(57)【要約】【課題】操作が容易な真空排気ヘッドを提供する【解決手段】対象物２の開口に付設されるチップ管４が挿入され、チップ管４を介して対象物２の内部空間を真空排気するヘッド本体８と、ヘッド本体８をチップ管４の軸方向に平行移動可能に保持するベース部材６と、ヘッド本体８を対象物に向かって突出させるように付勢する付勢部材７とを有する真空排気ヘッド１において、ヘッド本体８またはベース部材６に、ヘッド本体８を付勢部材の７付勢力に抗して対象物２から離間するように移動させたときに、ヘッド本体８とベース部材６とを係合させるラッチ機構１３を設ける。【選択図】図３
2009205836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の開口に付設されるチップ管が挿入され、前記チップ管を介して対象物の内部空間を真空排気するヘッド本体と、
前記ヘッド本体を前記チップ管の軸方向に平行移動可能に保持するベース部材と、
前記ヘッド本体を前記対象物に向かって突出させるように付勢する付勢部材とを有し、
前記ヘッド本体または前記ベース部材に、前記ヘッド本体を前記付勢部材の付勢力に抗して前記対象物から離間するように移動させたときに、前記ヘッド本体と前記ベース部材とを係合させるラッチ機構を設けたことを特徴とする真空排気ヘッド。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、前記ヘッド本体および前記ベース部材のいずれか一方に、前記チップ管の軸方向に直角な方向に突出する傾向にあるように可動に設けられたロック部材と、
前記ヘッド本体および前記ベース部材の他方に、前記チップ管の軸方向と平行に延伸して設けられ、前記ロック部材を後退させた状態で前記ロック部材と摺接可能な摺動面と、
前記ヘッド本体を前記対象物から離間させたときに前記ロック部材の突出を許す、前記摺動面の側端部または前記摺動面に形成した係合穴とからなることを特徴とする請求項１に記載の真空排気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空排気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットディスプレイパネルの製造などでは、中空のガラス基板のような対象物に取り付けたチップ管に真空排気ヘッドを装着して真空引きする真空排気装置が使用される。真空引きした対象物の封止は、特許文献１に記載されているように、チップ管の中央をガスバーナなどで溶かし、真空排気ヘッドを後退させることでチップ管を切断するとともに溶融した材料でチップ管の開口を封止することで行われる。
【０００３】
特許文献２には、チップ管を対象物に圧接し、チップ管の溶断時に真空排気ヘッドを後退させることを可能にするために、固定したベースに、対象物に向かって上向きに突出するように、ばねによって付勢して上下動可能に真空排気ヘッドを支持した発明が記載されている。
【０００４】
特許文献２の装置では、チップ管を溶断する際、真空排気ヘッドをばねの付勢力に抗してロボットまたは手作業で引き下げる必要がある。この装置では、チップ管の溶断後も、真空排気ヘッドを引き下げた状態に固定していなければ、溶断したチップ管の先端同士が接触し、チップ管やガラス基板の破損を招いてしまう。このため、ロックピンやストッパ等の真空排気ヘッドの上昇を防止するための部材を挿入する作業が必要となる。つまり、真空排気ヘッドを引き下げるロボットや装置（または手作業）と、真空排気ヘッドの上昇を防止するための部材と、その部材を排気ヘッドに挿入するためのロボットや装置（または手作業）とが必要であり、真空排気ヘッドの操作が複雑であった。
【０００５】
例えば、特許文献３には、ラック、ピニオン、モータを用いて、排気管（チップ管）の溶断時に排気ヘッドを下降させ、溶断した排気管（チップ管）の先端同士が接触しないように排気ヘッドを下降させたまま保持する装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００７−２２０３２８号公報
【特許文献２】特開２００３−１４１９９４号公報
【特許文献３】特開昭６０−６８５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記問題点に鑑みて、本発明は、操作が容易な真空排気ヘッドを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明による真空排気ヘッドは、対象物の開口に付設されるチップ管が挿入され、前記チップ管を介して対象物の内部空間を真空排気するヘッド本体と、前記ヘッド本体を前記チップ管の軸方向に平行移動可能に保持するベース部材と、前記ヘッド本体を前記対象物に向かって突出させるように付勢する付勢部材とを有し、前記ヘッド本体または前記ベース部材に、前記ヘッド本体を前記付勢部材の付勢力に抗して前記対象物から離間するように移動させたときに、前記ヘッド本体と前記ベース部材とを係合させるラッチ機構を設けたものとする。
【０００８】
この構成によれば、チップ管を溶断するために、付勢部材の付勢力に抗してヘッド本体を移動させたとき、ラッチ機構がヘッド本体を対象物から離間した位置に自動的に固定するので、ヘッド本体が対象物側に移動してチップ管や対象物を損傷させることがない。また、ヘッド本体を固定するために特別な装置や作業を必要としないので作業効率がよい。
【０００９】
また、本発明の真空排気ヘッドにおいて、前記ラッチ機構は、前記ヘッド本体および前記ベース部材のいずれか一方に、前記チップ管の軸方向に直角な方向に突出する傾向にあるように可動に設けられたロック部材と、前記ヘッド本体および前記ベース部材の他方に、前記チップ管の軸方向と平行に延伸して設けられ、前記ロック部材を後退させた状態で前記ロック部材と摺接可能な摺動面と、前記ヘッド本体を前記対象物から離間させたときに前記ロック部材の突出を許す、前記摺動面の側端部または前記摺動面に形成した係合穴とからなってもよい。
【００１０】
この構成によれば、ロック部材によって余分なロボットや手作業を必要とせずヘッド本体を固定できるので、操作が容易で確実である。また、ヘッド本体を固定するために高価なロボットを必要としないので、設備コストが低減できる。また、ヘッド本体を固定するための部材を別途管理する必要がない。さらに、ヘッド本体を固定する部材を挿入するための作業スペース等が必要ないので、対象物の間隔を小さくして対象物の積載効率を上げることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ヘッド本体を真空引きする対象物から離間するように移動させたときに、ラッチ機構によってヘッド本体をベース部材に係合させるので、特別な操作なしに、ヘッドが対象物側に移動して装置を損傷させることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に、本発明の第１実施形態の真空排気ヘッド１を示す。真空排気ヘッド１は、例えば、プラズマディスプレイパネル用ガラスパネル（対象物）２の内部を、ガラスパネル２の開口部にガラスペースト（フリットシール）３で接続したチップ管４を介して真空引きするためのものであり、複数のガラスパネル２を保持するラック（不図示）に、それぞれガラスパネル２を支持する支持部５と共に配設される。
【００１３】
真空排気ヘッド１は、ラックに固定されるベース部材６と、ベース部材６に挿通し、付勢部材７によって上方に突出するように付勢されたヘッド本体８とから成る。ヘッド本体８は、上部に開口し、チップ管４を受け入れ可能であり、内部を真空引き可能なチップ管挿入室９と、チップ管挿入室９の内周に露出して設けられ、内圧の上昇によってチップ管挿入室９に挿入されたチップ管４を気密に把持する膨張シール１０と、チップ管挿入室９を囲むように形成され、チップ管挿入室９の外壁を冷却するために冷却水が挿通される水冷ジャケット１１とを備える。
【００１４】
また、ヘッド本体８は、ベース部材６に対向する面に、圧縮ばね１２によって水平に突出するように付勢して配設されたロック部材１３を有する。ベース部材６は、ロック部材１３に対向し、チップ管４の軸方向と平行に延伸する摺動面１４を有する。ロック部材１３は、摺動面１４によってヘッド本体８の内部に押し込まれるように後退させられて摺動面１４に圧接した状態で、摺動面１４上を摺動可能である。また、真空排気ヘッド１は、ベース部材６上でヘッド本体８が垂直に平行移動できるように案内するリニアガイド１５を有している。
【００１５】
この真空排気ヘッド１によってガラスパネル２の真空引きを行う際は、先ず、図２に示すように、チップ管挿入室９にチップ管４を差し込み、膨張シール１０に圧縮空気を送り込んで膨張させ、チップ管４を把持させる。このとき、ヘッド本体８は、付勢部材７によって、リニアガイド１５の可動範囲内で最大限に上方に持ち上げられている。
【００１６】
真空排気ヘッド１にチップ管４を把持させ、チップ管４の上端にガラスペースト３を配置して、ラックの支持部５にガラスパネル２を載置する。すると、図１に示すように、ガラスパネル２の自重により、チップ管４を介してヘッド本体８が僅かに押し下げられ、付勢部材７の付勢力により、チップ管４をガラスペースト３を介してガラスパネル２に圧接する。
【００１７】
この状態で、ガラスパネル２を載置したラックを加熱炉内に搬入し、ガラスパネル２を加熱する。ガラスペースト３は、加熱により軟化してガラスパネル２とチップ管４との隙間を封止し、その後、加熱温度をやや硬化させることにより固化されて、ガラスパネル２とチップ管４とを気密に接着する。チップ管４をガラスパネル２に接続した後、チップ管４チップ管挿入室９を真空引きすることで、チップ管４を介してガラスパネル２の内部の空気が真空排気される。ガラスパネル２の内部を十分に真空引きしたなら、チップ管挿入室９に所定の発光ガスを供給し、チップ管４を介してガラスパネル２に発光ガスを充填する。
【００１８】
そして、チップ管挿入室９に接続した管路をバルブ等により封止した状態で、チップ管４の中央をガスバーナなどで加熱する。チップ管４の中央部が溶融温度に達したなら、図３に示すように、不図示のロボットにより、ヘッド本体８を付勢部材７の付勢力に抗して、ガラスパネル２から離間するように下方に引き下げる。これにより、チップ管４は、上下（４ａと４ｂと）に分断されるとともに、その管路が閉塞する。このようにして、ガラスパネル２は、内部を真空排気され、発光ガスが充填され、封止される。
【００１９】
ヘッド本体８を引き下げるとき、ロック部材１３は、圧縮ばね１２によって摺動面１４に圧接されながら、摺動面１４上を摺動する。さらに、ヘッド本体８を引き下げると、図３に示すように、ロック部材１３は、摺動面１４を通過し、摺動面１４の側端部（ベース部材６の下面）に突出する。ロック部材１３と摺動面１４およびその側端部は、ヘッド本体８とベース部材６とを係合させ、不図示のロボットがヘッド本体８を開放してもヘッド本体８が上昇しないように保持するラッチ機構を構成する。
【００２０】
これによって、真空排気ヘッド１は、上下のチップ管４ａ，４ｂが当接して、両者が溶着したり、チップ管４ａやガラスパネル２に損傷を与えることを防止する。また、ヘッド本体８を引き下げるだけでロック部材１３が自動的に突出して摺動面１４の側端部に係合するので、もう１台のロボットやオペレータが真空排気ヘッド１にアクセスする必要がなく、そのために余分なスペースを設けてガラスパネル２の積載効率を低下させたり、ヘッド本体８を引き下げた状態でベース部材６に固定する作業のために製造のサイクルタイムが長くなることがない。
【００２１】
次のガラスパネル２の真空排気を行うときは、ロック部材１３を押し込んで後退させることで、ロック部材１３を摺動面１４に摺接する状態に復帰させることができる。
【００２２】
なお、リニアガイド１５の性能によっては、ロック部材１３の係合によりヘッド本体８が傾斜して上下動が困難になるので、ロック部材１３を複数配置してバランスを維持するようにしてもよい。
【００２３】
続いて、図４に、本発明の第２実施形態の真空排気ヘッド１ａを示す。本実施形態の説明では、第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略する。第１実施形態の真空排気ヘッド１では、ガラスパネル２を載置するラック（不図示）にベース部材６を固定する場合を示したが、本実施形態の真空排気ヘッド１ａは、ガラスパネル２を載置するラックに取り付けるのではなく、ガラスパネル２から吊り下げることができるように、ベース部材６から延伸するクランプアーム１６が設けられている場合を示した。
【００２４】
また、真空排気ヘッド１ａは、ヘッド本体８の外壁が摺動面１４ａを構成し、ベース部材６の下部に揺動可能に枢支されたロック部材１３ａを有する。ロック部材１３ａは、摺動面１４ａに形成した係合穴１７に先端を挿入して係合可能であり、自重によって回動し、摺動面１４ａに当接、または、係合穴１７に先端を挿入する傾向を有する。
【００２５】
この構成も、ヘッド本体８を引き下げたときに、ベース部材６に自動的に係合させるラッチ機構として機能し、真空排気作業を簡略にする。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態の真空排気ヘッドの真空排気時の断面図。
【図２】図１の真空排気ヘッドのチップ管挿入時の断面図。
【図３】図１の真空排気ヘッドのチップ管溶断時の断面図。
【図４】本発明の第２実施形態の真空排気ヘッドの断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１，１ａ…真空排気ヘッド
２…ガラスパネル（対象物）
４…チップ管
６…ベース部材
７…付勢部材
８…ヘッド本体
１２…圧縮ばね
１３，１３ａ…ロック部材
１４，１４ａ…摺動面
１７…係合穴
【図１】
2009205836.tif 000003
【図２】
2009205836.tif 000004
【図３】
2009205836.tif 000005
【図４】
2009205836.tif 000006