JP3975168B2 - 平面型放電表示装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の周辺にガラスフリットを塗布する他に、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部の各単位放電表示部及びこれと隣接する単位放電表示部の間のスペースにも、ガラスフリットを塗布し、このガラスフリットによって、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板間が接着されて偏平管体が形成されるようにした平面型放電表示装置平面型放電表示装置に関する。
背景技術
従来のＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）と称されている平面型放電表示装置の一般的な構造は、電極、隔壁、及び蛍光体等の各部材を配した前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板を対向させ、それぞれの部材が所定の関係で組み合わされるように接触させ、両ガラス基板の周辺をガラスフリットで接着して真空封止を行うことによって、偏平管体を有する平面型放電表示装置が形成される。
この場合、その偏平管体の内部は両ガラス基板上に形成された部材同士は、接触しているだけで、接着はされていない。そして、このような構造の平面型放電表示装置においては、周辺のガラスフリット部分で２枚のガラス基板間の接着が行われるため、その接着強度を確保するために、ある程度の幅のフリット塗布幅、いわゆる糊代が必要である。この糊代の幅は、通常は数ｍｍ乃至１０ｍｍ程度である。
そこで、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の周辺にガラスフリットを塗布する他に、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部〔１個又は複数個の放電セル（単色の画素又は３原色を１組とする画素）からなる〕の各単位放電表示部及びこれと隣接する単位放電表示部の間のスペースにも、ガラスフリットを塗布し、そのガラスフリットによって、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板間が接着されて偏平管体が形成されるようにした平面型放電表示装置を、本出願人は先に提案した〔（特願平７−３１７６２６号）（特開平９−１２９１４３号公報）参照〕。この場合の平面型放電表示装置においては、複数の単位放電表示部が、タイルを貼るように配されている。
かかる平面型放電表示装置では、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の周辺のみならず、複数の単位放電表示部の各単位放電表示部及びこれと隣接する単位放電表示部の間のスペースにガラスフリットを塗布して、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板間を接着するため、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の歪みやストレスが分散し、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の周辺のフリットに掛かる負担を大幅に削減出来、このため前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の周辺のガラスフリットの幅を最小限に出来る。
しかしながら、かかる平面型放電表示装置では、前面側ガラス基板及び背面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部の各単位放電表示部及びこれと隣接する単位放電表示部の間のスペースに塗布するガラスフリットの厚さにより、前面側ガラス基板と背面側ガラス基板との間に間隙ができ、誤放電によるクロストークが発生し、又、ガラスフリットの厚さの不均一によって、接着不良等が生じていた。
かかる点に鑑み、本発明は、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の周辺にガラスフリットが塗布されると共に、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースに、それぞれガラスフリットが塗布され、ガラスフリットが加熱された状態で、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにした平面型放電表示装置において、背面側ガラス基板と前面側ガラス基板との間の間隙によって、誤放電によるクロストークが発生したり、ガラスフリットの厚さの不均一による接着不良が生じたりするおそれのないものを提案しようとするものである。
発明の開示
第１の発明は、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の一方及び他方の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、突起状構造体及びその突起状構造体と嵌合する窪みと、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに各突起状構造体及びその突起状構造体と嵌合する窪み間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、ガラスフリットが加熱された状態で、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにした平面型放電表示装置である。
第２の発明は、前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペース及び蛍光体が塗布されるべき部分にそれぞれ設けられたサンドブラスト法又はケミカルエッチング法により形成された窪みと、背面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた窪みとそれぞれ嵌合する突起状構造体と、前面側ガラス基板の蛍光体が塗布されるべき部分の窪みに塗布された蛍光体と、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに各窪み及びその各窪みと嵌合する各突起状構造体間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、ガラスフリットが加熱された状態で、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにした平面型放電表示装置である。
発明を実施するための最良の形態
まず、本発明の実施の形態の平面型放電表示装置の一例の構造を、図１及び図２を参照して説明する。図１は、その平面型放電表示装置の分解斜視図、図２はその断面部分図である。
この平面型放電表示装置の一例の特徴は、背面側ガラス基板１上に設けた突起状構造体８及び前面側ガラス基板１２上に設けた窪み１１である。この場合、前面側ガラス基板１２上に突起状構造体８を設け、背面側ガラス基板１上に窪み１１を設けるようにしても良い。
これら突起状構造体８及び窪み１１は、背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２を組み合わせたとき、互いに対応する位置にあり、図２に示すように、突起状構造体８及び窪み１１は互いに嵌合するような形状とされ、突起状構造体８及び窪み１１間に介在されたガラスフリット１３によって、互いに接着される。
尚、背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２から構成される偏平管体内の真空を維持するために、背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２の各周辺部にも、別途封着用ガラスフリット１４を塗布する。
次に、この平面型放電表示装置の全体の構造を、図１及び図２を参照して説明する。図１に示す背面側ガラス基板１上に設けられている放電電極２、５及び６は、本発明の特徴であるガラス接着構造には直接関係せず、説明のための一例にすぎないものであるが、これを以下に簡単に説明する。
先ず、複数の第１の電極２が互いに平行となるように、背面側ガラス基板１上に、スクリーン印刷等の方法で形成される。次に、絶縁層３が複数の第１の電極２を被覆するごとく形成される。絶縁層３には、貫通孔４が設けられている。この貫通孔４は、貫通孔パターンを形成したスクリーンマスクを用いて、絶縁層３をスクリーン印刷法等で形成することにより、簡単に形成出来る。
絶縁層３に上には、複数の第１の電極２と交叉する如く、複数の第２の電極６が互いに平行となるように形成されると共に、貫通孔４を通じて、それぞれ複数の第１の電極２と接続される複数の島状の電極５が形成される。こうして第１の電極２と第２の電極６とは、絶縁層３を介して互いに交叉するＸＹマトリクスを形成することになるが、実際の放電は、復数の第２の電極６のうちの選択された電極と、複数の島状電極５のうちの選択された電極との間で行われることになる。
複数の第２の電極６は、図２に示す如く、誘電層７で被覆され、更に、その誘電層７が酸化マグネシュウム等の保護層（図示せず）で被覆されてＡＣ型放電電極となるが、誘電層７を設けないで、ＤＣ型電極とすることも可能である。
上述のごとく画像表示を行うための放電に必要な電極等の形成後、図１及び図２に示す如く、誘電層７上に、複数の突起状構造体８を形成する。この突起状構造体８は、低融点ガラス等を積層スクリーン印刷することで、容易且つ精度良く形成することが出来る。
又、この突起状構造体８の形状は、後述する前面側ガラス基板１２に設けた窪み１１に嵌合し得る形状で、例えば、板状や半球状等が可能である。逆に、この窪み１１の形状も、突起状構造体８と嵌合し得る形状とされる。突起状構造体８の形成後、その上面又は突起状構造体８を被覆するように、接着用フリット１３が塗布された後、一旦乾燥せしめられる。この接着用ガラスフリット１３は周辺を真空封着する封着用ガラスフリット１４と同じ材質のものでもよいが、工程によっては、材質の異なるものにする場合もある。
突起状構造体８の高さは、図３に示す如く、前面側ガラス基板１２上の隔壁パターン９の厚さと、接着用ガラスフリット１４の厚さとを考慮して、約０．１ｍｍから約０．２ｍｍまでが適当である。
次に、前面側ガラス基板１２には、図２に示す如く、赤、青及び緑の各一色ずつの蛍光体を塗り分けられるための３個１組の画素１０のための３個１組の窪みが設けられ、その３個毎の画素１０のための窪み内に、赤、青及び緑の蛍光体が塗布されて、それぞれ赤、青及び緑の蛍光体を１組とする画素１０が形成される。
尚、単位放電表示部は、１個又は複数個の放電セル（単色の画素又は３原色を１組とする画素）から構成される。
背面側ガラス基板１側の突起状構造体８と嵌合される窪み１１は、画素１０と、その隣接画素との間の部分に形成される。これら画素１０の窪み及び窪み１１は、通常のＰＤＰにおける隔壁（リブ）を形成する方法と同様に形成される。例えば、一般的な隔壁パターン９の形成には、低融点ガラスをパターン状に積層印刷するか、又は、リブ材を適当な厚さ、例えば、０．１ｍｍから０．２ｍｍ程度にベタに積層し、そのベタ状の層をパターン状にサンドサンドブラストするなどの方法によって行う。尚、通常の隔壁パターン９はコントラスト向上のために黒色の材料を用いる。このようにして形成した画素１０の窪みには、蛍光体を例えばスクリーン印刷等の方法で塗布し、又、窪み１１には接着用ガラスフリット１３を塗布する。
かくして、それぞれの部材が形成された背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２にそれぞれ設けられた複数の突起状構造体８と、複数の窪み１１とを、ガラスフリット１３を介して、それぞれ嵌合させ、更に、背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２の周辺に封着用ガラスフリット１４を塗布し、しかる後、全体を約４５０℃程度に加熱することによって、各ガラスフリット１３及び１４が溶融し、両ガラス基板１、１２が接着されると共に、背面側ガラス基板１及び前面側ガラス基板１２から構成される、内部が真空に耐える気密な偏平管体を形成することが出来る。
そして、その後の工程で、一旦、偏平管体の内部を真空にした後、放電に必要なガス、例えば、ネオン、アルゴン、キセノン等の混合ガスを封入して、平面型放電表示装置が完成する。
次に、図３の断面部分図を参照して、本発明の実施の形態の平面型放電表示装置の他の例の構造を説明する。前面側ガラス基板１２側の窪み１１及び画素１０の窪みの形成方法が、図１及び図２について説明した平面型放電表示装置とは異なる。即ち、図１及び図２における平面型放電表示装置の窪み１１及び画素１０の窪みの形成は、平板な板ガラス上に隔壁材を積層して形成したものであるが、図３の平面型放電表示装置においては、前面側ガラス基板１２を直接サンドブラスト法あるいは化学エッチング等の方法で彫り込んで窪み１１及び画素１０の窪みを形成する点に、特徴がある。
この窪み１１及び画素１０の窪みの形成は、板ガラスに感光性レジスト膜を被着し、形成するパターンを露光現像し、しかる後にサンドブラスト法又は化学エッチング法によって行う。
尚、各窪みを形成した後の工程は、図１及び図２について説明いた平面型放電表示装置と同様である。
第１の発明によれば、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の一方及び他方の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、突起状構造体及びその突起状構造体と嵌合する窪みと、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに各突起状構造体及びその突起状構造体と嵌合する窪み間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、ガラスフリットが加熱された状態で、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにしたので、背面側ガラス基板と前面側ガラス基板との間の間隙によって、誤放電によるクロストークが発生したり、ガラスフリットの厚さの不均一によって接着不良が生じたりするおそれがなく、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の周辺に塗布するガラスフリットの量が少なくて済むことから、複数の単位放電表示部間のスペーサが目立たなくなる程の多数の単位放電表示部を集積させることのでき、しかも、複数の突起状構造体及びこれらとそれぞれ嵌合する複数の窪みの存在によって、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板間の面方向の位置ずれのない平面型放電表示装置を得ることができる。
第２の発明によれば、前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペース及び蛍光体が塗布されるべき部分にそれぞれ設けられたサンドブラスト法又はケミカルエッチング法により形成された窪みと、背面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた窪みとそれぞれ嵌合する突起状構造体と、前面側ガラス基板の蛍光体が塗布されるべき部分の窪みに塗布された蛍光体と、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに各窪み及びその各窪みと嵌合する各突起状構造体間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、ガラスフリットが加熱された状態で、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにしたので、背面側ガラス基板と前面側ガラス基板との間の間隙によって、誤放電によるクロストークが発生したり、ガラスフリットの厚さの不均一によって接着不良が生じたりするおそれがなく、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の周辺に塗布するガラスフリットの量が少なくて済むことから、複数の単位放電表示部間のスペーサが目立たなくなる程の多数の単位放電表示部を集積させることのでき、複数の突起状構造体及びこれらとそれぞれ嵌合する複数の窪みの存在によって、背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板間の面方向の位置ずれがなく、しかも、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースに形成される窪み及び蛍光体が塗布されるべき部分の窪みを、前面側ガラス基板に一挙に形成することのできる平面型放電表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態の平面型表示装置の一例の分解斜視図である。図２は、本発明の実施の形態の平面型表示装置の一例の断面部分図である。図３は、本発明の実施の形態の平面型表示装置の他の例の断面部分図である。

Claims (2)

1. 背面側ガラス基板及び前面側ガラス基板の一方及び他方の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、突起状構造体及び該突起状構造体と嵌合する窪みと、
   上記背面側ガラス基板及び上記前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに上記各突起状構造体及び該突起状構造体と嵌合する上記窪み間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、
   上記ガラスフリットが加熱された状態で、上記背面側ガラス基板及び上記前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにしたことを特徴とする平面型放電表示装置。
2. 前面側ガラス基板の、複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペース及び蛍光体が塗布されるべき部分にそれぞれ設けられたサンドブラスト法又はケミカルエッチング法により形成された窪みと、
   背面側ガラス基板の、上記複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた、上記前面側ガラス基板の、上記複数の単位放電表示部及びその各単位放電表示部と隣接する単位放電表示部間のスペースにそれぞれ設けられた上記窪みとそれぞれ嵌合する突起状構造体と、
   上記前面側ガラス基板の蛍光体が塗布されるべき部分の窪みに塗布された蛍光体と、
   上記背面側ガラス基板及び上記前面側ガラス基板それぞれの周辺間並びに上記各窪み及び該各窪みと嵌合する上記各突起状構造体間にそれぞれ介在されたガラスフリットとを有し、
   上記ガラスフリットが加熱された状態で、上記背面側ガラス基板及び上記前面側ガラス基板が互いに圧着されて、放電ガスが封入された真空偏平管体が形成されるようにしたことを特徴とする平面型放電表示装置。

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