CN101484830B - 反射镜的制造装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供实现简化工序和缩短作业时间的反射镜的制造装置及其制造方法。构成成膜装置(1)，把反射膜成膜用的金属蒸发源(22)、着色膜成膜用的色素蒸发源(23)、保护膜成膜用的等离子聚合源(电极)(24)配置在一个真空处理室(5)内。另外，通过在共同的真空处理室(5)内进行反射膜的形成工序、着色膜的形成工序和保护膜的形成工序，在实现简化工序的同时缩短作业时间。
Description
技术领域
本发明涉及例如机动车用灯具用的反射镜的制造装置及其制造方法。
背景技术
现在，用于机动车前照灯等灯具的着色反射灯(反射器)具有在树脂成形的基体表面层积形成反射膜、使反射膜着色的着色膜(保护膜)的反射镜。在反射膜上主要使用铝等的金属蒸镀膜。在着色膜上以前是使用含有色素的涂敷膜(参照下述专利文献1，2)。
作为现有的反射镜的制造方法，在各个专用处理室中进行反射膜及着色膜的形成，经过在各处理室间的基体成膜处理、各处理室间的基体搬送处理，实施反射镜的制造过程。
专利文献1：(日本)特开2003-207611号公报
专利文献2：(日本)特开2005-310386号公报
发明要解决的课题
但是，现有的反射镜制造方法，由于由含有色素的涂膜构成着色膜，所以必须进行着色膜的基底层的预处理或涂敷后的干燥处理，在导致设备复杂化和高成本化的同时，还存在不能实现缩短作业时间的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，以提供一种可以实现工序简单化和缩短作业时间的反射镜的制造装置及其制造方法为课题。
解决课题的机构
当解决以上课题时，本发明的反射镜制造装置，反射膜成膜用的金属膜形成机构、着色膜成膜用的色素膜形成机构、保护膜成膜用的保护膜形成机构配置在一个真空处理室内。
在本发明中，上述金属膜形成机构是金属蒸发源，上述色素膜形成机构是色素蒸发源，上述保护膜形成机构是等离子聚合源。
另外，本发明反射镜的制造方法在共同的真空处理室内进行反射膜形成工序、着色膜形成工序和保护膜形成工序。
在本发明中，用蒸镀法进行着色膜的形成，通过在真空处理室内设置金属蒸发源、色素蒸发源及等离子聚合源，在同一真空处理室内连续地形成反射膜、着色膜及保护膜。由此，可以使工序简单化并谋求缩短作业时间。
另外，本发明反射镜制造装置在真空处理室内部可转动地设置同时收容金属膜形成机构、色素膜形成机构和保护膜形成机构的筒状的基体架，多个基体被支承在基体架的内周面上。另外，在针对基体表面的反射膜形成工序、着色膜形成工序及保护膜形成工序中，通过基体架转动使基体在真空处理室内一边公转一边在多个基体上同时成膜。由此，由一次处理能制造多个反射镜。
发明的效果
如上所述，根据本发明，由于在同一真空处理室内连续形成反射膜、着色膜及保护膜，可以使反射镜的制造工序简单化并实现缩短作业时间的。
附图说明
图1是表示使用根据本发明实施方式的反射镜制造装置的成膜装置的概略构成的侧剖视图。
图2是图1的[2]-[2]线方向剖视图。
图3是表示灯具一般结构的概略图。
图4是表示反射镜的膜结构的剖面模式图。
图5是装入图1的成膜装置中的金属蒸发源的概略结构图。
图6是装入图1的成膜装置中的色素蒸发源的概略结构图。
附图标记说明
1 成膜装置；2 真空槽；4 基体架；5 真空处理室；6 真空泵；7 气体源；9 台车；10 基体；12 转动驱动源；13 密封部件；14 盖体；15 灯具；16 灯；17 反射镜；18 基底膜；19 反射膜；20 着色膜；21 保护膜；22 金属蒸发源；23 色素蒸发源；24 等离子聚合用电极。
具体实施方式
以下，参照图面对本发明的实施方式进行说明。
图1是作为根据本发明实施方式的反射镜制造装置构成的成膜装置1的概略剖视图。图2是图1的[2]-[2]线方向剖视图。成膜装置1包括支承真空槽2的架台3、和相对真空槽2拆装自由地构成的基体架4。
真空槽2的内部成为在相对真空槽2安装基体架4时密闭的真空处理室5，可以由真空泵6真空排气成规定的减压氛围气。另外，对真空处理室5导入等离子聚合用原料气体的气体源7通过气体导入配管8连接在真空槽2。
基体架4是可以在内周面上支承多个基体10的大致圆筒状的筒形，在台车9上分组状设置多台(本实施方式为两台)。基体架4一端闭塞另一端开放，同时由固定在闭塞端中心部的支承轴11水平支承。支承轴11作为转动驱动源(电机)12的驱动轴发挥作用，构成为由转动驱动源12的驱动使基体架4能以轴心部为中心转动。
另外，在基体架4的闭塞端附近的支承轴11上，设有与设置在真空槽2前面部的环状的密封部件13紧密接合的盖体14。基体架4，通过盖体14相对真空槽2紧密接合而安装在真空处理室5中。在该安装状态下，基体架4其开口端及外周面相对真空槽2的内壁隔开一定间隙地相向配置，真空槽2的内部和基体架4的内部成互相连通。
基体10构成用于机动车用前照灯等灯具的反射镜(反射器)的主体。如图3所示，灯具15在表面(内面)形成反射镜17的基体10的中心部安装灯16而成，具有把从灯16射出的光向正面方向(图中下方)聚光的功能。反射镜17具有图4所示的结构，由在基体10表面上顺次形成基底膜18、反射膜19、着色膜20及保护膜21的层积膜组成。另外，反射镜17的层积结构或各种膜的层积顺序不限于上述例。例如也可以在反射膜19和着色膜20之间附加保护膜21。
基底膜18、反射膜19、着色膜20及保护膜21用上述的成膜装置1形成。即，反射膜19由用真空蒸镀法形成的金属膜组成，着色膜20由用真空蒸镀法形成的色素(或颜料)膜组成，基底膜18及保护膜21由用等离子聚合法形成的聚合膜构成。基底膜18可以根据需要省略。基体10是塑料射出成形体。
成膜装置1使这些膜在共同的真空处理室5中连续成膜。如图2所示，在真空处理室5中分别配置作为9成膜反射膜1用的金属膜形成机构的金属蒸发源22、作为成膜着色膜20用的色素膜形成机构的色素蒸发源23、作为成膜保护膜21(及基底膜18)用的保护膜形成机构或等离子聚合源的等离子聚合用电极24。这些金属蒸发源22、色素蒸发源23及等离子聚合用电极24配置在真空处理室5的大致中央部，如图1示，通过从真空槽2的内部底壁沿轴方向安装，与基体架4内部的基体10相向。
例如如图5所示，金属蒸发源22用电阻加热方式构成，在一对棒状的电极25、25之间安装多个钨等的灯丝26，在这些灯丝26上保持着蒸发材料(例如铝)27。蒸发材料27通过用灯丝26通电被加热、蒸发，使由铝膜构成的反射膜19在基体10的表面上成膜。另外，金属蒸发源22也能以阴极喷溅的方式构成。
色素蒸发源23如图6所示，亦以电阻加热方式构成。在一对棒状的电极28、28之间安装多个钨灯丝29，在这些灯丝29上设置由氧化铝等制成的坩埚30。在坩埚30中收容色素材料(例如酞花青)，通过用灯丝29通电加热，使其加热、蒸发，在基体10表面上成膜对反射膜19着色的着色膜20。
等离子聚合用电极24与金属蒸发源22及色素蒸发源23的各电极25、28平行延伸，连接在没有图示的直流电源或高频电源或中频电源上。等离子聚合用电极24与从气体源7通过气体导入配管8导入到真空处理室5中的单体原料气体(例如六甲基二甲硅醚(HMDSO))一起构成本发明的“等离子聚合源”，通过放电在基体10的表面成膜出由HMDSO构成的保护基底膜18及反射膜19的保护膜21。
接着，对采用了以上构成的成膜装置1的反射镜的制造方法进行说明。
首先，把支承多个基体10的基体架4装填到真空槽2中，通过把盖体14紧密接合在密封部件13上而使真空处理室5与大气隔离。其后，驱动真空泵6使真空处理室5排气减压到规定的真空度。真空处理室5到达规定的真空度时，由转动驱动源12的驱动使基体架4在真空处理室5内转动。由此，基体10在真空处理室5内部公转运动。另外，在基体架4上也可以附加基体10的自转机构。
在该状态下，从气体源7通过气体导入配管8向真空处理室5导入单体原料气体，由等离子聚合用电极24的放电作用在基体10的表面成膜由HMDSO构成的基底膜18。另外，也可代替形成基底膜18，通过导入氩气或空气等离子清洗基体10的表面。
接着，停止等离子聚合用电极的放电和单体原料气体的导入，通过将金属蒸发源22的灯丝26按例如800～1000℃通电加热，使蒸发材料27蒸发，在基体10表面的基底膜18上成膜由铝构成的反射膜19。
其后，停止向金属蒸发源22的灯丝26的通电，这次通过将色素蒸发源23的灯丝29按例如500℃通电加热，使坩埚30内加热到约350℃而使色素材料蒸发，在基体10表面的反射膜19上成膜着色膜20。
另外，色素蒸发源23的灯丝29停止通电后，再次使等离子聚合用电极24放电，进而通过导入单体原料气体，在基体10表面的着色膜20上成膜保护膜21。另外，其后，根据需要，通过导入空气、氧或氩气的等离子处理也可以进行基体10表面的亲水化。
如上所述，根据本实施方式，由于用真空蒸镀法进行反射膜19及着色膜20的成膜，用等离子聚合法进行基底膜18及保护膜21的成膜，所以这些膜能在同一真空处理室5内成膜。由此，反射镜17的形成工序可以简单化，同时可谋求缩短作业时间。
另外，根据本实施方式的成膜装置1，由于在一个真空处理室5内设置金属蒸发源22、色素蒸发源23及等离子聚合源(电极)24，能对基体10表面连续形成基底膜18、反射膜19、着色膜20及保护膜21。由此，可以谋求反射镜17制造设备的简单化、低成本化和小型化。
进而，根据本实施方式，由于在真空处理室内可转动地构成基体架4，同时，可以对支承在基体架4上的多个基体10同时实施成膜处理，所以一次处理就能制造多个反射镜，可以提高生产率。
另外，在本实施方式的成膜装置1中，在一个基体架4安装在真空槽2中的期间，在另一个基体架4中进行未处理基体10的投料。另外，支承在一个基体架4上的基体10的成膜完成后，该一个基体架4从真空槽2脱离。之后，移动台车9，另一个基体架4安装在真空槽2中，进行如上所述的各种膜的成膜。其间，从一个基体架4取出处理完的基体10。
实施例
以下，对本发明的实施例进行说明，但本发明不限于以下实施例。
参照图1，在真空槽2内部的各蒸发源22、23中放置蒸发材料，把支承多个基体10的基体架4安装在真空槽2(真空处理室5)中，使真空处理室5排气到规定的真空度。从气体源7把单体原料气体导入到10Pa，在等离子聚合用电极24上施加直流2kV进行放电，成膜约30秒，形成基底膜18。
接着，通电金属蒸发源22的灯丝26进行加热，使金属材料(铝)蒸镀约60秒，在基底膜18上成膜反射膜19。接着，通电色素蒸发源23的灯丝29进行加热，使色素材料(酞花青)蒸镀约30秒，在反射膜19的上面成膜着色膜20。由此，反射膜19被着色成浅兰色。
接着，把单体原料导入到10Pa，在等离子聚合用电极24上施加直流2kV进行放电，成膜约180秒，在着色膜20的上面形成保护膜21。进而，导入氩气1 ラ 10-1Pa，由使用了等离子聚合用电极24的DC等离子进行表面亲水化约10秒。
以上制作的反射镜17进行耐酸性试验、耐碱性试验后确认得到了任何试验都可以通过的膜特性。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但当然本发明不限于此，根据本发明的技术思想可以进行各种变形。
例如在以上实施方式中，作为反射膜19、着色膜20、保护膜21(基底膜18)分别由铝、酞花青、HMDSO构成，但各种膜的材料不限于这些，可以适当地变更。
另外，在以上实施方式中，在台车9上设置两个基体架4，但也可以进一步增加其个数。
Claims (7)
1.一种反射镜的制造装置，该反射镜在基体的表面上按规定顺序成膜反射膜、着色膜及保护膜而成，其特征在于，具备：
反射膜成膜用的金属膜形成机构；
着色膜成膜用的色素膜形成机构；
保护膜成膜用的保护膜形成机构；
真空槽，该真空槽在内部形成具有所述金属膜形成机构、所述色素膜形成机构以及所述保护膜形成机构的单一的真空处理室；
筒形的基体架，该基体架在所述真空槽的内部可转动地设置，并且具有能够支承多个所述基体的内周面，同时收容所述金属膜形成机构、所述色素膜形成机构和所述保护膜形成机构。
2.如权利要求1所述的反射镜的制造装置，其特征在于，所述金属膜形成机构是金属蒸发源；
所述色素膜形成机构是色素蒸发源；
所述保护膜形成机构是等离子聚合源。
3.如权利要求1所述的反射镜的制造装置，其特征在于，所述基体架构成为可相对所述真空槽自由拆装。
4.如权利要求1所述的反射镜的制造装置，其特征在于，所述真空槽的内部成为在相对所述真空槽安装所述基体架时密闭的真空处理室，所述基体架设有与设置在所述真空槽的前面部的环状的密封部件紧密接合的盖体，所述基体架通过使所述盖体相对所述真空槽紧密接合而安装在所述真空处理室中。
5.如权利要求1所述的反射镜的制造装置，其特征在于，所述基体架在台车上设置多台。
6.一种反射镜的制造方法，该反射镜在基体的表面上按规定顺序成膜反射膜、着色膜及保护膜而成，其特征在于，在圆筒状的筒形的基体架上支承多个基体，把所述基体架装填到真空槽中，使所述基体架转动，在该状态下，具备：
形成所述反射膜的工序，
形成所述着色膜的工序，和
形成所述保护膜的工序；
在共同的真空处理室内进行所述反射膜的形成工序、所述着色膜的形成工序及所述保护膜的形成工序。
7.如权利要求6所述的反射镜的制造方法，其特征在于，在台车上设置多个所述基体架，在一个基体架安装在所述真空槽中的期间，在另一个基体架中进行未处理基体的投料，支承在所述一个基体架上的基体的成膜完成后，使所述一个基体架从所述真空槽脱离，移动所述台车，将所述另一个基体架安装在所述真空槽中。
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