CN100483224C - 用于液晶分配器的喷嘴 - Google Patents

Abstract

一种用于液晶分配器的喷嘴，包括：管子；尖端，连接到管子，并且在其中具有流路，通过该流路分配液晶；防逆流层，形成在尖端的端部，用于防止液晶沿尖端的外圆周表面逆流；以及静电释放装置，用于消除在管子、尖端等处产生的静电电荷。预定微量的液晶可以精确且均匀地滴注到基板上。而且，通过电子秤可以精确地测量所滴注的液晶量，从而提高滴注液晶过程的可靠性。

Description

用于液晶分配器的喷嘴

技术领域

本发明涉及一种液晶分配器，更具体地说，涉及一种用于这种分配器的喷嘴，能够将预定的液晶量精确且均匀地滴注到基板上，并且当通过电子秤测量滴注的液晶量时能够将发生的误差降至最小。

背景技术

通常，液晶显示器(LCD)包括下或后基板，为扁平玻璃板，设置有诸如晶体管的驱动器件；上或前基板，也为扁平玻璃板，设置有滤色片层；密封材料，将下基板和上基板粘结在一起；以及液晶层，形成在下基板与上基板之间。

液晶层的液晶分子被在下基板上形成的驱动器件再定位，以控制穿过液晶层的光量，从而显示信息。

作为制造LCD装置的一种方法，通过在一定尺寸的玻璃板上形成驱动器件等来制备一个基板，以及通过在另一玻璃板上形成滤色片层等来制备另一基板。然后将密封材料滴注到具有一定形状图样的两基板之一上，以及将液晶滴以一定图样滴注到密封材料的内部从而布置多个点。之后，将两基板彼此粘结在一起。当两基板彼此粘结时，形成图样的液晶滴在两基板之间形成液晶层。粘结的基板被称作母玻璃或母基板，以下称作母玻璃。通过切割母玻璃来制造每个构成一个LCD的单位液晶板。

设置有具有不同功能的制造装置的生产线完成该制造过程。分配液晶的过程和排出密封材料的过程是由制造装置中的分配器完成的。

图1是示出根据传统技术的分配器的一个实例的透视图。参照图1，基于分配液晶的过程来解释分配器的操作。

首先，把要被滴注液晶的基板100放置在安装在框架200上的工作台300上。

然后，根据预定图样移动头单元400，来通过构成安装在工作台300上的头单元400的喷嘴N滴注液晶。

头单元400沿安装在框架200上的头支架500移动。头支架500形成为曲线形状，并且其两端分别连接到框架200，从而可在一个方向上移动。头支架500横跨工作台300布置。

工作台300沿一个方向在安装于框架200上的固定台600上移动。工作台300移动的方向垂直于头支架500移动的方向。

工作台300、头支架500、和头单元400分别由附加驱动装置(未示出)驱动。

根据头单元400和工作台300的每个位置来确定来自头单元400的喷嘴N的液晶的滴注位置。

构成母玻璃的两基板之间的间隔很窄以微量单位计，而且在两基板之间形成的液晶层的厚度也很薄以微量单位计。如果液晶层的厚度不均匀，穿过液晶层的光的路径就会不同。因此，如果把具有不均匀厚度液晶层的液晶板应用到LCD装置，则在屏幕上就会产生所谓的瑕疵(staining)，从而导致劣质的LCD装置。因此，保持母玻璃上的液晶层的厚度均匀是很重要的。

为了保持母玻璃上的液晶层的厚度均匀，必须以预定液晶量滴注到基板上。即，如果将100个液晶滴滴注到基板上，每滴必须以预定量滴注到基板上。如果没有以预定量将100个液晶滴滴注到基板上，结果是液晶层可能具有不均匀厚度。

分配器在框架200的一端设置有电子秤700，用于测量液晶滴的重量以确认是否通过头单元的喷嘴N滴注了预定量的液晶滴。为了测量通过喷嘴N滴注的液晶量，需要测量滴注的液晶的重量。

也就是说，在通过头单元的喷嘴N将液晶滴注到基板100上之前，头单元400移动到电子秤700，从而将液晶滴注到放置在电子秤700上的测量容器内。然后测量所滴注的液晶量。如果所滴注的液晶量等于预定量，则通过把头单元400移动到基板100上面，将液晶滴注到基板100上。如果滴注到测量容器内的液晶量不等于预定量，则通过附加的反馈系统将通过头单元的喷嘴N滴注的液晶量控制为与预定量一致。

如图2所示，用于通过其滴注液晶的传统的分配器的喷嘴包括，具有一定内径的连接管10；具有流路21的入口管20，具有一定内径且插入连接管10的通孔11的一端；以及具有流路31的出口管30，具有一定内径且插入连接管10的通孔11的另一端。彼此相对的入口管20的一端和出口管30的一端彼此相接触。

入口管20的外径和出口管30的外径彼此相等。入口管20和出口管30的外径等于通孔11的内径。入口管的流路21的内径大于出口管的流路31的内径。

出口管30的两端面分别在垂直方向上连接于出口管30的外圆周表面。出口管的流路31的内径大约是250微米(μm)，且出口管30的端面直径大约是1600微米(μm)。

连接管10、入口管20、和出口管30通常是由诸如特氟隆(Teflon)的不与液晶反应的基于树脂的氟制成的。

下面将解释根据传统技术的分配器的喷嘴的操作。

首先，设置在分配器上的液晶容器(未示出)中容纳的液晶被加压装置(未示出)加压，并通过附加的流路(未示出)被引导进入喷嘴。导入喷嘴的液晶通过入口管的流路21和出口管的流路31滴注到基板上。

但是，由于传统的分配器的喷嘴通常由诸如特氟隆的不与液晶反应的基于氟的树脂制成，其模制特性(molding characteristic)不太出色。所以，在减小滴注液晶通过的出口管的流路31的内径和出口管30的外径方面受到限制。因此，通过喷嘴的出口管的流路31滴注的液晶量被增加，而且发生所分配的液晶残留在出口管30的端面上的润湿现象。结果，如图3所示，通过喷嘴的出口管的流路31滴注的液晶量增加，从而导致滴注微量液晶的困难。由于所分配的液晶残留在出口管30的端面上的润湿现象，不能在基板上滴注精确的液晶量而且滴注的液晶量不均匀。

由于通过其滴注液晶的喷嘴由特氟隆制成，在喷嘴、工作台、和其它构件之间可能会产生静电电荷。静电电荷使得预定量的液晶滴不能被精确滴注到基板上。而且，由于喷嘴由特氟隆制成，当使用电子秤700测量通过喷嘴N滴注的液晶量时，在电子秤700和喷嘴N之间可能会产生静电电荷。因此，不能精确测量通过喷嘴N滴注的微量液晶。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种用于液晶分配器的喷嘴，能够将微量液晶精确且均匀地滴注到基板上，并且在通过电子秤测量所滴注的液晶量时，能够最小化发生的误差。

为了实现这些和其它的优点以及根据本发明的目的，如在此所体现和广泛描述的，提供了一种用于液晶分配器的喷嘴，包括：管子；尖端，连接到管子并且在其中具有用于滴注液晶的流路；防逆流层，在尖端的端部形成，用于防止液晶沿尖端的外圆周表面逆流；以及静电释放装置，设置在所述管子和尖端上，用于消除在管子与电子秤或者基板之间或尖端与电子秤或者基板之间产生的静电电荷，滴自所述尖端的液晶以点的形式布置到所述基板上，所述电子秤测量从所述尖端滴注的液晶量。

从下面结合附图对本发明的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点会变得更清楚。

附图说明

附图提供对本发明的进一步理解，并且被并入和构成本说明书的一部分，示出了本发明的实施例，并与说明书一起用来解释本发明的原理。附图中：

图1是示出了根据传统技术的分配器的一个实例的透视图；

图2是示出了根据传统技术的分配器的喷嘴的横截面图；

图3是示出了液晶滴通过根据传统技术的分配器的喷嘴被分配的状态的正视图；

图4是示出了根据本发明的分配器喷嘴的一个实施例的横截面图；以及

图5是示出了液晶滴通过根据本发明的分配器的喷嘴被分配的状态的正视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明，本发明的实例在附图中示出。

以下参照附图解释根据本发明的用于分配器的喷嘴。

图4是示出了根据本发明的分配器的喷嘴的一个实施例的横截面图。

如图所示，尖端50连接到管子40。管子40具有一定长度且在其中设置有液晶流经的流路41。管子40是由不与液晶反应的材料制成的。优选地，管子40由诸如特氟隆的基于氟的树脂制成。

尖端50包括连接部51，具有一定长度且外径等于管子40的流路41的内径，并且连接到管子40的流路41；锥部52，具有一定长度并从连接部51的一端延伸，使得其外径逐渐减小；端部53，具有一定长度并从锥部52的一端延伸，使得其外径保持不变；以及流路54，形成在连接部51、锥部52和端部53的内部。

尖端50的流路54逐渐变细，使得其入口的内径大于其出口的内径。即，尖端50的流路54的内径从连接部51向端部53逐渐减小。

优选地，在锥部52和端部53之间的连接部分处形成台阶面55。

优选地，尖端50的流路54的出口的内径的尺寸为40～60μm，以及尖端50的端部53的端面形成有200～300μm的外径。

优选地，尖端50由陶瓷材料制成，例如通过模压制成。

当连接部51被插入管子40的流路41的一端时，尖端50连接到管子40。尖端50的连接部51被全部插入管子40的流路41，并且锥部52和端部53暴露于外部。

在尖端50的端部53形成防逆流层60，用于防止液晶沿尖端50的外圆周表面逆流。

优选地，防逆流层60被构造为由诸如特氟隆的基于氟的树脂制成的涂层。涂层具有与台阶面55的高度相等的厚度，台阶面在尖端50的锥部52和端部53之间的连接部分处形成。优选地，防逆流层60的外径的尺寸为700～900μm。

在管子40和尖端50的每个外圆周表面处设置有静电释放装置70，用于消除在管子40、尖端50等处产生的静电电荷。静电释放装置70被构造为涂有导电材料的涂层，且导电涂层优选地由电磁干扰屏蔽(EMI)材料制成。导电涂层可以由不同的导电材料制成。

作为静电释放装置70的另一个改进实例，静电释放装置70被构造为导电连接件，用于将管子40连接到分配器的一端。导电连接件可以由具有一定形状的支架形成，或由具有一定长度的金属线构成。优选地，导电连接件连接到构成分配器的头单元400。

作为本发明的另一实施例，分配器的喷嘴包括喷嘴本体，用于滴注液晶，以及静电释放装置，用于消除由喷嘴本体产生的静电电荷。

喷嘴本体可以包括管子40和尖端50，或者可以被构造为用于滴注微量液晶的不同形状。

静电释放装置可以被构造为导电涂层，或者可以被构造成附加的导电连接件。

以下将解释根据本发明的分配器喷嘴的操作和效果。

喷嘴被安装到分配器的头单元400，并且通过附加的流路(未示出)连接到设置在分配器上的液晶容器(未示出)。液晶容器中容纳的液晶通过分配器的加压装置(未示出)被加压，并通过流路被引导进入分配器的喷嘴。导入分配器的喷嘴内的液晶流经管子40的流路41和尖端50的流路54，并通过流路54的出口滴注到放置在喷嘴下面的基板上。通过流路54的出口滴注的微量液晶以点的形式布置在基板上。

为了确认是否通过分配器的喷嘴滴注了预定量的液晶滴，使用设置在分配器上的电子秤700定期测量从分配器的喷嘴滴注的微液晶滴的重量。如果由电子秤700测量的微量液晶滴不等于预定量，则控制通过喷嘴滴注的液晶量以与预定量一致。

在本发明中，管子40和尖端50由不与液晶反应的诸如特氟隆的基于氟的树脂和陶瓷材料制成，从而分配器的喷嘴不与液晶反应。由于尖端50由具有出色模制特性的陶瓷材料制成，尖端50的流路54的出口的内径可以形成为具有40～60μm的微小尺寸，而且尖端50的端部53的端面的外径可以形成为具有200～300μm的微小尺寸。因此，如图5所示，使得通过尖端50的流路54滴注的液晶量很微小，且液晶残留在端部53的端部的润湿现象被最小化。由于润湿现象被最小化，液晶的预定量被精确滴注并且所滴注的液晶量总是均匀的。

如果尖端50的端部53的端表面具有小的外径，液晶可能倾向于沿尖端50的端部53的外圆周表面逆流。但是，防逆流层60形成在尖端50的端部53的外圆周表面上，从而防止液晶沿尖端50的端部53的外圆周表面逆流。如果防逆流层的外径具有700～900μm的尺寸，尖端的端部53的外径具有200～300μm的尺寸、以及端部53的出口的内径具有40～60μm的尺寸，则液晶逆流被有效防止并且润湿现象被最小化。

由于分配器的喷嘴设置有防静电电荷装置70，通过尖端50的流路54滴注的微液晶滴不受静电电荷的影响。因此，以具有微小尺寸的滴的形式通过尖端50的流路54分配精确的液晶量。

本发明的分配器的喷嘴设置有用于防止静电电荷的防静电电荷装置70，从而以通过尖端50的流路54滴注的滴的形式精确分配恒微量液晶，即，使用电子秤700测量的液晶滴的重量将会精确地恒定。如果管子40由诸如特氟隆的不与液晶反应的材料制成，则在管子40和电子秤700之间产生静电电荷。由于产生的静电电荷，不能精确测量液晶的滴注量。但是，在本发明中，在管子40和电子秤700之间产生的静电电荷被静电释放装置70释放。因此，可以通过尖端50的流路54滴注微量(或重量)液晶并且通过电子秤700精确测量，从而能够在基板100上精确滴注预定量的液晶。

如上所述，在本发明的分配器的喷嘴中，精确滴注微量液晶，而且所滴注的液晶量总是均匀的，从而提高滴注液晶的过程的可靠性并且最小化产品的缺陷比例。另外，可以更自由地设计滴注液晶的图样，并且可以更自由地设置液晶层的厚度。

由于通过分配器的喷嘴滴注的微量液晶被精确测量，液晶的预定量被精确地滴注到基板上，从而大大提高滴注液晶过程的可靠性。

因为在不脱离本发明的精神及其实质特征的前提下，可以以各种形式实现本发明，所以应该理解上述实施例并不被上面描述的任一细节所限定，而是应该被理解为在权利要求中限定的精神和范围内，并且因此所有改变和修正都应包含在权利要求的界限和范围、或其等同物内。

Claims (12)

1.一种用于分配器的喷嘴，包括：

管子；

尖端，连接到所述管子，且在其中具有流路，通过所述流路液晶可以以滴形式被分配；

防逆流层，形成在所述尖端的端部，用于防止液晶沿所述尖端的外圆周表面逆流；以及

静电释放装置，设置在所述管子和尖端上，用于消除在管子与电子秤或者基板之间或尖端与电子秤或者基板之间产生的静电电荷，滴自所述尖端的液晶以点的形式布置到所述基板上，所述电子秤测量从所述尖端滴注的液晶量。

2.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述管子由基于氟的树脂材料制成。

3.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述尖端由陶瓷材料制成。

4.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述防逆流层是由基于氟的树脂材料形成的涂层。

5.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述防逆流层的外径是700～900微米。

6.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述静电释放装置被构造为在所述管子和所述尖端的外圆周表面上的导电材料的导电涂层。

7.根据权利要求6所述的用于分配器的喷嘴，其中所述导电涂层是电磁干扰屏蔽材料。

8.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述静电释放装置是用于将所述管子连接到所述分配器的本体上的导电连接件。

9.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述尖端设置有锥部，该锥部具有逐渐变细的形状；端部，具有固定外径，从所述锥部延伸形成；以及所述防逆流层设置于所述端部。

10.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述尖端的所述流路的出口的内径尺寸为40～60微米，以及在形成所述出口处的所述尖端的端表面的外径的尺寸为200～300微米。

11.根据权利要求1所述的用于分配器的喷嘴，其中所述尖端的流路逐渐变细，使得其入口的内径大于其出口的内径。

12.一种用于液晶分配器的喷嘴，包括：

喷嘴本体，用于将液晶分配成滴；以及

用导电材料涂在所述喷嘴本体的外表面上的导电涂层，用于消除在所述喷嘴本体与电子秤或者基板之间产生的静电电荷，滴自所述喷嘴本体的液晶以点的形式布置到所述基板上，所述电子秤测量从所述尖端滴注的液晶量。

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