JP2016087548A - Coating applicator and air accumulation removing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上に塗布液を塗布する塗布装置及びエア溜まり除去方法に関するものであり、特に塗布装置における塗布液タンクから塗布ノズルを連結する配管内に存在するエアを容易に除去することができる塗布装置及びエア溜まり除去方法に関するものである。 The present invention relates to a coating apparatus for applying a coating liquid on a substrate and an air pool removing method, and in particular, it can easily remove air existing in a pipe connecting a coating nozzle from a coating liquid tank in the coating apparatus. The present invention relates to a coating apparatus and a method for removing air accumulation.
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス等からなる基板上にレジスト液が塗布されたもの（塗布基板という）が使用されている。この塗布基板は、レジスト液（以下、塗布液と称す）を均一に塗布する塗布装置によって形成されている。すなわち、塗布装置は、基板を載置するステージと、塗布液を吐出する口金部を有する塗布ユニットとを有しており、口金部のスリットノズルから塗布液を吐出させながら、基板と塗布ユニットとを相対的に移動させる塗布動作を行うことにより、所定厚さの塗布膜が基板上に形成されるようになっている。 A flat panel display such as a liquid crystal display or a plasma display uses a substrate made of glass or the like coated with a resist solution (referred to as a coated substrate). The coated substrate is formed by a coating apparatus that uniformly coats a resist solution (hereinafter referred to as a coating solution). That is, the coating apparatus includes a stage on which the substrate is placed and a coating unit having a base part that discharges the coating liquid. While discharging the coating liquid from the slit nozzle of the base part, the substrate and the coating unit By performing a coating operation that relatively moves the coating film, a coating film having a predetermined thickness is formed on the substrate.
ここで、図６は、塗布装置の配管１０２経路を表したものである。塗布ユニット１００に供給される塗布液は、塗布液タンク１０１に貯留されており、塗布液タンク１０１と塗布ユニット１００とを連結するチューブ状の配管１０２を通じて供給される。この配管１０２は、配管１０２継手やバルブ等の配管１０２同士を接続する配管連結部１０３で連結されて形成されている。そして、塗布液タンク１０１が送液加圧装置（不図示）により加圧されることにより、塗布液タンク１０１の塗布液が配管１０２経路上に設けられたポンプ１０４に送液される。そして、ポンプ１０４を作動させることにより塗布ユニット１００の口金部から塗布液が吐出され、基板上に塗布膜が形成されるようになっている。
Here, FIG. 6 shows the
一般に、このような塗布装置では、塗布動作を行う準備工程として液通し工程が行われる。この液通し工程は、乾燥状態の配管１０２内に塗布液を流して配管１０２内に塗布液を充填する工程であり、最初に塗布装置を稼働させる場合や、塗布液を交換する場合に行われる。具体的には、塗布液が入れられた塗布液タンク１０１内を低圧にして塗布液の脱気処理が十分に行われる（例えば下記特許文献１参照）。これにより、塗布液中にエアが存在すると塗布液を吐出する際、吐出圧力に変動が生じることによる塗布ムラの発生を抑えることができる。そして、塗布液タンク１０１から配管１０２を通じて塗布ユニット１００側に塗布液を送液する（液通し工程）。これにより、配管１０２内に存在する空気溜まりが塗布液と一緒に塗布ユニット１００（口金部）に送液され、口金部のスリットノズルから塗布液と共に廃棄される。そして、最終的に口金部内に残存している気泡を除去するエアベント処理（例えば、下記特許文献２参照。）が行われる。これにより、塗布液中のエアが除去された後、塗布動作が行われることにより、基板上に安定した塗布膜が形成される。
In general, in such a coating apparatus, a liquid passing process is performed as a preparation process for performing a coating operation. This liquid passing process is a process of flowing the coating liquid into the
しかし、上記脱気処理及びエアベント処理だけでは塗布液中のエアを完全に除去するのは困難であった。すなわち、配管１０２には配管１０２継手やバルブ等の配管連結部１０３が複数箇所設けられており、この配管連結部１０３にエア溜まりが形成されている。具体的には、図７に示すように、配管連結部１０３には、凹凸部や屈曲部等のデッドスペース１０５が存在しているため、このデッドスペース１０５にエア溜まり１０６が形成されやすくなっている（図７（ａ））。そのため、液通し工程において、上述の脱気処理済みの塗布液１０７を送液しても、配管１０２内のエアがデッドスペース１０５に逃げてエア溜まり１０６が形成される。そして、一度デッドスペース１０５にエア溜まり１０６が形成されると、送液中もエア溜まり１０６がデッドスペース１０５に滞留し続けるため（図Ｂ（ｂ））、送液動作が完了し、その後、エアベント処理が行われても配管１０２内のエア溜まり１０６が除去できず、その結果、塗布精度に影響を与えてしまうという問題があった。
However, it has been difficult to completely remove the air in the coating solution only by the deaeration process and the air vent process. That is, the
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、配管内のエア溜まりを容易に除去することができる塗布装置及びエア溜まり除去方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a coating apparatus and an air pool removing method that can easily remove an air pool in a pipe.
上記課題を解決するために本発明の塗布装置は、塗布液を貯留する塗布液タンクと、塗布液を吐出する塗布ユニットとが複数の配管を連結させることにより接続され、前記塗布液タンクの塗布液が前記塗布ユニットを通じて吐出される塗布装置において、前記配管は、配管同士を連結する配管連結部によって連結されており、前記塗布ユニットに最も近い位置に配置される前記配管連結部と前記塗布ユニットとの間には、前記配管を通じて前記塗布液タンク側に送液させる逆流送液装置を備えていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the coating apparatus of the present invention is configured such that a coating liquid tank that stores a coating liquid and a coating unit that discharges the coating liquid are connected by connecting a plurality of pipes, and the coating liquid tank is coated. In the coating apparatus in which the liquid is discharged through the coating unit, the pipe is connected by a pipe connecting unit that connects the pipes, and the pipe connecting unit and the coating unit that are disposed at a position closest to the coating unit. Is provided with a reverse flow liquid feeding device for feeding liquid to the coating liquid tank side through the pipe.
上記塗布装置によれば、逆流送液装置を設けているため、液通し工程における配管内に残存するエア溜まりを除去することができる。すなわち、液通し工程において塗布液タンクから塗布液ユニット側（正流方向）に塗布液を送液することにより配管内を塗布液で満たした後、逆流送液装置によって配管内の塗布液を塗布液タンク側（逆流方向）に送液させる。そして、再度、正流方向に塗布液を送液させるというように、塗布液の送液を正流方向及び逆流方向交互に繰り返し、最終的に塗布液を塗布液ユニットから廃棄させることにより、配管連結部のデッドスペースに滞留していたエア溜まりを除去することができる。すなわち、正流方向に送液されることにより配管連結部のデッドスペース（凹凸部や屈曲部）で引っかかって滞留していたエア溜まりは、逆流方向に送液されることにより一定方向（正流方向）の押圧から解放されるため、引っかかりが解除され逆流方向に移動する。そして、再度、正流方向に送液されることにより、エア溜まりは逆流方向に移動した分だけ加速し、凹凸部や屈曲部を乗り越え、正流方向に塗布液と共に送液される。そして、すべての配管連結部は逆流送液装置よりも塗布液タンク側に位置しているため、逆流させることによる上述のエア溜まりの移動の効果はすべての配管連結部において得ることができる。仮に、一度の逆流方向の送液では凹凸部や屈曲部を乗り越えることができない場合でも、正流方向と逆流方向の送液を交互に繰り返すことによりエア溜まりが凹凸部や屈曲部を乗り越えることができ、デッドスペースからエア溜まりを容易に除去することができる。 According to the coating apparatus, since the backflow liquid feeding device is provided, it is possible to remove the air pool remaining in the pipe in the liquid passing process. That is, after filling the inside of the pipe with the coating liquid by feeding the coating liquid from the coating liquid tank to the coating liquid unit side (forward flow direction) in the liquid passing process, the coating liquid in the pipe is applied by the backflow liquid feeding device. Liquid is fed to the liquid tank side (back flow direction). Then, again by feeding the coating liquid in the forward flow direction and repeating the feeding of the coating liquid alternately in the forward flow direction and the reverse flow direction, and finally discarding the coating liquid from the coating liquid unit, piping The air pool staying in the dead space of the connecting portion can be removed. In other words, the air pool that has been trapped and retained in the dead space (uneven portion or bent portion) of the pipe connecting portion due to liquid feeding in the forward flow direction is sent in a fixed direction (forward flow). Is released from the pressing in the direction), the catch is released and the direction of backflow is moved. Then, when the liquid is fed again in the forward flow direction, the air reservoir is accelerated by the amount moved in the backward flow direction, overcomes the uneven part and the bent part, and is fed together with the coating liquid in the forward flow direction. And since all the piping connection parts are located in the coating liquid tank side rather than a backflow liquid feeding apparatus, the effect of the above-mentioned movement of the air pool by making it flow backward can be acquired in all the piping connection parts. Even if it is not possible to get over the uneven part and the bent part with a single liquid flow in the reverse flow direction, the air pool may get over the uneven part and the bent part by alternately repeating the liquid flow in the forward flow direction and the reverse flow direction. It is possible to easily remove the air reservoir from the dead space.
また、具体的な前記逆流送液装置の態様としては、前記逆流送液装置は、前記塗布ユニットに最も近い位置に配置される前記配管連結部と前記塗布ユニットとの間に配置される逆流用配管連結部と、この逆流用配管連結部に配管を通じて接続され塗布液が貯留される逆流用タンクと、この逆流用タンクに加圧力を与えて送液させる送液加圧装置とを有している構成としてもよい。 Further, as a specific aspect of the backflow liquid supply device, the backflow liquid supply device is for backflow disposed between the pipe connecting portion disposed at a position closest to the coating unit and the coating unit. A pipe connecting part, a backflow tank connected to the backflow pipe connecting part through a pipe and storing the coating liquid, and a liquid feeding pressurizing device that applies pressure to the backflow tank to send the liquid. It is good also as composition which has.
例えば、上記逆流配管連結部として、三方弁を使用することにより、逆流送液装置と塗布タンクとの連通、及び、逆流送液装置と塗布ユニットとの連通を容易に切替えることができるため、容易な構成で塗布液の流れを正流方向及び逆流方向に切替えることができる。 For example, by using a three-way valve as the backflow pipe connecting portion, the communication between the backflow device and the coating tank and the communication between the backflow device and the coating unit can be easily switched, so that With this configuration, the flow of the coating liquid can be switched between the normal flow direction and the reverse flow direction.
また、記課題を解決するために本発明のエア溜まり除去方法は、塗布液を貯留する塗布液タンクと、塗布液を吐出する塗布ユニットとが配管同士を連結させる配管連結部によって複数の配管を連結させることにより接続され、前記塗布ユニットに最も近い位置に配置される前記配管連結部と前記塗布ユニットとの間に前記配管を通じて前記塗布液タンク側に送液させる逆流送液装置が連結される塗布装置のエア溜まり除去方法において、前記塗布タンクから前記塗布ユニットに、少なくとも前記それぞれの配管連結部の容量のうち最大容量よりも多い塗布液を送液する正流送液工程と、前記略流送液装置から前記塗布タンクに、少なくとも前記それぞれの配管連結部の容量のうち最大容量よりも多い塗布液を送液する逆流送液工程と、前記塗布ユニット内に存在するエアを排出するエアベント工程と、を備えており、前記正流送液工程と前記逆流送液工程とを交互に少なくとも１回以上繰り返した後、前記エアベント工程が行われることを特徴としている。 In order to solve the problem, the air pool removing method according to the present invention includes a coating liquid tank that stores a coating liquid and a coating unit that discharges the coating liquid to connect a plurality of pipes by a pipe connecting portion that connects the pipes to each other. A backflow device for feeding liquid to the coating liquid tank side through the pipe is connected between the pipe connecting portion and the coating unit that are connected by being connected and arranged at a position closest to the coating unit. In the air pool removal method of the coating apparatus, a normal flow liquid feeding step of feeding a coating liquid larger than the maximum capacity among the capacities of at least the respective pipe connection portions from the coating tank to the coating unit; A reverse flow feeding step of feeding a coating liquid larger than the maximum capacity of at least the capacities of the respective pipe connecting portions from the liquid feeding device to the coating tank; An air vent process for discharging air existing in the unit, and the air vent process is performed after the forward flow liquid feeding process and the reverse flow liquid feeding process are alternately repeated at least once more. It is a feature.
上記エア溜まり除去方法によれば、正流送液工程と逆流送液工程とを交互に少なくとも１回以上繰り返すことにより、液通し工程における配管内に残存するエア溜まりを除去することができる。すなわち、正流送液工程により塗布液が配管連結部のデッドスペース（凹凸部や屈曲部）で引っかかって形成されたエア溜まりは、逆流送液工程により塗布液が逆流方向に送液されることにより一定方向（正流方向）の押圧から解放されるため、引っかかりが解除され逆流方向に移動する。その際、正流送液工程及び逆流送液工程では少なくとも配管連結部のうち最大容量よりも多い塗布液が送液されることにより、次の送液工程（正流送液工程又は逆流送液工程）によりエア溜まりが確実に配管連結部を乗り越えることができる。すなわち、再度、正流方向に送液されることにより、エア溜まりは逆流方向に移動した分だけ加速し、凹凸部や屈曲部を乗り越え、正流方向に塗布液と共に送液される。仮に、一度の逆流方向の送液では凹凸部や屈曲部を乗り越えることができない場合でも、正流方向と逆流方向の送液を交互に繰り返すことによりエア溜まりが凹凸部や屈曲部を乗り越えることができ、デッドスペースからエア溜まりを容易に除去することができる。 According to the air pool removing method, the air pool remaining in the pipe in the liquid passing step can be removed by alternately repeating the forward flow liquid feeding step and the reverse flow liquid feeding step at least once. That is, in the air pool formed by the coating liquid being caught in the dead space (uneven portion or bent portion) of the pipe connection part by the forward flow liquid feeding process, the coating liquid is fed in the reverse flow direction by the backward flow liquid feeding process. Is released from pressing in a certain direction (forward flow direction), so that the catch is released and it moves in the reverse flow direction. At that time, in the forward flow liquid feeding step and the reverse flow liquid feeding step, at least the coating liquid larger than the maximum capacity in the pipe connection portion is fed, so that the next liquid feeding step (forward flow liquid feeding step or reverse flow liquid feeding). By the step), the air reservoir can surely get over the pipe connecting part. That is, when the liquid is fed again in the forward flow direction, the air pool is accelerated by the amount moved in the backward flow direction, gets over the uneven part and the bent part, and is fed together with the coating liquid in the forward flow direction. Even if it is not possible to get over the uneven part and the bent part with a single liquid flow in the reverse flow direction, the air pool may get over the uneven part and the bent part by alternately repeating the liquid flow in the forward flow direction and the reverse flow direction. It is possible to easily remove the air reservoir from the dead space.
本発明の塗布装置及びエア溜まり除去方法によれば、配管内のエア溜まりを容易に除去することができる。 According to the coating apparatus and the air reservoir removal method of the present invention, the air reservoir in the pipe can be easily removed.
本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。 Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の塗布装置を概略的に示す配管系統図、図２は、塗布装置本体の概略的な斜視図、図３は、塗布装置の塗布ユニットの脚部付近を示す図である。 FIG. 1 is a piping system diagram schematically showing a coating apparatus of the present invention, FIG. 2 is a schematic perspective view of a coating apparatus main body, and FIG. 3 is a view showing the vicinity of a leg portion of a coating unit of the coating apparatus. .
図１〜３に示すように、塗布装置１は、塗布液を貯留する塗布液タンク２と、この塗布液タンク２から供給された塗布液を吐出する塗布ユニット３を備える塗布装置本体１０とを有している。これら塗布液タンク２と塗布装置本体１０は、それぞれ複数の配管４を連結させて接続されており、配管４同士の接続部分にはバルブや配管継手によって連結されている。本発明では、配管４同士を連結させるために使用するバルブや配管継手等を総称して配管連結部５と呼ぶことにする。そして、塗布液タンク２と塗布ユニット３との間には、塗布液ポンプ６が設けられており、この塗布液ポンプ６に塗布液タンク２から必要な量の塗布液が充填された後、塗布液ポンプ６を作動させることにより塗布装置本体１０の塗布ユニット３から塗布液が吐出され、塗布装置本体１０に固定された基板上に塗布膜が形成されるようになっている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
塗布液タンク２は、基板Ｗ上に形成する塗布膜の材料である薬液やレジスト液等の液状物（以下、塗布液と称す）を貯留するものである。塗布液タンク２は、気泡除去機構が備わっており貯留されている塗布液内に気泡等が混入するのを防止できるようになっている。この塗布液タンク２には、送液加圧装置２１が設けられており、この送液加圧装置２１を作動させることにより、塗布液タンク２内の塗布液を下流側に送液することができる。すなわち、塗布液タンク２の底面部には、配管４が接続されており、送液加圧装置２１で塗布液タンク２内を加圧することにより、配管４を通じて下流側に位置する塗布液ポンプ６、塗布ユニット３等に塗布液を送液することができる。本実施形態では、送液加圧装置２１として、塗布液タンク２内にクリーンドライエア（ＣＤＡ）を供給するようになっており、塗布液タンク２内にＣＤＡを供給することにより塗布液タンク２内が加圧され塗布液が送液できるようになっている。また、塗布液タンク２にはリリーフ弁２２が設けられており、塗布液タンク２内を加圧した後、リリーフ弁２２を開くことにより、塗布液タンク２内を大気圧に戻すことにより塗布液タンク２内が解放される。
The coating liquid tank 2 stores a liquid material (hereinafter referred to as a coating liquid) such as a chemical liquid or a resist liquid that is a material for a coating film formed on the substrate W. The coating liquid tank 2 is provided with a bubble removing mechanism so that bubbles and the like can be prevented from being mixed into the stored coating liquid. The coating liquid tank 2 is provided with a liquid feeding and pressurizing
塗布装置本体１０は、基板Ｗ上に薬液やレジスト液等の液状物（以下、塗布液と称す）の塗布膜を形成するものであり、基板Ｗを載置するためのステージ１１と、このステージ１１に対し特定方向に移動可能に構成される塗布ユニット３とを備えている。
The coating apparatus
また、塗布ユニット３は、基板Ｗ上に塗布液を吐出して塗布膜を形成するものである。この塗布ユニット３は、図２、図３に示すようにＸ軸方向に移動可能な脚部３１とＹ軸方向に延びる口金部３４とを有しており、口金部３４が、ステージ１１に保持された基板Ｗに対して接離可能に支持されている。この口金部３４は、塗布液を吐出して基板Ｗ上に塗布膜を形成するものである。本実施形態の口金部３４は、一方向に延びる形状を有する柱状部材であり、塗布ユニット３の脚部３１の走行方向とほぼ直交するように設けられている。そして、この口金部３４には、長手方向に延びるスリットノズル３４ａが形成されており、口金部３４に供給された塗布液がスリットノズル３４ａから長手方向に亘って一様に吐出されるようになっている。
The
具体的には、口金部３４には、塗布液を貯留するマニホールドが形成されており、塗布液供給口から供給された塗布液が一時的に貯留できるようになっている。すなわち、塗布液供給口は配管４と接続されており、後述の塗布液ポンプ６から送液された塗布液が塗布液供給口を通じてマニホールド内に供給され、さらに塗布液ポンプ６を作動させることによりマニホールド内の塗布液がスリットノズル３４ａを通じて吐出されるようになっている。したがって、このスリットノズル３４ａから塗布液を吐出させた状態で塗布ユニット３をＸ軸方向に走行させることにより、スリットノズル３４ａの長手方向に亘って基板Ｗ上に一定厚さの塗布膜が形成されるようになっている。
Specifically, the
また、口金部３４にはエアベント孔が形成されており、マニホールドに貯留された塗布液に含まれる気泡や空気溜まり等のエアは、エアベント処理が行われることによりエアベント孔を通じて排出されるようになっている。
In addition, an air vent hole is formed in the
また、塗布液ポンプ６は、塗布液タンク２から供給された塗布液を塗布装置本体１０に送液するものである。この塗布液ポンプ６は、配管４に接続されており、Ｔ字型配管継手５１である配管連結部５を介して塗布液タンク２及び塗布ユニット３と連通して接続されている。本実施形態では、シリンジポンプが設けられており、吸引動作により基板１枚に対して必要な量の塗布液を収容し、吐出動作により塗布液を塗布装置本体１０に送液できるようになっている。
The
また、塗布液タンク２、塗布液ポンプ６、塗布装置本体１０（塗布ユニット３）は、複数の配管４を連結させて接続されている。具体的には、複数の配管４は、バルブや配管継手等の配管連結部５で連結されている。図１の例では、配管４経路が直角に曲がるところにはＬ字型配管継手５２が設けられ、塗布液ポンプ６との接続部分にはＴ字型配管継手５１が設けられている。すなわち、必要に応じて適切な配管継手が設けられることにより、塗布液タンク２、塗布液ポンプ６、塗布装置本体１０を連通する流路が形成されている。
The coating liquid tank 2, the
また、配管４の経路には、バルブが設けられており、図１の例では、塗布液タンク２と塗布液ポンプ６との間に吸引バルブ５３が設けられ、塗布液ポンプ６と塗布装置本体１０との間に吐出バルブ５４が設けられている。これら吸引バルブ５３及び吐出バルブ５４は、例えばダイヤフラムバルブが用いられる。この吸引バルブ５３及び吐出バルブ５４を開閉動作させることにより、配管４で形成される流路を切替えることができる。例えば、吸引バルブ５３を開き、吐出バルブ５４を閉じることにより、塗布液タンク２と塗布液ポンプ６とが連通して接続されるため、塗布液タンク２から塗布液ポンプ６に塗布液を供給することができる。また、吸引バルブ５３を閉じ、吐出バルブ５４を開くことにより、塗布液ポンプ６と塗布ユニット３とが連通して接続されるため、塗布液ポンプ６から塗布ユニット３に塗布液を供給することができる。
Further, a valve is provided in the path of the pipe 4, and in the example of FIG. 1, a
また、本発明の塗布装置１は、塗布液を逆流方向に送液させる逆流送液装置７を備えている。この逆流送液装置７は、塗布液が塗布液タンク２側から塗布ユニット３側に流れる正流方向に対し、塗布ユニット３側から塗布液タンク２側の逆流方向に塗布液を送液させるものである。この逆流送液装置７は、逆流用タンク７１と、逆流用タンク７１を加圧する送液加圧装置７２と、逆流用配管連結部８とを有している。具体的には、吐出バルブ５４と塗布ユニット３との間に逆流用配管連結部８が設けられており、この逆流用配管連結部８から配管４を通じて逆流用タンク７１が連通して接続されている。これにより、逆流用タンク７１の塗布液が配管４を通じて塗布液タンク２側に送液されるようになっている。
Moreover, the
逆流用タンク７１は、上述の塗布液タンク２と同じ構成であるが、塗布液を貯留するものである。塗布液タンク２と同様に、気泡除去機構が備わっており貯留されている塗布液内に気泡等が混入するのを防止できるようになっている。そして、この逆流用タンク７１にも、送液加圧装置７２が設けられており、この送液加圧装置７２を作動させることにより、逆流用タンク７１内の塗布液を上流側に送液することができる。すなわち、塗布液タンク２の底面部には、配管４が接続されており、送液加圧装置７２で塗布液タンク２内を加圧することにより、配管４を通じて上流側に位置する塗布液タンク２側に塗布液を送液する（逆流させる）ことができる。また、逆流用タンク７１にはリリーフ弁７３が設けられており、逆流用タンク７１内を加圧した後、リリーフ弁７３を開くことにより、逆流用タンク７１内を大気圧に戻すことにより逆流用タンク７１内が解放される。
The
また、逆流用配管連結部８は、逆流用タンク７１に接続された配管４と、塗布液タンク２及び塗布ユニット３を接続する配管４とを連通して接続し、逆流用タンク７１と塗布液タンク２とが接続される流路と、逆流用タンク７１と塗布ユニット３とが接続される流路とを切替えるものである。この逆流用配管連結部８は、上述の配管連結部５とは配管４を連結するものである点では共通するが、本発明では異なる概念のものであり、あくまで逆流用タンク７１を接続させるものである。
Also, the backflow
この逆流用配管連結部８は、塗布ユニット３に最も近い位置に配置される吐出バルブ５４（配管連結部５）と塗布ユニット３との間に配置されている。すなわち、逆流用タンク７１から塗布液タンク２に逆流させる場合には、逆流用タンク７１から送液される塗布液は、逆流用配管連結部８を通じてこの逆流用配管連結部８よりも上流側（塗布液タンク２側）にあるすべての配管連結部５を通じて塗布液タンク２に送液される。
The backflow
この逆流用配管連結部８は、本実施形態では三方弁８１が用いられており、この三方弁８１により逆流用タンク７１、塗布ユニット３、塗布液タンク２が連通して接続される。すなわち、三方弁８１を操作することにより、逆流用タンク７１と塗布ユニット３との接続と、逆流用タンク７１と塗布液タンク２との接続とを切替えることができる。なお、この逆流用配管連結部８は、Ｔ字型配管継手５１とダイヤフラムバルブを組み合わせたものでもよい。すなわち、Ｔ字型配管継手５１に塗布液タンク２、塗布ユニット３、逆流用タンク７１からの配管４をそれぞれ接続し、逆流用タンク７１とＴ字型配管継手５１との間にダイヤモンドフラムバルブを設けることにより、逆流用タンク７１と塗布ユニット３との接続と、逆流用タンク７１と塗布液タンク２との接続とを切替えることができる。
In this embodiment, a three-
次に、この塗布装置１のエア溜まり除去方法について図５に示すフローチャートに基づいて説明する。このエア溜まり除去は、すべての配管４が乾燥された状態から塗布装置１に最初に塗布液を供給する場合や、塗布液を交換する場合に配管４内に滞留するエア溜まりを除去することができる。
Next, an air pool removing method of the
まず、ステップＳ１により塗布液充填工程（液通し工程）が行われる。この塗布液充填工程は、空気で充満する配管４内を塗布液で満たすための処理工程である。本実施形態では、逆流用タンク７１から吐出バルブ５４までの流路の空気を排出した後、塗布液タンク２から三方弁８１までの流路の空気を段階的に排出させる。具体的には、逆流用タンク７１に貯留される塗布液の脱気処理を行った後、三方弁８１を逆流方向（逆流用タンク７１から塗布ユニット３方向に閉じ、塗布液タンク２方向に開く）に開き、吐出バルブ５４及び吸引バルブ５３を開状態にして逆流用タンク７１の加圧送液装置を作動させて逆流用タンク７１から塗布液タンク２側（逆流方向）に塗布液を送液する。これにより、逆流用タンク７１から塗布液が三方弁８１を経て塗布液タンク２側に送液される。このとき、配管４内の空気は塗布液で逆流方向に押され塗布液タンク２に排出される。そして、配管４内の送液状況を確認し、逆流用タンク７１から吐出バルブ５４までの配管４内に塗布液が充填された状態で、逆流用タンク７１の加圧送液装置を停止させた後、リリーフ弁７３を開き逆流用タンク７１を大気解放する。
First, a coating liquid filling process (liquid passing process) is performed in step S1. This coating liquid filling process is a processing process for filling the inside of the pipe 4 filled with air with the coating liquid. In this embodiment, after the air in the flow path from the
次に、塗布液タンク２に塗布液を供給し塗布液タンク２に貯留される塗布液の脱気処理を行った後、三方弁８１を塗布液タンク２から塗布ユニット３側に流れるように切替える。そして、塗布液タンク２の加圧送液装置を作動させて、塗布液を正流方向に送液する。すなわち、先の逆流方向に塗布液が送液されることにより塗布液で満たされていない部分、すなわち、吐出バルブ５４より塗布液タンク２側には多くの空気が存在しているが、塗布液が塗布液タンク２から正流方向に送液されることにより、塗布液は空気と共に塗布ユニット３のマニホールドを経てスリットノズルから排出される。これにより、塗布液タンク２から逆流用タンク７１に至る配管４に塗布液が充填される。そして、塗布液転句の加圧送液装置を停止させた後、リリーフ弁２２を開き塗布液タンク２を大気解放する。
Next, after supplying the coating liquid to the coating liquid tank 2 and degassing the coating liquid stored in the coating liquid tank 2, the three-
次に、ステップＳ２により逆流送液工程が行われる。この逆流送液工程と次の正流送液工程により配管４内のエア溜まりの除去が行われる。すなわち、上述の塗布液充填工程により、配管４内に存在している空気が除去され塗布液タンク２から逆流用タンク７１に至る配管４内はほぼ塗布液で充填されている。しかし、配管連結部５のデッドスペースには空気が滞留しやすく、わずかにエア溜まりが形成されているため、このエア溜まりを排除する必要がある。
Next, a backflow liquid feeding process is performed by step S2. The air pool in the pipe 4 is removed by the reverse flow liquid feeding step and the next forward flow liquid feeding step. That is, the air existing in the pipe 4 is removed by the coating liquid filling step described above, and the inside of the pipe 4 from the coating liquid tank 2 to the
具体的には、三方弁８１を逆流方向に設定し逆流用タンク７１から塗布液タンク２に流れるように設定する。そして、逆流用タンク７１の送液加圧装置７２を作動させて塗布液を逆流方向に送液する。このとき、送液量は、配管連結部５の最大容量よりも多い塗布液を送液する。ここで、配管連結部５の容量は、配管連結部５である配管継手やバルブ等の一方側の配管４との連結部分から他方側の配管４との連結部分までの容量である。そして、配管４経路に使用されているすべての配管連結部５の中で最も多い容量よりも多い塗布液を送液する。図１の例において、吐出バルブ５４、吸引バルブ５３、各配管継手の中で最も多い容量の塗布液を送液する。これにより、デッドスペースに滞留するエア溜まりのエアが逆流方向に移動する。
Specifically, the three-
次に、ステップＳ３により正流送液工程が行われる。具体的には、逆流用タンク７１の送液加圧装置７２を停止させ、リリーフ弁７３を解放した後、三方弁８１を正流方向、すなわち塗布液タンク２から塗布ユニット３側に流れるように切替える。そして、塗布液タンク２の送液加圧装置２１を作動させて、塗布液を正流方向に送液する。送液量は、配管連結部５の最大容量よりも多い塗布液を送液する。これにより、配管連結部５のデッドスペースからエア溜まり９１を除去することができる。すなわち、図４に示すように、塗布液充填工程により塗布液が送液され、配管連結部５のデッドスペース９にエア溜まり９１が形成されると、エア溜まり９１がデッドスペース９に引っかかり塗布液充填工程で送液された方向に送液を行ってもエア溜まり９１に付加される押圧方向が同じであるためデッドスペース９を乗り越えることができずその位置にエア溜まり９１が滞留する（図４（ａ））。そこで、逆流送液工程により配管４内に塗布液を逆流方向に送液させることにより、デッドスペース９に形成されていたエア溜まり９１は正流方向の押圧力が解放され、配管連結部５の中で最も多い容量よりも多い塗布液が送液されることにより、デッドスペース９から逆流方向の離れた位置に移動し、デッドスペース９における引っかかりが解除される（図４（ｂ））。そして、正流送液工程により配管４内に塗布液が正流方向に送液されることにより、デッドスペース９から移動したエア溜まり９１が正流方向に移動する。その際、配管連結部５の中で最も多い容量よりも多い塗布液が送液されることにより、逆流送液工程で移動したエア溜まり９１は、先に引っかかっていたデッドスペース９の位置よりも正流方向側に塗布液と共に送液されることにより、先に引っかかっていたデッドスペース９を乗り越えることができる（図４（ｃ））。また、逆流送液装置７の三方弁８１が塗布ユニット３に最も近い位置に配置される配管連結部５と塗布ユニット３との間に配置されているため、すべての配管連結部５が三方弁８１よりも塗布ユニット３側に位置しているため、すべての配管連結部５においてエア溜まり９１が先に引っかかっていたデッドスペース９を乗り越えることができる。そして、仮に三方弁８１（逆流用配管連結部８）のデッドスペース９にエア溜まり９１が形成されていた場合であっても、配管連結部５と同様に上述の効果を得ることができる。
Next, a normal flow liquid feeding process is performed by step S3. Specifically, after the liquid
次に、デッドスペース９における気泡の有無について確認が行われる（ステップＳ４）。上述の逆流送液工程及び正流送液工程によって、デッドスペース９に気泡が存在する場合には、ステップＳ４においてＮｏの方向に進み、ステップＳ２の逆流送液工程及びステップＳ３の正流送液工程が再度行われ、デッドスペース９の気泡がなくなるまで繰り返される。そして、デッドスペース９に気泡がなくなればステップＳ４においてＹｅｓの方向に進み、次工程のエアベント工程が行われる。なお、この確認工程は、目視で行ってもよく、センサなどを設置してデッドスペース９の気泡の有無を検出できるように構成し確認するようにしてもよい。また、事前の塗布装置１の調整試験により逆流送液工程及び正流送液工程を規定回数行うことによりデッドスペース９から気泡が除去できることがわかっていれば、その回数だけ逆流送液工程と正流送液工程を繰り返した後、次工程に進むようにしてもよい。このように複数回繰り返すことにより、仮に１回の逆流送液工程及び正流送液工程において、エア溜まり９１がデッドスペース９に引っかかっていた場合であっても、エア溜まり９１がデッドスペース９を乗り越える可能性を高めることができデッドスペース９に滞留するエア溜まり９１を除去することができる。
Next, the presence or absence of bubbles in the
次に、ステップＳ５によりエアベント工程が行われる。三方弁８１を正流方向に流れるように切替えた後、塗布液タンク２から塗布液を送液し、塗布ユニット３のスリットノズルから塗布液を排出させる。その際、上述の逆流送液工程及び正流送液工程においてデッドスペース９を乗り越えたエア溜まり９１は、塗布液と共に塗布ユニット３のマニホールドまで送液され、スリットノズル又はエアベント孔から排出される。これにより、塗布液タンク２から塗布ユニット３に至る配管４中にエア溜まり９１がない状態を形成することができる。
Next, an air vent process is performed by step S5. After switching the three-
上述の通り、正流送液工程と逆流送液工程とを交互に少なくとも１回以上繰り返すことにより、液通し工程における配管４内に残存するエア溜まり９１を除去することができる。すなわち、正流送液工程により塗布液が配管連結部５のデッドスペース９（凹凸部や屈曲部）で引っかかって形成されたエア溜まり９１は、逆流送液工程により塗布液が逆流方向に送液されることにより一定方向（正流方向）の押圧から解放されるため、引っかかりが解除され逆流方向に移動する。その際、正流送液工程及び逆流送液工程では少なくとも配管連結部５のうち最大容量よりも多い塗布液が送液されることにより、次の送液工程（正流送液工程又は逆流送液工程）によりエア溜まり９１が確実に配管連結部５を乗り越えることができる。すなわち、再度、正流方向に送液されることにより、エア溜まり９１は逆流方向に移動した分だけ加速し、凹凸部や屈曲部を乗り越え、正流方向に塗布液と共に送液される。仮に、一度の逆流方向の送液では凹凸部や屈曲部を乗り越えることができない場合でも、正流方向と逆流方向の送液を交互に繰り返すことによりエア溜まり９１が凹凸部や屈曲部を乗り越えることができ、デッドスペース９からエア溜まり９１を容易に除去することができる。
As described above, the
また、上記実施形態では、塗布液充填工程の後、逆流送液工程、正流送液工程の順で行う例について説明したが、塗布液充填工程の後、正流送液工程、逆流送液工程の順に行うものであってもよい。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the example performed in order of a backflow liquid feeding process and a normal flow liquid feeding process after a coating liquid filling process, after a coating liquid filling process, a normal flow liquid feeding process and a backflow liquid feeding process were demonstrated. You may perform in order of a process.
また、上記実施形態では、繰り返し工程により逆流送液工程及び正流送液工程を複数回行う例について説明したが、逆流送液工程及び正流送液工程を１回のみ行うことによりエア溜まり９１を除去できる場合は、逆流送液工程及び正流送液工程を１回のみ行い、上述のステップＳ４の確認工程を省略してもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the backflow liquid feeding process and the forward flow liquid feeding process are performed a plurality of times by the repetition process has been described, but the
２ 塗布液タンク
３ 塗布ユニット
４ 配管
５ 配管連結部
７ 逆流送液装置
８ 逆流用配管連結部
７１ 逆流用タンク
７２ 送液加圧装置（逆流用）
2
Claims (3)
前記配管は、配管同士を連結する配管連結部によって連結されており、
前記塗布ユニットに最も近い位置に配置される前記配管連結部と前記塗布ユニットとの間には、前記配管を通じて前記塗布液タンク側に送液させる逆流送液装置を備えていることを特徴とする塗布装置。 In the coating apparatus in which the coating liquid tank for storing the coating liquid and the coating unit for discharging the coating liquid are connected by connecting a plurality of pipes, and the coating liquid in the coating liquid tank is discharged through the coating unit.
The pipes are connected by a pipe connecting part that connects the pipes,
A reverse flow liquid feeding device for feeding liquid to the coating liquid tank side through the pipe is provided between the pipe connecting portion disposed at a position closest to the coating unit and the coating unit. Coating device.
前記塗布タンクから前記塗布ユニットに、少なくともそれぞれの前記配管連結部の容量のうち最大容量よりも多い塗布液を送液する正流送液工程と、
前記逆流送液装置から前記塗布タンクに、少なくともそれぞれの前記配管連結部の容量のうち最大容量よりも多い塗布液を送液する逆流送液工程と、
前記塗布ユニット内に存在するエアを排出するエアベント工程と、
を備えており、
前記正流送液工程と前記逆流送液工程とを交互に少なくとも１回以上繰り返した後、前記エアベント工程が行われることを特徴とするエア溜まり除去方法。 A coating liquid tank that stores the coating liquid and a coating unit that discharges the coating liquid are connected by connecting a plurality of pipes by a pipe connecting section that connects the pipes, and are arranged at a position closest to the coating unit. In the air pool removal method of the coating apparatus in which a reverse flow liquid feeding device for feeding liquid to the coating liquid tank side through the pipe is connected between the pipe connecting portion and the coating unit,
A positive flow liquid feeding step of feeding a coating liquid larger than the maximum capacity among the capacities of at least each of the pipe connection portions from the coating tank to the coating unit;
A reverse flow feeding step of feeding a coating liquid larger than the maximum capacity among the capacities of at least each of the pipe connection portions from the back flow liquid feeding device to the coating tank;
An air vent process for discharging air present in the coating unit;
With
An air pool removing method, wherein the air vent step is performed after alternately repeating the forward flow liquid feeding step and the reverse flow liquid feeding step at least once.
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