WO2004114258A1

WO2004114258A1 - 画像表示装置

Info

Publication number: WO2004114258A1
Application number: PCT/JP2004/008848
Authority: WO
Inventors: Takayuki Masunaga; Fujio Takahashi; Jun Morimoto; Shinobu Oofuchi; Masahiro Yokota; Hisakazu Okamoto
Original assignee: Kabushiki Kaisha Toshiba
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2004-12-29
Also published as: KR20060021387A; JP2005011764A; CN1809855A; US20060098136A1; TWI256841B; EP1655705A1; TW200503538A; KR100676350B1

Abstract

画像表示装置の外囲器を構成した矩形状の背面基板には、外囲器を補強した補強フレーム（３０）が取り付けられている。補強フレームは、それぞれ背面基板の長辺とほぼ平行に延びた一対の第１枠部（３２）と、それぞれ背面基板の短辺とほぼ平行に延びているとともに第１枠部を連結した一対の第２枠部（３４）と、を有している。背面基板の長辺の長さをＨ、背面基板の短辺と各第２枠部との間隔をΔＨとすると、各第２枠部は、ΔＨ／Ｈ＝（１３）～（３３）％の関係を満たしている。

Description

画像表示装置

技術分野

この発明は画像表示装置に係り、特に、補強フレ一ムを備えた平面型の画像表示装置に関する。

背景技術明

近年、陰極線管（以下、 C R T と称する ) に代わる次世代田

の軽量、薄型の表示装置として様々な平面型の画像表示装置が開発されている。このような画像表示装置には液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶ディスプレィ (以下

L C D と称する）、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマディスプレイパネル '（以下 P D P と称する）、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させるフィールドエミッションデイスプレィ (以下 F

E D と称する）、表面伝導型電子放出素子の子ビ一ムにり蛍光体を発光させる表面伝導電子放出ディスプレィ（以下、

S E D と称する）などがある。

例えば F E Dや S E Dでは、一般に、所定の隙間を置いて対向配置された 2枚の基板を有し、これらの基板は周辺部同士を互いに接合することにより外囲器を構成してレ、るこのような F E Dや S E Dでは、外囲器の厚さを数 m程度にまで薄くすることができ、現在のテレビゃコンピュ一タの了ィスプレイとして使用されている C R T と比較して化薄型化を達成することができるとともに、省電力化を達成することができる。近年、画像表示装置の大型化に伴い、外囲器を構成する板も大型となつている。しかし、大型化に伴い、外囲器の強度低下、共振周波数の低下、重量増大等が問題となる。そこで、外囲器の機械的強度を上げる目的で、背面基板の裏面側に補強用のフレームを取り付けた構造が提案されている。特開 2 0 0 0 一 1 0 4 9 3号公報には、フレームとして、背面基板とほぼ同じ大きさを有した金属板を背面基板の裏面全体に貼り付けた構造が開示されている。特開平 1 1 _ 1 4 6 3

0 5 号公報には、矩形枠状の金属フレームを背面基板の外面闲縁部に沿つて固定した構造が提案されている。

しかしながら、上記のように背面基板の裏面全体に金属板を貼り付けた構造の場合、表示装置全体が重くかつ厚くなり、表示装置本来の目的である軽量、薄型化の妨げとなる。また、上記構造の場合、重量等が増加する割合に比較して、表示装置の強度向上の割合が低い。

矩形枠状の金属フレームを用いた場合、表示装置中央部の強度を充分に上げることができず、表示装置の落下時や外的負荷が作用した際、この中央部に歪が生じ易い。矩形枠状の金属フレームは、ねじれに対して十分な強度を維持することが困難となる

発明の開示

この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、最小限の補強により充分な機械的強度を維持し、薄型、軽量化を実現可能な画像表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の態様に係る画像表示装置は、表示面を有した刖面 ¾板およびこの目 U面 ¾板に対向配置された矩形状の背面基板を備えた外囲器と、上記背面基板の外面に取り付けられ上記外囲器を補強した補強フレムと、を具備し、

上記補強フレ一ムは、それぞれ上記背面基板の長辺とほぼ平行に延びた一対の第 1枠部と、それぞれ上記背面基板の短辺とほぼ平行に延びているとともに Jl SU 1 枠部を連結した一対の第 2枠部と、を有し、上記背面基板の長辺の長さを H、上記背面基板の辺と各第 2枠部との間隔を Δ Hとすると、上記各第 2枠部はヽ Δ H / H = 1 2 〜 3 2 % の関係を満たしている。

この発明の他の態様に係る画像表示装置は、表不面を有した m面板、およびの前面基板に対向配置された矩形状の背面基板を備免た外囲と、上背 ttf 基板の外面に取り付けられ上記外囲器を補、強した補強フレームと、を具備し、

上記捕強フレ一ムは、それぞれ上記背面基板の長辺と間隔を置いてこの長辺とほぼ平行に延びた一対の'第 1 枠部と、それぞれ上記背面基板の短辺と間隔を置いてこの短辺とほぼ平行に延びているとともに上記一対の第 1 枠部を連結した一対の第 2枠部と、各第 1 枠部から上記背面基板の外面に沿つて背面基板の長辺側へ延出し回路基板を実装可能な第 1 実装部と、各第 2枠部から上記背面基板の外面に沿つて他方の第 2 枠部側へ延出し回路基板を実装可能な第 2実装部と、を備えている。

上記構成の画表示装置によれば、大画面化に伴い外囲器が大型、薄型化した場合でも、補強フレームを設けることにより充分な強度を維持することができる。この際、補強フレームを細長い第 1 および第 2枠部によって構成するとともに、外囲器に対し必要最小限の最適なフレームとすることにより、画像表示装置全体の軽量化および薄型化を図りながら、装置の機械的強度向上および共振の低減を実現することができる。図面の簡単な説明

図 1 は、この発明の第 1 の実施形態に係る F E Dの外観を示す斜視図。

図 2 は、図 1 の線 II一 IIに沿った F E Dの断面図。

図 3 は、上記 F E Dの背面側を示す斜視図。

図 4は、上記 F E Dの補強フレームを示す分解斜視図。

図 5 は、上記 F E Dを構成する外囲器と補強フレームとの配置関係を概略的に示す平面図。

図 6は、上記外囲器の変位率と、 Δ Η/ Ηおよび Δ ν,ν との関係を示す図。 - .

図 7は、上記外囲器の変位率と、 Δ νΖνおよび Δ Ηノ Η との関係を示す図。

図 8 は、この発明の変形例に係る捕強フレームを示す斜視図。

図 9 は、上記変形例に係る捕強フレームを示す分解斜視図。図 1 0 は、この発明の第 2 の実施形態に係る F E Dを示す斜視図。

図 1 1 は、図 1 0 の線 XI- XI に沿った上記 F E Dの断面図。図 1 2 は、上記第 2 の実施形態に係る F E D の捕強フレームの一部を拡大して示す斜視図。

図 1 3 は、上記補強フレームの分解斜視図。

図 1 4は、上記補強フレームの裏面側を示す斜視図。

図 1 5 は、上記補強フレームと背面基板との接触部の配置関係を模式的に示す平面図。

図 .1 6 は、上記補強フレームの第 1 および第 2実装部にそれぞれ回路基板を実装した例を示す断面図。

図 1 7 は、可動コマを用いて上記補強フレームの実装部に回路基板を実装した変形例を示す断面図。

図 1 8 は、この発明の変形例に係る補強フレームの第 1 および第 2枠部を示す分解斜視図。

. 図 1 9 は、図 1 8 に示した変形例に係る補強フレームの断面図。

図 2 0 は、この発明の第 3 の実施形態に係る F E Dを示す斜視図。

図 2 1 は、図 2 0 の線 XXI— XXI に沿った上記 F E Dの断面図。

図 2 2 は、図 2 0 の線 XXII— XXII に沿つた上記 F E D の断面図。

図 2 3 は、第 3 の実施形態における補強フレームの一部を拡大して示す分解斜視図。

図 2 4 は、図 2 0 の線 XXIV - XXIV に沿つた上記 F E D の断面図。

発明を実施するための最良の形態以下、図面を参照しながら、本発明に係る画像表示装置を

F E Dに適用した実施の形態について詳細【；こ説明する。

図 1 および図 2 に示すように、 F E Dは、絶縁基板としてそれぞれ矩形状のガラス力らなる前面基板 1 1 、および背面基板 1 2 を備え、これらの基板は 1〜 2 mの隙間を置いて対向配置されている。前面基板 1 1 および背面基板 1 2 は矩形の枠部材 1 3 を介して周縁部同士が接 a され、内部が真空状態に維持された偏平な矩形状の外囲器 1 0 を構成している。前面基板 1 1 の内面周縁部と枠部材 1 3 との間、および背面基板 1 2 の内面周縁部と枠部材 1 3 との間は、例えば、ィンジゥムあるいはィンジゥム合金等の低融点金属封着材フリクトガラス等の低融点封着材により接合されている。

外囲器 1 0 の内部には、前面基板 1 1 および背面基板 1 2 にカロわる大気圧荷重を支えるため、複数の板状のスぺ一サ 1

4 が設けられている。これらのスぺーサ 1 4 は、外囲 1 0 の短辺と平行な方向に配置されているとともに、長辺と平行 - な方向に沿つて所定の間隔を置いて配置されているスぺ一サ 1 4 は、特にこれに限定されるものではなく、例えば、柱状のスぺーサ等を用いることもできる。

面基板 1 1 の内面上には表示面として機能する蛍光体スクリーン 1 5 が設けられている。蛍光体スクリーン 1 5 は、赤、、 B k発光する蛍光体層 1 6 およびマトリクス状の黒色光吸収層 1 7 を有している。蛍光体スクリーン 1 5 上には、ァルミェゥム等力らなるメタルノック 2 0 が形成され、更に、メタノレバックに重ねて図示しないゲッタ膜が形成されてレヽ背面基板 1 2 の内 ¾上には、蛍光体層 1 6 に電子を衝突させて励起する電子放出源として多数の電子放出素子 1 8 が設けられてい ό 。電子放出素子 1 8 は、画素毎に対応して複数列よび複数行に配列され、それぞれの蛍光体層 1 6 と 1 対

1 に対向して位置している。各電子放出素子 1 8 はヽ図示しない電子放出部ヽこの電子放出部に電圧を印加する ―対の素子電極等で構成されている。また、背面基板 1 2 の内面上には電子放出素子 1 8 を駆動する多数の配線 2 1 がマ卜リックス状に形成され、その端部は背面基板の周縁部に引出されている

上記のように構成された F E Dにおいて、画像を表する士县八蛍光体スクリーン 1 5 およびメタノレノック 2 0 にァノード電圧が印加され、電子放出素子 1 8 から放出された電子ビームをアノード電圧により加速して蛍光体スク V ーン 1 5 へ衝突させる。これにより、蛍光体スクリ一ン 1 5 の蛍光体層 1 6 が励起されて発光し、画像を表示する。

図 2 ないし図 4 に示すように、 F E Dは、背面基板 1 2 の外面に取り付けられ外囲器 1 0 を補強した補強フレーム 3 0 を備えている。補強フレーム 3 0 は、互いに平行に延びた細長い一対の第 1枠部 3 2 と、第 1 枠部と直交して、かつ、互いに平行に延びた細長い一対の第 2枠部 3 4 とを有している。第 1 枠部 3 2およぴ第 2枠部 3 4 は、例えば、アルミニウムで形成され矩形状の断面を有した中空の棒材によって構成されている。各第 2枠部 3 4 の両端部はそれぞれ第 1枠部に固定され、第 1 枠部を互いに連結している。これにより、補強フレーム 3 0 は、全体としてほぼ井形状に形成されている。

補強フレーム 3 0 は、捩れ剛性を向上させる補強部材として、一対の第 1 連結口ッド 3 8 および一対の第 2連結口ッド 4 0 を備えている。すなわち、捕強フレーム 3 0 は、第 1枠部 3 2 と第 2枠部 3 4 とが交差した 4つの角部 3 6 を有している。各第 1連結ロッド 3 8 は、対角方向に対向する組の角部 3 6 同士をそれぞれ連結している。一対の第 1 連結ロッド 3 8 は互いに交差して延び、この交差部で互いに連結されている。本実施形態において、一対の第 1連結ロッド 3 8 は一体に形成され、ほぼクロス形状をなしている。'

同様に、第 2連結ロッド 4 0 は、対角方向に対向する組の角部 3 6 同士をそれぞれ連結している。一対の第 2連結ロッド 4 0 は互いに交差して延び、この交差部で互いに連結されている。一対の第 2連結ロッド 4 0 は一体に形成され、ほぼクロス形状をなしている。 ―

第 1連結ロッド 3 8 は、捕強フレーム 3 0 の背面基板 1 2 側に固定され、第 2連結ロッド 4 0 は、補強フレームの外面側に固定されている。第 1 連結口ッド 3 8 およぴ第 2連結口ッド 4 0 は隙間を置いて互いに対向している。補強部材としては、連結ロッドに限らず、ワイヤを用いてもよい。

補強フレーム 3 0 は、第 1 および第 2枠部 3 2 、 3 4 の複数箇所を背面基板 1 2 の外面に接着することにより、外囲器 1 0 に固定されている。外囲器 1 0 に固定した状態において、一対の第 1 枠部 3 2 はそれぞれ背面基板 1 2 の長辺とほぼ平行に延ぴ、また、一対の第 2枠部 3 4 はそれぞれ背面基板の短辺とほぼ平行に延びている。各第 1 枠部 3 2 はヽ背基板

1 2 の対応する長辺から所定間隔だけ離間して配置され、同様に、各第 2枠部 3 4 は、背面基板 1 2 の対応する辺力ら所定間隔だけ離間して配置されている。

図 5 に示すように、背面基板 1 2 の長辺の長さを H 、背面基板の短辺と各第 2枠部 3 4 との間隔（短辺からのォフセット量）を Δ Ηとすると、各第 2枠部は、 Δ Η / Η 1 2 〜 3

2 %の関係を満たように配置されている。背面基板 1 2 の短辺の長さを V、背面基板の長辺と各第 1 枠部 3 2 との間隔

(長辺からのオフセット量）を Δ ν とすると、各 1 枠部は、

Δ V / V = 1 2 〜 3 2 %の関係を満たすように配置されてレヽる。

本発明者等は、上述した Δ Η Ζ Ηおよび Δ ν / Vの値を種々変更してヽ外囲器 1 0 の強度を測定した。その測定結采を図 6 および図 7 に示すはヽ外囲 ¾^ 1 0 に 1 Gの負荷を印加した士县合における背面基板位率 ( Δ H ： 0 、 Δ V

= 0 のとさを 1 • 0 とした ) と、 Δ H / Hねよび Δ V Vとの関係を測定したまた、従来構 laの補強フレムヽつまり、背面基板の周縁部に沿つて固定された矩形状の補強フレームを用いた場 a にける背面基板中央部の変位率を 1 としている。

図 6 から分かるよつに、第 2枠部 3 4が Δ H / H = 1 2 〜

3 2 %の関係を満たように配置されている ί县口、従来構造の補強フレムを用レ、た士 %县}ム口に比較してヽ目 ¾板の変位率が 6 0 〜 5 %に低減する 2枠部 3 4 が厶 H / H = 1 6 〜 2

8 %の関係を満たしてレ、る場合、背面基板の変位率は 4 0 〜

5 %に低減するた第 2枠部 3 4 が Δ H / H = 1 8 〜 2

6 %の関係を満たしている ¾¾7メロヽ背面基板の変位率は 3 0 〜

5 %に低減する。そしてより好まし < は第 2枠部 3 4 が

Δ H / H = 2 0 〜 2 4 %の関係を満たすように配置することにより、背面基板 1 2 の変位率を 2 0 5 %に低減することができる

また、図 7 から分かるように、第 1 枠部 3 2 については、この第 1 枠部が厶 V / V = 1 2 〜 3 2 %関係を満たように配置されている場合、従来構造の補強フレ ―-ムを用いた口比較して、背面基板の変位率を 5 0 5 %に低減することができる。第 1 枠部 3 2 が厶 V / V = 1 6 〜 2 8 %の関係を満たしている場合、背面基板の変位率は 3 0 5 %に低減するまた、第 1 枠部 3 2 が Δ V / V = 1 8 〜 2 6 %の関係を満たしている惧 A 背面基板の変位率は 2 0 〜 5 %に低減する。より好ましくは笛 1 枠部 3 2 が Δ V / V = 2 0 〜 2 4 %の関係を満たすことより背 m & mの変位率を 1 0 〜 5 %に低減することがでる ,

各第 1 枠部 3 2 の長さは、背面基板 1 2 の長辺の長さ Η と同一力、それ以下に形成されている第 1 枠部 3 2 の各端と背面基板 1 2 の短辺との間隔は、例ば 0 〜 3 0 m mの範囲に設定されているまた枠部 3 4 の各端部は、第 1 枠部 3 2 超 ·て背面板 1 2 の長辺近傍まで延びていてもよい。第 1 および第 2 枠部 3 2 、 3 4 は独立して形成された枠部を連結する構成に限らず、一体成形により構成してもよい。この際、第 1 および第 2 枠部はアルミニウムに限らず、鉄等の他の材料を用いることができる。

以上のように構成された F E D によれば、大画面化に伴い外囲器 1 0 が大型化した場合でも、補強フレーム 3 0 を設けることにより充分な強度を維持することができる。この際、補強フレーム 3 0 を細長い第 1 および第 2 枠部 3 2 、 3 4 によって構成するとともに、外囲器に対して、上述した Δ Η Ζ H 、 Δ V Z Vの関係を満たすように構成および配置することにより、必要最小限の最適な補強フレームとし、 F E D全体の軽量化お'よび薄型化を図りながら、装置の機械的強度向上および共振防止を実現することができる。

捕強フレーム 3 0 の角部同士を連結した笛 1 よび第 2連結口ッド 3 8 、 4 0 を設けることにより、これらの連結口ッドを設けない場合に比較して、補強フレームの捩れ剛性を約

5倍に向上することができる。これに伴いヽ F E D全体の機械的強度を一層向上することが可能となる。

上記第 1 の実施形態では、 2組の連結口ド、 3 8 、 4 0 を設ける構成としたが、 1 組の連結ロッドのみを BXける構成としてもよく、この場合でも捩れ剛性の向上を図ることができる。楠強部材としては、上述した連結ロッド、に限らず、図 8 および図 9 に示すように、補強板を用いてよい - の場合、補強フレ —ム 3 0 はそれぞれ矩形状の第 1 補強板 4 4 および第 2 補強板 4 6 を備え、各補強板は、第 1 よび第 2枠部 3

2 、 3 4 で囲まれた領域とほぼ等しい大きさに形成されている。第 1 補強板 4 4 は、補強フレム 3 0 の背面基板 1 2側で第 1 および第 2枠部 3 2 、 3 4 に重ねて固定され、第 1 および第 2枠部により囲まれた領域を覆つているとともに 4つの角部 3 6 を互いに連結している笛 2補強板 4 6 は、補強フレーム 3 0 の外面側で第 1 Oよび笛 2枠部 3 2 、 3 4 に固定され、笛 1 および第 2枠部で囲まれた領域を覆っているとともに 4つの角部 3 6 を互いに ¾結している。第 1 および第

2補強板 4 4 、 4 6 は、隙間を置いて互いに平行に対向している。

このような矩形板状の補強板 ¾Γ用いた ·¾? 口、補強板を設けない場合に比較して、捕強フレ一ム 3 0 の捩れ剛性を約 8倍に向上することができる。な ■io 、 2枚の捕強板 4 4 、 4 6 を設ける構成としたが、いずれか一方の補強板のみを設ける構成として、捩れ剛性 · - の向上を図るとができる。いずれか

、、_

一方の補強板に代えて、刖述した連結 π ッド、を組み合わせて用いることも可能であるた、上記 F E Dを表示装置として用いる場合、上述した外囲器 1 0 よび補強フレーム 3 0 は図示しなヽキヤビネットに収納されるの場合、キヤビネットの一部によりした第 2補強板 4 6 を兼ねる構成としてもよい

次に、の発明の第 2 の実施形態について説明する。図 1

0 ないし図 1 3 に示すように、補強フレ一ム 3 0 を構成する各第 1 枠部 3 2およぴ第 2枠部 3 4 は、第 1 実装部 4 8 およぴ第 2実装部 5 0 を一体に備えてそれぞれ形成されている。 fu述した第 1 の実施形態と同様にヽ 1 および第 2枠部 3 2 3 4 は、矩形状の断面を有した中空の棒状に形成され、外囲器 1 0 の背面基板 1 2 に対して前述した Δ H / H 、 Δ V / V の関係を満たすよ 5 に配置されている笛

π 1 および第 2枠部

3 2 、 3 4 は、背面基板 1 2 の外面に対しほぼ垂直に立ち上がって BXけられ、外囲 1 0 を実質的に補強した高強度部を構成してヽる。背面基板 1 2 に対する丄よび第 2枠部 3

2 ヽ 3 4 の立ち上がり高さ hは、例ば 4 0 〜 5 0 m mに設定されてレヽる

第 1 実装部 4 8 はヽ第 1 枠部 3 2 から背面基板 1 2 の長辺までこの背面基板の外面に沿つて延出している。第 1 実装部

4 8 は、第 1 枠部 3 2 の全長に渡つて延びている。第 1 実装部 4 8 の外面は、回路板を実装可能な平坦な実装面 4 8 a を形成している。第 1 実装部 4 8 の延出端には、背面基板 1

2側へ突出した中空のリブ 5 2 が一体に形成され、背面基板の長辺に沿つて延びている第 1 実装部 4 8 には第 1 枠部 3

2 の延出方向に沿つて延びたス π ク卜 5 4 が形成され、大お面 4 8 a およびリブ 5 2 内に開口している図 1 1 に示すように、第 1 実装部 4 8 の実装面 4 8 a 上には電子として

F E D駆動用の回路基板 5 3 が室 ¾され、例えばねじ止めにより固定されている ,

第 2実装部 5 0 は、背面基板 1 2 の外面に沿つて、第 2枠部 3 4力ら他方の第 2枠部に向つて延出している。第 2実装部 5 0 は、第 2枠部 3 4 の全長に渡つて延びている。第 2 実装部 5 0 の外面はヽ回路基板を実可能な平坦な実装面 5

0 a を形成している第 2実装部 5 0 の延出端には、背面基板 1 2側へ突出した中空のリブ 5 6 がー体に形成され、背面基板の短辺とほぼ平行に延ぴている。第 2実装部 5 0 には第 2枠部 3 4 の延出方向に沿って延びたスロット 5 7 が形成され、実装面 5 0 a およびリブ 5 6 内に開口している。第 2実装部 5 0 の実装面 5 0 a 上には図示しない F E D駆動用の回路基板が実装され、例えばねじ止めにより固定されている。

図 1 0 ないし図 1 3 に示すように、各 1 枠部 3 2 において、第 1 実装部 4 8 ど反対側の側壁には第 1 ガィド、スロット

3 2 a が形成され、第 1枠部の長手方向全長に渡つて延びている。同様に、各第 2枠部 3 4 において第 2実部 5 0 と反対側の側壁には第 2 ガイドスロッ 3 4 a が形成され、第

2枠部の長手方向全長に渡つて延びている o 第 1 枠部 3 2 と第 2枠部 3 4 の各端とは、第 1 および第 2 ガィドスット 3

2 a 3 4 a に揷通された連部材 6 0 によつて互いに連結されている。

連結部材 6 0 は板材を折り曲げて L字状に形成され、第 1 枠部 3 2 の第 1 ガイドスロッ卜 3 2 a に移動可能に装着された第 1 コマ部 6 0 a と、第 2枠部 3 4 の第 2 ガィスロット

3 4 a に揷通された第 2 コマ部 6 0 b とを一体に有している。補強フレーム 3 0 を組立てる場合まず、連部材 6 0 の第 1 コマ部 6 0 _a を第 1 枠部 3 2 の 1 ガィド、スロッ卜 3

2 a に揷入する。第 1 コマ部 6 0 a を 1 ガィドス π ッ卜 3

2 a に沿つて所望の位置に移動した後第 1 枠部 3 2へねじ止めする。続いて、第 2枠部 3 4 の一 ί

m部を第 1 枠部 3 2 に対して位置合わせし、第 2 コマ部 6 0 b を第 2枠部の第 2 ガィドスロット 3 4 a に揷入するその後、 2 マ部 6 0 b を第 2枠部めする - 3 4へねじ止とにより、第 1 枠部 3 2および第 2枠部 3 4 を連結する。同様のェ程によて第 2枠部

3 4 の各端部を第 1 枠部 3 2 に連 ?i、R しヽ井形状の補強フレームを得。

図 1 0 および図 1 4 に示すよラに、補強フレ一ム 3 0 は、それぞれ補強部材として機能する一対の第 1 連 FI 0 ッド、 3 8 および —対の第 2連結ロッド 4 0 を備ている第 1連結口ッド、 3 8 は、補強フレーム 3 0 の背面基板側に =ηιけられ、補強フレームの対角方向に対向した角部士を連結して、る。ここで、各第 1連結ロッド 3 8 は、第 1 枠部 3 2 と第 2実装部 5 0 とによって形成された角部 IBJ士を連結している。また一対の第 2連結ロッド 4 0 は補強フレ一ム 3 0 の外面側に設けられ、第 1 枠部 3 2 と第 2枠部 3 4 とによつて形成された角部同士を連結している。

上-記のように構成された捕強フレ一ム 3 -0 はヽ第 1 および第 2枠部 3 2、 3 4 の底面、並びに、 1 およぴ第 2実装部

4 8、 5 0 に設けられたリブ 5 2 、 5 6 の底面が背面基板 1

2 に接触した状態で、背面基板の外面に接着されてレヽる。通常、 F E D の作動時に外囲器 1 0 が加熱されて背面基板 1 2 が熱変形する場合、背面基板 1 2 はその中心部が最も大きく熱変形し、この中心部から外側に向かつて放射状に熱変形量が変化する。そのため、背面基板 1 2 の熱変形を補強フレー

0 によって拘束すると、背面基板が損傷する虞がある。こで、捕強フレーム 3 0 において、背面基板 1 2 に接着された複数の接着部 6 2 は、背面 ¾板の中心 C と同芯の円 D 上、若しくは、これに近い状態で設けられていることが望ましい。図 1 4および図 1 5 に示すように本実施形態によれば、複数の接着部 6 2 は、円 Dに対して接線方向にそれぞれ延びている。接着部 6 2 は、各第 1実部 4 8 に形成されたリブ 5 2 の長手方向中央部、および各第 2枠部 3 4 の長手方向中央部にそれぞれ設けられている。各接着部 6 2 の長さ d は、円 D の中心 Cを通り接着部に垂直な線と、中心 Cおよび接着部の各端を結ぶ線とのなす角度 0 が約 2 3 0 ° となるように設定されている。これにより背面基板 1 2 の熱変形を拘束することなく、補強フレーム 3 0 を背面基板に固定することができ、背面基板を含む外囲の損傷を防止することができ

他の構成は前述した第 1 の実施形態と一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する上記のように構成された第 2 の実施形態に係る F E Dによれば、大画面化に伴い外囲器 1 0 が大型化した場合でも、捕強フレーム 3 0 を設けることにより充分な強度を維持することができる。本 F E Dによれば、第 1 の笋施形態と同様に、必要最小限の最適な補強フレームとし、 F E D全体の軽量化および薄型化を図りながら、装置の機械的強度向上および共振防止を実現することができる。

第 2 の実施形態において、第 1 および第 2枠部 3 2 3 4 は、第 1 および第 2 ガイドスロット 3 2 a 3 4 a に装着された連結部材 6 0 により互いに連結されているため、独立したコーナ部材を用いて枠部同士を締結する場合に比較して、部品定数および重量の低減を図ることができる。連結部材 6 0 は第 1 ガイドスロット 3 2 a に移動自在に装着されていることから、第 1 および第 2枠部 3 2 、 3 4 を任意の位置で連結することができる。

更に、ネ強フレーム 3 0 の各構成部は、高強度部として機能する枠部と実装部とを有した L字型構造とし、枠部により強度を維持しながら、実装部に電子部品を実衣することが可能となる。従って、外囲器 1 0 の背面側を有効に活用し、表示装置全体の小型化を図ることが可能となる。

図 1 6 に示すよつにヽ 1 笑装部 4 8 の実装面 4 8 a に回路基板 5 3 を実装するとともにヽ他の回路基板 6 4 を第 2実装部 5 0 の実装面 5 0 a に実装してよい。この場合、第 1 枠部 3 2 に配線用の透孔 6 6 を Ρスけヽの透孔 6 6 に揷通された配線、例えばヽフレキシブルケ一ブル 6 8 により、回路基板 5 3 、 6 4 同士を電気的に接してもよい。この構成によればヽ配線を大さ < 引き回すとな < 回路基板同士を接続することができ、スぺ ―ス効率の向上よび組立性の向上を図ることができる ο また、配線の不用 fe、な断線を防止することが可能となる。

第 1 実装部 4 8 に回路基板 5 3 を実装する場合、図 1 7 に示すよ Ό に、可動コマ 7 0 を用いて回路基板を固定してもよい。この可動コマ 7 0 は、第 1 実装部 4 8 のスロッ卜 5 4 に移動自在に装着されているととにねじ孔を有している。そして、可動： πマ 7 0 を任意の位に移動して位置決めした状態で、この可動コマ 7 0 に回路基板 5 3 をねじ止めすることにより、回路基板 5 3 を第 1 実装部 4 8 の任意の位置に実装することができる。なお、第 2実装部 5 0 についても同様に、可動コマを用いて回路基板を実装することができる。

実装部に回路基板を直接ねじ止めする場、回路板の形状変更、寸法変更等に応じて実装部におけるねじ孔の形成位置を変更する必要がある。しかし、上記のような可動マ 7

0 を用いた構成によれば、回路基板の形状あるいは寸法に応じて可動コマを所望の位置に移動させることによりヽ回路基板を任意の位置に実装することがでさる o 従つてヽ補強フレーム 3 0 の実装部にねじ孔を加ェすることな < ヽ種の回路基板を容易に実装可能となる。

上述した第 2 の実施形態では、連結部材 6 0 を介して第 1 枠部 3 2 と第 2枠部 3 4 とを連結する構成としたがヽ図 1 8 および図 1 9 に示すように、第 2枠部 3 4 の各端を楚 1 枠部

3 2 にねじ止めして連結する構成としてもよい、。の

第 2枠部 3 4 の内面には、一対の筒状のビ一 7 1 が一体に成形され、第 2枠部の長手方向に沿つて延びている 0 各ビード 7 1 の内孔はねじ孔を形成している 1 枠部 3 2 のうち、第 2枠部 3 4 の端を連結する位置には s 対の透孔 7 2 が形成されている。第 1 枠部 3 2 の外側からこの透孔 7 2 に固定ねじ 7 4 を揷通し、第 2枠部 3 4 の対応するビ一ド、 7 1 の内孔にねじ込むことにより、第 2枠部と枠部とが連結され第 ¹

o

次に、この発明の第 3 の実施形態に係る F E Dについて説明する。図 2 0 ないし図 2 2 に示すよフにヽの F E Dは、外囲器 1 0 を補強した補強フレ一ム 3 0 ねよび外囲器を 1 状態に支持した脱着自在なスタン 7 6 を備えてレヽる。補強フレーム 3 0 は井形状に形成された第 1 ねよぴ第 2枠部 3 2

3 4 と、それぞれ第 1 よぴ第 2枠部から一体に延出した第

1 および第 2実装部 4 8 ヽ 5 0 とを有している刖述した実施形態と様に、第 1 および第 2枠部 3 2 ヽ 3 4 は、矩形状の断面を有した中空の棒状に形成され、外囲 1 0 の背面基板 1 2 に対して目』した Δ H / H ヽ Δ V / V の関係を満たすように配置されている ,

図 2 3 に示すようにヽ一方の第 1 枠部 3 2 には、後述するように、スタンド 7 6 の脚部を揷通するための一対の揷通孔

8 1 が形成され、それぞれ第 2枠部 3 4 の一と対向している。

補強フレーム 3 0 は、それぞれ補強部材として機能する矩形状の補強板 4 4および一対の連結口ッド 4 0 を備えている。補強板 4 4 は、補強フレーム 3 0 の背面基板側に設けられ、補強フレームの対角方向に対向した角部同士を連結している。補強板 4 4 は、第 1 枠部 3 2 と第 2実装部 5 0 とによって囲まれた矩形状の領域を覆うように第 1 枠部および第 2実装部に固定され、 4つの角部同士を連結している。一対の連結口ッド 4 0 は捕強フレーム 3 0 の外面側に設けられ、第 1 枠部 3 2 と第 2枠部 3 4 とによって形成された角部同士を連結している。

補強板 4 4 には、例えば、クロス状に延びた補強リブ 7 8 が形成されている。このような補強リブ 7 8 を設けることにより、平板で形成された補強板 4 4 の共振周波数を上げることがでる。それにより、補強板 4 4 の共振を抑制し、補強板の振動に起因する外囲器 1 0 の損傷を防止することが可能となる o 補強リブ 7 8 の形状および延出方向は任意に設定可能である

図 2 0 よび図 2 1 に示すように、補強フレーム 3 0 の第

1 実装部 4 8 には複数の回路基板 5 3 が実装され、背 t≤基板

1 2 の長辺に沿つて並んでいる。各回路基板 5 3 はフレキシプルプ V ント配線板 7 7 を介して、背面基板 1 2 の周縁部に位置した配線 2 1 (図 1 参照）と電気的に接続されてレヽる。回路基板は ^ 7 夹衣部 4 8 に力 [1えてヽ 5 0 および補強板 4 4上に実装してもよい。

スタン 7 6 は、設置面に载置可能な矩形板状のベース 8

0 とこのベースに立設された一対の脚部 8 2 とを有してヽる。各脚部 8 2 は、例えば、中空の角材により形成されベ一ス

8 0 に対してほぼ垂直に延出してレヽる。図 2 0、図 2 2 ないし図 2 4 に示すように、各脚部 8 2 の延出端部には複数のねじ孔 8 4 が形成され、脚部の延出方向に沿って所定の間隔を置いて並んでいる。各脚部 8 2 の延出端部には、脚部の高さレベルを示す目盛り 8 5 が刻まれている。

一対の脚部 8 2 の延出端部は、補強フレーム 3 0 の第 1 枠部 3 2 に形成された揷通孔 8 1 を通して一対の第 2枠部 3 4 内にそれぞれ揷入されている。脚部 8 2 の延出端部は、第 2 枠部 3 4 に対して任意の位置まで揷入され、固定ねじ 8 6 によって第 2 枠部 3 4 に固定されている m Ah手段として機能する固定ねじ 8 6 は、各第 2枠部 3 2 に形成された透孔 8 6 を通り脚部 8 2 のいずれ力のねじ孔 8 4 にねじ込まれている。各脚部 8 2 の延出端部は第 2 枠部 3 4 に対し摺動自在に揷入され、その揷入長さを調整可能となつてレ、る。すなわち、脚部 8 2 の延出端部を所望長さだけ第 2枠部 3 4 に挿入し、固定ねじ 8 6 により脚部 8 2 のレ、ずれかのねじ孔 8 4 を用いて固定することができる。これにより、スタン 7 6 の高さを任意に調整することがでさその際、脚部 8 2 に形成された目盛り 8 5 を安として高さ調整することができる。スタンド 7 6 が不要な ί县 151疋ねじ 8 6 を緩めて一対の脚部 8

2 を第 2 - 枠部 3 4 から引き抜 < とにより容易に取外すことができる。スタンド 7 6 の高さ調整機構は上述したねじ

( rrn

孔と固定ねじとの組合せに限らず段階で調整可能な構成としてもよい 0

第 3 の実施形態におレ、て他の構成は前述した第 1 および第 2 の実施形態と同一であり |RJ一の部分には |RJ一の参照符号を.付してその詳細な説明を省略する。

上記のように構成された第 3 の実施形態に係る F E D によれば、大画面化に伴い外囲器 1 0 が大型化した場合でも、捕強フレーム 3 0 を設けることにより充分な強度を維持することができる。本 F E D によれば、第 1 の実施形態と同様に、必要最小限の最適な補強フレームとし、 F E D全体の軽量化および薄型化を図りながら、装置の機械的強度向上および共振防止を実現することができる。補強フレーム 3 0 の第 2枠部 3 4 を利用してスタンド 7 6 を取り付ける構成とすることにより、スタンド取り付けようの独立した構成部材を設ける必要がなく、部品点数および製造コストの低減を図ることがでる。更に、スタンドの脚部

8 2 を中空の第 2枠部 3 4 に揷入した状態で取り付けることによりヽスタンドの取り付け強度を充分に高くすることが可能となる

なね、この発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができるた、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせによりヽ種々の発明を形成できる例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

上述した実施形態では、電子放出素子として表面伝導型の電子放出素子を用いたが、これに限らず、 P n型の冷陰極素子あるいは電界放出型の電子放出素子等の他の電子放出素子を用いてもよい。また、この発明は、 F E Dや S E Dに限らず、例えば、 P D P のような他の平面型表示装置にも適用することができる。

産業上の利用可能性

この発明によれば、最小限の捕強により充分な機械的強度を維持し、薄型、軽量化を実現可能な画像表示置を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 表示面を有した前面基板およびこの前面基板に対向配置された矩形状の背面基板を備えた外囲器と、上記背面基板の外面に取り付けられ上記外囲器を補強した補強フレームと、を具備し、

上記補強フレームは、それぞれ上記背面基板の長辺とほぼ平行に延びた一対の第 1枠部と、それぞれ上記背面基板の短辺とほぼ平行に延びているとともに上記第 1 枠部を連結した一対の第 2枠部と、を有し、

上記背面基板の長辺の長さを H、上記背面基板の短辺と各第 2枠部との間隔を Δ Ηとすると、上記各第 2枠部は、 Δ Η / H = 1 2 ~ 3 2 °/。の関係を満たしている画像表示装置。

2 . 上記各第 2枠部は、 Δ Hノ H = 1 6 ~ 2 8 %の関係を満たしている請求項 1 に記載の画像表示装置。

3 . 上記各第 2枠部は、 Δ Η/ Η = 1 8 〜 2 6 %の関係を満たしている請求項 1 に記載の画像表示装置。 .

4 . 上記各第 2枠部は、 Δ ΗΖΗ = 2 0 〜 2 4 %の関係を満たしている請求項 1 に記載の画像表示装置。

5 . 上記背面基板の短辺の長さを V、上記背面基板の長辺と各第 1 枠部との間隔を Δ ν とすると、上記各第 1 枠部は、 Δ V / V = 1 2 〜 3 2 %の関係を満たしている請求項 1 ないし 4のいずれか 1項に記載の画像表示装置。

6 . 上記各第 1 枠部は、 Δ ν /ν = 1 6 〜 2 8 %の関係を満たしている請求項 5 に記載の画像表示装置。

7 . 上記各第 1 枠部は、 Δ νΖν = 1 8〜 2 6 %の関係を満たしている請求項 5 に記載の画像表示装置。

8 . 上記各第 1 枠部は、厶 V / V = 2 0 〜 2 4 % の関係を満たしている請求項 5 に記載の画像表示装置。

9 . 上記補強フレームは、上 Θ己 1枠部と第 2枠部とが交差した 4つの角部と、対角方向に対向した角部同士を連結した補強部材と、を備えている求項 1 に記載の画像表示装。

1 0 . 上記補強部材は、上記笛 1 および第 2枠部に重ねて固定され上記 4つの角部を連結した補強板を含んでいる BS永項 9 に記載の画像表示装置。

1 1 . 上記補強板は、補強リブを有している求項 1 0 に記載の画像表示装置。

1 2 . 上記捕強部材は、上記 4つの角部を含んで上 Sd ¾ 1 および第 2枠部に固定され上記背面基板側に位置した矩形状の第 1 補強板と、上記 4つの角部を含んで上記第 1 および第

2枠部の外面側に固定され上記第 1補強板と隙間を置いて対向した矩形状の第 2補強板と、を含んでレ、る求項 9 に記載の画像表示装置。

1 3 . 上記補強部材は、対角方向に対向した 2組の角部同士をそれぞれ連結した一対の連 Π クドを今 aんでいる請求項

9 に記載の画像表示装置。

1 4 . 上記一対の連結ロッドは互いに交して延び、このョ全

交差部で互いに連結されているロ冃求項 1 3 に記載の画像表示

： [A. o

1 5 . 上記補強部材は、対角方向に対向した 2組の角部同士をそれぞれ連結しているとともに上記背面基板側に位置した一対の第 1 連結ロッドと、上記 2組の角部同士をそれぞれ連しているとともに上記第 1 および笛 2枠部の外面側に位置し、上記第 1 連結ロッドと隙間を置いて対向した一対の第

2連結ロッドと、を含んでいる請求項 9 に記載の画像表示装置。

1 6 . 上記一対の第 1連結ロッド、は互いに交差して延ぴ、この交差部で互いに連結され、上記一対の第 2連結口ッドは互いに交差して延び、この交差部で互レ、に連結されている請求項 1 5 に記載の画像表示装置。

1 7 . 上記補強部材は、上記 4つの角部を含んで上記第 1 および第 2枠部に固定された矩形状の補強板と、対角方向に対向した 2組の角部同士をそれぞれ連した一対の連結口ッドと、を含んでいる請求項 9 に記載の画像表示装置。

1 8 . 上記補強フレームは、上記背面基板の外面に沿って各第 1 枠部から.背面基板の長辺側へ延出した第 1 実装部と、上記背面基板の外面に沿って各第 2枠部から他方の第 2枠部側へ延出した第 2実装部と、を有している請求項 1 に記載の画像表示装置。

1 9 . 上記第 1 および第 2実装部は、回路基板を実装可能な平坦な実装面をそれぞれ有している請求項 1 8 に記載の画像表示装置。

2 0 . 上記第 1 実装部は、上記実装面に開口しているとともに上記第 1 枠部の延出方向に沿って延びた'スロットと、上記スロットに沿って移動自在に装着されているとともに、上記回路基板を固定可能な可動コマ部材と、を備えている請求項 1 8又は 1 9 に記載の画像表示装置。

2 1 . 上記第 1枠部の少なくとも一方は、上記第 1 実装部に実装された回路基板と上記第 2 実装部に実装された回路基板とを接続する配線を揷通可能な透孔を有していることを特徴とする請求項 1 8又は 1 9 に記載の画像表示装置。

2 2 . 上記補強フレームは、それぞれ上記背面基板の外面に接着された複数の接着部を有し、上記複数の接着部は、上記背面基板の中心と同芯の円に対して接線方向にそれぞれ延びている請求項 1 に記載の画像表示装置。

2 3 . 上記各第 1 枠部は、その長手方向に沿って延びた第 1 ガイドスロットを有し、上記各第 2枠部は、その長手方向に沿って延びた第 2ガイドスロットを有し、

上記補強フレームは、それぞれ上記第 1 枠部と第 2枠部とを連結した複数の連結部材を備え、各連結部材は、上記第 1 枠部の第 1 ガ―ィドスロットに移動可能に装着された第 1 コマ部と上記第 2枠部の第 2 ガイドスロットに揷通された第 2 コマ部とを有している請求項 1 に記載の画像表示装置。

2 4 . 設置面に載置可能なベースとこのベースに立設された脚部とを有し、上記外囲器を支持するスタンドを備え、上記補強フレームの上記第 2枠部は中空に形成され、上記第 1 枠部は上記第 2枠部の内部に連通した揷通孔を有し、上記支持脚の脚部は、上記揷通孔を通して上記第 2枠部に挿入されている請求項 1 に記載の画像表示装置。

2 5 . 上記脚部は、上記第 2枠部に沿って挿入長さを調整可能に揷入され、上記補強フレームは、上記脚部を上記第 2 枠部に固定する固定手段を備えている Iff 求項 2 4 に記載の画像表示装置。

2 6 . 表示面を有した BU面板よぴの前面基板に対向配置された矩形状の背面基板を備た外囲と、上記背面基板の外面に取り付けられ上記外囲を捕強した補強フレームと、を具備し、

上記補強フレームは、それぞれ上記背面基板の長辺と間隔を置いてこの長辺とほぼ平行に延びた一対の第 1 枠部と、それぞれ上記背面基板の短辺と間隔を置いてこの短辺とほぼ平行に延びているとともに上記一 ¾"の第 1 枠部を連結した一対の第 2枠部と、各第 1 枠部から上記背面基板の外面に沿つて背面基板の長辺側へ延出し電子部 ΡΠを実装可能な第 1 実装部と、各第 2枠部から上記背面基板の外面に沿つて他方の第 2 枠部側へ延出し電子 ¾ 口を実装可能な第 2実装部とを備えている画像表示装置,

2 7 . 表示面を有した m面基板よびの前面基板に対向配置された矩形状の背 t≤基板備えた外囲と、上記背面基板の外面に取り付けられ上記外囲を捕強した捕強フレームと、上記外囲器を支持した脱着可能なスタンとを具備し

上記補強フレームは、それぞれ上記背面板の長辺と間隔を置いてこの長辺とほぼ平行に延びた一対の第 1 枠部と、それぞれ上記背面基板の短辺と間隔を置いて · - の辺とほぼ平行に延びているとともに上記一対の第 1 枠部をした一対の中空の第 2枠部と、備え、

上記スタンドは、設置面に載置可能なベースと、それぞれ上記ベースに立設されているとともに上記第 2脚部に揷入された端部を有する一対の脚部と、を備えている画像表示装置。

2 8 . 上記前面基板の内面に設けられ上記表示面を構成した蛍光面と、上記背面基板の内面にそれぞれ設けられ上記蛍光面を励起する複数の電子放出素子と、を備えている請求項

1 、 2 6、 2 7のいずれか 1項に記載の画像表示装置。