KR100244137B1 - 평판표시소자의 밀봉구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판표시소자를 자동으로 밀봉하는 신규한 구조를 개시한다.

종래의 배기관 사용에 따른 문제를 해결하기 위한 분위기 배기방법은 그 밀봉을 위한 장치의 구성과 작업이 번거로운 문제가 있었으며 특히 오버행 구조의 패널에는 적용이 곤란하였다.

본 발명에서는 가압탭과 돌출단을 가지는 지지탭으로 된 홀더 사이에 유리판을 삽입하여 배기구멍상에 부착한 뒤 배기후 유리판을 가열하여 연화된 유리판이 가압탭의 탄성력에 의해 자동적으로 배기구멍을 밀봉하도록 하였다.

Description

평판표시소자의 밀봉구조

제1도는 종래의 배기구조및 밀봉과정을 보이는 순차적 단면도들.

제2도는 본원인의 선출원 배기밀봉방법을 보이는 평단면도.

제3도는 본 발명 밀봉구조를 보이는 분해사시도.

제4a도 내지 c도는 본 발명 밀봉구조의 작용을 보이는 순차적 단면도들.

제5a도, b도는 본 발명 밀봉구조의 가열방법들을 보이는 블록도들이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

P : 패널(Panel) R : 배면기판

H : 배기구멍 1 : 홀더(holder)

2 : 가압탭(tab) 3 : 지지탭

4 : 돌출단 5 : 유리판

본 발명은 평판표시소자의 제조에 관한 것으로, 특히 분위기 배기방법의 구현에 적합한 밀봉구조에 관한 것이다.

화면크기에 비해 두께가 작은 평판표시소자는 LCD나 PDP, FED등 다양한 종류의 소자로 개발되어 점차 브라운관을 대체해가고 있다.

이러한 평판표시소자는 일반적으로 각각 대향하는 전극등의 기능층이 형성된 두 기판 사이의 캐비티(cavity)를 배기하거나 소정의 기능성 유체를 수납하여 구성된다.

먼저 LCD를 살펴보면 이는 전계(電界)에 따라 광특성이 변화되는 액정물질을 사용하는 바, 액정과 같은 액체는 표면장력과 부착력이 매우 크므로 캐비티의 배기와 액정주입은 별다른 문제없이 쉽게 이루어질 수 있다.

이에 비해 기체방전소자인 PDP는 캐비티에 방전기체를 고순도로 주입해야 하며, 전계발광소자인 FED는 캐비티가 고진공도로 유지되어야 하므로 각각 그 배기와 밀봉이 매우 중요하다.

제1도에는 이러한 PDP와 FED등에 사용되는 배기구조를 도시한바, 이는 실제적으로 브라운관의 배기구조와 대동소이하다고 볼수 있다.

제1a도에서, 봉합재(S)에 의해 두 기판(F,R)을 봉합(sealing)하여 캐비티(C)를 가지는 패널(panel; P)을 형성하고 나면, 배면기판(R)의 배기구멍(H)상에는 깔때기형태의 펀넬(funnel; 11)과 긴 세관(細管; 12)이 구비된 배기관(10)이 봉합재(S')로 부착되어 제1b도와 같은 상태가 된다.

이 상태에서 배관(10)을 통해 캐비티(C)를 고진공도로 배기하고 필요에 따라 방전기체등의 기능성유체를 주입하고 나면, 배기관(10)의 세관(12)부분을 가열등의 방법으로 봉지(封止; tipping)하게 된다.

그러면 패널은 세관(12)이 떨어져 나가 펀넬(11')만이 잔류하는 제1c도와 같은 상태가 된다.

이와 같이 잔류되는 펀넬(11')은 패널(P)의 취급과 사용시 여러가지 문제점을 유발하는 바, 대량 생산시 패널(P)의 적층이 곤란하며 취급중 쉽게 파손되어 패널(P)의 밀봉상태가 깨어지고 표시장치에 조립시에도 돌출되는 펀넬(11')의 수납을 위해 기판이나 섀시(chassis)등에 구멍을 형성해야 하는 등의 불편이 있다.

결국 종래의 배기구조는 평판표시소자의 진정한 평판화를 저해하고 그 취급과 조립을 곤란하게 하고 있었던 것이다.

뿐만아니라 이러한 종래의 배기밀봉방법은 배기가 배기관(10)을 통해 이루어지므로 한번에 한 패널(P)씩 밖에 배기시킬수 없어서 그 생산성에도 많은 문제가 있었다. 또한 배기관(10)의 유리가 용융되어 열융착되는 것이므로, 유리의 내부에 존재하던 가스가 방출되는 소위 "아웃개싱(out-gassing)"현상이 발생된다. 이러한 아웃개싱은 특히 FED와 같이 내부용적이 작은 소자에서는 그 진공도와 동작특성에 치명적인 영향을 미치게 된다.

이에 따라 본원인은 제2도에 도시된 바와 같이 패널(P)의 측벽을 형성하는 봉합재(S)의 일부에 배기구(21)를 형성하고, 이 패널(P)을 압력실내의 진공분위기에 투입하여 그 캐비티(C)를 배기및 필요기체를 충전한뒤, 헤드(head; 23)에 지지된 유리제의 덧판(22)을 히이터(H)로 가열연화시킴으로써 배기구(21)를 밀봉하는 방법및 시스템을 출원(1995. 8. 31자 특허출원 제95-32241호)한 바 있다.

이러한 방법은 다수의 패널(P)을 동시에 배기및 충전할 수 있으나, 그 밀봉을 위해 헤드(23)에 덧판(22)을 설치하고 이를 압력실내에서 운동시켜야 하므로 장치의 구성도 복잡해지고 준비작업이 필요해지는등 밀봉작업도 번거롭게 된다.

뿐만아니라 이러한 선출원 방법은 양 기판(F,R)의 측단이 일치하는 패널(P)에는 적용이 가능하지만, 양 기판(F,R)이 서로 엇갈려 한 기판(F 또는 R)이 다른 기판(F 또는 R)의 측단보다 돌출되는 소위 오버행(over-hang) 구조의 패널(P)에는 적용이 곤란하다.

본 발명의 목적은 특히 오버행 구조의 패널을 분위기 배기방법으로 배기하기에 적합한 밀봉구조를 제공하는 것이다.

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 밀봉구조는 배면기판에 배기구멍을 형성하여 이를 통해 패널을 배기한 후 밀봉하는 구조에 있어서, 고탄성이 금속판을 E자형으로 절개하여 중앙의 가압탭(tab)과 외측의 두 지지탭을 형성하고 두 지지탭에 상방으로 돌출되는 돌출단을 각각 형성하여 홀더(holder)를 구성하고, 이 홀더의 가압탭과 두 지지탭의 돌출단 사이에 유리판을 삽입하여, 홀더를 배기구멍상에 접착하여 배기한 뒤, 유리판을 가열하여 유리판을 연화(軟化)시킴으로써 배기구멍을 밀봉하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 가압탭의 탄성복원력에 의해 가열연화된 유리판이 배기구멍에 가압되어 자동적인 패널의 밀봉이 이루어지게 된다.

본 발명의 구체적인 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

제3도에서, 본 발명에 의한 홀더(1)는 고탄성의 금속판을 E자형으로 절개하여 중앙의 가압탭(2)과, 외측의 두 지지탭(3)을 구성하고, 두 지지탭(3)의 중간을 상방으로 돌출절곡하여 각각 돌출판(4)을 형성하고 있다.

이러한 가압탭(2)과 두 지지탭(3)의 돌출단(4) 사이에 소정크기의 유리판(5)을 끼워 넣으면, 가압탭(2)은 그 복원력에 의해 유리판(5)을 하방으로 탄성적으로 누르는 상태가 된다. 여기서 유리판(5)은 바람직하기로 가열시 배면기판(R)에 영향을 미치지 않도로 배면기판(R)보다 낮은 용융점및 열연화온도를 가지는 것이 바람직하다.

이와 같은 홀더(1)를 제4a도와 같이 배면기판(R)의 배기구멍(H)상에 접합시키면, 배기구멍(H)과 유리판(5)의 하부간에는 제4b도와 같이 공간이 발생되어 배기구멍(H)을 통해 패널(P)의 내부가 배기될 수 있게 된다.

분위기 배기방법에 의해 패널(P)의 내부를 배기하고 나면 후술하는 방법에 의해 유리판(5)을 가열하게 된다. 그러면 가열에 의해 연화된 유리판(5)은 가압탭(2)의 탄성력에 의해 배기구멍(H)측으로 유동하게 되고, 가열을 중단하면 이 상태로 냉각되어 배기구멍(H)을 밀봉하게 된다.

제5도에는 유리판(5)을 가열시키는 바람직한 방법이 도시된 바, 제5a도는 유도가열방법이며 제5b도는 저항가열방법이다.

먼저 제5a도의 유도가열방법을 살펴보면 이는 패널(P)이 분위기 배기를 위해 투입될 압력실(O)의 측벽(W)에 고주파코일(RC)이 설치된 바, 고주파코일(RC)은 고주파회로(RF)에 의해 교류전원(AC)에 연결되어 있다. 패널(P)의 배기와 소요기체의 필요에 따른 충전이 완료되고 나면 고주파회로(RF)는 교류전원(RC)을 고주파로 분주(分周)하여 고주파코일(RC)에 공급하는 바, 이에 따라 고주파코일(RC)로부터 고주파로 변화되는 전자계(電磁界)가 홀더(1)에 인가된다.

그러면 금속으로 구성된 홀더(1)는 전자계의 변화에 저항하는 일종의 교류저항인 내부 인덕턴스(inductance)에 의해 발열하여 유리판(5)을 가열하게 된다.

한편 제5b도에 도시된 저항가열방법은 압력실(0)의 측벽(W)에 전원(AC)이 인가되는 두 접촉전극(6)이 스프링(7)으로 탄성설치되어, 홀더(1)의 두 위치, 예를 들어 양 지지탭(3)의 단부에 접촉된다. 전원(AC)이 인가되면 홀더(1)의 내부저항에 의해 유리판(5)이 가열된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 측단에 배기구를 형성할수 없는 오버행 구조의 패널이라 하더라도 별도의 작동기구 없이도 자동으로 밀봉할 수 있게 되어 분위기 배기방법을 효율적으로 적용할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 평판표시소자 패널의 배면기판에 배기구멍을 형성하여 이를 통해 상기 패널을 배기한 후 밀봉하는 구조에 있어서, 고탄성의 금속판을 E자형으로 절개하여 중앙의 가압탭과 외측의 두 지지탭을 형성하고, 상기 두 지지탭에 상방으로 돌출되는 돌출단을 각각 형성하여 홀더를 구성하고, 상기 홀더의 가압탭과 두 지지탭의 돌출단 사이에 유리판을 삽입한뒤, 상기 홀더를 상기 배기구멍상에 접착하여 상기 패널을 배기하고, 상기 유리판을 가열하여 상기 유리판을 연화시킴으로써 연화된 상기 유리판이 상기 홀더의 가압탭의 탄성복원력에 의해 상기 배기구멍으로 유동되어 상기 배기구멍을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 밀봉구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 유리판의 가열방법이 상기 홀더를 고주파 유도가열하는 방법인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 밀봉구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 유리판의 가열방법이 상기 홀더의 저항가열에 의한 방법인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 밀봉구조.