CN104793375A - 一种封框胶的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种封框胶的检测装置，包括：至少一个第一电极，与第一电极电性连接的控制器，以及驱动器；驱动器用于驱动第一电极和/或待测基板运动，使两者的相对运动轨迹为封框胶的涂覆区域；在驱动器驱动第一电极和/或待测基板运动的过程中，在对待测基板上的第二电极加载的电压固定的条件下，控制器用于对第一电极加载交流电信号，并实时检测第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值；在容抗值偏离参考值时，改变交流电信号的频率，使容抗值等于参考值；并根据交流电信号的频率的变化，确定封框胶是否存在不良区域以及不良区域的位置；该封框胶的检测装置对封框胶的涂覆位置和涂覆面积没有特殊的要求，实用范围广泛。

Description

一种封框胶的检测装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种封框胶的检测装置。
背景技术
液晶显示面板包括相对而置的阵列基板与对向基板以及位于两基板之间的液晶层。在利用封框胶将阵列基板与对向基板进行对盒工艺形成密闭的真空液晶盒的过程中，首先，在阵列基板或对向基板上涂覆封框胶；然后，对封框胶进行断胶、涂覆异常等不良检测；接着，对检测出的不良区域进行记录并修复；之后，将阵列基板与对向基板进行对盒工艺；最后，对封框胶进行固化。
现有的对封框胶进行断胶、涂覆异常等不良检测，一般是采用图像识别系统对涂覆有封框胶的基板进行图像扫描。由于基板上封框胶的正常涂覆区域的光透过率低于基板上封框胶的断胶区域的光透过率，因此，在扫描图像中，封框胶的正常涂覆区域的对比度会低于封框胶的断胶区域的对比度，这样，根据扫描图像的对比度的不同，可以确定封框胶的不良区域。
在现有的对封框胶进行断胶、涂覆异常等不良检测的装置中，图像识别系统受分辨率的限制，无法对中心间距小于3.5mm的两条封框胶进行有效识别；并且，随着显示领域的窄边框的发展，一般将封框胶涂覆在对向基板一侧的黑矩阵的表面，由于黑矩阵的光透过率非常低，因此，无法区分扫描图像中封框胶的正常涂覆区域的对比度和封框胶的断胶区域的对比度，从而无法准确检测出封框胶的不良区域。
因此，如何提供一种新的封框胶的检测装置，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种封框胶的检测装置，用以解决现有的封框胶的检测装置受封框胶的涂覆区域和涂覆面积限制的问题。
因此，本发明实施例提供了一种封框胶的检测装置，包括：至少一个第一电极，与所述第一电极电性连接的控制器，以及驱动器；其中，
所述驱动器，用于驱动所述第一电极和/或待测基板运动，使所述第一电极和所述待测基板的相对运动轨迹为所述待测基板上的封框胶的涂覆区域，且所述第一电极与所述封框胶不接触；
在所述驱动器驱动所述第一电极和/或所述待测基板运动的过程中，在对所述待测基板上与所述封框胶具有重叠区域的第二电极加载的电压固定的条件下，所述控制器，用于对所述第一电极加载交流电信号，并实时检测所述第一电极与所述封框胶之间或所述第一电极与所述第二电极之间的容抗值；在检测的容抗值偏离预设的参考值时，改变所述交流电信号的频率，使所述第一电极与所述封框胶之间或所述第一电极与所述第二电极之间的容抗值等于所述参考值；并根据所述交流电信号的频率的变化，确定所述待测基板上的封框胶是否存在不良区域以及所述不良区域的位置。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述控制器，包括：计算机和与所述第一电极一一对应且电性连接的信号处理器；
所述计算机，用于控制所述信号处理器向对应的第一电极施加交流电信号，并接收所述信号处理器发送的所述交流电信号的频率。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述计算机，还用于确定检测位置随时间的变化曲线；以及根据接收的交流电信号的频率，确定所述交流电信号的频率随时间的变化曲线。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述计算机，还用于根据所述检测位置随时间的变化曲线和所述交流电信号的频率随时间的变化曲线，确定所述交流电信号的频率随检测位置的变化曲线。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述计算机，还用于将确定的交流电信号的频率随检测位置的变化曲线与预设的基准频率进行比较，在所述交流电信号的频率大于所述基准频率时，确定所述待测基板上的封框胶存在不良区域，且所述交流电信号的频率大于所述基准频率对应的检测位置为不良区域；其中，所述基准频率小于所述封框胶的断胶区域对应的交流电信号的频率，且大于或等于所述封框胶的正常涂覆区域对应的交流电信号的频率。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述驱动器，包括：用于带动所述第一电极沿所述待测基板上的封框胶的涂覆区域移动的支撑架；和/或，用于承载所述待测基板且带动所述待测基板运动的机台。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述信号处理器位于对应的第一电极与所述支撑架之间。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述装置中，所述待测基板为对向基板，所述第二电极为在所述对向基板上整面设置的公共电极；或者，
所述待测基板为阵列基板，所述第二电极为在所述阵列基板上整面设置的公共电极。
本发明实施例提供的上述封框胶的检测装置，包括：至少一个第一电极，与第一电极电性连接的控制器，以及驱动器；驱动器用于驱动第一电极和/或待测基板运动，使两者的相对运动轨迹为封框胶的涂覆区域；在驱动器驱动第一电极和/或待测基板运动的过程中，在对待测基板上的第二电极加载的电压固定的条件下，控制器用于对第一电极加载交流电信号，并实时检测第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值；在容抗值偏离参考值时，改变交流电信号的频率，使容抗值等于参考值；并根据交流电信号的频率的变化，确定封框胶是否存在不良区域以及不良区域的位置；该封框胶的检测装置对封框胶的涂覆位置和涂覆面积没有特殊的要求，实用范围广泛。
附图说明
图1-图3分别为本发明实施例提供的封框胶的检测装置的结构示意图；
图4为利用本发明实施例提供的封框胶的检测装置检测得到的交流电信号的频率随检测位置的变化曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的一种封框胶的检测装置的具体实施方式进行详细地说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种封框胶的检测装置，如图1所示，包括：至少一个第一电极1(图1以设置一个第一电极为例进行说明)，与第一电极1电性连接的控制器2，以及驱动器3；其中，
驱动器3，用于驱动第一电极1和/或待测基板4运动，使第一电极1和待测基板4的相对运动轨迹为待测基板4上的封框胶5的涂覆区域，且第一电极1与封框胶5不接触；
在驱动器3驱动第一电极1和/或待测基板4运动的过程中，在对待测基板4上与封框胶5具有重叠区域的第二电极6加载的电压固定的条件下，控制器2，用于对第一电极1加载交流电信号，并实时检测第一电极1与封框胶5之间或第一电极1与第二电极6之间的容抗值；在检测的容抗值偏离预设的参考值时，改变交流电信号的频率，使第一电极1与封框胶5之间或第一电极1与第二电极6之间的容抗值等于参考值；并根据交流电信号的频率的变化，确定待测基板4上的封框胶5是否存在不良区域以及不良区域的位置。
与现有的封框胶的检测装置相比，本发明实施例提供的上述封框胶的检测装置对封框胶的涂覆位置和涂覆面积没有特殊的要求，实用范围广泛。
需要说明的是，在本发明实施例提供的上述装置中，封框胶的不良区域包括断胶区域和异常涂覆区域，其中，断胶区域的封框胶的厚度为零，异常涂覆区域的封框胶的厚度小于正常涂覆区域的厚度。为了便于说明，下面给出的实施例仅以断胶区域为例与正常涂覆区域进行比较。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述装置可以适用于对扭转向列(Twisted Nematic,TN)型液晶显示面板中的封框胶进行检测，可以将封框胶涂覆在设置有公共电极的对向基板一侧，涂覆的封框胶与公共电极具有重叠区域，则待测基板为对向基板，第二电极为在对向基板上整面设置的公共电极；或者，本发明实施例提供的上述装置也可以适用于对高级超维场开关(Advanced Super Dimension Switch,ADS)型和平面内开关(In-Plane Switch,IPS)液晶显示面板中的封框胶进行检测，可以将封框胶涂覆在设置有公共电极的阵列基板一侧，涂覆的封框胶与公共电极具有重叠区域，则待测基板为阵列基板，第二电极为在阵列基板上整面设置的公共电极；在此不做限定。
具体地，在本发明实施例提供的上述装置用于对TN型液晶显示面板中的封框胶进行检测时，由于公共电极设置在对向基板一侧，因此，需要在封框胶中掺入导电粒子，以将公共电极电性连接至阵列基板进而连接至驱动电路，这样，在对待测基板(即对向基板)上的第二电极(即公共电极)加载固定电压时，可以使封框胶具有与第二电极相同的电压。在对第一电极加载交流电信号时，在封框胶的正常涂覆区域，第一电极与待测基板上的封框胶之间产生电容进而产生容抗，电容公式中的C为第一电极与待测基板上的封框胶之间的电容，d为第一电极与待测基板上的封框胶的表面之间的距离，S为第一电极的面积，ε0为真空介电常数，ε为空气的介电常数；在封框胶的断胶区域，第一电极与待测基板上的第二电极之间产生电容进而产生容抗，电容公式中的C为第一电极与待测基板上的第二电极之间的电容，d为第一电极与待测基板上的第二电极之间的距离，S为第一电极的面积，ε0为真空介电常数，ε为空气的介电常数。由于封框胶的正常涂覆区域的d小于封框胶的断胶区域的d，因此，封框胶的正常涂覆区域的电容大于封框胶的断胶区域的电容。
具体地，在本发明实施例提供的上述装置用于对ADS型和IPS型液晶显示面板中的封框胶进行检测时，由于公共电极设置在阵列基板一侧，可以将公共电极直接电性连接至驱动电路，因此，不需要在封框胶中掺入导电粒子，这样，在对待测基板(即阵列基板)上的第二电极(即公共电极)加载固定电压，对第一电极加载交流电信号时，在封框胶的正常涂覆区域，第一电极与待测基板上的第二电极之间产生电容进而产生容抗，电容公式中的C为第一电极与待测基板上的第二电极之间的电容，d为第一电极与待测基板上的第二电极之间的距离，S为第一电极的面积，ε0为真空介电常数，ε为封框胶和空气的介电常数；在封框胶的断胶区域，第一电极与待测基板上的第二电极之间产生电容进而产生容抗，电容公式中的C为第一电极与待测基板上的第二电极之间的电容，d为第一电极与待测基板上的第二电极之间的距离，S为第一电极的面积，ε0为真空介电常数，ε为空气的介电常数。由于封框胶的正常涂覆区域的ε大于封框胶的断胶区域的ε，因此，封框胶的正常涂覆区域的电容大于封框胶的断胶区域的电容。
下面对本发明实施例提供的上述装置的工作原理进行详细说明。在利用本发明实施例提供的上述装置对涂覆在待测基板上的封框胶进行检测时，对第一电极加载交流电信号，并实时检测第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值；在检测的容抗值偏离预设的参考值时，改变交流电信号的频率，使第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值等于参考值；即在检测过程中，保持第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值固定。由于待测基板上封框胶的正常涂覆区域的电容大于待测基板上封框胶的断胶区域的电容，在容抗固定的条件下，根据容抗公式(其中，Xc为容抗，C为电容，f为交流电信号的频率)可知，封框胶的正常涂覆区域对应的交流电信号的频率小于封框胶的断胶区域对应的交流电信号的频率，因此，根据交流电信号的频率的变化，可以确定封框胶是否存在不良区域以及不良区域的位置。
较佳地，在本发明实施例提供的上述装置中，对待测基板上的第二电极加载固定电压，一般将待测基板上的第二电极接地，这样，可以保证第二电极上的电信号的均匀性。
需要说明的是，在本发明实施例提供的上述装置中，驱动器用于驱动第一电极和/或待测基板运动，使第一电极和待测基板的相对运动轨迹为待测基板上的封框胶的涂覆区域且第一电极与封框胶互不接触；具体地，可以将待测基板固定，驱动器可以仅驱动第一电极沿待测基板上的封框胶的涂覆区域进行移动且第一电极与封框胶互不接触；或者，也可以将第一电极固定，驱动器可以仅驱动待测基板运动，使第一电极和待测基板的相对运动轨迹为待测基板上的封框胶的涂覆区域且第一电极与封框胶互不接触；或者，驱动器还可以驱动第一电极和待测基板同时运动，使第一电极和待测基板的相对运动轨迹为待测基板上的封框胶的涂覆区域且第一电极与封框胶互不接触；在此不做限定。
并且，在本发明实施例提供的上述装置中设置多个第一电极时，以将待测基板固定，驱动器仅驱动第一电极沿待测基板上的封框胶的涂覆区域进行移动且第一电极与封框胶互不接触为例，多个第一电极可以分别沿封框胶的不同涂覆区域进行移动，可以实现同时对封框胶的不同涂覆区域进行检测，从而可以提高检测的效率。在具体实施时，可以根据封框胶的实际涂覆情况，设置合适数量的第一电极。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图2所示，控制器2，可以包括：计算机21和与第一电极1一一对应且电性连接的信号处理器22；计算机21，用于控制信号处理器22向对应的第一电极1施加交流电信号，并接收信号处理器22发送的交流电信号的频率；这样，计算机21根据接收的交流电信号的频率的变化，可以确定待测基板4上的封框胶5是否存在不良区域以及不良区域的位置。图2以设置一个第一电极1和一个信号处理器22为例进行说明。
当然，在本发明实施例提供的上述装置中，如图3所示，也可以设置多个第一电极1和与第一电极1相同数量的信号处理器22，计算机21可以同时控制所有的信号处理器22向各自对应的第一电极1施加交流电信号，并接收所有的信号处理器22发送的各自对应的交流电信号的频率。
并且，图2和图3均以将第一电极1设置在信号处理器22的下方为例进行说明，当然，第一电极1和信号处理器22也可以独立设置，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图2和图3所示，计算机21，还可以用于确定检测位置随时间的变化曲线；以及根据接收的交流电信号的频率，确定交流电信号的频率随时间的变化曲线。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图2和图3所示，计算机21，还可以用于根据检测位置随时间的变化曲线和交流电信号的频率随时间的变化曲线，确定交流电信号的频率随检测位置的变化曲线(如图4所示的实线所示)。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图2和图3所示，计算机21，还可以用于将确定的交流电信号的频率随检测位置的变化曲线(如图4所示的实线所示)与预设的基准频率(如图4所示的虚线所示)进行比较，在交流电信号的频率大于基准频率时，确定待测基板4上的封框胶5存在不良区域，且交流电信号的频率大于基准频率对应的检测位置为不良区域；交流电信号的频率小于基准频率对应的检测位置为封框胶5的正常涂覆区域；其中，基准频率小于封框胶5的断胶区域对应的交流电信号的频率，且大于或等于封框胶5的正常涂覆区域对应的交流电信号的频率。
需要说明的是，在本发明实施例提供的上述装置中，控制器的结构并非局限于如图2和图3所示的结构，控制器还可以为能够对第一电极施加交流电信号的其他类似的结构，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图1-图3所示，驱动器3，可以包括：用于带动第一电极1沿待测基板4上的封框胶5的涂覆区域移动的支撑架31；和/或，用于承载待测基板4且带动待测基板4运动的机台32。图1-图3以驱动器3包括支撑架31和机台32为例进行说明。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述装置中，如图2和图3所示，信号处理器22可以位于对应的第一电极1与支撑架31之间，支撑架31可以带动信号处理器22和第一电极1沿待测基板4上的封框胶5的涂覆区域移动。
需要说明的是，本发明实施例提供的上述装置在检测的过程中，在待测基板固定的情况下，机台也可以为静止的机台，仅具有承载待测基板的作用，在此不做限定。
本发明实施例提供的上述封框胶的检测装置，包括：至少一个第一电极，与第一电极电性连接的控制器，以及驱动器；驱动器用于驱动第一电极和/或待测基板运动，使两者的相对运动轨迹为封框胶的涂覆区域；在驱动器驱动第一电极和/或待测基板运动的过程中，在对待测基板上的第二电极加载的电压固定的条件下，控制器用于对第一电极加载交流电信号，并实时检测第一电极与封框胶之间或第一电极与第二电极之间的容抗值；在容抗值偏离参考值时，改变交流电信号的频率，使容抗值等于参考值；并根据交流电信号的频率的变化，确定封框胶是否存在不良区域以及不良区域的位置；该封框胶的检测装置对封框胶的涂覆位置和涂覆面积没有特殊的要求，实用范围广泛。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种封框胶的检测装置，其特征在于，包括：至少一个第一电极，与所述第一电极电性连接的控制器，以及驱动器；其中，
所述驱动器，用于驱动所述第一电极和/或待测基板运动，使所述第一电极和所述待测基板的相对运动轨迹为所述待测基板上的封框胶的涂覆区域，且所述第一电极与所述封框胶不接触；
在所述驱动器驱动所述第一电极和/或所述待测基板运动的过程中，在对所述待测基板上与所述封框胶具有重叠区域的第二电极加载的电压固定的条件下，所述控制器，用于对所述第一电极加载交流电信号，并实时检测所述第一电极与所述封框胶之间或所述第一电极与所述第二电极之间的容抗值；在检测的容抗值偏离预设的参考值时，改变所述交流电信号的频率，使所述第一电极与所述封框胶之间或所述第一电极与所述第二电极之间的容抗值等于所述参考值；并根据所述交流电信号的频率的变化，确定所述待测基板上的封框胶是否存在不良区域以及所述不良区域的位置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制器，包括：计算机和与所述第一电极一一对应且电性连接的信号处理器；
所述计算机，用于控制所述信号处理器向对应的第一电极施加交流电信号，并接收所述信号处理器发送的所述交流电信号的频率。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述计算机，还用于确定检测位置随时间的变化曲线；以及根据接收的交流电信号的频率，确定所述交流电信号的频率随时间的变化曲线。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述计算机，还用于根据所述检测位置随时间的变化曲线和所述交流电信号的频率随时间的变化曲线，确定所述交流电信号的频率随检测位置的变化曲线。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述计算机，还用于将确定的交流电信号的频率随检测位置的变化曲线与预设的基准频率进行比较，在所述交流电信号的频率大于所述基准频率时，确定所述待测基板上的封框胶存在不良区域，且所述交流电信号的频率大于所述基准频率对应的检测位置为不良区域；其中，所述基准频率小于所述封框胶的断胶区域对应的交流电信号的频率，且大于或等于所述封框胶的正常涂覆区域对应的交流电信号的频率。
6.如权利要求2-5任一项所述的装置，其特征在于，所述驱动器，包括：用于带动所述第一电极沿所述待测基板上的封框胶的涂覆区域移动的支撑架；和/或，用于承载所述待测基板且带动所述待测基板运动的机台。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信号处理器位于对应的第一电极与所述支撑架之间。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待测基板为对向基板，所述第二电极为在所述对向基板上整面设置的公共电极；或者，
所述待测基板为阵列基板，所述第二电极为在所述阵列基板上整面设置的公共电极。
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