CN102039252B - 涂布头装置及配备有该涂布头装置的液晶涂布机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种涂布头装置，包括：支撑组件、具有喷嘴的缸组件、以及感测从喷嘴喷口滴落的液晶液滴的传感器单元，传感器单元包括发射部件、接收部件和传感器支座，发射部件和接收部件安装在传感器支座上，其中，缸组件和支撑组件的结合使喷嘴接触传感器支座中的插槽的底部，从而容许来自喷嘴喷口的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。本发明还提供一种配备有上述涂布头装置的液晶涂布机。本发明的优点在于，无论缸组件与支撑组件的结合如何不同，都能使从喷嘴滴落的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。这能使即使具有一个发射部件和一个接收部件的传感器单元也能更加精确地感测液晶液滴是否从喷嘴的喷口滴落。

Description

涂布头装置及配备有该涂布头装置的液晶涂布机

技术领域

本发明涉及液晶涂布机。

背景技术

液晶显示器(LCD)包括由密封胶(或密封剂)图案附接在一起的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)阵列基板和彩色滤光片阵列基板、以及夹置于TFT和彩色滤光片阵列基板之间的液晶层。

LCD通过控制施加在各像素内液晶层上的电压从而容许光以变化的量透过而产生图像。

液晶(LC)涂布机用于以多个对应于基准液晶量的LC液滴的形式将一定量的液晶涂布到限定在TFT阵列基板或彩色滤光片阵列基板上的各个面板区上，下文将TFT阵列基板或彩色滤光片阵列基板称作母板。在将上述一定量的液晶排放到各个面板区上之后，两个母板彼此结合。之后，将已结合的母板切割成分离的面板。

LC涂布机配备有涂布头装置，涂布头装置通过其喷嘴滴落液晶液滴。

图1是示出设置在常规涂布头装置上的支撑组件、以可拆卸的方式安装在支撑组件上的缸组件、以及固定连接至支撑组件的传感器单元的立体图。

图2是如图1所示的设置在缸组件上的喷嘴以及传感器单元的发射部件和接收部件的平面图。虚线箭头示意发射部件发射至接收部件的光束。当从正上方看去时，虚线箭头上的点A、B、C、D、E、F和G是喷嘴喷口的中心点与虚线箭头重合的点。如从正上方所见的，当喷嘴喷口的中心点不在虚线箭头上时(即，当喷嘴喷口的中心点与点A或点G重合时)，喷嘴喷口由点划线表示。

如图1和图2所示，常规的涂布头装置包括支撑组件5、缸组件6以及传感器单元7。

第一杆5a和第二杆5b以竖直位置设置在支撑组件5的下侧。也就是说，第一杆5a和第二杆5b中每一个的一端固定地连接至支撑组件5的下侧。第一杆5a和第二杆5b中每一个的另一端部具有螺纹。

第一螺母5c螺旋拧到杆5a的螺纹端部上，且第二螺母5d螺旋拧到杆5b的螺纹端部上。

缸组件6在其后侧具有第一竖直连接槽6a和第二竖直连接槽6b。第一杆5a和第二杆5b分别水平地插入第一竖直连接槽6a和第二竖直连接槽6b中。缸组件6在内部具有活塞孔(未示出)，活塞(未示出)插入活塞孔中。

喷嘴6c设置在缸组件6下侧的中间，从而与活塞孔连通。喷嘴6c在其中间具有喷口6d，液晶液滴从喷口6d滴落。

传感器单元7包括传感器支座7a、发射部件7b以及接收部件7c。传感器单元7固定地设置于支撑组件5。五个(5个)发射部件7b彼此之间以给定的间距设置于传感器支座7a的左边。发射部件7b发射光束。五个(5个)接收部件7c彼此之间以给定的间距设置于传感器支座7a的右边。这样，五个(5个)接收部件7c分别对准五个(5个)发射部件7b。发射部件7b向相应的接收部件7c发射光束。

如果当发射部件7b向它们各自的接收部件7c发射光束时液晶液滴经过发射部件7b和接收部件7c之间，则与液晶液滴不经过发射部件7b和接收部件7c之间的情况相比，接收部件7c接收的光量减少。在此情况下，传感器单元7向控制单元(未示出)发送信号。当接收到信号时，控制单元识别出一滴液晶液滴从喷嘴6c的喷口6d滴落。

当活塞一次下滑的距离恒定时，诸如活塞孔的内径以及活塞的外径的规格确定了一滴液晶液滴的重量。

因此，当将一滴液晶液滴的重量由当前的重量变为不同的重量时，当前的缸组件6需以相应的不同的缸组件6来替代。通过将当前的缸组件6与支撑组件5分离，并且将相应的不同的缸组件6连接至支撑组件5，可完成上述操作。也就是说，第一螺母5c和第二螺母5d分别从第一杆5a和第二杆5b螺旋拧下，然后分别将第一杆5a和第二杆5b从第一竖直连接槽6a和第二竖直连接槽6b移开。

通过朝第一杆5a和第二杆5b水平地推动相应的另外的缸组件6的第一竖直连接槽6a和第二竖直连接槽6b，相应的另外的缸组件6与支撑组件5结合。当第一杆5a和第二杆5b分别插入第一竖直连接槽6a和第二竖直连接槽6b时，第一螺母5c和第二螺母5d螺旋拧到第一杆5a和第二杆5b上。

每个缸组件在尺寸、形状、设计等等上可具有处于容许偏差范围内的不同规格。因此，缸组件6和支撑组件5的结合因缸组件的不同而稍有变化。这使喷嘴6c偏离其预期的位置。当此情况发生时，来自喷嘴6c的喷口6d的液晶液滴不能经过发射部件7b和接收部件7c之间。

传感器支座7a保持固定连接在支撑组件5上。这阻碍了传感器支座7a移动以使液晶液滴经过发射部件7b和接收部件7c之间。因此常规的传感器单元7包括多对发射部件7b和接收部件7c。

例如，如图2所示，常规的传感器支座7a具有在其左侧的五个(5个)发射部件7b以及在其右侧的五个(5个)接收部件7c。五个发射部件7b设置为彼此之间以给定距离间隔开，五个接收部件7c设置为彼此之间以给定距离间隔开，但每个发射部件7b与每个对面的接收部件7c对准。这增加了来自喷嘴6c的喷口6d的液晶液滴经过发射部件7b发射至接收部件7c的任一光束的可能性。

然而，当缸组件6与支撑组件5结合时，由正上方看去，根据缸组件6与支撑组件5的不同结合，喷嘴6c的喷口6d可能会置于点A或点G处。这样的话，来自喷嘴6c的喷口6d的液晶液滴不会经过发射部件7b发射至接收部件7c的任一光束。这阻碍了传感器单元7感测来自喷嘴6c的喷口6d的液晶液滴。

传感器单元7发出光量的容量有限。此有限的容量等分为五份独立的光量，每份独立的光量分配给五个发射部件7b中的每一个。这相对而言使接收部件7c在液晶液滴经过光束时接收的光量与接收部件7c在液晶液滴不经过光束时接收的光量之间的差别变得更小。结果是，基于所述差别，在确定液晶液滴是否从喷嘴6c的喷口6d滴落时可能产生错误。

发明内容

本发明是为了无论缸组件与支撑组件的结合如何不同都能使从喷嘴滴落的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。

根据本发明的一个方面，提供一种涂布头装置，包括：支撑组件；缸组件，其具有喷嘴，以可拆卸的方式安装至支撑组件；以及传感器单元，其感测从喷嘴的喷口滴落的液晶液滴，传感器单元包括发射部件、接收部件以及传感器支座，发射部件和接收部件安装在传感器支座上，其中，缸组件和支撑组件的结合使喷嘴接触传感器支座中的插槽的底部，从而容许来自喷嘴喷口的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。

根据本发明的另一方面，提供一种液晶涂布机，其配备有用于朝限定在基板上的每个面板区滴落液晶液滴的涂布头装置，所述涂布头装置包括：支撑组件；缸组件，其具有喷嘴，缸组件以可拆卸的方式安装至支撑组件；以及传感器单元，其感测从喷嘴的喷口滴落的液晶液滴，传感器单元包括发射部件、接收部件以及传感器支座，发射部件和接收部件安装在传感器支座上，其中，缸组件和支撑组件的结合使喷嘴接触传感器支座中的插槽的底部，从而容许来自喷嘴喷口的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。

结合附图，由以下对本发明的具体描述，可以更加明了本发明前述的和其他的目的、特征，方面和优点。

附图说明

包含于此以帮助进一步理解本发明并且结合进说明书并构成说明书一部分的附图说明本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出设置在常规涂布头装置上的支撑组件、以可拆卸的方式安装在支撑组件上的缸组件以及固定地连接至支撑组件的传感器单元的立体图；

图2是如图1所示的设置在缸组件上的喷嘴以及传感器单元的发射部件和接收部件的平面图；

图3是配备有根据本发明实施例的涂布头装置的液晶涂布机的实例的立体图；

图4是构成如图3所示的涂布头装置的支撑组件、以可拆卸的方式安装在支撑组件上的缸组件以及安装在连接于支撑组件的第一杆和第二杆上的传感器单元的立体图；

图5是如图4所示的安装在第一杆和第二杆上的传感器单元的立体图；

图6是喷嘴插入如图5所示的传感器支座中的插槽并且接触插槽底部的状态的图；

图7是设置于传感器单元的弹性单元的图；

图8是设置于传感器单元的弹性单元的第一变体的图；以及

图9是设置于传感器单元的弹性单元的第二变体的图。

具体实施方式

以下描述配备有根据本发明实施例的涂布头装置的液晶涂布机。

图3是配备有根据本发明实施例的涂布头装置的液晶涂布机的实例的立体图。

如图3所示，配备有根据本发明实施例的涂布头装置的液晶涂布机包括：主框架11、托台13、第一驱动单元14、第二驱动单元16、涂布头装置支撑框架15以及涂布头装置100。

托台13固定地设置在主框架11上。托台13以能够使托台13在Y轴方向上可移动的方式设置在主框架11上。基板MP安装在托台13上。

第一驱动单元14设置于托台13的两侧中的每一侧。第一驱动单元14的一端连接至主框架11，且第一驱动单元14的另一端连接至涂布头装置支撑框架15。第一驱动单元14在Y轴方向上移动涂布头装置支撑框架15。第一驱动单元14可以是线性马达。

涂布头装置支撑框架15横跨在托台13上方。

第二驱动单元16的一端连接涂布头装置支撑框架15，且第二驱动单元16的另一端连接涂布头装置100。第二驱动单元16在X轴方向上移动涂布头装置100。第二驱动单元16可以是线性马达。

图4是构成如图3所示的涂布头装置的支撑组件、以可拆卸的方式安装在支撑组件上的缸组件、以及安装在连接至支撑组件的第一杆和第二杆上的传感器单元的立体图。图5是如图4所示安装在第一杆和第二杆上的传感器单元的立体图。图6是喷嘴插入如图5所示的传感器支座中的插槽并且接触插槽底部的状态的图。虚线箭头示意发射部件发射至接收部件的光束。

如图4所示，涂布头装置100包括支撑组件110、缸组件120以及传感器单元130。

第一杆111和第二杆112以竖直位置设置在支撑组件110的下侧。也就是说，第一杆111和第二杆112中的每一个的一端固定地连接至支撑组件110的下侧。第一杆111和第二杆112中的每一个的另一端具有螺纹。

第一螺母113螺旋拧到杆111的螺纹端部上，且第二螺母114螺旋拧到杆112的螺纹端部上。

缸组件120内部具有活塞孔(未示出)，活塞(未示出)插入活塞孔。缸组件120在其后侧具有第一竖直连接槽(未示出)和第二竖直连接槽(未示出)。第一竖直连接槽与如图1所示的常规的缸组件6中的第一竖直连接槽6a的形状相同。第二竖直连接槽与如图1所示的常规的缸组件6中的第二竖直连接槽6b的形状相同。

如图4和图6所示，喷嘴121设置在缸组件120的下侧的中间，从而与活塞孔连通。喷嘴121在其中间具有喷口122，液晶液滴从喷口滴落。

如图5和图6所示，传感器单元130包括传感器支座131、发射部件132以及接收部件133。

传感器单元130包括一个发射部件132和一个接收部件133。发射部件132设置在传感器支座131的左侧。接收部件133设置在传感器支座131的右侧。发射部件132对准接收部件133。发射部件132发射光束至接收部件133。

传感器支座131在其一个上侧具有圆形截面的第一通孔131a，且在其另一上侧具有圆角化矩形截面的第二通孔131b。第一杆111穿过第一通孔131a，且第二杆112穿过第二通孔131b。第二杆112在第二通孔131b内可水平地移动。第一杆111和第二杆112可穿过第二通孔131b和第一通孔131a。

第一螺母113螺旋拧到第一杆111的穿过传感器支座131中的第一通孔131a的端部上，且第二螺母114螺旋拧到第二杆112的穿过传感器支座131中的第二通孔131b的端部上。以此方式，传感器支座131连接至第一杆111和第二杆112。

传感器支座131在其后侧具有插槽131c。

如图6所示，缸组件120与支撑组件110的结合使喷嘴121接触传感器支座131中的插槽131c的底部。

插槽131c的曲率半径与喷嘴121的曲率半径相同。这使得当喷嘴121沿箭头M1示意的方向推向插槽131c的底部时，喷嘴121可接触到插槽131c的底部。

当喷嘴121沿箭头M1示意的方向推向插槽131c的底部时，传感器支座131以箭头M3示意的方向绕第一杆111旋转，直到第二通孔131b的内表面沿箭头M2示意的方式推向第二杆112。

连接在发射部件132和接收部件133之间的直线L1以及与插槽131c的底部相切并平行于直线L1的直线L2之间的间距X需与喷嘴的半径R相等。这样，喷嘴121与插槽131c底部的接触能够使来自喷嘴121的喷口122的液晶液滴经过由发射部件132发射至接收部件133的光束。

图7是设置于传感器单元的弹性单元的图。

如图7所示，传感器单元130可进一步包括弹性单元134。

当喷嘴121推向插槽131c的底部时，弹性单元134使喷嘴121保持与插槽131c的底部接触。弹性单元134包括压缩螺旋弹簧134a和球体134b，所述压缩螺旋弹簧134a插入第二通孔131b的内表面上的孔131d中，并且所述球体134b连接至压缩螺旋弹簧134a的一端。

压缩螺旋弹簧134a向球体134b施加弹簧压力以将球体134b推出孔131d，从而沿箭头M4示意的方向推动第二杆112。

当推动第二杆112时，传感器支座131被迫沿相反方向移动，从而沿与箭头M1示意的方向相反的方向推动插槽131c的底部。以这种方式，当喷嘴121推向插槽131c的底部时，弹性单元134使喷嘴121保持与插槽131c的底部接触。

现在描述弹性单元的第一变体135。

图8是设置于传感器单元的弹性单元的第一变体的图。

弹性单元的第一变体135包括压缩螺旋弹簧135a和半球体135b，所述压缩螺旋弹簧135a插入第二通孔131b的内表面上的孔131d中，并且所述半球体135b连接至压缩螺旋弹簧135a的一端。

压缩螺旋弹簧135a向半球体135b施加弹簧压力以将半球体135b推出孔131d，从而沿箭头M4示意的方向推动第二杆112。

当推动第二杆112时，传感器支座131被迫沿相反方向移动，从而沿与箭头M1示意的方向相反的方向推动插槽131c的底部。以这种方式，当喷嘴121推向插槽131c的底部时，弹性单元的第一变体135使喷嘴121保持与插槽131c的底部接触。

现在描述弹性单元的第二变体136。

图9是设置于传感器单元的弹性单元的第二变体的图。

弹性单元的第二变体136包括压缩螺旋弹簧136a和圆顶锥体136b，所述压缩螺旋弹簧136a插入第二通孔131b的内表面上的孔131d中，并且所述圆顶锥体136b连接至压缩螺旋弹簧136a的一端。

压缩螺旋弹簧136a向圆顶锥体136b施加弹簧压力以将圆顶锥体136b推出孔131d，从而以箭头M4示意的方向推动第二杆112。

当推动第二杆112时，传感器支座131被迫沿相反方向移动，从而沿与箭头M1示意的方向相反的方向推动插槽131c的底部。以这种方式，当喷嘴121推向插槽131c的底部时，弹性单元的第二变体136使喷嘴121保持与插槽131c的底部接触。

弹性单元可仅包括压缩螺旋弹簧，而不包括球体134b、半球体135b或圆顶锥体136b。压缩螺旋弹簧可连接的有形物体不限制于球体134b、半球体135b以及圆顶锥体136b，而是包括任何适于推动第二杆112的有形物体。

本发明提供的优点在于，无论缸组件与支撑组件的结合如何不同，都能使从喷嘴滴落的液晶液滴经过由发射部件发射至接收部件的光束。这能使即使具有一个发射部件和一个接收部件的传感器单元也能更加精确地感测液晶液滴是否从喷嘴的喷口滴落。

因为本发明能够以不脱离本发明主旨或本质特性的若干形式实施，因此也应理解，上述实施方式不局限于前述任何细节，除非另有指明，否则应当在所附权利要求限定的本发明的主旨和范围内广义地理解，且因此落入权利要求范围的边界和界限内、或者这些边界和界限的等同范围内的所有变化和修改意在由所附权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种涂布头装置，包括：

支撑组件；

具有喷嘴的缸组件，所述缸组件以可拆卸的方式安装至所述支撑组件；以及

传感器单元，所述传感器单元感测从所述喷嘴的喷口滴落的液晶液滴，所述传感器单元包括发射部件、接收部件和传感器支座，所述发射部件和所述接收部件安装在所述传感器支座上，

其中，所述缸组件和所述支撑组件的结合使所述喷嘴接触所述传感器支座中的插槽的底部，从而容许来自所述喷嘴的喷口的液晶液滴经过由所述发射部件发射至所述接收部件的光束，

其中，第一杆的一端和第二杆的一端连接至支撑组件的下侧；所述传感器支座在其一个上侧具有第一通孔，所述第一通孔具有圆形截面，所述第一杆穿过所述第一通孔；所述传感器支座在其另一上侧具有第二通孔，所述第二通孔具有圆角化矩形截面，所述第二杆穿过所述第二通孔。

2.根据权利要求1所述的涂布头装置，其中，连接在所述发射部件和所述接收部件之间的直线L1以及与所述插槽的底部相切并平行于所述直线L1的直线L2之间的间距X与所述喷嘴的半径R相等。

3.根据权利要求2所述的涂布头装置，其中，所述插槽的曲率半径与所述喷嘴的曲率半径相等。

4.根据权利要求2所述的涂布头装置，其中，所述传感器单元还包括弹性单元，当所述喷嘴推向所述插槽的底部时，所述弹性单元使所述喷嘴保持与所述插槽的底部接触。

5.根据权利要求4所述的涂布头装置，其中，所述弹性单元为压缩螺旋弹簧，所述压缩螺旋弹簧插入具有圆角化矩形截面的所述第二通孔的内表面上的孔中。

6.根据权利要求4所述的涂布头装置，其中，所述弹性单元包括：

压缩螺旋弹簧，所述压缩螺旋弹簧插入所述第二通孔的内表面上的孔中；以及

球体，所述球体连接至所述压缩螺旋弹簧的一端。

7.根据权利要求4所述的涂布头装置，其中，所述弹性单元包括：

压缩螺旋弹簧，所述压缩螺旋弹簧插入所述第二通孔的内表面上的孔中；以及

半球体，所述半球体连接至所述压缩螺旋弹簧的一端。

8.根据权利要求4所述的涂布头装置，其中，所述弹性单元包括：

压缩螺旋弹簧，所述压缩螺旋弹簧插入所述第二通孔的内表面上的孔中；以及

圆顶锥体，所述圆顶锥体连接至所述压缩螺旋弹簧的一端。

9.一种液晶涂布机，配备有用于朝限定在基板上的每个面板区滴落液晶液滴的涂布头装置，所述涂布头装置包括：

支撑组件；

具有喷嘴的缸组件，所述缸组件以可拆卸的方式安装至所述支撑组件；以及

传感器单元，所述传感器单元感测从所述喷嘴的喷口滴落的液晶液滴，所述传感器单元包括发射部件、接收部件和传感器支座，所述发射部件和所述接收部件安装在所述传感器支座上，

其中，所述缸组件和所述支撑组件的结合使所述喷嘴接触所述传感器支座中的插槽的底部，从而容许来自所述喷嘴的喷口的液晶液滴经过由所述发射部件发射至所述接收部件的光束，

其中，第一杆的一端和第二杆的一端连接至支撑组件的下侧；所述传感器支座在其一个上侧具有第一通孔，所述第一通孔具有圆形截面，所述第一杆穿过所述第一通孔；所述传感器支座在其另一上侧具有第二通孔，所述第二通孔具有圆角化矩形截面，所述第二杆穿过所述第二通孔。