专利名称：一种紫外线固化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)制造技术，尤其涉及一种紫外线固化装置。
背景技术：
图1为现有应用于LCD产业的传统紫外线固化机结构示意图，如图1所示，传统紫外线固化机采用金属化合物Lamp进行工作，金属化合物Lamp为面光源，但是，其使用寿命在3000小时以内，使用寿命短、成本高、更换周期短。另外，实际使用时，金属化合物Lamp根据不同产品需要还需搭配相应的紫外线掩膜(UV Mask)进行生产，如此，会增加生产配套成本、影响产能；还有，传统紫外线固化机所采用的金属化合物Lamp发热量大，需要配备相应的风冷及水冷装置进行冷却，从而使得装置整体设计较为复杂，且能耗较高。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种紫外线固化装置，使用寿命较长、 成本较低，且产能较高。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的一种紫外线固化装置，包括控制模块、以及根据控制模块的控制信号进行照射的 LED灯光栅照射模块。所述控制模块包括数控PC、根据数控PC的控制信号对能量提供模块进行控制的阵列开关；所述LED灯光栅照射模块包括LED灯光栅、至少一个根据阵列开关的控制为LED 灯光栅提供能量的能量提供模块。所述LED灯光栅由多个LED UV灯头紧密排布组成。所述LED灯光栅与所应用的液晶显示器制造系统中的玻璃基板大小相同。 所述LED灯光栅包括至少一个子区域，每个子区域的LED UV灯头由一个能量提供模块控制。所述LED UV灯头直径为0. 2mm,照射距离为700 1300 μ m。本实用新型提出的紫外线固化装置采用LED UV灯替代了传统金属化合物Lamp， 而LED UV灯使用寿命较长；并且，采用LED UV灯不需要搭配相应的UV Mask进行生产，也不需要配备相应的风冷及水冷装置进行冷却，从而成本较低、且产能较高。
图1为现有应用于LCD产业的传统紫外线固化机结构示意图；图2为本实用新型提出的紫外线固化装置的结构示意图；图3为本实用新型实施例提出的一种紫外线固化装置的详细结构示意图；[0017]图4为本实用新型实施例一种LED灯光栅子区域分布示意图；图5为本实用新型应用于IXD制造系统时，LED UV灯的工作状态示意图。
具体实施方式
由于LED UV灯具有恒定的光照强度、优秀的温度控制、便携环保的特性，更有相对较低的采购成本和几乎为零的维护成本，对UV固化工艺的品质提升与节能降耗起到了推动作用，具体来说，LED UV灯主要具有以下优点1)使用寿命长。传统UV固化设备如汞灯的使用寿命只有800-3000小时，而LED UV灯的使用寿命能够达到20000-30000小时；2)被照射的产品表面温升低。传统汞灯方式的紫外线固化机一般都会使被照射的产品表面升高60-90°C，而高功率LED由于没有红外线发出，被照射的产品表面温升一般为 5°C以下；3)有效发光效率高。相比于传统汞灯方式，LED UV灯的有效发光效率可以提高 10倍以上。4)照射强度大。采用大功率LED芯片和特殊的光学设计，可以使紫外光达到高精度、高强度照射，具体的，紫外光输出可以达到8600mW/m2的照射强度。基于此，本实用新型的主要思想是采用LED灯光栅照射模块替代传统紫外线固化机采用的金属化合物Lamp，并根据液晶面板固化封框胶的实际需要选择性开启LED UV 灯；本实用新型主要是为LCD制造系统中的ODF工序封框胶固化而提出。图2为本实用新型提出的紫外线固化装置的结构示意图，如图2所示，该紫外线固化装置包括控制模块21和根据控制模块的控制信号进行照射的LED灯光栅照射模块22 ； 图3为本实用新型实施例提出的一种紫外线固化装置的详细结构示意图，如图3所示，该紫外线固化装置包括数控PC 211、LED灯光栅221、根据数控PC的控制信号对能量提供模块进行控制的阵列开关212、至少一个根据阵列开关的控制为LED灯光栅提供能量的能量提供模块222;其中，数控PC 211、阵列开关212属于控制模块21，LED灯光栅221、能量提供模块222属于LED灯光栅照射模块22。需要说明的是，LED灯光栅221 —般置于基台(Work Stage)上方，由大量LED UV 灯头紧密排布组成，此LED UV灯性能可参照日立VAS设备上所采用LED UV灯性能，该紫外线固化装置应用于IXD制造系统中的ODF封框胶固化时，灯头直径可以为0. 2mm, LED灯光栅221与所应用的液晶显示器制造系统中的玻璃基板大小相同，灯头数量由玻璃基板大小决定，保证能够覆盖整片玻璃基板表面即可。并且，LED灯光栅221分为至少一个子区域， 每个子区域灯头由一个能量提供模块所控制，由光纤将能量导出，每条光纤导出处接有控制开关，所有控制开关统一连接于阵列开关上，发生LED UV灯损坏时可对灯头进行独立更换，不需要将整片光栅更换，由于LED UV灯使用寿命长达20000 30000小时、功率稳定、 更换频率较低，所以能有效减少Down机时间。这里，LED灯光栅中划分的子区域数量一般根据玻璃基板大小和LED UV灯功率决定，玻璃基板越小、LED UV灯功率越大，则划分的子区域越少，图4为本实用新型实施例一种LED灯光栅子区域分布示意图，图4中LED灯光栅被划分为六个子区域。本实用新型实际应用于IXD制造系统时，阵列开关212与数控PC 211相连接，根据生产不同尺寸的LCD面板，按照不同尺寸基板的设计，对照封框胶所涂布的位置选择性开启不同子区域的LED UV灯，本实用新型应用于LCD制造系统时，LED UV灯的工作状态如图5所示。由于本实用新型所采用的LED UV灯为点光源，光线发散性较小，当设定不同的照射距离，光斑到达玻璃基板表面的有效截面积也不相同，一般的，灯头直径为0. 2mm的情况下，照射距离为0. 5mm、2mm、5mm、10mm时，到达玻璃基板表面的光斑有效直径分别为 Φ0. 7mm、Φ3mm, Φ6mm, Φ12ι πι。当 LCD 基板(10. 1 32inch 为例)封框胶涂布宽度为(1. 1 1. 5) 士0. 2mm，对应本实用新型提出的紫外线固化装置，设定合适的照射距离为 700 1300 μ m不会产生漏光现象，从而无需额外使用UV Mask对多余光线进行遮挡来防止紫外光照射到液晶区域。相比与现有技术，本实用新型提出的紫外线固化装置具有以下优点1)采用全阵列点光源LED灯光栅替代传统金属化合物Lamp发散光源，可用于IXD 液晶面板封框胶固化，采用灯头为0. 2mm点光源LED，照射距离设定为700 1300 μ m时，不会产生漏光现象。2)利用光纤输出，采用阵列开关及数控PC控制LED灯光栅照射模块，依据不同产品封框胶排布，可以选择开启不同灯头，控制方便简单、无需使用UV MASK进行挡光。:3)LED灯光栅划分为多个子区域，方便更换拆卸。4)采用LED灯光栅照射时，被照射的产品表面温升低，无需采用水冷系统。5) LED UV灯能够随时开启，随时使用，相比于传统UV LAMP无需一直点灯，能耗也大大降低。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种紫外线固化装置，其特征在于，该紫外线固化装置包括控制模块、以及根据控制模块的控制信号进行照射的LED灯光栅照射模块。
2.根据权利要求1所述的紫外线固化装置，其特征在于，所述控制模块包括数控PC、根据数控PC的控制信号对能量提供模块进行控制的阵列开关；所述LED灯光栅照射模块包括LED灯光栅、至少一个根据阵列开关的控制为LED灯光栅提供能量的能量提供模块。
3.根据权利要求2所述的紫外线固化装置，其特征在于，所述LED灯光栅由多个LEDUV 灯头紧密排布组成。
4.根据权利要求3所述的紫外线固化装置，其特征在于，所述LED灯光栅与所应用的液晶显示器制造系统中的玻璃基板大小相同。
5.根据权利要求2至4任一项所述的紫外线固化装置，其特征在于，所述LED灯光栅包括至少一个子区域，每个子区域的LED UV灯头由一个能量提供模块控制。
6.根据权利要求3或4所述的紫外线固化装置，其特征在于，所述LEDUV灯头直径为 0. 2mm,照射距离为700 1300 μ m。
专利摘要本实用新型公开了一种紫外线固化装置，包括控制模块和根据控制模块的控制信号进行照射的LED灯光栅照射模块，其中，所述控制模块进一步包括数控PC、根据数控PC的控制信号对能量提供模块进行控制的阵列开关；所述LED灯光栅照射模块进一步包括LED灯光栅、至少一个根据阵列开关的控制相应地为LED灯光栅提供能量的能量提供模块。本实用新型提出的紫外线固化装置采用LED UV灯替代了传统金属化合物Lamp，而LED UV灯使用寿命较长，并且，采用LED UV灯不需要搭配相应的UV Mask进行生产，也不需要配备相应的风冷及水冷装置进行冷却，从而成本较低，且产能较高。
文档编号G02F1/1339GK202177766SQ20112017263
公开日2012年3月28日 申请日期2011年5月26日 优先权日2011年5月26日
发明者李智, 翁铭廷 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 合肥京东方光电科技有限公司