CN108543640B - 一种液体排出装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液体排出装置，包括储液器、排液器、含传输管的供液单元；储液器中储存的液体经供液单元传输至排液器内；传输管具有相对设置的入口和出口，及靠近其入口的第一节点和第二节点；传输管在第一节点处分支成排泡管和输液管，它们又在第二节点处交汇；排泡管为水平放置的直管，并位于输液管的上方；排泡管具有上管壁和下管壁，上管壁上开设有透气口，上管壁的内侧设有防水透气膜，外侧设有负压单元；液体中的气泡在第一节点处流入排泡管，并渗出防水透气膜后，被吸入负压单元内。液体中的气泡会在该供排装置的第一节点处流入排泡管，并紧贴其上壁流动，在负压单元的存在，气泡可依次通过透气口、防水透气膜而排出排泡管。

Description

一种液体排出装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种液体排出装置。

背景技术

在显示领域中，例如有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diodes，简称OLED)及液晶显示器件(Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)中，基板上通常需要在光阻材料涂布后进过曝光以定义图形，之后进行显影处理。目前显影液大多是由供液管路输送至狭缝喷嘴(Slit Nozzle)再喷出、涂布。行业内通常需要确保涂布到基板上的显影液中没有气泡，以免气泡影响显影液的涂布均匀性，导致显影液与基板上的光阻不能充分接触、反应而出现光阻残留的现象，进而降低了显示器件的良品率。现有的显影液在供液管路的输送过程中容易产生较多气泡，不能被很好地除去，导致带气泡的显影液粘附在基板上。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种液体排出装置，用于解决现有技术中诸如显影液等液体在输送过程中易产生气泡的问题，提高液体的涂布质量。

具体地，本发明提供了一种液体排出装置，包括储液器、供液单元和排液器；所述储液器中储存的液体经所述供液单元传输至所述排液器内；所述供液单元包括传输管，所述传输管具有相对设置的入口和出口，所述传输管还具有第一节点和第二节点，所述第一节点靠近所述入口；所述传输管在所述第一节点处分支成排泡管和输液管，所述排泡管和输液管在所述第二节点处相交汇；其中，所述排泡管为直线型，且水平放置，并位于所述输液管的上方；所述排泡管具有下管壁和远离所述输液管的上管壁，所述上管壁上开设有透气口，且所述上管壁的内侧设有防水透气膜，所述上管壁的外侧设有负压单元；所述液体中的气泡在所述第一节点处流入所述排泡管，并渗出所述防水透气膜后，被吸入所述负压单元内。

其中，所述排泡管的管径小于所述输液管的管径。

其中，所述排泡管的管径不超过所述输液管的管径的60％。

其中，所述排泡管内还设有过滤网，所述过滤网上开设有多个细孔，所述细孔位于气泡可流经的地方；所述防水透气膜位于所述过滤网的上方。

其中，所述过滤网悬设在所述排泡管的上管壁或者卡设在所述排泡管的上管壁和下管壁之间。

其中，所述细孔的孔径范围为1-3mm。

其中，所述入口与第一节点之间的所述传输管为直线型；所述出口与第二节点之间的所述传输管为直线型。

其中，所述负压单元包括一负压腔，所述上管壁的透气口被罩设在所述负压腔内；所述负压腔上还设有气压传感器。

其中，所述负压单元通过设在所述上管壁外的密封垫片与所述上管壁接触。

其中，所述供液单元还包括保护壳，所述保护壳套设在所述传输管外。

本发明提供的液体排出装置，包括储液器、供液单元和排液器，储液器中的液体在流经包括传输管的供液单元时，液体中的气泡会在传输管的第一节点处流入传输管所分支成的靠上的排泡管，而液体主要流入靠下的输液管；排泡管内的气泡通过贴附在设有透气口的排泡管上管壁的防水透气膜渗出，并被吸附负压单元内，排泡管和输液管内的液体又在传输管的第二节点处汇流，这样最终流入排液器的就是不带气泡的液体，较好地实现了除泡作用，当液体从排液器排出进行涂布时，就可以形成无气泡残留的平整、光滑、致密的膜层，提高了液体材料的涂布质量，进而可以降低显示器件报废的风险。

附图说明

图1为本发明实施例中液体排出装置的结构示意图；

图2为图1中过滤网12的另一种结构示意图；

图3为本发明另一实施例中液体排出装置的结构示意图。

主要附图标记：传输管1，第一节点101，第二节点102，排泡管1a，输液管1b，防水透气膜11，过滤网12，负压单元13。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种液体排出装置100，所述液体排出装置100包括储液器20、与储液器20连通的供液单元10、与供液单元10连通的排液器30。储液器20中储存有液体，供液单元10用于将储液器20储存的液体进行传输，并传输排液器30，经由排液器30排出至所需要涂布液体的器件表面(例如阵列基板上)。排液器30可以是狭缝式喷嘴。本发明实施例主要是在供液单元10内除去液体内所夹杂的气泡。

下面具体介绍供液单元10的结构，供液单元10包括传输管1，传输管1具有相对设置的入口103和出口104。图1中，传输管1的入口103与储液器20的出口相连通，传输管1的出口104与排液器30的入口连通。

传输管1还具有第一节点101和第二节点102，其中，第一节点101靠近入口103(即靠近储液器20)。自然地，第二节点102靠近出口104(即靠近储液器30)。传输管1在第一节点101处分支成排泡管1a和输液管1b，排泡管1a和输液管1b在第二节点102处相交汇，且排泡管1a为水平放置的直线型管，并位于输液管1b的上方。可选地，输液管1b呈“V”型或

型。排泡管1a的方向为直流走向；输液管1b的方向为斜下走向。因此，在第一节点101处，存在于液体中的气泡受浮力与重力的作用，会流入排泡管1a内，并紧贴排泡管1a的上管壁流动。因此，气泡会延1a方向直流，而1b走向可正常提供液体(无泡)输送。

当然，流入传输管1中的液体，在第一节点101处绝大部分流入输液管1b中，也有一部分流入排泡管1a中，而流入排泡管1a中的这部分液体会推导气泡在排泡管1a中流动，并在图1中圆形虚线所圈出的排泡位置处除去气泡，并在第二节点102处与流淌于输液管1b中的液体合流。

本文把排泡管1a的管径记作W1，把输液管1b的管径记作W2。其中，所述排泡管1a的管径W1小于分叉前的传输管1的管径，输液管1b的管径W2可以等于或小于分叉前的传输管1的管径。可选地，排泡管1a的管径W1小于输液管1b的管径W2。因W1<W2，所以在第一节点101处，液体往1a方向的流速大于往1b方向的流速，则气泡不会因流速差而走向1b方向，气泡可全部流入排泡管1a中。

进一步地，排泡管的管径W1不超过输液管1b的管径W2的60％。例如W1为W2的40％-50％。

其中，参见图1中圆形虚线所圈处的侧面图(图1的右下方)，排泡管1a具有下管壁106和远离输液管1b的上管壁105，上管壁105上开设有多个透气口(图未示出，透气口为通孔)，且上管壁105的内侧设有防水透气膜11(防水透气膜11可覆盖住透气口)，上管壁105的外侧设有负压单元13。防水透气膜11可以让适宜尺寸的气泡通过，但不允许液体通过。这样，存在于排泡管1a中的气泡在经过图1中圆形虚线所圈出的排泡位置时，在负压单元13提供的负压环境下，依次通过排泡管1a的上管壁105开设的透气口、防水透气膜11而从排泡管1a中排出。

透气口的分布位置、密度可根据具体情况来设置。可选地，上管壁105上的透气口位于排泡管1a的中间段。

可选地，如图1所示，排泡管1a内还设有过滤网12，过滤网12上开设有多个细孔，细孔位于气泡可流经的地方，防水透气膜11位于过滤网12的上方。过滤网12可在气泡经过它时将气泡过滤、破坏成更细小的气泡，以增强小气泡透过上管壁105上的透气口、渗出防水透气膜11的效果，进而提高排泡效果。

其中，过滤网12的数目可以不限，可根据所需排泡位置的长度来设置一个或平行设置多个。可选地，过滤网12可以卡设在所述排泡管1a的上管壁105和下管壁106之间(如图1中所示)。进一步可选地，滤网12的设置方向垂直排泡管1a的管径方向。而在本发明的其他实施方式中，过滤网12悬设在排泡管1a的上管壁105之下，只要确保细孔位于气泡可流经的地方即可。

本发明实施例中，所述细孔可以为圆形通孔结构、椭圆形通孔结构、平行四边形通孔结构或规则的多边形通孔结构。所述细孔的孔径要控制在合适的范围，若孔径太小则容易使排泡管1a内液体的流动受阻，孔径太大则不易将气泡分散、粉碎，细孔的孔径可视实际的各管路的情况来定。可选地，所述细孔的孔径尺寸范围为1-3mm。优选为1.5～2.5mm、或1-2mm。

处于气泡可经过处的细孔的尺寸可以不变。也可以自上管壁105到下管壁106的方向，所述细孔的尺寸由小变大。这样的设计可便于将靠近上管壁105的气泡尺寸变小，又可使排泡管1a中液体的流动不受影响。

自上管壁105到下管壁106的方向，所述细孔的分布密度可以不变，当然也可以逐渐变小。优选地，当过滤网12悬设在排泡管1a的上管壁105之下时，细孔的分布密度可以不变，细孔的尺寸也可以不变。

进一步地，如图2所示，当过滤网12设置在所述排泡管1a的上管壁105和下管壁106之间时，所述细孔分布在过滤网12的中上部，这样可确保气泡在经过过滤网时就可碰触到细孔，从而被破碎成较小气泡。此时，细孔的尺寸可以均相同，也可以如上所述逐渐变小。此外，这样情况下，过滤网12的中下部可以为一通孔结构(图2)，还可以具有尺寸较大的粗孔(仅供液体顺畅流通)。

所述负压单元13包括负压腔130，所述上管壁105的透气口被罩设在所述负压腔130内。这样位于上管壁105内侧的防水透气膜11的外面就会被负压单元提供13的负压环境所包裹而较稳定地吸附在上管壁105上。当然，负压单元13还可包括与负压腔130连通的真空泵(图未示)。

可选地，所述负压单元13还包括一气压传感器(可设在压腔上)，所述气压传感器用于监控负压腔130内的负压状态。这样可保证负压腔130内的负压情况合适，既可以把气泡吸出又不至于把液体也吸出。当所述负压腔130内的气压较高时(如负压腔内的气泡较多时)，及时通过与负压腔130所连通的真空泵及时将气泡抽走，提供合适的负压环境。

优选地，所述负压单元13通过设在上管壁105外的密封垫片14与上管壁105的外侧相接触。这样可将其负压腔130更紧密地吸附在上管壁105的外侧。注意不要使密封垫片14遮住上管壁105上的透气口。

进一步地，供液单元10包括保护壳16，保护壳16套设在传输管1的外面，以对传输管1起保护作用。

本发明提供的液体排出装置100可以实现对液体排气泡，主要是基于气泡受较大的向上的浮力作用，因此液体中的气泡会在传输管1的第一节点101处上浮到靠上的排泡管1a中，并紧贴排泡管管路的上壁流动；同时排泡管1a外负压单元13的存在，排泡管1a的内外存在压差，气泡可通过贴附在设有透气口的排泡管1a上管壁的防水透气膜11而排出排泡管1a；而经排泡管1a排泡后的液体和输液管1b内的液体又在传输管1的第二节点102处汇流，这样最终流入排液器30的就是不带气泡的液体，较好地实现了除泡作用。

由上分析可知，液体排出装置100中的传输管1必须是水平放置的(主要使排泡管1a内的液体流向是水平的)，才能实现排泡效果。更具体地，是使流体从传输管1主管到排泡管1a这一段也是水平地流向。

可选地，当液体从储液器20到传输管1的入口103过程中，液体流路并非完全水平的情况下，可在传输管1的入口103和出口104处各增加一段柔性供给管18(如图3所示，柔性供给管18也可归属到供液单元10所包括的范围内)，并配置成可分别连接至储液器20、排液器30，实现液体是水平地流入传输管1的入口，实现传输管1保持水平状态，之后的排泡过程如上所述。这里只是从功能上区分柔性供给管18和传输管1，在实际的应用情况下，柔性供给管18和传输管1可以为一体成型的管结构。

其中，传输管1的入口103与第一节点101之间的传输管1为直线型；传输管1的出口104与第二节点102之间的传输管1为直线型。这样可保证液体中的气泡能在第一节点101处尽可能多地平稳流入排泡管1a，并在第一节点101和第二节点102之间尽快排出其中的气泡。

进一步地，在所述储液器20的出口处还设置有输送泵(图未示出)，所述储液器20中的液体材料经该输送泵5被供给至上述传输管中。

需要说明的是，本发明提供的所述液体排出装置不仅仅使用于背景技术中所提及的显影液的涂布，还适用于光阻材料、液晶取向材料、框胶材料等液体的排泡、涂布等。

以上所述是本发明的优选实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液体排出装置，包括储液器、供液单元和排液器；其特征在于，所述储液器中储存的液体经所述供液单元传输至所述排液器内；所述供液单元包括传输管，所述传输管具有相对设置的入口和出口，

所述传输管还具有第一节点和第二节点，所述第一节点靠近所述入口；所述传输管在所述第一节点处分支成排泡管和输液管，所述排泡管和输液管在所述第二节点处相交汇；所述排泡管为直线型，且水平放置，并位于所述输液管的上方；所述排泡管具有下管壁和远离所述输液管的上管壁，所述上管壁上开设有透气口，且所述上管壁的内侧设有防水透气膜，所述上管壁的外侧设有负压单元；所述液体中的气泡在所述第一节点处流入所述排泡管，并渗出所述防水透气膜后，被吸入所述负压单元内。

2.如权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，所述排泡管的管径小于所述输液管的管径。

3.如权利要求2所述的液体排出装置，其特征在于，所述排泡管的管径不超过所述输液管的管径的60％。

4.如权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，所述排泡管内还设有过滤网，所述过滤网上开设有多个细孔，所述细孔位于气泡可流经的地方；所述防水透气膜位于所述过滤网的上方。

5.如权利要求4所述的液体排出装置，其特征在于，所述过滤网悬设在所述排泡管的上管壁或者卡设在所述排泡管的上管壁和下管壁之间。

6.如权利要求4所述的液体排出装置，其特征在于，所述细孔的孔径范围为1-3mm。

7.如权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，所述入口与第一节点之间的所述传输管为直线型；所述出口与第二节点之间的所述传输管为直线型。

8.如权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，所述负压单元包括一负压腔，所述上管壁的透气口被罩设在所述负压腔内；所述负压腔上还设有气压传感器。

9.如权利要求8所述的液体排出装置，其特征在于，所述负压单元通过设在所述上管壁外的密封垫片与所述上管壁接触。

10.如权利要求1-9任一项所述的液体排出装置，其特征在于，所述供液单元还包括保护壳，所述保护壳套设在所述传输管外。

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