JP2009251422A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁ノイズを効率的に低減することができる、また、効率的な放熱にも寄与することができるプラズマディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】本発明は駆動電流の流れる電極を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルを保持するとともに前記駆動電流の帰路を形成するシャーシ導体とを備え、前記シャーシ導体は、前記プラズマディスプレイパネルと対向する面の表面に凹凸形状を有する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、大画面で薄型のディスプレイ装置として知られているプラズマディスプレイ装置に関する。

近年、家庭内のデジタルテレビや空港などにある電子掲示板において、高画質、大画面の表示装置が多く用いられている。特に、プラズマディスプレイ（Ｐｌａｓｍａ ｄｉｓｐｌａｙ）装置や液晶ディスプレイ装置、または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ装置は、薄型を構成するのに最適であることから、急速に普及が進んでいる。

プラズマディスプレイ装置は、主としてプラズマディスプレイパネルを有するプラズマディスプレイモジュール部とそのモジュールを囲んでシールドする導電筐体によって構成されている。

このプラズマディスプレイパネルは、ガス放電により発生した紫外線によって各放電セルに設けられた蛍光体を励起して可視光を発生させて表示光とするディスプレイである。プラズマディスプレイパネルは、複数の電極（表示電極対およびアドレス電極）が格子状に配列され、各電極の交差部となる放電セルを選択的に発光させることにより画像を形成する。この原理により、電極には駆動のための大きな電流が流れる。そのため、プラズマディスプレイモジュールからはこの電流によって電磁界が発生する。また、大電流に伴って熱が発生する。

発生する電磁界をシールドするための導電筐体は、例えば、導電性のフィルタの貼り付けられた前面ガラスと、背面側の導電性バックカバーとを、導電性の部材で接続して、プラズマディスプレイモジュールを囲む構成をとる。この構成により、発生する電磁界を電磁気的に遮蔽している。

また、放熱構造としては、このプラズマディスプレイパネルとそれを保持するシャーシ導体の間に熱伝導シートを貼り付けたり、プラズマディスプレイ装置にファンを搭載したりするなどしている。

しかし、近年の高画質化に伴う駆動電力の増加等により、従来のシールド構成では確実に電磁界を低減することが困難になってきている。特に数十ＭＨｚ以下の低周波領域においては、従来のシールドではこれらの電磁界を十分に低減することはできず、ノイズとして外部に放射してしまうという課題があった。

また、放熱構造も困難度を増している。また、低コスト化の要請からファンなどをできるだけ使用せずに低コストで効率的な放熱構造が求められている。

このような課題に対し、例えば電磁界に対しては、プラズマディスプレイ装置の一端側に設けられた駆動用基板と他端に設けられた駆動用基板の間を接続している接地戻り導体板に、隣接導体筒を設け、この隣接導体筒に発生する渦電流により接地戻り導体板のインダクタンス分を打ち消すようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−８３９０９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のプラズマディスプレイ装置においては、パネルと接地戻り導体板の内側に低減効果が期待できる大きさの隣接導体筒を挿入すると流れる電流のループ面積全体が拡大して低減しようとする電磁界そのものも増加して低減効果が薄れるという課題がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、プラズマディスプレイパネルを流れる駆動電流に起因する電磁ノイズを効率的に低減することができるプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。また、効率的な放熱にも寄与することを可能とする。

上記目的は以下のプラズマディスプレイ装置により達成できる。当該目的を達成するためのプラズマディスプレイ装置は、駆動電流の流れる電極を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルを保持するとともに前記駆動電流の帰路を形成するシャーシ導体とを備え、前記シャーシ導体は、前記プラズマディスプレイパネルと対向する面の表面に凹凸形状を有する、プラズマディスプレイ装置である。

本発明によるプラズマディスプレイ装置によれば、プラズマディスプレイパネルを流れる駆動電流に起因する電磁ノイズを効率的に低減することができるプラズマディスプレイ装置を提供することができる。また、効率的な放熱にも寄与することが可能である。

以下、プラズマディスプレイ装置等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同様の動作を行う構成要素に同じ符号を付し、再度の説明を省略する場合がある。

（実施の形態１）
図１から図５は、本発明の実施の形態１に係るプラズマディスプレイ装置を示している。図１（ａ）は実施の形態１に係るプラズマディスプレイ装置の構成を説明するための正面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）の線分ａ−ａにおける横断面概略図である。これらの図は、実施の形態としての不要電磁波輻射に深く関連する構造物のみを示している。図２は実施の形態１に係るプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイモジュールの構成を説明するための斜視図である。図３（ａ）は実施の形態１に係るプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの電極構造を説明するための斜視図である。図３（ｂ）はその断面図である。図４は本発明のプラズマディスプレイ装置における導電性前面フィルタの構造を説明するための斜視図である。図５（ａ）はシャーシ導体の拡大斜視図である。図５（ｂ）は線分ｂ−ｂにおける断面図である。

以下、説明の便宜のために、プラズマディスプレイ装置１の表示面の法線方向をｘ軸、プラズマディスプレイ装置１の表示面の長手方向をｙ軸、ｘ軸およびｙ軸に直交する方向をｚ軸と呼ぶ場合がある。

図１および図２において、プラズマディスプレイ装置１におけるプラズマディスプレイモジュール２は、長手方向に平行な走査・維持電極１４および短手方向に平行なアドレス電極１５を有するプラズマディスプレイパネル１０を有している。また、非表示面側にはプラズマディスプレイパネル１０の保持板であるシャーシ導体１１が熱伝導シート（図示せず）を介して配置されている。

走査・維持電極用駆動回路基板１２ａ、アドレス電極用駆動回路基板１２ｂ、中継回路基板１２ｃ、放電制御回路基板１２ｄは、シャーシ導体１１の背面側に配置されている。走査・維持電極用駆動回路基板１２ａから発生した駆動信号は、フレキシブルケーブル１３ａによってプラズマディスプレイパネル１０の走査・維持電極１４に伝えられる。放電制御回路基板１２ｄで発生した高周波信号は、フレキシブルケーブル１３ｄによって中継回路基板１２ｃに伝えられる。次にフレキシブルケーブル１３ｃによってアドレス電極用駆動回路基板１２ｂに伝えられる。そしてアドレス電極用駆動回路基板１２ｂで駆動信号が発生して、フレキシブルケーブル１３ｂによってプラズマディスプレイパネル１０のアドレス電極１５に伝えられる構成となっている。

プラズマディスプレイモジュール２の外側には、バックカバー１６、ガラス押さえ金具１７、前面ガラス１８、前面キャビネット１９、導電性前面フィルタ２０、導電性ガスケット２１がプラズマディスプレイモジュール２を内包するように構成されている。このうちバックカバー１６、ガラス押さえ金具１７、前面ガラス１８に貼り付けられた導電性前面フィルタ２０、導電性ガスケット２１によって導電筐体が構成される。

プラズマディスプレイパネル１０は、図３に示すように、前面ガラス板１０１と背面ガラス板１０２とが貼り合わされる構造となっている。前面ガラス板１０１には誘電体層１０３が形成されている。走査電極１４ａと維持電極１４ｂとからなる走査・維持電極１４は、誘電体層１０３に保護される形で多数形成される。背面ガラス板１０２にも誘電体層１０３が形成されている。アドレス電極１５は同様に誘電体層１０３に保護される形で多数形成される。

走査・維持電極１４とアドレス電極１５との交差位置で、走査・維持電極１４とアドレス電極１５とに挟まれた部分が放電セル１０４である。放電セル１０４は、ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）等の希ガスを含む放電ガスが封入されている。放電セル１０４は、隔壁１０５で区画されて形成されている。各放電セル内は、赤、青、緑の蛍光体１０６ａ〜１０６ｃが塗り分けられている。

導電性前面フィルタ２０は、図４に示すように、ベース層２０１、導電層２０２、金属端部２０３、保護膜２０４からなる。ベース層２０１は、ポリエステルフィルムなどからなる。導電層２０２は、ベース層２０１上に銅などの金属メッシュまたはスパッタ形成されている。金属端部２０３は、金属箔形状を有し、導電層２０２の周縁部に形成されている。保護膜２０４は、透明な絶縁樹脂で導電層２０２上に形成されている。金属端部２０３は保護膜２０４で覆われていないので、電気的な接続箇所として機能する。

なお、導電層２０２としては、金属メッシュで形成したものとして銅メッシュ、スパッタで形成したものとして銀スパッタなどが用いられる。なお、金属メッシュの方が抵抗率が低いため、高いシールド効果が得られる。

前面ガラス１８は、プラズマディスプレイパネル１０の前面側に配置される。前面ガラス１８の裏面（表示面と反対側）に導電性前面フィルタ２０が貼り付けられている。

ガラス押さえ金具１７は、前面キャビネット１９との間で前面ガラス１８を挟むことで前面ガラス１８を固定する。ガラス押さえ金具１７は、前面ガラス１８に貼り付けられた導電性前面フィルタ２０の金属端部２０３と導電性の接触部材である導電性ガスケット２１を介して電気的に接触するように配置される。さらに前面ガラス１８は、導電性ガスケット２１を介してバックカバー１６とも接触している。

なお、導電性のガスケットとは例えばスポンジのような弾性材料の表面に金属繊維を貼り付けた構成である。ここでは導電性の接触部材として導電性のガスケットを用いたが、これに限られない。すなわち導電性を有し、２つの部材間の電気的接触の安定性を確保するものであればよい。例えば、導電性のバネ部をガラス押さえ金具１７に形成してもよい。このようにすれば、低コスト化が可能である。

バックカバー１６は、導電性の金属板をプレス成形することにより形成される。バックカバー１６は、プラズマディスプレイパネル１０の背面と各駆動回路基板等を覆うようにガラス押さえ金具１７に固定されている。バックカバー１６は、プラズマディスプレイパネル１０、各駆動回路基板等から放射される電磁波を遮蔽する役割を担っている。バックカバー１６は、ガスケット２１、ガラス押さえ金具１７とともに導電筐体を形成している。

シャーシ導体１１は、熱伝導率および電気伝導率の高いアルミニウム、銅等の金属板で構成される。シャーシ導体１１は、一方の面（前面）には熱伝導シートを介してプラズマディスプレイパネル１０が取り付けられ、他方の面（背面）には、各駆動回路基板等が取付けられている。各駆動回路基板等は、シャーシ導体１１と平行になるように取り付けられている。シャーシ導体１１は、各駆動回路基板等のグラウンドと接続されている。シャーシ導体１１はプラズマディスプレイパネル１０や各駆動回路基板等を保持し、これらの強度を保つ強度部材として機能する。また、シャーシ導体１１は、各駆動回路基板等の電気的なグラウンドとして、上述した駆動信号の電流帰路として機能する。例えば、走査・維持電極用駆動回路基板１２ａのシグナルグラウンドはＡ点で、アドレス電極用駆動回路基板１２ｂのシグナルグラウンドはＢ点で、中継回路基板１２ｃのシグナルグラウンドはＣ点で、放電制御回路基板１２ｄのシグナルグラウンドはＤ点で、それぞれフレームグラウンドであるシャーシ導体１１に接地されている。

また、図５に示すようにシャーシ導体１１の前面においては、走査・維持電極１４に平行（ｙ軸方向に平行）な方向に周期的に形成された凹凸形状５０が形成されている。ここで、凹凸形状５０は三角形の断面形状を有している。なお、厳密には製造上頂点部分の角が丸まることもあるが、これも本発明の三角形状に含むものである。

次に、本実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置１において、駆動電流による電磁妨害波が低減される原理および動作について、プラズマディスプレイパネルの動作原理に基づいて説明する。

まず、プラズマディスプレイパネル１０の画像表示原理について図２を参照しながら説明する。最初に、走査電極１４ａの全ラインに電圧を印加して全部の放電セルで放電を起こす初期化放電を行う。次に、走査電極１４ａに順次電圧を印加するとともに、電圧が印加された走査電極上で発光させたい放電セルと交わるアドレス電極１５にも電圧を印加する。これをアドレス放電といい、電圧が印加された走査電極１４ａとアドレス電極１５とが交わる位置の放電セルが発光し、該放電セルが発光セルとして選択される。その後、走査電極１４ａと維持電極１４ｂとの間に交流電圧を印加する維持放電を行う。維持放電の印加電圧は基本周波数１８０ｋＨｚの矩形波を用いている。維持放電により、先程選択された発光セルのみが発光し、プラズマディスプレイパネルは画像を表示する。ここで、アドレス放電や維持放電により電極に流れる電流を駆動電流と呼ぶ。

ここで、駆動電流は、走査・維持電極１４またはアドレス電極１５を流れて、シャーシ導体１１を帰路として電流ループを形成する。この駆動電流によるループは、アンペールの法則に従ってこのループを形成する平面に対して垂直方向に強い磁界を発生させる。これが電磁妨害波の主要因となる。

上述した駆動電流のループによる発生磁界は、ループの作る面積に比例する。本実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置１においては、シャーシ導体１１がプラズマディスプレイパネル２側に凹凸形状５０を有している。よって、プラズマディスプレイパネル２とシャーシ導体１１の間に形成される空間の面積を、凹凸形状５０が無い場合に比べて小さくすることができる。つまり、シャーシ導体１１の表面を流れる上述した駆動電流のループを凹凸形状５０の形成によって小さくすることができる。結果として発生する磁界を低減することが可能となる。

また、本実施の形態においては凹凸形状５０を走査・維持電極１４に平行な方向（ｙ軸に平行な方向）に形成している。このように形成すれば、全走査・維持電極１４に対応する維持放電時の駆動電流全体のループ面積を低減させることができる。特に、維持放電時においては大きな駆動電流が流れるので、走査・維持電極１４に平行な方向に凹凸を形成することによってより大きなノイズ低減効果が得られる。

次に、プラズマディスプレイパネル２から発生する熱に着目する。プラズマディスプレイパネル２とシャーシ導体１１の間には熱伝導シート（図示せず）が貼り付けられて、間の空間を埋めている。ここで、凹凸形状５０が形成されていることにより、放熱板としてのシャーシ導体１１の表面積が増えることになる。結果として、放熱効率を向上させることが可能となる。また、熱伝導シートとシャーシ導体１１の接触面積も増える。そのため、シャーシ導体１１への熱伝導効率が向上し、放熱効果を増すことができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係るプラズマディスプレイ装置について、図６を参照しながら説明する。実施の形態２は実施の形態１と比較して、シャーシ導体１１の凹凸形状５０の形成されている方向が異なっている。その他の点は実施の形態１と同じであり、説明を省略する。

図６は、実施の形態２に係るシャーシ導体１１の拡大斜視図を示しており、アドレス電極１５に平行（ｚ軸方向に平行）な方向に周期的に形成された凹凸形状５０が形成されている。ここで、凹凸形状５０は三角形の断面形状を有している。

このような方向に形成すれば、全アドレス電極１５に対応するアドレス放電時の駆動電流全体のループ面積を低減させることができる。特に、アドレス放電時の駆動電流に起因するノイズを効率的に低減させたい場合には、アドレス電極１５に平行な方向に凹凸を形成することによってノイズ低減効果が得られる。

なお、実施の形態１および２においては凹凸形状５０の断面形状を三角形としたがこれに限られない。ループ面積を低減でき、かつ、シャーシ導体１１のプラズマディスプレイパネル２側の表面積を増やせる形状であればよい。例えば、図７に示すような円弧状や台形形状などであってもよい。

また、実施の形態１および２においては凹凸形状５０が一定の周期を持って形成されているが、これに限られるものではない。周期を持たず、ランダムに凹凸している形状であってもよい。周期的な凹凸は形成を容易にできるという効果がある。また、特に熱の高い部分の凹凸周期を短くし、熱の低い部分の周期を長くして、放熱効果を最適化することも可能である。

また、実施の形態１および２においては凹凸形状５０が走査・維持電極１４に平行な方向またはアドレス電極１５に平行な方向に凹凸を形成していたが、これに限られない。ループ面積を低減でき、かつ、シャーシ導体１１のプラズマディスプレイパネル２側の表面積を増やせる形状であればよい。例えば、走査・維持電極１４およびアドレス電極１５の両方に平行な方向に凹凸形状を有してもよい。また、斜めに凹凸形状を有してもよい。

上述の実施の形態は本発明の一例である。本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかる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を流れる電流により発生する電磁妨害波を効果的に低減可能なプラズマディスプレイ装置等として有用である。

（ａ）プラズマディスプレイ装置の構成を説明するための正面概略図、（ｂ）図１（ａ）の線分ａ−ａにおける横断面概略図 プラズマディスプレイモジュールの構成を説明するための斜視図 （ａ）プラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの電極構造を説明するための斜視図、（ｂ）プラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの電極構造を説明するための断面図 導電性前面フィルタの構造を説明するための斜視図 （ａ）実施の形態１に係るシャーシ導体の拡大斜視図、（ｂ）図５（ａ）の線分ｂ−ｂにおけるシャーシ導体の断面図 実施の形態２に係るシャーシ導体の拡大斜視図 シャーシ導体の断面図

符号の説明

１ プラズマディスプレイ装置
２ プラズマディスプレイモジュール
１０ プラズマディスプレイパネル
１１ シャーシ導体
１２ａ 走査・維持電極用駆動回路基板
１２ｂ アドレス電極用駆動回路基板
１２ｃ 中継回路基板
１２ｄ 放電制御回路基板
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ フレキシブルケーブル
１４ 走査・維持電極
１５ アドレス電極
１６ バックカバー
１７ ガラス押さえ金具
１８ 前面ガラス
１９ 前面キャビネット
２０ 導電性前面フィルタ
２１ 導電性ガスケット
５０ 凹凸形状
１０１ 前面ガラス板
１０２ 背面ガラス板
１０３ 誘電体層
１０４ 放電セル
１０５ 隔壁
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ 蛍光体
２０１ ベース層
２０２ 導電層
２０３ 金属端部
２０４ 保護膜

Claims (5)

1. 駆動電流の流れる電極を有するプラズマディスプレイパネルと、
   前記プラズマディスプレイパネルを保持するとともに前記駆動電流の帰路を形成するシャーシ導体とを備え、
   前記シャーシ導体は、前記プラズマディスプレイパネルと対向する表面の少なくとも一部に凹凸形状を有する、プラズマディスプレイ装置。
2. 前記凹凸形状は、
   三角形状または円弧状の断面形状を有する、請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
3. 前記凹凸形状は、
   一方向にのみ凹凸している、請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
4. 前記凹凸形状は、
   一定の周期で形成されている、請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
5. 前記凹凸形状は、
   前記電極のうち走査および放電維持のための電極と平行な方向に凹凸している、請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。