KR100883842B1 - 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판패널 내부 불순가스의 배기 완료와 연속하여 평판패널 내부로의 방전가스 주입이 이루어지도록 함으로써 배기 및 방전가스 주입 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 할 뿐만 아니라 방전가스 소모를 최소화할 수 있도록 하고, 평판패널 외면의 마감이 미려하게 이루어질 수 있도록 하는 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 글라스 캡(20)은,

일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체(21)의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층(22, 23)이 형성된 것이고, 하부유동층(23)의 하단 중심으로부터 몸체(21)와 상부유동층(22)을 수직으로 관통하는 관통공(24)이 형성된 것을 특징으로 하는 것이고,

상기 글라스 캡을 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법은,

일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체(21)의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층(22, 23)이 형성되고 하부유동층(23)의 하단 중심으로부터 몸체(21)와 상부유동층(22)을 수직으로 관통하는 관통공(24)이 형성된 글라스 캡(20)을 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 접합하되 글라스 캡(20)의 관통공(24) 중심과 평판패널(10)의 통공(13) 중심을 일치시켜 접합하고;

글라스 캡(20)의 하부유동층(23)에 방전가스 주입을 위한 튜브(30) 선단을 접합하며, 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)에 접합된 튜브(30) 내측으로 방전가스 를 주입하여 글라스 캡(20)의 관통공(24)과 평판패널(10)의 통공(13)을 통해 평판패널(10) 내부에 방전가스를 충전하고;

평판패널(10) 내부에 충전된 방전가스가 기준 압력에 도달한 이후 평판패널(10)의 전방에 접합된 글라스 캡(20)을 접합 상태에서 좌측 또는 우측 슬라이드 시켜 글라스 캡(20)으로 평판패널(10)의 통공(13)을 폐쇄하며;

글라스 캡(20)이 평판패널(10)의 통공(13)을 폐쇄한 이후 방전가스 주입을 위한 튜브(30)를 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 것이다.

평판패널, 글라스 캡, 몸체, 유동층, 저융점 유리, 접착, 튜브, 방전가스, 주입, 통공, 관통공

Description

글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법 { glass cap and method of injecting plasma gas for flat panel using the same }

도 1은 본 발명에 의한 글라스 캡의 외부 형태를 보인 저면 사시도

도 2는 본 발명에 의한 글라스 캡의 구조를 보인 단면도

도 3은 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 글라스 캡과 평판패널의 접합 상태를 보인 단면도

도 4는 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 튜브 선단과 글라스 캡 하부 유동층의 접합 상태를 보인 단면도

도 5는 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 글라스 캡이 슬라이드되어 평판패널의 통공이 폐쇄되는 상태를 보인 단면도

도 6은 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 튜브 선단이 글라스 캡의 하부 유동층으로부터 분리된 상태를 보인 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 평판패널 11 : 상판

12 : 하판 13 : 통공

20 : 글라스 캡 21: 몸체

22 : 상부유동층 23 : 하부유동층

24 : 관통공 30 : 튜브

본 발명은 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판패널 내부 불순가스의 배기 완료와 연속하여 평판패널 내부로의 방전가스 주입이 이루어지도록 함으로써 배기 및 방전가스 주입 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 할 뿐만 아니라 방전가스 소모를 최소화할 수 있도록 하고, 평판패널 외면의 마감이 미려하게 이루어질 수 있도록 하는 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법에 관한 것이다.

평판소자로 이루어진 평판패널 내부에는 발광을 위한 방전가스가 주입된다.

이때, 방전가스의 주입은 평판패널을 이루는 상판과 하판이 봉착된 상태에서 평판패널 내부에 잔존하는 불순가스가 배기된 이후에 진행되는데,

대기 중에서 상,하판을 봉착하는 경우에는 별도 배기관을 설치하여 상,하판 사이의 불순가스를 가열 배기한 후 배기관을 통하여 다시 방전가스를 주입하여 왔다.

그러나, 상기와 같은 배기관을 통한 방전가스 주입방법은 상,하판 봉착과, 봉착된 평판패널 내부에서의 불순가스 배기가 순차적으로 진행되는 것이었던바, 봉착 및 배기 공정에 소요되는 시간이 상당함으로 생산성이 떨어지게 되는 문제가 있 었다.

또한, 배기관을 통한 방전가스 주입방법은 배기관 부착 및 가스 주입 후 배기관 밀봉 과정에서 불량 발생의 빈도가 높은 문제가 있었으며, 밀봉된 배기관이 평판패널로부터 돌출되어 완성도가 떨어져 보이게 되는 문제가 있었다.

이러한 이유로, 최근의 해당업계에서는 평판패널의 봉착, 배기, 방전가스 주입이 진공챔버 내부에서 진행되는 방법의 이용이 늘고 있다.

평판패널을 이루는 상,하판 어느 하나의 저면 또는 상면 가장자리에 실링물질(통상 프릿글래스(frit glass)를 사용함)을 도포한 후 실링물질이 상,하판 사이에 위치하도록 하여 클램프를 통해 상,하판을 밀착시켜 진공챔버 내부로 투입하여 가열하게 되면, 평판패널 가장자리의 실링물질이 융착되어 상,하판 봉착이 이루어지게 되며, 진공챔버가 배기될 때 평판패널 내부의 불순가스가 상판 또는 하판 어느 하나에 형성된 통공을 거쳐 진공챔버 외부로 유출됨으로써 평판패널 불순가스의 자연배기가 이루어질 수 있게 된다.

그리고 진공챔버에서의 평판패널 내부로의 방전가스 주입은 진공챔버 내부 전체에 방전가스를 일정 압력으로 주입하여 진공챔버에 주입된 방전가스가 평판패널의 통공을 거쳐 평판패널 내부로 유입되도록 한 후 통공을 밀봉함으로써 이루어지게 된다.

그러나, 진공챔버 내부 전체에 방전가스를 주입하여 평판패널 내부에 방전가스를 주입하는 방법은 평판패널 내부로 주입되는 방전가스 이상이 소요되는 것이므로 필요 이상의 방전가스가 소모되는 문제가 있어 비용상의 부담이 발생되는 문제 가 있었다.

이와 같은 진공챔버 내부 전체에 방전가스를 주입하여 평판패널 내부에 방전가스를 주입하는 방법에 따른 문제를 해소하고자, 상판 또는 하판에 형성되는 통공 전방에 별도 주입관을 설치하여 통공과 진공챔버 내부가 차폐되도록 한 후 주입관을 통해 방전가스 주입을 행하는 방법이 제안되었다.

그러나, 별도 주입관을 설치하여 방전가스를 주입하는 경우 통공과 주입관의 기밀을 위해 설치되는 오링이 고온에 견디지 못하여 잦은 교체를 요하였으므로 실제 적용에 곤란함을 겪게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 안출한 것으로, 평판패널 내부 불순가스의 배기 완료와 연속하여 평판패널 내부로의 방전가스 주입이 이루어지도록 함으로써 배기 및 방전가스 주입 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있도록 할 뿐만 아니라 방전가스 소모를 최소화할 수 있도록 하고, 평판패널 외면의 마감이 미려하게 이루어질 수 있도록 하는 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 글라스 캡은,

일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층이 형성된 것이고, 하부유동층의 하단 중심으로부터 몸체와 상부유동층을 수직으로 관통하는 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 것이고,

상기 글라스 캡을 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법은,

일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층이 형성되고 하부유동층의 하단 중심으로부터 몸체와 상부유동층을 수직으로 관통하는 관통공이 형성된 글라스 캡을 평판패널의 통공 전방에 접합하되 글라스 캡의 관통공 중심과 평판패널의 통공 중심을 일치시켜 접합하고;

글라스 캡의 하부유동층에 방전가스 주입을 위한 튜브 선단을 접합하며, 글라스 캡의 하부유동층에 접합된 튜브 내측으로 방전가스를 주입하여 글라스 캡의 관통공과 평판패널의 통공을 통해 평판패널 내부에 방전가스를 충전하고;

평판패널 내부에 충전된 방전가스가 기준 압력에 도달한 이후 평판패널의 전방에 접합된 글라스 캡을 접합 상태에서 좌측 또는 우측 슬라이드 시켜 글라스 캡으로 평판패널의 통공을 폐쇄하며;

글라스 캡이 평판패널의 통공을 폐쇄한 이후 방전가스 주입을 위한 튜브를 글라스 캡의 하부유동층으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하, 첨부 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 글라스 캡의 외부 형태를 보인 저면 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 글라스 캡의 구조를 보인 단면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 글라스 캡과 평판패널의 접합 상태를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 튜브 선단과 글라스 캡 하부 유동층의 접합 상태를 보인 단면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 글라스 캡이 슬라이드되어 평 판패널의 통공이 폐쇄되는 상태를 보인 단면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 글라스 캡을 통한 방전가스 주입 과정에서 튜브 선단이 글라스 캡의 하부 유동층으로부터 분리된 상태를 보인 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 글라스 캡(20)은 몸체(21) 상면과 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층(22, 23)이 형성된 것이다.

상기 몸체(21)는 일반 유리 또는 금속으로 이루어진 것으로, 가로 폭이 10mm인 것이고, 높이 1-2mm인 것이다.

상기 유동층(22, 23)은 저융점 유리이되 370℃에서 유동성을 갖는 것으로 상부유동층(22)의 가로 폭은 몸체(21)의 가로 폭과 동일한 것이고, 하부유동층(23)의 가로 폭은 몸체(21)의 가로 폭에 비해 다소 좁게(대략 1/2) 형성된 것이며, 상부유동층(22)과 하부유동층(23)의 높이는 0.3mm의 것이다.

이와 같은 몸체(21) 및 유동층(22, 23)에는 관통공(24)이 형성된다.

관통공(24)은 하부유동층(23) 하단 중심으로부터 몸체(21)를 관통하여 상부유동층(22) 상단까지 수직 방향으로 이어지는 것으로, 그 직경은 3-4mm의 것이다.

이때, 관통공(24)은 글라스 캡(20)의 중앙에 형성되지 아니하고 일측에 치우져 형성되므로 관통공(24) 기준 어느 일측의 몸체(21) 및 상부유동층(22)은 타측의 몸체 및 상부유동층에 비해 그 폭이 더 넓은 것이다.

상기와 같은 글라스 캡(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 평판패널(10)을 이루는 상판(11) 또는 하판(12)의 어느 일면에 형성된 통공(13)(도면상에는 하판에 통 공이 형성된 것으로 도시하였음) 입구에 접합되어 방전가스 주입에 관여하게 된다.

평판패널(10)에 글라스 캡(20)을 접합하는 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

진공챔버 내부는 평판패널의 봉착을 위하여 450℃ 내외까지 가열되나, 보다 나은 진공상태 유지를 위하여 진공챔버 내부 온도를 250℃ 내외로 하강시켜 평판패널(10)에 글라스 캡(20)을 접합하게 된다.

진공챔버 내부 온도가 250℃ 내외일 때 글라스 캡(20)의 유동층(22, 23)은 저융점 유리라 할지라도 유동성을 띠지 않으므로 평판패널(10)과 직접 접하게 되는 상부유동층(22) 주변을 별도 가열하여 상부유동층(22)이 용융되도록 한 후 용융된 상부유동층(22)의 상면을 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 밀착시킴으로써 글라스 캡(20)을 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 접합할 수 있게 된다.

상부유동층(22)을 한정하여 가열하는 것은 별도 가열수단(도면상에는 미도시)에 의해 이루어지는 것으로, 상부유동층(22)의 가열수단 예로는 레이저 가열장치, 저항가열장치가 될 수 있으며, 상기 가열수단을 통한 상부유동층(22) 가열은 상부유동층(22)이 유동성을 갖기 시작하는 온도(370℃)에 이르기까지 진행된다.

글라스 캡(20)을 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 접합함에 있어 글라스 캡(20)의 관통공(24) 중심과 평판패널(10)의 통공(13) 중심은 일치하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 과정을 통해 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 설치된 본 발명에 의한 글라스 캡(20)을 이용한 평판패널(10)의 방전가스 주입 방법은 다음과 같다.

먼저, 평판패널(10)의 통공(13) 전방에 글라스 캡(20)이 접합된 상태에서 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)을 가열하여 유동성을 갖도록 한 후 도 4에 도시된 바와 같이 방전가스 주입을 위한 튜브(30) 선단을 유동성을 갖는 하부유동층(23)에 밀착시킴으로써 튜브(30) 선단이 하부유동층(23)에 접합되도록 한다.

상기 튜브(30)는 그 직경이 하부유동층(23)의 외경 이하이며 글라스 캡(20)의 관통공(24) 직경 이상인 것이다.

이때, 하부유동층(23)의 가열수단으로는 글라스 캡(20)을 평판패널(10)에 접합하는 과정에서 사용하는 가열수단이 이용되며, 튜브(30)는 하부유동층(23)에 접합되는 선단과 대향되는 타단이 개폐밸브가 마련된 가스충전용기(도면상에는 미도시)에 연결된 것이다.

다음으로, 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)에 튜브(30)가 접착된 상태에서 가스충전용기의 개폐밸브를 개방함으로써 튜브(30) 내측으로 방전가스를 주입하여 주입되는 방전가스가 개방된 글라스 캡(20)의 관통공(24)과 평판패널(10)의 통공(13)을 거쳐 평판패널(10) 내부에 충전되도록 한다.

평판패널(10) 내부에 방전가스를 주입하는 과정에 의해 평판패널(10) 내부에 충전된 방전가스가 기준 압력에 도달하게 되면 가스충전용기의 개폐밸브를 폐쇄함으로써 튜브(30) 내측으로 방전가스가 주입되는 것을 차단하며, 방전가스 주입이 차단된 상태에서 도 5에 도시된 바와 같이 글라스 캡(20)을 좌측 또는 우측 슬라이드 시켜 글라스 캡(20)으로 하여금 평판패널(10)의 통공(13)을 폐쇄하도록 한다.

여기서, 글라스 캡(20)의 슬라이드는 당연히 상부유동층(22)이 가열에 의해 유동성을 갖는 상태에서 이루어지는 것이고, 글라스 캡(20)의 슬라이드 방향은 관통공(24) 기준 몸체(21) 및 상부유동층(22)의 폭이 좁은 일측을 향해 슬라이드 되는 것이며, 글라스 캡(20)의 슬라이드에 의해 관통공(24) 기준 폭이 넓은 쪽의 상부유동층(22)이 평판패널(10)의 통공(13) 입구를 폐쇄하게 되므로 평판패널(10)의 통공(13) 개방을 차단할 수 있는 것이다.

평판패널(10)의 통공(13) 입구를 폐쇄하는 상부유동층(22)은 가열 중단에 의해 온도 하강할 경우 유동성이 상실되어 통공(13) 입구에 접합 상태로 고정되는 것이므로 별도의 밀봉 없이 평판패널(10)의 통공(13) 개방을 차단할 수 있게 된다.

다음으로, 글라스 캡(20)에 의해 평판패널(10)의 통공(13) 개방이 차단된 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 방전가스 주입을 위해 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)에 접합했던 튜브(30)를 글라스 캡(20)의 하부유동층(23)으로부터 분리한다.

튜브(30)를 하부유동층(23)으로부터 분리하는 과정은 하부유동층(23)이 가열에 의해 유동성을 갖는 상태에서 이루어지는 것으로, 하부유동층(23)이 유동성을 갖는 상태에서 튜브(30)를 제거함으로써 간단히 튜브(30) 분리가 가능하게 된다.

상기의 방법에 의하면 평판패널 내부 불순가스의 배기 완료와 연속하여 간편하게 평판패널(10) 내부로의 방전가스 주입을 행할 수 있게 되고, 방전가스 주입 이후 별도의 밀봉 과정 없이 글라스 캡(20)을 슬라이드 시키는 것만으로 간단히 평판패널(10)의 통공(13) 개방을 차단할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 안에서 변경 가능한 것이며, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의한 글라스 캡 및 이를 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법은, 평판패널 내부 불순가스의 배기 완료와 연속하여 평판패널 내부로의 방전가스 주입이 이루어질 수 있도록 하는 것이므로 배기 및 방전가스 주입공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있게 되며, 평판패널 내부로만 방전가스가 주입될 수 있도록 하는 것이므로 방전가스의 불필요한 소모를 방지할 수 있게 되며, 평판패널에 형성된 통공의 개방을 차단하는 글라스 캡이 평판패널 외부로 돌출 정도가 미미한 것이므로 평판패널 외면의 마감이 미려하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

Claims (8)

1. 일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층이 형성된 것이고, 하부유동층의 하단 중심으로부터 몸체와 상부유동층을 수직으로 관통하는 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 글라스 캡.
2. 제1항에 있어서,

   상기 몸체는, 가로폭이 10mm로 이루어지고, 높이 1-2mm로 이루어지는 것을 특징으로 하는 글라스 캡.
3. 제1항에 있어서,

   상기 유동층은 저융점 유리이되 370℃에서 유동성을 갖는 것으로, 상부유동층의 가로폭은 몸체와 동일한 것이고, 하부유동층의 가로폭은 몸체 폭에 비해 좁게 형성된 것이며, 그 높이가 0.3mm로 이루어지는 것을 특징으로 하는 글라스 캡.
4. 제1항에 있어서,

   상기 관통공은 글라스 캡 일측에 치우쳐 관통공 기준 어느 일측의 몸체 및 상부유동층의 폭이 타측의 몸체 및 상부유동층의 폭에 비해 더 넓은 것을 특징으로 하는 글라스 캡.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서,

   상기 관통공은 그 직경이 3-4mm로 이루어지는 것을 특징으로 하는 글라스 캡.
6. 일반 유리 또는 금속으로 이루어진 몸체의 상면 및 저면에 저융점 유리로 이루어진 유동층이 형성되고 하부유동층의 하단 중심으로부터 몸체와 상부유동층을 수직으로 관통하는 관통공이 형성된 글라스 캡을 평판패널의 통공 전방에 접합하되 글라스 캡의 관통공 중심과 평판패널의 통공 중심을 일치시켜 접합하고;

   글라스 캡의 하부유동층에 방전가스 주입을 위한 튜브 선단을 접합하며;

   글라스 캡의 하부유동층에 접합된 튜브 내측으로 방전가스를 주입하여 글라스 캡의 관통공과 평판패널의 통공을 통해 평판패널 내부에 방전가스를 충전하고;

   평판패널 내부에 충전된 방전가스가 기준 압력에 도달한 이후 평판패널의 전방에 접합된 글라스 캡을 접합 상태에서 좌측 또는 우측 슬라이드 시켜 글라스 캡으로 평판패널의 통공을 폐쇄하며;

   글라스 캡이 평판패널의 통공을 폐쇄한 이후 방전가스 주입을 위한 튜브를 글라스 캡의 하부유동층으로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 글라스 캡을 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 글라스 캡의 하부유동층에 접합되는 튜브는 하부유동층에 접합되는 선단과 대향되는 타단이 개폐밸브가 마련된 가스충전용기와 연결된 것이고, 튜브 직경은 글라스 캡의 관통공 직경 이상이면서 글라스 캡의 하부유동층의 외경 이하인 것을 특징으로 하는 글라스 캡을 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법.
8. 제6항에 있어서,

   상기 글라스 캡의 슬라이드 방향은 관통공 기준 몸체 및 상부유동층의 폭이 좁은 일측을 향하는 것을 특징으로 하는 글라스 캡을 이용한 평판패널의 방전가스 주입방법.

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