JP3254987B2 - スロット型流体塗布装置 - Google Patents
スロット型流体塗布装置Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
- B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被塗布物の表面に
塗布用流体を平滑な状態で、均一に所定の膜厚で塗布す
るためのスロット型流体塗布装置に関する。
塗布用流体を平滑な状態で、均一に所定の膜厚で塗布す
るためのスロット型流体塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスロット型流体塗布装置では、図
３に示すようにスロット型塗布ヘッドＢのスロット部Ｂ
S より吐出された塗布用流体Ｌ（塗布材）は、スロット
部ＢSの吐出先端部と被塗布物Ｗの塗布すべき面との離
間距離（被塗布物Ｗの塗布すべき面からのスロット部Ｂ
S の吐出先端部の高さ）を所定値に保持しつつ、スロッ
ト部ＢS に対して被塗布物Ｗを矢印方向に相対移動させ
て余分な塗布材Ｌを掻き取るようにして、被塗布物Ｗ上
に所定値の均一な塗布膜（層）を形成するようにしてい
る。
３に示すようにスロット型塗布ヘッドＢのスロット部Ｂ
S より吐出された塗布用流体Ｌ（塗布材）は、スロット
部ＢSの吐出先端部と被塗布物Ｗの塗布すべき面との離
間距離（被塗布物Ｗの塗布すべき面からのスロット部Ｂ
S の吐出先端部の高さ）を所定値に保持しつつ、スロッ
ト部ＢS に対して被塗布物Ｗを矢印方向に相対移動させ
て余分な塗布材Ｌを掻き取るようにして、被塗布物Ｗ上
に所定値の均一な塗布膜（層）を形成するようにしてい
る。
【０００３】上記スロット型流体塗布装置は、比較的厚
い膜厚の塗布膜を形成する場合に適しており、このよう
な流体塗布装置としては、この他にカーテンコーター型
流体塗布装置があり、また、スクリーン印刷装置、グラ
ビア塗布装置などによる流体塗布も行われている。
い膜厚の塗布膜を形成する場合に適しており、このよう
な流体塗布装置としては、この他にカーテンコーター型
流体塗布装置があり、また、スクリーン印刷装置、グラ
ビア塗布装置などによる流体塗布も行われている。
【０００４】また、従来のスロット型流体塗布装置で
は、図３に示すように、スロット型塗布ヘッドＢのスロ
ット部ＢS より吐出された塗布用流体Ｌ（塗布材）に
は、被塗布物Ｗの相対的な進行方向に対して後方側（塗
布ヘッドＢの相対的な進行方向に対して前方側）に、ビ
ード（ｂｅａｄ）と称される塗布材Ｌの半玉形状の溜ま
りＭが発生する。
は、図３に示すように、スロット型塗布ヘッドＢのスロ
ット部ＢS より吐出された塗布用流体Ｌ（塗布材）に
は、被塗布物Ｗの相対的な進行方向に対して後方側（塗
布ヘッドＢの相対的な進行方向に対して前方側）に、ビ
ード（ｂｅａｄ）と称される塗布材Ｌの半玉形状の溜ま
りＭが発生する。
【０００５】この溜まりＭの発生状態のまま、スロット
部ＢS の吐出先端部を同一高さに保持しつつ、スロット
部ＢS に対して被塗布物Ｗを矢印方向に相対移動させて
余分な塗布材Ｌを掻き取るようにすることで、被塗布物
Ｗ上に所定値の均一な塗布膜を形成するようにしてい
る。
部ＢS の吐出先端部を同一高さに保持しつつ、スロット
部ＢS に対して被塗布物Ｗを矢印方向に相対移動させて
余分な塗布材Ｌを掻き取るようにすることで、被塗布物
Ｗ上に所定値の均一な塗布膜を形成するようにしてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記スロ
ット型流体塗布装置を用いて塗布される被塗布物Ｗが、
図４（ａ）〜（ｂ）の側面図に示すように、配線パター
ンＰの形成されたプリント基板などのように、その表面
が凹表面ｗ1 と配線パターンＰ部分の凸表面ｗ2とによ
る凹凸表面を有する被塗布物Ｗの場合は、前記溜まりＭ
の形状がその凹凸表面によって変化して、それによって
塗布膜厚が微妙に変動するため、塗布膜が均一且つ平滑
に塗布されるように制御することはなかなか困難であ
る。
ット型流体塗布装置を用いて塗布される被塗布物Ｗが、
図４（ａ）〜（ｂ）の側面図に示すように、配線パター
ンＰの形成されたプリント基板などのように、その表面
が凹表面ｗ1 と配線パターンＰ部分の凸表面ｗ2とによ
る凹凸表面を有する被塗布物Ｗの場合は、前記溜まりＭ
の形状がその凹凸表面によって変化して、それによって
塗布膜厚が微妙に変動するため、塗布膜が均一且つ平滑
に塗布されるように制御することはなかなか困難であ
る。
【０００７】また、同図４（ａ）〜（ｂ）に示すよう
に、上記スロット型流体塗布装置を用いて塗布される被
塗布物Ｗの塗布後の表面ＬS は、塗布前にあった凹凸表
面に対して概略的に相似形状の凹凸表面を呈して、平滑
な塗布表面が得られない。
に、上記スロット型流体塗布装置を用いて塗布される被
塗布物Ｗの塗布後の表面ＬS は、塗布前にあった凹凸表
面に対して概略的に相似形状の凹凸表面を呈して、平滑
な塗布表面が得られない。
【０００８】一方、カーテンコーター型流体塗布装置に
おいては、カーテンコーター型塗布ヘッドによる被塗布
物Ｗへの塗布範囲（領域）の制御がスロット型と比較し
て難しく、被塗布物の側面など塗布すべきでない領域に
まで塗布材が付着してしまう場合があり、また、上記ス
ロット型流体塗布装置と同様に、被塗布物の塗布すべき
表面が凹凸表面である場合、塗布膜厚を均一に制御する
ことができないし、また、被塗布物Ｗの塗布表面は、塗
布前にあった凹凸表面に対して概略的に相似形状の凹凸
表面を呈する。
おいては、カーテンコーター型塗布ヘッドによる被塗布
物Ｗへの塗布範囲（領域）の制御がスロット型と比較し
て難しく、被塗布物の側面など塗布すべきでない領域に
まで塗布材が付着してしまう場合があり、また、上記ス
ロット型流体塗布装置と同様に、被塗布物の塗布すべき
表面が凹凸表面である場合、塗布膜厚を均一に制御する
ことができないし、また、被塗布物Ｗの塗布表面は、塗
布前にあった凹凸表面に対して概略的に相似形状の凹凸
表面を呈する。
【０００９】また一方、スクリーン印刷装置による流体
塗布においては、塗布厚の精度が劣り、また、被塗布物
の塗布すべき表面が凹凸表面であって、その凹部の間隔
が狭い場合は、その凹部内に塗布材Ｌが十分に入り込め
ずに、凹部内に気泡を抱き込むような状態で塗布されて
しまう。
塗布においては、塗布厚の精度が劣り、また、被塗布物
の塗布すべき表面が凹凸表面であって、その凹部の間隔
が狭い場合は、その凹部内に塗布材Ｌが十分に入り込め
ずに、凹部内に気泡を抱き込むような状態で塗布されて
しまう。
【００１０】また、１回に塗布できる厚さに（対向する
スクリーン面と被塗布物とのスクリーン印刷可能な間
隔；スクリーンディスタンスによる）制限があるため、
加工する塗布厚さによっては、２度塗り、あるいは３度
塗りの必要があった。
スクリーン面と被塗布物とのスクリーン印刷可能な間
隔；スクリーンディスタンスによる）制限があるため、
加工する塗布厚さによっては、２度塗り、あるいは３度
塗りの必要があった。
【００１１】本発明の課題は、スロット型流体塗布装置
において、被塗布物の塗布すべき面が平滑である場合だ
けでなく凹凸のある場合でも、塗布された後の塗布表面
に凹凸のない平滑な塗布表面を備えた塗布膜が１回の塗
布操作によって容易に得られるようにすることにある。
において、被塗布物の塗布すべき面が平滑である場合だ
けでなく凹凸のある場合でも、塗布された後の塗布表面
に凹凸のない平滑な塗布表面を備えた塗布膜が１回の塗
布操作によって容易に得られるようにすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
所定の押出圧にて塗布用流体Ｌを押し出す流体押出装置
Ａと、前記押出圧に対応する一定の吐出量にて塗布用流
体Ｌを被塗布物Ｗの表面に幅方向に亘って吐出して塗布
するスロット型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘッドＢの下側
を所定の速度にて水平移動可能であって被塗布物Ｗの幅
方向表面の凹凸形状に基づいて変速可能な被塗布物載置
テーブルＣとを具備し、該被塗布物Ｗの幅方向表面に凹
形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を通過す
る間は、前記テーブルＣが減速制御されることを特徴と
するスロット型流体塗布装置である。
所定の押出圧にて塗布用流体Ｌを押し出す流体押出装置
Ａと、前記押出圧に対応する一定の吐出量にて塗布用流
体Ｌを被塗布物Ｗの表面に幅方向に亘って吐出して塗布
するスロット型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘッドＢの下側
を所定の速度にて水平移動可能であって被塗布物Ｗの幅
方向表面の凹凸形状に基づいて変速可能な被塗布物載置
テーブルＣとを具備し、該被塗布物Ｗの幅方向表面に凹
形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を通過す
る間は、前記テーブルＣが減速制御されることを特徴と
するスロット型流体塗布装置である。
【００１３】次に、本発明の第２の発明は、所定の押出
圧にて塗布用流体Ｌを押し出す流体押出装置Ａと、前記
押出圧に対応する一定の吐出量にて塗布用流体Ｌを被塗
布物Ｗの表面に幅方向に亘って吐出して塗布するスロッ
ト型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘッドＢの下側を所定の速
度にて水平移動可能であって被塗布物Ｗの幅方向表面の
凹凸形状に基づいて変速可能な被塗布物載置テーブルＣ
とを具備し、前記被塗布物載置テーブルＣの上方に、被
塗布物Ｗの凹凸表面形状を測定する表面高さ変位計Ｎを
備え、該変位計Ｎによる被塗布物Ｗの凹凸表面形状デー
タに基づいて該被塗布物Ｗの幅方向表面に凹形状の存在
する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を通過する間のタイ
ミングを検出して、該タイミング検出信号に基づいて前
記テーブルＣが減速制御されることを特徴とするスロッ
ト型流体塗布装置である。
圧にて塗布用流体Ｌを押し出す流体押出装置Ａと、前記
押出圧に対応する一定の吐出量にて塗布用流体Ｌを被塗
布物Ｗの表面に幅方向に亘って吐出して塗布するスロッ
ト型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘッドＢの下側を所定の速
度にて水平移動可能であって被塗布物Ｗの幅方向表面の
凹凸形状に基づいて変速可能な被塗布物載置テーブルＣ
とを具備し、前記被塗布物載置テーブルＣの上方に、被
塗布物Ｗの凹凸表面形状を測定する表面高さ変位計Ｎを
備え、該変位計Ｎによる被塗布物Ｗの凹凸表面形状デー
タに基づいて該被塗布物Ｗの幅方向表面に凹形状の存在
する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を通過する間のタイ
ミングを検出して、該タイミング検出信号に基づいて前
記テーブルＣが減速制御されることを特徴とするスロッ
ト型流体塗布装置である。
【００１４】
【実施の形態】本発明のスロット型流体塗布装置を、実
施の形態に従って以下に詳細に説明する。
施の形態に従って以下に詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明のスロット型流体塗布装置
の概要側面図であり、Ａは一定量の塗布用流体Ｌを押し
出す押出装置、Ｂはスロット型塗布ヘッド、Ｃは塗布条
件（被塗布物の凹凸表面形状、塗布膜厚など）により変
速可能な被塗布物載置テーブルである。
の概要側面図であり、Ａは一定量の塗布用流体Ｌを押し
出す押出装置、Ｂはスロット型塗布ヘッド、Ｃは塗布条
件（被塗布物の凹凸表面形状、塗布膜厚など）により変
速可能な被塗布物載置テーブルである。
【００１６】押出装置Ａは、塗布用流体Ｌをストックす
る貯留槽１と、該貯留槽１から流体Ｌを排出する排出パ
イプ２と、該排出パイプ２より排出される流体Ｌをスロ
ット型塗布ヘッドＢ側に圧送するポンプ３と、該ポンプ
３により圧送される流体Ｌを塗布ヘッドＢに供給する圧
送供給パイプ４とを備える。
る貯留槽１と、該貯留槽１から流体Ｌを排出する排出パ
イプ２と、該排出パイプ２より排出される流体Ｌをスロ
ット型塗布ヘッドＢ側に圧送するポンプ３と、該ポンプ
３により圧送される流体Ｌを塗布ヘッドＢに供給する圧
送供給パイプ４とを備える。
【００１７】スロット型塗布ヘッドＢは、定位置に固定
されていて、その下部先端部に流体Ｌを被塗布物Ｗの表
面に向かって吐出するためのスロット部ＢS （吐出する
流体Ｌを被塗布物Ｗの幅方向に線状に塗布するＴダイ状
のスリット部）を備える。
されていて、その下部先端部に流体Ｌを被塗布物Ｗの表
面に向かって吐出するためのスロット部ＢS （吐出する
流体Ｌを被塗布物Ｗの幅方向に線状に塗布するＴダイ状
のスリット部）を備える。
【００１８】該スロット型塗布ヘッドＢは、金属製のヘ
ッド本体ブロック１１と、前記圧送供給パイプ４より圧
送される流体Ｌを導入する該ブロック１１内に孔設した
導入流路１２と、該導入流路１２内を圧送される流体Ｌ
を、ヘッドＢの先端部にあるスロット部ＢS より吐出さ
せるために、該導入流路１２と前記スロット部ＢS とを
連通させるスロットパイプ１３とを備える。
ッド本体ブロック１１と、前記圧送供給パイプ４より圧
送される流体Ｌを導入する該ブロック１１内に孔設した
導入流路１２と、該導入流路１２内を圧送される流体Ｌ
を、ヘッドＢの先端部にあるスロット部ＢS より吐出さ
せるために、該導入流路１２と前記スロット部ＢS とを
連通させるスロットパイプ１３とを備える。
【００１９】図１に示すように、塗布用流体Ｌは、ポン
プ３にて所定の圧力にて、パイプ４を経て塗布ヘッドＢ
内に圧送され、流路１２からスロットパイプ１３を経
て、スロット部ＢS より単位時間当たり一定流量にて被
塗布物Ｗの幅方向表面に吐出する。
プ３にて所定の圧力にて、パイプ４を経て塗布ヘッドＢ
内に圧送され、流路１２からスロットパイプ１３を経
て、スロット部ＢS より単位時間当たり一定流量にて被
塗布物Ｗの幅方向表面に吐出する。
【００２０】被塗布物載置テーブルＣは、図１に示すよ
うに、１個乃至２個以上複数個が、水平方向に移動可能
に設置されていて、該テーブルＣ上には被塗布物Ｗが載
置固定される。図１において、右端のテーブルＣ上には
未塗布状態の被塗布物Ｗが、中間のテーブルＣ上には塗
布途中の被塗布物Ｗが、左端のテーブルＣ上には塗布済
みの被塗布物Ｗが、それぞれ載置固定されている。
うに、１個乃至２個以上複数個が、水平方向に移動可能
に設置されていて、該テーブルＣ上には被塗布物Ｗが載
置固定される。図１において、右端のテーブルＣ上には
未塗布状態の被塗布物Ｗが、中間のテーブルＣ上には塗
布途中の被塗布物Ｗが、左端のテーブルＣ上には塗布済
みの被塗布物Ｗが、それぞれ載置固定されている。
【００２１】載置テーブルＣは、水平方向に移動可能な
水平テーブル本体２１と、該テーブル本体２１を移動動
作させる移動駆動手段とを備える。
水平テーブル本体２１と、該テーブル本体２１を移動動
作させる移動駆動手段とを備える。
【００２２】移動駆動手段は、駆動源（サーボモータ
ー、又はパルスモーター、又はエアシリンダー）と、移
動方向にガイドするリニアガイド部と、駆動伝達部（ギ
ア、スプロケット、チェーン、スパイラルシャフト、ラ
ックギア＆ピニオンギアなど）により構成される。
ー、又はパルスモーター、又はエアシリンダー）と、移
動方向にガイドするリニアガイド部と、駆動伝達部（ギ
ア、スプロケット、チェーン、スパイラルシャフト、ラ
ックギア＆ピニオンギアなど）により構成される。
【００２３】載置テーブルＣは、図１に示すように、水
平テーブル本体２１と、該テーブル本体２１の下部（若
しくは側部）に一体的に設けたブラケット２２と、該テ
ーブル本体２１の水平移動方向に設置したリニアガイド
２３を備える。
平テーブル本体２１と、該テーブル本体２１の下部（若
しくは側部）に一体的に設けたブラケット２２と、該テ
ーブル本体２１の水平移動方向に設置したリニアガイド
２３を備える。
【００２４】前記リニアガイド２３は、テーブル本体２
１若しくはブラケット２２の外面に摺接してガイドする
リニアガイドステー（図示）、又は、テーブル本体２１
若しくはブラケット２２に貫設した貫設部に嵌装するリ
ニアガイドシャフト（図示せず）である。
１若しくはブラケット２２の外面に摺接してガイドする
リニアガイドステー（図示）、又は、テーブル本体２１
若しくはブラケット２２に貫設した貫設部に嵌装するリ
ニアガイドシャフト（図示せず）である。
【００２５】そして、装置本体の両端（図１左右両端
部）に設置された軸受支持部２４ａ、２４ａ（装置本体
フレームを兼ねる）により軸支されて１個又は２個以上
のテーブル２１の下部の前記ブラケット２２に水平移動
方向に螺着するスパイラルシャフト２４と、該スパイラ
ルシャフト２４を駆動回転させるためのサーボモーター
２５と、該サーボモーター２５の回転動作系と連動して
設置されるロータリーエンコーダ２５ａ（又はリニアガ
イド２３に平行に設置されるリニアエンコーダ）による
移動位置・移動量検出部とにより構成される。
部）に設置された軸受支持部２４ａ、２４ａ（装置本体
フレームを兼ねる）により軸支されて１個又は２個以上
のテーブル２１の下部の前記ブラケット２２に水平移動
方向に螺着するスパイラルシャフト２４と、該スパイラ
ルシャフト２４を駆動回転させるためのサーボモーター
２５と、該サーボモーター２５の回転動作系と連動して
設置されるロータリーエンコーダ２５ａ（又はリニアガ
イド２３に平行に設置されるリニアエンコーダ）による
移動位置・移動量検出部とにより構成される。
【００２６】上記図１に示すように、サーボモーター２
５により所定回転速度でスパイラルシャフト２４を正転
（又は逆転）方向に回転させることにより、該シャフト
２４を螺着したブラケット２２は前進（又は後退）移動
動作し、該ブラケット２２上に取り付けた被塗布物載置
テーブルＣは、リニアガイド２３に沿って水平方向に前
進（又は後退）移動し、塗布ヘッドＢの下側を所定の離
間距離ｈ（離間高さ）を以て所定の速度で水平移動す
る。
５により所定回転速度でスパイラルシャフト２４を正転
（又は逆転）方向に回転させることにより、該シャフト
２４を螺着したブラケット２２は前進（又は後退）移動
動作し、該ブラケット２２上に取り付けた被塗布物載置
テーブルＣは、リニアガイド２３に沿って水平方向に前
進（又は後退）移動し、塗布ヘッドＢの下側を所定の離
間距離ｈ（離間高さ）を以て所定の速度で水平移動す
る。
【００２７】被塗布物載置テーブルＣの水平移動速度
は、制御部Ｑによって制御され、該制御部Ｑは、入力部
と、中央処理制御部（ＣＰＵ回路；マイクロプロセッサ
ー、プログラマブルコントローラ、シーケンサーなど）
と、演算部と、プログラムメモリ、コントロールメモ
リ、セットアップメモリなど記憶部と、入力データ、制
御データ、制御処理データなどをデータ出力する出力部
と、出力データを可視表示する表示部（ＣＲＴ、ＬＣＤ
ディスプレイ、プリンターなど）と、外部記憶部（レコ
ーダー）を備えている。
は、制御部Ｑによって制御され、該制御部Ｑは、入力部
と、中央処理制御部（ＣＰＵ回路；マイクロプロセッサ
ー、プログラマブルコントローラ、シーケンサーなど）
と、演算部と、プログラムメモリ、コントロールメモ
リ、セットアップメモリなど記憶部と、入力データ、制
御データ、制御処理データなどをデータ出力する出力部
と、出力データを可視表示する表示部（ＣＲＴ、ＬＣＤ
ディスプレイ、プリンターなど）と、外部記憶部（レコ
ーダー）を備えている。
【００２８】予め既知の塗布条件として、キーボードや
マウスなど、あるいはフロッピーディスクなど記録媒体
から入力データをダウンロードするためのディスクドラ
イブなど入力部から、被塗布物Ｗの品名、サイズ、厚
さ、凸表面ｗ2 での塗布膜厚、被塗布物Ｗの表面状態
（予め既知である凹凸の有無、凸表面の高さ、凹表面の
存在位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣ
の移動方向のみの位置データ、凹凸高低差など）を中央
処理制御部に設定入力する。
マウスなど、あるいはフロッピーディスクなど記録媒体
から入力データをダウンロードするためのディスクドラ
イブなど入力部から、被塗布物Ｗの品名、サイズ、厚
さ、凸表面ｗ2 での塗布膜厚、被塗布物Ｗの表面状態
（予め既知である凹凸の有無、凸表面の高さ、凹表面の
存在位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣ
の移動方向のみの位置データ、凹凸高低差など）を中央
処理制御部に設定入力する。
【００２９】そして、制御部Ｑは、その塗布条件に基づ
いて最適な載置テーブルＣの塗布移動速度など動作制御
データを演算出力し、その動作制御データに基づいて、
サーボモーター２５の回転速度、回転方向を制御して、
被塗布物載置テーブルＣの水平移動速度を所定の速度に
維持したり、若しくは変速したり、又は前進（図１左方
向）・後退（図１右方向）動作させたりするものであ
る。
いて最適な載置テーブルＣの塗布移動速度など動作制御
データを演算出力し、その動作制御データに基づいて、
サーボモーター２５の回転速度、回転方向を制御して、
被塗布物載置テーブルＣの水平移動速度を所定の速度に
維持したり、若しくは変速したり、又は前進（図１左方
向）・後退（図１右方向）動作させたりするものであ
る。
【００３０】又は、予め既知の塗布条件として、キーボ
ードやマウスなど、あるいはフロッピーディスクなど記
録媒体から入力データをダウンロードするためのディス
クドライブなどの入力部から、被塗布物Ｗの品名、サイ
ズ、厚さ、凸表面での塗布膜厚などを中央処理制御部に
設定入力した上で、装置本体動作中に出力されるリアル
タイムでの塗布条件として、装置本体の各エレメント移
動位置や移動量を検出する検出用エンコーダや、被塗布
物Ｗの塗布すべき表面の凹凸状態を計測する変位計など
の計測部によって検出された被塗布物Ｗの表面状態（予
め既知である凹凸の有無、凸表面の高さ、凹表面の存在
位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣの移
動方向のみの位置データ、凹凸高低差など）を制御処理
用データ信号として入力部からリアルタイムにて中央処
理制御部に入力する。
ードやマウスなど、あるいはフロッピーディスクなど記
録媒体から入力データをダウンロードするためのディス
クドライブなどの入力部から、被塗布物Ｗの品名、サイ
ズ、厚さ、凸表面での塗布膜厚などを中央処理制御部に
設定入力した上で、装置本体動作中に出力されるリアル
タイムでの塗布条件として、装置本体の各エレメント移
動位置や移動量を検出する検出用エンコーダや、被塗布
物Ｗの塗布すべき表面の凹凸状態を計測する変位計など
の計測部によって検出された被塗布物Ｗの表面状態（予
め既知である凹凸の有無、凸表面の高さ、凹表面の存在
位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣの移
動方向のみの位置データ、凹凸高低差など）を制御処理
用データ信号として入力部からリアルタイムにて中央処
理制御部に入力する。
【００３１】そして、制御部Ｑは、その塗布条件に基づ
いて最適な載置テーブルＣの塗布移動速度など動作制御
データを演算出力し、その動作制御データに基づいて、
サーボモーター２５の回転速度、回転方向を制御して、
被塗布物載置テーブルＣの水平移動速度を所定の速度に
維持したり、若しくは変速したり、又は前進（図１左方
向）・後退（図１右方向）動作させたりするものであ
る。
いて最適な載置テーブルＣの塗布移動速度など動作制御
データを演算出力し、その動作制御データに基づいて、
サーボモーター２５の回転速度、回転方向を制御して、
被塗布物載置テーブルＣの水平移動速度を所定の速度に
維持したり、若しくは変速したり、又は前進（図１左方
向）・後退（図１右方向）動作させたりするものであ
る。
【００３２】まず、上記本発明の第１の発明は、上記し
た塗布ヘッドＢの下側を所定の速度にて水平移動可能な
被塗布物載置テーブルＣの移動速度が、被塗布物Ｗの幅
方向表面（テーブルＣの移動方向と直交する方向の被塗
布物Ｗの表面）の凹凸形状に基づいて変速可能となって
いるものである。
た塗布ヘッドＢの下側を所定の速度にて水平移動可能な
被塗布物載置テーブルＣの移動速度が、被塗布物Ｗの幅
方向表面（テーブルＣの移動方向と直交する方向の被塗
布物Ｗの表面）の凹凸形状に基づいて変速可能となって
いるものである。
【００３３】そして、塗布ヘッドＢ（スロット部ＢS ）
に対する載置テーブルＣの相対位置は、リアルタイムで
エンコーダ２５ａによる移動位置・移動量検出部によっ
て常に確認され、故に、塗布ヘッドＢ（スロット部ＢS
）に対する該載置テーブルＣ上の定位置に載置固定さ
れる被塗布物Ｗの前端部の相対位置も動作中常に確認さ
れることになる。
に対する載置テーブルＣの相対位置は、リアルタイムで
エンコーダ２５ａによる移動位置・移動量検出部によっ
て常に確認され、故に、塗布ヘッドＢ（スロット部ＢS
）に対する該載置テーブルＣ上の定位置に載置固定さ
れる被塗布物Ｗの前端部の相対位置も動作中常に確認さ
れることになる。
【００３４】一方、前記被塗布物Ｗの塗布すべき表面に
凹凸表面が存在する場合には、前述したように、その塗
布条件としての被塗布物Ｗ上での凹表面の存在位置が、
被塗布物Ｗ上での座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣ
の移動方向での位置データとして、予め制御部Ｑの入力
部から中央処理制御部に設定入力されている。
凹凸表面が存在する場合には、前述したように、その塗
布条件としての被塗布物Ｗ上での凹表面の存在位置が、
被塗布物Ｗ上での座標値（ｘ，ｙ）若しくはテーブルＣ
の移動方向での位置データとして、予め制御部Ｑの入力
部から中央処理制御部に設定入力されている。
【００３５】そして、制御部Ｑは、その塗布条件による
動作制御データに基づいて、サーボモーター２５の回転
速度を制御するとともに、該被塗布物Ｗの幅方向表面に
凹形状の存在する領域が、前記塗布ヘッドＢの下側を通
過する間のタイミングを計測演算して、そのタイミング
に基づいて、サーボモーター２５の回転速度を制御して
前記テーブルＣを減速制御し、該被塗布物Ｗの幅方向表
面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を
通過した後は、サーボモーター２５の回転速度を上昇制
御して元の所定速度に維持するものである。
動作制御データに基づいて、サーボモーター２５の回転
速度を制御するとともに、該被塗布物Ｗの幅方向表面に
凹形状の存在する領域が、前記塗布ヘッドＢの下側を通
過する間のタイミングを計測演算して、そのタイミング
に基づいて、サーボモーター２５の回転速度を制御して
前記テーブルＣを減速制御し、該被塗布物Ｗの幅方向表
面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの下側を
通過した後は、サーボモーター２５の回転速度を上昇制
御して元の所定速度に維持するものである。
【００３６】被塗布物Ｗの凹表面が塗布ヘッドＢの下側
を通過する際の前記テーブルＣの減速により、前記塗布
ヘッドＢのスロット部ＢS より一定流速にて吐出する流
体Ｌは、被塗布物Ｗの凹表面に対して、凸表面よりも多
い塗布量にて塗布される。
を通過する際の前記テーブルＣの減速により、前記塗布
ヘッドＢのスロット部ＢS より一定流速にて吐出する流
体Ｌは、被塗布物Ｗの凹表面に対して、凸表面よりも多
い塗布量にて塗布される。
【００３７】被塗布物Ｗの凹表面に対する塗布操作にお
けるテーブルＣの減速率は、予め入力設定された凹凸の
高低差に基づいて制御部Ｑにて演算処理され、その演算
結果に基づいて所定速度まで減速され、凹表面ｗ1 と凸
表面ｗ2 が同一高さに平滑に塗布されるように減速され
て、図２に示すように、被塗布物ＷのパターンＰによる
凹凸表面上に、凹凸の無い同一高さの塗布膜としての流
体Ｌによる平滑な表面ＬS が塗布される。
けるテーブルＣの減速率は、予め入力設定された凹凸の
高低差に基づいて制御部Ｑにて演算処理され、その演算
結果に基づいて所定速度まで減速され、凹表面ｗ1 と凸
表面ｗ2 が同一高さに平滑に塗布されるように減速され
て、図２に示すように、被塗布物ＷのパターンＰによる
凹凸表面上に、凹凸の無い同一高さの塗布膜としての流
体Ｌによる平滑な表面ＬS が塗布される。
【００３８】また、凸表面ｗ2 上の流体Ｌの塗布膜厚
は、凸表面高さとスロット部ＢS との間の離間距離によ
って決定されるが、塗布ヘッドＢ若しくは被塗布物載置
テーブルＣのいずれかの高さを、自動若しくはマニュア
ルにて調整することによって行うものである。
は、凸表面高さとスロット部ＢS との間の離間距離によ
って決定されるが、塗布ヘッドＢ若しくは被塗布物載置
テーブルＣのいずれかの高さを、自動若しくはマニュア
ルにて調整することによって行うものである。
【００３９】自動高さ調整の場合は、塗布ヘッドＢ若し
くは被塗布物載置テーブルＣのいずれかの高さを自動調
整できる高さ調整機構を設け、予め入力設定した凸表面
高さデータと、凸表面ｗ2 上の流体Ｌの必要とする塗布
膜厚データとに基づいて高さ調整量をデータとして演算
出力して、その調整データ量に基づいて、塗布ヘッドＢ
若しくは被塗布物載置テーブルＣのいずれかを上昇・下
降動作させて行うものである。
くは被塗布物載置テーブルＣのいずれかの高さを自動調
整できる高さ調整機構を設け、予め入力設定した凸表面
高さデータと、凸表面ｗ2 上の流体Ｌの必要とする塗布
膜厚データとに基づいて高さ調整量をデータとして演算
出力して、その調整データ量に基づいて、塗布ヘッドＢ
若しくは被塗布物載置テーブルＣのいずれかを上昇・下
降動作させて行うものである。
【００４０】次に、上記本発明の第２の発明は、前記被
塗布物Ｗの塗布すべき表面に凹凸表面が存在するか否か
を、図１に示すように、被塗布物Ｗの表面の凹凸状態に
ついてその表面の変位を検出する表面変位計Ｎによっ
て、装置本体動作中においてリアルタイムで確認検出す
るものである。なお、前記変位計は、超音波方式、光学
方式などの非接触式が適当であるが、触針による接触式
であってもよい。また、変位計による計測領域は、被塗
布物Ｗの幅方向（テーブルＣの移動方向と直交する方
向）の全長に亘って計測するのが適当である。
塗布物Ｗの塗布すべき表面に凹凸表面が存在するか否か
を、図１に示すように、被塗布物Ｗの表面の凹凸状態に
ついてその表面の変位を検出する表面変位計Ｎによっ
て、装置本体動作中においてリアルタイムで確認検出す
るものである。なお、前記変位計は、超音波方式、光学
方式などの非接触式が適当であるが、触針による接触式
であってもよい。また、変位計による計測領域は、被塗
布物Ｗの幅方向（テーブルＣの移動方向と直交する方
向）の全長に亘って計測するのが適当である。
【００４１】第２の発明においては、予め既知の塗布条
件として、キーボードやマウス、あるいはフロッピーデ
ィスクなど記録媒体から入力データをダウンロードする
ためのディスクドライブなどの入力部から、被塗布物Ｗ
の品名、サイズ、厚さ、凸表面ｗ2 での塗布膜厚などを
中央処理制御部に設定入力する。
件として、キーボードやマウス、あるいはフロッピーデ
ィスクなど記録媒体から入力データをダウンロードする
ためのディスクドライブなどの入力部から、被塗布物Ｗ
の品名、サイズ、厚さ、凸表面ｗ2 での塗布膜厚などを
中央処理制御部に設定入力する。
【００４２】そして、装置本体動作中に出力されるリア
ルタイムでの塗布条件として、装置本体の各エレメント
移動位置や移動量を検出する検出用エンコーダ２５ａ
と、被塗布物Ｗの塗布すべき表面の凹凸状態を計測する
変位計Ｎとの同期的検出によって検出された被塗布物Ｗ
の表面状態が、制御処理用データ信号として入力部から
リアルタイムにて中央処理制御部に入力されるものであ
る。
ルタイムでの塗布条件として、装置本体の各エレメント
移動位置や移動量を検出する検出用エンコーダ２５ａ
と、被塗布物Ｗの塗布すべき表面の凹凸状態を計測する
変位計Ｎとの同期的検出によって検出された被塗布物Ｗ
の表面状態が、制御処理用データ信号として入力部から
リアルタイムにて中央処理制御部に入力されるものであ
る。
【００４３】一方の前記エンコーダ２５ａによって、凹
表面の存在位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテー
ブルＣの移動方向のみの位置データが検出され、その検
出信号と同期して他方の変位計Ｎによって、凹凸の有
無、凸表面の高さ、凹凸高低差が検出され、これら検出
データは制御処理用データとして入力部からリアルタイ
ムにて中央処理制御部に入力される。
表面の存在位置としての座標値（ｘ，ｙ）若しくはテー
ブルＣの移動方向のみの位置データが検出され、その検
出信号と同期して他方の変位計Ｎによって、凹凸の有
無、凸表面の高さ、凹凸高低差が検出され、これら検出
データは制御処理用データとして入力部からリアルタイ
ムにて中央処理制御部に入力される。
【００４４】そして、制御部Ｑは、その塗布条件による
動作制御データに基づいて、サーボモーター２５の回転
速度、回転方向を制御するとともに、該被塗布物Ｗの幅
方向表面に凹形状の存在する領域が、前記塗布ヘッドＢ
の下側を通過する間のタイミングを計測演算して、その
タイミングに基づいて、サーボモーター２５の回転速度
を制御して、前記テーブルＣを減速制御し、該被塗布物
Ｗの幅方向表面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッ
ドＢの下側を通過した後は、サーボモーター２５の回転
速度を上昇制御して元の最適な所定速度に維持するもの
である。
動作制御データに基づいて、サーボモーター２５の回転
速度、回転方向を制御するとともに、該被塗布物Ｗの幅
方向表面に凹形状の存在する領域が、前記塗布ヘッドＢ
の下側を通過する間のタイミングを計測演算して、その
タイミングに基づいて、サーボモーター２５の回転速度
を制御して、前記テーブルＣを減速制御し、該被塗布物
Ｗの幅方向表面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッ
ドＢの下側を通過した後は、サーボモーター２５の回転
速度を上昇制御して元の最適な所定速度に維持するもの
である。
【００４５】被塗布物Ｗの凹表面が塗布ヘッドＢの下側
を通過する際の前記テーブルＣの減速により、前記塗布
ヘッドＢのスロット部ＢS より一定流速にて吐出する流
体Ｌは、被塗布物Ｗの凹表面に対して、凸表面よりも多
い塗布量にて塗布される。
を通過する際の前記テーブルＣの減速により、前記塗布
ヘッドＢのスロット部ＢS より一定流速にて吐出する流
体Ｌは、被塗布物Ｗの凹表面に対して、凸表面よりも多
い塗布量にて塗布される。
【００４６】被塗布物Ｗの凹表面に対する塗布操作にお
けるテーブルＣの減速率は、予め入力設定された凹凸の
高低差に基づいて制御部Ｑにて最適な所定減速塗布速度
が演算処理され、その演算結果に基づいて所定速度まで
減速され、凸表面と凹表面が同一高さに平滑に塗布され
るように減速されて、図２に示すように、被塗布物Ｗの
パターンＰによる凹凸表面上に、凹凸の無い同一高さの
塗布膜としての流体Ｌによる平滑な表面ＬS が塗布され
る。
けるテーブルＣの減速率は、予め入力設定された凹凸の
高低差に基づいて制御部Ｑにて最適な所定減速塗布速度
が演算処理され、その演算結果に基づいて所定速度まで
減速され、凸表面と凹表面が同一高さに平滑に塗布され
るように減速されて、図２に示すように、被塗布物Ｗの
パターンＰによる凹凸表面上に、凹凸の無い同一高さの
塗布膜としての流体Ｌによる平滑な表面ＬS が塗布され
る。
【００４７】
【発明の効果】本発明のスロット型流体塗布装置は、被
塗布物の塗布すべき面が平滑である場合だけでなく凹凸
のある場合でも、塗布された後の塗布表面に凹凸のない
平滑な塗布表面を備えた塗布膜が得られ、また、２度塗
り、３度塗りなどせずに１回の塗布操作によっても塗布
表面に凹凸のない平滑な塗布表面を備えた塗布膜が得ら
れるもので、幾層にも重ねて平滑に塗布したい場合など
に効果的である。
塗布物の塗布すべき面が平滑である場合だけでなく凹凸
のある場合でも、塗布された後の塗布表面に凹凸のない
平滑な塗布表面を備えた塗布膜が得られ、また、２度塗
り、３度塗りなどせずに１回の塗布操作によっても塗布
表面に凹凸のない平滑な塗布表面を備えた塗布膜が得ら
れるもので、幾層にも重ねて平滑に塗布したい場合など
に効果的である。
【図１】本発明のスロット型流体塗布装置の全体側面図
である。
である。
【図２】本発明のスロット型流体塗布装置によって塗布
された被塗布物の側断面図である。
された被塗布物の側断面図である。
【図３】従来のスロット型流体塗布装置による塗布状態
を説明する被塗布物の側断面図である。
を説明する被塗布物の側断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は従来のスロット型流体塗布装
置により塗布された被塗布物の塗布状態を説明する側断
面図である。
置により塗布された被塗布物の塗布状態を説明する側断
面図である。
１…流体貯留槽 ２…排出部パイプ ３…圧送ポンプ
４…供給パイプ １１…ヘッドブロック １２…導入流路 １３…スロッ
ト流路 ２１…テーブル ２２…ブラケット ２３…リニアガイ
ド ２４…スパイラルシャフト ２４ａ…軸受支持部 ２５
…モーター ２５ａ…エンコーダー Ａ…押出部 Ｂ…塗布ヘッド部 ＢS …スロット部 Ｃ
…被塗布物載置テーブル Ｌ…塗布用流体 ＬS …塗布膜表面 Ｍ…溜まり（ビー
ド） Ｎ…表面変位計 Ｐ…凸状パターン Ｑ…制御部 Ｗ…被塗布物 ｗ1 …
凹表面 ｗ2 …凸表面
４…供給パイプ １１…ヘッドブロック １２…導入流路 １３…スロッ
ト流路 ２１…テーブル ２２…ブラケット ２３…リニアガイ
ド ２４…スパイラルシャフト ２４ａ…軸受支持部 ２５
…モーター ２５ａ…エンコーダー Ａ…押出部 Ｂ…塗布ヘッド部 ＢS …スロット部 Ｃ
…被塗布物載置テーブル Ｌ…塗布用流体 ＬS …塗布膜表面 Ｍ…溜まり（ビー
ド） Ｎ…表面変位計 Ｐ…凸状パターン Ｑ…制御部 Ｗ…被塗布物 ｗ1 …
凹表面 ｗ2 …凸表面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05C 5/00 - 5/02 B05C 11/00 B05D 1/26
Claims (2)
- 【請求項１】所定の押出圧にて塗布用流体Ｌを押し出す
流体押出装置Ａと、前記押出圧に対応する一定の吐出量
にて塗布用流体Ｌを被塗布物Ｗの表面に幅方向に亘って
吐出して塗布するスロット型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘ
ッドＢの下側を所定の速度にて水平移動可能であって被
塗布物Ｗの幅方向表面の凹凸形状に基づいて変速可能な
被塗布物載置テーブルＣとを具備し、該被塗布物Ｗの幅
方向表面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの
下側を通過する間は、前記テーブルＣが減速制御される
ことを特徴とする、幅方向表面に凹凸形状を有する被塗
布物Ｗの表面に平滑な表面状態の塗布膜を形成するスロ
ット型流体塗布装置。 - 【請求項２】所定の押出圧にて塗布用流体Ｌを押し出す
流体押出装置Ａと、前記押出圧に対応する一定の吐出量
にて塗布用流体Ｌを被塗布物Ｗの表面に幅方向に亘って
吐出して塗布するスロット型塗布ヘッドＢと、該塗布ヘ
ッドＢの下側を所定の速度にて水平移動可能であって被
塗布物Ｗの幅方向表面の凹凸形状に基づいて変速可能な
被塗布物載置テーブルＣとを具備し、前記被塗布物載置
テーブルＣの上方に、被塗布物Ｗの凹凸表面形状を測定
する表面高さ変位計Ｎを備え、該変位計Ｎによる被塗布
物Ｗの凹凸表面形状データに基づいて該被塗布物Ｗの幅
方向表面に凹形状の存在する領域が前記塗布ヘッドＢの
下側を通過する間のタイミングを検出して、該タイミン
グ検出信号に基づいて前記テーブルＣが減速制御される
ことを特徴とする、幅方向表面に凹凸形状を有する被塗
布物Ｗの表面に平滑な表面状態の塗布膜を形成するスロ
ット型流体塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28508995A JP3254987B2 (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | スロット型流体塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28508995A JP3254987B2 (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | スロット型流体塗布装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09122556A JPH09122556A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3254987B2 true JP3254987B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=17686998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28508995A Expired - Fee Related JP3254987B2 (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | スロット型流体塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3254987B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102161421B1 (ko) * | 2020-08-05 | 2020-10-05 | (주)한양솔라에너지 | 3D 이송장치에 기반한 기판의 슬롯 다이(Slot-die) 코팅 시스템 |
-
1995
- 1995-11-01 JP JP28508995A patent/JP3254987B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09122556A (ja) | 1997-05-13 |
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