專利名稱：等離子顯示板用玻璃基板的冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子顯示板用玻璃基板經(jīng)燒成再緩冷到預(yù)定溫度后，再進一步使其急冷的方法。
背景技術(shù)：
近年來，可用于壁掛電視機或多媒體用顯示器的大畫面平板顯示器(以下稱作“FPD”)的實用化正在穩(wěn)步地向前推進、作為這種大畫面的FDP，自發(fā)光型且廣視角的、兼?zhèn)滹@示質(zhì)量優(yōu)良的質(zhì)量方面的優(yōu)點以及制造過程簡單易大型化的制造方面的優(yōu)點的等離子顯示板(以下稱作“PDP”)，堪稱為最有力的候選者。
PDP的制造是在稱作正面玻璃與背面玻璃的大型玻璃基板表面上，通過多次反復(fù)進行印刷、干燥與燒成工序的厚膜法，逐次形成電極、介電體、熒光體等種種部件，最后將此正面玻璃與背面玻璃密封。
在上述制造過程中，玻璃基板利用連續(xù)式燒成爐燒成，此燒成爐包括相對于待燒成體輸送方向劃分的多個加熱室與冷卻室以及用于朝相鄰的加熱室或冷卻室輸送待燒成體的輸送裝置燒成的工序如下將載于定位器上的玻璃基板，順次送入被設(shè)定成如圖4中溫度曲線所示，隨著沿輸送方向前進內(nèi)部溫度漸增的連續(xù)的加熱室使之升溫，并在約500～600℃的最高溫度下保持預(yù)定時間進行燒成后，順次輸送到被設(shè)定成隨著沿輸送方向前進內(nèi)部溫度漸降的連續(xù)的冷卻室而緩冷到450～350℃附近，這之后再輸送到將內(nèi)部氣氛溫度設(shè)定在150℃以下的冷卻室，急冷到能夠?qū)⑵淙〕龅臏囟取?br> 在燒成工序中，之所以不將于約500～600℃下燒成的玻璃基板急冷到450～350℃附近而耗費時間進行緩冷，是由于若在此溫度范圍進行急冷，則PDP用玻璃基板表面內(nèi)的溫度分布將惡化，而發(fā)生會給制品特性的不利影響的有害的永久性變形。相對于此，在450～350℃附近以下的溫度，即令急冷也不會發(fā)生永久性變形，故為了縮短爐子長度而在此溫度之下進行急冷。

發(fā)明內(nèi)容
但進行這種急冷的急冷區(qū)的冷卻室中，是通過熱交換機構(gòu)與冷卻空氣的吹入機構(gòu)將內(nèi)部氣氛溫度保持于150℃以下，使得從相鄰的緩冷區(qū)的冷卻室按預(yù)定間隔輸送來的PDP用玻璃基板主要通過與周圍氣氛的對流傳熱而冷卻，但如圖5(a)所示，由于PDP用玻璃基板1是放置在定位器3之上，因而PDP用玻璃基板1與定位器3的接觸部位，特別是虛線所圍的基板1的中央部分及其附近部分的溫度難以降低，要比其他部分冷卻得慢。
因此，與基本不會熱膨脹的定位器3不同，具有一定程度熱膨脹率的PDP用玻璃基板1，如圖5(b)所示，不能避免在急冷時彎成凹狀。這種在急冷區(qū)產(chǎn)生的彎曲雖不會成為永久性應(yīng)變形，但隨著近年來PDP用玻璃基板的結(jié)構(gòu)精細化，這種彎曲有時會破壞基板的表面結(jié)構(gòu)。
再者，由于產(chǎn)生彎曲，PDP用玻璃基板1與定位器3的接觸面積將大大減小，PDP用玻璃基板1在定位器3上近乎處于懸浮于空氣中的狀態(tài)，因此有時會因稍微碰撞而于定位器3上移動或從定位器3上掉落下來。
此外，過去為了避免發(fā)生這種因PDP用玻璃基板的彎曲而發(fā)生的現(xiàn)象，PDP用玻璃基板的急冷必須進行10分鐘以上。
本發(fā)明正是考慮到上述現(xiàn)狀而提出的，目的在于提供一種不會使PDP用玻璃基板產(chǎn)生彎曲且能用比過去要短的時間進行急冷的，PDP用玻璃基板的冷卻方法。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種等離子顯示板用玻璃基板的冷卻方法，即，采用具有相對于待燒成體的輸送方向劃分的多個加熱室與冷卻室以及用于將此待燒成體輸送給相鄰的加熱室或冷卻室的輸送裝置的連續(xù)或燒成爐，將載于定位器上的等離子顯示板用玻璃基板順次沿連續(xù)的加熱室輸送的同時進行燒成，在接下來的冷卻室緩冷到預(yù)定溫度后，再輸送到相鄰的冷卻室進行急冷的冷卻方法，其特征在于，對于輸送到進行急冷的冷卻室的裝載等離子顯示板用玻璃基板的定位器下表面的中央部分及其附近部分噴吹冷卻空氣，從而對裝載于上述定位器上的等離子顯示板用玻璃基板進行急冷。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的冷卻方法，能在PDP用玻璃基板不產(chǎn)生彎曲的情況下用比過去短的時間進行急冷。


圖1示出本發(fā)明一實施形式，其中(a)為爐內(nèi)的俯視圖，(b)為爐內(nèi)的側(cè)視圖。
圖2示出冷卻空氣噴氣口為狹縫狀的實施形式，其中(a)為此噴氣口的側(cè)視圖，(b)為此噴氣口的一部分的俯視圖。
圖3用來說明對PDP用玻璃基板進行急冷的急冷區(qū)的冷卻室及在其前后輸送PDP用玻璃基板的狀態(tài)，其中(a)是輸送前的停止狀態(tài)，(b)是輸送工作中的狀態(tài)，(c)是輸送后的停止狀態(tài)。
圖4示出PDP用玻璃基板的燒成工序中的溫度曲線。
圖5示出在已有燒成工序中進行急冷時PDP用玻璃基板的狀態(tài)，其中(a)為俯視圖，(b)為俯視圖。
圖中標號的意義如下1，PDP用玻璃基板；3，定位器；7，輸送輥；9，自動門；11，緩冷區(qū)的冷卻室；13，急冷區(qū)的冷卻室；15，吹風(fēng)管；17，噴氣口；19，排氣口；21，水冷式熱交換器；23，送風(fēng)機；25，HEPA(高效微粒空氣)過濾器；27，狹縫；29，室；31，螺栓；33，螺孔。
具體實施形式此前所述，本發(fā)明的冷卻方法是采用具有相對于待燒成體的輸送方向劃分的多少加熱量與冷卻室以及用于將此待燒成體輸送給相鄰的加熱室或冷卻室的輸送裝置的連續(xù)式燒成爐，將載于定位器上的等離子顯示板用玻璃基板順次連續(xù)的加熱室輸送的同時進行燒成，在接下來的冷卻室緩冷到預(yù)定溫度后，再輸送到相鄰的冷卻室進行急冷。
此外，本發(fā)明作為其特征結(jié)構(gòu)，是對于輸送到進行急冷的急冷區(qū)的冷卻室中的裝載PDP用玻璃基板的定位器，對其下表面的中央部分及其附近部分吹噴冷卻空氣，由此對設(shè)置于定位器上的PDP用玻璃基板進行急冷的結(jié)構(gòu)。
如前所述，PDP用玻璃基板在急冷中，存在著基板的中央部分及其附近部分的溫度難以降低而比其他部分冷卻得較慢的傾向。本發(fā)明對這種溫度難以降低的部位從定位器的下方吹送冷卻空氣，進行有選擇的冷卻，以使其與其他溫度易降低的部位的溫度一致，而防止急冷時PDP用玻璃基板產(chǎn)生彎曲以及避免因此造成基板表面結(jié)構(gòu)破壞和基板從定位器上脫落。這樣，通過防止PDP用玻璃基板的彎曲，與已有方法相比，可縮短急冷所需的時間。
圖3(a)～(c)示出PDP用玻璃基板進行急冷的急冷區(qū)的冷卻室及其前后的PDP用玻璃基板的輸送狀態(tài)。急冷區(qū)冷卻室的前方(入口側(cè))與進行PDP用玻璃基板1緩冷的緩冷區(qū)中最終的冷卻室相鄰，在后方(出口側(cè))則設(shè)有將急冷后的PDP用玻璃基板1輸送到通常設(shè)置于燒成爐下部的回送線即返料傳送帶上的出口輸送升降機。此各個升降機通常所見的大小能于其內(nèi)部包容一臺定位器，在各冷卻室之間以及冷卻室和出口輸送升降機之間設(shè)有自動門9。
首先如圖3(a)所示，在各冷卻室進行預(yù)定時間的處理，處理結(jié)束后，如圖3(b)所示，自動門9成打開狀態(tài)，接著在各區(qū)域中作為輸送裝置所設(shè)的傳送輥7同時轉(zhuǎn)動。將定位器3和載于其上的PDP用玻璃基板1送向相鄰的下一冷卻室或出口輸送升降機。當(dāng)定位器3與PDP用玻璃基板1到達預(yù)定的停止場所時，如圖3(c)所示，自動門9成為關(guān)閉狀態(tài)。出口輸送升降機在把定位器3與PDP用玻璃基板1回送到返料傳送帶上后，返回到急冷區(qū)的冷卻室的出口側(cè)。
圖1示出本發(fā)明的實施形式的一個例子，其中(a)為爐內(nèi)的俯視圖，(b)為爐內(nèi)的側(cè)視圖。本例中，對于從緩冷區(qū)的最終冷卻室11輸送到相鄰急冷區(qū)的冷卻室13的定位器3與PDP用玻璃基板1，將急冷用的冷卻空氣從設(shè)于燒成爐下部的吹風(fēng)管15的噴氣口17吹向定位器3下表面中央部分及其附近部分，通過定位器3對載于其上的PDP用玻璃基板1的中央部分及此中央部分附近部分進行選擇性的冷卻。
與定位器3和PDP用玻璃基板1進行熱交換被加熱的冷卻空氣，從位于定位器3下方的排氣口19向爐外排出。排出的空氣經(jīng)水冷或熱交換器21冷卻后，由送風(fēng)機23加壓輸送，經(jīng)HEPA過濾器25除去微粒后，再用作冷卻空氣。之所以從位于定位器3下部的排氣口19進行爐內(nèi)空氣的排放，是為了不妨礙PDP用玻璃基板1上表面的空氣流動。通常，PDP用玻璃基板1的上表面是依靠進行急冷的冷卻室內(nèi)的自然對流充分冷卻的，故要這樣做。
圖2示出冷卻空氣噴氣口做成狹縫狀的實施形式，其中(a)為此噴氣口的側(cè)視圖，(b)為此噴氣口一部分的上視圖。此例中是通過并列設(shè)置多個長板30以構(gòu)成從外部輸送冷卻空氣的室29的上表面，而將相鄰的長板30之間的狹縫27作為冷卻空氣的噴氣口。各長板30由螺栓31固定，但通過將螺孔33設(shè)置成具有與狹縫27的長度方向相垂直的長軸而成的長橢圓狀，則可對固定位置進行微調(diào)，由此可任意地改變狹縫間隔。
由于能如上述地任意所改變噴氣口即狹縫的間隔，故可微調(diào)冷卻空氣的均衡性。再有，通常認為，在圖1的實施形式中，若在定位器3的下部設(shè)置許多冷卻空氣的吹風(fēng)管15，則能對冷卻空氣的均衡性進行更好的微調(diào)，但由于定位器3的下部被輸送裝置即輸送輥7所分隔，若設(shè)置許多噴氣口17，則與定位器3進行熱交換后的空氣就不能平滑流動，反而會給PDP用玻璃基板1帶來非有意識的溫度波動，故以不采用這種方法為好。此外，即使在將狹縫27設(shè)作成冷卻空氣噴氣口的場合，為了不妨礙空氣平滑流動，最好使狹縫27的長度方向與輸送輥7的軸向大致平行。
本發(fā)明中，最好不對在圖3(b)所示的進行輸送作業(yè)中的定位器3吹噴冷卻空氣，而只在圖3(c)所示定位器3停止于冷卻室內(nèi)的所定位置時進行冷卻空氣的吹噴。若在進行輸送作業(yè)時吹噴冷卻空氣，會使定位器上的PDP用玻璃基板上受到非有意識的冷卻。特別是在自動門9未關(guān)閉的狀態(tài)下噴吹冷卻空氣時，冷卻空氣會流入相鄰緩冷區(qū)的冷卻室，使緩冷中的PDP用玻璃基板溫度不勻。
權(quán)利要求
1.一種等離子顯示板用玻璃基板的冷卻方法，是采有具有相對于待燒成體的輸送方向劃分的多個加熱室與冷卻室以及用于將此待燒成體輸送給相鄰加熱室或冷卻室的輸送裝置的連續(xù)式燒成爐，將載于定位器上的等離子顯示板用玻璃基板順次沿連續(xù)的加熱室輸送的同時進行燒成，在接下來的冷卻室緩冷到預(yù)定溫度后，再輸送到相鄰的冷卻室進行急冷的冷卻方法，其特征在于，對于輸送到進行急冷的冷卻室的裝載等離子顯示板用玻璃基板的定位器下面的中央部分及其附近部分噴吹冷卻空氣，從而對裝載于上述定位器上的等離子顯示板用玻璃基板進行急冷。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻方法，其特征在于，在將輸送輥用作上述輸送裝置，而且將上述冷卻空氣的噴氣口做成狹縫狀，使該狹縫的長度方向與上述輸送輥的軸向大致平行。
3.如權(quán)利要求1所述的冷卻方法，其特征在于，不對輸送作業(yè)中的定位器噴吹冷卻空氣，而只在此定位器停止于冷卻室內(nèi)的預(yù)定位置時進行冷卻空氣的噴吹。
全文摘要
提供了不會使等離子顯示板用玻璃基板產(chǎn)生彎曲和能以比過去為短的時間來冷卻這種玻璃基板的方法。為此采用具有相對于待燒成體的輸送方向分成的多個加熱室與冷卻室以及用于將此待燒成體輸送給相鄰加熱室或冷卻室的輸送裝置的連續(xù)式燒成爐，將載于定位器上的等離子顯示板用玻璃基板順次沿連續(xù)的加熱室輸送的同時進行燒成，在接下來的冷卻室緩冷到預(yù)定溫度后，再輸送到相鄰冷卻室進行急冷的冷卻方法。在此方法中，對于輸送到進行急冷的冷卻室(13)的裝載等離子顯示板用玻璃基板(1)的定位器(3)下表面的中央部分及其附近部分吹噴冷卻空氣，從而對裝載于上述定位器(3)上的等離子顯示板用玻璃基板(1)進行急冷。
文檔編號H01J11/44GK1457033SQ03131260
公開日2003年11月19日 申請日期2003年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月10日
發(fā)明者野入一二夫, 青木道郎, 竹田孝廣 申請人:日本礙子株式會社