JP4625642B2 - ディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルとその前面に密着した機能シートとで構成されるディスプレイパネル装置を備えたディスプレイ装置に関する。

自己発光デバイスであるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の技術開発は、より迫力ある表示の提供をめざし、画面を大型化する方向へ進んでいる。大型化を進める上での重要な課題に軽量化がある。

一般に、プラズマディスプレイパネルを備えたディスプレイ装置は、強化ガラスを支持体とする剛性の板状フィルタを備えている。この板状フィルタは、プラズマディスプレイパネルの前方に配置され、プラズマディスプレイパネルから離れている。板状フィルタは、表示色の光学的調整、外光の反射防止、電磁波の遮断、および近赤外線の遮蔽といった表示動作に係わる様々な機能とともに、プラズマディスプレイパネルを機械的衝撃から保護する機能を有している。

板状フィルタをプラズマディスプレイパネルの前方に配置することは、プラズマディスプレイパネルの発熱によるフィルタ層の温度上昇を低減するのに有効である。プラズマディスプレイパネルと板状フィルタとの間に存在する空気が断熱をする。反面、ディスプレイ装置の筐体の内側において、プラズマディスプレイパネルの発する熱がこもり、プラズマディスプレイパネルの温度上昇を招くという短所がある。

プラズマディスプレイパネルが高温になると、誤放電が起きやすくなる。誤放電を防止するには、供給する電力の上限を低く設定したり、高能力の空冷ファンを設けたりする熱対策が必要である。画面が大きくなるにつれて発熱量が増えるので、それに応じた熱対策を行わなければならない。

また、板状フィルタはそれ自体の重量が大きいので、プラズマディスプレイパネルの大型化にとって好ましくない。ディスプレイ装置の軽量化を図るには、板状フィルタの組み付けに代えて、樹脂フィルムを支持体とする薄いフィルタをプラズマディスプレイパネルの前面に直接に貼り付ける構造が適している。特開２００１−３４３８９８号公報には、ＥＭＩ対策のための透明導電フィルムとその前側に接着された反射防止フィルムとからなる前面フィルタが記載されている。
特開２００１−３４３８９８号公報

プラズマディスプレイパネルの前面にフィルタを貼り付けると、プラズマディスプレイパネルの発熱によってフィルタが劣化しやすくなる。プラズマディスプレイパネルの前面がフィルタで被覆されるので、プラズマディスプレイパネルの放熱が損なわれるおそれもある。しかし、従来では、フィルタとプラズマディスプレイパネルとが密着した構造をもつディスプレイ装置において、フィルタおよびプラズマディスプレイパネルの双方に対する熱対策が図られていなかった。

本発明は、軽量化を図りつつフィルタおよびプラズマディスプレイパネルの過度の温度上昇をなくし、それによってフィルタの長寿命化と表示の安定化を実現することを目的とする。他の目的は装置の外面の過熱を防ぎ、動作時の外面温度に関する安全性を確保することにある。

上記の目的を達成するディスプレイ装置は、複数のセルを含むプラズマディスプレイパネルと、少なくとも前記画面からの射出光に対する光学フィルタ機能を持ち、前記プラズマディスプレイパネルの前面に密着したシートと、前記プラズマディスプレイパネルの背面側に配置された駆動回路とを備え、前記駆動回路は、サステインパルスを出力するサステインパルス出力回路と、入力される画像の表示率に応じて前記サステインパルスの数を制御し、かつ、前記画像を表示する際の局所電力密度に応じて前記サステインパルスの数を制御するように前記サステインパルス出力回路を制御する制御部とを備える。

本発明者は、機能シートの厚さの選定が熱的性質を決める上で重要であることを見出した。図１は厚さと温度との関係の概要を示す。プラズマディスプレイパネルの前面（以下、パネル表面という）に機能シートが密着した構造において、従来のようにプラズマディスプレイパネルの前に空間を隔てて板状フィルタを配置した構成においてパネル表面が約７０℃に昇温する条件で駆動したとき、機能シートが十分に厚ければ、例えば２０ｍｍ以上であれば、シート自体の断熱性によってシート表面はほぼ環境温度に保たれる。シート表面とは、機能シートの前面、すなわち、プラズマディスプレイパネルと接する背面から最も離れた面である。発熱条件を変えずに機能シートの厚さを変えると、薄くなるにつれて外部に対する断熱性（防熱性）が弱まり放熱性が強まるので、パネル表面温度が低くなる。しかし、シート表面温度は環境温度よりも高くなる。ここで本発明者が注目した点は、機能シートの厚さが所定値よりも小さくなると、シート表面温度も下がり始めることである。この所定値は具体的には２ｍｍ〜１０ｍｍ程度の値であり、シート材料によって決まる。以上から、プラズマディスプレイパネルおよび機能シートの双方の過熱を防ぐ上で、機能シートの厚さをシート表面温度が下がる放熱効果の得られる２ｍｍ以下に選定するのが好ましい。このような厚さの制約の下で、パネル保護に重要な衝撃吸収機能をシートにもたせるには、単層で機能を果たす軟質の樹脂層が好ましい。。

また、本発明者は、パネル表面温度およびシート表面温度がプラズマディスプレイパネルに供給される電力の総量ではなく、画面内の発光領域における単位面積あたりの消費電力（これを局所電力密度と呼称する）でほぼ決まることを見出した。つまり、局所電力密度を適切な上限値に制限することによって、プラズマディスプレイパネルおよび機能シートの双方の過熱を防ぐことができる。

局所電力密度の上限値は、次の要求を満たすように選定される。（１）安全性の上でシート表面温度は人が触れても熱ショックを感じない温度でなければならない。具体的には７０℃を超えてはならない。（２）また、誤放電を防ぐ上でパネル表面温度は８０℃を超えないのが望ましい。（３）環境温度が許容動作温度範囲の上限（例えば４０℃）であっても（１）および（２）を満足しなければならない。

以上のような機能シートの厚さの選定および局所電力密度の制限に加えて、機能シートの層構造の工夫によって光学機能の長寿命化を図る。熱劣化を起こしやすい材料（例えば、波長選択のための色素）を含む層をできるだけ前面の近くに配置し、それによって熱源であるプラズマディスプレイパネルから遠ざける。さらに熱劣化の起きやすい層の背面側に位置する層を厚くすることにより、熱劣化を起こしやすい材料の昇温を低減することができる。

請求項１ないし請求項１２の発明によれば、軽量化を図りつつフィルタおよびプラズマディスプレイパネルの過度の温度上昇をなくし、それによってフィルタの長寿命化と表示の安定化を実現することができる。

請求項３の発明によれば、外面の過熱を防ぎ、動作時の外面温度に関する安全性を確保することができる。

カラー表示デバイスとして有用なプラズマディスプレイパネルは本発明の好適な適用対象である。以下ではディスプレイパネル（表示パネル）として３電極面放電構造のセルをもつＡＣ型のプラズマディスプレイパネルを用いる実施形態を説明する。

図２は本発明に係るディスプレイ装置の外観を示す。ディスプレイ装置１００は、フラット型であり、対角３２インチの画面５０をもつ。画面５０の水平方向の寸法は０．７２ｍ、垂直方向の寸法は０．４０ｍである。ディスプレイ装置１００の平面サイズを決める化粧カバー１０１は画面５０よりも大きい開口を有しており、ディスプレイパネル装置１の前面が部分的に露出している。

図３はディスプレイパネル装置の構成を示す。ディスプレイパネル装置１は、画面を構成するデバイスであるプラズマディスプレイパネル２と、表示面となるプラズマディスプレイパネル２の前面に直接に貼り付けられた前面シート３とで構成される。前面シート３は、本発明の機能シートに相当する面状の構造体である。プラズマディスプレイパネル２は、ガス放電によって発光する自己発光型のデバイスであり、前面板１０と背面板２０とからなる。前面板１０および背面板２０はともに厚さ３ｍｍ程度のガラス板を支持体とする構成要素である。本発明の実施においてプラズマディスプレイパネル２の構成に制約はないので、ここではプラズマディスプレイパネル２の内部構造の説明を省略する。

図４は図２の４−４矢視断面図であり、ディスプレイ装置の構成の第１例を示す。図５は図４の鎖線で囲まれた部分の拡大図であり、ディスプレイ装置の要部の構造を示す。図６は前面シートの固定の概要を示す。

図４のように、ディスプレイ装置１００では、化粧カバー１０１が取り付けられた導電性ハウジング１０２の中にディスプレイパネル装置１が配置されている。ディスプレイパネル装置１は、熱伝導粘着テープ１０４によってアルミニウム製のシャーシ１０５に取り付けられ、シャーシ１０５はスペーサ１０６，１０７を介して導電性ハウジング１０２に固定されている。シャーシ１０５の背面側に駆動回路９０が配置されている。図４では電源、映像信号処理回路、および音響回路が省略してある。

前面シート３は、後述のように樹脂フィルムを支持体とする０．２ｍｍ厚の表側部分３Ａと樹脂層からなる約１．０ｍｍ厚の裏側部分３Ｂとが重なった柔軟性の積層体である。特に、多層構造の機能フィルムである薄い表側部分３Ａは湾曲性に優れる。前面シート３の平面サイズ、厳密には表側部分３Ａの平面サイズはプラズマディスプレイパネル２の平面サイズよりも大きく、表側部分３Ａの周縁部分がプラズマディスプレイパネル２の外側に位置する。裏側部分３Ｂの平面サイズは表側部分３Ａのそれよりも小さくかつ画面のそれよりも大きい。

導電性ハウジング１０２は、四角形の背面と四方の側面と環状の前面とをもつ箱状に成型された金属板であり、プラズマディスプレイパネル２の側面および背面をそれらから離れて覆う導電体である（図６参照）。導電性ハウジング１０２の前面の内周縁は前方から見てプラズマディスプレイパネル２の外側に位置する。

ディスプレイ装置１００において、前面シート３はプラズマディスプレイパネル２に沿ってほぼ平坦に拡がり、その端部のみが導電性ハウジング１０２の前面と接する。前面シート３の前側に環状の押さえ部材１０３が配置され、押さえ部材１０３と導電性ハウジング１０２の前面とで前面シート３を挟み付ける形式で、前面シート３の端部が導電性ハウジング１０２に固定される。ただし、実際は、図５のように前面シート３における表側部分３Ａの端部が導電性ハウジング１０２に固定される。ここで、表側部分３Ａはハレーション防止機能をもつ電磁波遮蔽層３２０を有している。電磁波遮蔽層３２０は表側部分３Ａにおける背面側の層である。表側部分３Ａの平面サイズは前面シート３のそれと等しく、裏側部分３Ｂのそれよりも大きい。したがって、前面シート３を導電性ハウジング１０２に固定することによって、電磁波遮蔽層３２０と導電性ハウジング１０２とが電気的に接続される。その接続位置はプラズマディスプレイパネル２から離れた位置である。

図５がよく示すように、プラズマディスプレイパネル２と導電性ハウジング１０２とが、前面シート３における中空支持状態の部分３Ａａを介して連結される。前面シート３は柔軟性をもつので、衝撃や熱によってプラズマディスプレイパネル２と導電性ハウジング１０２との位置関係が変動しても、プラズマディスプレイパネル２に加わる応力が部分３Ａａの変形によって緩和される。前面シート３と導電性ハウジング１０２との接続に対する影響も低減される。変形には撓み、収縮、伸張、および捩れが含まれる。

前面シート３の端部の固定手法としては、プラスチック製のリベット１５０を打ち込む手法が量産性および軽量化の観点で好適である。あらかじめ前面シート３、導電性ハウジング１０２、および押さえ部材１０３に、リベット１５０に適合する穴３Ａｈ，１０２ｈ，１０３ｈを設けておくのが望ましい。パンチングによって多数の穴の一括形成することができる。前面シート３の端部において、押さえ部材１０３の厚さ分の出っ張りが生じるものの、これによるディスプレイ装置１００の厚さの増加は僅か１〜２ｍｍ程度に過ぎない。

図７は前面シートの層構造を示す。前面シート３は、前面側から順に０．１ｍｍ厚の光学フィルム層３１０、０．１ｍｍ厚の電磁波遮蔽層３２０、１．０ｍｍ厚の衝撃吸収層３５１、および数μｍ厚の粘着層３５２が重なった約１．２ｍｍ厚の積層体である。光学フィルム層３１０および電磁波遮蔽層３２０が表側部分３Ａを構成し、これら層において平面サイズは共通である。前面シート３の全体の可視光透過率は視感度補正した値で約４０％である。衝撃吸収層３５１および粘着層３５２が裏側部分３Ｂを構成する。前面シート３の重さは約５００ｇであり、従来の３２インチ画面用の板状フィルタ（約２．５ｋｇ）と比べて、前面シート３は大幅に軽い。

光学フィルム層３１０は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のフィルム３１１、フィルム３１１の前面側にコーティングされた反射防止膜３１２、およびフィルム３１１の背面側に形成された色素層３１３からなる。反射防止膜３１２は外光の反射を防止する。ただし、反射防止膜３１２の機能をＡＲ（アンチリフレクション）からＡＧ（アンチグレア）に変更してもよい。反射防止膜３１２は、シート表面の傷耐性を鉛筆硬度４Ｈまで高めるハードコートを含んでいる。色素層３１３はカラー表示に係る赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の可視光透過率の調整と近赤外線の遮蔽を担う。色素層３１３には樹脂中に波長８５０ｎｍ〜１１００ｎｍ近傍の光を吸収する赤外光吸収色素、波長５８０ｎｍ近傍の光を吸収するネオン光吸収色素、および可視光透過率を調整するための色素が含まれている。光学フィルム層３１０の外光反射率は視感度補正した値で３％、可視光透過率は視感度補正した値で５５％である。また、赤外線の透過率は波長領域内の平均で１０％である。

電磁波遮蔽層３２０は、ＰＥＴ製のフィルム３２１とメッシュ状の部分をもつ銅箔である１０μｍ厚の導電層３２２とからなる。導電層３２２のうち、画面と重なる領域の可視光透過率は８０％である。導電層３２２の前面側表面には黒化処理が施されているので、光学フィルム層３１０を通して電磁波遮蔽層３２０を見ると、電磁波遮蔽層３２０はほぼ真っ黒に見える。

光学フィルム層３１０のフィルム３１１および電磁波遮蔽層３２０のフィルム３２１は、プラズマディスプレイパネル２のガラス板が割れる非常事態が生じたときに、ガラスの飛散を防止する機能をもつ。この機能を得る上で、フィルム３１１およびフィルム３２１を合わせて、厚さが５０μｍ以上であるのが望ましい。本例では、ＰＥＴの厚さの合計が１５０μｍ以上である。

衝撃吸収層３５１はアクリル系の軟質の樹脂からなり、その可視光透過率は９０％である。衝撃吸収層３５１は樹脂の塗布によって形成される。塗布に際して、樹脂は導電層３２２におけるメッシュの隙間に入り込み、導電層３２２を平坦化する。これによって、導電層３２２の凹凸によって光散乱が発生するのが防止される。

軟質の樹脂からなる衝撃吸収層３５１は前面シート３を薄くするのに貢献する。ディスプレイパネル装置１を水平な硬い床に置いて、画面の中心に向けて約５００ｇの鉄球を落下させる試験を行った。プラズマディスプレイパネル２が割れる直前の衝撃力は約０．７３Ｊであった。前面シート３のないプラズマディスプレイパネル２に対する同様の試験の結果は約０．１３Ｊであり、光学フィルム層３１０のみをプラズマディスプレイパネル２に貼り付けたディスプレイパネル装置に対する同様の試験の結果は約０．１５Ｊであった。つまり、前面シート３による衝撃耐性の向上分は約０．６０Ｊであり、その大半の約０．５８Ｊの向上は衝撃吸収層３５１が担っている。１．０ｍｍ厚の衝撃吸収層３５１が実用性をもっている。

また、衝撃吸収層３５１は表側部分３Ａの塑性変形を防ぐ。上述の飛散防止を担うＰＥＴ層では、ペン先で押すというような局部的な力が加わってその部分が折れると、その変形が白い傷のように見える。ＰＥＴ層の後ろに衝撃吸収層３５１があると、衝撃吸収層３５１の弾性によってＰＥＴ層が折れにくくなる。衝撃吸収層３５１が軟質であることは前面シート３全体の厚みのうねりを生む要因である。しかし、比較的に硬質の表側部分３Ａがこのうねりを緩和するので、前面シート３の表面の平坦性に関して衝撃吸収層３５１はほとんど影響しない。

本実施例では、衝撃吸収層３５１を構成する樹脂層の背面側表層部が粘着層３５２として機能する。衝撃吸収層３５１は、ＰＥＴと銅とで構成される電磁波遮蔽層３２０には比較的に強固に粘着する。これに対して、粘着層３５２は、プラズマディスプレイパネル２の前面であるガラス面には緩く粘着する。その粘着力は２Ｎ／２５ｍｍ程度である。前面シート３を剥がそうとすると、表側部分３Ａと裏側部分３Ｂとが剥がれることはなく、前面シート３がプラズマディスプレイパネル２から正常に剥がれる。正常とは目視で判る剥がれ残りの生じない一様な剥離面の得られる様相を意味する。

図８は電磁波遮蔽層の導体パターンを模式的に示す。電磁波遮蔽層の導電層３２２は、画面５０に重なる導電性メッシュ３２２Ａとそれを囲む環状の導電体３２２Ｂとが一体化した層である。導電性メッシュ３２２Ａの平面サイズは画面５０のそれよりも大きい。導電体３２２Ｂを構成する上下左右の帯の幅は３０ｍｍ程度である。前面シートの裏側部分３Ｂは、その周縁が全長にわたって環状の導電体３２２Ｂと重なるように配置されている。これにより、前方からの観察において裏側部分３Ｂの周縁が導電体３２２Ｂによって隠れるので、裏側部分３Ｂの輪郭が不定形状であっても整然とした見栄えが損なわれない。裏側部分３Ｂの形成においては、導電体３２２Ｂの周縁付近を露出させる必要があるものの、高いパターン精度は不要である。１０ｍｍ程度の誤差が許容される。

なお、図８において導電性メッシュ３２２Ａは粗いが、実際のメッシュピッチは画面５０のセルピッチと同程度、例えば約２５０μｍである。導電層３２２の製造工数を増加させることなく導電体３２２Ｂにアライメントマークおよびリベット穴を形成することができる。アライメントマークは、前面シート３をプラズマディスプレイパネル２に貼り付ける作業を容易にする。

図９は電磁波遮蔽層におけるメッシュのピッチを示す。導電性メッシュ３２２Ａの格子は正方パターンであり、メッシュの目の配列方向は画面５０におけるセル５１の配列方向に対して傾斜している。本例の傾斜角度は５５°である。画面５０は直交配列形式で並ぶ多数のセル５１からなり、垂直方向のセルピッチＰｖは約３９０μｍで水平方向のセルピッチＰｈは約２８０μｍである。これに対して、導電性メッシュ３２２ＡのメッシュピッチＰｍは２５０μｍである。ここで、メッシュの対角格子点間の長さＤｍは約３５０μｍであって、画面５０における垂直方向および水平方向の各セルピッチの長い方であるセルピッチＰｖよりも短い。このピッチの大小関係と配列方向の傾斜とによって、全てのセル５１とメッシュの一部とが重なる状態が得られる。つまり、全てのセル５１の前方に遮光体が配置され、画面５０の全体にわたってほぼ均等にハレーション防止効果が得られる。

図１０はメッシュピッチの他の例を示す。図１０において導電性メッシュ３２２Ａの対角格子点間の長さＤｍ’は画面５０における垂直方向のセルピッチＰｖと等しい。この場合にも全てのセル５１とメッシュの一部とが重なる。各セルとメッシュとの重なりをより均等にするには、メッシュピッチを小さくすればよい。しかし、強度および導電性を考慮するとメッシュのライン幅を１０μｍ以上とするのが望ましく、その制約の下でメッシュピッチを小さくすると可視光透過率が過小になる点に注意が必要である。

図１１は前面シートの表側部分の作製方法を示す。表側部分の作製には、多層フィルムの製造手法であるロールツーロールが用いられる。予め、光学フィルム層が一様に連続した構造をもつフィルム３１０Ｒと、多数の電磁波遮蔽層のパターンが一列に繋がった構造をもつフィルム３２０Ｒとをロール状に作製しておく。フィルム３１０Ｒおよびフィルム３２０Ｒをそれぞれが巻かれたロールから引き出して重ね合わせる。これにより得られる多数の前面シートが一列に繋がった構造をもつ多層フィルム３ＡＲをロールに巻き取る。ここで、フィルム３２０Ｒはメッシュを含む特定のパターンをもつが、フィルム３１０Ｒは平面視において均一であるので、フィルム３１０Ｒとフィルム３２０Ｒとの間でパターンの位置合わせは不要である。つまり、表側部分３Ａの構成において一様でない層を１つ以下に限定することが、ロールツーロールを適用する要件となっている。フィルム３１０Ｒおよびフィルム３２０Ｒの幅Ｗを共通にしておけば、ロールツーロールによる重ね合わせに際して幅方向の位置合わせを実質的に省略することができる。フィルム間の若干の幅の差異および幅方向の若干の位置ずれは許される。

図１２はディスプレイパネル装置の製造方法を示す。上述の多層フィルム３ＡＲを巻いたロールから多層フィルム３ＡＲを引き出し、裏側部分となる樹脂３Ｂ’を多層フィルム３ＡＲに塗布する。この多層フィルム３ＡＲをカッター５５０で裁断し、得られた前面シート３を台５００に置かれた検査済みのパネルモジュールに貼り付ける。ここでいうパネルモジュールは、シャーシ１０５に取り付けた状態のプラズマディスプレイパネル２である。パネルモジュールのプラズマディスプレイパネル２と前面シート３Ａとが一体になってディスプレイパネル装置１が完成する。他の製造方法として、樹脂３Ｂ’を塗布した後に、多層フィルム３ＡＲを表裏反転してパネルモジュールに貼り付け、その後に裁断する方法もある。

前面シート３の表側部分３Ａは多層フィルム３ＡＲの裁断によって形成されるので、表側部分３Ａを構成する光学フィルム層３１０および電磁波遮蔽層３２０Ａの間で、それらの長さおよび幅の少なくとも一方は必ず完全に共通となる。多層フィルム３ＡＲに対して型抜き形式の裁断を行う場合には、長さが完全に共通で幅も完全に共通となる。

ディスプレイパネル装置１を完成させた後に、前面シート３とプラズマディスプレイパネル２との間への異物混入が見つかったとしても、前面シート３の貼り直しが可能なので、ディスプレイパネル装置１の製造の歩留まりは高い。ディスプレイパネル装置１の構造を採用することにより、従来の一般的な板状フィルタをプラズマディスプレイパネル２の前方に固定する場合と比べて、２０％以上の低価格化を実現することができる。

以上の装置構成に関して、導電性ハウジング１０２を前側と後ろ側とに分割し、前側部分をシャーシ１０５に絶縁材を介して固定する変形例がある。この変形例では、前面シート３、プラズマディスプレイパネル２、および駆動回路基板に対して、パネルモジュールの要素として共通のコンセプトの下に最適設計を行い、パネルモジュールの低価格化を図ることができる。

以下に、ディスプレイ装置１００における熱対策を詳述する。

前面シート３はプラズマディスプレイパネル２から大気への熱放出を良好にする。それは、熱伝導率の比較において、前面シート３がプラズマディスプレイパネル２を構成するガラスと空気との間の熱伝導性をもつからである。前面シート３の熱伝導性は、体積の大半を占める樹脂材料の熱伝導性と同等とみなすことができる。衝撃吸収層２５１のアクリル系樹脂および多層機能フィルムのベース材料であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の常温（25℃＝298.73Ｋ）での熱伝導率は、それぞれ約０．２７Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1、約０．２３Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1である。これに対して、ガラスの熱伝導率は約１Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1で、空気の熱伝導率は約０．０３Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1である。ガラスと空気との間に前面シート３が介在することによって、界面は増えるものの界面で発生する界面熱抵抗が減少して総合的にプラズマディスプレイパネル２に対する放熱作用が高まる。

ここで、前面シート３の色素層３１３フィルタに含まれる色素は８０℃以上に熱せられると急速に劣化する。衝撃吸収層３５１は色素よりも耐熱性に優れる必要がある。具体的には、５００時間にわたって８０℃に保つ耐熱試験において、可視光波長全域にわたって可視光透過率の変化が５％以下であるのが望ましい。実施例１では衝撃吸収層３５１の材料として上記耐熱試験による変化が１％より小さいアクリル系樹脂が選ばれている。その他の透明樹脂（ＰＥＴや平坦化樹脂）は９０℃以上の耐熱性をもっている。また、標準の環境温度の上限である４０℃下では、よりも高い温度での使用も考慮する必要がある。具体的には、５００時間にわたって温度８０℃、湿度９０％の環境に放置する耐久試験において、可視光波長全域にわたって可視光透過率の変化が５％以下であるのが望ましい。実施例１の衝撃吸収層３５１のアクリル系樹脂においては、上記耐久試験による変化が１％より小さい。

このような前面シート３の放熱作用と以下の駆動制御とを組み合わせることによって、プラズマディスプレイパネル２および前面シート３の過度の温度上昇が防止される。

図１３はディスプレイ装置の回路構成を示す。ディスプレイ装置１００は、プラズマディスプレイパネル２および駆動回路９０を有する。プラズマディスプレイパネル２において、表示放電を生じさせるための電極対を構成する表示電極Ｘと表示電極Ｙが互いに平行に配置され、これら表示電極Ｘ，Ｙと交差するようにアドレス電極Ａが配列されている。表示電極Ｘ，Ｙは行電極であり、アドレス電極Ａは列電極である。駆動回路９０は、コントローラ７１、データ変換回路７２、電源回路７３、表示率検出回路７２０、Ｘドライバ７５、Ｙドライバ７６、およびＡドライバ７７を有している。Ｘドライバ７５およびＹドライバ７６が本発明の駆動電圧出力回路に相当する。

駆動回路９０にはＴＶチューナ、コンピュータなどの外部装置からＲ，Ｇ，Ｂの３色の輝度レベルを示すフレームデータＤｆが各種の同期信号とともに入力される。フレームデータＤｆはデータ変換回路７２の中のフレームメモリに一時的に記憶される。データ変換回路７２は、フレームデータＤｆを階調表示のためのサブフレームデータＤｓｆに変換してＡドライバ７７へ送る。サブフレームデータＤｓｆは１セル当たり１ビットの表示データの集合であって、その各ビットの値は該当する１つのサブフレームにおけるセルの発光の要否、厳密にはアドレス放電の要否を示す。Ａドライバ７７は、サブフレームデータＤｓｆに従って、アドレス放電を起こすべきセルに通じるアドレス電極Ａにアドレスパルスを印加する。電極へのパルスの印加とは、電極を一時的に所定電位にバイアスすることを意味する。コントローラ７１は、パルス印加およびサブフレームデータＤｓｆの転送を制御する。電源回路７３は、各ドライバへプラズマディスプレイパネル２の駆動に必要な電力を供給する。

コントローラ７１が有する表示率検出回路７２０は、サブフレームデータＤｓｆにおける点灯すべきセルを示すビットをカウントすることによってサブフレームごとに"表示率"を検出する。表示率は、２値画像であるサブフレームにおけるセル総数Ｍに対する点灯すべきセル数ｍの割合（例えば百分率とすれば点灯率＝ｍ／Ｍ×１００）である。コントローラ７１は、表示率検出回路７２０は検出した表示率に応じて表示放電に係るサステインパルスの印加回数の増減、すなわち駆動電圧パルス列の周波数の変更を行う。その際に予め内蔵メモリ７１０に記憶されている表示率と波形との対応付けが参照される。

ディスプレイ装置１００におけるプラズマディスプレイパネル２に対する駆動シーケンスの概略は次のとおりである。プラズマディスプレイパネル２による表示では、２値の点灯制御によってカラー再現を行うために、図１４のように入力画像である時系列のフレームＦ_k-2，Ｆ_k-1，Ｆ_k，Ｆ_k+1（以下、入力順序を示す添字を省略する）を所定数ＮのサブフレームＳＦ₁ ，ＳＦ₂ ，ＳＦ₃ ，ＳＦ₄ ，…ＳＦ_N-1 ，ＳＦ_N (以下、表示順序を示す添字を省略する)に分割する。つまり、各フレームＦをＮ個のサブフレームＳＦの集合に置き換える。これらサブフレームＳＦに順にＷ₁，Ｗ₂ ，Ｗ₃ ，Ｗ₄ ，…Ｗ_N-1 ，Ｗ_Nの輝度の重みを付与する。これら重みＷ₁，Ｗ₂ ，Ｗ₃ ，Ｗ₄ ，…Ｗ_N-1 ，Ｗ_Nは各サブフレームＳＦの表示放電の回数を規定する。図１４ではサブフレーム配列が重みの順であるが、他の順序であってもよい。このようなフレーム構成に合わせてフレーム転送周期であるフレーム期間ＴｆをＮ個のサブフレーム期間Ｔｓｆに分割し、各サブフレームＳＦに１つのサブフレーム期間Ｔｓｆを割り当てる。さらに、サブフレーム期間Ｔｓｆを、壁電荷の初期化のためのリセット期間ＴＲ、アドレッシングのためのアドレス期間ＴＡ、および点灯維持のためのサステイン期間ＴＳに分ける。リセット期間ＴＲおよびアドレス期間ＴＡの長さが重みに係わらず一定であるのに対し、サステイン期間ＴＳの長さは重みが大きいほど長い。したがって、サブフレーム期間Ｔｓｆの長さも、それに該当するサブフレームＳＦの重みが大きいほど長い。Ｎ個のサブフレームＳＦにおいてリセット期間ＴＲ・アドレス期間ＴＡ・サステイン期間ＴＳの順序は共通である。サブフレームごとに壁電荷の初期化、アドレッシング、および点灯維持が行われる。

図１５は駆動電圧波形の概略図である。図において表示電極Ｙの参照符号の添字（１，ｎ）は対応する行の配列順位を示す。図示の波形は一例であり、振幅・極性・タイミングを種々変更することができる。パルスベース電位は接地電位に限らず、−Ｖｓ／２といったオフセット電位でもよい。

各サブフレームのリセット期間ＴＲにおいては、全てのセルの表示電極間に漸増電圧が加わるように、例えば全ての表示電極Ｘに対して負極性および正極性のランプ波形パルスを順に印加し、全ての表示電極Ｙに対して正極性および負極性のランプ波形パルスを順に印加する。これらランプ波形パルスの振幅は微小放電が生じるような十分に小さい変化率で漸増する。セルには、表示電極Ｘ，Ｙに印加されるパルスの振幅を加算した合成電圧が加わる。１回目の漸増電圧の印加で生じる微小放電は、前サブフレームにおける点灯／非点灯に係わらず全てのセルに同一極性の適当な壁電圧を生じさせる。２回目の漸増電圧の印加で生じる微小放電は、壁電圧を放電開始電圧と印加電圧の振幅との差に相当する値に調整する。

アドレス期間ＴＡにおいては、点灯すべきセルのみに点灯維持に必要な壁電荷を形成する。全ての表示電極Ｘおよび全ての表示電極Ｙを所定電位にバイアスした状態で、行選択期間（１行分のスキャン時間）ごとに選択行に対応した１つの表示電極ＹにスキャンパルスＰｙを印加する。この行選択と同時にアドレス放電を生じさせるべき選択セルに対応したアドレス電極ＡのみにアドレスパルスＰａを印加する。つまり、選択行のサブフレームデータＤｓｆに基づいてアドレス電極Ａの電位を２値制御する。選択セルでは表示電極Ｙとアドレス電極Ａとの間の放電が生じ、それがトリガとなって表示電極間の面放電が生じる。これら一連の放電がアドレス放電である。

そして、サステイン期間ＴＳにおいては、１５０〜１８０ボルト程度の振幅Ｖｓをもつ矩形波形のサステインパルスＰｓを表示電極Ｙと表示電極Ｘとに交互に印加する。これにより、表示電極Ｘと表示電極Ｙとの電極間には交互に極性の入れ替わる駆動電圧パルス列が加わる。サステインパルスＰｓの印加によって、所定の壁電荷が残存するセルで面放電形式の表示放電が生じる。サステインパルスＰｓの印加回数は上述したとおりサブフレームの重みに対応する。

以上の駆動シーケンスのうち、本発明に深く係わるのはサステイン期間ＴＳにおける点灯維持である。プラズマディスプレイパネル２を加熱する発熱の大半が表示放電で生じる。表示放電による発熱は電極での電力損失による発熱よりも大幅に大きい。

図１６は自動電力制御の概要を示す。自動電力制御（Auto Power Control:ＡＰＣ）は画面が全体的に明るい表示では個々のセルの発光量が少なくてもそれが目立たないことを利用し、できるだけ明るく見やすい表示を実現しかつ省電力化を図る技術である。自動電力制御によって消費電力が許容限度を超えないように制御される。表示率が一定値（例では１４％）より小さいときには実質的に自動電力制御は行われず、１フレームの表示におけるサステインパルスの数はフレーム周期で決まる時間内に印加可能な最大数とされる。つまり、サステイン周波数は最大値ｆ_maxである。この場合、図１７（Ａ）に示される駆動電圧パルス列ＴＰｓ_maxが表示電極Ｘおよび表示電極Ｙに印加される。１セル当りの消費電力はこの場合に最大となる。表示率が上記一定値より小さいときは、表示率が大きいほど消費電力も大きい。表示率が上記一定値のとき、消費電力は許容範囲の上限値Ｐ_maxである。表示率が上記一定値を超えるとコントローラ７１の自動電力制御機能が働き、表示率の増大につれてサステイン周波数が減少する。この場合、図１７（Ｂ）に示されるような周波数が駆動電圧パルス列ＴＰｓ_maxよりも小さい駆動電圧パルス列ＴＰｓが表示電極Ｘおよび表示電極Ｙに印加される。

プラズマディスプレイパネル２は上述のとおり対角３２インチの画面５０をもち、画面５０の面積は０．２８８ｍ²（０．７２ｍ×０．４０ｍ）である。このプラズマディスプレイパネル２に対して、自動電力制御は消費電力を１５０Ｗに制限する。ここで、プラズマディスプレイパネル２のガラス表面（パネル表面）の局部的な温度は、注目部位で表示放電を生じさせるために投入される電力の密度、すなわち上述の“局所電力密度”に依存する。局所電力密度は、自動電力制御機能が働き始める表示率のときに最高となり、そのような表示率のフレームを表示するときに画面における発光領域のパネル表面温度の上昇が最も顕著となる。ただし、表示放電の生じるセルからなる発光パターンが分散しているときは平面方向の熱拡散によって少し温度が下がる。１０ｃｍ角程度以上の発光パターンならばパネル表面温度はほぼ最高の変化率で上昇する。

本実施例では表示率１４％で自動電力制御機能が働き始める。全セルが発光する全面白色表示において表示率が１００％であるので、表示率１４％における発光領域の面積は約０．０４０３２ｍ²（＝０．２８８×０．１４）である。電源回路７３が供給する電力は１５０Ｗであるが、駆動回路内および電極での損失があるので、発光すべきセル群に投入される電力の総和は９５Ｗ程度となる。このとき、局所電力密度は約２３５６Ｗ／ｍ²であり、表示の輝度は約３５０ｃｄ／ｍ^２である。この状態のままで表示率１４％の表示を続けると、パネル表面の局所温度が上がりすぎる。そこで、コントローラ７１は局所電力密度を定常最大値として設定された１５００Ｗ／ｍ²まで、５分の時間をかけて下げる。具体的には投入電力が９５Ｗから約６０Ｗまで下がるようにサステイン周波数を下げる。局所電力密度が１５００Ｗ／ｍ²のとき、表示の輝度は約２２０ｃｄ／ｍ²である。この状態のままで表示率１４％の表示を続けると、局所温度の上昇が２時間ほどで飽和する。

なお、自動電力制御機能が働く表示率２２％の白色ブロック表示でも局所電力密度が定常最大値となる。この場合の最終到達温度は発光領域の面積が十分に大きいので、この場合も最終到達温度は表示率１４％の場合と同様であり、差は１℃以内である。

以上の熱対策が施された本実施例のディスプレイ装置１００では、温度上昇の度合いからみて最も厳しい表示率１４％の白色ブロック表示において、シート表面温度は室温２５℃下で５３℃まで上昇して定常状態に達した。典型的な仕様における許容環境温度の上限である４０℃の下では、シート表面温度は６４℃まで上昇した。前面シート３が過熱状態にならないので、１０００時間の連続表示をした後の検査においてもフィルタの光学特性の劣化は全く確認されなかった。前面シート３の放熱性が良好に設計されているので、パネル表面温度とシート表面温度との差はほぼ１０℃以内であった。すなわち、室温４０℃下でもパネル表面の最高温度は７５℃であった。これは８０℃よりも低いので、誤放電はほとんど起きなかった。

図１８はディスプレイ装置の構成の第２例を示す。ディスプレイ装置２００の基本的構成は画面サイズを除いて上述のディスプレイ装置１００と同様である。図１８および以下の図において、図４と共通の参照符号が付された構成要素は、ディスプレイ装置１００と共通の構成要素である。

ディスプレイ装置２００は、対角４２インチの画面をもつ。画面の水平方向の寸法は０．９２ｍ、垂直方向の寸法は０．５２ｍである。ディスプレイ装置２００における画面モジュールであるディスプレイパネル装置５はプラズマディスプレイパネル４と前面シート６とで構成される。プラズマディスプレイパネル４は前面板１１と背面板２１とからなり、前面シート６は表側部分６Ａと裏側部分６Ｂとからなる。

ディスプレイ装置２００においては、表側部分６Ａの平面サイズが上述の例と比べて大きく、表側部分６Ａの周縁の４辺が背面側へほぼ直角に曲げられ、表側部分６Ａの端部が導電性ハウジング２０２に固定されている。固定の形態は、導電性ハウジング２０２の側面と環状の押さえ部材２０３とで表側部分６Ａを挟む形式である。その固定位置は、プラズマディスプレイパネル４の前面に対する後方でかつプラズマディスプレイパネル４から離れている。固定位置では表側部分６Ａの電磁波遮蔽層と導電性ハウジング２０２とが接し、両者が導電接続される。

表側部分６Ａを曲げることによって、曲げない場合と比べて上記固定位置がプラズマディスプレイパネル４に近づき、導電性ハウジング２０２の平面サイズを小さくすることができる。また、固定位置が表側部分６Ａを曲げない場合よりも後方になるので、導電性ハウジング２０２の厚さ（側面の寸法）を小さくすることができる。導電性ハウジング２０２の小型化はディスプレイ装置２００の軽量化に貢献する。

なお、ディスプレイパネル装置５を製造する工場（デバイスメーカー）と、ディスプレイパネル装置５をハウジングに収めてディスプレイ装置２００を完成させる工場（セットメーカー）とが異なる場合には、ディスプレイパネル装置５の輸送に際して表側部分６Ａの周縁の損傷を防ぐ必要がある。例えば、ディスプレイパネル装置５をアルミニウム製のシャーシ２０５に取り付けた状態で輸送する場合には、表側部分６Ａの端部をシャーシ２０５に絶縁材を介して固定することにより、梱包サイズを小型化することができる。

図１９はディスプレイパネル装置の平面形状の概要を示す。ディスプレイパネル装置５の前面シート６において、表側部分６Ａの折り曲げを容易にする切り込み６１が表側部分６Ａの四隅に形成されている。また、表側部分６Ａの固定に用いる複数の穴６Ａｈが表側部分６Ａの周縁に沿って形成されている。

図２０は実施例２の前面シートの層構造を示す。前面シート６の層構造は裏側部分の厚さを除いて上述の前面シート３と同様である。前面シート６は、前面側から順に０．１ｍｍ厚の光学フィルム層６１０、０．１ｍｍ厚の電磁波遮蔽層６２０、０．５ｍｍ厚の衝撃吸収層６５１、および数μｍ厚の粘着層６５２が重なった約０．７ｍｍ厚の積層体である。光学フィルム層６１０および電磁波遮蔽層６２０が表側部分６Ａを構成し、これら層において平面サイズは共通である。衝撃吸収層６５１および粘着層６５２が裏側部分３Ｂを構成する。前面シート６の全体の可視光透過率は視感度補正した値で約４０％である。前面シート３の重さは約５００ｇであり、従来の同サイズの板状フィルタ（約４．２ｋｇ）と比べて大幅に軽い。

光学フィルム層６１０は、ＰＥＴ製のフィルム６１１、フィルム６１１の前面側にコーティングされた反射防止膜６１２、およびフィルム６１１の背面側に形成された色素層６１３からなる。反射防止膜６１２は、シート表面の傷耐性を鉛筆硬度４Ｈまで高めるハードコートを含んでいる。色素層６１３はカラー表示に係る赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の可視光透過率の調整と近赤外線の遮蔽を担う。光学フィルム層６１０の外光反射率は視感度補正した値で３％、可視光透過率は視感度補正した値で５５％である。また、赤外線の透過率は波長領域内の平均で１０％である。

電磁波遮蔽層６２０は、ＰＥＴ製のフィルム６２１とメッシュ状の部分をもつ銅箔である１０μｍ厚の導電層６２２とからなる。導電層６２２のうち、画面と重なる領域の可視光透過率は８０％である。

衝撃吸収層６５１はアクリル系の軟質の樹脂からなり、その可視光透過率は９０％である。衝撃吸収層６５１は樹脂の塗布によって形成される。塗布に際して、樹脂は導電層６２２におけるメッシュの隙間に入り込み、導電層６２２を平坦化する。これによって、導電層６２２の凹凸による光散乱の発生が防止される。

衝撃吸収層６５１の機能を確認するため、ディスプレイパネル装置５を水平な硬い床に置いて、画面の中心に向けて約５００ｇの鉄球を落下させる試験を行った。プラズマディスプレイパネル４が割れる直前の衝撃力は約０．４０Ｊであった。前面シート３のないプラズマディスプレイパネル２に対する同様の試験の結果は約０．１３Ｊであり、光学フィルム層６１０のみをプラズマディスプレイパネル４に貼り付けたディスプレイパネル装置に対する同様の試験の結果は約０．１５Ｊであった。つまり、前面シート３による衝撃耐性の向上分は約０．２６Ｊであり、その大半の約０．２４Ｊの向上は衝撃吸収層３５１が担っている。０．５ｍｍ厚の衝撃吸収層６５１が実用性をもっている。

図２１はディスプレイ装置の構成の第３例を示す。ディスプレイ装置３００の構成は上述のディスプレイ装置２００とほぼ同様である。

ディスプレイ装置３００の特徴は、化粧カバー３０１の前面の内周縁が画面領域に近づけられ、化粧カバー３０１と前面シート６との間に吸音材３５１，３５２が配置されたことである。あらかじめ化粧カバー３０１に吸音材３５１，３５２を接着しておき、化粧カバー３０１をディスプレイパネル装置５にかぶせることによって、吸音材３５１，３５２を前面シート６に押し当てる。吸音材３５１，３５２は柔軟なスポンジであるので、プラズマディスプレイパネル２に過大の力は加わらない。プラズマディスプレイパネル４の振動による可聴音響ノイズ（異音と呼ばれる）はプラズマディスプレイパネル４の周辺部において大きいので、吸音材３５１，３５２の配置によってノイズを大幅に減少させることができる。従来の板状フィルタをプラズマディスプレイパネルの前方に配置する構造では、板状フィルタで異音が遮蔽されるものの、板状フィルタで反射して背面から前方へ周り込む音の伝播がある。これに対してディスプレイ装置３００では異音がほぼ完全に吸収されるので、静かな表示環境が得られる。プラズマディスプレイパネル４の発する音はプラズマディスプレイパネル４に貼り付いた裏側部分６Ｂを伝導するので、裏側部分６Ｂと重なるように吸音材３５１，３５２を配置するのが望ましい。

図２２はディスプレイ装置の構成の第４例を示す。ディスプレイ装置４００の構成は上述のディスプレイ装置３００とほぼ同様である。ディスプレイ装置４００の特徴は、導電性ハウジング４０２がその前部分である枠状の構造体４０２Ａと後ろ部分である箱状の構造体４０２Ｂとで構成されることである。構造体４０２Ａは絶縁スペーサ４０３，４０４を介してシャーシ１０５に固定され、この構造体４０２Ａに前面シート６の周縁部分が押さえ部材２０３によって固定されている。ディスプレイパネル装置５、シャーシ１０５、および構造体４０２Ａが一体になったパネルモジュールに、構造体４０２Ｂおよび化粧カバー３０１が取り付けられる。構造体４０２Ｂの取り付けに際して、構造体４０２Ａと構造体４０２Ｂとの導電接続を確実にする接続部材４０５，４０６が用いられる。

実施例４では、パネルモジュールの構成要素について、共通のコンセプトの下に最適設計を行い、パネルモジュールの低価格化を図ることができる。なお、デバイスメーカーとセットメーカーとでディスプレイ装置４００を完成させる製造形態において、電源を含む電気回路の全体または一部をパネルモジュールに組み入れてもよいし、セットメーカーが化粧カバー３０１とともに電気回路の一部または全体をパネルモジュールに取り付けてもよい。

以上の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４によれば、前面シート３，６を貼り付けない場合よりもハレーションを低減することができる。具体的には、約１０ｃｍ角の白色パターンを３５０ｃｄ／ｍ^２の輝度で表示させ、白色パターンの端から１ｃｄ／ｍ^２以上の輝度の発光が現れる領域の端までの長さをハレーションの拡がりの指標として測定した。前面シート３，６の貼り付けによって、ハレーションは０．７倍に低減した。なお。従来の板状フィルタをプラズマディスプレイパネルの前方にパネル前面から１ｃｍ離して配置した場合には、板状フィルタを配置しない場合と比べてハレーションは２．５倍に増大した。

上述の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４によれば、電磁波遮断層３２０の導電層３２２において、光を透過させる導電性メッシュ３２２Ａとそれを囲む環状の導電体３２２Ｂとが一体形成されるので、導体繊維を編んだメッシュの周りに導電性テープを貼る構造と比べて、ディスプレイパネル装置１，５の価格低減が可能である。

電磁波遮断層３２０，６２０による可視光透過率の減少分だけ光学フィルム層３１０，６１０における透過率制御のための色素の含有量を減らし、光学フィルム層３１０，６１０の経時変化を起こりにくくすることができる。前面シート３，６を単体で８０℃以上に保つ加速試験によれば、十分な光学特性が得られる時間は２００００時間以上である。

表側部分３Ａ，６Ａと比べて裏側部分３Ｂ，６Ｂが十分に厚いので、表側部分３Ａ，６Ａの内部での温度の偏りが緩和される。したがって、表側部分３Ａ，６Ａに含まれる色素の熱劣化の度合いが均等になる。

上述の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４によれば、前面シート３，６における表側部分３Ａ，６Ａの端縁が裏側部分３Ｂ，６Ｂに対して１ｃｍ以上も突出するので、この突出部分を剥離の掴み代として利用することができる。すなわち、前面シート３，６をプラズマディスプレイパネル２から剥がす作業が容易であり、剥離作業の機械化に多くの費用を必要としない。

上述の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４によれば、前面側が硬質で背面側が軟質の前面シート３，６が表示面上に密着配置されるので、プラズマディスプレイパネル２，４に対する機械的保護、シート自体の損傷の防止、および前面の平坦化による表示品位の向上を図ることができる。

上述の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４によれば、粘着層３５２，６５２を兼ねる衝撃吸収層３５１，６５１は軟質で０．１ｍｍ以上の十分な厚さをもつので、プラズマディスプレイパネル２，４のパネル表面に存在する微小異物による前面シート３，６の浮き上がりが生じにくい。一般的なクリーンブース内（大気圧下）での貼り合わせによって、プラズマディスプレイパネル２，４と前面シート３，６とが十分安定に密着する。ディスプレイ装置の使用において最も厳しい環境である高度２０００ｍ相当の減圧下、温度４０℃の状況でプラズマディスプレイ２，４を動作させ、前面シート３，６のシート表面が６４℃、パネル表面が６７℃になっても、プラズマディスプレイパネル２，４と前面シート３，６との界面に気泡や剥離が発生しなかった。

上述の実施例１、実施例２、実施例３、および実施例４においては、前面シート３，６を直接にプラズマディスプレイパネル２，４に貼り付けることによって、軽量で安全なディスプレイ装置が実現される。シート表面の最高温度を、人間が触ったときに熱ショックを受ける下限温度７０℃よりも低くすることができる。プラズマディスプレイパネル２，４と前面シート３，６との熱伝導が良好であるので、シート表面に炎を当てても延焼しない。ディスプレイ装置１００，２００，３００，４００は難燃性にも優れる。具体的にはシート表面に垂直にガスバーナの炎を３０秒間接触させると、炎をあげずに燃焼をはじめるものの、約２０ｍｍの延焼で収束した。裏側部分３Ｂ，６Ｂの厚さを１．２ｍｍとした場合には、同じ条件で全く燃焼が起こらなかった。

以上の実施形態には次の変形がある。

プラズマディスプレイパネル２，４に投入する電力の局所電力密度が定常最大値を超えても許される時間の上限を５分間から３０分程度まで延長してもよい。延長した場合も、パネル表面の温度が仕様として定めた最高温度を越えることはほとんど無い。ただし、同じパターンを連続表示させる特殊な状況でパネル表面温度が最高温度を越えるおそれがあるので、上記上限を短い時間に設定するのが好ましい。ここで、パネル表面の放熱速度と画面における電力密度分布から、画面の温度分布を計算によって予測することができる。このような予測プログラムをコントローラに組み入れて電力密度の定常最大値を越えるときの超過量と超過時間を制御すれば、常に前面シート３，６が仕様の上限温度を越えない範囲で最大の明るさで表示を行うことができる。

前面シート３，６を構成する主材料が、熱伝導率が室温下で０．１Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1以上０．４Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1以下の材料であれば、温度制御に関してＰＥＴおよびアクリル系樹脂を用いた上記実施例と同様の効果が得られる。

透光性と導電性をもつ電磁波遮蔽層３２０，６２０として、メッシュに代えて銀多層膜を組み入れることができる。銀多層膜は赤外線遮断機能をもつので、光学フィルム層３１０，６１０の形成において赤外光吸収色素が不要となる。色素層３１３，６１３について、単層構造に代えて、異なる色素を含む複数の層からなる複層構造を採用することができる。ただし、色素を含む層の配置位置は、熱の影響を軽減するため、熱源に近い裏側部分よりも表側部分が好ましい。

プラズマディスプレイパネル２の赤色蛍光体（例えば（Ｙ、Ｇｄ、Ｅｕ）ＰＶＯ４）と放電ガス（Ｘｅ分圧が２０Ｔｏｒｒ以上である例えばガス圧５００ＴｏｒｒのＸｅ５％以上のＮｅ−Ｘｅガス）を、オレンジ色の発光量を低減するように適切に設計することは有用である。オレンジ色の光を選択的に吸収する吸収波長域の色素をもつ光学フィルタが不要になれば、熱耐性の向上および前面シート３のさらなる低価格化が可能である。

前面シート３，６の最背面を、自己吸着作用をもつ吸着面にすることができる。例えば、衝撃吸収層３５１，６５１を形成した後に、衝撃吸収層３５１，６５１の表面にシリコーン材からなる膜を形成する。これにより前面シート３，６とプラズマディスプレイパネル２との剥離と貼り付けを何度でも繰り返すことが可能となる。このことはディスプレイパネル装置の製造時の損失を低減させるとともに、ディスプレイ装置に組み付けた後の段階におけるメンテナンスに貢献する。傷が付いた場合に前面シートの取り替えを簡単に行うことができるからである。反射防止層３１２，６１２だけを自己吸着するシートとして、前面シート３，６の残りの部分に吸着させることも考えられる。この場合、反射防止層３１２，６１２を前面シート３，６の残りの部分をプラズマディスプレイパネル２，４に貼り付ける工程とは別の工程で貼り付けることもでき、電磁波遮蔽層３２０，６２０と大きさが異なっていてもよい。吸着の強さに関しては、垂直方向の引っ張り力だけで剥離可能なことが望ましく、吸着力としては４Ｎ／２５ｍｍ以下（剥離速度が５０ｍｍ／分の時）とするのが望ましい。

シリコーン材に代えて、衝撃吸収層３５１，６５１の材料に類似するアクリルフォームを使用しても同様の効果が得られる。

なお、必要に応じて、前面シート３，６の貼り付けに際しては水またはエアーの吹きつけに代表される洗浄処理を事前に行い、剥離した前面シートを再使用するときにもその吸着面に洗浄処理を施す。

前面シート３，６の裏側部分３Ｂ，６Ｂの粘着層３５２，６５２を衝撃吸収層３５１，６５１と異なる材質の層としてもよい。その場合、プラズマディスプレイパネル２，４の表面の歪みに係わらず前面シート３，６の密着性を良好にするため、粘着層３５２，６５２厚さを1００μｍ以上とするのが望ましい。

以上の説明ではプラズマディスプレイパネルを例示したが、画面を構成するデバイスはプラズマディスプレイパネルに限定されず、ＥＬ(Electro Luminescence)、ＦＥＤ(Field Emission Display)、液晶を含む他のディスプレイパネルが画面を構成する装置に本発明を適用することができる。

本発明は、大型の画面をもち且つ軽量なディスプレイ装置の表示品質および信頼性の向上に貢献する。

シート厚さと表面温度との関係の概要を示す図である。 本発明に係るディスプレイ装置の外観を示す図である。 ディスプレイパネル装置の構成を示す図である。 ディスプレイ装置の構成の第１例を示す図である。 ディスプレイ装置の要部の構造を示す図である。 前面シートの固定の概要を示す図である。 前面シートの層構造を示す図である。 電磁波遮蔽層の導体パターンを模式的に示す図である。 電磁波遮蔽層におけるメッシュのピッチを示す図である。 メッシュピッチの他の例を示す図である。 前面シートの表側部分の作製方法を示す図である。 ディスプレイパネル装置の製造方法を示す図である。 ディスプレイ装置の回路構成を示す図である。 フレーム分割の概念を示す図である。 駆動電圧波形の概略を示す図である。 自動電力制御の概要を示す図である。 駆動電圧パルス列を示す図である。 ディスプレイ装置の構成の第２例を示す図である。 ディスプレイパネル装置の平面形状の概要を示す図である。 実施例２の前面シートの層構造を示す図である。 ディスプレイ装置の構成の第３例を示す図である。 ディスプレイ装置の構成の第４例を示す図である。

符号の説明

３，６ 前面シート（機能シート）
３Ａ，６Ａ 表側部分
３Ｂ，６Ｂ 裏側部分
２，４ プラズマディスプレイパネル
１００，２００，３００，４００ ディスプレイ装置
１，５ ディスプレイパネル装置
７５ Ｘドライバ（駆動電圧出力回路）
７６ Ｙドライバ（駆動電圧出力回路）
７１ コントローラ
Ｐｓ サステインパルス
ＴＰｓ、ＴＰｓmax 電圧パルス列

Claims (7)

1. 複数のセルからなる画面をもつプラズマディスプレイパネルと、
   少なくとも前記画面から射出される射出光に対する光学フィルタ機能をもち、前記プラズマディスプレイパネルの前面基板に貼り付けられた厚さが２ｍｍ以下のシートであって、その熱伝導率は前記プラズマディスプレイパネルの前面基板の熱伝導率よりも小さくかつ外気の熱伝導率よりも大きいシートと、
   階調に応じた回数の表示放電を生じさせる駆動電圧パルスを前記プラズマディスプレイパネルに供給する駆動電圧出力回路と、
   入力される画像の表示率に応じて前記駆動電圧パルスの数を制御する自動電力制御を行うと共に、前記自動電力制御により設定された前記駆動電圧パルスの数に対応する消費電力と、前記入力される画像が前記プラズマディスプレイパネル上で表示される発光領域の面積に基づいて演算した局所電力密度が設定値を超えた場合に、時間と共に前記駆動電圧パルスの数を減らすように前記駆動電圧出力回路を制御する制御部とを有することを特徴とするディスプレイ装置。
2. ４０℃以下の環境での動作において、前記シートの前面の温度が７０℃以下に保たれ、かつ前記プラズマディスプレイパネルの前面の温度が８０℃以下に保たれる請求項１記載のディスプレイ装置。
3. 前記シートの１平方メートル当りの重量が０．２ｋｇから３ｋｇの範囲内の値である請求項１記載のディスプレイ装置。
4. 前記シートにおける前記プラズマディスプレイパネルとの当接面を構成する材料の熱伝導率が、０．１Ｗ・ｍ ^-1 ・Ｋ ^-1 から０．４Ｗ・ｍ ^-1 ・Ｋ ^-1 の範囲内の値である請求項１記載のディスプレイ装置。
5. 前記設定値は１５００Ｗ／ｍ ² である請求項１記載のディスプレイ装置。
6. 前記制御部は、前記単位面積あたりの消費電力が１５００Ｗ／ｍ ² を超えたときに、３０分以内に当該単位面積あたりの消費電力を１５００Ｗ／ｍ ² に収束させる請求項５記載のディスプレイ装置。
7. 前記シートは、フィルム上に前記画面から射出される射出光に対する光学フィルタ機能層を備えた光学フィルム層と、
   前記プラズマディスプレイパネルから射出される電磁波を遮蔽する導電層を備えた電磁波遮蔽層と、
   を有することを特徴とする請求項１記載のディスプレイ装置。