气体净化装置制造方法

文档序号:5465032阅读:312来源:国知局
气体净化装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种气体净化装置,包括密封鼓风源(100),其具有:具有从外部被隔开的内部空间的密封壳体(101)、经由气体流入口(104)将惰性气体从外部导入内部空间的开放放出部(105)、冷却该密封壳体(101)的内部空间的冷却管(103)、收纳于该密封壳体(101)的内部并将被冷却管(101)冷却的惰性气体送出的涡流鼓风机(102)、将来自涡流鼓风机(102)的惰性气体经由送气部(106)向外部供给的气体流出口(107)。通过在该密封鼓风源(100)的上游侧配置前置过滤器(201),在下游侧依次配置热交换器(300)和HEPA过滤器(202),在防止异物混入和大气侵入的同时进行惰性气体的净化和冷却。
【专利说明】气体净化装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种例如有机EL (电致发光)显示器等的制造工序中使用的合适的气体净化装置。
【背景技术】
[0002]有机EL元件是利用两个电极间的有机材料被电压激发并在再次返回到初始状态时放出光的现象的自然发光型元件。将多个RGB各发光层的有机EL元件被配置成矩阵状而构成有机EL显示器。
[0003]该有机EL显示器具有功耗低、发热量少且薄而轻的特性。并且,有机EL显示器的画质具有色彩再现性良好、对比度高、动画响应性高和峰值精度高、无视角依赖性等优异的特性。
[0004]有机EL显示器的有机材料具有接触水或氧气时容易劣化的特性。于是,在有机EL显示器的制造时,在真空下或者氮气或氩气等惰性气体的环境下,通过真空蒸镀,在基板上使RGB各发光层等的金属电极材料成膜,并且在不接触大气的状态下进行玻璃的粘着、密封等。
[0005]另外,在惰性气体的环境下制造有机EL显示器时,有时利用罩体覆盖长生产线的整体并且在该罩体的内部填充惰性气体。然而,有时惰性气体被在制造工序中产生的尘埃或者微小片(以下简称为异物)污染,从而通常利用气体净化装置对所述罩体内的惰性气体进行清洁以除去异物。
[0006]在此,作为有机EL显示器制造有关的现有技术,例如公知有专利文献1,2所记载的装置。
[0007]在专利文献1,2所记载的装置中,在密封的容器中都收纳有电动鼓风机。在专利文献I中,采用使气体接触冷却板以进行热交换并利用与该冷却板接触的水冷管来进行散热的结构。另外,在专利文献2中,利用电动鼓风机产生的风来冷却鼓风机的马达而进行自冷却。
[0008]专利文献1:(日本)特开2007-198364号公报(图1?图3等)
[0009]专利文献2:(日本)特开2008-128224号公报(图1?图4等)
[0010]在专利文献I的图1和图2所记载的装置中,由于利用小型冷却机构进行热交换,因此存在与惰性气体的接触面积小、冷却效果差的问题。
[0011]另外,在专利文献2的图1、图2和图4所记载的装置中,由于冷却风扇送出惰性气体冷却马达,因此有可能导致从冷却风扇机构产生的异物混入惰性气体中。并且,如果不将冷却风扇机构设置成气密结构,则除了异物之外,有可能从周围大气混入,如果大气混入,则有机材料与水或者氧气接触而劣化,从而存在因产生不能发光的称之为黑斑的不良部位而使产品的成品率降低等问题。

【发明内容】
[0012]于是,本发明的解决问题在于提供一种在防止异物混入和大气侵入的同时净化气体并能够高效地冷却鼓风机内的马达的气体净化装置。
[0013]为了解决上述问题,本发明第一方面的气体净化装置的特征在于,包括密封鼓风源,该密封鼓风源具有:具有从外部被隔开的内部空间的密封壳体;将被过滤器净化的气体导入到所述内部空间的气体导入部;收纳于所述密封壳体内并将从所述内部空间吸入的所述气体送出的鼓风机;以覆盖所述鼓风机的周围的方式配置并冷却所述内部空间的冷却机构;将所述鼓风机送出的所述气体向外部导出的气体导出部。
[0014]本发明第二方面的气体净化装置的特征在于,在本发明第一方面的气体净化装置的基础上,在所述密封鼓风源中,所述气体导入部包括使从外部供给到的气体流入的气体流入口和配置于该气体流入口和所述鼓风机之间且带有使气体向所述内部空间放出的通孔的开放放出部;并且,所述气体导出部包括使由所述鼓风机送出的气体通过的送气部和用于使通过该送气部的气体排出到外部的气体流出口。
[0015]本发明第三方面的气体净化装置的特征在于,在本发明第一方面的气体净化装置的基础上,在所述密封鼓风源中,所述气体导入部包括使从外部供给到的气体流入的气体流入口和配置于该气体流入口和所述鼓风机之间使气体向所述内部空间放出的硬管;并且,所述气体导出部具有使由所述鼓风机送出的气体通过的送气部和用于使通过该送气部的气体排出到外部的气体流出口。
[0016]本发明第四方面的气体净化装置的特征在于,在本发明第二或第三方面的气体净化装置的基础上,所述密封鼓风源还包括冷却所述气体导入部的气体流入口的周围和所述气体导出部的气体流出口的周围的第二冷却机构。
[0017]本发明第五方面的气体净化装置的特征在于,包括:使从外部供给的气体通过的前置过滤器;本发明第一至第三方面中的任一方面所述的被供给通过该前置过滤器的气体的密封鼓风源;冷却从该密封鼓风源排出的气体的热交换器;使被该热交换器冷却的气体通过的HEPA过滤器。
[0018]本发明第六方面的气体净化装置的特征在于,在本发明第五方面所述的气体净化装置的基础上,所述前置过滤器、所述密封鼓风源、所述热交换器和所述HEPA过滤器收纳于单一的外壳内。
[0019]本发明第七方面所述的气体净化装置的特征在于,包括:使从外部供给的气体通过的前置过滤器;本发明第一至第三方面中的任一方面所述的被供给通过该前置过滤器的气体的密封鼓风源;使从该热交换器排出的气体通过的HEPA过滤器。
[0020]本发明第八方面的气体净化装置的特征在于,在本发明第七方面的气体净化装置的基础上,所述前置过滤器、所述密封鼓风源和所述HEPA过滤器收纳于单一的外壳内。
[0021]本方面第九方面的气体净化装置的特征在于,在第七方面的气体净化装置的基础上,收纳有所述前置过滤器和所述HEPA过滤器的过滤单元与所述密封鼓风源形成为经由所述气体流路能够连结或分离。
[0022]发明效果
[0023]利用本发明能够提供一种在回收的气体中没有异物混入和大气侵入,并且在冷却气体的同时净化气体并再次将气体供给到外部的气体净化装置。此外,通过以利用在密封壳体的内部空间内冷却的气体来冷却鼓风机内的马达的方式构成气体流路,能够高效地冷 却鼓风机内的马达。
【专利附图】

【附图说明】
[0024]图1是从侧面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源内部的内部结构图。
[0025]图2是从正面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源内部的内部结构图。
[0026]图3是从背面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源内部的内部结构图。
[0027]图4是本发明第一实施例的气体净化装置的结构图。
[0028]图5是本发明第二实施例的气体净化装置的结构图。
[0029]图6是本发明第三实施例的气体净化装置的结构图。
[0030]图7是本发明第四实施例的气体净化装置的结构图。
[0031]图8是表示本发明气体净化装置使用的密封鼓风源的另一例的结构图。
[0032]图9是表示本发明气体净化装置使用的密封鼓风源的另一例的结构图。
[0033]图10是表示本发明气体净化装置使用的密封鼓风源的另一例的结构图。
[0034]附图标记说明
[0035]100, 100A, 100B, 100C密封鼓风源;101密封壳体;102涡流鼓风机;102a吸气口 ;102b排气口 ; 103冷却管;103a冷却水供给口 ;103b冷却水排出口 ;104,104A气体流入口 ;105开放放出部;105a通孔;105A开放收集部;105B通孔;106送气部;107,107A气体流出口 ;200过滤单元;201前置过滤器;202HEPA过滤器;300热交换器;401,402外壳;501?502流路;512,513接头。
【具体实施方式】
[0036]以下,参照【专利附图】
附图
【附图说明】本发明的实施方式。
[0037]图1是从侧面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源100内部的内部结构图。图2是从正面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源100内部的内部结构图。图3是从背面看到的本发明气体净化装置使用的密封鼓风源100内部的内部结构图。在图1?图3中,密封鼓风源100包括具有盖IOla和有底筒状的收容体IOlb的密封壳体101、收纳于该密封壳体101内的涡流鼓风机102、螺旋状地配置于密封壳体101的内周面的冷却管 103。
[0038]另外,104是来自生产线的惰性气体(例如氮气(N2))被供给的流入口,从该气体流入口 104流入的惰性气体经由开放放出部105供给至内部空间。这些气体流入口 104和开放放出口 105是气体导入部的具体例子。需要说明的是,如图1和图2所示,在开放放出部105上设置有多个通孔105a。从该开放放出部105的通孔105a放出惰性气体。该惰性气体与螺旋状的冷却管103接触而被冷却之后,如图3所示经由螺旋鼓风机102的吸气口 102a流入涡流鼓风机102的内部,经由软管或硬管等送气部106到达气体流出口 107。这些送气部106和气体流出口 107是气体导出部的具体例子。
[0039]冷却管103的两端部分别与冷却水供给口 103a和冷却水排出口 103b连接,从未图示的外部冷却泵送出的冷却水通过冷却管103而使充满于密封壳体101的内部空间的气体冷却。该冷却管103构成为螺旋状,从而大幅增加了与惰性气体接触的面积。在该密封鼓风源100中的惰性气体的冷却被称为一次冷却。[0040]在密封壳体101的底面安装有滚动轮和止动器,从而方便了密封鼓风源100的移动和固定。
[0041]另外,用于驱动设置于涡流鼓风机102内部的马达的变换器等控制单元可以收纳于密封壳体101内,也可以配置在密封壳体101的外部。
[0042]接着,图4是本发明第一实施例的气体净化装置的结构图。
[0043]在图4中,从制造工序中回收的惰性气体经由流路501通过过滤单元200内的前置过滤器201并从流路502流入所述密封鼓风源100的气体流入口 104。
[0044]在制造过程中,例如在有机EL显示器的制造工序中,考虑到利用惰性气体对基板表面进行除尘的除尘装置,将除尘后的惰性气体回收并冷却,同时对其进行净化,将冷却净化后的气体再次供给到除尘装置。所述前置过滤器201被设置为用来从净化前的气体中除去大部分的异物而进行一次净化。
[0045]密封鼓风源100中的工作如前所述,被一次净化的惰性气体从气体流入口 104经由开放放出部105的通孔105a被放出到密封壳体101内的内部空间。被放出到该内部空间的惰性气体被冷却管103 —次冷却,经由涡流鼓风机102的吸气口 102a流入到涡流鼓风机102的内部,并经由送气部106从气体流出口 107排出到外部。从该气体流出口 107排出的惰性气体经由图4的流路503被供给至热交换器300。
[0046]如上所述,被一次冷却的惰性气体流入到涡流鼓风机102的内部并从送气部106排出,从而能够有效地冷却涡流鼓风机102的内部的马达。
[0047]热交换器300用于对从密封鼓风源100送出的惰性气体适当地进行温度调节并进行二次冷却。为了使二次冷却后的气体的温度成为适于制造过程中的温度,利用未图示的控制器控制冷却水温度和水量等。
[0048]需要说明的是,从制造过程中回收的气体的温度多数达到例如60?80°C,如果净化该高温气体并使其再次返回到制造过程中,则产生基板、电极材料劣化等各种问题,因此,利用热交换器300将气体冷却至例如23°C左右的常温,并将冷却后的气体供给到制造过程中,从而能够防止产品的劣化或不良的发生,从而提高成品率。
[0049]在图4中,通过热交换器300的二次冷却后的气体经由流路504被过滤单元200内的HEPA (High Efficiency Particulate Air,高效空气过滤器)过滤器202 二次净化,经由流路505供给到制造过程中。HEPA过滤器202从二次冷却后的气体(一次净化气体)中以较高的粒子捕集率(例如在额定风量下对于粒径为0.3 μ m的粒子在99.97%以上:JISZ8122)除去微小的异物。
[0050]在此,流路501?505由硬管或者软管构成。
[0051]如上所述,在第一实施例的气体净化装置中,被前置过滤器201 —次净化的惰性气体充满于密封鼓风源100的密封壳体101内而被一次冷却,之后一次冷却气体被热交换器300 二次冷却而进行温度调节,并且在被HEPA过滤器202进行高效率的二次净化之后供给到制造过程中。
[0052]因此,不会再从外部使异物混入密封壳体101内的惰性气体,假设从涡流鼓风机102的马达等产生了少许异物,因为该异物被后段的HEPA过滤器202可靠地除去,所以高纯度的净化气体被供给至制造过程中。
[0053]除此之外,通过进行密封鼓风源100的惰性气体的一次冷却、伴随有热交换器300的温度调节的二次冷却,即使从制造过程中回收的惰性气体处于高温也能够将惰性气体冷却至规定温度并再次供给到制造过程中,从而能够在适当的温度条件下进行基板的除尘
坐寸O
[0054]接着,图5是本发明第二实施例的气体净化装置的结构图。
[0055]在如图4所示的第一实施例中,说明了将前置过滤器201和HEPA过滤器202收纳于单一的外壳内以形成过滤单元200的构成,但是如图5所示,也可以将密封鼓风源100、热交换器300、前置过滤器201和HEPA过滤器202收纳于单一的外壳401内。在该情况下,通过研究各机器的配置而使流路502?504的长度设定为最短,能够实现整体小型的气体净化装置。
[0056]图6是本发明的第三实施例的气体净化装置的结构图。
[0057]该第三实施例相当于从图5的第二实施例中除去热交换器300,将密封鼓风源100、前置过滤器201和HEPA过滤器202收纳于单一的外壳402内。
[0058]在从制造过程中回收的气体的温度不那么高时或者在密封鼓风源100中进行一次冷却时能够进行温度调节等时,如图6所示通过除去热交换器300,能够实现与第一实施例、第二实施例相比结构简单且进一步小型化的气体净化装置。
[0059]图7是本发明第四实施例的气体净化装置的结构图。
[0060]该第四实施例构成为使过滤单元200和密封鼓风源100分离并利用安装于密封鼓风源100的流路502,503的端部的接头512,513与过滤单元200内的前置过滤器201和HEPA过滤器202连结。需要说明的是,第四实施例也不使用热交换器300。
[0061]在图6的第三实施例中,虽然将气体净化装置整体收纳于外壳401内,但是也存在因为没有充足的设置空间而不能设置外壳401的情况。在这种情况下,如果如第四实施例所述使过滤单元200与密封鼓风源100分离,并且利用具有可挠性的软管等形成流路502,502,则能够以任意位置关系设置过滤单元200和密封鼓风源100,因此能够有效地利用狭小的空间。同时,如果使过滤单元200和密封鼓风源100分离,则各部分的维修检查作业也变得容易,从而能够提供维修性优异的气体净化装置。
[0062]需要说明的是,在图5的第二实施例、图6的第三实施例的外壳401,402内的各部分的相对位置关系不受特别限定,可以将各部分呈平面地配置,或者在垂直方向上层叠配置等而考虑气体净化装置的设置空间的同时进行任意设计。
[0063]接着,图8是本发明气体净化装置使用的密封鼓风源的其他例子的结构图。在该密封鼓风源100A中,配置普通的硬管108来代替开放放出部105。由于该硬管108是没有通孔的管,所以仅从下侧的一个开口喷射惰性气体。这些气体流入口 104和硬管108是气体导入部的具体例。
[0064]即,从外部的流路502 (参照图4?图7)供给的惰性气体从气体流入口 104经由硬管108放出到密封壳体101的内部空间。该惰性气体与冷却管103接触而被冷却之后,从涡流鼓风机102的吸气口 102a经由涡流鼓风机102的内部和送气部106从气体流出口107排出到外部的流路503 (参照图4?图7)。也可以是这样的密封鼓风源。
[0065]需要说明的是,图8的密封鼓风源100A能够适用于如图4?图7所示的所有气体净化装置。
[0066]接着,图9是本发明的气体净化装置使用的密封鼓风源的其他例子的结构图。在该密封鼓风源IOOB中,采用使冷却水通过气体流入口 104及气体流出口 107的周围而进一步冷却惰性气体的结构。密封壳体101除了盖IOla和收容体101b,还包括冷却水供给口IOlc和冷却水排出口 101d。在盖IOla上形成有通过冷却水供给口 IOlc和冷却水排出口IOld的流路,来自于冷却水供给口 IOlc的冷却水通过该流路从冷却水排出口 IOld流出。这些供给口和排出口作为第二冷却机构发挥作用。
[0067]在这样的密封鼓风源100B中,在盖IOla的气体流入口 104被冷却的惰性气体放出到密封壳体101的内部空间供给至涡流鼓风机102,由此可以预见使涡流鼓风机102的内部温度进一步下降的效果。通过下降涡流鼓风机102的内部温度,具有使鼓风机内的轴承的寿命延长等各种优点。并且,在盖IOla的气体流出口 107的附近进一步冷却惰性气体之后送气,由此也能够预见更好的惰性气体的冷却效果。
[0068]接着,图10是本发明的气体净化装置使用的密封鼓风源的其他例子的结构图。在该密封鼓风源100C中,惰性气体的流路与图1的例子相反。
[0069]即,从外部的流路502 (参照图4?图7)供给的惰性气体从气体流入口 104A经由送气部106供给至涡流鼓风机102的内部,从涡流鼓风机102的排气口 102b放出到密封壳体101的内部空间的惰性气体与冷却管103接触而被冷却之后,经由开放收集部105A的通孔105B从气体流出口 107A排出到外部的流路503 (参照图4?图7)。
[0070]该密封鼓风源100C在涡流鼓风机102内的马达的冷却功能方面稍逊于图1的密封鼓风源100,但是在使回收的气体在密封空间内冷却并再次供给到外部的这一点上,与图1的密封鼓风源100具有相同的功能。
[0071]需要说明的是,图10的密封鼓风源100C能够适用于图4?图7所示的所有气体
净化装置。
[0072]本发明的气体净化装置不限于有机EL显示器等的制造工序中的惰性气体的净化,能够利用于各种制造设备、空调设备、测量试验设备等中的气体净化。
【权利要求】
1.一种气体净化装置,其特征在于,包括密封鼓风源,该密封鼓风源具有: 密封壳体,具有从外部被隔开的内部空间; 气体导入部,将被过滤器净化的气体导入到所述内部空间; 鼓风机,收纳于所述密封壳体内,将从所述内部空间吸入的所述气体送出; 冷却机构,以覆盖所述鼓风机的周围的方式配置,冷却所述内部空间; 气体导出部,将所述鼓风机送出的所述气体向外部导出。
2.如权利要求1所述的气体净化装置,其特征在于,在所述密封鼓风源中,所述气体导入部包括使从外部供给到的气体流入的气体流入口和配置于该气体流入口和所述鼓风机之间且带有使气体向所述内部空间放出的通孔的开放放出部;并且,所述气体导出部包括使由所述鼓风机送出的气体通过的送气部和用于使通过该送气部的气体排出到外部的气体流出口。
3.如权利要求1所述的气体净化装置,其特征在于,在所述密封鼓风源中,所述气体导入部包括使从外部供给到的气体流入的气体流入口和配置于该气体流入口和所述鼓风机之间使气体向所述内部空间放出的硬管;并且,所述气体导出部具有使由所述鼓风机送出的气体通过的送气部和用于使通过该送气部的气体排出到外部的气体流出口。
4.如权利要求2或3所述的气体净化装置,其特征在于,所述密封鼓风源还包括冷却所述气体导入部的气体流入口的周围和所述气体导出部的气体流出口的周围的第二冷却机构。
5.一种气体净化装置,其特征在于,包括: 前置过滤器,使从外部供给的气体通过; 如权利要求1至3中任一项所述的密封鼓风源,被供给通过该前置过滤器的气体; 热交换器,冷却从该密封鼓风源排出的气体; HEPA过滤器,使被该热交换器冷却的气体通过。
6.如权利要求5所述的气体净化装置,其特征在于,所述前置过滤器、所述密封鼓风源、所述热交换器和所述HEPA过滤器收纳于单一的外壳内。
7.一种气体净化装置,其特征在于,包括: 前置过滤器,使从外部供给的气体通过; 如权利要求1至3中任一项所述的密封鼓风源,被供给通过该前置过滤器的气体; HEPA过滤器,使从该密封鼓风源排出的气体通过。
8.如权利要求7所述的气体净化装置,其特征在于,所述前置过滤器、所述密封鼓风源和所述HEPA过滤器收纳于单一的外壳内。
9.如权利要求7所述的气体净化装置,其特征在于,收纳有所述前置过滤器和所述HEPA过滤器的过滤单元与所述密封鼓风源形成为经由所述气体流路能够连结或分离。
【文档编号】F04B39/16GK103711674SQ201310292067
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年7月12日 优先权日:2012年10月2日
【发明者】秋渊雄, 伊藤孝宏, 白根智博 申请人:修谷鲁电子机器股份有限公司
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