專利名稱：涂布方法以及涂布裝置、顯示器用部件的制造方法以及制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明使用于例如彩色液晶顯示器用濾色片以及陣列基板、等離子體顯示器用面板、光學(xué)濾色片等的制造領(lǐng)域。詳而言之，本發(fā)明涉及能夠?qū)⑶秩氲皆诓ＡЩ宓鹊谋煌坎疾考砻嫔贤坎纪坎家旱哪＞呤酵坎紮C(jī)(diecoater)的涂布器內(nèi)部的氣體有效地排出的涂布方法及涂布裝置、以及使用了它們的顯示器用部件的制造方法及制造裝置。
背景技術(shù)：
由濾色片、陣列基板等構(gòu)成的彩色液晶顯示器，多包含有在作為被涂布部件的玻璃基板的表面上涂布低粘度的液體材料并使其干燥這樣的形成涂布膜的制造工序。例如，在濾色片的制造工序中，在玻璃基板上形成黑色的光刻膠材質(zhì)的涂布膜，接著通過光刻蝕法將涂布膜加工為格子狀，然后在該格子間通過同樣的光刻蝕法按順序形成紅色、藍(lán)色、綠色的光刻膠材質(zhì)的涂布膜。在濾色片的制造工序以外，還有在濾色片和陣列基板之間涂布形成注入液晶的空間的襯墊用的光刻膠材質(zhì)，或形成用于使濾色片上的表面的凹凸平面化的超涂層涂布膜的制造工序等。
就用于這些涂布膜形成的涂布裝置而言，以往使用旋轉(zhuǎn)器、棒式涂料機(jī)等。但是，最近，從涂布液的消費(fèi)量削減、消費(fèi)電力削減、伴隨玻璃基板大型化而來的裝置大型化變得容易等的觀點(diǎn)出發(fā)，開始廣泛使用如專利文獻(xiàn)1所公開的模具式涂布機(jī)。
但是，使用這樣的模具式涂布機(jī)，在對玻璃基板等的葉片狀的被涂布部件進(jìn)行涂布時(shí)，有在涂布器的內(nèi)部侵入氣體也就是氣泡的情況。作為氣體侵入的主要原因，可以列舉1)通過涂布液流過的配管的連接部或泵的滑動(dòng)部的氣體的侵入，2)溶解于涂布液中的氣體在涂布器內(nèi)部的發(fā)泡，3)由用于涂布液供給的噴嘴的開閉動(dòng)作導(dǎo)致的氣體的吸入或由于涂布液的容積變化導(dǎo)致的發(fā)泡，4)來自涂部器的吐出口的氣體吸入等。因?yàn)橐陨系闹饕颍绻麣怏w侵入涂部器內(nèi)部，那么就會發(fā)生涂布開始時(shí)的排出壓力產(chǎn)生延遲而涂布開始部分的膜厚變薄，或氣體從涂布器的吐出口向被涂布部件直接排出而產(chǎn)生細(xì)孔或縱條紋這樣的涂布缺陷。
因此，完成了下述這樣的發(fā)明，即在氣體侵入涂布器內(nèi)部的情況下，在上述的問題發(fā)生前，在使涂布器旋轉(zhuǎn)以使吐出口朝上之后，從吐出口將氣體排出，或者在涂布器上設(shè)置氣體排出口，從氣體排出口將涂布液和氣體一并排出。但是，如專利文獻(xiàn)2所公開的那樣，使涂布器旋轉(zhuǎn)而從朝上的吐出口排出氣體的方法，必須暫時(shí)中斷涂布生產(chǎn)而使涂布器旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而還必需有使涂布器旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、以及在氣體排出后附著在涂布器上的涂布液必須由操作員通過手工操作來擦拭的操作。
但是，與大型的基板相對應(yīng)的大型化的涂布器，由操作員手工清掃必需大量的時(shí)間和勞力。其結(jié)果是，涂布生產(chǎn)長時(shí)間中斷，導(dǎo)致用于涂布生產(chǎn)的涂布裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率或生產(chǎn)率顯著降低。另外，為了使大型化的涂布器旋轉(zhuǎn)，必需有高精度而且高輸出的旋轉(zhuǎn)裝置，所以裝置的成本上升。
另一方面，從設(shè)置在涂布器上的氣體排出口排出氣體的方案，因?yàn)槟軌蛟谕鲁隹诔碌臓顟B(tài)下，在涂布生產(chǎn)中將氣體排出，所以不用使涂布器旋轉(zhuǎn)，也能夠回避上述的問題。在此，專利文獻(xiàn)3中所公開的方法，為了能夠利用浮力將氣體從氣體排出口排出，將與氣體排出口連接的氣體排出配管配置在比氣體排出口高的位置。但是，因?yàn)樵谠撐恢糜蓺怏w排出配管的高低差引發(fā)的液壓成為阻力，所以為排出氣體而消耗的涂布液的量或氣體排出時(shí)間變多變長。因此，氣體排出能力顯著低下。
另外，在專利文獻(xiàn)4中所公開的方法中，在氣體排出配管的管路中設(shè)置有大氣開放部。但是，因?yàn)樵摲椒ㄒ彩潜韧鲁隹谖挥谏喜康呐懦雎窂降淖钌喜肯虼髿忾_放，所以為了排出氣體，必須還供給1000cc與液晶顯示器制造用涂布液大體相同粘度的5cp的涂布液，所以氣體排出效率非常地低。將這樣無謂消耗涂布液的系統(tǒng)適用于非常昂貴的液晶顯示器制造用的涂布液，從成本方面來說是困難的。
另外，在專利文獻(xiàn)5中還公開了具有從供給口朝向氣體排出口使岐管的上緣向上傾斜，使氣體容易流向氣體排出口的構(gòu)造的發(fā)明。但是，僅僅使岐管的上緣向上傾斜，不能充分發(fā)揮氣體的浮力，將附著在岐管上緣上的氣體排出是困難的。另外，在專利文獻(xiàn)6或?qū)＠墨I(xiàn)7所公開的發(fā)明中，因?yàn)橄啾仍谠O(shè)置供給口的位置處的岐管的剖面面積，在設(shè)置氣體排出口的位置處的岐管的剖面面積大，所以岐管內(nèi)部的流速越靠近氣體排出口越降低。其結(jié)果是，使氣體移動(dòng)的能力降低，尤其是如果涂布器大型化則氣體排出效率也顯著降低。
還有，如果直徑不足1mm的微小氣體、也就是微小的氣泡侵入涂布器內(nèi)部，那么因?yàn)樽饔糜谖⑿怏w的浮力或來自涂布液的沖擊流動(dòng)力都非常地小，所以有朝向氣體排出口移動(dòng)的氣體的移動(dòng)速度變得極端地小，在移動(dòng)途中氣體附著在岐管的壁面上不再移動(dòng)的情況。尤其是，如果涂布器大型化，則因?yàn)槲⑿怏w的移動(dòng)路徑變長，所以微小氣體從氣體排出口排出變得極其困難。但是，在上述的任何發(fā)明中，對于將該微小氣體高效率地從涂布器排出的方法都完全沒有記載。在微小氣體侵入內(nèi)部時(shí)只有增加氣體排出時(shí)的涂布液的供給速度或供給時(shí)間的排出微小氣體的方案。因此，即便假設(shè)能夠排出微小氣體，也必需大量的涂布液和時(shí)間。因此，為了排出直徑未滿1mm的微小氣體，將既有的系統(tǒng)適用于非常昂貴的液晶顯示器制造用涂布液，從成本方面來看是極其困難的。還有，在既有的上述裝置中，因?yàn)檫€有微小氣體不能完全排出的情況，所以還有將微小氣體從吐出口向被涂布部件排出，發(fā)生細(xì)孔或縱條紋這樣的涂布缺點(diǎn)的情況。
專利文獻(xiàn)1JP06-339656A專利文獻(xiàn)2JP09-253556A專利文獻(xiàn)3JP-2557582B專利文獻(xiàn)4JP2000-176351A專利文獻(xiàn)5JP2001-334197A
專利文獻(xiàn)6JP2005-144376A專利文獻(xiàn)7JP2006-95459A發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述的問題而做成的。本發(fā)明的目的在于，提供一種通過實(shí)現(xiàn)能夠以少量的涂布液量以及短時(shí)間將侵入涂布器內(nèi)部的任意氣體排出的方法，從而使得生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間短、生產(chǎn)率高而且能夠形成高品質(zhì)的涂布膜的涂布裝置以及涂布方法，以及使用了它們的顯示器用部件的制造裝置以及制造方法。本發(fā)明的目的是通過以下所述的方案達(dá)到的。
本發(fā)明的涂布方法，是利用具備向涂布器供給涂布液的液體供給裝置、具有吐出涂布液的吐出口以及將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器、與氣體排出口連接且位于與氣體排出口大體相同的高度或比氣體排出口低的位置且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑、貯存從氣體排出路徑的出口排出的廢液的廢液罐、保持被涂布部件的保持裝置、以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置的涂布裝置，一邊從吐出口向被涂布部件供給涂布液，一邊使涂布器和被涂布部件相對地移動(dòng)而在被涂布部件的表面上形成涂膜的涂布方法，其特征在于于在被涂布部件的表面上形成涂膜前、及/或形成后，一邊從液體供給裝置供給液體，一邊打開氣體排出路徑的開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。在本發(fā)明的涂布方法中，優(yōu)選以氣體排出路徑的出口向大氣開放的狀態(tài)，打開開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
另外，本發(fā)明的另一涂布方法，是利用具備向涂布器供給涂布液的液體供給裝置、具有吐出涂布液的吐出口以及將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器、與氣體排出口連接且出口位于比吐出口低的位置且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑、貯存從氣體排出路徑的出口排出的廢液的廢液罐、保持被涂布部件的保持裝置、以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置的涂布裝置，一邊從吐出口向被涂布部件供給涂布液，一邊使涂布器和被涂布部件相對地移動(dòng)而在被涂布部件的表面上形成涂膜的涂布方法，其特征在于于在被涂布部件的表面上形成涂膜前、及/或形成后，一邊從液體供給裝置供給液體，一邊打開氣體排出路徑的開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。在本發(fā)明的涂布方法中，優(yōu)選以氣體排出路徑的出口向大氣開放的狀態(tài)，打開開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。在本發(fā)明的涂布方法中，優(yōu)選以廢液罐的液體貯藏部向大氣開放、在廢液罐中貯存的廢液的液面位于比涂布器的吐出口低的位置、氣體排出路徑的出口被侵入在廢液罐內(nèi)的廢液中的狀態(tài)，打開開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
本發(fā)明的另一涂布方法，是利用具有用于將涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)幅的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器，一邊從涂布器的吐出口吐出涂布液，一邊使被涂布部件和涂布器相對地移動(dòng)而將涂布液涂布到被涂布部件的表面上的涂布方法，其特征在于向填充有涂布液的岐管供給氣體，接著向岐管供給涂布液，將氣體和涂布液的一部分從氣體排出口排出，然后將涂布液涂布在被涂布部件的表面上。
本發(fā)明的顯示器用部件的制造方法，其特征在于使用如上述任何一項(xiàng)所記載的涂布方法。
本發(fā)明的涂布裝置，該涂布裝置具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于將涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)幅的岐管、吐出涂布液的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置；其特征在于氣體排出路徑位于與氣體排出口大體相同的高度或比氣體排出口低的位置。
另外，本發(fā)明的另一涂布裝置，其具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于將涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)幅的岐管、吐出涂布液的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置，其特征在于氣體排出路徑的出口位于比吐出口低的位置。
本發(fā)明的又一涂布裝置，其具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于將涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)幅的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置；其特征在于向涂布器供給氣體的氣體供給路徑至少連接在涂布器、液體供給路徑或者氣體排出路徑中的任意一個(gè)。在本發(fā)明的涂布裝置中，優(yōu)選氣體供給路徑的入口向大氣開放。
在本發(fā)明的涂布裝置中，優(yōu)選涂布器具有從液體供給路徑向涂布器供給涂布液的供給口，岐管的涂布寬度方向上的剖面面積從供給口向氣體排出口減少，而且岐管的上緣與吐出口面平行或者以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口朝向氣體排出口向上傾斜。在本發(fā)明的涂布裝置中，優(yōu)選涂布器的槽縫的分型面(平面區(qū)/ランド)長度從涂布寬度方向的中央部向兩端部減少。
本發(fā)明的顯示器用部件的制造裝置，其特征在于使用了如上述任意一項(xiàng)所記載的涂布裝置。
如果使用本發(fā)明的涂布方法以及涂布裝置，與涂布器的氣體排出口連接的氣體排出路徑，位于與氣體排出口大體相同的高度或低于氣體排出口的位置，進(jìn)而，通過在氣體排出路徑的出口位于比吐出口低的位置的狀態(tài)下，一邊從液體供給裝置供給液體一邊打開氣體排出路徑的開閉閥，從氣體排出口排出混入氣體的涂布液。因此，因?yàn)橛蓺怏w排出路徑的高低差引起的液壓不成為阻力，且能夠?qū)⒑缥砝糜诖龠M(jìn)氣體排出，所以能夠以短時(shí)間排出氣體。
另外，因?yàn)橥ㄟ^從與涂布器、液體供給路徑或者氣體排出路徑中的任意一個(gè)連接的氣體供給路徑，將一定容積以上的氣體向涂布器的岐管供給，將微小氣體吸收合并到由此而形成的內(nèi)部的氣體區(qū)域中，從而使微小氣體消失，然后再將供給的氣體和少量的涂布液一同向涂布器外部排出，所以也能夠以短時(shí)間可靠地將難以排出的微小氣體向外部排出。
進(jìn)而，因?yàn)槭褂玫耐坎计鳎轻艿耐坎紝挾确较蛏系钠拭婷娣e從供給口向氣體排出口減少，且岐管的上緣與包括吐出口的吐出口面平行或者以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口朝向氣體排出口向上傾斜的涂布器，所以即便涂布器大型化，因?yàn)閺墓┙o口朝向氣體排出口的岐管內(nèi)部的涂布液的流速高，所以氣體向氣體排出口快速地移動(dòng)，而且因?yàn)闅怏w的移動(dòng)不會受到岐管上緣的傾斜的妨礙，所以能夠更短時(shí)間地可靠地將氣體向外部排出。
根據(jù)上述的涂布方法以及涂布裝置，因?yàn)槟軌蛟谕坎忌a(chǎn)中進(jìn)行氣體的排出作業(yè)，所以不會因?yàn)闅怏w的排出作業(yè)而長時(shí)間中斷涂布生產(chǎn)。由此，因?yàn)樵谔岣咄坎佳b置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的同時(shí)生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間的縮短變得容易，所以能夠大幅地提高生產(chǎn)率。進(jìn)而，因?yàn)闆]有為了排出氣體而無謂地消耗非常昂貴的液晶顯示器制造用涂布液，所以對削減成本大有裨益。另外，因?yàn)橥ㄟ^優(yōu)越的氣體排出性能能夠?qū)⑼坎计鲀?nèi)部的氣體完全向外部排出，所以也能夠完全消除以涂布器內(nèi)部的氣體為起因而導(dǎo)致涂布開始時(shí)的吐出壓力產(chǎn)生延遲、涂布開始部分的膜厚變薄，或者氣體被從吐出口直接吐出到被涂布部件上而產(chǎn)生細(xì)孔或縱條紋這樣涂布缺點(diǎn)的問題。還有，因?yàn)橐膊恍枰坎计鞯男D(zhuǎn)裝置，所以也能夠容易地應(yīng)對基板的大型化。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的顯示器用部件的制造方法以及制造裝置，因?yàn)槭鞘褂蒙鲜龅膬?yōu)越的涂布方法以及涂布裝置制造顯示器用部件，所以能夠以低成本而且高成品率來制造優(yōu)越的涂布品質(zhì)的顯示器用部件。


圖1是作為搭載涂布器10的涂布裝置的模具式涂布機(jī)1的概略構(gòu)成圖。
圖2是從涂布方向觀察涂布器10的內(nèi)部的涂布器10的概略正面剖面圖。
圖3是涂布器10的與涂布寬度方向垂直的概略側(cè)面剖面圖。
圖4是附加有涂布液2的供給部和排出部的涂布器10的概略正面圖。
圖5是表示涂布液填充作業(yè)時(shí)的排出氣體100的狀態(tài)的涂布器100的概略正面剖面圖。
圖6是表示在涂布動(dòng)作中將侵入的氣體100排出的狀態(tài)的涂布器100的概略正面剖面圖。
圖7是表示涂布器10的內(nèi)部的微小氣體101被供給至涂布器10的氣體消除的狀況的概略正面剖面圖。
符號說明1模具式涂布機(jī) 2涂布液3基板 10涂布器11前唇部12后唇部13岐管 14槽縫15吐出口16供給口17A、17B氣體排出口 18供給內(nèi)部流路19A、19B氣體排出內(nèi)部流路20岐管的上緣21吐出口面 22涂布器保持臺30基臺 31導(dǎo)軌32支持臺33直線電動(dòng)機(jī)34支柱 40升降裝置單元41升降臺42導(dǎo)引部43電動(dòng)機(jī)44滾珠絲杠50擦拭單元 51擦拭頭52擦拭頭驅(qū)動(dòng)裝置53頭保持器54托盤 55擦拭單元保持臺60涂布液供給裝置單元61涂布液罐62泵供給路 63吸引用開閉閥64注射泵65吐出用開閉閥66模具供給路67注射器68活塞 69活塞保持臺70活塞升降導(dǎo)引部71注射泵用電動(dòng)機(jī)
72注射泵用滾珠絲杠 80A、80B氣體排出路徑81A、81B排出用開閉閥 82A、82B廢液罐83廢液 84A、84B廢液排出路徑85A、85B廢液用開閉閥 86A、86B吸引泵87A、87BHi側(cè)傳感器 88A、88BLow側(cè)傳感器89液面 90A、90B氣體排出路徑的出口91氣體供給路徑 92氣體供給用開閉閥93氣體供給路徑的入口 95控制裝置96操作盤 97懸垂液(流道/bead)100氣體 101微小氣體102供給氣體 X涂布方向(基板行進(jìn)方向)Ha中央部分型面長度 Hb端部分型面長度α岐管的上緣的傾斜角度 Sa供給口部岐管剖面面積Sb氣體排出口部岐管剖面面積 θ氣體排出路徑的傾斜角度H吐出口和貯存在廢液罐的廢液的液面的高低差H’吐出口和氣體排出路徑的出口的高低差Q3Low側(cè)傳感器的高度Q4Hi側(cè)傳感器的高度具體實(shí)施方式
以下，基于附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。參考圖1，表示的是本發(fā)明所涉及的模具式涂布機(jī)1。模具式涂布機(jī)1，具備有基臺30，在基臺30上設(shè)置有一對導(dǎo)軌31。在該導(dǎo)軌31上，設(shè)置有支持臺32。支持臺32由直線電動(dòng)機(jī)33驅(qū)動(dòng)，能夠在圖1中所示的X方向上自由地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，支持臺32上面成為具有圖未示的多個(gè)吸附孔的真空吸附面，能夠吸附保持作為被涂布部件的基板3。另外，在基臺30上設(shè)置有門型的支柱34。在該支柱34的兩側(cè)，具備有能在上下方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一對升降裝置單元40。進(jìn)行涂布的涂布器10，將吐出口15向下地安裝在該升降裝置單元40上。升降裝置單元40由使保持涂布器10的涂布器保持臺22升降的升降臺41、在上下方向上導(dǎo)引升降臺41的導(dǎo)引部42、電動(dòng)機(jī)43、將電動(dòng)機(jī)43的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為升降臺41的直線運(yùn)動(dòng)的滾珠絲杠44構(gòu)成。該升降裝置單元40，因?yàn)槟軌蛟谕坎计?0的涂布寬度方向的兩端(左右)各自獨(dú)立地動(dòng)作，所以能夠任意設(shè)定涂布器10的涂布寬度方向相對于水平的偏轉(zhuǎn)角。由此，在能夠使涂布器10的吐出口面21和作為被涂布部件的基板3與涂布器10的涂布寬度方向平行的同時(shí)，也能夠?qū)⒆鳛榛?的表面和吐出口面21之間的距離的間隙設(shè)為任意的大小。
進(jìn)而，在基臺30上設(shè)有擦拭單元50。該擦拭單元50，能夠與支持臺32一樣地在導(dǎo)軌31上在作為涂布方向的X方向上自由地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。擦拭單元50，由擦拭頭51、擦拭頭驅(qū)動(dòng)裝置52、頭保持器53、托盤54、擦拭單元保持臺55構(gòu)成。另外，優(yōu)選擦拭頭51，形成為與涂布器10的下端部形狀嵌合的形狀，并是合成樹脂等的彈性體。
在用擦拭單元50擦拭涂布器10的下端部時(shí)，使擦拭單元50沿X方向移動(dòng)到涂布器10的下端部，通過升降裝置單元40使涂布器10下降，從而使擦拭頭51與涂布器10的下端部接觸。接著，通過在使其與涂布器10的下端部接觸的狀態(tài)下，由擦拭頭驅(qū)動(dòng)裝置52使擦拭頭51在涂布器10的與X方向垂直的涂布寬度方向上移動(dòng)，從而將附著在涂布器10的下端部的殘留涂布液以及顆粒等除去。由涂布器10除去的殘留涂布液以及顆粒等，由設(shè)置在擦拭頭51的下部的托盤54接收，通過圖未示的廢液路徑，由圖未示的容器回收。另外，該托盤54，也可以使用于對為了涂布液2的品種交換或者防止作為涂布器10的下端的吐出口面21的干燥而從吐出口15吐出的涂布液2或溶劑等進(jìn)行回收。
另外，在模具式涂布機(jī)1上，還具備有將涂布液2向涂布器10供給的涂布液供給裝置單元60。在此，若參照詳細(xì)地表示與涂布器10連接的供給路徑和排出口路徑的圖4，可知在涂布液供給裝置單元60上具備有貯存涂布液2的涂布液罐61。在涂布液罐61中貯存的涂布液2，經(jīng)過與涂布罐61的下游連接的泵供給路62、吸引用開閉閥63，被供給至注射泵64。被供給至注射泵64的涂布液2，通過吐出用開閉閥65、模具供給路66，從涂布器10的供給口16被送入岐管13。在此，注射泵64，由注射器67、活塞68、保持活塞68的活塞保持臺69、將活塞保持臺69在上下方向?qū)б幕钊祵?dǎo)引部70、成為使活塞保持臺69在上下方向上移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源的注射泵用電動(dòng)機(jī)71、將注射泵用電動(dòng)機(jī)71的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成活塞保持臺69的直線運(yùn)動(dòng)并使活塞保持臺69實(shí)際地移動(dòng)的注射泵周滾珠絲杠72構(gòu)成。該注射泵64，是定容量型的泵，通過由活塞68將填充到注射器67的內(nèi)部的涂布液2壓出，能夠?qū)⑼坎寄ば纬伤枰娜萘康耐坎家?供給涂布器10。在向注射器67的內(nèi)部填充涂布液2時(shí)，以將在注射器67的上游所安裝的吸引用開閉閥63設(shè)為“開”、將在注射器67的下游所安裝的吐出用開閉閥65設(shè)為“閉”的狀態(tài)，使活塞68下降。另外，在將注射器67的內(nèi)部的涂布液2向涂布器10供給時(shí)，以將吸引用開閉閥63設(shè)為“閉”、將吐出用開閉閥65設(shè)為“開”的狀態(tài)，使活塞68上升。
再次參照圖1，搭載在模具式涂布機(jī)1上的涂布器10，使在涂布寬度方向(垂直于紙面的方向)上延伸的前唇部11和后唇部12在涂布方向上重合，由圖未示的多個(gè)裝配螺栓結(jié)合而構(gòu)成。另外，所謂涂布方向和圖1的X方向一致。另外，在涂布器10上形成有用于將被供給至涂布器10內(nèi)部的涂布液2在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的岐管13。該岐管13，與前唇部11和后唇部12一樣地是在涂布寬度方向上延伸的形狀。在此，所謂涂布寬度方向和涂布器10的長度方向一致。在岐管13的下方，形成有作為前唇部11和后唇部12的間隙的槽縫14，該槽縫14也在涂布寬度方向上延伸。而且，槽縫14的下端部成為涂布器10的吐出口15。
圖2是涂布器10的概略正面剖面圖，是從與涂布寬度方向垂直的涂布方向看涂布器10的內(nèi)部所得的圖。參照圖2(a)，在涂布器10上，設(shè)有供給涂布液2的供給口16，和將如圖4所示的侵入到涂布器10的內(nèi)部的氣體100與涂布液2一起排出的氣體排出口17A、17B。
在此，供給口16的個(gè)數(shù)或位置并不特別限定。如圖2所示，當(dāng)供給口16是一個(gè)的時(shí)候，若將供給口16設(shè)置在岐管13的涂布寬度方向的中央，則用于使涂布液2在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的流路長度變得最短，因此優(yōu)選。這樣的供給口16的配置，尤其在涂布器10長尺寸化時(shí)更有用。
優(yōu)選在將供給口16設(shè)置在岐管13的涂布寬度方向的中央時(shí)，將氣體排出口17B在岐管13的涂布寬度方向的兩端位置上設(shè)置一對。因此，即便從供給口16流入的氣體、在涂布器10的內(nèi)部發(fā)泡的氣體、從吐出口15吸入的氣體，變成如圖4所示的存留在岐管13內(nèi)的氣體100，也能夠?qū)怏w100沿著岐管13內(nèi)的涂布液2的液流從氣體排出口17B排出。另外，為了將在供給口16的上部蓄積的氣體或從供給口16侵入的氣體，在到達(dá)岐管13前排出，還優(yōu)選在供給口16的上方設(shè)置氣體排出口17A。
接下來，參照作為與涂布器10的涂布寬度方向垂直的概略側(cè)面剖面圖的圖3，在圖3(a)中表示的是供給口16的位置的剖面圖，在圖3(b)中表示的是氣體排出口17B的位置的剖面圖。如圖3(a)所示那樣，優(yōu)選供給口16和岐管13的上部通過供給內(nèi)部流路18連接，另一方面優(yōu)選氣體排出口17A和氣體容易集合的供給內(nèi)部流路18的上部連接。
另外，如圖3(b)所示，優(yōu)選氣體排出口17B和氣體容易集合的岐管13的上部通過氣體排出內(nèi)部流路19B連接。在此，氣體排出內(nèi)部流路19A、19B，雖然即便具有部分地在垂直方向上延伸的徑路也可以，但是為了不因由于氣體排出內(nèi)部流路19A、19B的高低差產(chǎn)生的液壓的影響導(dǎo)致流過氣體排出內(nèi)部流路19A、19B的涂布液2的流量降低，優(yōu)選在氣體排出口17A、17B附近是在水平方向上延伸的路徑。由此，優(yōu)選不將氣體排出口17A、17B設(shè)在涂布器10的上面，而是將其設(shè)置正面、側(cè)面、背面的任意一面上。
再次參照圖2，為了在岐管13內(nèi)將氣體沿著涂布液2的流動(dòng)有效地排出，優(yōu)選岐管13的上緣20，如圖2(a)所示那樣與吐出口面21平行，或者如圖2(b)所示那樣以吐出口面21為基準(zhǔn)使其從供給口16向氣體排出口17B向上傾斜。若是這樣的構(gòu)成，如果想要使氣體與涂布液2一起向氣體排出口17B移動(dòng)，則因?yàn)樽饔糜跉怏w的浮力促進(jìn)氣體的移動(dòng)所以能夠?qū)怏w容易地排出，從而能夠得到較高的氣體排出效率。另一方面，當(dāng)岐管13的上緣20以吐出口面21為基準(zhǔn)從供給口16向氣體排出口17B向下傾斜時(shí)，如果想要使氣體與涂布液2一起向氣體排出口17B移動(dòng)，則因?yàn)楸厝淮嬖谟信c作用于氣體的浮力相對抗、向重力方向推壓的力，所以氣體難以排出，氣體排出效率顯著降低。
當(dāng)岐管13的上緣20從供給口16向氣體排出口17B向上傾斜時(shí)，因?yàn)槟軌驅(qū)⒆饔糜跉怏w的浮力應(yīng)用于擠出，所以岐管13的上緣20的相對于吐出口面21的傾斜角度α可以是任意大小，但是優(yōu)選在5°以內(nèi)、更加優(yōu)選在3°以內(nèi)。若傾斜角度α過大，則與其相伴涂布器10的全高(從圖1的吐出口面21到涂布器保持臺22的距離)增加，涂布器10大型化。因此，產(chǎn)生制造成本增加、操作性降低這樣的問題。進(jìn)而，因?yàn)檫€變得難以使在對前唇部11和后唇部12進(jìn)行連結(jié)時(shí)的兩唇部間的緊固面壓力在涂布寬度方向上變得均一，所以槽縫14的間隙在涂布方向上會變得不均一，對吐出精度也會產(chǎn)生惡劣影響。
另外，雖然優(yōu)選岐管13的上緣20的所有部分，與吐出口面21平行，或者以吐出口面21為基準(zhǔn)使其從供給口16向氣體排出口17B直線地向上傾斜，但是即便在途中具有向下傾斜的部分也可以。
在此，傾斜角度α，具體而言，如圖2(b)所示那樣，用與吐出口面21平行的虛線和岐管13的上緣20所成的角度來表示。所謂岐管13的上緣20，是用圖2的20表示的直線部分，更加具體而言是將圖3的岐管13的最上部在涂布寬度方向上連接而成的線或者面。
另外，如圖2(a)所示那樣，優(yōu)選作為從吐出口15到岐管13的下部為止的長度的槽縫14的分型面長度，Ha(中央部分型面長度)＞Hb(端部分型面長度)。在圖2(a)中，分型面長度從岐管13的中央部朝向兩端部減少。如果Ha(中央部分型面長度)＝Hb(端部分型面長度)，則由于在槽縫14的兩端部的壓損變得比中央部高，所以兩端部的吐出量相比中央部變少，但通過設(shè)定Ha(中央部分型面長度)＞Hb(端部分型面長度)，由于兩端部的壓損變得比中央部低，所以變得能夠從兩端部吐出與中央部大體同樣量的涂布液。其結(jié)果是，能夠在涂布寬度方向上均一地將涂布液2從吐出口15吐出。
再次參照圖3，岐管13的涂布寬度方向的剖面面積，即在與涂布方向垂直的剖面上的面積，從供給口16朝向氣體排出口17B逐漸減少，Sa(供給口部岐管剖面面積)＞Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)。因?yàn)橥ㄟ^使氣體排出口部岐管剖面面積Sb比供給口部岐管剖面面積Sa小，可使向氣體排出口17B的涂布液2的流速變高，所以能夠使岐管13的內(nèi)部的氣體與涂布液2一起向氣體排出口17B快速移動(dòng)，用短時(shí)間將氣體排出，同時(shí)在岐管13內(nèi)不易產(chǎn)生滯留部分。其結(jié)果是，除了長尺寸化的涂布器10的氣體排出也能夠短時(shí)間地進(jìn)行以外，還能夠?qū)⒂赏坎家?的滯留所導(dǎo)致的劣化問題也解決。
相反，當(dāng)氣體排出口部岐管剖面面積Sb比供給口部岐管剖面面積Sa大時(shí)，因?yàn)樵卺?3內(nèi)朝向氣體排出口17B的涂布液2的流速變低，所以排出氣體的時(shí)間變長。而且，在氣體排出效率降低的同時(shí)，由滯留導(dǎo)致的涂布液2的劣化也變得容易發(fā)生。另外，關(guān)于岐管13的涂布寬度方向的剖面面積，只要從供給口部剖面面積Sa向氣體排出口部岐管剖面面積Sb逐漸減少，可以使用任意面積的變化圖案。另外，也可以使用在途中暫時(shí)面積增加的面積的變化圖案。為了更加有效地將氣體移動(dòng)到岐管13，優(yōu)選Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)/Sa(供給口部岐管剖面面積)在1/2以下。
再次，參照圖4，在氣體排出口17A、17B，分別連接有氣體排出路徑80A、80B、排出用開閉閥81A、81B。被從氣體排出口17A、17B排出的氣體100以及涂布液2，通過排出用開閉閥81A、81B、氣體排出路徑80A、80B，被排出至廢液罐82A、82B。在此，排出用開閉閥81A、81B，為了避免從氣體排出口17A、17B排出的氣體100返回涂布器10的內(nèi)部，優(yōu)選緊挨著氣體排出口17A、17B設(shè)置。優(yōu)選排出用開閉閥81A、81B，設(shè)置在至少距離氣體排出口17A、17B100mm以內(nèi)。氣體排出路徑80A、80B，可以適用金屬制配管或合成樹脂制配管等任何材質(zhì)的配管。因?yàn)闅怏w排出路徑80A、80B與進(jìn)行升降動(dòng)作的涂布器10連接，所以優(yōu)選使用彎曲自由的合成樹脂制配管。
另外，當(dāng)在廢液罐82A、82B中廢液83貯存一定量以上時(shí)，則廢液83通過吸引泵86A、86B經(jīng)過廢液排出路徑84A、84B、廢液用開閉閥85A、85B被排出至外部。在廢液罐82A、82B上，設(shè)置有Hi側(cè)傳感器87A、87B和Low側(cè)傳感器88A、88B。Hi側(cè)傳感器87A、87B檢測開始吸引泵86A、86B的吸引動(dòng)作的廢液83的容量。Low側(cè)傳感器88A、88B檢測停止吸引泵86A、86B的吸引動(dòng)作的廢液83的容量。Hi側(cè)傳感器87A、87B和Low側(cè)傳感器88A、88B的高低差，優(yōu)選在200mm以下，更加優(yōu)選在100mm以下。
在此，關(guān)于廢液83的排出方法，可以適用下述方法中的任意一種，即使用Hi側(cè)傳感器87A、87B和Low側(cè)傳感器88A、88B間歇地排出廢液83的方法；如果貯存了一定量的廢液83就從廢液罐82A、82B使廢液83的剩余部分流出而使廢液罐82A、82B的液面89一定的方法等。另外，在圖4中，雖然設(shè)有兩個(gè)廢液罐82A、82B，但是也可以將廢液罐82A、82B并為一個(gè)共用，也可以設(shè)置與氣體排出路徑80A、80B相同數(shù)量的廢液罐。
在此，為了以更加短時(shí)間將氣體100排出，有必要在氣體排出路徑80A、80B上設(shè)置吸引裝置。作為吸引裝置，雖然也可以使用吸引泵，但是吸引泵存在有在泵內(nèi)部涂布液2固著而不能長期使用、排出量的微調(diào)整困難這樣的問題。因此，優(yōu)選使用能得到與吸引泵相同的作用的利用了虹吸原理的吸引裝置。該吸引裝置是，通過將氣體排出路徑80A、80B的出口90A、90B配置在比吐出口15更低的位置，并將從氣體排出口17A、17B到出口90A、90B為止的氣體排出路徑80A、80B的內(nèi)部用液體充滿，從而產(chǎn)生吸引作用的裝置。即，是利用由吐出口15和排出路徑80A、80B的出口90A、90B的高低差產(chǎn)生的液壓而產(chǎn)生吸引作用的裝置。如果使用利用了該虹吸原理的吸引裝置，則只要調(diào)整吐出口15和排出路徑80A、80B的出口90A、90B的高低差H’，就能夠進(jìn)行排出量的微調(diào)整。進(jìn)而，因?yàn)椴槐厥褂孟裎媚菢拥尿?qū)動(dòng)裝置，所以維護(hù)容易。
另外，將氣體排出路徑80A、80B配置在與氣體排出口17A、17B在垂直方向上大體相同的高度或者比它們低的位置。通過該配置，能夠最有效地發(fā)揮由虹吸原理產(chǎn)生的吸引作用。在此，所謂將氣體排出路徑80A、80B配置在與氣體排出口17A、17B在垂直方向上大體相同的高度或者比它們低的位置，意味著氣體排出路徑80A、80B從氣體排出口17A、17B的中心相對于水平線在θ＝±30°以內(nèi)的方向上延伸，而且被配置在比從氣體排出口17A、17B的中心在垂直方向上向上50mm的地方低的位置上。當(dāng)θ小于-30°時(shí)，由于氣體100的浮力的阻力變大，變得難以從氣體排出口17A、17B向氣體排出路徑80A、80B排出氣體100。當(dāng)θ比+30°大，或者氣體排出路徑80A、80B被配置在比從氣體排出口17A、17B的中心向上50mm的地方更高的位置上時(shí)，因?yàn)橛蓺怏w排出路徑80A、80B的高低差產(chǎn)生的液壓成為阻力，所以從氣體排出路徑80A、80B排出的涂布液2的量降低，其結(jié)果是，氣體100的排出量降低，因此不優(yōu)選。
另外，優(yōu)選氣體排出路徑80A、80B的出口90A、90B向大氣開放，進(jìn)而優(yōu)選在氣體排出路徑80A、80B的最下部向大氣開放。但是，根據(jù)涂布液2的特性的不同，在將氣體排出動(dòng)作停止時(shí)，可能會引起從氣體排出路徑80A、80B的出口90A、90B吸入外部氣體，由此發(fā)生干燥固化物而發(fā)生堵塞的情況。因此，為了防止由干燥固化物引發(fā)的堵塞，優(yōu)選將氣體排出路徑80A、80B的出口90A、90B，浸入在內(nèi)部為大氣壓的廢液罐82A、82B中所貯存的廢液83中。
在此，優(yōu)選將在廢液罐82A、82B內(nèi)所貯藏的廢液83的液面89配置在比吐出口15低的位置。但是，當(dāng)吐出口15與在廢液罐82A、82B內(nèi)所貯藏的廢液83的液面89之間的高低差H，和吐出口15與氣體排出路徑80A、80B的出口90A、90B之間的高低差H’過大，則由于由高低差H、高低差H’所產(chǎn)生的液壓，導(dǎo)致從氣體排出口17A、17B排出的涂布液2的量相對于向涂布器10的內(nèi)部供給的量而言變得過多。因此，岐管13的一部分成為負(fù)壓，發(fā)生從吐出口15吸入外部氣體的現(xiàn)象。因此，有必要通過調(diào)整流路阻力、或在氣體排出路徑80A、80B的任意的位置上設(shè)置流量調(diào)整閥，對向涂布器10內(nèi)部的供給量和從氣體排出口17A、17B排出的排出量的比率進(jìn)行調(diào)整。流路阻力由高低差H或高低差H’的大小、氣體排出口17A、17B的口徑、氣體排出路徑80A、80B的配管徑和配管長度決定。
在此，優(yōu)選將相對于向涂布器10內(nèi)部的供給量Q1的、從氣體排出口17A、17B排出的排出量Q2的比率Q2/Q1設(shè)定為0.5～0.95，進(jìn)而優(yōu)選設(shè)定為0.7～0.9。如果大于該范圍，則容易從吐出口15吸入外部氣體，如果小于該范圍，則為了排出氣體100，要供給的涂布液2的量變多，因此不能將氣體100有效率地排出。另外，優(yōu)選將氣體排出路徑80A、80B設(shè)定為不會在配管內(nèi)部滯留氣體100那樣的內(nèi)徑。為了將比率Q2/Q1設(shè)定在優(yōu)選范圍，使配管內(nèi)部不會滯留氣體100，優(yōu)選將高低差H或高低差H’設(shè)定為小于等于800mm，將氣體排出口17A、17B的內(nèi)徑設(shè)定為小于等于10mm，將氣體排出路徑80A、80B的配管徑設(shè)定得內(nèi)徑小于等于10mm。進(jìn)而，更優(yōu)選將高低差H或高低差H’設(shè)定得小于等于500mm，將氣體排出口17A、17B的內(nèi)徑設(shè)定得小于等于6mm，將氣體排出路徑80A、80B的配管徑設(shè)定得內(nèi)徑小于等于6mm。
另外，位于涂布器10的內(nèi)部的直徑不滿1mm的微小氣體101，還不能從氣體排出口17A、17B較容易地排出。為了消除該微小氣體101，向位于涂布器10的內(nèi)部的岐管13供給大容量的氣體，將微小氣體101吸附合并到該氣體中。只要將該大容量的氣體用上述的方法向岐管13的外部排出，則結(jié)果微小氣體101就會消失。
為了該目的，在本實(shí)施形態(tài)的模具式涂布機(jī)1上，如圖4所示那樣在與氣體排出路徑80A相連接的排出用開閉閥81A的下游側(cè)的位置，連接有用于向涂布器10的內(nèi)部供給氣體的氣體供給路徑91。該氣體供給路徑91具有氣體供給用開閉閥92和在氣體供給用開閉閥92的上游側(cè)向大氣開放的氣體供給路徑91的入口93。該氣體供路徑91中，氣體供給用開閉閥92和入口93作為氣體供給裝置發(fā)揮作用。當(dāng)將氣體供給用開閉閥92設(shè)為“開”，則能夠通過入口93將大氣壓的氣體向涂布器10的內(nèi)部供給。在此，在打開氣體供給用開閉閥92時(shí)，為了使氣體排出路徑80A的涂布液2不向氣體供給路徑91側(cè)逆流，優(yōu)選將氣體供給路徑91的至少一部分設(shè)置在比氣體排出路徑80A高的位置上。
另外，除了從入口93供給大氣壓的氣體以外，還可以將用泵或壓空源等加壓過的氣體向入口93供給。在供給加壓氣體時(shí)，如果氣體供給速度過快，則到達(dá)涂布器10的內(nèi)部的氣體和涂布液2混合而激發(fā)起泡，相反有可能會生成微小氣體101。這時(shí)，優(yōu)選通過在氣體供給路徑91上設(shè)置流量調(diào)整閥等，以使得能夠緩慢地供給氣體。另外，當(dāng)供給由泵或壓空源等加壓后的氣體時(shí)，對于氣體供給路徑91的配置沒有限制。作為氣體供給路徑91所使用的配管的材質(zhì)，可以使用金屬或合成樹脂等任意材質(zhì)，但是為了處理方便優(yōu)選合成樹脂。
進(jìn)而，在本實(shí)施形態(tài)中，氣體供給路徑91，雖然連接在與氣體排出口17A相連的氣體排出路徑80A上，但是也可以連接在與位于岐管13的端部的氣體排出口17B相連的氣體排出路徑80B上、或連接在與涂布器10的供給口16相連的模具供給路66上。即，氣體供給路徑91，只要能夠向岐管13內(nèi)部供給氣體，連接在任何位置上都可以。除了供給口16或氣體排出口17A、17B以外，也可以在前唇部11或后唇部12上設(shè)置與岐管13連接的孔，將氣體供給路徑91連接在這些孔上。另外，氣體供給路徑91，也可以在能夠向涂布器10供給氣體的部分上連接多個(gè)。
另外，在排出氣體100時(shí)使其開閉的排出用開閉閥81A、81B，在除去微小氣體101時(shí)使其開閉的氣體供給用開閉閥92，直線電動(dòng)機(jī)33、電動(dòng)機(jī)43、包括驅(qū)動(dòng)注射泵64的活塞68的注射泵用電動(dòng)機(jī)71的涂布供給裝置單元60等的模具式涂布機(jī)1的所有可動(dòng)部，都根據(jù)控制裝置95的控制信號動(dòng)作。而且，通過按照被寫入控制裝置95的自動(dòng)運(yùn)行程序?qū)⒖刂浦噶钚盘栂蚋餮b置發(fā)送，進(jìn)行預(yù)先確定的動(dòng)作。另外，在有必要進(jìn)行各動(dòng)作條件的變更時(shí)，只要在操作盤96上輸入適宜的變更參數(shù)，將其傳送給控制裝置95，就能夠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的變更。
接下來，對使用該模具式涂布機(jī)1將涂布器10內(nèi)部的氣體排出的方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。開始，參照圖4和圖5，對從在涂布器10的內(nèi)部完全沒有涂布液2而只填充有氣體的狀態(tài)到將氣體100排出填充涂布液2的涂布生產(chǎn)前的氣體100的排出方法進(jìn)行說明。首先，在圖4中從涂布液罐61到注射器67的內(nèi)部充滿涂布液2。接著，在將排出用開閉閥81A、81B、氣體供給用開閉閥92全部設(shè)為“閉”的狀態(tài)下，使注射泵64的活塞68上升，而將在注射器67的內(nèi)部所填充的涂布液2向涂布器10方向推送。由此，如圖5(a)所示那樣，涂布液2被從供給口16向岐管13輸送。如果繼續(xù)由注射泵64實(shí)現(xiàn)的涂布液2的供給，則如圖5(b)所示，在岐管13以及槽縫14的涂布寬度方向上涂布液2擴(kuò)展開，將涂布液2的一部分通過槽縫14由吐出口15吐出。進(jìn)而，如果繼續(xù)利用注射泵64進(jìn)行的涂布液2的供給，則如圖5(c)所示，涂布液2，填充到槽縫14的整個(gè)區(qū)域而由吐出口15吐出，但是因?yàn)樵卺?3的長度方向的兩端部在上側(cè)封入有氣體100，所以氣體100不能從吐出口15排出。此時(shí)，僅在從注射泵64供給涂布液2的期間，在將氣體供給用開閉閥92維持設(shè)為“閉”的狀態(tài)下，將排出用開閉閥81A、81B設(shè)為“開”。由此，在岐管13中，產(chǎn)生從供給口16向氣體排出口17A、17B的涂布液2的液流。利用該液流，能夠?qū)⒃谕坎计?0的內(nèi)部所封入的氣體100與涂布液2一起從氣體排出口17A、17B排出。如果重復(fù)該氣體排出動(dòng)作，直到將涂布器10內(nèi)部的氣體100完全排出為止，則如圖5(d)所示，在涂布器10的內(nèi)部僅充滿涂布液2，就完成了向涂布器10的涂布液填充作業(yè)。這樣的涂布生產(chǎn)前的氣體排出動(dòng)作，可以在進(jìn)行一次從注射泵64向涂布器10供給涂布液2的供給動(dòng)作期間完成，也可以使其在反復(fù)進(jìn)行涂布液2的供給動(dòng)作期間，進(jìn)行多次而完成。
接下來，參照圖4和圖6，對在填充有涂布液2的涂布器10的內(nèi)部侵入了氣體100時(shí)實(shí)施的涂布生產(chǎn)中的氣體排出方法進(jìn)行說明。
首先，如圖6(a)所示那樣，在涂布生產(chǎn)中侵入到涂布器10的內(nèi)部的氣體100，存留在岐管13和供給口16的上部。
為了將該氣體100排出，在將氣體供給用開閉閥92設(shè)為“閉”的狀態(tài)下，僅在從注射泵64供給涂布液2的期間，將排出用開閉閥81A、81B設(shè)為“開”。由此，在岐管13中產(chǎn)生從供給口16向氣體排出口17A、17B的涂布液2的液流。岐管13的上緣20，與吐出口面21平行或者以吐出口面21為基準(zhǔn)在從供給口16到氣體排出口17B之間向上傾斜。因此，朝向氣體排出口17B的氣體100的運(yùn)動(dòng)在岐管13的上緣20不受妨礙。另外，因?yàn)獒?3的涂布寬度方向的剖面面積，從供給口16向氣體排出口17B減少，Sa(供給口部岐管剖面面積)＞Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)，所以朝向氣體排出口17B的涂布液2的流速也高。因此，如圖6(b)所示，在涂布器10的內(nèi)部存留的所有氣體100，在位于供給口16的上部的氣體排出口17A附近和位于岐管13的兩端部的氣體排出口17B附近快速地集合。在此，反復(fù)進(jìn)行在將氣體供給用開閉閥92設(shè)為“閉”的狀態(tài)下，僅在從注射泵64向涂布器10供給涂布液2的期間，將排出用開閉閥81A、81B設(shè)為“開”的氣體排出動(dòng)作。其結(jié)果是，如圖6(c)所示，從涂布器10的內(nèi)部將氣體100完全排出，在岐管13等的流路中只充滿涂布液2，從而完成了侵入到涂布器10的內(nèi)部的氣體100的排出作業(yè)。這樣的涂布生產(chǎn)中的氣體排出動(dòng)作，可以只進(jìn)行一次，也可以反復(fù)進(jìn)行。
但是，如圖7(a)所示，有時(shí)在填充有涂布液2的涂布器10的內(nèi)部，侵入有直徑不滿1mm的微小氣體101。因?yàn)樵撐⑿怏w101非常小，所以作用于微小氣體101的浮力小。另外，當(dāng)附著在岐管13的壁面上時(shí)，僅靠所供給的涂布液2的流動(dòng)難以移動(dòng)。因此，在上述的涂布生產(chǎn)中的氣體排出方法中，有時(shí)不能將微小氣體101排出。對于將微小氣體101排出的涂布生產(chǎn)中的氣體排出方法，參照圖4和圖7，以下進(jìn)行說明。
首先，停止從注射泵64向涂布器10的涂布液2的供給，將氣體供給用開閉閥92、排出用開閉閥81A、81B全部設(shè)為“開”。由此，從吐出口15以及氣體排出口17A、17B將涂布液2排出，與涂布液2的排出量相對應(yīng)地，如圖7(b)所示，將供給氣體102通過氣體供給路徑91、氣體排出路徑80A以及氣體排出口17A供給至供給口16以及岐管13。通過將岐管13內(nèi)的涂布液2置換為該供給氣體102，從而由供給氣體102所形成的空間，一邊從氣體排出口17A向涂布寬度方向膨脹一邊在岐管13的上部形成。
而且，當(dāng)供給氣體102的空間被形成達(dá)到微小氣體101存在的位置時(shí)，則如圖7(c)所示，微小氣體101被吸收或合并到由供給氣體102形成的空間中，所以微小氣體101消失。如圖7(d)所示，如果由供給氣體102形成的空間至少在岐管13的上部遍及長度方向的全幅地形成，則將氣體供給用開閉閥92、排出用開閉閥81A、81B全部設(shè)為“閉”，停止供給氣體102的供給。然后，如果實(shí)施上述的通常的涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)，則位于涂布器10的內(nèi)部的供給氣體102全部被排出，在涂布器10內(nèi)部只充滿涂布液2。其結(jié)果是，將原本存在的微小氣體101排出到外部。在以上的實(shí)施形態(tài)中，為了快速地將供給氣體102向岐管13供給，將氣體供給用開閉閥92、排出用開閉閥81A、81B全部打開。但是，即使通過將沒有與氣體供給路徑91連接的氣體排出路徑80B的排出用開閉閥81B維持關(guān)閉，將氣體供給用開閉閥92和排出用開閉閥81A設(shè)為“開”，也能夠?qū)⒐┙o氣體102向岐管13供給。
在以上的任意的氣體排出方法中，排出用開閉閥81A、81B的開閉操作，為了防止來自吐出口15的氣體100的吸入或者來自氣體排出口17A、17B的逆流，優(yōu)選僅在由注射泵64進(jìn)行的涂布液2的供給期間進(jìn)行。所以，有必須在將排出用開閉閥81A、81B設(shè)為“閉”之后，再使通過注射泵64進(jìn)行的涂布液2的供給停止。另外，在上述的實(shí)施形態(tài)中，雖然將排出用開閉閥81A、81B全部同時(shí)設(shè)為“開”，但是使其各個(gè)單獨(dú)地順次動(dòng)作，或者使其按照預(yù)先確定的組合模式動(dòng)作，任何一種都可以。此時(shí)，對開閉順序沒有特別地限制，但是為了使在供給口16附近存留的氣體100不流入岐管13而效率良好地進(jìn)行排出，優(yōu)選將與供給口16連接的排出用開閉閥81A先設(shè)為“開”。在以上的實(shí)施形態(tài)中，為了將涂布器10的內(nèi)部的氣體100、微小氣體101、供給氣體102以及涂布液2從氣體排出口17A、17B排出，作為涂布液2的供給裝置使用了注射泵64。但是，供給裝置并不限定于此，也可以對涂布液罐61加壓來供給涂布液2，或使用其它的公知的泵來供給涂布液2。
另外，在上述的氣體排出方法中，從涂布器10的內(nèi)部排出的氣體100、微小氣體101、供給氣體102以及涂布液2，經(jīng)過氣體排出路徑80A、80B，被排出至廢液罐82A、82B，涂布液2被作為廢液83貯存。在此，如圖4所示，如果通過在廢液罐82A、82B上設(shè)置的Hi側(cè)傳感器87A、87B，檢測到廢液83的液面89比Q4高，則使吸引泵86A、86B運(yùn)轉(zhuǎn)。接著，將廢液用開閉閥85A、85B設(shè)為“開”，用吸引泵86A、86B從廢液排出路徑84A、84B吸引廢液83，將廢液83排出至圖未示的廢液路徑。之后，如果通過Low側(cè)傳感器88A、88B檢測到廢液83的液面89比Q3低，則將廢液用開閉閥85A、85B設(shè)為“閉”，停止吸引泵86A、86B，從而使廢液83的排出動(dòng)作結(jié)束。
在此，存在如果在從涂布器10的氣體排出動(dòng)作中使吸引泵86A、86B運(yùn)轉(zhuǎn)，則從氣體排出口17A、17B的涂布液2的排出量變化，不能控制氣體排出量的情況。由此，優(yōu)選，使吸引泵86A、86B在沒有進(jìn)行氣體排出動(dòng)作時(shí)即在排出用開閉閥81A、81B關(guān)閉時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，在上述中，對將通過供給氣體102將微小氣體101消除的方法和利用涂布液2的浮力將氣體100排出的方法組合適用的一個(gè)例子進(jìn)行了描述。但是，關(guān)于與利用供給氣體102將微小氣體102消除的方法組合的氣體100的排出方法，也可以適用在氣體排出路徑80A、80B上連接泵等的機(jī)械吸引裝置而進(jìn)行吸引的方法，將氣體排出口17A、17B設(shè)在涂布器10的上面、將氣體排出內(nèi)部流路19A、19B作為在垂直方向上延伸的路徑利用浮力將氣體100排出的方法等。
接下來，對使用搭載了本發(fā)明的涂布器10的模具式涂布機(jī)1在基板3上進(jìn)行涂布的方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。
首先，在實(shí)施模具式涂布機(jī)1所具備的各可動(dòng)部的原點(diǎn)復(fù)位后，各可動(dòng)部移動(dòng)至預(yù)先設(shè)定的備用位置。另外，在到此時(shí)之前，用于實(shí)現(xiàn)作為目標(biāo)的涂布條件的參數(shù)，已在操作盤96上完成輸入。進(jìn)而，將涂布器10內(nèi)部的氣體100排出而填充涂布液2的操作，也通過上述的涂布生產(chǎn)前的氣體排出方法完成了。從涂布液罐61到涂布器10的內(nèi)部都已經(jīng)充滿了涂布液2。此時(shí)，排出用開閉閥81A、81B、氣體供給用開閉閥92全部為“閉”，擦拭單元50位于遠(yuǎn)離涂布器10的位置。
在完成了以上的準(zhǔn)備動(dòng)作的時(shí)刻，使擦拭單元50移動(dòng)到涂布器10的正下方。接著，使在支持臺32的表面上圖未示的多個(gè)提升銷上升，從圖未示的裝載機(jī)上將基板3裝載到提升銷上部。接著使提升銷下降，將基板3放置在支持臺32的上面，用圖未示的定心裝置進(jìn)行基板3的定位，由圖未示的多個(gè)吸附孔對基板3進(jìn)行吸附保持。與此并行地，使涂布液供給裝置60運(yùn)轉(zhuǎn)，從涂布器10將少量的涂布液2向托盤54吐出。接著，通過升降裝置單元40使涂布器10下降，一邊使涂布器10的下端與擦拭頭51接觸，一邊使擦拭頭51在涂布器10的長度方向上移動(dòng)。當(dāng)涂布器10的吐出口面21的周邊通過擦拭頭51的擦拭而被清掃之后，通過升降裝置單元40使涂布器10上升，使擦拭單元50返回到從涂布器10的下部離開的涂布方向的原點(diǎn)位置。
接下來，吸附保持基板3的支持臺32開始移動(dòng)，由圖未示的傳感器對基板3的厚度進(jìn)行計(jì)測。之后，將基板3的涂布開始位置移動(dòng)到涂布器10的吐出口面21的正下方，然后支持臺32停止。接著，使用由圖未示的傳感器計(jì)測的基板3的厚度，利用升降裝置單元40使涂布器10下降，以使得作為從涂布器10的吐出口面21到基板3的表面的距離的間隙成為設(shè)定的值。
如果涂布器10的下降已經(jīng)結(jié)束，則驅(qū)動(dòng)涂布液供給裝置60，用活塞68將在注射器67的內(nèi)部所填充的涂布液2略微擠出。由此，能夠在涂布器10的吐出口15和基板3之間形成涂布液2的懸垂液97。在形成懸垂液97之后一定時(shí)間后，利用直線電動(dòng)機(jī)33使吸附保持著基板3的支持臺32以一定速度移動(dòng)，進(jìn)而，如果從吐出口15向移動(dòng)的基板3的表面繼續(xù)吐出涂布液2，則就在基板3上形成涂布膜。
其后，如果基板3的涂布結(jié)束部到達(dá)涂布器10的吐出口15的位置，則使活塞68停止而停止涂布液2的供給，接著驅(qū)動(dòng)升降裝置單元40，使涂布器10上升。在該動(dòng)作中，將在基板3和涂布器10之間所形成的懸垂液97完全被切斷，涂布結(jié)束。其后，支持臺32繼續(xù)移動(dòng)，在將基板3輸出的位置停止。與此并行地，使涂布器10返回上下方向的原點(diǎn)位置。接著，解除向支持臺32上的基板3的吸附，通過使圖未示的提升銷上升將基板3抬起。此時(shí)，圖未示的卸載機(jī)保持基板3，將基板3輸送給下一工序。接下來，使支持臺32返回原點(diǎn)位置，注射泵64的活塞68下降，向注射器67的內(nèi)部填充新的涂布液2。其后，使擦拭單元50移動(dòng)到涂布器10的下部，待機(jī)直到移載下一基板3，此后重復(fù)相同的動(dòng)作。
在此，在涂布動(dòng)作中，由于(1)來自涂布液供給裝置單元60的氣體的侵入，(2)在涂布液2中所溶解的氣體的發(fā)泡，(3)由吸引用開閉閥63或吐出用開閉閥65的開閉動(dòng)作導(dǎo)致的氣體的吸入，(4)來自涂布器10的吐出口15的氣體的吸入等，有時(shí)氣體侵入到涂布器10的內(nèi)部。如果氣體侵入到涂布器10內(nèi)，則在涂布開始時(shí)的排出壓力的上升方面會發(fā)生延遲，涂布開始部分的膜厚變薄，涂布方向的膜厚精度惡化，或者由于氣體被從吐出口15吐出到基板3上而導(dǎo)致細(xì)孔或縱條紋這樣的涂布缺陷。在此，如果使用上述的涂布生產(chǎn)中的氣體排出方法，以事先設(shè)定的條件重復(fù)氣體排出動(dòng)作，則該氣體100被完全排出，若在該狀態(tài)下再次開始向基板3的涂布，則能夠消除涂布開始部分的薄膜化或涂布缺陷的發(fā)生。
但是，也有利用該涂布生產(chǎn)中的氣體排出方法不能消除涂布開始部分的薄膜化或涂布缺陷的發(fā)生的情況。這是在涂布器10的內(nèi)部侵入有微小氣體101的情況。此時(shí)，只要進(jìn)行上述的涂布生產(chǎn)中的微小氣體排出方法，就能夠?qū)⑼坎计?0內(nèi)部的微小氣體101排出，從而能夠完全消除涂布開始部分的薄膜化或涂布缺陷的發(fā)生。另外，這些氣體排出作業(yè)，既可以在膜厚變得不穩(wěn)定或涂布缺陷發(fā)生之后開始實(shí)施，也可以每進(jìn)行一定枚數(shù)的向基板3的涂布作業(yè)而加以實(shí)施，進(jìn)而也可以在因?yàn)槟硞€(gè)理由而暫時(shí)中斷涂布作業(yè)之后在重新開始涂布作業(yè)之前實(shí)施。
在此，就適用于本發(fā)明的涂布液2的粘度而言，優(yōu)選1～1000mPa·s，更優(yōu)選1～50mPa·s。涂布液2，從涂布性出發(fā)優(yōu)選牛頓流體(Newtonian)，但是也可以具有觸變性。本發(fā)明尤其在涂布使用了作為溶劑揮發(fā)性較高的物質(zhì)例如丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)、醋酸丁酯、乳酸乙酯等的涂布液時(shí)有效。作為具體能夠適用的涂布液2的例子，有濾色片用RGB抗蝕劑液、黑色矩陣用抗蝕劑液、光襯墊用抗蝕劑液、陣列基板用陽性抗蝕劑液、超涂層材料等。另外，作為基板3即被涂布部件，除了玻璃以外還可以使用鋁等金屬板、陶瓷板、硅晶片等。進(jìn)而，在每一定涂布枚數(shù)進(jìn)行涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)時(shí)，優(yōu)選每5～100枚，更優(yōu)選每15～50枚而進(jìn)行。關(guān)于涂布作業(yè)中的微小氣體排出作業(yè)，在每一定涂布枚數(shù)而進(jìn)行時(shí)，優(yōu)選每50～5000枚，更優(yōu)選每100～1000枚而進(jìn)行。另外，在微小氣體排出作業(yè)中，向涂布器10的內(nèi)部供給的氣體量和供給時(shí)間，為了可靠地消除存留在岐管13內(nèi)的微小氣體101，只要至少能夠在岐管13的上部由供給氣體102形成空間，則無論適用什么樣的供給量和供給時(shí)間都可以。
實(shí)施例以下，展示實(shí)施例，對本發(fā)明作更加具體的說明。
直接沿用圖1、圖4所示的模具式涂布機(jī)制造濾色片。在此，作為涂布器，使用吐出口的間隙為100μm、長度方向的長度為1300mm、涂布寬度為1100mm、“中央部分型面長度Ha＝40mm”＞“端部分型面長度Hb＝38mm”、將直徑4mm的氣體排出口設(shè)置在供給口以及岐管的兩端部的合計(jì)三個(gè)部位上，岐管的上緣和吐出口面平行，Sa(供給口部岐管剖面面積)＝34mm2、Sb(兩端部的氣體排出口部岐管剖面面積)＝8.5mm2、Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)/Sa(供給口部岐管剖面面積)＝1/4的涂布器。另外，對于與涂布器連接的各氣體排出路徑，使用內(nèi)徑4mm的特富龍(注冊商標(biāo))制的管子，在水平方向上與涂布器的各氣體排出口連接，同時(shí)比接續(xù)部靠下游的各氣體排出路徑的水平部分被設(shè)置為通過比各氣體排出口的中心低20mm的位置。進(jìn)而，以各氣體排出路徑的出口比涂布器的吐出口低450mm的方式配置各氣體排出路徑，將各氣體排出路徑的出口浸入在向大氣開放的廢液罐內(nèi)所貯存的廢液中。在此，廢液罐內(nèi)的廢液的液面和涂布器的吐出口的高低差H，以廢液的液面比涂布器的吐出口低400mm的方式，對廢液罐進(jìn)行配置。另外，將排出用開閉閥設(shè)置在從各氣體排出口離開50mm的位置。對于具有氣體供給用開閉閥的氣體供給路徑，使用內(nèi)徑6mm的特富龍(注冊商標(biāo))配管，連接在與供給口相連的氣體排出路徑的出口和排出用開閉閥之間，將氣體供給路徑的入口向大氣開放，并設(shè)置在比涂布器的吐出口高的位置。另外，作為涂布液，準(zhǔn)備黑色矩陣、R色、G色、B色的各涂布液。黑色矩陣用涂布液，分別將炭黑作為遮光材料、將丙烯酸樹脂作為粘合劑、將丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)作為溶劑使用，將固形成分濃度調(diào)整為10％、將粘度調(diào)整為5mPa·s。同樣，R色用涂布液，是將丙烯酸樹脂作為粘合劑、將PGMEA作為溶劑、將顏料紅177作為顏料使用，將固形成分濃度調(diào)整為15％、將粘度調(diào)整為5mPa·s的涂布液。G色用涂布液，是在R色用涂布液中將顏料替換為顏料綠36、將固形成為濃度調(diào)整為15％、將粘度調(diào)整為5mPa·s的涂布液。B色用涂布液，是在R色用涂布液中將顏料替換為顏料藍(lán)15、將固形成為濃度調(diào)整為15％、將粘度調(diào)整為5mPa·s的涂布液。這些涂布液中的任意一種都具有感光特性。
首先，為了涂布黑色矩陣用涂布液，在涂布液罐中裝滿涂布液，進(jìn)行向涂布器內(nèi)部的涂布液填充作業(yè)。在此，為了進(jìn)行用于涂布液填充作業(yè)的涂布生產(chǎn)前的氣體排出作業(yè)，注射泵的供給條件是供給速度為5000μl/sec，供給量為40000μl，供給時(shí)間為8sec。以該供給條件，使在從泵的供給開始1秒后將排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在7秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)重復(fù)3次，將涂布器內(nèi)部的氣體完全地排出。另外，在該氣體排出作業(yè)中，氣體供給用開閉閥保持常閉的狀態(tài)。
在以上的涂布液填充作業(yè)之后，在1100×1300mm、厚度0.7mm的無堿玻璃的基板上，以作為涂布器和基板之間的距離的間隙為100μm、涂布速度為3m/分的條件涂布厚度10μm的涂布膜。在此，對300枚的基板進(jìn)行涂布。在涂布動(dòng)作中，為了防止由來自供給系統(tǒng)的氣體的侵入、在涂布液中溶解的氣體的氣泡、來自涂布器的吐出口的氣體的吸入等所導(dǎo)致的由氣體引起的膜厚精度的惡化或涂布缺陷的發(fā)生，作為涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)，以供給速度5000μl/sec、供給量40000μl、供給時(shí)間8sec的條件，使從供給開始1秒后將排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在7秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)循環(huán)每涂布20枚基板進(jìn)行1次。在該氣體排出作業(yè)循環(huán)實(shí)施中，氣體供給用開閉閥也保持常閉的狀態(tài)。另外，為了在上述氣體排出作業(yè)中將難以排出的微小氣體排出，每涂布100枚就暫時(shí)停止涂布生產(chǎn)，作為微小氣體排出作業(yè)，在將氣體供給用開閉閥以及排出用開閉閥在30秒期間全部設(shè)為“開”，在向涂布器內(nèi)部供給氣體將微小氣體消除后，進(jìn)行涂布生產(chǎn)前的氣體排出作業(yè)。
將所涂布的基板在被加熱到100℃的加熱板上干燥10分鐘，然后進(jìn)行曝光·顯像·剝離后，在260度的加熱板上進(jìn)行30分鐘固化(cure)，得到厚度為1μm的黑色矩陣圖案。
接下來，除了將厚度設(shè)為13μm的涂布膜以外，以與黑色矩陣用涂布液完全相同的條件，將R色用涂布液連續(xù)涂布在形成了黑色矩陣的100枚的基板上。涂布的基板，在被加熱到90℃的加熱板上干燥10分鐘后，進(jìn)行曝光·顯像·剝離后，只在R像素部殘留厚度為2μm的R色涂布膜，在260度的加熱板上進(jìn)行30分鐘固化。
接下來，除了將厚度設(shè)為20μm的涂布膜以外，以與R色用涂布液全部相同的條件，將G色用涂布液連續(xù)涂布在形成了黑色矩陣、R像素部的100枚的基板上。涂布的基板，在被加熱到100℃的加熱板上干燥10分鐘后，進(jìn)行曝光·顯像·剝離后，只在G像素部殘留厚度為2μm的R色涂布膜，在260度的加熱板上進(jìn)行30分鐘固化。
進(jìn)而，以與G色涂布液全部相同的條件，將B色用涂布液連續(xù)涂布在形成有黑色矩陣、R像素部、G像素部的100枚基板上。涂布的基板，也以與G色用涂布液全部相同的條件，進(jìn)行干燥、曝光、顯像、剝離、固化，僅在B像素部殘留了厚度2μm的B色涂布膜。另外，在各色涂布液的涂布中，在以干燥后的圖案形成前的狀態(tài)對膜厚進(jìn)行了測定后，對于所有的涂布基板，除去端部的10mm，涂布方向、涂布寬度方向上都是目標(biāo)的±3％以下的膜厚精度。同時(shí)還進(jìn)行了涂布不均的檢查，但對于所有的涂布基板，涂布品質(zhì)都非常良好。由于涂布器內(nèi)部的氣體從吐出口被吐出到被涂布部件上而所發(fā)生的細(xì)孔或縱條紋這樣的由氣體引起的涂布缺陷完全都沒有了。
接著最后用濺射法附著ITO，作成300枚的濾色片。所得到的濾色片，除了全部滿足膜厚精度以外，還沒有涂布缺陷，在品質(zhì)上沒有不足之處。另外，因?yàn)槟軌蜓杆俚剡M(jìn)行涂布生產(chǎn)前或涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)，所以生產(chǎn)效率也非常高。
比較例1除了各氣體排出路徑的出口被配置為比涂布器的吐出口高50mm，對廢液罐進(jìn)行配置，使得各氣體排出路徑的出口所浸入的廢液罐中所貯存的廢液的液面位于比涂布器的吐出口高200mm的位置，除此以外，以與實(shí)施例1同樣的條件，進(jìn)行濾色片的制作。其結(jié)果是，在涂布液填充作業(yè)中以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)的任意一個(gè)中，從各氣體排出口排出的涂布液的流量降低，涂布器內(nèi)部的氣體不能從各氣體排出口短時(shí)間地排出。這是因?yàn)椋蓮U液罐內(nèi)所貯存的廢液的液面和涂布器的吐出口面之間的高低差所產(chǎn)生的液壓成為阻力的緣故。其結(jié)果是，除了氣體排出作業(yè)時(shí)間增加、生產(chǎn)效率顯著降低以外，在涂布器內(nèi)部殘存有氣體。由于涂布方向的膜厚精度的惡化和涂布缺陷等，300枚中出現(xiàn)60枚不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，涂布器內(nèi)部的氣體不殘存的條件，對能夠?qū)怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究。其結(jié)果得知，以供給速度5000μl/sec、供給量100000μl、供給時(shí)間20sec的條件，在從供給開始1秒后將與供給口部以及兩端部連接的排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在19秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)循環(huán)，在涂布液填充作業(yè)時(shí)必需進(jìn)行4次，在涂布生產(chǎn)中必需進(jìn)行2次。因此可知，與實(shí)施例1相比，氣體排出所需要的時(shí)間以及供給量都增加，氣體排出效率降低。這是由于在向大氣開放的廢液罐中貯存的廢液的液面被配置在比涂布器的吐出口高200mm的位置的緣故。
比較例2除了各氣體排出路徑以通過比各氣體排出口的中心高100mm的位置的方式配置以外，以與實(shí)施例1相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，在涂布液填充作業(yè)中以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)的任意一個(gè)中，從各氣體排出口排出的涂布液的流量降低，涂布器內(nèi)部的氣體不能從各氣體排出口短時(shí)間地排出。這是因?yàn)橛筛鳉怏w排出路徑和氣體排出口的高低差所產(chǎn)生的液壓成為阻力的緣故。因此，除了氣體排出作業(yè)時(shí)間增加、生產(chǎn)效率顯著降低以外，在涂布器內(nèi)部殘存有氣體。這樣，由于涂布方向的膜厚精度的惡化和涂布缺陷等，300枚中發(fā)生28枚不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，涂布器內(nèi)部的氣體不殘存的條件，對能夠?qū)怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究。其結(jié)果是得知，以供給速度5000μl/sec、供給量70000μl、供給時(shí)間14sec的條件，在從供給開始1秒后將與供給口部及兩端部連接的排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在13秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)循環(huán)，在涂布液填充作業(yè)時(shí)必需進(jìn)行3回，在涂布生產(chǎn)中必需進(jìn)行2回。因此可知，與實(shí)施例1相比，氣體排出所需要的時(shí)間以及供給量都增加、氣體排出效率降低。這是因?yàn)闅怏w排出路徑通過比氣體排出口高100mm的位置的緣故。
比較例3除了不設(shè)置氣體供給路徑以及氣體供給用開閉閥、不進(jìn)行每隔100枚的微小氣體的排出作業(yè)以外，以與實(shí)施例1全部相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，膜厚精度在涂布方向、涂布寬度方向都在目標(biāo)的±3％以下。但是，因?yàn)橥坎计鲀?nèi)部的微小氣體不能充分地排出，所以發(fā)生涂布缺陷，在300枚中有8枚成為不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，用于將涂布器內(nèi)部的微小氣體排出的條件，對能夠?qū)⑽⑿怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究，得知不論以怎么的條件都不能將微小氣體排出。
比較例4除了Sa(供給口部岐管剖面面積)＝34mm2、Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)＝51mm2、Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)/Sa(供給口部岐管剖面面積)＝3/2以外，以與實(shí)施例1相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，在涂布生產(chǎn)前以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)的任意一個(gè)中，在岐管內(nèi)朝向兩端部的氣體排出口的涂布液的流速降低，涂布器內(nèi)部的氣體不能從兩端部的氣體排出口短時(shí)間地排出。因此，在涂布器內(nèi)部殘存有氣體，由于涂布方向的膜厚精度的惡化和涂布缺陷等，300枚中發(fā)生72枚的不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，涂布器內(nèi)部的氣體不殘存的條件，對能夠?qū)怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究。其結(jié)果是得知，以供給速度5000μl/sec、供給量70000μl、供給時(shí)間14sec的條件，在從供給開始1秒后將與供給口部以及兩端部連接的排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在13秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)這樣的氣體排出作業(yè)循環(huán)，在涂布生產(chǎn)前必需進(jìn)行3回，在涂布生產(chǎn)中必需進(jìn)行2回。因此可知，只是Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)/Sa(供給口部岐管剖面面積)＝3/2，則與實(shí)施例1相比，氣體排出所需要的時(shí)間以及供給量就都增加，氣體排出效率降低。
比較例5除了岐管上緣以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口向兩端部的氣體排出口向下傾斜2度以外，以與實(shí)施例1相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，在涂布生產(chǎn)前以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)的任意一個(gè)中，因?yàn)橄騼啥瞬康臍怏w排出口移動(dòng)的氣體的運(yùn)動(dòng)受岐管上緣妨礙，所以涂布器內(nèi)部的氣體不能被從兩端部的氣體排出口短時(shí)間地排出。因此，在涂布器內(nèi)部殘存有氣體，由于涂布方向的膜厚精度的惡化和涂布缺陷等，300枚中發(fā)生60枚的不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，涂布器內(nèi)部的氣體不殘存的條件，對能夠?qū)怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究。其結(jié)果是得知，以供給速度5000μl/sec、供給量70000μl、供給時(shí)間14sec的條件，在從供給開始1秒后將與供給口部以及兩端部連接的排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在13秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)循環(huán)，在涂布生產(chǎn)前必需進(jìn)行3回，在涂布生產(chǎn)中必需進(jìn)行2回。因此可知，如果只是岐管上緣以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口向兩端部的氣體排出口向下傾斜2度，則與實(shí)施例1相比，氣體排出所需要的時(shí)間以及供給量就都增加，氣體排出效率降低。
比較例6除了岐管上緣以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口向兩端部的氣體排出口向下傾斜2度和Sb(氣體排出口部岐管剖面面積)/Sa(供給口部岐管剖面面積)＝3/2以外，以與實(shí)施例1相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，在涂布生產(chǎn)前以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)的任意一個(gè)中，因?yàn)橄騼啥瞬康臍怏w排出口的涂布液的流速降低，加之向兩端部的氣體排出口移動(dòng)的氣體的運(yùn)動(dòng)受岐管上緣妨礙，所以涂布器內(nèi)部的氣體不能被從兩端部的氣體排出口短時(shí)間地排出。因此，在涂布器內(nèi)部殘存有氣體，由于涂布方向的膜厚精度的惡化和涂布缺陷等，300枚中發(fā)生122枚的不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
另外，為了探求在300枚的涂布結(jié)束后，涂布器內(nèi)部的氣體不殘存的條件，對能夠?qū)怏w完全排出的供給條件進(jìn)行了研究。其結(jié)果是得知，以供給速度5000μl/sec、供給量、100000μl、供給時(shí)間20sec的條件，在從供給開始1秒后將與供給口部以及兩端部連接的排出用開閉閥全部設(shè)為“開”狀態(tài)，在19秒后全部設(shè)為“閉”狀態(tài)的氣體排出作業(yè)循環(huán)，在涂布生產(chǎn)前必需進(jìn)行4回，在涂布生產(chǎn)中必需進(jìn)行3回。因此可知，即便岐管上緣以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口向兩端部的氣體排出口向下傾斜2度，氣體排出口部岐管剖面面積Sb/供給口部岐管剖面面積Sa＝3/2，則與實(shí)施例1相比，氣體排出所需要的時(shí)間以及供給量都增加，氣體排出效率降低。
比較例7除了“中央部分型面長度Ha＝40mm”＝“端部分型面長度Hb＝40mm”以外，以與實(shí)施例1相同的條件，進(jìn)行濾色片的作成。其結(jié)果是，因?yàn)樵谕坎忌a(chǎn)前以及涂布生產(chǎn)中的氣體排出作業(yè)沒有問題，所以也沒有涂布缺陷。但是，由于“中央部分型面長度Ha＝端部分型面長度Hb”，在槽縫兩端部的壓損增加，從兩端部的排出量減少。其結(jié)果是，涂布寬度方向的膜厚精度超過目標(biāo)的±3％，則全部成為不良品，不能得到良好品質(zhì)的濾色片。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)槟軌蛞陨倭康墓┙o量以及短時(shí)間將侵入到涂布器內(nèi)部的任意形態(tài)的氣體排出，所以能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間短、生產(chǎn)率高、而且高品質(zhì)的涂布膜的形成。
根據(jù)本發(fā)明，提供能夠改善模具式涂布機(jī)的氣體排出能力、沒有損傷模具式涂布機(jī)的優(yōu)點(diǎn)、以高的膜厚精度形成沒有涂布缺陷的涂布膜的涂布方法以及涂布裝置以及顯示器用部件的制造方法以及制造裝置。
本發(fā)明適用于在被涂布部件上形成涂膜的領(lǐng)域中，尤其是優(yōu)選用于彩色液晶顯示器用濾色片以及陣列基板、等離子體顯示器用面板、光學(xué)濾色片等的制造領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種涂布方法，該涂布方法，利用具備向涂布器供給涂布液的液體供給裝置、具有將涂布液吐出的吐出口以及將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器、與氣體排出口連接且位于與氣體排出口大體相同的高度或比氣體排出口低的位置且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑、貯存從氣體排出路徑的出口排出的廢液的廢液罐、保持被涂布部件的保持裝置、以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置的涂布裝置，一邊從吐出口向被涂布部件供給涂布液，一邊使涂布器和被涂布部件相對地移動(dòng)而在被涂布部件的表面上形成涂膜，其特征在于在在被涂布部件的表面上形成涂膜前、及/或形成后，一邊從液體供給裝置供給液體，一邊打開氣體排出路徑的開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
2.一種涂布方法，該涂布方法，利用具備向涂布器供給涂布液的液體供給裝置、具有將涂布液吐出的吐出口以及將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器、與氣體排出口連接且出口位于比吐出口低的位置且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑、貯存從氣體排出路徑的出口排出的廢液的廢液罐、保持被涂布部件的保持裝置、以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置的涂布裝置，一邊從吐出口向被涂布部件供給涂布液，一邊使涂布器和被涂布部件相對地移動(dòng)而在被涂布部件的表面上形成涂膜，其特征在于在在被涂布部件的表面上形成涂膜前、及/或形成后，一邊從液體供給裝置供給液體，一邊打開氣體排出路徑的開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂布方法，其特征在于，在氣體排出路徑的出口向大氣開放的狀態(tài)下，打開開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的涂布方法，其特征在于，在廢液罐的液體貯藏部向大氣開放、貯存在廢液罐中的廢液的液面位于比涂布器的吐出口低的位置、氣體排出路徑的出口侵在廢液罐內(nèi)的廢液中的狀態(tài)下，打開開閉閥從氣體排出口排出涂布液和氣體。
5.一種涂布方法，該涂布方法，利用具有用于使涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器，一邊從涂布器的吐出口吐出涂布液，一邊使被涂布部件和涂布器相對地移動(dòng)而將涂布液涂布到被涂布部件的表面上，其特征在于向填充有涂布液的岐管供給氣體，接著向岐管供給涂布液，將氣體和涂布液的一部分從氣體排出口排出，其后，在被涂布部件的表面上涂布涂布液。
6.一種顯示器用部件的制造方法，其特征在于使用了權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所記載的涂布方法。
7.一種涂布裝置，該涂布裝置具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于使涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置；其特征在于氣體排出路徑位于與氣體排出口大體相同的高度或比氣體排出口低的位置。
8.一種涂布裝置，該涂布裝置具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于使涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置；其特征在于氣體排出路徑的出口位于比吐出口低的位置。
9.一種涂布裝置，該涂布裝置具備具有向涂布器供給涂布液的液體供給路徑的液體供給裝置；具有用于使涂布液在涂布寬度方向上擴(kuò)展開的岐管、將涂布液吐出的吐出口和將氣體與涂布液一起排出的氣體排出口的涂布器；與氣體排出口連接且在途中具有開閉閥而成的氣體排出路徑；保持被涂布部件的保持裝置；以及使涂布器和保持裝置相對地移動(dòng)的移動(dòng)裝置；其特征在于至少在涂布器、液體供給路徑或者氣體排出路徑中的任意一個(gè)上連接著向涂布器供給氣體的氣體供給路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂布裝置，其特征在于氣體供給路徑的入口向大氣開放。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任意一項(xiàng)所述的涂布裝置，其特征在于涂布器具有從液體供給路徑向涂布器供給涂布液的供給口，岐管的涂布寬度方向上的剖面面積，從供給口向氣體排出口減少，而且，岐管的上緣與包括吐出口的吐出口面平行，或者以吐出口面為基準(zhǔn)從供給口向氣體排出口向上傾斜。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂布裝置，其特征在于涂布器的槽縫的分型面長度從涂布寬度方向的中央部向兩端部減少。
13.一種顯示器用部件的制造裝置，其特征在于利用權(quán)利要求7至12中任意一項(xiàng)所記載的涂布裝置來制造顯示器用部件。
全文摘要
一種能夠有效地排出侵入到模具式涂布機(jī)的涂布器內(nèi)部的氣體的涂布方法及裝置、以及使用了它們的顯示器用部件的制造方法及裝置。利用具備向涂布器供給涂布液的液體供給裝置、具有涂布液吐出口及氣體和涂布液的排出口的涂布器、與排出口連接且位于與排出口大體相同或比其低的位置且具有開閉閥的氣體排出路徑、貯存從氣體排出路徑排出的廢液的廢液罐、保持被涂布部件的保持裝置、以及使涂布器和保持裝置相對移動(dòng)的移動(dòng)裝置的涂布裝置，使涂布器相對于被涂布部件邊移動(dòng)邊供給涂布液而在其表面上形成涂膜，在形成涂膜前及/或形成后，邊從液體供給裝置供給液體，邊打開上述開閉閥從排出口排出涂布液和氣體。
文檔編號B05C5/02GK101045228SQ20071009136
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者林田健兒, 川竹洋 申請人:東麗株式會社