JPWO2005009623A1 - 微粉体の散布装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、装置の大型化を伴わず、しかも被散布体上への落下物が生じることなしに、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を散布することが可能な微粉体の散布装置を提供することを目的とする。 この目的を達成するために、本発明に係る微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、前記被散布体と前記散布ノズル管とを相対的に３次元的に移動させる移動制御手段と、この移動制御手段により制御される前記散布ノズル管の支持部並びに前記被散布体の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする。なお、前記被散布体がその支持部により所定回転速度で回転するように構成されてなることが好ましい。
Description
本発明は、散布ノズル管からガス体の気流とともに微粉体を放出し、微粉体を基板などの被散布体上に散布する微粉体の散布装置の技術分野に関する。
上述のような微粉体の散布装置としては、液晶表示装置等に使用される液晶表示板を構成する液晶基板の間、例えばガラス板とガラス板またはプラスチック系基板との間に、均一な粒子径の微粉体である液晶用スペーサ（スペーサビーズ）を単層で均一に、かつ所定の量だけ散布する液晶用スペーサ散布装置が、代表的な例として知られている。
上述のような微粉体の散布装置としては、液晶表示装置等に使用される液晶表示板を構成する液晶基板の間、例えばガラス板とガラス板またはプラスチック系基板との間に、均一な粒子径の微粉体である液晶用スペーサ（スペーサビーズ）を単層で均一に、かつ所定の量だけ散布する液晶用スペーサ散布装置が、代表的な例として知られている。
液晶表示装置等の液晶表示板では、液晶基板を構成するガラス板とガラス板との間、あるいはガラス板以外のプラスチック系（有機ガラス系など）の基板との間、もしくはこのプラスチック系基板とガラス板との間（以下、ガラス板とガラス板とで構成されるガラス基板で代表させ、ガラス基板と称する）に液晶を注入する隙間を形成するために、粒子径が数μｍ〜数十μｍの均一な径の粒子（スペーサビーズ）をスペーサとして、１ｍｍ２当たり１０〜２０００個程度をできるだけ均一に、単層となるように散布している。なお、この液晶用スペーサとしては、各種プラスチック製の粒子やシリカ粒子が用いられている。
このような、液晶基板となるガラス板上に液晶用スペーサを単層で均一に、かつ所定の量だけ散布する装置として、前述の液晶用スペーサ散布装置が知られている。液晶用スペーサ散布装置としては、例えば特開平１１−２７６９４１号公報に開示されているような、空気や窒素ガス等のガス状の気体を使用する装置が知られている。
この液晶用スペーサ散布装置は、微細な液晶用スペーサを空気や窒素ガス等のガス体の気流に乗せて、細いパイプ（輸送管）内を輸送し、揺動する散布ノズル管から気流とともに液晶用スペーサの粒子を放出することによってガラス基板上に散布するものである。
しかしながら、前述のように、液晶用スペーサは、粒子径が数μｍ〜数十μｍの微細な粉体で浮遊しやすいものであり、また、液晶用スペーサの粒子は各種プラスチック製の粒子やシリカ粒子であるため帯電しやすく、ガラス基板上に一定の密度で再現性よく散布するのが難しい。そこで、通常は、液晶用スペーサの粒子をその帯電極性（静電気極性）に応じて帯電させるとともに、ガラス基板および基台（テーブル）を接地（アース）して、ガラス基板上に液晶用スペーサの粒子を確実に一定の密度で散布することを可能にしている。
ところで、近年、液晶表示板が次第に大型化するとともに、１枚のガラス基板から多数個の液晶表示板を製造することも多くなり、液晶用スペーサをより広い範囲に散布することが求められるようになってきている。これに対処するためには、ガラス基板の取付台（基台）を大型にし、散布室（チャンバー）高を高くするか、または液晶用スペーサを散布する散布ノズル管に要求される揺動角を増大させる必要がある。
ここで、ガラス基板の取付台（基台）を大型にし、散布室（チャンバー）高を高くすると、散布装置自体も大型となるが、液晶用スペーサの散布が行われるクリーンルームの天井高さには制限があるため、クリーンルームの天井高さを特別に設計して高くする必要があり、コスト上昇を招くという問題があった。特に、ガラス基板の大型化が進み、１３００ｍｍ×１３００ｍｍ程度になると、従来の散布システムでは、現状のクリーンルームに入らなくなってしまうという問題がある。
また、液晶用スペーサを散布する散布ノズル管に要求される揺動角を増大させるという点については、従来の散布ノズル管の揺動方法は、クランクまたは偏芯カムによって実現されているため、散布ノズル管が一定の速度で移動するものではなく、両端部で大幅に移動速度が変動するという問題点があった。
前述の特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置は、この要求に対処するために開発された装置である。すなわち、特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置では、被散布体と所定間隔を以って配置された散布ノズル管を、互いに直交する２つの面方向のいずれにも傾斜可能な２つの揺動機構により支持し、上述の２つの揺動機構による揺動を合成することにより、散布ノズル管と被散布体との間隔を増大させること無しに、散布ノズル管の揺動角を従来より増大させるとともに、その動作をスムーズにしているものである。
このような、液晶基板となるガラス板上に液晶用スペーサを単層で均一に、かつ所定の量だけ散布する装置として、前述の液晶用スペーサ散布装置が知られている。液晶用スペーサ散布装置としては、例えば特開平１１−２７６９４１号公報に開示されているような、空気や窒素ガス等のガス状の気体を使用する装置が知られている。
この液晶用スペーサ散布装置は、微細な液晶用スペーサを空気や窒素ガス等のガス体の気流に乗せて、細いパイプ（輸送管）内を輸送し、揺動する散布ノズル管から気流とともに液晶用スペーサの粒子を放出することによってガラス基板上に散布するものである。
しかしながら、前述のように、液晶用スペーサは、粒子径が数μｍ〜数十μｍの微細な粉体で浮遊しやすいものであり、また、液晶用スペーサの粒子は各種プラスチック製の粒子やシリカ粒子であるため帯電しやすく、ガラス基板上に一定の密度で再現性よく散布するのが難しい。そこで、通常は、液晶用スペーサの粒子をその帯電極性（静電気極性）に応じて帯電させるとともに、ガラス基板および基台（テーブル）を接地（アース）して、ガラス基板上に液晶用スペーサの粒子を確実に一定の密度で散布することを可能にしている。
ところで、近年、液晶表示板が次第に大型化するとともに、１枚のガラス基板から多数個の液晶表示板を製造することも多くなり、液晶用スペーサをより広い範囲に散布することが求められるようになってきている。これに対処するためには、ガラス基板の取付台（基台）を大型にし、散布室（チャンバー）高を高くするか、または液晶用スペーサを散布する散布ノズル管に要求される揺動角を増大させる必要がある。
ここで、ガラス基板の取付台（基台）を大型にし、散布室（チャンバー）高を高くすると、散布装置自体も大型となるが、液晶用スペーサの散布が行われるクリーンルームの天井高さには制限があるため、クリーンルームの天井高さを特別に設計して高くする必要があり、コスト上昇を招くという問題があった。特に、ガラス基板の大型化が進み、１３００ｍｍ×１３００ｍｍ程度になると、従来の散布システムでは、現状のクリーンルームに入らなくなってしまうという問題がある。
また、液晶用スペーサを散布する散布ノズル管に要求される揺動角を増大させるという点については、従来の散布ノズル管の揺動方法は、クランクまたは偏芯カムによって実現されているため、散布ノズル管が一定の速度で移動するものではなく、両端部で大幅に移動速度が変動するという問題点があった。
前述の特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置は、この要求に対処するために開発された装置である。すなわち、特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置では、被散布体と所定間隔を以って配置された散布ノズル管を、互いに直交する２つの面方向のいずれにも傾斜可能な２つの揺動機構により支持し、上述の２つの揺動機構による揺動を合成することにより、散布ノズル管と被散布体との間隔を増大させること無しに、散布ノズル管の揺動角を従来より増大させるとともに、その動作をスムーズにしているものである。
上記特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置によれば、散布ノズル管と被散布体との間隔を増大させること無しに、散布ノズル管の揺動角を従来より増大させるとともに、その動作をスムーズにすることができるという効果が得られるが、この装置においても、別の問題点が指摘されるに至った。
この問題点というのは、上記特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置を含めた従来の液晶用スペーサ散布装置に共通するものであり、散布ノズル管から噴出する粒子の一部が散布ノズル管の粒子噴出口近傍に付着し、この付着物がある程度溜まると、何らかの原因（例えば、装置の振動など）で被散布体の上に落下して、被散布体上における液晶用スペーサ粒子の分散の均一性を損なうということである。
この問題は、上記特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置を含めた従来の液晶用スペーサ散布装置の基本構成が、被散布体上における液晶用スペーサ粒子の分散の均一性を向上させるために、平置きにした被散布体の上方から散布ノズル管を用いて液晶用スペーサ粒子を散布するという構成をとっていたことにその原因があったものである。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における問題点を解消し、装置の大型化を伴わず、しかも被散布体上への落下物が生じることなしに、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を散布することが可能な微粉体の散布装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、前記被散布体と前記散布ノズル管とを相対的に３次元的に移動させる移動制御手段と、この移動制御手段により制御される前記散布ノズル管の支持部並びに前記被散布体の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする。
より具体的には、本発明に係る微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を３次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする。
ここで、前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を下側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を下側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されている場合等の構成が可能である。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外の取付位置に固定された状態で、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の取付位置において１次元的に移動可能に構成され、この１次元移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の取付位置において予め定められたピッチで１次元的に間欠移動可能に構成され、この１次元間欠移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を、前記散布ノズル管の前記移動方向に直交する方向に２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管の、前記停止位置における前記微粉体の２次元的な散布が、前記散布ノズル管の微粉体吐出開口に近接して設けられている少なくとも２方向からの気流供給手段によることを特徴とする。さらに、前記気流供給手段に加えて、前記散布ノズル管の前記移動方向に直交する面内における、前記散布ノズル管の方向変更手段を有することを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置においては、前記散布ノズル管を、前記被散布体の射影面外の対向する２つの略垂直面に配置することも可能である。ここで、前記対向する２つの略垂直面に配置された散布ノズル管は、交互に微粉体の散布を行ってもよく、順次に微粉体の散布を行ってもよい。
また、本発明に係る他の微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を２次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されるとともに、前記被散布体がその支持部により所定回転速度で回転するように構成されてなることを特徴とする。
ここで、前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されている場合等の構成が可能である。
この問題点というのは、上記特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置を含めた従来の液晶用スペーサ散布装置に共通するものであり、散布ノズル管から噴出する粒子の一部が散布ノズル管の粒子噴出口近傍に付着し、この付着物がある程度溜まると、何らかの原因（例えば、装置の振動など）で被散布体の上に落下して、被散布体上における液晶用スペーサ粒子の分散の均一性を損なうということである。
この問題は、上記特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置を含めた従来の液晶用スペーサ散布装置の基本構成が、被散布体上における液晶用スペーサ粒子の分散の均一性を向上させるために、平置きにした被散布体の上方から散布ノズル管を用いて液晶用スペーサ粒子を散布するという構成をとっていたことにその原因があったものである。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における問題点を解消し、装置の大型化を伴わず、しかも被散布体上への落下物が生じることなしに、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を散布することが可能な微粉体の散布装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、前記被散布体と前記散布ノズル管とを相対的に３次元的に移動させる移動制御手段と、この移動制御手段により制御される前記散布ノズル管の支持部並びに前記被散布体の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする。
より具体的には、本発明に係る微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を３次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする。
ここで、前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を下側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を下側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されている場合等の構成が可能である。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外の取付位置に固定された状態で、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の取付位置において１次元的に移動可能に構成され、この１次元移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の取付位置において予め定められたピッチで１次元的に間欠移動可能に構成され、この１次元間欠移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を、前記散布ノズル管の前記移動方向に直交する方向に２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置は、前記散布ノズル管の、前記停止位置における前記微粉体の２次元的な散布が、前記散布ノズル管の微粉体吐出開口に近接して設けられている少なくとも２方向からの気流供給手段によることを特徴とする。さらに、前記気流供給手段に加えて、前記散布ノズル管の前記移動方向に直交する面内における、前記散布ノズル管の方向変更手段を有することを特徴とする。
また、本発明に係る微粉体の散布装置においては、前記散布ノズル管を、前記被散布体の射影面外の対向する２つの略垂直面に配置することも可能である。ここで、前記対向する２つの略垂直面に配置された散布ノズル管は、交互に微粉体の散布を行ってもよく、順次に微粉体の散布を行ってもよい。
また、本発明に係る他の微粉体の散布装置は、被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を２次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部とを有する微粉体の散布装置であって、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されるとともに、前記被散布体がその支持部により所定回転速度で回転するように構成されてなることを特徴とする。
ここで、前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されている場合、前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されている場合等の構成が可能である。
図１は、本発明の一実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図である。
図２は、図１に示した装置に用いられる方向制御機構部１８Ｂの詳細を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
図３（ａ），（ｂ）は、図１に示した装置における粒子散布の実施例を示す図である。
図４は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す上面図である。
図５は、図１に示した実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す上面図である。
図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その１）である。
図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その２）である。
図８は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その３）である。
図９は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その４）である。
図１０は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その５）である。
図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置における散布ノズル管の角度制御機構の構成例を示す側面図である。
図１２は、本発明の一実施形態に係る微粉体の散布装置におけるコントロール装置の機能を説明する図である。
図１３は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図である。
図１４は、図１３に示した装置の模式上面図である。
図２は、図１に示した装置に用いられる方向制御機構部１８Ｂの詳細を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
図３（ａ），（ｂ）は、図１に示した装置における粒子散布の実施例を示す図である。
図４は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す上面図である。
図５は、図１に示した実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す上面図である。
図６は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その１）である。
図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その２）である。
図８は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その３）である。
図９は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その４）である。
図１０は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図（その５）である。
図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係る微粉体の散布装置における散布ノズル管の角度制御機構の構成例を示す側面図である。
図１２は、本発明の一実施形態に係る微粉体の散布装置におけるコントロール装置の機能を説明する図である。
図１３は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置の概略構成を示す断面図である。
図１４は、図１３に示した装置の模式上面図である。
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る微粉体の散布装置１０の概略構成を示す断面図である。本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、通常、クリーンルーム（図示されていない）内に設置される。すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、密閉されたチャンバー１２内の下部に配置された基台１４上に被散布体であるガラス基板１６を載置して、位置決め固定する。この基台１４およびその上部に載置されたガラス基板１６は接地（アース）あるいは帯電した微粉体と逆極性の電圧が印加され、帯電した微粉体である液晶用スペーサの粒子２０を、アースされたガラス基板１６に確実に付着させるようにしたものである。
従来の一般的な微粉体の散布装置では、この基台１４の鉛直上方に、液晶用スペーサの粒子２０（以下、単に粒子２０ともいう）を散布する散布ノズル管１８が配置されていたが、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、散布ノズル管１８自体からの落下物が基台１４（実際には、後述するように、ガラス基板１６）上に落下することを防止するため、基台１４の射影面外に位置するように配置される。
すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、ガラス基板１６の射影面（図１中に、一点鎖線１６ａで示されている）の外側に配置されている。ここで、ガラス基板１６の射影面の外側とは、散布ノズル管１８の粒子吐出口１８ａに付着した粒子２０が、ここから離脱して落下した場合に、多少、落下途中でその方向を変えたとしても、ガラス基板１６上に落下しない程度に余裕を持った位置（具体的には、ガラス基板１６のエッジ部から、例えば５０ｍｍ以上離れた位置）であることが望ましい。
図１に示す実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、チャンバー１２の垂直壁面に沿って、紙面に垂直な方向に移動可能に配置されており、適宜の駆動機構により、所望の位置で停止させられるように構成されている。ここで用いる散布ノズル管１８の移動機構には特に限定はなく、ガイドレール３０上を移動するスライダーブロック１８Ａを、ボールねじを介して移動させる方式など、各種の方式を用いることが可能である（図５参照）。
上述のスライダーブロック１８Ａには、散布ノズル管１８の他、この散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含む気流の到達方向、すなわち、粒子２０の散布方向を制御する散布ノズル管方向制御機構部（以下、これを、方向制御機構部と略称する）１８Ｂが設けられている。図２（ａ），（ｂ）に、この方向制御機構部１８Ｂの詳細を示す。
図２に示すように、方向制御機構部１８Ｂは、散布ノズル管１８の略垂直上方から気流を、散布ノズル管１８の粒子吐出口１８ａに向けて吐出する第１のガス吐出管２４（図２（ａ）参照）と、散布ノズル管１８の上記気流吐出管２４に直行する面内に設けられた、２本の第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂ（図２（ｂ）参照）とを有している。なお、ここでは、上記第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂは、散布ノズル管１８に対して左右にそれぞれ４５°の方向に設けられているが、これは一例であり、これに限られるものではない。
散布ノズル管１８自体は、図示されていない液晶用スペーサの粒子２０の供給装置（例えば、日清エンジニアリング（株）製のディスパーμＲ（商品名））から所定の流量を以って供給される粒子２０を、不活性ガス（例えば、低露点に調整された窒素ガス）とともに受入れ、所定の方向に吐出する機能を有するものであり、その流量や吐出方向・分散の制御は、別に設けられているコントロール装置によって行われる。
前述のガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４は、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の吐出方向並びに分散の制御を行うものであり、上側の第１のガス吐出管２４は、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の吐出方向を制御し、吐出位置と散布位置との間の距離に応じて目標とする位置への散布を行うものである。
また、散布ノズル管１８の左右に設けられている２本のガス吐出管２２ａ，２２ｂは、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の分散を制御するものであり、上述の吐出位置と散布位置との間の距離に応じて分散の程度を制御することにより、適切な散布範囲を設定するものである。
ここで、上述の、気流の吐出方向の制御、あるいは、気流の分散の制御については、予め実験を行って、これらの各ガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４へのガス供給量に対する、散布ノズル管１８から吐出される気流の吐出方向の変化、あるいは分散状態の変化等のデータをとっておき、それらに基づいて決定した制御量を、制御用のテーブル等の形で、前述のコントロール装置内に持たせておくことが好ましい。
上述のように構成された、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、概略、以下のように動作する。
基台１４上に載置され、アースされたガラス基板１６に向けて、所定の位置に停止させた散布ノズル管保持ブロック１８Ａ上の散布ノズル管１８から、液晶用スペーサの粒子２０を含んだ気流を吐出（放出）させて、ガラス基板１６上の所定の位置に粒子２０を散布する。
ここで、ある位置に停止している散布ノズル管１８から粒子２０を均一に散布できるガラス基板１６上の面積は限られているので、大型のガラス基板１６に対して散布を行う場合には、散布ノズル管１８の位置を移動させたり、あるいは、散布自標位置に応じて、散布ノズル管１８の分散の制御を行ったりして、均一な散布を行うように制御する必要がある。
図３に、その一例を示した。
図３（ａ）に示したのは、ある位置に停止している散布ノズル管１８を用いて、まず、遠方側の「エリア１」に対して粒子２０の散布を行った後に、前述の第１のガス吐出管２４に所定流量のガスを供給することにより、散布ノズル管１８の吐出方向を近傍側に変更して、近傍側の「エリア２」に対して散布を行うというものである。ここでのガス吐出管２４への供給流量の制御は、前述のように、コントロール装置による制御で行われる。
また、前述の第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂによる粒子２０の分散の制御は、散布ノズル管１８からガラス基板１６までの距離に応じて分散角度を調整する必要性、すなわち、ガラス基板１６上の散布ノズル管１８からの距離が遠い地点では散布角度を小さく、距離が近くなるに従って散布角度を大きくすることが必要であることに鑑みて、散布位置の移動に同期させて、粒子２０の幅方向の散布域を形成するように、散布面積の制御を行うものである。
本実施形態に係る微粉体の散布装置１０においては、ある位置に停止している散布ノズル管１８を用いての粒子２０の散布が終了すると、コントロール装置が前述の散布ノズル管１８の移動機構を駆動して、散布ノズル管１８の位置を、次の所定位置に移動させる。この位置は、予め設定されているものである。
そして、この新たな位置において、前述のような動作により、遠方側、近傍側のエリアに対する散布を実行する。
上述のような、散布位置を移動させながらの散布動作を、ガラス基板１６の終端まで順次行って、１枚のガラス基板１６への散布が終了すると、コントロール装置は移動機構を駆動して、散布ノズル管１８の位置を初期位置に戻して、次の散布動作に備えて待機させる。
一方、上記の手順で散布の終了した基板１６は、チャンバー１２から取り出されて測定部門に渡され、ここで、基板１６上の所定測定個所についての測定（評価）が行われる。この評価は、基板１６上の所定測定個所（例えば、１００点）において粒子２０の散布密度を測定する方法で行われる。また、これを元に、粒子の付着効率（付着量／散布量）を算出することも行われる。
この評価の結果で、著しい散布の不均一等が見出された場合には、該当個所に対して、散布量を調整する処置を行って散布をやり直し、その結果を見て、処置の妥当性を判断することを繰り返すことになる。ここでの、散布量を調整する処置としては、前述の、散布ノズル管１８の粒子吐出方向のチェック，粒子の分散のチェックに基づくガス吐出管からの気流の吐出量の調整等が挙げられる。これにより付着の不均一が解消できた場合には、その条件を新たな制御データとして、コントロール装置に記憶させる。
なお、上記説明においては説明を省略したが、ガラス基板１６の基台１４上への載置（セット），粒子２０の散布開始に同期してのチャンバー１２内の排気および散布終了後におけるこの排気の停止，散布の終了したガラス基板１６の基台１４からの取り外し等の操作に関しては、従来の操作と実質的に変わらないものであってよい。
上記実施形態の説明においては、本発明を、散布ノズル管１８が、スライダーブロック１８Ａを介してチャンバー１２の垂直壁面に沿って、紙面に垂直な方向（図５中の矢印ａ方向）に移動可能に構成されており、所望の位置で停止させられるように構成されている例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば散布ノズル管１８が、チャンバー１２の垂直壁面の所定位置に固定されていてもよい（図４参照）。
この場合には、散布ノズル管１８を保持するスライダーブロック１８Ａ上に、前述の特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置に示されているような、被散布体と所定間隔を以って配置された散布ノズル管を、互いに直交する２つの面方向のいずれにも傾斜可能な２つの揺動機構により支持し、上述の２つの揺動機構による揺動を合成するようにした、散布ノズル管の揺動機構を備えることが好ましい。
これ以外にも、本発明に係る微粉体の散布装置については、図６〜図１０に示すような各種の構成が可能である。
すなわち、図６に示す例では、図１に示した配置と同様の基板配置に対して、散布ノズル管１８を両側に対向させて配置しており、粒子２０の散布状況の均一化を向上させることを可能としているものである。
また、図７および図８に示す例では、ガラス基板１６の配置角度を変更したものであり、その基板配置状況に対応して、散布ノズル管１８を、そこからの落下物が基板１６上に落下しない位置を選定して配置するようにしたものである。このような基板配置を採用した場合には、特に図７に示す例において、散布チャンバー１２の床面積を小さくすることができるという副次的な効果が得られる。
また、図９および図１０に示す例では、ガラス基板１６を下方（ないしは、斜め下方）に向けて配置した例を示すものであり、散布される粒子２０が下方（ないしは、斜め下方）から供給される構成を採用したものである。この場合には、基本的に、粒子２０の凝固体などが基板１６上に落下する可能性がないので、このようなトラブルに関する懸念が完全になくなるものである。
なお、上述の各実施形態においては、スライダーブロック１８Ａ上における散布ノズル管１８はその位置（ガラス基板１６に対する角度）が一定に構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、散布ノズル管１８の角度変更機構を備えていてもよい。この機構としては、手動操作方式のものでもよいが、例えば図１１に示すような、機械式の散布ノズル管１８の角度変更機構を備えていてもよい。
図１１に示す散布ノズル管１８の角度変更機構は、散布ノズル管１８を円弧状のギア４０に固定しておき、このギア４０をモータＭに結合された小径のギア４２と組み合わせて、モータＭを駆動制御することで、ギア４０を、回転中心４４を軸として、矢印ｂ方向に回動させるようにしたものであり、これにより、確実に散布ノズル管１８の角度を任意に変更することができる。
また、この角度変更機構を備えた場合には、本発明に係る微粉体の散布装置において基板１６上での粒子２０の散布位置の切り換えがより迅速・確実になるという効果が得られる。なお、この角度変更の制御も、前述のコントロール装置からの指示によって行うようにするのがよい。
図１２に、上述のコントロール装置の機能の概要をまとめて示す。
コントロール装置の機能としては、準備段階における制御用プログラムの読み込み（ステップ５０），制御用データの読み込み（入力受け付けを含む：ステップ５２）に加えて、散布動作実行時における各部の制御（ステップ５４〜６０）を挙げることができる。
すなわち、コントロール装置が起動されると、準備段階の終了後は、基板をセットして散布を実行する動作を終了が指示されるまで繰り返し、終了が指示された時点で終了処理動作を行うというものである。
ここで、ステップ５８の散布動作の制御には、前述の、スライダーブロック１８Ａ並びに散布ノズル管１８に対する各種の制御が含まれる。
なお、ステップ５８における散布動作の制御（すなわち、気流の吐出方向の制御あるいは気流の分散の制御等）を円滑に行うためには、先にも述べた通り、予め実験を行って、各ガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４へのガス供給量に対する散布ノズル管１８から吐出される気流の吐出方向の変化、あるいは分散状態の変化等のデータ、さらには、散布ノズル管１８の角度変更機構についての同様のデータをとっておき、それらに基づいて決定した制御量を、制御用のテーブル等の形で、コントロール装置内に持たせておくことが好ましい。
また、上述のコントロール装置は、専用のプログラムを書き込んだＩＣチップを組み合わせたハードウェアによって実現してもよいし、全体を１つのパーソナル・コンピュータ（パソコン）に組み込んだ装置としてもよいし、これらの折衷構造を有する装置として構成してもよい。
また、散布ノズル管１８自体の角度調整（制御）ないしは散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含む気流の方向調整、さらには、この気流の分散（実際にはこれに含まれる粒子２０の分散）制御に関しても、例示した方法に限定されることはなく、他の各種の方法を適宜採用してよい。
図１３は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置７０の概略構成を示す断面図、図１４は、同上面図である。
本実施形態に係る微粉体の散布装置７０も、クリーンルーム内に設置される。本実施形態に係る微粉体の散布装置７０は、密閉されたチャンバー１２内の下部に配置された回転台７２上に被散布体であるガラス基板１６を載置して、位置決め固定する。
上述の回転台７２は、モータＭにギヤ７２ａを介して接続されるシャフト７４ａを有する回転円板７４を、コロ７４ｂを介して支承する構造となっており、モータＭが回転することにより、回転円板７４上に載置され、位置決め固定されたガラス基板１６を、所定の回転数で滑らかに回転させることが可能に構成されている。
また、ここで、回転台７２およびその上部に載置されたガラス基板１６は接地（アース）、あるいは帯電した微粉体と逆極性の電圧が印加されており、また、上部に載置されたガラス基板１６をアースし、帯電した微粉体である液晶用スペーサの粒子２０を、ガラス基板１６に確実に付着させるようにしているものである。なお、チャンバー１２の天井および側壁面については、微粉体と同極性の電圧を印加することで、微粉体粒子２０の無用な付着を防止するように構成されている。
本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においても、微粉体粒子２０を散布する散布ノズル管１８を、この散布ノズル管１８自体からの落下物が回転台７２上のガラス基板１６上に落下するのを防止するため、回転台７２（実際には、ガラス基板１６）の射影面外に位置するように配置されている。
すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においても、先に説明した実施形態の場合（図１参照）と同様に、ガラス基板１６の射影面（図１３中に、一点鎖線で示されている）の外側、具体的には、ガラス基板１６のエッジ部から、たとえば５０ｍｍ以上離れた位置に配置されている。
なお、図１４に示すように、前述の回転台７２上の回転円板７４は、回転をスムーズにするために、ガラス基板１６の支持に支障とならない範囲で、そのコーナー部分を削り落として、円板に近い形にするのが好ましい。また、チャンバー１２のコーナー部分については、回転円板７４の回転時における気流の変化を小さくするために、内壁板１２ａを設けることが好ましい。
図１３、図１４に示す実施形態に係る微粉体の散布装置７０では、散布ノズル管１８は、チャンバー１２のコーナー部分上方に配置されており、例えば、先に述べたブロック１８Ａ内の散布ノズル管方向制御機構部１８Ｂ（図２参照）により、図中の上下方向に所定速度で往復動（すなわち、被散布体であるガラス基板１６に対しては、１次元的に動作）するように、構成されている。
上述のように構成された、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０は、概略、以下のように動作する。
回転台７２上の回転円板７４の上に載置（固定）され、アースされたガラス基板１６を所定速度（ここでは、例として１５〜６０ｒｐｍ）で回転させ、このガラス基板１６に向けて、散布ノズル管１８から微粉体粒子２０を含んだ気流を吐出させて、ガラス基板１６上の所定の位置に粒子２０を散布する。
ここで、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においては、ガラス基板１６を回転させていることにより、前述の散布ノズル管１８の上下方向の動作と相俟って、ガラス基板１６の表面全体に均一性よく、粒子２０を散布することができる。
なお、上記各実施形態はいずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜の変更または改良を行ってもよいことはいうまでもない。
図１は、本発明の一実施形態に係る微粉体の散布装置１０の概略構成を示す断面図である。本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、通常、クリーンルーム（図示されていない）内に設置される。すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、密閉されたチャンバー１２内の下部に配置された基台１４上に被散布体であるガラス基板１６を載置して、位置決め固定する。この基台１４およびその上部に載置されたガラス基板１６は接地（アース）あるいは帯電した微粉体と逆極性の電圧が印加され、帯電した微粉体である液晶用スペーサの粒子２０を、アースされたガラス基板１６に確実に付着させるようにしたものである。
従来の一般的な微粉体の散布装置では、この基台１４の鉛直上方に、液晶用スペーサの粒子２０（以下、単に粒子２０ともいう）を散布する散布ノズル管１８が配置されていたが、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、散布ノズル管１８自体からの落下物が基台１４（実際には、後述するように、ガラス基板１６）上に落下することを防止するため、基台１４の射影面外に位置するように配置される。
すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、ガラス基板１６の射影面（図１中に、一点鎖線１６ａで示されている）の外側に配置されている。ここで、ガラス基板１６の射影面の外側とは、散布ノズル管１８の粒子吐出口１８ａに付着した粒子２０が、ここから離脱して落下した場合に、多少、落下途中でその方向を変えたとしても、ガラス基板１６上に落下しない程度に余裕を持った位置（具体的には、ガラス基板１６のエッジ部から、例えば５０ｍｍ以上離れた位置）であることが望ましい。
図１に示す実施形態に係る微粉体の散布装置１０では、散布ノズル管１８は、チャンバー１２の垂直壁面に沿って、紙面に垂直な方向に移動可能に配置されており、適宜の駆動機構により、所望の位置で停止させられるように構成されている。ここで用いる散布ノズル管１８の移動機構には特に限定はなく、ガイドレール３０上を移動するスライダーブロック１８Ａを、ボールねじを介して移動させる方式など、各種の方式を用いることが可能である（図５参照）。
上述のスライダーブロック１８Ａには、散布ノズル管１８の他、この散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含む気流の到達方向、すなわち、粒子２０の散布方向を制御する散布ノズル管方向制御機構部（以下、これを、方向制御機構部と略称する）１８Ｂが設けられている。図２（ａ），（ｂ）に、この方向制御機構部１８Ｂの詳細を示す。
図２に示すように、方向制御機構部１８Ｂは、散布ノズル管１８の略垂直上方から気流を、散布ノズル管１８の粒子吐出口１８ａに向けて吐出する第１のガス吐出管２４（図２（ａ）参照）と、散布ノズル管１８の上記気流吐出管２４に直行する面内に設けられた、２本の第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂ（図２（ｂ）参照）とを有している。なお、ここでは、上記第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂは、散布ノズル管１８に対して左右にそれぞれ４５°の方向に設けられているが、これは一例であり、これに限られるものではない。
散布ノズル管１８自体は、図示されていない液晶用スペーサの粒子２０の供給装置（例えば、日清エンジニアリング（株）製のディスパーμＲ（商品名））から所定の流量を以って供給される粒子２０を、不活性ガス（例えば、低露点に調整された窒素ガス）とともに受入れ、所定の方向に吐出する機能を有するものであり、その流量や吐出方向・分散の制御は、別に設けられているコントロール装置によって行われる。
前述のガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４は、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の吐出方向並びに分散の制御を行うものであり、上側の第１のガス吐出管２４は、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の吐出方向を制御し、吐出位置と散布位置との間の距離に応じて目標とする位置への散布を行うものである。
また、散布ノズル管１８の左右に設けられている２本のガス吐出管２２ａ，２２ｂは、散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含んだ気流の分散を制御するものであり、上述の吐出位置と散布位置との間の距離に応じて分散の程度を制御することにより、適切な散布範囲を設定するものである。
ここで、上述の、気流の吐出方向の制御、あるいは、気流の分散の制御については、予め実験を行って、これらの各ガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４へのガス供給量に対する、散布ノズル管１８から吐出される気流の吐出方向の変化、あるいは分散状態の変化等のデータをとっておき、それらに基づいて決定した制御量を、制御用のテーブル等の形で、前述のコントロール装置内に持たせておくことが好ましい。
上述のように構成された、本実施形態に係る微粉体の散布装置１０は、概略、以下のように動作する。
基台１４上に載置され、アースされたガラス基板１６に向けて、所定の位置に停止させた散布ノズル管保持ブロック１８Ａ上の散布ノズル管１８から、液晶用スペーサの粒子２０を含んだ気流を吐出（放出）させて、ガラス基板１６上の所定の位置に粒子２０を散布する。
ここで、ある位置に停止している散布ノズル管１８から粒子２０を均一に散布できるガラス基板１６上の面積は限られているので、大型のガラス基板１６に対して散布を行う場合には、散布ノズル管１８の位置を移動させたり、あるいは、散布自標位置に応じて、散布ノズル管１８の分散の制御を行ったりして、均一な散布を行うように制御する必要がある。
図３に、その一例を示した。
図３（ａ）に示したのは、ある位置に停止している散布ノズル管１８を用いて、まず、遠方側の「エリア１」に対して粒子２０の散布を行った後に、前述の第１のガス吐出管２４に所定流量のガスを供給することにより、散布ノズル管１８の吐出方向を近傍側に変更して、近傍側の「エリア２」に対して散布を行うというものである。ここでのガス吐出管２４への供給流量の制御は、前述のように、コントロール装置による制御で行われる。
また、前述の第２のガス吐出管２２ａ，２２ｂによる粒子２０の分散の制御は、散布ノズル管１８からガラス基板１６までの距離に応じて分散角度を調整する必要性、すなわち、ガラス基板１６上の散布ノズル管１８からの距離が遠い地点では散布角度を小さく、距離が近くなるに従って散布角度を大きくすることが必要であることに鑑みて、散布位置の移動に同期させて、粒子２０の幅方向の散布域を形成するように、散布面積の制御を行うものである。
本実施形態に係る微粉体の散布装置１０においては、ある位置に停止している散布ノズル管１８を用いての粒子２０の散布が終了すると、コントロール装置が前述の散布ノズル管１８の移動機構を駆動して、散布ノズル管１８の位置を、次の所定位置に移動させる。この位置は、予め設定されているものである。
そして、この新たな位置において、前述のような動作により、遠方側、近傍側のエリアに対する散布を実行する。
上述のような、散布位置を移動させながらの散布動作を、ガラス基板１６の終端まで順次行って、１枚のガラス基板１６への散布が終了すると、コントロール装置は移動機構を駆動して、散布ノズル管１８の位置を初期位置に戻して、次の散布動作に備えて待機させる。
一方、上記の手順で散布の終了した基板１６は、チャンバー１２から取り出されて測定部門に渡され、ここで、基板１６上の所定測定個所についての測定（評価）が行われる。この評価は、基板１６上の所定測定個所（例えば、１００点）において粒子２０の散布密度を測定する方法で行われる。また、これを元に、粒子の付着効率（付着量／散布量）を算出することも行われる。
この評価の結果で、著しい散布の不均一等が見出された場合には、該当個所に対して、散布量を調整する処置を行って散布をやり直し、その結果を見て、処置の妥当性を判断することを繰り返すことになる。ここでの、散布量を調整する処置としては、前述の、散布ノズル管１８の粒子吐出方向のチェック，粒子の分散のチェックに基づくガス吐出管からの気流の吐出量の調整等が挙げられる。これにより付着の不均一が解消できた場合には、その条件を新たな制御データとして、コントロール装置に記憶させる。
なお、上記説明においては説明を省略したが、ガラス基板１６の基台１４上への載置（セット），粒子２０の散布開始に同期してのチャンバー１２内の排気および散布終了後におけるこの排気の停止，散布の終了したガラス基板１６の基台１４からの取り外し等の操作に関しては、従来の操作と実質的に変わらないものであってよい。
上記実施形態の説明においては、本発明を、散布ノズル管１８が、スライダーブロック１８Ａを介してチャンバー１２の垂直壁面に沿って、紙面に垂直な方向（図５中の矢印ａ方向）に移動可能に構成されており、所望の位置で停止させられるように構成されている例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば散布ノズル管１８が、チャンバー１２の垂直壁面の所定位置に固定されていてもよい（図４参照）。
この場合には、散布ノズル管１８を保持するスライダーブロック１８Ａ上に、前述の特開平１１−２７６９４１号公報に開示されている液晶用スペーサ散布装置に示されているような、被散布体と所定間隔を以って配置された散布ノズル管を、互いに直交する２つの面方向のいずれにも傾斜可能な２つの揺動機構により支持し、上述の２つの揺動機構による揺動を合成するようにした、散布ノズル管の揺動機構を備えることが好ましい。
これ以外にも、本発明に係る微粉体の散布装置については、図６〜図１０に示すような各種の構成が可能である。
すなわち、図６に示す例では、図１に示した配置と同様の基板配置に対して、散布ノズル管１８を両側に対向させて配置しており、粒子２０の散布状況の均一化を向上させることを可能としているものである。
また、図７および図８に示す例では、ガラス基板１６の配置角度を変更したものであり、その基板配置状況に対応して、散布ノズル管１８を、そこからの落下物が基板１６上に落下しない位置を選定して配置するようにしたものである。このような基板配置を採用した場合には、特に図７に示す例において、散布チャンバー１２の床面積を小さくすることができるという副次的な効果が得られる。
また、図９および図１０に示す例では、ガラス基板１６を下方（ないしは、斜め下方）に向けて配置した例を示すものであり、散布される粒子２０が下方（ないしは、斜め下方）から供給される構成を採用したものである。この場合には、基本的に、粒子２０の凝固体などが基板１６上に落下する可能性がないので、このようなトラブルに関する懸念が完全になくなるものである。
なお、上述の各実施形態においては、スライダーブロック１８Ａ上における散布ノズル管１８はその位置（ガラス基板１６に対する角度）が一定に構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、散布ノズル管１８の角度変更機構を備えていてもよい。この機構としては、手動操作方式のものでもよいが、例えば図１１に示すような、機械式の散布ノズル管１８の角度変更機構を備えていてもよい。
図１１に示す散布ノズル管１８の角度変更機構は、散布ノズル管１８を円弧状のギア４０に固定しておき、このギア４０をモータＭに結合された小径のギア４２と組み合わせて、モータＭを駆動制御することで、ギア４０を、回転中心４４を軸として、矢印ｂ方向に回動させるようにしたものであり、これにより、確実に散布ノズル管１８の角度を任意に変更することができる。
また、この角度変更機構を備えた場合には、本発明に係る微粉体の散布装置において基板１６上での粒子２０の散布位置の切り換えがより迅速・確実になるという効果が得られる。なお、この角度変更の制御も、前述のコントロール装置からの指示によって行うようにするのがよい。
図１２に、上述のコントロール装置の機能の概要をまとめて示す。
コントロール装置の機能としては、準備段階における制御用プログラムの読み込み（ステップ５０），制御用データの読み込み（入力受け付けを含む：ステップ５２）に加えて、散布動作実行時における各部の制御（ステップ５４〜６０）を挙げることができる。
すなわち、コントロール装置が起動されると、準備段階の終了後は、基板をセットして散布を実行する動作を終了が指示されるまで繰り返し、終了が指示された時点で終了処理動作を行うというものである。
ここで、ステップ５８の散布動作の制御には、前述の、スライダーブロック１８Ａ並びに散布ノズル管１８に対する各種の制御が含まれる。
なお、ステップ５８における散布動作の制御（すなわち、気流の吐出方向の制御あるいは気流の分散の制御等）を円滑に行うためには、先にも述べた通り、予め実験を行って、各ガス吐出管２２ａ，２２ｂおよび２４へのガス供給量に対する散布ノズル管１８から吐出される気流の吐出方向の変化、あるいは分散状態の変化等のデータ、さらには、散布ノズル管１８の角度変更機構についての同様のデータをとっておき、それらに基づいて決定した制御量を、制御用のテーブル等の形で、コントロール装置内に持たせておくことが好ましい。
また、上述のコントロール装置は、専用のプログラムを書き込んだＩＣチップを組み合わせたハードウェアによって実現してもよいし、全体を１つのパーソナル・コンピュータ（パソコン）に組み込んだ装置としてもよいし、これらの折衷構造を有する装置として構成してもよい。
また、散布ノズル管１８自体の角度調整（制御）ないしは散布ノズル管１８から吐出される粒子２０を含む気流の方向調整、さらには、この気流の分散（実際にはこれに含まれる粒子２０の分散）制御に関しても、例示した方法に限定されることはなく、他の各種の方法を適宜採用してよい。
図１３は、本発明の他の実施形態に係る微粉体の散布装置７０の概略構成を示す断面図、図１４は、同上面図である。
本実施形態に係る微粉体の散布装置７０も、クリーンルーム内に設置される。本実施形態に係る微粉体の散布装置７０は、密閉されたチャンバー１２内の下部に配置された回転台７２上に被散布体であるガラス基板１６を載置して、位置決め固定する。
上述の回転台７２は、モータＭにギヤ７２ａを介して接続されるシャフト７４ａを有する回転円板７４を、コロ７４ｂを介して支承する構造となっており、モータＭが回転することにより、回転円板７４上に載置され、位置決め固定されたガラス基板１６を、所定の回転数で滑らかに回転させることが可能に構成されている。
また、ここで、回転台７２およびその上部に載置されたガラス基板１６は接地（アース）、あるいは帯電した微粉体と逆極性の電圧が印加されており、また、上部に載置されたガラス基板１６をアースし、帯電した微粉体である液晶用スペーサの粒子２０を、ガラス基板１６に確実に付着させるようにしているものである。なお、チャンバー１２の天井および側壁面については、微粉体と同極性の電圧を印加することで、微粉体粒子２０の無用な付着を防止するように構成されている。
本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においても、微粉体粒子２０を散布する散布ノズル管１８を、この散布ノズル管１８自体からの落下物が回転台７２上のガラス基板１６上に落下するのを防止するため、回転台７２（実際には、ガラス基板１６）の射影面外に位置するように配置されている。
すなわち、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においても、先に説明した実施形態の場合（図１参照）と同様に、ガラス基板１６の射影面（図１３中に、一点鎖線で示されている）の外側、具体的には、ガラス基板１６のエッジ部から、たとえば５０ｍｍ以上離れた位置に配置されている。
なお、図１４に示すように、前述の回転台７２上の回転円板７４は、回転をスムーズにするために、ガラス基板１６の支持に支障とならない範囲で、そのコーナー部分を削り落として、円板に近い形にするのが好ましい。また、チャンバー１２のコーナー部分については、回転円板７４の回転時における気流の変化を小さくするために、内壁板１２ａを設けることが好ましい。
図１３、図１４に示す実施形態に係る微粉体の散布装置７０では、散布ノズル管１８は、チャンバー１２のコーナー部分上方に配置されており、例えば、先に述べたブロック１８Ａ内の散布ノズル管方向制御機構部１８Ｂ（図２参照）により、図中の上下方向に所定速度で往復動（すなわち、被散布体であるガラス基板１６に対しては、１次元的に動作）するように、構成されている。
上述のように構成された、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０は、概略、以下のように動作する。
回転台７２上の回転円板７４の上に載置（固定）され、アースされたガラス基板１６を所定速度（ここでは、例として１５〜６０ｒｐｍ）で回転させ、このガラス基板１６に向けて、散布ノズル管１８から微粉体粒子２０を含んだ気流を吐出させて、ガラス基板１６上の所定の位置に粒子２０を散布する。
ここで、本実施形態に係る微粉体の散布装置７０においては、ガラス基板１６を回転させていることにより、前述の散布ノズル管１８の上下方向の動作と相俟って、ガラス基板１６の表面全体に均一性よく、粒子２０を散布することができる。
なお、上記各実施形態はいずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜の変更または改良を行ってもよいことはいうまでもない。
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、装置の大型化を伴わず、しかも被散布体上への落下物が生じることなしに、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を散布可能な微粉体の散布装置が実現できる。
さらに、本発明によれば、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を高効率に散布可能な微粉体の散布装置が実現できる。
さらに、本発明によれば、大型の被散布体上に液晶用スペーサなどの微粉体を高効率に散布可能な微粉体の散布装置が実現できる。
Claims (19)
- 被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、
前記被散布体と前記散布ノズル管とを相対的に３次元的に移動させる移動制御手段と、
この移動制御手段により制御される前記散布ノズル管の支持部並びに前記被散布体の支持部と
を有する微粉体の散布装置であって、
前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする微粉体の散布装置。 - 被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、
この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を３次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部と
を有する微粉体の散布装置であって、
前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されてなることを特徴とする微粉体の散布装置。 - 前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を下側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を下側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面とは逆側の面に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の微粉体の散布装置。
- 前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の略垂直面において停止している状態で、前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の略垂直面において１次元的に移動可能に構成され、この１次元移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の略垂直面において予め定められたピッチで１次元的に間欠移動可能に構成され、この１次元間欠移動の過程で所定の位置に停止し、この停止位置において、前記略水平に配置されている前記被散布体の表面に対して、前記微粉体を前記移動方向に直交する方向に２次元的に散布するように構成されてなることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記散布ノズル管の、前記停止位置における前記微粉体の２次元的な散布は、前記散布ノズル管の微粉体吐出開口に近接して設けられている少なくとも２方向からの気流供給手段によって行われることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記気流供給手段に加えて、前記散布ノズル管の前記移動方向に直交する面内での方向変更手段を有することを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記散布ノズル管が、前記被散布体の射影面外の対向する２つの略垂直面に配置されていることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の微粉体の散布装置。
- 前記対向する２つの略垂直面に配置された散布ノズル管が、交互に微粉体の散布を行うことを特徴とする請求項１３に記載の微粉体の散布装置。
- 前記対向する２つの略垂直面に配置された散布ノズル管の一方が微粉体の散布を行った後に、他方の散布ノズル管が微粉体の散布を行うことを特徴とする請求項１３に記載の微粉体の散布装置。
- 被散布体と所定間隔離間して配置され、前記被散布体に対してガス体の気流とともに微粉体をその先端から放出する散布ノズル管と、
この散布ノズル管からの前記微粉体の放出方向を２次元的に制御可能な方向制御手段を介して支持する前記散布ノズル管の支持部と
を有する微粉体の散布装置であって、
前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に設置されるとともに、前記被散布体がその支持部により所定回転速度で回転するように構成されてなることを特徴とする微粉体の散布装置。 - 前記被散布体がその被散布面を上側にして略水平に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を上側にして傾斜状態で配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外で前記被散布面より高い位置に配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の微粉体の散布装置。
- 前記被散布体がその被散布面を前記散布ノズル管側にして略鉛直に配置されており、前記散布ノズル管が、前記被散布体の鉛直上方への射影面外に配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の微粉体の散布装置。
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