JP3328555B2 - 微粉体の帯電量制御方法および装置ならびに微粉体の散布方法および装置 - Google Patents
微粉体の帯電量制御方法および装置ならびに微粉体の散布方法および装置Info
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
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- B05B5/047—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns using tribo-charging
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等の
液晶表示板を構成する液晶基板のガラス板とガラス板と
の間に介挿される液晶スペーサなどの微粉体を極く低水
分（低湿度）、例えば、露点が０℃以下である輸送媒体
ガスを用いて輸送する場合の微粉体の帯電量制御方法お
よび装置ならびにこれを用いて、微粉体を均一かつ定量
的に散布するための微粉体の散布方法および装置に関す
る。
液晶表示板を構成する液晶基板のガラス板とガラス板と
の間に介挿される液晶スペーサなどの微粉体を極く低水
分（低湿度）、例えば、露点が０℃以下である輸送媒体
ガスを用いて輸送する場合の微粉体の帯電量制御方法お
よび装置ならびにこれを用いて、微粉体を均一かつ定量
的に散布するための微粉体の散布方法および装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、液晶表示装置などの液晶表示板で
は、液晶基板のガラス板を保持するためにもう１枚のガ
ラス板と液晶基板のガラス板との間には粒径数ミクロン
オーダの液晶スペーサが微量、すなわち１ｍｍ2 当たり
数〜数千個、例えば１０〜２０００個、単層、すなわち
単粒子状態で介挿されている。液晶スペーサとしては、
各種プラスチック製粒子やシリカ粒子などが用いられて
いる。このために、液晶基板のガラス板上に液晶スペー
サ粒子を単層で均一に所定量散布する液晶スペーサ散布
装置が用いられている。このような液晶スペーサ散布装
置としては、液晶スペーサをフロン等の液体にコロイド
状態として懸濁（乳濁）させ、液体状態でガラス板上に
均一に散布し、フロン等の液体を気化することにより、
液晶スペーサ粒子をガラス基板上に均一に散布するもの
が用いられていた。ところが環境問題等によってフロン
等の液体の使用が制限もしくは禁止されたために、この
ようなフロン等を使用する装置は用いることができなく
なっている。
は、液晶基板のガラス板を保持するためにもう１枚のガ
ラス板と液晶基板のガラス板との間には粒径数ミクロン
オーダの液晶スペーサが微量、すなわち１ｍｍ2 当たり
数〜数千個、例えば１０〜２０００個、単層、すなわち
単粒子状態で介挿されている。液晶スペーサとしては、
各種プラスチック製粒子やシリカ粒子などが用いられて
いる。このために、液晶基板のガラス板上に液晶スペー
サ粒子を単層で均一に所定量散布する液晶スペーサ散布
装置が用いられている。このような液晶スペーサ散布装
置としては、液晶スペーサをフロン等の液体にコロイド
状態として懸濁（乳濁）させ、液体状態でガラス板上に
均一に散布し、フロン等の液体を気化することにより、
液晶スペーサ粒子をガラス基板上に均一に散布するもの
が用いられていた。ところが環境問題等によってフロン
等の液体の使用が制限もしくは禁止されたために、この
ようなフロン等を使用する装置は用いることができなく
なっている。
【０００３】このため、フロンの代替として、空気や窒
素ガスなどのガスを用いる液晶スペーサ散布装置が提案
されている。このような液晶スペーサ散布装置は、微細
な液晶スペーサ粒子をガス流にのせて細いパイプ（輸送
管）内を輸送し、揺動するノズルを用いてガラス板上に
散布している。液晶スペーサ粒子は数μ程度の微細粒子
粉体であり浮遊しやすく、また、液晶スペーサ粒子は各
種プラスチック製粒子やシリカ粒子であるため帯電しや
すく、ガラス板上に一定密度で再現性良く散布するのが
難しいため、ガラス板を液晶スペーサ粒子の帯電極性
（静電気極性）と逆極性に帯電させて、ガラス板上に液
晶スペーサ粒子を確実に一定密度で散布することを可能
にしている。
素ガスなどのガスを用いる液晶スペーサ散布装置が提案
されている。このような液晶スペーサ散布装置は、微細
な液晶スペーサ粒子をガス流にのせて細いパイプ（輸送
管）内を輸送し、揺動するノズルを用いてガラス板上に
散布している。液晶スペーサ粒子は数μ程度の微細粒子
粉体であり浮遊しやすく、また、液晶スペーサ粒子は各
種プラスチック製粒子やシリカ粒子であるため帯電しや
すく、ガラス板上に一定密度で再現性良く散布するのが
難しいため、ガラス板を液晶スペーサ粒子の帯電極性
（静電気極性）と逆極性に帯電させて、ガラス板上に液
晶スペーサ粒子を確実に一定密度で散布することを可能
にしている。
【０００４】ここで、液晶スペーサ粒子のガラス板上へ
の散布の確実性や再現性および散布密度の精度を向上さ
せるための１つの方法としては液晶スペーサ粒子を積極
的に帯電させることによって制御しようとする方法が採
られている。しかし、帯電という現象自体が比較的再現
性に乏しく、特に粉体や微粉体の帯電は測定しようとし
てもその測定結果に変動が大きいため、この方法には、
散布の再現性や散布密度の精度の向上には限界がある。
の散布の確実性や再現性および散布密度の精度を向上さ
せるための１つの方法としては液晶スペーサ粒子を積極
的に帯電させることによって制御しようとする方法が採
られている。しかし、帯電という現象自体が比較的再現
性に乏しく、特に粉体や微粉体の帯電は測定しようとし
てもその測定結果に変動が大きいため、この方法には、
散布の再現性や散布密度の精度の向上には限界がある。
【０００５】もう１つの方法としては、液晶スペーサ粒
子帯電量をスペーサ粒子の輸送パイプ内壁への衝突等に
よって不可避的に発生する帯電量のみとし、輸送や散布
の条件を一定にして、液晶スペーサ粒子の帯電量を一定
として再現性を向上させ、散布の確実性や再現性および
散布密度の精度の向上を図ろうとする方法がある。この
方法を採用した液晶スペーサ散布装置として、本出願人
は、液晶スペーサ散布装置「ＤＩＳＰＡ−μＲ」を上市
している。
子帯電量をスペーサ粒子の輸送パイプ内壁への衝突等に
よって不可避的に発生する帯電量のみとし、輸送や散布
の条件を一定にして、液晶スペーサ粒子の帯電量を一定
として再現性を向上させ、散布の確実性や再現性および
散布密度の精度の向上を図ろうとする方法がある。この
方法を採用した液晶スペーサ散布装置として、本出願人
は、液晶スペーサ散布装置「ＤＩＳＰＡ−μＲ」を上市
している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、後者の液晶
スペーサ粒子の消極的な帯電のみとし、不可避的に生じ
る帯電量を一定とする方法は、液晶スペーサ粒子の輸送
パイプへの供給条件、輸送パイプの輸送条件および散布
ノズルの散布条件を一定にしておけば、所定の散布密度
で再現性よくかつ高い精度で散布を行うことができる。
しかしながら、この方法は、液晶スペーサ粒子の種類、
輸送パイプや散布ノズルなどの配管系、輸送媒体となる
ガスの種類や状態、雰囲気環境等が変化したり、スペー
サの連続散布中での何らかの条件の変動によって、ガラ
ス基板上に散布される液晶スペーサの数が変動したり、
目標通りの散布ができないことがあったり、極端な場合
には散布できなくなることがあるという問題があった。
スペーサ粒子の消極的な帯電のみとし、不可避的に生じ
る帯電量を一定とする方法は、液晶スペーサ粒子の輸送
パイプへの供給条件、輸送パイプの輸送条件および散布
ノズルの散布条件を一定にしておけば、所定の散布密度
で再現性よくかつ高い精度で散布を行うことができる。
しかしながら、この方法は、液晶スペーサ粒子の種類、
輸送パイプや散布ノズルなどの配管系、輸送媒体となる
ガスの種類や状態、雰囲気環境等が変化したり、スペー
サの連続散布中での何らかの条件の変動によって、ガラ
ス基板上に散布される液晶スペーサの数が変動したり、
目標通りの散布ができないことがあったり、極端な場合
には散布できなくなることがあるという問題があった。
【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、液晶スペーサなどの微粉体の種類や、微粉体輸
送管や散布ノズル等の配管系や、輸送媒体となる気体の
種類や状態等や、雰囲気環境などが変わっても、不可避
的に発生する微粉体の帯電量を制御することができる微
粉体の帯電量制御方法および装置、ならびに微粉体の帯
電量を制御して目標通りの所定の散布密度の散布を再現
性かつ精度良く安定的に行うことのできる微粉体の散布
方法および装置を提供することにある。
解消し、液晶スペーサなどの微粉体の種類や、微粉体輸
送管や散布ノズル等の配管系や、輸送媒体となる気体の
種類や状態等や、雰囲気環境などが変わっても、不可避
的に発生する微粉体の帯電量を制御することができる微
粉体の帯電量制御方法および装置、ならびに微粉体の帯
電量を制御して目標通りの所定の散布密度の散布を再現
性かつ精度良く安定的に行うことのできる微粉体の散布
方法および装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者等は、液晶スペーサ等の微粉体の散布の安
定性、再現性および精度に、液晶スペーサが輸送管中を
移動する際に管内壁との衝突等によって不可避的に生じ
る摩擦帯電量が大きく関与していることを知見するとと
もに、液晶スペーサの輸送媒体である気体は、その種類
によらず、極く低水分であるものであり、実質的にこの
摩擦帯電量に影響がないと考えられていたが、この摩擦
帯電量が輸送媒体のガスの状態、特にガスの露点、すな
わち単位体積当たりの絶対水分量が極く低い場合には、
その絶対水分量により線型的に変化することを知見し、
本発明に到達したものである。すなわち、本発明の第１
の態様は、微粉体輸送管内に略単粒子状態で供給された
微粉体を露点が０℃以下の極く低水分の、圧縮された気
体の流れによって単粒子状態で輸送する際に、前期微粉
体輸送管の内壁への前記微粉体の衝突によって生じる前
記微粉体の摩擦帯電量を、前記気体の露点によって制御
することを特徴とする帯電量制御方法を提供するもので
ある。ここで、前記圧縮気体の露点は、前記気体の供給
源から供給された圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側
を通過させることにより加湿して、調整するのが好まし
い。また、前記気体の露点は、０℃〜−７０℃であるの
が好ましい。
に、本発明者等は、液晶スペーサ等の微粉体の散布の安
定性、再現性および精度に、液晶スペーサが輸送管中を
移動する際に管内壁との衝突等によって不可避的に生じ
る摩擦帯電量が大きく関与していることを知見するとと
もに、液晶スペーサの輸送媒体である気体は、その種類
によらず、極く低水分であるものであり、実質的にこの
摩擦帯電量に影響がないと考えられていたが、この摩擦
帯電量が輸送媒体のガスの状態、特にガスの露点、すな
わち単位体積当たりの絶対水分量が極く低い場合には、
その絶対水分量により線型的に変化することを知見し、
本発明に到達したものである。すなわち、本発明の第１
の態様は、微粉体輸送管内に略単粒子状態で供給された
微粉体を露点が０℃以下の極く低水分の、圧縮された気
体の流れによって単粒子状態で輸送する際に、前期微粉
体輸送管の内壁への前記微粉体の衝突によって生じる前
記微粉体の摩擦帯電量を、前記気体の露点によって制御
することを特徴とする帯電量制御方法を提供するもので
ある。ここで、前記圧縮気体の露点は、前記気体の供給
源から供給された圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側
を通過させることにより加湿して、調整するのが好まし
い。また、前記気体の露点は、０℃〜−７０℃であるの
が好ましい。
【０００９】また、本発明の第２の態様は、気体供給源
と、この気体供給源から供給される圧縮された気体の露
点を制御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過
した圧縮気体の露点を計測する露点計と、この露点計を
通過し、露点制御された圧縮気体の流れによって微粉体
を単粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微
粉体輸送管内に略単分子状態で前記微粉体を供給する微
粉体供給機とを有し、前記微粉体輸送管の内壁への前記
微粉体の衝突によって生じる前記微粉体の摩擦帯電量
を、前記圧縮気体の露点に応じて制御することを特徴と
する微粉体の帯電量制御装置を提供するものである。ま
た、前記露点制御装置は、前記気体供給源から供給され
た圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側を通過させるこ
とにより、加湿して、露点を調整するのが好ましい。
と、この気体供給源から供給される圧縮された気体の露
点を制御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過
した圧縮気体の露点を計測する露点計と、この露点計を
通過し、露点制御された圧縮気体の流れによって微粉体
を単粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微
粉体輸送管内に略単分子状態で前記微粉体を供給する微
粉体供給機とを有し、前記微粉体輸送管の内壁への前記
微粉体の衝突によって生じる前記微粉体の摩擦帯電量
を、前記圧縮気体の露点に応じて制御することを特徴と
する微粉体の帯電量制御装置を提供するものである。ま
た、前記露点制御装置は、前記気体供給源から供給され
た圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側を通過させるこ
とにより、加湿して、露点を調整するのが好ましい。
【００１０】ここで、前記微粉体供給機は、所定量の前
記微粉体が充填され、前記露点制御済加圧気体によって
加圧される圧力容器と、この密閉容器内に収納され、そ
の外周面に前記微粉体が充填される溝が形成された溝付
ロールと、この溝付ロールと摺接して回転し、前記溝付
ロールの外周面の溝に前記微粉体を充填する圧密ロール
とを有し、前記微粉体輸送管を前記密閉容器内に延在さ
せ、前記微粉体輸送管の入口を前記溝付ロールの外周面
の溝上に近接させて配置するのが好ましい。
記微粉体が充填され、前記露点制御済加圧気体によって
加圧される圧力容器と、この密閉容器内に収納され、そ
の外周面に前記微粉体が充填される溝が形成された溝付
ロールと、この溝付ロールと摺接して回転し、前記溝付
ロールの外周面の溝に前記微粉体を充填する圧密ロール
とを有し、前記微粉体輸送管を前記密閉容器内に延在さ
せ、前記微粉体輸送管の入口を前記溝付ロールの外周面
の溝上に近接させて配置するのが好ましい。
【００１１】また、本発明の第３の態様は、気体供給源
から供給された加圧気体の露点を制御し、微粉体輸送管
内に略単粒子状態で供給された微粉体を露点が制御され
た加圧気体によって前記微粉体輸送管内を単粒子状態で
輸送し、前記加圧気体の露点に応じて輸送中に内壁への
衝突によって生じる摩擦帯電量が制御された微粉体を２
次元的に揺動するノズルによって逆極性に帯電させた板
面上に単粒子状態で均一に散布することを特徴とする微
粉体の散布方法を提供するものである。
から供給された加圧気体の露点を制御し、微粉体輸送管
内に略単粒子状態で供給された微粉体を露点が制御され
た加圧気体によって前記微粉体輸送管内を単粒子状態で
輸送し、前記加圧気体の露点に応じて輸送中に内壁への
衝突によって生じる摩擦帯電量が制御された微粉体を２
次元的に揺動するノズルによって逆極性に帯電させた板
面上に単粒子状態で均一に散布することを特徴とする微
粉体の散布方法を提供するものである。
【００１２】また、本発明の第４の態様は、気体供給源
と、この気体供給源から供給される加圧気体の露点を制
御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過した加
圧気体の露点を計測する露点計と、この露点計を通過
し、露点制御された加圧気体の流れによって微粉体を単
粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微粉体
輸送管内に略単粒子状態で前記微粉体を供給する微粉体
供給機と、前記微粉体輸送管で輸送され、前記微粉体輸
送管の内壁への衝突によって生じる帯電量が前記加圧気
体の露点によって制御された前記微粉体をこの微粉体と
逆極性に帯電させた板面上に単粒子状態で均一に散布す
るための２次元的に揺動するノズルとを有することを特
徴とする微粉体の散布装置を提供するものである。
と、この気体供給源から供給される加圧気体の露点を制
御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過した加
圧気体の露点を計測する露点計と、この露点計を通過
し、露点制御された加圧気体の流れによって微粉体を単
粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微粉体
輸送管内に略単粒子状態で前記微粉体を供給する微粉体
供給機と、前記微粉体輸送管で輸送され、前記微粉体輸
送管の内壁への衝突によって生じる帯電量が前記加圧気
体の露点によって制御された前記微粉体をこの微粉体と
逆極性に帯電させた板面上に単粒子状態で均一に散布す
るための２次元的に揺動するノズルとを有することを特
徴とする微粉体の散布装置を提供するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に係る微粉体の帯電量制御
方法および装置ならびに微粉体の散布方法および装置を
添付の図面に示す好適実施例に基づいてより詳細に説明
する。
方法および装置ならびに微粉体の散布方法および装置を
添付の図面に示す好適実施例に基づいてより詳細に説明
する。
【００１４】図１は、本発明の微粉体の帯電量制御方法
を実施する本発明の微粉体の帯電量制御装置の一実施形
態を示す概略構成図である。同図に示すように、本発明
の微粉体の帯電量制御装置１０は、輸送媒体となるガス
の供給源１２と、露点制御装置１４と、露点計１６と、
微粉体供給機１８と、微粉体輸送管２０とを有する。ま
た、図１に示す帯電量制御装置１０には、微粉体の帯電
量を計測するための吸引式ファラデーゲージ２４が輸送
管２０の出口に配置されている場合を示している。
を実施する本発明の微粉体の帯電量制御装置の一実施形
態を示す概略構成図である。同図に示すように、本発明
の微粉体の帯電量制御装置１０は、輸送媒体となるガス
の供給源１２と、露点制御装置１４と、露点計１６と、
微粉体供給機１８と、微粉体輸送管２０とを有する。ま
た、図１に示す帯電量制御装置１０には、微粉体の帯電
量を計測するための吸引式ファラデーゲージ２４が輸送
管２０の出口に配置されている場合を示している。
【００１５】本発明において対象とする微粉体は、帯電
量を制御する必要のある微粉体であれば、種類、サイ
ズ、形状に特に制限はなく、輸送壁面への衝突等によっ
て不可避的に発生する摩擦帯電などの消極的帯電を生じ
る微粉体やコロナ帯電などのような積極的もしくは強制
的帯電が行われる微粉体であってもよい。微粉体の種類
としては、例えば各種プラスチック製粒子やシリカ粒子
などの液晶スペーサ粒子やトナー粒子や粉体塗料粒子な
どを挙げることができ、サイズとしては、例えば、粒径
数ミクロン〜数十ミクロンであるのがよく、特に、液晶
スペーサの場合には、好ましくは１．０〜１０．０μｍ
であるのがよい。微粉体の形状としては、例えば球（ボ
ール）形、紡錘形、などを挙げることができる。なお、
以下においては、液晶スペーサ粒子（以下、単にスペー
サという）を本発明の対象とする微粉体の代表例として
説明する。
量を制御する必要のある微粉体であれば、種類、サイ
ズ、形状に特に制限はなく、輸送壁面への衝突等によっ
て不可避的に発生する摩擦帯電などの消極的帯電を生じ
る微粉体やコロナ帯電などのような積極的もしくは強制
的帯電が行われる微粉体であってもよい。微粉体の種類
としては、例えば各種プラスチック製粒子やシリカ粒子
などの液晶スペーサ粒子やトナー粒子や粉体塗料粒子な
どを挙げることができ、サイズとしては、例えば、粒径
数ミクロン〜数十ミクロンであるのがよく、特に、液晶
スペーサの場合には、好ましくは１．０〜１０．０μｍ
であるのがよい。微粉体の形状としては、例えば球（ボ
ール）形、紡錘形、などを挙げることができる。なお、
以下においては、液晶スペーサ粒子（以下、単にスペー
サという）を本発明の対象とする微粉体の代表例として
説明する。
【００１６】ガス供給源１２は、スペーサなどの微粉体
の輸送媒体となる圧縮されたガス（気体）を供給するも
のである。輸送媒体ガスとしては、スペーサなどの微粉
体を輸送できるものであれば、特に制限はなく、例え
ば、空気の他、窒素ガス、アルゴンやネオンなどの不活
性ガスなどを挙げることができるが、圧縮ガスの露点
（圧縮ガスの水分量）により微粉体の帯電量の制御を行
うために、含有する水分量はできるだけ少ないのがよ
い。従って、ガス供給源１２としては、このようなガス
を供給できるものであれば特に制限はなく、例えば圧縮
空気を供給する圧縮機や各々の圧縮ガスや液体窒素など
の液化ガスの、ガスボンベ等を挙げることができる。こ
の様な圧縮ガスまたは液化ガスはその生成工程において
十分に除水されており、湿度は０に近い。なお、図示さ
れていないがガス供給源１２には、圧力調整用レギュレ
ータや流量計などが設けられている。
の輸送媒体となる圧縮されたガス（気体）を供給するも
のである。輸送媒体ガスとしては、スペーサなどの微粉
体を輸送できるものであれば、特に制限はなく、例え
ば、空気の他、窒素ガス、アルゴンやネオンなどの不活
性ガスなどを挙げることができるが、圧縮ガスの露点
（圧縮ガスの水分量）により微粉体の帯電量の制御を行
うために、含有する水分量はできるだけ少ないのがよ
い。従って、ガス供給源１２としては、このようなガス
を供給できるものであれば特に制限はなく、例えば圧縮
空気を供給する圧縮機や各々の圧縮ガスや液体窒素など
の液化ガスの、ガスボンベ等を挙げることができる。こ
の様な圧縮ガスまたは液化ガスはその生成工程において
十分に除水されており、湿度は０に近い。なお、図示さ
れていないがガス供給源１２には、圧力調整用レギュレ
ータや流量計などが設けられている。
【００１７】露点制御装置１４は、本発明の最も特徴と
する部分であって、ガス供給源１２から供給される水分
ほぼ０の輸送媒体ガスの露点を所定範囲に制御するため
のもので、ガス供給源１２から供給される輸送媒体ガス
（以下、ドライガスともいう）の水分量を極く微量増加
させる水分添加装置２６と水分量が増加されたガス（以
下、ウェットガスともいう）の流量を制御する流量調整
弁２７とを有する水分添加ライン２８、およびこの水分
添加ライン２８をバイパスするドライガスの流量を制御
する流量調整弁２９を有するバイパスライン３０を備え
ている。ここで、水分添加装置２６は、ドライガスを管
状の水分透過膜の内側を通過させることにより、ドライ
ガスに極く少量の水分を添加し、すなわちドライガスを
加湿してウェットガスとするためのもので、図２に模式
的に示すように、ドライガスが通過する中空糸膜３２
と、中空糸膜３２の外側に水分を貯留するケーシング３
４とを有する。このようにすると、水蒸気の分圧差によ
り内部気体に外側より水蒸気が入り込み、微少量の加
湿、すなわち水分量の添加ができる。すなわち、本発明
の特徴の１つは、通常従来液体、特に水分子を透過さ
せ、液体中に混在する水分子より大きい不純物を除去す
る液体の濾過に用いられる中空糸膜を、その内側を通過
するガス中にその外側から水分を透過させて水分を添加
するのに用いた点にある。
する部分であって、ガス供給源１２から供給される水分
ほぼ０の輸送媒体ガスの露点を所定範囲に制御するため
のもので、ガス供給源１２から供給される輸送媒体ガス
（以下、ドライガスともいう）の水分量を極く微量増加
させる水分添加装置２６と水分量が増加されたガス（以
下、ウェットガスともいう）の流量を制御する流量調整
弁２７とを有する水分添加ライン２８、およびこの水分
添加ライン２８をバイパスするドライガスの流量を制御
する流量調整弁２９を有するバイパスライン３０を備え
ている。ここで、水分添加装置２６は、ドライガスを管
状の水分透過膜の内側を通過させることにより、ドライ
ガスに極く少量の水分を添加し、すなわちドライガスを
加湿してウェットガスとするためのもので、図２に模式
的に示すように、ドライガスが通過する中空糸膜３２
と、中空糸膜３２の外側に水分を貯留するケーシング３
４とを有する。このようにすると、水蒸気の分圧差によ
り内部気体に外側より水蒸気が入り込み、微少量の加
湿、すなわち水分量の添加ができる。すなわち、本発明
の特徴の１つは、通常従来液体、特に水分子を透過さ
せ、液体中に混在する水分子より大きい不純物を除去す
る液体の濾過に用いられる中空糸膜を、その内側を通過
するガス中にその外側から水分を透過させて水分を添加
するのに用いた点にある。
【００１８】露点制御装置１４においては、流量調整弁
２７および２９を制御して、それぞれ水分添加ライン２
８およびバイパスライン３０に流すドライガスの流量を
調整する。ガス供給源１２から供給された輸送媒体のド
ライガスは、２つに分岐した水分添加ライン２８とバイ
パスライン３０とに分けて供給される。水分添加ライン
２８に供給されたドライガスは、水分調整装置２６の中
空糸膜３２の内部を通過する際に、中空糸膜３２の外部
から内部に向かって透過したケーシング３４内の水分と
混合し、水分が添加調整されたウェットガスとなる。こ
うして、所定量の水分を含むウェットガスは、その流量
が流量調整弁２７によって調整される。従って、水分添
加ライン２８に流すドライガスの流量も流量調整弁２７
によって調整されていることになる。一方、バイパスラ
イン３０を流れるドライガスは、水分添加装置２６をバ
イパスして流れ、その流量が、流量調整弁２９によって
調整されている。
２７および２９を制御して、それぞれ水分添加ライン２
８およびバイパスライン３０に流すドライガスの流量を
調整する。ガス供給源１２から供給された輸送媒体のド
ライガスは、２つに分岐した水分添加ライン２８とバイ
パスライン３０とに分けて供給される。水分添加ライン
２８に供給されたドライガスは、水分調整装置２６の中
空糸膜３２の内部を通過する際に、中空糸膜３２の外部
から内部に向かって透過したケーシング３４内の水分と
混合し、水分が添加調整されたウェットガスとなる。こ
うして、所定量の水分を含むウェットガスは、その流量
が流量調整弁２７によって調整される。従って、水分添
加ライン２８に流すドライガスの流量も流量調整弁２７
によって調整されていることになる。一方、バイパスラ
イン３０を流れるドライガスは、水分添加装置２６をバ
イパスして流れ、その流量が、流量調整弁２９によって
調整されている。
【００１９】こうして、流量調整弁２７によって流量が
添加調整された水分添加ライン２８のウエットガスと流
量調整弁２９によって流量が調整されたバイパスライン
３０のドライガスとが混合され、水分量が所定量に調整
された、すなわちガスの露点が所定値に調整された混合
ガス（露点調整ガス）が製造される。こうして、微粉体
供給機１８に供給される輸送媒体ガスの露点が制御され
る。ここで、本発明の露点制御装置１４において、輸送
媒体ガスの露点、すなわち水分量の調整制御を水分添加
ライン２８におけるガスの中空糸膜３２による水分量の
添加調整と、このようにして所定量の水分が添加された
水分添加ライン２８のウェットガスおよびバイパスライ
ン３０のドライガスの流量調整弁２７および２９による
混合量調整との２段階で行っているのは、中空糸膜３２
による水分量の添加調整のみでは、水分量（露点）の調
整や制御を細かく行うのが難しく、水分量の調整、従っ
て露点の調整を精度良く行うためである。ここで、中空
糸膜３２としては、ドライガスに極く微量の水分を添加
することができる管状の水分透過膜であれば、どのよう
なものでもよいが、例えば、フッ素系樹脂製の中空糸膜
などを挙げることができる。
添加調整された水分添加ライン２８のウエットガスと流
量調整弁２９によって流量が調整されたバイパスライン
３０のドライガスとが混合され、水分量が所定量に調整
された、すなわちガスの露点が所定値に調整された混合
ガス（露点調整ガス）が製造される。こうして、微粉体
供給機１８に供給される輸送媒体ガスの露点が制御され
る。ここで、本発明の露点制御装置１４において、輸送
媒体ガスの露点、すなわち水分量の調整制御を水分添加
ライン２８におけるガスの中空糸膜３２による水分量の
添加調整と、このようにして所定量の水分が添加された
水分添加ライン２８のウェットガスおよびバイパスライ
ン３０のドライガスの流量調整弁２７および２９による
混合量調整との２段階で行っているのは、中空糸膜３２
による水分量の添加調整のみでは、水分量（露点）の調
整や制御を細かく行うのが難しく、水分量の調整、従っ
て露点の調整を精度良く行うためである。ここで、中空
糸膜３２としては、ドライガスに極く微量の水分を添加
することができる管状の水分透過膜であれば、どのよう
なものでもよいが、例えば、フッ素系樹脂製の中空糸膜
などを挙げることができる。
【００２０】図示例の露点制御装置１４においては、露
点（水分量）の調整のために水分添加装置２６を用いて
ガス供給源１２から供給されるガスに水分を添加してい
るが、本発明はこれに限定されず、供給ガス中の水分を
除去し、水分除去ガスと水分を除去しないガスとの混合
量の調整によって露点（水分量）を制御してもよい。こ
の場合には、中空糸膜３２の外部に露点が極めて低い
（水分量が極めて少ない）ドライガスを流し、中空糸膜
３２の内部を流れる供給ガス中の水分を中空糸膜３２の
外部に向かって透過させるように構成してもよい。
点（水分量）の調整のために水分添加装置２６を用いて
ガス供給源１２から供給されるガスに水分を添加してい
るが、本発明はこれに限定されず、供給ガス中の水分を
除去し、水分除去ガスと水分を除去しないガスとの混合
量の調整によって露点（水分量）を制御してもよい。こ
の場合には、中空糸膜３２の外部に露点が極めて低い
（水分量が極めて少ない）ドライガスを流し、中空糸膜
３２の内部を流れる供給ガス中の水分を中空糸膜３２の
外部に向かって透過させるように構成してもよい。
【００２１】ここで、ガスの露点とは、ガス中水蒸気分
圧が飽和蒸気圧と等しくなる温度をいい、水蒸気を含む
ガスの温度を下げていった時、水蒸気の凝縮の観測され
る温度に等しい。従って、ガスの露点は、定圧下におけ
る絶対水分量を表す。大気圧下におけるガスの露点と湿
度の関係を図４に示し、大気圧下におけるガスの露点と
水分量と２５℃でのガスの相対湿度との関係を表１に示
す。 表１ 露点から求める２５．０℃におけるガスの相対湿度と水分量 ─────────────────────────────────── ２５℃での相対湿度 水分量ｇ／Ｎｍ3 ─────────────────────────────────── 露点−１０．０℃のガス ８．２％ＲＨ ２.1４ｇ／Ｎｍ3 露点−３０．０℃のガス １．２％ＲＨ ０.339ｇ／Ｎｍ3 露点−５０．０℃のガス ０．１２％ＲＨ 0.0382ｇ／Ｎｍ3 ─────────────────────────────────── なお、本発明において微粉体の帯電量の制御を行うため
に調整するガスの露点の範囲は、ガスの露点によって微
粉体の帯電量制御が可能な範囲、好ましくは、両者が線
型な関係にある範囲であればどのような範囲でもよく、
ガスの種類や微粉体の種類やサイズ等に応じて適宜選択
すればよいが、特に０℃以下の露点範囲のような低湿度
範囲で有効である。例えば、一般には、露点の制御範囲
は、０℃以下、好ましくは０〜−７０℃、より好ましく
は−２０〜−６０℃とするのがよい。
圧が飽和蒸気圧と等しくなる温度をいい、水蒸気を含む
ガスの温度を下げていった時、水蒸気の凝縮の観測され
る温度に等しい。従って、ガスの露点は、定圧下におけ
る絶対水分量を表す。大気圧下におけるガスの露点と湿
度の関係を図４に示し、大気圧下におけるガスの露点と
水分量と２５℃でのガスの相対湿度との関係を表１に示
す。 表１ 露点から求める２５．０℃におけるガスの相対湿度と水分量 ─────────────────────────────────── ２５℃での相対湿度 水分量ｇ／Ｎｍ3 ─────────────────────────────────── 露点−１０．０℃のガス ８．２％ＲＨ ２.1４ｇ／Ｎｍ3 露点−３０．０℃のガス １．２％ＲＨ ０.339ｇ／Ｎｍ3 露点−５０．０℃のガス ０．１２％ＲＨ 0.0382ｇ／Ｎｍ3 ─────────────────────────────────── なお、本発明において微粉体の帯電量の制御を行うため
に調整するガスの露点の範囲は、ガスの露点によって微
粉体の帯電量制御が可能な範囲、好ましくは、両者が線
型な関係にある範囲であればどのような範囲でもよく、
ガスの種類や微粉体の種類やサイズ等に応じて適宜選択
すればよいが、特に０℃以下の露点範囲のような低湿度
範囲で有効である。例えば、一般には、露点の制御範囲
は、０℃以下、好ましくは０〜−７０℃、より好ましく
は−２０〜−６０℃とするのがよい。
【００２２】次に、露点計１６は、露点制御装置１４に
おいて露点が調整された輸送媒体ガスの露点を計測する
ものであり、露点湿度計や露点記録計などを挙げること
ができる。本発明においては、露点の検出に金属製鏡面
の曇りを目視して肉眼検出するラングレヒト露点湿度計
などを用いてもよいが、帯電量制御や帯電量制御による
散布制御のためには、特に自動的に制御する場合には、
自動計測可能な露点計、例えば露点の検出に空気抵抗や
光の反射などを用いて自動計測し、記録する、あるいは
連続的に測定し、記録する露点計、例えば酸化アルミナ
センサー式の露点計を用いるのが好ましい。
おいて露点が調整された輸送媒体ガスの露点を計測する
ものであり、露点湿度計や露点記録計などを挙げること
ができる。本発明においては、露点の検出に金属製鏡面
の曇りを目視して肉眼検出するラングレヒト露点湿度計
などを用いてもよいが、帯電量制御や帯電量制御による
散布制御のためには、特に自動的に制御する場合には、
自動計測可能な露点計、例えば露点の検出に空気抵抗や
光の反射などを用いて自動計測し、記録する、あるいは
連続的に測定し、記録する露点計、例えば酸化アルミナ
センサー式の露点計を用いるのが好ましい。
【００２３】本発明においては、露点計１６によって計
測される露点調整混合ガスの露点が、常に所定値、正確
には所定範囲内になるように、露点制御装置１４の流量
調整弁２７および２９が制御される。例えば、計測され
た露点が所定値より低い（水分量が少ない）場合には、
流量調整弁２７の開度を大きくして、ウェットガスの流
量を増加し、流量調整弁２９の開度を小さくして、バイ
パスドライガスの流量を減少させればよいし、一方、所
定値より高い（水分量が多い）場合には、逆の操作を行
えばよい。なお、このような流量調整弁２７および２９
の調整は、一度設定すると、変化は小さく、常に制御す
る必要はないので、それぞれ手動で行ってもよいが、流
量調整弁２７および２９を電磁弁などの自動弁として、
計測された露点を手動もしくは自動的に図示しない自動
制御装置に入力し、特に自動計測された露点を自動的に
その自動制御装置にフィードバックして、この自動制御
装置によって流量調整弁２７および２９を自動制御する
ように構成してもよい。
測される露点調整混合ガスの露点が、常に所定値、正確
には所定範囲内になるように、露点制御装置１４の流量
調整弁２７および２９が制御される。例えば、計測され
た露点が所定値より低い（水分量が少ない）場合には、
流量調整弁２７の開度を大きくして、ウェットガスの流
量を増加し、流量調整弁２９の開度を小さくして、バイ
パスドライガスの流量を減少させればよいし、一方、所
定値より高い（水分量が多い）場合には、逆の操作を行
えばよい。なお、このような流量調整弁２７および２９
の調整は、一度設定すると、変化は小さく、常に制御す
る必要はないので、それぞれ手動で行ってもよいが、流
量調整弁２７および２９を電磁弁などの自動弁として、
計測された露点を手動もしくは自動的に図示しない自動
制御装置に入力し、特に自動計測された露点を自動的に
その自動制御装置にフィードバックして、この自動制御
装置によって流量調整弁２７および２９を自動制御する
ように構成してもよい。
【００２４】微粉体供給機１８は、露点計１６で計測さ
れ、所定（範囲）に制御された露点を持つ輸送媒体ガス
によって内部を加圧し、溝付ロールの溝に充填された微
粉体（液晶スペーサ）を微粉体輸送管２０に単粒子状態
または単粒子に近い状態もしくは数粒子の凝集状態（以
下、これらの３つの状態を含めて略単粒子状態という）
で供給するためのもので、図３に示すように、内部が露
点制御済ガスで加圧され、内部に所定量の微粉体ＦＰが
充填される略密閉圧力容器３６と、この圧力容器３６内
において回転され、微粉体ＦＰが略単粒子状態で充填さ
れる溝がその外周面に形成された溝付ロール３８と、こ
の溝付ロール３８の溝に微粉体ＦＰを略単粒子状態で押
し込み充填する圧密ロール４０と、微粉体ＦＰを攪拌す
る攪拌羽根４２ａを持つ攪拌機４２と、圧力容器３６の
内部に露点制御済ガスの導入口４４とを有する。
れ、所定（範囲）に制御された露点を持つ輸送媒体ガス
によって内部を加圧し、溝付ロールの溝に充填された微
粉体（液晶スペーサ）を微粉体輸送管２０に単粒子状態
または単粒子に近い状態もしくは数粒子の凝集状態（以
下、これらの３つの状態を含めて略単粒子状態という）
で供給するためのもので、図３に示すように、内部が露
点制御済ガスで加圧され、内部に所定量の微粉体ＦＰが
充填される略密閉圧力容器３６と、この圧力容器３６内
において回転され、微粉体ＦＰが略単粒子状態で充填さ
れる溝がその外周面に形成された溝付ロール３８と、こ
の溝付ロール３８の溝に微粉体ＦＰを略単粒子状態で押
し込み充填する圧密ロール４０と、微粉体ＦＰを攪拌す
る攪拌羽根４２ａを持つ攪拌機４２と、圧力容器３６の
内部に露点制御済ガスの導入口４４とを有する。
【００２５】ここで、溝付ロール３８の外周面の溝（図
示せず）上には、微粉体輸送管２０が圧力容器３６内に
外部から貫入されて、延在され、輸送管２０の入口とな
る先端（一方の端部）が溝付ロール３８の外周面に極め
て近接させて、配置される。ここで、溝付ロール３８の
溝上に輸送管２０の先端入口を近接配置させるのは、加
圧された輸送媒体ガスが輸送管２０の入口に吸引される
のに伴って、溝に充填された微粉体がそのまま、もしく
は分散されて略単分子状態で溝付ロール３８の回転によ
って連続して輸送管２０に供給されるようにするためで
ある。
示せず）上には、微粉体輸送管２０が圧力容器３６内に
外部から貫入されて、延在され、輸送管２０の入口とな
る先端（一方の端部）が溝付ロール３８の外周面に極め
て近接させて、配置される。ここで、溝付ロール３８の
溝上に輸送管２０の先端入口を近接配置させるのは、加
圧された輸送媒体ガスが輸送管２０の入口に吸引される
のに伴って、溝に充填された微粉体がそのまま、もしく
は分散されて略単分子状態で溝付ロール３８の回転によ
って連続して輸送管２０に供給されるようにするためで
ある。
【００２６】微粉体輸送管２０は、こうして、微粉体供
給機１８によって略単粒子状態で供給された微粉体ＦＰ
を内部に吸引された加圧輸送媒体ガスの流れに乗せて単
分子状態で輸送するためのもので、内径０．５〜２０ｍ
ｍφの輸送パイプ、好ましくは、内径１〜４ｍｍφ、外
径２〜６ｍｍφの輸送パイプ、より好ましくは内径３ｍ
ｍφ×外径４ｍｍφ〜内径４ｍｍφ×外径６ｍｍφの輸
送パイプであるのがよい。輸送管２０の管長としては
０．１〜１０、好ましくは２〜４ｍ程度であるのが好ま
しい。輸送管２０は、材質としては、ステンレスパイプ
などの金属パイプ、例えばＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４
などのステンレスパイプや、シリコンゴムパイプなどの
ゴムパイプや、テフロンパイプなどの樹脂パイプや、シ
リコンゴムなどのゴムやテフロンなどの樹脂で内壁面が
コーティングされた金属製パイプなどを用いることがで
きる。
給機１８によって略単粒子状態で供給された微粉体ＦＰ
を内部に吸引された加圧輸送媒体ガスの流れに乗せて単
分子状態で輸送するためのもので、内径０．５〜２０ｍ
ｍφの輸送パイプ、好ましくは、内径１〜４ｍｍφ、外
径２〜６ｍｍφの輸送パイプ、より好ましくは内径３ｍ
ｍφ×外径４ｍｍφ〜内径４ｍｍφ×外径６ｍｍφの輸
送パイプであるのがよい。輸送管２０の管長としては
０．１〜１０、好ましくは２〜４ｍ程度であるのが好ま
しい。輸送管２０は、材質としては、ステンレスパイプ
などの金属パイプ、例えばＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４
などのステンレスパイプや、シリコンゴムパイプなどの
ゴムパイプや、テフロンパイプなどの樹脂パイプや、シ
リコンゴムなどのゴムやテフロンなどの樹脂で内壁面が
コーティングされた金属製パイプなどを用いることがで
きる。
【００２７】なお、輸送管２０内の輸送媒体ガスの流量
は、特に制限的ではなく、微粉体の散布個数（単位体積
当たりの）、微粉体粒子の流量、微粉体供給機１８内の
ガス圧や輸送管２０の内径や長さに応じて適宜設定すれ
ばよいが、例えば５〜５００ｌ／ｍｉｎ、液晶スペーサ
を輸送する場合、好ましくは２０〜１２０ｌ／ｍｉｎ程
度とするのがよい。また、輸送管２０の管内風速も、特
に制限的ではなく、上述したような微粉体の散布個数、
微粉体粒子の流量、微粉体供給機１８内のガス圧や輸送
管２０の内径や長さに応じて適宜設定すればよいが、例
えば１０〜２００ｍ／ｓ、液晶スペーサを輸送する場
合、好ましくは、２０〜１６０ｍ／ｓ程度とするのがよ
い。また、微粉体輸送管２０の形状は、特に制限的では
なく、直管であってもループ管であっても、コイル状に
巻回されたコイル管であってもよい。
は、特に制限的ではなく、微粉体の散布個数（単位体積
当たりの）、微粉体粒子の流量、微粉体供給機１８内の
ガス圧や輸送管２０の内径や長さに応じて適宜設定すれ
ばよいが、例えば５〜５００ｌ／ｍｉｎ、液晶スペーサ
を輸送する場合、好ましくは２０〜１２０ｌ／ｍｉｎ程
度とするのがよい。また、輸送管２０の管内風速も、特
に制限的ではなく、上述したような微粉体の散布個数、
微粉体粒子の流量、微粉体供給機１８内のガス圧や輸送
管２０の内径や長さに応じて適宜設定すればよいが、例
えば１０〜２００ｍ／ｓ、液晶スペーサを輸送する場
合、好ましくは、２０〜１６０ｍ／ｓ程度とするのがよ
い。また、微粉体輸送管２０の形状は、特に制限的では
なく、直管であってもループ管であっても、コイル状に
巻回されたコイル管であってもよい。
【００２８】ところで、本発明においては、微粉体を積
極的に帯電させてはいないが、微粉体が微粉体輸送管２
０内を輸送される時、微粉体ＦＰは、微粉体輸送管２０
内壁面にランダムに衝突し、不可避的に摩擦帯電する。
ここで、微粉体および輸送管２０などの条件が同じであ
れば、輸送管２０から排出されるまでの輸送管２０内で
の不可避的摩擦帯電による微粉体の帯電量は、輸送媒体
ガスの露点に対応して変化し、多くの場合近似的に比例
するといえるので、１次関数として近似することができ
る。このようなガスの露点と微粉体の帯電量についての
関係を、予め、液晶スペーサおよび微粉体輸送管２０の
所定の組み合わせの各々に対して求めておき、ガスの露
点を露点計１６で計測しながら、露点制御装置１４によ
ってガスの露点を所定値もしくは所定範囲内に制御する
ことにより、予め求めた関係式に従って、微粉体輸送管
２０から排出される微粉体の帯電量を所定値もしくは所
定範囲内に制御することができる。
極的に帯電させてはいないが、微粉体が微粉体輸送管２
０内を輸送される時、微粉体ＦＰは、微粉体輸送管２０
内壁面にランダムに衝突し、不可避的に摩擦帯電する。
ここで、微粉体および輸送管２０などの条件が同じであ
れば、輸送管２０から排出されるまでの輸送管２０内で
の不可避的摩擦帯電による微粉体の帯電量は、輸送媒体
ガスの露点に対応して変化し、多くの場合近似的に比例
するといえるので、１次関数として近似することができ
る。このようなガスの露点と微粉体の帯電量についての
関係を、予め、液晶スペーサおよび微粉体輸送管２０の
所定の組み合わせの各々に対して求めておき、ガスの露
点を露点計１６で計測しながら、露点制御装置１４によ
ってガスの露点を所定値もしくは所定範囲内に制御する
ことにより、予め求めた関係式に従って、微粉体輸送管
２０から排出される微粉体の帯電量を所定値もしくは所
定範囲内に制御することができる。
【００２９】図１に示す例においては、微粉体輸送管２
０から排出される微粉体の帯電量は、吸引型ファラデー
ゲージ２４によって計測している。吸引型ファラデーゲ
ージ２４は、互い絶縁された２個の金属性の桶状の容器
を組み合わせた容器からなるファラデーゲージの内側の
容器の底にフィルタを取り付け、吸引ポンプで帯電微粉
体粒子を内側容器内に吸引して貯留し、内外容器間の電
位差を測定することにより、貯留している帯電微粉体粒
子全体の帯電量を計測し、さらにこの微粉体粒子全体の
重量を計測することにより、微粉体粒子の帯電量を算出
するものである。なお、図示例においては微粉体の帯電
量をファラデーゲージ法を用いる吸引式ファラデーゲー
ジで計測しているが、ループ管自体の帯電量により計測
する方法を用いてもよい。
０から排出される微粉体の帯電量は、吸引型ファラデー
ゲージ２４によって計測している。吸引型ファラデーゲ
ージ２４は、互い絶縁された２個の金属性の桶状の容器
を組み合わせた容器からなるファラデーゲージの内側の
容器の底にフィルタを取り付け、吸引ポンプで帯電微粉
体粒子を内側容器内に吸引して貯留し、内外容器間の電
位差を測定することにより、貯留している帯電微粉体粒
子全体の帯電量を計測し、さらにこの微粉体粒子全体の
重量を計測することにより、微粉体粒子の帯電量を算出
するものである。なお、図示例においては微粉体の帯電
量をファラデーゲージ法を用いる吸引式ファラデーゲー
ジで計測しているが、ループ管自体の帯電量により計測
する方法を用いてもよい。
【００３０】本発明の微粉体の帯電量制御装置１０は、
基本的に以上のように構成されるが、以下に、その作用
および本発明の微粉体の帯電量制御方法について詳細に
説明する。本発明の微粉体の帯電量制御方法において
は、まず、微粉体と微粉体輸送管２０との所定の組み合
わせに対して、露点計１６および露点制御装置１４によ
ってガス供給源１２から供給される加圧ガスの露点を所
定値に制御し、所定値に制限された露点をもつ加圧ガス
を微粉体供給機１８に供給する。この供給機１８内にお
いて、圧密ロール４０によって溝付ロール３８の溝に略
単粒子状態で充填された微粉体粒子をこの溝に近接して
配置された輸送管２０の先端入口から吸引させ、略単粒
子状態で微粉体を輸送管内に供給する。
基本的に以上のように構成されるが、以下に、その作用
および本発明の微粉体の帯電量制御方法について詳細に
説明する。本発明の微粉体の帯電量制御方法において
は、まず、微粉体と微粉体輸送管２０との所定の組み合
わせに対して、露点計１６および露点制御装置１４によ
ってガス供給源１２から供給される加圧ガスの露点を所
定値に制御し、所定値に制限された露点をもつ加圧ガス
を微粉体供給機１８に供給する。この供給機１８内にお
いて、圧密ロール４０によって溝付ロール３８の溝に略
単粒子状態で充填された微粉体粒子をこの溝に近接して
配置された輸送管２０の先端入口から吸引させ、略単粒
子状態で微粉体を輸送管内に供給する。
【００３１】輸送管２０内に略単粒子状態で供給された
微粉体は、輸送管２０内を輸送媒体となる露点調整済ガ
スとともに輸送されるが、輸送途中で輸送管２０の内壁
面等に衝突し、不可避的に摩擦するとともに、単分子状
態に解砕分散される。この後、適正に単分子状態に解砕
分散された帯電微粉体粒子は、輸送管２０の末端出口か
ら排出され、吸引型ファラデーゲージ２４に吸引、収集
され、全体の帯電量が計測される。この時、またはこの
後、もしくは予め、補集された帯電微粉体の重量も測定
されると、微粉体粒子の単位重量当たりの帯電量、また
は粒子１個の帯電量が算出され、決定される。こうし
て、所定のガスの露点における微粉体の帯電量が計測さ
れる。
微粉体は、輸送管２０内を輸送媒体となる露点調整済ガ
スとともに輸送されるが、輸送途中で輸送管２０の内壁
面等に衝突し、不可避的に摩擦するとともに、単分子状
態に解砕分散される。この後、適正に単分子状態に解砕
分散された帯電微粉体粒子は、輸送管２０の末端出口か
ら排出され、吸引型ファラデーゲージ２４に吸引、収集
され、全体の帯電量が計測される。この時、またはこの
後、もしくは予め、補集された帯電微粉体の重量も測定
されると、微粉体粒子の単位重量当たりの帯電量、また
は粒子１個の帯電量が算出され、決定される。こうし
て、所定のガスの露点における微粉体の帯電量が計測さ
れる。
【００３２】このような微粉体の帯電量の計測を輸送媒
体ガスの露点を露点制御装置１４によって変えて行い、
いくつかのガスの露点についてガスの露点と微粉体の帯
電量との関係を計測して求める。こうして、微粉体と微
粉体輸送管２０との特定の組み合わせに対して、予め、
ガスの露点と微粉体の帯電量との関係を求めることがで
きる。こうして予め求められた特定の組み合わせにおけ
るガスの露点と微粉体の帯電量の関係に基づいて、露点
計１６および露点制御装置１４によってガスの露点を所
定値に制御することにより、輸送管２０で不可避的に帯
電した微粉体粒子の帯電量を所定値に制御することが可
能となる。
体ガスの露点を露点制御装置１４によって変えて行い、
いくつかのガスの露点についてガスの露点と微粉体の帯
電量との関係を計測して求める。こうして、微粉体と微
粉体輸送管２０との特定の組み合わせに対して、予め、
ガスの露点と微粉体の帯電量との関係を求めることがで
きる。こうして予め求められた特定の組み合わせにおけ
るガスの露点と微粉体の帯電量の関係に基づいて、露点
計１６および露点制御装置１４によってガスの露点を所
定値に制御することにより、輸送管２０で不可避的に帯
電した微粉体粒子の帯電量を所定値に制御することが可
能となる。
【００３３】なお、微粉体と微粉体輸送管２０との１つ
の組み合わせだけでなく、複数の異なる特定の組み合わ
せに対して、同様にして予め、ガスの露点と微粉体の帯
電量との関係について求めておき、求められた関係に従
って、同様に露点を所定値に制御することにより、微粉
体の帯電量を所定値に制御するようにしてもよい。本発
明の微粉体の帯電量制御方法は、基本的に以上のように
構成される。
の組み合わせだけでなく、複数の異なる特定の組み合わ
せに対して、同様にして予め、ガスの露点と微粉体の帯
電量との関係について求めておき、求められた関係に従
って、同様に露点を所定値に制御することにより、微粉
体の帯電量を所定値に制御するようにしてもよい。本発
明の微粉体の帯電量制御方法は、基本的に以上のように
構成される。
【００３４】次に、本発明の微粉体の散布方法および装
置について詳細に説明する。図３は、本発明の微粉体の
散布方法を実施する本発明の微粉体の散布装置の一実施
形態を示す概略構成図である。同図に示すように本発明
の微粉体の散布装置５０は、輸送媒体となるガス供給源
１２と、露点制御装置１４と、微粉体供給機１８と、微
粉体輸送管２０と、レーザ式濃度計２２と、揺動ノズル
５２とを有し、揺動ノズル５２を除いて、図１に示す微
粉体の帯電量制御装置１０と同様の構成を有するもので
あるが、図１に示す帯電量制御装置１０におけるいくつ
かの構成要素を具体的に例示している点で相違してい
る。従って、同一の構成要素には同一の番号を付し、そ
の詳細な説明は省略する。
置について詳細に説明する。図３は、本発明の微粉体の
散布方法を実施する本発明の微粉体の散布装置の一実施
形態を示す概略構成図である。同図に示すように本発明
の微粉体の散布装置５０は、輸送媒体となるガス供給源
１２と、露点制御装置１４と、微粉体供給機１８と、微
粉体輸送管２０と、レーザ式濃度計２２と、揺動ノズル
５２とを有し、揺動ノズル５２を除いて、図１に示す微
粉体の帯電量制御装置１０と同様の構成を有するもので
あるが、図１に示す帯電量制御装置１０におけるいくつ
かの構成要素を具体的に例示している点で相違してい
る。従って、同一の構成要素には同一の番号を付し、そ
の詳細な説明は省略する。
【００３５】ガス供給源１２は、前述したように、圧縮
ガスや液化ガスなどのガス容器５４を用いてもよいし、
大気などのガスを圧縮して圧縮空気などの圧縮ガスを製
造する圧縮機５６および圧縮機５６で製造された圧縮ガ
スを一旦貯留するアキュムレータ５８を用いてもよい。
ガス供給源１２においては、ガス容器５４またはアキュ
ムレータ５８から流下したガスはレギュレータ６０に入
り、所定圧力に減圧調整され、圧力インジケータ６０ａ
に調整圧力が表示される。この時、レギュレータ６０に
よってガス圧が所定圧力に調整されることにより、ガス
の流量も所定流量に調整されることになり、下流の流量
計６２によってガス流量が計測され、流量インジケータ
６２ａに計測流量が表示される。
ガスや液化ガスなどのガス容器５４を用いてもよいし、
大気などのガスを圧縮して圧縮空気などの圧縮ガスを製
造する圧縮機５６および圧縮機５６で製造された圧縮ガ
スを一旦貯留するアキュムレータ５８を用いてもよい。
ガス供給源１２においては、ガス容器５４またはアキュ
ムレータ５８から流下したガスはレギュレータ６０に入
り、所定圧力に減圧調整され、圧力インジケータ６０ａ
に調整圧力が表示される。この時、レギュレータ６０に
よってガス圧が所定圧力に調整されることにより、ガス
の流量も所定流量に調整されることになり、下流の流量
計６２によってガス流量が計測され、流量インジケータ
６２ａに計測流量が表示される。
【００３６】圧力が調整され、流量が計測されたガス
は、露点制御装置１４において前述したように所望の露
点に調整され、露点計１６によって露点が計測される。
露点が調整、計測された加圧ガスは、２つに分岐され、
一方は流量調整弁６４を経由して微粉体供給機１８に供
給され、他方は流量調整弁６６を経由してレーザ式濃度
計２２に供給される。流量調整弁６４および６６は、装
置の異常により危険状態になる恐れがある時またはなっ
た時に、素早く防止するために開閉する非常用の手動開
閉弁である。
は、露点制御装置１４において前述したように所望の露
点に調整され、露点計１６によって露点が計測される。
露点が調整、計測された加圧ガスは、２つに分岐され、
一方は流量調整弁６４を経由して微粉体供給機１８に供
給され、他方は流量調整弁６６を経由してレーザ式濃度
計２２に供給される。流量調整弁６４および６６は、装
置の異常により危険状態になる恐れがある時またはなっ
た時に、素早く防止するために開閉する非常用の手動開
閉弁である。
【００３７】微粉体供給機１８に供給された露点調整加
圧ガスは、前述したように微粉体供給機１８において略
単粒子状態の微粉体粒子を伴って微粉体輸送管２０に吸
引される。微粉体輸送管２０内を単分子状態で輸送され
る微粉体は、管内壁と衝突、接触して不可避的に摩擦帯
電するのは前述した通りである。輸送微粉体は、微粉体
輸送管２０の途中でレーザ式濃度計２２に入る。
圧ガスは、前述したように微粉体供給機１８において略
単粒子状態の微粉体粒子を伴って微粉体輸送管２０に吸
引される。微粉体輸送管２０内を単分子状態で輸送され
る微粉体は、管内壁と衝突、接触して不可避的に摩擦帯
電するのは前述した通りである。輸送微粉体は、微粉体
輸送管２０の途中でレーザ式濃度計２２に入る。
【００３８】レーザ式濃度計２２においては、輸送管２
０内を輸送される微粉体の濃度が計測され、濃度インジ
ケータ２２ａに表示され、微粉体粒子が凝集している
か、単粒子状態であるかが監視される。ここで、レーザ
式濃度計２２は、輸送管３０内を流下する微粉体の量を
計測できるものであればどのようなものでもよいが、図
示例のように発光源となるレーザとレーザからのレーザ
光を受光する受光素子からなり、微粉体が流下するガラ
ス管内のレーザ光の透過度を計測して微粉体の濃度、特
に微粉体が凝集しているか否かの状態を測定している。
０内を輸送される微粉体の濃度が計測され、濃度インジ
ケータ２２ａに表示され、微粉体粒子が凝集している
か、単粒子状態であるかが監視される。ここで、レーザ
式濃度計２２は、輸送管３０内を流下する微粉体の量を
計測できるものであればどのようなものでもよいが、図
示例のように発光源となるレーザとレーザからのレーザ
光を受光する受光素子からなり、微粉体が流下するガラ
ス管内のレーザ光の透過度を計測して微粉体の濃度、特
に微粉体が凝集しているか否かの状態を測定している。
【００３９】また、図示例においては、輸送管２０内を
ガスとともに輸送される微粉体の濃度をレーザ式濃度計
で計測しているけれども、本発明はこれに限定されず、
輸送管２０内の輸送状態を大きく変更するものでなけれ
ば、他のどのような方式の濃度計であってもよい。例え
ば液晶スペーサ粒子とパイプとの摩擦帯電を検出する方
式のものであってもよい。なお、図示例のように、微粉
体輸送管２０の途中には、微粉体粒子の濃度を計測し、
モニタするためのレーザ式濃度計２２が配設されている
が、単分子状態への適正な解砕分散が予め確認されてい
る場合には、レーザ式濃度計２２は設けなくてもよい。
ガスとともに輸送される微粉体の濃度をレーザ式濃度計
で計測しているけれども、本発明はこれに限定されず、
輸送管２０内の輸送状態を大きく変更するものでなけれ
ば、他のどのような方式の濃度計であってもよい。例え
ば液晶スペーサ粒子とパイプとの摩擦帯電を検出する方
式のものであってもよい。なお、図示例のように、微粉
体輸送管２０の途中には、微粉体粒子の濃度を計測し、
モニタするためのレーザ式濃度計２２が配設されている
が、単分子状態への適正な解砕分散が予め確認されてい
る場合には、レーザ式濃度計２２は設けなくてもよい。
【００４０】レーザ式濃度計２２によって適正濃度が計
測された微粉体はガスとともに揺動ノズル５２に送られ
る。揺動ノズル５２は、接地（アース）された液晶基板
のガラス板６８上に所定の散布密度で微粉体ＦＰを均一
に散布するためのもので、先端から微粉体ＦＰを放出す
るノズルパイプ７０とガラス板６８上においてノズルパ
イプ７０を２次元的に揺動させるための駆動装置７２と
を有する。揺動ノズル５２は、ユニットとして散布槽
（図示せず）の上面に設置され、散布槽内に設置された
塩化ビニル槽内（図示せず）において、２次元的に揺動
し、アースされたガラス板６８上に微粉体ＦＰを散布す
る。前述したように微粉体の帯電極性は、微粉体と微粉
体輸送管２０との組み合わせによって決まるが、塩化ビ
ニル槽の内壁面も同じ極性に帯電させておくことによ
り、微粉体は塩化ビニル槽の内壁面に付着することなく
接地ガラス基板６８上に効率よく付着し、定量性良く均
一に散布することができる。なお、本発明においては、
ガラス基板６８を接地しているが、微粉体ＦＰの帯電極
性と逆極性に帯電させておいてもよい。
測された微粉体はガスとともに揺動ノズル５２に送られ
る。揺動ノズル５２は、接地（アース）された液晶基板
のガラス板６８上に所定の散布密度で微粉体ＦＰを均一
に散布するためのもので、先端から微粉体ＦＰを放出す
るノズルパイプ７０とガラス板６８上においてノズルパ
イプ７０を２次元的に揺動させるための駆動装置７２と
を有する。揺動ノズル５２は、ユニットとして散布槽
（図示せず）の上面に設置され、散布槽内に設置された
塩化ビニル槽内（図示せず）において、２次元的に揺動
し、アースされたガラス板６８上に微粉体ＦＰを散布す
る。前述したように微粉体の帯電極性は、微粉体と微粉
体輸送管２０との組み合わせによって決まるが、塩化ビ
ニル槽の内壁面も同じ極性に帯電させておくことによ
り、微粉体は塩化ビニル槽の内壁面に付着することなく
接地ガラス基板６８上に効率よく付着し、定量性良く均
一に散布することができる。なお、本発明においては、
ガラス基板６８を接地しているが、微粉体ＦＰの帯電極
性と逆極性に帯電させておいてもよい。
【００４１】本発明の微粉体の散布装置は、基本的に以
上のように構成されるが、以下にその作用および本発明
の微粉体の散布方法について説明する。図３に示す微粉
体の散布装置５０において、ガス供給源１２の圧縮機５
６で圧縮された圧縮ガスをアキュムレータ５８に貯留し
た後、アキュムレータ５８から、もしくはガスボンベな
どのガス容量５４から直接、圧縮ガスを供給し、レギュ
レータ６０で所望の圧力まで減圧し、その圧力が圧力イ
ンジケータ６０ａに表示され、次いで流量計６２によっ
て所望のガス流量が計測され、流量インジケータ６２ａ
に表示された後、露点制御装置１４に供給される。
上のように構成されるが、以下にその作用および本発明
の微粉体の散布方法について説明する。図３に示す微粉
体の散布装置５０において、ガス供給源１２の圧縮機５
６で圧縮された圧縮ガスをアキュムレータ５８に貯留し
た後、アキュムレータ５８から、もしくはガスボンベな
どのガス容量５４から直接、圧縮ガスを供給し、レギュ
レータ６０で所望の圧力まで減圧し、その圧力が圧力イ
ンジケータ６０ａに表示され、次いで流量計６２によっ
て所望のガス流量が計測され、流量インジケータ６２ａ
に表示された後、露点制御装置１４に供給される。
【００４２】次いで、露点制御装置１４においては、前
述した帯電量制御方法と全く同様にして、圧縮ガスの露
点を微粉体が所望の帯電量となるように調整、制御し、
露点計１６で計測する。続いて、露点が計測された圧縮
ガスは、２つに分岐され、流量調整弁６４および６６に
よって各々の流量が調整される。流量調整弁６４で流量
調整された圧縮ガスは、前述したように微粉体供給機１
８に供給される。微粉体供給機１８では、前述したよう
に圧縮ガスとともに、微粉体を略単粒子状態で微粉体輸
送管２０内に吸引させる。
述した帯電量制御方法と全く同様にして、圧縮ガスの露
点を微粉体が所望の帯電量となるように調整、制御し、
露点計１６で計測する。続いて、露点が計測された圧縮
ガスは、２つに分岐され、流量調整弁６４および６６に
よって各々の流量が調整される。流量調整弁６４で流量
調整された圧縮ガスは、前述したように微粉体供給機１
８に供給される。微粉体供給機１８では、前述したよう
に圧縮ガスとともに、微粉体を略単粒子状態で微粉体輸
送管２０内に吸引させる。
【００４３】吸引された微粉体は輸送管２０内を圧縮ガ
スによって単粒子状態で輸送され、内壁面と衝突などを
繰り返して、不可避的に摩擦帯電する。ここで、輸送管
２０内において微粉体を輸送する圧縮ガスの露点は、前
述した帯電量制御方法によって所定の露点に制御されて
いるので、微粉体の帯電量は、所定の帯電量に制御され
る。なお、輸送管２０の途中では、レーザ式濃度計２２
によって微粉体の濃度がモニタされ、濃度インジケータ
２２ａに表示される。すなわち、レーザ式濃度計２２に
よって輸送管２０内を輸送される微粉体の濃度が計測さ
れ、微粉体粒子の凝集の有無が計測される。
スによって単粒子状態で輸送され、内壁面と衝突などを
繰り返して、不可避的に摩擦帯電する。ここで、輸送管
２０内において微粉体を輸送する圧縮ガスの露点は、前
述した帯電量制御方法によって所定の露点に制御されて
いるので、微粉体の帯電量は、所定の帯電量に制御され
る。なお、輸送管２０の途中では、レーザ式濃度計２２
によって微粉体の濃度がモニタされ、濃度インジケータ
２２ａに表示される。すなわち、レーザ式濃度計２２に
よって輸送管２０内を輸送される微粉体の濃度が計測さ
れ、微粉体粒子の凝集の有無が計測される。
【００４４】微粉体粒子の凝集（レーザ式濃度計２２に
よって高濃度として計測される）がなく、濃度が適正で
ある場合には、輸送管２０内を圧縮ガスによって輸送さ
れてきた単粒子状態の微粉体は、一定もしくはほぼ一定
の帯電量を持つ均一な微粉体であるので、揺動ノズル５
２によってガラス基板６８上に均一に定量性よく散布さ
れる。例えば、揺動ノズル５２では、駆動装置５８のＸ
ドライバ（図示せず）によってノズルパイプ７０の先端
排出口をＸ方向に揺動させると同時にＹドライバ（図示
せず）によって、ノズルパイプ７０の先端排出口をＹ方
向にスライドさせる。その結果、ノズルパイプ７０はガ
ラス基板６８上を２次元的かつ均一に走査するととも
に、その先端排出口から微粉体ＦＰを所定濃度（所定間
隔）で排出するので、ガラス基板６８上に微粉体ＦＰを
所定の散布密度で均一に定量性良く散布することができ
る。
よって高濃度として計測される）がなく、濃度が適正で
ある場合には、輸送管２０内を圧縮ガスによって輸送さ
れてきた単粒子状態の微粉体は、一定もしくはほぼ一定
の帯電量を持つ均一な微粉体であるので、揺動ノズル５
２によってガラス基板６８上に均一に定量性よく散布さ
れる。例えば、揺動ノズル５２では、駆動装置５８のＸ
ドライバ（図示せず）によってノズルパイプ７０の先端
排出口をＸ方向に揺動させると同時にＹドライバ（図示
せず）によって、ノズルパイプ７０の先端排出口をＹ方
向にスライドさせる。その結果、ノズルパイプ７０はガ
ラス基板６８上を２次元的かつ均一に走査するととも
に、その先端排出口から微粉体ＦＰを所定濃度（所定間
隔）で排出するので、ガラス基板６８上に微粉体ＦＰを
所定の散布密度で均一に定量性良く散布することができ
る。
【００４５】
【実施例】本発明を実施例に基づいて具体的に説明す
る。図１に示す帯電量制御装置１０および図３に示す散
布装置５０を用い、粒径約１〜１０μｍ、各種プラスチ
ック製の液晶スペーサを用い、輸送管２０内のガス流
量：２０〜１２０ｌ／ｍｉｎ、輸送管２０内の管内風
速：２０〜１６０ｍ／ｓ、輸送管２０の寸法：（内外
径；外径４×内径３（ｍｍ）、外径６×内径４（ｍ
ｍ）、長さ；２〜４ｍ）、ガス種：窒素ガス（Ｎ2 ）、
空気とし、液晶スペーサのガラス基板上への散布個数
（密度）１０〜２０００個／ｍｍ2 として、特定の液晶
スペーサと特定の輸送管２０との組み合わせにおいて液
晶スペーサ散布を行う過程で、一定回数おきに帯電量を
ファラデケージ２４で測定した。その結果を図５および
図６に示す。
る。図１に示す帯電量制御装置１０および図３に示す散
布装置５０を用い、粒径約１〜１０μｍ、各種プラスチ
ック製の液晶スペーサを用い、輸送管２０内のガス流
量：２０〜１２０ｌ／ｍｉｎ、輸送管２０内の管内風
速：２０〜１６０ｍ／ｓ、輸送管２０の寸法：（内外
径；外径４×内径３（ｍｍ）、外径６×内径４（ｍ
ｍ）、長さ；２〜４ｍ）、ガス種：窒素ガス（Ｎ2 ）、
空気とし、液晶スペーサのガラス基板上への散布個数
（密度）１０〜２０００個／ｍｍ2 として、特定の液晶
スペーサと特定の輸送管２０との組み合わせにおいて液
晶スペーサ散布を行う過程で、一定回数おきに帯電量を
ファラデケージ２４で測定した。その結果を図５および
図６に示す。
【００４６】図５は、輸送ガスとしてＮ2(窒素）ガスを
用い、液晶スペーサとして樹脂製のスペーサを用い、輸
送管２０としてステンレス（ＳＵＳ）管の２種を用い、
その各々について、ガスの露点を変えて、帯電量の計測
を行った時のガスの露点と帯電量の関係を示す。この時
のその他の条件は、上記の通りであった。図５に示すよ
うに輸送ガスの露点の低下とともに極性に関係なく、帯
電量が増加し、ガスの露点と微粉体の帯電量は線型関係
（比例関係）にあることがわかる。
用い、液晶スペーサとして樹脂製のスペーサを用い、輸
送管２０としてステンレス（ＳＵＳ）管の２種を用い、
その各々について、ガスの露点を変えて、帯電量の計測
を行った時のガスの露点と帯電量の関係を示す。この時
のその他の条件は、上記の通りであった。図５に示すよ
うに輸送ガスの露点の低下とともに極性に関係なく、帯
電量が増加し、ガスの露点と微粉体の帯電量は線型関係
（比例関係）にあることがわかる。
【００４７】図６は、輸送ガスおよび液晶スペーサは上
記と同じものを用い、輸送管２０の材質を変えた場合の
ガスの露点と液晶スペーサの帯電量との関係を測定した
ものである。図６に示すように、輸送管（パイプ）の材
質により帯電量の大小はあるが、図５同様、ガスの露点
と液晶スペーサの帯電量は線型な関係にあることがわか
る。
記と同じものを用い、輸送管２０の材質を変えた場合の
ガスの露点と液晶スペーサの帯電量との関係を測定した
ものである。図６に示すように、輸送管（パイプ）の材
質により帯電量の大小はあるが、図５同様、ガスの露点
と液晶スペーサの帯電量は線型な関係にあることがわか
る。
【００４８】本発明に係る微粉体の帯電量制御方法およ
び装置ならびに微粉体の散布方法および装置は、基本的
に以上のように構成されるが、本発明は、これらに限定
されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて、種々の改良ならびに設計の変更を行ってよいこ
とはもちろんである。
び装置ならびに微粉体の散布方法および装置は、基本的
に以上のように構成されるが、本発明は、これらに限定
されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて、種々の改良ならびに設計の変更を行ってよいこ
とはもちろんである。
【００４９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の微粉体の
帯電量制御方法および装置によれば、微粉体の輸送媒体
となる圧縮ガスの露点を所望の値に制御することによ
り、微粉体輸送管内において内壁面との衝突等によって
不可避的に発生する摩擦帯電による帯電量を精度よく、
定量性よくかつ再現性よく安定して制御することができ
る。また、本発明の微粉体の散布方法および装置によれ
ば、微粉体の露点を制御して、微粉体輸送管を輸送され
る微粉体の不可避的帯電量を所望の値に制御することに
より、微粉体を液晶ガラス基板のような板面上に極めて
低密度であっても、精度よく、定量性かつ再現性よく、
安定して単粒子状態で散布することができる。
帯電量制御方法および装置によれば、微粉体の輸送媒体
となる圧縮ガスの露点を所望の値に制御することによ
り、微粉体輸送管内において内壁面との衝突等によって
不可避的に発生する摩擦帯電による帯電量を精度よく、
定量性よくかつ再現性よく安定して制御することができ
る。また、本発明の微粉体の散布方法および装置によれ
ば、微粉体の露点を制御して、微粉体輸送管を輸送され
る微粉体の不可避的帯電量を所望の値に制御することに
より、微粉体を液晶ガラス基板のような板面上に極めて
低密度であっても、精度よく、定量性かつ再現性よく、
安定して単粒子状態で散布することができる。
【図１】 本発明に係る微粉体の帯電量制御装置の一実
施形態の概略構成図である。
施形態の概略構成図である。
【図２】 図１に示す帯電量制御装置の露点制御装置の
一実施例の概略説明図である。
一実施例の概略説明図である。
【図３】 本発明に係る微粉体の散布装置の一実施形態
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図４】 気体中の水分量と露点との関係を示すグラフ
である。
である。
【図５】 本実施例における気体の露点と微粉体の帯電
量との関係の一例を示すグラフである。
量との関係の一例を示すグラフである。
【図６】 本実施例における気体の露点と微粉体の帯電
量との関係の別の一例を示すグラフである。
量との関係の別の一例を示すグラフである。
１０ 微粉体の帯電量制御装置 １２ ガス供給源 １４ 露点制御装置 １６ 露点計 １８ 微粉体供給機 ２０ 微粉体輸送管 ２２ レーザ式濃度計 ２４ ファラデケージ ２６ 水分添加装置 ２７，２９，６４，６６ 流量制御弁 ２８ 水分添加ライン ３０ バイパスライン ３２ 中空糸膜 ３４ ケーシング ３６ 圧力容器 ３８ 溝付ロール ４０ 圧密ロール ５０ 微粉体の散布装置 ５２ 揺動ノズル ６８ ガラス基板 ７０ ノズルパイプ ７２ 駆動装置
フロントページの続き (72)発明者 大村 洋海 埼玉県入間郡大井町鶴ヶ岡５丁目３番１ 号 日清製粉株式会社 生産技術研究所 内 (72)発明者 原 文雄 東京都中央区日本橋小網町14番１号 日 清エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−153215（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−251821（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−127169（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1339
Claims (7)
- 【請求項１】微粉体輸送管内に略単粒子状態で供給され
た微粉体を露点が０℃以下の極く低水分の、圧縮された
気体の流れによって単粒子状態で輸送する際に、前記微
粉体輸送管の内壁への前記微粉体の衝突によって生じる
前記微粉体の摩擦帯電量を前記気体の露点によって制御
することを特徴とする微粉体の帯電量制御方法。 - 【請求項２】前記圧縮気体の露点は、前記気体供給源か
ら供給された圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側を通
過させることにより加湿されて、調整される請求項１に
記載の微粉体の帯電量制御方法。 - 【請求項３】気体供給源と、この気体供給源から供給さ
れる圧縮された気体の露点を０℃以下の所定の露点に制
御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過した圧
縮気体の露点を計測する露点計と、この露点計を通過
し、露点制御された圧縮気体の流れによって微粉体を単
粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微粉体
輸送管内に略単粒子状態で前記微粉体を供給する微粉体
供給機とを有し、前記微粉体輸送管の内壁への前記微粉
体の衝突によって生じる前記微粉体の摩擦帯電量が前記
圧縮気体の露点に応じて制御されることを特徴とする微
粉体の帯電量制御装置。 - 【請求項４】前記露点制御装置は、前記気体供給源から
供給された圧縮気体を、管状の水分透過膜の内側を通過
させることにより、加湿して、露点を調整する請求項３
に記載の微粉体の帯電量制御装置。 - 【請求項５】前記微粉体供給機は、所定量の前記微粉体
が充填され、前記露点制御済圧縮気体によって加圧され
る圧力容器と、この密閉容器内に収納され、その外周面
に前記微粉体が充填される溝が形成された溝付ロール
と、この溝付ロールと摺接して回転し、前記溝付ロール
の外周面の溝に前記微粉体を充填する圧密ロールとを有
し、前記微粉体輸送管を前記密閉容器内に延在させ、前
記微粉体輸送管の入口を前記溝付ロールの外周面の溝上
に近接させて配置する請求項３または４に記載の帯電量
制御装置。 - 【請求項６】気体供給源から供給された極く低水分の圧
縮気体の露点を０℃以下の所定の露点に制御し、微粉体
輸送管内に略単粒子状態で供給された微粉体を露点が制
御された圧縮気体によって前記微粉体輸送管内を単粒子
状態で輸送し、輸送中に内壁への衝突によって生じる摩
擦帯電量が前記圧縮気体の露点に応じて制御された微粉
体を２次元的に揺動するノズルによって接地された板面
上に単粒子状態で均一に散布することを特徴とする微粉
体の散布方法。 - 【請求項７】気体供給源と、この気体供給源から供給さ
れる極く低水分の圧縮気体の露点を０℃以下の所定の露
点に制御する露点制御装置と、この露点制御装置を通過
した圧縮気体の露点を計測する露点計と、この露点計を
通過し、露点制御された圧縮気体の流れによって微粉体
を単粒子状態で輸送するための微粉体輸送管と、この微
粉体輸送管内に略単粒子状態で前記微粉体を供給する微
粉体供給機と、前記微粉体輸送管で輸送され、前記微粉
体輸送管の内壁への衝突によって生じる帯電量が前記圧
縮気体の露点によって制御された前記微粉体をこの微粉
体と逆極性に帯電させた板面上に単粒子状態で均一に散
布するための２次元的に揺動するノズルとを有すること
を特徴とする微粉体の散布装置。
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