JP2000331617A - プラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形状や寸法精度の高い隔壁を、比較的小規模
な生産設備で製造することができるプラズマディスプレ
イ装置の隔壁製造装置を提供する。 【解決手段】 プラズマディスプレイ装置の隔壁を形成
するための隔壁粒を静電吐出方式またはインクジェット
方式により吐出するノズル部材を有するヘッド１５と、
このヘッド１５から吐出する隔壁粒の体積を制御するた
めのドライバ１２と、上記ヘッド１５のガラス基板２２
に対する平面的な位置を検出するＸ位置センサ５および
Ｙ位置センサ６と、上記ヘッド１５のガラス基板２２に
対する距離を検出するレーザ変位計１３と、上記ヘッド
１５をガラス基板２２に対して相対的に移動させるモー
タ７およびモータドライバ８と、上記各回路を制御する
ＣＰＵ１と、を備えたプラズマディスプレイ装置の隔壁
製造装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置、より詳しくは、隔壁粒を吐出
して隔壁の形成を行うプラズマディスプレイ装置の隔壁
製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より広く用いられているＣＲＴ（Ca
thode Ray Tube）に代わって省スペース化を実現するこ
とができる表示装置として、近年、フラットパネルディ
スプレイが注目されている。

【０００３】このフラットパネルディスプレイとして
は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレ
イパネル（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥ
Ｄ）、有機ＥＬディスプレイ（ＥＬ）、発光ダイオード
（ＬＥＤ）などの様々な方式のものがあり、用途に応じ
て使い分けがなされているが、現在のところ、ＬＣＤが
最も一般的に普及している。

【０００４】こうしたＬＣＤよりも、大画面化し易いこ
とや、視野角が広いなどの利点があることから、プラズ
マディスプレイ装置は、フルカラー表示を行う大型ディ
スプレイの分野で最も注目を集める方式の一つとなって
いる。

【０００５】このプラズマディスプレイ装置は、ガラス
基板等でなる背面基板上に、細長のデータ電極を多数形
成するとともに、該データ電極を挟むようにして隔壁
（リブ）をストライプ状に形成し、該隔壁で囲まれる内
部に蛍光体層を形成する。

【０００６】そして、上記データ電極に直交する方向
に、多数の細長のバス電極および透明電極を配置し、上
側から前面基板によって覆い、上記隔壁で囲まれる放電
ガス空間内に、例えばＨｅ，Ｎｅ，Ｘｅ等の希ガスでな
る混合ガスを封入して構成されている。

【０００７】このようなプラズマディスプレイ装置によ
り表示を行う際には、隣り合う透明電極の間にパルス状
の交流電極を印加すると、ガス放電が発生して、放電ガ
ス空間にプラズマが生成される。ここで発生した紫外線
により上記蛍光体を励起し、可視光を発生させるように
なっている。

【０００８】なお、上述したような隔壁をストライプ状
に形成するのはＡＣ型のＰＤＰの場合であり、ＤＣ型の
ＰＤＰは隔壁をセル状に形成するようになっている。

【０００９】上記ガラス基板上に隔壁を形成するには、
次に示すような幾つかの手段があるが、それぞれにリー
ドタイムや精度上の問題があり全ての条件を満足する方
法はない。 （１）リフトオフ法（フォト埋め込み法）：リードタイ
ムは１３５分であり、リブ幅をあまり細くすることがで
きない。 （２）感光性ペースト法（フォトインシュレーター
法）：リードタイムは１１３〜３３３分であり、リブ幅
をあまり細くすることができず、また、リブの高さの精
度があまり良くない。 （３）感光性フィルム法：リードタイムは１３５分であ
り、リブ幅をあまり細くすることができない。 （４）サンドブラスト法：リードタイムは５８〜１４２
分であり、リブ幅を細くすることができない。 （５）スクリーン印刷法：リードタイムは１２８〜１９
２分であり、リブ幅を細くすることができず、また、リ
ブの高さ精度があまり良くない。 （６）加圧成形法：リードタイムは１７分と短く、リブ
も高精度に加工することができるが、金型設備が必要に
なる。

【００１０】現状では、スクリーン印刷、フォトリソグ
ラフィが主流となっていて、以下でその詳細について説
明するが、何れの場合も形成される隔壁の形状を、本発
明の実施形態に係る図１３，図１４に示すような理想的
な断面形状にすることはできない。

【００１１】スクリーン印刷は、金属または樹脂により
形成されたメッシュスクリーンを用いて、印刷と同様の
手段によりガラス基板上に隔壁のパターンを印刷して行
うものである。そして、この印刷と乾燥とで構成される
工程を約１０回操り返すことによって、約１ｍｍの高さ
の隔壁を形成して、最後に焼成を行なうようになってい
る。この方法は、不要な廃棄材料が出ないという利点が
あるものの、隔壁の形状や寸法に精度を出すことができ
ない、メッシュが伸びてしまい頻繁に交換する必要があ
る、等の難点がある。また、一般的に印刷パターンの長
さの約３倍程度のスクリーン長がないと精度を確保する
ことができないために、装置の大きさが巨大になってし
まう。

【００１２】一方、フォトリソグラフィは、ガラス基板
全面に厚膜ペーストを一様に印刷して焼成し、さらにフ
ォトレジストを塗布して、パターンを焼き付けたフォト
マスクを重ねて露光することによりパターンを焼き付
け、露光された部分をエッチングによって除去するもの
である。この方法も、印刷、乾燥、露光で構成される工
程を約１０回繰り返して、最後に焼成を行なうようにな
っている。この方法では、上述したスクリーン印刷の方
式に比べて、隔壁の形状や寸法の精度は良いものの、そ
れでもまだ不十分なところがあるといわざるを得ない。
また、製造過程において不要な廃棄材料が大量に発生し
てしまい、無駄が多いという難点があり、さらに、設備
的な観点からも、上記スクリーン印刷方式に対して、さ
らに露光装置、現像（エッチング）装置が必要となるた
めに、かなりの生産スペースが必要となる難点がある。

【００１３】また、上述したように隔壁を形成した後に
は、蛍光体の塗布を行なうようになっており、この蛍光
体の塗布にも幾つかの方法がある。この蛍光体の塗布手
段としては、現状では、スクリーン印刷やフォトリソグ
ラフィが主なものである。

【００１４】前者のスクリーン印刷では、Ｒ，Ｇ，Ｂの
各色に対応して、１枚の版をピッチ送りすることによっ
て、各色を印刷して行くようになっている。この方法
は、工程が単純で蛍光体材料のロスが少なくて済むとい
う利点がある反面で、寸法の精度が出ないことや、混色
が発生してしまうことがある等の難点がある。

【００１５】一方、後者のフォトリソグラフィは、Ｒ，
Ｇ，Ｂの３色について、印刷、露光、現像で構成される
工程を３回繰り返すものである。この方法は、スクリー
ン印刷に比べてある程度精度を出すことができるもの
の、工程が複雑となるためにかなりの生産スペースが必
要となり、さらに材料のロスが大きい等の欠点を抱えて
いる。

【００１６】このような蛍光体の塗布や隔壁の形成に関
する技術の具体的な例としては、次のようなものが挙げ
られる。

【００１７】例えば、特許公報第２６７９０３６号に
は、形成された隔壁に対してインクジェット方式で蛍光
体の塗布を行う技術が記載されている。この公報に記載
された技術は、クロストークをなくすために高く形成し
た隔壁に対して、蛍光体材料を隔壁奥の基板の露出面に
付着させるのを目的としたものである。

【００１８】この特許公報第２６７９０３６号に記載さ
れたような蛍光体塗布の技術は、隔壁形成の工程とは別
工程となるために、生産効率の向上に特に寄与すること
はなく、しかも蛍光体の塗布は隔壁面に行うものではな
く隔壁奥の基板上に行うものとなっている。

【００１９】また、特許公報第２７１６０１３号には、
表面を黒色化したガラス基板に溝を形成することによ
り、溝同士の間が隔壁となって形成される技術が記載さ
れており、絶縁層を省略することができるために、構造
的にも製造的にも簡素化することが可能であるという利
点を有するものとなっている。

【００２０】しかし、この特許公報第２７１６０１３号
に記載のものでは、ガラスを精度良く加工することが必
要となるために、理想的な形状の隔壁を形成することは
困難である。

【００２１】なお、上記各公報に記載されたような技術
は、何れも、隔壁材料をノズル部材から吐出させて隔壁
を形成するものとはなっていない。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
技術では、形状や寸法精度の高い隔壁を、比較的小規模
な生産設備で製造することができるものとはなっておら
ず、こうした技術の実現が望まれている。

【００２３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、形状や寸法精度の高い隔壁を、比較的小規模な生
産設備で製造することができるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置を提供することを目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明によるプラズマディスプレイ装置の隔
壁製造装置は、プラズマディスプレイ装置の隔壁を製造
するための装置であって、上記隔壁を形成するための隔
壁粒を吐出するノズル部材を有するヘッドを備えたもの
である。

【００２５】また、第２の発明によるプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラ
ズマディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ノ
ズル部材が吐出電圧を印加することにより略球状をなす
隔壁粒を吐出するものであって、上記隔壁粒の球径を制
御するための吐出電圧制御手段をさらに備えたものであ
る。

【００２６】さらに、第３の発明によるプラズマディス
プレイ装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプ
ラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記
ノズル部材が隔壁粒を吐出する方向と直交する方向に複
数の記録電極を有してなり、この記録電極に吐出電圧を
印加することにより、該ノズル部材が縦横比の異なる隔
壁粒を吐出するものである。

【００２７】第４の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ノズル部
材から吐出される隔壁粒の飛行線は隔壁を形成する対象
となる基板の主面に立てた法線に交差する方向であり、
吐出された隔壁粒が上記基板上に略長円形状をなして付
着するものである。

【００２８】第５の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、第１の隔壁材
料を含んでなる第１の隔壁粒により形成した第１の隔壁
に対して、上記第１の隔壁材料と親和性のない第２の隔
壁材料を含んでなる第２の隔壁粒を上記ノズル部材から
吐出することによって、上記第１の隔壁の凸部を削成
し、その表面形状を整形するものである。

【００２９】第６の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、第１の隔壁材
料を含んでなる第１の隔壁粒により形成した第１の隔壁
に対して、上記第１の隔壁材料と親和性のある第３の隔
壁材料を含んでなる第３の隔壁粒を上記ノズル部材から
吐出することによって、上記第１の隔壁の凹部を補填
し、その表面形状を整形するものである。

【００３０】第７の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、第１の隔壁粒
により形成した第１の隔壁に対して、硬化剤を含んでな
る第４の隔壁粒を上記ノズル部材から吐出することによ
って、上記第１の隔壁を硬化させるものである。

【００３１】第８の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記隔壁を形
成するための隔壁粒が紫外線硬化性材料を含むものであ
る。

【００３２】第９の発明によるプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置において、隔壁を形成し
た後に蛍光材料をノズル部材から吐出することにより、
上記隔壁の表面に蛍光体の塗布を行うものである。

【００３３】第１０の発明によるプラズマディスプレイ
装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマ
ディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ノズル
部材が、隔壁を形成する対象となる基板の主面に平行と
なるように該隔壁の幅に応じた相対的な往復運動をしな
がら、上記隔壁粒を吐出することにより、同隔壁を形成
するものである。

【００３４】第１１の発明によるプラズマディスプレイ
装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマ
ディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ヘッド
が、配列された複数のノズル部材を有してなり、該ヘッ
ドは、隔壁を形成する対象となる基板の主面に平行な面
内において、該基板に対する相対的な回転位置を変化さ
せ得るように構成されたものである。

【００３５】第１２の発明によるプラズマディスプレイ
装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマ
ディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ヘッド
と、隔壁を形成する対象となる基板と、の相対的な距離
を、隔壁を形成する際に一定に保持するべく、該ヘッド
と基板との少なくとも一方の位置を制御するヘッド距離
制御手段をさらに備えたものである。

【００３６】第１３の発明によるプラズマディスプレイ
装置の隔壁製造装置は、上記第１の発明によるプラズマ
ディスプレイ装置の隔壁製造装置において、上記ノズル
部材から吐出される隔壁粒の量を制御することにより形
成される隔壁の高さが一定となるようにする吐出量制御
手段をさらに備えたものである。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１から図３６は本発明の一実施
形態を示したものであり、図１はプラズマディスプレイ
装置の隔壁製造装置の主として電気的な構成を示すブロ
ック図である。

【００３８】このプラズマディスプレイ装置の隔壁製造
装置は、図１に示すように、ガラス基板２２上に隔壁２
１を形成するためのヘッド１５と、このヘッド１５によ
る隔壁粒の吐出を制御して駆動するための吐出電圧制御
手段であり吐出量制御手段たるドライバ１２と、上記ヘ
ッド１５とガラス基板２２との相対的な距離を計測する
ヘッド距離制御手段たるレーザ変位計１３と、このレー
ザ変位計１３による計測結果をデジタルデータに変換す
る処理等を行うデータ変換器１４と、上記ヘッド１５の
温度を計測する温度センサ４と、上記ガラス基板２２に
対するヘッド１５の相対的なｘ方向位置を計測するＸ位
置センサ５と、同ガラス基板２２上に対するヘッド１５
の相対的なｙ方向位置を計測するＹ位置センサ６と、上
記ヘッド１５のｘ方向位置やｙ方向位置、あるいはガラ
ス基板２２に対する距離などを移動させるためのモータ
７と、このモータ７を制御して駆動するためのモータド
ライバ８と、このプラズマディスプレイ装置の隔壁製造
装置に電力を供給する電源１１と、この電源１１からの
電力を上記モータドライバ８，ヘッド１５，ドライバ１
２等を含む各回路に供給するためのパワーコントローラ
９と、プラズマディスプレイ装置の隔壁を製造するため
のプログラムや後述するようなパターンデータの変換テ
ーブル、補正データなどが記憶されているＲＯＭ２と、
プラズマディスプレイ装置の隔壁を製造するためのプロ
グラムを実行する際の作業用のメモリ空間となるＤＲＡ
Ｍ３と、入力されるパターンデータや上記温度センサ
４，Ｘ位置センサ５，Ｙ位置センサ６，レーザ変位計１
３などのデータを得て、上記プラズマディスプレイ装置
の隔壁を製造するためのプログラムに基づいて、上記ド
ライバ１２やモータドライバ８を介してヘッド１５やモ
ータ７を制御しガラス基板２２上に隔壁２１を製造する
ＣＰＵ１と、を有して構成されている。

【００３９】次に、このような構成のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置の動作は、次のようになる。

【００４０】隔壁の断面形状や個々の隔壁間のピッチな
どのパターンデータがＣＰＵ１に入力されると、該ＣＰ
Ｕ１は、パターンデータをまず上記ＤＲＡＭ３に一時的
に格納する。

【００４１】ＣＰＵ１は、このパターンデータをヘッド
１５が吐出する（ヘッド数やライン数などの）データに
並べ替えて、順次読み取る。ここでは、例えばヘッドの
吐出口が４０個ある場合には、４０ドット分のデータを
読み取ることになる。

【００４２】次に、パターンデータから得られるパター
ン幅を、上記ＲＯＭ２に記憶されている変換テーブルを
参照して、ヘッド１５からの吐出量に変換する。これに
より、パターン幅が狭い場合には吐出量（ドット径）を
減少させ、パターン幅が広い場合には吐出量（ドット
径）を増加させるような制御を行う。この吐出量の制御
は、具体的には、上記ドライバ１２からヘッド１５内の
後述する記録電極１５ａに印加するパルス状の吐出電圧
のパルス幅を制御することにより行われるようになって
いる。

【００４３】続いて、上記温度センサ４のデータに応じ
て、上記ＲＯＭ２に記憶されている吐出量を制御するた
めの補正データに基づき、ヘッド駆動用データの補正を
行い、補正後のヘッド駆動用データを上記ドライバ１２
に送出する。

【００４４】このドライバ１２からヘッド１５の記録電
極１５ａに適正電圧が印加されると、後述するように溶
液１６中に帯電した状態で含まれている例えば鉛フリッ
ト等の隔壁材料でなる隔壁粒１６ａが、静電反発力によ
って印加電圧またはそのパルス幅に比例した粒径で、ガ
ラス基板２２の方向へ吐出される。

【００４５】上記レーザ変位計１３は、ガラス基板２２
に対するヘッド１５の相対的な高さを検出するためのも
のであり、この相対的な高さが一定になるように、上記
ＣＰＵ１は、フィードバック制御を行うようになってい
る。すなわち、隔壁２１の高さを高精度に形成するため
には、ガラス基板２２とヘッド１５との相対距離が一定
であることが必要であるために、その制御を行うべく、
このレーザ変位計１３が設けられたものである。

【００４６】なお、ガラス基板２２とヘッド１５との相
対距離の調整は、ヘッド１５を移動することにより行う
ようにしても良いし、あるいはガラス基板２２側を移動
することにより行うようにしても構わない。

【００４７】また、ここではレーザ変位計１３を用いて
フィードバック制御することによりガラス基板２２とヘ
ッド１５との相対距離を一定に保つようにしているが、
これに限るものではなく、測定を行わずに単に機械精度
によって、相対距離を一定に保つようにしても構わな
い。

【００４８】上記Ｘ位置センサ５とＹ位置センサ６は、
ガラス基板２２とヘッド１５との平面的な相対位置を検
出するものであり、例えばＸ，Ｙ各方向へのリニアスケ
ール等でなる。これにより、ヘッド１５とガラス基板２
２との平面的な位置関係を検出して、フィードバック制
御を行うようになっている。

【００４９】なお、隔壁２１の高さについては、特に高
い精度が要求されるために、上記レーザ変位計１３を、
隔壁２１自体の高さの測定に用いても良い。この場合に
は、上記ｘ，ｙ位置センサ５，６による測定結果と合わ
せてフィードバック制御しながら隔壁粒の吐出を行うこ
とができるために、隔壁２１の断面形状を高い精度に保
つことが可能となる。

【００５０】図２は上記ヘッド１５の構造を示す一部断
面を含む側面図である。

【００５１】このヘッド１５は、単一のノズル部材でな
り、テーパ状をなすカバー１５ｂの内部に記録電極１５
ａが配設されていて、これらカバー１５ｂと記録電極１
５ａの間は、溶液１６に含まれた状態の隔壁粒１６ａ
（図３等参照）がその表面張力によって環流する流通経
路となっている。そして、上記カバー１５ｂの先端部が
溶液１６に含まれた隔壁粒１６ａが放出される吐出口１
５ｃとなっていて、この吐出口１５ｃの位置で、溶液１
６中の隔壁粒１６ａが高濃度に凝集されるようになって
いる。

【００５２】また、上記流通経路を環流するプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁を形成するための材料（隔壁材
料）は、次のようになっている。

【００５３】現在の一般的な隔壁材料は鉛フリットであ
り、この鉛フリット等でなる隔壁粒１６ａを上述したよ
うなヘッド１５を用いて飛翔させるために、該隔壁粒１
６ａを帯電させた状態で溶媒（非導電性のキャリア液
体、例えば水、エチルアルコールなど）中に含ませる。

【００５４】そして、ヘッド１５からは、溶液１６に含
まれた状態の隔壁粒１６ａを吐出させて、その後に溶液
１６中の溶媒を揮発させる等により、隔壁粒１６ａを堆
積させ隔壁２１を形成するようになっている。

【００５５】なお、例えば溶媒が水である場合には、鉛
フリット等でなる隔壁粒１６ａの比重によっては溶液１
６中に沈殿してしまうことが考えられるために、溶液１
６を常に攪拌する機能を備えさせることが望ましく、例
えば帯電した隔壁粒１６ａを溶液１６中で攪拌するため
の攪拌電極を用いるようになっている。

【００５６】このようなヘッド１５を用いて隔壁粒１６
ａの堆積１６ａ’を形成するには、図３から図６に示す
ように行う。図３は記録電極に電圧を印加していないと
きのヘッドを示す側断面図、図４は記録電極に電圧を印
加して隔壁粒が吐出されているときのヘッドを示す側断
面図、図５は吐出された隔壁粒がガラス基板に付着した
ときの様子を示す側断面図、図６はガラス基板に付着し
た溶液の溶媒が蒸発して隔壁粒だけが堆積した様子を示
す側断面図である。

【００５７】図３に示すように、ガラス基板２２を挟ん
で上記ヘッド１５の反対側には、上記記録電極１５ａに
対応する対向電極１７が配設されていて、上記ドライバ
１２は、これらの電極にパルス状の吐出電圧を印加する
ようになっている。

【００５８】ヘッド１５内の上記流通経路を環流してい
る溶液１６は、図３に示すように、表面張力によってメ
ニスカス状態１６ｂを保っている。

【００５９】上記ＣＰＵ１の制御により、ドライバ１２
を介して記録電極１５ａに図４（Ｂ）に示すようなプラ
スのパルス電圧を印加すると、図４（Ａ）に示すよう
に、該記録電極１５ａと同極性であるプラスに帯電され
た隔壁粒１６ａに斥力が作用し、この斥力が溶液１６の
表面張力よりも強くなったときに、静電反発によって隔
壁を形成する対象となる基板であるガラス基板２２の方
向へ吐出される。このときには、隔壁粒１６ａはヘッド
１５の先端部において十分に凝集されているために、高
濃度の隔壁粒１６ａが飛翔することになる。

【００６０】こうして吐出される隔壁粒１６ａは、ヘッ
ド１５を離れた後は、その表面張力により略球形状とな
って飛翔するが、該隔壁粒１６ａの大きさ（球径）は、
上述したように、印加するパルス電圧の幅等によって調
節することができるようになっている。

【００６１】なお、記録電極１５ａに図４（Ｂ）に示し
たようにプラスのパルス電圧を印加するだけでなく、さ
らに、上記対向電極１７に図４（Ｃ）に示すようなマイ
ナスのパルス電圧を印加することによって、隔壁粒１６
ａを吐出する力や速度をさらに増加させることが可能と
なる。

【００６２】こうして吐出された隔壁粒１６ａは、図５
に示すように、溶液１６に含まれたままの状態で、ガラ
ス基板２２上に付着する。

【００６３】その後に、放置するかあるいは加熱するこ
とにより、ガラス基板２２上に吐出された溶液１６が自
然蒸発または加熱蒸発によってなくなり、図６に示すよ
うに、隔壁材料だけがガラス基板２２上に残留して堆積
１６ａ’を形成する。

【００６４】このような堆積１６ａ’を後述するように
積層することにより、隔壁２１が構成されるようになっ
ている。

【００６５】続いて、ヘッドのより実用的な構成につい
て説明する。

【００６６】図７は一次元状の細長い吐出口を有する単
体ヘッド１５Ａを示す斜視図、図８は一次元状の細長い
吐出口を有する単体ヘッドの内部構造を示す一部断面を
含む斜視図である。

【００６７】この単体ヘッド１５Ａは、隔壁粒１６ａを
吐出する吐出口が一次元方向に沿った細長い形状をな
す、単一のノズル部材として構成されており、その吐出
口の長さはガラス基板２２の幅Ｌｇに対応した長さとな
っている。

【００６８】上記単体ヘッド１５Ａは、上述したような
静電吐出技術を応用した吐出機構を用いている。すなわ
ち、図８に示すように、先端部が略三角柱状をなすカバ
ー１５ｂ’内に、複数の記録電極１５ａ’が直線方向に
複数連続的に並べられて構成されており、これらの記録
電極１５ａ’に上述したようなプラスのパルス電圧を印
加し、さらに必要に応じて、対向電極１７にマイナスの
パルス電圧を印加することにより、隔壁粒１６ａが直線
状をなしてガラス基板２２に向けて吐出される。

【００６９】なお、ここでは静電吐出方式の技術を用い
る例について説明しているが、瞬間的に加熱を行って気
泡を発生させ溶液を飛散させるインクジェット方式の技
術を用いるようにしても構わない。

【００７０】このときの、吐出のオン／オフ、吐出量、
吐出のタイミングは、上記図１に示したようなドライバ
１２を含む電気回路によって制御されており、任意の位
置に任意の大きさ／高さを有するライン状のドットを形
成することが可能となっている。

【００７１】こうして、直線状の吐出口を有する単体ヘ
ッド１５Ａを用いているために、一回の吐出動作を行う
だけで、図７に示すような幅が均一な直線状の堆積１６
ａ’をガラス基板２２上に形成することができる。従っ
て、この堆積１６ａ’を積み重ねることによって、幅の
ばらつきがなく均一な断面形状の隔壁を精度良く形成す
ることが可能となる。

【００７２】また、図９はガラス基板上に配置されてい
るマルチヘッドを示す斜視図、図１０はガラス基板上に
配置されているマルチヘッドを示す側面図、図１１はマ
ルチヘッドの吐出口の配列を示す底面図、図１２はマル
チヘッドにより形成されるドットの様子を従来のプリン
タ等で用いられるヘッドにより形成されるドットと比較
して示す図である。

【００７３】隔壁を構成する材料を吐出するマルチヘッ
ド１５Ｂは、図９、図１０に示すように、隔壁を形成す
る対象となる例えば矩形板状のガラス基板２２の、長辺
または短辺の何れかに平行となるように、かつ該ガラス
基板２２から所定距離だけ離隔するように配置されてい
る。

【００７４】このマルチヘッド１５Ｂの底面には、千鳥
格子状にｎ（ｎ≧２）列、この図１１に示す例では３列
の吐出口１５ｃが形成されていて、つまり直線状に配列
した複数のノズル部材を３列に渡って平行位置をややず
らしながら並べて構成されている。

【００７５】すなわち、各列同士は間隔Ｐをもって配列
されており、隣り合う列毎に、吐出口１５ｃの配置が、
図示のＬ１だけシフトされるようになっている。このＬ
１は、同一列内の隣り合う吐出口１５ｃ同士の間隔の１
／ｎとなっており、上述のように３列でなる場合には、
３×（Ｌ１）が同一列内の隣り合う吐出口１５ｃ同士の
間隔となっている。

【００７６】なお、各吐出口１５ｃを含むノズル部分の
内部構成は、上記図２等に示したものと同様である。

【００７７】ｎ列に並んだ吐出口１５ｃの、該マルチヘ
ッド１５Ｂの長手方向に沿った最大幅Ｌは、図９に示す
ような隔壁の形成対象となるガラス基板２２の幅Ｌｇに
対応した長さとなっている。

【００７８】このように構成されたマルチヘッド１５Ｂ
を用いて隔壁２１を形成する際には、上記ｎ列（図１１
の例では３列）の吐出口１５ｃを全て用いて、ガラス基
板２２上に１列の隔壁用のラインを形成するようになっ
ている。

【００７９】すなわち、上記マルチヘッド１５Ｂを用い
て隔壁粒１６ａを吐出する際には、例えばまず１列目の
吐出口１５ｃを用いて吐出を行うことによりドットＤ１
（図１２（Ａ）参照）を形成し、次に、マルチヘッド１
５Ｂをガラス基板２２に対して相対的に上記間隔Ｐだけ
移動させてから、２列目の吐出口１５ｃを用いて吐出を
行うことによりドットＤ２（図１２（Ａ）参照）を形成
し、さらに、該間隔Ｐだけ移動させてから、３列目の吐
出口１５ｃによる吐出を行うことによりドットＤ３（図
１２（Ａ）参照）を形成する。

【００８０】このときのマルチヘッド１５Ｂの位置の移
動は、上述したように、Ｘ位置センサ５やＹ位置センサ
６、あるいはレーザ変位計１３による３次元的な検出結
果を参照して、フィードバック制御することにより、高
精度に行われるようになっている。

【００８１】さらに、各吐出口の吐出オン／オフ、吐出
量（＝ドットの大きさ、高さ）、吐出のタイミングは、
上記図１に示したようなドライバ１２を含む構成により
電気的に制御されており、任意の位置に任意の大きさ／
高さを有するドットを形成することが可能となってい
る。

【００８２】こうして、ガラス基板２２上に形成される
ドットの、隣接するドット同士の間隔はＬ１となり、こ
のＬ１は、図１２（Ａ）に示すように、ガラス基板２２
上に形成されるドットの大きさ（直径ｄ）に対して、Ｌ
１＜＜ｄとなるように、つまりＬ１が直径ｄに対して充
分小さい値となるように構成されている。従って、全て
の吐出口１５ｃが一様に吐出した場合には、複数のドッ
トが重なって形成されることになるために、太さのばら
つきが小さい１本の直線が形成される。

【００８３】これに対して、図１２（Ｂ）に示すよう
な、通常の画像プリンタ装置等に用いられるヘッドで
は、Ｌ１≒ｄの関係となっているのが普通であり、こう
したヘッドを用いると、隣接するドット同士が互いに重
ならない配置、あるいはわずかしか重ならない配置にな
っているために、形成される直線の幅にばらつきが生じ
てしまうことになる。

【００８４】こうした従来のヘッドを用いた場合には、
隔壁を形成しようとしても形状が大きくばらついたり、
精度が出なかったり、隔壁にピン溝が生じてしまったり
するなどの不具合が発生する可能性が高い。

【００８５】従って、上記図９から図１１に示したよう
なマルチヘッド１５Ｂを用いて上記図１２（Ａ）に示し
たようなドットを形成することにより、このような不具
合を解消して、幅のそろった高精度な直線を形成するこ
とが可能であり、さらに、こうした直線を積み重ねるこ
とによって、幅のばらつきがない均一な断面形状の隔壁
２１を高精度に形成することができる。

【００８６】上述したような単体ヘッド１５Ａやマルチ
ヘッド１５Ｂを用いて、ガラス基板２２上の同じ位置に
ドットを重ねて打つことにより、材料を積み重ねて形成
される隔壁２１の形状について、図１３、図１４を参照
して説明する。

【００８７】図１３は理想的な形状の隔壁を有するプラ
ズマディスプレイ装置を示す断面図、図１４はガラス基
板上に形成した理想的な形状の隔壁を示す断面図であ
る。

【００８８】プラズマディスプレイ装置は、図１３に示
すように、背面側のガラス基板２２上に、データ電極２
４を形成し、さらにその上に隔壁２１を上述したように
ドットの積層により形成する。

【００８９】このときの隔壁２１の形状は、図１４に示
すように、隔壁単体ピッチＲＰが例えば１６５μｍ以上
でかつトータルピッチ公差が±１０〜５０μｍであるこ
と、隔壁２１の先端２１ａの幅ＲＷができるだけ細いこ
とが望ましくできれば２０μｍ以下であること、隔壁２
１の高さＲＨが１２０〜１５０μｍでかつ隔壁高さ面内
ばらつきが±５μｍであることが、高精度化を図るため
には望ましいものとなっている。これらの値を比較すれ
ば分かるように、隔壁２１は、その高さにおいて、最も
高い精度を要求されている。

【００９０】このような隔壁２１の表面には、発光色
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に応じた蛍光体２７が塗布されるように
なっている。

【００９１】そして、該隔壁２１の先端２１ａに当接す
るように前面基板２３が取り付けられるようになってお
り、この前面基板２３には透明電極２５が形成されてい
る。そして、隔壁２１同士の間となる空間２６には、希
ガスが封入されるようになっている。

【００９２】このような構成のプラズマディスプレイ装
置の信頼性を高めるためには、隔壁２１の緻密性が高
く、封入した希ガスがリークすることがなく、蛍光体の
リークもなく、強度が高く、電気的特性が安定している
ことが必要である。

【００９３】さらに、封入した希ガスが長期間の間に劣
化するのを防止するために、隔壁２１の残留炭素量をで
きるだけ少なくすることも必要である。

【００９４】そして、希ガスを封入する空間の密閉性を
高めるために、隔壁２１の先端２１ａが平坦で、欠けや
脱落がないことが必要となっている。

【００９５】このようなプラズマディスプレイ装置は、
上述したように、電極間で放電を行うことにより、発生
した紫外線が隔壁２１に塗布されている蛍光体２７に当
たって、その蛍光体２７の発光色に応じた可視光を発光
するようになっている。

【００９６】次に、上述したようなドットを積み重ねて
隔壁２１を形成する手段について、具体的に説明する。

【００９７】図１５は、ドットの径を変化させて隔壁を
構成する例を示す図である。

【００９８】この例では、隔壁２１の断面の上下方向で
ドットの径が変化するように、記録電極に印加するパル
ス電圧の幅を制御している。より具体的には、隔壁２１
を構成するドットの各径を一番下から順に、φｄ1 ，φ
ｄ2 ，φｄ3 ，…，φｄn とすると、これらの各径間
に、φｄ1 ＞φｄ2 ＞φｄ3 ＞…＞φｄn なる関係が成
立するように形成している。

【００９９】こうして、ドットの径を変化させることに
より、任意の断面形状を有する隔壁を形成し得るため
に、理想的な形状の隔壁を得ることが可能となる。

【０１００】図１６は、ドットの数を変化させて隔壁を
構成する例を示す図である。

【０１０１】隔壁２１の高さ方向において、下側ほど吐
出するドットの数を多くし、上に行くに従ってドットの
数を減少させたものである。このようなドットの配置
は、材料を吐出する吐出口のオン／オフの制御と共に、
ヘッドの位置を上記Ｘ位置センサ５とＹ位置センサ６と
によって検出しながら、モータドライバ８を介してモー
タ７を駆動することにより、位置決め制御するようにな
っている。

【０１０２】これにより、任意の位置に任意の断面形状
を有する隔壁を形成し得るために、理想的な形状の隔壁
とすることが可能となる。

【０１０３】図１７はドット径の大きい骨格用隔壁粒の
配列を示す平面図、図１８は骨格用隔壁粒の間にドット
系の小さい隙間用隔壁粒を配置する構成を示す平面図で
ある。

【０１０４】例えば上記図１６に示したような構成の隔
壁を、より堅牢にするための構成を示すのがこの図１７
および図１８である。

【０１０５】すなわち、先ず、隔壁を構成する骨格とな
る径の大きい骨格用隔壁粒ＬＤを吐出して、図１７に示
すような骨格構造を形成する。次に、図１８に示すよう
に、径の小さい隙間用隔壁粒ＳＤを吐出して、骨格用隔
壁粒ＬＤによって形成された隔壁の隙間を埋めることに
より、より高密度化された堅牢な隔壁を形成することが
可能となる。

【０１０６】図１９は隔壁を形成する工程と同時に蛍光
体を塗布する工程を行う様子を示す図である。

【０１０７】ガラス基板２２上に、図１９（Ａ）に示す
ような骨格用隔壁粒ＬＤにより隔壁基体２１ｂが形成さ
れた状態において、さらに、蛍光材料を含んでなる隙間
用隔壁粒ＳＤを吐出することにより、図１９（Ｂ）に示
すように、骨格用隔壁粒ＬＤ同士の隙間を埋めて表面を
平滑化するとともに、表面に蛍光体３１が塗布された隔
壁２１を得ることができる。

【０１０８】このような手段を用いれば、プラズマディ
スプレイ装置を形成するときに必要な蛍光体の塗布の工
程を、別途行う必要がなくなり、高精度のプラズマディ
スプレイ装置をより高い生産性で製造することが可能と
なる。

【０１０９】図２０は紫外線硬化性材料を用いて隔壁を
形成する工程を示す図である。

【０１１０】図２０（Ａ）に示す隔壁基体２１ｃは、バ
インダに紫外線硬化性材料（例えばアクリル系、エポキ
シ系、ポリエン・チオール系など）を含浸させた隔壁粒
材料により形成されたものである。

【０１１１】吐出によりこの図２０（Ａ）に示すような
形状が形成されたら、その後に、図２０（Ｂ）に示すよ
うに、紫外線（ＵＶ）を照射することにより硬化させ
て、隔壁２１を形成する。

【０１１２】このような手段を用いれば、溶媒の蒸発等
を待つことなく、紫外線の照射により固化させることが
できる。

【０１１３】図２１はレジスト材を用いて隔壁を形成す
る工程を示す図である。

【０１１４】まず、ガラス基板２２上に、図２１（Ａ）
に示すように、紫外線硬化型の隔壁形成材料３２を、形
成しようとしている隔壁の高さと同一の厚みとなるよう
に、一様に塗布する。

【０１１５】次に、隔壁形成材料３２とは別の成分から
なるレジスト材３３をヘッドから吐出して、図２１
（Ｂ）に示すように、既に塗布してある隔壁形成材料３
３上に溝状に形成する。

【０１１６】この状態において、図２１（Ｃ）に示すよ
うに紫外線を照射することにより、レジスト材３３を吐
出した部分を除いた隔壁形成材料３２の部分がガラス基
板２２上で硬化する。

【０１１７】その後に、該レジスト材３３を、例えば水
圧、振動、加熱蒸発などによって除去することにより、
図２１（Ｄ）に示すような隔壁２１のみがガラス基板２
２上に残ることになる。

【０１１８】このような手段を用いれば、任意の断面形
状を有する隔壁を形成し得るために、理想的な形状の隔
壁とすることが可能となる。さらに、あらかじめ一様に
塗布した面が隔壁の上端面となるために、隔壁の高さを
高い精度で均一に揃えることができるとともに、該隔壁
の上端面の形状を高精度に平坦化することが可能とな
る。

【０１１９】図２２は二液性硬化型材料を用いて強度の
高い隔壁を形成する工程を示す図である。

【０１２０】図２２（Ａ）に示すように、先ず、例えば
エポキシ系でなる二液性硬化型材料の主剤を混合した隔
壁形成材料を使用して、該隔壁形成材料をヘッドから吐
出することにより、隔壁基体２１ｄを形成する。

【０１２１】次に、図２２（Ｂ）に示すように、主剤が
混合された隔壁基体２１ｄに対して、硬化剤３４を塗布
して隔壁基体２１ｄの表面形状を整えると共に、該隔壁
基体２１ｄを硬化させる。

【０１２２】このときの硬化剤３４の塗布は、主剤を吐
出させるヘッドとは別のヘッドを用いて硬化剤を吐出さ
せることにより行っても良いし、あるいは一般的なディ
スペンサを用いて塗布するようにしても構わない。

【０１２３】これにより最終的に、図２２（Ｃ）に示す
ような、所望の形状でかつ強度の高い隔壁２１を得るこ
とができる。

【０１２４】なお、バインダを調整して主剤に粘度が低
い隔壁形成材料を選定することにより、隔壁基体を形成
した後に、所定の精度や形状を満たしていない場合に
は、後からその部分だけを修正することができ、その後
に硬化剤によって硬化させるようにすれば良い。このよ
うな手段を用いることにより、歩留まりを向上すること
ができる。

【０１２５】図２３は蛍光材料を含浸させた硬化剤を用
いて強度の高い隔壁を形成する工程を示す図である。

【０１２６】図２３（Ａ）に示すような、二液性硬化型
材料の主剤を混合した隔壁形成材料により形成された隔
壁基体２１ｄを硬化させる際に、蛍光材料を含浸させた
硬化剤３５を図２３（Ｂ）に示すように塗布して、同時
に表面の平滑化も行うようにする。

【０１２７】このとき、硬化剤を兼ねる蛍光材料を吐出
するヘッドは、隔壁基体２１ｄを形成する主剤を吐出す
るヘッドと一体型であっても良いし、あるいは各別体に
設けて、それぞれが独立に駆動されるような分離構造と
しても良い。

【０１２８】これにより、隔壁基体を硬化させる工程
と、蛍光体を塗布する工程とを兼ねることができるため
に、プラズマディスプレイ装置を形成する作業工程を大
幅に簡略化することができ、生産性を向上することが可
能となる。

【０１２９】図２４はガラス基板上に略長円形状のドッ
トを形成するためにヘッドを傾ける様子を示す斜視図、
図２５は傾けたヘッドにより隔壁粒が吐出されていると
きの様子を示す側断面図、図２６は斜めに吐出された隔
壁粒がガラス基板上に付着している様子を示す側断面図
である。

【０１３０】この図２４、図２５、図２６は、通常の球
状をなす隔壁粒を吐出する例えば上述したヘッド１５を
用いて、ガラス基板２２上に略長円形状のドットを形成
する構成を示している。

【０１３１】すなわち、上記ヘッド１５は、ガラス基板
２２の主面に立てた法線に対して、図示のような適宜の
角度θを持たせて、傾けて配設されている。

【０１３２】これにより、記録電極１５ａにパルス電圧
を印加すると、ヘッド１５からガラス基板２２に吐出さ
れる隔壁粒１６ｄは、ガラス基板２２の面に対して斜め
に入射する飛行線を描き、図２６に示すようにガラス基
板２２上に付着して、図２４に示すような略長円形状の
ドットＤＡが形成される。

【０１３３】なお、ヘッド１５から吐出されて飛翔して
いる状態の隔壁粒１６ｄは、図２４においては、円板形
状に図示しているが、これは隔壁粒１６ｄがガラス基板
２２に付着後に略長円形状のドットＤＡとなることを分
かり易く図示するためであり、実際には、上述したよう
に表面張力によって略球状となる。

【０１３４】このような円形以外のドットを用いれば、
形成する線の幅をコントロールしたり、より凹凸の少な
い直線を形成することが可能となる。

【０１３５】図２７は略長円形状のドットを形成するた
めのヘッドを示す斜視図である。

【０１３６】このヘッド１５Ｃは、その先端部が例えば
上記図８に示すような平面積層構造をなす単一のノズル
部材として構成されていて、やや細長の吐出口を有する
ものとなっている。

【０１３７】このような構成のヘッド１５Ｃを用いれ
ば、ヘッド自体を傾けなくても、垂直な姿勢のままで、
ガラス基板２２の面上に略長円形状のドットＤＢを形成
することができる。

【０１３８】図２８は略長円形状のドットを同位置で積
層する様子を示す斜視図、図２９は略長円形状のドット
を互い違いに積層する様子を示す斜視図である。

【０１３９】上述したような略長円形状のドットＤＡ，
ＤＢを用いて隔壁を形成する場合に、単純に同位置でド
ットＤＡ，ＤＢを揃えて積層すると、図２８に示すよう
になって、隣り合うドットＤＡ，ＤＢ同士の繋ぎ目部分
Ｄc が凹部となってしまい、この繋ぎ目部分Ｄc がネッ
クとなって、隔壁の密度や堅牢性を低下させてしまう可
能性がある。

【０１４０】そこで、図２９（Ａ）、およびその矢印Ｆ
方向から見たときの側面図である図２９（Ｂ）に示すよ
うに、少なくとも２層以上に渡り、積層する上下の段の
ドットＤＡ，ＤＢを、その繋ぎ目の部分が互い違いにな
るようにして積層する。

【０１４１】つまり、ドットＤＡ，ＤＢの並び方向の径
をｄ1 とすると、ｄ1 ／２だけ上下の段でシフトするよ
うにして積層させることにより、隔壁の堅牢性をより高
めることができる。

【０１４２】図３０は互い違いに積層した略長円形状の
ドットを溶融して一体化させる様子を示す斜視図であ
る。

【０１４３】上記図２９に示したような、上下の段で互
い違いとなるように積層されたドットＤＡ，ＤＢ（図３
０（Ａ）参照）は、さらにその後に、図３０（Ｂ）に示
すように、熱処理等を行ってドットのエッジを溶解させ
ることにより、ドット同士の隙間を緊密に埋めることが
でき、より堅牢で隙間のない隔壁２１を形成することが
可能となる。

【０１４４】図３１はヘッドを微小振動させて隔壁の形
状を形作る様子を示す図である。

【０１４５】この例においては、一定の径の隔壁粒が吐
出されるヘッド１５を、図３１（Ａ）に示す中心線Ｍの
左右に、図３１（Ｂ）に示すような隔壁２１の高さに応
じた相対的な振幅で振動させて、隔壁を形成するように
なっている。

【０１４６】すなわち、隔壁２１の高さに応じた幅形状
を、図３１（Ａ）に示すような底辺部が幅広で頂点部は
幅狭の形状とするために、図３１（Ｂ）に示すように、
隔壁２１の低い部分を形成する際には大きい振幅で例え
ば低周波により振動させ、隔壁２１の高さが高くなるに
従って振幅を徐々に小さくして行き、隔壁２１の頂点部
分を形成する際には振幅を最も小さくして例えば最も高
い周波数で振動させることにより、形状の形成を行う。

【０１４７】なお、ヘッド１５とガラス基板２２とが相
対的に振動すればよいために、ヘッド１５を振動させる
ようにしても良いし、あるいはガラス基板２２を振動さ
せるようにしても良いし、あるいは双方を振動させるこ
とも可能である。

【０１４８】また、隔壁を形成する際の振幅や振動の周
波数を時間的に任意に変化させれば、任意の断面形状の
隔壁を形成することが可能である。

【０１４９】このような手段を用いれば、ヘッド１５の
吐出口の間隔や配置によることなく、任意の断面形状を
有する隔壁を形成し得るために、理想的な形状の隔壁と
することが可能となる。

【０１５０】図３２は隔壁形成材料とは親和性のない仕
上げ材を用いて隔壁表面の平滑化を図る様子を示す図で
ある。

【０１５１】上述したように形成される隔壁の表面の平
滑度をさらに向上させるための手段の一例を、図３２を
参照して説明する。

【０１５２】ドットの積層等により形成された隔壁基体
２１ｂは、図３２（Ａ）に示すように、表面が必ずしも
滑らかとはなっていない。そこで、隔壁基体２１ｂを構
成する隔壁形成材料とは親和性のない別の物質（仕上げ
材と呼ぶ）３８を、隔壁基体２１ｂの上から吹き付け
て、該仕上げ材３８が衝突するときの作用によって隔壁
基体２１ｂの表面を削成することにより均して、図３２
（Ｂ）に示すように、よりその平滑度を向上した隔壁２
１を形成するようにしたものである。

【０１５３】仕上げ材３８は、上述したように、隔壁形
成材料と親和性のない材料を選択しているために、隔壁
基体２１ｂの表面に固着してしまうことはなく、放置し
ておいても自然に剥離するようになっているが、後の工
程において洗浄を行うことにより、確実に仕上げ材を除
去するようにしても構わない。

【０１５４】なお、仕上げ材３８を吹き付けるヘッド
は、隔壁形成材料を吐出するためのヘッドとは別体に設
けるようにしても良いし、あるいは同一のヘッドを用い
て、ヘッドヘの吹き付け材供給路を切り替えるようにし
ても構わない。

【０１５５】なお、例えば上記図２２に示したような硬
化処理を行う場合には、硬化を行う前に円滑化を図れば
より容易に表面を滑らかにすることができるし、硬化を
行った後に円滑化を図れば、より微細に表面を滑らかに
することができる。従って、必要に応じて硬化処理の前
後の平滑化処理を使い分けるようにすると良い。

【０１５６】図３３は隔壁形成材料と親和性のある仕上
げ材を用いて隔壁表面の平滑化を図る様子を示す図であ
る。

【０１５７】上記３２に示した例においては隔壁形成材
料とは親和性のない仕上げ材を用いたのに対して、この
図３３に示す例は、親和性のある仕上げ材を用いるよう
にした例である。

【０１５８】すなわち、図３３（Ａ）に示すような、ド
ットの積層等により形成された隔壁基体２１ｂの表面に
対して、隔壁形成材料と親和性のある別の物質（仕上げ
材と呼ぶ）３９を吹き付けることにより、図３３（Ｂ）
に示すように、隔壁基体２１ｂの段差を補填して、隔壁
２１の平滑度を上げるようにしたものである。

【０１５９】なお、仕上げ材を吹き付けるヘッドは、隔
壁形成材料塗布用のヘッドと別体であっても同一であっ
ても良いことは、上述と同様である。

【０１６０】さらに、仕上げ材を吹き付けるのは、上記
図２２に示したような硬化処理を行う前後の何れであっ
ても構わないことも同様である。

【０１６１】図３４は格子状をなす隔壁を形成するため
のガラス基板およびヘッドの配置を示す平面図である。

【０１６２】ＡＣ型のプラズマディスプレイ装置はスト
ライプ状に隔壁が形成されているが、これに対して、Ｄ
Ｃ型のプラズマディスプレイ装置は格子状（セル状）に
隔壁が形成されるようになっている。そこで、この図３
４に示した例は、格子状の隔壁を形成するための構成で
ある。

【０１６３】矩形状をなすガラス基板２２の、ｘ方向に
はｘ方向用ヘッド１５Ｘが配設され、ｙ方向にはｙ方向
用ヘッド１５Ｙが配設されている。これらのヘッド１５
Ｘ，１５Ｙは、互いに直交する方向にガラス基板２２上
を移動可能となるように設けられている。

【０１６４】このような構成において、隔壁を形成する
場合には、例えばまずｘ方向にｘ方向用ヘッド１５Ｘを
移動させてｘ方向についての隔壁を形成した後に、次
に、ｙ方向用ヘッド１５Ｙを移動させてｙ方向について
の隔壁することにより、格子状の隔壁が形成される。

【０１６５】このような構成によれば、格子状の隔壁を
形成することも容易に可能となる。なお、この図３４に
示した構成は、ｘ方向用またはｙ方向用の何れか一方の
ヘッドのみを用いることにより、何等構成を変更するこ
となく、ストライプ状の隔壁を製造することも可能であ
り、汎用性の高い装置となっている。

【０１６６】図３５は格子状をなす隔壁を形成するため
のプラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置の他の構成
例を示す平面図である。

【０１６７】このプラズマディスプレイ装置の隔壁製造
装置には、図３５（Ａ）に示すように、直線状のドット
を形成することができる１つのヘッド１５Ｚが設けられ
ている。このヘッド１５Ｚは、矩形状をなすガラス基板
２２の長辺に対応することができる長さのものである。
そして、このヘッド１５Ｚは、形成する直線状のドット
に垂直な方向に、上記モータ７により駆動されて移動可
能となっている。なお、この移動位置の制御は、上述し
たようなＸ位置センサ５やＹ位置センサ６による検出結
果を参照して、フィードバック制御されることは勿論で
ある。

【０１６８】また、上記ガラス基板２２は、テーブル４
１上に固定されるようになっており、このテーブル４１
は回転軸４１ａ周りに回動可能となるように支持されて
いて、該回転軸４１ａは、図示しないモータ等の駆動力
によって回動されるようになっている。

【０１６９】このような構成において、隔壁を形成する
際には、まず、図３５（Ｂ）に示すように、ガラス基板
２２の一辺に平行となるようにストライプ状に隔壁２１
を形成し、次に、図３５（Ｃ）に示すように、上記テー
ブル４１を９０度回転させて、ガラス基板２２の他の一
辺に平行となるようにさらにストライプ状に隔壁２１を
形成することにより、格子状の隔壁が形成される。

【０１７０】この図３５に示した構成においても、スト
ライプ状の隔壁のみを形成することが可能であることは
上述と同様である。

【０１７１】図３６はヘッドの走査方向に対してヘッド
を傾けることにより、隔壁同士のピッチを可変とする様
子を示す図である。

【０１７２】この図３６に示すヘッドは、上記図３等に
示したようなノズル部材でなる単体のヘッドを、所定の
間隔を持って複数並べて構成されたものである。さら
に、上述したヘッドが、ノズル部材の並び方向と同方向
の隔壁を形成していたのに対して、この図３６に示すヘ
ッドは、ノズル部材の並び方向に直交する方向にドット
を順次打って行くことにより、隔壁を形成するものとな
っている。

【０１７３】すなわち、この例のヘッドは、間隔ＤＰ0
をもって直線状に配列された複数のノズル部材を有して
構成されていて、走査方向に対するノズル部材の並び方
向を回転して変化させることができるようになってい
る。

【０１７４】このようなヘッドを用いて、該ノズル部材
の並び方向と直交する方向に走査しながらドットＤを打
って隔壁を形成して行くと、図３６（Ｂ）に示すような
ピッチＤＰ0 をなす隔壁が、ヘッドの走査方向に形成さ
れて行く。

【０１７５】一方、該ヘッドを走査方向に対して回転さ
せると、図３６（Ａ）に示すように、上記ピッチＤＰ0
よりも間隔の狭いピッチＤＰ1 の隔壁が、走査方向に沿
って各形成される。

【０１７６】このときのピッチＤＰ1 は、ヘッドの回転
角度により任意に調整することができるようになってお
り、従って、任意のピッチを有するストライプ状の隔壁
を形成することが可能である。こうして、ピッチの異な
る隔壁を形成する場合にも、新たな設備を用意すること
なく対応することができる。

【０１７７】このような実施形態によれば、ヘッドのノ
ズル部材から隔壁粒を吐出することにより隔壁を形成し
ているために、形状や寸法精度の高い隔壁を、比較的小
規模な生産設備で短い加工時間により製造することが可
能となる。

【０１７８】また、生産設備を大幅に変更することな
く、様々な寸法や形状の隔壁を製造することができ、隔
壁を製造するのと同一の工程において蛍光体の塗布も行
うことができるために、より生産性を高めることが可能
となる。

【０１７９】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

【０１８０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１による本発
明のプラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置によれ
ば、ヘッドのノズル部材から隔壁粒を吐出することによ
り隔壁を形成しているために、形状や寸法精度の高い隔
壁を、比較的小規模な生産設備で製造することが可能と
なる。

【０１８１】また、請求項２による本発明のプラズマデ
ィスプレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記
載の発明と同様の効果を奏するとともに、隔壁粒の球径
を制御することができるために、より精度の高い隔壁
を、より容易に製造することが可能となる。

【０１８２】さらに、請求項３による本発明のプラズマ
ディスプレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に
記載の発明と同様の効果を奏するとともに、縦横比の異
なる隔壁粒を吐出することができるために、より強固で
緊密性の高い隔壁を効率的に形成することが可能とな
る。

【０１８３】請求項４による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、隔壁粒を基板上に略
長円形状をなして付着させることができるために、より
強固で緊密性の高い隔壁を効率的に形成することが可能
となる。

【０１８４】請求項５による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、隔壁の凸部を削成し
て表面形状を整形しているために、より理想的な形状の
隔壁を形成することが可能となる。

【０１８５】請求項６による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、隔壁の凹部を補填し
て表面形状を整形しているために、より理想的な形状の
隔壁を形成することが可能となる。

【０１８６】請求項７による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、硬化剤を用いて隔壁
を硬化させているために、より強固で信頼性の高い隔壁
を形成することが可能となる。

【０１８７】請求項８による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、紫外線硬化性材料を
含む隔壁粒を用いているために、紫外線を照射するだけ
で、容易に隔壁を硬化させることが可能となる。

【０１８８】請求項９による本発明のプラズマディスプ
レイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の発
明と同様の効果を奏するとともに、隔壁の表面への蛍光
体の塗布を、ノズル部材からの吐出により行っているた
めに、比較的小規模な生産設備で容易に蛍光体の塗布を
行うことが可能となる。

【０１８９】請求項１０による本発明のプラズマディス
プレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の
発明と同様の効果を奏するとともに、ノズル部材が隔壁
の幅に応じた相対的な往復運動をすることにより、任意
の断面形状の隔壁を形成することができる。

【０１９０】請求項１１による本発明のプラズマディス
プレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の
発明と同様の効果を奏するとともに、ヘッドの回転位置
を変化させることにより、複数のヘッドを必要とするこ
となく、異なる方向の隔壁を形成することが可能とな
り、または、隔壁のピッチを変化させることが可能とな
る。

【０１９１】請求項１２による本発明のプラズマディス
プレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の
発明と同様の効果を奏するとともに、ヘッドと基板との
距離が一定に制御されるために、特に隔壁の高さについ
て、より高い精度の隔壁を形成することが可能となる。

【０１９２】請求項１３による本発明のプラズマディス
プレイ装置の隔壁製造装置によれば、請求項１に記載の
発明と同様の効果を奏するとともに、吐出される隔壁粒
の量を制御することができるために、特に隔壁の高さに
ついて、より高い精度の隔壁を形成することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のプラズマディスプレイ装
置の隔壁製造装置の主として電気的な構成を示すブロッ
ク図。

【図２】上記実施形態のヘッドの構造を示す一部断面を
含む側面図。

【図３】上記実施形態において、記録電極に電圧を印加
していないときのヘッドを示す側断面図。

【図４】上記実施形態において、記録電極に電圧を印加
して隔壁粒が吐出されているときのヘッドを示す側断面
図。

【図５】上記実施形態において、吐出された隔壁粒がガ
ラス基板に付着したときの様子を示す側断面図。

【図６】上記実施形態において、ガラス基板に付着した
溶液の溶媒が蒸発して隔壁粒だけが堆積した様子を示す
側断面図。

【図７】上記実施形態において、一次元状の細長い吐出
口を有する単体ヘッドを示す斜視図。

【図８】上記実施形態において、一次元状の細長い吐出
口を有する単体ヘッドの内部構造を示す一部断面を含む
斜視図。

【図９】上記実施形態において、ガラス基板上に配置さ
れているマルチヘッドを示す斜視図。

【図１０】上記実施形態において、ガラス基板上に配置
されているマルチヘッドを示す側面図。

【図１１】上記実施形態のマルチヘッドの吐出口の配列
を示す底面図。

【図１２】上記実施形態において、マルチヘッドにより
形成されるドットの様子を従来のプリンタ等で用いられ
るヘッドにより形成されるドットと比較して示す図。

【図１３】上記実施形態において、理想的な形状の隔壁
を有するプラズマディスプレイ装置を示す断面図。

【図１４】上記実施形態において、ガラス基板上に形成
した理想的な形状の隔壁を示す断面図。

【図１５】上記実施形態において、ドットの径を変化さ
せて隔壁を構成する例を示す図。

【図１６】上記実施形態において、ドットの数を変化さ
せて隔壁を構成する例を示す図。

【図１７】上記実施形態において、ドット径の大きい骨
格用隔壁粒の配列を示す平面図。

【図１８】上記実施形態において、骨格用隔壁粒の間に
ドット系の小さい隙間用隔壁粒を配置する構成を示す平
面図。

【図１９】上記実施形態において、隔壁を形成する工程
と同時に蛍光体を塗布する工程を行う様子を示す図。

【図２０】上記実施形態において、紫外線硬化性材料を
用いて隔壁を形成する工程を示す図。

【図２１】上記実施形態において、レジスト材を用いて
隔壁を形成する工程を示す図。

【図２２】上記実施形態において、二液性硬化型材料を
用いて強度の高い隔壁を形成する工程を示す図。

【図２３】上記実施形態において、蛍光材料を含浸させ
た硬化剤を用いて強度の高い隔壁を形成する工程を示す
図。

【図２４】上記実施形態において、ガラス基板上に略長
円形状のドットを形成するためにヘッドを傾ける様子を
示す斜視図。

【図２５】上記実施形態において、傾けたヘッドにより
隔壁粒が吐出されているときの様子を示す側断面図。

【図２６】上記実施形態において、斜めに吐出された隔
壁粒がガラス基板上に付着している様子を示す側断面
図。

【図２７】上記実施形態において、略長円形状のドット
を形成するためのヘッドを示す斜視図。

【図２８】上記実施形態において、略長円形状のドット
を同位置で積層する様子を示す斜視図。

【図２９】上記実施形態において、略長円形状のドット
を互い違いに積層する様子を示す斜視図。

【図３０】上記実施形態において、互い違いに積層した
略長円形状のドットを溶融して一体化させる様子を示す
斜視図。

【図３１】上記実施形態において、ヘッドを微小振動さ
せて隔壁の形状を形作る様子を示す図。

【図３２】上記実施形態において、隔壁形成材料とは親
和性のない仕上げ材を用いて隔壁表面の平滑化を図る様
子を示す図。

【図３３】上記実施形態において、隔壁形成材料と親和
性のある仕上げ材を用いて隔壁表面の平滑化を図る様子
を示す図。

【図３４】上記実施形態において、格子状をなす隔壁を
形成するためのガラス基板およびヘッドの配置を示す平
面図。

【図３５】上記実施形態において、格子状をなす隔壁を
形成するためのプラズマディスプレイ装置の隔壁製造装
置の他の構成例を示す平面図。

【図３６】上記実施形態において、ヘッドの走査方向に
対してヘッドを傾けることにより、隔壁同士のピッチを
可変とする様子を示す図。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ ２…ＲＯＭ ３…ＤＲＡＭ ４…温度センサ ５…Ｘ位置センサ ６…Ｙ位置センサ ７…モータ ８…モータドライバ １２…ドライバ（吐出電圧制御手段、吐出量制御手段） １３…レーザ変位計（ヘッド距離制御手段） １５，１５Ｃ，１５Ｚ…ヘッド（ノズル部材を含む） １５Ａ…単体ヘッド（ノズル部材を含む） １５Ｂ…マルチヘッド（ノズル部材を含む） １５Ｘ…ｘ方向用ヘッド（ノズル部材を含む） １５Ｙ…ｙ方向用ヘッド（ノズル部材を含む） １５ａ，１５ａ’…記録電極 １５ｂ…カバー １５ｃ…吐出口 １６…溶液 １６ａ…隔壁粒 １６ａ’…堆積 ２１…隔壁 ２２…ガラス基板（基板） ２７，３１…蛍光体 ３２…隔壁形成材料 ３３…レジスト材 ３４…硬化剤 ３５…硬化剤（蛍光材料を含む） ３８…仕上げ材（第１の隔壁材料と親和性のない第２の
隔壁材料を含む） ３９…仕上げ材（第１の隔壁材料と親和性のある第３の
隔壁材料を含む） ４１…テーブル ４１ａ…回転軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田 明広 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 小林 進 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 山田 秀俊 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C027 AA09 5C040 FA02 FA04 GB03 GB14 GF19

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラズマディスプレイ装置の隔壁を製造
   するための装置であって、 上記隔壁を形成するための隔壁粒を吐出するノズル部材
   を有するヘッドを具備したことを特徴とするプラズマデ
   ィスプレイ装置の隔壁製造装置。
2. 【請求項２】 上記ノズル部材は、吐出電圧を印加する
   ことにより略球状をなす隔壁粒を吐出するものであっ
   て、 上記隔壁粒の球径を制御するための吐出電圧制御手段を
   さらに具備したことを特徴とする請求項１に記載のプラ
   ズマディスプレイ装置の隔壁製造装置。
3. 【請求項３】 上記ノズル部材は、隔壁粒を吐出する方
   向と直交する方向に複数の記録電極を有してなり、この
   記録電極に吐出電圧を印加することにより、該ノズル部
   材が縦横比の異なる隔壁粒を吐出するものであることを
   特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置
   の隔壁製造装置。
4. 【請求項４】 上記ノズル部材から吐出される隔壁粒の
   飛行線は、隔壁を形成する対象となる基板の主面に立て
   た法線に交差する方向であり、 吐出された隔壁粒が上記基板上に略長円形状をなして付
   着することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディ
   スプレイ装置の隔壁製造装置。
5. 【請求項５】 第１の隔壁材料を含んでなる第１の隔壁
   粒により形成した第１の隔壁に対して、上記第１の隔壁
   材料と親和性のない第２の隔壁材料を含んでなる第２の
   隔壁粒を上記ノズル部材から吐出することによって、上
   記第１の隔壁の凸部を削成し、その表面形状を整形する
   ものであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ
   ディスプレイ装置の隔壁製造装置。
6. 【請求項６】 第１の隔壁材料を含んでなる第１の隔壁
   粒により形成した第１の隔壁に対して、上記第１の隔壁
   材料と親和性のある第３の隔壁材料を含んでなる第３の
   隔壁粒を上記ノズル部材から吐出することによって、上
   記第１の隔壁の凹部を補填し、その表面形状を整形する
   ものであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ
   ディスプレイ装置の隔壁製造装置。
7. 【請求項７】 第１の隔壁粒により形成した第１の隔壁
   に対して、硬化剤を含んでなる第４の隔壁粒を上記ノズ
   ル部材から吐出することによって、上記第１の隔壁を硬
   化させるものであることを特徴とする請求項１に記載の
   プラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置。
8. 【請求項８】 上記隔壁を形成するための隔壁粒は、紫
   外線硬化性材料を含むものであることを特徴とする請求
   項１に記載のプラズマディスプレイ装置の隔壁製造装
   置。
9. 【請求項９】 隔壁を形成した後に、蛍光材料をノズル
   部材から吐出することにより、上記隔壁の表面に蛍光体
   の塗布を行うものであることを特徴とする請求項１に記
   載のプラズマディスプレイ装置の隔壁製造装置。
10. 【請求項１０】 上記ノズル部材は、隔壁を形成する対
    象となる基板の主面に平行となるように該隔壁の幅に応
    じた相対的な往復運動をしながら、上記隔壁粒を吐出す
    ることにより、同隔壁を形成するものであることを特徴
    とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の隔
    壁製造装置。
11. 【請求項１１】 上記ヘッドは、配列された複数のノズ
    ル部材を有してなり、 該ヘッドは、隔壁を形成する対象となる基板の主面に平
    行な面内において、該基板に対する相対的な回転位置を
    変化させ得るように構成されたものであることを特徴と
    する請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置の隔壁
    製造装置。
12. 【請求項１２】 上記ヘッドと、隔壁を形成する対象と
    なる基板と、の相対的な距離を、隔壁を形成する際に一
    定に保持するべく、該ヘッドと基板との少なくとも一方
    の位置を制御するヘッド距離制御手段をさらに具備する
    ことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレ
    イ装置の隔壁製造装置。
13. 【請求項１３】 上記ノズル部材から吐出される隔壁粒
    の量を制御することにより、形成される隔壁の高さが一
    定となるようにする吐出量制御手段をさらに具備するこ
    とを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ
    装置の隔壁製造装置。