紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管的制作方法
【专利摘要】本发明是有关于一种紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管。紫外光固化设备包含布置成对应于将由紫外光树脂附着的面板的边缘的矩形的形式的多个紫外光发光二极管模块。所述紫外光发光二极管模块中的每一者包含：线性模块外壳，其宽度由中心线二等分，所述线性模块外壳具有相对于所述中心线偏心到一侧的线性前开口；多个紫外光发光二极管，线性地排列在所述模块外壳内；以及线性透镜，安装成覆盖所述前开口且设置成相对于所述中心线偏心到一侧。本发明提供的紫外光固化设备具有可通过紫外光源的偏心布置来消除在紫外光束彼此交叉的角落附近发生的紫外光束的缺乏或不到达现象的优点。
【专利说明】紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用紫外光发光二极管（uv LED)的紫外光固化设备，且更明确地说， 涉及能够在制造窗或面板组件期间使紫外光树脂有效地在将要附着的窗、面板或玻璃的边 缘固化的紫外光固化设备。
【背景技术】
[0002] 为了制造移动电话的窗或液晶显示器组件，有必要附着窗、玻璃或面板（下文中 统称作"面板"）。另外，在此附着中用作粘合剂材料的紫外光树脂需要用紫外光光来固化。 紫外光树脂预固化过程需要预固化过程以及主固化过程。举例来说，在移动电话的窗组件 的制造期间，涂布紫外光树脂且通过所涂布的树脂将两块玻璃面板附着在一起。在此状况 下，预固化过程用以形成防止紫外光树脂的溢流（overflow)的坝（dam)。使用紫外光树脂 预固化过程可防止紫外光树脂的溢流且固定所附着的面板的边缘。
[0003] 常规紫外光固化设备经设计以使得线性紫外光发光二极管模块布置成矩形的形 式，且紫外光光束以对应于矩形面板的边缘的矩形的形式发射。图1为用于描述常规紫外 光固化设备的图式，且图2为说明可在图1的常规紫外光固化设备中获得的紫外光光反射 图案的图式。在如图1所说明的常规紫外光固化设备中，多个线性紫外光发光二极管模块2 布置成矩形的形式。线性紫外光光源20布置在宽度的中心，以使得线性紫外光光源20与 中心线C对准，且线性紫外光发光二极管模块2中的每一者通过线性紫外光光源20发射线 性紫外光光束。以此方式，如图2所说明，可产生适合于使紫外光树脂在矩形面板的矩形边 缘固化的矩形图案紫外光光束K 。线性紫外光光源包含线性地排列的紫外光发光二极管， 以及设置于紫外光发光二极管上的线性透镜。然而，如图2所说明，常规紫外光固化设备具 有如下问题：紫外光光束在矩形的四个角落变得不充足，或紫外光光束无法到达角落的末 端部分。因此，因为紫外光树脂固化在矩形面板的角落附近延迟，所以仍可能发生紫外光树 脂的溢流。这会导致面板产品的缺陷，例如斑点、溢流或树脂不涂布。
[0004] 引文列表
[0005] 专利文献
[0006] 韩国专利登记第10-0245461号（登记日期：1999年11月29日）
[0007] 韩国专利登记第10-0726740号（登记日期：2007年6月4日）
[0008] 韩国专利申请公开案第10-2012-0119503号（
【公开日】期：2012年10月31日） [0009] 有鉴于上述现有的紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管存在的缺陷，本 发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用， 积极加以研究创新，以期创设一种新型的紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管， 能够改进一般现有的紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管，使其更具有实用性。 经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发 明。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的在于，提供能够通过紫外光光源的偏心布置来消除在紫外光光束彼 此交叉的角落附近发生的紫外光束的缺乏或不到达现象的紫外光固化设备，每一紫外光源 包含紫外光发光二极管和透镜。
[0011] 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出 的一种紫外光固化设备，其中包含：多个紫外光发光二极管模块，布置成对应于将由紫外光 树脂附着的面板的边缘的矩形的形式，所述紫外光发光二极管模块中的每一者包括：线性 模块外壳，其宽度由中心线二等分，所述线性模块外壳具有相对于所述中心线偏心到一侧 的线性前开口；多个紫外光发光二极管，线性地排列在所述模块外壳内；以及线性透镜，安 装成覆盖所述前开口且设置成相对于所述中心线偏心到一侧。
[0012] 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0013] 所述多个紫外光发光二极管可设置成对应于所述透镜而相对于所述中心线偏心 到一侧，且所述前开口、所述紫外光发光二极管和所述透镜可设置成朝所述矩形的内侧偏 心。
[0014] 所述多个紫外光发光二极管可在电路板上排列成一行，且可设置成与所述电路板 的其它边缘相比靠近所述电路板的一个边缘。
[0015] 所述透镜可为经配置以线性地集中来自所述紫外光发光二极管的紫外光的圆柱 形透镜。
[0016] 多个紫外光发光二极管模块可包含在所述矩形的一边中，且所述一边内的两个邻 近的紫外光发光二极管模块可经布置以使得透镜的末端部分彼此接触。
[0017] 所述紫外光固化设可更包含经配置以个别地驱动所述多个紫外光发光二极管模 块的控制器。
[0018] 包含在所述紫外光发光二极管模块中的每一者中的所述多个紫外光发光二极管 可由所述控制器个别地驱动。
[0019] 所述多个紫外光发光二极管可包含具有不同波长的第一紫外光发光二极管和第 二紫外光发光二极管，且所述第一紫外光发光二极管或所述第二紫外光发光二极管可根据 紫外光树脂的类型而选择性地开启。
[0020] 本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的 一种紫外光发光二极管模块，其中包含：线性模块外壳，其宽度由中心线二等分，所述线性 模块外壳具有相对于所述中心线偏心到一侧的线性前开口；多个紫外光发光二极管，线性 地排列在所述模块外壳内；以及线性透镜，安装成覆盖所述前开口且设置成相对于所述中 心线偏心到一侧。
[0021] 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0022] 所述多个紫外光发光二极管设置成对应于所述透镜而相对于所述中心线偏心到 一侧。
[0023] 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明 紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管至少具有下列优点：紫外光固化设备可通过 紫外光源的偏心布置来消除在紫外光束彼此交叉的角落附近发生的紫外光束的缺乏或不 到达现象，每一紫外光源包含紫外光发光二极管和透镜。
[0024] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1和图2为用于描述现有技术的图式。
[0026]
[0027] 图3为说明根据本发明的实施例的紫外光固化设备中的紫外光发光二极管模块 的布置的图式，其中紫外光源偏心地布置。
[0028] 图4为说明可通过图3的紫外光固化设备的配置获得的矩形紫外光束B的示意 图。
[0029] 图5为可通过紫外光发光二极管模块内的紫外光源的偏心布置而在角落获得的 矩形紫外光束的示意图。
[0030] 图6为说明根据本发明的实施例的紫外光固化设备的偏心类型紫外光发光二极 管模块的透视图。
[0031] 图7为说明图6的偏心类型紫外光发光二极管模块的俯视图。
[0032] 图8为沿着图7的线I-Ι截取时的偏心类型紫外光发光二极管模块的横截面图。
[0033] 图9为使用图6到图8所说明的紫外光发光二极管模块实施的紫外光固化设备的 俯视图。
[0034] 图10为说明紫外光发光二极管模块布置成一行而其末端部分彼此邻近的状态的 俯视图。
[0035] 图11和图12为用于描述选择性地驱动多个紫外光发光二极管模块以及相关紫外 光发光二极管模块内的紫外光发光二极管的方法的图式，所述多个紫外光发光二极管模块 布置成在其末端部分彼此接触。
[0036] 图13a为偏心之前的常规紫外光发光二极管模块的示意图。
[0037] 图13b为偏心之后的实施例的紫外光发光二极管模块的示意图。
[0038] 图13c为偏心之前的常规紫外光发光二极管模块与偏心之后的实施例的紫外光 发光二极管模块之间的比较的示意图。
[0039] 图13d为偏心之前的常规紫外光发光二极管模块的示意图。
[0040] 图13e为偏心之后的实施例的紫外光发光二极管模块的示意图。
[0041] 图13f为偏心之前的常规紫外光发光二极管模块的示意图。
[0042] 图13g为偏心之后的实施例的紫外光发光二极管模块的示意图。
[0043] 图14为展示当使用图13a到图13g所展示的常规紫外光发光二极管模块与所述 实施例的紫外光发光二极管模块时的紫外光照射特性的测试结果的示意图。
[0044] 图15为测量位置的示意图。
[0045] 【主要元件标号说明】
[0046] 1 :紫外光固化设备 2 :线性紫外光发光二极管模块
[0047] 10 :紫外光发光二极管模块 l〇a :第一紫外光发光二极管模块
[0048] 10b :第二紫外光发光二极管模块 10c :第三紫外光发光二极管模块
[0049] lOd :第四紫外光发光二极管模块 l〇e :第五紫外光发光二极管模块
[0050] 11 :模块外壳 12:电路板
[0051] 13:紫外光发光二极管 14:圆柱形透镜
[0052] 20:线性紫外光光源 112:线性开口
[0053] B:矩形紫外光束 B':矩形图案紫外光光束
[0054] C:中心线 U :紫外光源
【具体实施方式】
[0055] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的紫外光固化设备及所使用的紫外光发光二极管其
【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0056] 下文将参看附图详细描述本发明的示范性实施例。提供这些实施例以使得本揭露 将为详尽且完整的，且将向所属领域的技术人员全面地传达本发明的范围。然而，本发明可 按许多不同形式体现且不应视为限于本文中阐述的实施例。在图式中，可为了清楚起见而 夸大元件的宽度、长度和厚度。
[0057] 图3为说明根据本发明的实施例的紫外光固化设备中的紫外光发光二极管模块 的布置的图式，其中紫外光源偏心地布置。参看图3,紫外光固化设备1包含紫外光发光二 极管模块10,其布置成对应于将要附着的矩形面板（未说明）的四个边缘的矩形的形式。 紫外光固化设备1具有矩形形式，且一个或一个以上紫外光发光二极管模块10设置在矩形 的每一边。尽管图3中说明每一边仅存在一个紫外光发光二极管模块10的状况，但应注意， 末端部分彼此接触的两个或两个以上紫外光发光二极管模块10可形成矩形的一边。
[0058] 紫外光发光二极管模块10包含线性紫外光源U。紫外光源U包含线性地布置的多 个紫外光发光二极管，以及布置成覆盖所述多个紫外光发光二极管的线性透镜。紫外光发 光二极管模块10具有中心线C，且紫外光源U设置成相对于中心线C向内偏心预定距离。 与紫外光源U与中心线对准的状况相比，当紫外光源U相对于中心线C向内偏心时，在矩形 的四个角落中的每一者处交叉的紫外光源U可最靠近彼此。
[0059] 图4为说明可通过图3的紫外光固化设备1的配置获得的矩形紫外光束B的示意 图。图5为可通过紫外光发光二极管模块内的紫外光源的偏心布置而实际上在角落获得的 矩形紫外光束的示意图。参看图4和图5,消除了现有技术中发生的现象。也就是说，消除 了在矩形的四个角落处的矩形紫外光束B的光通量的缺乏或矩形紫外光束B的不到达。因 此，紫外光固化设备1可产生矩形图案紫外光束，其在角落处不断开且光通量始终均匀。
[0060] 图6为说明根据本发明的实施例的紫外光固化设备的偏心类型紫外光发光二极 管模块的透视图。图7为说明图6的偏心类型紫外光发光二极管模块的俯视图。图8为沿 着图7的线I-Ι截取时的偏心类型紫外光发光二极管模块的横截面图。
[0061] 参看图6到图8,紫外光发光二极管模块10包含模块外壳11、杆式电路板12、多个 紫外光发光二极管13和圆柱形透镜14。模块外壳11具有拥有开放正面的细长形状，且被 中心线C划分成两部分。杆式电路板12安装在呈细长形状的模块外壳11内。紫外光发光 二极管13沿着电路板12的纵向方向线性地排列。圆柱形透镜14在与紫外光发光二极管 13的排列方向一致的方向上为细长的。线性地排列的紫外光发光二极管13和对应于紫外 光发光二极管13而设置的圆柱形透镜14构成紫外光源U(见图3)。
[0062] 在使用光漫射透镜的现有紫外光发光二极管模块中，在面板附着期间在面板边缘 处紫外光树脂固化性能降级，从而导致紫外光树脂的溢流。相比之下，在根据实施例的紫外 光发光二极管模块10中，可通过采用圆柱形透镜14来使紫外光树脂有效地固化，圆柱形透 镜14可将沿着面板边缘的紫外光线性地集中在面板的上部部分中。模块外壳11包含在其 正面的线性开口 112,且由圆柱形透镜14集中的线性紫外光发射通过线性开口 112。另外， 散热出口（未绘示）设置在紫外光发光二极管模块10的背面，作为用于排放在紫外光发光 二极管13的操作期间产生的热的单元的一部分。本文中，紫外光发光二极管模块的正面表 示紫外光的行进方向，且紫外光发光二极管模块的背面表示与紫外光发光二极管模块的正 面相反的方向。
[0063] 构成紫外光源的紫外光发光二极管13和圆柱形透镜14相对于中心线C偏心到一 侦h中心线C二等分紫外光发光二极管模块10的宽度。另外，传递通过圆柱形透镜14的紫 外光束发射所通过的线性开口 112相对于中心线C偏心到一侧。另外，优选地，紫外光发光 二极管模块10相对于电路板12偏心地设置。也就是说，紫外光发光二极管模块10不是沿 着电路板12的中心而布置，而是偏心的，以较靠近电路板12的一个边缘。
[0064] 图9为使用图6到图8所说明的紫外光发光二极管模块10实施的紫外光固化设 备1的俯视图。参看图9,紫外光发光二极管模块10布置成构成矩形的边。在紫外光固化 设备1中，紫外光发光二极管13、圆柱形透镜14和线性开口 112相对于中心线C都是偏心 的，且偏心方向朝向矩形的内侧。
[0065] 执行测试以比较偏心或修改之前的模块（现有技术）与偏心或修改之后的模块 (实施例）之间的紫外光束特性。
[0066] 图15为测量位置的示意图。请参考图15,紫外光束的测量位置以及测试对象以进 行偏心测试的步骤：检查模块修改之前和之后的最大光通量以及光通量误差；改进现有模 块中的边缘处的溢流；修改紫外光束的光束宽度在边缘处减小的现象；当透镜偏心地移动 时检查光束宽度；当透镜偏心地移动时检查光束是否彼此交叉。图13a到图13g为偏心之 前的常规紫外光发光二极管模块以及包含所述紫外光发光二极管模块的紫外光固化设备 的状况与偏心之后的实施例的紫外光发光二极管模块以及包含所述紫外光发光二极管模 块的紫外光固化设备的状况之间的比较的示意图。如从图13a到图13g可见，实施例的偏 心程度以及交叉位置处的透镜之间的间隔减小。
[0067] 图14和以下表1展示测试结果。图14的左边表示修改之前的模块的光束宽度 的差，且可以知道光束宽度是恒定的。图14的右边表示具有偏心的模块的光束宽度的差 (1.64毫米），且可以知道光束宽度是恒定的。可见当使用具有偏心的紫外光发光二极管模 块时，紫外光束宽度在角落交叉处恒定，且在紫外光束的交叉位置处未发现空的空间。边缘 部分处的光通量的差最大为44平方厘米，且在电路板和发光二极管移动后所述差可达到 约1.5到2倍。与现有技术相比时，紫外光发光二极管模块的交叉宽度显著地减小到108 毫米。因此，当使面板的密封树脂固化时，可极大地抑制边缘部分处的树脂溢流现象。
[0068] 表 1
[0069]
【权利要求】
1. 一种紫外光固化设备，其特征在于包括： 多个紫外光发光二极管模块，布置成对应于将由紫外光树脂附着的面板的边缘的矩形 的形式，所述紫外光发光二极管模块中的每一者包括： 线性模块外壳，其宽度由中心线二等分，所述线性模块外壳具有相对于所述中心线偏 心到一侧的线性前开口； 多个紫外光发光二极管，线性地排列在所述模块外壳内；以及 线性透镜，安装成覆盖所述前开口且设置成相对于所述中心线偏心到一侧。
2. 根据权利要求1所述的紫外光固化设备，其特征在于其中所述多个紫外光发光二极 管设置成对应于所述透镜而相对于所述中心线偏心到一侧，且所述前开口、所述紫外光发 光二极管和所述透镜设置成朝所述矩形的内侧偏心。
3. 根据权利要求2所述的紫外光固化设备，其特征在于其中所述多个紫外光发光二极 管在电路板上排列成一行，且设置成与所述电路板的其它边缘相比靠近所述电路板的一个 边缘。
4. 根据权利要求1所述的紫外光固化设备，其特征在于其中所述透镜为经配置以线性 地集中来自所述紫外光发光二极管的紫外光的圆柱形透镜。
5. 根据权利要求1所述的紫外光固化设备，其特征在于其中所述多个紫外光发光二极 管模块包含在所述矩形的一边中，且所述一边内的两个邻近的紫外光发光二极管模块经布 置以使得透镜的末端部分彼此接触。
6. 根据权利要求5所述的紫外光固化设备，其特征在于更包括经配置以个别地驱动所 述多个紫外光发光二极管模块的控制器。
7. 根据权利要求6所述的紫外光固化设备，其特征在于其中包含在所述紫外光发光二 极管模块中的每一者中的所述多个紫外光发光二极管由所述控制器个别地驱动。
8. 根据权利要求1所述的紫外光固化设备，其特征在于其中所述多个紫外光发光二极 管包括具有不同波长的第一紫外光发光二极管和第二紫外光发光二极管，且所述第一紫外 光发光二极管或所述第二紫外光发光二极管根据紫外光树脂的类型而选择性地开启。
9. 一种紫外光发光二极管模块，其特征在于包括： 线性模块外壳，其宽度由中心线二等分，所述线性模块外壳具有相对于所述中心线偏 心到一侧的线性前开口； 多个紫外光发光二极管，线性地排列在所述模块外壳内；以及 线性透镜，安装成覆盖所述前开口且设置成相对于所述中心线偏心到一侧。
10. 根据权利要求9所述的紫外光发光二极管模块，其特征在于其中所述多个紫外光 发光二极管设置成对应于所述透镜而相对于所述中心线偏心到一侧。
【文档编号】H01L27/15GK104112675SQ201310280496
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年7月2日 优先权日:2013年4月18日
【发明者】姜勇熏 申请人:优凡株式会社