CN101131907B - 图像显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种图像显示装置包含：包括具有设有图像显示区域(1001)的外表面的基板(1003)的显示单元(1000)；通过粘接层(1021)设置在基板(1003)上的导电层(1022)；以及设置在除基板(1003)的外表面上的图像显示区域(1001)之外的区域的至少一部分上的电极(1002)。通过粘接层(1021)的一部分层叠电极(1002)和至少导电层(1022)的一部分，并且电极(1002)和导电层(1022)电连接。

Description

图像显示装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及图像显示装置及其制造方法。

背景技术

已知作为图像显示装置的有阴极射线管(布朗管)和平板显示器(FPD)。作为平板显示器(FPD)，现有液晶显示器(LCD)，EL(电致发光)显示器(ELD)，等离子体显示面板(PDP)，和场发射显示器(FED)等。场发射显示器(FED)中，电子发射器件发射电子束至诸如荧光体的发光部件以发射光。因此，可以说场发射显示器是与阴极射线管同样的电子束显示器。

在日本专利申请公开公报No.2002-270117，2001-023547和2003-229079(USP6,800,995)中公开了，在观看者一侧的表面(图像显示区域)设有透明导电层，以防止灰尘附着在该表面。此外，根据将导电层连接到内包或固定显示器平板等的钢铁箱体(case)的金属部分的方法，一般将该导电层定义为地电位。

发明内容

在透明基体(base substance)(例如，由PET等制成的基膜)上设置上述导电层，并且该基体通过有粘着力的粘接层层压在显示单元(图像显示区域或图像显示面)的表面上。从而，在显示单元的表面(图像显示区域或图像显示面)上设置导电层。在某些情况下，不使用基体，可以通过粘接层在显示单元的表面(图像显示区域或图像显示面)上设置导电层。另外，可以在上述透明基体(或上述导电层)上层叠诸如由氟树脂等制成的防污层和滤光层等各种功能层。

为了获得长期出色的显示图像，需要可靠地控制导电层的电位，然而，导电层是一层薄膜。因此，考虑到设置有各种功能层等情况，难以可靠地将导电层接地。但是，即使是为了将导电层可靠地接地，采用复杂的构造也会增加费用。

因此，本发明的目的是提供可以可靠地、简单地将导电层接地的图像显示装置及其制造方法。

根据本发明的图像显示装置至少设有：包括具有设有图像显示区域的外表面的基板的显示单元；和通过粘接层被设置在基板上的导电层。通过粘接层的一部分层叠设置在除基板的外表面上的图像显示区域之外的区域的至少一部分区域上的电极和导电层的至少一部分；并且导电层和电极电连接。

根据本发明，可以提供可以可靠地、简单地将导电层接地的图像显示装置。

参照附图，从以下的示例性实施例的描述，本发明的更多特点将变得明了。

附图说明

图1是示出了根据本发明的第一实施例的图像显示装置模式的透视图；

图2是根据本发明的第一实施例的图像显示装置的一部分(一端)的剖面模式图；

图3是根据本发明的第二实施例观察图像显示装置的外周部分的模式图；

图4是根据本发明的第三实施例观察图像显示装置的外周部分的模式图；以及

图5是根据本发明的第四实施例观察图像显示装置的外周部分的模式图。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述本发明的优选实施例。此外，在下述实施例中的所有参考附图中，同样的或对应的部分采用同样的附图标记。

此外，根据以下实施例，描述了一个使用电子束显示器作为显示单元的例子。然而，本发明不仅可以被优选地应用于电子束显示器，而且可以被应用于液晶显示器(LCD)、EL(电致发光)显示器(ELD)和等离子体显示面板(PDP)。

另外，对用于电子束显示器的电子发射器件，将描述一个使用表面导电型电子发射器件的例子。该表面导电型电子发射器件是由具有间隙的导电膜和连接在该导电膜的相对端的电极对组成。对于本发明，可以使用诸如场发射型电子发射器件和金属-绝缘体-金属型电子发射器件等的电子发射器件。

第一实施例

以下将参考图1和图2描述根据本发明的第一实施例的图像显示装置。图1是示出根据本发明的第一实施例的图像显示装置的模式透视图，图2是根据本发明的第一实施例的图像显示装置的一部分(一端)的剖面模式图。

如图1所示，根据本实施例的图像显示装置至少设有显示单元(显示面板)1000和膜1020。驱动电路1010被连接至显示单元1000。为了说明方便，图1示出分开的显示单元1000和膜1020。但是实际上，如图2所示，膜1020通过粘接层1021被粘合(bond)在图像显示区域1001上，以至少覆盖显示单元1000的图像显示区域1001。

根据本实施例，在显示单元1000是平板显示单元的情况下，作为如图2所示的剖面视图的一部分，显示单元至少设有彼此相对的第一基板1004和第二基板1003。上述图像显示区域1001是第二基板1003的外表面(在空气一侧的表面)的一部分。根据本实施例，描述了在平板显示器中使用电子束显示器作为显示单元1000的例子。在第二基板1003的外表面(在空气一侧的表面)上的显示单元的图像显示区域1001的外侧，即外周部分上设置要被接地的电极1002。

为了保持第一基板1004和第二基板1003之间的间隔，或/和密封第一基板1004和第二基板1003之间的内部空间，显示单元1000可以设有框架1005。框架1005可以是由与基板1003和1004相同的材料制成，也可以是由其它材料制成。

图像显示装置的观看者透过膜1020看见穿透第二基板1003的图像显示区域1001的光(图像)。因此，第二基板1003是由透明材料制成，例如，玻璃或塑料，并且第二基板1003优选由玻璃板制成。第一基板1004优选由与第二基板1003相同的材料制成。在除第二基板1003的外表面上的图像显示区域1001之外的区域的一部分上设置电极1002。如上所述，在第二基板1003的外表面上设置根据本实施例的电极1002，以包围在第二基板1003的外表面上的图像显示区域1001。如图1所示，优选形成电极1002以使其完全包围图像显示区域1001，但是，无需要求这样的形成。换句话说，可以在除第二基板1003的外表面上的图像显示区域1001之外的区域的一部分上设置电极1002。

图像显示区域1001被定义为在第二基板1003的外表面的一部分且可以被眼睛察觉的范围内显示图像的区域。另外，图像显示区域1001也可以被定义为当后面将要描述的发光层1008正射在第二基板1003的表面上时的范围。

如果第一基板1004和第二基板1003之间的距离小，那么框架1005可以是由可以从外部空间阻断(密封)显示单元1000的内部部分(第一基板1004和第二基板1003之间的空间)的粘接材料制成。另外，如果第一基板1004和第二基板1003之间的距离大，那么框架1005可以由玻璃制成。在这种情况下，框架1005由上述粘合剂粘附在第一基板1004和第二基板1003上。作为粘合剂的有，诸如烧结玻璃(frit glass)的低熔点玻璃和诸如铟和铟合金的低熔点金属。

根据本实施例，导电带(conductive tape)被用来作为电极1002，并且附着该导电带以包围图像显示区域1001。然后，通过将导电带1002连接到支持或内包图像显示装置的箱体(未示出)将导电带1002定义为地电位。这里，尽管描述了由导电带形成电极1002的例子，但是也可通过使用诸如溅射法的公知的成膜方法在第二基板1003上形成电极1002。另外，根据本实施例，对于电极1002的配置位置，示出了设置电极1002以便于包围图像显示区域1001的例子，但是，电极1002可以只被设置在图像显示区域1001的外侧的一部分上。然而，如果图像显示区域1001更大，那么在从电极1002分离开的部分上的导电膜1022的电位升高，所以优选设置图像显示区域1001以包围图像显示区域1001。

另外，如图2所示，根据本实施例，在膜1020的构造中，设置膜1020以使电极1002的一部分被覆盖并且电极1002的其它部分是暴露的，并且连接导线至暴露部分，向电极1002施加(提供)电位。由于这样的构造，可以在电极1002和导线之间容易地建立电连接。但是，如果可以向电极1002施加(提供)电位，那么电极1002的表面可以被膜1020完全覆盖。

根据本实施例的电子束显示单元1000可以通过操作驱动电路1010(参考图1)从电子发射器件1006发射电子。然后，通过向由导电膜等制成的金属背板1007施加高电压，电子碰撞由荧光体等制成的发光层1008以发光。从而，当显示图像时，这样的电子束显示单元1000可以至少在图像显示区域1001产生(充电)由金属背板1007的高电位引起的电位。换句话说，在第二基板1003的空气一侧的表面上，产生由金属背板1007的高电位引起的电位。这种趋势也适用于阴极射线管和场发射显示器。因此，在驱动设有电子束显示单元1000的图像显示装置期间或在驱动刚终止之后，会造成诸如空气灰尘附着在图像显示区域1001以堆积在那里的问题。此外，在电子束显示单元1000中经常产生图像显示区域1001的充电，更进一步，由于多种原因在其它类型的显示单元中也经常产生的图像显示区域的充电。

因此，如图2所示，在根据本发明的图像显示装置中，设置功能膜1020以至少覆盖显示单元1000的图像显示区域1001。典型地，构成功能膜1020的导电膜1022的电位通过电极1002被定义为地电位。在显示单元1000的图像显示区域1001的外侧部分(除第二基板1003的图像显示区域1001之外的区域的一部分)设置电极1002。因此，配置本图像显示装置使得电极1002被夹在导电层1022和显示单元1000的第二基板1003之间。根据本发明的结构，在电极1002和导电层1022之间设置粘接层1021，以使导电层1022和电极1002可以粘在一起，并且可以简单、可靠地建立电连接。换句话说，通过粘接层1021层叠至少电极1002的一部分和导电层1022的一部分。尽管具体未描述细节，但是粘接层1021非常薄，以至于可以认为导电层1022和电极1002之间由于隧道效应等而实质上电连接。

膜1020至少设有导电层1022。导电层1022可以向显示单元1000的显示表示面(display face)提供防止静电荷的功能和/或屏蔽电磁波的功能。根据图1和图2所示的例子，功能膜1020被按以下形式配置：从显示单元1000的一侧开始依次层叠导电层1022、基材1024、和抗反射层1025。但是，膜1020可以设有具有与防充电功能各种功能层。例如，为了防止在图像显示区域1001上发生损伤的硬涂层和为了防止图像显示区域1001被污染的防污层。例如，可以根据使用例如从(甲基(meta))丙烯酸和季戊四醇等获得的丙烯酸交联(acryliccross-linking)的方法，以及涂布诸如硅系的和环氧系的树脂材料，然后对其进行热固化的方法而获得硬涂层。此外，可以设有用于控制显示图像的颜色特性的光学处理层和用于防止在显示表面或类似位置上的外光(outside light)的反射和接收的抗反射层。防污层被优选设置在膜的最外侧表面上，例如，可以通过使用包括基于硅树脂的全氟基团的涂布剂形成防污层。

粘接层1021优选为基本透明。可以由不同材料制成粘接层1021，例如，橡胶粘接材料(rubber adhesive material)，丙烯酸粘接材料，硅粘接材料，和乙烯基粘接材料可以被用来作为材料。在最终形成的图像显示装置中，诸如导电层1022这样的膜通过粘接层1021被设置在显示单元1000的图像显示区域上。因此，粘接层1021可以被认为是构成功能膜1020的一部分，或者被认为是与功能膜1020不同的层。在图像显示装置的制造过程中，优选采用将粘接层1021赋予膜1020并且将该膜至少应用在显示单元1000的图像显示区域1001上的简单方法。因此，在这样的制造过程中，膜1020设有粘接层1021。

此外，作为如图1和图2所示的基材1024，可以使用透明的树脂层。例如，可以使用聚酯树脂、聚丙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、和聚氨基甲酸酯或类似材料作为制作透明的树脂层的材料。通过使用基材1024，可以赋予膜某种程度的刚性，以可以更容易地将膜1020应用在显示单元1000上。但是，可以省略此基材1024。

根据本实施例的结构，将粘接层1021的薄层电阻定义为10¹¹Ω/□，其厚度为20μm，并且导电层1022的薄层电阻为10⁷Ω/□，向金属背板施加12kV的电压。在这种情况下，当功能膜1020的最外表面的电位基本稳定时，该电位可以基本上为地电位(0V)。显然，粘接层1021的电阻、粘接层1021的厚度、以及导电层1022的电阻等可以不仅依赖于本实施例的数值，而且依赖于表面的最大允许达到电位、直至最外表面的电位稳定时的驰豫时间等相应地选择。

第二实施例

接下来，将描述根据本发明的第二实施例的图像显示装置。

图3是观察根据本发明的第二实施例的图像显示装置的外周部分的模式图。在图3所示的图像显示装置中，用相同的附图标记表示与参考附图2所示的那些相同的部件。

基本构造基于第一实施例中所示的构造，但是，根据本实施例，改变电极1002以在其表面设有许多突起部1100。确定突起部1100的高度(从电极1002的基部起的高度)使得其不小于功能膜1020的粘接层1021的厚度。换句话说，将突起部1100的高度确定在等于或大于粘接层1021的厚度。具体来说，将突起部1100的高度确定在20μm到250μm的范围内。另外，将突起部1100之间的间隔确定在1mm到20mm的范围内。

当制造根据本实施例的图像显示装置时，首先，在除第二基板1003的外表面上的图像显示区域1001之外的区域的至少一部分上设置具有突起部1100的电极1002。此外，当粘接层1021与第二基板1003相对时，具有设有粘接层1021的导电层1022的膜被定位在基板1003上以使导电层1022位于图像显示区域1001和至少一部分电极1002上。其后，在第二基板1003上按压该膜以电极1002和导电层1022通过突起部1100彼此电连接。

根据按这种方式配置的图像显示装置，可以在电极1002和导电层1022之间建立可靠的电连接，因为当将膜压向第二基板1003时，电极1002的突起部1100穿透膜1020的粘接层1021，并且突起部1100接触导电层1022。此外，粘接层1021的粘合力被保持在电极1002的突起部1100之外的部分，并且粘接层1021使导电层1022和电极1002粘接在一起。因此，可以长时间地稳定地限定膜的导电层1022的电位。另外，根据本实施例，电位达到稳定电位(基本上，地电位(0V))比第一实施例所用的时间更短。

显然，可以不仅依赖于本实施例的数值，而且依赖于表面的最大允许达到电位、直至表面的电位稳定时的驰豫时间等相应地选择突起部1100等的高度和间隔。

第三实施例

接下来，将描述根据本发明的第三实施例的图像显示装置。

图4是观察根据本发明的第三实施例的图像显示装置的外周部分的模式图。同样在图4所示的图像显示装置中，用相同的附图标记表示与参考附图2和3所示的那些相同的部件。

基本构造基于第一实施例和第二实施例中所示的构造，但是，根据本实施例，设有用于将膜1020保持于显示单元1000上的固定(holding)部件6001。固定部件6001还可以构成保持显示单元1000的箱体的一部分。

配置根据本实施例的固定部件6001以将显示单元1000和其中存在具有突起部1100的电极1002的膜1020的区域夹在中间。由于该固定部件6001，电极1002的突起部1100穿透膜1020的粘接层1021更可靠地接触导电层1022。因此，与第二实施例相比较，可以更可靠地在电极1002和功能膜1020的导电层1022之间建立电连接，因此可以长时间稳定地限定膜的导电层1022的电位。

根据本实施例，配置固定部件6001以将显示单元1000和其中存在具有突起部1100的电极1002的膜1020的区域夹在其中，但是，固定部件6001的构造不必限定于这种构造。如果固定部件6001具有可以产生施加在重叠电极1002和功能膜1020的部分上的更强的压力的构造，可以获得同样的优点。

第四实施例

接下来，将描述根据本发明的第四实施例的图像显示装置。

图5是观察根据本发明的第四实施例的图像显示装置的外周部分的模式图。在图5中所示的图像显示装置中，用相同的附图标记表示与参考附图2、3、和4所示的那些相同的部件。

基本构造基于第三实施例所示的构造，但是，根据本实施例，代替根据第三实施例的固定部件6001，使用了支持和内包图像显示装置的箱体7001。如图5所示，在图像显示装置的图像区域以外，即在覆盖框架部分的箱体7001中的位于膜1020的电极1002的正上方的部分(在膜1020和电极1002重叠的部分)上，设置弹性部件7002。由于该弹性部件7002，配置本实施例以便由显示单元1000(第二基板1003)保持住膜1020。

根据本实施例，使用螺旋状弹簧作为弹性部件7002。弹性部件7002并不限于此，相反地可以使用板簧和橡胶等。可选择地，假设位于膜1020的电极1002正上方的箱体7001的那部分本身具有弹性，就没有必要单独使用弹性部件7002。

由于上述构造，可以使得电极1002和功能膜1020的导电层1022以更强的压力贴在一起，因此可以与第三实施例一样长时间稳定地限定功能膜的导电层1022的电位。

虽然本发明参考示例性实施例进行描述，但是需要理解本发明并不限于所公开的示例性实施例。下述权利要求的范围将符合最广泛的解释，以包括所有此类修改和等同替换结构以及功能。

本申请要求享有在2006年8月25日提交的日本专利申请No.2006-229664的优先权，其因此作为参考被完全包含在本文中。

Claims (2)

1.一种图像显示装置，包括：

包括具有设有图像显示区域(1001)的外表面的基板(1003)的显示单元(1000)；

通过粘接层(1021)设置在基板(1003)上的导电层(1022)；

设置在除基板(1003)的外表面上的图像显示区域(1001)之外的区域的至少一部分区域上的导电带；以及

用于将导电层(1022)相对于基板(1003)保持的部件(7001)；

其中通过粘接层的一部分层叠所述导电带和至少导电层(1022)的一部分；

所述导电带包括在导电层(1022)的一侧接触导电层(1022)的突起部(1100)；

导电层(1022)和所述导电带电连接；

所述部件(7001)是支持和内包图像显示装置的箱体，并且在覆盖框架部分的所述箱体中的位于导电带的正上方的部分上设置弹性部件(7002)；并且

所述导电带被定义为地电位。

2.根据权利要求1的图像显示装置，

其中显示单元(1000)是电子束显示单元、等离子体显示单元、液晶显示单元和电致发光显示单元中的任意一种。

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