WO2005080286A1 - ガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉 - Google Patents

ガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉 Download PDF

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glass panel
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Kinya Kisoda
Tadashi Seki
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Chugai Ro Co., Ltd.
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    • F27D2009/0005—Cooling of furnaces the cooling medium being a gas

Definitions

  • the present invention is capable of appropriately removing impurity gases and the like by a temperature control and a pressure control combined with the temperature control in a sealing process, and an impurity remaining in the glass panel assembly after the sealing process.
  • the present invention relates to a sealing method and a sealing furnace for a glass panel assembly capable of reducing the amount of gas and the like.
  • a sintered body such as an electrode, a dielectric, a phosphor, and a partition is interposed between a pair of glass substrates.
  • a step of preliminarily firing the glass frit and a step of subsequently sealing the glass substrates together with the seal frit.
  • a sealing frit made of a material such as soft glass as a sealing agent is applied to one of a pair of glass substrates, and this is heated in a pre-firing furnace. And calcinate.
  • the other glass substrate is overlapped with the glass substrate on which the seal frit has been preliminarily baked so as to sandwich the seal frit, and integrally fixed with a clamp jig such as a clip.
  • a glass panel assembly incorporating a fired body such as is manufactured.
  • the glass panel assembly is carried into a sealing furnace, and the seal frit is heated to a temperature equal to or higher than its melting temperature and held for a certain period of time.
  • the glass substrates are sealed with each other through the intermediary.
  • the necessary cooling process is performed, the exhaust process is performed to exhaust the internal pressure of the glass panel assembly, and then the luminous gas is sealed inside the glass panel assembly to complete the PDP. .
  • Patent Documents 1 and 2 As a device for performing this type of sealing process after the calcination process, for example, manufacturing apparatuses and sealing furnaces of Patent Documents 1 and 2 are known.
  • an upper heater, a lower heater, a heat transfer heater, and the like are provided to perform a predetermined temperature control. Yes, with special control Did not.
  • Patent Document 1 JP-A-6-36688
  • Patent Document 2 JP-A-11 37660
  • the seal frit When the seal frit is heated, the seal frit emits an impurity gas that adversely affects the performance of the PDP. In order to prevent this impure gas from entering the glass panel assembly during the sealing process, the seal frit is preliminarily calcined before the sealing process, thereby releasing it from the seal frit. A considerable amount of impurity gas is removed.
  • the operation of removing the impurity gas is performed in advance.
  • the seal frit is heated to a higher sealing processing temperature.
  • impurity gas such as decomposition gas that adheres to the irregularities on the surface of the seal frit or remains in the porous portion is further released. This invades between the glass substrates.
  • air that could only be exchanged with the impurity gas from the seal frit and the impure gas discharged from the fired body such as the partition walls remained inside the glass panel assembly.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and it is possible to appropriately remove impurity gas and the like by a temperature control and a pressure control combined therewith in a sealing process. It is an object of the present invention to provide a sealing method and a sealing furnace for a glass panel assembly capable of reducing the amount of impurity gas and the like remaining in the glass panel assembly after the sealing process.
  • a method for sealing a glass panel assembly according to the present invention is a method for sealing a glass panel assembly having a seal frit interposed between a pair of glass substrates to be superposed by melting the seal frit.
  • the heat medium is forced to flow while Then, the glass panel assembly is heated to a preheating temperature near the melting start temperature of the seal frit, and then the pressure is reduced while maintaining the preheating temperature.
  • the glass panel assembly is heated from a preheating temperature to a sealing treatment temperature by a medium, and then the glass panel assembly is cooled by the refrigerant while forcibly flowing the refrigerant. I do.
  • the sealing process furnace for a glass panel assembly has a conveying means for conveying a glass panel assembly having a seal frit interposed between a pair of glass substrates to be superimposed, While the glass panel assembly is being conveyed by the conveyance means, the glass panel assembly is subjected to a sealing process for fusing the seal frit by a sealing process furnace of the glass panel assembly.
  • a preheating section for heating the glass panel assembly to a preheating temperature near the melting start temperature of the seal frit with the heat medium while forcibly flowing the heat medium in the three-dimensional transport direction;
  • a decompression unit for reducing the pressure while maintaining the temperature;
  • a sealing treatment heating unit for heating the glass panel assembly from a preheating temperature to a sealing treatment temperature with the heating medium while forcibly flowing the heating medium; cold While forcibly flowing the medium, a cooling section for cooling the glass panel assembly by the refrigerant is sequentially connected, and a space between the preheating section and the pressure reducing section and between the pressure reducing section and the sealing section are provided.
  • a pressure adjustment unit capable of increasing and decreasing pressure is provided between the processing heating unit and the processing heating unit.
  • impurity gas or the like is appropriately controlled by temperature control and pressure control combined therewith.
  • the amount of impurity gas and the like remaining in the glass panel assembly after the sealing process can be reduced.
  • the sealing process furnace 1 for a glass panel assembly that is useful in the present embodiment is basically a glass in which a seal frit is interposed between a pair of superposed glass substrates as shown in FIGS.
  • Carry panel assembly 2 Transport means 3 for transporting the glass panel assembly 2 by the transport means 3 and performing a sealing process for fusing the seal frit in a sealing process furnace of the glass panel assembly 2.
  • the first forced convection heating chamber 4 as a vacuum chamber
  • the vacuum exhaust chamber 5 as a pressure reducing section for reducing the pressure (pressure P1) while maintaining the preliminary calorie heat temperature T1, and the heat medium while forcibly flowing the heat medium
  • the second forced convection heating chamber 6 as a sealing treatment heating unit for heating the glass panel assembly 2 from the preheating temperature T1 to the sealing treatment temperature T2 by the Panel assembly
  • a forced convection cooling chamber 7 as a cooling unit for cooling 2 is connected in series, and the first forced convection calo heat chamber 4 and the vacuum exhaust chamber 5 and the vacuum exhaust chamber 5 and the second forced convection heating chamber 6, a first substitution chamber 8 and a second substitution chamber 9 as pressure adjusting sections capable of increasing and decreasing pressure are provided, and in particular, each of
  • the glass panel assembly 2 is manufactured in a conventional manner.
  • a roller hearth type continuous sealing furnace in which the conveying means 3 is a roller hearth type conveying device is exemplified as the sealing processing furnace 1 for performing the sealing process while conveying the glass panel assembly 2.
  • the conveying means 3 is provided inside the sealing furnace 1 in a series from the charging end of the first forced convection heating chamber 4 to the extraction end of the forced convection cooling chamber 7. Then, the plurality of glass panel assemblies 2 are individually placed on trays, and the respective glass panel assemblies 2 mounted on these trays are forcibly moved from the first forced convection heating chamber 4 in the transport direction by the transport means 3.
  • the convection cooling chamber 7 is sequentially and continuously conveyed in a counterforce.
  • the first forced convection heating chamber 4 has a loading door 10 at its loading end and an extraction door 11 at the extraction end so as to be openable and closable.
  • the partition area 4a is formed by partitioning the partition section 12. In each of the partitioned areas 4 a, the temperature is controlled such that the internal temperatures thereof are adjacent to each other and sequentially become higher in the transport direction of the transport means 3. As a result, in the first forced convection heating chamber 4, the glass panel assembly 2 conveyed by the conveying means 3 is sequentially moved to the extraction door 11 position at room temperature at the loading door 10 position.
  • heat treatment is performed to increase the temperature until the preheating temperature Tl, for example, 350 ° C, which is lower than the melting start temperature of the seal frit from which the impure gas is released, reaches 350 ° C.
  • Tl preheating temperature
  • P2 atmospheric pressure
  • each of the partitioned areas 4a of the first forced convection heating chamber 4 will be described.
  • a furnace body 16 which is disposed at a greater distance from the inside of the heat insulating wall 14 so as to form a passage 15 therebetween, and through which the glass panel assembly 2 carried by the rollers 3a passes.
  • 13 A circulation fan 17 arranged at the top and forcibly circulating the internal atmosphere as a heat medium through a passage 15 and a glass panel assembly 2 and a circulation fan 17
  • Supply pipe 20 for introducing clean air and compartment 4a
  • an exhaust pipe 21 for exhausting air from the inside.
  • each partitioned area 4a the internal atmosphere as a heat medium that fills the partitioned area 4a while being introduced from the supply pipe 20 and exhausted from the exhaust pipe 21 is heated by the radiant tube parner 19 according to temperature control. And is forced to flow by the circulation fan 17 and is circulated to the glass panel assembly 2 via the passage 15 and the flow regulating member 18 toward the glass panel assembly 2 so as to be substantially at atmospheric pressure (P2). Glass panel ⁇ a solid 2 is designed to heat.
  • the evacuation chamber 5 is provided with a loading door 22 at a loading end thereof and an extraction door 23 at an extraction end so as to be openable and closable, and has a plurality of partitioned areas 5a along the transport direction of the transport means 3. Are formed by partitioning the partition 12.
  • pressure reduction (P1) is performed as pressure control combined with this temperature control. Operation, for example, evacuation to about lPa.
  • each partitioned area 5a of the evacuation chamber 5 is disposed inside the outer shell 24 and inside the outer shell 24, and the inside is supported by the roller 3a.
  • Gara A radiation shield 25 through which the panel assembly 2 passes, and a heat transfer heater 26 provided in the radiation shield 25 to maintain the temperature around the glass panel assembly 2 at the preheating temperature T1.
  • a vacuum exhaust device 27 that is connected to the inside of the outer shell 24 and evacuates and evacuates the inside of the partitioned area 5a, and a gas supply that introduces a gas that returns the inside of the partitioned area 5a, and thus the vacuum exhaust chamber 5 to atmospheric pressure (P2) And a tube 28.
  • P2 atmospheric pressure
  • a tube 28 In each partitioned area 5a, the glass panel assembly 2 is exposed to a reduced pressure state by the vacuum exhaust device 27 while the preliminary heating temperature T1 is maintained by the radiation shield 25 and the heat transfer heater 26. I have.
  • the second forced convection heating chamber 6 is configured in the same manner as the first forced convection heating chamber 4 except that it does not have an extraction door to the forced convection cooling chamber 7. Also in the second forced convection heating chamber 6, in each of the partitioned areas 6a, the temperature is controlled so that adjacent ones of the divided areas 6a become sequentially higher in the transport direction of the transport means 3. As a result, in the second forced convection heating chamber 6, the glass panel assembly 2 conveyed by the conveying means 3 is sequentially moved from the preheating temperature T1 at the charging door 29 position to the boundary position with the forced convection cooling chamber 7. The heat treatment for raising the temperature until the temperature reaches the sealing treatment temperature T2 in B, for example, 450 ° C. is performed. Further, in the second forced convection heating chamber 6, atmospheric pressure (P2) is maintained as pressure control combined with this temperature control. The structure of each section area 6a is also the same as the structure of the section area 4a of the first forced convection caloheat chamber 4.
  • the forced convection cooling chamber 7 is configured similarly to the above-described first forced convection heating chamber 4 except that it does not have a charging door from the second forced convection heating chamber 6.
  • the temperature is controlled so that the internal temperatures thereof are adjacent to each other and gradually become lower in the transport direction of the transport means 3.
  • the glass panel assembly 2 conveyed by the conveying means 3 is sequentially moved from the sealing processing temperature T2 at the boundary position B with the second forced convection heating chamber 6 to the extraction door 30 position.
  • the cooling process is performed to lower the temperature to the extraction temperature, for example, 100 ° C.
  • atmospheric pressure (P2) is maintained as pressure control combined with this temperature control.
  • each partitioned area 7a of the forced convection cooling chamber 7 is also the same as that of the first forced convection heating chamber 4. Due to the cooling operation, the internal atmosphere as a refrigerant that is introduced from the supply pipe 20 and exhausted from the exhaust pipe 21 and fills the partitioned area 7a at a temperature corresponding to the temperature lowering process according to the temperature control. Heated by the circulating fan 17 and forcedly flowed by the circulation fan 17 and passed through the rectifying member 18 toward the glass panel assembly 2, whereby the glass panel is almost under atmospheric pressure (P2). ⁇ a Solid 2 is to be cooled.
  • the first replacement chamber 8 and the second replacement chamber 9 include an evacuation chamber 5 adjacent to the glass panel assembly 2 in the transport direction of the transport means 3 and the first and second forced convection heating chambers 4, 6. In order to adjust the pressure between them based on the pressure control in the above, they are provided between the first forced convection heating chamber 4 and the evacuation chamber 5 and between the evacuation chamber 5 and the second forced convection heating chamber 6, respectively.
  • These first and second replacement chambers 8 and 9 are configured in the same manner as the evacuation chamber 5 and have charging doors 31 and 32 and extraction doors 33 and 34, and the first replacement chamber 8 includes a glass panel.
  • the glass panel assembly 3D in which a seal frit is interposed between a pair of glass substrates to be superimposed is subjected to forced convection from the charging end of the first forced convection heating chamber 4 in the sealing treatment furnace 1 by the transfer means 3. It is sequentially conveyed to the extraction end of the cooling chamber 7 with a force.
  • the loading door 10 of the first forced convection heating chamber 4 is opened, and a plurality of glass panel assemblies 2 mounted on each tray are loaded. Thereafter, the loading door 10 is closed. .
  • the glass panel assembly 2 is conveyed by the conveying means 3 in the first forced convection heating chamber 4 in the atmospheric pressure (P2) state, and is sequentially heated and heated in the process of sequentially passing through each section area 4a. Then, it is heated to the preheating temperature T1 near the melting start temperature of the seal frit where the impurity gas is released.
  • the glass panel assembly 2 is located in the first forced convection heating chamber 4 when the pre-heating temperature T1 is reached.
  • the preheating treatment time maintained at the preheating temperature T1 is set.
  • the internal atmosphere as the heat medium is forced to flow by the circulation fan 17, so that the glass panel ⁇ a solid 2 passing through the first forced convection heating chamber 4 is divided into each section.
  • the heating temperature can be raised uniformly to the control temperature in the region 4a.
  • the glass panel assembly 2 is heated to the preheating temperature T1 in this state under the pressure control of the atmospheric pressure (P2) state, the decomposition attached to the uneven portion on the surface of the seal frit or remaining in the porous portion thereof. Impurity gas such as gas can be released. Further, not only the impure gas from the seal frit, but also the impure gas can be released from the fired body such as an electrode, a dielectric, a phosphor, and a partition.
  • the first substitution chamber 8 is in the atmospheric pressure (P2) state.
  • a pressure reducing operation is performed by the vacuum pumping device 27 to reduce the pressure (P1) to almost the same pressure as the vacuum pumping chamber 5.
  • the extraction door 33 of the first substitution chamber 8 and the charging door 22 of the vacuum exhaust chamber 5 are opened, and when the glass panel assembly 2 is loaded into the vacuum exhaust chamber 5, , Both doors 22, 33 are closed.
  • the glass panel assembly 2 is maintained at the preheating temperature T1 by the action of the radiation shield 25 and the heat transfer heater 26 while being conveyed by the length of the vacuum evacuation chamber 5 by the conveyance means 3 while being conveyed. Due to the operation of the exhaust device 27, the device is exposed to the reduced pressure (P1) for a considerable time.
  • the second substitution chamber 9 is in a reduced pressure state (P1) equivalent to the evacuation chamber 5.
  • the second forced convection is performed by introducing gas from the gas supply pipe 28.
  • a pressurizing operation for increasing the pressure to substantially the same atmospheric pressure (P2) as the heating chamber 6 is performed.
  • the extraction door 34 of the second replacement chamber 9 and the charging door 29 of the second forced convection heating chamber 6 are opened, and the glass panel assembly 2 is moved to the second forced convection heating chamber 6. Once loaded, the doors 29, 34 are then closed.
  • the glass panel assembly 2 is conveyed by the conveying means 3 in the second forced convection heating chamber 6 under the atmospheric pressure (P2) state, and is sequentially heated and heated in the process of sequentially passing through each section area 6a. Then, it is heated to the sealing treatment temperature T2.
  • the glass panel assembly 2 has a distance from the position where the sealing processing temperature T2 is reached to the extraction end of the second forced convection heating chamber 6 (boundary position B with the forced convection cooling chamber 7), and the transfer speed of the transfer means 3.
  • the sealing processing time maintained at the sealing processing temperature T2 is set.
  • the glass panel assembly 2 can be heated and raised uniformly to the control temperature in each of the partitioned areas 6a.
  • the seal frit is melted and the glass substrates can be sealed with each other.
  • the impurity gas could be mostly removed in advance by the preceding heating treatment to the preheating temperature T1 and the exhaust treatment, and even if the impurity gas was released, the amount was small.
  • the work of exhausting the glass panel assembly 2 in the post-process can be reduced, and the emission state of the PDP as a product can be improved.
  • the glass panel assembly 2 After passing through the second forced convection heating chamber 6, the glass panel assembly 2 is continuously conveyed by the conveying means 3 and is directly carried into the forced convection cooling chamber 7, where the glass panel assembly 2 is in the atmospheric pressure (P2) state.
  • the cooling air is sequentially cooled down in the process of passing through each of the partitioned areas 7a of the forced convection cooling chamber 7! Even in this cooling process, similarly to the first forced convection heating chamber 4, the glass panel assembly 2 can be uniformly cooled and cooled down to the control temperature in each partitioned area 7a.
  • the extraction door 30 of the forced convection cooling chamber 7 is opened, and the extraction door 30 is carried out of the sealing treatment furnace 1 so as to be extracted. 30 is closed.
  • the sealing process described above involves opening and closing the loading doors 10, 22, 29, 31, 32 and the extraction doors 11, 23, 30, 33, 34 according to the transport of the glass panel assembly 2 by the transport means 3. By sequentially performing the operations, the glass panel assembly 2 can be executed while being continuously transported. It has become.
  • the temperature of the sealing frit is raised to the sealing processing temperature.
  • the preheating temperature T1 is selected, and the exhaust process is performed by the pressure reduction operation (P1) at the preheating temperature T1.
  • P1 the pressure reduction operation
  • a PDP is described as an example of the glass panel assembly 2, but other glass panel assemblies such as a vacuum double-insulated glass panel may be used.
  • the transporting means 3 is not limited to the roller hearth type, but may be another type of transporting means such as a cart type.
  • FIG. 1 A configuration of a sealing furnace and a state of temperature control and pressure control showing a preferred embodiment of a sealing processing method and a sealing processing furnace for a glass panel assembly according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing first and second forced convection heating chambers and a forced convection cooling chamber of the sealing furnace shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a vacuum exhaust chamber and first and second replacement chambers of the sealing processing furnace shown in FIG. 1.

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Abstract

【課題】封着処理の段階において、温度制御とこれに組み合わせた圧力制御により不純ガス等を適切に除去することができ、封着処理後のガラスパネル組立体内に残留する不純ガス等の量を低減することが可能なガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉を提供する。 【解決手段】重ね合わされる一対のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組立体を、シールフリットを溶融化させて封着処理するに際し、内部雰囲気を強制的に流動させ、この内部雰囲気によってガラスパネル組立体をシールフリットの溶融開始温度近くの予備加熱温度Ｔ１まで加熱し、次いで、予備加熱温度を維持した状態で減圧（Ｐ１）し、次いで、内部雰囲気を強制的に流動させ、この内部雰囲気によってガラスパネル組立体を予備加熱温度から封着処理温度Ｔ２まで加熱し、その後、内部雰囲気を強制的に流動させ、この内部雰囲気によってガラスパネル組立体を冷却する。                                                                                 

Description

明 細 書
ガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉
技術分野
[0001] 本発明は、封着処理の段階において、温度制御とこれに組み合わせた圧力制御に より不純ガス等を適切に除去することができ、封着処理後のガラスパネル組立体内に 残留する不純ガス等の量を低減することが可能なガラスパネル組立体の封着処理方 法および封着処理炉に関する。
背景技術
[0002] プラズマディスプレイパネル（以下、 PDPと!、う）の製造工程では、電極や誘電体、 蛍光体、隔壁等の焼成体が形成された一対のガラス基板間に介在されることとなるシ ールフリットを仮焼成処理する段階と、その後、このシールフリットによりガラス基板同 士を封着処理する段階とがある。
[0003] 具体的には、仮焼成処理の段階では、一対のガラス基板の一方に、封着剤である 軟質ガラスなどカゝらなるシールフリットを塗布し、これを仮焼成炉で加熱処理して仮焼 成する。次いで、シールフリットを仮焼成したガラス基板に対し、当該シールフリットを 挟み込むようにして、他方のガラス基板を重ね合わせ、クリップ等のクランプ治具で一 体的に固定することにより、内部に上記隔壁等の焼成体を組み込んだガラスパネル 組立体が製作される。その後の封着処理の段階では、ガラスパネル組立体を封着処 理炉に搬入し、シールフリットをその溶融温度以上の封着処理温度にまで加熱して 一定時間保持し、これによりシールフリットを介してガラス基板同士を封着処理する。 封着処理後は必要な冷却処理を行った上で、ガラスパネル組立体内部力 排気す る排気処理を行い、その後、発光ガスをガラスパネル組立体内部に封入することで、 PDPが完成される。
[0004] 仮焼成処理後にこの種の封着処理を行うものとして、例えば特許文献 1および 2の 製造装置や封着炉が知られている。これら特許文献にあっては、封着処理に関し、 上部ヒータや下部ヒータ、あるいは伝熱ヒータ等を備えて、所定の温度制御は実施し ているものの、これら装置内部ゃ炉内の圧力については、特段の制御を行ってはい なかった。
特許文献 1：特開平 6- 36688号公報
特許文献 2：特開平 11 37660号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] シールフリットはこれを加熱すると、 PDPの性能に悪影響をもたらす不純ガスを放 出する。この不純ガスが封着処理の際にガラスパネル組立体内に侵入してしまうこと を防止するために、封着処理の前に予めシールフリットを仮焼成処理することとし、こ れによりシールフリットから放出される相当量の不純ガスを除去するようにしている。
[0006] このように封着処理の前段階で、事前に不純ガスを除去する操作がなされては 、る ものの、封着処理の際、シールフリットをさらに高温の封着処理温度へ昇温していく 過程あるいはこの封着処理温度に一定時間保持する過程で、シールフリット表面の 凹凸部に付着して 、たり、そのポーラス部に残留して 、る分解ガス等の不純ガスがさ らに放出され、これがガラス基板間に侵入してしまうこととなっていた。また、シールフ リットからの不純ガスだけでなぐ空気や隔壁等の焼成体力 放出された不純ガスも ガラスパネル組立体の内部に残留して 、た。ガラスパネル組立体内部に残存する不 純ガス等の量が多 、と、後工程のガラスパネル組立体に対する排気処理に長時間を 要するとともに、完成された PDPにあっては、不純ガス等の再度の放出によって発光 状態が劣化するおそれがあるという課題があった。
[0007] 本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、封着処理の段階にお いて、温度制御とこれに組み合わせた圧力制御により不純ガス等を適切に除去する ことができ、封着処理後のガラスパネル組立体内に残留する不純ガス等の量を低減 することが可能なガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉を提供する ことを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明に力かるガラスパネル組立体の封着処理方法は、重ね合わされる一対のガ ラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組立体を、当該シールフリット を溶融化させて封着処理するに際し、熱媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によ つて上記ガラスパネル組立体を上記シールフリットの溶融開始温度近くの予備加熱 温度まで加熱し、次いで、予備加熱温度を維持した状態で減圧し、次いで、熱媒を 強制的に流動させつつ、この熱媒によって上記ガラスパネル組立体を予備加熱温度 から封着処理温度まで加熱し、その後、冷媒を強制的に流動させつつ、この冷媒に よって上記ガラスパネル組立体を冷却するようにしたことを特徴とする。
[0009] また、本発明に力かるガラスパネル組立体の封着処理炉は、重ね合わされる一対 のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組立体を搬送する搬送手 段を有し、該搬送手段で該ガラスパネル組立体を搬送しつつ、当該シールフリットを 融着させる封着処理を行うガラスパネル組立体の封着処理炉にお!、て、上記搬送手 段による上記ガラスパネル組立体の搬送方向に、熱媒を強制的に流動させつつ、こ の熱媒によって該ガラスパネル組立体を上記シールフリットの溶融開始温度近くの予 備加熱温度まで加熱する予備加熱部と、予備加熱温度を維持した状態で減圧する 減圧部と、熱媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によって該ガラスパネル組立体 を予備加熱温度から封着処理温度まで加熱する封着処理加熱部と、冷媒を強制的 に流動させつつ、この冷媒によって該ガラスパネル組立体を冷却する冷却部とを順 次連設するとともに、上記予備加熱部と上記減圧部との間および該減圧部と上記封 着処理加熱部との間に、加減圧可能な圧力調整部をそれぞれ設けたことを特徴とす る。
発明の効果
[0010] 本発明に力かるガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉にあって は、封着処理の段階において、温度制御とこれに組み合わせた圧力制御により不純 ガス等を適切に除去することができ、封着処理後のガラスパネル組立体内に残留す る不純ガス等の量を低減することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下に、本発明にかかるガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉 の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態に力かる ガラスパネル組立体の封着処理炉 1は基本的には、図 1一図 3に示すように、重ね合 わされる一対のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組立体 2を搬 送する搬送手段 3を有し、搬送手段 3でガラスパネル組立体 2を搬送しつつ、当該シ ールフリットを融着させる封着処理を行うガラスパネル組立体 2の封着処理炉におい て、搬送手段 3によるガラスパネル組立体 2の搬送方向に、熱媒を強制的に流動させ つつ、この熱媒によってガラスパネル組立体 2をシールフリットの溶融開始温度近くの 予備加熱温度 T1まで加熱する予備加熱部としての第 1強制対流加熱室 4と、予備カロ 熱温度 T1を維持した状態で減圧 (圧力 P1)する減圧部としての真空排気室 5と、熱 媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によってガラスパネル組立体 2を予備加熱温 度 T1から封着処理温度 T2まで加熱する封着処理加熱部としての第 2強制対流加熱 室 6と、冷媒を強制的に流動させつつ、この冷媒によってガラスパネル組立体 2を冷 却する冷却部としての強制対流冷却室 7とを順次連設するとともに、第 1強制対流カロ 熱室 4と真空排気室 5との間および真空排気室 5と第 2強制対流加熱室 6との間に、 加減圧可能な圧力調整部としての第 1置換室 8および第 2置換室 9をそれぞれ設け て構成され、特にこれら各室 4一 9は、それぞれ独立して温度制御されるようになって いる。
[0012] ガラスパネル組立体 2は従来と同様にして製作される。このガラスパネル組立体 2を 搬送しつつ封着処理する封着処理炉 1として本実施形態にあっては、搬送手段 3が ローラハース式搬送装置であるローラハース式連続封着炉が例示されて 、る。搬送 手段 3は、封着処理炉 1の内部に、第 1強制対流加熱室 4の装入端から強制対流冷 却室 7の抽出端にわたって一連に設けられる。そして複数のガラスパネル組立体 2は それぞれ個別にトレイに載せられ、これらトレイに搭載された各ガラスパネル組立体 2 は、この搬送手段 3によってその搬送方向である第 1強制対流加熱室 4から強制対流 冷却室 7に向力つて順次連続的に搬送されるようになっている。
[0013] 第 1強制対流加熱室 4は、その装入端に装入扉 10が、また抽出端に抽出扉 11が 開閉自在に設けられるとともに、搬送手段 3の搬送方向に沿って複数個の区画領域 4aが仕切り部 12で区画形成されて構成される。各区画領域 4aでは、それらの内部 温度が隣接するもの同士で、搬送手段 3の搬送方向に順次高温となるように温度制 御される。そしてこれにより、第 1強制対流加熱室 4では、搬送手段 3で搬送されるガ ラスパネル組立体 2を、装入扉 10位置における室温力 順次、抽出扉 11位置にお ける、不純ガスが放出されるシールフリットの溶融開始温度未満でその近傍の予備加 熱温度 Tl、例えば 350°Cに達するまで昇温させる加熱処理が行われるようになって いる。また、第 1強制対流加熱室 4では、この温度制御と組み合わされる圧力制御と して、大気圧 (P2)が維持されるようになっている。
[0014] 第 1強制対流加熱室 4の各区画領域 4aの構造について説明すると、これら区画領 域 4aはそれぞれ、炉体 13と、炉体 13内部に形成された断熱壁 14と、断熱壁 14との 間に通路 15を形成すべく当該断熱壁 14内部にこれより間隔を隔てて配置され、そ の内方をローラ 3aに担持されたガラスパネル組立体 2が通過するマツフル 16と、炉体 13上部に配置され、熱媒である内部雰囲気を通路 15を介して強制的に循環対流さ せる循環ファン 17と、マツフル 16内にこれを通過するガラスパネル組立体 2と循環フ アン 17との間に位置させて設けられた多孔板力もなる整流部材 18と、断熱壁 14とマ ッフル 16との間に設けられ、内部雰囲気を加熱するためのラジアンチューブパーナ 1 9と、区画領域 4a内へ清浄化した空気を導入するための供給管 20と、区画領域 4a 内から排気するための排気管 21とを備えて構成される。
[0015] そして各区画領域 4aでは、供給管 20から導入され排気管 21から排気されつつ当 該区画領域 4a内に充満する熱媒としての内部雰囲気が、温度制御に従ってラジア ンチューブパーナ 19によって加熱され、かつ循環ファン 17により強制的に流動され て、通路 15や整流部材 18を介してガラスパネル組立体 2へ向力つて循環的に流通 され、これによりほぼ大気圧状態 (P2)下で、ガラスパネル^ a立体 2を加熱するように なっている。
[0016] 真空排気室 5は、その装入端に装入扉 22が、また抽出端に抽出扉 23が開閉自在 に設けられるとともに、搬送手段 3の搬送方向に沿って複数個の区画領域 5aが仕切 り部 12で区画形成されて構成される。この真空排気室 5では、搬送手段 3によりガラ スパネル組立体 2が搬送されていく当該室内全域に亘つて予備加熱温度 T1を維持 しつつ、この温度制御に組み合わされる圧力制御として、減圧 (P1)する操作、例え ば約 lPa程度にまで真空排気する操作が行われるようになつている。
[0017] 真空排気室 5の各区画領域 5aの構造について説明すると、これら区画領域 5aはそ れぞれ、外殻 24と、外殻 24内部に配置され、その内方をローラ 3aに担持されたガラ スパネル組立体 2が通過するラジェーシヨンシールド 25と、ラジェーシヨンシールド 2 5内に設けられ、ガラスパネル組立体 2周囲の温度を予備加熱温度 T1に維持するた めの伝熱ヒータ 26と、外殻 24内部と接続され、区画領域 5a内から真空引きして排気 する真空排気装置 27と、区画領域 5a内、ひいては真空排気室 5を大気圧 (P2)に戻 す気体を導入する気体供給管 28とを備えて構成される。そして各区画領域 5aでは、 ガラスパネル組立体 2は、ラジェーシヨンシールド 25および伝熱ヒータ 26によって予 備加熱温度 T1が保持されつつ、真空排気装置 27により減圧状態に晒されるよう〖こ なっている。
[0018] 第 2強制対流加熱室 6は、強制対流冷却室 7への抽出扉を有しないこと以外、上記 第 1強制対流加熱室 4と同様に構成される。この第 2強制対流加熱室 6においても、 各区画領域 6aでは、それらの内部温度が隣接するもの同士で、搬送手段 3の搬送 方向に順次高温となるように温度制御される。そしてこれにより、第 2強制対流加熱室 6では、搬送手段 3で搬送されるガラスパネル組立体 2を、装入扉 29位置における予 備加熱温度 T1から順次、強制対流冷却室 7との境界位置 Bにおける封着処理温度 T2、例えば 450°Cに達するまで昇温させる加熱処理が行われるようになつている。ま た、第 2強制対流加熱室 6では、この温度制御と組み合わされる圧力制御として、大 気圧 (P2)が維持されるようになっている。各区画領域 6aの構造も、第 1強制対流カロ 熱室 4の区画領域 4aの構造と同様である。
[0019] 強制対流冷却室 7も、第 2強制対流加熱室 6からの装入扉を有しないこと以外、上 記第 1強制対流加熱室 4と同様に構成される。この強制対流冷却室 7にあっては、各 区画領域 7aでは、それらの内部温度が隣接するもの同士で、搬送手段 3の搬送方 向に順次低温となるように温度制御される。そしてこれにより、強制対流冷却室 7では 、搬送手段 3で搬送されるガラスパネル組立体 2を、第 2強制対流加熱室 6との境界 位置 Bにおける封着処理温度 T2から順次、抽出扉 30位置における抽出温度、例え ば 100°Cまで降温させる冷却処理が行われるようになつている。また、強制対流冷却 室 7でも、この温度制御と組み合わされる圧力制御として、大気圧 (P2)が維持される ようになっている。
[0020] 強制対流冷却室 7の各区画領域 7aの構造も、第 1強制対流加熱室 4と同様である 力 冷却操作を行う関係上、供給管 20から導入され排気管 21から排気されつつ当 該区画領域 7a内に充満する冷媒としての内部雰囲気が、温度制御に従い降温処理 に応じた温度でラジアントチューブパーナ 19によって加熱され、かつ循環ファン 17に より強制的に流動されて、整流部材 18を介してガラスパネル組立体 2へ向かって流 通され、これによりほぼ大気圧 (P2)状態下で、ガラスパネル^ a立体 2を冷却するよう になっている。
[0021] 第 1置換室 8および第 2置換室 9は、搬送手段 3によるガラスパネル組立体 2の搬送 方向に互いに隣接する真空排気室 5、並びに第 1および第 2強制対流加熱室 4, 6に おける圧力制御に基づくこれら間の圧力を調整するために、第 1強制対流加熱室 4と 真空排気室 5との間および真空排気室 5と第 2強制対流加熱室 6との間にそれぞれ 設けられる。これら第 1および第 2置換室 8, 9は、真空排気室 5と同様に構成され、装 入扉 31, 32および抽出扉 33, 34を有していて、第 1置換室 8は、ガラスパネル組立 体 2が真空排気室 5へ装入される際に真空排気装置 27によって内部圧力が減圧 (P 1)され、また第 1強制対流加熱室 4から抽出される際に気体供給管 28からの気体の 導入で昇圧されて大気圧 (P2)に戻され、また、第 2置換室 9は、ガラスパネル組立体 2が真空排気室 5から抽出される際に真空排気装置 27によって内部圧力が減圧 (P1 )され、また第 2強制対流加熱室 6へ装入される際に気体供給管 28からの気体の導 入で昇圧されて大気圧 (P2)に戻されるように、加減圧制御されるようになっている。
[0022] 次に、本実施形態に力かるガラスパネル組立体の封着処理方法について説明する 。重ね合わされる一対のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組 立体 2は、搬送手段 3により封着処理炉 1内を、その第 1強制対流加熱室 4の装入端 から、強制対流冷却室 7の抽出端へと向力つて順次搬送されていく。
[0023] まず、第 1強制対流加熱室 4の装入扉 10が開かれ、各トレイに搭載された複数のガ ラスパネル組立体 2が装入されると、その後、装入扉 10が閉じられる。ガラスパネル 組立体 2は搬送手段 3により、大気圧 (P2)状態の第 1強制対流加熱室 4内で搬送さ れていき、各区画領域 4aを順次経過していく過程で順次加熱昇温され、不純ガスが 放出されるシールフリットの溶融開始温度近くの予備加熱温度 T1まで加熱される。ガ ラスパネル組立体 2は、予備加熱温度 T1に達した位置力ゝら第 1強制対流加熱室 4の 抽出扉 11までの距離と、搬送手段 3の搬送速度とによって、予備加熱温度 T1に保 持される予備加熱処理時間が設定される。
[0024] この加熱処理の際、熱媒である内部雰囲気を循環ファン 17で強制的に流動させる ようにしたので、第 1強制対流加熱室 4内を通過するガラスパネル^ a立体 2を各区画 領域 4aにおける制御温度に均一に加熱昇温させることができる。大気圧 (P2)状態 に圧力制御した状態でこのように予備加熱温度 T1までガラスパネル組立体 2を加熱 すると、シールフリット表面の凹凸部に付着していたり、そのポーラス部に残留してい る分解ガス等の不純ガスを放出させることができる。また、シールフリットからの不純ガ スのみならず、電極や、誘電体、蛍光体、隔壁等の焼成体からも不純ガスを放出させ ることがでさる。
[0025] ガラスパネル組立体 2が第 1強制対流加熱室 4の抽出端に達すると、当該第 1強制 対流加熱室 4の抽出扉 11および第 1置換室 8の装入扉 31が開かれ、第 1置換室 8に 移行すると、両扉 11, 31が閉じられる。このとき、第 1置換室 8は大気圧 (P2)状態と なっている。第 1置換室 8では、真空排気装置 27により真空排気室 5とほぼ同一の圧 力まで減圧 (P1)する減圧操作が実行される。
[0026] 減圧操作が完了すると、第 1置換室 8の抽出扉 33および真空排気室 5の装入扉 22 が開かれ、ガラスパネル組立体 2が真空排気室 5へ装入されると、その後、両扉 22, 33が閉じられる。ガラスパネル組立体 2は搬送手段 3により真空排気室 5の長さ寸法 分、搬送されていく過程において、ラジェーシヨンシールド 25と伝熱ヒータ 26の作用 で予備加熱温度 T1に維持されつつ、真空排気装置 27の作用で相当の時間、減圧 状態 (P1)に晒される。このように予備加熱温度 T1に維持する温度制御の下で、排 気処理のための減圧状態を相当時間保持することにより、第 1強制対流加熱室 4で 放出されてガラスパネル組立体 2内に残留している不純ガスや空気等を強制的に除 去することができる。
[0027] ガラスパネル組立体 2が真空排気室 5の抽出端に達すると、当該真空排気室 5の抽 出扉 23および第 2置換室 9の装入扉 32が開かれ、第 2置換室 9に移行すると、両扉 23, 32が閉じられる。このとき、第 2置換室 9は真空排気室 5相当の減圧状態 (P1)と されている。第 2置換室 9では、気体供給管 28からの気体の導入により第 2強制対流 加熱室 6とほぼ同一の大気圧 (P2)まで昇圧する加圧操作が実行される。
[0028] 加圧操作が完了すると、第 2置換室 9の抽出扉 34および第 2強制対流加熱室 6の 装入扉 29が開かれ、ガラスパネル組立体 2が第 2強制対流加熱室 6へ装入されると、 その後、両扉 29, 34が閉じられる。ガラスパネル組立体 2は搬送手段 3により、大気 圧 (P2)状態の第 2強制対流加熱室 6内で搬送されて ヽき、各区画領域 6aを順次経 過していく過程で順次加熱昇温され、封着処理温度 T2まで加熱される。ガラスパネ ル組立体 2は、封着処理温度 T2に達した位置から第 2強制対流加熱室 6の抽出端（ 強制対流冷却室 7との境界位置 B)までの距離と、搬送手段 3の搬送速度とによって 、封着処理温度 T2に保持される封着処理時間が設定される。この加熱処理にあって も第 1強制対流加熱室 4と同様に、ガラスパネル組立体 2を各区画領域 6aにおける 制御温度に均一に加熱昇温させることができる。
[0029] 大気圧 (P2)状態に圧力制御した状態で封着処理温度 T2までガラスパネル組立 体 2を加熱すると、シールフリットが溶融化してガラス基板同士を封着することができ る。この封着処理に際しては、先行する予備加熱温度 T1への加熱処理と排気処理 によって不純ガスを事前にほとんど除去することができており、たとえ不純ガスが放出 されるとしてもその量は僅かであって、後工程のガラスパネル組立体 2からの排気作 業を軽減することが可能であるとともに、製品としての PDPの発光状態も良好なもの とすることができる。
[0030] ガラスパネル組立体 2は、第 2強制対流加熱室 6を経過すると、搬送手段 3により継 続的に搬送されてそのまま強制対流冷却室 7へと搬入され、大気圧 (P2)状態の強 制対流冷却室 7の各区画領域 7aを順次経過して 、く過程で順次冷却降温されて!、 く。この冷却処理にあっても第 1強制対流加熱室 4と同様に、ガラスパネル組立体 2を 各区画領域 7aにおける制御温度に均一に冷却降温させることができる。そして、ガラ スパネル組立体 2が強制対流冷却室 7の抽出端に達すると、当該強制対流冷却室 7 の抽出扉 30が開かれ、封着処理炉 1の外方へ搬出されることにより抽出扉 30が閉じ られる。以上のような封着処理は、搬送手段 3によるガラスパネル組立体 2の搬送に 応じて各装入扉 10, 22, 29, 31, 32および抽出扉 11, 23, 30, 33, 34の開閉操 作を順次行うことにより、ガラスパネル組立体 2を連続的に搬送しつつ実行されるよう になっている。
[0031] 以上説明したように、本実施形態に力かるガラスパネル組立体の封着処理方法お よび封着処理炉にあっては、シールフリットの封着処理温度への昇温途中で、適切 な予備加熱温度 T1を選定し、当該予備加熱温度 T1にて減圧操作 (P1)により排気 処理を行うようにしていて、当該封着処理の段階において、このような温度制御とこれ に組み合わせた圧力制御により不純ガス等を適切に除去することができ、封着処理 後のガラスパネル組立体 2内に残留する不純ガス等の量を低減することができる。
[0032] 上記実施形態にあっては、ガラスパネル組立体 2として PDPを例示して説明したが 、真空二重断熱ガラスパネルなどその他のガラスパネル組立体であってもよい。また 、搬送手段 3としても、ローラハース式に限らず、カート式など、その他の形式の搬送 手段であってもよい。
図面の簡単な説明
[0033] [図 1]本発明にカゝかるガラスパネル組立体の封着処理方法および封着処理炉の好適 な一実施形態を示す封着処理炉の構成、並びに温度制御'圧力制御の状態を説明 する説明図である。
[図 2]図 1に示す封着処理炉の第 1,第 2強制対流加熱室および強制対流冷却室を 示す断面図である。
[図 3]図 1に示す封着処理炉の真空排気室および第 1,第 2置換室を示す断面図で ある。

Claims

請求の範囲
[1] 重ね合わされる一対のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組 立体を、当該シールフリットを溶融化させて封着処理するに際し、
熱媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によって上記ガラスパネル組立体を上記 シールフリットの溶融開始温度近くの予備加熱温度まで加熱し、
次いで、予備加熱温度を維持した状態で減圧し、
次いで、熱媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によって上記ガラスパネル組立 体を予備加熱温度から封着処理温度まで加熱し、
その後、冷媒を強制的に流動させつつ、この冷媒によって上記ガラスパネル組立 体を冷却するようにしたことを特徴とするガラスパネル組立体の封着処理方法。
[2] 重ね合わされる一対のガラス基板間にシールフリットを介在させたガラスパネル組 立体を搬送する搬送手段を有し、該搬送手段で該ガラスパネル組立体を搬送しつつ 、当該シールフリットを融着させる封着処理を行うガラスパネル組立体の封着処理炉 において、
上記搬送手段による上記ガラスパネル組立体の搬送方向に、熱媒を強制的に流動 させつつ、この熱媒によって該ガラスパネル組立体を上記シールフリットの溶融開始 温度近くの予備加熱温度まで加熱する予備加熱部と、予備加熱温度を維持した状 態で減圧する減圧部と、熱媒を強制的に流動させつつ、この熱媒によって該ガラス パネル組立体を予備加熱温度から封着処理温度まで加熱する封着処理加熱部と、 冷媒を強制的に流動させつつ、この冷媒によって該ガラスパネル組立体を冷却する 冷却部とを順次連設するとともに、上記予備加熱部と上記減圧部との間および該減 圧部と上記封着処理加熱部との間に、加減圧可能な圧力調整部をそれぞれ設けた ことを特徴とするガラスパネル組立体の封着処理炉。
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