JP4906639B2 - Coating method and coating apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、塗布方法および塗布装置、特に基板の板面に樹脂塗料を塗布する塗布方法および塗布装置に関する。 The present invention relates to a coating method and a coating apparatus, and more particularly to a coating method and a coating apparatus that apply a resin paint to a plate surface of a substrate.
均一に塗料を塗布する方法として、対象物の表面に厚さ数百μmから2mm程度の塗料のビードを形成し、塗料の濡れ性により、数十μ程度の一定の厚さの塗料を対象物に随伴させる方法と、対象物との間に一定の隙間を形成するナイフやブレードにより、対象物の表面に付着する塗料の厚みを規制する方法とがある。 As a method of uniformly applying the paint, a bead of paint having a thickness of several hundreds μm to 2 mm is formed on the surface of the object, and the paint having a constant thickness of about several tens μm is formed by the wettability of the paint. And a method of regulating the thickness of the paint adhering to the surface of the object with a knife or blade that forms a certain gap between the object and the object.
塗料の濡れ性を利用する方法は、比較的低粘度の塗料の塗布に適用され、安定したビードを形成するために、塗料に浸漬したローラ(特許文献1参照)や、キャピラリチューブのような高価な装置が必要である。また、そのような装置を用いることで余分な塗料が必要になり、少数の対象物に塗布する場合には、塗料の無駄が多いという問題がある。さらに、塗布速度が速くなると、ビードが振動したり、ビードへの塗料の供給が不安定になって、塗膜の膜圧がばらつくという問題もある。 The method using the wettability of the paint is applied to the application of a paint having a relatively low viscosity. In order to form a stable bead, a roller immersed in the paint (see Patent Document 1) or an expensive such as a capillary tube is used. Equipment is required. Further, when such an apparatus is used, extra paint is required, and there is a problem that the paint is wasted when applied to a small number of objects. Further, when the coating speed is increased, the bead vibrates or the supply of the coating material to the bead becomes unstable, and the film pressure of the coating film varies.
ナイフやブレードにより塗料の厚みを規制する方法は、最初に必要量の塗料を供給しておけばよいので、安価な装置で塗料を塗布できる。しかしながら、この場合、対象物とナイフやブレードとの間に楔形の塗料の溜りが形成されるので楔膜効果により、塗料の残量が多い程、塗膜が厚くなるという問題がある。さらに、この方法は、比較的高粘度の塗料の塗布に適用され、低粘度の塗料をミクロン単位の厚みに塗布するような場合には適用できない。
前記問題点に鑑みて、本発明は、塗料の無駄がなく、均一な塗料の塗布ができる塗布方法および塗布装置を提供することを課題とする。 In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a coating method and a coating apparatus that can apply a uniform paint without waste of the paint.
前記課題を解決するために、本発明による塗布方法の第1の態様は、対象物の平坦な対象板面を水平に保持し、ガラスからなる塗布板の平坦な塗布面を、前記対象板面に所定の間隔で対向するように平行に保持し、前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、前記対象物を前記塗布板に対して、前記対象板面および前記塗布面と平行な方向に相対移動し、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させる方法とする。 In order to solve the above-mentioned problem, a first aspect of the coating method according to the present invention is to hold a flat target plate surface of an object horizontally, and to apply the flat coating surface of a coating plate made of glass to the target plate surface. Are held in parallel so as to face each other at a predetermined interval, and a paint is injected between the target plate surface and the application surface, and a surface tension of the paint causes the target plate surface to be applied between the application surface. A continuous bead is formed, the object is moved relative to the application plate in a direction parallel to the object plate surface and the application surface, and the object plate surface is affected by wettability of the object to the paint. A method of attaching paint.
この方法によれば、塗料の表面張力によって塗布板と対象板面との間に塗料を保持してビードを形成するので、一度塗料を保持した対象板面には、塗布板が移動した後も、塗料の濡れ性により一定量の塗料が残される。塗布面と対象板面とを平行に保持することで、塗料には楔膜効果が作用しないので、塗料の残量に拘わらず、対象板面には一定の厚みに塗料が残留する。また、塗布面と対象板面とを水平に保持することで、重力が塗料をビードから押し出す方向に作用せず、注入した塗料の量が均一でなくても対象板面に残留する塗料の厚みがばらつかない。また、塗料のビードが十分に大きいので、ビードが振動したり、不安定なったりして、対象板面に残される塗料の厚みが変動せず、対象板面全体に均一に塗料を高速に塗布することができる。また、濡れ性により対象板面と塗布面とに付着する最低限の塗料だけしか必要としないので、塗料の無駄がない。さらに、塗布中に塗料を供給する必要がないので、高価な装置が不要である。 According to this method, since the bead is formed by holding the paint between the application plate and the target plate surface by the surface tension of the paint, the target plate surface once holding the paint is moved to the target plate surface even after the application plate moves. A certain amount of paint is left due to the wettability of the paint. By holding the application surface and the target plate surface in parallel, the wedge film effect does not act on the paint, so that the paint remains on the target plate surface with a constant thickness regardless of the remaining amount of the paint. Also, by keeping the application surface and the target plate surface horizontal, gravity does not act in the direction of pushing the paint out of the bead, and the thickness of the paint remaining on the target plate surface even if the amount of the injected paint is not uniform Does not vary. In addition, since the bead of the paint is sufficiently large, the bead vibrates or becomes unstable, and the thickness of the paint remaining on the target plate surface does not fluctuate, and the paint is uniformly applied to the entire target plate surface at high speed. can do. Further, since only a minimum amount of paint that adheres to the target plate surface and the application surface is required due to wettability, there is no waste of paint. Furthermore, since it is not necessary to supply paint during application, an expensive apparatus is unnecessary.
また、本発明による塗布方法の第2の態様は、対象物の平坦な対象板面を水平に保持し、塗布板の平坦な塗布面を、前記対象板面に所定の間隔で対向するように平行に保持し、前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、前記対象物を前記塗布板に対して、前記対象板面および前記塗布面と平行な方向に相対移動し、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させる塗布方法であって、前記対象板面と前記塗布面との間に厚みの均一なスペーサを挟み込み、前記スペーサに沿って前記対象物または前記塗布板を移動する方法とする。 Moreover, the 2nd aspect of the coating method by this invention hold | maintains the flat target board surface of a target object horizontally, and makes the flat application surface of an application board face the said target board surface by predetermined spacing. Holding in parallel, injecting paint between the target plate surface and the application surface, and forming a continuous bead between the target plate surface and the application surface by the surface tension of the paint, the target An application method in which an object is relatively moved with respect to the application plate in a direction parallel to the target plate surface and the application surface, and the paint adheres to the target plate surface by wettability of the object to the paint. In this method, a spacer having a uniform thickness is sandwiched between the object plate surface and the application surface, and the object or the application plate is moved along the spacer .
この方法によれば、対象板面と塗布面とを厳密に一定距離に保つことができる。 According to this method, the target plate surface and the coating surface can be kept strictly at a constant distance.
また、本発明による塗布装置の第1の態様は、対象物を、塗料が塗布される対象板面が水平になるように保持する保持台と、平坦な塗布面を有し、ガラスからなる塗布板と、前記塗布面が前記対象板面に一定の間隔で対向するように前記塗布板を保持する塗布板保持部材と、前記保持台または前記塗布板保持部材を前記対象板面と平行に移動させる駆動機構とを備え、前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、前記駆動機構が前記保持台または前記塗布板保持部材を移動することにより、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させるものとする。 In addition, the first aspect of the coating apparatus according to the present invention is a coating having a holding base for holding an object so that a target plate surface to which a paint is applied is horizontal, a flat coating surface, and made of glass. a plate, moving the a coating plate holding member coated surface for holding the coated plate so as to face at regular intervals to said subject plate surface, the holder or the coating plate holding member in parallel with the target plate surface A drive mechanism for injecting paint between the target plate surface and the application surface, and forming a continuous bead between the target plate surface and the application surface by surface tension of the paint, When the drive mechanism moves the holding base or the application plate holding member, the paint is attached to the target plate surface by the wettability of the target with respect to the paint .
この構成によれば、塗料の表面張力によって塗布板と対象板面との間に塗料を保持し、塗布板と保持台との相対移動によって塗布板が過ぎ去った後の対象板面に、塗料の濡れ性によって一定量の塗料を付着させることができる。 According to this configuration, the coating material is held between the coating plate and the target plate surface by the surface tension of the coating material, and the coating plate is passed on the target plate surface after the coating plate has passed by the relative movement between the coating plate and the holding table. A certain amount of paint can be adhered by wettability.
また、本発明による塗布装置の第2の態様は、塗料を塗布する対象板面が水平になるように対象物を保持して水平移動可能な保持台と、前記対象板面に厚みの均一なスペーサを介して載置される平坦な塗布面を有する塗布板と、前記保持台の両側に固定され、前記塗布板に当接し、前記塗布板の前記保持台に随伴する移動を規制可能な塗布板保持部材とを備えるものとする。 In addition, the second aspect of the coating apparatus according to the present invention includes a holding table that can move horizontally by holding an object such that the target plate surface to which the coating material is applied is horizontal, and a uniform thickness on the target plate surface. An application plate having a flat application surface placed via a spacer and an application plate fixed to both sides of the holding table, abutting on the application plate, and capable of regulating movement of the application plate accompanying the holding table A plate holding member is provided.
この構成によれば、塗布板を押下しながら保持台を水平移動させることで、対象板面と塗布面とを平行に保ったまま相対移動させて、対象板面と塗布面との間に注入した塗料を、濡れ性によって対象板面に均一に塗布することができる。 According to this configuration, the holding plate is moved horizontally while pressing down the application plate, so that the target plate surface and the application surface are moved relative to each other while being in parallel, and injected between the target plate surface and the application surface. The applied paint can be uniformly applied to the target plate surface by wettability.
本発明によれば、塗料の表面張力によって塗布板と対象板面との間に塗料を保持し、対象板面と塗布板を平行に保ったまま平行移動させることで、楔膜を形成することなく、濡れ性により塗料を対象板面に均一に塗付することができる。 According to the present invention, the wedge film is formed by holding the coating material between the coating plate and the target plate surface by the surface tension of the coating material, and moving the target plate surface and the coating plate in parallel while being kept parallel. The paint can be uniformly applied to the target plate surface by wettability.
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1に、本発明の1つの実施形態の塗布装置1を示す。塗布装置1は、ガラス基板(対象物)2の平坦な対象板面に樹脂(塗料)を塗布する装置である。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a coating apparatus 1 according to one embodiment of the present invention. The coating apparatus 1 is an apparatus that applies a resin (paint) to a flat target plate surface of a glass substrate (target object) 2.
塗布装置1は、フレーム3の上にガラス基板2を載置する保持台4が水平移動可能に設けられ、保持台4の両側には、フレーム3に固定された塗布板保持部材5が直立して設けられている。
In the coating apparatus 1, a holding table 4 on which a
保持台3は、ガラス基板2を対象板面を上にして水平に載置する定盤であり、一端に接続されたベルト6をモータ7で駆動されるプーリ8で巻き取ることで、ガイド9に沿って移動させられるようになっている(駆動機構)。
The holding table 3 is a surface plate on which the
塗布装置1では、保持台4に載置したガラス基板2の対象板面の保持台4の移動方向の両側に、厚みの均一なスペーサとして、例えば線径200μmのワイヤ10を配置し、2本のワイヤ10上に掛け渡すように、塗布板11を両端を塗布板保持部材5の保持台4の移動方向上流側に当接させて配置する。
In the coating device 1, for example, two
塗布板11は、例えば厚さ3mmの帯状のガラス板12からなり、ガラス基板2の対象板面に対向する平坦な塗布面の変形を防止するために、背面に背当板13を取り付けたものである。
The
このように、ガラス基板2の対象板面と塗布板11の塗布面とを、ワイヤ10を挟み込むことで互いに平行に保持した状態で、図2に示すように、ガラス基板2と塗布板11との間に、保持台4の移動方向下流側から樹脂を注入する。このとき、図3に示すように、ガラス基板2の樹脂Rを塗布すべき幅全体にわたり、均等に樹脂Rを注入する。
As shown in FIG. 2, the target plate surface of the
このとき、図4に示すように、樹脂Rは、その濡れ性によってガラス基板2の対象板面と塗布板11の塗布面とに付着するとともに、その表面張力によってガラス基板2と塗布板11との隙間の高さ一杯に切れ間なく連続した層(ビード)を形成する。
At this time, as shown in FIG. 4, the resin R adheres to the target plate surface of the
続いて、塗布板11を手で押さえながら、モータ7を駆動して保持台4を移動させる。塗布板11は、塗布板保持部材5によって移動が規制され、ワイヤ10の上を摺動する。つまり、塗布板11は、ワイヤ10に沿って、対象板面に平行にガラス基板2に対して相対移動する。
Subsequently, while holding the
このとき、樹脂Rの表面張力は、その表面積を小さくするように作用するが、樹脂Rのガラス基板2および塗布板11に対する付着力(濡れ性)は、ガラス基板2および塗布板11との界面近傍の樹脂Rをそれぞれ、ガラス基板2および塗布板11に随伴して移動させ、樹脂Rの層を剪断しようとする。これにより、図5に示すように、塗布板11から引き出されたガラス基板2の対象板面には、濡れ性が表面張力に勝る一定の厚みの樹脂Rが付着する。
At this time, the surface tension of the resin R acts to reduce the surface area, but the adhesion (wetting property) of the resin R to the
こうして、図6に示すように、最初にガラス基板2と塗布板11との隙間に樹脂Rを注入した幅で、ガラス基板2の対象板面に樹脂Rが塗布されてゆく。このとき、対象板面を塗布面とが平行であるので、樹脂Rには楔膜効果が発生せず、また、対象板面を水平に保持しているので、樹脂Rに作用する重力が樹脂Rをガラス基板2と塗布板11との隙間か押し出す方向に作用しない。このため、塗布される樹脂Rの厚みは、濡れ性と表面張力とのバランスによってのみ決定されるので、ガラス基板2と塗布板11との隙間に残留する樹脂Rの量によって影響されない。
Thus, as shown in FIG. 6, the resin R is applied to the target plate surface of the
図7に示すように、保持台4が最下流まで移動すると、図8に示すように、ガラス基板2の対象板面の所望の範囲全体に、均一に樹脂Rが塗布される。このとき、図9に示すように、ガラス基板2の対象板面に塗布された樹脂Rの層と、塗布板11の塗布面に残留する樹脂Rの層とを差し引いたときに、なおも、ガラス基板2と塗布板11との間に連続した樹脂Rの層が僅かに残るように、最初に注入する樹脂Rの量を定める必要がある。
As shown in FIG. 7, when the holding table 4 moves to the most downstream side, as shown in FIG. 8, the resin R is uniformly applied to the entire desired range of the target plate surface of the
塗布装置1では、塗布板11に付着する樹脂R、および、ガラス基板2と塗布板11との間に残留する樹脂Rとの非常に僅かな量の樹脂Rしか無駄にしない。
In the coating apparatus 1, only a very small amount of the resin R, that is, the resin R adhering to the
また、塗布装置1では、最初に塗布する樹脂Rの全量によって大きなビードを形成するので、保持台4の移動速度が速くてもビードが不安定になることがなく、塗布性能が安定している。 Further, in the coating apparatus 1, since a large bead is formed by the total amount of the resin R applied first, the bead does not become unstable even if the moving speed of the holding table 4 is high, and the coating performance is stable. .
以上の実施形態においては、ワイヤ10を挟み込むことで、ガラス基板2と塗布板11とを平行に配置しているが、塗布板11にガラス基板2との隙間を規定するためのスペーサを付設しておいてもよい。また、塗布板保持部材5により、塗布板11をガラス基板2と平行に固定できるようにしてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、モータ7によって保持台4を移動させているが、ガラス基板2の上で塗布板11を手動で移動させても樹脂Rを塗布できる。しかしながら、塗布板11の移動速度が変化したり、塗布板11の角度が変わったりすると、それらの変化が樹脂Rのビードに作用して、塗膜の厚みがばらつくなどの不具合を生じやすい。よって、上記実施形態のように、塗布板11の傾きが変わらず、ガラス基板2を定速で移動させられるようにすることが好ましい。
Moreover, in the said embodiment, although the holding
また、塗布板11をガラス基板2の移動方向に対して傾斜させると、樹脂Rのビードは、塗布板11のエッジがガラス基板2の移動方向下流側に位置する方に移動する。よって、上記実施形態のように、塗布板11のエッジをガラス基板2の移動方向と直角に保持することが好ましい。しかしながら、樹脂を塗布する対象物が長尺である場合には、あえて塗布板を傾斜させ、対象物の移動方向上流側から塗布板と対象物との間に樹脂を補給することもできる。
Further, when the
また、本発明の塗布方法では、例えば、対象板面を下向きにして対象物を配置してもよく、対象物を固定して塗布板を移動してもよい。 Further, in the coating method of the present invention, for example, the target object may be arranged with the target plate surface facing downward, or the target plate may be fixed and the coating plate may be moved.
本発明は、電気部品の試作など、貴重な樹脂を試験的に塗布する場合に、特に有用である。 The present invention is particularly useful when a precious resin is applied on a trial basis, such as in trial production of an electrical component.
1 塗布装置
2 ガラス基板
3 フレーム
4 保持台
5 塗布板保持部材
6 ベルト
7 モータ
8 プーリ
9 ガイド
10 ワイヤ(スペーサ)
11 塗布板
12 ガラス板
13 背当板
R 樹脂(塗料)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11
Claims (4)
ガラスからなる塗布板の平坦な塗布面を、前記対象板面に所定の間隔で対向するように平行に保持し、
前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、
前記対象物を前記塗布板に対して、前記対象板面および前記塗布面と平行な方向に相対移動し、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させることを特徴とする塗布方法。 Hold the flat target plate surface of the object horizontally,
Holding the flat coating surface of the coating plate made of glass parallel to the target plate surface at a predetermined interval,
Injecting paint between the target plate surface and the application surface, forming a continuous bead between the target plate surface and the application surface by the surface tension of the paint,
The object is moved relative to the application plate in a direction parallel to the object plate surface and the application surface, and the paint is attached to the object plate surface by wettability of the object to the paint. Application method.
塗布板の平坦な塗布面を、前記対象板面に所定の間隔で対向するように平行に保持し、
前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、
前記対象物を前記塗布板に対して、前記対象板面および前記塗布面と平行な方向に相対移動し、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させる塗布方法であって、
前記対象板面と前記塗布面との間に厚みの均一なスペーサを挟み込み、
前記スペーサに沿って前記対象物または前記塗布板を移動することを特徴とする塗布方法。 Hold the flat target plate surface of the object horizontally,
Holding the flat coating surface of the coating plate parallel to the target plate surface at a predetermined interval,
Injecting paint between the target plate surface and the application surface, forming a continuous bead between the target plate surface and the application surface by the surface tension of the paint,
An application method in which the object is moved relative to the application plate in a direction parallel to the object plate surface and the application surface, and the paint adheres to the object plate surface by wettability of the object to the paint. There,
A spacer having a uniform thickness is sandwiched between the target plate surface and the application surface,
A coating method, wherein the object or the coating plate is moved along the spacer .
平坦な塗布面を有し、ガラスからなる塗布板と、
前記塗布面が前記対象板面に一定の間隔で対向するように前記塗布板を保持する塗布板保持部材と、
前記保持台または前記塗布板保持部材を前記対象板面と平行に移動させる駆動機構とを備え、
前記対象板面と前記塗布面との間に塗料を注入して、前記塗料の表面張力により前記対象板面と前記塗布面との間に連続したビードを形成し、
前記駆動機構が前記保持台または前記塗布板保持部材を移動することにより、前記対象物の前記塗料に対する濡れ性によって前記対象板面に塗料を付着させることを特徴とする塗布装置。 A holding table for holding the object so that the target plate surface to which the paint is applied is horizontal;
A coating plate having a flat coating surface and made of glass;
A coating plate holding member, wherein the coated surface for holding the coated plate so as to face at regular intervals to said subject plate surface,
A drive mechanism for moving the holding table or the coating plate holding member in parallel with the target plate surface ;
Injecting paint between the target plate surface and the application surface, forming a continuous bead between the target plate surface and the application surface by the surface tension of the paint,
The coating apparatus, wherein the driving mechanism moves the holding base or the coating plate holding member to attach the coating material to the target plate surface by wettability of the target material with respect to the coating material.
前記対象板面に厚みの均一なスペーサを介して載置される平坦な塗布面を有する塗布板と、
前記保持台の両側に固定され、前記塗布板に当接し、前記塗布板の前記保持台に随伴する移動を規制可能な塗布板保持部材とを備えることを特徴とする塗布装置。 A holding stand that can move horizontally by holding the object so that the target plate surface to which the paint is applied is horizontal;
A coating plate having a flat coating surface placed on the target plate surface via a spacer having a uniform thickness;
An application apparatus comprising: an application plate holding member fixed to both sides of the holding table, abutting the application plate, and capable of restricting movement of the application plate accompanying the holding table.
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