JP3615335B2 - プラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉 - Google Patents
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Description
【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、特に、排気チップ管を不要としたプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、一方のガラス基板(パネル)に設ける排気チップ管を不要としたプラズマ・ディスプレイ・パネルの製作方法として、たとえば、特開昭63−250037号公報、特開平4−264328号公報に開示された技術がある。
この方法は、真空室内に、表面ガラス基板と裏面ガラス基板とをその電極を対向、かつ、直交させるとともに、周囲に封着材を介して重ね合わせたプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を位置させ、真空室内を排気したのちNe(ネオン)ガス等の発光ガスを供給して加熱することにより、両ガラス基板を封着して両ガラス基板間に発光ガスを封入するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記方法を採用して複数のプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を排気・封着処理するには、真空室内に複数のプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を配置する必要があり、真空室の内容積が大きくなる。そのため、真空室内に供給する発光ガス量も多く、しかもこの発光ガスは1封着工程が終了すれば排気されるため、発光ガスの消費量が増大し生産コストが大きくなる。
また、加熱手段は真空室の、たとえば底部に配置するが、プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を段積みすれば、各プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体間で温度差が生じて均質なプラズマ・ディスプレイ・パネルを同時に得ることができない。
さらに、大容積の真空室を高真空にするため真空排気装置も大型で高価なものを使用しなければならないという課題を有していた。
【0004】
したがって、本発明の第1の目的は、複数のプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を排気・封着処理するにもかかわらず、発光ガスの使用量が少なく、かつ、各プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体間で温度差が生じないばかりか、真空排気装置も安価なものを使用できるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉を提供することである。
また、第2の目的は、封着工程で封入に供されなかった発光ガスを再度使用するようにして発光ガスの消費量を極力少なくして生産コストをさらに低下させることのできるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉は、前記目的を達成するため、炉内壁近傍にヒータを設けたバッチ式真空炉本体の真空室に、周囲に封着材を介して重ね合わせた表面ガラス基板と背面ガラス基板とからなるプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を収納するマッフルを多段に配置して、少なくとも前記各マッフル間に、補助ヒータと冷却管を配設するとともに、前記真空室に復圧用気体供給管と第1真空排気装置を接続する一方、前記マッフルに発光ガス供給管と第2真空排気装置を接続した構成としたものである。
また、前記発光ガス供給管に追出しガス供給管を接続するとともに、マッフルの排気管と発光ガス供給管とを、発光ガス再生機とリザーブタンクを介して接続した構成としたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。
図1,図2は、本発明にかかるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉Tの断面図で、1は内部に真空室Rを有する略直方体状のバッチ式真空炉本体(以下、炉本体という)で、その一側面に設けた口字状フランジ部3に、装入・抽出扉(以下、扉という)4が真空パッキン5を介してクランプシリンダ6により圧着開放可能に取り付けられている。
【0007】
7は横方向に偏平な有底のマッフルで、このマッフル7は前記炉本体1の前記扉4側の側壁2に開口させたもので、上下に所定間隔をもって真空室Rに水平に3段配設してある。
H1は前記真空室Rの各内面に設けた炉温制御用主ヒータ、H2は前記マッフル7間および真空室Rの天井側と底部側に設けた主ヒータH1とマッフル7間に水平に設けた補助ヒータで、両ヒータH1,H2はそれぞれ独立制御されるものであり、各列の補助ヒータH2間には冷却管Cが設けてある。
【0008】
なお、前記真空室Rは、開閉弁V1を備えた排気管9を介して第1真空排気装置(低真空用)8に接続されるとともに、開閉弁V3を備えた復圧用気体供給管12を介して復圧用気体供給源(図示せず)に接続されている。
また、前記炉本体1と扉4およびフランジ部3とで形成される空間14は、前記フランジ部3から第2真空排気装置(高真空用)10に開閉弁V2を備えた排気管11を介して接続されている。
【0009】
さらに、前記各マッフル7の底部側(図1の右側)は開閉弁V4を備えた発光ガス供給管15を介して発光ガス供給タンク16に接続されている。V3′,V4′は逃し弁である。
なお、図2の配管関係は模式的に記載したものである。
【0010】
つぎに、前記構成からなるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉Tを使用してプラズマ・ディスプレイ・パネルの製作方法を説明する。
まず、開閉弁V1〜V4を閉とし、第1,第2真空排気装置8,10を停止した状態でクランプシリンダ6を操作して扉4を開とし、各マッフル7内にプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体Wを適宜方法にて位置させたのち、扉4とフランジ部3とをクランプシリンダ6により圧着する。
【0011】
そして、前記主ヒータH1と補助ヒータH2とにより真空室R内を約350℃まで昇温して、この温度を所定時間保持するとともに、真空室R内を前記第1真空排気装置8により約1Torr、また、各マッフル7内を第2真空排気装置10により約10−5Torrに真空排気する。
真空室Rの温度を一定時間保持している間に、プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体Wの脱ガスが行なわれる。脱ガス完了後、第1,第2真空排気装置8,10を停止して開閉弁V4を開として各マッフル7内に発光ガスタンク16内の発光ガスを供給してプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体W内に発光ガスを充填するとともに、開閉弁V3を開、開閉弁V1を閉として真空室R内に復圧用気体(たとえば空気)を供給して真空室R内を復圧する。その後、前記主ヒータH1と補助ヒータH2とにより真空室R内の温度を、たとえば、430℃まで昇温して、その温度を所定時間保持する。この間にマッフル7内のプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体Wの周囲に配置した封着材は軟化して、両ガラス基板を封着することによりプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体W内に発光ガスが封入される。
【0012】
なお、マッフル7内の圧力(P1)は温度とともに発光ガスの膨張、収縮により変圧するため、たとえば、下式に基づいて開閉弁V4と逃し弁V4′を操作することによりコントロールする。
【数1】
P1={(273+T℃)/(273+20℃)}×P0
P1=マッフル内圧力
P0=必要マッフル内圧力(20℃)
T=マッフル内温度℃
また、真空室R内の圧力は、マッフル7の変形を避けるため、マッフル7内の圧力P1と略同じになるよう開閉弁V3と逃し弁V3′を操作することによりコントロールする。
【0013】
前記のようにして、封着処理が完了すると、前記主ヒータH1および補助ヒータH2を制御するとともに前記冷却管Cに冷媒(空気)を供給して、真空室R内を冷却してマッフル7内を降温し、所定温度以下となったところで、扉4を開として各マッフル7からプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を取り出すものである。
【0014】
前記説明では、発光ガスは各マッフル7に供給され、その一部がプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体内に封入され、残りはパネル取出し時、放散されるため、発光ガスの使用量が増大することになる。
したがって、図2に仮想線で示すように、発光ガス供給タンク16をリザーブタンク16′とし、このリザーブタンク16′と前記第2真空排気装置10の開閉弁V2より上流側の排気管11との間に開閉弁V5を有する配管18を設け、発光ガス再生機17を前記開閉弁V5とリザーブタンク16′との間に設けるとともに、リザーブタンク16′からの発光ガス供給管15の開閉弁V4より下流側に開閉弁V6を有するN2ガス等の追出しガス供給管19を設ける。
そして、前記封着完了後、真空室R内温度が約350℃以下となった時点で、開閉弁V5,V6を開として各マッフル7内に追出しガスを供給してマッフル7内の残留発光ガスを発光ガス再生機17に戻入し、再生したのちリザーブタンク16′に貯留し、その後、扉4を開いてプラズマ・ディスプレイ・パネルを取り出すようにしてもよい。このようにすれば、高価な発光ガスを無駄にすることがなくそれだけコスト低減を行なうことができる。
【0015】
前記説明では、マッフルは有底マッフルを使用したが直管状のものとして、その両端を炉本体1の両側壁2,2に支持させるものであってもよく、また、両ガラス基板を封着材より高温で融解する支持材片、たとえば混合物組成を若干変化させた低融点ガラス等で支持し、封着工程で支持材片を溶融させて両ガラス基板を封着させるようにしてもよい。
さらに、前記補助ヒータH2と冷却管Cは少なくともマッフル7間に配設すればよい。
【0016】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項1に記載の発明のよれば、プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体は内容積の小さいマッフル内に装入され、発光ガスはこのマッフル内のみに供給するため発光ガスの使用量は従来方法に比べて著しく少なく経済的である。
また、プラズマ・ディスプレイ・パネルを収納するマッフルは炉本体内に多段に配置されるが、各マッフル間に補助ヒータと冷却管を配設するため、各マッフルを均一に昇温、降温でき均一なプラズマ・ディスプレイ・パネルを得ることができる。さらに、マッフル内容積は処理に必要な最小限とすることができるため、それだけ高価な高真空用第2真空排気装置も小型で安価なものを適用することができる。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の発明において、発光ガス供給管に追出しガス供給管を接続し、追出しガスをマッフル内に供給して、マッフル内の残留発光ガスを発光ガス再生機に戻入して、再生したのちリザーブタンクに貯留するようにしたため、発光ガスの無駄がなく、それだけ生産コストを低減し、安価なプラズマ・ディスプレイ・パネルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉の断面図。
【図2】図1のII−II線断面図と配管系統図。
【符号の説明】
1…真空炉本体、4…装入・抽出扉、7…マッフル、8…第1真空排気装置、10…第2真空排気装置、12…復圧用気体供給管、15…発光ガス供給管、16…発光ガス供給タンク、16′…リザーブタンク、17…発光ガス再生機、19…追出しガス供給管、C…冷却管、H1…主ヒータ、H2…補助ヒータ、R…真空室、T…真空炉本体、V1〜V6…開閉弁、W…プラズマ・ディスプレイ・パネル組立体。
Claims (2)
- 炉内壁近傍にヒータを設けたバッチ式真空炉本体の真空室に、周囲に封着材を介して重ね合わせた表面ガラス基板と背面ガラス基板とからなるプラズマ・ディスプレイ・パネル組立体を収納するマッフルを多段に配置して、少なくとも前記各マッフル間に、補助ヒータと冷却管を配設するとともに、前記真空室に復圧用気体供給管と第1真空排気装置を接続する一方、前記マッフルに発光ガス供給管と第2真空排気装置を接続したことを特徴とするプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉。
- 前記発光ガス供給管に追出しガス供給管を接続するとともに、マッフルの排気管と発光ガス供給管とを、発光ガス再生機とリザーブタンクを介して接続したことを特徴とする前記請求項1に記載のプラズマ・ディスプレイ・パネル用排気・封着炉。
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