JP2014184351A - ダイヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整できるダイヘッドを提供する。
【解決手段】互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面の間に長手方向に延びる開口を有するスリットを形成する第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材と、前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間に配置され、前記スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシムと、を備えたことを特徴とするダイヘッドである。
【選択図】図１

Description

本発明は、ダイヘッドに係り、特に大型液晶ディスプレイパネルなどのエレクトロニクス分野のパネルの製造において、被塗布物に流体を精密に塗布する際に用いられるダイヘッドに関する。

現在、大型液晶ディスプレイパネルなどのエレクトロニクス分野のパネルの製造において被塗布物に流体を精密に塗布するウェット式精密塗布方法としては、ダイコート方式が主流である。ダイコート方式とは、ダイヘッドから流体を吐出させながら、ダイヘッドと被塗布物とを相対移動させることにより、被塗布物の表面に所望の厚みの液膜を形成する方法である。

図１１は、従来の一態様のダイヘッドを示す概略斜視図であり、図１２は、当該ダイヘッドの分解図である。図１３は、当該ダイヘッドの側面視断面図である。

図１１に示すように、このダイヘッド１００では、互いに向き合うように結合された第一ダイヘッド板材１１１及び第二ダイヘッド板材１１２の互いに向き合う面の間に、長手方向に延びる開口を有するスリット１１５が形成されている。具体的には、図１２及び図１３に示すように、第一ダイヘッド板材１１１の前記向き合う面に所定の高さを有する段差１１９が設けられており、第一ダイヘッド板材１１１及び第二ダイヘッド板材１１２が互いに向き合うように結合されることにより、互いに向き合う面の間に段差１１９の高さに対応する厚みのスリット１１５が形成されている。また、図１２及び図１３に示すように、第二ダイヘッド板材１１２の前記向き合う面には、スリット１１５内部に流体を導入するための流体導入溝１１６が形成されている。そして、流体導入溝１１６に連通する流体導入孔１１７が、第二ダイヘッド板材１１２を貫いて形成されている。

以上のような構成を有するダイヘッド１００において、ポンプなどの送液装置を用いて流体導入孔１１７から流体が導入されると、当該流体は流体導入溝１１６内を両端部に向かって拡がりながらスリット１１５内部に導入され、スリット１１５の開口から長手方向に関して一様な所定の厚みで吐出される。

図１４は、従来の別の態様のダイヘッドの側面視断面図である。図１４に示すように、このダイヘッド１００’では、第一ダイヘッド板材１１１’及び第二ダイヘッド板材１１２の互いに向き合う面の間に金属またはプラスチックから成る所定の厚みを有するシム１１３が配置され、第一ダイヘッド板材１１１及び第二ダイヘッド板材１１２がシム１１３を間に挟んで互いに向き合うように結合されることにより、互いに向き合う面の間にシム１１３の厚みに対応する厚みのスリット１１５が形成されている（特許文献１乃至３参照）。シム１１３の形状としては、図１５（ａ）に示すように、長手方向に延びるベース部１１３ａと当該ベース部１１３ａの両端部からそれぞれ同一方向に立ち上がる側方部１１３ｂとから成る形状（特許文献２参照）や、図１５（ｂ）に示すように、ベース部１１３ａの両端部の間の領域から側方部１１３ｂと同一方向に立ち上がる複数の櫛歯部１１３ｃが更に加えられた形状（特許文献３参照）が提案されている。

特許第３９６５３１２号公報 特開２００７−２７５７７９号公報 特開２００７−３１３４１７号公報

ところで、特に大型液晶ディスプレイパネルなどのエレクトロニクス分野のパネルの製造では、液膜を均一な厚みで形成することが要求されている。例えば、光学反射防止膜の製造では、１００μｍ厚の液膜において膜厚誤差を１μｍ〜２μｍに抑える必要がある。

しかしながら、本件発明者の知見によれば、ダイコート方式では、流体導入孔１１７から導入された流体は、流体導入溝１１６内を両端部に向かって拡がるにつれて供給圧力が徐々に弱くなるため、スリット１１５の開口の長手方向の両端部においては流体が相対的に吐出されにくい状況となっており、この結果、液膜の両側縁部の膜厚が薄くなってしまうという問題がある。

本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整できるダイヘッドを提供することにある。

本発明は、互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面の間に長手方向に延びる開口を有するスリットを形成する第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材と、前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間に配置され、前記スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシムと、を備えたことを特徴とするダイヘッドである。

本発明によれば、スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間にテーパシムが配置されることにより、スリットの開口の長手方向の両端部の厚みが広げられる。これにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。例えば、厚みが僅かに異なる複数種類のテーパシムを予め用意しておけば、テーパシムを交換することにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整することができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第一ダイヘッド板材または第二ダイヘッド板材をテーパシムのテーパに倣うように容易に変形させることができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、スリットの開口が位置する平面から離れた側の端部と互いに向き合う第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材の面とに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することを防止できる。

また、本発明は、長手方向に延びるベース部と当該ベース部の両端部からそれぞれ同一方向に立ち上がる側方部とを有するシムと、前記シムを間に挟んで互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面と前記シムとによって長手方向に延びる開口を有するスリットを形成する第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材と、前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間または前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間に配置され、前記スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシムと、を備えたことを特徴とするダイヘッドである。

本発明によれば、スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材の前記向き合う面とシムの側方部との間または第二ダイヘッド板材の前記向き合う面とシムの側方部との間にテーパシムが配置されることにより、スリットの開口の長手方向の両端部の厚みが広げられる。これにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。例えば、厚みが僅かに異なる複数種類のテーパシムを予め用意しておけば、テーパシムを交換することにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整することができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第一ダイヘッド板材または第二ダイヘッド板材をテーパシムのテーパに倣うように容易に変形させることができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、テーパシムの、スリットの開口が位置する平面から離れた側の端部と互いに向き合う第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材の一方の面とシムの側方部とに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することを防止できる。

好ましくは、前記テーパシムのテーパ角は、３°以下である。このような態様によれば、第一ダイヘッド板材または第二ダイヘッド板材をテーパシムのテーパに倣うように一層容易に変形させることができる。

また、好ましくは、前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは、１０μｍ以下である。このような態様によれば、スリット内部に導入された流体が側方の隙間から漏出することを一層確実に防止できる。

あるいは、好ましくは、前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは、５μｍ〜１０μｍであり、前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側の端部の厚みは、１００μｍであり、前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面から離れる方向の長さは、２５ｍｍ以上である。本件発明者の実際の検証によれば、このような態様によって、スリット内部に導入された流体が側方の隙間から漏出することを一層確実に防止できる。

また、好ましくは、前記テーパシムは、前記スリットの開口の長手方向に関して外側から内側に向かうにつれても、厚みが減少する形状を有している。このような態様によれば、第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材の少なくとも一方が、テーパシムの形状に倣うことによって、スリットの開口の長手方向に関して内側ほど他方に近づくように湾曲し易くなる。この場合、スリットの開口の長手方向の中央部の厚みの増加が抑制され、スリットの開口の長手方向に関して一様な厚みで流体を吐出するための調整が容易である。

また、好ましくは、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材の少なくとも一方の前記向き合う面には、前記スリット内部に流体を導入するための流体導入溝が形成されており、当該流体導入溝に連通する流体導入孔が、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材の前記少なくとも一方に形成されている。このような態様によれば、スリット内部に流体が効果的に導入され得る。

この場合、更に好ましくは、前記流体導入孔は、前記スリットの開口の長手方向に関して中央に形成されている。このような態様によれば、スリットの開口の長手方向に関して対称的に流体を導入できる。

また、好ましくは、前記流体導入溝は、前記スリットの開口の長手方向と平行な直線状に形成されている。このような態様によれば、流体導入孔から導入された流体を、スリットの開口の長手方向に効果的に分配することができる。

あるいは、好ましくは、前記流体導入溝は、前記流体導入孔から離れるにつれて前記スリットの開口が位置する平面に近づくようなＶ字状に形成されている。このような態様によれば、スリットの開口の長手方向の両端部に近いほど流体導入溝からの距離が短くなるため、ダイヘッド内部での流体の流動距離がスリットの開口の長手方向に関して均一化され、スリットの開口の長手方向の両端部からも流体が吐出され易くなる。従って、スリットの開口の長手方向に関して一様な厚みで流体を吐出するための調整が容易である。

また、本発明は、一番目に前記した特徴を有するダイヘッドの形成方法であって、前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間に前記テーパシムを配置する工程と、前記第一ダイヘッド板材または前記第二ダイヘッド板材を前記テーパシムのテーパに倣うように変形させながら、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材を互いに向き合うように結合して、互いに向き合う面の間に前記スリットを形成する工程と、を備えたことを特徴とするダイヘッドの形成方法である。

また、本発明は、二番目に前記した特徴を有するダイヘッドの形成方法であって、前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間または前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間に前記テーパシムを配置する工程と、前記第一ダイヘッド板材または前記第二ダイヘッド板材を前記テーパシムのテーパに倣うように変形させながら、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材を前記シムを間に挟んで互いに向き合うように結合して、互いに向き合う面と前記シムとによって前記スリットを形成する工程と、を備えたことを特徴とするダイヘッドの形成方法である。

本発明の一態様によれば、スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間にテーパシムが配置されることにより、スリットの開口の長手方向の両端部の厚みが広げられる。これにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。例えば、厚みが僅かに異なる複数種類のテーパシムを予め用意しておけば、テーパシムを交換することにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整することができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第一ダイヘッド板材または第二ダイヘッド板材をテーパシムのテーパに倣うように容易に変形させることができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、スリットの開口が位置する平面から離れた側の端部と互いに向き合う第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材の面とに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することを防止できる。

また、本発明の別の態様によれば、スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材の前記向き合う面とシムの側方部との間または第二ダイヘッド板材の前記向き合う面とシムの側方部との間にテーパシムが配置されることにより、スリットの開口の長手方向の両端部の厚みが広げられる。これにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。例えば、厚みが僅かに異なる複数種類のテーパシムを予め用意しておけば、テーパシムを交換することにより、スリットの開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整することができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第一ダイヘッド板材または第二ダイヘッド板材をテーパシムのテーパに倣うように容易に変形させることができる。また、テーパシムは、スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、テーパシムの、スリットの開口が位置する平面から離れた側の端部と互いに向き合う第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材の一方の面とシムの側方部とに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することを防止できる。

図１は、本発明の第１の実施の形態によるダイヘッドを示す概略斜視図である。 図２は、図１のダイヘッドの分解図である。 図３（ａ）は、図１のダイヘッドにおける第一ダイヘッド板材を示す平面図である。図３（ｂ）は、図１のダイヘッドにおける第二ダイヘッド板材を示す平面図である。 図４は、図１のダイヘッドにおけるシムとテーパシムとを示す平面図である。 図５（ａ）は、図４のテーパシムを拡大して示す平面図である。図５（ｂ）は、図４のテーパシムを拡大して示す側面視断面図である。 図６は、図１のダイヘッドにおけるスリットの開口を拡大して示す平面図である。 図７は、スリットの開口の長手方向に関して外側から内側に向かうにつれても厚みが減少する形状を有するテーパシムを説明するための平面図である。 図８は、流体導入孔から離れるにつれてスリットの開口が位置する平面に近づくようなＶ字状に形成された流体導入溝を説明するための平面図である。 図９は、本発明の第２の実施の形態によるダイヘッドを示す概略斜視図である。 図１０は、図９のダイヘッドの分解図である。 図１１は、従来の一態様のダイヘッドの概略斜視図である。 図１２は、図１１のダイヘッドの分解図である。 図１３は、図１１のダイヘッドの側面視断面図である。 図１４は、従来の別の態様のダイヘッドの側面視断面図である。 図１５（ａ）は、図１４のダイヘッドにおけるシムの形状の一例を示す平面図である。図１５（ｂ）は、図１４のダイヘッドにおけるシムの形状の別例を示す平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態によるダイヘッドを示す概略斜視図であり、図２は、当該ダイヘッドの分解図である。

図１及び図２に示すように、本実施の形態によるダイヘッド１０は、長手方向に延びるベース部１３ａと当該ベース部１３ａの両端部からそれぞれ同一方向に立ち上がる側方部１３ｂとを有するシム１３と、当該シム１３を間に挟んで互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面とシム１３とによって長手方向に延びる開口を有するスリット１５を形成する第一ダイヘッド板材１１及び第二ダイヘッド板材１２と、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間に配置され、スリット１５の開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシム１４と、を備えている。

図３（ａ）は、本実施の形態の第一ダイヘッド板材１１の平面図であり、図３（ｂ）は、本実施の形態の第二ダイヘッド板材１２の平面図である。

図３（ａ）に示すように、第一ダイヘッド板材１１の前記向き合う面のうち、シム１３に対応する「Ｕ」字形状の領域には、締結部材用のネジ孔１８ｂが設けられている。

一方、図３（ｂ）に示すように、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面には、スリット１５内部に流体を導入するための流体導入溝１６が形成されており、流体導入溝１６に連通する流体導入孔１７が、第二ダイヘッド板材１２を貫いて形成されている。流体導入孔１７の流体導入溝１６とは逆側の端部には、ポンプなどの不図示の送液装置が接続されている。また、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面のうち、シム１３に対応する「Ｕ」字形状の領域には、締結部材用のネジ孔１８ｂが設けられている。

本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように、流体導入孔１７は、スリット１５の開口の長手方向に関して中央に形成されている。これにより、送液装置から流体導入孔１７を介して送液される流体が、スリット１５の開口の長手方向に関して対称的にスリット１５内に導入されるようになっている。また、図３（ｂ）に示すように、流体導入溝１６は、スリット１５の開口の長手方向と平行な直線状に形成されている。これにより、流体導入孔１７から導入された流体は、スリット１５の開口の長手方向に効果的に分配されるようになっている。

図４は、本実施の形態のシム１３とテーパシム１４とを示す平面図である。図４に示すように、シム１３は薄肉の板状を有しており、シム１３のベース部１３ａと側方部１３ｂとには、それぞれ締結部材用のネジ孔１８ｂが設けられている。具体的には、例えば、ベース部１３ａの長手方向の長さは５００ｍｍ〜１５００ｍｍであり、側方部１３ｂの、ベース部１３ａの長手方向と平行な方向の長さは２０ｍｍであり、ベース部１３ａから立ち上がる方向の長さは５０ｍｍ〜１００ｍｍである。

図５（ａ）は、本実施の形態のテーパシム１４を拡大して示す平面図であり、図５（ｂ）は、当該テーパシム１４を拡大して示す側面視断面図である。

本実施の形態のテーパシム１４の材質は、具体的にはＳＵＳであるが、これに限定されず、アルミニウム又はエンジニアリングプラスチックであってもよい。具体的には、例えば、図５（ｂ）に示すように、テーパシム１４の、スリット１５の開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは５μｍ〜１０μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面側の端部の厚みは１００μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面から離れる方向の長さは２５ｍｍ以上である。この時、テーパシム１４のテーパ角は、３°以下である。

本実施の形態によるダイヘッド１０の形成方法を具体的に説明すると、まず、図２に示すように、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂの間にテーパシム１４が配置され、この状態で、締結部材用のネジ孔１８ｂの各々に締結部材１８ａ（例えば、ボルト）がネジ込まれていく。次に、各々の締結部材１８ａが締結部材用のネジ孔１８ｂ内に更に深く挿入され、これにより、第二ダイヘッド板材１２がテーパシム１４のテーパに倣うように変形されながら、第一ダイヘッド板材１１及び第二ダイヘッド板材１２がシム１３を間に挟んで互いに向き合うように結合される。これにより、第一ダイヘッド板材１１及び第二ダイヘッド板材１２の互いに向き合う面とシム１３とによってスリット１５が形成される。

図１に示すように、テーパシム１４は、スリット１５の開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第二ダイヘッド板材１２はテーパシム１４のテーパに倣うように容易に変形され得る。本実施の形態では、テーパシム１４のテーパ角は３°以下であるので、第二ダイヘッド板材１２はテーパシム１４のテーパに倣うように一層容易に変形され得る。

また、図１に示すように、テーパシム１４は、スリット１５の開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、スリット１５の開口が位置する平面から離れた側の端部と第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット１５内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することが防止され得る。

本件発明者が、室温２５℃で粘度１ｃＰ（１ｍＰａ・ｓ）の水、及び、粘度１ｃＰ（１ｍＰａ・ｓ）未満のアルコール液（イソプロピルアルコール、ＩＰＡ）の各々を流体として用いて実際に検証したところ、前述のように、テーパシム１４の、スリット１５の開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みが５μｍ〜１０μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面側の端部の厚みが１００μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面から離れる方向の長さが２５ｍｍ以上であれば、スリット１５内部に導入された流体が側方の隙間から漏出することはなかった。

図６は、スリット１５の開口を拡大して示す平面図である。図６に示すように、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間にテーパシム１４が配置されていることにより、スリット１５の開口の長手方向の両端部の厚みが広げられている。これにより、スリット１５の開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大されるようになっている。

次に、以上のような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。

不図示の送液装置を用いて流体導入孔１７から流体導入溝１６内に流体が導入される。導入された流体は、流体導入溝１６内を長手方向の両端部に向かって拡がりながら、スリット１５内部に導入される。流体導入溝１６内を両端部に向かって拡がるにつれて、流体導入孔１６の内面との間の摩擦により、流体の供給圧力が徐々に弱くなる。

しかしながら、本実施の形態では、図６に示すように、テーパシム１４によってスリット１５の開口の長手方向の両端部の厚みが広げられているため、スリット１５の開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。これにより、スリット１５の開口から長手方向に関して一様な所定の厚みで流体が吐出され得る。

スリット１５の開口から流体が吐出されると共に、スリット１５の開口と対向する位置を、スリット１５の開口が位置する平面と平行に、被塗布物が相対移動される。被塗布物が相対移動されるにつれて、スリット１５の開口から吐出された流体が被塗布物の表面に連続的に転移され、これにより、被塗布物の表面には一様な厚みの液膜が形成される。

なお、僅かに厚みが異なる複数種類（例えば３種類）のテーパシム１４を予め用意しておけば、テーパシム１４を交換することにより、スリット１５の開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みを容易に微調整することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間にテーパシム１４が配置されることにより、スリット１５の開口の長手方向の両端部の厚みが広げられる。これにより、スリット１５の開口の長手方向の両端部から吐出される流体の厚みが増大される。従って、スリット１５の開口の長手方向に関して一様な厚みで流体を吐出するための調整が容易である。

また、本実施の形態によれば、テーパシム１４は、スリット１５の開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、第二ダイヘッド板材１２をテーパシム１４のテーパに倣うように容易に変形させることができる。また、テーパシム１４は、スリット１５の開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有することにより、テーパシム１４のスリット１５の開口が位置する平面から離れた側の端部と第二ダイヘッド板材１２の前記互いに向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとに囲まれて形成される側方の隙間を狭くすることができる。これにより、スリット１５内部に導入された流体が当該側方の隙間から漏出することを防止できる。

なお、本実施の形態では、図６に示すように、テーパシム１４は、スリット１５の開口の長手方向に関して一様な厚みを有していたが、これに限定されず、図７に示すように、テーパシム１４は、スリット１５の開口の長手方向に関して外側から内側に向かうにつれても、厚みが減少する形状を有していてもよい。このような態様によれば、図７に示すように、第二ダイヘッド板材１２がテーパシム１４の形状に倣うことによって、スリット１５の開口の長手方向に関して内側ほど第一ダイヘッド板材１１に近づくように湾曲し易くなる。この場合、スリット１５の開口の長手方向の中央部の厚みの増加が抑制され、スリット１５の開口の長手方向に関して一様な厚みで流体を吐出するための調整が容易である。

また、本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように、流体導入溝１６は、スリット１５の開口の長手方向と平行な直線状に形成されていたが、これに限定されず、図８に示すように、流体導入溝１６は、流体導入孔１７から離れるにつれてスリット１５の開口が位置する平面に近づくようなＶ字状に形成されていてもよい。このような態様によれば、スリット１５の開口の長手方向の両端部に近いほど流体導入溝１６からの距離が短くなるため、ダイヘッド１０内部での流体の流動距離がスリット１５の開口の長手方向に関して均一化され、スリット１５の開口の長手方向の両端部からも流体が吐出され易くなる。従って、スリット１５の開口の長手方向に関して一様な厚みで流体を吐出するための調整が容易である。

また、本実施の形態では、テーパシム１４の、スリット１５の開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは５μｍ〜１０μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面側の端部の厚みは１００μｍであり、スリット１５の開口が位置する平面から離れる方向の長さは２５ｍｍ以上であった。これは、現状の加工精度では、１００μｍ厚のＳＵＳ板をテーパ加工する際に、薄い方の端部の厚みの加工限界が５μｍ程度であることにも起因している。薄い方の端部の厚みの加工限界が１０μｍ以下であれば、すなわち、スリット１５の開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みが１０μｍ以下であれば、前記実施の形態による検証結果と同じ効果を奏する。

また、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、テーパシム１４は、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間に配置されていたが、これに限定されず、第一ダイヘッド板材１１の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間に配置されていてもよい。この場合、第一ダイヘッド板材１１がテーパシム１４のテーパに倣うように容易に変形され得る。

また、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、テーパシム１４は、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間に一枚で配置されていたが、これに限定されず、テーパシム１４は、第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面とシム１３の側方部１３ｂとの間に複数枚重ねられて配置されていてもよい。この場合、複数枚重ねられた状態における全体の寸法が前述のテーパシム１４の寸法を満たしていることが好ましい。

次に、図９及び図１０を参照し、本発明の第２の実施の形態によるダイヘッドについて説明する。

図９及び図１０に示すように、第２の実施の形態によるダイヘッド１０’では、第一ダイヘッド板材１１’の第二ダイヘッド板材１２に向き合う面に、所定の高さを有する段差１９が設けられている。段差１９は平面視「Ｕ」字形状を有しており、第一ダイヘッド板材１１’及び第二ダイヘッド板材１２が互いに向き合うように結合されることにより、互いに向き合う面の間に段差１９の高さに対応する厚みのスリット１５が形成されるようになっている。

その他の構成は図１及び図２に示す第１の実施の形態と略同様である。図９及び図１０において、図１及び図２に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

テーパシム１４は、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材１１’の段差１９の表面と第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面との間に配置されている。

本実施の形態によるダイヘッド１０’の形成方法を具体的に説明すると、まず、図９に示すように、スリット１５の開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、第一ダイヘッド板材１１’の段差１９の表面と第二ダイヘッド板材１２の前記向き合う面との間にテーパシム１４が配置され、この状態で、締結部材用のネジ孔１８ｂの各々に締結部材１８ａがネジ込まれていく。次に、各々の締結部材１８ａが締結部材用のネジ孔１８ｂ内に更に深く挿入され、これにより、第二ダイヘッド板材１２がテーパシム１４のテーパに倣うように変形されながら、第一ダイヘッド板材１１’及び第二ダイヘッド板材１２が互いに向き合うように結合される。これにより、第一ダイヘッド板材１１’及び第二ダイヘッド板材１２の互いに向き合う面の間にスリット１５が形成される。

以上のような第二の実施の形態によっても、第一の実施の形態と同様の作用効果が得られる。

１０ ダイヘッド
１０’ ダイヘッド
１１ 第一ダイヘッド板材
１１’ 第一ダイヘッド板材
１２ 第二ダイヘッド板材
１３ シム
１３ａ ベース部
１３ｂ 側方部
１４ テーパシム
１５ スリット
１６ 流体導入溝
１７ 流体導入孔
１８ａ 締結部材
１８ｂ 締結部材用のネジ孔
１９ 段差
１００ ダイヘッド
１００’ ダイヘッド
１１１ 第一ダイヘッド板材
１１２ 第二ダイヘッド板材
１１３ シム
１１３ａ ベース部
１１３ｂ 側方部
１１３ｃ 櫛歯部
１１５ スリット
１１６ 流体導入溝
１１７ 流体導入孔

Claims (12)

1. 互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面の間に長手方向に延びる開口を有するスリットを形成する第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材と、
   前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間に配置され、前記スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシムと、
   を備えたことを特徴とするダイヘッド。
2. 長手方向に延びるベース部と当該ベース部の両端部からそれぞれ同一方向に立ち上がる側方部とを有するシムと、
   前記シムを間に挟んで互いに向き合うように結合され、互いに向き合う面と前記シムとによって長手方向に延びる開口を有するスリットを形成する第一ダイヘッド板材及び第二ダイヘッド板材と、
   前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間または前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間に配置され、前記スリットの開口が位置する平面から離れるにつれて厚みが減少するような形状を有するテーパシムと、
   を備えたことを特徴とするダイヘッド。
3. 前記テーパシムのテーパ角は、３°以下である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のダイヘッド。
4. 前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは、１０μｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のダイヘッド。
5. 前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側とは逆側の端部の厚みは、５μｍ〜１０μｍであり、
   前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面側の端部の厚みは、１００μｍであり、
   前記テーパシムの、前記スリットの開口が位置する平面から離れる方向の長さは、２５ｍｍ以上である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のダイヘッド。
6. 前記テーパシムは、前記スリットの開口の長手方向に関して外側から内側に向かうにつれても、厚みが減少する形状を有している
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のダイヘッド。
7. 前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材の少なくとも一方の前記向き合う面には、前記スリット内部に流体を導入するための流体導入溝が形成されており、
   当該流体導入溝に連通する流体導入孔が、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材の前記少なくとも一方に形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のダイヘッド。
8. 前記流体導入孔は、前記スリットの開口の長手方向に関して中央に形成されている
   ことを特徴とする請求項７に記載のダイヘッド。
9. 前記流体導入溝は、前記スリットの開口の長手方向と平行な直線状に形成されている
   ことを特徴とする請求項７または８に記載のダイヘッド。
10. 前記流体導入溝は、前記流体導入孔から離れるにつれて前記スリットの開口が位置する平面に近づくようなＶ字状に形成されている
    ことを特徴とする請求項７または８に記載のダイヘッド。
11. 請求項１に記載のダイヘッドの形成方法であって、
    前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面との間に前記テーパシムを配置する工程と、
    前記第一ダイヘッド板材または前記第二ダイヘッド板材を前記テーパシムのテーパに倣うように変形させながら、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材を互いに向き合うように結合して、互いに向き合う面の間に前記スリットを形成する工程と、
    を備えたことを特徴とするダイヘッドの形成方法。
12. 請求項２に記載のダイヘッドの形成方法であって、
    前記スリットの開口の長手方向の両端を規定する領域の各々において、前記第一ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間または前記第二ダイヘッド板材の前記向き合う面と前記シムの前記側方部との間に前記テーパシムを配置する工程と、
    前記第一ダイヘッド板材または前記第二ダイヘッド板材を前記テーパシムのテーパに倣うように変形させながら、前記第一ダイヘッド板材及び前記第二ダイヘッド板材を前記シムを間に挟んで互いに向き合うように結合して、互いに向き合う面と前記シムとによって前記スリットを形成する工程と、
    を備えたことを特徴とするダイヘッドの形成方法。

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