CN111739787A - 放电灯及液晶面板制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种放电灯及液晶面板制造装置，实施方式的放电灯包括发光管及一对电极。一对电极设置于发光管的两端部。透过发光管而放射的放射光中，280nm以上、340nm以下的波段相对于200nm以上、400nm以下的波段的强度比为83％以上。本发明的课题为高效地制造液晶面板。

Description

放电灯及液晶面板制造装置

技术领域

本发明的实施方式涉及一种放电灯(discharge lamp)及液晶面板制造装置。

背景技术

近年来，有如下的液晶面板制造装置，其通过对封入有含光反应性物质的液晶体的被处理基板，同时施加电压以及照射紫外线，来控制液晶体所含的单体的取向状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-146363号公报

专利文献2：日本专利特开2009-266574号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但，随着近年来液晶面板的需求增加，要求液晶面板的制造的效率化。

本发明所要解决的问题为提供一种能够高效地制造液晶面板的放电灯及液晶面板制造装置。

解决问题的技术手段

实施方式的放电灯包括发光管及一对电极。一对电极设置于发光管的两端部。透过发光管而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上。

发明的效果

依据本发明，能够高效地制造液晶面板。

附图说明

图1是实施方式的放电灯的侧视图。

图2是示意性表示液晶面板的剖面图。

图3是针对每个波长示出液晶层的吸收率的图。

图4是表示将放电灯的光谱分布(spectral distribution)加以比较的结果的图。

图5是实施方式的液晶面板制造装置的立体图。

符号的说明

1：放电灯

6：被处理面板

7、8：基板

9：液晶层

10：发光管

11：灯头

12：接点

20：电极

30：荧光体

50：机械臂

100：液晶面板制造装置

101、101A、101B、101C：照射单元

110：照射部

111：灯

120：快门

130：顶板

140a、140b：排热管

D：管径

L：管长

具体实施方式

以下所说明的实施方式的放电灯1包括发光管10以及一对电极20。一对电极20设置于发光管10的两端部。透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上。

另外，在以下所说明的实施方式的发光管10封入荧光体30，所述荧光体30含有包含锶、镁及钡中的一种以上的铝酸盐以及作为激活剂(activator)的铈。

另外，以下所说明的实施方式的放电灯1为液晶面板制造用的放电灯。

另外，以下所说明的实施方式的液晶面板制造装置100包括照射被处理面板6的多个照射部110。多个照射部110包括放电灯1。

另外，以下所说明的实施方式的被处理面板6包括液晶层9、以及夹持液晶层9而相向的一对基板7、8。照射部110对施加有电压的液晶层9照射紫外线。

以下，基于附图，对本发明的实施方式加以说明。此外，以下所示的各实施方式并不限定本发明所公开的技术。另外，以下所示的各实施方式及各变形例能够在不矛盾的范围内适当组合。另外，各实施方式的说明中，对同一结构赋予同一符号，适当省略后述的说明。

[实施方式]

首先，使用图1，对实施方式的放电灯的结构例加以说明。图1是实施方式的放电灯的侧视图。如图1所示，实施方式的放电灯1包括：发光管10、一对灯头11、一对接点12、一对电极20、以及荧光体30。一对电极20设置于发光管10的长度方向的两端部，且与销状的一对接点12分别连接，所述一对接点12位于支撑发光管10的一对灯头11的端部。

放电灯1例如能够通过放射出对图2所示的被处理面板6的处理而言适合的波长的紫外线，来高效地制造液晶面板。此处，使用图2，对被处理面板6进行说明。

图2是示意性表示液晶面板的剖面图。图2所示的被处理面板6包括一对基板7、8以及设置于基板7与基板8之间的液晶层9。

基板7例如为透过红色、绿色、蓝色的光的彩色滤光片(未图示)配置于基材上，且由保护膜来覆盖彩色滤光片而成的彩色滤光片基板。基板8是以夹持液晶层9而与基板7相向的方式来设置的相向基板，且多个电极配置为阵列状。

液晶层9包含液晶组合物以及作为光反应性物质的聚合性单体。液晶层9通过吸收由放电灯1所放射的具有特定波长的紫外线，而使聚合性单体聚合，通过施加电压来控制取向的液晶组合物稳定化。

图3是针对每个波长示出液晶层的吸收率的图。图2所示的被处理面板6的液晶层9所含的聚合性单体是如图3所示，吸收波长为400[nm]以下的光而进行聚合。但，若对被处理面板6照射具有小于280[nm]的波长的光，则担忧液晶层9所含的液晶组合物、或基板7及基板8的损伤。因此，理想为尽可能不放射出波长小于280[nm]的光，且以高强度来放射280[nm]以上、340[nm]以下的紫外线的放电灯1。

回到图1，对具有此种特性的放电灯1进一步进行说明。放电灯1例如为管径D＝15.5[mm]、管长L＝1700[mm]的热阴极(hot cathode)荧光灯。发光管10是以石英(SiO₂)为主成分的硬质玻璃。发光管10含有例如Na₂O、K₂O、BaO中的一种或两种以上。此外，发光管10中所含有的各成分能够通过使用电子探针微量分析仪(electron probe micro-analyzer，EPMA)JXA-8200(日本电子公司制造)进行组成分析而确认。

另外，放电灯1的透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上。由此，能够使液晶层9中的聚合性单体高效地进行反应。因此，每一定时间内的液晶面板的处理可增大，故而能够高效地制造液晶面板。

所述放电灯1的放射性能可通过含有包含锶(Sr)、镁(Mg)及钡(Ba)中的一种以上的铝酸盐以及作为激活剂的铈(Ce)，来作为荧光体30而实现。具体而言，例如可应用SrAl₁₂O₁₉：Ce(铈激活铝酸锶)来作为荧光体30。荧光体30例如涂布于发光管10的内表面。另外，在发光管10的内部封入有例如包含氩Ar、氖(Ne)等稀有气体的惰性气体以及水银。

另外，通过应用例如(MgSrBa)Al₁₁O₁₉：Ce来作为荧光体30，也可获得透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上的放电灯1。

如上所述，实施方式的放电灯1利用由未图示的电源装置所供给的电力，而放射出280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上的光。图4是表示将放电灯的光谱分布加以比较的结果的图。图4中，“实施例1”将应用所述SrAl₁₂O₁₉：Ce来作为荧光体30的放电灯1的光谱分布的一例加以图示，“实施例2”将应用(MgSrBa)Al₁₁O₁₉：Ce来作为荧光体30的放电灯1的光谱分布的一例加以图示。此外，图4中，为了参考，作为“比较例1”一并记载代替SrAl₁₂O₁₉：Ce而使用LaPO₄：Ce(铈激活磷酸镧)来作为荧光体30的热阴极荧光灯。

如图4所示，实施例1的放电灯1中，相对于对液晶层9中的光吸收而言适合的波段，270[nm]～310[nm]附近的发光强度高，能够使液晶层9中的聚合性单体高效地进行反应。具体而言，实施例1的放电灯1的透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为91[％]。此外，所述强度比能够基于例如图4所示的光谱分布，根据各波段的面积比来算出。由此，能够缩短液晶层9的反应时间，能缩短节拍时间(takt time)。因此，每一定时间内的液晶面板的处理可增大，故而能够高效地制造液晶面板。

另外，实施例2的放电灯1中，与实施例1的放电灯1同样，相对于对液晶层9中的光吸收而言适合的波段，270[nm]～310[nm]附近的发光强度高。具体而言，实施例2的放电灯1的透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为93[％]。由此，能够使液晶层9中的聚合性单体高效地进行反应。因此，依据实施例2的放电灯1，能够高效地制造液晶面板。

另一方面，比较例1中，虽在295[nm]～370[nm]的波段具有宽的波峰，但其中，适合于使液晶层9中的聚合性单体进行反应的发光强度仅在295～310[nm]的波段中获得，反应效率低。具体而言，比较例1的热阴极荧光灯的透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比止于78[％]。由此，与应用实施例1、实施例2的放电灯1的情况相比较，液晶层9中的聚合性单体的反应效率下降。因此，与实施方式的放电灯1相比较，必须延长照射时间，从而难以高效地制造液晶面板。

表1、表2是表示针对紫外线的每个照射时间，将使UV照度变化时的被处理面板的状态加以比较的结果的图。表1将使用图4所示的实施例1、实施例2的放电灯1的情况的结果加以图示，表2将使用比较例1的热阴极荧光灯的情况的结果加以图示。另外，表1、表2中，“○”、“△”、“×”是以○＞△＞×的顺序来分别表示被处理面板6的状态良好。

表1

表2

如表1所示，实施例1、实施例2的放电灯1中，即便是使UV照度(1.5[mW/cm²]～5[mW/cm²])以及照射时间(15[sec]～60[sec])变化的情况，也同样获得所想要的包括液晶层9的液晶面板。另一方面，如表2所示，若为比较例1的灯，则仅在具有高的UV照度[mW/cm²]且照射时间[sec]长的情况下获得所想要的液晶面板，若减少UV照度[mW/cm²]或者照射时间[sec]，则无法获得对液晶层9的充分反应性，存在无法获得适合于用途的液晶面板的情况。

[液晶面板制造装置]

图5是实施方式的液晶面板制造装置的立体图。图5所示的液晶面板制造装置100包括多个照射单元101A、照射单元101B、照射单元101C等。此外，在将多个照射单元101A～照射单元101C等不加以区分的情况下，有时设为照射单元101。液晶面板制造装置100包括9个照射单元101。即，液晶面板制造装置100能并列地进行照射工序。具体而言，液晶面板制造装置100可对9片被处理面板6同时照射紫外线。

照射单元101包括：照射紫外线的照射部110、快门(shutter)120、顶板130、排热管140a、排热管140b。

照射部110包括作为光源的多个灯111。多个灯111安装于设置在顶板130的灯座(socket)(未图示)，分别平行地配置。灯座是与使灯111点亮的点灯装置(未图示)电性连接，从点灯装置经由灯座而对灯111供给电力，由此，使灯111点亮。通过灯111的点亮，而对收纳于照射单元101内的被处理面板6照射紫外线。另外，照射部110可从液晶面板制造装置100拆装。此外，灯111为实施方式的放电灯1。另外，为了增加对被处理面板6照射的紫外线的光量，在灯111与顶板130之间，也可包括反射板(未图示)。

另外，在各照射单元101，以可开关的方式设置有用以使被处理面板6在照射单元101内出入的快门120。快门120在使被处理面板6出入照射单元101内时打开，且在照射单元101内收纳有被处理面板6时关闭。例如，被处理面板6在快门120开放时使用机械臂50，在照射单元101内出入。

另外，排热管140a、排热管140b是与各个照射部110连接。排热管140a、排热管140b是通过例如从外部抽吸，而向外部排出照射部110及其附近的热，从而将照射单元101冷却。

如上所述，实施方式的放电灯1包括发光管10以及一对电极20。一对电极20设置于发光管10的两端部。透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比为83[％]以上。因此，能够高效地制造液晶面板。

另外，在实施方式的发光管10封入荧光体30，所述荧光体30含有包含锶、镁及钡中的一种以上的铝酸盐以及作为激活剂的铈。因此，能提高透过发光管10而放射的放射光中，280[nm]以上、340[nm]以下的波段相对于200[nm]以上、400[nm]以下的波段的强度比，能够高效地制造液晶面板。

虽已对本发明的实施方式加以说明，但实施方式是作为例子而提出，并非想要限定发明的范围。这些实施方式能以其他的多种方式来实施，能够在不脱离发明要旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形若包含于发明的范围或要旨中，则同样包含于与权利要求所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (5)

1.一种放电灯，包括：

发光管；以及

一对电极，设置于所述发光管的两端部；并且

透过所述发光管而放射的放射光中，280nm以上、340nm以下的波段相对于200nm以上、400nm以下的波段的强度比为83％以上。

2.根据权利要求1所述的放电灯，其中，

在所述发光管封入荧光体，所述荧光体含有包含锶、镁及钡中的一种以上的铝酸盐以及作为激活剂的铈。

3.根据权利要求1或2所述的放电灯，其中，

所述放电灯是用于制造对含有光反应性物质的被处理面板进行照射的液晶面板的放电灯。

4.一种液晶面板制造装置，其中，

包括照射被处理面板的多个照射部；并且

所述多个照射部包括根据权利要求3所述的放电灯。

5.根据权利要求4所述的液晶面板制造装置，其中，

所述被处理面板包括液晶层、以及夹持所述液晶层而相向的一对基板，并且

所述照射部对施加有电压的所述液晶层照射紫外线。

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