JP3464155B2 - ディスプレイ装置及びその製造方法 - Google Patents
ディスプレイ装置及びその製造方法Info
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- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
- H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
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- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
- H01J11/10—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
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- H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
- H01J11/44—Optical arrangements or shielding arrangements, e.g. filters, black matrices, light reflecting means or electromagnetic shielding means
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- H01J17/38—Cold-cathode tubes
- H01J17/48—Cold-cathode tubes with more than one cathode or anode, e.g. sequence-discharge tube, counting tube, dekatron
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- H01J5/16—Optical or photographic arrangements structurally combined with the vessel
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、発光部からの光
を前面側に放出するディスプレイ装置の製造方法、特に
フロントパネル前面のレンズについてのものである。
を前面側に放出するディスプレイ装置の製造方法、特に
フロントパネル前面のレンズについてのものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、CRTやプラズマディスプレ
イなど各種のディスプレイ装置があり、このようなディ
スプレイ装置では、輝度をなるべく上昇したいという要
求がある。CRTやプラズマディスプレイなどの発光タ
イプのディスプレイ装置では、ディスプレイ装置から放
出される光にあまり指向性がなく、前方に向けて比較的
広がる。そこで、視野角が広がるというメリットはある
が、ユーザはディスプレイ装置の前方に位置する場合が
多く、放出される光の大部分がユーザ以外の方向に拡散
しており、効率が悪い。
イなど各種のディスプレイ装置があり、このようなディ
スプレイ装置では、輝度をなるべく上昇したいという要
求がある。CRTやプラズマディスプレイなどの発光タ
イプのディスプレイ装置では、ディスプレイ装置から放
出される光にあまり指向性がなく、前方に向けて比較的
広がる。そこで、視野角が広がるというメリットはある
が、ユーザはディスプレイ装置の前方に位置する場合が
多く、放出される光の大部分がユーザ以外の方向に拡散
しており、効率が悪い。
【0003】そこで、ディスプレイ装置の前面にマイク
ロレンズ群を設け、放散される光を前方側に集光するこ
とが提案されている。これによって、同じ発光量であっ
てもディスプレイの輝度を上昇することができる。
ロレンズ群を設け、放散される光を前方側に集光するこ
とが提案されている。これによって、同じ発光量であっ
てもディスプレイの輝度を上昇することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】CRTやプラズマディ
スプレイは、その前面は通常ガラス製のフロントパネル
が配置されている。このフロントパネルの表面にレンズ
を成形することも考えられる。しかし、CRTの表面に
レンズを形成するのはかなり難しい。また、プラズマデ
ィスプレイでは、ガラス板を用いるため、レンズを形成
することは可能であるが、内部空間を封止するための封
着焼成工程において、レンズが変形する可能性がある。
いずれにしても、レンズを一体成形すると、フロントパ
ネルがかなり高額なものになってしまうという問題があ
る。
スプレイは、その前面は通常ガラス製のフロントパネル
が配置されている。このフロントパネルの表面にレンズ
を成形することも考えられる。しかし、CRTの表面に
レンズを形成するのはかなり難しい。また、プラズマデ
ィスプレイでは、ガラス板を用いるため、レンズを形成
することは可能であるが、内部空間を封止するための封
着焼成工程において、レンズが変形する可能性がある。
いずれにしても、レンズを一体成形すると、フロントパ
ネルがかなり高額なものになってしまうという問題があ
る。
【0005】そこで、ガラスもしくはポリカーボネート
などの耐熱透過材料のレンズパネルを作成し、これをフ
ロントパネルの前面に接着剤で貼り付けるのが現実的な
方法である。しかし、この方法によると、別部材を貼り
付けるため重量が重くなり、またレンズが発光位置から
遠くなるため、集光できる角度が狭くなり視野角が狭く
なるなどの問題点がある。
などの耐熱透過材料のレンズパネルを作成し、これをフ
ロントパネルの前面に接着剤で貼り付けるのが現実的な
方法である。しかし、この方法によると、別部材を貼り
付けるため重量が重くなり、またレンズが発光位置から
遠くなるため、集光できる角度が狭くなり視野角が狭く
なるなどの問題点がある。
【0006】なお、レンズを一体形成するものは、特開
平2−267842号公報などに示されている。
平2−267842号公報などに示されている。
【0007】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、簡単な手法で軽量で効果的な樹
脂製レンズ層を設けることができるディスプレイ装置及
びその製造方法を提供することを目的とする。
ためになされたもので、簡単な手法で軽量で効果的な樹
脂製レンズ層を設けることができるディスプレイ装置及
びその製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係るディスプ
レイ装置は、隣接して配列された凹部にそれぞれ赤色、
緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セルを形
成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、この
バックパネルの前方側に凹部を覆うように配置され、前
記表示セルを放電発光させるように前記表示セルのそれ
ぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、このフ
ロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成され、
前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍光体に
それぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフィルタ
レンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたことを特徴と
する。
レイ装置は、隣接して配列された凹部にそれぞれ赤色、
緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セルを形
成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、この
バックパネルの前方側に凹部を覆うように配置され、前
記表示セルを放電発光させるように前記表示セルのそれ
ぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、このフ
ロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成され、
前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍光体に
それぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフィルタ
レンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたことを特徴と
する。
【0009】また、この発明に係るディスプレイ装置の
製造方法は、隣接して配列された凹部にそれぞれ赤色、
緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セルを形
成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、この
バックパネルの前方側に凹部を覆うように配置され、前
記表示セルを放電発光させるように前記表示セルのそれ
ぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、このフ
ロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成され、
前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍光体に
それぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフィルタ
レンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたディスプレイ
装置であって、フロントパネル上に赤色、緑色及び青色
の樹脂をそれぞれ塗布するとともに、これら樹脂の前面
にレンズを形成するための成形型を押し付けカラーフィ
ルタレンズとし、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外
し、樹脂製レンズ層を形成することを特徴とする。
製造方法は、隣接して配列された凹部にそれぞれ赤色、
緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セルを形
成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、この
バックパネルの前方側に凹部を覆うように配置され、前
記表示セルを放電発光させるように前記表示セルのそれ
ぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、このフ
ロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成され、
前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍光体に
それぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフィルタ
レンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたディスプレイ
装置であって、フロントパネル上に赤色、緑色及び青色
の樹脂をそれぞれ塗布するとともに、これら樹脂の前面
にレンズを形成するための成形型を押し付けカラーフィ
ルタレンズとし、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外
し、樹脂製レンズ層を形成することを特徴とする。
【0010】また、フロントパネル上に仕切りとなる赤
色、緑色及び青色とは異なる色の樹脂を塗布し、この仕
切りに囲まれた内側に赤色、緑色及び青色の樹脂をそれ
ぞれ塗布するととともに、これら樹脂の前面にレンズを
形成するための成形型を押し付けカラーフィルタレンズ
とし、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外し、樹脂製レ
ンズ層を形成することが好適である。
色、緑色及び青色とは異なる色の樹脂を塗布し、この仕
切りに囲まれた内側に赤色、緑色及び青色の樹脂をそれ
ぞれ塗布するととともに、これら樹脂の前面にレンズを
形成するための成形型を押し付けカラーフィルタレンズ
とし、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外し、樹脂製レ
ンズ層を形成することが好適である。
【0011】本発明によれば、放電による発光によって
生じた無指向性の光を前方側に集光して、効果的な輝度
上昇が図れる。また、RGBの発光部に対応してRGB
のフィルタを形成することで、コントラストのさらなる
上昇を図ることができる。
生じた無指向性の光を前方側に集光して、効果的な輝度
上昇が図れる。また、RGBの発光部に対応してRGB
のフィルタを形成することで、コントラストのさらなる
上昇を図ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】実施形態1.図1は、実施の形態
1による樹脂製レンズ層の形成を示した図であり、ガラ
ス製のフロントパネル10とバックパネル12が封着フ
リットにより封着され、内部にはXeガスなどが封入さ
れている。
1による樹脂製レンズ層の形成を示した図であり、ガラ
ス製のフロントパネル10とバックパネル12が封着フ
リットにより封着され、内部にはXeガスなどが封入さ
れている。
【0013】ここで、フロントパネル10の裏面側に
は、表示セルのパターンにあわせて例えばITOで形成
された透明電極が1対ずつ配置されている。この一対の
透明電極の1つは全セルの電極が接続されている共通電
極であり、他の透明電極は個別に端子が取り出されてい
る個別電極である。そして、この透明電極のパターン上
には、印刷誘電体及び保護膜(MgO)が蒸着形成され
ている。
は、表示セルのパターンにあわせて例えばITOで形成
された透明電極が1対ずつ配置されている。この一対の
透明電極の1つは全セルの電極が接続されている共通電
極であり、他の透明電極は個別に端子が取り出されてい
る個別電極である。そして、この透明電極のパターン上
には、印刷誘電体及び保護膜(MgO)が蒸着形成され
ている。
【0014】一方、バックパネル12には、サンドブラ
ストにより、各表示セルの放電空間となる凹部が堀込み
形成されている。そこで、共通電極に所定の表示パルス
を印加し、個別電極への制御電圧を印加することによ
り、各表示セルにおける放電が制御され、表示セル毎の
表示が行われる。
ストにより、各表示セルの放電空間となる凹部が堀込み
形成されている。そこで、共通電極に所定の表示パルス
を印加し、個別電極への制御電圧を印加することによ
り、各表示セルにおける放電が制御され、表示セル毎の
表示が行われる。
【0015】この実施形態では、1つの表示素子を形成
するフロントパネル10及びバックパネル12は、8×
8cmの大きさである。また、1つの表示セルは3mm
×9mmで、RGB3つの表示セルで10mm角の画素
が形成されている。そして、このような表示素子を複数
組み合わせることで、ディスプレイ装置が形成される。
するフロントパネル10及びバックパネル12は、8×
8cmの大きさである。また、1つの表示セルは3mm
×9mmで、RGB3つの表示セルで10mm角の画素
が形成されている。そして、このような表示素子を複数
組み合わせることで、ディスプレイ装置が形成される。
【0016】そして、フロントパネル10の前面には、
可視領域において、90%以上の透過率を持つ樹脂をデ
ィスペンスもしくは印刷により塗布する。
可視領域において、90%以上の透過率を持つ樹脂をデ
ィスペンスもしくは印刷により塗布する。
【0017】その上に、光を前面に集光できるレンズを
形成するための成形型16を樹脂が硬化する前に置く。
そして、この成形型16をクリップで挟む、もしくは上
から重しをする等の手段で、樹脂に押しつけ、この状態
で樹脂を硬化させる。低温硬化樹脂の場合、熱工程によ
り硬化させる。硬化後、成形型16を取り外すことで、
フロントパネル10の前面に樹脂製レンズ層14が形成
される。
形成するための成形型16を樹脂が硬化する前に置く。
そして、この成形型16をクリップで挟む、もしくは上
から重しをする等の手段で、樹脂に押しつけ、この状態
で樹脂を硬化させる。低温硬化樹脂の場合、熱工程によ
り硬化させる。硬化後、成形型16を取り外すことで、
フロントパネル10の前面に樹脂製レンズ層14が形成
される。
【0018】ここで、樹脂製レンズ層14の樹脂材料と
しては、エポキシ系、アクリル系、シリコン系、ポリカ
ーボネート系樹脂などが利用される。今回は、耐熱性・
対薬性・光透過性と価格の面から、エポキシ系樹脂が適
当であるとした。
しては、エポキシ系、アクリル系、シリコン系、ポリカ
ーボネート系樹脂などが利用される。今回は、耐熱性・
対薬性・光透過性と価格の面から、エポキシ系樹脂が適
当であるとした。
【0019】また、成形型16としては、樹脂製レンズ
層14と接着性の悪いものを使用することが重要であ
る。テフロンは、どの樹脂とも接着性が悪く、成形型1
6として好適である。また、各種の金属を利用すること
もでき、また金属の表面にテフロンなどをコーティング
することも好適である。
層14と接着性の悪いものを使用することが重要であ
る。テフロンは、どの樹脂とも接着性が悪く、成形型1
6として好適である。また、各種の金属を利用すること
もでき、また金属の表面にテフロンなどをコーティング
することも好適である。
【0020】樹脂製レンズ層14におけるレンズに形状
としては、図2に示す半球型のマイクロレンズを敷き詰
めたものを採用できる。これによって、各マイクロレン
ズが、発光部からの光を前面側に集光する。樹脂製レン
ズ層14の厚みとしては、数10〜数100μm程度が
好適である。
としては、図2に示す半球型のマイクロレンズを敷き詰
めたものを採用できる。これによって、各マイクロレン
ズが、発光部からの光を前面側に集光する。樹脂製レン
ズ層14の厚みとしては、数10〜数100μm程度が
好適である。
【0021】また、図3に示すように、表示セルに対応
して、1つのレンズを形成することもできる。すなわ
ち、表示セルは、3×9mm程度の大きさであり、レン
ズもこれに対応した蒲鉾形になっている。なお、ディス
プレイ装置は正面でなく斜め横方向から見ることは考え
られるが、上下方向に大きくずれて見ることはあまり考
えられない。そこで、蒲鉾形のレンズの長手方向(軸方
向)を横(水平)方向とすることが好適である。また、
水平方向に延びる任意の幅のシリンドリカルレンズを採
用することもできる。
して、1つのレンズを形成することもできる。すなわ
ち、表示セルは、3×9mm程度の大きさであり、レン
ズもこれに対応した蒲鉾形になっている。なお、ディス
プレイ装置は正面でなく斜め横方向から見ることは考え
られるが、上下方向に大きくずれて見ることはあまり考
えられない。そこで、蒲鉾形のレンズの長手方向(軸方
向)を横(水平)方向とすることが好適である。また、
水平方向に延びる任意の幅のシリンドリカルレンズを採
用することもできる。
【0022】なお、図2、3において、バックパネル1
2に形成されている凹部が放電空間であり、凹部の内面
には、蛍光剤が塗布されている。蛍光剤は、表示セル毎
にRGBに割り当てられ、表示セル3つで1画素を形成
している。
2に形成されている凹部が放電空間であり、凹部の内面
には、蛍光剤が塗布されている。蛍光剤は、表示セル毎
にRGBに割り当てられ、表示セル3つで1画素を形成
している。
【0023】実施の形態2.さらに、樹脂製レンズ層1
4について、樹脂に黒色の顔料を混ぜ合わせ、一緒に硬
化させることで、樹脂製レンズ層14に外光をカットす
るフィルタ作用を付与することができる。これによっ
て、コントラストを向上することができる。
4について、樹脂に黒色の顔料を混ぜ合わせ、一緒に硬
化させることで、樹脂製レンズ層14に外光をカットす
るフィルタ作用を付与することができる。これによっ
て、コントラストを向上することができる。
【0024】さらに、図4に示すように、RGBの各表
示セルに対応して、RGBの顔料を混入した領域を形成
することも好適である。例えば、パッド印刷などにより
3色の樹脂をフロントパネルに塗布し硬化させることで
カラーフィルターレンズが形成される。これによって、
コントラストのさらなる向上を図ることができる。この
場合、パッド印刷により、3色分を硬化させるに塗布し
なければならず、粘度の高い樹脂を用いることが好適で
ある。また、隣の色の樹脂と混合しないように仕切りを
設けることも好適である。また、グレーフィルタを仕切
りとして形成した後にRGBのフィルタを形成してもよ
い。
示セルに対応して、RGBの顔料を混入した領域を形成
することも好適である。例えば、パッド印刷などにより
3色の樹脂をフロントパネルに塗布し硬化させることで
カラーフィルターレンズが形成される。これによって、
コントラストのさらなる向上を図ることができる。この
場合、パッド印刷により、3色分を硬化させるに塗布し
なければならず、粘度の高い樹脂を用いることが好適で
ある。また、隣の色の樹脂と混合しないように仕切りを
設けることも好適である。また、グレーフィルタを仕切
りとして形成した後にRGBのフィルタを形成してもよ
い。
【0025】顔料を含んだ樹脂としては、例えば花原化
学(株)の商品名、R−DV005(赤)、G−DV0
05(緑)、B−DV005(青)等が利用できる。こ
れらは、着色材、添加剤、バインダ(90%以上)から
なっており、これを塗布することで、RGBのカラーフ
ィルタを形成できる。グレーフィルタは、上記3つの顔
料を混合することでも可能であるが、他の黒色の顔料を
利用することもできる。
学(株)の商品名、R−DV005(赤)、G−DV0
05(緑)、B−DV005(青)等が利用できる。こ
れらは、着色材、添加剤、バインダ(90%以上)から
なっており、これを塗布することで、RGBのカラーフ
ィルタを形成できる。グレーフィルタは、上記3つの顔
料を混合することでも可能であるが、他の黒色の顔料を
利用することもできる。
【0026】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【0027】
【0028】発光部の前面を覆うフロントパネル上に樹
脂を塗布して樹脂層を形成するとともに、樹脂層の前面
に型を押し当て、その後型を外すことで、樹脂層に表示
セルからの光を前方側に集光する複数のレンズを形成す
ることで、発光部の近くに軽量のレンズを簡単に形成す
ることができる。
脂を塗布して樹脂層を形成するとともに、樹脂層の前面
に型を押し当て、その後型を外すことで、樹脂層に表示
セルからの光を前方側に集光する複数のレンズを形成す
ることで、発光部の近くに軽量のレンズを簡単に形成す
ることができる。
【0029】
【0030】前記樹脂製レンズ層に、顔料を混合しフィ
ルタとして機能させることで、コントラストを上昇でき
る。例えば、グレーフィルタとすることで、外光をカッ
トしてコントラストを上昇できる。また、RGBの発光
部に対応してRGBのフィルタを形成することで、コン
トラストのさらなる上昇を図ることができる。
ルタとして機能させることで、コントラストを上昇でき
る。例えば、グレーフィルタとすることで、外光をカッ
トしてコントラストを上昇できる。また、RGBの発光
部に対応してRGBのフィルタを形成することで、コン
トラストのさらなる上昇を図ることができる。
【図1】 実施形態1の樹脂製レンズ層の形成を示す説
明図である。
明図である。
【図2】 実施形態1の樹脂製レンズ層の構成の一例を
示す図である。
示す図である。
【図3】 実施形態1の樹脂製レンズ層の他の構成例を
示す図である。
示す図である。
【図4】 実施形態2のカラーフィルタを示す図であ
る。
る。
10 フロントパネル、12 バックパネル、14 樹
脂製レンズ層、16成形型。
脂製レンズ層、16成形型。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−104657(JP,A)
特開 平8−207159(JP,A)
特開 平10−214567(JP,A)
特開 平8−201793(JP,A)
特開 平2−181781(JP,A)
特開 平11−260269(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
G06F 9/00 - 9/46
H01J 11/00 - 11/02
H01J 17/00 - 17/36
G02B 3/00
G02B 5/20
Claims (4)
- 【請求項1】 隣接して配列された凹部にそれぞれ赤
色、緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セル
を形成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、
このバックパネルの前方側に凹部を覆うように配置さ
れ、前記表示セルを放電発光させるように前記表示セル
のそれぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、
このフロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成
され、前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍
光体にそれぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフ
ィルタレンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたことを
特徴とするディスプレイ装置。 - 【請求項2】 蛍光体のそれぞれ対応して配置されたカ
ラーフィルタレンズの間隙はカラーフィルタレンズとは
異なる樹脂で形成された仕切りを設けていることを特徴
とする請求項1記載のディスプレイ装置。 - 【請求項3】 隣接して配列された凹部にそれぞれ赤
色、緑色及び青色を発光する蛍光体を塗布して表示セル
を形成し、その表示セルを多数有するバックパネルと、
このバックパネルの前方側に凹部を覆うように配置さ
れ、前記表示セルを放電発光させるように前記表示セル
のそれぞれに対応する電極を設けたフロントパネルと、
このフロントパネルの前記バックパネルと反対側に形成
され、前記表示セルの赤色、緑色及び青色を発色する蛍
光体にそれぞれ対応した色の領域が配置されたカラーフ
ィルタレンズを有する樹脂製レンズ層とを備えたディス
プレイ装置であって、 フロントパネル上に赤色、緑色及び青色の樹脂をそれぞ
れ塗布するとともに、これら樹脂の前面にレンズを形成
するための成形型を押し付けカラーフィルタレンズと
し、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外し、樹脂製レン
ズ層を形成することを特徴とする ディスプレイ装置の製
造方法。 - 【請求項4】 フロントパネル上に仕切りとなる赤色、
緑色及び青色とは異なる色の樹脂を塗布し、この仕切り
に囲まれた内側に赤色、緑色及び青色の樹脂をそれぞれ
塗布するととともに、これら樹脂の前面にレンズを形成
するための成形型を押し付けカラーフィルタレンズと
し、前記樹脂の硬化後、成形型を取り外し、樹脂製レン
ズ層を形成することを特徴とする請求項3記載のディス
プレイ装置の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27673198A JP3464155B2 (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | ディスプレイ装置及びその製造方法 |
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