脂肪酸基、テトラヒドロフルフリル(Tetrahydrofurfulyl)基、またはベンジルエーテル基などの反応基を有する樹脂であり、ＮＲＩ吸収染料は、ジインモニウム系、金属錯体系、またはフヤロシアニン(Phyahlocyanine)系の染料である。さらに、媒質層１１４の色補正用の染料としては、シアニー(Cyanie)系染料、またはフォルピリン(Phorpyrin)系の染料を用いる。

さらに、ＡＲ／ハードコート膜１３０は、外部から入射する光の反射を防いでコントラストを高め、これにより、目の疲れを減らすと共に、表面スクラッチを防ぐ。このようなＡＲ／ハードコート膜１３０は、ＥＭＩ遮蔽膜１１０の上面への付着時に前記ＥＭＩ遮蔽膜１１０の媒質層１１４に混合されている樹脂が有する粘着性により別途の粘着剤を用いることなく、ラミネート工程により形成可能である。

このため、このようにして製造された本発明のＰＤＰ用の単層光学フィルタ１００は、単一層であるＥＭＩ遮蔽膜１１０を介してＰＤＰ用の前面パネル２００から入射するＥＭＩ及びＮＲＩを同時に遮断することができ、さらに、ＥＭＩ遮蔽膜１１０に付着されたＡＲ／ハードコート膜１３０により光の反射を防いでＰＤＰの輝度低下無しにコントラストを高めることができる。このようなフィルタ１００は、２０μｍ〜５ｍｍの範囲に薄膜化が可能であるが、最も好ましくは、１００μｍ〜３００μｍ程度の厚さが好適である。

本発明におけるＰＤＰ用の単層光学フィルタ１００は、次のような工程を経て製造される。

図４は、本発明の一実施例に係るＰＤＰ用の単層光学フィルタを製造するための方法を示し、図５は、図４に示す手順による製造工程を示している。

図４及び図５に示すように、先ず、所定の大きさを有する、導電性物質が網目状に形成されている金属網目１１２と、ＮＲＩと、色補正のための染料及び樹脂材料を別々に用意し、これらを混合して成形可能に注入口及び噴出口がそれぞれ設けられた成形器を用意する（Ｓ１００）。

次いで、図５（ａ）に示すように、成形器内にＥＭＩ遮蔽層を形成する所定の大きさの金属網目１１２を入れた後、Ｓ１００段階において用意された樹脂とＮＲＩ吸収染料及び色補正用染料をそれぞれ混合し、その混合物を成形器の注入口を介して注入する（Ｓ２００、Ｓ３００）。

このとき、注入に際し、染料が粉末状である場合には、成形器内において直接的に加熱して液状のゲル状に変形しても良く、注入前に予め液状のゲル状に変形しておいても良い。また、染料が液状のゲル状である場合には、直接的に成形器の注入口を介して注入しても良い。このような技術はこの技術分野における通常の知識を有する者であれば、容易に変形して実施できる公知の技術に過ぎず、これについての詳細な説明は省略する。

次いで、透明化処理を行った後、噴出口を介して噴出する（Ｓ４００）。

噴出に際し、金属網目１１２の周縁部に形成される混合物は、図５（ｂ）に示すように、成形器の噴出口に設けられて昇降するローラにより所定の薄膜を形成しながら外部に噴出する。次いで、噴出される混合物を硬化させ、有効画面には金属網目１１２よりなり、且つ、非有効画面には金属接地層よりなる堅固なＥＭＩ遮蔽膜１１０を形成する。

次いで、形成されたＥＭＩ遮蔽膜１１０の前面に光の反射を防いで目の疲れを減らすと共に、表面スクラッチを防ぐためのＡＲ／ハードコート膜１３０をラミネート工程によりコートする（Ｓ５００）。

場合によっては、ＰＤＰ用の前面パネル２００を容易に付着するために、ＥＭＩ遮蔽膜１１０の背面に粘着層１２０を形成することにより、本発明の製造を完了する（Ｓ５００）。

このようにして行われる本発明の製造工程は、インライン工程にできるので、製造工程が単純化されて生産効率を極大化させることができ、単一層のＥＭＩ遮蔽膜１１０により、ＥＭＩとＮＲＩ及び色補正を同時に図ることができる。

従来の技術に係るＰＤＰ用の前面フィルタの導電膜の構造を示す断面図である。 従来の技術に係るＰＤＰ用の一体形前面フィルタの構造を示す断面図である。 本発明の一実施例に係るプラズマディスプレイ装置の構造を示す断面図である。 本発明の一実施例に係るＰＤＰ用の単層光学フィルタを製造するための方法を示す図である。 図４に示す手順による製造工程図である。

Claims (17)

1. 前面パネルと；
   前記前面パネルから入射する電磁波を遮断するように網目状に形成された金属網目と、前記金属網目の周縁部に形成され、前記近赤外線を遮断する媒質層と、からなる電磁波遮蔽膜と；
   前記電磁波遮蔽膜の少なくとも一方の面にコートされて外部から入射する光の反射を防ぐ無反射（ＡＲ）／ハードコート膜と；を備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 前記電磁波遮蔽膜の他方の面に形成され、前記前面パネルと容易に接着するための粘着層をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
3. 前記金属網目の導電性物質は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、 亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）及び遷移金属の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも１種以上を混合してなることを特徴とする請求項２記載のプラズマディスプレイ装置。
4. 前記電磁波遮蔽膜の媒質層は、樹脂と、前記近赤外線を吸収して遮断するための近赤外線吸収染料と、色補正のための色補正用染料と、を混合してなることを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。
5. 前記樹脂は、アクリレート系、エタクリレート系、ビニール系、メタクリル系、アルキル基、不飽和高級脂肪酸基、テトラヒドロフルフリル(Tetrahydrofurfulyl)基、またはベンジルエーテル基であることを特徴とする請求項４記載のプラズマディスプレイ装置。
6. 前記近赤外線吸収染料は、ジインモニウム系、金属錯体系、またはフヤロシアニン(Phyahlocyanine)系の染料であることを特徴とする請求項４記載のプラズマディスプレイ装置。
7. 前記色補正用染料は、シアニー(Cyanie)系染料、またはフォルピリン(Phorpyrin)系染料であることを特徴とする請求項４記載のプラズマディスプレイ装置。
8. 前記フィルタの厚さは、２０μｍ〜５ｍｍあることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
9. 前面パネルから入射する電磁波を遮断するように網目状に形成された金属網目と、前記金属網目の周縁部に形成されて前記近赤外線を遮断する媒質層と、からなる電磁波遮蔽膜と；
   前記電磁波遮蔽膜の少なくとも一方の面にコートされて外部から入射する光の反射を遮断する無反射（ＡＲ）／ハードコート膜と；を備えることを特徴とするＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
10. 前記電磁波遮蔽膜の他方の面に形成され、前記前面パネルと容易に接着するための粘着層をさらに備えることを特徴とする請求項９記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
11. 前記金属網目の導電性物質は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）、及び遷移金属の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも１種以上を混合してなることを特徴とする請求項１０記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
12. 前記電磁波遮蔽膜の媒質層は、樹脂と、前記近赤外線を吸収して遮断するための近赤外線吸収染料と、色補正のための色補正用染料と、を混合してなることを特徴とする請求項１１記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
13. 前記樹脂は、アクリレート系、エタクリレート系、ビニール系、メタクリル系、アルきル基、不飽和高級脂肪酸基、テトラヒドロフルフリル(Tetrahydrofurfulyl)基、またはベンジルエーテル基であることを特徴とする請求項１２記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
14. 前記近赤外線吸収染料は、ジインモニウム系、金属錯体系、またはフヤロシアニン(Phyahlocyanine)系の染料であることを特徴とする請求項１２記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
15. 前記色補正用染料は、シアニー(Cyanie)系染料、またはフォルピリン(Phorpyrin)系染料であることを特徴とする請求項１２記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
16. 前記フィルタの厚さは、２０μｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項９記載のＰＤＰ用の単層光学フィルタ。
17. 導電性物質が網目状の金属網目を形成して成形器に入れる段階と、
    樹脂と近赤外線吸収染料及び色補正用染料を混合してなる混合物を前記成形器に鋳込む段階と、
    光が通過可能に透明化処理を行う段階と、
    前記透明化処理の行われた混合物を薄膜状に噴出させて硬化させた後、電磁波遮蔽膜を形成する段階と、
    前記形成された電磁波遮蔽膜の一方の面に光の反射を防ぐための無反射（ＡＲ）／ハードコート膜をコートする段階と、を含むことを特徴とするＰＤＰ用の単層光学フィルタの製造方法。