TWI293712B - Sealant dispenser and control method thereof - Google Patents

Description

1293712 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種密封劑分滴器，尤其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控制方法。 【先前技術】 通常，液晶顯示裝在體積上比傳統使用陰極射線管 (CRT)的顯示裝置更輕更薄。因此，隨著近年來的此領域的大幅進 • 步，液晶顯示裝置應用到了諸多顯示裝置中如電腦顯示螢幕及電 視等。 在液晶顯示裝置中’上下基板之間有—定的空隙用於填充液 ' Ba為了使液晶顯示裝置在最佳的狀態運行，上下基板之間的晶 胞間隔(cell gap)應維持統一。而且，為了防止液晶材料擴_無法 填滿間隙’在精確位置的使用密封劑以封裝上下基板、並且適當 的控制密封劑的量變得尤為重要。這是因為如果晶胞間隔(cdi_ _不統-或者液晶材料太多或太少將會破壞液晶顯示裝置整個榮幕 的統一性。 胁封裝上下基板間隙的密封劑不僅可保持晶胞間隔_ gap)的統一還可密封上下基板。 —^封_透過密封劑分齡來封裝基板。密封劑分滴器包括 -安襄基板的平卜_用於塗_封_帶有噴嘴喃部單元。 此處’噴嘴可相對於基板運動，並向基板塗附指定形態的密 封劑。換句話說’噴嘴在相對於基板的X軸和γ軸方向運動^ 1293712 第1圖所福先前技術密封齡滴器的頭部單元的示音图。 如騎示，密封射滴糾頭部單元包括—祕存H封劑 的：、-與注射器20的較低部連接的用於塗㈣^^ 長條形支架30與注射器2G在水平方向上連接，並且喷嘴 安裝在支架30的末端。胁·倾32與基板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，距離感應器4〇與充滿密封劑的注射器如之間 分離有L長度的預定距離。此處，注射器2〇和距離感應器4〇 : 於二者的體積所以必須平行絲。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，注射器和喷嘴必須是“l” 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‘V’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4〇可測量基 板10與喷嘴32之間的距離。 §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 1293712 的雷射束並將測量 改變時，距離感應器可測量從光接收部位接收 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： 其一，由財嘴和注射如預定距離分離，、密_的 徑被·彎曲成“L”形。確切的說，絲技術密封劑分滴器的距離咸 應器和注射ϋ被分脏裝在頭部單元且彼此之間鱗預定距離。 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壓力以釋放密封 劑，並且限制了高黏性的密封劑的使用。 其二’依照先前技術密封劑分滴器，嘴嘴安裝在支架的較低 側’這樣基板上塗财料_位置絲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㈣劑實 際釋放到噴嘴的精確距離。 其三’由於先前技術密封劑分滴器的密封劑的流通路徑是 L形’密封劑釋放的相對較慢。因此，無法準確判斷密封劑的 塗附在何處開始和結束。 【發明内容】 …鑒於以上的問題，本發明的主要目的在於提供一種使用較小 壓力塗附密封劑的密封劑分滴器及其控制方法。 …本發_另—主要目的在於提供—鋪確度較高的密封劑分 滴态及其控制方法。

(S 8 1293712 本發明的另一

器及其控制方法。 n要破塗附密封 量的密封劑分滴 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、.平口，其上載有一基板；—喷嘴，用以相對於該基板移 動時塗附密封劑；-注射器，與該噴嘴相連，用於存儲該密封, 及-距離缝ϋ，其位於紐射器較低部分的_，祕測量該 鲁基板的主平面與該喷嘴出口的垂直距離。 其中’該轉絲n更包括：—光發射部位，驗朝向該基 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。 其中，該感應裔支撐部分包括一連接孔，該喷嘴從其中通過。 其中’該連接孔位於該光發射部位和該光接收部位之間。 ® 其中，該注射器與該喷嘴出口的中心軸大體相同。 其中’從該距離感應器發射的該雷射束的焦點、該喷嘴以及 該注射器在同一軸上。 其中，該距離感應器的該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一直線，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，該基板與該喷嘴的垂直距離維持一不變值。 I293712 本發明所揭露之一種密封劑分滴器，包括有：一平台，其上 戴有一基板；一噴嘴，用於相對於該基板移動時塗附密封劑；一 距離感應器，用於測量該基板的主平面與該喷嘴出口的垂直距 離；及一位置探測感應器，用於探測該基板主平面上方的該噴嘴 的水平位置。 、 其中，該位置探測感應器與該喷嘴位於該基板正反兩侧。 〜其中，更包括-調節部分，用於調節—存儲該密封劑的注射 裔的位置。 其中，該基板主平面上的距離感應器反射的雷射束的測量點 位於沿著該密封劑塗附方向的該喷嘴的前方末端。 ，、中’該噴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。 本發明所揭露之-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—位置探观絲，在該基板的主平面上 設定-喷嘴的水平位置；藉由位於一注射器較低部分的兩側的距 離感應器’設定基板和喷嘴之間_直距離；及將密封劑塗附在 已設定的該位置處。 其中’設賴料的水伟置的步驟更包括下述步驟測量 該基板上反射雷射束的測量點與該噴嘴的水平距離；及判斷該測 S的水平距離是否在一允許的預定範圍内。 其中，更包括若判_水平轉不在該允許的細内，改變 1293712 該噴嘴的水平位置。 其中，該設定該基板與該噴嘴之間垂直距_步驟更包括下 迷測量該基板與該喷嘴的垂直距離’·及判斷該設置的垂直 距離是否在一允許的預定範圍内。 =’更包括如果_量的垂直距離不在該允許範圍内，改 又該贺嘴與該基板的垂直距離。 其中’該基板與該噴嘴的垂直轉轉_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喷嘴 具有同一中心軸。 有關本發_特徵與實作，驗合圖式作最佳實 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。 弟2圖所示為依照本發明之密封劑分滴器關鍵元件的示意 ★圖；第3 _示為第2關鍵树沿箭頭A所指方向的側視圖； 第圖所不為位置板測感應器拍攝的距離感應器的探測位置及喷 嘴位置的示意圖。 、 盘依知、第2圖至第4圖’本發明的密封劑分滴器包括一用於在 ’、安衣在平台上的基板11〇發生相對移動時釋放密封劑的喷嘴 〃、喷嘴130相連的用於存儲密封劑的注射器及安裝在 注射器120較低部分的兩側的用於测量基板110的主平面到喷嘴 1293712 130出口處垂直距離的距離感應器140。 、、用於存儲密封劑的注射器120為圓錐形，其内徑由上至下遞 減且兵基板110表面垂直安裝。並且，喷嘴130與注射器120 的一末端相連，噴嘴⑽的出口與注射器12G具有相同的中心軸。 、射12Θ中的岔封劑wo沿著直的流通路徑流通並從喷嘴 中被釋放。因此，密封躺反應速度可錢翻密封齡附的量 々控制σσ的正負壓力信號而提高’並可精確的塗附在基板上。尤 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包括一用於向基板11〇發射雷射束的光發射 邛位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ι44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，且環繞注射器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 ’這樣穿過連接孔丨48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 應器支架。就是說，光接收部位144和光發射部位142分別位於 注射器較低部的兩側，並且安裝有喷嘴的注射器的較低部份位於 1293712 光接收邛位144與光發射部位142之間。 、矛上述元件外，本發明還包括一頭部單元結構，其中從距離 - 感應™么射出的雷射束焦點、噴嘴和注射器的依次位於同-軸上。 • 弟囷所示，距離感應裔140的光接收部位與光發射部位 主射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，距離感應器刚對稱地環繞注射器的中 心〇 • t佳的方式是距離感應器H0的光接收部位I44與光發射部 位142是-體結構。然而，這僅僅是為了閣述本發明的思想而非 對其進行限制。因此，如上所述，可分別安裝光發射部位和光接 收部位，並將喷嘴置於其間。 距離感應器140可測量喷嘴130與塗附有密封劑的基板ιι〇 之間的垂直距離。為此，距離感應II 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和喷嘴130之間的垂直距離由於基板11〇的彎 曲面而改變，那麼從雷射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11〇的垂直距離。 喷嘴130到基板110的垂直距離的測量結果被傳送到控制器 13 1293712 (圖未不）接著，控制器(圖未示)使噴嘴⑽和基板no相對移動 直至二者垂直距離達到預定值。用於移祕板和喷嘴的驅動裝置 (圖未示)可為線性馬達或伺服馬達。 同％·，如第2 ®所示，基板11()上反射雷射束⑷的測量點 112與塗附有密封劑150的位置之間有-預定距離。如果測量點 112與塗附密封劑15G的位置—致，那麼基板⑽上塗附的密封劑 150將影響距離感應器140的測量。因此，使測量點m與喷嘴 130之間彼此分轉常重要，其巾分_最短雜雜據密封劑不 影響雷射束的前提下決定。而且，測量點⑴位於沿著塗附密封 劑的方向的喷嘴前側末端較佳。 *然而、，上述實施例不對本發明做任何限制。因此，測量點和 的塗附位置可在允許的預定範圍内。並且，測量點可位於 沿著塗附密封細方向的接近喷嘴的任何位置。 此外’位置探測感應器m位於基板削下方，並可侧距 V 140反射的雷射束的測量點和噴嘴130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⑽ 的上下兩側。 儘管使用相機作為位置探測感應器m較佳 喷嘴與測量點的位置的感應器都可使用。 们Μ + b如第4圖所示’位置探測感應器170拍攝的屏幕175顯示 噴嘴和測量點。 〜 1293712 由於塗时密_ 15G的基板11G是翻玻璃，測量點ιΐ2 和喷嘴no可投影在基板110上。因此，位置探測感應器i7〇將 噴嘴m在基板no上的投影位置看作密_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和喷嘴13G之間的距離d不在允許的預定範 圍内’安裝在頭部單元的調節部分16〇可調節與嘴嘴連接的注射 器的位置。 而且’射部分16〇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-可調節注捕12〇的連接位置和角度的 馬達。 選擇性地，如果喷嘴停止移動，支撐基板的平台(圖未示)可被 驅動以調節基板與噴嘴之間的水平距離。 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’密賴分魅的㈣方法大致可分為三個步 驟：第-設定步驟(SlOO)，由位置探观應器執行，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(s2〇〇)，由距 離感應器執行，麟設定基板和倾之_#直麟丨密封劑塗 附步驟(S300)，用於將密封劑塗附在第一和第二步驟中設定的位置 處。 在第-設定步驟(S10G)中，當注射器下降，與注射器相連的喷 15 1293712 嘴向絲表面魏。此處，噴嘴機基板表面也可。. 接者，位於基板下方的位置探測感應器拍攝基板上反射 量點和噴嘴的位置，以測量·點與料之咖水平:離 、，-&測出噴嘴與測量點之間的水平距離，可酬出測量的 水平距離是否在允許的預定範圍内(si3〇)。 *此處’允許賴為使用者設置_量點射嘴之間的適當距 離。較佳的是’依照密封劑_型和塗附密封_壓力和速度來 設置不同的允許範圍。 又 如果步驟SI%中第—判斷的結論為測量點與噴嘴之間的距離 在允許範執行胁測量倾絲板之_直距離的第 二設定步驟(S200)。 另-方面，如果·點射嘴之間的水平雜不在允許範圍 内’可更改喷嘴的位置(S150)。在更改步驟中，安裝在頭部單元的 調節部分改變注難的位置贿證糧點射嘴之_水平距離 在允許顧内。纽變注射n的位置之後，可再次測量測量點盘 噴嘴之間的水平距離。 畲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(S2GG)巾，纽射！|較低_圓周上的距離感 (S) 16 1293712 應裔測里基板與育嘴之間的垂直距離(§21〇)。由於與測量垂直距離 相關的製知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。 -旦垂直距離測量完畢’第二判斷步驟將靖垂直距離是否 在允許範圍邮23G)。如果第二判斷結果為垂直距離在允許範圍 内，密封劑將被通過噴嘴釋放(或塗附)(83〇〇)。 然而，如果第二靖步翻靠直距離不在允許翻内，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，或反方向(即基板相對於喷嘴垂直移動）。無論哪種移 動，基板與喷嘴之間的距離必須維持一不變值。 當喷嘴與基板之間的垂直距離通過改變而在允許範圍内時， 可通過喷嘴的出口釋放(或塗附)密封劑(S3〇〇)。在密封劑塗附步驟 (S300)中，注射益和喷嘴圍繞同一樞軸移動來釋放密封劑。 •密封劑分滴器及其控制方法具有以下優點。 首先，依照本發明的注射器和喷嘴具有同一樞軸，這樣密封 劑的流通路徑成-直線，可依次降低釋放(塗附)密封劑所需的壓力 來塗附。這意味著可使用包括高黏著性的各種密封劑。 其次，基板上反射雷射束的測量點與基板上塗附密封劑的位 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，提高了塗附密封劑的 17 1293712 反應時間。因此可將精確定量的密封劑塗附在精確的位置上。尤 其疋通過更精確的設置起點和終點，大大降低了不良率。 再次，通過將喷嘴與距離感應器之間的距離設定在允許範圍 内，可更精確的控制密封劑的塗附，並可更容易更快速地移動注 射器。 〆 雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限 疋本發明’任何熟f相像技藝者，在不麟本發明之精神和範圍 I，當可魅狀更動錢飾，賊本發明之專梅護範圍須視 本說明書_之申料纖贿界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖所示為依照先前技術之密封劑分滴器的頭部單元的示 意圖。 =2圖所示為依照本發明密封劑分滴器關鍵元件的前視圖。

f34圖所示為第2圖中_元件沿箭頭“A”方向的側視圖。 °示為位置探測感應益拍攝的距離感應器的探測位晋 及喷嘴位置的示意圖。 、且 細驗棚漸崎程圖。 基板 支架 距離感應器 1〇 ^ no 30 40 > 140 注射器 20、120 喷嘴 32、130 光發射部位 42、142 18 1293712 rs 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 19

Claims (1)

1. K93712

   月丨四修(更本j 案號:94114465 96年9月26日修正-替換頁 十、申請專利範圍： 1· 一種密封劑分滴器，用以塗佈密封劑之一預定圖案於置於一平 台之一基板之一主平面上，包括有： 一塗佈頭單元，包含充滿該密封劑之一注射器，及一喷 嘴，與該注射器之一較低部分同轴地連接，以釋出於該密封劑 於該基板之該主平面； 雷射位置感/則器’係提供以包圍該塗佈頭單元於該塗佈 頭單元之該較低部分，且包含一光發射部位4及一光接收部 位，以量測該基板與該喷嘴間之一距離，該光發射部位發射一 雷射束至該基板，且該光接收部位接收自該基板反射之一雷射 束；以及 一升降單元，根據該雷射位置感測器所量測該基板與該喷 嘴間之該距離，升降該注射器； 其中該光發射部位與該光接收部位係互相一體地形成，且 -連接孔4置於該光發射部位與該光接收部位間，以使該注射 器之該較低部分可連接至該連接孔。 2·如申請專娜圍第1項所述之密_分滴器，其中該光發射部 位之該雷射束於该基板反射之一量測點，愈該密封劑塗佈 基板之-塗佈點以-最小距離分開’峨密:二丨以 20 J293712 案號:94114465 96 _ 9月26日修正-替換頁 射束。 3·=申請專利範圍第1項所述之密封劑分滴器，更包含另一升降 單元，用以升降該注射器及/或該基板，以調整該喷嘴與該基 板間之一距離。 4.如申請專利範圍第1項所述之密封劑分滴器，更包含： -影像攝影單元，用以監視該注射器設置處之一設置位 置；以及 調整單元’用以調整該注射器連接處之一連接位置。 I 補顧* 4項所述之㈣劑分齡，其巾該影像攝影 單兀量測該基板上該光發射部位之雷射束所反射之點與 嘴之位置間之一距離。 、

   21