TWI335246B - Coating device and coating method - Google Patents

Description

九、發明說明：

【發明所屬之技術領域J 發明領域 本發明係有關於利用塗布液於液晶顯示器、 PDP(PlaSma Display Panel)等被塗布構件的表面形成塗膜 之塗布裝置及塗布方法》

C先前技術：J 發明背景 過去揭示出在塗布結束位置或塗布快結束之前使縫隙 噴嘴相對性下降，且使泵逆旋轉，以吸引塗布液之構造作 為塗布裝置(例如，參照專利文獻1)。 【專利文獻1】特開2002-113411號 【發明内容3 發明概要 發明欲解決之問題 然而，前述習知塗布裝置即使使泵逆旋轉，也由於泵 到縫隙喷嘴的配管較長，而會因配管内之殘壓而無法立刻 使縫隙噴嘴停止吐出塗布液。因此，塗布結束位置之塗布 液的膜厚控制非常困難。又，在考量殘壓而事先使泵逆旋 轉時必須考里塗布液的黏性或與配管内面之摩擦等各種參 數的影響，而在實質上不可能。再者，會有使泵逆旋轉會 造成過度的負荷而縮短製品壽命的問題。 因此’本發明係提供調整容易且長期使用也不易故障 且可在最後塗布位置亦使塗布於被塗布構件之塗布液的膜 厚分布均勻之塗布裝置.及塗布方法。 解決問題之方法 本發明作為解決前述問題之方法，為一面使塗 出裝置相對於載置於支持台上之被塗布構件相對地朝2吐 方向移動，-面驅動塗布液供給裝置將塗布液供給至二平 塗布液吐出裝置’並透過前述塗布液吐出裝置之噴嘴:述 布液塗布於前述被塗布構件之塗布裝置，且包含：，塗 歧管，係連通於前述塗布液吐出裝置至前述 管中途； ' 义配 塗布液吸引裝置，透過前述歧管由前述喷嘴 液；及 坌布 控制裝置’係藉由前述塗布液吐出裝置之喷嘴 P心部到達前述被塗布構件之最終塗布領域，使由前 布液吸引裝置所進行之塗布液的吸5丨動作開始。 於此，所謂最終塗布領域為噴嘴之前端開口部從被塗 布構件表面之開始端移動至最終心領域中，不僅最故 端’亦包含其前面-點點的位置之概念。主要是最終塗布 領域為就此塗布塗布_厚會變厚的領域，且因使塗布液 吐出裝置相對於被塗布構件相對地朝水平方向移動之= 度、塗布液雜_㈣是祕等）料同會變動，可藉由實 驗等來決定適當的位置。 藉由該構造’在塗布液吐出裝置到達被塗布構件之最 終塗布領域之時點下’藉由專用之塗布液吸引裝置，透過 塗布液生出裝置至喷嘴之配管中途分歧出來之歧管來吸引 塗布液，故可不易受到配管内殘壓的影響。因此，可使使 用在塗布液吸引裝置之泵等驅動源或洗滌器等回收構件小 型且便宜。此時，若在驅動源使用脈衝馬達或伺服馬達， 則可極細微地控制吸引量。 又，本發明作為解決前述問題之方法，為一面使塗布 液11土出裝置相對於載置於支持台上之被塗布構件相對地朝 水平方向移動，一面驅動塗布液供給裝置將塗布液供給至 月1J述塗布液吐出裝置，並透過前述塗布液吐出裝置之喷嘴 將塗布液塗布於前述被塗布構件之塗布裝置，且包含： 歧管，係連通於前述塗布液吐出裝置至前述噴嘴之配 管中途； 開關機構，可使前述歧管對外部大氣開放；及 控制裝置，係藉由前述塗布液吐出裝置之喷嘴的前端 開口部到達前述被塗布構件之最終塗布領域，藉由前述開 關機構使歧管對外部大氣開放。 藉由該構造，在塗布液吐出裝置到達被塗布構件之最 終塗布領域之_下’藉由關機構使歧管料部大氣開 放’故喷嘴内之塗布液不會因配管内殘壓的不良影響而被 推出至被塗布構件表面，而可在最終塗布領域得到良好的 塗布狀態。 則述歧管對大氣之開放位置在前述塗布液吐出裝置之 噴嘴的前端開口部下方。 藉由該構造，可發揮虹吸效果，且不必另外使用驅動 源，而可順利地吸引塗布液。 前述歧管對大氣之開放位置宜可在垂直方向上調整。 根據該構造，藉由調整開放位置，可使吸引力成為符 合使用狀況之適當值。 又’本發明作為解決前述問題之方法，為一面使塗布 液吐出裝置相對於載置於支持台上之被塗布構件相對地朝 水平方向移動，一面驅動塗布液供給裝置將塗布液供給至 前述塗布液吐出裝置，並透過前述塗布液吐出裝置之噴嘴 將塗布液塗布於前述被塗布構件之塗布方法， 且藉由前述塗布液吐出裝置之喷嘴的前端開口部到達 前述被塗布構件之最終塗布領域，透過連通於前述塗布液 吐出裝置至前述喷嘴之配管中途之歧管，使前述嘴嘴内之 塗布液的吸引動作開始。 又’本發明作為解決前述問題之方法，為一面使塗布 液吐出裝置相對於載置於支持台上之被塗布構件相對地朝 水平方向移動，一面驅動塗布液供給裝置將塗布液供給至 前述塗布液吐出裝置，並透過前述塗布液吐出裝置之嘴嘴 將塗布液塗布於前述被塗布構件之塗布方法， 且藉由前述塗布液吐出裝置之喷嘴的前端開口部到達 前述被塗布構件之最終塗布領域，使連通於前述塗布液也 出裝置至前述噴嘴之配管中途之歧管對大氣開放。 發明之效果 根據本發明，由於透過在塗布液吐出裝置至噴嘴之酉己 管的途中分歧出來之歧管來吸引塗布液，故不易受到配警 内之殘壓的影響。結果，在塗布吸引裝置可使用小型且便 宜的東西，且可以期望之吸引量確實地吸引，且再現性亦 優異。 t ^ 較佳實施例之詳細說明 以下，針對本發明之實施形態參照所附圖式說明。 (第1實施形態） 第1圖係本實施形態之塗布裝置之概略說明圖。該塗布 裝置大致包含塗布液槽1、塗布液供給裝置2 '塗布液吐出 裝置3、支持台4、塗布液吸引裝置5、控制裝置6。 塗布液槽1中儲存塗布液，且隨時可將塗布液供給至塗 布液供給裝置2。塗布液可使用例如塗布於玻璃基板上之 卿用玻璃膏。但，並秘於此U因應被塗布構件I3 之種類從習知公知之各種塗布液選擇適當的東西即可。 塗布液供給裝置2包含圓筒狀之第丨缸筒7與在該第1缸 筒7内部滑動且往返移動之第丨柱塞8與用以驅動該第〗柱塞 8之第1驅動機構9。第1缸筒7為提高内部之辨識性，會使用 玻璃製的東西，但亦可以不鏽鋼等金屬製材料形成。佴， 内面必須藉由鏡面加工等縮小抑制粗糙度。又，第丨驅動機 構9可使用直動馬達或伺服馬達。直動馬達可在其旋轉軸# 成螺絲且使第1柱塞8直接往返移動。伺服馬達可以其旅轉 軸使滾珠螺桿旋轉，且沿著該滾珠螺桿透過螺合於该滚溱 螺桿之支持部使第1柱塞8往返移動β於此，第丨红筒7么巧 徑尺寸為28mm。又，用以使第1柱塞8往返移動之螺錄的淨 程為6mm。 1335246 塗布液供給裝置2在塗布液槽1附近透過第丨三向閥u 與自塗布液槽1延伸之第1配管10連接。藉由切換第〖三向閥 11來移動第1缸筒7内之第1柱塞8，可在第1缸筒7内吸引塗 布液槽1内之塗布液，又可將吸引至第丨缸筒7内之塗布液朝 5 塗布液吐出裝置3吐出。 塗布液吐出裝置3在習知公知之構造中，將塗布液透過 縫隙喷嘴12塗布於載置於支持台4上之PDp(piasma以邛丨吖 Panel)等之被塗布構件丨3來形成塗膜14(例如參照特開 2002-113411號、特開平8_229497號）。塗布液吐出裝置3藉 10 由未圖示之升降裝置升降。 前述支持台4例如由石定盤等構成，且可藉由支持下面 4個角之支持起重器15來調整支持台4的高度。在支持台斗上 載置被塗布構件13，且沿著該被塗布構件13平行移動前述 塗布液吐出裝置3，一面驅動前述塗布液供給裝置2，藉此 15將塗布液塗布於被塗布構件13表面，而形成塗膜14。 塗布液吸引裝置5與前述塗布液供給裝置2相同，包含 圓筒狀之第2缸筒16、在該第2缸筒16内部滑動且往返移動 之第2柱塞17、用以驅動該第2柱塞17之第2驅動機㈣。 但，在第2紅筒ι6相較於使用於前述塗布液供給裝置2的東 2〇西用較小型的東西，於此内徑尺寸為4mm。又用以使第2 柱塞17往返移動之螺絲之導程為2mm。 如上所述，可使塗布吸引裝置5較前述塗布液供給裝置 2小非*多是基於下述理由。即，塗布吸引I置5被需要的 能力不過是為了防止塗布液從縫隙喷嘴12之前端開口部殘 10 1335246 留於被塗布構件13表面，’而可拉回微量的塗布液之吸引力 而已。而且，塗布液吸引裝置5至縫隙喷嘴12之前端開口部 的距離可比過去（例如參照背景技術所記載之特開 2002-113411號)短很多（圖式中不易判別，但實際上是如上 5所述）。因此’所吸引之塗布液不易受到配管之内周面的摩 擦阻力，且在第2驅動機構18對第2柱塞17之拉力上也不需 要太大的力量。又，也不需要如過去兼用塗布液之吐出與 吸引時，為從縫隙喷嘴12塗布塗布液而需要大的力量。因 此，如上所述，可使用小型之塗布液吸引裝置5。 10 塗布液吸引裝置5透過第2三向閥20連接於歧管19的中 途。歧管19的其中一端在塗布液吐出裝置3附近連接於將塗 布液供給至縫隙噴嘴12之配管。又，歧管19之另一端透過u 子官21與廢液壺22連接。藉此，切換第2三向閥2〇，且移動 第2缸筒16内之第2柱塞17，可從縫隙喷嘴12將塗布液吸引 15至第2紅筒内16，又’可將所吸引之塗布液排出至廢液壺22。 控制裝置6進行三向閱U、2〇之切換、各驅動機構9、 1S之驅動控料’且㈣存於塗布液槽丨的塗布液供給至塗 布液吐出裝置3，並塗布於被塗布構件13表面且在最終塗 布領域吸引塗布液且阻止部分的膜厚變厚。 2〇 帛著，針對前述構造之塗布裝置的動作來說明。 首先，將被塗布構件13配置於支持台❿不用太在意 被塗布構件⑽不是正確地定位於支持台4之預定位置，即 載置位置而在載置後先藉由未圖示之感測器檢測位置且 記憶為座標資料。然後，使塗布液吐出震置3移動至根據預 11 1335246 先決定之位置或座標資料算出之位置（以下稱初始位置），且 使縫隙噴嘴I2之前端開口部與被塗布構件^之其中一端之 邊緣部相向。此時，娜第丨三向_，且藉由驅動機構使 第1柱塞8後退’並從塗布液槽將塗布吸引至塗布液供給裝 5置2之第1缸筒7°若將預定量之塗布液吸引至”虹筒7内， 則使第1柱塞8停止。 接著，在前述初始位置使塗布液吐出裝置3 此’雖然使塗布液吐出裝置3下降，但亦可使支持台4上升， 或使支持台4上升且使塗布液吐出裝置3下降。），且使其接 1〇近縫隙喷嘴12之前端開口部與被塗布構件13表面之間隙大 小為預定值(於此為l〇0/am)之位置。又，藉由切換第丨三向 閥11，且逆轉驅動第1驅動機構9使第丨柱塞8前進，可將第1 缸筒7内之塗布液供給至塗布液吐出裝置3。然後，使塗布 液吐出裝置3沿著被塗布構件丨3表面從其中一端之初始位 15置平行移動至另一端之最終塗布位置。藉此，依序在被塗 布構件13表面形成塗膜14。 §塗布液吐出裝置3到達即將結束位置（於此將即將結 束位置設在最終塗布位置的前面5mm)，則停止從塗布液供 給裝置2供給塗布液。然後，在從即將結束位置移動預定尺 20 寸（於此為3mm)之時點下驅動塗布液吸引裝置$，且開始由 縫隙噴嘴12吸引塗布液。即，驅動第2驅動機構18的馬達， 使第2柱塞17後退。藉此，透過歧管19從縫隙噴嘴丨2將塗布 液吸引至第2缸筒16内。在所吸引之塗布液在第2缸筒16内 積存一定量之時點下，切換第2三向閥20，且逆轉第2驅動 12

* S 1335246 機構18，使第2柱塞π前進，藉此從第2缸筒16排出塗布液。 所排出之塗布液由廢液壺22回收。另，第2缸筒16至縫隙喷 嘴12之距離較短，且塗布液受到配管内周面的摩擦阻力的 影響較小。因此，可與停止驅動塗布液供給裝置2同時，在 5縫隙喷嘴丨2之前端開口部亦使吸引力作用於塗布液，且可 抑制開始吸引時期與實際上吸引力產生作用的時期之間的 時間差。又，由於塗布液吸引裝置5主要使用在從縫隙喷嘴 12吸引塗布液，因此在定期的排出動作以外不需要如過去 的逆轉驅動，且故障少，並可長期維持良好的驅動狀態。 1〇 但，前述最終塗布領域為縫隙喷嘴12之前端開口部到達 最終端，即最終塗布位置前之即將結束位置的領域。即將結 束位置為若超過該位置仍繼續供給塗布液的話膜厚會變厚之 極限位置。又，該位置可例如透過實驗如下所述地決定。 即’在縫隙噴嘴12之前端開口部到達最終塗布位置之 15前，變更停止從塗布液供給裝置2供給塗布液的位置或開始 吸引塗布液的位置，且分別觀察塗膜14的形成狀態。然後， 根據該結果，將可得到最適當膜厚的塗膜14的位置決定成 即將結束位置。實驗結果先記錄成資料庫，且從下次塗布 起，若有相同條件，則可根據所紀錄之過去資料來決定即 20將結束位置。又，前述即將結束位置亦可一面調整塗布液 之母卓位時間之吸引量一面反覆前述實驗來決定。 另，宜與開始吸引前述塗布液同時使塗布液吐出裝置3 緩緩下降，且使縫隙噴嘴12之前端開口部接近被塗布構件 13表面。並且，可在最終塗布位置使其最為接近(例如7〇以 13 m)。藉此，可適當地使被塗布構件13表面之最終塗布領域 中之塗膜14的膜厚更為穩定，亦可使其與其他部分均勻。 但，為了如過去借用前述塗布液供給裝置2來進行原來 由前述塗布液吸引裝置5所進行之塗布液的吸引，必須逆旋 轉馬達。並且，當吸引S為0.2cc時，必須將桂塞之衝程（吸 引衝程）設為0.32mm’且將用以得到前述吸引衝程之馬達的 轉數設為0.053轉。相對於此’若根據前述塗布液吸引裝置 5’則當吸引量為0.2(^時，藉由將吸引衝程設為16.7111111， 且將用以得到該吸引衝程之馬達的轉數設為8.35轉，可由 縫隙喷嘴12吸W必要量的塗布液。當例如在馬達的轉數上 產生1/100轉的誤差時，由於在前述習知方法中會成為不可 忽視之吸引量的誤差而呈現出來，因此必須高精度地進行 馬達之旋轉控制’而不得不變成昂貴的構造，但若是後者 之本實施形態’則可控制在可忽視不管的誤差範圍内，且 可以便宜的構造來對應。 (第2實施形態） 第2圖係顯示第2實施形態之塗布裝置。該塗布裝置與 前述第1實施形態不同的地方在於沒有塗布液吸引裝置5。 另，第2實施形態中係省去與第1實施形態不同的部分以外 的說明。 第2圖中，取代塗布液吸引裝置5，使歧管19前端位於 塗布位置，即塗布中之縫隙喷嘴12之前端開口部的位置下 方預定尺寸（由第2圖中之A表示）的地方且對大氣開放。在 歧管19途中設開關閥23。藉此’僅開放開關閥23，而藉由 1335246 虹吸原理從縫隙喷嘴12.吸引‘塗布液，且與前述第1實施形態 同樣可防止被塗布構件13之最終塗布位置中之塗膜14的膜 厚變厚。 另，前述歧管19之前端位置亦可為可朝上下方向調整 5 之構造。該位置調整可根據所使用之塗布液的種類、開放 位置至塗布位置之距離等的吸引量變動參數來進行。又， 亦可具有可根據該吸引量變動參數自動地升降之構造。 【圖式簡單說明】 第1圖係第1實施形態之塗布裝置的概略說明圖。 10 第2圖係顯示第2實施形態之塗布裝置之支持台部份的 概略圖。 【主要元件符號說明】 1...塗布液槽 13...被塗布構件 2...塗布液供給裝置 14...塗膜 3...塗布液吐出裝置 15...支持起重器 4...支持台 16...第2缸筒 5...塗布液吸引裝置 17...第2柱塞 6...控制裝置 18...第2驅動機構 7...第1缸筒 19...歧管 8...第1柱塞 20…第2三向閥 9...第1驅動機構 21...U字管 10...第1配管 22...廢液壺 11...第1三向閥 23...開關閥 12...縫隙噴嘴 15

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： 1 ===一面使塗布液吐出裝置相對於載置於 動t上之被塗布構件相對地朝水平方向移動，-面驅 T布液供給裝置將塗布液供給至前述塗布液吐出裝 这2過前述塗布液吐出裝置之喷嘴將塗布液_ 别述被塗布構件者，且包含： 配管3者係料於前輯麵吐Μ置㈣述喷嘴之 塗布液吸引裝置，係透過前述歧管由前述噴嘴吸引 塗布液者；及 。控制裝置，係藉由前述塗布液吐出裝置之噴嘴的前 端開口部到達前述被塗布構件之最終塗布領域，使由前 述塗布液吸引裝置所進行之塗布液的吸引動作開始者。 •-種塗布裝置，係-面使塗布液吐出裝置相對於載置於 支持台上之被塗布構件相對地朝水平方向移動，一面驅 動塗布液供給裝置將塗布液供給至前述塗布液吐出裝 置，並透過前述塗布液吐出裝置之噴嘴將塗布液塗布於 前述被塗布構件者，且包含： 歧管，係連通於前述塗布液吐出裝置至前述喷嘴之 配管中途； 開關機構，可使前述歧管對外部大氣開放；及 控制裝置，係藉由前述塗布液吐出裝置之喷嘴的前 端開口部到達前述被塗布構件之最終塗布領域，以藉由 前述開關機構使歧管對外部大氣開放。 16 3' Μ請專利範圍第2'項“布裝置，其中前述歧管對大 :=位置在前述塗布液吐出裝置之喷嘴的前端開 4. ^咖奴㈣仏其帽述歧管對 $大乳之開放位置可在垂直方向上調整。 .2塗布方法’係-面使塗布液吐出裝置相對於載置於 之被塗布構件相對地朝水平方向移動，一面驅 置將塗布液供給至前述塗布液吐出裝 置’並透過前述塗布液吐屮 前述被塗布構件者，、置之噴嘴將塗布液塗布於 6. 且該塗布方法係藉由前述塗布液吐出裝置之 t端開，達前述被塗布構件之最終塗布領域，透 2驗前述塗布液吐出裝置至前述喷嘴之配管中途 之=，使前述喷嘴内之塗布液的吸引動作開始。 布H係—面使塗布液吐出裝置相對於載置於 it上之被塗布構件相對地朝水平方向移動，一面驅 Γ:Γ給裳置將塗布液供給至前述塗布液吐出裝 〜m前述塗布液吐出Μ之嘴嘴將塗布液塗布於 月IJ边被塗布構件者， 且該塗布方法係藉由前述塗布液吐出裝置之噴嘴 =前端開σ部到達前述被塗布構件之最終塗布領域，使 連通於前述塗布液吐出裝晋 歧管對大氣開述嘴嘴之配管中途之 17