JP4923820B2

JP4923820B2 - Functional material coating apparatus and functional material coating method

Info

Publication number: JP4923820B2
Application number: JP2006203255A
Authority: JP
Inventors: 賢治池田; 直己森田; 潤木村; 宮本　　剛
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2026-07-26
Also published as: JP2008029917A

Description

本発明は、例えば、電子材料、光学材料など機能性材料を所望の被塗布物に塗布するための機能性材料塗布液、及び機能性材料塗布方法に関する。 The present invention relates to a functional material coating liquid and a functional material coating method for coating a functional material such as an electronic material and an optical material on a desired object.

従来、コピー機、プリンターに搭載される感光性ドラムなど電子写真感光体は、主として浸漬塗布法により製造されてきた。この方法では、材料の性能管理のため、実際に塗布されるよりも相当多くの量を要求されるため、無駄が多かった。また、浸漬速度や乾燥速度の精密な管理が必要とされるため、環境変動などにより、バラツキが発生し、不良品となる割合が高かった。 Conventionally, an electrophotographic photosensitive member such as a photosensitive drum mounted on a copying machine or a printer has been mainly manufactured by a dip coating method. In this method, a considerably larger amount than that actually applied is required for performance management of the material, which is wasteful. In addition, since precise control of the dipping rate and drying rate is required, there was a high percentage of defective products due to variations due to environmental fluctuations.

一方、近年、インクジェット技術の工業用途への適用の検討が盛んである。家庭でのカラープリントや写真の印刷にインクジェットは広く、いきわたっているが、印刷対象を用紙ではなく、また塗布液をインクではなく工業用材料とすることの例が発表されている。 On the other hand, in recent years, studies on application of inkjet technology to industrial applications are actively conducted. Inkjet is widely used for color printing and photo printing at home, but there are examples of printing not on paper but on coating liquids as industrial materials instead of ink.

例えば、特許文献１〜４には、このようなインクジェット技術を用いて、高分子膜や導電性膜などの機能膜を形成し、電子写真部材などの工業製品を製造することが提案されている。 For example, Patent Documents 1 to 4 propose using such an ink jet technique to form a functional film such as a polymer film or a conductive film to manufacture an industrial product such as an electrophotographic member. .

特開平１１−１９５５４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-19554 特開２００１−８８３０６公報JP 2001-88306 A 米国特許６２４５４７５号明細書US Pat. No. 6,245,475 特開２００４−２４８２７２公報JP 2004-248272 A

ところが、インクジェット方式を成膜などの塗布技術として使用すると、液滴の速度の適正値として、マーキングとは異なる課題があることが判った。マーキングでは、液滴の体積のばらつきと液滴の着弾位置のばらつきを少なくするため、外乱の影響を受けにくい吐出安定性の得られる比較的速い液滴吐出速度を採用している。しかし、その液滴吐出速度を成膜などの塗布技術として使用すると、以下のような問題が発生した。 However, when the inkjet method is used as a coating technique such as film formation, it has been found that there is a problem different from marking as an appropriate value of the droplet velocity. In the marking, in order to reduce variations in droplet volume and droplet landing position, a relatively fast droplet ejection speed is employed that provides ejection stability that is less susceptible to disturbance. However, when the droplet discharge speed is used as a coating technique such as film formation, the following problems occur.

１）紙への印字とは異なり、被塗布物が金属やプラスチックあるいはセラミックスのような硬いものであるため、液滴の跳ね返りが大きく塗布膜の厚みがばらつく原因となる。 1) Unlike printing on paper, the object to be coated is a hard material such as metal, plastic, or ceramics, so that the droplets rebound greatly, causing the coating film thickness to vary.

そこで、本発明は、上記問題に鑑み、被塗布物との着弾面において、吐出安定性を維持しつつ、塗布膜の厚みばらつきを少なくすることが可能な機能性材料塗布装置及び機能性材料塗布方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a functional material coating apparatus and a functional material coating capable of reducing variation in the thickness of a coating film while maintaining ejection stability on a landing surface with an object to be coated. It aims to provide a method.

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
本発明の機能性材料塗布装置は、機能性材料の塗布液を被塗布物へ吐出する塗布液吐出ヘッドと、少なくとも前記塗布液吐出ヘッドから前記塗布液を吐出する時、前記塗布液吐出ヘッドから遠ざかるように前記被塗布物における前記塗布液の着弾面を移動する着弾面移動手段と、を有し、
前記塗布液が前記塗布液吐出ヘッドから吐出した直後における吐出方向に沿った前記塗布液の吐出速度よりも、前記塗布液が前記被塗布物へ着弾したときにおける当該着弾した面の法線方向に沿った前記塗布液の着弾速度が遅い、
ことを特徴としている。 The above problem is solved by the following means. That is,
The functional material coating apparatus according to the present invention includes a coating liquid ejection head that ejects a coating liquid of a functional material onto an object to be coated, and at least when the coating liquid is ejected from the coating liquid ejection head, A landing surface moving means for moving the landing surface of the coating liquid in the coating object so as to be away from the object ,
The normal direction of the landed surface when the coating liquid lands on the object to be coated, rather than the discharge speed of the coating liquid along the discharge direction immediately after the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge head. The landing speed of the coating liquid along is slow,
It is characterized by that.

本発明の機能性材料塗布装置では、吐出直後の塗布液の吐出速度よりも、被塗布物の着弾面における法線方向に沿った塗布液の着弾速度を遅くするようにすることで、吐出安定性を維持しつつ、着弾した塗布液の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In the functional material coating apparatus of the present invention, the ejection speed of the coating liquid along the normal direction on the landing surface of the coating object is made slower than the ejection speed of the coating liquid immediately after ejection, thereby stabilizing the ejection. The rebound of the landed coating liquid can be reduced while maintaining the properties, and the nonuniformity of the formed coating film can be prevented, for example, even when the landing surface is composed of another coating film, the other coating film can be disturbed. It is suppressed.

本発明の機能性材料塗布装置において、被塗布物の着弾面における法線方向に沿った塗布液の着弾速度を遅くする形態としては、以下のような形態が挙げられる。 In the functional material coating apparatus of the present invention, examples of the form in which the landing speed of the coating liquid along the normal direction on the landing surface of the object to be coated are slow include the following forms.

・前記塗布液が前記被塗布物へ着弾する着弾面の法線方向と前記塗布液の吐出方向とが角度をなして、前記塗布液が被塗布物へ着弾するように、前記塗布液吐出ヘッドを配置する形態。 The coating liquid discharge head so that the normal direction of the landing surface on which the coating liquid lands on the object to be coated and the discharge direction of the coating liquid form an angle so that the coating liquid lands on the object to be coated. Form to arrange.

・水平方向よりも上方側に向かって前記塗布液が被塗布物へ吐出するように、前記塗布液吐出ヘッドを配置する形態。 A form in which the coating liquid discharge head is arranged so that the coating liquid is discharged onto the object to be coated upward from the horizontal direction.

・前記塗布液吐出ヘッドから吐出された前記塗布液の吐出速度を低減する吐出速度低減手段をさらに有する形態。この形態の場合、前記吐出速度低減手段は、吐出された前記塗布液に電界を付与する電界付与手段であることが好適である。 A mode that further includes a discharge speed reduction unit that reduces a discharge speed of the coating liquid discharged from the coating liquid discharge head. In the case of this form, it is preferable that the discharge speed reducing means is an electric field applying means for applying an electric field to the discharged coating liquid.

一方、本発明の機能性材料塗布方法は、機能性材料の塗布液を被塗布物へ吐出する機能性材料塗布方法であって、
前記塗布液が前記塗布液吐出ヘッドから吐出した直後における吐出方向に沿った前記塗布液の吐出速度よりも、前記塗布液が前記被塗布物へ着弾したときにおける当該着弾した面の法線方向に沿った前記塗布液の着弾速度を遅くし、
少なくとも前記塗布液吐出ヘッドから前記塗布液を吐出する時、前記塗布液吐出ヘッドから遠ざかるように前記被塗布物における前記塗布液の着弾面を移動させる、
ことを特徴としている。 On the other hand, the functional material coating method of the present invention is a functional material coating method for discharging a functional material coating liquid onto an object to be coated,
The normal direction of the landed surface when the coating liquid lands on the object to be coated, rather than the discharge speed of the coating liquid along the discharge direction immediately after the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge head. Slow down the landing speed of the coating liquid along ,
When discharging at least the coating liquid from the coating liquid discharge head, Ru said moving the landing surface of the coating liquid in the coating object away from the coating liquid discharge head,
It is characterized by that.

本発明の機能性材料塗布方法では、上記本発明の機能性材料装置と同様に、吐出直後の塗布液の吐出速度よりも、被塗布物の着弾面における法線方向に沿った塗布液の着弾速度を遅くするようにすることで、着弾した塗布液の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In the functional material coating method of the present invention, as with the functional material device of the present invention described above, the landing of the coating liquid along the normal direction on the landing surface of the object to be coated is faster than the discharging speed of the coating liquid immediately after discharging. By reducing the speed, the splashing of the landing coating liquid can be reduced, and the nonuniformity of the formed coating film can be prevented, for example, even when the landing surface is composed of another coating film. Disturbing is suppressed.

本発明の機能性材料塗布方法において、被塗布物の着弾面における法線方向に沿った塗布液の着弾速度を遅くする形態としては、以下のような形態が挙げられる。 In the functional material coating method of the present invention, examples of the form in which the landing speed of the coating solution along the normal direction on the landing surface of the object to be coated are slow include the following forms.

・前記塗布液が前記被塗布物へ着弾する着弾面の法線方向と前記塗布液の吐出方向とが角度をなして、前記塗布液が被塗布物へ着弾するように、前記塗布液を被塗布物へ吐出する形態。 The normal direction of the landing surface on which the coating liquid lands on the object to be coated and the discharge direction of the coating liquid make an angle so that the coating liquid lands on the object to be coated. A form to be discharged onto the coating.

・水平方向よりも上方側に向かって、前記塗布液を被塗布物へ吐出する形態。 A form in which the coating liquid is discharged onto the object to be coated upward from the horizontal direction.

・前記塗布液吐出ヘッドから吐出された前記塗布液の吐出速度を低減する形態。この形態の場合、前記塗布液吐出ヘッドから吐出された前記塗布液の吐出速度を電界により低減することが好ましい。 A mode in which the discharge speed of the coating liquid discharged from the coating liquid discharge head is reduced. In the case of this embodiment, it is preferable that the discharge speed of the coating liquid discharged from the coating liquid discharge head is reduced by an electric field.

・少なくとも前記塗布液吐出ヘッドから前記塗布液を吐出する時、前記塗布液吐出ヘッドから遠ざかるように前記被塗布物における前記塗布液の着弾面を移動する形態。 A mode in which the landing surface of the coating liquid on the coating object is moved away from the coating liquid discharging head when discharging the coating liquid from at least the coating liquid discharging head.

本発明によれば、被塗布物との着弾面において、吐出安定性を維持しつつ、塗布膜の厚みばらつきを少なくすることが可能な機能性材料塗布装置及び機能性材料塗布方法を提供することができる。 According to the present invention, there are provided a functional material coating apparatus and a functional material coating method capable of reducing variation in the thickness of a coating film while maintaining ejection stability on a landing surface with an object to be coated. Can do.

以下、本発明について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面を通して同じ符合を付与し、重複する説明は省略する場合がある。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is provided to the member which has the substantially same function through all the drawings, and the overlapping description may be abbreviate | omitted.

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る機能性材料塗布装置を示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る機能性材料塗布装置を示す概略構成図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing a functional material coating apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the functional material coating apparatus according to the first embodiment.

第１実施形態に係る機能性材料塗布装置は、図１〜図２に示すように、機能性材料の塗布液１４を被塗布物１０へ吐出するための吐出ヘッド１２と、当該吐出ヘッド１２へ送液する塗布液１４を貯留する塗布液タンク１６と、を有している。 As shown in FIGS. 1 to 2, the functional material coating apparatus according to the first embodiment includes a discharge head 12 for discharging a functional material coating liquid 14 to an object to be coated 10, and the discharge head 12. And a coating liquid tank 16 for storing the coating liquid 14 to be fed.

そして、吐出ヘッド１２は、吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向（図中、ｑで示す）と塗布液の吐出方向（図中、ｐで示す）とが角度（鋭角：θ）をなして、塗布液１４の液滴が被塗布物１０へ着弾するように配置している。なお、着弾面の法線とは、被塗布物の着弾面が平面で構成される場合（例えば被塗布物が板状体の場合）は、その面と直交する線を示し、本実施形態のように被塗布物の着弾面が曲面で構成される場合（例えば被塗布物が球体或いは円筒体などの場合）には、その着弾した位置の接線（図中、ｒで示す）で構成される面と直交する線を示す。 The ejection head 12 has a normal direction (indicated by q in the drawing) of a landing surface on which the discharged coating liquid 14 lands on the workpiece 10 and a discharge direction (indicated by p in the drawing) of the coating liquid. The liquid droplets of the coating liquid 14 are arranged so as to land on the workpiece 10 at an angle (acute angle: θ). The normal line of the landing surface indicates a line orthogonal to the surface when the landing surface of the object to be coated is a flat surface (for example, when the object to be coated is a plate-like body). Thus, when the landing surface of the object to be coated is formed of a curved surface (for example, when the object to be coated is a sphere or a cylinder), it is configured by a tangent line (denoted by r in the figure) of the landed position. A line perpendicular to the surface is shown.

吐出ヘッド１２には、塗布液吐出面側（ノズル面）側に、吐出した塗布液１４を帯電させる帯電電極２４と、その帯電した塗布液１４に電界を付与し偏向を与え吐出方向を変える偏向電極２６と、が配設されている。なお、このような帯電・偏向制御は、塗布量を制限したり、塗布にパターンを持たせる場合に行うことが好適である。このようなことが必要なければ、帯電電極２４及び偏向電極２６を設けなくてもよい。 The discharge head 12 has a charging electrode 24 for charging the discharged coating liquid 14 on the coating liquid discharge surface side (nozzle surface) side, and a deflection that applies an electric field to the charged coating liquid 14 to apply deflection and change the discharge direction. An electrode 26 is provided. Such charging / deflection control is preferably performed when the coating amount is limited or the coating is provided with a pattern. If this is not necessary, the charging electrode 24 and the deflection electrode 26 need not be provided.

また、吐出ヘッド１２の一端には、塗布液供給管１８が連結され、他端には、塗布液排出管２０が連結されている。塗布液供給管１８及び塗布液排出管２０の一端側（吐出ヘッド１２と非連結側）は、塗布液タンク１６と連結されている。そして、塗布液供給管１８には、塗布液タンク側から吐出ヘッド１２に向かって、送液用ポンプ１８１（加圧手段：溶剤用高圧無動脈ポンプ：３連プランジャポンプ）、送液用ポンプ１８１の脈動を抑制するダンパ１８２、塗布液のゴミ異物等を除去するフィルタ１８３、吐出ヘッド１２への塗布液１４の送液を開始・停止を行うための送液用電磁弁１８４が配設されている。一方、塗布液排出管２０には、塗布液１４の排出を開始・停止する排出用電磁弁２０１が配設されている。 A coating liquid supply pipe 18 is connected to one end of the ejection head 12, and a coating liquid discharge pipe 20 is connected to the other end. One end side of the coating liquid supply pipe 18 and the coating liquid discharge pipe 20 (side not connected to the ejection head 12) is connected to the coating liquid tank 16. In the coating liquid supply pipe 18, a liquid feeding pump 181 (pressurizing means: high pressure arterial pump for solvent: triple plunger pump) and liquid feeding pump 181 from the coating liquid tank side toward the discharge head 12. Are provided with a damper 182 that suppresses the pulsation of the liquid, a filter 183 that removes foreign substances and the like in the coating liquid, and a liquid feeding electromagnetic valve 184 that starts and stops the feeding of the coating liquid 14 to the ejection head 12. Yes. On the other hand, a discharge electromagnetic valve 201 for starting / stopping discharge of the coating liquid 14 is disposed in the coating liquid discharge pipe 20.

なお、排出用電磁弁２０１は、通常、常に閉状態とし、塗布液１４の循環、混入した気泡の除去などを行う際に開放するものである。 The discharge solenoid valve 201 is normally always closed and is opened when the coating liquid 14 is circulated, mixed air bubbles are removed, and the like.

被塗布物１０は、円筒体から構成されており、その両端を回転可能に支持体１０１により支持されている。また、被塗布物１０は、被塗布物駆動装置１０２により回転可能に、具体的には駆動モータ１０２Ａによりベルト１０２Ｂを介して回転駆動可能に連結されている。 The object to be coated 10 is composed of a cylindrical body, and both ends thereof are supported by a support body 101 so as to be rotatable. Further, the object to be coated 10 is connected so as to be rotatable by an object to be coated driving device 102, specifically, rotatably driven by a drive motor 102A via a belt 102B.

吐出ヘッド１２と被塗布物１０との間であって、吐出した塗布液１４の液滴を下方へ帯電・偏向制御したときに当該塗布液１４を受け止められる位置（塗布液１４吐出方向の延長線より下方に上端が配置される位置）に液受け２２（吐出塗布液回収手段）が設けられている。液受け２２は、塗布液タンク１６とフィルタ２２３を介して排出管２２２により連結されており、吐出した塗布液１４を受け止めた時、当該塗布液タンク１６へ排出するようになっている。 A position between the discharge head 12 and the object to be coated 10 and a position where the droplet of the discharged coating liquid 14 can be received when charging / deflection control is performed downward (extension line in the discharge direction of the coating liquid 14). A liquid receiver 22 (discharged coating liquid recovery means) is provided at a position where the upper end is disposed further downward. The liquid receiver 22 is connected to the coating liquid tank 16 through a filter 223 by a discharge pipe 222, and is discharged to the coating liquid tank 16 when the discharged coating liquid 14 is received.

以下、吐出ヘッド１２について説明する。ここで、図３は、第１実施形態に係る塗布液吐出ヘッドを示す斜視図である。図４は、第１実施形態に係る塗布液吐出ヘッドの断面図である。 Hereinafter, the ejection head 12 will be described. Here, FIG. 3 is a perspective view showing the coating liquid discharge head according to the first embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view of the coating liquid discharge head according to the first embodiment.

吐出ヘッド１２は、図３〜図４に示すように、例えば、ステンレスやニッケル合金などからなる筒状体で構成されている。そして、吐出ヘッド１２には、長手方向に配列された複数のノズル１２１（例えば、ノズル内径２５μｍ）と、各ノズル１２１に共通して連通する塗布液室１２２と、塗布液室１２２を介してノズル１２１と対向して設けられた圧電素子１２３（例えばＰＺＴセラミック膜、ポリフッ化ビニリデン膜（ＰＶＦ_２膜））と、を有している。 As shown in FIGS. 3 to 4, the discharge head 12 is formed of a cylindrical body made of, for example, stainless steel or nickel alloy. The ejection head 12 includes a plurality of nozzles 121 (for example, a nozzle inner diameter of 25 μm) arranged in the longitudinal direction, a coating liquid chamber 122 that communicates with each nozzle 121 in common, and a nozzle through the coating liquid chamber 122. And a piezoelectric element 123 (for example, a PZT ceramic film, a polyvinylidene fluoride film (PVF ₂ film)) provided so as to be opposed to 121.

なお、吐出ヘッド１２は、塗布時、図示しない駆動装置によりヘッド長手方向に配列されたノズル間隔分、当該ヘッド長手方向に往復して移動するようになっている。これにより、ノズル間隔分の隙間が生じることなく被塗布物１０に塗布液１４を塗布することができる。無論、被塗布物１０の方を移動可能なようにしてもよい。 The ejection head 12 is moved back and forth in the longitudinal direction of the head by a nozzle interval arranged in the longitudinal direction of the head by a driving device (not shown) during application. Thereby, the coating liquid 14 can be apply | coated to the to-be-coated article 10 without the clearance gap for a nozzle space | interval arising. Of course, the workpiece 10 may be movable.

ここで、圧電素子１２３は、塗布液室１２２に送液されてきた塗布液１４に対し、所定の振動を付与し、ノズル１２１から液柱状に吐出した塗布液１４を液滴化するためのものである。圧電素子１２３は、図示しないが、例えばＰＺＴセラミック膜に電極から高周波電圧を印加して振動（音波）を発生せしめ、この振動をピストンにより塗布液室１２２の塗布液１４へ伝達せしめる。 Here, the piezoelectric element 123 applies predetermined vibrations to the coating liquid 14 sent to the coating liquid chamber 122 to form droplets of the coating liquid 14 discharged from the nozzle 121 in a liquid column shape. It is. Although not shown, the piezoelectric element 123 generates a vibration (sound wave) by applying a high frequency voltage from an electrode to a PZT ceramic film, for example, and transmits this vibration to the coating liquid 14 in the coating liquid chamber 122 by a piston.

圧電素子１２３は、ノズル１２１と対向して設けられ、塗布液１４の吐出方向と同一方向から、図示しない外部機器より増幅され例えばピーク間電圧（Ｖｐｐ）５０Ｖ程度までの電圧で出力する駆動正弦波が供給されると、定在波（進行波と反射波との混合した波：つまり、照射した進行波とノズル面に反射した反射波との混合波）による振動を付与して、ノズル１２１から液柱状に吐出した塗布液１４を液滴化する。 The piezoelectric element 123 is provided facing the nozzle 121 and is amplified by an external device (not shown) from the same direction as the discharge direction of the coating liquid 14 and is output at a voltage of, for example, a peak-to-peak voltage (Vpp) of about 50V. Is supplied with vibration by a standing wave (mixed wave of traveling wave and reflected wave: that is, a mixed wave of irradiated traveling wave and reflected wave reflected on the nozzle surface) The coating liquid 14 discharged in the form of a liquid column is formed into droplets.

ここで、図５〜図７に、粘度約９ｍＰａ・ｓ程度の塗布液１４の吐出状態を示す。図５は、振動を付与しない場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。図６は、９０ｋＨｚの振動を付与した場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。図７は、６０ｋＨｚの振動を付与した場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。 Here, the discharge state of the coating liquid 14 having a viscosity of about 9 mPa · s is shown in FIGS. FIG. 5 is a schematic diagram showing a discharge state of the coating liquid 14 when no vibration is applied. FIG. 6 is a schematic diagram showing a discharge state of the coating liquid 14 when a vibration of 90 kHz is applied. FIG. 7 is a schematic diagram showing a discharge state of the coating liquid 14 when a vibration of 60 kHz is applied.

圧電素子１２３を駆動させず、例えば、送液用ポンプ１８１により０．９ＭＰａで吐出ヘッド１２から塗布液１４を吐出した場合、図５に示すように、液柱状の塗布液１４が吐出する。そして、圧電素子１２３により塗布液１４に振動を付与すると、図６及び図７に示すように、液柱状に吐出された塗布液１４が液滴化される。図６、７に示するように、９０ｋＨｚの振動を塗布液１４に付与した場合は、６０ｋＨｚ振動を塗布液１４に付与したに場合に比べ、塗布液の液滴径が小さく、液滴間距離（液滴間隔）が狭くなっている。しかし、ポンプ圧力は一定であるので、単位時間あたりの噴射量は同一である。 For example, when the coating liquid 14 is discharged from the discharge head 12 at 0.9 MPa by the liquid feeding pump 181 without driving the piezoelectric element 123, the liquid columnar coating liquid 14 is discharged as shown in FIG. Then, when vibration is applied to the coating liquid 14 by the piezoelectric element 123, the coating liquid 14 discharged in a liquid column shape is formed into droplets as shown in FIGS. As shown in FIGS. 6 and 7, when the vibration of 90 kHz is applied to the coating liquid 14, the droplet diameter of the coating liquid is smaller and the distance between the droplets than when the 60 kHz vibration is applied to the coating liquid 14. The (droplet interval) is narrow. However, since the pump pressure is constant, the injection amount per unit time is the same.

図５に示すように、液滴化せず、液柱状の状態で塗布液を塗布すると、吐出ヘッド１２から離れた位置では、無秩序な噴流となるため、塗布膜の均一性が確保できない。よって、塗布液１４の液滴化が必要である。 As shown in FIG. 5, when the coating liquid is applied in a liquid column state without forming droplets, a disordered jet is formed at a position away from the ejection head 12, and thus the uniformity of the coating film cannot be ensured. Therefore, it is necessary to make the coating liquid 14 into droplets.

ここで、例えば、塗布液の吐出速度１０ｍ／ｓｅｃ、ノズル内径２５μｍとしたとき、好適周波数は、８８．７ｋＨｚとなる。また、液滴の体積は、約５５ｐｌ（ｐｉｃｏｌｉｔｒｅ）（５５，０００μｍ^３）である。但し、液滴化の観点のみで、周波数は決定されず、吐出ヘッドと圧電素子の振動特性を考慮する必要がある。即ち、吐出ヘッドの構造と圧電素子の特性に基づく共振点を考慮することで、圧電素子に印加する電圧の調整を行なう必要がある。例えば、本実施形態では、ピーク間電圧（Ｖｐｐ）３０Ｖ程度の電圧を圧電素子に印加する。 Here, for example, when the discharge speed of the coating liquid is 10 m / sec and the nozzle inner diameter is 25 μm, the preferred frequency is 88.7 kHz. The volume of the droplet is about 55 pl (pico liter) (55,000 μm ³ ). However, the frequency is not determined only from the viewpoint of droplet formation, and it is necessary to consider the vibration characteristics of the ejection head and the piezoelectric element. That is, it is necessary to adjust the voltage applied to the piezoelectric element by considering the resonance point based on the structure of the ejection head and the characteristics of the piezoelectric element. For example, in the present embodiment, a voltage having a peak-to-peak voltage (Vpp) of about 30 V is applied to the piezoelectric element.

また、粘度約９ｍＰａ・ｓ程度の塗布液１４を１０ｍ／ｓｅｃで吐出するための圧力は例えば約０．９ＭＰａであるが、粘度３ｍＰａ・ｓ程度の塗布液を吐出する場合は、例えば０．３ＭＰａ程度の圧力を必要とすることが実験によりわかった。したがって、粘度１００ｍＰａ・ｓ程度の塗布液を吐出するためには、例えば１０ＭＰａ程度の圧力が必要であると予想される。これは、塗布液に掛かる圧力と流速が流路抵抗を係数とする１次の関係にあることより説明される。ただし、上記の数値は一例である。 The pressure for discharging the coating liquid 14 having a viscosity of about 9 mPa · s at 10 m / sec is, for example, about 0.9 MPa. However, when discharging the coating liquid having a viscosity of about 3 mPa · s, for example, 0.3 MPa Experiments have shown that a degree of pressure is required. Therefore, in order to discharge a coating liquid having a viscosity of about 100 mPa · s, it is expected that a pressure of about 10 MPa, for example, is necessary. This is explained by the fact that the pressure applied to the coating liquid and the flow velocity have a linear relationship with the channel resistance as a coefficient. However, the above numerical values are examples.

それは、ノズルの形状により抵抗値が大きく変わるからである。ノズル加工方法には、一般的にポンチ加工方法、エレクトロフォーミング（電鋳）加工方法、放電加工方法、レーザ加工方法などが挙げられる。それぞれの加工方法には得失があり、一概にどの方法が好ましいか決定することはできないが、ノズル内径を一定にして比較した場合、ノズルにおける流路抵抗の観点からは、ノズルの断面形状に大きなテーパを有するエレクトロフォーミング（電鋳）が極力、噴射の圧力を低く保つという観点では好ましい。 This is because the resistance value varies greatly depending on the shape of the nozzle. Examples of the nozzle machining method generally include a punch machining method, an electroforming (electroforming) machining method, an electric discharge machining method, and a laser machining method. There are advantages and disadvantages to each processing method, and it is not possible to generally decide which method is preferable. However, when compared with a constant nozzle inner diameter, the cross-sectional shape of the nozzle is large from the viewpoint of the flow resistance of the nozzle. Tape forming electroforming is preferable from the viewpoint of keeping the injection pressure as low as possible.

以下、本実施形態に係る機能性材料塗布装置の塗布動作を説明する。 Hereinafter, the coating operation of the functional material coating apparatus according to the present embodiment will be described.

まず、送液用ポンプ１８１を駆動すると共に、送液用電磁弁１８４を開放する。また、圧電素子１２３を駆動する。これにより、ノズル１２１から液柱状の塗布液１４が吐出すると共に、液柱状の塗布液１４が液滴化される。この際、帯電電極２４に所定の電圧を印加し、吐出した塗布液１４を帯電させると共に、偏向電極２６にも所定の電圧を印加して、その帯電した塗布液１４に電界を付与して、液受け２２が位置する下方（図中）に偏向を与え、吐出方向を変えて当該液受け２２に塗布液１４を受け止めさせる。 First, the liquid feeding pump 181 is driven, and the liquid feeding electromagnetic valve 184 is opened. In addition, the piezoelectric element 123 is driven. As a result, the liquid columnar coating liquid 14 is discharged from the nozzle 121 and the liquid columnar coating liquid 14 is made into droplets. At this time, a predetermined voltage is applied to the charging electrode 24 to charge the discharged coating liquid 14, and a predetermined voltage is also applied to the deflection electrode 26 to apply an electric field to the charged coating liquid 14. The liquid receiver 22 is deflected downward (in the drawing) and the discharge direction is changed to cause the liquid receiver 22 to receive the coating liquid 14.

次に、被塗布物駆動装置１０２を駆動し、被塗布物１０を回転駆動する（例えば、被塗布物１０の回転速度を１回転/１秒（1ｒｐｓ）とする）。 Next, the coating object driving device 102 is driven to rotate the coating object 10 (for example, the rotation speed of the coating object 10 is set to 1 rotation / 1 second (1 rps)).

次に、帯電電極２４及び偏向電極２６への電圧印加を解除して、吐出方向を戻す。これにより、塗布液１４の被塗布物１０への塗布が開始される。 Next, the voltage application to the charging electrode 24 and the deflection electrode 26 is canceled and the ejection direction is returned. Thereby, application | coating to the to-be-coated object 10 of the coating liquid 14 is started.

そして、所定時間経過後、再び、帯電電極２４に所定の電圧を印加し、吐出した塗布液１４を帯電させると共に、偏向電極にも所定の電圧を印加して、その帯電した塗布液１４に電界を付与して、液受け２２が位置する下方（図中）に偏向を与え、吐出方向を変えて当該液受け２２に塗布液１４を受け止めさせる。これにより、塗布を終了させる。 Then, after a predetermined time has elapsed, a predetermined voltage is applied again to the charging electrode 24 to charge the discharged coating liquid 14, and a predetermined voltage is also applied to the deflection electrode to apply an electric field to the charged coating liquid 14. Is applied to the liquid receiver 22 so that the liquid receiver 22 is deflected downward (in the drawing) to change the discharge direction so that the liquid receiver 22 receives the coating liquid 14. Thereby, application | coating is complete | finished.

その後、送液用ポンプ１８１の駆動を停止すると共に、送液用電磁弁１８４を閉じる。また、圧電素子１２３の駆動を停止する。最後に、被塗布物１０の回転を停止する。 Thereafter, the driving of the liquid feeding pump 181 is stopped, and the liquid feeding electromagnetic valve 184 is closed. Further, the driving of the piezoelectric element 123 is stopped. Finally, the rotation of the workpiece 10 is stopped.

なお、塗布終了後、被塗布物の回転を所定時間継続することで、塗布膜の平滑化に加え、塗布膜の液だれ防止を図ることができる。塗布液１４の被塗布物１０表面への着弾は必ずしも全面にわたるものではなく、着弾した液滴間には隙間が存在する。また、ジェットはノズル加工の精度に起因する僅かな曲がりを有する場合がある。このため、塗布液１４は被塗布物１０表面に着弾後、当初、粘度が高いほど、液滴の形状を反映して半球に近い形状で存在する。このため、均一な塗布膜を形成するためには、塗布終了後、被塗布物を回転させる、即ち平滑化工程における時間管理が重要である。また、被塗布物１０を回転させながら塗布膜の平滑化を行うと、その遠心力により、塗布液１４が被塗布物１０に対して凸状の形状を守る方向に働くため、回転速度を液だれを起こさない程度に低下させることが、好ましい。被塗布物１０表面との親和性により塗布液１４は広がり、被塗布物１０の回転時間と共に隣接着弾滴と引き合いながら、塗布膜は平坦化していくことになる。 In addition, by continuing the rotation of the coating object for a predetermined time after the coating is completed, it is possible to prevent the coating film from dripping in addition to smoothing the coating film. The landing of the coating liquid 14 on the surface of the object to be coated 10 does not necessarily cover the entire surface, and there is a gap between the landed droplets. Also, the jet may have a slight bend due to nozzle processing accuracy. For this reason, after landing on the surface of the object 10 to be coated, the coating liquid 14 is present in a shape close to a hemisphere reflecting the shape of the droplet as the viscosity increases. For this reason, in order to form a uniform coating film, it is important to manage the time in the smoothing step by rotating the object to be coated after the coating is completed. Further, when the coating film is smoothed while rotating the object to be coated 10, the centrifugal force causes the coating liquid 14 to work in a direction to protect the convex shape with respect to the object to be coated 10. It is preferable to reduce it to such an extent that no one is caused. The coating liquid 14 spreads due to the affinity with the surface of the object 10 to be coated, and the coating film is flattened while attracting adjacent landing droplets with the rotation time of the object 10 to be coated.

以上説明した本実施形態に係る機能性材料塗布装置では、吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向と塗布液１４の吐出方向とが角度をなして、塗布液１４が被塗布物１０へ着弾するように、吐出ヘッド１２を配置しているので、吐出直後の塗布液１４の吐出速度（吐出方向に沿った吐出速度）よりも、被塗布物１０の着弾面における法線方向に沿った塗布液１４の着弾速度を遅くなる。つまり、吐出安定性を維持可能な吐出速度を持たせつつ、着弾速度が、着弾面の法線方向と着弾面と平行な方向に分散するため、塗布液の着弾衝撃が緩和されると推測される。 In the functional material coating apparatus according to the present embodiment described above, the normal direction of the landing surface on which the coating liquid 14 to be landed on the workpiece 10 and the ejection direction of the coating liquid 14 form an angle, and the coating liquid Since the ejection head 12 is arranged so that 14 is landed on the object to be coated 10, the landing surface of the object to be coated 10 is larger than the ejection speed of the coating liquid 14 immediately after ejection (the ejection speed along the ejection direction). The landing speed of the coating liquid 14 along the normal line direction is reduced. In other words, it is presumed that the landing impact of the coating liquid is mitigated because the landing speed is dispersed in the normal direction of the landing surface and the direction parallel to the landing surface while having a discharge speed capable of maintaining discharge stability. The

ここで、図８及び図９に、塗布液１４の液滴の着弾モデルを模式的に示す。図８は、比較のために、着弾面（図中では、被塗布物１０としての液体層の面を示す）に対し、当該面の法線方向から塗布液１４の液滴が着弾する様子を示す。一方、図９には、着弾面（図中では、被塗布物１０としての液体層の面を示す）に対し、当該面の法線方向と角度を持って塗布液１４の液滴が着弾する様子を示す。 Here, FIGS. 8 and 9 schematically show the landing model of the droplet of the coating liquid 14. FIG. 8 shows, for comparison, how a droplet of the coating liquid 14 lands on a landing surface (in the drawing, the surface of the liquid layer as the object 10 to be coated) from the normal direction of the surface. Show. On the other hand, in FIG. 9, the droplet of the coating liquid 14 lands on the landing surface (in the figure, the surface of the liquid layer as the object to be coated 10) with an angle with the normal direction of the surface. Show the state.

図８に示すように、着弾面の法線方向から着弾面（液面）に速い速度で打ち込むと、跳ね返りが舞い飛ぶ。また、液面が大きく凹み、液体層の中に気泡を巻き込み、そのまま硬化すると気泡が膜内に閉じ込められてしまう。また、多層膜の場合は、下の層と混濁してしまう。一方、図９に示すように、着弾面に対し、当該面の法線方向と角度を持って塗布液１４の液滴が着弾すると、着弾面の法線方向に沿った着弾速度が低減するので、跳ね返りが発生しない。 As shown in FIG. 8, when the robot is driven at a high speed from the normal direction of the landing surface to the landing surface (liquid surface), the rebound will fly. Further, when the liquid surface is greatly dented, bubbles are entrained in the liquid layer and cured as it is, the bubbles are trapped in the film. In the case of a multilayer film, it becomes turbid with the lower layer. On the other hand, as shown in FIG. 9, when the droplet of the coating liquid 14 lands on the landing surface at an angle with the normal direction of the surface, the landing speed along the normal direction of the landing surface decreases. No bounce occurs.

このように、吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向と塗布液１４の吐出方向とが角度をなして、塗布液１４が被塗布物１０へ着弾するように、吐出ヘッド１２を配置することで、吐出安定性を維持しつつ、着弾した塗布液１４の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In this way, the normal direction of the landing surface on which the coating liquid 14 to be ejected lands on the object 10 and the ejection direction of the coating liquid 14 make an angle so that the coating liquid 14 lands on the object 10. By disposing the ejection head 12, it is possible to reduce the rebound of the landed coating liquid 14 while maintaining the ejection stability, and to prevent unevenness of the formed coating film, for example, the landing surface is composed of another coating film. Even in such a case, disturbance of the other coating film is suppressed.

また、本実施形態に係る機能性材料塗布装置では、被塗布物１０を回転させつつ、吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向と塗布液１４の吐出方向とが角度をなして、塗布液１４が被塗布物１０へ着弾しているので、塗布液が着弾した際、着弾面と平行な方向、即ち、着弾面（点）の接線方向に沿った着弾速度における着弾面との相対速度（以下、接線方向相対速度と称する場合がある）が低減し、当該接線方向の塗布液の着弾衝撃が緩和される。このため、より効果的に、着弾した塗布液１４の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In the functional material coating apparatus according to this embodiment, the normal direction of the landing surface on which the coating liquid 14 to be ejected lands on the workpiece 10 and the ejection direction of the coating liquid 14 while rotating the workpiece 10. Since the coating liquid 14 has landed on the coating object 10 at an angle, when the coating liquid has landed, the landing speed in the direction parallel to the landing surface, that is, the tangential direction of the landing surface (point) The relative speed with respect to the landing surface (hereinafter sometimes referred to as tangential relative speed) is reduced, and the impact of the coating liquid in the tangential direction is reduced. For this reason, the rebound of the landing coating liquid 14 can be reduced more effectively, preventing the nonuniformity of the formed coating film and, for example, even when the landing surface is composed of another coating film, Disturbance is suppressed.

ここで、着弾した塗布液１４の跳ね返りをより効果的に低減するためには、以下の特性を満たすことが好ましい。 Here, in order to reduce the rebound of the landed coating liquid 14 more effectively, it is preferable to satisfy the following characteristics.

塗布液１４の粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上３０ｍＰａ・ｓ以下であって、吐出する塗布液１４の吐出速度（ヘッドから吐出した直後の吐出速度）が、８ｍ／ｓ以上１２ｍ／ｓ以下であり、かつ、吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向と塗布液の吐出方向とが角度（鋭角：θ）としては、３０度以上４５度以下であることが好ましい。なお、ヘッドから吐出した直後の吐出速度とは、ノズルオリフィスを通過する塗布液の平均速度であり、単位時間にノズルオリフィス面を通過する塗布液の体積をオリフィスの断面積で割ったものである。 The viscosity of the coating liquid 14 is 10 mPa · s or more and 30 mPa · s or less, and the ejection speed of the coating liquid 14 to be ejected (ejection speed immediately after ejection from the head) is 8 m / s or more and 12 m / s or less, and The angle (acute angle: θ) between the normal direction of the landing surface where the coating liquid 14 to be ejected lands on the object 10 and the ejection direction of the coating liquid is preferably 30 degrees or more and 45 degrees or less. The discharge speed immediately after discharging from the head is the average speed of the coating liquid passing through the nozzle orifice, and is the volume of the coating liquid passing through the nozzle orifice surface per unit time divided by the sectional area of the orifice. .

以下、上記第１実施形態に係る機能性材料塗布装置の試験例を示す。 Hereinafter, test examples of the functional material coating apparatus according to the first embodiment will be described.

−試験例１−１−
試験例１−１は、下記表１に記載した条件に従って行った。なお、吐出ヘッド１２から吐出する塗布液１４が被塗布物１０へ着弾する着弾面の法線方向と塗布液１４の吐出方向とがなす角度（鋭角：θ）は、図１０に示すように、吐出ヘッド１２から吐出する塗布液１４の吐出方向を水平に保ちつつ変わるように吐出ヘッド１２配置位置を変えて行った。また、被塗布物１０（円筒体：外径１００ｍｍ）は回転駆動させずに試験を行った。なお、評価方法は以下の通りである。 -Test Example 1-1
Test Example 1-1 was performed according to the conditions described in Table 1 below. The angle (acute angle: θ) formed by the normal direction of the landing surface on which the coating liquid 14 ejected from the ejection head 12 lands on the workpiece 10 and the ejection direction of the coating liquid 14 is as shown in FIG. The arrangement of the ejection head 12 was changed so that the ejection direction of the coating liquid 14 ejected from the ejection head 12 was kept horizontal. Further, the test was performed without rotating the article 10 (cylindrical body: outer diameter 100 mm). The evaluation method is as follows.

ここで、図１０は、第１実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。但し、図中、吐出ヘッド、被塗布物以外の構成は省略して示している。 Here, FIG. 10 is a schematic side view showing the functional coating apparatus according to the first embodiment. However, in the drawing, configurations other than the ejection head and the object to be coated are omitted.

・吐出安定性：ストロボ同期の吐出液観察システムで、吐出された塗布液の液滴を観察し、その液滴写真像の面積や吐出速度の繰り返し安定性を測定した。
この吐出液観察システム３０は、図１３に示すように、吐出ヘッド１２と、吐出ヘッド１２のノズル出口から５００μｍ（Δｘμｍ）離れた地点の塗布液１４の液滴を観察するカメラ３１と、カメラ３１と塗布液１４の液滴を介して対向配置されたストロボ３２と、吐出ヘッド１２へ付与される駆動パルス信号（駆動正弦波）に基づき当該パルス信号をΔｔ秒遅延させてストロボ３２の発光させるパルス遅延装置３３と、を有している。この距離（Δｘ）と時間（Δｔ）を決め、塗布液１４の液滴の飛翔速度を算出するものである。また、ストロボ３２の発光と同時にカメラ３１に写った画像の面積から、吐出された塗布液１４の液滴の体積を推定することができる。吐出の安定性は、複数の液滴画像を比較することで求めた。ストロボ３２の発光の遅延時間（Δｔ）を一定にして撮影した画像の位置のばらつきから速度の安定性を求めた。また画像より面積のばらつきも求めた。
評価基準は以下の通りである。
Ａ：液滴像の面積変化の標準偏差が２％未満かつ速度変化の標準偏差が２％未満。
Ｂ：液滴像の面積変化１０％未満かつ速度変化１０％未満。
Ｃ：液滴像の面積変化１０％以上又は、速度変化１０％以上。 -Discharge stability: The ejected coating liquid droplets were observed with a strobe-synchronized ejection liquid observation system, and the repetitive stability of the area and ejection speed of the droplet photographic image was measured.
As shown in FIG. 13, the discharge liquid observation system 30 includes a discharge head 12, a camera 31 that observes droplets of the coating liquid 14 at a point 500 μm (Δx μm) away from the nozzle outlet of the discharge head 12, and a camera 31. And a strobe 32 arranged oppositely via the droplet of the coating liquid 14 and a pulse for causing the strobe 32 to emit light by delaying the pulse signal by Δt seconds based on a drive pulse signal (drive sine wave) applied to the ejection head 12. And a delay device 33. This distance (Δx) and time (Δt) are determined, and the flying speed of the droplet of the coating liquid 14 is calculated. Further, from the area of the image captured by the camera 31 simultaneously with the light emission of the strobe 32, the volume of the discharged droplets of the coating liquid 14 can be estimated. The ejection stability was determined by comparing a plurality of droplet images. The stability of speed was determined from the variation in the position of images taken with the light emission delay time (Δt) of the strobe 32 constant. Also, the variation in area was obtained from the image.
The evaluation criteria are as follows.
A: The standard deviation of the area change of the droplet image is less than 2% and the standard deviation of the speed change is less than 2%.
B: Area change of droplet image is less than 10% and speed change is less than 10%.
C: Area change of droplet image is 10% or more, or speed change is 10% or more.

なお、安定して塗布液１４の液滴が吐出されている場合には、図１４（Ａ）に示すように、例えば、塗布液１４の液滴は同じタイミングで繰り返し撮影すれば同じ位置に再現される。一方、不安定で塗布液１４の液滴が吐出されている場合には、図１４（Ｂ）に示すように、例えば、塗布液１４の液滴は同じタイミングで繰り返し撮影すると位置が変動する。 When the droplets of the coating liquid 14 are stably ejected, as shown in FIG. 14A, for example, the droplets of the coating liquid 14 are reproduced at the same position if they are repeatedly photographed at the same timing. Is done. On the other hand, when the droplets of the coating liquid 14 are unstable and are ejected, as shown in FIG. 14B, for example, the positions of the droplets of the coating liquid 14 fluctuate when captured repeatedly at the same timing.

・膜厚ばらつき：塗布後、乾燥固化させた塗布層の厚みばらつきを測定した。具体的には、塗布後、乾燥固化させた塗布層をほぼ等間隔になるように１０箇所切り抜き、干渉型膜厚測定器（大塚電子株式会社ＭＣＰＤ−３０００）で測定した。１０箇所の測定箇所の最大厚みをＴｍａｘ、最小厚みをＴｍｉｎとして、膜厚みばらつきをΔＴ＝Ｔｍａｘ−Ｔｍｉｎとして求めた。評価基準は以下の通りである。
Ａ：膜厚ばらつきΔＴ０．３μｍ未満。
Ｂ：膜厚ばらつきΔＴ０．３μｍ以上２．０μｍ未満。
Ｃ：膜厚ばらつきΔＴ２．０μｍ以上。 -Film thickness variation: After coating, the thickness variation of the dried and solidified coating layer was measured. Specifically, after coating, the dried and solidified coating layer was cut out at 10 positions so as to be substantially equidistant, and measured with an interference type film thickness measuring instrument (MCPD-3000, Otsuka Electronics Co., Ltd.). The maximum thickness of the ten measurement locations was Tmax, the minimum thickness was Tmin, and the film thickness variation was determined as ΔT = Tmax−Tmin. The evaluation criteria are as follows.
A: Film thickness variation ΔT Less than 0.3 μm.
B: Film thickness variation ΔT 0.3 μm or more and less than 2.0 μm.
C: Film thickness variation ΔT 2.0 μm or more.

・跳ね返りミスト：図１５も示すように被塗布物１０の着弾位置の下方に、ミスト捕集用プレート３４を置き、被塗布物１０に付着した塗布液の重量と、ミスト補修用プレート３４に付着した重量を比較した。評価基準は以下の通りである。なお、図１５中、１４Ａはミストを示す。
Ａ：ミスト補修用プレートへの付着量／被塗布物付着量０．１％未満。
Ｂ：ミスト補修用プレートへの付着量／被塗布物付着量０．１％以上０．５％未満。
Ｃ：ミスト補修用プレートへの付着量／被塗布物付着量０．５％以上。 Bounce mist: As shown in FIG. 15, a mist collecting plate 34 is placed below the landing position of the object 10 to be coated, and the weight of the coating liquid adhering to the object 10 and the mist repairing plate 34 are adhered. The weights were compared. The evaluation criteria are as follows. In FIG. 15, 14A indicates mist.
A: Amount of adhesion to the mist repair plate / amount of coating object of less than 0.1%.
B: Amount of adhesion to the mist repair plate / amount of object to be coated 0.1% or more and less than 0.5%.
C: Amount of adhesion to the mist repair plate / amount of coating object of 0.5% or more.

・下層膜界面乱れ：基盤となる被塗布物に良導電性の金属板材を使い、その上に下層として、低誘電率の塗布膜と、上層として高誘電率の塗布膜を塗布し、乾燥固化させた。接触型誘電率計で、塗布膜の施されたパイプの表面をスキャンし、誘電率の均一性を測定した。固化した塗布膜を基盤から剥がし、ほぼ等間隔になるように１０箇所から約１０ｍｍ角で切り抜きその静電容量のばらつきの標準偏差を求めた。静電容量は、ＬＣＲメータ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製４２８４ＡプレシジョンＬＣＲメータ）にテストフィクスチャー（治具）（Ａｇｉｌｅｎｔ社製１６４５１Ｂ誘電体測定用電極電極Ｂを使用）を接続した測定系にて測定した。膜厚みは、膜厚みは、干渉型膜厚測定器（大塚電子株式会社製ＭＣＰＤ−３０００）で測定した。面積はテストフィクスチャーの電極（φ５ｍｍ）の面積で規定されるので、静電容量と膜厚から平均の誘電率を求めた。
。評価基準は以下の通りである。
Ａ：誘電率の領域ばらつきの標準偏差が１％未満。
Ｂ：誘電率の領域ばらつきの標準偏差が１％以上５％未満。
Ｃ：誘電率の領域ばらつきの標準偏差が５％以上。・ Underlayer interface disturbance: A highly conductive metal plate is used for the substrate to be coated, and a low dielectric constant coating film and a high dielectric constant coating film are applied as a lower layer, and then dried and solidified. I let you. The surface of the pipe coated with the coating film was scanned with a contact type dielectric constant meter, and the uniformity of the dielectric constant was measured. The solidified coating film was peeled off from the substrate, and was cut out from 10 locations at approximately 10 mm square so as to be approximately equally spaced, and the standard deviation of the variation in capacitance was obtained. The capacitance was measured with a measurement system in which a test fixture (jig) (using Agilent's 16451B dielectric measurement electrode, electrode B) was connected to an LCR meter (Agilent 4284A Precision LCR meter). The film thickness was measured with an interference type film thickness meter (MCPD-3000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). Since the area is defined by the area of the electrode (φ5 mm) of the test fixture, the average dielectric constant was determined from the capacitance and the film thickness.
. The evaluation criteria are as follows.
A: The standard deviation of the area variation of the dielectric constant is less than 1%.
B: The standard deviation of the variation in the dielectric constant region is 1% or more and less than 5%.
C: The standard deviation of the variation in the dielectric constant region is 5% or more.

・気泡巻き込み：塗布終了後、塗布液が乾燥固化した被塗布媒体表面を顕微鏡で観察し、巻き込まれて消えずに残っている気泡の数を数えた。評価基準は以下の通りである。
Ａ：気泡巻き込みが全く発生せず。
Ｂ：１００（個）／１（ｃｍ^２）未満。
Ｃ：１００（個）／１（ｃｍ^２）以上。 -Bubble entrainment: After the application was completed, the surface of the coated medium in which the coating solution was dried and solidified was observed with a microscope, and the number of bubbles remaining after being entrained and disappeared was counted. The evaluation criteria are as follows.
A: Bubble entrainment does not occur at all.
B: Less than 100 (pieces) / 1 (cm ² ).
C: 100 (pieces) / 1 (cm ² ) or more.

上記結果のように、水準１〜３（比較例）では、着弾面の法線と平行に被塗布物に塗布液を着弾させる例であって、塗布液の液滴の吐出速度を変えて比較をした。その結果、塗布液を遅く吐出するほど着弾の衝撃が少なく、欠陥の少ない膜が得られるが、吐出安定性が悪いことにより液滴径が揃わず、膜厚みが均一にならない。 As shown in the above results, levels 1 to 3 (comparative examples) are examples in which the coating liquid is landed on the object to be coated in parallel with the normal line of the landing surface, and the comparison is made by changing the discharge speed of the droplets of the coating liquid Did. As a result, as the coating solution is discharged later, the impact of landing is reduced and a film with fewer defects is obtained. However, due to poor discharge stability, the droplet diameter is not uniform and the film thickness is not uniform.

また、水準４〜８では、入射角度（塗布液着弾方向の着弾面法線に対する角度θ）を変えて比較した。初速（吐出直後の吐出速度）を維持したまま着弾の衝撃を減らしたので、膜厚み均一性を維持したまま、着弾の衝撃による欠陥を減らすことができた。ただし、入射角には最適値が存在し、着弾面の法線に対して入射角を大きくと液滴が跳ね返りやすくなり、跳ね返りミストが多くなった。この例では、入射角３０度以上４５度以下程度が最適値である。 Moreover, in level 4-8, it compared by changing incident angle (angle (theta) with respect to the landing surface normal line of a coating liquid landing direction). Since the impact of landing was reduced while maintaining the initial speed (discharge speed immediately after discharge), defects due to the impact of landing could be reduced while maintaining the film thickness uniformity. However, there was an optimum value for the incident angle, and when the incident angle was increased with respect to the normal of the landing surface, the droplets rebounded easily and the bounce mist increased. In this example, the optimum value is an incident angle of about 30 ° to 45 °.

また、水準９〜１２では、塗布液粘度を高くして試験行った。本例の入射角の最適値は２５〜６０度程度が最適値であった、なお、塗布液の粘度が高いほど、跳ね返りミストが防止できる入射角の許容範囲が広くなる。 Moreover, in level 9-12, it tested by making coating-solution viscosity high. The optimum value of the incident angle in this example is about 25 to 60 degrees. Note that the higher the viscosity of the coating liquid, the wider the allowable range of the incident angle at which bounce mist can be prevented.

−試験例１−２−
試験例１−２は、下記表２に記載した条件に従って行った。なお、本例は、被塗布物１０（円筒体：外径１００ｍｍ）を回転速度（周速）：１．９ｍ／ｓ（水準１）、５．８ｍ／ｓ（水準２）で回転させて試験を行った。評価は、試験例１−１と同様である。 -Test Example 1-2
Test Example 1-2 was performed according to the conditions described in Table 2 below. In this example, the object to be coated 10 (cylindrical body: outer diameter 100 mm) was rotated at a rotational speed (peripheral speed) of 1.9 m / s (level 1) and 5.8 m / s (level 2). Went. Evaluation is the same as in Test Example 1-1.

上記結果のように、水準２では、水準１に比べ被塗布物の回転速度（周速）が早いため、着弾速度の接線方向の相対速度が遅く、跳ね返りミストや気泡巻き込みが抑制され、欠陥のない塗布膜を作ることができる。 As shown in the above results, at level 2, the rotational speed (circumferential speed) of the coated object is higher than at level 1, so the relative speed in the tangential direction of the landing speed is slow, bounce mist and bubble entrainment are suppressed, No coating film can be made.

（第２実施形態）
図１１は、第２実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。但し、図中、吐出ヘッド、被塗布物以外の構成は省略して示している。 (Second Embodiment)
FIG. 11 is a schematic side view showing a functional coating apparatus according to the second embodiment. However, in the drawing, configurations other than the ejection head and the object to be coated are omitted.

本実施形態に係る機能性材料塗布装置は、偏向電極２６の代わりに減速電極２８（吐出速度低減手段）を設けた形態である。そして、吐出ヘッド１２を、被塗布物１０の軸が水平面と同一平面上に位置するように配置し、塗布液１４を被塗布物１０の着弾面の法線方向（着弾面に対して直交方向）に沿って吐出するようにしている。 The functional material coating apparatus according to the present embodiment is a mode in which a deceleration electrode 28 (discharge speed reducing means) is provided instead of the deflection electrode 26. Then, the ejection head 12 is arranged so that the axis of the object to be coated 10 is positioned on the same plane as the horizontal plane, and the coating liquid 14 is placed in the normal direction of the landing surface of the object to be coated 10 (in the direction orthogonal to the landing surface). ) Is discharged along.

減速電極２８は、吐出方向に沿ってそれぞれ配列した第１減速電極対２８１（ヘッド側電極２８１Ａ、被塗布物側電極２８１Ｂ）と、第２減速電極対２８２（ヘッド側電極２８２Ａ、被塗布物側電極２８２Ｂ）とを有している。第１減速電極対２８１及び第２減速電極対２８２は、その間を塗布液が通過するように配置されている。 The deceleration electrode 28 includes a first deceleration electrode pair 281 (head-side electrode 281A, coating object-side electrode 281B) and a second deceleration electrode pair 282 (head-side electrode 282A, coating object side) that are arranged along the ejection direction. Electrode 282B). The first deceleration electrode pair 281 and the second deceleration electrode pair 282 are arranged so that the coating liquid passes between them.

そして、第１減速電極対２８１及び第２減速電極対２８２は、それぞれの電極対間に電圧を印加することで、電界を付与し、当該電界により吐出した塗布液１４を減速させる。具体的には、例えば、帯電電極２４が＋（ブラス）になるように電圧を印加し、吐出した塗布液１４を−（マイナス）に帯電させた場合、第１減速電極対２８１及び第２減速電極対２８２には、それぞれのヘッド側電極２８１Ａ、２８２Ａを＋（プラス）、被塗布物側電極２８１Ｂ、２８２Ｂを−（マイナス）となるように電圧を印加することで、吐出した塗布液１４を減速させることができる。 And the 1st deceleration electrode pair 281 and the 2nd deceleration electrode pair 282 give an electric field by applying a voltage between each electrode pair, and decelerate the coating liquid 14 discharged by the said electric field. Specifically, for example, when a voltage is applied so that the charging electrode 24 becomes + (brass) and the discharged coating liquid 14 is charged to − (minus), the first deceleration electrode pair 281 and the second deceleration are applied. A voltage is applied to the electrode pair 282 so that each of the head-side electrodes 281A and 282A is + (plus), and the object-side electrodes 281B and 282B are-(minus), whereby the discharged coating liquid 14 is applied. It can be decelerated.

一方、例えば、帯電電極２４が−（マイナス）になるように電圧を印加し、吐出した塗布液１４を＋（ブラス）に帯電させた場合、第１減速電極対２８１及び第２減速電極対２８２には、それぞれのヘッド側電極２８１Ａ、２８１Ｂを−（マイナス）、被塗布物側電極２８１Ｂ、２８２Ｂを＋（プラス）となるように電圧を印加することで、吐出した塗布液１４を減速させるせることができる。 On the other hand, for example, when a voltage is applied so that the charging electrode 24 becomes − (minus) and the discharged coating liquid 14 is charged to + (brass), the first deceleration electrode pair 281 and the second deceleration electrode pair 282 are applied. In this case, the discharged coating liquid 14 is decelerated by applying a voltage so that each of the head-side electrodes 281A and 281B is − (minus) and the object-side electrodes 281B and 282B are + (plus). be able to.

ただし、大気中で絶縁破壊を発生することなく印加できる電界強度は、約３．０ｋＶ／ｍｍであるため、減速電極対に印加する電圧はそれ以下である必要がある。よって、吐出された塗布液１４を減速させる電界としては、例えば１．５ｋＶ／ｍｍ以上２．５ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。 However, since the electric field intensity that can be applied in the atmosphere without causing dielectric breakdown is about 3.0 kV / mm, the voltage applied to the deceleration electrode pair needs to be lower than that. Therefore, the electric field for decelerating the discharged coating liquid 14 is preferably, for example, 1.5 kV / mm or more and 2.5 kV / mm or less.

これら以外は、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。 Since other than these are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.

以上説明した本実施形態に係る機能性材料塗布装置では、減速電極２８により電界を付与し、吐出された塗布液１４に減速している。これにより、塗布液１４を被塗布物１０の着弾面の法線方向（着弾面に対して直交方向）に沿って吐出するようにした場合でも、吐出ヘッド１２から吐出直後の塗布液１４の吐出速度（吐出方向に沿った吐出速度）よりも、被塗布物１０の着弾面における法線方向に沿った塗布液１４の着弾速度を遅くなる。このため、第１実施形態と同様に、吐出安定性を維持しつつ、着弾した塗布液１４の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In the functional material coating apparatus according to the present embodiment described above, an electric field is applied by the deceleration electrode 28 to decelerate the discharged coating liquid 14. As a result, even when the coating liquid 14 is discharged along the normal direction of the landing surface of the workpiece 10 (the direction orthogonal to the landing surface), the discharging of the coating liquid 14 immediately after discharging from the discharging head 12. The landing speed of the coating liquid 14 along the normal direction on the landing surface of the workpiece 10 is slower than the speed (discharge speed along the discharging direction). For this reason, as in the first embodiment, the rebound of the landed coating liquid 14 can be reduced while maintaining ejection stability, and the nonuniformity of the formed coating film can be prevented, for example, the landing surface can be made of another coating film. Even when it is configured, the other coating film is prevented from being disturbed.

なお、塗布液１４の着弾速度を遅くする方法として、上記に限られず、静電界で減速させる方法であってもよい。 In addition, the method of slowing down the landing speed of the coating liquid 14 is not limited to the above, and may be a method of decelerating with an electrostatic field.

以下、上記第２実施形態に係る機能性材料塗布装置の試験例を示す。 Hereinafter, test examples of the functional material coating apparatus according to the second embodiment will be described.

−試験例２−
試験例２は、下記表３に記載した条件に従って行った。なお、評価方法は試験例１−１と同様である。 -Test Example 2-
Test Example 2 was performed according to the conditions described in Table 3 below. The evaluation method is the same as in Test Example 1-1.

上記結果のように、水準２〜３は、水準１（比較例）に比べ、初速（ヘッドから吐出直後の吐出速度）を維持したまま着弾速度を遅くすることができ、上の例では減速電界をかけたものは、吐出安定性と塗布膜質を両立でき均一な膜を生成することができる。 As in the above results, Levels 2 to 3 can slow down the landing speed while maintaining the initial speed (the ejection speed immediately after ejection from the head) compared with Level 1 (Comparative Example). The product applied with the can achieve both discharge stability and coating film quality, and can form a uniform film.

（第３実施形態）
図１２は、第３実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。但し、図中、吐出ヘッド、被塗布物以外の構成は省略して示している。 (Third embodiment)
FIG. 12 is a schematic side view showing a functional coating apparatus according to the third embodiment. However, in the drawing, configurations other than the ejection head and the object to be coated are omitted.

本実施形態に係る機能性材料塗布装置は、吐出ヘッド１２を被塗布物の例えば真下に配置し、重力方向下方から上方に向けて塗布液１４を吐出する形態である。 The functional material coating apparatus according to the present embodiment is a mode in which the ejection head 12 is disposed, for example, directly below an object to be coated, and the coating liquid 14 is ejected from the lower side to the upper side in the gravity direction.

これ以外は、第１実施形態と同様のため、説明を省略する。 Since other than this is the same as the first embodiment, the description thereof is omitted.

以上説明した本実施形態に係る機能性材料塗布装置では、水平方向よりも上方側に向かって（本実施形態では、重力方向上側に向かって）塗布液１４被塗布物１０へ吐出して、吐出された塗布液１４を重力により減速している。これにより、塗布液１４を被塗布物１０の着弾面の法線方向（着弾面に対して直交方向）に沿って吐出するようにした場合でも、吐出ヘッド１２から吐出直後の塗布液１４の吐出速度（吐出方向に沿った吐出速度）よりも、被塗布物１０の着弾面における法線方向に沿った塗布液１４の着弾速度を遅くなる。このため、第１実施形態と同様に、吐出安定性を維持しつつ、着弾した塗布液１４の跳ね返りが低減でき、形成される塗布膜の不均一性防止や例えば着弾面が他の塗布膜で構成された場合でも当該他の塗布膜を乱すことが抑制される。 In the functional material coating apparatus according to the present embodiment described above, the coating liquid 14 is ejected to the coated object 10 toward the upper side from the horizontal direction (in the present embodiment, toward the upper side in the gravitational direction) and ejected. The applied coating solution 14 is decelerated by gravity. As a result, even when the coating liquid 14 is discharged along the normal direction of the landing surface of the workpiece 10 (the direction orthogonal to the landing surface), the discharging of the coating liquid 14 immediately after discharging from the discharging head 12. The landing speed of the coating liquid 14 along the normal direction on the landing surface of the workpiece 10 is slower than the speed (discharge speed along the discharging direction). For this reason, as in the first embodiment, the rebound of the landed coating liquid 14 can be reduced while maintaining ejection stability, and the nonuniformity of the formed coating film can be prevented, for example, the landing surface can be made of another coating film. Even when it is configured, the other coating film is prevented from being disturbed.

なお、本実施形態では、吐出ヘッド１２を被塗布物の例えば真下に配置しているが、これに限られず、水平方向よりも上方側に向かって塗布液１４被塗布物１０へ吐出するようにするには、被塗布物１０の着弾面（点）よりも、重力方向下方側へ配置すればよい。 In the present embodiment, the ejection head 12 is disposed, for example, directly below the object to be coated. However, the present invention is not limited to this, and the coating liquid 14 is ejected to the object 10 toward the upper side of the horizontal direction. In order to achieve this, it is only necessary to dispose the lower side in the gravitational direction than the landing surface (point) of the workpiece 10.

なお、重力による吐出した塗布液１４の減速は、重量加速度が小さいことから着弾速度の低減が効果的に現れるには、吐出距離（ヘッドのノズル面との着弾面との最短距離）が長いほうが好ましい。一方、吐出距離が長くなりすぎると気流の揺らぎに影響を強く受け、着弾位置が不安定なってしまう。よって適切な吐出距離が存在し、８０ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましい。 In addition, the deceleration of the discharged coating liquid 14 due to gravity has a small weight acceleration, so that the reduction of the landing speed appears effectively, the longer the discharge distance (the shortest distance between the head nozzle surface and the landing surface). preferable. On the other hand, if the discharge distance is too long, it is strongly influenced by fluctuations in the air flow, and the landing position becomes unstable. Therefore, an appropriate discharge distance exists, and 80 mm or more and 200 mm or less are preferable.

以下、上記第３実施形態に係る機能性材料塗布装置の試験例を示す。 Hereinafter, test examples of the functional material coating apparatus according to the third embodiment will be described.

−試験例３−
試験例３は、下記表４に記載した条件に従って行った。なお、評価方法は試験例１−１と同様である。 -Test Example 3-
Test Example 3 was performed according to the conditions described in Table 4 below. The evaluation method is the same as in Test Example 1-1.

上記結果のように、空気抵抗の影響があり水準１、２共に吐出速度が減速されているが、重力により減速する上向き吐出の水準１では着弾速度が３．３ｍ／ｓであるのに対し、水準２（比較例）では着弾速度が３．８ｍ／ｓとである。本試験例では、液滴径が５７μｍ（体積１００ｐｌ）、粘度３ｍＰａ・ｓの塗布液の液滴は、跳ね返りミストや着弾の衝撃による欠陥が発生しやすいため、わずかな速度差であるが膜質向上に有効である。 As shown in the above result, the discharge speed is reduced in both levels 1 and 2 due to the influence of air resistance, but in the level 1 of upward discharge that is decelerated by gravity, the landing speed is 3.3 m / s. In level 2 (comparative example), the landing speed is 3.8 m / s. In this test example, coating liquid droplets with a droplet diameter of 57 μm (volume of 100 pl) and a viscosity of 3 mPa · s are likely to cause defects due to rebound mist and impact of impact, so the film quality is improved although there is a slight speed difference. It is effective for.

以上説明した、いずれの実施形態に係る機能性材料塗布装置では、塗布液を連続加圧しつつ吐出を行う所謂連続型の塗布装置について説明したが、これに限られず、所謂、圧電素子により間欠的に塗布液の液滴を吐出するドロップオンデマンド（DOD)型の塗布装置を適用してもよい。 In the functional material coating apparatus according to any of the embodiments described above, a so-called continuous type coating apparatus that discharges while continuously pressurizing a coating liquid has been described. However, the functional material coating apparatus is not limited thereto, and is intermittently driven by a so-called piezoelectric element. Alternatively, a drop-on-demand (DOD) type coating apparatus that discharges droplets of the coating liquid may be applied.

また、いずれの実施形態に係る機能性材料塗布装置は、吐出ヘッドとして、塗布領域幅と同等或いはそれ以上の幅を持つ長尺（所謂ＦＷＡ：ＦｕｌｌＷｉｄｔｈＡｒｒａｙ）型のヘッドを適用した形態を説明したが、塗布領域幅よりも小さい短尺型のヘッドを適用し、被塗布物と相対的に移動して塗布を行う形態であってもよい。 Further, the functional material coating apparatus according to any of the embodiments describes a form in which a long (so-called FWA: Full Width Array) type head having a width equal to or larger than the width of the coating area is applied as the ejection head. However, a short head smaller than the application area width may be applied, and the application may be performed by moving relative to the object to be applied.

また、いずれの実施形態に係る機能性材料塗布装置は、被塗布物として円筒体（ドラム）の場合を説明したが、無論、板状体をはじめ、その他の形状のものも適用することができる。 Moreover, although the functional material coating apparatus which concerns on any embodiment demonstrated the case of the cylindrical body (drum) as a to-be-coated object, of course, the thing of other shapes including a plate-shaped body is also applicable. .

また、本実施形態に係る機能性材料塗布装置は、電子写真用部材（電子写真用感光体、機能性ベルト（中間転写体）、転写ロール、帯電ロールなど）や、その他工業製品（例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、半導体製品）に適宜利用することができる。 In addition, the functional material coating apparatus according to the present embodiment includes electrophotographic members (electrophotographic photoreceptors, functional belts (intermediate transfer bodies), transfer rolls, charging rolls, etc.), and other industrial products (for example, liquid crystal Display, plasma display, semiconductor product).

なお、第１から第３実施形態に示した数値は、これに限定されるものではなく、同様の効果が得られるものであれば、ここに例示した数値範囲外の値も、本発明に含まれるものである。 The numerical values shown in the first to third embodiments are not limited to this, and values outside the numerical ranges exemplified here are also included in the present invention as long as similar effects can be obtained. It is what

第１実施形態に係る機能性材料塗布装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the functional material application apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る機能性材料塗布装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the functional material coating device which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る塗布液吐出ヘッドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the coating liquid discharge head which concerns on 1st Embodiment. 第１実施形態に係る塗布液吐出ヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the coating liquid discharge head which concerns on 1st Embodiment. 振動を付与しない場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the discharge state of the coating liquid 14 when not giving a vibration. ９０ｋＨｚの振動を付与した場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the discharge state of the coating liquid 14 when a 90 kHz vibration is provided. ６０ｋＨｚの振動を付与した場合における塗布液１４の吐出状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the discharge state of the coating liquid 14 when a 60 kHz vibration is provided. 比較のために、着弾面に対し、当該面の法線方向から塗布液の液滴が着弾する様子を示す模式図である。For comparison, it is a schematic diagram showing a state in which droplets of a coating liquid land on a landing surface from the normal direction of the surface. 着弾面に対し、当該面の法線方向と角度を持って塗布液の液滴が着弾する様子を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a state in which a droplet of a coating liquid lands on a landing surface with an angle and a normal direction of the surface. 第１実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the functional coating device which concerns on 1st Embodiment. 第２実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the functional coating device which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施形態に係る機能性塗布装置を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the functional coating device which concerns on 3rd Embodiment. 吐出安定性を評価するための吐出液観察システムを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the discharge liquid observation system for evaluating discharge stability. 吐出液観察システムにより撮影した塗布液の液滴の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the droplet of the coating liquid image | photographed with the discharge liquid observation system. 跳ね返りミストの評価方法を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the evaluation method of a bounce mist.

Explanation of symbols

１０被塗布物
１０１支持体
１０２被塗布物駆動装置
１０２Ａ駆動モータ
１０２Ｂベルト
１２吐出ヘッド
１２１ノズル
１２２塗布液室
１２３圧電素子
１４塗布液
１６塗布液タンク
１８塗布液供給管
１８１送液用ポンプ
１８２ダンパ
１８３フィルタ
１８４送液用電磁弁
２０塗布液排出管
２０１排出用電磁弁
２２液受け
２２２排出管
２２３フィルタ
２４帯電電極
２６偏向電極
２８減速電極
２８１減速電極対
２８１Ａ、２８２Ａヘッド側電極
２８１Ｂ、２８２Ｂ被塗布物側電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 To-be-coated object 101 Support body 102 To-be-coated object drive device 102A Drive motor 102B Belt 12 Discharge head 121 Nozzle 122 Coating liquid chamber 123 Piezoelectric element 14 Coating liquid 16 Coating liquid tank 18 Coating liquid supply pipe 181 Liquid feeding pump 182 Damper 183 Filter 184 Liquid supply solenoid valve 20 Coating liquid discharge pipe 201 Discharge solenoid valve 22 Liquid receiver 222 Discharge pipe 223 Filter 24 Charging electrode 26 Deflection electrode 28 Deceleration electrode 281 Deceleration electrode pair 281A, 282A Head side electrodes 281B, 282B Side electrode

Claims

A coating liquid discharge head that discharges a coating liquid of a functional material onto an object to be coated, and at least when the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge head, the coating on the object to be coated is away from the coating liquid discharge head A landing surface moving means for moving the landing surface of the liquid ,
The normal direction of the landed surface when the coating liquid lands on the object to be coated, rather than the discharge speed of the coating liquid along the discharge direction immediately after the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge head. The landing speed of the coating liquid along is slow,
A functional material applicator characterized by that.

The coating liquid discharge head is configured so that the normal direction of the landing surface on which the coating liquid lands on the object to be coated and the discharge direction of the coating liquid form an angle so that the coating liquid lands on the object to be coated. The functional material application device according to claim 1, wherein the functional material application device is disposed.

The functional material coating apparatus according to claim 1, wherein the coating liquid ejection head is arranged so that the coating liquid is ejected to an object to be coated toward an upper side from a horizontal direction.

The functional material coating apparatus according to claim 1, further comprising discharge speed reduction means for reducing a discharge speed of the coating liquid discharged from the coating liquid discharge head.

The functional material coating apparatus according to claim 4, wherein the discharge speed reducing unit is an electric field applying unit that applies an electric field to the discharged coating liquid.

A functional material application method for discharging a functional material coating liquid onto an object to be coated,
The normal direction of the landed surface when the coating liquid lands on the object to be coated, rather than the discharge speed of the coating liquid along the discharge direction immediately after the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge head. Slow down the landing speed of the coating liquid along ,
When discharging at least the coating liquid from the coating liquid discharge head, Ru said moving the landing surface of the coating liquid in the coating object away from the coating liquid discharge head,
The functional material application method characterized by the above-mentioned.