本實(shí)用新型涉及一種藥液除氣裝置,尤其涉及一種能夠通過將高粘度藥液內(nèi)包含的氣體有效地分離并去除而預(yù)防基板處理工藝不良的藥液除氣裝置。
背景技術(shù):
在平板基板上以預(yù)定的厚度均勻地涂覆藥液的基板涂覆供工藝可被應(yīng)用于多種領(lǐng)域,為了制造LCD等平板顯示屏而在玻璃基板的表面噴射感光性樹脂等(以下稱為“藥液”)而進(jìn)行涂覆的基板涂覆工藝也是其中之一。
在如上所述的基板涂覆工藝中,通常利用氮?dú)舛鴮⑺幰簤核偷脚懦鰢娮?,在壓送藥液的過程中,如果藥液在包含氣體的狀態(tài)下向基板的表面噴射,則會(huì)導(dǎo)致工藝不良,因此需要在藥液被供應(yīng)到排出噴嘴的前一步驟中將藥液中包含的氣體除氣而抑制氣泡的產(chǎn)生。
作為關(guān)于實(shí)現(xiàn)上述目的的藥液除氣裝置的現(xiàn)有技術(shù)的一例,圖1示出了韓國授權(quán)專利第10-0454539號(hào)中公開的利用中空纖維膜模塊(module)1而進(jìn)行除氣處理的藥液除氣處理裝置。
所述中空纖維膜模塊1被安裝于配備藥液入口14、藥液出口15及排氣口16的容器體17內(nèi)而被使用。從氮?dú)夤?yīng)排管20供應(yīng)氮?dú)獾酱鎯?chǔ)于藥液槽18的藥液19,并將氮?dú)獾膲毫τ米黩?qū)動(dòng)力而將藥液通過藥液供應(yīng)排管21供應(yīng)到中空纖維膜模塊1。
藥液19從容器體17的藥液入口14進(jìn)入,并通過中空纖維膜模塊1的中空纖維膜的中空部而從藥液出口15排出。此時(shí)中空纖維膜的外部借助于與容器體17的排氣口16連接的真空泵22而被減壓,并且可以從藥液出口15得到完成除氣之后的藥液。
參照?qǐng)D2對(duì)除氣過程進(jìn)行說明,藥液19被供應(yīng)到中空纖維膜模塊1的內(nèi)部11而流動(dòng),并且真空被施加到中空纖維膜模塊1的外部12,藥液19中包含的氣體B借助于中空纖維膜模塊1的內(nèi)部11和外部12的壓力差而通過形成于中空纖維膜模塊1的微尺寸的孔隙1a而從中空纖維膜模塊1的內(nèi)部11被排出到外部12。
但是如上所述,在采用藥液19沿著中空纖維膜模塊1的內(nèi)部11而流動(dòng)并進(jìn)行除氣的內(nèi)部管流方式的情況下,藥液19的移送在藥液19的粘度低時(shí)沒有問題,但是在藥液19的粘度較高的情況下,在中空纖維膜模塊1的內(nèi)部11產(chǎn)生較大的壓差,因此存在高粘度藥液19無法順利地被移送的問題。
并且,現(xiàn)有的藥液除氣裝置19在藥液19流入到藥液入口14之后,通過中空纖維膜模塊1而向藥液出口15單向流動(dòng),如上的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致藥液19的流動(dòng)路徑較短而存在除氣效率低的問題。
并且,藥液除氣裝置為了防止藥液導(dǎo)致的孔隙1a的封堵而需要周期性地進(jìn)行清洗作業(yè),在進(jìn)行高粘度藥液19的除氣的情況下,藥液19貼附到中空纖維膜的表面而難以脫離,從而存在無法順利地進(jìn)行清洗作業(yè)的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述問題而提出,其目的在于提供如下的藥液除氣裝置:能夠通過將高粘度藥液中包含的氣泡有效地分離并去除而預(yù)防工藝不良,并且在移送高粘度藥液時(shí),能夠減少壓差的產(chǎn)生,據(jù)此可以將藥液順利地移送并供應(yīng)。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供如下的藥液除氣裝置,在最大程度地確保腔室內(nèi)的移送藥液的流路的長(zhǎng)度的同時(shí),增加藥液與除氣膜之間的接觸面積,從而能夠提高除氣效率。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供如下的藥液除氣裝置,能夠使貼附于除氣膜和腔室的高粘度藥液的殘留物有效地脫離而將其去除,從而能夠消除由于高粘度藥液的停滯導(dǎo)致的污染可能性。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本實(shí)用新型的藥液除氣裝置包括:除氣膜,具有能夠使被包含于藥液的氣體通過的大小的孔隙,并且在內(nèi)部被施加真空;腔室,收納所述除氣膜而使除氣對(duì)象藥液被供應(yīng)到所述除氣膜的外部,將被包含于所述腔室內(nèi)的藥液中的氣體從所述除氣膜的外表面吸入到所述除氣膜的內(nèi)部而進(jìn)行除氣處理。
在所述腔室的中央可以配備有藥液供應(yīng)管,在所述藥液供應(yīng)管的周圍可以配備有以同心結(jié)構(gòu)布置的多個(gè)除氣膜。
所述多個(gè)除氣膜可以由纏繞成螺旋形的多個(gè)中空纖維膜形成。
所述多個(gè)除氣膜可以沿著半徑方向相隔地布置,在所述多個(gè)除氣膜之間配備有隔板,所述隔板用于在所述腔室內(nèi)以之字形方向轉(zhuǎn)換藥液的流路。
所述藥液供應(yīng)管可以貫通所述腔室的上部而延伸到所述腔室的下部,從而使藥液從所述腔室的下部被排出,從所述藥液供應(yīng)管排出的藥液經(jīng)由位于所述隔板的內(nèi)側(cè)的第一除氣膜而向上流動(dòng)并被一次除氣;通過所述第一除氣膜的藥液經(jīng)由位于所述隔板的外側(cè)的第二除氣膜而向下流動(dòng)并被二次除氣。
在所述藥液供應(yīng)管的下部可以沿輻射狀形成有藥液排出孔。
所述隔板的下端可以固定于所述腔室的內(nèi)側(cè)底面,所述隔板的上端與所述腔室的內(nèi)側(cè)上表面相隔預(yù)定間距而布置。
在所述腔室的上部中央可以形成有與所述藥液供應(yīng)管連接的藥液流入口,在所述腔室下部的所述隔板的外側(cè)形成有藥液排出口。
在所述腔室的上部可以配備有多個(gè)真空端口,所述多個(gè)真空端口分別連接于所述多個(gè)除氣膜的兩個(gè)末端而用于施加真空。
所述腔室可以由上部腔室和下部腔室形成,所述上部腔室結(jié)合有所述藥液供應(yīng)管和所述多個(gè)除氣膜;所述下部腔室緊固于所述上部腔室的下部,并結(jié)合有所述隔板。
在所述腔室的下部可以配備有用于清洗所述除氣膜和腔室的超聲波發(fā)生部。
在所述腔室可以配備有通風(fēng)端口,所述通風(fēng)端口用于防止腔室內(nèi)部的負(fù)壓并用于排出氣體。
根據(jù)本實(shí)用新型的藥液除氣裝置具有如下的效果:通過在除氣膜的內(nèi)部施加真空,并對(duì)腔室采用藥液在除氣膜的外部流動(dòng)的外部管流方式,可以將被包含于高粘度藥液中的氣泡有效地分離并去除,并且能夠減少移送高粘度藥液時(shí)產(chǎn)生的壓差而能夠順利地移送藥液。
通過在腔室的中央沿配備藥液供應(yīng)管,并在藥液供應(yīng)管的周圍以同心結(jié)構(gòu)布置多個(gè)除氣膜,并且在多個(gè)除氣膜之間設(shè)置用于轉(zhuǎn)換藥液的流路的隔板,以在最大程度地確保藥液在腔室內(nèi)被移送的流路的長(zhǎng)度的同時(shí)增大藥液與除氣膜之間的接觸面積,從而能夠最大化除氣效率。
并且,通過在腔室額外地配備超聲波產(chǎn)生部,可以利用超聲波振動(dòng)而使貼附于除氣膜和腔室的高粘度藥液的殘留物脫離,從而能夠進(jìn)行有效的清洗,并且可以去除高粘度藥液的停滯導(dǎo)致的污染可能性。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有藥液除氣裝置的構(gòu)成圖。
圖2是用于說明現(xiàn)有內(nèi)部管流方式的藥液除氣裝置中的除氣現(xiàn)象的圖。
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的藥液除氣裝置的外觀立體圖。
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的藥液除氣裝置的透視立體圖。
圖5是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的除氣膜的構(gòu)成的剖面圖。
圖6是示出用于說明根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施的外部管流方式的藥液除氣裝置中的除氣現(xiàn)象的圖。
圖7是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的藥液除氣裝置中的藥液和氣體的流動(dòng)路徑的剖面圖。
圖8是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的藥液除氣裝置的剖面圖。
符號(hào)說明
100、100-1:藥液除氣裝置 110:腔室
110a:上部腔室 110b:下部腔室
111:藥液流入口 112:第一真空端口
113:第二真空端口 114:第三真空端口
115:第四真空端口 116:通風(fēng)端口
117、118:藥液排出口 120:藥液供應(yīng)管
121:藥液排出孔 122:開口部
130:隔板 131:隔板的下端
132:隔板的上端 140:第一除氣膜
150:第二除氣膜 140a、150a:中空纖維膜管
140b、150b:中空纖維膜外皮 141、151:孔隙
142、152:除氣膜的內(nèi)部 143、153:除氣膜的外部
160:超聲波發(fā)生部 161:超聲波振蕩器
162:超聲波振子 B:氣體
C:藥液
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖而對(duì)根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)成及作用進(jìn)行詳細(xì)的說明。
參照?qǐng)D3至圖7,根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的藥液除氣裝置100包括:除氣膜140、150,具有能夠使被包含于藥液C中的氣體B通過的微尺寸的孔隙141、151,并且內(nèi)部142、152被施加真空;腔室110,收納有所述除氣膜140、150,并且使除氣對(duì)象藥液C被供應(yīng)到所述除氣膜140、150的外部143、153,所述藥液除氣裝置100以從所述除氣膜140、150的外表面將腔室110內(nèi)的藥液C中包含的氣體B吸入到除氣膜140、150的內(nèi)部而進(jìn)行除氣處理的方式構(gòu)成。
所述腔室110可以構(gòu)成為一體型的結(jié)構(gòu),但是也可以如本實(shí)施例地被分離成上部腔室110a和緊固于其下部的下部腔室110b而構(gòu)成。
在所述上部腔室110a的上部中央形成有藥液流入口111,在所述藥液流入口111的周圍形成有第一至第四真空端口112、113、114、115。所述第一真空端口112和第二真空端口113連接到后述的第一除氣膜140的兩個(gè)末端而起到向第一除氣膜140的內(nèi)部施加真空的連接口的作用,所述第三真空端口114和第四真空端口115連接到后述的第二除氣膜150的兩個(gè)末端而起到向第二除氣膜150的內(nèi)部施加真空的連接口的作用。
在所述第一至第四真空端口112、113、114、115可以連接有用于施加真空的真空泵(未示出)。
并且,在上部腔室110a的一側(cè)部形成有為了防止在腔室110內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓而與大氣連通的通風(fēng)端口(vent port)116,從而能夠?qū)⑶皇?10內(nèi)部的壓力維持在預(yù)定水平而使被供應(yīng)到腔室110的內(nèi)部的藥液C順利地流動(dòng)。并且,所述通風(fēng)端口116在藥液C的流動(dòng)過程中,起到從藥液C分離的氣體B的排氣口的作用。
在所述下部腔室110b的底面形成有藥液排出口117、118。
在所述腔室110的中央配備有藥液供應(yīng)管120,所述藥液供應(yīng)管120與所述藥液流入口111連接并沿著豎直方向延伸。所述藥液供應(yīng)管120的下端固定于下部腔室110b的底面。在所述藥液供應(yīng)管120的下部輻射狀地形成有多個(gè)藥液排出孔121。在所述藥液排出孔121的下側(cè)可以形成有多個(gè)開口部122。
通過所述藥液流入口111而被供應(yīng)的藥液C沿著藥液供應(yīng)管120的內(nèi)部而向下流動(dòng),然后通過形成于所述藥液供應(yīng)管120的下部的藥液排出孔121和開口部122而被排出到藥液供應(yīng)管120的外部。
所述除氣膜140、150可以在藥液供應(yīng)管120的周圍以形成同心結(jié)構(gòu)的方式配備有多個(gè)。一實(shí)施例中,所處除氣膜140、150可以由配備于所述藥液供應(yīng)管120的外圍的第一除氣膜140以及配備于所述第一除氣膜140的外圍的第二除氣膜150構(gòu)成。所述藥液供應(yīng)管120、第一除氣膜140及第二除氣膜150可以沿著半徑方向相隔地布置。
參照?qǐng)D5,所述除氣膜140、150可以由纏繞成螺旋形的多個(gè)中空纖維膜束形成。即,所述除氣膜140、150可以由中空纖維管140a、150a束形成,并由包圍所述中空纖維管140a、150a束且支撐所述中空纖維管140a、150a束的中空纖維膜外皮140b、150b構(gòu)成。在所述中空纖維膜管140a、150a和中空纖維膜外皮140b、150b可以形成有微尺寸的孔隙141、151,所述微尺寸的孔隙141、151僅使藥液C中包含的氣體B通過,并防止液體通過。
參照?qǐng)D6,所述中空纖維膜管140a、150a的內(nèi)部142、152被施加真空,并且所述中空纖維膜管140a、150a的外部143、153且腔室110的內(nèi)部被供應(yīng)藥液C。因此,被包含于腔室110內(nèi)的藥液C中的氣體B借助形成于中空纖維膜管140a、150a的內(nèi)部142、152和外部143、153的壓力差而通過形成于中空纖維膜管140a、150a的孔隙141、151被吸入到中空纖維膜管140a、150a的內(nèi)部142、152,并被除氣。
如上所述,通過向除氣膜140、150的內(nèi)部施加真空,并采用使被供應(yīng)至腔室110的藥液C在除氣膜140、150的外部流動(dòng)的外部管流方式,從而可以將被包含于高粘度藥液C內(nèi)的大小為微米單位的微氣泡有效地分離而去除,并且在移送高粘度藥液C時(shí)產(chǎn)生較少的壓差,因此能夠順利地移送藥液C,據(jù)此可以預(yù)防工藝不良。
另外,在所述第一除氣膜140和第二除氣膜150之間配備有隔板130,所述隔板130用于將引導(dǎo)腔室110內(nèi)的藥液C的流路引導(dǎo)成以“之”字形方向轉(zhuǎn)換。
一實(shí)施例中,如圖4和圖6所示,所述隔板130形成為圓筒形,并且隔板130的下端131固定于下部腔室110b的內(nèi)側(cè)底面,且隔板130的上端132可以配備成與上部腔室110a的內(nèi)側(cè)上表面相隔預(yù)定間距。并且,所述藥液排出口117、118位于隔板130的外側(cè)。圖6中的第一除氣膜140和第二除氣膜150被圖示為單個(gè)圓筒形剖面,但這只是示意性地示出的形態(tài),如圖5所示,第一除氣膜140和第二除氣膜150由多個(gè)真空纖維膜束形成。
如圖7中的實(shí)線箭頭所示,通過藥液流入口111而供應(yīng)的藥液C沿著供應(yīng)管120內(nèi)部的空間S1而向下流動(dòng),并通過形成于藥液供應(yīng)管120的下部的藥液排出孔121和開口部122而被排出到藥液供應(yīng)管120的外部。
被排出到所述藥液供應(yīng)管120的外部的藥液C被隔板130阻擋而沿著藥液供應(yīng)管120的外側(cè)面和隔板130的內(nèi)側(cè)面之間的空間S2而向上流動(dòng),在此過程中通過與第一除氣膜140的接觸而被一次除氣。
并且,沿著藥液供應(yīng)管120和隔板130之間的空間S2而向上流動(dòng)的藥液C通過形成于隔板130的上端132和上部腔室110a的內(nèi)側(cè)上表面之間的空間S3而向外側(cè)方向流動(dòng),并沿著隔板130的外側(cè)表面與下部腔室110b的內(nèi)側(cè)表面之間的空間S4而向下流動(dòng),在此過程中,通過與第二除氣膜150的接觸而被二次除氣,然后通過形成于下部腔室110b的下部的藥液排出口117、118而被排出。
與此同時(shí),如圖7中的虛線箭頭所示,被吸入到第一除氣膜140和第二中空膜150的內(nèi)部的氣體B通過第一至第四真空端口112、113、114、115而被排氣。
如上所述,在腔室110的中央沿著垂直方向配備藥液供應(yīng)管120,并在藥液供應(yīng)管120的周圍以同心結(jié)構(gòu)布置多個(gè)除氣膜140、150,并且在多個(gè)除氣膜140、150之間設(shè)置用于將藥液C以“之”字形方向轉(zhuǎn)換流路的方向的隔板130,以在最大程度地確保藥液C在腔室110內(nèi)被移送的流路的長(zhǎng)度的同時(shí)增大藥液C與除氣膜140、150之間的接觸面積,從而能夠最大化除氣效率。
并且,在所述上部腔室110a結(jié)合有藥液供應(yīng)管120、第一除氣膜140及第二除氣膜150,并且在下部腔室110b結(jié)合有隔板130,通過形成為上述結(jié)構(gòu),可以簡(jiǎn)化藥液除氣裝置100的構(gòu)成部件的組裝結(jié)構(gòu)。即,以藥液流入口111向上側(cè)突出的形態(tài)將藥液供應(yīng)管120插入結(jié)合于上部腔室110a,并且將被纏繞成線圈形態(tài)而以同心結(jié)構(gòu)布置的第一除氣膜140和第二除氣膜150的各兩個(gè)末端結(jié)合到第一至第四真空端口112、113、114、115,并將上部腔室110a以隔板130位于第一除氣膜140和第二除氣膜150之間的方式緊固到下部腔室110b上,據(jù)此可以簡(jiǎn)便地進(jìn)行組裝作業(yè)。
另外,當(dāng)使用高粘度藥液C時(shí),藥液C貼附到配備于腔室110的內(nèi)部的除氣膜140、150,從而發(fā)生孔隙141、151被堵塞的現(xiàn)象,因此需要周期性地清洗藥液除氣裝置100。
參照?qǐng)D8,根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的藥液除氣裝置100-1包括所有上述實(shí)施例中的構(gòu)成,并且在腔室110額外地配備有超聲波發(fā)生部160。所述超聲波發(fā)生部160可以由超聲波振蕩器161以及配備于腔室110的下部的超聲波振子162構(gòu)成。
在清洗藥液除氣裝置100-1時(shí),如果在腔室110的內(nèi)部填充清洗液DI的狀態(tài)下啟動(dòng)超聲波振蕩器161,則從超聲波振子162發(fā)生的超聲波振動(dòng)被傳遞到所述清洗液DI,據(jù)此,貼附于除氣膜140、150和腔室110的內(nèi)壁的高粘度藥液C的殘留物容易借助超聲波振動(dòng)而被脫離,從而可以有效地進(jìn)行清洗,據(jù)此能夠消除高粘度藥液的停滯導(dǎo)致的污染可能性。
如上所述,本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例,在不脫離權(quán)利要求書中請(qǐng)求的本實(shí)用新型的技術(shù)思想的范圍內(nèi),在本技術(shù)領(lǐng)域中具有基本知識(shí)的人員可以進(jìn)行顯而易見的變形實(shí)施,并且這些變形實(shí)施屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。