JP2001321711A - 塗工装置及びそれを使用した塗工システム - Google Patents
塗工装置及びそれを使用した塗工システムInfo
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Abstract
厚さに斑が発生しないように乾燥を行うことができる塗
工装置を提供するる。 【解決手段】 塗工装置10のノズルを有する装置本体
30の後方に乾燥板130を配し、塗工を終えた基材2
8を吸着したサクションテーブル24をその位置に移動
させ、乾燥板130と基材28との隙間の気流を安定化
させ、均一の乾燥を行う。
Description
工する塗工装置及びそれを使用した塗工システムに関す
るものである。
うになり、この液晶表示装置のガラス板に保護膜等に使
用される塗工液を塗工する必要が出てきた。
塗工する方法として、毛細管現象を利用した塗工装置が
提案されている(特開平8−224528号、特開平6
−343908号)。
た液層の内部に毛管状隙間を備えたノズルを沈めてお
き、塗工する際にはこのノズルを上昇させて基材の下面
近傍に位置させ、毛管状隙間から塗工液を接液して、基
材の下面に塗工液を塗工するものである。
を用いて基材に薄く塗工液を塗工した後、塗工液の乾燥
は塗工直後に始まる。特に塗工液が溶剤系では乾燥速度
が比較的速い。ところが、この乾燥は大型の基材におい
ては均一に起こるものでなく、塗工面での部分的な乾燥
時間の差によって、塗工厚さに斑が発生するという問題
点があった。すなわち、基材に塗工液を塗った後、上か
らその塗工膜を見るとモワレ縞が発生することがあっ
た。
置によって塗工液を塗工した後、塗工厚さに斑が発生し
ないように乾燥を行うことができる塗工装置及びそれを
使用した塗工システムを提供するものである。
状隙間を備えた左右方向に延びたノズルから、前後方向
に走行する基材の下面に塗工液を塗工する塗工装置にお
いて、前後方向に走行すると共に、前記基材を吸い付け
る吸着面を有したサクションテーブルと、前記サクショ
ンテーブルの下方であって、かつ、前記基材に平行にな
るように前記ノズルの後方に乾燥板を設けたことを特徴
とする塗工装置である。
き出し孔を複数設け、前記複数の吹き出し孔から前記基
材に向かって空気を吹き出すことを特徴とする請求項1
記載の塗工装置である。
い込み孔を複数設け、前記複数の吸い込み孔から空気を
吸い込むことを特徴とする請求項1記載の塗工装置であ
る。
との間に向かって空気を吹き出す吹き出し手段を設けた
ことを特徴とする請求項1記載の塗工装置である。
塗工装置を、空気が層流でダウンフローしている作業室
に配したことを特徴とする塗工システムである。
って塗工液を塗工した後、サクションテーブルは乾燥板
の上方に位置する。すると、この乾燥板によって基材に
流れる空気が均等化され、乱気流の影響を防止すること
ができるので、基材の下面に塗工された塗工液が均等に
乾燥し、塗工厚さに斑が発生することがない。したがっ
て、従来のようなモワレ縞が発生することなく鏡面のよ
うな塗工面を形成することができる。
フローしている作業室に配すると、より空気の気流が安
定化し、塗工部分を均一に乾燥させることができる。
て図1〜図10に基づいて説明する。
ラス基板に薄くウェット状の塗工液を塗工する装置であ
る。
2は正面図である。
面等に設置されるベースフレーム12の上に、リニアウ
ェイ14、14を介して前後方向に移動可能な移動フレ
ーム16、16が載置されている。
はサクションテーブル(以下、単にテーブルという)2
4が回動自在に回転軸26によって支持されている。な
お、移動フレーム16,16は、左右を溶接構造により
一体化されている。
よりなる基材28を吸着させ、基材28を基材位置Aか
らDに移動させ、基材位置BからCに移動するときに基
材28へ塗工を行うものである。このテーブル24の構
成についてはあとから詳しく説明する。
工するための装置本体30が設けられている。
ち装置本体30より後方の位置には、金属板より形成さ
れた乾燥板130が水平に取り付けられている。この乾
燥板130の両側部は下方に折曲され、この乾燥板13
0を上下動及び前後方向に移動させる一対の移動部13
2に固定されている。すなわち、移動部132によって
乾燥板130を水平な姿勢のまま上下動又は前後方向に
移動させることができる。なお、この乾燥板130の大
きさは、サクションテーブルの外形よりもやや大きく形
成されている。なお、同じ大きさ、または、小さくして
もよい。
図11及び図12に示すように、空気を吸い込むための
吸込み空間134が設けられている。この吸込み空間1
34は、ベースフレーム12の底面、両側面、前後面に
よって囲まれ、さらに上面には空気を吸い込むための吸
込み孔136を複数開口させた吸込み面138によって
形成されている。なお、この吸込み面138の位置は乾
燥板130よりも下方に配されている。また、吸込み空
間134からは排気ダクト144が設けられ、この先に
は不図示の排気ファンが設けられ、吸込み空間134の
空気を常に作業室140外部に排気している。
12に示すように作業室140に配されている。この作
業室140は、天井面から底面に向かって層流の空気が
ダウンフローしており、天井面には塵やゴミを取るため
の高性能フィルター142が設けられている。また、作
業室140の底面に設けられた吸込み孔146からは常
に空気が吸い出されている。
ことにより、他の部分から塵や埃が入ることなく基材2
8に塗工液を塗工することができ、また、塗工装置10
の全体に対して気流の流れを均等化させることができ
る。
4が正面図であり、図5が図4におけるX−X線断面図
である。
右方向に配されたベースプレート32を基礎に構成され
ている。
の移動コッタ34,36が設けられている。
は、ベースプレート32の上面に左右方向に配されたリ
ニアウェイ38に沿って移動可能である。また、移動コ
ッタ36の上面は斜面40になっており、左側が右側よ
りも低くなっている。そして、この斜面40の上にもリ
ニアウェイ42が設けられている。
2に対してリニアウェイ44で左右方向に移動可能とな
っており、また、斜面46の上にはリニアウェイ48が
設けられている。
シャフト50が設けられ、この連結シャフト50の右端
部にはサーボモータ52が配されている。連結シャフト
50の移動コッタ34,36の位置には雄ネジ部が設け
られ、移動コッタ34,36内部には雌ネジ部が設けら
れている。このサーボモータ52を回転させることによ
って連結シャフト50が回転し、移動コッタ34,36
がリニアウエイ38,44に沿って左右方向に移動する
ものである。
持プレート54が設けられている。この支持プレート5
4は、左右方向に沿って延びている支持板56と、この
支持板56の下端より前後方向に延びた基板58とより
なる。
60,62が設けられている。支持脚60,62の下面
は斜面となっており、前記した移動コッタ34,36の
斜面の上に形成されたリニアウェイ42,48に沿って
移動可能となっている。
ト54の基板58の中央部に上下移動用のガイドシャフ
ト64が突出している。支持プレート54はこのガイド
シャフト64に沿って上下動可能であり、かつ、左右方
向の移動が規制されている。
めるための液槽66が設けられている。この液槽66に
ついてはあとから説明する。
対のリニアウェイ68を介して左右移動プレート70が
設けられている。このリニアウェイ68は左右方向に移
動可能となっている。左右移動プレート70はエアシリ
ンダ71によって左右方向に移動可能となっている。
ェイ72を介して上下移動プレート74が設けられてい
る。このリニアウェイ72は斜め方向に移動可能となっ
ている。さらに、上下移動プレート74は支持プレート
54の基板58から突出した左右一対のガイドシャフト
76に沿って上下方向移動可能となっており、かつ、左
右方向の移動が規制されている。
端部近傍からノズル支持シャフト78が突出し、この左
右一対のノズル支持シャフト78,80にはノズル82
が支持されている。このノズル82についてはあとから
説明する。
構造について説明する。
持された液槽66は、左右方向に延びており、図6に示
すように、側面形状は台形となっている。そして、液槽
66の上端部中央部(斜面の頂上部)には、左右方向に
伸びるスリット84が形成されている。このスリット8
4は、液槽66の外方に設けられた蓋86によって閉塞
可能となっている。
ている。このノズル82は、左右方向に伸びる毛管状隙
間88を介して前後一対の前ノズル部材90と後ノズル
部材92とより構成されている。これら前ノズル部材9
0と後ノズル部材92は前後対称であり、上方ほどくち
ばしのように尖った断面形状となっており、その間に毛
管状隙間88が設けられている。この毛管状隙間88の
上端部は左右方向に沿って開口し、下面も左右方向に沿
って開口している。
た左右一対のノズル支持シャフト78,80が固定され
ている。そして、左右一対のノズル支持シャフト78,
80は液槽66の底面に開口した左右一対の孔94,9
6を摺動するものである。この孔94,96から塗工液
が漏れ出さないようにするために、ノズル82の底面か
ら液槽66の底面にかけて蛇腹状の閉塞部材98,10
0が設けられている。これにより、支持シャフト78,
80が上下動しても蛇腹状の閉塞部材98,100が上
下方向に延び縮みして、孔94,96から塗工液が漏れ
出さないようになっている(図6及び図7参照)。
102から塗工液がポンプ104によってくみ出され、
フィルタ106を通じて液槽66の左側面に開口した塗
工液の供給口108に供給される。また、液槽66の底
面には循環口110が開口しており、この循環口110
からタンク102に塗工液が循環する。なお、フィルタ
106は、塗工液を循環させるため、異物があった場合
に取り除くものである。
111が開口し、そこからL字状の高さ調整管112が
突出している。この高さ調整管112の上端は開口し、
かつ、その調整管112の外部側面には塗工液の高さを
検知する検知センサ114が設けられている。すなわ
ち、液槽66に塗工液が満たされた場合に、それと同じ
高さまでこの高さ調整管112に塗工液が満たされる。
そして、この満たされた量に応じて検知センサ114が
塗工液を検知し、その高さを検知するものである。そし
て、検知した高さのデータは、マイコンよりなる制御部
115に送られ、制御部115は、その高さのデータに
応じて、ポンプ104のモータ105を駆動させて、設
定され高さになるまで塗工液を供給する。
構造について説明する。
ーム16、16は、ベースフレーム12の左側面に設け
られたネジ棒18をモータ20によって回動させること
で、前後方向にリニアウエイ14、14に沿って移動可
能となっている。
のうち左側にある移動フレーム16からネジ棒18と螺
合する雌ネジ部を有する移動部22が突出し、このネジ
棒18が回動することによって移動部22がネジ棒18
に沿って移動して、左右一対の移動フレーム16,16
が前後方向に移動するものである。
て説明する。
設けられたテーブル24は、回転軸26に沿ってほぼ1
80゜回動可能となっている。そして、このテーブル2
4の吸着面27には複数の吸着孔116が開口してい
る。この吸着孔116はテーブル24の前面にわたって
開口しているものであるが、その内部構造は図9及び図
10のようになっている。すなわち、テーブル24の内
部には、複数の区画に分割された吸着空間118が設け
られている。
テーブル24の上部の中央部に設けられた4つの吸着空
間118から構成され、各吸着空間118は細い空気経
路120によって連結されている。そして、これら4つ
の吸着空間118の各部分に4つの吸着孔116が開口
している。この第1区画の4つの吸着空間118には図
9に示すように、空気を吸い込むための吸引パイプ12
2が連結され、この吸引パイプ122は手動バルブ12
4を経て回転軸26内部に挿通されている。そして、こ
の挿通された吸引パイプ122は、移動フレーム16の
左側から取り出され、真空ポンプ126に連結されてい
る。
た第1区画をコの字状に囲んだ状態であり、6個の吸着
空間118から構成され、この吸着空間118も空気経
路120によって連結されている。
成されている。
る場合について説明する。
る。この場合に、基材28の大きさに合わせて、第1区
画から第n区画までを手動バルブ124を開けて真空ポ
ンプ126によって吸着孔116から基材28を吸着す
る。すなわち、中央部にある第1区画は必ず吸引状態に
し、後の区画は、基材28の大きさに合わせて吸引状態
にする。また、吸引に必要でない区画は手動バルブ12
4を閉めて吸引が行われないようにする。
ブル24の回転軸26を回転するためのモータ128と
減速機が内蔵されている。
吸着空間118を設けて各吸着空間118を空気経路1
20によって連結したのは、テーブル24の強度を考慮
したためである。
工する場合について説明する。
ところにテーブル24を位置させる。この場合に、吸着
面27は上方を向いている。そして、塗工したい面を上
方にして基材28を吸着面27に載置する。そして、真
空ポンプ126を作動させて、吸着孔116から基材2
8を吸引してテーブル24に基材28を固定する。
回転させ、図1に示す基材位置Bのように吸着面27、
すなわち基材28を下方に位置させる。
転するためのモータ128と減速機が内蔵されている。
ータ20によって移動させて、移動フレーム16,16
によって塗工開始位置まで移動させる。
まで塗工液を満たしておく。この場合に塗工液の現在の
高さは、高さ調整管112の外部側面に設けられた検知
センサ114によって調整し、塗工液の高さを所定の高
さまで上げる場合には制御部115はポンプ104を動
作させて塗工液を供給する。
液槽66の内部に沈んだ状態としておく。そして、この
ようにノズル82が塗工液に沈んだ状態で液槽66のス
リット84の蓋86を開けて、液槽66を基材28の下
方まで上昇させる。この上昇させる方法は、図4に示す
ように、サーボモータ52を回転させて左右一対の移動
コッタ34,36を移動させる。すると、左右方向に移
動が規制された支持プレート54が、移動コッタ34,
36の斜面40,46に設けられたリニアウェイ42,
48に沿って上方のみ移動する。支持プレート54が上
方に移動すると液槽66とノズル82が同時に上方に移
動する。
と、その上昇を一旦停止させる。
6からノズル82のみを突出させる。
シリンダ71によって移動させる。この場合に上下移動
プレート74は左右方向に移動が規制されているため、
左右移動プレート70が左右方向に移動すると、リニア
ウェイ72が斜めに設けられているため上下移動プレー
ト74は上方のみ移動する。上下移動プレート74が上
方に移動するとノズル支持シャフト78,80も同時に
上方に移動してノズル82が上昇する。ノズル82が液
槽66の塗工液から上昇する際に、毛管状隙間88の間
には塗工液が満たされているため、この毛管状隙間88
には塗工液が先端まで満たされた状態で上昇する。そし
て、その上昇を停止させる。
出した状態で液槽66を再び上昇させ、基材28の下面
に接液する。すなわち、ノズル82の毛管状隙間88に
満たされた塗工液を基材28の下面に接触させるもので
ある。
上昇距離はかなり微妙な調整を要求されるが、前記した
ようにサーボモータ52を回転させると移動コッタ3
4,36の斜面に沿って支持プレート54が上下動する
ため、この微妙な調整を容易に行うことが可能となる。
また、左右方向に水平な状態で液槽66を持ち上げるこ
とが可能となるため、基材28の塗工厚が左右方向に変
化することがない。
ノズル82と共に液槽66を塗工高さの位置まで接液し
た状態で下降させる。すなわち、ノズル82の先端の位
置と基材28との間の距離が塗工厚さとなるわけであ
る。そして、この微妙な調整も上記したようにサーボモ
ータ52を用いて容易に行うことができる。
工高さの位置まで下降させた後、基材28をテーブル2
4によって一定速度で塗工終了位置まで移動させる。す
ると。塗工液はノズル82によって左右方向に塗工され
た状態で、前後方向に基材28を移動させることによっ
て平面状態に塗工を行うことができる。すなわち、基材
28上に平面に塗工液を所定の塗工厚さで塗工すること
が可能となる。なお、この搬送する場合に、基材28の
前後方向の姿勢、及び、左右方向の姿勢は、どちらも水
平に維持する。
旦停止させ、ノズル82及び液槽66をそれぞれ塗工高
さの位置から下降させ、基材28から離す。
面から離れた後、図1に示すようにテーブル24を後方
に移動させ、基板位置Cまで移動させる。
は既に始まっている。
は一定の隙間を空けて乾燥板130が存在している。こ
の乾燥板130は基材28に対して平行であり、この乾
燥板130によって周囲からの乱気流の影響を防止する
ことができ、基材28の塗工面へ接する気流は安定す
る。
0に配され層流の空気がダウンフローし、この空気が吸
い込み面138の吸込み孔136から吸込み空間134
に吸い込まれることにより、より確実に空気の乱気流が
防止される。
28の下面においては、層流が流れ、ウェット状での塗
工面の液流れを防止でき、塗工面に対する乾燥速度を均
一化させることができる。したがって、より均一な乾燥
状態を作り塗工厚さの均一化を図ることができる。
モワレ縞が発生せず鏡面のような状態となる。
ーブル24を再び180゜回転させ、基板位置Dの状態
に反転させる。これによって、基板28がテーブル24
の上面に位置する。
し、基材28をテーブル24から取り外す。これによっ
て、一連の塗工動作が終了する。
ると、上記のような塗工工程を行うことにより、ガラス
基板よりなる基材28に所定の塗工厚さで、かつ、平面
で一度に塗工を行うことができる。また、塗工装置10
をダウンフローしている作業室140に配し、乾燥板1
30を設け、ベースフレーム12内部の吸込み空間13
4に空気を吸い込むことにより、乾燥板130と基材2
8との隙間の気流の流れを安定化させることができ、塗
工面を均一な乾燥状態に置くことができる。
実施例と異なる点は、乾燥板130の中央部に空気の吹
出し孔148を開口し、送風ファン150から空気を送
り出して吹出し孔148から基材28の下面に向かって
吹き出すものである。そして、この場合にテーブル24
の周囲にカバー152を付けている。
の中央部の吹出し孔148から空気を吹き出すことによ
って確実に基材28の塗工面を乾燥させることができ
る。
例では乾燥板130の全面に渡って吸い込み孔154を
開口し、排気ファン156によって強制的に減圧しなが
ら、基材28の塗工面を乾燥させるものである。
整板158を設け、基材28と乾燥板130との隙間の
圧力を調整する。
は乾燥板130の部分に高性能フィルター160を設け
たものである。
部にクーラー又はヒーターなどの温度調整装置161を
設けて、送る空気の温度を調整させることもできる。
乾燥板130との間の隙間に対して、一側面から送風フ
ァン162によって空気を流し、他側面から空気を排気
ファン164によって吸い込むものである。
に一方向に流れるため乾燥を均一かつ確実に行うことが
できる。
出させる構造のものを用いたが、液槽66を用いない構
造であってもよい。
接塗工液を供給し、毛細管現象で基材28の下面に塗工
液を塗工するものであってもよい。
に塗工された塗工液を均一に乾燥させることができ、塗
工面が鏡面のような状態となる。
図である。
態である。
係を示す縦断面図である。
た縦断面図である。
である。
である。
Claims (5)
- 【請求項1】毛管状隙間を備えた左右方向に延びたノズ
ルから、前後方向に走行する基材の下面に塗工液を塗工
する塗工装置において、 前後方向に走行すると共に、前記基材を吸い付ける吸着
面を有したサクションテーブルと、 前記サクションテーブルの下方であって、かつ、前記基
材に平行になるように前記ノズルの後方に乾燥板を設け
たことを特徴とする塗工装置。 - 【請求項2】前記乾燥板に空気の吹き出し孔を複数設
け、 前記複数の吹き出し孔から前記基材に向かって空気を吹
き出すことを特徴とする請求項1記載の塗工装置。 - 【請求項3】前記乾燥板に空気の吸い込み孔を複数設
け、 前記複数の吸い込み孔から空気を吸い込むことを特徴と
する請求項1記載の塗工装置。 - 【請求項4】前記基材と前記乾燥板との間に向かって空
気を吹き出す吹き出し手段を設けたことを特徴とする請
求項1記載の塗工装置。 - 【請求項5】請求項1から4記載の塗工装置を、空気が
層流でダウンフローしている作業室に配したことを特徴
とする塗工システム。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000143588A JP3742822B2 (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | 塗工装置及びそれを使用した塗工システム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000143588A JP3742822B2 (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | 塗工装置及びそれを使用した塗工システム |
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Publication Number | Publication Date |
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