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発明の名称 ガラス平板の張り合わせ方法および表示装置の製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−206739(P2001−206739A)
公開日 平成13年7月31日(2001.7.31)
出願番号 特願2000−16512(P2000−16512)
出願日 平成12年1月26日(2000.1.26)
代理人 【識別番号】100086298
【弁理士】
【氏名又は名称】船橋 國則
【テーマコード(参考)】
4G061
5C012
5C094
【Fターム(参考)】
4G061 AA13 AA18 BA03 BA07 CB02 CB04 CB13 CD02 CD22 CD25 DA28 DA30 
5C012 AA05 AA09 BC03
5C094 AA03 AA08 AA43 AA48 BA31 BA32 BA34 CA19 DA07 DA12 EB02 EC02 FA01 FA02 FB02 FB15 GB01
発明者 松下 敏治
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 2枚のガラス平板を所定の間隔を開けて張り合わせる方法において、予め、粉末ガラスを仮焼成して棒状に成形したフリットバーを作製しておく工程と、前記2枚のガラス平板の間に前記間隔を設定する枠部材を挟みこむ工程と、前記2枚のガラス平板の間で前記枠部材より外側に前記フリットバーを挿入する工程と、前記フリットバーを溶融し、前記2枚のガラス平板の間を埋めて密着させる工程とを備えることを特徴とするガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項2】 前記フリットバーを、前記2枚のガラス平板の間隔よりわずかに薄く作製しておくことを特徴とする請求項1記載のガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項3】 前記フリットバーを作製するにあたり、前記フリットバーを前記枠部材より外側に挿入した状態で、前記2枚のガラス平板の端部よりわずかに突出するよう前記フリットバーの幅を設定することを特徴とする請求項1記載のガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項4】 前記フリットバーを溶融するにあたり、窒素雰囲気中で行うことを特徴とする請求項1記載のガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項5】 前記フリットバーを溶融するにあたり、真空炉内で行うことを特徴とする請求項1記載のガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項6】 前記フリットバーを溶融し、毛細管現象を利用して前記2枚のガラス平板の間を埋めて密着させることを特徴とする請求項1記載のガラス平板の張り合わせ方法。
【請求項7】 予め、粉末ガラスを仮焼成して棒状に成形したフリットバーを作製しておく工程と、前記2枚のガラス平板の間に前記間隔を設定する枠部材を挟みこむ工程と、前記2枚のガラス平板の間で前記枠部材より外側に前記フリットバーを挿入する工程と、前記フリットバーを溶融し、前記2枚のガラス平板の間を埋めて密着させる工程とを備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、平面ディスプレイ等の製造において2枚のガラス平板を張り合わせる方法および表示装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】平面ディスプレイとして近年盛んに開発が進められているものとして、PDP(プラズマディスプレイパネル)、FED(フィールドエミッションディスプレイ)が挙げられる。これらの平面ディスプレイは、CRT(陰極線管)ディスプレイに比べて非常に薄く、軽量であることから各種ディスプレイとして需要が高まっている。
【0003】これらの平面ディスプレイでは、画素単位の発光部を2枚のガラス平板で挟持した構造となっている。この2枚のガラス平板の間隔は画質に影響を及ぼすことから非常に高い精度が要求される。
【0004】従来、2枚のガラス平板を張り合わせるには、一方のガラス平板および枠部材であるフレームガラスにガラスフリットをディスペンス塗布し、仮焼成で2つを仮接着した後、他方のガラス平板をフレームガラス上に乗せてアライメントをとり、金属ばねを利用した治具で固定した状態でガラスフリットの本焼成を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このようなガラス平板の張り合わせ方法には次のような問題がある。すなわち、本焼成にあたり、2枚のガラス平板を治具で固定しているため、ガラスフリットが溶解すると治具の力で2枚のガラス平板の間隔が縮まることになる。この際、2枚のガラス平板がわずかにスライドしてしまいアライメントずれが発生する。このアライメントずれが大きいと、平面ディスプレイの色ずれを起こす原因となる。また、レーザ光を用いてガラスフリットを溶解して接着することも行われるが、ガラスフリットの表面だけを溶解して接着することから、完成強度、エアーリークの問題が発生しやすい。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、2枚のガラス平板を所定の間隔を開けて張り合わせる方法および表示装置の製造方法であり、予め、粉末ガラスを仮焼成して棒状に成形したフリットバーを作製しておく工程と、2枚のガラス平板の間に間隔を設定する枠部材を挟みこむ工程と、2枚のガラス平板の間で枠部材より外側にフリットバーを挿入する工程と、フリットバーを溶融し、2枚のガラス平板の間を埋めて密着させる工程とを備えている。
【0007】このような本発明では、2枚のガラス平板の間に枠部材を挟み込んで間隔を設定することから、ガラス平板と枠部材との間にガラスフリットが介在せず、焼成を行っても2枚のガラス平板の位置関係を正確に保つことができる。また、フリットバーの全体を溶融することで、溶融したガラスフリットが2枚のガラス平板の間に密着し、確実に固定できるようになる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。本実施形態は、主として平面ディスプレイの製造で適用されるガラス平板の張り合わせ方法であり、2枚のガラス平板を精度良く、かつ強固に密着できる点に特徴がある。
【0009】図1は、本実施形態のガラス平板の張り合わせ方法を説明する図(その1)である。先ず、予め図1(a)の斜視図に示すようなフリットバー10を作製しておく。フリットバー10は、非晶質粉末ガラスを使用し、仮焼成で棒状に成形する。ここで、フリットバー10の厚さtと幅wは、図1(b)の端部拡大図で示す上部パネル1(一方のガラス平板)と下部パネル2(他方のガラス平板)との間隔aと、フレームガラス3(枠部材)より外方の長さbとに基づき設定される。
【0010】すなわち、フリットバー10の厚さtは、間隔aよりわずかに小さくする。例えば、厚さtを間隔aより50μm程度小さくする。
【0011】また、フリットバー10の幅wは、フレームガラス3より外方の長さbよりわずかに長くする。例えば、幅wを外方の長さbより0.5mm〜1.0mm程度長くする。
【0012】このようなフリットバー10を用意した後、図1(b)に示すように、上部パネル1と下部パネル2との間に間隔設定用のフレームガラス3を挟むようにする。この状態で図示しない治具を用いて上部パネル1と下部パネル2との位置関係を固定しておく。
【0013】次に、図1(c)の端部拡大図に示すように、上部パネル1と下部パネル2との間のフレームガラス3の外方隙間へフリットバー10を挿入する。これにより、フリットバー10は上部パネル1の端部1aおよび下部パネル2の端部2aから外側にわずかに突出した状態に配置される。また、フリットバー10と上部パネル1との間には微小な隙間Sが形成される。
【0014】図2は、本実施形態のガラス平板の張り合わせ方法を説明する図(その2)である。図2(a)の平明図に示すように、フリットバー10は、複数個に分けて上部パネル1、下部パネル2の間のフレームガラス3の外側を囲むように配置する。各フリットバー10は、上部パネル1および下部パネル2の端部から外側に0.5mm〜1.0mm程度はみ出るようになる。また、各フリットバーの間には、わずかな隙間が形成される。
【0015】次に、このようにフリットバー10をセットした状態で、フリット焼成炉にて本焼成を行う。この時の焼成温度は、例えばパネル温度で450℃、50分を保持する。また、フリット焼成炉の中を窒素雰囲気にしたり、真空(低圧雰囲気)にすれば、焼成時のフリットの酸化を防止して強固な密着を得ることができる。
【0016】焼成が始まるとフリットバー10の溶融が始まる。この際、図2(b)の端部拡大図に示すように、フリットバー10と上部パネル1との隙間Sは表面張力によって埋まっていく(図中矢印参照)。この隙間Sを埋める分のフリットは、上部パネル1と下部パネル2の端部から外側へはみ出していたフリットバー10の部分が補充することになる。
【0017】これにより、図2(c)の端部拡大図に示すように、上部パネル1と下部パネル2との間にフリット10が密着した状態で2つを張り合わせることができる。
【0018】図3は、本実施形態のガラス平板の張り合わせ方法を説明する図(その3)で、(a)は、焼成時を説明する端部拡大平面図、(b)は焼成後を説明する端部拡大平面図である。図3(a)に示すように、焼成時はフリットバー10が溶融し、隣接するフリットバー10の隙間に毛細管現象によって図中矢印に示すよう浸透していく。
【0019】フリットバー10は、あまり長いものは成形が困難であるため、短めに成形したものを複数並べて配置している。また、フリットバー10の表面には凹凸があることから、並べて配置した際に各フリットバー10の間に隙間が生じている。
【0020】本焼成を行いフリットバー10が溶融すると、この隙間に毛細管現象によって溶融フリットが浸透していく。この浸透する分は、予め設定したフリットバー10の上部パネル、下部パネルの端部からのはみ出し分が補充する。
【0021】つまり、各フリットバー10の隙間や上部パネル1とフリットバー10との隙間を補充する量に相当する分だけフリットバー10をパネル端部からはみ出させるようにする。
【0022】これにより、焼成後は図3(b)に示すように隙間なく密着する状態となり、全周にわたり上部パネルと下部パネルとを完全に張り合わせることができる。図4は、上部パネルと下部パネルとを張り合わせた状態を示す平面図である。
【0023】このような張り合わせでは、上部パネル1、下部パネル2とフレームガラス3との間にフリットが介在せず、初めからフレームガラス3の厚さで上部パネル1と下部パネル2との間隔が固定されているため、フリット(フリットバー)の焼成を行ってもフリットの縮みによる上部パネル1の沈み込みが発生しない。これにより、上部パネル1と下部パネル2との位置関係を最初にアライメントした状態のままフリット溶着できることになる。
【0024】しかも、フリットバー全体を焼成によって溶融することから、上部パネル1と下部パネル2との間にフリットを完全に密着させることができ、パネル間の気密性を高めることができる。
【0025】このように上部パネル1と下部パネル2とを張り合わせると、完成した製品としては、はじめにあったフリットバー10のはみ出し部分が無くなり、フリットの端面はパネル端部の位置と等しくなるか、わずかに外側に凸形状となる。
【0026】この張り合わせ方法をFEDやPDP等の平面ディスプレイの製造方法に適用すれば、上部パネル1と下部パネル2とのアライメントずれを抑制でき、色ずれのない高品質の表示装置を製造できるようになる。
【0027】なお、上記説明したガラス平板の張り合わせ方法は平面ディスプレイの製造に限定されるものではなく、他の用途であっても2枚のガラス平板を精度良く張り合わせる場合に適用可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次のような効果がある。すなわち、2枚のガラス平板を精度良く張り合わせることが可能となる。また、溶着強度が強く、しかもガラス間の気密性を高めた張り合わせを行うことができ、マイクロリークの無い製品を提供することが可能となる。また、この張り合わせ方法を平面ディスプレイの製造に適用することで、色ずれのない高品質な表示装置を提供することが可能となる。




 

 


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