JPH01194973A - スピンコート用塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンパクトディスクと通称されるオーディオ
用デジタルディスク等の被コーティング部材に、平均し
た略一定の厚さの塗膜を形成するため、回転している被
コーティング部材上に塗膜材料を滴下し、遠心力によっ
て塗膜厚を一定化すると共に余分な塗膜材料を遠心力で
飛ばしてしまうスピンコート用塗布装置の改良に関する
。

〔従来の技術〕

従来のコンパクトディスクの製造に使用されるスピンコ
ート用塗布装置を、第１１図、第１２図について説明す
る。

１はコンパクトディスクを支持して回転する支持回転台
で、その周囲には一定の間隔を介してハウジング２が設
けられており、その上部のコンパクトディスク面と交わ
る反射板３は、コンパクトディスク面と４５度の角度を
なす円錐形面となっている。

従って、コンパクトディスク面に塗膜を形成するコーテ
ィング材料を滴下しコンパクトディスクを高速で回転さ
せると、その遠心力で外側に向って移行しながら、コン
パクトディスク面に−様の厚さのコーティング面を形成
する。

そして、このコーティング面を形成した後の余分なコー
ティング材料は、遠心力によってコンパクトディスクの
周縁から、略接線方向に飛ばされ、反射板３に当ってハ
ウジング２の下方に滴下する。

そのため、コンパクトディスク面には−様な厚さのコー
ティング面が形成されると共に、余分なコーティング材
料がコンパクトディスクの周縁に溜ることはないもので
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

このようなスピンコート用塗布装置においては、コンパ
クトディスクの周縁から略接線方向に飛び敗ったコーテ
ィング材料が反射板３に当って、その一部がはね返り、
コンパクトディスク面に再び付着することがある。

このはね返りにより付着を防止するためには、反射板３
とコンパクトディスクの周縁との距離を充分にとり、は
ね返ったコーティング材料がコンパクトディスクに達し
ないようにしなければならない。

そのため、装置全体が大型化し、スペースファクタを悪
くしていた欠点があった。

又、そのように大型化しても、尚一部がコンパクトディ
スク面にまでははね返り、製品の仕上りを悪くし、歩留
りを低下させていた欠点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、従来のスピンコート用塗布装置の前述の欠点
を解消し、小型化してスペースファクタが向上するにも
拘らず、飛散したコーティング材料のはね返りが被コー
ティング部材に付着しないスピンコート用塗布装置を提
供するためのもので、その手段は、被コーティング部材
を支持して回転する支持回転台と、該支持回転台上に支
持されて回転する被コーティング部材上に塗膜材料を滴
下する塗布用ノズルと、前記支持回転台の周囲の同心円
上に略等間隔で、支持回転台の中心から略放射方向に複
数設置されたフィンとを備えたスピンコート用塗布装置
によってなされる。

〔作　用］ 未発明のスピンコート用塗布装置は、被コーティング部
材の周縁から遠心力で飛散したコーティング材料は、フ
ィンに当る。

しかし、このフィンは、中心から略放射状に、縦方向に
列設されているので、これに当ってはね返る飛沫は、フ
ィンの外側方向に向って飛び敗るので被コーティング部
材方向に向うコーティング材の飛沫は極めて少い。

そして、コーティング材方向に戻る方向にはね返ったと
しても、隣接のフィンに当る確率が極めて高く、被コー
ティング部材にはね返るコーティング材料は絶無に近い
ものとなる。

〔発明の実施例〕

本発明のコンパクトディスクの裏面（レーベル面）のコ
ート用に使用するスピンコート用塗布装置の実施例につ
いて説明する。

第１図、第２図において、４はハウジングで、その内部
にはコンパクトディスク５が載置されて回転する回転軸
６が設けられている。

そして、この回転軸６で支持されて回転するコンパクト
ディスク５の周縁には、後述するフィン７がハウジング
４に取付けられている。

又、ハウジング４の４隅には排気口８が設けられ、ハウ
ジング４の中心部に設けられた給気口９から給入された
空気は排気口８から排出され、コーティング材料の溶剤
等の気化物が、この排気と共に排出されるものである。

１０は塗布用ノズルで、例えば大日本インキ製５Ｄ−１
７等の保護膜用塗料を滴下するもので、第２図の鎖線の
位置間を移動できるものである。

前記フィン７は第３図、第４図に示すように、回転軸６
の中心から同心円に、９度の間隔で４０枚、放射状に、
且つ縦方向には１５度の傾斜をもって列設されているも
のである。

前記の塗布用ノズル１０から滴下された保護膜用塗料は
、コンパクトディスク５の高速回転によって生じる遠心
力で、周縁方向に移行しながらコンパクトディスク５上
に、５〜１０ミクロン程度の均一な厚さの塗膜を形成す
る。

そして、この塗膜を形成するのに余分であった保護膜用
塗料はコンパクトディスク５の外周縁から遠心力で飛散
するものであるが、その時の塗料滴５ａが飛ぶ方向は、
コンパクトディスク５の外周縁の接線Ｚに対して角αが
０〜３０度の方向に飛ぶものである。

そして、第６図のようにその時に塗料滴５ａが面Ｙにθ
なる角で当り、点線の矢印の方向にはね返るものである
が、その角θが４５度以下では反射角がθよりも小さく
なり、面Ｙに付着する塗料滴５ａが多くなって、はね返
る塗料滴５ａが少くなることが実験から明らかになった
。

この面Ｙが本実施例においては、フィン７はコンパクト
ディスク５の外周から僅かに離れた位置に設置されてい
るので、第７図の２点Ａ　、　Ａ’からの塗料滴５ａが
フィン７に当る入射角は、次のようにして求めることが
できる。

ｎ＝ｏτ′＝ｒ（半径）　０は回転中心０Ｂ＝ｆ　　　
ＯＢ’　＝ｉ’　　ＺＢＯＡ＝ａα＝半径ｒの円の接線
からのずれ角度 β−ＺＢＯｃ＝ＺＡＯＡ’　　、フィン７の設置間隔の
角度とすると ＺＡＢＯ＝θ＝　−−（ａ＋α） である。

又、回転中心Ｏから塗料滴５ａがフィン７に当る距離２
は 同様にしてＡ′からの入射角θ′、距離２′はＺＡ’　
Ｂ’　Ｏ＝θ′−θ−β ＝　−−（ａ＋β＋α） となる。

そして、余弦定理から ｃｏｓ　ａ＝ｘ　、ｓｉｎ　ｃｒ＝ｂとおけばｆ”ｘ”
＋２ｒ２（ｂ”　　１）ｘ　−ｂ”ｒ”−ｂ２ｊ！”＋
ｒ２＝０となる。

これをコンパクトディスク５の半径６０順で計算すると
、前述のようにα−０〜３０度であるから、塗料粘度約
３５ｃｐｓ、回転数３０００ｒｐｍ、フィン７の設置間
隔９度（４０枚）として計算すると、 θ＝４５度、α−０度（θ′−３６度、ａ＝４５度）の
時 ！！、＝８５価、ｆ’＝１０２胴 となる。

そこで、フィン７の内径を前記の２に従って８５１ｎＩ
１１を採用すれば、α＝３０度の時ｆｆ１＝８５ｍｍ、
　１’　＝１０８．３鵬となる。

従って、フィン７の外径を１１０ｍｍとすれば、このフ
ィン７への塗料滴５ａの入射角は４５°以下となる。

そのため、遠心力で飛散した塗料滴５ａの大部分はフィ
ン７に付着し、はね返った塗料滴５ａはフィン７の外径
方向に飛散する。

又、乱反射的にはね返った塗料滴５ａは隣接のフィン７
に大部分が当り、コンパクトディスク５に達する塗料滴
５ａは絶無に近いものである。

斯くして、フィン７に付着した塗料滴５ａは、フィン７
が縦方向には１５度の角度で傾いているので、これによ
って流下し易くなり、フィン７上に止まるものは少くな
る。

なお、第８図に示したように、フィン７には端面があり
、この端面に当った塗料滴５ａの反射角は、コンパクト
ディスク５の方向へ向うこと−なるので、この塗料滴５
ａがコンパクトディスク５に付着する危険性がある。

これを少しでも減少するために、フィン７の端面に面取
り７ａを行って、端面に当る塗料滴５ａを減少させるよ
うにするのが望ましい。

更に、第９図、第１０図は他の実施例を示すもので、こ
の実施例においては、回転中心を通る放射線ｆｆｌに対
し、フィン７の角度を角Ｔだけ斜めにしたものである。

この実施例における塗料滴５ａの入射角度θ“、θ”は
、 ＺＢＯＡ−ｒ＝θ“＝θ−γ ＺＢＤＡ’＝θ′−θ−Ｔ−β ＺＤＯＢ＝ψ となる。

従って、塗料滴５ａの入射角θ“、θ〜は小さくなって
、はね返る塗料滴５ａを前実施例よりも少くすることが
可能となる。

しかし、フィン７の端面に対する塗料滴５ａの入射角が
第１０図のように４５度又はそれ以上となり、コンパク
トディスク５にはね返る塗料滴５ａが多くなるおそれが
あるので、端面の面取り７ａの必要性は前実施例よりも
必要性が高（なる。

更に、前実施例のフィン７と同じ内径Ｐ＝８５胴、フィ
ン７の間隔角度β＝９度とした場合でも、フィン７の傾
斜角Ｔ＝１０度とした場合には、０Ｄ＝１１９．４ｍｍ
と大きくなり、ハウジング４の内径を大きくせざるを得
なくなる。

〔発明の効果］ 本発明は畝上のように、被コーティング部材の外周に、
中心から放射状にフィンを列設したので、被コーティン
グ部材から遠心力で飛散したコーティング滴は、フィン
に対し４５以下の角度で入射するので、その大部分はフ
ィンに付着し、はね返るものは少くなる。

そして、はね返ったとしても、その反射角は被コーティ
ング部材から遠ざかる方向であるので、はね返ったコー
ティング滴が被コーティング部材に付着することがない
。

又、万一乱反射的にはね返ったコーティング滴があって
も、その大部分は隣接のフィンに当ってしまうため、被
コーティング部材に飛散したコーティング摘が戻って付
着することはない。

更に、このようなフィンの設置によって、その外径は小
さくなるので、装置全体が小型化され、スペースファク
タが向上される。

そして、製品歩留まりの向上、装置内外の汚れが改善さ
れる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す第２図のＡ−Ａ線断面
図、 第２図は同上の平面図、 第３図はフィンの側面図、 第４図はその平面図、 第５図は塗料滴の飛散方向の説明図、 第６図はその入射角の説明図、 第７図はフィンと飛散する塗料滴の説明図、第８図はそ
の一部の拡大説明図、 第９図はフィンと飛散する塗料滴の他の実施例の説明図
、 第１０図は同上の一部の拡大説明図、 第１１図は従来のスピンコート用塗布装置の第１２図に
おけるＢ−Ｂ線断面図、 第１２図は同上の平面図である。 ５・・・コンパクトディスク、５ａ・・・塗料滴、６・
・・回転軸、７・・・フィン、８・・・排気口、９・・
・給気口、１０・・・塗布用ノズル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被コーティング部材を支持して回転する支持回転台と
   、該支持回転台上に支持されて回転する被コーティング
   部材上に塗膜材料を滴下する塗布用ノズルと、前記支持
   回転台の周囲の同心円上に略等間隔で、支持回転台の中
   心から略放射方向に複数設置されたフィンとを備えたこ
   とを特徴とするスピンコート用塗布装置。