JP2001113213A - 塗布ヘッドの清掃方法および清掃装置並びにプラズマディスプレイおよびプラズマディスプレイ用部材の製造方法および装置 - Google Patents

塗布ヘッドの清掃方法および清掃装置並びにプラズマディスプレイおよびプラズマディスプレイ用部材の製造方法および装置

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JP2001113213A JP29642099A JP29642099A JP2001113213A JP 2001113213 A JP2001113213 A JP 2001113213A JP 29642099 A JP29642099 A JP 29642099A JP 29642099 A JP29642099 A JP 29642099A JP 2001113213 A JP2001113213 A JP 2001113213A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】塗布用ダイの吐出口から塗布液を吐出した後、
塗布ヘッドの吐出口周辺部に付着した余分な高粘度塗布
液を除去する塗布ヘッドの清掃装置において、塗布ヘッ
ドの吐出口周辺部に余分な塗布液の拭き残しが無く、塗
布液塗布前には常に清浄な状態を維持して、塗布面に縦
スジなどの塗布不良部分を発生させない塗布ヘッドの清
掃方法および清掃装置並びにプラズマディスプレイおよ
びプラズマディスプレイ用部材の製造方法および装置を
提供する。 【解決手段】塗布液をスリット状の吐出口から吐出させ
る塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための方法であ
って、硬質の清掃部を持つ清掃部材を、前記吐出口周辺
部に線接触させつつ塗布ヘッド長手方向に摺接させて清
掃することと、塗布ヘッド長手方向の略直交方向に回転
軸を有するロールを介して布材を前記吐出口周辺部に接
触させ、塗布ヘッド長手方向に摺接させて清掃すること
を特徴とする塗布ヘッドの清掃方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばプラズマ
ディプレイパネルの製造分野に使用されるものであり、
詳しくはガラス基板などの被塗布部材表面にペーストを
吐出しながら塗膜を形成する塗布装置および塗布方法並
びにこれらの装置および方法を使用したプラズマディプ
レイの製造装置および製造方法に使用されるスリットダ
イ塗布ヘッドの清掃方法および清掃装置の改良に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】ガラス基板、ウエハー等の枚葉状の塗布
対象物表面に塗料等のペーストを塗布する場合、塗布対
象物の水平搬送経路上方に、搬送方向と垂直な方向にス
リット状のペースト吐出口を有するスリットダイを設置
したダイコーターがよく使用される。
【0003】このダイコーターでは、塗布対象物である
基板にスリットダイのペースト吐出口を近接させた後、
基板を水平方向に移動させるとともにスリットダイから
ペーストを吐出して塗布が行われる。
【0004】このようなダイコーターによって一度ペー
ストの塗布を行うと、ペースト吐出口周辺部であるスリ
ットダイの先端部にペーストの一部が滴状になって付着
・残存して汚染されるため、2回目に塗布するときに
は、この滴状のペーストがスリットダイから吐出される
ペーストと共に基板に塗布されることになるので、均一
な膜厚の塗布面を得ることができない。
【0005】そのために1回の塗布が終了するごとに、
スリットダイの先端部を清掃して、ペースト残渣を除去
することが必要となる。
【0006】このため清掃方法として例えば特開平7−
168015号には、スリットダイ先端部形状と合致す
る切欠きを入れた高分子樹脂であるシリコーンゴムシー
トを、スリットダイ先端部に摺接させることで、掻き取
り清掃を行う方法が開示されている。
【0007】また特開平7−80386号には、クリー
ニング用シートを支えるバックアップロールから洗浄液
をシートに供給しつつ、該シートをスリットダイの長手
方向に対して直角方向に摺接させながら走行させること
で、拭き取り清掃を行う方法が開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラズ
マディスプレイ用部材の製造において用いられるスリッ
トダイのペーストは高粘度であり、ダイの吐出口周辺部
に付着して残存するペーストが多くなるとともに、短時
間で拭き取って吐出口面を清浄化することが難しくな
る。
【0009】特に、従来のスリットダイ形状と合致する
切欠きを入れたゴムあるいは布等のシートを清掃部材と
して利用した清浄装置で、スリットダイの吐出口周辺部
に多く残った高粘度ペーストを拭き取ろうとすると、 1)拭き取り時にペーストが清掃部材から溢れてリップ
先端の斜面部に再付着し、そのペーストが時間の経過と
ともに垂れ下がってきて吐出口を再汚染する。 2)残存量が多いために、清掃中に清掃部材が著しく汚
染されたり、あるいはゴムの清掃部材が弾性変形するこ
とにより、リップ先端面にペーストを擦り付けたりする
ので、安定した清掃効果が十分に発揮されず、清浄化す
ることが困難になる。 3)残存量が多いために布シートによる清掃において
も、完全に清浄化するまで布シート面を1回の拭き取り
毎に更新しながら多数往復して拭き取らねばならず、時
間のロスとともに布シートのロスも多く、生産性を著し
く阻害する。等の問題点があった。
【0010】本発明は上述のような問題点を解決し、高
粘度ペーストを使用したスリットダイ塗布においても吐
出口周辺部を確実に、しかも清掃部材の消耗量や使用量
を少なくして清掃することを可能とする拭き取り清掃方
法および装置、並びにプラズマディスプレイの製造方法
および装置を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は以下
に述べる手段によって達成される。
【0012】請求項1の拭き取り清掃方法は、ペースト
をスリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出
口周辺部を清掃するための方法であって、硬質の清掃部
を持つ清掃部材を、前記吐出口周辺部に線接触させつつ
塗布ヘッド長手方向に摺接させて清掃することを特徴と
する。
【0013】清掃部材の清掃部が硬質でない場合、清掃
部材が塗布ヘッドと接触すると、接触部が弾性変形して
線接触が面接触となり、清掃部材が塗布ヘッドを摺接
中、高粘度ペーストを塗布ヘッドに対して擦り付ける形
となり粘着させ著しく汚染されるので、清掃部材の清掃
部は線接触可能な硬質の材料であることが必要である。
【0014】また塗布ヘッドの摺接における清掃部材の
耐摩耗性からも、硬質であることが必要である。
【0015】請求項2の拭取り清掃方法は、ペーストを
スリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出口
周辺部を清掃するための方法であって、塗布ヘッド長手
方向の略直交方向に回転軸を有するロールを介して布材
を前記吐出口周辺部に接触させ、塗布ヘッド長手方向に
摺接させて清掃することを特徴とする。
【0016】塗布ヘッドの長手方向に対して平行方向で
はなく、略直交方向に回転軸を有するロールを配するこ
とにより、塗布ヘッドのペースト残渣を拭き取った後、
布材のペースト残渣が再び塗布ヘッドのペースト吐出口
に付着せず、吐出口の目詰まり等の再汚染することを防
ぐことができる。
【0017】請求項3の拭き取り清掃方法は、ペースト
をスリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出
口周辺部を清掃するための方法であって、請求項1の方
法で前記吐出口周辺部のペースト残渣を除去後、さらに
請求項2の方法でペーストを除去して清掃することを特
徴とする。
【0018】請求項1あるいは請求項2の清掃方法を単
独で適用し、塗布ヘッドを清掃することによっても塗布
ヘッドの清浄化は可能となるが、両清掃方法を組み合わ
せることによって、より一層の効果的な塗布ヘッドの清
浄化が可能となる。
【0019】請求項4のプラズマディスプレイの製造方
法は、請求項1〜3のいずれかの清掃方法を用いて、プ
ラズマディスプレイを製造する。
【0020】請求項5のプラズマディスプレイ用部材の
製造方法は、請求項1〜3のいずれかの清掃方法を用い
て、プラズマディスプレイ用部材を製造する。
【0021】請求項6の拭き取り清掃装置は、ペースト
をスリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出
口周辺部を清掃するための塗布ヘッドの清掃装置であっ
て、(A)硬質の清掃部を有する清掃部材と、(B)清
掃部材の清掃部を前記吐出口周辺部に押し付ける倣い機
構と、(C)前記清掃部材を、前記吐出口周辺部への押
しつけ方向に移動させる機構と、(D)塗布ヘッド長手
方向に移動させる駆動装置とを、備えたことを特徴とす
る。
【0022】請求項7の拭き取り清掃装置は、ペースト
をスリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出
口周辺部を清掃するための塗布ヘッドの清掃装置であっ
て、(A)布材を塗布ヘッド長手方向に移動させる巻出
し・巻取りユニットと、(B)前記布材を、前記吐出口
周辺部への押しつけ方向に移動させる機構と、(C)塗
布ヘッド長手方向に移動させる駆動装置とを、備えたこ
とを特徴とする。
【0023】請求項8の拭き取り清掃装置は、ペースト
をスリット状の吐出口から吐出させる塗布ヘッドの吐出
口周辺部を清掃するための塗布ヘッドの清掃装置であっ
て、前記吐出口周辺部のペースト残渣を最初に除去する
第1の清掃部材と、前記吐出口周辺部に残留したペース
トを除去する第2の清掃部材と、第1の清掃部材と第2
の清掃部材を各々独立して前記吐出口周辺部に押し付け
て、塗布ヘッド長手方向に摺接させる駆動装置を備えた
ことを特徴とする。
【0024】第1の清掃部材と第2の清掃部材の動きを
各々独立して制御し、塗布ヘッドに押し付けて清掃する
ことが可能であると、ペーストの拭き残しや清浄化の状
態に応じて、各製造部材の拭取り回数および塗布ヘッド
への摺接長さ、押付力を自在に変更することができるの
で、無駄のない効果的な塗布ヘッドの清掃が可能とな
る。
【0025】ここで、第1の清掃部材は硬質の清掃部を
持つ清掃部材、第2の清掃部材は布材であることを特徴
とする。
【0026】請求項10のプラズマディスプレイの製造
装置に、請求項6〜9のいずれかの塗布ヘッドの清掃装
置を備えてプラズマディスプレイを製造する。
【0027】請求項11のプラズマディスプレイ用部材
の製造装置に、請求項6〜9のいずれかの塗布ヘッドの
清掃装置を備えてプラズマディスプレイ用部材を製造す
る。
【0028】請求項1および6の塗布ヘッドの清掃方法
および装置によれば、硬質の清掃部を持つ清掃部材が、
吐出口周辺部の形状に倣って線接触し、吐出口周辺部の
ペースト残渣を掻き落とすので、清掃部材の精密な位置
決めをすることなく、またペースト残渣の量および粘度
に関わらず確実に拭き取り清掃することができる。
【0029】請求項2および7の塗布ヘッドの清掃方法
および装置によれば、塗布ヘッド長手方向の略直交方向
に回転軸を有するロールを介して布材を前記吐出口周辺
部に接触させ、塗布ヘッド長手方向に摺接させて拭き取
るので、ペースト吐出口周辺部の先端面のペースト残渣
を吐出口に残すことなく確実に除去することができる。
【0030】請求項3および8の塗布ヘッドの清掃方法
および装置によれば、第1の清掃部材である硬質の清掃
部を持つ清掃部材と、第2の清掃部材である布材によっ
て二段階で塗布ヘッドを拭き取り清掃するので、確実に
吐出口周辺部のペースト残渣を拭き取り清掃することが
できる。
【0031】請求項4および10のプラズマディスプレ
イの製造方法および装置によれば、上記の優れた塗布ヘ
ッドの清掃方法および清掃装置を用いてプラズマディス
プレイを製造するのであるから、高品質のプラズマディ
スプレイを高い生産性で得ることができる。
【0032】請求項5および11のプラズマディスプレ
イ用部材の製造方法および装置によれば、上記の優れた
塗布ヘッドの清掃方法および清掃装置を用いてプラズマ
ディスプレイ用部材を製造するのであるから、高品質の
プラズマディスプレイ用部材を高い生産性で得ることが
できる。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一実施形
態を図面に基づいて説明する。
【0034】図1は本発明の塗布用ダイ清掃装置10を
塗布装置であるダイコータ8に適用した一例を示す概略
斜視図、図2は本発明の塗布用ダイ清掃装置10による
清掃状況を示す側面図、図3は図1の清掃部の拡大斜視
図である。
【0035】図1を見ると、ダイコータ8にはダイ1と
ダイ1を塗布の前または後で清掃する塗布用ダイ清掃装
置10がある。ここでさらにダイコータ8を詳細に見る
と、ダイ1は支柱7に図示しない昇降運動機構を介して
取り付けられており、上下方向に自在に昇降できる。ま
た、ダイ1の下部にあるステージ5は矢印A、Bの方向
に往復直進運動できるように図示しない往復運動機構を
介して基台4に取り付けられている。またステージ5上
の吸着面9には図示しない真空源に接続されている吸着
孔があり、吸着面9上に載置された基板6を真空吸着に
より保持することができる。さらにダイ1は図示されて
いないポンプ等によりなる送液装置に接続されており、
塗布時には、この送液装置よりペーストが供給される。
【0036】さらに図2、3を参照しながら塗布用ダイ
清掃装置10および清掃ユニット100の構成を詳細に
説明する。まず塗布用ダイ清掃装置10は、清掃ユニッ
ト100と、これをダイ1の長手方向に駆動する駆動装
置150、ダイ1の清掃ユニット100に洗浄液を供給
する洗浄液供給ユニット200よりなる。
【0037】清掃ユニット100は、本発明の硬質の清
掃部を有する清掃部材であるブレード111で掻き取り
を行う第一の清掃部分である清掃部分A110と、布1
21で拭き取りを行う第二の清掃部分である清掃部分B
120、さらに掻き取ったペーストを受けるトレイ13
0、清掃部分A110と清掃部分B120、トレイ13
0を保持するフレーム140より構成されており、さら
にフレーム140はダイ1の長手方向に駆動する図1の
駆動装置150に接続されている。ここで駆動装置15
0は、エアーシリンダー、リニアモーター、ボールネジ
を連結したモーター等、直線移動させるものならいかな
るものを適用してもよい。
【0038】清掃部分A110は、ブレード111の
他、これを保持するブレード保持部材112、ブレード
111をブレード保持部材112との間に挟み込んで固
定する固定部材113、ブレード保持部材112を直接
保持するブレード支持台114、ブレード支持台114
をダイ1離接方向に弾性支持するばね115とベース台
116から構成されている。ベース台116はブレード
昇降駆動源117を介してフレーム140に取り付けら
れている。またブレード支持台114はばね115等に
ペーストが付着しないようばね115を内蔵する形状を
有して、カバーの役割も備えている。
【0039】ここでブレード111は結果的にばね11
5によって弾性支持されので、ダイ1の吐出口周辺部に
あたるペースト吐出口面2に向けて適度な力で押圧させ
ることができる。さらにばね115による弾性支持の効
果によってブレード111はペースト吐出口面2に倣う
ことになるので、ブレード111の略一直線状エッジ部
の微妙な位置調整が不用になると共に、ブレード111
のペースト吐出口面2方向への押付力を小さく設定する
こともできるので、ブレード111の摩耗を大幅に減じ
ることができる。
【0040】ここでブレード111の材質としては金
属、セラミックス、グラスファイバー、高分子樹脂等の
硬質であれば良いが、ダイ1のリップ面となるペースト
吐出口面2等を傷つけないために高分子樹脂が好まし
く、その高分子樹脂としては、ポリエチレンテレフタレ
ート樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹
脂、ポリプロピレン樹脂等を用いることができる。そし
て使用するペーストに対して耐薬品性を有するものを選
定することが好ましい。
【0041】次に清掃部分B120は布材121と、布
材121をペースト吐出口面2に押し付けるためのバッ
クアップロール122と、布材121を巻き出すブレー
キ付きの巻き出し部123と、布材121を巻き取る図
示しない駆動源を有する巻き取り部124と、バックア
ップロール122を昇降させる昇降駆動部125を有す
る。
【0042】バックアップロール122は芯部402に
弾性体404を巻き付けたものである。
【0043】バックアップロール122は、回転軸を有
するロールである。
【0044】弾性体404の材質は、シリコン等のゲル
状の材質あるいはゴム材が好ましいが、洗浄液やペース
トに対して耐薬品性を兼ね備えた材質であること必要で
ある。例えば、主成分がシリコンであるシーゲル社製
“θ-ゲル”、“α-ゲル”、“β-ゲル”、“γ-ゲル”
やシリコンスポンジゴム等が好適である。
【0045】弾性体404の硬度(針入度)としては、
20〜160(1/10mm)が好ましい。この硬度よ
り低いとダイ1に押し付けるときの押付力が不足し、こ
の硬度より高いとダイ1に押し付けても、ダイ1の形状
に倣わなくなって密着性が低下する。
【0046】また、弾性体404の厚さは、3mm以上
であることが好ましい。これより薄いとダイ1に押し付
けたときの密着性が低下する。
【0047】上記の様な材質を用いたバックアップロー
ル122の表面状態は、布121が巻き取られるとき布
121とバックアップロール122表面との間で大きな
摩擦抵抗を生むので、バックアップロール122の表面
に布121と同じ布材を巻いておくなど、滑りを持つ材
料を配して布121の走行をより滑らかにすることが好
ましい。
【0048】この様なバックアップロール122によっ
て、布121はダイ1を包み込み、適当な押付力で摺接
させることで、ペースト吐出口面2ペースト残渣を拭き
取ることができる。
【0049】次に布121に洗浄液を供給する洗浄液供
給ユニット200は、ノズル210とパイプ220を介
して接続された開閉弁230、洗浄液タンク240と、
圧空源270から圧空ライン250を介して加わる圧力
を調整する調圧弁260、から構成されている。
【0050】ノズル210から吐出する洗浄液の種類と
して、使用するペーストに含まれる溶媒成分と同一のも
のが好ましいが、アセトン、エタノール等の一般的な洗
浄用の溶剤を使用しても良い。
【0051】洗浄液の布への付着量はごく少量がよく、
好ましくは0.1mL〜10mL、より好ましくは、
0.3mL〜1.0mLである。洗浄液の量が必要量以
上であると、布121でペースト吐出口面2を清掃する
ときに、リップ間隙部からダイ1内部に洗浄液が入り込
み、塗布膜形成時に塗布開始面の塗布むらが発生する。
一方洗浄液の量が少なすぎると、ダイ1と布121の間
の拭き取り時の摩擦力が大きくなって、布121が摩耗
し発塵し、かつペースト吐出口面2と布121の摩擦力
が、ペースト残渣の影響も加わって、バックアップロー
ル122と布121の摩擦力より大きくなり、布121
が必要時以外に巻き出されることによって布の弛みが発
生し、安定して拭き取ることができなくなる。
【0052】布121の表面に洗浄液を適量付着するた
めに、ノズル210にはディスペンサー機能を付帯させ
て、吐出量を制御できるものを使用してもよい。
【0053】また、布121の適正な位置に洗浄液を付
着させるために、ノズル210はその吐出方向を布12
1の上部で任意に調整できる機構を有していることが好
ましい。
【0054】布121の材質は、ポリエチレンテレフタ
レート製の織布、あるいはシリコン等のスポンジ状のも
の等を使用してもよい。
【0055】さらに、ノズル210からの洗浄液の吐出
圧は好ましくは0.01MPa〜0.7MPa、より好
ましくは0.01MPa〜0.05MPaであり、洗浄
液の一回の吐出量は、好ましくは0.1mL〜10m
L、より好ましくは0.3mL〜1mLである。
【0056】また、洗浄液が飛散した場合でも周辺装置
等に付着しないように、周囲にカバーを配することが好
ましい。
【0057】次に清掃部分A110、清掃部分B120
による清掃方法であるが、清掃部分A110では次のよ
うにして行う。まずブレード111は、ダイ1のペース
ト吐出口面2に予め任意に設定した摺接開始部3Aの真
下まで駆動装置150によって移動された後、ブレード
昇降駆動源117によってダイ1方向に上昇し、ペース
ト吐出口面2に接触後、清掃ユニット100のD方向へ
の移動によりペースト吐出口面2ペースト残渣を掻き取
り始める。そして、予め任意に設定した摺接終了部3B
の位置まで移動したところで、ブレード昇降駆動源11
7の下降によってブレード111を降ろして掻き取りを
終了する。ここでブレード111をダイ1のペーストが
付着している部分のみ接触させていると、ペーストが潤
滑の役割を果たし、ブレード111の摩耗を減じること
ができる。
【0058】またトレイ130にはブレード111で掻
き取った不要なペーストが溜まるが、溜まったペースト
は適宜回収する。
【0059】次に清掃部分B120による清掃方法は、
まず布121上に洗浄液供給ユニット200により洗浄
液が吐出された後、ダイ1のペースト吐出口面2に予め
任意に設定した摺接開始部3Aまで清掃部分B120を
移動する。ついで布昇降駆動源125によりバックアッ
プロール122をダイ1離接方向に押し上げて、洗浄液
を染み込ませた布121をペースト吐出口面2に押し付
ける。このときバックアップロール122の表面に付け
られた弾性体404の弾性変形により、適当な押付力で
ペースト吐出口面2の形状に倣って布121はダイ1を
包み込むように接触することができる。
【0060】布121がペースト吐出口面2に接触後、
駆動装置150により清掃ユニット100をD方向に移
動することで、布121でペースト吐出口面2のペース
ト残渣を拭き取り始める。そして、摺接終了部3Bまで
移動したところで、バックアップロール122を布昇降
駆動源125により下降し、布121をペースト吐出口
面2から離し、その時同時に除去したペーストで汚れた
布121を巻き取り部124によって巻き取り、きれい
な拭き取り面を出現させる。以上の作業が終われば、清
掃部分B120は最初にいた待機位置までもどって停止
する。
【0061】布121でダイ1のペースト吐出口面2を
拭き取った後も、ペーストが残留している場合は、拭き
取り回数をさらに増やせばよい。
【0062】ダイ1長手方向に摺接しながら拭取り清掃
を行っているとき、布121は固定したままでも良い
が、好ましくは布121を巻き出し部123と巻き取り
部124によりダイ1長手方向に未清掃部分を出現させ
るのがよい。その際の布121の送り方向は、布昇降駆
動源125により布121がダイ1に押し付けられ、摺
接させながらペーストを拭き取るときの拭取り方向と一
致しているのが良い。
【0063】上記のようにダイ1に布121を摺接中、
布121の未清掃部分を常に送り出すことににより、ダ
イ1のペースト吐出口面2の清掃では、常に未汚染の布
121で拭き取ることができ、拭き取った後のペースト
吐出口面2の再汚染防止に有効となる。
【0064】清掃部分A110、清掃部分B120によ
るダイ1のペースト吐出口面2の清掃は各々単独で行っ
てもよいが、高粘度ペーストの場合は、まず清掃部分A
110でペースト吐出口面2のペースト残渣の大半を取
り去り、わずかに残存しているペーストを清掃部分12
0で除去するのが効果的である。
【0065】次に、本発明の塗布用ダイ清掃装置を用い
た塗布方法の一例を図1と図2を用いて説明する。
【0066】先ず、基板6上にペーストを塗布する前
に、ダイ1の内部にペーストを充填する。ペーストの充
填には図示しない圧送、ポンプ等の送液手段を用いて、
塗液タンクからチューブ等の配管を介してペーストをダ
イ1に送液する。この時、ダイ1の吐出口からペースト
が吐出されるので、予め、駆動装置150によって、ト
レイ130をダイ1の下側に移動させて、吐出されるペ
ーストを受ける。
【0067】ダイ1の内部まで完全にペーストが満たさ
れたら、ダイ1への送液を停止させて、ペースト吐出口
面2を清掃する。清掃工程は先ず、ノズル210によっ
て布121に予め設定してある量だけ洗浄液を吐出させ
る。洗浄液の供給が終わると、ブレード111を予め設
定しておいた摺接開始部3Aの下部に来るように、駆動
装置150によって清掃ユニット100を移動させる。
そしてダイ1のペースト吐出口面2にある摺接開始部3
Aに、ブレード111をブレード昇降駆動源117で上
昇させて接触させる。この時、ブレード111のペース
ト吐出口面2への押し付け力が適切となるようにばね1
15は調整されており、ブレード111がペースト吐出
口面2の形状に追従して密着する。
【0068】次に、ブレード111がダイ1の摺接終了
部3Bに到達するまで駆動装置150によって清掃ユニ
ット100を移動させる。ブレード111はペースト吐
出口面2と線接触を維持しながら移動し、ペースト吐出
口面2周辺のペースト残渣を掻き取る。掻き取った余分
なペーストは、ブレード111、ブレード保持部材11
2、ブレード支持台114を伝って、トレイ130に回
収される。
【0069】ところで駆動装置150によってブレード
111がペーストを掻き取りながら移動中に、布121
がダイ1の摺接開始部3Aの下部に達したとき、布昇降
駆動源125によってバックアップロール122を上昇
させ、布121をダイ1摺接開始部3Aに接触させる。
この時布121はバックアップロール122表面の弾性
体404の適度な弾性により、ペースト吐出口面2を包
み込むようにして密着、接触し、ブレード111が掻き
取り残したペーストを全て拭き取るので、布121が通
過した後のペースト吐出口面2は清浄化される。
【0070】ブレード111と布121は、それぞれが
摺接終了部3Bに達したところで、ブレード昇降駆動源
117と布昇降駆動源125によってそれぞれ下降して
ペースト吐出口面2から離れることでペースト除去作業
を終了し、その後清掃ユニット100は最初の待機位置
まで戻る。なお布121の下降は、バックアップロール
122の下降によってなされるが、このバックアップロ
ール122の下降を開始するのと同時に、除去したペー
ストで汚れた清掃済み布121を巻き取り部124で巻
き取る。これによってバックアップロール122の下降
に伴う布121の弛みを吸収して一定張力を保ちつつ、
未清掃面の布121を新出させることができる。
【0071】1回の清掃で清浄化されず、清掃ユニット
100で2回以上の清掃を行う場合は、2回目以降はペ
ースト吐出口面2にはごく少量のペーストが残留してい
るだけの場合が殆どであるので、ブレード111は動作
せず、布121のみが1回目の清掃と同じ動作を繰り返
して清掃を行うことが好ましい。
【0072】上記のダイ1のペースト吐出口面2の清掃
作業が完了すると、塗布工程を開始する。
【0073】まず原点位置にあるステージ5上に、図示
しないローダを介して基板6を移載し、図示しない位置
決め装置によって位置決めされた状態で、基板6を吸着
面9上に吸着保持する。次にステージ5がA方向に直進
して、ダイ1と基板6とのすきまが一定となるようにダ
イ1を位置決めし、基板6の塗布開始部がダイ1の位置
まで達すると、ダイ1の吐出口からペーストを所定の膜
厚が得られる吐出量で吐出し、基板6に塗膜面を形成す
る。そして、基板6の塗布終了部がダイ1の吐出口の位
置に達したとき、ペーストの吐出を停止して、ダイ1を
上昇させる。さらにステージ5は終点位置まで増速移動
して停止し、基板6の吸着を解除後、図示しないアンロ
ーダによって基板6の取り出しを行って、次工程に搬送
する。この間送液手段に間欠型の定容量ポンプを用いる
なら、次の基板塗布のためにペーストを図示しないタン
クからポンプに吸引するのと同時に、ステージ5をB方
向に移動させて、原点位置にまで復帰させた後、清掃ユ
ニット100をペースト吐出口面2の下側に移動させ、
前述したようにペースト吐出口面2周辺のペースト残渣
を清掃する。以降は上述した一連の塗布工程を繰り返
す。
【0074】なお、本実施態様ではトレイ130と清掃
ユニット100は一緒に移動させたが、各々別々に移動
しても良い。
【0075】さらに図4は本発明になる別の実施態様を
示す正面図、図5はブレード111とダイ1との接触角
度の関係を示す側面図である。図4の実施態様では、ブ
レードをペースト吐出面2用のブレード111の他に、
斜面22、24に対応してブレード141、142を設
置して合計3個にしている。そして各々のブレード11
1、141、142は、保持部材112、固定部材11
3、ブレード支持台114(以上図示省略)、ばね11
5を有しており、斜面22、24に対応するブレード1
41、142に関しては支持ブロック118を介してベ
ース台116に接続されている。この構成によって3個
のブレード111、141、142を各々独立してダイ
1の各面に離接する方向に可動することができる。
【0076】以上の構成によって、ブレード111、1
41、142がダイ1のペースト吐出口面2、斜面2
2、24に各々独立して均一に接触することとなり、ペ
ーストが斜面22、24に残存する場合にもペーストを
掻き取ることによって除去して、各面をきれいに清掃す
ることができる。
【0077】またベース台116は、ブレード昇降駆動
源117を介してフレーム140に固定されているの
で、3個のブレードを一挙に昇降させることが可能とな
る。
【0078】またブレード141、142は図4のよう
に、ダイ1の斜面22、24にブレード先端が均一に接
するように配することが望ましい。
【0079】それぞれのブレード111、141、14
2がダイ1のペースト吐出口面2、斜面22、24の各
面と接触する接触角度Φは、図5に示すように、ブレー
ドの先端エッジの向きやエッジの走行方向によらず、各
々のブレード111、141、142と走行方向Eとの
狭い側の角度が45度〜90度であることが好ましい。
この角度によってダイ1の各先端面に残存するペースト
を最も効率よく掻き取ることができる。
【0080】なお、本発明が好ましく適用できるペース
トの粘度は1cP〜100,000cP、より好ましく
は1,000cP〜50,000cP、スリットダイの
間隙幅は0.05mm〜2.0mm、スリットダイと基
板6とのクリアランスは0.01mm〜1.0mm、そ
の他塗布条件として、塗布厚さは0.01mm〜0.5
mm、塗布速度は0.1m/分〜10m/分である。
【0081】本発明の塗布用ダイ清掃装置は、プラズマ
ディスプレイ製造工程特に背面板における誘電体層ある
いは隔壁層形成等、基板表面に液体を塗布する全てのス
リットダイの吐出口周辺の清掃に有効であり、高粘度の
ペーストを枚葉塗布するスリットダイの清掃に用いるこ
とができる。
【0082】(プラズマディスプレイおよびその部材の
製造方法)本発明のプラズマディスプレイ用部材の製造
方法を、背面板の製造手順に従って説明する。また、本
発明のプラズマディスプレイの製造方法について説明す
る。
【0083】(背面板)本発明のプラズマディスプレイ
用部材である背面板に用いる基板としては、一般的なソ
ーダライムガラスやソーダライムガラスをアニール処理
したガラス、または、高歪み点ガラス(例えば、旭硝子
社製“PD−200”)等を用いることができる。ガラ
ス基板のサイズは、1〜5mmの厚みのガラスを好まし
く用いることができる。
【0084】基板上に、アドレス電極を形成する。好ま
しく用いられる電極材料としては、金、銀、銅、クロ
ム、パラジウム、アルミニウム、ニッケルから選ばれる
少なくとも1種類を含む金属材料である。これらの金属
材料を用いて、厚み0.1〜10μm、好ましくは厚み
1〜5μmで必要なパターン形状の電極を形成する電極
パターンを形成する方法としては、上記金属粉末とエチ
ルセルロースに代表されるセルロース化合物を含む有機
バインダーと混練して得られた金属ペーストをガラス基
板上にスクリーン版を用いてパターン印刷する方法や真
空蒸着やスパッタリングでガラス基板上に金属膜を形成
した後にレジストを用いてエッチングを行う方法を用い
ることができる。また、好ましい方法としては、金属粉
末と感光性有機成分を含む有機バインダー成分を混練し
て得られた感光性ペーストをガラス基板上に塗布した
後、フォトマスクを用いたパターン露光を行い、現像に
より現像液の可溶部分を除去した後に500〜600℃
で焼成することによって電極を形成する方法が、高精細
な電極を高精度に成形できるため好ましい。
【0085】次いで電極を被覆するように誘電体層を好
ましく形成する。電極上には誘電体層を形成することに
より発光を安定化することができる。誘電体はガラス粉
末とエチルセルロースに代表されるセルロース化合物を
含む有機バインダーからなるガラスペーストを塗布した
後に450〜600℃で焼成することにより形成でき
る。
【0086】誘電体層の形成には、スクリーン印刷によ
る方法やダイコーターによるペースト塗布方法が用いら
れる。ダイコーターによりペーストを塗布する時は、本
発明の清掃方法が適用できる。
【0087】次いで誘電体層上、もしくは電極が形成さ
れた基板上に隔壁を形成する。隔壁の高さは、80μm
〜200μmが適している。80μm以上とすることで
蛍光体とスキャン電極が近づきすぎるのを防ぎ、放電に
よる蛍光体の劣化を抑制できる。また、200μm以下
とすることで、スキャン電極での放電と蛍光体の距離が
離れすぎるのを防ぎ、十分な輝度を得ることができる。
隔壁のピッチ(P)は、100μm≦P≦500μmの
ものがよく用いられる。また、高精細PDPとしては、
隔壁のピッチ(P)は100μm≦P≦250μmであ
る。100μm以上とすることで放電空間が狭くなるの
を防ぎ十分な輝度を得ることができ、500μm以下と
することで画素が細かくなりきれいな映像表示ができ
る。250μm以下とすることにより、ハイビジョン
(HDTV)レベルの美しい映像を表示することができ
る。隔壁の線幅(L)は、半値幅で10μm≦L≦50
μmであることが好ましい。10μm以上とすることで
は前面板と背面板を封着する際の破損を防ぐことができ
る。また、50μm以下とすることで蛍光体の形成面積
を大きくとることができ高輝度が得られる。
【0088】隔壁は、無機微粒子と有機バインダーから
なるガラスペーストを隔壁の形状にパターン形成した後
に、400〜600℃に焼成して隔壁を形成する方法が
一般的である。ガラスペーストを用いて隔壁パターン加
工する方法としては、通常スクリーン印刷法、サンドブ
ラスト法、感光性ペースト法、フォト埋め込み法、型転
写法等の方法によって形成可能であるが、工程の簡便性
等の点で、サンドブラスト法や型転写法、感光性ペース
ト法が好ましい。これらの方法の場合ペースト塗布膜を
効率良く形成するには、ダイコーターの使用が必須であ
るが、そのダイコーターの塗布ヘッドの清掃には、本発
明の清掃方法および装置を適用する。また、さらにこれ
ら3種類の隔壁形成方法の中で、高精細化の対応が可能
で工程がより簡便な点で、感光性ペースト法がより好ま
しく、優れている。
【0089】隔壁の形成においてダイコーターにより塗
布するペーストの粘度は、有機溶媒により好ましくは1
0,000cP〜100,000cP(センチ・ポイ
ズ)程度に調整して使用される。粘度を1万cP以上と
することにより、形状保持性を得ることができるため、
隔壁の高さを得るための塗布厚みでも、ダイコーターに
よる1回塗布が可能となる。使用される有機溶媒として
は、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロ
ソルブ、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、
シクロヘキサノン、シクロペンタノン、イソブチルアル
コール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラ
ン、ジメチルスルフォキシド、γ-ブチロラクトンなど
が挙げられる。
【0090】隔壁を形成した後に、RGBの各色に発光
する蛍光体層を形成する。蛍光体粉末、有機バインダー
および有機溶媒を主成分とする蛍光体ペーストを所定の
隔壁間に塗布することにより、蛍光体層を形成すること
ができる。その方法としては、スクリーン印刷版を用い
てパターン印刷するスクリーン印刷法、吐出ノズルの先
端から蛍光体ペーストをパターン吐出するディスペンサ
ー法、また、感光性を有する有機成分を有機バインダー
とする感光性蛍光体ペーストを用いる感光性ペースト法
等を採用することができる。
【0091】蛍光体層を形成した基板を必要に応じて、
400〜550℃で焼成し、プラズマディスプレイ用の
背面板を作製することができる。
【0092】(前面板)次いでプラズマディスプレイ用
の前面板は、基板上に所定のパターンで透明電極、バス
電極、誘電体、保護膜(MgO)を形成して作製するこ
とができる。背面基板上に形成されたRGB各色蛍光体
層に一致する部分にカラーフィルター層を形成しても良
い。また、コントラストを向上するために、ブラックス
トライプを形成しても良い。
【0093】(PDPの組立)かくして得られた背面板
と前面板とを封着し、両部材の基板間隔に形成された空
間内を排気し、ヘリウム、ネオン、キセノンなどから構
成される放電ガスを封入後、駆動回路を装着してプラズ
マディスプレイを作製できる。
【0094】
【実施例】幅570mm×長さ964mm×厚さ2.8
mmのソーダガラス基板上の全面に感光性銀ペーストを
5μmの厚みにスクリーン印刷して、基板長手方向にピ
ッチが360μmの銀電極をストライプ状に2400本
形成し、その電極上にガラスとバインダーから成るガラ
スペーストをスクリーン印刷した後に、焼成して誘電体
層を形成した。
【0095】上述の電極および誘電体層が形成された基
板を30枚用意し、以下の手順で基板枚数30枚の隔壁
塗布を行った。
【0096】吐出幅548mm、リップ間隙500μm
のダイを用意し、図1のダイコーターで、ガラス粉末と
感光性有機成分から成る粘度35,000cpsの感光
性ガラスペーストを、ダイと基板との間隔を300μm
にして、塗布厚さ280μm、塗布速度0.5m/分で
塗布を行った。塗布のための定量ポンプとしては、ピス
トンポンプ型のシリンジポンプを用いた。
【0097】ダイ1で感光性ガラスペーストを塗布した
後、ダイ1のペースト吐出口面2の清掃を行った。
【0098】ダイ1の吐出口面の清掃には、図2、3に
示す清掃部分A110、清掃部分B120よりなる清掃
ユニット100を用いた。ダイ1の吐出口面と接触して
残留ペーストを取り去るブレード111、141、14
2にはポリエステル樹脂、布121にはポリエチレンテ
レフタレートファイバーからなるものを用い、さらに布
121に付着させる洗浄液にはアセトンを使用した。
【0099】これらの部材を使用して、ダイ1の吐出口
面をブレード拭き取りで1回、布拭き取りで3回行っ
た。
【0100】これによってダイ1の吐出口面でペースト
の拭き残しがないことを目視により確認した。この塗布
および清掃を30枚の基板について連続的に行ったが、
塗布むらや縦すじ等の塗布欠点のない均一な隔壁膜層が
得られた。このことからも、ダイコーターの吐出口周辺
部の清掃が十分にされたものと推測される。
【0101】上記の工程により得られた30枚の基板を
輻射ヒータを用いた乾燥炉に投入し、100℃で20分
間乾燥した。次いで隣りあった電極間に隔壁が形成され
る用に設計されたフォトマスクを用いて露光し、現像と
焼成を行って、先に作成した電極の間に隔壁を形成し
た。隔壁の形状はピッチ360μm、線幅30μm、高
さ130μmであり、各領域での隔壁本数は2401本
であった。この後、R、G、Bの蛍光体ペーストを順次
スクリーン印刷によって塗布して、80℃15分で乾燥
後、最後に460℃15分の焼成を行って、背面板を作
製した。得られたプラズマディスプレイ背面板の表面品
位は、申し分ないものであった。次にこのプラズマディ
スプレイ背面板と前面板を合わせ、封着後Xe5%、N
e95%の混合ガスを封入し、駆動回路を接続してプラ
ズマディスプレイを得た。
【0102】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1および6
の塗布ヘッドの清掃方法および装置によれば、硬質の清
掃部を持つ清掃部材が吐出口周辺部の形状に倣って吐出
口周辺部のペースト残渣を掻き落とすので、清掃部材の
精密な位置決めをすることなく、またペースト残渣の量
あるいは高粘度、低粘度に関わらず拭き取り清掃するこ
とができる。また小さな接触圧でのペーストの掻き落と
しが可能となるので、清掃部材の摩耗がほとんど発生せ
ず、摩耗粉による基板の汚染を防止でき、生産性の向上
に寄与する。
【0103】請求項2および7の塗布ヘッドの清掃方法
および装置によれば、塗布ヘッド長手方向の略直交方向
に回転軸を有するロールを介して布材を前記吐出口周辺
部に接触させ、塗布ヘッド長手方向に摺接させて拭き取
るので、ペースト吐出口周辺部の先端面のペースト残渣
を吐出口に残すことなく確実に除去することができ、十
分な清掃効果が得られ、生産性の向上に寄与する。
【0104】請求項3および8の塗布ヘッドの清掃方法
および装置によれば、第1の清掃部材である硬質の清掃
部を持つ清掃部材と第2の清掃部材である布材の異なる
2種類の清掃部材を用いて二段階で塗布ヘッドを拭き取
り清掃するので、確実にペースト吐出口周辺部のペース
ト残渣を拭き取り清掃することができ、繰り返し塗布を
行っても、吐出口周辺部に不要なペーストが残留せず、
ダイのペースト吐出口周辺部は常に清浄となるため、塗
布むら、縦すじ等の塗布膜面状の欠点を防止し、良好な
塗布膜を形成することが可能となり、品質の向上に寄与
する。
【0105】さらに、上記の優れた塗布ヘッドの清掃方
法および清掃装置を用いてプラズマディスプレイおよび
プラズマディスプレイ用部材を製造するのであるから、
高品質のプラズマディスプレイおよびプラズマディスプ
レイ用部材を高い生産性で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の塗布用ダイ清掃装置10を塗布装置で
あるダイコータ8に適用した一例を示す概略斜視図あ
る。
【図2】本発明の塗布用ダイ清掃装置10による清掃状
況を示す側面図である。
【図3】図1の清掃部の拡大斜視図である。
【図4】塗布用ダイ清掃装置10の別の実施態様例を示
す正面図である。
【図5】図4のブレード111、141、142とダイ
1との接触角度の関係を示す側面図である。
【符号の説明】
1:ダイ 2:ペースト吐出口面 3A:摺接開始部 3B:摺接終了部 4:基台 5:ステージ 6:基板 7:支柱 8:ダイコータ 9:吸着面 10:塗布用ダイ清掃装置 22:斜面 24:斜面 100:清掃ユニット 110:清掃部分A 111、141、142:ブレード 112:ブレード保持部材 113:固定部材 114:ブレード支持台 115:ばね 116:ベース台 117:ブレード昇降駆動源 118:支持ブロック 120:清掃部分B 121:布 122:バックアップロール 123:巻き出し部 124:巻き取り部 125:布昇降駆動源 130:トレイ 140:フレーム 150:駆動装置 200:洗浄液供給ユニット 210:ノズル 220:パイプ 230:開閉弁 240:洗浄液タンク 250:圧空ライン 260:調圧弁 270:圧空源 402:芯部 404:弾性体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B05C 5/00 101 B05C 5/00 101 Fターム(参考) 4D073 AA01 BB05 BB10 CC08 4D075 AC04 AC09 AC84 BB03Z BB20Z CA47 DA06 DB14 DC22 EA05 4F041 AA05 AB01 BA05 BA12 BA60 CA02 CA23 CA25 4F042 AA02 CC08 CC11

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための方法で
    あって、硬質の清掃部を持つ清掃部材を、前記吐出口周
    辺部に線接触させつつ塗布ヘッド長手方向に摺接させて
    清掃することを特徴とする塗布ヘッドの清掃方法。
  2. 【請求項2】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための方法で
    あって、塗布ヘッド長手方向の略直交方向に回転軸を有
    するロールを介して布材を前記吐出口周辺部に接触さ
    せ、塗布ヘッド長手方向に摺接させて清掃することを特
    徴とする塗布ヘッドの清掃方法。
  3. 【請求項3】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための方法で
    あって、請求項1の方法で前記吐出口周辺部のペースト
    残渣を除去後、さらに請求項2の方法でペーストを除去
    して清掃することを特徴とする塗布ヘッドの清掃方法。
  4. 【請求項4】請求項1〜3のいずれかの清掃方法を用い
    ることを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。
  5. 【請求項5】請求項1〜3のいずれかの清掃方法を用い
    ることを特徴とするプラズマディスプレイ用部材の製造
    方法。
  6. 【請求項6】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための塗布ヘ
    ッドの清掃装置であって、(A)硬質の清掃部を有する
    清掃部材と、(B)清掃部材の清掃部を前記吐出口周辺
    部に押し付ける倣い機構と、(C)前記清掃部材を、前
    記吐出口周辺部への押しつけ方向に移動させる機構と、
    (D)塗布ヘッド長手方向に移動させる駆動装置とを備
    えたことを特徴とする塗布ヘッドの清掃装置。
  7. 【請求項7】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための塗布ヘ
    ッドの清掃装置であって、(A)布材を塗布ヘッド長手
    方向に移動させる巻出し・巻取りユニットと、(B)前
    記布材を、前記吐出口周辺部への押しつけ方向に移動さ
    せる機構と、(C)塗布ヘッド長手方向に移動させる駆
    動装置とを備えたことを特徴とする塗布ヘッドの清掃装
    置。
  8. 【請求項8】ペーストをスリット状の吐出口から吐出さ
    せる塗布ヘッドの吐出口周辺部を清掃するための塗布ヘ
    ッドの清掃装置であって、前記吐出口周辺部のペースト
    残渣を最初に除去する第1の清掃部材と、前記吐出口周
    辺部に残留したペーストを除去する第2の清掃部材と、
    第1の清掃部材と第2の清掃部材を各々独立して前記吐
    出口周辺部に押し付けて、塗布ヘッド長手方向に摺接さ
    せる駆動装置を備えたことを特徴とする塗布ヘッドの清
    掃装置。
  9. 【請求項9】第1の清掃部材は硬質の清掃部を持つ清掃
    部材、第2の清掃部材は布材であることを特徴とする請
    求項8に記載の塗布ヘッドの清掃装置。
  10. 【請求項10】請求項6〜9のいずれかの塗布ヘッドの
    清掃装置を備えてプラズマディスプレイを製造すること
    を特徴とするプラズマディスプレイの製造装置。
  11. 【請求項11】請求項6〜9のいずれかの塗布ヘッドの
    清掃装置を備えてプラズマディスプレイ用部材を製造す
    ることを特徴とするプラズマディスプレイ用部材の製造
    装置。
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