TWI490047B - 噴嘴單元 - Google Patents
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Description
本發明係關於噴嘴單元,且本發明更特定言之係關於噴灑蒸發性原料到基板上使該原料沉積在基板上以形成薄膜的噴嘴單元。
一種有機發光顯示裝置(該有機發光顯示裝置可自行發光)包含了一有機發光元件,該有機發光元件以掃描線與數據線交錯的陣列方式耦接而形成一個畫素。有機發光元件包含了一個陽極、一個陰極以及一有機薄膜層,其中該有機薄膜層在該陽極與該陰極之間形成,且該有機薄膜層包含電洞傳遞層、有機發光層與電子傳遞層。
用於有機薄膜層之沉積過程的有機材料不需要無機材料的高蒸氣壓,但該有機材料在高溫中被輕易分解與變質。由於此材質的特性,將有機物質填入鎢、鈦、不鏽鋼等製的容器中並且加熱該容器使有機物質蒸發,使得有機薄膜沉積在基板之上。
被蒸發而用來沉積有機薄膜層的原料均勻地噴灑在基板的上方。為此,噴嘴耦接到容納蒸發之原料的容器外壁,
容器內的原料通過噴嘴而蒸發到該基板的上方。
圖1繪示了一個傳統的噴嘴實例。參照圖1,一個傳統的噴嘴10經由螺絲耦接部分12或類似物耦接到腔室20的外壁21。
從腔室20與噴嘴10接觸到通過噴嘴之蒸發性原料的沉積過程中,隨著蒸發性原料的熱轉移,該腔室20與噴嘴10具有高溫,而當沉積過程完成時,該腔室20與噴嘴10回到低溫。當沉積過程重覆,腔室20與噴嘴暴露於熱脹冷縮的重複的交替負載。如此,因熱產生之重複的負載會使得螺絲耦接部分12(噴嘴10經由該螺絲耦接部分12耦接到腔室的外壁21)鬆脫或受損,而且該重複的負載會使噴嘴10與腔室的外壁21產生一分的縫隙。
噴嘴與腔室間之耦接部分的進一步損壞會使得腔室內部的蒸發性原料經由受損部分洩漏,如此一來,不只損失昂貴的原料也會污染除了沾有洩漏原料的基板之外的其他區域。
從而,本發明設法解決前述問題,本發明的態樣係以提供一噴嘴單元,該噴嘴單元用來噴灑蒸發性原料的噴嘴及作為腔室來容納原料使原料密封而不受損壞,以防止昂貴的原料洩漏藉此減少生產成本,以及防止除了基板之外的區域的原料沉積藉此來防止原料所帶來的污染。
根據本發明的態樣,提供有一種噴嘴單元,包括了:噴嘴主體,該噴嘴主體包含了噴灑孔洞,該噴灑孔洞形成在
噴嘴主體內部,並將蒸發性原料垂直穿透並傳遞通過該噴灑孔洞,且該噴嘴主體以穿透方式連結到容納原料的腔室的外壁;密封構件,該密封構件安裝於噴嘴主體與腔室的外壁之間,而且該密封構件密閉式地密封在噴嘴主體與腔室的外壁之間,以防止蒸發性原料從噴嘴主體與腔室的外壁之間洩漏出來;墊片構件,該墊片構件耦接到置於腔室內側之噴嘴主體的下端部分;以及一彈簧構件,該彈簧構件安裝於墊片構件與腔室的外壁的內側之間,而且此彈簧構件彈性地偏向腔室的外壁與墊片構件,使得噴嘴主體可以緊密接觸到腔室的外壁。
噴嘴主體包含第一主體,該第一主體嵌入在腔室的外壁內形成的穿孔,且該第一主體延伸向腔室內部;以及第二主體,該第二主體設置在第一主體的上方部分且具有比第一主體更大的橫截面面積,且該第二主體延伸向腔室外部。
密封構件包括了第一密封構件,該第一密封構件裝置於第二主體與腔室的外壁的外表面之間;以及第二密封構件,該第二密封構件裝置於彈簧構件與腔室的外壁的內表面之間。
墊片構件的形狀係「U」型,噴嘴主體的下端部分形成有由側邊下凹且相向對立組合之一對凹槽部分,而且墊片構件與噴嘴主體係以相配合的方式使耦接墊片與凹槽部分。
密封構件係銅原料製成。
10‧‧‧噴嘴
11‧‧‧噴嘴孔洞
12‧‧‧螺絲耦接部分
20‧‧‧腔室
21‧‧‧腔室的外壁
21a‧‧‧腔室的外表面
21b‧‧‧腔室的內表面
22‧‧‧腔室的內部
23‧‧‧腔室的外壁的孔洞
100‧‧‧噴嘴單元
110‧‧‧噴嘴主體
110b‧‧‧下端部分
111‧‧‧噴嘴孔
112‧‧‧第一噴嘴主體
113‧‧‧第二噴嘴主體
114‧‧‧凹槽部分
120‧‧‧密封構件
121‧‧‧第一密封構件
122‧‧‧第二密封構件
130‧‧‧墊片構件
140‧‧‧彈簧構件
本發明的上述及其他特徵將藉由以下的實施例描述與所附的圖示而顯明,其中:圖1圖示一個傳統噴嘴的實例。
圖2圖示一個依據本發明之實施例的噴嘴單元。
圖3圖示組裝一個噴嘴主體與噴嘴單元圖二的墊片構件。
一個依據本發明的噴嘴單元實施例與附帶的圖示參考將描述如下。
圖2圖示一個依據本發明的噴嘴單元實施例;圖3圖示組裝一個噴嘴主體與噴嘴單元圖二的墊片構件。
參照圖2與圖3,依據此實施例的噴嘴單元100(該實施例噴灑蒸發性原料於基板之上用來將原料以薄膜的形式沉積在基板之上)包含了噴嘴主體110、密封構件120、墊片構件130,以及彈簧構件140。
噴嘴主體110(該噴嘴主體用來傳遞與噴灑沉積在腔室20內的原料到基板之上)以穿透方式耦接到容納原料之腔室20的外壁21。在此實施例中,噴嘴主體110包括了噴灑孔洞111、第一主體112,以及第二主體113。
噴嘴孔洞111垂直貫穿噴嘴主體110的內部,使得容納於腔室20內之蒸發性原料可以經由噴灑孔洞111噴灑到基板之上。該容納於腔室20之蒸發性原料通過噴灑孔洞並噴灑到基板之上。噴灑孔洞111的上端部分為楔形以利擴散原料。
第一主體112嵌入進由腔室的外壁21形成的孔洞23,並且第一主體112延伸向腔室的內部22。
第二主體設置在第一主體112的上方部分且第二主體具有比第一主體112更大的橫截面面積。例如,第一主體112與第二主體113形狀如圓柱,且第二主體113的直徑大於第一主體112的直徑,使得第二主體113的橫截面面積大於第一主體112的橫截面面積。所以,第二主體113沒有嵌入進由腔室的外壁21上形成的孔洞23,而是當噴嘴主體110耦接到腔室20的外壁21時,該第二主體暴露於腔室20的外面。
密封構件120係密封於噴嘴主體110與腔室20的外壁21之間,使得蒸發性原料不會從噴嘴主體110與腔室20的外壁21洩漏出去。密封構件120設置於噴嘴主體110與腔室20的外壁21之間。此實施例中的密封構件包括了第一密封構件121與第二密封構件122。
第一密封構件121被夾在第一主體112與第二主體113之間所形成的突出物中,且該第一密封構件係安置於第二主體113與腔室的外壁的外表面21a之間,從而防止蒸發性原料經由腔室20的外牆21洩漏。
第二密封構件122安置於彈簧構件140與腔室的外壁的內表面21b之間,從而防止腔室20內的蒸發性原料進入腔室的外壁之貫穿的孔洞23。當第二密封構件122額外設置之後,如此來保證防止原料經由腔室的外壁之貫穿的孔洞23洩漏出去。
在此實施例中,密封構件120由銅製成,其中該銅係金屬且具有高熱傳導性。當噴嘴主體110因彈簧構件140的彈性而受壓縮時,銅製的密封構件120係為軟性而使得密封更為有效。
墊片構件130耦接到置於腔室內部22之噴嘴主體110的下端部分110b,且該墊片構件支撐彈簧構件140。
參照圖3,噴嘴主體110的下端部分110b置於腔室的內部22,即第一主體的下端部分形成由由側邊下凹的一對凹槽部分114。一對凹槽部分114相向對立而形成,即該組凹槽部分以180度圓周方向分隔開。
在本實施例中,墊片構件130的形狀係「U」型。當墊片構件130配合進第一主體112的一對凹槽部分114時(該對凹槽部分形成於噴嘴主體110的下端部分110b內),該墊片構件130與噴嘴主體110耦接。
彈簧構件140推動噴嘴主體110緊密碰觸到腔室的外壁21。
彈簧構件140裝置於墊片構件130與腔室的外壁的內表面21b之間,而且該彈簧構件140彈性地偏向墊片構件130,在此狀態下,該彈簧構件的一端由腔室的外壁21支撐。因此,噴嘴主體110被推向腔室的內部22,使得第二主體113可以緊密碰觸到腔室的外壁的外表面21a。當第二主體113緊密接觸到腔室的外壁的外表面21a時,第一密封構件121被壓縮從而使第二主體113與腔室20的外牆21之間被密封完成。
另外,彈簧構件140彈性地偏向腔室的外壁的內表面21b,使得第二密封構件122可以緊密地碰觸到腔室的外壁的內表面21b,從而使第一主體112與腔室20的外牆21之間被密封完成。
在噴嘴單元與關於實施例的前述結構中,密封構件被嵌入噴嘴主體與腔室外牆之間,而且彈簧構件的彈性用於擠壓密封構件以密封噴嘴主體與腔室外牆,從而防止原料從縫隙洩漏出去之該縫隙係因長期使用而在噴嘴與腔室之間形成。因此,防止昂貴原料的洩漏從而降低生產成本,而且防止原料在除了基板之外的區域沉積可以防止因原料產生的污染。
再者,在噴嘴單元與關於實施例的前述結構中,此些密封構件分別裝置於腔室的外壁的外表面與內表面,從而影響到防止原料從腔室洩漏的密封效率提升。
再者,在噴嘴單元與關於實施例的前述結構中,較軟的銅製成的密封構件被彈簧構件的彈性輕微壓縮,從而影響到噴嘴主體與腔室的外壁之貫穿孔洞之間的縫隙密封。
圖2的實施例圖示第一主體與第二主體的形狀像圓柱,但第一主體與第二主體的形狀不侷限於圓柱狀。或者,第一主體與第二主體的形狀可以同似聚稜鏡。或者,第一主體與第二主體的其中之一的形狀可以像聚稜鏡,而第一主體與第二主體的另外一個的形狀可以像圓柱。
圖2的實施例圖示了形狀係「U」型的墊片構件配合至噴嘴主體的凹槽部分,該墊片構件與噴嘴主體以上述的
方式耦接,但墊片構件與噴嘴主體的耦接方式不侷限於上述的方式。或者,墊片構件與噴嘴主體以下述的方式耦接,墊片構件與噴嘴主體的下端部分藉由螺絲或是藉由各種其他方式耦接。
如一個實施例所述之噴嘴中,防止噴嘴與腔室之間的縫隙(原料可能經由該縫隙洩漏出去)之形成可以防止昂貴原料洩漏出去,如此一來可以減少生產成本;防止噴嘴與腔室之間的縫隙(原料可能經由該縫隙洩漏出去)之形成可以防止原料沉積在基板之外的地方之上,如此一來可以減少原料產生的污染。
再者,如一個實施例所述之噴嘴中,有機會提升密閉式的密封之功效,其中該密閉式的密封用來防止原料從腔室中洩漏。
再者,如一個實施例所述之噴嘴中,有機會減少由加熱與冷卻帶來的熱變形,如此可以防止噴嘴受損。
再者,如一個實施例所述之噴嘴中,有機會改善受損噴嘴的維護。
再者,如一個實施例所述之噴嘴中,有機會密閉式地密封噴嘴主體與腔室的外壁的貫穿孔洞之間的縫隙。
雖然展示與描述了本發明的少數實施例,但所屬領域具有技藝者將理解,在不背離本發明的原則與精神下,可以在此些實施例中做變化,其中本發明之範圍被界定於所附請求項與請求項之同等項目中。
20‧‧‧腔室
21‧‧‧腔室的外壁
21a‧‧‧腔室的外表面
21b‧‧‧腔室的內表面
22‧‧‧腔室的內部
23‧‧‧腔室的外壁的孔洞
100‧‧‧噴嘴單元
110‧‧‧噴嘴主體
110b‧‧‧下端部分
111‧‧‧噴嘴孔
112‧‧‧第一噴嘴主體
113‧‧‧第二噴嘴主體
120‧‧‧密封構件
121‧‧‧第一密封構件
122‧‧‧第二密封構件
130‧‧‧墊片構件
140‧‧‧彈簧構件
Claims (5)
- 一種噴嘴元件,包括:一噴嘴主體,該噴嘴主體包含了一噴灑孔洞,該噴灑孔洞形成在該噴嘴主體內部,並將一蒸發性原料垂直穿透並傳遞通過該噴灑孔洞,且該噴嘴主體以穿透方式耦接到容納該原料的一腔室之一外壁;一密封構件,該密封構件係安裝於該噴嘴主體與該腔室的該外壁之間,而且該密封構件密閉式地密封在該噴嘴主體與該腔室的該外壁之間,以防止該蒸發性原料從該噴嘴主體與該腔室的該外壁之間洩漏出來;一墊片構件,該墊片構件耦接到置於該腔室內側之該噴嘴主體的一下端部分;及一彈簧構件,該彈簧構件係安裝於該墊片構件與該腔室之該外壁的一內表面之間,且該彈簧構件彈性地偏向該腔室的該外壁與該墊片構件,使得該噴嘴主體可緊密接觸到該腔室的該外壁。
- 如請求項1所述之噴嘴單元,其中該噴嘴主體包括:一第一主體,該第一主體嵌入在該腔室的該外壁內形成的該穿孔,且該第一主體延伸向該腔室的一內部;及一第二主體,該第二主體設置在該第一主體的一上方部分且具有比該第一主體更大的一橫截面面積,且該第二主體延伸向該腔室的一外部。
- 如請求項2所述之噴嘴單元,其中該密封構件包括:一第一密封構件,該第一密封構件裝置於該第二主體與該腔室的該外壁的一外表面之間;及一第二密封構件,該第二密封構件裝置於該彈簧構件與該腔室的該外壁的一內表面之間。
- 如請求項1所述之噴嘴單元,其中該墊片構件的形狀係一「U」型,該噴嘴主體的該下端部分形成有由側邊下凹且相向對立組合之一對凹槽部分,且該墊片構件與該噴嘴主體以配合的方式耦接該墊片與該凹槽部分。
- 如請求項1所述之噴嘴單元,其中該密封構件包含一銅材料。
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