JPH11329253A - 平面表示パネル及び平面表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＤＰの放熱性を維持しつつ、剛性を向上さ
せる。 【解決手段】 ＰＤＰ１は、共に厚さ３ｍｍ程度のソー
ダライムガラスから成るフロント基板２とリア基板３と
が互いに平行を保った状態で、その周縁部をフリットガ
ラスで封着されている。両基板２，３の対向する各表面
上には、所定の電極線等が構成され、両基板２，３の間
隙には所定の放電ガスが封入されている。サンドイッチ
背面構造体７は、所定の厚さを有する２枚のアルミスキ
ン８ａ，８ｂの間にアルミハニ力ムコア１０を挟んだ構
造をしており、アルミハニカムコア１０とアルミスキン
８ａ、８ｂとは、０．１ｍｍ程度の接着層９ａ，９ｂに
よって互いに接着接合されている。アルミスキン８ａと
リア基板３とが粘着材５によって接合されている。サン
ドイッチ背面構造体７の所定の箇所に設けられたタブに
よってＰＤＰ１が筐体に取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、平面表示パネル
の構造に関するものであり、例えばプラズマディスプレ
イパネル（以下、「ＰＤＰ」と呼ぶ）の構造に関するも
のであって、特に、ＰＤＰの剛性を向上させるための技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＤＰは、表示面側であるフロント基板
とリア基板との間の放電空間に封入された不活性ガスを
放電させることで画像を表示する。このように、ＰＤＰ
の基本的な構造は２枚の基板の基板を張り合わせたもの
であるため、従来のテレビジョン受像機に使用されるブ
ラウン管と比較して、大画面であっても奥行きが狭く、
しかも軽量であるという特長から、プラズマディスプレ
イ装置は璧掛けテレビとも称される。かかる長所を活か
して、例えば、各種催物のインフォメーション用ディス
プレイや、航空幾や鉄道列車などの輸送機中での映画上
映用ディスプレイ等としての用途が期待されている。

【０００３】さて、図５に示すように、従来のＰＤＰ１
０１は、互いに平行を保った状態で、その周縁部をフリ
ットガラス（図示せず）で封着されたフロント基板１０
２とリア基板１０３とから成る。両基板１０２，１０３
は厚さ３ｍｍ程度のソーダライムガラスから成り、その
対面する表面上には所定の電極線等が形成されている。

【０００４】そして、図５に示すように、リア基板１０
３の表面（外表面）上には、アルミニウム合金等で造ら
れた背面構造体１０４が粘着材１０５により接合されて
いる。背面構造体１０４の所定の箇所には板金曲げ加工
や溶接等によってタブ１０６が設けられており、これに
よってＰＤＰ１０１が筐体に取り付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のソーダライムガ
ラスのヤング率は７０００［ｋｇｆ／ｍｍ２］程度とい
う小さい値であるため、対角で１ｍを越えるような大型
のガラス基板を用いたＰＤＰの場合には、ＰＤＰの剛性
が小さく、撓み易くなる。そのため、（ｉ）その輸送中
等にＰＤＰに低周波数の振動が加わるとＰＤＰが共振し
やすく、フロント基板又はリア基板（以下「ガラス基
板」と総称する）の一部に又は上記フリットガラスの一
部にクラックが生じてＰＤＰの気密性が保てなくなる場
合がある。

【０００６】他方、従来のＰＤＰ１０１の駆動中におけ
る発熱量はＰＤＰ内では一様でなく、ＰＤＰの表示状
態、即ち、表示する画像に依存する。従って、ガラス基
板の熱膨張もその面内で一様でなく、この熱膨張の不均
一性に起因してガラス基板に熱歪みが生じる場合もあ
る。（ｉｉ）このような熱歪みが生じた状態のＰＤＰに
おいて、熱歪みが一定の許容範囲を超えると、外部から
の衝撃に対してガラス基板又はフリットガラスの一部に
クラックが生じてＰＤＰの気密性が保てなくなる場合も
生じうる。

【０００７】そこで、上記（ｉ）の事態を回避すべく従
来のＰＤＰ１０１では、図５に示すように、背板として
アルミニウム合金製の背面構造体１０４をリア基板１０
３上に直接に粘着材１０５で接着接合することによっ
て、ＰＤＰ１０１の剛性を改善している。また、上記
（ｉｉ）の事態を回避すべく、従来のＰＤＰ１０１では
駆動中に発生する熱をフロント基板１０２側から空気中
に放散させるほか、上記の背面構造体１０４を介してリ
ア基板１０３側からも空気中に放散させている。

【０００８】上記の背面構造体１０４によれば、確かに
ガラス基板１０２，１０３（特にリア基板１０３）面内
の局所的な温度上昇を低減することで、上記の問題点
（ｉｉ）を一定程度解決できると考えられる。

【０００９】しかしながら、背面構造体１０４は厚さ２
ｍｍ程度のアルミニウム合金製の板材であるため、当該
背面構造体１０４を有するＰＤＰ１０１であっても依然
として全体の剛性が低く、上記の問題点（ｉ）は完全に
解決されたとは言い難い。

【００１０】しかも、（ｉｉｉ）当該背面構造体１０４
を有するＰＤＰ１０１は、背面構造体１０４の分だけ重
量が増大してしまうという新たな問題点が生じている。
この問題点（ｉｉｉ）は、プラズマディスプレイ装置は
壁掛けテレビ等を実現しうる軽量な表示装置であるとい
う既述の特長を減じるものである。

【００１１】また、上記の問題点（ｉ）を解決するため
に、リア基板１０３の厚みを増すこと、又は、背面構造
体１０４としてアルミニウム合金よりもヤング率の高い
材料であるステンレス鋼やチタン合金を用いることが考
えられるが、前者の場合には熱放散性が低下してしまう
ので、又、後者の場合にはステンレス鋼やチタン合金は
熱伝導率が小さいので、いずれの場合についても上記の
問題点（ｉｉ）を改めて惹起させてしまう。更に、背面
構造体１０４の厚みを増加することで問題点（ｉ）を解
決する場合には、上記の問題点（ｉｉｉ）が大きく浮上
することになる。

【００１２】そこで、本発明は、上記の問題点（ｉ）乃
至（ｉｉｉ）に鑑みてなされたものであり、まず、従来
の背面構造体を有するＰＤＰと比較して、軽量で且つ全
体の剛性を向上しうる背面構造体を備えるＰＤＰを提供
することを第１の目的とする。

【００１３】更に、上記の第１の目的の実現と共に、従
来のＰＤＰの背面構造体と同様の放熱性を実現しうる背
面構造体を備えるＰＤＰを提供することで、上記の問題
点（ｉ）乃至（ｉｉｉ）を同時に解決することを第２の
目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】（１）請求項１の発明に
係る平面表示パネルは、それぞれに所定の膜が形成され
た第１基板及び第２基板がその周縁部で互いに封着され
た平面表示パネルであって、前記第２基板の前記第１基
板とは反対側の表面上に、前記第２基板と同程度の面積
の主表面を有し、互いに平行な２枚の表面板と、前記両
主表面間の空間を、前記２枚の表面板の対向する主表面
のそれぞれに垂直な複数の壁面によって互いに隣接する
複数の閉じた小空間に区切る芯材とを備えるサンドイッ
チ構造体が配設されていることを特徴とする。

【００１５】（２）請求項２の発明に係る平面表示パネ
ルは、請求項１に記載の平面表示パネルであって、前記
２枚の表面板及び前記芯材は高熱伝導材料より成ること
を特徴とする。

【００１６】（３）請求項３の発明に係る平面表示パネ
ルは、請求項１又は２に記載の平面表示パネルであっ
て、前記芯材はハニカムであることを特徴とする。

【００１７】（４）請求項４の発明に係る平面表示装置
は、請求項１乃至３のいずれかに記載の前記平面表示パ
ネルを有する。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は、本実施
の形態１に係るサンドイッチ構造体７が配設されたＰＤ
Ｐ１の構造を示す斜視図である。図１に示すように、Ｐ
ＤＰ１は、共に厚さ３ｍｍ程度のソーダライムガラスか
ら成るフロント基板２（第１基板）とリア基板３（第２
基板）（以下「ガラス基板２，３」とも総称する）とが
互いに平行を保った状態で、その周縁部をフリットガラ
ス（図示せず）で封着されている。なお、図１中への図
示は省略したが、両ガラス基板２，３のそれぞれが対向
する表面上には、所定の電極線等を構成するための所定
の膜がスクリーン印刷法等により形成されている。ま
た、両ガラス基板２，３の間隙には所定の不活性ガス
（放電ガス）が封入されている。このように、ＰＤＰ１
の基本的な構成は従来のＰＤＰ１０１（図５参照）と同
様であっても良い。

【００１９】そして、図１に示すように、リア基板３の
表面（外表面）上には、本実施の形態１に係るＰＤＰ１
の特徴であるサンドイッチ構造体７が粘着材５によって
接合されている。このように、本サンドイッチ構造体７
はリア基板３側に配設されるので、以下「サンドイッチ
背面構造体７」とも呼ぶ。サンドイッチ背面構造体７の
所定の箇所には板金曲げ加工や溶接等によってタブ６が
設けられており、このタブ６によってＰＤＰ１が筐体
（図示せず）に取り付けられる。

【００２０】ここで、サンドイッチ背面構造体７を図２
を用いて詳述する。

【００２１】図２の（ａ）は、サンドイッチ背面構造体
７の構造を理解し易いように、図１の要部を拡大し、後
述のアルミスキン８ｂ及び接着層９ｂの一部を破断して
示した斜視図である。図２の（ａ）に示すように、サン
ドイッチ背面構造体７は、アルミニウム合金より成る互
いに平行な２枚のスキン（表面板）８ａ，８ｂ（以下
「アルミスキン８ａ，８ｂ」とも呼ぶ）の間に、アルミ
ニウム合金より成る芯材（コア）１０（以下「アルミハ
ニ力ムコア１０」とも呼ぶ）を挟んだ構造をしている。
なお、アルミスキン８ａ，８ｂは、リア基板３と同程度
の面積の主表面と所定の厚さとを有する。そして、アル
ミハニカムコア１０とアルミスキン８ａ、８ｂとは、
０．１ｍｍ程度の厚さの接着材（又は粘着材）９ａ，９
ｂ（以下、「接着層９ａ，９ｂ」とも呼ぶ）によって互
いに接着接合されている。

【００２２】図２の（ｂ）は、同図２の（ａ）に示すア
ルミハニカムコア１０のみを抽出し、その構造を示す斜
視図である。図２の（ｂ）に示すように、アルミハニカ
ムコア１０は、アルミスキン８ａ，８ｂ間の空間を、ア
ルミスキン８ａ，８ｂの対向する主表面のそれぞれに垂
直な複数の壁面によって互いに隣接する複数の閉じた小
空間（図２の（ｂ）中のセル２０）、即ち、図２の
（ｂ）に示す６角柱状の空間に区切る。

【００２３】そして、サンドイッチ背面構造体７のアル
ミスキン８ａ（アルミスキン８ｂであっても良い）のア
ルミハニカムコア１０とは反対の側の表面と、リア基板
３のフロント基板２とは反対の側の表面（外表面）とが
粘着材５によって接合されている。

【００２４】以上のように、サンドイッチ背面構造体７
が配設されたＰＤＰ１ないしは当該ＰＤＰ１を有するプ
ラズマディスプレイ装置によれば、同じ厚さの従来の背
面構造体１０４（図５参照）が配設されたＰＤＰ１０１
（図５参照）と比較して、図２の（ａ）に示す振動方向
１１の方向に対する曲げ剛性が飛躍的に向上する。即
ち、同方向１１の方向に生じる振動に対するＰＤＰ１の
強度が大幅に増加する。更に、振動方向１１の方向に対
する剛性が向上するのでＰＤＰ１の共振周波数が高くな
り、ＰＤＰ１の輸送中等に生じる低周波数の振動に対し
て共鳴することが無くなる。従って、ガラス基板２，３
の一部又は上記フリットガラスの一部にクラックが生じ
てＰＤＰ１の気密性が保てなくなるという事態（上記の
問題点（ｉ））を有効に回避することができる。

【００２５】更に、アルミハニ力ムコア１０の密度は
０．０３〜０．１［ｇ／ｃｍ３］と軽量であるので、サ
ンドイッチ背面構造７は、同じ厚みのアルミニウム合金
製の板材より成る従来の背面構造体１０４（図５参照）
と比較して非常に軽量である。しかも、サンドイッチ背
面構造体７によれば、アルミハニカムコア１０のセル２
０（図２の（ｂ）参照）の密度を上げることで、同様の
剛性を保ちながらその厚みを小さくすることも可能であ
る。このように、サンドイッチ背面構造体７は、その剛
性及び重量の設計の自由度が非常に大きいので、配設さ
れるＰＤＰ１の大きさ等に応じた柔軟な設計が可能であ
る。従って、サンドイッチ背面構造体７が配設されたＰ
ＤＰ１ないしは当該ＰＤＰ１を有するプラズマディスプ
レイ装置によれば、上記の問題点（ｉｉｉ）のようにプ
ラズマディスプレイ装置の特長を減じることが無く、逆
に、プラズマディスプレイ装置の応用範囲を拡げること
も可能である。

【００２６】他方、ＰＤＰ１からの発熱はフロント基板
２側で放熱されるほか、リア基板３側でも放熱される。
特にリア基板３側での放熱機構について図２の（ａ）を
参照しながら見てみると、まず、ＰＤＰ１内部での発熱
はリア基板３及び粘着材５を介してアルミスキン８ａに
伝わる。このとき、リア基板３及び粘着材５の熱伝導率
は０．１〜０．３［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であるが、アルミ
スキン８ａはアルミニウム合金製であるので熱伝導率は
１００［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上と高く、従って、リア基板３
面内での温度上昇をアルミスキン８ａの面内で均一化す
ることができる。その結果、ＰＤＰ１の発熱によってガ
ラス基板２，３（即ちＰＤＰ１）に過大な熱歪みが生じ
ることはない。

【００２７】そして、アルミスキン８ａに伝わった熱は
接着層９ａを介してアルミハニカムコア１０に伝えら
れ、接着層９ｂを介して最終的にアルミスキン８ｂへ伝
達されて放熱される。勿論、アルミスキン８ａ又はアル
ミハニカムコア１０からも放熱される。このように、ア
ルミスキン８ａ，８ｂ及びアルミハニ力ムコア１０はそ
の材質がアルミニウム合金なのでアルミスキン８ｂ側へ
効率よく熱を伝え、放散させることができる。

【００２８】しかも、サンドイッチ背面構造体７によれ
ば、その材料の高熱伝導性に加えて、サンドイッチ背面
構造体７全体の熱膨張係数や弾性率が一様であるので、
自らの温度上昇によってサンドイッチ背面構造体７自体
が歪みを生じることはない。

【００２９】従って、サンドイッチ背面構造体７が配設
されたＰＤＰ１ないしは当該ＰＤＰ１を有するプラズマ
ディスプレイ装置によれば、上記の問題点（ｉｉ）のよ
うに、ＰＤＰ１の過大な熱歪みによってガラス基板２，
３の一部又はフリットガラスの一部にクラックが発生し
てＰＤＰ１の気密性が保てなくなるという事態を有効に
回避できる。

【００３０】更に、サンドイッチ背面構造体７が配設さ
れたＰＤＰ１ないしは当該ＰＤＰ１を有するプラズマデ
ィスプレイ装置は、以下の効果を有している。即ち、Ｐ
ＤＰ１の曲げ剛性の増大によってガラス基板２，３の厚
みを減少させることができる。このとき、フロント基板
２の厚みを減少すれば、ＰＤＰ１の内部で発生した可視
光線（表示光）がフロント基板２を通過する際に吸収さ
れる光線量を減少することができるので、ＰＤＰ１の高
輝度化を図ることができる。他方、リア基板３の厚みを
減少すれば、その減少分だけ熱抵抗が減少するので、Ｐ
ＤＰ１の内部での放電に起因する発熱を効率よくサンド
イッチ背面構造体７への伝えることができる。その結果
としてＰＤＰ１の熱放散性を向上でき、ＰＤＰ１の熱歪
みを更に軽減できる。

【００３１】なお、本実施の形態１では、スキン８ａ，
８ｂ又はコア１０の材質はアルミニウム合金の場合につ
いて説明したが、高い熱伝導率を有し、且つ、剛性を有
する材質であれば銅合金や炭素繊維強化プラスチック等
をも用いることができる。また、コア１０の構造につい
てもハニカムコアの場合に限られない。即ち、アルミス
キン８ａ，８ｂ（２枚の表面板）間の空間を、アルミス
キン８ａ，８ｂの対向する主表面のそれぞれに垂直な複
数の壁面によって互いに隣接する複数の閉じた小空間に
区切る構造であれば、例えば図３に示すような４角柱状
の小空間に区切る構造の４角柱コア１２や、図４に示す
ような基本的に円筒状の小空間に区切る構造の円筒コア
１３等を用いても良い。かかる場合にも上述の効果を得
ることができる。

【００３２】また、実施の形態１においては、プラズマ
ディスプレイパネルに適用する場合について説明した
が、エレクトロルミネッセンスパネル、液晶ディスプレ
イパネル等の一般的な平面表示パネル（あるいは平面表
示装置）にも同様に適用可能であることはいうまでもな
く、上述したものと同様の効果を得ることができる。

【００３３】

【発明の効果】（１）請求項１に係る発明によれば、Ｐ
ＤＰの第２基板の第１基板とは反対側の表面上にサンド
イッチ構造体が配設されてＰＤＰと一体化しており、し
かも、上記サンドイッチ構造体は、互いに平行な２枚の
表面板と、当該表面板間の空間を表面板の対向する主表
面のそれぞれに垂直な複数の壁面によって互いに隣接す
る複数の閉じた小空間に区切る芯材とを備えているの
で、同じ厚さの板材より成る従来の背面構造体が配設さ
れたＰＤＰと比較して、ＰＤＰの剛性（強度）を飛躍的
に向上できる。従って、ＰＤＰの共振周波数が高くな
り、輸送中等に生じる低周波数に対して共鳴振動するこ
とが無いので、ＰＤＰの一部にクラックが生じてＰＤＰ
の気密性が保てなくなるという事態を有効に回避するこ
とができる。

【００３４】更に、当該サンドイッチ構造体は、同じ厚
みの板材より成る従来の背面構造体と比較して非常に軽
量である。しかも、当該サンドイッチ構造体は、その剛
性及び重量の設計の自由度が非常に大きいので、配設さ
れるＰＤＰの大きさ等に応じた柔軟な設計が可能であ
る。

【００３５】（２）請求項２に係る発明によれば、サン
ドイッチ構造体の２枚の表面板及び芯材は高熱伝導材料
より成るので、サンドイッチ構造体自体が放熱経路とし
て機能する。従って、ＰＤＰ内部での発熱をサンドイッ
チ構造体へ効率良く伝導させ、放散させることができ
る。従って、ＰＤＰの過大な熱歪みによってＰＤＰの一
部にクラックが発生してＰＤＰの気密性が保てなくなる
という事態を有効に回避できる。

【００３６】しかも、サンドイッチ構造体の全体を熱膨
張係数や弾性率が同一の高熱伝導材料を用いることによ
り、自らの温度上昇によってサンドイッチ構造体自体が
歪みを生じることはない。

【００３７】（３）請求項３に係る発明によれば、上記
（１）又は（２）と同様の効果を得ることができる。

【００３８】（４）請求項４に係る発明によれば、上記
（１）乃至（３）のそれぞれと同様の効果を有するプラ
ズマディスプレイ装置を得ることができる。

【００３９】上記（１）〜（４）の効果は、ＰＤＰに限
らず他の平面表示パネルにも妥当する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る、サンドイッチ
背面構造体が配設されたプラズマディスプレイパネルの
構造を示す斜視図である。

【図２】 図１に示すプラズマディスプレイパネルの構
造の要部を拡大して示した斜視図である。

【図３】 本発明の実施の形態１に係るサンドイッチ背
面構造体の４角柱コアの構造を示す斜視図である。

【図４】 本発明の実施の形態１に係るサンドイッチ背
面構造体の円筒コアの構造を示す斜視図である。

【図５】 従来の技術に係る背面構造体が配設されたプ
ラズマディスプレイパネルの構造を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ プラズマディスプレイパネル、２ フロント基板、
３ リア基板、５ 粘着材、６ タブ、７ サンドイッ
チ背面構造体、８ａ，８ｂ アルミスキン、９ａ，９ｂ
接着層、１０ アルミハニカムコア、１１ 振動方
向、１２ 四角柱コア、１３ 円筒コア、２０ セル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれに所定の膜が形成された第１基
   板及び第２基板がその周縁部で互いに封着された平面表
   示パネルであって、 前記第２基板の前記第１基板とは反対側の表面上に、 前記第２基板と同程度の面積の主表面を有し、互いに平
   行な２枚の表面板と、前記両主表面間の空間を、前記２
   枚の表面板の対向する主表面のそれぞれに垂直な複数の
   壁面によって互いに隣接する複数の閉じた小空間に区切
   る芯材とを備えるサンドイッチ構造体が配設されている
   ことを特徴とする、平面表示パネル。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の平面表示パネルであっ
   て、 前記２枚の表面板及び前記芯材は高熱伝導材料より成る
   ことを特徴とする、平面表示パネル。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の平面表示パネル
   であって、 前記芯材はハニカムであることを特徴とする、平面表示
   パネル。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の前記
   平面表示パネルを有する平面表示装置。