JP6606239B1 - 塗布物質塗布済対象物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】平面部に加えて端面部を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる塗布物質塗布済対象物の製造方法を提供する。【解決手段】平らな面である塗布平面が形成された平面部Ｔｆと、平面部Ｔｆと連続した端面部Ｔｅであって曲面及び平面部Ｔｆの塗布平面と平行でない平面の少なくとも一方を有する塗布端面が形成された端面部Ｔｅと、を有する塗布対象物Ｔの、塗布平面及び塗布端面に塗布物質Ｒが塗布された塗布物質塗布済対象物を製造する方法であって、塗布物質Ｒを、少なくとも塗布平面に沿って供給する塗布物質供給工程と、塗布端面に供給された塗布物質Ｒ又は塗布平面から移動してきた塗布物質Ｒを、塗布平面から離れる方向に向かって所定の厚さで塗布端面を覆うように調整する端面部塗布物質調整工程と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は塗布物質塗布済対象物の製造方法に関し、特に平面部に加えて端面部を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる塗布物質塗布済対象物の製造方法に関する。

光ディスクなどの基板上に、均一な厚さの樹脂膜を形成する技術として、スピンコート法がある。スピンコート法は、樹脂膜の原料となる樹脂液を基板の表面中央に供給し、基板の表面の中心を通り表面に垂直な回転軸線回りに基板を回転させることで、樹脂液を表面全体に展延させて樹脂膜を形成するものである（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００９−１５９２３号公報

樹脂液等の塗布物質を塗布する対象である塗布対象物として、光ディスク等の基板以外のもの（例えば保護ガラス等）があり、その形状には、平らな面が形成された平面部が大部分を占め、平面部の端が面取りされて曲面等に形成されたものがある。そして、このような塗布対象物に塗布物質を塗布する際に、平面部のみならず面取りされた端の部分にも所定の厚さで塗布物質を塗布するように要求されることがある。しかしながら、特許文献１に記載されたスピンコート法では、面取りされた端の部分に塗布された塗布物質を所定の厚さとすることが難しかった。

本発明は上述の課題に鑑み、平面部に加えて端面部を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる塗布物質塗布済対象物の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図１乃至図３を参照して示すと、平らな面である塗布平面Ｔｓｐ（図２（Ｂ）参照）が形成された平面部Ｔｆと、平面部Ｔｆと連続した端面部Ｔｅであって曲面及び平面部Ｔｆの塗布平面Ｔｓｐと平行でない平面の少なくとも一方を有する塗布端面Ｔｓｃ（図２（Ｂ）参照）が形成された端面部Ｔｅと、を有する塗布対象物Ｔの、塗布平面Ｔｓｐ及び塗布端面Ｔｓｃに塗布物質Ｒが塗布された塗布物質塗布済対象物を製造する方法であって；塗布物質Ｒを、少なくとも塗布平面Ｔｓｐに沿って供給する塗布物質供給工程（Ｓ２）と；塗布端面Ｔｓｃに供給された塗布物質Ｒ又は塗布平面Ｔｓｐから移動してきた塗布物質Ｒを所定の厚さで塗布端面Ｔｓｃを覆うように調整する端面部塗布物質調整工程（Ｓ３〜Ｓ５）とを備える。

このように構成すると、平面部に加えて端面部を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる。

また、本発明の第２の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図１（Ｂ）及び図３を参照して示すと、上記本発明の第１の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法において、端面部塗布物質調整工程（Ｓ３〜Ｓ５）は、公転軸線２５回りに塗布対象物Ｔを回転させることで塗布物質Ｒを展延させるように構成されている。

このように構成すると、公転軸線回りの回転に伴う遠心力によって、端面部に対して塗布物質を概ね均一に塗布することが可能になる。

また、本発明の第３の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図１（Ｂ）に示すように、上記本発明の第２の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法において、公転軸線２５は、塗布物質Ｒの塗布端面Ｔｓｃ（例えば図２参照）に沿った塗布平面Ｔｓｐ（例えば図２参照）から離れる方向の移動を伴う遠心力を生じさせる塗布対象物Ｔの回転の軸線である。

このように構成すると、塗布平面から塗布端面にわたって滑らかにつながった塗布物質の膜を形成することができる。

また、本発明の第４の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図１、図２、図５を参照して示すと、上記本発明の第３の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法において、端面部塗布物質調整工程の前に、塗布平面Ｔｓｐに対して遠心力による塗布物質Ｒの移動の方向の下流側で塗布対象物Ｔに取り付けられる治具１９であって、塗布対象物Ｔに取り付けられたときに塗布端面Ｔｓｃと連続した面を形成する連接面１９ｆを有する治具１９を、塗布対象物Ｔに取り付ける治具取付工程を備え；端面部塗布物質調整工程は、公転軸線２５回りの塗布対象物Ｔの回転によって、塗布物質Ｒを、塗布端面Ｔｓｃを越えて連接面１９ｆに到達するまで展延させるように構成されている。

このように構成すると、端面部全体を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる。

また、本発明の第５の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図１及び図３を参照して示すと、上記本発明の第２の態様乃至第４の態様のいずれか１つの態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法において、塗布物質Ｒが所定の増粘処理により粘度が増加する液状の物質で構成され；端面部塗布物質調整工程（Ｓ３〜Ｓ５）は、所定の厚さとなった塗布物質Ｒに所定の増粘処理を施す増粘工程（Ｓ４）を含んで構成されている。

このように構成すると、端面部の塗布物質を所定の厚さに保ったまま余分な塗布物質の処理を行うことができる。

また、本発明の第６の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法は、例えば図６を参照して示すと、上記本発明の第１の態様に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法において、端面部塗布物質調整工程は、塗布平面Ｔｓｐ及び塗布端面Ｔｓｃを覆う覆合部材Ｃを塗布対象物Ｔに嵌め込むことで、塗布対象物Ｔと覆合部材Ｃとの間に充填された塗布物質Ｒを所定の厚さに調整するように構成されている。

このように構成すると、塗布対象物と覆合部材とを、所定の厚さの塗布物質を介して貼り合わせることができる。

本発明によれば、平面部に加えて端面部を所定の厚さの塗布物質で覆うことができる。

本発明の実施の形態に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法を実行するための装置の一例である塗布装置の概略構成図である。 本発明の実施の形態において適用される対象物を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図である。 塗布済対象物を製造する手順を示すフローチャートである。 塗布面への塗布物質の塗布状態を例示する図であり、（Ａ）は塗布物質の液だまりが塗布端面の一部に到達した状態の側面図、（Ｂ）は塗布物質の液だまりが塗布平面内に収まっている状態の側面図である。 本発明の実施の形態の第１の変形例に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法の実行態様の一例を示す側面概念図である。 本発明の実施の形態の第２の変形例に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法の実行態様を例示する側面概念図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法を実施するための塗布装置１を説明する。図１は、塗布装置１の概略構成図であり、図１（Ａ）は塗布物質Ｒの塗布時の態様を例示する図、図１（Ｂ）は塗布物質Ｒ展延時の態様を例示する図である。塗布装置１は、塗布物質Ｒが塗布される塗布対象物Ｔ（以下、単に「対象物Ｔ」という。）の主たる面を構成する平面部Ｔｆと端の部分を構成する端面部Ｔｅとを所定の厚さの塗布物質Ｒで覆うようにするのに適した装置であり、塗布器１１と、ＵＶ照射器１５と、公転板２１と、自転板３１と、制御装置５０とを備えている。塗布装置１の説明に先立ち、本実施の形態で塗布物質Ｒが塗布される対象物Ｔについて説明する。

図２（Ａ）は対象物Ｔの斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視における対象物Ｔの縦断面図である。対象物Ｔは、本実施の形態では、全体として、平面視が長方形で、厚さのある板状に形成されている。ここでは、説明の便宜上、対象物Ｔを、主要な部分である平面部Ｔｆと、端の部分である端面部Ｔｅとに区別することとする。平面部Ｔｆは、塗布物質Ｒが塗布される表面が平らな面で形成されており、この平らな面を塗布平面Ｔｓｐということとする。端面部Ｔｅは、塗布物質Ｒが塗布される表面である塗布端面Ｔｓｃが、塗布平面Ｔｓｐと連続しているが、塗布平面Ｔｓｐとは同一平面上にはない。塗布端面Ｔｓｃは、典型的には、曲面か、塗布平面Ｔｓｐに対して平行でない平面か、これらの組み合わせで形成されている。換言すれば、対象物Ｔは、塗布面Ｔｓが、端面部Ｔｅで面取りされている。塗布面Ｔｓは、塗布物質Ｒが塗布される面であり、塗布平面Ｔｓｐ及び塗布端面Ｔｓｃを含んでいる。なお、塗布端面Ｔｓｃを形成し得る曲面は、曲率が一定であってもなくてもよく、接平面Ｖｔ（曲面に接する仮想平面であって、曲面上にある任意の曲線における接線が平面をつくるもの）が塗布平面Ｔｓｐと同一平面上になければよい。塗布端面Ｔｓｃを形成し得る曲面は、曲率半径が１ｍｍや０．５ｍｍ程に小さくなる場合や、５ｍｍや１０ｍｍ程の場合がある。対象物Ｔは、塗布平面Ｔｓｐの反対側の裏面Ｔｒが、本実施の形態では塗布平面Ｔｓｐに対して平行な平面に形成されているが、塗布平面Ｔｓｐに対して平行ではない平面に形成されていてもよく、平面でなくてもよい。

塗布面Ｔｓに塗布される塗布物質Ｒは、所定の粘度を有する液体状物質であり、コーティング剤や接着剤等の用途で用いることができる。塗布物質Ｒは、典型的には、ウェットコーティングに適したものである。所定の粘度は、塗布物質Ｒの用途に応じて決まり、典型的には遠心力が作用したときに広がるように変形する粘度である。また、塗布物質Ｒは、本実施の形態では、紫外線が照射されると粘度が増加する性質を有している。さらに、塗布物質Ｒは、粘度の増加によって流動性を失いゲル状になるように構成されている。以下の説明において対象物Ｔの構成に言及しているときは適宜図２を参照することとする。

再び図１に戻って塗布装置１の説明を続ける。塗布器１１は、塗布物質Ｒを塗布面Ｔｓに供給するものである。換言すれば、塗布器１１は、塗布装置１における塗布物質供給部として機能する。塗布器１１は、本実施の形態では、塗布物質Ｒを塗布平面Ｔｓｐに対して均一に塗布することができるように構成されており、アプリケーター、バーコーター、ダイコーター、スリットコーター等が用いられる。状況によっては、塗布器１１は、塗布物質Ｒをスプレーするものであってもよい。塗布器１１は、塗布平面Ｔｓｐに沿って移動することができるように構成されており、本実施の形態では水平移動することができるように構成されている。

ＵＶ照射器１５は、紫外線を照射するものであり、塗布装置１における増粘処理部として機能する。ＵＶ照射器１５は、本実施の形態では、主部１５ｆと端部１５ｅとを有している。主部１５ｆ及び端部１５ｅは、本実施の形態では、断面がコの字状で一面が開口した直方体状の箱部材１５ｃに取り付けられている。主部１５ｆは、箱部材１５ｃの内側の底面に取り付けられている。端部１５ｅは、箱部材１５ｃの内側の底面から垂直に延びる側面に取り付けられている。主部１５ｆ及び端部１５ｅは、対象物Ｔを、塗布平面Ｔｓｐが主部１５ｆに対向するように配置したときに、塗布端面Ｔｓｃに対向する位置に端部１５ｅが来るような配置で、箱部材１５ｃに取り付けられている。ＵＶ照射器１５は、照射する紫外線の強度を調節することができるように構成されている。また、ＵＶ照射器１５は、対象物Ｔとの距離を変えることができるように移動可能に構成されており、本実施の形態では水平移動することができるように構成されている。ＵＶ照射器１５が水平移動可能に構成されていることにより、塗布端面Ｔｓｃに照射される紫外線の範囲を変えることができる。なお、塗布端面Ｔｓｃに照射される紫外線の範囲を変える構成として、移動可能な箱部材１５ｃに主部１５ｆ及び端部１５ｅを取り付ける構成に代えて、ＵＶ照射器１５による紫外線の照射範囲をマスキングで限定する構成としてもよく、ＵＶ照射器１５を移動可能なＵＶレーザーで構成して指定の位置にのみ紫外線を照射する構成としてもよく、ミラーを用いてＵＶライトを制御する構成としてもよい。

公転板２１は、対象物Ｔに塗布物質Ｒを塗布する際に、対象物Ｔの位置を定めるための部材である。公転板２１は、板状の部材で形成されている。公転板２１は、対象物Ｔの裏面Ｔｒを包含する大きさに形成された底部２１ｂと、底部２１ｂの一端から垂直に立ち上がる壁部２１ｗとを有している。底部２１ｂの、自転板３１を介して対象物Ｔが載置される側の面は、平面に形成されている。壁部２１ｗの、底部２１ｂに接続された端部とは反対側の端部には、公転軸２３が取り付けられている。公転軸２３は、棒状の部材であり、典型的には、底部２１ｂの面に対して平行に、かつ、底部２１ｂが存在するのとは反対側に延びるように、壁部２１ｗに取り付けられている。公転軸２３は、中実又は中空の円柱又は断面が多角形の角柱を用いることができ、その軸線である公転軸線２５回りに回転することができるように構成されている。公転軸２３の、壁部２１ｗに接続された端部とは反対側の端部には、公転軸２３を公転軸線２５回りに回転させる公転モータ（不図示）が設けられている。また、公転板２１は、底部２１ｂの面が水平となる状態と垂直となる状態との間で移動することができるように構成されている。本実施の形態では、底部２１ｂの面が水平の状態（図１（Ａ）参照）において、公転軸２３の延長線上にある壁部２１ｗの部分を貫通すると共に公転軸線２５に直交して水平に延びる仮想軸線２１ａ回りに公転板２１が回動することができるように構成されている。公転板２１の底部２１ｂの面が垂直となる状態（図１（Ｂ）参照）に公転板２１が移動したときに、底部２１ｂとＵＶ照射器１５の主部１５ｆとが対向する位置関係になるように、ＵＶ照射器１５及び公転板２１が配置されている。

自転板３１は、対象物Ｔを、公転板２１の底部２１ｂの面に沿って回転させるための部材である。自転板３１は、板状の部材が、対象物Ｔの裏面Ｔｒを包含する大きさに形成されて構成されている。自転板３１は、板状の部材の表面３１ｓ及び裏面３１ｒが、共に平らに形成されている。自転板３１は、裏面３１ｒが公転板２１の底部２１ｂの面に対向するように配置されている。自転板３１の表面３１ｓには、対象物Ｔに塗布物質Ｒを塗布する際に、対象物Ｔの裏面Ｔｒが対向するようにして対象物Ｔが載置されるようになっている。自転板３１は、裏面３１ｒに、自転軸３３の一端が取り付けられている。自転軸３３は、棒状の部材であり、自転板３１の裏面３１ｒに対して垂直に延びるように自転板３１に取り付けられている。自転軸３３は、中実又は中空の円柱又は断面が多角形の角柱を用いることができ、その軸線である自転軸線３５回りに回転することができるように構成されている。自転軸３３は、典型的には、自転軸線３５（これを延長した仮想直線を含む）が、自転板３１の重心並びに表面３１ｓ及び裏面３１ｒそれぞれの図心を通るように、自転板３１に取り付けられている。自転軸３３は、公転板２１を貫通して延びており、公転板２１の貫通孔の部分において軸受け（不図示）に支持された構成とすると、構造が安定して好ましい。自転軸３３の、自転板３１に接続された端部とは反対側の端部には、自転軸３３を自転軸線３５回りに回転させる自転モータ（不図示）が設けられている。

制御装置５０は、塗布装置１の動作を制御する機器である。制御装置５０は、塗布器１１と有線又は無線で電気的に接続されており、対象物Ｔに向けた塗布物質Ｒの供給流量の調節（供給を停止している流量０を含む）及び塗布器１１の水平方向への移動を制御することができるように構成されている。また、制御装置５０は、ＵＶ照射器１５と有線又は無線で電気的に接続されており、ＵＶ照射器１５からの紫外線照射の有無及び照射する紫外線の強度を調節することができると共に、箱部材１５ｃの移動を制御することができるように構成されている。また、制御装置５０は、公転板２１と有線又は無線で電気的に接続されており、公転板２１を底部２１ｂの面が水平となる状態（図１（Ａ）参照）と垂直となる状態（図１（Ｂ）参照）との間で移動させることができるように構成されている。また、制御装置５０は、公転モータ（不図示）及び自転モータ（不図示）のそれぞれと有線又は無線で電気的に接続されており、公転軸２３の公転軸線２５回りの回転及び自転軸３３の自転軸線３５回りの回転をそれぞれ個別に制御することができるように構成されている。

引き続き図３を参照して、本発明の実施の形態に係る、塗布物質塗布済対象物（塗布物質Ｒを塗布済の対象物Ｔであり（以下「塗布済対象物ＴＲ」という。）の製造方法を説明する。図３は、塗布済対象物ＴＲの製造過程を示すフローチャートである。以下、これまで説明した塗布装置１（図１参照）を用いた塗布済対象物ＴＲの製造方法を説明するが、塗布装置１以外の装置を用いて製造してもよい。以下の塗布装置１を用いた塗布済対象物ＴＲの製造方法の説明は、塗布装置１の作用の説明を兼ねている。以下の説明において、塗布装置１及び／又は対象物Ｔの構成に言及しているときは、適宜図１及び／又は図２を参照することとする。以下に説明する例では、塗布平面Ｔｓｐ及び塗布端面Ｔｓｃの全体にわたって均一に塗布物質Ｒを塗布することとする。

塗布済対象物ＴＲの製造を開始するにあたり、制御装置５０は、公転板２１の底部２１ｂの面が水平の状態になるようにする。この状態で、水平になっている自転板３１の表面３１ｓに対象物Ｔを載置する（Ｓ１）。対象物Ｔの自転板３１への載置は、塗布装置１にロボットハンド（不図示）を設けてそのロボットハンドで行うこととしてもよく、人手で行うこととしてもよい。いずれにしても、対象物Ｔの塗布面Ｔｓが上を向くように（裏面Ｔｒが自転板３１の表面３１ｓに接するように）して対象物Ｔが自転板３１の表面３１ｓ上に載置され、このとき、自転軸線３５（これを延長した仮想直線を含む）が対象物Ｔの重心を貫通する位置に対象物Ｔを載置するのが好ましい。また、公転軸線２５（これを延長した仮想直線を含む）が、塗布平面Ｔｓｐに平行になることが好ましい。また、公転軸線２５は、本実施の形態では、対象物Ｔに対して公転板２１の底部２１ｂの反対側に離れて塗布平面Ｔｓｐに対向しているか（このとき公転軸線２５は塗布端面Ｔｓｃより塗布平面Ｔｓｐに近い位置にある）、塗布平面Ｔｓｐに接触している状態になっている。

対象物Ｔを自転板３１に載置したら、制御装置５０は、塗布器１１を制御して、塗布器１１から適量の塗布物質Ｒを出しながら、塗布器１１を塗布平面Ｔｓｐの直上の位置で塗布平面Ｔｓｐの一端から他端まで塗布平面Ｔｓｐに沿って移動させることで、塗布物質Ｒを塗布平面Ｔｓｐに塗布する（塗布物質供給工程：Ｓ２）。この態様で塗布平面Ｔｓｐに塗布物質Ｒを塗布器１１で塗布することで、塗布平面Ｔｓｐ全体に一括して概ね均一に塗布物質Ｒを塗布することができる。ここで、「概ね均一」としたのは、塗布平面Ｔｓｐへの塗布物質Ｒの塗布が完了したときに、塗布始めと塗布終わりの両端部において他の部分よりも厚さが増す液だまりが形成されることを考慮したものである。この、塗布面Ｔｓへの塗布物質Ｒの塗布は、ウェットコーティングの一形態である。塗布平面Ｔｓｐへの塗布が完了したときの対象物Ｔ上の塗布物質Ｒは、典型的には図４（Ａ）に示すように塗布平面Ｔｓｐには均一に塗布されて液だまりの部分が塗布端面Ｔｓｃ（端面部Ｔｅ）に存在するようになるが、図４（Ｂ）に示すように液だまりを含む塗布された塗布物質Ｒ全体が塗布平面Ｔｓｐ内に収まるようにしてもよい。本実施の形態では、塗布器１１によって塗布平面Ｔｓｐ及び塗布端面Ｔｓｃの全体にわたって塗布物質Ｒを均一に塗布することが難しいので、塗布物質供給工程（Ｓ２）に続いて以下の措置を取ることとしている。

塗布平面Ｔｓｐへの塗布物質Ｒの塗布が完了したら、制御装置５０は、塗布器１１を公転軸２３とは反対側に退避させたうえで、公転板２１を、底部２１ｂの面が垂直の状態（図１（Ｂ）参照）になるように移動させる。この移動が完了すると、塗布物質Ｒが塗布された塗布平面Ｔｓｐに対向する位置にＵＶ照射器１５の主部１５ｆが存在していることとなる。その後、制御装置５０は、公転軸線２５回りの公転板２１の回転を開始する（Ｓ３）。公転板２１が公転軸線２５回りに回転すると、塗布平面Ｔｓｐに塗布された塗布物質Ｒの両端部の液だまり部分が、公転軸線２５回りの回転に伴って生じた遠心力によって、塗布平面Ｔｓｐから離れる方向（自転板３１に近づく方向）に、塗布端面Ｔｓｃ上を展延していく。このとき、公転軸線２５は、塗布端面Ｔｓｃの塗布物質Ｒに作用する遠心力を大きくする観点からは対象物Ｔから離れているとよく、塗布装置１の大型化を抑制する観点からは対象物Ｔに近い方がよいところ、これらを比較考量して公転軸線２５と対象物Ｔとの距離を設定するとよい。塗布物質Ｒが塗布端面Ｔｓｃ上を公転軸線２５回りの回転に伴う遠心力によって展延することで、塗布端面Ｔｓｃにも塗布物質Ｒを均一に塗布することができる。なお、このとき、塗布平面Ｔｓｐが垂直になっている（塗布平面Ｔｓｐの法線が水平になっている）ので液状の塗布物質Ｒは下方に集まりがちになって上方の塗布端面Ｔｓｃと下方の塗布端面Ｔｓｃとで厚さが異なる場合があると共に、公転軸線２５回りの回転に伴って塗布面Ｔｓ上に作用する遠心力が公転軸線２５からの距離に応じて異なることに起因して塗布物質Ｒの展延状態が不均一になる場合がある。この不都合を回避するために、本実施の形態では、制御装置５０が、公転板２１を公転軸線２５回りに回転させている途中で、適宜、自転板３１を自転軸線３５回りに回転させて、重力の影響を極力均一化すると共に塗布面Ｔｓ上に作用する遠心力が極力均一になるようにしている。

制御装置５０は、公転軸線２５回りの公転板２１の回転によって展延した塗布物質Ｒに対して、適宜のタイミングで、ＵＶ照射器１５から紫外線を照射させて、塗布物質Ｒの粘度を増加させる（増粘工程：Ｓ４）。ここで、適宜のタイミングは、塗布面Ｔｓに塗布された塗布物質Ｒの厚さが所望の厚さになったとき（本実施の形態では塗布平面Ｔｓｐに均一に塗布された塗布物質Ｒの厚さと同程度になったとき）である。塗布物質Ｒの、紫外線が照射された部分は、紫外線の強さ及び照射時間に応じて粘度が増加して行き、典型的には、最終的に流動性を失いつつ弾性を有するゲル状になる。なお、見方によっては、流動性を失ったゲルは「粘度」という概念になじまないとも考えられるが、粘度とは流体のねばりの度合いであること、流体とは剪断応力の大きさに応じて連続的に変形する物体の総称であって物体の三態様のうちもっぱら気体と液体が該当するがプラズマや塑性を持つ固体を含める場合があること、及び固体と流体との区別は曖昧ではあるが一応粘度の大きさでこれらは分けられることに鑑み、本明細書では、ゲルは液体の粘度が高まったものの一形態であると解釈する。なお、塗布済対象物ＴＲとして求められる条件によっては粘性を完全に失うまで塗布物質Ｒを固化させる場合もあることから、本実施の形態では、粘度を増加させることには粘性を失うまで固化させることも含まれる。ＵＶ照射器１５からの紫外線の照射によって塗布物質Ｒの粘度を増加させる程度は、厚さを変えるような流動が塗布物質Ｒに生じない程度であれば足りる。塗布された塗布物質Ｒに紫外線を照射して塗布物質Ｒの粘度を増加させることで、塗布された塗布物質Ｒ厚さが重力や遠心力等によって変化することを回避することができ、安定した厚さの塗布物質Ｒの膜を形成することができる。ＵＶ照射器１５による紫外線の照射を行う際、公転板２１の公転軸線２５回りの回転によって塗布平面Ｔｓｐの端部付近の塗布物質Ｒは塗布平面Ｔｓｐから離れる方向に塗布端面Ｔｓｃ上を徐々に展延していくので、ＵＶ照射器１５の端部１５ｅを、最初は塗布端面Ｔｓｃから外れたところに位置させておき、塗布物質Ｒの展延に追随して移動させるようにするとよい。本実施の形態では、塗布物質Ｒの特性及び公転板２１の回転速度等をふまえてあらかじめ求められている塗布物質Ｒの展延速度に基づいて、ＵＶ照射器１５の移動速度を決定することとしている。なお、図３のフローチャートでは、説明の便宜上、公転軸線２５回りの公転板２１の回転を開始（Ｓ３）した後にＵＶ照射器１５による紫外線の照射（Ｓ４）を行うこととしているが、公転板２１を回転させる前に塗布器１１の塗布によって塗布平面Ｔｓｐには塗布物質Ｒが均一に塗布されている場合は、塗布平面Ｔｓｐ上の均一に塗布されている塗布物質Ｒに対して公転板２１の回転の前に紫外線を照射して粘度を増加させてもよい。また、ＵＶ照射器１５で紫外線を照射して塗布物質Ｒの粘度を増加させる際、塗布物質Ｒの材質やＵＶ照射器１５と対象物Ｔとの距離等に応じて紫外線の強度や照射時間等を適切に調節するとよい。

ＵＶ照射器１５で紫外線を照射しているときに、制御装置５０は、塗布物質Ｒの展延が完了したか否かを判断する（Ｓ５）。本実施の形態では、対象物Ｔの塗布平面Ｔｓｐの全体が均一の厚さの塗布物質Ｒで覆われて紫外線の照射による増粘が終了したことをもって展延が完了したと判断することとしている。塗布物質Ｒの展延が完了したか否かを判断する工程（Ｓ５）において、展延が完了していない場合は再び塗布物質Ｒの展延が完了したか否かを判断する工程（Ｓ５）に戻る。他方、展延が完了している場合は、制御装置５０は、公転軸線２５回りの公転板２１の回転速度を上昇させ（Ｓ６）、塗布端面Ｔｓｃに作用する遠心力を強める。塗布端面Ｔｓｃに作用する遠心力を強めることにより、余分な塗布物質Ｒを吹き飛ばして除去することができる。なお、回転速度を上昇させることに代えて、又は回転速度を上昇させることと共に、公転半径（公転軸線２５と塗布端面Ｔｓｃとの距離）を広げることで遠心力を強めることとしてもよい。塗布端面Ｔｓｃに作用する遠心力を強めて余分な塗布物質Ｒを除去したら、制御装置５０は、公転軸線２５回りの公転板２１の回転を停止する（Ｓ７）。以上の工程で、塗布済対象物ＴＲの製造が完了する。本実施の形態では、図３に示すフローチャートにおいて、公転軸線２５回りの公転板２１の回転を開始（Ｓ３）から、塗布物質Ｒの展延が完了したか否かを判断する工程（Ｓ５）において展延が完了したと判断するまでが、端面部塗布物質調整工程に相当する。

以上で説明したように、本実施の形態に係る塗布済対象物ＴＲの製造方法によれば、主要な平面部Ｔｆと面取りされた端面部Ｔｅとを有する対象物Ｔに対して、塗布平面Ｔｓｐには塗布器１１によって塗布物質Ｒを均一な厚さで迅速に塗布し、塗布端面Ｔｓｃには公転軸線２５回りの公転板２１の回転によって塗布物質Ｒを展延させて均一な厚さに塗布するので、比較的短い時間で塗布面Ｔｓ全体に塗布物質Ｒを均一に塗布することができると共に、余分となる塗布物質Ｒの量を抑制することができて塗布物質Ｒの廃棄量を抑制することができる。また、塗布物質Ｒの均一に塗布された部分の粘度を順次増加させていくので、均一となった塗布物質Ｒの厚さが公転板２１の回転に伴う遠心力によって変わってしまうことを抑制することができる。

次に図５を参照して、第１の変形例に係る塗布済対象物ＴＲの製法を説明する。この、第１の変形例では、自転板３１と対象物Ｔとの間に治具１９を設けている。治具１９は、対象物Ｔの裏面Ｔｒと同じ形状の上面１９ａと、上面１９ａに対して交差する連接面１９ｆとを有すると共に、所定の厚さを有している。連接面１９ｆは、治具１９の上面１９ａを対象物Ｔの裏面Ｔｒに合わせて治具１９を対象物Ｔに取り付けたときに、対象物Ｔの塗布端面Ｔｓｃと連続するようになっている。換言すると、上面１９ａと裏面Ｔｒとを合わせて治具１９を対象物Ｔに取り付けると、治具１９と対象物Ｔとが全体として滑らかな輪郭となる。対象物Ｔを取り付けた治具１９を自転板３１の表面３１ｓに設置したときの、自転軸線３５が延びる方向における連接面１９ｆの長さが、治具１９の所定の厚さに相当する。治具１９の所定の厚さは、公転板２１を公転軸線２５回りに回転させて塗布物質Ｒを展延させた際の塗布物質Ｒの先端の液だまりの長さよりも大きいことが好ましく、当該液だまりの長さの１．５倍〜２倍程度であることがより好ましく、当該液だまりの長さの２倍よりも大きくてもよい。このように構成された治具１９は、本変形例では、図３に示すフローチャートにおける自転板３１の表面３１ｓに対象物Ｔを載置する工程（Ｓ１）の際に、対象物Ｔに取り付けられたうえで（治具取付工程）、対象物Ｔが取り付けられた治具１９を自転板３１の表面３１ｓに載置することとしている。このように、治具取付工程は、図３に示すフローチャートの公転軸線２５回りの公転板２１の回転を開始する工程（Ｓ３）の前に行われており、本変形例ではさらに塗布物質供給工程（Ｓ２）の前に行われている。本変形例のように、対象物Ｔに治具１９を上述の要領で取り付けたうえで公転板２１を公転軸線２５回りに回転させて塗布物質Ｒを展延させることにより、遠心力によって塗布面Ｔｓを移動する塗布物質Ｒの液だまりが、塗布端面Ｔｓｃから治具１９の連接面１９ｆに移るため、より確実に塗布端面Ｔｓｃ全体に塗布物質Ｒを均一の厚さで塗布することが可能になる。なお、塗布物質Ｒの粘度を増加させなくても塗布物質Ｒを所望の厚さで塗布することができる場合は、増粘工程を省略してもよい。

次に図６を参照して第２の変形例に係る塗布物質塗布済対象物の製法を説明する。この、第２の変形例では、製造されるものが、対象物Ｔに対して塗布物質Ｒを介してカバーＣが嵌め込まれた貼付部材となっている。この貼付部材は、塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒが塗布された対象物ＴをカバーＣで覆うことで、カバーＣと塗布面Ｔｓとの間に所定の厚さの塗布物質Ｒの層が形成されることになる。カバーＣは、対象物Ｔの塗布面Ｔｓを覆う部材であり、覆合部材に相当する。カバーＣは、本変形例では、塗布面Ｔｓ全体を覆うことができるように、その内面が塗布面Ｔｓよりも大きく形成されている。カバーＣは、高精度に加工されている場合はその内面の輪郭が概ね対象物Ｔの塗布面Ｔｓの輪郭と相似となるが、加工精度が低い場合はその内面の輪郭が対象物Ｔの塗布面Ｔｓの輪郭に対して相似とならない場合がある（特に端面部Ｔｅに対応する部分の曲率等）。本変形例では、対象物ＴとカバーＣとの間を塗布物質Ｒで充填することにより、カバーＣの加工誤差を埋めることが可能になる。

図６に示す、第２の変形例に係る貼付部材の製法では、まず、図６（Ａ）に示すように、対象物Ｔの塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒを供給する（塗布物質供給工程）。このとき、本変形例では、対象物Ｔを公転及び／又は自転させる予定がないため、公転板２１（図１参照）や自転板３１（図１参照）に載置しなくてよい。塗布物質供給工程では、典型的には塗布器１１によって塗布物質Ｒが塗布面Ｔｓに塗布されることとなり、塗布平面Ｔｓｐには塗布物質Ｒが均一に塗布されることが好ましく、塗布端面Ｔｓｃの一部又は全部には塗布物質Ｒの塗布（供給）が不均一でもよい。ここで、塗布平面Ｔｓｐに塗布物質Ｒが均一に塗布されるとは、最終的に貼付部材となったときに品質に支障がない程度に均一に塗布されていれば足りる。塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒを塗布したら、図６（Ｂ）に示すように、均一になっている塗布平面Ｔｓｐに塗布された塗布物質Ｒに、ＵＶ照射器１５で紫外線を照射して、塗布平面Ｔｓｐに塗布された塗布物質Ｒの粘度を増加させる（増粘工程）。このとき、マスク１５ｍを使用する等の措置により、所望の厚さになっていない塗布端面Ｔｓｃに供給された塗布物質Ｒに紫外線があたらないようにするとよい。これにより、均一に塗布された塗布平面Ｔｓｐ部分の塗布物質Ｒの厚さが変化することを回避することができ、安定した厚さの塗布物質Ｒの膜を形成することができる。次に図６（Ｃ）に示すように、塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒが供給された対象物Ｔ及びカバーＣを真空チャンバ４１の内部に入れ、真空下で、塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒが供給された対象物Ｔに対してカバーＣを嵌め込む。真空チャンバ４１内の真空度は、対象物ＴにカバーＣが嵌め込まれたときに、対象物ＴとカバーＣとの間に、悪影響を生じさせる気泡が生じないようにすることができる程度でよい。塗布面Ｔｓに塗布物質Ｒが供給された対象物Ｔに対してカバーＣを嵌め込むと、塗布面ＴｓとカバーＣとの間の隙間に塗布物質Ｒが充填され、端面部Ｔｅに存在する塗布物質Ｒのうちの過剰な分はカバーＣが嵌め込まれる方向（塗布平面Ｔｓｐから離れる方向）に移動して裏面Ｔｒ側から流出する。対象物ＴにカバーＣを嵌め込むことにより、平面部Ｔｆに存在する塗布物質Ｒは増粘させた際の均一の厚さが固定され、端面部Ｔｅに存在する塗布物質Ｒは塗布端面Ｔｓｃと対象物Ｔとの隙間に相当する所定の厚さに調整される。本変形例では、対象物ＴをカバーＣで覆って端面部Ｔｅの塗布物質Ｒを所定の厚さに調整することが、端面部塗布物質調整工程に相当する。所定の厚さは、意図した厚さであればよく、一定の厚さでなくてもよい。換言すれば、所定の厚さは、部位（平面部Ｔｆか端面部Ｔｅか）によって厚さが異なっていてもよい。本変形例によれば、カバーＣの加工精度が高くない場合であっても、所望の厚さの塗布物質Ｒの層を有する貼付部材を製造することができる。なお、塗布物質Ｒが塗布された対象物ＴにカバーＣを嵌め込むことを真空環境下以外の場所（典型的には大気圧下）で行っても差し支えない場合は、真空下で行わなくてもよく、その場合は真空チャンバ４１を利用するには及ばない。

以上の説明では、対象物Ｔが、平面視（平面形状）が長方形であるとしたが、正方形や三角形や五角形等の多角形であってもよく、円形や楕円形であってもよい。

以上の説明では、塗布物質Ｒが紫外線の照射によって粘度が増加する特性を有しており、所定の増粘処理がＵＶ照射器１５による塗布物質Ｒへの紫外線照射であるとしたが、塗布物質Ｒが熱硬化性樹脂（熱応答性樹脂）である場合は、所定の増粘処理として塗布物質Ｒを（ヒータ等で）加熱すればよい。あるいは、塗布物質Ｒが、加熱すると粘度が小さくなる特性を有している場合は、図３に示すフローの公転軸線２５回りの公転板２１の回転速度を上昇させる工程（Ｓ６）において紫外線を照射していない部分の塗布物質Ｒを加熱すると、余分な塗布物質Ｒを吹き飛ばしやすくなって好適である。

以上の説明では、塗布済対象物ＴＲの製造過程及び貼付部材（図６参照）の製造過程において、対象物Ｔに塗布した塗布物質Ｒの厚さが変化することを回避するために紫外線照射等の所定の増粘処理を行うこととしたが、所定の増粘処理を行わなくても完成品（塗布物質塗布済対象物）に支障がない場合は、所定の増粘処理（図３のフローにおいては工程Ｓ４）を省略することができる。

以上の説明（図６に示す態様を除く）では、自転板３１を備えていることとしたが、自転軸線３５回りに自転板３１を回転させなくても塗布面Ｔｓに供給された塗布物質Ｒの偏りが生じない場合は、自転板３１を省略してもよい。

以上の説明（図６に示す態様を除く）では、塗布端面Ｔｓｃ上における塗布物質Ｒの展延が完了したときに、塗布物質Ｒを吹き飛ばして除去するために公転軸線２５回りの公転板２１の回転速度を上昇させる（Ｓ６）こととしたが、塗布物質Ｒを吹き飛ばさなくても差し支えない場合は、公転軸線２５回りの公転板２１の回転速度を上昇させる工程（Ｓ６）を省略してもよい。

以上の説明では、対象物Ｔが、裏面Ｔｒに対して塗布平面Ｔｓｐが最も高い位置に存在する全体として凸状であるとしたが、塗布平面Ｔｓｐが凹んだ位置に形成され、塗布平面Ｔｓｐから一段高い位置（裏面Ｔｒから遠ざかる位置）に向けて塗布平面Ｔｓｐを囲むように立ち上がる内側壁に塗布端面Ｔｓｃが形成された凹状であってもよい。このとき、公転軸線２５は、公転軸線２５回りの対象物Ｔの回転によって塗布物質Ｒが塗布端面Ｔｓｃに沿う方向に移動する遠心力を生じさせることができる位置に設ければよいが、塗布端面Ｔｓｃ上の塗布物質Ｒを塗布平面Ｔｓｐから離れる方向に移動させるようにする場合は、塗布平面Ｔｓｐに対して塗布端面Ｔｓｃの反対側に位置することするのが好ましく、典型的には、塗布平面Ｔｓｐの近傍の位置（塗布平面Ｔｓｐに接した位置か塗布平面Ｔｓｐから塗布端面Ｔｓｃ側にわずかに離れた位置）、塗布平面Ｔｓｐと裏面Ｔｒとの間位置、裏面Ｔｒに接した位置、裏面Ｔｒよりも対象物Ｔから離れた位置のいずれかに設定される。なお、対象物Ｔが凹状の場合に、公転軸線２５回りの対象物Ｔの回転によって塗布端面Ｔｓｃに沿って移動する塗布物質Ｒが塗布平面Ｔｓｐに近づく方向に移動するように、公転軸線２５の位置を設定してもよい。

以上の説明では、本発明の実施の形態に係る塗布物質塗布済対象物の製造方法を、一例として各図を用いて説明したが、当該製造方法や対象物等の各部の構成、構造、数、配置、形状、材質などに関しては、上記具体例に限定されず、当業者が適宜選択的に採用したものも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に包含される。

１ 塗布装置
１１ 塗布器
１５ ＵＶ照射器
１９ 治具
１９ｆ 連接面
２１ 公転板
２５ 公転軸線
３１ 自転板
３５ 自転軸線
４１ 真空チャンバ
５０ 制御装置
Ｃ 覆合部材
Ｒ 塗布物質
Ｔ 塗布対象物
Ｔｆ 平面部
Ｔｅ 端面部
Ｔｓｃ 塗布端面
Ｔｓｐ 塗布平面

Claims (5)

1. 平らな面である塗布平面が形成された平面部と、前記平面部と連続した端面部であって曲面及び前記平面部の前記塗布平面と平行でない平面の少なくとも一方を有する塗布端面が形成された端面部と、を有する塗布対象物の、前記塗布平面及び前記塗布端面に塗布物質が塗布された塗布物質塗布済対象物を製造する方法であって；
   前記塗布物質を、少なくとも前記塗布平面に沿って供給する塗布物質供給工程と；
   前記塗布端面に供給された前記塗布物質又は前記塗布平面から移動してきた前記塗布物質を所定の厚さで前記塗布端面を覆うように調整する端面部塗布物質調整工程とを備え；
   前記端面部塗布物質調整工程は、公転軸線回りに前記塗布対象物を回転させることで前記塗布物質を展延させるように構成された；
   塗布物質塗布済対象物の製造方法。
2. 前記公転軸線は、前記塗布物質の前記塗布端面に沿った前記塗布平面から離れる方向の移動を伴う遠心力を生じさせる前記塗布対象物の回転の軸線である；
   請求項１に記載の塗布物質塗布済対象物の製造方法。
3. 前記端面部塗布物質調整工程の前に、前記塗布平面に対して前記遠心力による前記塗布物質の移動の方向の下流側で前記塗布対象物に取り付けられる治具であって、前記塗布対象物に取り付けられたときに前記塗布端面と連続した面を形成する連接面を有する治具を、前記塗布対象物に取り付ける治具取付工程を備え；
   前記端面部塗布物質調整工程は、前記公転軸線回りの前記塗布対象物の回転によって、前記塗布物質を、前記塗布端面を越えて前記連接面に到達するまで展延させるように構成された；
   請求項２に記載の塗布物質塗布済対象物の製造方法。
4. 前記塗布物質が所定の増粘処理により粘度が増加する液状の物質で構成され；
   前記端面部塗布物質調整工程は、前記所定の厚さとなった前記塗布物質に前記所定の増粘処理を施す増粘工程を含んで構成された；
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の塗布物質塗布済対象物の製造方法。
5. 平らな面である塗布平面が形成された平面部と、前記平面部と連続した端面部であって曲面及び前記平面部の前記塗布平面と平行でない平面の少なくとも一方を有する塗布端面が形成された端面部と、を有する塗布対象物の、前記塗布平面及び前記塗布端面に塗布物質が塗布された塗布物質塗布済対象物を製造する方法であって；
   前記塗布物質を、少なくとも前記塗布平面に沿って供給する塗布物質供給工程と；
   前記塗布端面に供給された前記塗布物質又は前記塗布平面から移動してきた前記塗布物質を所定の厚さで前記塗布端面を覆うように調整する端面部塗布物質調整工程とを備え；
   前記端面部塗布物質調整工程は、前記塗布平面及び前記塗布端面を覆う覆合部材を前記塗布対象物に嵌め込むことで、前記塗布対象物と前記覆合部材との間に充填された前記塗布物質を所定の厚さに調整するように構成された；
   塗布物質塗布済対象物の製造方法。

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