(57)【要約】      （修正有）【課題】塗工速度が高速であっても、被塗布部材の接着剤の両サイドの盛り上がりを抑制でき、被塗布部材の接着剤のエンドの直線性も保つことができる接着剤塗布装置及び方法を提供する。【解決手段】塗布ヘッドは、部材の上方から接着剤をシム板にて塗布幅を調整して塗布する。シム板は、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させた傾斜部２２と、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成された垂直部２３、また、必要に応じて、シム板の内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部２７が設けられる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部材を載置するための平面状の載置台と、
前記載置台に載置された部材の上方から接着剤をシム板にて塗布幅を調整して塗布する塗布ヘッドと、
前記塗布ヘッドを前記部材の上方で相対的に走行させる走行機構部とを備え、
前記シム板は、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させるとともに、前記内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成したことを特徴とする接着剤塗布装置。
【請求項２】
前記シム板は、前記内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部を設けたことを特徴とする請求項１記載の接着剤塗布装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の接着剤塗布装置を用いて部材に接着剤を塗布することを特徴とする接着剤塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの部材を貼り合わせるための接着剤を塗布する接着剤塗布装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの部材、例えば液晶パネルと保護ガラスとを接着剤で貼り合わせて接合部材を製造する際には、両方の部材または一方の部材の貼り合わせ面の一部に接着剤塗布装置で接着剤を塗布する。そして、２つの部材の貼り合わせ面を対面させて、２つの部材を加圧し接着剤を展延させて貼り合わせるようにしている。
【０００３】
このような接着剤塗布装置として、ダイヘッド（塗布ヘッド）を用いて、被塗布部材表面に非接触で接着剤を吐出しながら塗膜を形成するようにしたダイコート法によるものがある。このダイコート法による接着剤の塗布は、塗布回数を１回で行え、しかもダイが被塗布部材と非接触であるので、塗布面にむらが残らず品質を向上できるが、ダイヘッド（塗布ヘッド）の吐出口を均一な間隙にしても、表面張力その他の影響によって被塗布部材の端部は厚く塗布される。
【０００４】
そこで、基板上に塗工液を塗布する塗布装置として、基板を載置するための平面状のステージと、液送り機構から液送部を通って塗工液が供給されつつ基板上を間隔を置いて走行する塗布ヘッドとからなり、両サイドの膜厚の盛り上がりを抑制しつつエンドの直線性を保つようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この塗布装置の塗布ヘッドは、分離可能なダイ上板とダイ下板とを有し、これらダイ上板とダイ下板とにより、塗工液の流入する入口と、塗工液が幅方向に広がる拡散部と、塗工液が押し出される一定厚みのスロット部とが形成され、さらにスロット部の両サイドに塗布幅調節のためのシム板を有し、内側端面を塗布面に向かって広がる方向に限定された角度範囲にて傾斜させたシム板を使用している。これにより、両サイドの膜厚の盛り上がりを抑制しつつエンドの直線性を保つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２７７４６４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、特許文献１の塗布装置の場合、被塗布部材の両サイドの膜厚の盛り上がりを抑制できるが、被塗布部材の膜厚のエンドの直線性を保つことができない場合がある。塗工速度が低速（１mm/sec以下）である場合には被塗布部材のエンドの直線性を保つことができるが、塗工速度が高速（３mm/sec以上）になると被塗布部材のエンドが波状になり直線性を保つことができなくなる。
【０００８】
本発明の目的は、塗工速度が高速であっても、被塗布部材の接着剤の両サイドの盛り上がりを抑制でき、被塗布部材の接着剤のエンドの直線性も保つことができる接着剤塗布装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の接着剤塗布装置は、部材を載置するための平面状の載置台と、前記載置台に載置された部材の上方から接着剤をシム板にて塗布幅を調整して塗布する塗布ヘッドと、前記塗布ヘッドを前記部材の上方で相対的に走行させる走行機構部とを備え、前記シム板は、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させるとともに、前記内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成したことを特徴とする。また、前記シム板の内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部を設けてもよい。
【００１０】
本発明の接着剤塗布方法は、本発明の接着剤塗布装置を用いて部材に接着剤を塗布することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、塗工速度が高速であっても、被塗布部材の接着剤の両サイドの盛り上がりを抑制でき、被塗布部材の接着剤のエンドの直線性も保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る接着剤塗布装置の説明図。
【図２】本発明の実施形態に係る接着剤塗布装置の塗布ヘッドの構成図。
【図３】従来例及び比較例のシム板の説明図。
【図４】本発明の実施形態における実施例１、２のシム板の説明図。
【図５】本発明の実施形態における実施例１及び従来例１、２のシム板を用いたときの接着剤の流速とシム板の部位との関係の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の実施形態に係る接着剤塗布装置の説明図であり、図１（ａ）は構成図、図１（ｂ）は接着剤の塗布後の被塗布部材の平面図である。図１（ａ）に示すように、接着剤塗布装置は、被塗布部材（以下、単に部材という）１１を搭載する載置台１２と、部材１１に接着剤１３を塗布する塗布ヘッド１４と、載置台１２または塗布ヘッド１４を走行させる走行機構部１５、塗布ヘッド１４に接着剤１３を供給する接着剤供給部１６とからなる。
【００１４】
塗布ヘッド１４は、接着剤１３の塗布幅１３Ａを調整するためのシム板１７を有し、シム板１７の厚さで調整された塗布幅１３Ａで接着剤供給部１６から供給される接着剤１３を出射口１８から出射する。載置台１２は平面状に形成され部材１１を搭載する。載置台１２に搭載された部材１１の上方には、所定の間隔ｈ１を保って塗布ヘッド１４の出射口１８が位置するように、塗布ヘッド１４が配置される。
【００１５】
走行機構部１５は、載置台１２または塗布ヘッド１４を駆動して、塗布ヘッド１４を部材１１の上方で相対的に走行させるものであり、図１（ａ）では、載置台１２を駆動して塗布ヘッド１４を部材１１の上方で相対的に走行させる場合を示している。
【００１６】
接着剤１３の塗布の開始前には、走行機構部１５により、塗布ヘッド１４の出射口１８の位置を点Ｘ１にセットする。そして、塗布ヘッド１４を部材１１の上方で点Ｘ２方向に相対的に走行させつつ、塗布ヘッド１４の出射口１８から接着剤１３を出射する。シム板１７の厚さで調整された塗布幅１３Ａ、及び塗布ヘッド１４の塗工速度で接着剤の厚さｈ２が決まる。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、接着剤１３の塗布は矢印で示す塗工方向に塗布ヘッドを部材１１の上方で相対的に走行させることにより行われる。そして、接着剤１３の塗布後の被塗布部材１１において、その接着剤１３の両サイド部１９ａ、１９ｂの盛り上がりを抑制し、また、被塗布部材の接着剤のエンドの直線性も保つように、本発明の実施の形態では、例えば、シム板１７の内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させるとともに、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成する。これの詳細については後述する。
【００１８】
図２は、本発明の実施形態に係る接着剤塗布装置の塗布ヘッド１４の構成図であり、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は分解斜視図である。図２（ａ）に示すように、塗布ヘッド１４は本体片部２０Ａ、２０Ｂでシム板１７を挟んで形成される。本体片部２０Ａには接着剤注入口２１が設けられており、この接着剤注入口２１に接着剤供給部１６の接着剤供給管が接続され、接着剤供給部１６から接着剤が供給される。また、本体片部２０Ａ、２０Ｂは、本体片部２０Ａ、２０Ｂでシム板１７を挟持したときに出射口１８を形成する出射口片部１８Ａ、１８Ｂを有する。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、本体片部２０Ａ、２０Ｂで挟持されるシム板１７は、その内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向の傾斜部２２を有するとともに、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成された垂直部２３を有する。また、内部に接着剤注入口２１から注入された接着剤を貯留するための貯留部２４を有する。
【００２０】
図３は従来例及び比較例のシム板１７の説明図であり、図３（ａ）は従来例１（標準形）、図３（ｂ）は従来例２（傾斜形）、図３（ｃ）は比較例（抉り形）を示している。図３（ａ１）は従来例１（標準形）のシム板１７ａの端部の一部切欠平面図、図３（ａ２）は従来例１（標準形）のシム板１７ａを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布した場合の部材１１のエンド部分の一部切欠平面図、図３（ａ３）はその一部切欠側面図である。
【００２１】
従来例１（標準形）のシム板１７ａは、図３（ａ１）に示すように、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成されている。このシム板１７ａを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布すると、図３（ａ２）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分は直線性を保っているが、図３（ａ３）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分には盛り上がり部２５が生じる。
【００２２】
次に、図３（ｂ１）は従来例２（傾斜形）のシム板１７ｂの端部の一部切欠平面図、図３（ｂ２）は従来例２（傾斜形）のシム板１７ｂを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布した場合の部材１１のエンド部分の一部切欠平面図、図３（ｂ３）はその一部切欠側面図である。
【００２３】
従来例２（傾斜形）のシム板１７ｂは、図３（ｂ１）に示すように、内側端面の塗布面側の終端部には塗布面に対して広がる方向に傾斜部２２が設けられている。このシム板１７ｂを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布すると、図３（ｂ２）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分は波形となり、図３（ｂ３）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分にはテーパ部２６が生じる。これは、シム板１７ｂの終端部が塗布面に対して広がる方向に傾斜して形成されているためである。
【００２４】
次に、図３（ｃ１）は比較例（抉り形）のシム板１７ｃの端部の一部切欠平面図、図３（ｃ２）は比較例（抉り形）のシム板１７ｃを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布した場合の部材１１のエンド部分の一部切欠平面図、図３（ｃ３）はその一部切欠側面図である。
【００２５】
比較例（抉り形）のシム板１７ｃは、図３（ｃ１）に示すように、内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部２７が設けられている。このシム板１７ｃを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布すると、図３（ｃ２）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分は直線性を保っているが、図３（ｃ３）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分にはスロープ状に盛り上がったスロープ状盛り上がり部２８が生じる。これは、シム板１７ｃの内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部２７が形成されているためである。
【００２６】
従来例１から、シム板１７の内側端面の終端部を垂直方向に形成すると、部材１１の接着剤１３のエンド部分には盛り上がり部２５が生じることがわかる。従来例２から、シム板１７の内側端面の終端部に傾斜部２２を設けると、部材１１の接着剤１３のエンド部分は波形となり、部材１１の接着剤１３のエンド部分にはテーパ部２６が生じることが分かる。比較例から、シム板１７の内側端面の終端部に抉れ部２７を設けると、部材１１の接着剤１３のエンド部分にはスロープ状に盛り上がったスロープ状盛り上がり部２８が生じることが分かる。
【００２７】
これらの知見から、本発明の実施形態では、実施例１として、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させるとともに、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成したシム板（傾斜垂直形）、実施例２として、実施例１にさらに内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部を設けたシム板（傾斜垂直抉り形）を採用する。
【００２８】
図４は本発明の実施形態における実施例１、２のシム板の説明図であり、図４（ａ）は実施例１（傾斜垂直形）、図４（ｂ）は実施例２（傾斜垂直抉り形）を示している。図４（ａ１）は実施例１（傾斜垂直形）のシム板１７ｄの端部の一部切欠平面図、図４（ａ２）は実施例１（傾斜垂直形）のシム板１７ｄを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布した場合の部材１１のエンド部分の一部切欠平面図、図４（ａ３）はその一部切欠側面図である。
【００２９】
実施例１（傾斜垂直形）のシム板１７ｄは、図４（ａ１）に示すように、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させた傾斜部２２を有し、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成され垂直部２３を有する。このシム板１７ｄを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布すると、図４（ａ２）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分は直線性を保ち、また、図４（ａ３）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分には、凹み部２９を伴った小盛り上がり部３０が生じる。
【００３０】
このように、実施例１では、凹み部２９を伴った小盛り上がり部３０が生じるが、図３に示した従来例１、２、比較例と比較すると、塗工速度が高速であっても、部材１１の接着剤１３の両サイドの盛り上がりを抑制でき、部材１１の接着剤１３のエンドの直線性も保つことができる。
【００３１】
次に、図４（ｂ１）は実施例２（傾斜垂直抉り形）のシム板１７ｅの端部の一部切欠平面図、図４（ｂ２）は実施例２（傾斜垂直抉り形）のシム板１７ｅを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布した場合の部材１１のエンド部分の一部切欠平面図、図４（ｂ３）はその一部切欠側面図である。
【００３２】
実施例２（傾斜垂直抉り形）のシム板１７ｅは、図４（ｂ１）に示すように、実施例１の場合と同様に、内側端面を中程から塗布面に対して広がる方向に傾斜させた傾斜部２２を有し、内側端面の塗布面側の終端部は塗布面に対して垂直方向に形成され垂直部２３を有する。そして、さらに内側端面の非塗布面側の終端部に抉り部２７を有する。このシム板１７ｅを用いて高速（３mm/sec以上）で接着剤１３を塗布すると、図４（ｂ２）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分は直線性を保ち、また、図４（ｂ３）に示すように部材１１の接着剤１３のエンド部分には、凹み部２９はほとんどなくなり小盛り上がり部３０も小さくなる。これは、抉り部２７によりスロープ状盛り上がり部が生じ、凹み部２９が相殺されるからである。
【００３３】
このように、実施例２では、凹み部２９がほとんどなくなり小盛り上がり部３０も小さくなる。従って、実施例１と比較して、部材１１の接着剤１３の両サイドの盛り上がりをさらに抑制できる。
【００３４】
図５は本発明の実施形態における実施例１及び従来例１、２のシム板を用いたときの接着剤の流速とシム板の部位との関係の説明図であり、図５（ａ）はシム板の部位を変数とした場合の接着剤の流速のグラフ、図５（ｂ）は従来例２（傾斜形）のシム板の端部を示す一部切欠平面図、図５（ｃ）は実施例１（傾斜垂直形）のシム板の端部を示す一部切欠平面図である。
【００３５】
図５（ｂ）の従来例２（傾斜形）のシム板１７ｂの傾斜部２２の横Ａと縦Ｂとの比をＡ：Ｂ、図５（ｃ）の実施例１（傾斜垂直形）のシム板１７ｄの傾斜部２２の横Ａと縦Ｂと垂直部２３の縦Ｃとの比をＡ：Ｂ：Ｃとする。
【００３６】
図５（ａ）において、曲線Ｕ１は図３（ａ）に示す従来例１（標準形）のシム板を用いた場合の接着剤の流速グラフ、曲線Ｕ２１は図５（ｂ）に示す従来例２（傾斜形）のＡとＢとの比が１：１であるシム板を用いた場合の接着剤の流速グラフ、曲線Ｕ２２は図５（ｂ）に示す従来例２（傾斜形）のＡとＢとの比が１：２であるシム板を用いた場合の接着剤の流速グラフ、曲線Ｕ２３は図５（ｂ）に示す従来例２（傾斜形）のＡとＢとの比が１：３であるシム板を用いた場合の接着剤の流速グラフ、曲線Ｓ１は図５（ｃ）に示す実施例１（傾斜垂直形）のＡとＢとＣとの比が１：１：３であるシム板を用いた場合の接着剤の流速グラフである。
【００３７】
従来例１（標準形）のシム板を用いた場合の接着剤の流速は、曲線Ｕ１に示すようにシム板の端部で早くなる。そのために、盛り上がり部２５が生じやすくなることが分かる。
【００３８】
従来例２（傾斜形）のＡとＢとの比が１：１であるシム板を用いた場合の接着剤の流速は、曲線Ｕ２１に示すように、シム板の端部の手前から減速し始めてある程度の勾配を持って遅くなる。また、ＡとＢとの比が１：２の場合の接着剤の流速は、曲線Ｕ２２に示すように、曲線Ｕ２１と比較して減速する勾配が大きくなる。さらに、ＡとＢとの比が１：３の場合の接着剤の流速は、曲線Ｕ２３に示すように、曲線Ｕ２２と比較してさらにシム板の端部寄り側から減速する勾配が大きくなる。
【００３９】
つまり、勾配を持って減速するのがシム板の端部の手前からであることから、接着剤１３のエンド部分にテーパ部２６が生じることになる。そして、シム板１７ｂの傾斜部２２の縦Ｂを横Ａに対して大きくすると、勾配を持って減速するのがシム板の端部寄りとなるので、接着剤１３のエンド部分に生じるテーパ部２６は、シム板１７ｂの傾斜部２２の縦Ｂを横Ａに対して大きくするほど小さくなることが分かる。
【００４０】
次に、実施例１（傾斜垂直形）のＡとＢとＣとの比が１：１：３であるシム板を用いた場合の接着剤の流速は、曲線Ｓ１に示すように、曲線Ｕ２３と比較してさらにシム板の端部寄り側から減速勾配が大きくなる。従って、接着剤１３のエンド部分に生じるテーパ部２６が小さくなり、盛り上がり部も小さくなる。
【００４１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４２】
１１…部材、１２…載置台、１３…接着剤、１３Ａ…塗布幅、１４…塗布ヘッド、１５…走行機構部、１６…接着剤供給部、１７…シム板、１８…出射口、１９…サイド部、２０…本体片部、２１…接着剤注入口、２２…傾斜部、２３…垂直部、２４…貯留部、２５…盛り上がり部、２６…テーパ部、２７…抉り部、２８…スロープ状盛り上がり部、２９…凹み部、３０…小盛り上がり部
【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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