(57)【要約】【課題】  ホッパに密集状態に集積された所定の長さを有する線材を、詰まりを生じることなく個別又は所定個数毎に分離し、そうして分離された線材をその軸方向に自動的に確実に搬送・供給する細長物品供給装置を提供する。【解決手段】  細長物品供給装置１１０は、軸方向に移動可能な突き出しロッドを有する突き出し機構１１７と、その一側に配置されており且つ供給すべき所定本数の細長物品を突き出しロッドによる突き出し位置に送り込む送り込み機構１１２、及び突き出し機構１１７の軸方向の他側に配置されており且つ突き出しロッドに突き出し力として作用する付勢力を生じさせる駆動機構１１８を備えている。突き出しロッドの一側端部が突き出し位置に送り込まれている細長物品の端部を押すことで細長物品を送り出すことができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に移動可能な突き出しロッドを有する突き出し機構、前記突き出し機構の一側に配置されており且つ供給すべき所定本数の細長物品を前記突き出しロッドによる突き出し位置に送り込む送り込み機構、及び前記突き出し機構の前記軸方向の他側に配置されており且つ前記突き出しロッドに突き出し力として作用する付勢力を生じさせる駆動機構を備え、前記突き出しロッドが、その一側端部において、前記突き出し位置に送り込まれている前記細長物品の端部を前記突き出し機構による前記突き出し力で押すことによって、前記細長物品を送り出すことから成る細長物品供給装置。
【請求項２】
前記突き出し機構は、前記突き出しロッドを収容し且つ前記突き出しロッドから側方に突出するトリガを移動可能に案内するスリットが形成されている外側管、及び前記外側管の外部において前記トリガとの相対的な移動によって前記トリガと係合して前記突き出しロッドを前記軸方向の他側に移動させるレバー機構を備えており、前記突き出しロッドの移動に基づいて前記駆動機構が作動することから成る請求項１に記載の細長物品供給装置。
【請求項３】
前記スリットは、前記突き出しロッドの軸方向に沿って形成されている直線スリット部、及び前記直線部の前記軸方向の他側寄りに繋がって形成されている傾斜スリット部から成り、前記突き出しロッドは、前記トリガが前記レバー機構との係合によって前記直線スリット部から連続して前記傾斜スリット部を案内走行されるときに前記レバー機構を乗り越えることにより、前記駆動機構の前記付勢力によって前記戻り方向に移動することから成る請求項２に記載の細長物品供給装置。
【請求項４】
前記レバー機構は、回動可能な係合レバー、前記係合レバーを回動させる態様で付勢するばね、及び前記ばねによって付勢される前記係合レバーの回動を規制するストッパを含み、前記レバー機構が前記トリガと前記軸方向の一側方向に向かって係合するときには、前記係合レバーは前記ストッパによって回動が規制された状態で前記トリガを押して前記スリットに沿って走行させ、前記レバー機構が前記トリガと前記軸方向の他側方向に向かって係合するときには前記係合レバーは前記ばねの付勢に抗して回動して前記トリガの送り出し位置への移動を許容することから成る請求項３に記載の細長物品供給装置。
【請求項５】
前記送り込み機構は、多数の前記細長物品を貯留することができる貯留部、及び前記突き出し機構の前記突き出しロッドによって送り出される前記所定本数の前記細長物品を前記貯留部から割り出す割り出し機構を備えていることから成る請求項１に記載の細長物品供給装置。
【請求項６】
前記割り出し機構は、前記貯留部から降下する前記細長物品が入り込む割り出し孔が形成されている割り出し部、及び前記割り出し部の下方に配置され前記所定本数の前記細長物品を収容可能な受け溝を備えた収容部を備え、前記割り出し部は、前記割り出し孔が前記貯留部からの前記細長物品を受け取る受け取り位置と前記受け取り位置の側方において前記受け溝に対応した送り出し位置との間で往復動可能であり、前記受け溝の位置は、収容した前記細長物品の前記端部が前記突き出し機構の前記突き出しロッドの前記一側端部と対向する位置であることから成る請求項５に記載の細長物品供給装置。
【請求項７】
前記貯留部における前記細長物品のジャムを防止するため前記貯留部を形成する壁部を往復動させる振動機構が設けられており、前記振動機構における前記壁部の往復動と前記割り出し機構における前記割り出し部の往復動とは連動されていることから成る請求項６に記載の細長物品供給装置。
【請求項８】
前記駆動機構は、前記突き出し機構の前記外側管に取り付けられ前記突き出し機構側が開口した筒状ケース、前記突き出しロッドの前記他側端部に適合され前記筒状ケース内に案内されて前記軸方向に移動可能なプランジャ、及び前記筒状ケース内において前記プランジャと当接状態に配置された圧縮ばねを備えていることから成る請求項１に記載の細長物品供給装置。
【請求項９】
前記細長物品は有機ＥＬ素子の製造において蒸発させて用いられる金属電極材料であり、前記細長物品供給装置は、前記金属電極材料を金属蒸発源に補充供給する金属電極材料供給装置として用いられていることから成る請求項１〜８のいずれか１項に記載の細長物品供給装置。
【請求項１０】
前記金属蒸発源は、前記金属電極材料を蒸発させるための真空チャンバ内と、前記真空チャンバと真空状態で接続又は前記真空チャンバに対して密封分離可能であり且つ消費した前記金属電極材料を補充するための補充槽内との間で、搬送台に載置された状態で搬送可能であり、前記搬送台が前記補充槽内においてする移動動作によって前記金属電極材料供給装置が作動し、前記突き出し機構によって突き出された金属電極材料が前記金属蒸発源に供給されることから成る請求項９に記載の細長物品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、所定個数に取り出された細長物品をその長手方向に供給することができる細長物品供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）ディスプレイのような有機ＥＬ素子は、薄型で全固体型の面発光表示デバイスであり、バックライトが不要で消費電力が少なく、信頼性が高く、高精細、高コントラストの高画質表示が可能であることから、近年、ディスプレイの分野で着目されている。有機ＥＬ素子２０は、図１３に示すように、ガラス基板２１上に陽極としての透明電極２２、発光層としての有機薄膜層２３、及び陰極としての金属電極２４をこの順に形成することにより製造されている。有機薄膜層２３と各電極２２，２４との間にはホール注入・輸送層２５、電子注入輸送層２６を形成し、金属電極２４の外側には封止層２７及び封止ガラス２８を形成することができる。透明電極２２と金属電極２４との間に電圧を印加して、各電極からホール（正孔）及び電子を有機薄膜層２３に注入して再結合させることにより、有機薄膜層２３が発光する。有機ＥＬ素子２０は、例えば、透明電極２２については真空蒸着法又はフォトレジスト法で形成し、有機薄膜層２３については真空蒸着法で薄膜形成されている。
【０００３】
従来の有機ＥＬ素子の製造装置の一例が、図１４に示されている。有機ＥＬ素子の製造装置１においては、既に透明電極２２が形成済みのガラス基板２１が開閉扉２ａを通して搬入され且つ搬入されたガラス基板２１のクリーニングを行う搬入・洗浄ステーション２、有機薄膜の蒸着工程を行って有機薄膜層２３を形成する有機薄膜蒸着ステーション４、及び有機薄膜層２３上に金属電極２４を形成する金属電極形成ステーション６がこの順序で配設されている。隣接する各ステーション２，４，６及び封止ボックス８間には、開状態と密閉遮断する閉状態との間で切換え可能なゲートバルブ３，５，７が設けられており、各製造段階において真空保持及び有害な汚染物質の侵入防止が図られている。
【０００４】
搬入・洗浄ステーション２で洗浄処理された透明電極２２付きのガラス基板２１は、適宜の搬送手段（図示せず）によって、互いに適宜の間隔を置いて、搬入・洗浄ステーション２の内部を真空化した後に開かれるゲートバルブ３を通して隣接する有機薄膜蒸着ステーション４に、順次搬送される。ガラス基板２１は、基板ホルダに透明電極２２を下に向けた姿勢で保持された状態で搬送される。有機ＥＬ素子２０の故障や寿命低減の原因となり且つ不良品の出現につながる酸素分子や水分子が有機薄膜の蒸着工程に侵入しないように、侵入防止が図られている。
【０００５】
有機薄膜蒸着ステーション４では、有機薄膜の真空蒸着は、真空チャンバ１０内に配置した蒸発筒１２の内部に蒸着材料である有機原料１３を収容した蒸発源を置き、ガラス基板２１を搬送手段によって蒸発筒１２の真上の位置まで搬送し、その状態で、有機原料１３を加熱して発生させた有機原料１３の蒸発ガスを透明電極２２に向かって上昇させ、透明電極２２の下を向いた被蒸着面に所定のパターンで付着させて有機薄膜層２３を成膜させることで行われる。真空チャンバ１０内は、真空引き手段（クライオポンプ）１４によって、高度に真空化可能である。蒸発源は、例えば、坩堝のような容器から形成され内部に有機原料１３を収容した蒸発セル１１である。蒸発セル１１は、有機原料１３を例えば２００℃〜３００℃にまで加熱するための加熱手段が配置されている上昇位置と、有機原料１３を非加熱とし且つ補充可能とする下降位置との間で、駆動手段（図示せず）によって上下方向に駆動される。有機原料１３のガラス基板２１への蒸着の制御は、その直下に配置されている可動シャッタ（図示せず）で行われる。真空チャンバ１０内には、一つの蒸発筒１２のみが収容されているが、複数の蒸発筒１２を並べて収容してもよい。この場合、各蒸発筒１２において、上記の蒸発セル１１のための駆動手段が配設される。
【０００６】
有機薄膜蒸着ステーション４の後流側には、ゲートバルブ５を介して金属薄膜形成ステーション６が配設されている。金属電極２４は蒸着法によって形成されるので、金属薄膜形成ステーション６は有機薄膜蒸着ステーション４と同様の構造を備えている。即ち、金属電極形成ステーション６においても、真空チャンバ１５内を高度の真空状態に維持可能な真空引き手段（クライオポンプ）１９と、金属電極材料１８を収容する坩堝のような容器とその加熱手段とを有する金属材料蒸発源１６とを備えており、複数の金属材料蒸発源１６が蒸発筒１７の内部に配置されている。真空チャンバ１５内に透明電極２２、有機薄膜層２３（絶縁層２５，２６を含む）が形成されたガラス基板２１をセットし、金属材料蒸発源１６内に収容された金属電極材料１８を後述する加熱手段によって金属電極材料１８の溶融温度にまで加熱して金属蒸気を発生させ、発生した金属蒸気を有機薄膜層２３上に蒸着させることによって、金属電極２４が形成される。金属電極材料１８としては、通常、アルミニウムが使用される。金属電極形成ステーション６の後流側には、ゲートバルブ７を介して、封止層２７や封止ガラス２８を形成するための真空又は窒素ガス等の不活性ガスで満たされた封止ボックス８に接続されている。
【０００７】
金属電極材料１８の加熱・蒸発は、電子ビーム照射法も提案されているが、装置の製造コスト低減のため、電気抵抗による間接加熱法が一般に採用されている。間接加熱法は、細断されたアルミニウム片から成る金属電極材料を収容する坩堝を電気抵抗式の籠形ヒータによって取り囲み、その坩堝を放射熱で間接的に加熱して金属電極材料を溶融し蒸発させる方式であるが、アルミニウムの溶解温度は、真空チャンバのような実質的な真空状態であっても１３００℃にも達するので、籠形ヒータを１７００〜２０００℃の高温に加熱する必要がある。有機薄膜層２３（図１３）の温度が耐熱温度である８０〜１００℃以上の温度になると、有機薄膜層を構成する結晶構造が変化するか或いは破壊されることになり、有機ＥＬ素子２０の本来の機能が損なわれる。
【０００８】
間接加熱法による金属電極材料１８の加熱方法の別例として、図１５に示すように、電気加熱されるコイル状に形成されるタングステン製ワイヤ３６に金属電極材料１８を直接に載せる金属材料蒸発源３５が提案されている。金属材料蒸発源３５では、ワイヤ３６が両電極３７，３８の間に渡されており、金属電極材料１８がワイヤ３６の上に直接に載せられている。ワイヤ３６の両端部３６ａは、各電極３７，３８において、電極片３７ａ，３７ｂ間及び３８ａ，３８ｂ間に挟まれて押さえつけられる。間接加熱の場合と異なり、ワイヤ３６に通電することで金属電極材料１８は直接に加熱されるので、ワイヤ３６を金属電極材料１８の蒸発に必要な１３００℃程度の温度にまで短時間で加熱することができる。この方法によれば、有機薄膜層２３（図１３）の機能を損なうことなく金属電極材料１８を蒸発させることができるが、金属電極材料１８が消耗したときには、金属電極材料１８を真空装置の外において手作業によってワイヤ３６に挿入して製作した金属材料蒸発源３５を補充機構に装填し、補充機構によって真空チャンバ内へ供給された金属材料蒸発源３５を所定位置にセットしている。そのため、補充機構に外部から金属材料蒸発源３５を装填する毎に、補充機構の真空を解除・再真空化する作業が必要であり、金属材料蒸発源３５の製作及び補充の点で作業効率が低いという問題点がある。また、安全上、ワイヤ３６への通電がオフとなっているときのみワイヤ３６への金属電極材料１８の補充が可能となるように、ワイヤ３６への通電に細心の注意を払う必要がある。
【０００９】
金属材料は、上記の例では小さい短冊状の形状に加工されているが、製造コストの観点からすると線状に加工することが有利である。金属線材を巻き取ると金属材料を切り出したときに巻き取った状態に付いた癖である湾曲が残り、その後の取扱いが不便になることがある。そこで、金属材料を所定の長さの真っ直ぐな線材に形成し、そうした線材について繰出し、搬送等の取扱いができれば、補充機構の構造の簡単化及び作動の自動化を図ることが可能である。金属線材蒸発源への金属線材の補充を自動化することができれば、手動で補充するときの金属線材補充機構の真空破壊や再真空化を行わずに済み、金属線材補充機構を効率化し、作業性を向上することができる。
【００１０】
格納部に格納された溶接棒のような細長物品をその最下端のものから個別に払い出す装置が、提案されている（特許文献１参照）。この払出し装置は、溶接棒を格納部に複数の縦列に積層して格納しておき、格納部の開口部に位置するスライド体を、開口部を横切る方向、即ち、積層した細長物品の列方向と交差する方向に往復スライドさせることにより、格納部からスライド体に移行し収容された最下端の溶接棒を各縦列から個別に払い出す装置である。払い出し時に格納部に積層された状態にある溶接棒は、スライド体の隔壁によって落下が阻止される。払い出された溶接棒は、スライド体の下側の固定体の収容部を通して受板へと落下されて、横並びの列となって供給される。
【特許文献１】実全昭５３−９００２０号公報（第４頁第１１行〜、第６頁第８行、第１図及び第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、ホッパに密集状態に集積された所定の長さを有する線材を、詰まりを生じることなく個別又は所定個数毎に分離し、そうして分離された線材をその軸方向に自動的に確実に搬送・供給する点で解決すべき課題がある。特に、陽極電極としての金属電極層を金属材料の蒸着によって形成する有機ＥＬ素子の製造装置において、ホッパに密集状態に集積された所定の長さを有する細長物品としての金属線材を、詰まりを生じることなく個別又は所定個数毎に分離し、そうして分離された金属線材をその軸方向に確実に搬送・供給して、金属材料を蒸発源に自動的に補充する点で解決すべき課題がある。
【００１２】
この発明の目的は、一本又は所定の複数本の細長物品を軸方向に確実に供給することが可能な細長物品供給装置を提供することである。特に、陽極電極としての金属電極層を金属材料の蒸着によって形成する有機ＥＬ素子の製造装置においては、金属材料蒸発源を真空装置外に取り出すことなく、真空装置内部にて金属材料を自動的に供給して金属材料蒸発源を再生し、金属材料の供給作業の効率化を図り、装置の稼働率を向上することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、この発明による細長物品供給装置は、軸方向に移動可能な突き出しロッドを有する突き出し機構、前記突き出し機構の一側に配置されており且つ供給すべき所定本数の細長物品を前記突き出しロッドによる突き出し位置に送り込む送り込み機構、及び前記突き出し機構の前記軸方向の他側に配置されており且つ前記突き出しロッドに突き出し力として作用する付勢力を生じさせる駆動機構を備え、前記突き出しロッドが、その一側端部において、前記突き出し位置に送り込まれている前記細長物品の端部を前記突き出し機構による前記突き出し力で押すことによって、前記細長物品を送り出すことから成っている。
【００１４】
この細長物品供給装置によれば、送り込み機構が、供給すべき所定本数の細長物品を突き出しロッドによる突き出し位置に送り込む。突き出し機構が有する突き出しロッドには、突き出し機構の軸方向の他側に配置されている駆動機構が生じさせる付勢力によって突き出し力が作用する。駆動機構の付勢力によって突き出しロッドの一側端部が突き出し位置に送り込まれている細長物品の端部を押すことで、細長物品をその軸方向に一致する方向に送り出すことができる。
【００１５】
突き出し機構の突き出しロッドを軸方向に移動させて駆動機構を作動させることができれば、駆動機構の付勢力に基づく突き出しロッドの戻りによって細長物品を送り出すことが可能になる。そこで、この細長物品供給装置において、前記突き出し機構は、前記突き出しロッドを収容し且つ前記突き出しロッドから側方に突出するトリガを移動可能に案内するスリットが形成されている外側管、及び前記外側管の外部において前記トリガとの相対的な移動によって前記トリガと係合して前記突き出しロッドを前記軸方向の他側に移動させるレバー機構を備えており、前記突き出しロッドの移動に基づいて前記駆動機構を作動させることができる。突き出しロッドから外側管の側方に突出するトリガをレバー機構に係合させることで、突き出し機構とレバー機構とが軸方向に相対的に移動するときにトリガは外側管に形成されているスリット内を移動し、突き出しロッドはトリガを介して外側管内を案内されて移動する。突き出しロッドの軸方向への移動に応じて駆動機構が作動し、突き出しロッドに付勢力を作用させることができる。
【００１６】
レバー機構との係合によって移動した突き出しロッドを、簡単な構造によってレバー機構との係合を外して、送り出し位置に戻させる構造が好ましい。そこで、上記の細長物品供給装置において、前記スリットを、前記突き出しロッドの軸方向に沿って形成されている直線スリット部、及び前記直線部の前記軸方向の他側寄りに繋がって形成されている傾斜スリット部から構成し、前記突き出しロッドを、前記トリガが前記レバー機構との係合によって前記直線スリット部から連続して前記傾斜スリット部を案内走行されるときに前記レバー機構を乗り越えることにより、前記駆動機構の前記付勢力によって前記戻り方向に移動させるという構成を採ることができる。突き出しロッドは、トリガがレバー機構と係合して、外側管に形成されているスリットの直線スリット部から傾斜スリット部を案内走行されるときに、トリガと共に回動する。トリガは、この回動によってレバー機構を乗り越えてレバー機構との係合が外れる。このときに、突き出しロッドは駆動機構の付勢力によって戻り方向に移動され、突き出し位置に送り込まれている細長物品を押し出す。
【００１７】
再度の細長物品の供給に備えるには、突き出し機構の突き出しロッドと共にスリットの直線スリット部に戻ったトリガはレバー機構に遮られることなく送り出し位置に移動可能であることが求められる。そこで、上記の細長物品供給装置において、前記レバー機構は、回動可能な係合レバー、前記係合レバーを回動させる態様で付勢するばね、及び前記ばねによって付勢される前記係合レバーの回動を規制するストッパを含み、前記レバー機構が前記トリガと前記軸方向の一側方向に向かって係合するときには、前記係合レバーは前記ストッパによって回動が規制された状態で前記トリガを押して前記スリットに沿って走行させ、前記レバー機構が前記トリガと前記軸方向の他側方向に向かって係合するときには前記係合レバーは前記ばねの付勢に抗して回動して前記トリガの送り出し位置への移動を許容するという構成を採ることが好ましい。レバー機構がトリガと軸方向の一側方向に向かって係合するときには、係合レバーは、回動可能に設けられていてもストッパによって回動が規制された状態となり、トリガを押してスリットに沿って走行させることができる。レバー機構がトリガと軸方向の他側方向に向かって係合するときには、係合レバーはばねの付勢に抗してストッパから離れる方向に回動することができるので、トリガの送り出し位置への移動を許容し、予め突き出し位置に送り込まれている細長物品を送り出すことができる。
【００１８】
送り込み機構は、多数の細長物品を投入しておけば、所定本数の細長物品を自動的に供給することが好ましい。そこで、この細長物品供給装置において、前記送り込み機構は、多数の前記細長物品を貯留することができる貯留部、及び前記突き出し機構の前記突き出しロッドによって送り出される前記所定本数の前記細長物品を前記貯留部から割り出す割り出し機構を備えることができる。貯留部に予め多数の細長物品を貯留させておけば、割り出し機構は貯留部から所定本数の細長物品を割り出して、突き出しロッドによって押し出すことができる。
【００１９】
貯留部については、収容した細長物品を割り出し機構に自動的に送り込むことができるのが好ましい。そこで、上記細長物品供給装置において、前記貯留部を、前記細長物品の長さに相当する間隔で離間した前後の端壁部、及び前記両端壁間で前記細長物品の側面を規制可能な少なくとも一方が上方に傾斜して開いた側壁部で形成されたホッパとすることができる。ホッパを前後の端壁部と少なくとも一方が上方に傾斜して開いた側壁部で形成することによって、細長物品をホッパ内において前後を規制された整列状態で収容し、しかも、細長物品を重力の作用によってホッパの窄み状の出口側に設けられる割り出し機構に向かって自動的に送ることができる。
【００２０】
貯留部から連続して降下する細長物品から所定本数だけを収容して移動させれば、細長物品の割り出しを容易に行うことが可能になる。そこで、細長物品供給装置において、前記割り出し機構は、前記貯留部から降下する前記細長物品が入り込む割り出し孔が形成されている割り出し部、及び前記割り出し部の下方に配置され前記所定本数の前記細長物品を収容可能な受け溝を備えた収容部を備え、前記割り出し部は、前記割り出し孔が前記貯留部からの前記細長物品を受け取る受け取り位置と前記受け取り位置の側方において前記受け溝に対応した送り出し位置との間で往復動可能であり、前記受け溝の位置は、収容した前記細長物品の前記端部が前記突き出し機構の前記突き出しロッドの前記一側端部と対向する位置であるとすることができる。貯留部から降下する細長物品は摺り切り部材に形成されている窓を通過し、所定本数の細長物品が摺り切り部材の下方に配置されていて窓の直下に位置する受け取り位置を占めている割り出し部材の受け溝内に収容される。割り出し部材は、受け取り位置からその側方に位置する送り出し位置に移動し、送り出し位置においては、受け溝に収容されている細長物品の端部が突き出し機構の突き出しロッドの一側端部と対向する位置を占め、突き出しロッドによる押し出しに備えることができる。
【００２１】
下方に窄む貯留部を連続して降下する細長物品は、ジャムを生じるおそれがあるので、生じたジャムを破壊するのが好ましい。そこで、上記細長物品供給装置において、前記貯留部における前記細長物品のジャムを防止するため前記貯留部を形成する壁部を往復動させる振動機構が設けることができる。貯留部を形成する壁部を往復動させることにより、細長物品にジャムが生じても破壊することができる。この場合、振動機構における壁部の往復動と割り出し部の往復動とは同じ方向の運動であるので、共通する駆動源で作動させれば、機構の簡素化を図ることができる。そこで、上記細長物品供給装置において、前記振動機構における前記壁部の往復動と、前記割り出し機構における前記割り出し部の往復動とを、連動させることが好ましい。同じ駆動源によって、ジャム破壊のための振動機構と所定本数の細長物品を割り出す割り出し部とを作動させることで、機構の簡素化が図られる。なお、壁部の往復動と割り出し部の往復動とを連動させるには、例えば、細長物品供給装置の外部に設けられるカム手段とすることができる。
【００２２】
突き出し部材に付勢力を与える駆動機構については、ばねの弾性力を利用すれば機械的に且つ簡素に構成することができる。そこで、この細長物品供給装置において、前記駆動機構は、前記突き出し機構の前記外側管に取り付けられ前記突き出し機構側が開口した筒状ケース、前記突き出しロッドの前記他側端部に適合され前記筒状ケース内に案内されて前記軸方向に移動可能なプランジャ、及び前記筒状ケース内において前記プランジャと当接状態に配置された圧縮ばねを備える構成とすることができる。突き出し機構の突き出しロッドが移動するとき、突き出しロッドの他側端部に適合されたプランジャは筒状ケース内を軸方向に移動してプランジャと当接状態に配置された圧縮ばねを圧縮する。圧縮ばねの復元力は、プランジャを介して突き出しロッドに作用する付勢力となる。
【００２３】
送り込み機構、突き出し機構及び駆動機構は、送り込み機構が送り込んだ所定本数の細長物品を突き出し機構で突き出すため、それぞれ所定のタイミングで作動するのが望まれる。そこで、この細長物品供給装置において、前記送り込み機構が供給すべき前記所定本数の前記細長物品を送り込んだときに、前記突き出し機構は、前記駆動機構が及ぼしている戻り方向の付勢力によって前記突き出しロッドを軸方向に移動させて、前記細長物品を送り出すタイミングで作動するのが好ましい。
【００２４】
有機ＥＬ素子の製造においては、金属蒸発源に収容されている線状の金属電極材料が蒸発消費されたとき、金属電極材料の金属蒸発源への補充供給が求められる。そこで、細長物品供給装置は、前記細長物品を有機ＥＬ素子の製造において蒸発させて用いられる金属電極材料とし、前記金属電極材料を金属蒸発源に補充供給する金属電極材料供給装置として用いることができる。金属蒸発源は、金属電極材料が補充供給されるごとに繰り返して、有機ＥＬ素子の製造に用いることができる。
【００２５】
有機ＥＬ素子の製造装置は、金属電極材料を蒸発させるための真空チャンバと、金属電極材料を補充するための補充槽とを備えている。そこで、上記細長物品供給装置において、前記金属蒸発源を、前記金属電極材料を蒸発させるための真空チャンバ内と、前記真空チャンバと真空状態で接続又は前記真空チャンバに対して密封分離可能であり且つ消費した前記金属電極材料を補充するための補充槽内との間で、搬送台に載置された状態で搬送可能とし、前記搬送台が前記補充槽内においてする移動動作によって前記金属電極材料供給装置が作動し、前記突き出し機構によって突き出された金属電極材料を前記金属蒸発源に供給することができる。こうした構成により、金属蒸発源が載置される搬送台が補充槽に対して行う相対移動を、金属電極材料供給装置を作動させるための駆動源に利用することができる。
【００２６】
上記の場合において、前記細長物品を送り込む送り込み機構を作動させるカム手段と前記突き出し機構を作動させる前記レバー機構とを前記搬送台に設け、前記金属電極材料供給装置を前記補充槽に設けることができる。真空チャンバ内で金属電極材料を蒸発消費した金属蒸発源が搬送台とともに補充槽内に搬送され、カム手段とレバー機構とが設けられている搬送台が補充槽内において金属電極材料供給装置に対して往復移動することにより、送り込み機構、突き出し機構及び駆動機構がそれぞれ作動して、金属蒸発源に金属電極材料を補充することができる。あるいは、逆に、前記細長物品を送り込む送り込み機構を作動させるカム手段と前記突き出し機構を作動させる前記レバー機構とを前記補充槽に設け、前記金属電極材料供給装置を前記搬送台に設けることもできる。真空チャンバ内で金属電極材料を蒸発消費した金属蒸発源が搬送台とともに補充槽に搬送されて、金属電極材料供給装置を備えている搬送台がカム手段とレバー機構とが設けられている補充槽内において往復移動することにより、送り込み機構、突き出し機構及び駆動機構がそれぞれ作動し、補充槽内で金属電極材料を補充することができる。いずれの場合も、金属蒸発源が載置される搬送台が補充槽に対して行う相対移動が金属電極材料供給装置を作動させるための駆動源に利用され、金属電極材料供給装置とともにカム手段とレバー機構とに対して移動することによって、補充槽内で金属電極材料が補充される。
【発明の効果】
【００２７】
この発明による細長物品供給装置は、上記のように、軸方向に移動可能な突き出しロッドを有する突き出し機構、前記突き出し機構の一側に配置されており且つ供給すべき所定本数の細長物品を前記突き出しロッドによる突き出し位置に送り込む送り込み機構、及び前記突き出し機構の前記軸方向の他側に配置されており且つ前記突き出しロッドに突き出し力として作用する付勢力を生じさせる駆動機構を備え、前記突き出しロッドがその一側端部において、前記突き出し位置に送り込まれている前記細長物品の端部を前記突き出し機構による突き出し力で押すことで前記細長物品を送り出す構成としているので、送り込み機構が供給すべき所定本数の細長物品を突き出しロッドによる突き出し位置に送り込み、突き出し機構の軸方向の他側に配置されている駆動機構によって突き出しロッドに生じさせられる付勢力を突き出し力として、突き出しロッドの一側端部が突き出し位置に送り込まれている細長物品の端部を押し、それによって、細長物品が送り出される。従って、細長物品供給装置は、所定の複数本の細長物品を軸方向に確実に供給することができる。特に、陽極電極としての金属電極層を金属線材の蒸着によって形成する有機ＥＬ素子の製造装置においては、金属線材蒸発源を真空装置外に取り出すことなく、真空装置内部にて金属線材を自動的に供給して金属線材蒸発源を再生し、金属線材の供給作業の効率化を図り、装置の稼働率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、添付した図面に基づいて、この発明による細長物品供給装置の実施例を説明する。図１に示す細長物品供給装置１１０は、有機ＥＬ素子の製造装置において、細長物品としての金属電極線材（以下、簡単のために「金属線材」と称する）を金属電極材料蒸発源（以下、簡単のために「金属線材蒸発源」と称する）に補充するための金属線材供給装置として適用されている。有機ＥＬ素子の製造装置において、金属線材を消耗した金属電極材料蒸発源が金属線材補充機構に戻されたときに、金属線材供給装置によって金属線材が金属線材蒸発源に供給される。
【００２９】
細長物品供給装置１１０の説明に先立って、金属線材蒸発源５０と金属線材補充機構との例を図９〜図１２に基づいて説明する。図９は、有機ＥＬ素子の製造装置において用いられる金属線材蒸発源の一例を示す縦断面図、図１０は、有機ＥＬ素子の製造装置における金属線材補充機構の一例を示す図であって、図１１の面Ｃ−Ｃで切断した縦断面、図１１は図１０に示す金属線材補充機構の面Ｄ−Ｄで切断した横断面図、そして図１２は図１０及び図１１に示す金属線材補充機構の面Ｅ−Ｅで切断した縦断面図である。
【００３０】
図９に示すように、金属線材蒸発源５０に通電するための電源側端子４０は、一対の電極、即ち、互いに水平方向に隔置して置かれた陽極４１及び陰極４２によって構成されている。両電極４１，４２の間隔は、後述する金属線材蒸発源５０の長さに対応している。両電極４１，４２は、それぞれ弾性部材であるばね４３，４３によって真空チャンバ１５の壁部１５ａに支持されている。ばね４３，４３は引っ張りばねであるが、配置に応じて引っ張りばね以外にも圧縮ばね等の適宜の弾性部材を採用することができる。両電極４１，４２の揺動を防止するため、各電極４１，４２を真空チャンバ１５の壁部１５ａに対して溝等からなる適宜の案内構造（図示せず）によって案内することが好ましい。
【００３１】
金属線材蒸発源５０は、アルミニウムから成る直線状の線材である金属線材１８を収容可能なコイル状に形成されたタングステン製の電熱ワイヤ５１と、電熱ワイヤ５１を両端で橋渡す接続端子５２，５３とを備えている。電熱ワイヤ５１の両端部５１ａ，５１ｂは、それぞれ各接続端子５２，５３において適宜の手段によって固定されている。両接続端子５２，５３は、電源側端子４０の電極４１，４２にそれぞれ押し付けられて接続されるが、後述する昇降台５４に対しては絶縁材５５によって絶縁されている。接続端子５２には、金属線材１８を電熱ワイヤ５１の空芯部５１ｃに供給するために、金属線材１８が通過可能な貫通孔５６が形成されている。接続端子５３はブロック状に形成されており、金属線材１８の送り込み位置を規制する壁部５７が形成されている。電極４１，４２間で通電するとき電熱ワイヤ５１は短時間で加熱され、空芯部５１ｃ内に置かれている金属線材１８は、周囲を取り囲む電熱ワイヤ５１の発熱によって１３００℃程度の蒸発温度にまで直接に効率よく加熱される。昇降台５４は、底部において、図１０に基づいて後述するアクチュエータの出力ロッド１０１と係合する適宜の係合部５９を備えている。
【００３２】
真空チャンバ１５の底壁部１５ｂの下側に取り付けられている適宜形式のアクチュエータ１００の出力ロッド１０１が、底壁部１５ｂに設けられた密封構造１５ｃを貫通して真空チャンバ１５内に延びている（図１０参照）。出力ロッド１０１の先端部１０２に形成されている嵌合部１０３は、昇降台５４の底部に設けられている中心棒のような係合部５９に係合可能である。アクチュエータ１００を作動させることにより、出力ロッド１０１は真空チャンバ１５内を昇降し、金属線材蒸発源５０を電源側端子４０に向かって接近又は離間させる。金属線材蒸発源５０の接続端子５２，５３が電源側端子４０の電極４１，４２にそれぞれ接触した後、ばね４３の変形に基づく復元力に抗して押し付けられることで、金属線材蒸発源５０の電源へのセットと通電が行われる。金属線材１８の蒸発停止時又は蒸発完了後、アクチュエータ１００の逆作動によって出力ロッド１０１が金属線材蒸発源５０と共に後退・下降すると、金属線材蒸発源５０の両接続端子５２，５３が電源側端子４０の電極４１，４２から外れ、金属線材蒸発源５０の電熱ワイヤ５１へのセットと通電とが自動的に解除される。金属線材１８が蒸発し切った場合には、使用済みの金属線材蒸発源５０を出力ロッド１０１から取り外し、後述する金属線材補充機構によって金属線材１８が再装填された別の金属線材蒸発源５０を出力ロッド１０１に取り付けることで、金属線材蒸発源５０の迅速な取替えが可能である。
【００３３】
金属線材補充機構が、図１０〜図１２に示されている。図１０〜図１２に示すように、有機ＥＬ素子製造装置１における金属線材補充機構６０は、真空チャンバ１５の下部に側方から取り付けられる補充槽６１を備えており、補充槽６１は、その内部６２に、補充用の金属線材蒸発源５０を位置決め状態に載置可能な搬送台６３を収容可能である。真空チャンバ１５との接続時に真空チャンバ１５内の真空を維持するため、補充槽６１の内部６２は、補充槽６１の底壁６１ａに取り付けられている吸引管６４（図１０）を通じた排気によって真空化可能である。
【００３４】
補充槽６１の内部６２において、搬送台６３は、その搬送方向に沿って設けられた一対の支持体６５，６５に横軸周りに回転自在に設けられた複数の支持ローラ６６によって、水平状態に載置・支持されている。一方の支持ローラ６６の列（図１２で左側）は搬送台６３を直接に支持しており、他方の支持ローラ６６の列（図１２で右側）は、後述するラック部材７４を介して搬送台６３を間接的に支持している。各支持体６５に縦軸周りに回転自在に配設されている複数の案内ローラ６７が搬送台６３の両側面６８，６８に当接して転動可能となっていることによって、搬送台６３は、その搬送時に横振れが規制されつつスムーズに案内される。真空チャンバ１５と補充槽６１との間には、後述するゲートバルブ８４によって開閉可能な通路６９が形成されており、搬送台６３は開状態の通路６９を通って真空チャンバ１５と補充槽６１との間を移動可能である。
【００３５】
搬送台６３を補充槽６１内の装填位置と真空チャンバ１５内の進出位置との間で往復動可能に搬送するため、補充槽６１には搬送台６３を駆動するための駆動機構７０が設けられている。駆動機構７０は、補充槽６１の外部に設けられたサーボモータから成る電動モータ７１と、補充槽６１の底壁６１ａを密封状態に貫通して延びる電動モータ７１の出力軸７２と、出力軸７２の先端に取り付けられているピニオン７３と、搬送台６３の一方の側部に形成されピニオン７３と噛み合う歯が形成されたラック７４とから構成されている。駆動機構７０において、電動モータ７１が運転されると、出力軸７２の回転はピニオン７３とラック７４の噛合い係合を介して搬送台６３の水平直線運動に変換される。搬送台６３は、支持ローラ６６と案内ローラ６７とによって横方向と上下方向とに規制された状態でころがりながら支持と案内とがされるので、搬送台６３は、定まった経路を定められた姿勢でスムーズに搬送される。
【００３６】
補充槽６１と外部との間で使用済みの金属線材蒸発源５０と未使用の金属線材蒸発源５０とを交換するため、補充槽６１には、その上壁６１ｂに搬送台６３を通すことができる大きさに形成されている広口孔８１を覆う蓋として密封可能な開閉扉８０が設けられている。真空化される補充槽６１の内部６２と外部との間の密封を維持するため、広口孔８１の周りには開閉扉８０と密着可能なＯリング８３（図１２参照）が配設されている。開閉扉８０は、取付け具８２によって補充槽６１に圧着状態に取り付けられる。
【００３７】
真空チャンバ１５と補充槽６１との間に形成されている通路６９を開閉切換え可能なゲートバルブ８４を開閉操作するため、補充槽６１の外部には、アクチュエータ等の操作手段８５が設けられている。操作手段８５の出力軸８６が補充槽６１の底壁６１ａを密封状態に貫通して補充槽６１の内部６２に延びており、出力軸８６の先端部には四辺リンク機構８７を介してバルブ８８が設けられている。操作手段８５の作動によって出力軸８６が上昇してバルブ８８がストッパ６９ｂ（図１０）に突き当たる。その後、更に上昇する出力軸８６がストッパ６９ｂに突き当たるまでの四辺リンク機構８７の作用で、バルブ８８は通路６９の開口周囲６９ａ（図１１）に押し当てられる。補充槽６１の内部６２の真空を解除するときにも、真空チャンバ１５内の真空を維持するため、バルブ８８の密封面にはＯリング８９（図１１）が設けられている。
【００３８】
搬送台６３は、金属材料蒸発源５０を載置可能である。この実施例では、真空チャンバ１５内で同時に２つの金属材料蒸発源５０，５０が使用されるので、搬送方向に対して左右に２つの係止部９０が設けられている。係止部９０は、特に図１１及び図１２に示すように、搬送台６３に形成されている装着孔９１に嵌合され且つ金属線材蒸発源５０に係合して位置決めするアダプタとして設けられている。係止部９０は、その中心部に金属線材蒸発源５０の係合部５９が通る縦の挿通孔９２が形成されている。各金属線材蒸発源５０は、その長手方向を搬送台６３の搬送方向に一致させた姿勢で、係止部９０上に載置される。補充用の金属線材蒸発源５０は、既に補充槽６１に収容されている搬送台６３に対して、開いた開閉扉８０から装填・載置することができる。なお、真空チャンバ１５内において、電源側端子４０は金属線材蒸発源５０の姿勢に対応した向きに配置されている。
【００３９】
開閉扉８０を閉じて補充槽６１が密封され、補充槽６１の内部６２を真空化した状態でゲートバルブ８４が開かれると、搬送台６３は、駆動機構７０の作動によって、補充槽６１内の戻り位置から開状態にある通路６９を通って真空チャンバ１５内の進出位置へと搬送される。真空チャンバ１５には、真空チャンバ１５内に搬送された搬送台６３の先端部を支持する受け部９５が配設されている。受け部９５は、補充槽６１の支持ローラ６６と同じ高さの延長線上において、搬送台６３の下面を転がり支持可能な受けローラ９６を備えている。搬送台６３は、補充槽６１から真空チャンバ１５内に進出したときに、先端部が受け部９５によって支持され、自重によって傾斜することなく水平姿勢に保たれる。
【００４０】
真空チャンバ１５内で金属線材蒸発源５０の交換を行うときには、搬送台６３の真空チャンバ１５内での進出位置Ｇをセンサで検出することにより、金属線材補充機構６０の駆動機構７０は、金属線材蒸発源５０の交換位置への搬送台６３の移動を正確に制御することができる。進出位置Ｇでは、搬送台６３に設けられている係止部９０の挿通孔９２の位置が駆動手段１００の出力ロッド１０１の昇降位置と一致する。駆動手段１００の下方から垂直方向に上昇する出力ロッド１０１が係止部９０の挿通孔９２を挿通するときに（図１０参照）、搬送台６３上において係止部９０に嵌合された状態にある金属線材蒸発源５０，５０は、出力ロッド１０１の先端部１０２に形成されている嵌合部１０３と係合して、金属線材１８が加熱される上昇位置Ｕに突き上げられる（図９参照）。上昇位置Ｕでの金属材料蒸発源５０の電源側端子４０との接触、通電、加熱等については、既に説明した通りである。金属線材１８が蒸発し切った場合には、駆動手段１００は使用済みの金属線材蒸発源５０を下方の交換位置Ｆまで下降させ、使用済みの金属線材蒸発源５０を嵌合部１０３から係合離脱させて搬送台６３上の係止部９０に載置させる。駆動手段１００は、更に、搬送台６３との干渉を回避可能とするため、嵌合部１０３を交換位置Ｆより下方の下降位置Ｌ（図１０参照）まで下降することができる。
【００４１】
使用済みの金属線材蒸発源５０を載置した搬送台６３は、駆動機構７０によって補充槽６１に一旦戻され、補充槽６１において配設されている金属線材供給装置１１０から金属線材１８の補充を受ける。金属線材１８が補充された金属線材蒸発源５０は、再度、搬送台６３に載置された状態で駆動機構７０によって進出位置Ｇに搬送される。以下、金属線材蒸発源５０は、上昇位置Ｕへの上昇、金属線材１８の加熱、交換位置Ｆへの下降、補充槽６１への戻り、金属線材１８の補充の過程を繰り返し可能である。
【００４２】
図１は、この発明による細長部品供給装置が有機ＥＬ素子の製造装置において金属線材供給装置として金属線材補充機構の搬送台との関係を示す平面図である。細長部品はアルミニウムから成る金属線材１８であり、図９に示したように、金属材料蒸発源５０のコイル状の加熱ワイヤ５１内に、そのコイル軸線と平行な方向に供給される。二つの金属線材供給装置１１０は、補充槽６１には例えば開閉扉８０において、各金属線材蒸発源５０の戻り位置に対応して取り付けられている。各金属線材供給装置１１０は、全体として細長構造を有しており、金属線材蒸発源５０と同じく搬送台６３の搬送方向Ｘに沿って長手方向に揃えて配置されている。搬送台６３には、各金属材料供給装置１１０に関してレバー機構１７０とカム部材１８０が配設されており、後で詳細に説明するように、レバー機構１７０とカム部材１８０とは、搬送台６３とともに金属材料供給装置１１０に対して移動するときに、金属材料供給装置１１０を作動させて、金属線材１８を金属材料蒸発源５０に搬送方向Ｘと同じ方向に供給する。
【００４３】
図２は、図１に示す金属線材供給装置１１０の斜視図である。金属線材供給装置１１０は、金属線材１８の送り込み機構１１２と、送り込み機構１１２から金属線材１８を金属線材蒸発源５０内に送り出す作動機構１１３とから成っている。送り込み機構１１２は、多数の金属線材１８を投入・蓄積することができるホッパ１１４を持ち、ホッパ１１４からの金属線材１８の供給詰まりを防止する振動機構１１５と供給すべき金属線材１８を定める割り出し機構１１６（図５参照）とを備えている。作動機構１１３は、送り込み機構１１２に対して金属線材蒸発源５０が配置される側とは反対側に取り付けられており、金属線材料１８を送り出す突き出し機構１１７と、突き出し機構１１７にばね力によって作動力を与える駆動機構１１８とから成っている。
【００４４】
図３〜図５に基づいて、金属線材供給装置１１０の送り込み機構１１２の構造について詳細に説明する。図３及び図４はそれぞれ送り込み機構１１２の異なる方向から見た斜視図、図５は送り込み機構１１２の横断面図である。送り込み機構１１２は、全体として、上部と側部とが開放されて前後に並行に形成された前壁１２１及び後壁１２２を有する供給本体１２０を備えている。ホッパ１１４は、前後壁１２１，１２２と、両壁１２１，１２２間において一側に配置された固定ブロック１２３と、両壁１２１，１２２間において他側に上下に分割配置された可動ブロック１２４，１２５と、可動ブロック１２４，１２５間に配置された中間固定ブロック１２６とから構成されている。固定ブロック１２３の傾斜面１２７と可動ブロック１２４の壁面１２８との間に多数の金属線材１８を収容可能なホッパ空間１２９が形成されている。金属線材１８は、ホッパ空間１２９において、その長手方向を金属線材供給装置１１０の長手方向に揃えて収容される。傾斜ブロック１２３の垂直壁面１３０と、中間固定ブロック１２６の端壁面１３１との間には、この例では１本の金属線材１８が通ることのできる幅のシュート１３３が形成されている。
【００４５】
ホッパ空間１２９及びシュート１３３での金属線材１８の詰まり（ジャム）の発生を防止するため、振動運動をする可動ブロック１２４，１２５を含む振動機構１１５が設けられている。可動ブロック１２４，１２５は、図５に示すように背面側で連結部材１３４によって互いに連結されており、一体的に移動する。可動ブロック１２５は、図４及び図５に示すように、振動方向に沿って見て両横側が段部１３５，１３５に形成されており、前後壁１２１，１２２に形成されているガイド溝１３６，１３６に嵌合して、横方向（図１中のＹ方向）に案内される。可動ブロック１２５は、シュート１３３側においても、Ｘ軸方向の幅を狭めて固定ブロック１２３側に延び、割り出し部１３２を形成している。
【００４６】
可動ブロック１２５の背面１３９側には、縦軸１４１によって回転自在に支持されたローラ１４０が設けられている。可動ブロック１２５と中間固定ブロック１２６との間には、一対の付勢用のばね１４２，１４２が圧縮状態に配置されている。ローラ１４０は、その回転面の一部が常に可動ブロック１２５の背面１３９よりも外側に張り出しており、搬送台６３に取り付けられているカム部材１８０（図１及び図４参照）が有するカム面１８１に押し付けられて転動可能である。可動ブロック１２５は、金属線材供給装置１１０が移動するときに、カム部材１８０のカム面１８１とローラ１４０とのカム作動によってばね１４２，１４２に抗して押圧されて進出し、金属線材供給装置１１０が反対方向に移動するときに、ばね１４２，１４２の復元力によってローラ１４０と共に後退する。可動ブロック１２５がする進出後退の振動運動によって、ホッパ空間１２９で金属線材１８がジャム状態となったときであっても、ジャムを破壊して金属線材１８の供給を回復させることができる。
【００４７】
金属電極材料１８を１本ずつ割り出す割り出し機構１１６が、振動機構１１５の振動を利用して構成されている。割り出し機構１１６は、可動ブロック１２５の奥側端部に形成されている割り出し部１３２と、供給本体１２０に形成されている収容部１４３とを備えている。割り出し部１３２は、その上面１４４が固定ブロック１２３と中間固定ブロック１２６の各下面に対して摺動可能であり、下面１４５が供給本体１２０の上面１４７に対して摺動可能である。割り出し部１３２には、シュート１３３を降下する金属線材１８を取り入れて所定本数（この実施例の場合１本）の金属線材１８を割り出すことができる割り出し孔１４６が形成されている。収容部１４３は、供給本体１２０の上面１４７側においてシュート１３３に対してオフセットした送り出し位置に配設されている。収容部１４３には、送り出し位置を占める割り出し孔１４６に対応し、且つ１本の金属線材１８のみを収容可能な受け溝１４８が形成されている。受け溝１４８は、作動機構１１３に備わる後述するトリガ１５４とはＸ軸方向に整列した位置を占めている。
【００４８】
割り出し機構１１６は、振動機構１１５の動作と同期して作動する。可動ブロック１２５が振動機構１１５の動作によって最も前進し、割り出し部１３２が受け取り位置を占めるとき、割り出し孔１４６はシュート１３３に整列して降下する所定本数（１本）の金属線材１８を受け入れる。このとき、割り出し孔１４６の下側は供給本体１２０の上面１４７によって閉じられている。可動ブロック１２５が振動機構１１５の動作によって横方向（Ｙ方向）に移動して最も後退し、割り出し部１３２が送り出し位置を占めるとき、割り出し孔１４６は受け溝１４８と整列するので、割り出し孔１４６によって割り出された金属線材１８は受け溝１４８内に送り込まれる。このとき、シュート１３３は割り出し部１３２の上面１４４によって閉じられるので、シュート１３３からの後続の金属線材１８の送り込みは停止される。
【００４９】
次に、作動機構１１３の構造について、図６を参照して説明する。図６は、図２に示す金属線材供給装置の作動機構を示す斜視図である。作動機構１１３は、後壁１２２から真っ直ぐに後方に延びており、概略円筒形の外形を呈している。突き出し機構１１７は、外側管１５０とその内部に収容され且つ適宜に摺動自在に支持されている突き出しロッド１５１とを備えている。突き出しロッド１５１は、割り出し機構１１６における収容部１４３の受け溝１４８と整列する位置を占めており、図６の想像線で示すように突き出しロッド１５１の先端部分１５１ａで収容部１４３内の金属線材１８の端部分１８ａを押すことにより、金属線材１８を送り込み機構１１２から金属線材蒸発源５０に向かって突き出して供給することができる。
【００５０】
外側管１５０には軸方向に延びる直線スリット部１５２が形成されており、その基端側は、直線スリット部１５２に対して傾斜した傾斜スリット部１５３に形成されている。突き出しロッド１５１からは、外側管１５０から直線スリット部１５２又は傾斜スリット部１５３を通してトリガ１５４が外側に突出している。トリガ１５４は、図１に示すように、搬送台６３がＸ軸方向に移動するに応じて、搬送台６３に取り付けられて金属材料供給装置１１０の近傍まで延びるレバー機構１７０と係合し、後述するように金属線材１８を送り出すために、突き出しロッド１５１を駆動する作用をする。
【００５１】
突き出し機構１１７に作動する力を与える駆動機構１１８は、図２及び図６の一部に示すように、外側管１５０に取り付けられたばね収容管１６０と、ばね収容管１６０内に軸方向を揃えて圧縮状態で収容されているコイルばね１６１とを備えている。コイルばね１６１の基端部１６２はばね収容管１６０の底部１６４に当接しており、コイルばね１６１の先端部１６３は突き出しロッド１５１に連係するプランジャ１６５に当接している。
【００５２】
次に、図７を参照してレバー機構１７０の構造について説明する。図７は、金属線材供給装置の作動機構を作動させるレバー機構の一例を示す側面図である。レバー機構１７０は搬送台６３上に設けられており、搬送台６３が金属線材補充機構６０に戻ってきたときに、補充槽６１に取り付けられている金属材料供給装置１１０のトリガ１５４と係合可能である。レバー機構１７０は、搬送台６３に固定されているベース１７１と、ベース１７１に対して長手方向中央位置で回動軸１７２の回りに回転自在に設けられている作動レバー１７３と、作動レバー１７３とベース１７１との間に掛け渡されている引っ張りばね１７４と、ベース１７１に取り付けられており且つ図で作動レバー１７３の反時計回り方向の回転を規制するストッパ１７５とを備えている。回動軸１７２は、搬送台６３の搬送方向に対して直交し且つ横方向に延びる軸である。
【００５３】
図８を参照してレバー機構１７０の作用について説明する。図８は、図７に示すレバー機構の作用を順序を追って説明する説明図である。図７に示す位置から搬送台６３が更に戻り方向に移動すると、図８（ａ）に示すように、作動レバー１７３は、トリガ１５４をスリット１５２から傾斜スリット１５３内に案内されながら押す。このとき、突き出しロッド１５１は、ばね１６１を圧縮しながら移動する。作動レバー１７３は、ストッパ１７５に規制されているので回動軸１７２の回りに回動することがない。作動レバー１７３がトリガ１５４を更に押して、トリガ１５４を傾斜スリット１５３の端部にまで移動させると、図８（ｂ）に示すように、トリガ１５４は作動レバー１７３を乗り越える。トリガ１５４は、突き出しロッド１５１を介して伝わるばね１６１の復元力によって、傾斜スリット１５３からスリット１５２の端部に突き当たるまで押し戻され（途中の状態を図（８ｃ）に示す）、このとき、突き出しロッド１５１は、割り出されて受け溝１４８に収容されている金属電極材料１８を金属材料蒸発源５０に送り出す。
【００５４】
戻り行程の終端に到達した後、搬送台６３が搬送方向に反転移動するとき、図８（ｄ）に示すように、作動レバー１７３がスリット１５２の端部に位置するトリガ１５４に背後から当接する。図８（ｅ）に示すように、搬送台６３の搬送方向への進みに応じて、トリガ１５４は、引っ張りばね１７４を伸張させながら作動レバー１７３を回動軸１７２の回りに図で時計方向に回動させる。作動レバー１７３は、トリガ１５４を通り過ぎたとき、引っ張りばね１７４の復元力によって元のストッパ１７５に当接規制された起立姿勢に戻る。搬送台６３が再度戻り方向に移動するとき、レバー機構１７０は、上記の作動を繰り返し、その度に、突き出しロッド１５１は、順次割り出される金属電極材料１８を次々に金属電極蒸発源５０に送り出す。
【００５５】
金属材料供給装置１１０の全体的な作動について説明する。図１に示すように、搬送台６３が金属線材補充機構６０の補充槽６１に戻るとき、搬送台６３上に設けられているレバー機構１７０が、補充槽６１の開閉扉８０に設けられている金属材料供給装置１１０に備わる突き出し機構１１７のトリガ１５４と係合し、カム部材１８０が送り込み機構１１２のローラ１４０と係合する。搬送台６３が更に戻り行程を移動するとき、レバー機構１７０はトリガ１５４と係合して、プランジャ１６５を介して駆動機構１１８のばね１６１を圧縮する（図８（ａ））。同時に、送り込み機構１１２においては、搬送台６３に設けられているカム部材１８０と可動ブロック１２５のローラ１４１とのカム作用によって、振動機構１１５と割り出し機構１１６とが作動する。振動機構１１５の作動時には、可動ブロック１２４を振動させることによって、貯留部１１４で生じる可能性がある金属線材１８のジャムを防止する。振動機構１１５と一体的に作動する割り出し機構１１６の作動によって、貯留部１１４に投入されている金属線材１８は割り出し部１３２によって所定本数だけ割り出される。突き出し機構１１７のトリガ１５４がレバー機構１７０の作動レバー１７３を越えるとき（図８（ｂ））に、圧縮されたコイルばね１６１の付勢力によって突き出しロッド１５１が作動し（図８（ｃ））、受け溝１４８内で整列状態にある金属線材１８を突き出して、金属線材蒸発源５０内に押し出して供給する。金属線材蒸発源５０が細長物品供給装置１１０に接近して金属線材１８を金属線材蒸発源５０に送り込むことができる位置になったときに、丁度、トリガ１５４がレバー機構１７０を乗り越えて突き出しロッド１５１が金属線材１８を突き出すタイミングになるように設定されている。
【００５６】
搬送台６３が前進行程に切り換えられると、レバー機構１７０はトリガ１５４の通過を許容（図８（ｄ），（ｅ））する。カム部材１８０と可動ブロック１２５のローラ１４１とのカム作用によって、振動機構１１５と割り出し機構１１６とが逆方向に作動する。この逆方向の作動によって、割り出し部１３２が送り出し位置に移動し、割り出された金属線材１８が受け取り位置にある収容部１４３の受け溝１４８に収容される。補充槽６１内で搬送台６３を往復動させることによって、以上の動作が繰り返され、その度毎に、金属線材１８が所定本数毎に金属線材蒸発源５０内に供給される。
【００５７】
金属線材１８を一本毎に手作業にて装填していると、１回の交換・補充に数分〜十数分かかり、作業効率が非常に低い。また、アルミニウム製の金属線材を金属線材蒸発源に自動的に供給する装置として、ワイヤロールとして巻き取られたアルミニウムワイヤをモータによって駆動される繰り出しローラによって繰り出すと共に必要な長さにカッタにて切り出し、金属線材蒸発源５０内に挿入することが考えられる。しかしながら、アルミニウムワイヤには巻き取り癖が残ることがあり、先端が湾曲しているために供給途中で周囲の供給路に引っかかり、供給不良を引き起こすことがある。このような事態が生じると、製造装置の稼働を一時的に停止して障害を除去しなければならない。真空環境下で運転される製造装置は、障害除去のために真空を破壊すると、直ちに再稼働することができず、真空状態に戻すために長時間を要するので、装置の稼働効率が大幅に低下し、製造コストの低減の大きな支障となっている。また、ワイヤ状の金属電極材料として、必ずしも正確な切り出し長さを得ることができない。
【００５８】
この金属線材補充機構には、余剰なスペースがなく、金属線材の供給のために専用の駆動源を配置することが困難である。また、真空チャンバ１５との境界部には通路６９を開閉するゲートバルブ８４が配置されており、大きさや形状等について任意には変更が不可能であるという制約が存在している。細長部品供給装置１１０は補充槽６１に配置され、搬送台６３の動きを利用して作動させられるので、細長部品供給装置１１０に専用の駆動源は必要がない。一つの金属線材蒸発源５０には、例えば、数十本の金属線材１８が供給される。本発明による細長部品供給装置１１０では、真空装置の開閉が２回で済み、その分、真空破壊用の窒素ガスの使用量が節約できる。また、真空装置の開閉に伴う装置停止時間が短くて済み、製造装置の稼働率を向上して、有機ＥＬ素子の量産化・コストダウン化を図ることが可能となる。
【００５９】
上記の実施例では、細長物品供給装置１１０を補充槽６１の開閉扉８０に取り付け、レバー機構１７０やカム部材１８０を搬送台６３に配置した例を示したが、この発明による細長物品供給装置は、逆に、細長物品供給装置１１０を搬送台６３上に配置し、レバー機構１７０やカム部材１８０を補充槽６１の開閉扉８０に取り付けてもよい。この場合、金属線材蒸発源５０が細長物品供給装置１１０とともに搬送台６３によって対してレバー機構１７０やトリガ１５４に対して移動することで、細長物品供給装置１１０を作動させることになる。更に、補充槽６１において、細長物品供給装置１１０あるいはレバー機構１７０やカム部材１８０を搬送台６３に対して昇降可能に設けておけば、搬送台６３に長手方向に複数の金属線材蒸発源５０を並べる場合でも、必要なときのみ細長物品供給装置１１０あるいはレバー機構１７０やカム部材１８０を搬送台６３に降下・接近させることで、各金属線材蒸発源５０に金属線材を補充することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明による細長部品供給装置が、有機ＥＬ素子の製造装置において金属線材供給装置として補充機構の搬送台上に搭載されている状態を示す平面図である。
【図２】この発明による細長部品供給装置が有機ＥＬ素子の製造装置において適用されている金属線材供給装置を示す斜視図である。
【図３】図２に示した金属線材供給装置の送り込み機構を示す斜視図である。
【図４】図２に示した金属線材供給装置の供給機構を図３とは異なる方向から見た斜視図である。
【図５】図２に示した金属線材供給装置の供給機構を示す横断面図である。
【図６】図２に示す金属線材供給装置の作動機構を示す斜視図である。
【図７】金属線材供給装置の作動機構を作動させるレバー機構の一例を示す側面図である。
【図８】図７に示すレバー機構の作用を順序を追って説明する説明図である。
【図９】有機ＥＬ素子の製造装置において用いられる金属線材蒸発源の一例を示す縦断面図である。
【図１０】有機ＥＬ素子の製造装置における金属線材補充機構の一例を示す図であって、図１１の面Ｃ−Ｃで切断した縦断面である。
【図１１】図１０に示す金属線材補充機構の面Ｄ−Ｄで切断した横断面図である。
【図１２】図１０及び図１１に示す金属線材補充機構の面Ｅ−Ｅで切断した縦断面図である。
【図１３】有機ＥＬ素子の一例を示す断面概略図である。
【図１４】従来の有機ＥＬ素子の製造装置の一例を示す概略図である。
【図１５】電気加熱されるコイル状ワイヤに金属電極材料を直接に載せる従来の金属材料蒸発源の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    有機ＥＬ素子の製造装置
１５  真空チャンバ                    １８  金属電極材料
２０  有機ＥＬ素子                    ２１  基板
２２  透明電極                        ２３  有機薄膜層
２４  金属電極                        ４０  電源側端子
４１  陽極                            ４２  陰極
４３  弾性部材                        ５０  金属材料蒸発源
５１  電熱ワイヤ                      ５１ｃ  空芯部
５２，５３  接続端子                  ５４  昇降トレイ
５５  絶縁性容器                      ６０  金属材料蒸発源補充機構
６１  補充槽                          ６３  搬送台
８４  ゲートバルブ                    ９２  挿通孔
１００  駆動手段                      １０１  出力ロッド
１０２  先端部                        １０３  嵌合部
１１０  金属線材供給装置              １１２  供給機構
１１３  作動機構                      １１４  貯留部
１１５  振動機構                      １１６  割り出し機構
１１７  突き出し機構                  １１８  駆動機構
１２０  供給本体
１２１  前壁                          １２２  後壁
１２３  固定ブロック                  １２４，１２５  可動ブロック
１２６  中間固定ブロック              １２７  傾斜面
１２８  壁面                          １２９  ホッパ空間
１３２  割り出し部                    １３３  シュート
１３４  連結部材                      １３５  段部
１４０  ローラ                        １４２  ばね
１４３  収容部                        １４６  割り出し孔
１４８  受け溝
１５０  外側管                        １５１  突き出しロッド
１５１ａ  先端部                      １５２  直線スリット部
１５３  傾斜スリット部                １５４  トリガ
１６０  ばね収容管                    １６１  コイルばね
１７０  レバー機構                    １７１  ベース
１７２  回転軸                        １７３  作動レバー
１７４  引っ張り部材                  １７５  ストッパ
１８０  カム部材                      １８１  カム面
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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