JP2011072986A - 吐出部、塗布装置及び塗布方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ヘッドシリンダ12の軸線に対して、ノズル10の吐出路140は斜めに形成されている。また、吐出方向変更部40は、モータ64とプーリ62とベルト60と制御部66aとから構成される。吐出方向変更部40によって、ノズル10の吐出路140は、ノズル10の送り方向の逆側に所定角度だけ鉛直線に対し傾斜した方向に向けられる。ノズル10の送り動作をしながら溶液を吐出した場合に、ノズル10の相対速度の送り方向成分は、送り方向と逆方向に鉛直線から傾斜した向きにノズル10から溶液が吐出されることによって相殺され、基板の塗布領域に対して鉛直方向から溶液が塗布される。
【選択図】図5
Description
このため、特に大型の有機EL基板を製造するのが困難であり、製品仕様が限定されることとなっていた。
塗布対象物の塗布領域に対して相対的に移動しながら、前記塗布領域に液体を吐出する吐出部であって、
前記吐出部は、
前記液体が充填される本体と、
前記本体の一端側に設けられ、前記液体を吐出する吐出路を有するノズルプレートと、を備え、
前記吐出路の軸線は、鉛直線に対して、前記吐出部の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向の逆側に向けて傾斜している、
ことを特徴とする。
前記本体の軸線が鉛直線に対して傾斜しているようにしてもよい。
塗布対象物の塗布領域に液体を塗布する塗布装置であって、
前記液体が充填される本体と、前記本体の一端側に設けられ、前記液体を吐出する吐出路を有するノズルプレートと、を有する吐出部と、
前記吐出部を前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行するように、前記吐出部あるいは前記塗布対象物の少なくとも一方を移動させる移動部と、
前記吐出路の軸線を、鉛直線に対して、前記吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向の逆側に向けて傾斜させる吐出方向変更部と、を備える、
ことを特徴とする。
前記吐出方向変更部は、前記移動部により設定される前記吐出部あるいは前記塗布対象物の相対的な進行方向の変更に応じて、前記本体の軸線を中心として所定の角度に前記吐出部を回動させて、前記吐出路の軸線の鉛直線に対する傾斜方向を変更する第1の吐出方向変更部を備えることが好ましい。
前記吐出方向変更部は、前記移動部により設定される前記吐出部あるいは前記塗布領域の相対的な進行方向の変更に応じて、前記本体に前記移動方向に直交して水平方向に設定された支持軸を中心として前記吐出部を回動させて、前記本体の軸線の鉛直線に対する傾斜方向を変更する第2の吐出方向変更部を備えるようにしてもよい。
塗布対象物の塗布領域に液体を塗布する塗布方法であって、
前記液体を吐出する吐出路を有する吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向に応じて、前記吐出路の軸線を、鉛直線に対して、前記吐出部の前記塗布領域に対する相対的な進行方向の逆側に向けて傾斜させ、
前記吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に前記進行方向に進行するように、前記吐出部或いは前記塗布対象物の少なくとも1つを移動しながら、前記吐出路から前記塗布領域に前記液体を吐出させる、
ことを特徴とする。
塗布装置900は、ノズルプリンティング方式によって塗布するものであり、図1に示すように、溶液タンク903と、供給管909と、加圧部907と、第1駆動部905と、流量計911と、ノズル(吐出部)10と、吐出部支持部材915と、第2駆動部913(移動部)と、ステージ919と、第3駆動部917(移動部)と、第4駆動部(第1の吐出方向変更部、以下、吐出方向変更部と称呼する)40と、制御部66aと、を主に備える。なお、塗布装置900のノズル10以外の各構成要素は、適宜、公知のものによって構成できる。また、ノズル10から溶液が塗布される基板30は、ステージ919に設置される。ここで、基板30の構成の概要について説明する。基板30には、R(赤),G(緑),B(青)の発光色を有する有機EL素子を有する複数の画素がマトリクス状に配置されている。この基板30には、複数の走査線が行方向に配列され、複数の信号線が走査線と直交するよう列方向に配列され、走査線と信号線との各交点近傍に画素が配列されている。そして、同じ発光色の有機EL素子を有する画素が信号線の配列方向に沿って列方向に配列され、走査線の配列方向に沿った行方向にR,G,Bの発光色の有機EL素子を有する画素が一定の順序で繰り返し配列されている。基板30には、列方向に配列された画素における有機EL素子の形成領域を区画する隔壁36が形成されており、隔壁36で囲まれた領域が溶液を塗布する塗布領域となる。
また、図2においてはノズル10を1個備える構成としたが、これに限るものではない。ノズル10を2個以上備えて、基板30の複数のラインを併行して塗布するものであってもよい。この場合、第3駆動部917による副走査方向の移動量がノズル10を1個備える場合と異なる他は、同等の動作となる。
このようにして、吐出方向変更部40は、ノズル10の回転角度を調整する。
なお、隔壁36近傍の領域Bに、回路構造物34の代わりに、ダミー回路構造物を設けてもよい。ダミー回路構造物は、回路構造物34と同一製造プロセスで製造され、且つ回路構造物34と同等の構造であるが、回路構造物34と同様の回路としての機能は有していない。図8(a)に示す方法では、ダミー回路構造物のある領域B上に塗布される溶液は、上述の通り隔壁36で囲まれた中央領域A上に塗布される溶液よりも薄くなってしまう。ダミー回路構造物は画素として機能しないため、塗布される溶液が薄くてもよいが、ノズルの基板30に対する相対的な移動速度が速いほど、画素全体における領域Bの面積比率が高くなってしまう。したがって、ダミー回路構造物の配置面積を増やさなければならないといった問題が生じる。これに対して、図8(b)に示す方法では、ダミー回路構造物のある領域B上に塗布される溶液の量は、隔壁36で囲まれた中央領域A上に塗布される溶液の量と略同等とすることができる。そのため、ダミー回路構造物の配置面積を減らす、あるいは、ダミー回路構造物を設けないようにすることができる。
上記実施形態においては、吐出方向を変更する吐出方向変更部40として、プーリ62とベルト60とを含む構成を例示したが、これに限定しない。例えば、図11に示すように、ギヤ80とピニオン82とを噛合させることで回転トルクを伝達するようにして、溶液の吐出方向を変更するようにしても良い。
次に、ノズルプレート14の中心部に形成された吐出路140の形状の第2の変形例について図12を参照して説明する。
また、図12(c)に示すように、テーパ状であり、大径側がノズルプレート15bの表面側であり、吐出路140と同一軸線に形成された溝144をノズルプレート15bは有する。溝144は、吐出路140における上部及び下部の2箇所に形成されている。
第2の実施形態に係るノズル11aは、第1の実施形態に係るノズル10と異なり、図13に示すように、吐出路141がヘッドシリンダ12の軸線に平行に形成されたノズルプレート15cを備えるものである。このようなノズルプレート15cを備えるものであっても、ノズル11aの進行方向Dに対し逆方向に溶液の吐出方向を変更させる機能を備えさせることができる。その構造について以下に説明する。なお、以下において、第1の実施形態において説明したものと同一構造のものについては同一符号を付し、理解を容易にするために説明の重複を避ける。
次に、吐出方向を変更する機能を有する吐出方向変更部41の変形例に係る吐出方向変更部42(42a,42b)(吐出方向変更部)について、図14を参照して説明する。
このことについては、ノズル11bの回動中心を吐出路141の近傍に配置するようにすることで、第2の実施形態に係る吐出方向変更部41についても同様の効果を得ることができる。
なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記各実施形態においては、ノズルが基板に対して相対的に移動する方法として、溶液の吐出時に、ノズルを主走査方向に移動し、ステージを固定していたが、これに限らず、ノズルを固定し、ステージを主走査方向に移動してもよい。この場合、ステージの移動する主走査方向の向きは、上述で説明したノズルの移動する主走査方向の向きと反対になればよい。また、ノズルを主走査方向の一方の向きに移動し、ステージを主走査方向の当該一方の向きと反対になる他方の向きに移動してもよい。また、ステージを常時固定し、ノズルを主走査方向及び副走査方向に移動してもよく、或いはノズルを常時固定し、ステージを主走査方向及び副走査方向に移動してもよい。また上記各実施形態では、吐出液28は、ノズルの吐出路から着地点まで一繋がりの液体であることが好ましいが、ノズルをインクジェットとして、吐出液28を個々に分離した液滴としてもよい。
Claims (11)
- 塗布対象物の塗布領域に対して相対的に移動しながら、前記塗布領域に液体を吐出する吐出部であって、
前記吐出部は、
前記液体が充填される本体と、
前記本体の一端側に設けられ、前記液体を吐出する吐出路を有するノズルプレートと、
を備え、
前記吐出路の軸線は、鉛直線に対して、前記吐出部の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向の逆側に向けて傾斜している、
ことを特徴とする吐出部。 - 前記吐出路の軸線は、前記進行方向への前記吐出部の進行速度に合わせて、前記吐出路から吐出した前記液体が前記塗布領域に入射する方向を鉛直方向に近づけるように傾斜されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の吐出部。 - 前記吐出路の軸線は前記本体の軸線に対して傾斜している、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の吐出部。 - 前記吐出路の前記液体を吐出する吐出面は、前記吐出路の軸線に垂直に形成されている、
ことを特徴とする請求項3に記載の吐出部。 - 前記吐出路の軸線は前記本体の軸線に対して平行であり、
前記本体の軸線が鉛直線に対して傾斜している、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の吐出部。 - 塗布対象物の塗布領域に液体を塗布する塗布装置であって、
前記液体が充填される本体と、前記本体の一端側に設けられ、前記液体を吐出する吐出路を有するノズルプレートと、を有する吐出部と、
前記吐出部を前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行するように、前記吐出部あるいは前記塗布対象物の少なくとも一方を移動させる移動部と、
前記吐出路の軸線を、鉛直線に対して、前記吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向の逆側に向けて傾斜させる吐出方向変更部と、を備える、
ことを特徴とする塗布装置。 - 前記吐出路の軸線は、前記進行方向への前記吐出部の進行速度に合わせて、前記吐出路から吐出した前記液体が前記塗布領域に入射する方向を鉛直方向に近づけるように傾斜されている、
ことを特徴とする請求項6に記載の塗布装置。 - 前記吐出路の軸線は前記本体の軸線に対して傾斜しており、
前記吐出方向変更部は、前記移動部により設定される前記吐出部あるいは前記塗布対象物の相対的な進行方向の変更に応じて、前記本体の軸線を中心として所定の角度に前記吐出部を回動させて、前記吐出路の軸線の鉛直線に対する傾斜方向を変更する第1の吐出方向変更部を備える、
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の塗布装置。 - 前記吐出路の軸線は前記本体の軸線に対して平行であり、
前記吐出方向変更部は、前記移動部により設定される前記吐出部あるいは前記塗布領域の相対的な進行方向の変更に応じて、前記本体に前記移動方向に直交して水平方向に設定された支持軸を中心として前記吐出部を回動させて、前記本体の軸線の鉛直線に対する傾斜方向を変更する第2の吐出方向変更部を備える、
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の塗布装置。 - 塗布対象物の塗布領域に液体を塗布する塗布方法であって、
前記液体を吐出する吐出路を有する吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に進行する進行方向に応じて、前記吐出路の軸線を、鉛直線に対して、前記吐出部の前記塗布領域に対する相対的な進行方向の逆側に向けて傾斜させ、
前記吐出部が前記塗布対象物の前記塗布領域に対して相対的に前記進行方向に進行するように、前記吐出部或いは前記塗布対象物の少なくとも1つを移動しながら、前記吐出路から前記塗布領域に前記液体を吐出させる、
ことを特徴とする塗布方法。 - 前記吐出路の軸線を傾斜させる動作は、前記吐出部の前記塗布領域に対する移動速度に合わせて、前記吐出路から吐出した前記液体の前記塗布領域に入射する方向を鉛直方向に近づけるように傾斜させる動作を含む、
ことを特徴とする請求項10に記載の塗布方法。
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