JP2004314053A - 塗布液吐出用ダイヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】 加工精度の要求される部品点数を減らし，吐出口の隙間をより高精度に維持できる塗布液吐出用ダイヘッドを提供する。
【解決手段】 第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材とを接合することによって本体が形成されるダイヘッドにおいて，本体構成部材１１の接合面１１ａに，外部から導入された塗布液を貯留する第１のマニホルド２１と，第１のマニホルド２１から第２のマニホルド２３に連通する複数の溝２２が設けられる。第２のマニホルド２１は下端部のスリット状の吐出口２６に連通する。溝２２は，長手方向に沿って所定間隔で形成され，各溝２２間には，平坦部２５が形成される。平坦部２５は，接合時に第２の本体構成部材との接触面になるように形成される。第１と第２の本体構成部材を接合した際，平坦部２５により吐出口２６の隙間の精度が長手方向に渡って維持される。
【選択図】 図３

Description

本発明は，被塗布基材に塗布液を吐出する塗布液吐出用ダイヘッドに関する。

例えば液晶ディスプレイのカラーフィルタの製造工程において，矩形のガラス基板（以下，「基板」という。）の表面上にブラックマトリクスやＲ，Ｇ，Ｂの着色パターンなどを形成する際に，基板上に所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理が行われている。

上述の塗布処理は，通常塗布装置で行われ，塗布装置は，基板の一辺程度の細長形状を有し，その下面に長手方向に沿ったスリット状の吐出口が開口した塗布液吐出用ダイヘッドを備えている。そして，上記塗布処理は，塗布液吐出用ダイヘッドから塗布液を吐出した状態で，当該塗布液吐出用ダイヘッドを基板表面上を一端部から他端部まで移動させて，基板の表面の全面に塗布液を塗布することによって行われている。

塗布液吐出用ダイヘッドの本体は，従来より，図９に示すように第１のブロック１００と第２のブロック１０１とをスペーサ１０２を挟んで接合する積層構造を有している。第１のブロック１００は，上部に塗布液の導入口１０３を備え，第２のブロック１０１との接合面には，前記導入口１０３から導入された塗布液が貯留される空洞部１０４が長手方向に沿って開口している。スペーサ１０２は，吐出口の隙間と同じ厚みに設定され，接合面の上縁部と側縁部に沿った略「コ」の字型に形成されている。スペーサ１０２を介在して第１のブロック１００と第２のブロック１０１とを接合させることによって，第１のブロック１００と第２のブロック１０１との間に，空洞部１０４から本体の下面に通じる隙間が形成され，その下面には，スペーサ１０２と同じ隙間のスリット状の吐出口１０５が形成される。したがって，塗布液吐出用ダイヘッドに導入された塗布液は，空洞部１０４で圧力が均一にされた後，スペーサ１０２によって形成される隙間を通って，本体の下面のスリット状の吐出口１０５から吐出されていた。

ところで，基板上に上述のブラックマトリックス，着色パターンなどを形成する際には，基板上に所望の膜厚，例えば５〜２０μｍ程度の薄い塗布膜を斑なく形成する必要がある。このような薄膜を斑なく形成するためには，塗布液吐出用ダイヘッドの狭小な吐出口の隙間を厳格に形成し，維持する必要がある。しかしながら，上述の塗布液吐出ダイヘッドは，第１のブロック１００と第２のブロック１０１との接合が接合面の周縁部のみで行われていたので，塗布液吐出ダイヘッドの吐出口１０５付近に，長手方向又は鉛直方向に撓みが生じていた。この結果，例えば吐出口１０５の隙間が所望の間隔に維持されず，長手方向に沿ってもばらつきが生じていた。

そこで，塗布液吐出用ダイヘッドのスペーサに，スペーサの基部から吐出口に向けた複数の突起部を形成し，前記突起部に貫通口を設け，さらに第１のブロックと第２のブロックにおいて前記貫通口に適合するボルト孔及びネジ部を形成していた。そして，吐出口に近い突起部をボルトで固定し，ネジで調整することで，吐出口の長手方向に沿う間隙を一定に維持するようにしていた。（例えば，特許文献１参照。）。
特開平１１−１８８３０１号公報

しかしながら，上述の塗布液吐出用ダイヘッドには，スペーサが必要になる。スペーサは，その厚みが吐出口の隙間になるので，例えば５０〜１００μｍ程度に極めて薄く成形される。このため，加工が難しく，スペーサの表面粗さや平坦度を十分に確保することは困難だった。また，スペーサが薄く再加工し難いので，例えば一度組み立てた後にスペーサを部分的に加工してスペーサの厚みを調整し吐出口の隙間を微調整することは困難だった。このように，第１のブロックと第２のブロックとの間にスペーサを介在した場合，スペーサ自体の加工の難しさが原因で，スリット状の吐出口の隙間を厳密に維持することはできなかった。

また，上述の塗布液吐出用ダイヘッドは，第１のブロック，第２のブロック及びスペーサの３つの部品で吐出口を形成するので，高度な加工精度の要求される部品点数が多くなっていた。このように加工精度の要求される部品が多いと，加工に要する時間やコストが増大する。

本発明は，かかる点に鑑みてなされたものであり，加工精度の要求される部品点数を減らし，かつ吐出口の隙間をより高精度に設定できる塗布液吐出用ダイヘッドを提供することをその目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，細長形状の本体を有し，当該本体の下面に本体の長手方向に沿ったスリット状の吐出口を備えており，当該吐出口から被塗布基材に対し塗布液を吐出した状態で当該被塗布基材上を前記長手方向に直交する直交方向に被塗布基材に対して相対的に移動することによって，被塗布基材に塗布液を塗布する塗布液吐出用ダイヘッドであって，前記本体は，前記直交方向に並べられた第１の本体構成部材と第２の本体構成部材を有し，当該第１の本体構成部材と第２の本体構成部材は，互いに向き合う接合面で接合されており，前記本体の下面の吐出口は，前記第１の本体構成部材と前記第２の本体構成部材との互いの接合面の下端部間に隙間を設けることによって形成されており，第１の本体構成部材側の接合面には，前記本体内に導入された塗布液を貯留する，前記長手方向に沿って設けられた貯留部と，前記貯留部と前記吐出口との間に設けられ，前記貯留部の下部から下方に向けて形成された複数の溝と，が形成され，前記複数の溝は，前記長手方向に沿って並べられて形成されており，当該複数の溝の隣り合う溝同士の間にできる部分は，接合時に前記第２の本体構成部材と接触する接触面になっていることを特徴とする。

本発明によれば，前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材との接合により，溝は，例えば貯留部から吐出口に連通する塗布液の流通路を形成する。また当該接合により，本体の下端部にスリット状の吐出口が形成される。それ故，本発明の塗布液吐出用ダイヘッドには，従来のようにスペーサを備える必要がない。したがって，塗布液吐出用ダイヘッドの加工精度の必要な部品点数を減らすことができ，加工に要する時間やコストを低減できる。また，本発明によれば，第１の本体構成部材の接合面において，貯留部と吐出口との間に位置する複数の溝同士の間にできる部分に，第２の本体構成部材との接触面が形成される。このように，比較的吐出口に近い位置で第１の本体構成部材と第２の本体構成部材が接触するので，吐出口の高い隙間精度を維持できる。また，前記溝同士の間の部分は，本体の長手方向に沿って複数形成されるので，本体が長手方向に沿って複数点で接合されるので，吐出口の長手方向の隙間のばらつきも抑制できる。また，吐出口の隙間の微調整は，前記溝同士の間の部分の高さを調整することによって容易に行うことができる。

前記第１の本体構成部材の接合面における前記貯留部よりも上側の上端部には，接合時に前記第２の本体構成部材と接触する接触面が形成されていてもよい。かかる場合，第１の本体構成部材の接合面の上端部と，吐出口に近い前記溝同士の間にできる部分とで，第２の本体構成部材の接合面に接触するので，本体構成部材の上下方向の接触箇所が２箇所になり，接合時の本体構成部材の上下方向の撓みが抑制される。この結果，本体の下面の吐出口の隙間精度も厳格に維持される。

前記第２の本体構成部材側の接合面には，接合時に前記接触面と接触する平面部が形成され，前記第２の本体構成部材側の接合面における下端部には，前記吐出口を形成するために前記平面部から前記接合面と反対の外側面側に後退した段部が形成されていてもよい。かかる場合，第２の本体構成部材の接合面の形状が単純であるため，第２の本体構成部材の加工が容易になる。例えば，第２の本体構成部材の加工を，予め加工面と同形状に形成された総形砥石で行うことができる。この結果，段部の加工精度が飛躍的に向上し，段部によって形成される吐出口の寸法精度も向上できる。なお，前記第１の本体構成部材の接合面における前記吐出口を形成する下端部は，前記接触面と同一平面上に形成されていてもよい。かかる場合，吐出口の隙間が第２の本体構成部材の前記段部の深さのみで規定される。したがって，段部を精度よく加工することによって，吐出口の隙間精度が向上される。

前記第１の本体構成部材の接合面には，総ての前記溝が連通する他の貯留部が形成されており，前記他の貯留部は，前記吐出口に連通していてもよい。かかる場合，第１の本体構成部材と第２の本体構成部材が接合されたときに，貯留部から複数の溝流を通って分流された塗布液を他の貯留部で再び集め，当該塗布液の流量を均一化した後に，スリット状の吐出口に塗布液を送ることができる。それ故，吐出口からは，長手方向に均一な流量の塗布液を吐出することができ，被塗布基材には，均一な塗布膜を形成できる。

前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材のうちのいずれか一方の本体構成部材は，他方の本体構成部材よりも可撓性に優れていてもよい。かかる場合，本体構成部材を互いに接合し，締め付けた場合，前記一方側の本体構成部材は，他方側の本体構成部材の形状に追従する。それ故，締め付け時に，各本体構成部材の加工誤差により本体構成部材間の隙間が長手方向に沿って変動することが防止される。したがって，本体構成部材間にできる吐出口の隙間精度が確保される。なお，可撓性の優劣を付けるために，前記一方の本体構成部材の前記直交方向の厚みを前記他方の本体構成部材のものよりも薄く形成してもよい。

前記本体には，前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とを圧着させるために，少なくとも前記第１の本体構成部材又は第２の本体構成部材のいずれか一方の前記直交方向の外側面を押圧する押圧部材が設けられていてもよい。かかる場合，本体構成部材の外側面が押圧されることによって，第１の本体構成部材と第２の本体構成部材が圧着されるので，その押圧力が接合面に均等にかかり，本体構成部材の撓みを最小限に押さえることができる。したがって，本体構成部材によって形成される吐出口の隙間を高い精度で維持できる。

また，前記押圧部材は，気体若しくは液体の注入により膨らむ部材であり，押圧する前記本体構成部材の外側面の長手方向に沿って当該外側面の一端部から他端部に渡って設けられていてもよい。また，前記本体には，当該本体の外形に沿って，前記押圧される本体構成部材の外側面からもう一方の本体構成部材の外側面に渡って形成された囲み部材が設けられ，前記押圧部材は，前記囲み部材と前記押圧される本体構成部材の外側面との間に配置されていてもよい。かかる場合，囲み部材の内側に，押圧部材と本体構成部材が並べて配置される。そして，押圧部材の膨出により，押圧部材に近い本体構成部材は押圧部材自体に押され，遠い側の本体構成部材は，囲み部材に押しつけられる。このようにして第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とが圧着される。

一方、前記本体に、前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とを貫通する複数の軸穴を設け、前記軸穴を貫通する軸を第１の本体構成部材および第２の本体構成部材の前記直交方向の外側面で締め付けることにより、第１の本体構成部材とを圧着してもよい。また、前記軸穴は貯留部に設けられてもよい。かかる場合、前記押圧部材および前記囲み部材がなくても第１の本体構成部材と第２の本体構成部材を圧着することができ、押圧機構の構造が簡単になるとともに、本体の重量を軽量化することが可能である。

本発明によれば，加工精度の必要な部品点数が減少するので，塗布液吐出用ダイヘッドの加工時間，加工コストを減らすことができる。また，吐出口の隙間も高い精度で維持できるので，被塗布基材に均一な塗布膜を形成できる。

以下，本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明にかかる塗布液吐出用ダイヘッド(以下，「ダイヘッド」という。)１は，例えば図１に示すような塗布装置２で用いられる。塗布装置２は，例えば矩形の基板Ｇを載置する載置台３を備えており，塗布液を吐出したダイヘッド１を基板Ｇの長辺方向（図１のＸ方向）に移動させることによって，基板Ｇ上に塗布液を塗布できる。

ダイヘッド１は，例えば基板Ｇの短辺程度の細長形状の本体１０を有している。ダイヘッド１は，載置台３上において，本体１０の長手方向が基板Ｇの短辺方向（図１中のＹ方向）に向くように配置される。

ダイヘッド１の本体１０は，例えば本体１０の長手方向（Ｙ方向）に沿って長い略直方体形状の２つの本体構成部材１１，１２を有し，図２に示すように当該本体構成部材１１，１２を，前記長手方向の直交方向（Ｘ方向）に並べて接合することよって形成されている。本実施の形態においては，例えば第１の本体構成部材１１はＸ方向正方向（図２の左方向）側に配置され，第２の本体構成部材１２はＸ方向負方向（図２の右方向）側に配置されている。第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２の材質には，例えばステンレス鋼が用いられている。第２の本体構成部材１２のＸ方向の厚みは，第１の本体構成部材１１よりも薄く形成されている。例えば第１の本体構成部材１１のＸ方向の厚みが１５ｍｍの場合，第２の本体構成部材１２の厚みは，その１／３程度の５ｍｍ程度に設定されている，このように，第２の本体構成部材１２は，第１の本体構成部材１１に比べて可撓性が高くなるように形成されている。

第１の本体構成部材１１における第２の本体構成部材１２との接合面１１ａには，図３に示すように上端部に長手方向に沿った上端平面部２０が形成されている。この上端平面部２０は，第２の本体構成部材１２と接合する時の接触面になっている。上端平面部２０の下方には，貯留部としての第１のマニホルド２１と，複数の溝２２と，他の貯留部としての第２のマニホルド２３及び下端平面部２４が，上から順に形成されている。

第１のマニホルド２１は，例えば本体１０の長手方向に沿って長い溝状に形成しており，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が接合した際に，本体１０内に導入された塗布液を貯留し，当該塗布液の圧力を均一化することができる。複数の溝２２は，その上端部側が第１のマニホルド２１の下面に連通し，そこから下方に向かって鉛直方向に形成され，下端部側が第２のマニホルド２３に連通している。したがって，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が接合した際に，溝２２によって流通路が形成され，第１のマニホルド２１の塗布液を第２のマニホルド２３に流すことができる。複数の溝２２は，本体１０の長手方向に沿って一定間隔で平行に設けられている。複数の溝２２同士の間には，例えば方形状の複数の平坦部２５が長手方向に並列されて形成されている。これらの平坦部２５は，前記上端平面部２０と同一平面上に形成されている。したがって，平坦部２５は，第２の本体構成部材１２との接合時の接触面になっている。

第２のマニホルド２３は，前記第１のマニホルド２１と平行に本体１０の長手方向に沿って長い溝状に形成しており，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が接合した際に，各溝２２から流入する塗布液を貯留できる。このように複数の溝２２を通過する塗布液を再度一箇所に集めることによって，塗布液の液圧を均一化することができる。第２のマニホルド２３の下方側に位置する下端平面部２４は，本体１０の長手方向の一端部側から他端部側に沿って形成されている。下端平面部２４は，例えば前記上端平面部２０及び平坦部２５と同一平面上に形成され，後述する第２の本体構成部材１２の接合面１２ａとの間で，本体１０の下面に開口するスリット状の吐出口２６と，図２に示すような前記第２のマニホルド２３から吐出口２６に通じるスリット２７を形成する。

図２に示すように第１の本体構成部材１１には，第１の本体構成部材１１の外側面から第１の本体構成部材１１の内部を通って，第１のマニホルド２１の外側面に通じる導入路２８が開口している。導入路２８には，例えば本体１０の外部に設置された塗布液供給源３０に連通する供給管３１が接続されており，本体１０には，この導入路２８を通じて塗布液が導入される。

一方，図４に示すように第２の本体構成部材１２側の接合面１２ａには，上側に平面部４０が形成され，下方に当該平面部４０より凹んだ段部４１が形成されている。段部４１は，接合面１２ａの下端部に長手方向に沿って所定の幅で形成され，上述した接合面１１ａの第２のマニホルド２３と下端平面部２４に対向する位置に形成されている。第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２との接合時には，図２に示すように段部４１と下端平面部２４との間に隙間が生じ，この隙間がスリット２７と吐出口２６を形成する。なお，上述したように接合面１１ａ側の下端平面部２４は，接合面１１ａと接合面１２ａとの接触面と同一平面上にあるので，吐出口２６の隙間は，段部４１の深さによって定められる。

そして，以上の構成を有する第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が接合面１１ａ，１２ａで接合されると，第１の本体構成部材１１の上端平面部２０と平坦部２５が第２の本体構成部材１２の平面部４０と接触し，本体１０内には，図２に示すように本体１０の外側面から第１のマニホルド２１に通じ，そこから本体１０の下面に通じる塗布液の流路が形成される。したがって，導入路２８を通じて本体１０内に導入された塗布液は，第１のマニホルド２１で貯留され，圧力が均一化された後，各溝２２を通り，再度第２のマニホルド２３で貯留されて，圧力が均一化される。そして塗布液は，スリット２７を通って吐出口２６に流れ，スリット状の吐出口２６からカーテン状に吐出される。

図５に示すように，本体１０の長手方向の両側端部には，当て板５０が取り付けられている。図３，図４に示すようにこの当て板５０によって，第１のマニホルド２１，第２のマニホルド２３及びスリット２７の両端部の開口部が塞がれている。また，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２の下面（本体１０の下面）１０ａには，吐出口２６に平行な平行溝５１が形成されている。平行溝５１は，吐出口２６と同程度の長さで吐出口２６に近接されて形成されている。この平行溝５１によって，移動している吐出口２６から吐出される塗布液がダイヘッド１の下面１０ａを伝って流れることが規制され，塗布液は，平行溝５１の位置から一様に下面１０ａから離脱し，基板Ｇに向けて落下する。

次に，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２との接合時に，両本体構成部材１１，１２を圧着させるための圧着機構の構成を説明する。図６は，圧着機構が取り付けられたダイヘッド１の構成の概略を示す斜視図であり，図７は，図６のダイヘッド１をＹ方向側から見たときの縦断面の説明図であり，図８は，図６のダイヘッド１をＸ方向側から見たときの縦断面の説明図である。

例えば図７に示すように第２の本体構成部材１２のＸ方向の外側面１２ｂには，押圧部材としてのチューブ６０が設けられている。チューブ６０は，例えば図８に示すように外側面１２ｂの長手方向に沿って外側面１２ｂの一端部から他端部に渡って設けられている。チューブ６０は，本体１０の外部に設置されたエア供給装置６１に接続されており，当該エア供給装置６１からのエアの供給によって膨出できる。

例えばチューブ６０と外側面１２ｂとの間には，本体１０の長手方向の全長に渡って図７に示すように略「コ」の字型形状の介在部材６２が設けられている。介在部材６２は，「コ」の字型の開口部を外側面１２ｂ側に向け，外側面１２ｂとの接触部が第１の本体構成部材１１の平坦部２５と上端平面部２０に対向する位置になるように設けられている。したがって，チューブ６０は，膨出により介在部材６２を介して，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２との２箇所の接触面を押圧できる。この結果，押圧力のモーメントにより第１の本体構成部材１１又は第２の本体構成部材１２が変位し吐出口２６の間隔が変わることを防止できる。

図６，図７に示すように，本体１０には，本体１０の外形に沿って，外側面１２ｂから反対側の第１の本体構成部材１１の外側面１１ｂに渡って形成された囲み部材６３が設けられている。囲み部材６３は，本体１０の長手方向に沿って本体１０のほぼ全長に渡って形成されている。囲み部材６３は，例えば図７に示すように外側面１１ｂ，１２ｂにそれぞれ配置された垂直板６３ａ，６３ｂと，本体１０の上部に配置され，垂直板６３ａと６３ｂの上端部を連結する水平板６３ｃにより構成されている。前記チューブ６０と介在部材６２は，囲み部材６３の垂直板６３ｂと外側面１１ｂとの間に配置されている。そして，エアの注入によりチューブ６０が膨出すると，チューブ６０は，介在部材６２を介して外側面１２ｂの平坦部２５と上端平面部２０に対応する部分を長手方向の全長に渡って第１の本体構成部材１１側に押圧する。また，チューブ６０は，直接囲み部材６３の垂直板６３ｂを外方に押圧し，これに伴い反対側の垂直板６３ａが外側面１１ｂを第２の本体構成部材１２側に押圧する。この結果，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が，長手方向に渡って均等に，鉛直方向の２箇所で互い押しつけられ，圧着される。したがって，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２は，長手方向と鉛直方向に沿って撓むことなく圧着される。なお，チューブ６０に注入される流体は，気体に限られず液体であってもよい。

本実施の形態にかかるダイヘッド１は，以上のように構成されている。そして，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が組み立てられる際には，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２は，互いの接合面１１ａ，１２ａで接合される。このとき，図７に示したように接合面１１ａの上端平面部２０及び平坦部２５と，接合面１２ａの平面部４０とが接触し，接合面１１ａの下端平面部２４と接合面１２ｂの段部４１との間にスリット状の吐出口２６が形成される。

そして，本体１０の外側面１２ｂのチューブ６０が膨出され，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２は，長手方向に沿って均等な力で圧着される。このとき，接合面１１ａ，１２ａにおける接触は，上述したように上端平面部２０と，長手方向に並設された平坦部２５で行われているので，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２は，接合面１１ａ，１２ａにおいて長手方向と鉛直方向に渡って均等に締め付けられる。この結果，吐出口２６の隙間が所定間隔に維持され，長手方向に渡っても均等に揃えられる。

以上の実施の形態によれば，ダイヘッド１の本体１０を，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２とを接合して形成したので，従来のように吐出口を設けるためのスペーサが必要なく，部品点数を減らすことができる。第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２を接合する際に，本体１０の長手方向に沿って設けられた平坦部２５を接触させるようにしたので，本体１０の長手方向の撓みが抑制され，長手方向に渡って高い精度の吐出口２６の隙間が得られる。また，接合面１１ａの上部平面部２０と平坦部２５の上下方向の２箇所で接触するので，本体１０が鉛直方向にも歪むことがなく，吐出口２６の隙間を厳密に制御できる。

第１の本体構成部材１１の接合面１１ａの下端平面部２４を，上端平面部２０や平坦部２５と同一平面とし，第２の本体構成部材１２の接合面１２ｂの下端部に段部４１を設けたので，吐出口２６の隙間が段部４１の深さで定められる。したがって，例えば例えば第２の本体構成部材１２の接合面１２ａを総形砥石で切削加工し，段部４１を高精度で加工することによって，吐出口２６の隙間精度が本体１０の長手方向に沿って厳格に維持される。なお，吐出口２６の隙間精度をさらに向上するために，第１の本体構成部材１１の接合面１１ａも総形砥石で加工することが望ましい。

第１の本体構成部材１１の接合面１１ａにおいて，溝２２の下部に第２のマニホルド２３を設けるようにしたので，複数の溝２２を通過した塗布液を第２のマニホルド２３で一旦貯留し，そこで塗布液の流量を均等にした後に当該塗布液を吐出口２６から吐出することができる。それ故，スリット状の吐出口２６から長手方向に渡って均一な流量で塗布液が吐出され，基板Ｇ上に均一な塗布膜を形成できる。

第２の本体構成部材１２の外側面１２ｂに長手方向に渡ってチューブ６０を設け，当該チューブ６０の膨出により第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２を圧着させるようにしたので，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２が長手方向に渡って均等に締め付けられ，固定される。この結果，第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２との間の吐出口２６の隙間が長手方向に渡って高い精度に維持される。

第２の本体構成部材１２のＸ方向の厚みを第１の本体構成部材１１の厚みよりも薄くし，可撓性を持たせるようにしたので，接合した際に第２の本体構成部材１２の形状が第１の本体構成部材１１の形状に追従する。この結果，接合面１１ａと接合面１２ａとの間に形成される吐出口２６の隙間の長手方向のばらつきが抑えられ，吐出口２６から長手方向に沿って均一な塗布液が吐出される。

以上の実施の形態は，本発明の一例を示すものであり，本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。例えば，以上の実施の形態では，第２の本体構成部材１２は，第１の本体構成部材１１よりも薄く形成されていたが，逆に第１の本体構成部材１１の方が薄く形成され，第１の本体構成部材１１の方に可撓性を持たせるようにしてもよい。また，第２のマニホルド２３は，必ずしも設ける必要はなく，例えば溝２２を直接スリット２７に連通させてもよい。また，スリット２７，吐出口２６のために設けられていた接合面１２ａの段部４１は，第１の本体構成部材１１側の接合面１１ａ側に設けてもよいし，両方に設けてもよい。さらに，前記実施の形態は，基板に塗布液を塗布するダイヘッドであったが，本発明は，基板以外の例えば長尺のシートに塗布液を塗布するダイヘッドにも適用できる。

次に、第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２との接合時に，両本体構成部材１１，１２を圧着させるための圧着機構の他の構成方法の実施の形態を説明する。図１０は，圧着機構が取り付けられたダイヘッド１の構成の概略を示す斜視図であり，図１１は，図１０のダイヘッド１をＹ方向側から見たときの縦断面の説明図であり，図１２は，図１０のダイヘッド１をＸ方向側から見たときの各部分の縦断面の説明図である。

図１０、図１１に示すように、第２の本体構成部材のＸ方向の外側面１２ｂには、略「コ」の字型形状の複数個の介在部材１０７が設けられる。前述した第１の圧着機構では、長手方向に長さを持つ略「コ」の字型形状の介在部材６２とダイヘッド本体１０の外側に設けた囲み部材６３間のチューブ６０にエア等を供給することにより、第１の本体部材１１と第２の本体部材１２を圧着したが、本実施の形態では、第１の本体構成部材１１、第２の本体構成部材１２、および介在部材１０７を貫通する貫通軸１０９をナット１１５で締め付けることにより、第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２を圧着する。介在部材１０７は、貫通軸１０９の数に対応して設けてある。

図１１、図１２に示すように、第１の本体構成部材１１のマニホルド２１部に水平な軸穴１２１を設け（図１２（ａ））、第２の本体構成部材１２には、接合時に軸穴１２１が接する位置に貫通軸１０９が貫通するように水平の軸穴１２３（図１２（ｂ））を設ける。また介在部材１０７にも軸穴１２５を設ける（図１２（ｃ））。第１の本体構成部材１１の軸穴１２１は、マニホルド２１の垂直方向中央部、第１、第２の本体構成部材１１、１２が接合する平坦部２５の水平方向中央部に設けてある。軸穴１２１はダイヘッド１の長手方向約５cm間隔に複数個設ける。

第１の本体構成部材１１の軸穴１２１と、第２の本体構成部材１２の対応する軸穴１２３、介在部材１０７の対応する軸穴１２５を貫通するように、例えばボルト等による貫通軸１０９を通し、ナット１１５で締め付ける。尚、軸穴１２１のマニホルド２１側の部分、および、軸穴１２３のマニホルド２１に面する側にはＯリング等のシールド部材１１９を挿入し、マニホルド２１に注入される塗布液が軸穴１２１および１２３に漏れ出さないようにする。

第１の本体構成部材１１、第２の本体部材１２、および介在部材１０７は、ダイヘッド１の長手方向に複数個設けられた貫通軸１０９とナット１１５により締め付けられ、介在部材１０７の上部接合面１０７ａおよび下部接合面１０７ｂと、第１の本体構成部材１１の上端平坦部２０および平坦部２５を介して、ダイヘッドの長手方向の全長に渡って押圧され、圧着される。したがって、第１の本体構成部材１１と第２の本体構成部材１２は、長手方向と鉛直方向に沿って撓むことなく圧着される。

以上のように貫通軸１０９とナット１１５による圧着により組み立てられたダイヘッド１は、接合面１１aと接合面１２aで接合され、塗布液を貯留するマニホルド２１が形成される。塗布液は、図示されていない塗布液供給源と供給管を介してマニホルド２１に供給され、圧力が均一化される。また、マニホルド２１に貯留された塗布液は平坦部２５間の複数の溝２２を通り、下部のスリット２７を介して吐出口２６からカーテン状に吐出される。

本実施の形態の圧着機構は、チューブ６０やエア供給装置等が必要なく押圧機構を簡易化することが可能である。また、ダイヘッド本体１０の外側に囲み部材６３を設ける必要がなく、軽量化が図れる。尚、図１０では、各貫通軸１０９と介在部材１０７の数を１対１に対応して設けてあるが、数個の貫通軸１０９に対して１つの介在部材１０７を設けてもよい。

本実施の形態のダイヘッド１は、図１１に示すように、第１の実施の形態とは異なり、マニホルドの数が１つであり、第２のマニホルド２３は存在しない。また、第１の実施の形態では第２の本体構造部材１２に設けられた段部４１が、本実施の形態では、第２の本体構造部１１に設けられているが（段部１１３）、本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。例えば、第１の実施例と同様に第２のマニホルドを設けてもよいし、段部１１３を第２の本体構造１２に設けてもよいし、第１、第２の本体構造１１、１２の両方に設けてもよい。さらに，本発明は，基板以外の例えば長尺のシートに塗布液を塗布するダイヘッドにも適用できる。

本発明によれば，加工精度の必要な部品点数が減らしたにもかかわらず，吐出口の隙間の精度でを高く維持し，被塗布基材に均一な塗布膜を形成できる。また、押圧機構の構造を簡単にして軽量化が図れる。よって、大型の液晶カラーフィルタ等の製造ラインに用いることが可能である。

ダイヘッドが用いられる塗布装置の構成の概略を示す斜視図である。 ダイヘッドの縦断面の説明図である。 第１の本体構成部材の構成の概略を示すための説明図である。 第２の本体構成部材の構成の概略を示すための説明図である。 本体の斜視図である。 圧着機構の取り付けられたダイヘッドの構成を説明するためのダイヘッドの斜視図である。 図６の本体を長手方向に向かって見たときの本体の縦断面の説明図である。 図６の本体を第２の本体構成部材側から見たときの本体の縦断面の説明図である。 従来のダイヘッドの構成を示す斜視図である。 圧着機構が取り付けられたダイヘッド１の構成の概略を示す斜視図である。 図１０のダイヘッド１をＹ方向側から見たときの縦断面の説明 図である。 図１０のダイヘッド１をＸ方向側から見たときの各部分の縦断面の説明図である。

符号の説明

１………ダイヘッド
１０………本体
１１………第１の本体構成部材
１２………第２の本体構成部材
２１………第１のマニホルド
２２………溝
２３………第２のマニホルド
２５………平坦部
２６………吐出口
Ｇ………基板

Claims (12)

1. 細長形状の本体を有し，当該本体の下面に本体の長手方向に沿ったスリット状の吐出口を備えており，当該吐出口から被塗布基材に対し塗布液を吐出した状態で当該被塗布基材上を前記長手方向に直交する直交方向に被塗布基材に対して相対的に移動することによって，被塗布基材に塗布液を塗布する塗布液吐出用ダイヘッドであって，
   前記本体は，前記直交方向に並べられた第１の本体構成部材と第２の本体構成部材を有し，当該第１の本体構成部材と第２の本体構成部材は，互いに向き合う接合面で接合されており，
   前記本体の下面の吐出口は，前記第１の本体構成部材と前記第２の本体構成部材との互いの接合面の下端部間に隙間を設けることによって形成されており，
   第１の本体構成部材側の接合面には，
   前記本体内に導入された塗布液を貯留する，前記長手方向に沿って設けられた貯留部と，
   前記貯留部と前記吐出口との間に設けられ，前記貯留部の下部から下方に向けて形成された複数の溝と，が形成され，
   前記複数の溝は，前記長手方向に沿って並べられて形成されており，
   当該複数の溝の隣り合う溝同士の間にできる部分は，接合時に前記第２の本体構成部材と接触する接触面になっていることを特徴とする，塗布液吐出用ダイヘッド。
2. 前記第１の本体構成部材の接合面における前記貯留部よりも上側の上端部には，接合時に前記第２の本体構成部材と接触する接触面が形成されていることを特徴とする，請求項１に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
3. 前記第２の本体構成部材側の接合面には，接合時に前記接触面と接触する平面部が形成され，
   前記第２の本体構成部材側の接合面における下端部には，前記吐出口を形成するために前記平面部から前記接合面と反対の外側面側に後退した段部が形成されていることを特徴とする，請求項２に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
4. 前記第１の本体構成部材の接合面における前記吐出口を形成する下端部は，前記接触面と同一平面上に形成されていることを特徴とする，請求項３に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
5. 前記第１の本体構成部材の接合面には，総ての前記溝が連通する他の貯留部が形成されており，
   前記他の貯留部は，前記吐出口に連通していることを特徴とする，請求項１，２，３又は４のいずれかに記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
6. 前記第２の本体構成部材は，第１の本体構成部材よりも可撓性に優れていることを特徴とする，請求項１，２，３，４又は５のいずれかに記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
7. 前記第２の本体構成部材は，前記直交方向の厚みが第１の本体構成部材よりも薄く形成されていることを特徴とする，請求項６に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
8. 前記本体には，前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とを圧着させるために，少なくとも前記第１の本体構成部材又は第２の本体構成部材のいずれか一方の前記直交方向の外側面を押圧する押圧部材が設けられていることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５，６又は７のいずれかに記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
9. 前記押圧部材は，気体若しくは液体の注入により膨らむ部材であり，押圧する前記本体構成部材の外側面の長手方向に沿って当該外側面の一端部から他端部に渡って設けられていることを特徴とする，請求項８に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
10. 前記本体には，当該本体の外形に沿って，前記押圧される本体構成部材の外側面からもう一方の本体構成部材の外側面に渡って形成された囲み部材が設けられ，
    前記押圧部材は，前記囲み部材と前記押圧される本体構成部材の外側面との間に配置されていることを特徴とする，請求項９に記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
11. 前記本体には、前記第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とを貫通する複数の軸穴が設けられ、
    前記軸穴を貫通する軸を第１の本体構成部材および第２の構成部材の前記直交方向の外側面で締め付けることにより、第１の本体構成部材と第２の本体構成部材とを圧着することを特徴とする、請求項１，２，３，４又は５のいずれかに記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
12. 前記軸穴は、前記貯留部に設けられることを特徴とする、請求項１１記載の塗布液吐出用ダイヘッド。
    

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