(57)【要約】【課題】最近の光学ガラス、電子デバイス、半導体、高密度回路基板製造工程では、透過率、防錆、防塵、抵抗値等の効果の為に、特殊なコーティング液で薄膜の表面処理を施す場合が多い。しかし従来は、コーティング膜は、薄膜、均一の要求であったが、昨今は薄膜の緩やかな膜厚変化を要求される場合が多くなってきた。これは表面が平らではあるが、緩やかな膜厚の変化を付けることにより、従来ではできなかった平面の塗布対象物に緩やかな膜厚の事なる部分を設けて、透過率、抵抗値を変化させる為である。しかしながら、従来のディップコーターでは均一な膜厚は可能であるが、緩やかな膜厚変化をもたらすことはできなかった。【解決手段】本発明は、従来のディップコーターで使用している位置決め制御を改め、速度制御を使用することにより、速度をリニアにいわゆる目標座標から次の目標座標に対して直線的に速度を変化させ、速度変更時の膜厚の段差を除き、膜厚を滑らかに簡易に変化させることができる画期的なディップコーターである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディップコーターであって、塗布対象物を引き上げ、膜厚形成をする時に速度制御を用いることを特徴とするディップコーター。
【請求項２】
ディップコーターであって、任意に下降速度、引上げ速度、目標座標を設定できる請求項１に記載のディップコーター。
【請求項３】
ディップコーターであって、設定された任意の目標座標へ向かって直線的な速度変化をすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディップコーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    この発明は、ディップコーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  液体のコーティング液を塗布する方法として一般的にディップコーターやロールコーターが利用されている。たとえば、特開２００３−１１２０９７号公報（特許文献１）に記載されているものがある。【０００３】  ディップコーターは、塗布対象物を塗布液の液中に浸漬させ、その塗布対象物を引き上げる際に塗布対象物の表面に薄膜を形成する装置である。従来のディップコーターは、下降速度と引上げ速度は位置決め制御を使用している。この方法は、目標座標と移動速度を設定して動作させる。【０００４】  装置の原点座標すなわち塗布対象物のスタート位置は０ｍｍとする。原点位置から座標２２０ｍｍに塗布対象物を移動させる。この時、塗布対象物は一部または全部が塗布液中にある。たとえば参考例として次の目標座標と移動速度を設定したとする。目標座標▲１▼２００ｍｍ、移動速度４０ｍｍ／ｓｅｃ、目標座標▲２▼１５０ｍｍ、移動速度２０ｍｍ／ｓｅｃ。塗布対象物は座標▲１▼２００ｍｍへ速度４０ｍｍ／ｓｅｃで移動し、目標座標▲１▼へ到達後、目標座標▲２▼１５０ｍｍへ速度２０ｍｍ／ｓｅｃで移動し停止する。この場合、速度の変更箇所で膜厚の段差ができ、速度変更後の膜厚は、一定距離は均等であるが階段状の膜厚となる。これは位置決め制御を使用しているからである。【０００５】  位置決め制御は、速度加速時間、速度一定時間、速度減速時間の動作を必ず行う。また制御方法が、目標座標へ指定速度で動くという制御方法であるために、速度をリニアにすなわち目標座標から次の目標座標に直線的に速度を変更することはできなかった。【０００６】  従来からの光学レンズ、電子デバイス、高密度回路基板、ガラス、金属、アクリル材、ポリカーボネイト等の表面へのコーティング液の薄膜コーティングでは、単に均一な膜厚を形成すれば良かった。これには位置決め制御で対応できていた。【０００７】  一方、最近の要請として、塗付対象物の面に対して、速度変更箇所の膜厚段差もなく、任意に緩やかな膜厚の変化を要求される事が多くなってきた。【０００８】  これは、塗布対象物の表面に速度変更時に膜厚の段差が無く、緩やかな膜厚変化を形成することにより、塗布対象物の平らな表面に膜厚の変化を付け、透過率や抵抗値を任意に変化させることができることを意味する。【０００９】  本発明は、ディップコーターの持つ薄膜形成の良さを利用し、速度をリニアにすなわち目標座標から次の目標座標に向かう時の速度を直線的に変化させることにより、従来技術では不可能であった塗布対象物表面に膜厚の段差を作ることなく、緩やかな膜厚の変化を形成できる事を目的とするディップコーターである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−１１２０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】    従来のディップコーターでは、引上げ速度の変更時に膜厚段差ができ、任意に緩やかな膜厚変化をすることができなかった。本発明はこれを可能にする。【００１２】    ディップ速度である引上げ速度をリニアにすなわち、目標座標から次の目標座標に向かう時に速度を直線的に変化させることが、従来の位置決め制御方式では不可能であった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】    今回の発明は、塗布対象物を引上げる制御に速度制御を使用してすることにより、速度をリニアに変化させ、膜厚を緩やかに且つ滑らかに簡易に変更できる画期的なディップコーターである。【００１４】    速度制御とは、モータ回転指令をＯＮしている間、そのまま指令速度で動き続ける制御である。【００１５】    制御内容としては、目標座標を何点か設定し、座標Ａから座標Ｂへ直線の方程式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を用いて［ｙ軸を速度］［ｘ軸を座標］として計算させた値を指令速度として制御させる。【００１６】  計算式は、ｙ（指令速度）＝  指定速度１−指定速度２／目標座標Ａ−目標座標Ｂ×（現在座標）＋（指定速度２×目標座標Ａ）−（指定速度２×目標座標Ｂ）／目標座標Ａ−目標座標Ｂとなる。
以上の計算式から、サーボモータのエンコーダ機能をもちいて現在座標をリアルタイムにＰＬＣに読込み、その数値で指令速度を計算させ、目標座標へ直線的な速度変化の制御が可能となった。
【発明の効果】
【００１７】    本発明により、従来のディップコーターでは不可能であった、塗布対象物の表面に速度変更時に膜厚の段差を作ることなく、更には膜厚を任意にまた緩やかに変化させることが出来る画期的なディッコーターである。【００１８】    本発明により、塗布対象物の表面に緩やかな膜厚変化を形成することにより、塗布対象物の平らな表面の透過率や抵抗値を任意に変化させることが出来る画期的なディッコーターである。【００１９】    さらには本発明により、従来の位置決め制御でのディップコーターでは緩やかな膜厚変化をもたらす為には、無数の速度変更点を設定し、膜厚の変化を施さなければならなかったが、本発明装置を使用することにより、簡易に且つ緩やかな膜厚変更を実現でき、作業時間の大幅な短縮に寄与する画期的なディップコーターである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】は、従来のディップコーターによるものである。縦軸が速度１、横軸が座標２を表している。
【図２】は、従来のディップコーターによる塗布膜厚の変化を表している。塗布対象物３に対して速度変更箇所にできる膜厚の段差と、膜厚４の変化を表している。
【図３】は、本発明によるディップコーターである。縦軸が速度５、横軸が座標６を表している。目標座標７、目標座標８は速度変更箇所を表している。
【図４】は、本発明によるディップコーターである。塗布対象物９に対して膜厚１０の変化を表している。また速度変更箇所である目標座標８に膜厚の段差ができないことと、膜厚の変化が緩やかであることを表している。
【発明を実施するための形態】
【００２１】以下、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００２２】    図１は、従来のディップコーターによる速度１と座標２の関係を示す。
引上げ速度を４０ｍｍ／ｓｅｃに設定し、一定時間設定速度で動作し、その後任意の座標で速度を２０ｍｍ／ｓｅｃに変化させる。【００２３】    図１からわかるように、従来装置では設定速度の４０ｍｍ／ｓｅｃのまま一定時間同一速度で動き、その後任意の座標で速度を変更し、同じく一定時間一定速度の２０ｍｍ／ｓｅｃで動作する。【００２４】    図２は、その時の塗布対象物３に対して形成された膜厚４の変化を表している。一定速度の塗布膜は同一膜厚であるが、速度変更時に段差ができ、その後変更した速度で均一な膜厚となっている。【００２５】    一方図３は、本発明によるディップコーターの速度５と座標６の関係を示す。引上げ速度を１０ｍｍ／ｓｅｃから目標座標７までに６ｍｍ／ｓｅｃに変化する動作で、その後目標座標８で５ｍｍ／ｓｅｃに変化させる。図３からわかるように、ある目標座標から次の目標座標に向かう速度がリニアに、すなわち直線的に変化していることがわかる。【００２６】  図４はその時の膜厚１０の変化を表している。塗布対象物９に対して、膜厚１０は緩やかに変化している。また速度変更箇所である目標座標８でも、膜厚段差はできない。本発明におけるディップコーターでは、速度が目標座標に対してリニアつまり直線的に変化する為に、緩やかな膜厚を形成可能とし且つ速度変更時の膜厚の段差を解消することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００２７】    本発明は、光学レンズ、電子デバイス、ガラス、ポリカーボネイト、アクリル、プリント基板等の表面に薄膜をコーティングする際に簡易に膜厚制御ができる。これにより、簡易に透過率や抵抗値を制御できる技術を取得でき、新たなデバイス製造方法を構築することが出来る。
【符号の説明】
【００２８】１．速度
２．座標
３．塗布対象物
４．膜厚
５．速度
６．座標
７．目標座標７
８．目標座標８
９．塗布対象物
１０．膜厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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