JPH10277460A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品製造等におけるストライプパターン
形成では、スクリーン印刷によりカーボンや金属粉を含
む塗料を順次塗布しているため、生産性が悪く製造コス
トの低減を妨げている。 【解決手段】 ノズル１は、基材１８の走行方向に対し
て上流側に位置するフロントブロック７と、基材の走行
方向に対して下流側に位置するバックブロック８と、前
記フロントブロック７と前記バックブロック８の間に位
置する中央ブロック９、さらに前記各ブロック両側に位
置するサイドブロック６Ｒ、６Ｌから構成され、前記フ
ロントブロック７は第１の塗料１９を吐出する複数の吐
出孔２を有しており、前記バックブロック８は第１の塗
料１９の塗膜の一部及び前記基材１８の表面に塗布され
る第２の塗料２０を吐出する複数の吐出孔４を有してい
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品製造等に
おける２種の塗料を基材表面上に塗布して所定のストラ
イプパターンの塗膜を形成する塗布装置及び塗布方法で
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子部品製造等のストライプパタ
ーンが必要な製品は、例えば特開平４−２８０６１４号
公報に記載されているような転写やスクリーン印刷によ
る方法であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電子部品製造等におけ
るストライプパターン形成では、転写やスクリーン印刷
により２種の塗料を順次塗布しているため、生産性が悪
く製造コストの低減を妨げている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
基材の走行方向の略垂直方向に、塗料を吐出する複数の
吐出孔の列を複数有するノズルを具備した塗布装置であ
って、基材の走行方向の隣接する突出孔どうしが一部重
なりを有することを特徴とする。

【０００５】請求項４記載の発明は、基材の走行方向に
対して上流側に位置するフロントブロックと、基材の走
行方向に対して下流側に位置するバックブロックと、前
記フロントブロックと前記バックブロックの間に位置す
る中央ブロックと、前記各ブロック両側に位置するサイ
ドブロックから構成されたノズルを具備する塗布装置で
あって、前記フロントブロックは第１の塗料を吐出する
複数の吐出孔を有しており、前記バックブロックは第１
の塗料の塗膜の一部及び前記基材の表面に塗布される第
２の塗料を吐出する複数の吐出孔を有していることを特
徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、（図１）から（図１２）を用いて説明する。

【０００７】（実施の形態１）（図１）は、本発明の第
１の実施形態における塗布装置１の斜視図である。ま
た、（図２）は、（図１）のＡーＡにおける断面図であ
る。（図１）及び（図２）で、塗布対象である基材（不
図示）は矢印Ｄの方向に走行し、その走行にともなっ
て、矢印Ｗの方向に配置された複数の吐出孔２、４から
基材表面に塗料が吐出され、塗布される。

【０００８】塗布装置１は、フロントブロック７とバッ
クブロック８と中央ブロック９と２つのサイドブロック
６Ｒ及び６Ｌとから構成される。（図４）（ａ）〜
（ｅ）は、各ブロック７、８、９、６Ｒ及び６Ｌの構成
を示す分解斜視図である。各ブロック７、８、９、６Ｒ
及び６Ｌは、互いにネジ（不図示）で連結されている。

【０００９】フロントブロック７の先端部は、基材１６
の入り側のコーナー部が曲面に加工され、バックブロッ
ク８、中央ブロック９の先端部は、フラット面に加工さ
れている。また、サイドブロック６Ｒ、６Ｌの先端のコ
ーナー部は曲面に加工されている。

【００１０】（図２）に示すように、フロントブロック
７及びバックブロック８の内部は、中央ブロック９と組
み合わされることによってマニホールド１３、１５、ス
リット１２、１４、吐出孔２、４が形成されるような形
状に加工されている。

【００１１】また、（図３）はノズル１の変形例であ
り、中央ブロック９の厚みがノズル先端にいくにつれて
薄くなり、先端部で基材走行方向の長さが0.1〜5mmとな
っている。中央ブロックの先端部での厚みを薄くし、吐
出孔２、４の位置を近づけることにより、吐出孔２から
押し出された第１の塗料１９が中央ブロックの先端で押
し広げられることを抑制できる。

【００１２】（図５）は、ノズル１の先端近傍を拡大し
て示す斜視図である。（図６）は、ノズル先端の上面図
である。（図６）のＸで示すように、吐出孔２、４は互
いに0.1〜5mmの重なる部分を有する。これにより、第１
の塗料１９と第２の塗料２０を0.1〜5mmで一部二層に塗
布することができる。

【００１３】（図７）は基材１８の表面にノズル１によ
り、第１の塗料１９と第２の塗料２０が塗布される様子
を模式的に示した図である。（図７）においてノズル先
端と基材１８とのギャップをＺで示した。マニホールド
１３内の第１の塗料１９がスリット１２を通過し、吐出
孔２を経て基材１８の表面に塗布される。続いて、マニ
ホールド１５内の第２の塗料２０がスリット１４、吐出
孔４を経て、第１の塗料１９の一部及び基材１８表面上
に塗布され塗膜が形成される。

【００１４】（図８）は、以上の構成を有する本発明の
塗布装置１によって、第１の塗料１９及び第２の塗料２
０が基材１８の表面に塗布されて、第１の塗膜２１、第
２の塗膜２２が形成された様子を模式的に示す断面図で
ある。矢印Ｄで示す方向に走行する基材１８の表面に、
矢印Ｗの方向に並んで配置されたストライプ状の塗膜２
１、２２を形成する。

【００１５】具体的には、定量ポンプ等の供給手段（不
図示）によって、第１の塗料１９、第２の塗料２０は、
（図２）に示した塗料供給口１０、１１からマニホール
ド１３、１５に供給される。その後、供給時の圧力によ
って、第１の塗料１９、第２の塗料２０はマニホールド
１３、１５からスリット１２、１４へ押し出され、さら
に吐出孔２、４から吐出されて、矢印Ｄで示される方向
に走行している基材１８の表面に塗布される。これによ
って、基材１８の表面に、所定のストライプパターンで
塗膜が形成される。

【００１６】基材の走行速度は、１０〜５００ｍｍ／ｓ
ｅｃに設定する。また、第１の塗料１９、第２の塗料２
０の供給量は、使用される塗料の種類やその物性値（例
えば粘度や固形分率）、形成する塗膜の厚さ等に応じ
て、適宜最適な値に設定すればよい。

【００１７】なお、各ブロック７、８、９、６Ｒ及び６
Ｌの加工にあたっては、スリット１２、１４からの第１
の塗料１９、第２の塗料２０の漏れを抑制するために、
（図５）に示すフロントブロック７、バックブロック８
と中央ブロック９との合わせ面１６、１７を平面にする
必要がある。

【００１８】各ブロック７、８、９、６Ｒ及び６Ｌの材
料は、典型的にはステンレス鋼である。あるいは、ダイ
ス鋼、ハイス鋼、超硬合金などを使用することができ
る。また、塗布される第１の塗料１９、第２の塗料２０
や塗布対象となる基材１８の材料は、特定のものに限ら
れるものではない。

【００１９】上記の構成を有する本発明の塗布装置１で
は、以下の効果を得ることがきる。これまで電子部品製
造等において２種の塗料をスクリーン印刷により順次塗
布していたが、重なり部分を有するストライプパターン
を２種の塗料の同時塗工により形成することができ、そ
の生産性を大幅に向上させることができる。

【００２０】（実施の形態２）（図９）は塗布装置８０
の斜視図である。塗布装置８０において、先に説明した
塗布装置１と同じ構成要素には同じ参照番号を付してお
り、その説明はここでは省略する。

【００２１】塗布装置８０が第１の実施形態の塗布装置
１から異なる点は、サイドブロック６Ｒ、６Ｌがフラッ
ト面３、５よりも形成する塗膜の厚みに応じて1〜100μ
m突出し、段差Ｙをもつ点である。（図１０）に示すよ
うに突出したサイドブロック６Ｒ，６Ｌを基材１８に接
触させて基材１８を走行させる。基材１８を吸着する吸
着ステージ２６と走行ステージ２５の間にはバネ２３、
２４が設けてあり、基材１８の厚みむらに併せて吸着ス
テージ２６がノズル方向に移動する。これにより、ノズ
ルのフラット面３、５と基材１８のギャップＹは一定に
保たれることになり、基材の厚みムラによらず、塗膜の
ストライプパターンの線幅と膜厚を均一にすることがで
きる。

【００２２】また、吸着ステージをノズル方向に移動さ
せる手段はバネにかぎらず、エアシリンダーによるもの
でもよい。

【００２３】上記の基材保持機構を有する本発明の塗布
装置８０では、以下の効果を得ることができる。

【００２４】ノズル８０と基材１８のギャップＹを保持
することにより、ストライプパターンの線幅、膜厚の変
動を抑制することができ、電子部品の製造等において製
品の品質向上の効果が得られる。

【００２５】（実施の形態３）（図１１）、（図１２）
は塗布装置１００の側面図である。（図１１）、（図１
２）により、本発明の第３の実施形態について説明す
る。

【００２６】（図１１）はノズル１の塗料供給口１０、
１１にノズル１への塗料の供給とリターンを行う２つの
三方弁２７、２８を取り付け、塗料の吐出と吸引を行う
２つのサックバック５１、５２をノズル１に直結して、
塗布開始時から塗料が塗布される様子を示したものであ
る。

【００２７】また、（図１２）は塗布終了時における三
方弁２７、２８とサックバック５１、５２の状態を示し
た図である。

【００２８】（図１１）により、塗布開始時から塗布中
の塗料の流れを説明する。三方弁２７、２８の塗料注入
口２９、３０から塗料が矢印Ｓ１に示すように供給され
る。塗布開始と同時にエアシリンダー３９、４０によ
り、供給側ヘッド３３、３４及び、排出側ヘッド３７、
３８が移動し、供給路４１、４２が開き、排出路４３、
４４が閉じられる。従って、塗料注入口２９、３０から
供給された塗料は矢印Ｓ２に示すように供給路４１、４
２を通り、ノズル１に供給される。

【００２９】また、塗布開始と同時にノズル１に直結し
たサックバック５１、５２の吐出ヘッド４５、４６が矢
印Ｔの方向に移動し、塗布終了時にマニホールド１３、
１５から吸引した塗料をマニホールド内に吐出し、塗布
開始時における線幅と膜厚を均一にする。

【００３０】また、（図１２）により、塗布終了時の塗
料の流れを説明する。塗布終了時では、エアシリンダー
３９、４０により、供給側ヘッド３３、３４及び、排出
側ヘッド３７、３８が移動し、供給路４１、４２が閉じ
られ、排出路４３、４４が開かれる。従って、ノズル１
への塗料の供給が停止され、塗料注入口２９、３０から
供給された塗料は、矢印Ｒ１に示すように排出路４３、
４４を通り、塗料排出口３１、３２から矢印Ｒ２に示す
ように排出される。

【００３１】また、塗工終了と同時にノズル１に直結し
たサックバック５１、５２の吐出ヘッド４５、４６が矢
印Ｋの方向に移動し、マニホールド１３、１５内の塗料
が吸引され、塗布終了時での塗料切れを向上させる。

【００３２】上記の構成を有する本発明の塗布装置１０
０では、以下の効果を得ることができる。

【００３３】ノズル１に三方弁２７、２８及びサックバ
ック５１、５２を取り付けることにより、基材１８が単
板であってもストライプパターンを形成することができ
る。また、サックバックにより、塗布開始及び塗布終了
時におけるストライプパターンの線幅と膜厚を均一にす
ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明の塗布装置によれ
ば、２種の塗料を同時に所望の幅を有するストライプ状
の塗膜のパターンで、正確に形成することができる。ま
た、線幅の変動も抑制される。さらに、塗膜の厚さも、
所定の値に設定することができる。

【００３５】従って、例えば電子部品製造等における２
種の塗料のストライプパターンの形成において、製品性
能及び品質の向上、ならびに製品コストの大幅な低減が
実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における塗布装置の斜
視図

【図２】図１のＡーＡにおける断面図

【図３】図１のＡーＡにおける断面図

【図４】図１の塗布装置のノズルを構成する各ブロック
の斜視図であって、 （ａ）は一方のサイドブロックを示す図 （ｂ）はバックブロックを示す図 （ｃ）は中央ブロックを示す図 （ｄ）はフロントブロックを示す図 （ｅ）はもう一方のサイドブロックを示す図

【図５】図１の塗布装置のノズル先端近傍の拡大斜視図

【図６】図１の塗布装置のノズル先端の上面図

【図７】図１の塗布装置による塗膜の形成を模式的に示
す断面図

【図８】図１の塗布装置により形成されたストライプ状
の塗膜を模式的に示す図

【図９】図１の塗布装置のノズルのある変形例の斜視図

【図１０】本発明の第２の実施形態における塗布装置の
側面図

【図１１】本発明の第３の実施形態における塗布装置の
側面図

【図１２】本発明の第３の実施形態における塗布装置の
側面図

【符号の説明】

１，８０ ノズル ２ 第１の吐出孔 ３，５ フラット面 ４ 第２の吐出孔 ６Ｒ，６Ｌ サイドブロック ７ フロントブロック ８ バックブロック ９ 中央ブロック １０ 第１の塗料供給口 １１ 第２の塗料供給口 １２ 第１のスリット １３ 第１のマニホールド １４ 第２のスリット １５ 第２のマニホールド １６，１７ 合わせ面 １８ 基材 １９ 第１の塗料 ２０ 第２の塗料 ２１ 第１の塗膜 ２２ 第２の塗膜 ２３，２４ バネ ２５ 走行ステージ ２６ 吸着ステージ ２７ 第１の塗料の三方弁 ２８ 第２の塗料の三方弁 ２９ 第１の塗料注入口 ３０ 第２の塗料注入口 ３１ 第１の塗料排出口 ３２ 第２の塗料排出口 ３３，３４ 供給側ヘッド ３５，３６，４７，４８ シャフト ３７，３８ 排出側ヘッド ３９，４０，４９，５０ エアシリンダー ４１，４２ 供給路 ４３，４４ 排出路 ４５，４６ 吐出ヘッド ５１ 第１の塗料のサックバック ５２ 第２の塗料のサックバック

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基材の走行方向の略垂直方向に、塗料を吐
   出する複数の吐出孔の列を複数列有するノズルを具備し
   た塗布装置であって、基材の走行方向の隣接する突出孔
   どうしが一部重なりを有することを特徴とする塗布装
   置。
2. 【請求項２】吐出孔の列が２列からなることを特徴とす
   る請求項１記載の塗布装置。
3. 【請求項３】同一の列に属する吐出孔からは同一の塗料
   を吐出し、異なる列に属する吐出孔からは互いに異なる
   塗料を吐出することを特徴とする請求項１または２記載
   の塗布装置。
4. 【請求項４】基材の走行方向に対して上流側に位置する
   フロントブロックと、基材の走行方向に対して下流側に
   位置するバックブロックと、前記フロントブロックと前
   記バックブロックの間に位置する中央ブロックと、前記
   各ブロック両側に位置するサイドブロックから構成され
   たノズルを具備する塗布装置であって、前記フロントブ
   ロックは第１の塗料を吐出する複数の吐出孔を有してお
   り、前記バックブロックは第１の塗料の塗膜の一部及び
   前記基材の表面に塗布される第２の塗料を吐出する複数
   の吐出孔を有していることを特徴とする塗布装置。
5. 【請求項５】サイドブロックの先端をフロントブロッ
   ク、バックブロック、および中央ブロックの先端よりも
   基材に向けて1〜100μm突出させ段差を設け、且つ前記
   サイドブロックの先端に接触した前記基材がノズル方向
   に移動可能に構成した基材保持機構を備えたことを特徴
   とする請求項４記載の塗布装置。
6. 【請求項６】ノズルに第１の塗料及び第２の塗料の供給
   とリターンを行う２つの切替手段と前記第１の塗料及び
   第２の塗料を吐出、吸引する２つの吐出吸引手段を前記
   ノズルに直結したことを特徴とする請求項４または５記
   載の塗布装置。
7. 【請求項７】中央ブロックの厚みを前記ノズル先端にい
   くにつれて薄くし、先端部の基材走行方向の長さが、0.
   1〜5mmになることを特徴とする請求項４〜６のいずれか
   １項に記載の塗布装置。
8. 【請求項８】サイドブロックの先端は走行する基材に対
   向する表面のコーナーに曲面を有することを特徴とする
   請求項４〜７のいずれか１項記載の塗布装置。
9. 【請求項９】基材保持機構にバネあるいはエアシリンダ
   ーを用いたことを特徴とする請求項５〜８のいずれか１
   項に記載の塗布装置。
10. 【請求項１０】切替手段が三方弁であることを特徴とす
    る請求項６〜９のいずれか１項に記載の塗布装置。
11. 【請求項１１】吐出吸引手段がサックバックであること
    を特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載の塗
    布装置。