塗布物展延装置および塗布物展延方法
【課題】簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための、塗布物展延装置および塗布物展延方法を提供することを目的とする。
【解決手段】回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と、塗布物８８が供給された被塗布物８０を固定支持し、回転軸部３０に支持され、回転軸部３０の回転に伴い回転しながら回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに回動する載置台１０とを備える塗布物展延装置１。被塗布物８０の表面に塗布物８８を供給する工程と、塗布物８８が供給された被塗布物８０を回転軸Ｒ回りに回転し、塗布物８８を展延する工程と、塗布物８８を展延する工程において、回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに被塗布物８０を回動し、被塗布物８８の回転軸Ｒに対する角度Ｔを変える工程とを備える塗布物展延方法。
【解決手段】回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と、塗布物８８が供給された被塗布物８０を固定支持し、回転軸部３０に支持され、回転軸部３０の回転に伴い回転しながら回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに回動する載置台１０とを備える塗布物展延装置１。被塗布物８０の表面に塗布物８８を供給する工程と、塗布物８８が供給された被塗布物８０を回転軸Ｒ回りに回転し、塗布物８８を展延する工程と、塗布物８８を展延する工程において、回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに被塗布物８０を回動し、被塗布物８８の回転軸Ｒに対する角度Ｔを変える工程とを備える塗布物展延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布物展延装置および塗布物展延方法に関し、特に、平坦でない被塗布物の面上に塗布物を所望の厚さに展延する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板の表面にフォトレジスト材料を塗布するには、プリント配線基板の表面に液状のフォトレジスト材料を供給した後に、高速で回転することにより、高速回転の遠心力を利用してフォトレジスト材料をプリント配線基板の表面に展延する方法がしばしば用いられている（例えば、特許文献１参照）。このように、プリント配線基板などの被塗布物に液状の塗布物を供給した上で、高速回転させて遠心力を利用して展延する方法はスピンコーティング法として、塗布物の膜厚を均一に所望の厚さに塗布することができることから、ＣＤ（コンパクトディスク）などの光ディスクへの保護膜あるいは接着剤の塗布などの分野で広く用いられている。
【特許文献１】特開２００１−３３９１４４号公報（第２−３頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、高速回転させて遠心力を利用して展延する方法は、従来はプリント配線基板や光ディスクなどの平坦な表面を有する被塗布物に対して用いられてきた。ところが、スピンコーティング法の膜厚を均一に所望の厚さに塗布する能力に鑑み、曲面や直角に近いような角度で接続する二面を有するなど、平坦でない被塗布物の表面にもスピンコーティング法により塗布物を塗布することへの要求は高い。ただし、かかる平坦でない被塗布物をスピンコートする装置として、複雑な構造とするのであれば、装置のコストも高く、信頼性も低下してしまう。そこで、本発明は、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための、塗布物展延装置および塗布物展延方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る塗布物展延装置は、例えば図１に示すように、回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と；塗布物８８が供給された被塗布物８０を固定支持し、回転軸部３０に支持され、回転軸部３０の回転に伴い回転しながら回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに回動する載置台１０とを備える。
【０００５】
このように構成すると、被塗布物を固定支持する載置台が、回転軸部が回転する回転軸と交差する回動軸回りに回動するので、回転軸回りに回転する載置台の回転面の回転軸との垂直面に対する角度（以降、「傾斜角」ともいう）Ｔを変化させることができる。したがって、簡単な構造で、被塗布物が回転することにより塗布物が展延される、被塗布物上での位置を変えることができ、平坦でない被塗布物に供給された塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【０００６】
また、本発明の第２の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図３に示すように、本発明の第１の態様に係る塗布物展延装置において、回転軸部３０が、載置台１０の重心位置Ｇからずれた位置（回動軸Ｄの位置）で載置台１０を支持してもよい。なお、「重心位置からずれた位置」とは、載置台の重心を回転軸に垂直な平面上に投影した場合、重心を投影した位置とはずれた位置に投影される位置をいう。
このように構成すると、載置台が重心位置からずれた位置で支持されて、回転されることになるので、回転速度に応じて、載置台が回動軸回りに回動し、載置台の回転面の回転軸に対する角度を変化させることとなる。
【０００７】
また、本発明の第３の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図１に示すように、本発明の第１の態様または第２の態様に係る塗布物展延装置１において、回転軸部３０の回転速度は可変であり；回転軸部３０の回転速度を制御する制御装置４６を備えてもよい。
このように構成すると、制御装置により回転軸部の回転速度を制御するので、所望の回転速度で、あるいは、回転速度を変化させながら、被塗布物を回転させることができ、塗布物の展延を調整しやすい。特に、載置台が重心位置からずれた位置で支持される場合には、回転速度を制御することで、傾斜角を変化させることもでき、回転速度を適宜制御することにより、塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【０００８】
また、本発明の第４の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図４に示すように、本発明の第１の態様ないし第３の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１０を回動軸Ｄ回りに回動する回動駆動装置７０を備えてもよい。
このように構成すると、傾斜角を任意に変化させることができるので、塗布物を所望の厚さに展延しやすい。
【０００９】
また、本発明の第５の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明の第１の態様ないし第４の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１０から突出し、被塗布物８０を吸着して固定する吸着部２０を複数備え、吸着部２０は被塗布物８０の形状に合わせるため載置台１０から突出する高さｈが可変であってもよい。
このように構成すると、載置台で平坦でない被塗布物を確実に固定支持することができる。
【００１０】
また、本発明の第６の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図２（ｃ）に示すように、本発明の第１の態様ないし第４の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１４が、回転軸Ｒに交差する方向に押圧することにより被塗布物８２を固定支持してもよい。
このように構成すると、載置台が回転軸に交差する方向に押圧することにより被塗布物を固定支持するので、被塗布物が押圧される面を有する場合に、被塗布物を容易に確実に固定支持することができる。
【００１１】
また、本発明の第７の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図５に示すように、本発明の第１の態様ないし第６の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、回転軸部３５が、回転軸Ｒ回りに回転しながら回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動してもよい。
このように構成すると、回転軸部が回転軸および回動軸と交差する可動軸回りに回動できるので、被塗布物を傾斜角と異なる方向にも傾斜させて回転させることができ、塗布物が展延する方向を変化させることができる。
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明の第８の態様に係る塗布物展延方法は、例えば図３および図６に示すように、被塗布物８０の表面に塗布物８８を供給する工程（Ｓ１）と；塗布物８８が供給された被塗布物８０を回転軸Ｒ回りに回転し（Ｓ３）、塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）と；塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）において、回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに被塗布物８０を回動し、被塗布物８８の回転軸Ｒに対する角度Ｔを変える工程（Ｓ６）とを備える。
【００１３】
このように構成すると、被塗布物を回転軸回りに回転しながら、回転軸と交差する回動軸回りに回動し、被塗布物の回転軸に対する角度を変えるので、被塗布物が回転することにより展延される塗布物の、被塗布物上での位置を変えることができ、平坦でない被塗布物に供給された塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【００１４】
また、本発明の第９の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図３および図６に示すように、本発明の第８の態様に係る塗布物展延方法において、塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）において、被塗布物８０が回転軸Ｒ回りに回転する回転速度を変える工程（Ｓ５）を備えてもよい。
このように構成すると、被塗布物が回転軸回りに回転する回転速度を変えるので、塗布物の展延を調整することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布物展延装置が、回転軸回りに回転する回転軸部と、塗布物が供給された被塗布物を固定支持し、回転軸部に支持され、回転軸部の回転に伴い回転しながら回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに回動する載置台とを備えるので、被塗布物を固定支持する載置台が、回転軸部が回転する回転軸と交差する回動軸回りに回動し、回転軸回りに回転する載置台の傾斜角を変化させることができる。そのため、被塗布物が回転することにより塗布物が展延される、被塗布物上での位置を変えることができる。したがって、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための塗布物展延装置を提供することができる。
【００１６】
また本発明によれば、塗布物展延方法が、被塗布物の表面に塗布物を供給する工程と、塗布物が供給された被塗布物を回転軸回りに回転し塗布物を展延する工程と、塗布物を展延する工程において回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動し被塗布物の回転軸に対する角度を変える工程とを備えるので、被塗布物が回転することにより展延される塗布物の、被塗布物上での位置を変えることができる。したがって、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための塗布物展延方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
まず、図１を参照して、本発明の実施の形態としての塗布物展延装置１について説明する。図１は、塗布物展延装置１の構成を説明する模式図である。塗布物展延装置１は、被塗布物８０を固定支持する載置台１０と、載置台１０から突出し、被塗布物８０を吸着して固定する複数の吸着部２０（複数の吸着部を個別に参照するときはには添え字ａ、ｂ、ｃをつける）と、載置台１０を支持して回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と、回転軸部３０を回転する駆動装置としての電動モータ４０と、回転する被塗布物８０を囲み、被塗布物８０上から漏れた塗布物８８を捕捉するコーターハウス５０と、コーターハウス５０から塗布物８８を回収する樹脂回収装置６０と、電動モータ４０の回転速度を制御する制御装置４６とを備える。
【００１９】
回転軸部３０は、その回転軸Ｒを実質的に鉛直上下方向と一致する方向にして配置される。回転軸部３０の下端は電動モータ４０のモータ軸部４２に接続され、電動モータ４０の作動により、回転軸Ｒ回りに回転する。回転軸部３０あるいは、モータ軸部４２がベアリング（不図示）等で回転可能に支持され、回転軸Ｒの傾きや振動が防止される。
【００２０】
載置台１０は、回転軸部３０がモータ軸部４２に接続される下端とは逆の上端で、水平な回動軸Ｄ回りに回動可能に、回転軸部３０に支持される。回動軸Ｄは水平ではなく、傾斜していてもよい。すなわち、回転軸Ｒと回動軸Ｄとは互いに交差する方向である。ここで、回転軸Ｒと直交する回動軸Ｄ回りに載置台１０が回動することにより、回動する角度と後述するその作用との関係が明快になり操作しやすく、かつ、回動する角度により表れる作用が大きくなるので、好ましい。
【００２１】
載置台１０の回転軸部３０に支持される側とは反対側の上面から、複数の吸着部２０ａ〜ｃが突出する。複数の吸着部２０ａ〜ｃは、平坦でない被塗布物８０の形状に合わせるように、突出する高さｈａ〜ｃ（図２参照）を変えている。突出部２０は、突出した先端の接触部２４を被塗布物８０に接触させ、被塗布物８０に固着する。
【００２２】
ここで、図２を参照して、載置台１０および吸着部２０について説明する。図２（ａ）、（ｂ）は図１に示す載置台１０および吸着部２０を説明する断面図で、（ａ）は図１と同方向に見た断面図、（ｂ）は（ａ）と直交する垂直断面での断面図、図２（ｃ）は被塗布物８２を押圧することにより固定支持する載置台１４を説明する側面図、図２（ｄ）は載置治具１９にて被塗布物８０を固定支持する載置台１８を説明する断面図である。
【００２３】
まず図２（ａ）および（ｂ）を参照すると、載置台１０は、回転軸部３０の頂部を貫通する丸棒状のセンター軸１２と、センター軸１２の両端に接続する２枚の厚板状の両側板１１を含んで構成される。センター軸１２は、回転軸部３０の軸受３２により軸回りに回るように支持されている。すなわち、載置台１０はセンター軸１２を中心に回動可能な構成となっている。センター軸１２には、軸方向に貫通する吸引管２８が形成され、吸引管２８は載置台１０が回動する範囲内で回転軸部３０に形成された吸引管３８と連通する。回転軸部３０に形成された吸引管３８は、不図示の真空ポンプと連接しており、吸引管２８は、吸引管３８を介して負圧に減圧される。
【００２４】
両側板１１は、矩形の厚板であり、センター軸１２の軸方向に対し垂直に接続する。両側板１１は、矩形の長辺を水平方向に近い角度で配置し、すなわち、載置台１０が回動するときに、水平方向に伸びた腕を上下するように動く。吸引管２８は、２枚の両側板１１内にも延伸し、２つに分岐して長辺に沿って延在する。両側板１１には、吸着部２０を収納する複数の穴１３が形成され、吸引管２８はそれぞれの穴１３に導かれる。図２（ａ）に示すように、３個の穴１３が、両側板１１の長辺方向に均等に分布して配置される。なお、穴１３の個数は３個に限られず、また、必ずしも均等に配置されなくてもよく、穴１３に収納されて配置される吸着部２０により被塗布物８０を固着支持できればよい。
【００２５】
吸着部２０は、穴１３に出入り可能に収納される軸部２２と、軸部２２の突出する先端に配置され、被塗布物８０と接触して固着する接触部２４と、穴１３の中に配置され、軸部２２を突出する方向に付勢するばね２６とを有する。軸部２２には吸引管２８と連通する貫通孔（不図示）が形成され、吸引管２８と連通する。すなわち、軸部２２の外表面が穴１３と気密に構成されることにより、軸部２２に貫通孔が形成されれば、貫通孔内は、吸引管２８・３８を介して、不図示の真空ポンプにより負圧に減圧される。
【００２６】
接触部２４は、例えばゴムのような弾性材料で形成された略円筒形の部材で、被塗布物８０に接触し、吸引管２８・３８を介して減圧された負圧により、被塗布物８０に吸着する。すなわち、被塗布物８０は吸着部２０に固着される。ばね２６は、軸部２２を穴１３から突出する方向に付勢することで、平坦でない被塗布物８０にそれぞれの接触部２４を当接させる。図２（ａ）に示す例では、湾曲する被塗布物８０の形状に合わせ、ばね２６ａが圧縮されて吸着部２０ａは穴１３に深く入り込み、ばね２６ｂは伸長して吸着部２０ｂは穴１３から大きく突出し、ばね２６ｃは圧縮されて吸着部２０ｃは穴１３に深く入り込む。なお、吸着部２０の突出する高さを変化させる構成は、軸部２２を穴１３に嵌入し、ばね２６で付勢する構成ではなく、他の周知の構成を用いてもよい。このように、負圧に減圧して吸着することで被塗布物８０を吸着部２０に固着すると、負圧とすることで吸着部２０は被塗布物８０に固着し、負圧を開放することにより容易に固着を解除でき、簡単に被塗布物８０を載置台１０に固着して固定支持され、また、取り外すことができる。
【００２７】
次に、図２（ｃ）を参照すると、上記とは別の手段により被塗布物８２を載置台１４に固定支持する例が示されている。載置台１４は、回転軸部３０の頂部を貫通する丸棒状の伸縮軸部１５と、伸縮軸部１５の両端に接続する２個の比較的柔らかい素材で形成された押え部１６を含んで構成される。ここで、「比較的柔らかい」とは被塗布物８２を構成する素材より変形し易いことを指し、典型的には被塗布物８２が金属やガラス、硬質プラスチックの硬質な素材で形成されるので、それらの素材より僅かに変形し易い素材（例えば、軟質プラスチック、ゴムなど）で形成されるのがよい。丸棒状の伸縮軸部１５は、上記のセンター軸１２と同様に軸回りに回るように支持されており、載置台１４は伸縮軸部１５を中心に回動可能な構成となっている。
【００２８】
押え部１６と伸縮軸部１５との接続は、例えば、ネジ継手となっており、押え部１６と伸縮軸部１５とで、伸縮可能となっている。あるいは、伸縮軸部１５が押え部１６に形成された穴（不図示）に挿入され、伸縮可能となり、更に、穴にはばねが収納されて、ばねにより押え部１６が突出する方向（載置台１４が全体として長くなる方向）に付勢されてもよい。
【００２９】
被塗布物８２は、本例では、円筒を半分に切断した中空のかまぼこ形をしており、その両端面８３の内側が広がる方向に載置台１４により押圧される。押え部１６と伸縮軸部１５とがネジ継手で接続されている場合にはネジで調整して、押え部１６がばねで付勢されている場合には付勢力により、押え部１６が端面８３を押圧するようにする。押え部１６が端面８３を押圧することで、押圧することにより生ずる押え部１６と端面８３との摩擦力で被塗布物８２が載置台１４に固定支持される。押え部１６が比較的柔らかい素材で形成されると、特に押え部１６が端面８３にしっくりと馴染むので、滑りにくく、確実に固定され、好ましい。被塗布物８２は、円筒の外周に相当する側面８４が湾曲しているが、載置台１４の回動に伴い湾曲する方向に回動できる。なお、載置台１４は、その上に被塗布物８２を載置するのではないが、端面８３を押圧することで被塗布物８２を固定支持するので、載置台の概念に含まれる。端面８３を押圧することで載置台１４が被塗布物８２を固定支持すると、簡単な構造で固定支持できるので、好適である。ただし、端面８３に相当する押圧される平行な２平面を被塗布物８２が有していることが条件となる。なお、図２（ｃ）に示す例では、載置台１４は内側から端面８３を押圧しているが、外側から挟み込むようにして押圧する構成としてもよい。
【００３０】
次に、図２（ｄ）を参照すると、載置台１８は、被塗布物８０を載置する側の上面は平坦に形成され、その平坦な面に載置治具１９を固定し、載置治具１９が被塗布物８０を固定支持する例が示されている。載置治具１９と被塗布物８０との固着は、周知のいかなる方法により固着してもよく、同様に載置台１８と載置治具１９との固着もいかなる方法でもよい。載置台１８が、載置治具１９を介して被塗布物８０を固定支持する構成とすることにより、種々の形状の被塗布物に対しても、載置治具１９を取り替えるだけで容易に対応することができ、好適である。
【００３１】
図１に戻り、塗布物展延装置１の説明を続ける。コーターハウス５０は、回転軸部３０、載置台１０、吸着部２０および被塗布物８０を囲む上部が開放されたほぼ円筒形の容器である。円筒形の側面に相当する側壁５２の上縁は、内側に傾斜するように曲げられ、被塗布物８０の回転により飛散する塗布物８８がコーターハウス５０の外部に漏れにくい構造となっている。コーターハウス５０の底板５４の中央部をモータ軸部４２が貫通し、底板５４の下に配置された電動モータ４０とコーターハウス５０の内部に配置された回転軸部３０とを連接している。また、底板５４には、他にも孔が形成され、樹脂回収装置６０の回収管６２が接続して開口する。
【００３２】
樹脂回収装置６０は、被塗布物８０の回転により飛散する塗布物８８を回収する装置で、コーターハウス５０の底板５４に接続する回収管６２と、回収管６２の下端に接続し、回収する塗布物８８を貯留する容器である樹脂溜め６４と、樹脂溜め６４の上部に接続し、樹脂溜め６４から空気を排出することにより、コーターハウス５０から回収管６２、樹脂溜め６４から外部への空気の流れを作る排気管６６および排気管６６に配置された排気ファン６８とを有する。コーターハウス５０で捕捉された塗布物８８は、典型的には樹脂であるが、排気ファン６８により引き起こされるコーターハウス５０内から樹脂回収装置６０への空気の流れに押されて、回収管６２に流れる。回収管６２に流れた塗布物８８は、樹脂溜め６４内に流入し、その底部に溜まる。一方、排気管６６は樹脂溜め６４の上部に接続しているので、樹脂溜め６４から空気だけを排出し、塗布物８８は樹脂溜め６４内に貯留される。
【００３３】
電動モータ４０の作動、すなわち起動、停止と回転速度の調整は、制御装置４６により制御される。電動モータ４０は信号ケーブル４４により制御装置４６と接続され、制御装置４６からの信号に応じて作動する。制御装置４６にはタイマ（ＴＭ）４８が内蔵され、作動時間を計測できる。
【００３４】
続いて、図３をも参照して、塗布物展延装置１の作用、特に回転軸部３０の回転と載置台１０の回動による作用について説明する。図３は載置台１０が回転軸部３０の回転に伴って回転しながら回動し被塗布物８０上の塗布物８８を展延する様子を説明する模式図で、（ａ）は初期に低速で回転している場合、（ｂ）は回転速度を上げ、載置台１０が回動して傾斜角Ｔが小さくなってきた場合、（ｃ）は回転速度を更に上げ、載置台１０が回動して傾斜角Ｔがほぼ０（ゼロ）に、すなわち、ほぼ水平になった場合を示す。塗布物８８が供給された被塗布物８０を吸着部２０を介して載置台１０に固定支持させる。塗布物８８は、典型的には被塗布物８０の塗布すべき表面全面に、しかし、所望の厚さにではなく塗布されている。塗布物８８は、被塗布物８０の表面の一部にまとめて供給されていてもよい。なお図３中、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は、被塗布物８０の図３における断面方向を大略３部分に分けたＡ部、Ｂ部、Ｃ部を示す。
【００３５】
被塗布物８０が固定された載置台１０は、重心Ｇ位置が、載置台１０が回転軸部３０に支持される位置と、典型的には回動軸Ｄと、載置台１０の両側板１１（図２参照）の長辺方向でずれている。ここで、「重心Ｇ位置」とは、載置台１０の重心Ｇを回転軸方向に投影した位置である。重心Ｇ位置が回動軸Ｄとずれているので、載置台１０は、被塗布物８０と一緒に傾斜する。すなわち、重心Ｇ側が下方となる。なお、ここでいう重心Ｇは、厳密には、載置台１０、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を一体としての重心であるが、他の部材に比べて載置台１０の質量が大きいので、載置台１０の重心として考えても実質的に問題はない。載置台１０の質量が大きくないなど、特殊な事情がある場合には、「載置台１０の重心Ｇ」を「載置台１０、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を一体としての重心Ｇ」と読み替えることとする。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が低速で回転する。低速で回転する間は、載置台１０が回転軸Ｒ回りに回転する回転面と回転軸Ｒに垂直な平面との角度としての傾斜角Ｔの変化は小さい。すなわち、載置台１０は回動軸Ｄ回りにほとんど回動しない。なお、傾斜角Ｔは、載置台１０の上面と回転軸Ｒとの垂直面とのなす角で代表する。そこで、被塗布物８０はＡ部周りでは塗布物８８が塗布された面をほぼ水平として、つまり回転軸Ｒに垂直に近い角度にして回転し、Ｂ部周りあるいはＣ部周りでは、塗布物８８が塗布された面を回転軸Ｒに近い角度にして回転する。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＡ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ｂ部周りあるいはＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３７】
次に、図３（ｂ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が回転速度を上げて回転する。回転速度を上げることにより、載置台１０（厳密には、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を加えた一体）に作用する遠心力が増し、傾斜角Ｔが小さくなる。すなわち、水平に近づく。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が塗布された面の角度は、Ａ部周りでは回転軸Ｒの垂直面から離れ、Ｂ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づき、Ｃ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づくものの依然として回転軸Ｒに近い角度である。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＢ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ａ部周りあるいはＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３８】
次に、図３（ｃ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が回転速度を更に上げて回転する。回転速度を更に上げることにより、載置台１０に作用する遠心力が更に増し、傾斜角Ｔが小さくなる。傾斜角Ｔは、回動軸Ｄと重心Ｇとが略水平となるまで小さくなる。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が塗布された面の角度は、Ａ部周りあるいはＢ部周りでは回転軸Ｒの垂直面から離れ、Ｃ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づく。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ａ部周りあるいはＢ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３９】
以上のように、載置台１０の傾斜角Ｔを変化させて回転軸Ｒ回りに回転することにより、被塗布物８０に供給された塗布物８８が展延される部分を、変化させることができる。よって、簡単な構造で、湾曲した被塗布物８０の、あるいは平坦でない他の形状の被塗布物の表面に供給された塗布物８８を、所望の厚さ、典型的には均一な厚さに展延することが可能となる。特に、重心Ｇ位置が、載置台１０が回転軸部３０に支持される回動軸Ｄとずれているために、載置台１０の回転速度に応じて傾斜角Ｔが変化する、すなわち、回転速度が変化することで回動軸Ｄ回りに回動すると、回転速度を変えるだけで済むので、極めて簡単に所望の厚さに展延でき、好適である。ただし、回転速度が大きい場合には、展延の進み具合も速く、回転速度が遅い場合には展延の進み具合が遅くなるので、回転する時間は調整する必要がある。そこで、回転速度と回転時間とを制御装置４６で制御するように構成することで、確実に所望の厚さに展延し易くなる。
【００４０】
次に図４を参照して、遠心力ではなく、載置台１０を回動させる駆動装置としての回動駆動装置７０により載置台１０を回動させる構成について説明する。図４は、載置台１０が回転軸３０の回転にともなって回転しながら、回動駆動装置７０により回動し被塗布物８０上の塗布物８８を展延する例を説明する模式図で、（ａ）は初期に傾斜角Ｔが大きな状態で回転している場合、（ｂ）は傾斜角Ｔが小さく、ほぼ０（ゼロ）となって回転している場合、（ｃ）は初期とは逆方向に傾斜角Ｔが大きくなって回転している場合を示す。
【００４１】
回動駆動装置７０は、載置台１０の回動軸Ｄから離間した位置から鉛直下方に垂下する剛な直線状の棒である支持ロッド７６と、支持ロッド７６の下端を支持し、鉛直上下に移動する回転軸Ｒを中心とした円環平板のドーナッツ板７２と、ドーナッツ板７２を上下に移動させるアクチュエータ７４とを備える。支持ロッド７６は、上端は載置台１０に回転軸Ｒを中心とした放射方向に回動可能に支持され、下端はドーナッツ板７２上を移動可能に支持される。支持ロッド７６が上端を回転軸Ｒを中心とした放射方向に回動可能に支持されるので、載置台１０の傾斜角Ｔに関わらず、下端をドーナッツ板７２上に配置することができる。また、下端は、ドーナッツ板７２上を移動可能であるので、載置台１０は回動駆動装置７０に邪魔されることなく回転でき、また、ドーナッツ板７２およびアクチュエータ７４は、回転する必要がない。
【００４２】
アクチュエータ７４は、空気圧式、油圧式などの流体圧シリンダ、ボールネジなどの機械式昇降手段などを含む、周知の装置でよい。アクチュエータ７４によりドーナッツ板７２が上昇すると、支持ロッド７６の下端が押し上げられ、したがって、上端も押し上げられ、上端に接続する載置台１０が持ち上げられる。支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから離間しているので、載置台１０は回動軸Ｄを中心に回動する。逆に、ドーナッツ板７２を下降させると、載置台１０は逆方向に回動する。支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから大きく離れていると、小さな力で載置台１０を回動することができるが、支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから近いと、支持ロッド７６の、すなわちアクチュエータ７４の小さな動きで載置台１０を大きく回動することができる。
【００４３】
載置台１０を回動させるのに回動駆動装置７０を備えると、図４（ｃ）に示すように、載置台１０は、回動軸Ｄ回りに大きな角度で回動することが可能となり、図３で説明した遠心力により回動する場合と異なり、回動軸Ｄと重心Ｇとが略水平となる傾斜角Ｔまでに制限されることがない。また、傾斜角Ｔが回転速度に依存しないので、例えばコンスタントな回転速度とするなど、回転速度を任意に設定することができる。したがって、より任意な形状の平坦でない被塗布物８０の表面に供給された塗布物を、簡単な構造で、より効率よく所望の厚さに展延することが可能となる。この場合には、電動モータ４０（図１参照）の回転速度やアクチュエータ７４の作動を、制御装置４６（図１参照）で制御することが好ましい。制御装置４６で制御することにより、複雑な回転速度の調整およびアクチュエータ７４の動作を精確に制御することができる。なお、回動駆動装置７０は、他の構成でもよく、例えば、ステップモータ（不図示）により直接的に載置台１０を回動してもよい。
【００４４】
次に、図５を参照して、回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動することが可能な回転軸部３５を有する場合について説明する。図５（ａ）は載置台１０、回転軸部３５等の正面図、（ｂ）は側面図を示す。回転軸部３５は回転軸上部３６と回転軸下部３７とを有し、回転軸上部３６は載置台１０を回動軸Ｄ回りに回動可能に支持し、回転軸下部３７は、モータ軸部４２（図１参照）に接続する。そして、回転軸下部３７と回転軸上部３６とは、可動軸Ｋ回りに回動可能に接続する。可動軸Ｋは、典型的には、回転軸Ｒおよび回動軸Ｄと直交する方向の軸である。また、可動軸Ｋの位置、すなわち、回転軸上部３６と回転軸下部３７との長さの比は任意であるが、回転軸上部３６が長いと、可動軸Ｋ回りに傾けたときに、回転軸Ｒ回りに回転させたときの偏心質量が大きくなり、振動等の問題を生じる可能性が高まるので、回転軸上部３６は短くするのが好ましい。
【００４５】
回転軸下部３７と回転軸上部３６とは、電動モータ４０（図１参照）で回転軸Ｒ回りに回転中に、例えばサーボモータ機構などの周知の手段で可動軸Ｋ回りに回動してもよく、あるいは、電動モータ４０が停止中に、手動で回動軸Ｋ回りに回動して回転軸部３５の曲がりの角度を定めた後に、可動軸Ｋ回りの回動をネジなどで固定し、電動モータ４０の作動中は回動しないような構成としてもよい。回転軸部３５が可動軸Ｋ回りに回動し、回転軸上部３６が角度を変えることにより、被塗布物８０上の塗布物８８に作用する遠心力の方向・大きさを変えることができ、すなわち展延する方向および速度が変わるので、複雑な形状の被塗布物８０でも、塗布物８８を所望の厚さに展延することが可能となり、よって、簡単な構造で、塗布物展延装置１（図１参照）の適用範囲を広くすることができる。なお、電動モータ４０が停止中に手動で回動軸Ｋ回りに回動する構成とすると、極めて簡単な構成で、回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動することが可能な回転軸部３５となる。
【００４６】
ここで図６のフローチャートを参照して、これまで説明した塗布物展延方法の基本的な流れを説明する。なお、塗布物展延装置としては図１を参照するが、図６のフローチャートに示す塗布物展延方法を実行するのは、本実施の形態における塗布物展延装置１には限られず、他の態様でもよい。図６は、被塗布物を回転する回転軸と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動する工程を備える塗布物展延方法を説明するフローチャートである。まず、塗布物８８を被塗布物８０の表面に供給する（ステップＳ１）。塗布物８８が供給された被塗布物８０を載置台１０に固定する（ステップＳ２）。なお、被塗布物８０を載置台１０に固定した後に、塗布物８８を供給してもよい。被塗布物８０を載置台１０に固定すると、被塗布物８０は傾斜する。すなわち、載置台１０の被塗布物８０を載置する面は、水平ではなく、傾斜角Ｔで傾斜している。
【００４７】
被塗布物８０を固定した載置台１０を第１の回転速度で回転させる（ステップＳ３）。第１の回転速度で回転することにより傾斜角Ｔはある傾斜角Ｔ１（図示しない）となる。その状態で、被塗布物８０の第１の部分（例えば、図３のＡ部分）の塗布物８８が主に展延され、他の部分の塗布物８８はほとんど展延されない（ステップＳ４）。次に、回転速度を加速する（ステップＳ５）。回転速度が加速されることにより、載置台１０等に作用する遠心力の影響で、載置台１０傾斜角Ｔが変化して、ある傾斜角Ｔ２（図示しない）となる（ステップＳ６）。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が主に展延される部分が、第１の部分から第２の部分（例えば、図３のＢ部分）へと変わる（ステップＳ７）。このように、回転速度を変えることにより塗布物８８が展延される被塗布物８０上の位置が変わるので、適宜回転速度を変え、ステップＳ５〜Ｓ７を繰り返すことにより、被塗布物８０上の全面で塗布物８８を展延することができ、所望の厚さに展延できる。
【００４８】
塗布物８８を所望の厚さに展延したならば、載置台１０および被塗布物８０の回転を止める（ステップＳ８）。そして、塗布物８８が紫外線硬化樹脂である場合には、紫外線照射により紫外線硬化樹脂である塗布物８８を固化し、形状を安定させる（ステップＳ９）。なお、紫外線照射は、被塗布物８０を載置台１０に固定したまま、あるいは回転したまま行ってもよい。載置台１０に固定したまま紫外線照射をすることで、所望の厚さに展延した直後に、振動等を与えて塗布物８８を変形させることなしに、塗布物８８を固化できるので、所望の厚さを維持し易い。更に、回転させながら、紫外線照射を行うことができると、塗布物８８が所望の厚さになった時点で紫外線照射を行い固化することができるので、より所望の厚さを維持し易い。この場合には、塗布物展延装置１に紫外線ランプ（不図示）が備えられる。ただし、被塗布物８０を載置台１０から取り外し、別の場所で紫外線照射を行うと、処理時間の長い塗布物８８の展延と、紫外線照射とを別個の装置で行うことになり、塗布物展延装置１の処理能力がアップする。また、被塗布物８０を所定の位置に静止した状態で紫外線を照射できるので、紫外線ランプと塗布物８８との距離を任意に調整でき、弱い紫外線ランプでも十分に使用することができる。
【００４９】
上記の図６のフローチャートを参照した説明では、載置台１０が回転による遠心力で回動軸Ｄ回りに回動するものとして説明したが、回動軸Ｄ回りに回動するのは回動駆動装置７０（図４参照）等、他の機構であってもよい。また、第１の回転速度から次の回転速度へ階段状に加速するように説明したが、回転速度の変化は滑らかに行われてもよく、また、加速するだけではなく、階段状にあるいは滑らかに減速してもよい。
【実施例１】
【００５０】
次に、図７に示すような、湾曲した面（Ｂ’、Ｃ’部）と、湾曲した面から折れ曲がる面（Ａ’部）とを有する被塗布物９０上の塗布物９２を回動軸Ｒ回りに回動させて回転して展延する場合と、従来通りに回動させずに回転して展延する場合とで、展延後の塗布物９２の厚さの比較実験を行った。供給した塗布物９２は、粘性が０．０４Ｐａ・ｓ（２５℃）の塗料である。塗付物９２を供給した被塗布物９０を図７に示すように載置台１０により吸着部２０を介して固定支持し、回転軸部３０を回転した。
【００５１】
図８に実施例として回転した回転速度ｖと時間ｔとの関係をグラフ化して示す。本実施例では、ｖ１、ｖ２、ｖ３と３段階に回転速度を変化させた。また、回転速度の低いｖ１で回転する時間を長く、ｖ２、ｖ３と回転速度が高くなるにつれ、回転する時間を短くし、均一な膜厚になるようにした。ここで、ｖ１は５００（１／分）、ｖ２は１２５０（１／分）、ｖ３は２０００（１／分）であり、ｔ１は回転開始（ｔ０）後８秒、ｔ２は回転開始（ｔ０）後１２秒、ｔ３は回転開始（ｔ０）後１３秒である。
【００５２】
比較例として、同じ被塗布物９０に同じ塗付物９２を供給し、載置台１０の被塗布物９０を載置する上面を水平に保ち、回転速度１５００（１／分）で６秒間回転し、塗付物９２を展延した。
【００５３】
図９に実施例と比較例の展延後の塗付物の膜厚を、位置Ａ’、Ｂ’、Ｃ’ごとにまとめて示す。図９でも明らかなように、被塗布物９０を水平に固定したまま回転する従来の塗布物展延方法による比較例に対し、回転しながら回動軸Ｒ回り回動する本発明に係る塗布物展延方法によれば、展延後の塗布物９２の膜厚をより均一にできる。すなわち、所望の膜厚が得られることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】塗布物展延装置の構成を説明する模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は図１に示す載置台および吸着部を説明する断面図で、（ａ）は図１と同方向に見た断面図、（ｂ）は（ａ）と直交する垂直断面での断面図、（ｃ）は被塗布物を押圧することにより固定支持する載置台を説明する側面図、（ｄ）は載置治具にて被塗布物を固定支持する載置台を説明する断面図である。
【図３】載置台が回転軸部の回転にともなって回転しながら回動し被塗布物上の塗布物を展延する様子を説明する模式図で、（ａ）は初期に低速で回転している場合、（ｂ）は回転速度を上げ、載置台が回動して傾斜角が小さくなってきた場合、（ｃ）は回転速度を更に上げ、載置台が回動してほぼ水平になった場合を示す。
【図４】載置台が回転軸の回転に伴って回転しながら、回動駆動装置により回動し被塗布物上の塗布物を展延する例を説明する模式図で、（ａ）は初期に傾斜角が大きな状態で回転している場合、（ｂ）は傾斜角が小さく、ほぼ０（ゼロ）となって回転している場合、（ｃ）は初期とは逆方向に傾斜角が大きくなって回転している場合を示す。
【図５】回転軸の方向および回動軸の方向と交差する方向の可動軸回りに回動することが可能な回転軸部を説明する図で、（ａ）は載置台、回転軸部等の正面図、（ｂ）は側面図を示す。
【図６】被塗布物を回転する回転軸と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動する工程を備える塗布物展延方法を説明するフローチャートである。
【図７】実施例および比較例で用いた被塗布物の形状を説明する図である。
【図８】実施例として被塗布物を回転した塗布物を展延した回転速度と時間との関係をグラフ化して示す図である。
【図９】実施例と比較例の展延後の塗付物の膜厚を、位置ごとにまとめて示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 塗布物展延装置
１０ 載置台
１１ 両側板
１２ センター軸
１３ 穴
１４ 載置台
１５ 伸縮軸部
１６ 押え部
１８ 載置台
１９ 載置治具
２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ） 吸着部
２２ （吸着部の）軸部
２４ （吸着部の）接触部
２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ） ばね
２８ 吸引管
３０ 回転軸部
３２ 軸受
３５ 回転軸部
３６ 回転軸上部
３７ 回転軸下部
３８ 吸引管
４０ 電動モータ（駆動装置）
４２ モータ軸部
４４ 信号ケーブル
４６ 制御装置
４８ タイマ
５０ コーターハウス
５２ 側壁
５４ 底板
６０ 樹脂回収装置
６２ 回収管
６４ 樹脂溜め
６６ 排気管
６８ 排気ファン
７０ 回動駆動装置
７２ ドーナッツ板
７４ アクチュエータ
７６ 支持ロッド
８０ 被塗布物
８２ 被塗布物
８３ 端面
８４ 側面
８８ 塗布物
９０ 被塗布物
９２ 塗布物
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’ 被塗布物上の位置
Ｄ 回動軸
Ｇ 重心位置
ｈ（ｈａ、ｈｂ、ｈｃ） 載置台から突出する高さ
Ｋ 可動軸
Ｒ 回転軸
Ｔ 傾斜角（回転軸周りに回転する載置台の回転面の回転軸に対する角度）
ｔ 時間
ｖ 回転速度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布物展延装置および塗布物展延方法に関し、特に、平坦でない被塗布物の面上に塗布物を所望の厚さに展延する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板の表面にフォトレジスト材料を塗布するには、プリント配線基板の表面に液状のフォトレジスト材料を供給した後に、高速で回転することにより、高速回転の遠心力を利用してフォトレジスト材料をプリント配線基板の表面に展延する方法がしばしば用いられている（例えば、特許文献１参照）。このように、プリント配線基板などの被塗布物に液状の塗布物を供給した上で、高速回転させて遠心力を利用して展延する方法はスピンコーティング法として、塗布物の膜厚を均一に所望の厚さに塗布することができることから、ＣＤ（コンパクトディスク）などの光ディスクへの保護膜あるいは接着剤の塗布などの分野で広く用いられている。
【特許文献１】特開２００１−３３９１４４号公報（第２−３頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、高速回転させて遠心力を利用して展延する方法は、従来はプリント配線基板や光ディスクなどの平坦な表面を有する被塗布物に対して用いられてきた。ところが、スピンコーティング法の膜厚を均一に所望の厚さに塗布する能力に鑑み、曲面や直角に近いような角度で接続する二面を有するなど、平坦でない被塗布物の表面にもスピンコーティング法により塗布物を塗布することへの要求は高い。ただし、かかる平坦でない被塗布物をスピンコートする装置として、複雑な構造とするのであれば、装置のコストも高く、信頼性も低下してしまう。そこで、本発明は、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための、塗布物展延装置および塗布物展延方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る塗布物展延装置は、例えば図１に示すように、回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と；塗布物８８が供給された被塗布物８０を固定支持し、回転軸部３０に支持され、回転軸部３０の回転に伴い回転しながら回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに回動する載置台１０とを備える。
【０００５】
このように構成すると、被塗布物を固定支持する載置台が、回転軸部が回転する回転軸と交差する回動軸回りに回動するので、回転軸回りに回転する載置台の回転面の回転軸との垂直面に対する角度（以降、「傾斜角」ともいう）Ｔを変化させることができる。したがって、簡単な構造で、被塗布物が回転することにより塗布物が展延される、被塗布物上での位置を変えることができ、平坦でない被塗布物に供給された塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【０００６】
また、本発明の第２の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図３に示すように、本発明の第１の態様に係る塗布物展延装置において、回転軸部３０が、載置台１０の重心位置Ｇからずれた位置（回動軸Ｄの位置）で載置台１０を支持してもよい。なお、「重心位置からずれた位置」とは、載置台の重心を回転軸に垂直な平面上に投影した場合、重心を投影した位置とはずれた位置に投影される位置をいう。
このように構成すると、載置台が重心位置からずれた位置で支持されて、回転されることになるので、回転速度に応じて、載置台が回動軸回りに回動し、載置台の回転面の回転軸に対する角度を変化させることとなる。
【０００７】
また、本発明の第３の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図１に示すように、本発明の第１の態様または第２の態様に係る塗布物展延装置１において、回転軸部３０の回転速度は可変であり；回転軸部３０の回転速度を制御する制御装置４６を備えてもよい。
このように構成すると、制御装置により回転軸部の回転速度を制御するので、所望の回転速度で、あるいは、回転速度を変化させながら、被塗布物を回転させることができ、塗布物の展延を調整しやすい。特に、載置台が重心位置からずれた位置で支持される場合には、回転速度を制御することで、傾斜角を変化させることもでき、回転速度を適宜制御することにより、塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【０００８】
また、本発明の第４の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図４に示すように、本発明の第１の態様ないし第３の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１０を回動軸Ｄ回りに回動する回動駆動装置７０を備えてもよい。
このように構成すると、傾斜角を任意に変化させることができるので、塗布物を所望の厚さに展延しやすい。
【０００９】
また、本発明の第５の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明の第１の態様ないし第４の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１０から突出し、被塗布物８０を吸着して固定する吸着部２０を複数備え、吸着部２０は被塗布物８０の形状に合わせるため載置台１０から突出する高さｈが可変であってもよい。
このように構成すると、載置台で平坦でない被塗布物を確実に固定支持することができる。
【００１０】
また、本発明の第６の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図２（ｃ）に示すように、本発明の第１の態様ないし第４の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、載置台１４が、回転軸Ｒに交差する方向に押圧することにより被塗布物８２を固定支持してもよい。
このように構成すると、載置台が回転軸に交差する方向に押圧することにより被塗布物を固定支持するので、被塗布物が押圧される面を有する場合に、被塗布物を容易に確実に固定支持することができる。
【００１１】
また、本発明の第７の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図５に示すように、本発明の第１の態様ないし第６の態様のいずれかの態様に係る塗布物展延装置において、回転軸部３５が、回転軸Ｒ回りに回転しながら回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動してもよい。
このように構成すると、回転軸部が回転軸および回動軸と交差する可動軸回りに回動できるので、被塗布物を傾斜角と異なる方向にも傾斜させて回転させることができ、塗布物が展延する方向を変化させることができる。
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明の第８の態様に係る塗布物展延方法は、例えば図３および図６に示すように、被塗布物８０の表面に塗布物８８を供給する工程（Ｓ１）と；塗布物８８が供給された被塗布物８０を回転軸Ｒ回りに回転し（Ｓ３）、塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）と；塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）において、回転軸Ｒの方向と交差する方向の回動軸Ｄ回りに被塗布物８０を回動し、被塗布物８８の回転軸Ｒに対する角度Ｔを変える工程（Ｓ６）とを備える。
【００１３】
このように構成すると、被塗布物を回転軸回りに回転しながら、回転軸と交差する回動軸回りに回動し、被塗布物の回転軸に対する角度を変えるので、被塗布物が回転することにより展延される塗布物の、被塗布物上での位置を変えることができ、平坦でない被塗布物に供給された塗布物を所望の厚さに展延することができる。
【００１４】
また、本発明の第９の態様に係る塗布物展延装置では、例えば図３および図６に示すように、本発明の第８の態様に係る塗布物展延方法において、塗布物８８を展延する工程（Ｓ４、Ｓ７）において、被塗布物８０が回転軸Ｒ回りに回転する回転速度を変える工程（Ｓ５）を備えてもよい。
このように構成すると、被塗布物が回転軸回りに回転する回転速度を変えるので、塗布物の展延を調整することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布物展延装置が、回転軸回りに回転する回転軸部と、塗布物が供給された被塗布物を固定支持し、回転軸部に支持され、回転軸部の回転に伴い回転しながら回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに回動する載置台とを備えるので、被塗布物を固定支持する載置台が、回転軸部が回転する回転軸と交差する回動軸回りに回動し、回転軸回りに回転する載置台の傾斜角を変化させることができる。そのため、被塗布物が回転することにより塗布物が展延される、被塗布物上での位置を変えることができる。したがって、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための塗布物展延装置を提供することができる。
【００１６】
また本発明によれば、塗布物展延方法が、被塗布物の表面に塗布物を供給する工程と、塗布物が供給された被塗布物を回転軸回りに回転し塗布物を展延する工程と、塗布物を展延する工程において回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動し被塗布物の回転軸に対する角度を変える工程とを備えるので、被塗布物が回転することにより展延される塗布物の、被塗布物上での位置を変えることができる。したがって、簡単な構造で、平坦でない被塗布物の表面にスピンコーティング法により塗布物を塗布するための塗布物展延方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
まず、図１を参照して、本発明の実施の形態としての塗布物展延装置１について説明する。図１は、塗布物展延装置１の構成を説明する模式図である。塗布物展延装置１は、被塗布物８０を固定支持する載置台１０と、載置台１０から突出し、被塗布物８０を吸着して固定する複数の吸着部２０（複数の吸着部を個別に参照するときはには添え字ａ、ｂ、ｃをつける）と、載置台１０を支持して回転軸Ｒ回りに回転する回転軸部３０と、回転軸部３０を回転する駆動装置としての電動モータ４０と、回転する被塗布物８０を囲み、被塗布物８０上から漏れた塗布物８８を捕捉するコーターハウス５０と、コーターハウス５０から塗布物８８を回収する樹脂回収装置６０と、電動モータ４０の回転速度を制御する制御装置４６とを備える。
【００１９】
回転軸部３０は、その回転軸Ｒを実質的に鉛直上下方向と一致する方向にして配置される。回転軸部３０の下端は電動モータ４０のモータ軸部４２に接続され、電動モータ４０の作動により、回転軸Ｒ回りに回転する。回転軸部３０あるいは、モータ軸部４２がベアリング（不図示）等で回転可能に支持され、回転軸Ｒの傾きや振動が防止される。
【００２０】
載置台１０は、回転軸部３０がモータ軸部４２に接続される下端とは逆の上端で、水平な回動軸Ｄ回りに回動可能に、回転軸部３０に支持される。回動軸Ｄは水平ではなく、傾斜していてもよい。すなわち、回転軸Ｒと回動軸Ｄとは互いに交差する方向である。ここで、回転軸Ｒと直交する回動軸Ｄ回りに載置台１０が回動することにより、回動する角度と後述するその作用との関係が明快になり操作しやすく、かつ、回動する角度により表れる作用が大きくなるので、好ましい。
【００２１】
載置台１０の回転軸部３０に支持される側とは反対側の上面から、複数の吸着部２０ａ〜ｃが突出する。複数の吸着部２０ａ〜ｃは、平坦でない被塗布物８０の形状に合わせるように、突出する高さｈａ〜ｃ（図２参照）を変えている。突出部２０は、突出した先端の接触部２４を被塗布物８０に接触させ、被塗布物８０に固着する。
【００２２】
ここで、図２を参照して、載置台１０および吸着部２０について説明する。図２（ａ）、（ｂ）は図１に示す載置台１０および吸着部２０を説明する断面図で、（ａ）は図１と同方向に見た断面図、（ｂ）は（ａ）と直交する垂直断面での断面図、図２（ｃ）は被塗布物８２を押圧することにより固定支持する載置台１４を説明する側面図、図２（ｄ）は載置治具１９にて被塗布物８０を固定支持する載置台１８を説明する断面図である。
【００２３】
まず図２（ａ）および（ｂ）を参照すると、載置台１０は、回転軸部３０の頂部を貫通する丸棒状のセンター軸１２と、センター軸１２の両端に接続する２枚の厚板状の両側板１１を含んで構成される。センター軸１２は、回転軸部３０の軸受３２により軸回りに回るように支持されている。すなわち、載置台１０はセンター軸１２を中心に回動可能な構成となっている。センター軸１２には、軸方向に貫通する吸引管２８が形成され、吸引管２８は載置台１０が回動する範囲内で回転軸部３０に形成された吸引管３８と連通する。回転軸部３０に形成された吸引管３８は、不図示の真空ポンプと連接しており、吸引管２８は、吸引管３８を介して負圧に減圧される。
【００２４】
両側板１１は、矩形の厚板であり、センター軸１２の軸方向に対し垂直に接続する。両側板１１は、矩形の長辺を水平方向に近い角度で配置し、すなわち、載置台１０が回動するときに、水平方向に伸びた腕を上下するように動く。吸引管２８は、２枚の両側板１１内にも延伸し、２つに分岐して長辺に沿って延在する。両側板１１には、吸着部２０を収納する複数の穴１３が形成され、吸引管２８はそれぞれの穴１３に導かれる。図２（ａ）に示すように、３個の穴１３が、両側板１１の長辺方向に均等に分布して配置される。なお、穴１３の個数は３個に限られず、また、必ずしも均等に配置されなくてもよく、穴１３に収納されて配置される吸着部２０により被塗布物８０を固着支持できればよい。
【００２５】
吸着部２０は、穴１３に出入り可能に収納される軸部２２と、軸部２２の突出する先端に配置され、被塗布物８０と接触して固着する接触部２４と、穴１３の中に配置され、軸部２２を突出する方向に付勢するばね２６とを有する。軸部２２には吸引管２８と連通する貫通孔（不図示）が形成され、吸引管２８と連通する。すなわち、軸部２２の外表面が穴１３と気密に構成されることにより、軸部２２に貫通孔が形成されれば、貫通孔内は、吸引管２８・３８を介して、不図示の真空ポンプにより負圧に減圧される。
【００２６】
接触部２４は、例えばゴムのような弾性材料で形成された略円筒形の部材で、被塗布物８０に接触し、吸引管２８・３８を介して減圧された負圧により、被塗布物８０に吸着する。すなわち、被塗布物８０は吸着部２０に固着される。ばね２６は、軸部２２を穴１３から突出する方向に付勢することで、平坦でない被塗布物８０にそれぞれの接触部２４を当接させる。図２（ａ）に示す例では、湾曲する被塗布物８０の形状に合わせ、ばね２６ａが圧縮されて吸着部２０ａは穴１３に深く入り込み、ばね２６ｂは伸長して吸着部２０ｂは穴１３から大きく突出し、ばね２６ｃは圧縮されて吸着部２０ｃは穴１３に深く入り込む。なお、吸着部２０の突出する高さを変化させる構成は、軸部２２を穴１３に嵌入し、ばね２６で付勢する構成ではなく、他の周知の構成を用いてもよい。このように、負圧に減圧して吸着することで被塗布物８０を吸着部２０に固着すると、負圧とすることで吸着部２０は被塗布物８０に固着し、負圧を開放することにより容易に固着を解除でき、簡単に被塗布物８０を載置台１０に固着して固定支持され、また、取り外すことができる。
【００２７】
次に、図２（ｃ）を参照すると、上記とは別の手段により被塗布物８２を載置台１４に固定支持する例が示されている。載置台１４は、回転軸部３０の頂部を貫通する丸棒状の伸縮軸部１５と、伸縮軸部１５の両端に接続する２個の比較的柔らかい素材で形成された押え部１６を含んで構成される。ここで、「比較的柔らかい」とは被塗布物８２を構成する素材より変形し易いことを指し、典型的には被塗布物８２が金属やガラス、硬質プラスチックの硬質な素材で形成されるので、それらの素材より僅かに変形し易い素材（例えば、軟質プラスチック、ゴムなど）で形成されるのがよい。丸棒状の伸縮軸部１５は、上記のセンター軸１２と同様に軸回りに回るように支持されており、載置台１４は伸縮軸部１５を中心に回動可能な構成となっている。
【００２８】
押え部１６と伸縮軸部１５との接続は、例えば、ネジ継手となっており、押え部１６と伸縮軸部１５とで、伸縮可能となっている。あるいは、伸縮軸部１５が押え部１６に形成された穴（不図示）に挿入され、伸縮可能となり、更に、穴にはばねが収納されて、ばねにより押え部１６が突出する方向（載置台１４が全体として長くなる方向）に付勢されてもよい。
【００２９】
被塗布物８２は、本例では、円筒を半分に切断した中空のかまぼこ形をしており、その両端面８３の内側が広がる方向に載置台１４により押圧される。押え部１６と伸縮軸部１５とがネジ継手で接続されている場合にはネジで調整して、押え部１６がばねで付勢されている場合には付勢力により、押え部１６が端面８３を押圧するようにする。押え部１６が端面８３を押圧することで、押圧することにより生ずる押え部１６と端面８３との摩擦力で被塗布物８２が載置台１４に固定支持される。押え部１６が比較的柔らかい素材で形成されると、特に押え部１６が端面８３にしっくりと馴染むので、滑りにくく、確実に固定され、好ましい。被塗布物８２は、円筒の外周に相当する側面８４が湾曲しているが、載置台１４の回動に伴い湾曲する方向に回動できる。なお、載置台１４は、その上に被塗布物８２を載置するのではないが、端面８３を押圧することで被塗布物８２を固定支持するので、載置台の概念に含まれる。端面８３を押圧することで載置台１４が被塗布物８２を固定支持すると、簡単な構造で固定支持できるので、好適である。ただし、端面８３に相当する押圧される平行な２平面を被塗布物８２が有していることが条件となる。なお、図２（ｃ）に示す例では、載置台１４は内側から端面８３を押圧しているが、外側から挟み込むようにして押圧する構成としてもよい。
【００３０】
次に、図２（ｄ）を参照すると、載置台１８は、被塗布物８０を載置する側の上面は平坦に形成され、その平坦な面に載置治具１９を固定し、載置治具１９が被塗布物８０を固定支持する例が示されている。載置治具１９と被塗布物８０との固着は、周知のいかなる方法により固着してもよく、同様に載置台１８と載置治具１９との固着もいかなる方法でもよい。載置台１８が、載置治具１９を介して被塗布物８０を固定支持する構成とすることにより、種々の形状の被塗布物に対しても、載置治具１９を取り替えるだけで容易に対応することができ、好適である。
【００３１】
図１に戻り、塗布物展延装置１の説明を続ける。コーターハウス５０は、回転軸部３０、載置台１０、吸着部２０および被塗布物８０を囲む上部が開放されたほぼ円筒形の容器である。円筒形の側面に相当する側壁５２の上縁は、内側に傾斜するように曲げられ、被塗布物８０の回転により飛散する塗布物８８がコーターハウス５０の外部に漏れにくい構造となっている。コーターハウス５０の底板５４の中央部をモータ軸部４２が貫通し、底板５４の下に配置された電動モータ４０とコーターハウス５０の内部に配置された回転軸部３０とを連接している。また、底板５４には、他にも孔が形成され、樹脂回収装置６０の回収管６２が接続して開口する。
【００３２】
樹脂回収装置６０は、被塗布物８０の回転により飛散する塗布物８８を回収する装置で、コーターハウス５０の底板５４に接続する回収管６２と、回収管６２の下端に接続し、回収する塗布物８８を貯留する容器である樹脂溜め６４と、樹脂溜め６４の上部に接続し、樹脂溜め６４から空気を排出することにより、コーターハウス５０から回収管６２、樹脂溜め６４から外部への空気の流れを作る排気管６６および排気管６６に配置された排気ファン６８とを有する。コーターハウス５０で捕捉された塗布物８８は、典型的には樹脂であるが、排気ファン６８により引き起こされるコーターハウス５０内から樹脂回収装置６０への空気の流れに押されて、回収管６２に流れる。回収管６２に流れた塗布物８８は、樹脂溜め６４内に流入し、その底部に溜まる。一方、排気管６６は樹脂溜め６４の上部に接続しているので、樹脂溜め６４から空気だけを排出し、塗布物８８は樹脂溜め６４内に貯留される。
【００３３】
電動モータ４０の作動、すなわち起動、停止と回転速度の調整は、制御装置４６により制御される。電動モータ４０は信号ケーブル４４により制御装置４６と接続され、制御装置４６からの信号に応じて作動する。制御装置４６にはタイマ（ＴＭ）４８が内蔵され、作動時間を計測できる。
【００３４】
続いて、図３をも参照して、塗布物展延装置１の作用、特に回転軸部３０の回転と載置台１０の回動による作用について説明する。図３は載置台１０が回転軸部３０の回転に伴って回転しながら回動し被塗布物８０上の塗布物８８を展延する様子を説明する模式図で、（ａ）は初期に低速で回転している場合、（ｂ）は回転速度を上げ、載置台１０が回動して傾斜角Ｔが小さくなってきた場合、（ｃ）は回転速度を更に上げ、載置台１０が回動して傾斜角Ｔがほぼ０（ゼロ）に、すなわち、ほぼ水平になった場合を示す。塗布物８８が供給された被塗布物８０を吸着部２０を介して載置台１０に固定支持させる。塗布物８８は、典型的には被塗布物８０の塗布すべき表面全面に、しかし、所望の厚さにではなく塗布されている。塗布物８８は、被塗布物８０の表面の一部にまとめて供給されていてもよい。なお図３中、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は、被塗布物８０の図３における断面方向を大略３部分に分けたＡ部、Ｂ部、Ｃ部を示す。
【００３５】
被塗布物８０が固定された載置台１０は、重心Ｇ位置が、載置台１０が回転軸部３０に支持される位置と、典型的には回動軸Ｄと、載置台１０の両側板１１（図２参照）の長辺方向でずれている。ここで、「重心Ｇ位置」とは、載置台１０の重心Ｇを回転軸方向に投影した位置である。重心Ｇ位置が回動軸Ｄとずれているので、載置台１０は、被塗布物８０と一緒に傾斜する。すなわち、重心Ｇ側が下方となる。なお、ここでいう重心Ｇは、厳密には、載置台１０、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を一体としての重心であるが、他の部材に比べて載置台１０の質量が大きいので、載置台１０の重心として考えても実質的に問題はない。載置台１０の質量が大きくないなど、特殊な事情がある場合には、「載置台１０の重心Ｇ」を「載置台１０、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を一体としての重心Ｇ」と読み替えることとする。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が低速で回転する。低速で回転する間は、載置台１０が回転軸Ｒ回りに回転する回転面と回転軸Ｒに垂直な平面との角度としての傾斜角Ｔの変化は小さい。すなわち、載置台１０は回動軸Ｄ回りにほとんど回動しない。なお、傾斜角Ｔは、載置台１０の上面と回転軸Ｒとの垂直面とのなす角で代表する。そこで、被塗布物８０はＡ部周りでは塗布物８８が塗布された面をほぼ水平として、つまり回転軸Ｒに垂直に近い角度にして回転し、Ｂ部周りあるいはＣ部周りでは、塗布物８８が塗布された面を回転軸Ｒに近い角度にして回転する。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＡ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ｂ部周りあるいはＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３７】
次に、図３（ｂ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が回転速度を上げて回転する。回転速度を上げることにより、載置台１０（厳密には、吸着部２０および塗布物８８が供給された被塗布物８０を加えた一体）に作用する遠心力が増し、傾斜角Ｔが小さくなる。すなわち、水平に近づく。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が塗布された面の角度は、Ａ部周りでは回転軸Ｒの垂直面から離れ、Ｂ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づき、Ｃ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づくものの依然として回転軸Ｒに近い角度である。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＢ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ａ部周りあるいはＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３８】
次に、図３（ｃ）に示すように、制御装置４６からの信号に応じて電動モータ４０が回転速度を更に上げて回転する。回転速度を更に上げることにより、載置台１０に作用する遠心力が更に増し、傾斜角Ｔが小さくなる。傾斜角Ｔは、回動軸Ｄと重心Ｇとが略水平となるまで小さくなる。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が塗布された面の角度は、Ａ部周りあるいはＢ部周りでは回転軸Ｒの垂直面から離れ、Ｃ部周りでは回転軸Ｒの垂直面に近づく。その結果、回転軸Ｒに垂直に近い角度で回転するＣ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致して展延されるが、Ａ部周りあるいはＢ部周りの塗布物８８は、遠心力の方向と塗布物８８が展延される方向が一致せずあまり展延されない。
【００３９】
以上のように、載置台１０の傾斜角Ｔを変化させて回転軸Ｒ回りに回転することにより、被塗布物８０に供給された塗布物８８が展延される部分を、変化させることができる。よって、簡単な構造で、湾曲した被塗布物８０の、あるいは平坦でない他の形状の被塗布物の表面に供給された塗布物８８を、所望の厚さ、典型的には均一な厚さに展延することが可能となる。特に、重心Ｇ位置が、載置台１０が回転軸部３０に支持される回動軸Ｄとずれているために、載置台１０の回転速度に応じて傾斜角Ｔが変化する、すなわち、回転速度が変化することで回動軸Ｄ回りに回動すると、回転速度を変えるだけで済むので、極めて簡単に所望の厚さに展延でき、好適である。ただし、回転速度が大きい場合には、展延の進み具合も速く、回転速度が遅い場合には展延の進み具合が遅くなるので、回転する時間は調整する必要がある。そこで、回転速度と回転時間とを制御装置４６で制御するように構成することで、確実に所望の厚さに展延し易くなる。
【００４０】
次に図４を参照して、遠心力ではなく、載置台１０を回動させる駆動装置としての回動駆動装置７０により載置台１０を回動させる構成について説明する。図４は、載置台１０が回転軸３０の回転にともなって回転しながら、回動駆動装置７０により回動し被塗布物８０上の塗布物８８を展延する例を説明する模式図で、（ａ）は初期に傾斜角Ｔが大きな状態で回転している場合、（ｂ）は傾斜角Ｔが小さく、ほぼ０（ゼロ）となって回転している場合、（ｃ）は初期とは逆方向に傾斜角Ｔが大きくなって回転している場合を示す。
【００４１】
回動駆動装置７０は、載置台１０の回動軸Ｄから離間した位置から鉛直下方に垂下する剛な直線状の棒である支持ロッド７６と、支持ロッド７６の下端を支持し、鉛直上下に移動する回転軸Ｒを中心とした円環平板のドーナッツ板７２と、ドーナッツ板７２を上下に移動させるアクチュエータ７４とを備える。支持ロッド７６は、上端は載置台１０に回転軸Ｒを中心とした放射方向に回動可能に支持され、下端はドーナッツ板７２上を移動可能に支持される。支持ロッド７６が上端を回転軸Ｒを中心とした放射方向に回動可能に支持されるので、載置台１０の傾斜角Ｔに関わらず、下端をドーナッツ板７２上に配置することができる。また、下端は、ドーナッツ板７２上を移動可能であるので、載置台１０は回動駆動装置７０に邪魔されることなく回転でき、また、ドーナッツ板７２およびアクチュエータ７４は、回転する必要がない。
【００４２】
アクチュエータ７４は、空気圧式、油圧式などの流体圧シリンダ、ボールネジなどの機械式昇降手段などを含む、周知の装置でよい。アクチュエータ７４によりドーナッツ板７２が上昇すると、支持ロッド７６の下端が押し上げられ、したがって、上端も押し上げられ、上端に接続する載置台１０が持ち上げられる。支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから離間しているので、載置台１０は回動軸Ｄを中心に回動する。逆に、ドーナッツ板７２を下降させると、載置台１０は逆方向に回動する。支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから大きく離れていると、小さな力で載置台１０を回動することができるが、支持ロッド７６が垂下される位置が回動軸Ｄから近いと、支持ロッド７６の、すなわちアクチュエータ７４の小さな動きで載置台１０を大きく回動することができる。
【００４３】
載置台１０を回動させるのに回動駆動装置７０を備えると、図４（ｃ）に示すように、載置台１０は、回動軸Ｄ回りに大きな角度で回動することが可能となり、図３で説明した遠心力により回動する場合と異なり、回動軸Ｄと重心Ｇとが略水平となる傾斜角Ｔまでに制限されることがない。また、傾斜角Ｔが回転速度に依存しないので、例えばコンスタントな回転速度とするなど、回転速度を任意に設定することができる。したがって、より任意な形状の平坦でない被塗布物８０の表面に供給された塗布物を、簡単な構造で、より効率よく所望の厚さに展延することが可能となる。この場合には、電動モータ４０（図１参照）の回転速度やアクチュエータ７４の作動を、制御装置４６（図１参照）で制御することが好ましい。制御装置４６で制御することにより、複雑な回転速度の調整およびアクチュエータ７４の動作を精確に制御することができる。なお、回動駆動装置７０は、他の構成でもよく、例えば、ステップモータ（不図示）により直接的に載置台１０を回動してもよい。
【００４４】
次に、図５を参照して、回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動することが可能な回転軸部３５を有する場合について説明する。図５（ａ）は載置台１０、回転軸部３５等の正面図、（ｂ）は側面図を示す。回転軸部３５は回転軸上部３６と回転軸下部３７とを有し、回転軸上部３６は載置台１０を回動軸Ｄ回りに回動可能に支持し、回転軸下部３７は、モータ軸部４２（図１参照）に接続する。そして、回転軸下部３７と回転軸上部３６とは、可動軸Ｋ回りに回動可能に接続する。可動軸Ｋは、典型的には、回転軸Ｒおよび回動軸Ｄと直交する方向の軸である。また、可動軸Ｋの位置、すなわち、回転軸上部３６と回転軸下部３７との長さの比は任意であるが、回転軸上部３６が長いと、可動軸Ｋ回りに傾けたときに、回転軸Ｒ回りに回転させたときの偏心質量が大きくなり、振動等の問題を生じる可能性が高まるので、回転軸上部３６は短くするのが好ましい。
【００４５】
回転軸下部３７と回転軸上部３６とは、電動モータ４０（図１参照）で回転軸Ｒ回りに回転中に、例えばサーボモータ機構などの周知の手段で可動軸Ｋ回りに回動してもよく、あるいは、電動モータ４０が停止中に、手動で回動軸Ｋ回りに回動して回転軸部３５の曲がりの角度を定めた後に、可動軸Ｋ回りの回動をネジなどで固定し、電動モータ４０の作動中は回動しないような構成としてもよい。回転軸部３５が可動軸Ｋ回りに回動し、回転軸上部３６が角度を変えることにより、被塗布物８０上の塗布物８８に作用する遠心力の方向・大きさを変えることができ、すなわち展延する方向および速度が変わるので、複雑な形状の被塗布物８０でも、塗布物８８を所望の厚さに展延することが可能となり、よって、簡単な構造で、塗布物展延装置１（図１参照）の適用範囲を広くすることができる。なお、電動モータ４０が停止中に手動で回動軸Ｋ回りに回動する構成とすると、極めて簡単な構成で、回転軸Ｒの方向および回動軸Ｄの方向と交差する方向の可動軸Ｋ回りに回動することが可能な回転軸部３５となる。
【００４６】
ここで図６のフローチャートを参照して、これまで説明した塗布物展延方法の基本的な流れを説明する。なお、塗布物展延装置としては図１を参照するが、図６のフローチャートに示す塗布物展延方法を実行するのは、本実施の形態における塗布物展延装置１には限られず、他の態様でもよい。図６は、被塗布物を回転する回転軸と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動する工程を備える塗布物展延方法を説明するフローチャートである。まず、塗布物８８を被塗布物８０の表面に供給する（ステップＳ１）。塗布物８８が供給された被塗布物８０を載置台１０に固定する（ステップＳ２）。なお、被塗布物８０を載置台１０に固定した後に、塗布物８８を供給してもよい。被塗布物８０を載置台１０に固定すると、被塗布物８０は傾斜する。すなわち、載置台１０の被塗布物８０を載置する面は、水平ではなく、傾斜角Ｔで傾斜している。
【００４７】
被塗布物８０を固定した載置台１０を第１の回転速度で回転させる（ステップＳ３）。第１の回転速度で回転することにより傾斜角Ｔはある傾斜角Ｔ１（図示しない）となる。その状態で、被塗布物８０の第１の部分（例えば、図３のＡ部分）の塗布物８８が主に展延され、他の部分の塗布物８８はほとんど展延されない（ステップＳ４）。次に、回転速度を加速する（ステップＳ５）。回転速度が加速されることにより、載置台１０等に作用する遠心力の影響で、載置台１０傾斜角Ｔが変化して、ある傾斜角Ｔ２（図示しない）となる（ステップＳ６）。そこで、被塗布物８０の塗布物８８が主に展延される部分が、第１の部分から第２の部分（例えば、図３のＢ部分）へと変わる（ステップＳ７）。このように、回転速度を変えることにより塗布物８８が展延される被塗布物８０上の位置が変わるので、適宜回転速度を変え、ステップＳ５〜Ｓ７を繰り返すことにより、被塗布物８０上の全面で塗布物８８を展延することができ、所望の厚さに展延できる。
【００４８】
塗布物８８を所望の厚さに展延したならば、載置台１０および被塗布物８０の回転を止める（ステップＳ８）。そして、塗布物８８が紫外線硬化樹脂である場合には、紫外線照射により紫外線硬化樹脂である塗布物８８を固化し、形状を安定させる（ステップＳ９）。なお、紫外線照射は、被塗布物８０を載置台１０に固定したまま、あるいは回転したまま行ってもよい。載置台１０に固定したまま紫外線照射をすることで、所望の厚さに展延した直後に、振動等を与えて塗布物８８を変形させることなしに、塗布物８８を固化できるので、所望の厚さを維持し易い。更に、回転させながら、紫外線照射を行うことができると、塗布物８８が所望の厚さになった時点で紫外線照射を行い固化することができるので、より所望の厚さを維持し易い。この場合には、塗布物展延装置１に紫外線ランプ（不図示）が備えられる。ただし、被塗布物８０を載置台１０から取り外し、別の場所で紫外線照射を行うと、処理時間の長い塗布物８８の展延と、紫外線照射とを別個の装置で行うことになり、塗布物展延装置１の処理能力がアップする。また、被塗布物８０を所定の位置に静止した状態で紫外線を照射できるので、紫外線ランプと塗布物８８との距離を任意に調整でき、弱い紫外線ランプでも十分に使用することができる。
【００４９】
上記の図６のフローチャートを参照した説明では、載置台１０が回転による遠心力で回動軸Ｄ回りに回動するものとして説明したが、回動軸Ｄ回りに回動するのは回動駆動装置７０（図４参照）等、他の機構であってもよい。また、第１の回転速度から次の回転速度へ階段状に加速するように説明したが、回転速度の変化は滑らかに行われてもよく、また、加速するだけではなく、階段状にあるいは滑らかに減速してもよい。
【実施例１】
【００５０】
次に、図７に示すような、湾曲した面（Ｂ’、Ｃ’部）と、湾曲した面から折れ曲がる面（Ａ’部）とを有する被塗布物９０上の塗布物９２を回動軸Ｒ回りに回動させて回転して展延する場合と、従来通りに回動させずに回転して展延する場合とで、展延後の塗布物９２の厚さの比較実験を行った。供給した塗布物９２は、粘性が０．０４Ｐａ・ｓ（２５℃）の塗料である。塗付物９２を供給した被塗布物９０を図７に示すように載置台１０により吸着部２０を介して固定支持し、回転軸部３０を回転した。
【００５１】
図８に実施例として回転した回転速度ｖと時間ｔとの関係をグラフ化して示す。本実施例では、ｖ１、ｖ２、ｖ３と３段階に回転速度を変化させた。また、回転速度の低いｖ１で回転する時間を長く、ｖ２、ｖ３と回転速度が高くなるにつれ、回転する時間を短くし、均一な膜厚になるようにした。ここで、ｖ１は５００（１／分）、ｖ２は１２５０（１／分）、ｖ３は２０００（１／分）であり、ｔ１は回転開始（ｔ０）後８秒、ｔ２は回転開始（ｔ０）後１２秒、ｔ３は回転開始（ｔ０）後１３秒である。
【００５２】
比較例として、同じ被塗布物９０に同じ塗付物９２を供給し、載置台１０の被塗布物９０を載置する上面を水平に保ち、回転速度１５００（１／分）で６秒間回転し、塗付物９２を展延した。
【００５３】
図９に実施例と比較例の展延後の塗付物の膜厚を、位置Ａ’、Ｂ’、Ｃ’ごとにまとめて示す。図９でも明らかなように、被塗布物９０を水平に固定したまま回転する従来の塗布物展延方法による比較例に対し、回転しながら回動軸Ｒ回り回動する本発明に係る塗布物展延方法によれば、展延後の塗布物９２の膜厚をより均一にできる。すなわち、所望の膜厚が得られることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】塗布物展延装置の構成を説明する模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は図１に示す載置台および吸着部を説明する断面図で、（ａ）は図１と同方向に見た断面図、（ｂ）は（ａ）と直交する垂直断面での断面図、（ｃ）は被塗布物を押圧することにより固定支持する載置台を説明する側面図、（ｄ）は載置治具にて被塗布物を固定支持する載置台を説明する断面図である。
【図３】載置台が回転軸部の回転にともなって回転しながら回動し被塗布物上の塗布物を展延する様子を説明する模式図で、（ａ）は初期に低速で回転している場合、（ｂ）は回転速度を上げ、載置台が回動して傾斜角が小さくなってきた場合、（ｃ）は回転速度を更に上げ、載置台が回動してほぼ水平になった場合を示す。
【図４】載置台が回転軸の回転に伴って回転しながら、回動駆動装置により回動し被塗布物上の塗布物を展延する例を説明する模式図で、（ａ）は初期に傾斜角が大きな状態で回転している場合、（ｂ）は傾斜角が小さく、ほぼ０（ゼロ）となって回転している場合、（ｃ）は初期とは逆方向に傾斜角が大きくなって回転している場合を示す。
【図５】回転軸の方向および回動軸の方向と交差する方向の可動軸回りに回動することが可能な回転軸部を説明する図で、（ａ）は載置台、回転軸部等の正面図、（ｂ）は側面図を示す。
【図６】被塗布物を回転する回転軸と交差する方向の回動軸回りに被塗布物を回動する工程を備える塗布物展延方法を説明するフローチャートである。
【図７】実施例および比較例で用いた被塗布物の形状を説明する図である。
【図８】実施例として被塗布物を回転した塗布物を展延した回転速度と時間との関係をグラフ化して示す図である。
【図９】実施例と比較例の展延後の塗付物の膜厚を、位置ごとにまとめて示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 塗布物展延装置
１０ 載置台
１１ 両側板
１２ センター軸
１３ 穴
１４ 載置台
１５ 伸縮軸部
１６ 押え部
１８ 載置台
１９ 載置治具
２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ） 吸着部
２２ （吸着部の）軸部
２４ （吸着部の）接触部
２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ） ばね
２８ 吸引管
３０ 回転軸部
３２ 軸受
３５ 回転軸部
３６ 回転軸上部
３７ 回転軸下部
３８ 吸引管
４０ 電動モータ（駆動装置）
４２ モータ軸部
４４ 信号ケーブル
４６ 制御装置
４８ タイマ
５０ コーターハウス
５２ 側壁
５４ 底板
６０ 樹脂回収装置
６２ 回収管
６４ 樹脂溜め
６６ 排気管
６８ 排気ファン
７０ 回動駆動装置
７２ ドーナッツ板
７４ アクチュエータ
７６ 支持ロッド
８０ 被塗布物
８２ 被塗布物
８３ 端面
８４ 側面
８８ 塗布物
９０ 被塗布物
９２ 塗布物
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’ 被塗布物上の位置
Ｄ 回動軸
Ｇ 重心位置
ｈ（ｈａ、ｈｂ、ｈｃ） 載置台から突出する高さ
Ｋ 可動軸
Ｒ 回転軸
Ｔ 傾斜角（回転軸周りに回転する載置台の回転面の回転軸に対する角度）
ｔ 時間
ｖ 回転速度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸回りに回転する回転軸部と；
塗布物が供給された被塗布物を固定支持し、前記回転軸部に支持され、前記回転軸部の回転に伴い回転しながら前記回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに回動する載置台とを備える；
塗布物展延装置。
【請求項２】
前記回転軸部が、前記載置台の重心位置からずれた位置で前記載置台を支持する；
請求項１に記載の塗布物展延装置。
【請求項３】
前記回転軸部の回転速度は可変であり；
前記回転軸部の回転速度を制御する制御装置を備える；
請求項１または請求項２に記載の塗布物展延装置。
【請求項４】
前記載置台を前記回動軸回りに回動する回動駆動装置を備える；
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項５】
前記載置台から突出し、前記被塗布物を吸着して固定する吸着部を複数備え、前記吸着部は被塗布物の形状に合わせるため前記載置台から突出する高さが可変である；
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項６】
前記載置台が、前記回転軸に交差する方向に押圧することにより前記被塗布物を固定支持する；
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項７】
前記回転軸部が、前記回転軸回りに回転しながら前記回転軸の方向および前記回動軸の方向と交差する方向の可動軸回りに回動する；
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項８】
被塗布物の表面に塗布物を供給する工程と；
前記塗布物が供給された被塗布物を回転軸回りに回転し、前記塗布物を展延する工程と；
前記塗布物を展延する工程において、前記回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに前記被塗布物を回動し、前記被塗布物の前記回転軸に対する角度を変える工程とを備える；
塗布物展延方法。
【請求項９】
前記塗布物を展延する工程において、前記被塗布物が回転軸回りに回転する回転速度を変える工程を備える；
請求項８に記載の塗布物展延方法。
【請求項１】
回転軸回りに回転する回転軸部と；
塗布物が供給された被塗布物を固定支持し、前記回転軸部に支持され、前記回転軸部の回転に伴い回転しながら前記回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに回動する載置台とを備える；
塗布物展延装置。
【請求項２】
前記回転軸部が、前記載置台の重心位置からずれた位置で前記載置台を支持する；
請求項１に記載の塗布物展延装置。
【請求項３】
前記回転軸部の回転速度は可変であり；
前記回転軸部の回転速度を制御する制御装置を備える；
請求項１または請求項２に記載の塗布物展延装置。
【請求項４】
前記載置台を前記回動軸回りに回動する回動駆動装置を備える；
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項５】
前記載置台から突出し、前記被塗布物を吸着して固定する吸着部を複数備え、前記吸着部は被塗布物の形状に合わせるため前記載置台から突出する高さが可変である；
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項６】
前記載置台が、前記回転軸に交差する方向に押圧することにより前記被塗布物を固定支持する；
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項７】
前記回転軸部が、前記回転軸回りに回転しながら前記回転軸の方向および前記回動軸の方向と交差する方向の可動軸回りに回動する；
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の塗布物展延装置。
【請求項８】
被塗布物の表面に塗布物を供給する工程と；
前記塗布物が供給された被塗布物を回転軸回りに回転し、前記塗布物を展延する工程と；
前記塗布物を展延する工程において、前記回転軸の方向と交差する方向の回動軸回りに前記被塗布物を回動し、前記被塗布物の前記回転軸に対する角度を変える工程とを備える；
塗布物展延方法。
【請求項９】
前記塗布物を展延する工程において、前記被塗布物が回転軸回りに回転する回転速度を変える工程を備える；
請求項８に記載の塗布物展延方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２２９２０（Ｐ２００９−２２９２０Ａ）
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９０６１８（Ｐ２００７−１９０６１８）
【出願日】平成１９年７月２３日（２００７．７．２３）
【出願人】（０００１０３９７６）オリジン電気株式会社 (223)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２３日（２００７．７．２３）
【出願人】（０００１０３９７６）オリジン電気株式会社 (223)
【Ｆターム（参考）】
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