JPH09192566A - 塗布装置および塗布方法並びにカラーフィルタの製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スリットダイのノズル部４０ａに付着してい
る塗布液を確実に除去し、塗膜の形成を良好に行うこと
ができる塗布装置および塗布方法、並びに、これら塗布
装置および塗布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。 【解決手段】 カラーフィルタの製造に用いられる塗布
方法を実施する塗布装置は、スリットダイ４０の下方に
配置可能なガター９２と、このガター９２内に支持ユニ
ット９６を介して取り付けられた一対の清掃部材９４と
を備えており、支持ユニット９６は一対の清掃部材９４
を上方に向けて押圧付勢する圧縮コイルばね１１８と、
清掃部材９４の取り付け位置を取り付けプレート１２０
を介して上下左右に調整するための調整ねじ１３０を備
えている。

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、特にカラー液晶
ディスプレイ用カラーフィルタの製造に好適し、カラー
フィルタのガラス基板などの被塗布部材に向け、塗布液
を吐出しながら塗膜を形成する塗布装置および塗布方
法、並びに、これらの装置および方法を用いたカラーフ
ィルタの製造およびその製造方法に関する。

【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、そのガラス基板上に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
に先ず黒の塗膜を形成した後、赤、青、緑の塗膜により
塗り分けて得られる。それ故、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、
これらの塗膜を順次形成していく塗工工程が必要不可欠
となる。この種の塗工工程には、従来塗布装置としてス
ピナー、バーコータあるいはローコータなどが使用され
ていたが、塗布液の消費量を削減し、また、塗膜の物性
向上を図るために近年に至ってはダイコータの使用が検
討されている。

【０００３】この種のダイコータの一例はたとえば特開
平5-208154号公報に開示されている。この公知のダイコ
ータは塗布器としてのスリットダイを有し、このスリッ
トダイの吐出口から塗布液を吐出しながら、一方向に走
行するフィルムなどの被塗布部材に塗膜を形成するもの
となっている。また、公知のダイコータには洗浄ヘッド
が備えられており、この洗浄ヘッドはスリットダイの吐
出口周辺部と接触しながら、その吐出口の長手方向に移
動し、この移動に伴い、吐出口周辺部に付着している塗
布液を拭き取るものとなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した洗浄ヘッドは
発砲性ポリエチレンからなる弾性支持部を有し、この弾
性支持部がスリットダイの吐出口に押し付けられるよう
になっており、この際、弾性支持部は自身の弾性変形に
より、スリットダイの吐出口を跨ぐようにして、その吐
出口に沿って延びる周辺部にも密着することができる。

【０００５】このような弾性支持部は、スリットダイが
その幅方向全域に亘って平坦な面に吐出口を有するタイ
プの場合に有効であり、その吐出口の開口した面が幅方
向全域に亘って平坦ではなく、吐出口の両端から傾斜し
ているような場合、上述の弾性支持部ではスリットダイ
の吐出口周辺部を良好に清掃できない。この点、より詳
しく説明すると、この場合、吐出口が開口する面に対
し、弾性支持部は自身の弾性変形だけでは良好に密着す
ることができず、吐出口周辺部に付着した塗布液を完全
に拭き取ることは困難である。特に、吐出口の両端近傍
に塗布液の拭き残しが発生し易い。このような拭き残し
の塗布液は、被塗布部材の塗膜に塗布むらや筋などを生
じさせる原因となる。

【０００６】また、公知の洗浄ヘッドでは、スリットダ
イの吐出口周辺部に対する弾性支持部の摺接性を安定化
させる上で、その取り付けや調整に関しても何ら考慮さ
れていない。この発明は、上述の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、塗布器の吐出口周
辺部に付着している塗布液を確実に除去でき、品質の高
い塗膜の形成を行うことができる塗布装置および塗布方
法、並びに、これらの装置および塗布方法を用いたカラ
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、この供給手段から供給された塗布液
を吐出するために一方向に延びる吐出口を有する塗布器
と、塗布器の吐出口から塗布液を吐出して被塗布部材に
塗膜を形成するとき、塗布器および被塗布部材の少なく
とも一方を相対的に移動させる移動手段と、吐出口の長
手方向に沿って移動し、塗布器の吐出口周辺部に摺接し
ながら、この吐出口周辺部に付着している塗布液を除去
する清掃部材と、吐出口周辺部に対する清掃部材の摺接
動作を安定させる安定化手段とを備えている。

【０００８】請求項１の塗布装置によれば、清掃部材は
安定化手段により塗布器の吐出口周辺部に良好に密着し
た状態で摺接し、この摺接に伴い、吐出口周辺部に付着
している塗布液は清掃部材により確実に除去される。請
求項２の塗布装置はその安定化手段が、塗布器の吐出口
に対して接離方向に前記清掃部材を移動自在に支持する
支持手段と、吐出口に向けて清掃部材を押圧付勢する付
勢手段とからなっている。この請求項２の場合、塗布器
の吐出口周辺部に対して清掃部材は押し付けられ、そし
て、その摺接の際、清掃部材は塗布器の吐出口が形成さ
れている面形状に追従すると共に、その吐出口に対して
接離する方向に移動可能である。

【０００９】請求項３の塗布装置はその安定化手段が、
吐出口に対する接離方向およびこの接離方向と直交する
方向に清掃部材を変位可能に支持する調整手段を備えて
おり、この場合、清掃部材は調整手段の働きにより、塗
布器の吐出口周辺部に摺接するとき、その吐出口周辺部
にしっかりと密着する。請求項４の塗布装置は、清掃部
材が吐出口周辺部に対して線接触して摺接し、この場
合、清掃部材は吐出口周辺部に付着している塗布液を確
実に掻き取って除去する。

【００１０】請求項５のカラーフィルタの製造装置は、
請求項１〜４に記載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し、この場合、製造されたカラーフ
ィルタの品質が向上する。請求項６の塗布方法は、塗布
器の一方向に延びる吐出口から塗布液を吐出しながら、
塗布器および被塗布部材の少なくとも一方を相対的に移
動させて、塗布部材に塗膜を形成し、一方、塗布器の吐
出口から塗布液が吐出されないとき、吐出口の長手方向
に沿い清掃部材を塗布器の吐出口周辺部に摺接させ、か
つこの摺接動作を安定させて、その吐出口周辺部に付着
している塗布液を除去する。

【００１１】請求項６の塗布方法によれば、清掃部材が
吐出口周辺部に安定して摺接し、この摺接に伴い、吐出
口周辺部に付着している塗布液は清掃部材により確実に
除去される。請求項７の塗布方法は、吐出口周辺部に清
掃部材を弾性的に押し付けることで、清掃部材の摺接動
作を安定化させており、この場合、清掃部材は、吐出口
が形成された塗布器の面形状に追従しながら摺接する。

【００１２】請求項８の塗布方法は、吐出口に対する接
離方向およびその接離方向と直交する方向の少なくとも
一方に清掃部材を変位させ、その調整を行うことで、清
掃部材の摺接動作を安定させており、この場合、その摺
接時、清掃部材は塗布器の吐出口周辺部にしっかり密着
する。請求項９の塗布方法は、その摺接時、清掃部材を
塗布器の吐出口周辺部に線接触させ、この場合、塗布部
材はその吐出口周辺部に付着している塗布液を掻き取っ
て確実に除去する。

【００１３】請求項１０のカラーフィルタの製造方法
は、請求項６〜９に記載のいずれかの塗布方法を用いて
カラーフィルタを製造し、この場合、製造されたカラー
フィルタの品質が向上する。

【００１４】

【発明の実施の態様】図１を参照すると、カラー液晶デ
ィスプレイのためのカラーフィルタの製造に適用される
塗布装置いわゆるダイコータが示されており、このダイ
コータは基台２を備えている。この基台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が配置されている。このステージ
６はその上面がサクション面として構成され、そして、
一対のスライド脚８を介してガイド溝レール４上を水平
方向に往復動自在となっている。

【００１５】一対のガイド溝レール４間には送り機構が
あり、ケーシング１２は送り機構を内臓する形で配置さ
れ、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を有している。このフィードスクリ
ュー１４はステージ６の下部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Ａ
Ｃサーボモータ１８が連結されている。なお、ケーシン
グ１２の側面にはコネクタ１６の移動を許容する開口が
形成されているが、図１中、その開口が省略されてい
る。

【００１６】図１に示されているように、基台２の上面
にはほぼ中央に逆字形のダイ支柱２４が配置されてい
る。ダイ支柱２４の先端はステージ６の往復動経路の上
方に位置付けられており、その先端には昇降機構２６が
取り付けられている。昇降機構２６は昇降可能な昇降ブ
ラケット（図示しない）を備えており、この昇降ブラケ
ットは昇降機構２６におけるケーシング２８内の一対の
ガイドロッドに昇降自在に取り付けられている。また、
ケーシング２８内にはガイドロッド間にボールねじから
なるフィードスクリュー（図示しない）もまた回転自在
にして配置されており、昇降ブラケットは、そのフィー
ドスクリューに対しナット型のコネクタを介して連結さ
れている。フィードスクリューの上端にはＡＣサーボモ
ータ３０が接続されており、このＡＣサーボモータ３０
はケーシング２８の上面に取り付けられている。

【００１７】昇降ブラケットには支持軸（図示しない）
を介してダイホルダ３２が取り付けられており、このダ
イホルダ３２はコ字形をなしかつ一対のガイド溝レール
４の上方をこれらレール４間に亘って水平に延びてい
る。ダイホルダ３２の支持軸は昇降ブラケット内にて回
転自在に支持されており、これにより、ダイホルダ３２
は支持軸とともに垂直面内で回転可能となっている。

【００１８】昇降ブラケットには水平バー３６が固定さ
れており、この水平バー３６はダイホルダ３２の上方に
位置し、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、電磁作動型のリニアアクチュエータ
３８がそれぞれ取り付けられており、これらリニアアク
チュエータ３８は水平バー３６の下面から突出する伸縮
ロッドを有している。これらの伸縮ロッドは下端がダイ
ホルダ３２の両端にそれぞれ当接されている。

【００１９】ダイホルダ３２内には塗布器としてのスリ
ットダイ４０が保持されており、図１から明らかなよう
にスリットダイ４０はステージ６の往復動方向と直交す
る方向、つまり、ダイホルダ３２の長手方向に水平に延
び、そして、その両端にてダイホルダ３２に支持されて
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４２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、つまり、その電磁
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。

【００２０】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てお
り、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。

【００２１】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のためのＡＣサーボ
モータ１８や、昇降機構２６側のＡＣサーボモータ３
０、また、リニアアクチュエータ３８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、そして、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
が入力されるようになており、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の移動位置を検
出することも可能である。また、シーケンサ５６自体に
コンピュータ５４による制御を組み込むことも可能であ
る。

【００２２】図２に概略的に示されているようにスリッ
トダイ４０はステージ６の往復動方向と直交する方向、
すなわち幅方向に長尺なブロックであるフロントリップ
５９およびリアリップ６０を有している。これらリップ
５９，６０はステージ６の往復動方向に向かい合わさ
れ、図示しない複数の連結ボルトにより相互に一体的に
結合されている。両リップ５９，６０の結合により、ス
リットダイ４０の下部は先細形状をなしたノズル部とし
て形成されている。

【００２３】スリットダイ４０内にはその中央部分に位
置してマニホールド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の幅方向水平に延びてい
る。マニホールド６２は前述した塗布液の供給ホース４
２に内部通路（図示しない）を介して常時接続されてお
り、これにより、マニホールド６２は塗布液の供給を受
けることができる。

【００２４】スリットダイ４０の内部にはその上端がマ
ニホールド６２に連通したスリット６４が形成されてお
り、このスリット６４の下端がスリットダイ４０の下面
にて開口している。すなわち、スリット６４の下端開口
がスリットダイ４０の吐出口として形成されている。具
体的には、スリット６４はフロントリップ５９とリアリ
ップ６０との間に挟み込んだシムによって確保されてい
る。

【００２５】再度、図１を参照すると、基台２の上面に
はダイ支柱２４よりも手前側にセンサ柱２０が配置され
ている。このセンサ支柱２０もまた前述したダイ支柱２
４と同様に逆Ｌ字形をなし、その先端がステージ６の往
復動経路の上方に位置付けられている。センサ支柱２０
の先端には昇降アクチュエータ２１を介して厚みセンサ
２２が取り付けられている。この厚みセンサ２２は、ス
テージ６上にカラーフィルタの基板、つまり、ガラス基
板Ａが載置されたとき、昇降アクチュエータ２１により
所定の位置まで降下され、この降下位置にて、ステージ
６上のガラス基板Ａの厚さを光学的に検出し、その厚さ
に対応した検出信号をコンピュータ５４に出力する。具
体的には、厚みセンサ２２は、測定対象であるガラス基
板Ａに向けて測定光を出射する光源と、ガラス基板Ａの
上面および下面からの反射光をそれぞれ受光する受光部
と、受光部への反射光の入射位置の差に基づき、ガラス
基板Ａの厚みを演算する演算回路部とから構成されてい
る。なお、昇降アクチュエータ２１の作動はコンピュー
タ５４によって制御されるようになっており、また、厚
みセンサ２２としては上述のタイプに限らず、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。

【００２６】センサ支柱２０とダイ支柱２４との間に
は、塗布液のための回収・清掃機構７０が設けられてい
る。この回収・清掃機構７０はサブ基台７２を備えてお
り、このサブ基台７２は前述した基台２の外側面から側
方に延びている。サブ基台７２上にはキャリアガイド７
４が配置されており、このキャリアガイド７４はスリッ
トダイ４０の長手方向、つまり、ステージ６の往復動方
向と直交する方向に延びている。キャリアガイド７４上
には矩形のキャリア７６が摺動自在にして取り付けられ
ており、このキャリア７６にはボールねじからなるフィ
ードスクリュー７８が貫通されている。フィードスクリ
ュー７８はキャリア７６の摺動方向、すなわち、キャリ
アガイド７４に沿って延びており、その両端部は一対の
軸受８０に回転自在に支持されている。これら軸受８０
はキャリアガイド７４上に立設されている。さらに、基
台２から遠く離れた側のフィードスクリュー７８の一端
は軸受８０から突出し、電動モータ８２の出力軸に連結
されている。この電動モータ８２はモータ取付け板８４
を介してサブ基台７２に支持されている。

【００２７】キャリア７６の四隅からは４本のガイドロ
ッド８６が上方に向けて突出されており、これらガイド
ロッド８６には昇降ブラケット８８が昇降自在にして取
り付けられている。この昇降ブラケット８８とキャリア
７６とは、図３から明らかなようにキャリア７６の中央
に位置したエアシリンダ９０を介して相互に連結されて
おり、このエアシリンダ９０は昇降ブラケット８８を支
持するとともに、昇降ブラケット８８のレベル位置を調
整する。

【００２８】図３には前述したスリットダイ４０もまた
示されており、この実施例の場合、スリットダイ４０の
ノズル部４０ａはスリットダイ４０の両端部よりも下方
に向けてさらに突出しており、ノズル部４０ａの下面に
スリット６４の下端、すなわち、吐出口が開口されてい
る。ノズル部４０ａの下面は水平な平坦面であり、ノズ
ル部４０ａの両端は傾斜面を経てスリットダイ４０の両
端部下面に連なっている。なお、吐出口の開口長さはノ
ズル部４０ａの両端間にて決定されている。

【００２９】昇降ブラケット８８には、上面が開口した
ガター９２が受け部材として取り付けられており、この
ガター９２は電動モータ８２側とは反対側を水平にして
延びている。より詳しくは、ガター９２はその軸線とス
リットダイ４０の軸線とが同一の垂直面内に含まれるよ
うにして配置されている。さらに、図４から明らかなよ
うにガター９２はスリットダイ４０よりも十分に大き
く、このスリット４０を下方から覆うことができる。

【００３０】ガター９２内にはその先端部に位置して板
状の一対の清掃部材９４が配置されており、これら清掃
部材９４は後述する支持ユニット９６を介してガター９
２に取り付けられている。これら清掃部材９４はガター
９２の長手方向に所定の間隔を存して位置付けられてお
り、これら清掃部材９４の上面は図５から明らかなよう
にスリットダ４０のノズル部４０ａと合致する形状を有
し、これにより、そのノズル部４０ａに密着することが
できる。スリットダイ４０のノズル部４０ａは図５でみ
て、その両側面が水平面に対してθ（たとえば４５°）
の角度を存しており、吐出口が開口する下端の厚みＴは
たとえば５mmとなっている。なお、図４および図５に
は、スリットダイ４０の前述したシムが参照符号４１で
示されている。

【００３１】清掃部材９４の表面は高分子樹脂からな
り、その高分子樹脂としてはテフロン樹脂、ウレタン樹
脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン
樹脂、フッ素樹脂、ポリブタジエン樹脂、ニトリルゴ
ム、シリコーンゴム、エチレン・酢酸ビニル共重合体な
どの一種または二種以上を混合したものを用いることが
できる。また、これらの中でも、スリットダイ４０のノ
ズル部４０ａに対して密着性や、塗布液中に含まれる溶
剤（Ｎ−メチル−２−ピロリドンなど）に対する耐性、
さらには耐久性に優れたものが好ましく、これらの点を
考慮すると、シリコーンゴムが最も好ましいものとな
る。なお、清掃部材９４の表面以外の部分はその表面と
同様な高分子樹脂であってもよいし、また、全く異なる
材質であってもよい。さらにまた、スリットダイ４０に
おけるノズル部４０ａの密着性を十分に確保するため、
清掃部材９４はその厚さが２mm以上に設定され、所定の
堅さが確保されている。

【００３２】また、清掃部材９４の表面に発生する静電
気を除去し、埃の付着を防止するために、その表面に使
用される高分子樹脂中に導電性粉末を混入するようにし
てもよい。導電性粉末としては、導電性カーボン、白
金、金、ニッケル、銀、銅、コバルト、錫、アルミニウ
ムおよびパラジウムなどの一種または二種以上の混合物
が好ましく、これらの導電性粉末は高分子樹脂に対して
４０重量％〜１００重量％程度混合される。

【００３３】ガター９２の内底面にはその中央部分の２
ヶ所に排出口９８（図４参照）が形成されており、これ
ら排出口９８はニップル１００を介して排出ホース１０
２に接続されている。この排出ホース１０２はガター９
２の外底面に沿ってキャリア７６まで延び、そして、こ
のキャリア７６およびキャリアガイド７４を貫通して、
サブ基台７２内まで延びている。なお、図示されていな
いけれども、キャリアガイド７４には排出ホース１０２
をサブ基台７２内に導くための開口が形成されており、
この開口はフィードスクリュー７８に沿って延びてい
る。

【００３４】サブ基台７２内において、排出ホース１０
２はキャリア７６の移動を許容するのに十分な長さを有
しており、その先端は廃液タンク１０４の蓋を貫通し
て、この廃液タンク１０４内に挿入されている。廃液タ
ンク１０４の蓋には吸引ホース１０６が貫通して取り付
けられており、この吸引ホース１０６は真空ポンプ１０
８に接続されている。

【００３５】上述した回収・清掃機構７０の電動モータ
８２、エアシリンダ９０を伸縮作動させる方向切換え弁
および真空ポンプ１０８は前述したシーケンサ５６に電
気的に接続され、このシーケンサ５６は回収・清掃機構
７０の作動をも制御する。そして、前述した清掃部材９
４のための支持ユニット９６はその詳細が図６に示され
ている。支持ユニット９６は、ガター９２の内底面上に
固定された台座１１０を備えており、この台座１１０は
ガター９２の幅方向に延びている。台座１１０の直上に
はフォロアプレート１１２が配置されており、このフォ
ロアプレート１１２もまた台座１１０に沿い、その両端
部を越えてガター９２の幅方向に延びている（図５参
照）。フォロアプレート１１２の下面からは一対のガイ
ドロッド１１４が突出されており、これらガイドロッド
１１４の下端部は台座１１０内に摺動自在に嵌合されて
いる。つまり、台座１１０の両端部には一対のガイド孔
が形成されており、これらガイド孔にガイドロッド１１
４の下端部が摺動自在に挿入されている。

【００３６】さらに、台座１１０の上面にはその中央部
に位置してばね装着穴１１６が形成されており、このば
ね装着穴１１６には圧縮コイルばね１１８が収容されて
いる。この圧縮コイルばね１１８はばね装着穴１１６の
底とフォロアプレート１１２の下面に掛け渡され、フォ
ロアプレート１１２を上方に向けて押圧付勢している。
これにより、台座１１０とフォロアプレート１１２との
間には所定の間隔が確保されている。

【００３７】フォロアプレート１１２の両側面には一対
の取り付けプレート１２０を介して前述した清掃部材９
４がそれぞれ取り付けられている。これら取り付けプレ
ート１２０の外側面にはその上部に凹所１２２が形成さ
れており、これら凹所１２２に清掃部材９４の下端部が
それぞれはめ込まれている。各清掃部材９４はその下端
部が一対の取り付けねじ１２４を介してフォロアプレー
ト１１２に固定されている。さらに、図６に示すように
各取り付けプレート１２０の下端部には一対の調整孔１
２６が形成されており、これら調整孔１２６はガター９
２の幅方向に所定の間隔を存して離間している。各調整
孔１２６には締め付けプレート１２８を介して調整ねじ
１３０がそれぞれ挿通されており、これら調整ねじ１３
０はその先端がフォロアプレート１１２にねじ込まれて
いる。それ故、各調整ねじ１３０のねじ込みにより、各
取り付けプレート１２０は締め付けプレート１２８を介
してフォロアプレート１１２に固定されている。ここ
で、図６から明らかなように、調整孔１２６はその調整
ねじ１３０よりも大径であり、調整ねじ１３０と調整孔
１２６の内周面との間には環状をなした所定の間隔が確
保されている。それ故、フォロアプレート１１２に対
し、各取り付けプレート１２０、すなわち、各清掃部材
９４は上下方向およびガター９２の幅方向に関し、その
取り付け位置をそれぞれ調整可能となっている。この調
整によって、清掃部材９４が上昇してノズル部下面に接
触する時に、清掃部材９４の上面をノズル部４０aに密
着するようにすることができるので、完全に塗布液を除
去することができる。 なお、調整孔は長孔であっても
よい。なお、図示されていないけれども、ダイコータの
基台２の近傍には、基台２の一端部側および他端部側に
それぞれ位置して、ガラス基板Ａのためのローダおよび
アンローダが配置されている。これらローダおよびアン
ローダはたとえば円筒座標系産業用ロボットから構成す
ることができる。

【００３８】次に、カラーフィルタの製造に係わる一工
程、つまり、上述したダイコータを使用してガラス基板
Ａに塗膜を形成する塗布方法を説明する。まず、塗膜の
形成に先立ち、ダイコータにおける各作動部の原点復帰
が行われ、ステージ６は図１に示されているように基台
２の一端部に位置付けられ、また、スリットダイ４０は
上昇位置に位置付けられている。そして、この状態で、
スリットダイ４０に向けて塗布液が供給され、タンク５
０から吸引ホース４８および供給ホース４２を経てスリ
ットダイ４０のマニホールド６２およびスリット６４に
至る経路内に塗布液が満たされる。

【００３９】この点に関して詳述すると、図７に示す如
く基台２に対して側方の待機位置に位置付けられていた
ガター９２が図８に示されるようにスリットダイ４０の
下方の回収位置まで移動される（図３の状態）。すなわ
ち、この際には、回収・清掃機構７０の電動モータ８２
によりフィードスクリュー７８が一方向に回転され、ガ
ター９２はキャリア７６とともに待機位置から回収位置
まで移動される。この回収位置では、ガター９２の清掃
部材９４はスリットダイ４０の一方の端部の下方に位置
付けられている。なお、図７以降の図面には１個の清掃
部材９４のみが代表して示されている。

【００４０】この状態で、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との間を
接続すべく切換え作動され、ポンプ本体５２はその内部
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。この後、シリンジポンプ４４の電磁切換え弁４６
はポンプ本体５２と供給ホース４２との間を接続すべく
切換え作動され、ポンプ本体５２はその内部の塗布液を
供給ホース４２を通じてスリットダイ４０に向けて吐出
する。

【００４１】上述したポンプ本体５２における塗布液の
吸引動作および吐出動作が繰り返されることにより、タ
ンク５０からスリットダイ４０のスリット６４に至る経
路内に塗布液が供給され、その経路内は塗布液で満たさ
れていく。このような塗布液の供給過程において、スリ
ットダイ４０の吐出口からは塗布液が吐出され、この塗
布液はガター９２に受け取られる。この結果、タンク５
０からスリットダイ４０のスリット６４に至る経路内の
空気は全て排出され、その経路内は塗布液で完全に満た
される。この時点で、ポンプ本体５２の吸引動作および
吐出動作が停止される。ここで、ガター９２内の一対の
清掃部材９４は、スリットダイ４０のノズル部４０ａ、
すなわち、その吐出口よりも外側に位置しており、ノズ
ル部４０ａから吐出された塗布液が一対の清掃部材９４
に掛かることはない。

【００４２】スリットダイ４０の吐出口から吐出された
塗布液はガター９２に受け取られ、そして、このガター
９２から排出ホース１０２を通じて廃液タンク１０４に
排出される。ここで、廃液タンク１０４内は真空ポンプ
１０８および吸引ホース１０６により排気されているの
で、ガター９２内の塗布液は廃液タンク１０４に良好に
導かれる。

【００４３】上述したようにしてスリットダイ４０内が
塗布液で満たされると、塗布準備作動として、シリンジ
ポンプ４４の電磁切換え弁４６はポンプ本体５２と吸引
ホース４８とを接続すべく切換え作動され、ポンプ本体
５２はタンク５０内の塗布液を吸引ホース４８を通じ
て、その内部に所定量の塗布液を吸引し、そして、シリ
ンジポンプ４４はその電磁切換え弁４６がポンプ本体５
２と供給ホース４２とを接続すべく切換え作動された状
態で待機する。

【００４４】この後、回収・清掃機構７０において、そ
のエアシリンダ９０が伸張されることにより、図９に示
されているようにガター９２がスリットダイ４０に向け
て上昇され、一対の清掃部材９４がスリットダイ４０の
端部に当接される。ここで、支持ユニット９６の各取り
付けプレート１２０が調整孔１２６および調整ねじ１３
０により上下方向に既にレベル調整されている結果、一
対の清掃部材９４は支持ユニット９６の圧縮コイルばね
１１８を若干収縮させた状態で、スリットダイ４０の一
端部に押し付けられることになる。

【００４５】この後、ガター９２が待機位置に向けて戻
されていくと、一対の清掃部材９４はスリットダイ４０
の一端端部から前述した一方の傾斜面を経てノズル部４
０ａに達する。この過程で、一対の清掃部材９４はスリ
ットダイ４０の傾斜面により下方に向けて押圧され、こ
の傾斜面に追従して下降し、この際、支持ユニット９６
の圧縮コイルばね１１８はさらに収縮される。清掃部材
９４がスリットダイ４０のノズル部４０ａに到達する
と、その清掃部材９４はノズル部４０ａにはめ合わされ
て完全に密着し、そして、圧縮コイルばね１１８の付勢
力によりノズル部４０ａに所定の力で下方から押し付け
られることで、その密着が安定化される。

【００４６】ここで、前述した支持ユニット９６の各取
り付けプレート１２０は調整孔１２６および調整ねじ１
３０によりスリットダイ４０の厚み方向（ステージ６の
往復動方向）にも既に位置決め調整されており、それ
故、この調整によっても、ノズル部４０ａに対する清掃
部材９４の密着をさらに安定させることができ、掻き取
り能力が向上する。

【００４７】この後、ガター９２がその待機位置に向け
てさらに移動されると、図１０に示されているように一
対の清掃部材９４がスリットダイ４０のノズル部４０
ａ、すなわち、スリットダイ４０の吐出口を含む吐出口
周辺部に密着した状態で、このノズル部４０ａに対して
摺接し、これら清掃部材９４はスリットダイ４０のノズ
ル部４０ａの外面に付着している塗布液を掻き取りなが
ら除去する。

【００４８】清掃部材９４がスリットダイ４０のノズル
部４０ａから他方の傾斜面に達すると、前述の場合とは
逆に、その傾斜面に追従しながら清掃部材９４は上昇
し、そして、スリットダイ４０の他方の端部を経てスリ
ットダイ４０の側方に完全に抜け出すことになる。上述
したように一対の清掃部材９４はスリットダイ４０の下
部形状に拘わらず、そのノズル部４０ａに対して摺接す
るときにはノズル部４０ａに完全に密着した状態にある
から、ノズル部４０ａと傾斜面との間の境目も含め、ノ
ズル部４０ａの全域に亘ってその外面に付着している塗
布液を完全に除去することができる。

【００４９】スリットダイ４０のノズル部４０ａから除
去された塗布液は、清掃部材９４および支持ユニット９
６の外面を伝ってガター９２に受け取られる。図１１に
示されているようにガター９２が待機位置の上方まで戻
されると、この後、前述のエアシリンダ９０が収縮さ
れ、ガター９２は図７の待機位置に戻される。

【００５０】一方、ステージ６上には図示しないローダ
を介してガラス基板Ａが位置決めされた状態で載置さ
れ、このガラス基板Ａはステージ６の上面にサクション
により吸着保持される。ガラス基板Ａのローディング完
了すると、厚みセンサ２２が下降し、この厚みセンサ２
２によりステージ６上のガラス基板Ａの厚さが光学的に
検出され、その検出信号がコンピュータ５４に供給され
る。厚みの測定が完了すると、厚みセンサ２２は元の位
置まで上昇される。

【００５１】この後、ステージ６がスリットダイ４０に
向けて往動され、そのガラス基板Ａ上への塗膜の形成開
始ラインがスリットダイ４０の吐出口位置に達した時点
で、ステージ６の往動が一旦停止される。そして、スリ
ットダイ４０は、既に測定されているガラス基板Ａの厚
みを考慮して下降され、スリットダイ４０の吐出口とガ
ラス基板Ａとの間に所定のクリアランスが確保される。
ここで、ガター９２は待機位置に戻されているから、ガ
ター９２がスリットダイ４０の下降を阻害することはな
い。

【００５２】クリアランスが設定されると、シリンジポ
ンプ４４、すなわち、そのポンプ本体５２は塗布液の吐
出動作を開始し、その内部の塗布液をスリットダイ４０
に向けて吐出する。したがって、スリットダイ４０の吐
出口からガラス基板Ａ上の形成開始ラインに沿って塗布
液が一様に吐出され、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と称される液溜まりＣ
（図２参照）が形成される。

【００５３】このような液溜まりＣの形成と同時に、ス
リットダイ４０、つまり、その吐出口からの塗布液の吐
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の上面に塗布液の塗膜Ｄが連続して形成される。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
を終了すべき形成終了ラインがスリットダイ４０の吐出
口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からの塗布液の吐出が停止されても、ガラス
基板Ａ上においてはその液溜まりＣの塗布液を消費（ス
キージ）しながら、塗膜Ｄの形成が形成終了ラインまで
継続される。なお、ガラス基板Ａ上の形成終了ラインが
スリットダイ４０の吐出口を通過した時点で、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。

【００５４】シリンジポンプ４４の吐出動作が停止され
ると、このシリンジポンプ４４はわずかに吸引動作を行
い、スリットダイ４０におけるスリット６４内の塗布液
をマニホールド６２側に吸い戻す。このようなシリンジ
ポンプ４４の吸い戻し動作と同時に、スリットダイ４０
は元の位置まで上昇される。一方、ステージ６の往動は
スリットダイ４０からの塗布液の吐出が停止されても継
続され、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。この後、ステージ６
上へのガラス基板Ａのサクションが解除され、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
から取り外され、そして、次工程に向けて供給される。

【００５５】ステージ６がスリットダイ４０を通過した
後、ガター９２は再び図７の待機位置から図８の回収位
置に移動される。この状態で、シリンジポンプ４４は吸
い戻した量だけ、塗布液を吐出し、スリットダイ４０の
スリット６４内に空気が残るのを防止する。この際、ス
リットダイ４０の吐出口から塗布液が吐出されても、そ
の塗布液はガター９２に受け取られる。

【００５６】この後、ガター９２は図８〜図１１の状態
を経て、その待機位置に戻され、この際、ガター９２の
一対の清掃部材９４は前述しようにスリットダイ４０の
ノズル部４０ａに付着している塗布液を掻き取って除去
する。ガター９２が待機位置に戻されると、ステージ６
は図１に示す初期位置まで戻され、これにより、一連の
塗布工程が完了する。なお、初期位置にて、ステージ６
は新たなガラス基板Ａがローディングされるまで待機
し、そして、シリンジポンプ４４は前述した塗布準備動
作を行って待機する。

【００５７】なお、ガラス基板Ａ上に形成された塗膜Ｄ
が黒の塗膜である場合には、この後、ガラス基板Ａの塗
膜Ｄ上に公知の如くポジ型フォトレジストの塗布、マス
ク露光、現像、エッチングによるレリーフパターンの形
成、レリーフパターンをマスクとした塗膜のエッチン
グ、レリーフパターンの除去などの各工程を赤、青、緑
の塗膜に対して繰り返して行うことにより、カラーフィ
ルタが製造される。

【００５８】上述したダイコータにあっては、ガター９
２が回収位置から待機位置に戻される過程にて、スリッ
トダイ４０のノズル部４０ａに付着している塗布液は一
対の清掃部材９４により掻き取って除去されるので、塗
膜が形成される際、スリットダイ４０のノズル部４０ａ
は必ずクリーニングされた状態にある。それ故、ガラス
基板Ａへの塗膜の形成前の段階で、スリットダイ４０の
ノズル部４０ａから塗布液が垂れ落ち、その周囲を汚す
こともない。また、塗膜の形成開始時にあっては、スリ
ットダイ４０の吐出口とガラス基板Ａとの間に前述した
液溜まりＣを安定して形成できるので、形成された塗膜
Ｄの厚さのむらが生じたり、または、その塗膜Ｄに筋が
発生したりすることもなく、均一な膜厚の塗膜Ｄを形成
でき、カラーフィルタの品質が向上する。

【００５９】さらに、前述したようにスリットダイ４０
のノズル部４０ａに摺接するとき、一対の清掃部材９４
はそのノズル部４０ａに向けて押し付けられた状態にあ
るので、スリットダイ４０の下部形状に拘わらず、その
ノズル部４０ａに良好に密着することができ、この結
果、ノズル部４０ａの両端に付着している塗布液をも含
め、ノズル部４ａの外面全域から塗布液を確実に除去す
ることができる。それ故、ノズル部４０ａにおける両端
部での塗布液の残留に起因し、塗膜Ｄにおける両側縁の
厚みがその中央に比べて増大してしまうこともない。

【００６０】一対の清掃部材９４のための取り付けプレ
ート１２０は調整孔１２６および調整ねじ１３０を介し
てフォロアプレート１１２に取り付けられているので、
その取り付けプレート１２０、つまり、清掃部材９４の
取り付け位置をスリットダイ４０のノズル部４０ａに対
して簡単に調整することができる。それ故、一対の清掃
部材９４の組み付けが容易に行えるばかりでなく、スリ
ットダイ４０のノズル部４０ａに対する清掃部材９４の
良好な密着を確実に確保できる。

【００６１】調整ねじ１３０がルーズフィットされてい
れば、取り付けプレート１２０は調整孔１２６の遊びの
分だけ移動することができる。この場合、清掃作業中、
清掃部材９４はステージ６の往復動方向にもノズル部４
０aの形状にしたがって動くことができ、より密着性が
よくなって清掃能力を向上させることができる。また、
清掃部材９４は取り付けプレート１２０の凹所１２２に
はめ込み式にして固定されているので、清掃部材９４の
交換をも簡単に行うことができ、この交換時、フォロア
プレート１１２に対し、取り付けプレート１２０の取り
付け位置を再調整する必要もない。

【００６２】この発明は、上述した一実施例に制約され
るものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、
図１２に示されているようにスリットダイ４０はその下
面が全域に亘って平坦であってもよく、また、清掃部材
９４は鉛直面に対して５〜４５°の角度を存して傾斜さ
れていてもよいし、さらには、図１３に示されているよ
うに清掃部材９４の傾斜が逆向きであってもよい。この
ように清掃部材９４が傾斜して取り付けられていると、
一実施例での面接触ではなく、清掃部材９４はスリット
ダイ４０のノズル部４０ａに線接触することになる。つ
まり、清掃部材９４はそのエッジがスリットダイ４０の
ノズル部４０ａに摺接することから、そのノズル部４０
ａに付着している塗布液をより確実に掻き取って除去す
ることができる。また、この場合、ノズル部４０ａに対
する清掃部材９４の押し付け力が小さくて済むので、清
掃部材９４の摩耗が少なくなり、その交換頻度を低減で
きる。また、図１２，１３に示されているように、この
場合にも、清掃部材９４はばねを用いて上下方向に移動
可能であってもよいし、また、上下方向でみて、清掃部
材９４は固定されていてもよい。

【００６３】一実施例では清掃部材９４を２個備えるよ
うにしたが、図１２および図１３から明らかなように清
掃部材９４は１個であってもよいし、また、３個以上で
あってもよい。なお、実施例ではステージ６を移動させ
たが、スリットダイ４０をステージ６に対して移動させ
てもよいし、両者を同時に移動させてもよい。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１，６の塗布
装置および塗布方法によれば、塗布器における吐出口周
辺部に清掃部材を摺接させる際、その摺接動作の安定が
図られているので、その吐出口周辺部に付着している塗
布液を清掃部材により確実に除去でき、この結果、被塗
布部材上に均一な膜厚の塗膜を安定して形成することが
できる。

【００６５】請求項２，７の塗布装置および塗布方法に
よれば、摺接時、清掃部材は塗布器の吐出口周辺部に対
して押圧付勢されているから、塗布器の形状に拘わら
ず、その吐出口周辺部に良好に密着でき、塗布液の除去
を確実に行える。請求項３、８の塗布装置および塗布方
法によれば、清掃部材の取り付け位置が調整可能である
から、吐出口周辺部に対する清掃部材の摺接を容易に安
定化させることができ、また、清掃部材の組み付けをも
容易となる。

【００６６】請求項４，９の塗布装置および塗布方法に
よれば、摺接時、吐出口周辺部に対して清掃部材が線接
触されるから、面接触に比べて、塗布液を良好に除去で
きる。請求項５、１０のカラーフィルタの製造装置およ
び製造方法によれば、塗膜の形成の度に、吐出口周辺部
が清掃されるので、塗膜の形成が安定し、品質の高いカ
ラーフィルタの製造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例のダイコータを概略的に示した斜視図
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】図１のダイコータの回収・清掃機構を示した正
面図である。

【図４】図４のガターの一部を示した斜視図である。

【図５】図４のガターを示した横断面図である。

【図６】清掃部材の支持ユニットを示した断面図であ
る。

【図７】スリットダイに対し、待機位置にあるガターを
示した図である。

【図８】図７の状態からガターが回収位置に移動した状
態を示す図である。

【図９】図８の状態からガターが上昇した状態を示す図
である。

【図１０】図９の状態からガターが待機位置に向けて戻
る状態を示した図である。

【図１１】図１０の状態からガターが待機位置の上方に
達した状態を示す図である。

【図１２】変形例の清掃部材の支持構造を示した図であ
る。

【図１３】さらに別の変形例に係る清掃部材の支持構造
を示した図である。

【符号の説明】

６ ステージ １４ フィードスクリュー ２２ 厚みセンサ ４０ スリットダイ（塗布器） ４４ シリンジポンプ ５０ タンク ６２ マニホールド ６４ スリット ７０ 回収・清掃機構 ７６ キャリア ７８ フィードスクリュー ８２ 電動モータ ８８ 昇降ブラケット ９０ エアシリンダ ９２ ガター ９４ 清掃部材 ９６ 支持ユニット ９８ 排出口 １０２ 排出ホース １０４ 廃液タンク １０６ 吸引ホース １０８ 真空ポンプ １１０ 台座 １１２ フォロアプレート １１４ ガイドロッド １１８ 圧縮コイルばね １２０ 取り付けプレート １２２ 凹所 １２４ 取り付けねじ １２６ 調整孔 １３０ 調整ねじ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗布液を供給する供給手段と、 前記供給手段から供給された塗布液を吐出するために一
   方向に延びる吐出口を有する塗布器と、 前記塗布器の前記吐出口から塗布液を吐出して被塗布部
   材に塗膜を形成するとき、前記塗布器および前記被塗布
   部材の少なくとも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、 前記吐出口の長手方向に沿って移動し、前記塗布器の吐
   出口周辺部に摺接しながら、この吐出口周辺部に付着し
   ている塗布液を除去する清掃部材と、前記吐出口周辺部
   に対する前記清掃部材の摺接動作を安定させる安定化手
   段とを備えたことを特徴とする塗布装置。
2. 【請求項２】 前記安定化手段は、前記塗布器の前記吐
   出口に対して接離方向に前記清掃部材を移動自在に支持
   する支持手段と、前記吐出口に向けて前記清掃部材を押
   圧付勢する付勢手段と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。
3. 【請求項３】 前記安定化手段は、前記吐出口に対する
   接離方向およびこの接離方向と直交する方向に前記清掃
   部材を変位可能に支持する調整手段を備えていることを
   特徴とする、請求項１または２に記載の塗布装置。
4. 【請求項４】 前記清掃部材は、前記吐出口周辺部に対
   して線接触されることを特徴とする、請求項１〜３のい
   ずれかに記載の塗布装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４に記載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ことを特徴とす
   るカラーフィルタの製造装置。
6. 【請求項６】 塗布器の一方向に延びる吐出口から塗布
   液を吐出しながら、前記塗布器および被塗布部材の少な
   くとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材に塗膜
   を形成する塗布方法において、 前記塗布器の前記吐出口から塗布液が吐出されないと
   き、前記吐出口の長手方向に沿い清掃部材を前記塗布器
   の吐出口周辺部に摺接させ、かつこの摺接動作を安定化
   させて、前記吐出口周辺部に付着している塗布液を除去
   することを特徴とする塗布方法。
7. 【請求項７】 前記清掃部材を前記吐出口周辺部に前記
   清掃部材を弾性的に押し付けて安定させることを特徴と
   する、請求項６に記載の塗布方法。
8. 【請求項８】 前記清掃部材を前記吐出口に対する接離
   方向および前記接離方向と直交する方向の少なくとも一
   方に前記清掃部材を変位調整して安定させることを特徴
   とする、請求項６または７に記載の塗布方法。
9. 【請求項９】 前記清掃部材の摺接時、前記清掃部材を
   前記吐出口周辺部に線接触させることを特徴とする請求
   項６〜８のいずれかに記載の塗布方法。
10. 【請求項１０】 請求項６〜９に記載のいずれかの塗布
    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。