(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電空間を形成するパネル外囲器の通気孔に通気管を取付けて放電空間の排気を行なうプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記パネル外囲器に前記通気管をクリップを用いて仮固定した後、当該パネル外囲器に仮固定状態の通気管を排気炉内において揺動可能な状態で支持されている排気用配管に接続し、この接続状態で当該排気炉を加熱して降温することにより溶着材を溶融し固化させて前記通気管とパネル外囲器とを固着してからその降温した所定の温度の下で前記排気用配管を介して当該パネル外囲器の放電空間を排気する
ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２】
前記パネル外囲器の放電空間を排気した後、排気炉を常温にしてから放電ガスを前記排気用配管を介して当該放電空間に充填することを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネルの製造方法に係り、特にパネルの放電空間の排気及びガス充填を行なう方法に関するものである。
【０００２】
放電空間に対する排気及びガス充填は、ガス放電空間に通ずるよう一方の平面基板に開けられる小径の通気孔に、筒状の通気管（チップ管）を介して行なわれる。通気管は確実な排気及びガス充填を行なうために、基板に隙間なく取り付けると共に、取付け後の強度も確保する必要がある。
【０００３】
そのため、容易且つ確実な通気管取付け方法、更には取付け後の排気、充填工程における通気管の強度確保を実現する方法の提供が求められている。
【０００４】
【従来の技術】
図６は、排気及びガス充填用の通気管を有するプラズマディスプレイパネル（以下ＰＤＰと称する）の外観斜視図である。
【０００５】
ＰＤＰ２１は、図６に示すように、ガラス材よりなる前面基板２２と背面基板２３とが、所定の放電空間を有するように貼り合わせてなる。この貼り合わせは両基板の周辺部に塗布されるシール材２４によって行なわれ、この周辺部封止により閉塞された放電空間を有するパネル外囲器が構成される。
【０００６】
そして、パネル外囲器の放電空間の排気及びガス充填工程は、例えば背面基板２３に予め開けられる通気孔２５に通ずるように、中空の通気管２８を固着した状態で行なわれる。
【０００７】
尚、表示領域３０におけるカラー表示を実現するため、一対の基板の内表面には、図示していないが、マトリクス配列の放電セルを構成する電極やそれを放電空間より絶縁する誘電体層、放電領域（放電セル）を画定する隔壁、更に隔壁内に蛍光体等が適宜配設されている。
【０００８】
図７は、従来の通気管取付け方法を説明するための断面図である。
【０００９】
従来は、図７（ａ）に示すように、固着部にガラスペースト等の融着材２９を被着させた通気管２８を準備して、この通気管２８を図７（ｂ）に示す状態となるように、背面基板２３の通気孔２５が形成される部分に、作業者が位置合わせをしながら垂直に押し当てるように配設する。その後、更に融着材２９ａを補充塗布する。
【００１０】
このように設置された通気管は、融着材の接着力と自重とにより、図７（ｂ）に示す状態を保持している。
【００１１】
以上のように、図７（ｂ）の状態とした後、加熱処理を行うことにより融着材２９，２９ａを溶融し、これを冷却することにより固化させて、背面基板２３上への通気管２８の固着を完了する。
【００１２】
この後の排気及びガス充填は、図示しない排気炉中に通気管２８を固着したＰＤＰ２１を搬入し、通気管２８に配管を接続することにより行なう。
【００１３】
そしてガス充填が終了すると、ガスバーナー等により通気管２８の先端部を溶かすことにより、放電空間２６を完全に塞ぐ。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く通気管２８に融着材２９を被着し、その通気管２８を背面基板２３上に配設し、更に融着材２９ａを補充塗布するという従来の通気管の取付け方法は、人手による作業が主体の工程であるため、融着材の塗布量、塗布状態、及び配設する状態等に誤差が生ずることがあり、誤差が大きい場合には、固着部分が完全に密閉しない等、排気及びガス充填に致命的な欠陥の要因となる。
【００１５】
従って、従来の通気管取付け方法は、熟練を要すると共に、手間のかかるものとなっていた。
【００１６】
また、通気管２８を背面基板２３上に配設した後、加熱溶融した融着材２９が固化して、通気管２８の固着が完了するまで、それを保持する手段がないため、不安定な通気管２８に外力を加えるようなことはできない。
【００１７】
当然、通気管２８の自重が加わるため、基板を垂直方向に立てること、或いは背面基板２３が下方に向くように反転させるようなこともできない。
【００１８】
従って、通気管取付け工程に続く排気工程等を一連の工程として処理することができない。即ち、通気管の取付け工程を完了させるまでは、次工程への搬送等を行なうことができないため効率が悪い。
【００１９】
本発明は、これらの課題を解決し、通気管の取付けと排気、ガス充填の一連工程を連続して処理できるプラズマディスプレイパネルの製造方法の提供を目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の製造方法では、放電空間を形成するパネル外囲器に通気管をクリップを用いて仮固定した後、その仮固定状態の通気管を排気炉内において揺動可能な状態で支持されている排気用配管に接続し、この接続状態で排気炉を加熱して降温することにより溶着材を溶融し固化させて通気管とパネル外囲器とを固着するとともに、その降温した所定の温度の下で排気用配管を介してパネル外囲器の放電空間を排気する。また放電ガスの充填は排気後、排気炉を常温にしてから排気用配管を介して行なう構成を採用している。
【００２１】
このような本発明のプラズマディスプレイの製造方法によれば、パネル外囲器への通気管の取り付け、その通気管と排気用配管とを介しての放電空間の排気、ガス充填を連続して行なうことが可能となり、しかも排気用配管が排気炉内に揺動可能に支持されているため排気炉の加熱に伴いパネル外囲器が熱歪みを要因として変動しても通気管もそれに追随して動作する結果、通気管とパネル外囲器との固着部に加わる応力を抑制し通気管の破損を防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１及び図２は、通気管取付け工程を説明するための断面図である。
【００２４】
プラズマディスプレイパネル（以下ＰＤＰと称する）１は、図１に示すように、ガラス材からなる前面基板２と背面基板３とを所定の間隙を介して対向配置しかつ基板周辺をシール材４により封止することで、閉塞された放電空間６を有するパネル外囲器を構成する。放電空間６を排気及びガス充填するための通気管８は次のようにしてパネル外囲器に固定される。
【００２５】
まずパネル外囲器を構成する背面基板３に予め形成された通気孔５に、棒状の位置決め治具７を挿入し直立させる。この位置決め治具７は、耐熱性を有すると共に少なくとも挿入部分が弾性変形する材料で構成され、かつ背面基板３の通気孔５より僅かに大きく形成される挿入部を有し、この挿入部を通気孔５に圧入することで背面基板３上に直立して固定できる。
【００２６】
次に、融着材を成形したプリフォーム９と通気管８を、矢印の如く位置決め治具７に、作業者或いは挟持アームを有する自動装置等を用いて差し込むことにより、背面基板３の通気孔を囲むように配設する。プリフォーム９及び通気管８は、位置決め治具７の直径よりも大きな内径を有するものであり、スムーズな差し込みを可能としている。
【００２７】
この位置決め治具７を用いた配設状態を図２に示す。
【００２８】
以上の如く位置決め治具７を用いて通気管８を背面基板３上に配設する方法によれば、通気管８を位置決め治具７に差し込むという簡単な作業により、背面基板３上の所定位置、即ち通気孔５に対向する位置に正確に通気管８を配設することが可能となる。
【００２９】
図２に示す通気管８の配設状態において、加熱及び冷却処理を行なうことにより、プリフォーム９を溶融、固化させて、通気管８を背面基板３上に固着する。
【００３０】
プリフォーム９は、低融点ガラスを主成分とする粉末を成形用型にて、熱処理することで成形したものであり、例えば４００℃程度に加熱処理することで溶融し、これを３５０℃程度に冷却することで固化する。
【００３１】
従って、加熱処理でのプリフォーム９の溶融により、通気管８と背面基板３とが接着した状態となり、冷却によりそのまま固化させることで、背面基板３上に通気管８を固着することができる。
【００３２】
以上のように、融着材としてプリフォーム９を用いることにより、融着材の使用量にもばらつきが生じることなく、前述した配設位置の正確さと合わせて安定した固着を実現することができる。
【００３３】
尚、シール材４も本工程により、溶融及び固化して、前面基板２と背面基板３との封止が同時に行なわれる。
【００３４】
背面基板３上に通気管８が固着された後、圧入にて背面基板３の通気孔５に固定されていた位置決め治具７を抜き取り、放電空間６内の排気、及びガス充填が可能な状態とする。
【００３５】
この抜き取り工程は、作業者の手作業でも可能であるが、固着された通気管８に触れることがないように、垂直方向への抜き取りができる挟持アーム等を有する自動装置を用いることが好ましい。また溶融したプリフォーム９が位置決め治具７に接触した場合、位置決め治具７の抜き取りが困難になるため、プリフォーム９が完全に乾燥する前、即ち溶融状態で抜き取りを行なう。
【００３６】
この後、図示せぬ排気炉内にパネル外囲器を配置し、通気管８を介して所定の排気処理を行なうことにより、放電空間６内を真空状態にし、続いて同様に通気管８を介して放電用のガスを充填する。放電用ガスの充填が完了すると、ガスバーナー等により通気管５の先端部を溶かして閉塞させる。
【００３７】
図３は、更に確実且つ効率良い通気管取付けを可能にするための方法であり、クリップ１０を使用することを特徴としている。
【００３８】
背面基板３の通気孔５に位置決め治具７を挿入固定して、プリフォーム９及び通気管８を差し込むことにより、通気管８を背面基板３上に配設するまでは、前述の実施例と同様であるため、説明は省略する。
【００３９】
背面基板３への通気管８の配設を行なった後、図３に示すように、通気管８を背面基板３に仮固定するためのクリップ１０をセットする。クリップ１０は、金属性のバネ材からなるもので、図３（ａ）から明らかなように、外側に張り出した通気管８の裾部８ａと、前面基板２表面を所定の圧力をもって挟持することにより、通気管８を背面基板３上に仮固定している。
【００４０】
また、図３（ｂ）からわかるように、クリップ１０は通気管８を逃げる切欠き部１０ａを有するよう構成されており、その両側の裾部８ａを押さえることで、確実な固定を行なっている。
【００４１】
このように、クリップ１０で通気管８を仮固定し、位置決め治具７を抜き取った状態で、加熱処理することにより、プリフォーム９を溶融させて通気管８と背面基板３との接着を行ない、その後、冷却することで溶融したプリフォームを固化させる。
【００４２】
この方法によれば、クリップ１０が所定の圧力をもって、通気管８を仮固定させて、通気管８と背面基板３との固着を行なうため、通気管８が加圧及び安定した状態で確実な固着が可能となる。
【００４３】
また、クリップ１０にて仮固定されているため、通気管と背面基板との完全な固着を行なう前に、排気用の真空ヘッド等を通気管に取付けて、排気準備を行なうことができる。
【００４４】
即ち、クリップ１０をセットして、位置決め治具９を取り外した後、図示せぬ排気用炉内に配置し、通気管８に真空排気用の真空ヘッドを取り付けた状態において、加熱及び冷却することでプリフォーム９の溶融及び固化を行ない、その後連続して排気処理を行なうことができる。
【００４５】
従って、加熱冷却することで完全な通気管の固着を行なった後、排気炉へ移して排気工程を実施する従来の方法に比べて効率が向上する。更に加熱処理を位置決め治具７の抜き取り後に行なうため、プリフォーム９が位置決め治具７に溶着することがない。
【００４６】
図４は、本発明の実施例を説明するための断面図であり、通気管取付けと排気との一連工程を行なう排気炉内の状態を示すものである。
【００４７】
本実施例は、位置決め治具９（図３参照）を用いて、プリフォーム９及び通気管８を背面基板３に配設し、クリップ１０をセットした後、排気炉２０内で、図４に示すような排気準備状態とする。
【００４８】
排気炉２０内には、ＰＤＰ１の放電空間６内の排気及びガス充填を行なうための真空ヘッド１１が備えられており、クリップ１０でパネル外囲器に仮固定された通気管８に接続される。
【００４９】
真空ヘッド１１は、図４に示すように、配管１４を介して真空ポンプ１５及びガス供給源１７に連結されており、その内部は通気管８との接続時の密閉状態を保つＯリング１２と、配管１４と一体でＯリング１２に接触すると共に、通気管８の接続部となる押圧ブロック１３とで構成されている。
【００５０】
Ｏリング１２は、回転式の蓋１１ａを絞めることにより、通気管８と押圧ブロック１３に密着して、真空ヘッド１内おける通気管８と押圧ブロック１３との接続部の密閉状態を確保する。
【００５１】
配管１４に連結される真空ポンプ１６とガス供給源１７は、開閉弁１５の制御によって切り換えられるよう構成されている。尚、図４では真空ポンプ１６及びガス供給源１７は、排気炉２０内に位置しているが、実際は排気炉２０の外部に備えられるものである。
【００５２】
また、配管１４は、真空ヘッド１１の上部において、支持バネ１８を介して排気炉２０の上壁に揺動可能に接続されている。これは、排気工程等において、熱歪みによるＰＤＰ１の振動で、通気管８に応力が加わった場合に、これを吸収するためのものである。
【００５３】
以上説明したように、通気管８を配設するＰＤＰ１を、図４に示す状態とした後、排気炉２０内が４００℃程度の温度となるように、加熱処理することで、プリフォーム９を溶融させ、３５０℃程度に温度を下げることで溶融したプリフォームを固化させて通気管８と背面基板３とを固着する。
【００５４】
この工程では、シール材４も溶融及び固化するため、通気管８の背面基板３への固着と同時に、前面基板２と背面基板３とのシール材４による封止も行なわれる。
【００５５】
続いて、開閉弁１５を真空ポンプ１６に対して開状態にすると共に、真空ポンプ１６を作動させることにより、配管１４及び通気管８、通気孔５を介して、ＰＤＰ１の放電空間６内を真空排気する。この時、排気炉２０内の温度は、３５０℃に保持されている。
【００５６】
その後、放電空間６内が所定の圧力になったところで、排気炉２０内を常温に戻すと共に、開閉弁１５を切り換えて、ガス供給源１７側に開状態とする。ガス供給源１７は、所定の圧力で放電ガスを供給しており、排気同様、配管１４及び通気管８、通気孔５を介して、放電空間６内に放電ガスが充填される。
【００５７】
最後に、クリップ１０を外し、ガスバーナー等を用いて通気管８の先端を溶かすことで放電空間６を完全に塞ぐ。
【００５８】
以上、説明した本実施例によれば、通気管８の背面基板３への取付け（固着）と、排気及びガス充填とを、排気炉２０内で一連の工程として行なうことができるため、作業効率が向上する。
【００５９】
更に、本実施例では、通気管８に接続される真空ヘッド１１が揺動可能になるように、その上部の配管１４が矢印ａ，ｂの如く変化する支持バネ１８により支持されているため、通気管８がＰＤＰ１の変動に追随できる。
【００６０】
即ち、排気炉２０内部が高温となる通気管固着工程や、排気工程等において、熱歪みを要因としてＰＤＰ１が変動した場合、通気管８は、支持バネ１８の作用により、ＰＤＰ１の動きに合わせて動作することになり、通気管８と背面基板３との固着部に加わる応力を抑制することができるため、通気管８の破損を防止することが可能となる。
【００６１】
本実施例では、ジグザグ状（コイル状）の支持バネ１８を排気炉２０の上壁に固定したが、支持バネの構成は、これに限定されるものではない。図５は、支持バネの変形例を説明するための断面図である。
【００６２】
図５（ａ）は、略コ字状で一端が排気炉２０の上壁に固定され、他端が自由端となった支持バネ１８ａを備え、支持バネ１８ａと配管１４との間を金属紐１８ｂで連結するものである。
【００６３】
この例においても、支持バネ１８ａが矢印ａに如く撓むと共に、金属紐１８ｂが矢印ｂの如く揺動するため、真空ヘッド１１を揺動可能に支持している。
【００６４】
図５（ｂ）は、図４で示したコイル状の支持バネ１８と同様な支持バネ１８ｃを用いるものであるが、支持棒１９を介して排気炉２０の横壁に固定されている。この例は、排気炉２０の構造等の理由により、上壁に固定できないような場合に採用されるものであり、その効果は、図４と図５（ａ）の例と同様である。
【００６５】
また、図４及び図５の例において支持バネは、配管１４と排気炉２０との間を固定するものであるが、真空ヘッド１１及び通気管８が所定範囲で揺動可能に支持できれば良く、例えば真空ヘッド１１に支持バネを固定することもできる。
【００６６】
【発明の効果】
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法によれば、放電空間を形成するパネル外囲器への通気管の取り付け、その通気管と排気用配管とを介しての放電空間の排気、ガス充填を連続して行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通気管取り付けの第１例を説明するための断面図である。
【図２】通気管取り付けの第２例を説明するための断面図である。
【図３】本発明の通気管取り付け例を説明するための断面図、平面図である。
【図４】本発明の通気管取り付け、排気等の工程を説明するための断面図である。
【図５】本発明に係る排気用配管の支持例の変形を説明するための断面図である。
【図６】プラズマディスプレイパネルの外観斜視図である。
【図７】従来の通気管取付け工程を説明するための断面図である。
【符号の説明】
２，３  基板
５  通気孔
６  放電空間
７  位置決め治具
８  通気管
９  プリフォーム（融着材）
１０  クリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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