KR101854103B1 - 곡면 기재로의 도포액의 도포 장치 및 도포 방법 - Google Patents

곡면 기재로의 도포액의 도포 장치 및 도포 방법 Download PDF

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하치로 도우치
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쥬가이로 고교 가부시키가이샤
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Abstract

곡면 기재로의 도포액의 도포 장치로서, 도포액을 저류하는 저류 탱크와, 도포액을 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐과, 저류 탱크에서 슬릿 노즐로 도포액을 공급하는 공급부와, 도포 장치를 제어하는 제어부를 구비하고 있으며, 제어부는, 슬릿 노즐로의 도포액의 공급 압력 또는 공급량을 일정하게 하도록 공급부를 제어하고, 나아가, 슬릿 노즐의 이동 속도를, 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하도록 슬릿 노즐을 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

곡면 기재로의 도포액의 도포 장치 및 도포 방법
본 발명은, 곡면 기재로의 도포액의 도포 장치 및 그 도포 방법에 관한 것이다.
최근, 디스플레이 패널의 시장 등에서는, 표면이 볼록 형상 곡면이고 뒷면이 평면인, 편측(片側) 볼록 유리의 수요가 높아지고 있으며,이 편측 볼록 유리는, 볼록 형상 곡면 유리의 뒷면 (오목 형상 곡면)에 평탄하게 접착제를 도포하고, 평면 유리와 접착시킴으로써 제조되고 있다.
종래, 평면 유리에 접착제와 같은 도포액을 도포하는 경우, 특허문헌 1에 나타난 바와 같은 테이블 코터가 이용되고 있다. 또한, 오목 형상 곡면에 접착제와 같은 도포액을 도포하는 경우, 특허문헌 2에 나타난 바와 같이, 원호 형상의 노즐을 사용해 도포하거나, 특허문헌 3에 나타난 바와 같이, 오목 형상 곡면의 최상위 부분에 도포하고, 도포액이 오목 형상 곡면 위를 자중(自重)으로 이동하는데 맡기거나 하는 방법이 있다.
일본국 특개 2002-200450호 공보 일본국 특개 2004-167422호 공보 일본국 특개 2011-256060호 공보
그러나, 상기 모든 방법에 있어서도, 오목 형상 곡면에 도포액을 도포함에 있어서, 도포된 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포하는 것은 곤란했다.
그래서, 본 발명에서는, 곡면 기재로 도포액을 도포함에 있어서, 도포된 도포액의 표면이 평면이 되는, 도포액의 도포 장치 및 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원의 제1 발명은,
곡면 기재로의 도포액의 도포 장치로서,
상기 도포액을 저류(貯留)하는 저류 탱크와,
상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐과,
상기 저류 탱크로부터 상기 슬릿 노즐로 상기 도포액을 공급하는 공급부와,
상기 도포 장치를 제어하는 제어부를 구비하고 있으며,
상기 제어부는, 상기 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급 압력을 일정하게 하도록 상기 공급부를 제어하고, 나아가, 상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하도록 상기 슬릿 노즐을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 슬릿 노즐로의 도포액의 공급 압력을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 노즐의 이동 속도를, 슬릿 선단부에서 곡면 기재까지의 거리에 반비례하도록 슬릿 노즐을 이동시킴으로써, 곡면 기재에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
본원의 제2 발명은,
곡면 기재로의 도포액의 도포 장치로서,
상기 도포액을 저류하는 저류 탱크와,
상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐과,
상기 저류 탱크로부터 상기 슬릿 노즐로 상기 도포액을 공급하는 공급부와,
상기 도포 장치를 제어하는 제어부를 구비하고 있으며,
상기 제어부는, 상기 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급량을 일정하게 하도록 상기 공급부를 제어하고, 나아가, 상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하도록 상기 슬릿 노즐을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 슬릿 노즐로의 도포액의 공급량을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 노즐의 이동 속도를, 슬릿 선단부에서 곡면 기재까지의 거리에 반비례하도록 슬릿 노즐을 이동시킴으로써, 곡면 기재에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
상기 제1 발명 및 상기 제2 발명은, 나아가, 다음과 같은 구성을 구비하는 것이 바람직하다.
(1) 상기 곡면 기재의 도포면이 오목 형상 곡면을 가지고 있다.
상기 구성 (1)에 의하면, 오목 형상 곡면에 도포액으로서 접착제를 도포함으로써, 오목 형상 곡면에 있어서 접착제의 표면이 평면이 되도록 접착제를 도포 할 수 있다. 그 결과, 볼록 형상 곡면 유리와 평면 유리의 접합이 용이해 지고, 편측 볼록 유리를 용이하게 형성 할 수 있다.
본원의 제3 발명은,
곡면 기재로의 도포액의 도포 방법으로서,
상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급 압력을 일정하게 하고,
상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하게 상기 슬릿 노즐을 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 슬릿 노즐로의 도포액의 공급 압력을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 선단부에서 곡면 기재까지의 거리에 반비례하도록 슬릿 노즐을 이동시킴으로써, 곡면 기재에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
본원의 제4 발명은,
곡면 기재로의 도포액의 도포 방법으로서,
상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급량을 일정하게 하고,
상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하게 상기 슬릿 노즐을 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 슬릿 노즐로의 도포액의 공급량을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 선단부에서 곡면 기재까지의 거리에 반비례하도록 슬릿 노즐을 이동시킴으로써, 곡면 기재에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
요컨대, 본 발명에 따르면, 곡면 기재에 도포액을 도포함에 있어서, 도포된 도포액의 표면이 평면이 되는, 도포액의 도포 장치 및 도포 방법을 제공 할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 도포 장치의 개략도이다.
도 2는, 슬릿 노즐 부분 근방의 개략 사시도이다.
도 3은, 유지 트레이의 정면 개략도이다.
도 4는, 곡면 기재상의 슬릿 노즐의 위치에 대한, 슬릿 선단부에서 도포면까지의 거리, 슬릿 노즐의 이동 속도, 슬릿 노즐의 토출량 또는 토출 압력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는, 다른 실시 형태에 따른 도 4에 대응하는 그래프이다.
도 6은, 다른 실시 형태에 따른 도 4에 대응하는 그래프이다.
(전체 구성)
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 도포 장치(10)의 개략도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 도포 장치(10)는, 도포액을 저류하는 저류 탱크(1)와, 도포액을 유지 트레이(2) 상의 곡면 기재(11)에 도포하는 슬릿 노즐(3)과, 저류 탱크(1)에서 슬릿 노즐(3)로 도포액을 공급하는 공급부(4)와, 도포 장치(10)를 제어하는 제어부를 구비하고 있다. 슬릿 노즐(3)은, 노즐 자체에 도포액을 토출하기 위한 소정 폭의 슬릿을 형성하고, 슬릿 노즐(3)을 이동시킴으로써, 기재에 도포액을 도포하는 테이블 코터용의 슬릿 노즐이다.
저류 탱크(1)에는, 고압 공기가 공급되도록 되어 있으며, 이 고압 공기의 압력에 의해, 도포액을 아래쪽에서 밀어내도록 되어 있다. 또한, 저류 탱크(1) 내의 도포액은, 고압 공기를 사용하지 않고, 중력에 의해 밀려날 수도 있다.
저류 탱크(1)는, 2방(二方) 밸브(12)를 통해 공급부(4)에 접속되어 있다. 공급부(4)는, 모터(43)에 의해 구동되는 시린지 펌프(44)와, 3방(三方) 밸브(48)를 구비하고 있다. 저류 탱크(1)는, 2방 밸브(12)를 통해 제1 공급 관로(45)에 연결되고, 제1 공급 관로(45)는, 3방 밸브(48)를 통해 시린지 펌프(44)에 접속되어 있다. 시린지 펌프(44)는, 3방 밸브(48)를 통해 제2 공급 관로(49)에 접속되어 있다. 제2 공급 관로(49)는, 슬릿 노즐(3)에 접속되어 있다. 슬릿 노즐(3)은, 유지 트레이(2)에 대해 수평 방향으로 이동 가능하게 되어 있고, 슬릿 노즐(3)에서 도포된 도포액에 의해, 유지 트레이(2) 상의 곡면 기재(11)에 도막이 형성되도록 되어 있다. 또한, 제어부는, 공급부(4)를 제어함으로써, 구체적으로는, 모터(43)에 의해 구동되는 시린지 펌프(44)의 작동 및 3방 밸브(48)의 작동을 제어함으로써, 저류 탱크(1)에서 슬릿 노즐(3)로의 도포액의 공급 압력 및/또는 공급량을 제어하도록 되어 있다.
도 2는, 슬릿 노즐(3) 부분 근방의 개략 사시도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 슬릿 노즐(3)에 있어서, 도포액의 토출구인 슬릿이, 슬릿 노즐(3)의 노즐 이동 방향 (X 방향)에 소정 폭만큼 형성되어 있고, X 방향으로 직교하는 슬릿 방향(Y)로 연장하도록 형성되어 있다. 그리고, 슬릿 노즐(3)을 X 방향으로 이동시킴으로써, 유지 트레이(2) 상의 곡면 기재(11)에 소정 폭으로 도포액을 도포하도록 되어 있다. 제어부는, 슬릿 노즐(3)의 X 방향의 이동 속도를 조정 가능하게 되어 있다. 구체적으로는, 제어부는, 슬릿 노즐(3)의 X 방향의 이동 속도를, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D에 반비례하도록 슬릿 노즐(3)을 제어한다.
곡면 기재(11)는, Y 방향에서 볼 때, 표면의 도포면(11a)이 오목 형상 곡면을 가지도록, 아래쪽으로 돌출하도록 만곡하여 있고, 나아가, 오목 형상 곡면은 일정한 곡률을 가지고 있다. 그리고, 곡면 기재(11)는, 오목 형상 곡면이 Y 방향으로 연장된 구성을 가지고 있다.
또한, 곡면 기재(11)에 도포된 도포액은, 요변성(thixotropy)을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 요변성이란, 젤 같은 소성 고체와 졸(solation)과 같은 비(非) 뉴턴 액체의 중간적인 물질이 나타내는 성질이며, 점도가 시간이 지남에 따라 변화하는 성질을 의미하고 있다. 구체적으로는, 전단(剪斷) 응력을 계속해서 받으면 점도가 점차 저하하여 액상이 되고, 정지(靜止)하면 점도가 점차 상승하여 최종적으로 고체 상태가 되는 것을 의미한다. 본 실시 형태에 있어서, 도포액이 요변성을 구비함으로써, 도포액은, 슬릿 노즐(3)에서 토출될 때는, 전단 응력이 부가되어 액상화하고, 곡면 기재(11)에 도포되면, 점차 점도가 상승하여 최종적으로 고체 상태가 된다. 요컨대, 통상적으로는 높은 점도이지만, 압력을 가했을 때는 점도가 저하하고, 유동성이 좋아진다고 하는 액체 (가까운 예로 말하면, 페인트, 케첩, 마요네즈와 같은 것)이고, 본 발명과 같이, 도막이 두꺼운 곳에서 얇은 곳으로 도료가 유출될 우려가 있는 경우에는, 압력을 걸어서 유동성 좋게 토출한 후, 도포면에 부착된 시점에서는 점도가 상승하고, 유출하기 어렵다는 점에서 적합한 액체이다.
(유지 트레이)
도 3은, 유지 트레이(2)의 정면 개략도이다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 곡면 기재(11)를 유지하는 유지 트레이(2)는, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 방향 (Y 방향)의 일단부에 있어서, 슬릿 노즐(3)의 노즐 이동 방향 (X 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 양단부에서, 곡면 기재(11)를 끼우도록 유지하는 한 쌍의 협지 부재(21, 22)와, X 방향에 있어서, 한 쌍의 협지 부재(21, 22) 간에 배치되고, 곡면 기재(11)를 아래쪽보다 지지하는 지지 부재(23, 24)를 구비하고 있다. 나아가, 유지 트레이(2)는, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 방향 (Y 방향)의 타단부에 있어서, 슬릿 노즐(3)의 노즐 이동 방향 (X 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 양단부에서, 곡면 기재(11)를 끼우도록 유지하는 한 쌍의 협지 부재(25, 26)와, X 방향에 있어서, 한 쌍의 협지 부재(25, 26) 간에 배치되고, 곡면 기재(11)를 아래쪽보다 지지하는 지지 부재(27, 28)를 구비하고 있다. 그리고, 협지 부재(21)와 지지 부재(23) 및, 협지 부재(25)와 지지 부재(27)는, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 방향 (Y 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 양단부에서, 한 쌍으로서 설치되어 있으며, 협지 부재(22)와 지지 부재(24) 및, 협지 부재(26)와 지지 부재(28)는, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 방향 (Y 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 양단부에서, 한 쌍으로서 설치되어 있다.
협지 부재(21)는, 상하 방향으로 연장되는 연직 부분(21a)과, 연직 부분(21a)의 상단부에서 수평 방향으로 연장되는 수평 부분(21b)을 구비하고 있다. 여기서, 도 3에 있어서, 연직 부분(21a)의 길이 A, 슬릿 노즐(3)과 연직 부분(21a)과의 연직 방향 길이 B, 및, 슬릿 노즐(3) (초기 위치)과 연직 부분(21a)의 X 방향 길이 C는 일정하다. 따라서, 협지 부재(21)에서 곡면 기재(11)를 협지하면, 곡면 기재(11)의 두께와 곡률이 변화하더라도, 길이 A, 길이 B 및 길이 C가 일정하기 때문에, 곡면 기재(11)의 곡률이 바뀌더라도, 도포 장치(10)의 작동 초기 조건을 일정하게 할 수 있다. 또한, 협지 부재(21, 22, 25, 26)는, 곡면 기재(11)의 양단부를 같은 높이로 협지하도록, 수평 부분의 하단의 높이, 즉 연직 부분의 길이 A가 같아지도록 형성되어 있다.
협지 부재(22)는, 노즐 이동 방향 (X 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 길이에 맞춰, 협지 부재(21, 22) 간의 거리를 조정 할 수 있도록, 협지 부재(21)에 대해, X 방향을 따라 이동 가능하게 되어 있다. 구체적으로는, 협지 부재(22)와 맞물린 볼 스크류(201)가, 테이블(20)의 X 방향 단부에서 X 방향 안쪽으로 연장하도록 설치되어 있고, 볼 스크류(201)의 선단부의 핸들(202)을 회전시킴으로써, 볼 스크류(201)에 맞물려 있는 협지 부재(22)가 X 방향으로 이동 가능하게 된다. 나아가, 협지 부재(22) 및 지지 부재(24)는, 테이블(20)의 상부에 부착되어 X 방향으로 이동 가능한 이동대(203)에 부착되어 있기 때문에, 볼 스크류(201)에 의해 협지 부재(22)가 X 방향으로 이동하면, 이동대(203)도 X 방향으로 이동하고, 또한, 지지 부재(24)도 X 방향으로 이동한다. 그 결과, 협지 부재(22)와 지지 부재(24)는 일체로서 X 방향으로 이동하도록 되어 있다.
협지 부재(22)와 마찬가지로, 협지 부재(26)는, 노즐 이동 방향 (X 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 길이에 맞춰, 협지 부재(25, 26) 간의 거리를 조정 할 수 있도록 협지 부재(25)에 대해, X 방향을 따라 이동 가능하게 되어 있다. 그리고, 지지 부재(28)는, 협지 부재(26)와 일체로서 X 방향으로 이동하도록 되어 있다.
지지 부재(23, 24, 27, 28)는, 마찬가지의 구조를 구비하고 있다. 이하, 지지 부재(23)를 예로써 설명한다. 지지 부재(23)는, 상단부에 곡면 기재(11)와 접촉하는 지지부(23a)를 구비하고 있고, 지지부(23a)는, 압축 공기, 전자력(電磁力), 또는 기계적인 구조 등에 의해, 상하 방향으로 승강 가능하게 되어 있다. 지지부(23a)의 정상부는, 공 형상을 하고 있으며, 수지로 되어 있다. 또한, 지지 부재(23)는, 상하 방향으로 가압되는 가압 부재(23b)를 구비하고 있다. 가압 부재(23b)는, 예를 들면 스프링이며, 곡면 기재(11)를 지지하는데 있어서의 완충 기능을 구비하고 있다. 가압 부재(23b)는, 관상(管狀) 부재(23c)에 수용되어 있고, 지지부(23a)가 상하로 승강하도록 되어 있다.
도포 장치(10)는, 다음과 같이 작동하도록 되어 있다.
우선, 저류 탱크(1)에 고압 공기를 공급하여 가압하고, 2방 밸브(12)를 개방한다. 그리고, 3방 밸브(48)를 흡인측으로 하고, 모터(43)를 흡인측으로 회전시키면, 저류 탱크(1) 내의 도포액이, 제1 공급 관로(45)를 지나, 3방 밸브(48)를 통해 시린지 펌프(44)에 충전된다.
시린지 펌프(44)로의 충전이 완료되면, 3방 밸브(48)를 토출측으로 전환한다. 그리고, 모터(43)를 토출측으로 회전시키면, 시린지 펌프(44) 내의 도포액이, 3방 밸브(48)에서 제2 공급 관로(49)를 지나, 슬릿 노즐(3)에 공급된다. 제어부는, 시린지 펌프(44) 내의 도포액을 슬릿 노즐(3)에 공급할 때, 도포액의 공급 압력 또는 공급량을 일정하게 되도록 모터(43)를 제어한다. 그리고, 도포액은, 슬릿 노즐(3)의 토출구(3b)에서, 유지 트레이(2) 상의 곡면 기재(11)에 공급 압력 또는 공급량이 일정하게 되도록 토출되고, 도막이 된다.
제어부는, 슬릿 노즐(3)에서 곡면 기재(11)에 도포액을 토출할 때, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도 (X 방향)를, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면까지 거리에 반비례하도록, 슬릿 노즐(3)을 제어한다. 도 4는, 곡면 기재(11) 상의 슬릿 노즐(3)의 위치에 대한 슬릿 선단부(3a)에서 도포면(11a)까지의 거리, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도, 슬릿 노즐(3)의 토출량 또는 토출 압력의 관계를 나타내는 그래프 이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 가장 짧고, X 방향 중앙부를 향해 길어지며, X 방향 중앙부에서 가장 길어지고, X 방향 중앙부에서 X 방향 선단부를 향해 짧아지고, X 방향 선단부에서 가장 짧아진다. 그리고, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면까지의 거리 D는, X 방향 기단부와 X 방향 선단부에서는 같아진다. 따라서, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 가장 빠르고, X 방향 중앙부를 향해 속도가 감소하고, X 방향 중앙부에서 가장 느려지고, X 방향 중앙부에서 X 방향 선단부를 향해 속도가 증가하고, X 방향 선단부에서 가장 빨라진다. 그리고, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도는, X 방향 기단부와 X 방향 선단부에서는 같은 속도가 된다. 또한, 도포액의 공급 압력 또는 공급량은, 슬릿 노즐(3)의 위치에 관계없이 일정하게 된다.
상기 구성의 도포 장치(10)에 의하면, 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
(1) 슬릿 노즐(3)로의 도포액의 공급 압력을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도를, 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D에 반비례하도록 슬릿 노즐(3)을 이동시킴으로써, 곡면 기재(11)에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
(2) 슬릿 노즐(3)로의 도포액의 공급량을 일정하게 한 상태에서, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도를, 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D에 반비례하도록 슬릿 노즐(3)을 이동시킴으로써, 곡면 기재(11)에 대해, 도포액의 표면이 평면이 되도록 도포액을 도포 할 수 있다.
(3) 곡면 기재(11)의 오목 형상 곡면에 도포액으로서 접착제를 도포함으로써, 오목 형상 곡면에 있어서 접착제의 표면이 평면이 되도록 접착제를 도포 할 수 있다. 그 결과, 볼록 형상 곡면 유리와 평면 유리와의 접합이 용이해 지고, 편측 볼록 유리를 용이하게 형성 할 수 있다.
(4) 도포액이 요변성(thixotropy)을 가지고 있으면, 곡면 기재(11)에 도포된 도포액의 이동을 억제 할 수 있고, 곡면 기재(11)의 소정 영역내에 도포액을 평탄하게 도포 할 수 있다. 또한, 도포액이 요변성을 가지고 있으면, 토출 후의 도포액은 점도가 높아지기 때문에, 곡면 기재(11)에 평면 도포하는 경우와 같이, 도포 중에 도포하는 두께가 변화하는 경우이더라도, 두께가 두꺼운 곳에서 얇은 곳으로 도포액이 흘러서 두께가 변화하는 일이 발생하기 어렵고, 도포액의 표면을 적절한 평면으로 마무리 할 수 있다.
(5) 곡면 기재(11)의 오목 형상 곡면이 일정한 곡률을 가지고 있으므로, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도를 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)까지의 거리에 반비례하는 것을, 용이하게 달성 할 수 있다.
(6) 슬릿 노즐(3)의 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D가 연속해서 변화하는 경우의 다른 도포 방법으로서는, 슬릿 노즐(3)의 X 방향의 이동 속도를 일정하게 하고, 도포액의 공급 압력 또는 공급량을, 거리 D에 비례하여 도포한다고 하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 이와 같은 방법을 실시했을 경우, 단위 시간당의 도포량이 변화하고, 도포액이 휘발하여 고체화하는데 까지 걸리는 시간이 일정하지 않기 때문에 (두껍게 도포한 경우는, 휘발에 시간이 걸린다), 곡면 기재(11)의 도포면(11)에 있어서의 고체화 후의 도포액의 품질 균일성이 떨어진다고 하는 문제가 있다. 이에 대해, 본 발명에서는, 도포액의 공급 압력 또는 공급량을 일정하게 하기 때문에, 도포의 어느 시점에 있어서도 도포액이 고체화하기 까지의 시간을 일정하게 할 수 있고, 고체화 후의 도포액의 품질 균일성을, 도포액의 공급 압력 또는 공급량을 거리 D에 비례하여 도포하는 경우와 비교해 향상시킬 수 있다는 효과를 가지고 있다.
상기 실시 형태에서는, 지지 부재는 노즐 이동 방향 (X 방향)으로 2개 설치되어 있지만, 하나 또는 3개 이상 설치되어도 된다.
상기 실시 형태에서는, 협지 부재와 지지 부재는, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 방향 (Y 방향)에 있어서의 곡면 기재(11)의 양단부에서, 한 쌍으로서 설치되어 있지만, 협지 부재와 지지 부재는, Y 방향에 있어서, 소정 간격을 가지고, 3개 이상 설치되어 있어도 된다.
상기 실시 형태에서는, 곡면 기재(11)가 일정한 곡률을 갖는 오목 형상을 가지고 있지만, 곡면 기재(11)의 형상은 그것에 제한되지 않고, 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 전면이 볼록 형상을 갖는 곡면 기재여도 좋고, 또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, X 방향의 중간에 볼록 형상을 갖는 곡면 기재여도 된다.
도 5는, 다른 실시 형태에 따른 곡면 기재(11) 상의 슬릿 노즐(3)의 위치에 대한, 슬릿 선단부(3a)에서 도포면(11a)까지의 거리, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도, 슬릿 노즐(3)의 토출량 또는 토출 압력의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 가장 길고, X 방향 중앙부를 향해 짧아지며, X 방향 중앙부에서 가장 짧아지고, X 방향 중앙부에서 X 방향 선단부를 향해 길어지며, X 방향 선단부에서 가장 길어진다. 그리고, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면까지의 거리 D는, X 방향 기단부와 X 방향 선단부에서는 같아진다. 따라서, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 가장 늦고, X 방향 중앙부를 향해 속도가 증가하며, X 방향 중앙부에서 가장 빨라지고, X 방향 중앙부에서 X 방향 선단부를 향해 속도가 감소하며, X 방향 선단부에 늦어진다. 그리고, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도는, X 방향 기단부와 X 방향 선단부에서는 같은 속도가 된다. 또한, 도포액의 공급 압력 또는 공급량은, 슬릿 노즐(3)의 위치에 관계없이 일정하게 된다.
도 6은, 다른 실시 형태에 따른 곡면 기재(11) 상의 슬릿 노즐(3)의 위치에 대한 슬릿 선단부(3a)에서 도포면(11a)까지의 거리, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도, 슬릿 노즐(3)의 토출량 또는 토출 압력의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 슬릿 노즐(3)의 슬릿 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 X 방향을 향해 길어지고, 도중에 있어서 X 방향 중앙부를 향해 짧아지며, 또한, X 방향 중앙부에서 X 방향을 향해 길어지고, 도중에 있어서 X 방향 선단부를 향해 짧아진다. 그리고 거리 D는, X 방향 기단부와 X 방향 선단부에서는 같아진다. 따라서, 슬릿 노즐(3)의 이동 속도는, 곡면 기재(11)의 X 방향 기단부에서 X 방향을 향해 느려지고, 도중에 있어서 X 방향 중앙부를 향해 빨라지며, 나아가, X 방향 중앙부에서 X 방향을 향해 느려지고, 도중에 있어서 X 방향 선단부를 향해 빨라진다. 또한, 도포액의 공급 압력 또는 공급량은, 슬릿 노즐(3)의 위치에 관계없이 일정하게 된다.
또한, 도면은 생략하지만, 슬릿 노즐(3)의 선단부(3a)에서 곡면 기재(11)의 도포면(11a)까지의 거리 D에 대해 슬릿 노즐(3)의 이동 속도를 반비례하는 제어에 있어서는, 미리 곡면 기재(11)의 형상이 판명하고 있으면, 그것에 맞춘 프로그램으로 슬릿 노즐(3)을 제어하면 되고, 또한, 곡면 기재(11) 마다 형상이 다를 경우, 슬릿 노즐(3)의 진행 방향 전방에 거리 센서를 설치하고, 연속적으로 슬릿 노즐(3)의 진행 방향 전방에 있어서의 거리 D를 측정함으로써, 거리 D에 대해 반비례한 이동 속도로 슬릿 노즐(3)을 이동시켜도 되고, 또한 그 외의 방법을 사용해도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 공급부(4)의 도포액을 슬릿 노즐(3)에서 토출시키는 기구로서는, 시린지 펌프(44)와 같이 압력에 의해 토출량 (공급량)을 변화시키는 것으로 설명하고 있지만, 기어 펌프와 같이 회전수로 공급량을 변화시키는 것도 좋다. 본 발명에서는, 이들의 작동 압력과 회전수를 일정하게 함으로써, 슬릿 노즐(3)에서의 공급량을 일정하게 하고 있다.
특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나는 일 없이, 다양한 변형 및 변경을 하는 것도 가능하다.
본 발명에서는, 곡면 기재로 도포액을 도포함에 있어서, 도포된 도포액의 표면이 평면이 되도록, 도포액의 도포 장치 및 도포 방법을 제공 할 수 있으므로, 산업상의 이용 가치가 크다.
1 저류 탱크
2 유지 트레이
20 테이블 201 볼 스크류 202 핸들 203 이동대
21 협지 부재 21a 연직 부분 21b 수평 부분
22 협지 부재
23 지지 부재 23a 지지부 23b 가압 부재
24 지지 부재
25 협지 부재 26 협지 부재 27 지지 부재 28 지지 부재
3 슬릿 노즐
3a 슬릿 선단부 3b 토출구
4 공급부
43 모터 44 시린지 펌프 45 제1 공급 관로
48 3방 밸브 49 제2 공급 관로
10 도포 장치
11 곡면 기재
11a 도포면
12 2방 밸브
D 슬릿 노즐의 선단부에서 곡면 기재의 표면까지의 거리

Claims (5)

  1. 곡면 기재로의 도포액의 도포 장치로서,
    상기 도포액을 저류하는 저류 탱크와,
    상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐과,
    상기 저류 탱크로부터 상기 슬릿 노즐로 상기 도포액을 공급하는 공급부와,
    상기 도포 장치를 제어하는 제어부를 구비하고 있으며,
    상기 제어부는, 상기 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급 압력을 일정하게 하도록 상기 공급부를 제어하고, 나아가, 상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하도록 상기 슬릿 노즐을 제어하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  2. 곡면 기재로의 도포액의 도포 장치로서,
    상기 도포액을 저류하는 저류 탱크와,
    상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐과,
    상기 저류 탱크로부터 상기 슬릿 노즐로 상기 도포액을 공급하는 공급부와,
    상기 도포 장치를 제어하는 제어부를 구비하고 있으며,
    상기 제어부는, 상기 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급량을 일정하게 하도록 상기 공급부를 제어하고, 나아가, 상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하도록 상기 슬릿 노즐을 제어하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2의 기재에 있어서,
    상기 곡면 기재의 도포면이 오목 형상 곡면을 가지고 있는 도포 장치.
  4. 곡면 기재로의 도포액의 도포 방법으로서,
    상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급 압력을 일정하게 하고,
    상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하여 상기 슬릿 노즐을 이동시키는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  5. 곡면 기재로의 도포액의 도포 방법으로서,
    상기 도포액을 상기 곡면 기재에 도포하는 슬릿 노즐로의 상기 도포액의 공급량을 일정하게 하고,
    상기 슬릿 노즐의 이동 속도를, 상기 슬릿 노즐의 슬릿 선단부에서 상기 곡면 기재의 도포면까지의 거리에 반비례하여 상기 슬릿 노즐을 이동시키는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
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