(57)【要約】【課題】従来のようなスペーサの体積や重量秤量方式と異なり、新たに帯電量検出フィードバック方式を採用することによって、今後のより一層厳しい要求に応えることが可能な粉体散布装置を提供すること。【解決手段】秤量ユニットＡと、散布チャンバＢと、スペーサ圧送配管Ａ５等を有する粉体散布装置に於いて、スペーサを圧送するスペーサ圧送配管Ａ５に散布スペーサ帯電量検出センサＡ３を設け、該センサＡ３により配管帯電量、すなわちスペーサ送出量を検出、モニタリングし、送出スペーサ量をフィードバック制御可能としたことを特徴としている。このように、本発明では、散布前にスペーサ散布量を重量や体積などを物理的方式で秤量した後に散布する、あるいは秤量しながら散布する従来方式と異なり、散布スペーサを電気信号としてとらえて制御することとしているため、安定したスペーサの散布が可能である。【選択図】図１
2009063786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
秤量ユニット（Ａ）と、散布チャンバ（Ｂ）と、スペーサ圧送配管（Ａ５）等を有する粉体散布装置に於いて、
スペーサを圧送するスペーサ圧送配管（Ａ５）に散布スペーサ帯電量検出センサ（Ａ３）を設け、該センサ（Ａ３）により配管帯電量、すなわちスペーサ送出量を検出、モニタリングし、送出スペーサ量をフィードバック制御可能としたことを特徴とする粉体散布装置。
【請求項２】
前記秤量ユニット（Ａ）内に加圧出来るフィーダタンク（Ａ２）を備え、該フィーダタンク（Ａ２）内にスペーサを収容するホッパ（Ａ２０）を備えるとともに、該ホッパ（Ａ２０）をセットするホッパ台に振動及びスイングする機構を設けて、スペーサの流動性を確保するための振動ユニット、及びスペーサを吸い上げ前記スペーサ圧送配管（Ａ５）にスペーサを送出する細管パイプ（Ｄ２３）を移動させるスライドユニットを設け、送出スペーサ量を制御出来るように構成したことを特徴とする請求項１に記載の粉体散布装置。
【請求項３】
前記ホッパ内の収容スペーサ上面を検出し、スペーサの収容量に応じたスペーサ残量の表示や補給要求などの警報を出力すると同時に上記ホッパ収容量に対応した振動を加えることが出来るようにした請求項１又は請求項２に記載の粉体散布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、液晶表示基板製造工程の中で液晶セルに重ね合わせする表示素子間のギャップを精度よく、均一に出すために微小規定サイズの球形スペーサ等を散布するための粉体散布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶セルの組み立て工程においては、表示素子間のギャップを精度よく、均一に出すために、微小規定サイズの球形スペーサを基板上に散布することが行われており、このスペーサ散布の方式としては、湿式散布方式と乾式散布方式とがある。
【０００３】
ここで、湿式散布方式は、溶媒中にスペーサを分散し、液体として散布することによって、基板上にスペーサを均一に分布させる方式であり、この方式では、装置が安価であり、スペーサ自体が帯電しないので、外部の静電気や周囲の影響を最小限にして散布することができるという利点があり、捩れネマティック方式や、超捩れネマティック方式液晶素子では多数使用されている。
【０００４】
しかし、この方式では、液体としての溶媒が基板に到達するまでに確実に乾燥している必要があり、さもないと基板上の溶媒の乾燥にしたがってスペーサが凝集してしまうため、溶媒に揮発性の液体を用いて、チャンバ内を高温にして乾燥させなければならない。また、散布過程で凝集が生じやすいことから、スペーサ分散液の準備段階から装置における散布の瞬間まで厳重な管理が必要とされる。
【０００５】
一方、乾式散布方式は、スペーサ自体を供給して散布する方式であり、スペーサに何も加える必要がないために、準備は非常に簡単である。そして、この乾式散布方式には、スペーサを気流に乗せて圧送、散布する帯電方式と、強制的に帯電させて散布する静電方式が一般的であり、静電方式は、スペーサを高電圧に帯電させるために、気流に乗せることなく散布できるので、スペーサの使用効率が良くなるという利点がある反面、広範囲の散布には適さず、また、高電圧に帯電したスペーサがそのまま基板上に到達するので、基板上のパターン破壊などに至る危険性がつきまとうという問題がある。一方、帯電方式は、スペーサを分離、分散させることが難しく、さまざまな工夫やノウハウが必要であるが、スペーサの帯電が少ないので、静電方式のような問題は生じない。
【０００６】
ところで、現在、表示素子として、液晶セルは一般に広く使用されるようになり、さまざまな要求に合わせて表示構造の異なる液晶セルが使い分けられているが、このような種類の増加やサイズの大型化などの表示素子としての応用範囲が広がるにつれ、要求も多様化し、それに対応して多種類のスペーサが開発されており、例えば、１μｍ程度の微小粒径のスペーサも開発されている。また、基板材料もガラスのみならずプラスチックフィルムへの散布の要求もなされている。これに対し、現在の散布装置は、高速化、信頼性も含めた性能を必ずしも満足させるものではなく、このため、より高性能化して多岐にわたる要求に応えることが可能なスペーサ散布装置が求められている。
【０００７】
そのために、本出願人は過去において、このような要求等に応えるため、スペーサの準備と取り扱いが簡単であり、大型の基板に対応することができ、小径のスペーサから大径のスペーサまでを、ガラス基板のみならずフィルム基板にも散布することができ、スペーサの散布効率が高く、散布動作が高速で信頼性の高い乾式スペーサを提案し、これにより実績をあげて来ている。
【特許文献１】特開２００２−１４８６３５号公報
【特許文献１】特開２００６−８４５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、最近では特に表示サイズの大型化が要求されると同時に、表示素子としての応用範囲が広がり、装置の性能・散布効率・散布個数の安定性向上はますます厳しいものが要求される。
【０００９】
さらに加えて、スペーサのみならず一般的な粉体、例えば金属粒子やナノ素子などを扱う散布機というより粉体分散機としての機能も要求されて来ている実状がある。
【００１０】
そこで、本発明は、従来のようなスペーサの体積や重量秤量方式と違う帯電量検出フィードバック方式によって、これらの要求にも答え得る粉体散布装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
液晶表示素子の最近の動向と今後の傾向から見ると、高機能化と大サイズ対応が急務になって来ている。スペーサ散布装置としては、強固着、微小粒径、黒色スペーサなど従来に増しての種々のスペーサに対応する必要性と同時に、スペーサ使用効率の向上やガラスの大サイズ化に伴い、より一層の散布個数、分布の安定性が要求される。
【００１２】
本発明はより高度な上記要求を満たすために開発したものであり、最近では本件に於ける高分散性を利用した散布機を粉体分散機として実用化されつつある状況にある。
【００１３】
即ち、本発明は、秤量ユニットと、散布チャンバと、スペーサ圧送配管等を有する乾式スペーサ散布装置に於いて、スペーサを圧送するスペーサ圧送配管に散布スペーサ帯電量検出センサを設け、センサにより配管帯電量、すなわちスペーサ送出量を検出、モニタリングし、送出スペーサ量をフィードバック制御可能としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、スペーサを圧送するスペーサ圧送配管に散布スペーサ帯電量検出センサを設けて、センサにより配管帯電量、すなわちスペーサ送出量を検出、モニタリングし、送出スペーサ量をフィードバック制御することとしている。
【００１５】
このように、本発明では、散布しているスペーサの帯電量を検出するとともにこの検出値に基づいてスペーサの散布量を制御している。即ち、本発明は、従来の散布機と根本的に異なり、散布前にスペーサ散布量を重量や体積などを物理的方式で秤量した後に散布する、あるいは秤量しながら散布するのではなく、散布スペーサを電気信号としてとらえ制御する方式であるために、従来のようなスペーサの体積や重量秤量方式と異なり、安定したスペーサの散布が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
１．装置構成
本実施例における粉体散布装置（以下単に「散布装置」という。）の全体を図１に示し、以下図に従い説明するが、本実施例の散布装置が散布対象とする粉体は、散布、分散される粉体全般であり、スペーサを含むことは言うまでもない。
【００１７】
本実施例において散布装置を構成する主ユニットは、散布チャンバＢとスペーサ秤量ユニットＡである。そして、散布チャンバＢ内には天井部に散布ノズルＢ１が取り付けられており、この散布ノズルＢ１は、スペーサ圧送配管Ａ５により、秤量ユニットＡ内のフィーダタンクＡ２と接続されている。
【００１８】
また、散布チャンバＢの下方には、スペーサを散布するガラスを置くワーク台Ｂ２及び排気口Ｂ３が設けられている。
【００１９】
なお、本実施例において前記散布ノズルＢ１としてはマルチプレクサノズルを用いている。
【００２０】
一方、スペーサ秤量ユニットＡには、秤量制御ボックスＡ１、フィーダタンクＡ２があり、タンク内に常時圧力が加えられている。
そして、タンク内部から吸い出されたスペーサは、圧送配管Ａ５によって散布チャンバ内のノズルＢ１に導かれる。
【００２１】
また、圧送配管Ａ５は送出スペーサ量検出のために周囲と絶縁し、圧送配管Ａ５の信号取り出し部から配管帯電検知線が出ており、散布量センサアンプＡ３に接続される。
【００２２】
さらに、スペーサ秤量ユニットＡの下方には、散布装置全体を制御する電源、ＣＰＵなどを収容する制御部Ａ４がある。
【００２３】
このような構成による本実施例の散布装置が従来の散布装置と根本的に違うのは、散布前にスペーサ散布量を重量や体積などを物理的方式で秤量した後に散布するあるいは秤量しながら散布するのでは無く、散布スペーサ量を電気信号として取り出し制御する方式であること、及び、常時粉体の流動性を確保しながら検出量に応じて送出量を制御するフィードバック方式であることである。
【００２４】
２．秤量ユニットの詳細
本実施例に於ける秤量ユニットＡは、図１を参照してすでに述べた通り、秤量制御ボックスＡ１、フィーダタンクＡ２、散布量センサアンプＡ３、及び、散布装置全体を制御する電源、ＣＰＵなどが収容された制御部Ａ４の４つで構成されている。
そこで、本実施例の散布装置の性能に重要なフィーダタンクＡ２、散布量センサアンプＡ３について以下に詳細に説明する。
【００２５】
２−１  フィーダタンク（図１−Ａ２）
フィーダタンクＡ２の全体構成を図２に示す。フィーダタンクＡ２には、フィーダタンクＡ２内に窒素ガス（以下「Ｎ２」という。）を供給するためのＮ２供給部Ａ２３ａと、圧送配管Ａ５の挿入部Ａ２２、及び、スペーサ収容ホッパＡ２０の操作扉Ａ２１が備えられている。
【００２６】
ここで、Ｎ２供給部Ａ２３ａはフィーダタンクの内部を加圧（スペーサ圧送圧）するためのものであり、Ｎ２供給配管Ａ２３が接続される。
また、圧送配管Ａ５は挿入部Ａ２２を介してストッパＡ２４の位置まで挿入されている。
更に、操作扉Ａ２１はスペーサ補給やスペーサ交換時のホッパＡ２０の出し入れ用に設けてある。
【００２７】
ここで、フィーダタンクＡ２１の内部には、大別して、スペーサを収容するホッパＡ２０と、振動ユニット、及びスライドユニットの３つがあり、これらのユニットが取付台Ｂ２０上に取り付けられている。
【００２８】
即ち、図において、ホッパＡ２０には散布するスペーサがＡ２０ａの面まで収容されていることを示しており、このホッパＡ２０は、振動ユニットのホッパ受け台Ｃ２２上に乗せられている。
そして、振動ユニットはホッパ受け台Ｃ２２、スイングモータＣ２１、バイブレータＣ２０で構成されており、振動ダンパＢ２１を介してユニット取付台Ｂ２０上に乗せられている。
また、バイブレータＣ２０にはホッパ受け台Ｃ２２、スイングモータＣ２１が取り付けられている。
そして、スイングモータＣ２１は正転、逆転交互に働きながら正逆回転量を少し変えてゆっくり回転する。
【００２９】
一方、スライドユニットは、スライダベースＤ２０と駆動モータＤ２０ａから成るスライダで、駆動モータＤ２０ａにスライダ位置検出用ポテンショメータＤ２１が、スライダＤ２０ｃにはアームＤ２２を介してスペーサ吸い込み配管Ｄ２３が取り付けられており、スペーサ吸い込み配管Ｄ２３は上端が圧送配管Ａ５に下端がホッパＡ２０にそれぞれ挿入されている。
【００３０】
２−２  散布量センサアンプ（図１−Ａ３）
本実施例の散布装置の基本原理について説明すると、本実施例の散布装置では、フィーダタンクＡから吸い出されたスペーサが圧送配管Ａ５（金属パイプ）の中を急速に流れる。このため、各スペーサ微粒子は配管壁で摩擦され帯電する。
そしてその結果、スペーサ粒子各の帯電（クーロン）力が働きスペーサは分散される。
この分散されたスペーサを散布チャンバＢ下方のワーク台Ｂ２上に置かれたガラス基板、フィルムなどに散布する方式である。
【００３１】
従来の散布装置（特開２００６−８４５００号）での上記原理に基づくスペーサ帯電を計測する配管帯電センサ（電位計など）は、応答速度や制度に問題があった。また散布中配管に帯電した高電圧をリセットしなければならない欠点があった。
【００３２】
これに対して、本実施例における散布量センサアンプは、これらの課題を解決すべく検討を重ねた結果、送出スペーサによる配管帯電電流を積算アンプで計測することにより、高速、高精度でスペーサ帯電量を計測することが可能となることを見出し実現したものである。
【００３３】
散布量センサアンプ（図１−Ａ３）の基本回路を図３に示すと、本実施例の散布装置においては、スペーサ圧送配管Ａ５に絶縁被覆Ａ５１とシールドＡ５２を施し、圧送配管Ａ５からの信号線は散布量センサアンプＡ３のアンプＡ３１の−入力側に接続される。
【００３４】
Ａ３２は積算コンデンサでＡ３３がリセットスイッチである。このアンプ回路を散布スタートと同時に働かせることにより出力Ａ３４が散布量として検出、モニタリング出来る。
【００３５】
ここで重要なことはスペーサと圧送配管の帯電量は同じで極性が逆（分極する）になること、圧送配管すなわちアンプ入力が仮想接地になるため、接地への放電電流を検知することと変わらないので帯電高圧を計測する必要がないこと、出力Ａ３４によってスペーサの送出量を常時観測しながら、スペーサの全送出量も判断できることなどである。このような散布量センサアンプＡ３を設けて制御した結果、今まで非常に困難であった０．１ｍｇ単位までのスペーサ量の検出が可能となり、フィードバック制御の散布成果を実証したものである。
【００３６】
３．回路構成
３−１  全体回路構成
本実施例の散布装置全体の全体制御回路構成を図４に示す。
Ａ４１は装置全体を制御する電源、ＣＰＵなどが収容されている制御部Ａ４のＣＰＵを示し、ＣＰＵ制御線は秤量制御ボックスＡ１の各回路に接続されている。
Ｄ／ＡコンパータＡ１０で制御パラメータは電空レギュレータなどの空圧機器の制御電圧を設定する。Ａ４２はフィーダタンクＡ２内を加圧するための電空レギュレータで、制御圧力がフィーダタンクＡ２の取り込み口Ａ２３に接続される。
Ａ４３はフィーダタンクＡ２内の空圧バイブレータＣ２０にＮ２加圧するための電空レギュレータである。バイブレータの振動によってホッパ（図２−Ａ２０）内のスペーサの流動性を確保するために設けてある。
なお、Ａ４３は散布圧設定電圧でＡ４４は散布チャンバ（図１−Ｂ）の内壁高圧設定電圧である。
Ａ１１はスイング制御回路、Ａ１１ａはスイングモータドライバで、Ｃ２１はスイングモータで実施例ではステップモーターを使用している。スイング動作もホッパ（図２−Ａ２０）内のスペーサの流動性を確保するために設けてある。
スイング制御回路Ａ１１には正方向に回転する回転角を決めるパラメータを読み込むレジスタ付きカウンタと、逆方向に回転する回転角を決めるレジスタ付きカウンタが設けてあり、これらのカウンタを交互に動作させ回転スイング動作をさせる。実際には、回転数パラメータをそれぞれＰ、Ｐ＋Ｐ１に設定し動作させる。
この結果、スイングする度に速くＰだけスイングしながらゆっくりＰ１だけ回転する。
スイングさせず回転のみの動作をさせる場合はどちらかパラメータを０にセットして動作させるようになっている。
Ａ１２はスライダ制御回路、Ａ１２ａはモータドライバで、Ｄ２０ａはフィーダタンクＡ２内に取り付けられているスライダ駆動モータである。Ｄ２１はスライダの位置を検出するポテンショメータであり、もちろんエンコーダでも構わない。
スライダ制御回路Ａ１２は秤量制御回路Ａ１３の制御信号に従い、スライダアームＤ２２に取り付けられているスペーサ吸い込み配管（図２−Ｄ２３）が上下方向に動く。
秤量制御回路Ａ１３からの指定量分の移動、ＣＰＵからの指定による移動速度変更、原点復帰（最上位置）などを行なう。
【００３７】
３−２  秤量制御回路
スペーサ散布時の秤量制御回路Ａ１３の回路を図５に、タイムチャートを図６に示す。
回路構成について以下に説明すると、Ａ３４は前述した散布量センサアンプ（図１−Ａ３）の出力、１３１はＣＰＵからの秤量動作スタート命令、１３２は秤量動作中を示すフラッグレジスタで、１３２ａがＣＰＵへの動作ステータス出力、１３３はスペーサ表面検出中を示すフラッグレジスタ、Ａ１０ｂは散布量センサアンプが、スペーサ表面を検出したことを示す設定パラメータ電圧（図４参照）、１３４はコンパレータ、１３５はアンドゲート、１３６はオアゲート、１３７は遅延回路、１３８はアンドゲートである。
【００３８】
また、１３９は秤量動作中のスペーサ吸い出し中を示すフラッグレジスタ、その出力が１３９ａ、１４０はアンドゲート、１４１は秤量動作中のスペーサ吸出し停止中を示すフラッグレジスタで、その出力が１４１ａ、１４２はスペーサ吸い出し停止移動量をセットするレジスタ付きカウンタ、１４３はサンプル／ホールド回路、１４４は加算回路、Ａ１０ｃはスペーサの最小制御量を決める設定パラメータ電圧（図４参照）、１４５と１４６はコンパレータで、１４７はインバータである。
【００３９】
更に、Ａ１０ａは散布に必要なスペーサ量を設定するパラメータ電圧（図４参照）、１４８は秤量終了後の待機位置移動中を示すフラッグレジスタでその出力が１４８ａ、１４９は待機位置移動量をセットするレジスタ付きカウンタである。
【００４０】
次に回路動作について説明すると、まずＣＰＵからスペーサ表面を検出するパラメータ電圧Ａ１０ｂ、スペーサの最低制御量パラメータ電圧Ａ１０ｃ、散布スペーサ量パラメータ電圧Ａ１０ａとスペーサ吸い出し停止移動量及び待機位置移動量をそれぞれのレジスタ付きカウンタ１４２と１４９にセットする。
【００４１】
次に散布量センサアンプ（図１、図３−Ａ３）をリセット（図３−Ａ３）した後、ＣＰＵから秤量動作スタート命令１３１を出すと、秤量動作中フラッグ１３２がセットされ同時にスペーサ表面検出フラッグ１３３もセットされ、その出力１３３ａによってスライダが下降し始める。
【００４２】
そして、スペーサ吸い込み管（図２−Ｄ２３）の下の先端からスペーサ表面に達すると、吸い込まれたスペーサの帯電により散布量センサアンプ（図１−Ａ３）の出力Ａ３４が上がり、スペーサ表面を検出するパラメータ電圧Ａ１０ｂになると、コンパレータ１３４がアンドゲート１３５を通過してスペーサ表面検出フラッグ１３３をリセットする。
【００４３】
その結果、スライダは下降すると同時にオアゲート１３６を介してスペーサ吸い出し停止フラッグ１４１をセットする。セットされたフラッグは１４２のスペーサ吸い出し停止移動量だけカウントするとフラッグ１４１をリセットする。
【００４４】
そして、フラッグ１４１のセット中だけスライダは上昇する。上昇動作が停止するとその時の散布量センサアンプの出力Ａ３４の値をサンプル／ホールド回路値１４３に記憶すると同時に、遅延回路１３７で記憶に必要な時間分遅れてアンドゲート１３８を開く。
【００４５】
一方、散布量センサアンプの出力値Ａ３４と散布スペーサ量電圧Ａ１０ａはコンパレータ１４６で比較され、散布スペーサ量電圧Ａ１０ａに達していれば、秤量終了後の待機位置移動フラッグ１４８をセットする。
【００４６】
散布スペーサ量電圧Ａ１０ａに達していない時は、インバータ１４７を介してアンドゲート１３８を開く。秤量終了でない場合には、アンドゲート１３８が開き、スペーサ吸い出しフラッグ１３９がセットされ、その出力１３９ａによってスライダが再度下降し始め、スペーサの吸い込み動作を再開し、アンドゲート１４０を開く。またサンプル／ホールド回路値１４３に記憶された出力と、スペーサ制御量電圧Ａ１０ｃが加算回路１４４に入り、その加算値と散布量センサアンプの出力値Ａ３４がコンパレータ１４５で比較される。
【００４７】
加算値≦散布量センサアンプの出力値Ａ３４になるコンパレータ１４５の出力がアンドゲート１４０の他方を開き、スペーサ吸い出し口フラッグ１３９がリセットされる。すなわち、上記制御によってスペーサ制御量電圧Ａ１０ｃ分さらにスペーサを吸い出し散布したことになる。
【００４８】
スペーサ吸い出しフラッグ１３９がリセットされるとオアゲート１３６を介してスペーサ吸い出し停止フラッグ１４１をセットする。セットされたフラッグは１４２のスペーサ吸い出し停止移動量だけカウントするとフラッグ１４１をリセットする。
【００４９】
フラッグ１４１のセット中だけスライダは上昇する。上昇動作が停止するとその時の散布量センサアンプの出力Ａ３４の値をサンプル／ホールド回路値１４３に記憶し、上記動作を繰り返す。
【００５０】
散布量センサアンプの出力値Ａ３４が散布スペーサ量電圧Ａ１０ａに達するとコンパレータ１４６の出力が秤量終了後の待機位置移動フラッグ１４８をセットする。フラッグ１４８がセットされるとその出力１４８ａによりスライダはレジスタ付きカウンタ１４９にセットされている待機位置移動量分だけ上昇して停止する。
【００５１】
停止するとフラッグ１４８をリセットすると同時に秤量動作中フラッグ１３２もリセットし秤量動作を終了する。待機位置はスペーサを吸い込ませない位置に設定しておくことは言うまでもないが、あまり待機位置移動量を多くすると次のスタート時のスペーサ表面の検出に時間がかかることになる。
【００５２】
なお、特に説明していないが、スライダ位置検出用ポテンショメータＤ２１の値を読み取るＡ／Ｄコンバータが設けてある。このため本方式ではスペーサ表面の検知（スペーサ表面検出フラッグ１３３のリセットタイミング）時の値からホッパ（図２−Ａ２０）内のスペーサの残量が読み取れる。
【００５３】
また、本実施例ではパネルに１０分割残量表示、補給要求の出力、スペーサ量に応じた振動圧制御などパラメータ自動変更など従来粉体では困難であったことが本件ですでに実現していることを特筆しておきたい。
【実施例１】
【００５４】
４．実施例に於ける散布動作
具体的な実施例を基に通常の散布動作の順序に従い説明すると、まず、事前にフィーダタンク（図２）のホッパＡ２０にはスペーサが供給されているものとして操作を開始する。
【００５５】
動作１：散布（帯電）量設定
装置パネルから希望する散布数に対応する帯電量を設定すると、ＣＰＵ：Ａ４１は秤量制御ボックス（図１−Ａ１）内の散布量制御回路のＤ／ＡコンバータＡ１０に帯電量（図４−Ａ１０ａ）をセットする。
【００５６】
動作２：散布前動作
あらかじめ設定される制御パラメータに基づき電空レギュレータＡ４２を介してフィーダタンクＡ２内をＮ２加圧する。同様にバイブレータＣ２０、スイングモータＣ２１を動作させホッパＡ２０内のスペーサを攪拌状態にしてスペーサの流動性を確保する。
同時に散布圧Ａ４３を設定し散布流を出力し、さらに高圧設定電圧Ａ４４を設定し散布チャンバ（図１−Ｂ）の内壁に高電圧を印加している。
即ち、特開２００２−１４８６３５号において開示しているように、散布チャンバの空間内壁面に、スペーサの有する帯電特性に合わせた電圧を加え、チャンバ空間に必要な電界を生じさせる制御を行うことが好ましく、これにより、計量ユニットから散布ノズルへの圧送によって帯電したスペーサを、制御された発生電界により、チャンバ下部に集中し、基板に到達させることができ、同時に、壁面付近に生じる反発力によって、スペーサの内壁面への付着を防止することができる。散布気流で拡散されるスペーサは、通常は気流の弱い壁面近辺、すなわち基板の周辺部では、散布数が少なくなるのが普通であるが、このように制御を行うことにより、壁面で反発されたスペーサが周辺部の密度を補正するスペーサとなり、均一な分布を得ることができる。
【００５７】
動作３：秤量、散布動作
散布用ガラスを散布チャンバＢ内のワーク台Ｂ２にセットし、散布動作スイッチＯＮまたは外部リモート信号によって、ＣＰＵ：Ａ４１が秤量制御動作スタート命令１３１を出力し秤量及び散布動作を開始する。
まずスライダＤ２２が下降し、スペーサ吸い込み配管Ｄ２３がスペーサを吸い込み始めた位置を、スペーサ表面の検知としホッパ（図２−Ａ２０）内のスペーサの残量を読み取り残量表示する。場合によっては、スペーサ補給要求の警報を出すことになる。
続いてさらに秤量動作を続行し。散布数に対応する帯電量設定値になるまで散布する。帯電量設定値に達すると、スライダに取り付けられたスペーサ吸い込み配管が待機位置まで上昇し秤量動作を終了する。
【００５８】
動作４：終了動作
秤量制御動作が終了するとフィーダタンクＡ２内のＮ２加圧を下げ待機状態にする。これはスペーサ圧送配管Ａ５の内部表面を空気湿気から守るためのパージの意味である。同時にバイブレータＣ２０、スイングモータＣ２１、散布圧Ａ４３の動作と高電圧の印加を停止し、次の散布に備える。
【００５９】
５．実施効果
本実施例の散布装置では、現状散布機及び既提案の散布装置（特開２００２−１４８６３５号）（特開２００６−８４５００号）に対して、Ｎ２中にスペーサを置くことによって、湿度の影響を無くして、粉体の流動性を維持すると共に、すり切るなどの外力も一切加えること無く、スペーサ表面または固着スペーサなどの表面コーティング膜を損なわず、安定したスペーサ粉体の散布を可能にすると言う点では同様である。
【００６０】
しかしながら、簡単な構造の秤量機構を持つフィーダタンクＡ２を設け、さらにスペーサ圧送配管に接続する散布量センサアンプなどを設けた本実施例の散布装置では、フィーダタンク少量多品種のスペーサに対する対応、バイブレータとスイング動作によりさらに粉体の流動性をあげることが出来、一般粉体の大量散布あるいは分散にも対応出来るようになった。
【００６１】
また粉体変更がホッパの差し替えで対応できるため、段取り換えが大幅な短縮につながった。さらに散布帯電量を設定し、散布帯電リアルタイム計測量フィードバック方式であるがゆえに散布個数の変更の簡単化と同時に、秤量制御パラメータによっていままで以上に正確な散布個数制御も可能になり、散布速度の可変も可能になるなど大きな実施効果が得られたのである。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明では、散布している粉体の帯電量を検出するとともにこの検出値に基づいて粉体の散布量を制御し、これにより、安定した粉体の散布を可能としているため、液晶表示基板製造工程における乾式スペーサ散布に限らず、粉体の散布全般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施例の全体構成図である。
【図２】本発明の実施例におけるフィーダタンクの構成図である。
【図３】本発明の実施例における散布量センサアンプの基本回路である。
【図４】本発明の実施例の全体制御回路である。
【図５】本発明の実施例における秤量制御回路である。
【図６】本発明の実施例における秤量制御回路のタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
Ａ    秤量ユニット
Ａ１    秤量制御ボックス
Ａ１０    Ｄ／Ａコンバータ
Ａ１０ａ    散布に必要なスペーサ量を設定するパラメータ電圧
Ａ１０ｂ    散布量センサアンプが、スペーサ表面を検出したことを示す設定パラメータ電圧
Ａ１０ｃ    スペーサの最小制御量を決める設定パラメータ電圧
Ａ１１    スイング制御回路
Ａ１１ａ    スイングモータドライバ
Ａ１２    スライダ制御回路
Ａ１２ａ    モータドライバ
Ａ１３    秤量制御回路
１３１    秤量動作スタート命令
１３２    秤量動作を示すフラッグレジスタ
１３２ａ    ＣＰＵへの動作ステータス出力
１３３    スペーサ表面検出中を示すフラッグレジスタ
１３３ａ    フラッグレジスタの出力
１３４    コンパレータ
１３５    アンドゲート
１３６    オアゲート
１３７    遅延回路
１３８    アンドゲート
１３９    秤量動作中のスペーサ吸い出し中を示すフラッグレジスタ
１３９ａ  ラッグレジスタの出力
１４０    アンドゲート
１４１    秤量動作中のスペーサ吸出し停止中を示すフラッグレジスタ
１４１ａ    フラッグレジスタの出力
１４２    スペーサ吸い出し停止移動量をセットするレジスタ付きカウンタ
１４３    サンプル／ホールド回路
１４４    加算回路
１４５、１４６    コンパレータ
１４７    インバータ
１４８    秤量終了後の待機位置移動中を示すフラッグレジスタ
１４８ａ    フラッグレジスタの出力
１４９    待機位置移動量をセットするレジスタ付きカウンタ
Ａ２    フィーダタンク
Ａ２３    フィーダタンクの取込口
Ａ２３ａ    Ｎ２供給部
Ａ２２    圧送配管の挿入部
Ａ２０    スペーサ収容ホッパ
Ａ２１    スペーサ収容ホッパの操作扉
Ａ２４    ストッパ
Ａ３    散布量センサアンプ
Ａ３１    アンプ
Ａ３２    積算コンデンサ
Ａ３３    リセットスイッチ
Ａ３４    散布量センサアンプの出力
Ａ４    制御部
Ａ４１    ＣＰＵ
Ａ４２    電空レギュレータ
Ａ４３    電空レギュレータ
Ａ５    スペーサ圧送配管
Ａ５１    絶縁被覆
Ａ５２    シールド
Ａ２３    Ｎ２供給配管
Ｂ    散布チャンバ
Ｂ１    散布ノズル
Ｂ２    ワーク台
Ｂ２０    ユニット取付台
Ｂ２１    振動バンパ
Ｂ３    排気口
Ｃ２０    バイブレータ
Ｃ２１    スイングモータ
Ｃ２２    ホッパ受け台
Ｄ２０    スライダベース
Ｄ２０ａ    駆動モータ
Ｄ２０ｃ    スライダ
Ｄ２１    スライダ位置検出用ポテンショメータ
Ｄ２２    アーム
Ｄ２３    スペーサ吸い込み配管
【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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