專利名稱:涂布裝置、分散液移動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及噴墨方式的間隔物涂布裝置,特別涉及循環(huán)式間隔物涂 布裝置。
背景技術(shù):
近年來,為了涂布液晶顯示裝置的間隔物,采用了應用噴墨打印機 的噴墨方式的間隔物涂布裝置。圖9 (a)的符號111是間隔物涂布裝置的一個例子,在底座105的 上方位置配置有安裝在保持框120上的噴頭121,在底座105上配置液 晶用的基板107,將噴頭121與基板107沿著掃描方向109相對移動, 同時由噴頭121噴出分散有間隔物的分散液,則分散液彈落到在基板 10 7表面的所要求的位置,間隔物以配置的方式構(gòu)成。圖8是用于說明以往技術(shù)的間隔物涂布裝置111的分散液供給系統(tǒng) 的框圖。該間隔物涂布裝置111中,噴頭121由多個噴頭組件121a-121c構(gòu) 成,各噴頭組件121a-121c與位于底座105—側(cè)的供給罐136連接。供給罐136以與各噴頭組件121a-121c噴出孔的位置相同的高度儲 存分散液138,打開供給罐136與各噴頭組件121a-121c之間的閥,在 供給罐136與各噴頭組件121a-121c連接的狀態(tài)下通過加壓裝置130將 氣體供給供給罐136的內(nèi)部,則供給罐136內(nèi)的壓力升高,供給罐136 內(nèi)的分散液138被供給各噴頭組件121a-121c。各噴頭組件121a-121c以與回收罐137連接,由供給罐136供給的 分散液流入噴頭組件121a-121c內(nèi),然后再返回至回收罐137中的方式 構(gòu)成?;厥展?37與供給罐136互相連接,回收到回收罐137的分散液139 可以返回至供給耀136。專利文獻1:日本特開2004-50059號z〉才艮 專利文獻2:日本特開2002-72218號公報 專利文獻3:日本特開平11-7028號公報發(fā)明內(nèi)容以往技術(shù)的涂布裝置111中,如上所述,分散液通過加壓供給各噴頭組件121a-121c,因此氣體容易溶解入分散液138中,其在噴頭組件 121a-121c內(nèi)形成氣泡并析出,可能發(fā)生噴出錯誤。在分散液的供應中使用泵,則發(fā)生氣體的巻入,除此之外還有間隔 物變形、損壞的問題。為解決上述課題,本發(fā)明是使噴頭組件與基板相對移動、使分散有 固體微粒的分散液彈落在基板的所要求的位置上的涂布裝置,該涂布裝 置具有配置在上述噴頭組件外部的第一、第二循環(huán)罐;設于上述噴頭 組件的緩沖罐;流入口與上述緩沖罐相連接的噴出室;設于上述第一、 第二循環(huán)罐與上述緩沖罐之間的主配管;設于上述噴出室的流出口與上 述第一、第二循環(huán)罐之間的返回配管;設于上述主配管、使上述第一、 第二循環(huán)罐中的至少一方與上述緩沖罐連接的供給閥;設于上述返回配 管、使上述笫一、第二循環(huán)罐中的至少一方與上述噴頭組件連接的返回 閥,以上述第一、第二循環(huán)罐和上述緩沖罐密閉,可以調(diào)控配置于上述 各罐內(nèi)部的上述分散液的上部空間壓力的方式構(gòu)成。本發(fā)明涉及涂布裝置,該涂布裝置以具有與上述第一、第二循環(huán)罐 連接的給排氣裝置,可對上述第一、笫二循環(huán)罐內(nèi)上述分散液液面上方 的空間供給加壓氣體以及進行真空排氣的方式構(gòu)成。本發(fā)明又涉及涂布裝置,其中,以真空泵和氣體供給系統(tǒng)與上述緩 沖罐連接,可以控制上述緩沖罐內(nèi)上述分散液的液面上方空間壓力的方 式構(gòu)成。本發(fā)明還涉及涂布裝置,其中,以由上述氣體供給系統(tǒng)供給He的 方式構(gòu)成。本發(fā)明又涉及涂布裝置,其中,以在上述第一、第二循環(huán)罐之間設 置移動用配管,上述分散液不經(jīng)上述噴出室,可以在上述第一、第二循 環(huán)罐之間移動的方式構(gòu)成。本發(fā)明還涉及具有聚集物分離用濾器的涂布裝置,其中所迷聚集物 分離用濾器設置在上述移動用配管中,使上述固體微粒的單體通過,捕 獲上述固體微粒的聚集物。本發(fā)明又涉及具有固體微粒除去用濾器的涂布裝置,其中所述固體微粒除去用濾器設于上述移動用配管中,捕獲上述固體微粒的單體。本發(fā)明又涉及涂布裝置,其中,分散液由循環(huán)罐供給噴出室的配管 的至少 一部分由不具有透液性而具有透氣性、上述分散液流過的內(nèi)管, 和不具有透氣性、上述內(nèi)管插入連通的外管的雙重配管構(gòu)成,上述內(nèi)管 與上述外管之間可以進行真空排氣。本發(fā)明又涉及分散液移動方法,其是使上述任何涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液體移動的分散液移動方法,該方法是在上述第一、第二循環(huán)罐中, 以其中任意一方作為供給源,在使上述供給閥為打開狀態(tài)、與上述緩沖 罐連接時,使上述作為供給源的循環(huán)罐內(nèi)的壓力為大氣壓或以下,同時 使上述分散液從上述作為供給源的循環(huán)罐向上述緩沖罐內(nèi)移動。本發(fā)明又涉及分散液移動方法,其是使上述任何涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液移動的分散液移動方法,該方法是在上述第一、第二循環(huán)罐中,以 其中任意一方作為回收目的地,在將上述返回閥打開的狀態(tài)下、在與上 述噴出室連接時使上述回收目的地的循環(huán)罐內(nèi)的壓力比大氣壓低,使上 述噴出室內(nèi)的上述分散液移動至上述回收目的地的循環(huán)罐中。本發(fā)明又涉及分散液移動方法,其是使上述任何涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液移動的分散液移動方法,該方法是在上述第一、第二循環(huán)罐中,以 其中任意一方作為供給源,使上述供給閥為打開的狀態(tài),與上述緩沖罐 連接,以另一方作為回收目的地,使上述返回閥為打開狀態(tài),與上述噴 出室連接,使上述供給源的循環(huán)罐內(nèi)的上述分散液經(jīng)過上述緩沖罐和上 述噴出室移動至上述回收目的地的循環(huán)罐中。本發(fā)明是如上述那樣構(gòu)成的,在緩沖罐內(nèi)的分散液上方空間(緩沖罐內(nèi)空間)的壓力比循環(huán)罐內(nèi) 分散液上方空間(循環(huán)罐內(nèi)空間)的壓力低的狀態(tài)下,在循環(huán)罐與緩沖 罐連接時,分散液由循環(huán)罐向緩沖罐供給。在循環(huán)罐吸引噴出室內(nèi)的分散液的力比緩沖罐吸引噴出室內(nèi)的分 散液的力大的狀態(tài)下,在將循環(huán)罐與噴出室連接時,噴出室內(nèi)的分散液 凈皮吸引到循環(huán)罐中。分散液不與比大氣壓高的壓力的氣體接觸,因此溶解于分散液中的 氣體少,氣泡發(fā)生少。在分散液的移動中不使用泵,因此不會由于泵而向分散液內(nèi)巻入氣 體,可防止氣泡發(fā)生。不使用泵則不會有分散于分散液中的微粒的變形或破損。 可以使分散液循環(huán),因此不會產(chǎn)生沉淀。附圖簡述
圖1是表示本發(fā)明的一個例子的涂布裝置的循環(huán)系統(tǒng)圖。圖2是用于說明分散液由第 一循環(huán)罐流至第二循環(huán)罐的途徑的圖。圖3是用于說明分散液由第二循環(huán)罐流至第 一循環(huán)罐的途徑的圖。圖4是用于說明流經(jīng)聚集物分離用濾器的分散液的圖。圖5是用于說明流經(jīng)固體微粒除去用濾器的分散液的圖。圖6是用于說明將分散液由噴出室直接返回緩沖罐的涂布裝置的圖。圖7是用于說明利用雙重配管的脫氣裝置的圖。 圖8是用于說明以往技術(shù)的涂布裝置的分散液循環(huán)途徑的圖。 圖9 (a):以往技術(shù)的涂布裝置的外觀(b):本發(fā)明的涂布裝置 的外^L的一個例子符號說明 7......基板11......涂布裝置21…...噴頭24......給排氣裝置50……料筒 21a-21c……噴頭組件 31L, 31R……循環(huán)罐 37……主配管 38......返回配管39......移動用配管41a-41c……緩沖罐 42a-42c......噴出室46...…超聲波施加裝置 47......聚集物分離用濾器49......固體微粒除去用濾器57......氣體供給系統(tǒng)58……真空泵VSl, vsr......供纟合泵vrL, vrR......返回閥具體實施方式
圖9 (b)的符號11是本發(fā)明的涂布裝置的一個例子,在底座5上 配置基板7。底座5的上方配置保持框20。保持框20上安裝有噴頭21。如圖1所示,噴頭21由多個噴頭組件21a、 21b、 21c構(gòu)成。各噴頭組件21a-21c內(nèi)分別設置緩沖罐41a-41c、噴出室42a-42c。涂布裝置11具有向噴頭組件21a-21c供給分散液的循環(huán)系統(tǒng)。圖1的符號10表示該循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)系統(tǒng)10中設置有第一、第二循環(huán)罐31L、31R。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R配置于底座5的側(cè)方或下方等對基板 7的搬運沒有障礙的位置,相對于底座5靜止。緩沖罐41a-41c設于噴出室42a-42c上方,緩沖罐41a-41c內(nèi)儲存有 分散了固體微粒的分散液48a-48c。緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c 在緩沖罐41a-41c的內(nèi)部配置成在分散液48a-48c的液面上方形成空間 的程度。各緩沖罐41a-41c的頂面或壁面的上部位置分別連接真空泵58。真 空泵與各緩沖罐41a-41c連接的位置是各緩沖罐41a-41c內(nèi)部分散液液 面上方,通過對各緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c液面上方的空間 進行真空排氣,可使該空間的壓力降低,以此方式構(gòu)成。各緩沖罐41a-41c的頂面或壁面上部位置分別連接氣體供給系統(tǒng) 57。氣體供給系統(tǒng)與各緩沖罐41a-41c的連接位置是各緩沖罐41a-41c 內(nèi)部的分散液液面上方,向各緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c液面 上方的空間供給對分散液溶解度小的升壓氣體,使該空間的壓力升高, 以jt匕方式構(gòu)成。緩沖耀41a-41c的底面或壁面下部等分散液的液面下方的位置設置 供給口,噴出室42a-42c的壁面或頂面i殳置流入口。緩沖罐41a-41c的供給口分別與噴出室42a-42c的流入口連接,可以使緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液向噴出室42a-42c移動。噴出室42a-42c的底面配置在與配置于底座5上的基板相對的位置。在噴出室42a-42c的底面形成4艮多噴孔,噴出室42a-42c內(nèi)的分散液通過噴孔與大氣接觸。使緩沖罐41a-41c內(nèi)的空間的壓力PB為負壓(PB< (大氣壓))、在負壓的吸引力與緩沖罐41a-41c內(nèi)分散液48a-48c的重量平衡的狀態(tài)下,噴出室42a-42c內(nèi)的分散液不會由噴孔滴落,因此緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c也不會移動至噴出室42a-42c。在各噴出室42a-42c內(nèi)與噴孔對應地形成小室,各小室配置有壓電元件。向壓電元件施加電壓,則壓電效果導致壓電元件伸縮,由此各小室 內(nèi)的分散液被加壓,分散液由該各小室的噴孔向基板7表面噴出。噴出室42a-42c內(nèi)的分散液噴出,則從緩沖罐41a-41c 4又吸入分散 液48a-48c^皮噴出的量,予以補充。緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液液面降低,則升壓氣體由氣體供給系統(tǒng) 57向緩沖罐41a-41c內(nèi)導入,或者由后述第一或第二循環(huán)罐31L、 31R 補充分散液,緩沖罐41a-41c內(nèi)的空間壓力保持一定。分散液由循環(huán)罐31L、 31R向緩沖罐41a-41c的移動是根據(jù)第一或 第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)的分散液23L、 23R的重量、第一或第二循環(huán) 罐31L、 31R的壓力、和緩沖罐41a-41c內(nèi)的壓力差的力來進行的?;?與保持框20的構(gòu)成是其中的任意一方或兩方沿著掃描方向9 移動??梢允腔?靜止、保持框20沿著掃描方向9移動,也可以是 保持框20靜止,基板7沿著掃描方向9移動。還可以是基板20與保持 框20同向或者不同向沿著掃描方向9移動??傊瑖婎^21與保持框20 一起移動。結(jié)果,基板7可與噴頭21,即,基板7可與緩沖罐41a-41c和噴出 室42a-42c相對移動。使基板7與噴頭21相對移動、在噴頭21位于基板7上所要求的位 置時,對壓電元件施加電壓,則分散液由噴出口噴出,可以使噴出的分 散液彈落于基板7表面的所要求的位置。分散液中分散有間隔物或顏料顆粒等固體微粒,如果彈落的分散液 中的分散溶劑蒸發(fā),則固體微粒牢固定于基板7上。還可以與循環(huán)系統(tǒng)10分開設置分散液供給系統(tǒng)28,第一、第二循 環(huán)罐31L、 31R分別與該分散液供給系統(tǒng)28連接。連接第一、第二循環(huán)罐31L、 31R和分散液供給系統(tǒng)28的配管中途 設有閥Vi、 V2,該閥Vp V2打開,則分散有固體微粒的分散液由分散液 供給系統(tǒng)28供給第一、第二循環(huán)罐31L、 31R。圖l及后述的各圖中,閥的打開狀態(tài)以白色表示,關(guān)閉狀態(tài)以黑色 表示,在圖1中,與第一循環(huán)罐31L相連接的閥Vi為白色,為打開狀態(tài), 與第二循環(huán)罐31R連接的閥V2為黑色,為關(guān)閉狀態(tài)。給排氣裝置24經(jīng)由切換裝置22L、 22R與第一、第二循環(huán)罐31L、 31R連接。給排氣裝置24上設置氣體供給系統(tǒng)44和真空泵(或真空排 氣系統(tǒng))45,通過操作切換裝置22L、 22R內(nèi)的閥的開閉,將第一、第 二循環(huán)罐31L、 31R與氣體供給系統(tǒng)44和真空泵45均分別連接,以此 方式構(gòu)成。也可以將一方與氣體供給系統(tǒng)44連接,將另一方與真空泵 45連接。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R與給排氣裝置24連接的位置是頂面或 壁面的上部,在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)的分散液23L、 23R的 液面上方。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R密閉,通過切換裝置22L、 22R與氣 體供給系統(tǒng)44連接,升壓氣體由氣體供給系統(tǒng)44供給,則第一、第二 循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部空間壓力升高。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R通過切換裝置22L、 22R與真空泵45 連接,分散液23L、 23R的液面上部的空間的氣體通過真空泵45排出, 則液面上部空間壓力降低。在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的底面或靠近底面的位置、分散液 23L、 23R液面下方的位置設置有供給口。在各緩沖罐41a-41c上分別設置流入口 ,各緩沖罐41a-41c的流入 口與第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的供給口之間通過主配管37連接。圖 中,供給口是主配管的前端。主配管37的管路上靠近第一、第二循環(huán)罐31L、 31R供給口附近的位置分別設有第一、第二供給閥VSL、 VSr,在比第一、第二供給閥VSL、vsR更靠近各緩沖罐41a-41c的流入口附近的位置分別設有流入閥Via-Vic,使第一、第二供給閥VSl、 VSr中的任意一方為打開狀態(tài)、另一方為關(guān)閉狀態(tài),同時使要供給的噴頭組件21a-21c的流入閥vK為打開狀態(tài),則與打開狀態(tài)的第一、笫二供給閥VSL、 VSr連接的第一、第二循環(huán)罐31L、 31R成為供給源,與打開狀態(tài)的流入閥via-vie連接的緩沖 罐41a-41c成為供給目的地,供給源與供給目的地之間連接,以此方式構(gòu)成。循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部空間壓力Ps可通過升壓氣體的供給進行控 制,如果預先使作為供給源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部空間 壓力Ps為比緩沖罐41a-41c的內(nèi)部空間壓力Pb高(Pb<Ps),則供給源 第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部分散液23L、 23R經(jīng)過主配管37流 入到接收地緩沖罐41a-41c。緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c儲液至規(guī)定量,則形成可由緩 沖罐41 a-41 c向噴出室42a-42c供給分散液的狀態(tài)。這里,即使向笫一、第二循環(huán)罐31L、 31R供給升壓氣體,其內(nèi)部 壓力Ps也不會比大氣壓大(Ps^ (大氣壓)),升壓氣體不會溶解于分 散液中。在噴出室42a-42c內(nèi)被分散液充滿的狀態(tài)下,可以向基板7的表面 噴出噴出液。下面,對噴出室42a-42c下游一側(cè)進4亍i兌明。流出口分別設于噴出室42a-42c上,第一、第二循環(huán)罐31L、 31R 分別設有流入口。噴出室42的流出口與第一、笫二循環(huán)罐31L、 31R的 流入口之間設有返回配管38。圖中,流入口是返回配管38的前端。返回配管38在靠近噴出室42a-42c的流出口的位置分別設有流出閥VOa-VOc,在比流出閥V(VVOc更靠近第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的流入口的位置分別設有第一、第二返回閥vrL、 vrR。返回閥vrL、 vrR是第一、第二循環(huán)罐中使其至少一方與噴頭組件連接的閥,第一、第二供給閥VSL、 VSr中,任意一方為打開狀態(tài)、另一方 為關(guān)閉狀態(tài)時,與關(guān)閉狀態(tài)的供給閥VSl或VSr連接的第一或第二循壞 罐31L、 31R成為回收目的地,使該回收目的地第一或第二循環(huán)罐31L、 31R的返回閥vrL、 vrR為打開狀態(tài)、4吏所希望的流出閥voa-voc為打開狀 態(tài),則與打開狀態(tài)的流出閥v(vvoc連接的噴出室42a、 42b或42c成為 返回源,作為返回源的噴出室42a、 42b或42c與作為回收目的地的第一或第二循環(huán)耀31L、 31R連接。全部的流出閥VOa-VOc為打開狀態(tài),則各噴出室42a-42c均成為返回源。此時,如果是各噴出室42a-42c內(nèi)的分散液在噴孔內(nèi)與大氣接觸的 狀態(tài),如果使回收目的地的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部壓力PR 比大氣壓低(PR< (大氣壓)),則作為返回源的噴出室42a-42c內(nèi)的分 散液可以移動至作為回收目的地的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R中。如果使作為回收目的地的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R的壓力比緩 沖罐41a-41c內(nèi)的壓力低、使噴出室42a-42c的流出口的壓力比流入口 的壓力低,則可以在噴出室42a-42c內(nèi)使分散液從流入口流向流出口 , 分散液可以移動至作為回收目的地的循環(huán)罐31L 、 31R中。這里,流出閥voa-voc是三通閥,流出閥voa-voc可以將噴出室42a-42c 與第一或第二循環(huán)罐31L、 31R連接,除此之外也可以使噴出室42a-42c 與排放口連接。本發(fā)明的涂布裝置11中,在上述緩沖罐41a-41c中設置檢測內(nèi)部的 分散液48a-48c液面高度的高度傳感器、和測定分散液48a-48c液面上 方空間壓力的壓力傳感器,檢測緩沖罐41a-41c內(nèi)部的液面變化或液面 上方空間的壓力變化,由第一或第二循環(huán)罐31L、 31R向內(nèi)部補充分散 液,使液面高度恒定;或者由氣體供給系統(tǒng)57導入升壓氣體或通過真 空泵58對緩沖罐41a-41c內(nèi)的氣體進行真空排氣,使壓力恒定,由此可 防止緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c從噴出室42a-42c的噴孔滴落。噴出室42a-42c內(nèi)的分散液的一部分或全部移動至作為回收目的地 的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R中時,緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液移動 至噴出室42a-42c。這種情況下,緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液48a-48c的 液面降低,緩沖罐41a-41c的內(nèi)部空間壓力降低。這種情況下,可以使作為供給源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi) 的分散液移動至緩沖罐41a-41c內(nèi),因此,可以使分散液由供給源第一 或第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)經(jīng)過緩沖罐41a-41c、噴出室42a-42c移動至 作為回收目的地的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R中。這期間,可以使緩 沖罐41a-41c內(nèi)部的空間壓力保持恒定值。圖2表示在第一循環(huán)罐31L作為供給源、第二循環(huán)罐31R作為回收 目的地時(第一供給閥VSL與第二返回閥vrR為打開狀態(tài),第二供給閥 VSR和第一返回閥vrL為關(guān)閉狀態(tài))分散液流動的狀態(tài)。分散液由第一循 環(huán)罐31L向第二循環(huán)罐32R移動。圖2和后述的圖3-圖5是用于說明分散液的流動情況的附圖,分散 液流經(jīng)的配管用實線表示,其它配管用虛線表示。圖3與圖2相反,是第一供給閥vsL和第二返回閥vrR為關(guān)閉狀態(tài)、 第二供給閥vsr和第一返回岡vrL為打開狀態(tài),第二循環(huán)罐31R為供給 源、第一循環(huán)罐31L為回收目的地時,分散液流動的情況。下面,對于使分散液在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R之間直接移動 的路徑進行說明。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R中,在比第一、第二循環(huán)罐31L、 31R 內(nèi)的分散液23L、 23R液的液面低的位置設置第一、第二移動口,第一、 第二移動口通過與主配管37或返回配管38不同的移動用配管39連接, 通過移動用配管39與第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的內(nèi)部連接。這里, 第一、第二移動口由移動用配管39的前端構(gòu)成。將設于主配管37或返回配管38的各閥關(guān)閉,阻斷第一、第二循環(huán) 罐31L、 31R與緩沖罐41a-41c之間的通過主配管37的連接,或者阻斷 第一、第二循環(huán)罐31L、 31R與噴出室42a-42c之間的通過返回配管38 的連接。移動用配管39上設置有開關(guān)閥26,使該開關(guān)閥26為關(guān)閉狀態(tài),通 過給排氣裝置24在第一循環(huán)罐31L的內(nèi)部和第二循環(huán)罐31R的內(nèi)部之 間設置壓力差,以高壓力一側(cè)的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R作為移動 源,以低壓一側(cè)的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R作為移動目的地,打開 開關(guān)閥26,則分散液由作為移動源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R向作 為移動目的地的笫一或第二循環(huán)罐31L、 31R流動。移動用配管39的中途配置有濾器裝置25。濾器裝置25具有聚集物 分離用濾器47和固體微粒除去用濾器49。聚集物分離用濾器47和固體 微粒除去用濾器49并列配置于第一、第二循環(huán)罐31L、 31R之間,分散 液經(jīng)由其中一方的濾器(47或49)、或兩方濾器(47、 49),在第一、 第二循環(huán)耀31L、 31R之間移動,以此構(gòu)成。分散于分散液中的固體微粒在流過配管期間或儲存在循環(huán)罐31L、 31R等罐中期間發(fā)生聚集,形成粒徑大的聚集物,聚集物分離用濾器47 的過濾網(wǎng)眼成型為比固體微粒的大小要大,但是比固體微粒的聚集物要 小,在分散液通過聚集物分離用濾器47時,聚集物被聚集物分離用濾 器47捕獲并除去。聚集物分離用濾器47與超聲波施加裝置46連接,對聚集物分離用 濾器47施加超聲波,以此構(gòu)成。聚集物分離用濾器47上施加超聲波,則被聚集物分離用濾器47捕 獲的聚集物可以解離,形成固體微粒單體,可以通過聚集物分離用濾器 47,聚集物被分解,因此,分散液在流過移動用配管39內(nèi)期間再生。圖4表示分散液在移動用配管39內(nèi)由第二循環(huán)罐31R向第一循環(huán) 罐31L經(jīng)由聚集物分離用濾器47流動的狀態(tài)??梢允贡蛔鳛榛厥漳康?地的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R回收的分散液再生,同時返回至作為 供給源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R。通過操作設于移動用配管39中的開關(guān)閥26,流過移動用配管39內(nèi) 的分散液無需通過聚集物分離用濾器47,可以通過與聚集物分離用濾器 47并列設置的固體微粒除去用濾器49。圖5表示分散液在移動用配管39內(nèi)由第二循環(huán)罐31R向第一循環(huán) 罐31L并流經(jīng)固體微粒除去用濾器49的狀態(tài)。固體微粒除去用濾器49的網(wǎng)眼比分散液中含有的微粒的大小要小, 因此固體微粒無法通過固體微粒除去用濾器49。因此,分散液在流過固 體微粒除去用濾器49時,固體微粒被全部捕獲到固體微粒除去用濾器 49中。涂布裝置11必須與多種分散液、例如分散有不同材料微粒的分散 液或分散有不同粒徑微粒的分散液對應。使用固體微粒除去用濾器49、更換分散液的順序如下說明,更換在 涂布裝置11內(nèi)循環(huán)并由噴頭21噴出的分散液時,必須首先是將配管 37-39中的分散液或各罐31L、 31R、 41a-41c中的分散液由排放口等除 去,清洗配管37-39或罐31L、 31R、 41a-41c,然后由分散液供給系統(tǒng) 28向第一、第二循環(huán)罐31L、 31R供給新種類的分散液。該涂布裝置ll中,溶劑供給系統(tǒng)29與第一、第二循環(huán)罐31L、 31R 的任何一方或兩方連接。該例子中,與第一循環(huán)罐31L連接,在將各罐 31L、 31R、 41a-41c或噴頭組件21a-21c或各配管37-39內(nèi)的分散液由排 放口排出、然后將另外的分散液配置在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R之 前,打開溶劑供給系統(tǒng)29與第一循環(huán)罐31L之間的閥,由溶劑供給系 統(tǒng)29向第一循環(huán)罐31L供給清洗液,代替分散液,使清洗液經(jīng)由緩沖 罐41a-41c和噴頭組件21a-21c移動至第二循環(huán)罐31R,在將清洗液由第二循環(huán)罐31R經(jīng)由移動用配管39返回至第一循環(huán)罐31L。如上所述,向第一或第二循環(huán)罐31L、 31R的其中一方或兩方供給清洗液(溶劑),與分散液同樣地進行循環(huán),則各罐31L、 31R、 41a-41c或各配管37-39內(nèi)被清洗,可以除去微粒。清洗液由排放口排出后,如果將新的分散液配置在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R中,則更換前的分散液的固體微粒不會混入到更換后的分散液中。在將分散液由排放口排出并更換清洗液之前,通過固體微粒除去用 濾器49除去更換對象分散液的微粒,使分散溶劑循環(huán),則首先可以通 過分散液的分散溶劑清洗配管內(nèi)。接著,將該分散溶劑排出后通過清洗 液進行清洗,則可以節(jié)約清洗液。在該例子中,在配管中途與配置有濾器裝置25的移動用配管39并 列地設置使濾器裝置25迂回并連接第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的迂回 用配管40。迂回用配管40設有開關(guān)閥27,在該開關(guān)閥27關(guān)閉的狀態(tài)下,分散 液不會流入迂回用配管40中,在移動用配管39的開關(guān)閥26關(guān)閉的狀 態(tài)下,如果打開迂回用配管40的開關(guān)閥,則由于第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)的空間壓力差,分散液在迂回用配管40內(nèi)流動。與迂回用配管 40連接的第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的迂回口也位于第一、第二循環(huán) 罐31L、 31R的液面下方。底座5的一側(cè)位置設置有清洗裝置6,將噴頭21由基板7上移動至 清洗裝置6中,在使噴出口閉塞的狀態(tài)下可通過清洗裝置6使清洗液或 分散溶劑循環(huán)。氣體供給系統(tǒng)57經(jīng)由岡與緩沖罐41a-41c連接,將噴頭21由基板 7上移動至清洗裝置6中,在使噴出口不閉塞的狀態(tài)下關(guān)閉返回配管38 的流出閥vcvvoc,打開氣體供給系統(tǒng)57與緩沖罐41a-41c之間的閥,向 緩沖罐41a-41c內(nèi)導入清洗氣體,使緩沖罐41a-41c內(nèi)的壓力與大氣壓 相同或高于大氣壓,則可以使緩沖罐41a-41c內(nèi)的分散液或清洗液由各 噴頭組件21a-21c的噴出口排出到清洗裝置6中。如以上說明,在本發(fā)明的涂布裝置11中,在第一、第二循環(huán)罐31L、 31R中,以一方為供給源,以另一方為回收目的地,由供給源的第一或 第二循環(huán)罐31L、 31R至回收目的地的第一或第二循環(huán)罐ML、 31R,再返回至供給源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R中,這樣可以使分散液經(jīng) 由緩沖罐41a-41c和噴出室42a-42c流動,因此可以防止固體樣t粒在噴 出室42a-42c內(nèi)或配管內(nèi)沉淀。如果作為回收目的地的第 一或第二循環(huán)罐31L、 31R的分散液增加, 則在以該第一或第二循環(huán)罐31L、 31R作為供給源,使分散液經(jīng)由緩沖 罐41a-41c向噴出室42a-42c流動,并可將緩沖液經(jīng)由聚集物分離用濾 器47返回至作為供給源的第一或第二循環(huán)罐31L、 31R。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)分別配置超聲波振動子33L、 33R, 由超聲波發(fā)聲裝置34L、 34R向各超聲波振動子33L、 33R分別施加超 聲波,進行超聲波振動,則第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)的分散液發(fā) 生超聲波振動,可防止固體微小顆粒的聚集,使形成的聚集物分離。第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)分別配置含有磁石的轉(zhuǎn)子35L、 35R。 第一、第二循環(huán)罐31L、 31R的底面下方配置有與轉(zhuǎn)子35L、 35R磁結(jié) 合的磁攪拌器36L、 36R,攪拌器36L、 36R動作,則轉(zhuǎn)子35L、 35R可 以以所希望的速度旋轉(zhuǎn),攪拌第一、第二循環(huán)罐31L、 31R內(nèi)的分散液。 由此可以防止固體微小顆粒的沉淀。上述各配管37-40、特別是主配管37中的分散液由第一、第二循環(huán) 罐31L、 31R供給噴出室42a-42c的部分的全部或一部分制成雙重配管, 可以使流過雙重配管內(nèi)部的分散液脫氣。優(yōu)選制成雙重配管的部分配置 在噴出分散液之前,即配置在緩沖室41a-41c和噴出室42a-42c之間。圖7的符號60表示脫氣用的雙重配管。該雙重配管60具有內(nèi)管61 、 和位于內(nèi)管61的周圍并包圍內(nèi)管61側(cè)面的外管62。內(nèi)管61是插入到 外管62的內(nèi)部的狀態(tài)。內(nèi)管61由具有透氣性但不具有透液性的樹脂(PTFA等)構(gòu)成,外 管62由不具有透氣性和透液性的金屬(SUS)制的管構(gòu)成。內(nèi)外管61、 62具有柔軟性,可彎曲。內(nèi)管61端部與外管62端部之間設有用于連接其它配管的連接部件 69i、 692,內(nèi)管61與外管62之間的縫隙空間63在內(nèi)管61的兩端位置 通過連4妾部件69i、 69j皮封閉,形成密閉。外管62設置有排氣孔64,該排氣孔64與真空泵68連接,形成可 以對縫隙空間63進行真空排氣的構(gòu)成。使分散液由內(nèi)管61的兩端66" 662的其中一方向另一方流過其內(nèi)部時,如果對縫隙空間63進行真空排氣,則溶解于分散液的氣體經(jīng)由 內(nèi)管61 ^f皮吸引到縫隙空間63,從分散液中除去。上述升壓氣體使用氦氣,氦氣的溶解度低,因此可抑制氣泡的發(fā)生。上述說明中,設置了兩個供給閥VSL、 VSr,如果將第一、第二循環(huán)罐31L、31R其中一方或兩方與主配管37連接,則閥的數(shù)目可以是一個, 也可以是三個。同樣,返回閥vrL、 vi"r也不限定為兩個,如果第一、第二循環(huán)罐31L、 31R其中一方或兩方與返回配管38連4妄,則閥的數(shù)目不限。如圖6所示,將未巻入氣體的泵54a-54c連接在噴出室42a-42c下 游的返回配管38、和緩沖室41a-41c與第一、第二循環(huán)罐31L、 31R之 間的主配管37之間,在噴出室42a-42c內(nèi)流動,將由噴出室42a-42c排 出的分散液由返回配管38返回至主配管37,則可以使由噴出室42a-42c 排出的分散液返回至緩沖罐41a-41c。產(chǎn)業(yè)實用性本發(fā)明可適用于噴出分散有形成濾色器的分散顏料的油墨、在間隔 物形成中使用的間隔物分散液、導電體'電介質(zhì)'半導體'發(fā)光材料'電 子釋放材料等各種功能性固體的溶液等溶液的涂布裝置。可用于全面涂 布,也可以只向所需位置噴出、形成圖案。為噴出間隔物的涂布裝置時,可用作配置于液晶顯示器的濾色器基 板與陣列基板之間配置間隔物的間隔物噴出裝置。
權(quán)利要求
1.涂布裝置,該涂布裝置是使噴頭組件與基板相對移動、使分散有固體微粒的分散液彈落在基板上的所希望的位置,該涂布裝置具有配置在上述噴頭組件外部的第一、第二循環(huán)罐;設于上述噴頭組件的緩沖罐;流入口與上述緩沖罐相連接的噴出室;設于上述第一、第二循環(huán)罐與上述緩沖罐之間的主配管;設于上述噴出室的流出口與上述第一、第二循環(huán)罐之間的返回配管;設于上述主配管、使上述第一、第二循環(huán)罐中的至少一方與上述緩沖罐連接的供給閥;和設于上述返回配管、使上述第一、第二循環(huán)罐中的至少一方與上述噴頭組件連接的返回閥;以上述第一、第二循環(huán)罐和上述緩沖罐密閉,可以控制配置于上述各罐內(nèi)部的上述分散液的上部空間壓力的方式構(gòu)成。
2. 權(quán)利要求1的涂布裝置,該涂布裝置以具有與上述第一、第二 循環(huán)罐連接的給排氣裝置,可對上述第一、第二循環(huán)罐內(nèi)上述分散液液 面上方的空間供給加壓氣體以及進行真空排氣的方式構(gòu)成。
3. 權(quán)利要求1的涂布裝置,其中,以真空泵和氣體供給系統(tǒng)與上 述緩沖罐連接,可以控制上述緩沖罐內(nèi)上述分散液的液面上方空間的壓 力的方式構(gòu)成。
4. 權(quán)利要求3的涂布裝置,其中,以由上述氣體供給系統(tǒng)供給He 的方式構(gòu)成。
5. 權(quán)利要求1的涂布裝置,其中,以在上述第一、第二循環(huán)罐之 間設置移動用配管,上述分散液不經(jīng)上述噴出室,可以在上述第一、第 二循環(huán)罐之間移動的方式構(gòu)成。
6. 權(quán)利要求5的涂布裝置,該涂布裝置具有聚集物分離用濾器, 該聚集物分離用濾器設置在上述移動用配管中,使上迷固體微粒的單體 通過,捕獲上述固體微粒的聚集物。
7. 權(quán)利要求5的涂布裝置,該涂布裝置具有固體微粒除去用濾器, 該固體微粒除去用濾器設于上述移動用配管中,捕獲上述固體微粒的單 體。
8. 權(quán)利要求1的涂布裝置,其中,分散液由循環(huán)罐供給噴出室的 配管的至少 一部分由不具有透液性而具有透氣性、上述分散液流過的內(nèi) 管,和不具有透氣性、上述內(nèi)管插入連通的外管的雙重配管構(gòu)成,上述 內(nèi)管與上述外管之間是以能夠進行真空排氣的方式構(gòu)成。
9. 分散液移動方法,該方法是使權(quán)利要求1的涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液體移動的分散液移動方法,在上述第一、第二循環(huán)罐中,以其中任意一方作為供給源,在使上 述供給閥為打開狀態(tài),并與上述緩沖罐連接時,使上述作為供給源的循環(huán)罐內(nèi)的壓力為大氣壓或以下,同時使上述 分散液從上述作為供給源的循環(huán)罐向上述緩沖罐內(nèi)移動。
10. 分散液移動方法,該方法是使權(quán)利要求1的涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液體移動的分散液移動方法,在上述第一、第二循環(huán)罐中,以其中任意一方作為回收目的地,在 使上述返回閥為打開狀態(tài),并與上述噴出室連接時,使上述作為回收目的地的循環(huán)罐內(nèi)的壓力比大氣壓低,使上述噴出 室內(nèi)的上述分散液移動至上述作為回收目的地的循環(huán)罐中。
11. 分散液移動方法,該方法是使權(quán)利要求1的涂布裝置內(nèi)部的循 環(huán)液體移動的分散液移動方法,在上述第一、第二循環(huán)罐中,以其中任意一方作為供給源,使上述 供給閥為打開狀態(tài),并與上述緩沖罐連接,以另一方作為回收目的地,使上述返回閥為打開狀態(tài),并與上述噴 出室連接,使上述作為供給源的循環(huán)罐內(nèi)的上述分散液流過上述緩沖罐和上 述噴出室移動至上述作為回收目的地的循環(huán)罐中。
全文摘要
本發(fā)明提供氣泡發(fā)生較少的涂布裝置。使供給側(cè)的循環(huán)罐(31L)的內(nèi)部空間壓力為比大氣壓低但比緩沖罐(41a-41c)內(nèi)部空間壓力高的壓力,供給分散液,使作為回收目的地的循環(huán)罐(31R)的內(nèi)部壓力比大氣壓低,回收噴出室(42a-42c)內(nèi)部的分散液。分散液不與比大氣壓高的高壓氣體接觸,因此氣體的溶解少,不使用泵,因此沒有氣體卷入或固體微粒的變形。
文檔編號B05D1/26GK101267894SQ200680034370
公開日2008年9月17日 申請日期2006年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者R·D·塔夫, R·D·??怂? R·R·麥卡, 井上祐也, 村田真朗, 滑川巧, 羽根功二, 馬場惠 申請人:株式會社愛發(fā)科