JP2006297317A

JP2006297317A - 塗工方法

Info

Publication number: JP2006297317A
Application number: JP2005124516A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kubota; 博志久保田; Shinichi Sakano; 真一坂野; Nobuyuki Terauchi; 伸行寺内
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2005-04-22
Filing date: 2005-04-22
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2025-04-22
Also published as: JP4725173B2

Abstract

【課題】塗工ヘッドの先端と被塗工材とのギャップを簡単に、正確に且つ塗布幅方向に均一に調整して塗工を行うことの可能な塗工方法を提供する。
【解決手段】塗工ヘッド６を保持した保持フレーム７の両端をそれぞれ、個別に制御可能な昇降装置８Ａ、８Ｂで昇降させる構成とし、制御装置１２で昇降装置８Ａ、８Ｂを制御して塗工ヘッド６の位置決めを行う際の基準点を、被塗工材を支持する支持面３ａを備えた定盤３に取り付けたマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂに塗工ヘッド６を接触させて得た高さ位置測定情報に基づいて設定し、その基準点からの昇降移動量を把握し、制御して塗工ヘッドの高さ方向の位置決めをする構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス板、金属板、半導体板、セラミックス板、プラスチックス板等或いはフィルム、紙等の、板状或いはシート状の基材（被塗工材という）を水平な支持面上に支持し、その上面に、塗工液を吐出するスリットを備えた塗工ヘッドを対向配置し、該塗工ヘッドから塗工液を吐出しながら塗工ヘッドと支持面とを、該支持面に平行方向に相対的に移動させることで支持面上の被塗工材に塗工液を塗布する構成の塗工方法に関する。

塗工液を吐出するスリットを備えた塗工ヘッドを用いて被塗工材に対する塗工を行う場合、塗工ヘッドのスリット形成部分の先端（以下、単に塗工ヘッドの先端という）と被塗工材との間のギャップが塗布膜厚に影響を与えることが知られており、このため、このギャップを塗布幅方向に均一に調整することが望まれている。そこで、塗工ヘッドを保持するフレームと、塗工ヘッドの両端との間にマイクロメータを設けて塗工ヘッドのフレームに対する取付位置及び角度を調整可能とし、支持面に保持された被塗工材と塗工ヘッド先端とを平行に調整し、両者の間のギャップを塗布幅方向に均一に調整する構成とした装置が特開２００２−２４８３９８号公報に提案されている。また、２個の測定ヘッドによって被塗工材の板厚及び勾配を計測し、その測定結果に応じて塗工ヘッドの高さ位置を調整して被塗工材と塗工ヘッドとのギャップを調整する構成とした装置が特開２０００−１４０７３６号公報に提案されている。

しかしながら、特開２００２−２４８３９８号公報に提案の装置では、塗工ヘッドを、それを保持したフレームに対してマイクロメータによってミクロンオーダーで上下動させることは可能であるが、被塗工材と塗工ヘッドとのギャップを直接測定していないので、このギャップを正確に所望の値に調整するには、隙間ゲージ等を用いて測定する必要があり、この測定作業に手間がかかり、また塗工ヘッド先端を隙間ゲージで傷つける恐れもあるといった問題があった。また、特開２０００−１４０７３６号公報に提案の装置では、２個の測定ヘッド（例えば、エアーマイクロメータ）によって被塗工材の板厚及び勾配を計測し、その測定結果に応じて塗工ヘッドの高さ位置を調整する構成であるが、具体的には、塗工ヘッドを保持した塗布アームを昇降させている。塗工ヘッドを塗布アームに保持させる際、加工精度、組立精度を高くしても、塗工ヘッドの先端と塗布アームとの高さ方向の位置関係には、数ミクロン乃至十数ミクロンの誤差が生じており、従って、塗布アームを被塗工材の板厚及び勾配に応じて正確に位置決めしたとしても、塗工ヘッドと被塗工材との間のギャップには数ミクロン乃至十数ミクロンの誤差が生じている。近年、塗膜の厚さムラに対する要求が厳しくなっており、塗工ヘッドと被塗工材との間のギャップを更に正確に設定することが要求されている。
特開２００２−２４８３９８号公報特開２０００−１４０７３６号公報

本発明は係る状況に鑑みてなされたもので、塗工ヘッドの先端と被塗工材とのギャップを簡単に且つ正確に調整し、しかも塗工ヘッドと被塗工材とのギャップの塗布幅方向におけるむらも極めて小さくなるように調整して塗工することの可能な塗工方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本願請求項１に係る発明の塗工方法は、支持装置の水平な支持面上に支持させた被塗工材に塗工ヘッドを対向させ、前記被塗工材と塗工ヘッドの少なくとも一方を、前記塗工ヘッドが前記被塗工材の表面に平行に相対移動するように、移動させて被塗工材への塗工を行う塗工方法において、塗工に先立って、前記支持面上に支持した被塗工材に対する塗布に干渉しない位置で且つ前記塗工ヘッドによる塗布幅方向に離れた位置で前記支持装置に取り付けられ、下降してくる前記塗工ヘッドに押されて後退可能な測定部材を備えた２個のマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた２箇所における高さ方向位置決め用の基準点を設定する基準点設定工程と、前記塗工ヘッドを被塗工材の塗布開始位置の上方に位置させると共に前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた２箇所の高さ方向の位置をそれぞれ、前記基準点設定工程で設定した基準点を基にして所定の塗布厚が得られる位置に位置決めする位置決め工程を設けるという構成としたものである。

請求項２に係る発明は、上記した請求項１に係る塗工方法において、前記２個のマイクロメータの塗布幅方向の取付位置を変更可能としておくという構成としたものである。

請求項３に係る発明は、支持装置の水平な支持面上に支持させた被塗工材に塗工ヘッドを対向させ、前記被塗工材と塗工ヘッドの少なくとも一方を、前記塗工ヘッドが前記被塗工材の表面に平行に相対移動するように、移動させて被塗工材への塗工を行う塗工方法において、塗工に先立って、前記支持面上に支持した被塗工材に対する塗布に干渉しない位置で且つ前記塗工ヘッドによる塗布幅方向の一端近傍で前記支持装置に取り付けられ、下降してくる前記塗工ヘッドに押されて後退可能な測定部材を備えたマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向の一端側における高さ方向位置決め用の基準点を設定する一端側基準点設定工程と、前記マイクロメータを塗布幅方向の他端近傍に位置させ、そのマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向の他端側における高さ方向位置決め用の基準点を設定する他端側基準点設定工程と、前記塗工ヘッドを被塗工材の塗布開始位置の上方に位置させると共に前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた一端側と他端側の高さ方向の位置をそれぞれ、前記一端側基準点設定工程及び他端側基準点設定工程で設定した基準点を基にして所定の塗布厚が得られる位置に位置決めする位置決め工程を設けるという構成としたものである。

請求項４に係る発明は、上記した請求項１から３のいずれか１項に係る塗工方法において、前記塗工ヘッドを、両端をそれぞれ独立して昇降させることができるよう２系列の昇降装置で保持された保持フレームに取り付け、且つ、その２系列の昇降装置を、それぞれを別個に制御可能な制御装置に連結しておき、該制御装置が、各昇降装置による前記基準点からの昇降移動量を把握し、制御することで前記塗工ヘッドの高さ方向の位置決めを行う構成としたものである。

請求項５に係る発明は、上記した請求項４に係る塗工方法において、前記保持フレームの、塗布幅方向に離れた位置に、前記支持面若しくはその上に支持された被塗工材までの垂直方向の距離を測定する２個の距離センサを設けておき、前記制御装置が、その距離センサで求めた位置情報を用いて各昇降装置による昇降移動量を把握する構成としたものである。

請求項６に係る発明は、上記した請求項５に係る塗工方法において、前記距離センサの、塗布幅方向の取付位置を変更可能としておくという構成としたものである。

請求項７に係る発明は、上記した請求項１から６のいずれか１項に係る塗工方法において、前記マイクロメータの測定部材を、その先端面が下降してきた前記塗工ヘッドのスリット形成部分の先端に接触する位置に設けておくという構成としたものである。

請求項８に係る発明は、上記した請求項１から６のいずれか１項に係る塗工方法において、前記塗工ヘッドが、スリット形成部分とは別の部位に前記マイクロメータの測定部材の先端面に接触させるための検出面を備えた構造とし、前記マイクロメータの測定部材を、その先端面が下降してきた前記塗工ヘッドの検出面に接触する位置に設けておくという構成としたものである。

請求項９に係る発明は、上記した請求項１から８のいずれか１項に係る塗工方法において、前記支持装置を、被塗工材を支持する水平な支持面を備えた定盤と、該定盤を保持した装置フレームを備えた構造とし、前記マイクロメータを前記定盤の端面に取り付けておくという構成としたものである。

請求項１０に係る発明は、上記した請求項１から９のいずれか１項に係る塗工方法において、前記マイクロメータの原点出しを、前記支持面に当接させた状態の基準器をマイクロメータの測定部材の先端面に接触させて行う構成としたものである。

請求項１１に係る発明は、上記した請求項１から１０のいずれか１項に係る塗工方法において、前記マイクロメータによる前記塗工ヘッドの基準点設定時における前記塗工ヘッドの下降速度を、前記塗工ヘッドがマイクロメータに接近するまでは高速とし、前記塗工ヘッドがマイクロメータに接近した後及び接触している時には低速とするという構成としたものである。

本願発明の塗工方法は、塗工ヘッドを、支持装置の支持面に保持された被塗工材に対する所定の高さ位置に位置決めするに際し、塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた２箇所における高さ方向位置決め用の基準点を、支持装置に取り付けた２個のマイクロメータを用いて設定するか、或いは１個のマイクロメータを、支持装置に対する取り付け位置を変更して用いることで設定し、その基準点を基にして高さ方向の位置決めを行う構成としたことで、塗工ヘッドと支持面（及びその上に支持された被塗工材）との間隔を正確に把握して塗工ヘッドを所望の高さ位置に位置決めすることができると共に塗工ヘッドと被塗工材とのギャップを塗布幅方向に均一にでき、所望厚さの且つ塗布幅方向に厚さむらのきわめて少ない塗膜を形成できるという効果を有している。

ここで、２個のマイクロメータを用いる場合、その２個のマイクロメータを、支持装置の一定位置に固定する構成としてもよいが、塗布幅方向の取付位置を変更可能としておくことが好ましく、これによって、塗布幅の異なる塗工ヘッドを用いる場合に容易に対応できる利点が得られる。また、２個のマイクロメータの塗布幅方向の取付位置を短い距離で変更可能としておくことで、同じ塗工ヘッドを用いた場合においてマイクロメータの取付位置を変更してマイクロメータの測定部材が塗工ヘッドに接触する位置を変えることができ、塗工ヘッドの同じ位置に測定部材が繰り返し接触することによって塗工ヘッドが変形したり損傷したりすることを防止できる。特に、塗工ヘッドのスリット形成部分の先端は変形しやすく且つ変形が生じると正確なギャップ管理ができなくなるため、その先端をマイクロメータの測定部材に接触させる場合に、マイクロメータの取付位置を変更可能とすることの効果が大きい。

塗工ヘッドの高さ方向の位置決めを行う好ましい形態としては、両端をそれぞれ独立して昇降させることができるよう２系列の昇降装置で保持された保持フレームに塗工ヘッドを保持させ、その２系列の昇降装置を制御装置で制御する構成とすると共に該制御装置を、各昇降装置による前記基準点からの昇降移動量を把握し、制御する構成のものを挙げることができる。

ここで、各昇降装置による前記基準点からの昇降移動量の把握には種々の方式を採りうる。一つの方式として、前記保持フレームの、塗布幅方向に離れた位置に、支持面若しくはその上に支持された被塗工材までの垂直方向の距離を測定する距離センサを設け、その距離センサで求めた位置情報を用いて昇降装置による昇降移動量を把握する方式を例示できる。この方式では、距離センサを、塗工ヘッドの塗布幅方向における両端近傍にそれぞれ配置しておくことで、塗工ヘッドの両端近傍の昇降移動量をそれぞれ高精度で測定でき、塗工ヘッドの両端近傍をそれぞれ高精度で位置決めすることが可能となる。なお、これ以外の方式を用いることも可能であり、例えば、昇降装置がモータ、ねじ軸、プーリ等の回転体を有している場合、その回転体の回転量をカウントし、昇降移動量を把握する方式、保持フレームの両端の昇降する位置に沿ってスケールを設けておき、保持フレーム両端の高さ位置を測定して昇降移動量を把握する方式等を挙げることができる。

昇降移動量の把握に距離センサを用いる場合、保持フレームに取り付ける距離センサを、塗布幅方向の取付位置を変更可能な構成としておくことが好ましく、これによって、塗布幅の異なる塗工ヘッドに容易に対応できる。

マイクロメータの取り付け位置は、下降してきた塗工ヘッドの高さ方向の位置を計測できる位置であればよく、好ましい位置として、測定部材の先端面が下降してきた塗工ヘッドのスリット形成部分の先端に接触する位置を挙げることができる。この配置を採用すると、マイクロメータで塗工ヘッドの先端位置を直接、高精度で計測することができ、塗工ヘッド先端と被塗工材とのギャップ設定時の精度を一層高めることができる。

また、塗工ヘッドに検出面を形成し、マイクロメータをその検出面の高さ方向の位置を計測する位置に配置することも可能であり、この構成とすると、塗工ヘッドのスリット先端にマイクロメータの測定部材が接触することがないので、誤動作で塗工ヘッドが下降しすぎた場合でも塗工ヘッドのスリット先端をマイクロメータで損傷させることがない。

マイクロメータを、支持面を備えた定盤の端面に取り付ける構成とすると、高精度で製造された定盤にマイクロメータが保持されることとなるため、マイクロメータによる塗工ヘッド高さ位置測定の精度を高めることができる。

マイクロメータの原点出しを、支持面に当接させた状態の基準器をマイクロメータの測定部材の先端面に接触させて行う構成とすると、簡単な操作で正確にマイクロメータの原点出しを行うことができる。

マイクロメータによる塗工ヘッドの高さ位置測定時における塗工ヘッドの下降速度は一定としてもよいが、塗工ヘッドがマイクロメータに接近するまでは高速とし、マイクロメータに接近した後及び接触している時には低速とする構成とすることが好ましく、これによって、測定動作を短時間で実施できると共に塗工ヘッドがマイクロメータに接触する際の衝撃を小さくして両者の損傷を防止できる。

以下、本発明の好適な実施の形態を説明する。図１は本発明の塗工方法の実施に用いる塗工装置の１例の概略斜視図、図２はその塗工装置の主要部分を示す概略断面図、図３はその塗工装置を図２の矢印Ａ−Ａ方向に見た概略断面図、図４はその塗工装置を矢印Ｂ−Ｂ方向に見た概略背面図である。全体を参照符号１で示す塗工装置は、ガラス基板等の被塗工材を支持するための支持装置２を備えており、該支持装置２は、被塗工材を支持する水平な支持面３ａを備えた定盤３と、その定盤３を保持する装置フレーム４を備えている。定盤３には、支持面３ａに被塗工材を吸着保持するための真空吸着孔（図示せず）及び真空通路が形成され、該真空通路には真空装置（図示せず）が連結されている。

塗工装置１は更に、塗工液を吐出するスリット６ａを備えた塗工ヘッド６と、その塗工ヘッド６を、スリット先端が支持面３ａに対向するように保持した保持フレーム７と、保持フレーム７の両端をそれぞれ保持して昇降させるように設けられた２系列の昇降装置８Ａ、８Ｂ等を備えている。また、保持フレーム７と支持面３ａを平行を保ったまま相対的に水平に移動させる水平移動装置が保持フレーム側或いは支持装置側に備えられている。水平移動装置は、塗工ヘッド６を保持した保持フレーム７を水平に移動させる構成でも良いし、支持面３ａを有する定盤３を水平に移動させる構成でもよい。

昇降装置８Ａ、８Ｂは、保持フレーム７を垂直方向に移動可能に案内する直動案内等のガイド機構（図示せず）と、図５に概略的に示す、保持フレーム７の端部を昇降させるねじ軸１０Ａ、１０Ｂとそのねじ軸１０Ａ、１０Ｂを回転速度及び回転量を制御可能な形態で回転駆動する制御用モータ（例えば、ステッピングモータ）１１Ａ、１１Ｂを備えており、その制御用モータ１１Ａ、１１Ｂは制御装置１２で制御されるように連結されている。かくして、制御装置１２で両方の制御用モータ１１Ａ、１１Ｂを同一速度で回転させることで、保持フレーム７及びそれに保持した塗工ヘッド６を一定の姿勢で昇降させることができ、また、制御用モータ１１Ａ、１１Ｂの回転量を調整することで保持フレーム７及びそれに保持した塗工ヘッド６の傾きを調整することができる。また、この制御装置１２は、昇降装置８Ａ、８Ｂによって保持フレーム７を昇降させて位置決めを行う際の基準点を設定する機能、機械原点からの位置及び作業者が設定した基準点からの位置を把握する機能も備えている。

図１〜図５において、支持面３ａを備えた定盤３の端面には、２個のマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂが、塗工ヘッド６による塗布幅方向に間隔をあけて取り付けられている。このマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂは、本体１６と、押された時の後退可能な形態で本体１６に保持された測定部材１７と、本体１６に対する測定部材１７の移動量を検出しその移動量を表示する表示器１８等を備えており、本体１６が、測定部材１７を垂直方向の下方に押し込まれる姿勢でボルト１９で定盤３に取り付けられている。なお、本体１６の定盤３への取付機構には測定部材１７が正確に垂直となるように位置決めピンを用いておくことが好ましい。

各マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの塗布幅方向における取付位置は、測定部材１７が下降してきた塗工ヘッド６の先端（スリット形成部分の先端）の両端近傍に接触するように定められている。これにより、各マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂで塗工ヘッド６の先端の両端近傍の高さ位置を高精度で検出可能である。なお、異なった塗布幅の塗工ヘッド６を使用した場合にも、スリット先端の両端近傍の高さ位置を測定可能とするため、各マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの塗布幅方向における取付位置を変更可能とすることが好ましく、このため、定盤３の端面の塗布幅方向の複数箇所に、マイクロメータ取付用のねじ孔２０や位置決めピン孔を設けておくことが好ましい。また、各マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの塗布幅方向における取付位置を短い距離で変更可能とするようにねじ孔や位置決めピン孔を設け置くことも好ましく、これによって同じ塗工ヘッド６に対するマイクロメータの接触位置を短い距離で変更し、塗工ヘッド６の変形を防止できる。なお、各マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂを定盤３の端面に直接ボルト止めする代わりに、塗布幅方向に移動可能なスライダを設け、そのスライダにマイクロメータを取り付ける構成としてもよい。

マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの高さ方向の取付位置は、測定部材１７を拘束しない状態でその先端面１７ａが定盤３の支持面３ａよりも若干高くなる位置とする。これにより、図６に示すように、真直度の高い基準面２１ａを備えた基準器２１を支持面３ａに押し当てると共にその基準面２１ａをマイクロメータ１５Ａ（又は１５Ｂ）の測定部材１７の先端面１７ａに接触させて押し込むことで、測定部材１７の先端面１７ａを支持面３ａの高さに高精度で一致させることができ、この状態でマイクロメータ１５Ａ（又は１５Ｂ）の原点出しを行うことで、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂによる高さ検出値を支持面３ａの位置を基準とすることができる。マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの測定部材１７の先端面１７ａは、通常平面状とするが、これに限らず球面状としてもよい。

図１〜図５において、保持フレーム７の前面には、水平にガイドバー２４が設けられ、そのガイドバー２４にはスライダ２５が移動可能に保持されている。ガイドバー２４及びスライダ２５は二組設けられており、２個のスライダ２５にはそれぞれ距離センサ２６Ａ、２６Ｂが取り付けられている。距離センサ２６Ａ、２６Ｂは、非接触で支持面３ａ或いはその上に乗せた被塗工材までの垂直方向の距離を測定可能なものであり、例えば、レーザ式のものが使用される。各距離センサ２６Ａ、２６Ｂからの信号は制御装置１２に送られ、昇降装置８Ａ、８Ｂの制御に用いられる。各距離センサ２６Ａ、２６Ｂをスライダ２５に保持させたことにより、各距離センサ２６Ａ、２６Ｂを塗布幅方向で所望の位置に移動させることができ、例えば、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂと塗布幅方向のほぼ同じ位置に移動させ、その位置で測定を行うことができ、また、異なる塗布幅の塗工ヘッドにも対応できる。なお、各距離センサ２６Ａ、２６Ｂによる測定位置を塗布幅方向に変化させる必要がない場合には、ガイドバー２４及びスライダ２５を省略し、一定の位置で保持フレーム７に固定する構成としてもよい。

次に、上記構成の塗工装置１による動作を説明する。塗工に先立って、２系列の昇降装置８Ａ、８Ｂによって塗工ヘッド６の高さ方向の位置決めを行うための制御装置１２における基準点を設定する基準点設定工程を、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂによる塗工ヘッド６の塗布幅方向に離れた２箇所の高さ方向の位置測定情報を用いて行う。この設定工程の具体的な１例として、以下のものを挙げることができる。まず、図６に示すように、支持面３ａに基準器２１を押し当て且つマイクロメータ１５Ａの測定部材１７の先端を基準器２１で押し下げることで、測定部材１７の先端を支持面３ａと同じ高さとし、マイクロメータ１５Ａの原点出しを行う。同様の操作を他方のマイクロメータ１５Ｂについても行う。なお、距離センサ２６Ａ、２６Ｂはあらかじめ、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂと塗布幅方向のほぼ同じ位置に移動させておく。

次に、水平移動装置によって、保持フレーム７と支持装置２を相対的に水平に移動させ、図２に示すように、塗工ヘッド６をマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの真上に位置決めする。次いで、制御装置１２が昇降装置８Ａ、８Ｂを制御して保持フレーム７（及びそれに保持した塗工ヘッド６）を下降させる。この際、保持フレーム７の下降速度を、塗工ヘッド６がマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂに接近するまでは（例えば、測定部材１７の先端面１７ａから１〜３ｍｍの位置に近づくまでは）、高速（例えば、１〜５０ｍｍ／秒）とし、塗工ヘッド６がマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂに接近した後及び接触している時には低速（例えば５〜５０μｍ／秒）とする。これにより、塗工ヘッド６を敏速に下降させることができると共に、塗工ヘッド６がマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの測定部材１７の先端面１７ａに接触した時点での衝撃を小さくでき、塗工ヘッド６及び測定部材１７の損傷を防止できる。

次に、図７に示すように、塗工ヘッド６の先端がマイクロメータ１５Ａの測定部材１７を押し下げ、マイクロメータ１５Ａの測定値が、予め設定した所定の値（Ｈ）となった時点でマイクロメータ１５Ａを設けた側の昇降装置８Ａを停止させる。またこれと並行して塗工ヘッド６の先端がマイクロメータ１５Ｂの測定部材１７を押し下げ、マイクロメータ１５Ｂの測定値が、前記した所定の値（Ｈ）となった時点でマイクロメータ１５Ｂを設けた側の昇降装置８Ｂを停止させる。これにより、塗工ヘッド６の先端は支持面３ａに正確に平行となり、且つその塗工ヘッド６の先端と支持面３ａとの間隔は予め設定した所定の値（Ｈ）となる。この状態の時の制御装置１２における昇降装置８Ａ、８Ｂに関するそれぞれの位置情報を昇降装置８Ａ、８Ｂのための高さ方向位置決め用の基準点に設定する。かくして、昇降装置８Ａ、８Ｂのそれぞれについて、基準点からの昇降移動量を把握し、制御することで塗工ヘッド６先端の両端と支持面３ａとの間隔をそれぞれ、正確に所望の値に設定できる。

以上の基準点設定工程が終了すると、制御装置１２は昇降装置８Ａ、８Ｂを制御して保持フレーム７を一旦、上方の待機位置に復帰させる。その後、図８（ａ）に示すように被塗工材３０が支持面３ａ上に供給されて吸着保持され、塗工ヘッド６が被塗工材３０に対する塗工開始位置の上方に水平移動装置によって位置決めされ、次いで、制御装置１２が昇降装置８Ａ、８Ｂを制御して塗工ヘッド６を下降させる。この下降の際、図８（ｂ）に示すように、距離センサ２６Ａ、２６Ｂが被塗工材３０までの距離を測定しており、制御装置１２は昇降装置８Ａ、８Ｂのそれぞれにおいて、距離センサ２６Ａ、２６Ｂからの位置情報を用いて基準点からの昇降移動量を把握し、制御することで、塗工ヘッド６の先端の両端をそれぞれ、被塗工材３０の表面から塗工のために設定したギャップ寸法Ｇだけ離れた位置に位置決めする。なお、この位置決めには被塗工材３０の厚さが必要であるので、この厚さは予め測定して制御装置１２に入力しておき、制御装置１２はその厚さを加味して所定のギャップ寸法Ｇを達成するための昇降移動量を演算し、その昇降移動量となるように、昇降装置８Ａ、８Ｂを制御する。かくして、塗工ヘッド６はその先端が被塗工材３０に対して正確に平行となると共に被塗工面に対して所定寸法Ｇのギャップを形成する位置に位置決めされる。

次に、塗工ヘッド６のスリット６ａから塗工液の吐出を開始すると共に水平移動装置により塗工ヘッド６を支持面３ａに対し正確に平行を保ったまま相対的に水平に移動させることで塗工を行う。塗工ヘッド６が支持面３ａに対して相対的に移動し、塗工終了位置に達すると、その位置で塗工ヘッド６を上方に退避させ、元の塗工開始位置の上方に戻す。また、これと並行して、塗工済の被塗工材３０を搬出し、新たな被塗工材３０を支持面３ａ上にセットする。以下、同様の動作を繰り返す。以上のようにして、塗工ヘッド６をその先端が被塗工材３０に対して正確に平行となると共に被塗工面に対して所定のギャップ寸法となるように位置決めして塗工を行うことができ、きわめて膜厚の均一な塗工を行うことができる。

なお、以上の実施の形態では、２個のマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂを設けているが、これに代えて、１個のマイクロメータで代用することも可能である。例えば、１個のマイクロメータを上記の実施の形態におけるマイクロメータ１５Ａの位置に取り付けておき、その位置で測定した塗工ヘッド６の高さ位置情報に基づいて、制御装置１２における一方の昇降装置８Ａのための高さ方向位置決め用の基準点を設定する一端側基準点設定工程を行い、次いで、マイクロメータを他方のマイクロメータ１５Ｂの位置に移し、その位置で測定した塗工ヘッド６の高さ位置情報に基づいて、制御装置１２における他方の昇降装置８Ｂのための高さ方向位置決め用の基準点を設定する他端側基準位置設定工程を行うようにしてもよい。これによっても、上記した実施の形態と同様に、両側の距離センサ２６Ａ、２６Ｂによる位置情報と、設定した基準点に基づいて昇降移動量を制御することで、塗工ヘッド６の高さ方向の位置決め制御を高精度で実施できる。また、マイクロメータを上記の実施の形態におけるマイクロメータ１５Ａの位置からマイクロメータ１５Ｂの位置に移す操作は、単に、定盤３の端面にボルトで取り付けたマイクロメータを取り外し、他の場所にボルトで取り付けるということで行っても良いが、これに代えて、適当なガイドレールとスライダーを設け、そのスライダーにマイクロメータを取り付けておくことで、スライダーをガイドレールに沿って移動させることでマイクロメータを所望の位置に移動させる構成としておくことが、作業が容易となるので好ましい。

上記した実施の形態では、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂを、測定部材１７の先端に下降してきた塗工ヘッド６の先端が接触する位置に設けている。この構造はスリット先端部分の高さ位置を直接測定できるのできわめて好ましいものであるが、本発明はこれに限らず、測定部材１７の先端１７ａが塗工ヘッド６のスリット先端部分以外の領域、例えば、塗工ヘッド６の両端に設けているエンドプレートに接触するようにしてもよい。図９はその場合の実施の形態を示すものであり、塗工ヘッド６のエンドプレート６ｂには、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの測定部材７の先端面７ａに接触させるための平坦な検出面６ｃが設けられている。この構成とすると、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂによって塗工ヘッド６の高さ位置を測定する際、測定部材７の先端面７ａが塗工ヘッド６の先端に接触することがないので、誤動作などによって塗工ヘッド６が下降し過ぎても塗工ヘッド６の先端を損傷させることがないといった利点が得られる。

更に、上記の実施の形態ではマイクロメータ１５Ａ、１５Ｂを被塗工材３０を支持する支持面３ａを備えた定盤３の端面に取り付けているが、マイクロメータ１５Ａ、１５Ｂの取り付け位置は必ずしも定盤３に限らず、支持装置２の定盤以外の部分、例えば定盤３を保持した装置フレーム４などに取り付けてもよい。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に何ら限定されるものではなく、特許請求の記載の範囲内において種々変更可能であることは言うまでもない。

本発明方法の実施に用いる塗工装置の１例の概略斜視図図１に示す塗工装置の主要部分を示す概略断面図図１に示す塗工装置を、図２の矢印Ａ−Ａ方向に見た概略断面図図１に示す塗工装置を、図２の矢印Ｂ−Ｂ方向に見た概略背面図図１に示す塗工装置の制御回路図図１に示す塗工装置でマイクロメータの原点出しをする状態を説明する概略側面図図１に示す塗工装置で基準点設定する状態を説明する概略断面図（ａ）、（ｂ）は図１に示す塗工装置で塗工を開始する時の動作を説明する概略断面図本発明の他の実施の形態に用いる塗工ヘッド及び定盤、マイクロメータ等を示す概略背面図

符号の説明

１塗工装置
２支持装置
３定盤
３ａ支持面
４装置フレーム
６塗工ヘッド
６ａスリット
７保持フレーム
８Ａ、８Ｂ昇降装置
１０Ａ、１０Ｂねじ軸
１１Ａ、１１Ｂ制御用モータ
１２制御装置
１５Ａ、１５Ｂマイクロメータ
１６本体
１７測定部材
１７ａ先端面
１８表示器
１９ボルト
２０ねじ孔
２４ガイドバー
２５スライダ
２６Ａ、２６Ｂ距離センサ

Claims

支持装置の水平な支持面上に支持させた被塗工材に塗工ヘッドを対向させ、前記被塗工材と塗工ヘッドの少なくとも一方を、前記塗工ヘッドが前記被塗工材の表面に平行に相対移動するように、移動させて被塗工材への塗工を行う塗工方法において、塗工に先立って、前記支持面上に支持した被塗工材に対する塗布に干渉しない位置で且つ前記塗工ヘッドによる塗布幅方向に離れた位置で前記支持装置に取り付けられ、下降してくる前記塗工ヘッドに押されて後退可能な測定部材を備えた２個のマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた２箇所における高さ方向位置決め用の基準点を設定する基準点設定工程と、前記塗工ヘッドを被塗工材の塗布開始位置の上方に位置させると共に前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた２箇所の高さ方向の位置をそれぞれ、前記基準点設定工程で設定した基準点を基にして所定の塗布厚が得られる位置に位置決めする位置決め工程を有することを特徴とする塗工方法。
前記２個のマイクロメータの塗布幅方向の取付位置を変更可能としていることを特徴とする請求項１記載の塗工方法。
支持装置の水平な支持面上に支持させた被塗工材に塗工ヘッドを対向させ、前記被塗工材と塗工ヘッドの少なくとも一方を、前記塗工ヘッドが前記被塗工材の表面に平行に相対移動するように、移動させて被塗工材への塗工を行う塗工方法において、塗工に先立って、前記支持面上に支持した被塗工材に対する塗布に干渉しない位置で且つ前記塗工ヘッドによる塗布幅方向の一端近傍で前記支持装置に取り付けられ、下降してくる前記塗工ヘッドに押されて後退可能な測定部材を備えたマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向の一端側における高さ方向位置決め用の基準点を設定する一端側基準点設定工程と、前記マイクロメータを塗布幅方向の他端近傍に位置させ、そのマイクロメータを用いて、前記塗工ヘッドの塗布幅方向の他端側における高さ方向位置決め用の基準点を設定する他端側基準点設定工程と、前記塗工ヘッドを被塗工材の塗布開始位置の上方に位置させると共に前記塗工ヘッドの塗布幅方向に離れた一端側と他端側の高さ方向の位置をそれぞれ、前記一端側基準点設定工程及び他端側基準点設定工程で設定した基準点を基にして所定の塗布厚が得られる位置に位置決めする位置決め工程を有することを特徴とする塗工方法。
前記塗工ヘッドは、両端をそれぞれ独立して昇降させることができるよう２系列の昇降装置で保持された保持フレームに取り付けられており、前記２系列の昇降装置はそれぞれを別個に制御可能な制御装置に連結されており、該制御装置は、各昇降装置による前記基準点からの昇降移動量を把握し、制御することで前記塗工ヘッドの高さ方向の位置決めを行う構成であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の塗工方法。
前記保持フレームの、塗布幅方向に離れた位置に、前記支持面若しくはその上に支持された被塗工材までの垂直方向の距離を測定する２個の距離センサが設けられており、前記制御装置は、前記距離センサで求めた位置情報を用いて各昇降装置による昇降移動量を把握する構成であることを特徴とする請求項４記載の塗工方法。
前記距離センサが、塗布幅方向の取付位置を変更可能としていることを特徴とする請求項５記載の塗工方法。
前記マイクロメータの測定部材は、その先端面が下降してきた前記塗工ヘッドのスリット形成部分の先端に接触する位置に設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の塗工方法。
前記塗工ヘッドは、スリット形成部分とは別の部位に前記マイクロメータの測定部材の先端面に接触させるための検出面を備えており、前記マイクロメータは、その測定部材の先端面が下降してきた前記塗工ヘッドの検出面に接触する位置に設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の塗工方法。
前記支持装置が、被塗工材を支持する水平な支持面を備えた定盤と、該定盤を保持した装置フレームを備えており、前記マイクロメータは前記定盤の端面に取り付けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の塗工方法。
前記マイクロメータの原点出しを、前記支持面に当接させた状態の基準器をマイクロメータの測定部材の先端面に接触させて行うことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載の塗工方法。
前記マイクロメータによる前記塗工ヘッドの基準点設定時における前記塗工ヘッドの下降速度を、前記塗工ヘッドがマイクロメータに接近するまでは高速とし、前記塗工ヘッドがマイクロメータに接近した後及び接触している時には低速とすることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載の塗工方法。