CN100555517C - 等离子显示屏封屏装置及封屏方法 - Google Patents

Abstract

一种等离子显示屏封屏装置及封屏方法，其特征是所述的装置呈塔型结构，主要由支座(13)、二层板(14)和三层板(15)组成，它们相互平行，其中二层板(14)通过与其整体相连的连接板(16)与支座(13)的侧边相连，二层板(14)上安装有支柱(17)，三层板(15)安装在支柱(17)的上端；在支座(13)上与后基板(5)上的抽排气孔相对位置处设有开口(18)，二层板(14)和三层板(15)上均设有排气管21穿装孔(19)，所述排气管21穿装孔(19)的中心连线与支座(13)相垂直。本发明同时公开了利用所得装置进行封屏的工艺，具有制作简单，且使用后能显著提高生产效率，增加成品率的优点。

Description

等离子显示屏封屏装置及封屏方法

技术领域

本发明涉及一种等离子显示屏技术，尤其是一种等离子显示屏制造过程中显示屏封止排气工艺阶段固定和分离排气管21时所用的装置工装夹具及封屏方法，具体地说是一种等离子显示屏封屏装置及封屏方法。

背景技术

等离子体平板显示器(Plasma Display Panel，简称PDP，以下均简称PDP)是利用气体放电发光进行显示的平面显示板，厚度薄、重量轻、大平面、大视角、响应快、具存储特性、受磁场影响小、不需磁屏蔽。荫罩式等离子体显示器(Shadow Mask Plasma Display Panel，简称SMPDP)，是在现有PDP技术基础上提出原始创新技术方案，采用计算机辅助设计对其主要部件进行优化设计，利用彩色CRT(阴极射线管)中的荫罩板代替PDP中复杂的障壁制造。

在SMPDP的制作工艺中，采用彩色CRT生产中常用的荫罩板来替代PDP中复杂的障壁制造，独立加工金属网板，并在其上制作荧光粉，最后将前基板、金属网板、后基板以“三明治”的方式装配来制造整屏。根据荫罩式PDP的发光原理，前后基板电极交错的方格对准荫罩孔，三色荧光粉处于稀有混合气体中，在放电单元结构和金属荫罩电位对离子的轰击影响下发光。故在封止排气工艺阶段，整屏送炉加热之前需在前基板上用封接浆料涂边，前后基板对准后用夹子夹紧固定，将一根玻璃排气管21(通常为10到15厘米)置于后基板上，下端对准排气孔，通过抽气和充气设备对前后基板间抽真空后充入各种混合气体，在此过程中前后基板封接完成。

就排气嘴封接在屏上来分析，其本身应满足以下几个要求：

1、排气嘴需对准后基板上的排气孔不得移位：上下基板间的空气是通过后基板上的排气孔排出的，混合气体也是通过其孔充进前后基板之间，着排气嘴横向移位则不能对准排气孔从中抽、充气；

2、排气嘴尽量垂直于屏不倾斜：排气嘴与屏的烧结是在排气嘴下沿均匀涂抹一圈封接浆料或直接使用封接圈，在450度高温下与后基板封接。排气嘴的倾斜将直接导致排气嘴与后基板之间漏气甚至无法烧结，影响抽、充气；

3、排气嘴不得开裂或者折断：排气嘴以任何漏气都会严重影响抽排气。在封止排气工艺阶段，炉子需从室温升到450度，在此过程中，连接排气嘴的充、排气的波纹管受热易膨胀变形，变形应力会传到排气嘴，使排气嘴受到不均衡应力影响易使排气嘴移位、倾斜、开裂甚至折断；

4、加装排气嘴和封排炉降到室温分离排气管21的时间要尽可能的短，且可靠。

然而，排气管21是一根直径大约为6mm，长度大约为13cm的玻璃管，下端对准后基板上的排气孔，上端插进排气头，插进量约为5mm，故排气管21在固定、加热封接、切割期间均很容易由于基板震动、波纹管受热变形产生扭曲应力等因素都会导致排气管21移位、开裂甚至折断。本发明即是在封排工艺阶段针对克服基板震动，防止排气嘴移位或断裂，保证抽排、气阶段充分固定、分离排气嘴，缩短工作时间，提高生产效率所做的设计。本工艺阶段如出现不能正常抽、充气，则整屏报废，所以较为重要。

发明内容

本发明的目的是上述现有封屏过程存在的缺陷或不足，提供一种既能固定排气嘴位置使其密封于后基板上，又便于抽、充气以及分离排气嘴的等离子显示屏封屏装置，同时发明一种利用所得装置进行封屏的方法。

本发明的技术方案是：

一种等离子显示屏封屏装置，其特征是它呈塔型结构，主要由支座13、二层板14和三层板15组成，它们相互平行，其中二层板14通过与其整体相连的连接板16与支座13的侧边相连，二层板14上安装有支柱17，三层板15安装在支柱17的上端；在支座13上与后基板5上的抽排气孔相对位置处设有开口18，二层板14和三层板15上均设有排气管21穿装孔19，所述排气管21穿装孔19的中心连线与支座13相垂直。

所述的开口18呈U形结构。

所述的支柱17为圆柱体形支柱。

一种等离子显示屏封屏方法，其特征是：将前后基板对位重合后，在屏四周用夹具夹紧，防止前后基板电极错位和荫罩的移动，随即将屏置于封止排气炉的支架上送入炉内，接着是固定排气管21，将排气管21套入前述装置的穿装孔内，下端对准后基板上的排气孔，用夹子固定；排气管21上端插进带有密封橡胶圈的排气头，排气头接有抽、充气波纹管，将排气头与排气管21锁紧防止漏气；此时排气管21必须尽量保持自由垂直状态，不受波纹管的扭力影响，通过调整波纹管的扭曲形状来消除此力，使排气管21垂直于后基板，如波纹管变形量较大，用不绣钢锁链或金属支架对波纹管起支撑作用，加热结束后打开炉门进行排气管21的切割分离，排气管21的初切割位置在支架的二、三层板之间。

本发明的装置用于套在排气管21上，并立于后基板平面上。其主体呈塔型，共三层，最底层为支座，为带有“U”型缺口的支撑面，与后基板贴合，“U”型口留出便于固定排气嘴底部夹子的放置，“U”型口开口方向朝向离屏较近短边，底层的边缘和屏的边缘基本贴合。支座的作用毋庸置疑，即支撑整个装置，且使套在装置内的排气管21垂直于装置支座，也就是垂直于后基板。装置的第二层和第三层，是用来固定排气嘴中段部分的，它不仅可以消除抽、充气波纹管受热变形产生应力对排气管21的影响，保持排气管21始终垂直于后基板，且使得排气嘴不易在水平方向移动。同时，在第二和第三层之间，是一次切割排气管21的位置，二层板面起到切割时隔热和阻挡融化玻璃滴到后基板上的作用，三层板面用来隔热，因为在排气管21顶部有密封橡胶圈，受热易融化变形。二层与三层的连接使用的是圆管连接，目的是在切割排气管21时利用钳子或其他夹紧工具夹住圆管以夹紧装置，可自由灵活的控制装置，方便排气管21的割断。

对于装置的制作工艺，必须满足以下要求：

1、装置的制作材料必须耐高温，且在高温环境下不易膨胀过度。封排工艺中，封排炉最高温度达450度，考虑到装置在这种高温环境下，一般金属材料会氧化、变形，无法保证封排工艺要求，故选用316不锈钢或满足于这种工作条件的其他金属材料。

2、装置的一、二和三层必须保持平行，这样才能保证装置二、三层平行于后基板，使排气管21垂直于屏且排气管21底部与后基板充分贴合。

3、装置二、三层上套排气管21的小孔加工时公差为排气管21直径D^+0。15 ₀，小孔直径不得小于排气管21直径，也不得过大，否则起不到固定作用。小孔在加工时不得有毛刺，需保证光滑度。

4、装置二、三层距底层的高度在排气管21的中段，其间距必须足够火头设备或电分离装置烧断排气管21，大约为3cm。

5、如排气管21过长，装置二、三层不能固定排气管21中段部分时，需重新制作装置，原则是二、三层平面尽量分别固定排气管21的1/3和2/3处。

本发明的有益效果：

本发明制作简单，且使用后能显著提高生产效率，增加成品率。

本发明可用于各类等离子体显示板的制造工艺中。

附图说明

图1是本发明所涉及的荫罩式等离子显示板的结构示意图。

图2是本发明立体结构示意图。

图3是本发明的装置使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图2所示

一种等离子显示屏封屏装置，它的主体呈塔型结构，由支座13、二层板14和三层板15组成，它们相互平行，其中二层板14通过与其整体相连的连接板16与支座13的侧边相连，二层板14上安装有圆柱体形支柱17，三层板15安装在支柱17的上端；在支座13上与后基板5上的抽排气孔相对位置处设有U形开口18，二层板14和三层板15上均设有排气管21穿装孔19，所述排气管21穿装孔19的中心连线与支座13相垂直。

本发明的装置的材料应选择受热不易过度变形的金属，所用材料为316不锈钢或其他在高温下不易变形的金属。

具体实施时装置本身可根据等离子显示面板的尺寸大小而制作。二、三层板上的小孔也可根据排气管21的直径大小而制作，但必须满足略大于排气管21直径。

本发明的装置可以用于不同原理的等离子显示器封屏工艺阶段。其涵盖了障壁式等离子显示器、荫罩式等离子显示器以及其他任何需要封屏工艺的显示器制造工艺中。

本发明的使用方法为：

将前后基板对位重合后，在屏四周用夹具夹紧，防止前后基板电极错位和荫罩的移动，随即将屏置于封止排气炉的支架上送入炉内，接着是固定排气管21。将排气管21套入装置的孔内，下端对准后基板上的排气孔，用夹子固定。排气管21上端插进带有密封橡胶圈的排气头，排气头接有抽、充气波纹管，将排气头与排气管21锁紧防止漏气。此时排气管21必须尽量保持自由垂直状态，不可受波纹管的扭力影响，通过调整波纹管的扭曲形状来消除此力，使排气管21垂直于后基板，如波纹管变形量较大，用不绣钢锁链或金属支架对波纹管起支撑作用。加热结束后打开炉门进行排气管21的切割分离，排气管21的初切割位置在装置的二、三层板之间。

作为固定排气管21的装置，还可将支撑波纹管的金属杆归为本发明的一部分，其用于抵消波纹管的扭曲应力，它一般固定在放整屏的架子上，材料选用和支架相同或其他满足要求的材料。

如图1，一种等离子体显示板，它一般由前基板1、介质层2、透明电极3、荫罩4、后基板5、介质层6、电极组7、后基板MgO保护层8、前基板Mgo保护层9组成。将上玻璃基板、荫罩、下玻璃基板按固定位置放好，四周用低熔点玻璃粉气密封接，荫罩可通过引针或印在基板上的导电膜引出与外电路连接。向其中充入一定量的所需工作气体，封离，这就是荫罩式等离子显示板。

本发明具体涉及封排工艺段，根据工艺要求，将前后基板对位重合后，在屏四周用夹具夹紧，防止前后基板电极错位和荫罩的移动，随即将屏置于封止排气炉的支架上送入封排炉内，接着是固定排气管21。先将排气管21插进本发明的装置上的小孔内，参照附图2，本发明的装置呈塔型，共三层，最底层为支座，即带有“U”型缺口的支撑面，与后基板贴合，“U”型口留出便于固定排气嘴底部夹子的放置，“U”型口开口方向朝向离屏较近短边，底层的边缘和屏的边缘基本贴合。支座13的作用毋庸置疑，即固定整个装置，且使套在装置内的排气嘴垂直于装置的支座13，也就是垂直于后基板5。装置的二层板14和三层板15是用来固定排气嘴中段部分的，它不仅可以消除抽、充波纹管受热变形产生的应力对排气管21的影响，保持排气管21始终垂直于后基板5，且使得排气嘴不易在水平方向移动。同时，在第二和第三层之间，是一次切割排气管21的位置，二层板起到切割时隔热和阻挡融化玻璃滴到后基板5上的作用，三层板用来隔热，因为在排气管21顶部有密封橡胶圈，受热易融化变形。二层与三层的连接使用的是圆管形支柱17连接，目的是在切割排气管21时利用钳子或其他夹紧工具夹住圆管用、以夹紧装置，便可自由灵活的控制装置，方便排气管21的割断。参照图3将本发明的装置置于屏上，排气管21下端对准后基板5上的排气孔，用排气嘴夹11固定。排气管21上端插进带有密封橡胶圈的排气头20，排气头20接有抽、充气波纹管，将排气头20与排气管21锁紧防止漏气。注意，此时排气管21必须尽量保持自由垂直状态，不可受波纹管的变形应力的影响，通过调整波纹管的扭曲形状来消除扭曲应力，使排气管21垂直于后基板，如波纹管变形量较大，可用不绣钢锁链或铜支架对波纹管起支撑作用。一般情况下，排气管21的固定基本完成，排气管21应垂直于屏，且不受应力影响，装置的位置应根据排气管21的位置固定，用夹子夹紧装置支座13，使之与后屏贴合。此时检查排气嘴是否满足以下要求：1、排气嘴需对准后基板5上的排气孔。上下基板间的空气是通过后基板上的排气孔排出的，氖氙混合气体也是通过其孔充进两基板之间，若排气嘴横向移位则不能对准排气孔从中抽、充气；2、排气嘴尽量垂直于屏不倾斜。排气嘴与屏的烧结是在排气嘴下沿均匀涂抹一圈涂边浆料，在450度高温下与后基板粘合。排气嘴的倾斜将直接导致排气嘴与后基板之间漏气甚至无法烧结，影响抽、充气；3、排气管21的顶端插进排气头后排气头要用力锁紧。缩紧致使密封圈锁住排气管21保证抽、充气工艺质量，检查结束后用支架夹12固定装置，关闭炉门进入自动封排工艺。。升温过程是阶段性升到450度，随即降到360度，进行抽、充气，长时间保温之后再降到室温。打开炉门后进行排气管21的切割分离，排气管21的初切割位置是在本发明的装置的二、三层板之间，其原因之前已经谈及过。分离排气管21时用钳子夹住装置二、三层板之间的连接圆管。排气管21的初切割之后，就可将装置取下，随即取出整屏进行二次切割排气管21，封排工艺结束。

作为固定排气管21的装置，除本体外，将支撑波纹管的金属杆也可归为本发明的一部分，其用于抵消波纹管的扭曲应力，一般固定在放整屏的架子上，材料选用和支架相同或其他满足要求的材料。

按照本发明的技术方案所制成的装置，实施例可列举很多，这里不再赘述。但对于从事平板显示器的专业人员而言，还可根据以上启示设计出多种变形产品，例如普通PDP或者SMPDP的任何尺寸的显示屏，都可以使用本支架，只需稍加修改装置的相关尺寸，这仍被认为涵盖于本发明之中。

图3中22为冷却水管，23为充气管，24为抽气管。

Claims (4)

1、一种等离子显示屏封屏装置，其特征是它呈塔型结构，主要由支座(13)、二层板(14)和三层板(15)组成，它们相互平行，其中二层板(14)通过与其整体相连的连接板(16)与支座(13)的侧边相连，二层板(14)上安装有支柱(17)，三层板(15)安装在支柱(17)的上端；在支座(13)上与后基板(5)上的抽排气孔相对位置处设有开口(18)，二层板(14)和三层板(15)上均设有排气管(21)穿装孔(19)，所述排气管(21)穿装孔(19)的中心连线与支座(13)相垂直。

2、根据权利要求1所述的等离子显示屏封屏装置，其特征是开口(18)呈U形结构。

3、根据权利要求1所述的等离子显示屏封屏装置，其特征是所述的支柱(17)为圆柱体形支柱。

4、一种等离子显示屏封屏方法，其特征是：将前后基板对位重合后，在屏四周用夹具夹紧，防止前后基板电极错位和荫罩的移动，随即将屏置于封止排气炉的支架上送入炉内，接着是固定排气管(21)，将排气管(21)套入权利要求1所述的装置的穿装孔内，下端对准后基板上的排气孔，用夹子(11)固定；排气管(21)上端插进带有密封橡胶圈的排气头，排气头接有抽、充气波纹管，将排气头与排气管(21)锁紧防止漏气；此时排气管(21)必须尽量保持自由垂直状态，不受波纹管的扭力影响，通过调整波纹管的扭曲形状来消除此力，使排气管(21)垂直于后基板，如波纹管变形量较大，用不绣钢锁链或金属支架对波纹管起支撑作用，加热结束后打开炉门进行排气管(21)的切割分离，排气管(21)的初切割位置在支架的二、三层板之间。

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