JPH11300257A - 凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置 - Google Patents
凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置Info
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- JPH11300257A JPH11300257A JP10115161A JP11516198A JPH11300257A JP H11300257 A JPH11300257 A JP H11300257A JP 10115161 A JP10115161 A JP 10115161A JP 11516198 A JP11516198 A JP 11516198A JP H11300257 A JPH11300257 A JP H11300257A
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Abstract
ターンで形成された基材の凹部に所定の塗液を塗布する
に際し、各吐出孔から均一に塗液を吐出して、各凹部に
確実に塗布し、それによって、高生産性と高品質を可能
にする凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディ
スプレイの製造装置を提供する。 【解決手段】表面に一方向にストライプ状に一定ピッチ
で凹凸部が形成されている凹凸基材を固定するテーブル
と、前記凹凸基材の凹凸部に対面して設けられた複数の
吐出孔を有するノズルと、該ノズルに塗液を供給する供
給手段と、前記テーブルとノズルを3次元的に相対移動
させる移動手段とを備えた凹凸基材への塗液の塗布装置
において、前記ノズルの吐出孔の、前記凹凸基材のスト
ライプ方向と略直交する開口長さ(B)が、前記凹凸基
材の凸部ピッチ(S)に対して下記の条件を満たすこと
を特徴とする凹凸基材への塗液の塗布装置。 10μm≦B≦S≦500μm
Description
特定のパターンが形成されたもの、特に一定形状の凸状
の隔壁を等ピッチで配置したプラズマディスプレイパネ
ルや、ストライプ形ブラックマトリックス式のカラー受
像管のパネル内面等における一定パターンの塗布に適用
できる、凹凸基材への塗液の塗布装置、およびこの装置
を使用したプラズマディスプレイの製造装置に関する。
次第に多様化してきている。現在注目されているものの
一つが、従来のブラウン管よりも大型で薄型軽量化が可
能なプラズマディスプレイである。これは、前面板と背
面板の間に形成された放電空間内で放電を生じさせ、こ
の放電によりキセノンガスから波長147nmを中心と
する紫外線が生じて、この紫外線が蛍光体を励起するこ
とによって表示が可能となる。R(赤)、緑(G)、青
(B)に発光する蛍光体を塗り分けた放電セルを駆動回
路によって発光させることにより、フルカラー表示に対
応できる。
C型プラズマディスプレイは、表示電極/誘電体層/保
護層を形成した前面ガラス板と、アドレス電極/誘電体
層/隔壁層/蛍光体層を形成した背面ガラス板とを貼り
合わせ、ストライプ状の隔壁で仕切られた放電空間内に
He−Xe、または、Ne−Xeの混合ガスを封入した
構造を有している。
隔壁により形成された凹凸部の凹部にストライプ状に充
填される。
いう構造は、ストライプ形ブラックマトリックス式のカ
ラー受像管のパネルも有している。
質で製造するには、蛍光体を一定のパターン状に、塗り
分ける技術が重要となる。
−144375号公報に示されるように一色の蛍光体を
全面スクリーン印刷し、必要な部分のみフォトリソグラ
フィー法で残すようにして、高精度のパターンが得られ
るようにしている。しかし、この方法では、R、G、B
の各蛍光体パターンを形成するために、各色の塗布、露
光、現像、乾燥等の工程を3回繰り返す必要があり、コ
ストがかかる上、生産性に著しく劣るという欠点を有す
る。
ターンを形成する他の方法としては、ノズルを用いる特
開平5−11105号公報や特開平5−142407号
公報に記載されている方法があるが、表面が平坦な基板
を対象に先端が平坦なノズルで3色同時に塗布するもの
であるために、表面に凹凸が形成されているものに対し
てはこの技術をそのまま用いることはできない。
特開昭54−13250号公報、特開昭54−1325
1号公報等には、ストライプ形ブラックマトリックス式
のカラー受像管のパネル内面の、凸状となっているブラ
ックマトリックス間の凹部に所定の蛍光体を塗布する方
法として、蛇行防止等の制御装置を有する改良されたノ
ズル装置を用いることが示されている。しかし、一本の
ノズルを用いているために、表面の複数の凹凸部に対し
て同時に塗布する方法には適用できず、塗布のために時
間がかかるという問題がある。
ズマディスプレイの隔壁のように一定の凹凸状パターン
が形成された基材の複数の凹部に、複数の吐出孔を有す
るノズルから所定の塗液を塗布するに際し、各吐出孔か
ら均一に塗液を吐出して、各凹部に確実に塗布すること
にあり、この均一で安定な塗布を常に実現することによ
って、高生産性と高品質を可能とする凹凸基材への塗液
の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置を提
供することにある。
に本発明の凹凸基材への塗液の塗布装置は、表面に一方
向にストライプ状に一定ピッチで凹凸部が形成されてい
る凹凸基材を固定するテーブルと、前記凹凸基材の凹凸
部に対面して設けられた複数の吐出孔を有するノズル
と、該ノズルに塗液を供給する供給手段と、前記テーブ
ルとノズルを3次元的に相対移動させる移動手段とを備
えた凹凸基材への塗液の塗布装置において、前記ノズル
の吐出孔の、前記凹凸基材のストライプ方向と略直交す
る開口長さ(B)が、前記凹凸基材の凸部ピッチ(S)
に対して下記の条件を満たすことを特徴とするものであ
る。
において、前記ノズルの吐出孔の形状は、円形であるの
が好ましい。
することにより形成されていることが好ましい。
を配して吐出孔が構成されていることも好ましい。
000個であることが好ましい。
0.12〜3mmであることが好ましい。
前記凹凸基材の凸部ピッチの3m倍(mは1〜10の整
数)であることも好ましい。
は吐出孔内壁に、フッ素系樹脂皮膜がコーティングされ
ているのが好ましい。
たは吐出孔内壁に、非晶質の炭素皮膜がコーティングさ
れているものが好ましい。
布装置は、表面に一方向にストライプ状に一定ピッチで
凹凸部が形成されている凹凸基材を固定するテーブル
と、凹凸基材の凹凸部と対面する複数の吐出孔を有する
ノズルと、ノズルに塗液を供給する供給手段と、テーブ
ルとノズルを3次元的に相対移動させる移動手段とを備
えた凹凸基材への塗液の塗布装置において、前記凹凸基
材の所定の塗布位置以外に存在する塗液を除去する手段
を設けたことを特徴とするものである。
イの製造装置は、塗液が赤色、緑色、青色のいずれかの
色に発光する蛍光体粉末を含むペーストであって、前述
のいずれかの塗液の塗布装置を用いたことを特徴とする
ものからなる。
イの製造装置は、赤色、緑色、青色のいずれかの色に発
光する蛍光体粉末を含む3種類のペーストに対応して、
前述のいずれかの塗液の塗布装置を3台直列に配置した
ことを特徴とするものからなる。
を図面に基づいて説明する。
の全体構成を示す斜視図、図2は図1のテーブル6とノ
ズル20周りの模式図、図3から図5は、本発明の一実
施態様に係るノズルの構造図、図6から図10は、本発
明の一実施態様に係る塗液除去装置の構成を示してい
る。
イの製造に適用される塗布装置の一例を示している。こ
の装置は基台2を備えている。基台2上には、一対のガ
イド溝レール8が設けられており、このガイド溝レール
8上にはテーブル6が配置されている。このテーブル6
の上面には、表面に凹凸が一定ピッチで一方向にストラ
イプ状に形成された基材4が、真空吸引によってテーブ
ル面に固定可能となるように、複数の吸引孔7が設けら
れている。また、基材4は図示しないリフトピンによっ
てテーブル6上を昇降する。さらに、テーブル6はスラ
イド脚9を介してガイド溝レール8上をX軸方向に往復
動自在となっている。
す送りねじ機構を構成するフィードスクリュー10が、
テーブル6の下面に固定されたナット状のコネクタ11
を貫通して延びている。フィードスクリュー10の両端
部は軸受12に回転自在に支持され、さらに片方の一端
はACサーボモータ16が連結されている。
は、塗液を吐出するノズル20がホルダー22を介して
昇降機構30、幅方向移動機構36に連結している。昇
降機構30は昇降可能な昇降ブラケット28を備えてお
り、昇降機構30のケーシング内部で一対のガイドロッ
ドに昇降自在に取り付けられている。また、このケーシ
ング内には、ガイドロッド間に位置してボールねじから
なるフィードスクリュー(図示しない)もまた回転自在
に配置されており、ナット型のコネクタを介して昇降ブ
ラケット28と連結されている。さらにフィードスクリ
ューの上端には、図示しないACサーボモータが接続さ
れており、このACサーボモータの回転によって昇降ブ
ラケット28を任意に昇降動作させることができるよう
になっている。
ト32(アクチュエータ)を介して幅方向移動機構36
に接続されている。幅方向移動機構36はY軸移動ブラ
ケット32をノズルの幅方向、すなわちY軸方向に往復
動自在に移動させるものである。動作のために必要なガ
イドロッド、フィードスクリュー、ナット型コネクタ
ー、ACサーボモータ等は、ケーシング内に昇降機構3
0と同じように配置されている。幅方向移動機構36は
支柱34により基台2上に固定されている。
とY軸方向に自在に移動させることができる。
直交する方向、つまりY軸方向に水平に延びているが、
これを直接保持するコの字形のホルダ22は昇降ブラケ
ット28内で回転自在に支持されており、垂直面内で自
在に図中の矢印方向に回転することができる。
昇降ブラケット28に固定されている。この水平バー2
4の両端部には、電磁作動型のリニアアクチュエータ2
6が取り付けられている。このリニアアクチュエータ2
6は水平バー24の下面から突出する伸縮ロッド29を
有し、これら伸縮ロッド29がホルダ22の両端に接触
することによってホルダ22の回転角度を規制すること
ができ、結果としてノズル20の傾き度を任意に設定す
ることができる。
は逆L字形のセンサ支柱38が固定されており、その先
端にはテーブル6上の基材4の凸部頂上の位置(高さ)
を測定する高さセンサ40が取り付けられている。ま
た、高さセンサ40の隣には、基材4の凹凸部の位置を
検知するカメラ72が支柱70に取り付けられている。
図2に示すように、カメラ72は画像処理装置74に電
気的に接続されており、凹凸部位置の変化を定量的に求
めることができる。
ラケット64を介して、ノズル20の吐出孔のある下端
面(吐出孔面)のテーブル6に対する垂直方向の位置を
検知するセンサ66が取り付けられている。
ホールド41内に塗液42が充填されており、吐出孔4
4がノズル先端面45上で長手方向に一直線状にならん
でいる(図3、図4参照)。そしてこの吐出孔44より
塗液42が吐出される。ノズル20には供給ホース46
が接続されており、さらに吐出用電磁切換え弁48、供
給ユニット50、吸引ホース52、吸引用電磁切換え弁
54、塗液タンク56へと連なっている。塗液タンク5
6には塗液42が蓄えられている。塗液42は、赤色、
緑色、青色のいずれかの色に発光する蛍光体粉末を含む
ペーストからなる。
トン、ダイヤフラム型等の定容量ポンプ、チュービング
ポンプ、ギアポンプ、モーノポンプ、さらには液体を気
体の圧力で押し出す圧送コントローラ等がある。供給装
置コントローラ58からの制御信号をうけて、供給ユニ
ット50や、各々の電磁切換え弁の動作を行わせ、塗液
タンク56から塗液42を吸引して、ノズル20に塗液
42を供給することができる。塗液タンク56から定容
量ポンプへの塗液42の吸引動作を安定化させるため
に、塗液タンク56を密閉容器にして、空気、不活性ガ
スである窒素等の気体で圧力を付加してもよい。空気、
窒素等で常に一定の圧力を付加するには、塗液タンク5
6を空気、窒素等の供給装置に接続して圧力制御すれば
よい。圧力の大きさは0.01〜1MPa、特に0.0
2〜0.5MPaが好ましい。
コントローラ60に電気的に接続されている。この全体
コントローラ60には、モータコントローラ62、高さ
センサ40の電気入力等、カメラ72の画像処理装置7
4からの情報等、すべての制御情報が電気的に接続され
ており、全体のシーケンス制御を司どれるようになって
いる。全体コントローラ60は、コンピュータでも、シ
ーケンサでも、制御機能を持つものならばどのようなも
のでもよい。
ル6を駆動するACサーボモータ16や、昇降機構30
と幅方向移動機構36のそれぞれのアクチュエータ7
6,78(たとえば、ACサーボモータ)、さらにはテ
ーブル6の移動位置を検出する位置センサ68からの信
号、ノズル20の作動位置を検出するY、Z軸の各々の
リニアセンサ(図示しない)からの信号などが入力され
る。なお、位置センサ68を使用する代わりに、ACサ
ーボモータ16にエンコーダを組み込み、このエンコー
ダから出力されるパルス信号に基づき、テーブル6の位
置を検出することも可能である。
に移動し、ノズル20がY軸、Z軸方向に移動する場合
での適用例について記述したが、ノズル20と基材4が
相対的に3次元的に移動できる構造、形式のものである
のなら、テーブル、ノズルの移動形式はいかなるもので
もよい。
ルの移動、凹凸のピッチ方向への移動は、ノズルの移動
によって行う例を示したが、塗布をノズルの移動、凹凸
のピッチ方向への移動をテーブルの移動で行ってもよ
い。
ラス板の他、鉄板、アルミ板等、枚葉状のものならどの
ようなものでもよい。また、一種類の塗液を塗布する場
合について詳しく言及したが、赤、青、緑等の3色の蛍
光体を同時に塗布する場合にも本発明は適用できる。
発明では、たとえば、図3および図4に示すタイプのノ
ズル80が用いられる。図3および図4に示すタイプの
ノズル80においては、ブロックから内部に塗液を一定
量蓄積するためのマニホールド部81をくりぬくもの
と、先端の平板82の部分に貫通孔である吐出孔83を
加工してから、マニホールド部81に接合するものがあ
り、いずれの方法を採用してもよい。84は、ノズル8
0内への塗液の導入口を示している。
一形状のパイプ85を配して構成してもよい。この場
合、ノズルが汚れにくくなるので好ましい。
2に示すように、凹凸基材100のストライプ方向と略
直交する開口長さ(B)が、10μm以上500μm以
下で、かつ、隣り合う凸部101の間隔(ピッチ)
(S)以下に設定されている。
長円形、楕円形、双子円形や、三角形、長方形等の多角
形等によるものがある。開口長さが10μmより小さい
と、塗液がすぐにつまって使用できなくなり、500μ
mよりも大きいと、塗液の吐出を停止しているときに吐
出孔から塗液がこぼれ落ちる。開口長さを隣り合う凸部
の間隔以下にすることで、凹凸基材の凸部頂部へ塗液が
付着することを抑制することができる。
設定されている。吐出孔数が少ないと、塗布するための
時間がかかりすぎる。孔数が2000個を越える場合
は、吐出孔の加工精度を確保することが難しくなり、精
度の良い塗布が困難になる。
mmに設定されている。吐出孔のピッチが0.12mm
未満では、隣り合う吐出孔の間隔が小さいために、ノズ
ル製作が難しい。吐出孔のピッチが3mmを越えると、
300μm以下のピッチで凹凸部が形成された凹凸基材
に塗布する場合は、塗布制御が困難になる。
ッチの3m倍(mは1〜10の整数)でもよい。この場
合、効率的に塗布することができる。
壁に、フッ素系樹脂皮膜(たとえば、米国デュポン
(株)社製の”テフロン”)をコーティングすることに
より、吐出孔面および吐出孔内壁の塗液の離型性が向上
し、吐出孔面の汚れを抑制することができる。
出孔内壁に、非晶質の炭素皮膜(たとえば、ダイヤモン
ドライクカーボン)をコーティングすることにより、吐
出孔面および吐出孔内壁の表面硬度が向上し、耐摩耗性
が向上する。
ケル等の金属や、セラミックス等の非金属によるものが
ある。
ル加工、放電加工、フォトエッチング、電鋳等の精密微
細加工によるものがある。
て、凹凸基材の凸部頂上部に塗液が付着した場合など、
基材の所定の塗布位置以外に存在する塗液を除去する手
段を設けることが好ましい。
壁頂上部に蛍光体が付着した場合には、前面板を合わせ
て封着するする場合に隔壁で各セルが十分仕切られない
ことによる放電漏れが生じるため、その頂上部に付着し
た蛍光体を粘着体に付着させることにより、除去するの
が好ましい。
概略を示すものである。図6は、ヘラ88によって掻き
取るものである。図7は、粘着体で構成したベルト89
を2つの回転ロール90の間で回転させながら基材4の
凸部頂上部に接触させて除去するものである。図8は、
粘着体で構成したベルト89を、送り出しロール91と
巻き取りロール82の間で回転させながら、凸部頂上部
に接触させて除去するものである。図9は、粘着体で構
成したローラー93を基材4の凸部頂上部に接触させて
除去するものである。図10は、空気ノズル94により
圧空を吹き付けて、吸引装置95で除去したものを吸引
するものである。
するものであれば特に限定されるものではないが、例え
ば、ポリウレタンゴム、ポリエチレンゴム、シリコンゴ
ムおよびこれらのゲル体を挙げることができる。
色の蛍光体を塗布する場合、前述の塗液の塗布装置を、
赤色、緑色、青色に対応して3台直列に配置して、3色
の蛍光体層を順次塗布することが好ましい。これによ
り、1色塗布するごとにノズル、塗液タンクや配管等を
洗浄する必要がなく、3色の蛍光体層を凹凸基材に効率
的に形成することができる。
への塗液の塗布装置によれば、塗液を凹部に精度良く安
定して塗布することができる。これにより、被塗布物の
品質が向上するとともに、生産性が向上する。
在する塗液を除去する手段を設けたので、品質が向上す
るとともに、歩留まりも高くなるので生産性が向上す
る。
によれば、上記凹凸基材への塗液の塗布装置を使用して
いるので、品質の高いプラズマディスプレイを、高い生
産性で安価に製造することが可能となる。
体構成を示す斜視図である。
す模式図である。
ある。
縦断面図である。
である。
概略構成図である。
分概略構成図である。
分概略構成図である。
分概略構成図である。
装置の部分概略構成図である。
の要部の縦断面図である。
略図である。
Claims (12)
- 【請求項1】表面に一方向にストライプ状に一定ピッチ
で凹凸部が形成されている凹凸基材を固定するテーブル
と、前記凹凸基材の凹凸部に対面して設けられた複数の
吐出孔を有するノズルと、該ノズルに塗液を供給する供
給手段と、前記テーブルとノズルを3次元的に相対移動
させる移動手段とを備えた凹凸基材への塗液の塗布装置
において、前記ノズルの吐出孔の、前記凹凸基材のスト
ライプ方向と略直交する開口長さ(B)が、前記凹凸基
材の凸部ピッチ(S)に対して下記の条件を満たすこと
を特徴とする凹凸基材への塗液の塗布装置。 10μm≦B≦S≦500μm - 【請求項2】前記ノズルの吐出孔の形状が円形であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の凹凸基材への塗液の塗
布装置。 - 【請求項3】前記ノズルの吐出孔は、平板を貫通するこ
とにより形成されたことを特徴とする請求項1または2
に記載の凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項4】前記ノズルの吐出孔は、同一形状のパイプ
を配して構成されたことを特徴とする請求項1または2
に記載の凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項5】前記ノズルの吐出孔数が、20〜2000
個であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか
に記載の凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項6】前記ノズルの吐出孔のピッチが、0.12
〜3mmであることを特徴とする請求項1ないし5のい
ずれかに記載の凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項7】前記ノズルの吐出孔のピッチが、前記凹凸
基材の凸部ピッチの3m倍(mは1〜10の整数)であ
ることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載
の凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項8】前記ノズルの吐出孔面および/または吐出
孔内壁に、フッ素系樹脂皮膜がコーティングされている
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の
凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項9】前記ノズルの吐出孔面および/または吐出
孔内壁に、非晶質の炭素皮膜がコーティングされている
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の
凹凸基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項10】表面に一方向にストライプ状に一定ピッ
チで凹凸部が形成されている凹凸基材を固定するテーブ
ルと、前記凹凸基材の凹凸部に対面して設けられた複数
の吐出孔を有するノズルと、該ノズルに塗液を供給する
供給手段と、前記テーブルとノズルを3次元的に相対移
動させる移動手段とを備えた凹凸基材への塗液の塗布装
置において、前記凹凸基材の所定の塗布位置以外に存在
する塗液を除去する手段を設けたことを特徴とする凹凸
基材への塗液の塗布装置。 - 【請求項11】塗液が赤色、緑色、青色のいずれかの色
に発光する蛍光体粉末を含むペーストであって、請求項
1ないし10のいずれかに記載の塗液の塗布装置を用い
たことを特徴とするプラズマディスプレイの製造装置。 - 【請求項12】赤色、緑色、青色のいずれかの色に発光
する蛍光体粉末を含む3種類のペーストに対応して、請
求項1ないし11のいずれかに記載の塗液の塗布装置を
3台直列に配置したことを特徴とするプラズマディスプ
レイの製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10115161A JPH11300257A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10115161A JPH11300257A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11300257A true JPH11300257A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14655852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10115161A Pending JPH11300257A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 凹凸基材への塗液の塗布装置およびプラズマディスプレイの製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11300257A (ja) |
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