CN107908032A - 用于液晶配向的供电装置及配向紫外线光学照射机 - Google Patents

用于液晶配向的供电装置及配向紫外线光学照射机 Download PDF

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Abstract

公开了一种用于液晶配向的供电装置以及配向紫外光照射机。所述用于液晶配向的供电装置包括：印加电冶具，包括第一驱动探针组以及第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针；基板，包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极；电源模块，与印加电冶具的探针连接，以向其供电；控制装置，与电源模块连接，以控制电源模块，使得电源模块发出预定的电信号至各个探针；滑动变阻装置，位于电源模块和第一驱动探针组之间，其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板的两侧，并且第一驱动探针组到与其对应的电极的走线长度小于第二驱动探针组到与其对应的电极的走线长度。

Description

用于液晶配向的供电装置及配向紫外线光学照射机
技术领域
本发明涉及液晶配向领域，尤其涉及一种能够改善液晶配向异常的供电装置及包括其的配向紫外线光学照射机。
背景技术
目前，薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)由于色彩度高、体积小、功耗低等优势而在平板显示领域中占主流位置。就目前主流市场上的TFT-LCD显示面板而言，可分为三种类型，分别是扭曲向列(Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列(Super Twisted Nematic，STN)型，面内切换(In-Plane Switching，IPS)型以及垂直配向(Vertical Alignment，VA)型，其中，VA型液晶显示器相对其他种类的液晶显示器具有极高的对比度，在诸如电视等的大尺寸显示方面具有非常广的应用。高垂直配向(High Vertical Alignment，HVA)技术就是其中比较热门的一种VA技术。HVA技术能够使液晶面板具有较快的响应时间、穿透率高等优点，其特点是在配向膜表面形成聚合物突起，从而使液晶分子具有预倾角。HVA技术和其他技术相同，也需要对液晶分子做预倾角处理，这就是光配向技术。
在应用光配向技术的液晶显示器中，两玻璃基板之间的液晶层内填充有液晶分子，同时掺有反应型单体(Monomer)混合于液晶分子，并且基板的表面涂布有聚酰亚胺(polyimide，PI)作为配向基材。UVM(Ultraviolet Meter)即配向紫外线光学照射机对以上玻璃基板施加电压并进行紫外光照射，使单体与液晶分子产生相分离(phase separation)现象，并朝基板的PI基材聚集，从而形成聚合物(Polymer)。由于聚合物跟液晶分子之间的相互作用，液晶分子将沿着聚合分子的方向排列而形成预倾角，从而完成液晶配向。
图1是现有技术的配向紫外线光学照射机的示意图。图2是现有技术的配向紫外线光学照射机的供电装置的示意性电路图。如图1所示，配向紫外线光学照射机100的加电方式是通过将印加电冶具(Probe Bar)120上的七组探针与玻璃基板上相应的电极对位电接触，并且通过控制装置140来控制电源模块130对印加电治具120供电，从而对基板110进行加电控制。
目前，如图2所示，HVA供电装置大多为单驱动设计，即，印加电冶具120的探针ODD/EVEN仅产生一组栅极线信号作为驱动信号对基板进行控制。然而随着产品尺寸的逐渐加大，例如，当产品的尺寸为55吋、65吋或更大时，同一个基板需要的走线逐渐增多，并且随着人们对清晰度的要求逐渐提高，产品的解析度也越来越高，因此HVA供电装置的走线增长、驱动信号逐步衰弱，导致走线较远的地方驱动不足的问题日益突出。因此，已经有部分产品采用双驱动设计，即，印加电冶具的探针产生两组驱动信号对基板进行控制。然而，所述两组探针的驱动信号分别从基板的两侧输入，因此使两侧驱动信号的走线存在差异，进而导致两侧驱动电压存在差异，从而出现配向异常的问题。
发明内容
为了解决上述至少一个技术问题，本发明意图提出一种用于液晶配向的供电装置及包括该供电装置的配向紫外线光学照射机，其能够减少两组驱动信号走线距离不同而导致的电阻差异，改善配向异常的问题。
本发明的一方面，提供了一种用于液晶配向的供电装置，其包括：印加电冶具，包括第一驱动探针组以及第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针；基板，包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极；电源模块，与印加电冶具的探针连接，以向其供电；控制装置，与电源模块连接，以控制电源模块，使得电源模块发出预定的电信号至各个探针；以及滑动变阻装置，位于电源模块和第一驱动探针组之间，其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板的两侧，并且第一驱动探针组到与其对应的电极的走线长度小于第二驱动探针组到与其对应的电极的走线长度。
根据本发明的示例性实施例，第一驱动探针组可以包括第一探针和第二探针，所述第二驱动探针组可以包括第三探针和第四探针，第一探针可以与第二探针紧邻，第三探针可以与第四探针紧邻。
根据本发明的示例性实施例，印加电冶具还可以包括：第五探针、第六探针、第七探针、第八探针及第九探针。基板还可以包括分别与第五探针、第六探针、第七探针、第八探针及第九探针对位电接触的多个电极。
根据本发明的示例性实施例，电源模块可以包括第一电源和第二电源，第一电源可以为交流电源，第二电源可以为直流电源。
根据本发明的示例性实施例，第一驱动探针组和第二驱动探针组可以分别与第二电源连接。第五探针和第六探针可以与第一电源连接，第七探针、第八探针和第九探针可以与第一电源或第二电源的接地端连接。
根据本发明的示例性实施例，滑动变阻装置可以为通过手动控制其电阻值的滑动变阻器。
根据本发明的示例性实施例，滑动变阻装置可以包括计算装置、控制器和滑动变阻器，其中，控制器响应于计算装置的控制对滑动变阻器的电阻值进行自动调节，从而平衡第一驱动探针组和第二驱动探针组的走线电阻值。
本发明的另一方面，提供了一种配向紫外线光学照射机，其包括：印加电冶具，包括第一驱动探针组以及第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针；基板，包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极；电源模块，与印加电冶具的探针连接，以向其供电；控制装置，与电源模块连接，以控制电源模块，使得电源模块发出预定的电信号至各个探针；紫外灯组，包括多个紫外光源，以发射紫外光；以及滑动变阻装置，位于电源模块和第一驱动探针组之间，其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板的两侧，并且第一驱动探针组到与其对应的电极的走线长度小于第二驱动探针组到与其对应的电极的走线长度。
根据本发明的示例性实施例，滑动变阻装置可以为通过手动控制其电阻值的滑动变阻器。
根据本发明的示例性实施例，滑动变阻装置可以包括计算装置、控制器和滑动变阻器，其中，控制器响应于计算装置的控制对滑动变阻器的电阻值进行自动调节，从而平衡第一驱动探针组和第二驱动探针组的走线电阻值。
附图说明
附图示出了本发明构思的示例性实施例，并与描述一同用于解释本发明构思的原理，其中，包括附图以提供对本发明构思的进一步理解，附图包含在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是现有技术的配向紫外线光学照射机的示意图；
图2是现有技术的配向紫外线光学照射机的供电装置的示意性电路图；
图3是根据本发明的示例性实施例的配向紫外线照射机的供电装置的示意图；
图4是根据本发明的示例性实施例的配向紫外线照射机的供电装置的示意性电路图；
图5是对比示例的配向紫外线照射机的供电装置的示意图；
图6是对比示例的配向紫外线照射机的供电装置的示意性电路图；以及
图7是根据本发明的另一示例性实施例的配向紫外线照射机的供电装置的示意图。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明的目的，阐述了许多具体细节以提供对各种示例性实施例的彻底理解。然而，明显的是，可以不用这些具体细节来实践各种示例性实施例，或者可以利用一种或者更多种等同布置来实践各种示例性实施例。在其他情况下，以框图形式示出了公知的结构和装置以避免使各种示例性实施例不必要地模糊。此外，同样的附图标记指示同样的元件。
尽管在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区域、层和/或部分区分开。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层和/或第一部分可以被命名为第二元件、第二组件、第二区域、第二层和/或第二部分。
除非另外定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在这里如此明确地定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应被解释为具有与在相关领域的上下文中的它们的含义相一致的含义，而将不以理想化或过于形式化的意思来解释。
以下，将参照附图描述本发明的示例性实施例。
图3是根据本发明的示例性实施例的配向紫外线光学照射机的供电装置的示意图。
参照图1和图3，根据本发明的示例性实施例的配向紫外线光学照射机100可以包括用于液晶配向的供电装置和紫外灯组150。所述供电装置可以包括基板110、印加电冶具120、电源模块130以及控制装置140。
印加电冶具120可以具有第一驱动探针组和第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针。作为示例，如图3所示，第一驱动探针组可以包括第一探针ODD1和第二探针EVEN1，第二驱动探针组可以包括第三探针ODD2和第四探针EVEN2。第一探针ODD1和第二探针EVEN1可以彼此紧邻。第三探针ODD2和第四探针EVEN2可以彼此紧邻。
此外，在本示例性实施例中，印加电冶具120还可以包括用于提供阵列共电压的第五探针A-com、用于提供彩色滤光片共电压的第六探针CF-com、用于提供红色像素电压的第七探针R、用于提供绿色像素电压的第八探针G和用于提供蓝色像素电压的第九探针B等的多个探针。
基板110包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极。在本实施例中，基板110上可以具有分别与各探针对应的多个电极。当印加电冶具120安装到基板110上时，第一驱动探针组ODD1和EVEN1以及第二驱动探针组ODD2和EVEN2可以分别与基板110上的对应的多个电极对位电接触，并向其供应栅极线信号，其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板110的两侧。
在本示例性实施例中，第五探针A-com可以与基板110上对应的多个电极对位电接触，并向基板110供应阵列共电压信号。第六探针CF-com可以与基板110上对应的多个电极对位电接触，并向其供应彩色滤光片共电压信号。第七探针R、第八探针G和第九探针B可以分别与基板110上对应的多个电极对位电接触以向其供应与红色、绿色和蓝色像素对应的数据线信号。
电源模块130与印加电冶具120电连接以向其供电。在本实施例中，如图3所示，电源模块130可以包括第一电源131和第二电源132。第一电源131和第二电源132均具有一个电源输出端和一个接地端。作为示例，第一电源131可以为交流电源，其电源输出端HI输出交流电并且与第五探针A-com和第六探针CF-com连接。第二电源132可以为直流电源，其电源输出端HI输出直流电并且与两个驱动探针组ODD1/EVEN1以及ODD2/EVEN2连接。
此外，在本实施例中，第七探针R至第九探针B可以分别与第二电源132的接地端GND连接以具有接地电压，但本发明不限于此。在另一示例性实施例中，第七探针R至第九探针B也可与第一电源131的接地端相连以具有接地电压。此外，第一电源和第二电源的输出电压性质可以互换。在另一示例性实施例中，第一电源可以为直流电源，第二电源可以为交流电源，在此情况下，第五探针A-com和第六探针CF-com可以与第二电源的电源输出端连接，第一驱动探针组ODD1/EVEN1可以与第二驱动探针组ODD2/EVEN2与第一电源的电源输出端连接。
控制装置140与电源模块130连接，以控制电源模块130，使得电源模块130发出预定的电信号至各个探针。在本实施例中，控制装置140可以与电源模块130电连接并进而对基板110进行加电控制。作为示例，控制装置140可以由计算机或单片机等来实现，但是本发明不限于此。
另外，配向紫外线光学照射机100的紫外灯组150包括多个紫外光源，以发射紫外光。所述紫外光在加电的条件下照射加入液晶的单体，并使所述单体形成重合体，以在PI配向膜表面形成液晶预倾角，从而完成液晶配向。
图4是根据本发明的示例性实施例的配向紫外线光学照射机的供电装置的示意性电路图。如图4所示，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板110的两侧，因此，两侧走线的电阻及驱动电压均存在差异。为了解决上述问题，在根据本发明的示例性实施例的配向紫外光照射机中，在电源模块130与第一驱动探针组ODD1/EVEN1之间还设置有调节电阻的滑动变阻器160。
下面参照对比示例描述本发明构思。
图5是对比示例的配向紫外线照射机的供电装置的示意图，图6是对比示例的配向紫外线照射机的供电装置的示意性电路图。在图5和图6所示的供电装置中，除了不具有滑动变阻器之外，对比示例中的供电装置与根据前述实施例描述的供电装置基本相同，因此省略对其的详细描述。
从图6的示意性电路图可以看出，从第一驱动探针组和第二驱动探针组发出的两组驱动信号分别通过焊盘边缘的电极输入，因而两组驱动信号分别从基板的两侧供电，因此，两组驱动信号之间的走线存在差异，一侧(例如，从第一驱动探针组ODD1/EVEN1发出的驱动信号的走线)较短，另一侧(例如，从第二驱动探针组ODD2/EVEN2发出的驱动信号)较长，其中较短的走线，其电阻也较小，而较长的走线其电阻也较大，以55吋的产品为例，两侧走线长度不同导致的电阻差异可以达到约500欧姆，差异较大。由于两组驱动信号由同一个电源供电，较大的电阻差异将导致两侧的驱动电压存在较大的差异，因而出现配向异常的问题。
然而，返回参照图4，在根据本发明的示例性实施例的供电装置中，在电源模块130和走线较短的第一驱动探针组之间接入滑动变阻器160，通过调节滑动变阻器160来增加第一驱动探针组的驱动信号的走线电阻，使得调节之后的电阻值与第二驱动探针组的驱动信号的走线电阻值相等，从而改善了配向异常的问题。
此外，由于新增了滑动变阻器，因此线路中的电阻会有所增加，为此，可根据实际的测试结果来适当地增加电源供电的电压，以避免电阻增大所带来的影响。此外，不同产品的HVA供电装置的两侧走线电阻差异会有所不同，因此可以根据实际需求手动调整滑动电阻器的电阻值大小。
在使用根据本发明的示例性实施例的配向紫外照射机时，将印加电冶具120安装到基板110上，并使得各探针与对应的电极对位电接触。此时，控制装置140控制电源模块130对印加电冶具120进行供电，电信号(例如，包括A-com信号、CF-com信号、栅极线信号及数据线信号等)通过相应的探针流向对应的电极，从而对基板110进行电信号加载。此时，打开紫外灯组150，所述紫外灯组150的多个紫外光源发射紫外光，所述紫外光在加电的条件下照射加入液晶的单体，并使所述单体形成重合体，以在PI配向膜表面形成液晶预倾角，从而完成液晶配向。
图7是根据本发明的另一示例性实施例的配向紫外线照射机的供电装置的示意图。
虽然图7中未示出，但是与前面参照图3至图4描述的配向紫外线照射机相似，根据本示例性实施例的配向紫外照射机300可以包括基板310、印加电冶具320、电源模块330、控制装置340、紫外灯组350和滑动变阻装置360。基板310、印加电冶具320、电源模块330、控制装置340和紫外灯组350与参照前述实施例描述的基板110、印加电冶具120、电源模块130、控制装置140以及紫外灯组150基本相同，因此省略对其的详细描述。
参照图7，滑动变阻装置360位于电源模块330与第一驱动探针组之间。在一个示例性实施例中，滑动变阻装置360可以是通过手动控制其电阻值的滑动变阻器。
在另一个示例性实施例中，配向紫外照射机的滑动变阻模块360可以包括滑动变阻器361、控制器362和计算装置363。在本示例性实施例中，滑动变阻器361可以连接在第二电源332与第一驱动探针组之间以调节走线电阻，控制器362可以连接在滑动变阻器361和计算装置363之间，以响应于计算装置363的控制信号对滑动变阻器361的电阻值进行自动调节，从而平衡第一驱动探针组和第二驱动探针组的走线电阻值。
然而，发明构思的示例性实施例不限于上述调节电阻值的方式。可以采用多种方式来调节滑动变阻器的电阻值，例如，可以通过手动输入方式来控制滑动变阻器的电阻值以便于操作及监控；也可以通过产品类型预设好不同的电阻值，在切换产品时进行自动变更滑动变阻器电阻值从而避免人员手动介入而出错；还可以与阵列厂实现联动，将阵列量测出来的各区域的电阻值差异值传给配向紫外照射机，并且根据不同的区域不同地变更滑动变阻器电阻值。
综上所述，本发明的实施例提供一种用于液晶配向的供电装置以及包括该供电装置的配向紫外光学照射机。所述供电装置采用双驱信号，并且在走线较短的一组驱动线路中加入滑动变阻装置来增加走线的电阻值，以达到两侧走线电阻基本相等的目的。另外，该滑动变阻装置可以在一定的范围调整电阻值以满足不同产品两组驱动信号之间的电阻差异。
虽然在此已经描述了某些示例性实施例和实施方式，但是通过此说明，其他实施例和修改将是明显的。因此，本发明构思不限于这些实施例，而是限于所提出的权利要求以及各种明显的修改和等同布置的较宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于液晶配向的供电装置，所述供电装置包括：
印加电冶具，包括第一驱动探针组以及第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针；
基板，包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极；
电源模块，与印加电冶具的探针连接，以向其供电；
控制装置，与电源模块连接，以控制电源模块，使得电源模块发出预定的电信号至各个探针；以及
滑动变阻装置，位于电源模块和第一驱动探针组之间，
其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板的两侧，并且第一驱动探针组到与其对应的电极的走线长度小于第二驱动探针组到与其对应的电极的走线长度。
2.根据权利要求1所述的供电装置，其中，所述第一驱动探针组包括第一探针和第二探针，所述第二驱动探针组包括第三探针和第四探针，第一探针与第二探针紧邻，第三探针与第四探针紧邻。
3.根据权利要求2所述的供电装置，其中，所述印加电冶具还包括：第五探针、第六探针、第七探针、第八探针及第九探针，
其中，所述基板还包括分别与第五探针、第六探针、第七探针、第八探针及第九探针对位电接触的多个电极。
4.根据权利要求3所述的供电装置，其中，所述电源模块包括第一电源和第二电源，其中，第一电源为交流电源，第二电源为直流电源。
5.根据权利要求4所述的供电装置，其中，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别与第二电源连接，并且
其中，第五探针和第六探针与第一电源连接，第七探针、第八探针和第九探针与第一电源或第二电源的接地端连接。
6.根据权利要求1所述的供电装置，其中，所述滑动变阻装置为通过手动控制其电阻值的滑动变阻器。
7.根据权利要求1所述的供电装置，其中，所述滑动变阻装置包括计算装置、控制器和滑动变阻器，其中，控制器响应于计算装置的控制对滑动变阻器的电阻值进行自动调节，从而平衡第一驱动探针组和第二驱动探针组的走线电阻值。
8.一种配向紫外线光学照射机，所述配向紫外线光学照射机包括：
印加电冶具，包括第一驱动探针组以及第二驱动探针组，第一驱动探针组和第二驱动探针组分别具有多个探针；
基板，包括分别与第一驱动探针组和第二驱动探针组对位电接触的多个电极；
电源模块，与印加电冶具的探针连接，以向其供电；
控制装置，与电源模块连接，以控制电源模块，使得电源模块发出预定的电信号至各个探针；
紫外灯组，包括多个紫外光源，以发射紫外光；以及
滑动变阻装置，位于电源模块和第一驱动探针组之间，
其中，对应于第一驱动探针组的电极与对应于第二驱动探针组的电极分别位于基板的两侧，并且第一驱动探针组到与其对应的电极的走线长度小于第二驱动探针组到与其对应的电极的走线长度。
9.根据权利要求7所述的供电装置，其中，所述滑动变阻装置为通过手动控制其电阻值的滑动变阻器。
10.根据权利要求7所述的供电装置，其中，所述滑动变阻装置包括计算装置、控制器和滑动变阻器，其中，控制器响应于计算装置的控制对滑动变阻器的电阻值进行自动调节，从而平衡第一驱动探针组和第二驱动探针组的走线电阻值。
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