(57)【要約】 【課題】表示装置用外囲器を構成するガラス板に耐圧用の支柱材を確実に配設できるようにする。 【解決手段】  所望の長さに切断加工された支柱材１１を整列板１ａ上に散布し、整列機構部１を揺動ならびに傾動させて支柱材１１を整列板１ａに起立整列させる。転移機構部２を整列機構部１へ当接させ、給排気装置での排気により支柱材１１を吸引して転移機構部２に移し換える。転移機構部２に吸引保持されている支柱材１１に接着ペーストを塗布する。転移機構部２を第１基板７上に配置する。給排気装置による排気を停止し、支柱材１１の吸引を解除して、第１基板７上へ支柱材１１を落下させ付着させる。支柱材１１が付着された基板を所定温度で焼成して溶着することにより、第１基板７上に支柱材１１が配設される。  【選択図】図２
2004319452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも対向して配置される２枚のガラス板により密封形成される真空ガラス外囲器の、前記２枚のガラス板の間隔が所定間隔を保持するように、前記２枚のガラス板の間に支柱材を配設するための支柱材配設用治具において、
前記支柱材配設用治具は、支柱材を所定の位置に整列するための整列穴を有する整列機構部と、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記ガラス板に転移するための転移穴を有する転移機構部とを備えていることを特徴とする支柱材配設用治具。
【請求項２】
前記転移機構部は、支柱材が入り込むための転移穴が複数形成された転移板と、前記転移板に密着して配設され、前記転移穴の位置に対応して通気穴が形成された転移板基部と、前記転移板基部を底面として内部に一定の空間を形成する箱形の通気部と、前記通気部内を排気あるいは前記通気部内へ給気するための給排気手段とで構成されていることを特徴とする請求項１記載の支柱材配設用治具。
【請求項３】
前記通気部内の圧力を検出する圧力センサを設けたことを特徴とする請求項２記載の支柱材配設用治具。
【請求項４】
前記整列機構部は、支柱材が整列するための整列穴が複数形成された整列板と、前記整列板が載置される基台とで構成されていることを特徴とする請求項１記載の支柱材配設用治具。
【請求項５】
前記基台は、前記整列板に密着して配設され、所定開口径の複数の孔を有する多孔質板と、前記多孔質板を上面として内部に一定の空間を形成する箱形の排気部と、前記通気部内を排気するための排気手段とで構成されていることを特徴とする請求項４記載の支柱材配設用治具。
【請求項６】
前記排気部内の圧力を検出する圧力センサを設けたことを特徴とする請求項５記載の支柱材配設用治具。
【請求項７】
前記整列機構部は、前記整列板ならびに前記基台を揺動および傾動させるための可動手段を有することを特徴とする請求項４乃至６記載の支柱材配設用治具。
【請求項８】
少なくとも排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【請求項９】
少なくとも排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、吸引された支柱材の量を通気部内の圧力変化で判断する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【請求項１０】
少なくとも排気手段を備えた整列機構部の該整列機構部内を排気することにより、支柱材を該整列機構部の所定位置に吸引保持する工程と、吸引された支柱材の量を排気部内の圧力変化で判断する工程と、前記排気手段による前記整列機構部内の排気を解除する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【請求項１１】
給排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除するとともに、前記転移機構部内へ給気することにより、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を圧出してガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【請求項１２】
支柱材を整列機構部の整列穴に整列させる工程と、少なくとも排気手段を備えた転移機構部を前記整列機構部に対して位置合わせして載置する工程と、前記排気手段により前記転移機構部内を排気することにより、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【請求項１３】
支柱材を整列機構部の整列穴に整列させる工程と、給排気手段を備えた転移機構部を前記整列機構部に対して位置合わせして載置する工程と、前記排気手段により前記転移機構部内を排気することにより、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除するとともに、前記転移機構部内へ給気することにより、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を圧出してガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする支柱材配設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光表示管や電界放出形表示装置等の表示装置用外囲器として、少なくとも２枚のガラス板を所定間隔離して密封形成される真空ガラス外囲器において、２枚のガラス板間に耐圧用の支柱材を配設するための支柱材配設用治具及びその配設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば電界放出形冷陰極を電子源とする表示装置（Field Emission Display：ＦＥＤ）のような薄型表示装置の外囲器は、一般に薄いガラス板で構成された真空ガラス外囲器とされている。この真空ガラス外囲器は、図５（ｈ）に示すように、第１ガラス基板６０（以下、単に第１基板という）と、第１基板６０に対向するよう配置される第２ガラス基板６１（以下、単に第２基板という）とを有し、その内部には表示面を形成する蛍光体と、蛍光体を発光させる電子源とが収納されている。
さらに、第１基板６０と第２基板６１との間には、真空ガラス外囲器が外圧に十分耐え得るための支柱材１５が設けられている。この支柱材としては、表示の妨げにならずに両基板間を支える必要があるため、外径が数十μｍ〜１ｍｍ、長さが０．１〜５ｍｍ程度のガラスファイバーやガラス棒（丸、角形状）が用いられている。
【０００３】
そして、このような支柱材１５を第１基板６０と第２基板６１間に配設する方法としては、従来、図５（ａ）〜（ｈ）に示すプロセスに従って行っていた（特許文献１参照）。なお、以下では、支柱材としてガラスファイバーを用いる例で説明しているが、ガラス棒の場合でも略同様である。
【０００４】
まず、長尺のガラスファイバーを予め所定長さに切断し、切断された複数本のガラスファイバー５１を密着した状態で平面状のガラス基板５２上に平行に整列させる（図５（ａ））。
【０００５】
この状態で、接着材をガラスファイバー５１の上から塗布して各ガラスファイバー５１をガラス基板５２に仮固定する。ガラスファイバー５１に塗布された接着材が固まった状態で、例えばダイヤモンドブレード等の刃を備えた外周刃切断機によりガラスファイバー５１を一定の長さに切断する（図５（ｂ））。
その後、ガラスファイバー５１に塗布されている接着材を溶解させ、切断された個々のガラスファイバー５１をガラス基板５２から取り出す。これにより、所定長さの支柱材１５が複数作製される（図５（ｃ））。
【０００６】
このようにして作製された支柱材１５は、図５（ｄ）に示す専用の治具５３を用いて整列され外囲器の第１基板６０に配設される。治具５３は、整列板５４、緩衝材５５、多孔質材５６、通気部５７及び吸気装置を備えて構成される。
整列板５４には、切断された支柱材１５を第１基板６０への配設位置に対応して起立整列させるための整列穴５４ａが形成されている。緩衝材５５は、整列板５４の下部に密着して配設され、弾性を有するシートで構成される。多孔質材５６は、緩衝材５５の下部に密着して配設され、ステンレス板等の金属板に多数の孔（例えばΦ１００〜３００μｍ）が形成されたもので構成される。通気部５７は、内部に空間が形成されるような箱形をなしており、一部に開口を有し、当該開口は吸気装置と接続されている。
【０００７】
そして、このように構成された治具５３において、通気部５７に接続されている吸気装置を作動させながら、治具５３の整列板５４上に切断された支柱材１５を散布すると、整列穴５４ａから引かれた気体が多孔質材５６及び通気部５７を介して吸気装置に吸い込まれるようになるため、支柱材１５は切断された支柱材１５の径より若干大きい径とされている整列穴５４ａ内に吸引されて起立するよう入り込み、図５（ｄ）に示すように起立保持された状態とされる。
【０００８】
この状態において、図５（ｅ）に示すように接着ペースト５８の塗布された塗布基板５９を治具５３上に配置し、整列板５４の表面と平行に上方から支柱材１５に接触させ、各支柱材１５の一端面に接着ペースト５８を塗布する。
次いで、同図（ｆ）に示すように、一端面に接着ペースト５８が塗布された支柱材１５に対して第１基板６０を位置合わせして上方から整列板５４の表面と平行に下降させ、接着ペースト５８の付いた支柱材１５と接触させることにより、第１基板６０に支柱材１５の一端面を付着させる。そして、所定温度で第１基板６０を焼成することにより、接着ペースト５８を溶融して第１基板６０に支柱材１５の一端面を溶着させる（図５（ｇ））。
なお、接着ペースト５８は、ガラス製の第１基板６０と熱膨張率が近くなるよう酸化鉛が混入された低軟化点のシールガラスが主成分とされ、必要に応じてこれに溶剤バインダー等のビークルを混入して粘着性を有するペースト状とされたものである。
【０００９】
次いで、支柱材１５の一端面が所定間隔で複数溶着されている第１基板６０を治具５３から取り外し、支柱材１５の他端面に接着ペースト５８を塗布して、第１基板６０に対向するように第２基板６１を位置合わせしてから重ね合わせ、封着炉内にて封着することにより、接着ペースト５８を溶融させ、支柱材１５の他端面と第２基板６１とを溶着することにより、支柱材１５を両基板間に配設したガラス外囲器が作製される。（図５（ｈ））。
その後、このガラス外囲器内を真空に引くことにより、第１基板６０と第２基板６１間に支柱材１５が挟持されて固着された真空ガラス外囲器が作製される。
【００１０】
なお、第１基板６０および第２基板６１とが所定間隔で対向するよう、両基板６０，６１の周縁部には所定厚さの側面板、あるいはガラスビーズやガラスファイバー等が挟持されており、この状態で封着されることによりガラス外囲器は作製されている。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２５０８０３号公報  第２項、第３項、第４項、第３図
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、前述した従来の支柱材配設方法では、治具５３の整列板５４の整列穴５４ａに入り込んだ支柱材１５に対して、上方から第１基板６０を下降させ、接着ペースト５８の付いた支柱材１５と接触させることにより、第１基板６０に支柱材１５の一端面を付着させるようにしている。このため、第１基板６０と接着ペースト５８の付いた支柱材１５が整列している整列治具との平行度を精度良く維持したまま第１基板６０を下降させ、支柱材１５の一端面に完全に接触させなければ支柱材１５を第１基板６０に付着させることができない。第１基板６０と接着ペースト５８の付いた支柱材１５を完全に接触させるためには、整列板５４と第１基板６０との平行度調整を厳密に行なうための装置（例えば、本出願人が出願し特開平１１−２５０８０３として開示されているような装置）が必要となる。
しかしながら、そのような装置を具備するようにした場合、多大なるコストが必要となってしまうばかりか、装置構成が複雑なものとなってしまい、工程の自動化等を妨げる要因となってしまう。
【００１３】
また、このような装置を具備しても、支柱材の長さのばらつきや第１基板表面のうねり、あるいは、治具間の平行度誤差によって、支柱材毎の第１基板との接触具合は面内において均一にすることができない。このため、支柱材の接触具合、すなわち、支柱材によって必要以上に強く接触してしまうものや逆に弱く接触してしまうもの、あるいは、全く接触しないものがあり、第１基板への支柱材配設率（実際に配設された支柱材本数÷本来配設されなければならない支柱材本数）に違いが生じてくる。そして、接触しないものは必然的に配設されないということはいうまでもないが、支柱材が必要以上に強く接触してしまう場合も、支柱材と第１基板とが接触している一点に強い力を集中して受けることになるため、支柱材あるいは第１基板が破損してしまったり、あるいは、それらが破損しないまでも、支柱材が整列板５４の整列穴５４ａの内壁や底面に噛んでしまい支柱材１５が配設されないことになる。
【００１４】
また、支柱材１５が充填される整列板５４の整列穴５４ａの構造上発生してしまう支柱材の起立状態のばらつきによっても、上述したような問題が同様に生じる要因となる。すなわち、整列板５４に形成されている整列穴５４ａの穴径は、充填時において支柱材を整列穴５４ａに容易に入り込ませるようにしているため、支柱材の径よりも若干余裕を持たせてある。このため、支柱材の入り込み方によっては支柱材が整列穴５４ａに対して傾いた状態で充填されていることもあり、その傾きの違いによって、各支柱材の起立（傾き）状態にばらつきが生じてしまうことになる。当然、このような場合にも、支柱材１５の第１基板６０に対する接触具合が異なるため、上述したような問題が同様に生じる要因となる。
【００１５】
逆に、このような問題が生じないようにするには、整列穴５４ａの穴径を支柱材の径に対して近くし、整列板５４に充填されている支柱材に傾きが生じないようにすればよいが、このようにすると、整列板５４での支柱材の充填率が悪くなる。そして、結果的に支柱材の第１基板６０への配設率が低下することになり、本末転倒となってしまうため、このような対策は採用できない。
【００１６】
このように、従来における支柱材配設方法では、治具５３と第１基板６０との平行度調整を厳密に行なうことが可能な装置が必要となるばかりか、上述したような様々な要因により第１基板６０に支柱材１５が移りにくくなり、第１基板６０への支柱材１５の配設率が低下してしまうという問題があった。この場合、本来支柱材１５が配設されなければならない場所に支柱材１５を配設することができなくなるため、外囲器の耐圧性に問題が生じる（耐圧性が低下してしまう）恐れがあった。
また、従来における支柱材配列方法では、支柱材１５の整列板５４への充填は目視にて確認していたが、目視確認しながらの充填作業では充填工程の自動化を図ることは困難であった。
【００１７】
そこで、本発明は、これらの点に鑑み、支柱材の長さのばらつきや第１基板表面のうねり、あるいは、支柱材の整列板充填時における支柱材の傾き等に影響することなく、しかも、治具と第１基板との厳密な平行度調整を行うための装置を必要とすることなしに、支柱材を第１基板に確実に配設することが可能な支柱材配設用治具ならびにその方法を提供することを目的としている。
更に支柱充填状態の検査を自動化する方法、及びその方法を用いた冶具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明における請求項１に記載された支柱材配設用治具は、少なくとも対向して配置される２枚のガラス板により密封形成される真空ガラス外囲器の、前記２枚のガラス板の間隔が所定間隔を保持するように、前記２枚のガラス板の間に支柱材を配設するための支柱材配設用治具において、前記支柱材配設用治具は、支柱材を所定の位置に整列するための整列穴を有する整列機構部と、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記ガラス板に転移するための転移穴を有する転移機構部とを備えていることを特徴としている。
【００１９】
請求項２に記載された支柱材配設用治具は、請求項１記載の支柱材配設冶具において、前記転移機構部は、支柱材が入り込むための転移穴が複数形成された転移板と、前記転移板に密着して配設され、前記転移穴の位置に対応して通気穴が形成された転移板基部と、前記転移板基部を底面として内部に一定の空間を形成する箱形の通気部と、前記通気部内を排気あるいは前記通気部内へ給気するための給排気手段とで構成されていることを特徴としている。
【００２０】
請求項３に記載された支柱材配設用治具は、請求項２記載の支柱材配設用治具において、前記通気部内の圧力を検出する圧力センサを設けたことを特徴とする。
【００２１】
請求項４に記載された支柱材配設用治具は、請求項１記載の支柱材配設用治具において、前記整列機構部が、支柱材が整列するための整列穴が複数形成された整列板と、前記整列板が載置される基台とで構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項５に記載された支柱材配設用治具は、請求項４記載の支柱材配設用治具において、前記基台が、前記整列板に密着して配設され、所定開口径の複数の孔を有する多孔質板と、前記多孔質板を上面として内部に一定の空間を形成する箱形の排気部と、前記通気部内を排気するための排気手段とで構成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に記載された支柱材配設用治具は、請求項５記載の支柱材配設用治具において、前記排気部内の圧力を検出する圧力センサを設けたことを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載された支柱材配設用治具は、請求項４乃至６記載の支柱材配設用治具において、前記整列機構部が、前記整列板ならびに前記基台を揺動および傾動させるための可動手段を有することを特徴とする。
【００２５】
請求項８に記載された支柱材配設方法は、少なくとも排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする。
【００２６】
請求項９に記載された支柱材配設方法は、少なくとも排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、吸引された支柱材の量を通気部内の圧力変化で判断する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする。
【００２７】
請求項１０に記載された支柱材配設方法は、少なくとも排気手段を備えた整列機構部の該整列機構部内を排気することにより、支柱材を該整列機構部の所定位置に吸引保持する工程と、吸引された支柱材の量を排気部内の圧力変化で判断する工程と、前記排気手段による前記整列機構部内の排気を解除する工程とを含むことを特徴とする。
【００２８】
請求項１１に記載された支柱材配設方法は、給排気手段を備えた転移機構部の該転移機構部内を排気することにより、支柱材を該転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除するとともに、前記転移機構部内へ給気することにより、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を圧出してガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする。
【００２９】
請求項１２に記載された支柱材配設方法は、支柱材を整列機構部の整列穴に整列させる工程と、少なくとも排気手段を備えた転移機構部を前記整列機構部に対して位置合わせして載置する工程と、前記排気手段により前記転移機構部内を排気することにより、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除し、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を落下させてガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする。
【００３０】
請求項１３に記載された支柱材配設方法は、支柱材を整列機構部の整列穴に整列させる工程と、給排気手段を備えた転移機構部を前記整列機構部に対して位置合わせして載置する工程と、前記排気手段により前記転移機構部内を排気することにより、前記整列機構部の整列穴に整列された支柱材を前記転移機構部の所定位置に吸引保持する工程と、前記排気手段による前記転移機構部内の排気を解除するとともに、前記転移機構部内へ給気することにより、前記転移機構部の所定位置に吸引保持されている支柱材を圧出してガラス基板へ配設する工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、支柱材を第１基板へ配設する際、支柱材の長さのばらつきや第１基板表面のうねり、あるいは、支柱材の整列板充填時における支柱材の傾き等に影響することなく、支柱材を第１基板に確実に配設することができる。このため、支柱材が配設されなければならない位置に確実に支柱材を配設することができるようになり、真空ガラス外囲器の耐圧性に問題が生じる恐れもなくなる。
また、従来のような、整列板に起立整列している支柱材に対して上方から第１基板を接触させて第１基板に支柱材を配設するような方法に比べて、厳密な平行度調整ならびにそれらを行なう装置を必要とすることなしに、支柱材を第１基板に配設することができる。したがって、装置自体を簡易化することができ、更に、支柱整列充填完了時を圧力センサの値で管理する事が可能になり、工程の自動化等の推進に大きく寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明に係る支柱材配設用治具の構成を図１に示す。本の最良の形態の支柱材配設用治具は、大別して、表示装置の真空ガラス外囲器が外圧に耐え得るために、外囲器を構成する第１基板と第２基板との間に配設される支柱材を所定の位置に整列させる整列機構部１と、該支柱材を整列機構部１から第１基板へ転移させる転移機構部２とを備えている。
【００３３】
整列機構部１は、整列板１ａと基台１ｂとで構成されている。
整列板１ａには、第１基板での支柱材の配設位置に対応して、支柱材を起立整列するための整列穴１ｃが多数形成されている。整列穴１ｃの穴径は、支柱材が起立した状態で入り込むよう支柱材の径よりも若干大きくなっており、さらに、その先端部においては、支柱材が整列穴１ｃに容易に落とし込まれるようその径が上方にかけて拡がるテーパ形状に形成されている。また、整列穴１ｃの深さは、支柱材が入り込んだ際、支柱材の先端が整列板１ａの表面から突出しない深さになっている。
【００３４】
なお、整列穴１ｃは、必ずしも本実施形態のように、整列穴１ｃの先端部の穴径が上方にかけて拡がった形態にする必要はなく、支柱材が起立するような状態で整列穴１ｃに容易に入り込めるような径を有していればよい。
基台１ｂは、整列板１ａの下部に密着して配置され、当該基台１ｂの上面は、整列穴１ｃにおける穴底面を構成している。
【００３５】
転移機構部２は、転移板２ａと転移板基部２ｂならびに通気部２ｃとで構成されている。
転移板２ａには、後述する機構により支柱材を整列板１ａの整列穴１ｃから第１基板へ転移させるための転移穴２ｄが前記整列板１ａの整列穴１ｃの位置に対向して設けられている。本実施形態における前記転移穴２ｄの穴径は、支柱材が精度良く起立して入り込めるよう支柱材の径に対して若干大きくなっている。また、転移穴２ｄの深さは、入り込んだ支柱材が埋没しないよう支柱材の長さよりも短くなっている。
【００３６】
転移板基部２ｂは、転移板２ａの上部に密着して配置され、転移板２ａの転移穴２ｄの位置に対応して通気穴２ｅが設けられている。前記通気穴２ｅの穴径は、支柱材の径に比べ小さくなっており、転移穴２ｄに入り込んだ支柱材が通り抜けないようになっている。
【００３７】
通気部２ｃは、前記転移板基部２ｂを底面として、内部に一定の空間を形成するような箱形部材で構成されており、その一部には開口部を有している。さらに、前記開口部には、給排気装置が接続されており、該装置を作動させることにより、通気部２ｃ内の気体（空気）を排気したり、あるいは、逆に通気部２ｃ内へ気体（空気）を送り込む（給気する）ことができるようになっている。このため、前記通気部２ｃと通気穴２ｅを介して連通している転移穴２ｄにおいては、前記給排気装置での排気にともなって、転移穴２ｄから気体（空気）を吸気したり、あるいは、前記給排気装置での給気にともなって、転移穴２ｄから気体（空気）を送気できるようになってなっている。具体的には給排気装置はダイヤフラムポンプ等のポンプを排気用、高圧エアーを給気用として組合わせ、必要に応じて切替え可能とする等により構成することができる。
【００３８】
次に、本最良の形態の支柱材配設用治具による支柱材配設方法を図２を参照して説明する。（分図番号と以下の説明の項番号は対応している。）
なお、本最良の形態での支柱材配設方法において使用される支柱材は、従来技術にて説明したガラスファイバーやガラス棒であり、その作製方法も同様であるため、ここではそれら説明を省略する。また、支柱材を第１基板に配設した以後の、真空ガラス外囲器が完全に構成されるまでの工程についても、従来技術において説明した工程と同様であるため、同じく説明を省略する。
【００３９】
（１）支柱材の整列機構部への充填整列
従来技術において説明した方法等により、所望の長さに切断加工された支柱材１１を整列機構部１の整列板１ａ上に散布し、図示しない可動手段により整列機構部１を揺動させながら、図中矢印に示す方向に傾動させて支柱材１１を整列板１ａの整列穴１ｃに入り込ませて、支柱材１１を整列穴１ｃに起立させた状態で整列させる。
（２）支柱材の転移機構部への移し換え
整列機構部１に転移機構部２を位置合わせして当接させ、通気部２ｃに接続している給排気手段たる給排気装置を作動させて通気部２ｃ内の気体（空気）を排気し、該通気部２ｃと通気穴２ｅを介して連通している転移穴２ｄから気体（空気）を吸気する。すると、転移穴２ｄでの吸気にともなって、上記（１）において整列機構部１に充填整列されている支柱材１１が転移機構部２の転移穴２ｄに吸い上げられ、転移機構部２に支柱材１１が移った状態で保持される。
（３）支柱材への接着ペーストの塗布
この状態において、接着ペースト５が均一に塗布された塗布基板６を、転移治具２の転移穴２ｄに吸引保持されている状態の支柱材１１の下端に接触させ、接着ペースト５を支柱材１１に塗布する。
（４）第１基板の配置
支柱材１１が吸引保持されている転移機構部２を第１基板７上に位置合わせをして配置し、第１基板７を上昇させて転移機構部２に近接させる。
（５）支柱材の第１基板への転移
転移機構部２に接続されている給排気装置による排気を止める。すると、転移機構部２の転移穴２ｄに吸引保持されている支柱材１１が第１基板７上に落下し、支柱材１１の一端面に塗布されている接着ペースト５により第１基板７上に付着する。
（７）支柱材の第１基板への溶着
支柱材１１が付着されている状態の第１基板７を所定温度で焼成することにより、接着ペースト５を溶融して第１基板に支柱材１１の一端面を溶着する。
以上のような工程を経て、真空ガラス外囲器の一部を構成する第１基板７上に支柱材４が配設される。
【００４０】
そして、以後の工程は、従来と同様の工程を経ることにより、第１基板と第２基板との間に支柱材が配設された真空ガラス外囲器が構成される。
【００４１】
上記最良の形態に示す方法により、支柱材を第１基板へ配設するようにした場合、支柱材は第１基板へ落下するような形で配設されるため、支柱材の長さのばらつきや第１基板表面のうねり、あるいは、治具間の平行度の違いによる影響を受けることなく、支柱材を第１基板へ確実に配設することができる。
【００４２】
さらに、整列板に支柱材が起立整列されている状態において支柱材が多少傾いていても、転移機構部２での吸引によって整列板から転移板へ支柱材を移し変える際に、支柱材の傾きを修正して精度良く起立した状態で転移板に吸引保持することができる。このため、整列板における支柱材の傾きによる影響を受けずに支柱材を第１基板へ配設することができる。これにより、外囲器内に確実に支柱材を配設することができ、外囲器の耐圧性に問題が生じる恐れがなくなる。
【００４３】
また、本発明による方法で支柱材を第１基板へ配設するようにした場合、従来のように、整列板に起立している支柱材に対して上方から第１基板を接触させて第１基板に支柱材を移す場合に比べて、厳密な平行度調整ならびにそれら調整を行なうための装置を必要とすることなく、第１基板に対して支柱材を配設することができる。したがって、装置群を簡易化することができ、工程の自動化等を図るのに大きく寄与する。
【実施例１】
【００４４】
次に、本発明の趣旨と同等の効果を発揮する本発明の第１実施形態ついて説明する。
本発明の第１実施形態に係る支柱材配設用治具の構成を図３に示す。本実施形態に係る支柱材配設用治具の構成は、整列機構部１の基部１ｂ'を除いて、前記最良の形態の構成と同様である。従って、ここでは同様な部分についての説明は省略し、基部１ｂ'の構成についてだけ説明する。
【００４５】
本実施形態に係る支柱材配設用治具の基部１ｂ'は、多孔質板１ｄと排気部１ｅとで構成されている。
多孔質板１ｄは、整列板１ａに密着して配設され、ステンレス板等の金属板に多数の孔（例えばφ１００〜３００μｍ）が形成されているものである。
そして、前記多孔質板１ｄの下方には、該多孔質板１ｄを上面として内部に一定の空間を形成するような箱形の排気部１ｅが付設されており、該排気部１ｅの一部には開口部を有している。
【００４６】
さらに、前記排気部１ｅには、前記開口部に接続された配管を介して排気装置が接続され、当該配管の途中には圧力センサが設けられている。そして圧力センサは図示しない圧力判定回路に接続されている。ここで当該排気装置を作動させることにより、排気部１ｅ内の気体（空気）を排気できるようになっている。このため、前記排気部１ｅと多孔質板１ｄを介して連通している整列穴１ｃにおいては、前記排気装置での排気にともなって、整列穴１ｃから気体（空気）を吸気できるようになっており、この際排気部内の圧力を測定できるようになっている。
圧力センサの配置は上述の配管部に限られるものでは無く、排気部１ｅ内に設ける、または排気部１ｅから圧力センサ接続用の配管を設ける等してもよい。
【００４７】
次に、本実施形態の支柱材配設用治具による支柱材配設方法を図４を参照して説明する。（分図番号と以下の説明の項番号は対応している。）
本方法は、前記最良の形態の支柱材配設用治具による支柱材配設方法での前記（１）ならびに（２）の工程において差異があるのみで、その他の工程は同様である。よって、ここでは、それら同様な工程についての説明は省略し、差異となる工程（１）'ならびに（２）'について説明する。
【００４８】
（１）'支柱材の整列機構部への充填整列
所望の長さに切断加工された支柱材１１を整列機構部１の整列板１ａ上に散布し、整列機構部１の排気部１ｅに接続されている排気装置を作動させて排気部１ｅ内を排気しながら、図示しない可動手段により、前記最良の形態と同様に整列機構部１を揺動ならびに傾動させる。すると、整列機構部１の揺動ならびに傾動に加え、排気装置での排気に伴い、整列穴１ｃにおいて吸気されるようになるため、支柱材１１は切断された支柱材１１の径より若干大きい径とされている整列穴１ｃ内に吸引されて入り込み、整列穴１ｃに起立した状態で整列する。
ここで圧力センサの表示値は支柱材１１が整列穴１ｃ内に入り込み、支柱材１１で充填された整列穴１ｃが増えるにつれて減圧方向に変化して行く。整列板のサイズを長辺２００ｍｍ、短辺１７０ｍｍの矩形として、穴径２００μｍ、整列穴１ｃを５０００個とした場合、支柱材を充填整列する前の圧力値は大気圧を基準として−２６．６ｋＰａであったのに対し、支柱材が９８％充填されたのを目視で確認した際の圧力値は−４３．９ｋＰａとなった。
そこでこの場合は支柱充填完了の基準圧力を−４３．９ｋＰａとし、図示しない圧力判定回路に記憶させた。その後の充填の際は圧力センサの測定値を図示しない圧力判定回路に送り、圧力値がこの基準値に達した際に支柱充填の完了を判定するようにした。
圧力値自体は整列機構部の大きさ、排気装置の性能等に依存するが、いずれの系においても上述の手順により基準値を決定し、支柱充填の完了を判定することができる。
（２）'支柱材の転移機構部への移し換え
整列機構部１に転移機構部２を位置合わせして当接させ、上記排気装置による排気を停止させるとともに、転移機構部２に接続されている給排気装置を作動させて通気部２ｃ内を排気する。すると、転移板２ａに形成されている転移穴２ｄは、通気穴２ｅを介して通気部２ｃと連通しているため、上記（１）において整列機構部１に整列充填されている支柱材１１が転移機構部２の転移穴２ｄに吸い上げられ、転移機構部２に支柱材１１が移った状態で保持される。
そして、以後の工程、すなわち、第１基板７に支柱材１１が配設されるまでの工程ならびに支柱材を第１基板に配設した以後の、真空ガラス外囲器が完全に構成されるまでの工程は、従来と同様の工程を経ることにより、第１基板と第２基板との間に支柱材が配設された真空ガラス外囲器が構成される。
また本実施例では整列機構部の排気部１ｅに圧力センサを設けたが、転移機構部２の通気部２ｃにも同様の構成により圧力センサを設けて転移機構部２に支柱材が移動したことを確認するようにしても良い。
【００４９】
したがって、第１実施形態による支柱材配設方法では、前記最良の形態での支柱材配設方法に加え、さらに次のような効果を奏する。
１）整列機構部１に接続されている排気装置により整列穴１ｃにおいて吸気をしながら、整列機構部１を可動手段により揺動ならびに傾動させることにより、整列板１ａ上に散布した支柱材を整列穴１ｃに短時間でより確実に充填整列させることができる。
２）支柱材の外形が比較的小さく、重量が軽量のものでも、整列板の整列穴に支柱材を容易に充填整列させることができる。
３）支柱整列充填完了時を圧力センサの値で管理する事が可能になり、工程の自動化が容易になる。
【００５０】
ここで、本発明による支柱材配設方法（最良の形態ならびに第１実施形態による支柱材配設方法）と従来の方法による支柱材配設率（実際に第１基板へ配設された支柱材本数÷本来第１基板へ配設されなければならない支柱材本数）を比較するために試行した結果を表１に示す。
表１は、本発明による方法と従来の方法のそれぞれにおいて、直径が０．５ｍｍ、長さが３．５ｍｍの支柱材を、３００×３００ｍｍの第１基板へ１５ｍｍピッチで６２９本配設するように設定した条件の下、第１基板へ配設できた支柱材の本数を示したものである。その結果、従来の方法による場合の支柱材配設率は、平均して約７７％となっている。これに対し、本発明による方法を採用した場合の支柱材配設率は、最良の形態ならびに第１実施形態による方法ともに、ほぼ１００％近くになっており、この結果からも、従来の方法に比べて支柱材の配設率が大幅に向上していることが認められる。
【００５１】
【表１】
2004319452.tif 000003
【００５２】
なお、実施形態で示す支柱材配設方法では、ともに共通する前記（５）の工程において、転移機構部２の転移穴２ｄに吸引保持されている支柱材１１を第１基板７へ転移する際には、給排気装置による排気を止め、転移穴２ｄでの支柱材１１への吸引を止めることにより、支柱材１１がそれ自身の重さによって第１基板７へ落下し、支柱材１１を第１基板７へ配設するようにしている。
しかしながら、支柱材の外径が比較的小さい場合（例えば１００μｍ以下のような場合）には、支柱材自身の重さがほとんどないため、給排気装置による吸気を止めただけでは支柱材を落下させて第１基板へ配設することが難しい。
そこで、このような比較的小径の支柱材を配設する場合には、給排気装置による排気を停止し、その後、給排気装置によって通気部２ｃ内へ給気して、通気部２ｃ内の圧力を外気圧より高くすることにより、支柱材を転移穴２ｄから圧出するようにしてもよい。このようにすれば、小径で軽量の支柱材を配設する場合でも対処可能となる。
【００５３】
本発明による支柱材配設方法では、支柱材１１を第１基板７へ固着させるための接着ペースト５を塗布基板６により支柱材１１に塗布するようにしている。しかしながら、このような方法以外にも、接着ペースト５をスクリーン印刷やディスペンスによって予め第１基板７に塗布しておいてもよい。
【００５４】
また、本発明による支柱材配設方法において使用される支柱材は、ガラスファイバーやガラス棒等のガラス製の支柱材の他、セラミック等の金属製の支柱材であっても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の最良の形態に係る支柱材配設用治具の断面図である。
【図２】本発明の最良の形態に係わる支柱材配設用治具による支柱材配設過程を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る支柱材配設用治具の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係わる支柱材配設用治具による支柱材配設過程を示す図である。
【図５】従来の支柱材配設用治具による支柱材配設過程を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  …整列機構部
１ａ…整列板
１ｂ…基台
１ｃ…整列穴
１ｄ…多孔質板
１ｅ…排気部
２  …転移機構部
２ａ…転移板
２ｂ…転移板基部
２ｃ…通気部
２ｄ…転移穴
２ｅ…通気穴
【図１】
2004319452.tif 000004
【図２】
2004319452.tif 000005
【図３】
2004319452.tif 000006
【図４】
2004319452.tif 000007
【図５】
2004319452.tif 000008