CN101229537A - 缝模及垫片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可获得高精度的膜厚分布、构造简单且维护后无需再调整的缝模及垫片。在本发明的缝模(1)中，在第一唇部(2)与第二唇部(3)的相对面上形成有歧管(7)，将垫片(4)夹持在第一唇部(2)与第二唇部(3)之间固定，形成与歧管(7)连通并将下端的开口作为输出口(10)的槽(6)，在垫片(4)上设置有厚度从两端部朝着中央部变化的锥部。

Description

缝模及垫片
技术领域
本发明涉及一种在液晶面板、等离子显示板等基板上输出涂布液来形成涂膜的模具涂布机(die coater)的缝模(slit die)及垫片(shim)。尤其涉及使涂膜的膜厚分布变得均匀的缝模及垫片。
背景技术
以往，在模具涂布机的缝模中，在第一唇部(lip)与第二唇部之间夹持平垫片(flat shim)而形成槽。通常，因供给的涂布液的压力所导致槽的间隙增大、或涂布液在槽的长边方向(下面称作宽度)上的输出分布的不同等，在基板上形成的涂膜的膜厚分布呈槽的中央部厚而两端部薄的山状，其精度为±5％左右，在实用中没有问题。
然而，随着近年来的液晶面板和等离子显示板的大型化，涂布液在基板上的涂布宽度在扩大，膜厚分布也要求高精度。
为了改善膜厚分布，有一种将缝模的供给端口从一个改为宽度方向上的多个来改善输出分布的方法。但是，根据涂布液的不同，当涂布液被从多个供给端口供给而在缝模内部合流时会无法混合而在涂膜中产生线条，从而对品质造成不良影响。
另外，在专利文献1中，提出了一种使垫片所形成的歧管(manifold)的内部宽度朝着唇部前端面逐渐减小的构造。
在专利文献2中，提出了一种为防止涂膜端部的膜厚变大而使槽的输出口宽度大于内侧、从而减少在输出口端部流动的涂布液的构造。
但是，在这些构造中很难通过理论计算来求出槽的输出口形状，而必须通过尝试法来确定，存在只能控制端部附近的膜厚的问题。
在专利文献3中，提出了一种在一方的唇部上设置多个螺钉来调整槽的间隔的构造。
在专利文献4中，提出了一种用两个块体来构成一方的唇部、使这些块体相对移动来调整槽的间隔的构造。
但是，这些技术使模具的构造变得复杂，并需要在维护后再次进行调整，存在烦琐的问题。
专利文献1：日本专利特开平9-253555号公报
专利文献2：日本专利特开2000-153199号公报
专利文献3：日本专利特开平9-131561号公报
专利文献4：日本专利特开2004-283820号公报
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种可获得高精度的膜厚分布、构造简单且维护后无需再调整的缝模及垫片。
为了解决上述技术问题，在本发明的缝模中，在第一唇部与第二唇部的相对面上形成有歧管，在所述第一唇部与第二唇部之间夹持固定垫片，形成与所述歧管连通并将下端的开口作为输出口的槽，在所述垫片上设置有厚度从两端部朝着中央部变化的锥部(taper)。
欲使槽端部的流量增加并使中央部的流量减少时，可使所述锥部的厚度从所述垫片的两端部朝着中央部变小。
相反，欲使槽端部的流量减少并使中央部的流量增加时，可使所述锥部的厚度从所述垫片的两端部朝着中央部变大。
可以在中央部将所述垫片在长边方向上分割成第一垫片和第二垫片。
此时，在所述垫片的中央部，最好使所述第一垫片和第二垫片的端面彼此卡合。
本发明的垫片被夹在第一唇部与第二唇部之间而形成槽，所述垫片设置有厚度从所述垫片的两端部朝着中央部变化的锥部。
采用本发明，由于只需将锥垫片夹持在第一唇部与第二唇部之间固定这样简单的构造就可使槽端部的流量相对于中央部进行增减，因此可获得高精度的膜厚分布，且无需维护时的再调整。由于无需槽间隔的调整机构，因此缝模的构造变得简单。
附图说明
图1是本发明的缝模的剖视图。
图2是图1的缝模的分解立体图。
图3是使用了图2所示的锥垫片时图1的I-I线的剖视图。
图4(a)是使用了现有的平垫片时的涂膜的剖视图，图4(b)是使用了图2的锥垫片时的涂膜的剖视图。
图5是表示锥垫片的变形例的立体图。
图6是使用了图5所示的锥垫片时图1的I-I线的剖视图。
图7(a)是使用了现有的平垫片时的涂膜的剖视图，图7(b)是使用了图5的锥垫片时的涂膜的剖视图。
图8是表示使用了现有的垫片和本发明的锥垫片时的膜厚的曲线图。
(符号说明)
1缝模
2第一唇部
3第二唇部
4、4’锥垫片
4a、4a’  第一垫片
4b、4b’  第二垫片
6槽
7歧管
10输出口
14凹部
15凸部
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施形态进行说明。
图1是本发明的缝模1的剖视图。在该缝模1中，将锥垫片4夹持在第一唇部2与第二唇部3之间并用连结螺栓5固定，在第一唇部2与第二唇部3之间形成槽6。
如图2所示，第一唇部2由不锈钢制的长条块体构成，在与第二唇部3的相对面上形成有在长边方向上延伸的槽状的歧管7。在歧管7的中央形成有从其上壁直到第一唇部2上面的供给端口8为止的涂布液供给路径9。
第二唇部3与第一唇部1一样，由不锈钢制的长条块体构成，其长宽尺寸与第一唇部2相同，厚度形成为小于第一唇部2。
第一唇部2和第二唇部3的下端面由倾斜面11、12形成，以使槽6的下端开口、即输出口10突出。
锥垫片4由不锈钢板构成，其长宽尺寸与所述第一唇部1和第二唇部3大致相同，锥垫片4在与所述第一唇部2的歧管7及其下方部分对应的部分上设置有缺口13，整体形成为门形状。从锥垫片4的上端面到缺口13上边缘的高度与从所述第一唇部2的上端面到歧管7的上壁边缘的高度相同。另外，锥垫片4的缺口13的两端缘间的间隔与所述第一唇部2的歧管7在长边方向上的长度相同。
锥垫片4在其中央部沿槽6的长边方向被分割成第一垫片4a和第二垫片4b。在第一垫片4a的端缘形成有矩形的凹部14，在第二垫片4b的端缘形成有与所述凹部14卡合的矩形凸部15。该第一垫片4a和第二垫片4b的卡合构造并不局限于此，可以是半圆形的凹部和凸部，也可以是切成L字形状的凹部和凸部。在第一垫片4a和第二垫片4b上，它们的与第二唇部3相对的面上分别设置有厚度从端部朝着中央部变薄的锥部。该锥部通过精密加工形成，例如将中央部的厚度设为1时使端部的厚度成为1.1。
在所述第一唇部2、第二唇部3、锥垫片4上形成有供连结螺栓5插通的许多孔16，这些孔16呈三列状在长边方向上以一定间隔形成。将锥垫片4夹持在第一唇部2与第二唇部3之间，并将连结螺栓5穿过各孔16紧固，从而在第一唇部2与第二唇部3之间形成与锥垫片4的厚度相当的间隙即槽6。由于第一垫片4a与第二垫片4b用凹部14和凸部15进行卡合，因此不会错位，而且通过使其彼此紧贴，可使涂布液不发生泄漏。槽6的下端开口形成输出口10，该输出口10经由槽6、歧管7、涂布液供给路径9与供给端口8连通。
下面对由上述结构构成的缝模1的作用进行说明。
当涂布液由未图示的涂布液箱向供给端口8供给时，涂布液经由涂布液供给路径9被引入歧管7内，并从歧管7的中央部朝着两端部扩散，经由槽6从输出口10输出。当使缝模1或位于缝模1下方的工作台17在与槽6的长边方向呈直角的方向上相对移动时，从槽6的输出口10输出的涂布液被涂布到载放在工作台17上的基板18上。
如上所述，由于在锥垫片4上设置有中央部变薄的锥部，因此如图3所示，槽6中央部的间隙小于端部的间隙。因此，从槽6的中央部输出的涂布液的流量变得小于从端部输出的流量。另外，如图3中的双点划线所示，槽6中央部的间隙因涂布液的输出压力而扩大，但与现有的平垫片相比，扩大量较小。其结果是，图4(a)所示的在基板18上形成的槽6的中央部厚而在两端部薄的山形状的涂膜19的膜厚分布如图4(b)所示地被均匀调整，成为平坦的膜厚分布。
图5表示的是图2的锥垫片4的变形例、即锥垫片4’。在膜厚分布为在槽6的中央部薄而在两端部变厚的场合，代替图2所示的锥垫片4，使用这种设有厚度从两端部朝着中央部变厚的锥部的锥垫片4’。锥部通过精密加工形成，例如在将中央部的厚度设为1时使端部的厚度成为0.9。该锥部4’也与所述锥垫片4一样，在其中央部，在槽6的长边方向上被分割成第一垫片4a’和第二垫片4b’。在第一垫片4a’的端缘形成有凹部14，在第二垫片4b’的端缘形成有与所述凹部14卡合的凸部15。
当使用这种设有中央部变厚的锥部的锥垫片4’时，槽6中央部的间隙大于端部的间隙。因此，如图6所示，从槽6的中央部输出的涂布液的流量大于从端部输出的流量。另外，槽6中央部的间隙因涂布液的输出压力而要进一步扩大，但与现有的平垫片相比，扩大量较小。其结果是，图7(a)所示的曾经是基板18上的在槽6的中央部薄而在两端部厚的山形状的涂膜的膜厚分布如图7(b)所示地被均匀调整，成为平坦的膜厚分布。
在所述缝模1中，只需将锥垫片4、4’夹持在第一唇部2与第二唇部3之间固定就可调整槽6的间隙。因此，在将第一唇部2与第二唇部3分解以进行维护时，也只需同样地装配就可调整间隙，因此无需再调整。由于也无需以往的使用调整螺栓等的槽间隔的调整机构，因此缝模1的构造变得简单。
【实施例】
作为实施例，利用现有的无锥部的垫片(厚度为0.8mm)和本发明的锥垫片(两端部厚度为0.84mm，中央部厚度为0.8mm)进行了涂布，结果如图8所示，现有垫片的厚度分布为±5％，但本发明的厚度分布被改善至±2％。

Claims (6)

1.一种缝模，在第一唇部与第二唇部的相对面上形成有歧管，在所述第一唇部与第二唇部之间夹持固定有垫片，形成与所述歧管连通并将下端的开口作为输出口的槽，其特征在于，在所述垫片上设置有厚度从两端部朝着中央部发生变化的锥部。
2.如权利要求1所述的缝模，其特征在于，所述锥部的厚度从所述垫片的两端部朝着中央部变小。
3.如权利要求1所述的缝模，其特征在于，所述锥部的厚度从所述垫片的两端部朝着中央部变大。
4.如权利要求1至3中任一项所述的缝模，其特征在于，在中央部将所述垫片在长边方向上分割成第一垫片和第二垫片。
5.如权利要求4所述的缝模，其特征在于，在所述垫片的中央部使所述第一垫片和第二垫片的端面彼此卡合。
6.一种垫片，被夹在第一唇部与第二唇部之间而形成槽，其特征在于，设置有厚度从所述垫片的两端部朝着中央部发生变化的锥部。
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