JP3200963B2 - バーコータによる塗布方法および塗布装置 - Google Patents
バーコータによる塗布方法および塗布装置Info
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- bar coater
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非連続性の基板にバー
コータを用いて塗布する塗液量の調整ができるバーコー
タによる塗布方法および塗布装置に関する。
コータを用いて塗布する塗液量の調整ができるバーコー
タによる塗布方法および塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バーコータによる塗布方法は、可とう性
連続フィルム（ウェブ）に均一塗布を行う一般的な方法
である。図５は従来のバーコータによる塗布装置を非連
続性の基板に適用した場合の工程図である。非連続性の
基板として、ここでは液晶カラーテレビ等に使用される
板厚１．１mmのガラス基板５を用いている。図５（ａ）
において、バーコータ１は塗布液２が溜められた塗布液
パン３に一部浸されて回転している。ニップローラ４は
バーコータ１との間隔をガラス基板５の板厚よりわずか
に狭く約０．９mm程度に設定されて回転している。バー
コータ１とニップローラ４は周速が同一になるよう回転
数が設定されている。ニップローラ４は表面がゴム（図
示せず）でカバーされたローラで、ガラス基板５をバー
コータ１に適当な圧力で押しつけるとともに、ガラス基
板５との摩擦によってガラス基板５を搬送する働きをも
つ。バーコータ１は図６に示すように金属丸棒６の外周
に細い金属ワイヤ７を密に巻回したものである。図５
（ａ）に示すように、ガラス基板１は搬送ローラ（図示
せず）によって塗布部に運ばれてきて、ニップローラ４
とバーコータ１の間隙に導入され、図５（ｂ）のように
ガラス基板５の裏面に塗布液が塗布される。
連続フィルム（ウェブ）に均一塗布を行う一般的な方法
である。図５は従来のバーコータによる塗布装置を非連
続性の基板に適用した場合の工程図である。非連続性の
基板として、ここでは液晶カラーテレビ等に使用される
板厚１．１mmのガラス基板５を用いている。図５（ａ）
において、バーコータ１は塗布液２が溜められた塗布液
パン３に一部浸されて回転している。ニップローラ４は
バーコータ１との間隔をガラス基板５の板厚よりわずか
に狭く約０．９mm程度に設定されて回転している。バー
コータ１とニップローラ４は周速が同一になるよう回転
数が設定されている。ニップローラ４は表面がゴム（図
示せず）でカバーされたローラで、ガラス基板５をバー
コータ１に適当な圧力で押しつけるとともに、ガラス基
板５との摩擦によってガラス基板５を搬送する働きをも
つ。バーコータ１は図６に示すように金属丸棒６の外周
に細い金属ワイヤ７を密に巻回したものである。図５
（ａ）に示すように、ガラス基板１は搬送ローラ（図示
せず）によって塗布部に運ばれてきて、ニップローラ４
とバーコータ１の間隙に導入され、図５（ｂ）のように
ガラス基板５の裏面に塗布液が塗布される。
【０００３】図７の塗布部の詳細図によって、塗布のメ
カニズムを説明すると、バーコータ１の回転に伴って塗
布液パン３の塗布液２をピックアップして、走行してい
るガラス基板５に塗布して塗膜８を形成する。この際、
ガラス基板５とバーコータ１との接触部において塗布液
２の計量が行われて所望の塗布量のみがガラス基板５に
塗布される。他は新たに供給されてくる塗布液２ととも
に液溜り９を形成し、定常状態においては塗布液２は液
溜り９を介してガラス基板５に塗布される。
カニズムを説明すると、バーコータ１の回転に伴って塗
布液パン３の塗布液２をピックアップして、走行してい
るガラス基板５に塗布して塗膜８を形成する。この際、
ガラス基板５とバーコータ１との接触部において塗布液
２の計量が行われて所望の塗布量のみがガラス基板５に
塗布される。他は新たに供給されてくる塗布液２ととも
に液溜り９を形成し、定常状態においては塗布液２は液
溜り９を介してガラス基板５に塗布される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法によれば、塗布開始時において、液溜りが
（液溜りが定常状態に達するまで）十分発達しておら
ず、ガラス基板５の先端部の塗膜８が薄くなる傾向があ
った。塗膜８が薄くなると、ガラス基板５内において膜
厚の平坦な部分の割合が低下し、ガラス基板５の利用率
が悪くなる。
た従来の方法によれば、塗布開始時において、液溜りが
（液溜りが定常状態に達するまで）十分発達しておら
ず、ガラス基板５の先端部の塗膜８が薄くなる傾向があ
った。塗膜８が薄くなると、ガラス基板５内において膜
厚の平坦な部分の割合が低下し、ガラス基板５の利用率
が悪くなる。
【０００５】また、ガラス基板５の板厚よりも狭く設定
されたニップローラ４とバーコータ１の間隙にガラス基
板５が挟み込まれるため、ガラス基板５の先端部がバー
コータ１に衝突してガラスが欠けて塗膜８に影響を及ぼ
したり、バーコータ１が損傷を受けたりする問題もあっ
た。特に、基板サイズが大きくなると、ガラス基板５の
撓みも大きくなり、それだけガラス基板５とバーコータ
１との衝突の影響は甚大であった。
されたニップローラ４とバーコータ１の間隙にガラス基
板５が挟み込まれるため、ガラス基板５の先端部がバー
コータ１に衝突してガラスが欠けて塗膜８に影響を及ぼ
したり、バーコータ１が損傷を受けたりする問題もあっ
た。特に、基板サイズが大きくなると、ガラス基板５の
撓みも大きくなり、それだけガラス基板５とバーコータ
１との衝突の影響は甚大であった。
【０００６】本発明はこのような従来のバーコータによ
る塗布方法の問題点を解決し、非連続性の基板の塗布膜
厚の均一性を向上させることを目的とする。
る塗布方法の問題点を解決し、非連続性の基板の塗布膜
厚の均一性を向上させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、非連続性の基板が回転しているバーコータ
上に到着してから、回転停止しているニップローラとの
間隔を所定の値に設定して基板を挟み込み、その後ニッ
プローラを回転させて基板を搬送し塗布を開始すること
である。
に本発明は、非連続性の基板が回転しているバーコータ
上に到着してから、回転停止しているニップローラとの
間隔を所定の値に設定して基板を挟み込み、その後ニッ
プローラを回転させて基板を搬送し塗布を開始すること
である。
【０００８】
【作用】上記した手段によれば、ニップローラとバーコ
ータとの間に非連続性の基板を挟み、バーコータの回転
により十分な液溜りを形成した後、ニップローラが回転
して塗布を開始するので基板先端部の膜厚の均一性が向
上する。また、ニップローラとバーコータとの間隙を十
分保った状態で基板を挟み込んで塗布を行うので、基板
とバーコータとの衝突を避け、ガラス欠けやバーコータ
の損傷を防ぐことができる。
ータとの間に非連続性の基板を挟み、バーコータの回転
により十分な液溜りを形成した後、ニップローラが回転
して塗布を開始するので基板先端部の膜厚の均一性が向
上する。また、ニップローラとバーコータとの間隙を十
分保った状態で基板を挟み込んで塗布を行うので、基板
とバーコータとの衝突を避け、ガラス欠けやバーコータ
の損傷を防ぐことができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１のバーコ
ータによる塗布方法の概略工程図に基づき説明する。図
１（ａ）において、バーコータ１１は塗布液１２が満た
された塗布液パン１３に浸されて回転している。ニップ
ローラ１４は回転を停止し、かつバーコータ１１との間
隔をガラス基板１５の板厚よりも十分広く保った位置に
ある。ガラス基板１５は搬送ローラ（図示せず）によっ
て塗布部に運ばれてくる。１６は光反射センサーであ
り、図１（ａ）ではガラス基板１５によって光が反射さ
れ、ガラス基板１５が光反射センサー１６上に存在して
いることを、バーコータによる塗布装置の制御部１７に
信号として送っている。光反射センサー１６とバーコー
タ１１の回転中心軸との距離は、ガラス基板１５の全長
にほぼ等しく設定されている。
ータによる塗布方法の概略工程図に基づき説明する。図
１（ａ）において、バーコータ１１は塗布液１２が満た
された塗布液パン１３に浸されて回転している。ニップ
ローラ１４は回転を停止し、かつバーコータ１１との間
隔をガラス基板１５の板厚よりも十分広く保った位置に
ある。ガラス基板１５は搬送ローラ（図示せず）によっ
て塗布部に運ばれてくる。１６は光反射センサーであ
り、図１（ａ）ではガラス基板１５によって光が反射さ
れ、ガラス基板１５が光反射センサー１６上に存在して
いることを、バーコータによる塗布装置の制御部１７に
信号として送っている。光反射センサー１６とバーコー
タ１１の回転中心軸との距離は、ガラス基板１５の全長
にほぼ等しく設定されている。
【００１０】図１（ｂ）において、ガラス基板１５がバ
ーコータ１１上に到着すると、光反射センサー１６から
ガラス基板１５は外れ、光反射センサー１６上にガラス
基板１５が存在しなくなったことを制御部１７に信号と
して送る。すると制御部１７は運転プログラムに従っ
て、塗布液パン１３、バーコータ１１をそのまま一体的
に昇降装置（図示せず）によって上昇する。またニップ
ローラ１４も同昇降装置により下降し、バーコータ１１
とニップローラ１４の間隔が約０．９mm程度に設定さ
れ、ガラス基板１５を挟み込む（図１（ｃ））。この時
バーコータ１１は回転しているため、図２に示すよう
に、ガラス基板１５が停止したまま、バーコータ１１の
後ろ側に液溜り１８が形成されて発達する。その後、図
１（ｄ）に示すように、ニップローラ１４自体を回転さ
せ、塗布を開始する。ガラス基板先端部を塗布するとき
から十分な液溜りが存在するため、塗膜の厚みは塗布開
始からすばやく一定値に立ち上がる。また、ガラス基板
が到着してからニップローラ１４とバーコータ１１で挟
み込むので、ガラス基板１５の先端がバーコータ１１に
衝突することがなく、ガラス基板１５とバーコータ１１
のどちらにも損傷を与えることがない。
ーコータ１１上に到着すると、光反射センサー１６から
ガラス基板１５は外れ、光反射センサー１６上にガラス
基板１５が存在しなくなったことを制御部１７に信号と
して送る。すると制御部１７は運転プログラムに従っ
て、塗布液パン１３、バーコータ１１をそのまま一体的
に昇降装置（図示せず）によって上昇する。またニップ
ローラ１４も同昇降装置により下降し、バーコータ１１
とニップローラ１４の間隔が約０．９mm程度に設定さ
れ、ガラス基板１５を挟み込む（図１（ｃ））。この時
バーコータ１１は回転しているため、図２に示すよう
に、ガラス基板１５が停止したまま、バーコータ１１の
後ろ側に液溜り１８が形成されて発達する。その後、図
１（ｄ）に示すように、ニップローラ１４自体を回転さ
せ、塗布を開始する。ガラス基板先端部を塗布するとき
から十分な液溜りが存在するため、塗膜の厚みは塗布開
始からすばやく一定値に立ち上がる。また、ガラス基板
が到着してからニップローラ１４とバーコータ１１で挟
み込むので、ガラス基板１５の先端がバーコータ１１に
衝突することがなく、ガラス基板１５とバーコータ１１
のどちらにも損傷を与えることがない。
【００１１】図３は本発明の実施例による塗布方法を用
いた場合の、基板先端部の膜厚分布を示したものであ
る。塗布液として富士ハントエレクトロニクステクノロ
ジー（株）製のカラーモザイクＣＧ−２０００を使用
し、ワイヤー径１６０μｍのバーコータを用いて塗布速
度２m/minで塗布した場合の結果である。ガラス基板１
５の大きさは幅４００mm、全長３２０mmである。曲線Ａ
で示すように基板最先端部に未塗布部分があるが、基板
先端から約１０mmで塗膜は一定値に立ち上がっている。
また曲線Ｂで示すように従来方法で塗布した結果と比べ
て、大幅に膜厚の均一範囲が広がっている。
いた場合の、基板先端部の膜厚分布を示したものであ
る。塗布液として富士ハントエレクトロニクステクノロ
ジー（株）製のカラーモザイクＣＧ−２０００を使用
し、ワイヤー径１６０μｍのバーコータを用いて塗布速
度２m/minで塗布した場合の結果である。ガラス基板１
５の大きさは幅４００mm、全長３２０mmである。曲線Ａ
で示すように基板最先端部に未塗布部分があるが、基板
先端から約１０mmで塗膜は一定値に立ち上がっている。
また曲線Ｂで示すように従来方法で塗布した結果と比べ
て、大幅に膜厚の均一範囲が広がっている。
【００１２】次に、本発明の第２の実施例を図４のバー
コータによる塗布方法の概略工程図に基づき説明する。
図４（ａ）において、バーコータ２１は塗布液２２が満
たされた塗布液パン２３に浸されて回転している。ニッ
プローラ２４は回転を停止し、かつバーコータ２１との
間隔をガラス基板２５の板厚よりも十分広く保った位置
にある。ガラス基板２５は搬送ローラ（図示せず）によ
って塗布部に運ばれてくる。２６はガラス基板２５の存
在を検知するための光反射センサーである。図４（ａ）
ではガラス基板２５が光反射センサー２６上にさしかか
り、ガラス基板２５によって光が反射され、ガラス基板
１５が光反射センサー２６上に到着したことを、バーコ
ータによる塗布装置の制御部２７に信号として送るとこ
ろである。制御部２７は塗布速度と、光反射センサー２
６とバーコータ２１の回転中心軸との距離から、ガラス
基板２５の先端がバーコータ２１上に到着する時間を算
出し、図４（ｂ）において、ガラス基板２５がバーコー
タ２１上に到着すると、制御部２７は運転プログラムに
従って、塗布液パン２３、バーコータ２１をそのまま一
体的に昇降装置（図示せず）によって上昇させる。また
ニップローラ２４も同昇降装置により下降し、バーコー
タ２１とニップローラ２４の間隔が約０．９mm程度に設
定され、ガラス基板２５を挟み込む（図４（ｃ））。こ
の時バーコータ２１は回転しているため、図２に示すよ
うに、ガラス基板２５が停止したまま、バーコータ２１
の後ろ側に液溜りが形成されて発達する。その後、図４
（ｄ）に示すようにニップローラ２４自体を回転させ、
塗布を開始する。ガラス基板２５の先端部を塗布すると
きから十分な液溜りが存在するため、塗膜の厚みは塗布
開始からすばやく一定値に立ち上がる。
コータによる塗布方法の概略工程図に基づき説明する。
図４（ａ）において、バーコータ２１は塗布液２２が満
たされた塗布液パン２３に浸されて回転している。ニッ
プローラ２４は回転を停止し、かつバーコータ２１との
間隔をガラス基板２５の板厚よりも十分広く保った位置
にある。ガラス基板２５は搬送ローラ（図示せず）によ
って塗布部に運ばれてくる。２６はガラス基板２５の存
在を検知するための光反射センサーである。図４（ａ）
ではガラス基板２５が光反射センサー２６上にさしかか
り、ガラス基板２５によって光が反射され、ガラス基板
１５が光反射センサー２６上に到着したことを、バーコ
ータによる塗布装置の制御部２７に信号として送るとこ
ろである。制御部２７は塗布速度と、光反射センサー２
６とバーコータ２１の回転中心軸との距離から、ガラス
基板２５の先端がバーコータ２１上に到着する時間を算
出し、図４（ｂ）において、ガラス基板２５がバーコー
タ２１上に到着すると、制御部２７は運転プログラムに
従って、塗布液パン２３、バーコータ２１をそのまま一
体的に昇降装置（図示せず）によって上昇させる。また
ニップローラ２４も同昇降装置により下降し、バーコー
タ２１とニップローラ２４の間隔が約０．９mm程度に設
定され、ガラス基板２５を挟み込む（図４（ｃ））。こ
の時バーコータ２１は回転しているため、図２に示すよ
うに、ガラス基板２５が停止したまま、バーコータ２１
の後ろ側に液溜りが形成されて発達する。その後、図４
（ｄ）に示すようにニップローラ２４自体を回転させ、
塗布を開始する。ガラス基板２５の先端部を塗布すると
きから十分な液溜りが存在するため、塗膜の厚みは塗布
開始からすばやく一定値に立ち上がる。
【００１３】なお、第２の実施例において、光反射セン
サー２６は基板先端の到着を検出したが、ガラス基板２
５の後端が通過したことを検出して、ガラス基板２５が
塗布部に到着する時間を算出してもよい。
サー２６は基板先端の到着を検出したが、ガラス基板２
５の後端が通過したことを検出して、ガラス基板２５が
塗布部に到着する時間を算出してもよい。
【００１４】この第２の実施例のバーコータによる塗布
方法を用いた場合の基板先端部の膜厚分布も図３の場合
と同様であった。
方法を用いた場合の基板先端部の膜厚分布も図３の場合
と同様であった。
【００１５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、非連続性の基板を回転しているバーコータと回
転停止しているニップローラで挟み込んで、まず基板の
先端部に所定の膜厚を確保し、その後ニップローラ自体
を回転させて基板を搬送し塗布液を塗布するようにした
ものであり、従って基板先端部の膜厚の立ち上がりが速
く、基板内の膜厚平坦範囲が広い、優れた塗布基板を得
ることができる。従って非連続性の基板の広い範囲を有
効面として使用でき、その結果、カラー液晶テレビのカ
ラーフィルターの画素形成に本発明の方法を用いれば、
画面全体均一な画像を得ることができる。さらに、基板
がバーコータに衝突することがなくなるので、基板の欠
け、バーコータの損傷等による塗布膜の欠陥・製造歩留
まり低下等を防ぐことができ、その結果、良質な塗布基
板を安価に提供することができるものである。
よれば、非連続性の基板を回転しているバーコータと回
転停止しているニップローラで挟み込んで、まず基板の
先端部に所定の膜厚を確保し、その後ニップローラ自体
を回転させて基板を搬送し塗布液を塗布するようにした
ものであり、従って基板先端部の膜厚の立ち上がりが速
く、基板内の膜厚平坦範囲が広い、優れた塗布基板を得
ることができる。従って非連続性の基板の広い範囲を有
効面として使用でき、その結果、カラー液晶テレビのカ
ラーフィルターの画素形成に本発明の方法を用いれば、
画面全体均一な画像を得ることができる。さらに、基板
がバーコータに衝突することがなくなるので、基板の欠
け、バーコータの損傷等による塗布膜の欠陥・製造歩留
まり低下等を防ぐことができ、その結果、良質な塗布基
板を安価に提供することができるものである。
【図１】本発明のバーコータによる塗布方法の第１の実
施例を示す工程図
施例を示す工程図
【図２】その塗布部の詳細を示す断面図
【図３】本発明の塗布方法を用いた場合と、従来の塗布
方法を用いた場合の基板先端部の膜厚分布を示す図
方法を用いた場合の基板先端部の膜厚分布を示す図
【図４】本発明のバーコータによる塗布方法の第２の実
施例を示す工程図
施例を示す工程図
【図５】従来の塗布方法の工程図
【図６】バーコータの側面図
【図７】従来の塗布部の詳細を示す断面図
１１ バーコータ １２ 塗布液 １３ 塗布液パン １４ ニップローラ １５ ガラス基板（非連続性の基板） １６ 光反射センサー １８ 液溜り
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−155966（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−146168（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−70764（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−75171（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−12731（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−57822（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05C 1/02 102 B05C 13/02 B05D 1/28 B05D 3/00
Claims (4)
- 【請求項１】塗布液パン内の塗布液中に一部浸され回転
しているバーコータを備え、前記バーコータ上に非連続
性の基板が到着してから、回転停止しているニップロー
ラと前記バーコータの間隔を所定の値まで狭めて前記基
板を挟み込み、その後前記ニップローラ自体を回転させ
て前記基板を搬送し、塗布を開始することを特徴とする
バーコータによる塗布方法。 - 【請求項２】非連続性の基板がバーコータ上に到着した
ことを検出する方法として、前記基板の導入側にバーコ
ータの中心軸から前記基板のほぼ全長に等しい距離を隔
てて設置した光反射センサーにより前記基板の後端部の
光反射がなくなったことを検出することを特徴とする請
求項１記載のバーコータによる塗布方法。 - 【請求項３】非連続性の基板がバーコータ上に到着した
ことを検出する方法として、前記基板の導入側に設置し
た光反射センサーにより基板の先端または後端が通過し
た信号から、バーコータ上に基板が到着する時間を算出
することを特徴とする請求項１記載のバーコータによる
塗布方法。 - 【請求項４】塗布液パン内の塗布液中に一部浸され回転
しているバーコータと、前記バーコータ上に非連続性の
基板が到着したことを検出する検出手段と、前記検出手
段の動作により回転停止しているニップローラと前記バ
ーコータの間隔を所定の値まで狭めて前記基板を挟み込
む手段と、前記基板の挟み込み後前記ニップローラ自体
を回転させるニップローラ回転手段とを備え、前記ニッ
プローラ回転手段の動作により前記基板を搬送し塗布を
開始することを特徴とするバーコータによる塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14917792A JP3200963B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | バーコータによる塗布方法および塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14917792A JP3200963B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | バーコータによる塗布方法および塗布装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05337412A JPH05337412A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3200963B2 true JP3200963B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=15469483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14917792A Expired - Fee Related JP3200963B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | バーコータによる塗布方法および塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200963B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012226038A (ja) * | 2011-04-18 | 2012-11-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 光学フィルムの製造方法、偏光板および画像表示装置 |
| WO2014023716A1 (en) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Dsm Ip Assets B.V. | Roll coating process and apparatus |
| JP2015098009A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | セントラル硝子株式会社 | ロールコート装置及び塗布液の塗布方法 |
| JP6237700B2 (ja) * | 2015-05-28 | 2017-11-29 | コニカミノルタ株式会社 | 用紙加湿装置及び画像形成システム |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP14917792A patent/JP3200963B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05337412A (ja) | 1993-12-21 |
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