(57)【要約】【課題】  塗布ヘッドのサイドブロックの先端部の位置決めを高精度で容易に行うことができるようにする。【解決手段】  一対のヘッド部材３（３ａ、３ｂ）の先細り状に形成されたリップ部５ａ、５ｂを対向させて配置し、先端部に塗布液が流出されるスリット７を形成し、ヘッド部材の両端面に開口したスリットを、ヘッド部材の先端部の端面形状に対応させて形成された先端部２１を有するサイドブロック１１で塞いでボルト９で固定し、ヘッド部材の端面に固定してサイドブロックの位置決め金具１５を設け、位置決め金具は、サイドブロックに当接可能に位置決め金具に螺合され、先端部の位置を塗布面に向う方向に移動させる第一の調整ボルトと、先端部の位置を塗布方向に移動させる第二の調整ボルトと有してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が塗布対象に向けて先細り状に形成されたリップ部をそれぞれ有し、該リップ部を対向させて配置し、先端部に塗布液が流出されるスリットを形成してなる一対のヘッド部材と、該一対のヘッド部材の長手方向の両端面に開口した前記スリットを塞いで前記ヘッド部材にボルトで固定されてなるサイドブロックとを備え、該サイドブロックは前記一対のヘッド部材の先端部の端面形状に対応させて形成された先端部を有してなる塗布ヘッドにおいて、
前記ヘッド部材の端面に固定して前記サイドブロックの位置決め金具を設け、
該位置決め金具は、該位置決め金具に螺合させて前記サイドブロックに当接可能に設けられ、前記サイドブロックの先端部の位置を塗布面に向う方向に移動させる第一の調整ボルト及び前記サイドブロックの先端部の位置を塗布方向に移動させる第二の調整ボルトとを有してなることを特徴とする塗布ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布ヘッドにおいて、
前記位置決め金具は、前記一対のヘッド部材の一方の端面に固定してなることを特徴とする塗布ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載の塗布ヘッドにおいて、
前記第二の調整ボルトは、サイドブロックを挟んで両側に対向して配置されることを特徴とする塗布ヘッド。
【請求項４】
請求項１に記載の塗布ヘッドにおいて、
前記位置決め金具は、該位置決め金具に螺合させて前記サイドブロックに当接可能に設けられ、前記サイドブロックの先端部の位置を塗布面に向う方向の反対方向に移動させる第三の調整ボルトを有してなることを特徴とする塗布ヘッド。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の塗布ヘッドにおいて、
前記調整ボルトのねじ部に対して進退可能に前記位置決め金具に螺合されたロックボルトを有することを特徴とする塗布ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗布物の表面に塗膜を形成する塗布ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶基板、磁気テープ、ビニールシート及び発泡シートなどの製造過程において、液晶材料、磁性材、塗工液、及び溶融樹脂などの塗膜を基板や帯状物などの対象物（以下、塗布対象と呼ぶ。）の表面に形成する工程がある。このような塗膜はミクロンオーダーの厚みで形成されており、塗膜の形成には、塗布液を膜状に吐出する塗布ヘッドを備えた塗布装置が用いられている。
【０００３】
塗布ヘッドは、例えば、塗布対象に対向させて配置されるヘッド部材と、ヘッド部材の長手方向に沿って設けられ断面が先細り状に形成されたリップ部と、リップ部の先端部に形成された塗布液が流出されるスリットと、ヘッド部材の長手方向の両端面に開口したスリットを塞いでヘッド部材に固定されてなるサイドブロックとを備えている。サイドブロックは、リップ部の断面形状に対応させて形成された先端部を有しており、塗布幅を規制するとともに、塗布液の液漏れを防止するようにしている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、サイドブロックの先端位置を塗布面に向かう方向に調整する調整手段を設け、サイドブロックの先端部の位置をリップ部の先端部の位置に対して、進退させるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
これにより、塗布速度が速いときや粘度が高い場合は、サイドブロックの先端部の位置を塗布面方向に進出させて、塗布幅が縮むのを抑制し、また、塗布速度が遅いときや粘度が低い場合は、サイドブロックの位置を後退させて、塗布幅が膨らむのを抑制することができる。
【０００６】
このように、サイドブロックの先端部の位置を、リップ部の先端部の位置に対して、微調整して均一な塗布及び均一な厚さの塗膜を形成するために、高精度に位置決めすることが要求されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１５２８８５号公報
【特許文献２】特開２００６−２６１３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の塗布ヘッドは、洗浄のために塗布ヘッドを分解して、再度組立する場合に、再現性よく所定の位置にサイドブロックの先端部を高精度で位置決めすることについては考慮されていない。
【０００９】
そこで、例えば、再組立時のサイドブロックの先端部とリップ部の先端部とを所定の位置に位置決めを容易にするため、サイドブロックとヘッド部材にピンの打ち込み穴を同時加工しておき、ピンを打ち込んでサイドブロックの先端部の位置を位置決めすることが考えられる。しかし、サイドブロックの取り外し取り付けの際に、ピンの取り外し取り付けを行う作業が煩雑である問題がある。
【００１０】
本発明は、塗布ヘッドのサイドブロックの先端部の位置決めを高精度で容易に行うことができるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の塗布ヘッドは、断面が塗布対象に向けて先細り状に形成されたリップ部をそれぞれ有し、リップ部を対向させて配置し、先端部に塗布液が流出されるスリットを形成してなる一対のヘッド部材と、一対のヘッド部材の長手方向の両端面に開口したスリットを塞いでヘッド部材にボルトで固定されてなるサイドブロックとを備え、サイドブロックは一対のヘッド部材の先端部の端面形状に対応させて形成された先端部を有してなる塗布ヘッドにおいて、ヘッド部材の端面に固定してサイドブロックの位置決め金具を設け、位置決め金具は、位置決め金具に螺合させてサイドブロックに当接可能に設けられ、サイドブロックの先端部の位置を塗布面に向う方向に移動させる第一の調整ボルト及びサイドブロックの先端部の位置を塗布方向に移動させる第二の調整ボルトとを有してなることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、第一の調整ボルトと、第二の調整ボルトを進退させてサイドブロックの位置を塗布面に向う方向と塗布方向に調整して、リップ部の先端部に対するサイドブロックの先端部の相対位置を微調整することができる。また、第一及び第二の調整ボルトは緩み難いから、位置決め後にピンを打ち込む必要がないので、ピンの取外し、取り付けをなくして作業を簡単化できる。
【００１３】
ここで、位置決め金具は、前記一対のヘッド部材の一方の端面に固定するようにすることができる。これによれば、位置決め金具を外すことなく塗布ヘッドを分解、再組立できるので、再組立時はサイドブロックを調整ボルトに当接させてそのまま固定するか、必要に応じて調整ボルトを微調整して固定するだけでよいので作業を簡素化できる。
【００１４】
さらに、第二の調整ボルトを、サイドブロックを挟んで両側に対向して配置することで、塗布方向の位置決めをより正確に行うことができる。
【００１５】
また、位置決め金具は、位置決め金具に螺合させてサイドブロックに当接可能に設け、サイドブロックの先端部の位置を塗布面に向う方向の反対方向に移動させる第三の調整ボルトを有してなることで、塗布方向と塗布面に向かう方向の位置決めをより正確に行うことができる。
【００１６】
また、調整ボルトのねじ部に対して進退可能に位置決め金具に螺合されたロックボルトを有することで、塗布ヘッド分解、組立時に調整ボルトの位置がずれることが無く、サイドブロック先端部の位置を再現性よく位置決めすることができる。
【００１７】
位置決め金具には、位置決め金具がボルトで固定されていない片側のヘッド部材に対向する面全体を後退させて逃がし部を形成することができる。これにより、位置決め金具がヘッド部材に接触しないようにして、塗布ヘッドの分解組立を容易にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、塗布ヘッドのサイドブロックの先端部の位置決めを高精度で容易に行うことができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。
【００２０】
（実施形態１）
図１は、本発明の塗布ヘッドに係る一実施形態の要部を示す組立斜視図である。図２は、本実施形態のヘッド部の断面図である。図３は、本実施形態のヘッド部の側面図である。図４は、本実施形態の特徴部の位置決め金具の斜視図である。それらの図においては、説明の便宜のため、Ｘ方向を塗布方向とし、Ｙ方向を塗布面に垂直な方向とし、Ｚ方向は塗布ヘッドの長手方向と定義する。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態の塗布ヘッド１は、図示していない塗布対象に対向させて配置される一対のヘッド部材３ａ、ヘッド部材３ｂからなるヘッド部材３と、各ヘッド部材３ａ、３ｂの長手方向（Ｚ方向）に沿って設けられ断面が塗布対象に向けて先細り状に形成されたリップ部５（５ａ、５ｂ）と、リップ部５ａ、５ｂを対向させて配置することにより先端部に形成された塗布液が流出されるスリット７と、ヘッド部材３の長手方向の両端面に開口したスリット７を塞いでヘッド部材３にボルト９で固定されてなるサイドブロック１１と、ヘッド部材３の端面にボルト１３で固定されサイドブロック１１に当接可能に設けられた位置決め金具１５を備えて形成されている。
【００２２】
図２に示すように、ヘッド部材３ａとヘッド部材３ｂを、図示していない複数のボルトによって一体に連結して形成されている。ヘッド部材３ａとヘッド部材３ｂのリップ部５ａ及びリップ部５ｂは、断面が先細り状に形成されている。また、リップ部５ａ及びリップ部５ｂのリップ先端部１７には、リップ部５ａとリップ部５ｂとを間隔をあけて対向させることにより、塗布液が流出されるスリット７が形成されている。スリット７は、リップ部５ｂの内部に形成された塗布液の流路の一部を形成する液溜め室１９に連通して設けられている。この液溜め室１９には図示していない塗布液供給装置から、塗布液が供給されるようになっている。
【００２３】
なお、リップ先端部１７やスリット７は、面粗度、平面度、平行度を保って高精度に加工されている。
【００２４】
サイドブロック１１は、スリット７及び液溜め室１９の両端開口を塞ぐように、ヘッド部材３ａ及びヘッド部材３ｂのＺ方向の両端面に、ヘッド部材３ａ及びヘッド部材３ｂに渡して取り付けられている。サイドブロック１１は、貫通穴にボルト９を挿通してヘッド部材３ａ及びヘッド部材３ｂのタップ穴に螺合することにより固定されている。この貫通穴の直径は、Ｘ、Ｙ方向の位置決めを考慮して、ボルトの直径に対して一定の範囲で緩く形成されている。サイドブロック先端部２１は、リップ先端部１７に対して、例えば、面一となるよう高精度に位置決めされている。また、サイドブロック先端部２１はリップ先端部１７の断面形状に対応させて高精度で加工して形成されている。サイドブロック１１のサイドブロック先端部２１を除く部分に、Ｘ方向に延在する下面と、Ｙ方向に延在する２つの側面が形成されている。
【００２５】
位置決め金具１５は、本実施の形態ではＬ字形に形成され、Ｌ字形の内側をサイドブロック１１の下面と一方の側面に対向させて、ヘッド部材３の端面にボルト１３で固定されている。本実施の形態では、位置決め金具１５はヘッド部材３ｂにボルト１３で固定されているが、位置決め金具１５のＸ方向の形状を反転してヘッド部材３ａに固定するようにすることができる。
【００２６】
次に、本実施の形態の特徴である位置決め金具１５の詳細な構成について、図３と図４を用いて説明する。図示のように、位置決め金具１５は、Ｌ字型に形成され、Ｌ字の内面２３、２５がサイドブロック１１のＹ方向側の下面２７とＸ方向側の一方の側面２９に対向して隙間を設けて配置される。位置決め金具１５には、Ｚ方向に貫通穴が設けられ、この貫通穴にボルト１３を挿通してヘッド部材３ｂのタップ穴に螺合されている。これにより、位置決め金具１５がずれないようにヘッド部材３ｂに固定されている。また、位置決め金具１５には、図４に示すように、ヘッド部材３ａに対向する面全体を後退させて逃がし部３１が形成されている。これにより、位置決め金具１５がヘッド部材３ａに接触しないようにして、塗布ヘッドの分解組立を容易にしている。
【００２７】
位置決め金具１５の内面２５を有するＹ方向に伸びる腕３３には、調整ボルト３５ａが螺合されるタップ穴３７が貫通して設けられている。また、タップ穴３７に向かって位置決め金具１５のＺ方向側の端面から、ロックボルト３９が螺合されるタップ穴４１が設けられている。同様に、位置決め金具１５の内面２３を有するＸ方向に伸びる腕４３には、調整ボルト３５ｂ、３５ｃが螺合される２つのタップ穴４５、４７が貫通してそれぞれ設けられている。また、タップ穴４５、４７に向って位置決め金具１５のＺ方向側の端面から、ロックボルト３９が螺合されるタップ穴４９、５１がそれぞれ設けられている。なお、調整ボルトは、ロックボルトの押し付け力でねじ山が潰れるのを抑制するために、ロックボルトに比べて硬い材質が用いられている。
【００２８】
次に、図３を用いて、サイドブロック１１の位置決めの手順を説明する。まず、位置決め金具１５を、ボルト１３で固定した後、サイドブロック１１をヘッド部材３ａ、３ｂに対してＸ、Ｙ方向に適度に移動できるようボルト９で仮止めする。
【００２９】
次に、腕４３に螺合させた２本の調整ボルト３５ｂ、３５ｃを回転してＹ方向に進退させて、サイドブロック先端部２１のＹ方向の位置を調整し、同時に傾きを修正する。次に、腕３３に螺合させた調整ボルト３５ａを回転してＸ方向に進退させて、サイドブロック先端部２１のＸ方向の位置を調整する。この作業を何度か繰り返し、サイドブロック先端部２１がリップ先端部１７と例えば面一になるように調整後、ロックボルト３９をそれぞれねじ込んで、調整ボルト３５ａ、３５ｂ、３５ｃに押圧固定する。最後に、ボルト９を増し締めしてサイドブロック１１を固定する。
【００３０】
このように、本実施の形態によれば、位置決め金具１５の腕４３に螺合させた２本の調整ボルト３５ｂ、３５ｃと、腕３３に螺合させた調整ボルト３５ａとを進退させて、サイドブロック先端部２１の位置を塗布面に向うY方向と塗布方向であるX方向に調整して、リップ先端部１７に対するサイドブロック先端部２１の相対位置を微調整することができる。
【００３１】
このようにして、リップ先端部１７に対するサイドブロック先端部２１の位置を調整した後、塗布ヘッド１のスリット７の開口先端を、塗膜を形成する対象の基材表面に近接させて、又は接触させて保持し、図示していない移送装置により塗布ヘッドと基材とを相対的に移動させることにより、液溜め室１９の塗布液がスリット７を介して流出し、基材の表面に所定の厚みで均一に塗膜を形成することができる。
【００３２】
特に、リップ先端部１７に対するサイドブロック先端部２１の位置（特に、Ｙ方向位置）を調整することにより、塗布ヘッド１のスリット７のＺ方向の両端部から漏れ出る塗布液の量を塗布液の性状に合わせて制御できる。
【００３３】
また、本実施の形態によれば、位置決め金具１５を片側のヘッド部材３ｂにボルト１３で固定していることから、位置決め金具１５を取り外すことなく塗布ヘッド３を分解、再組立できる。これにより、再組立時はサイドブロック１１を調整ボルトに当接させてそのまま固定するか、必要に応じて調整ボルト３５ａ、３５ｂ、３５ｃを微調整して固定するだけでよいので作業を簡素化できる。
【００３４】
また、本実施の形態では、ロックボルト３９により調整ボルト３５ａ、３５ｂ、３５ｃを固定するようにしたが、調整ボルト３５ａ、３５ｂ、３５ｃが緩み難い場合は、ロックボルト３９を省略できる。
【００３５】
（実施形態２）
図５に、本発明の他の一実施形態の塗布ヘッドの側面図を示し、図６に本実施形態の斜視図を示す。本実施の形態が実施形態１と異なる点は、位置決め金具１５をコの字形に形成したことにあり、その他の構成は実施形態１と同一であることから、同一部品に同一の符号を付して説明を省略する。
【００３６】
位置決め金具１５は、コの字型に形成されており、コの字形の内面２５、２３、５３がサイドブロック１１のＹ方向側の下面２７とＸ方向側の２つの側面２９、５５に対向して隙間を設けて配置される。
【００３７】
また、位置決め金具１５の内面５３を有するＹ方向に伸びる腕５７には、調整ボルト３５ｄが螺合されるタップ穴５９が貫通して設けられている。さらに、位置決め金具１５のＺ方向の端面からタップ穴５９に貫通させて、ロックボルト３９が螺合されるタップ穴６１が設けられている。
【００３８】
このように、調整ボルト３５ｄは、調整ボルト３５ａとサイドブロックを挟んで両側に対向するように配置されることで、サイドブロック１１の先端部の位置をＸ方向に微調整できることから、Ｘ方向の位置決めをより正確に行うことができる。
【００３９】
（実施形態３）
図７に、本発明の他の一実施形態の塗布ヘッドの側面図を示す。本実施の形態が実施形態２と異なる点は、位置決め金具１５のタップ穴５９を斜めに設け、サイドブロックの側面５５に面６２を形成したことにあり、その他の構成は実施形態２と同一であることから、同一部品に同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
位置決め金具１５のタップ穴５９は、サイドブロック１１を臨ませて、かつ面２３に向かって傾斜させて設けられている。つまり、タップ穴５９は、螺合される調整ボルト３５ｄがサイドブロック１１にＸ、Ｙ方向に移動させる力を付与するような角度に傾斜させて設けられている。また、サイドブロック１１の側面５５には、調整ボルト３５ｄの軸方向に垂直な面６２が形成されている。
【００４１】
調整ボルト３５ｄにより、サイドブロック１１の先端部の位置をＸ方向とＹ方向に微調整できることから、位置決めをより正確に行うことができる。
【００４２】
（実施形態４）
図８は本発明の他の一実施形態でありサイドブロック先端部とリップ先端部の相対位置が異なる場合の関係図である。図８に示すように、位置決め金具１５の調整ボルト３５ｂ、３５ｃを回転してＹ方向に進退させて、リップ先端部１７に対するサイドブロック先端部２１の相対位置を調整することができる。
【００４３】
すなわち、サイドブロック先端部２１の位置を塗布面方向に進出させて位置ｈ１に設定したり、サイドブロック先端部２１の位置を後退させて位置ｈ２に設定することができる。
【００４４】
このようなことから、例えば、塗布速度が速いときや粘度が高い場合は、サイドブロック先端部２１を基材との距離が短くなる位置ｈ１に設定することで、塗布液を外側へ引く力が働き、塗布幅が縮むのを抑制することができる。また、塗布速度が遅いときや粘度が低い場合は、サイドブロック先端部２１を基材との距離が離れたｈ２に設定することで、塗布液が外側へ引く力が弱くなり、塗布幅が膨らむのを抑制することができる。
【００４５】
したがって、サイドブロック先端部２１の位置を調整することによって、塗布ヘッドの移動速度、塗布液の粘度、塗布液の表面張力、基材の表面状態などの条件によって変動する塗膜の幅や厚みを均一にするように調整することができる。
【００４６】
従来、サイドブロックとヘッド部材の長手方向の端面との間にシリコンゴムやベークライトをパッキンとして挟んでいたが、パッキンの面に接した塗布液の流れが悪く、塗膜の厚みにむらが生じていた。本実施の形態のサイドブロック１１は、ヘッド部材３の長手方向の端面に取り付けられる面の面粗度をスリット部７の面粗度と同じレベルにしたことで、塗布液の流れを均一にし、厚みむらを抑制することができる。
【００４７】
また、塗布ヘッドを長期間使用していない場合、又は塗布液が付着した場合、又は点検する場合、又は塗布液を変更する場合は、塗布ヘッドを分解洗浄する必要がある。従来、サイドブロックとヘッド部材にピンの打ち込み穴を同時加工しておき、ピンを打ち込んでサイドブロックの先端部の位置を位置決めしていたが、サイドブロックの取り外し取り付けの際に、ピンの取り外し取り付けを行う作業が煩雑であった。本実施の形態においては、位置決め金具１５を取り外す必要が無く、組立の際に再現性よく容易に位置決めできることから、作業性が向上する。
【００４８】
さらに、塗布液によってヘッド部材が磨耗した場合や、塗布ヘッドを誤って傷をつけた場合、リップ部の高さ厚みが減少するため、塗布ヘッドを分解してヘッド部材とサイドブロックを再研磨する必要がある。従来のピンを用いてサイドブロック先端部の位置決めをする方法の場合、サイドブロック先端部とリップ先端部を同時研磨して面一にしなければならないという問題がある。本実施の形態においては、サイドブロック先端部２１の位置を調整することができるので、同時研磨の必要が無くなる。
【００４９】
以上、図示の実施の形態について詳述したが、本発明はそれらの実施の形態のみに限定されるものではなく、種々改変を加え、多種多様の変形をなし得ることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の塗布ヘッドに係る一実施形態の要部を示す組立斜視図である。
【図２】本実施形態のヘッド部の断面図である。
【図３】本実施形態のヘッド部の側面図である。
【図４】本実施形態の特徴部の位置決め金具の斜視図である。
【図５】本発明の他の一実施形態の塗布ヘッドの側面図である。
【図６】本実施形態の位置決め金具の斜視図である。
【図７】本発明の他の一実施形態の塗布ヘッドの側面図である。
【図８】本発明の他の一実施形態でありサイドブロック先端部とリップ先端部の相対位置が異なる場合の関係図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  塗布ヘッド
３、３ａ、３ｂ  ヘッド部材
５、５ａ、５ｂ  リップ部
７  スリット
９、１３  ボルト
１１  サイドブロック
１５  位置決め金具
１７  リップ先端部
１９  液溜め室
２１  サイドブロック先端部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ  調整ボルト
３９  ロックボルト
【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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【図８】
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