CN100493793C - 液晶显示板的切割轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是一种液晶显示板的切割轮，它避免了因伸出的刃破损或颗粒沉积所导致的较早更换切割轮的情况，由此延长了切割轮的寿命。本发明包括一对大小相同的切割轮边缘上的刃或者其高度沿一圆形切割轮边缘有变化的形状不均匀刃。

Description

液晶显示板的切割轮

本申请要求享有2002年2月26日提出的第2002—10311号和第2002—10312号韩国专利申请的利益，其实际全部在此引用以作参考，如同其在这里完全列出一样。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示板的切割轮(cutting wheel)，尤其涉及一种通过切割把在一大型玻璃衬底上制造的液晶显示板分成各单位板的液晶显示板切割轮。

背景技术

通常，液晶显示装置(下文简称LCD)是一种通过根据图像信息向以矩阵形式排列的液晶盒提供数据信号，以控制各液晶盒的透光率从而显示图像的显示装置。

通过在一大型第一母衬底上形成薄膜晶体管(下文简称为TFT)阵列衬底和在第二母衬底上形成滤色器(下文简称为CF)衬底，并且相互粘结两个母衬底，由此同时制造出若干单位液晶显示板，从而提高了产量。因此，LCD要求将所粘结的母衬底切割成多个单位板。

单位板的切割过程通常通过以下步骤实现：用其硬度高于玻璃硬度的轮在该母衬底的表面上形成一切割槽，并且沿该切割槽进行裂纹扩展。如下通过参照附图详细说明这样一个LCD中的单位板切割过程。

图1示出了通过相互粘结TFT阵列衬底和CF衬底制作一单位液晶显示板的示意性布局图。

参见图1，一液晶显示板10包括：一图像显示部分13，它具有以矩阵形式排列的液晶盒；一控制垫部分14，它接至图像显示部分13的控制线；和一数据垫部分15，它接至图像显示部分13的数据线。这种情况下，控制垫部分14和数据垫部分15形成于一TFT阵列衬底1未与一CF衬底2交叠的外周边区域内。控制垫部分14向图像显示部分13的控制线提供来自一控制驱动集成电路的扫描信号，而数据垫部分15向图像显示部分13的数据线提供来自一数据驱动集成电路的图像信息。

分别供有图像信息和扫描信号的数据线和控制线在图像显示部分13的TFT阵列衬底1上相互交叉。在控制线与数据线的交叉区域上，为开关供给液晶盒的信号，形成薄膜晶体管(图中未示)。各象素电极分别接至各薄膜晶体管以将电场施加到液晶盒上。一钝化层(图中未示)形成于整个表面上以保护数据线、控制线、薄膜晶体管和电极。

通过涂敷形成滤色器(图中未示)，并且用CF衬底2上的一黑色矩阵和一透明公共电极(图中未示)分开这些滤色器。该公共电极用作TFT阵列衬底1上象素电极的反电极。

如上构成的TFT阵列衬底1和CF衬底2之间设有一盒间隙，该盒间隙使衬底1和2间隔一均匀距离相互面对。用一密封剂(图中未示)和TFT阵列衬底1与CF衬底2之间一空间内的液晶层(图中未示)将衬底1和2相互粘结在一起，该密封剂形成于图像显示部分13的外周边上。

图2示出相互粘结的第一母衬底和第二母衬底形成多个单位液晶显示板的剖视图。多个TFT阵列衬底1和相应的多个CF衬底2分别形成于第一母衬底和第二母衬底上。

参见图2，形成单位液晶显示板，以使每一个TFT阵列衬底1的一侧延伸到相应CF衬底2一侧之外。这是因为控制垫部分14和数据垫部分15形成于一区域中未与相应CF衬底2交叠的TFT阵列衬底1的外周边上。

因此，第二母衬底30上相邻CF衬底2之间的一个区域象第一虚拟区31一样宽，第一虚拟区31对应于第一母衬底20上各TFT阵列衬底延伸部分的一个区域。

此外，适当安排单位液晶显示板，以使第一母衬底20和第二母衬底30的利用率最大。通常，单位液晶显示板分别相互间隔开形成，其间隔宽度象第二虚拟区32一样宽。第三虚拟区21形成于第一母衬底20和第二母衬底30的边缘处，用作加工余量(process margin)。

在把具有TFT阵列衬底1的第一母衬底20粘结到具有CF衬底2的第二母衬底30上之后，逐个单独切割液晶显示板。这种情况下，同时去除第一虚拟区31、第二虚拟区32和第三虚拟区21。

图3A和3B示出用于切割液晶显示板的切割轮主视图和侧视图。

参见图3A和3B，一通孔41形成于一圆形切割轮40的中央以接收一支撑主轴(图中未示)，而通过磨削切割轮40的正面和背面，沿切割轮40的边缘形成一尖刃42。

切割轮40旋转，并被带动紧密接触液晶显示板以形成具有预定深度的槽。在液晶显示板中形成该槽之后，一裂纹通过一外加冲击向下扩展，以切割液晶显示板。

但是，如上构成的切割轮40易于遭受滑移的损坏，这可导致在液晶板上产生一异常槽，并且无法精确控制裂纹的扩展方向，还要有保证切割轮40与液晶板之间粘着的必要高压以形成具有设计深度的槽。

图4A和4B示出用于切割液晶板的另一个切割轮的主视图和侧视图。

参见图4A和4B，一通孔51形成于一圆形切割轮50的中央，以接纳一支撑主轴(图中未示)，并且多个尖刃52沿切割轮50一边缘形成，它们以一均匀间隔分开，以有一不均匀或锯齿状结构。

图4A和4B中所示的切割轮50旋转，并且通过向其施加一均匀的压力，使得切割轮50紧密接触一液晶显示板以形成具有预定深度的槽，就象图3A和3B中的另一个切割轮40那样。

与图3A和3B中所示的切割轮40相比，图4A和4B中所示的切割轮50用不均匀结构的刃52来阻止在液晶显示板上的滑移，以防形成异常槽。此外，得以在旋转的同时紧密接触液晶显示板的切割轮50在液晶显示板上引起一强烈冲撞，从而迫使裂纹沿一一致方向扩展。即使使得切割轮50紧密接触液晶显示板的压力小于图3A和3B所示前一个切割轮40的压力，也可以切割该液晶显示板。

因而，图4A和4B中所示的切割轮50比图3A和3B中所示的前一个切割轮40更具优点。但是，凸刃52易受断裂的损坏。当诸如玻璃之类的颗粒附着到槽上时，难以形成一正常的槽。因此，应当经常更换切割轮，由此降低了产量，又因新切割轮的购买费用增加了生产成本。

此外，当通常用碳化钨(WC)制造切割轮时，轮的磨损要求在形成约200米槽之后更换轮。另外，即使轮由硬度高于碳化钨硬度的钻石制成，并且调整了轮的压力或速度，也只能将轮的寿命延长到约6000米。轮这样一个短寿命要求经常进行更换，由此降低了产量，又增加了生产成本。

发明内容

因此，本发明涉及一种液晶显示板的切割轮，它基本上避免了因已有技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。

本发明的一个优点在于提供一种液晶显示板的切割轮，它防止因具有不均匀凸刃的切割轮凸刃断裂或一槽中的颗粒沉积导致的频繁更换切割轮。另一个优点是切割轮有一延长的寿命。

在以下的说明书中描述本发明的其他特征和优点，对于本领域的那些技术人员来说，根据对以下内容的检验，它们一部分变得很明显，或者可以通过对本发明的实践学会。通过所著的说明书和权利要求书以及附图所具体指出的结构，可以实现和达到本发明的这些目的和其他优点。

为了实现根据本发明该目的的这些和其他优点，如所具体实施和概括描述的那样，一种液晶显示板的切割轮包括：具有相同尺寸的用于液晶显示板的圆形第一切割轮和第二切割轮；和第一切割轮与第二切割轮上的第一切割刃和第二切割刃，其中第一切割刃和第二切割刃具有相同形状并且彼此分开以在液晶显示板的表面上形成彼此分开的第一和第二槽，其中当第一切割刃受到磨损时该第二切割刃在液晶显示板的表面上形成第二槽。

在本发明的另一个方面，一种液晶显示板的切割轮包括：沿一用于液晶显示板的切割轮形成的刃，在第一半径处从所述刃突出的第一突起部分；和在第二半径处从所示刃突出并且与第一突起部分相交替的第二突起部分，其中，当第一突起部分受到磨损时，该第二突起部分在液晶显示板的表面上形成第二槽，从而第一半径小于第二半径。

在本发明的再一个方面，一种液晶显示板的切割轮包括：沿用于液晶显示板的第一切割轮一边缘形成以在该液晶显示板的表面上形成第一槽的第一刃，该第一刃在第一半径处有第一突起部分；和沿用于液晶显示板的第二切割轮一边缘形成的第二刃，该第二刃在第二半径处有第二突起部分，其中，当第一刃受到磨损时该第二刃在液晶显示板的表面上形成第二槽，从而第一半径小于第二半径。

应理解的是，前面总的描述和以下的详细描述是示例和解释性的，意欲用它们对如所要求保护的本发明作进一步的解释。

附图的简要说明

所包括用来提供对本发明进一步理解并且包括在内构成本说明书一部分的附图连同用来解释本发明原理的文字描述一起，示出了本发明的实施例。这些附图中：

图1示出通过粘结相互面对的TFT阵列衬底和滤色器(CF)衬底制备一单位液晶显示板的示意性布局；

图2示出相互粘结以形成多个单位液晶显示板的第一母衬底和第二母衬底的剖视图，其中TFT阵列衬底和CF衬底分别形成于第一母衬底和第二母衬底上；

图3A和3B示出用于切割液晶显示板的一个切割轮的主视图和侧视图；

图4A和4B示出用于切割液晶显示板的另一个切割轮的主视图和侧视图；

图5示出根据本发明第一实施例一液晶显示板切割轮的透视图；

图6示出用第一切割轮和第二切割轮在一液晶显示板表面上形成的第一槽和第二槽的典型图；

图7示出根据本发明第二实施例令第一刃和第二刃相互交错或偏离的第一切割轮和第二切割轮的透视图；

图8示出通过图7中第一切割轮和第二切割轮在一液晶显示板表面上形成的第一槽和第二槽的典型图；

图9示出根据本发明第三实施例一液晶显示板切割轮的局部放大图；

图10示出根据本发明第四实施例一液晶显示板切割轮的局部放大图；

图11示出根据本发明第五实施例一液晶显示板切割轮的放大图。

具体实施例

现详细描述其实例示于附图中的本发明实施例。

图5示出根据本发明第一实施例一液晶显示板切割轮的透视图。

参见图5，根据本发明第一实施例一液晶显示板切割轮具有圆形形状，并且包括第一切割轮100和第二切割轮200。

通孔101和201形成于第一切割轮100和第二切割轮200的中央，以接纳一支撑主轴(图中未示)。而且，分别沿第一切割轮100和第二切割轮200的边缘形成不均匀形状或锯齿状第一刃102和第二刃202。第一刃102和第二刃202的突出可以是均匀间隔开的，也可以不均匀间隔开的。

根据本发明第一实施例的第一切割刃102和第二切割刃202优选由钻石制成，钻石的硬度大于通常所采用的碳化钨的硬度，其可延长切割刃的寿命。此外，第一切割轮100和第二切割轮200可以单独各自形成以通过通孔101和201联结到一支撑主轴(图中未示)上，或者切割轮100和200可以构建在一个主体内，即，是一体的。

当用根据本发明第一实施例的第一切割轮100和第二切割轮200在一液晶显示板上形成槽时，旋转第一切割轮100和第二切割轮200上的第一刃102和第二刃202以使其在一均匀压力下紧密接触玻璃液晶显示板，以便形成有一预定深度的槽。

图6示出用根据本发明第一实施例的第一切割轮和第二切割轮在一液晶显示板表面上形成的第一槽和第二槽的典型图。

参见图6，通过第一切割轮100的第一刃102将第一槽151形成于液晶显示板150的一个表面上，通过第二切割轮200的第二刃202将第二槽152形成于液晶显示板150的该表面上。这种情况下，第一槽151和第二槽152表示为一对平行的虚线。实际上，第一槽151和第二槽152约有300μm间隔。

在本发明的第一实施例中，沿第一切割轮100和第二切割轮200的边缘形成第一刃102和第二刃202。用一对切割轮100和200形成这些槽。因此，可以在比用单个切割轮的情况下压力小的压力下进行对液晶显示板的切割。

更具体地说，即使第一刃102局部断裂或者有颗粒粘住第一刃102，第二刃202也能够在液晶显示板的表面上形成一正常的槽。

即，当第一切割轮100的第一刃102失效时，可以用第二切割轮200的第二刃202在液晶显示板上形成一槽，而不用象在已有技术中那样更换第一切割轮100。

因此，根据本发明第一实施例的液晶显示板切割轮具有比有根据已有技术刃的切割轮更长的寿命。

图7示出根据本发明第二实施例其第一刃102和第二刃202分别相互交错或偏离的第一切割轮100和第二切割轮200的透视图。第一刃102和第二刃202的偏移可以有一预定角度。

参见图7，将第一刃102和第二刃202设置成使得各轮100和200的刃相互交错或偏离。如图8中所示，第一槽151和第二槽152也在液晶显示板150上相交替。裂纹完全可以从第一槽151和第二槽152开始扩展。同样，即使第一切割轮100的第一刃102局部断裂或有颗粒粘在第一刃102的突起之间，也可以用第二切割轮200的切割刃202在液晶显示板上形成一槽，以便延长切割轮的寿命。

图9示出根据本发明第三实施例一液晶显示板切割轮的局部放大图。

参见图9，一圆形切割轮300包括中央的一个通孔301，它用来接纳一支撑主轴(图中未示)，通过沿边缘磨削切割轮300的正面和背面形成均匀间隔的第一刃302，使第一刃302的突起在第一半径R1处从切割轮300的中央伸出，而均匀间隔的第二刃303分别与第一刃302相互交替，以使第二刃303的突起以第二半径R2从切割轮300的中央伸出。第一刃302和第二刃303可以不均匀间隔开，和/或是不均匀的形状。

图9中的第一刃302和第二刃303优选由钻石构成，钻石的硬度大于通常使用的碳化钨的硬度。

如下详细说明根据本发明第三实施例的液晶显示板切割轮300的操作。

首先，使得以第一半径R1从切割轮300的中央伸出的第一刃302以一预定压力紧密附着到一液晶显示板上，并且在其上旋转，从而形成具有一预定一致深度的槽。这种情况下，即使用钻石制成，在液晶显示板上形成了总长度为6000米的槽之后，第一刃302也受到磨损，从而无法在液晶显示板的表面上形成一正常的槽。

但是，若图9中所示的第一刃302已经受到磨损，则以第二半径R2从切割轮300的中央伸出的第二刃303能够在液晶显示板的表面上形成正常的槽。

即，当第一刃302受到磨损以使第一半径R1变得小于第二刃303的第二半径R2时，可以用第二刃303在液晶显示板上形成正常的槽，而不用更换切割轮300。

因此，与根据已有技术的切割轮的寿命相比，根据本发明第三实施例的切割轮具有更长的寿命，由此延长了切割轮的寿命。

图10示出根据本发明第四实施例一液晶显示板切割轮的局部放大图。

参见图10，一圆形切割轮400包括：中央的一个通孔401，它用来接纳一支撑主轴(图中未示)；通过沿边缘磨削切割轮的正面和背面以便距切割轮400感知边缘(perceived edge)有高度H1而形成的均匀间隔的第一刃402；和形成于第一刃402之间以便有第二高度H2的均匀间隔的第二刃403。第一刃402和第二刃403可以是不均匀形状的，也可以相互间不均匀地间隔开。

当具有第一高度H1的第一刃402已经受到磨损而无法在液晶显示板一表面上形成一正常槽时，具有第二高度H2的第二刃403能够在液晶显示板该表面上形成该正常槽。

即，当第一刃402受到磨损而使第一高度H1变得低于第二刃403的第二高度H2时，可以用第二刃403在液晶显示板上形成该正常槽，而不用更换切割轮400。

因此，与根据已有技术的切割轮寿命相比，根据本发明第四实施例的切割轮具有更长的寿命，由此延长了切割轮的寿命。

图11示出根据本发明第五实施例一液晶显示板切割轮的透视图。

参见图11，第一圆形切割轮500包括：中央的通孔501，它用来接纳一支撑主轴(图中未示)；和通过沿边缘磨削第一切割轮500的正面和背面形成的均匀间隔的第一刃502，第一刃502以第一半径R1从第一切割轮500的中央伸出并且相互间隔开一预定距离。第二圆形切割轮510包括：中央的通孔511，它用来接纳该支撑主轴；和通过沿边缘磨削第二切割轮510的正面和背面形成的均匀间隔的第二刃512，第二刃512以第二半径R2从第二切割轮510的中央伸出并且相互间隔开一预定距离。第一刃502和第二刃512可以是不均匀的形状，也可以相互不均匀间隔开。第二轮510的第二刃512可以例如以一预定角度偏离第一轮500的第一刃502。

单独各自制造第一切割轮500和第二切割轮510，以便通过通孔501和511将它们粘结到支撑主轴上，或者可以将它们构建在一个主体内，即，是一体的。

象根据本发明第三和第四实施例的液晶显示板的切割轮300和400那样，当以第一半径R1从第一切割轮500中央伸出的第一刃502已经受到磨损而无法在液晶显示板一表面上形成一正常的槽时，第二刃512能够在液晶显示板的该表面上形成正常的槽。

即，当第一切割轮500的第一刃502受到磨损而使第一半径R1变得小于第二半径R2时，可以用第二切割轮510的第二刃512在该液晶显示板上形成正常的槽，而不用更换第一切割轮500。

因此，象与本发明第三或第四实施例同样的情况那样，与根据已有技术的切割轮寿命相比，根据本发明第五实施例的液晶显示板的切割轮具有更长的寿命，由此延长了切割轮的寿命。

因此，根据本发明第一或第二实施例的液晶显示板的切割轮包括一对相同大小的切割轮和分别在其边缘上的刃，与传统的装置相比，能够在一改进的压力条件下操作这种切割轮。更具体地说，即使切割轮中一个的刃部分断裂或有颗粒粘附在刃之间，根据本发明第一或第二实施例的液晶显示板的切割轮也能够连续在液晶显示板的表面上形成一槽，由此延长了切割轮的寿命，从而提高了产量，并且减小了购买切割轮的花费。

此外，根据本发明第三、第四或第五实施例的液晶显示板的切割轮具有沿圆形切割轮边缘形成的有差异的刃伸出高度，由此与已有技术的切割轮寿命相比，延长了切割轮的寿命。因此，本发明延长了切割轮的更换时间，从而提高了产量，并且减小了购买更换切割轮的花费。

前面的实施例仅仅是示例性的，它们不解释为对本发明的限制。本发明的教导可易于用于其他类型的设备。把对本发明的这一描述确定为解释性的，它并不限制权利要求书的范围。许多变换、修改和变化对本领域的普通技术人员来说都很明显。

Claims (14)

1.一种液晶显示板的切割轮，包括：

具有相同尺寸的用于液晶显示板的圆形第一切割轮和第二切割轮；和

分别在第一切割轮和第二切割轮上的第一切割刃和第二切割刃；

其中第一切割刃与第二切割刃的形状相同并且彼此分开以在液晶显示板的表面上形成彼此分开的第一和第二槽，其中当第一切割刃受到磨损时该第二切割刃在液晶显示板的表面上形成第二槽。

2.权利要求1的切割轮，其中第一切割刃和第二切割刃的形状是不均匀的。

3.权利要求1的切割轮，其中第一切割刃和第二切割刃每一个都有多个突起，第一切割轮的突起与第二切割轮的突起相邻。

4.权利要求1的切割轮，其中第一切割刃和第二切割刃具有多个突起，第一切割轮的突起偏离第二切割轮的突起。

5.权利要求1的切割轮，其中第一切割轮和第二切割轮具有通孔。

6.权利要求5的切割轮，其中通孔形成于第一切割轮和第二切割轮的中央。

7.权利要求1的切割轮，其中第一切割刃和第二切割刃由钻石构成。

8.权利要求1的切割轮，其中第一切割轮和第二切割轮中的至少一个相对于另一个切割轮倾斜一预定角。

9.权利要求1的切割轮，其中第一切割轮和第二切割轮是分开的。

10.权利要求1的切割轮，其中第一切割轮和第二切割轮是一整体。

11.一种液晶显示板的切割轮，包括：

沿一用于液晶显示板的切割轮形成的刃，在第一半径处从所述刃突出的第一突起部分；和

在第二半径处从所述刃突出并且与第一突起部分相交替的第二突起部分，

其中，当第一突起部分受到磨损时，该第二突起部分在液晶显示板的表面上形成第二槽，从而第一半径小于第二半径。

12.权利要求11的切割轮，其中第二半径小于第一半径。

13.权利要求11的切割轮，其中该切割轮有一圆形形状。

14.权利要求11的切割轮，其中所述刃由钻石构成。

Images