專利名稱：用于分配液體的分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于分配液體的分配器，更具體地說(shuō)，涉及一種用于在制造液晶面板時(shí)使用的玻璃基板上分配定量液體的分配器。
背景技術(shù)：
平板顯示器包含日益增長(zhǎng)的技術(shù)，該技術(shù)可使視頻顯示器比使用陰極射線管的傳統(tǒng)的電視機(jī)和視頻顯示器更輕且薄得多，平板顯示器的厚度通常小于10cm(4英尺)。需要不斷更新的平板顯示器包括液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(OLED)、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(SED)、納米發(fā)射顯示器(NED)、以及電致發(fā)光顯示器(ELD)。
液晶顯示器(LCD)是由排列在光源或反射體前方的多個(gè)彩色或單色像素制成的薄形平板顯示裝置。液晶顯示器由于其使用非常少量的電力而廣泛應(yīng)用。
在液晶顯示器中使用的液晶面板如下制造。
在上玻璃基板上形成彩色濾光片和共用電極的圖案。在與上玻璃基板相對(duì)的下玻璃基板上形成薄膜晶體管(TFT)和像素電極的圖案。在上、下玻璃基板上沉積校準(zhǔn)層。摩擦(rub)該校準(zhǔn)層，以使介于兩校準(zhǔn)層之間的晶體分子具有預(yù)傾角和方向。分配適量密封劑，以在上玻璃基板上形成指定圖案，從而將上、下玻璃基板緊密地密封。在下玻璃基板上分配適量液晶。最后，組裝上、下玻璃基板，從而制成液晶面板。
分配適量液晶，以在下玻璃基板的特定表面區(qū)域上形成液晶層，通過(guò)在上玻璃基板上形成指定的密封劑圖案來(lái)限定該特定表面區(qū)域。
用于分配液晶的分配器通過(guò)相對(duì)于玻璃基板移動(dòng)噴嘴而在玻璃基板上形成液晶層，其中，通過(guò)該噴嘴分配容納在注射器內(nèi)的液體。
當(dāng)通過(guò)噴嘴分配液晶時(shí)，液晶容易受到溫度變化的影響。溫度變化方面的改變導(dǎo)致液晶粘性的改變。施加于液晶的分配壓力必須隨著液晶粘性的改變而變化。當(dāng)相同的分配壓力施加于粘性變低的液晶時(shí)，液晶量大于預(yù)先設(shè)定的液晶量。這導(dǎo)致根據(jù)液晶粘性的變化而分配不均勻量的液晶。
由于環(huán)境溫度的變化或由閥的重復(fù)打開和關(guān)閉操作而產(chǎn)生的高熱量，可能造成液晶溫度的改變。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于分配液體的分配器，該分配器能夠分配定量的液體，而沒有溫度變化對(duì)液體粘性的影響。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于在基板上分配液體的分配器，該分配器包括噴嘴，通過(guò)該噴嘴在基板上分配容納在注射器內(nèi)的液體，該噴嘴相對(duì)于基板而移動(dòng)；閥單元，用于控制通過(guò)噴嘴的液體的分配；以及溫度維持單元，將經(jīng)過(guò)閥的液體的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。其中，閥單元包括閥，打開和關(guān)閉該閥，以控制從注射器到噴嘴的液體流動(dòng)；以及閥控制器，用于控制閥的打開和關(guān)閉操作。
溫度維持單元可以包括傳感器，用于測(cè)量閥的溫度；熱量調(diào)節(jié)單元，從閥吸收熱量或產(chǎn)生熱量并將熱量施加于閥；以及溫度維持控制器，用于控制熱量調(diào)節(jié)單元，通過(guò)將傳感器測(cè)量的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度相比較而使閥維持預(yù)先設(shè)定的溫度。
本發(fā)明的上述和其它的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述而變得更顯而易見。
附圖被包括進(jìn)來(lái)以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，且包含在說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并與描述一起用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于分配液體的分配器的結(jié)構(gòu)的視圖；圖2是示出了圖1的閥的實(shí)施例的視圖；圖3是示出了圖1的溫度維持單元的橫截面圖；以及圖4是示出了圖3的溫度維持單元的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明的實(shí)例示于附圖中。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于分配液體的分配器的結(jié)構(gòu)的視圖。
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于分配液體的分配器100包括噴嘴111，通過(guò)該噴嘴來(lái)分配諸如液晶等的液體。
容納在注射器112內(nèi)的液體通過(guò)相對(duì)于基板10移動(dòng)的噴嘴111被分配在基板10上。噴嘴111設(shè)置在由頭部支撐框架102支撐的分配頭單元110上，該頭部支撐框架沿一個(gè)方向可移動(dòng)地設(shè)置在主體101上。分配頭單元110被設(shè)置成可沿與頭部支撐框架102可移動(dòng)的方向相反的方向移動(dòng)。這使得噴嘴111可相對(duì)于基板10移動(dòng)。
容納待通過(guò)噴嘴111被分配的液體的注射器112可以以注射器112直接或通過(guò)管連接于噴嘴111的方式而設(shè)置于分配頭單元上。壓力維持單元130可以設(shè)置于注射器112。該壓力維持單元130向注射器112提供氣體，以維持注射器112內(nèi)的恒定壓力，從而使定量的液體通過(guò)噴嘴111分配。
設(shè)置閥單元120，以控制通過(guò)噴嘴111的液體的流動(dòng)。當(dāng)停止在基板上分配液體時(shí)，閥單元120不允許液體通過(guò)噴嘴111被分配。當(dāng)分配液體時(shí)，閥單元120允許定量的液體通過(guò)噴嘴111來(lái)分配。
閥單元120包括閥121。設(shè)置在注射器112與噴嘴111之間的該閥121打開或關(guān)閉，以控制從注射器112到噴嘴111的液體流動(dòng)。閥控制器129控制閥121的操作。閥控制器129可以包括控制整個(gè)分配器100的操作的控制單元。
如圖2所示，閥121包括商業(yè)上可用的閥，打開或關(guān)閉該閥，以控制經(jīng)過(guò)該閥的液體、氣體、空氣等。
如圖2所示，閥121包括主體122、移動(dòng)件123、彈性件124、以及驅(qū)動(dòng)器125。
入口122a形成在主體122的一端上，該入口連接至注射器112的出口，用于從注射器112到閥121的液體流動(dòng)。出口122b形成在主體122的另一端上，該出口連接于噴嘴111的入口，用于從閥121到噴嘴111的液體流動(dòng)。
移動(dòng)件123在主體122內(nèi)上下滑動(dòng)，以打開和關(guān)閉出口122b。即，移動(dòng)件123打開和關(guān)閉液體流經(jīng)的通路。這使得可以控制通過(guò)噴嘴111的液體的分配。
彈性件124向移動(dòng)件123施加彈性力，從而移動(dòng)件移動(dòng)，以關(guān)閉出口122b。出口122b通過(guò)移動(dòng)件123保持關(guān)閉，直到驅(qū)動(dòng)器125移動(dòng)該移動(dòng)件123。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器125向關(guān)閉出口122b的移動(dòng)件123施加驅(qū)動(dòng)力時(shí)，移動(dòng)件移動(dòng)以打開出口122b。移動(dòng)件123通過(guò)閥控制器129施加于驅(qū)動(dòng)器125的電流所產(chǎn)生的電磁力而移動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)器125包括固定于移動(dòng)件但可在主體122內(nèi)滑動(dòng)的凸緣126以及圍繞該凸緣126的線圈127。凸緣126具有磁性，因此可通過(guò)線圈127所產(chǎn)生的電磁力而移動(dòng)。當(dāng)閥控制器129向線圈127施加電流時(shí)，線圈127產(chǎn)生電磁力，借助于該電磁力，固定于凸緣126的移動(dòng)件123移動(dòng)，以打開出口122b。
由于閥121的打開和關(guān)閉出口122b的重復(fù)操作可以產(chǎn)生高熱量。該高熱量可被傳遞給液體，從而引起液體溫度的變化。液體溫度的變化導(dǎo)致液體粘性的變化。液體粘性的變化可能是由于閥121周圍的環(huán)境溫度所致。液體粘性的變化導(dǎo)致待施加于液體的分配壓力的變化。這阻礙了定量液體的分配。在分配非常少的液體的情況下，這種現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。
設(shè)置根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的溫度維持單元140，以防止這種現(xiàn)象。溫度維持單元140將引入到閥121內(nèi)的液體溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。因此，分配壓力被恒定地施加于液體。這使得可以分配定量的液體，尤其是在恒定地分配少量液體時(shí)。
溫度維持單元140可以如圖3和圖4所示構(gòu)成。如圖3和圖4所示，溫度維持單元140包括傳感器141、熱量調(diào)節(jié)單元142以及溫度維持控制器143。
傳感器141用于測(cè)量閥121的溫度。傳感器141附著于閥121的表面，以測(cè)量閥121的表面溫度，該表面溫度可由于閥121內(nèi)產(chǎn)生的熱量而升高。傳感器141可以包括熱敏電阻。由傳感器141測(cè)量的溫度數(shù)據(jù)被提供給控制熱量調(diào)節(jié)單元142的溫度維持控制器143。
熱量調(diào)節(jié)單元142作為吸熱器而吸收熱量，且作為熱源而向閥121產(chǎn)生熱量。熱量調(diào)節(jié)單元142可以包括溫差電敏器件。該溫差電敏器件可利用珀耳帖效應(yīng)(Peltier effect)吸收和產(chǎn)生熱量，珀耳帖效應(yīng)為不同于電壓的熱量形式。當(dāng)電流經(jīng)過(guò)在兩個(gè)接點(diǎn)(junction)(珀耳帖接點(diǎn))處彼此連接的兩個(gè)不同的金屬或半導(dǎo)體(n型和p型)時(shí)，產(chǎn)生珀耳帖效應(yīng)。電流驅(qū)動(dòng)熱量從一個(gè)接點(diǎn)到另一個(gè)接點(diǎn)的傳輸一個(gè)接點(diǎn)冷卻而另一個(gè)加熱；因此，該效應(yīng)經(jīng)常用于熱電冷卻。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，利用珀耳帖效應(yīng)吸收閥內(nèi)產(chǎn)生的熱量，或產(chǎn)生熱量并將其施加于閥121。當(dāng)使用溫差電敏器件作為熱量調(diào)節(jié)單元142時(shí)，溫度維持控制器143不僅改變電流的方向，使溫差電敏器件在吸收熱量與產(chǎn)生熱量之間轉(zhuǎn)換，而且改變電流量，以控制所吸收的熱量的量或所產(chǎn)生的熱量的量。溫度維持控制器143從傳感器141接收有關(guān)測(cè)量溫度方面的數(shù)據(jù)，并且基于該數(shù)據(jù)來(lái)控制溫差電敏器件，以將閥的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。
溫度維持控制器143將由傳感器141測(cè)量的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度進(jìn)行比較，并且補(bǔ)償溫度差，以維持預(yù)先設(shè)定的溫度。當(dāng)確定測(cè)量溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，溫度維持控制器向溫差電敏器件施加電流，以使溫差電敏器件能夠吸收閥121內(nèi)產(chǎn)生的熱量，而電流量對(duì)應(yīng)于測(cè)量溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度之間的差值。當(dāng)確定測(cè)量溫度低于預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，溫度維持控制器143以相反方向向溫差電敏器件施加電流，以向閥121產(chǎn)生熱量，而電流量對(duì)應(yīng)于測(cè)量溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度之間的差值。
當(dāng)傳感器141感測(cè)到閥121的溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，溫度維持控制器143停止施加電流。這樣，溫度維持控制器143繼續(xù)進(jìn)行反饋控制，以將閥121的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。
可以進(jìn)一步將導(dǎo)熱件144設(shè)置在熱量調(diào)節(jié)單元142與閥121之間。導(dǎo)熱件144加快閥內(nèi)產(chǎn)生的熱量向熱量調(diào)節(jié)單元142的傳輸以及由熱量調(diào)節(jié)單元142產(chǎn)生的熱量向閥121的傳輸。導(dǎo)熱件144還用以支撐閥121。
可以進(jìn)一步將散熱器145設(shè)置于熱量調(diào)節(jié)單元142的外表面。散熱器145向外部散發(fā)熱量調(diào)節(jié)單元142從閥121吸收的熱量。散熱器145具有盡可能大的表面積，以提高散熱效果。例如，散熱器145可以在內(nèi)部具有空氣通路。空氣從通路的一端流向另一端。散熱器145可以具有一底部，該底部具有一個(gè)或多個(gè)平表面以及一排梳齒或翅狀的突出，以增加散熱器的與空氣接觸的表面積。
下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分配器100的操作。
壓力維持單元130連接至注射器112，以將注射器112內(nèi)的壓力維持在指定壓力。當(dāng)通過(guò)噴嘴111在基板上分配定量的液體時(shí)，閥單元120的閥控制器129打開閥121，以使液體從注射器112向噴嘴111流動(dòng)。當(dāng)完成定量液體的分配時(shí)，閥單元120的閥控制器129關(guān)閉閥121，以阻止液體從注射器112向噴嘴111流動(dòng)。
由于重復(fù)的打開和關(guān)閉操作或者周圍環(huán)境溫度的升高，使得閥121的溫度增加。此時(shí)，通過(guò)將傳感器141測(cè)量的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度進(jìn)行比較并補(bǔ)償溫度差，溫度維持單元140將閥121的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。
當(dāng)確定測(cè)量的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，溫度維持控制器143使熱量調(diào)節(jié)單元142吸收閥121產(chǎn)生的熱量，直到閥121的溫度降低到預(yù)先設(shè)定的溫度。此時(shí)，閥121內(nèi)產(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱件144由熱量調(diào)節(jié)單元142吸收。由熱量調(diào)節(jié)單元142吸收的熱量通過(guò)散熱器145散發(fā)到空氣中。
當(dāng)確定測(cè)量的溫度低于預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，溫度維持控制器143使熱量調(diào)節(jié)單元142產(chǎn)生熱量并將熱量施加到閥121，直到閥121的溫度升高到預(yù)先設(shè)定的溫度。此時(shí)，由熱量調(diào)節(jié)單元142產(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱件144傳輸?shù)介y121，從而加熱閥121。
如上所述，溫度維持控制器143使得熱量調(diào)節(jié)單元142能夠冷卻或加熱閥121，直到傳感器141確定閥121的溫度是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度，并且，當(dāng)傳感器141確定閥121的溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，停止冷卻或加熱閥121。熱量調(diào)節(jié)單元142的反饋控制通過(guò)溫度維持控制器143來(lái)執(zhí)行。與液體的粘性變化無(wú)關(guān)，即使在基板上分配少量液體時(shí)，本發(fā)明都可提供分配定量液體的優(yōu)點(diǎn)。
由于在不背離本發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)特征的前提下，本發(fā)明可以以多種形式來(lái)實(shí)施，還應(yīng)該理解，除非另有說(shuō)明，否則上述實(shí)施例不限于上面描述的任何細(xì)節(jié)，而是應(yīng)該在所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)廣泛構(gòu)造，因此，落在權(quán)利要求的界限和范圍內(nèi)或者這些界限和范圍的等同物范圍內(nèi)的所有變化和修改均旨在被所附權(quán)利要求所包含。
權(quán)利要求
1.一種用于在基板上分配液體的分配器，所述分配器包括噴嘴，通過(guò)所述噴嘴在所述基板上分配容納在注射器內(nèi)的所述液體，所述噴嘴相對(duì)于所述基板而移動(dòng)；閥單元，用于控制通過(guò)所述噴嘴的所述液體的分配，所述閥單元包括閥，打開和關(guān)閉所述閥，以控制從所述注射器到所述噴嘴的液體流動(dòng)；以及閥控制器，用于控制所述閥的打開和關(guān)閉操作；以及溫度維持單元，將經(jīng)過(guò)所述閥的所述液體的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，所述溫度維持單元包括傳感器，用于測(cè)量所述閥的溫度；熱量調(diào)節(jié)單元，吸收所述閥內(nèi)產(chǎn)生的熱量或產(chǎn)生熱量并將熱量施加于所述閥；以及溫度維持控制器，用于控制所述熱量調(diào)節(jié)單元的操作，通過(guò)將所述傳感器測(cè)量的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度相比較而將所述閥的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，所述熱量調(diào)節(jié)單元是溫差電敏器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，在所述閥與所述熱量調(diào)節(jié)單元之間進(jìn)一步設(shè)置有導(dǎo)熱件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，所述溫度維持單元進(jìn)一步包括散發(fā)所述熱量調(diào)節(jié)單元從所述閥吸收的熱量的散熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在基板上分配液體的分配器，進(jìn)一步包括將所述注射器內(nèi)的壓力維持在恒定壓的壓力維持單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，所述閥包括主體，其一端具有連接至所述注射器的出口的入口，所述入口用于從所述注射器到所述閥的液體流動(dòng)，另一端具有連接至所述噴嘴的入口的出口，所述出口用于從所述閥到所述噴嘴的液體流動(dòng)，并且所述主體的內(nèi)部具有液體流經(jīng)的通路，且所述通路連接在所述閥的所述入口與所述閥的所述出口之間；移動(dòng)件，被設(shè)置成在所述閥內(nèi)可移動(dòng)，以打開和關(guān)閉所述閥的所述出口；彈性件，向所述移動(dòng)件施加彈性力，以關(guān)閉所述閥的所述出口；以及驅(qū)動(dòng)器，向所述移動(dòng)件施加由電流產(chǎn)生的電磁力，所述閥控制器向所述驅(qū)動(dòng)器施加所述電流，以打開所述閥的出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的用于在基板上分配液體的分配器，其中，所述液體是液晶。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在基板上分配液體的分配器，該分配器包括噴嘴，通過(guò)該噴嘴在基板上分配容納在注射器內(nèi)的液體，該噴嘴相對(duì)于基板而移動(dòng)；閥單元，用于控制通過(guò)噴嘴的液體的分配，以及溫度維持單元，將經(jīng)過(guò)閥的液體的溫度維持在預(yù)先設(shè)定的溫度，其中，閥單元包括閥，打開和關(guān)閉該閥，以控制從注射器到噴嘴的液體流動(dòng)；以及閥控制器，用于控制閥的打開和關(guān)閉操作。本發(fā)明提供了分配定量液體的優(yōu)點(diǎn)，而沒有溫度變化對(duì)液體粘性的影響。
文檔編號(hào)F16K1/14GK101063775SQ20071010614
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者孫世豪, 陳明填 申請(qǐng)人:塔工程有限公司