專利名稱：密封劑配送器及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及密封劑配送器，更具體地，涉及一種用于更精 確地在基板上施加(配送)密封劑的密封劑配送器及其控制方法。
背景技術：
通常，與4吏用陰才及射線管(CRT)的傳統(tǒng)圖l象顯示i殳備相比， 液晶顯示器(LCD)更輕并且在體積上更小。因此，隨著近年來的 跨越性發(fā)展，LCD已經廣泛地應用于許多顯示設備(例如計算機監(jiān) 牙見器和電一見(TV))中。
對于LCD，在其上基板和下基板之間有一定的間隙，并且在間 隙中填滿了液晶。為了能讓LCD在最優(yōu)狀態(tài)下工作，上下基^1的 單元間隙應該保持一致。另外，為了防止向間隙配送過多的液晶或 者填充不足，使密封上下基板的密封劑涂層具有良好的定位精度、 并對施加到基板的涂層量進行適當控制是非常重要的。這是因為如 果單元間隙不均勻或者如果液晶施加得過多或者不足，則LCD的 整個屏幕的屏幕均勻性會下降。
用于密封下基板和上基板之間的間隔的密封劑不僅可維持均 勻的單元間隙，而且可密封上基^反和下基々反。通過密封劑配送器將密封劑施加到基板上。密封劑配送器包括 可安裝基板的工作臺和配有用于排出密封劑的噴嘴的頭單元。
在此，噴嘴相對基板移動，并且將指定形狀的密封劑施加到基 板上。換言之，噴嘴可在X軸和Y軸方向相對基板移動，并且將
密封劑施加到基板上。另外噴嘴可以在z軸方向移動以便調整相對
基板的高度。
圖1示出了現(xiàn)有技術的密封劑配送器的頭單元。
如從圖中可以看出的，密封劑配送器的頭單元包括存儲密封劑
的注射器20和耦合到注射器20下部的、用于排出密封劑50的噴 嘴32。
長棒型支架30在水平方向上與注射器20相連接，并且噴嘴安 裝在支架30的末端。并且，用于測量噴嘴32和基板10之間的垂直 距離的距離傳感器40安裝在噴嘴32的附近。
更具體地，距離傳感器40與裝滿密封劑的注射器20間隔開預 定的距離(L)。在此，注射器20和距離傳感器40因其各自的體積 的緣故而必須平行安裝。因此為了讓與注射器相通的噴嘴盡可能地 靠近距離傳感器的焦點，注射器和噴嘴必須以"L"形安裝。
通常，使用激光距離傳感器作為距離傳感器40。距離傳感器的 底表面上具有"八"形部分，其中一側安裝發(fā)射激光束46的光發(fā)射 部件42，另 一側安裝用于4妄收激光束46的光4妄收部件44。
在此，光發(fā)射部件42向基板發(fā)射激光束46，而光接收部件44 接收從基板反射的激光束。這樣，距離傳感器40可測量基板10和 噴嘴32之間的距離。當激光束^各徑因為基板10的施加了密封劑的表面的柔性 (flexure)而發(fā)生變化時，3巨離傳感器測量光4妄收部件4妄收的激光 束，并且將測量值發(fā)送給控制器(未示出)。
然而，現(xiàn)有技術的密封劑配送器具有下列問題。
首先，因為噴嘴和注射器間隔指定距離，所以密封劑的流動路 徑彎曲為"L"形。更具體地，距離傳感器和相關密封劑配送器的 注射器分開安裝在頭單元中，而且彼此保持指定的距離。這就是為 什么密封劑的流動路徑具有"L"的形狀。
因此，現(xiàn)有技術的配送器需要高壓來排出密封劑，并且高粘性 的密封劑的使用受到了限制。
其次，根據現(xiàn)有技術的密封劑配送器，噴嘴安裝在支架的下部， 這樣密封劑在基板上排出的位置和基板上的反射激光束的位置之 間具有非常大的距離。因此距離傳感器不能獲得從實際排出密封劑
的點到噴嘴之間的精確的垂直距離。
第三，因為現(xiàn)有技術的密封劑配送器中的密封劑的流動路徑是 "L"形，所以密封劑排出得相對較慢。因此不能清楚地知道密封劑 配送開始和結束的位置。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明致力于一種基本上克服了由于現(xiàn)有技術的局限性 和不利性而產生的一個或者多個問題的密封劑配送器及其控制方 法。
本發(fā)明的 一 個目的是提供一種以低壓配送密封劑為特征的密 封劑配送器及其控制方法。本發(fā)明的另 一 目的是提供一種高精度的密封劑配送器及其控 制方法。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種特4正為通過增加^皮配送的密 封劑的響應速度來精確地控制密封劑的配送位置和配送量的密封 劑配送器及其控制方法。
4正，并且本^支術領域的普通^支術人員可部分地通過查看下文或者通 過對本發(fā)明的實踐而明了本發(fā)明的這些優(yōu)點、目的和特4正。通過所
撰寫的說明書和權利要求以及附圖中指出的具體結構可實現(xiàn)并獲 得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點并且才艮據本發(fā)明的目的，如在本 文具體而廣義地描述的那樣，提供了一種密封劑配送器，包括其
上可》丈置基外反的工作臺；用于在相對基板移動的同時配送密封劑的 噴嘴；與噴嘴耦合的注射器，用于存儲密封劑；和安裝在注射器的 下部的兩側的距離傳感器，用于測量基板的主平面和噴嘴出口之間 的垂直距離。
優(yōu)選地，所述距離傳感器包括光發(fā)射部件，用于向基板發(fā)射 激光束；光接收部件，用于接收從基板反射的激光束；和傳感器支 撐部件，用于支撐所述光發(fā)射部件和所述光接收部件。
優(yōu)選地，所述傳感器支撐部件包括可讓噴嘴通過的耦合開口 。
更優(yōu)選地，所述耦合開口設置在光發(fā)射部件和光4妄收部件之間。
優(yōu)選地，注射器和所述噴嘴的出口具有基本上相同的中心軸線。更優(yōu)選地，從距離傳感器發(fā)射的激光束的焦點、噴嘴、和注射 器布置在同一軸線上。
優(yōu)選地，距離傳感器的光發(fā)射部件和光接收部件排列在沿著所 述基板的主平面的直線上，并且光發(fā)射部件和光接收部件是合并為 一體的。
優(yōu)選地，所述基板和所述噴嘴之間的垂直距離保持為恒定值。
本發(fā)明的另一方面提供了一種密封劑配送器，包括其上可放 置基板的工作臺；噴嘴，用于在相對基板移動的同時配送密封劑； 距離傳感器，用于測量基板的主平面和噴嘴的出口之間的垂直距 離；和位置檢測傳感器，用于檢測基板的主平面上的噴嘴的水平位置。
優(yōu)選地，位置4全測傳感器和噴嘴分別位于基一反的相對側。
優(yōu)選地，密封劑配送器還包括調整部件，用于調整存"f渚密封劑 的注射器的位置。
優(yōu)選地，其中反射來自距離傳感器的激光束的基板的主平面上 的測量點位于沿著密封劑施加方向的噴嘴的前端。
更具體地，噴嘴和測量點彼此保持使激光束不干擾密封劑的最 小距離。
本發(fā)明的又一方面，纟是供一種密封劑配送器的控制方法，該方 法包括下列步驟根據安裝在基板下的位置檢測傳感器，設置基板 的主平面上的噴嘴的水平位置；在安裝在注射器的下部的兩側上的 距離傳感器中設置基板和噴嘴之間的垂直距離；并且將密封劑配送 到i殳定的位置上。優(yōu)選地，用于設置噴嘴的水平位置的步驟包括下列子步驟測 量反射激光束的基板上的測量點和噴嘴之間的水平距離；以及確定 所測量的水平距離是否落入了預定的允許范圍內。
優(yōu)選地，該方法還包4舌以下步驟如果所測量的水平距離在所 述允許范圍之外，則^f奮正噴嘴的水平位置。
優(yōu)選地，用于設置基4反和噴嘴之間的垂直距離的步驟包括以下 子步驟測量基板和噴嘴之間的垂直距離；以及確定所測量的垂直 距離是否落入了預定的允許范圍之內。
優(yōu)選地，該方法還包括以下步驟如果所測量的垂直距離在所 述允許范圍之外，則1奮正噴嘴和基4反之間的垂直3巨離。
優(yōu)選地，^修正基凈反和噴嘴之間的垂直3巨離以^呆持恒定值。
優(yōu)選地，注射器和用于將密封劑配送到基板的主平面的噴嘴具 有基本上相同的中心軸線。
應該理解本發(fā)明的上述總體描述和下面的詳細描述是示例性 和解釋性的，并且旨在提供所要求的本發(fā)明的進一 步的解釋。


所包括的附圖用于進一步理解本發(fā)明，其被并入并組成了本申 i貪的一部分，示出了本發(fā)明的實施例，并且與i兌明書一起用來解釋 本發(fā)明的原理。在附圖中
圖1是示出了現(xiàn)有技術的密封劑配送器的頭單元的立體圖2是根據本發(fā)明的密封劑配送器的主要元件的主視圖；圖3是沿著圖2中的箭頭A方向的主要元件的側—見圖4示出了通過位置檢測傳感器拍攝所檢測的距離傳感器的位 置和噴嘴的位置；以及
圖5是解釋才艮據本發(fā)明的密封劑配送器的控制方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其示例在附圖中示出。
圖2是示出了根據本發(fā)明的密封劑配送器的主要元件的主視 圖；圖3是沿著圖2中的箭頭A方向的主要元件的側視圖；圖4示 出了通過位置檢測傳感器拍攝所檢測的距離傳感器的位置，和噴嘴 的位置。
參照圖2到圖4，本發(fā)明的密封劑配送器包括用于在與安裝 在工作臺上的基板相對移動的同時排出密封劑的噴嘴130;與噴嘴 130耦合的用于存儲密封劑的注射器120;和安裝在注射器120的 下部的兩側的距離傳感器140,用于測量從基板110的主平面到噴 嘴130的出口的垂直3巨離。
用于存儲密封劑的注射器120是內徑在向下的方向上減少的圓 錐形，并且垂直于基板110的表面安裝。另外，噴嘴130耦合到注 射器120的一端，并且噴嘴130的出口 ^皮安裝為基本上與注射器120 具有同一中心軸線。
注射器120中的密封劑150沿著直的流動^各徑流動并且乂人噴嘴 排出。因此，可提高密封劑對控制密封劑的施加量的控制器的正壓 或者負壓信號的響應速度，并且可將密封劑施加到基纟反的正確位置上。特別是，由于精確地設置了配送的開始點和結束點，所以可以 顯著地減少缺陷率。
距離傳感器140包括用于向基4反110發(fā)射激光束的光發(fā)射部 件142;用于接收從基板110反射的激光束的光接收部件144;和 用于支撐光發(fā)射部件142和光4妄收部件144的傳感器支撐部件145。
傳感器支撐部件145安裝在光發(fā)射部件142和光接收部件144 的上方，環(huán)繞注射器120的下部。并且傳感器支撐部件145配有位 于光接收部件144和光發(fā)射部件142之間的耦合開口 148,從而噴 嘴130可穿過耦合開口 148而位于光接收部件144和光發(fā)射部件142之間。
可選地，傳感器支撐部件145可具有支撐光接收部件144的第 一傳感器支撐和支撐光發(fā)射部件142的第二傳感器支撐。即，光接 收部件144和光發(fā)射部件142分別安裝在注射器的下部的兩側，并 且安裝有噴嘴的注射器的下部安裝在光接收部件144和光發(fā)射部件 142之間。
除了上述構成元件，本發(fā)明還包括頭單元結構，其中從距離傳 感器發(fā)射的激光束的焦點、噴嘴、和注射器依次地設置在同一軸線 上。
如圖3中所示，距離傳感器140的光發(fā)射部件和光^t妄收部件、 以及注射器120平行于基板的主平面排列。具體地，如果從圖2中 的箭頭A的方向觀看，距離傳感器140繞著注射器的中心對稱地安裝。
優(yōu)選地，距離傳感器140的光發(fā)射部件142和光接收部件144 結合為一體。然而，這^5U又用于解釋的目的，本發(fā)明不限于此。因此，如上所述，可4皮此分開地安裝光發(fā)射部件和光4妄收部件，并在 其間設置噴嘴。
距離傳感器140測量噴嘴130與被施加密封劑150的基板110 之間的垂直距離。為此，距離傳感器140的光發(fā)射部件142向基才反 110發(fā)射激光束，并且光接收部件144接收從基板110反射的激光 束。
如果基板110和噴嘴130之間的垂直距離因為基板110的表面 上的柔性而發(fā)生變化，則從激光束反射的點起算的高度也變化。因 此，不僅光接收部件144接收激光束的位置不同，而且激光束的相 位也會變化?；谶@些變化，距離傳感器140可測量從噴嘴130到 基板110的垂直距離。
將所測量的噴嘴130和基板110之間的垂直距離發(fā)送給控制器 (未示出)。接著控制器(未示出)使噴嘴130和基板110彼此相
對地移動，直到垂直距離為預定值。用于移動基板和噴嘴的驅動裝 置的示例(未示出)包括線性電動機和伺服電動機。
同時，如圖2中所示，反射激光束146的基板110上的測量點 112設置在距施加密封劑150的位置預定距離的位置上。如果測量 點112和施加密封劑150的位置一致，則距離傳感器140的距離測 量會受到施加到基板110的密封劑150的干擾。因此重要的是將測 量點112和噴嘴130分隔開至少使密封劑不會干擾激光束的最小的 距離。此外，優(yōu)選地，沿著施加密封劑的方向，測量點112位于噴 嘴的前方。
然而，上述實施例〗又是示例性的，并不限制本發(fā)明。有效地， 測量點和施加密封劑的位置可位于預定的允許范圍內。另外沿著施 加密封劑的方向，測量點可位于靠近噴嘴的任何位置。此外，位置檢測傳感器170安裝在基板110的下方，4企測噴嘴 130和反射從距離傳感器140發(fā)射的激光束的測量點之間的水平距 離。準確地說，位置檢測傳感器170和噴嘴130位于相對基板110 的才目只于煩'J。
雖然優(yōu)選地使用照相機作為位置檢測傳感器170，但可使用能 夠檢測噴嘴和測量點的位置的任何類型的傳感器。
如圖4中所示，通過位置檢測傳感器170拍攝到的畫面175顯 示了噴嘴和測量點。
因為涂覆有密封劑150的基板IIO是透明玻璃，所以測量點112 和噴嘴130投影在基板110上。因此位置檢測傳感器170將噴嘴130 4殳影在基板110上的位置作為將施加密封劑150的位置，并且4企測 測量點112和噴嘴130之間的距離d。
如果測量點112和噴嘴130之間的距離d在預定的允許范圍之 外，則安裝在頭單元中的調整部件160調整與噴嘴耦合的注射器的 位置。
實際上，調整部件160與注射器相連4妄并且4青密地調整注射器 的耦合位置。調整部件160包括可調整注射器120的耦合位置和角 度的電動才幾。
可選地，如果噴嘴靜止，可驅動支撐基板的工作臺(未示出) 來調整噴嘴和基板之間的水平距離。
圖5是解釋根據本發(fā)明的密封劑配送器的控制方法的流程圖。 下面將更詳細地描述密封劑配送器的控制方法。如圖5所示，密封劑配送器的控制方法大致分為三個步驟由 位置檢測傳感器執(zhí)行的第一設置步驟(S100 ),用于設置或者指定噴 嘴在基板的主平面上的水平位置；由距離傳感器執(zhí)行的第二設置步 驟(S200),用于設置基板和噴嘴之間的垂直距離；和密封劑配送 步驟(S300),用于向第一和第二步驟i殳置的位置配送或者施加密 封劑。
在第一設置步驟(S100)中，當注射器下降時，與注射器耦合 的噴嘴移近基板的表面。在此也允許噴嘴接觸基板的表面。
接著，根據安裝在基板下方的位置檢測傳感器對反射激光束的 基板上的測量點和噴嘴的位置進行拍攝，以便;險測測量點和噴嘴之 間的7jc平^巨離(SllO)。
一旦檢測出噴嘴和測量點之間的水平距離，則確定測量的水平 3巨離是否在預定的允許范圍內(S130)。
在此，所述允許范圍表示用戶指定的、測量點和噴嘴之間的適 當距離的范圍。優(yōu)選地，才艮據所l吏用的密封劑的類型和配送密封劑 的壓力/速度，設置不同的允許范圍。
如果步-豫S130中的第一確定結果表明測量點和噴嘴之間的3巨 離在允許范圍之內，則進行用于設置噴嘴和基板之間的垂直距離的 第二i殳置步驟(S200)。
另 一 方面，如果測量點和噴嘴之間的水平距離在允許范圍之 外，則4務正噴嘴的位置(S150)。在4奮正步-驟中，安裝在頭單元中 的調整部件<奮正注射器的位置以確{呆測量點和噴嘴之間的水平距 離可落入允許范圍內。在^f奮正注射器的位置之后，優(yōu)選地再次測量 測量點和噴嘴之間的水平距離。當完成了用于設置噴嘴在基板表面上的水平位置的第一設置
步驟(SIOO)時，進入i殳置基板和噴嘴之間的垂直距離的第二設置 步驟(S200 )。
在第二設置步驟中(S200),注射器的下部周圍的距離傳感器 測量基^反和噴嘴之間的垂直i 巨離(S210)。因為與垂直3巨離的測量 相關的處理已經在說明距離傳感器的組成元件時進行了描述，所以 在此不進4于i兌明。
一旦測量出垂直距離，則作為第二確定步驟，確定所測量的垂 直距離是否落入允許范圍內(S230)。如果該第二確定步驟的結果 表明垂直距離落入了允許范圍內，則通過噴嘴的出口排出(或者配 送)密封劑(S300)。
然而，如果第二確定結果表明垂直距離在允許范圍之外，則修 正噴嘴和基板之間的垂直距離(S250 )。
在修正步驟S250中，與噴嘴耦合的注射器可相對于基板的表 面垂直移動，或者是其它的方式的相對運動(即，基纟反可相對噴嘴 垂直移動)。無論選4奪哪種方式，基斥反和噴嘴之間的垂直距離必須 保持恒定值。
當噴嘴和基板之間的垂直距離通過修正落入了允許范圍內時， 通過噴嘴的出口排出(或者配送)密封劑(S300)。在密封劑配送 步驟中(S300),注射器和噴嘴在基本上繞同一軸線運動的同時排 出密封劑。
該密封劑配送器及其控制方法具有下列優(yōu)點。
首先，根據本發(fā)明的原理，密封劑和噴嘴具有基本上相同的軸 線，這樣密封劑的流動路徑是直線，而這樣就降低了排出(或者配送)密封劑所需的壓力。這意味著可使用包括高粘性的各種類型的 密封劑。其次，其中反射激光束的基板上的測量點和施加密封劑的基板 上的位置之間的距離被最小化，這樣可更精確地施加密封劑。第三，因為密封劑的流動路徑是直線，所以可增加待配送的密 封劑的響應速度。因此，可將準確量的密封劑施加到精確的位置上。特別地，通過更^f青確地i殳置配送的開始點和結束點，可顯著減少在夬陷率。第四，通過將噴嘴和距離傳感器之間的距離設置在允許范圍 內，可更準確地控制密封劑的施加，并且可容易快捷地替換注射器。上述實施例僅是示例性的，并且不可理解為對本發(fā)明的限制。 本技術可容易地應用于各種設備。本發(fā)明的描述旨在進行解釋，而 不是限制權利要求的范圍。各種替代、改進、變型對于本領域的技 術人員是顯而易見的。本申請要求2004年5月12日#是交的韓國專利申請 No. P2004-033395的優(yōu)先權，通過引用并入其內容，如同在本文中 完全闡述一才羊。
權利要求
1.一種密封劑配送器，包括其上安裝有基板的工作臺；噴嘴，用于在相對所述基板移動的同時配送密封劑；與所述噴嘴耦合的注射器，用于存儲密封劑；以及安裝在所述注射器的下部的兩側的距離傳感器，用于測量所述基板的主平面與所述噴嘴的出口之間的垂直距離。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種密封劑配送器，包括其上安裝有基板的工作臺；噴嘴，用于在相對所述基板移動的同時配送密封劑；與所述噴嘴耦合的注射器，用于存儲密封劑；以及安裝在所述注射器的下部的兩側的距離傳感器，用于測量所述基板的主平面與所述噴嘴的出口之間的垂直距離。
文檔編號B05D3/00GK101549338SQ200910137260
公開日2009年10月7日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權日2004年5月12日
發(fā)明者安滿鎬, 金埈煐 申請人:塔工程有限公司