JP3586983B2 - ガス放電表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス放電パネルを備えたガス放電表示装置に関し、特に、カラー表示を行う大型のガス放電パネルを備えたガス放電表示装置において、ガス放電パネルを保持する構造の改良に関するものである。
【０００２】
ガス放電パネルには、ＡＣ型とＤＣ型の２種類があり、いずれも蛍光体発光によりフルカラー表示のできる大型の平面型表示装置の実現が可能であるため、ＣＲＴに代わる表示デバイスとして注目され、ハイビジョンを含むテレビジョン表示の分野にまでその用途が拡大されつつある。
【０００３】
特に、大型のガス放電パネルを搭載したガス放電表示装置は、種々の環境条件に対応出きるように、ガス放電パネルを保持する構造の改良が望まれている。
【０００４】
【従来の技術】
先ず、従来のガス放電パネルの構造を説明し、次に、ガス放電表示装置においてそのガス放電パネルを保持する構造について説明する。
【０００５】
図１０は、内部に放電ガスを封入されたガス放電パネルの基本構造を示すものである。この構造は、ＡＣ型およびＤＣ型のいずれのガス放電パネルにおいてもほぼ同様である。
【０００６】
図中１１が表示面側（前面側とも称する）、２１が背面側のガラス基板を構成している。これらの基板は、１００〜１５０μｍ程度のギャップを隔てて組み合わされ、その周辺部を封止材３１で気密封止される。さらに、背面側のガラス基板の片隅に通気孔２１０があり、その背面側に外端部を密封された通気管６０が取り付けられている。このように気密封止された内部空間３０内には、Ｎｅ，またはＮｅ−Ｘｅ混合ガス等の放電ガスが１気圧より低い圧力（数１００ Ｔｏｒｒ の圧力）で封入されている。図中ＥＨは、実際の表示を行う表示領域を示している。この表示を実現するために、二つのガラス基板１１，２１の内側には、電極、誘電体層、隔壁、蛍光体等の部材が適宜配設されている。例えば、フルカラー表示のできるＡＣ型のガス放電パネル（以下、ＰＤＰと称する）の場合には、図１１に示すような内部構造となっている。
【０００７】
図１１はＰＤＰ１の要部の内部構造を示す斜視図である。ＰＤＰ１は、マトリクス表示方式の３電極構造の面放電型ＰＤＰである。
前面側のガラス基板１１の内面には、基板面に沿った面放電を生じさせるための直線状の表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示のラインＬ毎に一対ずつ配列されている。表示電極Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄膜からなる幅の広い直線状の透明電極４１と多層構造の金属薄膜（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）からなる幅の狭い直線状のバス電極４２とから構成されている。
【０００８】
ＰＤＰ１では、表示電極Ｘ，Ｙを放電空間３０に対して被覆するように、ＡＣ駆動のための誘電体層（ＰｂＯ系低融点ガラス層）１７が設けられている。そして、誘電体層１７の表面にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）からなる保護膜１８が蒸着されている。
【０００９】
一方、背面側のガラス基板２１の内面は、表示電極Ｘ，Ｙと直交するように一定ピッチでアドレス電極Ａが配列されている。アドレス電極Ａは銀ペーストの焼成によって形成されている。
【００１０】
アドレス電極Ａの上面全体を覆うように配設された誘電体層２４の上には、高さが約１５０μｍの直線状の複数の隔壁２９が、各アドレス電極Ａの間に一つずつ設けられている。隔壁２９の主材料も低融点ガラスである。隔壁２９によって放電空間３０がライン方向（表示電極Ｘ，Ｙと平行な画素配列方向）に単位発光領域毎に区画され、且つ放電空間３０の間隙寸法が規定されている。
【００１１】
そして、アドレス電極Ａの上部を含めて、誘電体２４の表面及び隔壁２９の側面を被覆するように、フルカラー表示のためのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが設けられている。
【００１２】
次に、ガス放電表示装置において、このようなＰＤＰを搭載するための保持構造について説明する。
図１２は、この保持構造の１例を模式的に示したものである。ＰＤＰ１は、保持板（シャーシとも称する）７０ａの前面側に配設された粘着テープ７０ｂにより、その背面側を接着されて保持される構成となっている。図１２は、両者が接着される前の離れた状態にある様子を示している。
【００１３】
この保持板７０ａは、ＰＤＰ１を保持するばかりでなく、ＰＤＰ１を駆動するために用いられる駆動回路、制御回路、電源回路等を有する複数のプリント基板等の駆動用実装部品も保持するように構成されている。これらの駆動用実装部品は、保持板７０ａの背面側に保持されるが、この図示は省略した。
【００１４】
さらに、この保持板７０ａは、その機械的強度の補強や平面度の保持等のために金属部材やモールド部材等をも、背面側に搭載しているが、この図示も省略した。即ち、図１２は、ＰＤＰ１と保持板７０ａとの間の保持構造の部分のみを抽出して模式的に示したものである。
【００１５】
このように、保持板７０ａの背面側に搭載される部材の図示を省略することについては、他の図面〔保持板（またはシャーシ）を含む図面〕においても同様である。
【００１６】
この保持板７０ａとしては、例えば２１型のフルカラー表示のできるＡＣ型ガス放電表示装置においては、肉厚１．５ｍｍ程度のＡｌ板を板金加工したものが用いられている。この保持板７０ａは、機械的強度や平面度の維持、放熱機能や導電機能・シールド機能の実現、等に適したものとなっている。また、粘着テープ７０ｂとしては、例えば、肉厚２ｍｍ程度の両面粘着テープが用いられている。
【００１７】
ＰＤＰ１と保持板７０ａとを、粘着テープ７０ｂで接着した状態の断面図を図１３に示した。この断面図は、それぞれの構成部分の関係を明示するための模式図であるため、ＰＤＰ１を構成する一対のガラス基板１１，２１、保持板７０ａ、粘着テープ７０ｂの厚みは実際の寸法に対応するものではない。特に、粘着テープ７０ｂの厚みが誇張された図となっている。
【００１８】
ところで、ガス放電パネルの特性を決定する重要な要素に、放電ギャップがある。この放電ギャップは、例えば図１１に示したＰＤＰ１においては、符号ｇで示した間隔である。この放電ギャップｇは、通常次のようにして均一に保持されている。
【００１９】
ＰＤＰ１内には、大気圧よりも低いＮｅ−Ｘｅ 等の放電ガスが充填されている。従って、前面側と背面基板のガラス基板１１，２１は大気圧により、互いに密着する方向に押しつけられている。そして、ＰＤＰ１の内部空間（ガラス基板１１，２１に挟まれた間隙）には隔壁２９があり、大気圧により密着する方向に押しつけられた２枚のガラス基板１１，２１は、この隔壁を押しつけるように保持されている。この隔壁２９の高さが約１５０μｍ程度の所定の寸法に均一に形成されているため、放電ギャップｇも均一な状態に保持されている。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のガス放電表示装置において、この放電ギャップｇを変動させる大きな要因が二つある。第１は外気圧であり、第２はＰＤＰを保持する保持板の形状である。これらの要因により発生する問題について次に述べる。
【００２１】
第１に、外気圧が低下した場合に発生する問題は次の通りである。
上記の説明から明らかなように、外気圧が放電ガスの封入圧力（約 ４００〜６００ Ｔｏｒｒ）程度になれば、一対のガラス基板を密着する方向に押しつけていた外力が無くなることになる。この場合には、２枚のガラス基板の組立前の形状がそのまま現れ、放電ギャップを変動させる。
【００２２】
この様子を、模式的に図１４に示した。同図（ａ）は、組立前の段階で、前面側のガラス基板１１が前面側に凸状に反っていた場合、同図（ｂ）は、組立前の段階で、前面側のガラス基板１１がうねっていた場合に対応するものである。ここで、背面側のガラス基板２１は、組立前の段階で、平坦な形状のものであったと仮定している。
【００２３】
このように、外気圧が放電ガスの封入圧力程度になると、放電ギャップが不均一なものとなり、その結果、隔壁２９の頂部と前面側の基板内面との間に空隙が生ずるようになる。このような空隙が生じた場合は、異常な放電が発生することになり、正常な表示を行うことができない。さらに、これが原因となって、その空隙部が動作中に振動し、耳障りな振動音（発信音とも言う）を発生するという問題もある。
【００２４】
さらに、外気圧が放電ガスの封入圧力より小さくなる場合には、外気圧が一対のガラス基板を互いに外側に引き離す力を及ぼすことになり、上記の問題は一層顕著なものとなる。最悪の場合には、ガス放電パネルの封止部やガラス基板の部分破壊を発生させることもあり得る。
【００２５】
ところで、このように外気圧が低くなる実例としては、ガス放電表示装置が高度の高い所で使用される場合がある。即ち、ガス放電表示装置が、高い山の上で用いられる場合とか、ヘリコプターに搭載されて高所を飛行する場合等がある。また、表示動作を行うことはないが飛行機の荷物室に入れられて運搬される場合もある。
【００２６】
高所での外気圧の具体例としては、例えば、２０００ｍの高度では約６００ Ｔｏｒｒ となり、３０００ｍの高度では約５２５ Ｔｏｒｒ となり、このような高所の外気圧は、放電ガスの封入圧力（約 ４００〜６００ Ｔｏｒｒ）に近い低気圧になることが分かる。従って、２０００〜３０００ｍ程度以上の高所で使用される場合には、上記の問題が発生する可能性が高い。
【００２７】
第２に、図１５〜図１６を参照して、ＰＤＰを保持する保持板の形状により発生する問題について述べる。
保持板７０ａは、図１５に示すように通常は平坦な形状を有するものである。ここで、同図に示すようにＰＤＰ１が湾曲した形状である場合には、両者を粘着テープ７０ｂで接着することにより、図１６に示すように、保持板７０ａを平坦な形状に戻す方向に符号７９のような力が働くことになる。この場合、図１６から明らかなように、ＰＤＰ１の一対のガラス基板１１，２１の間には、両者を引き離す方向の力が働くため、放電ギャップが変動し、図１４に示したように、隔壁２９の頂部と前面側の基板内面との間に空隙が発生する。従って、この場合にも、外気圧が低くなった場合の問題と同様に、異常な放電が発生し正常な表示を行うことができないという問題と、耳障りな発信音を発生するという問題とを発生する。
【００２８】
なお、図１６において、ＰＤＰ１は前面側に凸状に湾曲した形状になったものを示したが、凹状に湾曲したものもあり、うねっているものもある。いずれの場合も、ＰＤＰ１の一対の基板１１，２１の一部を引き離す方向の力が働くことになる。
【００２９】
上記第１および第２の場合の双方の問題に影響を与えるＰＤＰ１の湾曲やうねりは、ガラス基板そのものの応力もあるため、ガラス材料や板厚、パネルサイズにより左右される。
【００３０】
そこで、同一材料、同一板厚の条件で比較した場合には、前面基板と背面基板を固定している周辺部の封着部とパネル中央部の距離が大きい「大画面パネル」ほど不利であり、上記の問題が大きくなることが分かる。
【００３１】
なお、ここで示した問題は、ＰＤＰの背面側のガラス基板に形成された隔壁と前面側のガラス基板内面との間に空隙が発生することによるものとして説明したが、このような隔壁を有するＰＤＰに限定されるものではない。さらに広義に捉えれば、この隔壁が、点状に配置されたスペーサである場合でも、同様の問題を発生するものであり、どんな形状であれスペーサにより放電ギャップを規定する構成を有するＰＤＰに共通の問題であると言える。
【００３２】
本発明は、外気圧の低下やガス放電パネルの保持機構に起因して放電ギャップが不均一になることの少ない保持構造を備えたガス放電表示装置の提供を目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧よりも低い圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置において、ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、保持部材はガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、接着保持面はガス放電パネルの背面と略等しい形状を有することを特徴とするガス放電表示装置を提供する。
【００３４】
ガス放電パネルは、一対のガラス基板が周辺部の封止材（封着ガラス）のみで固定されているため、中央部分が、外気圧の低下による外力の影響を最も受け易い場所となっている。従って、まずガス放電パネルに関しては、その中央部分で前面側と背面側の基板同士が互いに密着する方向に応力を有するパネル構造になっていることが望ましい。これにより、ガス放電パネルは外気圧の低下に対する耐力を持つことができる。本発明者は、特願平０７−１６５７７５号において、このようなガス放電パネルを構成するために、表示面側に凸状（または凹状）となる形状を有する構成を提案した。本発明でもこのようなガス放電パネルを前提としている。
【００３５】
本発明によれば、保持部材の形状が、凸状（または凹状）のガス放電パネルと略同一の形状に形成されているため、一対の基板を互いに引き離すような力がかからないようにガス放電パネルを保持することができ、外気圧の低下に対するガス放電パネルの耐力を損なわない構成となっている。
【００３６】
次に、請求項３記載の発明は、周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧未満の圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、該ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置であって、該ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、該保持部材は、該ガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、該接着保持面は、該ガス放電パネルの背面と略等しい形状を有し、前記ガス放電パネルの表示面側に配設され該ガス放電パネルの略全面を覆い背面側が前記接着保持面に略等しい形状を有した透光性部材と、該透光性部材を前記保持部材に固定するとともに、該透光性部材と前記保持部材とが前記ガス放電パネルを表示面側および背面側とから押圧して固定するための固定枠とを有したことを特徴とするガス放電表示装置を提供する。
【００３７】
ガス放電パネルが表示面側に凸状となる形状を有する場合には、接着保持面はガス放電パネルよりもさらに凸状の形状を有するものを用いるものとする。この場合、ガス放電パネルは、この接着保持面に沿うように接着され周辺部を固定枠で固定されるため、中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。従って、ガス放電パネルの中央部分では一対の基板が密着する方向に外力を受けるため、低気圧耐力を強化することができる。
【００３８】
一方、ガス放電パネルの形状が平坦なものおよび表示面側に凹状のものの場合には、接着保持面が表示面側に凸状であるため、ガス放電パネルは、このガス放電パネルの表示面側に配設されガス放電パネルの略全面を覆い背面側が前記接着保持面に略等しい形状を有した透光性部材と、この透光性部材を前記保持部材に固定するとともに、この透光性部材と保持部材とが前記ガス放電パネルを表示面側および背面側とから押圧して固定するための固定枠とにより、中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。従って、上記の場合と同様の作用・効果を実現することができる。
【００３９】
なお、本発明では、ガス放電パネル自身が外気圧の低下に対する耐力が弱いものであってもよい。本発明によりこの耐力を付与または強化することができる。この点が請求項１記載の発明と異なる点である。
【００４０】
次に、請求項４乃至５記載の発明は、ガス放電パネルの表示面側に配設されガス放電パネルの略全面を覆い背面側が接着保持面に略等しい形状を有したガス放電表示装置を提供する。
【００４１】
この透光性部材は、表示画面のコントラストの改善や表示色の改善を可能とする光学フィルタ機能を持つものとする。そして、この透光性部材とガラス基板との間に屈折率を調節する透明な樹脂を挾持させることで、表示品質（コントラスト等）の良いガス放電表示装置とすることができる。
【００４２】
これらの発明により、外気圧が低下する環境でも保持部材による外力で基板間を密着させるように保持することが可能となり、従来よりも高所での使用が可能となる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
本発明を具体化した第１実施形態を、図１を参照して説明する。
【００４４】
図中１は、例えば図１１の構造を有するフルカラー表示のできるＡＣ型ガス放電パネルであり、図中１１および２１は、それぞれ前面側（表示面側とも称する）および背面側のガラス基板である。さらに、図中７１は、ガス放電パネル１を接着して保持する保持部材であり、図中７１ａおよび７１ｂは、それぞれ保持板（シャーシとも称する）および粘着テープである。この図１は組立前の状態を示す断面図であり、組立工程によりガス放電パネル１と保持部材７１とが接着される。
【００４５】
このガス放電パネル１は、図示したように例えば前面側に凸状になるように予め形成されたものである。具体的な斜視図（一部、破断図）を図６に示した。符号の意味は従来のガス放電パネルを示した図１０の場合と同一である。これら図１および図６のガス放電パネル１の湾曲形状は誇張して表現したものであり、通常湾曲部の高さｈは、ガラス基板の長辺の寸法との比が０．２％程度（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）のものである。
【００４６】
このような湾曲形状に形成することには、二つの意味がある。
第１には、前記した特願平０７−１６５７７５号に詳細に述べられているように、これら一対のガラス基板１１，２１が互いに密着する方向に応力を加えられたガス放電パネルとすることができ、外気圧が低下することに対する耐力を有する構造となる。このようなガス放電パネル１の応力を説明する断面図を図７に示す。ガス放電パネル１の中央部分では、符号８１ａ，８１ｂの矢印で示すように互いに内側に向かう方向の応力が働き、逆に、周辺部分では、符号８２ａ，８２ｂの矢印で示すように互いに外側に向かう方向の応力が働いているが、中央部分で図のような応力が働いていることが重要である。この応力により、外気圧の低下に対する耐力を付与することができる。
【００４７】
このような湾曲形状に形成することの第２の意味は、ガス放電パネルが常に一定の形状となるように構成することである。通常の製造条件においては、材料条件や製造条件のばらつきにより凸状のものや凹状のものがランダムに製造されることになるが、このように不均一な条件で製造を行うことなく、常に凸状となるように制御して製造することである。
【００４８】
そして、これら二つの意味を持つガス放電パネルを用いることにより、次に示すような工夫を行うことが可能となる。
保持部材７１（具体的には、保持板７１ａ）は、予めその形状がガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されている。このように、保持部材７１の形状をガス放電パネル１の形状に合わせるためには、ガス放電パネル１の形状を予め一定の形状に制御しておくことが必要であり、そのために前述のように凸状に制御したガス放電パネルを形成している。勿論、凸状の代わりに凹状のものであってもよく、いずれか一方に制御されていることが重要である。しかも製造上その制御は可能である。
【００４９】
このように保持板７１ａの形状を予め制御することにより、粘着テープ７１ｂの接着面を結ぶ面（これを、接着保持面と称する）７６の形状と、ガス放電パネル１の背面側の基板２１の背面の形状とをほぼ同一のものとすることができる。従って、粘着テープ７１ｂにて、ガス放電パネル１と保持板７１ａとを接着した場合でも、図１５〜１６で説明した従来の場合のように一対のガラス基板１１，２１に、それらを引き剥がす方向の外力を与えることはない。従って、ガス放電パネル自身が有している外気圧の低下に対する耐力を損なうことがない。
【００５０】
なお、このガス放電パネル１の内部にはＮｅ＋Ｘｅの放電ガスが４００〜６００ Ｔｏｒｒ の圧力で封入されている。
ここで、保持板７１ａは肉厚２ｍｍ程度のアルミニウム（Ａｌ）板からなり、粘着テープ７１ｂは、肉厚２ｍｍ程度の厚みを持つものであり、クッション材としての作用も持っている。
【００５１】
なお、ガス放電パネル１の反りｈ（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）よりも充分に厚い粘着テープ７１ｂ（例えば１０ｍｍ程度以上のもの）を用いれば、その粘着テープ７１ｂが、クッション材としてこのガス放電パネル１の形状に沿うように変形し、その反りｈを吸収することもできる。この場合、接着保持面７６が平坦であってもよいが、ガス放電パネル１の背面の形状に近いほど好ましい。
【００５２】
〔第２実施形態〕
第１実施形態の保持部材に関する他の構成例を、第２実施形態として、図２を参照して説明する。
【００５３】
図中７２は、ガス放電パネル１を接着して保持する保持部材であり、この保持部材７２は、平坦な保持板７２ａと、その表面（接着面、または接着保持面と称する）７７に接着材が配設されたクッション材７２ｂとから構成されている。図２は組立前の状態を示す断面図であり、組立工程によりガス放電パネル１と保持部材７２とが接着される。
【００５４】
この実施形態が第１実施形態と異なる点は、保持板７２ａが平坦であることであり、さらに、クッション材７２ｂ上の接着面７７の形状が、予めガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されていることである。
【００５５】
しかし、いずれの実施形態の場合も、ガス放電パネル１を保持する接着面（図１の７６、図２の７７）の形状が、予めガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されている点が共通している。このように構成されていることにより、この実施形態の場合も、第１実施形態と同じ作用・効果を得ることができる。
【００５６】
ここで、クッション材７２ｂは一つの部材としているが、複数の小さなクッション材を散在させた構造にしてもよい。この場合には、個々のクッション材の接着面を結ぶ面（接着保持面と称する）の形状と、ガス放電パネル１の背面側の基板２１の背面の形状とをほぼ同一のものとすることで、同様の作用・効果を得ることができる。
【００５７】
なお、ガス放電パネル１の反り（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）よりも充分に厚いクッション材７２ｂ（例えば１０ｍｍ程度以上のもの）を用いれば、そのクッション材７２ｂが、このガス放電パネル１の形状に沿うように変形し、その反りを吸収することもできる。この場合、接着面７７が平坦であってもよいが、ガス放電パネル１の背面の形状に近いほど好ましい。
【００５８】
〔第３実施形態〕
第１および第２実施形態に類似した構造を用いて、ガス放電パネル１の低気圧耐力をさらに改善するものがこの第３実施形態であり、その内容を図３を参照して説明する。図３はガス放電表示装置を組み立てた状態を示す断面図である。
【００５９】
この実施形態が第１および第２実施形態と異なる点は、保持部材７２の接着面７７ａが、表示面側に凸状のガス放電パネル１よりもさらに激しい凸状に予め形成されていることである。この状態でガス放電パネル１を接着面７７ａに接着することにより、ガス放電パネル１は中央部分が保持部材７２に押しつけられるように外力を加えられることになる。その結果、一対のガラス基板１１，２１は中央部分で互いに密着する方向に外力を受け、ガス放電パネル１の低気圧耐力が一層強くなることになる。
【００６０】
なお、本実施形態は、ガス放電パネル自身が外気圧の低下に対する耐力が弱いものであってもよい。本実施形態によりこの耐力を付与または強化することができる。この点が第１および第２実施形態と異なる改善点である。
【００６１】
このようにガス放電パネル１を接着面７７ａに接着した構造において、接着強度が充分に強い場合はよいが、接着強度が充分でない場合には、その周辺端部でガス放電パネル１が接着面７７ａから引き離される力が働くため剥がれを発生するという問題が起こり得る。
【００６２】
そこで、符号７３に示すような固定枠を用いてガス放電パネル１の周辺部で前面側のガラス基板１１を保持部材７２に固定することによりこの問題を解決することができる。
【００６３】
なお、以上の説明は、表示面側に凸状に形成されたガス放電パネルに対するものであるが、平坦な、または表示面側に凹状のガス放電パネルに対する変形例は次のようになる。
【００６４】
この場合には、保持部材７２の接着面７７ａが、表示面側に凸状に形成されているものであればよい。平坦な、または表示面側に凹状のガス放電パネルを、この接着保持面に沿うように接着し周辺部を固定枠で固定することにより、ガス放電パネルの中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。この状態は表示面側に凸状に形成されたガス放電パネルに対する上記の状態と同じであるため、その作用・効果も同様のものとなる。
【００６５】
一方、表示面側に凹状のガス放電パネル（特に、激しい凹状のもの）に対しては、接着面７７ａがこのガス放電パネルよりも緩やかな凹状に予め形成された保持部材７２を用いることで、同様の作用・効果を実現することも可能である。
【００６６】
〔第４実施形態〕
第３実施形態の保持構造をさらに改善するものが第４実施形態であり、その内容を図４〜図５を参照して説明する。図４は組立前、図５は組立後のガス放電表示装置を示す断面図である。
【００６７】
この実施形態は、第３実施形態に加えて、透光性部材７４を導入する。
この透光性部材７４は、前面側が平坦な面であり、背面側が保持部材７２の接着面７７ａと略等しい形状に形成されたものである。この透光性部材７４をガス放電パネル１の上に配置して、固定枠７３を用いて図４〜図５に示すように固定する。この構造を用いることにより、ガス放電パネル１を、保持部材７２と透光性部材７４とで挟み込み、ガス放電パネル１の中央部分を上下両面から押圧するように固定することができる。
【００６８】
その結果、一対のガラス基板１１，２１が中央部分で互いに密着する方向に受ける外力は第３実施形態の場合よりも一層強いものとなり、ガス放電パネル１の低気圧耐力がさらに強化される。
【００６９】
ここで、透光性部材７４は、ガス放電パネル１から放射される表示光を充分に透過する程度の透光性を有するものであり、塩化ビニール、ポリカーボネイト等の樹脂で形成されている。
【００７０】
この透光性部材７４に、光学フィルタ機能または赤外線（近赤外線を含む）カットフィルタ機能を付与することにより、ガス放電表示装置はさらに好ましいものとなる。この光学フィルタ機能とは、表示画像のコントラストを向上させ、あるいは表示色を好ましいものに調整する等の機能のことである。この光学フィルタ機能を付与する方法としては、透光性部材そのものを光学フィルタ機能を有する材料で形成する方法や、光学フィルタ機能を有するフィルムを透光性部材７４の表面に張りつける方法等がある。また、赤外線カットフィルタ機能とは、ガス放電パネルより出射する赤外線を吸収する機能のことである。このように、ガス放電パネルから放射される赤外線は、他の装置に用いられる「赤外線によるリモコン」の制御に悪影響を与えることがあるため、カットすることが望ましいものである。
【００７１】
一方、このようにガス放電表示装置を組み立てた状態において、この透光性部材７４とガス放電パネル１との間に部分的に多少の隙間が生ずることがある。このような隙間は、その部分で不要な反射光を発生することにより、表示画像を劣化させることがある。そこで、この透光性部材７４とガス放電パネル１との間に予め樹脂を充填することで所定の屈折率を有する樹脂層７８を形成することにより、この問題を解決することができる。所定の屈折率とは、ガス放電パネル１の基板１１または透光性部材７４に近い屈折率、またはそれらの中間の屈折率のことである。
【００７２】
〔第５実施形態〕
第５実施形態として、保持部材の他の構成例を、図８〜図９を参照して説明する。
【００７３】
保持部材は、シャーシ９１と粘着テープ９２とから構成されている。
このシャーシ９１は、横方向のＡｌ板９１ｂと縦方向のＡｌ板９１ａとを格子状に組み合わせて固定したものである。この縦方向のＡｌ板９１ａの上面は、ガス放電パネル１の背面側に対向した面であり、この面上に粘着テープ９２が接着されている。シャーシ９１を一枚のＡｌ板とすることなく、このように帯状のＡｌ板９１ａ，９１ｂを格子状に組み合わす構成としているのは、軽量化および低価格化等のためである。
【００７４】
図８の符号９３で示した部分を拡大して図示したものが図９である。この図に示したように、粘着テープ９２は、約２ｍｍの厚みを持つテープの上下両面に接着材を有する一種の両面接着テープである。このテープは、図８のように、下面がシャーシ９１に接着されている。
【００７５】
また、Ａｌ板９１ａ，９１ｂは、一枚の板でもよいが、軽量化し放熱効果を改善し、しかも平面度を維持する強度を確保するために、肉厚が２．５ｍｍ程度の薄い板を底板９６ａ，９７ａとし、板と垂直方向に５本前後の桟（高さ５ｍｍ程度）９６ｂ，９７ｂを有するものとしている。これらのＡｌ板９１ａ，９１ｂは、それぞれの桟９６ｂ，９７ｂが互いに内側になるように組み合わされ、底板９６ａの上面に粘着テープ９２が接着されている。
【００７６】
図８のように、ガス放電パネル１とシャーシ９１とが位置合わせされ、粘着テープ９２により両者が接着される。この粘着テープ９２は、接着することの他にクッション材としての作用も備えているものである。
【００７７】
ここで、ガス放電パネル１は１枚の板として図示しているが、上記第１実施形態で説明したガス放電パネルと同等のものである。さらに、ガス放電パネル１とシャーシ９１は、いずれも平坦の形状のものとして図示しているが、詳細には上記第１実施形態で説明したように表示面側に凸状（または凹状）となる形状のものである。
【００７８】
なお、この保持部材は、４２型のガス放電表示装置に用いられるものの１例である。また、４２型のガス放電パネルにおいては、表示面側に凸状となる湾曲の程度は、図１の符号ｈに相当する値が約２ｍｍ程度である。
【００７９】
以上の実施形態は、ガス放電表示装置に搭載するガス放電パネルとして図１１に示したフルカラー表示のできるＡＣ型のガス放電パネルを用いて説明したが、これに限定されるものではない。ＡＣ型〜ＤＣ型、対向放電型〜面放電型、モノクロ表示のもの〜カラー表示のもの、等の全てのガス放電パネルを搭載するガス放電表示装置を対象とするものである。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１乃至２記載の発明によれば、ガス放電パネルの一対のガラス基板が引き離されるような力がかからないように保持することができるため、ガス放電パネルが有する低気圧耐力を損なうことがない。従って、気圧が低い所（高所、等）での使用に耐えるガス放電表示装置とすることができる。
【００８１】
請求項３記載の発明によれば、ガス放電パネルの中央部分を背面側から押しつけるように保持部材を構成することができるため、低気圧耐力が一層強いガス放電表示装置とすることができる。
【００８２】
請求項４乃至５記載の発明によれば、ガス放電パネルの中央部分を、背面側の保持部材と前面側の透光性部材とにより、両側から押しつけるように保持することができるため、低気圧耐力が一層強いガス放電表示装置とすることができる。さらに、この透光性部材に光学フィルタ機能や赤外線カットフィルタ機能等を持たせることができるため、表示品質が良好で、赤外線放射による悪影響を生じないガス放電表示装置とすることができる。
【００８３】
また、上記いずれの発明においても、ガラス基板の振動の発生しにくい構造となっているため、耳障りな振動音の発生を抑制したガス放電表示装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態を示す図
【図２】第２実施形態を示す図
【図３】第３実施形態を示す図
【図４】第４実施形態で、組立前の状態を示す断面図
【図５】第４実施形態で、組立後の状態を示す断面図
【図６】ガス放電パネルを示す図
【図７】ガス放電パネルの応力を示す断面図
【図８】第５実施形態を示す図
【図９】第５実施形態の部分拡大図
【図１０】従来のガス放電パネルを示す図
【図１１】従来のガス放電パネルの内部構造を示す図
【図１２】従来のガス放電パネルの保持構造を示す図
【図１３】従来のガス放電パネルの保持構造を示す断面図
【図１４】ガス放電パネルの問題点を示す断面図
【図１５】従来の保持構造（組立前）の問題点を示す断面図
【図１６】従来の保持構造（組立後）の問題点を示す断面図
【符号の説明】
１ ガス放電パネル、ＰＤＰ
１１ 前面側（表示面側）のガラス基板
２１ 背面側のガラス基板
２９ 隔壁
３０ 内部空間
３１ 封止材
６０ 通気管
７０〜７２ 保持部材
７０ａ〜７２ａ 保持板、シャーシ
７０ｂ，７１ｂ 粘着テープ
７２ｂ クッション材
７３ 固定枠
７４ 透光性部材
７６，７７，７７ａ 接着面、接着保持面
７８ 樹脂層
９１ シャーシ
９１ａ，９１ｂ Ａｌ板
９２ 粘着テープ
２１０ 通気孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス放電パネルを備えたガス放電表示装置に関し、特に、カラー表示を行う大型のガス放電パネルを備えたガス放電表示装置において、ガス放電パネルを保持する構造の改良に関するものである。
【０００２】
ガス放電パネルには、ＡＣ型とＤＣ型の２種類があり、いずれも蛍光体発光によりフルカラー表示のできる大型の平面型表示装置の実現が可能であるため、ＣＲＴに代わる表示デバイスとして注目され、ハイビジョンを含むテレビジョン表示の分野にまでその用途が拡大されつつある。
【０００３】
特に、大型のガス放電パネルを搭載したガス放電表示装置は、種々の環境条件に対応出きるように、ガス放電パネルを保持する構造の改良が望まれている。
【０００４】
【従来の技術】
先ず、従来のガス放電パネルの構造を説明し、次に、ガス放電表示装置においてそのガス放電パネルを保持する構造について説明する。
【０００５】
図１０は、内部に放電ガスを封入されたガス放電パネルの基本構造を示すものである。この構造は、ＡＣ型およびＤＣ型のいずれのガス放電パネルにおいてもほぼ同様である。
【０００６】
図中１１が表示面側（前面側とも称する）、２１が背面側のガラス基板を構成している。これらの基板は、１００〜１５０μｍ程度のギャップを隔てて組み合わされ、その周辺部を封止材３１で気密封止される。さらに、背面側のガラス基板の片隅に通気孔２１０があり、その背面側に外端部を密封された通気管６０が取り付けられている。このように気密封止された内部空間３０内には、Ｎｅ，またはＮｅ−Ｘｅ混合ガス等の放電ガスが１気圧より低い圧力（数１００ Ｔｏｒｒ の圧力）で封入されている。図中ＥＨは、実際の表示を行う表示領域を示している。この表示を実現するために、二つのガラス基板１１，２１の内側には、電極、誘電体層、隔壁、蛍光体等の部材が適宜配設されている。例えば、フルカラー表示のできるＡＣ型のガス放電パネル（以下、ＰＤＰと称する）の場合には、図１１に示すような内部構造となっている。
【０００７】
図１１はＰＤＰ１の要部の内部構造を示す斜視図である。ＰＤＰ１は、マトリクス表示方式の３電極構造の面放電型ＰＤＰである。
前面側のガラス基板１１の内面には、基板面に沿った面放電を生じさせるための直線状の表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示のラインＬ毎に一対ずつ配列されている。表示電極Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄膜からなる幅の広い直線状の透明電極４１と多層構造の金属薄膜（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）からなる幅の狭い直線状のバス電極４２とから構成されている。
【０００８】
ＰＤＰ１では、表示電極Ｘ，Ｙを放電空間３０に対して被覆するように、ＡＣ駆動のための誘電体層（ＰｂＯ系低融点ガラス層）１７が設けられている。そして、誘電体層１７の表面にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）からなる保護膜１８が蒸着されている。
【０００９】
一方、背面側のガラス基板２１の内面は、表示電極Ｘ，Ｙと直交するように一定ピッチでアドレス電極Ａが配列されている。アドレス電極Ａは銀ペーストの焼成によって形成されている。
【００１０】
アドレス電極Ａの上面全体を覆うように配設された誘電体層２４の上には、高さが約１５０μｍの直線状の複数の隔壁２９が、各アドレス電極Ａの間に一つずつ設けられている。隔壁２９の主材料も低融点ガラスである。隔壁２９によって放電空間３０がライン方向（表示電極Ｘ，Ｙと平行な画素配列方向）に単位発光領域毎に区画され、且つ放電空間３０の間隙寸法が規定されている。
【００１１】
そして、アドレス電極Ａの上部を含めて、誘電体２４の表面及び隔壁２９の側面を被覆するように、フルカラー表示のためのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが設けられている。
【００１２】
次に、ガス放電表示装置において、このようなＰＤＰを搭載するための保持構造について説明する。
図１２は、この保持構造の１例を模式的に示したものである。ＰＤＰ１は、保持板（シャーシとも称する）７０ａの前面側に配設された粘着テープ７０ｂにより、その背面側を接着されて保持される構成となっている。図１２は、両者が接着される前の離れた状態にある様子を示している。
【００１３】
この保持板７０ａは、ＰＤＰ１を保持するばかりでなく、ＰＤＰ１を駆動するために用いられる駆動回路、制御回路、電源回路等を有する複数のプリント基板等の駆動用実装部品も保持するように構成されている。これらの駆動用実装部品は、保持板７０ａの背面側に保持されるが、この図示は省略した。
【００１４】
さらに、この保持板７０ａは、その機械的強度の補強や平面度の保持等のために金属部材やモールド部材等をも、背面側に搭載しているが、この図示も省略した。即ち、図１２は、ＰＤＰ１と保持板７０ａとの間の保持構造の部分のみを抽出して模式的に示したものである。
【００１５】
このように、保持板７０ａの背面側に搭載される部材の図示を省略することについては、他の図面〔保持板（またはシャーシ）を含む図面〕においても同様である。
【００１６】
この保持板７０ａとしては、例えば２１型のフルカラー表示のできるＡＣ型ガス放電表示装置においては、肉厚１．５ｍｍ程度のＡｌ板を板金加工したものが用いられている。この保持板７０ａは、機械的強度や平面度の維持、放熱機能や導電機能・シールド機能の実現、等に適したものとなっている。また、粘着テープ７０ｂとしては、例えば、肉厚２ｍｍ程度の両面粘着テープが用いられている。
【００１７】
ＰＤＰ１と保持板７０ａとを、粘着テープ７０ｂで接着した状態の断面図を図１３に示した。この断面図は、それぞれの構成部分の関係を明示するための模式図であるため、ＰＤＰ１を構成する一対のガラス基板１１，２１、保持板７０ａ、粘着テープ７０ｂの厚みは実際の寸法に対応するものではない。特に、粘着テープ７０ｂの厚みが誇張された図となっている。
【００１８】
ところで、ガス放電パネルの特性を決定する重要な要素に、放電ギャップがある。この放電ギャップは、例えば図１１に示したＰＤＰ１においては、符号ｇで示した間隔である。この放電ギャップｇは、通常次のようにして均一に保持されている。
【００１９】
ＰＤＰ１内には、大気圧よりも低いＮｅ−Ｘｅ 等の放電ガスが充填されている。従って、前面側と背面基板のガラス基板１１，２１は大気圧により、互いに密着する方向に押しつけられている。そして、ＰＤＰ１の内部空間（ガラス基板１１，２１に挟まれた間隙）には隔壁２９があり、大気圧により密着する方向に押しつけられた２枚のガラス基板１１，２１は、この隔壁を押しつけるように保持されている。この隔壁２９の高さが約１５０μｍ程度の所定の寸法に均一に形成されているため、放電ギャップｇも均一な状態に保持されている。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のガス放電表示装置において、この放電ギャップｇを変動させる大きな要因が二つある。第１は外気圧であり、第２はＰＤＰを保持する保持板の形状である。これらの要因により発生する問題について次に述べる。
【００２１】
第１に、外気圧が低下した場合に発生する問題は次の通りである。
上記の説明から明らかなように、外気圧が放電ガスの封入圧力（約 ４００〜６００ Ｔｏｒｒ）程度になれば、一対のガラス基板を密着する方向に押しつけていた外力が無くなることになる。この場合には、２枚のガラス基板の組立前の形状がそのまま現れ、放電ギャップを変動させる。
【００２２】
この様子を、模式的に図１４に示した。同図（ａ）は、組立前の段階で、前面側のガラス基板１１が前面側に凸状に反っていた場合、同図（ｂ）は、組立前の段階で、前面側のガラス基板１１がうねっていた場合に対応するものである。ここで、背面側のガラス基板２１は、組立前の段階で、平坦な形状のものであったと仮定している。
【００２３】
このように、外気圧が放電ガスの封入圧力程度になると、放電ギャップが不均一なものとなり、その結果、隔壁２９の頂部と前面側の基板内面との間に空隙が生ずるようになる。このような空隙が生じた場合は、異常な放電が発生することになり、正常な表示を行うことができない。さらに、これが原因となって、その空隙部が動作中に振動し、耳障りな振動音（発信音とも言う）を発生するという問題もある。
【００２４】
さらに、外気圧が放電ガスの封入圧力より小さくなる場合には、外気圧が一対のガラス基板を互いに外側に引き離す力を及ぼすことになり、上記の問題は一層顕著なものとなる。最悪の場合には、ガス放電パネルの封止部やガラス基板の部分破壊を発生させることもあり得る。
【００２５】
ところで、このように外気圧が低くなる実例としては、ガス放電表示装置が高度の高い所で使用される場合がある。即ち、ガス放電表示装置が、高い山の上で用いられる場合とか、ヘリコプターに搭載されて高所を飛行する場合等がある。また、表示動作を行うことはないが飛行機の荷物室に入れられて運搬される場合もある。
【００２６】
高所での外気圧の具体例としては、例えば、２０００ｍの高度では約６００ Ｔｏｒｒ となり、３０００ｍの高度では約５２５ Ｔｏｒｒ となり、このような高所の外気圧は、放電ガスの封入圧力（約 ４００〜６００ Ｔｏｒｒ）に近い低気圧になることが分かる。従って、２０００〜３０００ｍ程度以上の高所で使用される場合には、上記の問題が発生する可能性が高い。
【００２７】
第２に、図１５〜図１６を参照して、ＰＤＰを保持する保持板の形状により発生する問題について述べる。
保持板７０ａは、図１５に示すように通常は平坦な形状を有するものである。ここで、同図に示すようにＰＤＰ１が湾曲した形状である場合には、両者を粘着テープ７０ｂで接着することにより、図１６に示すように、保持板７０ａを平坦な形状に戻す方向に符号７９のような力が働くことになる。この場合、図１６から明らかなように、ＰＤＰ１の一対のガラス基板１１，２１の間には、両者を引き離す方向の力が働くため、放電ギャップが変動し、図１４に示したように、隔壁２９の頂部と前面側の基板内面との間に空隙が発生する。従って、この場合にも、外気圧が低くなった場合の問題と同様に、異常な放電が発生し正常な表示を行うことができないという問題と、耳障りな発信音を発生するという問題とを発生する。
【００２８】
なお、図１６において、ＰＤＰ１は前面側に凸状に湾曲した形状になったものを示したが、凹状に湾曲したものもあり、うねっているものもある。いずれの場合も、ＰＤＰ１の一対の基板１１，２１の一部を引き離す方向の力が働くことになる。
【００２９】
上記第１および第２の場合の双方の問題に影響を与えるＰＤＰ１の湾曲やうねりは、ガラス基板そのものの応力もあるため、ガラス材料や板厚、パネルサイズにより左右される。
【００３０】
そこで、同一材料、同一板厚の条件で比較した場合には、前面基板と背面基板を固定している周辺部の封着部とパネル中央部の距離が大きい「大画面パネル」ほど不利であり、上記の問題が大きくなることが分かる。
【００３１】
なお、ここで示した問題は、ＰＤＰの背面側のガラス基板に形成された隔壁と前面側のガラス基板内面との間に空隙が発生することによるものとして説明したが、このような隔壁を有するＰＤＰに限定されるものではない。さらに広義に捉えれば、この隔壁が、点状に配置されたスペーサである場合でも、同様の問題を発生するものであり、どんな形状であれスペーサにより放電ギャップを規定する構成を有するＰＤＰに共通の問題であると言える。
【００３２】
本発明は、外気圧の低下やガス放電パネルの保持機構に起因して放電ギャップが不均一になることの少ない保持構造を備えたガス放電表示装置の提供を目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧よりも低い圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置において、ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、保持部材はガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、接着保持面はガス放電パネルの背面と略等しい形状を有することを特徴とするガス放電表示装置を提供する。
【００３４】
ガス放電パネルは、一対のガラス基板が周辺部の封止材（封着ガラス）のみで固定されているため、中央部分が、外気圧の低下による外力の影響を最も受け易い場所となっている。従って、まずガス放電パネルに関しては、その中央部分で前面側と背面側の基板同士が互いに密着する方向に応力を有するパネル構造になっていることが望ましい。これにより、ガス放電パネルは外気圧の低下に対する耐力を持つことができる。本発明者は、特願平０７−１６５７７５号において、このようなガス放電パネルを構成するために、表示面側に凸状（または凹状）となる形状を有する構成を提案した。本発明でもこのようなガス放電パネルを前提としている。
【００３５】
本発明によれば、保持部材の形状が、凸状（または凹状）のガス放電パネルと略同一の形状に形成されているため、一対の基板を互いに引き離すような力がかからないようにガス放電パネルを保持することができ、外気圧の低下に対するガス放電パネルの耐力を損なわない構成となっている。
【００３６】
次に、請求項３記載の発明は、周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧未満の圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、該ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置であって、該ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、該保持部材は、該ガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、該接着保持面は、該ガス放電パネルの背面と略等しい形状を有し、前記ガス放電パネルの表示面側に配設され該ガス放電パネルの略全面を覆い背面側が前記接着保持面に略等しい形状を有した透光性部材と、該透光性部材を前記保持部材に固定するとともに、該透光性部材と前記保持部材とが前記ガス放電パネルを表示面側および背面側とから押圧して固定するための固定枠とを有したことを特徴とするガス放電表示装置を提供する。
【００３７】
ガス放電パネルが表示面側に凸状となる形状を有する場合には、接着保持面はガス放電パネルよりもさらに凸状の形状を有するものを用いるものとする。この場合、ガス放電パネルは、この接着保持面に沿うように接着され周辺部を固定枠で固定されるため、中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。従って、ガス放電パネルの中央部分では一対の基板が密着する方向に外力を受けるため、低気圧耐力を強化することができる。
【００３８】
一方、ガス放電パネルの形状が平坦なものおよび表示面側に凹状のものの場合には、接着保持面が表示面側に凸状であるため、ガス放電パネルは、このガス放電パネルの表示面側に配設されガス放電パネルの略全面を覆い背面側が前記接着保持面に略等しい形状を有した透光性部材と、この透光性部材を前記保持部材に固定するとともに、この透光性部材と保持部材とが前記ガス放電パネルを表示面側および背面側とから押圧して固定するための固定枠とにより、中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。従って、上記の場合と同様の作用・効果を実現することができる。
【００３９】
なお、本発明では、ガス放電パネル自身が外気圧の低下に対する耐力が弱いものであってもよい。本発明によりこの耐力を付与または強化することができる。この点が請求項１記載の発明と異なる点である。
【００４０】
次に、請求項４乃至５記載の発明は、ガス放電パネルの表示面側に配設されガス放電パネルの略全面を覆い背面側が接着保持面に略等しい形状を有したガス放電表示装置を提供する。
【００４１】
この透光性部材は、表示画面のコントラストの改善や表示色の改善を可能とする光学フィルタ機能を持つものとする。そして、この透光性部材とガラス基板との間に屈折率を調節する透明な樹脂を挾持させることで、表示品質（コントラスト等）の良いガス放電表示装置とすることができる。
【００４２】
これらの発明により、外気圧が低下する環境でも保持部材による外力で基板間を密着させるように保持することが可能となり、従来よりも高所での使用が可能となる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
本発明を具体化した第１実施形態を、図１を参照して説明する。
【００４４】
図中１は、例えば図１１の構造を有するフルカラー表示のできるＡＣ型ガス放電パネルであり、図中１１および２１は、それぞれ前面側（表示面側とも称する）および背面側のガラス基板である。さらに、図中７１は、ガス放電パネル１を接着して保持する保持部材であり、図中７１ａおよび７１ｂは、それぞれ保持板（シャーシとも称する）および粘着テープである。この図１は組立前の状態を示す断面図であり、組立工程によりガス放電パネル１と保持部材７１とが接着される。
【００４５】
このガス放電パネル１は、図示したように例えば前面側に凸状になるように予め形成されたものである。具体的な斜視図（一部、破断図）を図６に示した。符号の意味は従来のガス放電パネルを示した図１０の場合と同一である。これら図１および図６のガス放電パネル１の湾曲形状は誇張して表現したものであり、通常湾曲部の高さｈは、ガラス基板の長辺の寸法との比が０．２％程度（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）のものである。
【００４６】
このような湾曲形状に形成することには、二つの意味がある。
第１には、前記した特願平０７−１６５７７５号に詳細に述べられているように、これら一対のガラス基板１１，２１が互いに密着する方向に応力を加えられたガス放電パネルとすることができ、外気圧が低下することに対する耐力を有する構造となる。このようなガス放電パネル１の応力を説明する断面図を図７に示す。ガス放電パネル１の中央部分では、符号８１ａ，８１ｂの矢印で示すように互いに内側に向かう方向の応力が働き、逆に、周辺部分では、符号８２ａ，８２ｂの矢印で示すように互いに外側に向かう方向の応力が働いているが、中央部分で図のような応力が働いていることが重要である。この応力により、外気圧の低下に対する耐力を付与することができる。
【００４７】
このような湾曲形状に形成することの第２の意味は、ガス放電パネルが常に一定の形状となるように構成することである。通常の製造条件においては、材料条件や製造条件のばらつきにより凸状のものや凹状のものがランダムに製造されることになるが、このように不均一な条件で製造を行うことなく、常に凸状となるように制御して製造することである。
【００４８】
そして、これら二つの意味を持つガス放電パネルを用いることにより、次に示すような工夫を行うことが可能となる。
保持部材７１（具体的には、保持板７１ａ）は、予めその形状がガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されている。このように、保持部材７１の形状をガス放電パネル１の形状に合わせるためには、ガス放電パネル１の形状を予め一定の形状に制御しておくことが必要であり、そのために前述のように凸状に制御したガス放電パネルを形成している。勿論、凸状の代わりに凹状のものであってもよく、いずれか一方に制御されていることが重要である。しかも製造上その制御は可能である。
【００４９】
このように保持板７１ａの形状を予め制御することにより、粘着テープ７１ｂの接着面を結ぶ面（これを、接着保持面と称する）７６の形状と、ガス放電パネル１の背面側の基板２１の背面の形状とをほぼ同一のものとすることができる。従って、粘着テープ７１ｂにて、ガス放電パネル１と保持板７１ａとを接着した場合でも、図１５〜１６で説明した従来の場合のように一対のガラス基板１１，２１に、それらを引き剥がす方向の外力を与えることはない。従って、ガス放電パネル自身が有している外気圧の低下に対する耐力を損なうことがない。
【００５０】
なお、このガス放電パネル１の内部にはＮｅ＋Ｘｅの放電ガスが４００〜６００ Ｔｏｒｒ の圧力で封入されている。
ここで、保持板７１ａは肉厚２ｍｍ程度のアルミニウム（Ａｌ）板からなり、粘着テープ７１ｂは、肉厚２ｍｍ程度の厚みを持つものであり、クッション材としての作用も持っている。
【００５１】
なお、ガス放電パネル１の反りｈ（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）よりも充分に厚い粘着テープ７１ｂ（例えば１０ｍｍ程度以上のもの）を用いれば、その粘着テープ７１ｂが、クッション材としてこのガス放電パネル１の形状に沿うように変形し、その反りｈを吸収することもできる。この場合、接着保持面７６が平坦であってもよいが、ガス放電パネル１の背面の形状に近いほど好ましい。
【００５２】
〔第２実施形態〕
第１実施形態の保持部材に関する他の構成例を、第２実施形態として、図２を参照して説明する。
【００５３】
図中７２は、ガス放電パネル１を接着して保持する保持部材であり、この保持部材７２は、平坦な保持板７２ａと、その表面（接着面、または接着保持面と称する）７７に接着材が配設されたクッション材７２ｂとから構成されている。図２は組立前の状態を示す断面図であり、組立工程によりガス放電パネル１と保持部材７２とが接着される。
【００５４】
この実施形態が第１実施形態と異なる点は、保持板７２ａが平坦であることであり、さらに、クッション材７２ｂ上の接着面７７の形状が、予めガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されていることである。
【００５５】
しかし、いずれの実施形態の場合も、ガス放電パネル１を保持する接着面（図１の７６、図２の７７）の形状が、予めガス放電パネル１の形状とほぼ同一の凸状に形成されている点が共通している。このように構成されていることにより、この実施形態の場合も、第１実施形態と同じ作用・効果を得ることができる。
【００５６】
ここで、クッション材７２ｂは一つの部材としているが、複数の小さなクッション材を散在させた構造にしてもよい。この場合には、個々のクッション材の接着面を結ぶ面（接着保持面と称する）の形状と、ガス放電パネル１の背面側の基板２１の背面の形状とをほぼ同一のものとすることで、同様の作用・効果を得ることができる。
【００５７】
なお、ガス放電パネル１の反り（例えば４２型ガス放電パネルの場合には２ｍｍ程度）よりも充分に厚いクッション材７２ｂ（例えば１０ｍｍ程度以上のもの）を用いれば、そのクッション材７２ｂが、このガス放電パネル１の形状に沿うように変形し、その反りを吸収することもできる。この場合、接着面７７が平坦であってもよいが、ガス放電パネル１の背面の形状に近いほど好ましい。
【００５８】
〔第３実施形態〕
第１および第２実施形態に類似した構造を用いて、ガス放電パネル１の低気圧耐力をさらに改善するものがこの第３実施形態であり、その内容を図３を参照して説明する。図３はガス放電表示装置を組み立てた状態を示す断面図である。
【００５９】
この実施形態が第１および第２実施形態と異なる点は、保持部材７２の接着面７７ａが、表示面側に凸状のガス放電パネル１よりもさらに激しい凸状に予め形成されていることである。この状態でガス放電パネル１を接着面７７ａに接着することにより、ガス放電パネル１は中央部分が保持部材７２に押しつけられるように外力を加えられることになる。その結果、一対のガラス基板１１，２１は中央部分で互いに密着する方向に外力を受け、ガス放電パネル１の低気圧耐力が一層強くなることになる。
【００６０】
なお、本実施形態は、ガス放電パネル自身が外気圧の低下に対する耐力が弱いものであってもよい。本実施形態によりこの耐力を付与または強化することができる。この点が第１および第２実施形態と異なる改善点である。
【００６１】
このようにガス放電パネル１を接着面７７ａに接着した構造において、接着強度が充分に強い場合はよいが、接着強度が充分でない場合には、その周辺端部でガス放電パネル１が接着面７７ａから引き離される力が働くため剥がれを発生するという問題が起こり得る。
【００６２】
そこで、符号７３に示すような固定枠を用いてガス放電パネル１の周辺部で前面側のガラス基板１１を保持部材７２に固定することによりこの問題を解決することができる。
【００６３】
なお、以上の説明は、表示面側に凸状に形成されたガス放電パネルに対するものであるが、平坦な、または表示面側に凹状のガス放電パネルに対する変形例は次のようになる。
【００６４】
この場合には、保持部材７２の接着面７７ａが、表示面側に凸状に形成されているものであればよい。平坦な、または表示面側に凹状のガス放電パネルを、この接着保持面に沿うように接着し周辺部を固定枠で固定することにより、ガス放電パネルの中央部分が接着保持面に押しつけられるように保持される。この状態は表示面側に凸状に形成されたガス放電パネルに対する上記の状態と同じであるため、その作用・効果も同様のものとなる。
【００６５】
一方、表示面側に凹状のガス放電パネル（特に、激しい凹状のもの）に対しては、接着面７７ａがこのガス放電パネルよりも緩やかな凹状に予め形成された保持部材７２を用いることで、同様の作用・効果を実現することも可能である。
【００６６】
〔第４実施形態〕
第３実施形態の保持構造をさらに改善するものが第４実施形態であり、その内容を図４〜図５を参照して説明する。図４は組立前、図５は組立後のガス放電表示装置を示す断面図である。
【００６７】
この実施形態は、第３実施形態に加えて、透光性部材７４を導入する。
この透光性部材７４は、前面側が平坦な面であり、背面側が保持部材７２の接着面７７ａと略等しい形状に形成されたものである。この透光性部材７４をガス放電パネル１の上に配置して、固定枠７３を用いて図４〜図５に示すように固定する。この構造を用いることにより、ガス放電パネル１を、保持部材７２と透光性部材７４とで挟み込み、ガス放電パネル１の中央部分を上下両面から押圧するように固定することができる。
【００６８】
その結果、一対のガラス基板１１，２１が中央部分で互いに密着する方向に受ける外力は第３実施形態の場合よりも一層強いものとなり、ガス放電パネル１の低気圧耐力がさらに強化される。
【００６９】
ここで、透光性部材７４は、ガス放電パネル１から放射される表示光を充分に透過する程度の透光性を有するものであり、塩化ビニール、ポリカーボネイト等の樹脂で形成されている。
【００７０】
この透光性部材７４に、光学フィルタ機能または赤外線（近赤外線を含む）カットフィルタ機能を付与することにより、ガス放電表示装置はさらに好ましいものとなる。この光学フィルタ機能とは、表示画像のコントラストを向上させ、あるいは表示色を好ましいものに調整する等の機能のことである。この光学フィルタ機能を付与する方法としては、透光性部材そのものを光学フィルタ機能を有する材料で形成する方法や、光学フィルタ機能を有するフィルムを透光性部材７４の表面に張りつける方法等がある。また、赤外線カットフィルタ機能とは、ガス放電パネルより出射する赤外線を吸収する機能のことである。このように、ガス放電パネルから放射される赤外線は、他の装置に用いられる「赤外線によるリモコン」の制御に悪影響を与えることがあるため、カットすることが望ましいものである。
【００７１】
一方、このようにガス放電表示装置を組み立てた状態において、この透光性部材７４とガス放電パネル１との間に部分的に多少の隙間が生ずることがある。このような隙間は、その部分で不要な反射光を発生することにより、表示画像を劣化させることがある。そこで、この透光性部材７４とガス放電パネル１との間に予め樹脂を充填することで所定の屈折率を有する樹脂層７８を形成することにより、この問題を解決することができる。所定の屈折率とは、ガス放電パネル１の基板１１または透光性部材７４に近い屈折率、またはそれらの中間の屈折率のことである。
【００７２】
〔第５実施形態〕
第５実施形態として、保持部材の他の構成例を、図８〜図９を参照して説明する。
【００７３】
保持部材は、シャーシ９１と粘着テープ９２とから構成されている。
このシャーシ９１は、横方向のＡｌ板９１ｂと縦方向のＡｌ板９１ａとを格子状に組み合わせて固定したものである。この縦方向のＡｌ板９１ａの上面は、ガス放電パネル１の背面側に対向した面であり、この面上に粘着テープ９２が接着されている。シャーシ９１を一枚のＡｌ板とすることなく、このように帯状のＡｌ板９１ａ，９１ｂを格子状に組み合わす構成としているのは、軽量化および低価格化等のためである。
【００７４】
図８の符号９３で示した部分を拡大して図示したものが図９である。この図に示したように、粘着テープ９２は、約２ｍｍの厚みを持つテープの上下両面に接着材を有する一種の両面接着テープである。このテープは、図８のように、下面がシャーシ９１に接着されている。
【００７５】
また、Ａｌ板９１ａ，９１ｂは、一枚の板でもよいが、軽量化し放熱効果を改善し、しかも平面度を維持する強度を確保するために、肉厚が２．５ｍｍ程度の薄い板を底板９６ａ，９７ａとし、板と垂直方向に５本前後の桟（高さ５ｍｍ程度）９６ｂ，９７ｂを有するものとしている。これらのＡｌ板９１ａ，９１ｂは、それぞれの桟９６ｂ，９７ｂが互いに内側になるように組み合わされ、底板９６ａの上面に粘着テープ９２が接着されている。
【００７６】
図８のように、ガス放電パネル１とシャーシ９１とが位置合わせされ、粘着テープ９２により両者が接着される。この粘着テープ９２は、接着することの他にクッション材としての作用も備えているものである。
【００７７】
ここで、ガス放電パネル１は１枚の板として図示しているが、上記第１実施形態で説明したガス放電パネルと同等のものである。さらに、ガス放電パネル１とシャーシ９１は、いずれも平坦の形状のものとして図示しているが、詳細には上記第１実施形態で説明したように表示面側に凸状（または凹状）となる形状のものである。
【００７８】
なお、この保持部材は、４２型のガス放電表示装置に用いられるものの１例である。また、４２型のガス放電パネルにおいては、表示面側に凸状となる湾曲の程度は、図１の符号ｈに相当する値が約２ｍｍ程度である。
【００７９】
以上の実施形態は、ガス放電表示装置に搭載するガス放電パネルとして図１１に示したフルカラー表示のできるＡＣ型のガス放電パネルを用いて説明したが、これに限定されるものではない。ＡＣ型〜ＤＣ型、対向放電型〜面放電型、モノクロ表示のもの〜カラー表示のもの、等の全てのガス放電パネルを搭載するガス放電表示装置を対象とするものである。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１乃至２記載の発明によれば、ガス放電パネルの一対のガラス基板が引き離されるような力がかからないように保持することができるため、ガス放電パネルが有する低気圧耐力を損なうことがない。従って、気圧が低い所（高所、等）での使用に耐えるガス放電表示装置とすることができる。
【００８１】
請求項３記載の発明によれば、ガス放電パネルの中央部分を背面側から押しつけるように保持部材を構成することができるため、低気圧耐力が一層強いガス放電表示装置とすることができる。
【００８２】
請求項４乃至５記載の発明によれば、ガス放電パネルの中央部分を、背面側の保持部材と前面側の透光性部材とにより、両側から押しつけるように保持することができるため、低気圧耐力が一層強いガス放電表示装置とすることができる。さらに、この透光性部材に光学フィルタ機能や赤外線カットフィルタ機能等を持たせることができるため、表示品質が良好で、赤外線放射による悪影響を生じないガス放電表示装置とすることができる。
【００８３】
また、上記いずれの発明においても、ガラス基板の振動の発生しにくい構造となっているため、耳障りな振動音の発生を抑制したガス放電表示装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態を示す図
【図２】第２実施形態を示す図
【図３】第３実施形態を示す図
【図４】第４実施形態で、組立前の状態を示す断面図
【図５】第４実施形態で、組立後の状態を示す断面図
【図６】ガス放電パネルを示す図
【図７】ガス放電パネルの応力を示す断面図
【図８】第５実施形態を示す図
【図９】第５実施形態の部分拡大図
【図１０】従来のガス放電パネルを示す図
【図１１】従来のガス放電パネルの内部構造を示す図
【図１２】従来のガス放電パネルの保持構造を示す図
【図１３】従来のガス放電パネルの保持構造を示す断面図
【図１４】ガス放電パネルの問題点を示す断面図
【図１５】従来の保持構造（組立前）の問題点を示す断面図
【図１６】従来の保持構造（組立後）の問題点を示す断面図
【符号の説明】
１ ガス放電パネル、ＰＤＰ
１１ 前面側（表示面側）のガラス基板
２１ 背面側のガラス基板
２９ 隔壁
３０ 内部空間
３１ 封止材
６０ 通気管
７０〜７２ 保持部材
７０ａ〜７２ａ 保持板、シャーシ
７０ｂ，７１ｂ 粘着テープ
７２ｂ クッション材
７３ 固定枠
７４ 透光性部材
７６，７７，７７ａ 接着面、接着保持面
７８ 樹脂層
９１ シャーシ
９１ａ，９１ｂ Ａｌ板
９２ 粘着テープ
２１０ 通気孔
Claims (5)
- 周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧未満の圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、該ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置であって、
該ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、
該保持部材は、該ガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、
該接着保持面は、該ガス放電パネルの背面と略等しい形状を有することを特徴とするガス放電表示装置。 - 前記保持部材は、金属からなるシャーシと、該シャーシに配設された少なくとも一つのクッション部材と、該クッション部材上に配設された接着部材とを有するものであり、
前記ガス放電パネルは、該接着部材により該保持部材に固定されている請求項１記載のガス放電表示装置。 - 周辺部が気密封止された一対の基板の間隙部に１気圧未満の圧力で放電ガスが封入されてなるガス放電パネルと、該ガス放電パネルを背面側から保持する保持部材とを備えたガス放電表示装置であって、
該ガス放電パネルは、前記一対の基板が互いに密着する方向に応力が加えられ、表示面側に凸状または凹状となる形状に予め形成されており、
該保持部材は、該ガス放電パネルの背面に接着される少なくとも一つの接着面からなる接着保持面を有し、
該接着保持面は、該ガス放電パネルの背面と略等しい形状を有し、
前記ガス放電パネルの表示面側に配設され該ガス放電パネルの略全面を覆い背面側が前記接着保持面に略等しい形状を有した透光性部材と、
該透光性部材と前記保持部材とが前記ガス放電パネルを表示面側および背面側とから押圧して固定するための固定枠とを
有したことを特徴とするガス放電表示装置。 - 前記ガス放電パネルの表示面側に配設され該ガス放電パネルの略全面を覆うとともに背面側が前記接着保持面に略等しい形状の透光性部材を有した請求項１または 2記載のガス放電表示装置。
- 前記透光性部材と前記ガス放電パネルとの間に充填される透光性の樹脂層を備え、
該樹脂層は、該透光性部材の屈折率と該ガス放電パネルの基板の屈折率との中間の屈折率を有するものである請求項3 または４記載のガス放電表示装置。
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