(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱炉内に挿入されるプラズマディスプレイパネルに一端が接続され他端が炉外に突出する排気管と、前記排気管に接続して前記プラズマディスプレイパネルを排気するための真空ポンプと、前記真空ポンプと前記排気管とを接続するための排気ヘッドと、前記排気ヘッドを載せて下側から支持する支持機構とを有し、前記加熱炉内に挿入された前記プラズマディスプレイパネルの真空排気を行なうプラズマディスプレイパネルの排気装置において、
前記支持機構は、固定台と、前記固定台にねじ込まれ上下動可能に立てられた回転支軸と、前記回転支軸の上部にスライド自在にはめ込まれた排気ヘッド受けと、前記回転支軸にはまり前記排気ヘッド受けを支える圧縮スプリングと、を備え、
前記支持機構は、前記プラズマディスプレイパネルの加熱時に前記排気管の熱膨張によって生ずる、前記排気管の前記排気ヘッドへの接続方向に対して垂直である第１垂直方向への移動量を吸収するために、前記回転支軸を回転させて前記排気ヘッド受けの高さ位置を調整する可動手段を更に備え、
前記排気ヘッドには、前記接続方向と前記第１垂直方向とに対して垂直である第２垂直方向に突起部が設けられ、
前記排気ヘッド受けは、Ｕ字形状であり、前記排気ヘッドを載せるための底面部と、前記底面部の端部に接続され、前記接続方向に平行な第１、第２側面部とを有し、前記第１、第２側面部の内部には、前記突起部がはめられる切欠き部が設けられ、
前記プラズマディスプレイパネルを加熱する際、前記排気管の熱膨張によって生ずる前記排気管の前記排気ヘッドへの前記接続方向の移動量を、前記突起部が前記切欠き部内を移動することによって吸収することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの排気装置。
【請求項２】
前記回転支軸は、上側部に前記排気ヘッド受けに設けられたガイド穴にスライド自在に挿入されるスライド軸を有し、下側部に前記固定台にねじ込まれるネジ部を有し、中間部に前記圧縮スプリングを支えるとともに前記回転支軸を回転させるフランジ部を有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排気装置。
【請求項３】
前記圧縮スプリングは、前記排気ヘッドと前記排気ヘッド受けを合わせた重量を支持してい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排気装置。
【請求項４】
前記圧縮スプリングは、前記排気ヘッドと前記排気ヘッド受けを合わせた重量分だけ圧縮された位置で平衡してい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排気装置。
【請求項５】
前記排気管を前記排気ヘッドに接続する際、前記回転支軸を回転させて前記圧縮スプリングの平衡位置を保ったまま前記排気ヘッドを上下させ、前記排気管と前記排気ヘッドの高さ位置を合わせ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排気装置。
【請求項６】
加熱炉内に挿入されるプラズマディスプレイパネルに一端が接続され他端が炉外に突出する排気管と、前記排気管に接続して前記プラズマディスプレイパネルを排気するための真空ポンプと、前記真空ポンプと前記排気管とを接続するための排気ヘッドと、前記排気ヘッドを載せて下側から支持する支持機構とを有し、加熱炉内に挿入された前記プラズマディスプレイパネルの真空排気を行なうプラズマディスプレイパネルの排気装置において、
前記支持機構は、固定台と、前記固定台にねじ込まれ上下動可能に立てられた回転支軸と、前記回転支軸の上部にスライド自在にはめ込まれた排気ヘッド受けと、前記回転支軸にはまり前記排気ヘッド受けを支える圧縮スプリングと、を備え、
前記プラズマディスプレイパネルを加熱する際、前記排気管の熱膨張によって生ずる、前記排気管の前記排気ヘッドへの接続方向に対して垂直である第１垂直方向の移動に追随する前記排気ヘッドの移動量を、平衡位置にある前記圧縮スプリングの伸縮によって吸収し、
前記排気ヘッドには、前記接続方向と前記第１垂直方向とに対して垂直である第２垂直方向に突起部が設けられ、
前記排気ヘッド受けは、Ｕ字形状であり、前記排気ヘッドを載せるための底面部と、前記底面部の端部に接続され、前記接続方向に平行な第１、第２側面部とを有し、前記第１、第２側面部の内部には、前記突起部がはめられる切欠き部が設けられ、
前記プラズマディスプレイパネルを加熱する際、前記排気管の熱膨張によって生ずる前記排気管の前記排気ヘッドへの前記接続方向の移動量を、前記突起部が前記切欠き部内を移動することによって吸収することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの排気装置。
【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内を真空排気する際に使用する排気装置に関し、特に、プラズマディスプレイパネルに配設された排気管と真空ポンプとを接続するための排気ヘッドの支持機構を改良したプラズマディスプレイパネルの排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラズマディスプレイパネル（以下、単にパネルと称する）の製造工程のうち、２枚のガラス基板からなるパネル内を真空排気する工程がある。この真空排気の方法は、排気管となるガラス管の一端を結晶化ガラスなどのフリット材でパネルに固着し、他端側を真空ポンプなどの真空排気系に接続することによって真空排気する方法である。この真空排気系は、真空ポンプと、真空ポンプに接続する真空配管と、真空配管の先に取り付けられた排気ヘッドと呼ばれる接続構造体（継手）とから構成される。この排気ヘッドを介して真空ポンプへの排気管の着脱が容易にできるようにしている。そして、加熱炉内でパネルを加熱しつつ真空排気を行なうようになっている。
【０００３】
この従来のパネルの排気装置について、図３の斜視図及び図４の断面図を用いて説明する。図３及び図４に示すように、加熱炉（図示せず）内に設置されたパネルの内部を排気するために、一端がパネルに固着され他端が炉壁７を貫通して加熱炉外に突出した排気管２は排気ヘッド１に接続される。排気ヘッド１は真空配管８を経て真空ポンプ（図示せず）に接続されている。排気管２は直径６ｍｍ程度のガラス管であり、真空配管８はフレキシブル構造の金属管である。真空配管８は排気ヘッド１に固定されており、また、排気管２は自由度を持たせて接続できるように、シールゴム９を介して排気ヘッド１に接続されている（例えば、特開平１０−２８８９５６号公報）。接続の際、シールゴム９はネジ等で締め付けられて押圧変形し、排気管２を排気ヘッド１に気密に固定することができる。
【０００４】
排気管２が接続された排気ヘッド１は支持機構６上に載置される。支持機構６は、固定台１２と、この固定台１２にねじ込まれ上下動可能に立てられた回転支軸５と、回転支軸５の上部にねじ込まれた排気ヘッド受け４とから構成されている。排気ヘッド１には左右方向に突起１０が設けられ、排気ヘッド受け４は断面がＵ字型のブロック体であり、排気ヘッド１がゆるくはまる程度の溝幅を有している。Ｕ字型ブロックの左右上端には上に開いた幅広の切欠き１１が設けられ、排気ヘッド１の突起１０が切欠き１１にはまって排気ヘッド１を下側から支持するようになっている。このように、排気ヘッド１は排気ヘッド受け４に寸法的に余裕を持って支持されているため、前後左右方向にそれぞれ２０ｍｍ程度の自由度を有している。
【０００５】
さらに、排気ヘッド受け４は、上下それぞれ逆ネジ加工された回転支軸５によって支持され、上ネジは排気ヘッド受け４にねじ込まれ下ネジは固定台１２にねじ込まれており、回転支軸５の中間部に設けられたフランジ部１５を回すことによって排気ヘッド受け４は上下方向に３０ｍｍ程度の自由度を有している。
【０００６】
このように構成されている従来のパネルの排気装置において、パネルを真空排気系に接続するには、まず、加熱炉内に挿入されたパネルに配設してある排気管２の他端を加熱炉の炉壁７から突出させ、加熱炉外にある排気ヘッド１にシールゴム９を介して接続する。接続時には、回転支軸５を回して排気ヘッド受け４及び排気ヘッド１を上下させ、排気管２と排気ヘッド１との高さを合わせることで接続時に排気管２へ負荷を与えないようにしている。
【０００７】
次いで、排気管２を介してパネル内を真空排気しながら加熱炉によりパネルを加熱する。加熱炉の温度上昇に伴って、パネルの構成材料、排気管２、加熱炉等の熱膨張により、排気管２は加熱前に排気ヘッド１に接続された位置から移動しようとする。同時に、排気管２に接続されている排気ヘッド１も移動しようとする。排気ヘッド１は水平方向へは比較的軽摩擦で移動できるが、排気ヘッド受け４の高さが回転支軸５によって位置決めされているため下方向へは移動することができない。このため、排気管２の本体や排気管２とパネルの接続部に応力がかかる。この応力により、排気管２の本体の破損や、排気管２とパネルの接続部が破損するという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のパネルの排気装置においては、排気ヘッド１は加熱炉外に設置されているものの、パネル及び排気管２の大部分は加熱炉内で約３００℃程度に加熱されるため熱膨張が生じ、この熱膨張による排気管２の変形が排気ヘッド１に達する。排気ヘッド１は排気ヘッド受け４上で前後左右の移動が可能であるため、この水平方向の移動により排気管２の熱応力のかなりの部分を吸収することができる。しかし、排気ヘッド１は排気管２を接続する位置で高さが決められるため、接続後は上下方向への移動ができない。そのため、加熱により発生した下方向へ働く熱応力は吸収することができず、排気管２に発生した熱変形による応力が排気管２自身あるいは排気管２とパネルの接合部に及び、排気管折れやクラック等が発生し、パネルの破損にもつながりかねないという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、排気管２に接続された排気ヘッド１が排気管２の熱変形による移動量に追随して上下方向への移動を可能とすることによって、排気管２への熱応力を軽減し排気管２の破損を防止することができる機能を備えたパネルの排気装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、加熱炉内に挿入されるプラズマディスプレイパネルに一端が接続され他端が炉外に突出する排気管と、この排気管に接続してプラズマディスプレイパネルを排気するための真空ポンプと、この真空ポンプと排気管とを接続するための排気ヘッドと、この排気ヘッドを載せて下側から支持する支持機構とを有し、加熱炉内に挿入されたプラズマディスプレイパネルの真空排気を行なうプラズマディスプレイパネルの排気装置において、前記支持機構はプラズマディスプレイパネルの加熱時に排気管の熱膨張によって生ずる排気ヘッドの上下方向の移動量を吸収するための可動手段を備えている。
【００１１】
また、本発明は、前記支持機構が、固定台と、この固定台にねじ込まれ上下動可能に立てられた回転支軸と、回転支軸の上部にスライド自在にはめ込まれた排気ヘッド受けと、回転支軸にはまり排気ヘッド受けを支える圧縮スプリングとを備え、回転支軸を回転させて排気ヘッド受けの高さ位置を調整するようにしている。
【００１２】
また、本発明は、前記回転支軸が、上側部に前記排気ヘッド受けに設けられたガイド穴にスライド自在に挿入されるスライド軸を有し、下側部に固定台にねじ込まれるネジ部を有し、中間部に圧縮スプリングを支えるとともに回転支軸を回転させるフランジ部を有しており、また、前記圧縮スプリングが、排気ヘッドと排気ヘッド受けを合わせた重量を支持しているとともに、排気ヘッドと排気ヘッド受けを合わせた重量分だけ圧縮された位置で平衡している。
【００１３】
また、本発明は、前記排気管を排気ヘッドに接続する際、回転支軸を回転させて圧縮スプリングの平衡位置を保ったまま排気ヘッドを上下させ、排気管と排気ヘッドの高さ位置を合わせるようにし、また、プラズマディスプレイパネルを加熱する際、排気管の熱膨張による上下方向の移動に追随する排気ヘッドの移動量を、平衡位置にある圧縮スプリングの伸縮によって吸収する可動手段を備えている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は本発明のパネルの排気装置の一実施の形態を示す斜視図、図２はその断面図である。なお、従来技術で説明したのと同じ部品は、同じ符号を用いて説明する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、加熱炉（図示せず）内に設置されたパネルの内部を排気するための排気管２は、一端がパネルに固着され他端が炉壁７を貫通して加熱炉外に突出している。この突出した排気管２の他端は排気ヘッド１に接続され、排気ヘッド１はさらに真空ポンプ（図示せず）の真空配管８に接続されている。排気管２は直径６ｍｍ程度のガラス管であり、パネルとの接続部は結晶化ガラスなどのフリット材で接合されている。また、真空配管８はフレキシブル構造の金属管で、一端は真空ポンプに接続され、他端は排気ヘッド１に固定されている。排気管２は自由度を持たせるためにシールゴム９を介して排気ヘッド１に接続される。接続の際、シールゴム９はネジ等で締め付けられて押圧変形し、排気管２を排気ヘッド１に気密に固定することができる。
【００１６】
排気管２が接続された排気ヘッド１は、排気ヘッド受け４ａ上に載置される。排気ヘッド１には左右方向に突起１０が設けられ、排気ヘッド受け４ａは断面Ｕ字型のブロック体で排気ヘッド１がゆるくはまる程度の溝幅を有する。排気ヘッド受け４ａのＵ字型の左右上端には、排気ヘッド１の突起１０がゆるくはまる程度の上方に開いた幅広の切欠き１１が設けられ、排気ヘッド１の突起１０が切欠き１１にはまって排気ヘッド１を下側から支持するようになっている。排気ヘッド１は排気ヘッド受け４ａに寸法的に余裕を持って支持されているため、前後左右方向にそれぞれ２０ｍｍ程度の自由度を有している。
【００１７】
さらに、排気ヘッド受け４ａには、回転支軸５ａの上側軸１３が挿入されるガイド穴１６が開けられて排気ヘッド受け４ａの傾きを防止しており、挿入される上側軸１３が接触するガイド穴１６の内壁には、スライドブッシュ等の摩擦軽減部品を配設してあり、上側軸１３がスライド軸となって排気ヘッド受け４ａは上下方向にスライド可能に３０ｍｍ程度の自由度を有している。また、回転支軸５ａの下側軸１４はネジ構造となって固定台１２にねじ込まれ、回転支軸５ａは垂直に立てられている。
【００１８】
さらに、回転支軸５ａの上側軸１３には圧縮スプリング３がはめ込まれており、回転支軸５ａの中間部に設けられたフランジ部１５で支持されている。このフランジ部１５は回転支軸５ａを回転させるつまみの役目も果たしている。排気ヘッド受け４は排気ヘッド１とともに圧縮スプリング３により支持されている。圧縮スプリング３は排気ヘッド１と排気ヘッド受け４を合わせた重量分だけ圧縮された位置で平衡している。
【００１９】
このように構成されている本発明のパネルの排気装置において、パネルを真空排気系に接続するには、まず、加熱炉内に設置されたパネルに配設してある排気管２の他端を加熱炉の炉壁７から突出させ、加熱炉外にある排気ヘッド１にシールゴム９を介して接続する。接続時には、フランジ部１５で回転支軸５ａを回し下側軸１４のネジで排気ヘッド受け４ａ及び排気ヘッド１を上下させ、排気管２と排気ヘッド１との高さを合わせることで接続時に排気管２へ負荷を与えないようにしている。
【００２０】
次いで、排気管２を介してパネル内を真空排気しながら加熱炉によりパネルを加熱する。加熱炉の温度上昇に伴って、パネルの構成材料、排気管２、加熱炉等の熱膨張により、排気管２が加熱前の平衡位置から移動しようとする。同時に、排気管２に接続されている排気ヘッド１も移動しようとする。排気ヘッド１は従来と同様に水平方向へは比較的軽摩擦で移動できるのに加えて、圧縮スプリング３が伸縮することで追随する上下方向の自由度により移動することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、排気ヘッドを載せた排気ヘッド受けを圧縮スプリングで支持する可動手段を設けたので、パネルを加熱しながら真空排気する際、排気管に接続された排気ヘッドが排気管の熱変形による移動量に追随して上下に移動できるようなった。その結果、パネルの加熱の際に排気管に発生する熱応力を吸収することができるので、この熱変形による応力が排気管自身あるいは排気管とパネルの接合部に及ぶことがなくなり、排気管折れやクラック等の発生がなくなり、パネルの製造歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】従来のパネルの排気装置を示す斜視図である。
【図４】図３の断面図である。
【符号の説明】
１    排気ヘッド
２    排気管
３    圧縮スプリング
４、４ａ    排気ヘッド受け
５、５ａ    回転支軸
６、６ａ    支持機構
７    炉壁
８    真空配管
９    シールゴム
１０    突起
１１    切欠き
１２    固定台
１３    上側軸
１４    下側軸
１５    フランジ部
１６    ガイド穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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