TW200537213A - Sealant dispenser and control method thereof - Google Patents

Description

200537213 九、發明說明·· 【發明所屬之技術領域】 本發明_於一種密封劑分滴器，尤美是關於一種用於將密封 劑精確塗附在基板上的密封劑分滴器及其甚制方法。 【先前技彳标] 通常’減晶顯示襄置(LCD)在體積上比傳統使用陰極射線管 (CRT)的顯雜置更輕更薄。因此，隨著近年來的此賴的大幅進 步’液晶顯部置朗到了諸多顯示裝it如電腦顯示螢幕及電 視等。 曰在液晶顯示裝置中，上下基板之間有一定的空隙用於填充液 晶。為了使減晶顯示農置在最佳的狀態運行，上下基板之間的晶 胞間隔_ g_隹持統一。而且，為了防止液晶材料擴散或無法 填滿間隙，補確位置的制㈣劑崎紅下基板、並且適當 的控制密封量變得尤為重要。這是因為如果晶胞間隔㈣卿) •不統—或輕晶材料太多或太少將會破壤液晶顯示裝置整個營幕 的統一性。 用於封菜上下基板間隙的密封劑不僅可保持晶胞間隔_ §aP)的統一運可密封上下基板。 —/_俩過密賴分滴时封裝絲。密龍分滴器包括 奸基板辭台、—用於塗附密封劑的帶有噴嘴的頭部單元。 此處，啊可麵於基板_，勒綠_指定形態 _。換句纖，喷嘴在相對於基板的X輛和Y軸方向運動，並 6 200537213 第1圖所示為先前技術密封劑分滴器的頭部單元的示意圖。 如圖所示，密封劑分滴器的頭部單姑括―用於存職= 的主射器20、-與注射器2〇的較低部連接的用於塗附 的噴嘴32。 —長條形支架30與注射器2〇在水平方向上連接，並且喷嘴 钱在支架30的末端。喷嘴32絲板ω之間的垂直距 離的距離感應器40安裝在噴嘴32的附近。 更確切的說’雜感絲40與充滿密封劑敝射器2〇之間 分離有L長度㈣定距離。此處，注射㈣和輯感應器心 於二者的體積所以必辭行安裝。因此，為了使與注射器相通的 噴嘴與距離感應器的焦點盡可能的近，注射器和噴嘴必須是'，， 形結構。 通常，距離感應器40使用光學雷射距離感應器。距離感應器 下表面是“λ”形，其中用於發射雷射束46的光發射部位42位於一 側而用於接收雷射束46的光接收部位位於另一側。 此處，光發射部位42朝向基板發射雷射束46，光接收部位 44接收從基板反射回來的雷射束。這樣，距離感應器可測量基 板10與喷嘴32之間的距離。 當雷射束的路徑由於基板1〇上塗附的密封劑產生的彎曲面而 7 200537213 改變時，距誠應器可測量從祕收部位麵㈣射束並將測量 值傳遞給控制器（圖未示）。 然而，先前技術密封劑分滴器具有下述問題： t Γ:，嘴嘴和注射器以預定距離分離，密封劑的流動路 =被，.4曲成L形。確切的說，細技術密糊分滴器的距離感 應器和注射器被分游裝在頭部單元且彼此之間保_定距離。 這就是密封劑的流通路徑成“L”形的原因。 ▲因而，先前技術密封劑分滴器需要較高的屋力以釋放密封 劑，並且限制了高黏性的密封劑的使用。 山 其二’依照先前技術密封劑分滴器，噴嘴安裝在支架的較低 側，這樣基板上塗附有密封劑的位置與基板上反射雷射束的位置 之間具有較大距離。因此，距離感應器無法獲得該點至密封劑實 際釋放到喷嘴的精確距離。 貝 一由於先則技^密封劑分滴器的密封劑的流通路徑是 L形，么封劑釋放的相對較慢。因此，無法準確 塗附在何處開始和結束。 研也釘d的 【發明内容】 芦^於以上的問題，本發明社要目的在於提供―種使用較小 昼力塗随封_㈣劑麵H及其控制方法。 滴器主要目的在於提供-種精確度較高的密封劑分 8 200537213 本發明的另—主要目的在.於提供-種透過提高要被塗附密封 劑的反應速度來射控難封舰_置和使料的密封劑分滴 器及其控制方法。 因此，為達上述目的，本發明所揭露之一種密封劑分滴器包 •括有一平台’其上載有—基板；―料，肋相對於絲板移 動時塗附密封劑；一注射器，與該喷嘴相連，用於存錯該密封劑； 及-距離感應II，其位於該注射器較低部分的兩側，用於測量該 •基板的主平面與該喷嘴出口的垂直距離。 其中，該距離感應器更包括··一光發射部位，用於朝向該基 板發射雷射束光接收部位，驗接收從該基板反射回來的雷 射束，及-錢ϋ支撐部分，用於支縣光發射部位和該光接收 部位。 其中’該感應器支標部分包括一連接孔，該喷嘴從其中通過。 其中’該連接餘於該光發射部位和該光接收部位之間。 鲁 其中’該注射器與該噴嘴出口的中心軸大體相同。 • 其巾，㈣距縣魅發射的該雷射束的：|、點、該喷嘴以及 該注射器在同一軸上。 其中’該距離感絲麟光發射部位和該光接收部位與該注 射器沿著該基板的主平面排列成-直線，且該距離感應器的該光 發射部位和該光接收部位係一體結構。 其中，該基板與該噴嘴的垂直距離維持一不變值。 9 200537213 本發明所揭露之-種密封劑分滴器，包括有：—平a，盆上 =板;一喷嘴，用於相對於該基板移動時塗附密封劑:、-離感應n ’用_量縣板社平面與时如 挥，及一位置_感應器，用於探測該基板鮮面上 的水平位置。 义貝為 其中，該位置探測感應器與該喷纽於該基板正反兩側。 器的Z編—爾分，用爛—編密封劑的注射 其中，該紐鮮面上_麵應狀㈣ 位於沿著該密封劑塗附方向的該嘴嘴的前方末端。]里，占 其中，該喷嘴與該測量點彼此之間保持有一最小距離，使該 密封劑不受該雷射束的影響。 本發明所猶之-_封劑分滴器的控制方法，包括有：藉 由安裝在—基打方的—位置探观應ϋ，在該基板的主平面I 設定一喷嘴的水平位置，·藉由位於、較低部分的兩側的距 ，設定基板和噴嘴之_垂直距離；及絲封劑塗附在 已設定的該位置處。 ▲ /、中4疋該讀的水平位置的步驟更包括下述步驟：測量 撼板上反射雷射束的·點與該喷嘴的水平距離；及判斷該測 量的水平輯衫在—允許的預定範圍内。 /、中更包括右到斷該水平距離不在該允許的範圍内，改變 10 200537213 該喷嘴的水平位置。 其中’該設定絲板無喷嘴之難直距義步驟更包括下 述步驟·啦絲板與該喷嘴的垂直麟；及觸該設置的垂直 距離是否在一允許的預定範圍内。 其中，更包括如果酬量的垂直距離不在該允許範圍内，改 變該喷嘴與該基板的垂直距離。 其中，該基板與該噴嘴的垂直距離維持一不變值。 其中，該注射器與將該密封劑塗附在該基板主平面的該嘴嘴 具有同一中心軸。 有關本發卿概與實作，紐合圖式作最佳實施例詳細說 明如下。 【實施方式】 以下將依照附圖描述本發明之較佳實施例。 第2圖所示為依照本發明之密封劑分滴器關鍵元件的示音 f 4第3圖所示為第2圖關鍵元件沿箭頭A所指方向的側視圖； 麵__亀_位置及喷 =瑜㈣，本㈣軸_包括一用於在 :::上的基板n。發生相對移動時釋放密封劑的，嘴 _連_於射_觸 補請較姆的兩__崎η⑹平面= 200537213 130出口處垂直距離的距離感應器14〇。 用於存儲密封劑的注射器120為圓錐形，其内徑由上至下遞 減，且與基板110表面垂直安裝。並且，喷嘴130與注射器120 的一末端相連，喷嘴13〇的出口與注射器]2〇具有相同的中心轴。 注射器120中的密封劑15〇沿著直的流通路徑流通並從喷嘴 中被釋放。因此，密封劑的反應速度可依照控制密封劑塗附的量 的匕的正負壓力k號而提高，並可精確的塗附在基板上。尤 其疋由於塗附的起點和終點都很精確，不良率將大大降低。 距離感應器140包括-用於向基板11〇發射雷射束的光發射 部位142、用於接收從基板11〇反射回來的雷射束的光接收部位 144和用於支撐光發射部位142和光接收部位144的感應器支撐部 分 145 〇 感應器支撐部分145安裝在光發射部位142和光接收部位144 的上方，且環齡射H 12〇的較低部分。並且，感應器支撐部分 145具有一位於光發射部位142和光接收部位144之間的連接孔 148 ’這樣穿過連接孔148的喷嘴130處於光發射部位142和光接 收部位144之間。 可選擇地，感應器支撐部分145可具有一用於支撐光接收部 位144的第一感應器支架和一用於支撐光發射部位142的第二感 應為支架。就是說，光接收部位144和光發射部位丨42分別位於 >主射斋較低部的兩侧，並且安裝有喷嘴的注射器的較低部份位於 12 200537213 光接收°卩位144與光發射部位142之間。 、除上述兀件外’本發明還包括一頭部單元結構，其中從距離 感應器，射出的雷射束焦點、喷嘴和注射器的依次位於同一軸上。 第囷所示，距離感應140的光接收部位與光發射部位 孝注射A 120平行於基板的主平面設置。更確切地，如果從第2 圖中的尖頭A的方向看，距離感應器⑽對稱地環繞注射器的中 〇 更佳的方式是距離感應器14〇的光接收部位144與光發射部 位142是-體結構。然而，這僅僅是為了闊述本發明的思想而非 對其進行_。因此，如上所述，可分職裝光發射部位和光接 收部位，並將噴嘴置於其間。 距離感應器U0可測量喷嘴130與塗附有密封劑的基板11〇 之間的垂直距離。為此，距離感應器14G的光發射部位142向基 板110發射雷射束’光接收部位144接收從基板11〇反射回來的 雷射束。 如果基板110和噴嘴130之間的垂直距離由於基板11〇的彎 曲面而改變’聰從束反射點起算的高度也將改變。因而， 不僅光接收部位144接收不同位置反射回的雷射束，而且雷射束 的相位也將改變。依照上述改變’距離感應器14〇可測量從噴嘴 130到基板no的垂直距離。 喷嘴130到基板no的垂直距離的測量結果被傳送到控制器 13 200537213 (圖未示）。接著，控制器(圖未示)使喷嘴i3〇和基板no相對移動 直至一者垂直輯達咖定值。祕㈣絲和噴嘴的驅動裝置 (圖未示)可為線性馬達或伺服馬達。

同時，如第2圖所示，基板11〇上反射雷射束146的測量點 112與塗附有密封劑15〇的位置之間有一預定距離。如果測量點 112與塗附密封劑15〇的位置一致，那麼基板則上塗附的密封劑 150將影響距離感應器140 _量。因此，使測量點112與喷嘴 130之間彼此分_ f重要，其中分離的最短距轉根據密封劑不 影響雷射束的前提T決定。而且，測量點112位於沿著塗附密封 劑的方向的喷嘴前側末端較佳。 一卞奴…办乂 限市丨J。因此，測量點和 密·的塗驗置可在允許的預定麵内。並且，測量點可位於 &著:k附饴封劑的方向的接近噴嘴的任何位置。 、此外，位置探測感應器17G位於基板⑽下方，並可偵測距 離感應器M0反射的訪束的糧點和喷嘴⑽之間的水平距 離。更確切的說，位置探測感應器17〇和噴嘴13〇位於基板別 的上下兩側。 」盡管使用相機作為位置探測感應器17〇較佳，但任何可檢測 喷嘴與測量闕錄的麵轉可使用。 如第4圖所示，錢探測感應器17〇拍攝的屏幕⑺顯示了 喷嘴和測量點。 ’' 14 200537213 由於塗附有岔封劑150的基板no是透明玻璃，測量點112 和贺嘴130可投影在基板11〇上。因此，位置探測感應器17〇將 喷嘴130在基板110上的投影位置看作密封劑所在的位置，並測 量測量點112與喷嘴130之間的距離d。 如果測量點112 f口噴嘴130之間的距離d不在允許的預定範 圍内’安裝在頭部單元的瓣部分16G可調節射嘴連接的注射 器的位置。 而且，調節部分160與注射器相連並可微調注射器的連接位 置。調節部分160包括一可調節注射器12〇的連接位置和角度的 馬達。 透擇性地’如果喷嘴停止移動，支撐基板的平细未示)可被 驅動以調節基板與喷嘴之間的水平距離。 第5圖所示為依照本發明密封劑分滴器的控制方法的流程 圖。以下將詳細描述密封劑分滴器的控制方法。 如第5圖所示，密封劑分滴器的控制方法大致可分為三個步 驟··第-設定步驟卿），由位置探測感應器執行，用於設定或介 定基板主平面上方的喷嘴的水平位置；第二設定步驟_)，由距 離感應雜行，聽設絲板和噴切_直_;密封劑塗 附步驟(_)，胁將密封魅附在第—和第二步財設定的位置 處。 在第一設定步驟(測)中，當注射器下降，與注射器相連的喷 200537213 嘴向基板表面靠近。此處，喷嘴接觸基板表面也可。 接著，位域板下方的位置探測感絲拍攝基板上反射雷射 禾的測量點和喷嘴驗置，_制魏與噴嘴之_水平距離 (S110)。 一旦檢測时嘴朗量點之間的水平輯，可觸出測量的 水平距離是否在允許的預定範圍内(S130)。 此處允杨圍為使用者設置的測量點與喷嘴之間的適當距 離。較佳的是’依黯觸的麵和塗晴封_動和速度來 設置不同的允許範圍。 如果步驟S130中第-判斷的結論為測量點與喷嘴之間的距離 在允許範圍内，那麼執行用於測量噴嘴與基板之間垂直距離的第 二設定步驟(S200)。 另-方面，如果測量點與嗔嘴之間的水平距離不在允許範圍 内可更改貝噶的位置(S150)。在更改步驟中，安裝在頭部單元的 制縣改變注射器的位置以保證測量點與喷嘴之間的水平距離 在允許範圍内。在改變注射器的位置之後，可再次測量測量點與 喷嘴之間的水平距離。 當用於在基板表面上方設置噴嘴的水平位置的第_設定步驟 結束(S100)之後，執行用於設置基板與喷嘴之間水平距離的第二設 定步驟(S200)。 在第二設定步驟(S200)中，在注射器較低側的圓周上的距離感 16 200537213 應器測量基板與喷嘴之間的垂直距離(S2丨0)。由於與測量垂直距離 相關的製程已經依照距離感應器的構成元件描述過，所以此處不 再贅述。 一旦垂直距離測量完畢，第二判斷步驟將判斷垂直距離是否 在允許範圍内(S230)。如果第二判斷結果為垂直距離在允許範圍 内，岔封劑將被通過喷嘴釋放(或塗附)(S300)。

然而，如果第二判斷步驟判斷垂直距離不在允許範圍内，可 更改喷嘴與基板之間的垂直距離(S250)。 在更改步驟S250中，與喷嘴連接的注射器可相對於基板表面 垂直移動’或反向(即基板姆於噴嘴垂直移動）。無論哪種移 動，基板與喷嘴之間的距離必須維持一不變值。 當喷嘴與基板之間_直距_财_在允許範圍内時， 可通過喷嘴的出口釋放(或塗附)密封劑_)。在密封劑塗附步驟 (S300)中’注射器和喷嘴圍繞同一樞轴移動來釋放密封劑。 畨封劑分滴器及其控制方法具有以下優點。 百先，依照本發明餘射H和噴嘴具有同_她，這产玄封 劑的流通職成-絲，可依次降低槪(_)密__:力 來塗附。這意味著可包括雜練的各種密封_。而i 其次，基板上反射雷射束的測量點與基板上_密封劑的位 置之間的距離被減小’這樣密封劑可塗附得更精確。 然後，由於密封劑的流通路徑為直線， 孓“了塗附密封劑的 17

200537213 反應時間。因此可將精確定量 的遂、封劑塗附在精確的位 其是通過更精麵設置_和終點，大大降低了不良率 置上。 尤 再次，通過㈣倾轉€絲之f4的輯奴 ^更精確的刪嶋_，㈣嫩_地移動注雖然本發__讀钟關猶如上 定本發明，任繼相像梅，在不脫離本發^用限 —权更動制飾，因此本剌之專鄉護範_讳 本說明書所社_請料〗翻所界定者鱗。 【圖式簡單說明】 内 射器 意圖 第1圖所示為依照先前技術之密封劑分滴 範圍 器的頭部單元的示 ^ 2圖所7F為依照本發明密封劑分·關鍵元件的前視圖。 ^圖所示為第2圖中關鍵树沿箭頭“A”方_則視圖。 +第4圖所福位置探贼絲拍攝的距離感絲的探測位置 及噴嘴位置的示意圖。 乐5圖所福依照本發明密封齡滴器的控制方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 基板 支架 S巨離感應器 1〇、110 30 40、140 注射器 20、12〇 喷嘴 32、130 光發射部位 42、142 18 200537213 光接收部位 44、144 雷射束 46、146 密封劑 50、150 測量點 112 感應器支撐部分 145 連接孔 148 調節部分 160 位置探測感應器 170 屏幕 175

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Claims (1)

1. 200537213 十、申請專利範圍·· 1· 一種密封劑分滴器，包括有： 平口，其上載有_基板； ^ ^用於相對於該基板移動時塗附一密封劑； 庄射抑與5亥，嘴相連，用於存儲該密封劑；及 一距離感應器，其位於該注射器較低部分的兩側，用於測 置該基板之-主平面與該喷嘴之—出口的—垂直距離。 2·如申4專利械第1項所述之密制分滴器，其巾該距離感應 器更包括： 一光發射部位，用於朝向該基板發射一雷射束； 一光接收部位，用於接收從該基板反射回來的一雷射束； 及 一感應器支撐部分’用於支撐該光發射部位和該光接收部 位。 3·如申請專職®第2項所述之密封劑分郝，其巾該感應器支 撐部分包括一連接孔，該喷嘴從其中通過。 4·如申請專利範圍第3項所述之密封劑分滴器，其中該連接孔位 於該光發射部位和該光接收部位之間。 5·如申請專利範圍第4項所述之密封劑分滴器，其中該注射器與 該喷嘴之該出口具有大體相同之中心轴。 6.如申請專利範圍第5項所述之密封劑分滴器，其中從該距離感 應裔發射的該雷射束的一焦點、該喷嘴以及該注射器排列於同 20 200537213 一車由上0 7.如U利粑圍弟2項所述之密封劑分滴器，其中該距離感應 器的該光發射部姊縣接收部位與魅射H沿著該基板的 該主平面排列成一直線。 8·二申Γ專利耗圍弟7項所述之密封劑分滴器，其中該距離感應 器的該光發射部位和該光接收部位係—體結構。

   9.如申請專利範圍第2項所述之密封劑分滴器，其中該基板與該 喷嘴的垂直距離維持一不變值。 10·—種密封劑分滴器，包括有： 一平台，其上载有一基板； -噴嘴’用於相對於該基板移動時塗附—密封劑； 距離感應益’用於測量該基板的一主平面與該喷嘴之一 出口的一垂直距離；及 -位置探观應H ’驗探繼基板之該主平面上方的該 噴嘴的一水平位置。 11.如申，月專利範圍帛10工頁所述之密封劑分滴器，其中該位置探 測感應器與該喷嘴位於該基板之正反兩側。 12·如申請專利範圍第1Q項所述之密封劑分滴器，其中更包括一 調節部分，用於調節一存儲該密封劑的注射器的位置。 13.如申料利範®第IQ項所述之密封齡滴器，其中該基板之 该主平面上的該距離感應器反射的一雷射束的一測量點位於 21 200537213 沿著該___物的-前方末端。 u.如申請專利範圍第13項所述之密封劑分滴哭 該測量點彼此之間保持有—最小距::中該喷嘴與 束的影響。 吏山封劑不受該雷射 15. —種密封劑分滴器的控制方法，包括有· 藉由安裝在-基板下方的—位置探哭 -主平面上設定-噴嘴的—水平位置.…。。’在該基板的 藉由位於-注射器—較低部分的兩側的_ & 定該基板和該喷嘴之_-垂直距離；及 §又 將-密封劑塗附在已設定之該位置。 16. 如申請專利細第15項所述之密封劑分滴器的控制方法，立 中設置該倾賴斜位置的步驟更包括下齡驟：、 測量該基板上反射訪麵—·點與該噴嘴的一水平 距離；及 判斷该測置的水平距離是否在一允許的預定範圍内。 17·如申請專利範圍第16項所述之密封劑分滴器的控制方法，其 中更包括右判fe/f該水平距離不在該允許的範圍内，改變該噴嘴 的水平位置。 18·如申請專利範圍第15項所述之密封劑分滴器的控制方法，其 中設置該基板與該喷嘴之間垂直距離的步驟更包括下述步驟： 測量該基板與該喷嘴的一垂直距離；及 200537213 判斷該測量的垂直距離是否在一允許的預定範圍内。 19_如申請專利制第18項所述之密封劑分滴n的控制方法，其 ^更包括如果刻量的垂直距離不在該允許麵内，改變該喷 嘴與該基板的該垂直距離。 2〇.如申請專利範圍第15項所述之密封劑分滴器的控制方法，其 中献射器與將該密封劑塗附在絲板之魅平面的該 具有大體相同之一中心軸。 Λ 、

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