KR100423208B1 - 평판표시소자의배기관설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판표시소자의 개선된 배기관 설치구조를 개시한다.

종래의 배기관은 별도의 지지대가 없으면 유동이나 전도되고, 지지대는 별도의 제조 및 운용원가와 패널의 손상을 야기하는 문제가 있었다.

본 발명에서는 평판표시소자의 패널의 배면기판의 배기구멍 주위에 접합되는 펀넬을 단부에 지니는 배기관의 설치구조에 있어서, 상기 배기관이, 펀넬(10)과 연장관(20)으로 분리구성되고 그 펀넬(10)만이 그 대구경 단부에서 배면기판(Pl)의 배기구명(H) 주위에 유리페이스트(T)를 개재하여 소성접합되며, 상기 연장관(20)은, 그 펀넬(10)의 소성접합후, 상기 펀넬(10)의 소구경 단부의 네크(12)를 통하여 열융착에 의해 접합된 것을 특정으로 구성함으로써 지지대가 없이도 임의 직경과 형태 및 길이의 배기관의 설치가 가능하도록 하였다.

Description

평판표시소자의 배기관 설치구조

본 발명은 평판표시소자의 제조에 관한 것으로, 특히 그 내부의 배기를 위한 배기관의 설치구조에 관한 것이다.

화상표시장치로 주로 사용되는 브라운관은 고해상도의 속동성(速動性)등을 염가로 달성할 수 있음에도 불구하고 큰 소비전력과 고전압 사용, 그리고 큰 부피와 중량에 따른 취급곤란과 대형화의 한계등의 문제점을 가지고 있다.

이에 따라 주로 휴대용 화상표시장치로 개발되어온 평판표시소자가 전자제품의 정박단소(經薄短小)화 경향에 따라 상당한 분야에서 브라운관을 대치해 가고 있다.

평판표시소자는 하나 또는 복수의 기판상에 기능층을 배열하여 화상을 표시할 수 있도록 구성한 소자로서, 비발광형 소자인 액정표시소자(LCB;LiquidCrystal Display)나 발광형 소자인 플라즈마 표시소자(PDP;Plasma Display Panel)또는 전계발광소자(FED; Field Emission Display)등이 다양하게 사용되고 있다.이러한 평판표시소자는 그 캐비티(cavity)내에 적절한 작동유체를 주입하거나 진공상태를 형성하기 위해 배기시키게 되는데, 액정등 액상의 작동유체가 주입되는 LCD는 분위기에 의한 배기방법이 주로 사용되나, PDP나 FED등 나머지 대부분의 평판표시소자는 패널에 배기관을 연장하여 이를 통해 케비티를 배기하고 필요한 작동유체를 주입한 뒤 배기관을 봉지(tipping)하여 밀봉하게 된다.

즉 도1에서 도시된 바와 같이 두 기판(Pl,P2)이 측벽(W)으로 봉합(sealing)되어 패널(P)이 구성되면 그 사이에 캐비티(K)가 형성되는데, 그 배기 및 밀봉을 위해 배면측의 기판(Pl)에 배기구멍(H)를 형성하여 그 주위에 깔때기형태, 즉 펀넬(funnel:F)을 가지는 배기관(X)을 접합하고, 이 배기관(X)을 통해 패널(P)의 캐비 티(X)를 배기 및 충전한뒤 배기관(X)의 중간을 가열등에 의해 봉지(封地:tipping)시킴으로써 패널(P)을 밀봉하는 것이다.

그런데 이러한 배기관(X)을 패널(P)에 설치하기 위해서는 배기관(X)에 연장된 펀넬(F)을 배기구멍(H) 주위의 패널(P)상에 접합하지 않으면 안된다.

이러한 접합은 유리폐이스트(T)를 배기구명(H) 주위에 도포한 후배기관(X)의펀넬(F)을 그 위에 얹어 소성로등에 투입하여 유리페이스트(T)를 소결(成結)시킴으로써 이루어진다.

그런데 긴 세장재(細長材)인 배기관(X)을 패널(P)상에 세워 유지하는 것이 곤란할 뿐아니라 유동상태인 유리페이스프(T)상의 배기관(X)의 위치가 변화되지 않도록 도2에 도시된 바와 같은 지지대(10)가 사용되고 있다.

이 지지대(10)는 패널(P)상에 얹히는 큰 지지형(10a)상에 상방으로 포스트(post: 10b)를 연장하여 그 상부에서 두 안내링(10c,10a)을 상하로 현수(hanging)시켜 구성되어 있다.

이러한 지지대(10)는 배기관(X)의 설치시마다 이를 지지하도록 설치되어 소성이 완료될 때까지 배기관(X)를 지지해야 하므로 평판표시소자의 양산시에는 다량의 지지대(10)가 제작되어 사용되어야 하며 그 제작과 유지에 상당한 원가가 소요되며 취급이 번거로운 문제가 있다

또한 지지대(10)의 안내링(10c,10a)은 배기관(X)의 상부를 지지해 줄뿐이므로 펀넬(F)이 설치시 기울거나 소성종 유동되어 기우는 경우에는 이를 잡아줄 수 없어 많은 볼량을 초래하게 된다.

뿐만아니라 펀넬(F) 단부의 좁은 면적에 유리페이스트(T)를 발라 패널(P)에 접합하게 되므로 그 접합이 이루어지지 않고 강도상으로도 취약부를 형성하여 취급중 손상되기 쉽다.

이러한 종래의 배기관 설치구조에 있어서 더욱 큰 문제는 배기관(X)의 연장방향과 크기가 제한되며 지지대(10)의 열전도율과 열팽창율이 큰 차이가 있는 점이다.

즉 배기관(X)이 펀넬(F)로부터 직선으로 연장되지 않으면 적절한 지지대(10)의 구성이 곤란하여 경사형이나 절곡형의 배기관(X)을 구성할 수 없다. 이러한 문제는 패널(P)면에 직교하게 연장되는 배기관(X)에 의해 한번에 한 패널(P)밖에 배기할 수 없는 생산성상의 문제를 초래한다.

한편 배기효율을 높이기 위해서는 배기관(X)의 단면이 큰 것이 유리하며 배기관(X)의 길이도 필요시 충분한 길이를 가져야 하나, 이러한 구성들은 그렇지 않아도 전도되기 쉬운 배기관(X)의 직경을 증가시키면 종래의 문제는 더욱 심화된다.또한 도2와 같이 지지대(10)로 배기관(X)이 지지된 패널(P)을 소성로에 투입되어 주로 복사 및 대류열에 의해 가열되는데, 이때 열전도율이 큰 금속제의 지지 대(10)가 먼저 급속히 가열되므로 패널(P)에 대해 열충격(heat shock)을 가해 배면기판(Pl)에 크랙(crack)등의 손상이 발생되기 쉬운 것이다.

이와 같은 종래의 여러 가지 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 별도의 지지대가 없어도 배기관이 유동되거나 전도되지 않으며 임의 형태나 크기의 배기관을 구성할 수 있어서 블량률이 낮고 생산성이 높은 배기관 설치구조를 제공하는 것이다.

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 배기관 설치구조는, 평판표시소자의 패널의 배면기판의 배기구멍 주위에 접합되는 펀넬을 단부에 지니는 배기관의설치구조에 있어서, 상기 배기관이, 펀넬과 연장관으로 분리구성되고 그 펀넬만이그 대구경 단부에서 배면기판의 배기구멍 주위에 유리폐이스트를 개재하여 소성접합되며, 상기 연장관은, 그 펀넬의 소성접합후, 상기 펀넬의 소구경 단부의 네크를통하여 열융착에 의해 접합된 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 무게중심이 낮은 펀넬은 별도의 지지대가 없어도 유동이나 전도될 우려가 없으며, 펀넬의 접합후 연장관은 임의 형태나 직경 또는 임의길이의 것으로 부착할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예들의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도3 및 도4에서, 본 발명 배기관 설치구조의 배기관(1)은 펀넬(10)과 연장관(20)으로 분리구성되어 도3과 같이 펀넬(10)이 먼저 패널(P)에 접합된 후, 도4와같이 펀넬(10)상에 연장관(20)이 접합된다.

여기서 패널(P)에 대한 펀넬(10)의 접합은 소성(燒成) 접합으로, 펀넬(10)에 대한 연장관(20)의 접합은 열융착(熟權着)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 접합방법의 차이가 본 발명의 주된 발상점이다.

즉 배기관(1)의 펀넬(10)은 패널(P)의 외관(envelope)의 일부를 구성하게 되므로 패널(P)의 배면기판(Pl)을 손상시키지 않고 이와 완전히 접합을 이루어야 하므로 소성접합이 요구된다.

이에 비해 연장관(20)은 종래의 배기관(X) 봉지시와 같이 열융착으로 펀넬(10)에 접합되어도 무방하다. 즉 연장관(20)이나 펀넬(10)은 열변형되어도 패널(P)자체의 화상표시에 영향을 미치지 않으며, 또한 배기후 연장관(20)과 펀넬(10)의 연결부위의 하측을 봉지하면 이러한 연결 접합시의 변형이나 국부적인 결합은 패널(P)에 전혀 잔류하지 않게 된다.

이에 따라 도3의 본 발명 펀넬(10)은, 본체(11)의 상부에 연장관(20)이 결합될 네크(neck,12)가 형성되어 있고, 본체(11)는 종래의 원추형 펀넬(10)에 비해 무게중심을 더욱 낮추기 위해 반구형이나 벌어진 사발을 엎어 놓은 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 그 결과 본체(11)와 네크(12)를 포함하는 본 발명의 펀넬(10)은 구근(球根)의 상반부와 유사한 형태가 된다.

이와 같은 펀넬(10)을 도3에 도시된 바와 같이 전면기판(P2)과 배면기판(Pl)이 측벽(W)으로 봉합되어 구성된 패널(P)의 배면기판(P1)의 배기구멍(H) 주위에 유리페이스트(T)를 도포하여 얹은 위, 이를 소성로에 투입하여 펀넬(10)을 패널(P)에 소성 접합한다.

이러한 패널(P)의 취급과 소성 과정에서 구근 상반부 형태의 펀넬(10)은 그 무게중심이 낮으므로 별도의 지지대(도2의 10)없이도 유동이나 전도없이 안정되게 유지되어 패널(2)에 대해 적절히 접합될 수 있다.

펀넬(10)의 소성접합이 완료되고 나면 도4에 도시된 바와 같이 펀넬(10)의 네크(12)상에 연장관(20;21∼23)을 접합한다. 여기서 연장관(20)은 토오치(torch)나 버너(hurner)등의 가열에 의한 열융착 방법에 의해 접합될 수 있다.

여기서 연장관(20)은 종래와 같은 직선형의 연장관(21)뿐아니라 경사 또는 절곡된 형태의 연장관(22)이나 확경(擴經)된 대구경의 연장관(23)의 접합이 가능하다.

절곡된 연장관(22)을 사용하는 경우에는 배기관(1)이 패널(P)의 면방향으로연장되므로 복수의 패널(P)을 포개어 동시에 배기할 수 있게 되며, 이에 따라 생산성의 획기적인 향상이 가능하게 된다.

한편 대구경의 연장관(23)을 연결하는 경우에는 패널(P)의 배기효율의 현저한 향상이 가능하게 된다.

한편 본 발명의 배기관(1')은 도5에 도시된 바와 같이 포탑 형태의 펀넬(10)을 구비하여 구성될 수도 있다. 이러한 구성은 상술한 본 발명의 이점들을 다 발휘하면서, 직선형의 연장관(20)을 연결하여도 배기관(1)을 패널(P)면에 평행한 임의방향으로 연장시킬 수 있게 된다.

또한 도4의 실시예에서 절곡형의 연장관(20)을 접합한 경우에 비해 배기관(1)의 돌출높이가 작아지므로 복수의 패널(P)을 포개어 동시에 배기하는 경우 더많은 패널(P)을 포개어 동시에 배기하는 경우 더 많은 패널(P)의 적층 및 배기가 가능하게 된다. 뿐만아니라 복지되어 완성된 패널(P)에서 배기관(1)의 잔류부분의 높이가 작으므로 기판이나 화상장치등에 설치할 때 간섭이나 손상등의 방지될 수 있다.

이상과 같은 배기관(1)이 설치되고 나면 이를 통해 패널(P)의 내부 캐비티를배기한뒤 필요에 따라 소요기체를 충전하고 배기관(1)의 중간을 열융착등의 방법으로 봉지하게 된다. 이 때 봉지될 위치는 바람직하기로 펀넬(10)과 연장관(20)의 연결부위보다 내측, 즉 네크(12)부위가 된다. 그러면 열융착에 의해 변형된 상태등으로 연결된 연결부위는 완성된 패널(P)에 전혀 잔류하지 않게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 지지대(10)가 불필요하여 그 제작 및 운용원가가 절감되고 열전도율의 차이에 따른 패널(P)의 손상이 없이 배기관(1)이 불량없이 적절히 설치될 수 있게 된다. 또한 배기관(1)을 필요에 따라 임의 형태나 길이 및 크기등으로 구성할 수 있어서, 본 발명은 배기효율의 향상과 배기 공정의 생산성 증대등에 큰 효과가 있다.

도1은 평판소시소자 패널의 일반적인 밀봉구조를 보이는 개략 측단면도,

도2는 종래의 배기관 설치구조를 보이는 측면도,

도3 및 도4는 본 발명 배기관 설치구조를 보이는 순차적 단면도들,

도5는 본 발명의 다른 실시예를 보이는 분해사시도이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명〉

1,1':배기관 10 : 펀넬 (funnel)

11:본체 12: 네크(neck)

20:연장관 21: (직선형태의)연장관

22: (절곡형의)연장관 23: (대구경의)연장관

Claims (5)

1. 평판표시소자의 패널의 배면기판의 배기구멍 주위에 접합되는 펀넬을 단부에 지니는 배기관의 설치구조에 있어서,

   상기 배기관이, 펀넬(10)과 연장관(20)으로 분리구성되고 그 펀넬(10)만이 그 대구경 단부에서 배면기판(P1)의 배기구멍(H) 주위에 유리페이스트(T)를 개재하여 소성접합되며, 상기 연장관(20)은, 그 펀넬(10)의 소성접합후, 상기 펀넬(10)의 소구경 단부의 네크(12)를 통하여 열융착에 의해 접합된 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 배기관 설치구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 펀넬이 벌어진 사발형태의 본체(11)와, 이로부터 연장되어 상기 연장관과 결합되는 네크(12)를 구비하여 구근의 상반부 형태로 구성되는 것은 특정으로 하는 평판표시소자의 배기관 설치구조.
3. 제2항에 있어서, 상기 배기관을 통한 상기 패널의 배기후, 상기 네크부분을 봉지하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 배기관 설치구조.
4. 제1항 또는 제2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 연장관이, 상기 네크와 동일한 직경의 직선형태, 상기 네크로부터 절곡된 형태, 및 펀넬에의 접합부분이후 에 상기 네크의 직경보다 확경된 대구경 형태 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는평판표시소자의 배기관 설치구조.
5. 제1항 또는 제2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 네크가 상기 본체의 측방으로 연장되어 상기 펀넬이 포탑형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 배기관 설치구조