(57)【要約】【課題】この発明は、母材表面にクラックの発生を生じさせない耐食性の高い表面処理を行い、これによって全体の内部応力のバランスを保ち、塗布工具の精度維持、長寿命化を図ることができる塗布工具を提供するものである。【解決手段】複数のヘッド部材２、３から構成された塗布ヘッド１を有し、前記複数のヘッド部材２、３における互いに対向する合わせ面内に、前記塗布ヘッド１の先端に開口する溝状のスロットが形成され、塗布液が前記スロット内を流通して前記塗布ヘッド１の先端から吐出される塗布工具であって、前記塗布ヘッド１の表面は非晶質クロムメッキ１１により被覆されていることを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のヘッド部材から構成された塗布ヘッドを有し、前記複数のヘッド部材における互いに対向する合わせ面内に、前記塗布ヘッドの先端に開口する溝状のスロットが形成され、塗布液が前記スロット内を流通して前記塗布ヘッドの先端から吐出される塗布工具であって、
前記塗布ヘッドの表面は非晶質クロムメッキにより被覆されていることを特徴とする塗布工具。
【請求項２】
前記非晶質クロムメッキは４μｍ以下の厚さに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗布工具。
【請求項３】
前記非晶質クロムメッキは２〜３μｍの厚さに形成されていることを特徴とする請求項２に記載の塗布工具。
【請求項４】
前記非晶質クロムメッキは前記塗布ヘッドのヘッド部材における合わせ面内に形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の塗布工具。
【請求項５】
前記非晶質クロムメッキは前記塗布ヘッド先端の刃先部に形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の塗布工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シート状部材またはパネル状部材などの被塗布部材の表面に塗布液を塗布する塗布工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状部材の表面に塗布液を薄く均一に塗布して、塗膜層を形成するような塗布作業を行う塗布装置に装着される工具として、塗布液を通過させるスロットを有する塗布工具が用いられている。
【０００３】
このような塗布工具として、例えば、特許文献１に示されるような、複数のヘッド部材から構成された塗布ヘッドを有し、前記複数のヘッド部材における互いに対向する合わせ面内に、前記塗布ヘッドの先端に開口する溝状のスロットが形成され、塗布液が該スロット内を流通して前記塗布ヘッドの先端から吐出される構造のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１９５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、塗布ヘッドの材料には耐食性を考慮してステンレス鋼を使用することがあるが、この場合、ステンレス鋼は強酸、強アルカリの影響を受けやすく、十分な耐食性が得られない問題がある。このため、耐食性が強く求められる場合には、塗布ヘッドの材料として、ニッケル合金などのより耐食性の強い材料を使用せざるを得ず、コスト高並びに納期がかかるなどの問題があった。
【０００６】
また、耐食性を高めるために、塗布ヘッドの母材としてステンレス鋼を用い、母材の表面に電解クロムメッキ又は耐食材料を溶射するなどの表面処理を行なった後に、仕上げ加工を施す場合もある。
しかしながら、電解クロムメッキ又は耐食材料の溶射被覆では、表面の被膜層にクラックが発生し易く、クラックが発生するとそのクラックが母材にまで達し、その結果、塗布液が母材であるステンレス鋼まで達してしまい、このステンレス鋼等を腐食させてしまう問題がある。
また、特に母材に前記のような耐食材料を溶射する場合には、母材に過度の熱がかかることから、母材内部に残留応力が発生してしまい、後工程での高精度の仕上加工（たとえば、真直度１μｍ／ｍ）が行なえない問題もあった。
【０００７】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、母材への熱的影響を排除しかつ母材表面の被膜にクラックの発生を生じさせない耐食性の高い表面処理を行い、これによって全体の内部応力のバランスを保ち、短納期，低コストで製作可能でかつ精度維持、長寿命化も図ることができる塗布工具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、複数のヘッド部材から構成された塗布ヘッドを有し、前記複数のヘッド部材における互いに対向する合わせ面内に、前記塗布ヘッドの先端に開口する溝状のスロットが形成され、塗布液が前記スロット内を流通して前記塗布ヘッドの先端から吐出される塗布工具であって、前記塗布ヘッドの表面は非晶質クロムメッキにより被覆されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、塗布ヘッドの母材表面に非晶質クロムメッキによる被覆を行うことにより、４μｍ以下、好ましくは２〜３μｍとなる均一厚さの高い耐食性の被膜を形成することができる。これにより塗布ヘッドの母材表面の被膜にクラックが発生することを防止し、その結果、全体の内部応力のバランスを保ち、塗布工具の精度維持を図ることができる。
【００１０】
また、塗布ヘッドの母材表面に低温での温浴処理が可能な非晶質クロムメッキによる被覆を行うことで、母材への熱的影響を排除し、これによっても母材内部への残留応力が発生するのを防止し、塗布工具の精度維持を図ることができる。
【００１１】
また、塗布ヘッドの母材表面に非晶質クロムメッキによる被覆を行うことで、高い耐食性を実現できることから、塗布ヘッドの母材にステンレス鋼のみならず、安価な工具鋼や合金工具鋼が使用されていたとしても、母材が強酸又は強アルカリによって侵されることなく、短納期，低コストで製作可能で、かつ得た塗布工具についても高い精度維持及び長寿命化を図ることができる。
また、非晶質クロムメッキは塗布ヘッドの全体のみならず、塗布ヘッドの一部に被覆することもできる。例えば、該非晶質クロムメッキを、特に耐食性を必要とする塗布ヘッドのヘッド部材における合わせ面内、又は塗布ヘッド先端の刃先部等に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る塗布工具の実施形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す実施形態の側面図である。
【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
【図４】図３の要部である刃先部先端の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施形態における変形例１を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態における変形例２を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜図６は本発明が適用される塗布工具の実施形態を示すものである。本実施形態の塗布工具は、図１において左右方向を長手方向とする塗布ヘッド１を有し、この塗布ヘッド１は図２において左右一対のヘッド部材２、３により構成されている。ヘッド部材２、３は、その母材（符号１０で示す）がステンレス鋼等の鋼材により形成されて、互いに概略左右対称形状をなし、一方のヘッド部材（図２および図３において右側のヘッド部材）２に挿通された取付ボルト４が他方のヘッド部材（図２および図３において左側のヘッド部材）３に螺着されることにより、互いの内側面２Ａ、３Ａの前記長手方向両端部を密着させて一体化される。
【００１４】
こうして一体化させられた塗布ヘッド１は、本実施形態では前記長手方向から見て図２に示すように、その先端部（図２および図３において上部）が直角二等辺三角形状をなすように突出して刃先部５とされるとともに、後端部（図２および図３において下側）はこの直角二等辺三角形の底辺よりも大きな幅を有する長方形状をなしていて、外形は密着させられた前記内側面２Ａ、３Ａに関して略対称形状とされている。なお、内側面２Ａ、３Ａが密着させられた長手方向両端部において、刃先部５の先端部には、前記直角二等辺三角形の突出した直角角部から僅かに一段後退させられた段部６が形成されている。
【００１５】
さらに、長手方向両端部が密着させられたこれら内側面２Ａ、３Ａの該長手方向中央部には、塗布液が流通するスロット７が、前記段部６よりも長手方向内側の刃先部５先端に開口して該長手方向に延びるように、また塗布ヘッド１の前後方向（図１ないし図４において上下方向）には該塗布ヘッド１を貫通するように形成されている。ここで、このスロット７は、本実施形態では一対のヘッド部材２、３のうち例えば一方のヘッド部材２の内側面２Ａが長手方向両端部も含めて平坦面に形成されるとともに、他方のヘッド部材３の内側面３Ａの長手方向中央部が両端部に対して僅かに一段凹まされることにより、内側面２Ａ、３Ａの互いに密着した両端部の間に形成される。
【００１６】
なお、こうして形成されたスロット７の一対のヘッド部材２、３間の幅は、刃先部５側で小さく、この刃先部５の先端から塗布ヘッド１の後端面までの間の１／２程度の位置から後端部側で僅かに一段幅広となって該後端面に達するようにされている。また、スロット７の前記長手方向の長さは、このように幅が小さくされた刃先部５側に対して、僅かに一段幅広とされた後端部側で、長手方向両端側に僅かに長くされている。
【００１７】
また、本実施形態の塗布工具では、図４に示す変形例のようにこの刃先部５の先端に断面略長方形状のリップ部２Ｃ、３Ｃが形成されており、これらのリップ部２Ｃ、３Ｃの間にスロット７が開口するように形成されている。
【００１８】
このように構成された塗布工具では、塗布ヘッド１先端の刃先部５を、塗布対象となる基板の表面に対向配置した状態で、スロット７に後端部側から注入した塗布液を、刃先部５先端の開口部から吐出させる。この状態で、前記塗布工具を、該基板の表面上の長手方向に相対移動させると、該基板の表面に塗布液が一定厚さで塗布されることになる。
【００１９】
次に、母材１０となるヘッド部材２、３の表面に被覆された非晶質クロムメッキ１１について説明する。
非晶質クロムメッキ１１は、図３及びその拡大図である図４に示されるように、ヘッド部材２、３の母材１０の全体に均一厚さで被覆されるものである。
この非晶質クロムメッキ１１は、膜厚のばらつきが少なく、かつ高い耐食性を有する。非晶質クロムメッキ１１がヘッド部材２、３の母材１０の全体に被覆されることにより、ヘッド部材２、３の母材１０に例えばステンレス鋼のみならず、安価な工具鋼や合金工具鋼が使用されていたとしても、母材１０が強酸又は強アルカリによって侵されることはない。
【００２０】
この非晶質クロムメッキ１１の厚さは４μｍ以下であり、好ましくは０．１〜４μｍの範囲、さらに好ましくは、２〜３μｍの範囲にあることがクラック防止の観点から良いとされる。
非晶質クロムメッキ１１の厚さが８〜１０μｍ以上である場合には、メッキ表面に大きいクラックが発生し、また、非晶質クロムメッキ１１の厚さが４〜８μｍ程度である場合でも、メッキ表面に小さいクラックが発生するおそれが出てくる。
これに対して、非晶質クロムメッキ１１の厚さが２〜３μｍの範囲にある場合には、クラックが全く生じず、安定した被膜が形成される。
また、メッキ厚が１μｍ以下の極薄膜とした場合には、膜切れが発生するおそれがあり、この点において極薄膜のメッキ厚は、被膜として好ましくない。
【００２１】
次に、母材１０の表面に非晶質クロムメッキ１１を形成するための工程について説明する。
非晶質クロムメッキ液としては、６価と３価クロムイオンを含む混合液において、シュウ酸浴を使用することが適当とされる。シュウ酸浴については、メッキ面の光沢性並びに浴の安定性に優れていることから、このシュウ酸浴にて、本発明に係る非晶質クロムメッキを行った。シュウ酸浴を用いた非晶質クロムメッキ液は、クロム酸の熱水溶液にシュウ酸を添加することにより建浴されている。また、導電性と被膜の光沢性を改善する目的で適量の硫酸アンモニウムが添加されている。シュウ酸浴の主な条件を以下に示す。  
【００２２】
（シュウ酸浴）
浴組成：クロム酸  ２００ｇ／Ｌ
シュウ酸：６４０ｇ／Ｌ
硫酸アンモニウム：７５ｇ／Ｌ
浴温：６０℃（範囲４０〜８０℃）
電流密度：２５Ａ／ｄｍ２（範囲１０〜２００Ａ／ｄｍ2）
メッキ時間：１５分程度
【００２３】
本実施形態では、耐食性が求められる場合において、塗布ヘッド１の母材表面に非晶質クロムメッキ１１による被覆を行うことにより、４μｍ以下の均一厚さの高い耐食性の被膜を形成することができる。これにより塗布ヘッド１の母材表面の被膜にクラックが発生することを防止し、その結果、全体の内部応力のバランスを保ち、塗布工具の精度維持を図ることができる。
【００２４】
また、塗布ヘッド１の母材表面に高い耐食性の非晶質クロムメッキ１１の被膜を形成することにより、コスト高、納期が掛かるなどの問題が多いニッケル合金などの耐食材料を母材１０に使用する必要がなく、ステンレス鋼のみならず、安価な工具鋼や合金工具鋼を使用することも可能となる。
【００２５】
以上詳細に説明したように本実施形態に示される塗布工具では、塗布ヘッド１におけるヘッド部材２、３の母材表面に非晶質クロムメッキ１１による被覆を行うことにより、４μｍ以下の均一厚さの高い耐食性の被膜を形成することができる。これによりヘッド部材２、３の母材表面の被膜にクラックが発生することを防止し、その結果、全体の内部応力のバランスを保ち、塗布工具の精度維持を図ることができる。
【００２６】
また、ヘッド部材２、３の母材表面に非晶質クロムメッキ１１による被覆を行うことで、高い耐食性を実現できることから、ヘッド部材２、３の母材１０にステンレス鋼のみならず、安価な工具鋼や合金工具鋼が使用されていたとしても、母材１０が強酸又は強アルカリによって侵されることなく、短納期，低コストで製作可能で、かつ得た塗布工具についても高い精度維持及び長寿命化を図ることができる。
また、塗布ヘッド１の母材表面に低温での温浴処理が可能な非晶質クロムメッキ１１による被覆を行うことで、母材１０への熱的影響を排除し、これによっても母材１０内部への残留応力が発生を防止し、塗布工具の精度維持を図ることができる。
【００２７】
また、前記実施形態では、非晶質クロムメッキ１１をヘッド部材２、３の母材１０の全体に被覆したが、以下に示すように母材１０の主要部に部分的に被覆しても良い。
【００２８】
例えば、図５の変形例１に示すように、前述した非晶質クロムメッキ１１を、特に高い耐食性が要求される塗布ヘッド１先端の刃先部５に形成しても良い。
また、これに限定されず、図６の変形例２に示すように、前述した非晶質クロムメッキ１１を、塗布液が流通するヘッド部材２、３のスロット７における合わせ面内に形成しても良い。
【００２９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００３０】
１  塗布ヘッド
２  ヘッド部材
３  ヘッド部材
５  刃先部
１０  母材
１１  非晶質クロムメッキ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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