药液除气装置的制作方法

本实用新型涉及一种药液除气装置，尤其涉及一种能够通过将高粘度药液内包含的气体有效地分离并去除而预防基板处理工艺不良的药液除气装置。

背景技术：

在平板基板上以预定的厚度均匀地涂覆药液的基板涂覆供工艺可被应用于多种领域，为了制造LCD等平板显示屏而在玻璃基板的表面喷射感光性树脂等(以下称为“药液”)而进行涂覆的基板涂覆工艺也是其中之一。

在如上所述的基板涂覆工艺中，通常利用氮气而将药液压送到排出喷嘴，在压送药液的过程中，如果药液在包含气体的状态下向基板的表面喷射，则会导致工艺不良，因此需要在药液被供应到排出喷嘴的前一步骤中将药液中包含的气体除气而抑制气泡的产生。

作为关于实现上述目的的药液除气装置的现有技术的一例，图1示出了韩国授权专利第10-0454539号中公开的利用中空纤维膜模块(module)1而进行除气处理的药液除气处理装置。

所述中空纤维膜模块1被安装于配备药液入口14、药液出口15及排气口16的容器体17内而被使用。从氮气供应排管20供应氮气到存储于药液槽18的药液19，并将氮气的压力用作驱动力而将药液通过药液供应排管21供应到中空纤维膜模块1。

药液19从容器体17的药液入口14进入，并通过中空纤维膜模块1的中空纤维膜的中空部而从药液出口15排出。此时中空纤维膜的外部借助于与容器体17的排气口16连接的真空泵22而被减压，并且可以从药液出口15得到完成除气之后的药液。

参照图2对除气过程进行说明，药液19被供应到中空纤维膜模块1的内部11而流动，并且真空被施加到中空纤维膜模块1的外部12，药液19中包含的气体B借助于中空纤维膜模块1的内部11和外部12的压力差而通过形成于中空纤维膜模块1的微尺寸的孔隙1a而从中空纤维膜模块1的内部11被排出到外部12。

但是如上所述，在采用药液19沿着中空纤维膜模块1的内部11而流动并进行除气的内部管流方式的情况下，药液19的移送在药液19的粘度低时没有问题，但是在药液19的粘度较高的情况下，在中空纤维膜模块1的内部11产生较大的压差，因此存在高粘度药液19无法顺利地被移送的问题。

并且，现有的药液除气装置19在药液19流入到药液入口14之后，通过中空纤维膜模块1而向药液出口15单向流动，如上的结构导致药液19的流动路径较短而存在除气效率低的问题。

并且，药液除气装置为了防止药液导致的孔隙1a的封堵而需要周期性地进行清洗作业，在进行高粘度药液19的除气的情况下，药液19贴附到中空纤维膜的表面而难以脱离，从而存在无法顺利地进行清洗作业的问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题而提出，其目的在于提供如下的药液除气装置：能够通过将高粘度药液中包含的气泡有效地分离并去除而预防工艺不良，并且在移送高粘度药液时，能够减少压差的产生，据此可以将药液顺利地移送并供应。

本实用新型的另一目的在于提供如下的药液除气装置，在最大程度地确保腔室内的移送药液的流路的长度的同时，增加药液与除气膜之间的接触面积，从而能够提高除气效率。

本实用新型的另一目的在于提供如下的药液除气装置，能够使贴附于除气膜和腔室的高粘度药液的残留物有效地脱离而将其去除，从而能够消除由于高粘度药液的停滞导致的污染可能性。

用于实现上述目的的本实用新型的药液除气装置包括：除气膜，具有能够使被包含于药液的气体通过的大小的孔隙，并且在内部被施加真空；腔室，收纳所述除气膜而使除气对象药液被供应到所述除气膜的外部，将被包含于所述腔室内的药液中的气体从所述除气膜的外表面吸入到所述除气膜的内部而进行除气处理。

在所述腔室的中央可以配备有药液供应管，在所述药液供应管的周围可以配备有以同心结构布置的多个除气膜。

所述多个除气膜可以由缠绕成螺旋形的多个中空纤维膜形成。

所述多个除气膜可以沿着半径方向相隔地布置，在所述多个除气膜之间配备有隔板，所述隔板用于在所述腔室内以之字形方向转换药液的流路。

所述药液供应管可以贯通所述腔室的上部而延伸到所述腔室的下部，从而使药液从所述腔室的下部被排出，从所述药液供应管排出的药液经由位于所述隔板的内侧的第一除气膜而向上流动并被一次除气；通过所述第一除气膜的药液经由位于所述隔板的外侧的第二除气膜而向下流动并被二次除气。

在所述药液供应管的下部可以沿辐射状形成有药液排出孔。

所述隔板的下端可以固定于所述腔室的内侧底面，所述隔板的上端与所述腔室的内侧上表面相隔预定间距而布置。

在所述腔室的上部中央可以形成有与所述药液供应管连接的药液流入口，在所述腔室下部的所述隔板的外侧形成有药液排出口。

在所述腔室的上部可以配备有多个真空端口，所述多个真空端口分别连接于所述多个除气膜的两个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，所述上部腔室结合有所述药液供应管和所述多个除气膜；所述下部腔室紧固于所述上部腔室的下部，并结合有所述隔板。

在所述腔室的下部可以配备有用于清洗所述除气膜和腔室的超声波发生部。

在所述腔室可以配备有通风端口，所述通风端口用于防止腔室内部的负压并用于排出气体。

根据本实用新型的药液除气装置具有如下的效果：通过在除气膜的内部施加真空，并对腔室采用药液在除气膜的外部流动的外部管流方式，可以将被包含于高粘度药液中的气泡有效地分离并去除，并且能够减少移送高粘度药液时产生的压差而能够顺利地移送药液。

通过在腔室的中央沿配备药液供应管，并在药液供应管的周围以同心结构布置多个除气膜，并且在多个除气膜之间设置用于转换药液的流路的隔板，以在最大程度地确保药液在腔室内被移送的流路的长度的同时增大药液与除气膜之间的接触面积，从而能够最大化除气效率。

并且，通过在腔室额外地配备超声波产生部，可以利用超声波振动而使贴附于除气膜和腔室的高粘度药液的残留物脱离，从而能够进行有效的清洗，并且可以去除高粘度药液的停滞导致的污染可能性。

附图说明

图1是现有药液除气装置的构成图。

图2是用于说明现有内部管流方式的药液除气装置中的除气现象的图。

图3是根据本实用新型的一实施例的药液除气装置的外观立体图。

图4是根据本实用新型的一实施例的药液除气装置的透视立体图。

图5是示出根据本实用新型的一实施例的除气膜的构成的剖面图。

图6是示出用于说明根据本实用新型的一实施的外部管流方式的药液除气装置中的除气现象的图。

图7是示出根据本实用新型的一实施例的药液除气装置中的药液和气体的流动路径的剖面图。

图8是根据本实用新型的另一实施例的药液除气装置的剖面图。

符号说明

100、100-1：药液除气装置 110：腔室

110a：上部腔室 110b：下部腔室

111：药液流入口 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：通风端口

117、118：药液排出口 120：药液供应管

121：药液排出孔 122：开口部

130：隔板 131：隔板的下端

132：隔板的上端 140：第一除气膜

150：第二除气膜 140a、150a：中空纤维膜管

140b、150b：中空纤维膜外皮 141、151：孔隙

142、152：除气膜的内部 143、153：除气膜的外部

160：超声波发生部 161：超声波振荡器

162：超声波振子 B：气体

C：药液

具体实施方式

以下，参照附图而对根据本实用新型的优选实施例的构成及作用进行详细的说明。

参照图3至图7，根据本实用新型的一实施例的药液除气装置100包括：除气膜140、150，具有能够使被包含于药液C中的气体B通过的微尺寸的孔隙141、151，并且内部142、152被施加真空；腔室110，收纳有所述除气膜140、150，并且使除气对象药液C被供应到所述除气膜140、150的外部143、153，所述药液除气装置100以从所述除气膜140、150的外表面将腔室110内的药液C中包含的气体B吸入到除气膜140、150的内部而进行除气处理的方式构成。

所述腔室110可以构成为一体型的结构，但是也可以如本实施例地被分离成上部腔室110a和紧固于其下部的下部腔室110b而构成。

在所述上部腔室110a的上部中央形成有药液流入口111，在所述药液流入口111的周围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连接到后述的第一除气膜140的两个末端而起到向第一除气膜140的内部施加真空的连接口的作用，所述第三真空端口114和第四真空端口115连接到后述的第二除气膜150的两个末端而起到向第二除气膜150的内部施加真空的连接口的作用。

在所述第一至第四真空端口112、113、114、115可以连接有用于施加真空的真空泵(未示出)。

并且，在上部腔室110a的一侧部形成有为了防止在腔室110内部产生负压而与大气连通的通风端口(vent port)116，从而能够将腔室110内部的压力维持在预定水平而使被供应到腔室110的内部的药液C顺利地流动。并且，所述通风端口116在药液C的流动过程中，起到从药液C分离的气体B的排气口的作用。

在所述下部腔室110b的底面形成有药液排出口117、118。

在所述腔室110的中央配备有药液供应管120，所述药液供应管120与所述药液流入口111连接并沿着竖直方向延伸。所述药液供应管120的下端固定于下部腔室110b的底面。在所述药液供应管120的下部辐射状地形成有多个药液排出孔121。在所述药液排出孔121的下侧可以形成有多个开口部122。

通过所述药液流入口111而被供应的药液C沿着药液供应管120的内部而向下流动，然后通过形成于所述药液供应管120的下部的药液排出孔121和开口部122而被排出到药液供应管120的外部。

所述除气膜140、150可以在药液供应管120的周围以形成同心结构的方式配备有多个。一实施例中，所处除气膜140、150可以由配备于所述药液供应管120的外围的第一除气膜140以及配备于所述第一除气膜140的外围的第二除气膜150构成。所述药液供应管120、第一除气膜140及第二除气膜150可以沿着半径方向相隔地布置。

参照图5，所述除气膜140、150可以由缠绕成螺旋形的多个中空纤维膜束形成。即，所述除气膜140、150可以由中空纤维管140a、150a束形成，并由包围所述中空纤维管140a、150a束且支撑所述中空纤维管140a、150a束的中空纤维膜外皮140b、150b构成。在所述中空纤维膜管140a、150a和中空纤维膜外皮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仅使药液C中包含的气体B通过，并防止液体通过。

参照图6，所述中空纤维膜管140a、150a的内部142、152被施加真空，并且所述中空纤维膜管140a、150a的外部143、153且腔室110的内部被供应药液C。因此，被包含于腔室110内的药液C中的气体B借助形成于中空纤维膜管140a、150a的内部142、152和外部143、153的压力差而通过形成于中空纤维膜管140a、150a的孔隙141、151被吸入到中空纤维膜管140a、150a的内部142、152，并被除气。

如上所述，通过向除气膜140、150的内部施加真空，并采用使被供应至腔室110的药液C在除气膜140、150的外部流动的外部管流方式，从而可以将被包含于高粘度药液C内的大小为微米单位的微气泡有效地分离而去除，并且在移送高粘度药液C时产生较少的压差，因此能够顺利地移送药液C，据此可以预防工艺不良。

另外，在所述第一除气膜140和第二除气膜150之间配备有隔板130，所述隔板130用于将引导腔室110内的药液C的流路引导成以“之”字形方向转换。

一实施例中，如图4和图6所示，所述隔板130形成为圆筒形，并且隔板130的下端131固定于下部腔室110b的内侧底面，且隔板130的上端132可以配备成与上部腔室110a的内侧上表面相隔预定间距。并且，所述药液排出口117、118位于隔板130的外侧。图6中的第一除气膜140和第二除气膜150被图示为单个圆筒形剖面，但这只是示意性地示出的形态，如图5所示，第一除气膜140和第二除气膜150由多个真空纤维膜束形成。

如图7中的实线箭头所示，通过药液流入口111而供应的药液C沿着供应管120内部的空间S1而向下流动，并通过形成于药液供应管120的下部的药液排出孔121和开口部122而被排出到药液供应管120的外部。

被排出到所述药液供应管120的外部的药液C被隔板130阻挡而沿着药液供应管120的外侧面和隔板130的内侧面之间的空间S2而向上流动，在此过程中通过与第一除气膜140的接触而被一次除气。

并且，沿着药液供应管120和隔板130之间的空间S2而向上流动的药液C通过形成于隔板130的上端132和上部腔室110a的内侧上表面之间的空间S3而向外侧方向流动，并沿着隔板130的外侧表面与下部腔室110b的内侧表面之间的空间S4而向下流动，在此过程中，通过与第二除气膜150的接触而被二次除气，然后通过形成于下部腔室110b的下部的药液排出口117、118而被排出。

与此同时，如图7中的虚线箭头所示，被吸入到第一除气膜140和第二中空膜150的内部的气体B通过第一至第四真空端口112、113、114、115而被排气。

如上所述，在腔室110的中央沿着垂直方向配备药液供应管120，并在药液供应管120的周围以同心结构布置多个除气膜140、150，并且在多个除气膜140、150之间设置用于将药液C以“之”字形方向转换流路的方向的隔板130，以在最大程度地确保药液C在腔室110内被移送的流路的长度的同时增大药液C与除气膜140、150之间的接触面积，从而能够最大化除气效率。

并且，在所述上部腔室110a结合有药液供应管120、第一除气膜140及第二除气膜150，并且在下部腔室110b结合有隔板130，通过形成为上述结构，可以简化药液除气装置100的构成部件的组装结构。即，以药液流入口111向上侧突出的形态将药液供应管120插入结合于上部腔室110a，并且将被缠绕成线圈形态而以同心结构布置的第一除气膜140和第二除气膜150的各两个末端结合到第一至第四真空端口112、113、114、115，并将上部腔室110a以隔板130位于第一除气膜140和第二除气膜150之间的方式紧固到下部腔室110b上，据此可以简便地进行组装作业。

另外，当使用高粘度药液C时，药液C贴附到配备于腔室110的内部的除气膜140、150，从而发生孔隙141、151被堵塞的现象，因此需要周期性地清洗药液除气装置100。

参照图8，根据本实用新型的另一实施例的药液除气装置100-1包括所有上述实施例中的构成，并且在腔室110额外地配备有超声波发生部160。所述超声波发生部160可以由超声波振荡器161以及配备于腔室110的下部的超声波振子162构成。

在清洗药液除气装置100-1时，如果在腔室110的内部填充清洗液DI的状态下启动超声波振荡器161，则从超声波振子162发生的超声波振动被传递到所述清洗液DI，据此，贴附于除气膜140、150和腔室110的内壁的高粘度药液C的残留物容易借助超声波振动而被脱离，从而可以有效地进行清洗，据此能够消除高粘度药液的停滞导致的污染可能性。

如上所述，本实用新型不限于上述实施例，在不脱离权利要求书中请求的本实用新型的技术思想的范围内，在本技术领域中具有基本知识的人员可以进行显而易见的变形实施，并且这些变形实施属于本实用新型的范围内。