TW201408382A

TW201408382A - 流體塗布裝置

Info

Publication number: TW201408382A
Application number: TW102113669A
Authority: TW
Inventors: Yoshikazu Ohtani
Original assignee: Shinetsu Eng Co Ltd
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2013-04-17
Publication date: 2014-03-01
Also published as: CN103623972B; KR20140025277A; TWI587929B; JP2014039913A; CN103623972A; JP5114606B1

Abstract

本發明提供一種流體塗布裝置，能夠相對於第一分割頭及第二分割頭將墊片輕鬆地裝卸且高精度對準而安裝。在第一分割頭(1)和第二分割頭(2)在分離移動之狀態下，朝向插入空間(S)插入墊片(3)，以使插入空間(S)變得比墊片(3)的厚度更寬，藉此墊片(3)的表裏兩面(3a、3b)不與第一分割頭(1)及第二分割頭(2)的對置面(1a、2a)接觸便被夾入。與此同時，藉由使設置於墊片(3)之第一制動器(5)與第一分割頭(1)或第二分割頭(2)的任意一方或雙方接觸，凹部(3c)向墊片(3)的插入方向被定位。並且，插入墊片(3)之後，使第一分割頭(1)及第二分割頭(2)接近移動，以使插入空間(S)變成與墊片(3)的厚度相同的尺寸，藉此第一分割頭(1)及第二分割頭(2)的對置面(1a、2a)與墊片(3)的表裏兩面(3a、3b)分別密接而墊片(3)向其厚度方向被定位。

Description

流體塗布裝置

本發明係有關一種例如將3D材料、薄膜或玻璃基板等黏結於如智能手機等顯示器、半導體基板或液晶基板等時，用於將黏結液或抗蝕劑等塗布液沿其表面以均勻膜厚的面狀塗布之流體塗布裝置(塗布裝置)。

習知，作為該種流體塗布裝置，相對於沿塗布對象物的表面移動自如的塗布機構部，具備2個分割頭及被夾入該等2個分割頭之間之墊片，在其中一方的分割頭被形成塗布液的液體注入口，並且被形成用於使從液體注入口注入之塗布液向寬度方向擴散之空腔部，墊片具有字形的凹部，且當2個分割頭之間被夾有墊片時，在該等2個分割頭之間形成狹縫狀的狹槽，且墊片的厚度決定狹槽間隙的大小，且凹部的長度決定狹槽的長度，亦即具有用於決定塗布液的塗布宽度之塗布頭(例如，參閱專利文獻1)。

專利文獻1：日本專利公開2003-211053號公報

在該種習知之流體塗布裝置中，每當塗布液的塗布寬度或狹槽的間隙伴隨成為塗布對象物之工件尺寸的變更而變更時，需要更換為具有與此對應之寬度的凹部的墊片或厚度不同之墊片。

然而，墊片被夾入2個分割頭之間，分割頭彼此藉由螺栓被緊固，以便即使塗布液的注入壓較高亦不洩漏，因此更換墊片時，首先將2個分割頭和墊片完全分解，並將被分解之分割頭和更換之墊片分別高精度地對準之後，必須將它們安裝為一體，存在更換作業麻煩且墊片的更換需要時間，並且運轉率降低而生產率低的問題。

本發明係以解決該種問題為課題者，其目的為相對於第一分割頭及第二分割頭，將墊片輕鬆地裝卸且高精度對準而安裝等。

為了達到該種目的，本發明提供如下流體塗布裝置，其特徵為，具備：第一分割頭，具有塗布液的供給路；第二分割頭，與前述第一分割頭對置而向分離及接近之方向往復移動自如地被設置，並在與前述第一分割頭之間形成插入空間；及複數種墊片，朝向前述插入空間以沿前述第一分割頭及第二分割頭的對置面取放自如地被設置，且具有用於在前述第一分割頭及前述第二分割頭之間形成與前述供給路連通之前述塗布液的狹槽之凹部；在前述墊片上，設置有第一制動器，該第一制動器向前述墊片對前述插入空間之插入方向抵接於前述第一分割頭或前述第二分割頭的任意一方或雙方，將前述插入空間的間隔設定為在插入前述墊片時比前述墊片的厚度更寬，且設定為在插入前述墊片後成為與前述墊片的厚度相同的尺寸。

具有前述特徵之本發明，在第一分割頭及第二分割頭分離移動之狀態下，朝向插入空間插入墊片，以使插入空間變得比墊片的厚度更寬，藉此墊片的表裏兩面不與第一分割頭及第二分割頭的對置面接觸便被夾入之同時，使設置於墊片上之第一制動器與第一分割頭或第二分割頭的任意一方或雙方接觸，藉此凹部向墊片的插入方向被定位，插入墊片之後，使第一分割頭及第二分割頭接近移動，以使插入空間成為與墊片的厚度相同的尺寸，藉此第一分割頭及第二分割頭的對置面分別與墊片的表裏兩面密接，且墊片向其厚度方向被定位。

藉此，能夠相對於第一分割頭及第二分割頭將墊片輕鬆地裝卸且高精度對準而安裝。

其結果，與習知之需要與成為塗布對象物之工件的尺寸變更等相應地，在更換墊片時，分解2個分割頭和墊片並將被更換之墊片和分割頭高精度地對準之後安裝之方法相比，能夠大幅縮短墊片的更換時間，能夠輕鬆地進行伴隨尺寸變更之狹槽的間隙尺寸和塗布寬度的變更作業，能夠相應地提高運轉率而生產率優異。

另外，伴隨墊片的更換，墊片的表裏兩面不與第一分割頭及第二分割頭的對置面接觸，因此能夠防止附著於墊片之塗布液等垃圾的產生，還能減輕與此相伴之清潔作業。

1‧‧‧第一分割頭

1a‧‧‧對置面

1b‧‧‧供給路

1b1‧‧‧注入口

1b2‧‧‧空腔部

1c‧‧‧錐部

2‧‧‧第二分割頭

2a‧‧‧對置面

2b‧‧‧錐部

3‧‧‧墊片

3a‧‧‧墊片的表面

3b‧‧‧墊片的裏面

3c‧‧‧凹部

3d‧‧‧墊片的寬度方向端部

3e‧‧‧墊片的寬度方向端部

3f‧‧‧把手

4‧‧‧導引構件

4a‧‧‧支撐桿

4b‧‧‧凹部

5‧‧‧第一制動器

5a‧‧‧壁厚部

6‧‧‧第二制動器

6a‧‧‧定位凸部

7‧‧‧彈性構件

8‧‧‧保持構件

8a‧‧‧連結構件

8b‧‧‧通孔

8c‧‧‧通孔

8d‧‧‧螺孔

A‧‧‧流體塗布裝置

S‧‧‧插入空間

T‧‧‧狹槽

圖1係表示本發明之實施方式之流體塗布裝置的整體結構之說明圖，且(a)為插入墊片時的局部切口主視圖，(b)為插入墊片時的縱剖側視圖。

圖2係分解立體圖。

圖3係表示墊片插入後之說明圖，且(a)為局部切口主視圖，(b)為局部切口放大縱剖側視圖。

圖4係墊片插入後的立體圖。

以下，參閱附圖對本發明之實施形態進行詳細說明。

本發明之實施形態之流體塗布裝置A係如下(狹槽)塗布裝置，亦即與配設成與成為塗布對象物之工件的表面對置之裝置主體(未圖示)安裝為一體，並藉由使其與前述裝置主體一同與前述工件的表面相對移動來用於將黏結液或抗蝕劑等塗布液塗布成均勻膜厚的面狀。

若進行詳細說明，如圖1~圖4所示，本發明之實施形態之流體塗布裝置A具備如下主要的構成要件：第一分割頭1，相對於前述裝置主體裝卸自如地被安裝；第二分割頭2，被設置成與前述第一分割頭1對置而向分離及接近之方向自如地進行往復移動；複數種墊片3，沿前述第一分割頭1及前述第二分割頭2的對置面1a、2a取放自如地被設置。

第一分割頭1形成為其寬度尺寸比與其正交之長度尺寸更長形狀的大致矩形，且在其一側面具有以與後述第二分割頭2對置之方式形成之平滑的對置面1a和塗布液(未圖示)的供給路1b。

供給路1b具有：注入口1b1，被連接於塗布液的供給源；和空腔部1b2，用於使從注入口1b1被供給之塗布液向第一分割頭1的寬度方向擴散，且空腔部1b2沿第一分割頭1的對置面1a開口。

在圖1~圖4所示之例子中，塗布液的注入口1b1在第一分割頭1中在與其寬度方向正交之長度方向的一端面被開設。

第二分割頭2與第一分割頭1相同地形成為其寬度尺寸比與其正交之長度尺寸更長形狀的大致矩形，且在其一側面具有與第一分割頭1的對置面1a對置之平滑的對置面2a。

第一分割頭1和第二分割頭2藉由導引構件4被支撐為向第一分割頭1及第二分割頭2的厚度方向以各自的對置面1a、2a相互分離及接近之方式自如地進行往復移動。

在圖1~圖4所示之例子中，作為導引構件4的具體例子，在第一分割頭1的對置面1a突設支撐桿4a，且在第二分割頭2的對置面2a凹設與支撐桿4a滑動自如地嵌合之凹部4b，並藉由支撐桿4a及凹部4b的滑動往復移動自如地被支撐。

並且，作為其他例子雖未圖示，但作為導引構件4，亦可在第二分割頭2的對置面2a突設支撐桿4a，且在第一分割頭1的對置面1a凹設凹部4b，或設置與支撐桿4a及凹部4b不同之結構的支撐結構，或並列設置驅動器等驅動源而能夠機械性地使第一分割頭1和第二分割頭2向分離及接近之方向往復移動。

並且，在第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a之間劃分形成有用於將後述之墊片3取放自如地插入之插入空間S。

後述之墊片3的插入空間S在第一分割頭1及第二分割頭2中遍及與它們的寬度方向正交之長度方向全長而形成，在圖1~圖4所示之例子中，從塗布液的注入口1b1被開設之長度方向的一端側插入後述之墊片3。

墊片3形成為具有其寬度尺寸比第一分割頭1和第二分割頭2的寬度尺寸小的矩形且平滑的表面3a及裏面3b之板狀，朝向在第一分割頭1的對置面1a和第二分割頭2的對置面2a之間形成之插入空間S，向第一分割頭1及第二分割頭2的短邊方向以手動或機械方式插入，藉此被配置成夾入第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a之間。

在墊片3中被插入插入空間S之前端側的端部即寬度方向中央形成凹部3c。

凹部3c在被插入插入空間S之狀態下，與塗布液的供給路1b的空腔部1b2連通，且在第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a之間形成狹縫狀的狹槽T。

狹槽T沿在第一分割頭1及第二分割頭2中與它們的寬度方向正交之長度方向的另一端突出形成之錐部1c、2b而形成。

凹部3c的寬度方向長度尺寸決定狹槽T的長度，亦即塗布液的塗布寬度。

墊片3的厚度尺寸決定後述之狹槽T的間隙的大小，亦即塗布液的塗布厚度(膜厚)。

因此，分別準備了凹部3c的寬度方向長度尺寸不同之複數種墊片3和厚度尺寸不同之複數種墊片3。當變更成為塗布對象物之工件的尺寸等時，選出具有與塗布液的塗布寬度對應之寬度方向尺寸的凹部3c之墊片3和與塗布液的所希望之厚度(膜厚)對應之厚度尺寸的墊片3，並藉由更換墊片來滿足工件尺寸的變更。

並且，該些複數種墊片3，與凹部3c的寬度方向長度尺寸或厚度尺寸的變化無關，所有外形形狀以相同尺寸形成。

另外，在墊片3中，在凹部3c的相反側，設置有向墊片3的插入方向抵接於第一分割頭1或第二分割頭2的任意一方或第一分割頭1及第二分割頭2的雙方之第一制動器5。當墊片3插入插入空間S時，藉由使第一制動器5與第一分割頭1或第二分割頭2的任意一方或雙方接觸，從而使凹部3c向墊片3的插入方向被定位。

在圖1~圖4所示之例子中，作為第一制動器5的具體例子，在墊片3中凹部3c的相反側端部連設有比墊片3的厚度尺寸大的壁厚部5a而在與墊片3的表面3a之間形成有與第二分割頭2的長度方向一端面對置之定位台階部。如圖3及圖4所示，向插入空間S插入墊片3之後，緊接著使壁厚部5a的定位台階部與第二分割頭2的長度方向一端面接觸。

並且，作為其他例子雖未圖示，但作為第一制動器5，亦可在壁厚部5a與墊片3的裏面3b之間形成與第一分割頭1的長度方向一端面接觸之定位台階部，或在壁厚部5a和墊片3的表面3a及裏面3b之間形成與第一分割頭1及第二分割頭2的長度方向一端面分別接觸之定位台階部，或代替圖示之壁厚部5a的定位台階部來設置突起等其他結構的定位構件。

另外，在第一分割頭1或第二分割頭2的任意一方或第一分割頭1及第二分割頭2的雙方設置與墊片3的寬度方向端部3d、3e的任意一方或雙方抵接之第二制動器6，當向插入空間S插入墊片3時，藉由墊片3的寬度方向端部3d、3e的任意一方或雙方接觸於第二制動器6，從而將墊片3及凹部3c向其寬度方向定位為較佳。

在圖1~圖4所示之例子中，作為第二制動器6的具體例子，將定位凸部6a在第二分割頭2的長度方向一端面以與墊片3的壁厚部5a的寬度方向兩端部分別抵接之方式突設。如圖3及圖4所示，設置為當向插入空間S插入墊片3的大部份時，使墊片3的壁厚部5a的寬度方向兩端部分別與定位凸部6a接觸。

並且，作為其他例子雖未圖示，但作為第二制動器6，亦可將定位凸部6a在第一分割頭1的長度方向一端面以與墊片3的壁厚部5a的寬度方向兩端部分別抵接之方式突設，或代替墊片3的壁厚部5a的寬度方向兩端部，藉由將定位凸部6a以與墊片3的寬度方向端部3d、3e直接抵接之方式朝向插入空間S突設，從而使墊片3的寬度方向端部3d、3e與定位凸部6a接觸之同時插入，或以僅與墊片3的壁厚部5a的寬度方向一端部或墊片3的寬度方向端部3d、3e的任意一方抵接之方式突設定位凸部6a，或代替圖示之定位凸部6a來設置其他結構的定位構件。

並且，插入空間S的間隔，在墊片3插入插入空間S時和插入墊片3後，以相互分離及接近之方式手動或機械性移動第一分割頭1或第二分割頭2的任意一方或第一分割頭1及第二分割頭2的雙方而分別被設定為預定的尺寸。

亦即，在插入墊片3時，如圖1(b)及圖2的兩點鏈線所示，構成為將插入空間S之間隔設定為比最厚的墊片3的厚度尺寸更寬，以使插入中的墊片3的表裏兩面3a、3b與第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a分別不接觸。

並且，如圖3(b)及圖4所示，在插入墊片3之後，構成為將插入空間S的間隔設置成與墊片3的厚度尺寸成為相同尺寸，以使已插入之墊片3的表裏兩面3a、3b與第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a分別密接。

另外，在第一分割頭1和第二分割頭2中設置彈性構件7和保持構件8為較佳。該彈性構件7以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式向分離方向按壓，或以插入空間S成為在插入墊片3後的間隔之方式向接近方向按壓，該保持構件8以插入空間S成為在插入墊片3後的間隔之方式保持，或以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式保持。

在圖1~圖4所示之例子中，作為彈性構件7，將用於以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式向分離方向按壓之由螺旋彈簧等構成之彈簧材料7a遍及第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a而設置，作為保持構件8，為了以夾住墊片3的方式結合第一分割頭1及第二分割頭2彼此而設置連結構件8a，藉由移除保持構件8的連結構件8a，從而以彈性構件7(彈簧材料7a)的按壓力使插入空間S的間隔自動地分離移動至比墊片3的厚度尺寸更寬之設定位置。作為連結構件8a使用螺栓，在第二分割頭2及墊片3被開鑿螺栓所貫通之通孔8b、8c，在第一分割頭1上被開設有與螺栓的螺紋部螺合之螺孔8d。

並且，作為其他例子雖未圖示，但作為連結構件8a，代替螺栓亦可變更為其他連結構件。

另外，作為彈性構件7，設置以插入空間S成為在插入墊片3後的間隔之方式向接近方向按壓之彈性材料，作為保持構件8，設置以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式保持之襯墊，亦可藉由移除保持構件8的襯墊來以彈性構件(彈簧材料)7的按壓力使插入空間S的間隔自動地接近移動至與墊片3的厚度尺寸相同尺寸之設定位置。

依據該種本發明之實施形態之流體塗布裝置A，在第一分割頭1和第二分割頭2分離移動之狀態下，朝向插入空間S插入墊片3，以使插入空間S變得比墊片3的厚度更寬，藉此墊片3的表裏兩面3a、3b不與第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a接觸便可被夾入。

與此同時，藉由使被設置於墊片3之第一制動器5與第一分割頭1及第二分割頭2的任意一方或第一分割頭1及第二分割頭2的雙方接觸，從而凹部3c向墊片3的插入方向被定位。

並且，插入墊片3之後，藉由以插入空間S成為與墊片3的厚度相同尺寸之方式使第一分割頭1和第二分割頭2接近移動，藉此第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a與墊片3的表裏兩面3a、3b分別密接，墊片3向其厚度方向被定位。

因此，能夠將墊片3相對於第一分割頭1及第二分割頭2輕鬆地裝卸且高精度定位而安裝。

其結果，能夠大幅縮短墊片3的更換時間，並能夠輕鬆地進行伴隨尺寸變更之狹槽T的間隙尺寸和塗布寬度的變更作業(換產調整作業)，能夠相應地提高運轉率而生產率優異。

另外，伴隨墊片3的更換，墊片3的表裏兩面3a、3b不與第一分割頭1及第二分割頭2的對置面1a、2a接觸，因此能夠防止附著於墊片3之塗布液等垃圾的產生，還能減輕與之相伴的清潔作業。

然而，在更換墊片3時，將非常重的第一分割頭1及第二分割頭2從裝置主體移除並分解是危險的。

對此，依據本發明之實施形態之流體塗布裝置A，無需將第一分割頭1及第二分割頭2從裝置主體移除便可進行墊片3的更換，因此能夠提高更換墊片3的作業性和安全性。

尤其，在第一分割頭1或第二分割頭2的任意一方或雙方，設置與墊片3的寬度方向端部3d、3e抵接之第二制動器6時，在向插入空間S插入墊片3時，藉由使墊片3的寬度方向端部3d、3e與第二制動器6接觸，墊片3及凹部3c相對於第一分割頭1和第二分割頭2向其寬度方向被定位。

因此，能夠將墊片3相對於第一分割頭1及第二分割頭2輕鬆地向寬度方向高精度對準而安裝。

其結果，能夠進一步提高安裝精度。

另外，在第一分割頭1和第二分割頭2設置彈性構件7和保持構件8時，藉由將保持構件8從第一分割頭1和第二分割頭2移除，從而以彈性構件7的按壓力插入空間S的間隔自動地分離移動至比墊片3的厚度尺寸更寬之設定位置為止或自動地接近移動至成為與墊片3的厚度尺寸相同尺寸之設定位置，其中，該彈性構件7以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式向分離方向按壓，或以插入空間S成為在插入墊片3後的間隔之方式向接近方向按壓，該保持構件8以插入空間S成為在插入墊片3後的間隔之方式保持，或以插入空間S成為在插入墊片3時的間隔之方式保持，。

因此，墊片3的更換作業變得更加輕鬆，從而能夠進一步縮短墊片3的更換時間。

其結果，實現了運轉率的進一步提高。

接著，參閱附圖對本發明之一實施例進行說明。

【實施例】

如圖1~圖4所示，該實施例在墊片3上凹部3c的相反側設置把手3f，表示操作者持把手3f向插入空間S手動進行墊片3的取放之情況。

如圖1~圖4所示，在墊片3上凹部3c的相反側端部被連設之壁厚部5a突設有複數個把手3f。

並且，作為其他例子雖未圖示，但在墊片3的端部將把手3f形成為一體等，能夠變更為圖示例以外的安裝結構。

依據該種本發明之實施例1之流體塗布裝置A，藉由操作者持把手3f，墊片3整體不與凹部3c接觸便可對插入空間S進行取放。

因此，能夠將墊片3的更換以手動輕鬆且無污染地進行。

其結果，能夠輕鬆地進行伴隨依據手動之尺寸變更之狹槽T的間隙尺寸和塗布寬度的變更作業(換產調整作業)，具有能夠相應地提高運轉率而生產率優異的優點。

另外，在前示實施例中，示出了操作者持墊片3的把手3f而手動地進行對插入空間S取放墊片3之情況，但不限定於此，亦可準備機器人等機械性進行墊片3對插入空間S的取放。