JP4166128B2 - ガラスチップ管の封止切断方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ガラスパネルに封着・固定されたガラスチップ管を加熱して封止切断するガラスチップ管の封止切断方法に関するものである。
例えばフラットディスプレイパネルを製造する場合、パネルにガラスチップ管をフリットシールを介して封着・固定し、このガラスチップ管を介してパネル内の真空排気処理を行い、さらにこのパネル内に放電ガスを封入した後、このガラスチップ管の封止切断がなされる。
従来、このガラスチップ管のようなガラスの細管の封止切断には、これを加熱・溶融させるガスバーナが用いられている。
特開２００２−６３８４５号公報 特開２００１−２１６８９８号公報
ガラスチップ管が十分に長い場合や、パネルが垂直に配置されている場合や、ガラスチップ管が水平に配置されたパネルの上側に位置する場合、パネル及びフリットシールに対する高熱による悪影響は少なく、ガスバーナによりガラスチップ管を加熱・溶融させ、その封止切断を行うことはできる。しかしながら、パネルの薄型化や封止切断処理の自動化に伴い、ガラスチップ管を極力短くしたいという要求、パネルを水平に保持し、このパネルの下側にガラスチップ管を位置させたいという要求は強まっている。一方、ガラスチップ管が短いと、ガスバーナによるガラスチップ管の封止切断の際、ガスバーナの火炎がパネルに直接達することによる、或いはこの火炎の輻射熱により、さらにパネルが水平配置で、ガラスチップ管がその下側に位置する場合には、対流熱による影響も加わり、サーマルショックで、パネルの破損、フリットシールの箇所でのリーク、パネル品質の低下やパネル特性のばらつき等を招くという問題が生じる。
上記問題に対する対策として、ガスバーナとパネルとの間において、ガスバーナの近傍のみを遮る防熱板を配置する方法やパネルとガラスチップ管との封着・固定部に冷却空気を吹き付ける方法が採用されている。
しかしながら、上記防熱板を配置する前者の方法では、特にパネルが水平に配置され、ガラスチップ管が垂直下向きに位置する場合、パネルへの対流による熱的悪影響が大きくなるため、上記問題を解消することはできない。また、上記冷却空気を用いる後者の方法では、冷却空気の一部がガスバーナによる加熱部に流入し、ガラスチップの加熱条件が不安定になり、封止切断処理の失敗、パネル特性のばらつきを招く等の問題が生じる。
なお、上述した問題はパネル加熱手段がガスバーナである場合に限らず、他の加熱手段であっても同様である。
本発明は、斯かる従来の問題をなくすことを課題としてなされたもので、ガラスチップ管の長さを短くしても、パネルの破損、フリットシールの箇所でのリーク、パネル特性のばらつき等を起こさないガラスチップ管の封止切断方法を提供しようとするものである。
第１発明は、ガラスパネルに封着・固定されたガラスチップ管であって、このガラスチップ管を介して上記ガラスパネル内のガスを吸引する排気ヘッドに保持された上記ガラスチップ管の上記ガラスパネルに近い根元部を加熱手段により溶融させて、少なくとも上記ガラスパネル側の開口部を塞ぎつつ、この根元部を切断するガラスチップ管の封止切断方法において、水平に保持された上記ガラスパネルの垂直下方に上記ガラスチップ管を位置させ、上記根元部と上記ガラスパネルとの間に、上記根元部とは遮断された空気層を形成する防熱板を配設するとともに、この空気層に冷却空気を流す構成とした。
第２発明は、第１発明の構成に加えて、上記ガラスチップ管の上記ガラスパネルに近い根元部を加熱手段により溶融させて、上記排気ヘッドを上記ガラスパネルから引き離しながら上記根元部を切断する構成とした。
第１発明によれば、ガラスチップ管の長さを短くした場合、特にパネルを水平配置し、かつガラスチップ管を下側に位置させた場合でも、パネルの破損、フリットシールの箇所でのリーク、パネル特性のばらつき等を招くことなく、ガラスチップ管の封止切断が可能になるという効果を奏する。
また、第２発明によれば、第１発明による効果に加えて、ガラスチップ管の封止切断部が、折れ曲がった形状や、球状に大きく膨らんだ形状のように、続くパネル処理工程での取扱いにおいて支障を来たす形状になることなく、望ましい真直な先細形状に形成されるという効果を奏する。
図１は、本発明に係るガラスチップ管の封止切断方法を適用した状態を示し、図中、１はガラスパネル、２はガラスチップ管、３は排気ヘッド、４は防熱板、５はガスバーナ、６は冷却空気供給ノズルを示している。
ガラスパネル１は、例えばフラットディスプレイパネルや真空断熱ガラスパネルに用いられるもので、そのコーナー部には、ガラスパネル１内の図示しない空隙部に連通する通気孔１１が形成されている。
ガラスチップ管２は、その中心軸が通気孔１１の中心を通るように配置され、図示しないフリットシールを介してガラスパネル１に封着・固定されている。そして、ガラスパネル１に近い、図中クロスハッチングを付した根元部１２は、最終的には、封止切断される箇所を示している。
排気ヘッド３は、図示しない真空排気装置に接続され、一端が装入されたガラスチップ管２を保持するとともに、ガラスチップ管２を介してガラスパネル１内の上記空隙部に対して真空排気を行う。なお、ガラスパネル１がフラットディスプレイパネル用である場合には、排気ヘッド３は放電ガス供給装置にも接続され、上記真空排気の後、ガラスチップ管２を介して上記空隙部に放電ガスの供給も行う。なお、排気ヘッド３は、後述するガラスチップ管２の根元部１２の溶融、封止切断時に、図中矢印Ａで示すように、ガラスパネル１から引き離す方向に移動可能に支持されるのが好ましい。
防熱板４は、ガラスチップ管２の根元部１２とガラスパネル１との間に、根元部１２とは遮断された空気層１３が形成されるように配設されている。
ガスバーナ５は、ガラスパネル１内の上記空隙部に対する真空排気処理後、さらにフラットディスプレイパネル用の場合には、放電ガス封入後、根元部１２を溶融させて、少なくともガラスパネル１の開口部である通気孔１１を塞ぎつつ、根元部１２を切断する。
冷却空気供給ノズル６は、ガスバーナ５によるガラスチップ管２の封止切断作業中、空気層１３に冷却空気を送り込み、これによりガスバーナ５からの熱がガラスパネル１に伝わるのが防止される。
なお、ガラスチップ管２の根元部１２を溶融させて、封止切断する際に、排気ヘッド３をガラスパネル１から引き離すように移動させるのが好ましい。そして、このようにすることにより、ガラスチップ管２の封止切断部を、折れ曲がった形状や、球状に大きく膨らんだ形状のように、続くパネル処理工程での取扱いにおいて支障を来たす形状にすることなく、望ましい真直な先細形状に形成することが可能となる。
また、本発明は、加熱手段として、上述したガスバーナ５に限定するものでなく、この他例えば、電気ヒータも含むものである。
次に、ガラスチップ管２の封止切断を、上述した図１に示すようにして本発明に係る方法を適用して行った場合、及び他の方法で行った実施例の結果について説明する。
（共通条件）
・加熱手段：ガスバーナ
・ガラスパネル配置状態：水平
・ガラスチップ管配置状態：下向き垂直
・根元部位置（＝封止切断位置）：ガラスパネルから約１５ｍｍ
（結果）
封止切断完了時におけるガラスパネル側の根元部の温度
・本発明における防熱板、冷却空気なしで行った場合：約２１０℃
・本発明に係る方法を適用した場合：約５０℃
この結果から分かるように、本発明に係る方法の適用により、冷却空気がガラスチップ管の加熱部に直接流入することに起因する加熱状態の乱れが生じることはなくなり、封止切断のための加熱状態を安定的に管理することが可能となる。この結果、根元部とガラスパネル部との間を短縮でき、少なくとも上述した実施例より、約１５ｍｍに短縮できることが分かる。このような本発明に係る方法の他の方法との差異は、加熱部からガラスパネルに向かう方向の対流が無視できないガラスパネルが横方向配置、ガラスチップ管が下向き、垂直配置の場合に特に顕著である。
本発明は、フラットディスプレイパネルや真空断熱ガラスパネルの薄型化に伴い、特にその製造に好適なものである。
本発明に係る方法を適用したガラスチップ管の封止切断作業時の状態を示す図である。
符号の説明
１ ガラスパネル
２ ガラスチップ管
３ 排気ヘッド
４ 防熱板
５ ガスバーナ
６ 冷却空気供給ノズル
１１ 通気孔
１２ 根元部
１３ 空気層

Claims (2)

  1. ガラスパネルに封着・固定されたガラスチップ管であって、このガラスチップ管を介して上記ガラスパネル内のガスを吸引する排気ヘッドに保持された上記ガラスチップ管の上記ガラスパネルに近い根元部を加熱手段により溶融させて、少なくとも上記ガラスパネル側の開口部を塞ぎつつ、この根元部を切断するガラスチップ管の封止切断方法において、水平に保持された上記ガラスパネルの垂直下方に上記ガラスチップ管を位置させ、上記根元部と上記ガラスパネルとの間に、上記根元部とは遮断された空気層を形成する防熱板を配設するとともに、この空気層に冷却空気を流すことを特徴とするガラスチップ管の封止切断方法。
  2. 上記ガラスチップ管の上記ガラスパネルに近い根元部を加熱手段により溶融させて、上記排気ヘッドを上記ガラスパネルから引き離しながら上記根元部を切断する請求項１に記載のガラスチップ管の封止切断方法。
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