微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法
【課題】
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて細長い無数のシェル（中空体）を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる、微細シェルによるハニカム構造体の製造方法について、
アスペクト比が５以上の微細シェル（中空体）によるハニカム構造体を製造できるように、上記微細シェルの膨張延伸工程を工夫すること。
【解決手段】
上記第１工程と第２工程と第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、ハニカム材による塗布層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させること。
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて細長い無数のシェル（中空体）を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる、微細シェルによるハニカム構造体の製造方法について、
アスペクト比が５以上の微細シェル（中空体）によるハニカム構造体を製造できるように、上記微細シェルの膨張延伸工程を工夫すること。
【解決手段】
上記第１工程と第２工程と第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、ハニカム材による塗布層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、μｍオーダー、ｎｍオーダー隔壁厚みのシェル（独立した中空体）によるハニカム構造体（正六角形の中空体が集合したいわゆるハニカム構造体では必ずしもなくて、ほぼ多角形状の中空体が集合した中空構造体。以下同じ）の製造技術に関するものであり、ハニカム構造の高性能フィルターの製造や、ハニカム構造体に機能材料を注入することで、光ファイバープレート(プロジェクターのスクリーン、タッチパネルなど)、電子写真プロセスを用いたプリンターの感光体、ディスプレイ等の微細隔壁を製造するのに利用することができるものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明に関連する従来技術として、特開２００４−１１８１１９号公報に記載されているもの、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているものがあり、さらに、特開平１０−８０９６４号公報に記載されているものがある。
上記特開２００４−１１８１１９号公報のものは、プラスチック光ファイバーアレーの製造方法に関するものであり、
コア表面が滑らかであって光伝送損失の非常に少ない光ファイバーアレーを簡易な製造装置で短時間で作製でき、低コスト化を図れるようにすることが課題であり、図５に示すように、液体状の未硬化ＵＶ硬化性樹脂２に、複数の棒が平行に配列された櫛状成形品１を上から挿入してその棒端部をほぼ同時に上記樹脂２に接触させた後に引き上げ、これに伴って引き上げられた樹脂を硬化させることにより、複数のコア部４を同時に形成し、このコア部４全体を未硬化ＵＶ硬化性樹脂（クラッド用樹脂溶液）６に漬けてから取り出してクラッド層を形成し、このクラッド層形成品７を未硬化で低粘性の熱硬化性樹脂８とともに容器９に入れ、その後に容器９ごと加熱して全体を硬化させ、保護部を形成し、然る後に櫛状成形品１部を含む両端部を切断し、断面を研磨して仕上げを行うものである。
【０００３】
また、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているものは、発泡体の製造方法に関するものであり、軽量性、断熱性及び圧縮強度に優れた発泡体を能率的に製作できるようにすることを目的とし、図６に示すように、シート状発泡体は、水平断面形状が格子状の熱可塑性樹脂体の各四角形状の中空部内に、熱可塑性樹脂高発泡体（発泡倍率が２０倍）が熱可塑性樹脂体と一体的に形成されているものである。
【０００４】
さらに、特開平１０−８０９６４号公報に記載されているものは、ハニカム構造体の製造方法に関するものであり、強度及び透明性が高く、経時的にも品質の安定なハニカム構造体及びその製造方法を提供することをその課題とし、
樹脂中に多角柱形状のシェル（中空体。以下同じ）を３次元的に高密度に配設してなり、これらシェルをシェル壁間に接合部を設けることなしに形成するものである。上記シェルは、樹脂中に発泡性物質を３次元的に規則正しく配置した後に、該発泡性物質を発泡させることによって３次元的に形成されるものである。
【０００５】
他に、先行技術として、特開２００６−２６９２９、特願２００５−２６２２０２号、特願２００５−３２２４９３号に記載されているものがある。
【０００６】
〔従来技術の問題点〕
たとえば、プラスチック光ファイバーアレーの製造方法において、アレイ状に光ファイバーを一本一本並べる従来の方式では非常に生産性が悪いので、特開２００４−１１８１１９号公報のもののように、液体状の未硬化ＵＶ硬化性樹脂２に、複数の棒が平行に配列された櫛状成形品１を上から挿入してその棒端部をほぼ同時に上記樹脂２に接触させた後に引き上げ、これに伴って引き上げられた樹脂を硬化させ、これをコア部とし、その周りにクラッド部を形成することでプラスチック光ファイバーアレーを簡易に早く作る方法が提案された。しかし、これは紡伸方式によるものであるため、引き上げるにつれてコア部が細ってしまい、光利用効率が低いプラスチック光ファイバーアレーしか得られない。
【０００７】
そこで、この発明は、上記従来技術とは逆に先にクラッド部を延伸形成し、その空間にコア部注入しプラスチック光ファイバーアレーを得るという基本思想によるものである。
ところが、上記の基本思想によると、クラッド部(ハニカム構造)の加工方法に問題がある。すなわち、従来のハニカム構造の加工方法として、特公昭５６−３４７８０号公報に示すように、プラスチックを逃がし穴がある加熱プラテンに挿入し、加熱加圧後に加熱プラテンを開き、プラスチックを延伸させることでハニカム形状を得るものであるが、これによると、プラスチックを用いているために隔壁が厚いものに成らざるを得ないという欠点がある。
【０００８】
他方、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているもの、特開平１０−８０９６４に記載されているものにおいても、熱可塑性プラスチックを用いているために同様の問題があった。薄膜を製作する方法は、シャボン玉に代表されるように界面活性剤を含んだ水を延伸させる方法であり、数nm〜数μｍの薄膜の制作が可能である。これは、静電反発力や疎水基間相互作用やマランゴニー効果によるものである（プラスチックにはこの効果は無い）ので、乾燥するにつれて前記効果は薄れ、ついには薄膜が崩壊してしまう。
【０００９】
また、独立した密閉空間を密に配置しておいてこの密閉空間を一気に発泡膨張させることが重要である。逆に言えば、一つずつ発泡させても決してハニカム形状は形成されず、気泡が球体になってしまう。特開平８−１１２８７３号公報のもの、あるいは特開平１０−８０９６４号公報のものでは、加熱発泡が試みられているが、温度が均一でないと発泡時間が場所によってばらつくので、きれいなハニカム構造にはならない。特公昭５６−３４７８０号公報のものでは、プラテンを開く動作の延伸力でハニカム形状を形成しているが、これも粘度が均一になるように制御することが重要であり、これが容易でない。
【００１０】
以上のような種々の課題を解決するために、上記先行技術の特願２００５−２６２２０２号の発明（微細ハニカム構造体と光ファイバープレート）、特願２００５−３２２４９３号の発明（ハニカム構造体又は微細複合部品の製造方法）は発明されたものである。この先行技術の発明は、隔壁の厚みが薄くて微細なシェルによるハニカム構造体を得るために、界面活性剤入り水溶液中に気泡を配列させ、同時に一斉に膨張させ、この形状が崩壊しないように乾燥させる方法を用いている。そして、特に同時に膨張させる手段として、凹形状の独立空間を設けることや外側の雰囲気圧力を制御する手段を用い、また、発泡体の形状が崩壊しないように乾燥させる方法して、温度変化でゾル／ゲルに変化するゼラチン水溶液をハニカム材として用い、一旦ゲル化し剛性を高めてから乾燥する方法を用いている。
【００１１】
〔先行技術〕
上記先行技術の具体例を説明する。この先行技術は図１（ａ）、（ｂ）に示すようなものであり、例えば、３８μｍで千鳥状に配置された多数の微少凹部２３を有する第１基板Ａの上面に、供給装置２５から供給されたハニカム材（ゼラチンで４５℃）をスピンコートして、例えば厚さ１０μｍの薄いハニカム材層Ｂを形成し、このハニカム材層Ｂで上記凹部を密閉する。その後、温度制御装置２２の設定温度を２０℃に下げてハニカム材の粘度を高め、圧力制御装置２４を０．００３Ｍｐａに減圧する。ハニカム材層の粘度を高めた状態で圧力制御室２４を減圧させて凹部２３内の気体を膨張させることによって、各凹部２３の気体が上方へ膨張して（横方向へは相互干渉のために膨張しない）、図１（ｂ）に示すように、ハニカム材層Ｂによるハニカム構造体３０が形成される（図１−１参照）。このハニカム構造体３０を第１基板Ａから取り外すと、ハニカム構造体が取り出される。
上記従来例のハニカム構造体３０は、各シェル３１の寸法が例えばφ３５μｍ、高さ１２０μｍ、隔壁厚みが３μｍである。
【特許文献１】特開２００４−１１８１１９号公報
【特許文献２】特開平８−１１２８７３号公報
【特許文献３】特開平１０−８０９６４号公報
【特許文献４】特願２００５−２６２２０２号の公開公報
【特許文献５】特願２００５−３２２４９３号の公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記先行技術によってピッチが３５μm、直径が１２０μm、アスペクト比が約３．５のシェルによるハニカム構造体を製作することができる。しかし、これ以上のアスペクト比（シェルの直径と高さの比）を達成することはできない。その理由は次の原因１、原因２があるからである。
【００１３】
原因１は次のとおりである。
アスペクト比が約３．５までは図１（ｃ）のように無数の独立気泡を成長させることが可能である。この場合、外側雰囲気が減圧され、ハニカム材が延伸されて上記シェルが成長してゆくにつれて、その粘度が変化し、その変化が各部分で異なるので、粘度が不均一になってくる。このために、第１基板Ａの凹部２３上で成長する各シェルの高さが凹部２３の径の約４倍に達すると、図１のａ、ｂ、ｃで示すように、個々のシェルの成長度合いに違いを生じ、その結果、各シェル（中空体）が徐々に分裂してしまう。
【００１４】
原因２は次のとおりである。
かろうじて分裂せずにハニカム構造体が形成されたとしても、乾燥工程ではハニカム材にこれをつぶす方向に重力が作用しており、乾燥までの間に、ハニカム構造体の保形力が低下するにつれて重力に押されて崩されてしまう。このために、先行技術では、アスペクト比が５倍以上のハニカム構造体を製作することはできない。
【００１５】
他方、先行技術を用いれば、光ファイバープレートの製造コストが著しく低減され、また、高い形状精度の製品が成形されることが期待されるので、先行技術を用いて光ファイバプレートを製造することが期待される。
しかし、先行技術を用いて光ファイバープレート(プロジェクターのスクリーン、タッチパネルなど)を製造するには、その強度や解像度を勘案すると、アスペクト比が５以上であることが必要であるから、先行技術で高精度の光ファイバープレートを製造することはできない。
【００１６】
そこで、本願の発明は、独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて細長い無数のシェル（中空体）を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる、微細シェルによるハニカム構造体の製造方法について、
アスペクト比が５以上の微細シェル（中空体）によるハニカム構造体を製造できるように、上記微細シェルの膨張延伸工程を工夫することをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
これら、上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記シェルを成長させてハニカム構造体を形成させるときの各シェルの分裂や乾燥させる時のハニカム構造体の崩壊を防ぐのに、重力や遠心力を効果的に利用するようにしたものであり、その手段は次のとおりである。
【００１８】
〔手段１〕
手段１は、
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄い塗布材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて微細なシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、
（イ）上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、ハニカム材による塗布層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させることである。
【００１９】
〔手段２〕
手段２は、
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄い塗布材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて微細な無数の中空体を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態でハニカム材による塗布層を形成し、
上記第１基板を水平面内で高速回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、またハニカム材を乾燥させることである。
【００２０】
〔手段３〕
そして、手段３は、上記手段１、手段２について、上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記微細シェルを形成させることである。
【００２１】
〔手段４〕
さらに、手段４は、
上記手段３について、上記柱状構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェル形成時に上記ハニカム構造体を外側から支えて保形することである。
【発明の効果】
【００２２】
１．手段１による発明
手段１による発明は、その第１基板の上記凹部について、当該凹部を重力の作用方向に向けて配置しているので、上記凹部とハニカム材層とによる密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させて微細なシェルを伸長させるとき、その伸長方向が重力の作用方向であるので、伸張されたシェルは引っ張り方向に重力を受けて圧縮方向に重力を受けず、また、相対的にガス圧を容器凹部方向に受けるので、微細なシェルを高いアスペクト比になるまで成長させることができる。
【００２３】
２．手段２による発明
手段２による発明は、その第１基板の該凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態でハニカム材層を形成し、
上記第１基板を水平面内で回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態にし、この状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させるから、その伸長方向が重力の作用方向ではなくて遠心力の作用方向である。したがって、成長したシェルは引っ張り方向に遠心力を受け、圧縮方向には力を受けないので、シェルを高いアスペクトまで成長させることができる。遠心力による引っ張り作用でシェルの伸張が助勢されるので、一層速やかに高精度のハニカム構造体が成形される。
なお、上記シェル（中空対）は垂直方向への重力を受けた状態で水平方向に伸長するが、遠心力によるの垂直分力が上記重力に抗して作用するので、全体が重力で引っ張られて変形することはない。
【００２４】
３．手段３による発明
手段３による発明は、外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記の微細なシェルを伸長させるものであるから、極めて高密度に配置され、かつ、ハニカム材の隔壁で隔離された多数の独立空間を同時に、極めて容易・迅速に、可及的に均等に形成することができ、また、減圧によって速やかに乾燥される。
【００２５】
４．手段４の発明
上記無数の微細なシェルによるハニカム構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェルが形成される時に上記ハニカム構造体を外側から支えて保形するから、延伸成形直後の微細なシェルによるハニカム構造体が外側から支えられ、またその形状を保ったまま硬化するので、より形状精度が高いハニカム構造体が製造される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
〔実施例１〕
次いで、図２，図３を参照して実施例１を説明する。
この実施例１の第１基板Ａは、その材料がシリコーンゴムであり、温度制御装置２２の下面に固定されている。そして、第１基板の下面に半球状の凹部２３が設けられている。この凹部２３は千鳥状に配置されており、その直径は１８０μｍで、ピッチは２００μｍである。そして、第１基板の下面にハニカム材がスピンコートされ、そのハニカム材層Ｂで上記凹部２３を被覆して密閉している。
この実施例におけるハニカム材層Ｂの材料はゼラチン(商品名「ゼライス」)を精製水で５倍に希釈し、界面活性剤(ここでは、ドデシル硫酸ナトリウムを使用)を１wt％添加したものであり、そのゾル／ゲルの変位温度は３８℃近傍である。
【００２７】
温度制御装置２２、圧力制御装置２４は、図１に示す先行技術と違いはなく、その各部分の機能も違いはない。すなわち、温度制御装置２２は、第１基板Ａ，ハニカム材層Ｂの温度を制御するものであり、これによってハニカム材層Ｂの粘度(ゾルとゲル)を加減するものであり、具体的には電気抵抗加熱器であって加熱速度は１℃／秒程度である。また、圧力制御装置２４は第１基板Ａの外側雰囲気圧力を加減して、上記凹部２３による密閉空間内のガス膨張を制御するものであり、その減圧によってハニカム材を延伸させて微細なシェルを成長させ、その加減によってハニカム構造の寸法(シェルの伸張高さ)を制御する装置であり、また、ハニカム材の乾燥を促進するものでもある。
【００２８】
温度制御装置２２の下面に支持体４０を設けてあり、この支持体４０はハニカム構造体の成形領域に近接して囲ってあり、その高さは、ハニカム構造体の高さよりも十分に高い。
上記支持対４０は、断熱性、気密性に優れたものであることが望ましいので、この実施例では、厚さ１０ｍｍのステンレス鋼で作られている。
【００２９】
図１（ａ）に示す先行技術と同様の材料吐出装置で第１基板Ａの下面に温度４５℃のハニカム材を吐出し、スピンコートして厚さ３０μｍのハニカム材層Ｂを形成する。
【００３０】
圧力制御装置２４で装置内圧力（第１基板Ａの外側の雰囲気圧力）を、０．１ＭＰａに制御し、また、温度制御装置（具体的には電気式カートリッジヒータ）２２で第１基板Ａを３８℃に加熱する。
第１基板Ａの温度をハニカム材がゲル化する温度に下げた後に装置内を減圧する。この例では、温度制御装置２２の設定温度を２０℃に下げた後、圧力制御装置２４で装置内圧力を０．０1 ＭＰａへ減圧する。この減圧によって、上記凹部２３の密閉空間内ガスの体積膨張が始まる。このとき、隣接した凹部２３の密閉空間は同時に膨張して各シェルが成長を開始するが、このシェルの横への広がりは互いに制限されるので下方へのみ膨張して無数のシェル３１ａが同時に伸張し、この無数のシェル３１ａによるハニカム構造体３０ａが形成されてゆく。上記凹部２３は下向きで、シェル３１ａに作用する重力の方向に向いており、そのため、各シェル３１ａが重力で均等に引っ張られる。したがって、各シェルにはこれを伸張させる方向の力だけが作用するので、これを圧縮する方向の力は作用せず、各シェルは速やかにかつ均等に伸張する。それゆえ、全てのシェルが分裂することなしにより大きく伸張する。
【００３１】
また、第１基板に近接して支持体４０が配置されている。このため、個々のシェル３１ａが伸張してハニカム構造体が成長する間はその外形が上記支持体４０で支えられてハニカム構造体が崩壊することが抑制され、また、ハニカム構造体を形作っているハニカム材は、その形状を保持しながら乾燥されて固化する。したがって、この間にハニカム構造体が崩壊することは支持体４０によって回避される。
【００３２】
成形されたハニカム構造体３０ａが乾燥して硬化したとき、ハニカム構造体３０ａが圧力制御装置２４から取り出される。
この実施例１では膨張開始から３分後に取り出し、その後すぐにハニカム構造体３０ａを第１基板Ａから分離させたが、分離されたハニカム構造体３０ａは十分に乾燥して硬化されていて形崩れはなく、また、十分な強度を有していた。なお、ハニカム構造体の各シェル３１ａの寸法は、直径φが２００μm、高さ１０００μm、隔壁の厚さが１０μmであった。
【００３３】
〔実施例２〕
次いで、図４を参照して実施例２を説明する。
この実施例２は遠心力を応用したハニカム構造体の製造装置の例である。遠心力を発生させるための装置を除き、その構成および動作は実施例１と違いがない。
旋回軸５０から半径方向外方に延びている旋回アーム５１に水平ピン５２でキャリヤ５３が吊り下げられている。そして、キャリヤ５３に温度制御装置２２が固定されており、また、この温度制御装置２２に第１基板Ａが装着されている。
旋回軸５０を旋回させてキャリヤ５３を旋回させ、これによって第１基板Ａに遠心力を作用させる。ハニカム材層３１ａの温度を下げ、圧力制御装置２４を減圧して、これによって凹部２３による密閉空間を膨張させて、多数の微細なシェルを同時に成長させ、ハニカム構造体を形成させる。
【００３４】
ハニカム材層Ｂの厚さや温度、凹部２３による密閉空間の膨張過程での温度制御、圧力制御室２４の減圧操作などは実施例１と基本的には違いがない。
第１基板に係る遠心力の大きさは、重力とほぼ等しい程度でよいが、重力の１．０〜１．５倍の範囲で適宜選択するのがよい。遠心力を大きくして圧力制御室の減圧程度を低減し、また、ハニカム材の温度を下げて粘度を下げることもできる。
遠心力が大き過ぎるとシェルの成長が急激すぎて、その形成精度が安定せず、極端な場合は、シェル自体が遠心力で破壊される恐れもある。
シェルの直径の大きさ、高さ、ハニカム材の材質等によって最適な遠心力は異なるので、個々のハニカム構造材のシェルの直径、高さ等に応じて、温度、減圧速度、圧力などとの兼ね合いで、最適値に制御すればよい。
因みに、この実施例２では、旋回アームの長さが１００ｍｍで、旋回速度は９５ｒｐｍであり、遠心力の大きさは、ほぼ重力の１．０倍である。
図４（ａ）の状態から旋回軸が回転を開始し、徐々に加速して行くにつれて、キャリヤ５３が水平ピン５２を支持点として外側に振られて、図４（ｂ）示すようにほぼ水平状態になり、この水平状態で高速で旋回される。この状態で、第１基板Ａにほぼ重力相当の遠心力を作用させつつ圧力制御室２４を減圧して、上記凹部２３による密閉委空間を膨張させて、シェルを成長させる。全ての無数のシェルにその長手方向の張力が均等に作用し、これらを均等に引っ張る。
旋回軸５０の回転速度を加減することによって上記遠心力が加減される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（ａ）は、先行技術のハニカム構造体製造装置を模式的に示す正面図、（ｂ）は図（ａ）のハニカム構造体製造装置によってハニカム構造体を成形した状態の断面図、（ｃ）は先行技術によるハニカム構造体の製造方法の問題点を模式的に示す断面図である。
【図１−１】は、先行技術のハニカム構造体製造方法で製造されたハニカム構造体の斜視図である。
【図２】は実施例１の断面図である。
【図３】はハニカム構造体が成形された状態の実施例１の断面図である。
【図４】（ａ）は実施例２の正面図、（ｂ）はハニカム構造体を形成している状態を示す正面図である。
【図５】（ａ）〜（ｆ）は、従来技術の説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は他の従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ：第１基板
Ｂ：ハニカム材層
２２：温度制御装置
２３：凹部
２４：圧力制御装置
２５：供給装置
３０，３０ａ：ハニカム構造体
３１，３１ａ：シェル
４０：支持体
５０：旋回軸
５１：旋回アーム
５２：水平ピン
５３：キャリヤ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、μｍオーダー、ｎｍオーダー隔壁厚みのシェル（独立した中空体）によるハニカム構造体（正六角形の中空体が集合したいわゆるハニカム構造体では必ずしもなくて、ほぼ多角形状の中空体が集合した中空構造体。以下同じ）の製造技術に関するものであり、ハニカム構造の高性能フィルターの製造や、ハニカム構造体に機能材料を注入することで、光ファイバープレート(プロジェクターのスクリーン、タッチパネルなど)、電子写真プロセスを用いたプリンターの感光体、ディスプレイ等の微細隔壁を製造するのに利用することができるものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明に関連する従来技術として、特開２００４−１１８１１９号公報に記載されているもの、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているものがあり、さらに、特開平１０−８０９６４号公報に記載されているものがある。
上記特開２００４−１１８１１９号公報のものは、プラスチック光ファイバーアレーの製造方法に関するものであり、
コア表面が滑らかであって光伝送損失の非常に少ない光ファイバーアレーを簡易な製造装置で短時間で作製でき、低コスト化を図れるようにすることが課題であり、図５に示すように、液体状の未硬化ＵＶ硬化性樹脂２に、複数の棒が平行に配列された櫛状成形品１を上から挿入してその棒端部をほぼ同時に上記樹脂２に接触させた後に引き上げ、これに伴って引き上げられた樹脂を硬化させることにより、複数のコア部４を同時に形成し、このコア部４全体を未硬化ＵＶ硬化性樹脂（クラッド用樹脂溶液）６に漬けてから取り出してクラッド層を形成し、このクラッド層形成品７を未硬化で低粘性の熱硬化性樹脂８とともに容器９に入れ、その後に容器９ごと加熱して全体を硬化させ、保護部を形成し、然る後に櫛状成形品１部を含む両端部を切断し、断面を研磨して仕上げを行うものである。
【０００３】
また、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているものは、発泡体の製造方法に関するものであり、軽量性、断熱性及び圧縮強度に優れた発泡体を能率的に製作できるようにすることを目的とし、図６に示すように、シート状発泡体は、水平断面形状が格子状の熱可塑性樹脂体の各四角形状の中空部内に、熱可塑性樹脂高発泡体（発泡倍率が２０倍）が熱可塑性樹脂体と一体的に形成されているものである。
【０００４】
さらに、特開平１０−８０９６４号公報に記載されているものは、ハニカム構造体の製造方法に関するものであり、強度及び透明性が高く、経時的にも品質の安定なハニカム構造体及びその製造方法を提供することをその課題とし、
樹脂中に多角柱形状のシェル（中空体。以下同じ）を３次元的に高密度に配設してなり、これらシェルをシェル壁間に接合部を設けることなしに形成するものである。上記シェルは、樹脂中に発泡性物質を３次元的に規則正しく配置した後に、該発泡性物質を発泡させることによって３次元的に形成されるものである。
【０００５】
他に、先行技術として、特開２００６−２６９２９、特願２００５−２６２２０２号、特願２００５−３２２４９３号に記載されているものがある。
【０００６】
〔従来技術の問題点〕
たとえば、プラスチック光ファイバーアレーの製造方法において、アレイ状に光ファイバーを一本一本並べる従来の方式では非常に生産性が悪いので、特開２００４−１１８１１９号公報のもののように、液体状の未硬化ＵＶ硬化性樹脂２に、複数の棒が平行に配列された櫛状成形品１を上から挿入してその棒端部をほぼ同時に上記樹脂２に接触させた後に引き上げ、これに伴って引き上げられた樹脂を硬化させ、これをコア部とし、その周りにクラッド部を形成することでプラスチック光ファイバーアレーを簡易に早く作る方法が提案された。しかし、これは紡伸方式によるものであるため、引き上げるにつれてコア部が細ってしまい、光利用効率が低いプラスチック光ファイバーアレーしか得られない。
【０００７】
そこで、この発明は、上記従来技術とは逆に先にクラッド部を延伸形成し、その空間にコア部注入しプラスチック光ファイバーアレーを得るという基本思想によるものである。
ところが、上記の基本思想によると、クラッド部(ハニカム構造)の加工方法に問題がある。すなわち、従来のハニカム構造の加工方法として、特公昭５６−３４７８０号公報に示すように、プラスチックを逃がし穴がある加熱プラテンに挿入し、加熱加圧後に加熱プラテンを開き、プラスチックを延伸させることでハニカム形状を得るものであるが、これによると、プラスチックを用いているために隔壁が厚いものに成らざるを得ないという欠点がある。
【０００８】
他方、特開平８−１１２８７３号公報に記載されているもの、特開平１０−８０９６４に記載されているものにおいても、熱可塑性プラスチックを用いているために同様の問題があった。薄膜を製作する方法は、シャボン玉に代表されるように界面活性剤を含んだ水を延伸させる方法であり、数nm〜数μｍの薄膜の制作が可能である。これは、静電反発力や疎水基間相互作用やマランゴニー効果によるものである（プラスチックにはこの効果は無い）ので、乾燥するにつれて前記効果は薄れ、ついには薄膜が崩壊してしまう。
【０００９】
また、独立した密閉空間を密に配置しておいてこの密閉空間を一気に発泡膨張させることが重要である。逆に言えば、一つずつ発泡させても決してハニカム形状は形成されず、気泡が球体になってしまう。特開平８−１１２８７３号公報のもの、あるいは特開平１０−８０９６４号公報のものでは、加熱発泡が試みられているが、温度が均一でないと発泡時間が場所によってばらつくので、きれいなハニカム構造にはならない。特公昭５６−３４７８０号公報のものでは、プラテンを開く動作の延伸力でハニカム形状を形成しているが、これも粘度が均一になるように制御することが重要であり、これが容易でない。
【００１０】
以上のような種々の課題を解決するために、上記先行技術の特願２００５−２６２２０２号の発明（微細ハニカム構造体と光ファイバープレート）、特願２００５−３２２４９３号の発明（ハニカム構造体又は微細複合部品の製造方法）は発明されたものである。この先行技術の発明は、隔壁の厚みが薄くて微細なシェルによるハニカム構造体を得るために、界面活性剤入り水溶液中に気泡を配列させ、同時に一斉に膨張させ、この形状が崩壊しないように乾燥させる方法を用いている。そして、特に同時に膨張させる手段として、凹形状の独立空間を設けることや外側の雰囲気圧力を制御する手段を用い、また、発泡体の形状が崩壊しないように乾燥させる方法して、温度変化でゾル／ゲルに変化するゼラチン水溶液をハニカム材として用い、一旦ゲル化し剛性を高めてから乾燥する方法を用いている。
【００１１】
〔先行技術〕
上記先行技術の具体例を説明する。この先行技術は図１（ａ）、（ｂ）に示すようなものであり、例えば、３８μｍで千鳥状に配置された多数の微少凹部２３を有する第１基板Ａの上面に、供給装置２５から供給されたハニカム材（ゼラチンで４５℃）をスピンコートして、例えば厚さ１０μｍの薄いハニカム材層Ｂを形成し、このハニカム材層Ｂで上記凹部を密閉する。その後、温度制御装置２２の設定温度を２０℃に下げてハニカム材の粘度を高め、圧力制御装置２４を０．００３Ｍｐａに減圧する。ハニカム材層の粘度を高めた状態で圧力制御室２４を減圧させて凹部２３内の気体を膨張させることによって、各凹部２３の気体が上方へ膨張して（横方向へは相互干渉のために膨張しない）、図１（ｂ）に示すように、ハニカム材層Ｂによるハニカム構造体３０が形成される（図１−１参照）。このハニカム構造体３０を第１基板Ａから取り外すと、ハニカム構造体が取り出される。
上記従来例のハニカム構造体３０は、各シェル３１の寸法が例えばφ３５μｍ、高さ１２０μｍ、隔壁厚みが３μｍである。
【特許文献１】特開２００４−１１８１１９号公報
【特許文献２】特開平８−１１２８７３号公報
【特許文献３】特開平１０−８０９６４号公報
【特許文献４】特願２００５−２６２２０２号の公開公報
【特許文献５】特願２００５−３２２４９３号の公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記先行技術によってピッチが３５μm、直径が１２０μm、アスペクト比が約３．５のシェルによるハニカム構造体を製作することができる。しかし、これ以上のアスペクト比（シェルの直径と高さの比）を達成することはできない。その理由は次の原因１、原因２があるからである。
【００１３】
原因１は次のとおりである。
アスペクト比が約３．５までは図１（ｃ）のように無数の独立気泡を成長させることが可能である。この場合、外側雰囲気が減圧され、ハニカム材が延伸されて上記シェルが成長してゆくにつれて、その粘度が変化し、その変化が各部分で異なるので、粘度が不均一になってくる。このために、第１基板Ａの凹部２３上で成長する各シェルの高さが凹部２３の径の約４倍に達すると、図１のａ、ｂ、ｃで示すように、個々のシェルの成長度合いに違いを生じ、その結果、各シェル（中空体）が徐々に分裂してしまう。
【００１４】
原因２は次のとおりである。
かろうじて分裂せずにハニカム構造体が形成されたとしても、乾燥工程ではハニカム材にこれをつぶす方向に重力が作用しており、乾燥までの間に、ハニカム構造体の保形力が低下するにつれて重力に押されて崩されてしまう。このために、先行技術では、アスペクト比が５倍以上のハニカム構造体を製作することはできない。
【００１５】
他方、先行技術を用いれば、光ファイバープレートの製造コストが著しく低減され、また、高い形状精度の製品が成形されることが期待されるので、先行技術を用いて光ファイバプレートを製造することが期待される。
しかし、先行技術を用いて光ファイバープレート(プロジェクターのスクリーン、タッチパネルなど)を製造するには、その強度や解像度を勘案すると、アスペクト比が５以上であることが必要であるから、先行技術で高精度の光ファイバープレートを製造することはできない。
【００１６】
そこで、本願の発明は、独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて細長い無数のシェル（中空体）を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる、微細シェルによるハニカム構造体の製造方法について、
アスペクト比が５以上の微細シェル（中空体）によるハニカム構造体を製造できるように、上記微細シェルの膨張延伸工程を工夫することをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
これら、上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記シェルを成長させてハニカム構造体を形成させるときの各シェルの分裂や乾燥させる時のハニカム構造体の崩壊を防ぐのに、重力や遠心力を効果的に利用するようにしたものであり、その手段は次のとおりである。
【００１８】
〔手段１〕
手段１は、
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄い塗布材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて微細なシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、
（イ）上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、ハニカム材による塗布層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させることである。
【００１９】
〔手段２〕
手段２は、
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄い塗布材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで薄くて微細な無数の中空体を一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法について、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態でハニカム材による塗布層を形成し、
上記第１基板を水平面内で高速回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、またハニカム材を乾燥させることである。
【００２０】
〔手段３〕
そして、手段３は、上記手段１、手段２について、上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記微細シェルを形成させることである。
【００２１】
〔手段４〕
さらに、手段４は、
上記手段３について、上記柱状構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェル形成時に上記ハニカム構造体を外側から支えて保形することである。
【発明の効果】
【００２２】
１．手段１による発明
手段１による発明は、その第１基板の上記凹部について、当該凹部を重力の作用方向に向けて配置しているので、上記凹部とハニカム材層とによる密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させて微細なシェルを伸長させるとき、その伸長方向が重力の作用方向であるので、伸張されたシェルは引っ張り方向に重力を受けて圧縮方向に重力を受けず、また、相対的にガス圧を容器凹部方向に受けるので、微細なシェルを高いアスペクト比になるまで成長させることができる。
【００２３】
２．手段２による発明
手段２による発明は、その第１基板の該凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態でハニカム材層を形成し、
上記第１基板を水平面内で回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態にし、この状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させるから、その伸長方向が重力の作用方向ではなくて遠心力の作用方向である。したがって、成長したシェルは引っ張り方向に遠心力を受け、圧縮方向には力を受けないので、シェルを高いアスペクトまで成長させることができる。遠心力による引っ張り作用でシェルの伸張が助勢されるので、一層速やかに高精度のハニカム構造体が成形される。
なお、上記シェル（中空対）は垂直方向への重力を受けた状態で水平方向に伸長するが、遠心力によるの垂直分力が上記重力に抗して作用するので、全体が重力で引っ張られて変形することはない。
【００２４】
３．手段３による発明
手段３による発明は、外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記の微細なシェルを伸長させるものであるから、極めて高密度に配置され、かつ、ハニカム材の隔壁で隔離された多数の独立空間を同時に、極めて容易・迅速に、可及的に均等に形成することができ、また、減圧によって速やかに乾燥される。
【００２５】
４．手段４の発明
上記無数の微細なシェルによるハニカム構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェルが形成される時に上記ハニカム構造体を外側から支えて保形するから、延伸成形直後の微細なシェルによるハニカム構造体が外側から支えられ、またその形状を保ったまま硬化するので、より形状精度が高いハニカム構造体が製造される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
〔実施例１〕
次いで、図２，図３を参照して実施例１を説明する。
この実施例１の第１基板Ａは、その材料がシリコーンゴムであり、温度制御装置２２の下面に固定されている。そして、第１基板の下面に半球状の凹部２３が設けられている。この凹部２３は千鳥状に配置されており、その直径は１８０μｍで、ピッチは２００μｍである。そして、第１基板の下面にハニカム材がスピンコートされ、そのハニカム材層Ｂで上記凹部２３を被覆して密閉している。
この実施例におけるハニカム材層Ｂの材料はゼラチン(商品名「ゼライス」)を精製水で５倍に希釈し、界面活性剤(ここでは、ドデシル硫酸ナトリウムを使用)を１wt％添加したものであり、そのゾル／ゲルの変位温度は３８℃近傍である。
【００２７】
温度制御装置２２、圧力制御装置２４は、図１に示す先行技術と違いはなく、その各部分の機能も違いはない。すなわち、温度制御装置２２は、第１基板Ａ，ハニカム材層Ｂの温度を制御するものであり、これによってハニカム材層Ｂの粘度(ゾルとゲル)を加減するものであり、具体的には電気抵抗加熱器であって加熱速度は１℃／秒程度である。また、圧力制御装置２４は第１基板Ａの外側雰囲気圧力を加減して、上記凹部２３による密閉空間内のガス膨張を制御するものであり、その減圧によってハニカム材を延伸させて微細なシェルを成長させ、その加減によってハニカム構造の寸法(シェルの伸張高さ)を制御する装置であり、また、ハニカム材の乾燥を促進するものでもある。
【００２８】
温度制御装置２２の下面に支持体４０を設けてあり、この支持体４０はハニカム構造体の成形領域に近接して囲ってあり、その高さは、ハニカム構造体の高さよりも十分に高い。
上記支持対４０は、断熱性、気密性に優れたものであることが望ましいので、この実施例では、厚さ１０ｍｍのステンレス鋼で作られている。
【００２９】
図１（ａ）に示す先行技術と同様の材料吐出装置で第１基板Ａの下面に温度４５℃のハニカム材を吐出し、スピンコートして厚さ３０μｍのハニカム材層Ｂを形成する。
【００３０】
圧力制御装置２４で装置内圧力（第１基板Ａの外側の雰囲気圧力）を、０．１ＭＰａに制御し、また、温度制御装置（具体的には電気式カートリッジヒータ）２２で第１基板Ａを３８℃に加熱する。
第１基板Ａの温度をハニカム材がゲル化する温度に下げた後に装置内を減圧する。この例では、温度制御装置２２の設定温度を２０℃に下げた後、圧力制御装置２４で装置内圧力を０．０1 ＭＰａへ減圧する。この減圧によって、上記凹部２３の密閉空間内ガスの体積膨張が始まる。このとき、隣接した凹部２３の密閉空間は同時に膨張して各シェルが成長を開始するが、このシェルの横への広がりは互いに制限されるので下方へのみ膨張して無数のシェル３１ａが同時に伸張し、この無数のシェル３１ａによるハニカム構造体３０ａが形成されてゆく。上記凹部２３は下向きで、シェル３１ａに作用する重力の方向に向いており、そのため、各シェル３１ａが重力で均等に引っ張られる。したがって、各シェルにはこれを伸張させる方向の力だけが作用するので、これを圧縮する方向の力は作用せず、各シェルは速やかにかつ均等に伸張する。それゆえ、全てのシェルが分裂することなしにより大きく伸張する。
【００３１】
また、第１基板に近接して支持体４０が配置されている。このため、個々のシェル３１ａが伸張してハニカム構造体が成長する間はその外形が上記支持体４０で支えられてハニカム構造体が崩壊することが抑制され、また、ハニカム構造体を形作っているハニカム材は、その形状を保持しながら乾燥されて固化する。したがって、この間にハニカム構造体が崩壊することは支持体４０によって回避される。
【００３２】
成形されたハニカム構造体３０ａが乾燥して硬化したとき、ハニカム構造体３０ａが圧力制御装置２４から取り出される。
この実施例１では膨張開始から３分後に取り出し、その後すぐにハニカム構造体３０ａを第１基板Ａから分離させたが、分離されたハニカム構造体３０ａは十分に乾燥して硬化されていて形崩れはなく、また、十分な強度を有していた。なお、ハニカム構造体の各シェル３１ａの寸法は、直径φが２００μm、高さ１０００μm、隔壁の厚さが１０μmであった。
【００３３】
〔実施例２〕
次いで、図４を参照して実施例２を説明する。
この実施例２は遠心力を応用したハニカム構造体の製造装置の例である。遠心力を発生させるための装置を除き、その構成および動作は実施例１と違いがない。
旋回軸５０から半径方向外方に延びている旋回アーム５１に水平ピン５２でキャリヤ５３が吊り下げられている。そして、キャリヤ５３に温度制御装置２２が固定されており、また、この温度制御装置２２に第１基板Ａが装着されている。
旋回軸５０を旋回させてキャリヤ５３を旋回させ、これによって第１基板Ａに遠心力を作用させる。ハニカム材層３１ａの温度を下げ、圧力制御装置２４を減圧して、これによって凹部２３による密閉空間を膨張させて、多数の微細なシェルを同時に成長させ、ハニカム構造体を形成させる。
【００３４】
ハニカム材層Ｂの厚さや温度、凹部２３による密閉空間の膨張過程での温度制御、圧力制御室２４の減圧操作などは実施例１と基本的には違いがない。
第１基板に係る遠心力の大きさは、重力とほぼ等しい程度でよいが、重力の１．０〜１．５倍の範囲で適宜選択するのがよい。遠心力を大きくして圧力制御室の減圧程度を低減し、また、ハニカム材の温度を下げて粘度を下げることもできる。
遠心力が大き過ぎるとシェルの成長が急激すぎて、その形成精度が安定せず、極端な場合は、シェル自体が遠心力で破壊される恐れもある。
シェルの直径の大きさ、高さ、ハニカム材の材質等によって最適な遠心力は異なるので、個々のハニカム構造材のシェルの直径、高さ等に応じて、温度、減圧速度、圧力などとの兼ね合いで、最適値に制御すればよい。
因みに、この実施例２では、旋回アームの長さが１００ｍｍで、旋回速度は９５ｒｐｍであり、遠心力の大きさは、ほぼ重力の１．０倍である。
図４（ａ）の状態から旋回軸が回転を開始し、徐々に加速して行くにつれて、キャリヤ５３が水平ピン５２を支持点として外側に振られて、図４（ｂ）示すようにほぼ水平状態になり、この水平状態で高速で旋回される。この状態で、第１基板Ａにほぼ重力相当の遠心力を作用させつつ圧力制御室２４を減圧して、上記凹部２３による密閉委空間を膨張させて、シェルを成長させる。全ての無数のシェルにその長手方向の張力が均等に作用し、これらを均等に引っ張る。
旋回軸５０の回転速度を加減することによって上記遠心力が加減される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（ａ）は、先行技術のハニカム構造体製造装置を模式的に示す正面図、（ｂ）は図（ａ）のハニカム構造体製造装置によってハニカム構造体を成形した状態の断面図、（ｃ）は先行技術によるハニカム構造体の製造方法の問題点を模式的に示す断面図である。
【図１−１】は、先行技術のハニカム構造体製造方法で製造されたハニカム構造体の斜視図である。
【図２】は実施例１の断面図である。
【図３】はハニカム構造体が成形された状態の実施例１の断面図である。
【図４】（ａ）は実施例２の正面図、（ｂ）はハニカム構造体を形成している状態を示す正面図である。
【図５】（ａ）〜（ｆ）は、従来技術の説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は他の従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ：第１基板
Ｂ：ハニカム材層
２２：温度制御装置
２３：凹部
２４：圧力制御装置
２５：供給装置
３０，３０ａ：ハニカム構造体
３１，３１ａ：シェル
４０：支持体
５０：旋回軸
５１：旋回アーム
５２：水平ピン
５３：キャリヤ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し、上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで微細な無数のシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細シェルによるハニカム構造体の製造方法であって、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、当該面にハニカム材層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させることを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで微細な無数のシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法であって、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で当該面にハニカム材層を形成し、
上記第１基板を水平面内で高速回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、またハニカム材を乾燥させることを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記の微細なシェルを伸長させることを特徴とする請求項１乃至請求項２のハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
上記ハニカム構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェルを成長させてハニカム構造体を成形する時に当該ハニカム造体を上記支持体で外側から支えて保形することを特徴とする請求項３のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１】
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し、上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで微細な無数のシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細シェルによるハニカム構造体の製造方法であって、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で、当該面にハニカム材層を形成するとともに上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、さらに、ハニカム材を乾燥させることを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
独立した微少凹部を密に設けた第１基板の上面にハニカム材を塗布して薄いハニカム材層を形成し上記凹部を密閉して密閉空間にする第１工程と、
上記密閉空間内のガスを膨張させて上記ハニカム材を延伸させることで微細な無数のシェルを一定方向に形成する第２工程と、
上記ハニカム材を乾燥させる第３工程とからなる微細なシェルによるハニカム構造体の製造方法であって、
上記凹部が形成された面を重力の作用方向に向けた状態で当該面にハニカム材層を形成し、
上記第１基板を水平面内で高速回転させて上記凹部が形成された面を遠心力の作用方向に向けた状態で上記密閉空間内のガスを膨張させてハニカム材を延伸させ、またハニカム材を乾燥させることを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
上記第１基板の外側雰囲気を減圧して上記密閉空間のガス圧力でハニカム材を延伸させて上記の微細なシェルを伸長させることを特徴とする請求項１乃至請求項２のハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
上記ハニカム構造体の外周に近接して支持体を配置し、上記シェルを成長させてハニカム構造体を成形する時に当該ハニカム造体を上記支持体で外側から支えて保形することを特徴とする請求項３のハニカム構造体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１−１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１−１】
【公開番号】特開２００８−９３８６１（Ｐ２００８−９３８６１Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７５６７４（Ｐ２００６−２７５６７４）
【出願日】平成１８年１０月６日（２００６．１０．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月６日（２００６．１０．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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