樹脂膜形成方法及びその装置
【課題】
薄い樹脂膜であっても耐久性等の性能と外観品質を同時に満足し得る樹脂膜形成方法及びその装置を提供する。
【解決手段】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱する。また、前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に予め設定した時間保持する。
薄い樹脂膜であっても耐久性等の性能と外観品質を同時に満足し得る樹脂膜形成方法及びその装置を提供する。
【解決手段】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱する。また、前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に予め設定した時間保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属材の所定の表面に防錆や接着等の目的で形成される樹脂膜の形成方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属材の表面に防錆等の目的で樹脂膜を形成する方法としては、例えば特許文献１に開示されている。この樹脂被膜方法は、鋼板の表面に樹脂粉体のスリラーを形成し、これを乾燥させて樹脂粉体の集積層を形成すると共に、この集積層を誘導加熱等により加熱溶融させて鋼板表面に溶融膜（樹脂膜）を形成するようにしたものである。
【特許文献１】特開平１０−１６００９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この樹脂被膜方法にあっては、鋼板表面に形成した樹脂粉体の集積層を、誘導加熱を利用して単に２４０℃程度に加熱溶融させて冷却することにより樹脂膜を形成しているため、樹脂膜の厚さによっては表面にピンホール等が発生して外観品質的に好ましくなく、また、使用する樹脂がスリラー等の特殊なものに特定され易く、コスト的に不利になり易いという問題点を有している。
【０００４】
特に、この樹脂被膜方法においては、金属材の表面に比較的薄いミクロン単位の厚さの樹脂膜を形成する場合に、単に常温から所定の加熱温度まで加熱しただけでは、加熱時に集積層内（樹脂中）に残存したり発生する気泡を外部に完全に脱気することが困難で、形成された樹脂膜の表面にピンホールやボイド等が発生し易く、そのため樹脂膜に耐久性等の性能と外観品質が同時に要求される場合等に、適用し難いのが実情である。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、薄い樹脂膜であっても耐久性等の性能と外観品質を同時に満足し得る樹脂膜形成方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の樹脂膜形成方法は、金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、前記誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱することを特徴とする。また、請求項２に記載の発明は、前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に、予め設定した時間保持することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の樹脂膜形成装置は、金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成装置であって、前記金属ワークの樹脂塗布面に対向配置される加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給するインバータと、該インバータを制御して前記加熱コイルによる樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定し得る制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、前記制御手段が、第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定し得ることを特徴とし、請求項５に記載の発明は、前記加熱コイルが、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、金属ワークの表面に塗布された樹脂の誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱してこの第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱するため、誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、第１加熱温度に対応した温度で所定時間保持している間に脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の第２加熱温度による加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を高めることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に予め設定した時間保持するため、第１加熱温度で脱気された樹脂を硬化等に適した加熱温度に所定時間保持することができて、樹脂膜の耐久性等の性能を一層高めることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明によれば、制御手段によりインバータを制御して、加熱コイルによる金属ワークの樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定するため、樹脂塗布面の誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、段階的な加熱により脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の脱気温度より高い第２加熱温度による加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を高めることができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、制御手段により第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定されるため、樹脂中の気泡を第１加熱温度で確実に脱気して表面品質を一層高めることができると共に、第２加熱温度で樹脂膜の耐久性等の性能を一層高めることができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項３または４に記載の発明の効果に加え、加熱コイルが、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されているため、各コイル部を樹脂塗布面に確実に対向させて各樹脂塗布面を均一に加熱できて、金属ワークの樹脂塗布面に高精度な樹脂膜を簡単に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明に係わる樹脂膜形成装置の一実施形態を示し、図１がその概略構成を示す回路図、図２がその加熱コイルとワークの分解斜視図、図３が樹脂膜形成方法の一例を示す工程図、図４がその説明図である。
【００１５】
図１において、樹脂膜形成装置１は、トランジスタ式のインバータ回路２を有し、このインバータ回路２は、４つのアーム２ａ〜２ｄにそれぞれ接続された半導体スイッチング素子としての４個のＦＥＴ３ａ〜３ｄ等を有している。そして、このインバータ回路２の各アーム２ａ〜２ｄは、アーム２ａとアーム２ｂが直列接続され、アーム２ｃとアーム２ｄが直列接続されると共に、アーム２ａとアーム２ｃの接続点が直流電源の＋端子４ａに接続され、アーム２ｂとアーム２ｄの接続点が直流電源の−端子４ｂに接続されることにより、フルブリッジ回路を形成している。なお、前記端子４ａ、４ｂ間には、電解コンデンサ５と、抵抗６及びダイオード７の直列回路が接続されている。
【００１６】
また、アーム２ａとアーム２ｂの接続点には、トランス８の一次側コイルの一方側が接続され、アーム２ｃとアーム２ｄの接続点には、前記トランス８の一次側コイルの他方側が接続されている。さらに、トランス８の二次側には、出力トランス９（変流器）の一次側が接続され、この出力トランス９の二次側にはホルダー等を介して加熱コイル１０が着脱可能に接続されている。そして、これらのトランス８、出力トランス９及び前記インバータ回路２等によって本発明のインバータが構成されている。
【００１７】
なお、アーム２ａとアーム２ｃの接続点と、アーム２ａのＦＥＴ３ａのドレイン間及びアーム２ｃのＦＥＴ３ｃのドレイン間、アーム２ｂとアーム２ｄの接続点と、アーム２ｂのＦＥＴ３ｂのソース間及びアーム２ｄのＦＥＴ３ｄのソース間には、各アーム２ａ〜２ｄの電流をバランスさせる差動トランス１１がそれぞれ設けられている。
【００１８】
そして、出力トランス９の二次コイルに、検出トランス１２の一次コイルとしての安全コイル１２ａが接続され、この安全コイル１２ａと誘導結合された検出トランス１２の二次コイル１２ｂが制御手段としての制御装置１３に接続されている。この時、検出トランス１２は、例えば銅の円形パイプ、銅板、銅線等で形成された安全コイル１２ａを円柱状コアの周囲に巻回し、このコアの所定位置に二次コイル１２ｂとしての電線等を所定回数巻回すること等により形成されている。
【００１９】
また、安全コイル１２のインダクタンス（例えば巻数）は、後述する加熱コイル１０のインダクタンス（例えば巻数）に対して１／２〜１／１０程度となる小さい値に設定されている。この安全コイル１２ａのインダクタンス値は、１／２未満の場合は安全コイル１２ａのインダクタンスが大きくなりすぎて加熱コイル１０のインダクタンスに悪影響を与え、１／１０を超える場合は加熱コイル１０の状態を的確に検出することができないという、実験結果に基づいて求めた値である。これにより、検出トランス１２の安全コイル１２ａが加熱コイル１０と並列接続状態となり、この安全コイル１２ａによって加熱コイル１０の短絡、開放等の異常状態が検出されてその信号が二次コイル１２ｂから制御装置１３に出力されるようなっている。
【００２０】
前記制御装置１３は、マイコンあるいはリレーや電磁開閉器、シーケンサー等で形成され、その入力側に検出トランス１２の二次コイル１２ｂ等が接続され、出力側にＦＥＴ３ａ〜３ｄをオン・オフさせるための発振器や電源回路（図示せず）等が接続されている。また、インバータ回路２のアーム２ｂ、２ｄには、必要に応じて電流検出器１４がそれぞれ接続される。
【００２１】
前記加熱コイル１０は、図２に示すように、内部に冷却水の流路を有する１本の連続した円形銅パイプを屈曲させることにより形成され、ワーク１５の３つの樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに対向する３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを有し、これらの各コイル部１０ｃ〜１０ｄは直列接続されている。すなわち、ワーク１５は、例えばＳＵＳ等の鋼板（金属材）により、基盤１５ａ表面の中心位置に所定外径で突出形成された突出部１５ｂを有する略円盤状に形成され、基盤１５ａ外周面と突出部１５ｂ表面及び基盤１５ａ表面で突出部１５ｂ外側の所定内径の円環状部分に樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃが形成されている。
【００２２】
そして、このワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに前記加熱コイル１０の各コイル部１０ａ〜１０ｃが矢印イの如く進退して対向するようになっており、この時、コイル部１０ｂとコイル部１０ｃは、平坦な樹脂塗布面１６ｂ、１６ｃに対向して例えば円形銅パイプが２本水平方向に並設状態で巻回することにより形成され、コイル部１０ａは、垂直な樹脂塗布面１６ａに対向して例えば円形銅パイプを２本垂直方向に並設状態で巻回することにより形成されている。
【００２３】
なお、円形銅パイプはその外周面に絶縁処理１７が施されて隣接する円形銅パイプ同士の短絡が防止されると共に、２本並設状態で巻回されたその外周部にも絶縁テープ等の絶縁材１８が巻回されている。また、巻回されることで３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを形成する１本の円形銅パイプの両端部が、前記ホルダーや図示しない接続銅板等を介して出力トランス９の二次コイルに例えば着脱可能に接続されている。
【００２４】
次に、このように構成された樹脂膜形成装置１によるワーク１５への樹脂膜の形成方法の一例を、ワーク１５が図２に示す形状を有する場合を例にし図３の工程図に基づいて説明する。図３に示すように、先ず、ワーク１５を樹脂膜形成装置１の図示しないラインのセット台上にセット（Ｋ１０１）し、塗装ロボット等によりワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに所定の樹脂をそれぞれ塗布（Ｋ１０２）する。この時の樹脂としては、防錆、防食用等の樹脂や接着性を有する樹脂等、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに要求される品質や機能等に応じて適宜の樹脂が使用される。
【００２５】
ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに樹脂を塗布したら、このワーク１５の表面側に図２の矢印イで示すようにして加熱コイル１０を例えば前進させてセット（Ｋ１０３）し、この状態で前記制御装置１３の制御信号により、インバータ回路２を作動させて第１電流値を加熱コイル１０に供給し、各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを第１加熱温度（例えば図４に示すＴ１＝１００℃）で加熱する第１段加熱（Ｋ１０４）を行う。この第１段加熱時に、インバータ回路２は次のように作動する。
【００２６】
すなわち、制御装置１３の制御信号により前記発振器が作動すると、インバータ回路２のＦＥＴ３ａ〜３ｄがオン・オフしてトランス８の一次側に発振器の周期数に応じた所定周波数の高周波電流が印加され、この高周波電流は、トランス８の二次側に接続された出力トランス９で大電流に変換されて第１電流値となり、これがホルダーを介して加熱コイル１０に高周波電流として供給される。そして、加熱コイル１０に高周波電流が供給されると、該加熱コイル１０の各コイル部１０ａ〜１０ｃと対向するワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに渦電流が誘起されて当該塗布面１６ａ〜１６ｃが誘導加熱され、この誘導加熱により各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃが第１加熱温度まで加熱されることになる。
【００２７】
このようにしてインバータ回路２により第１段加熱が行われると、制御装置１３によりインバータ回路２の作動を停止させて加熱コイル１０への通電を遮断し、この状態を所定時間維持、すなわちワーク１５を所定時間放置（Ｋ１０５）する。この放置により、図４に示すように、時刻ｔ０で加熱が開始されて時刻ｔ１で１００℃まで加熱されたワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの温度が、略１００℃から自然上昇による１５０℃程度の間に所定時間（ｔｂ＝ｔ２−ｔ１）保持されることになり、この第１段加熱と放置とによって、第１段加熱により発生した塗布されている樹脂中の気泡が外部に脱気された状態となる。なお、工程Ｋ１０５における放置時間ｔｂとしては、例えば３分から１５分程度が好ましく、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間ｔａは３０秒から９０秒程度が好ましい。
【００２８】
そして、第１段加熱後の放置時間ｔｂが時刻ｔ２で終了したら、制御装置１３によりインバータ回路２を再び作動させて第２電流値を加熱コイル１０に供給して、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを第２加熱温度（例えば図４に示すＴ３＝３００℃）で加熱する第２段加熱（Ｋ１０６）を行う。この第２段加熱においても、加熱コイル１０に供給される電流値が異なるのみでインバータ回路２は第１段加熱と同様に作動し、第２加熱温度に達した時点で制御装置１３の制御信号により、インバータ回路２の作動が停止される。
【００２９】
第２段加熱が終了、すなわち図４の時刻ｔ４で加熱温度が第２加熱温度Ｔ３となりインバータ回路２の作動が停止すると、この状態を時刻ｔ５まで所定時間放置（Ｋ１０７）してワーク１５を自然冷却させ、加熱コイル１０を例えば退去（Ｋ１０８）させ、その後ワーク１５をセット台上から取り出す（Ｋ１０９）。この工程Ｋ１０７における放置時間ｔｃ（ｔ５−ｔ３）は、図４に示す各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの加熱温度が第１加熱温度Ｔ１より高く第２加熱温度Ｔ３より低い温度Ｔ２（図４の場合はＴ２＝２００℃）で、第２段加熱により樹脂に良好な硬化状態が得られるに必要な時間であり、図４の場合は例えばｔｃ＝５分以上に設定される。
【００３０】
そして、ライン上から取り出したワーク１５を自然放置（もしくは強制冷却）等で冷却することにより、各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに塗布された樹脂が硬化して、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに性能的に優れかつ外観品質の優れた樹脂膜が形成されることになる。なお、図３に示す工程図は一例であって、例えば工程Ｋ１０７の放置開始と略同時に加熱コイル１０を退去させる等、適宜に変更することができる。
【００３１】
また、工程Ｋ１０４と工程Ｋ１０６の加熱時において、前記制御装置１３によりインバータ回路２の異常電流等が次のようにして監視される。すなわち、加熱コイル１０に高周波電流が供給されると同時に、ホルダー（出力トランス９の二次側）に流れる電流が検出トランス１２の安全コイル１２ａにも流れ、検出トランス１２で加熱コイル１０に流れる電流値に対応した所定の電流値が検出されて制御装置１３に入力される。
【００３２】
そして、制御装置１３は、検出トランス１２から検出電流値が入力されると、これを制御装置１３の図示しない記憶部に予め記憶されている基準値と比較し、例えば加熱コイル１０自体が短絡していたり切断によるオープンとなっていたり、あるいは加熱コイル１０がホルダーに対して接触不良となって検出電流値が異常時となり例えば基準値を超えた（あるいは基準値未満となった）場合は、加熱コイル１０が異常であると判定して、発振器に直ちに停止信号を出力してその発振を停止させる。これにより、異常電流によるＦＥＴ３ａ〜３ｄの破壊等が防止されることになる。
【００３３】
このように、上記実施形態の樹脂膜形成装置１にあっては、制御装置１３によりインバータ回路２を制御して、加熱コイル１０によるワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの加熱を第１加熱温度と第２加熱温度に設定する２段階加熱するため、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、第１段加熱で確実に脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の脱気温度より高い第２加熱温度による第２段加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を十分に高めることができる。
【００３４】
なお、実験によれば、４０ミクロン程度の薄い樹脂膜を形成した場合、その接着力、引っ張り強度、伸び率、耐環境性等の各種性能において、従来の方法に比較して数倍から数十倍の性能アップが図れると共に、ピンホール等の発生がなく外観品質的にも優れることが確認されている。
【００３５】
また、加熱コイル１０が、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃにそれぞれ対向する複数のコイル部１０ａ〜１０ｃを有し、該コイル部１０ａ〜１０ｃが直列接続されているため、各コイル部１０ａ〜１０ｃを各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに確実に対向させて各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを均一に誘導加熱できて、ワーク１６の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに高精度な樹脂膜を簡単に形成することができる。特に、加熱コイル１０として、１本の円形銅パイプを所定形状に屈曲させつつ巻回することで、ワーク１の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに略並行状態で対向するコイル部１０ａ〜１０ｃを形成しているため、各コイル部１０ａ〜１０ｃにより各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを一層均一に誘導加熱できて、樹脂膜の品質を一層高めることが可能となる。
【００３６】
さらに、制御装置１３の制御で電流値が調整可能なトランジスタ式のインバータ回路２を有すると共に、進退可能な加熱コイル１０を使用しているため、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃへの樹脂の塗布から加熱、取り出しまでをロボット等により自動的に行うことができて、ワーク１５への樹脂膜の形成作業の能率向上を図ることができると共に、使用する樹脂として、一般的な樹脂を使用できて、高品質の樹脂膜を安価に形成することが可能となり、各種ワークに好適に適用することができる。
【００３７】
また、安全コイル１２を備えたトランジスタ式のインバータ回路２を使用しているため、例えば加熱コイル１０自体の不具合や接続不良により、加熱コイル１０がオープン状態の場合は、出力トランス９の端子部に安全コイル１２ａが接続されている状態となり、端子部が完全開放の場合にインバータ回路２に加わる異常負荷（過負荷）が安全コイル１２ａの略インダクタンス分だけ軽減されることになって、インバータ回路２の破壊を防止することができる。
【００３８】
特に、加熱コイル１０と並列接続される検出トランス１２の安全コイル１２ａのインダクタンスが、加熱コイル１０の性能に悪影響を与えない所定範囲の小さい値に設定されていることから、加熱コイル１０の異常のみを高精度に検出することができる。その結果、特に加熱コイル１０が着脱可能に構成された場合において生じ易い、短絡や開放による高価なＦＥＴ３ａ〜３ｄの破損を確実に防止できると共に、検出トランス１２をメンテナンスし易い位置や形態で配置することができて、メンテナンスコストの低減化を図ること等も可能となる。
【００３９】
また、加熱コイル１０の接続状態が正常時には、安全コイル１２ａのインダクタンスが加熱コイル１０の加熱性能に悪影響を与えない範囲に設定されているため、十分な加熱効率が得られると共に、インバータ回路２に作動トランス１１を設けることにより、インバータ回路２の各アーム２ａ〜２ｄを流れる電流値を平均化することができたり、アーム２ｂ、２ｄに設けた電流検出器１４でも異常電流を検出してインバータ回路２の作動を停止させることができ、異常電流に強く安全性に優れたインバータ回路２（樹脂膜形成装置１）を得ることが可能となる。
【００４０】
なお、上記実施形態においては、加熱コイル１０に３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを設けこれらを直列接続したが、本発明はこれに限定されず、ワーク１５の樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの形態に応じて例えば２つあるいは４つ以上のコイル部も設けても良いし、各コイル部を並列接続して良い。また、上記実施形態においては、インバータ回路２の半導体スイッチング素子として、ＦＥＴ３ａ〜３ｄを使用したが、例えば一般的なトランジスタ、サイリスタ、ＩＧＢＴ等の各種の半導体スイッチング素子を使用することができる。さらに、上記実施形態におけるワーク１５や加熱コイル１０の形状も一例であって、誘導加熱が可能な各所形状の金属ワーク等を使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、金属ワークの所定面への樹脂膜の形成に限らず、例えば金属ワークの所定面に樹脂を介して金属・プラスチック・木材・石材等の他の部材を接着する場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係わる樹脂膜形成装置の一実施形態の概略構成を示す回路図
【図２】同その加熱コイルとワークの分解斜視図
【図３】同樹脂膜形成方法の一例を示す工程図
【図４】同その説明図
【符号の説明】
【００４３】
１・・・樹脂膜形成装置、２・・・インバータ回路、２ａ〜２ｄ・・・アーム、３ａ〜３ｄ・・・ＦＥＴ、８・・・トランス、９・・・出力トランス、１０・・・加熱コイル、１０ａ〜１０ｃ・・・コイル部、１１・・・差動トランス、１２・・・検出トランス、１２ａ・・・安全コイル、１２ｂ・・・二次コイル、１３・・・制御装置、１５・・・ワーク、１５ａ・・・基盤、１５ｂ・・・突出部、１６ａ〜１６ｃ・・・樹脂塗布面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属材の所定の表面に防錆や接着等の目的で形成される樹脂膜の形成方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属材の表面に防錆等の目的で樹脂膜を形成する方法としては、例えば特許文献１に開示されている。この樹脂被膜方法は、鋼板の表面に樹脂粉体のスリラーを形成し、これを乾燥させて樹脂粉体の集積層を形成すると共に、この集積層を誘導加熱等により加熱溶融させて鋼板表面に溶融膜（樹脂膜）を形成するようにしたものである。
【特許文献１】特開平１０−１６００９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この樹脂被膜方法にあっては、鋼板表面に形成した樹脂粉体の集積層を、誘導加熱を利用して単に２４０℃程度に加熱溶融させて冷却することにより樹脂膜を形成しているため、樹脂膜の厚さによっては表面にピンホール等が発生して外観品質的に好ましくなく、また、使用する樹脂がスリラー等の特殊なものに特定され易く、コスト的に不利になり易いという問題点を有している。
【０００４】
特に、この樹脂被膜方法においては、金属材の表面に比較的薄いミクロン単位の厚さの樹脂膜を形成する場合に、単に常温から所定の加熱温度まで加熱しただけでは、加熱時に集積層内（樹脂中）に残存したり発生する気泡を外部に完全に脱気することが困難で、形成された樹脂膜の表面にピンホールやボイド等が発生し易く、そのため樹脂膜に耐久性等の性能と外観品質が同時に要求される場合等に、適用し難いのが実情である。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、薄い樹脂膜であっても耐久性等の性能と外観品質を同時に満足し得る樹脂膜形成方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の樹脂膜形成方法は、金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、前記誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱することを特徴とする。また、請求項２に記載の発明は、前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に、予め設定した時間保持することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の樹脂膜形成装置は、金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成装置であって、前記金属ワークの樹脂塗布面に対向配置される加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給するインバータと、該インバータを制御して前記加熱コイルによる樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定し得る制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、前記制御手段が、第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定し得ることを特徴とし、請求項５に記載の発明は、前記加熱コイルが、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、金属ワークの表面に塗布された樹脂の誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱してこの第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱するため、誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、第１加熱温度に対応した温度で所定時間保持している間に脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の第２加熱温度による加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を高めることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に予め設定した時間保持するため、第１加熱温度で脱気された樹脂を硬化等に適した加熱温度に所定時間保持することができて、樹脂膜の耐久性等の性能を一層高めることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明によれば、制御手段によりインバータを制御して、加熱コイルによる金属ワークの樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定するため、樹脂塗布面の誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、段階的な加熱により脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の脱気温度より高い第２加熱温度による加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を高めることができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、制御手段により第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定されるため、樹脂中の気泡を第１加熱温度で確実に脱気して表面品質を一層高めることができると共に、第２加熱温度で樹脂膜の耐久性等の性能を一層高めることができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項３または４に記載の発明の効果に加え、加熱コイルが、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されているため、各コイル部を樹脂塗布面に確実に対向させて各樹脂塗布面を均一に加熱できて、金属ワークの樹脂塗布面に高精度な樹脂膜を簡単に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明に係わる樹脂膜形成装置の一実施形態を示し、図１がその概略構成を示す回路図、図２がその加熱コイルとワークの分解斜視図、図３が樹脂膜形成方法の一例を示す工程図、図４がその説明図である。
【００１５】
図１において、樹脂膜形成装置１は、トランジスタ式のインバータ回路２を有し、このインバータ回路２は、４つのアーム２ａ〜２ｄにそれぞれ接続された半導体スイッチング素子としての４個のＦＥＴ３ａ〜３ｄ等を有している。そして、このインバータ回路２の各アーム２ａ〜２ｄは、アーム２ａとアーム２ｂが直列接続され、アーム２ｃとアーム２ｄが直列接続されると共に、アーム２ａとアーム２ｃの接続点が直流電源の＋端子４ａに接続され、アーム２ｂとアーム２ｄの接続点が直流電源の−端子４ｂに接続されることにより、フルブリッジ回路を形成している。なお、前記端子４ａ、４ｂ間には、電解コンデンサ５と、抵抗６及びダイオード７の直列回路が接続されている。
【００１６】
また、アーム２ａとアーム２ｂの接続点には、トランス８の一次側コイルの一方側が接続され、アーム２ｃとアーム２ｄの接続点には、前記トランス８の一次側コイルの他方側が接続されている。さらに、トランス８の二次側には、出力トランス９（変流器）の一次側が接続され、この出力トランス９の二次側にはホルダー等を介して加熱コイル１０が着脱可能に接続されている。そして、これらのトランス８、出力トランス９及び前記インバータ回路２等によって本発明のインバータが構成されている。
【００１７】
なお、アーム２ａとアーム２ｃの接続点と、アーム２ａのＦＥＴ３ａのドレイン間及びアーム２ｃのＦＥＴ３ｃのドレイン間、アーム２ｂとアーム２ｄの接続点と、アーム２ｂのＦＥＴ３ｂのソース間及びアーム２ｄのＦＥＴ３ｄのソース間には、各アーム２ａ〜２ｄの電流をバランスさせる差動トランス１１がそれぞれ設けられている。
【００１８】
そして、出力トランス９の二次コイルに、検出トランス１２の一次コイルとしての安全コイル１２ａが接続され、この安全コイル１２ａと誘導結合された検出トランス１２の二次コイル１２ｂが制御手段としての制御装置１３に接続されている。この時、検出トランス１２は、例えば銅の円形パイプ、銅板、銅線等で形成された安全コイル１２ａを円柱状コアの周囲に巻回し、このコアの所定位置に二次コイル１２ｂとしての電線等を所定回数巻回すること等により形成されている。
【００１９】
また、安全コイル１２のインダクタンス（例えば巻数）は、後述する加熱コイル１０のインダクタンス（例えば巻数）に対して１／２〜１／１０程度となる小さい値に設定されている。この安全コイル１２ａのインダクタンス値は、１／２未満の場合は安全コイル１２ａのインダクタンスが大きくなりすぎて加熱コイル１０のインダクタンスに悪影響を与え、１／１０を超える場合は加熱コイル１０の状態を的確に検出することができないという、実験結果に基づいて求めた値である。これにより、検出トランス１２の安全コイル１２ａが加熱コイル１０と並列接続状態となり、この安全コイル１２ａによって加熱コイル１０の短絡、開放等の異常状態が検出されてその信号が二次コイル１２ｂから制御装置１３に出力されるようなっている。
【００２０】
前記制御装置１３は、マイコンあるいはリレーや電磁開閉器、シーケンサー等で形成され、その入力側に検出トランス１２の二次コイル１２ｂ等が接続され、出力側にＦＥＴ３ａ〜３ｄをオン・オフさせるための発振器や電源回路（図示せず）等が接続されている。また、インバータ回路２のアーム２ｂ、２ｄには、必要に応じて電流検出器１４がそれぞれ接続される。
【００２１】
前記加熱コイル１０は、図２に示すように、内部に冷却水の流路を有する１本の連続した円形銅パイプを屈曲させることにより形成され、ワーク１５の３つの樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに対向する３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを有し、これらの各コイル部１０ｃ〜１０ｄは直列接続されている。すなわち、ワーク１５は、例えばＳＵＳ等の鋼板（金属材）により、基盤１５ａ表面の中心位置に所定外径で突出形成された突出部１５ｂを有する略円盤状に形成され、基盤１５ａ外周面と突出部１５ｂ表面及び基盤１５ａ表面で突出部１５ｂ外側の所定内径の円環状部分に樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃが形成されている。
【００２２】
そして、このワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに前記加熱コイル１０の各コイル部１０ａ〜１０ｃが矢印イの如く進退して対向するようになっており、この時、コイル部１０ｂとコイル部１０ｃは、平坦な樹脂塗布面１６ｂ、１６ｃに対向して例えば円形銅パイプが２本水平方向に並設状態で巻回することにより形成され、コイル部１０ａは、垂直な樹脂塗布面１６ａに対向して例えば円形銅パイプを２本垂直方向に並設状態で巻回することにより形成されている。
【００２３】
なお、円形銅パイプはその外周面に絶縁処理１７が施されて隣接する円形銅パイプ同士の短絡が防止されると共に、２本並設状態で巻回されたその外周部にも絶縁テープ等の絶縁材１８が巻回されている。また、巻回されることで３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを形成する１本の円形銅パイプの両端部が、前記ホルダーや図示しない接続銅板等を介して出力トランス９の二次コイルに例えば着脱可能に接続されている。
【００２４】
次に、このように構成された樹脂膜形成装置１によるワーク１５への樹脂膜の形成方法の一例を、ワーク１５が図２に示す形状を有する場合を例にし図３の工程図に基づいて説明する。図３に示すように、先ず、ワーク１５を樹脂膜形成装置１の図示しないラインのセット台上にセット（Ｋ１０１）し、塗装ロボット等によりワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに所定の樹脂をそれぞれ塗布（Ｋ１０２）する。この時の樹脂としては、防錆、防食用等の樹脂や接着性を有する樹脂等、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに要求される品質や機能等に応じて適宜の樹脂が使用される。
【００２５】
ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに樹脂を塗布したら、このワーク１５の表面側に図２の矢印イで示すようにして加熱コイル１０を例えば前進させてセット（Ｋ１０３）し、この状態で前記制御装置１３の制御信号により、インバータ回路２を作動させて第１電流値を加熱コイル１０に供給し、各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを第１加熱温度（例えば図４に示すＴ１＝１００℃）で加熱する第１段加熱（Ｋ１０４）を行う。この第１段加熱時に、インバータ回路２は次のように作動する。
【００２６】
すなわち、制御装置１３の制御信号により前記発振器が作動すると、インバータ回路２のＦＥＴ３ａ〜３ｄがオン・オフしてトランス８の一次側に発振器の周期数に応じた所定周波数の高周波電流が印加され、この高周波電流は、トランス８の二次側に接続された出力トランス９で大電流に変換されて第１電流値となり、これがホルダーを介して加熱コイル１０に高周波電流として供給される。そして、加熱コイル１０に高周波電流が供給されると、該加熱コイル１０の各コイル部１０ａ〜１０ｃと対向するワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに渦電流が誘起されて当該塗布面１６ａ〜１６ｃが誘導加熱され、この誘導加熱により各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃが第１加熱温度まで加熱されることになる。
【００２７】
このようにしてインバータ回路２により第１段加熱が行われると、制御装置１３によりインバータ回路２の作動を停止させて加熱コイル１０への通電を遮断し、この状態を所定時間維持、すなわちワーク１５を所定時間放置（Ｋ１０５）する。この放置により、図４に示すように、時刻ｔ０で加熱が開始されて時刻ｔ１で１００℃まで加熱されたワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの温度が、略１００℃から自然上昇による１５０℃程度の間に所定時間（ｔｂ＝ｔ２−ｔ１）保持されることになり、この第１段加熱と放置とによって、第１段加熱により発生した塗布されている樹脂中の気泡が外部に脱気された状態となる。なお、工程Ｋ１０５における放置時間ｔｂとしては、例えば３分から１５分程度が好ましく、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間ｔａは３０秒から９０秒程度が好ましい。
【００２８】
そして、第１段加熱後の放置時間ｔｂが時刻ｔ２で終了したら、制御装置１３によりインバータ回路２を再び作動させて第２電流値を加熱コイル１０に供給して、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを第２加熱温度（例えば図４に示すＴ３＝３００℃）で加熱する第２段加熱（Ｋ１０６）を行う。この第２段加熱においても、加熱コイル１０に供給される電流値が異なるのみでインバータ回路２は第１段加熱と同様に作動し、第２加熱温度に達した時点で制御装置１３の制御信号により、インバータ回路２の作動が停止される。
【００２９】
第２段加熱が終了、すなわち図４の時刻ｔ４で加熱温度が第２加熱温度Ｔ３となりインバータ回路２の作動が停止すると、この状態を時刻ｔ５まで所定時間放置（Ｋ１０７）してワーク１５を自然冷却させ、加熱コイル１０を例えば退去（Ｋ１０８）させ、その後ワーク１５をセット台上から取り出す（Ｋ１０９）。この工程Ｋ１０７における放置時間ｔｃ（ｔ５−ｔ３）は、図４に示す各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの加熱温度が第１加熱温度Ｔ１より高く第２加熱温度Ｔ３より低い温度Ｔ２（図４の場合はＴ２＝２００℃）で、第２段加熱により樹脂に良好な硬化状態が得られるに必要な時間であり、図４の場合は例えばｔｃ＝５分以上に設定される。
【００３０】
そして、ライン上から取り出したワーク１５を自然放置（もしくは強制冷却）等で冷却することにより、各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに塗布された樹脂が硬化して、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに性能的に優れかつ外観品質の優れた樹脂膜が形成されることになる。なお、図３に示す工程図は一例であって、例えば工程Ｋ１０７の放置開始と略同時に加熱コイル１０を退去させる等、適宜に変更することができる。
【００３１】
また、工程Ｋ１０４と工程Ｋ１０６の加熱時において、前記制御装置１３によりインバータ回路２の異常電流等が次のようにして監視される。すなわち、加熱コイル１０に高周波電流が供給されると同時に、ホルダー（出力トランス９の二次側）に流れる電流が検出トランス１２の安全コイル１２ａにも流れ、検出トランス１２で加熱コイル１０に流れる電流値に対応した所定の電流値が検出されて制御装置１３に入力される。
【００３２】
そして、制御装置１３は、検出トランス１２から検出電流値が入力されると、これを制御装置１３の図示しない記憶部に予め記憶されている基準値と比較し、例えば加熱コイル１０自体が短絡していたり切断によるオープンとなっていたり、あるいは加熱コイル１０がホルダーに対して接触不良となって検出電流値が異常時となり例えば基準値を超えた（あるいは基準値未満となった）場合は、加熱コイル１０が異常であると判定して、発振器に直ちに停止信号を出力してその発振を停止させる。これにより、異常電流によるＦＥＴ３ａ〜３ｄの破壊等が防止されることになる。
【００３３】
このように、上記実施形態の樹脂膜形成装置１にあっては、制御装置１３によりインバータ回路２を制御して、加熱コイル１０によるワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの加熱を第１加熱温度と第２加熱温度に設定する２段階加熱するため、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの誘導加熱時に樹脂中に残存等する気泡を、第１段加熱で確実に脱気することができて、ピンホール等の発生がなく表面品質が優れた外観品質が得られると共に、脱気された後の脱気温度より高い第２加熱温度による第２段加熱で樹脂膜の耐久性等の性能を十分に高めることができる。
【００３４】
なお、実験によれば、４０ミクロン程度の薄い樹脂膜を形成した場合、その接着力、引っ張り強度、伸び率、耐環境性等の各種性能において、従来の方法に比較して数倍から数十倍の性能アップが図れると共に、ピンホール等の発生がなく外観品質的にも優れることが確認されている。
【００３５】
また、加熱コイル１０が、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃにそれぞれ対向する複数のコイル部１０ａ〜１０ｃを有し、該コイル部１０ａ〜１０ｃが直列接続されているため、各コイル部１０ａ〜１０ｃを各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに確実に対向させて各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを均一に誘導加熱できて、ワーク１６の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに高精度な樹脂膜を簡単に形成することができる。特に、加熱コイル１０として、１本の円形銅パイプを所定形状に屈曲させつつ巻回することで、ワーク１の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃに略並行状態で対向するコイル部１０ａ〜１０ｃを形成しているため、各コイル部１０ａ〜１０ｃにより各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃを一層均一に誘導加熱できて、樹脂膜の品質を一層高めることが可能となる。
【００３６】
さらに、制御装置１３の制御で電流値が調整可能なトランジスタ式のインバータ回路２を有すると共に、進退可能な加熱コイル１０を使用しているため、ワーク１５の各樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃへの樹脂の塗布から加熱、取り出しまでをロボット等により自動的に行うことができて、ワーク１５への樹脂膜の形成作業の能率向上を図ることができると共に、使用する樹脂として、一般的な樹脂を使用できて、高品質の樹脂膜を安価に形成することが可能となり、各種ワークに好適に適用することができる。
【００３７】
また、安全コイル１２を備えたトランジスタ式のインバータ回路２を使用しているため、例えば加熱コイル１０自体の不具合や接続不良により、加熱コイル１０がオープン状態の場合は、出力トランス９の端子部に安全コイル１２ａが接続されている状態となり、端子部が完全開放の場合にインバータ回路２に加わる異常負荷（過負荷）が安全コイル１２ａの略インダクタンス分だけ軽減されることになって、インバータ回路２の破壊を防止することができる。
【００３８】
特に、加熱コイル１０と並列接続される検出トランス１２の安全コイル１２ａのインダクタンスが、加熱コイル１０の性能に悪影響を与えない所定範囲の小さい値に設定されていることから、加熱コイル１０の異常のみを高精度に検出することができる。その結果、特に加熱コイル１０が着脱可能に構成された場合において生じ易い、短絡や開放による高価なＦＥＴ３ａ〜３ｄの破損を確実に防止できると共に、検出トランス１２をメンテナンスし易い位置や形態で配置することができて、メンテナンスコストの低減化を図ること等も可能となる。
【００３９】
また、加熱コイル１０の接続状態が正常時には、安全コイル１２ａのインダクタンスが加熱コイル１０の加熱性能に悪影響を与えない範囲に設定されているため、十分な加熱効率が得られると共に、インバータ回路２に作動トランス１１を設けることにより、インバータ回路２の各アーム２ａ〜２ｄを流れる電流値を平均化することができたり、アーム２ｂ、２ｄに設けた電流検出器１４でも異常電流を検出してインバータ回路２の作動を停止させることができ、異常電流に強く安全性に優れたインバータ回路２（樹脂膜形成装置１）を得ることが可能となる。
【００４０】
なお、上記実施形態においては、加熱コイル１０に３つのコイル部１０ａ〜１０ｃを設けこれらを直列接続したが、本発明はこれに限定されず、ワーク１５の樹脂塗布面１６ａ〜１６ｃの形態に応じて例えば２つあるいは４つ以上のコイル部も設けても良いし、各コイル部を並列接続して良い。また、上記実施形態においては、インバータ回路２の半導体スイッチング素子として、ＦＥＴ３ａ〜３ｄを使用したが、例えば一般的なトランジスタ、サイリスタ、ＩＧＢＴ等の各種の半導体スイッチング素子を使用することができる。さらに、上記実施形態におけるワーク１５や加熱コイル１０の形状も一例であって、誘導加熱が可能な各所形状の金属ワーク等を使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、金属ワークの所定面への樹脂膜の形成に限らず、例えば金属ワークの所定面に樹脂を介して金属・プラスチック・木材・石材等の他の部材を接着する場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係わる樹脂膜形成装置の一実施形態の概略構成を示す回路図
【図２】同その加熱コイルとワークの分解斜視図
【図３】同樹脂膜形成方法の一例を示す工程図
【図４】同その説明図
【符号の説明】
【００４３】
１・・・樹脂膜形成装置、２・・・インバータ回路、２ａ〜２ｄ・・・アーム、３ａ〜３ｄ・・・ＦＥＴ、８・・・トランス、９・・・出力トランス、１０・・・加熱コイル、１０ａ〜１０ｃ・・・コイル部、１１・・・差動トランス、１２・・・検出トランス、１２ａ・・・安全コイル、１２ｂ・・・二次コイル、１３・・・制御装置、１５・・・ワーク、１５ａ・・・基盤、１５ｂ・・・突出部、１６ａ〜１６ｃ・・・樹脂塗布面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、
前記誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱することを特徴とする樹脂膜形成方法。
【請求項２】
前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に、予め設定した時間保持することを特徴とする請求項１に記載の樹脂膜形成方法。
【請求項３】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成装置であって、
前記金属ワークの樹脂塗布面に対向配置される加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給するインバータと、該インバータを制御して前記加熱コイルによる樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定し得る制御手段と、を備えることを特徴とする樹脂膜形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定し得ることを特徴とする請求項３に記載の樹脂膜形成装置。
【請求項５】
前記加熱コイルは、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されていることを特徴とする請求項３または４に記載の樹脂膜形成装置。
【請求項１】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成方法であって、
前記誘導加熱時に、第１加熱温度まで加熱して当該加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度まで加熱することを特徴とする樹脂膜形成方法。
【請求項２】
前記第１加熱温度に対応した温度に保持した後に、第１加熱温度より高く第２加熱温度より低い温度以上に、予め設定した時間保持することを特徴とする請求項１に記載の樹脂膜形成方法。
【請求項３】
金属ワークの表面に樹脂を塗布し、この樹脂を誘導加熱により加熱溶融させると共に冷却することにより硬化させて樹脂膜を形成する樹脂膜形成装置であって、
前記金属ワークの樹脂塗布面に対向配置される加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給するインバータと、該インバータを制御して前記加熱コイルによる樹脂塗布面の加熱を複数の加熱温度に段階的に設定し得る制御手段と、を備えることを特徴とする樹脂膜形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、第１加熱温度に対応した温度に予め設定した時間保持した後に、前記第１加熱温度より高い第２加熱温度に設定し得ることを特徴とする請求項３に記載の樹脂膜形成装置。
【請求項５】
前記加熱コイルは、金属ワークの複数の樹脂塗布面にそれぞれ対向する複数のコイル部を有し、該コイル部が直列接続されていることを特徴とする請求項３または４に記載の樹脂膜形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−２１０８８（Ｐ２００６−２１０８８Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９９９４２（Ｐ２００４−１９９９４２）
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（５９１１９５９９４）株式会社ミヤデン (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（５９１１９５９９４）株式会社ミヤデン (21)
【Ｆターム（参考）】
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