JP4439989B2 - プラズマディスプレイパネルの製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルの製造装置に関し、特にプラズマディスプレイパネルを多面取り工法により製造する際のプラズマディスプレイパネル用ガラス基板の割断装置に関するものである。

近年、双方向情報端末として大画面、壁掛けテレビへの期待が高まっている。そのための表示デバイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の数多くのものがあり、そのうちの一部は市販され、一部は開発中である。これらの表示デバイス中でもプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易である等の理由から、視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されており、高精細化および大画面化が進められている。

ＰＤＰには、駆動形式でＡＣ型とＤＣ型、放電形式で面放電型と対向放電型があり、高精細化、大画面化および製造の簡便性から、ＡＣ型で面放電型のＰＤＰが現在の主流を占めるようになってきている。

従来のＡＣ型で面放電型の一般的なカラー表示用ＰＤＰの基本的な構造としては、図５に示すようにマトリクス表示の単位発光領域に一対の表示電極Ｘ、Ｙからなる表示電極対Ｂとアドレス電極Ａとが対向する３電極構造を有している。

表示電極Ｘ、Ｙからなる表示電極対Ｂは、放電空間１に対して表示面Ｈ側の第一のガラス基板２上に設けられており、その各々が表示光の遮光を最小限にするためにネサ膜やＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜などの透明導電膜からなる透明電極３上に、透明電極３よりも細幅で、透明電極３の導電性を補うための金属膜からなる金属補助電極４を積層した構成とされている。

また表示電極対Ｂは壁電荷を利用してガス放電を維持するＡＣ駆動のための第一の誘電体層５によって放電空間１に対して絶縁状態に被覆されており、第一の誘電体層５の表面には更に数千Å程度の厚さのＭｇＯ膜からなる保護膜６が設けられている。

一方、単位発光領域を選択的に発光させるためのアドレス電極Ａは、ＰＤＰの背面側となる第二のガラス基板７上に、表示電極対Ｂと直交するように一定のピッチで配列され、アドレス電極Ａを覆うように第二の誘電体層８が設けられる。

さらに、各アドレス電極Ａの間には所定高さのストライプ状の隔壁９が設けられ、これによって放電空間１が表示電極対Ｂの長さ方向に単位発光領域毎に区画され、かつ放電空間１の間隔寸法が規定されている。

そして、第二の誘電体層８の上面及びストライプ状の隔壁９の側面を被覆するように、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の蛍光体１０が順次設けられている。

このような構成のＰＤＰでは各色の蛍光体１０は、面放電時に放電空間１内のガス放電により放射される紫外線により励起されて発光し、Ｒ、Ｇ、Ｂの組合せによるフルカラー表示が可能であり、隔壁９により単位発光領域間のクロストークが防止されている。

以上の構成のＰＤＰは、第一のガラス基板２と第二のガラス基板７に対して個別に所定の構成要素を設けた後、第一のガラス基板２と第二のガラス基板７とを対向配置してその間隙の周囲を気密に封止して内部を一旦真空に排気すると共に、紫外線を発生するキセノンを数％含むネオンガス等からなる放電ガスを封入する一連の工程によって製造されている。

このＰＤＰでは、アドレス電極Ａ、表示電極対Ｂに印加される周期的な電圧によって放電を発生させ、この放電による紫外線を蛍光体１０に照射して可視光に変換させることにより、画像表示が行われる。

ところで、このようなＰＤＰの製造においては、数多くの工程を経るため、製造コストアップにつながっており、コストダウンが強く望まれている。そこで、コストダウンに有効な方法として、複数のＰＤＰを同時に作製した後、１画面分に割断する多面取り工法が用いられている。１画面分に割断する工程は、第一のガラス基板２製造工程中、第二のガラス基板７製造工程中、第一のガラス基板２と第二のガラス基板７とを貼り合わせる工程前、貼り合わせた工程後等、いずれの工程にあってもよい。ここでは、第一のガラス基板２と第二のガラス基板７とを貼り合わせる工程前に第一のガラス基板２を割断する場合を用いて説明する。

図６は、従来の切断線の入れ方を示す図である。

図６に示すように、従来はダイヤモンドカッター１１等で第一のガラス基板２にスクライブによる切断線１２を入れ、第一のガラス基板２を割断する方法が製造コストや割断精度において優れている。

ここで、上記従来の割断方法について図７から図８を用いて詳細に説明する。

図７は、従来の割断支持部の概略構成図であり、図８は、従来の割断方法を示す図である。

図６におけるダイヤモンドカッター１１により、第一のガラス基板２の保護膜６が形成されている面と反対側の面に切断線１２を入れ、図７で示すように、複数の吸引支持具１３を有する支持部１４に第一のガラス基板２を第一のガラス基板２の切断線１２を有する面と支持部１４の吸引支持具１３を有する面とを対向させて支持し、支持された第一のガラス基板２の支持部１４と反対側の面側に割断発生手段１５が設けられている。ここで、第一のガラス基板２には、説明を簡略化するため保護膜６のみを図示しているが、表示電極Ｂと第一の誘電体層５が形成されていることは言うまでもない。

また、ここでは、第一のガラス基板２の保護膜６が形成されている面と反対側の面に切断線１２を入れる方法で説明したが、保護膜６が形成されている面に切断線１２を入れてもよい。

また、複数の吸引支持具１３は切断線１２の両側に切断線１２に沿って設けられており、支持部１４は切断線１２に対応する部分で分離され独立に稼働可能になっている。

図７で示すように支持された第一のガラス基板２を、図８で示すように、割断発生手段１５に接触させ、支持部１４により第一のガラス基板２を割断する方法があった（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２３５７３４号公報

上記に示したような従来の方法では、割断をＰＤＰ表面に対して垂直に進行させるために、切断線１２に対して均等に曲げ力を作用させる必要がある。

しかし、切断線１２に割断発生手段１５を接触させた際には、ＰＤＰの外周近傍である切断線１２の両端部分より先に両端部分以外の部分に割断が発生し、割断が発生した部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、切断線１２の両端部分では切断線１２に対して均等に曲げ力が作用しなくなり、両端部分で割断が曲がってしまうという課題があった。

また、ガラスの割断はガラスの厚さが厚くなるにしたがって精度を確保することが困難であり、ＰＤＰ用ガラス基板は、厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後であり、割断するガラスとしては厚さが厚いため、割断の精度を確保することが困難であった。

上記のように両端部分で割断が曲がってしまうことにより、ＰＤＰとして不良となってしまうことがあり、ＰＤＰの割断時には既に電極や誘電体層、保護膜が形成されているため、割断による不良の発生が製造コストアップにつながってしまうという問題があった。

また、ＰＤＰの製造においては、割断後に割断部の研削または研磨を行うため、割断の精度が悪い場合、研削または研磨する部分が多くなり、研削または研磨に用いる砥石の寿命劣化が早くなり、製造コストアップにつながってしまうという問題があった。

上記課題を解決するために本発明は、電極と誘電体層と保護膜と隔壁と蛍光体層との少なくとも１つの構成要素が形成されるガラス基板の前記構成要素が形成される面または前記構成要素が形成される面と反対側の面に切断線が形成されたガラス基板を複数に割断するプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、複数の吸引支持具を有する支持部と、前記切断線の全部に接触する割断発生手段とを備え、前記割断発生手段は、前記割断発生手段の中央部分と前記切断線の中央部分との間隔が前記割断発生手段の両端部分と前記切断線の両端部分との間隔より大きいことにより、先に切断線の両端部分を割断発生手段に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線に沿って割断が進行するため、切断線の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、かつ割断発生手段を切断線に沿ってガラス基板全体に接触させるため、切断線の中央部分も確実に割断が進行し、より精度よく割断することが可能となるため、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

本発明によれば、先に切断線の両端部分を割断発生手段に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線に沿って割断が進行するため、切断線の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、かつ割断発生手段を切断線に沿ってガラス基板全体に接触させるため、切断線の中央部分も確実に割断が進行し、より精度よく割断することが可能となるため、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

また、ＰＤＰ用ガラス基板のようにガラスの厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後になった場合にも、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線に沿って割断が進行するため、割断の精度を確保することが容易となり、研削または研磨する部分が少なくなるため、研削または研磨に用いる砥石の寿命を伸ばすことが可能となる。

本発明の実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。

本発明の実施の形態において、従来と異なるところは、ガラス基板を割断する際の方法であり、割断方法以外のＰＤＰの製造方法およびガラス基板への切断線の入れ方は同様であるため説明は省略する。

まず、本発明の第一の実施の形態について、図１を参照して説明する。

図１は、本発明の第一の実施の形態における割断支持部の概略構成図である。

図１において、従来の切断線の入れ方と同様の方法で切断線１２を入れた第一のガラス基板２を、複数の吸引支持具１３を有する支持部１４に第一のガラス基板２の切断線１２を有する面と支持部１４の吸引支持具１３を有する面とを対向させて支持する。支持された第一のガラス基板２の支持部１４と反対側の面側には、ＰＤＰの外周近傍である切断線１２の両端部分のみに接触するように割断発生手段２０が設けられている。

図１で示すように、支持された第一のガラス基板２を従来の方法と同様に割断発生手段２０に接触させ、支持部１４により第一のガラス基板２を割断する。

本発明の第一の実施の形態によれば、先に切断線１２の両端部分を割断発生手段２０に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、切断線１２の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

また、ＰＤＰ用ガラス基板のようにガラスの厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後になった場合にも、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、割断の精度を確保することが容易となり、研削または研磨する部分が少なくなるため、研削または研磨に用いる砥石の寿命を伸ばすことが可能となる。

次に、本発明の第二の実施の形態について、図２を参照して説明する。

図２は、本発明の第二の実施の形態における割断支持部の概略構成図である。第二の実施の形態において、第一の実施の形態と異なるところは、図１における割断発生手段２０が切断線１２の両端部分のみであったことに対し、図２で示すように、割断発生手段２１が切断線１２の全部に接触し、かつ切断線１２の中央部分に近づくにしたがって第一のガラス基板２と割断発生手段２１との距離が大きくなるように設けられている点である。

図２で示すように、支持された第一のガラス基板２を従来の方法と同様に割断発生手段２１に接触させ、支持部１４により第一のガラス基板２を折り曲げることにより割断する。

本発明の第二の実施の形態によれば、先に切断線１２の両端部分を割断発生手段２０に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、切断線１２の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

また、ＰＤＰ用ガラス基板のようにガラスの厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後になった場合にも、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、割断の精度を確保することが容易となり、研削または研磨する部分が少なくなるため、研削または研磨に用いる砥石の寿命を伸ばすことが可能となる。

さらに、割断発生手段２１を切断線１２に沿って第一のガラス基板２全体に接触させるため、切断線１２の中央部分も確実に割断が進行し、より精度よく割断することが可能となる。

次に、本発明の第三の実施の形態について、図３を参照して説明する。

図３は、本発明の第三の実施の形態における割断支持部の概略構成図である。

図３において、従来の切断線の入れ方と同様の方法で切断線１２を入れた第一のガラス基板２を、複数の吸引支持具１３を有し、かつ切断線１２の中央部分に対応する部分が空洞になっている支持部２２に第一のガラス基板２の切断線１２を有する面と支持部２２の吸引支持具１３を有する面とを対向させて支持する。支持された第一のガラス基板２の支持部２２と反対側の面側に割断発生手段１５が設けられている。

図３で示すように、支持された第一のガラス基板２を従来の方法と同様に割断発生手段１５に接触させ、支持部２２により第一のガラス基板２を割断する。

本発明の第三の実施の形態によれば、先に切断線１２の両端部分を割断発生手段１５に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、切断線１２の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

また、ＰＤＰ用ガラス基板のようにガラスの厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後になった場合にも、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、割断の精度を確保することが容易となり、研削または研磨する部分が少なくなるため、研削または研磨に用いる砥石の寿命を伸ばすことが可能となる。

次に、本発明の第四の実施の形態について、図４を参照して説明する。

図４は、本発明の第四の実施の形態における割断支持部の概略構成図である。

図４において、従来の切断線の入れ方と同様の方法で切断線１２を入れた第一のガラス基板２を、切断線１２の中央部分に対応する部分にのみ配置された複数の吸引支持具１３を有する支持部１４に第一のガラス基板２の切断線１２を有する面と支持部１４の吸引支持具１３を有する面とを対向させて支持する。支持された第一のガラス基板２の支持部１４と反対側の面側に割断発生手段１５が設けられている。

図４で示すように、支持された第一のガラス基板２を従来の方法と同様に割断発生手段１５に接触させ、支持部１４により第一のガラス基板２を割断する。

この際、切断線１２の中央部分に対応する部分にのみ配置された複数の吸引支持具１３を有する支持部１４に第一のガラス基板２を支持させているため、第一のガラス基板２を割断発生手段１５に接触させて折り曲げる際には、切断線１２の両端部分は中央部分より先に支持部１４から離れることになり、切断線１２の両端部分から割断を発生させることが可能となる。

本発明の第四の実施の形態によれば、先に切断線１２の両端部分を割断発生手段１５に接触させるので、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、切断線１２の両端部分で割断が曲がることを抑制することが可能となり、ＰＤＰとして不良が発生することを抑制することが可能となる。

また、ＰＤＰ用ガラス基板のようにガラスの厚さが２ｍｍ〜３ｍｍ前後になった場合にも、最初に両端部分に割断が発生し、両端部分から切断線１２に沿って割断が進行するため、割断の精度を確保することが容易となり、研削または研磨する部分が少なくなるため、研削または研磨に用いる砥石の寿命を伸ばすことが可能となる。

なお、本発明の実施の形態においては、第一のガラス基板と第二のガラス基板とを貼り合わせる工程前に第一のガラス基板を割断する場合を用いて説明を行ったが、割断する工程は、第一のガラス基板製造工程中、第二のガラス基板製造工程中、第一のガラス基板と第二のガラス基板とを貼り合わせる工程前、貼り合わせた工程後等、いずれの工程にあってもよい。

本発明のプラズマディスプレイパネル用ガラス基板の割断方法および割断装置は、厚みの厚いガラスを精度よく割断することが必要な場合のガラスの割断方法および割断装置に適用できる。

本発明の第一の実施の形態における割断支持部の概略構成図 本発明の第二の実施の形態における割断支持部の概略構成図 本発明の第三の実施の形態における割断支持部の概略構成図 本発明の第四の実施の形態における割断支持部の概略構成図 面放電型プラズマディスプレイパネルの一例を示す図 従来の切断線の入れ方を示す図 従来の割断支持部の概略構成図 従来の割断方法を示す図

符号の説明

２ ガラス基板
６ 保護膜
１２ 切断線
１３ 吸引支持具
１４ 支持部
２０ 割断発生手段

Claims (1)

1. 電極と誘電体層と保護膜と隔壁と蛍光体層との少なくとも１つの構成要素が形成されるガラス基板の前記構成要素が形成される面または前記構成要素が形成される面と反対側の面に切断線が形成されたガラス基板を複数に割断するプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、
   複数の吸引支持具を有する支持部と、前記切断線の全部に接触する割断発生手段とを備え、前記割断発生手段は、前記割断発生手段の中央部分と前記切断線の中央部分との間隔が前記割断発生手段の両端部分と前記切断線の両端部分との間隔より大きいことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。

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