CN105946354A - 一种取向液供给系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种取向液供给系统，涉及显示面板加工技术领域。为解决现有技术中取向液供给系统所供给的取向液中气泡含量较大，导致取向层的印刷质量较低的问题而发明。本发明的取向液供给系统包括：供液装置；吐出装置；第一脱泡装置，第一脱泡装置包括脱泡腔体，脱泡腔体设有进液管和排液管，当供液装置与第一脱泡装置连接时，进液管与供液装置连通，排液管与吐出装置连通，进液管连通脱泡腔体的一端高于排液管连通脱泡腔体的一端，脱泡腔体内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔，排气孔连接有抽真空装置；动力装置，用于驱动供液装置内的取向液通过第一脱泡装置进入吐出装置以吐出。本发明取向液供给系统可用于降低所供给的取向液中的气泡含量。

Description

一种取向液供给系统
技术领域
本发明涉及显示面板加工技术领域，尤其涉及一种取向液供给系统。
背景技术
在显示面板加工技术领域中，取向层通常由印刷系统将一定量取向液印刷于阵列基板和彩膜基板上而形成。
示例的，图1为现有技术中的一种取向层印刷系统，如图1所示，印刷系统包括取向液供给系统01、匀胶辊02和刮刀03，取向液供给系统01可将取向液滴注至匀胶辊02与刮刀03的接触位置，匀胶辊02绕自身中轴线旋转，由此刮刀03可将取向液均匀涂布于匀胶辊02上，匀胶辊02与带有预先形成图形的印刷辊04接触，将取向液转印到印刷辊04上，然后再通过印刷辊04将取向液印刷至阵列基板或彩膜基板00表面以形成取向层。其中，取向液供给系统如图2所示，取向液供给系统包括供液容器011、连通管012、喷针013以及氮气压入结构014，供液容器011为封闭结构，且供液容器011内储存有取向液，氮气压入结构014向供液容器011中压入氮气，以将供液容器011内的取向液压入连通管012，并由设置于连通管012端部的喷针013喷洒出。
但是，由于取向液在运输过程中，因受到无规律的颠簸振动而容易渗入大量气泡，此含有大量气泡的取向液若直接通过图2所示的吐出装置吐出，将会大幅度降低取向层的印刷质量。
发明内容
本发明提供一种取向液供给系统，能够降低所供给的取向液中的气泡含量，保证取向层的印刷质量。
为达到上述目的，本发明提供了一种取向液供给系统，包括：供液装置，用于供给取向液；吐出装置，用于吐出所述取向液；第一脱泡装置，所述第一脱泡装置包括脱泡腔体，所述脱泡腔体设有进液管和排液管，当所述供液装置与所述第一脱泡装置连接时，所述进液管与所述供液装置连通，所述排液管与所述吐出装置连通，所述进液管连通所述脱泡腔体的一端高于所述排液管连通所述脱泡腔体的一端，所述脱泡腔体内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔，所述排气孔连接有抽真空装置，所述抽真空装置用于对所述脱泡腔体抽真空以形成预设负压；动力装置，用于驱动所述供液装置内的取向液通过所述第一脱泡装置进入所述吐出装置以吐出。
进一步的，所述排气孔处设有第一过滤膜，所述第一过滤膜可允许气体通过，阻止取向液通过。
进一步的，所述排液管连通所述脱泡腔体的一端高于所述脱泡腔体的底面。
进一步的，所述排液管连通所述脱泡腔体的一端设有第二过滤膜，所述第二过滤膜可用于滤除取向液中的沉淀物。
可选的，所述脱泡腔体的底部设有沉淀物出口，所述沉淀物出口处设有沉淀物排出阀，所述沉淀物排出阀连接于检测控制单元，所述检测控制单元可检测所述脱泡腔体底部沉淀物的量，并根据所述沉淀物的量，控制所述沉淀物排出阀开启或关闭。
进一步的，所述动力装置包括驱动件、活塞和柱状腔室，所述柱状腔室上设有吸液口和排液口，所述动力装置通过所述吸液口和所述排液口连接于所述第一脱泡装置所处的取向液流路中，所述驱动件可驱动所述活塞相对于所述柱状腔室内壁面滑动以将取向液由所述吸液口吸入并由所述排液口排出，还包括切换阀，所述切换阀用于切换所述吸液口的打开或者所述排液口的打开。
进一步的，所述动力装置连接于所述第一脱泡装置与所述吐出装置之间的取向液流路中。
进一步的，还包括加热装置，所述加热装置用于加热所述脱泡腔体内的取向液。
进一步的，还包括第二脱泡装置，所述第二脱泡装置用于在所述供液装置与所述第一脱泡装置连接之前，对所述供液装置内的取向液进行预脱泡。
进一步的，所述第二脱泡装置包括自转驱动装置和公转驱动装置，所述公转驱动装置对应的公转轴线为第一轴线，所述供液装置的下端固定，上端向靠近所述第一轴线的方向倾斜，所述自转驱动装置用于驱动所述供液装置绕自身中轴线自转，所述公转驱动装置用于驱动所述供液装置和所述自转驱动装置绕所述第一轴线公转。
本发明提供的一种取向液供给系统，动力装置驱动供液装置内的取向液进入吐出装置以吐出，由于供液装置与吐出装置之间的流路中串接有第一脱泡装置，因此可通过此第一脱泡装置去除通过此流路的取向液中的气泡，从而减小了系统吐出的取向液中的气泡含量，保证了取向层的印刷质量。其中，第一脱泡装置包括脱泡腔体，脱泡腔体设有进液管和排液管，进液管连通脱泡腔体的一端高于排液管连通脱泡腔体的一端，且脱泡腔体内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔，排气孔连接有抽真空装置，抽真空装置用于对脱泡腔体抽真空以形成预设负压，其脱泡原理为：抽真空装置将脱泡腔体内部空间抽真空以形成预设负压，当取向液进入脱泡腔体时，在此预设负压作用下，取向液中的气泡将快速上升至取向液的上表面，并通过排气孔被抽真空装置吸出，不会进入位于其下方的排液管内，由此避免取向液中的气泡进入吐出装置，从而降低了系统吐出的取向液中的气泡含量，保证了取向层的印刷质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术取向层印刷系统的结构示意图；
图2为图1所示取向层印刷系统中取向液供给系统的结构示意图；
图3为本发明实施例取向液供给系统的第一种结构示意图；
图4为本发明实施例取向液供给系统中第一脱泡装置的结构示意图；
图5为本发明实施例取向液供给系统的第二种结构示意图；
图6为本发明实施例取向液供给系统中供液装置连接于第二脱泡装置时的受力分析图；
图7a为图6所示取向液供给系统中供液装置连接于第二脱泡装置上且仅受自转驱动装置驱动时内部的取向液流向图；
图7b为图6所示取向液供给系统中供液装置连接于第二脱泡装置上且仅受公转驱动装置驱动时内部的取向液流向图；
图8为图6所示取向液供给系统中供液装置连接于第二脱泡装置上同时受自转驱动装置和公转驱动装置驱动时内部的气泡流向图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
参照图3和图4，图3和图4为本发明实施例取向液供给系统的一个具体实施例，本实施例的取向液供给系统包括：供液装置1，用于供给待吐出的取向液；吐出装置2，用于吐出所述待吐出的取向液；第一脱泡装置3，所述第一脱泡装置3包括脱泡腔体31，所述脱泡腔体31设有进液管32和排液管33，当所述供液装置1与所述第一脱泡装置3连接时，所述进液管32与所述供液装置1连通，所述排液管33与所述吐出装置2连通，所述进液管32连通所述脱泡腔体31的一端高于所述排液管33连通所述脱泡腔体31的一端，所述脱泡腔体31内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔34，所述排气孔34连接有抽真空装置5，所述抽真空装置5用于对所述脱泡腔体31抽真空以形成预设负压；动力装置4，用于驱动所述供液装置1内的取向液通过所述第一脱泡装置3进入所述吐出装置2以吐出。
本发明提供的一种取向液供给系统，动力装置4驱动供液装置1内的取向液进入吐出装置2以吐出，由于供液装置1与吐出装置2之间的流路中串接有第一脱泡装置3，因此可通过此第一脱泡装置3去除通过此流路的取向液中的气泡，从而减小了系统吐出的取向液中的气泡含量，保证了取向层的印刷质量。其中，第一脱泡装置3包括脱泡腔体31，脱泡腔体31设有进液管32和排液管33，进液管32连通脱泡腔体31的一端高于排液管33连通脱泡腔体31的一端，且脱泡腔体31内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔34，排气孔34连接有抽真空装置5，抽真空装置5用于对脱泡腔体31抽真空以形成预设负压，其脱泡原理为：抽真空装置5将脱泡腔体31内部空间抽真空以形成预设负压，当取向液进入脱泡腔体31时，在此预设负压作用下，取向液中的气泡将快速上升至取向液的上表面，并通过排气孔34被抽真空装置5吸出，不会进入位于其下方的排液管33内，由此避免取向液中的气泡进入吐出装置2，从而降低了系统吐出的取向液中的气泡含量，进而有效保证了取向层的印刷质量。
在上述实施例中，供液装置1可以为储液容器，此储液容器内储存有取向液，储液容器可以是封闭式的，也可以是敞开式的，在此不做具体限定。
其中，吐出装置2可以为如图4所示的喷针，也可以为如图5所示的压电喷嘴组件，当然，还可以为其他结构，在此不做具体限定。
需要说明的是，若脱泡腔体31内具有负压，在此负压的作用下，脱泡腔体31内将会缓存对应液面高度的取向液，因此，可以通过控制脱泡腔体31内的液面高度来调节负压以使其达到预设值。为了调节脱泡腔体31内的液面高度，脱泡腔体31内设有液位传感器6，脱泡腔体31内液面上方侧壁或顶壁上设有充气装置(图中未示出)，此充气装置可向脱泡腔体31内液面上方充入空气，此液位传感器6、充气装置和抽真空装置5均连接于控制单元，液位传感器6的检测结果可传递至控制单元，控制单元可判断此检测结果是否处于预设范围内，当检测结果处于预设范围内时，控制抽真空装置5停止，当检测结果小于预设范围的最小值时，控制抽真空装置5作用，当检测结果大于预设范围的最大值时，可通过充气装置对脱泡腔体31进行充气。其中，充气装置可以包括充气孔和设置于充气孔处的充气阀门，当充气阀门开启时外界的空气可在脱泡腔体31内部负压的作用下进入可对脱泡腔体31。
在图4所示的实施例中，抽真空装置5可以为真空泵或真空发生器等等，在此不做具体限定。
在图4所示的实施例中，为了防止取向液由排气孔34进入抽真空装置5内，优选的，排气孔34处设有第一过滤膜(图中未示出)，第一过滤膜可允许气体通过，阻止取向液通过，由此可避免因负压压力较大而将取向液吸入抽真空装置5内，从而避免对抽真空装置5造成污染。
由于取向液中不仅存在气泡，还可能存在取向液析出物等沉淀于取向液底部的固体杂质，此沉淀物也会使取向层的印刷质量降低，因此为了清除取向液中的沉淀物，优选的，如图4所示，排液管33连通脱泡腔体31的一端高于脱泡腔体31的底面，由此沉淀物将大部分沉积于脱泡腔体31的底部，不会通过排液管33进入吐出装置2以吐出，从而降低了吐出装置2吐出后的取向液中的沉淀物含量，提高了取向层的印刷质量。
为了进一步防止沉淀物进入排液管33内，优选的，排液管33连通脱泡腔体31的一端设有第二过滤膜(图中未示出)，第二过滤膜可用于滤除取向液中的沉淀物，由此避免了沉淀物进入排液管33内，从而降低了吐出后的取向液中的沉淀物含量，进一步提高了取向层的印刷质量。
为了排出脱泡腔体31底部的沉淀物，优选的，如图4所示，脱泡腔体31的底部设有沉淀物出口35，沉淀物出口35处设有沉淀物排出阀7，沉淀物排出阀7连接于检测控制单元(图中未示出)，检测控制单元可检测脱泡腔体31底部沉淀物的量，当检测得到的沉淀物的量小于或等于预设阈值时，可控制沉淀物排出阀7关闭，当检测得到的沉淀物的量大于预设阈值时，控制沉淀物排出阀7开启以排出沉淀物，由此防止脱泡腔体31底部沉积的沉淀物过多而堵塞排液管33。其中，检测控制单元包括检测单元，脱泡腔体31的壳体由透明材料制作，检测单元可以为采用激光透射法的测厚试验机，此测厚试验机可检测脱泡腔体31底部的透射率，并通过透射率确定沉积于脱泡腔体31底部的沉淀物的厚度。
为了驱动供液装置1内的取向液通过第一脱泡装置3进入吐出装置2以吐出，动力装置4的结构可以有以下两种：
第一种，动力装置4为如图5所示结构，即为连接于供液装置1的氮气压入结构，氮气压入结构可向供液装置1中压入氮气，以将供液装置1内的取向液经第一脱泡装置3压入至吐出装置2以吐出。
第二种，动力装置4为如图3所示结构，即，包括驱动件41、活塞42和柱状腔室43，柱状腔室43上设有吸液口和排液口，动力装置4通过吸液口和排液口连接于第一脱泡装置3所处的取向液流路中，驱动件41可驱动活塞42相对于柱状腔室43内壁面滑动以将取向液由吸液口吸入并由排液口排出，还包括切换阀，切换阀用于切换吸液口的打开或者排液口的打开。其中，优选驱动件为气缸，气缸为设备常用伸缩装置，结构简单，容易实现。
相比于上述第一种结构，动力装置4采用上述第二种结构可避免使用氮气源，结构简单，而且可以通过调节驱动件41的驱动功率控制取向液的吐出量和吐出速度，因此，优选动力装置4为上述第二种结构。
当动力装置4为图3所示结构时，为了提高取向液吐出量和吐出速度的控制精度，优选的，动力装置4连接于第一脱泡装置3与吐出装置2之间的取向液流路中，由于第一脱泡装置3与吐出装置2之间流路中流过的取向液含泡量较少，纯度较高，因此将动力装置4设置于此流路中将会提高取向液吐出量和吐出速度的控制精度。
为了提高第一脱泡装置3的脱泡效率，优选的，如图5所示，还包括加热装置8，加热装置8用于加热脱泡腔体31内的取向液，以提高取向液内分子的运动速度，从而提高取向液内气泡的上移速度，增大第一脱泡装置3的脱泡效率。
其中，加热装置8可以为电加热元件、磁加热元件等等，在此不做具体限定，而且加热装置8可以设置于脱泡腔体31内，也可以套设于脱泡腔体31外，在此不做具体限定。
在图3所示的实施例中，当动力装置4为氮气压入结构，同时吐出装置2为压电喷嘴组件时，取向液供给系统可以为如图5所示的结构，参见图5，取向液供给系统除了包括供液装置1、吐出装置2、第一脱泡装置3、动力装置4和抽真空装置5之外，还可以在流路中设置多个阀门和多个过滤装置，其中阀门可控制流路的连通或关闭，示例的，如图5所示，在供液装置1与第一脱泡装置3之间的流路中，设置有第一阀门001；在抽真空装置5接入第一脱泡装置3的位置设有第二阀门002；在第一脱泡装置3与吐出装置2之间的流路中设有第三阀门003；在取向液出口出设有第四阀门004。另外，过滤装置可滤除流路中的杂质，示例的，如图5所示，在动力装置4接入供给装置1的位置设有第一过滤装置005；在供液装置1与第一脱泡装置3之间的流路中设有第二过滤装置006。
在上述实施例中，为了保证抽真空装置5的抽真空平稳性，抽真空装置5连接至第一脱泡装置3的流路中设有真空缓冲器51，真空缓冲器51可对抽真空过程进行缓冲，保证抽真空的平稳性。
进一步的，为了提高系统的脱泡量，优选的，还包括第二脱泡装置(图中未示出)，第二脱泡装置用于在供液装置1与第一脱泡装置3连接之前，对供液装置1内的取向液进行预脱泡，由此减少了进入第一脱泡装置3内的取向液中气泡含量，从而进一步降低了系统吐出后的取向液中的气泡含量，增大了系统的脱泡量。
具体的，第二脱泡装置包括自转驱动装置和公转驱动装置，公转驱动装置对应的公转轴线为第一轴线100，供液装置1的下端固定，上端向靠近第一轴线100的方向倾斜，如图7a所示，自转驱动装置用于驱动供液装置1绕自身中轴线200自转，如图7b所示，公转驱动装置用于驱动供液装置1和自转驱动装置绕第一轴线100公转。其中，如图6所示，自转运动产生的离心力为F1，F1＝Mrω2 2，其中，M为A点处单位取向液的质量，r为A点至中轴线200的距离，ω2为自传角速度，公转运动产生的离心力为F2，F2＝MRω1 2，ω1为公转角速度，R为A点至第一轴线100的距离，则取向液受到离心力F为F1和F2的矢量和，在此离心力F的作用下，如图8所示，取向液中的气泡与取向液脱离，并呈现螺旋上升状，由此实现了取向液的脱泡。此结构简单，容易实现，且自传驱动和公转驱动，驱动力更强，脱泡效率更高。
其中，自转驱动装置可以包括第一电机、第一齿轮、以及与供液装置1固定连接的第一齿圈，第一齿圈的中轴线与供液装置1的中轴线重合，第一齿轮与第一齿圈啮合，第一电机用于带动第一齿轮旋转，由此带动供液装置1绕自身中轴线旋转。此结构简单，容易实现，且齿轮传动平稳，精度较高。
另外，公转驱动装置可以包括第二电机、第二齿轮、以及第二齿圈，第二齿圈的中轴线与第一轴线重合，自传驱动装置与第二齿圈固定，第二齿轮与第二齿圈啮合，第二电机带动第二齿轮旋转，由此带动自转驱动装置和供液装置1绕第一轴线旋转。此结构简单，容易实现，且齿轮传动平稳，精度较高。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种取向液供给系统，其特征在于，包括：
供液装置，用于供给取向液；
吐出装置，用于吐出所述取向液；
第一脱泡装置，所述第一脱泡装置包括脱泡腔体，所述脱泡腔体设有进液管和排液管，当所述供液装置与所述第一脱泡装置连接时，所述进液管与所述供液装置连通，所述排液管与所述吐出装置连通，所述进液管连通所述脱泡腔体的一端高于所述排液管连通所述脱泡腔体的一端，所述脱泡腔体内液面上方侧壁或顶壁上设有排气孔，所述排气孔连接有抽真空装置，所述抽真空装置用于对所述脱泡腔体抽真空以形成预设负压；
动力装置，用于驱动所述供液装置内的取向液通过所述第一脱泡装置进入所述吐出装置以吐出。
2.根据权利要求1所述的取向液供给系统，其特征在于，所述排气孔处设有第一过滤膜，所述第一过滤膜可允许气体通过，阻止取向液通过。
3.根据权利要求1所述的取向液供给系统，其特征在于，所述排液管连通所述脱泡腔体的一端高于所述脱泡腔体的底面。
4.根据权利要求3所述的取向液供给系统，其特征在于，所述排液管连通所述脱泡腔体的一端设有第二过滤膜，所述第二过滤膜可用于滤除取向液中的沉淀物。
5.根据权利要求4所述的取向液供给系统，其特征在于，所述脱泡腔体的底部设有沉淀物出口，所述沉淀物出口处设有沉淀物排出阀，所述沉淀物排出阀连接于检测控制单元，所述检测控制单元可检测所述脱泡腔体底部沉淀物的量，并根据所述沉淀物的量，控制所述沉淀物排出阀开启或关闭。
6.根据权利要求1所述的取向液供给系统，其特征在于，所述动力装置包括驱动件、活塞和柱状腔室，所述柱状腔室上设有吸液口和排液口，所述动力装置通过所述吸液口和所述排液口连接于所述第一脱泡装置所处的取向液流路中，所述驱动件可驱动所述活塞相对于所述柱状腔室内壁面滑动以将取向液由所述吸液口吸入并由所述排液口排出，还包括切换阀，所述切换阀用于切换所述吸液口的打开或者所述排液口的打开。
7.根据权利要求6所述的取向液供给系统，其特征在于，所述动力装置连接于所述第一脱泡装置与所述吐出装置之间的取向液流路中。
8.根据权利要求1所述的取向液供给系统，其特征在于，还包括加热装置，所述加热装置用于加热所述脱泡腔体内的取向液。
9.根据权利要求1所述的取向液供给系统，其特征在于，还包括第二脱泡装置，所述第二脱泡装置用于在所述供液装置与所述第一脱泡装置连接之前，对所述供液装置内的取向液进行预脱泡。
10.根据权利要求9所述的取向液供给系统，其特征在于，所述第二脱泡装置包括自转驱动装置和公转驱动装置，所述公转驱动装置对应的公转轴线为第一轴线，所述供液装置的下端固定，上端向靠近所述第一轴线的方向倾斜，所述自转驱动装置用于驱动所述供液装置绕自身中轴线自转，所述公转驱动装置用于驱动所述供液装置和所述自转驱动装置绕所述第一轴线公转。
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