JP4422955B2

JP4422955B2 - Arc tube array type display device

Info

Publication number: JP4422955B2
Application number: JP2002296546A
Authority: JP
Inventors: 明中澤; 章渡海; 傳篠田; 健司粟本; 学石本; 斉山田
Original assignee: 篠田プラズマ株式会社
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2022-10-09
Also published as: JP2004134191A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光管アレイ型表示装置に関し、さらに詳しくは、直径０．５〜５ｍｍ程度の透明な細管の内部に放電ガスを封入した発光管（「表示管」や「ガス放電管」とも呼ばれる）を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような表示装置は、表示画面の大きさについての自由度が大きく、かつ曲面構造の表示画面が実現できるという特徴を有している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３１５４６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、曲面構造の表示画面が実現可能であることにより、表示画面を曲げたとき、発光管どうしが接触して破損する事態が生ずる可能性がある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、発光管アレイの発光管と発光管との間に緩衝材を充填して、発光管どうしの接触による破損を防止することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並置した発光管アレイと、発光管アレイを表示面側と背面側から挟持するとともに、発光管に電圧を印加するための電極が発光管アレイ対向面に形成された一対の支持体と、一対の支持体間の発光管と発光管との隣接部に充填され、発光管の長手方向と交差する方向に発光管アレイと支持体が曲げられた際に、隣接する発光管どうしの接触による破損を防止する緩衝材とを備え、一対の支持体が樹脂製のフレキシブルシートからなり、各発光管が、支持体対向面に平坦部を備え、その平坦部に支持体が当接した際、支持体の電極がその平坦部に対面する、ほぼ四角形の断面を有する発光管からなり、発光管と発光管との間に隙間が設けられ、その隙間に緩衝材が配置されてなる発光管アレイ型表示装置である。
【０００７】
本発明によれば、一対の支持体間の発光管と発光管との隣接部に緩衝材が充填されているので、発光管の長手方向と交差する方向に発光管アレイと支持体が曲げられた際における、隣接する発光管どうしの接触による破損が防止される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明において、発光管アレイは、内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並置したものであればよい。この発光管の管体となる細管は、どのような径のものを適用してもよいが、望ましくは、直径０．５〜５ｍｍ程度のガラス製のものが適用される。細管の形状は、円形の断面や扁平楕円状の断面など、どのような形状の断面を有していてもよいが、発光管と電極との接触面積を広くとれるという観点からは、支持体対向面に平坦部を備えたほぼ四角形の断面を有していることが望ましい。このような形状であれば、その平坦部に支持体が当接した際、支持体の電極がその平坦部に対面するので、発光管と電極との接触面積を、断面形状が円形の細管を用いた場合よりも増大させることができる。
【０００９】
支持体は、一対で構成され、その一対の支持体で発光管アレイを前面側（表示面側）と背面側から挟持するとともに、発光管に電圧を印加するための電極が発光管アレイ対向面に形成されたものであればよい。
【００１０】
この支持体としては、例えば樹脂製のフレキシブルシートや、ガラス製の基板を適用することができる。樹脂製のフレキシブルシートとしては、光透過性のフィルムシートなどが挙げられる。このフィルムシートに用いられるフィルムとしては、市販のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムなどを適用することができる。ガラス製の基板としては、ソーダライムガラス製の基板などが挙げられる。
【００１１】
一対の支持体は、両者を同じ材質のもので作製する必要はなく、一方を樹脂、他方をガラスで形成する等、任意の構成が可能である。ただし、前面側の支持体には、光透過性の材質のものを用いることが望ましい。
【００１２】
この支持体の大きさは、発光管アレイ全体を支持できるように、シート状または平板状で、発光管アレイのほぼ全体を覆うような大きさであることが望ましい。
【００１３】
電極は、一対の支持体の内のいずれか一方か、または両方の発光管アレイ対向面に形成され、電圧の印加により発光管内部の放電ガス空間で放電を発生させることが可能なものであればよい。この電極は、当該分野で公知の材料と方法を用いていずれも形成することができる。例えば、この電極は、上記のフレキシブルシートの発光管対向面に銅などを低温スパッタ法や蒸着法で形成した後、公知のフォトリソグラフの手法を用いてパターニングを行うことで形成することができる。電極は、この他に、ニッケル、アルミニウム、銀などを用いて形成することもできる。電極の形成方法は、スパッタ法や蒸着法の他に印刷法やメッキ法などを用いてもよい。
【００１４】
この電極は、発光管の内部にその長手方向に沿って複数の放電領域を形成するように設けられることが望ましい。この観点からは、発光管アレイの表示面側に位置する支持体の発光管対向面に、発光管の長手方向に交差する方向に形成された主電極と、発光管アレイの背面側に位置する支持体の対向面に、発光管の長手方向に沿って形成されたデータ電極とで構成することが望ましい。
【００１５】
緩衝材は、一対の支持体間の発光管と発光管との隣接部に充填され、発光管の長手方向と交差する方向に発光管アレイと支持体が曲げられた際に、隣接する発光管どうしの接触による破損を防止できるものであればよい。
【００１６】
緩衝材の硬度は、隣接する発光管どうしの接触による破損を防止するという意味合いからは、１００キロパスカルから１０メガパスカル程度の硬度を有していればよい。
【００１７】
この緩衝材は、光透過性のゴム系の材料や、光透過性のアクリル系の樹脂、光透過性または暗色のドライフィルム、絶縁性でかつ光透過性の液体などで構成することができる。
【００１８】
光透過性のゴム系の材料としては、例えばシリコーンゴムなどが挙げられる。このシリコーンゴムとしては信越シリコーン社製のＲＴＶゴムなどを適用することができる。
【００１９】
光透過性のアクリル系の樹脂としては、紫外線硬化型や熱硬化型の液状接着剤などが挙げられる。紫外線硬化型の液状接着剤としては、例えば住友スリーエム社製のＥＸＰ−０９０などを適用することができる。ＥＸＰ−０９０は紫外線による硬化後もシリコーンゴム程度の弾力性を有しており、緩衝材として用いることができる。
【００２０】
光透過性または暗色のドライフィルムとしては、エッチングの際のマスクなどに用いられる感光性のドライフィルムを用いることができる。このドライフィルムとしては、例えば、東京応化工業社製のＢＦ６０３や、日本合成化学社製のＮＩＴ６５０のようなドライフィルムを適用することができる。
【００２１】
絶縁性でかつ光透過性の液体としてはオイルなどが挙げられる。絶縁性の目安としては、比誘電率が１〜５程度、望ましくは３程度であればよい。この観点からは、上述したゴム系の材料、アクリル系の樹脂、ドライフィルムなどもこの範囲に含まれる。比誘電率が１〜５程度であれば、支持体に形成された電極と発光管との間が、空気より大きい誘電率を有する誘電体で充満されるので、支持体に形成された電極に電圧を印加した際に電界が発光管内で有効に作用する。
【００２２】
オイルを用いる場合、オイルは一対の支持体間に負圧で充填されていることが望ましい。このようにオイルが負圧で充填されていれば、例えば前面側の支持体としてＰＥＴフィルムが適用されている場合であれば、ＰＥＴフィルムを発光管に沿わせることができ、これによりＰＥＴフィルムに形成された電極を発光管に十分に接触させることができる。
【００２３】
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、この発明はこれによって限定されるものではなく、各種の変形が可能である。
【００２４】
図１は本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。本表示装置は、直径０．５〜５ｍｍ程度のガラス製の細管の内部に蛍光体層を配置するとともに放電ガスを封入した発光管を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置である。
【００２５】
この図において、３１は前面側（表示面側）の支持体（基板）、３２は背面側の支持体（基板）、１は発光管、Ｘ，Ｙは表示電極対（主電極対）、３はデータ電極（信号電極ともいう）である。
【００２６】
前面側の支持体３１と背面側の支持体３２は、ＰＥＴフィルムのようなフレキシブルシートで作製されている。この前面側の支持体３１および背面側の支持体３２は、いずれか一方または両方が、ソーダライムガラスなどを用いたガラス製の平板で作製されていてもよい。背面側の支持体３２は表示のコントラストの関係から、不透明であるほうが望ましい。発光管１の管体はホウケイ酸ガラスなどで作製されている。
【００２７】
前面側の支持体３１の発光管対向面には表示電極対Ｘ，Ｙが形成されている。この表示電極対Ｘ，Ｙは、それぞれＩＴＯやＳｎＯ₂などの透明電極１２と、銅、ニッケル、アルミニウム、クロムなどの金属からなるバス電極１３とで構成されている。これらの電極はスパッタ法、蒸着法、メッキ法などで形成したものである。
【００２８】
背面側の支持体３２の発光管対向面にはデータ電極３が形成されている。このデータ電極３は、不透明であってもよいため、ＩＴＯやＳｎＯ₂などを使用せず、ニッケル、銅、アルミニウム、銀などをスパッタ法、蒸着法、印刷法、メッキ法などで形成している。
【００２９】
発光管１の内部の放電空間には、三原色Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の蛍光体層（図示していない）が一色ごとに設けられ、ネオンとキセノンを含む放電ガスが導入されて、両端が封止され、これにより発光管の内部に放電ガス空間が形成されている。この発光管１が並列に複数配置されて発光管アレイとなっている。データ電極３は上述したように背面側の支持体３２に形成され、発光管１の長手方向に沿って発光管１と接触するように設けられている。表示電極対Ｘ，Ｙは前面側の支持体３１に形成され、データ電極３と交差する方向に、発光管１と接触するように設けられている。表示電極対Ｘ，Ｙと表示電極対Ｘ，Ｙとの間には、非放電領域（非放電ギャップ）２１が設けられている。
【００３０】
データ電極３と表示電極対Ｘ，Ｙは、組み立て時に発光管１の下側の外周面と上側の外周面にそれぞれ密着するように接触させるが、その密着性を良くするために、表示電極と発光管面との間に接着剤を介在させて接着している。
【００３１】
この表示装置を平面的にみた場合、データ電極３と表示電極対Ｘ，Ｙとの交差部が単位発光領域（単位放電領域）となる。表示は、表示電極対Ｘ，Ｙのいずれか一本を走査電極として用い、その走査電極とデータ電極３との交差部で選択放電を発生させて発光領域を選択し、その発光に伴って当該領域の管内面に形成された壁電荷を利用して、表示電極対Ｘ，Ｙ間で表示放電を発生させることで行う。選択放電は、上下方向に対向する走査電極とデータ電極３との間の発光管１内で発生される対向放電であり、表示放電は、平面上に平行に配置される表示電極Ｘと表示電極Ｙ間の発光管１内で発生される面放電である。
このような電極配置により、発光管１の内部には長手方向に複数の発光領域が形成される。
【００３２】
図の電極構造では、一つの発光領域に３つの電極が配置された構成であり、表示電極対Ｘ，Ｙによって表示放電が発生される構造であるが、この限りではなく、表示電極Ｘ，Ｙとデータ電極３との間で表示放電が発生される構造であってもよい。
【００３３】
すなわち、表示電極対Ｘ，Ｙを一本とし、この一本の表示電極を走査電極として用いてデータ電極３との間に選択放電と表示放電（対向放電）を発生させる形式の電極構造であってもよい。
【００３４】
図２は発光管アレイ型表示装置の部分断面を示す説明図である。この図は発光管の長手方向に直交する断面を示している。
【００３５】
発光管１の管体はガラス製の細管を用いている。この細管は、ほぼ長方形の断面を有しており、パイレックス（登録商標：米国コーニング社製の耐熱ガラス）を用い、管の長辺１．５ｍｍ、短辺１．０ｍｍ、肉厚０．１ｍｍ、長さ４００ｍｍで作製したものである。
【００３６】
この発光管１の管体である細管は、まず、円筒管をダンナー法で形成し、その円筒管を加熱成型して、作製しようとする細管と相似形のガラス母材を作製する。そして、そのガラス母材を加熱して軟化させながら、リドロー（引き伸ばし）することにより作製している。
【００３７】
表示面側の支持体３１としては、透明なＰＥＴフィルムを用いている。この前面側の支持体３１の発光管対向面には、表示電極対Ｘ，Ｙが形成されている。背面側の支持体３２としては、不透明なＰＥＴフィルムを用いている。この背面側の支持体３２の発光管対向面には、データ電極３が形成されている。
【００３８】
発光管１と発光管１との間の隣接部には、柔軟性を有する絶縁性の緩衝材４が充填されている。この緩衝材４は、発光管１の長手方向と交差する方向に発光管アレイと支持体３１，３２が曲げられた際に、隣接する発光管１どうしの接触による破損を防止するためのものである。
【００３９】
緩衝材４としては、光透過性の材質のものを用いてもよいし、不透明（暗色）な材質のものを用いてもよい。緩衝材４が透明（光透過性）であれば、プラズマディスプレイパネルに透明の隔壁を形成した場合と同様に、発光管１の発光を外部に取り出す際の効率が高まるので、発光管アレイ型表示装置の表示の輝度を高めることができる。また、緩衝材４が不透明（暗色）であれば、ブラックマトリックスの作用が生じるので、表示の画質を向上させることができる。
【００４０】
光透過性の緩衝材４としては、後述するＲＴＶゴム（シリコーンゴム）、紫外線硬化型や熱硬化型のアクリル系の接着剤、オイルなどが用いられる。不透明（暗色）の緩衝材４としては、ドライフィルムなどが用いられる。
【００４１】
図３は図２で示した発光管アレイ型表示装置が曲げられた状態を示す説明図である。
この図に示すように、発光管１と発光管１との間に、柔軟性を有する緩衝材４を挟み込んでいるので、図中矢印Ｆで示す方向に力が加えられて表示装置が湾曲しても、発光管１どうしが接触せず、発光管１が破損することがない。
【００４２】
図４および図５は比較例を示す説明図である。図４は図２対応図であり、図５は図３対応図である。
図４に示すように、発光管１と発光管１との間に緩衝材が充填されていない発光管アレイ型表示装置であれば、発光管１どうしが常時接触した状態となる。このため、図５に示すように、図中矢印Ｆで示す方向に力が加えられて、表示装置が湾曲しようとすると、隣接する発光管１どうしの接触部５で、発光管１の破損が発生する。
【００４３】
図６および図７は発光管アレイに前面側の支持体をラミネートする場合の例を示す説明図である。
これらの図では、前面側の支持体３１と発光管アレイとの間に接着層６を形成した例を示している。
接着層６はアクリル系接着剤である住友３Ｍ社製のＥＸＰ−０９０と呼ばれる接着剤を用いて形成している。このＥＸＰ−０９０は紫外線硬化型の液状接着剤である。
【００４４】
接着層６としては、この他に住友３Ｍ社製の高透明接着剤転写テープ＃８１４１、＃８１４２、＃８１６１などを用いてもよい。これらの高透明接着剤転写テープは両面テープの形態をしたシート状の接着剤である。ＥＸＰ−０９０、および＃８１４１、＃８１４２、＃８１６１は、いずれも可視光透過率９０％以上の高い透過率を示す。
【００４５】
図６に示すように、発光管アレイ型表示装置を作製する場合、通常は、前面側の支持体（ＰＥＴフィルム）３１に、接着層６となる液状接着剤を塗布するか、または高透明接着剤転写テープを貼付した後、その前面側の支持体３１を、発光管アレイに対し、ラミネート用のローラー７を用い、図中Ｇで示す方向から加圧することでラミネートする。
【００４６】
この工程では、発光管１の断面が四角に近い形状の場合、ラミネート用のローラー７の圧力で、隣接する発光管１どうしが干渉し、最悪の場合、図７に示すように、隣接する発光管１どうしの接触部５で、発光管１の破損が発生する。発光管１と発光管１との間に異物が混入した場合でも、発光管１が破損する可能性がある。発光管１が破損すると、発光管１の内部に封入した放電ガスが漏れるため、１本の発光管１の全ての発光部が発光しなくなり、ライン状の表示欠陥となる。
【００４７】
これに対し、図６のように、発光管１と発光管１との間に柔軟性を有する緩衝材４を挟み込んでいれば、発光管１の変形によって発生する隣接する発光管１から受ける加圧を緩衝材４で吸収できる。このため、ラミネート時の隣接する発光管１の干渉を抑制して、発光管１の破損を防止することができる。
【００４８】
また、完成した発光管アレイ型表示装置の運搬時にも、振動などにより、発光管どうしが接触して発光管の破損が生じる場合があるが、この点に関しても、緩衝材で発光管どうしの干渉を抑制して、発光管の破損を防止することができる。
【００４９】
図８（ａ）および図８（ｂ）は緩衝材としてシリコーンゴムを用いた場合の例を示す説明図である。
柔軟性を有する緩衝材４として、型取り用のシリコーンゴムを用いる。このシリコーンゴムとしては、例えば信越シリコーン社製のＲＴＶゴムを適用する。このようなシリコーンゴムであれば、液状のゴム材料を発光管１と発光管１との間に注入して、硬化させることで、発光管１の外形に沿って緩衝材４を配置することができる。シリコーンゴムは透明であるので、発光管の発光が阻害されることはない。
【００５０】
液状のゴム材料の硬化は、注入前に硬化剤を加えて、注入後に徐々に固まらせるようにしてもよい。あるいは、熱硬化性の添加剤を加えて、加熱により硬化させるようにしてもよい。シリコーンゴムは硬化しても、ゴムとしての弾力性を有しているため、発光管１の破損を防止することができる。
【００５１】
具体的には、ＲＴＶゴムを緩衝材として発光管１の間に充填するには、以下のようにして行う。
まず、背面側の支持体３２上に発光管１を配置した状態で、発光管１と発光管１との間に液状のＲＴＶゴム材料を注入し（図８（ａ）参照）、これを真空チャンバーに入れて、真空チャンバー内を真空にする。次に、真空チャンバー内で、前面側の支持体３１を、位置合わせを行って発光管アレイに貼り付け、その後、真空チャンバーを大気圧に戻し、ＲＴＶゴム材料を硬化させる（図８（ｂ）参照）。
【００５２】
この場合、真空チャンバー内で前面側の支持体３１を貼り付けるので、前面側の支持体３１の発光管対向面に接着剤を塗布する必要がない。また、発光管アレイ周辺の封止材は不要である。このように真空チャンバーを用いれば、発光管１の断面がどのような形状であっても、前面側の支持体３１を発光管１の形状に追従させることができ、表示電極対Ｘ，Ｙと発光管１との密着性、およびデータ電極３と発光管１との密着性を向上させることができる。
【００５３】
上記の方法では、真空チャンバーを用いたが、必ずしも真空チャンバーを用いる必要はなく、大気圧中で発光管アレイに前面側の支持体３１を貼り付けてもよい。この場合には、前面側の支持体３１の発光管対向面に接着剤を塗布してもよい。
【００５４】
また、発光管アレイを前面側の支持体３１と背面側の支持体３２との間に封止した後、液状のゴム材料を充填するようにしてもよい。すなわち、背面側の支持体３２上に配置された発光管アレイに対し、あらかじめ、位置合わせを行って前面側の支持体３１を貼り付け、周辺をエポキシ樹脂などの封止材で封止しておく。
【００５５】
次に、封止材に設けた開口部から空気を吸引して内部を負圧にしておき、その後、その開口部から支持体間に液状のＲＴＶゴム材料を注入して、発光管１と発光管１との間にＲＴＶゴム材料を流入させ、開口部を閉鎖し、ＲＴＶゴム材料を硬化させるようにしてもよい。
【００５６】
発光管１と発光管１との間に液状のＲＴＶゴム材料を注入して硬化させた場合、発光管１と発光管１との間に空気層が存在しないので、表示電極Ｘ，Ｙからの電界が発光管１内に有効に作用する。これにより、表示電極Ｘ，Ｙのいずれか一方の電極とデータ電極３との間、あるいは表示電極Ｘ，Ｙ間で放電を発生させる際の放電電圧を低下させることができるとともに、放電電圧の安定化を図ることができる。
【００５７】
緩衝材４として、アクリル系の接着剤を用いてもよい。アクリル系の接着剤としては、紫外線硬化型や熱硬化型の接着剤がある。これらの内、発光管アレイの熱変形を防止するという意味合いからは、紫外線硬化型の接着剤を用いたほうがよい。紫外線硬化型の接着剤としては、例えば上述した住友３Ｍ社製のＥＸＰ−０９０と呼ばれる接着剤などがある。この接着剤は硬化しても透明であるので、発光管の発光が阻害されることはない。
【００５８】
紫外線硬化型の接着剤を緩衝材として発光管１の間に充填するには、前述したシリコーンゴムと同様に、発光管１間に液状の接着剤を注入し、紫外線硬化させる。真空チャンバーは用いても、用いなくてもよい。
【００５９】
この充填では、まず、図８（ａ）と同様に、背面側の支持体３２上に発光管１を配置した状態で、発光管１と発光管１との間に液状の紫外線硬化型の接着剤を注入する。次に、図８（ｂ）と同様に、前面側の支持体３１を、位置合わせを行って発光管アレイに貼り付け、紫外線を照射することで、接着剤を硬化させる。これにより、発光管１の外形に沿って緩衝材４を配置することができる。ＥＸＰ−０９０のような接着剤は硬化しても弾力性を有しているため、発光管１の破損を防止することができる。
【００６０】
この場合も発光管１と発光管１との間に空気層が存在しないので、上述したように、表示電極対Ｘ，Ｙとデータ電極３における放電電圧の低下と放電の安定化を図ることができる。
【００６１】
さらに、緩衝材として接着剤を用いた場合には、粘着性を有するため、前面側の支持体３１と発光管１との接着、および背面側の支持体３２と発光管１との接着も兼ねることができる。
【００６２】
しかも、このように光や熱などのエネルギーにより硬化する材料は、わずかながら体積減少を伴って硬化する。よって、図９に示すように、前面側の支持体３１と背面側の支持体３２とを、矢印Ｈで示すように、発光管１側へ引き寄せる効果が生じるため、表示電極対Ｘ，Ｙと発光管１、およびデータ電極３と発光管１との密着性が向上する。
【００６３】
図１０（ａ）および図１０（ｂ）は緩衝材としてオイルを用いた場合の例を示す説明図である。
緩衝材４として、透明なオイルを用いることもできる。オイルを発光管１の間に充填するには。以下のようにして行う。
【００６４】
まず、あらかじめ、前面側の支持体３１の発光管対向面に接着層（図示していない）を形成しておく。次に、背面側の支持体３２上に配置された発光管アレイに対し、位置合わせを行って前面側の支持体３１を貼り付け、周辺をエポキシ樹脂などの封止材８で封止しておく。封止材８にはオイル充填用の開口部９を設けておく。オイル充填用の開口部９以外は外気と連通させない。開口部９にはチューブ（図示していない）を取り付けておく。次に、チューブをロータリーポンプ（図示していない）に接続して空気を吸引し、内部を低圧力にする。
【００６５】
その後、チューブに取り付けたバルブ（図示していない）を切り換えて、オイルタンク（図示していない）に接続する。オイルタンクの圧力は大気圧の５０％程度に設定しておく。そして、開口部９から、前面側の支持体３１と背面側の支持体３２との間にオイルを注入して、発光管１と発光管１との間にオイルを流入させる（図１０（ａ）参照）。オイルを注入した後、開口部を閉鎖して完成する（図１０（ｂ）参照）。
【００６６】
緩衝材４としてオイルを用いることにより、発光管１の破損を防止することができる。また、オイルは減圧されているので、前面側の支持体３１と背面側の支持体３２は、たわんで発光管１の曲面にそって圧着される。これに伴い、表示電極対Ｘ，Ｙとデータ電極３も発光管１に密着される。
【００６７】
緩衝材４としてオイルを用いた場合も、発光管１と発光管１との間に空気層が存在せず、誘電率が空気より大きい誘電体（オイル）で発光管１と発光管１との間が充満されるので、電界が発光管１内に有効に働き、表示電極対Ｘ，Ｙとデータ電極３における放電電圧の低下と放電の安定化を図ることができる。
【００６８】
図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は緩衝材としてドライフィルムを用いた例を示す説明図である。
ドライフィルムとしては、プラズマディスプレイパネルの隔壁をサンドブラストで切削する際に用いる感光性のドライフィムルレジストのような材料を用いることができる。このドライフィムルレジストとしては、東京応化工業社製のＢＦ６０３や、日本合成化学社製のＮＩＴ６５０のようなドライフィルムを適用する。
【００６９】
緩衝材としてドライフィルムを用いるには、まず、データ電極３を有する背面側の支持体３２上に、感光性のドライフィルムレジスト１０層を形成した後（図１１（ａ）参照）、フォトリソグラフィーの手法を用いて、データ電極３とデータ電極３との間にドライフィルムからなる可撓性フィルム層１０ａを形成する（図１１（ｂ）参照）。次に、可撓性フィルム層１０ａ間に発光管１を配置し（図１１（ｃ）参照）、その上に、あらかじめ発光管対向面に表示電極対Ｘ，Ｙと接着層６を形成した前面側の支持体３１を、位置合わせを行って配置する（１１（ｄ）参照）。
【００７０】
緩衝材としてドライフィルムを用いた場合には、可撓性フィルム層１０ａの形成がフォトリソグラフィーの精度で実現できるため、データ電極３と発光管１との位置合わせが容易である。
【００７１】
なお、表示装置のコントラストを高めるためには、可撓性フィルム層１０ａは不透明であることが望ましく、そのため、ドライフィルムとしては、暗色または黒色のものを用いることが望ましい。
【００７２】
図１２および図１３は発光管の破損を防止するために発光管の形状を考慮した例を示す説明図である。
発光管１の断面形状をほぼ四角形とした場合、図５に示したように、緩衝材がない場合には、発光管アレイ型表示装置に矢印Ｆの力が加えられると、表示装置が湾曲して、発光管１が破損する可能性がある。この問題を解決するために、図１２に示すように、発光管１の断面形状を、例えば円形や扁平楕円形など、隣接する発光管１と接する部分で相互に干渉しない形状にする。このような形状にすることにより、図１３に示すように、緩衝材がない場合でも、表示装置が湾曲した際や、ラミネートの際における発光管１の破損を防止することができる。
【００７３】
このほか、発光管１の断面形状を、例えば八角形のような多角形にして、隣接する発光管１の接する面を小さくすることでも、同様の効果を得ることができる。
【００７４】
図１４および図１５は発光管の破損を防止するためにデータ電極を独立で形成した例を示す説明図である。
発光管アレイ型表示装置では、通常、図４に示したように、平坦な場所で背面側の支持体３２に発光管アレイを貼り付け、その上に前面側の支持体３１を貼り付けることで表示装置を作製する。
【００７５】
そして、表示装置の前面側が凹面となるような表示装置を実現する際には、表示装置を図５の矢印Ｆで示す方向に力を加えて湾曲させる。このように湾曲させると、図４に示した形態の発光管アレイ型表示装置では、背面側の支持体３２で発光管１と発光管１との間隔が規定されるため、管の干渉が顕著に生じ、発光管１の破損の可能性がある。
【００７６】
これを防止するため、図１４に示すように、発光管１の背面側のデータ電極３を発光管毎に独立に形成する。これにより、発光管１と発光管１との間隔を規定する背面側の支持体３２からの制約を解消できるため、図１５に示すように、表示装置を矢印Ｆで示す方向に力を加えて湾曲させても、発光管１どうしの干渉による破損を防止することができる。また、発光管１の背面側にデータ電極３を直接形成するので、電極ギャップが一定になり、発光画素を選択する放電も安定する。
【００７７】
湾曲した表示装置とする場合、上記のように発光管１ごとにデータ電極３を形成せず、所定の曲面形状を有する背面側の基板を用いてもよい。この場合、背面側の基板は、フィルムを用いず、剛性のあるガラス基板を用いる。そして、前面側の支持体３１に貼り付けた発光管アレイを、この背面側の基板に沿わせて貼り付けることで、湾曲した表示装置を作製する。これにより、隣接する発光管１どうしの干渉がなくなり、発光管１の破損を防止することができる。
【００７８】
図１６および図１７は曲面形状の発光管の実現例を示す説明図である。図１６は凹面型の表示装置の実現例であり、図１７は断面Ｓ字状の、表示面が波打つような表示装置の実現例である。
【００７９】
以上述べたように、発光管の間に緩衝材を配置したり、あるいは発光管の形状を、隣接する発光管どうしが干渉しにくい形状とすることにより、図１６および図１７で示したような曲面形状の表示装置を実現する際の発光管の破損や、ラミネート時の発光管の破損を防止することができる。また、発光管の裏面側のデータ電極を発光管ごとに独立にすることで、曲面形状の表示装置を実現する際の発光管の破損を防止することができる。
【００８０】
これにより、発光管アレイ型表示装置の製造時の歩留まりを向上させることができるとともに、表示装置の搬送時などに生じる破損を防止することができ、曲面形状の表示装置を容易に実現することができる。
【００８１】
また、発光管アレイ型表示装置では、表示電極対と発光管との間に空隙ができ、この空隙に存在する空気層の介在によって、発光効率が低下したり、発光管の表示にバラツキが生ずることがある。しかし、発光管と発光管との間に柔軟性を有する絶縁性の緩衝材を充填することで、表示電極対と発光管との間の空隙による電界損失がなくなり、発光管の内部に有効に電界が作用する。これにより、表示電極対のいずれか一方の電極とデータ電極との間、あるいは表示電極対間で放電を発生させる際の放電電圧を低下させることができるとともに、発光管による発光のバラツキを防止して、放電電圧の安定化を図ることができる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によれば、一対の支持体間の発光管と発光管との隣接部に緩衝材を充填したので、発光管の長手方向と交差する方向に発光管アレイと支持体が曲げられた際における、隣接する発光管どうしの接触による破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。
【図２】実施形態における発光管アレイ型表示装置の部分断面を示す説明図である。
【図３】図２で示した発光管アレイ型表示装置が曲げられた状態を示す説明図である。
【図４】比較例を示す図２対応図である。
【図５】比較例を示す図３対応図である。
【図６】実施形態における発光管アレイに前面側の支持体をラミネートする場合の例を示す説明図である。
【図７】発光管アレイに前面側の支持体をラミネートする場合の比較例を示す説明図である。
【図８】実施形態において緩衝材としてシリコーンゴムを用いた場合の例を示す説明図である。
【図９】紫外線硬化型接着剤の硬化による体積減少を示す説明図である。
【図１０】実施形態において緩衝材としてオイルを用いた場合の例を示す説明図である。
【図１１】実施形態において緩衝材としてドライフィルムを用いた例を示す説明図である。
【図１２】実施形態において発光管の破損を防止するために発光管の形状を考慮した例を示す説明図である。
【図１３】実施形態において発光管の破損を防止するために発光管の形状を考慮した例を示す説明図である。
【図１４】実施形態において発光管の破損を防止するためにデータ電極を独立で形成した例を示す説明図である。
【図１５】実施形態において発光管の破損を防止するためにデータ電極を独立で形成した例を示す説明図である。
【図１６】曲面形状の発光管の実現例を示す説明図である。
【図１７】曲面形状の発光管の実現例を示す説明図である。
【符号の説明】
１発光管
３データ電極
４隣接部
５破損部
６接着層
７ラミネート用のローラー
８封止材
９開口部
１０ドライフィルムレジスト層
１０ａ可撓性フィルム層
１２透明電極
１３バス電極
２１非放電領域
３１前面側の支持体（基板）
３２背面側の支持体（基板）
Ｘ，Ｙ表示電極対[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an arc tube array type display device, and more specifically, an arc tube (also referred to as a “display tube” or a “gas discharge tube”) in which a discharge gas is sealed inside a transparent thin tube having a diameter of about 0.5 to 5 mm. ) Are arranged in parallel, and the present invention relates to an arc tube array type display device that displays an arbitrary image.
[0002]
[Prior art]
The display device as described above has a feature that a degree of freedom with respect to the size of the display screen is large and a display screen having a curved surface structure can be realized (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-315460 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since a curved display screen can be realized, there is a possibility that when the display screen is bent, the arc tubes come into contact with each other and are damaged.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to prevent damage caused by contact between arc tubes by filling a buffer material between the arc tubes and arc tube of the arc tube array. It is what.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention comprises an arc tube array in which a plurality of arc tubes each having a discharge gas sealed therein are juxtaposed, an electrode for sandwiching the arc tube array from the display surface side and the back side, and applying a voltage to the arc tube. A pair of supports formed on the surface facing the arc tube array, and a portion between the arc tube and arc tube between the pair of supports are filled, and the arc tube array and the support in a direction crossing the longitudinal direction of the arc tube With a cushioning material that prevents breakage due to contact between adjacent arc tubes when bent The pair of supports is made of a resin-made flexible sheet, and each arc tube has a flat part on the support-facing surface, and when the support comes into contact with the flat part, the electrode of the support faces the flat part. The arc tube has a substantially square cross section, and a gap is provided between the arc tube and the arc tube, and a buffer material is disposed in the gap. The arc tube array type display device.
[0007]
According to the present invention, since the buffer material is filled in the adjacent portion between the arc tube and the arc tube between the pair of supports, the arc tube array and the support are bent in a direction intersecting the longitudinal direction of the arc tube. In this case, damage caused by contact between adjacent arc tubes is prevented.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, the arc tube array may be any array in which a plurality of arc tubes each having a discharge gas sealed therein are juxtaposed. A thin tube serving as the tube of the arc tube may be of any diameter, but preferably a glass tube having a diameter of about 0.5 to 5 mm is applied. The thin tube may have any shape such as a circular cross-section or a flat elliptical cross-section, but from the standpoint that the contact area between the arc tube and the electrode can be widened, it is opposed to the support. It is desirable to have a substantially square cross section with a flat portion on the surface. With such a shape, when the support comes into contact with the flat part, the electrode of the support faces the flat part, so that the contact area between the arc tube and the electrode is reduced with a circular tube having a circular cross-sectional shape. It can be increased more than when it is used.
[0009]
The support is composed of a pair, and the pair of supports sandwiches the arc tube array from the front side (display surface side) and the back side, and an electrode for applying a voltage to the arc tube has a surface facing the arc tube array What is necessary is just to be formed.
[0010]
As this support, for example, a resin flexible sheet or a glass substrate can be applied. Examples of the resin flexible sheet include a light transmissive film sheet. As a film used for this film sheet, a commercially available PET (polyethylene terephthalate) film or the like can be applied. Examples of the glass substrate include a soda lime glass substrate.
[0011]
The pair of supports need not be made of the same material, and can be arbitrarily configured, for example, one is made of resin and the other is made of glass. However, it is desirable to use a light transmissive material for the support on the front side.
[0012]
The size of the support is desirably a sheet or flat plate so as to support the entire arc tube array, and a size that covers almost the entire arc tube array.
[0013]
The electrode is formed on one or both of the pair of supports on the surface facing the arc tube array, and can generate a discharge in the discharge gas space inside the arc tube by applying a voltage. That's fine. Any of these electrodes can be formed using materials and methods known in the art. For example, the electrode can be formed by forming copper or the like on the surface of the flexible sheet facing the arc tube by low-temperature sputtering or vapor deposition, and then performing patterning using a known photolithography technique. In addition to this, the electrode can also be formed using nickel, aluminum, silver or the like. As a method for forming the electrode, a printing method, a plating method, or the like may be used in addition to the sputtering method or the vapor deposition method.
[0014]
This electrode is preferably provided in the arc tube so as to form a plurality of discharge regions along its longitudinal direction. From this point of view, the main electrode formed in the direction intersecting the longitudinal direction of the arc tube on the arc tube facing surface of the support located on the display surface side of the arc tube array, and the back side of the arc tube array It is desirable to form the data electrode formed on the opposing surface of the support body along the longitudinal direction of the arc tube.
[0015]
The buffer material is filled in the adjacent portion between the arc tube and the arc tube between the pair of supports, and when the arc tube array and the support body are bent in a direction crossing the longitudinal direction of the arc tube, the adjacent arc tube Any device can be used as long as it can prevent damage due to contact between the two.
[0016]
The buffer material may have a hardness of about 100 kilopascals to 10 megapascals from the viewpoint of preventing breakage due to contact between adjacent arc tubes.
[0017]
This buffer material can be composed of a light-transmitting rubber material, a light-transmitting acrylic resin, a light-transmitting or dark dry film, an insulating and light-transmitting liquid, and the like.
[0018]
Examples of the light-transmitting rubber-based material include silicone rubber. As this silicone rubber, RTV rubber manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. can be applied.
[0019]
Examples of the light-transmitting acrylic resin include ultraviolet curable and thermosetting liquid adhesives. As the ultraviolet curable liquid adhesive, for example, EXP-090 manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd. can be applied. EXP-090 has elasticity as high as silicone rubber even after being cured with ultraviolet rays, and can be used as a buffer material.
[0020]
As the light transmissive or dark dry film, a photosensitive dry film used for a mask or the like at the time of etching can be used. As this dry film, for example, a dry film such as BF603 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. or NIT650 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. can be applied.
[0021]
Examples of the insulating and light-transmitting liquid include oil. As a measure of insulation, the relative dielectric constant is about 1 to 5, preferably about 3. From this point of view, the above-described rubber materials, acrylic resins, dry films, and the like are also included in this range. If the relative dielectric constant is about 1 to 5, the space between the electrode formed on the support and the arc tube is filled with a dielectric having a dielectric constant greater than that of air, so the electrode formed on the support When a voltage is applied, an electric field works effectively in the arc tube.
[0022]
When oil is used, it is desirable that the oil is filled with a negative pressure between the pair of supports. In this way, if the oil is filled with negative pressure, for example, if a PET film is applied as a support on the front side, the PET film can be placed along the arc tube, thereby forming a PET film. The formed electrode can be sufficiently brought into contact with the arc tube.
[0023]
The present invention will be described in detail below based on the embodiments shown in the drawings. In addition, this invention is not limited by this, A various deformation | transformation is possible.
[0024]
FIG. 1 is an explanatory view showing the overall configuration of the arc tube array type display device of the present invention. In this display device, a fluorescent tube is disposed inside a glass tube having a diameter of about 0.5 to 5 mm, and a plurality of arc tubes filled with discharge gas are arranged in parallel to display an arbitrary image. This is an array type display device.
[0025]
In this figure, 31 is a support (substrate) on the front side (display surface side), 32 is a support (substrate) on the back side, 1 is an arc tube, X and Y are display electrode pairs (main electrode pairs), 3 Is a data electrode (also called a signal electrode).
[0026]
The front-side support 31 and the back-side support 32 are made of a flexible sheet such as a PET film. Either one or both of the front-side support 31 and the back-side support 32 may be made of a glass flat plate using soda lime glass or the like. The support 32 on the back side is preferably opaque from the viewpoint of display contrast. The tube of the arc tube 1 is made of borosilicate glass or the like.
[0027]
Display electrode pairs X and Y are formed on the front surface of the support 31 facing the arc tube. The display electrode pairs X and Y are respectively ITO or SnO. ₂ And a bus electrode 13 made of a metal such as copper, nickel, aluminum, or chromium. These electrodes are formed by sputtering, vapor deposition, plating, or the like.
[0028]
A data electrode 3 is formed on the back surface of the support 32 facing the arc tube. Since the data electrode 3 may be opaque, ITO or SnO ₂ Etc., nickel, copper, aluminum, silver, etc. are formed by sputtering, vapor deposition, printing, plating, or the like.
[0029]
In the discharge space inside the arc tube 1, phosphor layers (not shown) of three primary colors R (red), G (green), and B (blue) are provided for each color, and a discharge gas containing neon and xenon. Is introduced and both ends are sealed, thereby forming a discharge gas space inside the arc tube. A plurality of the arc tubes 1 are arranged in parallel to form an arc tube array. As described above, the data electrode 3 is formed on the support 32 on the back side, and is provided in contact with the arc tube 1 along the longitudinal direction of the arc tube 1. The display electrode pair X, Y is formed on the support 31 on the front side, and is provided in contact with the arc tube 1 in the direction intersecting with the data electrode 3. A non-discharge region (non-discharge gap) 21 is provided between the display electrode pair X, Y and the display electrode pair X, Y.
[0030]
The data electrode 3 and the display electrode pair X and Y are brought into contact with the lower outer peripheral surface and the upper outer peripheral surface of the arc tube 1 at the time of assembling, but in order to improve the adhesion, Adhesive is interposed between the arc tube surface and an adhesive.
[0031]
When this display device is viewed in plan, the intersection of the data electrode 3 and the display electrode pair X, Y becomes a unit light emitting region (unit discharge region). For display, one of the display electrode pairs X and Y is used as a scanning electrode, a selective discharge is generated at the intersection of the scanning electrode and the data electrode 3, and a light emitting region is selected. This is performed by generating a display discharge between the pair of display electrodes X and Y using wall charges formed on the inner surface of the tube in the region. The selective discharge is a counter discharge generated in the arc tube 1 between the scanning electrode and the data electrode 3 facing each other in the vertical direction, and the display discharge is a display electrode X and a display electrode arranged in parallel on a plane. It is a surface discharge generated in the arc tube 1 between Y.
With such an electrode arrangement, a plurality of light emitting regions are formed in the arc tube 1 in the longitudinal direction.
[0032]
In the illustrated electrode structure, three electrodes are arranged in one light emitting region, and a display discharge is generated by the display electrode pair X and Y. However, the present invention is not limited to this, and the display electrodes X and Y are not limited thereto. The display discharge may be generated between the data electrode 3 and the data electrode 3.
[0033]
In other words, the display electrode pair X, Y is a single electrode structure, and this single display electrode is used as a scanning electrode to generate a selective discharge and a display discharge (opposite discharge) between the data electrode 3. May be.
[0034]
FIG. 2 is an explanatory view showing a partial cross section of the arc tube array type display device. This figure shows a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the arc tube.
[0035]
The tube of the arc tube 1 is a thin glass tube. This thin tube has a substantially rectangular cross section, and using Pyrex (registered trademark: heat-resistant glass manufactured by Corning, USA), the long side of the tube is 1.5 mm, the short side is 1.0 mm, the wall thickness is 0.1 mm, It was produced with a length of 400 mm.
[0036]
The thin tube which is the tube of the arc tube 1 is formed by first forming a cylindrical tube by the Danner method, and heat-molding the cylindrical tube to produce a glass base material similar to the thin tube to be produced. And it is produced by redrawing (stretching), heating and softening the glass base material.
[0037]
A transparent PET film is used as the support 31 on the display surface side. Display electrode pairs X and Y are formed on the front surface of the support 31 facing the arc tube. An opaque PET film is used as the support 32 on the back side. A data electrode 3 is formed on the back surface of the support 32 facing the arc tube.
[0038]
The adjacent portion between the arc tube 1 and the arc tube 1 is filled with a flexible insulating buffer material 4. The buffer material 4 is for preventing breakage due to contact between adjacent arc tubes 1 when the arc tube array and the supports 31 and 32 are bent in a direction crossing the longitudinal direction of the arc tube 1. is there.
[0039]
As the buffer material 4, a light transmissive material may be used, or an opaque (dark color) material may be used. If the buffer material 4 is transparent (light transmissive), the efficiency of taking out the light emission of the arc tube 1 to the outside is increased as in the case where a transparent partition is formed on the plasma display panel. The display brightness of the device can be increased. Further, if the buffer material 4 is opaque (dark color), a black matrix action occurs, so that the display image quality can be improved.
[0040]
As the light-transmitting buffer material 4, RTV rubber (silicone rubber) described later, ultraviolet curable or thermosetting acrylic adhesive, oil, or the like is used. A dry film or the like is used as the opaque (dark) buffer material 4.
[0041]
FIG. 3 is an explanatory view showing a state where the arc tube array type display device shown in FIG. 2 is bent.
As shown in this figure, since a flexible cushioning material 4 is sandwiched between the arc tube 1 and the arc tube 1, a force is applied in the direction indicated by the arrow F in the figure, and the display device is bent. However, the arc tubes 1 are not in contact with each other, and the arc tube 1 is not damaged.
[0042]
4 and 5 are explanatory diagrams showing comparative examples. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2, and FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG.
As shown in FIG. 4, if the arc tube array type display device is not filled with a buffer material between the arc tube 1 and the arc tube 1, the arc tubes 1 are always in contact with each other. For this reason, as shown in FIG. 5, when a force is applied in the direction indicated by the arrow F in the drawing and the display device tries to bend, the arc tube 1 is damaged at the contact portion 5 between the adjacent arc tubes 1. appear.
[0043]
6 and 7 are explanatory views showing an example in the case where a front support is laminated on the arc tube array.
In these drawings, an example in which the adhesive layer 6 is formed between the support 31 on the front side and the arc tube array is shown.
The adhesive layer 6 is formed using an adhesive called EXP-090 manufactured by Sumitomo 3M, which is an acrylic adhesive. This EXP-090 is an ultraviolet curable liquid adhesive.
[0044]
As the adhesive layer 6, high transparency adhesive transfer tapes # 8141, # 8142, # 8161 manufactured by Sumitomo 3M may be used. These highly transparent adhesive transfer tapes are sheet-like adhesives in the form of double-sided tape. EXP-090, # 8141, # 8142, and # 8161 all show a high transmittance with a visible light transmittance of 90% or more.
[0045]
As shown in FIG. 6, when producing an arc tube array type display device, a liquid adhesive to be an adhesive layer 6 is usually applied to a support (PET film) 31 on the front side, or highly transparent adhesion is performed. After affixing the agent transfer tape, the support 31 on the front surface side is laminated by applying pressure to the arc tube array from the direction indicated by G in the figure using the laminating roller 7.
[0046]
In this process, when the cross section of the arc tube 1 is a square, the adjacent arc tubes 1 interfere with each other due to the pressure of the laminating roller 7, and in the worst case, as shown in FIG. The arc tube 1 is broken at the contact portion 5 between the tubes 1. Even when foreign matter is mixed between the arc tube 1 and the arc tube 1, the arc tube 1 may be damaged. When the arc tube 1 is broken, the discharge gas sealed inside the arc tube 1 leaks, so that all the light emitting portions of one arc tube 1 do not emit light, resulting in a line-shaped display defect.
[0047]
On the other hand, as shown in FIG. 6, if a flexible buffer material 4 is sandwiched between the arc tube 1 and the arc tube 1, it can be received from the adjacent arc tube 1 generated by deformation of the arc tube 1. The pressure can be absorbed by the buffer material 4. For this reason, the interference of the adjacent arc tube 1 at the time of lamination can be suppressed, and damage to the arc tube 1 can be prevented.
[0048]
Also, when transporting the completed arc tube array type display device, the arc tubes may come into contact with each other due to vibrations, etc., and the arc tube may be damaged. It is possible to prevent the arc tube from being damaged.
[0049]
FIG. 8A and FIG. 8B are explanatory views showing an example in which silicone rubber is used as a cushioning material.
As the cushioning material 4 having flexibility, a silicone rubber for molding is used. As this silicone rubber, for example, RTV rubber manufactured by Shin-Etsu Silicone is applied. In the case of such silicone rubber, the buffer material 4 can be arranged along the outer shape of the arc tube 1 by injecting a liquid rubber material between the arc tube 1 and the arc tube 1 and curing it. it can. Since silicone rubber is transparent, light emission of the arc tube is not hindered.
[0050]
The liquid rubber material may be cured by adding a curing agent before the injection and gradually hardening after the injection. Alternatively, a thermosetting additive may be added and cured by heating. Even if the silicone rubber is cured, the arc tube 1 can be prevented from being damaged because it has elasticity as rubber.
[0051]
Specifically, the filling between the arc tubes 1 using RTV rubber as a buffer material is performed as follows.
First, in a state where the arc tube 1 is disposed on the support 32 on the back side, a liquid RTV rubber material is injected between the arc tube 1 and the arc tube 1 (see FIG. 8A), and this is vacuumed. Put in the chamber and evacuate the vacuum chamber. Next, in the vacuum chamber, the support 31 on the front side is aligned and attached to the arc tube array, and then the vacuum chamber is returned to atmospheric pressure to cure the RTV rubber material (FIG. 8B). reference).
[0052]
In this case, since the support 31 on the front side is affixed in the vacuum chamber, it is not necessary to apply an adhesive to the surface facing the arc tube of the support 31 on the front side. Further, the sealing material around the arc tube array is unnecessary. When the vacuum chamber is used in this way, the front-side support 31 can follow the shape of the arc tube 1 regardless of the shape of the arc tube 1, and the display electrode pair X, Y and The adhesion between the arc tube 1 and the adhesion between the data electrode 3 and the arc tube 1 can be improved.
[0053]
In the above method, the vacuum chamber is used. However, the vacuum chamber is not necessarily used, and the support 31 on the front side may be attached to the arc tube array at atmospheric pressure. In this case, an adhesive may be applied to the surface facing the arc tube of the support 31 on the front side.
[0054]
Alternatively, the arc tube array may be sealed between the front support 31 and the back support 32 and then filled with a liquid rubber material. In other words, the arc tube array arranged on the back support 32 is aligned in advance and the front support 31 is attached, and the periphery is sealed with a sealing material such as epoxy resin. deep.
[0055]
Next, air is sucked from the opening provided in the sealing material to make the inside negative pressure, and then a liquid RTV rubber material is injected between the openings from the opening to emit light from the arc tube 1. The RTV rubber material may be allowed to flow between the tube 1 and the opening may be closed to cure the RTV rubber material.
[0056]
When a liquid RTV rubber material is injected and cured between the arc tube 1 and the arc tube 1, there is no air layer between the arc tube 1 and the arc tube 1. An electric field effectively acts in the arc tube 1. As a result, it is possible to reduce the discharge voltage when generating a discharge between one of the display electrodes X and Y and the data electrode 3 or between the display electrodes X and Y, and to stabilize the discharge voltage. Can be achieved.
[0057]
As the buffer material 4, an acrylic adhesive may be used. Examples of the acrylic adhesive include an ultraviolet curable adhesive and a thermosetting adhesive. Among these, from the viewpoint of preventing thermal deformation of the arc tube array, it is better to use an ultraviolet curable adhesive. Examples of the ultraviolet curable adhesive include the above-described adhesive called EXP-090 manufactured by Sumitomo 3M. Since this adhesive is transparent even when cured, light emission of the arc tube is not hindered.
[0058]
In order to fill the space between the arc tube 1 with an ultraviolet curable adhesive as a buffer material, a liquid adhesive is injected between the arc tubes 1 and cured by ultraviolet rays in the same manner as the silicone rubber described above. A vacuum chamber may or may not be used.
[0059]
In this filling, first, as in FIG. 8A, in the state where the arc tube 1 is disposed on the support 32 on the back side, a liquid ultraviolet curable adhesive is bonded between the arc tube 1 and the arc tube 1. Inject the agent. Next, as in FIG. 8B, the support 31 on the front side is aligned and attached to the arc tube array, and the adhesive is cured by irradiating with ultraviolet rays. Thereby, the buffer material 4 can be arrange | positioned along the external shape of the arc_tube | light_emitting_tube 1. As shown in FIG. Since the adhesive such as EXP-090 has elasticity even when cured, the arc tube 1 can be prevented from being damaged.
[0060]
Also in this case, since there is no air layer between the arc tube 1 and the arc tube 1, it is possible to lower the discharge voltage and stabilize the discharge in the display electrode pair X, Y and the data electrode 3 as described above. it can.
[0061]
Further, when an adhesive is used as a cushioning material, it has adhesiveness, and thus also serves as an adhesion between the support 31 on the front side and the arc tube 1 and an adhesion between the support 32 on the back side and the arc tube 1. be able to.
[0062]
Moreover, the material that is cured by energy such as light and heat is cured with a slight volume reduction. Therefore, as shown in FIG. 9, since the front side support body 31 and the back side support body 32 are attracted toward the arc tube 1 as indicated by an arrow H, the display electrode pair X, Y and The adhesion between the arc tube 1 and the data electrode 3 and the arc tube 1 is improved.
[0063]
FIG. 10A and FIG. 10B are explanatory diagrams showing an example in which oil is used as a buffer material.
Transparent oil can also be used as the buffer material 4. To fill oil between the arc tube 1. This is done as follows.
[0064]
First, an adhesive layer (not shown) is formed in advance on the surface facing the arc tube of the support 31 on the front side. Next, the arc tube array arranged on the back support 32 is aligned and the front support 31 is attached, and the periphery is sealed with a sealing material 8 such as epoxy resin. deep. An opening 9 for oil filling is provided in the sealing material 8. Except for the oil filling opening 9, it is not allowed to communicate with the outside air. A tube (not shown) is attached to the opening 9. Next, the tube is connected to a rotary pump (not shown) to suck in air and bring the inside to a low pressure.
[0065]
Thereafter, a valve (not shown) attached to the tube is switched and connected to an oil tank (not shown). The oil tank pressure is set to about 50% of the atmospheric pressure. Then, oil is injected between the front-side support 31 and the back-side support 32 from the opening 9, and the oil flows between the arc tube 1 and the arc tube 1 (FIG. 10A). )reference). After the oil is injected, the opening is closed to complete (see FIG. 10B).
[0066]
By using oil as the buffer material 4, the arc tube 1 can be prevented from being damaged. Further, since the oil is depressurized, the support 31 on the front side and the support 32 on the back side are bent and pressed along the curved surface of the arc tube 1. Accordingly, the display electrode pair X, Y and the data electrode 3 are also brought into close contact with the arc tube 1.
[0067]
Even when oil is used as the buffer material 4, there is no air layer between the arc tube 1 and the arc tube 1, and the arc tube 1 and the arc tube 1 are made of a dielectric (oil) having a dielectric constant larger than that of air. Since the space is filled, the electric field effectively works in the arc tube 1, and the discharge voltage at the display electrode pair X, Y and the data electrode 3 can be lowered and the discharge can be stabilized.
[0068]
Fig.11 (a)-FIG.11 (d) are explanatory drawings which show the example which used the dry film as a shock absorbing material.
As the dry film, a material such as a photosensitive dry film resist used when the partition of the plasma display panel is cut by sandblasting can be used. As this dry film resist, a dry film such as BF603 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. or NIT650 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. is applied.
[0069]
In order to use a dry film as the buffer material, first, after forming a photosensitive dry film resist 10 layer on the support 32 on the back side having the data electrodes 3 (see FIG. 11A), the photolithography is performed. Using a technique, a flexible film layer 10a made of a dry film is formed between the data electrode 3 and the data electrode 3 (see FIG. 11B). Next, the arc tube 1 is disposed between the flexible film layers 10a (see FIG. 11 (c)), and the display electrode pairs X and Y and the adhesive layer 6 are formed on the arc tube facing surface in advance. The side support 31 is aligned and positioned (see 11 (d)).
[0070]
When a dry film is used as the buffer material, the flexible film layer 10a can be formed with accuracy of photolithography, so that the alignment between the data electrode 3 and the arc tube 1 is easy.
[0071]
In order to increase the contrast of the display device, it is desirable that the flexible film layer 10a is opaque. Therefore, it is desirable to use a dark film or a black film as the dry film.
[0072]
12 and 13 are explanatory views showing an example in which the shape of the arc tube is considered in order to prevent the arc tube from being damaged.
When the cross-sectional shape of the arc tube 1 is substantially rectangular, as shown in FIG. 5, when there is no cushioning material, when the force of the arrow F is applied to the arc tube array type display device, the display device is bent. As a result, the arc tube 1 may be damaged. In order to solve this problem, as shown in FIG. 12, the cross-sectional shape of the arc tube 1 is set to a shape that does not interfere with each other at a portion in contact with the adjacent arc tube 1 such as a circular shape or a flat elliptical shape. By adopting such a shape, as shown in FIG. 13, even when there is no cushioning material, it is possible to prevent the arc tube 1 from being damaged when the display device is curved or laminated.
[0073]
In addition, the same effect can also be obtained by making the cross-sectional shape of the arc tube 1 a polygon such as an octagon and reducing the surface in contact with the adjacent arc tube 1.
[0074]
14 and 15 are explanatory views showing an example in which data electrodes are independently formed in order to prevent the arc tube from being damaged.
In the arc tube array type display device, usually, as shown in FIG. 4, the arc tube array is pasted on the back support 32 in a flat place, and the front support 31 is pasted thereon. A display device is manufactured.
[0075]
Then, when realizing a display device in which the front side of the display device is concave, the display device is curved by applying a force in the direction indicated by the arrow F in FIG. When curved in this way, in the arc tube array type display device of the form shown in FIG. 4, the distance between the arc tube 1 and the arc tube 1 is defined by the support 32 on the back side, so that the tube interference is remarkable. The arc tube 1 may be damaged.
[0076]
In order to prevent this, as shown in FIG. 14, the data electrode 3 on the back side of the arc tube 1 is formed independently for each arc tube. As a result, the restriction from the support member 32 on the back side that defines the distance between the arc tube 1 and the arc tube 1 can be eliminated. Therefore, as shown in FIG. Even if it is curved, it is possible to prevent damage due to interference between the arc tubes 1. Further, since the data electrode 3 is directly formed on the back side of the arc tube 1, the electrode gap is constant and the discharge for selecting the light emitting pixel is also stabilized.
[0077]
In the case of a curved display device, the data electrode 3 may not be formed for each arc tube 1 as described above, and a back-side substrate having a predetermined curved surface shape may be used. In this case, the substrate on the back side does not use a film but uses a rigid glass substrate. Then, the arc tube array attached to the support 31 on the front side is attached along the substrate on the back side to produce a curved display device. Thereby, there is no interference between the adjacent arc tubes 1, and the arc tube 1 can be prevented from being damaged.
[0078]
FIG. 16 and FIG. 17 are explanatory diagrams showing examples of realizing a curved arc tube. FIG. 16 is an implementation example of a concave display device, and FIG. 17 is an implementation example of a display device having an S-shaped cross section and a undulating display surface.
[0079]
As described above, a buffer material is disposed between the arc tubes, or the arc tube is shaped so that adjacent arc tubes are unlikely to interfere with each other, as shown in FIGS. It is possible to prevent breakage of the arc tube when realizing a curved display device and damage of the arc tube during lamination. Further, by making the data electrode on the back side of the arc tube independent for each arc tube, the arc tube can be prevented from being damaged when a curved display device is realized.
[0080]
As a result, it is possible to improve the yield at the time of manufacturing the arc tube array type display device, and it is possible to prevent damage caused during the transportation of the display device, and to easily realize a curved display device. it can.
[0081]
Further, in the arc tube array type display device, a gap is formed between the display electrode pair and the arc tube, and the luminous efficiency is lowered or the display of the arc tube is varied due to the presence of an air layer existing in the gap. Sometimes. However, by filling a flexible insulating buffer material between the arc tube and the arc tube, the electric field loss due to the gap between the display electrode pair and the arc tube can be eliminated, and the inside of the arc tube can be effectively used. An electric field acts. As a result, it is possible to reduce the discharge voltage when generating a discharge between any one electrode of the display electrode pair and the data electrode, or between the display electrode pairs, and to prevent variations in light emission by the arc tube. Thus, the discharge voltage can be stabilized.
[0082]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the buffer material is filled in the adjacent portion between the arc tube and the arc tube between the pair of supports, the arc tube array and the support are bent in a direction intersecting the longitudinal direction of the arc tube. Can be prevented from being damaged by contact between adjacent arc tubes.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of an arc tube array type display device of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a partial cross section of the arc tube array type display device in the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing a state where the arc tube array type display device shown in FIG. 2 is bent;
FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2 illustrating a comparative example.
FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3 illustrating a comparative example.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example in the case of laminating a front support on the arc tube array in the embodiment.
FIG. 7 is an explanatory view showing a comparative example in the case of laminating a front support on the arc tube array.
FIG. 8 is an explanatory view showing an example in which silicone rubber is used as a buffer material in the embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing volume reduction due to curing of the ultraviolet curable adhesive.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example in which oil is used as a cushioning material in the embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example in which a dry film is used as a cushioning material in the embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example in which the shape of the arc tube is considered in order to prevent the arc tube from being damaged in the embodiment.
FIG. 13 is an explanatory view showing an example in which the shape of the arc tube is taken into consideration in order to prevent the arc tube from being damaged in the embodiment.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example in which data electrodes are independently formed in order to prevent the arc tube from being damaged in the embodiment.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example in which data electrodes are independently formed in order to prevent the arc tube from being damaged in the embodiment.
FIG. 16 is an explanatory view showing an implementation example of a curved arc tube.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an implementation example of a curved arc tube.
[Explanation of symbols]
1 arc tube
3 Data electrodes
4 Adjacent part
5 Damaged part
6 Adhesive layer
7 Roller for laminating
8 Sealing material
9 opening
10 Dry film resist layer
10a Flexible film layer
12 Transparent electrode
13 bus electrode
21 Non-discharge region
31 Front support (substrate)
32 Back support (substrate)
X, Y display electrode pair

Claims

An arc tube array in which a plurality of arc tubes with discharge gas sealed therein are juxtaposed,
A pair of supports in which the arc tube array is sandwiched from the display surface side and the back surface side, and electrodes for applying a voltage to the arc tube are formed on the arc tube array facing surface,
When the arc tube array and the support are bent in the direction intersecting the longitudinal direction of the arc tube, the arc tube is filled in the adjacent portion between the arc tube and the arc tube between the pair of supports, and the adjacent arc tubes are brought into contact with each other. With cushioning material to prevent breakage,
A pair of supports is made of a flexible sheet made of resin,
Each arc tube is provided with a flat part on the surface facing the support, and when the support comes into contact with the flat part, the electrode of the support has an arc tube having a substantially square cross section facing the flat part, An arc tube array type display device in which a gap is provided between the arc tube and the arc tube, and a buffer material is disposed in the gap .

2. The arc tube array type display device according to claim 1, wherein the buffer material is made of a light-transmitting rubber-based material.

The arc tube array type display device according to claim 1, wherein the buffer material is made of a light-transmitting acrylic resin.

4. The arc tube array type display device according to claim 3, wherein the acrylic resin comprises an ultraviolet curable or thermosetting liquid adhesive.

The arc tube array type display device according to claim 1, wherein the buffer material is made of a light transmissive or dark dry film.

The arc tube array type display device according to claim 1, wherein the buffer material is made of an insulating and light-transmitting liquid.

7. The arc tube array type display device according to claim 6, wherein the insulating and light transmissive liquid is made of oil.

8. The arc tube array type display device according to claim 7, wherein the oil is filled with a negative pressure between the pair of supports.

2. The arc tube array type display device according to claim 1, wherein the buffer material is an opaque buffer material .

An arc tube array in which a plurality of arc tubes with discharge gas sealed therein are juxtaposed,
A pair of supports that sandwich the arc tube array from the display surface side and the back side and that have electrodes for applying a voltage to the arc tube formed on the arc tube array facing surface;
A pair of supports is made of a flexible sheet made of resin,
Each arc tube has a flat portion on the surface opposed to the support, and when the support comes into contact with the flat portion, the arc tube having a substantially flat elliptical cross section in which the electrode of the support faces the flat portion An arc tube array type display device.

An arc tube array in which a plurality of arc tubes with discharge gas sealed therein are juxtaposed,
A support body in which a display electrode for applying a voltage to the arc tube is formed on the arc tube array facing surface while supporting the arc tube array on the display surface side;
On the back side of the arc tube array, data electrodes are formed independently for each arc tube along the longitudinal direction of the arc tube,
The support consists of a flexible sheet made of resin,
Each arc tube has a flat portion on the surface facing the support, and when the support contacts the flat portion, the display electrode of the support has a substantially square cross section facing the flat portion. An arc tube array type display device.