JPH09131560A

JPH09131560A - 塗布装置および塗布方法並びにカラーフィルタの製造装置および製造方法

Info

Publication number: JPH09131560A
Application number: JP7291437A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Toyama; 正治遠山; Yoshikazu Endo; 義和遠藤; Yuji Yoshimura; 裕司吉村
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 1997-05-20
Anticipated expiration: 2015-11-09
Also published as: JP3651503B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】被塗布部材としてのガラス基板の表面に形成
される塗膜の幅を良好に制御でき、また、その膜厚を幅
方向全域に亘って均一にすることができる塗布装置およ
び塗布方法並びにカラーフィルタの製造装置および製造
方法を提供する。【解決手段】塗布方法を実施し、カラーフィルタの製
造装置に使用される塗布装置は、その下面に塗布液の吐
出口６６を有したスリットダイ４０を備えており、この
スリットダイ４０の下面には吐出口６６の両端にそれぞ
れ連なる上向きの傾斜面７０が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、被塗布部材の表
面に塗布液を吐出しながら塗膜を形成するための塗布装
置および塗布方法に係わり、特にカラー液晶ディスプレ
イ用のカラーフィルタの製造に好適した塗布装置および
塗布方法並びにこれら装置および方法を用いたカラーフ
ィルタの製造装置及び製造方法に関する。

【０００２】

【関連する背景技術】カラー液晶ディスプレイ用のカラ
ーフィルタは、ガラス基板上に３原色の細かな格子模様
を有しており、このような格子模様はガラス基板上に黒
色の塗膜を形成した後、赤、青、緑の３原色に塗り分け
て得られる。それゆえ、カラーフィルタの製造には、ガ
ラス基板上に黒、赤、青、緑の塗布液を塗布して塗膜を
形成するための塗布工程が不可欠となる。この種の塗布
工程には従来、塗布装置としてスピナー、バーコータあ
るいはロールコータが使用されていたが、塗布液の消費
量を削減し、また、塗膜の物性を向上する上で、近年に
至ってはダイコータの使用が検討されている。

【０００３】ダイコータは塗布液を吐出する塗布器いわ
ゆるスリットダイを備えており、このスリットダイはた
とえば特開平6-170306号公報に開示されている。この公
知のスリットダイは上方に向けて開口した吐出口を有
し、この吐出口から塗布液がウエブに向けて吐出され、
これにより、そのウエブ上に塗布液の塗膜が形成される
ことになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】公知のスリットダイ
は、バックロールに巻き付きながら走行するウエブに対
して塗布液を吐出するものであるため、ガラス基板のよ
うな硬い枚葉部材にはそのままでは適用することができ
ない。つまり、公知のスリットダイを単に下向きにして
配置しても、ガラス基板上に形成される塗膜の膜厚をそ
の幅方向に均一にし、また、その塗膜の幅を所望の幅寸
法に制御することはできない。

【０００５】より詳しくはスリットダイの吐出口の幅
が、形成すべき塗膜の幅に合わせて設定されていても、
ガラス基板上では吐出口の両端からはみ出るようにして
塗膜が形成されてしまい、また、そのはみ出し部分すな
わち塗膜の両側部分はその膜厚が許容範囲よりも薄くな
ってしまう。このような不具合を検討すると、スリット
ダイの吐出口を有する下端面とガラス基板との間のクリ
アランスが非常に小さいため、吐出口から吐出された塗
布液が毛細管現象により、その吐出口の両端から外側に
はみ出すものと考えられる。

【０００６】この発明は上述した事情に基づいてなされ
たもので、その目的とするところは、被塗布部材の表面
に形成されるべき塗膜の幅と吐出口の幅寸法との間の差
を許容範囲内に確実に収めることができ、しかも、形成
された塗膜の膜厚をその両端部分に至るまで均一にする
ことができる塗布装置および塗布方法並びにこれら装置
および方法を用いたカラーフィルタの製造装置および製
造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、この発明
によって達成され、請求項１の塗布装置は、塗布液を供
給する供給手段と、この供給手段からの塗布液の供給を
受け、一方向に延びる吐出口から塗布液を吐出する塗布
器と、この塗布器または被塗布部材のいずれか一方を相
対的に移動させる移動手段と、吐出口からの塗布液の吐
出域を吐出口の両端間にて規定される吐出幅内に制限す
る制限手段とを備えている。

【０００８】請求項１の塗布装置によれば、塗布器の吐
出口から被塗布部材に向けて塗布液が吐出されるとき、
その塗布液の吐出域は吐出口の吐出幅内に制限されなが
ら、被塗布部材の表面に塗膜が形成されていく。請求項
２，３の塗布装置は制限手段を具体的に示しており、請
求項２ではその制限手段が、塗布器の下面に形成された
一対の傾斜面から構成され、これら傾斜面は吐出口の両
端にそれぞれ連なりかつ上方に向けて延びている。この
場合、塗布液の吐出域は、吐出口と被塗布部材との間の
クリアランスに比べて、傾斜面と被塗布部材との間の間
隔が増加されることで制限される。請求項３では塗布器
の下面に形成された一対のエア噴出口から構成されてお
り、これらエア噴出口は吐出口の両端近傍にそれぞれ位
置しかつ下方に向けて圧縮空気を噴出するものとなって
いる。この場合、塗布液の吐出域は、各エア噴出口から
噴出される圧縮空気により制限される。

【０００９】請求項４の塗布装置は各エア噴出口が塗布
器内に延びるエア通路の一端開口により形成され、その
他端は塗布器の外部に配置された圧縮空気供給装置に接
続されている。請求項５の塗布装置の場合、各エア噴出
口は塗布器の下面に形成されたエア噴出溝からなってお
り、このエア噴出溝は一端が吐出口の近傍に位置しかつ
吐出口と同一の線上に延び、その他端にて圧縮空気供給
装置から供給された圧縮空気の供給を受ける。各エア噴
出溝に供給された圧縮空気は吐出口に向けて導かれた
後、被塗布部材に向けて噴出され、これにより、塗布液
の吐出域が制限される。

【００１０】請求項６における塗布装置の塗布器は、被
塗布部材の相対的な進行方向でみた場合に、その進行方
向側に位置するフロントリップと、進行方向とは反対側
に位置するリアリップと、これらリップ間に挟持された
シムと、このシムよりフロントリップとリアリップとの
間に形成され、下端開口が吐出口として規定された垂直
なスリットとを備えており、そして、その制限手段は吐
出口と被塗布部材との間に形成されるクリアランスの２
０〜８０％だけ、吐出口の両端からシムを下方に突出さ
せることで構成されている。この場合、塗布液の吐出域
はシムの突出部分により制限される。

【００１１】請求項７の塗布装置は、その塗布器におけ
る吐出口の間隙幅が０．０５mm以上、０．３mm以下に設
定されている。この場合、塗布器内の塗布液はその吐出
口から一様に吐出される。請求項８の塗布装置は、被塗
布部材に枚葉部材が使用され、この場合、塗膜は枚葉部
材の表面に形成される。

【００１２】請求項９の塗布装置はカラーフィルタの製
造に使用されている。この場合、カラーフィルタのガラ
ス基板の表面に塗膜が形成される結果、高品質なカラー
フィルタが得られる。請求項１０のカラーフィルタの製
造装置は、請求項１〜９のいずれかの塗布装置を使用し
てカラーフィルタを製造するものとなっており、この場
合にも同様にして高品質なカラーフィルタが得られる。

【００１３】請求項１１の塗布方法は、塗布器に一方向
に延びる吐出口を設けて、この吐出口から塗布液を一様
に吐出しながら、塗布器または被塗布部材のいずれか一
方を相対的に移動させ、吐出口からの塗布液の吐出域を
吐出口の両端間にて規定される吐出幅内に向けて制限し
ながら、被塗布部材の表面に塗膜を形成する。この場
合、請求項１１の塗布方法は請求項１の塗布装置と同様
な作用を発揮する。

【００１４】請求項１２，１３の塗布方法は塗布液の吐
出域に関し、その制限の仕方をより具体的に示してい
る。請求項１２の塗布方法では、塗布器において、その
吐出口の両端に連なる下面と被塗布部材の表面との間が
吐出口と被塗布部材の表面との間のクリアランスよりも
増加されており、この場合、請求項２の塗布装置と同様
な作用が発揮される。請求項１３の塗布方法では、吐出
口の両端近傍の位置から被塗布部材または吐出口におけ
る吐出幅の端部に向けて圧縮空気が噴出され、この場
合、請求項３の塗布装置と同様な作用が発揮される。

【００１５】請求項１４のカラーフィルタの製造方法
は、請求項１１〜１３の塗布方法を用いてカラーフィル
タが製造され、この場合、カラーフィルタのガラス基板
の表面に塗膜が形成され、高品質なカラーフィルタが得
られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、カラーフィル
タの製造に適用された塗布装置いわゆるダイコータが示
されており、ダイコータは基台２を備えている。基台２
上には一対のガイド溝レール４が設けられており、これ
らガイド溝レール４には、ステージ６が配置され、この
ステージ６の上面はサクション面として構成されてい
る。ステージ６はガイド溝レール４上を水平方向に往復
動自在となっている。詳しくはステージ６の下面からは
一対のスライド脚８が突出されており、これらスライド
脚８が対応するガイド溝レール４に摺動自在に嵌合され
ている。各ガイド溝レール４を構成する外側のプレート
部材４ａは、その上端縁がほぼ直角にして内側に折り曲
げられ、ステージ４のスライド脚８に形成したサイド溝
１０にはめ込まれている。

【００１７】一対のガイド溝レール４間には送り機構を
内蔵したケーシング１２が配置されており、ケーシング
１２はガイド溝レール４に沿って延びている。送り機構
は、図２に示されているようにボールねじからなるフィ
ードスクリュー１４を有しており、フィードスクリュー
１４はステージ６の下面に固定されたナット状のコネク
タ１６にねじ込まれ、このコネクタ１６を貫通して延び
ている。フィードスクリュー１４の両端部は図示しない
軸受に回転自在に支持されており、その一端にはＡＣサ
ーボモータ１８が連結されている。なお、ケーシング１
２の上面にはコネクタ１６の移動を許容する開口が形成
されているが、図１にはその開口が省略されている。

【００１８】基台２の上面にはその一端側に位置してセ
ンサ支柱２０が配置されている。センサ支柱２０は逆Ｌ
字形をなし、その先端は一方のガイド溝レール４の上方
まで延びている。センサ支柱２０の先端には電動型の昇
降アクチュエータ２１が取り付けられており、この昇降
アクチュエータ２１に厚みセンサ２２が下向きして取り
付けられている。厚みセンサ２２としてはレーザ変位
計、電子マイクロ変位計、超音波厚さ計などを使用する
ことができる。

【００１９】さらに、基台２の上面にはセンサ支柱２０
よりも基台２の中央側に位置してダイ支柱２４が配置さ
れており、このダイ支柱２４もまた逆Ｌ字形をなしてい
る。ダイ支柱２４の先端には昇降機構２６が取り付けら
れており、昇降機構２６は図１には詳細に示されていな
いけれども、昇降ブラケットを備えており、この昇降ブ
ラケットは一対のガイドロッドに昇降自在に取り付けら
れている。これらガイドロッド間にはボールねじからな
るフィードスクリューが配置されており、このフィード
スクリューは昇降ブラケットを貫通するようにして、こ
の昇降ブラケットにねじ込まれている。フィードスクリ
ューの上端部はガイドロッドおよびフィードスクリュー
を収容するケーシング２８に軸受を介して回転自在に支
持されており、その上端にはＡＣサーボモータ３０が連
結されている。

【００２０】昇降ブラケットには、コ字形をなしたダイ
ホルダ３２が垂直面内で回転自在に取り付けられてお
り、このダイホルダ３２は一対のガイド溝レール４の上
方をこれらガイド溝レール４間に亘って水平に延びてい
る。さらに、昇降ブラケットには、ダイホルダ３２の上
方に位置して水平バー３６が固定されており、この水平
バー３６はダイホルダ３２に沿って延びている。水平バ
ー３６の両端部には、空圧型の調整アクチュエータ３８
がそれぞれ取り付けられている。これら調整アクチュエ
ータ３８は水平バー３６の下面から突出する伸縮可能な
ロッドを有しており、これらロッドがダイホルダ３２の
両端に当接されている。

【００２１】ダイホルダ３２内には塗布器としてのスリ
ットダイ４０が取り付けられている。図２に示されてい
るようにスリットダイ４０からは塗布液の供給ホース４
２が延びており、この供給ホース４２の先端はシリンジ
ポンプ４４の電磁切換え弁４６の供給ポートに接続され
ている。電磁切換え弁４６の吸引ポートからは吸引ホー
ス４８が延びており、この吸引ホース４８の先端部は、
塗布液を蓄えたタンク５０内に挿入されている。

【００２２】シリンジポンプ４４のポンプ本体５２は、
電磁切換え弁４６の切換え作動により供給ホース４２お
よび吸引ホース４８の一方に選択的に接続可能となって
いる。そして、これら電磁切換え弁４６およびポンプ本
体５２はコンピュータ５４に電気的に接続され、このコ
ンピュータ５４からの制御信号を受けて、それらの作動
が制御されるようになっている。また、コンピュータ５
４は前述した昇降アクチュエータ２１および厚みセンサ
２２もまた電気的に接続されている。

【００２３】さらに、シリンジポンプ４４の作動を制御
するため、コンピュータ５４にはシーケンサ５６もまた
電気的に接続されている。このシーケンサ５６は、ステ
ージ６側のフィードスクリュー１４のＡＣサーボモータ
１８や、昇降機構２６つまりそのＡＣサーボモータ３０
の作動をシーケンス制御するものであり、そのシーケン
ス制御のために、シーケンサ５６にはＡＣサーボモータ
１８，３０の作動状態を示す信号、ステージ６の移動位
置を検出する位置センサ５８からの信号、スリットダイ
４０の作動状態を検出するセンサ（図示しない）からの
信号などが入力され、一方、シーケンサ５６からはシー
ケンス動作を示す信号がコンピュータ５４に出力される
ようになっている。なお、位置センサ５８を使用する代
わりに、ＡＣサーボモータ１８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、シーケンサ５６にてステージ６の位置を検出するこ
とも可能である。

【００２４】図示されていないが、ダイコータには、ス
テージ６上に枚葉部材としてカラーフィルタのためにガ
ラス基板Ａを供給するためのローダや、ステージ６から
ガラス基板Ａを取り外すためのアンローダが備えられて
おり、これらローダ、アンローダにはその主要構成部分
にたとえば円筒座標系産業用ロボットを使用することが
できる。

【００２５】図１から明らかなように前述したスリット
ダイ４０は、一対のガイド溝レール４間に亘り、ステー
ジ６の往復動方向と直交する方向に水平に延びている。
ここで、スリットダイ４０の水平調整は、水平バー３６
の両端に設けた調整アクチュエータ３８の伸縮ロッドを
進退させ、ダイホルダ３２をその回転軸線の回りに回転
させることにより行うことができる。

【００２６】図３〜図５を参照すれば、スリットダイ４
０の第１実施例が示されており、このスリットダイ４０
は長尺なブロック形状のフロントリップ５８およびリア
リップ６０を備えている。これらリップ５８，６０はス
テージ６の往復動方向でみて前後に張り合わせられ、互
いに一体的に結合されている。フロントリップ５８の前
面およびリアリップ６０の後面にはそれらの下部に傾斜
面５９，６１が形成されており、これら傾斜面５９，６
１はスリットダイ４０の下部を先細形状に形成してい
る。

【００２７】スリットダイ４０内の中央部分には図５に
示されているようにマニホールド６２が形成されてお
り、このマニホールド６２はスリットダイ４０の長手方
向、すなわち、ステージ６の往復動方向と直交する方向
に延びている。マニホールド６２は前述した塗布液の供
給ホース４２に内部通路を介して常時接続されている。
マニホールド６２からは下方に向けてスリット６４が垂
直に延びており、このスリット６４はスリットダイ４０
の下面に開口している。スリット６４の下端開口、つま
り、吐出口６６はマニホールド６２と同様にステージ６
の往復動方向と直交する方向に延びている。

【００２８】具体的にはスリット６４は、フロントリッ
プ５８とリアリップ６０との間にシム６８を介在させて
形成されており、このシム６８の厚みにより、スリット
６４および吐出口６６の隙間はたとえば０．０５mm以
上、０．３mm以下に設定されている。また、吐出口６６
はスリットダイ４０の下面において、その両端部分を残
して形成されており、その吐出幅はＷで示されている。

【００２９】さらに、スリットダイ４０の下面は吐出口
６６の両端に連なる上向きの傾斜面７０と、これら傾斜
面７０の上端にそれぞれ連なる水平な逃げ面７２とを有
している。したがって、スリットダイ４０はその下面中
央部分が下方に向けて突出した形状となっており、その
突出部の下面全域に吐出口６６が形成されている。吐出
口６６の両端側に位置した傾斜面７０において、水平面
に対する傾斜角θは５〜３０°の範囲にあるのが好まし
く、この実施例ではたとえば１５°に設定されている。

【００３０】次に、カラーフィルタの製造に係わる一工
程、つまり、上述したスリットダイ４０を有するダイコ
ータを使用して行われる塗布方法を説明する。まず、ダ
イコータにおける各作動部の原点復帰が行われると、ス
テージ６は厚みセンサ２２の下方に位置付けられ、ま
た、タンク５０から吸引ホース４８および供給ホース４
２を経て、スリットダイ４０内のマニホールド６２およ
びスリット６４内に至る経路内は塗布液で満たされてい
る。

【００３１】この状態で、図示しないローダからステー
ジ６上にガラス基板Ａが供給され、このガラス基板Ａは
ステージ６上にサクション圧を受けて保持される。ここ
で、ガラス基板Ａは、スリットダイ４０における吐出口
６６の吐出幅Ｗよりも広い幅寸法を有している。ガラス
基板Ａのローディングが完了すると、厚みセンサ２２が
所定の位置まで下降され、ガラス基板Ａの厚みが厚みセ
ンサ２２により測定される。測定後、厚みセンサ２２は
元の位置まで上昇される。

【００３２】上述したガラス基板Ａのローディングの開
始と同時に、シリンジポンプ４４の電磁切換え弁４６が
ポンプ本体５２と吸引ホース４８とを接続すべく切換え
作動され、そして、ポンプ本体５２にタンク５０内の塗
布液を吸引ホース４８を通じて吸引する吸引動作を行わ
せる。シリンジポンプ４４内に所定量の塗布液が吸引さ
れると、シリンジポンプ４４の電磁切換弁４６はポンプ
本体５２と供給ホース４２とを接続すべく切換え作動さ
れ、そして、ステージ６はスリットダイ４０に向けて往
動され、スリットダイ４０の直前で停止される。この
後、スリットダイ４０が下降され、スリットダイ４０の
下面とガラス基板Ａの上面との間に所定のクリアラン
ス、すなわち、形成すべき塗膜の厚さに対して数倍、た
とえば０．１mmのクリアランスＨ（図５参照）が確保さ
れる。クリアランスＨは、厚みセンサ２２により測定し
たガラス基板Ａの厚さを考慮し、ステージ６とスリット
ダイ４０との間の距離を測定する距離センサ（図示しな
い）からの出力信号に基づき、スリットダイ４０の下降
を制御することで正確に決定される。

【００３３】次に、ステージ６をさらに往動させ、ガラ
ス基板Ａの上面において、塗膜の開始すべきスタートラ
インをスリットダイ４０の吐出口６６の直下に位置付
け、ステージ６を一旦停止させる。このステージ６の一
旦停止と実質的に同時に、シリンジポンプ４４に塗布液
の吐出動作を開始させ、塗布液をスリットダイ４０に向
けて供給する。したがって、スリットダイ４０の吐出口
６６からガラス基板Ａ上に塗布液Ｌが吐出される。ここ
で、吐出口６６はその間隙がスリットダイ４０の長手方
向、つまり、ステージ６の往復動方向に沿って一定であ
るから、吐出口６６からはガラス基板Ａのスタートライ
ンに沿って一様に塗布液Ｌが吐出され、この結果、スリ
ットダイ４０とガラス基板Ａとの間にはメニスカスを有
する液溜まりＣ（図２参照）がスタートラインに沿って
形成される。

【００３４】このような液溜まりＣの形成と同時に、吐
出口６からの塗布液Ｌの吐出を継続しながら、ステージ
６を一定の速度で往動方向に進行させると、図２に示さ
れているようにガイド基板Ａの上面に塗布液Ｌの塗膜Ｄ
が連続して形成される。なお、塗膜Ｄの形成にあたって
は、ステージ６の往動を一旦停止することなく、ガラス
基板Ａのスタートラインがスリットダイ４０の吐出口６
６を通過するタイミングにて、吐出口６６から塗布液Ｌ
を吐出するようにしてもよい。

【００３５】ステージ６の進行に伴い、ガラス基板Ａ上
にて塗膜Ｄの形成を終了すべきフィニッシュラインがス
リットダイ４０と吐出口６６の直前位置に到達すると、
この時点で、シリンジポンプ４４の吐出動作が停止され
る。このようにしてスリットダイ４０の吐出口６６から
の塗布液Ｌの吐出が停止されても、ガラス基板Ａの上面
の液溜まりＣの塗布液を消費（スキーズ）しながら、塗
膜Ｄの形成がフィニッシュラインまで継続される。な
お、ガラス基板Ａ上のフィニッシュラインがスリットダ
イ４０の吐出口６６を通過した時点で、シリンジポンプ
４４の吐出動作を停止するようにしてもよい。

【００３６】ガラス基板Ａ上のフィニッシュラインが吐
出口６６を通過する時点または通過した時点で、シリン
ジポンプ４４の吸引動作がわずかに行われ、これによ
り、スリットダイ４０のスリット６４内の塗布液Ｌはマ
ニホールド６２側に吸引される。この後、スリットダイ
４０は元の位置まで上昇され、スリットダイ４０からの
塗布液Ｌの吐出工程が終了する。なお、スリットダイ４
０の上昇位置にて、その下端面に付着している塗布液Ｌ
がクリーナ（図示しない）により拭き取られる。

【００３７】一方、ステージ６の往動は、塗布液Ｌの吐
出工程が終了しても継続されており、ステージ６がガイ
ド溝レール４の終端に到達した時点で、その往動が停止
される。この状態で、塗膜Ｄが形成されたガラス基板Ａ
はアンローダによりステージ６上から取り外される。こ
の後、ステージ６は復動され、図１に示す初期位置に戻
されて一連の塗布工程が終了する。初期位置にて、ステ
ージ６は新たなガラス基板がローディングされるまで待
機する。

【００３８】ガラス基板Ａ上に塗膜Ｄが形成されると
き、スリットダイ４０の吐出口６６からの塗布液Ｌの吐
出域が吐出口６６の吐出幅Ｗに向けて制限される結果、
図６中の２点鎖線で示されるように吐出口６６の両端、
つまり、その吐出幅Ｗから大きくはみ出て、塗膜Ｄが形
成されることはない。この点に関して詳述すると、スリ
ットダイ４０において、その吐出口６６の両側に水平な
下面部分が連なっていると、その下面部分とガラス基板
Ａとの間の間隔、つまり、クリアランスＨは非常に狭い
ため、塗布液Ｌは図６中破線で示すように毛細管現象に
起因して吐出口６６の両端から大きく延び出してしま
い、この結果、塗膜Ｄの形成幅は吐出口６６の両端から
それぞれ外側にＥだけ延出されてしまい、その延出部分
Ｅにより形成される塗膜Ｄ（図６中の２点鎖線）の膜厚
は規定の膜厚よりも大きく減少してしまう。

【００３９】しかしながら、この実施例のように吐出口
６６の両端に連なる面が傾斜面７０に形成されている
と、傾斜面７０とガラス基板Ａとの間の間隔をクリアラ
ンスＨよりも十分に大きく確保できるので、これら傾斜
面７０とガラス基板Ａとの間にて上述した毛細管現象の
発生を制限することができる。この結果、ガラス基板Ａ
上に形成された塗膜Ｄに関して、その一方の側縁と吐出
口６６の端との間の差εを許容範囲内に抑え込むことが
可能なり、また、塗膜Ｄの膜厚をその幅方向全域に亘っ
て許容範囲内に収めること、つまり、その膜厚を一様に
制御することが可能となる。

【００４０】実施例のスリットダイ４０において、スリ
ット６４の間隙が０．０５〜０．３mmの範囲に設定され
ているので、吐出口６６からの塗布液Ｌの吐出がより一
様となる。すなわち、スリット６４の間隙が０．０５mm
以上に確保されていると、スリット６４を規定するフロ
ントリップ５８およびリアリップ６０の内面に関し、加
工精度上、その平面性を十分に確保できる。一方、スリ
ット６４の間隙が０．３mmを越えてしまうと、スリット
６４およびマニホールド６２内の塗布液の吐出圧を十分
に保持することが困難になり、吐出口６６から一様に塗
布液Ｌを吐出することができない。

【００４１】次に、図７を参照すると、第２実施例のス
リットダイ４１が示されている。このスリットダイ４１
の場合、その吐出口６６の両側に連なる下面部分が水平
となっているが、その下面部分には吐出口６６の両端近
傍に所定の間隔を存してエア噴出口７６がそれぞれ形成
されている。これらエア噴出口７６は、スリットダイ４
０内に形成されたエア通路７８の一端開口により構成さ
れており、エア通路７８の他端はスリットダイ４１の応
する側の端面に開口している。ここで、エア通路７６は
フロントリップ５８とリアリップ６０との間のシム６８
を分割し、これら分割シム間によって形成することがで
きる。

【００４２】各エア通路７８の他端は圧縮空気供給装置
に接続されており、この供給装置は、各エア通路７８の
他端にコネクタ８０を介して接続された分岐エアホース
８２を有しており、これら分岐エアホース８２は１本の
メインエアホース８４から分岐されている。メインエア
ホース８４は電磁弁８６を介して圧縮空気の供給源とし
てのエアコンプレッサ８８に接続されている。電磁弁８
６は図２に示されているようにシーケンサ５６に電気的
に接続され、このシーケンサ５６により、その作動が制
御される。

【００４３】上述した第２実施例のスリットダイ４１を
使用してガラス基板Ａ上に塗膜Ｄを形成する場合、その
吐出口６６からの塗布液Ｌの吐出と同期して、各エア噴
出口７６から圧縮空気が下方に向けて噴出される。この
ような圧縮空気の噴出は、スリットダイ４１の下面とガ
ラス基板Ａとの間における塗布液Ｌの毛細管現象を強制
的に抑制し、吐出口６６からの塗布液Ｌの吐出域を吐出
口６６の吐出幅Ｗに向けて制限することになる。この結
果、第２実施例のスリットダイ４１を使用する塗布方法
であっても、第１実施例の場合と同様な効果を得ること
ができる。

【００４４】図８を参照すると、第３実施例のスリット
ダイ４３が示されている。このスリットダイ４３もまた
第２実施例のスリットダイ４１と同様に、その吐出口６
６の両側に連なる下面部分が水平になっており、これら
下面部分には吐出口６６の対応する端から所定の間隔を
存してエア噴出溝９０がそれぞれ形成されている。各エ
ア噴出溝９０はスリットダイ４３の対応する端面まで延
び、その端面に開口している。

【００４５】各エア噴出溝９０もまた第２実施例と同様
に圧縮空気供給装置に接続されており、この場合、各エ
ア噴出溝９０は、圧縮空気供給装置の分岐エアホース８
２からコネクタ８０を通じて圧縮空気の供給を受けるこ
とができる。上述した第３実施例のスリットダイ４３を
使用してガラス基板Ａ上に塗膜Ｄを形成する場合にも、
その吐出口６６からの塗布液Ｌの吐出と同期して、各エ
ア噴出溝９０に圧縮空気が供給される。供給された圧縮
空気はそのエア噴出溝９０に沿って導かれながら、その
下方に向けて噴出されることになり、この場合でも、塗
布液Ｌの吐出域が吐出口６６の吐出幅Ｗに向けて同様に
制限されることになる。

【００４６】図９を参照すると、第４実施例のスリット
ダイ４５が示されている。このスリットダイ４５の場
合、シム６８の一部が吐出口６６の両側からそれぞれ突
出されており、その突出量は吐出口６６とガラス基板Ａ
との間のクリアランスＨの２０〜８０％に設定されてい
る。この場合、塗布液Ｌの吐出域はシム６８の突出部分
間、すなわち、吐出口６６の吐出幅Ｗに強制的に制限さ
れることになる。また、シム６８の突出量がクリアラン
スＨの２０〜８０％に規制されているので、シム６８の
突出部分がガラス基板Ａ上への塗膜Ｄの形成に悪影響を
与えることはない。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したようように、この発明の請
求項１，１１の塗布装置および塗布方法によれば、塗布
器の吐出口から塗布液が吐出されるとき、その吐出域が
吐出口の吐出幅内に制限されるから、被塗布部材の表面
に形成された塗膜が吐出口の吐出幅から大きくはみ出す
ことはなく、また、塗膜の膜厚をその幅方向に均一にす
ることができる。

【００４８】請求項２，１２の塗布装置および塗布方法
によれば、塗布器の下面にその吐出口の両端に連なる傾
斜面を形成するだけの簡単な構成で、塗布液の吐出域を
制限することができる。請求項３，１３の塗布装置およ
び塗布方法によれば、塗布器の下面にその吐出口の両側
に位置してエア噴出口を設け、これらエア噴出口から圧
縮空気を下方に向けて噴出させることにより、塗布液の
吐出域の広がりを強制的に制限することができる。

【００４９】請求項４の塗布装置によれば、塗布器内に
エア通路を形成するだけで、エア噴出口への圧縮空気の
供給系が簡単にして得られ、請求項５の塗布装置によれ
ば、塗布器の下面にエア噴出溝を形成することで、エア
噴出口自体のみならず圧縮空気の供給系をも簡単にして
得ることができる。請求項６の塗布装置によれば、塗布
器の下面からスリットを形成するシムを突出させるだけ
の簡単な構成で、塗布液の吐出域を確実に制限すること
ができる。

【００５０】請求項７の塗布装置によれば、塗布器の吐
出口から塗布液を一様に吐出することができ、塗膜の均
一化に大きく貢献する。請求項８，９の塗布装置によれ
ば、枚葉部材の表面に塗膜が形成される結果、カラーフ
ィルタの製造に好適し、また、その品質を高めることが
できる。請求項１０，１４のカラーフィルタの製造装置
および製造方法によれば、塗膜の厚さが均一となった品
質のよいカラーフィルタを容易に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ダイコータを示した概略斜視図である。

【図２】図１のダイコータを塗布液の供給系をも含めて
示した概略構成図である。

【図３】第１実施例におけるスリットダイの一部を示し
た斜視図である。

【図４】図３のスリットダイの背面図である。

【図５】図３のスリットダイの作用を説明するための図
である。

【図６】図５の一部を示した拡大図である。

【図７】第２実施例におけるスリットダイの一部を示し
た斜視図である。

【図８】第３実施例におけるスリットダイの一部を示し
た斜視図である。

【図９】第４実施例におけるスリットダイの一部を示し
た斜視図である。

【符号の説明】

６ステージ１４フィードスクリュー４０，４１，４３スリットダイ（塗布器）４４シリンジポンプ（供給手段）５０タンク５８フロントリップ６０リアリップ６２マニホールド６４スリット６６吐出口７０傾斜面７６エア噴出口７８エア通路８２分岐エアホース８６電磁弁８８エアコンプレッサ９０エア噴出溝Ａガラス基板（被塗布部材、枚葉部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗布液を供給する供給手段と、前記供給手段からの塗布液の供給を受け、一方向に延び
る吐出口から塗布液を吐出する塗布器と、前記塗布器または被塗布部材のいずれか一方を相対的に
移動させる移動手段とを備えた塗布装置において、前記吐出口からの塗布液の吐出域を前記吐出口の両端間
にて規定される吐出幅内に制限する制限手段を含むこと
を特徴とする塗布装置。
【請求項２】前記制限手段は、前記塗布器の下面に形
成され、前記吐出口の両端にそれぞれ連なりかつ上方に
向けて延びる一対の傾斜面を備えていることを特徴とす
る、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】前記制限手段は、前記塗布器の下面に形
成され、前記吐出口の両端近傍にそれぞれ位置しかつ下
方に向けて圧縮空気を噴出する一対のエア噴出口を備え
ていることを特徴とする、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項４】前記各エア噴出口は、前記塗布器内に延
びるエア通路の一端開口により形成されており、前記エ
ア通路の他端は前記塗布器の外部に配置された圧縮空気
供給装置に接続されていることを特徴とする、請求項３
に記載の塗布装置。
【請求項５】前記各エア噴出口は、前記塗布器の下面
に形成され、一端が前記吐出口の近傍に位置しかつ前記
吐出口と同一の線上に延びるエア噴出溝から形成されて
おり、このエア噴出溝は他端にて圧縮空気供給装置から
供給された圧縮空気の供給を受け、この圧縮空気を前記
吐出口に向けて導くことを特徴とする、請求項３に記載
の塗布装置。
【請求項６】前記塗布器は、前記被塗布部材の相対的
な進行方向でみた場合に、その進行方向側に位置するフ
ロントリップと、前記進行方向とは反対側に位置するリ
アリップと、これらリップ間に挟持されたシムと、この
シムによりフロントリップとリアリップ間に形成され、
下端開口が前記吐出口として規定された垂直なスリット
とを備えており、前記制限手段は、前記吐出口と前記被塗布部材との間に
形成されるクリアランスの２０〜８０％だけ、前記シム
を前記吐出口の両端から下方に突出させて構成されてい
ることを特徴とする、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項７】前記吐出口の間隙幅は０．０５mm以上、
０．３mm以下であることを特徴とする、請求項１〜６の
いずれかに記載の塗布装置。
【請求項８】前記被塗布部材が枚葉部材であることを
特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項９】カラーフィルタの製造に適用されること
を特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の塗布装
置。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれかに記載の塗布
装置を用いてカラーフィルタを製造することを特徴とす
るカラーフィルタの製造装置。
【請求項１１】塗布器に一方向に延びる吐出口を設け
て、この吐出口から塗布液を一様に吐出しながら、前記
塗布器または被塗布部材のいずれか一方を相対的に移動
させ、前記吐出口からの塗布液の吐出域を前記吐出口の
両端間にて規定される吐出幅に向けて制限しながら、前
記被塗布部材表面に塗膜を形成していくことを特徴とす
る塗布方法。
【請求項１２】前記吐出域は、前記吐出口の両端に連
なる前記塗布器の下面と前記被塗布部材の表面との間を
前記吐出口と前記被塗布部材の表面との間のクリアラン
スよりも増加させることにより制限されることを特徴と
する、請求項１１に記載の塗布方法。
【請求項１３】前記吐出域は、前記吐出口の両端近傍
の位置から前記被塗布部材または前記吐出幅の端部に向
けて圧縮空気を噴出させることにより制限されることを
特徴とする、請求項１１に記載の塗布方法。
【請求項１４】請求項１１〜１３のいずれかに記載の
塗布方法を用いてカラーフィルタを製造することを特徴
とするカラーフィルタの製造方法。