(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の積層された函状体よりなり、
最下位の函状体は、その下面中央に突起した導入口と、その上面中央に前記導入口と連通した連通口とを有し、
次位の函状体は、その上面に２個の連通口と、該２個の連通口および前記最下位の函状体の連通口と連通した連通部とを有し、該連通部の上部で、かつ前記２個の連通口の間には、前記最下位の函状体の連通口から導入される液を前記２個の連通口の方にそらす整流手段が設けられており、
順次段数が増加すると共にその倍数に増加した数の連通口と、各２個の連通口単位毎に構成された連通部と整流手段を有し、各連通部はその下位の函状体の連通口と連通している函状体があり、
最上位の函状体は、その上面にその下位の函状体の連通口と最上位の函状体に設けられている連通部を介して連通している多数の連通口が設けられている多段式液導入装置。
【請求項２】
函状体の数が５〜８である請求項１に記載の多段式液導入装置。
【請求項３】
最上位の函状体の連通口の直径が１〜６ｍｍである請求項１または２に記載の多段式液導入装置。
【請求項４】
電着液の導入に用いる請求項１〜３のいずれかに記載の多段式液導入装置。
【請求項５】
請求項４に記載の多段式液導入装置を用いて電着法によりカラーフィルターを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は液流を均一に一定方向に保つためのコントロール用の多段式液導入装置及び同多段式液導入装置を用いた電着法によるカラーフィルターを製造する方法に関する。特に詳しくは、電着法によるカラーフィルターの製造などのように絶えず一定方向に均一の穏やかな流れを必要とする場合に絶えず一定方向に均一の穏やかな流れを提供することができる多段式液導入装置に関し、また同多段式液導入装置を用いた電着法によるカラーフィルターの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
一定方向に均一な穏やかな流れを必要とする場合、例えば、電着法によるカラーフィルターなどの製造の場合には、電着塗膜が形成される場所に絶えず一定濃度の電着液が供給されないと、いわゆる“流れムラ”が生じ均一な塗膜が形成されないという問題があった。
電着法によるカラーフィルターなどの製造の場合、通常はポンプを用いて電着槽の底部から新しい一定濃度の電着液を供給する方法が採用されている。
ところが電着槽には電着時に塗膜形成用の基板と、その対向電極が挿入されるためポンプを用いて電着槽の底部から電着液を供給する方法ではどうしても液の流れに乱れが生じ、電着塗膜の平坦性が損われたり、膜厚分布の不均一さが発生し、その解決が望まれていた。
【０００３】
【問題点を解決するための手段】
一定方向に均一な穏やかな流れを提供する方法を種々検討の結果、複数の積層された函状体よりなり、その最下位の函状体は、その中央部に液を流入させるための突起した液導入口と同導入口と連通した連通口とを有し、第二段の函状体は、ほぼその連通口の中央部より等間隔の距離に設けられた２個の連通口、および同連通口と最下位の連通口とを連通した連通部を有し、三段目には図３に示すようにその倍の数でそれぞれ等間隔の距離に設けられた連通口を有し、順次それぞれ倍数で等間隔に設けれられ連通口を有する函状体を重ね、最上位の函状体の表面には全面的に等間隔で多数の小孔を有する多段式の液流調整装置が目的を達成することを見い出し、本発明を完成させたものである。
またかかる多段式の液流調整装置（以下多段式液導入装置という）を電着槽の内部に嵌合装着させて電着法により塗膜を形成させることによりいわゆる“流れムラ”の少ないカラーフィルターを製造する方法が提供される。
【０００４】
以下本発明を説明する。
本発明に係る多段式液導入装置を、その一実施例の断面図を模式的に示した図１にもとづいて説明する。
図１に示した多段式液導入装置は各段の高さが同一の全部で７段の函状体から構成されているが、通常は電着槽の大きさなどに応じて５〜８段のものを選んで使用する。
最上位段（図１においては１７で示される段）の函状体は、使用する段数に拘わらず、連通口の直径が１〜６ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍ、更に好ましくは３〜４ｍｍの小孔３をその表面の全面に等間隔で設けられたものを使用する。
最下位段、図１においては１１で示される段の下面中央部には突起した液導入口２が設けられている。導入口の大きさは装置の用途によるが、例えばカラーフィルターの製造の場合、直径が３〜７ｃｍ、好ましくは３〜５ｃｍ、より好ましくは４〜５ｃｍのものを用いる。
該導入口は函状体の形態をとる最下位段の中央部に該函状体と１体化した状態で設けられる。最下位段の上面中央部には該導入口と同一の大きさの連通口を有しており、その連通口は第２段の連通部５と直接連通している。
【０００５】
第２段の函状体（図１において１２で示される段）は、上面に２個の連通口を有し、各連通口は連通部５と相互に連通している。該連通部５の上部で、かつ２個の連通口の間は、第１段の連通口から導入される液を第２段の連通口の方へそらす整流板または整流手段６が、その表面が函状体１２の下面に対して水平となるように設けられている。連通口は函状体の上面中央部に横一列に設けるのがよいが、対角線上に設けてもよい。
第３段、第４段、第５段の函状体（それぞれ１３，１４及び１５）の連通口は１段増す毎にそれぞれ２倍となり、第３段では４、第４段では８、第５段では１６個となる。尚、各連通口間の距離はそれぞれが均一となるように設けるのが良い。基本的構造は同一で、連通口が増えるに従って各連通部及び整流板（または整流手段）の大きさは小さくなる。第６段及び第７段の函状体１６，１７は全体が連通部を構成するように函状体の上面と側面のみより構成され、結果として装置として組み立てたとき空胴となるよう構成されており、その函状体の上面には、多数の小孔３が形成されている。小孔３の直径は第６段、第７段と同一であっても、また異なっていてもよいが一般には最上位段となる第７段の函状体の上面に設けられている小孔の直径が小さい方が好ましい。
【０００６】
図１に示した装置の場合には最上位段の第７段の函状体の小孔の直径は３ｍｍ、第６段の函状体の小孔は５ｍｍで、この小孔が所定の間隔をもって上面全面に多数設けられている。小孔相互の位置的関係は特に限定はないが均一な上昇流が得られるよう、函状体の上面全面に等間隔で整然と設けるのが好ましい。このように、好ましくは第６段と第７段を設けるが、そのいずれか一方を省略してもよい。
【０００７】
各段の函状体相互の結合は、物理的手段であっても、また化学的手段であっても差し支えないが、内部の洗浄の便利さを考えると物理的手段例えば全部の函状体を貫通する通しボルトなどにより必要に応じて、各段の函状体に分解できるように結合すればよい。勿論、電着液をポンプで導入するのであるから、それに充分耐える強度で結合できる手段であれば、特に限定はされない。
各函状体の材質は電着液に対して耐えうるものであればよいが、通常はポリ塩化ビニルやポリアクリレート樹脂が使用される。
各段の函状体は通常は、射出成型により作成するが、特に射出成形にのみ限定されるものではない。
多段式液導入装置は、カラーフィルターの製造に用いる場合は図７に示す如く電着液槽の底部に嵌合するようにタテ・ヨコの長さがそれぞれ電着液槽の内法と同じとなるようにする。
例えば基板が縦３４２ｍｍ、横３００ｍｍの大きさのものの場合は７０ｃｍ（タテ）×７０ｃｍ（ヨコ）×１５ｃｍ（高サ）の多段式液導入装置を図７に示す如く嵌合すればよい。
【０００８】
次に、同装置を用いたカラーフィルターの製造方法について実施例を挙げて説明する。
尚、電着法は基本的には特開昭６２−２４７３３１号公報などの開示の方法に従えばよい。
図７に模式的に示した如く本発明に係る多段式液導入装置（７段、大きさ７０ｃｍ×７０ｃｍ×１５ｃｍ：最上位段表面の小孔直径２ｍｍ）を容量２００リットルの電着槽の下部に嵌合し、最下位段に設けられている液導入口を通じて電着液を６０リットル／ｄａｙの流量で補給しながら下記の条件において基板上に電着塗膜を形成した。
フタロシアニングリーンＳＡＸ（山陽色素社製）をエスビアＥＤ−３０００（アニオン性ポリエステル樹脂系電着用塗料、神東塗料社製）に分散させて、緑色電着液を調製した。
表面に７０μｍ幅のＩＴＯ膜（３０Ω／□）回路が３０μｍの間隔を置いて（１００μｍピッチ）短冊状に形成された、縦３４２ｍｍ、横３００ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス基板を準備した。
また、対向電極として、基板と同一の大きさのステンレス製電極を準備した。電着液槽内には上記の電着液を上記装置を用いて導入しながら、基板と対向電極を所定の間隔でそれぞれの表面が向かい合うようにし、平行になるように設置した。
基板上のＩＴＯ回路を陽極として用い、３０℃、５０Ｖ、１０秒間の条件で電着を行い、ＩＴＯ回路上に着色塗膜を形成した、次いで、基板を取り出し１２０℃、１０分間熱処理を施した。
このようにして形成した着色塗膜上には、“流れムラ”が全く生じていなかった。
【０００９】
【発明の効果】
本発明に係る多段式液導入装置を用いることにより液流を均一に一定方向に保つことができ、“流れムラ”がなく、平坦性すなわち膜厚均一性が良い高精度のカラーフィルターを高い歩留りで安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多段式液導入装置の一実施例の断面を模式的に示す図面である。
【図２】本発明に係る多段式液導入装置の斜視図である。
【図３】本発明に係る多段式液導入装置のうちの函状体１３の透視図である。
【図４】本発明に係る多段式液導入装置の平面図である。
【図５】本発明に係る多段式液導入装置の底面図である。
【図６】本発明に係る多段式液導入装置の側面図である。
【図７】本発明に係る多段式液導入装置の使用状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１  本体
２  突起した液導入口
３  小孔
４  連通口
５  連通部
６  整流板
１１  最下位函状体
１２  第２位函状体
１３  第３位函状体
１４  第４位函状体
１５  第５位函状体
１６  第６位函状体
１７  最上位（第７位）函状体
【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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【図７】
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