(57)【要約】【課題】装置全体をシンプルな構成とすることができ、また、塗布液の吐出の応答性を向上させることができるダイヘッドを提供する。【解決手段】ダイヘッド１０は、一対の本体ブロック１２、１４と、一対の本体ブロック１２、１４のうち一方の本体ブロックに設けられ、流路（供給流路）１９内の塗布液を吸引する吸引部（シリンダ機構３０）と、を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗布物に塗布液を供給するためのダイヘッドであって、
一対の本体ブロックであって、少なくとも一方の本体ブロックには塗布液が通過する流路が設けられ、一対の本体ブロックの先端部の間に形成されたスリットから塗布液が吐出されるようになっている一対の本体ブロックと、
前記一対の本体ブロックのうち一方の本体ブロックに設けられ、前記流路内の塗布液を吸引する吸引部と、
を備えた、ダイヘッド。
【請求項２】
前記吸引部は、ピストン部材がシリンダ容器内を往復移動するようなシリンダ機構を有している、請求項１記載のダイヘッド。
【請求項３】
前記シリンダ機構により吸引された塗布液は、前記ピストン部材を前記シリンダ容器内に押し込むことにより前記流路内に戻すことができるようになっている、請求項２記載のダイヘッド。
【請求項４】
前記ダイヘッドの前記流路に塗布液を供給するための供給ポンプが設けられており、前記供給ポンプにより前記ダイヘッドの前記流路に塗布液が連続的に供給されるようになっている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のダイヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状の基材等の被塗布物に塗布液を供給するためのダイヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、帯状の基材等の被塗布物に塗布液を塗布するにあたり、ダイコート方式が広く用いられている。ダイコート方式とは、ダイヘッドから塗布液を吐出させながら、被塗布物およびダイヘッドのうちいずれか一方を他方に対して相対的に移動させることにより、被塗布物に塗布液を供給してコーティングするシステムである。ダイヘッドの構成について具体的に説明すると、一対の板状部材の間に塗布液の流路を形成し、ポンプ等の送液装置を用いてこの流路に塗布液を送り込むことにより、一対の板状部材の先端部の間に形成されたスリットから塗布液が吐出され、塗布液が被塗布物に面形成されて転移される。
【０００３】
ダイコート方式を用いて帯状の基材等の被塗布物に塗布液をパターン塗工する際に、被塗布物上において一のパターン塗工領域と他のパターン塗工領域との間に塗布液が供給されないような未塗工部が形成される。このような未塗工部を形成する方法としては、ダイヘッドからの塗布液の吐出を一時的に停止し、その後すぐにダイヘッドからの塗布液の吐出を再開するような方法が考えられる。例えば、特許文献１には、ダイヘッドに接続される配管に二方弁や三方弁を設置し、これらの二方弁や三方弁にサックバックシリンダを接続することによって、当該サックバックシリンダによりダイヘッドから塗布液を吸引するようになっている。サックバックシリンダによりダイヘッドから塗布液が吸引されると、ダイヘッドから被塗布物への塗布液の吐出が一時的に停止されるので、この被塗布物上において未塗工部が形成されるようになる。
【０００４】
被塗布物上に未塗工部を形成するための他の方法について、図６を用いて簡単に説明する。図６に示すように、ダイヘッド８０には当該ダイヘッド８０に塗布液を供給するための供給配管８１の一端が接続されており、この供給配管８１の他端は塗布液を貯留する液タンク８８に接続されている。また、供給配管８１には供給ポンプ８６が設けられており、この供給ポンプ８６により液タンク８８内の塗布液がダイヘッド８０に供給されるようになっている。また、図６に示すように、供給配管８１には三方弁８２が設けられており、この三方弁８２にはシリンダ機構８４が接続されている。そして、シリンダ機構８４により供給配管８１内の塗布液が引き抜かれることによって、ダイヘッド８０への塗布液の供給が一時的に停止される。このことにより、ダイヘッド８０から被塗布物への塗布液の吐出が一時的に停止されるので、被塗布物上に未塗工部が形成されるようになる。
【０００５】
また、特許文献２には、ダイヘッドに一軸偏心ねじポンプを取り付け、この一軸偏心ねじポンプによりダイヘッドからの塗布液の吐出を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１９５３４５号公報
【特許文献２】特開２００９−６２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や図６に示すようなダイコート方式では、二方弁や三方弁等の複数の機器を設置する必要があるため、システムが複雑となり、また、機器が多いことによりエアが混入しやすくなるという問題がある。また、二方弁や三方弁等の複数の機器を設置することにより、塗布液の吐出の応答性が悪くなるという問題がある。また、特許文献２に開示されるようなダイヘッドでは、被塗布物上に未塗工部を形成する際に一軸偏心ねじポンプのロータを逆回転させる必要があり、塗布液をダイヘッド内の流路から引き抜くにあたり応答性が悪いという問題がある。また、特許文献２に開示されるようなダイヘッドでは、一軸偏心ねじポンプがダイヘッドに直接取り付けられているため、このような一軸偏心ねじポンプで発生する振動がダイヘッドに伝わってしまうという問題がある。すなわち、ダイヘッドでは被塗布物に対する塗布液の吐出を精密に行う必要があるが、一軸偏心ねじポンプで発生する振動がダイヘッドに伝わってしまうと、塗布液の吐出を精密に行うことができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、間欠塗工用の吸引部をダイヘッドに直接設けることにより、弁等の複雑な機器の設置を省略することができ、このことにより装置全体をシンプルな構成とすることができ、また、塗布液の吐出の応答性を向上させることができるダイヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のダイヘッドは、被塗布物に塗布液を供給するためのダイヘッドであって、一対の本体ブロックであって、少なくとも一方の本体ブロックには塗布液が通過する流路が設けられ、一対の本体ブロックの先端部の間に形成されたスリットから塗布液が吐出されるようになっている一対の本体ブロックと、前記一対の本体ブロックのうち一方の本体ブロックに設けられ、前記流路内の塗布液を吸引する吸引部と、を備えている。
【００１０】
このようなダイヘッドによれば、一対の本体ブロックのうち一方の本体ブロックには、流路内の塗布液を吸引する吸引部が設けられている。このように、間欠塗工用の吸引部をダイヘッドに直接設けることにより、弁等の複雑な機器の設置を省略することができ、このことにより装置全体をシンプルな構成とすることができる。また、弁等の複雑な機器の設置を省略することにより、ダイヘッドにおける塗布液の吐出の応答性を向上させることができる。
【００１１】
本発明のダイヘッドにおいては、前記吸引部は、ピストン部材がシリンダ容器内を往復移動するようなシリンダ機構を有していてもよい。
【００１２】
この際に、前記シリンダ機構により吸引された塗布液は、前記ピストン部材を前記シリンダ容器内に押し込むことにより前記流路内に戻すことができるようになっていてもよい。
【００１３】
本発明のダイヘッドにおいては、前記ダイヘッドの前記流路に塗布液を供給するための供給ポンプが設けられており、前記供給ポンプにより前記ダイヘッドの前記流路に塗布液が連続的に供給されるようになっていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のダイヘッドによれば、装置全体をシンプルな構成とすることができ、また、塗布液の吐出の応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態によるダイヘッドが設けられた塗布システムの構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す塗布システムにより被塗布物に塗布される塗布液のパターン塗工領域を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態によるダイヘッドの構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示すダイヘッドにおけるシリンダ機構の動作を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態によるダイヘッド、および従来のダイヘッドによる塗布液の吐出の応答性をそれぞれ示すグラフである。
【図６】従来のダイヘッドが設けられた塗布システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。図１乃至図４は、本実施の形態によるダイヘッドおよびこのダイヘッドが設けられた塗布システムを示す図である。このうち、図１は、本実施の形態によるダイヘッドが設けられた塗布システムの構成を示す概略図であり、図２は、図１に示す塗布システムにより被塗布物に塗布される塗布液のパターン塗工領域を示す斜視図である。また、図３は、本実施の形態によるダイヘッドの構成を示す斜視図であり、図４は、図３に示すダイヘッドにおけるシリンダ機構の動作を示す図である。
【００１７】
本実施の形態の塗布システムにおいて、図１に示すように、ダイヘッド１０には当該ダイヘッド１０に塗布液を供給するための供給配管４２の一端が接続されており、この供給配管４２の他端は塗布液を貯留する液タンク４６に接続されている。また、供給配管４２には供給ポンプ４４が設けられており、この供給ポンプ４４により液タンク４６内の塗布液がダイヘッド１０に連続的に供給されるようになっている。なお、図１に示すような本実施の形態の塗布システムには、供給配管４２に二方弁や三方弁等の機器は設けられていない。また、後述するように、ダイヘッド１０には、シリンダ機構３０からなる吸引部が直接的に取り付けられている。
【００１８】
次に、図１に示す塗布システムにより被塗布物に塗布される塗布液のパターン塗工領域を図２に示す。図２において、帯状の基板等である被塗布物Ｗは矢印方向に連続的に搬送されるようになっている。連続的に搬送される被塗布物Ｗに対してダイヘッド１０により塗布液が供給されることにより、この被塗布物Ｗ上にはパターン塗工領域Ｐが形成されるようになっている。また、シリンダ機構３０によりダイヘッド１０内から塗布液を一時的に引き抜くことにより、被塗布物Ｗ上において一のパターン塗工領域Ｐと他のパターン塗工領域Ｐとの間に塗布液が供給されないような未塗工部Ｑが形成される。
【００１９】
次に、図３および図４を用いて本実施の形態によるダイヘッド１０の構成の詳細について説明する。
【００２０】
図３に示すように、本実施の形態によるダイヘッド１０は、一対の剛性の本体ブロック１２、１４を備えており、これらの一対の本体ブロック１２、１４には塗布液の流路（マニホールド）１８が設けられている。また、図３に示すように、塗布液の流路１８に連通するよう供給流路１９が設けられており、図１に示す供給配管４２から塗布液が供給流路１９に供給されるようになっている。供給流路１９を介して流路１８に送られた塗布液は、第１の本体ブロック１２の先端部（下端部）と第２の本体ブロック１４の先端部（下端部）との間に形成されたスリット２０を介して吐出口２１から図３における下方に吐出されるようになる。なお、図３では図示していないが、ダイヘッド１０の長手方向（図３における奥行き方向）の両端部にはそれぞれ側板が取り付けられるようになっており、ダイヘッド１０内の流路１８はこれらの側板によりシールされるようになっている。
【００２１】
また、図３に示すように、第１の本体ブロック１２にはシリンダ機構３０が取り付けられており、このシリンダ機構３０により、供給流路１９内の塗布液が吸引されるようになっている。図３および図４に示すように、シリンダ機構３０は、シリンダ容器３２と、このシリンダ容器３２内を往復移動するピストン部材３４とを有している。また、シリンダ容器３２の基端部にはＯリング３８が設けられており、このＯリング３８によりシリンダ容器３２とピストン部材３４との間の隙間から塗布液が漏れ出ないようシールされるようになっている。
【００２２】
シリンダ機構３０により供給流路１９内の塗布液を吸引するときには、図４（ａ）の矢印に示すように、ピストン部材３４をシリンダ容器３２から引き出すことにより供給流路１９内から塗布液を一気に吸引してシリンダ容器３２内に貯留させる。このことにより、ダイヘッド１０の吐出口２１から塗布液が一時的に吐出されなくなり、図２の参照符号Ｑで示すような未塗工部が被塗布物Ｗ上に形成されるようになる。その後、図４（ｂ）の矢印に示すように、ピストン部材３４をシリンダ容器３２内に一定速で徐々に押し込むことにより、シリンダ容器３２内に貯留された塗布液は徐々に供給流路１９内に戻される。ここで、ピストン部材３４をシリンダ容器３２内に押し込む速度を比較的小さなものとすることにより、シリンダ容器３２から供給流路１９に塗布液が一気に戻されることを防止することができ、ダイヘッド１０の吐出口２１からの塗布液の吐出に悪影響を与えることはない。
【００２３】
以上のように本実施の形態のダイヘッド１０によれば、一対の本体ブロック１２、１４のうち第１の本体ブロック１２には、供給流路１９内の塗布液を吸引する吸引部としてシリンダ機構３０が設けられている。このように、間欠塗工用の吸引部をダイヘッド１０に直接設けることにより、弁等の複雑な機器の設置を省略することができ、このことにより装置全体をシンプルな構成とすることができる。また、弁等の複雑な機器の設置を省略することにより、ダイヘッド１０における塗布液の吐出の応答性を向上させることができる。
【００２４】
以下、図５に示すグラフを用いて、図１乃至図４に示すような本実施の形態によるダイヘッド１０、および図６に示すような従来のダイヘッド８０による塗布液の吐出の応答性を比較する。図５に示すグラフにおいて、横軸は塗布液の供給開始時における立ち上がり時間を示し、縦軸はダイヘッドからの塗布液の吐出圧力を示す。また、塗布液として水等の低粘度液を用い、供給配管は硬質のステンレス管を用いた。図５において、実線は、本実施の形態によるダイヘッド１０による塗布液の吐出の応答性を示し、点線は、従来のダイヘッド８０による塗布液の吐出の応答性を示している。図５に示すように、本実施の形態によるダイヘッド１０を用いた場合には、塗布液の供給を開始してから０．１〜０．２秒でダイヘッド１０による塗布液の吐出圧力が定常状態となった。一方、図６に示すような従来のダイヘッド８０を用いた場合には、塗布液の供給を開始してから塗布液の吐出圧力が定常状態となるまで０．３〜０．４秒かかった。このように、本実施の形態によるダイヘッド１０を用いた場合には、図６に示すような従来のダイヘッド８０を用いた場合と比較して、二方弁や三方弁等の不要な機器がないため、塗布液の吐出開始時の応答性が向上していることが確認された。
【００２５】
また、本実施の形態のダイヘッド１０においては、前述したように、シリンダ機構３０により吸引された塗布液は、ピストン部材３４をシリンダ容器３２内に押し込むことにより供給流路１９内に戻すことができるようになっている。
【００２６】
また、本実施の形態のダイヘッド１０においては、シリンダ機構３０によりダイヘッド１０内から塗布液を吸引することが可能となるので、被塗布物Ｗに未塗工部Ｑを形成するときも、供給ポンプ４４によるダイヘッド１０への塗布液の供給を一時的に停止させる必要がなくなる。このように、供給ポンプ４４によりダイヘッド１０の流路１８に塗布液が連続的に供給されるようにすることができ、作業者にとっての負担を軽減することができる。
【００２７】
なお、本実施の形態によるダイヘッド１０は、上記の態様に限定されるものではなく、様々の変更を加えることができる。
【００２８】
例えば、ダイヘッド１０の供給流路１９内の塗布液を吸引する吸引部は、ピストン部材３４がシリンダ容器３２内を往復移動するようなシリンダ機構３０に限定されることはない。一対の本体ブロック１２、１４のうち一方の本体ブロックに設けられ、流路１８や供給流路１９内の塗布液を吸引することができるものであれば、シリンダ機構３０以外の他の構成の吸引部を用いてもよい。
【００２９】
また、上述した実施の形態では、供給ポンプ４４によりダイヘッド１０の流路１８に塗布液が連続的に供給される例について説明したが、このことに限定されることはない。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ダイヘッド
１２  第１の本体ブロック
１４  第２の本体ブロック
１８  塗布液の流路
１９  供給流路
２０  スリット
２１  吐出口
３０  シリンダ機構
３２  シリンダ容器
３４  ピストン部材
３８  Ｏリング
４２  供給配管
４４  供給ポンプ
４６  液タンク
８０  ダイヘッド
８１  供給配管
８２  三方弁
８４  シリンダ機構
８６  供給ポンプ
８８  液タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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