JP3461434B2 - ガラス基板の冷却装置 - Google Patents

ガラス基板の冷却装置

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JP3461434B2 JP21555997A JP21555997A JP3461434B2 JP 3461434 B2 JP3461434 B2 JP 3461434B2 JP 21555997 A JP21555997 A JP 21555997A JP 21555997 A JP21555997 A JP 21555997A JP 3461434 B2 JP3461434 B2 JP 3461434B2
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亮明 濱中
章三 藤田
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B27/00Tempering or quenching glass products
    • C03B27/004Tempering or quenching glass products by bringing the hot glass product in contact with a solid cooling surface, e.g. sand grains

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

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
レイパネルの製造ライン等において用いられるガラス基
板の冷却装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、周知のように、プラズマディスプ
レイパネルの製造ラインにおいては、プラズマディスプ
レイパネルの前面体若しくは背面体として用いられるガ
ラス基板上に、スクリーン印刷等により、電極や隔壁や
誘電体等を次々と積層することが行われているが、その
際、ガラス基板は、加熱と冷却が繰り返される。例え
ば、電極等をスクリーン印刷した後、加熱乾燥せしめ、
次いで、この加熱状態のガラス基板を所定温度に冷却せ
しめてから後工程へ搬送している。
【0003】なお、かかる基板冷却は、精密な位置関係
に層間パターンを形成する為に不可欠であって、所定に
冷却せしめないと、熱膨脹係数の大きいソーダーガラス
で構成されているガラス基板上に高精度に層間パターン
を形成することが困難になる。それ故、所定時間内に均
一に冷却することが要求されるが、図5〜7において示
されている従来の冷却装置は、十分に満足し得るもので
はなかった。
【0004】すなわち、平面図である図5及び図5の縦
断面図である図6,7において、図示されていない架台
に、1枚の冷却パネル1が水平に装着されていると共に
冷却パネル1の下面に冷媒管2が蛇行された姿に装着さ
れ、かつ、それの一端側2aから冷媒(水)が供給され
て他端側2bへ流れる。
【0005】その為、その間において冷却パネル1との
熱交換が行われて冷却パネル1が冷却され、よって、図
6において示されているように(図5においては鎖線で
示されているように)、左側の前工程側から搬送されて
来た加熱状態のガラス基板3を冷却パネル1で支持せし
めて所定温度に冷却することができるが、その際、ガラ
ス基板3は、吸気ノズル4で吸引されて冷却パネル1に
密着せしめられる。
【0006】なお、吸気ノズル4は、管路5及び真空ポ
ンプ6を介して吸気することができるように、その上端
を冷却パネル1の上面に開口4aさせており、そして、
ガラス基板3の冷却を終えると、図7において示されて
いるように、搬送ローラ7,8が一緒に上方へ移動さ
れ、従って、ガラス基板3が水平に持ち上げられて冷却
パネル1と離別され、次いで、搬送ローラ7,8が駆動
回転されてガラス基板3が冷却ゾーンから右側(後工程
側)へ搬出される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このようにして次々と
冷却することができるが、この冷却装置は、1枚の冷却
パネル1で広い冷却ゾーンを構成している為、大型の冷
却パネルが必要されてパネル自体の変形(反り)が発生
し易く、また、ガラス基板3も変形(反り)が発生し易
い為、両者の接触面積が不十分な事態が惹起されて所定
時間内に均一に冷却することの困難な欠点を有してい
た。
【0008】また、冷却パネル1に冷媒管2を装着して
いる為、伝熱性が劣り、従って、熱容量の大きな厚いガ
ラス基板3を良好に冷却する為に熱容量の大きな厚い冷
却パネル1が必要とされ、かつ、これに起因して伝熱応
答性が低下して冷却時間の短縮化が困難な欠点を有して
いた。
【0009】加えて、冷媒管2を蛇行させた姿に装着し
ている為、冷媒の供給側と排出側とで温度勾配が生じ易
く、従って、この点においても均一冷却が困難な欠点を
有していた。
【0010】本発明は、このような欠点に鑑み、それを
改善すべく鋭意検討の結果、広い冷却ゾーンを、冷媒流
路を貫通せしめた冷却パネルの複数枚を一定間隔に同一
レベルに配設して形成すると共に、隣り合う冷却パネル
どうし間に、冷却しようとするガラス基板を吸引して冷
却パネルに密着せしめる吸気ノズルと、冷却パネルで支
持される箇所を変えるようにガラス基板を間歇的に持ち
上げて搬送せしめる上下動自在の搬送ローラとを配設す
ることにより、短縮時間で均一に冷却することができる
ことを見い出し本発明を完成したものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
ガラス基板の冷却装置は、請求項1に記載するように、
冷却しようとするガラス基板を支持し得るように、冷媒
流路を貫通せしめた冷却パネルの複数枚を一定間隔に同
一レベルに配設し、かつ、隣り合う前記冷却パネルどう
し間に、前記ガラス基板を吸引して前記冷却パネルに密
着せしめる吸気ノズルと、前記冷却パネルで支持される
箇所を変えるように前記ガラス基板を間歇的に持ち上げ
て搬送せしめる上下動自在の搬送ローラとを配設したこ
とを特徴とするものである。なお、搬送ローラは、ガラ
ス基板の温度測定に基づいて上方へ移動せしめるように
装着するのが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】平面図である図1、図1の縦断面
図である図2,3において、4枚の冷却パネル1a〜1
dは、一定間隔Gに、かつ、同一レベルに配設されてい
るが、これらの冷却パネル1a〜1dは、図示されてい
ない架台に装着されている。
【0013】なお、冷却パネル1a〜1dは、伝熱性の
優れたアルミニウムや銅又はそれらの合金製のものであ
って、同一の大きさ、すなわち、全長がL、幅がWの長
方形に設けられていると共にその全長方向に四角形の複
数の冷媒流路10を貫通せしめている。
【0014】また、隣り合う冷却パネル1aと1b、1
bと1c、1cと1dどうし間に、搬送ローラ7又は8
と吸気ノズル4とが配設されているが、搬送ローラ7,
8は、水平に保たれながら上下動し得ると共に駆動回転
し得るように装着され、かつ、搬送ローラ7は、軸部7
aより大径のローラ部7bを所定間隔に3個形成してい
ると共に搬送ローラ8は、軸部8aより大径のローラ部
8bを所定間隔に4個形成している。
【0015】なお、ローラ部7bとローラ部8bは同径
に設けられている。また、吸気ノズル4は、搬送ローラ
7,8の上下動に邪魔にならない位置に配され、かつ、
管路5及び真空ポンプ6を介して、その開口上端から吸
気することができるように装着されている。なお、吸気
ノズル4の開口上端は、冷却パネル1a〜1dと同一若
しくはやや低レベルに位置されている。
【0016】その為、図2において示されているよう
に、搬送ローラ7,8を下方へ移動せしめた状態におい
て、冷却パネル1a〜1dでガラス基板3を支持するこ
とができると共に、吸気ノズル4群で吸引してガラス基
板3を冷却パネル1a〜1dに密着せしめることができ
る。
【0017】また、図3において示されているように、
吸気ノズル4群による吸引を停止したまま若しくは吸引
中の状態において、搬送ローラ7,8を一緒に上方へ移
動させてガラス基板3を水平に持ち上げて冷却パネル1
a〜1dと離別させることができると共にその後、搬送
ローラ7,8を駆動回転させてガラス基板3を搬送する
ことができる。
【0018】なお、搬送ローラ7,8は、等速に駆動回
転されると共に、冷却しようとする加熱状態のガラス基
板3は、左側の前工程側から図示されていない基板搬入
装置により図1において鎖線で示されている位置に搬入
され、かつ、吸気ノズル4で吸引されて冷却パネル1a
〜1dに密着せしめられる。
【0019】その為、一方のマニホールド12aから冷
媒通路10に供給されて他方のマニホールド12bから
排出される冷媒(例えば、水)によって所定温度に冷却
せしめられている冷却パネル1a〜1dとの熱交換によ
り所定に冷却される。
【0020】そして、一定時間が経過すると、搬送ロー
ラ7,8が一緒に上方へ移動され、従って、そのローラ
部7b,8bでガラス基板3が支持されて水平に上方へ
移動せしめられ、次いで、駆動回転される。その際、搬
送ローラ7,8は、ガラス基板3を(W+G)×1/2
の距離だけ右側(後工程側)へ搬送するように駆動回転
され、その後、回転停止して下方へ移動される。
【0021】よって、冷却パネル1a〜1dで支持され
る箇所が変えられるが、以下、同様の工程を経て、冷却
パネル1a〜1dで支持される箇所を次々と変えて冷却
することができる。その為、ガラス基板3に変形(反
り)が生じていても、冷却パネル1a〜1dとの接触を
十分に保つことができて均一に冷却することができる。
【0022】すなわち、加熱されたガラス基板3を支持
し得るように、冷媒流路10を貫通せしめた冷却パネル
1a〜1dを一定間隔Wに同一レベルに配設し、かつ、
隣り合う冷却パネルどうし間に、ガラス基板3を吸引し
て冷却パネル1a〜1dに密着せしめる吸気ノズル4
と、冷却パネル1a〜1dで支持される箇所を変えるよ
うに、冷却パネル1a〜1dで支持されているガラス基
板3を間歇的に持ち上げた後、搬送せしめる上下動自在
の搬送ローラ7,8とを配設している。
【0023】その為、冷却パネル1a〜1d及びガラス
基板3の変形(反り)の影響を緩和して両者の接触を十
分な状態にすることができ、また、冷媒と冷却パネル1
a〜1d間の伝熱応答性を向上させることができると共
に冷媒の供給側と排出側の温度勾配を小さくすることが
できて、このようなことの相乗効果によってガラス基板
3を短縮時間で均一に冷却することができる。
【0024】なお、図示されていないが、後工程側(図
1〜3において右側)に基板搬出装置が配設されてお
り、冷却を終えたガラス基板3が、冷却パネル1a〜1
dで形成された冷却ゾーンから前記基板搬出装置上へ搬
出される。
【0025】以上、一実施形態について述べたが、本発
明においては、冷却パネル1a〜1dに貫通される冷媒
流路10は、いかなる形状であってもよい。一般に、冷
却パネル1a〜1dの肉厚の不均一箇所を形成させない
ように所定形状に貫通せしめるのが好ましい。なお、そ
の数も任意に選択される。また、冷媒についても、水以
外のものであってもよく、必要に応じて所定の冷媒を選
択することができ、かつ、液体、ガスのいずれであって
もよい。
【0026】更に、冷却しようとするガラス基板3を冷
却ゾーンに搬入する基板搬入装置及び冷却し得たガラス
基板3を冷却ゾーンから搬出する基板搬出装置について
も、いかなる型式の装置であってもよく、また、搬送ロ
ーラ7,8を等速に駆動回転せしめる手段についても同
様である。
【0027】なお、搬送ローラ7,8を上方へ移動させ
る制御は、常に一定のサイクルで行ってもよいが、ガラ
ス基板3をより均一に冷却する為には、ガラス基板3の
温度測定に基づいて行うのが好ましい。その際、例え
ば、図4において示されているように、ガラス基板3の
上面温度を測定する赤外線カメラ13及びその信号を処
理して搬送ローラ7,8の上下動装置14に駆動信号を
出力する制御装置15を装着すればよい。
【0028】また、ガラス基板3についても、プラズマ
ディスプレイパネル用のみならず、液晶表示板用、等の
ものであってもよいと共に、搬送ローラ7,8は、冷却
パネルで支持される箇所を変えるようにガラス基板を間
歇的に持ち上げて搬送する為に用いられるものである限
りにおいては、他の為、すなわち、例えば、前記基板搬
入装置と関係せしめられて、前工程からの加熱状態のガ
ラス基板3を、冷却パネル1a〜1dが配されている冷
却ゾーンに搬入したり、或いは、前記基板搬出装置と関
係せしめられて、冷却し得たガラス基板3を、前記冷却
ゾーンから後工程側へ搬出したりすること等にも用いて
もよい。
【0029】
【発明の効果】上述の如く、本発明によると、プラズマ
ディスプレイパネル用や液晶表示板用等のガラス基板を
短時間で均一に冷却することができる冷却装置を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ガラス基板の冷却装置の平面図である。
【図2】図1の縦断面図である。
【図3】図1の縦断面図であってガラス基板の持上げ態
様を示す図である。
【図4】冷却中のガラス基板の上面温度の測定態様を示
す図である。
【図5】従来のガラス基板の冷却装置の平面図である。
【図6】図5の縦断面図である。
【図7】図5の縦断面図であってガラス基板の持上げ態
様を示す図である。
【符号の説明】
1a〜1d 冷却パネル 3 ガラス基板 4 吸気ノズル 7,8 搬送ローラ 7a,8a 軸部 7b,8b ローラ部 10 冷媒流路 13 赤外線カメラ 14 搬送ローラの上下動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C03B 25/08 C03B 27/004 C03B 35/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷却しようとするガラス基板を支持し得
    るように、冷媒流路を貫通せしめた冷却パネルの複数枚
    を一定間隔に同一レベルに配設し、かつ、隣り合う前記
    冷却パネルどうし間に、前記ガラス基板を吸引して前記
    冷却パネルに密着せしめる吸気ノズルと、前記冷却パネ
    ルで支持される箇所を変えるように前記ガラス基板を間
    歇的に持ち上げて搬送せしめる上下動自在の搬送ローラ
    とを配設したことを特徴とするガラス基板の冷却装置。
  2. 【請求項2】 搬送ローラが、ガラス基板の温度測定に
    基づいて上方へ移動せしめられるように装着されている
    ことを特徴とする請求項1に記載のガラス基板の冷却装
    置。
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WO2008093419A1 (ja) * 2007-01-31 2008-08-07 Hirata Corporation 搬送装置及び搬送方法
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