JP2005071632A - プラズマディスプレイパネルの製造方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】循環する熱風に含まれる有機成分を熱風供給量を減少させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく、循環する熱風に含まれる有機成分を除去することができるプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化手段15で分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できる。
【選択図】 図2
【解決手段】PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化手段15で分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できる。
【選択図】 図2
Description
【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パネル(以下、PDP)の製造における強制対流方式による焼成・乾燥工程を改良したPDP製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のPDP製造方法に用いられるPDPの製造装置としてPDPの平面ガラス基板上に形成される誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリットを焼成する平面ガラス焼成炉がある。この誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリットは、ガラス粉末にバインダー樹脂を添加したペースト又はグリーンシートとし、これを任意の形状に形成してこの焼成炉で焼成されることとなる。
【0003】
この従来のPDP製造装置としての平面ガラス基板用連続式焼成炉として特開2002−243368公報に開示されるものがあり、これを図8及び図9に示す。同図において従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉は、炉内壁表面に不銹金属材料を用いたエアタイト構造とするとともに、独立して温度制御可能な複数のゾーンから構成し、各ゾーンにそれぞれ給気量制御用ダンパ116を有するクリーンエアー供給管101aと排気量制御用ダンパ117を有する炉内雰囲気排気管101bを接続し、かつ、ゾーン内温度が250〜300℃以下の装入側あるいは抽出側のゾーンのうち少なくとも装入側ゾーン内にそれぞれ雰囲気循環通路109を形成するバッフル107およびこの雰囲気循環通路109中に循環ファン111と加熱手段110を配設し、前記バッフル107内への循環雰囲気入口部に耐熱フィルタ112を配置した構成である。
【0004】
このように従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉は、ゾーン内温度250〜300℃以下の装入側あるいは抽出側ゾーンのうち少なくとも樹脂バインダーから多量にパーティクルが発生する装入側ゾーンに設けたバッフル107への循環雰囲気入口部にのみ高価な耐熱フィルタ112を設け、他のゾーンには耐熱フィルタ112を設けないため、それだけ装置が安価である。
また、前記循環雰囲気入口部に耐熱フィルタ112を設けると、流通抵抗が増加し循環ファン111の能力を増大する必要があるが、殆どのゾーンに耐熱フィルタ112を設けないため循環ファン111も安価なものとなる。また、平面ガラス基板100を水平に保持し、各ゾーン毎にタクト送りとするため、平面ガラス基板100の一部が隣接ゾーンに位置することがなく均熱化を図ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のPDP製造装置としての平面ガラス基板用連続式焼成炉は以上のように構成されていたことから、隔壁、蛍光体、誘電体層、シールフリットを焼成することにより発生したパーティクルを耐熱フィルタで除去しようとするものであるが、前記焼成時に、隔壁、蛍光体、誘電体層、シールフリットに含まれるバインダー樹脂から発生する有機成分ガスについては全く除去できないという課題を有する。特に、有機成分が所定の粒径を有するパーティクル化した場合に、このパーティクルが微小化すると耐熱フィルタの濾過度も微小化しなければならないことから、耐熱フィルタの流通抵抗が大きくなり、十分な熱風の供給ができないという課題を有する。
【0006】
また、前記耐熱フィルタの濾過度を大きくして流通抵抗を小さくすると、前記パーティクルの微小部分が除去できないことになる。即ち、加熱方式が循環式強制対流方式である場合は、平面ガラス基板100より脱離排出されて除去できない微小部分のパーティクルを含む有機性ガスが循環し再び炉内に投入されることから、炉内の有機性ガスの成分濃度が一定値に収束しなくなり、徐々に高くなる。炉内の有機成分濃度が高くなると、PDP構成物中(誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット)に含まれる樹脂バインダーの焼成分解効率が低下する(即ち、樹脂バインダー除去が不完全な状態に陥る)。そのため、樹脂バインダー或いはその不完全燃焼分が焼成後も残留してしまい、誘電体層の透過率低下、蛍光体の発光率低下等の障害が発生するという課題を有する。
【0007】
一方、炉内の有機性ガス成分の濃度を低くするためには、大量に新しいエアを常時炉内に投入する方法が挙げられるが、この方法では新しく投入したエアの量だけ余分に熱エネルギーを与えないとならないのでエネルギー効率が悪いという課題を有する。
【0008】
本発明は、前記課題を解消するためになされたもので、循環する熱風に含まれる有機成分ガスを確実に除去できると共に、熱風の供給量を減少させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく、循環する熱風に含まれる有機成分を除去することができるプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は、炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解するものである。このように本発明においては、PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できる。
【0010】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が触媒により反応を促すものである。このように本発明においては、有機成分の酸化分解処理を触媒を介して実行することにより、焼成工程及び乾燥工程という共に高温を伴う条件でより一層の触媒作用が活性化されることとなり、有機成分の分解除去を効率的に行える。
【0011】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で実行されるものである。このように本発明においては、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、最も有機成分を発生する過程で除去できることとなり、加熱以降の高温維持領域及び冷却領域での有機成分による燃焼効率の低下を防止できる。
【0012】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で実行されるものである。このように本発明においては、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、炉内雰囲気に含まれる有機成分ガスを確実に除去できることとなり、循環する熱風に有機成分が含まれることをより確実に防止できる。
【0013】
本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造装置において、前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解する酸化手段を備えるものである。
【0014】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が触媒により酸化分解反応を促すものである。
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で酸化分解反応を行うものである。
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で酸化分解反応を行うものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
(本発明の第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置をその製造方法と共に、図1ないし図4に基づいて説明する。この図1は本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置の全体概略構成図、図2は図1記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるA−A線断面図、図3は図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるB−B線断面図、図4は図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置における各処理領域の温度分布図を示す。
【0016】
前記各図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、加熱領域I・高温維持領域II・冷却領域IIIの各領域毎に複数に区分されてなる複数の炉1からなりこの各炉1が個別に独立して熱風を強制対流方式により循環させる構成である。
【0017】
前記炉1は、PDPの平面ガラス基板100を収納して焼成又は乾燥させる収納部11と、この収納部11に熱風を循環させる循環経路12と、この循環経路12中に配設され、収納部11に熱風ガスを加熱生成するヒータ13と、前記ヒータ13で加熱生成された熱風ガスを循環経路12内で強制対流により循環させるファン14と、前記ヒータ13及びファン14の間における循環経路12中に配設され、収納部11の平面ガラス基板100を焼成又は乾燥することにより発生した有機成分を酸化分解する酸化手段15とを備える構成である。この酸化手段15は、酸化分解反応を促す活性物質として触媒を用い、この触媒として白金(Pt)、ロジウム(Rh)、パラジューム(Pd)、Al2O3、CeO2、NiO、Fe2O2、MuO等が用いられる。
【0018】
前記収納部11は、循環経路12からの清浄な熱風ガスが供給される供給口11aと、収納された平面ガラス基板100を焼成又は乾燥した後の有機成分を含む汚染された汚染熱風ガスを排出する排出口11bとを備える構成である。前記循環経路12には、ヒータ13及び酸化手段15の間にフレッシュエアを取込む取込口17が配設されると共に、収納部11の排出口11b後段直後に前記汚染熱風ガスの一部を排出する排出口18が配設される構成である。
【0019】
また、前記炉1は、収納部11の下側に平面ガラス基板100を載置して搬送するローラ16が相隣る他の各炉1全体を連通させた状態で配設される構成である。このローラ16は、搬入側の炉1(図1における左端に位置する。)から搬入される平面ガラス基板100を順次後段側の炉1へ移送させつつ焼成又は乾燥させる構成である。
【0020】
次に、前記構成に基づく本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置の動作について説明する。まず、最前段の炉1から搬入される平面ガラス基板100に対して、ヒータ13で加熱された清浄な熱風ガスを収納部11に供給することにより焼成又は乾燥を開始する。この加熱領域Iにおける炉1においてはヒータ13により加熱された清浄な熱風ガスにより平面ガラス基板100が500℃近傍まで加熱され、後段の高温維持領域IIの炉1にローラ16により移送される。
【0021】
この加熱領域Iにおける炉1での焼成又は乾燥の際に平面ガラス基板100の誘電体層、隔壁、蛍光体又はシールフリットに含有されるバインダー樹脂が蒸発して有機成分(CxHyOz)ガスとなり、この有機成分ガスが熱風ガスに含まれて汚染熱風ガスとして収納部11の排出口11bから排出される。この汚染熱風ガスの一部が排出口18から外部へ排出され、残りの汚染熱風ガスが循環経路12を介してファン14で酸化手段15に導入される。
【0022】
この酸化手段15は、導入された汚染熱風ガスを、前記図4に示す200℃〜500℃の加熱領域Iの処理期間において触媒の酸化分解反応作用により反応熱による温度上昇を伴って、二酸化炭素と水とに分解させることができる。この有機成分が分解されて清浄化された熱風ガスは、取込口17からのフレッシュエアが加えられた後、再度ヒータ13で加熱されて収納部11に供給される。
【0023】
このように酸化手段15により汚染熱風ガスを酸化分解処理することにより、熱風ガスの供給量を減少させることなく且つ熱風ガスの熱エネルギーを減少させることがなくなる。特に、汚染熱風ガスの一部を外部に排出して残りの汚染熱風ガスのみを酸化手段15で酸化分解処理し、この処理された清浄熱風ガスに取込口17からのフレッシュエアを加えるようにしているので、酸化手段15の処理量を極力抑制すると共に、ヒータ13で加熱に要する熱エネルギーを低減できる。
【0024】
(本発明の第2の実施形態)
図5は、本発明の第2の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置を示す。同図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、前記第1の実施形態と同様に炉1が収納部11、循環経路12、ヒータ13、ファン14、酸化手段15、ローラ16、取込口17及び排出口18を備え、この酸化手段15がヒータ13の後段直後に配設される構成である。
【0025】
このように酸化手段15をヒータ13の直後に配設することにより、汚染熱風ガスがヒータ13により極めて高温に加熱された状態で酸化手段15に導入されることとなり、高温下で酸化手段15の酸化分解処理を高効率に実行することができる。
【0026】
(本発明の第3の実施形態)
図6及び図7は、本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置を各々示す。各図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、前記第1の実施形態と同様に炉1が収納部11、循環経路12、ヒータ13、ファン14、酸化手段15、ローラ16、取込口17及び排出口18を備え、この酸化手段15が収納部11の排出口11bと排出口18との間に配設される構成である。
【0027】
このように酸化手段15を排出口11bと排出口18との間に配設することにより、収納部11内に発生した有機成分を含む汚染熱風ガスを酸化手段15で浄化し、この浄化された熱風ガスを排出口18から排出することができると共に、循環経路12を介して強制対流方式で循環できることとなる。
【0028】
(本発明の他の実施形態)
前記各実施形態においては複数連通される炉1に連通するように配設されたローラ16上に平面ガラス基板100を直接載置する構成としたが、定盤等の面支持、複数のピン等による点支持又は線支持とすることもできる。
【0029】
また、前記各実施形態においてはローラ16上に単板として平面ガラス基板100を載置する構成としたが、ラック等により複数の平面ガラス基板100を所定間隔離反させた状態で積層載置する構成とすることもできる。
【0030】
また、前記実施形態においては、炉内温度が200℃〜500℃の加熱領域Iに対応する炉1に酸化手段15を配設する構成としたが、炉内温度が400℃以下の冷却領域IIIに対応する炉1に酸化手段15を配設する構成とすることもできる。また、高温領域IIに対応する炉1又は全領域I、II、IIIに対応する全ての炉1に酸化手段15を配設する構成とすることもできる。
【0031】
さらに、前記各実施形態においては焼成時又は乾燥時に生じる有機成分ガスを除去する酸化手段を設けて酸化分解する構成としたが、この構成に加え、所定の粒径からなるパーティクルを除去する耐熱フィルタを併設することもできる。この場合に酸化手段を耐熱フィルタに対して循環経路の後段に配設して、酸化手段の酸化分解処理がパーティクルにより阻害されることを極力抑制することができる。
【0032】
【発明の効果】
本発明においては、PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できるという効果を奏する。
【0033】
また、本発明においては、有機成分の酸化分解処理を触媒を介して実行することにより、焼成工程及び乾燥工程という共に高温を伴う条件でより一層の触媒作用が活性化されることとなり、有機成分の分解除去を効率的に行えるという効果を有する。
【0034】
また、本発明においては、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、最も有機成分を発生する過程で除去できることとなり、加熱以降の高温維持領域及び冷却領域での有機成分による燃焼効率の低下を防止できるという効果を有する。
【0035】
さらに、本発明においては、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、炉内雰囲気に含まれる有機成分ガスを確実に除去できることとなり、循環する熱風に有機成分が含まれることをより確実に防止できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態にプラズマディスプレイパネルの製造装置の全体概略構成図である。
【図2】図1記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるA−A線断面図である。
【図3】図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるB−B線断面図である。
【図4】図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置における各処理領域の温度分布図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図7】本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図8】従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉の全体構成図である。
【図9】図8記載の従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉の断面図である。
【符号の説明】
1 炉
11 収納部
11a 供給口
11b、18 排出口
12 循環経路
13 ヒータ
14 ファン
15 酸化手段
16 ローラ
17 取込口
18 排気口
100 平面ガラス基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネル(以下、PDP)の製造における強制対流方式による焼成・乾燥工程を改良したPDP製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のPDP製造方法に用いられるPDPの製造装置としてPDPの平面ガラス基板上に形成される誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリットを焼成する平面ガラス焼成炉がある。この誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリットは、ガラス粉末にバインダー樹脂を添加したペースト又はグリーンシートとし、これを任意の形状に形成してこの焼成炉で焼成されることとなる。
【0003】
この従来のPDP製造装置としての平面ガラス基板用連続式焼成炉として特開2002−243368公報に開示されるものがあり、これを図8及び図9に示す。同図において従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉は、炉内壁表面に不銹金属材料を用いたエアタイト構造とするとともに、独立して温度制御可能な複数のゾーンから構成し、各ゾーンにそれぞれ給気量制御用ダンパ116を有するクリーンエアー供給管101aと排気量制御用ダンパ117を有する炉内雰囲気排気管101bを接続し、かつ、ゾーン内温度が250〜300℃以下の装入側あるいは抽出側のゾーンのうち少なくとも装入側ゾーン内にそれぞれ雰囲気循環通路109を形成するバッフル107およびこの雰囲気循環通路109中に循環ファン111と加熱手段110を配設し、前記バッフル107内への循環雰囲気入口部に耐熱フィルタ112を配置した構成である。
【0004】
このように従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉は、ゾーン内温度250〜300℃以下の装入側あるいは抽出側ゾーンのうち少なくとも樹脂バインダーから多量にパーティクルが発生する装入側ゾーンに設けたバッフル107への循環雰囲気入口部にのみ高価な耐熱フィルタ112を設け、他のゾーンには耐熱フィルタ112を設けないため、それだけ装置が安価である。
また、前記循環雰囲気入口部に耐熱フィルタ112を設けると、流通抵抗が増加し循環ファン111の能力を増大する必要があるが、殆どのゾーンに耐熱フィルタ112を設けないため循環ファン111も安価なものとなる。また、平面ガラス基板100を水平に保持し、各ゾーン毎にタクト送りとするため、平面ガラス基板100の一部が隣接ゾーンに位置することがなく均熱化を図ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のPDP製造装置としての平面ガラス基板用連続式焼成炉は以上のように構成されていたことから、隔壁、蛍光体、誘電体層、シールフリットを焼成することにより発生したパーティクルを耐熱フィルタで除去しようとするものであるが、前記焼成時に、隔壁、蛍光体、誘電体層、シールフリットに含まれるバインダー樹脂から発生する有機成分ガスについては全く除去できないという課題を有する。特に、有機成分が所定の粒径を有するパーティクル化した場合に、このパーティクルが微小化すると耐熱フィルタの濾過度も微小化しなければならないことから、耐熱フィルタの流通抵抗が大きくなり、十分な熱風の供給ができないという課題を有する。
【0006】
また、前記耐熱フィルタの濾過度を大きくして流通抵抗を小さくすると、前記パーティクルの微小部分が除去できないことになる。即ち、加熱方式が循環式強制対流方式である場合は、平面ガラス基板100より脱離排出されて除去できない微小部分のパーティクルを含む有機性ガスが循環し再び炉内に投入されることから、炉内の有機性ガスの成分濃度が一定値に収束しなくなり、徐々に高くなる。炉内の有機成分濃度が高くなると、PDP構成物中(誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット)に含まれる樹脂バインダーの焼成分解効率が低下する(即ち、樹脂バインダー除去が不完全な状態に陥る)。そのため、樹脂バインダー或いはその不完全燃焼分が焼成後も残留してしまい、誘電体層の透過率低下、蛍光体の発光率低下等の障害が発生するという課題を有する。
【0007】
一方、炉内の有機性ガス成分の濃度を低くするためには、大量に新しいエアを常時炉内に投入する方法が挙げられるが、この方法では新しく投入したエアの量だけ余分に熱エネルギーを与えないとならないのでエネルギー効率が悪いという課題を有する。
【0008】
本発明は、前記課題を解消するためになされたもので、循環する熱風に含まれる有機成分ガスを確実に除去できると共に、熱風の供給量を減少させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく、循環する熱風に含まれる有機成分を除去することができるプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は、炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解するものである。このように本発明においては、PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できる。
【0010】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が触媒により反応を促すものである。このように本発明においては、有機成分の酸化分解処理を触媒を介して実行することにより、焼成工程及び乾燥工程という共に高温を伴う条件でより一層の触媒作用が活性化されることとなり、有機成分の分解除去を効率的に行える。
【0011】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で実行されるものである。このように本発明においては、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、最も有機成分を発生する過程で除去できることとなり、加熱以降の高温維持領域及び冷却領域での有機成分による燃焼効率の低下を防止できる。
【0012】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は必要に応じて、酸化分解が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で実行されるものである。このように本発明においては、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、炉内雰囲気に含まれる有機成分ガスを確実に除去できることとなり、循環する熱風に有機成分が含まれることをより確実に防止できる。
【0013】
本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造装置において、前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解する酸化手段を備えるものである。
【0014】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が触媒により酸化分解反応を促すものである。
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で酸化分解反応を行うものである。
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は必要に応じて、酸化手段が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で酸化分解反応を行うものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
(本発明の第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置をその製造方法と共に、図1ないし図4に基づいて説明する。この図1は本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置の全体概略構成図、図2は図1記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるA−A線断面図、図3は図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるB−B線断面図、図4は図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置における各処理領域の温度分布図を示す。
【0016】
前記各図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、加熱領域I・高温維持領域II・冷却領域IIIの各領域毎に複数に区分されてなる複数の炉1からなりこの各炉1が個別に独立して熱風を強制対流方式により循環させる構成である。
【0017】
前記炉1は、PDPの平面ガラス基板100を収納して焼成又は乾燥させる収納部11と、この収納部11に熱風を循環させる循環経路12と、この循環経路12中に配設され、収納部11に熱風ガスを加熱生成するヒータ13と、前記ヒータ13で加熱生成された熱風ガスを循環経路12内で強制対流により循環させるファン14と、前記ヒータ13及びファン14の間における循環経路12中に配設され、収納部11の平面ガラス基板100を焼成又は乾燥することにより発生した有機成分を酸化分解する酸化手段15とを備える構成である。この酸化手段15は、酸化分解反応を促す活性物質として触媒を用い、この触媒として白金(Pt)、ロジウム(Rh)、パラジューム(Pd)、Al2O3、CeO2、NiO、Fe2O2、MuO等が用いられる。
【0018】
前記収納部11は、循環経路12からの清浄な熱風ガスが供給される供給口11aと、収納された平面ガラス基板100を焼成又は乾燥した後の有機成分を含む汚染された汚染熱風ガスを排出する排出口11bとを備える構成である。前記循環経路12には、ヒータ13及び酸化手段15の間にフレッシュエアを取込む取込口17が配設されると共に、収納部11の排出口11b後段直後に前記汚染熱風ガスの一部を排出する排出口18が配設される構成である。
【0019】
また、前記炉1は、収納部11の下側に平面ガラス基板100を載置して搬送するローラ16が相隣る他の各炉1全体を連通させた状態で配設される構成である。このローラ16は、搬入側の炉1(図1における左端に位置する。)から搬入される平面ガラス基板100を順次後段側の炉1へ移送させつつ焼成又は乾燥させる構成である。
【0020】
次に、前記構成に基づく本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置の動作について説明する。まず、最前段の炉1から搬入される平面ガラス基板100に対して、ヒータ13で加熱された清浄な熱風ガスを収納部11に供給することにより焼成又は乾燥を開始する。この加熱領域Iにおける炉1においてはヒータ13により加熱された清浄な熱風ガスにより平面ガラス基板100が500℃近傍まで加熱され、後段の高温維持領域IIの炉1にローラ16により移送される。
【0021】
この加熱領域Iにおける炉1での焼成又は乾燥の際に平面ガラス基板100の誘電体層、隔壁、蛍光体又はシールフリットに含有されるバインダー樹脂が蒸発して有機成分(CxHyOz)ガスとなり、この有機成分ガスが熱風ガスに含まれて汚染熱風ガスとして収納部11の排出口11bから排出される。この汚染熱風ガスの一部が排出口18から外部へ排出され、残りの汚染熱風ガスが循環経路12を介してファン14で酸化手段15に導入される。
【0022】
この酸化手段15は、導入された汚染熱風ガスを、前記図4に示す200℃〜500℃の加熱領域Iの処理期間において触媒の酸化分解反応作用により反応熱による温度上昇を伴って、二酸化炭素と水とに分解させることができる。この有機成分が分解されて清浄化された熱風ガスは、取込口17からのフレッシュエアが加えられた後、再度ヒータ13で加熱されて収納部11に供給される。
【0023】
このように酸化手段15により汚染熱風ガスを酸化分解処理することにより、熱風ガスの供給量を減少させることなく且つ熱風ガスの熱エネルギーを減少させることがなくなる。特に、汚染熱風ガスの一部を外部に排出して残りの汚染熱風ガスのみを酸化手段15で酸化分解処理し、この処理された清浄熱風ガスに取込口17からのフレッシュエアを加えるようにしているので、酸化手段15の処理量を極力抑制すると共に、ヒータ13で加熱に要する熱エネルギーを低減できる。
【0024】
(本発明の第2の実施形態)
図5は、本発明の第2の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置を示す。同図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、前記第1の実施形態と同様に炉1が収納部11、循環経路12、ヒータ13、ファン14、酸化手段15、ローラ16、取込口17及び排出口18を備え、この酸化手段15がヒータ13の後段直後に配設される構成である。
【0025】
このように酸化手段15をヒータ13の直後に配設することにより、汚染熱風ガスがヒータ13により極めて高温に加熱された状態で酸化手段15に導入されることとなり、高温下で酸化手段15の酸化分解処理を高効率に実行することができる。
【0026】
(本発明の第3の実施形態)
図6及び図7は、本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置を各々示す。各図において本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、前記第1の実施形態と同様に炉1が収納部11、循環経路12、ヒータ13、ファン14、酸化手段15、ローラ16、取込口17及び排出口18を備え、この酸化手段15が収納部11の排出口11bと排出口18との間に配設される構成である。
【0027】
このように酸化手段15を排出口11bと排出口18との間に配設することにより、収納部11内に発生した有機成分を含む汚染熱風ガスを酸化手段15で浄化し、この浄化された熱風ガスを排出口18から排出することができると共に、循環経路12を介して強制対流方式で循環できることとなる。
【0028】
(本発明の他の実施形態)
前記各実施形態においては複数連通される炉1に連通するように配設されたローラ16上に平面ガラス基板100を直接載置する構成としたが、定盤等の面支持、複数のピン等による点支持又は線支持とすることもできる。
【0029】
また、前記各実施形態においてはローラ16上に単板として平面ガラス基板100を載置する構成としたが、ラック等により複数の平面ガラス基板100を所定間隔離反させた状態で積層載置する構成とすることもできる。
【0030】
また、前記実施形態においては、炉内温度が200℃〜500℃の加熱領域Iに対応する炉1に酸化手段15を配設する構成としたが、炉内温度が400℃以下の冷却領域IIIに対応する炉1に酸化手段15を配設する構成とすることもできる。また、高温領域IIに対応する炉1又は全領域I、II、IIIに対応する全ての炉1に酸化手段15を配設する構成とすることもできる。
【0031】
さらに、前記各実施形態においては焼成時又は乾燥時に生じる有機成分ガスを除去する酸化手段を設けて酸化分解する構成としたが、この構成に加え、所定の粒径からなるパーティクルを除去する耐熱フィルタを併設することもできる。この場合に酸化手段を耐熱フィルタに対して循環経路の後段に配設して、酸化手段の酸化分解処理がパーティクルにより阻害されることを極力抑制することができる。
【0032】
【発明の効果】
本発明においては、PDPの誘電体層、隔壁、蛍光体、シールフリット等の乾燥・焼成の際に発生する有機成分を酸化分解処理することにより、熱風供給量を減少(熱風供給圧を増大)させることなく且つ熱風の熱エネルギーを減少させることなく熱風に含まれる有機成分を除去できるという効果を奏する。
【0033】
また、本発明においては、有機成分の酸化分解処理を触媒を介して実行することにより、焼成工程及び乾燥工程という共に高温を伴う条件でより一層の触媒作用が活性化されることとなり、有機成分の分解除去を効率的に行えるという効果を有する。
【0034】
また、本発明においては、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、最も有機成分を発生する過程で除去できることとなり、加熱以降の高温維持領域及び冷却領域での有機成分による燃焼効率の低下を防止できるという効果を有する。
【0035】
さらに、本発明においては、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で有機成分の酸化分解を行うようにしているので、炉内雰囲気に含まれる有機成分ガスを確実に除去できることとなり、循環する熱風に有機成分が含まれることをより確実に防止できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態にプラズマディスプレイパネルの製造装置の全体概略構成図である。
【図2】図1記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるA−A線断面図である。
【図3】図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置におけるB−B線断面図である。
【図4】図1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置における各処理領域の温度分布図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図7】本発明の第3の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置である。
【図8】従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉の全体構成図である。
【図9】図8記載の従来の平面ガラス基板用連続式焼成炉の断面図である。
【符号の説明】
1 炉
11 収納部
11a 供給口
11b、18 排出口
12 循環経路
13 ヒータ
14 ファン
15 酸化手段
16 ローラ
17 取込口
18 排気口
100 平面ガラス基板
Claims (8)
- 炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解することを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 前記請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記酸化分解が、触媒により反応を促すことを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 前記請求項1又は2に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記酸化分解が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で実行されることを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 前記請求項1ないし3のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記酸化分解が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で実行されることを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 炉内に収納されるプラズマディスプレイパネルの焼成工程及び/又は乾燥工程が、前記炉内に供給される熱風を循環させることにより実行されるプラズマディスプレイパネルの製造装置において、
前記焼成工程及び/又は乾燥工程により発生した有機成分を、前記循環経路中で酸化分解する酸化手段を備えることを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。 - 前記請求項5に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置において、
前記酸化手段が、触媒により酸化分解反応を促すことを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。 - 前記請求項5又は6に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置において、
前記酸化手段が、炉内の温度が200℃〜500℃の加熱領域で酸化分解反応を行うことを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。 - 前記請求項5ないし7のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置において、
前記酸化手段が、炉内の温度が400℃以下の冷却領域で酸化分解反応を行うことを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。
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