KR20030044674A

KR20030044674A - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치

Info

Publication number: KR20030044674A
Application number: KR1020010075512A
Authority: KR
Inventors: 손지훈; 조영재; 문은아; 배범진; 류병길
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2003-06-09
Also published as: US20030101930A1; JP2004006224A; KR100438576B1; US6802905B2

Abstract

본 발명은 전면패널과 배면패널 사이에 복수개의 피도포열을 형성하는 격벽과, 형광체 잉크의 도포에 의해 상기 피도포열에 형성되는 형광체막을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치에 있어서, 하부 테이블과; 상기 하부 테이블의 상부에 형성된 하부 레일과; 상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 패널이 착탈가능하게 장착되는 패널 장착부와; 상기 하부 테이블의 상측에 설치된 상부 고정대와; 상기 상부 고정대에 고정되고, 상기 각각의 피도포열에 대응하는 복수개의 노즐구가 형성된 복수개의 형광체 잉크 도포장치를; 포함하는 일체식 형광체 잉크 도포수단을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치를 제시함으로써, 보다 능률적인 방법에 의해 정교한 형광체 잉크 도포 등의 작업을 수행할 수 있도록 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING PDP}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 PDP라 함)의 제조장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 일체식 형광체 잉크 도포수단, 형광체 잉크 도포장치의 세척수단, 패널위치 확인수단, 노즐구 위치 확인수단, 실시간 분사 확인수단, 및 건조마감수단 등을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치에 관한 것이다.

최근 하이비전을 비롯한 고품위, 대화면의 텔레비전에 대한 기대가 높아지고 있는 가운데, CRT, 액정 디스플레이(LCD). 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등 각 분야에 있어서 개발이 진행되고 있다.

종래부터 텔레비전의 디스플레이로서 널리 이용되고 있는 CRT는 해상도, 화질 면에서 우수하지만, 화면의 크기에 따라 내부길이(inner depth) 및 중량이 커지므로 40인치 이상의 큰 화면에는 적합하지 않다. 또 LCD는 소비전력이 적고, 구동전압도 낮다는 뛰어난 성능을 갖고 있지만, 큰 화면을 제작하는 데에 기술상의 어려움이 있다.

이에 대하여, PDP는 내부길이를 작게 하면서 큰 화면을 실현할 수 있고, 이미 50인치 급의 제품도 개발되어 있다.

PDP는 구동방식에 따라 직류형(DC형)과 교류형(AC형)으로 대별되는데, 현재는 미세한 셀구조의 패널을 형성하는 데에 적합한 AC형이 주류를 이루고 있다.

AC형으로서 대표적인 교류면 방전형 PDP는 일반적으로 표시전극을 배치한 전면 패널과 어드레스 전극을 배치한 배면 패널을 가지며, 양전극은 매트릭스를 짜는 것처럼 간격을 두고 평행하게 배치되며, 양 패널 사이의 간격은 스트라이프 형상의 격벽으로 구분되어 있다. 그리고 격벽과 격벽 사이의 홈에는 적색, 녹색, 청색의 형광체층이 형성되는 도시에 방전가스가 봉입되고, 구동회로에서 각 전극에 전압을 인가함으로써 방전하면 자외선이 방출되어 형광체층의 형광체 입자(적, 녹, 청)가 이 자외선을 받아 여기발광함으로써 화상이 표시되도록 되어 있다.

이러한 PDP는 통상 배면 패널측에 격벽을 배치하고, 격벽 사이의 홈에 형광체층을 형성하고, 그 위에 전면 패널을 겹쳐 방전가스를 봉입함으로써 제조된다.

한편, 격벽 사이의 홈에 형광체층을 형성하는 방법으로는 스크린 인쇄법, 포토레지스트 필름법, 잉크젯법(형광체 잉크 도포법) 등이 개발되어 있다.

스크린 인쇄법은 정밀한 셀구조의 PDP에 대하여 적용하기 어렵다는 문제점을 가지며, 포토레지스트 필름법은 제조공정이 복잡하고 혼색이 생기기 쉽다는 문제점을 갖는다.

이에 대해 잉크젯법은 형광체와 유기 바인더로 이루어지는 잉크액을 가압하고 노즐로부터 분사시키면서 주사하여 원하는 패턴으로 형광체 잉크를 절연기판상에 부착시키는 방법으로서, 상기 방법들이 갖는 문제점을 비교적 해소한 것으로 평가받아 널리 사용되고 있다.

그런데, 이러한 종래의 잉크젯법은 형광체 잉크 도포장치의 노즐부가 막히거나 오염될 경우 잉크의 도포가 정교하지 못하다는 점, 그 도포장치 자체가 형광체잉크의 도포를 위해 패널 위에서 구동할 경우 잉크의 출렁임에 의한 도포작업의 불균일이 야기될 수 있다는 점, 배면 패널 위에 형성된 많은 수의 피도포열을 적은 수의 노즐을 구비한 도포장치에 의해 도포하는 것은 비능률적이고 오차의 발생 가능성이 높아진다는 점 등에 있어서 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 보다 능률적인 방법에 의해 정교한 형광체 잉크 도포 등의 작업을 수행할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 제조장치의 구조를 개략적으로 도시한 것으로서,

도 1은 일체식 형광체 잉크 도포수단 및 그 세척수단이 장착된 구조를 도시한 단면도

도 2는 패널의 각각의 피도포열에 대응하는 형광체 잉크 도포장치의 노즐이 위치된 상태를 도시한 개념도

도 3은 패널위치 확인수단 및 노즐구 위치 확인수단이 장착된 구조를 도시한 단면도

도 4는 실시간 분사 확인수단 및 건조마감수단이 장착된 구조를 도시한 단면도

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 하부 테이블 2 : 하부 레일

3 : 패널4 : 패널 장착부

5 : 상부 고정대 6 : 형광체 잉크 도포장치

7 : 노즐구 세척수단 8 : 노즐구 세척수단 장착부

9 : 패널 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라

10 : 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라

11 : 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부

12 : 상부 레일

13 : 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라

14 : 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부

15 : 패널 건조수단 16 : 패널 건조수단 장착부

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 전면패널과 배면패널 사이에 복수개의 피도포열을 형성하는 격벽과, 형광체 잉크의 도포에 의해 상기 피도포열에 형성되는 형광체막을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치에 있어서, 하부 테이블과; 상기 하부 테이블의 상부에 형성된 하부 레일과; 상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 패널이 착탈가능하게 장착되는 패널 장착부와; 상기 하부 테이블의 상측에 설치된 상부 고정대와; 상기 상부 고정대에 고정되고, 상기 각각의 피도포열에 대응하는 복수개의 노즐구가 형성된 복수개의 형광체 잉크 도포장치를; 포함하는 일체식 형광체 잉크 도포수단을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치를 제시한다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 노즐구를 세척하는 노즐구 세척수단과; 상기 패널 장착부의 일측으로서, 상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 노즐구 세척수단이 장착되는 노즐구 세척수단 장착부를; 포함하는 형광체 잉크 도포장치의 세척수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐구 세척수단은 상기 노즐구의 표면의 이물질을 기계적으로 제거하는 기계적 세척수단과; 상기 노즐구의 막힘을 방지하기 위한 흡기수단과; 상기 노즐구의 적정한 건조상태를 유지하기 위한 건조수단을; 포함하는 형광체 잉크 도포장치의 세척수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 상부 고정대에 설치되어 상기 패널 장착부에 장착된 패널의 상면의 영상을 획득하여 출력하는 패널위치 확인용 씨.씨.디. 카메라를; 포함하는 패널위치 확인수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 패널 장착부에 장착된 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라와; 상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라가 장착되는 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부를; 포함하는 노즐구 위치 확인수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐구 위치 확인수단은 상기 복수개의 노즐구 중 최초로 형광체 잉크를 도포하는 최초 노즐구와 최후로 형광체 잉크를 도포하는 최후 노즐구의 위치를 확인하도록, 상기 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 2개가 각각 상기 최초 노즐구 및 최후 노즐구에 대응하는 위치에 장착되는 구조를 취하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 상부 고정대에 설치된 상부 레일과; 상기 노즐구와 상기 패널 사이의 형광체 잉크 도포 영상을 획득하여 출력하는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라와; 상기 상부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 하부에 상기 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라가 장착되는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부를; 포함하는 실시간 분사 확인수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 형광체 잉크가 도포된 후의 패널을 건조시키는 패널 건조수단과; 상기 상부 고정대에 고정되고, 상기 패널 건조수단이 장착되는 패널 건조수단 장착부를; 포함하는 건조마감수단을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.

상기 건조수단은 별도로 추가되는 대신에 잉크-젯 공정 후, 오븐(oven)이나 핫 플레이트(hot plate)공정으로 in-line에 의해 연결되는 것도 가능하다.

나아가, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 일체식 형광체 잉크 도포수단, 형광체 잉크 도포장치의 세척수단, 패널위치 확인수단, 노즐구 위치 확인수단, 실시간 분사 확인수단, 및 건조마감수단을 모두 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시례에 관하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 제조장치의 구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 도 1은 일체식 형광체 잉크 도포수단 및 그 세척수단이 장착된 구조를 도시한 단면도, 도 2는 패널의 각각의 피도포열에 대응하는 형광체 잉크 도포장치의 노즐이 위치된 상태를 도시한 개념도, 도 3은 패널위치 확인수단 및 노즐구 위치 확인수단이 장착된 구조를 도시한 단면도, 도 4는 실시간 분사 확인수단 및 건조마감수단이 장착된 구조를 도시한 단면도이다.

본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 일체식 형광체 잉크 도포수단, 형광체 잉크 도포장치의 세척수단, 패널위치 확인수단, 노즐구 위치 확인수단, 실시간 분사 확인수단, 및 건조마감수단 중 1 또는 2이상을 구비한다.

도시된 바와 같이, 일체식 형광체 잉크 도포수단은 하부 테이블(1)과; 하부 테이블(1)의 상부에 형성된 하부 레일(2)과; 하부 레일(2) 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 패널(3)이 착탈가능하게 장착되는 패널 장착부(4)와; 하부 테이블(1)의 상측에 설치된 상부 고정대(5)와; 상부 고정대(5)에 고정되고, 상기 각각의 피도포열(31)에 대응하는 복수개의 노즐구(61)가 형성된 복수개의 형광체 잉크 도포장치(6)를; 포함하여 구성된다.

즉, 피도포 대상이 되는 패널(3)이 패널 장착부(4)에 장착되어 하부 테이블 (1) 위를 슬라이드 구동하고, 그 패널(3)에 형광체 잉크를 도포하는 형광체 잉크 도포장치(6)가 상부 고정대(5)에 의해 고정되는 구조를 취하므로, 종래의 경우와 같이 형광체 잉크 도포장치(6) 자체가 구동됨에 따라 잉크의 출렁임에 의한 도포작업의 불균일 초래 등의 문제점을 해결할 수 있는 것이다.

또한, 복수개의 노즐구(61)를 구비한 형광체 잉크 도포장치(6)를 복수개 구비하도록 하여 각각의 피도포열(31)마다 노즐구(61)가 대응하는 구조를 취하므로, 단 한번의 형광체 잉크 도포작업으로 패널(3) 전체에 대한 작업을 수행할 수 있다.

따라서, 종래의 경우와 같이 많은 수의 피도포열을 적은 수의 노즐구를 구비한 도포장치에 의해 도포함에 따른 비능률성, 오차의 발생 가능성 등의 문제점을 해결할 수 있다.

본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 노즐구(61)를 세척하는 노즐구 세척수단(7)과; 패널 장착부(4)의 일측으로서, 하부 레일(2) 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 노즐구 세척수단(7)이 장착되는 노즐구 세척수단 장착부(8)를; 포함하는 형광체 잉크 도포장치의 세척수단을 추가적으로 구비한다.

여기서, 노즐구 세척수단(7)은 노즐구(61)의 표면의 이물질을 기계적으로 제거하는 기계적 세척수단과; 노즐구(61)의 막힘을 방지하기 위한 흡기수단과; 노즐구(61)의 적정한 건조상태를 유지하기 위한 건조수단을; 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상부 고정대 (5)에 설치되어 패널 장착부(4)에 장착된 패널(3)의 상면의 영상을 획득하여 출력하는 패널위치 확인용 씨.씨.디.(Charge Coupled Device : CCD) 카메라(9)를; 포함하는 패널위치 확인수단을 추가적으로 구비한다.

이러한 패널위치 확인수단은 매우 미세한 정확도를 요하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정에 있어서, 패널(3)이 패널 장착부(4)의 소정 위치에 정확히 장착되었는지 여부를 확인할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라(10)와; 하부 레일(2) 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라(10)가 장착되는 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부(11)를; 포함하는 노즐구 위치 확인수단을 추가적으로 구비한다.

여기서, 상기 노즐구 위치 확인수단은 복수개의 노즐구(61) 중 최초로 형광체 잉크를 도포하는 최초 노즐구와 최후로 형광체 잉크를 도포하는 최후 노즐구의 위치를 확인하도록, 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라(10) 2개가 각각 상기 최초 노즐구 및 최후 노즐구에 대응하는 위치에 장착되는 것을 특징으로 한다.

이러한 노즐구 위치 확인수단은 패널(3)의 각각의 피도포열(31)을 향하여 그에 대응하는 노즐구(61)가 정확히 형광체 잉크를 도포하였는지 여부를 정확히 파악할 수 있도록 하는 것으로서, 모든 노즐구(61)가 아닌 최초 및 최후의 노즐구의 위치만을 확인하도록 한 것은 실제 공정에 있어서 경제성을 도모하기 위함이다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상부 고정대 (5)에 설치된 상부 레일(12)과; 노즐구(61)와 패널(3) 사이의 형광체 잉크 도포 영상을 획득하여 출력하는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라(13)와; 상부 레일 (12) 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 하부에 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라가 장착되는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부(14)를; 포함하는실시간 분사 확인수단을 추가적으로 구비한다.

이와 같은 실시간 분사 확인수단은 노즐구(61)로부터 패널(3)의 피도포열 (31)을 향해 낙하하는 형광체 잉크의 미세 입자를 확대하여 확인할 수 있도록 함으로써, 제조공정의 신뢰성을 담보하도록 한다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 형광체 잉크가 도포된 후의 패널(3)을 건조시키는 패널 건조수단(15)과; 상부 고정대(5)에 고정되고, 패널 건조수단(15)이 장착되는 패널 건조수단 장착부(16)를; 포함하는 건조마감수단을 추가적으로 구비한다.

이와 같은 건조마감수단은 패널(3)의 피도포열(31)에 도포된 액상의 형광체 잉크를 건조시킴으로써 고체 상태로 안착되도록 한다.

나아가, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치는 상기 일체식 형광체 잉크 도포수단, 형광체 잉크 도포장치의 세척수단, 패널위치 확인수단, 노즐구 위치 확인수단, 실시간 분사 확인수단, 및 건조마감수단을 모두 구비할 수 있으므로, 단 1회의 작업에 의해 패널의 모든 공정을 정확하고 안정되게 수행할 수 있도록 한다.

본 발명은 보다 능률적인 방법에 의해 정교한 형광체 잉크 도포 등의 작업을 수행할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치를 제공한다.

Claims

전면패널과 배면패널 사이에 복수개의 피도포열을 형성하는 격벽과, 형광체 잉크의 도포에 의해 상기 피도포열에 형성되는 형광체막을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치에 있어서,

하부 테이블과;

상기 하부 테이블의 상부에 형성된 하부 레일과;

상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 패널이 착탈가능하게 장착되는 패널 장착부와;

상기 하부 테이블의 상측에 설치된 상부 고정대와;

상기 상부 고정대에 고정되고, 상기 각각의 피도포열에 대응하는 복수개의 노즐구가 형성된 복수개의 형광체 잉크 도포장치를; 포함하는 일체식 형광체 잉크 도포수단을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 노즐구를 세척하는 노즐구 세척수단과;

상기 패널 장착부의 일측으로서, 상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 노즐구 세척수단이 장착되는 노즐구 세척수단 장착부를; 포함하는 형광체 잉크 도포장치의 세척수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제2항에 있어서,

상기 노즐구 세척수단은

상기 노즐구의 표면의 이물질을 기계적으로 제거하는 기계적 세척수단과;

상기 노즐구의 막힘을 방지하기 위한 흡기수단과;

상기 노즐구의 적정한 건조상태를 유지하기 위한 건조수단을; 포함하는 형광체 잉크 도포장치의 세척수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 상부 고정대에 설치되어 상기 패널 장착부에 장착된 패널의 상면의 영상을 획득하여 출력하는 패널위치 확인용 씨.씨.디. 카메라를; 포함하는 패널위치 확인수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 패널 장착부에 장착된 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라와;

상기 하부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 상부에 상기 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라가 장착되는 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부를; 포함하는 노즐구 위치 확인수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제5항에 있어서,

상기 노즐구 위치 확인수단은

상기 복수개의 노즐구 중 최초로 형광체 잉크를 도포하는 최초 노즐구와 최후로 형광체 잉크를 도포하는 최후 노즐구의 위치를 확인하도록, 상기 노즐구 위치 확인용 씨.씨.디. 카메라 2개가 각각 상기 최초 노즐구 및 최후 노즐구에 대응하는 위치에 장착되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 상부 고정대에 설치된 상부 레일과;

상기 노즐구와 상기 패널 사이의 형광체 잉크 도포 영상을 획득하여 출력하는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라와;

상기 상부 레일 위에서 슬라이드 구동하도록 설치되고, 하부에 상기 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라가 장착되는 실시간 분사 확인용 씨.씨.디. 카메라 장착부를; 포함하는 실시간 분사 확인수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항에 있어서,

상기 형광체 잉크가 도포된 후의 패널을 건조시키는 패널 건조수단과;

상기 상부 고정대에 고정되고, 상기 패널 건조수단이 장착되는 패널 건조수단 장착부를; 포함하는 건조마감수단을 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 일체식 형광체 잉크 도포수단, 형광체 잉크 도포장치의 세척수단, 패널위치 확인수단, 노즐구 위치 확인수단, 실시간 분사 확인수단, 및 건조마감수단을 모두 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.
제8항에 있어서,

상기 패널 건조수단은 상기 일체식 형광체 잉크 도포수단에서 인라인(in-line)으로 수행되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치.