JP2008008779A - ディスプレイパネルの点灯検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイパネルの品種が変わってもそれに容易に対応できる点灯検査装置を提供すること。
【解決手段】ディスプレイパネルを離脱可能に保持するパネルホルダと、パネルホルダを離脱可能に搭載しパネルホルダに電力と映像信号を供給するホルダベースとを備え、パネルホルダが、ディスプレイパネルを離脱可能に載置する載置台と、ホルダベースからの電力と映像信号を受けてディスプレイパネルの点灯用信号を出力する駆動回路と、ディスプレイパネルの電極端子と駆動回路側の信号端子とを弾性部材の弾性力により離脱可能に加圧接続する加圧接続部材を備える。
【選択図】図５

Description

この発明は、ディスプレイパネルの点灯検査装置に関し、とくに、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのようなフラットパネルディスプレイの製造工程において、ディスプレイパネルに駆動回路を実装する前に、ディスプレイパネルに点灯信号を入力して点灯表示し、点灯検査を行う点灯検査装置に関する。

一般に、フラットパネルディスプレイは、ディスプレイパネルに駆動回路等が実装され製品化される。そして、その製造工程では、不良パネルを排除するため、駆動回路を実装する前にパネルに点灯信号を入力し、点灯検査を行っている。

従来、ディスプレイパネルの点灯検査には点灯検査用プローブピンを用いることが知られているが、この点灯検査用プローブピンに代えて、回路基板とパネルとの接続用として用いられるフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）に形成した電極を点灯検査用の接触子（プローブ）として用いられることも知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−１７０２４２号

しかしながら、従来の方式では、検査対象となるディスプレイパネルの品種切り替えを行う場合、ディスプレイパネルの電極端子のピッチや本数が異なるため、その電極端子の形成状態に合わせて、信号入力手段の種類を変更する必要が生じる。さらにこの場合、点灯信号の供給手段を交換する必要も生じる。従って、品種切り替えの頻度が多くなると、点灯検査装置の稼働率が低下し、生産性が悪化するという問題があった。
この発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、ディスプレイパネルの品種切り替えに必要となる作業時間を短縮し、ディスプレイパネルの点灯検査における生産性を向上させるようにしたディスプレイパネルの点灯検査装置を提供するものである。

この発明は、ディスプレイパネルを離脱可能に保持するパネルホルダと、パネルホルダを離脱可能に搭載しパネルホルダに電力と映像信号を供給するホルダベースとを備え、パネルホルダが、ディスプレイパネルを離脱可能に載置する載置台と、ホルダベースからの電力と映像信号を受けてディスプレイパネルの点灯用信号を出力する駆動回路と、ディスプレイパネルの電極端子と駆動回路側の信号端子とを弾性部材の弾性力により離脱可能に加圧接続する加圧接続部材を備えるディスプレイパネルの点灯検査装置を提供するものである。

加圧接続部材がディスプレイパネルの電極端子と駆動回路側の信号端子とを接触させる接触部材を備え、弾性部材が接触部材に加圧力を与える付勢部材であってもよい。
パネルホルダは被検査ディスプレイパネルの種類ごとに複数種類設けられ、被検査ディスプレイパネルに対応する種類のパネルホルダがホルダベースに載置されてもよい。
パネルホルダが運搬用の把持部を有してもよい。
弾性部材が圧縮ばねであってもよい。

この発明の点灯検査装置によれば、ディスプレイパネルの品種（仕様）に対応するパネルホルダを用いてディスプレイパネルに点灯検査用の電力と映像信号を容易に接続することができ、しかもその接続が空気圧や電力等の動力を用いずに行われると共に維持されるので、ディスプレイパネルの品種の変化がパネルホルダによって完全に吸収され、ディスプレイパネルの点灯検査における生産性を向上させることができる。

以下、図面に示す実施形態を用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。
この発明に係る製造ラインで製造されるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）は、対向する２枚の基板間に表示用の放電セルをマトリクス配列したものである。具体的にはＰＤＰ１００は、図１に示すような一対の背面基板アッセンブリ５０と前面基板アッセンブリ５０ａから構成される。なお、図は１画素分（ＲＧＢの３セル）を示している。

前面基板アッセンブリ５０ａにおいては、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横方向に延びる電極Ｘ，Ｙが、表示行を定める表示電極対Ｓとして配列される。電極Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄膜からなる幅の広い帯状の透明電極４１と、金属薄膜からなる幅の狭い帯状のバス電極４２から構成される。
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。電極Ｘ，Ｙを被覆するように誘電体層１７が設けられる。誘電体層１７の表面には保護膜１８が被覆される。誘電体層１７及び保護膜１８はともに透光性を有している。

次に、背面基板アッセンブリ５０においては、ガラス基板２１の内面に、表示電極Ｓと直交する方向にアドレス電極４３が配列され、アドレス電極４３を被覆するように誘電体層２５が設けられ、誘電体層２５上の各アドレス電極４３の間には、直線状のリブ（隔壁）２９が１つずつ設けられる。なお、リブ２９は格子状に形成することも可能である。
背面基板アッセンブリ５０では、これらのリブ２９によって放電空間（放電セル）３０がサブピクセル（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。

そして、誘電体層２５の上部及びリブ２９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。
リブ２９は低融点ガラスを主体とする材料からなり、添加剤の種類によって透明又は不透明に形成される。なお、リブ２９の形成方法としては、ベタ膜状の低融点ガラス層の上に切削マスクを設け、サンドブラスト加工でパターニングする工程が用いられる。

マトリクス表示における１行には表示電極Ｓが対応し、１列には１本のアドレス電極４３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から構成される。
アドレス電極４３と電極Ｙとの間の対向放電（アドレス放電）によって、表示すべきセルを選択するための誘電体層１７における壁電荷の形成が行われる。電極Ｘ，Ｙに交互にパルスを印加すると、前記アドレス放電による壁電荷の形成されたサブピクセルＥＵで表示用の面放電（主放電）が生じる。

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２９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。

次に、ＰＤＰの製造ラインについて図２を用いて説明する。
まず、前面基板搬入部１０１に、ガラス基板１１を搬入し、透明電極形成部１０２において蒸着法又はスパッタ法とエッチング法とを組み合わせて基板１１の表面にＩＴＯ膜からなる帯状の透明電極４１をパターニングする。

次に、バス電極形成部１０３において印刷法等を用いて各透明電極４１の端縁部に金属のバス電極４２を形成する。
次に、誘電体層形成部１０４と保護膜形成部１０５において、誘電体層１７と保護膜１８を形成し、前面基板アッセンブリ５０ａが完成する。

一方、背面基板搬入部１０６にガラス基板２１を搬入し、アドレス電極形成部１０７において印刷法等を用いて基板２１上に金属のアドレス電極４３を形成する。次に、誘電体層形成部１０８において、アドレス電極４３の上に誘電体層２５を形成する。さらに、隔壁形成部１０９において、隔壁２９を形成し、蛍光体層形成部１１０において、蛍光体層２８を形成する。

次に、シールフリット形成部１１１において、基板２１の表面の周縁部にシールフリット材を印刷法で塗布する。それによって基板２１の周縁部には封止用のシールフリットが形成され、背面基板アッセンブリ５０が完成する。

次に、パネル組み立て部１１２において、前面基板アッセンブリ５０ａと背面基板アッセンブリ５０とを、図１に示すように組み合わせる。次に、封止・排気部１１３において、アッセンブリ５０，５０ａのシールフリットを加熱すると共に内部の排気を行う。それによって両基板アッセンブリの貼り合わせ（封止）が行われ、かつ、貼り合わされた基板アッセンブリ間の空間内の排気が行われる。
次に、ガス封入部１１４において、前記空間（セル間）に放電ガスを封入し、ＰＤＰ１００が完成する。

次に、点灯検査部１１５において、後述する点灯検査装置を用いた検査ラインによりＰＤＰ１００の点灯検査を行う。検査に合格したＰＤＰ１００に、回路組込み部１１６において、駆動回路を実装してＰＤＰモジュールとして完成させる。

図３は、点灯検査部１１５の検査ラインで用いる点灯検査装置において、点灯信号を供給するときのＰＤＰ１００の端部を示す概略構成図である。ＰＤＰ１００では、図１に示すように、対向して配置された一対の前面基板アッセンブリ５０ａと背面基板アッセンブリ５０の各対向面にそれぞれ複数のバス電極４２とアドレス電極４３が互いに直交する方向に配列されるとともに、基板端部に導出されている。

アッセンブリ５０、５０ａの周辺端部には、図３に示すように、バス電極４３、アドレス電極４２を延長することにより形成された複数の電極端子５３を有する電極端子ブロック５４が複数配置される。この各電極端子ブロック５４には、点灯検査用の点灯信号（パネルの駆動信号）を供給するための信号端子部１５が後述するように接触した状態で保持される。

信号端子部１５は、上下２枚の絶縁フィルム５５間に銅箔の導電性パターン５６を形成したフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）により構成される。つまり、導電性パターン５６の先端部を絶縁フィルム５５から露出させることにより、ＰＤＰ１００の電極端子５３のそれぞれに電気的に接触させるための信号端子５７が形成されている。

図４は点灯検査装置に用いるパネルホルダ５８の概略説明図であり、図４（ａ）はパネルホルダ５８をホルダベース６３上から分離した状態を示す図であり、図４（ｂ）はパネルホルダ５８をホルダベース６３上に合体させた状態を示す図である。

パネルホルダ５８には、検査対象であるＰＤＰ１００を保持するためのパネル載置台１３が設けられている。パネル載置台１３の背面側には、ＰＤＰ１００を点灯させるための信号を発生する点灯検査用の駆動回路１４が取り付けられており、駆動回路１４で発生した信号はＦＰＣ９１と信号端子部１５を介してＰＤＰ１００に供給される。
なお、駆動回路１４は実際の表示に用いる駆動回路と同じものを使用できるし、検査専用の回路であってもよい。

信号端子部１５は、ＰＤＰ１００の電極端子５３とＦＰＣ１５の信号端子５７とを加圧して接触させる加圧接続部材１９によってＰＤＰ１００に接続される。
複数個の加圧接続部材１９がＰＤＰ１００の電極端子ブロック５４（図３）に対応する位置に配置されている。

また、パネルホルダ５８は、ホルダ固定部６１、６２によってホルダベース６３に固定保持され、かつ、ホルダベース６３に着脱可能に設置される構成となっている。すなわち、ホルダベース６３上にパネルホルダ５８を載置した後、ホルダ固定部６２が矢印６４の方向に移動することにより固定保持される。
さらにパネルホルダ５８は運搬用の把持部を有し、検査作業者が持ち運びできるようになっている。
なお、図４中の６８、６９は電気接続するためのコネクタであり、コネクタ６８、６９を介してホルダベース６３から点灯検査用の駆動回路１４に電力と映像信号が供給される。

図５は、加圧接続部材１９の詳細説明図である。
加圧接続部材１９は、一対の上アーム９２と下アーム９３とを備え、上アーム９２と下アーム９３は支点９４によって互いに枢動可能に支持される。
上アーム９２と下アーム９３は、それぞれの一端に上アゴ９５と下アゴ９６とを有し、それぞれの他端の間に圧縮ばね９７が装着されている。そして、上アゴ９５と下アゴ９６は、圧縮ばね９７により、ＰＤＰ１００の電極端子５３に点灯検査側の信号端子部１５の信号端子５７（図１）を押圧するように付勢される。

図６は、点灯検査部１１５（図２）における検査ラインの全体構成を示す説明図である。図６において、７２は点灯検査前のＰＤＰ１００をパネルストッカ２０１から供給するパネル供給コンベアである。７３は点灯検査が終了したＰＤＰ１００を矢印２０７の方向に搬出するパネル搬出コンベアである。パネル供給コンベア７２とパネル搬出コンベア７３との間には、ＰＤＰ１００の点灯検査を行う点灯検査ライン７４が設けられている。
この検査ライン７４上には点灯検査部７４１が設けられている。なお、点灯検査部７４１は図７に示すようにライン外に設置することも可能で、この場合、複数の点灯検査部（図７では２台）を設置することにより点灯検査作業の効率化が図れる。

このライン構成においてＰＤＰ１００の点灯検査方法について、次に説明する。
まず、パネルストッカ２０１に収容されている複数のＰＤＰ１００の１つがパネル供給コンベア７２上を矢印７５の方向に搬出される。

搬出されたＰＤＰ１００の品種（仕様）に対応するパネルホルダ５８が、ホルダストッカ２０２に収容されている複数のパネルホルダ５８の中から選択され、ホルダ供給コンベア２０４上を矢印２０５方向に搬出される。そして、パネル装填位置７６ａにおいて、ＰＤＰ１００はパネルホルダ５８に装填される。つまり、ＰＤＰ１００が図４（ａ）に示すように、パネルホルダ５８のパネル載置台１３上に固定される。この後、加圧接続部材接続位置７６ｂにおいて加圧接続部材１９によりＰＤＰ１００の電極端子５３に点灯検査側の端子部１５が接続される。

ＰＤＰ１００が装填され、かつ、電極端子５３に信号端子部１５が接続された状態のパネルホルダ５８は、図６の例では点灯検査部７４１内の点灯検査位置７７に搬送され、点灯検査位置７７のホルダベース６３上に点灯検査者によって図４（ｂ）のように載置される。なお、図７の例ではパネルホルダ５８は搬出コンベアによって搬出口７６ｃに搬出され、点灯検査者により矢印２０８のように点灯検査部７４１に運搬され（持ち運び又は台車を使用）てからホルダベース６３上に載置される。そして、図４（ａ）のように、ホルダ固定部６２を矢印６４の方向（ホルダ固定方向）に移動させることにより、パネルホルダ５８をホルダベース６３上に固定する。このとき、コネクタ６８、６９が互いに接続される。
なお、パネルホルダ５８のホルダベース６３上への載置および固定は機械的に行うことも可能である。

その状態でＰＤＰ１００の点灯検査が行われる。パネルホルダ５８に設けられたコネクタ６９には、電力と映像信号がホルダベース６３からコネクタ６８を介して供給される。コネクタ６９で受けた電力および映像信号は点灯検査用の駆動回路１４に供給されＰＤＰ１００を点灯させる信号（点灯信号）が生成され、この点灯信号が信号端子部１５を介してＰＤＰ１００に供給されて点灯状態となり、目視あるいは自動認識により検査が行われる。

ＰＤＰ１００の点灯検査が終了した後、図７の例ではパネルホルダ５８を点灯検査位置７７においてホルダベース６３から取り外し、加圧接続部材離脱位置８０ｂにてパネルホルダ５８内の加圧接続部材１９をＰＤＰ１００から離脱させ、パネル離脱位置８０ａに移動させる。パネル離脱位置８０ａにおいて、ＰＤＰ１００をパネルホルダ５８から取り外し、パネル搬出コンベア７３で矢印２０７の方向（パネル搬出方向）へ搬出する。パネルホルダ５８は、ホルダ回収コンベア２０３で矢印２０６の方向へ搬送されホルダストッカ２０２へ回収される。
なお、図７の例ではパネルホルダ５８はホルダベース６３から取り外された後、点灯検査者により矢印２０９のようにラインの搬入口８０ｃに運搬され、搬入コンベアによってライン内に搬入される。そして、加圧接続部材離脱位置８０ｂにてパネルホルダ５８内の加圧接続部材１９をＰＤＰ１００から離脱させパネル離脱位置８０ａに移動させる。パネル離脱作業以降は図６の例と同じである。

ところで、検査対象となるＰＤＰ１００の品種切り替えを行う場合、品種の異なるＰＤＰ１００では、電極端子ブロック５４（図３）のピッチや入力端子数等が異なるため、電極端子ブロック５４に合わせて、点灯検査側の信号端子部１５における信号端子５７のピッチや端子本数を変更する必要が生じる。このため、品種切り替えを行う場合は、検査対象となるＰＤＰ１００の電極端子ブロック５４の形状に合わせて信号端子部１５を交換する必要がある。

この実施の形態によるディスプレイパネルの点灯検査装置では、それぞれの品種のＰＤＰ１００に対応するように、電極端子ブロック５４の端子の本数とピッチ、ＰＤＰ１００の大きさなどに合わせて、あらかじめ複数種類のパネルホルダ５８を用意している。

従って、品種の異なるＰＤＰ１００に適合するパネルホルダ５８を選択するだけで簡単に品種切り替えに対応することができる。特に、多品種少量生産等の品種切り替えを頻繁に行う必要がある場合、品種切り替え時間を大幅に短縮できることにより、点灯検査装置の稼働率を向上させることができ、ＰＤＰの点灯検査における生産性を向上させることができる。

なお、前述の実施形態においては、ＰＤＰ１００の電極端子５３に、図３に示すようにＦＰＣの導電パターン５６の先端を単に露出させて形成した信号端子５７を加圧接触によって接続するようにしているが、その接続形態はこれに限定されず、さらに次のような形態が挙げられる。

（１）電極端子５３と信号端子５７の接触部の少なくとも一方にバンプ（突起）を形成して電気的接触性を向上させる。
（２）バネ性のあるコネクタピンを備えたコネクタをＦＰＣ９１の先端に接続し、そのコネクタピンを信号端子５７とする。
（３）ＦＰＣ９１の先端にバネ性を必要としないコネタクピンを備え、そのコネクタピンをゴム製のような均一加圧可能な部材を備えた加圧接続部材１９にて加圧接続させる。
また、加圧接続部材１９もこの実施態様のものに限られず、加圧接続部材１９自身がバネ性を持つような構成にしてもよい。

この発明に係るＰＤＰの分解斜視図である。 この発明に係るＰＤＰの製造ラインの説明図である。 この発明に係るＰＤＰの電極端子部分の要部拡大図である。 この発明に係る点灯検査装置の説明図である。 この発明に係る点灯検査装置の要部拡大説明図である。 この発明に係る点灯検査ラインの説明図である。 この発明に係る点灯検査ラインの変形例の説明図である。

符号の説明

１３ パネル載置台
１４ 点灯検査用の駆動回路
１５ 信号端子部
１９ 加圧接続部材
５０ 背面基板アッセンブリ
５０ａ 前面基板アッセンブリ
５３ 電極端子
５４ 電極端子ブロック
５５ 絶縁フィルム
５６ 導電性パターン
５７ 信号端子
５８ パネルホルダ
６１、６２ ホルダ固定部
６３ ホルダベース
６８、６９ コネクタ
７２ パネル供給コンベア
７３ パネル搬出コンベア
７４ 点灯検査ライン
７６ａ パネル装填位置
７６ｂ 加圧接続部材接続位置
７６ｃ パネルホルダ搬出口
７７ 点灯検査位置
８０ａ パネル離脱位置
８０ｂ 加圧接続部材離脱位置
８０ｃ パネルホルダ搬入口
９１ ＦＰＣ
９２ 上アーム
９３ 下アーム
９４ 支点
９５ 上アゴ
９６ 下アゴ
９７ 圧縮ばね
１００ ＰＤＰ
２０１ パネルストッカ
２０２ ホルダストッカ
２０３ ホルダ回収コンベア
２０４ ホルダ供給コンベア
７４１ 点灯検査部

Claims (5)

1. ディスプレイパネルを離脱可能に保持するパネルホルダと、パネルホルダを離脱可能に搭載しパネルホルダに電力と映像信号を供給するホルダベースとを備え、パネルホルダが、ディスプレイパネルを離脱可能に載置する載置台と、ホルダベースからの電力と映像信号を受けてディスプレイパネルの点灯用信号を出力する駆動回路と、ディスプレイパネルの電極端子と駆動回路側の信号端子とを弾性部材の弾性力により離脱可能に加圧接続する加圧接続部材を備えるディスプレイパネルの点灯検査装置。
2. 加圧接続部材がディスプレイパネルの電極端子と駆動回路側の信号端子とを接触させる接触部材を備え、弾性部材が接触部材に加圧力を与える付勢部材である請求項１記載のディスプレイパネルの点灯検査装置。
3. パネルホルダは被検査ディスプレイパネルの種類ごとに複数種類設けられ、被検査ディスプレイパネルに対応する種類のパネルホルダがホルダベースに載置される請求項１又は２記載のディスプレイパネルの点灯検査装置。
4. パネルホルダが運搬用の把持部を有する請求項１記載のディスプレイパネルの点灯検査装置。
5. 弾性部材が圧縮ばねである請求項１乃至４のいずれかに記載のディスプレイパネルの点灯検査装置。

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