(57)【要約】【課題】施工対象物の表面に微細凹凸形状を容易に形成することができる撥水性表面形成装置、撥水性表面形成方法および液供給機構を提供する。【解決手段】金属材料１１（施工対象物）の表面１１ａに対して押し付けられることで金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状を転写可能な微細凹凸形成部２２を有する本体部２と、金属材料１１の表面１１ａに金属材料１１の表面１１ａを腐食させる腐食液１２を供給する腐食液供給部３と、を備える。【選択図】図１
2016113682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工対象物に対して押し付けられることで該施工対象物に微細凹凸形状を転写可能な微細凹凸形成部を有する本体部と、
前記施工対象物に前記施工対象物を腐食させる腐食液を供給する腐食液供給部と、を備えることを特徴とする撥水性表面形成装置。
【請求項２】
前記本体部は、前記施工対象物に対して前記微細凹凸形成部を押し付けながら前記施工対象物上を回転可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の撥水性表面形成装置。
【請求項３】
前記微細凹凸形成部は、前記施工対象物に対して押し付けられる面に溝部が形成されていて、該溝部に沿って前記腐食液が移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の撥水性表面形成装置。
【請求項４】
前記腐食液供給部は、前記腐食液を前記施工対象物に供給する流路部を有し、
該流路部は、第１管体と、
該第１管体よりも下流側に配置され該第１管体と相対変位可能な第２管体と、
前記第１管体と前記第２管体とを連結し前記第１管体と前記第２管体との相対変位に追従して変形可能な可変管体と、
前記第１管体および前記第２管体のいずれか一方に固定され前記可変管体の管内を通って他方に達する流量調整部と、
前記第１管体と前記第２管体との位置関係を調整する位置調整部と、を有し、
前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とを同軸の位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を開放する位置に配置され、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とをそれぞれの軸線がずれた位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を閉鎖する位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撥水性表面形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の撥水性表面形成装置を用いた撥水性表面形成方法であって、
前記微細凹凸形成部に前記腐食液を供給する腐食液供給工程と、
該腐食液供給工程と同時または該腐食液供給工程よりも後に前記施工対象物に前記微細凹凸形成部を押し付ける転写工程と、を有することを特徴とする撥水性表面形成方法。
【請求項６】
液体が流れる流路部を有し、
該流路部は、第１管体と、
該第１管体よりも下流側に配置され該第１管体と相対変位可能な第２管体と、
前記第１管体と前記第２管体とを連結し前記第１管体と前記第２管体との相対変位に追従して変形可能な可変管体と、
前記第１管体および前記第２管体のいずれか一方に固定され前記可変管体の管内を通って他方に達する流量調整部と、
前記第１管体と前記第２管体との位置関係を調整する位置調整部と、を有し、
前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とを同軸の位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を開放する位置に配置され、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とをそれぞれの軸線がずれた位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を閉鎖する位置に配置されることを特徴とする液供給機構。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施工対象物に撥水性表面を形成するための撥水性表面形成装置、撥水性表面形成方法および対象物に液体を供給するための液供給機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製の平板や配管などの金属材料は、水分が付着することによって耐食性の低下や視認性の低下などが生じる。このため、金属材料の表面に微細な凹凸形状（微細凹凸形状）を形成することにより、水分（液相）と金属材料の表面との間に空気層（気相）を介在させて水分と金属材料との接触面積を小さくし、金属材料の表面の撥水性を高める技術が知られている。
金属材料の表面に微細凹凸形状を形成するには、金属材料の表面に微細凹凸形状が形成された撥水性のコーティングを施したり、ブラスト処理や電子ビームの照射などによって金属材料の表面に微細凹凸形状を形成したりしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０８８００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、撥水性のコーティングは、樹脂材料によるものが多いため、例えば２００℃以上の高温環境での使用が困難であるとともに、耐久性が低く、例えば１年以上の長期間の使用が困難である。また、ブラスト処理や電子ビームの照射などによって金属材料の表面に微細凹凸形状を形成する方法は、大掛かりな装置が必要となるため伝熱管の内側などの狭隘部への施工には不向きであるとともに、例えば深さが深い微細凹凸形状など所望の微細凹凸形状の形成ができない虞がある。
【０００５】
そこで本発明は、施工対象物に微細凹凸形状を容易に形成することができる撥水性表面形成装置、撥水性表面形成方法および液供給機構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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第一態様に係る撥水性表面形成装置は、施工対象物に対して押し付けられることで該施工対象物に微細凹凸形状を転写可能な微細凹凸形成部を有する本体部と、前記施工対象物に前記施工対象物を腐食させる腐食液を供給する腐食液供給部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の第二態様に係る撥水性表面形成方法では、上記の撥水性表面形成装置を用いた撥水性表面形成方法であって、前記微細凹凸形成部に前記腐食液を供給する腐食液供給工程と、該腐食液供給工程と同時または該腐食液供給工程よりも後に前記施工対象物に前記微細凹凸形成部を押し付ける転写工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、施工対象物に対して腐食液を供給するとともに微細凹凸形成部を押し付ける構成であるため、微細凹凸形成部が押し付けられたことによる施工対象物の塑性変形、および腐食液による施工対象物の溶解挙動によって、施工対象物に容易に微細凹凸形状を形成することができる。
また、施工対象物に対して腐食液を供給するとともに微細凹凸形成部を押し付ける構成であるため、施工対象物が伝熱管の内面などのような狭隘部であっても容易に微細凹凸形状を形成することができる。
また、施工対象物に形成する所望の微細凹凸形状に合わせて微細凹凸形成部を製作することにより、施工対象物に所望の微細凹凸形状を容易に形成することができる。
【０００９】
また、上記の撥水性表面形成装置では、前記本体部は、前記施工対象物に対して前記微細凹凸形成部を押し付けながら前記施工対象物上を回転可能に構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、施工対象物上で微細凹凸形成部を押し付けながら本体部を回転させることで、施工対象物に容易に微細凹凸形状を形成することができる。
また、施工対象物上で微細凹凸形成部を押し付けながら本体部を回転させればよいため、施工対象物が伝熱管の内面などのような狭隘部であっても容易に微細凹凸形状を形成することができる。
【００１０】
また、上記の撥水性表面形成装置では、前記微細凹凸形成部は、前記施工対象物に対して押し付けられる面に溝部が形成されていて、該溝部に沿って前記腐食液が移動可能に構成されているが好ましい。
このような構成とすることにより、施工対象物に対する微細凹凸形成部の押し付けを施工対象物に対する腐食液の供給と同時または施工対象物に対する腐食液の供給よりも後に行う際に、微細凹凸形成部の施工対象物に対して押し付けられる面全体に容易に腐食液を供給することができる。
【００１１】
また、上記の撥水性表面形成装置では、前記腐食液供給部は、前記腐食液を前記施工対象物に供給する流路部を有し、該流路部は、第１管体と、該第１管体よりも下流側に配置され該第１管体と相対変位可能な第２管体と、前記第１管体と前記第２管体とを連結し前記第１管体と前記第２管体との相対変位に追従して変形可能な可変管体と、前記第１管体および前記第２管体のいずれか一方に固定され前記可変管体の管内を通って他方に達する流量調整部と、前記第１管体と前記第２管体との位置関係を調整する位置調整部と、を有し、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とを同軸の位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を開放する位置に配置され、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とをそれぞれの軸線がずれた位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を閉鎖する位置に配置されることが好ましい。
このような構成とすることにより、位置調整部によって第１管体と第２管体との位置関係を調整することで、第１管体から可変管体を通過して第２管体に流れる腐食液の流量を調整できるため、第２管体を介して施工対象物に供給される腐食液の供給量を調整することができる。
【００１２】
また、本発明の第三態様に係る液供給機構では、液体が流れる流路部を有し、該流路部は、第１管体と、該第１管体よりも下流側に配置され該第１管体と相対変位可能な第２管体と、前記第１管体と前記第２管体とを連結し前記第１管体と前記第２管体との相対変位に追従して変形可能な可変管体と、前記第１管体および前記第２管体のいずれか一方に固定され前記可変管体の管内を通って他方に達する流量調整部と、前記第１管体と前記第２管体との位置関係を調整する位置調整部と、を有し、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とを同軸の位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を開放する位置に配置され、前記位置調整部が前記第１管体と前記第２管体とをそれぞれの軸線がずれた位置関係とすると、前記流量調整部が前記可変管体の管内を閉鎖する位置に配置されることを特徴とする。
このような構成とすることにより、位置調整部によって第１管体と第２管体との位置関係を調整することで、第１管体から可変管体を通過して第２管体に流れる腐食液の流量を調整できる液体の流量を調整することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、施工対象物に微細凹凸形状を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態による撥水性表面形成装置の一例を示す図、（ｂ）は本体部の斜視図である。
【図２】金属材料の表面に沿って回転する基部および微細凹凸形成部を説明する図である。
【図３】本発明の第２実施形態による撥水性表面形成装置の一例を示す図である。
【図４】（ａ）は本体部が金属材料に押し付けられていない状態の外部流路部の様子を説明する図、（ｂ）は本体部が金属材料に少し押し付けられた状態の外部流路部の様子を説明する図（ｃ）は本体部が金属材料に完全に押し付けられた状態の外部流路部の様子を説明する図である。
【図５】（ａ）は図４（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｂ）は図４（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）は図４（ｃ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の変形例による撥水性表面形成装置の一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による撥水性表面形成装置および撥水性表面形成方法について、図１乃至図２に基づいて説明する。
図１に示すように、第１実施形態による撥水性表面形成装置１Ａは、金属材料（施工対象物）１１の表面１１ａに対して押し付けられることで金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂ（図２参照）を転写可能な微細凹凸形成部２２を有する本体部２と、微細凹凸形成部２２に金属材料１１の表面１１ａを腐食させる腐食液１２を供給する腐食液供給部３Ａと、を備えている。
本体部２は、外周面全体に微細凹凸形成部２２が設けられた円柱状の基部２１と、基部２１を周方向に回転可能に支持する支持部２３と、を有している。
支持部２３は、基部２１を周方向に回転させながら基部２１の外周面の微細凹凸形成部２２を金属材料１１の表面１１ａに対して所定の押圧力で押し付け可能に構成されている。
図２に示すように、基部２１は、金属材料１１の表面１１ａに押し付けられて周方向に回転すると、金属材料１１の表面１１ａに沿って移動するように構成されている。
【００１６】
図１に戻り、微細凹凸形成部２２は、金属材料１１の表面１１ａに転写する微細凹凸形状１１ｂ（図２参照）に対応する微細凹凸面２２１を有している。微細凹凸面２２１は、例えば、基部２１の外周面に微細な人工ダイヤモンドやシリコンカーバイドなどの粒子を散布し、これらの粒子と基部２１の外周面とを樹脂などで固めて一体化させたり、タングステンなどで形成された基部２１の外周面に電子ビームやレーザービームを照射したりすることによって形成されている。
なお、微細凹凸面２２１は、人工ダイヤモンドやシリコンカーバイドなどの粒子が散布されて、これらの粒子と樹脂で固められて一体化した部材や、電子ビームやレーザービームが照射されて微細凹凸形状が形成された部材が、基部２１の外周面に取り付けられることで形成されてもよい。
そして、図２に示すように、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられた状態で基部２１が周方向に回転して金属材料１１の表面に沿って１１ａ移動すると、金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂが転写されるように構成されている。
【００１７】
図１に戻り、腐食液供給部３Ａは、腐食液１２が収容されるタンク３１と、タンク３１から本体部２へ腐食液１２を供給するための外部供給管３２と、本体部２の内部に形成され外部供給管３２から供給された腐食液１２を微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１に供給するための内部供給管３３と、タンク３１内の腐食液１２を外部供給管３２へ送り出すポンプ３４と、を有している。腐食液１２は、例えば、王水、塩酸、硝酸などの金属材料１１の表面１１ａを溶解可能な液体が用いられている。
【００１８】
図１および図２に示すように、内部供給管３３は、本体部２の中心軸近傍を軸方向に貫通する第１内部供給管３３１と、一方の端部が第１内部供給管３３１に接続され他方の端部が本体部２の外周面から外部に連通する複数の第２内部供給管３３２，３３２…と、を有している。
第１内部供給管３３１は、両端部にそれぞれ外部供給管３２が接続されていて、両端部から腐食液１２が供給されるように構成されている。
複数の第２内部供給管３３２，３３２…は、本体部２の軸方向および周方向に間隔をあけ本体部２に対して略均等に配列されている。複数の第２内部供給管３３２，３３２…は、一方の端部が第１内部供給管３３１から腐食液１２が流れ込む流入口３３２ａとなり、他方の端部が腐食液１２が流れ出る流出口３３２ｂとなっている。
なお、第２内部供給管３３２の流出口３３２ｂは、微細凹凸形成部２２の凹部２２２となる部分に配置されている。
【００１９】
また、微細凹凸形成部２２の凸部２２３には、基端側から先端側に向かってのびる溝部が形成されていて、第２内部供給管３３２の流出口３３２ｂから流出した腐食液１２がこの溝部に沿って基端側から先端側へ流れるように構成されていてもよい。なお、溝部は、微細凹凸形成部２２の凸部２２３に対して基端部から先端部に向かう直線状に形成されていてもよいし、基端部から先端部に向かう螺旋状に形成されていてもよい。
【００２０】
次に、上述した撥水性表面形成装置１Ａを用いた撥水性表面形成方法について説明する。
まず、微細凹凸形状１１ｂを形成する金属材料１１を所定の位置に支持可能な支持台に設置する。
続いて、微細凹凸形状１１ｂを形成する金属材料１１の表面１１ａに撥水性表面形成装置１Ａの微細凹凸形成部２２を所定の押圧力で押し付けた状態で本体部２を回転させる（転写工程）。このとき、腐食液供給部３Ａのポンプ３４を起動させて、第２内部供給管３３２の流出口３３２ｂから腐食液１２を流出させ、腐食液１２を微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１に供給する（腐食液供給工程）。
【００２１】
このように、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料１１の表面１１ａに押し付けることによる金属材料１１の表面１１ａの塑性変形と、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１に供給された腐食液１２が金属材料１１の表面１１ａに付着することによる金属材料１１の表面１１ａの溶解挙動と、を複合させて金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを形成する。
なお、微細凹凸面２２１の凹部２２２および凸部２２３の角度や深さ、配列などの形状や、本体部２を金属材料１１の表面１１ａに押し付ける押圧力などは、施工対象となる金属材料１１に応じてデータベース化し、施工対象となる金属材料１１に対して最適な条件で施工することが好ましい。
【００２２】
次に、上述した第１実施形態による撥水性表面形成装置１Ａおよび撥水性表面形成方法の作用・効果について図面を用いて説明する。
上述した第１実施形態による撥水性表面形成装置１Ａおよび撥水性表面形成方法では、金属材料１１の表面１１ａに腐食液１２が供給された微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を押し付けている。そして、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１が押し付けられたことによって金属材料１１の表面１１ａが塑性変形するとともに、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１に供給された腐食液１２が付着することによって金属材料１１の表面１１ａが溶解するため、金属材料１１の表面１１ａに容易にかつ確実に微細凹凸形状１１ｂを形成することができる。
【００２３】
また、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料の表面１１ａに押し付けて金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを転写するとともに、腐食液１２で金属材料１１の表面１１ａを溶解させて、金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを形成する構成であるため、伝熱管の内面などのような狭隘部に対しても容易に微細凹凸形状１１ｂを形成することができる。
【００２４】
また、本体部２は、外周面に設けられた微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料１１の表面１１ａに押し付けながら周方向に回転可能に支持されていることにより、金属材料１１の表面１１ａに容易に微細凹凸形状１１ｂを形成することができる。また、金属材料１１の表面１１ａの広い範囲に対しても、容易に微細凹凸形状１１ｂを形成することができる。
また、本体部２の内部に配置された第２内部供給管３３２の流出口３３２ｂが微細凹凸形成部２２の凹部２２２に配置されていることにより、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１全体に容易にかつ確実に腐食液１２を供給することができる。
【００２５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１実施形態と異なる構成について説明する。
図３に示すように、第２実施形態による撥水性表面形成装置１Ｂは、腐食液供給部３Ｂが、第１実施形態の腐食液供給部３Ａの外部供給管３２（図１参照）に代わって、内部供給管３３へ供給する腐食液１２の量を調整可能な外部流路部（流路部）３６を有している。
【００２６】
外部流路部３６は、第１管体３６１と、第１管体３６１よりも下流側に配置され第１管体３６１と相対変位可能な第２管体３６２と、第１管体３６１と第２管体３６２とを連結し第１管体３６１と第２管体３６２との相対変位に追従して変形可能な可変管体３６３と、第２管体３６２に固定され可変管体３６３の内部を通って第１管体３６１に達する流量調整部３６４と、第１管体３６１と前記第２管体３６２との位置関係を調整する位置調整部３６５と、を有している。
第１管体３６１、第２管体３６２および可変管体３６３は、腐食液１２が流れる上流側から下流側に向かって、第１管体３６１、可変管体３６３、第２管体３６２の順に並んでおり、それぞれの上流側の端部を流入口とし、下流側の端部を流出口とする。また、第１管体３６１の上流側には管体３６６を介してポンプ３４が接続され、第２管体３６２の下流側に本体部２の内部に配置された内部供給管３３が接続されている。
【００２７】
図４（ａ）乃至（ｃ）に示すように、第１管体３６１と第２管体３６２とは、それぞれの軸線３６１ａ，３６２ａが平行となるように配置され、これらの軸線３６１ａ，３６２ａに直交する第１方向（図４の矢印Ａの方向）に相対変位可能に構成されている。第２管体３６２は、本体部２が変位すると本体部２とともに変位するように構成されている。
なお、第１管体３６１および第２管体３６２は、それぞれ所定の剛性を有し、外力によって変形しないように構成されている。
【００２８】
上記の第１方向は、図３に示すように、撥水性表面形成装置１Ｂを用いて金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂ（図２参照）を形成する際に、本体部２を金属材料１１の表面１１ａに向かって押し付けたり、押し付けた本体部２を金属材料１１の表面１１ａから離間させたりする方向と略一致している。そして、第１方向のうちの本体部２を金属材料１１の表面１１ａに向かって押し付ける側を一方側とし、本体部２を金属材料１１の表面１１ａから離間させる側を他方側とする。
また、この第１方向と直交し第１管体３６１および第２管体３６２の軸線３６１ａ，３６２ａ（図４参照）が延びる方向を第２方向（図３および図４の矢印Ｂの方向）とし、第１方向および第２方向に直交する方向を第３方向（図３および図４の紙面に直交する方向、図５の矢印Ｃの方向）とする。
【００２９】
図４（ａ）乃至（ｃ）に示すように、可変管体３６３は、第１管体３６１と第２管体３６２との相対変位に追従して変形するように構成されている。
また、図５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、可変管体３６３は、断面形状が略長方形状の角筒状の管体で構成されている。そして、可変管体３６３の内周面は、可変管体３６３がその軸線が直線となる形状となった際に、第１方向の一方側を向く第１内周面３６３ａと、第１方向の他方側を向く第２内周面３６３ｂと、第３方向の一方側を向く第３内周面３６３ｃと、第３方向の他方側を向く第４内周面３６３ｄとから構成されている。
なお、第１管体３６１および第２管体３６２は、断面形状は限定されず、円筒状の管体で構成されていてもよいし角筒状の管体で構成されていてもよい。図示していないが、第１管体３６１および第２管体３６２それぞれと可変管体３６３との間には、隣り合う管体を接続可能なジョイント材が設けられている。
【００３０】
位置調整部３６５は、第１実施形態の支持部２３（図１参照）と同様に基部２１を周方向に回転させながら基部２１の外周面の微細凹凸形成部２２を金属材料１１の表面１１ａに対して所定の押圧力で押し付け可能に構成されていて、基部２１を金属材料１１の表面１１ａ押し付ける押圧力を変化させることによって、第１管体３６１と前記第２管体３６２との位置関係を調整するように構成されている。
【００３１】
図４（ａ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられていない状態では、第１管体３６１が第２管体３６２よりも第１方向の他方側に配置され、可変管体３６３が第１管体３６１および第２管体３６２の位置関係に追従した形状となっている。このとき、可変管体３６３の第１内周面３６３ａの流出口３６３ｅ側の縁部と、第２内周面３６３ｂの流入口３６３ｆ側の縁部とが第１方向に略同じ位置となるように配置されている。
なお、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられていない状態において、第１管体３６１と第２管体３６２とが上記の位置関係となるように第１管体３６１および第２管体３６２を付勢するバネなどが設けられていてもよい。
【００３２】
そして、図４（ｂ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられると、金属材料１１からの第１方向の他方側に向かう反力が本体部２を介して第２管体３６２に作用し、第１管体３６１と第２管体３６２とが第１方向に近づくように相対変位し、可変管体３６３が第１管体３６１および第２管体３６２の位置関係に追従する。
【００３３】
そして、図４（ｃ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに完全に押し付けられた状態では、第１管体３６１と第２管体３６２とが同軸となり、可変管体３６３が第１管体３６１および第２管体３６２の位置関係に追従した形状となっている。このとき可変管体３６３も第１管体３６１および第２管体３６２と同軸となり、その軸線３６３ｇが第２方向に延びている。
なお、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられていない状態において、第１管体３６１と第２管体３６２とが上記の位置関係となるように第１管体３６１および第２管体３６２を付勢するバネなどが設けられている場合は、このばねなどの付勢力よりも本体部２を金属材料１１の表面１１ａに押し付ける押圧力の方が大きいものとし、押圧力によって第１管体３６１と第２管体３６２との位置関係が変化するものとする。
【００３４】
図４および図５に示すように、流量調整部３６４は、板面が略長方形状の板状に形成され、可変管体３６３の内部において板面が第１方向を向くように配置されている。
流量調整部３６４は、第２方向の一方側の縁部３６４ａが第２管体３６２の流入口３６２ｂ側の端部に固定されている。このとき、流量調整部３６４の第２方向の一方側の縁部３６４ａは、第２管体３６２の流入口３６２ｂ側の端部のうちの可変管体３６３の第１内周面３６３ａと接続されている部分に固定されている。
また、流量調整部３６４は、第２方向の他方側の縁部が、可変管体３６３の流入口３６３ｆ近傍に配置され、第３方向の両縁部が、可変管体３６３の第３内周面３６３ｃおよび第４内周面３６３ｄと当接またはわずかな隙間をあけて近接している。
なお、流量調整部３６４の第２方向の一方側の縁部３６４ａは、第２管体３６２の流入口３６２ｂ側の端部近傍に固定されているが、第２方向の一方側以外の縁部は、第１管体３６１、第２管体３６２および可変管体３６３のいずれにも固定されていない。
このような流量調整部３６４は、第２管体３６２とともに第１管体３６１と相対変位可能で、可変管体３６３の形状が変化してもその板面が第１方向を向くように構成されている。
【００３５】
そして、図４（ａ）および図５（ａ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられていない状態では、流量調整部３６４の第２方向の他方側の縁部が可変管体３６３の第２内周面３６３ｂと当接またはわずかな隙間をあけて近接する。このため、流量調整部３６４によって可変管体３６３の上流側と下流側の連通が遮断され、可変管体３６３を介した第１管体３６１から第２管体３６２への腐食液１２の流通が遮断される。
【００３６】
そして、図４（ｂ）および図５（ｂ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに押し付けられると、第１管体３６１と第２管体３６２とが第１方向に近づくように相対変位し、可変管体３６３が第１管体３６１および第２管体３６２の位置関係に追従し、流量調整部３６４の第２方向の他方側の縁部が可変管体３６３の第２内周面３６３ｂと離間する。このため、流量調整部３６４の第２方向の他方側の縁部が可変管体３６３の第２内周面３６３ｂとの隙間を介して、可変管体３６３の上流側と下流側とが連通し、第１管体３６１から第２管体３６２へ腐食液１２が流通可能となる。
【００３７】
そして、図４（ｃ）および図５（ｃ）に示すように、本体部２が金属材料１１の表面１１ａに完全に押し付けられた状態では、流量調整部３６４が可変管体３６３の第１内周面３６３ａと略平行な状態で当接または近接し、可変管体３６３の略全体が開口される。このため、流量調整部３６４が可変管体３６３の上流側と下流側の連通を遮断することなく、可変管体３６３を介して第１管体３６１から第２管体３６２へ腐食液１２が流通する。
【００３８】
なお、本体部２の金属材料１１の表面１１ａへの押し付け量（押圧力）を調整することで、第１管体３６１と第２管体３６２との位置関係が調整されるとともに可変管体３６３の形状が調整されるため、流量調整部３６４の他方側の端部と可変管体３６３の第２内周面３６３ｂとの間隔を調整できる。これにより、可変管体３６３を流れる腐食液１２の量を調整することができる。
【００３９】
第２実施形態による撥水性表面形成装置１Ｂでは、微細凹凸形成部２２に供給される腐食液１２の量を容易に調整することができるため、形成する微細凹凸形状１１ｂに合わせて腐食液１２の量を調整し、効率よく金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを形成することができる。
また、本体部２を金属材料１１の表面１１ａに押し付ける動作と微細凹凸形成部２２に供給される腐食液１２の量の調整とが連動しているため、簡便な操作で腐食液１２の供給量を調整することができる。
【００４０】
以上、本発明による撥水性表面形成装置１Ａ，１Ｂの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、撥水性表面形成装置１Ａ，１Ｂで金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを形成しているが、金属材料１１に限られることはなく、微細凹凸形状１１ｂが転写可能であるとともに腐食液１２を使用可能な材料に撥水性表面形成装置１Ａ，１Ｂで微細凹凸形状１１ｂを形成してもよい。
【００４１】
また、上記の実施形態では、本体部２は、金属材料１１の表面１１ａを回転可能に構成されているが、金属材料１１の表面１１ａに微細凹凸形状１１ｂを転写可能な微細凹凸形成部２２を備えていれば、回転可能に構成されていなくてもよい。例えば、図６に示す撥水性表面形成装置１Ｃのように、平板状の基部２１Ｃの表面に微細凹凸面２２１ｃが形成された微細凹凸形成部２２Ｃが設けられた本体部２Ｃを、回転させずに金属材料１１の表面１１ａに押し付けるようにしてもよい。なお、図示していないが、微細凹凸形成部２２Ｃには腐食液１２が供給されているものとする。
また、この撥水性表面形成装置１Ｃを上記の撥水性表面形成装置１Ａ，１Ｂと併用してもよいし、上記の撥水性表面形成装置１Ａ，１Ｂで形成された金属材料１１の表面１１ａの微細凹凸形状１１ｂを補修する際に、この撥水性表面形成装置１Ｃを用いてもよい。
【００４２】
また、上記の実施形態では、腐食液供給部３Ａ，３Ｂは、本体部２の内部を介して微細凹凸形成部２２に腐食液１２を供給しているが、本体部２の外部から直接微細凹凸形成部２２に腐食液１２を供給してもよい。
また、上記の実施形態では、内部供給管３３への腐食液１２の供給は、本体部２の軸方向の両側に配置された外部供給管３２または第２管体３６２を介して行われているが、本体部２の軸方向の片側のみに外部供給管３２または第２管体３６２が配置され、この外部供給管３２または第２管体３６２介して行われてもよい。
【００４３】
また、上記の実施形態では、微細凹凸形成部２２に腐食液１２を供給する腐食液供給工程と微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料１１の表面１１ａに押し付ける転写工程とを同時に行っているが、微細凹凸形成部２２に供給された腐食液１２が金属材料１１の表面１１ａに供給されるのであれば、腐食液供給工程を転写工程の前に行ってもよいし、後に行ってもよい。このため、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１が押し付けられたことによる金属材料１１の表面１１ａの塑性変形、および腐食液１２が付着することによる金属材料１１の表面１１ａの腐食（溶解）は、どちらが先に行われるように構成されていてもよいし、同時に行われるように構成されていてもよい。
【００４４】
また、上記の第２実施形態では、可変管体３６３は、角筒状の管体とし、流量調整部３６４は、板面が略長方形状の平板としているが、可変管体３６３や流量調整部３６４の形状や形態は上記以外であってもよい。例えば、可変管体３６３は、円筒状の管体で、流量調整部３６４は、板面が円形や楕円形の平板としてもよい。
【００４５】
また、上記の実施形態では、微細凹凸形成部２２に腐食液１２を供給し、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料１１の表面１１ａに押し付けることで、金属材料１１の表面１１ａに腐食液１２を供給しているが、微細凹凸形成部２２を介さずに金属材料１１の表面１１ａに腐食液１２を直接供給してもよい。なお、微細凹凸形成部２２を介さずに金属材料１１の表面１１ａに腐食液１２を直接供給する場合は、金属材料１１の表面１１ａに腐食液１２を供給する腐食液供給工程を、微細凹凸形成部２２の微細凹凸面２２１を金属材料１１の表面１１ａに押し付ける転写工程の前に行ってもよいし、後に行ってもよい。また、腐食液供給工程と転写工程とを同時に行ってもよい。
【００４６】
また、上記の第２実施形態では、内部供給管３３へ供給する腐食液１２の量を調整可能な外部流路部（流路部）３６が撥水性表面形成装置１Ｂに設けられているが、この外部流路部３６を有する液供給機構は、撥水性表面形成装置１Ｂ以外の対象物に対して液体（腐食液１２以外の液体を含む）を供給するための塗布工具など他の装置に採用してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  撥水性表面形成装置
２，２Ｃ  本体部
３Ａ，３Ｂ  腐食液供給部
１１  金属材料（施工対象物）
１１ａ  表面
１１ｂ  微細凹凸形状
１２  腐食液
２２，２２Ｃ  微細凹凸形成部
２２１，２１１Ｃ  微細凹凸面
３６  外部流路部（流路部）
３６１  第１管体
３６１ａ  軸線
３６２  第２管体
３６２ａ  軸線
３６３  可変管体
３６４  流量調整部
３６５  位置調整部
【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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