(57)【要約】【課題】塗工部を高いクリーン度に維持し、且つ塗工部から発する溶剤分を含んだ雰囲気の一部を回収することで空調負荷の低減を図ることが可能な塗布装置を提供すること。【解決手段】塗工部の直前部の空間を常にクリーンドライエアの供給によって陽圧に保持し、塗工部を含む空間には、塗工部の直前部に供給される殆どのクリーンドライエアが流れるようにして、外部より負圧にして塗工部から発せられる溶剤分を含む雰囲気の一部を回収し、且つ外部からの塵埃の侵入を最小限に抑えることができる局所給排気ボックス。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布装置に使用する局所給気ボックスであって、少なくとも、前記塗布装置の塗工部より上流側に陽圧部を備えており、
前記陽圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記陽圧部にはバッファータンクが接続されており、
前記バッファータンクには、クリーンドライエアの供給を受ける給気配管と給気するためのファンに接続した給気配管が接続されていることを特徴とする局所給気ボックス。
【請求項２】
請求項１の陽圧部より下流側に塗工部を含む負圧部が配管を介して設けられており、
前記負圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記負圧部は、排気するためのファンに接続されていることを特徴とする局所排気ボックス。
【請求項３】
塗布装置に使用する局所給排気ボックスであって、少なくとも、
前記塗布装置の塗工部に隣接される陽圧部と負圧部とからなり、
前記陽圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記負圧部は、前記陽圧部より塗工部に近い側に配管を介して設けられており、且つ、前記塗工部に近接した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記陽圧部には給気配管が接続されており、
前記負圧部には排気配管が接続されており、
前記給気配管には、前記陽圧部に給気するバッファータンクが接続されており、
前記バッファータンクには、クリーンドライエアの供給を受ける給気配管と給気ファンに接続した給気配管が接続されており、
前記給気ファンには、溶剤回収フィルタが接続されており、
前記溶剤回収フィルタは、前記負圧部に接続されていることを特徴とする局所給排気ボックス。
【請求項４】
塗工部に隣接される陽圧部と負圧部が隔壁を介して、一体であることを特徴とする請求項３に記載の局所給排気ボックス。
【請求項５】
請求項１に記載の局所給気ボックスを備えたことを特徴とする局所給気ボックス付塗布装置。
【請求項６】
請求項２に記載の局所排気ボックスを備えたことを特徴とする局所排気ボックス付塗布装置。
【請求項７】
請求項３または４に記載の局所給排気ボックスを備えたことを特徴とする局所給排気ボックス付塗布装置。
【請求項８】
塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項５に記載の局所給気ボックス付塗布装置。
【請求項９】
塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項６に記載の局所排気ボックス付塗布装置。
【請求項１０】
塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項７に記載の局所給排気ボックス付塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広い面積にわたり、低欠陥であることを求められる光学フィルムの塗布装置に関する。特に、ウェブ方式塗布装置の局所給排気ボックスとその局所給排気ボックスを備えた塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイの表面には、画像の視認性を向上させるための種々の光学フィルムが使用されている。例えば、反射防止フィルム、防眩フィルム、視野角拡大フィルム、などのフィルムが使用されている。
【０００３】
これらの光学フィルムは、フラットパネルディスプレイの大型化に伴って同等の大型化が求められており、広い面積にわたって欠陥が無いことが要求されている。また生産性の観点からウェブ方式塗布装置が使用される。光学フィルムの塗布装置が設置される環境としては、欠陥を低減する目的で、よりクリーン度が高いクリーンルームが求められるに至っている。
【０００４】
フラットパネルディスプレイの大型化に伴い、製造装置も大型化しており、設備の設置面積の大型化と共に、クリーンルームの大型化も必要になってくる。このように、クリーンルームには、より高いクリーン度と共に大型化が求められており、製造装置だけでなく、クリーンルームの設置費用および高いクリーン度を維持する為の電気代などのランニング費用も増大の一途を辿っている。
【０００５】
一方、例えば塗布装置については、装置内部のクリーン化が進んでおり、被塗布物が塗布される塗工部以外の部分については、高いクリーン度は必要ではないにも拘らず、高いクリーン度のクリーンルームに設置されることになる為、必要な部分のみを高いクリーン度を実現する局所的クリーン化のニーズが高まっている。
【０００６】
例えば、半導体製造の拡散工程では、例えばクリーントンネルと称する局所的クリーン化技術が開発されている。これは、拡散工程の各処理装置の出入口と製造装置間を繋ぐ搬送路のみを高いクリーン度を維持するクリーントンネル内に設置し、その他の部分、例えば製造装置の操作、点検、保守作業などを行う人の通路や作業スペースは、高くないクリーン度にすることによって、クリーンルームの設置および維持管理に要する費用の低減を図るものである。
【０００７】
また、フラットパネルディスプレイ用の光学フィルムの製造工程では、溶剤を含んだ塗布液から溶剤分が揮発し、塗布液の粘度が変化することによって塗布そのものが良好に実施できなくなることを防止する目的で、塗工部を周囲空間から密閉するクローズド方式の塗布装置が開発されているが、この技術は塗工部を積極的にクリーン化するものではない。
【０００８】
ウェッブ方式塗布装置の塗工部を高いクリーン度に保持し、且つ塗布装置全体は高くないクリーン度に保持した環境でも、欠陥の無い、良好な品質の塗布が実現可能な技術について従来技術を調査したが、そのような技術を見出すことはできなかった。
【０００９】
例えば特許文献１には、塗工部にて被塗布物に厚膜部が生じることによって発生する不具合を防止し、均一な塗布膜を得るための技術として、塗布手段の下流に設けた膜厚規制
手段によって過剰に塗布された塗布液を薄膜化または除去する塗布装置において、膜厚規制手段の塗膜と接する部分に、塗膜と離間後付着した塗布液とともに剥して除去するフィルムを設ける方法が開示されているが、この技術では塗布装置を高いクリーン度のクリーンルームに設置しなければならない。
【００１０】
また特許文献２には、塗工液をダイコータから吐出させて連続的に走行する基材フィルム上に塗布する塗布工程を含み、塗布工程によって基材フィルム上に被膜を形成する被膜シートの製造方法において、塗工液の粘度を１００〜２３００ｍＰａ・ｓｅｃとし、前記ダイコータの先端と前記基材フィルムとの間隔を６０〜１１０μｍとし、さらに前記ダイコータから吐出された前記塗工液と接する雰囲気のうち、前記基材フィルムの進行方向上流側において接する雰囲気を３．５〜７．０ｋＰａの範囲で減圧する技術が開示されているが、特許文献１と同様、塗布装置を高いクリーン度のクリーンルームに設置しなければならない、という問題点を解消するものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−３０１４１７号公報
【特許文献２】特開２００８−７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の問題点に鑑み、塗工部を高いクリーン度に維持し、且つ塗工部から発する溶剤分を含んだ雰囲気の一部を回収することで空調負荷の低減を図ることが可能な塗布装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するする手段として、本発明の請求項１は、塗布装置に使用する局所給気ボックスであって、少なくとも、
前記塗布装置の塗工部より上流側に陽圧部を備えており、
前記陽圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記陽圧部にはバッファータンクが接続されており、
前記バッファータンクには、クリーンドライエアの供給を受ける給気配管と給気するためのファンに接続した給気配管が接続されていることを特徴とする局所給気ボックスである。
【００１４】
また、請求項２は、請求項１の陽圧部より下流側に塗工部を含む負圧部が配管を介して設けられており、
前記負圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記負圧部は、排気するためのファンに接続されていることを特徴とする局所排気ボックスである。
【００１５】
また、請求項３は、塗布装置に使用する局所給排気ボックスであって、少なくとも、
前記塗布装置の塗工部に隣接される陽圧部と負圧部とからなり、
前記陽圧部は、塗布されるフィルムに面した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記負圧部は、前記陽圧部より塗工部に近い側に配管を介して設けられており、且つ、前記塗工部に近接した開口部以外は開口部を持っておらず、
前記陽圧部には給気配管が接続されており、
前記負圧部には排気配管が接続されており、
前記給気配管には、前記陽圧部に給気するバッファータンクが接続されており、
前記バッファータンクには、クリーンドライエアの供給を受ける給気配管と給気ファン
に接続した給気配管が接続されており、
前記給気ファンには、溶剤回収フィルタが接続されており、
前記溶剤回収フィルタは、前記負圧部に接続されていることを特徴とする局所給排気ボックスである。
【００１６】
また請求項４は、塗工部に隣接される陽圧部と負圧部が隔壁を介して、一体であることを特徴とする請求項３に記載の局所給排気ボックスである。
【００１７】
また請求項５は、請求項１に記載の局所給気ボックスを備えたことを特徴とする局所給気ボックス付塗布装置である。
【００１８】
また請求項６は、請求項２に記載の局所排気ボックスを備えたことを特徴とする局所排気ボックス付塗布装置である。
【００１９】
また請求項７は、請求項３または４に記載の局所給排気ボックスを備えたことを特徴とする局所給排気ボックス付塗布装置である。
【００２０】
また請求項８は、塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項５に記載の局所給気ボックス付塗布装置である。
【００２１】
また請求項９は、塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項６に記載の局所排気ボックス付塗布装置である。
【００２２】
また請求項１０は、塗布装置がダイコータであることを特徴とする請求項７に記載の局所給排気ボックス付塗布装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の請求項１によれば、塗布装置の塗工部直前の上流部にクリーンドライエアによる陽圧部を設けることによって、外部からの塵埃などの侵入を防止することができ、欠陥を低減した塗布膜の形成が可能となる効果を奏する。
【００２４】
また請求項２によれば、陽圧部からクリーンドライエアが流入する負圧部を設けることによって、塗工部をクリーンに保持し、且つ負圧部を安定した負圧に保持することで、安定した塗工条件を維持する効果を奏する。
【００２５】
また請求項３によれば、陽圧部によって塗工部直前の環境をクリーンに保持し、且つ、負圧部によって、塗工部の環境をクリーンに保持する効果を奏する。
【００２６】
また請求項４によれば、請求項３による効果を、よりコンパクトな給排気ボックスにより発揮することが可能となり、且つ、陽圧部から外部に漏れ出るクリーンドライエアの量を少なくする効果を奏する。
【００２７】
また請求項５によれば、請求項１の局所給気ボックスを備えた塗布装置が実現することにより、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を奏する。
【００２８】
また請求項６によれば、請求項２の局所排気ボックスを備えた塗布装置が実現することにより、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を奏する。
【００２９】
また請求項７によれば、請求項３または４に記載の局所給排気ボックスを備えた塗布装置が実現することによって、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を
奏する。
【００３０】
また請求項８によれば、請求項５に記載の局所給気ボックスを備えたダイコータが実現することによって、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を奏する。
【００３１】
また請求項９によれば、請求項６に記載の局所排気ボックスを備えたダイコータが実現することによって、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を奏する。
【００３２】
また請求項１０によれば、請求項７に記載の局所給排気ボックスを備えたダイコータが実現することによって、外部から侵入する塵埃による塗布膜の欠陥を低減する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の局所給排気ボックスを備えた塗布装置の一例としてダイコータの場合の概要を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明を、図面を用いて詳しく説明する。
図１に、本発明の局所給排気ボックスを備えた塗布装置の一例としてダイコータの場合の概要を示す概略断面図を示した。
【００３５】
ダイコータの構成要素として、ダイヘッド５とバックロール３とフィルム１と塗布されたフィルム２を示している。ダイコータの塗工部の中心的な部分であるバックロール３とダイヘッド５に近接して、局所給排気ボックス１８が設けられている。この局所給排気ボックス１８は、陽圧部１６と負圧部１７が被塗布物であるフィルム１の流れ方向で、陽圧部１６を上流にして隣接して設けられている。
【００３６】
陽圧部１６は、フィルム１に面した開口以外は、開口部を持っていない。陽圧部１６の開口部はフィルム１に近接して設けられている必要がある。また負圧部１７も同様に、バックロール３に面した開口以外は、開口部を持っていない。負圧部１７はダイヘッド５があるため、ダイヘッド５とバックロール３に負圧部１７を近接させて設けられている必要がある。陽圧部１６および負圧部１７の開口部をフィルム１やダイヘッド５に近接して設けるのは、陽圧部１６や負圧部１７を陽圧や負圧に保つ為である。
【００３７】
陽圧部１６は、バッファータンク８と給気配管１９で接続されている。また、バッファータンク８は、クリーンドライエアの供給源と給気配管２１で接続されており、クリーンドライエアが供給されている。更に、給気ファン７とも給気配管２２で接続されている。給気ファン７は負圧部１７からの溶剤分を含む気体を、溶剤回収フィルタ６を通して吸気し、溶剤分と塵埃を除去したクリーンエアをバッファータンク８に送り込んでいる。
【００３８】
このようにして、陽圧部１６は、バッファータンク８からクリーンドライエアの供給を受け、フィルム１と陽圧部１６の開口部が形成している隙間を通って、クリーンドライエアの一部は、陽圧部から外部に流れる気流の方向１０に沿って外部に流れ、大部分は陽圧部から負圧部に流れる気流の方向１１に沿って負圧部１７に流すようにしてある。
【００３９】
一方、負圧部１７は、給気ファン７によって吸引されており、陽圧部１６から流れ込むクリーンドライエアの量を１割程度上回る量の気体を吸引し、バッファータンク８に給気するように調整するが、それは負圧部１７の開口部がダイヘッド５と形成する隙間を通って外部から入ってくる気体の量である。負圧部１７から吸引される気体には、ダイヘッド５で使用している塗布液の溶剤分が含まれているが、その溶剤分は溶剤回収フィルタ６で
除去される。同時に塵埃も除去され、バッファータンク８に給気される。
【００４０】
このように、塗工部の直前である陽圧部１６は常にクリーンドライエアで陽圧に保持されている為、外部から塵埃が侵入することはない。また、負圧部１７は外部より気圧が低いため、外部からの気体の侵入はあるが、ダイヘッド５の先端部にある塗布液から発せられる溶剤分や塗布されたフィルム２の表面から揮発する溶剤分の一部を回収することができる。この部分の外部からの気体の侵入による塵埃による欠陥が問題になる場合は、この部分だけをクリーン化することによって改善することが可能である。
【００４１】
例えば、陽圧部１６から負圧部１７に流れる気体の量を１．０Ａ（単位時間当たりに吸引される標準状態の気体の体積）とすると、負圧部１７から給気ファン７によって吸引される気体の量は１．１Ａ程度にする。吸引される気体の量１．１Ａは、ダイヘッド５でビート゛が安定して形成される条件を満たすように設定する。バッファータンク８には、この１．１Ａの溶剤回収フィルタ６を通った気体に加えて、０．１Ａ程度のクリーンドライエアを追加する。その結果、陽圧部１６には、１．２Ａの気体が給気される。陽圧部１６から負圧部１７に流れる気体は１．０Ａであるので、０．２Ａ程度の気体が陽圧部１６から外部に漏れ出るように設定をする。このようにすることで、陽圧部１６は常にクリーンドライエアによって陽圧に保持され、クリーンな状態を維持することが可能である。また負圧部１７には、１．０Ａのクリーンな気体が陽圧部１６から流れ込み、クリーンな環境を維持する。一方、０．１Ａ程度の外部から流入する気体があるが、これは塗布液から揮発する溶剤を含んだ気体であり、、塗布液で使用されている溶剤の一部を回収することが可能であると同時に、外部からの塵埃の侵入を最小限に抑えることが可能である。
【００４２】
以上は、塗布装置としてダイコータの場合を説明したが、局所給排気ボックスによって、塗工部の直前の被塗布物をクリーンな環境に保持し、且つ溶剤を含んだ雰囲気の一部を回収することは、他のウェブ方式塗布装置でも可能であるので、塗布装置としてダイコータに限定するものではない。また、塗工部を局所的なクリーン化を行うことにより、更に塗工部に侵入する塵埃を低減することが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・フィルム
２・・・塗布されたフィルム
３・・・バックロール
４・・・ビード
５・・・ダイヘッド
６・・・溶剤回収フィルタ
７・・・給気ファン
８・・・バッファータンク
９・・・クリーンドライエア
１０・・・陽圧部から外部に流れる気流の方向
１１・・・陽圧部から負圧部に流れる気流の方向
１２・・・バッファータンクに供給されるクリーンドライエアの流れる方向
１３・・・バッファータンクから陽圧部に流れる気流の方向
１４・・・溶剤回収フィルタから給気ファンを通ってバッファータンクに流れる気流の方向
１５・・・負圧部から溶剤回収フィルタに流れる気流の方向
１６・・・陽圧部
１７・・・負圧部
１８・・・局所給排気ボックス
１９、２１、２２・・・給気配管
２０・・・排気配管
【図１】
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