JPH11267567A - 液体塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出口から吐出される液体流の曲がりやバラ
ツキを低減して、塗布面の全面に均一な液体層を形成で
きるようにする。 【解決手段】 塗布腕４の内部に、軸方向に延びる液体
供給路４３と、一端が液体供給路４３に連通し他端が塗
布腕４の外面に開放されて吐出口４６となる多数の吐出
路４５と、多数の吐出路４５と液体供給路４３との間に
それぞれ配置され液体供給路４３から吐出路４５に向か
う液体の流線に沿う形状を有する流線案内路４４とを備
え、隣接する流線案内路４４同士が流体供給路４３側で
互いに接して配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体塗布装置に関
し、例えばＴＶ用の陰極線管の前面ガラスに蛍光剤層を
形成する場合のように、塗布面に液体の均一な層を形成
するのに利用される液体塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＶ用の陰極線管は、その前面ガラスの
内面に蛍光剤層が塗布形成される。蛍光剤層に陰極線が
照射されることで蛍光剤層が発光しＴＶ画面が構成され
る。従来、ＴＶ用の陰極線管に蛍光剤層を塗布形成する
方法として、その内面を上向きにして設置された前面ガ
ラスに蛍光剤液を供給して塗布する方法が提案されてい
る。具体的には、多数の吐出ノズルが列状に配置された
横木状の塗布装置を平行移動させながら、蛍光剤を含む
液体を多数の吐出ノズルから同時に吐出させることで、
塗布装置の通過に伴って前面ガラスの全体に液体を塗布
する。吐出ノズルからの液体の吐出量や塗布装置の走行
を制御することで、前面ガラスの全体に厚みが均一な蛍
光剤層を効率的に形成できるとされている。具体的に
は、本件出願人が先に特許出願した特願平９−３７５４
８号に開示された技術などがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した吐出ノズルを
利用する塗布装置では、多数の吐出ノズルから吐出され
る液体の吐出方向や吐出量などの吐出状態にバラツキが
生じ易く、塗布面に塗布された液体の厚みや量にも部分
的な偏りが生じて、均一な塗布層を形成することが困難
であるという問題があった。具体的には、塗布層に筋状
のムラやヌケが生じ易い。

【０００４】このような問題が生じる原因として、以下
の原因が考えられる （１）塗布装置内を通過する液体に含まれる粒子等の固
形物が、塗布装置の内部で滞留して堆積することがあ
る。この堆積した固形物が微細な吐出ノズルを通過しよ
うとして、内部で目詰まりを起こしたり、吐出ノズルの
実質的な内径を狭めたり、吐出ノズル内における液体の
流れを偏らせたりしてしまう。その結果、一部の吐出ノ
ズルからは、全く液体が吐出されなくなったり、吐出量
が少なくなってしまったり、液体の吐出方向が偏ってし
まったりする。

【０００５】（２）吐出ノズルの先端の吐出口から吐出
される液体は、その表面張力や濡れ性などの特性によっ
て、吐出口の周囲の一定範囲で塗布装置外面を濡らす。
塗布装置の濡れる範囲が吐出口の全周で均等であれば、
吐出口から吐出される液体の流れは吐出口から真っ直ぐ
に延びる。しかし、前記濡れ範囲に偏りが生じると、吐
出される液体流を曲げるような作用が生じる。例えば、
濡れ範囲が広い方向には表面張力が強く働いて、その方
向に液体流を曲げるような作用がある。

【０００６】（３）前記した吐出口の周囲で塗布装置の
外面が濡れたときに、隣接して配置される吐出口の濡れ
範囲がつながってしまうことがある。この場合、個々の
吐出口を中心とすると、全体の濡れ範囲は中心に対して
均等ではなく偏った形になるので、前記同様に液体流が
曲がる要因となる。特に、隣接する吐出口からの２本の
液体流が互いに内側に曲がって液体流同士が接触してし
まえば、１本の太い液体流に合流されてしまい、単独の
吐出口から吐出される液体流とは、その位置および流れ
が全く違ったものになる。

【０００７】（４）吐出口の周囲で塗布装置の外面を濡
らした液体が、部分的に付着したままになったり固まっ
たりしていると、当然、その後における塗布装置の外面
の濡れ方に偏りが出来てしまい、前記した液体流の曲が
りが生じる。上記問題は、塗布する液体層の厚みを薄く
かつ均一にするために、吐出口の径を小さくしたり吐出
口の配置密度を高くするほど大きな問題となる。具体的
には、前記した陰極線管の蛍光剤層作製のほか、各種の
液体塗布用途において改善が要望されている。

【０００８】本発明の課題は、前記したような吐出ノズ
ルを用いた塗布装置において、吐出される液体流の曲が
りやバラツキを低減して、塗布面の全面に均一な液体層
を形成できるようにする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の塗布装置は、間
隔をあけて並設された多数の吐出口から液体を吐出させ
て塗布面に液体を塗布する液体塗布装置であって、塗布
腕と液体供給路と吐出路とを備える。塗布腕は、塗布面
を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置される。液
体供給路は、塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供
給される。吐出路は、塗布腕の内部で、一端が液体供給
路に連通し、他端が塗布腕の外面に開放されて吐出口と
なる。 〔基本構造〕塗布腕、液体供給路、吐出路などの塗布装
置の基本構造については、通常の塗布装置と同様の構造
が採用される。塗布腕の走行機構や塗布腕への液体の供
給機構などの作動機構も特に限定されない。塗布腕に設
ける吐出路および吐出口の配置形状や吐出口の口径も、
塗布の目的や要求性能に合わせて適宜に設定することが
できる。例えば、吐出口は、塗布腕の軸方向に沿って直
線上を１列で設けるのが一般的であるが、千鳥状に配置
したり、複数列で配置したりすることもできる。また、
複数種類の液体を選択的あるいは同時に供給できるよう
に、複数系統の液体供給機構やそれぞれの液体毎の吐出
口を備えておくこともできる。

【００１０】次ぎに、本発明の塗布装置は、吐出される
液体流の曲がりやバラツキを低減し均等化する手段とし
て、以下に説明する手段の少なくとも一つを備えてい
る。 〔流線案内路〕塗布腕の内部で、多数の吐出路と液体供
給路との間にそれぞれ配置され、液体供給路から吐出路
に向かう液体の流線に沿う形状を有する流線案内路を備
え、隣接する流線案内路同士が流体供給路側で互いに接
して配置される。

【００１１】流線案内路は、塗布装置の軸方向に延びる
液体供給路から、これと交差する方向に延びる吐出路へ
と液体が方向を変えて流れる際に、部分的な滞留が生じ
たり急激な方向転換や局部的な逆流などが生じたりしな
いで、流体力学的に無理のない滑らかな経路に沿って液
体が流れるように案内する。このような作用を果たすた
めに、液体のスムーズな流れすなわち流線に沿う形状を
備えておく。但し、流体力学的に理想的な流線形である
必要はなく、本発明の目的が達成される範囲で近似的に
流線に沿うとみなせる形状であればよい。

【００１２】流線に沿わない形状としては、９０°以下
の鋭角による屈曲個所や、流れの断面積が急激に変化す
る形状が挙げられる。また、流れの途中に局部的な突起
や凹部がある形状も挙げられる。流線案内路は、吐出路
側が狭まる錐形をなすものを用いることができる。錐形
には、四角錐形や六角錐形などの多角錐形、円錐形、楕
円錐形などの曲線錐形、さらには、多角錐形と曲線錐形
を組み合わせて構成することもできる。

【００１３】隣接する流線案内路同士が流体供給路側で
互いに接して配置されることで、流線案内路の中間に、
流体の流線に沿わない形状部分が構成されることを防げ
る。 〔規制面〕前記した液体流の均等化手段として、塗布腕
の外面に配置され、吐出口が開口し、その外側の塗布腕
の外面よりも突出した規制面を備えることができる。

【００１４】規制面は、塗布腕の平坦な外面から規制面
だけを突出させて形成することもできるし、塗布腕の平
坦な外面に対して規制面の外側部分を環状などに凹ませ
ることで相対的に規制面を突出させて形成することもで
きる。規制面の形状は、吐出口の中心に対して点対象に
なる形状が好ましい。吐出口の断面形状に対して相似形
でより大きな形状を有することができる。具体的には、
円形や正多角形などが採用される。

【００１５】規制面の突出高さｈが、下式（１）を満足
するものが好ましい。 ｈ≧１．５ｄ^* …（１） ｈ ：突出高さ ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長） ここで、相当内径は、吐出口の断面形状の違いに考慮し
て、吐出口の寸法を評価するための値である。吐出口が
円形断面を有するものであれば、円の直径と同義にな
る。吐出口が多角形断面などの場合には、吐出口の面積
と、その外周の多角形の各辺に沿って計った長さの合計
すなわち周長とから求められる相当内径で評価する。以
下で説明するＤ^* 、Ｂ^* などの値も、同様に定義され
る。

【００１６】規制面の突出高さが十分にあれば、吐出口
から吐出される液体が、規制面の外側まで濡らすことが
防止できる。突出高さの上限は、塗布腕の寸法や製造加
工性を考慮して設定すればよい。規制面の相当外径Ｄ^*
が、下式（２）を満足するものが好ましい。 ３≦Ｄ^* ／ｄ^* ≦６ …（２） Ｄ^* ：規制面の相当外径（Ｄ^* ＝４×面積／周長） ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長） 吐出口に対する規制面の大きさが上記条件を満足してい
れば、前記した液体で濡れる範囲を適切な範囲に収め
て、液体流の曲がりを防止できる。また、後述する濡れ
矯正具による濡れ範囲の矯正作業も行い易くなる。 〔濡れ矯正具〕前記した液体流の均等化手段として、一
端に有する矯正端部が前記吐出口の外方で吐出口の正面
に近接する状態と、矯正端部を含む全体が吐出口の正面
から離間した状態との間を移行自在である濡れ矯正具を
備えておくことができる。

【００１７】濡れ矯正具の矯正端部を吐出口の正面に近
接させた状態で、吐出口から液体を吐出させると、液体
は矯正端部の外側を回り込むように拡がって流れる。そ
して、拡がった液体は、吐出口の周囲の一定範囲を確実
に濡らすことになる。その結果、液体の濡れ範囲の偏り
による液体流の曲がりが防止される。また、拡がった液
体は、吐出口の周囲に付着したままになっていたり固ま
ってしまったりした液体成分を濡らして液体流とともに
除去する作用もあり、付着物や固着物の存在による液体
流の曲がりも解消できる。

【００１８】吐出口の正面に近接させた矯正端部を含む
濡れ矯正具の全体を、吐出口の正面から離間した状態に
すれば、吐出口からの液体流で通常の塗布作業が行え
る。矯正端部の形状は、吐出口から吐出した液体の拡が
りを全周で均等かつスムーズに行えるものが好ましい。
具体的には、球面や流線形などの曲面形状が採用され
る。

【００１９】矯正端部の相当外径Ｂ^* が、下式（３）を
満足するのが好ましい。 １．５≦Ｂ^* ／ｄ^* ≦４ …（３） Ｂ^* ：矯正端部の相当外径（Ｂ^* ＝４×断面積／周長） ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長） ここで、矯正端部の断面積および周長は、最大寸法個所
の値を用いる。

【００２０】前記した突出した規制面を有する吐出口に
濡れ矯正具を用いれば、規制面の範囲内を確実に液体で
濡らすことができ、余分に広い範囲までを液体で濡らし
てしまうことが防げる。濡れ矯正具、特に、液体に濡れ
る矯正端部の材料は、液体に悪影響を与えたり液体が固
着したりし難い材料が好ましい。具体的には、金属、セ
ラミック、ガラスなどが用いられる。

【００２１】濡れ矯正具に前記移行動作を行わせるに
は、通常の機械装置における各種運動機構を組み合わせ
て構成することができる。例えば、モータや油空圧アク
チュエータの駆動力を、リンクやカム、ギアなどで構成
される旋回運動機構や直線運動 機構などを介して濡れ矯正具の動作に転換する。〔螺旋
状吐出路〕前記した液体流の均等化手段として、螺旋状
をなす吐出路を採用することができる。

【００２２】螺旋状をなす吐出路を液体が通過すること
で、液体流が螺旋に沿った旋回流の成分を生じることに
なる。流体力学上、旋回流は直進性に優れているので、
吐出口から吐出された液体流が曲がり難くなる。螺旋の
形状としては、吐出路の口径および長さによっても異な
るが、上記した直進性を向上させる旋回流が形成できる
程度であれば良い。

【００２３】吐出路は、全長が螺旋であってもよいし、
一部のみが螺旋であってもよい。例えば、液体供給路側
の一定範囲が螺旋で、吐出口側の一定範囲は直線にして
おけば、螺旋部分で形成された旋回流が、直線部分で直
線方向で正確に方向を決められた状態で吐出される。吐
出された液体流は、全体が直線状でありながら、内部で
は液体が旋回することになる。

【００２４】螺旋部分の最外周径ＷとピッチＰが、下式
（４）（５）を満足するのが好ましい。 １．２≦Ｗ／ｄ≦２ …（４） ２≦Ｐ／ｄ≦５ …（５） Ｗ：螺旋部分の最外周径 ｄ：吐出路の螺旋部分における内径 Ｐ：螺旋のピッチ 螺旋部分の最外周径ＷとピッチＰを適切に設定すること
で、螺旋部分で形成される液体の旋回流の状態が適切に
なり、吐出される液体流の直進性が向上し、曲がりが良
好に防止される。 〔一対の傾斜路〕前記した液体流の均等化手段として、
吐出路が一対の傾斜路を有していることができる。一対
の傾斜路は、液体供給路側では離れて配置され、吐出口
側に向かって互いに近接する方向に傾斜し、互いに食い
違う方向から合流して吐出口に連通する。

【００２５】一対の傾斜路を通過してきた液体が、互い
に食い違う方向から合流すると、両方の液体流の流速成
分がその境界部分を中心にしてモーメント力を生じ、合
流した１本の液体流には流れの軸方向に沿う成分に加え
て、軸回りの旋回成分が生じる。すなわち、前記した螺
旋状の吐出路と共通する作用を果たす。旋回流が液体流
の直進性を向上させることは前記したとおりである。

【００２６】一対の傾斜路のなす角度θは、２０°≦θ
≦９０°が好ましい。角度θが広いほど前記した旋回成
分が増えるが、流体供給路側の設置間隔が拡がるので場
所を取る。 〔各均等化手段の組み合わせ〕本発明では、前記した流
線案内路、規制面、濡れ矯正具、螺旋状吐出路、一対の
傾斜路で説明された技術を、互いに２種以上組み合わせ
ることができる。それらの技術を組み合わせることで、
それぞれの技術が有する利点を相乗的に発揮させること
ができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１〜図１０に示す実施形態は、
例えばＴＶ用陰極線管の前面ガラスに蛍光剤層などを塗
布形成するための塗布装置を表す。 〔全体構造〕図１、２に示すように、液体塗布装置１
は、前面ガラスｇを保持する保持部２と、保持部２の上
方に配置された塗布部３とを備えている。

【００２８】前面ガラスｇは、たとえば縦横比が１６：
９の横長のブラウン管（陰極線管）に用いられるもので
あり、全体が緩やかに湾曲しているとともに、外周が屈
曲して皿状に凹んでいる。保持部２は、前面ガラスｇの
凹んだ内面を上向きにした状態で保持する。保持部２の
底部には旋回部２０を有し、保持部２を水平面内で旋回
させ、塗布部３に対する前面ガラスｇの向きを変える。

【００２９】塗布部３は、保持部２に収容された前面ガ
ラスｇの上方空間を横断して水平に配置された横木状の
塗布腕４と、塗布腕４を支持して塗布腕４の軸と直交す
る方向に平行移動させる移動部５とを備える。移動部５
は、間隔をあけて平行に配置された一対のガイドレール
５０、５０に、塗布腕４の両端を保持する端部材５２、
５３がそれぞれ摺動可能に支持されている。端部材５２
にはボールネジ軸５１が嵌挿され、ガイドレール５０と
平行に配置されている。ボールネジ軸５１の端部に取り
付けられたモータ５４を回転させることで、ボールネジ
軸５１の回転に伴って端部材５２が摺動する。端部材５
２に塗布腕４を介して一体化された反対側の端部材５３
も同様にガイドレール５０に対して摺動する。その結
果、塗布腕４は前面ガラスｇの上方を平行移動すること
ができる。

【００３０】端部材５２、５３には、液体の供給管５５
および排出管５６が取り付けれており、供給管５５から
供給された液体が塗布腕４に供給されるとともに、塗布
に使用されなかった液体は排出管５６から回収される。
塗布腕４の側面には濡れ矯正具６を有する。 〔塗布腕〕図３〜図７に示すように、塗布腕４は、上部
材４０と左右の下部材４２、４２との３つの部材を組み
合わせて構成される。塗布腕４の内部には、塗布腕４の
軸方向に沿って延びる液体供給路４３を有し、液体供給
路４３の両端は、前記供給管５５および排出管５６に連
通している。

【００３１】塗布腕４の下部には、軸方向に一定間隔を
あけて、液体供給路４３と直交する方向に延びる多数の
吐出路４５が貫通形成されている。吐出路４５の下端は
塗布腕４の外面に開口して吐出口４６となる。図６や図
７に明らかなように、吐出路４５の断面形状は正六角形
である。吐出路４５の上端は、流線案内路４４を介して
液体供給路４３に連通している。

【００３２】流線案内路４４は、吐出路４５側が狭くな
った逆正四角錐形をなす。図４あるいは図７に明らかな
ように、隣接する流線案内路４４同士は、正四角錐の稜
線で互いに接するように配置されている。正四角錐を構
成する各錐面４４ａは、吐出路４５から上方の液体供給
路４３に向かうにつれて外側に拡がる傾斜面になってい
る。流線案内路４４の上部で液体供給路４３と接続され
る部分には、図５に明らかなように、上方に向けて左右
に開く傾斜面４４ｂ、４４ｂを有する。隣接して配置さ
れた正四角錐の間を傾斜面４４ｂ、４４ｂが埋める。

【００３３】液体供給路４３の下部は、前記傾斜面４４
ｂ、４４ｂに続く傾斜面４３ａになっている。液体供給
路４３の上部は、塗布腕４の外形とほぼ同じ角形断面を
有する。塗布腕４の内部では、上記のような構造を有す
る液体供給路４３、流線案内路４４、吐出路４５を蛍光
剤液などの液体が通過し、吐出口４６から吐出された液
体が下方に配置された前面ガラスｇの内面に塗布され
る。

【００３４】液体供給路４３から吐出路４５への液体の
運動は、液体供給路４３の傾斜面４３ａ、流線案内路４
４の傾斜面４４ｂ、錐面４４ａに沿って吐出路４５に至
ることになる。液体の流線に沿って、各面４３ａ、４４
ｂ、４４ａは常に比較的に大きな鈍角で移行していくの
で、液体の移動あるいは方向転換はスムーズに行われ
る。隣接する流線案内路４４同士の中間には水平な平坦
面はなく、左右の錐面４４ａが鋭角で接しているので、
液体は滞留することなく左右の流線案内路４４、４４に
スムーズに分かれて流れ込む。液体供給路４３から流線
案内路４４、吐出路４５に至る液体の通過経路の何れに
も、液体が滞留したり逆流したりする個所が出来難い。

【００３５】なお、断面六角形の吐出路４５および吐出
口４６から吐出された液体は、開放された空間に出る
と、表面張力の作用で断面積を出来るだけ小さくしよう
とするので、液体流の断面は円形になりながら下方に落
下していく。したがって、吐出路４５の断面形は、多角
形などの円形以外の形状であっても何ら問題はない。吐
出路４５の吐出口４６が開口する塗布腕４の下面には、
周囲の表面よりも突出した規制面４８を有する。図４に
示すように、規制面４８の突出高さｈは、規制面４８と
その周囲の塗布腕４の外面との段差で表される。図６に
示すように、規制面４８の平面形状は円形をなしてい
る。規制面４８の寸法例として、相当内径ｄ^* が０．５
mmの吐出口４６が６mm間隔で配置されている場合に、外
径Ｄ＝３mmφ、突出高さｈ＝１mmの規制面４８を設けて
おくことができる。

【００３６】塗布腕４は、上部材４０および左右の下部
材４２、４２の３部材で分割構成されているので、液体
供給路４３、流線案内路４４、吐出路４５の製造加工を
個々の部材４０、４２、４２毎に行った後で、全体を組
み立てて構成することができ、複雑な微細な形状や構造
の加工形成が能率的に行える。また、液体供給路４３、
流線案内路４４および吐出路４５の形状が、複数の面を
組み合わせて構成された多面体形状であることにより、
製造加工が容易になる。 〔濡れ矯正具〕図１および図３に示すように、塗布腕４
の側面には濡れ矯正具６が取り付けられている。

【００３７】濡れ矯正具６は、塗布腕４の両端近くで塗
布腕４の側面に固定された取付部６０、６０を有する。
左右の取付部６０で支持された旋回軸６１に旋回板６２
が取り付けられている。図３に示すように、旋回板６２
は左右に旋回可能である。旋回板６２は、取付部６０あ
るいは端部材５２、５３に備えたモータやアクチュエー
タなどで旋回作動される。

【００３８】旋回板６２の下端には、軸方向に沿って等
間隔にＬ字形をなす支持腕６４が並んでいる。支持腕６
４のＬ字の先端は上を向いており、球形の矯正端部６６
が設けられている。図８に示すように、矯正端部６６の
外径Ｂは、吐出口４６の外径よりは大きく、規制面４８
の外径Ｄよりは小さく設定されている。旋回板６２が塗
布腕４の側面に近づく方向に旋回すると、矯正端部６６
が吐出口４６の正面に極く接近した位置に配置される。
旋回板６２が塗布腕４の側面から離れる方向に旋回すれ
ば、矯正端部６６、支持腕６４および旋回板６２は、吐
出口４６および吐出口４６から出た液体流から離れた側
方位置に配置される。 〔濡れ矯正作業〕図８〜図１０は、濡れ矯正具６および
規制面４８の作用を説明する。

【００３９】図８に示すように、濡れ矯正具６の矯正端
部６６を吐出口４６の正面に近接して配置した状態で、
吐出口４６から液体ｆを吐出すると、吐出口４６から出
た液体ｆは直ぐに矯正端部６６に当たり矯正端部６６の
外形に沿って周囲に拡がる。矯正端部６６は球形である
から、周囲の全ての方向で同じように液体ｆが拡げられ
る。拡がった液体は、矯正端部６６から支持腕６４の一
部を通過して下方に移動すると、通常の棒状あるいは筒
状の直線的な流れに戻る。矯正端部６６の所で拡がった
液体ｆは、吐出口４６の回りの規制面４８の表面を、規
制面４８の外形を超えない一定の範囲で濡らす。液体ｆ
の拡がりが大きくなっても、規制面４８の外周には段差
が付いているので、規制面４８の外側までを液体ｆが濡
らすことはない。

【００４０】図９に示すように、矯正端部６６を吐出口
４６から離れた位置に退避させると、液体ｆの流れは、
吐出口４６から真っ直ぐに下方に流れるようになる。こ
のとき、吐出口４６が矯正端部６６で塞がれた状態から
急激に開放されるので、上流の吐出路４５における液体
ｆの流れも一時的に強くなり、吐出路４５の内壁などに
付着した液体成分なども勢い良く洗い流される作用が期
待できる。

【００４１】矯正端部６６が取り除かれても、規制面４
８の一定範囲は液体ｆで濡れた状態のままになる。図１
０に示すように、規制面４８を液体ｆで濡らす範囲Ｘ
は、規制面４８の外形よりも少し小さい円形になる。こ
のように全周で均等な濡れ範囲Ｘを有していれば、液体
ｆの流れが偏向することは無くなり、液体ｆは鉛直下方
に正確に流れていく。

【００４２】図８に示した、濡れ矯正具６による濡れ範
囲Ｘの矯正作業は、液体塗布作業の開始前等に、図１あ
るいは図２において、塗布腕４が前面ガラスｇの上方か
ら離れた位置にあるときに行うのが好ましい。そして、
図９に示すように、安定した垂直な液体ｆの流れが形成
された段階で、塗布腕４を前面ガラスｇの上方に走行さ
せるようにすれば、前面ガラスｇの内面への液体塗布は
常に良好な状態で行われる。

【００４３】塗布作業の途中で、液体ｆの流れに曲がり
が生じたりしたときには、塗布腕４を一旦、前面ガラス
ｇの上方から離れた位置に退避させた状態で、前記した
濡れ矯正具６による矯正作業を行えばよい。定期的に濡
れ矯正作業を行うことで、液体塗布作業の品質性能を常
に良好に保つことができる。 〔規制面の作用〕前項では、濡れ矯正具６と規制面４８
との両方の作用で濡れ範囲Ｘを適切にする方法を説明し
たが、濡れ矯正具６を用いずに規制面４８を備えている
だけでも、濡れ範囲Ｘを適切に制御することができる。

【００４４】すなわち、一定の面積を有する規制面４８
が存在していれば、吐出口４６から吐出された液体ｆが
吐出口４６の周囲の塗布腕４の外面を濡らそうとして
も、規制面４８の外形範囲内でしか濡れることはない。
液体ｆの粘性や表面張力、吐出圧力などの諸条件が変わ
っても、規制面４８の外形で規制される範囲以上に濡れ
範囲Ｘが大きくなることがない。隣りの吐出口４６との
間隔が狭くても、それぞれの吐出口４６に規制面４８が
設定されていれば、隣接する濡れ範囲Ｘがつながってし
まうことも起こり得ない。

【００４５】したがって、規制面４８を設けておくだけ
でも、液体流の曲がりを防止する作用は発揮できる。勿
論、前記したとおり、濡れ矯正具６を用いれば、さらに
確実に液体流の曲がりを防止することができる。 〔螺旋状の吐出路〕図１１〜１３に示す実施形態は、螺
旋状の吐出路４５を用いる。

【００４６】図１１に示すように、塗布腕４が上部材４
０と左右の下部材４２、４２とで構成されているのは前
記同様である。塗布腕４の内部には、液体供給路４３が
設けられ、液体供給路４３の下端には多数の吐出路４５
が配置されている。吐出路４５の下端が吐出口４６とな
り、吐出口４６が開口する塗布腕４の下面に円形状の規
制面４８が突出していることも前記同様である。

【００４７】但し、吐出路４５は、前記実施形態のよう
な直線形状ではなく、ほぼ全体が螺旋状をなしている。
螺旋形状は、吐出路４５の螺旋部分における内径ｄ、螺
旋のピッチＰ、螺旋部分の最外周径Ｗで規定される。液
体供給路４３から螺旋状の吐出路４５に液体ｆが供給さ
れると、液体ｆは吐出路４５の螺旋形状に沿って運動す
る。その後、吐出口４６から吐出された液体ｆは、全体
としては直線の棒状あるいは筒状をなす流れを構成する
が、液体流には旋回成分を含んでいる。液体流に旋回成
分が含まれていると直進性が向上することは、流体力学
上良く知られている事実である。

【００４８】したがって、螺旋状の吐出路４５を備えて
いることで、吐出口４６から吐出される液体流の直進性
が向上し、液体流の曲がりとそれに伴う問題を低減する
ことができる。 〔一対の傾斜路〕図１４〜図１６に示す実施形態は、一
対の傾斜路からなる吐出路を用いる。

【００４９】前記実施形態と同様に、塗布腕４は上部材
４０、左右の下部材４２、４２で構成され、内部に液体
供給路４３を有する。一対の傾斜路４５ａ、４５ｂは、
左右の下部材４２、４２の接合面を中心にして左右に分
割して形成されており、何れも半円形断面を有してい
る。したがって、傾斜路４５ａ、４５ｂは、互いに左右
に食い違った形で配置されている。

【００５０】傾斜路４５ａ、４５ｂの上端は液体供給路
４３に対して互いに軸方向に離れた位置で接続されてい
る。そして、両方の傾斜路４５ａ、４５ｂは互いに近づ
く方向に傾斜して塗布腕４の下方に延び、塗布腕４の下
面近くで合流し、真っ直ぐ下方に延びる断面円形の鉛直
路４５ｃにつながっている。鉛直路４５ｃは、塗布腕４
の下面に開口して、規制面４８の中央で吐出口４６とな
る。

【００５１】液体供給路４３に供給された液体ｆは、一
対の傾斜路４５ａ、４５ｂを流れ、鉛直路４５ｃを経て
吐出口４６から吐出される。両方の傾斜路４５ａ、４５
ｂを斜め方向に流れる液体ｆは、鉛直方向および水平方
向の速度成分を含んでいる。傾斜路４５ａ、４５ｂの液
体流が鉛直路４５ｃで合流すると、鉛直方向の速度成分
については同じ方向になるが、水平方向の速度成分につ
いては、左右に食い違った形で互いに逆方向になる。そ
の結果、鉛直路４５ｃを流れて吐出口４６から吐出され
る液体ｆは、全体として棒状あるいは筒状をなして鉛直
下方に流れるとともに、流れの内部には旋回成分が含ま
れることになる。

【００５２】旋回成分を含む液体流が直進性に優れてい
ることは前記したとおりであるから、吐出口４６から吐
出される液体流の直進性が向上し、液体流の曲がりとそ
れに伴う問題を低減することができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の液体塗布装置は、前記した流線
案内路、規制面、濡れ矯正具、螺旋状吐出路あるいは一
対の傾斜路で構成される、吐出口から吐出される液体流
の曲がりやバラツキを低減し均等化する手段を備えてい
ることにより、塗布面の全面に均一な液体層を形成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を表す塗布装置の斜視図

【図２】前図の断面図

【図３】塗布腕の拡大断面図

【図４】前図と直交する方向の断面図

【図５】前図のＩ−Ｉ線断面図

【図６】底面図

【図７】図４のII−II線断面図

【図８】濡れ矯正具の使用中を表す断面図

【図９】濡れ矯正具の使用後を表す断面図

【図１０】前図の下方から見た一部断面図

【図１１】別の実施形態を表す塗布腕の側面図

【図１２】正面図

【図１３】底面図

【図１４】別の実施形態を表す塗布腕の断面図

【図１５】前図と直交する方向の断面図

【図１６】図１４のIII −III 線断面図

【符号の説明】

１ 塗布装置 ２ 保持部 ３ 塗布部 ４ 塗布腕 ４３ 液体供給路 ４４ 流線案内路 ４５ 吐出路 ４６ 吐出口 ４８ 規制面 ５０ ガイドレール ５１ ボールネジ軸 ５２、５３ 端部材 ６ 濡れ矯正具 ６６ 矯正端部

フロントページの続き (72)発明者 小谷 博之 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 青木 延之 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内 (72)発明者 山口 明広 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隔をあけて並設された多数の吐出口か
   ら液体を吐出させて塗布面に液体を塗布する液体塗布装
   置であって、 前記塗布面を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置
   される塗布腕と、 前記塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供給される
   液体供給路と、 前記塗布腕の内部で、一端が前記液体供給路に連通し、
   他端が塗布腕の外面に開放されて前記吐出口となる多数
   の吐出路と、 前記塗布腕の内部で、前記多数の吐出路と前記液体供給
   路との間にそれぞれ配置され、液体供給路から吐出路に
   向かう液体の流線に沿う形状を有する流線案内路とを備
   え、 隣接する前記流線案内路同士が前記流体供給路側で互い
   に接して配置されている液体塗布装置。
2. 【請求項２】 前記流線案内路が、前記吐出路側が狭ま
   る錐形をなす請求項１に記載の液体塗布装置。
3. 【請求項３】 前記流線案内路が、四角錐形をなす請求
   項２に記載の液体塗布装置。
4. 【請求項４】 間隔をあけて並設された多数の吐出口か
   ら液体を吐出させて塗布面に液体を塗布する液体塗布装
   置であって、 前記塗布面を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置
   される塗布腕と、 前記塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供給される
   液体供給路と、 前記塗布腕の内部で、一端が前記液体供給路に連通し、
   他端が塗布腕の外面に開放されて前記吐出口となる多数
   の吐出路と、 前記塗布腕の外面に配置され、前記吐出口が開口し、そ
   の外側の塗布腕の外面よりも突出した規制面とを備える
   液体塗布装置。
5. 【請求項５】 前記規制面の突出高さｈが、下式（１）
   を満足する請求項４に記載の液体塗布装置。 ｈ≧１．５ｄ^* …（１） ｈ ：突出高さ ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長）
6. 【請求項６】 前記規制面の相当外径Ｄ^* が、下式
   （２）を満足する請求項４または５に記載の液体塗布装
   置。 ３≦Ｄ^* ／ｄ^* ≦６ …（２） Ｄ^* ：規制面の相当外径（Ｄ^* ＝４×面積／周長） ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長）
7. 【請求項７】 前記請求項１〜３の何れかに記載の流線
   案内路をさらに備える請求項４〜６の何れかに記載の液
   体塗布装置。
8. 【請求項８】 間隔をあけて並設された多数の吐出口か
   ら液体を吐出させて塗布面に液体を塗布する液体塗布装
   置であって、 前記塗布面を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置
   される塗布腕と、 前記塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供給される
   液体供給路と、 前記塗布腕の内部で、一端が前記液体供給路に連通し、
   他端が塗布腕の外面に開放されて前記吐出口となる多数
   の吐出路と、 一端に有する矯正端部が前記吐出口の外方で吐出口の正
   面に近接する状態と、前記矯正端部を含む全体が吐出口
   の正面から離間した状態との間を移行自在である濡れ矯
   正具とを備える液体塗布装置。
9. 【請求項９】 前記矯正端部の相当外径Ｂ^* が、下式
   （３）を満足する請求項８に記載の液体塗布装置。 １．５≦Ｂ^* ／ｄ^* ≦４ …（３） Ｂ^* ：矯正端部の相当外径（Ｂ^* ＝４×断面積／周長） ｄ^* ：吐出口の相当内径（ｄ^* ＝４×面積／周長）
10. 【請求項１０】 前記矯正端部が、球面をなす請求項８
    または９に記載の液体塗布装置。
11. 【請求項１１】 前記請求項１〜３の何れかに記載の流
    線案内路と、前記請求項４〜６の何れかに記載の規制面
    とをさらに備える請求項８〜１０の何れかに記載の液体
    塗布装置。
12. 【請求項１２】 間隔をあけて並設された多数の吐出口
    から液体を吐出させて塗布面に液体を塗布する液体塗布
    装置であって、 前記塗布面を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置
    される塗布腕と、 前記塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供給される
    液体供給路と、 前記塗布腕の内部で、一端が前記液体供給路に連通し、
    他端が塗布腕の外面に開放されて前記吐出口となる多数
    の吐出路とを備え、 前記吐出路が、螺旋状をなす液体塗布装置。
13. 【請求項１３】 間隔をあけて並設された多数の吐出口
    から液体を吐出させて塗布面に液体を塗布する液体塗布
    装置であって、 前記塗布面を横断し塗布面に沿って平行移動自在に配置
    される塗布腕と、 前記塗布腕の内部を軸方向に延び前記液体が供給される
    液体供給路と、 前記塗布腕の内部で、一端が前記液体供給路に連通し、
    他端が塗布腕の外面に開放されて前記吐出口となる多数
    の吐出路とを備え、 前記吐出路が、前記液体供給路側では離れて配置され前
    記吐出口側に向かって互いに近接する方向に傾斜し左右
    で食い違う方向から合流して吐出口に連通する一対の傾
    斜路を有する液体塗布装置。
14. 【請求項１４】 前記一対の傾斜路のなす角度θが、２
    ０°≦θ≦９０°である請求項１３に記載の液体塗布装
    置。