CN1797154A - 用于施放液晶显示器件的密封剂材料的装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于施放密封剂材料的装置，其包括：一次性注射器，其中充有密封剂材料；喷嘴构件，其安装在所述注射器的底部，用于在基板上施放密封剂材料；以及供气单元，用于将气体提供到该注射器中，以向注射器主体中的密封剂材料施加压力，并施放密封剂材料。

Description

用于施放液晶显示器件的密封剂材料的装置

技术领域

本发明涉及用于施放液晶显示器件的密封剂材料的装置，更具体地，涉及一种不需要清洗处理的用于施放液晶显示器件的密封剂材料的装置。根据本发明，可以通过使用一次性注射器来有效地防止由于碎屑(异物)而导致的低质量的单元间隙。

背景技术

通常，液晶显示器件是下述的显示器件，在该显示器件中，分别将根据图像信息的数据信号提供给以矩阵形式设置的液晶单元，以调节液晶单元的光透射率，并相应地显示所需的图像。

通常，液晶显示器件包括其上以矩阵形式设置有像素单元中的液晶单元的液晶显示板，以及用于驱动液晶单元的驱动器集成电路。

液晶显示板通常包括彼此相对的滤色器基板和薄膜晶体管基板，以及位于滤色器基板和薄膜晶体管阵列基板之间的液晶层。

多条数据线与多条选通线正交，其中该多条数据线用于将从数据驱动器IC提供的数据信号传送给液晶单元，该多条选通线用于将从选通驱动IC提供的扫描信号传送给液晶单元。在这些数据线和选通线之间的交叉点处限定液晶单元。

选通驱动器IC依次向该多条选通线提供扫描信号，以使得各条选通线能够依次选择以矩阵形式设置的液晶单元，并且所选择的一条选通线的液晶单元从数据驱动器IC接收数据信号。

另一方面，在滤色器基板和薄膜晶体管阵列基板的各个相对的内表面分别设置公共电极和像素电极，以向液晶层施加电场。像素电极位于各个液晶单元的薄膜晶体管阵列基板上，而在滤色器基板的正面形成公共电极。因此，可以通过在向公共电极施加电压时对施加给像素电极的电压进行控制，来分别调节液晶单元的光透射率。

因此，为了通过液晶单元来控制施加给像素电极的电压，对各个像素单元提供作为开关器件的薄膜晶体管。

以下将参照附图详细说明前述液晶显示器件的这些组件。

图1是示例性视图，表示其中液晶显示器件的薄膜晶体管阵列基板和滤色器基板相互面对并接合的单元液晶显示板的示意性平面图。

参照图1，液晶显示板100包括：图像显示单元113，其上以矩阵的形式设置有多个液晶单元；选通焊盘单元114，其与图像显示单元113的选通线相连；以及数据焊盘单元115，其与数据线相连。这里，选通焊盘单元114和数据焊盘单元115形成在薄膜晶体管阵列基板101的边缘区域处不与滤色器基板102交叠的区域内。选通焊盘单元114将由选通驱动器集成电路(IC)提供的扫描信号提供给图像显示单元113的选通线，而数据焊盘115将由数据驱动器IC提供的图像信息(例如，数据信号)提供给图像显示单元113的数据线。

数据线(向其施加图像信息)和选通线(向其施加扫描信号)在图像显示单元113的薄膜晶体管阵列基板101上相互垂直交叉。该薄膜晶体管阵列基板101包括：数据线和选通线之间的交叉点处的薄膜晶体管，用于切换液晶单元；与薄膜晶体管相连的像素电极，用于驱动液晶单元；以及形成在薄膜晶体管101正面的保护膜，用于保护电极和薄膜晶体管。

图像显示单元113的滤色器基板102包括：根据单元区域由黑底分离并涂覆在该滤色器基板上的滤色器；以及透明公共电极，其为位于薄膜晶体管阵列基板101上的像素电极的对置电极。

该薄膜晶体管阵列基板101和滤色器基板102通过间隔物保持预定的单元间隙，并且通过位于图像显示单元113外侧的密封线116进行接合，由此形成单元液晶显示板。

在制造这种单元液晶显示板时，为了提高合格率，可以使用在大孔径母板上同时形成多个单元液晶显示板的方法。因此，需要用于切割和处理其上制造有多个液晶显示板的母板并由此从该大孔径母板分离单元液晶显示板的工艺。

在从大孔径母板分离单元液晶显示板时，通过经由液晶注入口注入液晶，将液晶层设置在薄膜晶体管阵列基板101和滤色器基板102之间。此后，密封该液晶注入口。

如上所述，为了制造单元液晶显示板，需要多种工艺，包括：用于在独立的第一和第二母板上分别制造多个薄膜晶体管阵列基板101和滤色器基板102的工艺；用于接合第一和第二母板以保持均匀单元间隙的另一工艺；以及用于将其切割为单元液晶显示板，然后注入液晶的工艺。

具体地，为了接合第一和第二母板以保持均匀的单元间隙，需要用于在图像显示单元113的外侧形成密封线116的工艺。这里，将参照附图详细描述形成现有技术的密封线116的方法。

图2A和2B是表示用于形成密封线的丝网印刷方法的示例性视图。如图2A和2B所示，丝网印刷装置包括：丝网掩模206，其被构图为使得能够选择性地对用于形成密封线216的区域进行曝光；以及压辊208，用于通过丝网掩模206选择性地将密封剂203施加到基板200上，并形成密封线216。

形成在基板200上的密封线216设置有用于将液晶注入到其中的间隙，并防止所注入的液晶泄漏。因此，沿基板200的图像显示单元213的边缘设置密封线216，并且液晶注入口204位于密封线216的特定侧。

因此，丝网印刷方法包括下述的步骤：通过在已对用于形成密封线216的区域进行了构图的丝网掩模206上淀积密封剂203并使用压辊208对其进行印刷，来在基板200上形成密封线216；以及通过蒸发包含在密封线216中的溶剂使密封线216干燥并使其平直。

丝网印刷方法具有工艺方面的优异便利性，因此应用广泛。然而，由于通过在丝网掩模206的正面淀积密封剂203并使用压辊208对其进行印刷，所以密封剂的消耗量较高。

此外，由于丝网掩模206与基板200接触，所以在位于基板200上的配向层(未示出)中可能产生磨损缺陷，这会导致液晶显示器件的图像质量降低。

发明内容

因此，本发明致力于用于施放液晶显示器件的密封剂材料的装置。

因此，本发明的优点在于提供了一种用于施放密封剂材料的装置，其能够在基板的密封线形成区域中直接施放密封剂材料。

本发明的另一优点在于提供了一种用于施放密封剂的装置，其通过形成其中充有密封剂材料的一次性注射器，并且在施放密封剂材料指定次数后，使用新的注射器来替换并使用该一次性注射器，而不需要清洗处理。

本发明的另一优点在于提供一种用于施放密封剂材料的装置，其能够通过使用一次性注射器将注射器中的固化密封剂材料掺入到密封线中，来防止单元间隙缺陷。

本发明的其它特征和优点将在以下说明书中进行阐述，部分地通过该说明书而变得明了，或者可以通过本发明的实施而习得。本发明的这些目的和其它优点将通过在此所写的说明书和权利要求以及附图中所具体指出的结构来实现。

为了实现这些和其它优点，并且根据本发明的目的，正如在此具体实施和广泛描述的，提供了一种用于施放密封剂材料的装置，其包括：一次性注射器，其中充有密封剂材料；喷嘴构件，安装在所述注射器的底部，用于在基板上施放密封剂材料；以及供气单元，用于向所述注射器提供气体，并对注射器主体中的密封剂材料施加压力，由此施放密封剂材料，其中所述注射器包括一次性的主体以及容纳所述主体的外壳，其中所述主体是透明的，并且所述外壳具有窗口，以使得能够监视所述主体中剩余的密封剂材料量。此外，所述主体由聚丙烯或聚乙烯制成，以防止紫外线。

应该理解以上总体描述和以下详细描述都是示例性和解释性的，并对它们进行扩展，以提供对所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起用于对本发明的原理进行说明，包含附图以提供对本发明的进一步理解，并将其并入构成本说明书的一部分。

在附图中：

图1是表示根据现有技术的液晶显示器件的示意性结构的平面图；

图2A和2B是表示用于根据现有技术的丝网印刷方法形成密封线的方法的示例性视图；

图3表示根据本发明的用于施放密封剂材料的方法的总体概念；

图4表示根据本发明的用于施放密封剂材料的装置的结构；

图5A是表示根据本发明的用于施放密封剂材料的装置的注射器的结构的立体图；以及

图5B是表示根据本发明的用于施放密封剂材料的装置的注射器的结构的分解立体图。

具体实施方式

现将对本发明的实施例进行详细说明，其示例在附图中示出。

本发明致力于密封剂施放方法，以使密封剂消耗量最小并防止由于基板上的接触而导致的磨损缺陷。从图3中可以看出该密封剂施放方法的总体思想，其中在形成密封线的区域中直接施放或滴注密封剂材料。如图3所示，在该密封剂施放方法中，装载有基板300的工作台30沿前/后和右/左方向移动。在注射器301中设置密封剂。向注射器301中的密封剂施加预定的压力，结果，沿基板300的图像显示单元313的边缘形成密封线316。

由于在要设置密封线316的区域中选择性地滴注密封剂材料，所以本密封剂施放方法有效地减少了密封剂消耗量。此外，由于仅沿基板的图像显示单元313的轮廓选择性地施放密封剂材料，所以图像显示单元不与密封剂接触，从而有效地防止了配向层(未示出)的磨损缺陷。

因此，下文中，将如下参照图4更详细地说明根据本发明的用于液晶显示板的密封剂施放器。

如图4所示，密封剂施放器401包括：注射器410，其中充有密封剂和液体施放材料；喷嘴构件402，位于注射器410的底部，用于排放充入在注射器410中的密封剂；顶盖构件403，安装在注射器410的上部；供气单元405，用于通过与顶盖构件403相连的供气管404将气体提供到注射器410中，并通过所提供气体的压力，经由喷嘴施放充入在注射器410中的密封剂；流量阀406，安装在供气管404处，用于调节提供到注射器410中的气体量(即，提供到注射器410中的气体的压力)，并由此调节所施放密封剂的量。

通常，由于所施放的材料(例如，密封剂)具有高粘度，所以如果将其充入在注射器410中，则难以通过喷嘴构件402排放。因此，为了将密封剂施放到基板上，必须向充入在注射器410中的密封剂施加压力。根据提供给注射器410的气体量来确定施加给密封剂的压力。因此，可以通过操作控制气体量的流量阀406来调整施放在基板上的密封剂的量。此时，可以手动或自动地操作流量阀406。具体地，可以测量当前施放的密封剂的量，并将其与指定的密封剂施放量进行比较。结果，可以实时调整所施放的密封剂的量。

图5A和5B表示注射器410的结构。图5A是其立体图，而图5B是其分解立体图。

如从图5A和5B中可以看出，注射器410包括注射器主体530；外壳540，其中容纳有注射器主体530；顶盖构件510，其设置在主体530的顶部，用于对其进行密封，并且该顶盖构件510具有孔512，以将气体提供到主体530中；以及喷嘴构件550，位于主体530的底部，用于根据所提供的气体将主体530中的密封剂材料施放到基板上。此外，注射器410具有O形环560和570，用于在主体530和顶盖构件510之间以及主体530和喷嘴构件550之间进行密封，并且还具有连接单元520，用于在其间连接顶盖构件510和外壳540。

注射器主体530可以由诸如聚丙烯或聚乙烯的聚合物制成。

注射器主体530可以由铝等形成。铝是永久材料，并且价格高。因此，在施放密封剂材料时使用由铝形成的主体530的情况下，在完全施放充入在主体530中的密封剂之后，应该对主体530进行清洗，以用于后续的释放处理。这里，应该清洗主体530的原因在于防止施放后剩余在主体中的密封剂固化。当将固化密封剂掺入密封线时，在接合基板时液晶显示板中可能出现局部间隙差，可能在显示板的边缘区域处产生由于光源而导致的斑点。因此，可以通过清洗主体530来去除固化的密封剂(即，密封剂残留物)。作为清洗处理的结果，可以防止单元间隙缺陷。因此，在注射器主体530由铝形成的情况下，无论何时完成所充入的密封剂的施放(或者无论何时完成指定次数的施放)，都应该清洗主体530。因此，延迟了液晶显示器件的制造处理。

然而，在使用低价格的聚丙烯或聚乙烯来形成注射器主体530的情况下，在完成所充入的密封剂的施放之后，丢弃已使用的主体530(即，主体530是一次性的)。因此，不需要对主体530进行清洗处理，并且因此不会产生处理的延迟。

因为聚丙烯或聚乙烯具有较高的塑性，所以可以使用聚丙烯或聚乙烯容易地获得所需形状的主体。此外，因为当将密封剂充入到主体中时，其不会与密封剂发生反应，所以有效地防止了密封剂的变质(deformation)。此外，因为聚丙烯或聚乙烯阻挡紫外光，所以在施放密封剂时，可以有效地防止充入在主体530中的密封剂由于紫外光而变质。

由于聚丙烯或聚乙烯的强度低，所以其容易由于来自外部的小的压力而变形。具体地，因为由聚丙烯或聚乙烯制成的主体530可能发生变形，而不能将密封剂施放在正确的位置，所以可以将主体530容纳在外壳540中，该外壳由诸如不锈钢的高强度的材料形成。

这里，外壳540具有窗口，以使得可以透过该窗口观察外壳540中的主体530。由于主体530也由透明的聚丙烯或聚乙烯形成，所以透过外壳540窗口看到充入在主体530中的密封剂，以使得可以实时地识别注射器410中的密封剂的剩余量。因此，可以避免由于注射器410中缺乏密封剂而导致的密封线缺陷。此外，可以通过根据观察来施放注射器410中的甚至最后一滴密封剂，来防止不必要的密封剂消耗。

喷嘴构件550包括：喷嘴552，通过该喷嘴实际施放密封剂；以及喷嘴固定单元554，将喷嘴552固定在其上。这里，可以在喷嘴固定单元554的外侧形成螺纹556，以连接喷嘴固定单元554和外壳540。还可以在喷嘴固定单元554中形成螺纹556。然而，当如前所述，螺纹556位于喷嘴固定单元554的外侧时，可以在将其从外壳540分离后，通过简单的方法对其进行清洗。

如上所述，在本发明中，由于将用于施放密封剂的装置的注射器主体构造为一次性的，以省略注射器清洗处理，所以可以形成密封线，而不会由于清洗工艺而中断密封剂施放工艺。此外，在丢弃已使用的注射器主体后，可以使用新的注射器主体连续地施放密封剂。因此，可以防止将固化的密封剂掺入密封线。结果，可以有效地防止产生液晶显示器件的间隙缺陷。

此外，在本发明中，注射器主体可以是透明的，以使得能够实时观察注射器中的密封剂的剩余量。因此，可以防止由于缺乏密封剂而导致的密封线缺陷，并且可以避免不必要的密封剂消耗。

如上所述，在本发明中，使用了一次性注射器。因此，在施放密封剂材料后，使用新的注射器来替换已使用的一次性注射器，以使得可以容易地继续施放工艺。即使以上仅对用于施放密封剂材料的装置进行了说明，但是该说明仅表示本发明的示例。本发明并不限于用于施放密封剂材料的装置，还可以应用于各种材料的施放装置。

对于本领域的技术人员来说，显然可以在不脱离本发明的主旨的情况下，对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物范围内的对本发明进行的这些修改和变化。

Claims (23)

1、一种用于施放密封剂材料的装置，其包括：

注射器外壳；

注射器主体，其中该注射器主体安装在所述注射器外壳内；以及

喷嘴构件，其与所述注射器外壳相连。

2、根据权利要求1所述的装置，还包括顶盖。

3、根据权利要求1所述的装置，还包括供气单元，用于提供气体，以向所述注射器主体中的密封剂材料施加压力。

4、根据权利要求1所述的装置，其中所述注射器主体是一次性的。

5、根据权利要求1所述的装置，其中所述喷嘴构件在所述注射器外壳的底部与所述注射器外壳相连。

6、根据权利要求3所述的装置，还包括流量阀，用于通过控制提供给所述注射器主体的气体量来调节通过所述喷嘴构件施放的密封剂材料的量。

7、根据权利要求1所述的装置，还包括流量阀，用于调节通过所述喷嘴构件施放的密封剂材料的量。

8、根据权利要求1所述的装置，其中所述注射器主体是透明的。

9、根据权利要求8所述的装置，其中所述注射器外壳上具有窗口，用于观察所述注射器主体中的密封剂材料的剩余量。

10、根据权利要求8所述的装置，其中所述注射器外壳的至少一部分是透明的。

11、根据权利要求1所述的装置，其中所述注射器主体由聚丙烯和聚乙烯之一形成。

12、根据权利要求11所述的装置，其中所述注射器主体阻挡紫外光。

13、根据权利要求1所述的装置，其中所述喷嘴构件包括：

喷嘴，用于施放所述注射器主体中的密封剂材料；以及

喷嘴固定单元，其上固定有所述喷嘴，并且与所述注射器外壳相连。

14、根据权利要求13所述的装置，其中所述喷嘴固定单元通过所述喷嘴固定单元外侧的螺纹与所述注射器外壳相连。

15、根据权利要求2所述的装置，其中所述顶盖包括穿过该顶盖的孔。

16、根据权利要求15所述的装置，其中所述孔被构造用来将气体提供到所述注射器主体中。

17、根据权利要求15所述的装置，其中所述孔被构造用来使得气体能够通到所述注射器主体，或从所述注射器主体排出。

18、一种制造LCD的方法，其包括：

提供第一和第二基板；

在所述第一和第二基板中的至少一个上施放液晶材料；

在所述第一和第二基板中的至少一个上施放密封剂材料；

接合所述第一和第二基板；

其中提供所述密封剂材料的步骤包括：

向注射器主体提供密封剂材料；

将所述注射器主体设置在注射器外壳中，以构成注射器；以及

通过与所述注射器外壳相连的喷嘴构件施放所述密封剂材料。

19、根据权利要求18所述的方法，还包括：

通过控制所述注射器相对于所述第一和第二基板中的至少一个的速度，来控制施放在所述第一和第二基板中的至少一个上的密封剂的量。

20、根据权利要求19所述的方法，其中固定所述基板的位置，并移动所述注射器。

21、根据权利要求19所述的方法，其中固定所述注射器的位置，并移动所述基板。

22、根据权利要求19所述的方法，其中固定所述基板的位置，并移动所述喷嘴构件。

23、根据权利要求22所述的方法，其中固定所述喷嘴构件的位置，并移动所述基板。

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