特許 7391554 塗布装置および塗布方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-27

(45)【発行日】2023-12-05

(54)【発明の名称】塗布装置および塗布方法

(51)【国際特許分類】

   B05C 1/02 20060101AFI20231128BHJP

   B05C 9/06 20060101ALI20231128BHJP

   B05D 1/26 20060101ALI20231128BHJP

   B05D 1/36 20060101ALI20231128BHJP

【ＦＩ】

B05C1/02 101

B05C9/06

B05D1/26 Z

B05D1/36 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019124560

(22)【出願日】2019-07-03

(65)【公開番号】P2020022956

(43)【公開日】2020-02-13

【審査請求日】2022-06-27

(31)【優先権主張番号】P 2018140595

(32)【優先日】2018-07-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山中 昭浩

(72)【発明者】

【氏名】大庭 博明

【審査官】大塚 美咲

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－３１０２６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１１７４５５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｃ １／０２

Ｂ０５Ｃ ９／０６

Ｂ０５Ｄ １／２６

Ｂ０５Ｄ １／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

塗布針ホルダと、
保持台とを備える塗布装置であって、
前記塗布針ホルダは、
処理対象材に液体材料を供給するための塗布針と、
前記塗布針の外周を囲み、前記塗布針の先端に近い側に位置する第１端を含む外筒と、
前記塗布針の延在方向である第１方向において、前記塗布針に対して前記外筒を相対的に移動させる第１駆動部とを備え、
前記第１駆動部は、前記塗布針の前記先端が前記外筒の前記第１端より前記外筒の内部に後退している第１状態と、前記塗布針の前記先端が前記第１状態より前記外筒の前記第１端側に移動した第２状態とを切替えるように構成されており、
前記保持台は、前記塗布針により前記液体材料を塗布される前記処理対象材を保持し、
前記液体材料を保持する容器を備え、
前記塗布針の前記先端および前記外筒の前記第１端が前記容器を貫通して前記液体材料を前記処理対象材に塗布するよう構成された、塗布装置。

【請求項2】

前記塗布針ホルダにおいて、前記外筒の前記第１端および前記第１端に連なる外周側面部分は、撥液処理層を含む、請求項１に記載の塗布装置。

【請求項3】

前記塗布針ホルダにおいて、前記第１駆動部は、電磁ソレノイドを含む、請求項１または２に記載の塗布装置。

【請求項4】

前記塗布針ホルダにおいて、前記外筒における前記第１端が形成された側の端部は、外径が前記第１端から離れるにしたがって大きくなるようなテーパ形状を有している、請求項１～３のいずれか１項に記載の塗布装置。

【請求項5】

前記塗布針および前記外筒を前記第１方向に移動させる第２駆動部とを備え、
前記容器は、前記保持台に保持される前記処理対象材に面するように配置され、
前記第２駆動部は、前記塗布針の前記先端および前記外筒の前記第１端が前記容器の内部に位置する第３状態と、前記塗布針の前記先端および前記外筒の前記第１端が前記容器の外部に位置する第４状態とを切替えるように構成され、
前記第１駆動部は、前記第３状態において前記第１状態となり、前記第４状態において前記第２状態となるように、前記塗布針に対して前記外筒を相対的に移動させる、請求項１に記載の塗布装置。

【請求項6】

複数の前記塗布針ホルダとして第１の塗布針ホルダおよび第２の塗布針ホルダを備える塗布装置であって、
前記第２の塗布針ホルダは請求項１～４のいずれか１項の塗布針ホルダであり、前記先端から前記液体材料を滴下することにより前記処理対象材に前記液体材料を供給可能な塗布針を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載の塗布装置。

【請求項7】

前記第１の塗布針ホルダは請求項１～４のいずれか１項の塗布針ホルダである、請求項６に記載の塗布装置。

【請求項8】

処理対象材に第１の液体材料を塗布する第１の塗布工程と、
前記第１の塗布工程の後に、前記処理対象材に第２の液体材料を塗布する第２の塗布工程とを備え、
前記第２の塗布工程においては請求項６または７に記載の第２の塗布針ホルダが用いられ、前記塗布針の前記先端から前記第２の液体材料を滴下することにより前記処理対象材に前記第２の液体材料が供給される、塗布方法。

【請求項9】

前記第１の塗布工程においては請求項６または７の第１の塗布針ホルダまたは第２の塗布針ホルダが用いられ、前記塗布針の前記先端から前記処理対象材に前記第１の液体材料が供給される、請求項８に記載の塗布方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、塗布針ホルダ、塗布装置および塗布方法に関し、より特定的には、塗布針を用いて処理対象材に液体材料を塗布するための塗布針ホルダ、塗布装置および塗布方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、機械装置の製造プロセスにおいて、微小な光学部品などを接着剤を用いて固定する工程が知られている。このような工程では、比較的粘度の高い接着剤を微小に塗布する要求が多くある。

【0003】

接着剤の一般的な塗布方法としては、ディスペンサ方式、インクジェット方式などが挙げられる。しかし、ディスペンサ方式では、塗布後の直径がФ１００μｍ以下となるような接着剤の微小量の塗布は難しい。また、インクジェット方式では、粘度１００ｍＰａ・ｓ以上の接着剤の塗布は難しい。

【0004】

上記のような高粘度の接着剤の微小量の塗布を実現する塗布方式の１つとして、特開２０１５－１１２５７６号公報に記載のような塗布針を用いて塗布する方式がある。特開２０１５－１１２５７６号公報では、塗布する液体を保持した容器を貫通するとともに、先端部が容器から出入りできるように移動可能に構成された塗布針を備えた塗布装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１５－１１２５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、上記特開２０１５－１１２５７６号公報に開示された塗布針を備える塗布装置を用いて、たとえば２液性接着剤を処理対象材に塗布する場合、塗布針を含む塗布部材を２台用いて、それぞれの接着剤を塗布することになる。具体的には、一方の塗布部材を用いて１液目の接着剤を塗布し、塗布された１液目の接着剤上に他方の塗布部材を用いて２液目の接着剤を塗布する。

【0007】

この時、他方の塗布部材における塗布針の先端に付着した２液目の接着剤を全て１液目の接着剤の上に滴下できる訳ではない。すなわち、他方の塗布部材における塗布針先端に１液目の接着剤と接触混合した２液目の接着剤が残存する。そして、他方の塗布部材の塗布針先端において１液目の接着剤と混合した２液目の接着剤が硬化すると、塗布針先端が硬化した接着剤により太くなる。この結果、他方の塗布部材の塗布針先端に付着する２液目の接着剤の量が増え、結果的に２液目の接着剤の塗布量が徐々に多くなる。さらに、塗布針の先端が太くなり過ぎると、塗布する液体である２液目の接着剤を保持した容器に当該塗布針を収納できなくなる。このように、従来の塗布装置では、塗布針の先端に塗布する液体が残存することにより液体の塗布を安定して行えなくなる場合があった。

【0008】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は塗布針を用いて液体材料の塗布などの供給を安定して実施できる塗布針ホルダおよび塗布装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示に従った塗布針ホルダは、処理対象材に液体材料を供給するための塗布針と、外筒と、第１駆動部とを備える。外筒は、塗布針の外周を囲み、塗布針の先端に近い側に位置する第１端を含む。第１駆動部は、塗布針の延在方向である第１方向において、塗布針に対して外筒を相対的に移動させる。第１駆動部は、塗布針の先端が外筒の第１端より外筒の内部に後退している第１状態と、塗布針の先端が第１状態より外筒の第１端側に移動した第２状態とを切替えるように構成されている。

【0010】

本開示に従った塗布装置は、上記塗布針ホルダと、保持台とを備える。保持台は、塗布針により液体材料を塗布される処理対象材を保持する。

【発明の効果】

【0011】

上記によれば、外筒を塗布針に対して相対的に移動させることで塗布針および外筒の先端部に液体材料が突出した液滴を形成できるので、塗布針を用いて液体材料の塗布などの供給を安定して実施できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態に従った塗布装置の模式図である。

【図2】図１に示した塗布装置の塗布部材を示す模式図である。

【図3】図１に示した塗布装置の塗布部材を示す模式図である。

【図4】図３に示した塗布装置の塗布針ホルダの構成を説明するための模式図である。

【図5】図２および図３に示した塗布部材における塗布針ホルダの動作を説明するための模式図である。

【図6】図５における領域ＶＩの拡大模式図である。

【図7】図２および図３に示した塗布部材における塗布針ホルダの動作を説明するための模式図である。

【図8】図７における領域ＶＩＩＩの拡大模式図である。

【図9】比較例としての塗布方法を説明するための模式図である。

【図10】本実施形態に従った塗布方法を説明するための模式図である。

【図11】本実施形態に従った塗布方法のフローチャートである。

【図12】本実施形態に従った塗布方法の変形例のフローチャートである。

【図13】本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第１の変形例を説明するための模式図である。

【図14】本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第２の変形例を説明するための模式図である。

【図15】本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第２の変形例を説明するための模式図である。

【図16】本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第３の変形例を説明するための模式図である。

【図17】本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第３の変形例を説明するための模式図である。

【図18】本実施の形態の第４の変形例における、図６が示す領域と同領域の拡大模式図である。

【図19】第４の変形例に特徴的な液体材料の供給方法のフローチャートである。

【図20】第４の変形例に特徴的な液体材料の供給方法を説明するための模式図である。

【図21】比較例の塗布方法のフローチャートである。

【図22】本実施形態の第４の変形例における液体材料の塗布方法を構成する第１の塗布工程と第２の塗布工程との第１例を概略的に示すフローチャートである。

【図23】本実施形態の第４の変形例における液体材料の塗布方法を構成する第１の塗布工程と第２の塗布工程との第２例を概略的に示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

【0014】

＜塗布装置の全体構成＞
図１は、本実施形態に従った塗布装置の模式図である。図１に示す本発明の実施形態である塗布装置は、処理室と、当該処理室の内部に配置されたＹ軸テーブル２と、Ｘ軸テーブル１と、Ｚ軸テーブル３と、塗布機構と、観察光学系６と、当該観察光学系６に接続されたＣＣＤカメラ７と、制御部とを主に備えている。制御部は、モニタ９と、制御用コンピュータ１０と、操作パネル８とを含む。塗布機構は複数の塗布部材４を含む。図１に示した塗布装置では、２つの塗布部材４が設置されている。塗布部材４は塗布針ホルダを含む。塗布針ホルダは塗布針部２４（図４参照）を含む。塗布針部２４は塗布針２４ａ（図４参照）と塗布針外筒２４ｂ（図４参照、なお以下では外筒２４ｂと呼ぶ）とを有する。当該塗布針部２４の詳細な構成は後述する。

【0015】

処理室の内部においては、当該処理室の底部上にＹ軸テーブル２が設置されている。このＹ軸テーブル２は、Ｙ軸方向に移動可能になっている。具体的には、Ｙ軸テーブル２の下面にガイド部が設置されている。当該ガイド部は、処理室の底面に設置されたガイドレールに摺動可能に接続されている。また、Ｙ軸テーブル２の下面にはボールねじが接続されている。当該ボールねじをモータなどの駆動部材により動作させることにより、Ｙ軸テーブル２はガイドレールに沿って（Ｙ軸方向に）移動可能になっている。また、Ｙ軸テーブル２の上部表面上は、基板などの処理対象材５を搭載する搭載面となっている。

【0016】

Ｙ軸テーブル２上には、Ｘ軸テーブル１が設置されている。Ｘ軸テーブル１は、Ｙ軸テーブル２をＸ軸方向に跨ぐように設置された構造体上に配置されている。Ｘ軸テーブル１には、Ｚ軸テーブル３が接続された移動体がＸ軸方向に移動可能に設置されている。移動体は、たとえばボールねじを用いてＸ軸方向に移動可能となっている。なお、Ｘ軸テーブル１は上記構造体を介して処理室の底面に固定されている。そのため、上述したＹ軸テーブル２は、Ｘ軸テーブル１に対してＹ軸方向に移動可能になっている。

【0017】

Ｘ軸テーブル１に接続された移動体には、上述のようにＺ軸テーブル３が設置されている。Ｚ軸テーブル３には、観察光学系６および塗布部材４が接続されている。観察光学系６は塗布対象の処理対象材５の塗布位置を観察するためのものである。ＣＣＤカメラは、観察した画像を電気信号に変換する。Ｚ軸テーブル３は、これらの観察光学系６および塗布部材４をＺ軸方向に移動可能に保持している。

【0018】

これらのＹ軸テーブル２、Ｘ軸テーブル１、Ｚ軸テーブル３、観察光学系６および塗布部材４を制御するための制御用コンピュータ１０および操作パネル８、さらに制御用コンピュータに付随するモニタ９は、処理室の外部に設置されている。モニタ９は、上述したＣＣＤカメラ７で変換された画像データや、制御用コンピュータ１０からの出力データを表示する。操作パネル８は、制御用コンピュータ１０への指令を入力するために用いられる。

【0019】

＜塗布部材および塗布針ホルダの構成＞
図２および図３は、図１に示した塗布装置の塗布部材４を示す模式図である。図４は、図３に示した塗布装置における塗布針ホルダの構成を説明するための模式図である。上述した塗布部材４に関して、図２および図３を参照してより詳しく説明する。なお、図１に示した塗布装置に設置された２つの塗布部材４は同様の構成を備える。

【0020】

図１に示したＺ軸テーブル３に固定された塗布部材４は、塗布針部２４を含む塗布針ホルダ２０を含む。塗布針ホルダ２０の塗布針部２４は上述したように塗布針２４ａと外筒２４ｂとを含む。外筒２４ｂは、塗布針２４ａの外周を囲む円筒形状の部材である。外筒２４ｂは第１駆動部８０により塗布針２４ａに対して相対的に移動可能になっている。また、塗布部材４は、塗布針ホルダ２０を塗布針２４ａの延在方向に移動させる第２駆動部４０と、塗布する材料である液体材料を保持する容器２１とをさらに含む。なお、塗布針ホルダ２０は第２駆動部４０に対して着脱自在に接続されている。塗布針ホルダ２０を第２駆動部４０に接続する構造は任意の構造を採用できる。

【0021】

塗布針ホルダ２０は、図４に示すように塗布針部２４と、塗布針支持板２０ｃと、第１駆動部８０と、ホルダ外殻２０ａとを主に含む。ホルダ外殻２０ａの内部に第１駆動部８０と塗布針支持板２０ｃとが配置されている。塗布針部２４はその一部がホルダ外殻２０ａの下部より外側に突出した状態で配置されている。

【0022】

ホルダ外殻２０ａの内部において、塗布針２４ａの根元部は塗布針支持板２０ｃの先端部に固定されている。なお、塗布針２４ａの根元部とは、塗布針２４ａにおいてホルダ外殻２０ａの内部に位置し、塗布針支持板２０ｃに面する端部である。塗布針２４ａの先端とは、上記塗布針２４ａの根元部と反対側の端部である。外筒２４ｂの根元部は可動板２０ｆに固定されている。なお、外筒２４ｂの根元部とは、外筒２４ｂにおいてホルダ外殻２０ａの内部に位置し、可動板２０ｆに面する端部である。また、異なる観点から言えば、外筒２４ｂの根元部とは、塗布針２４ａの上記根元部を囲む外筒２４ｂの部分である。可動板２０ｆには外筒２４ｂが固定された部分に塗布針２４ａを挿通させるための穴が形成されている。塗布針２４ａは可動板２０ｆの当該穴を介して外筒２４ｂの内部に配置されている。第１駆動部８０は、上記可動板２０ｆと、電磁ソレノイド２０ｄと、可動軸２０ｅと、バネ２０ｇとを含む。可動板２０ｆは、可動軸２０ｅの一端が固定された第１部分と、バネ２０ｇの一端が固定された第２部分とを含む。バネ２０ｇは、可動板２０ｆに固定された一端と反対側の他端が塗布針支持板２０ｃに固定されている。バネ２０ｇは、可動板２０ｆを塗布針２４ａの先端側に付勢する。なお、バネ２０ｇの他端はホルダ外殻２０ａの内壁に固定されていてもよい。

【0023】

可動軸２０ｅは電磁ソレノイド２０ｄにより移動可能になっている。電磁ソレノイド２０ｄは塗布針ホルダ側電極２０ｂに電気的に接続されている。塗布針ホルダ側電極２０ｂは、塗布針ホルダ２０が固定される可動部４６の可動部側電極４６ａに接続される。当該可動部側電極４６ａおよび塗布針ホルダ側電極２０ｂを介して、電磁ソレノイド２０ｄには塗布部材４の外部から電力が供給される。

【0024】

図４に示すように、塗布針ホルダ２０では、可動板２０ｆにおいて外筒２４ｂ側の第１面と反対側の第２面にバネ２０ｇおよび電磁ソレノイド２０ｄが接続されている。より詳しく言えば、電磁ソレノイド２０ｄは可動軸２０ｅを介して可動板２０ｆの第２面に接続されている。バネ２０ｇ、可動軸２０ｅおよび電磁ソレノイド２０ｄは可動板２０ｆから見て外筒２４ｂと反対側に配置されている。また、塗布針２４ａは外筒２４ｂの内部に配置されている。塗布針２４ａおよび外筒２４ｂにおいて上記根元部と反対側の端部である先端は、可動板２０ｆから見て上記バネ２０ｇおよび電磁ソレノイド２０ｄと反対側に位置する。バネ２０ｇと電磁ソレノイド２０ｄとは、塗布針支持板２０ｃを挟むように配置されている。塗布針２４ａの延在方向に沿うように、バネ２０ｇと電磁ソレノイド２０ｄとの中心軸が配置されている。なお、バネ２０ｇの中心軸とはコイルバネであるバネ２０ｇを構成する線材が巻回されている巻回中心を意味する。電磁ソレノイド２０ｄの中心軸とは、電磁ソレノイド２０ｄを構成する導電線が巻回されている巻回中心を意味する。

【0025】

可動軸２０ｅおよび可動板２０ｆを介して、電磁ソレノイド２０ｄにより外筒２４ｂは移動可能である。たとえば、電磁ソレノイド２０ｄが動作して可動軸２０ｅを上方（塗布針２４ａの根元部と反対側の端部である先端部側から離れる方向）へ移動させることで、外筒２４ｂは塗布針２４ａの根元部側へ、つまり塗布針支持板２０ｃに近づく方向に当該塗布針２４ａに対して相対的に移動する。また、電磁ソレノイド２０ｄの動作が停止すると、バネ２０ｇの付勢力により可動板２０ｆおよび外筒２４ｂは塗布針２４ａの先端部側へ、つまり塗布針支持板２０ｃから離れる方向に塗布針２４ａに対して相対的に移動する。

【0026】

第２駆動部４０については任意の構成を採用できる。たとえば、図２および図３に示すように第２駆動部４０は、サーボモータ４１と、カム４３と、軸受４４と、カム連結板４５と、可動部４６とを含む。サーボモータ４１は、たとえば図１に示したＺ軸方向に沿った方向に回転軸が延びるように設置されている。サーボモータ４１の回転軸にはカム４３が接続されている。カム４３は、サーボモータ４１の回転軸を中心として回転可能になっている。

【0027】

カム４３は、サーボモータ４１の回転軸に接続された中心部と、当該中心部の一方端部に接続されたフランジ部とを含む。フランジ部の上部表面（サーボモータ４１側の表面）はカム面となっている。このカム面は、中心部の外周に沿って円環状に形成されている。また、図２および図３に示すように、カム面はフランジ部の底面からの距離が変動するようにスロープ状に形成されている。たとえば、カム面はフランジ部の底面からの距離が最も大きくなっている上端フラット領域と、この上端フラット領域から間隔を隔てて配置され、フランジ部の底面からの距離が最も小さい下端フラット領域と、上端フラット領域と下端フラット領域との間を接続するスロープ部とを含む。

【0028】

このカム４３のカム面に接するように軸受４４が配置されている。軸受４４は、図２および図３に示すようにカム４３から見て特定の方向（サーボモータ４１の右側）に配置されている。軸受４４は、サーボモータ４１の回転軸が回転することでカム４３が回転したとき、カム面に接触した状態を保つ。この軸受４４にカム連結板４５が接続されている。カム連結板４５において、軸受４４と接続された一方端部と反対側の他方端部は可動部４６に固定されている。可動部４６には塗布針ホルダ収納部が接続されている。この塗布針ホルダ収納部に上述した塗布針ホルダ２０が収納されている。たとえば、塗布針ホルダ２０において塗布針ホルダ収納部に面する表面に磁石などの第１接続部材が配置されていてもよい。また、塗布針ホルダ収納部側にも磁石または磁性体など、上述した塗布針ホルダ２０側の第１接続部材を固定できる第２接続部材が配置されていてもよい。

【0029】

塗布針ホルダ２０下には容器２１が配置されている。容器２１に塗布針部２４は挿入された状態で保持されている。

【0030】

可動部４６には固定ピンが設置されている。また、サーボモータ４１を保持している架台には他方の固定ピンが設置されている。これら２つの固定ピンの間を繋ぐようにバネが設置されている。このバネにより、可動部４６は容器２１側に向けた引張り力を受けた状態になっている。また、このバネによる引張り力は、可動部４６およびカム連結板４５を介して軸受４４に作用する。このバネ５０の引張り力によって、軸受４４はカム４３のカム面に押圧された状態を維持している。

【0031】

また、可動部４６および塗布針ホルダ収納部は、上記架台に設置されたリニアガイドに接続されている。リニアガイドは、Ｚ軸方向に延びるように配置されている。そのため、可動部４６および塗布針ホルダ収納部はＺ軸方向に沿って移動可能になっている。

【0032】

＜塗布部材の動作＞
上述した塗布部材４においては、サーボモータ４１を駆動することにより当該サーボモータ４１の回転軸を回転させてカム４３を回転させる。この結果、カム４３のカム面は、Ｚ軸方向における高さが変化するため、図２および図３に示すように、カム４３の右側においてカム面に接触している軸受４４のＺ軸方向における位置もサーボモータ４１の駆動軸の回転に応じて変動する。そして、この軸受４４のＺ軸方向での位置変動に応じて、可動部４６および塗布針ホルダ収納部４８がＺ軸方向に移動する。この結果、塗布針ホルダ収納部４８に保持されている塗布針ホルダ２０もＺ軸方向に移動する。このようにして、当該塗布針ホルダ２０に設置されている塗布針部２４のＺ軸方向における位置を変化させることができる。なお、図２では塗布針部２４がＺ軸方向において相対的に上側に変位した状態を示し、図３では塗布針部２４がＺ軸方向において相対的に下側に変位した状態を示す。

【0033】

＜塗布針ホルダの動作＞
図５および図７は、図２および図３に示した塗布部材における塗布針ホルダ２０の動作を説明するための模式図である。図６は、図５における領域ＶＩの拡大模式図である。図８は、図７における領域ＶＩＩＩの拡大模式図である。図５および図６は塗布待機状態を示し、図７および図８は塗布状態を示している。

【0034】

図５および図６に示すように、塗布待機状態では、外筒２４ｂは塗布針２４ａに対して相対的に下降した状態で待機している。電磁ソレノイド２０ｄの下端と可動板２０ｆとの間の距離は距離Ｌ１となっている。この時、塗布針２４ａの先端は外筒２４ｂの奥に収納された状態となっている。外筒２４ｂの先端と塗布針２４ａの先端との間であって外筒２４ｂの内部に、液体材料７０の一部が保持された状態になっている。

【0035】

図７および図８に示す塗布状態では、外筒２４ｂが電磁ソレノイド２０ｄの動作により塗布針２４ａに対して相対的に上昇した状態となる。磁ソレノイド２０ｄの下端と可動板２０ｆとの間の距離は、図５に示した距離Ｌ１より小さい距離Ｌ２となっている。この時、塗布待機状態において外筒２４ｂの先端側の内部に保持されていた液体材料７０の一部が押し出され、塗布針２４ａ先端に溜まる。この溜まった液体材料を処理対象材の表面に塗布することにより、液体材料を処理対象材の表面に供給する。このような塗布待機状態と塗布状態とを繰り返し実施する。

【0036】

たとえば、上記のように液体材料を処理対象材に塗布した後、塗布針２４ａ先端が液体材料の容器２１内に収納される。その後、電磁ソレノイド２０ｄの動作により外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に下降させる。この結果、図５および図６に示すように、塗布針２４ａの先端が外筒２４ｂの内部に収納され、当該外筒２４ｂの先端側の内部に液体材料７０の一部が再度保持される。なお、あらかじめ外筒２４ｂを電磁ソレノイド２０ｄの動作により塗布針２４ａに対して相対的に下降させた状態で、つまり外筒２４ｂの先端側の内部に空間を形成した状態で、塗布針２４ａ先端を液体材料の容器２１内部に収納してもよい。この場合も、塗布針２４ａの先端が収納された外筒２４ｂの先端側の内部に液体材料７０の一部が流入する。

【0037】

なお、液体材料７０の粘度が高くなると、上記のように外筒２４ｂの先端側の内部に予め空間が形成された状態で外筒２４ｂの先端部が容器２１の内部に収納しても、当該外筒２４ｂの先端側の内部に液体材料７０が流入し難くなる場合がある。このため、塗布針２４ａ先端を液体材料の容器２１内に収納してから、外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に下降させる方法を採用することが好ましい。この場合、外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に下降させる動作により、外筒２４ｂの先端側の内部空間に液体材料７０を吸引する効果をえることができ、当該内部空間に液体材料７０を効率的に流入させることができる。

【0038】

外筒２４ｂを上下させるアクチュエータとしては、上述した電磁ソレノイド２０ｄに限らず、任意の機構を採用できる。たとえば、外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に移動させるアクチュエータとして、エアシリンダ、電動シリンダ等の任意のアクチュエータ、またはカム機構やクランク機構等の往復動機構を利用してもよい。なお、当該アクチュエータとして電磁ソレノイド２０ｄを利用すると、塗布針ホルダ２０の小型化、軽量化や外筒２４ｂの動作時間の短縮化といった効果が得られる。

【0039】

＜塗布方法の概念＞
図９は、比較例としての塗布方法を説明するための模式図である。図１０は、本実施形態に従った塗布方法を説明するための模式図である。図９に示す比較例としての塗布方法と対比しながら、図１０に示す本実施形態に従った塗布方法を説明する。なお、図９および図１０は、ともに処理対象材５の表面に先に塗布されている液体材料７５に他の液体材料を塗布する場合を示している。

【0040】

図９に示す比較例としての塗布針方式では、先端部の幅が徐々に狭くなり、フラットな先端面を有する塗布針１２４を用いる。まず図９（Ａ）に示すように、塗布針１２４のフラットな先端面に付着する液体材料７０の量は、ほぼ液体材料７０の粘度で決まる。そのため、当該先端面に付着する液体材料７０の量を任意に制御することは困難であった。一般に、塗布針１２４の先端面に付着する液体材料７０の量は微量である。このような塗布針１２４を用いて、図９（Ｂ）に示すように、処理対象材５の表面に先に塗布されている液体材料７５に重ねて液体材料７０を塗布する。この場合、図９（Ｃ）に示すように、先に塗布されていた液体材料７５と塗布針１２４の先端に付着していた液体材料７０とが混合した混合液体材料７７が、塗布針１２４の先端側にも付着する。上述した液体材料７０、７５が２液性の接着剤である場合、塗布針１２４の先端で当該接着剤が固まってしまい、その後の塗布に悪影響を及ぼす。また、上記液体材料７０、７５が２液性の接着剤では無い場合でも、塗布針１２４先端に付着した液体材料７０が、先に塗布されていた液体材料７５で汚染されてしまうと、塗布針１２４が収容される塗布材料の容器に保持されている液体材料７０も汚染される。

【0041】

一方、図１０に示した本実施形態に従った塗布方法では、まず図１０（Ａ）に示すように塗布針２４ａに対して外筒２４ｂが相対的に下降した状態で、外筒２４ｂの第１端２６と塗布針２４ａの先端２５との間の空間に液体材料の一部７０ａが保持された状態となっている。その後、外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に上昇させる。この結果、図１０（Ｂ）に示すように外筒２４ｂの第１端２６より内側の空間から当該第１端２６より外側に液体材料７０ａ（図１０（Ａ）参照）が押し出され、液滴７１となる。塗布針２４ａの先端２５は外筒２４ｂの第１端２６と同一面上に位置してもよい。あるいは、塗布針２４ａの先端２５は外筒２４ｂの第１端２６より内側に配置されていてもよいし、当該第１端２６より外側に配置されてもよい。このように液滴７１となるべき液体材料７０ａが外筒２４ｂの内部に保持されていたため、液滴７１の体積は図９に示した比較例における塗布針１２４の先端に付着する液体材料７０の体積より大きくなる。

【0042】

次に、図１０（Ｃ）に示すように、塗布針２４ａおよび外筒２４ｂを処理対象材５に相対的に近づける。ここでは、塗布部材４の構成から塗布針２４ａおよび外筒２４ｂを処理対象材５に向けて矢印に示す方向に移動させている。なお、処理対象材５を塗布針２４ａおよび外筒２４ｂに向けて移動させてもよい。この結果、塗布針２４ａおよび外筒２４ｂの先端側に保持されている液滴７１が処理対象材５の表面の液体材料７５に接触する。このとき、液滴７１の下端を処理対象材５の表面の液体材料７５に接触させる。この結果、液滴７１の大部分を処理対象材５側へ移動させ、液体材料７５と液滴７１を構成する液体材料とが混合した液体材料７２が処理対象材５の表面上に配置される。一方、処理対象材５側から塗布針２４ａの先端２５側に、液滴７１と液体材料７５とが混合した液体材料７２が這い上がることを抑制できる。このため、塗布工程後において、塗布針２４ａの先端２５に残存する液体材料７１ａが、先に処理対象材５に塗布されていた液体材料７５により汚染される可能性は低い。この結果、安定した塗布すなわち液体材料の供給が可能となる。なお、上記のような塗布工程後、図１０（Ｄ）に示すように、塗布針２４ａおよび外筒２４ｂを処理対象材５側から矢印の方向に移動させる。上記のような塗布方法において、先に処理対象材５に塗布されていた液体材料７５を２液性接着剤の１液目の材料とし、後から塗布される液体材料の液滴７１を２液性接着剤の２液目の材料としてもよい。なお、処理対象材５としては、平板、曲面状の表面を有する固体状の部材であってもよいが、液体やゲル状の部材であってもよく、液体材料７５を配置できる表面を有する対象物であればよい。

【0043】

図１０に示した本実施形態に係る塗布方法により、２液性接着剤の１液目の上に２液目を塗布する場合でも、塗布針２４ａの先端２５が１液目による汚染される可能性を低減できる。この結果、安定した塗布が可能となる。

【0044】

＜塗布方法の具体例＞
上述した本実施形態に係る塗布装置を用いた塗布方法の具体例を説明する。図１１は、本実施形態に従った塗布方法のフローチャートである。図１１および適宜図５～図１０を用いて、本実施形態に従った塗布方法を説明する。

【0045】

図１１に示すように、本実施形態に係る塗布方法Ｐ－Ａでは、まず塗布プロセスを開始する（Ｓ１０）。具体的には、たとえば制御用コンピュータ１０により塗布装置の各機器の制御が開始される。このとき、たとえば塗布部材４が処理対象材５と対向する位置に配置されるように、Ｘ軸テーブル１、Ｙ軸テーブル２、Ｚ軸テーブル３などが制御される。また、図５および図６に示すように、このとき塗布針ホルダ２０の塗布針２４ａの先端２５は外筒２４ｂの内部に位置する。また、外筒２４ｂの先端部は容器２１の内部に配置された状態となっている。外筒２４ｂの先端側の内部には液体材料７０ａが配置されている。

【0046】

次に、塗布針ホルダの下降を開始する（Ｓ２０）。具体的には、塗布針ホルダ２０が第２駆動部４０により容器２１側に移動する。この結果、外筒２４ｂおよび塗布針２４ａがともに容器２１の底面から突出した状態となる。このとき、塗布針２４ａの先端２５は図１０（Ａ）に示すように外筒２４ｂの第１端２６より後退した状態となっている。外筒２４ｂの第１端２６と塗布針２４ａの先端２５との間には液体材料７０ａが保持されている。

【0047】

その後、塗布針ホルダの下降を停止する（Ｓ３０）。この結果、先端部の内側に液体材料７０ａを保持した外筒２４ｂが、図１０（Ａ）に示すように処理対象材５の表面と間隔を隔てて配置された状態となる。

【0048】

次に、外筒２４ｂを上昇させる（Ｓ４０）。具体的には、図７および図８で説明したように、電磁ソレノイド２０ｄを駆動して外筒２４ｂを当該外筒２４ｂの根元側に引き上げる。この結果、図１０（Ｂ）に示すように、塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６側に相対的に移動し、外筒２４ｂの第１端２６より下側に液滴７１が形成される。

【0049】

次に、塗布針ホルダの下降を再度開始する（Ｓ５０）。この結果、液滴７１を保持した塗布針２４ａが処理対象材５に近づく。そして、液滴７１が処理対象材５の表面に接することで、当該液滴７１の少なくとも一部が処理対象材５の表面上に付着する。このようにして、液体材料が処理対象材５の表面に塗布されるように供給される塗布工程（Ｓ６０）が実施される。なお、塗布工程（Ｓ６０）を実施するため、塗布針２４ａの先端２５または外筒２４ｂの第１端２６のうち処理対象材５に近い一方と処理対象材５の表面との間の距離は、ゼロを越え液滴７１の直径未満となっていることが好ましい。この場合、塗布針２４ａまたは外筒２４ｂが処理対象材５に直接接触することなく、液体材料を下降対象材５５の表面に塗布できる。上記液滴７１の直径は、液滴７１を構成する液体材料の粘性などを考慮して決定できる。また、当該直径は外筒２４ｂの内部に塗布針２４ａの先端２５が後退する距離を変更することで調整できる。

【0050】

次に、上記塗布工程（Ｓ６０）が実施された後、塗布針ホルダの上昇を開始する（Ｓ７０）。この時、図１０（Ｄ）に示すように外筒２４ｂの第１端２６と塗布針２４ａの先端２５とはほぼ同じ位置となっている。

【0051】

次に、外筒２４ｂの先端が容器２１の内部配置した時点で、塗布針ホルダの上昇を停止する（Ｓ８０）。この時、外筒２４ｂの第１端２６の位置は、容器２１の内部において塗布針２４ａに対して相対的に下降した場合にも、容器２１の外部に当該第１端２６が露出しないように、容器２１内に保持された液体材料７０の内部に侵入した状態とすることが好ましい。

【0052】

その後、外筒２４ｂを塗布針２４ａに対して相対的に下降させる（Ｓ９０）。この結果、図５および図６に示すように、外筒２４ｂの第１端２６より塗布針２４ａの先端２５が後退した状態となる。このとき、外筒２４ｂの第１端２６側における内部に容器２１内部の液体材料７０の一部が配置される。上記のようなプロセスを実施した後、塗布プロセスは終了する（Ｓ１００）。液体材料７０の塗布を繰り返す場合、上記の各工程（Ｓ１０）～（Ｓ１００）を繰り返す。

【0053】

＜塗布方法の変形例＞
図１２は、本実施形態に従った塗布方法の変形例のフローチャートである。図１２および適宜図５～図１１を用いて、本実施形態に従った塗布方法の変形例を説明する。

【0054】

図１２に示した塗布方法においては、図１１に示した塗布方法と同様に工程（Ｓ１０）～（Ｓ３０）を実施する。その後、図１２に示すように塗布針ホルダ２０を低速で下降させながら外筒２４ｂを上昇させる（Ｓ１４０）。この工程（Ｓ１４０）では、塗布針ホルダ２０が第２駆動部４０により容器２１側に移動する。また、この工程（Ｓ１４０）における塗布針ホルダ２０の下降速度は、工程（Ｓ２０）～（Ｓ３０）における塗布針ホルダ２０の下降速度より低くなっている。また、同時に外筒２４ｂが塗布針２４ａに対して相対的に上昇する。具体的には、図１１の工程（Ｓ４０）と同様に、図７および図８で説明した電磁ソレノイド２０ｄを駆動して、外筒２４ｂを当該外筒２４ｂの根元側に引き上げる。なお、この工程（Ｓ１４０）において、塗布針ホルダ２０の下降開始のタイミングと、外筒２４ｂの上昇開始のタイミングは同じでもよいし、塗布針ホルダ２０の下降開始のタイミングより、外筒２４ｂの上昇開始のタイミングが後でも先でもよい。

【0055】

次に、塗布針ホルダ２０が下降している途中で、外筒２４ｂの塗布針２４ａに対する相対的な上昇が完了する（Ｓ１５０）。この結果、図１１の工程（Ｓ４０）と同じく、図１０（Ｂ）に示すように、塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６側に相対的に移動し、外筒２４ｂの第１端２６より下側に液滴７１が形成される。

【0056】

上記のように液滴７１が形成された状態で、塗布針ホルダ２０の下降が継続すると、液滴７１を保持した塗布針２４ａが処理対象材５に近づく。そして、液滴７１が処理対象材５の表面に接することで、当該液滴７１の少なくとも一部が処理対象材５の表面上に付着する。このようにして、液体材料が処理対象材５の表面に塗布される塗布工程（Ｓ６０）が実施される。この塗布工程（Ｓ６０）および工程（Ｓ７０）～（Ｓ１００）は、図１１に示した工程（Ｓ６０）～（Ｓ１００）と基本的に同様である。

【0057】

＜作用効果＞
本開示に従った塗布部材４は、処理対象材に液体を供給するための塗布針２４ａと、外筒２４ｂと、第１駆動部８０と、第２駆動部４０とを備える。外筒２４ｂは、塗布針２４ａの外周を囲み、塗布針２４ａの先端に近い側に位置する第１端２６を含む。第１駆動部８０は、塗布針２４ａの延在方向である第１方向において、塗布針２４ａに対して外筒２４ｂを相対的に移動させる。第２駆動部４０は、塗布針２４ａおよび外筒２４ｂを第１方向に移動させる。第１駆動部８０は、塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６より外筒２４ｂの内部に後退している第１状態（図６、図１０（Ａ）参照）と、塗布針２４ａの先端２５が第１状態より外筒２４ｂの第１端２６側に移動した第２状態（図８、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）参照）とを切替えるように構成されている。

【0058】

また、異なる観点から言えば、本開示に従った塗布針ホルダ２０は、処理対象材に液体を塗布するための塗布針２４ａと、外筒２４ｂと、第１駆動部８０とを備える。外筒２４ｂは、塗布針２４ａの外周を囲み、塗布針２４ａの先端２５に近い側に位置する第１端２６を含む。第１駆動部８０は、塗布針２４ａの延在方向である第１方向において、塗布針２４ａに対して外筒２４ｂを相対的に移動させる。第１駆動部８０は、塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６より外筒２４ｂの内部に後退している第１状態と、塗布針２４ａの先端２５が第１状態より外筒２４ｂの第１端２６側に移動した第２状態とを切替えるように構成されている。

【0059】

上述したように、本開示に従った塗布部材４および塗布針ホルダ２０では、塗布針２４ａに外筒２４ｂを設けている。また、塗布材料容器である容器２１内では、塗布針２４ａの先端２５を外筒２４ｂの先端である第１端２６より奥側に収納した第１状態とし、外筒２４ｂ内において塗布針２４ａの先端２５より前側の部分に、塗布する液体材料７０ａを溜めることができる。一方、塗布する時は、容器２１から塗布針部２４を突出させた状態で、塗布する前に、外筒２４ｂを電磁ソレノイド２０ｄにより引き上げることで第２状態とし、溜めておいた液体材料７０ａを押し出す。異なる観点から言えば、外筒２４ｂを塗布針ホルダ２０の塗布針支持板２０ｃに近づく方向に相対的に後退させた第２状態では、塗布針２４ａの先端２５に一定量の液体材料７０ａが付着した状態となっている。この結果、塗布針２４ａの先端２５に球状の液滴７１として液体材料を保持した状態で、処理対象材５の塗布対象面に当該液滴７１の下端を接触させて塗布する。これにより、２液性接着剤を塗布する場合でも、２液性接着剤における２液目の接着剤の塗布時に、１液目の接着剤と接触した２液目の接着剤が塗布針２４ａの先端２５に残り辛くなる。このため、塗布針方式で２液性接着剤などの液体材料を安定して塗布することが可能となる。

【0060】

上記塗布部材４および上記塗布針ホルダ２０において、第１駆動部８０は、電磁ソレノイド２０ｄを含む。電磁ソレノイド２０ｄを用いることで、塗布部材４および塗布針ホルダ２０の小型化、軽量化を図ることができる。また、他の機械式のアクチュエータを用いる場合と比較して、外筒２４ｂの上昇、下降といった動作速度を大きくし、外筒２４ｂの移動に要する時間を短縮できる。

【0061】

本開示に従った塗布装置は、上記塗布部材４または塗布針ホルダ２０と、保持台としてのＹ軸テーブル２とを備える。保持台としてのＹ軸テーブル２は、塗布針２４ａにより液体材料７０を塗布される処理対象材５を保持する。このようにすれば、安定して液体材料７０の塗布が可能な塗布部材４または塗布針ホルダ２０を用いることで、処理対象材５に対する２液性接着剤などの液体材料の塗布針２４ａによる塗布を安定的に行うことができる。

【0062】

上記塗布装置は、液体材料７０を保持する容器２１を備える。また、異なる観点から言えば、上記塗布装置は、塗布針ホルダ２０に加えて、液体材料７０を保持する容器２１と、第２駆動部４０とを備える。第２駆動部４０は、塗布針２４ａおよび外筒２４ｂを第１方向に移動させる。容器２１は、保持台としてのＹ軸テーブル２に保持される処理対象材５に面するように配置されている。塗布部材４の第２駆動部４０は、塗布針２４ａの先端２５および外筒２４ｂの第１端２６が容器２１の内部に位置する第３状態(図２、図５、図６参照）と、塗布針２４ａの先端２５および外筒２４ｂの第１端２６が容器２１の外部に位置する第４状態（図３、図４、図７、図８参照）とを切替えるように構成されている。第１駆動部８０は、図６に示す通り第３状態において第１状態となり、図８に示す通り第４状態において第２状態となるように、塗布針２４ａに対して外筒２４ｂを相対的に移動させる。つまり、上記塗布装置は、塗布針２４ａの先端２５および外筒２４ｂの第１端２６が容器２１を貫通して液体材料を処理対象材５に塗布するよう構成されている。

【0063】

この場合、容器２１の内部において、図１０（Ａ）に示すように外筒２４ｂの第１端２６側の内部に液体材料７０ａを保持することができる一方、塗布時には図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）に示すように外筒２４ｂの第１端２６より外側に液体材料からなる液滴７１を形成し、当該液滴７１を処理対象材５の表面に接触させることができる。この結果、２液性接着剤などの液体材料を安定して塗布できる。

【0064】

本開示に従った塗布方法では、上記塗布部材４を第１状態とし、塗布針２４ａの先端２５と外筒２４ｂの第１端２６との間に位置する外筒２４ｂの内部領域に液体材料７０ａを保持する工程（図１１および図１２の工程（Ｓ９０））を実施する。また、上記塗布方法では、塗布部材４を第１状態から第２状態とすることにより、外筒２４ｂの第１端２６より外側に液体材料の少なくとも一部７１を突出させる工程（図１１の工程（Ｓ４０）または図１２の工程（Ｓ１４０）および工程（Ｓ１５０））を実施する。また、上記塗布方法では、第１端２６より外側に突出させた液体材料の少なくとも一部７１（図１０（Ｂ）参照）を処理対象材５に接触させる工程（図１１および図１２の工程（Ｓ６０））を実施する。このようにすれば、塗布針方式で２液性接着剤などの液体材料を安定して塗布することが可能となる。

【0065】

＜第１の変形例の構成および作用効果＞
図１３は、本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第１の変形例を説明するための模式図である。

【0066】

図１３に示した塗布部材および塗布針ホルダの第１の変形例は、基本的には図１～図１０に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０と同様の構成を備えるが、外筒２４ｂの第１端２６および当該第１端２６に連なる側面の部分の構成が、図１～図１０に示した塗布部材および塗布針ホルダ２０と異なっている。すなわち、図１３に示した外筒２４ｂでは、第１端２６および第１端２６に連なる外周側面部分２７に撥液処理部２４ｃが形成されている。撥液処理部２４ｃとは、たとえば撥液処理剤を塗布した領域である。撥液処理剤としては、たとえばフッ素系処理剤などを用いることができる。

【0067】

このように、撥液処理部２４ｃを形成することにより、図１０（Ｂ）に示すように塗布針２４ａの先端２５に液体材料からなる液滴７１を形成する場合、当該液滴７１が外筒２４ｂの外周側面部分２７や第１端２６に液体材料が残留し、形成される液滴７１のサイズが小さくなる、あるいは液滴７１の形状が球形からずれたいびつな形状になる、といった問題の発生を抑制できる。このため、塗布時に液体材料を塗布針２４ａの先端２５から処理対象材５へ安定して塗布できるので、塗布針２４ａに塗布工程の後で汚染された液体材料が付着する可能性を低減できる。

【0068】

＜第２の変形例の構成および作用効果＞
図１４および図１５は、本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第２の変形例を説明するための模式図である。なお、図１４は塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６より外筒２４ｂの内部に後退している第１状態を示す。図１５は、塗布針２４ａの先端２５が第１状態より外筒２４ｂの第１端２６側に移動した第２状態を示す。

【0069】

図１４および図１５に示した塗布部材および塗布針ホルダの第２の変形例は、基本的には図１～図１０に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０と同様の構成を備えるが、外筒２４ｂの先端部の構成が、図１～図１０に示した塗布部材および塗布針ホルダ２０と異なっている。すなわち、図１４および図１５に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０では、外筒２４ｂにおける第１端２６が形成された側の端部がテーパ形状を有するテーパ形状部２４ｄとなっている。テーパ形状部２４ｄは、外径が第１端２６から離れるにしたがって大きくなるようなテーパ形状を有している。また、テーパ形状部２４ｄは、厚さが外筒２４ｂの先端に向かうにつれて徐々に薄くなっている。また、テーパ形状部２４ｄは、外筒２４ｂの延在方向に対して傾斜するように延びる表面を有する。

【0070】

このようにすれば、図１０（Ｂ）に示すように塗布針２４ａの先端２５に液滴７１を形成するときに、図１０（Ｂ）に示すような球形に近い形状の液滴７１を形成しやすくなる。

【0071】

＜第３の変形例の構成および作用効果＞
図１６および図１７は、本実施形態に従った塗布部材および塗布針ホルダの第３の変形例を説明するための模式図である。図１６は塗布針２４ａの先端２５が外筒２４ｂの第１端２６より外筒２４ｂの内部に後退している第１状態を示す。図１７は、塗布針２４ａの先端２５が第１状態より外筒２４ｂの第１端２６側に移動した第２状態を示す。

【0072】

図１６および図１７に示した塗布部材および塗布針ホルダの第２の変形例は、基本的には図１４および図１５に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０と同様の構成を備えるが、外筒２４ｂの先端部の構成が、図１４および図１５に示した塗布部材および塗布針ホルダ２０と異なっている。すなわち、図１６および図１７に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０では、外筒２４ｂの先端部におけるテーパ形状部２４ｄの表面に撥液処理部２４ｃが形成されている。撥液処理部２４ｃは、テーパ形状部２４ｄから、当該テーパ形状部２４ｄに連なる外筒２４ｂの側面上にまで延在している。なお、撥液処理部２４ｃはテーパ形状部２４ｄのみに形成してもよい。この場合、図１４および図１５に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０による効果に加えて、図１３に示した塗布部材４および塗布針ホルダ２０による効果も同時に奏することができる。

【0073】

＜第４の変形例の構成および作用効果＞
本実施の形態の第４の変形例においても上記各例と同様に、図１の塗布装置による、処理対象材への供給がなされる。塗布装置の備える塗布機構は複数の塗布部材４としてたとえば２つの塗布部材４を含む。これら２つの塗布部材４のうち一方の塗布部材４は第１の塗布針ホルダを含んでいる。これら２つの塗布部材４のうち他方の塗布部材４は第２の塗布針ホルダを含んでいる。このように第４の変形例では、塗布装置が、複数の塗布針ホルダとして第１の塗布針ホルダおよび第２の塗布針ホルダを備えている。このように第１の塗布針ホルダと第２の塗布針ホルダとを有するのは、複数の異なる液体材料を単一の塗布装置で供給する目的を有するためである。

【0074】

図１８は、本実施の形態の第４の変形例における、図６が示す領域と同領域の拡大模式図である。図１８を参照して、第４の変形例においては、第２の塗布針ホルダに含まれる塗布針部２４（図４参照）は、塗布針２４ｅと外筒２４ｆとを有している。塗布針２４ｅは図６の塗布針２４ａと同様の構成を有している。外筒２４ｆは図６の外筒２４ｂと同様の構成を有している。つまり第４の変形例においては、第２の塗布針ホルダが、上記の図６の塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有している。ただし第２の塗布針ホルダは、上記の図１３～図１７のいずれかの塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有してもよい。いずれにせよ、第２の塗布針ホルダは、本実施の形態の上記の各例のいずれかの塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有している。

【0075】

第４の変形例においては、塗布針部２４に含まれる塗布針２４ｅは、塗布針２４ｅの先端から液体材料７０を滴下することにより、処理対象材に液体材料７０を供給可能である。つまり塗布針２４ｅは、処理対象材と非接触の状態の液体材料７０を、処理対象材の上方から落とすことにより、処理対象材に液体材料７０を滴下供給する。この点において本変形例は、液滴が処理対象材に接触するまで塗布針が下降することにより液体材料が塗布供給される上記の各例とは異なる特徴を有している。

【0076】

なお第１の塗布針ホルダも、上記の本実施の形態の各例のいずれかの塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有してもよい。すなわち第１の塗布針ホルダも、図１８の塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有してもよいし、上記の図１３～図１７のいずれかの塗布針ホルダと同様の構成上の特徴を有してもよい。第１の塗布針ホルダについても、そこに含まれる塗布針部２４が、液体材料を滴下する塗布針２４ｅを有してもよい。また第４の変形例においても、上記の各例における塗布装置の特徴が適宜組み合わせられてもよい。

【0077】

次に、第４の変形例における処理対象材への液体材料の塗布または滴下による供給方法について説明する。図１９は、第４の変形例に特徴的な液体材料の供給方法のフローチャートである。図１９を参照して、第４の変形例に特徴的な液体材料の供給方法Ｐ－Ｂは、大筋で図１１に示す塗布方法と同様である。ただし供給方法Ｐ－Ｂにおいては、図１１における塗布工程（Ｓ６０）の代わりに滴下工程（Ｓ２６０）がなされる。この点において図１９は図１１と異なっている。ただし滴下工程（Ｓ２６０）以外については、供給方法Ｐ－Ｂは基本的に図１１の塗布方法Ｐ－Ａと同様である。

【0078】

図２０は、第４の変形例に特徴的な液体材料の供給方法を説明するための模式図である。図２０（Ａ）に示すように、たとえば図１８の構成、すなわち塗布針２４ｅおよび外筒２４ｆを有する塗布針ホルダが用いられる。ただし図１３～図１７のいずれかの構成を有する塗布針ホルダが用いられてもよい。この塗布針部に対して図１０（Ａ）と同様に、塗布針２４ｅの先端２５は外筒２４ｆの第１端２６より後退した状態となる。ただしここでは、図１０（Ａ）に比べて先端２５の第１端２６に対する後退量が多いことが好ましい。このようにすれば、外筒２４ｆの第１端２６と塗布針２４ｅの先端２５との間に、より多くの量の液体材料７０ａを保持することができる。図２０（Ａ）は図１９の工程（Ｓ１０）～（Ｓ３０）に対応する。

【0079】

図２０（Ｂ）に示すように、図１０（Ｂ）と同様に、外筒２４ｆを上昇させる。これにより、外筒２４ｆの第１端２６より下側に液滴７１が形成される。図２０（Ｂ）は図１９の工程（Ｓ４０）に対応する。ただし塗布針２４ｅのストローク量が図１０（Ｂ）より多いため、液滴７１は図１０（Ｂ）より大きくてもよい。

【0080】

図２０（Ｃ）に示すように、塗布針ホルダが再度下降される（Ｓ５０）。ここで特に液滴７１が図１０（Ｃ）より大きい。このため、液滴７１を保持した塗布針２４ｅは、処理対象材５に近づく動きにより、液滴７１が処理対象材５の表面に接する前に、塗布針２４ｅの先端から払い落とされ、落下する。これにより、処理対象材５の表面の上、またはその表面に先に供給されていた液体材料７５の上に液滴７１が接触される。図２０（Ｃ）は図１９の工程（Ｓ５０）～（Ｓ６０）に対応する。このように塗布針２４ｅの先端２５から液体材料７１を落下するように滴下することにより、処理対象材５に液体材料７５が供給される。

【0081】

図２０（Ｄ）に示すように、以降は図１０（Ｄ）と同様に図１９の工程（Ｓ７０）以降の各工程がなされ、塗布プロセスが終了する。

【0082】

図２１は、比較例の塗布方法のフローチャートである。図２１および図９を参照して、図９の比較例の塗布方法Ｐ－Ｃにおいては、図６または図１３～図１８の構成を有さない、任意の構成を有する塗布針ホルダに取り付けられた塗布針が用いられる。あるいは塗布方法Ｐ－Ｃにおいては、そのような塗布針ホルダを有さない塗布針が用いられてもよい。塗布方法Ｐ－Ｃにおいては、図９（Ａ）の塗布針１２４が、図９（Ｂ）のように下降する（Ｓ３５０）。塗布針１２４に付着した液体材料７０が、処理対象材５の表面、またはその表面に先に塗布されている液体材料７５に接触する。これにより液体材料７０は、当該処理対象材５の表面または液体材料７５の表面上に塗布される（Ｓ３６０）。その後、図９（Ｃ）のように塗布針１２４が上昇し（Ｓ３７０）、塗布プロセスが終了する。

【0083】

図２２は、本実施形態の第４の変形例における液体材料の塗布方法を構成する第１の塗布工程と第２の塗布工程との第１例を概略的に示すフローチャートである。図２３は、本実施形態の第４の変形例における液体材料の塗布方法を構成する第１の塗布工程と第２の塗布工程との第２例を概略的に示すフローチャートである。図２２を参照して、第４の変形例の塗布方法においては、処理対象材に第１の液体材料を塗布する第１の塗布工程（Ｓ１）と、第１の塗布工程（Ｓ１）の後に、処理対象材に第１の液体材料とは異なる第２の液体材料を塗布する第２の塗布工程（Ｓ２）とを備える。なおここで処理対象材に液体材料を塗布するとは、処理対象材上に既に供給された液体材料の上に重なるように液体材料を塗布または滴下することも含める。図２２の第１例においては、第１の塗布工程（Ｓ１）は比較例の塗布方法Ｐ－Ｃ（図２１、図９参照）が用いられ、第２の塗布工程（Ｓ２）に第４の変形例の供給方法Ｐ－Ｂ（図１９、図１８、図２０参照）が用いられる。図２３の第２例においては、第１の塗布工程（Ｓ１）は上記各例の塗布方法Ｐ－Ａ（図１１、図１０参照）が用いられ、第２の塗布工程（Ｓ２）に第４の変形例の供給方法Ｐ－Ｂ（図１９、図２０参照）が用いられる。

【0084】

いずれにせよ、第４例においては、少なくとも第２の塗布工程において、図１８～図２０に示す、第２の塗布針ホルダを用いた供給方法Ｐ－Ｂの滴下による液体材料７０などの供給がなされる。第１の塗布工程においては図２３の例のように、図６または図１３～図１８の構成を有する第２の塗布針ホルダが用いられ、塗布方法Ｐ－Ａにより液体材料が供給されてもよい。あるいは第１の塗布工程においても第２の塗布工程と同様に図１８、図２０の第２の塗布針ホルダを用いて供給方法Ｐ－Ｂにより供給されてもよい。また第１の塗布工程においては図２２の例のように図９の比較例のような塗布針（塗布針ホルダ）が用いられ、塗布方法Ｐ－Ｃによる塗布が行なわれてもよい。

【0085】

上記の第４の変形例の作用効果は以下の通りである。第４の変形例に係る塗布装置は、複数の塗布針ホルダとして第１の塗布針ホルダおよび第２の塗布針ホルダを備える塗布装置である。第２の塗布針ホルダは図６および図１３～図１８のいずれか（たとえば図１８）と同様の構成を有する。第２の塗布針ホルダは、先端２５から液体材料７０ａ（図２０参照）を滴下することにより処理対象材５に液体材料７０ａを供給可能な塗布針２４ｅを含む。

【0086】

これにより、たとえば既に処理対象材５の上に液体材料７５が塗布された上にさらに他の材料である液体材料７０ａを供給する場合において、第２の塗布針ホルダに含まれる塗布針２４ｅに液体材料７５が付着することが抑制される。液体材料７０ａおよび塗布針２４ｅは液体材料７５と非接触の状態で液体材料７５上に滴下されることで供給されるためである。このため、塗布材料容器である容器２１内に元々収納される液体材料７０ａ以外の材料であるたとえば液体材料７５が混入することによる容器２１内の汚染を抑制できる。

【0087】

上記第４の変形例の塗布装置において、第１の塗布針ホルダも第２の塗布針ホルダと同様に、図６および図１３～図１８のいずれかと同様の構成を有してもよい。すなわち第１の塗布針ホルダも、たとえば先端２５から液体材料７０ａ（図２０参照）を滴下することにより処理対象材５に液体材料７０ａを供給可能な塗布針２４ｅを含んでもよい。このようにすれば、第１の塗布針ホルダに含まれる塗布針に起因する容器２１内の汚染を抑制することもできる。

【0088】

第４の変形例に係る塗布方法は、処理対象材５に第１の液体材料７５を塗布する第１の塗布工程Ｓ１と、第１の塗布工程Ｓ１の後に処理対象材５に第２の液体材料７０ａを塗布する第２の塗布工程Ｓ２とを備える。第２の塗布工程Ｓ２においては、図６および図１３～図１８のいずれかと同様の構成を有する（たとえば図１８の）第２の塗布針ホルダが用いられる。第２の塗布工程Ｓ２においては、塗布針２４ｅの先端２５から第２の液体材料７０ａを滴下することにより処理対象材５に第２の液体材料Ｓ２が供給される。

【0089】

これにより、たとえば既に処理対象材５の上に液体材料７５が塗布された上にさらに他の材料である液体材料７０ａを供給する場合において、第２の塗布針ホルダに含まれる塗布針２４ｅに液体材料７５が付着することが抑制される。液体材料７０ａおよび塗布針２４ｅは液体材料７５と非接触の状態で液体材料７５上に滴下されることで供給されるためである。このため、塗布材料容器である容器２１内に元々収納される液体材料７０ａ以外の材料であるたとえば液体材料７５が混入することによる容器２１内の汚染を抑制できる。

【0090】

上記第４の変形例の塗布方法において、第１の塗布工程においては、図６または図１３～図１８のいずれかの構成を有する第１の塗布針ホルダまたは第２の塗布針ホルダが用いられてもよい。しかし第１の塗布工程においては、図９の比較例の塗布針が用いられてもよい。そして塗布針の先端から処理対象材５に第１の液体材料が供給される。このように第１の塗布工程に用いられる塗布部材はその選択の自由度を高めることができる。

【0091】

なお第４の変形例においては、図１の塗布装置に含まれる塗布部材４の数は２つに限らず３つ以上であってもよい。この場合においては、３つ以上の多数の塗布部材４のうち１つを除くすべては第２の塗布針ホルダとして、たとえば図１８に示すような構成を有する塗布針を含み、そこから滴下により液体材料が供給されるものであることが好ましい。他の１つは第１の塗布針ホルダとして、たとえば図１８に示すような構成を有するものであってもよいし、図６、図１３～図１７のいずれかの構成を有するものであってもよい。あるいは第１の塗布針ホルダの塗布針は、図９の比較例の構成であってもよい。

【0092】

３つ以上の塗布部材４を有する場合、最初に第１の塗布針ホルダの塗布針により塗布針の先端から処理対象材５に第１の液体材料７５が供給される（図２０参照）。以降、すなわち第２工程以降（第３工程、第４工程なども含む）においては第２の塗布針ホルダが用いられ、図２０の滴下工程Ｐ－Ｂのように先端２５から液体材料７０ａが滴下されることにより処理対象材５に液体材料７２が供給可能な塗布針２４ｅを含むことが好ましい。

【0093】

以上のように本発明の実施の形態について説明を行ったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。

【符号の説明】

【0094】

１ Ｘ軸テーブル、２ Ｙ軸テーブル、３ Ｚ軸テーブル、４ 塗布部材、５ 処理対象材、６ 観察光学系、７ カメラ、８ 操作パネル、９ モニタ、１０ 制御用コンピュータ、２０ 塗布針ホルダ、２０ａ ホルダ外殻、２０ｂ 塗布針ホルダ側電極、２０ｃ 塗布針支持板、２０ｄ 電磁ソレノイド、２０ｅ 可動軸、２０ｆ 可動板、２０ｇ，５０ バネ、２１ 容器、２４ 塗布針部、２４ａ，２４ｅ，１２４ 塗布針、２４ｂ，２４ｆ 外筒、２４ｃ 撥液処理部、２４ｄ テーパ形状部、２５ 先端、２６ 第１端、２７ 外周側面部分、４０ 第２駆動部、４１ サーボモータ、４３ カム、４４ 軸受、４５ カム連結板、４６ 可動部、４６ａ 可動部側電極、４８ 塗布針ホルダ収納部、５５ 下降対象材、７０，７０ａ，７１ａ，７２，７５ 液体材料、７１ 液滴、７７ 混合液体材料、８０ 第１駆動部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】