TW200815826A - Sealant dispenser and sensor and control method thereof - Google Patents

Description

200815826 九、發明說明·· 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-種密封劑分滴n，尤其是關於—種驗將密封 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】 通苇，液ra顯示裝置(LCD)在體積上比傳統使用陰極射線管 (CRT)_示裝置驗更薄。因此，隨魏年麵此領域的大幅進 步々，液晶顯示裝置應關了諸多顯示裝置中如電腦顯示螢幕及電 曰。f液晶顯示裝置中’上下基板之財—定的空隙用於填充液 曰曰。為了使液晶顯稀置在最佳的狀態運行，上下基板之間 =(ΠΡ二Γ統一。而且，為了防止液晶材料擴散或無: ΐΐΓί 置的使用密封劑以封裝上下基板、並且適合 =制變得尤為重要。這是因為如果晶胞間_二 的統二ί 多或太少將會破壞液晶顯示裝置整個螢幕 用於封裝上下基板間隙的密封劍^ gap)的統-還可密封上下基板。可保持晶胞間隔_ ^封劑係透過密封劑分滴器來 ^ 一安裝基板的平台、一用於涂糾六，基板。岔封劑分滴器包括 口 ；主、在、封劑的帶有喷嘴的頭部單元。 6 200815826 此處，喷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^^ 將您封劑塗附在基板上。並且，喷嘴也可在ζ軸方向上移動以調 節相對於基板的高度。 " 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元包括一用於存儲密封劑 • 的注射器、20、一與注射器20的較低部連接的用於塗附密封劑5〇 的噴嘴32。 ^ 一長條形支架30與注射器20在水平方向上連接，並且喷嘴 安裝在支架30的末端。用於測量喷嘴32與基板1〇之間的垂直距 離的距離感應器40安裝在喷嘴32的附近。 、更確切的就，距離感應器4〇與充滿密封劑的注射器2〇之間 •分離有L長度的預定距離。此處，注射器2〇和距離感應器4〇由 於^者的體積所以必須平行安裝。因此，為了使姐射器相通的 噴嘴與距離錢ϋ齡、點盡可能的近，注捕和喷嘴必須是“L，， 形結構。 通苇，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 侧而用於接收雷射束46的光接收部位位於另一側。 7 200815826 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4〇可测量基 板10與喷嘴32之間的距離。 當雷射束的路徑由於基板10上塗附的密封劑產生的彎曲面而 改變時，距離感應器可測量從光接收部位接收的雷射束並將測量 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： 其一，由於喷嘴和注射器以預定距離分離，密封劑的流動路 徑被彎曲成L形。確切的說，先前技術密封劑分滴器的距離感 應器和注射器被分別安裝在頭部單元且彼此之間保持預定距離。 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。 其一 ’依照先前技術密封劑分滴器，喷嘴安裝在支架的較低 側’这樣基板上塗_密封細位置絲板上反射雷射束的位置 之間具有k大距離。因此，轉感應器無紐得雜至密封劑實 際釋放到噴嘴的精確距離。 ^ 由於先如技術岔封劑分滴器的密封劑的流通路徑是 L幵> ’始封劑釋放的相對較慢。因此，無法準確判斷密封劑的 8 200815826 塗附在何處開始和結束 【發明内容】 馨於以上的問題，本發明 動塗___咖分滴ϋ妙控種使用較小 滴器及其控制方法主要目的在於提供—鋪確度較高的密封劑分 劑的===;=供-種透過提高要被塗附密封 器及其控制方'封齡附位置和刪的密封劑分滴 括有因匕ί達i述目的，本發明所揭露之-種密封劑分滴器包 口，，、上載有一基板；一噴嘴，用以相對於該美 ί—注射器，與該喷嘴相連，用於存儲該密^劑； ^距離錢々，其位於紐射雜低部分的_，用於 基板的主平面與該噴嘴出口的垂直距離。 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；-光接收雜，祕接收從該基板反射回來的雷 射束；及-感應器支撐部分，用於支撐該光發射部位和該光接二 部位。 其中，该感應斋支撐部分包括一連接孔，該喷嘴從其中通過。 9 200815826 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，該距離感應裔的該光發射部位和該光接收部位與該注 鲁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’該基板與該喷嘴的垂直距離維持一不變值。 本發明所揭露之一種密封劑分滴器，包括有：一平台，其上 載有一基板；一喷嘴，用於相對於該基板移動時塗附密封劑'一 距離感應裔’用於測量該基板的主平面與該喷嘴出口的垂直距 鲁離；及-位置探測感應器，用於探測該基板主平面上方的該喷嘴 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側。

口口其中，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。 〆J 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 200815826 位於沿著該密封劑塗附方向的該噴嘴的前方末端。 其中’該噴嘴與酬量點彼此之間保財—最小距離，使該 密封劑不受該雷射束的影響。 / —本發崎揭露之-種㈣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_絲，在縣板的主平面^

喷嘴的水平位置；藉由位於一注射器較低部分的兩侧的距 離感應b ’蚊基板和健之_垂直距離；及 已設定的触置處。 其中，蚊射嘴的水平位置的步驟更包括下述步驟：測量 ΐίΐί祕㈣束的點触料的水平雖；及觸該測 里的水平距離是否在一允許的預定範圍内。 改變 若靖财平輯不找允糾範圍内， 其中’該設定該基板與該喷嘴之間垂直距離的步驟更包括 基板與該喷嘴的垂直距離；及判斷該設置的垂直 距離疋否在一允許的預定範圍内。 變4===的垂直距離不在該允許範圍内’改 11 200815826 變值 其中’該基板與該噴嘴的垂直距離維持一不 具有同一中心軸 ^中=射ϋ與將該密封魅附在該基板主平面的該喷嘴 明如下 =關本發明的舰與實作，聽合赋作最佳實施例詳細說 【實施方式】 以下將依照附圖描述本發明之較佳實施例。 料錢本伽之㈣敝魅薩元件 :位置固的所=圖位置_感應難攝的距離感應器的探測位置及喷 -安圖;本發明的密封劑分滴器包括-用於在 ml/ 發生相對軸時釋放密封劑的噴嘴 、、主射哭^^ 130相連的用於存儲密封劑的注射11 120及安裝在 m ;考低部分的兩側的用於測量基板110的主平面到噴嘴 130出口處垂直距離的距離感應器14〇。 、嚅 減，密賴敝射1112G為_形，其内徑由上至下遞 的-末端f Π絲垂直安裝。並且，喷嘴130與注射器120 的仏相連，贺嘴130的出口與注射器m具有相同的中心軸。 12 200815826 注射器120中的密封劑150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 的控制器的正負壓力信號而提高，並可精確的塗附在基板上。尤 其是由於塗附的起點和終點都很精確，不良率將大大降低。 距離感應益140包括一用於向基板n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 φ 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$ 120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的嘴嘴13〇處於光發射部位和光 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 位的第一感應器支架和一用於支撐光發射部位142的第二感 應架。就是說，光接收部位144和光發射部位142分別位ς 注射器較低部的_ ’並且安裝有喷嘴的注射 於 光接收部位m與光發射部位142之間。 她挪位於 除上述元件外，本發明還包括一頭部單元結 感應器細的驗輕點、修注射騎依次位於;離 13 200815826 如第3圖所示，距離感應器14〇的光接收部位與光發射部位 和注射器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140對稱地環繞注射器的中 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是一體結構。然而，這僅僅是為了闡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 φ 收部位，並將噴嘴置於其間。 距離感應器140可測量喷嘴130與塗附有密封劑的基板11〇 之間的垂直距離。為此，距離感應器14〇的光發射部位142向基 板110發射雷射束，光接收部位144接收從基板110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110的彎 • 曲面而改變，那麽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，距離感應旨14〇可測量從嘴 130到基板11〇的垂直距離。 、 喷嘴130+到基板u㈣垂直距離的測量結果被傳送到控制器 (圖未不）。接著，控制器(圖未示)使噴嘴13〇和基板110相對移動 直至二者垂直輯達咖紐。贿移動基板和喷嘴的驅動裝 (圖未示)可為線性馬達或伺服馬達。 又 14 200815826 同時，如第2圖所示，基板110上反射雷射束146的測量點 112與塗附有密封劑150的位置之間有一預定距離。如果测量點 112與塗附密封劑15〇的位置一致，那麽基板11〇上塗附的密封劑 150將影響距離感應器14〇的測量。因此，使測量點112與噴& 130之間彼此分離非常重要，其中分離的最短距離係根據密封劑不 衫響雷射束的前提下決定。而且，測量點112位於沿著塗附密封 劑的方向的喷嘴前侧末端較佳。 & • 然而，上述實施例不對本發明做任何限制。因此，測量點和 密封劑的塗附位置可在允許的預定範圍内。並且，測量點可位於 沿著塗附密封劑的方向的接近喷嘴的任何位置。 此外，位置探測感應器170位於基板110下方，並可偵測距 離感應器140反射的雷射束的測量點和喷嘴130之間的水平距 離。更確切的說，位置探測感應器170和喷嘴130位於基板u〇 的上下兩侧。 儘管使用相機作為位置探測感應器170較佳，但任何可檢測 噴嘴與測量點的位置的感應器都可使用。 如第4圖所示，位置探測感應器170拍攝的屏幕175顯示了 噴嘴和測量點。 由於塗附有密封劑150的基板110是透明玻璃，測量點n2 和喷嘴130可投影在基板no上。因此，位置探測感應器ι7〇將 15 200815826 喷鳴130在基板no上的投影位置看作密封劑所在的位置， 量測量點112與喷嘴130之間的距離d。 如果測昼點II2和喷嘴削之間的距離d不在允許的預 ，内’女裝在頭部單元的調節部分160可調節與喷嘴連接的注射 器的位置。 而f 周郎部分100與注射器相連並可微調注射器的連接位 ^調_分16G包括-可調節注捕m的連接位置和角度的 馬運。 驅動噴嘴停止轉’支縣板的平_未示>可被 趣動以調即基板與噴嘴之間的水平距離。 圖。^蔣目、^為触本發明料劑分滴11的控财法的流程 圖 下將评細描述密封劑分滴器的控制方法。 驟m®所示’密_分滴11的㈣方法大致可分為三個步 =irr_(siG()) ’由位置酬錢錄行，用於設定或介 =1面上Γ喷嘴的水平位置;第二設定步驟(s2〇o)，由距 基板和噴嘴之間㈣直距離；㈣劑塗 處。 ；將狯封劑塗附在第一和第二步驟中設定的位置 在第一設定步驟_))中，當注射器下降，與注射器相連的喷 16 200815826 嘴向基板表面靠近。此處，噴嘴接觸基板表面也可。 接著’位於基板下方的位置探測感應器拍攝基板上反射雷射 束的測量點和噴嘴的位置，以測量測量點與喷嘴之間的水平距離 (S110) 〇 一旦檢測出噴嘴與測量點之間的水平距離，可判斷出測量的 水平距離是否在允許的預定範圍内(S130)。 此處，允許範圍為使用者設置的測量點與喷嘴之間的適當距 離。較佳岐，依絲賴的麵和塗喊测賴力和速度來 設置不同的允許範圍。 如果步驟S130中第一判斷的結論為測量點與喷嘴之間的距離 在允許範μ ’職執拥制量倾減板之财直距 二設定步驟(S200)。

另一方面，如果測量點與噴嘴之間的水平距離不在允許範圍 内，可更改喷嘴的位置(㈣)。在更改步驟中，安裝在頭部單元的 調節部分改變注射H的位置哺證·點射嘴之_水平距離 在允許範圍内。在改變注射H的位置之後，可再次測量測量_ 喷嘴之間的水平距離。 〃 當用於在基板表面上方設㈣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噴嘴之間水平距離的第二設 17 200815826 疋步驟(S2〇〇)。 在第二設定步驟(S200)中，在注射器較低側的圓周上的距離感 應器測量基板與喷嘴之間的垂直距離(S210)。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’密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，或反方向（即基板相對於喷嘴垂直移動）。無論哪種移 • 動，基板與噴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，注射器和噴嘴圍繞同一枢轴移動來釋放密封劑。 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噴嘴具有同一樞軸，這樣密封 18 200815826 ，流通路徑成—直線，可依次降低釋放(_)密封劑所需的壓力 來塗附。這意味著可使用包括絲著性的各種密封劑。 /、人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 反f時間。因此可將精確定量的密封劑塗附在精確的位置上。尤 ’、疋通過更精確的設置^點和終點，大大降低了不良率。 再-人，通過將喷嘴與距離感應器之間的距離設絲允許範圍 内丄可更精麵控健封躺塗附，並可更容歧快速地移動注 射器。 〜雖穌發明赠述之較佳實侧聽如上，並非用以限 疋本發明’任何熟f相像技藝者，在我離本發明之精神和範圍 内田可作些許之更動與獅，因此本發明之專梅護範圍須視 本說明書所附之巾請專利細所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖所不為依照先前技術之密封劑分滴器的頭部單元的示 意圖。 ，2圖所不為依照本發明密封劑分滴器關鍵元件的前視圖。 第3圖所不為第2圖中關鍵元件沿箭頭“A，，方向的側視圖。 第4圖所不為位置探測感應器拍攝的距離感應器的探測位置 19 200815826 及喷嘴位置的示意圖。 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。 【主要元件符號說明】 基板 10、110 注射器 20、120 支架 30 噴嘴 32、130 距離感應器 40、140 光發射部位 42、142 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 20

Claims (1)

1. 200815826 十、申請專利範圍： 1. 一種感應器，包含： 一光發射部位，用以發射雷射束； 一光接收部位，用以接收雷射束；以及 一支撐部位，用以支撐該光發射部位與該光接收部位， 其中該光發射部位與該光接收部位定義一開口，且該雷 射束係反射於一平面，該平面由通過該開口之一中心軸穿過。 2. 如申請專利範圍第1項所述之感應器，其中該支撐部位安裝 在該光發射部位與該光接收部位的上方。 3·如申請專利範圍第1項所述之感應器，其中該支撐部位具有 一連接孔，位於該光發射部位與該光接收部位之間。 4·如申請專利範圍第1項所述之感應器，其中該支撐部位包含 用以支撐該光接收部位之一第一支架，以及用以支撐該光發 射部位之一第二支架。 5·如申請專利範圍第1項所述之感應器，其中該光發射部位以 及該光接收部位分別安裝於該支撐部位。 6.如申請專利範圍第1項所述之感應器，其中該光發射部位、 該光接收部位，以及該支撐部位係結合為一體結構。 21 200815826 如申請專利辄圍第i項之感應器，其中該感應器係用於一密 封劑分齡’該密_分滴H包含—平台，其上載有一基板、 -喷嘴’用於相對於該基板移動時塗附一密封劑、一注射哭， 與該喷嘴相連’用於存儲該密_，且其中該光發射部位^ 及該光接收雜安裝於該注射較低部分的_，用以量 測該基板之-主平面與該噴嘴之-出口間之—垂直距離。 8.

   如申請專利麵第7項所述之感應n，其愤支撐部位安裝 於該光發卿仙及該光接收部位的上方，且具有一連接 孔’使該喷僻職連接孔處機級射部仙及該光接收 部位之問。 9·如申請專娜圍第7項所述之感絲，其中該注射器以及該 贺嘴之該出口具有一實質相同的中心軸，係平行穿過該口 之該中心軸。 # 10.如申請專利範圍第9項所述之感應器其中該注射器以及該 贺嘴之該出口之該實質相同的中心軸係重疊穿過該開口之該 中心軸。 ^ t申睛專利範圍第7項所述之感應器，其中該光發射部位發 /的忒雷射束的一焦點、該喷嘴以及該注射器依次位於同一 車由上。 l2·如申凊專利範圍第7項所述之感應器，其中該光發射部位、 22 200815826 該光接收部位、以及該注射器於該平面之投影點係排列成一 直線。

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