KR100563382B1 - Method for hardening a sealant of LCD device and UV radiation apparatus used therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판(110)에 형성된 차광막(130) 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제(140)를 경화하는 방법이며; 투명기판(110) 상부공간에서 투명기판 전면에 자외선을 조사하되 자외선이 투명기판(110) 면에 비스듬히 입사되도록 투명기판(110)을 기울여 가면서 자외선을 조사하여 실링제(140)를 경화하는 것을 특징으로 한다. 램프 설비의 복잡성과 안정성 면에서 종래와 같이 자외선 램프를 기울이는 것보다는 본 발명과 같이 투명기판(110)을 기울이는 것이 훨씬 이롭다. 또한, 전면조사를 위한 자외선조사 유닛을 그대로 사용하여도 되기 때문에 그 구현이 매우 간단하다. 대각선(110a)을 중심축으로 하여 양쪽으로 번갈아 기울이면 단 2번의 기울임으로 실링제(140)를 경화시킬 수 있어 경화시간을 더 많이 단축시킬 수 있다. In the method of curing the sealing agent for a liquid crystal display device according to the present invention, a method of curing the ultraviolet curable sealing agent 140 interposed between a pair of square transparent substrates to be positioned under the light shielding film 130 formed on the transparent substrate 110. Is; Irradiate ultraviolet rays to the entire surface of the transparent substrate in the upper space of the transparent substrate 110, but by inclining the transparent substrate 110 so that the ultraviolet light is obliquely incident on the surface of the transparent substrate 110, the sealing agent 140 is cured. It is done. In terms of complexity and stability of the lamp installation, it is much more advantageous to tilt the transparent substrate 110 as in the present invention than to tilt the UV lamp as in the prior art. In addition, since the ultraviolet irradiation unit for full-surface irradiation may be used as it is, the implementation is very simple. When the diagonal 110a is alternately inclined to both sides, the sealing agent 140 may be cured by only two inclinations, thereby shortening the curing time.
차광막, 경화, 실링제, 자외선, 열경화, 액정, 경사조사, 스캔 Light-shielding film, curing, sealing agent, ultraviolet ray, thermosetting, liquid crystal, tilt irradiation, scanning
Description
도 1 내지 도 4는 종래의 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들; 1 to 4 are views for explaining a conventional curing method for a sealing agent for a liquid crystal display device;
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들; 5A and 5B are views for explaining a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention;
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들; 6A to 6C are views for explaining a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention;
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들; 7A and 7B are views for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention;
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들; 8A to 8C are views for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면;9 is a view for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention;
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설 명하기 위한 도면; 10 is a view for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention;
도 11은 본 발명에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법에 사용되는 자외선 조사장치의 일예를 설명하기 위한 도면; 11 is a view for explaining an example of an ultraviolet irradiation device used in the method for curing the sealant for a liquid crystal display device according to the present invention;
도 12는 본 발명에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법에 사용되는 자외선 조사장치의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 12 is a view for explaining another example of the ultraviolet irradiation device used in the method for curing the sealant for a liquid crystal display device according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 참조번호 및 참조부호의 설명 ><Description of reference numerals and reference numerals for the main parts of the drawings>
10, 110: 투명기판 20: 활성 셀10, 110: transparent substrate 20: active cell
30, 130, 130': 차광막 40, 140: 실링제30, 130, 130 ':
140a: 자외선 경화형 실링제 140b: 열경화형 실링제140a:
150: 플레이트 160: 모터150: plate 160: motor
170: 실린더 170: cylinder
180a, 180b, 180c, 180d, 185a, 185b: 자외선램프180a, 180b, 180c, 180d, 185a, 185b: UV lamp
187: 막대형 자외선램프 190: 반사판187: bar UV lamp 190: reflector
200: 집중렌즈 220: 집중반사판200: concentrated lens 220: concentrated reflector
본 발명은 액정표시소자용 실링제 경화방법에 관한 것으로서, 특히 차광막(Black Matrix, BM) 아래쪽에 있는 실링제(sealant)를 경화하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 실링제를 경화하는데 사용되는 자외선 조사장치에 관한 것이기도 하다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of curing a sealing agent for liquid crystal display devices, and more particularly, to a method of curing a sealing agent under a light shielding film (Black Matrix, BM). The present invention also relates to an ultraviolet irradiation device used to cure the sealing agent.
현재 LCD 사업은 최고의 호황을 누리고 있으며 생산량이 곧 기업이윤이 될 만큼 수요에 비하여 공급량이 떨어지고 있다. 이러한 시점에서 생산성 향상을 위하여 LCD 생산업체들은 실링제(Sealant)를 차광막(Black Matrix) 아래쪽에 프린팅하여 기판 마진을 향상시킴으로써 생산비 감소와 생산수율 향상을 도모하고 있다. 그러나, 실링제를 차광막 아래쪽에 프린팅할 경우에는 실링제 경화에 여러가지 문제점이 발생한다. Currently, the LCD business is enjoying the best boom and the supply is falling compared to the demand so that the output will soon become a corporate profit. To improve productivity at this point, LCD manufacturers are trying to reduce production costs and improve production yields by printing sealants under the black matrix to improve substrate margins. However, when the sealant is printed under the light shielding film, various problems occur in the curing of the sealant.
도 1 내지 도 4는 종래의 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들이다. 1 to 4 are views for explaining a conventional curing method of a sealing agent for a liquid crystal display device.
도 1과 같이 실링제(Sealant, 40)가 셀(20)의 외부에 프린팅(printing)될 경우에는 기판(10) 마진이 줄어들게 된다. 따라서, 생산업체들은 최대의 마진을 얻기 위하여 도 2와 같이 실링제(40)를 차광막(Black Matrix, 30) 아래쪽에 프린팅한다. As shown in FIG. 1, when the
차광막(30)은 RGB(Red, Green, Blue) 각 영역의 경계면과, 활성셀(active cell, 20)의 둘레에 존재하며 빛을 차단함으로써 영상표현의 선명도 향상에 기여한다. 따라서, 실링제(40)로서 자외선 경화형 실링제를 사용할 경우 도 2에 도시된 바와 같이 자외선이 차광막(30)에 가려서 실링제(40)에 도달할 수 없게 된다.The
따라서, 도 3과 같이 경사조사를 행한다. 그러나, 이 경우에는 도시된 바와 같이 자외선램프가 있는 반대편 부분에는 자외선이 도달하지 못하기 때문에 실링제(40)를 경화시키기 위해서는 도 4와 같이 기판(10)의 각 모서리에 대해서 경사조사를 행해야 하는 번거로움이 있다. Therefore, inclination irradiation is performed as shown in FIG. However, in this case, since the ultraviolet light does not reach the opposite side with the ultraviolet lamp as shown, in order to cure the
또한, 자외선램프를 기판(10)에 대해 기울여 조사하는 방식으로 진행되기 때문에 광량 자체가 줄어들게 되어 경화시간이 길어지는 단점이 있다. 그리고, 기판(10)이 장시간 자외선에 노출되기 때문에 액정변질과 온도상승으로 인한 기판변형의 위험이 있다. 또한, 전면조사를 위한 유닛 외에 경사조사만을 위한 유닛이 따로 필요하므로 설비가 복잡하다. In addition, since the UV lamp is inclined to the
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기판의 마진을 최대화하기 위하여 차광막 아래쪽에 실링제를 프린팅하는 경우 간단한 방법으로 실링제를 용이하게 경화할 수 있는 액정표시소자용 실링제 경화방법을 제공하는 데 있다. Accordingly, the present invention is to provide a method for curing a sealing agent for a liquid crystal display device that can easily cure the sealing agent by a simple method when printing the sealing agent under the light shielding film in order to maximize the margin of the substrate. There is.
또한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 보다 효율적으로 실링제를 경화시킬 수 있는 자외선 조사장치를 제공하는 데 있다.
In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide an ultraviolet irradiation device capable of curing the sealing agent more efficiently.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 투명 기판 상부공간에서 상기 투명기판 전면에 자외선을 조사하되 상기 자외선이 상기 투명기판 면에 비스듬이 입사되도록 상기 투명기판을 기울여 가면서 상기 자외선을 조사하여 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. In the method of curing the sealing agent for a liquid crystal display device according to the first example of the present invention for achieving the above technical problem, the ultraviolet curing type sealing agent interposed between a pair of square transparent substrate to be positioned below the light shielding film formed on the transparent substrate. How to do; Irradiating ultraviolet rays to the entire surface of the transparent substrate in the upper space of the transparent substrate while inclining the transparent substrate so that the oblique light incident on the surface of the transparent substrate while irradiating the ultraviolet light to cure the sealing agent.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제2예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 투명기판의 상측 상부공간에는 -Y 방향으로, 하측 상부공간에는 + Y 방향으로, 좌측 상부공간에는 +X 방향으로, 우측 상부공간에는 -X 방향으로 경사조사하는 자외선램프를 각각 설치하고, 상기 자외선램프나 상기 투명기판 중 어느 하나를 ±X 와 ±Y 방향으로 4번 스캔하거나, 또는 ±대각 방향으로 2번 스캔하여 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선으로 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. In the method of curing the sealing agent for a liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the ultraviolet curable sealing agent interposed between a pair of square transparent substrate to be positioned under the light shielding film formed on the transparent substrate How to do; UV lamps are inclinedly irradiated in the -Y direction in the upper upper space of the transparent substrate, in the + Y direction in the lower upper space, in the + X direction in the upper left space, and in the -X direction in the upper right space, respectively. It is characterized in that the sealing agent is cured by ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp by scanning either one of the ultraviolet lamp or the transparent substrate four times in the ± X and ± Y direction, or two scans in the ± diagonal direction.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제3예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 상기 투명기판의 상측 또는 하측 상부공간에는 -Y 방향으로 경사조사하는 자외선램프와 +Y방향으로 경사조사하는 자외선램프를 상하로 나란하게 설치하고, 상기 투명기판의 좌측 또는 우측 상부에는 +X 방향으로 경사조사하는 자외선 조사램프와 -X 방향으로 경사조사하는 자외선램프를 좌우로 나란하게 설치하여, 상기 자외선램프나 상기 투명기판 중 어느 하나를 ±X방향 중의 어느 한 방향과 ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 한번씩 모두 2번 스캔하거나, ±대각방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하여 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선으로 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device, the inclination of which is inclined in the -Y direction to the upper or lower space of the transparent substrate and the inclination in the + Y direction. UV lamps to be irradiated are installed side by side up and down, and on the left or right side of the transparent substrate, UV lamps inclined in the + X direction and UV lamps inclined in the -X direction are installed side to side, and The UV lamp or the transparent substrate is irradiated from the UV lamp by scanning either once in either the ± X direction or the ± Y direction, either twice in either the ± X direction or the ± Y direction. It is characterized by curing the sealing agent with ultraviolet rays.
제2예 및 제3예에 있어서, 상기 상측 및 하측에 설치되는 자외선램프는 좌우로 긴 막대모양을 하며, 상기 좌측 및 우측에 설치되는 자외선램프는 상하로 긴 막대모양을 하는 것이 좋다. In the second and third examples, the ultraviolet lamps installed on the upper side and the lower side have a long rod shape left and right, and the ultraviolet lamps installed on the left and right sides have a long rod shape up and down.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제4예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 투명기판 상측 두개의 꼭지점 중 어느 하나의 상부공간에는 -대각방향으로 경사조사하는 자외선램프를, 이에 대각방향에 위치하는 하측 꼭지점 상부공간에는 +대각방향으로 경사조사하는 자외선램프를 설치하여, 상기 자외선조사램프나 상기 투명기판 중 어느 하나를 ±X방향 중의 어느 한 방향과 ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 한번씩 모두 2번 스캔하거나, ±대각방향으로 2번 스캔하여 상기 자외선 램프에서 조사되는 자외선으로 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. In the method of curing the sealing agent for a liquid crystal display device according to the fourth embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the ultraviolet curing type sealing agent interposed between a pair of square transparent substrates to be positioned below the light shielding film formed on the transparent substrate. How to do; An ultraviolet lamp for obliquely irradiating diagonally in an upper space of any one of two vertices of the upper side of the transparent substrate is installed, and an ultraviolet lamp for obliquely irradiating diagonally in a + diagonal direction is installed in an upper space of the lower vertex located in the diagonal direction, Any one of the ultraviolet irradiation lamp or the transparent substrate is scanned twice in either the ± X direction or the ± Y direction once, or twice in the diagonal direction to the ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp. It is characterized by curing the sealing agent.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제5예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 투명기판 꼭지점 중 어느 하나의 상부공간에 -대각방향으로 경사조사하는 자외선램프와 +대각방향으로 경사조사하는 자외선램프를 대각방향으로 나란하게 설치하여, 상기 자외선램프나 상기 투명기판 중 어느 하나를 ±X방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하거나, ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하거나, ±대각방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하여 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선으로 상기 실링 제를 경화하는 것을 특징으로 한다. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for curing a sealing agent for a liquid crystal display device, wherein the ultraviolet curable sealing agent interposed between a pair of square transparent substrates is positioned under a light shielding film formed on a transparent substrate. How to do; An ultraviolet lamp inclined in a diagonal direction and an ultraviolet lamp inclined in a + diagonal direction are installed side by side in a diagonal direction in an upper space of any one of the vertices of the transparent substrate, so that either the ultraviolet lamp or the transparent substrate is installed. Scan the sealing agent with ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp by scanning once in any of the ± X directions, scanning once in any of the ± Y directions, or scanning once in any of the diagonal directions. It is characterized by curing.
제4예 및 제5예에 있어서, 상기 자외선램프는 대각방향에 수직한 방향으로 긴 막대모양을 하는 것이 좋다. In the fourth and fifth examples, the ultraviolet lamp preferably has a long rod shape in a direction perpendicular to the diagonal direction.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제6예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 투명기판 상부공간에 그 길이가 상기 투명기판의 폭과 적어도 같은 막대형 자외선램프를 평행하게 설치하고, 상기 자외선램프와 상기 투명기판 사이에 는 상기 자외선램프에서 상기 투명기판으로 수직하게 조사되는 자외선의 경로를 변화시켜 상기 투명기판에 입사되는 각도를 조절할 수 있는 광경로변경수단을 더 설치하여, 상기 자외선램프나 상기 투명기판 중의 어느 하나를 수평회전시키면서 수직조사와 경사조사를 선택적으로 택하여 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선으로 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. In the method of curing the sealing agent for a liquid crystal display device according to the sixth embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the ultraviolet curable sealing agent interposed between a pair of square transparent substrates to be positioned below the light shielding film formed on the transparent substrate. How to do; UV light is installed in the upper space of the transparent substrate in parallel with the rod-shaped UV lamp at least equal to the width of the transparent substrate, and between the ultraviolet lamp and the transparent substrate is irradiated perpendicularly from the ultraviolet lamp to the transparent substrate Further, by changing the path of the optical path changing means for adjusting the angle of incidence to the transparent substrate, by selectively rotating either the ultraviolet lamp or the transparent substrate and the vertical irradiation and inclined irradiation selectively It is characterized by curing the sealing agent with ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제7예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 한쌍의 네모난 투명기판 사이에 개재되는 실링제를 경화하는 방법이며; 외곽에는 자외선 경화형 실링제가 프린팅되고, 내부 셀 영역 둘레에는 열경화형 실링제가 프린팅되어 합착된 한쌍의 투명기판을 마련한 후에, 상기 자외선 경화형 실링제를 먼저 경화하고 그 다음에 상기 열경화형 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. A sealing agent curing method for a liquid crystal display device according to a seventh example of the present invention for achieving the above technical problem is a method for curing the sealing agent interposed between a pair of square transparent substrate; UV curable sealant is printed on the outer side, and a pair of transparent substrates are printed and bonded around the inner cell area by thermosetting sealant, and then the UV curable sealant is first cured, and then the thermosetting sealant is cured. It is characterized by.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제8예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법은, 투명기판에 형성된 차광막의 아래에 위치하는 자외선 경화형 실링제를 경화하는 방법이며; 상기 차광막에 자외선이 투과될 수 있는 복수개의 윈도우를 형성시켜 상기 차광막 위에서 상기 윈도우로 자외선을 조사하여 상기 실링제를 경화하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device, the method of curing an ultraviolet curable sealant positioned below a light shielding film formed on a transparent substrate; Forming a plurality of windows through which ultraviolet light can pass through the light shielding film is irradiated with ultraviolet light to the window on the light shielding film to cure the sealing agent.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일예에 따른 자외선 조사장치는, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 투명기판 사이에 개재되는 액정표시소자용 자외선 경화형 실링제를 경화하는데 사용되는 장치이며; 자외선을 방출하는 자외선 램프; 및 상기 자외선 램프와 상기 투명기판 사이에 설치되어 자외선을 상기 투명기판에 모으는 집중렌즈;를 구비하는 것을 특징으로 한다. An ultraviolet irradiating apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above another technical problem, the device used to cure the ultraviolet curable sealing agent for a liquid crystal display device interposed between a pair of transparent substrate to be located under the light shielding film formed on the transparent substrate Is; Ultraviolet lamps that emit ultraviolet light; And a concentrated lens installed between the ultraviolet lamp and the transparent substrate to collect ultraviolet rays on the transparent substrate.
여기서, 상기 자외선 램프는 막대형 램프이고, 상기 집중렌즈는 상기 자외선 램프와 나란하게 배열되며 상기 투명기판 쪽으로 볼록한 원기둥렌즈인 것이 바람직하다. Here, the ultraviolet lamp is a rod-shaped lamp, the concentrated lens is preferably arranged in parallel with the ultraviolet lamp and a cylindrical lens convex toward the transparent substrate.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른예에 따른 자외선 조사장치는, 투명기판에 형성된 차광막 아래에 위치하도록 한쌍의 투명기판 사이에 개재되는 액정표시소자용 자외선 경화형 실링제를 경화하는데 사용되는 장치이며; 자외선을 방출하는 자외선 램프; 및 상기 자외선램프 뒤에 위치하여 상기 자외선 램프에서 방출되는 자외선 중에 상기 투명기판의 반대쪽 방향으로 나가는 것을 상기 투명기판 쪽으로 반사시켜 라인빔 형태로 상기 투명기판에 모으는 집중반사판;을 구비하는 것을 특징으로 한다. The ultraviolet irradiation device according to another embodiment of the present invention for achieving the above another technical problem is used to cure the ultraviolet curable sealing agent for a liquid crystal display device interposed between a pair of transparent substrate to be positioned under the light shielding film formed on the transparent substrate. Device; Ultraviolet lamps that emit ultraviolet light; And a concentrated reflection plate positioned behind the ultraviolet lamp and reflecting out of the ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp in the opposite direction of the transparent substrate toward the transparent substrate to collect on the transparent substrate in the form of a line beam.
여기서, 상기 자외선 램프는 막대형 램프이고, 상기 집중반사판은 상기 자외 선 램프와 나란하게 배열되며 상기 자외선 램프 쪽으로 오목한 원기둥 반사판인 것이 바람직하다. Here, the ultraviolet lamp is a rod-shaped lamp, the concentrated reflector is preferably arranged in parallel with the ultraviolet lamp and the cylindrical reflector concave toward the ultraviolet lamp.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
[실시예 1]Example 1
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들이다. 5A and 5B are views for explaining a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 실시예는 광원을 기울이는 종래의 경우와 달리 대상물체인 투명기판(110)을 기울이는 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 투명기판(110)을 플레이트(150)에 올려놓고 전면(全面)조사를 위한 자외선조사 유닛으로 투명기판(110) 상부공간에서 투명기판(110) 전면(全面)에 수직하게 자외선을 조사하면서, 모터(160)나 실린더(170)를 이용하여 플레이트(150)를 ±X 및 ±Y 의 4방향으로 기울인다. 5A and 5B, the present embodiment is characterized in that the
그러면, 종래와 달리 경사조사를 위한 자외선조사 유닛을 별도로 마련하지 않고서도 자외선을 투명기판(110)에 비스듬히 입사시킬 수 있다. 플레이트(150)를 서로 반대방향으로 한번씩 기울이기 때문에 위치 A와 위치 B에서의 광량의 차이는 사실상 없다. Then, unlike the related art, ultraviolet rays may be obliquely incident on the
램프 설비의 복잡성과 안정성 면에서 종래와 같이 자외선 램프를 기울이는 것보다는 본 발명과 같이 투명기판(110)을 기울이는 것이 훨씬 이롭다. 또한, 전면조사를 위한 자외선조사 유닛을 그대로 사용하여도 되기 때문에 그 구현이 매우 간단하다. In terms of complexity and stability of the lamp installation, it is much more advantageous to tilt the
한편, 경사조사를 위한 자외선 유닛을 마련하여 사방을 스캔하는 종래의 방식보다는 본 실시예의 경우가 경화시간이 단축되기는 하지만 여전히 사방으로 기판(110)을 기울여야 하기 때문에 시간단축이 많이 되지는 않는다. On the other hand, the curing time is reduced in the present embodiment than the conventional method of providing a UV unit for scanning the inclination, but the time is not shortened because it still needs to tilt the
이러한 문제를 좀더 개선하기 위하여, 도 5b에 도시된 바와 같이 대각선(110a)을 중심축으로 하여 양쪽으로 번갈아 기울이면 단 2번의 기울임으로 실링제(140)를 경화시킬 수 있어 경화시간을 더 많이 단축시킬 수 있다. In order to further improve this problem, as shown in FIG. 5B, when the diagonal 110a is alternately inclined to both sides, the sealing
[실시예 2]Example 2
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들이다. 6A to 6C are diagrams for describing a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
도 6a를 참조하면, 투명기판(110)의 상측 상부공간에는 -Y 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180a)가, 하측 상부공간에는 + Y 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180b)가, 좌측 상부공간에는 +X 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180c)가, 우측 상부공간에는 -X 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180d)가 설치된다. Referring to FIG. 6A, an
이때의 자외선램프는 스캔(scan) 시에 투명기판(110) 전면(全面)을 커버할 수 있도록 상측 및 하측에 설치되는 것(180a, 180b)은 좌우로 긴 막대모양을 하며, 좌측 및 우측에 설치되는 것(180c, 180d)은 상하로 긴 막대모양을 하는 것이 바람 직하다. The UV lamp at this time is installed on the upper side and the lower side so as to cover the entire surface of the
도 6b에 도시된 바와 같이, -X방향으로 경사조사하는 자외선램프(180d)는 실링제(도 3의 40)의 오른쪽 부분을 경화시키고, +X방향으로 경사조사하는 자외선램프(180c)는 실링제(도 3의 40)의 왼쪽 부분을 경화시킨다. As shown in FIG. 6B, the
이러한 상태에서 자외선램프(180a, 180b, 180c, 180d)나 투명기판(110) 중 어느 하나를 ±X 와 ±Y 방향으로 4번 스캔하면 실링제(도3의 40)의 사방으로 자외선이 도달되기 때문에 순조로운 실링제 경화가 이루어진다. 오른쪽 위로 기울어진 대각방향이나 왼쪽 위로 기울어진 대각방향 중의 어느 하나를 선택하여 ±대각 방향으로 2번 스캔하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 자외선램프(180a, 180b, 180c, 180d)는 제각기 움직이는 것이 아니라 하나의 세트로 한꺼번에 움직인다. In this state, if one of the
한편, 도 6a에 도시된 바와 같이 투명기판(110)의 상하좌우 각측에 자외선램프가 모두 설치될 필요는 없으며, 도 6c와 같이 설치하여도 된다. On the other hand, as shown in Figure 6a, the UV lamps do not need to be installed on each of the upper, lower, left, and right sides of the
즉, 투명기판(110)의 상측 또는 하측 상부공간에는 -Y 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180a)와 +Y방향으로 경사조사하는 자외선램프(180b)를 상하로 나란하게 설치하고, 투명기판(110)의 좌측 또는 우측 상부에는 +X 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180c)와 -X 방향으로 경사조사하는 자외선램프(180d)를 좌우로 나란하게 설치하여도 된다. That is, in the upper space or the lower space of the
이 때에는, 자외선램프((180a, 180b, 180c, 180d)나 투명기판(110) 중 어느 하나를 이동시켜 ±X방향 중의 어느 한 방향과 ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 한번씩 모두 2번 스캔하거나, ±대각방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하면 된다. At this time, either the ultraviolet lamp (180a, 180b, 180c, 180d) or the
[실시예 3]Example 3
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들이다. 7A and 7B are diagrams for describing a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
도 7a를 참조하면, 투명기판(110) 상측 두개의 꼭지점 중 어느 하나의 상부공간에는 -대각방향으로 경사조사하는 자외선램프(185a)가, 이에 대각방향에 위치하는 하측 꼭지점 상부공간에는 +대각방향으로 경사조사하는 자외선램프(185b)가 설치된다. Referring to FIG. 7A, an
이 때의 스캔방법은 자외선램프(185a, 185b)나 투명기판(110) 중 어느 하나를 ±X방향 중의 어느 한 방향과 ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 한번씩 모두 2번 스캔하거나, ±대각방향으로 2번 스캔하면 된다. In this case, the scanning method scans any one of the
자외선램프(185a, 185b)는 스캔(scan) 시에 투명기판(110) 전면(全面)을 커버할 수 있도록 대각방향에 수직한 방향으로 긴 막대모양을 하는 것이 좋다. The
한편, 도 7a에 도시된 바와 같이 투명기판(110)의 대각방향 양쪽에 자외선램프가 모두 설치될 필요는 없으며, 도 7b와 같은 식으로 설치하여도 된다. On the other hand, as shown in Figure 7a, both of the ultraviolet lamps in the diagonal direction of the
즉, 투명기판(110) 꼭지점 중 어느 하나의 상부공간에 -대각방향으로 경사조사하는 자외선램프(185a)와 +대각방향으로 경사조사하는 자외선램프(185b)를 대각방향으로 나란하게 설치하여도 된다. That is, the
이 때에는, 자외선램프(185a, 185b)나 투명기판(110) 중 어느 하나를 ±X방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하거나, ±Y방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스 캔하거나, ±대각방향 중의 어느 한 방향으로 1번 스캔하면 된다. At this time, either the
[실시예 4]Example 4
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면들이다. 8A to 8C are diagrams for describing a method of curing a sealing agent for a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.
도 8a 내지 도 8c를 참조하면, 막대형 자외선램프(187)는 투명기판(110) 상부공간에 투명기판(110)과 평행하게 설치된다. 막대형 자외선램프(187)의 길이는 투명기판(110)의 폭보다는 최소한 커야한다. 그리고, 자외선램프(187)에서 투명기판(110)으로 수직하게 조사되는 자외선의 경로를 변화시켜 투명기판(110)에 입사되는 각도를 조절할 수 있는 광경로변경수단이 자외선램프(187)와 투명기판(110) 사이에 더 설치된다. 8A to 8C, the bar-shaped
도 8b 및 도 8c는 광경로변경수단의 일 예로서 반사판(190)을 사용한 경우를 도시한 것이다. 광경로변경수단으로는 반사판(190) 외에도 프리즘 또는 광스플리트(split) 등을 사용할 수 있다. 8B and 8C illustrate a case in which the
자외선램프(817)나 투명기판(110) 중의 어느 하나를 수평회전시키면 투명기판(110) 전면(全面)이 스캔된다. 반사판(190)에 의해서 수직조사가 방해받을 수 있기 때문에 반사판(190)이 투명기판(110)에 대하여 수직하게 배열될 수 있도록 회전가능하도록 설치하면, 반사판(190)을 회전시킴으로써 경사조사와 수직조사를 모두 할 수 있게 된다. When the UV lamp 817 or the
[실시예 5]Example 5
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면이다. 9 is a view for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention.
진공중에서 기판합착공정을 진행하고 실링제를 빠른 시간내에 경화하지 않으면 실링제로 둘러진 내부와 외부의 압력차이로 인하여 실링제의 변형이나 터짐 현상이 발생할 수 있다. If the substrate bonding process is performed in a vacuum and the sealing agent is not cured in a short time, deformation or bursting of the sealing agent may occur due to the pressure difference between the inside and the outside surrounded by the sealing agent.
따라서, 본 실시예는 열경화성 실링제(140b)와 빠른 시간내에 경화를 완료할 수 있는 자외선 경화형 실링제(140a)를 함께 사용하여 이러한 문제점을 해결하고, 나아가 기판이 마진을 최대화하는 것을 목적으로 한다. Therefore, the present embodiment solves this problem by using the
구체적으로, 도 9를 참조하면, 투명기판(110) 외곽에는 자외선 경화형 실링제(140a)가 프린팅되어 있고, 내부 셀(120) 둘레에는 열경화형 실링제(140b)가 프린팅되어 있다. Specifically, referring to FIG. 9, an ultraviolet
기판 합착공정 직후에 자외선을 이용하여 자외선 경화형 실링제(140a)를 먼저 경화하면 자외선 경화형 실링제(140a)로 둘러진 내부는 합착 후에도 진공이 유지되므로 열경화형 실링제(140b)의 변형 및 터짐 현상을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 열경화형 실링제(140b)는 자외선 경화형 실링제(140a)를 경화시킨 후에 천천히 하여도 된다When the ultraviolet
본 실시예에 의하면, 자외선 경화형 실링제(140a)가 먼저 경화되어 기판(110)을 지지하기 때문에 후공정중에 기판(110)이 틀어지는 것을 방지할 수 있고, 또 기판 합착부가 오염되는 것을 방지할 수 있다. According to the present embodiment, since the
또한, 열경화형 실링제(140b)는 열에 의해서 경화되기 때문에 경화시에 차광막(130)이나 기타 막들에 의한 장애를 받지 않는다. 따라서, 차광막(130) 아래에 실링제를 형성시킬 수 있기 때문에 기판 마진을 높일 수 있다. In addition, since the
[실시예 6]Example 6
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a curing agent curing method for a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 종래의 차광막과는 달리 본 발명에 따른 차광막(130')은 자외선이 투과될 수 있는 복수개의 윈도우(W)를 갖는다. 따라서, 차광막(130') 위에서 윈도우(W)로 자외선을 조사하면 차광막(130') 아래에 위치하는 실링제가 자외선에 의해 경화된다. 윈도우(W) 바로 밑에 있는 실링제 뿐만 아니라 그에 인접한 실링제도 회절현상에 의해서 경화되므로 실링제는 전체적으로 경화된다. Referring to FIG. 10, unlike the conventional light blocking film, the
회절현상이 잘 일어나도록 윈도우(W)는 작게 여러개 만드는 것이 바람직하다. 그러나, 윈도우(W) 수가 너무 많으면 차광막(130')이 빛 차단 역할을 제대로 하지 못할 염려가 있기 때문에 이를 고려해서 윈도루(W)를 형성시켜야 한다. It is desirable to make small windows W so that diffraction occurs easily. However, if the number of the windows (W) is too large, there is a concern that the light shielding film 130 'may not properly serve as a light blocking function, and thus, the window W should be formed in consideration of this.
도 11은 본 발명에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법에 사용되는 자외선 조사장치의 일예를 설명하기 위한 도면이다. 11 is a view for explaining an example of the ultraviolet irradiation device used in the method for curing the sealant for a liquid crystal display device according to the present invention.
도 11을 참조하면, 자외선 조사장치는 자외선램프(180)와 집중렌즈(200)를 포함한다. 집중렌즈(200)는 자외선램프(180)와 투명기판(110) 사이에 설치되어 자외선램프(180)에서 방출되는 자외선을 투명기판(110)에 모으는 역할을 한다. Referring to FIG. 11, the ultraviolet irradiation device includes an
상술한 본 발명에 따른 경화방법의 여러가지 실시예에 따르면, 자외선 램프(180)로서는 막대형이 적합한데, 이 경우 집중렌즈(200)는 자외선램프(180)와 나란하게 배열되며 투명기판(110) 쪽으로 볼록한 원기둥렌즈(Cylindrical Lens)인 것이 바람직하다. According to various embodiments of the hardening method according to the present invention described above, a rod type is suitable as the
상술한 본 발명에 따른 경화방법은 확산된 자외선을 그대로 사용하여도 무방하나 자외선을 모아서 사용하면 더 좋다. 자외선을 모으려고 할 때에는 본 발명에 따른 자외선 조사장치를 사용하면 좋다. The curing method according to the present invention described above may use the diffused ultraviolet light as it is, but it is better to collect and use ultraviolet light. When collecting ultraviolet rays, the ultraviolet irradiation device according to the present invention may be used.
실링제가 형성되어 있지 않은 다른 영역에 자외선이 조사됨으로써 원하지 않게 여러 문제점이 발생하는 것을 방지하기 위하여 일반적으로 자외선 차광용 마스크가 사용되고 있다. 그런데, 전자식 개폐기(electric shutter, 미도시)를 설치하여 특정영역에 대해서만 선택적으로 자외선이 조사되도록 제어하면 이러한 자외선 차광용 마스크를 사용하지 않아도 된다. 상기 전자식 개폐기는 자외선램프(180)와 집중렌즈(200) 사이 또는 집중렌즈(200)와 투명기판(110) 사이에 설치되는 것이 좋다. Ultraviolet light shielding masks are generally used in order to prevent undesired problems caused by irradiating ultraviolet rays to other regions where the sealing agent is not formed. By the way, by installing an electric shutter (not shown) to control to selectively irradiate ultraviolet rays only to a specific region, it is not necessary to use such an ultraviolet light shielding mask. The electronic switch may be installed between the
도 12는 본 발명에 따른 액정표시소자용 실링제 경화방법에 사용되는 자외선 조사장치의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 12 is a view for explaining another example of the ultraviolet irradiation device used in the method for curing the sealant for a liquid crystal display device according to the present invention.
도 12를 참조하면, 자외선 조사장치는 자외선램프(180)와 집중반사판(220)을 포함한다. 집중반사판(220)은 자외선램프(180) 뒤에 위치하도록 설치되어 자외선 램프(180)에서 방출되는 자외선 중에 투명기판(110)의 반대쪽 방향으로 나가는 것을 투명기판(110) 쪽으로 반사시켜 투명기판(110)에 모으는 역할을 한다. Referring to FIG. 12, the ultraviolet irradiation device includes an
자외선램프(180)는 막대형이 바람직하고, 집중반사판(220)은 자외선램프(180)와 나란하게 배열되며 자외선램프(180) 쪽으로 오목한 원기둥(Cylindrical) 반사판인 것이 바람직하다. 이렇게 하면 라인빔 형태로 자외선을 모을 수 있다.The
집중반사판(220)을 사용할 경우에도 상술한 전자식 개폐기로 자외선 조사를 제어하면 좋다. 이때는 상기 전자식 개폐기를 집중반사판(220)과 자외선램프(180) 사이 또는 자외선램프(180)와 투명기판(110) 사이에 설치하면 좋다. Even when the
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 여러가지 자외선 조사방법이나 윈도우(window)가 형성된 차광막을 이용함으로써 차광막 아래쪽에 프린팅된 자외선 경화형 실링제(Sealant) 전체를 용이하게 경화할 수 있게 된다. 따라서, 기판 마진이 향상되어 생산수율 향상 및 원가절감 효과가 나타난다. As described above, according to the present invention, by using various ultraviolet irradiation methods or light blocking films formed with windows, the entire ultraviolet curable sealant printed on the bottom of the light shielding film can be easily cured. As a result, substrate margins are improved, resulting in an improvement in production yield and cost reduction.
또한, 투명기판(110) 외곽에는 자외선 경화형 실링제(140a)를 프린팅하고, 내부 셀(120) 둘레에는 열경화형 실링제(140b)를 프린팅하여 자외선 경화형 실링제(140a)를 먼저 경화시킴으로써 열경화형 실링제(140b)로 둘러진 내부와 외부의 압력차이로 인하여 열경화형 실링제(140b)가 변형되거나 터지는 현상을 방지할 수 있다. 한편, 집중렌즈(200)나 집중반사판(220)을 이용하여 자외선 조사효율을 높임으로써 실링제 경화를 더욱 효율적으로 구현할 수 있다. In addition, an ultraviolet
본 발명은 상기 실시예들에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and it is apparent that many modifications are possible by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention.
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