JPH01230776A - 堆積物からなる金属シートの製造方法およびその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は電気かみそり刃の如き複数個の刃孔を持った孔
パターンのある板材や飾り板の如き凹凸形状のある板材
を光ＣＶＤにより堆積させて形成する金属シートの製造
方法およびその装置に関するものである。

［従来の技術］ 孔パターンのある板材の代表的な実施例として電気かみ
そり刃が挙げられるが、この種の板材は一般に刃板とな
る板材を予め用意して孔パターンを形成するのであり、
例えば特公昭６０−５５１２３号公報に示すプレス加工
によりひげ導入孔となる孔パターンを形成する電気かみ
そりの外刃製造方法（以下第一の従来技術という。）が
知られている。

また、刃板となる素材のプレス加工に替えて例えば特公
昭３６−１９５５６号公報や特公昭４２−２７３８８号
公報に示す化学的な蝕刻や！気化学的に孔パターンを形
成する電気かみそりの外刃製造方法（以下第二の従来技
術という。）が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし乍ら、上記第一の従来技術にあっては、刃板とな
る素材をダイスとラムとの間に適切に配設する必要があ
り、更には、孔パターンをプレス加工する際に素材に応
力が加わる為、孔の形状や大きざおよび隣接する孔同志
のピッチが所望通り得られるよう配慮する必要がある等
の問題がある又、上記第二の従来技術にあっては、刃板
となる素材が依然として必要であり、しかも製造工程が
多く、各工程の製造時間が長くかかり、腐食液や電解液
の管理を要する等の問題がある。

更に、素材上に金属堆積をすることにより、例えば特開
昭５９−１９７５６０　　号公報に示す如く有機金属蒸
気と接触している試料基板にレーザ光を照射して素材た
る試料基板に金属堆積をする方法が知られているが、こ
の方法も孔パターンや凹凸形状を形成するには後加工が
必要であり、しかも薄肉状の板材を形成するには不向き
である。

本発明は、上記の如き問題点を解消し、複数個の孔や凹
凸形状のパターンを所望通りしかも簡易に得る方法を提
供することを目的とする。

［課題を解決する為の手段］ 本発明のうち請求項１記載の方法は、複数個の６所を有
する型部材の少なくとも一部分を透光材でできたマスク
でおおって前記型部材上に空間部を形成し、金属化合物
を含む反応ガスを前記空間部に供給してガス領域部を形
成し、前記ガス領域部に光ビームを照射して複数個の孔
や凹凸形状を有する堆積物を前記型部材に形成して後、
前記堆積物を前記型部材から分離してなることを特徴と
する 請求項２記載の方法は、前記型部材を回転自在なドラム
状とし、マスクと摺接しながら回転させて前記型部材か
ら堆積物を分離してなることを特徴とする 請求項３記載の方法は、前記堆積物を前記型部材から分
離して後、その最外表面に表面処理を施してなることを
特徴とする 請求項４記載の方法は、刃孔パターンに対応した複数個
の６所を有する型部材の少なくとも一部分に透光材でで
きたマスクを密接させて前記型部材上に空間部を形成し
、金属化合物を含む反応ガスを前記空間部に供給してガ
ス領域部を形成し、前記ガス領域部に光ビームを照射し
て複数個の孔を有する堆積物を前記型部材に形成して後
、前記堆積物の最外表面に硬化層からなる表面処理を施
してなることを特徴とする 請求項５記載の装置は、複数個の６所を有する回転自在
なドラム状の型部材と、前記６所の少なくとも一部分に
摺接する透光材でできたマスクと、前記マスクにより形
成した型部材上の空間部に金属化合物を含む反応ガスを
供給するガス発生部材と、前記空間部のガスを分布させ
たガス領域部に光ビームを照射する光ＣＶＤ！！置と、
前記型部材に形成した堆積物をフープ状として巻き取っ
て前記型部材から分離させる巻き取り部材とからなるこ
とを特徴とする特 ［作用コ 本発明のうち、請求項１記載の方法によれば、複数個の
凸所を有する型部材のガス領域部から光ＣＶＤ作用で堆
積物を形成してこの堆積物を前記型部材から分離させる
ことにより、堆積物自体に孔や凹凸形状のパターンのあ
る金属シートを形成することができる。

請求項２の方法によれば、上記金属シートがフープ状に
形成される。

請求項３の方法によれば、光ＣＶＤ作用で形成された堆
積物に表面処理を施して外観仕上げが向上したり表面の
硬度を高めたりして用途の広い金属シートが得られる。

請求項４の方法によれば、光ＣＶＤ作用で形成された堆
積物の表面が硬化さるので硬度が高くなり、刃孔を有す
る刃板として利用できる金属シートが得られる。

請求項５の装置によれば、型部材が回転してフープ状に
金属シートの連続生産が可能となる。

［実施例コ 以下、本発明を電気かみそり刃を孔パターンとする金属
シートの実施例として掲げた図面に基づいて説明する。

第１図乃至第５において、ｌは光ＣＶＤ！！置であり、
金属化合物を含む反応ガス２にレーザ、紫外線、赤外線
なとの光ビーム３を照射する装置である。前記反応ガス
２は水素ガスや酸素ガスなどをキャリヤガスとし、四塩
化チタン（Ｔｉｃｌヶ）や塩化アルミニウム（Ａｌｃｌ
３　　）なとの有機金属化合物からなり、ガス発生部材
１１からセル６内へ供給される。前記セル６は透明な窓
９を備えてあって、その内部には型部材５が配設されて
ＩＴｏｒｒから数１０Ｔｏｒｒの雰囲気を構成している
。

光ビーム３は光源７から凸レンズと凹レンズとからなる
レンズ８を介してセル６の窓９から前３ｃ！型部材５上
に照射される。前記レンズ８は型部材５への照射面積を
任意に選定するものであり、他の方法を用いてもよい。

前記型部材５はドラム状となって外周面に電気かみそり
刃の孔パターンと対応した形状の凸所５Ａが複数個形成
されている。前記型部材５の凸所５Ａの頂上面には透光
材でできた円弧状のマスク４が密接して、各凸所５Ａ閏
に空間部５Ｂを形成するよう配設している。更に、前記
型部材５は光ビーム３の照射方向に交叉した回転軸１０
を有し、第１図および第２図の矢印Ｐ方向に回転自在と
なって、前記マスク４の内面と摺接している。上記の如
く光ＣＶＤ装置１が構成されており、型部材５がマスク
４の内面に摺接して回転し、その回転によりセル６内の
反応ガス２をマスク４と型部材５とで空間部５Ｂに封じ
込んで、前記空間部５Ｂに反応ガス２を分布させたガス
領域部を形成し、前記ガス領域部に光ビーム３を照射す
ることにより前記空間部５Ｂに光化学反応もしくは光ビ
ーム３の熱作用により単一金属や金属化合物の堆積物１
８Ａ　　が形成される。例えば、単一金属としては、水
素ガスをキャリヤガスとする反応ガス２が前記塩化アル
ミニウムおよび前記四塩化チタンの場合にそれぞれアル
ミニウムおよびチタンが挙げられる。また、金属化合物
としては、酸素ガスをキャリヤガスとする反応ガス２が
四塩化チタンと窒素（Ｔ　ＩＣ１，＋＋　Ｈｌ　）およ
び四塩化チタンと酸素（Ｔｉｃ　ｌｉ、　＋　０２．）
の場合の窒化チタン（ＴｉＮ　　）および酸化チタン＜
Ｔ１０□）が、炭酸ガスをキャリヤガスとする反応ガス
２が塩化アルミニウムと窒素（Ａｌｃｌ　　＋Ｎ２）の
場合の窒化アルミニウム（ＡＩＮ）がそれぞれ挙げられ
る。

ここで上述のマスク４は透明石英ガラスなどの如く透明
にしておけばよいが、第３図に示す如く内面に多数個の
凹凸４Ａを有するマスク４を用いて光ビーム３を散乱さ
せ、空間部５Ｂに均質でかつ均一な堆積物！８Ａ　　を
形成してもよい。

かくして形成された堆積物＋８Ａ　　は型部材５の凸所
５Ａに堆積物！８Ａ　　が存在しないため、刃孔２ｏが
形成され、厚さ５０ミクロン程度のシート状となって型
部材５に分布しており、次に型部材５の回転により前記
堆積物＋８Ａ　　は型部材５から分離して巻き取り部材
１４に巻き取られてフープ状の金属シート１８が得られ
る。ここで、前記堆積物＋８Ａ　　を巻き取り部材１４
に巻き取る際、その巻き取りを確実にする方法としては
、型部材５の凸所５Ａに対応して形成した孔を有する剥
離可能な薄膜シート（図示せず）を型部材と堆積物間に
介在させてもよく、更には堆積物１８Ａ　　の形成と同
時に表面処理を施してもよい。

また、前記セル６内の反応ガス２はガス発生部材１１に
より導入されて、真空ポンプ２３とバルブ２４により排
気されセル６内の真空圧を可変自在とされるのである。

上記実施例の型部材５は回転目在なドラム状とする構成
であるが、第４図および第５図に示す如く凸所５Ａを有
する平面状の型部材５として構成し、空間部５Ｂにガス
発生部材１１から反応ガス２を供給して堆積物１８Ａ　
を形成してもよい。また、空間部５Ｂを各凸所５Ａ間構
成して孔パターンを形成する代りに第６図に示す如く凸
所５Ａの頂上面が連通ずるようマスク４と型部材５とを
離間して空間部５Ｂを構成して凸所５Ａの頂面にもガス
領域部を形成することにより複数個の凹凸形状のパター
ンを形成してもよい。

次に、本発明の請求項３および４の金属シートの表面処
理について第１図、第２図および第３図を参照して説明
する。光ＣＶＤ装置１のセル６内で形成された金属シー
）＋８の一端は連結路２６を経て前記セル６と連結した
表面処理装置１２を構成する巻き取り部材１４に巻き取
られる。前記表面処理装置１２は窒素や炭素等のイオン
ビーム１６を上記金属シート１日に照射注入する装置で
あり、前記表面処理装置１２にはイオン注入用のセル１
３を有する。

前記セル１３にはイオンビーム１６を発生するイオン注
入Ｒ１５と前記巻き取り部材１４とが配設されており、
セル１３の内部はセル６の内部よりも高真空で例えば１
０　　Ｔｏｒｒに調整されている。また、前記連結路２
６内には前記両バルブ２４　、２５　　の中間位置に突
壁２７が形成されてセル６とセル１３との仕切壁となっ
ている。前記イオンビーム１６を金属シートｊ８に照射
注入させることにより、金属シート１８の最外表面に窒
化チタン（ＴｉＮ）や炭化チタン（ＴｉＣ）等の硬化層
２２が形成されてなる金属シート１９が得られ、フープ
状に連続して巻き取り部材１４に巻き取られるのである
。このようにして金属シー）１９は、第７図および第８
図に示す如く刃孔２０を有し、片面（可動刃と摺接する
面）２１に硬化Ｆｉ２２が形成された電気かみそり刃が
得られるのである。この実施例では、前記イオン注入に
より硬化層を形成したが、真空蒸着やスパッタリング等
の方法で硬化層を形成してもよく、更には硬化層の代り
にめっきの如く表面処理を採用してもよい。

また、イオン注入ｉ１５は第１図では金属シート１９の
上方に配置させであるが、さらに下方に追加配置させて
金属シート！９の他面にもイオン注入などの表面処理を
施してもよい。

［発明の効果］ 本発明は、上記の如く型部材を透光材でできたマスクで
おおって、前記型部材上に空間部を形成し、金属化合物
を含む反応ガスを前記空間部に供給してガス領域部を形
成し、前記ガス領域部に光ビームを＠射して複数個の孔
や凹凸形状を有する堆積物を前記型部材に形成して後、
前記堆積物を前記型部材から分離して複数個の孔や凹凸
形状のパターンを有する金属シートを形成するので、板
材を用意して後この板材を上記パターン形成のために配
置してプレス加工や化学的に加工したりする工程を必要
とせず、簡易に金属シートが得られる。しかも、上記型
部材をドラム状にして回転させることにより、連続生産
が可能となる。更には、堆積物に表面処理を施すことに
より、より用途の広い金属シートが得られる等の効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は装置全体図、第
２図は同上の部分拡大図、第３図は第２図の部分拡大図
、第４図は型部材とマスクとの配置関係を示す部分断面
図、第５図は第４図に対応する平面図、第６図は型部材
とマスクとの配置関係を示す第２の実施例図、第７図は
電気かみそり刃を構成する金属シートの断面図、第８図
は第７図に対応する平面図である。 ２−一反応ガス、３−一光ビーム、４−−マスク、５−
一型部材、５Ａ−一凸所、５Ｂ−一空間ＢＢ０（ばか２
名） 第１図 、　　　　第２図 第３図 第４図 第５図 １８Ａ　　５Ｂ 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数個の凸所を有する型部材の少なくとも一部分を
   透光材でできたマスクでおおって前記型部材上に空間部
   を形成し、金属化合物を含む反応ガスを前記空間部に供
   給してガス領域部を形成し、前記ガス領域部に光ビーム
   を照射して複数個の孔や凹凸形状を有する堆積物を前記
   型部材に形成して後、前記堆積物を前記型部材から分離
   してなることを特徴とする堆積物からなる金属シートの
   製造方法。 ２、前記型部材を回転自在なドラム状とし、マスクと摺
   接しながら回転させて前記型部材から堆積物を分離して
   なることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の堆積
   物からなる金属シートの製造方法。 ３、前記堆積物を前記型部材から分離して後、その最外
   表面に表面処理を施してなることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の堆積物からなる金属シートの製造方
   法。 ４、刃孔パターンに対応した複数個の凸所を有する型部
   材の少なくとも一部分に透光材でできたマスクを密接さ
   せて前記型部材上に空間部を形成し、金属化合物を含む
   反応ガスを前記空間部に供給してガス領域部を形成し、
   前記ガス領域部に光ビームを照射して複数個の孔を有す
   る堆積物を前記型部材に形成して後、前記堆積物の最外
   表面に硬化層からなる表面処理を施してなることを特徴
   とする堆積物からなる金属シートの製造方法。 ５、複数個の凸所を有する回転自在なドラム状の型部材
   と、前記凸所の少なくとも一部分に摺接する透光材でで
   きたマスクと、前記マスクにより形成した型部材上の空
   間部に金属化合物を含む反応ガスを供給するガス発生部
   材と、前記空間部のガスを分布させたガス領域部に光ビ
   ームを照射する光ＣＶＤ部材と、前記型部材に形成した
   堆積物をフープ状として巻き取って前記型部材から分離
   させる巻き取り部材とからなることを特徴とする堆積物
   からなる金属シートの製造装置。