JP3296331B2 - フラットディスプレイ，フラットディスプレイの設計方法，フラットディスプレイの製造方法及び記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像を表示するフ
ラットディスプレイに関する。また、フラットディスプ
レイの設計方法、フラットディスプレイの製造方法、こ
の製造方法のプログラムを格納したコンピュータ読み取
り可能な記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種画像を表示する装置として、
ＬＣＤ等を利用したフラットディスプレイは広く利用さ
れている。このフラットディスプレイにおいては、その
真空耐圧保持構造が極めて重要である。

【０００３】例えば、特開平５−３２５８４３号公報に
は、この真空耐圧保持構造の一例が示されている。図１
５は、この構造を表す説明図が示されている。同号公報
に開示されている構造は、この図１５に示すように、真
空耐圧保持構造の主要部品であるスペーサを、間隔数ｍ
ｍ程度で配置する構造である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の技術においては、次のような問題点があった。それ
は、フラットディスプレイ中に配置する上記スペーサの
間隔が数ｍｍ程度と曖昧なことである。その結果、スペ
ーサの間隔が等間隔なのか、数ｍｍ程度の範囲内で可変
にできるのか、不明であり、また、個々の製品によって
この数値の値が変わる可能性が大きくなってしまう。

【０００５】本発明はこの問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は上記のような曖昧さが無
く、良好な画像品質を提供でき、また、生産性の向上し
たフラットディスプレイを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のフラットディスプレイは、蛍光体側基板
と、カソード側基板との間に所定個数のスペーサ群を配
置した真空耐圧保持構造を有するフラットディスプレイ
において、前記フラットディスプレイの周辺に最も近い
最外周に配置されている周辺スペーサと、前記フラット
ディスプレイの周辺の端面との距離である第１距離が、
前記蛍光体側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の
範囲内において最大の距離となるように定められてお
り、前記周辺スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペ
ーサ間の距離である第２距離が、前記蛍光体側基板の限
界応力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の
距離となるように、前記第１距離とは独立に定められて
おり、かつ、前記スペーサが、前記蛍光体側基板と前記
カソード側基板との間にたがいに同一間隔でストライプ
状に配置されている複数のリブ状スペーサを有すること
を特徴とする。

【０００７】このような構成によって、蛍光体側基板の
限界応力内において、スペーサの個数を最小にすること
ができる。また、蛍光体側基板の限界応力内で、スペー
サの間隔を最大値にしたため、画面全体に亘るゆがみを
均一のものとすることができる。

【０００８】

【０００９】またこのような構成によれば、リブ状スペ
ーサにおける応力解析によって、蛍光体側基板の限界応
力内でスペーサ間の距離を求めることができる。

【００１０】

【００１１】さらに、前記スペーサが角柱スペーサと前
記リブ状スペーサの双方を含み、前記角柱スペーサと前
記リブ状スペーサとが、前記蛍光体側基板と前記カソー
ド側基板との間に任意に配置されている構成とすること
ができる。このような構成によれば、各フラットディス
プレイの強度に応じて自由な位置にスペーサを配置する
ことができる。

【００１２】また、上記目的を達成するために、本発明
のフラットディスプレイのフラットディスプレイの設計
方法は、蛍光体側基板と、カソード側基板との間に所定
個数のスペーサ群を配置した真空耐圧保持構造を有する
フラットディスプレイを設計する設計方法において、前
記フラットディスプレイの周辺に最も近い最外周に配置
されている周辺スペーサと、前記フラットディスプレイ
の周辺の端面との距離である第１距離を、前記蛍光体側
基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範囲内におい
て最大の距離となるように定めるステップと、前記周辺
スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペーサ間の距離
である第２距離を、前記蛍光体側基板の限界応力及びス
ペーサの限界応力の範囲内において最大の距離となるよ
うに、前記第１距離とは独立に定めるステップと、を含
み、前記スペーサが、前記蛍光体側基板と前記カソード
側基板との間にたがいに同一間隔でストライプ状に配置
されている複数のリブ状スペーサを有することを特徴と
する。

【００１３】このような構成によって、蛍光体側基板の
限界応力内において、スペーサの個数を最小にすること
ができるフラットディスプレイを設計可能である。ま
た、蛍光体側基板の限界応力内で、スペーサの間隔を最
大値にしたため、画面全体に亘るゆがみが均一なフラッ
トディスプレイを設計可能である。

【００１４】また、上記目的を達成するために、本発明
のフラットディスプレイの製造方法は、蛍光体側基板
と、カソード側基板との間に所定個数のスペーサ群を配
置した真空耐圧保持構造を有するフラットディスプレイ
を製造する製造方法において、前記フラットディスプレ
イの周辺に最も近い最外周に配置されている周辺スペー
サと、前記フラットディスプレイの周辺の端面との距離
である第１距離を、前記蛍光体側基板の限界応力及びス
ペーサの限界応力の範囲内において最大の距離となるよ
うに定めるステップと、前記周辺スペーサ以外の中央ス
ペーサ群中の各スペーサ間の距離である第２距離を、前
記蛍光体側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範
囲内において最大の距離となるように、前記第１距離と
は独立に定めるステップと、前記定められた第１距離、
第２距離に基づき、前記フラットディスプレイを製造す
る製造ステップと、を含み、前記スペーサが、前記蛍光
体側基板と前記カソード側基板との間にたがいに同一間
隔でストライプ状に配置されている複数のリブ状スペー
サを有することを特徴とする。

【００１５】このような構成によって、蛍光体側基板の
限界応力内において、スペーサの個数を最小にすること
ができるフラットディスプレイを製造可能である。ま
た、蛍光体側基板の限界応力内で、スペーサの間隔を最
大値にしたため、画面全体に亘るゆがみが均一なフラッ
トディスプレイを製造可能である。

【００１６】また、上記目的を達成するために、本発明
のフラットディスプレイのフラットディスプレイの製造
のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可
能な記録媒体は、蛍光体側基板と、カソード側基板との
間に所定個数のスペーサ群を配置し、前記スペーサが前
記蛍光体側基板と前記カソード側基板との間にたがいに
同一間隔でストライプ状に配置されている複数のリブ状
スペーサを有し、真空耐圧保持構造を有するフラットデ
ィスプレイを製造するためのプログラムを格納したコン
ピュータ読み取り可能な記録媒体において、前記フラッ
トディスプレイの周辺に最も近い最外周に配置されてい
る周辺スペーサと、前記フラットディスプレイの周辺の
端面との距離である第１距離を、前記蛍光体側基板の限
界応力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の
距離となるように定める手順と、前記周辺スペーサ以外
の中央スペーサ群中の各スペーサ間の距離である第２距
離を、前記蛍光体側基板の限界応力及びスペーサの限界
応力の範囲内において最大の距離となるように、前記第
１距離とは独立に定める手順と、前記定められた第１距
離、第２距離に基づき、前記フラットディスプレイを製
造する製造手順と、を実行させるためのプログラムを記
録したことを特徴とする。

【００１７】このような構成によって、蛍光体側基板の
限界応力内において、スペーサの個数を最小にすること
ができるフラットディスプレイを製造可能なプログラム
が得られる。また、蛍光体側基板の限界応力内で、スペ
ーサの間隔を最大値にしたため、画面全体に亘るゆがみ
が均一なフラットディスプレイを製造可能なプログラム
が得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を用いて説明する。図１には、本発明に
関連する技術の、フラットディスプレイの基本構造を表
す説明図が示されている。図１にかかるフラットディス
プレイは、真空耐圧保持構造としてスペーサ２の配置ピ
ッチをスペーサ２の限界応力内または、蛍光体側基板５
の限界応力内とし、そのスペーサ２の間隔を調整するこ
とによって最適な数のスペーサを配置することを特徴の
一つとする。

【００１９】図１において、ディスプレイの端面１（１
ｘ，１ｙ）から一番周辺のスペーサ２ａの位置までの距
離（以下、これを間隔３（３ｘ，３ｙ）と呼ぶ）を、蛍
光体側基板５に働く応力が画像のゆがみを許容できる範
囲内で最大にするように、その値を求める。

【００２０】さらに、ディスプレイ中心部では、スペー
サ２ｂ間の間隔４（４ｘ、４ｙ）を上記と同様の基準に
よって求める。すなわち、蛍光体側基板５に働く応力が
画像のゆがみが許容できる範囲内で、最大の間隔４（４
ｘ、４ｙ）を求めるのである。このようして求めた寸法
（間隔３、間隔４）でスペーサ２を配置する。これによ
って、蛍光体側基板５に働く応力が画像のゆがみを許容
できる範囲内でスペーサ２の個数を最小にすることがで
きる。

【００２１】個数が最小になる結果、組立の労力を軽減
でき、かつ、フラットディスプレイの軽量化を図ること
ができる。

【００２２】図２には、フラットディスプレイ周辺部で
の電子計算機による解析モデル図が示されている。ま
た、図３にはフラットディスプレイ中心部での電子計算
機による解析モデル図が示されている。以下、これらの
図を用いて、フラットディスプレイの構造の設計手法を
より詳細に説明する。

【００２３】さて、図２と図３に示されたモデルについ
て検討をする。まず最初に、各々のモデルにおいて、以
下のことを考慮する必要がある。 （１）第一に、スペーサ２の限界応力と蛍光体側基板５
に働く限界応力とで、どちらがスペーサ２の間隔を決め
る要因となるかを求めることである。 （２）第二に、画像のゆがみを許容できる蛍光体側基板
５に働く応力の許容範囲がどの範囲にあるかを求め、距
離３（３ｘ，３ｙ）、距離４（４ｘ、４ｙ）を決定する
ことである。

【００２４】以下、詳細に数式や各種の解析方法を用い
て距離３（３ｘ，３ｙ）及び距離４（４ｘ、４ｙ）を決
定する過程を説明する。まず、スペーサ２の限界応力に
ついて検討する。図４にはスペーサ２の限界応力を検討
するためのモデルの説明図が示されている。スペーサ２
の上方からスペーサに働く限界荷重をＰｃｒ、スペーサ
の長さをｌ、スペーサの断面寸法をｈ、ｂとすると、一
端固定で他端自由の場合に、スペーサ２の限界荷重（オ
イラーの荷重）は、以下の式で表される。

【００２５】 Ｐｃｒ ＝ （π^２・Ｅ・Ｉ）／（４・ｌ^２） となる。ここで、Ｅはヤング率、であり、Ｉは断面２次
モーメントである。ここで、本第一実施形態の場合、断
面２次モーメントＩは、スペーサ２の断面寸法に従っ
て、以下の式で求められる。

【００２６】 Ｉ ＝（ｂｈ^３）／１２ また、スペーサの断面積Ａは、Ａ＝ｂｈであるので、こ
れに基づき限界応力σｃｒは以下の式のように求められ
る。

【００２７】 σｃｒ ＝ Ｐｃｒ／Ａ ＝ （π^２Ｅｈ^２）／（４８ｌ^２）…（式１） このようにして、スペーサ２ｂの応力限界が求められ
る。この式１の表現から、応力限界はスペーサ２のアス
ペクト比に関係することも判明する。

【００２８】この（式１）で得られた結果は、安全率が
１であるとして求めている。したがって、この式で求め
た値からさらに安全率を考慮してスペーサ２ｂの許容応
力を求める。なお、具体的な値を用いて算出した例につ
いては後に詳述する。

【００２９】さて、安全率を考慮してスペーサ２ｂ許容
応力を求める。まず、図２あるいは図３のモデルを静解
析ソフトウエア等を用いて作成し、計算をする。この計
算においては、モデルの端面で対称モデルとなるよう適
正な拘束条件を与えることが必要である。また、スペー
サ２の間隔を変化させて計算する。この解析で得られた
結果から、スペーサ２の間隔３（３ｘ，３ｙ）とスペー
サ２に働く応力との関係及び蛍光体側基板５に働く最大
応力との関係を求める。

【００３０】次に、この求めた結果から、上記式１で求
めたスペーサ２の限界荷重を安全率で除して求めた応力
よりも小さい応力の範囲でスペーサ２の間隔が最大とな
るように間隔の値を求める。

【００３１】さらに、蛍光体側基板５に働く最大応力が
蛍光体側基板５の引張強度に安全率を割った応力より小
さい範囲でスペーサ２の間隔が最大となるように間隔の
値を求める。

【００３２】このようにして求めた２通りのスペーサの
間隔の値を比較することによって、スペーサ２に働く応
力と蛍光体側基板５に働く最大応力を考慮したスペーサ
の最適な間隔が決定する。詳細な動作については後述す
る。さて、その結果、蛍光体側基板５に働く最大応力で
のスペーサ２の間隔３（３ｘ，３ｙ），４（４ｘ、４
ｙ）が決定される。

【００３３】次に、本発明の実施の形態であるスペーサ
２がリブ形状の場合について、図５を用いて説明する。
スペーサ２がリブ形状の場合、両端固定でのはりの式に
当てはめて計算することができる。図５には、両端固定
のはりの様子を表す説明図が示されている。図５におい
て、Ｘの位置での板に働く力Ｆは、以下の式で表され
る。

【００３４】 Ｆ ＝（ｐｂｌ／２）−ｐｂｘ …（式２） ここで、ｂは板の幅である。この（式２）から、Ｘ＝
０、ｌにおける力Ｆは、以下のように求められる。

【００３５】 Ｘ＝０： Ｆ＝ ｐｂｌ／２ Ｘ＝ｌ： Ｆ＝ −（ｐｂｌ／２） したがって、板の端で、最大の力が発生するので応力も
最大になる。これに基づけば、そこに働く応力は、スペ
ーサ２の断面積Ａ（Ａ＝ｂｈ）を考慮すれば、以下の式
のように求められる。

【００３６】 σ =（Ｆ／Ａ）＝ （ｐｂｌ／ｂｈ）＝ ｐｌ／ｈ …（式３） この結果によれば、スペーサ２に働く応力は、板の長
さ、つまりスペーサ２の間隔４（４ｘ、４ｙ）に比例す
ることが判明する。同時に、板の厚さには関係ないこと
も判明する。

【００３７】次に、蛍光体側基板５に働く最大応力につ
いて検討する。まず、図５において、Ｘの位置での板に
働くモーメントは、 Ｍ =（ｐｂｌ／２）＊（−１／６ ＋ Ｘ／ｌ − Ｘ^２／ｌ^２） …（式４） ここで、ｂは板の幅である。この（式４）において、Ｘ
＝０、ｌ／２を代入すれば、Ｍの値が以下のように算出
される。

【００３８】 Ｘ＝ ０ ： Ｍ ＝ −ｐｂｌ^２／１２ …（式５） Ｘ＝ ｌ／２： Ｍ ＝ ｐｂｌ^２／２４ したがって、板の端、つまり、スペーサ２の中心にある
板の位置で、最大モーメントが発生するので応力も最大
になることが判明する。同時に、板の中央でのモーメン
トは端のモーメントの半分であることも判明する。

【００３９】さらに、モーメントＭと応力σの関係は、
図６において、次の関係がある。図６には、モーメント
Ｍと応力σの関係を示す説明図が示されている。

【００４０】σ ＝ Ｍｙ／Ｉここで、Ｉは断面２次モ
ーメントである。したがって、この式より、最大応力は
ｙ＝ｈ／２の位置、つまり、板の表面で発生することが
判明する。したがって、板に働く最大応力は、以下の式
で表される。

【００４１】σ ＝ ６Ｍ／ｂｈ^２ この式に、上記（式５）を代入すると、以下の式が得ら
れる。

【００４２】 σ ＝ ｐｌ^２／２ｈ^２ …（式６） この場合、ｂ＝ｌ（スペーサ２の間隔）となる、つま
り、スペーサ２の間隔であるから各々計算することにな
る。この場合も、具体的な値の計算に関しては後に詳述
する。

【００４３】次に図１〜４を参照して、具体的な数値を
用いてスペーサ２の間隔３（３ｘ，３ｙ），４（４ｘ、
４ｙ）を算出する例を示す。まず最初に、図１におい
て、スペーサ２の断面寸法を１辺０．１ｍｍの四角形状
とする。また、蛍光体側基板５の厚さは１．１ｍｍと
し、蛍光体側基板５、カソード側基板７及びスペーサ２
共に材質はソーダガラスを用いている。そこで、このソ
ーダガラスの物性値として、ヤング率は７５００Ｋｇｆ
／ｍｍ^２、引張り強度は６Ｋｇｆ／ｍｍ^２を用いてい
る。また、蛍光体側基板５、カソード側基板７及びスペ
ーサ２を、異なる材質を用いて構成してもかまわない。
その場合でも、考え方は以下に述べる考え方とまったく
同一である。

【００４４】予め、図４においてスペーサ２の限界応力
を上述した（式１）を用いて求めておく。具体的には、
ｌ＝１ｍｍ、ｈ＝ｂ＝０．１ｍｍ、Ｅ＝７５００Ｋｇｆ
／ｍｍ^２ を用いて、限界応力σｃｒを求める。さら
に、この値を安全率で割った値がここで考慮するスペー
サ２の限界応力になる。一般に安全率は、１０以上が望
ましいので、ここでも安全率を１０として計算する。

【００４５】次に、図３のモデルを静解析ソフトウエア
等を用いて作成し、解析する。その解析モデル、荷重条
件及び拘束条件を与えたモデルが図７に示されている。
蛍光体側基板５に相当する平面部の切断面に対称となる
ように各々拘束条件を与え、さらにスペーサ２ｂに相当
する柱の下面で対称になるよう拘束条件を与える。さら
に、平面部の上面に圧力、つまり大気圧（１．０３３６
ｘ１０Ｅ−２Ｋｇｆ／ｍｍ^２）を荷重条件として加え
る。

【００４６】また、図７には解析するときの拘束条件を
表す説明図が示されている。この図において、三角形の
形状は、拘束条件の内容を表す。

【００４７】このようにして、スペーサ２ｂの間隔４
（４ｘ、４ｙ）を変化させて、スペーサ２ｂの間隔４
（４ｘ、４ｙ）とスペーサ２ｂに働く最大応力及び蛍光
体側基板５に働く最大応力の関係を求める。ここで、ス
ペーサ２ｂの配置できる領域がカソードライン６の配置
から、スペーサ２ｂの幅と、スペーサ２ｂの間隔４（４
ｘ、４ｙ）の最小間隔を考慮して、スペーサ２の間隔を
その最小間隔の倍数とした。これによって、スペーサ２
の間隔を無次元化（以下、ピッチ倍率と呼ぶ）して用い
ている。

【００４８】求めた結果が、図８と図９のグラフに示さ
れている。図８はスペーサ２ｂの間隔４（４ｘ、４ｙ）
とスペーサ２ｂに働く最大応力の関係を表すグラフであ
る。また、図９は、スペーサ２ｂの間隔４（４ｘ、４
ｙ）と蛍光体側基板５に働く最大応力の関係を表すグラ
フである。なお、必要に応じて蛍光体側基板５の変位、
スペーサ２ｂの変位等を確認してもよい。

【００４９】上記（式１）で求めたスペーサ２ｂの限界
応力σｃｒに基づき、この応力未満の範囲でスペーサ２
ｂの間隔４（４ｘ、４ｙ）が最大となるピッチ倍率を、
図８を利用して求めることができる。図８に基づけば、
求めるピッチ倍率は「２」である。

【００５０】一方、蛍光体側基板５に働く限界応力とし
て引張強度を用いて、スペーサ２ｂの間隔４（４ｘ、４
ｙ）を求める。ソーダガラスの引張強度と安全率を考え
て、その値未満の範囲でスペーサ２ｂの間隔４（４ｘ、
４ｙ）が最大となるピッチ倍率を図９を利用して求め
る。図９に基づけば、求めるピッチ倍率は「１８」とな
る。

【００５１】この求めた両者の結果から、両者を満足す
る最適なスペーサ２ｂの間隔４（４ｘ、４ｙ）のピッチ
倍率は「２」となる。一方、その間隔４（４ｘ、４ｙ）
で、蛍光体側基板５に働く最大応力を求める。

【００５２】ここで、蛍光体側基板５に働く応力を均一
にするために、この値を用いて、図２で示したモデルで
も同様に解析、検討することによって間隔３（３ｘ，３
ｙ）を求めることができ、最終的に本発明のフラットデ
ィスプレイの設計が完了する。

【００５３】ここで、蛍光体側基板５の厚さが異なる場
合でも上述した計算方法と同様の計算をすることによ
り、距離４（４ｘ、４ｙ）をまったく同様に求めること
ができる。

【００５４】次に、本発明の実施の形態であるスペーサ
２がリブ形状の場合について、図５及び図６を参照し、
具体的な数値を用いてスペーサ２の間隔４（４ｘ、４
ｙ）を求める。まず、スペーサ２の限界応力を上述した
（式１）を用いて求めておく。この場合も、ｌ＝１ｍ
ｍ、ｈ＝０．１ｍｍ、Ｅ＝７５００Ｋｇｆ／ｍｍ^２ と
安全率と、に基づき限界応力σｃｒが求められる。この
計算は既に述べた通りである。

【００５５】次に、上述した（式３）からスペーサ２に
働く応力とスペーサ２の間隔の関係を求め、また上記
（式６）から蛍光体側基板５に働く最大応力の関係を求
める。

【００５６】このようして求めた結果が図１０及び図１
１に示されている。図１０は、スペーサ２ｂの間隔４
（４ｘ、４ｙ）とスペーサ２ｂに働く最大応力の関係を
表すグラフである。図１１は、スペーサ２ｂの間隔４
（４ｘ、４ｙ）と蛍光体側基板５に働く最大応力の関係
を表すグラフである。

【００５７】両グラフから、蛍光体側基板５に働く最大
応力がスペーサ２の間隔４を決める要因となる。したが
って、スペーサ２のピッチ倍率は、３２となる。

【００５８】以上のようにして、本実施形態のフラット
ディスプレイの設計が完了する。また、本発明によるフ
ラットディスプレイは蛍光体側基板５の厚さが異なる場
合でも同様の計算をすることにより、距離４（４ｘ、４
ｙ）を求めることができる。

【００５９】図１２には、本発明に関連する他の技術が
示されている。図１２でも図１と同様の計算方法により
求めることができる。図１２のフラットディスプレイ
は、角柱スペーサを任意の角度に回転させて配置したフ
ラットディスプレイであり、カソードライン６の領域に
影響がない限り任意に回転が可能である。

【００６０】図１３には、本発明の実施の形態にかかる
フラットディスプレイの説明図が示されている。この図
に示すように、本実施の形態にかかるフラットディスプ
レイは、角柱スペーサの代わりにリブ状スペーサをスト
ライプ状に同一間隔で配置したフラットディスプレイで
ある。

【００６１】リブ状スペーサは、フラットディスプレイ
の長手方向または、それに直角の方向のどちらに配置し
てもかまわない。しかし、蛍光体側基板に働く応力を考
慮すると長手方向の向きでリブ状スペーサを配置した方
が望ましい。

【００６２】図１４には、本発明の他の実施の形態にか
かるフラットディスプレイの説明図が示されている。こ
の図に示すように、本実施の形態にかかるフラットディ
スプレイは、角柱スペーサとリブ状スペーサを任意に配
置したフラットディスプレイである。目的によってはこ
のようなスペーサの配置をすることも好ましい。

【００６３】以上述べてきた実施形態によれば、スペー
サ２の間隔を、蛍光体側基板及びスペーサの限界応力内
でなるべく大きな値とした。説明してきたような計算は
実際にはコンピュータプログラムで実行することが望ま
しい。また、このようなプログラムを、ＣＤＲＯＭ等の
コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納すれば、こ
の記録媒体を用いて、上記計算をコンピュータに実行さ
せることができる。

【００６４】また、フラットディスプレイの製造設備を
制御するプログラムと、上記計算プログラムを同じ記録
媒体に格納すれば、この記録媒体を用いて、上記計算を
行いフラットディスプレイの設計を行えると同時に、そ
の設計値で製造設備を制御し、所望のフラットディスプ
レイを製造することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、以
下の効果を奏する。第１の効果は、フラットディスプレ
イの製造方法の種類に関わらず、生産性が向上すること
である。その理由は、スペーサの数を最小化でき、それ
に伴ってスペーサのコストを抑制でき、また組立作業量
を低減できるからである。

【００６６】第２の効果は、フラットディスプレイが軽
量化できることである。その理由は、スペーサの数を最
小になるのでその分、軽量になるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関連する技術にかかるフラットディス
プレイの基本構造を表す説明図である。

【図２】フラットディスプレイ周辺部での電子計算機に
よる解析モデル図である。

【図３】フラットディスプレイ中心部での電子計算機に
よる解析モデル図である。

【図４】スペーサの限界応力を検討するためのモデルの
説明図である。

【図５】両端固定のはりの様子を表す説明図である。

【図６】モーメントＭと応力σの関係を示す説明図であ
る。

【図７】解析するときの拘束条件を表す説明図である。

【図８】スペーサの間隔とスペーサに働く最大応力との
関係を表すグラフである。

【図９】スペーサの間隔と蛍光体側基板に働く最大応力
との関係を表すグラフである。

【図１０】スペーサの間隔とスペーサに働く最大応力と
の関係を表すグラフである。

【図１１】スペーサの間隔と蛍光体側基板に働く最大応
力との関係を表すグラフである。

【図１２】本発明に関連する他の技術にかかるフラット
ディスプレイであって、角柱スペーサを任意の角度に回
転させて配置したフラットディスプレイの説明図であ
る。

【図１３】本発明の実施の形態にかかるフラットディス
プレイであって、リブ状スペーサをストライプ状に同一
間隔で配置したフラットディスプレイの説明図である。

【図１４】本発明の他の実施の形態にかかるフラットデ
ィスプレイであって、リブ状スペーサと角柱スペーサと
を任意に配置したフラットディスプレイの説明図であ
る。

【図１５】特開平５−３２５８４３号公報に示されてい
る真空耐圧保持構造を表す説明図である。

【符号の説明】

１ ディスプレイの端面 ２、２ｂ スペーサ ３、３ｘ、３ｙ 間隔 ４、４ｘ、４ｙ 間隔 ５ 蛍光体側基板 ６ カソードライン ７ カソード側基板 ８ 蛍光体ストライプ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛍光体側基板と、カソード側基板との間
   に所定個数のスペーサ群を配置した真空耐圧保持構造を
   有するフラットディスプレイにおいて、 前記フラットディスプレイの周辺に最も近い最外周に配
   置されている周辺スペーサと、前記フラットディスプレ
   イの周辺の端面との距離である第１距離が、前記蛍光体
   側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範囲内にお
   いて最大の距離となるように定められており、 前記周辺スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペーサ
   間の距離である第２距離が、前記蛍光体側基板の限界応
   力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の距離
   となるように、前記第１距離とは独立に定められてお
   り、 かつ、前記スペーサが、前記蛍光体側基板と前記カソー
   ド側基板との間にたがいに同一間隔でストライプ状に配
   置されている複数のリブ状スペーサを有することを特徴
   とするフラットディスプレイ。
2. 【請求項２】 前記スペーサが角柱スペーサと前記リブ
   状スペーサの双方を含み、前記角柱スペーサと前記リブ
   状スペーサとが、前記蛍光体側基板と前記カソード側基
   板との間に任意に配置されていることを特徴とする請求
   項１記載のフラットディスプレイ。
3. 【請求項３】 蛍光体側基板と、カソード側基板との間
   に所定個数のスペーサ群を配置した真空耐圧保持構造を
   有するフラットディスプレイを設計する設計方法におい
   て、 前記フラットディスプレイの周辺に最も近い最外周に配
   置されている周辺スペーサと、前記フラットディスプレ
   イの周辺の端面との距離である第１距離を、前記蛍光体
   側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範囲内にお
   いて最大の距離となるように定めるステップと、 前記周辺スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペーサ
   間の距離である第２距離を、前記蛍光体側基板の限界応
   力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の距離
   となるように、前記第１距離とは独立に定めるステップ
   と、を含み、 前記スペーサが、前記蛍光体側基板と前記カソード側基
   板との間にたがいに同一間隔でストライプ状に配置され
   ている複数のリブ状スペーサを有することを特徴とする
   フラットディスプレイの設計方法。
4. 【請求項４】 蛍光体側基板と、カソード側基板との間
   に所定個数のスペーサ群を配置した真空耐圧保持構造を
   有するフラットディスプレイを製造する方法において、 前記フラットディスプレイの周辺に最も近い最外周に配
   置されている周辺スペーサと、前記フラットディスプレ
   イの周辺の端面との距離である第１距離を、前記蛍光体
   側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範囲内にお
   いて最大の距離となるように定めるステップと、 前記周辺スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペーサ
   間の距離である第２距離を、前記蛍光体側基板の限界応
   力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の距離
   となるように、前記第１距離とは独立に定めるステップ
   と、 前記定められた第１距離、第２距離に基づき、前記フラ
   ットディスプレイを製造する製造ステップと、を含み、 前記スペーサが、前記蛍光体側基板と前記カソード側基
   板との間にたがいに同一間隔でストライプ状に配置され
   ている複数のリブ状スペーサを有することを特徴とする
   フラットディスプレイの製造方法。
5. 【請求項５】 蛍光体側基板と、カソード側基板との間
   に所定個数のスペーサ群を配置し、前記スペーサが前記
   蛍光体側基板と前記カソード側基板との間にたがいに同
   一間隔でストライプ状に配置されている複数のリブ状ス
   ペーサを有し、真空耐圧保持構造を有するフラットディ
   スプレイを製造するためのプログラムを格納したコンピ
   ュータ読み取り可能な記録媒体において、 前記フラットディスプレイの周辺に最も近い最外周に配
   置されている周辺スペーサと、前記フラットディスプレ
   イの周辺の端面との距離である第１距離を、前記蛍光体
   側基板の限界応力及びスペーサの限界応力の範囲内にお
   いて最大の距離となるように定める手順と、 前記周辺スペーサ以外の中央スペーサ群中の各スペーサ
   間の距離である第２距離を、前記蛍光体側基板の限界応
   力及びスペーサの限界応力の範囲内において最大の距離
   となるように、前記第１距離とは独立に定める手順と、 前記定められた第１距離、第２距離に基づき、前記フラ
   ットディスプレイを製造する製造手順と、を実行させる
   ためのプログラムを記録したことを特徴とするコンピュ
   ータ読み取り可能な記録媒体。