(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布ノズルと、塗布ノズル上のシャッタ受けと、シャッタ受け上のシャッタとを有し、シャッタのペースト通過孔と塗布ノズルのノズル孔とが一致したときにシャッタが開状態となってペーストが塗布され、シャッタが横方向に移動してシャッタのペースト通過孔が塗布ノズルのノズル孔から離れてシャッタが閉状態となってペーストが塗布されないようになるペースト吐出機構を具備したペースト塗布装置において、前記ペースト通過孔の近傍であって前記シャッタが開状態から閉状態となる移動方向の位置の前記シャッタの面にシャッタ突起を設け、前記シャッタ受けの面には前記シャッタの移動方向に延在し、前記シャッタ突起が幅・深さ方向においてハメ合構造となってスライドし、かつ一端が前記ノズル孔に通じるシャッタ突起用溝を設け、前記シャッタ突起を前記シャッタ突起用溝に勘合させてスライドさせながら前記シャッタの開閉動作のための移動を行うようにしたことを特徴とするペースト塗布装置。
【請求項２】
前記シャッタ突起は円柱形状であることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項３】
前記ペースト通過孔は円形状であり、前記ペースト通過孔と前記シャッタ突起との最短間隔は、０以上、前記円形状の直径の３／２以下であることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項４】
前記シャッタ受けにはペースト漏れ受け皿が設けられており、前記シャッタ突起用溝の他端からこのペースト漏れ受け皿にペーストが流れ出るようになっていることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項５】
前記シャッタ受けの開口を通して前記シャッタ突起用溝の一端が前記ノズル孔に通じていることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項６】
前記シャッタ受けの開口は前記ノズル孔の上端と同じ直径を有する円形状であり、前記シャッタ突起用溝の幅は前記直径よりも小であることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項７】
前記シャッタのペースト通過孔は、前記シャッタ受けの開口および前記ノズル孔の上端と同じ直径の円形状であることを特徴とする請求項６記載のペースト塗布装置。
【請求項８】
前記シャッタは長方形状の板材を有して構成され、その長手方向が移動方向であることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
【請求項９】
前記長方形状の板材の端部分は複数枚の板材が重ね合わされており、ここに前記シリンダーと結合するノッチ部が設けられていることを特徴とする請求項８記載のペースト塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高粘度のペーストを塗布するペースト塗布装置に係わり、特にペースト塗布装置のペースト吐出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置やディスプレイを製造する際に、高粘度のペーストを塗布するペースト塗布装置は種々の工程で使用される。例えば、カラープラズマディスプレイの製造工程においては、前面基板と後面基板とを貼り合わせるフリット剤を塗布する際にペースト塗布装置が用いられる。
【０００３】
従来技術のペースト塗布装置によるペースト吐出時と非吐出時のペースト塗布動作の概要を図５に示す。
【０００４】
ペーストタンク１、シャッタ２２、ノズル６、シャッター受け２４およびシャッタ開閉用シリンダー１２を有するペースト塗布装置は、３軸ロボットに設置され、塗布ステージに固定されたガラス基板１４上にあらかじめ設定された塗布軌跡上にロボットが走行し、ペースト１３を塗布する動作を行う。ペースト１３を充填し、密閉したペーストタンク１内部を加圧し、シリンダ１２を動作されることにより、ペーストタンク１内のペースト１３が吐出し、ペースト１３が塗布される。
【０００５】
すなわち図５（Ａ）に示すように、シャッタ２２が開いている時、ペーストタンク１内部からペースト１３がシャッタのペースト通過孔２３、シャッタ受け２４の開口２７、ノズル孔１８を通してガラス基板１４に塗布される。
【０００６】
また、図５（Ｂ）に示すように、シリンダー１２によりシャッタ２２が図で右方向に移動してシャッタ２２が閉まることにより、ペーストの通過孔２３が遮断され、ペースト塗布を中断する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の方法では、特に破線状にペースト塗布を行う場合、シャッタ２２が閉じても、シャッタ２２からノズル６にかけて残存するペースト１３は圧力コントロールできないため、当該残存するペースト１３が既に塗布されたペースト１３に引張られ、図５（Ｂ）に示すように、ノズル６の先端にペースト溜まり２９が発生し、また、図５（Ｃ）に示すように、糸引き２５やペースト玉２６が発生し、破線形状、塗布長のバラツキが生じる欠点がある。
【０００８】
したがって本発明の目的は、このような糸引きやペースト玉が発生することが無いペースト吐出機構を有するペースト塗布装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴は、塗布ノズルと、塗布ノズル上のシャッタ受けと、シャッタ受け上のシャッタとを有し、シャッタのペースト通過孔と塗布ノズルのノズル孔とが一致したときにシャッタが開状態となってペーストが塗布され、シャッタが横方向に移動してシャッタのペースト通過孔が塗布ノズルのノズル孔から離れてシャッタが閉状態となってペーストが塗布されないようになるペースト吐出機構を具備したペースト塗布装置において、前記ペースト通過孔の近傍であって前記シャッタが開状態から閉状態となる移動方向の位置の前記シャッタの面にシャッタ突起を設け、前記シャッタ受けの面には前記シャッタの移動方向に延在し、前記シャッタ突起が幅・深さ方向においてハメ合構造となってスライドし、かつ一端が前記ノズル孔に通じるシャッター突起用溝を設け、前記シャッタ突起を前記シャッタ突起用溝に勘合させてスライドさせながら前記シャッタの開閉動作のための移動を行うようにしたペースト塗布装置である。
【００１０】
ここで、前記シャッタ突起は円柱形状であることが端部閉塞およびスライドを容易にする点から好ましい。
【００１１】
また、前記ペースト通過孔は円形状であり、前記ペースト通過孔と前記シャッタ突起との最短間隔は、０以上、前記円形状の直径の３／２以下であることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記シャッタ受けにはペースト漏れ受け皿が設けられており、前記シャッタ突起用溝の他端からこのペースト漏れ受け皿にペーストが流れ出るようになっていることができる。
【００１３】
また、前記シャッタ受けには開口が設けられ、この開口を通して前記シャッタ突起用溝の一端が前記ノズル孔に通じていることが実用上好ましい。
【００１４】
さらに、前記シャッタ受けの開口は前記ノズル孔の上端と同じ直径を有する円形状であり、前記シャッタ突起用溝の幅は前記直径よりも小であることが好ましい。
【００１５】
また、前記シャッタのペースト通過孔は、前記シャッタ受けの開口および前記ノズル孔の上端と同じ直径の円形状であることができる。
【００１６】
さらに、前記シャッタは長方形状の板材を有して構成され、その長手方向が移動方向であることができる。この場合、前記長方形状の板材の端部分は複数枚の板材が重ね合わされており、ここに前記シリンダーと結合するノッチ部が設けられていることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は本発明の実施の形態のペースト塗布装置を示す概略図である。図２は本発明の実施の形態におけるペースト吐出機構のペースト塗布動作図あり、図２（Ａ）はペースト吐出時を示し、図２（Ｂ）はペースト非吐出時を示す。
【００１８】
図３は本発明の実施の形態におけるシャッタの部品図であり、図３（Ａ）は上面図、図３（Ｂ）は側面図である。図４は本発明の実施の形態におけるシャッター受けの部品図であり、図４（Ａ）は上面図、図４（Ｂ）は側面図である。
【００１９】
先ず図１を参照して、ペースト塗布装置は、ぺースト１３を収納するペーストタンク１内にペーストを攪拌するインペラ１０が設けられ、上方にエア供給口１１が設けられている。
【００２０】
ペーストタンク１の下方にはペースト吐出機構が結合している。このペースト吐出機構はシャッタ受け４と、シリンダー１２により水平方向（図で左右方向）に移動する、すなわちシリンダー１２により開閉動作をするシャッタ２と、ノズル６とを具備して構成されている。
【００２１】
次に、図２（Ａ）を参照して、図１に示すペースト塗布装置は、３軸ロボットに設置され、塗布ステージに固定されたガラス基板１４上のあらかじめ設定された塗布軌跡上にロボットが走行し、ペースト１３を塗布する動作を行う。
【００２２】
すなわち、ペースト１３を充填し、密閉したペーストタンク１内部を加圧し、シリンダー１２を動作されることによりシャッタ２を開状態にして、ペーストタンク１内のペースト１３を吐出して、基板１４上に塗布する。
【００２３】
シャッタ２のペースト通過孔７の近傍であってシャッタが開状態から閉状態となる移動方向（図で右方向）の位置のシャッタ２の面（図で下面）にシャッタ突起３を設け、シャッタ受け４の面（図で上面）にはシャッタ２の移動方向に延在し、シャッタ突起３が幅・深さ方向においてハメ合構造となってスライドし、かつ一端がノズル６のノズル孔１８にシャッタ受けの開口１７を介して通じるシャッター突起用溝５を設け、シャッタ突起３をシャッター突起用溝５に勘合させてスライドさせながらシャッタの開閉動作のための移動を行うようになっている。したがって図２（Ａ）の開状態でも、シャッタ受け４の開口１７とシャッタ突起３との間のわずかなシャッター突起用溝５の箇所にもペースト１３が存在している。
【００２４】
尚、この実施の形態において、ノズル６のノズル孔１８の上端の形状とシャッタ受け４の開口１７は同じ直径Ｄの円形状であり、両者は常に同じ平面形状に位置している。シャッタ２のペースト通過孔７もノズル孔１８および開口１７と同じ直径Ｄの円形状である。ペースト通過孔７がノズル孔１８および開口１７と同じ平面形状に位置した時が開状態となり、シャッタが横方向に移動してペースト通過孔７がノズル孔１８および開口１７から完全に外れた時が閉状態となる。
【００２５】
その後、図２（Ｂ）に示すように、シリンダー１２によりシャッタ２を図で右方向に移動させることにより、シャッタ２を閉状態にしてペースト１３が吐出しないようにする。
【００２６】
この際に、シャッタ受け４の開口１７とシャッタ突起３との間のシャッタ突起用溝５の容積が大きくなり、ここにペースト１３が充填されるようにノズル孔１８に残存するペースト１３が引き込まれるから、ノズル６の先端のペースト１３は凹状態１９となり、いわゆる切れが良い状態となる。
【００２７】
図３を参照して、シャッタ２にはシャッタ２が開いている時ペーストタンク１内部からペースト１３が通過するペースト通過孔７と、その穴のシャッタ２が閉まる方向の近傍に円柱状のシャッター突起３が一体化して形成されている。
【００２８】
直径Ｄの円形状のペースト通過孔７とシャッタ突起３との最短間隔Ｌは０でもよい。すなわち、ペースト通過孔７とシャッタ突起３との外形どうしが平面形状で接していても良い。一方、開状態のシャッタ突起用溝５の容積に対する閉状態のシャッタ突起用溝５の容積の比率を高めて実用的な残存ペースト引き込み効果を得るために、上記最短間隔Ｌはペースト通過孔７の直径Ｄの３／２以下であることが好ましい。
【００２９】
さらに、シャッタ２は長方形状の板材を有して構成され、その長手方向が移動方向であり、シリンダーと結合するノッチ部１６が設けられている板材の端部分は２枚の板材を重ね合わさて変形が発生しないようになっている。
【００３０】
図４を参照して、シャッタ受け４には、シャッタ２のシャッタ突起３が勘合してそこをスライドすることができるシャッタ突起用溝５が開口１７から延在して形成されている。
【００３１】
これらのシャッタ突起３およびシャッタ突起用溝５は、シリンダ１２の駆動による開閉動作、およびペースト１３の圧送により、シャッタ２前後よりペースト１３が染み出さないように、はめ合、表面研磨を施し、また、連続使用後のシャッタ２およびシャッタ受け４の摩耗を考慮し、シャッタ受け４にペースト漏れ受け皿８が形成され、開口１７とペースト漏れ受け皿８とがシャッタ突起用溝５により結ばれたような形態になっている。すなわち、このペースト漏れ受け皿８は、長期に使用してくると、シャッターが摩耗し、シャッターとシャッター受け間に隙間が生じてそこからペーストが漏れ落下するのを受け止めるものである。
【００３２】
図２で説明したように、これを組み合わせ、シャッタ２を開閉動作させることにより、ペースト通過孔７からシャッタ突起３により終端されるシャッタ突起用溝４の容積が変化することになる。
【００３３】
また、ペースト塗布を行う前は、シャッタ２がペースト通過孔７を遮断しており、また、ペーストタンク１の内部のペースト１３をタンク内部のインペラ１０で攪拌しながら、エアー供給口１１から圧力制御されたエアーをタンク内部へ圧送し、ペースト塗布に備えている。
【００３４】
ガラス基板１４が固定され、あらかじめ設定された塗布軌跡上の塗布開始点に到達すると、ペースト塗布部は、シリンダー１２の動作によりシャッタ２が開き、シャッタ２に形成されてあるペースト通過孔７を通して、ペースト１３が吐出開始される。
【００３５】
ペースト塗布は、塗布開始点から塗布終了点まで、連続的に実線状に塗布する形状と、間欠的に破線状に塗布する形状を選択することができ、それぞれシリンダー１２が駆動しシャッタ２を閉じる。
【００３６】
上記したように、シャッタ２が閉まると、ペースト通過孔７が遮断されペースト塗布を中断すると同時に、ペースト通過孔７からシャッタ突起３までのシャッタ突起用溝５の距離が長くなり、また、シャッタ２からノズル６にかけて滞留するペースト１３がその方向に誘引されるため、ノズル６先端のペースト１３は、ノズル６内部へと誘引される。
【００３７】
【発明の効果】
このように、特に、破線状にペースト塗布を行う場合、シャッタ２が閉まる際に同時にシャッター突起３も移動する。これによりペースト通過孔７からシャッタ突起３までのシャッター突起用溝５の距離が長くなり、シャッター２からノズル６に残存するペースト１３が回り込む空間、すなわちシャッタ突起用溝５の容積が拡大する。従って、ノズル６先端のペースト１３がノズル６内へ誘引されるため、既に塗布したペースト１３との切れが良くなり、糸引き１５やペースト玉１６が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のペースト塗布装置を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態のペースト吐出機構のペースト塗布動作図あり、（Ａ）はペースト吐出時を示し、（Ｂ）はペースト非吐出時を示す。
【図３】本発明の実施の形態におけるシャッターの部品図であり、（Ａ）は上面図、（
【図４】本発明の実施の形態におけるシャッター受けの部品図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図である。
【図５】従来技術のペースト塗布装置におけるペースト吐出機構のペースト塗布動作図あり、（Ａ）はペースト吐出時を示し、（Ｂ）はペースト非吐出時を示し、（Ｃ）はその不都合を示す。
【符号の説明】
１    ペーストタンク
２    シャッタ
３    シャッタ突起
４    シャッタ受け
５    シャッター突起用溝
６    ノズル
７    ペースト通過孔
８    ペースト漏れ受け皿
１０    インペラ
１１    エア供給口
１２    シャッタ開閉用シリンダー
１３    ペースト
１４    ガラス基板
１６    ノッチ部
１７    シャッタ受けの開口
１８    ノズル孔
１９    凹状態
２２    シャッタ
２３    ペースト通過孔
２４    シャッタ受け
２５    糸引き
２６    ペースト玉
２７    シャッタ受けの開口
２９    ペースト溜まり
【図１】
0003840964.tif 000002
【図２】
0003840964.tif 000003
【図３】
0003840964.tif 000004
【図４】
0003840964.tif 000005
【図５】
0003840964.tif 000006