KR100571074B1

KR100571074B1 - 띠 형상 유리판을 접합하는 접합 방법 및 접합 장치, 유리프레임의 제조 방법 및 제조 장치, 및 유리 프레임을구비한 화상 표시 장치의 제조 방법 및 제조 장치

Info

Publication number: KR100571074B1
Application number: KR1020047003512A
Authority: KR
Inventors: 히로따고오지; 세이노가즈유끼; 니시무라다까시
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2006-04-14
Also published as: KR20040034719A; CN1553880A; WO2003029157A1; EP1435341A1; CN1277771C; US20040172975A1

Abstract

띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합할 때, 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치한 후, 단부를 버너로 가열 연화시킨다. 가열 연화된 띠 형상 유리판 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 압박형에 의해 협지 압박하고, 중복 부분을 접합하는 동시에 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형한다.

띠 형상 유리판, 중복 부분, 모서리부, 버너, 압박형

Description

띠 형상 유리판을 접합하는 접합 방법 및 접합 장치, 유리 프레임의 제조 방법 및 제조 장치, 및 유리 프레임을 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법 및 제조 장치{METHOD AND DEVICE FOR JOINING BAND-SHAPED GLASS PANES, METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING GLASS FRAME, AND METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING IMAGE DISPLAY DEVICE WITH GLASS FRAME}

본 발명은, 띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하는 접합 방법 및 접합 장치, 유리 프레임의 제조 방법 및 제조 장치 및 유리 프레임을 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

유리 박판은 각종 전자 기기의 커버 유리, 스페이서, 갭판 등에 사용되어 있다. 또한, 페어 유리와 같이 코너부를 갖는 이중 유리 제품을 조립하는 경우, 대향하는 2매의 유리 박판 사이에 스페이서로서, 예를 들어 띠 형상의 유리판으로 이루어지는 직사각형의 유리 프레임을 설치할 필요가 있다. 특히, 이들의 이중 유리 제품이 진공 기밀성을 보유 지지하는 경우, 프레임형의 스페이서에는 휨이나 주름이 없어야 하는 것은 물론, 높은 평탄도가 요구된다.

이러한 유리 프레임은 비교적 소형인 경우, 용융 유리로부터 직접 프레스 성형하거나, 혹은 대형 박판 유리로부터 직접 잘라내어 제조할 수도 있다. 그러나, 대형 스페이서인 경우, 이들의 방법에서 제조하는 것은 기술적으로도 비용면으로부터도 곤란해진다.

또한, 긴 띠 형상 박판 유리를 절곡하여 단부끼리를 접합함으로써 유리 프레임을 제조할 수 있다. 유리 프레임의 재료가 되는 긴 띠 형상 박판 유리로서는, 최근 리드로우법(가열 연신법) 등의 진보 발전에 의해 안정된 높은 품질의 제품을 얻을 수 있다.

상기한 바와 같이 긴 띠 형상 박판 유리를 이용하여 유리 프레임을 제조하는 경우, 띠 형상 박판 유리의 수평면을 유지한 상태로 4 부위 혹은 3 부위를 가열 연화시켜 직접 직각으로 구부릴 수 있지만, 복수 부위의 굽힘 가공을 행한 후, 적어도 1 부위에서 띠 형상 박판 유리의 단부끼리 용착 일체화할 필요가 있다. 그로 인해, 각각의 굽힘 성형 부분도 포함시켜 유리 프레임 전체의 두께를 높은 정밀도로 균일하게 하고, 평탄도가 높은 제품을 얻는 것은 매우 어렵다. 또한, 상기 방법은 제조 공정이 많아져 자동화에 의한 저비용화가 곤란해진다.

또한, 소정 길이로 절단된 복수매의 띠 형상 박판 유리를 프레임형으로 배치하고, 4 구석에서 그 말단부끼리를 접합하여 가열 연화 및 용착하는 방법도 생각할 수 있다. 이 경우, 접합부의 강도를 유지하기 위해서는 접합하는 띠 형상 박판 유리가 서로 충분히 융합 연화되어 있을 필요가 있다. 그로 인해, 용착하는 유리끼리를 일단 압입하여 접합부에 덩어리를 형성한 후, 접합부를 연장시킴으로써 접합부의 완전 일체화 및 평탄화가 이루어진다. 그러나, 이들의 조작은 제조 공정을 복잡화하여 높은 품질의 제품을 제조하는 것이 곤란해진다.

본 발명은 이상의 점에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 띠 형상 유리판끼리를 용이하게 또한 높은 평탄도로 접합하는 것이 가능한 띠 형상 유리판의 접합 방법, 접합 장치, 유리 프레임의 제조 방법, 제조 장치 및 유리 프레임을 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 띠 형상 유리의 접합 방법은 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치하고, 상기 중복된 상기 단부를 가열 연화시키고, 상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형한다.

접합 후에 있어서의 띠 형상 유리판의 전체적인 평탄도를 유지하기 위해, 띠 형상 유리판으로서는 리드로우법 등에 의해 제작된 굽힘이 없는 띠 형상 유리, 혹은 대형 박판 유리를 띠 형상으로 절단한 절단품을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 가열 연화된 상기 단부를 협지 압박하는 1회의 협지 압박 시간은 약 2초 이하로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 1회의 협지 압박에서는 접합부의 접합 및 두께 수정이 불충분한 경우에는, 다시 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화시킨 후, 중복 부분을 판 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박한다.

본 발명에 관한 띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하는 접합 장치는, 복수의 띠 형상 유리판을 그 단부끼리가 유리판 폭의 범위 내에서 중복된 상태로 보유 지 지하는 유리판 보유 지지부와, 상기 보유 지지된 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화하는 가열 기구와, 상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 상기 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 협지 압박 기구를 구비하고 있다.

또한, 본 발명에 관한 유리 프레임의 제조 방법은, 복수의 띠 형상 유리판을 거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치하여 보유 지지하는 동시에, 인접하는 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치하고, 상기 띠 형상 유리판의 상기 단부를 가열 연화시키고, 상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형한다.

또한, 본 발명에 관한 띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하여 유리 프레임을 제조하는 제조 장치는, 거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치된 복수의 띠 형상 유리판을 그 단부끼리가 유리판 폭의 범위 내에서 중복된 상태로 보유 지지하는 유리판 보유 지지부와, 상기 보유 지지된 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화하는 가열 기구와, 상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 상기 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 협지 압박 기구를 구비하고 있다.

도1a 내지 도1c는 본 발명의 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도2는 상기 접합 방법에 있어서의 가열 연화 공정 및 접합 장치를 도시하는 사시도이다.

도3은 상기 접합 방법에 있어서의 협지 압박 공정을 도시하는 사시도이다.

도4a 내지 도4c는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도5a 내지 도5c는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도6a 내지 도6c는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도7a 내지 도7c는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도8a 및 도8b는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 띠 형상 유리판의 접합 과정을 각각 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도9는 유리 프레임을 구비한 화상 표시 장치를 도시하는 사시도이다.

도10은 도9의 선 X-X에 따른 단면도이다.

도11은 본 발명의 실시 형태에 관한 유리 프레임 제조 장치를 도시하는 정면도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 우선, 본 발명에 관한 접합 방법의 기본 공정 및 접합 장치의 기본 구성에 대해 설명한다.

우선, 도1a, 도1b에 도시한 바와 같이 소정의 길이로 절단된 2개의 띠 형상 유리판(10, 12)을 준비한다. 띠 형상 유리판으로서는, 접합 후에 있어서는 띠 형상 유리판의 전체적인 평탄도를 유지하기 위해, 리드로우법 등에 의해 제작된 굽힘이 없는 띠 형상 유리, 혹은 대형 박판 유리를 띠 형상으로 절단한 절단품을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 띠 형상 유리판(10, 12)은 동일한 판 두께 및 동일한 폭으로 형성되어 있다. 또, 띠 형상 유리판의 폭은 서로 달라도 좋다.

계속해서, 2개의 띠 형상 유리판(10, 12)을 서로 교차하는 방향으로 연장되 도록, 예를 들어 직각의 모서리부(18)를 이루도록 거의 동일 평면상에 배치하고, 그 때 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치한다. 이 경우, 중복 부분(14)의 면적은 접합 후 2개의 띠 형상 유리판(10, 12)에 의해 형성된 모서리부의 형상, 특히 부피 분포, 내측 및 외측 외부 곡률 반경 등에 영향을 미친다. 그로 인해, 중복 부분(14)의 면적은 유리판 폭의 절반 이내로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 단부의 용착시에 의해 생기는 여분의 유리는 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 변이되어 중복시킴으로써 생긴 외측의 공극부(16)에 회피하는 것이 가능해진다.

또한, 본 접합 방법에 따르면, 도2에 도시한 바와 같이 띠 형상 유리판(10, 12)을 그 표면이 연직 평면 내에 위치하기 위해 수직으로 세운 상태로 보유 지지하고, 동시에 모서리부(18)의 내각측이 수직 방향 상방을 향하도록 보유 지지한다. 이 상태에서, 양 띠 형상 유리판(10, 12)의 단부를 양측으로부터 버너(19) 등의 가열 기구에 의해 가열하여 연화시킨다.

그리고, 도3에 도시한 바와 같이 연화와 동시에, 띠 형상 유리판(10, 12)의 중복 부분(14)을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 양측으로부터 한 쌍의 압박형(20)에 의해 순간적으로 협지 압박한다. 이에 의해, 중복 부분(14)을 용착 접합하는 동시에, 접합부의 두께를 띠 형상 유리판의 판 두께와 거의 동일한 판 두께로 균등화하고, 또한 접합부를 띠 형상 유리판의 표면과 거의 동일 평면이 되도록 평탄화한다.

한 쌍의 압박형(20)은 각각 직사각형 상자형으로 형성되고, 띠 형상 유리판(10, 12)의 중복 부분(14)에 접촉하는 평탄한 협지 압박면(20a)을 갖고 있다. 이들의 압박형(20)은, 각각 회전 가능한 아암(21)에 고정되어 서로 이격한 도2에 도시한 개방 위치와, 협지 압박면(20a)끼리가 띠 형상 유리판의 판 두께와 거의 동일한 간극을 두고 대향하는 도3에 도시한 협지 위치와의 사이를 이동 가능하게 지지되어 있다. 2개의 아암(21)에는 각각 기어(22)가 고정되어 서로 치합하고 있다.

한 쪽의 아암(21)에는, 도시하지 않은 모터 및 톱니바퀴 기구 등을 갖는 구동 기구(24)가 접속되어 있다. 그리고, 구동 기구(24)에 의해 한 쪽의 아암(21)을 회전 구동하면, 2개의 아암(21)이 동기하여 회전하고, 한 쌍의 압박형(20)이 개방 위치와 협지 위치 사이를 이동하게 된다. 따라서, 한 쌍의 압박형(20) 사이에 띠 형상 유리판(10, 12)의 중복 부분(14)을 배치한 상태로, 한 쌍의 압박형을 개방 위 치에서 협지 위치로 이동시킴으로써, 이들 한 쌍의 압박형에 의해 중복 부분(14)을 양측으로부터 협지 압박할 수 있다.

또, 각 압박형(20)은, 예를 들어 스테인레스 및 주철 등에 의해 형성되고, 그 표면은 유리가 부착하기 어려운 카본층 등에 의해 피복되어 있다.

띠 형상 유리판의 가열 연화 후에 압박형(20)으로 중복 부분(14)을 순간적으로 협지 압박하는 경우, 연화된 여분의 유리가 모서리부(18)의 내각측에 저장되고, 접합 후에 있어서의 모서리부(18)의 곡률 형상으로 변동을 발생시키는 가능성이 있다. 그래서, 본 실시 형태에 관한 접합 방법에 따르면, 상술한 바와 같이 띠 형상 유리판(10, 12)을 그 표면이 연직 평면 내에 위치하도록 수직으로 세워 보유 지지하고, 동시에 모서리부(18)의 내각측이 연직 방향 상방을 향하도록 보유 지지한다. 이 상태에서 중복 부분(14)을 가열 연화함으로써, 연화된 내각 부분의 유리는 중력의 작용에 의해 하방으로 흘러 공극부(16) 내측으로 이동할 수 있다. 이에 의해, 모서리부(18) 내측으로의 유리의 돌출을 억제하고, 두께 및 곡률 형상이 균일한 접합부를 얻는 것이 가능해진다.

한편, 가열 연화된 중복 부분(14)의 유리를 압박형(20)으로 협지 압박하고, 접합부의 두께 및 형상을 수정하기 위해서는 유리의 점도가 충분히 낮고, 용이하게 점성 유동이 발생되는 범위 내가 아니면 안된다. 특히, 열용량이 작은 띠 형상 유리판인 경우, 연화된 유리 표면에 금속으로 된 압박형(20)이 접촉하면, 그 표면은 급속히 열을 빼앗겨 냉각 고화한다. 그로 인해, 접합부의 두께 평탄도를 원활하게 수정을 하는 것이 곤란해지고, 열 충격에 의한 크랙도 발생하기 쉬워진다.

그래서, 본 실시 형태에 관한 접합 방법에 따르면, 가열 연화된 띠 형상 유리판의 중복 부분(14)의 표면 온도가 왜곡점 이하로까지 냉각되지 않도록, 압박형(20)에 의해 중복 부분(14)을 순간적으로 협지 압박하고, 부피 분포 및 곡률 형상 등의 수정을 행한다. 이 경우, 압박형(20)과 띠 형상 유리판의 접촉 시간, 즉 협지 압박 시간이 중요하고, 이 협지 압박 시간이 길어지면 열 충격에 의해 크랙을 발생시키기 쉽다. 그로 인해, 1회의 협지 압박 시간을 약 2초 이하로 하고, 1회의 협지 압박으로 충분한 접합 및 수정 효과가 얻어지지 않는 경우에는, 다시 상술한 가열 연화 및 순간적인 협지 압박을 반복한다.

이에 의해, 도1c에 도시한 바와 같이 띠 형상 유리판(10, 12)의 단부끼리 확실하게 용착 접합하고, 또한 접합부를 띠 형상 유리판의 다른 부분과 거의 동일한 판 두께로 균일화하여 전체를 평탄화할 수 있어, 양호한 품질을 얻는 것이 가능해진다.

또, 도4a 내지 도4c, 도5a 내지 도5c, 도6a 내지 도6c에 도시한 바와 같이 각 띠 형상 유리판(10, 12)의 말단부에 있어서의 적어도 한 쪽의 모서리에 절결(26)을 형성한 상태로 유리판(10, 12)의 단부끼리 중복 배치한 후, 상술한 방법으로 접합함으로써, 접합부에 있어서의 모서리부(18)의 내측 및 외측 곡률 형상을 임의로 조정할 수 있다. 그리고, 절결(26)은 모서리부(18)의 외측 혹은 내측 모두 형성할 수 있어 절결의 정도도 임의로 설정할 수 있다.

또한, 도7a 내지 도7c에 도시한 바와 같이 각 띠 형상 유리판(10, 12)의 말단부에 있어서의 양쪽의 모서리에 절결(26)을 형성한 상태로 유리판(10, 12)의 단 부끼리 중복 배치한 후, 상술한 방법으로 접합해도 된다. 이 경우라도, 접합부에 있어서의 모서리부(18)의 내측 및 외측 곡률 형상을 임의로 조정할 수 있다.

또한, 띠 형상 유리판의 접합은 상술한 실시 형태와 같이, 띠 형상 유리판이 직각으로 교차하도록 접합하는 경우에 한정되지 않으며, 임의의 각도로 접합할 수 있다. 예를 들어, 도8a 및 도8b에 도시한 바와 같이 띠 형상 유리판이 직선형으로 정렬하도록 접합하는 것도 가능하다.

다음에, 상술한 접합 방법 및 접합 장치를 복수의 띠 형상 유리판으로 이루어지는 유리 프레임을 제조하는 유리 프레임의 제조 방법 및 제조 장치에 적용한 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.

여기서는, 화상 표시 장치로서, 예를 들어 필드에미션 디스플레이(이하, FED라 칭함)의 케이싱의 측벽으로서 이용되는 유리 프레임을 제조하는 제조 방법 및 제조 장치에 대해 설명한다.

처음에, 유리 프레임으로 이루어지는 측벽을 구비한 FED에 대해 설명한다.

도9 및 도10에 도시한 바와 같이, FED는 각각 직사각형의 유리판으로 이루어지는 전방면 기판(41) 및 배면 기판(42)을 구비하고, 이들의 기판은 1 내지 2 ㎜의 간극을 두고 대향 배치되어 있다. 배면 기판(42)의 크기는 전방면 기판(41)보다도 크고, 그 외주부에는 후술한 영상 신호를 입력하기 위한 배선(44)이 인출되어 있다.

전방면 기판(41)과 배면 기판(42)은 유리로 이루어지는 직사각형 프레임형의 측벽(43)을 협지하여 주연부끼리가 접합되고, 내부가 진공 상태로 유지된 편평한 직사각형의 진공 케이싱(40)을 구성하고 있다. 배면 기판(42)과 측벽(43)은 프릿트 글래스(50)에 의해 접합되고, 전방면 기판(41)과 측벽(43)은 프릿트 글래스나 저융점 금속 등의 밀봉 부착재(52)에 의해 접합되어 있다.

진공 케이싱(40)의 내부에는 전방면 기판(41) 및 배면 기판(42)에 가해지는 대기압 하중을 지지하기 위해 복수의 판형의 지지 부재(45)가 설치된다. 지지 부재(45)는 판형으로 한정되지 않으며, 기둥형의 것을 이용해도 좋다.

전방면 기판(41)의 내면에는 화상 표시면으로서 기능하는 형광체 스크린(46)이 형성되어 있다. 이 형광체 스크린(46)은 적색, 녹색, 청색의 형광체층 및 이들의 형광체층 사이에 위치한 흑색 차광층을 열거하여 구성되어 있다. 형광체 스크린(46) 상에는, 예를 들어 알루미늄으로 이루어지는 메탈백층(47)이 형성되어 있다.

배면 기판(42)의 내면 상에는 형광체 스크린(46)의 형광체층을 여기하는 전자 방출원으로서, 각각 전자 빔을 방출하는 다수의 전자 방출 소자(48)가 설치되어 있다. 이들의 전자 방출 소자(48)는 화소마다 대응하여 복수 열 및 복수 행으로 배열되어 있다.

상기 구성의 FED에서는, 배면 기판(42) 상에 형성된 배선(44)을 통해 전자 방출 소자(48)에 전압을 인가함으로써, 전자 방출 소자는 형광체 스크린(46)을 향해 전자를 방출한다. 이에 의해, 형광체 스크린(46)의 형광체층이 여기되어 발광하여 화상을 표시한다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 FED의 측벽에 이용하는 직사각형의 유리 프레임의 제조 방법 및 제조 장치에 대해 설명한다.

도11에 도시한 바와 같이, 이 제조 장치는 수평하게 연장된 중심축(28)의 주위에서 회전 가능하게 설치된 회전 기반(6)과, 회전 기반에 지지되어 수직 평면 내에 배치된 거의 직사각형의 가대(5)를 구비하고 있다. 유리판 보유 지지부로서 기능하는 가대(5)는 알루미늄 등의 경량 금속으로 된 앵글로 조립되어 있다. 그리고, 가대(5)의 각 측연부에는 유리 프레임의 긴 변 및 짧은 변에 상당하는 정확한 길이로 절단된 4개의 띠 형상 유리판(10)이 마그네트가 달린 압박 부재(23)에 의해 직사각형 프레임형을 이루도록 세트되어 있다. 이 때, 각 띠 형상 유리판(10)은 도1b에서 도시한 바와 같이, 그 단부가 인접하는 다른 띠 형상 유리판의 단부와 직각으로 교차하여 중복하도록 세트되어 있다.

도11에 부호 A로 나타낸 접합 위치에는, 도2 및 도3에 도시한 한 쌍의 버너(19), 한 쌍의 압박형(20), 아암(21), 기어(22) 및 구동 기구(24)가 설치되어 가대(5)과 함께 제조 장치를 구성하고 있다.

상기한 바와 같이 가대(5)으로 세트된 띠 형상 유리판(10)의 각 중복 부분을 접합하여 직사각형의 유리 프레임을 제조하는 경우, 4 구석의 접합부를 1 부위의 접합 위치(A)에서 접합하면 능률적이며, 자동화에도 유리해진다. 정사각형의 유리 프레임인 경우, 띠 형상 유리판을 세트한 가대(5)를 대각선의 교점이 되는 회전 중심의 주위에서 회전함으로써, 유리 프레임의 각 모서리부를 1 부위 접합 위치(A)에 차례로 이동시켜 접합 가공할 수 있다.

직사각형의 유리 프레임인 경우는, 2 세트의 모서리부에 대해 다른 회전 중 심(7a, 7b)이 필요해진다. 그래서, 1 부위의 접합 위치(A)에서 가공을 행하기 위해서는, 띠 형상 유리판이 세트된 가대(5)를 회전 기반(6)에 대해 평행 이동시켜 2 세트의 코너부에 대한 회전 중심 위치의 절환을 행한다.

그로 인해, 가대(5)는 그 긴 변과 평행하게 연장된 2개의 지지 로드(8)를 구비하고, 이들의 지지 로드는 회전 기반(6)에 고정된 한 쌍의 지지 프레임(30)에 4개의 베어링(9)을 통해 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다. 그에 의해, 가대(5)는 그 긴 변과 평행한 방향에 따라서 평행 이동 가능하게 지지되어 있다. 이들 지지 로드(8), 지지 프레임(30)은 미끄럼 이동 기구를 구성하고 있다.

따라서, 1 세트의 모서리부에 대해서는 회전 기반(6)을 90도 회전하여 각 모서리부의 접합 가공을 행하고, 이미 1 세트의 모서리부에 대해서는 가대(5)를 평행 이동하여 가대(5)의 회전 중심 위치를 7a 혹은 7b로 조정한 후, 회전 기반(6)에 회전하여 각 모서리부의 접합 가공을 행한다. 이에 의해, 4개의 모서리부 모두에 대해 1 부위의 접합 위치(A)로 접합 가공을 행할 수 있다.

가대(5)의 회전 중심 위치 이동을 절환하고, 즉 가대(5)의 평행 이동이 가대(5)에 부착된 절환 손잡이(15)를 한 쪽측으로 쓰러뜨림으로써 기어(11, 12, 13)를 구동하고, 기어(13)와 연동하는 도르래(14)로 가대(5) 상의 4개의 도르래(17)를 지나서 당겨진 케이블(19)을 권취함으로써 행할 수 있다.

유리 프레임의 제조에 있어서는, 우선 도11에 도시한 바와 같이 회전 중심(7a)이 회전 기반(6)의 중심축(28)과 일치하도록 가대(5)를 위치 조정한다. 그 후, 접합하는 모서리부가 접합 위치(A)에 오도록 회전 기반(6)을 회전시킨다. 그리고, 회전 기반(6)의 주연부에 90도마다 형성된 오목부의 1개에 스톱퍼(34)를 삽입하여 회전 기반 및 가대(5)를 고정한다.

접합 위치(A)에 있어서의 접합 가공은, 도2 및 도3에서 도시한 바와 같이 접합부에 있어서의 모서리부의 내각측이 수직 방향 상방을 향한 상태로, 양측으로부터 버너(19)에 의해 접합부를 가열 연화시키고, 한 쌍의 압박형(20)에 의해 접합부를 순간적으로 협지 압박함으로써 행한다. 1회의 협지 압박에 의해 목표로 하는 접합부가 성형할 수 없는 경우, 적절하게 가열 연화 조작 및 순간적인 협지 압박을 수회 반복하면 좋다.

1개의 모서리부의 접합 가공을 종료한 후, 스톱퍼(34)를 제거하여 회전 기반(6)을 90도 회전시키고, 다른 쪽의 모서리부를 접합 위치(A)에 세트한다. 그리고, 다시 스톱퍼(34)에 의해 회전 기반(6) 및 가대(5)를 고정한 후, 다른 쪽의 모서리부의 접합 가공을 실시한다.

유리 프레임을 구성하는 이미 1 세트의 모서리부의 용착 가공을 행하는 경우에는, 절환 손잡이(15)를 다른 쪽측으로 쓰러뜨림으로써 가대(5)의 회전 중심 위치(7b)가 회전 기반(6)의 중심축(28)과 일치하는 위치까지 가대(5)를 평행 이동시킨다. 회전 중심 위치의 조정 후, 상기와 마찬가지의 방법에 의해 2개의 모서리부에 대해 접합 위치(A)에서 차례로 접합 가공을 행한다. 이에 의해, 직사각형의 박판 유리 프레임이 완성된다.

이상과 같이 구성된 유리 프레임의 제조 방법 및 제조 장치에 따르면, 유리 프레임의 각 모서리부에 있어서 띠 형상 유리판의 단부끼리 확실하게 용착 접합하 고, 또한 접합부를 띠 형상 유리판의 다른 부분과 거의 동일한 판 두께로 균일화하여 유리 프레임 전체를 평탄화할 수 있다. 따라서, 완전한 수평면을 유지하여 균등한 두께 및 판 폭으로 정밀한 치수를 갖는 유리 프레임을 얻을 수 있다. 또한,이 유리 프레임을 측벽으로서 이용하여 화상 표시 장치의 케이싱을 제조함으로써, 주변부가 기밀하게 밀봉 부착되어 신뢰성이 향상된 화상 표시 장치를 얻을 수 있다.

또, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 일 없이, 본 발명의 범위 내에서 여러 가지 변형 가능하다. 본 발명의 접합 방법 및 접합 장치는 유리 프레임의 제조에 한정되는 일 없이, 여러 가지의 유리 제품의 제조에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 직사각형의 유리 프레임에 한정되지 않으며, 삼각형 및 오각형 등 다른 형상의 유리 프레임의 제조에도 적용할 수 있다.

이상 상세하게 서술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 띠 형상의 유리판끼리를 용이하게 또한 높은 평탄도로 접합하는 것이 가능한 띠 형상 유리판의 접합 방법 및 접합 장치를 제공할 수 있다. 또, 휨이나 주름이 없이 균일한 두께 및 판 폭으로 높은 평탄도를 갖는 유리 프레임을 제조 가능한 제조 방법 및 제조 장치 및 유리 프레임을 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법 및 제조 장치를 얻을 수 있다.

Claims

띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하는 접합 방법이며,

띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치한 후, 상기 단부를 가열 연화시키고,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 띠 형상 유리판의 접합 방법.
제1항에 있어서, 상기 가열 연화된 상기 단부를 약 2초 이하의 협지 압박 시간으로 적어도 1회 협지 압박하는 띠 형상 유리판의 접합 방법.
제1항에 있어서, 상기 띠 형상 유리판으로 모서리부를 형성하도록 단부끼리를 중복하여 배치한 후, 상기 모서리부의 내측이 연직 방향 상방을 향한 상태로 상기 띠 형상 유리판을 거의 연직 평면 내에 보유 지지하고, 그 후 상기 단부를 가열 연화시켜 협지 압박하는 띠 형상 유리판의 접합 방법.
제3항에 있어서, 상기 띠 형상 유리판의 말단부 모서리의 일부를 각각 절결한 상태로 상기 띠 형상 유리판의 단부끼리를 중복하여 배치하는 띠 형상 유리판의 접합 방법.
띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하는 접합 장치이며,

복수의 띠 형상 유리판을 그 단부끼리가 유리판 폭의 범위 내에서 중복된 상태로 보유 지지하는 유리판 보유 지지부와,

상기 보유 지지된 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화하는 가열 기구와,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 상기 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 협지 압박 기구를 구비한 띠 형상 유리판의 접합 장치.
제5항에 있어서, 상기 협지 압박 기구는 상기 띠 형상 유리판의 판 두께와 거의 동일한 간극을 두고 대향하는 협지 압박 위치와 서로 이격하는 개방 위치 사이를 이동 가능하게 설치된 한 쌍의 압박형과,

상기 한 쌍의 압박형 사이에 상기 띠 형상 유리판의 중복 부분이 위치한 상태로 상기 한 쌍의 압박형을 개방 위치에서 협지 위치로 이동시키고, 상기 중복 부분을 압박형에 의해 협지 압박하는 구동 기구를 구비하고 있는 접합 장치.
제6항에 있어서, 상기 유리판 보유 지지부는 상기 복수의 띠 형상 유리판이 서로 교차하는 방향으로 연장된 상태로, 또한 상기 띠 형상 유리판으로 모서리부를 형성하기 위해 단부끼리가 중복된 상태로 상기 띠 형상 유리판을 거의 동일 평면 내에 보유 지지하는 프레임과,

상기 모서리부의 내측이 연직 방향 상방을 향한 상태로 상기 띠 형상 유리판이 거의 연직 평면 내에 위치하고, 또한 상기 중복 부분이 상기 한 쌍의 압박형 사이에 위치하도록 상기 프레임을 지지한 기반을 구비하고 있는 접합 장치.
복수의 띠 형상 유리판을 거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치하여 보유 지지하는 동시에, 인접하는 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치하고,

상기 띠 형상 유리판의 상기 단부를 가열 연화시키고,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 유리 프레임의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 가열 연화된 상기 단부를 약 2초 이하의 협지 압박 시간으로 적어도 1회 협지 압박하는 유리 프레임의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 띠 형상 유리판의 단부에 의해 형성된 모서리부의 내측이 연직 방향 상방을 향한 상태로, 상기 띠 형상 유리판을 거의 연직 평면 내에 보유 지지하고, 상기 단부를 가열 연화시켜 협지 압박하는 유리 프레임의 제조 방법.
띠 형상 유리판의 단부끼리를 접합하여 유리 프레임을 제조하는 제조 장치이며,

거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치된 복수의 띠 형상 유리판을 그 단부끼리가 유리판 폭의 범위 내에서 중복된 상태로 보유 지지하는 유리판 보유 지지부와,

상기 보유 지지된 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화하는 가열 기구와,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 상기 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 협지 압박 기구를 구비한 유리 프레임의 제조 장치.
제11항에 있어서, 상기 협지 압박 기구는 상기 띠 형상 유리판의 판 두께와 거의 동일한 간극을 두고 대향하는 협지 압박 위치와 서로 이격하는 개방 위치 사이를 이동 가능하게 설치된 한 쌍의 압박형과,

상기 한 쌍의 압박형 사이에 상기 띠 형상 유리판의 중복 부분이 위치한 상태로, 상기 한 쌍의 압박형을 개방 위치에서 협지 위치로 이동시켜 상기 중복 부분을 압박형에 의해 협지 압박하는 구동 기구를 구비한 제조 장치.
제11항에 있어서, 상기 띠 형상 유리판이 거의 연직 평면 내에 위치하도록 상기 프레임을 지지하고 있는 동시에, 거의 수평한 회전축의 주위에서 회전 가능하게 설치되어 상기 띠 형상 유리판의 단부를 소정의 접합 위치로 이동 가능한 기반과,

상기 기반에 대해, 상기 프레임을 1개의 띠 형상 유리판의 길이 방향에 따라서 이동 가능하게 지지한 미끄럼 이동 기구를 구비하고 있는 제조 장치.
대향 배치된 전방면 기판 및 배면 기판과, 상기 전방면 기판 및 배면 기판의 주변부 사이에 설치된 직사각형의 유리 프레임으로 이루어지는 측벽을 갖는 케이싱과, 상기 케이싱 내에 설치된 복수의 소자를 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법이며,

복수의 띠 형상 유리판을 거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치하여 보유 지지하는 동시에, 인접하는 띠 형상 유리판의 단부끼리를 유리판 폭의 범위 내에서 중복하여 배치하고,

상기 띠 형상 유리판의 상기 중복 배치된 각 단부를 가열 연화시키고,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 적어도 1회 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하여 상기 측벽을 형성하는 화상 표시 장치의 제조 방법.
대향 배치된 전방면 기판 및 배면 기판과, 상기 전방면 기판 및 배면 기판의 주변부 사이에 설치된 직사각형의 유리 프레임으로 이루어지는 측벽을 갖는 케이싱과, 상기 케이싱 내에 설치된 복수의 소자를 구비한 화상 표시 장치의 제조 장치이며,

거의 동일 평면 내에 프레임형으로 배치되어 상기 유리 프레임을 구성하는 복수의 띠 형상 유리판을 그 단부끼리가 유리판 폭의 범위 내에서 중복된 상태로 보유 지지하는 유리판 보유 지지부와,

상기 보유 지지된 띠 형상 유리판의 단부를 가열 연화하는 가열 기구와,

상기 가열 연화된 상기 단부의 중복 부분을 상기 띠 형상 유리판의 두께 방향에 따라서 양측으로부터 협지 압박하고, 상기 중복 부분을 접합하는 동시에 상기 띠 형상 유리판의 판 두께로 성형하는 협지 압박 기구를 구비한 화상 표시 장치의 제조 장치.