CN1922116B - 玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉 - Google Patents

玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉 Download PDF

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Abstract

提供在封接处理阶段中，可通过温度控制和与其组合的压力控制适当地去除不纯气体，可降低残留在封接处理后的玻璃面板组装体内的不纯气体等的量的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉。在对叠加的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体，进行使该封接玻璃料熔化以封接的处理之际，强制地使内部气氛流动，通过该内部气氛将玻璃面板组装体加热至封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度(T1)，接着，在维持预备加热温度的状态下进行减压(P1)，接着，强制地使内部气氛流动，同时通过该内部气氛将玻璃面板组装体从预备加热温度加热至封接处理温度(T2)，其后，强制地使内部气氛流动，且通过该制内部气氛对玻璃面板组装体进行冷却。

Description

玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉
技术领域
本发明涉及在封接处理的阶段中，可通过温度控制和与此组合的压力控制而适当地去除不纯气体(impure gases)等，可降低封接处理后残留在玻璃面板组装体内的不纯气体等的量的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉。
背景技术
等离子体显示器面板(以下，称作PDP)的制造工序中，包括：对被夹在形成有电极或电介质、荧光体、隔板等烧成体的一对玻璃基板间的封接玻璃料(seal frit)进行准烧成处理的阶段、和其后通过该封接玻璃料对玻璃基板之间进行封接处理的阶段。
具体而言，准烧成处理的阶段中，对一对玻璃基板的一方涂敷作为封接剂的由软质玻璃等构成的封接玻璃料，并将其由准烧成炉加热处理而进行准烧成。接着，对准烧成了封接玻璃料的玻璃基板，以夹持该封接玻璃料的方式叠加另一方的玻璃基板，由夹钳等夹紧固定工具一体固定，从而制作在内部组入有上述隔板等烧成体的玻璃面板组装体。其后的封接处理的阶段中，将玻璃面板组装体送入封接处理炉中，将封接玻璃料加热至熔化温度以上的封接处理温度，保持一定时间，由此经由封接玻璃料对玻璃基板之间进行封接处理。除了封接处理后进行所需的冷却处理以外，进行从玻璃面板组装体内部进行排气的排气处理，其后，将发光气体封入玻璃面板组装体内部，由此完成PDP。
作为准烧成处理后进行这种封接处理的装置，已知有例如专利文献1及2的制造装置或封接炉。在这些专利文献中，关于封接处理，具备上部加热器、下部加热器、或传热加热器等，实施规定的温度控制，但是关于这些装置内部或炉内的压力，未进行特定的控制。
专利文献1：特开平6-36688号公报；
专利文献2：特开平11-37660号公报。
若加热封接玻璃料，则它会放出给PDP的性能带来不良影响的不纯气体。为了防止该不纯气体在封接处理之际侵入玻璃面板组装体内，所以在封接处理之前预先对封接玻璃料进行准烧成处理，由此去除从封接玻璃料放出的相当量的不纯气体。
由此，在封接处理的前阶段，事先进行去除不纯气体的操作，但是在封接处理之际，将封接玻璃料进一步升温至高温的封接处理温度的过程或在该封接处理温度下保持一定时间的过程中，附着在封接玻璃料表面的凹凸部或残留在其多孔部的裂化气等不纯气体被放出，它们进入基板间。另外，不仅是来自封接玻璃料的不纯气体，而且空气或从隔板等烧成体放出的不纯气体也残留在玻璃面板组装体的内部。若残存在玻璃面板组装体内部的不纯气体等的量大，则存在以下的问题：对后续工序的玻璃面板组装体的排气处理需要长时间，并且已完成的PDP中，由于不纯气体等的再次的放出而导致发光状态的劣化。
发明内容
本发明鉴于上述以往的问题而提出的，其目的在于提供一种在封接处理阶段，可通过温度控制和与其组合的压力控制而适当地去除不纯气体等，可减少残留在封接处理后的玻璃面板组装体内的不纯气体等的量的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉.
本发明的玻璃面板组装体的封接处理方法，其特征在于，在对叠加的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体，进行使该封接玻璃料熔化以封接的处理之际，强制地使载热气流动，同时通过该载热气将所述玻璃面板组装体加热至所述封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度，接着，在维持预备加热温度的状态下进行减压，接着，强制地使载热气流动，同时通过该载热气将所述玻璃面板组装体从预备加热温度加热至封接处理温度，其后，强制地使制冷剂流动，且通过该制冷剂对所述玻璃面板组装体进行冷却。
另外，本发明的玻璃面板组装体的封接处理炉，具备输送机构，用该输送机构输送该玻璃面板组装体，同时进行使该封接玻璃料热粘接的封接处理，所述输送机构输送在重叠的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体，该玻璃面板组装体的封接处理炉的特征在于，依次连接设置有：预备加热部，其强制地使载热气沿基于所述输送机构的所述玻璃面板组装体的输送方向流动，同时通过该载热气将该玻璃面板组装体加热至所述封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度；减压部，其在维持预备加热温度的状态下进行减压；封接处理加热部，其强制地使载热气流动，同时通过该载热气将该玻璃面板组装体从预备加热温度加热至封接处理温度；和冷却部，其强制地使制冷剂流动，同时通过该制冷剂对该玻璃面板组装体进行冷却，并且，在所述预备加热部和所述减压部之间及在该减压部和所述封接处理加热部之间，分别设置有可加减压力的压力调节部。
在本发明的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉方面，封接处理的阶段中，可通过温度控制和与其组合的压力控制适当地去除不纯气体等，能够降低残留在封接处理后的玻璃面板组装体内的不纯气体等的量。
附图说明
图1是说明表示本发明的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉的优选的一个实施方式的封接处理炉的构成、及温度控制/压力控制的状态的说明图。
图2是表示图1所示的封接处理炉的第一、第二强制对流加热室及强制对流冷却室的剖面图。
图3是表示图1所示的封接处理炉的真空排气室及第一、第二置换室的剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉的优选的一个实施方式.玻璃面板组装体的封接处理炉1基本上如图1～图3所示，玻璃面板组装体2的封接处理炉构成为，具有输送玻璃面板组装体2的输送机构3，玻璃面板组装体2在叠加的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料，由输送机构3输送玻璃面板组装体2，同时进行使该封接玻璃料熔化的封接处理，其中，依次连接设置：第一强制对流加热室4，其作为预备加热部，强制地使载热气沿基于输送机构3的玻璃面板组装体2的输送方向流动，且通过该载热气将玻璃面板组装体2加热至接近于封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度T1；真空排气室5，其作为减压部，在保持预备加热温度T1的状态下进行减压(压力P1)；第二强制对流加热室6，其作为封接处理加热部，强制地使载热气流动，且通过该载热气将玻璃面板组装体2从预备加热温度T1加热至封接处理温度T2；和强制对流冷却室7，其作为冷却部，强制地使制冷剂流动，且通过该制冷剂对玻璃面板组装体2进行冷却，并且，在第一强制对流加热室4和真空排气室5之间及真空排气室5和第二强制对流加热室6之间分别设置作为可加减压力的压力调整部的第一置换室8及第二置换室9，尤其这些各室4～9可分别独立进行温度控制.
玻璃面板组装体2与以往相同地制作。作为输送该玻璃面板组装体2且进行封接处理的封接处理炉1，本实施方式中例示出了输送机构3为辊底式的输送装置的辊底式连续封接炉。输送机构3在封接处理炉1的内部从第一强制对流加热室4的进给端经过强制对流冷却室7的抽取端被连续地设置。并且多个玻璃面板组装体2分别载置在托架上，载置在这些托架上的各玻璃面板组装体2通过该输送机构3沿该输送方向即从第一强制对流加热室4向强制对流冷却室7被依次连续地输送。
第一强制对流加热室4构成为，在其进给端开闭自如地设置进给门10，在抽取端开闭自如地设置抽取门11，且沿着输送机构3的输送方由分隔部12划分形成为多个划分区域4a。在各划分区域4a中，它们的内部温度相邻的划分区域之间被控制温度成，沿输送机构3的输送方向依次变为高温。由此，第一强制对流加热室4中，对由输送机构3输送的玻璃面板组装体2进行，从进给门10位置的室温依次升温至抽取门11位置的低于放出不纯气体的封接玻璃料的熔化开始温度且其附近的预备加热温度T1，例如350℃的加热处理。另外，第一强制对流加热室4中，作为与该温度控制组合的压力控制，维持大气压(P2)。
若对第一强制对流加热室4的各划分区域4a的结构进行说明，则这些划分区域4a分别具备：炉体13；形成在炉体13内部的绝热壁14；隔焰炉16，其在与绝热壁14之间形成通路15的该绝热壁14内部隔开间隔而配置，使保持于辊3a的玻璃面板组装体2通过其内方；配置在炉体13上部，经由通路15使作为载热气的内部气氛强制地循环对流的循环风扇(fan)17；位于使其通过隔焰炉16内的玻璃面板组装体2和循环风扇17之间而设置的由多孔板构成的整流部件18；设置在绝热板14和隔焰炉16之间，用于加热内部气氛的辐射发热管燃烧器19；用于向划分区域4a内导入净化后的空气的供给管20；和用于从划分区域4a内排气的排气管21。
并且，各划分区域4a中，作为从供给管20导入，从排气管21排气，且作为填充在该划分区域4a内的载热气的内部气氛遵照温度控制，由辐射发热管燃烧器19加热，且通过循环风扇17被强制地流动，经由通路15或整流部件18朝向玻璃面板组装体2循环地流通，由此在大致大气压状态(P2)下加热玻璃面板组装体2。
真空排气室5构成为，在其进给端开闭自如地设置有进给门22，另外，在抽取端开闭自如地设置有抽取门23，且划分区域5a由分隔部12沿输送机构3的输送方向划分形成。该真空排气室5中，在由输送机构3输送玻璃面板组装体2的该室内整个区域，维持预备加热温度T1，同时作为与该温度控制组合的压力控制，进行减压(P1)操作，例如进行真空排气至大约1Pa左右的操作。
若对真空排气室5的各划分区域5a的结构进行说明，则这些划分区域5a分别具备：外壳24；辐射遮护板25，其配置在外壳24内部，保持于辊3a的玻璃面板组装体2通过其内方；设置在辐射遮护板25内，用于将玻璃面板组装体2周围的温度维持在预备加热温度T1的传热加热器26；连接于外壳24内部，将划分区域5a内抽成真空而排气的真空排气装置27；和导入将划分区域5a内、进而真空排气室5恢复到大气压(P2)的气体的气体供给管28.并且在各划分区域5a中，玻璃面板组装体2通过辐射遮护板25及传热加热器26保持预备加热温度T1，同时通过真空排气装置27置于减压状态.
第二强制对流加热室6，除了未具有向强制对流冷却室7的抽取门以外，与上述第一强制对流加热室4相同地构成。即使是该第二强制对流加热室6，在各划分区域6a中，它们的内部温度相邻的划分区域之间被控制温度成，沿输送机构3的输送方向依次变为高温。由此，第二强制对流加热室6中，对由搬动机构3输送的玻璃面板组装体2进行，从进给门29位置的预备加热温度T1依次升温至与流冷却室7的边界位置B的封接处理温度T2，例如450℃的加热处理。另外，第二强制对流加热室6中，作为与该温度控制组合的压力控制，维持大气压(P2)。各划分区域6a的结构也与第一强制对流加热室4的划分区域4a的结构相同。
强制对流冷却室7，除了未具有从第二强制对流加热室6进给的进给门以外，也与上述第一强制对流加热室4相同。即使是该强制对流冷却室7，在各划分区域7a中，它们的内部温度相邻的划分区域之间被控制温度成，沿输送机构3的输送方向依次变为低温。由此，强制对流冷却室7中，对由输送机构3输送的玻璃面板组装体2进行，从与第二强制对流加热室6的边界位置B的封接处理温度T2依次降温至抽取门30位置的抽取温度、例如100℃的冷却处理。另外，即使在强制对流冷却室7中，也作为与该温度控制组合的压力控制，维持大气压(P2)。
强制对流冷却室7的各划分区域7a的结构也与第一强制对流加热室4相同，但是在进行冷却操作的关系上，作为从供给管20导入且从排气管21排出同时填充在该划分区域7a内的制冷剂的内部气氛遵照温度控制，在与降温处理相对应的温度下由辐射发热管燃烧器19加热，且由循环风扇17被强制地流动，经由整流部件18朝向玻璃面板组装体2流通，由此在大致大气压(P2)下，冷却玻璃面板组装体2。
第一置换室8及第二置换室9，为了调节基于对在输送机构3输送玻璃面板组装体2的输送方向上相邻的真空排气室5、和第一及第二强制对流加热室4、6进行的压力控制的它们之间的压力，所以分分别设置在第一强制对流加热室4和真空排气室5之间及真空排气室5和第二强制对流加热室6之间。这些第一及第二置换室8、9与真空排气室5相同地构成，具有进给门31、32及抽取门33、34，并且进行加减压力控制，以便第一置换室8在玻璃面板组装体2进入真空排气室5之际由真空排气装置27对内部压力进行减压(P1)，另外，在从第一强制对流加热室4抽取之际由来自气体供给管28的气体的导入而升压，恢复到大气压(P2)，另外，第二置换室9在玻璃面板组装体2从真空排气室5抽取之际由真空排气装置27对内部压力进行减压(P1)，另外，向第二强制对流加热室6进给之际由来自气体供给管28的气体的导入而升压，恢复到大气压(P2)。
接着，对本实施方式的玻璃面板组装体的封接处理方法进行说明。在叠加的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体2，在封接处理炉1内由输送机构3从其第一强制对流加热室4的进给端依次朝向强制对流冷却室7的抽取端输送。
首先，打开第一强制对流加热室4的进给门10，供给搭载在各托架上的多个玻璃面板组装体2，然后，关闭进给门10.玻璃面板组装体2在大气压(P2)状态的第一强制对流加热室4内通过输送机构3而被输送，在依次经过各划分区域4a的过程中被依次加热升温，加热至接近放出不纯气体的封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度T1.玻璃面板组装体2，通过从到达预备加热温度T1的位置到第一强制对流加热室4的抽取门11为止的距离、和输送机构3的输送速度，而设定保持在预备加热温度T1的预备加热处理时间.
该加热处理之际，由循环风扇17强制地使作为载热气的内部气氛流动，因此，可将经过第一强制对流加热室4内的玻璃面板组装体2均匀地加热升温至各划分区域4a的控制温度。若在将压力控制在大气压(P2)状态的状态下将组装体2这样加热至预备加热温度T1，则可使附着在封接玻璃料表面的凹凸部、或残留在其多孔部中的裂化气等不纯气体放出。另外，不仅仅是从封接玻璃料放出不纯气体，也可以从电极、或电介质、荧光体、隔板等烧成体放出不纯气体。
若玻璃面板组装体2到达第一强制对流加热室4的抽取端，则该第一强制对流加热室4的抽取门11及第一置换室8的进给门31被打开，若移到第一置换室8，则两个门11、31被关闭。此时，第一置换室8成为大气压(P2)状态。第一置换室8中，通过真空排气装置27执行减压操作，减压(P1)至与真空排气室5大致相同的压力。
若减压操作结束，则第一置换室8的抽取门33及真空排气室5的进给门22被打开，若向真空排气室5供给玻璃面板组装体2，之后两个门22、33被关闭。玻璃面板组装体2通过输送机构3被输送相当于真空排气室5的长度尺寸的量的过程中，由辐射遮护板25和传热加热器26的作用维持在预备加热温度T1，同时由真空排气装置27的作用置于减压状态(P1)相应的时间。由此，在维持于预备加热温度T1的温度控制之下，通过以相应时间保持用于排气处理的减压状态，而能够强制地去除由第一强制对流加热室4放出而残留在组装体2内的不纯气体或空气等。
若玻璃面板组装体2到达真空排气室5的抽取端，则该真空排气室5的抽取门23及第二置换室9的进给门32被打开，若移动到第二置换室9，则两个门23、32被打开。此时，第二置换室9成为相当于真空排气室5的减压状态(P1)。第二置换室9中，执行由来自气体供给管28的气体的导入而升压至与加热室6大致相同的大气压(P2)的加压操作。
若加压操作结束，则第二置换室9的抽取门34及第二强制对流加热室6的进给门29被打开，若向第二强制对流加热室6供给玻璃面板组装体2，之后两个门29、34被关闭。玻璃面板组装体2由输送机构3在大气压(P2)状态下，在第二强制对流加热室6内输送，在依次经过各划分区域6a的过程中依次被加热升温，加热至封接处理温度T2。玻璃面板组装体2通过从到达封接处理温度T2的位置到第二强制对流加热室6的抽取端(与强制对流冷却室7的边界位置B)为止的距离、和输送机构3的输送速度，而设定保持在封接处理温度T2的封接处理时间。即使在该加热处理中，也与第一强制对流加热室4相同地，能够使玻璃面板组装体2被均匀地加热升温至各划分区域6a的控制温度。
若在将压力控制在大气压(P2)状态的状态下将玻璃面板组装体2加热至封接处理温度T2，则可使封接玻璃料熔化而封接玻璃基板之间。在该封接处理之际，可通过在先的加热至预备加热温度T1的加热处理和排气处理而预先大致去除不纯气体，例如即使不纯气体被放出，其量很少，能够减轻来自后续工序的玻璃面板组装体2的排气作业，并且作为产品的PDP的发光状态也变得良好。
玻璃面板组装体2，若经过第二强制对流加热室6，则通过输送机构3继续输送，直接被送入强制对流冷却室7，在依次经过大气压(P2)状态的强制对流冷却室7的各划分区域7a的过程中依次被冷却降温.即使在该冷却处理中也与第一强制对流加热室4相同地，可使玻璃面板组装体2均匀地冷却降温至各划分区域7a的控制温度.并且，若玻璃面板组装体2到达强制对流冷却室7的抽取端，则该强制对流冷却室7的抽取门30被打开，向封接处理炉1的外方被送出，从而抽取门30被关闭.根据基于输送机构3的玻璃面板组装体2的输送，依次进行各进给门10、22、29、31、32及抽取门11、23、30、33、34的开闭操作，由此连续地输送玻璃面板组装体2且执行以上的封接处理.
根据上述的说明，在本实施方式的玻璃面板组装体的封接处理方法及封接处理炉方面，在封接玻璃料的向封接处理温度升温的升温过程中，选定适当的预备加热温度T1，在该预备加热温度T1下，通过减压操作(P1)进行排气处理，在该封接处理的阶段中，可通过这样的温度控制和与其组合的压力控制而适当地去除不纯气体等，能够减少封接处理后残留在玻璃面板组装体2内的不纯气体等的量。
在上述实施方式中，举例说明了作为玻璃面板组装体2的PDP，但是也可以是真空双重绝热玻璃面板等其他玻璃面板组装体。另外，作为输送机构3，并不限于辊底式，也可以是搬运式等其他形式的输送机构。

Claims (2)

1.一种玻璃面板组装体的封接处理方法，
在对叠加的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体，进行使该封接玻璃料熔化以封接的处理之际，
强制地使载热气流动，同时通过该载热气将所述玻璃面板组装体加热至所述封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度，
接着，在维持预备加热温度的状态下进行减压，
接着，强制地使载热气流动，同时通过该载热气将所述玻璃面板组装体从预备加热温度加热至封接处理温度，
其后，强制地使制冷剂流动，且通过该制冷剂对所述玻璃面板组装体进行冷却。
2.一种玻璃面板组装体的封接处理炉，具备输送机构，用该输送机构输送该玻璃面板组装体，同时进行使该封接玻璃料热粘接的封接处理，所述输送机构输送在重叠的一对玻璃基板之间夹有封接玻璃料的玻璃面板组装体，该玻璃面板组装体的封接处理炉的特征在于，
依次连接设置有：
预备加热部，其强制地使载热气沿基于所述输送机构的所述玻璃面板组装体的输送方向流动，同时通过该载热气将该玻璃面板组装体加热至所述封接玻璃料的熔化开始温度附近的预备加热温度；
减压部，其在维持预备加热温度的状态下进行减压；
封接处理加热部，其强制地使载热气流动，同时通过该载热气将该玻璃面板组装体从预备加热温度加热至封接处理温度；和
冷却部，其强制地使制冷剂流动，同时通过该制冷剂对该玻璃面板组装体进行冷却，
并且，在所述预备加热部和所述减压部之间及在该减压部和所述封接处理加热部之间，分别设置有可加减压力的压力调节部。
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