[发明专利]检测涂胶机的喷孔和激光位移传感器的光点的位置的位置检测设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种位置检测设备和方法，其用于检测涂胶机的喷孔和激光位移传感器的光点位置。

背景技术

平板显示器(FPD)通常涉及比具有阴极射线管(CRT)的电视机或监视器更薄且更轻的图像显示设备。作为FPD，已经研发和利用了液晶显示器(LCDs)、等离子显示器(PDPs)、场发射显示器(FED)、有机发光二极管(OLEDs)。

在这些显示器中，LCD是一种被构造成通过调节液晶元件的光学透射比来显示图像的显示装置，这种调节通过单独将数据信号供给至基于有关图像的信息、被设置成矩阵的液晶元件来实现。由于其具有诸如较薄并具有轻质本体、低能耗和低工作电压的优点，导致LCD已经变得被广泛利用。LCD的液晶面板通过如下示例性制造方法制造。

首先，在上玻璃基板上形成由彩色滤色片和共用电极构成的图案。接下来，在面对上玻璃基板的下玻璃基板上形成由薄膜晶体管(TFTs)、象元和电极构成的图案。接下来，将取向膜分别涂覆在上、下玻璃基板上，然后进行定向摩擦处理，以便向位于待形成在取向膜之间的液晶层中的液晶分子提供预倾角和取向方向。

接下来，将密封胶以图案的形式涂覆在上玻璃基板或下玻璃基板上，以保持上和下玻璃基板之间的距离并防止液晶泄漏。液晶层形成在上和下玻璃基板之间。通过利用这种方法，制造液晶面板。

当制造液晶面板时，利用诸如涂胶机之类的装置，以便在基板上形成密封图案。该涂胶机包含将基板安装在其上的托台，设置有喷射密封胶的喷嘴的头单元，和支承该头单元的头支承件。该涂胶机可以包括多个头单元，从而通过同时形成多密封图案来提高生产率。

该涂胶机通过从喷嘴喷射密封胶，同时改变喷嘴和基板之间的相对位置，在基板上形成密封图案。也就是，该涂胶机通过沿Z轴方向垂直移动设置在头单元中的喷嘴，并沿X轴方向和Y轴方向水平移动喷嘴，同时控制头单元，以保持喷嘴和基板之间相同的间隙，从喷嘴注射密封胶，以形成密封图案。

每个头单元都设置有激光位移传感器，从而控制喷嘴和基板之间的间隙，并在形成密封图案的过程期间保持间隙相同。激光位移传感器将通过测量喷嘴和基板之间的间隙(距离)产生的间隙数据，提供给涂布机控制器，并且该涂布机控制器保持喷嘴和基板之间相同的间隙。也就是，在形成密封图案、同时沿X方向和Y方向移动喷嘴和基板或它们两者之一的过程中，如果基板的表面粗糙，或者喷嘴和基板之间的间隙由于某些原因而不规则，就会出现密封图案误差，其中该密封图案的宽度和高度形成在公差范围之外。为了解决该问题，将涂胶机设置有激光位移传感器。

由于利用注射器将喷嘴以组合的形式安装在头单元中，并且激光位移传感器也安装在头单元中，这导致在最初安装或者更换设置有喷嘴和激光位移传感器的注射器之后，喷嘴的实际位置和激光位移传感器的位置可以不同于设定位置。因此，激光位移传感器的检测点可以改变，并且无法获得准确的间隙数据。结果，在形成密封图案之后，由于密封图案的宽度和高度落到设定范围之外，因此可能产生密封图案误差。

为了防止产生该密封图案误差，就需要精确检测喷嘴和激光位移传感器的实际位置。也就是，当检测到的位置和设定位置之间存在较大差异时，用户必须重新设置喷嘴和注射器的组合体，或者将预设位置值重新设定为实际获得的位置值。作为选择，如果该差异不那么大，那么该涂布机控制器就可修正该间隙数据。

每个头单元都设置有喷嘴和激光位移传感器。必须精确检测并更新每个头单元的喷嘴和激光位移传感器的实际位置值，以防止产生有关任何密封图案的图案误差。

另外，在初始安装或更换激光位移传感器、或者设置有喷嘴的注射器的状态下，激光位移传感器的检测位置可以不同于形成在基板上的密封胶涂层的位置，并且该密封胶涂层可以实际位于形成在基板上的取向膜上。而且，该检测误差可能由于干扰取向膜而产生。因此，每个头单元中的激光位移传感器都应该定位成，通过精确检测设置在每个头单元中的喷嘴的位置和激光位移传感器的位置，从而导致不产生检测误差。

然而，在已知的位置检测方法中，由于工作人员视觉检验设置在每个头单元中的喷嘴的位置和激光位移传感器的位置，因此在涂胶机设置有多个头单元的情况下，会存在许多问题，在于，花费较长时间来检测喷嘴和激光位移传感器的位置，而且检测准确度较低。

发明内容

鉴于上述问题作出了本发明，并且本发明的目的是，提供一种用于检测涂胶机的喷嘴的排出孔和激光位移传感器的位置的位置检测设备和方法，它能够精确而快速地检测喷嘴的排出孔和激光位移传感器的光点的位置。