JP5369352B2

JP5369352B2 - 成膜装置およびこれに用いられる樹脂塗布装置

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Publication number: JP5369352B2
Application number: JP2009278241A
Authority: JP
Inventors: 博明藤崎
Original assignee: NSD CO., LTD.
Current assignee: NSD CO., LTD.
Priority date: 2009-12-08
Filing date: 2009-12-08
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2029-12-08
Also published as: JP2011120964A

Description

この発明は、ワークの折り曲げ加工に使用するダイ金型の加工面に樹脂を塗布する樹脂塗布部と、加工面に塗布された樹脂を所要厚みにならすスクレーパ部と、樹脂を硬化させる光照射部を備える成膜装置および、この成膜装置に用いられる樹脂塗布装置に関する。

一般に、ワークとしての金属板を折り曲げるには、所定の開き角度の凹溝を備えたダイ金型と、その凹溝に対応する凸部を備えた金型（パンチ）とで構成された１組の金型が用いられ、その凹凸部分に金属板等を挟持して押圧し、金属板を所望の角度に折り曲げて加工を行う。

この加工の際、金属板が接触するダイ金型の凹溝の溝内面（加工面）と凹溝両側に形成される肩部との摩擦による傷が発生する。この傷の発生を抑制する目的で、ダイ金型の加工面および肩部に被膜を形成する技術が種々検討されている。

その技術としては、フレーム溶射（Ｆｌａｍｅｓｐｒａｙｉｎｇ）の１種である高速フレーム溶射（ＨＶＯＦ：ＨｉｇｈＶｅｌｏｃｉｔｙＯｘｙｇｅｎＦｕｅｌ）を用いて、炭化タングステン系（ＷＣ、Ｗ_２Ｃ、ＷＣ−Ｃｏ）等の膜厚が６０μｍ以下の硬質溶射膜をダイ金型の加工面に形成するものが提案されている。（特許文献１参照）。

ダイ金型の加工面および肩部に硬質溶射膜が形成されることにより、加工時において、金属板は、ダイ金型の加工面および肩部との摩擦による傷の発生を抑制する。

特開２００２−６９６０５号公報

また、この特許文献１に記載のダイ金型は、高速フレーム溶射により、その加工面および肩部に硬質溶射膜を形成することが可能であるが、硬質溶射膜の形成には、高速フレーム溶射を行う処理設備が必要となる。このため、折り曲げ加工を行う現場において、ダイ金型の加工面および肩部に対して容易に硬質溶射膜を形成し、金属板の傷の発生を抑制することが難しい。

さらに、前記硬質溶射膜は、比較的硬度の大きい金属被膜であり、折り曲げ加工される金属板との間で金属接触する。このため、加工時に金属板の傷の発生を効果的に抑制することができない。

また、ワークとしての幅広の金属板に対して折り曲げ加工を行う際には、その折り曲げ長さに応じて、同一形状の凹部を備えた複数のダイ金型を加工面が揃う状態に並べて行う必要がある。通常、複数のダイ金型は折り曲げ加工の回数がそれぞれ異なるため、加工面の摩耗度合いも異なり、複数並べたダイ金型のうちの隣り合うダイ金型の加工面の間にすき間や段差が生じる。この状態で、折り曲げ加工が行われると、折り曲げられた金属板の表面に傷が付く恐れがあった。

特許文献１に記載のダイ金型は、その加工面の硬質溶射膜の膜厚が６０μｍ以下である。このため、高速フレーム溶射を行い、複数並べたダイ金型の加工面に硬質溶射膜を形成した場合、隣り合うダイ金型の加工面の間に生じるすき間や段差を解消することが難しい。よって、折り曲げ加工したワークの表面に傷が付くことを防止することができない。

そこで、この発明の課題は、ダイ金型の加工面および肩部に容易に被膜を形成し、ワーク表面の傷の発生を防止することにある。

前記の課題を解決するために、この発明に係る成膜装置は、曲げ加工用のダイ金型の加工面に樹脂被膜を形成する成膜装置であって、耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂を前記ダイ金型の加工面上に吐出する樹脂吐出部と、前記ダイ金型の加工面上に吐出された樹脂を所要膜厚となるようにならすスクレーパを備えたスクレーパ部と、前記樹脂を硬化させる光を照射する光照射部とを前記ダイ金型の長さ方向にこの順序で組み合わせ、前記スクレーパを前記ダイ金型の加工面に対して前記膜厚分の間隔をおいて支持する状態で、前記各部を前記ダイ金型上の長さ方向に沿って移動可能に案内する前後ガイド体を備え、前記樹脂吐出部は、前記樹脂を貯めるタンクと、そのタンクの吐出口を開閉する弁と、前記吐出口よりも前方に位置する前記前ガイド体とを備え、前記光照射部に前記後ガイド体を備えた構成を採用したのである。

この構成によると、ダイ金型上をその長さ方向に沿って移動させながら、樹脂吐出部からダイ金型上に樹脂を吐出して、スクレーパ部のスクレーパがその加工面上の樹脂を所要膜厚にならし、所要膜厚となった樹脂を光照射部による光の照射により硬化させ、ダイ金型の加工面上に樹脂被膜が形成される。このようにダイ金型の長さ方向に沿って移動させることにより、ダイ金型の加工面に樹脂被膜を容易に成形することができる。この樹脂被膜は耐摩耗性を有し、ワークである金属板とダイ金型の加工面とが、金属接触とならず、樹脂被膜を介して接触するため、金属板の表面の傷付きを防止できる。

また、加工面を上向きに同一の断面形状のダイ金型を長さ方向にすき間なく複数並べて、これらダイ金型の加工面上に成膜すると、隣り合うダイ金型の加工面の間に生じるすき間や段差を埋めるように樹脂被膜が形成される。このため、折り曲げ加工による、金属板の表面に傷付きが防止される。

前記の構成において、前記樹脂吐出部の前記前ガイド体が、前記ダイ金型を両側から挟む一対のガイドローラから形成され、その両ガイドローラが前記ダイ金型の上面と側面に当接して位置決めするものである構成を採用することができる。

このようにすると、一対のガイドローラは、ダイ金型に対する厚み方向の位置決めと、ダイ金型上の長さ方向の移動の案内とを兼ねるものとなる。また、一対のガイドローラによって、成膜装置をダイ金型に対して厚み方向に位置決めできるため、ダイ金型の長さ方向に沿って移動させる際、その移動が安定する。

前記前ガイド体が前記一対のガイドローラを形成した構成を採用した場合、前記一対のガイドローラは、前記スクレーパ部との間に前記ダイ金型の長さ方向の添え板をそれぞれ備え、その両添え板が前記ダイ金型の側面の上縁部よりも上方に突き出し、かつ、そのダイ金型の両側面に接触した状態で、前記一対のガイドローラが前記ダイ金型の両側面に当接するようにした構成を採用することができる。

このようにすると、ダイ金型の加工面上に吐出された樹脂が、ダイ金型の側面の上縁部から溢れない。このため、成膜装置の使用時において、ダイ金型の側面に樹脂が付着して、ダイ金型を汚すことが防止される。

前記一対のガイドローラにおいては、前記ダイ金型の厚さ方向の間隔が調節可能となるように設けられると、一対のガイドローラにより、ダイ金型の厚みに応じて、その両側から挟んで左右方向に位置決めできる。

前記構成において、前記タンクの弁が前記吐出口に接離し閉弁方向に付勢される弁体を備え、その弁体に前記ダイ金型の加工面を押し付けるローラを有する位置決め手段が設けられ、前記ローラを前記ダイ金型の加工面上を長さ方向に沿って回転するようにした構成を採用することができる。

通常、折り曲げ加工に使用されるダイ金型は、上面に溝（例えば、断面Ｖ字状の溝）が形成され、その溝内面が加工面となっている。このため、前記構成によると、ローラが前記ダイ金型の加工面上を長さ方向に沿って回転するとともに、ダイ金型の加工面（溝底面）に位置する状態で押し付ける。これにより、前記一対のガイドローラのみならず、弁体の位置決め手段によっても、成膜装置をダイ金型の厚み方向に対して位置決めがなされ、位置精度が向上する。

前記タンクの弁が弁体を備える構成を採用した場合、その弁体が前記吐出口に対して上下方向の位置を調節可能に設けられた構成を採用することができる。この構成によると、タンクの吐出口に対する弁体の位置を上下することにより、タンク内の樹脂の粘度、成膜する膜厚等に応じて樹脂の吐出量を調整することができ、ダイ金型上に必要以上に樹脂が吐出されることを防止することができる。

前記弁体に位置決め手段が設けられた構成を採用した場合、その位置決め手段は前記弁体から下方に延びる軸体と、その軸体の先端に回転可能に設けられた前記ローラとから形成され、前記弁体に対して一体に上下動するように設けられた構成を採用することができる。

この構成によると、成膜装置の移動に伴って、ダイ金型の端部から加工面に位置決め手段のローラが乗り上げたときに、位置決め手段と一体の弁体が上昇して、樹脂吐出部の弁が開弁して、樹脂がダイ金型の加工面上に吐出される。

また、樹脂の膜厚を調整する目的で、前記スクレーパを上下方向の位置を調整可能に設けた構成を採用することもできる。

また、この発明に係る樹脂塗布装置としては、曲げ加工用のダイ金型の加工面に樹脂被膜を形成する成膜装置に用いられる樹脂塗布装置であって、耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂を前記ダイ金型の加工面上に吐出する樹脂吐出部と、前記ダイ金型の加工面上に吐出された樹脂を所要膜厚となるようにならすスクレーパを備えたスクレーパ部とからなり、前記スクレーパを前記ダイ金型の加工面に対して前記膜厚分の間隔をおいて支持する状態で、前記各部を前記ダイ金型上の長さ方向に沿って移動可能に案内する前後ガイド体を備え、前記樹脂吐出部は、前記樹脂を貯めるタンクと、そのタンクの吐出口を開閉する弁と、前記吐出口よりも前方に位置する前記前ガイド体とを備え、前記スクレーパ部に前記後ガイド体を備えた構成を採用することができる。

以上のように、この発明の成膜装置は、折り曲げ加工を行う現場において、ダイ金型の加工面に耐摩耗性を有する樹脂被膜を容易に形成することができ、その樹脂被膜を介してワークである金属板はダイ金型の加工面に接触するので、表面の傷付きを防止できる。

また、幅広の金属板を折り曲げる際に使用される複数並べたダイ金型のうち、隣り合うダイ金型の加工面の間に生じるすき間や段差を埋めるように樹脂被膜が形成される。このため、折り曲げ加工による、ワーク表面の傷が生じに難くなる。

この発明の実施例１としての成膜装置を示す側面図図１のＡ−Ａ線での断面図実施例１の樹脂吐出部の弁体を示す分解斜視図同上の樹脂吐出部を示す斜視図図１のＢ−Ｂ線での断面図図５のＥ−Ｅ線での断面図図１のＣ−Ｃ線での断面図実施例１のスクレーパ部のスクレーパを示す拡大図図１のＤ−Ｄ線での断面図図９のＦ−Ｆ線での断面図実施例１の使用開始状態を示す概略図図１１のＧ−Ｇ線での断面図実施例１の使用途中状態を示す概略図図１３のＨ−Ｈ線での断面図実施例１の樹脂吐出部の閉弁状態を示す断面図同上の樹脂吐出部の開弁状態を示す断面図同上のスクレーパ部とダイ金型との位置関係を示す断面図同上のスクレーパによるダイ金型上の樹脂の掻き取り状態を示す断面図加工面に成膜されたダイ金型を示す断面図図１９のＩ−Ｉ線での断面図実施例２としての成膜装置の樹脂吐出部の閉弁状態を示す断面図同上の樹脂吐出部の開弁状態を示す断面図実施例３としての樹脂塗布装置を示す側面図図２３のＪ−Ｊ線での断面図

以下、この発明に係る成膜装置の実施例１を図１〜図２１に基づいて説明する。

この実施例１での成膜装置１は、曲げ加工用のダイ金型Ｋの加工面に被膜を形成する際に使用され、図１に示すように、耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面上に吐出する樹脂吐出部２と、ダイ金型Ｋの加工面上に吐出された樹脂Ｒを所要膜厚となるようにならすスクレーパ３２を備えたスクレーパ部３と、樹脂Ｒを硬化させる光を照射する光照射部４とがダイ金型Ｋの長さ方向にこの順序に一列に組み合わせたものである。

ここで、折り曲げ加工に使用される一般的なダイ金型Ｋは、上面に溝（例えば、図４に示すように、断面Ｖ字状の溝）が形成され、その溝内面が加工面Ｋ１となり、溝の両側に肩部Ｋ２が形成されている。

樹脂吐出部２は、図２に示すように、上部が開放した有底の箱状をなし、下端部両側に下方への突出部２ａが形成されている。樹脂吐出部２の内部には、樹脂Ｒを貯めるタンク１１が形成され、タンク１１の底部の吐出口１２を開閉する弁１３を備えている。

タンク１１に貯める樹脂Ｒは、耐摩耗性を有する光硬化型樹脂であり、光の波長に対して透明なアクリル系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系又はエポキシ系の樹脂が用いられ、例えば、紫外線硬化型樹脂が用いられる。

タンク１１の底部の弁１３は、吐出口１２の内周縁部に接離する弁体１４と、タンク１１の中央で弁体１４を上下方向に案内するガイド筒１５と、弁体１４を下方に付勢するコイルばね１６とから形成されている（図３参照）。

弁１３の弁体１４は、円柱体１４ａと角柱体１４ｂとが中心軸を一致させる状態で一体化されている。円柱体１４ａは中央に雌ねじ孔が設けられ、角柱体１４ｂは、中央に角孔１４ｄが形成され、下端部がタンク１１の吐出口１２の内周縁部に接離可能となっている（図２参照）。

ガイド筒１５内において、円柱体１４ａの外周部がガイド筒１５の内周部に摺接し、角柱体１４ｂの外周部がガイド筒１５の底部１５ａに形成された角孔１５ｂの内周部に摺接することで弁体１４が上下方向に案内される。また、弁体１４は、円柱体１４ａの下端部がガイド筒１５の底部１５ａに突き当たり、ガイド筒１５の下端から突き出す角柱体１４ｂの脱落が防止される。

ガイド筒１５は、タンク１１の上部を塞ぐ蓋板１７と一体化されている。この蓋板１７を貫通し、コイルばね１６の装着された調整ボルト１８が弁体１４の円柱体１４ａとねじ結合している。コイルばね１６により、弁体１４が下方に付勢され、角柱体１４ｂの下端部が吐出口１２の内周縁部に接して閉弁状態となる。蓋板１７には、キャップ１７ａにより開閉する補充孔１７ｂが形成され、この補充孔１７ｂからタンク１１内に樹脂Ｒを補充することができる。

調整ボルト１８の頭部を一方向（例えば、左回り）に回転させると、弁体１４の円柱体１４ａが上昇し、これと一体の角柱体１４ｂの下端部が吐出口１２の内周縁部から離れて開弁状態となる。一方、開弁状態において、調整ボルト１８を他方向（例えば、右回り）に回転させると、弁体１４の円柱体１４ａが降下し、これと一体の角柱体１４ｂの下端部が吐出口１２の内周縁部に接し、閉弁状態となる。

調整ボルト１８の回転により弁１３が開閉し、その回転量に伴って、弁体１４の上下方向の移動量が決まるので、吐出口１２からの樹脂Ｒの吐出量を調節することが可能となる。

また、弁体１４はこれに対して上下方向に出入りする位置決めローラ１９を備えている。この位置決めローラ１９は、角柱状の頭部を備えた軸体１９ａの下端にローラ１９ｂが回転可能に取り付けられる。（図３参照）。

位置決めローラ１９の軸体１９ａは、その頭部が弁体１４の角柱体１４ｂの角孔内を摺動可能に挿入されている。その軸体１９ａの頭部は、角柱体１４ｂの下端部に固定された座金１４ｃに係合し、位置決めローラ１９の脱落を防止している（図２参照）。

軸体１９ａの頭部は、角柱体１４ｂの角孔内に装着されたコイルばね２０により、下方に押し付けるように付勢されている。この付勢によって、位置決めローラ１９のローラ１９ｂは、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１での溝底部分を押し付ける。このため、ダイ金型Ｋの加工面の溝の幅、深さに応じて成膜装置１を左右方向（ダイ金型Ｋの厚み方向）に位置決め可能となる。

位置決めローラ１９のローラ１９ｂは、その回転中心軸がダイ金型Ｋの厚み方向と平行状態となるように軸体１９ａに取り付けられている。この取り付けにより、成膜装置１をダイ金型Ｋの長さ方向に移動させる際、ローラ１９ｂはダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上を円滑に回転する。

成膜装置１の使用時においては、下方に付勢される位置決めローラ１９のローラ１９ｂが加工面Ｋ１の溝底に位置する（図１５参照）。この結果、位置決めローラ１９により、ダイ金型Ｋに対する成膜装置１の左右方向（ダイ金型Ｋの厚み方向）の位置決めがなされるため、位置決めローラ１９が位置決め手段とされる。

また、樹脂吐出部２は、図４、５に示すように、位置決めローラ１９に対してスクレーパ部３側と反対側（前方側）に、前ガイド体となる一対のガイド体２１、２１を備えている。両ガイド体２１は樹脂吐出部２の両突出部２ａの間にダイ金型Ｋの厚み方向一直線上に互いに対向する状態で配置されている。

両ガイド体２１は、ガイドローラ２２と、これを回転可能に保持する保持片２３と、保持片２３にねじ結合する支持ボルト２４とを備えている。ガイドローラ２２は、大径部２２ａの下方に小径部２２ｂが同軸状に一体に形成されたものであり、保持片２３は、上下一対の対向板２３ａを基板２３ｂにより連結した断面コの字状に形成される。保持片２３の両対向板２３ａの間に、上下方向の回転軸を配置したガイドローラ２２が回転可能に保持されている（図５参照）。

保持片２３の基板２３ｂにねじ孔が形成され、樹脂吐出部２の突出部２ａを内向きに貫通する支持ボルト２４が、コイルばね２５を装着した状態で基板２３ｂとねじ結合している。コイルばね２５は、突出部２ａと基板２３ｂとの間に圧縮状態で支持ボルト２４に装着されている。

コイルばね２５により、両保持片２３が互いに接近する方向に付勢される。また、支持ボルト２４とねじ結合した保持片２３とともに一対のガイドローラ２２は、ダイ金型Ｋの厚み方向に移動可能である。このため、一対のガイドローラ２２は、その間隔をダイ金型Ｋの厚みに応じて自動的に調整し、ダイ金型Ｋを両側から押し付けて、樹脂吐出部２の位置を安定させることができる。

一対のガイド体２１は、図６に示すように、その保持片２３に添え板２６がそれぞれ固定されている。両添え板２６は、位置決めローラ１９の両側（ダイ金型Ｋの厚み方向両側）において、ダイ金型Ｋの長さ方向に、かつ平行に設けられている。

各添え板２６は、その対向内面を含む平面上にガイドローラ２２の小径部２２ｂの外周部のうち最も内側（ダイ金型Ｋの厚み方向内側）の部分が位置する状態となっている。このため、ガイドローラ２２の小径部２２ｂの外周部がダイ金型Ｋの側面に接する状態においては、添え板２６の対向面がそのダイ金型Ｋの側面に接する状態となる（図１４参照）。

また、各添え板２６は、図２に示すように、その上縁部が樹脂吐出部２の下面に沿い、かつダイ金型Ｋの側面の上縁部よりも上方に位置している。この添え板２６により、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に吐出された樹脂Ｒが、ダイ金型Ｋの肩部Ｋ２から溢れることを防止することができる（図１６参照）。

また、一対のガイド体２１の両添え板２６の間には遮蔽板２７が配置されている。遮蔽板２７は、下方の先端部がダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に沿う形状であり、樹脂吐出部２のタンク１１下部に固定される。遮蔽板２７の固定位置としては、図６に示すように、位置決めローラ１９と、一対のガイド体２１の間に位置している。遮蔽板２７により、吐出口１２からダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に吐出される樹脂Ｒが、一対のガイド体２１側へ移動することを防止する。

スクレーパ部３は、樹脂吐出部２に対して、一対のガイド体２１と反対側に設けられ、図７に示すように、スクレーパ保持体３１と、その下端部で保持されるスクレーパ３２とを備えている。スクレーパ保持体３１は、樹脂吐出部２の幅（ダイ金型Ｋの厚み方向の幅）と同じ幅の矩形の金属体から形成され、下端部の中央部分に突条３１ａを有し、その突条３１ａにスクレーパ３２のベース３４の嵌る溝３１ｂがダイ金型Ｋの長さ方向に形成されている。

溝３１ｂにより分けられる突条３１ａのそれぞれに一対のボールプランジャ３３が溝３１ｂの溝側面に向かって内向きに、かつ同一直線上に嵌められている。ボールプランジャ３３は、そのボールの一部が溝３１ｂの溝側面から突出している。

スクレーパ３２は、図８に示すように、スクレーパ保持体３１の溝３１ｂ内に嵌るベース３４と、これに保持されるヘッド３５を備えている。ベース３４は、スクレーパ保持体３１におけるダイ金型Ｋの長さ方向の寸法と、同じ寸法の直方体に形成されている（図１参照）。

また、ベース３４の両側面にボールプランジャ３３のボールが係合または離脱する係合溝３４ａが設けられる。ベース３４の下面中央には、ヘッド３５の上面に形成された突条３５ａが嵌る嵌合溝３４ｂがダイ金型Ｋの長さ方向に形成されている。ベース３４の上部から下向きに貫通する連結ボルト３６が、嵌合溝３４ｂ内に突き出している。

ヘッド３５は、ダイ金型Ｋに対して同じ厚みに形成され、下端部がそのダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に沿う断面山形の山部３５ｂと、この山部３５ｂの両側に形成されたダイ金型Ｋの肩部Ｋ２に沿う平坦部３５ｃと有している。ヘッド３５の上面にねじ孔が設けられ、ベース３４を貫通する連結ボルト３６がねじ結合し、ベース３４に対して連結保持される。

このように、スクレーパ３２は、ベース３４とヘッド３５が連結ボルト３６で連結されるものであり、ベース３４のボールプランジャ３３の係脱により、スクレーパ保持体３１に対して着脱可能となる。

また、連結ボルト３６を回転することにより、スクレーパ３２のベース３４とヘッド３５との間隔が調整可能となる。このため、成膜装置１の使用時、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１とヘッド３５の山部３５ｂとの間隔を調整することができる。その結果、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上の樹脂被膜の膜厚を調整することができる。

この実施例では、スクレーパ３２はベース３４とヘッド３５とが別部材であり、相互に連結したものであるが、これらの部材を一体に形成したもの、すなわち、１つの部材で形成してもよい。

スクレーパ部３のスクレーパ保持体３１に対して、光照射部４が樹脂吐出部２の反対側に設けられる。光照射部４は、図９、１０に示すように、樹脂Ｒを硬化可能な波長の光を照射する光源４１と、光源４１からの照射光に対する遮光カバー４２と、照射光を下方に集める集光ミラー４３と、遮光カバー４２の後端部に設けられる後ガイド体としてのガイドローラ４４とを備えている。

光源４１としては、例えば、高圧水銀ランプを適用することができる。この場合、光源４１は、図１０に示すように、両端が封止された例えば石英ガラスからなる円筒状に形成され、両端部に一対の電極がそれぞれ配置される。また、光源４１の電極に接続する電線（図示周略）は、外部へ配線され図示しない公知の電源装置に接続される。

なお、光照射部４に用いられる光源４１としては、前述の高圧水銀ランプに限られず、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に塗布された樹脂Ｒを硬化させることができるものであれば、種々の光源を用いることが可能である。例えば、メタルハライドランプ、冷陰極管、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の紫外線を発生させるものを適用可能である。

遮光カバー４２は、図１０に示すように、下方が開放する箱型に形成され、その内部に光源４１がダイ金型Ｋの長さ方向に沿って配置されている。遮光カバー４２内の光源４１は、その両端部が遮光カバー４２に固定された一対の保持具４５によりそれぞれ保持されている。

遮光カバー４２の両端面板のうち、スクレーパ部３側の端面板４２ａがスクレーパ保持体３１に対して固定されている。端面板４２ａの上部と、遮光カバー４２の上部との間に取手４６が掛け渡された状態で設けられている。この取手４６を持って成膜装置１を持ち上げて、移動させることができる。

また、遮光カバー４２内の上部に湾曲する板状の集光ミラー４３が、光源４１の発光領域（発光長さ）にわたって固定されている。集光ミラー４３は、断面がだ円の一部となる反射面を有し、これが下方を向く状態に固定される。このため、光源４１からの照射光を反射面により効率良くダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に集めることができる。

ガイドローラ４４は、回転軸がダイ金型Ｋの厚み方向に配置される状態で、端面板４２ａと反対側の端部下方に、遮光カバー４２の両側板間にわたって回転可能に設けられる（図９参照）。ガイドローラ４４および一対のガイドローラ２２の大径部２２ａをダイ金型Ｋの肩部Ｋ２上に配置したとき、スクレーパ３２のヘッド３５の下面とダイ金型Ｋの加工面Ｋ１との間に、所要間隔（樹脂被膜の膜厚分の間隔）が形成される。

以上のように、実施例１の成膜装置１は構成され、以下にその使用方法を図１１から図２０に基づいて説明する。

使用における前準備として、加工面Ｋ１を上向きに同一の断面形状のダイ金型Ｋを長さ方向にすき間なく複数並べて固定台座５０に固定する（図２４参照）。並べるダイ金型Ｋの数は折り曲げ加工を施すワークの加工長さに応じて設定する。

そして、予め、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に沿うヘッド３５を有するスクレーパ３２を選択し、ベース３４とヘッド３５の間隔を調整して、ヘッド３５とダイ金型Ｋの加工面Ｋ１との間隔を所望の間隔（樹脂被膜の膜厚分の間隔）となるように調整する。このように調整したスクレーパ３２をスクレーパ保持体３１に取り付ける。

さらに、樹脂吐出部２のタンク１１内に耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂Ｒを注入し、光照射部４の光源４１を点灯する。

上述した前準備の後、成膜装置１を使用する。
まず、成膜装置１を光照射部４の取手４６を手で持ち、図１１に示すように、樹脂吐出部２の一対のガイド体２１のガイドローラ２２の間に、複数のダイ金型Ｋの端面上部を位置させる。このとき、両ガイドローラ２２の大径部２２ａの下端面をダイ金型Ｋの上面である肩部Ｋ２に、小径部２２ｂの外周面をダイ金型Ｋの側面に接触させた状態となる。

この状態で、成膜装置１をダイ金型Ｋの長さ方向に沿って前方に（図１１中の矢印の方向に）移動させる。移動した成膜装置１は、一対のガイドローラ２２が保持片２３とともにダイ金型Ｋを挟みながら外向きにそれぞれ移動し、ガイドローラ２２の大径部２２ａがダイ金型Ｋの肩部Ｋ２に係合して、樹脂吐出部２がダイ金型Ｋ上に載る状態となる（図１２参照）。

樹脂吐出部２がダイ金型Ｋ上に載る状態で、さらに、図１３に示すように、成膜装置１を前方に移動させる。このとき、ダイ金型Ｋの端面に位置決めローラ１９のローラ１９ｂが突き当たり、加工面Ｋ１の溝底に乗り上げる（図１５参照）。また、一対のガイド体２１の保持片２３に固定された両添え板２６がダイ金型Ｋの両側面に沿うように接触する状態となる（図１４参照）。

この状態において、樹脂吐出部２の調整ボルト１８を回転させ、タンク１１の弁１３の弁体１４を上昇させる。これにより、タンク１１の吐出口１２から樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に吐出させる。吐出された樹脂Ｒは、遮蔽板２７により一対のガイド体２１側への移動が防止されるので、その一対のガイド体２１に樹脂Ｒが付着して汚れない。

続いて、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に樹脂Ｒを吐出させながら、成膜装置１をさらに移動させ、スクレーパ部３のスクレーパ３２をダイ金型Ｋ上に移動させる（図１７参照）。この移動に伴い、スクレーパのヘッド３５は、その山部３５ｂがダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に、平坦部３５ｃがダイ金型Ｋの肩部Ｋ２に沿って移動し、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２上の樹脂Ｒを掻き取る（図１８参照）。

ヘッド３５により掻き取られた樹脂Ｒは、その一部がヘッド３５とダイ金型Ｋとの間に入り込み、ヘッド３５の山部３５ｂおよび平坦部３５ｃによって、樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２上に所要膜厚（例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度）にならす。

さらに、成膜装置１を光照射部４の光源４１がダイ金型Ｋ上に位置するまで移動させ、光照射部４のガイドローラ４４をダイ金型Ｋ上で転動させる（図９参照）。転動させるガイドローラ４４と、ダイ金型Ｋの上面に係合した一対のガイドローラ２２、２２とにより、スクレーパ３２のヘッド３５は、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に対して所要膜厚分の間隔をおいて支持される。

この支持状態において、樹脂吐出部２とスクレーパ部３とがダイ金型Ｋ上の長さ方向に沿って移動可能に案内され、さらに、成膜装置１の移動によって、光照射部４からの照射光が、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上において所要膜厚にならした樹脂Ｒを硬化させて、その加工面Ｋ１上に所要厚みの樹脂Ｒの被膜を成形する。

ダイ金型Ｋは、図１９に示すように、その上面、すなわち加工面Ｋ１および肩部Ｋ２に樹脂Ｒの被膜が成形される。その被膜を介して金属板は、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２に接触するので、表面の傷付きを防止できる。

また、樹脂Ｒの被膜は、図２０に示すように、幅広の金属板を折り曲げる際に使用される複数並べたダイ金型のうち、隣り合うダイ金型Ｋ１、Ｋ２の加工面Ｋ１の間に生じるすき間や段差を埋めるように樹脂被膜が形成される。このため、折り曲げ加工時、すき間や段差によるワーク表面の傷付きが防止される。

上記位置決めローラ１９と弁体１４との構造は、ダイ金型Ｋに対する成膜装置１の左右方向（ダイ金型Ｋの厚み方向）の位置決めすることが可能な限り、適宜に変更することができる。一例として、この発明の実施例２を図２１、２２に示す。なお、以下においては、上記実施例１との相違点を中心に述べ、同一に考えられる構成に同符号を用いる。

この実施例２において、位置決めローラ１９と弁体１４との構造は、図２１に示すように、弁体１４の角柱体１４ｂの下端部に位置決めローラ１９の軸体１９ａが固定されたものである。また、調整ボルト１８は備えておらず、蓋板１７と弁体１４の円柱体１４ａとの間にコイルばね１６が介在している。このコイルばね１６は弁体１４を下方に付勢し、弁１３を閉弁状態に維持する。

この実施例では、使用時においては、成膜装置１の移動に伴って、ダイ金型Ｋの端部から加工面Ｋ１の溝底にローラ１９ｂが乗り上げたときに、弁体１４を形成する角柱体１４ｂが上昇する（図２２参照）。弁体１４の上昇により、樹脂吐出部２の弁１３が開弁して、樹脂Ｒがダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に吐出される。

このように、成膜装置１の移動に伴って、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に樹脂Ｒが吐出されるので、前述の実施例１のように、調整ボルト１８を回転させて、樹脂Ｒを吐出させる必要がない。

前述した実施例１での成膜装置１に用いられる樹脂塗布装置１０を、この発明の実施例３として図２３、２４に基づいて説明する。

樹脂塗布装置１０は、図２３に示すように、前述した実施例１における成膜装置１の樹脂吐出部２とスクレーパ部３とからなり、樹脂吐出部２に前ガイド体としての一対のガイド体２１、２１を備え、スクレーパ部３に後ガイド体としてのガイドローラ４４を備えたものである。その他の構成は、実施例１と同一に考えられる構成に同符号を用いて、その説明を省略する。

樹脂吐出部２は、前述した実施例１の場合と同様の一対のガイド体２１、２１を備えているが、スクレーパ部３に備えるガイドローラ４４が、実施例１のものとその構造が相違する。

すなわち、スクレーパ部３のガイドローラ４４は、図２４に示すように、下方に延びるアーム４４ａの下端部に回転可能に設けられたものであり、アーム４４ａの上端部がスクレーパ保持体３１の突条３１ａの両側にそれぞれ固定されている。また、取手４６が樹脂吐出部２の蓋板１７に固定されている。

このように構成された樹脂塗布装置１０は、前述した樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に対して所要膜厚（例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度）で塗布するものである。この樹脂Ｒの塗布時、予め、固定台座５０にダイ金型Ｋを長さ方向にすき間なく複数並べて固定する。そして、樹脂吐出部２の一対のガイドローラ２２、２２の大径部２２ａをダイ金型Ｋの肩部Ｋ２に係合させ、固定台座５０の上面にガイドローラ４４を載せる。

このとき、図２４に示すように、スクレーパ部３のスクレーパ３２がダイ金型Ｋの加工面Ｋ１に対して所要膜厚分（例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度）の間隔をおいて支持される。この支持状態では、一対のガイドローラ２２、２２およびガイドローラ４４により、樹脂吐出部２とスクレーパ部３とがダイ金型Ｋ上の長さ方向に沿って移動可能に案内される。

また、この支持状態において、樹脂吐出部２の調整ボルト１８を回転させ、タンク１１の吐出口１２から樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に吐出させる。吐出された樹脂Ｒは、遮蔽板２７により一対のガイド体２１側への移動が防止されるので、その一対のガイド体２１が樹脂Ｒで汚損しない。

続いて、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に樹脂Ｒを吐出させながら、成膜装置１をさらに移動させ、スクレーパ部３のスクレーパ３２をダイ金型Ｋ上に移動させる。この移動に伴い、スクレーパのヘッド３５がダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２に沿って移動して、そのヘッド３５がダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２上の樹脂Ｒを掻き取る。このとき、スクレーパ３２のヘッド３５は、実施例１の場合と同様にして、これとダイ金型Ｋとの間に入り込んだ樹脂Ｒをダイ金型Ｋの加工面Ｋ１および肩部Ｋ２上に所要膜厚にならして、塗布する。

このように、樹脂塗布装置１０によりダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に樹脂Ｒが塗布され、その後、公知の光源により、ダイ金型Ｋの加工面Ｋ１上に塗布された樹脂Ｒを硬化させる。この光源としては、樹脂Ｒを硬化させることができるものであれば、特に限定しない。

また、この実施例３での樹脂吐出部２は、必要に応じて、上述した実施例２における樹脂吐出部２を適用することが可能である。

１成膜装置
２樹脂吐出部
２ａ突出部
３スクレーパ部
４光照射部
１０樹脂塗布装置
１１タンク
１２吐出口
１３弁
１４弁体
１４ａ円柱体
１４ｂ角柱体
１４ｃ座金
１４ｄ角孔
１５ガイド筒
１５ａ底部
１５ｂ角孔
１６コイルばね
１７蓋板
１７ａキャップ
１７ｂ補充孔
１８調整ボルト
１９位置決めローラ
１９ａ軸体
１９ｂローラ
２０コイルばね
２１ガイド体
２２ガイドローラ
２２ａ大径部
２２ｂ小径部
２３保持片
２３ａ対向板
２３ｂ基板
２４支持ボルト
２５コイルばね
２６添え板
２７遮蔽板
３１スクレーパ保持体
３１ａ突条
３１ｂ溝
３２スクレーパ
３３ボールプランジャ
３４ベース
３４ａ係合溝
３４ｂ嵌合溝
３５ヘッド
３５ａ突条
３５ｂ山部
３５ｃ平坦部
３６連結ボルト
４１光源
４２遮光カバー
４２ａ端面板
４３集光ミラー
４４ガイドローラ
４５保持具
４６取手
５０固定台座
Ｋダイ金型
Ｋ１加工面
Ｋ２肩部
Ｒ樹脂

Claims

曲げ加工用のダイ金型の加工面に樹脂被膜を形成する成膜装置であって、
耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂を前記ダイ金型の加工面上に吐出する樹脂吐出部と、前記ダイ金型の加工面上に吐出された樹脂を所要膜厚となるようにならすスクレーパを備えたスクレーパ部と、前記樹脂を硬化させる光を照射する光照射部とを前記ダイ金型の長さ方向にこの順序で組み合わせ、前記スクレーパを前記ダイ金型の加工面に対して前記膜厚分の間隔をおいて支持する状態で、前記各部を前記ダイ金型上の長さ方向に沿って移動可能に案内する前後ガイド体を備え、前記樹脂吐出部は、前記樹脂を貯めるタンクと、そのタンクの吐出口を開閉する弁と、前記吐出口よりも前方に位置する前記前ガイド体とを備え、前記光照射部に前記後ガイド体を備えた成膜装置。
前記樹脂吐出部の前記前ガイド体が、前記ダイ金型を両側から挟む一対のガイドローラから形成され、その両ガイドローラが前記ダイ金型の上面と両側面に当接して位置決めするものである請求項１に記載の成膜装置。
前記一対のガイドローラは、前記スクレーパ部との間に前記ダイ金型の長さ方向の添え板をそれぞれ備え、その両添え板が前記ダイ金型の側面の上縁部よりも上方に突き出し、かつ、そのダイ金型の両側面に接触した状態で、前記一対のガイドローラが前記ダイ金型の両側面に当接するようにした請求項２に記載の成膜装置。
前記一対のガイドローラは前記ダイ金型の厚さ方向に移動可能に設けられ、互いに接近する方向に付勢された請求項２または３に記載の成膜装置。
前記タンクの弁が前記吐出口に接離し閉弁方向に付勢される弁体を備え、その弁体に前記ダイ金型の加工面を押し付けるローラを有する位置決め手段が設けられ、前記ローラを前記ダイ金型の加工面上を長さ方向に沿って回転するようにした請求項１から４のいずれか１つに記載の成膜装置。
前記弁体が、前記吐出口に対して上下方向の位置を調節可能に設けられた請求項５に記載の成膜装置。
前記位置決め手段は、前記弁体から下方に延びる軸体と、その軸体の先端に回転可能に設けられた前記ローラとから形成され、前記弁体に対して一体に上下動するように設けられた請求項５に記載の成膜装置。
前記スクレーパが上下方向の位置を調整可能に設けられた請求項１から７のいずれか１つに記載の成膜装置。
曲げ加工用のダイ金型の加工面に樹脂被膜を形成する成膜装置に用いられる樹脂塗布装置であって、
耐摩耗性を有する光硬化型の樹脂を前記ダイ金型の加工面上に吐出する樹脂吐出部と、前記ダイ金型の加工面上に吐出された樹脂を所要膜厚となるようにならすスクレーパを備えたスクレーパ部とからなり、前記スクレーパを前記ダイ金型の加工面に対して前記膜厚分の間隔をおいて支持する状態で、前記各部を前記ダイ金型上の長さ方向に沿って移動可能に案内する前後ガイド体を備え、前記樹脂吐出部は、前記樹脂を貯めるタンクと、そのタンクの吐出口を開閉する弁と、前記吐出口よりも前方に位置する前記前ガイド体とを備え、前記スクレーパ部に前記後ガイド体を備えた樹脂塗布装置。