專利名稱:顯示裝置及顯示面板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有顯示面板裝置的顯示裝置,其中所述顯示面板裝置包 括等離子體顯示面板和緊密粘著在其前表面的功能薄板。
背景技術(shù):
作為自發(fā)光設(shè)備的等離子體顯示面板(PDP)的技術(shù)開發(fā)正以提供更 加生動的顯示為目標(biāo),朝著屏幕大型化的方向發(fā)展。在發(fā)展大型化方面的 重要課題是輕型化。
一般來說,具有等離子體顯示面板的顯示裝置具有以強(qiáng)化玻璃為支撐 體的剛性板狀濾波器。該板狀濾波器配置在等離子體顯示面板的前方,并 與等離子體顯示面板分離。板狀濾波器具有顯示色的光學(xué)調(diào)節(jié)、防止外部 光的反射、屏蔽電磁波以及遮擋近紅外線這些與顯示動作相關(guān)的各種功 能,還具有保護(hù)等離子體顯示面板免受機(jī)械沖擊的功能。
將板狀濾波器配置在等離子體顯示面板的前方有利于降低由于等離子 體顯示面板的發(fā)熱而導(dǎo)致的濾波層的升溫。等離子體顯示面板與板狀濾波
器之間存在的空氣可以隔熱。但另一方面,存在以下缺點在顯示裝置的 殼體內(nèi)側(cè),等離子體顯示面板產(chǎn)生的熱留在里面,從而導(dǎo)致等離子體顯示 面板的溫度上升。
一旦等離子體顯示面板變成高溫,就很容易引起誤放電。為了防止誤 放電,就需要將所供功率的上限設(shè)定得較低,或是設(shè)置大功率的空氣冷風(fēng) 機(jī)等防熱的對策。因為隨著屏幕的增大從而發(fā)熱量增加,所以必須進(jìn)行相
應(yīng)的防熱對策。
此外,板狀濾波器由于其自身的重量大,所以對于等離子體顯示面板 的大型化而言并不理想。為了謀求顯示裝置的輕型化,代替板狀濾波器的 安裝,應(yīng)用了將以樹脂薄膜為支撐體的薄濾波器直接粘貼在等離子體顯示
面板的前表面上的構(gòu)造。在日本專利文獻(xiàn)特開2001-343898號公報中記載 了由用于應(yīng)對EMI的透明導(dǎo)電薄膜和粘合在其前側(cè)的防反射薄膜構(gòu)成的前 表面濾波器。
專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開2001-343898號公報。 若在等離子體顯示面板的前表面粘貼濾波器,則由于等離子體顯示面 板的發(fā)熱而濾波器容易劣化。由于等離子體顯示面板的前表面被濾波器覆 蓋,所以還存在妨礙等離子體顯示面板的散熱的問題。但是,在以往,在 具有緊密粘著了濾波器與等離子體顯示面板的結(jié)構(gòu)的顯示裝置中,還沒有 謀求針對濾波器以及等離子體顯示面板雙方的防熱對策。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,在謀求輕型化的同時使濾波器以及等離子體顯示 面板不過度升溫,從而實現(xiàn)濾波器壽命的延長和顯示的穩(wěn)定。另一目的是 防止裝置的外表面過熱,從而確保工作時與外表面溫度有關(guān)的安全性。
本發(fā)明第一方面的顯示裝置的特征在于,具有等離子體顯示面板, 具有由多個單元構(gòu)成的屏幕;功能薄板,具有至少對來自所述屏幕的射出 光進(jìn)行光學(xué)濾波的功能,是粘附在所述等離子體顯示面板的前面板上的、 厚度為2mm以下的薄板,其熱傳導(dǎo)率比所述等離子體顯示面板的前面板 的熱傳導(dǎo)率小,并且比外部空氣的熱傳導(dǎo)率大;驅(qū)動電壓輸出電路,用于 將驅(qū)動電壓脈沖串提供給屏幕,其中所述驅(qū)動電壓脈沖串使與灰度相應(yīng)次 數(shù)的顯示放電產(chǎn)生;控制器,用于控制所述驅(qū)動電壓脈沖串,以使得顯示 一個圖像時的所述屏幕內(nèi)的發(fā)光區(qū)域中每個單位面積的發(fā)光放電的消耗功 率被限制在設(shè)定值以下。
本發(fā)明第二方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述 控制器具有基于顯示數(shù)據(jù)檢測顯示率的裝置,并根據(jù)所檢測出的顯示率改
變驅(qū)動電壓脈沖串的頻率,其中,所述顯示率是應(yīng)該起輝的單元數(shù)相對于 單元總數(shù)的比例。
本發(fā)明第三方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征在處 于4(TC以下的環(huán)境中的工作中,所述功能薄板的前表面的溫度被保持在
7(TC以下,并且所述等離子體顯示面板的前表面的溫度被保持在8(TC以 下。
本發(fā)明第四方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述
功能薄板的每平方米的重量為從0.2kg到3kg的范圍內(nèi)的值。
本發(fā)明第五方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征構(gòu)成
所述功能薄板中的與所述等離子體顯示面板之間的抵接面的材料的熱傳導(dǎo)
率為從0.1W'nT1 'K"到0.4W'm" 'K"的范圍內(nèi)的值。
本發(fā)明第六方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述
設(shè)定值為2500W/m2。
本發(fā)明第七方面的顯示裝置在第六方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述
控制器在所述每單位面積的消耗功率超過1500W/m4寸,在30分鐘以內(nèi)將 該每單位面積的消耗功率收斂至1500W/m2。
本發(fā)明第八方面的顯示裝置在第一方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述 功能薄板是正面部分和反面部分的層疊體,其中,所述正面部分含有吸收 特定波長帶的光的色素,所述反面部分不含有所述色素,其中所述反面部 分的厚度為O.lmm以上。
本發(fā)明第九方面的顯示裝置在第八方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述 反面部分比所述正面部分厚。
本發(fā)明第十方面的顯示裝置在第八方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所述
反面部分是可視光透射率為80%以上的樹脂層,由在8(TC的環(huán)境中暴露 500小時后透射率的變化在可視光波長的所有區(qū)域中都未滿5%的樹脂形 成。
本發(fā)明第十一方面的顯示裝置在第八方面的基礎(chǔ)上具有以下特征所
述反面部分是可視光透射率為80%以上的樹脂層,由在60°C、濕度90% 的環(huán)境中暴露500小時后透射率的變化在可視光波長的所有區(qū)域中都未滿
5%的樹脂形成。
本發(fā)明第十二方面的顯示面板裝置的特征在于,具有等離子體顯示 面板,具有由多個單元構(gòu)成的屏幕;功能薄板,具有至少對來自所述屏幕 的射出光進(jìn)行光學(xué)濾波的功能,并緊密粘著在所述等離子體顯示面板的前 表面;驅(qū)動電路板,配置在所述等離子體顯示面板的背面一側(cè),其中,所 述驅(qū)動電路板具有驅(qū)動電壓輸出電路,用于將驅(qū)動電壓脈沖串提供給屏 幕,其中所述驅(qū)動電壓脈沖串使與灰度相應(yīng)次數(shù)的顯示放電產(chǎn)生;和控制 器,用于控制所述驅(qū)動電壓脈沖串,以使得顯示一個圖像時的所述屏幕內(nèi) 的發(fā)光區(qū)域中每個單位面積的消耗功率被限制在設(shè)定值以下。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)功能薄板的厚度的選定對于確定熱的性質(zhì)很重要。圖1 表示厚度與溫度的關(guān)系的概要。在功能薄板緊密粘著在等離子體顯示面板
前表面(以下稱面板表面)的構(gòu)造中,在如以往那樣將板狀濾波器配置在 等離子體顯示面板的前面并隔開一定空間的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)面板表面在升溫至 大約7(TC的條件下進(jìn)行驅(qū)動時,如功能薄板足夠厚,例如20mm以上,則 由于薄板自身的隔熱性而使薄板表面幾乎保持在環(huán)境溫度。所謂薄板表面 就是功能薄板的前表面,即距離與等離子體顯示面板相接的背面最遠(yuǎn)的 面。若不改變發(fā)熱條件而改變功能薄板的厚度,則隨著其變薄而對外部的 隔熱性(防熱性)變?nèi)?,從而散熱性變?qiáng),因此,面板表面溫度降低。但 是,薄板表面溫度比環(huán)境溫度高。此處,本發(fā)明人的關(guān)注點是,若功能薄 板的厚度比預(yù)定值小,則薄板表面溫度也開始下降。該預(yù)定值具體地說是 2mm 10mm左右的值,由薄板材料確定。從以上可知,在防止等離子體 顯示面板及功能薄板的雙方過熱的方面,最好功能薄板的厚度選定為可以 獲得薄板表面溫度下降的散熱效果的2mm以下。在這樣的厚度制約下, 為了使薄板具有對于面板保護(hù)很重要的沖擊吸收功能,最好是單層實現(xiàn)功 能的軟質(zhì)樹脂層。
此外,本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)面板表面溫度及薄板表面溫度不是由供給等離 子體顯示面板的功率的總量,而是幾乎由屏幕內(nèi)的發(fā)光區(qū)域中每單位面積 的消耗功率(將此稱為局部功率密度)所確定的。即,通過將局部功率密 度限制為合適的上限值,可以防止等離子體顯示面板及功能薄板雙方過
熱。
選定局部功率密度的上限值,使其滿足以下要求。(1)在安全性 上,薄板表面溫度必須是即使人觸摸也不會感到熱沖擊的溫度。具體地說
就是不超過7(TC。 (2)此外,為防止誤放電,希望表面溫度不要超過80 °C。 (3)即使環(huán)境溫度是允許的動作溫度范圍的上限(例如40°C)也必 須滿足(1)及(2)。
除了以上那樣的功能薄板的厚度的選定及局部功率密度的限制,還要 通過功能薄板的層構(gòu)造的設(shè)計來謀求光學(xué)功能的長壽。盡可能將包括易引 起熱劣化的材料(例如用于波長選擇的色素)的層配置得靠近前表面,由 此使其遠(yuǎn)離作為熱源的等離子體顯示面板。此外,通過加厚位于易引起熱 劣化的層的背面一側(cè)的層,可以降低易引起熱劣化的材料的升溫。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的第一方案至第十三方案,可以在謀求輕型化的同時使濾 波器及等離子體顯示面板不過度升溫,由此實現(xiàn)濾波器的長壽和顯示的穩(wěn) 定。
根據(jù)本發(fā)明的第三方案,可以防止外表面過熱,確保與工作時的外表 面溫度相關(guān)的安全性。
圖1是薄板厚度與表面溫度的關(guān)系的概要的示意圖; 圖2是本發(fā)明中的顯示裝置的外觀的示意圖; 圖3是顯示面板裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖4是顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第一例的示意圖5是顯示裝置的要部的構(gòu)造的示意圖6是前表面薄板的固定的概要的示意圖7是前表面薄板的層構(gòu)造的示意圖8是電磁波屏蔽層的導(dǎo)體圖案的模式示意圖9是電磁波屏蔽層中的網(wǎng)格的間距的示意圖IO是網(wǎng)格間距的其他例子的示意圖; 圖11是前表面薄板的正面一側(cè)部分的制造方法的示意圖;
圖12是顯示器面板裝置的制造方法的示意圖13是顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的示意圖14是幀分割概念的示意圖15是驅(qū)動電壓波形的概要示意圖16 (A)和圖16 (B)是自動功率控制的概要示意圖; 圖17 (A)和圖17 (B)是驅(qū)動電壓脈沖串的示意圖18是顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第二例的示意圖19是顯示面板裝置的平面形狀的概要示意圖20是第二實施例的前表面薄板的層構(gòu)造的示意圖21是顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第三例的示意圖22是顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第四例的示意圖。
具體實施例方式
作為彩色顯示設(shè)備而有用的等離子體顯示面板是本發(fā)明最合適的應(yīng)用
對象。以下說明將具有3電極面放電構(gòu)造的單元的AC型等離子體顯示面 板用作顯示面板的實施方式。 (第一實施例)
圖2表示本發(fā)明中顯示裝置的外觀。顯示裝置100是平板型,且具有 對角32英寸的屏幕50。屏幕50的水平方向上的尺寸為0.72m,垂直方向 上的尺寸為0.40 m。確定顯示裝置100的平面尺寸的裝飾罩101具有比屏 幕50大的開口,且顯示面板裝置1的前表面部分暴露。
圖3表示顯示面板裝置的結(jié)構(gòu)。顯示面板裝置1由作為構(gòu)成屏幕的設(shè) 備的等離子體顯示面板2和被直接粘貼在作為顯示面的等離子體顯示面板 2的前表面的前表面薄板3構(gòu)成。前表面薄板3是相當(dāng)于本發(fā)明的功能薄 板的面狀結(jié)構(gòu)體。等離子體顯示面板2是通過氣體放電來發(fā)光的自發(fā)光型 設(shè)備,由前面板10和后面板20構(gòu)成。前面板10及后面板20都是以厚度 為3mm左右的玻璃板為支撐體的結(jié)構(gòu)要素。在本發(fā)明的實施例中,由于 等離子體顯示面板2的結(jié)構(gòu)并沒有限制,所以此處將等離子體顯示面板2
的內(nèi)部構(gòu)造的說明省略。
圖4是圖2中沿4-4箭頭方向的剖面圖,其表示顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第 一例。圖5是圖4中用虛線圍起來的部分的放大圖,其表示顯示裝置的要 部的構(gòu)造。圖6表示前表面薄板的固定的概要。
如圖4所示,在顯示裝置100中,在安裝了裝飾罩101的導(dǎo)電性外殼 102中配置有顯示面板裝置1。顯示面板裝置1通過導(dǎo)熱膠帶104而被安裝 在鋁制底板105上,并且底板105經(jīng)由隔離物106、 107而被固定在導(dǎo)電性 外殼102上。在底板105的背面配置有驅(qū)動電路90。在圖4中省略了電 源、圖像信號處理電路以及音響電路。
前表面薄板3是由0.2 mm厚的正面部分3A和約1.0 mm厚的反面部 分3B重疊而成的柔性層疊體,其中,正面部分3A如后所述以樹脂薄膜為 支撐體,反面部分3B由樹脂層構(gòu)成。特別是,作為多層結(jié)構(gòu)的功能薄膜 的薄的正面部分3A具有良好的彎曲性。前表面薄板3的平面尺寸,嚴(yán)格 地說即正面部分3A的平面尺寸比等離子體顯示面板2的平面尺寸大,從 而正面部分3A的邊緣部分位于等離子體顯示面板2的外側(cè)。反面部分3B 的平面尺寸比正面部分3A的平面尺寸小,且比屏幕的平面尺寸大。
導(dǎo)電性外殼102是被成型為具有四角形的背面和四個側(cè)面及環(huán)形前表 面的箱體形狀的金屬板,是留有間隔地覆蓋等離子體顯示面板2的側(cè)面及 背面的導(dǎo)電體(參見圖6)。從前方觀看時,導(dǎo)電性外殼102的前表面的 內(nèi)邊緣位于等離子體顯示面板2的外側(cè)。
在顯示裝置100中,前表面薄板3沿著等離子體顯示面板2大致平坦 地延展,并僅在其端部與導(dǎo)電性外殼102的前表面連接。在前表面薄板3 的前側(cè)配置有環(huán)形的緊固部件103,從而以將前表面薄板3夾在緊固部件 103和導(dǎo)電性外殼102前表面之間的形式,將前表面薄板3的端部固定在 導(dǎo)電性外殼102上。其中,如圖5所示,實際上是前表面薄板3中的正面 部分3A的端部被固定在導(dǎo)電性外殼102上。這里,正面部分3A具有起防 止光暈功能的電磁波屏蔽層320。電磁波屏蔽層320是正面部分3A中的背 面一側(cè)的層。正面部分3A的平面尺寸與前表面薄板3的平面尺寸相等, 并比反面部分3B的平面尺寸大。因此,通過將前表面薄板3固定在導(dǎo)電
性外殼102上,可以將電磁波屏蔽層320和導(dǎo)電性外殼102電連接。該連 接位置是與等離子體顯示面板2分離的位置。
如圖5所示,等離子體顯示面板2和導(dǎo)電性外殼102經(jīng)由前表面薄板 3中呈懸空支撐狀態(tài)的部分3Aa而連接。由于前表面薄板3具有柔軟性, 所以,即使因沖擊或受熱而引起等離子體顯示面板2和導(dǎo)電性外殼102之 間的位置關(guān)系發(fā)生變化,也能夠通過部分3Aa的變形來緩解施加到等離子 體顯示面板2上的應(yīng)力。還可降低對于前表面薄板3和導(dǎo)電性外殼102的 連接的影響。變形包括彎曲、收縮、膨脹以及扭曲。
作為前表面薄板3的端部的固定方法,以批量生產(chǎn)能力和輕型化的觀 點來看,釘入塑料制的鉚釘150的方法最佳。最好事先在前表面薄板3、 導(dǎo)電性外殼102以及緊固部件103上設(shè)置與鉚釘150相匹配的孔3Ah、 102h、 103h??墒褂脹_孔機(jī)一并形成多個孔。雖然會在前表面薄板3的端 部產(chǎn)生與緊固部件103的厚度相當(dāng)?shù)耐蛊穑纱藢?dǎo)致的顯示裝置100的 厚度的增加僅1 2mm左右。
圖7表示前表面薄板的層構(gòu)造。前表面薄板3是大致1.2 mm厚的層 疊體,該層疊體從前表面一側(cè)依次層疊了 0.1 mm厚的光學(xué)薄膜層310、 0.1 mm厚的電磁波屏蔽層320、 1.0 mm厚的沖擊吸收層351、以及幾Pm 厚的粘合層352。光學(xué)薄膜層310和電磁波屏蔽層320構(gòu)成正面部分3A, 這些層的平面尺寸均相等。前表面薄板3整體的可視光透射率以進(jìn)行了能 見度校正后的值表示約為40%。沖擊吸收層351和粘合層352構(gòu)成反面部 分3B。前表面薄板3的重量約為500 g,與現(xiàn)有的32英寸屏幕用的板狀濾 波器(大約為2.5kg)相比,前表面薄板3輕很多。
光學(xué)薄膜層310包括PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)制的薄膜311、 涂布在薄膜311的前面一側(cè)的防反射膜312、以及形成在薄膜311的背面 一側(cè)的色素層313。防反射膜312防止外部光的反射。但是也可以將防反 射膜312的功能從AR (防止反射)改為AG (防止散射)。防反射膜312 包括將薄板表面的耐傷性能提高到鉛筆硬度4H的硬涂層。色素層313負(fù) 責(zé)有關(guān)彩色顯示的紅色(R)、綠色(G)以及青色(B)的可視光透射率 的調(diào)節(jié)和近紅外線的屏蔽。色素層313在樹脂中包括吸收波長850 nm 1100 nm附近的光的紅外光吸收色素、吸收波長580 nm附近的光的氖光吸 收色素、以及用于調(diào)節(jié)可視光透射率的色素。光學(xué)薄膜層310的外部光反 射率以進(jìn)行了能見度校正后的值表示為3%,可視光透射率以進(jìn)行了能見 度校正后的值表示為55%。此外,紅外線的透射率在波長區(qū)域內(nèi)平均為10 %。
電磁波屏蔽層320包括PET制的薄膜321和10 Wn厚的導(dǎo)電層322, 所述導(dǎo)電層322是具有網(wǎng)格狀部分的銅箔。在導(dǎo)電層322之中,與屏幕重 疊的區(qū)域的可視光透射率是80%。由于對導(dǎo)電層322的前面一側(cè)表面進(jìn)行 了黑化處理,所以通過光學(xué)薄膜層310觀看電磁波屏蔽層320時,電磁波 屏蔽層320顯得幾乎漆黑。
光學(xué)薄膜層310的薄膜311及電磁波屏蔽層320的薄膜321具有在等 離子體顯示面板2的玻璃板發(fā)生破碎的非常情況時防止玻璃飛散的功能。 為了獲得該功能,最好使薄膜311及薄膜321合起來的厚度為50 toi以 上。在本例中,PET的厚度合計為150Wn以上。
沖擊吸收層351由丙烯酸類的軟質(zhì)樹脂構(gòu)成,其可視光透射率是90 %。沖擊吸收層351通過涂布樹脂而形成。在進(jìn)行涂布時,樹脂進(jìn)入導(dǎo)電 層322中的網(wǎng)格的縫隙中,從而使導(dǎo)電層322變得平坦。由此,可防止由 于導(dǎo)電層322的凹凸不平而發(fā)生的光散射。
由軟質(zhì)的樹脂構(gòu)成的沖擊吸收層351有助于使前表面薄板3變薄。將 顯示面板裝置1放置在水平的硬地板上,進(jìn)行了使約500 g的鐵球朝向屏 幕的中心落下的試驗。等離子體顯示面板2即將破裂前的沖擊力大約為 0.73 J。對沒有前表面薄板3的等離子體顯示面板2進(jìn)行同樣的試驗,結(jié)果 大約為0.13 J,對僅將光學(xué)薄膜層310粘貼到等離子體顯示面板2上的顯 示面板裝置進(jìn)行同樣的試驗,結(jié)果大約為0.15 J。也就是說,由前表面薄 板3帶來的耐沖擊性能的提高量大約為0.60 J,占其一大半的約0.58 J的 提高是由沖擊吸收層351承擔(dān)的。因此,1.0mm厚的沖擊吸收層351具有 實用性。
此外,沖擊吸收層351防止正面部分3A的塑性變形。在負(fù)責(zé)防止上 述飛散的PET層中,當(dāng)施加由筆尖按壓那樣的局部的力,從而該部分折斷
時,其變形看起來像白色的傷痕。若PET層的后面有沖擊吸收層351,則 由于沖擊吸收層351的彈性從而PET層難以折斷。由于沖擊吸收層351是 軟質(zhì)的,所以產(chǎn)生前表面薄板3整體厚度的起伏。但是,因為比較硬質(zhì)的 正面部分3A緩和了該起伏,所以沖擊吸收層351對前表面薄板3的表面 平坦性幾乎沒有影響。
在本實施例中,構(gòu)成沖擊吸收層351的樹脂層的背面一側(cè)表層部起粘 合層352的作用。沖擊吸收層351比較牢固地粘著在與由PET和銅構(gòu)成的 電磁波屏蔽層320上。與此相對,粘合層352與作為等離子體顯示面板2 的前表面的玻璃面松弛地粘著。其粘著力為2 N / 25 mm左右。當(dāng)欲剝下 前表面薄板3時,在正面部分3A和反面部分3B不被剝落的情況下,就可 以將前表面薄板3從等離子體顯示面板2正常剝落。所謂正常是指獲得在 目視判斷時沒有產(chǎn)生剝離殘余的、均勻的剝離面的情況。
圖8模式地示出了電磁波屏蔽層的導(dǎo)體圖案。電磁波屏蔽層的導(dǎo)電層 322是使重疊在屏幕50上的導(dǎo)電性網(wǎng)格322A和包圍該網(wǎng)格的環(huán)形導(dǎo)電體 322B為一體的層。導(dǎo)電性網(wǎng)格322A的平面尺寸比屏幕50大。構(gòu)成導(dǎo)電 體322B的上下左右的帶的寬度為30 mm左右。前表面薄板的反面部分3B 被配置成其邊緣在整個長度上與環(huán)形導(dǎo)電體322B重疊。由此,從前方觀 察,反面部分3B的邊緣被導(dǎo)電體322B遮住,因此,即使反面部分3B的 輪廓形狀不規(guī)則,也不會有損于整齊的美觀。在形成反面部分3B時,雖 然需要使導(dǎo)電體322B的邊緣附近暴露出來,但并不需要很高的圖案精 度。允許有10mm左右的誤差。
此外,雖然在圖8中導(dǎo)電性網(wǎng)格322A較粗大,但實際的網(wǎng)格間距與 屏幕50的單元間距相當(dāng),例如約為250Pm??稍诓辉黾訉?dǎo)電層322的制 造工時的情況下,在導(dǎo)電體322B上形成定位標(biāo)記和鉚釘孔。定位標(biāo)記使 得將前表面薄板3粘貼到等離子體顯示面板2上的作業(yè)變得容易。
圖9表示電磁波屏蔽層中的網(wǎng)格間距。導(dǎo)電性網(wǎng)格322A的格子是正 方形圖案,且網(wǎng)格的網(wǎng)目的排列方向相對于屏幕50中的單元51的排列方 向傾斜。本例的傾斜角度是55° 。屏幕50由以正交排列形式排列的多個 單元51構(gòu)成,并且垂直方向的單元間距Pv約為390tai,水平方向的單元 間距Ph約為280Pm。與此相對,導(dǎo)電性網(wǎng)格322A的網(wǎng)格間距Pm為 250Pm。此處,網(wǎng)格的對角格子交點之間的長度Dm約為350Pm,比屏幕 50中的垂直方向及水平方向的各單元間距中的較長一方的單元間距Pv 短。根據(jù)該間距的大小關(guān)系和排列方向的傾斜,可以得到所有單元51與 網(wǎng)格的一部分重疊的狀態(tài)。即,在所有單元51的前方配置遮光體,從而 可以在整個屏幕50上得到大致均勻的防光暈效果。
圖IO表示網(wǎng)格間距的其他例子。在圖10中,導(dǎo)電性網(wǎng)格322A的對 角格子交點間的長度Dm'與屏幕50中垂直方向的單元間距Pv相等。此 時也是所有的單元51與網(wǎng)格的一部分重疊。為了各單元與網(wǎng)格的重疊更 加均等,最好減小網(wǎng)格間距。但是,若考慮到強(qiáng)度及導(dǎo)電性,則最好網(wǎng)格 線的寬為lOtoi以上,在其制約下,需要注意若減小網(wǎng)格間距則可視光透 射率過小的問題。
圖11表示前表面薄板的正面部分的制造方法。在制造正面部分時, 使用了作為多層薄膜制造方法的巻帶式(roll to roll)方法。事先將具有光 學(xué)薄膜均勻連續(xù)的結(jié)構(gòu)的薄膜310R和具有多個電磁波屏蔽層的圖案連成 一串的結(jié)構(gòu)的薄膜320R制成巻狀。從它們各自所巻成的輥中引出薄膜 310R和薄膜320R并使之重合。并將由此而得的具有多個前表面薄板連成 一串的結(jié)構(gòu)的多層薄膜3AR巻到輥上。這里,雖然薄膜320R具有包括網(wǎng) 格的特定圖案,但由于薄膜310R在平面視覺上是均勻的,所以在薄膜 310R和薄膜320R之間不需要進(jìn)行圖案的定位。g卩,在正面部分3A的結(jié) 構(gòu)中將不均勻的層限定在一個以下是應(yīng)用巻帶式的必要條件。若使薄膜 310R和薄膜320R的寬度W相同,則可在進(jìn)行巻帶式中的重合時實質(zhì)上省 略寬度方向上的定位。薄膜之間的些許寬度差異及寬度方向上的些許位置 偏移是可以允許的。
圖12表示顯示面板裝置的制造方法。從巻有上述多層薄膜3AR的輥 引出多層薄膜3AR,并將作為反面部分的樹脂3B'涂布到多層薄膜3AR 上。用切割機(jī)550切斷所述多層薄膜3AR,并將所得的前表面薄板3粘貼 到置于平臺500上的已檢驗過的面板模塊上。這里所稱的面板模塊是安裝 到底板105上的等離子體顯示面板2。通過將面板模塊的等離子體顯示面
板2和前表面薄板3A構(gòu)成為一體來完成顯示面板裝置1 。作為其他的制造 方法,還有在涂布樹脂3B'之后,將多層薄膜3AR前后翻轉(zhuǎn)并粘貼在面 板模塊上,然后切斷的方法。
由于前表面薄板3的正面部分3A通過對多層薄膜3AR的切斷而形 成,所以在構(gòu)成正面部分3A的光學(xué)薄膜層310和電磁波屏蔽層320A之 間,它們的長度和寬度中至少有一個是完全相同的。當(dāng)以模切方式對多層 薄膜3AR進(jìn)行切斷時,不僅長度完全相同,寬度也完全相同。
在完成顯示面板裝置1之后,即使發(fā)現(xiàn)前表面薄板3和等離子體顯示 面板2之間混入了異物,也能夠重新粘貼前表面薄板3,因此顯示面板裝 置1的制造成品率高。通過采用顯示面板裝置1的構(gòu)造,與以往將普通的 板狀濾波器固定到等離子體顯示面板2前方的情況相比,可降低20%以上 的價格。
關(guān)于以上的裝置結(jié)構(gòu),存在將導(dǎo)電性外殼102分割成前側(cè)和后側(cè),并 將前側(cè)部分通過絕緣材料固定到底板105上的變形例。在該變形例中,可 以將前表面薄板3、等離子體顯示面板2以及驅(qū)動電路基板作為面板模塊 的要素,從而在相同概念之下進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計,進(jìn)而可謀求面板模塊的廉價 化。
以下,詳細(xì)敘述顯示器裝置100中的防熱的對策。
前表面薄板3使得從等離子體顯示面板2向大氣的散熱良好。這是因 為在熱傳導(dǎo)率的比較中,前表面薄板3具有構(gòu)成等離子體顯示面板2的玻 璃與空氣之間的熱傳導(dǎo)性。前表面薄板3的熱傳導(dǎo)性可以看成與占體積一 大半的樹脂材料的熱傳導(dǎo)性相同。沖擊吸收層251的丙烯酸類樹脂及作為 多層功能薄膜的基材的PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)的常溫(25°C =298.73K)下的熱傳導(dǎo)率分別約為0.27W m—1 K—1和0.23W m" K"。 與此相對,玻璃的熱傳導(dǎo)率約為lW'm—^K—、而空氣的熱傳導(dǎo)率約為 0.03W*m" ,IC1。通過在玻璃和空氣之間加入前表面薄板3,從而雖然界 面增加,但在界面上產(chǎn)生的界面熱阻抗減小,從而綜合來說對等離子體顯 示面板2的散熱作用得到提高。
此處,前表面薄板3的色素層313濾波器所包含的色素一旦受熱到80
"C以上,就急劇劣化。沖擊吸收層351需要比色素更好的耐熱性。具體地 說,在經(jīng)過500個小時都保持8(TC的耐熱試驗中,希望在可視光波長的整 個區(qū)域中可視光透射率的變化在5%以下。在實施例1中,作為沖擊吸收 層351的材料,選擇了在上述耐熱試驗中所引起的變化小于1%的丙烯酸 類樹脂。其他透明樹脂(PET或平面化樹脂)具有9(TC以上的耐熱性。此 外,在標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境溫度的上限以下,即4(TC以下,也需要考慮在更高的溫 度下的使用。具體地說,在經(jīng)過500個小時放置于溫度80°C、濕度90%的 環(huán)境中的耐久試驗中,希望可視光波長的整個區(qū)域中可視光透射率的變化 為5%以下。在第一實施例的沖擊吸收層351的丙烯酸類樹脂中,上述耐 久試驗中的變化小于1%。
通過組合所述前表面薄板3的散熱作用與以下的驅(qū)動控制,可以防止 等離子體顯示面板2以及前表面薄板3的過度升溫。
圖13表示顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)。顯示裝置100具有等離子體顯示面 板2以及驅(qū)動電路90。在等離子體顯示面板2中,構(gòu)成用于產(chǎn)生顯示放電 的電極對的顯示電極X和顯示電極Y互相平行配置,并排列地址電極A, 使其與這些顯示電極X、 Y交叉。顯示電極X、 Y是行電極,地址電極A 是列電極。驅(qū)動電路90具有控制器71、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路72、電源電路73、 顯示率檢測電路720、 X驅(qū)動器75、 Y驅(qū)動器76以及A驅(qū)動器77。 X驅(qū) 動器75以及Y驅(qū)動器76相當(dāng)于本發(fā)明的驅(qū)動電壓輸出電路。
將表示R、 G、 B的三色輝度等級的幀數(shù)據(jù)Df與各種同步信號一并從 TV調(diào)諧器、計算機(jī)等外部裝置輸入給驅(qū)動電路90。幀數(shù)據(jù)Df被臨時存儲 在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路72中的幀存儲器中。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路72將幀數(shù)據(jù)Df轉(zhuǎn)換 成用于灰度顯示的子幀數(shù)據(jù)Dsf,并送給A驅(qū)動器77。子幀數(shù)據(jù)Dsf是每 一單元1比特的顯示數(shù)據(jù)的集合,其各比特的值表示相應(yīng)的一個子幀數(shù)據(jù) 中的單元是否發(fā)光,嚴(yán)密地講即是否地址放電。A驅(qū)動器77根據(jù)子幀數(shù)據(jù) Dsf向地址電極A施加地址脈沖,其中所述地址電極A通過應(yīng)該引起地址 放電的單元。所謂向電極施加脈沖,是意味著將電極暫時偏置為預(yù)定的電 壓??刂破?1控制脈沖施加以及子幀數(shù)據(jù)Dsf的轉(zhuǎn)送。電源電路73向各 驅(qū)動器提供等離子體顯示面板2的驅(qū)動所必需的功率。
控制器71所具有的顯示率檢測電路720通過對表示子幀數(shù)據(jù)Dsf中的 應(yīng)該起輝的單元的比特進(jìn)行計數(shù),從而按每個子幀檢測出"顯示率"。顯 示率是二進(jìn)制圖像的子幀中的應(yīng)該起輝的單元數(shù)m對單元總數(shù)M的比例 (例如若使用百分率,則起輝率-m/MX100)??刂破?1根據(jù)顯示率檢 測電路720檢測出的顯示率,進(jìn)行與顯示放電相關(guān)的持續(xù)脈沖(sustain pulse)的施加次數(shù)的增減的變化,即進(jìn)行驅(qū)動電壓脈沖串的頻率的變化。 此時參照預(yù)先存儲在內(nèi)置存儲器710中的顯示率與波形的對應(yīng)關(guān)系。
對顯示裝置100中的等離子體顯示面板2進(jìn)行驅(qū)動的順序如下。在通 過等離子體顯示面板2進(jìn)行的顯示中,為了通過二進(jìn)制的起輝控制來進(jìn)行 彩色再現(xiàn),如圖14所示,將作為輸入圖像的時間序列的幀F(xiàn)k.2、 Fw、 Fk、 Fk+1 (以下,省略表示輸入順序的下標(biāo))分割為預(yù)定數(shù)目N的子幀 SF,、 SF2、 SF3、 SF4、…SF^、 SFN (以下,省略表示顯示順序的下 標(biāo))。即,將各幀F(xiàn)置換成N個子幀SF的集合。給這些子幀SF依次加
W2、 W3、 W4、…W^、 Wn的輝度的枚。這些權(quán)W卜W2、 W3、 W4、…W^、 Ww規(guī)定各子幀SF的顯示放電的次數(shù)。在圖14中,子幀排 列以權(quán)的順序進(jìn)行,但是其他順序也可以。配合這樣的幀結(jié)構(gòu),將作為幀 轉(zhuǎn)送周期的幀期間Tf分割成N個子幀期間Tsf,并給各子幀SF分配一個 子幀期間Tsf。而且,將子幀期間Tsf分成用于壁電荷初始化的復(fù)位期間 TR、用于尋址的地址期間TA、以及用于維持起輝的持續(xù)期間TS。復(fù)位期 間TR及地址期間TA的長度與權(quán)無關(guān)是恒定的,相反,持續(xù)期間TS則是 權(quán)越大,長度越長。因此,子幀期間Tsf的長度也是其對應(yīng)的子幀SF的權(quán) 越大,長度越長。在N個子幀SF中,具有相同的復(fù)位期間TR、地址期間 TA、持續(xù)期間TS的順序。按每個子幀進(jìn)行壁電荷的初始化、尋址以及持 續(xù)起輝。
圖15是驅(qū)動電壓波形的簡圖。在圖中,顯示電極Y的參照標(biāo)號的下 標(biāo)(1, n)表示對應(yīng)的行的排列順序。圖示的波形是一個例子,可以對振 幅、極性、時序進(jìn)行各種改變。脈沖基準(zhǔn)電位并不限于接地電位,-Vs/2 的偏移電位也可以。
在各子幀的復(fù)位期間TR中,例如對所有的顯示電極X按順序施加負(fù)
極性及正極性的斜坡波形脈沖,并對所有的顯示電極Y按順序施加正極性 及負(fù)極性的斜坡波形脈沖,以使得對所有的單元的顯示電極間施加逐漸增 大的電壓。這些斜坡波形脈沖的振幅以能夠產(chǎn)生微小放電的足夠小的變化 率逐漸增大。將疊加了施加給顯示電極X、 Y的脈沖的振幅的合成電壓施 加給單元。通過第一次施加逐漸增大的電壓而產(chǎn)生的微小放電,無論前一 子幀中是起輝還是不起輝,都使所有的單元產(chǎn)生同一極性的適當(dāng)?shù)谋陔?壓。通過第二次施加逐漸增大的電壓而產(chǎn)生的微小放電,將壁電壓調(diào)節(jié)為 相當(dāng)于放電開始電壓與施加電壓的振幅的差的值。
在地址期間TA中,只在應(yīng)該起輝的單元中,形成維持起輝所必需的 壁電荷。在將所有的顯示電極X及所有的顯示電極Y偏置為預(yù)定電位的狀 態(tài)下,在每個行選擇期間(一行的掃描時間)向與選擇行對應(yīng)的一個顯示 電極Y施加掃描脈沖Py。在該行選擇的同時,僅向與應(yīng)該產(chǎn)生地址放電 的選擇單元對應(yīng)的地址電極A施加地址脈沖Pa。 g卩,基于選擇行的子幀 數(shù)據(jù)Dsf對地址電極A的電位進(jìn)行二進(jìn)制控制。在選擇單元中,在顯示電 極Y和地址電極A之間產(chǎn)生放電,并且以此為觸發(fā)在顯示電極間產(chǎn)生面放 電。這一連串的放電是地址放電。
然后,在持續(xù)期間TS中,向顯示電極Y和顯示電極X交替施加具有 大約150 180伏特的振幅Vs的矩形波形的持續(xù)脈沖Ps。由此,在顯示電 極X和顯示電極Y的電極之間交替施加極性互換的驅(qū)動電壓脈沖串。通過 施加持續(xù)脈沖Ps,在殘存預(yù)定的壁電荷的單元中產(chǎn)生面放電形式的顯示放 電。持續(xù)脈沖Ps的施加次數(shù)如上所述與子幀的權(quán)對應(yīng)。
在以上的驅(qū)動順序中,與本發(fā)明有很大關(guān)系的是持續(xù)期間TS中的起 輝持續(xù)。加熱等離子體顯示面板2的發(fā)熱量的大部分是由顯示放電產(chǎn)生 的。顯示放電所導(dǎo)致的發(fā)熱比電極上的功率損失所導(dǎo)致的發(fā)熱大得多。
圖16表示自動功率控制的概要。自動功率控制(Auto Power Control: APC)是如下技術(shù)利用在屏幕整體明亮的顯示中,即使各個單 元的發(fā)光量很少也不會引人注目,從而實現(xiàn)盡可能明亮易看的顯示且謀求 節(jié)省功率。通過自動功率控制可以進(jìn)行控制使得消耗功率不超過允許的限 度。當(dāng)顯示率比恒定值(例如14%)小時,實際上不進(jìn)行自動功率控制,
一幀的顯示中的持續(xù)脈沖的數(shù)量是由幀周期所確定的時間內(nèi)的可施加的最 大數(shù)量。即,持續(xù)周期是最大值fmax。此時,向顯示電極X及顯示電極Y
施加圖17 (A)所示的驅(qū)動電壓脈沖串TPsmax。每一單元的消耗功率此時 最大。當(dāng)顯示率比上述恒定值小時,顯示率越大,消耗功率也越大。當(dāng)顯 示率為上述恒定值時,消耗功率為允許范圍的上限值Pmax。若顯示率超過 上述恒定值,則控制器71的自動功率控制功能進(jìn)行工作,從而隨著顯示 率的增大而減少持續(xù)頻率。此時,向顯示電極X及顯示電極Y施加圖17 (B)所示的頻率比驅(qū)動電壓脈沖串TPs皿小的驅(qū)動電壓脈沖串TPs。
等離子體顯示面板2如上所述具有對角32英寸的屏幕50,屏幕50的 面積為0.288m2 (0.72mX0.40m)。對于該等離子體顯示面板2,自動功 率控制將消耗功率限制在150W內(nèi)。此處,等離子體顯示面板2的玻璃表 面(面板表面)的局部溫度依賴于為了在顯著部位產(chǎn)生顯示放電而投入的 功率的密度,即上述的"局部功率密度"。局部功率密度在自動功率控制 功能剛開始工作的顯示率下最高,在顯示那樣的顯示率的幀時,屏幕中的 發(fā)光區(qū)域的脈沖表面溫度上升最顯著。但是,當(dāng)由產(chǎn)生顯示放電的單元構(gòu) 成的發(fā)光圖案分散時,由于平面方向的熱擴(kuò)散而溫度稍有下降。如果是大 約10cm見方以上的發(fā)光圖案,則面板表面溫度幾乎以最高的變化率上 升。
在本實施例中,在顯示率為14%時自動功率控制功能開始工作。由于 在所有單元都發(fā)光的全白顯示中,顯示率為100%,所以顯示率為14%時 的發(fā)光區(qū)域的面積約為0.04032m2 (=0.288X0.14)。電源電路73提供的 功率是150W,但是由于驅(qū)動電路及電極中的損失,投入應(yīng)該發(fā)光的單元 組中的功率的總和約為95W。此時,局部功率密度約為2356W/m2,顯示 的輝度約為350cd/m2。若在該狀態(tài)下持續(xù)顯示率為14%的顯示,則面板表 面的局部溫度過度升高。因此,控制器71經(jīng)過5分鐘使局部功率密度下 降到被設(shè)為定常最大值的1500W/m2。具體而言,降低持續(xù)頻率,以使得 投入功率從95W下降到大約60W。當(dāng)局部功率密度為1500W/m"時,顯示 的輝度約為220cd/m2。若在該狀態(tài)下持續(xù)顯示率為14%的顯示,則局部溫 度的上升將在2小時左右達(dá)到飽和。此外,在自動功率控制功能進(jìn)行工作的顯示率為22%的白色區(qū)塊顯示 時,局部功率密度也達(dá)到定常最大值。關(guān)于此時最終到達(dá)的溫度,由于發(fā) 光區(qū)域的面積足夠大,所以此時最終到達(dá)溫度也與顯示率為14%時一樣,
差在rc以內(nèi)。
在實施了以上防熱對策的本實施例的顯示裝置100中,在從溫度上升 的程度來看最嚴(yán)重的顯示率為14%的白色區(qū)塊顯示中,薄板表面溫度在室 溫25i:的條件下,上升到53X:達(dá)到定常狀態(tài)。在典型情況下的允許環(huán)境 溫度的上限4(TC的情況下,薄板表面溫度上升到64匸。由于前表面薄板3 并不處于過熱狀態(tài),所以即使在1000小時的連續(xù)顯示后的檢查中,也不 能完全確認(rèn)濾波器的光學(xué)特性的劣化。由于前表面薄板3的放熱性被良好 地設(shè)計,所以面板表面溫度與薄板表面溫度的差幾乎在l(TC以內(nèi)。也就 是,即使在室溫4(TC的情況下,面板表面的最高溫度也才為75°C。由于 這比8(TC低,所以幾乎不會引起誤放電。 (第二實施例)
圖18示出了顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第二實施例。顯示裝置200的基本結(jié) 構(gòu)除了屏幕尺寸之外,其余與上述顯示裝置100相同。在圖18和以下的 圖中,標(biāo)有與圖4相同的參照標(biāo)號的構(gòu)成部件是與顯示裝置100相同的構(gòu) 成部件。
顯示裝置200具有對角42英寸的屏幕。屏幕的水平方向的尺寸為 0.92m,垂直方向的尺寸為0.52m。作為顯示裝置200中的屏幕模塊的顯示 面板裝置5包括等離子體顯示面板4和前表面薄板6。等離子體顯示面板 4包括前面板11和背面板12,前表面薄板6由正面部分6A和反面部分 6B構(gòu)成。
在顯示裝置200中,正面部分6A的平面尺寸大于上述的例子,并且 正面部分6A的邊緣的四個邊向背面一側(cè)大致彎成直角,從而正面部分6A 的端部被固定在導(dǎo)電性外殼202上。固定的方式是將正面部分6A夾在導(dǎo) 電性外殼202的側(cè)面和環(huán)形緊固部件203之間。其固定位置位于與等離子 體顯示面板4的前表面相對的后方,且與等離子體顯示面板4分離。在固 定位置上,正面部分6A的電磁波屏蔽層和導(dǎo)電性外殼202相連,從而兩
者導(dǎo)電連接。
通過彎曲正面部分6A,與沒有彎曲的時候相比,能夠使上述固定位 置更靠近等離子體顯示面板4,從而可減小導(dǎo)電性外殼202的平面尺寸。 此外,由于固定位置與沒有彎曲正面部分6A的時候相比要靠后,所以可 減小導(dǎo)電性外殼202的厚度(側(cè)面尺寸)。導(dǎo)電性外殼202的小型化有益 于減輕顯示裝置200的重量。
此外,當(dāng)制造顯示面板裝置5的工廣(設(shè)備制造廠)和將顯示面板裝 置5裝入外殼內(nèi),從而完成顯示裝置200的工廠(組裝廠)不同時,需要 在運(yùn)輸顯示面板裝置5的時候防止正面部分6A的邊緣受損。例如,當(dāng)將 顯示面板裝置5以安裝在鋁制的底板205上的狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)輸時,可通過將 正面部分6A的端部經(jīng)由絕緣材料固定在底板205來使包裝尺寸小型化。
圖19示出了顯示面板裝置的平面形狀的概要。在顯示面板裝置5的 前表面薄板6中,在正面部分6A的四角形成有易使正面部分6A折彎的切 口 61。此外,沿著正面部分6A的邊緣形成有用于固定正面部分6A的多 個孔6Ah。
圖20表示第二實施例的前表面薄板的層構(gòu)造。前表面薄板6的層構(gòu) 造除了反面部分的厚度之外,其余與上述表面薄面3相同。前表面薄板6 是約0.7mm厚的層疊體,其從前表面一側(cè)依次層疊了 O.lmm厚的光學(xué)薄 膜層610、 O.lmm厚的電磁波屏蔽層620、 0.5mm厚的沖擊吸收層651以 及幾Pm厚的粘合層652。光學(xué)薄膜層610以及電磁波屏蔽層620構(gòu)成正面 部分6A,在這些層中,平面尺寸是相同的。沖擊吸收層651及粘合層652 構(gòu)成反面部分6B。前表面薄板6的整體的可視光透射率以進(jìn)行了能見度校 正后的值表示約為40%。前表面薄板6的重量約為500g,與以往的同尺寸 的板狀濾波器(約4.2kg)相比輕得多。
光學(xué)薄膜層610包括PET制的薄膜611、涂在薄膜611的前面一側(cè)的 防反射膜612、以及形成在薄膜611的背面一側(cè)的色素層613。防反射膜 612包括將薄板表面的耐傷性能提高到鉛筆硬度4H的硬涂層。色素層613 負(fù)責(zé)有關(guān)彩色顯示的紅色(R)、綠色(G)以及青色(B)的可視光透射 率的調(diào)節(jié)和近紅外線的屏蔽。光學(xué)薄膜層610的外部光反射率以進(jìn)行了能
見度校正后的值表示為3%,可視光透射率以進(jìn)行了能見度校正后的值表 示為55%。此外,紅外線的透射率在波長區(qū)域內(nèi)平均為10%。
電磁波屏蔽層620包括PET制的薄膜621和10 Pm厚的導(dǎo)電層622, 所述導(dǎo)電層622是具有網(wǎng)格狀部分的銅箔。在導(dǎo)電層622之中,與屏幕重 疊的區(qū)域的可視光透射率是80%。
沖擊吸收層651由丙烯酸類的軟質(zhì)樹脂構(gòu)成,其可視光透射率是90 %。沖擊吸收層651通過涂布樹脂而形成。在進(jìn)行涂布時,樹脂進(jìn)入導(dǎo)電 層622中的網(wǎng)格的縫隙中,從而使導(dǎo)電層622變得平坦。由此,可防止由 于導(dǎo)電層622的凹凸不平而發(fā)生的光散射。
為了確認(rèn)沖擊吸收層651的功能,將顯示面板裝置5放置在水平硬地 板上,進(jìn)行了使約500 g的鐵球朝向屏幕的中心落下的試驗。等離子體顯 示面板4即將破裂前的沖擊力大約為0.40 J。對沒有前表面薄板3的等離 子體顯示面板2進(jìn)行同樣的試驗,結(jié)果大約為0.13 J,對僅將光學(xué)薄膜層 610粘貼到等離子體顯示面板4上的顯示面板裝置進(jìn)行同樣的試驗,結(jié)果 大約為0.15 J。也就是說,由前表面薄板3帶來的耐沖擊性能的提高量大 約為0.26J,占其一大半的約0.24 J的提高是由沖擊吸收層351承擔(dān)的。因 此,0.5mm厚的沖擊吸收層651具有實用性。 (第三實施例)
圖21示出了顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第三實施例。顯示裝置300的結(jié)構(gòu)與 上述顯示裝置200大致相同。
顯示裝置300的特點是裝飾罩301前表面的內(nèi)邊緣靠近屏幕區(qū)域,并 在裝飾罩301和前表面薄板6之間配置了吸音材料351、 352。通過事先在 裝飾罩301上粘合吸音材料351、 352,并將裝飾罩301罩在顯示面板裝置 5上,從而將吸音材料351、 352壓在前表面薄板6上。由于吸音材料 351、 352是柔軟的海綿,所以不會向等離子體顯示面板4施加過大的力。 由于由等離子體顯示面板4的振動引起的聽得見的聲音噪聲(稱為異常噪 聲)在等離子體顯示面板4的周邊部分很大,所以通過配置吸音材料 351、 352,可大幅減少噪聲。在以往的將板狀濾波器配置在等離子體顯示 面板的前方的構(gòu)造中,雖然異常噪聲被板狀濾波器屏蔽,但存在被板狀濾
波器反射后從背面轉(zhuǎn)向前方的聲音的傳播。與此相對,由于在顯示裝置
300中異常噪聲幾乎被完全吸收,所以可獲得安靜的顯示環(huán)境。由于等離 子體顯示面板4所發(fā)出的聲音沿著粘貼在等離子體顯示面板4上的反面部 分6B傳播,所以最好與反面部分6B重疊地配置吸音材料351、 352。 (第四實施例)
圖22示出了顯示裝置的結(jié)構(gòu)的第四實施例。顯示裝置400的結(jié)構(gòu)與 上述顯示裝置300大致相同。顯示裝置400的特征是導(dǎo)電性殼體402包括 作為其前部分的框架形狀的結(jié)構(gòu)體402A和作為其后部分的箱體形狀的結(jié) 構(gòu)體402B。結(jié)構(gòu)體402A通過絕緣隔離物403、 404而被固定在底板105 上,前表面薄板6的邊緣部分通過緊固部件203被固定在所述結(jié)構(gòu)體402A 上。在由顯示面板裝置5、底板105以及結(jié)構(gòu)體402A—體而成的面板模塊 上安裝了結(jié)構(gòu)體402B和裝飾罩301。在安裝結(jié)構(gòu)體402B的時候使用連接 部件405、 406,以使結(jié)構(gòu)體402A和結(jié)構(gòu)體402B可靠地導(dǎo)電連接。
在第四實施例中,能夠在相同概念之下對面板模塊的構(gòu)成要素進(jìn)行最 優(yōu)設(shè)計,從而可謀求面板模塊的廉價化。此外,在設(shè)備制造廠和組裝廠來 完成顯示裝置400的制造方式中,既可以將包括電源的電氣電路的整體或 者一部分并入面板模塊中,也可以由組裝廠將電氣電路的整體或者一部分 與裝飾罩301 —并安裝到面板模塊上。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施 例,與不粘貼前表面薄板3、 6時相比,可以降低光暈。具體地說,使約 10cm見方的白色圖案以350cd/m2的輝度顯示,并且將從白色圖案的端部 開始到顯現(xiàn)出lcd/m2以上的輝度的發(fā)光的區(qū)域的端部為止的長度作為光暈 擴(kuò)大的指標(biāo)來進(jìn)行測定。通過粘貼前表面薄板3、 6,光暈降低到0.7倍。 此外,當(dāng)將以往的板狀濾波器配置在等離子體顯示面板的前方并與面板前 表面分開lcm時,與不配置板狀濾波器的時候相比,光暈增大到2.5倍。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施 例,在電磁波屏蔽層320的導(dǎo)電層322中,由于使光透過的導(dǎo)電性網(wǎng)格 322A和將其包圍的環(huán)形導(dǎo)電體322B形成為一體,所以與在編織導(dǎo)體纖維 而成的網(wǎng)格的周圍粘貼導(dǎo)電性膠帶的結(jié)構(gòu)相比,可降低顯示面板裝置1、 5
的價格。
將光學(xué)薄膜層310、 610中用于透射率控制的色素的含有量減少份量 為由電磁波屏蔽層320、 620實現(xiàn)的可視光透射率的減少的量,從而可以 使光學(xué)薄膜層310、 610的隨時間的變化難以產(chǎn)生。根據(jù)使前表面薄板3、 6保持在單體8(TC以上的加速試驗,則可以獲得充分的光學(xué)特性的時間為 20000小時以上。
由于反面部分3B、 6B比正面部分3A、 6A厚得多,所以緩和了正面 部分3A、 6A的內(nèi)部的溫度的偏移。因此,正面部分3A、 6A所包含的色 素的熱劣化程度均等。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施 例,由于前表面薄板3、 6中的正面部分3A、 6A的邊緣相對于反面部分 3B、 6B突出1 cm以上,所以可將該突出部分用作剝離時的夾持端頭。 即,從等離子體顯示面板2剝下前表面薄板3、 6的操作變得容易,從而 無需在剝離操作的機(jī)械化上花費(fèi)太多的費(fèi)用。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施 例,由于前表面一側(cè)是硬質(zhì)的、背面一側(cè)是軟質(zhì)的前表面薄板3、 6緊密 粘著地配置在顯示面上,所以,可以謀求對等離子體顯示面板2、 4的機(jī) 械保護(hù)、防止薄板自身的損傷以及由前表面的平坦化而帶來的顯示質(zhì)量的 提高。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施 例,由于兼作粘合層352、 652的沖擊吸收層351、 651是軟質(zhì)的,并具有 O.lmm以上的足夠的厚度,所以難以產(chǎn)生由等離子體顯示面板2、 4的面 板表面所存在的微小異物所導(dǎo)致的前表面薄板3、 6的凸起。通過在普通 的干凈的充氣房內(nèi)(大氣壓下)粘貼,從而等離子體顯示面板2、 4與前 表面薄板3、 6足夠穩(wěn)定地緊密粘著在一起。即使是在顯示裝置的使用中 最嚴(yán)峻的環(huán)境的相當(dāng)于高度2000m的低壓下、溫度4(TC的情況下,使等 離子體顯示面板2、 4進(jìn)行工作,從而前表面薄板3、 6的薄板表面為64 °C,面板表面為67。C,等離子體顯示面板2、 4與前表面薄板3、 6的界面 也不會產(chǎn)生氣泡或發(fā)生剝離。
根據(jù)上述的第一實施例、第二實施例、第三實施例、以及第四實施
例,通過將前表面薄板3、 6直接粘貼在等離子體顯示面板2、 4上,可以 實現(xiàn)重量輕且安全的顯示裝置??梢詫⒈“灞砻娴淖罡邷囟冉档偷降陀谌?觸摸時能接受的熱沖擊的下限溫度7(TC。由于等離子體顯示面板2、 4與 前表面薄板3、 6的熱傳導(dǎo)良好,所以,即使薄板表面觸碰火苗也不會延 伸燃燒。顯示裝置100、 200、 300、 400的阻燃性也很好。具體地說,若 使薄板表面垂直接觸燃?xì)饣鹧娴幕鹈?0秒,雖然不起火苗開始燃燒,但 是延伸燃燒約20mm就會收斂。當(dāng)反面部分3B、 6B的厚度為1.2mm時, 同等條件下根本不會引起燃燒。
對于以上的實施方式還有下面的變形。
也可以將投入等離子體顯示面板2、 4中的功率的局部功率密度超過 定常最大值是所允許的時間上限從5分鐘延長到30分鐘。在延長后,面 板表面的溫度幾乎沒有超過作為規(guī)范而設(shè)定的最高溫度。只是,由于存在 在使同一圖案連續(xù)顯示的特殊情況下,面板表面溫度會超過最高溫度的問 題,所以,最好將上述上限設(shè)定為短時間。此處,可以根據(jù)面板表面的散 熱速度和屏幕中的功率密度,通過計算來預(yù)測屏幕的溫度分布。如果將這 樣的預(yù)測程序裝入控制器中,從而對超過功率密度的定常最大值時的超出 量和超出時間進(jìn)行控制,則通??梢栽谇氨砻姹“?、 6不超過規(guī)范的上 限溫度的范圍內(nèi)以最大輝度進(jìn)行顯示。
如果構(gòu)成前表面薄板3、 6的主要材料是熱傳導(dǎo)率在室溫下為 0.1W m-1 K-1以上且0.4W m—1 K1以下的材料,則關(guān)于溫度控制,可 以獲得與使用了 PET及丙烯酸類樹脂的上述實施例同樣的效果。
作為具有透光性和導(dǎo)電性的電磁波屏蔽層320、 620,可通過裝入多層 銀薄膜來代替網(wǎng)孔。由于多層銀薄膜具有紅外線屏蔽功能,所以在形成光 學(xué)薄膜層310、 610時不需要紅外線吸收色素。關(guān)于色素層313、 613,可 采用由包含不同色素的多個層構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu),以代替單層結(jié)構(gòu)。其中, 為了減輕熱的影響,包含色素的層的配置位置最好比靠近熱源的反面部分 更靠近正面部分。
適當(dāng)?shù)卦O(shè)計等離子體顯示面板2的紅色熒光體(例如(Y、 Gd、 Eu)
PV04)和放電氣體(Xe分壓為20Torr以上的、例如氣體壓力為500Torr 且Xe為5X以上的Ne—Xe氣體)以降低橙色的發(fā)光量,這是很有用的。 如果不需要具有有選擇地吸收橙色光的吸收波長帶的色素的光學(xué)濾波器, 則可提高耐熱性,并進(jìn)一步實現(xiàn)前表面薄板3的廉價化。
可使前表面薄板3、 6的最背面為具有自吸附作用的吸附面。例如, 在形成沖擊吸收層351、 651之后,在沖擊吸收層351、 651的表面形成由 硅材料形成的膜。由此,前表面薄板3、 6和等離子體顯示面板2之間的 剝離和粘貼無論重復(fù)多少次都可以。這可以降低制造顯示面板裝置時的損 失,并且還有利于安裝到顯示裝置之后的階段中的維修。這是由于受傷時 能夠簡單地更換前表面薄板。也可以考慮僅將防反射層312、 612作為自 吸附的薄板吸附在前表面薄板3、 6的剩余的部分。此時,可以在與將前 表面薄板3、 6的剩余部分粘貼到等離子體顯示面板2、 4上的工序不同的 工序粘貼防反射層312、 612,也可以與電磁波屏蔽層320、 620的大小不 同。關(guān)于吸附強(qiáng)度,最好是僅通過在垂直方向上的拉力就可以剝離,吸附 力最好是4N/25mm以下(當(dāng)剝離速度為50 mm/分的時候)。
使用與沖擊吸收層351。 651的材料類似的丙烯酸薄膜來代替硅材料 也能夠獲得相同的效果。
此外,根據(jù)需要,在粘貼前表面薄板3、 6的時候,事先進(jìn)行以水或 者空氣的噴射為代表的洗凈處理,并且在重新使用剝離后的前表面薄板時 也對其吸附面進(jìn)行洗凈處理。
也可以將前表面薄板3、 6的反面部分3B、 6B的粘合層352、 652作 為與沖擊吸收層351、 651不同材質(zhì)的層。此時,為了不受等離子體顯示 面板2、 4的表面的扭曲影響而使前表面薄板3、 6的緊密粘著性良好,最 好使粘合層352、 652的厚度為100Pm以上。
在以上的說明中例示了等離子體顯示面板,但構(gòu)成屏幕的設(shè)備并不限 于等離子體顯示面板,由包括EL (electro luminescence,電致發(fā)光)、 FED (Field Emission Display,場致發(fā)射顯示器)、液晶在內(nèi)的其他的顯示 面板構(gòu)成屏幕的裝置也可以應(yīng)用本發(fā)明。
工業(yè)實用性
本發(fā)明有益于提高具有大型屏幕且重量輕的顯示裝置的顯示品質(zhì)以及 可靠性。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,其特征在于,具有等離子體顯示面板,具有由多個單元構(gòu)成的屏幕;功能薄板,具有至少對來自所述屏幕的射出光進(jìn)行光學(xué)濾波的功能,是粘附在所述等離子體顯示面板的前面板上的、厚度為2mm以下的薄板,其熱傳導(dǎo)率比所述等離子體顯示面板的前面板的熱傳導(dǎo)率小,并且比外部空氣的熱傳導(dǎo)率大;驅(qū)動電壓輸出電路,用于將驅(qū)動電壓脈沖串提供給屏幕,其中所述驅(qū)動電壓脈沖串使與灰度相應(yīng)次數(shù)的顯示放電產(chǎn)生;控制器,用于控制所述驅(qū)動電壓脈沖串,以使得顯示一個圖像時的所述屏幕內(nèi)的發(fā)光區(qū)域中每個單位面積的發(fā)光放電的消耗功率被限制在設(shè)定值以下。
2. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中,所述控制器具有基于顯示數(shù)據(jù)檢測顯示率的裝置,并根據(jù)所檢測出的 顯示率改變驅(qū)動電壓脈沖串的頻率,其中,所述顯示率是應(yīng)該起輝的單元 數(shù)相對于單元總數(shù)的比例。
3. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中,在處于4(TC以下的環(huán)境中的工作中,所述功能薄板的前表面的溫度被 保持在70。C以下,并且所述等離子體顯示面板的前表面的溫度被保持在 8(TC以下。
4. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述功能薄板的每平方米的重量為從0.2kg到3kg的范圍內(nèi)的值。
5. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中構(gòu)成所述功能薄板中的與所述等離子體顯示面板之間的抵接面的材料 的熱傳導(dǎo)率為從0.1 W m" K"到0.4W m—1 K"的范圍內(nèi)的值。
6. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中 所述設(shè)定值為2500W/m2。
7. 如權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其中所述控制器在所述每單位面積的消耗功率超過1500W/m4寸,在30分 鐘以內(nèi)將該每單位面積的消耗功率收斂至1500W/m2。
8. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述功能薄板是正面部分和反面部分的層疊體,其中,所述正面部分 含有吸收特定波長帶的光的色素,所述反面部分不含有所述色素, 其中所述反面部分的厚度為O.lmm以上。
9. 如權(quán)利要求8所述的顯示裝置,其中 所述反面部分比所述正面部分厚。
10. 如權(quán)利要求8所述的顯示裝置,其中所述反面部分是可視光透射率為80%以上的樹脂層,由在8(TC的環(huán)境 中暴露500小時后透射率的變化在可視光波長的所有區(qū)域中都未滿5%的 樹脂形成。
11. 如權(quán)利要求8所述的顯示裝置,其中所述反面部分是可視光透射率為80%以上的樹脂層,由在6(TC、濕度 90%的環(huán)境中暴露500小時后透射率的變化在可視光波長的所有區(qū)域中都 未滿5%的樹脂形成。
12. —種顯示面板裝置,其特征在于,具有 等離子體顯示面板,具有由多個單元構(gòu)成的屏幕;功能薄板,具有至少對來自所述屏幕的射出光進(jìn)行光學(xué)濾波的功能, 并緊密粘著在所述等離子體顯示面板的前表面;驅(qū)動電路板,配置在所述等離子體顯示面板的背面一側(cè), 其中,所述驅(qū)動電路板具有驅(qū)動電壓輸出電路,用于將驅(qū)動電壓脈 沖串提供給屏幕,其中所述驅(qū)動電壓脈沖串使與灰度相應(yīng)次數(shù)的顯示放電 產(chǎn)生;和控制器,用于控制所述驅(qū)動電壓脈沖串,以使得顯示一個圖像時的所述屏幕內(nèi)的發(fā)光區(qū)域中每個單位面積的消耗功率被限制在設(shè)定值以
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置及顯示面板裝置,用于在謀求輕型化的同時不使濾波器及等離子體顯示面板過度升溫,由此實現(xiàn)濾波器的長壽和顯示的穩(wěn)定。本發(fā)明選定緊密粘著在等離子體顯示面板的前表面上的功能薄板的構(gòu)造,以使得等離子體顯示面板與外部空氣之間的散熱性比隔熱性好;并且將控制驅(qū)動電壓脈沖串的控制器裝入顯示裝置中,以使得顯示一個圖像時的屏幕內(nèi)的發(fā)光區(qū)域中的每個單位面積的消耗功率限制在設(shè)定值以下。
文檔編號G09G3/291GK101354862SQ20081013494
公開日2009年1月28日 申請日期2005年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者並木文博, 堀伸行, 大沢敦夫, 川浪義実 申請人:富士通日立等離子顯示器股份有限公司