JP2010172838A - スリットノズル - Google Patents

Abstract

【課題】 長手プレートの幅方向で小型化し、長手方向で均一な膜状のスプレーを生成し得るスリットノズルの提供。
【解決手段】 面接合させた２枚の長手プレート間の、小型化した幅方向の流体流路の供給口からスリット状オリフィスまでの間に、バランス流路と共に、それぞれ形状と容量の異なる３種のチャンバーを連続させて設けることにより、本発明のスリットノズルは流体の安定流をオリフィスから噴出させ、長手方向に均一な膜状スプレーを生成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、面接合させた２枚の長手プレート間に形成したスリット状のオリフィスからプレートの長手方向に沿って流体を膜状にスプレーするスリットノズルに関する。

流体の均一な膜状のスプレーを生成するスリットノズルは、例えば下記の特許文献１が示すように構成され、液晶基板やプリント基板等の製造工程において、ワークの洗浄処理、薬剤塗布処理や乾燥処理等に使用されるが、特許文献１のものは長手プレートの長手方向に直交する幅方向の一端の流体供給口から幅方向他端の噴射口までの距離が比較的に大きく、更にワーク表面に対し噴射する流体を斜めに傾けるために、噴射口から更に斜めに延びる延設部を一方のプレートに設けるので、スリットノズルの幅寸法はかなり大きくなる。そのため上記の各種処理を行う装置が提供しうる狭い取付け場所に取付け、使用することが困難、あるいは不可能であった。また、特許文献１のスリットノズルはプレートの幅方向の流体流路に１個の長大なチャンバーを備えるのみで、幅寸法を減じたときに十分な流体の安定性と均一性は得られなくなり、更に、プレートの長手方向において噴射膜に不均一性が生じても、これを調整する手段をもたない。

特開２００３−１１４５

解決しようとする問題点は、したがって、狭い取付けスペースにも取り付けが可能となるようにスリットノズルを幅寸法において小型化し、しかも長手方向において均一な膜状のスプレーを生成し得るものがないことである。

本発明は、２枚の長手プレートを外周固定ネジにより面接合させて形成したスリット状オリフィスから流体をプレートの長手方向に沿って膜状にスプレーするスリットノズルにおいて、スリットノズルは、狭い取付けスペースが許容する幅寸法のプレート間の流体流路に、プレートの幅方向において、第１チャンバー、バランス流路、第２チャンバー、内部オリフィス、第３チャンバーおよびスリット状のオリフィスが設けられ、第２チャンバーは第１チャンバーより断面において幅広に形成され、内部オリフィスはバランス流路よりも流路が狭く設けられ、第３チャンバーは断面を円形とすることを特徴とする。
本発明のスリットノズルは、更に、２枚のプレートの間にオリフィス幅相当のシムを挟持し、バランス流路に対応する位置でプレートの長手方向に交互に押しネジおよび引きネジを配置し、これらネジの押し引きによってオリフィス幅の微調整を可能とすることを特徴とする。
本発明のスリットノズルは、また、２枚のプレートが外周固定ネジで直接接合され、スリット状のオリフィスはプレートの接合面に所定のオリフィス幅を持って設けられることを特徴とする。

本発明のスリットノズルによれば、減少された幅寸法のプレートの減少された流路長の中に、バランス流路と共に、それぞれ形状と容量を異ならせた３個のチャンバーを設けたので、供給された流体は安定化され、均一化されて噴出される。

図１は本発明によるスリットノズルの、図３（ｂ）に示す側面図のＣ−Ｃ線に沿う、つまり流体の供給口の位置におけるやや拡大した横断面図で、実施例１及び２に共通する。 図２（ａ）は本発明による実施例１のスリットノズルの、図３（ｂ）のＡ−Ａ線、つまり押しネジの位置における横断面図である。図２（ｂ）は実施例１のスリットノズルの図３（ｂ）のＢ−Ｂ線、つまり引きネジの位置における横断面図である。 図３（ａ）は本発明によるスリットノズルの上面図である。図３（ｂ）は本発明によるスリットノズルの側面図である。 図４は本発明による実施例２のスリットノズルの図２（ａ）に類似する、押しネジに替えてオリフィス固定ネジの位置における横断面図である。

狭い取付けスペースに対する取付けを可能とするため、２枚の面接合プレートの幅方向において小型化し、長手方向において均一な膜状のスプレーを生成し得るスリットノズルを提供するという本発明の目的を、減少された幅方向の流体流路に、バランス流路とともに、３個の形状と容量の異なるチャンバーを設けることにより実現した。実施例１においてはこの構成にオリフィス幅の調整機能を加え、実施例２ではオリフィス幅を固定化する。

図１〜図３は実施例１及び２に共通する基本的構造を有するスリットノズルを示し、特に実施例１としてオリフィスの幅を調整可能とする機能を備える。

図１〜図３について基本的構造を述べれば、２枚の長手の本体プレート１および２はスリットすなわちオリフィスの幅に相当する厚さの薄板でなるシム３を挟持して、プレート１、２の幅方向の一方の側（ここでは外周とする）近くに挿通した外周固定ネジ４により互いに緊締される。プレート２は外周寄りの位置を貫通する流体の供給口１０を有し、これに対向する面と位置に本体プレート１は第１チャンバー１１を備える。本体プレート１は同じ対向面に、第１チャンバー１１の下流側、つまりスリットノズルの噴射口の側、に続くバランス流路１２と、第２チャンバー１３と、内部オリフィス１４と、第３チャンバー１５と、スリット状のオリフィス１６（噴射口）とを備える。

バランス流路１２は、供給口１０から第１チャンバー１１に流入した流体を安定状態で第２チャンバー１３に送り込むため、バランス流路幅がオリフィス１６の幅の２〜１０倍の範囲となる様に調整、設計される。

第２チャンバー１３は本体プレート１の対向面の凹所とこれに対向する本体プレート２の対向面に設けた凹所とでなり、これらの凹所の幅（プレートの厚さ方向）の合計は第１チャンバー１１の幅より大きくなる様にし、それによって中央部に近いバランス流路から真下に流れる流体流が広がりをもった旋回流となって、チャンバー内の流体を安定化する。これは構造面から自然で癖のない流れを生成するためであり、スリットノズルの幅方向寸法を減じる一方で、必要なチャンバー容積を確保する方策である。

第３チャンバー１５は断面を小径の円形とする。それによって、小径ではあっても、中央部に対称な流れの、安定した旋回流を生じさせることができ、半円形のチャンバーと同等以上の流れを保ち、オリフィスに安定した流体流を送出し、均一な噴霧を実現する。円形のチャンバーとすることによってチャンバー容積比率は半円形とした場合のチャンバー容積の約３０％減とすることができる。

オリフィス幅の調整機能について述べれば、本実施例１のスリットノズルは、図３（ｂ）に示すように、本体プレート２は本体プレート１のバランス流路１２に対応する線に沿ってプレートの長手方向において交互に、押しネジ５（図２（ａ））と引きネジ７（図２（ｂ））をほぼ等間隔で多数配列する。押しネジ５は先端が本体プレート１のバランス流路１２の壁面に当接し、回動されてバランス流路幅を押し広げ、ナット６で固定される。引きネジ７はバランス流路１２の位置においてワッシャー８を介して両本体プレート１、２を貫通し、本体プレート１の外面にナット９で設定され、引きネジ７を回動してナット９を介して本体プレート１を本体プレート２に引き寄せてバランス流路幅を狭め、その回動位置にナット９で固定される。

図４は本発明による実施例２のスリットノズルを示し、オリフィス幅の調整機能を持たないいわば調整レス型、つまり固定オリフィスのスリットノズルとして、本体プレート１および２の間に、オリフィス幅を決めるシムは挟持されず、代わりに例えば本体プレート２の接合面に所定幅のオリフィス１６が切削加工で設けられている。流体の供給口１０（図示しない）、第１チャンバー１１、バランス流路１２、第２チャンバー１３、内部オリフィス１４および第３チャンバー１５からなる流体流路が、実施例１と同様に形成される。また、本体プレート１および２は、実施例１の外周固定ネジ４に加えて、実施例１の引きネジ７用の両プレート貫通孔にオリフィス固定ネジ１７を螺通して締結する。

プレートの長手方向に直交する幅方向において小型化を図ったスリットノズルの、幅方向の流体流路に３種類のチャンバーを設けて流体流を安定化したので、幅方向において狭い取付けスペースへの適合と、長手方向において精密に均一な膜状のスプレーの生成とを求められる液晶基板やプリント基板等の精密製造工程におけるワークの洗浄、薬剤塗布、乾燥等の処理のためのスリットノズルとして利用可能性は大きい。

１ 本体プレート
２ 本体プレート
３ シム
４ 外周固定ネジ
５ 押しネジ
６ ナット
７ 引きネジ
８ ワッシャー
９ ナット
１０ 供給口
１１ 第１チャンバー
１２ バランス流路
１３ 第２チャンバー
１４ 内部オリフィス
１５ 第３チャンバー
１６ オリフィス
１７ オリフィス固定ネジ

Claims (3)

1. ２枚の長手プレートを外周固定ネジにより面接合させて形成したスリット状オリフィスから流体をプレートの長手方向に沿って膜状にスプレーするスリットノズルにおいて、
   狭い取付けスペースが許容する幅寸法のプレート間の流体流路に、プレートの幅方向において、第１チャンバー、バランス流路、第２チャンバー、内部オリフィス、第３チャンバーおよびスリット状のオリフィスが設けられ、第２チャンバーは第１チャンバーより断面において幅広に形成され、内部オリフィスはバランス流路よりも流路が狭く設けられ、第３チャンバーは断面を円形とすることを特徴とするスリットノズル。
2. ２枚のプレートの間にオリフィス幅相当のシムを挟持し、バランス流路に対応する位置でプレートの長手方向に交互に押しネジおよび引きネジを配置し、これらネジの押し引きによってオリフィス幅の微調整を可能とすることを特徴とする、請求項１記載のスリットノズル。
3. ２枚のプレートが外周固定ネジで直接接合され、スリット状のオリフィスはプレートの接合面に所定のオリフィス幅を持って設けられることを特徴とする、請求項１記載のスリットノズル。
   

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