CN102049365B - 液晶喷液器、喷液装置以及液晶喷液方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种液晶喷液器、喷液装置以及液晶喷液方法。液晶喷液器包括液晶容腔、喷嘴以及驱动器，液晶容腔中的液晶通过喷嘴喷出，驱动器用于控制液晶容腔中的液晶的喷出量，驱动器为电学谐振器，能够根据输入的电学信号产生谐振，从而为液晶容腔中的液晶加压，以控制液晶的喷出量。本发明还进一步提供了喷液装置以及液晶喷液方法。本发明的优点在于，采用电学谐振器的液晶喷液器控制喷出的液晶滴尺寸，避免了在扩散过程中产生气泡，并且避免了在膜片表面产生冲击性损伤的痕迹。
Description
【技术领域】
本发明涉及液晶显示器制造领域，尤其涉及液晶喷液器、喷液装置以及液晶喷液方法。
【背景技术】
现有技术中，对于大尺寸液晶面板通常采用液晶滴入(ODF：One DropFilling)工艺在面板中灌注液晶。该工艺首先以点胶机点上紫外线固化型密封圈(UV-cured seal)，再将液晶材料均匀滴注在下玻璃基板表面，接着将下玻璃基板置于真空环境中，进行上玻璃基板的对位、贴合及固化操作，从而完成液晶面板中晶胞(cell)的封装。
当液晶滴液器在将液晶滴下至面板上时，液晶滴液器是依照预先设计的图样将多个液晶的液晶滴分散的滴在膜面上，每个液晶滴之间具有固定的距离。图1A所示即为现有技术中滴液装置的结构示意图，表明的是液晶滴落至膜面上的状态，包括膜片10、膜片10表面的密封框11以及多个滴液器12，滴液器12在膜片10表面形成多个阵列排布的液晶滴13。液晶滴13会随着时间慢慢扩散而连成一体。现有技术中的滴液器12采用的是自然滴下技术，即凭借液晶的重力作用，自然地从滴液器12中滴落。
由于自然滴下技术的液晶滴尺寸较大，假如在实施工艺的过程中对液晶滴13预留的扩散时间不够，在不完全扩散的情况下会在相邻液晶滴之间产生未被液晶覆盖的区域，而使后续连成一体的液晶膜中残留气泡缺陷。图1B所示即为上述情形发生时，在液晶滴13之间产生气泡14的示意图。目前的液晶滴入工艺中从液晶滴入到进入“点灯机”进行观察的两个动作之间的时间间隔越来越短，液晶来不及扩散而造成在点灯机看到液晶中有气泡。虽然时间久了液晶完全扩散就不再显示有气泡出现，但是以上显现会造成点灯机误判液晶滴入工艺不合格的情形，带来不必要的返工。
再者，滴下的液晶滴13的体量如果太大(0.3mg以上)，还会对膜片10的配向膜(PI膜)表面造成类似于“凹口”的细微形态变异损伤痕迹，从而造成液晶滴波纹(Mura)的问题。边缘波纹(Edge Mura)是指面板周围的高度比内部高而造成在点灯机会有看到波纹的情形发生，因为目前的方式液晶扩散会有一定的时间要求，而滴完液晶到紫外固化封框的时间会跟液晶滴下位置和距离封框的位置就有很大的关系，若调整不好就会有边缘波纹产生。
【发明内容】
为解决以上反映的诸多技术问题，本发明提供一种液晶喷液器、喷液装置以及液晶喷液方法，能够降低液晶滴的尺寸，避免在膜片表面产生气泡，且能够避免在膜片表面产生冲击性损伤的痕迹。
为了解决上述问题，本发明提供了一种液晶喷液器，包括一液晶容腔、一喷嘴以及一驱动器，所述喷嘴设置在所述液晶容腔底部，所述液晶容腔中的液晶通过所述喷嘴喷出，所述驱动器用于控制所述液晶容腔中的液晶的喷出量，所述驱动器为一电学谐振器，能够根据输入的电学信号产生谐振，从而为液晶容腔中的液晶加压，以控制液晶的喷出量；其中所述电学谐振器包括一压电陶瓷以及与所述压电陶瓷电学连接的两个电极，所述压电陶瓷与所述液晶容腔中的液晶紧密接触，所述压电陶瓷在通过交变电流时能够产生震动，从而为所述液晶容腔中的液晶施加压力。
作为可选的技术方案，依据液晶黏度的不同来对应调整所述电学谐振器的负载电压值，从而使所述液晶喷液器喷出所需要的液晶量。
本发明进一步提供了一种喷液装置，包括设置在膜片上方的液晶喷液器，所述膜片表面设有多个密封框，所述液晶喷液器能够沿着平行于所述膜片的方向移动，将液晶喷入至所述密封框所围拢的空间内；所述液晶喷液器包括一液晶容腔、一喷嘴以及一驱动器，所述喷嘴设置在所述液晶容腔底部，所述液晶容腔中的液晶通过所述喷嘴喷出，所述驱动器用于控制所述液晶容腔中的液晶的喷出量，所述驱动器为一电学谐振器，能够根据输入的电学信号产生谐振，从而为液晶容腔中的液晶加压，以控制液晶的喷出量，其中所述电学谐振器包括一压电陶瓷以及与所述压电陶瓷电学连接的两个电极，所述压电陶瓷与所述液晶容腔中的液晶紧密接触，所述压电陶瓷在通过交变电流时能够产生震动，从而为所述液晶容腔中的液晶施加压力。
本发明的优点在于，采用电学谐振器的液晶喷液器控制喷出的液晶滴尺寸，由于形成的液晶滴尺寸很小，故需要预留的扩散时间相对较短，避免了在扩散过程中产生气泡。并且较小的液晶滴尺寸还能够避免在膜片表面产生冲击性损伤的痕迹。
【附图说明】
图1A是现有技术中滴液装置的结构示意图。
图1B是现有技术中滴液装置滴液后在液晶膜内产生气泡的示意图。
图2是本发明所述具体实施方式的液晶喷液器的结构示意图。
图3是本发明所述具体实施方式的液晶滴下方法的实施步骤示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明提供的液晶喷液器、喷液装置以及液晶喷液方法的具体实施方式做详细说明。
为了让本发明的目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合说明书所附图式，做详细的说明。本发明说明书提供不同的实施例来说明本发明不同实施方式的技术特征。其中，实施例中的各组件的配置是为清楚说明本发明揭示的内容，并非用以限制本发明。且不同实施例中图式标号的部分重复，是为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。
图2所示是本具体实施方式所述液晶喷液器的结构示意图。
参考图2，液晶喷液器12包括一液晶容腔21、一喷嘴22以及一电学谐振器23。电学谐振器23是液晶喷液器实施喷液动作的驱动器。喷嘴22设置在液晶容腔21的底部，液晶容腔21中的液晶通过喷嘴22喷出，电学谐振器23用于控制液晶容腔21中的液晶的喷出量。液晶容腔21还应当包括一液晶注入口(未图示)，用于补充液晶。
本具体实施方式中，电学谐振器23为一电控加压装置，具体地说包括一压电陶瓷231以及与压电陶瓷231电学连接的两个电极232与233。压电陶瓷的特点是在通过电流的情况下能够产生形变，形变程度的大小和通过电流的大小有关，电流越大则形变的程度越大。故带有压电陶瓷231能够利用输入的电学信号为液晶容腔21中的液晶加压，以控制液晶从喷嘴22的喷出量。液晶从喷嘴22中是以液晶滴的状态喷出的，显然，液晶所受的压力越大，从喷嘴22中喷出的液晶滴的体积就越大。
压电陶瓷231与液晶容腔21中的液晶紧密接触。如前文所述，压电陶瓷231在通过电流时，由于压电陶瓷在不同的电流下会发生形变，因此在通过压电陶瓷231的电流有规律的变化的情况下，压电陶瓷231能够随之产生有规律的形变，即产生震动，从而为液晶容腔21中的液晶施加压力。
在其他的实施方式中，图2的压电陶瓷231也可以是其他的电控加压装置，例如可以是一电磁线圈以及一金属片。金属片设置在电磁线圈的一端，并与液晶紧密接触。电磁线圈在外加电学信号变化时，周围的磁场也会随之变化，从而带动金属片产生震动，进而对液晶施加压力。
图3是本具体实施方式所述液晶滴下方法的实施步骤示意图，采用上述液晶喷液器的液晶喷液方法应当包括如下步骤：步骤S31，将液晶喷液器置于膜片的表面；步骤S32，根据所需液晶滴的尺寸，为所述液晶喷液器的电学谐振器施加驱动电压；步骤S33，沿着平行于所述膜片的方向移动所述液晶喷液器，从而在所述膜片上形成均匀分布的液晶。
参考步骤S31，将所述液晶喷液器置于膜片的表面。此步骤中液晶喷液器与膜片之间的相对位置关系请参考图1所示。
参考步骤S32，根据所需液晶滴的尺寸，为液晶喷液器的电学谐振器施加驱动电压。以图2所示的压电陶瓷作为电学谐振器为例，此步骤中，电学谐振器负载电压值和液晶的喷液量在趋势上是呈正比例的。如果想要液晶滴的尺寸较大，则需要对压电陶瓷施加较大的电压信号；反之如果想控制液晶滴的尺寸较小，则需要降低所施加电压。实验表明，对于采用压电陶瓷作为电控加压装置的液晶喷液器而言，可以将液晶滴的质量控制在6×10-8mg左右，远低于现有技术中采用自然喷液技术的0.3mg。
此步骤中，如果需要更加精确地控制液晶喷液器的喷液量，还需要进一步依据液晶黏度的不同来对应调整所述电学谐振器的负载电压值，从而使所述液晶喷液器喷出所需要的液晶量。液晶的黏度约20～30厘泊(CP)，聚酰亚胺(PI)的黏度约2～5CP。也就是说，液晶的黏度较高，在利用压电材料去形变“压电陶瓷”的空间让液晶喷出时，因为液晶黏度较高的关系会导致“延时”，或造成吐出量有不足的情况，则可依据不同黏度的液晶去对应调整电压大小来达到所需要的液晶量。举例来说，1V的电压，可以控制1mg的喷出，但在本具体实施方式中实际上却只有0.8mg的量喷出，因此在制程上就可以预先用1.2V的电压来造成可以1mg的量喷出。以上举例仅为方便说明理解本发明，并非是对本发明的限制。并且，液滴尺寸越小，对应的喷出频率应该越大，以保证液晶滴的排布足够紧密，彼此之间的间距足够近，以能够彼此扩散形成连续薄膜。
参考步骤S33，沿着平行于膜片的方向移动液晶喷液器，从而在膜片上形成均匀分布的液晶。
在形成液晶滴之后，静至一段时间，膜片表面的液晶滴会在表面张力的作用下连接成一层连续的液晶膜。由于本实施方式中液晶喷液器形成的液晶滴尺寸很小，故需要预留的扩散时间相对较短，避免了在扩散过程中产生气泡。采用本具体实施方式的喷液方法相当于是用成膜的方式滴下液晶，相邻两个喷出点之间的距离很小，随着喷出工艺的进行随即扩散成膜，几乎不需要特别预留液晶扩散的时间，因此点灯机也就看不到假气泡的现象。
并且，较小的液晶滴尺寸还能够避免在膜片表面产生冲击性损伤的痕迹。采用本具体实施方式的喷液方法，喷出点小且扩散均匀，因此不用特别控制液晶滴下到紫外固化封框的时间，也就不容易有边缘波纹问题产生。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种液晶喷液器，其特征在于：包括一液晶容腔、一喷嘴以及一驱动器，所述喷嘴设置在所述液晶容腔底部，所述液晶容腔中的液晶通过所述喷嘴喷出，所述驱动器用于控制所述液晶容腔中的液晶的喷出量，所述驱动器为一电学谐振器，能够根据输入的电学信号产生谐振，从而为液晶容腔中的液晶加压，以控制液晶的喷出量；其中所述电学谐振器包括一压电陶瓷以及与所述压电陶瓷电学连接的两个电极，所述压电陶瓷与所述液晶容腔中的液晶紧密接触，所述压电陶瓷在通过交变电流时能够产生震动，从而为所述液晶容腔中的液晶施加压力。
2.根据权利要求1所述的液晶喷液器，其特征在于：依据液晶黏度的不同来对应调整所述电学谐振器的负载电压值，从而使所述液晶喷液器喷出所需要的液晶量。
3.一种喷液装置，其特征在于：包括设置在膜片上方的液晶喷液器，所述膜片表面设有多个密封框，所述液晶喷液器能够沿着平行于所述膜片的方向移动，将液晶喷入至所述密封框所围拢的空间内；所述液晶喷液器包括一液晶容腔、一喷嘴以及一驱动器，所述喷嘴设置在所述液晶容腔底部，所述液晶容腔中的液晶通过所述喷嘴喷出，所述驱动器用于控制所述液晶容腔中的液晶的喷出量，所述驱动器为一电学谐振器，能够根据输入的电学信号产生谐振，从而为液晶容腔中的液晶加压，以控制液晶的喷出量，其中所述电学谐振器包括一压电陶瓷以及与所述压电陶瓷电学连接的两个电极，所述压电陶瓷与所述液晶容腔中的液晶紧密接触，所述压电陶瓷在通过交变电流时能够产生震动，从而为所述液晶容腔中的液晶施加压力。
4.根据权利要求3所述的喷液装置，其特征在于：依据液晶黏度的不同来对应调整所述电学谐振器的负载电压值，从而使所述液晶喷液器喷出所需要的液晶量。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Liquid crystal sprayer, spraying device and liquid crystal spraying method Effective date of registration: 20190426 Granted publication date: 20130313 Pledgee: Bank of Beijing Limited by Share Ltd. Shenzhen branch Pledgor: SHENZHEN CHINA STAR OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2019440020032 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201016 Granted publication date: 20130313 Pledgee: Bank of Beijing Limited by Share Ltd. Shenzhen branch Pledgor: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co.,Ltd. Registration number: 2019440020032 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130313 |