專利名稱：充氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充氣裝置。
背景技術(shù)：
等離子體顯示板(PDP)需要在兩塊玻璃的間隙中充入發(fā)光氣體。為了在
等離子體顯示板中充入發(fā)光氣體，在發(fā)光氣體的供給管上連接等離子體顯示 板，并在對(duì)供給管及等離子體顯示板的內(nèi)部進(jìn)行了真空排氣后向供給管供給發(fā) 光氣體，從而將發(fā)光氣體引入等離子體顯示板中，對(duì)等離子體顯示板進(jìn)行密封。 在下一次向等離子體顯示板充入發(fā)光氣體時(shí)，必須在將充入了發(fā)光氣體的 等離子體顯示板從供給管上取下后連接新的等離子體顯示板，并再次對(duì)供給管 及等離子體顯示板的內(nèi)部進(jìn)行真空排氣。此時(shí)，殘留在供給管內(nèi)的發(fā)光氣體全 部向外部排出。
由于等離子體顯示板的間隙為狹窄空間，因此在現(xiàn)有的充氣裝置中，殘留 在供給管內(nèi)而向外部排出的發(fā)光氣體量有時(shí)甚至是充入等離子體顯示板中的 發(fā)光氣體量的幾倍。由于發(fā)光氣體昂貴，因此期望減少使用量。
在專利文獻(xiàn)1中公開了在白熾燈中充入稀有氣體的裝置，在該裝置中設(shè)有 殘留氣體回收構(gòu)件，該回收構(gòu)件對(duì)殘留在向白熾燈供給氣體的中心閥內(nèi)的稀有 氣體進(jìn)行回收，并將其回送到氣體供給源的箱體中。
專利文獻(xiàn)1中并未提示，殘留氣體回收構(gòu)件適用的是真空泵那樣的裝置。 若在等離子體顯示板的制造裝置中設(shè)置真空泵而向氣體供給源回送發(fā)光氣體， 則會(huì)在發(fā)光氣體中混入潤(rùn)滑油等雜質(zhì)。在等離子體顯示板中，即使在發(fā)光氣體 中混入一點(diǎn)點(diǎn)雜質(zhì)，也會(huì)明顯有損其發(fā)光性能。因此，在等離子體顯示板的制 造裝置中設(shè)置專利文獻(xiàn)1所公開的那種殘留氣體回收構(gòu)件時(shí)，需要發(fā)光氣體的 凈化裝置。
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2001-84969號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的課題是提供一種充氣裝置，可將供給管抽成真空 后充入氣體，即使不設(shè)置凈化裝置也不會(huì)使雜質(zhì)混入氣體內(nèi)，并可減少向外部 排出的氣體量。
為了解決上述課題，本發(fā)明的充氣裝置包括通過(guò)主供給閥連接有供給充
入氣體的氣體源并在末端上連接有應(yīng)充入所述充入氣體的充入容器的供給管； 對(duì)所述供給管內(nèi)部的氣體進(jìn)行真空排氣的真空排氣構(gòu)件；以及通過(guò)連通閥與所 述供給管相連的緩沖容器，在關(guān)閉所述連通閥的狀態(tài)下打開所述主供給閥而向 所述充入容器供給所述充入氣體，對(duì)所述充入容器進(jìn)行密封，在關(guān)閉所述主供 給閥后打開所述連通閥，利用所述供給管與所述緩沖容器的壓力差將所述充入 氣體的一部分回收到所述緩沖容器中，關(guān)閉所述連通閥，在更換所述充入容器 后，利用所述真空排氣構(gòu)件對(duì)所述供給管內(nèi)部的氣體進(jìn)行真空排氣，打開所述 連通閥，利用所述供給管與所述緩沖容器的壓力差將所述緩沖容器內(nèi)的所述充 入氣體的一部分向所述供給管供給，在關(guān)閉所述連通閥后，打開所述主供給閥， 向所述充入容器供給所述充入氣體直到規(guī)定壓力。
采用該結(jié)構(gòu)，利用供給管與緩沖容器的壓力差將殘留在供給管內(nèi)的氣體的 一部分回收到緩沖容器中，再將回收到緩沖容器中的氣體的一部分向供給管供 給。因此，可在將充入容器抽成真空時(shí)減少氣體的排出量。此外，由于無(wú)需真 空泵那樣的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，因此在氣體中也不會(huì)混入雜質(zhì)。
本發(fā)明的充氣裝置也可包括在從所述緩沖容器向所述供給管供給所述充 入氣體時(shí)調(diào)整所述充入氣體流量的流量調(diào)整構(gòu)件。
采用該結(jié)構(gòu)，可降低氣體的流速，以使氣體不會(huì)高速流入充入容器中而破 壞充入容器。
在本發(fā)明的充氣裝置中，所述連通閥也可包括通過(guò)所述流量調(diào)節(jié)構(gòu)件將
所述緩沖容器連接到所述供給管上的再供給閥、以及不通過(guò)所述流量調(diào)節(jié)構(gòu)件 而直接將所述緩沖容器連接到所述供給管上的回收閥。
采用該結(jié)構(gòu)，在將氣體從供給管回收到緩沖容器中時(shí)，可減少流路阻抗， 從而以短時(shí)間移動(dòng)氣體。
本發(fā)明的充氣裝置也可包括對(duì)所述緩沖容器內(nèi)的氣體進(jìn)行直接排氣的緩 沖排氣構(gòu)件。
采用該結(jié)構(gòu)，在開始最初的運(yùn)行時(shí)用緩沖排氣構(gòu)件對(duì)緩沖容器內(nèi)的氣體進(jìn) 行排氣，因此不會(huì)對(duì)真空排氣構(gòu)件施加負(fù)荷，可迅速地開始運(yùn)行。 在本發(fā)明的充氣裝置中，所述緩沖容器也可改變?nèi)莘e。
采用該結(jié)構(gòu)，通過(guò)改變緩沖容器的容積，可從供給管回收更多的氣體，可 再次供給更多的氣體，可減少向外部排出的氣體。
采用本發(fā)明，由于利用供給管與緩沖容器的壓力差將供給管內(nèi)的氣體回收 到緩沖容器中，再?gòu)木彌_容器向供給管供給，因此不會(huì)使雜質(zhì)混入氣體內(nèi)，可 減少向外部排出的氣體量。


圖1是本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的充氣裝置的流程圖。 圖2是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的充氣裝置的流程圖。
圖3是本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的充氣裝置的流程圖。
(符號(hào)說(shuō)明) 1充氣裝置
2等離子體顯示板(充入容器) 4供給管
8氣體罐(氣體源) 12主供給閥 14緩沖容器
15質(zhì)量流控制器(流量調(diào)節(jié)構(gòu)件)
16再供給閥(連通閥)
17回收閥(連通閥)
19排氣泵(緩沖排氣構(gòu)件)
20主排氣閥
21渦輪分子泵(真空排氣構(gòu)件) 24回轉(zhuǎn)泵 25緩沖容器
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示的是本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的充氣裝置1。該充氣裝置1是在 等離子體顯示板2中充入發(fā)光氣體的裝置，所述等離子體顯示板2是在兩 塊玻璃的間隙中形成有空間的充入容器。
充氣裝置1包括通過(guò)分支閥3分別連接多塊等離子體顯示板2的供 給管4;以及通過(guò)排氣閱5分別與供給管4并排地連接各等離子體顯示板2 的排氣管6。供給管4與排氣管6通過(guò)同壓閥7相連。
在供給管4上連接有多個(gè)作為氣體源的氣體罐8。氣體罐8分別具有 截止閥9，并通過(guò)自動(dòng)切換閥IO相互連接，可選擇使用氣壓足夠的氣體罐 8。此外，氣體罐8通過(guò)質(zhì)量流控制器11及主供給閥12與供給管4相連，還 設(shè)置有可繞過(guò)質(zhì)量流控制器11及主供給閥12向供給管4供給發(fā)光氣體的旁通 閥13。
在供給管4上連接有緩沖容器14。緩沖容器14通過(guò)質(zhì)量流控制器(流 量調(diào)節(jié)構(gòu)件)15及再供給閥(連通閥)16與供給管4相連，并通過(guò)回收閥(連 通閥)17以減小流路阻抗的形態(tài)相連。在緩沖容器14上還通過(guò)緩沖排氣閥18 連接有排氣泵(緩沖排氣構(gòu)件)19。
在排氣管6上通過(guò)主排氣閥20連接有渦輪分子泵(真空排氣構(gòu)件)21。 此外，在渦輪分子泵21及排氣管6上分別通過(guò)輔助泵22及粗抽泵23連接 有回轉(zhuǎn)泵24。渦輪分子泵21及回轉(zhuǎn)泵24始終起動(dòng)著，在主排氣閥20、輔 助閥22及粗抽閥23的開閉下分別進(jìn)行真空抽氣。
下面對(duì)本實(shí)施形態(tài)的充氣裝置1的發(fā)光氣體的充入順序例進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在供給管4的末端分別連接等離子體顯示板2、填充有應(yīng)充入
該等離子體顯示板2中的發(fā)光氣體的氣體罐8。
作為發(fā)光氣體的充入準(zhǔn)備，打開分支閥3、排氣閥5、同壓閥7、旁通 閥13、回收閥17、粗抽閥23，利用回轉(zhuǎn)泵24通過(guò)排氣管6對(duì)供給管4及 等離子體顯示板2內(nèi)的空氣進(jìn)行排氣。在本實(shí)施形態(tài)中，也可在關(guān)閉回收 閥17的狀態(tài)下打開緩沖排氣閥18，利用排氣泵19獨(dú)立地對(duì)緩沖容器14 內(nèi)的空氣或殘留有的發(fā)光氣體進(jìn)行排氣。
當(dāng)供給管4及緩沖容器14內(nèi)的真空度達(dá)到一定程度，則關(guān)閉緩沖排氣 閥18及粗抽閥23，打開主排氣閥20及輔助閥22，利用渦輪分子泵21將 排氣管6、供給管4、緩沖容器14、以及等離子體顯示板2抽成高度真空。
在渦輪分子泵21的真空抽氣結(jié)束后，關(guān)閉主排氣閥20、排氣閥5、以 及同壓閥7，將真空抽氣用的管路從供給管分開。在關(guān)閉旁通閥13及回收 閥17后，打開任一個(gè)氣體罐8的截止閥9及切換閥10,打開主供給閥12， 通過(guò)質(zhì)量流控制器11向供給管4供給發(fā)光氣體。從供給管4向等離子體顯示 板2供給發(fā)光氣體，質(zhì)量流控制器11對(duì)發(fā)光氣體的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使發(fā)光 氣體不以高速?zèng)_入等離子體顯示板2中而破壞等離子體顯示板2。
若發(fā)光氣體以規(guī)定壓力充滿了等離子體顯示板2中，則關(guān)閉主供給閥 12，對(duì)等離子體顯示板2進(jìn)行密封。等離子體顯示板2具有與供給管4相 連的玻璃管2a，通過(guò)熔斷該玻璃管2a，可一邊對(duì)等離子體顯示板2進(jìn)行密 封一邊將其從供給管4分開，此時(shí)，殘留在供給管4側(cè)的玻璃管2a的前端 也密封，從而使供給管4不釋放內(nèi)部的發(fā)光氣體。
在此對(duì)將相同的發(fā)光氣體再次充入等離子體顯示板2中時(shí)的順序進(jìn)行 說(shuō)明。由于在最初對(duì)等離子體顯示板2進(jìn)行密封時(shí)緩沖容器14保持為真空， 因此在打開回收閥17時(shí)發(fā)光氣體從供給管4流入，從而供給管4與緩沖容 器14成為相同壓力。在該狀態(tài)下，再次關(guān)閉回收閥17，從供給管4分開緩 沖容器14。
這樣，在將供給管4內(nèi)的發(fā)光氣體的一部分回收到緩沖容器14中后， 關(guān)閉分支閥3，拆下殘留在供給管4末端的玻璃管2a，連接新的等離子體 顯示板2。
在等離子體顯示板2的更換結(jié)束后，打開分支閥3、排氣閥5、同壓閥 7、以及粗抽閥23，利用回轉(zhuǎn)泵24通過(guò)排氣管6對(duì)供給管4及等離子體顯 示板2進(jìn)行真空抽氣，接著關(guān)閉粗抽閥23，打開主排氣閥20及輔助閥22， 利用渦輪分子泵21通過(guò)排氣管6將供給管4及等離子體顯示板2抽成高度 真空。
若在關(guān)閉主排氣閥20、排氣閥5、以及同壓閥7后打開再供給閥16， 則緩沖容器14內(nèi)的發(fā)光氣體通過(guò)質(zhì)量流控制器15以適當(dāng)?shù)乃俣攘魅牍┙o管 4及等離子體顯示板2中。這樣，將緩沖容器14內(nèi)的發(fā)光氣體的一部分向供給 配管4及等離子體顯示板2供給，在緩沖容器14及等離子體顯示板2內(nèi)的壓 力相等后關(guān)閉再供給閥16。
然后打開主供給閥12，從氣體罐8將發(fā)光氣體充入等離子體顯示板2 中， 一直供給到規(guī)定的壓力。
之后，在需要充入其它種類的發(fā)光氣體之前重復(fù)如下操作將發(fā)光氣 體從供給管4回收到緩沖容器14中，對(duì)供給管4進(jìn)行真空抽氣，再?gòu)木彌_ 容器14向供給管供給發(fā)光氣體，隨后從氣體罐8供給發(fā)光氣體，對(duì)等離子 體顯示板2進(jìn)行密封。
這樣，在充氣裝置1中，可將殘留在供給管4內(nèi)的發(fā)光氣體的一部分 回收到緩沖容器14中，對(duì)下一塊等離子體顯示板2進(jìn)行供給。由此，可減 少釋放到大氣中的發(fā)光氣體量。
在實(shí)際的充氣裝置1中，供給管4的從分支閥3連接至末端的各等離 子體顯示板2的管路的容積比從分支閥3至氣體罐8側(cè)的頭部的容積大幾 倍。因此，若緩沖容器14的容量足夠大，就可使從供給管的末端側(cè)回收到 緩沖容器14中而形成的發(fā)光氣體的排氣量的減少量大于在與將殘留在供給 管4的從分支閥3至氣體罐8側(cè)的頭部中的發(fā)光氣體按原樣保存而只對(duì)殘 留在供給管4的從分支閥3至末端側(cè)的發(fā)光氣體全部進(jìn)行排氣的情況相比 時(shí)的、對(duì)供給管4的頭部進(jìn)行真空排氣而形成的發(fā)光氣體的排氣量的增加 量。由此，計(jì)算在充氣裝置1中回收到緩沖容器14進(jìn)行再利用的發(fā)光氣體
設(shè)供給管4的容積為V"緩沖容器14的容積為V2，某時(shí)刻的緩沖容器 14的壓力為Ps，來(lái)自氣體罐8的氣體供給壓力為P。，則剛向等離子體顯示 板2供給了發(fā)光氣體后的供給管4內(nèi)的氣體量表示為P。
V,，緩沖容器14 內(nèi)的氣體量表示為Ps V2。
在該狀態(tài)下，在打開再供給閥16時(shí)的供給管4的壓力P,用下式表示。 (數(shù)1)
<formula>formula see original document page 9</formula>
關(guān)閉再供給閥16，對(duì)供給管4內(nèi)進(jìn)行真空排氣后再次打開再供給閥16 時(shí)，供給管4的壓力P2用下式表示。但是，由于等離子體顯示板2的容積 與供給管4相比極小，因此忽略其容積。 (數(shù)2)
<formula>formula see original document page 9</formula>
之后，在關(guān)閉再供給閥16后從氣體罐8供給發(fā)光氣體。若重復(fù)進(jìn)行上
面的操作，則使得Ps二P2。由此，以Ps二P2將數(shù)l代入數(shù)2，則成為下式。
(數(shù)3)
<formula>formula see original document page 9</formula>
在此，若X二V2/V,，則成為下式。 (數(shù)4)
由于從供給管向外部排出的氣體量為P"V"因此根據(jù)數(shù)1用下式表示。
(數(shù)5)
若將數(shù)4代入數(shù)5，則成為下式。 (數(shù)6)
<formula>formula see original document page 10</formula>數(shù)6表示在X=l時(shí)、即在供給管4的容量與緩沖容器14的容量相等 時(shí)，從供給管向外部排出的氣體量成為供給管4容量的2/3，并表示可將供 給管4容量的1/3的氣體量回收到緩沖容器14中進(jìn)行再利用。若緩沖容器 14為無(wú)限大，則可回收供給管4容量的1/2的氣體進(jìn)行再利用。
圖2表示的是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的充氣裝置1。在本實(shí)施形態(tài)中， 對(duì)與第1實(shí)施形態(tài)相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)記相同的符號(hào)，省略說(shuō)明。
本實(shí)施形態(tài)的充氣裝置l包括蛇腹?fàn)畹木彌_容器25、以及使緩沖容 器25伸縮的液壓缸26。
在本實(shí)施形態(tài)中，通過(guò)采用蛇腹?fàn)畹木彌_容器25，可使緩沖容器25 的容積變化。即，通過(guò)在從供給管4回收發(fā)光氣體時(shí)加大緩沖容器25的容 積而大量回收發(fā)光氣體，在從緩沖容器25再次供給發(fā)光氣體時(shí)減小緩沖容 器25的容積而減少殘留在緩沖容器25中的發(fā)光氣體，可提高發(fā)光氣體的 利用效率。
圖3表示的是本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的充氣裝置1。在本實(shí)施形態(tài)中， 對(duì)與第1及第2實(shí)施形態(tài)相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)記相同的符號(hào)，省略說(shuō)明。
本實(shí)施形態(tài)的充氣裝置1并未設(shè)置獨(dú)立的排氣管6，而是將供給管4 兼用于真空排氣用的管路。
在本實(shí)施形態(tài)中無(wú)需排氣管6及排氣閩5，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。在該結(jié)構(gòu)中， 為了不有損于真空排氣能力，需要加大供給管4的管徑，從而殘留在供給 管4中的發(fā)光氣體變多。因此，通過(guò)設(shè)置緩沖容器25，從供給管4回收發(fā) 光氣體來(lái)提高發(fā)光氣體的利用效率，其效果明顯。
權(quán)利要求
1.一種充氣裝置，其特征在于，包括通過(guò)主供給閥連接有供給充入氣體的氣體源并在末端上連接有將所述充入氣體充入的充入容器的供給管；對(duì)所述供給管內(nèi)部的氣體進(jìn)行真空排氣的真空排氣構(gòu)件；以及通過(guò)連通閥與所述供給管相連的緩沖容器，在關(guān)閉所述連通閥的狀態(tài)下打開所述主供給閥而向所述充入容器供給所述充入氣體，在對(duì)所述充入容器進(jìn)行密封且關(guān)閉所述主供給閥后打開所述連通閥，利用所述供給管與所述緩沖容器的壓力差將所述充入氣體的一部分回收到所述緩沖容器中，在關(guān)閉所述連通閥且更換所述充入容器后，利用所述真空排氣構(gòu)件對(duì)所述供給管內(nèi)部的氣體進(jìn)行真空排氣，打開所述連通閥，利用所述供給管與所述緩沖容器的壓力差將所述緩沖容器內(nèi)的所述充入氣體的一部分向所述供給管供給，在關(guān)閉所述連通閥后，打開所述主供給閥，向所述充入容器供給所述充入氣體直到規(guī)定壓力。
2. 如權(quán)利要求l所述的充氣裝置，其特征在于，包括在從所述緩沖容器 向所述供給管供給所述充入氣體時(shí)調(diào)整所述充入氣體流量的流量調(diào)整構(gòu)件。
3. 如權(quán)利要求2所述的充氣裝置，其特征在于，所述連通閥包括通過(guò) 所述流量調(diào)節(jié)構(gòu)件將所述緩沖容器連接到所述供給管上的再供給閥、以及不通 過(guò)所述流量調(diào)節(jié)構(gòu)件而直接將所述緩沖容器連接到所述供給管上的回收閥。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的充氣裝置，其特征在于，包括對(duì) 所述緩沖容器內(nèi)的氣體進(jìn)行直接排氣的緩沖排氣構(gòu)件。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的充氣裝置，其特征在于，所述緩 沖容器可改變?nèi)莘e。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充氣裝置，可將供給管抽成真空后充入氣體，即使不設(shè)置凈化裝置也不會(huì)使雜質(zhì)混入氣體內(nèi)，并可減少向外部排出的氣體量。所述充氣裝置包括通過(guò)主供給閥(12)連接有供給充入氣體的氣體源(8)并在末端上連接有應(yīng)充入所述充入氣體的充入容器(2)的供給管(4)；對(duì)供給管(4)內(nèi)部的氣體進(jìn)行真空排氣的真空排氣構(gòu)件(21)；以及通過(guò)連通閥(16、17)與供給管(4)相連的緩沖容器(14)，在連通閥(16、17)的開閉下，利用供給管(4)與緩沖容器(14)的壓力差將充入氣體的一部分回收到緩沖容器(14)中，再利用供給管(4)與緩沖容器(14)的壓力差將緩沖容器(14)內(nèi)的充入氣體的一部分向供給管(4)供給。
文檔編號(hào)H01K3/24GK101110310SQ20071013870
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
發(fā)明者北浦正敏, 惠上壽雄 申請(qǐng)人:中外爐工業(yè)株式會(huì)社