JP3912635B2

JP3912635B2 - APPARATUS AND METHOD FOR APPLYING COATING LIQUID ON CONCRETE SUBSTRATE AND APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING PLASMA DISPLAY

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Publication number: JP3912635B2
Application number: JP06044698A
Authority: JP
Inventors: 義之北村; 守岸田; 登志夫安田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1998-02-25
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2018-02-25
Also published as: JPH11239751A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に凹凸状の特定のパターンが形成されたもの、特に一定形状の隔壁を等ピッチで配置したプラズマディスプレイパネルや、ストライプ形ブラックマトリックス式のカラー受像管のパネル内面等における一定パターンの塗布に適用できる、凹凸基板への塗液の塗布装置および塗布方法、並びにこれらの装置および方法を使用したプラズマディスプレイの製造装置および製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディスプレイはその方式において次第に多様化してきている。現在注目されているものの一つが、従来のブラウン管よりも大型で薄型軽量化が可能なプラズマディスプレイである。これは、一定ピッチで一方向に延びる隔壁によりストライプ状の凹凸部をガラス基板上に形成し、該凹凸部の凹部に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体を充填し、任意の部位を紫外線により発光させ、所定のカラーパターンを達成するものである。
【０００３】
蛍光体がストライプ状に構成されているという構造は、ストライプ形ブラックマトリックス式のカラー受像管のパネルも有している。
【０００４】
このような構造のものを高い生産性と高品質で製造するには、蛍光体を一定のパターン状に、塗り分ける技術が重要となる。
【０００５】
通常は、隔壁パターンを形成後、特開平５−１４４３７５号公報に示されるように一色の蛍光体を全面スクリーン印刷し、必要な部分のみフォトリソグラフィー法で残すようにして、高精度のパターンが得られるようにしている。しかし、この方法では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各蛍光体パターンを形成するために、各色の塗布、露光、現像、乾燥等の工程を３回繰り返す必要があり、コストがかかる上、生産性に著しく劣るという欠点を持つ。
【０００６】
単にガラス基板上にストライプ状の着色パターンを形成する他の方法としては、ノズルを用いる特開平５−１１１０５号公報や特開平５−１４２４０７公報等に記載されている方法があるが、表面が平坦な基板を対象に先端が平坦なノズルで３色同時に塗布するものであるため、表面に凹凸が形成されているものに対してはこの技術をそのまま用いることはできない。
【０００７】
また、特開昭５２−１３４３６８号公報、特開昭５４−１３２５０号公報、特開昭５４−１３２５１号公報等には、ストライプ形ブラックマトリックス式のカラー受像管のパネル内面の、凸状となっているブラックマトリックス間の凹部に所定の蛍光体を塗布する方法として、蛇行防止等の制御装置を有する改良されたノズル装置を用いることが示されている。しかし、一本のノズルを用いているために、表面の複数の凹凸部に対して同時に塗布する方法には適用できず、一本のノズルによる塗布のために時間がかかるという問題がある。
【０００８】
また、ノズルを用いて平坦な基板上にストライプ状に隔壁を形成する技術が特開平９−９２１３４号公報に開示されているが、基板上に既に凹凸部が形成されており、その凹凸部の凹部に沿うように塗液を精度良く塗布していく工程には採用し難い。
【０００９】
すなわち、本発明においては、表面に一方向にストライプ状に一定ピッチで凹凸部が形成されている凹凸基材の凹部に、複数の開口部（吐出孔）をもつノズルで塗液をストライプ状に精度良く塗布することを前提とするものであるが、とくに、このような複数の吐出孔をもつノズルで、凹凸基材の凹部に沿って、つまり、凹凸基材の凹部の方向（ストライプの方向）や凹部との相対位置関係を所定の位置関係に保ちつつ、塗液を精度良く塗布していく技術は開示されていない。
【００１０】
また、このような塗布を伴うプラズマディスプレイ等の工業的製造工程においては、その塗布が繰り返し行われることになるが、最初に塗液をストライプ状に試し塗りして、それをその後の繰り返し塗布のための位置決めの基準にできれば、大量生産の際の凹凸基材の凹部の位置決めや、ノズルの開口部と凹凸基材の凹部との相対的な位置決めが、極めて容易にかつ効率よく行える可能性があるが、このような提案もなされていない。
【００１１】
さらに、凹凸基材の凸部の高さは、実際にはかなりの大きさで変動するために、それに対応してノズル位置を上下させないと安定して凹部のみに塗布することは困難であるが、長期の生産に有効な具体的な技術手段は開示されていない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、プラズマディスプレイの隔壁のように、表面に一方向にストライプ状に一定ピッチで凹凸部が形成された凹凸基材の凹部に、とくに凹部の延在方向に沿って容易に精度良く、かつ、均一に塗布することができ、それによって高生産性と高品質を実現できる、凹凸基材への塗液の塗布装置および塗布方法並びにプラズマディスプレイの製造装置および製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の凹凸基材への塗液の塗布装置は、表面に一方向にストライプ状に一定ピッチで凹凸部が形成されている凹凸基材を固定するテーブルと、凹凸基材の凹凸部と対面して複数の開口部を有する塗液吐出装置と、塗液吐出装置に塗液を供給する供給手段と、テーブルと塗液吐出装置を３次元的に相対移動させる移動手段とを備えた凹凸基材への塗液の塗布装置において、凹凸基材のストライプ方向を直接または間接的に検知するストライプ方向検知手段と、塗液吐出装置の開口部の位置を直接または間接的に検知する開口部検知手段と、塗液吐出装置の開口部の凹凸基材の凹部に対する相対位置を検知する相対位置検知手段と、凹凸基材と塗液吐出装置をストライプ方向に相対的に移動しつつ、凹部の塗布幅方向位置の変化を検知する手段と、塗液吐出装置の開口部の位置を凹凸基材の凹部に位置決めするとともに、検知した凹凸基材のストライプ方向に沿って塗液吐出装置の開口部が凹凸基材の凹部に対し相対的に移動するように制御する制御手段とを有することを特徴とするものからなる（第１の装置）。
【００１４】
また、このような本発明に係る凹凸基材への塗液の塗布装置においては、さらに、検知したストライプ方向が塗液の塗布方向に平行となるように凹凸基材の設置方向を修正する修正手段を有することを特徴とする構成とすることができる（第２の装置）。
【００１５】
さらに、このような本発明に係る凹凸基材への塗液の塗布装置においては、表面が平坦な平滑基材上に一旦塗液吐出装置から塗液を吐出して塗液のストライプを形成し、この塗液のストライプ方向を検知する塗液ストライプ検知手段と、検知した塗液のストライプ方向と凹凸基材の凹凸部のストライプ方向を概略一致させるストライプ方向一致化手段とを有することを特徴とする構成とすることができる（第３の装置）。
【００１６】
この第３の装置においては、さらに、塗液のストライプの位置を検知する塗液ストライプ位置検知手段と、検知した塗液のストライプ位置に凹凸基材の任意の凹部を一致させる制御手段とを有することが好ましい。
【００１７】
さらに、第１ないし第３の装置においては、さらに、凹凸基材の凹部底面の高さ方向の位置を検知する手段と、凹凸基材の凹部底面から凸部頂上までの高さに検知した凹部底面の高さ方向の位置を加算する演算手段と、演算した値に基づいて基材の凸部頂上位置と塗液吐出装置の開口部面との間隙を制御する間隙制御手段とを有することが望ましい。
【００１８】
本発明に係る凹凸基材への塗液の塗布方法は、表面に一方向にストライプ状に一定ピッチで凹凸部が形成されている凹凸基材と、凹凸基材の凹凸部と対面して複数の開口部を有する塗液吐出装置とを相対的に移動させ、かつ前記塗液吐出装置に塗液を供給して開口部より塗液を吐出し、凹凸基材の凹部に所定厚さ塗布する塗布方法であって、凹凸基材のストライプ方向を直接または間接的に検知するとともに、塗液吐出装置の開口部の位置を直接または間接的に検知して、開口部位置に凹凸基材の凹部を位置決めするとともに、塗液吐出装置の開口部の凹凸基材の凹部に対する相対位置を検知しつつ、検知した凹凸基板のストライプ方向に沿って塗液吐出装置の開口部が凹凸基板に対し相対的に移動するようにして塗布することを特徴とする方法からなる（第１の方法）。
【００１９】
また、このような本発明に係る凹凸基材への塗液の塗布方法においては、凹凸基材のストライプ方向を直接または間接的に検知するとともに、塗液吐出装置の開口部の位置を直接または間接的に検知して、検知したストライプ方向が塗布方向と平行になるように凹凸基材の設置方向を修正し、塗液吐出装置の開口部の凹凸基材の凹部に対する相対位置を検知し、開口部の位置に凹凸基材の凹部を位置決めした後に、検知した凹凸基板のストライプ方向に沿って塗液吐出装置の開口部が凹凸基板に対し相対的に移動するようにして塗布することを特徴とする構成とすることができる（第２の方法）。
【００２０】
さらに、このような本発明に係る凹凸基材への塗液の塗布方法においては、表面が平坦な平滑基材上に一旦塗液吐出装置から塗液を吐出して塗液のストライプを形成した後に、この塗液のストライプ方向を検知し、この塗液のストライプ方向と凹凸基材の凹凸部のストライプ方向を概略一致させて塗布することを特徴とする構成とすることができる（第３の方法）。
【００２１】
この第３の方法においては、さらに、塗液のストライプを形成した後に、この塗液の任意のストライプの位置を検知し、検知した塗液のストライプ位置に凹凸基材の任意の凹部を一致させて塗布することが好ましい。
【００２２】
また、第１ないし第３の方法においては、さらに、凹凸基材の凹部底面の高さ方向の位置を検知し、凹凸基材の凹部底面から凸部頂上までの高さに検知した凹部底面の高さ方向の位置を加算するとともに、加算した値に基づいて基材の凸部頂上位置と塗液吐出装置の開口部面との間隙を一定に保って塗布することが望ましい。
【００２３】
そして、本発明に係るプラズマディスプレイの製造装置は、塗液が赤色、緑色、青色のいずれかの色に発光する蛍光体粉末を含むペーストであって、前述のいずれかの塗液の塗布装置を用いたことを特徴とするものからなる。
【００２４】
また、本発明に係るプラズマディスプレイの製造方法は、塗液が赤色、緑色、青色のいずれかの色に発光する蛍光体粉末を含むペーストであって、上述のいずれかの塗液の塗布方法を用いることを特徴とする方法からなる。
【００２５】
上記第１の装置および方法を用いることにより、塗液吐出装置（ノズル）の開口部の位置が検知されるとともに、基材の凹凸部のストライプ方向も検知され、開口部の位置と凹凸基材の凹部との相対位置関係が所定の関係に保たれつつ、ストライプに沿ってノズルの開口部が相対的に精度良く移動される。したがって、塗布の途中も常に所定の塗布精度、塗布状態に保たれ、凹凸基材の凹部のみに高精度の塗布が可能になり、所望の高品質の塗布基材が得られる。
【００２６】
また、上記第２の装置および方法を用いることにより、塗液吐出装置（ノズル）の開口部の位置を検知されるとともに、基材の凹凸部のストライプ方向も検知され、ストライプ方向がノズルまたは基材の走行方向と平行になるように、基材が位置決めされる。したがって、この状態で塗布を開始あるいは続行すれば、ノズルの開口部と凹凸基材の凹部とは、ストライプ方向に沿って精度良く相対移動されることになり、凹凸基材の凹部のみに高精度の塗布が可能になり、所望の高品質の塗布基材が得られる。
【００２７】
さらに、上記第３の装置および方法を用いることにより、一度平坦な基材に試し塗りをしてそのストライプ方向を検知し、以降はそれに凹凸基板のストライプ方向や幅方向の位置を合わせるようにするので、初期基準位置が明確化されるとともに、その初期基準位置に対して容易に以降の基材等の位置決めを行うことができるようになり、高精度な塗布状態を確保しつつ、とくに大量生産の際の製造が容易化される。
【００２８】
このような装置および方法を用いてプラズマディスプレイを製造することにより、凹凸基材の凹部への塗液の塗布を、精度良くかつ均一に、しかも安定して行うことができ、優れた品質のプラズマディスプレイをトラブルなく安定して製造することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
図１ないし図４および図７は、本発明の一実施態様に係る塗布装置を示しており、図１は、塗布装置の全体斜視図、図２は図１のテーブル６とノズル２０回りの模式図、図３は図１のノズル２０を下側からみた拡大平面図、図４は塗布装置に設けられた位置決めユニット部の平面図、図７は塗布装置に設けられたテーブル回転機構を、それぞれ示している。
【００３０】
まず、図１ないし図３に基づいて塗布装置全体の構成を説明し、続いて図４に示すような位置決めユニットを用いた位置制御について説明する。
【００３１】
図１は、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造に適用される塗布装置を示している。この塗布装置は基台２を備えている。基台２上には、一対のガイド溝レール８が設けられており、このガイド溝レール８上にはテーブル６が配置されている。このテーブル６の上面には、表面に凹凸が一定ピッチで一方向にストライプ状に形成された基材４が、真空吸引によってテーブル面に固定可能となるように、複数の吸着孔７が設けられている。また、基材４は図示しないリフトピンによってテーブル６上を昇降する。さらにテーブル６はスライド脚９を介してガイド溝レール８上をＸ軸方向に往復動自在となっている。
【００３２】
一対のガイド溝レール８間には、図２に示す送りねじ機構を構成するフィードスクリュー１０が、テーブル６の下面に固定されたナット状のコネクタ１１を貫通して延びている。フィードスクリュー１０の両端部は軸受１２に回転自在に支持され、さらに片方の一端にはＡＣサーボモータ１６が連結されている。
【００３３】
図１に示すように、テーブル６の上方には、塗液吐出装置であるノズル２０がホルダー２２を介して昇降機構３０、幅方向移動機構３６に連結している。昇降機構３０は昇降可能な昇降ブラケット２８を備えており、昇降機構３０のケーシング内部で一対のガイドロッドに昇降自在に取り付けられている。また、このケーシング内にはガイドロッド間に位置してボールねじからなるフィードスクリュー（図示しない）もまた回転自在に配置されており、ナット型のコネクタを介して昇降ブラケット２８と連結されている。さらにフィードスクリューの上端には図示しないＡＣサーボモータが接続されており、このＡＣサーボモータの回転によって昇降ブラケット２８を任意に昇降動作させることができるようになっている。
【００３４】
さらに、昇降機構３０はＹ軸移動ブラケット３２（アクチュエータ）を介して幅方向移動機構３６に接続されている。幅方向移動機構３６はＹ軸移動ブラケット３２をノズル２０の幅方向、すなわちＹ軸方向に往復自在に移動させるものである。動作のために必要なガイドロッド、フィードスクリュー、ナット型コネクター、ＡＣサーボモータ等は、ケーシング内に昇降機構３０と同じように配置されている。幅方向移動機構３６は支柱３４により基台２上に固定されている。
【００３５】
これらの構成によって、ノズル２０はＺ軸とＹ軸方向に自在に移動させることができる。
【００３６】
ノズル２０は、テーブル６の往復動方向と直交する方向、つまりＹ軸方向に水平に延びているが、これを直接保持するコの字形のホルダー２２は昇降ブラケット２８内にて回転自在に支持されており、垂直面内で自在に図中の矢印方向に回転することができる。
【００３７】
このホルダ２２の上方には水平バー２４も昇降ブラケット２８に固定されている。この水平バー２４の両端部には、電磁作動型のリニアアクチュエータ２６が取り付けられている。このリニアアクチュエータ２６は水平バー２４の下面から突出する伸縮ロッドを有しており、これら伸縮ロッドがホルダ２２の両端部に接触することによってホルダ２２の回転角度を規制することができ、結果としてノズル２０の傾き度を任意に設定することができる。
【００３８】
さらに図１を参照すると、基台２の上面には逆Ｌ字形のセンサ支柱３８が固定されており、その先端にはテーブル６上の基材４の凹部底面の位置（高さ）を測定する高さセンサ４０が取り付けられている。高さセンサ４０は、基材４の凸部頂上を測定できるようにもセットできるが、多くの場合、凸部頂上よりも凹部底面の方が幅が広いので、測定が容易となる。その代わり、凹部底面と凸部頂上の高さの差（隔壁高さ）をあらかじめ全体コントローラ６０に覚え込ませておく必要がある。また、高さセンサ４０の隣には、基材４の隔壁間の凹部の位置を検知するカメラ７２が支柱７０に取り付けられている。図２に示すように、カメラ７２は画像処理装置７４に電気的に接続されており、基材４がＸ方向に移動する時に、所定の隔壁間の凹部位置の基材幅方向（Ｘ方向）の変化を定量的に求めることができる。すなわちこれによって、塗布開始となる所定の隔壁の凹部Ｙ方向位置Ｙｓが得られるとともに、凹部のＸ方向に対する傾き、つまり、凹部の方向も算出できる。
【００３９】
さらに、テーブル６の一端には、センサーブラケット６４を介して、ノズル２０の開口部のある下端面（開口部面）のテーブル６に対する垂直方向の位置を検出するセンサー６６とノズル２０の開口部位置を検知するカメラ８２が取り付けられている。カメラ８２も画像処理装置７４に電気的に接続されており、ノズル２０の開口部位置がＹ方向に対して定量的に求められる。
【００４０】
カメラ７２とカメラ８２は一定の距離に固定されているので、ノズル２０の開口部位置と所定の隔壁の凹部位置の相対距離を求めることができる。カメラ７２、８２が移動するように構成されている場合には、これらが基準位置に対してどれだけ移動したかを示す測定手段、たとえばリニアスケール、エンコーダ等が必要となる。
【００４１】
図２に示すように、ノズル２０はそのマニホールド４１内に塗液４２が充填されており、開口部である吐出孔４４が開口部先端面４５上で長手方向に一直線状にならんでいる（図３参照）。そしてこの吐出孔４４より塗液４２が吐出される。ノズル４０には供給ホース４６が接続されており、さらに吐出用電磁切換え弁４８、供給ユニット５０、吸引ホース５２、吸引用電磁切換え弁５４、塗液タンク５６へと連なっている。塗液タンク５６には塗液４２が蓄えられている。塗液４２は、赤色、緑色、青色のいずれかの色に発光する蛍光体粉末を含むペーストからなる。
【００４２】
供給ユニット５０の具体例としては、ピストン、ダイヤフラム型等の定容量ポンプ、チュービングポンプ、ギアポンプ、モーノポンプ、さらには液体を気体の圧力で押し出す圧送コントローラ等がある。供給装置コントローラ５８からの制御信号をうけて、供給ユニット５０や、各々の電磁切換え弁の動作を行なわせ、塗液タンク５６から塗液４２を吸引して、ノズル２０に塗液４２を供給することができる。塗液タンク５６から定容量ポンプへの塗液４２の吸引動作を安定化させるために、塗液タンク５６に空気、窒素等の気体で圧力を付加してもよい。圧力の大きさは０．０１〜１ＭＰａ、特に０．０２〜０．５ＭＰａが好ましい。
【００４３】
供給装置コントローラはさらに、全体コントローラ６０に電気的に接続されている。この全体コントローラ６０には、モータコントローラ６２、高さセンサー４０の電気入力等、カメラ７２、８２の画像処理装置７４からの情報、隔壁の高さ等、すべての制御情報が電気的に接続されており、全体のシーケンス制御を司れるようになっている。全体コントローラ６０は、コンピュータでも、シーケンサでも、制御機能を持つものならばどのようなものでもよい。
【００４４】
またモータコントローラ６２には、テーブル６を駆動するＡＣサーボモータ１６や、昇降機構３０と幅方向移動機構３６のそれぞれのアクチュエータ７６、７８（たとえば、ＡＣサーボモータ）、さらにはテーブル６の移動位置を検出する位置センサ６８からの信号、ノズル２０の作動位置を検出するＹ、Ｚ軸の各々のリニアセンサ（図示しない）からの信号などが入力される。なお、位置センサ６８を使用する代わりに、ＡＣサーボモータ１６にエンコーダを組み込み、このエンコーダから出力されるパルス信号に基づき、テーブル６の位置を検出することも可能である。モータコントローラ６２も全体コントローラ６０の統括下で制御される。たとえば、カメラ８２の画像処理装置７４からの情報に基づいて、全体コントローラ６０は所定の隔壁の凹部にノズル２０の開口部を合わせるためのＹ方向位置、凹部のＸ方向に対する傾き角度から、塗布のために基材をＸ方向に移動させる時のノズル２０のＹ方向位置を演算し、その動作が実現できるようにモータコントローラ６２に指令を送る。
【００４５】
次に、ここまでに説明した塗布装置の構成を使用して塗液を塗布する方法について説明する。
まず準備動作として、テーブル６と、ノズル２０をＹ軸座標Ｙａの位置に移動させて、ノズル２０の吐出孔４４の一番端部にあるものをカメラ８２の真上にくるようにする。そして、画像処理によってカメラ基準点からの位置変化量ｌｃを求める。この動作はノズル２０をホルダー２２に取り付けた時に一度だけ行えばよい。完了すれば、テーブル６、ノズル２０は各々原点に復帰させる。
【００４６】
次いで塗布装置における各作動部の原点復帰が行われるとテーブル６、ノズル２０は各々Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の準備位置に移動する。この時、塗液タンク５６〜ノズル２０まで塗液はすでに充満されており、吐出用電磁切換え弁４８は開、吸引用電磁切換え弁５４は閉の状態にする。そして、テーブル６の表面には図示しないリフトピンが上昇し、図示しないローダから隔壁が一定ピッチのストライプ状に形成されている基材４がリフトピン上部に載置される。
【００４７】
次にリフトピンを下降させて基材４をテーブル６の上面に載置し、図示しないアライメント装置によって基材４の端面を基準にしたテーブル６上の位置決めが行われた後に基材２を吸着する。
【００４８】
次にテーブル６はカメラ７２と、高さセンサー４０の真下に基材４の塗布開始部となる隔壁部（凹部底面）がくるまで移動し、停止する。カメラ７２はテーブル６上に位置決めされた基材４上のＹ方向隔壁端部を写し出すようにあらかじめ位置調整されており、画像処理によって一番端の凹部の位置を検出し、カメラ基準点からの位置変化量ｌａを求める。一方、カメラ７２の基準点と、所定のＹ軸座標位置Ｙａにある時のノズル２０の最端部に位置する吐出孔４４間の位置を測定するカメラ８２の基準点間の長さｌｂは、事前の調整時に測定し、情報として全体コントローラ６０に入力しているので、画像処理装置７４からカメラ７２の基準点からの隔壁凹部の位置変化量ｌａが電送されると、ノズル２０の最端部に位置する吐出孔４４が隔壁端部の凹部の真上となるＹ軸座標値Ｙｃを計算し（例えば、Ｙｃ＝Ｙａ＋（ｌｃ＋ｌｂ−ｌａ））、ノズル２０をその位置に移動させる。なお、カメラ７２は、ノズル２０やホルダ２２に取り付けても同じ機能が得られる。
【００４９】
次に、基材４が、その塗布開始部がノズル２０の吐出孔４４の真下にくるようにＸ方向に移動を始めるが、カメラ７２による凹部の位置の検知は継続する。凹部の位置は変化していくから、その都度、上記に示したようにＹ軸座標値Ｙｃを演算し、ノズル２０を基材４のＸ方向位置に合わせて、そのＹ軸座標値Ｙｃに移動させる。以上の動作によって、隔壁の凹部の方向（ストライプ方向）に合わせて、ノズル２０の吐出孔４４を移動させることができる。通常は隔壁の凹部は一直線であるから、基材４のＸ方向の定まった２点で隔壁凹部の位置を測定すれば、Ｘ方向に対する隔壁凹部の傾き角度が演算できるので（凹部のストライプ方向が求められる）、ノズル２０を配置するＹ軸座標値Ｙｃをこの傾き角度から演算して求めてもよい。この場合、隔壁凹部位置の測定が２点ですむので、制御が簡素化できる。
【００５０】
以上の開口部の位置を検知する手段としては、間接的なものとなるが、図４に示すような位置センサー１００でノズル２０の端部を測定するようにすることも可能である。この場合、センサー１００とカメラ７２の基準点との相対位置Ｙｘｃ、ノズル端部から開口部の右端までの距離ｂ等はあらかじめ得られるので、センサー１００でセンサー１００〜ノズル２０の右端面までの距離Ｙｃｏを測定し、このときのノズル２０のＹ軸方向移動ユニットの座標値Ｙｎｃを求めれば、ノズル２０の一番右端の開口部を基材の一番右端の凹部の位置にもってくることができる。カメラ７２の基準点から基材の一番右端の凹部位置までの位置変化ｌａが得られると、Ｙ軸座標値Ｙ_CIは、Ｙ_CI＝Ｙｎｃ−（Ｙｘｃ−Ｙｃｏ−ｂ−ｌａ）となる。なお、ノズル２０の開口部位置の検知はノズル２０を取り付けた後、一度だけやっておけばよい。
【００５１】
一方、この間に高さセンサ４０は基材４の隔壁凹部底面の垂直方向の位置を検知し、テーブル６上面との位置の差から基材４の隔壁凹部底面の高さを算出する。この高さに、あらかじめ与えておいた隔壁の高さ（底面と頂上部との差）と、ノズル２０開口部〜基材４の隔壁頂上部間の間隙値を加算して、ノズル２０のＺ軸リニアセンサー上での下降すべき値を演算し、その位置にノズルを移動する。これによって、テーブル６上での隔壁凹部底面位置が基材ごとに変化しても、塗布に重要なノズル２０開口部〜基材上の隔壁頂上部間の間隙を常に一定に保てるようになる。以上の動作は基材４が移動を始めてからも行えるので、基材４の全領域にわたって、ノズル２０開口部〜基材上の隔壁頂上部間の間隙を一定に保つことも可能となる。
【００５２】
次にテーブル６をノズル２０の方へ向けて動作を開始させ、ノズル２０の開口部の真下に基材４の塗布開始位置が到達する前に所定の塗布速度まで増速させておく。テーブル６の動作開始位置と塗布開始位置までの距離は塗布速度まで増速できるよう十分確保できていなければならない。
【００５３】
さらに基材４の塗布開始位置がノズル２０の開口部の真下に至るまでの所に、テーブル６の位置を検知する位置センサー６８を配置しておき、テーブル６がこの位置に達したら、供給ユニット５０の動作を開始して塗液４２のノズル２０への供給を開始する。ノズル２０開口部より吐出される塗液４２が基材４に達するには、基材〜ノズル開口部間の間隙だけ時間遅れが生じる。そのため、事前に塗液４２をノズル２０に供給することによって、基材４の塗布開始位置がノズル２０開口部の丁度真下に来たところでノズル２０から吐出された所定量の塗液４２が基板４に到達するので、ほとんど厚みむらゼロの状態で塗布を開始することができる。塗液４２の供給を開始する位置は位置センサー６８の設置場所を変えて調整することができる。この位置センサー６８の代わりに、モータあるいはフィードスクリューにエンコーダを接続したり、テーブルにリニアセンサーを付けたりすると、エンコーダやリニアセンサーの値で検知しても同様なことが可能となる。
【００５４】
塗布は、基材４の塗布終了位置がノズル２０の開口部の真下付近に来るまで行われる。すなわち、基材４はいつもテーブル６上の定められた位置に置かれているから、基材４の塗布終了位置がノズル２０の開口部の（ａ）たとえば真下にくる５ｍｍ前や、（ｂ）丁度真下になる位置に相当するテーブル６の位置に、位置センサーやそのエンコーダ値をあらかじめ設定しておき、テーブル６が（ａ）に対応する位置にきたら、全体コントローラ６０から供給装置コントローラ５８に停止指令を出して塗液４２のノズル２０への供給を停止して、（ｂ）の位置までスキージ塗工し、次いでテーブル６が（ｂ）に対応する位置にきたら、ノズル２０を上昇させて完全に塗液４２をたちきる。塗液４２が比較的高粘度の液体である場合には、単に塗液の供給を停止しただけでは、残圧によるノズル２０開口部からの塗液吐出までも瞬時に停止することは難しい。そのために、塗液の供給を停止するとと同時にノズル２０内のマニホールド４１圧力を大気圧にすると、短時間で開口部からの塗液の吐出停止が可能となるので、供給ユニットにこのような機能をもたせるか、あるいは、供給ユニットの吐出電磁切換え弁４８〜ノズル２０の間に大気開放バルブを設けるのが望ましい。
【００５５】
さて、塗布終了位置を通過しても、テーブル６は動作を続け、終点位置にきたら停止する。このとき塗布すべき部分がまだ残っている場合には、次の塗布すべき開始位置までノズルをＹ軸方向に塗布幅分（ノズルピッチ×穴数）移動して、以下テーブル６を反対方向に移動させることを除いては同じ手順で塗布を行う。また、２回目以降は、隔壁凹部のＸ方向に対する傾き角度は大体同じなので、測定して求めてもよいし、測定を省略して１回目の値を使用してノズル２０を配置するＹ軸座標値Ｙｃを求めてもよい。１回目と同一のテーブル６の移動方向で塗布を行なうのなら、ノズル２０は次の塗布すべき開始位置までＹ軸方向に移動、テーブル６はＸ軸準備位置まで復帰させる。
【００５６】
そして塗布工程が完了したら、基材４をアンローダで移載する場所までテーブル６を移動して停止させ、基材４の吸着を解除するとともに大気開放した後に、リフトピンを上昇させて基材４をテーブル６の面から引き離し、持ち上げる。
【００５７】
このとき図示されないアンローダによって基材４の下面が保持され、次の工程に基材４を搬送する。基材４をアンローダに受け渡したら、テーブル６はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。
【００５８】
このとき、吐出用電磁切換え弁４８を閉、吸引用電磁切換え弁５４を開状態にして供給ユニット５０を動作させ、塗液タンク５６から１枚の基材の塗布に必要な量だけ塗液を供給する。
【００５９】
以上の塗布工程において、別の実施態様では、塗布前に、図５に示すようなテーブル回転機構を用いて、基材４のストライプ方向とノズル２０の走行方向の一致化の調整制御を行う。
【００６０】
図５は、吸着テーブル６がＸ軸方向に走行できるとともに、Ｘ−Ｙ平面内で回転できるようにしたもので、基材４のストライプ方向と吸着テーブル６の進行方向の平行度を容易に修正できるようにしてある。吸着テーブル６は、走行基台１１１上に、回転可能に支持されており、この間に周知のターンテーブル機構が介在されている。ターンテーブル機構の回転角度の制御は、サーボモータ等を用いて精度良く行うことができる。
【００６１】
基材４のストライプ方向は、上記で示したものほか、たとえば次のようにしても検知できる。
図１、図２に示したカメラ７２は、凹凸基材４の端部の凹部や、端部に付されたアライメントマークを検知するカメラで、電気的に画像処理装置７４に連結されている。まず、基材４の先頭から終了部までをカメラ７２の下を通過するように吸着テーブル６を走行させる。これによって凹部のＹ軸方向の位置が先頭と終了部で変わっているので、これを画像処理によって検出し、凹部の傾きを求める。アライメントマークは凹部と平行になるように設けられているから、先頭と終了部にあるアライメントマークのＹ軸方向の位置の違いを画像処理によって検知して、凹部の傾きを求めてもよい。
【００６２】
また、前述したのと同じように、カメラ８２で写し出したものから画像処理によってえられるノズル２０の開口部の最端部位置は前述した手段によって知ることができ、カメラ７２とカメラ８２の基準点間の距離はあらかじめ分かっているから、たとえば一番左端の開口部を凹凸基材４の一番左端の凹部にＹ軸方向に基材先頭部で位置合わせすることができる。凹部でなくアライメントマーク位置を検出しているときは、アライメントマークと凹部との相対距離はあらかじめ得られているので、凹部を直接測定するのと同じように凹部とノズル開口部を位置合わせすることができる。
【００６３】
凹部の傾きを算出してストライプ方向がわかったら、それが吸着テーブル６の走行方向（Ｘ方向）と一致する（傾き角度をゼロにする）ように吸着テーブル６を回転させる。吸着テーブル６の回転によって凹部の塗布すべき先頭位置がＹ軸方向に変化するが、その位置を計算によって求めてもよいし、またカメラ７２で再測定してもよいが、必要に応じて、ノズル２０のＹ軸方向の位置決め位置Ｙｃを修正する。
【００６４】
ここでノズル２０の開口部を検知するカメラ８２やセンサー１００はノズル２０の左右の最端部の開口部ばかりでなく、所定の中央部の開口部を検知できるような位置に配してもよい。また、カメラ７２も一番右側の凹部や、右側のアライメントマークを検知できるように吸着テーブル６の右側に配してもよいし、所定の中央部の凹部を検知できるようにしてもよい。
【００６５】
通常ノズル２０の開口部の穴数は基材４の凹部の数より少なく、一度塗布したら次の位置まで所定ピッチ分移動して塗布を繰り返すが、大抵の場合、隔壁凹部のストライプ方向を測定してそれが吸着テーブル６の走行方向に一致するよう一度回転によって修正すれば、以降は行う必要はない。
【００６６】
図６は、平坦な基材をを用いた試し塗りを行った後に凹凸基材４のストライプ方向の調整を行う例を示している。１２１、１２２はカメラである。まず、平坦な基材１２３の先頭を吸着テーブル６についているマーク１２６にあわせて吸着固定し、ノズル２０で試し塗りを行う。塗布したものを吸着テーブル６から離さないで、塗布した一番左端のラインにカメラ１２１、１２２をＸ方向に適当な距離をおいて合わせる。このときの位置合わせは、カメラのセンターにある十字マークにラインを合わせるようにする。
【００６７】
次に凹凸のある基材４を吸着テーブル６上に置き、カメラ１２１、１２２の十字部分に一番左端の凹部があうように基材４を手で動かして配置する。このとき基材４の先頭が吸着テーブル６のマーク１２６にも合うようにもする。次に塗布を行えば、基材４の凹部にのみ塗布することができる。
【００６８】
凹部に直接的に合わせる代わりに凹凸基材４のアライメントマークに合わせてもよい。このとき、たとえばアライメントマークから一番左側の凹部までなら、その距離分だけノズル２０を右側に移動させる必要があるが、これを行えば直接合わせるのと全く同じように凹部のみ塗布することができる。以上の手段を用いれば、カメラ８２のようにノズル２０の開口部位置を検知する手段が不要となる。
【００６９】
また、吸着テーブル６がさらにＹ軸移動と回転が可能であるようにしておくことにより、上述の凹凸基材４を吸着してから、凹部、アライメントマークをカメラ１２１、１２２の十字部分への位置合わせをより容易にしかも精度よくできる。さらに、カメラ１２１、１２２を画像処理装置に電気的に接続すれば、この動作を自動的に行うこともできる。
【００７０】
試し塗りをしたものでストライプのの方向と位置を、カメラ７２と画像処理で検知して測定し、その絶対位置（Ｙ方向の）を知ることができる。これから逆にノズル２０の吐出口の位置がわかるので、カメラ８２のようにノズル２０の開口部を直接測定する手段がなくても、ノズル２０の絶対位置を求めることができる。そしてこの位置上方から、上述の方法によって、Ｘ方向に移動する凹凸基材４の凹部にノズル２０の吐出口を合わせて塗布することもできる。この時、カメラ１２１、１２２は不要である。
【００７１】
また、基材４の凹部やアライメントマークの位置や傾きをカメラ７２で測定し、それを先に測定した試し塗りしたものでのストライプの位置と方向と比較し、両者が一致するように吸着テーブル６を回転、Ｙ軸方向に移動させてもよいし、吸着テーブル６を回転し、ノズル２０を所定位置に位置決めして基材４の凹部に塗布してもよい。
【００７２】
なお、前述の塗液塗布装置の全体構成において、高さセンサー４０としては、レーザ、超音波等を利用した非接触測定形式のもの、ダイヤルゲージ、差動トランス等を利用した接触測定形式のもの等、測定可能な原理のものならいかなるものを用いてもよい。
【００７３】
また、前記実施態様では基材はＸ軸方向に移動し、ノズルがＹ軸、Ｚ軸方向に移動する場合での適用例について記述したが、ノズル２０と基材４が相対的に３次元的に移動できる構造、形式のものであるのなら、テーブル、ノズルの移動形式はいかなるものでもよい。
【００７４】
また、前述の実施態様では、塗布はテーブルの移動、凹凸のピッチ方向への移動は、ノズルの移動によって行う例を示したが、塗布をノズルの移動、凹凸のピッチ方向への移動をテーブルの移動で行ってもよい。
【００７５】
さらに、本発明における基材としては、ガラス板の他、鉄板、アルミ板等、枚葉状のものならどのようなものでもよい。また、一種類の塗液を塗布する場合について詳しく言及したが、赤、青、緑等の３色の蛍光体を同時に塗布する場合にも本発明は適用できる。
【００７６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の凹凸基材への塗液の塗布装置および方法によれば、凹凸基材のストライプ状の凹部に、ノズルの複数の吐出孔を精度よく位置決めすることができ、かつ、ストライプ方向とノズルとの相対移動方向、さらにはノズルの開口部面と隔壁頂上部との間隙も精度よく合わせることができるようになったので、塗液を凹部のみに精度よくかつ均一に塗布することができるようになった。これによって、塗布すべき以外のところを塗布して歩留まりを低下させることがなくなり、高い収率を実現して生産性を向上させることができるとともに、コストも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様に係る塗液の塗布装置の全体斜視図である。
【図２】図１の装置のテーブル６とノズル２０周りの構成を示す模式図である。
【図３】図１の装置におけるノズル２０を下側からみた拡大平面図である。
【図４】ノズル２０の開口部を間接的に測定する手段の正面図である。
【図５】図１の装置におけるテーブル回転機構部を示す概略斜視図である。
【図６】本発明の別の実施態様に係る位置決め・ストライプ方向合わせ手段の概略平面図である。
【符号の説明】
２基台
４基材
６テーブル
８ガイド溝レール
１０フィードスクリュー
１６ＡＣサーボモータ
２０ノズル
２６リニアアクチュエータ
３０昇降機構
３６幅方向移動機構
４０高さセンサー
４２塗液
４４開口部（吐出孔）
４５開口部面
５０供給ユニット
５６塗液タンク
５８供給装置コントローラ
６０全体コントローラ
６６センサー
７２カメラ
８２カメラ
１００センサー
１１１走行基台
１２１、１２２カメラ
１２３平坦な基材
１２６吸着テーブル６のマーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma display panel in which a specific uneven pattern is formed on a substrate, particularly a plasma display panel in which partition walls having a fixed shape are arranged at an equal pitch, and a panel inner surface of a striped black matrix type color picture tube. The present invention relates to an apparatus and a method for applying a coating liquid onto a concavo-convex substrate, which can be applied to pattern application, and an improvement in an apparatus and method for manufacturing a plasma display using these apparatuses and methods.
[0002]
[Prior art]
In recent years, displays have become increasingly diversified in their methods. One thing that is currently attracting attention is a plasma display that is larger, thinner and lighter than conventional cathode-ray tubes. This is because striped uneven portions are formed on a glass substrate by partition walls extending in one direction at a constant pitch, and the concave portions of the uneven portions are filled with phosphors of red (R), green (G), and blue (B). Then, an arbitrary portion is made to emit light by ultraviolet rays, and a predetermined color pattern is achieved.
[0003]
The structure in which the phosphors are formed in a stripe shape also includes a striped black matrix type color picture tube panel.
[0004]
In order to manufacture such a structure with high productivity and high quality, it is important to have a technique of coating phosphors in a certain pattern.
[0005]
Usually, after the barrier rib pattern is formed, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 5-144375, a single color phosphor is screen-printed on the entire surface, and only a necessary portion is left by a photolithography method to obtain a highly accurate pattern. I am trying to do it. However, in this method, in order to form each phosphor pattern of R, G, and B, it is necessary to repeat the steps of applying each color, exposing, developing, and drying three times, which is costly and increases productivity. It has the disadvantage of being significantly inferior.
[0006]
As another method of simply forming a stripe-shaped coloring pattern on a glass substrate, there are methods described in JP-A-5-11105 and JP-A-5-142407 using a nozzle, but the surface is flat. This technique cannot be used as it is for a substrate having irregularities formed on the surface thereof, because a three-color coating is simultaneously applied to a target substrate with a nozzle having a flat tip.
[0007]
In Japanese Patent Laid-Open Nos. 52-134368, 54-13250, 54-13251, etc., the inner surface of a striped black matrix type color picture tube has a convex shape. It has been shown that an improved nozzle device having a control device for preventing meandering is used as a method for applying a predetermined phosphor to the recesses between the black matrices. However, since a single nozzle is used, the method cannot be applied to a method of simultaneously applying to a plurality of uneven portions on the surface, and there is a problem that it takes time to apply with a single nozzle.
[0008]
Further, a technique for forming a partition wall in a stripe shape on a flat substrate using a nozzle is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-92134. However, an uneven portion has already been formed on the substrate, and the uneven portion It is difficult to employ in the process of applying the coating liquid with high precision along the recess.
[0009]
That is, in the present invention, the coating liquid is striped with a nozzle having a plurality of openings (ejection holes) in the concave portion of the concave-convex base material in which the concave-convex portion is formed at a constant pitch in a unidirectional stripe pattern on the surface. Although it is premised on coating with high accuracy, in particular, with such a nozzle having a plurality of discharge holes, along the concave portion of the concavo-convex base material, that is, the direction of the concave portion of the concavo-convex base material (the direction of the stripe) ) And the technique of applying the coating liquid with high accuracy while maintaining the relative positional relationship with the concave portion in a predetermined positional relationship is not disclosed.
[0010]
Moreover, in an industrial manufacturing process such as a plasma display with such coating, the coating is repeatedly performed. First, the coating solution is applied in a striped manner, and then the coating is repeatedly applied. If it can be used as a reference for positioning, the positioning of the concave and convex portions of the concave-convex base material in mass production and the relative positioning of the nozzle openings and the concave portion of the concave-convex base material may be extremely easy and efficient. There are no such proposals.
[0011]
Furthermore, since the height of the convex part of the concavo-convex substrate actually fluctuates considerably, it is difficult to stably apply only to the concave part unless the nozzle position is raised or lowered correspondingly. No specific technical means effective for long-term production is disclosed.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to easily form a concave portion of a concavo-convex substrate having a concavo-convex portion formed in a striped pattern in one direction on the surface, particularly along the extending direction of the concave portion, like a partition of a plasma display. Provided are an apparatus and a method for applying a coating liquid to a concavo-convex substrate and a plasma display manufacturing apparatus and manufacturing method that can be applied accurately and uniformly, thereby realizing high productivity and high quality. There is.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a coating apparatus for applying a coating liquid to a concavo-convex substrate according to the present invention includes a table for fixing a concavo-convex substrate in which concavo-convex portions are formed at a constant pitch in a striped manner in one direction on the surface; A coating liquid discharge device having a plurality of openings facing the concave and convex portions of the concave and convex substrate, a supply means for supplying the coating liquid to the coating liquid discharge device, and the table and the coating liquid discharge device are relatively moved in three dimensions. In a coating liquid coating apparatus for a concavo-convex substrate provided with a moving means, the stripe direction detection means for directly or indirectly detecting the stripe direction of the concavo-convex substrate and the position of the opening of the coating liquid discharge device directly or An opening detection means for detecting indirectly, a relative position detection means for detecting the relative position of the opening of the coating liquid discharge device with respect to the concave portion of the concave and convex base material, and the concave and convex base material and the coating liquid discharge device Stripe direction Means for detecting a change in the position of the concave portion in the application width direction, while positioning the position of the opening of the coating liquid discharge device in the concave portion of the concave-convex substrate, and the detected strip direction of the concave-convex substrate And a control means for controlling the opening of the coating liquid discharge device to move relative to the concave portion of the concavo-convex base material (first device).
[0014]
Also, like this Apparatus for applying a coating liquid to an uneven substrate according to the present invention In addition, Installation of uneven substrate so that the detected stripe direction is parallel to the coating direction of the coating liquid direction Correction method to correct The It is characterized by having Can be configured (Second device).
[0015]
further, like this Apparatus for applying a coating liquid to an uneven substrate according to the present invention In A coating liquid stripe is formed on a smooth substrate having a flat surface by discharging a coating liquid from a coating liquid discharging apparatus to form a stripe of the coating liquid, and detects the stripe direction of the coating liquid, and the detected coating liquid Make the stripe direction and the stripe direction of the concavo-convex part of the concavo-convex base material roughly coincide. Ru And stripe direction matching means Can be configured (Third device).
[0016]
The third apparatus further includes a coating liquid stripe position detecting unit that detects the position of the coating liquid stripe, and a control unit that matches an arbitrary concave portion of the concavo-convex substrate with the detected stripe position of the coating liquid. It is preferable.
[0017]
Furthermore, in the first to third apparatuses, the means for detecting the height direction position of the concave bottom surface of the concave-convex base material and the concave portion detected from the concave bottom surface of the concave-convex base material to the top of the convex portion. Computation means for adding the position of the bottom surface in the height direction, and gap control means for controlling the gap between the convex portion top position of the base material and the opening surface of the coating liquid discharge device based on the computed value. desirable.
[0018]
The application method of the coating liquid to the uneven substrate according to the present invention includes a plurality of concave and convex substrates in which concave and convex portions are formed at a constant pitch in a striped manner on the surface, and the concave and convex portions of the concave and convex substrates face each other. The coating liquid ejecting apparatus having the opening of the liquid is moved relatively, and the coating liquid is supplied to the coating liquid ejecting apparatus, and the coating liquid is ejected from the opening, and is applied to the concave portion of the uneven substrate by a predetermined thickness. A coating method that directly or indirectly detects the stripe direction of a concavo-convex base material, and directly or indirectly detects the position of the opening portion of the coating liquid discharge device, so that the concave portion of the concavo-convex base material is located at the opening position. And detecting the relative position of the opening of the coating liquid discharge device with respect to the concave portion of the concavo-convex substrate, while the opening of the coating liquid discharge device is relative to the concavo-convex substrate along the detected stripe direction of the concavo-convex substrate. It is characterized by being applied so as to move to Consisting Law (first method).
[0019]
Also, like this Method for applying coating liquid to uneven substrate according to the present invention In In addition to detecting the stripe direction of the uneven substrate directly or indirectly, the position of the opening of the coating liquid discharge device is detected directly or indirectly, so that the detected stripe direction is parallel to the application direction. Installation of materials direction Fix And The relative position of the opening of the coating liquid discharge device with respect to the recess of the uneven substrate is detected, and the recess of the uneven substrate is positioned at the position of the opening. After that, the opening of the coating liquid discharge device moves relative to the uneven substrate along the detected stripe direction of the uneven substrate. It is characterized by applying Can be configured (Second method).
[0020]
further, like this Method for applying coating liquid to uneven substrate according to the present invention In After a coating liquid is discharged from a coating liquid discharge device once on a smooth substrate having a flat surface to form a stripe of the coating liquid, the stripe direction of the coating liquid is detected, and the stripe direction of the coating liquid and the uneven substrate It is characterized in that it is applied so that the stripe directions of the concavo-convex parts of the film are approximately the same. Can be configured (Third method).
[0021]
In the third method, after forming the stripe of the coating liquid, the position of the arbitrary stripe of the coating liquid is detected, and the arbitrary concave portion of the uneven substrate is made to coincide with the detected stripe position of the coating liquid. It is preferable to apply.
[0022]
Further, in the first to third methods, the position of the concave bottom surface of the concave-convex substrate in the height direction is further detected, and the height of the concave bottom surface detected from the concave bottom surface of the concave / convex base material to the top of the convex portion is detected. It is desirable that the position in the height direction is added, and coating is performed while keeping the gap between the top position of the convex portion of the base material and the opening surface of the coating liquid discharge device constant based on the added value.
[0023]
The plasma display manufacturing apparatus according to the present invention is a paste containing phosphor powder that emits light in any one of red, green, and blue color, and includes any one of the above-described coating liquid coating apparatuses. It consists of what is characterized by being used.
[0024]
The plasma display manufacturing method according to the present invention is a paste in which the coating liquid contains phosphor powder that emits light in any one of red, green, and blue, and includes any one of the above-described coating liquid coating methods. It consists of the method characterized by using.
[0025]
By using the first apparatus and method, the position of the opening of the coating liquid ejection device (nozzle) is detected, and the stripe direction of the uneven portion of the base material is also detected. The opening of the nozzle is moved relatively accurately along the stripe while the relative positional relationship with the recess is kept in a predetermined relationship. Therefore, predetermined application accuracy and application state are always maintained even during application, and high-precision application can be performed only on the concave portions of the concavo-convex substrate, and a desired high-quality application substrate can be obtained.
[0026]
Further, by using the second apparatus and method, the position of the opening of the coating liquid discharge apparatus (nozzle) is detected, the stripe direction of the uneven part of the substrate is also detected, and the stripe direction is determined by the nozzle or the base. The base material is positioned so as to be parallel to the traveling direction of the material. Therefore, if the application is started or continued in this state, the nozzle opening and the concave portion of the concavo-convex base material are accurately moved relative to each other along the stripe direction, and only the concave portion of the concavo-convex base material is highly accurate. Can be applied, and a desired high-quality coated substrate can be obtained.
[0027]
Furthermore, by using the third apparatus and method described above, once a flat substrate is trial-coated, the stripe direction is detected, and thereafter, the positions of the uneven substrate in the stripe direction and the width direction are adjusted. Therefore, the initial reference position is clarified and the subsequent base material can be easily positioned with respect to the initial reference position. The manufacture at the time is facilitated.
[0028]
By producing a plasma display using such an apparatus and method, it is possible to apply the coating liquid to the recesses of the concavo-convex base material with high accuracy, uniformity and stability, and plasma of excellent quality. The display can be manufactured stably without any trouble.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 and 7 show a coating apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view of the coating apparatus, and FIG. 2 is a schematic view around the table 6 and the nozzle 20 in FIG. 3 is an enlarged plan view of the nozzle 20 shown in FIG. 1 as viewed from below, FIG. 4 is a plan view of a positioning unit provided in the coating apparatus, and FIG. 7 is a table rotation mechanism provided in the coating apparatus. Show.
[0030]
First, the configuration of the entire coating apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 3, and then position control using a positioning unit as shown in FIG. 4 will be described.
[0031]
FIG. 1 shows a coating apparatus applied to manufacture of a plasma display panel according to the present invention. This coating apparatus includes a base 2. A pair of guide groove rails 8 is provided on the base 2, and the table 6 is disposed on the guide groove rails 8. The upper surface of the table 6 is provided with a plurality of suction holes 7 so that the base material 4 having unevenness formed on the surface in a striped pattern in one direction can be fixed to the table surface by vacuum suction. ing. The substrate 4 is moved up and down on the table 6 by lift pins (not shown). Further, the table 6 can reciprocate in the X-axis direction on the guide groove rail 8 via the slide legs 9.
[0032]
A feed screw 10 constituting the feed screw mechanism shown in FIG. 2 extends between the pair of guide groove rails 8 through a nut-like connector 11 fixed to the lower surface of the table 6. Both ends of the feed screw 10 are rotatably supported by the bearing 12, and an AC servo motor 16 is connected to one end of the feed screw 10.
[0033]
As shown in FIG. 1, above the table 6, a nozzle 20 that is a coating liquid discharge device is connected to an elevating mechanism 30 and a width direction moving mechanism 36 via a holder 22. The elevating mechanism 30 includes an elevating bracket 28 that can be moved up and down, and is attached to a pair of guide rods inside the casing of the elevating mechanism 30 so as to be movable up and down. A feed screw (not shown) made of a ball screw is also rotatably disposed in the casing between the guide rods, and is connected to the lifting bracket 28 via a nut-type connector. Further, an AC servo motor (not shown) is connected to the upper end of the feed screw, and the lifting bracket 28 can be arbitrarily moved up and down by the rotation of the AC servo motor.
[0034]
Further, the elevating mechanism 30 is connected to the width direction moving mechanism 36 via a Y-axis moving bracket 32 (actuator). The width direction moving mechanism 36 moves the Y axis moving bracket 32 so as to reciprocate in the width direction of the nozzle 20, that is, the Y axis direction. Guide rods, feed screws, nut type connectors, AC servo motors and the like necessary for operation are arranged in the casing in the same manner as the lifting mechanism 30. The width direction moving mechanism 36 is fixed on the base 2 by a column 34.
[0035]
With these configurations, the nozzle 20 can be freely moved in the Z-axis and Y-axis directions.
[0036]
The nozzle 20 extends horizontally in the direction perpendicular to the reciprocating direction of the table 6, that is, in the Y-axis direction. A U-shaped holder 22 that directly holds the nozzle 20 is rotatably supported in the lifting bracket 28. It can rotate freely in the vertical direction in the direction of the arrow in the figure.
[0037]
A horizontal bar 24 is also fixed to the lifting bracket 28 above the holder 22. Electromagnetically actuated linear actuators 26 are attached to both ends of the horizontal bar 24. The linear actuator 26 has telescopic rods that protrude from the lower surface of the horizontal bar 24, and the rotational angle of the holder 22 can be regulated by contacting these telescopic rods with both ends of the holder 22, resulting in a nozzle A degree of inclination of 20 can be arbitrarily set.
[0038]
Further, referring to FIG. 1, an inverted L-shaped sensor column 38 is fixed to the upper surface of the base 2, and the position (height) of the bottom surface of the concave portion of the base material 4 on the table 6 is measured at the tip thereof. A height sensor 40 is attached. The height sensor 40 can be set so that the top of the convex portion of the substrate 4 can be measured, but in many cases, the width of the bottom surface of the concave portion is wider than that of the top of the convex portion, so that the measurement becomes easy. Instead, it is necessary to memorize the overall controller 60 in advance for the difference in height between the bottom surface of the concave portion and the top of the convex portion (partition wall height). Next to the height sensor 40, a camera 72 that detects the position of the recess between the partition walls of the base material 4 is attached to the column 70. As shown in FIG. 2, the camera 72 is electrically connected to the image processing device 74, and when the base material 4 moves in the X direction, the base material width direction (X direction) of the concave portion between the predetermined partition walls. Can be quantitatively determined. That is, by this, the position Ys in the concave portion Y direction of the predetermined partition for starting the coating can be obtained, and the inclination of the concave portion with respect to the X direction, that is, the direction of the concave portion can be calculated.
[0039]
Further, the sensor 6 that detects the position of the lower end surface (opening surface) having the opening of the nozzle 20 in the vertical direction with respect to the table 6 is disposed at one end of the table 6 through the sensor bracket 64. Is attached. The camera 82 is also electrically connected to the image processing device 74, and the position of the opening of the nozzle 20 is obtained quantitatively in the Y direction.
[0040]
Since the camera 72 and the camera 82 are fixed at a certain distance, the relative distance between the opening position of the nozzle 20 and the recessed position of the predetermined partition wall can be obtained. When the cameras 72 and 82 are configured to move, measurement means for indicating how much the cameras 72 and 82 have moved with respect to the reference position, such as a linear scale and an encoder, are required.
[0041]
As shown in FIG. 2, the nozzle 20 is filled with a coating liquid 42 in the manifold 41, and the discharge holes 44, which are openings, are aligned linearly in the longitudinal direction on the opening front end surface 45 (FIG. 2). 3). Then, the coating liquid 42 is discharged from the discharge hole 44. A supply hose 46 is connected to the nozzle 40, and further connected to a discharge electromagnetic switching valve 48, a supply unit 50, a suction hose 52, a suction electromagnetic switching valve 54, and a coating liquid tank 56. A coating liquid 42 is stored in the coating liquid tank 56. The coating liquid 42 is made of a paste containing phosphor powder that emits light in any one of red, green, and blue.
[0042]
Specific examples of the supply unit 50 include a constant capacity pump such as a piston and a diaphragm type, a tubing pump, a gear pump, a mono pump, and a pressure feed controller that pushes liquid with a gas pressure. In response to a control signal from the supply device controller 58, the supply unit 50 and each electromagnetic switching valve are operated to suck the coating liquid 42 from the coating liquid tank 56 and supply the coating liquid 42 to the nozzle 20. be able to. In order to stabilize the suction operation of the coating liquid 42 from the coating liquid tank 56 to the constant capacity pump, a pressure such as air or nitrogen may be applied to the coating liquid tank 56. The magnitude of the pressure is preferably 0.01 to 1 MPa, particularly 0.02 to 0.5 MPa.
[0043]
The supply device controller is further electrically connected to the overall controller 60. The entire controller 60 is electrically connected to all control information such as information from the image processing device 74 of the cameras 72 and 82, the height of the partition walls, and the like, the electric input of the motor controller 62 and the height sensor 40, and the like. And can control the whole sequence control. The overall controller 60 may be a computer, a sequencer, or any controller having a control function.
[0044]
Further, the motor controller 62 includes the AC servo motor 16 that drives the table 6, the actuators 76 and 78 (for example, AC servo motors) of the elevating mechanism 30 and the width direction moving mechanism 36, and the moving position of the table 6. A signal from the position sensor 68 to be detected, a signal from each of the Y and Z axis linear sensors (not shown) for detecting the operation position of the nozzle 20 are input. Instead of using the position sensor 68, it is also possible to incorporate an encoder in the AC servomotor 16 and detect the position of the table 6 based on a pulse signal output from the encoder. The motor controller 62 is also controlled under the control of the overall controller 60. For example, based on information from the image processing device 74 of the camera 82, the overall controller 60 determines the coating application from the position in the Y direction for aligning the opening of the nozzle 20 with the recess of the predetermined partition and the inclination angle of the recess with respect to the X direction. Therefore, the Y direction position of the nozzle 20 when the substrate is moved in the X direction is calculated, and a command is sent to the motor controller 62 so that the operation can be realized.
[0045]
Next, a method for applying a coating liquid using the configuration of the coating apparatus described so far will be described.
First, as a preparatory operation, the table 6 and the nozzle 20 are moved to the position of the Y-axis coordinate Ya so that the one at the end of the discharge hole 44 of the nozzle 20 is directly above the camera 82. Then, a position change amount lc from the camera reference point is obtained by image processing. This operation needs to be performed only once when the nozzle 20 is attached to the holder 22. When completed, the table 6 and the nozzle 20 are each returned to the origin.
[0046]
Next, when the origin of each operating unit in the coating apparatus is returned, the table 6 and the nozzle 20 move to the X-axis, Y-axis, and Z-axis preparation positions, respectively. At this time, the coating liquid is already filled from the coating liquid tank 56 to the nozzle 20, the discharge electromagnetic switching valve 48 is opened, and the suction electromagnetic switching valve 54 is closed. A lift pin (not shown) rises on the surface of the table 6, and a base material 4 in which partition walls are formed in a stripe pattern with a constant pitch from a loader (not shown) is placed on the lift pin.
[0047]
Next, the lift pins are lowered to place the base material 4 on the upper surface of the table 6, and the base material 2 is adsorbed after positioning on the table 6 based on the end face of the base material 4 by an alignment device (not shown). .
[0048]
Next, the table 6 moves and stops until the partition wall (the bottom surface of the concave portion) that becomes the application start portion of the base material 4 comes directly below the camera 72 and the height sensor 40. The camera 72 is pre-adjusted so as to project the end of the Y-direction partition wall on the substrate 4 positioned on the table 6, detects the position of the concave portion at the end by image processing, and moves from the camera reference point. The position change amount la is obtained. On the other hand, the length lb between the reference point of the camera 72 and the reference point of the camera 82 for measuring the position between the discharge holes 44 located at the extreme end of the nozzle 20 when it is at the predetermined Y-axis coordinate position Ya, Since it is measured at the time of prior adjustment and input to the overall controller 60 as information, when the position change amount la of the partition wall recess from the reference point of the camera 72 is transmitted from the image processing device 74, the extreme end of the nozzle 20 The Y-axis coordinate value Yc at which the discharge hole 44 located at the top is directly above the recess at the end of the partition wall is calculated (for example, Yc = Ya + (lc + lb−la)), and the nozzle 20 is moved to that position. The same function can be obtained even if the camera 72 is attached to the nozzle 20 or the holder 22.
[0049]
Next, the base material 4 starts to move in the X direction so that its application start portion is directly below the discharge hole 44 of the nozzle 20, but detection of the position of the concave portion by the camera 72 continues. Since the position of the concave portion changes, each time, the Y-axis coordinate value Yc is calculated as described above, and the nozzle 20 is moved to the Y-axis coordinate value Yc according to the X-direction position of the substrate 4. Let With the above operation, the ejection hole 44 of the nozzle 20 can be moved in accordance with the direction of the recess of the partition wall (stripe direction). Normally, the recesses of the partition walls are in a straight line. Therefore, if the position of the partition wall recesses is measured at two fixed points in the X direction of the substrate 4, the inclination angle of the partition wall recesses with respect to the X direction can be calculated (the stripe direction of the recesses is The Y-axis coordinate value Yc at which the nozzle 20 is arranged may be calculated from this inclination angle. In this case, since it is only necessary to measure the position of the partition wall recess, control can be simplified.
[0050]
The means for detecting the position of the opening is indirect, but it is also possible to measure the end of the nozzle 20 with a position sensor 100 as shown in FIG. In this case, since the relative position Yxc between the sensor 100 and the reference point of the camera 72, the distance b from the nozzle end to the right end of the opening, and the like are obtained in advance, the distance from the sensor 100 to the right end surface of the nozzle 20 by the sensor 100. If Yco is measured and the coordinate value Ync of the Y-axis direction moving unit of the nozzle 20 at this time is obtained, the rightmost opening of the nozzle 20 can be brought to the position of the recess on the rightmost end of the substrate. . When the position change la from the reference point of the camera 72 to the position of the rightmost concave portion of the base material is obtained, the Y-axis coordinate value Y _CI Is Y _CI = Ync- (Yxc-Yco-b-la). The detection of the opening position of the nozzle 20 may be performed only once after the nozzle 20 is attached.
[0051]
Meanwhile, during this time, the height sensor 40 detects the vertical position of the bottom surface of the partition wall recess of the base material 4 and calculates the height of the bottom surface of the partition wall recess surface of the base material 4 from the position difference from the top surface of the table 6. The height of the partition wall (the difference between the bottom surface and the top) given in advance and the gap value between the opening of the nozzle 20 and the top of the partition wall of the base material 4 are added to this height, and the Z of the nozzle 20 is added. The value to be lowered on the axis linear sensor is calculated, and the nozzle is moved to that position. As a result, even if the position of the bottom surface of the partition wall recess on the table 6 changes for each substrate, the gap between the nozzle 20 opening important for coating and the top of the partition wall on the substrate can always be kept constant. Since the above operation can be performed even after the base material 4 starts to move, the gap between the nozzle 20 opening and the top of the partition wall on the base material can be kept constant over the entire region of the base material 4.
[0052]
Next, the operation of the table 6 is started toward the nozzle 20, and the speed is increased to a predetermined application speed before the application start position of the base material 4 reaches just below the opening of the nozzle 20. The distance between the operation start position of the table 6 and the application start position must be sufficiently secured so that the speed can be increased to the application speed.
[0053]
Further, a position sensor 68 for detecting the position of the table 6 is arranged until the application start position of the base material 4 is just below the opening of the nozzle 20, and when the table 6 reaches this position, the supply unit 50 operation is started and supply of the coating liquid 42 to the nozzle 20 is started. In order for the coating liquid 42 discharged from the nozzle 20 opening to reach the substrate 4, there is a time delay by the gap between the substrate and the nozzle opening. Therefore, by supplying the coating liquid 42 to the nozzle 20 in advance, a predetermined amount of the coating liquid 42 discharged from the nozzle 20 when the application start position of the base material 4 is just below the nozzle 20 opening is the substrate 4. Therefore, the coating can be started with almost no thickness unevenness. The position where supply of the coating liquid 42 is started can be adjusted by changing the installation location of the position sensor 68. If an encoder is connected to the motor or the feed screw instead of the position sensor 68 or a linear sensor is attached to the table, the same can be achieved even if the value is detected by the encoder or the linear sensor.
[0054]
The application is performed until the application end position of the base material 4 comes to a position immediately below the opening of the nozzle 20. That is, since the base material 4 is always placed at a predetermined position on the table 6, the application end position of the base material 4 is (a) before the opening of the nozzle 20, for example, 5 mm before just below, or (b) A position sensor and its encoder value are set in advance in the position of the table 6 corresponding to the position just below, and when the table 6 comes to the position corresponding to (a), the overall controller 60 stops the supply device controller 58. A command is issued and the supply of the coating liquid 42 to the nozzle 20 is stopped, and squeegee coating is performed up to the position (b). Then, when the table 6 comes to the position corresponding to (b), the nozzle 20 is raised to complete the operation. The coating liquid 42 is completely covered. When the coating liquid 42 is a relatively high-viscosity liquid, it is difficult to stop the application liquid discharge from the nozzle 20 opening due to the residual pressure instantaneously by simply stopping the supply of the coating liquid. Therefore, when the supply of the coating liquid is stopped and the pressure of the manifold 41 in the nozzle 20 is set to the atmospheric pressure, the discharge of the coating liquid from the opening can be stopped in a short time. It is desirable to provide an air release valve between the discharge electromagnetic switching valve 48 and the nozzle 20 of the supply unit.
[0055]
Even if the application end position is passed, the table 6 continues to operate and stops when it reaches the end position. If the part to be applied still remains at this time, the nozzle is moved in the Y-axis direction by the application width (nozzle pitch × number of holes) to the start position for the next application, and then the table 6 is moved in the opposite direction. The application is performed in the same procedure except that it is moved. In addition, since the inclination angle of the partition wall recess with respect to the X direction is substantially the same after the second time, it may be obtained by measurement, or the Y-axis coordinate at which the nozzle 20 is arranged using the first value without measurement. The value Yc may be obtained. If the application is performed in the same movement direction of the table 6 as the first time, the nozzle 20 moves in the Y-axis direction to the start position to be applied next, and the table 6 is returned to the X-axis preparation position.
[0056]
When the coating process is completed, the table 6 is moved to a place where the base material 4 is transferred by the unloader and stopped. After the suction of the base material 4 is released and the atmosphere is released, the lift pins are raised to remove the base material 4. Pull away from the surface of the table 6 and lift.
[0057]
At this time, the lower surface of the base material 4 is held by an unloader (not shown), and the base material 4 is conveyed to the next step. When the base material 4 is delivered to the unloader, the table 6 lowers the lift pins and returns to the origin position.
[0058]
At this time, the discharge electromagnetic switching valve 48 is closed, the suction electromagnetic switching valve 54 is opened, the supply unit 50 is operated, and the coating liquid is applied from the coating liquid tank 56 by an amount necessary for coating one substrate. Supply.
[0059]
In the above application process, in another embodiment, before the application, adjustment control for matching the stripe direction of the substrate 4 and the traveling direction of the nozzle 20 is performed using a table rotation mechanism as shown in FIG.
[0060]
FIG. 5 shows that the suction table 6 can run in the X-axis direction and can rotate in the XY plane, and the parallelism between the stripe direction of the base material 4 and the advancing direction of the suction table 6 is easily corrected. I can do it. The suction table 6 is rotatably supported on the traveling base 111, and a known turntable mechanism is interposed therebetween. The rotation angle of the turntable mechanism can be accurately controlled using a servo motor or the like.
[0061]
The stripe direction of the substrate 4 can be detected in the following manner, for example, in addition to the above.
The camera 72 shown in FIGS. 1 and 2 is a camera that detects a concave portion at the end of the concavo-convex base material 4 and an alignment mark attached to the end, and is electrically connected to the image processing device 74. First, the suction table 6 is caused to travel so as to pass under the camera 72 from the top to the end of the base material 4. As a result, the position of the concave portion in the Y-axis direction changes between the head and the end portion, and this is detected by image processing to obtain the inclination of the concave portion. Since the alignment mark is provided so as to be parallel to the concave portion, the difference in the position of the alignment mark in the Y-axis direction at the head and the end portion may be detected by image processing to obtain the inclination of the concave portion.
[0062]
Further, as described above, the position of the extreme end of the opening of the nozzle 20 obtained by image processing from what is projected by the camera 82 can be known by the above-described means, and the reference points of the camera 72 and the camera 82 can be obtained. Since the distance between them is known in advance, for example, the leftmost opening can be aligned with the leftmost recess of the concavo-convex base 4 at the top of the base in the Y-axis direction. When detecting the alignment mark position instead of the recess, the relative distance between the alignment mark and the recess is obtained in advance, so align the recess with the nozzle opening in the same way as measuring the recess directly. Can do.
[0063]
When the inclination of the recess is calculated and the stripe direction is known, the suction table 6 is rotated so that it matches the traveling direction (X direction) of the suction table 6 (the tilt angle is made zero). The head position to be coated in the concave portion changes in the Y-axis direction due to the rotation of the suction table 6, but the position may be obtained by calculation or remeasured by the camera 72, but if necessary, The positioning position Yc of the nozzle 20 in the Y-axis direction is corrected.
[0064]
Here, the camera 82 and the sensor 100 that detect the opening of the nozzle 20 may be arranged at a position where not only the opening at the left and right end portions of the nozzle 20 but also a predetermined central opening can be detected. . Further, the camera 72 may be arranged on the right side of the suction table 6 so that the rightmost concave portion and the right alignment mark can be detected, or a predetermined central concave portion may be detected.
[0065]
Usually, the number of holes in the opening of the nozzle 20 is smaller than the number of recesses in the base material 4 and once applied, the coating is moved by a predetermined pitch to the next position and repeated, but in most cases the stripe direction of the partition wall recess is measured. If it is corrected once by rotation so that it matches the traveling direction of the suction table 6, it is not necessary to perform it thereafter.
[0066]
FIG. 6 shows an example in which the stripe direction of the concavo-convex substrate 4 is adjusted after trial coating using a flat substrate. Reference numerals 121 and 122 denote cameras. First, the top of the flat base material 123 is suction fixed in accordance with the mark 126 on the suction table 6, and trial coating is performed with the nozzle 20. Without separating the applied material from the suction table 6, the cameras 121 and 122 are aligned with the applied leftmost line at an appropriate distance in the X direction. At this time, the line is aligned with the cross mark at the center of the camera.
[0067]
Next, the uneven substrate 4 is placed on the suction table 6, and the substrate 4 is moved by hand so that the leftmost recess is located at the cross of the cameras 121 and 122. At this time, the top of the base material 4 is also aligned with the mark 126 of the suction table 6. Next, if it apply | coats, it can apply | coat only to the recessed part of the base material 4. FIG.
[0068]
You may match | combine with the alignment mark of the uneven | corrugated base material 4 instead of aligning directly with a recessed part. At this time, for example, from the alignment mark to the leftmost concave portion, it is necessary to move the nozzle 20 to the right by the distance, but if this is done, only the concave portion can be applied in exactly the same way as aligning directly. . If the above means are used, a means for detecting the position of the opening of the nozzle 20 like the camera 82 becomes unnecessary.
[0069]
In addition, the suction table 6 can be further moved and rotated in the Y-axis so that the concave and convex substrates 4 are sucked, and then the recesses and alignment marks are positioned on the cross portions of the cameras 121 and 122. Alignment can be made easier and more accurately. Furthermore, this operation can be automatically performed if the cameras 121 and 122 are electrically connected to the image processing apparatus.
[0070]
The direction and position of the stripe with the trial coating can be detected and measured by the camera 72 and image processing, and the absolute position (in the Y direction) can be known. On the contrary, since the position of the discharge port of the nozzle 20 is known, the absolute position of the nozzle 20 can be obtained without means for directly measuring the opening of the nozzle 20 as in the camera 82. From above the position, the discharge port of the nozzle 20 can be applied to the concave portion of the concave-convex base material 4 moving in the X direction by the above-described method. At this time, the cameras 121 and 122 are unnecessary.
[0071]
Further, the positions and inclinations of the recesses and alignment marks of the base material 4 are measured by the camera 72, and compared with the position and direction of the stripes obtained by the trial coating previously measured. 6 may be rotated and moved in the Y-axis direction, or the suction table 6 may be rotated so that the nozzle 20 is positioned at a predetermined position and applied to the concave portion of the substrate 4.
[0072]
In the overall configuration of the above-described coating liquid coating apparatus, the height sensor 40 is a non-contact measurement type using a laser, ultrasonic wave, or the like, or a contact measurement type using a dial gauge, a differential transformer, or the like. Any material having a measurable principle may be used.
[0073]
In the above embodiment, the application example in which the base material moves in the X-axis direction and the nozzle moves in the Y-axis and Z-axis directions has been described. However, the nozzle 20 and the base material 4 are relatively three-dimensional. As long as the structure and type are movable, the table and nozzle may be moved in any form.
[0074]
In the above-described embodiment, an example is shown in which the application is performed by moving the table and the movement of the unevenness in the pitch direction is performed by moving the nozzle. However, the application is performed by moving the nozzle and moving the unevenness in the pitch direction. You may do it on the move.
[0075]
Furthermore, as a base material in this invention, what kind of thing may be sufficient if it is a sheet-like thing, such as an iron plate and an aluminum plate other than a glass plate. In addition, the case of applying one kind of coating liquid has been described in detail, but the present invention can also be applied to the case of simultaneously applying phosphors of three colors such as red, blue, and green.
[0076]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the apparatus and method for applying a coating liquid to an uneven substrate of the present invention, it is possible to accurately position a plurality of discharge holes of a nozzle in a striped recess of the uneven substrate. In addition, since the relative movement direction between the stripe direction and the nozzle, and the gap between the nozzle opening surface and the top of the partition wall can be accurately adjusted, the coating liquid can be accurately and evenly provided only in the recesses. It became possible to apply to. As a result, a portion other than the portion to be coated is not applied to reduce the yield, and a high yield can be realized to improve productivity, and the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of a coating liquid coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram showing a configuration around a table 6 and a nozzle 20 of the apparatus of FIG.
FIG. 3 is an enlarged plan view of the nozzle 20 in the apparatus of FIG. 1 as viewed from below.
4 is a front view of a means for indirectly measuring the opening of the nozzle 20. FIG.
5 is a schematic perspective view showing a table rotation mechanism section in the apparatus of FIG. 1. FIG.
FIG. 6 is a schematic plan view of positioning / striping direction adjusting means according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 base
4 Base material
6 tables
8 Guide groove rail
10 Feed screw
16 AC servo motor
20 nozzles
26 Linear actuator
30 Lifting mechanism
36 Width direction moving mechanism
40 Height sensor
42 Coating liquid
44 Opening (discharge hole)
45 Opening surface
50 Supply unit
56 Coating liquid tank
58 Feeder controller
60 Overall controller
66 sensors
72 cameras
82 Camera
100 sensors
111 Traveling base
121, 122 camera
123 Flat substrate
126 Mark on suction table 6

Claims

A table for fixing a concavo-convex substrate in which concavo-convex portions are formed in a striped pattern in one direction on the surface; a coating liquid discharge device having a plurality of openings facing the concavo-convex portions of the concavo-convex substrate; In a coating liquid coating apparatus for a concavo-convex substrate, comprising a supply means for supplying a coating liquid to the liquid ejection apparatus, and a moving means for relatively moving the table and the coating liquid ejection apparatus in three dimensions. Stripe direction detecting means for directly or indirectly detecting the direction, opening detecting means for directly or indirectly detecting the position of the opening of the coating liquid discharging apparatus, and uneven substrate of the opening of the coating liquid discharging apparatus A relative position detecting means for detecting a relative position with respect to the recess, a means for detecting a change in the position in the application width direction of the recess while moving the concavo-convex base material and the coating liquid discharging apparatus in the stripe direction , and a coating liquid discharging apparatus The position of the opening of the And a control means for controlling the opening of the coating liquid discharge device to move relative to the concave portion of the concavo-convex base material along the detected stripe direction of the concavo-convex base material. An application device for applying a coating liquid to an uneven substrate.

Furthermore, it has a correction means which corrects the installation direction of an uneven base material so that the detected stripe direction may become parallel to the application direction of a coating liquid, The coating liquid to the uneven base material of Claim 1 characterized by the above-mentioned. Coating device.

Table surfaces by ejecting a coating liquid from the once coating liquid discharge apparatus on a flat smooth substrate to form a stripe of coating solution, and coating solution stripe detection means for detecting the stripe direction of the coating liquid, sensed coating liquid and having a stripe direction match means that the stripe direction of the concavo-convex portion of the stripe direction and uneven substrates Ru is substantially aligned, the coating liquid of the coating apparatus to uneven substrate according to claim 1 or 2 .

Furthermore, the uneven | corrugated base material of Claim 3 which has a coating liquid stripe position detection means to detect the position of the stripe of a coating liquid, and a control means to make the arbitrary recessed part of an uneven | corrugated base material correspond to the detected stripe position of the coating liquid. Coating liquid application device.

Furthermore, a means for detecting the height direction position of the concave bottom surface of the concave and convex base material and a calculation means for adding the height direction position of the concave bottom surface detected to the height from the concave bottom surface of the concave and convex base material to the top of the convex portion And gap control means for controlling the gap between the top position of the convex portion of the base material and the opening surface of the coating liquid discharge device based on the calculated value. The coating apparatus of the coating liquid to the uneven base material of description.

The concavo-convex substrate in which the concavo-convex portions are formed in a striped pattern in one direction on the surface at a certain pitch, and the coating liquid discharge device having a plurality of openings facing the concavo-convex portions of the concavo-convex substrate are relatively moved. And a coating method for supplying the coating liquid to the coating liquid discharge device, discharging the coating liquid from the opening, and applying a predetermined thickness to the concave portion of the concavo-convex substrate, wherein the stripe direction of the concavo-convex substrate is directly or indirectly And detecting the position of the opening of the coating liquid discharge device directly or indirectly to position the concave portion of the concave and convex substrate at the position of the opening, and the uneven substrate of the opening of the coating liquid discharge device The uneven base is characterized in that it is applied so that the opening of the coating liquid discharging device moves relative to the uneven substrate along the detected stripe direction of the uneven substrate, while detecting the relative position of the uneven surface of the uneven substrate. Application method of coating liquid to material.

Thereby detecting the stripe direction of the concave Totsumotozai directly or indirectly, by detecting the position of the opening of the coating liquid discharge apparatus, directly or indirectly, irregularities as sensed stripe direction is parallel to the coating direction Fixed installation direction of the substrate, detecting a relative position with respect to the concave portion of the concavo-convex substrate of the opening of the coating liquid discharging apparatus, after positioning the concave portions of the concavo-convex substrate to the position of the opening, sensed the uneven substrate The method for applying a coating liquid onto a concavo-convex substrate according to claim 6, wherein the coating liquid is applied such that the opening of the coating liquid discharge device moves relative to the concavo-convex substrate along the stripe direction .

After the front surface to form a stripe of coating liquid by discharging the coating liquid from the once coating liquid discharge apparatus on a flat smooth substrate, detects the stripe direction of the coating liquid, stripe direction and irregularity groups of the coating liquid The method for applying a coating liquid to an uneven substrate according to claim 6 or 7, wherein the application is performed with the stripe directions of the uneven portions of the material being substantially matched.

Furthermore, after forming the stripe of a coating liquid, the position of the arbitrary stripe of this coating liquid is detected, and the arbitrary concave part of a concavo-convex base material is applied in accordance with the detected stripe position of the coating liquid. A method of applying a coating liquid to an uneven substrate.

Furthermore, the position in the height direction of the bottom surface of the concave portion of the concave-convex base material was detected, and the height direction position of the bottom surface of the concave portion detected from the concave bottom surface of the concave-convex base material to the top of the convex portion was added and added. The uneven substrate according to any one of claims 6 to 9, wherein the uneven base material is applied with a constant gap between the top position of the convex portion of the base material and the opening surface of the coating liquid discharge device based on the value. How to apply coating liquid to

The coating liquid is a paste containing phosphor powder that emits light in any one of red, green, and blue, and the coating liquid coating apparatus according to any one of claims 1 to 5 is used. , Plasma display manufacturing equipment.

The coating liquid is a paste containing phosphor powder that emits light in any one of red, green, and blue, and the coating liquid coating method according to any one of claims 6 to 10 is used. A method of manufacturing a plasma display.