專利名稱：液晶分配裝置和分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LCD(液晶顯示器)的液晶分配裝置，具體涉及能夠精確分配少量液晶的液晶分配裝置和分配方法。
背景技術(shù)：
隨著遠(yuǎn)程信息處理領(lǐng)域的飛速發(fā)展，用于信息顯示的顯示器工業(yè)隨之變得更加重要。迄今為止，最好的信息顯示器還是CRT(陰極射線管)，因?yàn)?，它能夠顯示各種顏色并具有理想的屏幕亮度。然而，按照對(duì)大型、便攜式，高清晰度顯示器的需求，迫切需要開發(fā)一種平板顯示器來替代巨大笨重的CRT。平板顯示器在諸如航空和航天等各種領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。目前的平板顯示器有LCD(液晶顯示器)，ELD(電致發(fā)光顯示器)，F(xiàn)ED(場(chǎng)發(fā)射顯示器)和PDP(等離子體顯示面板)等等。
對(duì)于LCD，在上面已形成濾色器和黑底矩陣層的一個(gè)濾色器襯底上印刷一種密封劑。在上面已形成電極和薄膜晶體管的一個(gè)薄膜晶體管襯底上散布一個(gè)墊片以維持兩個(gè)襯底之間的單元間隙。將兩個(gè)襯底彼此粘接，并在其間注入液晶。
LCD主要包括一個(gè)TFT襯底，一個(gè)濾色器襯底，和形成在二者之間的一個(gè)液晶層。由縱向和橫向布置在TFT襯底上的數(shù)據(jù)線和柵極線來限定象素區(qū)。TFT(薄膜晶體管)被布置在數(shù)據(jù)線和柵極線彼此交叉的位置作為一個(gè)開關(guān)元件，并且，在象素區(qū)上布置有要連接到TFT的一個(gè)象素電極。同時(shí)，用來顯示顏色的R，G，B濾色器層被布置在濾色器襯底上，并且布置一個(gè)黑底矩陣層來避免光射向TFT，(數(shù)據(jù)線和柵極線)。在包括黑底矩陣層和濾色器層的整個(gè)表面上布置一個(gè)ITO(銦錫氧化物)層。
在這種液晶顯示裝置中，在TFT襯底和濾色器層上形成各種圖形，將兩個(gè)襯底彼此粘接，并且，注入液晶。注入液晶的方法有許多。在這些方法中使用最多的是真空注入，按照這種方法，單元的內(nèi)部是真空，并且使用最多的是利用壓力差將液晶吸入單元內(nèi)部。
具體地說，在單元被維持在真空狀態(tài)之后，在一個(gè)真空室內(nèi)利用壓力差注入液晶。首先，將具有彼此粘接的兩個(gè)襯底的液晶面板布置在真空室內(nèi)。逐漸降低氣壓使液晶面板的內(nèi)部空間處于一種低壓狀態(tài)-準(zhǔn)真空狀態(tài)。在液晶面板的內(nèi)部空間處于低壓狀態(tài)時(shí)，有一個(gè)注射口接觸到液晶。然后，向室內(nèi)注入空氣，使液晶面板外側(cè)壓力逐漸增大。這樣就會(huì)在液晶面板的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間形成壓力差，液晶就隨之被注入液晶面板。
然而，按照上述液晶注射方法需要耗費(fèi)大量時(shí)間向液晶面板內(nèi)部注入液晶。另外，在注射口可能發(fā)生污染色。由此導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降，并損失大量的液晶。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明提出了一種用于分配液晶的分配裝置和分配方法，能夠基本上消除因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)造成的這些問題。
本發(fā)明的目的是，提供一種用于分配液晶的分配裝置和分配方法，始終在襯底上分配精確定量的液晶，能夠防止液晶顯示器件出現(xiàn)誤差。
本發(fā)明的另一目的是，提供一種能夠排放精確定量的液晶的液晶分配裝置。
以下要說明本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)，一部分的附加特征和優(yōu)點(diǎn)可以從說明書中看出，或者是通過對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐了解。采用說明書及其權(quán)利要求書和附圖中具體描述的結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了按照本發(fā)明的意圖實(shí)現(xiàn)上述目的和其他優(yōu)點(diǎn)，以下要具體和廣泛地說明，在襯底上分配液晶的一種液晶分配裝置包括一個(gè)框架；一個(gè)臺(tái)架，它安裝在框架上，并用來在上面安裝襯底；至少一個(gè)液晶排放裝置，用它可調(diào)節(jié)液晶排放量，液晶排放裝置包括活塞，用活塞執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶并執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)以排放液晶，由液晶排放裝置的至少一部分的角度確定上升/下降運(yùn)動(dòng)量以便控制排放的液晶量；以及一個(gè)液晶量檢測(cè)部分，將液晶排放裝置排放的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量相比較來檢測(cè)液晶分配量。
按照本發(fā)明的另一方案，一種液晶分配方法包括以下步驟將液晶排放裝置分配的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量相比較來計(jì)算液晶分配量；液晶排放裝置包括活塞，它用來執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶并執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)以排放液晶，由液晶排放裝置的至少一部分的角度確定上升/下降運(yùn)動(dòng)量以便控制排放的液晶量；通過調(diào)節(jié)角度將液晶分配量調(diào)節(jié)到基本等于預(yù)置的液晶量；相對(duì)于液晶排放裝置移動(dòng)安裝在一個(gè)臺(tái)架上的襯底，使液晶排放裝置相對(duì)于一個(gè)初始分配位置定位；將液晶排放裝置下降到襯底上方的第一設(shè)置距離；按液晶分配量在襯底上分配液晶；使液晶排放裝置上升到襯底上方的第二設(shè)置距離；并且從臺(tái)架上卸下襯底。
按照本發(fā)明的另一方案，一種液晶分配方法包括以下步驟將液晶排放裝置分配的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量相比較來計(jì)算液晶分配量；液晶排放裝置具有用來執(zhí)行泵送動(dòng)作的活塞；相對(duì)于液晶排放裝置移動(dòng)安裝在一個(gè)臺(tái)架上的襯底，使液晶排放裝置相對(duì)于一個(gè)初始分配位置定位；將液晶排放裝置下降到襯底上方的第一設(shè)置距離；用活塞執(zhí)行泵送按液晶分配量在襯底上分配液晶；使液晶排放裝置上升到襯底上方的第二設(shè)置距離；并且從臺(tái)架上卸載襯底。
按照本發(fā)明的又一方案，一種液晶分配裝置包括一個(gè)含有液晶的注射器；一個(gè)圓筒，它具有從注射器吸取液晶的液晶吸孔和用來排放液晶的液晶排放孔；插入圓筒中執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和上升/下降運(yùn)動(dòng)的一個(gè)活塞，并且在其外圓周上具有吸取-排放凹槽，以通過吸孔吸取液晶，并通過排放孔排放液晶；一個(gè)連接單元，它引導(dǎo)排放的液晶通過活塞的排放孔；以及一個(gè)噴嘴，將從連接單元接收的液晶分配到襯底上。
應(yīng)該意識(shí)到，上述的和下文的詳細(xì)說明都是解釋性的描述，都是為了進(jìn)一步解釋所要求保護(hù)的發(fā)明。


所包括的附圖用來便于理解本發(fā)明，并且作為本申請(qǐng)的一個(gè)組成部分，附圖中表示了本發(fā)明的實(shí)施例，連同說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1是按照本發(fā)明的一種液晶分配裝置的透視圖；圖2是圖1中裝置的局部放大示意圖；圖3是圖1所示裝置中的液晶排放裝置的透視圖；圖4是表示液晶排放裝置的透視圖；
圖5是圖4中液晶排放裝置的局部放大示意圖；圖6A和6B是表示按照本發(fā)明的液晶排放裝置的分解透視圖；圖7A和7B表示按照本發(fā)明的液晶分配裝置中圓筒的容量變化的狀態(tài)示意圖；圖8是表示按照本發(fā)明的液晶分配裝置中圓筒部分和液晶排放部分的連接結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖9是表示按照本發(fā)明的液晶分配裝置中噴嘴部構(gòu)造的透視圖；圖10A和10B是表示按照本發(fā)明的液晶分配裝置中噴嘴保護(hù)帽的裝配狀態(tài)的透視圖；以及圖11到13是表示采用按照本發(fā)明的液晶分配裝置的一種液晶分配方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
詳細(xì)參見在附圖中例舉的本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
圖1是表示按照本發(fā)明的一種液晶分配裝置的透視圖，圖2是圖1中裝置的局部放大示意圖，圖是表示圖1所示裝置中的液晶排放裝置的透視圖，圖4是表示液晶排放裝置的透視圖，而圖5是圖4中液晶排放裝置的局部放大示意圖。
首先參見圖1，按照本發(fā)明的液晶分配裝置包括框架100，輸送裝置200，臺(tái)架300，液晶排放裝置400，和液晶量檢測(cè)裝置500，500a。
此處的框架100是液晶分配裝置的下部結(jié)構(gòu)，而臺(tái)架300和液晶量檢測(cè)裝置500被布置在其上。輸送裝置200被布置在框架100上?？蚣?00具有一個(gè)空間，供機(jī)械手在臺(tái)架300上裝/取襯底，并且在框架100的橫向上布置有一個(gè)支架600。
由機(jī)械手裝載的襯底被安裝到臺(tái)架300上。由于在臺(tái)架300的表面上設(shè)有多個(gè)吸孔31(參見圖2)，襯底被真空吸持而固定。
如圖3所示，液晶排放裝置400包括含有液晶的注射器單元41，用來接收并支撐注射器單元41的注射器接收器41a，用來從注射器單元41接收液晶并且排放定量液晶的液晶排放部分(未示出)，用來環(huán)繞液晶排放部分的液晶排放部分保護(hù)帽43，用來調(diào)節(jié)由液晶排放部分排放的液晶量的液晶量調(diào)節(jié)單元(未示出)，用來環(huán)繞液晶量調(diào)節(jié)單元的液晶量調(diào)節(jié)單元保護(hù)帽45，以及用來從液晶排放部分接收液晶并且向襯底上分配液晶的一個(gè)噴嘴單元47。
如圖4所示，液晶排放部分包括圓筒49c，它具有液晶吸孔49a和液晶排放孔49b，并具有隨角度而改變的液晶容量。液晶排放部分進(jìn)一步包括一個(gè)活塞(未示出)，通過在圓筒49c內(nèi)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而有選擇地打開/關(guān)閉液晶吸孔49a和液晶排放孔49b，通過執(zhí)行上升/下降運(yùn)動(dòng)將由液晶吸孔49a吸入(或吸取)的液晶排放到排放孔49b。
如圖5所示，液晶量調(diào)節(jié)單元包括第一伺服電機(jī)51a，為活塞(未示出)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和上升/下降運(yùn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力；第二伺服電機(jī)51b，為控制圓筒49c的角度提供驅(qū)動(dòng)力；一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸51c，連接到第二伺服電機(jī)51b并且表面上具有螺紋；一個(gè)容量調(diào)節(jié)托架51d，旋轉(zhuǎn)軸51c從其一側(cè)插入，另一側(cè)與圓筒49c組合，插入旋轉(zhuǎn)軸51c的那一部位隨旋轉(zhuǎn)軸51c的旋轉(zhuǎn)沿著螺紋往/復(fù)運(yùn)動(dòng)，與圓筒49c組合的部位按照所施加的力改變圓筒49c的角度，從而調(diào)節(jié)吸入圓筒49c的液晶容量；以及連接到旋轉(zhuǎn)軸51c一端的操縱桿51e，讓使用者能夠人工調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)托架51d的往/復(fù)運(yùn)動(dòng)。此處的活塞(未示出)能夠執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和上/下運(yùn)動(dòng)，與圓筒49c的角度無關(guān)。
第一和第二伺服電機(jī)51a，51b通過有線或無線被連接到一個(gè)中央控制單元(未示出)，以控制整個(gè)液晶分配裝置。由于中央控制單元控制第一和第二伺服電機(jī)51a，51b，活塞(未示出)的轉(zhuǎn)速和上升/下降速度及圓筒49c的角度是自動(dòng)控制的。
同時(shí)，液晶容量調(diào)節(jié)單元包括一個(gè)LVDT(線性可變差動(dòng)變換器)51f，用來測(cè)量容量調(diào)節(jié)托架51d的位移，并且將其發(fā)送到中央控制單元(未示出)。
具體地說，圓筒49c的角度變化是按照容量調(diào)節(jié)托架51d的往/復(fù)運(yùn)動(dòng)而確定的。這樣就能改變被吸入圓筒49c的液晶容量。因此，如果有可能測(cè)量容量調(diào)節(jié)托架51d的位移，就能得知圓筒49c的當(dāng)前容量。這樣就能通過調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)托架51d的往/復(fù)運(yùn)動(dòng)來調(diào)節(jié)圓筒49c的容量。
同時(shí)，圖6A是表示按照本發(fā)明的液晶排放裝置的分解透視圖。所表示的是容量調(diào)節(jié)托架51d與圓筒49c組合之前。圖6B是表示按照本發(fā)明的液晶排放裝置的分解透視圖。所表示的是通過改變圓筒49c的角度來調(diào)節(jié)容量的容量調(diào)節(jié)托架51d與圓筒49c組合。在圖6A中，為連接容量調(diào)節(jié)托架51d和圓筒49c的一個(gè)螺釘設(shè)有一個(gè)凹槽61a。
以下要具體描述容量調(diào)節(jié)托架51d的運(yùn)動(dòng)與圓筒49c的角度變化之間的變化關(guān)系。
圖7A和7B表示圓筒49c按照其角度隨容量調(diào)節(jié)托架51d而改變的容量變化狀態(tài)。圖7A表示在調(diào)節(jié)圓筒的容量之前。圖7B表示通過調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)托架51d來改變圓筒的容量。
首先，如圖7A所示，圓筒49c上部的部分(“A”)被旋轉(zhuǎn)連接到繞一固定軸線旋轉(zhuǎn)的主體71，一個(gè)活塞73被安裝在圓筒49c中，并同時(shí)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和上/下運(yùn)動(dòng)，液晶隨活塞73的運(yùn)動(dòng)通過吸孔49a被吸入圓筒49c，并且，液晶通過排放孔49b排出，并輸送到圖6A和6B中的噴嘴單元47。在活塞下端設(shè)有一個(gè)吸取/排放凹槽(未示出)，用于在49a打開時(shí)吸取液晶并在排放孔49b打開時(shí)排放液晶。
在圖7A中，主體71有一個(gè)孔72。這樣，在主體71旋轉(zhuǎn)時(shí)，孔72就限定了一個(gè)平面。活塞73的臂74一端被插入孔中，使活塞73與主體71配合。臂74的端部被相應(yīng)固定在孔72的旋轉(zhuǎn)所限定的平面上。由于活塞73和臂74是按非零度角設(shè)置的，臂74上、下推/拉活塞實(shí)現(xiàn)活塞的上升/下降運(yùn)動(dòng)。另外，如果增大活塞73的角度，上升/下降運(yùn)動(dòng)量也會(huì)相應(yīng)增大，如圖7B所示。從圖中還可以看出，如果是沿著主體71的旋轉(zhuǎn)軸(也就是零度角)設(shè)置活塞73，臂74就是由孔72所限定的路徑的半徑，此時(shí)不會(huì)有上升/下降運(yùn)動(dòng)。
圖6A和6B中的噴嘴單元47將液晶分配到襯底(未示出)上。如果從噴嘴單元47分配的液晶量小于預(yù)置的液晶量，就需要增大從圓筒49c排放的液晶量。為此，由于必須要增加圓筒49c的液晶容量，就必須增大圓筒49c的角度變化，通過吸孔49a將更多的液晶吸入圓筒49c。此時(shí)，通過控制第二伺服電機(jī)51b使旋轉(zhuǎn)軸51c轉(zhuǎn)動(dòng)，并且朝增大圓筒49c角度變化的方向移動(dòng)被插入旋轉(zhuǎn)軸51c的容量調(diào)節(jié)托架51d。
具體地說，如圖7B所示，容量調(diào)節(jié)托架51d被組合固定在圓筒49c的上部，而圓筒49c的上部與固定的主體71旋轉(zhuǎn)組合。在容量調(diào)節(jié)托架51d朝第二伺服電機(jī)51b移動(dòng)時(shí)，圓筒49c的角度變化增大，使圓筒49c的液晶容量從“α”增加到“β”。而通過吸孔49a吸取的液晶量就會(huì)相應(yīng)增大。
這里增加的液晶量是由圓筒49c的角度變化增大所確定的，必須對(duì)應(yīng)著所要增加的液晶量適當(dāng)調(diào)節(jié)圓筒49c的角度。為此要通過許多測(cè)試將隨圓筒49c角度變化的液晶量變化存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器中，由中央?yún)⒄沾鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)控制單元。
此時(shí)，如圖8所示，液晶吸孔49a通過圓筒單元41的一個(gè)連接管81a、連接到連接管81a一側(cè)作為注射器針頭的插頭81b、以及安裝在圓筒單元41端部具有堅(jiān)固密閉特性的硅橡膠或丁基橡膠族密封墊81c接收液晶。這樣，由于注射器單元41和液晶吸孔49a的組合結(jié)構(gòu)類似于林格氏容器和管的組合結(jié)構(gòu)，易于將液晶吸孔49a和注射器單元41彼此連接/拆卸，并且有可能減少組合零件的數(shù)量。
同時(shí)，如圖1所示，液晶量檢測(cè)部分包括電子標(biāo)尺500，安裝在固定于臺(tái)架300前端的一個(gè)支架上的測(cè)量杯(未示出)，以及用來將測(cè)量杯輸送到電子標(biāo)尺500上的一個(gè)輸送臂500a。為了檢測(cè)液晶量，通過輸送臺(tái)架300將測(cè)量杯布置在液晶排放裝置400的下部，并且向測(cè)量杯內(nèi)分配液晶。
然后，在輸送臂500a將測(cè)量杯輸送到電子標(biāo)尺500上時(shí)，用電子標(biāo)尺500測(cè)量測(cè)量杯中所含的液晶量，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送到中央控制單元。中央控制單元在檢測(cè)時(shí)將液晶排放裝置400排放的液晶量與當(dāng)前指定的液晶量相比較。
同時(shí)，如圖9所示，圖6A和6B中的噴嘴47通過一個(gè)管子47a連接到液晶排放單元，并最終將液晶排放單元提供的液晶分配到襯底上。噴嘴單元47的端部涂有Teflon(特氟隆)，并且在管子47a和噴嘴單元47的兩端分別安裝用于檢測(cè)氣泡和液晶形成的傳感器47b。此處的傳感器47b是一種光學(xué)傳感器。在傳感器47b中，光發(fā)送部分被安裝在一側(cè)，而光接收部分被設(shè)置在對(duì)面一側(cè)，以檢測(cè)氣泡的生成。
另外如圖10A所示，噴嘴單元47進(jìn)一步包括一個(gè)噴嘴單元保護(hù)帽57。圖10A表示安裝了噴嘴單元保護(hù)帽57之后的噴嘴單元47，而圖10B表示安裝噴嘴單元保護(hù)帽57之前的噴嘴單元47。在安裝噴嘴單元保護(hù)帽57時(shí)有可能向襯底上穩(wěn)定地分配液晶，并能防止液晶飛濺。
以下要描述本發(fā)明的液晶分配裝置的工作方式。
首先，將臺(tái)架300移動(dòng)到能夠接收襯底的位置。
然后用機(jī)械手提起生產(chǎn)線上的襯底并將其裝載到臺(tái)架300上。臺(tái)架300的一段呈不平坦形狀，機(jī)械手被安裝在液晶分配裝置的后面，通過支架400與框架100之間的空間裝載襯底。此處在臺(tái)架300的表面上設(shè)有多個(gè)吸孔31，用來真空吸持襯底。這樣就能將裝載到臺(tái)架300上的襯底固定在臺(tái)架300上。
在襯底被固定到臺(tái)架300上之后，將臺(tái)架300移動(dòng)到排放圖形的起點(diǎn)執(zhí)行液晶分配。液晶分配位置是編程的，并且能按照程序改變分配位置。按照程序，臺(tái)架300的移動(dòng)位置是預(yù)定的，通常采用矩陣來描述。當(dāng)臺(tái)架300的中心點(diǎn)與噴嘴單元47的位置吻合時(shí)，可以用直角坐標(biāo)確定一個(gè)分配點(diǎn)。
然后降下液晶排放裝置400，分配液晶。通常有多個(gè)(例如是五個(gè))液晶排放裝置400被安裝在輸送系統(tǒng)200上，并且液晶排放裝置400的上升和下降是用伺服電機(jī)(未示出)控制的，進(jìn)程例如是每1脈沖0.5μm(微米)。這樣就能適當(dāng)調(diào)節(jié)噴嘴單元47端部與襯底之間的距離。
具體地說，在噴嘴單元47端部與襯底之間的距離過遠(yuǎn)時(shí)，液晶在分配過程中可能會(huì)飛濺。反之，在噴嘴單元47端部與襯底之間的距離過近時(shí)，分配的液晶有可能接觸到噴嘴單元47的端部。因而就需要設(shè)置適當(dāng)?shù)母叨取?br> 同時(shí)，液晶排放裝置400的液晶排放機(jī)構(gòu)類似于一個(gè)四相位機(jī)關(guān)。例如，當(dāng)電機(jī)從參考點(diǎn)轉(zhuǎn)過1/4轉(zhuǎn)時(shí)，活塞上升，吸孔49a被打開，排放孔49b被關(guān)閉，而液晶通過吸孔49a被吸入圓筒49c。在2/4轉(zhuǎn)處，圓筒49c的吸孔49a和排放孔49b被活塞關(guān)閉。在3/4轉(zhuǎn)處，圓筒49c中的活塞73下降，排放孔49b被打開，吸孔49a被關(guān)閉，而被吸入圓筒49c內(nèi)部的液晶通過排放孔49b被排放到噴嘴單元47。在最后4/4轉(zhuǎn)處，吸孔49a和排放孔49b再次被活塞關(guān)閉。按活塞73的旋轉(zhuǎn)和上升/下降運(yùn)動(dòng)吸取和排放液晶是由第一伺服電機(jī)51a確定的，它在中央控制單元的控制下工作，而排放的液晶量是由第二伺服電機(jī)51b來確定的。
具體地說，第二伺服電機(jī)51b在中央控制單元的控制下控制液晶排放量，并且由第二伺服電機(jī)51b確定從液晶排放單元排放到噴嘴單元47的液晶量。中央控制單元用LVDT的測(cè)量值計(jì)算出第二伺服電機(jī)51b與液晶排放量之間的關(guān)系。
在通過上述程序完成向襯底上分配液晶時(shí)，液晶排放裝置400被提升到一個(gè)預(yù)定位置，撤除設(shè)置在臺(tái)架300表面上的吸孔31的真空壓力，將襯底與臺(tái)架300分離，并且用機(jī)械手提起襯底將襯底裝載到液晶分配裝置的外側(cè)。
以下要具體描述液晶分配裝置的液晶分配方法。
圖11是按照本發(fā)明的液晶分配方法的流程圖。該方法包括一個(gè)檢測(cè)步驟S101，用來檢測(cè)待分配的液晶量；一個(gè)裝入步驟S10，將襯底裝到臺(tái)架300上；一個(gè)吸持步驟S103，將襯底吸持在臺(tái)架300上；一個(gè)移動(dòng)步驟S104，將臺(tái)架移動(dòng)到液晶分配的初始位置；一個(gè)下降步驟S105，將液晶排放裝置400下降到襯底上方的預(yù)定位置；一個(gè)分配步驟S106，按照編程的液晶分配位置分配液晶；一個(gè)上升步驟S107，將液晶排放裝置400上升到一個(gè)預(yù)定位置；以及一個(gè)取出步驟S108，從臺(tái)架300上取出襯底。
這里，如圖12所示，液晶量檢測(cè)步驟S101包括一個(gè)移動(dòng)步驟S201，移動(dòng)臺(tái)架300將測(cè)量杯放置在液晶排放裝置400的下部；一個(gè)下降步驟S202，將液晶排放裝置400下降到一個(gè)預(yù)定位置；一個(gè)分配步驟，S203用來分配液晶；一個(gè)輸送步驟S204，用輸送臂將含有所分配液晶的測(cè)量杯輸送到電子標(biāo)尺500處；以及一個(gè)測(cè)量步驟S205，用來測(cè)量測(cè)量杯中所含的液晶量。
此時(shí)，若是由電子標(biāo)尺500測(cè)得的液晶量與待分配液晶量相符，就執(zhí)行將襯底裝到臺(tái)架300上的裝入步驟S102。若是由電子標(biāo)尺500測(cè)得的液晶量與預(yù)置的液晶量不符，就執(zhí)行用來調(diào)節(jié)從液晶排放裝置400分配分液晶量的步驟。
具體地說，如圖13所示，在步驟S301，用電子標(biāo)尺500測(cè)量由液晶排放裝置400排放的液晶量，并且檢測(cè)測(cè)得的量是否等于預(yù)置的液晶量。如果不相等，就在步驟S302計(jì)算預(yù)置量與測(cè)得的量之間的差。
第二伺服電機(jī)51b將按照該差值的控制值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置(未示出)中，如步驟S303所示，中央控制單元控制第二伺服電機(jī)51b，參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的控制值使液晶排放裝置400排放的液晶量達(dá)到與預(yù)置量相等。
如上所述，中央控制單元判斷測(cè)量值的大小，并且按照判斷結(jié)果控制第二伺服電機(jī)51b。如步驟S304所示，按照測(cè)量值的大小，測(cè)量值左、右旋轉(zhuǎn)連接到第二伺服電機(jī)51b的旋轉(zhuǎn)軸51c。
如步驟S305所示，被插入旋轉(zhuǎn)軸51c的容量調(diào)節(jié)托架51d按照旋轉(zhuǎn)軸51c的旋轉(zhuǎn)方向往復(fù)移動(dòng)，使得連接到容量調(diào)節(jié)托架51d另外一側(cè)的圓筒49c的角度變化增大或減小。這樣就能如步驟S306所示，隨角度的增大和減小而改變圓筒49c的容量。
例如，若是由液晶排放裝置400排放的液晶量大于預(yù)置的液晶量，圓筒49c所能吸取的液晶的當(dāng)前容量就會(huì)大于相當(dāng)于參考值的容量。此時(shí)，中央控制單元就控制第二伺服電機(jī)51b，參照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)減小圓筒49c的角度，使圓筒49c具有對(duì)應(yīng)預(yù)置量的容量。
此時(shí)，連接到第二伺服電機(jī)51b的旋轉(zhuǎn)軸51c向右旋轉(zhuǎn)，容量調(diào)節(jié)托架51d向前移動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)軸51c向左旋轉(zhuǎn)時(shí)，容量調(diào)節(jié)托架51d向后移動(dòng)。中央控制單元控制第二伺服電機(jī)51b，減小圓筒49c的角度，使旋轉(zhuǎn)軸51c向左旋轉(zhuǎn)。
插入旋轉(zhuǎn)軸51c的容量調(diào)節(jié)托架51d的一側(cè)相應(yīng)地向后移動(dòng)。連接到容量調(diào)節(jié)托架51d另外一側(cè)的圓筒49c的角度隨之減小，使圓筒49c的容量減小。這樣就能相應(yīng)地減小通過吸孔49a吸取的液晶量，使液晶排放裝置排放的液晶量與預(yù)置量相等。
在完成液晶量檢測(cè)時(shí)，進(jìn)而周期性執(zhí)行裝入襯底，移動(dòng)臺(tái)架，降下液晶排放裝置，分配液晶，提升液晶排放裝置，取出襯底的步驟，液晶分配工作就完成了。
如上所述，按照這種液晶分配裝置和液晶分配方法，要測(cè)量從液晶排放裝置排放的液晶量與預(yù)置液晶量之間的差，根據(jù)測(cè)得的差值對(duì)執(zhí)行液晶吸取/排放的圓筒的容量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以補(bǔ)償這一差值。這樣就能分配精確定量的液晶。結(jié)果就有可能防止圖像質(zhì)量因液晶缺少或過量而下降，減少液晶損失，并盡量縮短形成液晶層所需的時(shí)間。另外，在注射器端部安裝一個(gè)具有堅(jiān)固密閉特性的密封墊，并且在密封墊中插入一個(gè)作為注射器針頭的插頭，將注射器連接到液晶吸孔，這樣就易于實(shí)現(xiàn)注射器與液晶吸孔的連接和拆卸。此外還安裝一個(gè)保護(hù)并維護(hù)噴嘴的噴嘴單元保護(hù)帽，確保液晶能夠被分配到襯底上，同時(shí)防止接觸到襯底的液晶發(fā)生飛濺。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠看出，在不脫離本發(fā)明的原理或范圍的前提下還能對(duì)本發(fā)明的液晶分配裝置和方法進(jìn)行各種各樣的修改和變更。因此，本發(fā)明應(yīng)該覆蓋屬于本發(fā)明權(quán)利要求書及其等效物界定的發(fā)明范圍內(nèi)的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種在襯底上分配液晶的液晶分配裝置，其包括一框架；一安裝在框架上并用來在上面安裝襯底的臺(tái)架；至少一個(gè)液晶排放裝置，用以可調(diào)節(jié)地排放液晶，液晶排放裝置包括一活塞用來執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶、和執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)以排放液晶，由液晶排放裝置的至少一部分的角度來確定上升/下降運(yùn)動(dòng)的量，從而以控制液晶排放的量；以及液晶量檢測(cè)部分，通過從液晶排放裝置排放的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量的比較來檢測(cè)液晶分配量。
2.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，在臺(tái)架上限定有用來將襯底固定在臺(tái)架上的多個(gè)吸孔。
3.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，臺(tái)架是可移動(dòng)地安裝在框架上，以便對(duì)應(yīng)于液晶排放裝置的液晶排放調(diào)整在襯底上的液晶分配位置。
4.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置還包括一可旋轉(zhuǎn)主體和一個(gè)臂件，臂件從活塞上突出，并且與可旋轉(zhuǎn)主體配合由此臂件按照旋轉(zhuǎn)主體的轉(zhuǎn)動(dòng)拉/推活塞，實(shí)現(xiàn)上升/下降運(yùn)動(dòng)。
5.按照權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，活塞隨上升/下降運(yùn)動(dòng)一起執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
6.按照權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，臂件的一端被插入可旋轉(zhuǎn)主體的一個(gè)孔中。
7.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置進(jìn)一步包括含有液晶的注射器單元；一個(gè)圓筒，它具有從注射器單元接收液晶的液晶吸孔，和用來排放液晶的液晶排放孔；以及一個(gè)噴嘴單元，用來將由圓筒的排放孔排放的液晶分配到襯底上，其中將活塞插入圓筒中，執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和上升/下降運(yùn)動(dòng)，從而通過吸孔吸取液晶，并通過排放孔排放液晶。
8.按照權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置包括為活塞提供驅(qū)動(dòng)力的第一電機(jī)；為調(diào)節(jié)圓筒角度而提供驅(qū)動(dòng)力的第二電機(jī)；連接到第二電機(jī)并且其上具有螺紋的一旋轉(zhuǎn)軸；以及一個(gè)容量調(diào)節(jié)托架，其按照旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)改變圓筒的角度來調(diào)節(jié)圓筒的容量，容量調(diào)節(jié)托架的第一側(cè)連接到旋轉(zhuǎn)軸，而第二側(cè)連接到圓筒。
9.按照權(quán)利要求8的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置進(jìn)一步包括用來測(cè)量容量調(diào)節(jié)托架位移的線性可變差動(dòng)變換器LVDT。
10.按照權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置包括安裝在注射器單元上的一個(gè)密封墊；通過密封墊插入注射器單元的一個(gè)注射器針頭；以及一連接管，其與注射器針頭相結(jié)合用以通過注射器針頭將來自注射器單元的液晶引導(dǎo)至噴嘴單元。
11.按照權(quán)利要求10的裝置，其特征在于，密封墊包括硅樹脂和丁基橡膠組中的至少一種。
12.按照權(quán)利要求10的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置進(jìn)一步包括分別設(shè)置在連接管端部的氣泡傳感器，用來檢測(cè)流經(jīng)連接管的液晶中產(chǎn)生的氣泡。
13.按照權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述的液晶排放裝置進(jìn)一步包括用來保護(hù)噴嘴單元的保護(hù)帽。
14.按照權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，液晶量檢測(cè)部分包括用來接收并容納由液晶排放裝置排放的液晶的測(cè)量杯；以及用來確定測(cè)量杯中所含液晶量的電子標(biāo)尺。
15.按照權(quán)利要求14的裝置，其特征在于，測(cè)量杯被分別安裝在框架的兩側(cè)。
16.一種用權(quán)利要求1的液晶分配裝置制造液晶顯示裝置的方法，其包括以下步驟將來自液晶分配裝置的液晶分配到第一襯底上；并且將第二襯底附著到第一襯底上，以使分配的液晶置于第一和第二襯底之間。
17.一種用權(quán)利要求4的液晶分配裝置制造液晶顯示裝置的方法，其包括以下步驟將來自液晶分配裝置的液晶分配到第一襯底上；并且將第二襯底附著到第一襯底上，以使分配的液晶置于第一和第二襯底之間。
18.一種液晶分配方法，包括以下步驟通過液晶排放裝置分配的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量相比較來計(jì)算液晶分配量，液晶排放裝置包括一活塞，它用來執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶，和執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)，以控制排放的液晶量；通過調(diào)節(jié)角度將液晶分配量調(diào)節(jié)到基本等于預(yù)置的液晶量；相對(duì)于液晶排放裝置移動(dòng)安裝在一臺(tái)架上的襯底，使液晶排放裝置相對(duì)于一個(gè)初始分配位置定位；將液晶排放裝置下降到襯底上方的第一設(shè)置距離；按液晶分配量在襯底上分配液晶；使液晶排放裝置上升到襯底上方的第二設(shè)置距離；并且從臺(tái)架上卸下襯底。
19.按照權(quán)利要求18的方法，其特征在于，計(jì)算步驟包括以下步驟確定預(yù)置的液晶量；向測(cè)量杯中分配液晶；確定分配給測(cè)量杯的液晶量；將確定的液晶量與預(yù)置的液晶量相比較；以及當(dāng)確定的液晶量與預(yù)置的液晶量不同時(shí)計(jì)算出一個(gè)差值。
20.按照權(quán)利要求19的方法，其特征在于，調(diào)節(jié)步驟中包括按照差值用一個(gè)電機(jī)控制液晶排放裝置的液晶容量的步驟。
21.按照權(quán)利要求18的方法，其特征在于，液晶排放裝置進(jìn)一步包括一可旋轉(zhuǎn)主體和一個(gè)臂件，臂件從活塞上突出與可旋轉(zhuǎn)主體配合，其中分配步驟包括轉(zhuǎn)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)主體，由此根據(jù)可旋轉(zhuǎn)主體的轉(zhuǎn)動(dòng)，用臂件拉/推活塞，以實(shí)現(xiàn)上升/下降運(yùn)動(dòng)。
22.一種液晶分配方法，包括以下步驟通過液晶排放裝置分配的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量相比較來計(jì)算液晶分配量，液晶排放裝置具有用來執(zhí)行泵送操作的活塞；相對(duì)于液晶排放裝置移動(dòng)安裝在一個(gè)臺(tái)架上的襯底，使液晶排放裝置相對(duì)于一個(gè)初始分配位置定位；將液晶排放裝置下降到襯底上方的第一設(shè)置距離；用活塞執(zhí)行泵送，按液晶分配量在襯底上分配液晶；使液晶排放裝置上升到襯底上方的第二設(shè)置距離；和從臺(tái)架上卸載襯底。
23.按照權(quán)利要求22的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括通過調(diào)節(jié)液晶排放裝置一部分的角度來調(diào)節(jié)液晶分配量，使其基本上等于預(yù)置液晶量的步驟。
24.按照權(quán)利要求22的方法，其特征在于，活塞的泵送構(gòu)成一個(gè)四級(jí)電機(jī)，當(dāng)活塞被設(shè)置在第一位置時(shí)，吸孔被打開且排放孔被關(guān)閉，當(dāng)活塞被設(shè)置在第二位置時(shí)，吸孔和排放孔都被關(guān)閉，當(dāng)活塞被設(shè)置在第三位置時(shí)，吸孔被關(guān)閉而排放孔被打開，并且當(dāng)活塞被設(shè)置在第四位置時(shí)，吸孔和排放孔都被關(guān)閉。
25.按照權(quán)利要求22的方法，其特征在于，活塞執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶，并執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)以排放液晶，由液晶排放裝置至少一部分的角度確定上升/下降運(yùn)動(dòng)的量，以便控制排放的液晶量。
26.按照權(quán)利要求25的方法，其特征在于，液晶排放裝置進(jìn)一步包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)主體和一個(gè)臂件，臂件從活塞上突出并且與旋轉(zhuǎn)主體配合，其中分配步驟包括轉(zhuǎn)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)主體，由此根據(jù)可旋轉(zhuǎn)主體的轉(zhuǎn)動(dòng)，用臂件拉/推活塞以實(shí)現(xiàn)上升/下降運(yùn)動(dòng)。
27.一種液晶排放裝置，包括一含有液晶的注射器；一個(gè)圓筒，其具有從注射器吸取液晶的液晶吸孔，和用來排放液晶的液晶排放孔；一插入圓筒中執(zhí)行旋轉(zhuǎn)和上升/下降運(yùn)動(dòng)的活塞，且在其外圓周上具有吸取-排放凹槽，用以通過吸孔吸取液晶，并通過排放孔排放液晶；一連接單元，引導(dǎo)排放的液晶通過活塞的排放孔；以及一噴嘴，將從連接單元接收的液晶分配到襯底上。
28.按照權(quán)利要求27的裝置，其特征在于進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)活塞的第一電機(jī)；第二電機(jī)；連接到第二電機(jī)并且其上具有螺紋的一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸；以及一個(gè)容量調(diào)節(jié)托架，它按照旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)改變圓筒的角度來調(diào)節(jié)圓筒的容量，容量調(diào)節(jié)托架的第一側(cè)連接到旋轉(zhuǎn)軸，而第二側(cè)連接到圓筒。
29.按照權(quán)利要求28的裝置，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)軸的端部裝有一個(gè)操縱桿，用來人工調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)托架。
30.按照權(quán)利要求28的裝置，其特征在于，其進(jìn)一步包括用來測(cè)量容量調(diào)節(jié)托架位移的線性可變差動(dòng)變換器LVDT。
31.按照權(quán)利要求27的裝置，其特征在于，在注射器的下部裝有一個(gè)密封墊，其中連接單元包括一個(gè)注射器針頭，注射器針頭通過密封墊插入注射器中，以使來自注射器單元的液晶通過連接單元流到噴嘴。
32.按照權(quán)利要求31的裝置，其特征是，密封墊包括硅樹脂和丁基橡膠組中的至少一種。
33.按照權(quán)利要求27的裝置，其特征是，進(jìn)一步包括用來保護(hù)噴嘴的保護(hù)帽。
34.一種用權(quán)利要求27的液晶排放裝置制造液晶顯示裝置的方法，包括以下步驟將來自液晶分配裝置的液晶分配到第一襯底上；并且將第二襯底附著到第一襯底上，以使分配的液晶置于第一和第二襯底之間。
全文摘要
在襯底上分配液晶的一種液晶分配裝置。這種液晶分配裝置包括一個(gè)框架，一個(gè)臺(tái)架，至少一個(gè)液晶排放裝置，和一個(gè)液晶量檢測(cè)部分。臺(tái)架被安裝在框架上，在上面安裝襯底。液晶排放裝置能夠調(diào)節(jié)液晶的排放量，而液晶量檢測(cè)部分將液晶排放裝置排放的實(shí)際液晶量與預(yù)置的液晶量比較來檢測(cè)液晶分配量。液晶排放裝置包括一個(gè)活塞，它執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)以吸入液晶，并執(zhí)行下降運(yùn)動(dòng)以排放液晶，由液晶排放裝置的至少一部分的角度確定上升/下降運(yùn)動(dòng)量，以控制排放的液晶量。
文檔編號(hào)B05C11/10GK1480777SQ03147789
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月20日
發(fā)明者柳重豪, 權(quán)赫珍, 孫海晙, 方圭龍, 金埈煐, 安滿鎬, 徐容珪 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社, 塔工程有限公司