KR20010029841A - 평면 디스플레이 패널용의 진공 펌핑되는 펌핑 튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한 편으로는, 펌핑 튜브(pumping tube)를 타일(tile)에 위치시킬 때 펌핑 튜브를 안내하도록, 다른 한편으로는, 가열에 의해 밀봉부를 형성할 때 펌핑 구멍의 내측으로 유출(runs)을 막도록 하는 펌핑 튜브 형상을 제안한다. 게다가, 본 발명의 펌핑 튜브는 거의 이상적으로 분포되는 동질의 밀봉부를 형성하는 것을 가능하게 만들며, 이로써 펌핑 튜브가 확실하게 밀봉되는 것을 보장한다. 본 발명은 또한 본 발명의 펌핑 튜브를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)에 관한 것이다.

Description

평면 디스플레이 패널용의 진공 펌핑되는 펌핑 튜브{PUMPING TUBE FOR FLAT DISPLAY PANEL WHICH HAS TO BE VACUUM-PUMPED}

본 발명은 펌핑 튜브(pumping tube)에 관한 것이다. 더 자세하게는, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel) 타입의 평면 디스플레이 패널을 펌핑하고 충진하는데 사용되는 펌핑 튜브에 관한 것이다.

플라즈마 패널은 디스플레이된 이미지가 한 세트의 광 방전 지점(light discharge points)들로 이루어지는 평면 디스플레이 스크린(flat display screens)이다. 광 방전은 일반적으로 유리로 만들어지는, 두 개의 절연 타일(insulating tiles)의 사이에 포함된 가스에서 발생된다. 각각의 방전 지점은 적어도 하나의 타일에 구비된 전극봉의 배열 사이의 교차점에 의해 정해지는 방전 셀(discharge cell)에 의해 발생된다. 두 개의 타일 사이에 포함된 가스는 일반적으로 방전이 발생할 때 보이거나 보이지 않는 발광(radiation)을 내뿜는 가스 혼합물이다. 충분한 광 방사(light emission)를 얻기 위해, 가능한 한 순수한 가스나 가스 혼합물을 갖추는 것이 필요하다.

펌핑 튜브는 가스를 배출시키고, 그리고 나서 플라즈마 디스플레이 패널을 충진시키는데 이용된다. 일반적으로, 패널의 한 타일 상에 밀봉되도록 하기 위해 펌핑 튜브는 유리로 만들어지며, 이런 타일에는 미리 구멍이 제공되어진다. 패널을 형성하는 두 개의 타일이 결합되어진 후 펌핑 튜브가 장착된다.

도 1은 종래 기술에 따른 펌핑 튜브(1)를 도시하며, 상기 펌핑 튜브(1)는 펌핑을 실행하기 위한 관 모양 부분(2)과, 패널 타일의 한 면에 지지되는 평면 부분(3)을 포함한다.

펌핑 튜브(1)를 패널 상에 밀봉할 수 있도록 하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 유리 접착물(glass paste)의 비드(4)가 평면 부분(3)에 위치된다. 유리 접착물은 유리 원료(glass frit)와 유기 수지(organic resin)로 이루어지는 혼합물이다.

비드(4)가 적층되어진 후, 도 3에 도시된 바와 같이, 펌핑 튜브(1)는 패널의 후측 타일(5)에 위치되고 클립(6)에 의해 제자리에 유지된다. 펌핑 튜브(1)는 구멍(7)과 마주하도록 위치된다.

그리고 나서, 유리 원료를 용융시키고 비드(4)를 형성하는 접착물의 수지를 완전히 태워버리기 위해 패널은 400。C 내지 550。C 사이의 온도로 가열된다.

국부화된 가열이 있은 후, 비드(4)는 불침투성의 밀봉부(8)로 변화된다. 도 4는 구멍(7)과 마주하는 펌핑 튜브를 위한 밀봉부의 이상적인 경우를 도시한다. 불행하게도, 실제로, 펌핑 튜브(1)를 위치시킬 때와 밀봉부(8)를 형성할 때 많은 문제가 발생한다. 따라서, 도 5에 도시된 하나 이상의 결함을 겪을 수도 있다.

제 1 결함은 구멍(7)과 펌핑 튜브(1) 사이의 축 오프셋(9)이다. 축 오프셋은 펌핑 영역을 감소시키는 효과를 갖는다. 이러한 결함은 클립(6)을 위치시킬 때 발생한다.

제 2 결함은 수직 축에 대한 각도 오프셋(10)이다. 각도 오프셋(10)은 밀봉 문제에서 분명히 나타나는, 밀봉 비드의 불균일한 평평함을 발생시킨다.

제 3 결함은 구멍(7) 속에 밀봉 재료의 유출(11)로 이루어진다. 이러한 결함은 각도 오프셋에 의해 증대된다. 유출의 주 결함은 펌핑 구멍의 감소에 있으며 그러므로 펌핑 시간을 증가시킨다.

이러한 결함의 대부분은 펌핑 튜브(1)를 타일(5)에 위치시키는데 관련된 다양한 요소를 위치시키는데 있어서 훨씬 더 섬세하고 비용이 많이드는 정밀 작업에 의해 최소화될 수 있다.

본 발명은 펌핑 튜브를 장착하는데 필요한 정밀도를 낮춤에 의해 언급된 다양한 문제를 개선하도록 제안한다. 본 발명은 한 편으로는, 펌핑 튜브를 타일에 위치시킬 때 펌핑 튜브를 안내하도록, 다른 한편으로는, 가열에 의해 밀봉부를 형성할 때 펌핑 구멍의 내측으로 유출을 막도록 하는 펌핑 튜브 형상을 제안한다. 게다가, 본 발명의 펌핑 튜브는 거의 이상적으로 분포되는 동질의 밀봉부를 형성하는 것을 가능하게 만들며, 이로써 펌핑 튜브가 확실하게 밀봉되는 것을 보장한다.

본 발명의 당면 과제는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브이며, 펌핑 튜브는 패널에 밀봉되도록 하기 위해, 상기 패널 타일의 외부 평면에 지지되도록 의도된 평면 부분을 포함하고, 상기 평면 부분에 수직하게 이어지는 관 모양 부분을 포함하며, 상기 관 모양 부분은 타일 내의 구멍으로 끼워 맞춰지도록 의도된다.

본 발명은 또한 서로 결합되어 공동부(cavity)를 형성하는 두 개의 타일로서, 상기 두 개의 타일 중의 하나에는 공동부에 진공을 형성하고 그리고 나서 상기 공동부가 가스로 충진되는 것을 가능하게 만드는 구멍이 제공되는 상기 두 개의 타일과, 상기 구멍의 주위에 밀봉되는 평면 부분을 포함하는 펌핑 튜브로서, 상기 펌핑 튜브는 평면 부분에 수직하게 이어지는 관 모양 부분을 포함하며, 상기 관 모양 부분이 구멍의 내측에 있는, 상기 펌핑 튜브를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

첨부된 도면을 참조로 하여, 다음에 이어지는 설명을 읽을 때, 본 발명은 더 분명히 이해되어질 것이며 또한 특징과 이점은 드러날 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 펌핑 튜브를 도시하는 도면.

도 2 내지 도 5는 종래 기술에 따른 펌핑 튜브를 플라즈마 디스플레이 패널에 장착하는 단계를 도시하는 도면.

도 6은 본 발명에 따른 펌핑 튜브를 도시하는 도면.

도 7 내지 도 11은 본 발명에 따른 펌핑 튜브를 플라즈마 디스플레이 패널에 장착하는 단계를 도시하는 도면.

도 12는 본 발명에 따른 펌핑 튜브를 구비하는 플라즈마 패널을 도시하는 정면도와 측면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

20: 펌핑 튜브 21: 제 1 관 모양 부분

22: 평면 부분 23: 제 2 관 모양 부분

24: 비드 25,25': 타일

26: 구멍 27: 클립

28: 밀봉부

도 6은 본 발명에 따른 펌핑 튜브(20)를 도시한다. 이러한 펌핑 튜브는 본질적으로 유리로 만들어지며,

- 진공 펌프에 연결되는 제 1 관 모양 부분(21);

- 펌핑 튜브를 타일 상에 밀봉하기 위해 패널의 타일에 지지되는 평면 부분(22); 및

- 타일 내의 구멍 안으로 끼워 맞춰지며 평면 부분에 수직하게 이어지는 제 2 관 모양 부분(23)을 포함한다.

제 2 관 모양 부분은 한편으로는, 펌핑 튜브를 지지하는 타일에 대해 펌핑 튜브를 안내함에 의한 안내 기능, 및 다른 한편으로는 밀봉부 모서리 기능을 제공한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 이러한 펌핑 튜브(21)는 비드(24)를 평면 부분(22)에 적층시킴으로써 장착된다. 종래 기술과 비교할 때, 비드(24)는 용적이 더 클 수 있으며 상대적으로 부정확하게 위치될 수 있다. 비드를 형성하는 유리 원료 접착물은 더 많은 유동성 수지를 사용할 수 있으며, 상기 유동성 수지는 비드(24)가 더 신속하게 적층되도록 허용한다. 이는 제 2 관 모양 부분의 실체가 접착물로 하여금 우발적으로 펌핑 튜브의 내측에 적층되게 하는 것을 막기 때문이다.

다음으로, 펌핑 튜브(20)는 플라즈마 디스플레이 패널의 두 개의 타일(25,25') 중의 하나 위에 위치되며, 제 2 관 모양 부분(23)은 미리 타일(25) 내에 형성된 구멍(26) 안으로 느슨하게 끼워 맞춰진다. 다음으로, 비드(24)를 밀봉부로 변화시키는 가열 단계 동안, 클립(27)은 펌핑 튜브(20)를 타일(25)에 대해 유지시키며 비드(24)를 평평하게 하기 위해 제자리에 끼워 넣어진다.

펌핑 튜브의 치수를 결정할 때 기능이 고려되어야 한다. 펌핑 튜브를 안내할 수 있도록 하기 위해, 한편으로는, 제 2 관 모양 부분(23)의 충분히 긴 길이와, 다른 한편으로는 관 모양 부분(23)과 구멍(26)의 사이에서 충분히 작은 갭(gap)을 갖는 것이 필요하다. 펌핑 튜브가 어떤 힘도 없이 장착되도록 허용하기 위해, 한편으로는, 제 2 관 모양 부분의 충분히 짧은 길이와, 다른 한편으로는 제 2 관 모양 부분(23)의 외부 직경과 구멍(26)의 직경 사이에 충분히 큰 차이를 갖는 것이 필요하다. 관 모양 부분(23)의 길이 보다 작은 길이로 모세관 효과(capillary effect)에 의한 용융 유리의 어떤 흐름도 제한하기 위해, 제 2 관 모양 부분(23)과 구멍(26) 사이의 갭이 더 넓을수록 더 긴 길이의 제 2 관 모양 부분(23)의 길이를 갖는 것이 또한 필요하다. 제 2 관 모양 부분(23)의 길이는 타일(25)의 두께의 절반과 타일(25)의 두께의 사이에 있으며 제 2 관 모양 부분(23)의 외부 직경과 구멍의 직경 사이의 차이는 50 내지 300㎛ 사이에 있는 것이 바람직하다.

구멍(26) 안으로 끼워 맞춰지는 제 2 관 모양 부분(23)과 이러한 구멍 주위의 타일 위에 지지되는 평면 부분(22)은 펌핑 튜브(20)를 손쉽고 정확하게 위치시키기 위해 상호 작용하며, 관 모양 부분을 지나서 이어지는 평면 부분(22)의 지지 표면의 폭은 최소한 제 2 관 모양 부분(23)이 구멍(26) 안으로 관통하는 깊이와 동일한 것이 유익하며, 이는 이런 평면 부분(22)의 외부 직경과 구멍의 직경 사이의 차이의 절반이 최소한 제 2 관 모양 부분(23)의 상기 관통 깊이와 동일하다고 말하는 것과 동등하다. 펌핑 튜브를 제 위치에 유지시키고 이를 밀봉하기 위해, 이와 같이 정해진 펌핑 튜브(20)의 형상과 치수는 이런 펌핑 튜브에 가해지는 힘을 제한하는 것이 가능하며, 이로써 일반적으로 유리로 이루어지는, 이런 부품을 파손시킬 위험성을 제한한다.

비드(24)가 용융되는 가열 단계 후, 도 9에 도시된 바와 같이, 완전한 기밀 밀봉부(28)가 펌핑 튜브(20)와 타일(25)의 사이에서 얻어진다. 그리고 나서, 진공 펌핑 단계가 계속되며, 뒤이어서 공정은 패널을 가스 혼합물, 예를 들면 아르곤(argon)과 네온(neon)의 혼합물로 충진하는 단계가 행해진다. 패널은 대기 압력 이하의 압력, 예를 들면 약 5×10⁴파스칼(500 밀리바)이 얻어질 때까지 충진된다.

그리고 나서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 관 모양 부분(21)은 연질화될 때까지, 예를 들면 타일(25)로부터 약 1 내지 2cm의 거리에서 국부적으로 가열된다. 펌핑 튜브의 내측부와 외측부 사이의 압력 차이로 인해, 도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 관 모양 부분은 완전히 폐쇄될 때까지 폭이 국부적으로 좁아진다. 폐쇄를 달성하기 위해, 제 1 관 모양 부분(21)의 벽 두께는 구멍남이 없이 변형될 수 있도록 충분히 크게 하는 것이 필요하다. 일반적으로, 바람직하게는 내부 직경 보다 25% 더 큰 두께, 예를 들면 3mm의 내부 직경에 대해 약 1mm의 두께가 사용된다.

다음으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 전자 구동 회로를 갖는 프레임에 장착된다. 그리고 나서, 펌핑 튜브(20)는 정면도와 측면도에서, 프레임을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 도 12에 도시된 바와 같이, 일반적으로 상기 패널의 일측 코너에 있는 프레임 안에 감추어진다.

물론, 본 발명의 많은 변형이 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 상상될 수 있다. 특히, 펌핑 및 충진 기계에 연결되도록 의도된 제 1 관 모양 부분의 입구부(mouth)는 도 6에 도시된 것과 완전히 다른 형상을 가질 수 있다. 예로서, 이러한 입구부는 기계의 입구부에 상응하도록 깔때기 모양으로 벌어질 수 있다.

마찬가지로, 기술된 예는 플라즈마 디스플레이에 관한 것이지만 본 발명은 유리 타일을 사용하고 진공 펌핑되며 가능하게는 다른 가스로 충진되는 평면 스크린의 다른 타입에도 언급되어질 수 있다는 것은 말할 나위도 없다.

Claims (10)

1. 평면 디스플레이 패널(flat display panel)용의 펌핑 튜브(pumping tube)(20)로서, 상기 펌핑 튜브가 상기 패널의 타일(25)의 외부 평면에 대해 지지되도록 의도된 평면 부분(22)을 포함하는, 상기 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브에 있어서,

   상기 펌핑 튜브는 상기 평면 부분(22)에 대해 수직하게 이어지며 상기 타일(25) 내의 구멍(26) 안으로 끼워 맞춰지도록 의도되는 관 모양 부분(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브.
2. 제 1항에 있어서, 상기 펌핑 튜브는 본질적으로 유리로 만들어지는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 평면 부분(22)의 외부 직경과 상기 구멍(26)의 직경 사이의 차이의 절반은 최소한 상기 제 2 부분(23)이 상기 구멍(26) 안으로 끼워 맞춰지도록 의도되는 깊이와 동일한 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관 모양 부분(23)은 상기 타일(25)의 두께 보다 작거나 동일하며 상기 타일(25)의 두께의 절반 보다 더 큰 길이에 걸쳐 상기 평면 부분(22)으로부터 이어지는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구멍(26)의 직경과 상기 관 모양 부분(23)의 외부 직경 사이의 차이는 상기 관 모양 부분(23)의 길이 보다 작은 길이로 용융 유리의 어떤 흐름도 제한하도록 충분히 작은 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용의 펌핑 튜브.
6. 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)로서, 서로 결합되어 공동부(cavity)를 형성하는 두 개의 타일(25,25')로서, 상기 두 개의 타일 중의 하나(25)에는 상기 공동부에 진공을 형성하고 그리고 나서 상기 공동부가 가스로 충진되는 것을 가능하게 만드는 구멍(26)이 제공되는 두 개의 타일(25,25')과; 상기 구멍(26)의 주위로 밀봉되는 평면 부분(22)을 갖추는 펌핑 튜브(20)를 포함하는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 펌핑 튜브(20)는 상기 평면 부분(22)에 대해 수직하게 이어지며 상기 구멍(26) 안으로 끼워 맞춰지는 관 모양 부분(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 6항에 있어서, 상기 펌핑 튜브는 본질적으로 유리로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 평면 부분(22)의 외부 직경과 상기 구멍(26)의 직경 사이의 차이의 절반은 최소한 상기 제 2 부분(23)이 상기 구멍(26) 안으로 끼워 맞춰지는 깊이와 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관 모양 부분(23)은 상기 타일(25)의 두께 보다 작거나 동일하며 상기 타일(25)의 두께의 절반 보다 더 큰 길이에 걸쳐 상기 평면 부분(22)으로부터 이어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 6항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구멍(26)의 직경과 상기 관 모양 부분(23)의 외부 직경 사이의 차이는 상기 관 모양 부분(23)의 길이 보다 작은 길이로 용융 유리의 어떤 흐름도 제한하도록 충분히 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.