JP2006164994A - Device and method for forming phosphor layer of plasma display panel - Google Patents

Device and method for forming phosphor layer of plasma display panel Download PDF

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JP2006164994A JP2006034246A JP2006034246A JP2006164994A JP 2006164994 A JP2006164994 A JP 2006164994A JP 2006034246 A JP2006034246 A JP 2006034246A JP 2006034246 A JP2006034246 A JP 2006034246A JP 2006164994 A JP2006164994 A JP 2006164994A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a PDP having high display quality by preventing uneven display caused by an applied amount of phosphor paste. <P>SOLUTION: This device forms a phosphor layer by applying phosphor paste to a groove formed between a plurality of ribs formed on the surface of a substrate. The device for forming the phosphor layer of a plasma display panel is equipped with a placing table to place the substrate, a nozzle head having a plurality of nozzles arranged in a line to discharge the phosphor paste, a supply part to supply the phosphor paste to the nozzle head, a rectilinear movement part to relatively move the nozzle head and the placing table rectilinearly, and a rotation part to relatively rotate the nozzle head and the placing table. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、プラズマディスプレイパネル(以下PDPという)の製造工程に用いられ、表面に複数のリブ(隔壁)を有する基板の各リブ間に蛍光体層を形成する装置および形成する方法に関する。   The present invention relates to an apparatus and a method for forming a phosphor layer between ribs of a substrate which is used in a manufacturing process of a plasma display panel (hereinafter referred to as PDP) and has a plurality of ribs (partition walls) on the surface.

従来のPDPの蛍光体層形成装置や方法においては、複数のノズル(いわゆるマルチノズル)を有するノズルヘッドを用いて蛍光体ペーストをリブ間の溝に塗布するようにしたものが知られている。しかしながら、PDPの大型化、つまり基板の大型化に伴い、基板全面にわたって一度に塗布することが困難になり、基板の塗布領域をノズルヘッドの塗布可能幅に対応させて複数の小領域に分割し、その各小領域を順次ノズルヘッドで塗布するようになってきた。   2. Description of the Related Art Conventional PDP phosphor layer forming apparatuses and methods are known in which phosphor paste is applied to grooves between ribs using a nozzle head having a plurality of nozzles (so-called multi-nozzles). However, as the size of the PDP increases, that is, the size of the substrate increases, it becomes difficult to apply the entire surface of the substrate at once, and the substrate application region is divided into a plurality of small regions corresponding to the applicable width of the nozzle head. Each of the small areas has been sequentially applied with a nozzle head.

ところで、リブ間の溝に塗布される蛍光体ペーストの塗布量や蛍光体ペーストに含まれる蛍光物質の濃度などがばらつくと、それがPDPの表示特性に悪影響を及ぼすため、表示品質の高いPDPを得るためには、塗布量やペースト中の蛍光物質濃度などを高精度に管理する必要がある。
そのため、蛍光体ペーストの粘度を比較的低く設定し、蛍光体ペーストの表面張力を利用して塗布したり、ノズルの長さと口径との関係を種々制御するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1および2参照)。
特開平11−40065号公報 特開平11−73882号公報
By the way, if the amount of the phosphor paste applied to the groove between the ribs or the concentration of the phosphor contained in the phosphor paste varies, it adversely affects the display characteristics of the PDP. In order to obtain it, it is necessary to manage the coating amount and the concentration of the fluorescent substance in the paste with high accuracy.
Therefore, it is known that the viscosity of the phosphor paste is set to be relatively low and is applied by utilizing the surface tension of the phosphor paste, or the relationship between the nozzle length and the aperture is variously controlled ( For example, see Patent Documents 1 and 2).
Japanese Patent Laid-Open No. 11-40065 Japanese Patent Laid-Open No. 11-73882

しかしながら、表示品質の高い大型PDPを製造するためには、ノズル間の吐出量のバラツキが、分割された塗布領域の境界における、塗布量の差として大きく現れて表示ムラを生じるという問題点を解決する必要がある。   However, in order to manufacture a large PDP with high display quality, the problem of variation in the discharge amount between nozzles appears as a difference in the application amount at the boundary between the divided application regions, resulting in display unevenness. There is a need to.

この発明はこのような事情を考慮してなされたもので、塗布手順を工夫して塗布領域の境界における塗布量の差を目立たないようにすることにより、表示品質の高い大型PDPを得ることが可能な蛍光体層形成装置およびその形成方法を提供するものである。   The present invention has been made in consideration of such circumstances. By devising the coating procedure so that the difference in coating amount at the boundary of the coating region is not noticeable, a large PDP with high display quality can be obtained. A phosphor layer forming apparatus and a method for forming the same are provided.

この発明は、基板表面に設けられた複数本のリブの間に形成される溝に蛍光体ペーストを塗布して蛍光体層を形成する装置であって、基板を載置する載置台と、蛍光体ペーストを吐出する複数のノズルを一列に配列したノズルヘッドと、ノズルヘッドに蛍光体ペーストを供給する供給部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に直線移動させる直線移動部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に回転させる回転部とを備えたプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成装置を提供するものである。   The present invention is an apparatus for forming a phosphor layer by applying a phosphor paste to a groove formed between a plurality of ribs provided on a substrate surface, and a mounting table on which a substrate is mounted, Nozzle head in which a plurality of nozzles for discharging body paste are arranged in a line, a supply unit for supplying phosphor paste to the nozzle head, a linear moving unit for relatively linearly moving the nozzle head and the mounting table, and a nozzle head The present invention provides a phosphor layer forming apparatus for a plasma display panel that includes a rotating unit that relatively rotates the mounting table.

また、この発明は、前記の蛍光体層形成装置を用いたプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法であって、基板の蛍光体ペースト塗布領域をノズルヘッドのノズル数に対応させて複数の小領域に分割し、ノズルヘッドと載置台とをリブ方向に相対移動させて蛍光体ペーストを塗布する第1工程と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に180度反転させる第2工程とを組合せて各小領域の溝に蛍光体ペーストを塗布することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法を提供するものである。   The present invention is also a method for forming a phosphor layer of a plasma display panel using the phosphor layer forming apparatus, wherein a plurality of small regions are formed by making the phosphor paste application region of the substrate correspond to the number of nozzles of the nozzle head. The first step of applying the phosphor paste by relatively moving the nozzle head and the mounting table in the rib direction and the second step of reversing the nozzle head and the mounting table relatively 180 degrees are combined. The present invention provides a method for forming a phosphor layer of a plasma display panel, characterized in that a phosphor paste is applied to grooves in each small region.

この発明によれば、ノズルヘッドと基板とを相対的に180度反転して塗布作業できるようにしたので、基板上の塗布領域の境界における塗布量のバラツキが抑制され、PDPにおける表示ムラが防止されることにより、表示品質の高い大型PDPを製造することが可能になる。   According to the present invention, since the nozzle head and the substrate can be reversed 180 degrees so that the coating operation can be performed, variation in the coating amount at the boundary of the coating region on the substrate is suppressed, and display unevenness in the PDP is prevented. By doing so, it becomes possible to manufacture a large PDP with high display quality.

この発明におけるプラズマディスプレイパネル(PDP)は、対向する2枚の基板間に局部的に放電を発生させ、基板上に区画形成された蛍光体層を励起・発光させるようにしたものである。これは、例えば、図1に示すような一対の基板アッセンブリ50,50aから構成(1画素分)される。   The plasma display panel (PDP) according to the present invention is such that a discharge is locally generated between two opposing substrates to excite and emit a phosphor layer partitioned on the substrate. This is composed of a pair of substrate assemblies 50 and 50a as shown in FIG. 1 (for one pixel), for example.

基板アッセンブリ50aにおいては、前面側のガラス基板11の内面に、基板面に沿った面放電を生じさせるためのサステイン電極X,Yが、ライン毎に一対ずつ配列される。サステイン電極X,Yは、それぞれがITO薄膜からなる幅の広い直線帯状の透明電極41と金属薄膜からなる幅の狭い直線帯状のバス電極42とから構成される。   In the substrate assembly 50a, a pair of sustain electrodes X and Y for generating surface discharge along the substrate surface are arranged on the inner surface of the front glass substrate 11 for each line. The sustain electrodes X and Y are each composed of a wide straight strip-like transparent electrode 41 made of an ITO thin film and a narrow straight strip-like bus electrode 42 made of a metal thin film.

バス電極42は、適正な導電性を確保するための補助電極である。サステイン電極X,Yを被覆するように誘電体層17が設けられ、誘電体層17の表面には保護膜18が蒸着される。誘電体層17及び保護膜18はともに透光性を有している。   The bus electrode 42 is an auxiliary electrode for ensuring proper conductivity. A dielectric layer 17 is provided so as to cover the sustain electrodes X and Y, and a protective film 18 is deposited on the surface of the dielectric layer 17. Both the dielectric layer 17 and the protective film 18 are translucent.

次に、基板アッセンブリ50においては、背面側のガラス基板21の内面に、サステイン電極X,Yと直交するようにアドレス電極Aが配列される。各アドレス電極Aの間に、直線状の隔壁つまりリブrが1つずつ設けられる。   Next, in the substrate assembly 50, the address electrodes A are arranged on the inner surface of the glass substrate 21 on the back side so as to be orthogonal to the sustain electrodes X and Y. Between each address electrode A, one linear partition, that is, a rib r is provided.

基板アッセンブリ50では、これらのリブrによって放電空間30がライン方向にサブピクセル(単位発光領域)EU毎に区画され、且つ放電空間30の間隙寸法が規定される。   In the substrate assembly 50, these ribs r divide the discharge space 30 into sub-pixels (unit light emitting regions) EU in the line direction and define the gap size of the discharge space 30.

そして、アドレス電極Aの上部及びリブrの側面を含めて背面側の壁面を被覆するように、カラー表示のためのR,G,Bの3色の蛍光体層28が設けられる。   A phosphor layer 28 of three colors R, G, and B for color display is provided so as to cover the rear side wall surface including the upper portion of the address electrode A and the side surface of the rib r.

リブrは低融点ガラスからなり、紫外線に対して不透明である。なお、リブrの形成方法としては、例えばベタ膜状の低融点ガラス層の上にフォトリソグラフィによってエッチングマスクを設け、サンドブラストでパターニングする工程が用いられる。   The rib r is made of low-melting glass and is opaque to ultraviolet rays. As a method for forming the ribs r, for example, a process of providing an etching mask by photolithography on a solid film-like low melting point glass layer and patterning by sandblasting is used.

マトリクス表示の1ラインにはサステイン電極対12が対応し、1列には1本のアドレス電極Aが対応する。そして、3列が1ピクセル(画素)EGに対応する。つまり、1ピクセルEGはライン方向に並ぶR,G,Bの3つのサブピクセルEUからなる。   The sustain electrode pair 12 corresponds to one line of the matrix display, and one address electrode A corresponds to one column. Three columns correspond to one pixel (pixel) EG. That is, one pixel EG includes three subpixels EU of R, G, and B arranged in the line direction.

アドレス電極Aとサステイン電極Yとの間の対向放電によって、誘電体層17における壁電荷の蓄積状態が制御される。サステイン電極X,Yに交互にサステインパルスを印加すると、所定量の壁電荷が存在するサブピクセルEUで面放電(主放電)が生じる。   By the opposing discharge between the address electrode A and the sustain electrode Y, the wall charge accumulation state in the dielectric layer 17 is controlled. When a sustain pulse is alternately applied to the sustain electrodes X and Y, a surface discharge (main discharge) is generated in the subpixel EU in which a predetermined amount of wall charges exist.

蛍光体層28は、面放電で生じた紫外線によって局部的に励起されて所定色の可視光を放つ。この可視光の内、ガラス基板11を透過する光が表示光となる。リブrの配置パターンがいわゆるストライプパターンであることから、放電空間30の内の各列に対応した部分は、全てのラインに跨がって列方向に連続している。各列内のサブピクセルEUの発光色は同一である。   The phosphor layer 28 is excited locally by ultraviolet rays generated by surface discharge and emits visible light of a predetermined color. Of this visible light, the light transmitted through the glass substrate 11 becomes display light. Since the arrangement pattern of the ribs r is a so-called stripe pattern, the portion corresponding to each column in the discharge space 30 is continuous in the column direction across all the lines. The light emission colors of the subpixels EU in each column are the same.

このようなPDPの製造に際して、蛍光体層28は、図1に示すように、基板21上にアドレス電極Aとリブrを設けた後に形成される。   In manufacturing such a PDP, the phosphor layer 28 is formed after providing the address electrodes A and the ribs r on the substrate 21 as shown in FIG.

また、蛍光体層28を形成するための蛍光体ペースト(ペースト状の蛍光体)とは、例えば各色用の粉末蛍光物質10〜50wt%、エチルセルロース5wt%およびBCA45〜85wt%の混合物である。   Moreover, the phosphor paste (paste-like phosphor) for forming the phosphor layer 28 is, for example, a mixture of 10 to 50 wt% of powder phosphor material for each color, 5 wt% of ethyl cellulose, and 45 to 85 wt% of BCA.

なお、赤色用蛍光物質としては、例えば、(Y,Gd)BO3 :Euを用い、緑色用蛍光物質としては、例えばZn2 SiO4 :Mn又はBaAl1219:Mnを用い、青色用蛍光物質としては、例えば、3(Ba,Mg)O・8Al2 3 ;Euを用いることができる。 For example, (Y, Gd) BO 3 : Eu is used as the red fluorescent material, and for example, Zn 2 SiO 4 : Mn or BaAl 12 O 19 : Mn is used as the green fluorescent material. For example, 3 (Ba, Mg) O.8Al 2 O 3 ; Eu can be used as the substance.

蛍光体ペーストを吐出するノズルヘッドにおいて、ノズル内径はリブ間隔よりも小さくなるように設定されるが、ノズル先端はリブとリブとの間に挿入されることがないので、先端の外径はリブ間隔よりも大きくてもよい。例えば、リブの間隔が250〜300μmのときには、ノズルは内径200〜250μm,外径400〜450μm程度のものが好ましい。また、ノズルヘッドには、複数本(例えば、50〜150本)のノズルをリブピッチの整数倍のピッチで一列に配列したものを用いることができる。   In the nozzle head that discharges the phosphor paste, the nozzle inner diameter is set to be smaller than the rib interval, but the nozzle tip is not inserted between the ribs, so the outer diameter of the tip is rib It may be larger than the interval. For example, when the rib interval is 250 to 300 μm, the nozzle preferably has an inner diameter of 200 to 250 μm and an outer diameter of about 400 to 450 μm. In addition, a nozzle head in which a plurality of (for example, 50 to 150) nozzles are arranged in a line at a pitch that is an integral multiple of the rib pitch can be used.

この発明の蛍光体層形成装置における沈澱防止装置は、その動作をノズルヘッドの休止動作と連動させることが好ましい。というのは、ノズルヘッドの塗布作業中はノズルヘッドの収容室のペーストは常に流動し、蛍光物質は沈澱することがないからである。   The precipitation preventing device in the phosphor layer forming apparatus according to the present invention preferably has its operation interlocked with the pause operation of the nozzle head. This is because the paste in the nozzle head storage chamber always flows during the nozzle head coating operation, and the fluorescent material does not precipitate.

沈澱防止装置は超音波発振子から構成されてもよい。
この場合には、超音波発振子の振動によって蛍光物質の粒子がペースト中を移動するので沈澱が防止される。超音波発振子はノズルヘッドの収容室の容量によりその仕様や設置個数が決定される。
また、沈澱防止装置はペルチェ素子から構成されてもよい。
この場合、ペルチェ素子によって蛍光体ペーストを冷却すれば、粘度が高くなって蛍光体の沈澱が防止され、加熱すれば粘度が低くなり流動性が増大する。従って、蛍光体ペーストのノズルに対する流動性や吐出特性をも制御することが可能となる。
The precipitation preventing device may be composed of an ultrasonic oscillator.
In this case, the particles of the fluorescent material are moved in the paste by the vibration of the ultrasonic oscillator, so that precipitation is prevented. The specifications and the number of ultrasonic oscillators are determined by the capacity of the nozzle head storage chamber.
The precipitation preventing device may be composed of a Peltier element.
In this case, if the phosphor paste is cooled by the Peltier element, the viscosity is increased to prevent precipitation of the phosphor, and if heated, the viscosity is lowered and the fluidity is increased. Therefore, it is possible to control the flowability and discharge characteristics of the phosphor paste with respect to the nozzle.

ここでいうペルチェ素子とは、N形とP形の半導体を金属片で接合した電子冷却素子で、直流電流をN形半導体からP形半導体に流すことにより、N形では電流の向きと逆方向に、P形では順方向にそれぞれ熱の移動が生じて、両者を接合する金属片が冷却され、また、直流電流を逆方向、すなわちP形半導体からN形半導体に流すことにより、金属片が加熱されるように構成したものであり、一般市販もの例えば、株式会社フジタカ製(6.0A,17.5V,温度差72℃)のものを用いることができる。   The Peltier element here is an electronic cooling element in which an N-type semiconductor and a P-type semiconductor are joined with a metal piece. In the N-type, the direction of current is opposite to the direction of current by flowing a direct current from the N-type semiconductor to the P-type semiconductor. Furthermore, in the P type, the movement of heat occurs in the forward direction, the metal piece joining the two is cooled, and by passing a direct current from the P type semiconductor to the N type semiconductor in the reverse direction, It is comprised so that it may be heated, A general commercial thing, for example, the product made by Fujitaka Co., Ltd. (6.0A, 17.5V, temperature difference 72 degreeC) can be used.

なお、ノズルヘッドの熱容量,収容室の容量冷却温度,環境温度などにより、必要なペルチェ素子の容量が決定されるが、ペルチェ素子単体の容量が小さい場合には、それを複数個用いて必要な容量に対応することができる。   Note that the required capacity of the Peltier element is determined by the heat capacity of the nozzle head, the capacity cooling temperature of the storage chamber, the environmental temperature, etc. If the capacity of the Peltier element alone is small, it is necessary to use multiple Peltier elements. Can accommodate capacity.

従って、直列又は並列接続されたペルチェ素子に直流電流を正方向と逆方向に選択的に供給できる回路を備えることが好ましい。   Therefore, it is preferable to provide a circuit capable of selectively supplying a direct current in the forward direction and the reverse direction to the Peltier elements connected in series or in parallel.

また、この発明の蛍光体層形成装置において、ノズルヘッドのノズル列の両端の所定数のノズルをダミーノズルとしてそのダミーノズルから吐出される蛍光体ペーストを回収する回収装置を備える場合には、ダミーノズルは蛍光体ペーストの塗布作業に寄与せず、残りのノズルに対する蛍光体ペーストの流動性を向上させるので、溝間の塗布量のばらつきが抑制される。   In the phosphor layer forming apparatus according to the present invention, when a predetermined number of nozzles at both ends of the nozzle row of the nozzle head are used as dummy nozzles, and a recovery device for collecting the phosphor paste discharged from the dummy nozzles is provided, Since the nozzle does not contribute to the application work of the phosphor paste and improves the fluidity of the phosphor paste with respect to the remaining nozzles, variation in the application amount between the grooves is suppressed.

回収装置がヘッドに固定された受け皿からなり、その受け皿はダミーノズルから吐出される蛍光体ペーストを受けるようにしてもよい。
ダミーノズルは長さが残りのノズルよりも短いことが好ましい。それによって、ダミーノズルの先端と基板との間に回収装置、例えば受け皿を設けることが容易になる。
The collection device may be a tray fixed to the head, and the tray may receive the phosphor paste discharged from the dummy nozzle.
The dummy nozzle is preferably shorter in length than the remaining nozzles. Thereby, it becomes easy to provide a collecting device, for example, a tray between the tip of the dummy nozzle and the substrate.

回収装置がダミーノズルから吐出される蛍光体ペーストを受ける受け皿と、受け皿の蛍光体ペーストを供給部へ搬送する搬送装置とからなることが好ましい。これによってダミーノズルから吐出された蛍光体ペーストを再利用することができる。
なお、ダミーノズルは、残りのノズルと直交する方向に突出するようにノズルヘッドの側面に設けられたサイドノズルであってもよい。
It is preferable that the collecting device includes a tray that receives the phosphor paste discharged from the dummy nozzle and a transport device that transports the phosphor paste on the tray to the supply unit. Thereby, the phosphor paste discharged from the dummy nozzle can be reused.
The dummy nozzle may be a side nozzle provided on the side surface of the nozzle head so as to protrude in a direction orthogonal to the remaining nozzles.

この発明の蛍光体層形成装置において、基板を載置する載置台と、蛍光体ペーストを吐出する複数のノズルを有するノズルヘッドと、ノズルヘッドに蛍光体ペーストを供給する供給部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に直線移動させる直線移動部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に回転させる回転部とを備える場合には、回転部はノズルヘッドと載置台とは相対的に180°反転できるように構成されることが好ましい。   In the phosphor layer forming apparatus of the present invention, a mounting table for placing a substrate, a nozzle head having a plurality of nozzles for discharging the phosphor paste, a supply unit for supplying the phosphor paste to the nozzle head, a nozzle head, In the case of including a linear moving unit that relatively linearly moves the mounting table and a rotating unit that relatively rotates the nozzle head and the mounting table, the rotating unit is relatively 180 to the nozzle head and the mounting table. It is preferable to be configured so that it can be reversed.

このような蛍光体層形成装置を用いたプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法では、基板の蛍光体ペースト塗布領域をノズルヘッドのノズル数に対応させて複数の小領域に分割し、ノズルヘッドと載置台とをリブ方向に相対移動させて蛍光体ペーストを塗布する第1工程と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に180度反転させる第2工程とを組合せて各小領域の溝に蛍光体ペーストを塗布することが可能となる。   In the phosphor layer forming method of the plasma display panel using such a phosphor layer forming apparatus, the phosphor paste application region of the substrate is divided into a plurality of small regions corresponding to the number of nozzles of the nozzle head, The first step of applying the phosphor paste by relatively moving the mounting table in the rib direction and the second step of reversing the nozzle head and the mounting table relatively 180 degrees are combined to fluoresce in the grooves of each small region. It becomes possible to apply body paste.

この場合、ノズルヘッドが端から順に第1番から第n番までのノズルを有するとき、2つの小領域の塗布作業が終了した時点で各小領域において塗布された溝の内、小領域の境界を挟んで最も近接する2つの溝がいずれも第1番又は第n番のノズルで塗布された溝となるようにノズルヘッドと載置台とを相対的に180度反転させることが好ましい。
これによって、小領域の境界を挟んで最も近接する2つの溝が同じノズルで塗布されるので、境界部分における塗布量の極端なばらつきが抑制される。
In this case, when the nozzle head has nozzles No. 1 to n in order from the end, the boundary between the small areas of the grooves applied in each of the small areas when the application operation of the two small areas is completed. It is preferable that the nozzle head and the mounting table are relatively inverted by 180 degrees so that the two grooves closest to each other with the first and the nth nozzles are the closest to each other.
As a result, the two grooves closest to each other across the boundary of the small region are applied by the same nozzle, so that extreme variation in the application amount at the boundary portion is suppressed.

さらに、第1群の複数の溝に蛍光体ペーストを塗布し、ノズルヘッドを反転させて第2群の複数の溝に蛍光体ペーストを塗布するとき、第1群の溝と第2群の溝とが交互に配列されるように第1工程と第2工程とを組合わせてもよい。この場合には、第1群の溝と第2群の溝とが交互に配列されるので、塗布量のバラツキが平均化される。   Further, when the phosphor paste is applied to the plurality of grooves of the first group and the nozzle head is inverted to apply the phosphor paste to the plurality of grooves of the second group, the grooves of the first group and the grooves of the second group The first step and the second step may be combined so that are alternately arranged. In this case, since the first group of grooves and the second group of grooves are alternately arranged, variation in the coating amount is averaged.

実施例
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。これによってこの発明が限定されるものではない。
図2はこの発明の実施例の構成を示す説明図であり、この実施例では図1に示すアドレス電極Aとリブrとを有する基板21に蛍光体層28を形成するため、蛍光体ペーストをリブrの間の溝に塗布する装置と方法について説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings. This does not limit the invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing the configuration of the embodiment of the present invention. In this embodiment, the phosphor layer 28 is formed on the substrate 21 having the address electrodes A and the ribs r shown in FIG. An apparatus and a method for applying to the grooves between the ribs r will be described.

図2において、マニピュレータ1はシャフト2を水平に保持しながら矢印Z1,Z2方向(Z軸方向)に昇降させるZ軸移動装置3a,3bと、シャフト2に支持されて矢印Y1,Y2方向(Y軸方向)に摺動するY軸移動装置4と、Z軸移動装置3a,3bを紙面に対して垂直(X軸方向)に往復移動させるX軸移動装置5a,5bと、基板21を載置するターンテーブル7を備える。ノズルヘッド51はY軸移動装置4の把手6に固定される。ターンテーブル7は回転装置8により軸9を中心に回転されるようになっている。   In FIG. 2, the manipulator 1 is supported by the shaft 2 in the directions indicated by the arrows Y1, Y2 (Y) while the manipulator 1 moves up and down in the directions indicated by the arrows Z1, Z2 (Z-axis direction) while holding the shaft 2 horizontally. A Y-axis moving device 4 that slides in the axial direction), X-axis moving devices 5a and 5b that reciprocate the Z-axis moving devices 3a and 3b vertically (X-axis direction) with respect to the paper surface, and a substrate 21 are placed. A turntable 7 is provided. The nozzle head 51 is fixed to the handle 6 of the Y-axis moving device 4. The turntable 7 is rotated about a shaft 9 by a rotating device 8.

蛍光体ペーストを収容する収容タンク52はチューブ53,54と電磁バルブ55を介して加圧タンク56に接続される。圧縮空気源(例えばエヤコンプレッサ)57は圧力調整器61,電磁バルブ62およびチューブ58,59,60を介して加圧タンク56に接続され、収容タンク52から加圧タンク56へ収容された蛍光体ペーストを加圧するようになっている。加圧タンク56は電磁バルブ63とチューブ64,65を介してノズルヘッド51へ接続されている。   A storage tank 52 for storing the phosphor paste is connected to a pressurized tank 56 via tubes 53 and 54 and an electromagnetic valve 55. A compressed air source (for example, an air compressor) 57 is connected to a pressurized tank 56 via a pressure regulator 61, an electromagnetic valve 62, and tubes 58, 59, 60, and a phosphor stored in the pressurized tank 56 from the storage tank 52. The paste is pressurized. The pressurized tank 56 is connected to the nozzle head 51 via an electromagnetic valve 63 and tubes 64 and 65.

吸引(バキューム)装置70はチューブ66,67,68を介してノズルヘッド51の両端に接続され、後述するダミーノズルとサイドノズルが吐出する蛍光体ペーストを吸引してチューブ69を介して収容タンク52へ回収するようになっている。   The suction (vacuum) device 70 is connected to both ends of the nozzle head 51 via tubes 66, 67, 68, sucks phosphor paste discharged from dummy nozzles and side nozzles described later, and stores the storage tank 52 via the tube 69. It has come to be collected.

図3はノズルヘッド51の正面図であり、図4は図3のA−A矢視断面図である。
これらの図において、本体80はチューブ65から供給される蛍光体ペーストを収容する収容室81を内部に備え、本体80の底面には、収容室81に連通して下向きに突出する107本のノズルN1〜N107がピッチPnで一列に配列されている。ノズルN1〜N107の列の両側にはそれぞれ3本〜20本のダミーノズルNdがピッチPnで配列され、いずれも収容室81に連通している。また、本体80の両側面にはそれぞれサイドノズルNsが突出し、収容室81に連通している。
3 is a front view of the nozzle head 51, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
In these drawings, the main body 80 includes therein a storage chamber 81 that stores the phosphor paste supplied from the tube 65, and 107 nozzles that project downward from the bottom surface of the main body 80 in communication with the storage chamber 81. N1 to N107 are arranged in a line at a pitch Pn. 3 to 20 dummy nozzles Nd are arranged at a pitch Pn on both sides of the row of nozzles N1 to N107, and all communicate with the storage chamber 81. Further, side nozzles Ns protrude from both side surfaces of the main body 80 and communicate with the storage chamber 81.

ここで、ノズルN1〜N107は長さが15mm,外径が400μm,内径が200μm,ダミーノズルNdは長さが2mm,外径が400μm,内径が150μm,サイドノズルNsは長さが10mm,外径500μm,内径300μmである。さらに、本体80の両端には、ダミーノズルNdとサイドノズルNsから吐出される蛍光体ペーストを収容するための受け皿82,83がそれぞれブラケット82a,83aを介して設置され、受け皿82,83にはそれぞれチューブ66,67が接続されている。   Here, the nozzles N1 to N107 have a length of 15 mm, the outer diameter is 400 μm, the inner diameter is 200 μm, the dummy nozzle Nd has a length of 2 mm, the outer diameter is 400 μm, the inner diameter is 150 μm, and the side nozzle Ns has a length of 10 mm. The diameter is 500 μm and the inner diameter is 300 μm. Further, trays 82 and 83 for receiving phosphor paste discharged from the dummy nozzle Nd and the side nozzle Ns are installed at both ends of the main body 80 via brackets 82a and 83a, respectively. Tubes 66 and 67 are connected to each other.

また、本体84の裏面には、図4に示すように収容室81において蛍光体ペーストに含まれる蛍光物質が沈澱することを防止するために3つの沈澱防止装置84が収容室81内に露出して設けられている。ここでは沈澱防止装置84として40KHzで発振する超音波発振子(アレックストレーディング株式会社製)を用いている。なお、沈澱防止装置84にペルチェ素子を用いて蛍光体ペーストを冷却してその粘度を増大させ、それによって沈澱を防止するようにしてもよい。   In addition, on the back surface of the main body 84, as shown in FIG. 4, three precipitation preventing devices 84 are exposed in the storage chamber 81 in order to prevent the fluorescent substance contained in the phosphor paste from being precipitated in the storage chamber 81. Is provided. Here, an ultrasonic oscillator (manufactured by Alex Trading Co., Ltd.) that oscillates at 40 KHz is used as the precipitation preventing device 84. In addition, the phosphor paste may be cooled by using a Peltier element in the precipitation preventing device 84 to increase its viscosity, thereby preventing precipitation.

このような構成において、次のようにして図1に示す基板21のリブr間の溝にまず赤色用蛍光体ペーストが塗布される。この実施例では、基板21として42インチPDP(パネルサイズ980mm×580mm)用のものを使用し、予め表面には2569本のリブr(図1)がピッチPrで平行に設けられ、それによって2568本の溝が形成されている。   In such a configuration, the red phosphor paste is first applied to the grooves between the ribs r of the substrate 21 shown in FIG. In this embodiment, a substrate for a 42-inch PDP (panel size 980 mm × 580 mm) is used as the substrate 21, and 2569 ribs r (FIG. 1) are previously provided in parallel at a pitch Pr on the surface, thereby 2568. A groove of a book is formed.

ここで、リブピッチPrは(1.08/3)mmに設定され、ノズルピッチPnとリブピッチPrとの関係は、Pn=6Prとなっている。
そこで、図2に示す基板21はリブrの長手方向が紙面に垂直になるようにターンテーブルの上に載置される。図6に示すように基板21の蛍光体ペースト塗布領域Sは1つの小領域が6×107本の溝を有するように4つの小領域S1〜S4に分割され、まず、小領域S1から塗布工程が開始される。
Here, the rib pitch Pr is set to (1.08 / 3) mm, and the relationship between the nozzle pitch Pn and the rib pitch Pr is Pn = 6Pr.
Therefore, the substrate 21 shown in FIG. 2 is placed on the turntable so that the longitudinal direction of the ribs r is perpendicular to the paper surface. As shown in FIG. 6, the phosphor paste application region S of the substrate 21 is divided into four small regions S1 to S4 so that one small region has 6 × 10 7 grooves. Is started.

ノズルN1〜N107とリブrとの位置合わせおよびノズルN1〜N107とリブrとのギャップの調整をX軸移動装置5a,5b,Y軸移動装置4,Z軸移動装置3a,3bをそれぞれ駆動して行う。そして、予め収容タンク52に収容した赤色用の蛍光体ペーストの1部をバルブ55の作動により加圧タンク56に供給した後、圧縮空気源57から圧力調整器61と電磁バルブ62を介して空気圧を加圧タンク56に印加する。そこで電磁バルブ63を開くと蛍光体ペーストはノズルヘッド51に供給され、ノズルN1〜N107は図5に示すようにリブr間の所定の溝に対する蛍光体ペーストの吐出を開始する。   The X-axis moving devices 5a and 5b, the Y-axis moving device 4, and the Z-axis moving devices 3a and 3b are driven to align the nozzles N1 to N107 and the rib r and adjust the gap between the nozzles N1 to N107 and the rib r. Do it. A part of the red phosphor paste previously stored in the storage tank 52 is supplied to the pressurized tank 56 by the operation of the valve 55, and then the air pressure is supplied from the compressed air source 57 via the pressure regulator 61 and the electromagnetic valve 62. Is applied to the pressurized tank 56. Therefore, when the electromagnetic valve 63 is opened, the phosphor paste is supplied to the nozzle head 51, and the nozzles N1 to N107 start discharging the phosphor paste to a predetermined groove between the ribs r as shown in FIG.

それと同時にX軸移動装置5a,5bによりノズルヘッド51をリブrの前端から後端へ前進させた後、電磁バルブ63を閉じてノズルN1〜N107の吐出を停止させる。それによってピッチPn,つまりピッチ6Prの107本の溝に全長にわたって蛍光体ペーストが塗布される。これによって図6の矢印(1)で示す工程が終了する。   At the same time, after the nozzle head 51 is advanced from the front end to the rear end of the rib r by the X-axis moving devices 5a and 5b, the electromagnetic valve 63 is closed and the discharge of the nozzles N1 to N107 is stopped. Thereby, the phosphor paste is applied to the 107 grooves with the pitch Pn, that is, the pitch 6Pr over the entire length. This completes the process indicated by the arrow (1) in FIG.

次に、Y軸移動装置4によりノズルヘッド51をY2方向(図2)に3Prだけ移動させる。次に、電磁バルブ63を開いてノズルN1〜N107から蛍光体ペーストを吐出させながら、ノズルヘッド51をX軸移動装置5a,5bによりリブrの後端から前端へ後退させた後、電磁バルブ63を閉じてノズルN1〜N107の吐出を停止させる。これによって図6の矢印(2)で示す工程が終了する。   Next, the Y-axis moving device 4 moves the nozzle head 51 by 3 Pr in the Y2 direction (FIG. 2). Next, while opening the electromagnetic valve 63 and discharging the phosphor paste from the nozzles N1 to N107, the nozzle head 51 is retracted from the rear end to the front end of the rib r by the X-axis moving devices 5a and 5b. Is closed to stop the discharge of the nozzles N1 to N107. This completes the process indicated by the arrow (2) in FIG.

上記塗布工程を図6の矢印(3)〜(8)に示すようにくり返すことにより、赤色用蛍光体層を形成すべきすべての溝に赤色用の蛍光体ペーストが塗布される。次に、図2と同等な装置をそれぞれ用いて緑色用および青色用の蛍光体ペーストを同様に塗布し、三色の蛍光体ペーストの塗布作業を終了する。   By repeating the application process as indicated by arrows (3) to (8) in FIG. 6, the red phosphor paste is applied to all the grooves in which the red phosphor layer is to be formed. Next, the phosphor pastes for green and blue are applied in the same manner using apparatuses equivalent to those shown in FIG. 2, and the application work of the three color phosphor pastes is completed.

図3に示すノズルヘッド51において、ノズルN1〜N107から蛍光体ペーストが吐出するとき、同時にダミーノズルNdおよびサイドノズルNsからも蛍光体ペーストが吐出される。これによってノズルヘッド51の収容室81の両端部の蛍光体ペーストが流動するので、収容室81からノズルN1やN107へ流れる蛍光体ペーストの流動抵抗が他のノズルN2〜N106とほぼ等しくなる。従って、ノズルN1〜N107の流量が均一化され、蛍光体ペーストの塗布量のバラツキが抑制される。   In the nozzle head 51 shown in FIG. 3, when the phosphor paste is ejected from the nozzles N1 to N107, the phosphor paste is also ejected from the dummy nozzle Nd and the side nozzle Ns at the same time. As a result, the phosphor paste at both ends of the storage chamber 81 of the nozzle head 51 flows, so that the flow resistance of the phosphor paste flowing from the storage chamber 81 to the nozzles N1 and N107 is substantially equal to the other nozzles N2 to N106. Therefore, the flow rates of the nozzles N1 to N107 are made uniform, and variations in the amount of phosphor paste applied are suppressed.

なお、ダミーノズルNdおよびダミーノズルNdから吐出された蛍光体ペーストは受け皿82,83により受取られ、チューブ66,67,68(図2)を介して吸引装置70により吸引され収容タンク52へ回収され再利用(リサイクル)される。また、図3のノズルヘッド51はダミーノズルNdとサイドノズルNsの両方を備えるが、蛍光体ペーストの流動特性によっては、いずれか一方のみでもよい。   Note that the dummy nozzle Nd and the phosphor paste discharged from the dummy nozzle Nd are received by the trays 82 and 83, sucked by the suction device 70 through the tubes 66, 67 and 68 (FIG. 2), and collected into the storage tank 52. Reused (recycled). Further, the nozzle head 51 of FIG. 3 includes both the dummy nozzle Nd and the side nozzle Ns, but only one of them may be used depending on the flow characteristics of the phosphor paste.

図3および図4に示される沈澱防止装置つまり超音波発振子84は、ノズルN1〜N107が蛍光体ペーストを吐出しない期間、つまり、塗布工程の休止期間などにおいて駆動され、ノズルヘッド51の収容室81内において蛍光体ペーストに含まれる蛍光物質に振動を与えてその沈澱を防止する。それによって、塗布作業時に収容室81からノズルN1〜N107へ供給される蛍光体ペーストは蛍光物質濃度が常に一定に保持される。   3 and 4 is driven in a period in which the nozzles N1 to N107 do not discharge the phosphor paste, that is, in a rest period of the coating process, and the like. In 81, the fluorescent substance contained in the phosphor paste is vibrated to prevent its precipitation. As a result, the phosphor paste supplied from the storage chamber 81 to the nozzles N1 to N107 during the application operation always maintains a constant phosphor concentration.

ところで、図6に示すように赤色用蛍光体ペーストの塗布工程を実行した場合、小領域S1〜S4の各境界(図6のB部)の側面図は図7のようになる。図7において塗布されたペースト層P1〜P107はそれぞれノズルN1〜N107により形成されたものである。   By the way, when the application process of the phosphor paste for red is performed as shown in FIG. 6, the side view of each boundary (part B in FIG. 6) of the small regions S1 to S4 is as shown in FIG. In FIG. 7, the applied paste layers P1 to P107 are formed by nozzles N1 to N107, respectively.

この場合、境界線Lを境にしてペースト層P1とP107とが隣接する。従って、ノズルN1〜N107が、ノズルN1からN107に向かって吐出量が徐々に変化するような吐出特性を有するとき、この境界線Lの両側でペースト充填量の差が最大となり、その結果、PDPの表示ムラ、いわゆるスジムラが境界線Lで発生することになる。   In this case, the paste layers P1 and P107 are adjacent to each other with the boundary line L as a boundary. Therefore, when the nozzles N1 to N107 have discharge characteristics such that the discharge amount gradually changes from the nozzle N1 toward the N107, the difference in paste filling amount on both sides of the boundary line L is maximized, and as a result, the PDP Display unevenness, so-called non-uniformity, occurs at the boundary line L.

このような場合には、その対策として図8に示すような順序で塗布作業を行う。但し、矢印(5)〜(8)の塗布工程は、回転装置8によりターンテーブル7を180度回転させた後に行うものとする。   In such a case, as a countermeasure, application work is performed in the order shown in FIG. However, the coating steps indicated by the arrows (5) to (8) are performed after the turntable 7 is rotated 180 degrees by the rotating device 8.

これによって、図8のC部およびD部拡大側面図はそれぞれ図9および図10のようになる。つまり、境界線Lを境にしてペースト層P1とP1又はP107とP107とが隣接する。従って、境界線Lの両側でペースト層の幅が同じとなり、PDPの表示におけるスジムラが防止される。
また、図11に示すような順序で塗布作業を行ってもよい。但し、矢印(5)〜(8)の塗布工程は、ターンテーブル7を180度回転させた後に行うものとする。
As a result, the enlarged side views of part C and part D in FIG. 8 are as shown in FIGS. 9 and 10, respectively. That is, the paste layers P1 and P1 or P107 and P107 are adjacent to each other with the boundary line L as a boundary. Therefore, the width of the paste layer is the same on both sides of the boundary line L, and uneven stripes in PDP display are prevented.
Moreover, you may perform an application | coating operation | work in the order as shown in FIG. However, the application steps indicated by arrows (5) to (8) are performed after the turntable 7 is rotated 180 degrees.

これによって、図11のE部拡大側面図は図12または図13のようになる。つまり、図12ではペースト層P1〜P107とペースト層P107〜P1とが交互に入り混じり、図13ではP107とP107とが隣接し、そこから左右にペースト層P1〜P106とペース層P106〜P1とが交互に入り混じり、ペースト充填量のバラツキが平均化され、PDPの表示におけるスジムラが防止される。   Accordingly, the enlarged side view of the portion E in FIG. 11 becomes as shown in FIG. That is, in FIG. 12, the paste layers P1 to P107 and the paste layers P107 to P1 are alternately mixed, and in FIG. 13, P107 and P107 are adjacent to each other. Are mixed and mixed, the variation in paste filling amount is averaged, and unevenness in the display of the PDP is prevented.

この発明に係るPDPの要部構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part structure of PDP which concerns on this invention. この発明の実施例を示す構成説明図である。It is a configuration explanatory view showing an embodiment of the present invention. この発明のノズルヘッドの正面図である。It is a front view of the nozzle head of this invention. 図3のA−A矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing of FIG. この発明の蛍光体ペースト塗布状況を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the fluorescent substance paste application condition of this invention. この発明の基板の平面図である。It is a top view of the board | substrate of this invention. 図6のB部拡大側面図である。It is the B section enlarged side view of FIG. この発明の基板の平面図である。It is a top view of the board | substrate of this invention. 図8のC部拡大側面図である。It is the C section enlarged side view of FIG. 図8のD部拡大側面図である。It is the D section enlarged side view of FIG. この発明の基板の平面図である。It is a top view of the board | substrate of this invention. 図11のE部拡大側面図である。It is the E section enlarged side view of FIG. 図11のE部拡大側面図である。It is the E section enlarged side view of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 マニピュレータ
2 シャフト
3a Z軸移動装置
3b Z軸移動装置
4 Y軸移動装置
5a X軸移動装置
5b X軸移動装置
6 把手
7 ターンテーブル
8 回転装置
9 軸
51 ノズルヘッド
52 収容タンク
53 チューブ
54 チューブ
55 電磁バルブ
56 加圧タンク
57 圧縮空気源
58 チューブ
59 チューブ
60 チューブ
61 圧力調整器
62 電磁バルブ
63 電磁バルブ
64 チューブ
65 チューブ
66 チューブ
67 チューブ
68 チューブ
69 チューブ
70 吸引装置
80 本体
81 収容室
82 受け皿
82a ブラケット
83 受け皿
83a ブラケット
84 沈澱防止装置
N1 ノズル
N2 ノズル
N3 ノズル
N106 ノズル
N107 ノズル
Nd ダミーノズル
Ns サイドノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manipulator 2 Shaft 3a Z-axis moving device 3b Z-axis moving device 4 Y-axis moving device 5a X-axis moving device 5b X-axis moving device 6 Handle 7 Turntable 8 Rotating device 9 Shaft 51 Nozzle head 52 Storage tank 53 Tube 54 Tube 55 Electromagnetic valve 56 Pressurized tank 57 Compressed air source 58 Tube 59 Tube 60 Tube 61 Pressure regulator 62 Electromagnetic valve 63 Electromagnetic valve 64 Tube 65 Tube 66 Tube 67 Tube 68 Tube 69 Tube 70 Suction device 80 Main body 81 Storage chamber 82 Sauce pan 82a Bracket 83 Receptacle 83a Bracket 84 Precipitation prevention device N1 Nozzle N2 Nozzle N3 Nozzle N106 Nozzle N107 Nozzle Nd Dummy nozzle Ns Side nozzle

Claims (5)

基板表面に設けられた複数本のリブの間に形成される溝に蛍光体ペーストを塗布して蛍光体層を形成する装置であって、基板を載置する載置台と、蛍光体ペーストを吐出する複数のノズルを一列に配列したノズルヘッドと、ノズルヘッドに蛍光体ペーストを供給する供給部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に直線移動させる直線移動部と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に回転させる回転部とを備えたプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成装置。   An apparatus for forming a phosphor layer by applying a phosphor paste to a groove formed between a plurality of ribs provided on the surface of a substrate, and placing a substrate on which the substrate is placed, and discharging the phosphor paste A nozzle head in which a plurality of nozzles arranged in a row, a supply unit for supplying a phosphor paste to the nozzle head, a linear moving unit that relatively linearly moves the nozzle head and the mounting table, a nozzle head and a mounting table, A phosphor layer forming apparatus for a plasma display panel, comprising: a rotating unit that relatively rotates the rotating unit. 回転部はノズルヘッドと載置台とを相対的に180°反転できるように構成された請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成装置。   2. The phosphor layer forming apparatus for a plasma display panel according to claim 1, wherein the rotating unit is configured to be able to reverse the nozzle head and the mounting table by 180 degrees relative to each other. 請求項1記載の蛍光体層形成装置を用いたプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法であって、基板の蛍光体ペースト塗布領域をノズルヘッドのノズル数に対応させて複数の小領域に分割し、ノズルヘッドと載置台とをリブ方向に相対移動させて蛍光体ペーストを塗布する第1工程と、ノズルヘッドと載置台とを相対的に180度反転させる第2工程とを組合せて各小領域の溝に蛍光体ペーストを塗布することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法。   A phosphor layer forming method for a plasma display panel using the phosphor layer forming apparatus according to claim 1, wherein the phosphor paste application region of the substrate is divided into a plurality of small regions corresponding to the number of nozzles of the nozzle head. The first step of applying the phosphor paste by moving the nozzle head and the mounting table relative to each other in the rib direction and the second step of reversing the nozzle head and the mounting table relatively by 180 degrees are combined with each small region. A method for forming a phosphor layer of a plasma display panel, wherein a phosphor paste is applied to the groove. ノズルヘッドが端から順に第1番から第n番までのノズルを有するとき、2つの小領域の塗布作業が終了した時点で各小領域において塗布された溝の内、小領域の境界を挟んで最も近接する2つの溝がいずれも第1番又は第n番の同じノズルで塗布された溝となるように第1工程と第2工程とを組合せることを特徴とする請求項3記載のプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法。   When the nozzle head has nozzles from No. 1 to No. n in order from the end, when the application work of the two small areas is finished, the boundary between the small areas is sandwiched between the grooves applied in each small area. 4. The plasma according to claim 3, wherein the first step and the second step are combined so that the two closest grooves are both grooves applied by the same nozzle of No. 1 or No. n. A method for forming a phosphor layer of a display panel. 第1群の複数の溝に蛍光体ペーストを塗布し、ノズルヘッドを反転させて第2群の複数の溝に蛍光体ペーストを塗布するとき、第1群の溝と第2群の溝とが交互に配列されるように第1工程と第2工程とを組合わせることを特徴とする請求項3記載のプラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法。   When the phosphor paste is applied to the plurality of grooves of the first group and the nozzle head is reversed to apply the phosphor paste to the plurality of grooves of the second group, the grooves of the first group and the grooves of the second group are 4. The method for forming a phosphor layer of a plasma display panel according to claim 3, wherein the first step and the second step are combined so as to be alternately arranged.
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