プラズマディスプレイパネルのエージング装置及びそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法
【課題】プラズマディスプレイパネルのエージング工程において、パネルの割れを抑制できるプラズマディスプレイパネルのエージング装置およびそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法を提供することを目的とする。
【解決手段】プラズマディスプレイパネル１１０の端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを有し、この電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄをプラズマディスプレイパネル１１０の電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄにかかる圧力を測定する圧力センサ５０を設けた構成である。
【解決手段】プラズマディスプレイパネル１１０の端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを有し、この電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄをプラズマディスプレイパネル１１０の電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄにかかる圧力を測定する圧力センサ５０を設けた構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラズマディスプレイパネルのエージング装置及びそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、壁掛けテレビや公衆表示装置への期待が高まっており、そのための大画面表示デバイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の数多くの表示デバイスが提案されている。これらの表示デバイスの中でもプラズマディスプレイパネルは、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易である等の理由から、視認性に優れた薄型の大画面表示デバイスとして注目されており、さらなる高精細化および大画面化に向けた開発が進められている。
【０００３】
ここで、一般的なプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）について説明する。
【０００４】
ＰＤＰは、前面パネルと背面パネルとを対向配置してその周縁部を封着部材によって封着した構造を有し、前面パネルと背面パネルとの間に形成された放電空間には、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などの放電ガスが封入されている。
【０００５】
前面パネルは、ガラスの基板に形成されたストライプ状の走査電極と維持電極とからなる複数の表示電極対と、表示電極対を覆う誘電体層と、誘電体層を覆う保護膜とを備えている。表示電極対は、それぞれ透明電極とその透明電極上に形成された金属材料のバス電極とによって構成されている。
【０００６】
一方、背面パネルは、ガラスの基板に形成されたストライプ状の複数のアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成され放電空間をアドレス電極毎に区画するストライプ状の隔壁と、隔壁間の下地誘電体層上と隔壁側面に形成された赤色、緑色、青色の蛍光体層とを備えている。
【０００７】
前面パネルと背面パネルとは、表示電極対とアドレス電極とが交差するように対向配置され、それらの電極が交差する交差部に放電セルを形成している。放電セルはマトリクス状に配列されて、表示電極対の方向に並ぶ赤色、緑色、青色の蛍光体層を有する３個の放電セルがカラー表示のための画素を形成している。
【０００８】
以上の構成においてＰＤＰは、走査電極とアドレス電極間、および、走査電極と維持電極間に所定の電圧を印加してガス放電を発生させ、そのガス放電で生じる紫外線によって蛍光体層を励起して発光させることによりカラー画像を表示している。
【０００９】
上記のＰＤＰは、初期段階での動作電圧（ＰＤＰを全面均一に点灯させるために必要な電圧）が高く、放電自体も不安定で、電圧や放電現象も点灯させると経時的に変化する。この原因として、ＭｇＯで形成される保護層の表面に不純ガス（水分、炭酸ガズ、炭化水素系ガスなど）が吸着しているためであると考えられている。そこで、ＰＤＰの製造工程ではエージング工程で、電極より電圧を印加し、放電させることによって、これらの吸着ガスを除去している。この結果、動作電圧を低下させると共に、その後の経時変化を押さえ、放電特性を均一化かつ安定化させている。
【００１０】
このようなエージング工程においては、パネルが非常に高温になる。例えば、約２００Ｖの交流電圧を２時間印加してエージングを実施した場合、パネルの表面温度は約９０℃になる。このように温度が高くなると、パネルの割れが発生しうる。例えば、特許文献１には、パネル表面をファンで冷却する方法が記載されているが、ファンにより、パネルを冷却した場合でも、温度が高くなりすぎるとパネルが割れる場合がある。
【００１１】
ここで、パネル割れのメカニズムについて説明する。
【００１２】
＜１．パネルの熱応力による割れ＞
まず、パネルの熱応力による割れについて説明する。エージング中は、パネルの放電空間に面した側が、放電の熱エネルギーにより温度が上がりやすくなる。よって、パネルの放電空間に面した側のガラスは、そのガラスの外側よりも膨張している。また、エージングの放電は、前面パネルの維持電極と走査電極との間で発生するので、前面パネル側の方が背面パネル側よりも温度が上がりやすい。
【００１３】
以上の現象により、パネルの表示領域において、前面パネルの放電空間側が膨張しやすくなっており、この膨張しようとする力をクランプ機構部により押さえつけている。このパネルのクランプ機構部に押さえられている部分と押さえられていない部分の境界で、パネル割れが発生する場合がある。特に、クランプ機構部よる押さえつけが不均一な場合に、パネルが割れやすくなるが、これは、押さえの不均一によりパネルにかかる力が、パネルを割れやすくするためと考えられる。
【００１４】
＜２．表示領域と非表示領域の温度差による割れについて＞
次に、表示領域と非表示領域の温度差による割れについて説明する。エージングにおいて、画像を表示する領域では放電が発生しているために、温度が上昇しやすい。しかし、パネルの端部付近の非表示領域においては、温度の上昇度合が小さい。よって、表示領域と非表示領域との間で温度差が発生し、表示領域の膨張しようとする応力によって、表示領域と非表示領域の境界で、パネル割れが発生する場合がある。
【００１５】
このようなパネル割れを防止する方法として、非表示領域を加熱して、表示領域と非表示領域の温度差を緩和する方法特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００６−０４０６５４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記従来の構成では、表示領域と非表示領域の温度差による割れは防止できるが、前面パネルの熱応力による割れについては、防止するのが困難である。
【００１８】
本発明は上記問題を解決するために、パネルの割れを抑制できるプラズマディスプレイパネルのエージング装置およびそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法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】
【００１９】
上記問題を解決するために本発明のプラズマディスプレイパネルのエージング装置は、プラズマディスプレイパネルの端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バーを有し、前記電極バーを前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、前記プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、前記電極バーにかかる圧力を測定する圧力センサを設けた構成である。
【００２０】
また、上記問題を解決するために本発明のプラズマディスプレイパネルのエージング方法は、圧力センサが一定以上の圧力を検出した場合には、プラズマディスプレイパネルの電極端子群に印加した電圧を降下させる構成である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、エージング工程におけるプラズマディスプレイパネルの割れを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの要部分解斜視図
【図２】同プラズマディスプレイパネルの製造工程を示すフローチャート
【図３】同プラズマディスプレイパネルの製造に用いるエージング装置の使用状態を示す概略図
【図４】同エージング装置における電圧印加機構の分解斜視図
【図５】同エージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図
【図６】同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図
【図７】同エージング装置に対する比較用のエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図
【図８】同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの要部分解者斜視図である。図１において、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）１１０は、前面パネル１２０と背面パネル１３０とを対向配置して、その間に放電空間を形成するように構成されている。
【００２４】
前面パネル１２０を構成するガラス製の前面基板１２１上には表示電極対１２８を構成する走査電極１２２と維持電極１２３とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極１２２および維持電極１２３を覆うように誘電体層１２４が形成され、誘電体層１２４上には保護層１２５が形成されている。保護層１２５は、放電に必要な電荷を放出する役割を担っており、ＭｇＯ薄膜層が一般的である。
【００２５】
また、背面パネル１３０を構成するガラス製の背面基板１３１上には複数のデータ電極１３２が平行に形成されている。そしてデータ電極１３２を覆うように絶縁体層１３３が形成され、絶縁体層１３３上に井桁状の隔壁１３４が設けられている。また、絶縁体層１３３の表面および隔壁１３４の側面には、赤、緑、青の蛍光体層１３５Ｒ、１３５Ｇ、１３５Ｂが設けられている。
【００２６】
そして、走査電極１２２および維持電極１２３とデータ電極１３２とが交差するように前面パネル１２０と背面パネル１３０とが対向配置されており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、ＰＤＰ１１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００２７】
次に、簡略的なＰＤＰ１１０のプロセスフローについて、図２を用いて説明する。前面パネル１２０はガラス製の前面基板１２１上に、走査電極１２２と維持電極１２３からなる表示電極対１２８を形成し（Ｓ−Ａ１）、前記表示電極対を覆う誘電体層１２４を形成し（Ｓ−Ａ２）、さらに、誘電体層１２４上に保護層１２５を形成する（Ｓ−Ａ３）。
【００２８】
背面パネル１３０はガラス製の背面基板１３１上にデータ電極１３２を形成し（Ｓ−Ｂ１）、絶縁体層１３３を形成し（Ｓ−Ｂ２）、絶縁体層１３３上に隔壁１３４を形成し（Ｓ−Ｂ３）、隔壁１３４に蛍光体を塗布して蛍光体層１３５Ｒ、１３５Ｇ、１３５Ｂを形成する（Ｓ−Ｂ４）。
【００２９】
そして、上記のように作られた前面パネル１２０及び背面パネル１３０を封着し、排気、放電ガスを封入することで、ＰＤＰ１１０が作成される（Ｓ−Ｃ１）。その後、ＰＤＰ１１０の全面を強制的に放電させるエージングを実施し（Ｓ−Ｃ２）、エージング終了後、ＰＤＰ１１０の点灯検査を実施する（Ｓ−Ｃ３）。以上が、簡略的なＰＤＰのプロセスフローである。
【００３０】
ここで、エージング工程について、より詳細な説明をする。
【００３１】
図３は、プラズマディスプレイパネルの製造に用いるエージング装置の使用状態を示す概略図である。走査電極１２２、維持電極１２３、およびデータ電極１３２をそれぞれ電気的に共通となるように接続する。この状態で、直流電源３４、エージング駆動波形発生回路３３によって走査電極１２２と維持電極１２３との間に電圧、例えば交流電圧を印加する。データ電極１３２は接地電位とする。ここで、通常の画像表示での放電の発生状況からも自明なように、放電セル３２を構成する走査電極１２２と維持電極１２３との間（主放電ギャップ、以下、ＭＧと記す）に放電を発生させるための電圧より、隣り合う放電セル３２の走査電極１２２と維持電極１２３との間（隣接セル間ギャップ、以下、ＩＰＧと記す）に放電を発生させるための電圧の方が高いのが普通である。よって、エージング工程においては、ＭＧ間では第一の放電が発生し、ＭＧ間の不純物除去と保護膜の安定化が成される。また、電圧によっては、ＩＰＧ間にも第二の放電が発生することがある。この場合は、ＩＰＧ間に付着して存在する不純物をも除去することができ、この結果、ＰＤＰ１１０内部の不純物の除去が十分に行われることとなり、ＰＤＰ１１０の画像表示特性の安定化を実現することができる。
【００３２】
次に、エージング装置による電圧印加について、図４、図５を用いて説明する。図４はエージング装置における電圧印加機構の分解斜視図、図５はエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図である。図４、図５において、ＰＤＰ１１０の電極端子部（図示せず）を電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄと接触させて、走査電極１２２及び維持電極１２３、データ電極１３２がそれぞれ共通電位となるようにする。すなわち、ＰＤＰ１１０の電極端子部に電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを電気的に接触させ、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄで抑えつけることにより、ＰＤＰ１１０の電極端子部に電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを押圧している。なお、本実施の形態では、ＰＤＰ１１０の上側及び下側に電極端子があるデュアルスキャンタイプのＰＤＰ１１０について説明したが、ＰＤＰ１１０の上側または下側のいずれか一方のみにしか電極端子がないシングルスキャンタイプのＰＤＰ１１０においては、電極端子が付いていない部分についても、ＰＤＰ１１０にかかる負荷を均一にするために、クランプ機構部を設置する方が望ましい。
【００３３】
図６は同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図であり、図６（ａ）は図５におけるＡ部（長辺端部の一部）に相当し、図６（ｂ）は図５におけるＢ部（短辺端部の一部）に相当する。図５、図６において、短辺端部は上から、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、前面パネル１２０、圧力センサ５０、背面パネル１３０及び電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、絶縁体６０、熱伝導シート７０、エージング台床面８０となっている。
【００３４】
一方、長辺端部側は上から、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、圧力センサ５０、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ及び前面パネル１２０、背面パネル１３０、熱伝導シート７０、エージング台床面８０となっており、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄが、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄと背面パネル１３０を同時に押さえる構成になっている。
【００３５】
図７は同エージング装置に対する比較用のエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図、図８は同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図であり、図８（ａ）は図７におけるＡ部（長辺端部の一部）に相当し、図８（ｂ）は図７におけるＢ部（短辺端部の一部）に相当する。比較用のエージング装置における電圧印加機構は、一般的に用いられている電圧印加機構であって、本実施の形態におけるエージング装置の電圧印加機構は、この比較用のエージング装置における電圧印加機構において、圧力センサ５０を設けたものである。
【００３６】
本エージング装置では、特に、圧力センサ５０を設置して、前面パネル１２０および背面パネル１３０の端子部にかかる圧力を測定している。圧力センサ５０には判定部９０がつながっている。このような装置に設置された前面パネル１２０の維持電極１２３群及び走査電極１２２群に所望の電圧を印加し、エージングが実施される。
【００３７】
ここで、エージング工程においては、ＰＤＰ１１０が非常に高温になる。例えば、約２００Ｖの交流電圧を２時間印加してエージングを実施した場合、ＰＤＰ１１０の表面温度は約９０℃になる。このように温度が高くなると、ＰＤＰ１１０に割れが発生する恐れがある。
【００３８】
特に、前面パネル１２０の放電領域側の温度が上がりやすく、それによる熱応力によって、前面パネル１２０の端部が上向きに反る方向に変形しようとする。
【００３９】
一方、前面パネル１２０の端部はクランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄにより押さえつけられている。よって、前面パネル１２０の端部付近では、熱応力により上に反ろうとする力と、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄによって下に押さえつける力とが存在する。すなわち、熱応力による反りの力が一定以上に大きくなると、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄと前面パネル１２０との接触面の近傍で、前面パネル１２０の割れが発生し得る。
【００４０】
本発明のエージング装置は、この前面パネル１２０が上に反ろうとする力を検出するために、圧力センサ５０を設置している。判定部９０は、圧力センサ５０の値が一定以上の値Ｐ１になったときに、前面パネル１２０に割れが発生する可能性があると判断する。このとき、判定部９０は直流電源装置によって電圧を降下させていき、前面パネル１２０に割れが発生することを防止する。
【００４１】
前面パネル１２０が割れるときの圧力センサ５０の検出値については、前面パネル１２０の厚さ、ガラスの種類によって異なる。よって、ダミー基板などを用いて予備実験を実施し、前面パネル１２０が割れるときの圧力センサ５０の検出値を把握し、Ｐ１を決定することが望ましい。
【００４２】
また、前面パネル１２０を急激に冷やすと割れが起こりやすくなるので、ある程度以上の時間をかけて電圧を下げていくのが望ましく、前面パネル１２０を下げる時間も考慮に入れて、Ｐ１を決定することが望ましい。
【００４３】
また、前面パネル１２０が一定以下の温度に下がったのを確認して再度エージングを実施すれば、正常にエージングを終了することができる。
【００４４】
なお、背面パネル１３０についても上記と同様のことが言える。圧力センサ５０の検出値は、前面パネル１２０の種々の条件や背面パネル１３０の種々の条件等に基づいて決定すればよい。
【００４５】
また、近年、パネルの高精細化（パネルのセル数が増える）、大画面化が進んでいるが、いずれも温度の上昇が顕著になってくる。また大画面になると、ガラスの膨張の影響がより大きくなってくる。よって、本発明は、高精細化、大画面化するパネルのエージングに対して、有用なものである。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、製造工程中におけるプラズマディスプレイパネルの割れを抑制し、生産歩留を向上することができので、プラズマディスプレイの製造方法およびその製造装置に適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
３２ 放電セル
３３ エージング駆動波形発生回路
３４ 直流電源
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 電極バー
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ クランプ機構部
５０ 圧力センサ
６０ 絶縁体
７０ 熱伝導シート
８０ エージング台床面
９０ 判定部
１１０ ＰＤＰ
１２０ 前面パネル
１２１ 前面基板
１２２ 走査電極
１２３ 維持電極
１２４ 誘電体層
１２５ 保護層
１２８ 表示電極対
１３０ 背面パネル
１３１ 背面基板
１３２ データ電極
１３３ 絶縁体層
１３４ 隔壁
１３５Ｒ，１３５Ｇ，１３５Ｂ 蛍光体層
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラズマディスプレイパネルのエージング装置及びそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、壁掛けテレビや公衆表示装置への期待が高まっており、そのための大画面表示デバイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の数多くの表示デバイスが提案されている。これらの表示デバイスの中でもプラズマディスプレイパネルは、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易である等の理由から、視認性に優れた薄型の大画面表示デバイスとして注目されており、さらなる高精細化および大画面化に向けた開発が進められている。
【０００３】
ここで、一般的なプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）について説明する。
【０００４】
ＰＤＰは、前面パネルと背面パネルとを対向配置してその周縁部を封着部材によって封着した構造を有し、前面パネルと背面パネルとの間に形成された放電空間には、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などの放電ガスが封入されている。
【０００５】
前面パネルは、ガラスの基板に形成されたストライプ状の走査電極と維持電極とからなる複数の表示電極対と、表示電極対を覆う誘電体層と、誘電体層を覆う保護膜とを備えている。表示電極対は、それぞれ透明電極とその透明電極上に形成された金属材料のバス電極とによって構成されている。
【０００６】
一方、背面パネルは、ガラスの基板に形成されたストライプ状の複数のアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成され放電空間をアドレス電極毎に区画するストライプ状の隔壁と、隔壁間の下地誘電体層上と隔壁側面に形成された赤色、緑色、青色の蛍光体層とを備えている。
【０００７】
前面パネルと背面パネルとは、表示電極対とアドレス電極とが交差するように対向配置され、それらの電極が交差する交差部に放電セルを形成している。放電セルはマトリクス状に配列されて、表示電極対の方向に並ぶ赤色、緑色、青色の蛍光体層を有する３個の放電セルがカラー表示のための画素を形成している。
【０００８】
以上の構成においてＰＤＰは、走査電極とアドレス電極間、および、走査電極と維持電極間に所定の電圧を印加してガス放電を発生させ、そのガス放電で生じる紫外線によって蛍光体層を励起して発光させることによりカラー画像を表示している。
【０００９】
上記のＰＤＰは、初期段階での動作電圧（ＰＤＰを全面均一に点灯させるために必要な電圧）が高く、放電自体も不安定で、電圧や放電現象も点灯させると経時的に変化する。この原因として、ＭｇＯで形成される保護層の表面に不純ガス（水分、炭酸ガズ、炭化水素系ガスなど）が吸着しているためであると考えられている。そこで、ＰＤＰの製造工程ではエージング工程で、電極より電圧を印加し、放電させることによって、これらの吸着ガスを除去している。この結果、動作電圧を低下させると共に、その後の経時変化を押さえ、放電特性を均一化かつ安定化させている。
【００１０】
このようなエージング工程においては、パネルが非常に高温になる。例えば、約２００Ｖの交流電圧を２時間印加してエージングを実施した場合、パネルの表面温度は約９０℃になる。このように温度が高くなると、パネルの割れが発生しうる。例えば、特許文献１には、パネル表面をファンで冷却する方法が記載されているが、ファンにより、パネルを冷却した場合でも、温度が高くなりすぎるとパネルが割れる場合がある。
【００１１】
ここで、パネル割れのメカニズムについて説明する。
【００１２】
＜１．パネルの熱応力による割れ＞
まず、パネルの熱応力による割れについて説明する。エージング中は、パネルの放電空間に面した側が、放電の熱エネルギーにより温度が上がりやすくなる。よって、パネルの放電空間に面した側のガラスは、そのガラスの外側よりも膨張している。また、エージングの放電は、前面パネルの維持電極と走査電極との間で発生するので、前面パネル側の方が背面パネル側よりも温度が上がりやすい。
【００１３】
以上の現象により、パネルの表示領域において、前面パネルの放電空間側が膨張しやすくなっており、この膨張しようとする力をクランプ機構部により押さえつけている。このパネルのクランプ機構部に押さえられている部分と押さえられていない部分の境界で、パネル割れが発生する場合がある。特に、クランプ機構部よる押さえつけが不均一な場合に、パネルが割れやすくなるが、これは、押さえの不均一によりパネルにかかる力が、パネルを割れやすくするためと考えられる。
【００１４】
＜２．表示領域と非表示領域の温度差による割れについて＞
次に、表示領域と非表示領域の温度差による割れについて説明する。エージングにおいて、画像を表示する領域では放電が発生しているために、温度が上昇しやすい。しかし、パネルの端部付近の非表示領域においては、温度の上昇度合が小さい。よって、表示領域と非表示領域との間で温度差が発生し、表示領域の膨張しようとする応力によって、表示領域と非表示領域の境界で、パネル割れが発生する場合がある。
【００１５】
このようなパネル割れを防止する方法として、非表示領域を加熱して、表示領域と非表示領域の温度差を緩和する方法特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００６−０４０６５４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記従来の構成では、表示領域と非表示領域の温度差による割れは防止できるが、前面パネルの熱応力による割れについては、防止するのが困難である。
【００１８】
本発明は上記問題を解決するために、パネルの割れを抑制できるプラズマディスプレイパネルのエージング装置およびそれを用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法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】
【００１９】
上記問題を解決するために本発明のプラズマディスプレイパネルのエージング装置は、プラズマディスプレイパネルの端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バーを有し、前記電極バーを前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、前記プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、前記電極バーにかかる圧力を測定する圧力センサを設けた構成である。
【００２０】
また、上記問題を解決するために本発明のプラズマディスプレイパネルのエージング方法は、圧力センサが一定以上の圧力を検出した場合には、プラズマディスプレイパネルの電極端子群に印加した電圧を降下させる構成である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、エージング工程におけるプラズマディスプレイパネルの割れを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの要部分解斜視図
【図２】同プラズマディスプレイパネルの製造工程を示すフローチャート
【図３】同プラズマディスプレイパネルの製造に用いるエージング装置の使用状態を示す概略図
【図４】同エージング装置における電圧印加機構の分解斜視図
【図５】同エージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図
【図６】同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図
【図７】同エージング装置に対する比較用のエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図
【図８】同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの要部分解者斜視図である。図１において、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）１１０は、前面パネル１２０と背面パネル１３０とを対向配置して、その間に放電空間を形成するように構成されている。
【００２４】
前面パネル１２０を構成するガラス製の前面基板１２１上には表示電極対１２８を構成する走査電極１２２と維持電極１２３とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極１２２および維持電極１２３を覆うように誘電体層１２４が形成され、誘電体層１２４上には保護層１２５が形成されている。保護層１２５は、放電に必要な電荷を放出する役割を担っており、ＭｇＯ薄膜層が一般的である。
【００２５】
また、背面パネル１３０を構成するガラス製の背面基板１３１上には複数のデータ電極１３２が平行に形成されている。そしてデータ電極１３２を覆うように絶縁体層１３３が形成され、絶縁体層１３３上に井桁状の隔壁１３４が設けられている。また、絶縁体層１３３の表面および隔壁１３４の側面には、赤、緑、青の蛍光体層１３５Ｒ、１３５Ｇ、１３５Ｂが設けられている。
【００２６】
そして、走査電極１２２および維持電極１２３とデータ電極１３２とが交差するように前面パネル１２０と背面パネル１３０とが対向配置されており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、ＰＤＰ１１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００２７】
次に、簡略的なＰＤＰ１１０のプロセスフローについて、図２を用いて説明する。前面パネル１２０はガラス製の前面基板１２１上に、走査電極１２２と維持電極１２３からなる表示電極対１２８を形成し（Ｓ−Ａ１）、前記表示電極対を覆う誘電体層１２４を形成し（Ｓ−Ａ２）、さらに、誘電体層１２４上に保護層１２５を形成する（Ｓ−Ａ３）。
【００２８】
背面パネル１３０はガラス製の背面基板１３１上にデータ電極１３２を形成し（Ｓ−Ｂ１）、絶縁体層１３３を形成し（Ｓ−Ｂ２）、絶縁体層１３３上に隔壁１３４を形成し（Ｓ−Ｂ３）、隔壁１３４に蛍光体を塗布して蛍光体層１３５Ｒ、１３５Ｇ、１３５Ｂを形成する（Ｓ−Ｂ４）。
【００２９】
そして、上記のように作られた前面パネル１２０及び背面パネル１３０を封着し、排気、放電ガスを封入することで、ＰＤＰ１１０が作成される（Ｓ−Ｃ１）。その後、ＰＤＰ１１０の全面を強制的に放電させるエージングを実施し（Ｓ−Ｃ２）、エージング終了後、ＰＤＰ１１０の点灯検査を実施する（Ｓ−Ｃ３）。以上が、簡略的なＰＤＰのプロセスフローである。
【００３０】
ここで、エージング工程について、より詳細な説明をする。
【００３１】
図３は、プラズマディスプレイパネルの製造に用いるエージング装置の使用状態を示す概略図である。走査電極１２２、維持電極１２３、およびデータ電極１３２をそれぞれ電気的に共通となるように接続する。この状態で、直流電源３４、エージング駆動波形発生回路３３によって走査電極１２２と維持電極１２３との間に電圧、例えば交流電圧を印加する。データ電極１３２は接地電位とする。ここで、通常の画像表示での放電の発生状況からも自明なように、放電セル３２を構成する走査電極１２２と維持電極１２３との間（主放電ギャップ、以下、ＭＧと記す）に放電を発生させるための電圧より、隣り合う放電セル３２の走査電極１２２と維持電極１２３との間（隣接セル間ギャップ、以下、ＩＰＧと記す）に放電を発生させるための電圧の方が高いのが普通である。よって、エージング工程においては、ＭＧ間では第一の放電が発生し、ＭＧ間の不純物除去と保護膜の安定化が成される。また、電圧によっては、ＩＰＧ間にも第二の放電が発生することがある。この場合は、ＩＰＧ間に付着して存在する不純物をも除去することができ、この結果、ＰＤＰ１１０内部の不純物の除去が十分に行われることとなり、ＰＤＰ１１０の画像表示特性の安定化を実現することができる。
【００３２】
次に、エージング装置による電圧印加について、図４、図５を用いて説明する。図４はエージング装置における電圧印加機構の分解斜視図、図５はエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図である。図４、図５において、ＰＤＰ１１０の電極端子部（図示せず）を電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄと接触させて、走査電極１２２及び維持電極１２３、データ電極１３２がそれぞれ共通電位となるようにする。すなわち、ＰＤＰ１１０の電極端子部に電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを電気的に接触させ、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄで抑えつけることにより、ＰＤＰ１１０の電極端子部に電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを押圧している。なお、本実施の形態では、ＰＤＰ１１０の上側及び下側に電極端子があるデュアルスキャンタイプのＰＤＰ１１０について説明したが、ＰＤＰ１１０の上側または下側のいずれか一方のみにしか電極端子がないシングルスキャンタイプのＰＤＰ１１０においては、電極端子が付いていない部分についても、ＰＤＰ１１０にかかる負荷を均一にするために、クランプ機構部を設置する方が望ましい。
【００３３】
図６は同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図であり、図６（ａ）は図５におけるＡ部（長辺端部の一部）に相当し、図６（ｂ）は図５におけるＢ部（短辺端部の一部）に相当する。図５、図６において、短辺端部は上から、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、前面パネル１２０、圧力センサ５０、背面パネル１３０及び電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、絶縁体６０、熱伝導シート７０、エージング台床面８０となっている。
【００３４】
一方、長辺端部側は上から、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、圧力センサ５０、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ及び前面パネル１２０、背面パネル１３０、熱伝導シート７０、エージング台床面８０となっており、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄが、電極バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄと背面パネル１３０を同時に押さえる構成になっている。
【００３５】
図７は同エージング装置に対する比較用のエージング装置における電圧印加機構の使用時の斜視図、図８は同電圧印加機構の短辺端部と長辺端部の一部拡大断面図であり、図８（ａ）は図７におけるＡ部（長辺端部の一部）に相当し、図８（ｂ）は図７におけるＢ部（短辺端部の一部）に相当する。比較用のエージング装置における電圧印加機構は、一般的に用いられている電圧印加機構であって、本実施の形態におけるエージング装置の電圧印加機構は、この比較用のエージング装置における電圧印加機構において、圧力センサ５０を設けたものである。
【００３６】
本エージング装置では、特に、圧力センサ５０を設置して、前面パネル１２０および背面パネル１３０の端子部にかかる圧力を測定している。圧力センサ５０には判定部９０がつながっている。このような装置に設置された前面パネル１２０の維持電極１２３群及び走査電極１２２群に所望の電圧を印加し、エージングが実施される。
【００３７】
ここで、エージング工程においては、ＰＤＰ１１０が非常に高温になる。例えば、約２００Ｖの交流電圧を２時間印加してエージングを実施した場合、ＰＤＰ１１０の表面温度は約９０℃になる。このように温度が高くなると、ＰＤＰ１１０に割れが発生する恐れがある。
【００３８】
特に、前面パネル１２０の放電領域側の温度が上がりやすく、それによる熱応力によって、前面パネル１２０の端部が上向きに反る方向に変形しようとする。
【００３９】
一方、前面パネル１２０の端部はクランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄにより押さえつけられている。よって、前面パネル１２０の端部付近では、熱応力により上に反ろうとする力と、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄによって下に押さえつける力とが存在する。すなわち、熱応力による反りの力が一定以上に大きくなると、クランプ機構部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄと前面パネル１２０との接触面の近傍で、前面パネル１２０の割れが発生し得る。
【００４０】
本発明のエージング装置は、この前面パネル１２０が上に反ろうとする力を検出するために、圧力センサ５０を設置している。判定部９０は、圧力センサ５０の値が一定以上の値Ｐ１になったときに、前面パネル１２０に割れが発生する可能性があると判断する。このとき、判定部９０は直流電源装置によって電圧を降下させていき、前面パネル１２０に割れが発生することを防止する。
【００４１】
前面パネル１２０が割れるときの圧力センサ５０の検出値については、前面パネル１２０の厚さ、ガラスの種類によって異なる。よって、ダミー基板などを用いて予備実験を実施し、前面パネル１２０が割れるときの圧力センサ５０の検出値を把握し、Ｐ１を決定することが望ましい。
【００４２】
また、前面パネル１２０を急激に冷やすと割れが起こりやすくなるので、ある程度以上の時間をかけて電圧を下げていくのが望ましく、前面パネル１２０を下げる時間も考慮に入れて、Ｐ１を決定することが望ましい。
【００４３】
また、前面パネル１２０が一定以下の温度に下がったのを確認して再度エージングを実施すれば、正常にエージングを終了することができる。
【００４４】
なお、背面パネル１３０についても上記と同様のことが言える。圧力センサ５０の検出値は、前面パネル１２０の種々の条件や背面パネル１３０の種々の条件等に基づいて決定すればよい。
【００４５】
また、近年、パネルの高精細化（パネルのセル数が増える）、大画面化が進んでいるが、いずれも温度の上昇が顕著になってくる。また大画面になると、ガラスの膨張の影響がより大きくなってくる。よって、本発明は、高精細化、大画面化するパネルのエージングに対して、有用なものである。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、製造工程中におけるプラズマディスプレイパネルの割れを抑制し、生産歩留を向上することができので、プラズマディスプレイの製造方法およびその製造装置に適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
３２ 放電セル
３３ エージング駆動波形発生回路
３４ 直流電源
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 電極バー
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ クランプ機構部
５０ 圧力センサ
６０ 絶縁体
７０ 熱伝導シート
８０ エージング台床面
９０ 判定部
１１０ ＰＤＰ
１２０ 前面パネル
１２１ 前面基板
１２２ 走査電極
１２３ 維持電極
１２４ 誘電体層
１２５ 保護層
１２８ 表示電極対
１３０ 背面パネル
１３１ 背面基板
１３２ データ電極
１３３ 絶縁体層
１３４ 隔壁
１３５Ｒ，１３５Ｇ，１３５Ｂ 蛍光体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイパネルの端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バーを有し、前記電極バーを前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、前記プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、
前記電極バーにかかる圧力を測定する圧力センサを設けたことを特徴とする
プラズマディスプレイパネルのエージング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエージング装置を用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法であって、
前記圧力センサが一定以上の圧力を検出した場合には、
前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に印加した電圧を降下させることを特徴とする
プラズマディスプレイパネルのエージング方法。
【請求項１】
プラズマディスプレイパネルの端部に沿って設けられた電極端子群に接触させる電極バーを有し、前記電極バーを前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に押圧した状態で電圧を印加し、前記プラズマディスプレイパネルの放電セルを点灯させて、エージングを行うエージング装置であって、
前記電極バーにかかる圧力を測定する圧力センサを設けたことを特徴とする
プラズマディスプレイパネルのエージング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエージング装置を用いたプラズマディスプレイパネルのエージング方法であって、
前記圧力センサが一定以上の圧力を検出した場合には、
前記プラズマディスプレイパネルの電極端子群に印加した電圧を降下させることを特徴とする
プラズマディスプレイパネルのエージング方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図８】
【図４】
【図５】
【図７】
【図２】
【図３】
【図６】
【図８】
【図４】
【図５】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６５５３６（Ｐ２０１１−１６５５３６Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８４６５（Ｐ２０１０−２８４６５）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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