JP2002212722A - 転動体表面への固体潤滑膜形成方法と装置 - Google Patents
転動体表面への固体潤滑膜形成方法と装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 清浄で均一な潤滑膜が得られ、かつ、スパッ
タに手数や時間のかからない、生産性の良い固体潤滑膜
の形成方法および装置を提供する。 【解決手段】 真空チャンバーの中に固体潤滑材からな
るターゲットとこのターゲットに間隔を置いて対向する
回転テーブルを設け、回転テーブルに回転部品４１を連
結し、この回転部品４１の直下に固定部品４２を配置
し、回転部品４１に半径方向に１列に複数のローラが入
る空間とした形状の穴部を持つ転動体収納孔４４を複数
設け、この転動体収納孔４４と受け部としての固定部品
４２との空間に複数のローラ６を収納し、かつこれらの
ローラ６同士の端面間に玉６１を挿入するようにした。
タに手数や時間のかからない、生産性の良い固体潤滑膜
の形成方法および装置を提供する。 【解決手段】 真空チャンバーの中に固体潤滑材からな
るターゲットとこのターゲットに間隔を置いて対向する
回転テーブルを設け、回転テーブルに回転部品４１を連
結し、この回転部品４１の直下に固定部品４２を配置
し、回転部品４１に半径方向に１列に複数のローラが入
る空間とした形状の穴部を持つ転動体収納孔４４を複数
設け、この転動体収納孔４４と受け部としての固定部品
４２との空間に複数のローラ６を収納し、かつこれらの
ローラ６同士の端面間に玉６１を挿入するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クリ−ン、真空と
いった特殊環境下で使用される半導体製造装置や宇宙機
器などに適用する転がり軸受の転動体への固体潤滑膜の
形成方法およびその装置に関する。
いった特殊環境下で使用される半導体製造装置や宇宙機
器などに適用する転がり軸受の転動体への固体潤滑膜の
形成方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ころがり軸受に適用される玉やロ
ーラなどの転動体に二硫化モリブデン膜の固体潤滑剤を
スパッタする固体潤滑膜の形成方法としては、例えば、
特開平５−９７０７号公報に開示されているものがあ
る。図４（ａ）は従来例を示すスパッタ装置の側断面
図、（ｂ）はＢ−Ｂ’線に沿う平面図である。真空チャ
ンバー１の中の上部に二硫化モリブデンからなるターゲ
ット２を設け、真空チャンバー１下方のベース７には回
転テーブル３を設けており、回転テーブル３は図示しな
い駆動装置により回転軸３１を介して回転させるもので
ある。この回転テーブル３上に治具４を固定し、治具４
上のターゲット２に対向する位置に設けた穴４ａにロー
ラ６を載置する。ターゲット２とローラ６との間にはシ
ャッタ５を設け、スパッタ時間を調節している。治具４
にはローラ６の直径よりもわずかに大きい直径の穴４ａ
を複数個設けて、その穴４ａにローラ６を入れ、ローラ
６の高さの半分以上が治具４から露出した状態で、真空
チャンバー１内を真空に引いてスパッタを行う。その
後、真空チャンバー１を大気に開放して、治具４で隠れ
ているためスパッタ膜が形成されなかった部分を、治具
４の外側に露出するように反転させ、再びスパッタを行
う。以上の説明は、転動体がローラ６の場合のスパッタ
方法であるが、玉の場合も同じ方法でスパッタされる。
ーラなどの転動体に二硫化モリブデン膜の固体潤滑剤を
スパッタする固体潤滑膜の形成方法としては、例えば、
特開平５−９７０７号公報に開示されているものがあ
る。図４（ａ）は従来例を示すスパッタ装置の側断面
図、（ｂ）はＢ−Ｂ’線に沿う平面図である。真空チャ
ンバー１の中の上部に二硫化モリブデンからなるターゲ
ット２を設け、真空チャンバー１下方のベース７には回
転テーブル３を設けており、回転テーブル３は図示しな
い駆動装置により回転軸３１を介して回転させるもので
ある。この回転テーブル３上に治具４を固定し、治具４
上のターゲット２に対向する位置に設けた穴４ａにロー
ラ６を載置する。ターゲット２とローラ６との間にはシ
ャッタ５を設け、スパッタ時間を調節している。治具４
にはローラ６の直径よりもわずかに大きい直径の穴４ａ
を複数個設けて、その穴４ａにローラ６を入れ、ローラ
６の高さの半分以上が治具４から露出した状態で、真空
チャンバー１内を真空に引いてスパッタを行う。その
後、真空チャンバー１を大気に開放して、治具４で隠れ
ているためスパッタ膜が形成されなかった部分を、治具
４の外側に露出するように反転させ、再びスパッタを行
う。以上の説明は、転動体がローラ６の場合のスパッタ
方法であるが、玉の場合も同じ方法でスパッタされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成の
方法ではローラ６の半面をタ−ゲット２に対向させてス
パッタした後、一度大気に開放して、ローラ６を反転し
た後に、反転したローラ６の残りの半面をスパッタする
ため、次のような課題があった。 （１）２回のスパッタによってローラの一部に膜が二重
となる合わせ面ができること。 （２）ローラの反転時の取り扱いや大気との接触によっ
て、ごみ、酸化、吸湿などで 汚染されるため、清浄な
スパッタ膜が得られないこと。 （３）２回のスパッタ処理が必要であるため、ローラの
反転や真空引きに手数と時間がかかり、生産性が悪いこ
と。 なお、ローラ６に替えて玉をスパッタする場合も同様な
問題があった。そこで、本発明の目的はこれらの（１）
〜（３）の課題を解決するもので、清浄で均一な潤滑膜
が得られ、かつ、スパッタに手数や時間のかからない、
生産性の良い固体潤滑膜の形成方法、装置を提供するこ
とにある。
方法ではローラ６の半面をタ−ゲット２に対向させてス
パッタした後、一度大気に開放して、ローラ６を反転し
た後に、反転したローラ６の残りの半面をスパッタする
ため、次のような課題があった。 （１）２回のスパッタによってローラの一部に膜が二重
となる合わせ面ができること。 （２）ローラの反転時の取り扱いや大気との接触によっ
て、ごみ、酸化、吸湿などで 汚染されるため、清浄な
スパッタ膜が得られないこと。 （３）２回のスパッタ処理が必要であるため、ローラの
反転や真空引きに手数と時間がかかり、生産性が悪いこ
と。 なお、ローラ６に替えて玉をスパッタする場合も同様な
問題があった。そこで、本発明の目的はこれらの（１）
〜（３）の課題を解決するもので、清浄で均一な潤滑膜
が得られ、かつ、スパッタに手数や時間のかからない、
生産性の良い固体潤滑膜の形成方法、装置を提供するこ
とにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の固体潤滑膜形成方法の発明は、真空
チャンバーの中に固体潤滑材からなるターゲットとこの
ターゲットに間隔を置いて対向する回転テーブルを設
け、該回転テーブル上に治具を設置し、該治具上の前記
ターゲットに対向する位置に複数の転動体を収納し、前
記回転テーブルを回転しながら前記転動体にスパッタを
行う固体潤滑膜形成方法において、前記治具が前記回転
テーブルに連結されて回転する部品Ａと回転しない部品
Ｂで構成され、前記部品Ｂの上に配置した複数の転動体
が前記回転テーブルの回転に伴って前記部品Ａの作用に
よって公転と自転を行いながら転動体表面に膜を形成す
ることを特徴とする。請求項２記載の発明は、請求項１
において、前記回転テーブルに連結されて回転する部品
Ａが複数の貫通した孔部を形成してなる転動体収納孔で
構成することを特徴とする。請求項３記載の発明は、請
求項２において、前記回転テーブルに連結されて回転す
る部品Ａが半径方向に、１列に複数の前記転動体が入る
空間とした形状の穴部を持つ前記転動体収納孔を複数設
け、転動体表面に膜を形成することを特徴とする。請求
項４記載の発明は、請求項３において、前記転動体がロ
ーラの場合、前記回転テーブルに連結されて回転する部
品Ａの前記転動体収納孔に、ローラの両端面に玉を挿入
して、転動体表面に膜を形成することを特徴とする。請
求項５記載の固体潤滑膜形成装置の発明は、真空チャン
バーの中に設けられた固体潤滑材からなるターゲット
と、該ターゲットに間隔を置いて対向配置された回転テ
ーブルと、該回転テーブル上に設置されて前記ターゲッ
トに対向する位置に転動体を収納できる治具と、を有
し、該転動体収納孔に複数の転動体を収納し、前記回転
テーブルを回転しながら前記転動体にスパッタを行う固
体潤滑膜の形成装置において、前記治具が、前記ターゲ
ットに対向する位置に転動体を収納する転動体収納孔を
有する、前記回転テーブルに連結されて回転する回転部
品と、該回転部品の下方直近位置に配置されて前記転動
体収納孔に収納された転動体を支持する回転しない非回
転部品と、で構成され、前記回転テーブルの回転に伴っ
て前記回転部品と非回転部品との相互作用によって転動
体に公転と自転を行わせながら転動体表面に膜を形成す
ることを特徴とする。請求項６記載の発明は、請求項５
記載の固体潤滑膜形成装置において、前記転動体収納孔
が複数個設けられたことを特徴とする。請求項７記載の
発明は、請求項５又は６記載の固体潤滑膜形成装置にお
いて、前記転動体収納孔が前記複数の転動体を前記回転
部品の半径方向に１列に収納する空間であることを特徴
とする。請求項８記載の固体潤滑膜形成装置の使用方法
の発明は、請求項７記載の固体潤滑膜形成装置におい
て、前記転動体が複数個のローラの場合、前記回転部品
の前記転動体収納孔に収納されたローラ同士の端面間に
玉を挿入することを特徴とするの使用方法。
に、請求項１記載の固体潤滑膜形成方法の発明は、真空
チャンバーの中に固体潤滑材からなるターゲットとこの
ターゲットに間隔を置いて対向する回転テーブルを設
け、該回転テーブル上に治具を設置し、該治具上の前記
ターゲットに対向する位置に複数の転動体を収納し、前
記回転テーブルを回転しながら前記転動体にスパッタを
行う固体潤滑膜形成方法において、前記治具が前記回転
テーブルに連結されて回転する部品Ａと回転しない部品
Ｂで構成され、前記部品Ｂの上に配置した複数の転動体
が前記回転テーブルの回転に伴って前記部品Ａの作用に
よって公転と自転を行いながら転動体表面に膜を形成す
ることを特徴とする。請求項２記載の発明は、請求項１
において、前記回転テーブルに連結されて回転する部品
Ａが複数の貫通した孔部を形成してなる転動体収納孔で
構成することを特徴とする。請求項３記載の発明は、請
求項２において、前記回転テーブルに連結されて回転す
る部品Ａが半径方向に、１列に複数の前記転動体が入る
空間とした形状の穴部を持つ前記転動体収納孔を複数設
け、転動体表面に膜を形成することを特徴とする。請求
項４記載の発明は、請求項３において、前記転動体がロ
ーラの場合、前記回転テーブルに連結されて回転する部
品Ａの前記転動体収納孔に、ローラの両端面に玉を挿入
して、転動体表面に膜を形成することを特徴とする。請
求項５記載の固体潤滑膜形成装置の発明は、真空チャン
バーの中に設けられた固体潤滑材からなるターゲット
と、該ターゲットに間隔を置いて対向配置された回転テ
ーブルと、該回転テーブル上に設置されて前記ターゲッ
トに対向する位置に転動体を収納できる治具と、を有
し、該転動体収納孔に複数の転動体を収納し、前記回転
テーブルを回転しながら前記転動体にスパッタを行う固
体潤滑膜の形成装置において、前記治具が、前記ターゲ
ットに対向する位置に転動体を収納する転動体収納孔を
有する、前記回転テーブルに連結されて回転する回転部
品と、該回転部品の下方直近位置に配置されて前記転動
体収納孔に収納された転動体を支持する回転しない非回
転部品と、で構成され、前記回転テーブルの回転に伴っ
て前記回転部品と非回転部品との相互作用によって転動
体に公転と自転を行わせながら転動体表面に膜を形成す
ることを特徴とする。請求項６記載の発明は、請求項５
記載の固体潤滑膜形成装置において、前記転動体収納孔
が複数個設けられたことを特徴とする。請求項７記載の
発明は、請求項５又は６記載の固体潤滑膜形成装置にお
いて、前記転動体収納孔が前記複数の転動体を前記回転
部品の半径方向に１列に収納する空間であることを特徴
とする。請求項８記載の固体潤滑膜形成装置の使用方法
の発明は、請求項７記載の固体潤滑膜形成装置におい
て、前記転動体が複数個のローラの場合、前記回転部品
の前記転動体収納孔に収納されたローラ同士の端面間に
玉を挿入することを特徴とするの使用方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を用い
て説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示すも
ので、図１（ａ）はスパッタ装置の側断面図、（ｂ）は
（ａ）の治具４の平面図である。なお、従来例と同じ構
成要素には同じ符号を用いている。図１において、真空
チャンバー１の中の上部に二流化モリブデンからなるタ
ーゲット２を設け、下方には回転テーブル３を設けて、
ターゲット２に対向する治具４の半径方向位置に玉６１
を収納し、ターゲット２と玉６１との間にシャッタ５お
よびカバー８を設けた基本的な構成は従来と同じであ
る。従来例と異なる点は、治具４の構成である。回転テ
ーブル３の上に設けた治具４には、回転テーブル３と対
峙した位置に玉６１を収納する複数の貫通した穴部より
なる転動体収納孔４３を有する第１のプレート４１が、
回転テーブル３と継ぎ手４５で結合された同軸状態で設
けてあり、第１のプレート４１と回転テーブル３との間
には、第２のプレート４２が独立して設けられ、第２の
プレート４２を図示しない真空チャンバー１に固定バ−
４２ａにより固定している。このような構成において、
真空チャンバー１内を真空に引いてスパッタを行うと、
回転テーブル３の回転を受けて、治具４上の第１のプレ
ート４１が回転するので、玉６１は第１のプレート４１
に押されて、転動体収納孔４３内を転がり、ターゲット
２からスパッタされる玉６１の面が時間変化と共に順次
変わるため、玉６１の全面にスパッタが行われる。ま
た、スパッタ処理において、玉６１は真空チャンバー１
を大気開放して反転させる必要がなくなり、玉６１の取
り扱いや大気との接触によって、ごみ、酸化、吸湿など
で汚染される心配が無い。また、大気解放による長時間
の真空引きの必要がなく、さらに玉６１の反転に手数や
時間がかかることなくスパッタ処理を一括で行うことが
でき、生産性が向上する。さらにシャッタ５と玉６１と
の間に、玉６１および回転テーブル３を覆うカバー８を
ベース７に固定するようにしても良い。カバー８のター
ゲット２の直下にはターゲット２の外径とほぼ同じ大き
さの径の貫通穴８１を設けてある。玉６１に付着するタ
ーゲット２からの粒子の特性は、玉６１とターゲット２
の間の距離により影響を受ける。このような構成にする
ことで、玉６１がターゲット２真下近辺以外にあるとき
は、カバ−８によってスパッタ粒子の付着が防止される
ので、より均一な特性の膜質が得られる。
て説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示すも
ので、図１（ａ）はスパッタ装置の側断面図、（ｂ）は
（ａ）の治具４の平面図である。なお、従来例と同じ構
成要素には同じ符号を用いている。図１において、真空
チャンバー１の中の上部に二流化モリブデンからなるタ
ーゲット２を設け、下方には回転テーブル３を設けて、
ターゲット２に対向する治具４の半径方向位置に玉６１
を収納し、ターゲット２と玉６１との間にシャッタ５お
よびカバー８を設けた基本的な構成は従来と同じであ
る。従来例と異なる点は、治具４の構成である。回転テ
ーブル３の上に設けた治具４には、回転テーブル３と対
峙した位置に玉６１を収納する複数の貫通した穴部より
なる転動体収納孔４３を有する第１のプレート４１が、
回転テーブル３と継ぎ手４５で結合された同軸状態で設
けてあり、第１のプレート４１と回転テーブル３との間
には、第２のプレート４２が独立して設けられ、第２の
プレート４２を図示しない真空チャンバー１に固定バ−
４２ａにより固定している。このような構成において、
真空チャンバー１内を真空に引いてスパッタを行うと、
回転テーブル３の回転を受けて、治具４上の第１のプレ
ート４１が回転するので、玉６１は第１のプレート４１
に押されて、転動体収納孔４３内を転がり、ターゲット
２からスパッタされる玉６１の面が時間変化と共に順次
変わるため、玉６１の全面にスパッタが行われる。ま
た、スパッタ処理において、玉６１は真空チャンバー１
を大気開放して反転させる必要がなくなり、玉６１の取
り扱いや大気との接触によって、ごみ、酸化、吸湿など
で汚染される心配が無い。また、大気解放による長時間
の真空引きの必要がなく、さらに玉６１の反転に手数や
時間がかかることなくスパッタ処理を一括で行うことが
でき、生産性が向上する。さらにシャッタ５と玉６１と
の間に、玉６１および回転テーブル３を覆うカバー８を
ベース７に固定するようにしても良い。カバー８のター
ゲット２の直下にはターゲット２の外径とほぼ同じ大き
さの径の貫通穴８１を設けてある。玉６１に付着するタ
ーゲット２からの粒子の特性は、玉６１とターゲット２
の間の距離により影響を受ける。このような構成にする
ことで、玉６１がターゲット２真下近辺以外にあるとき
は、カバ−８によってスパッタ粒子の付着が防止される
ので、より均一な特性の膜質が得られる。
【０００６】図２は本発明の第２の実施の形態を示すも
ので、図１の治具４の転動体収納孔の別な形状に関する
ものである。図２（ａ）は第２の実施の形態の治具４の
分解斜視図、図（ｂ）は図２（ａ）の組立斜視図であ
る。図２において、治具４は、第２のプレート４２を下
面とし、第１のプレート４１を第２のプレート４２の上
に対向させ、第１のプレート４１の転動体収納孔４４が
半径方向に１列あたり複数の転動体である玉６１が入る
空間とし、転動体収納孔４４の半径方向に玉６１を複数
配置する。このような構成において、回転テーブル３の
回転を受けて、治具４上の第１のプレート４１が回転す
るので、玉６１は第１のプレート４１に押されて、転動
体収納孔４４内で一列に並んだままどの玉６１も均一に
転がり、ターゲット２からスパッタされる玉６１の面が
時間変化と共に順次変わるため、玉６１の全面にスパッ
タが行われる。また、第１実施の形態の場合と同じく、
ごみ不着もなく、生産性も向上する。以上の説明は、転
動体が玉の場合である。
ので、図１の治具４の転動体収納孔の別な形状に関する
ものである。図２（ａ）は第２の実施の形態の治具４の
分解斜視図、図（ｂ）は図２（ａ）の組立斜視図であ
る。図２において、治具４は、第２のプレート４２を下
面とし、第１のプレート４１を第２のプレート４２の上
に対向させ、第１のプレート４１の転動体収納孔４４が
半径方向に１列あたり複数の転動体である玉６１が入る
空間とし、転動体収納孔４４の半径方向に玉６１を複数
配置する。このような構成において、回転テーブル３の
回転を受けて、治具４上の第１のプレート４１が回転す
るので、玉６１は第１のプレート４１に押されて、転動
体収納孔４４内で一列に並んだままどの玉６１も均一に
転がり、ターゲット２からスパッタされる玉６１の面が
時間変化と共に順次変わるため、玉６１の全面にスパッ
タが行われる。また、第１実施の形態の場合と同じく、
ごみ不着もなく、生産性も向上する。以上の説明は、転
動体が玉の場合である。
【０００７】第２の実施の形態において、転動体がロー
ラで、半径方向にローラを複数挿入して、スパッタする
場合、ローラ端面と隣接したローラ端面の間、および転
動体収納孔４４壁面とローラ端面は互いに接触すること
がおきるので、この場合に限って課題が残った。第３の
実施の形態はこの課題を解決するものである。図３は本
発明の第３の実施の形態を示すもので、図２の治具４の
使用方法に関するものである。図３（ａ）は第３の実施
の形態による使用をしたときの転動体収納孔４３を拡大
した平面図。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ’線に沿
う側断面図である。図３（ａ）は図２の転動体６がロー
ラの場合について、転動体収納孔４４内の転動体６の配
置を示したものであり、図３（ｂ）は図３（ａ）のロー
ラ６の動きを示すものである。第１のプレート４１の転
動体収納孔４３には半径方向にローラ６が１列で複数入
る空間になっているため、ローラ６は第１のプレート４
１の回転方向とほぼ直角な状態を保つ。そして、半径方
向にローラ６を複数挿入して、スパッタする場合、第３
の実施の形態によれば、ローラ６端面と隣接したローラ
６端面の間、転動体収納孔４４の内壁４４ａ、４４ｂと
ローラ６端面の間に玉６１を挿入している。このように
することにより、ローラ６端面と隣接したローラ６端
面、転動体収納孔４４とローラ６端面の接触を防ぐこと
ができるので、均一なスパッタが行える。また、第１お
よび第２の実施の形態の場合と同じく、ごみ不着もな
く、生産性も向上する。
ラで、半径方向にローラを複数挿入して、スパッタする
場合、ローラ端面と隣接したローラ端面の間、および転
動体収納孔４４壁面とローラ端面は互いに接触すること
がおきるので、この場合に限って課題が残った。第３の
実施の形態はこの課題を解決するものである。図３は本
発明の第３の実施の形態を示すもので、図２の治具４の
使用方法に関するものである。図３（ａ）は第３の実施
の形態による使用をしたときの転動体収納孔４３を拡大
した平面図。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ’線に沿
う側断面図である。図３（ａ）は図２の転動体６がロー
ラの場合について、転動体収納孔４４内の転動体６の配
置を示したものであり、図３（ｂ）は図３（ａ）のロー
ラ６の動きを示すものである。第１のプレート４１の転
動体収納孔４３には半径方向にローラ６が１列で複数入
る空間になっているため、ローラ６は第１のプレート４
１の回転方向とほぼ直角な状態を保つ。そして、半径方
向にローラ６を複数挿入して、スパッタする場合、第３
の実施の形態によれば、ローラ６端面と隣接したローラ
６端面の間、転動体収納孔４４の内壁４４ａ、４４ｂと
ローラ６端面の間に玉６１を挿入している。このように
することにより、ローラ６端面と隣接したローラ６端
面、転動体収納孔４４とローラ６端面の接触を防ぐこと
ができるので、均一なスパッタが行える。また、第１お
よび第２の実施の形態の場合と同じく、ごみ不着もな
く、生産性も向上する。
【０００８】第１の実施の形態〜第３の実施の形態の実
験を行ったところ、どの実施の形態においても、転動体
が転動体収納孔内を転がり、ターゲットからスパッタさ
れるので、その面が時間変化と共に順次変わるため、転
動体の全面に均一にスパッタが行われ、いずれも均一な
二硫化モリブデン膜が得られた。また、寿命試験でも良
好な結果が得られた。真空チャンバーを大気開放しない
ため、転動体にごみが付着しなかった。さらに、大気解
放による長時間の真空引きやさらに転動体の反転作業が
不要となったのでスパッタ処理を一括で行うことがで
き、生産性が大きく向上した。
験を行ったところ、どの実施の形態においても、転動体
が転動体収納孔内を転がり、ターゲットからスパッタさ
れるので、その面が時間変化と共に順次変わるため、転
動体の全面に均一にスパッタが行われ、いずれも均一な
二硫化モリブデン膜が得られた。また、寿命試験でも良
好な結果が得られた。真空チャンバーを大気開放しない
ため、転動体にごみが付着しなかった。さらに、大気解
放による長時間の真空引きやさらに転動体の反転作業が
不要となったのでスパッタ処理を一括で行うことがで
き、生産性が大きく向上した。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように、大気開放と反転操作
が必要であった従来の転動体６に対する固体潤滑膜の形
成方法に対し、本発明によれば、転動体６（ローラや
玉）を転がしながら、スパッタするので、真空チャンバ
ー１を大気開放することなく、１回の連続したスパッタ
処理ができる。また、転動体６（ローラや玉）の反転時
の取り扱いや大気との接触がないため、ごみ、酸化、吸
湿などで汚染されることがなく、転動体６（ローラや
玉）の一部にスパッタ膜が二重となる合わせ面を生じる
ことがないので、転動体６（ローラや玉）の全面に均一
な清浄な潤滑膜が得られ膜の特性が向上するという効果
がある。また、スパッタ処理に手数や時間がかからず、
スパッタ膜の生産性が向上するという効果がある。した
がって、スパッタ処理が簡便となり高信頼性の固体潤滑
膜の形成方法およびその装置を提供することができる。
が必要であった従来の転動体６に対する固体潤滑膜の形
成方法に対し、本発明によれば、転動体６（ローラや
玉）を転がしながら、スパッタするので、真空チャンバ
ー１を大気開放することなく、１回の連続したスパッタ
処理ができる。また、転動体６（ローラや玉）の反転時
の取り扱いや大気との接触がないため、ごみ、酸化、吸
湿などで汚染されることがなく、転動体６（ローラや
玉）の一部にスパッタ膜が二重となる合わせ面を生じる
ことがないので、転動体６（ローラや玉）の全面に均一
な清浄な潤滑膜が得られ膜の特性が向上するという効果
がある。また、スパッタ処理に手数や時間がかからず、
スパッタ膜の生産性が向上するという効果がある。した
がって、スパッタ処理が簡便となり高信頼性の固体潤滑
膜の形成方法およびその装置を提供することができる。
【図１】（ａ）は本発明の実施例を示すスパッタ装置の
側断面図、（ｂ）は（ａ）の治具４の平面図である。
側断面図、（ｂ）は（ａ）の治具４の平面図である。
【図２】（ａ）は図１の治具４の分解斜視図、（ｂ）は
（ａ）の組立斜視図である
（ａ）の組立斜視図である
【図３】（ａ）は転動体収納孔４３を拡大した平面図。
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う側断面図である。
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う側断面図である。
【図４】（ａ）は従来例を示すスパッタ装置の側断面
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿う平面図である。
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿う平面図である。
１：真空チャンバー ２：ターゲット ３：回転テーブル ３１：軸 ４： 治具 ４ａ：穴 ４１：第１のプレート ４２：第２のプレート ４２ａ：固定バ− ４３：転動体収納孔 ４４：別形状の転動体収納孔 ４４ａ、４４ｂ：転動体収納孔の内壁 ４５：継ぎ手 ５ ：シャッタ ６：ローラ（転動体） ６１：玉（転動体） ７：ベース ８：カバー ８１：貫通穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 溝上 敬介 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内 Ｆターム(参考） 4K029 AA02 AA22 BA51 BC00 BD04 CA05 JA03 JA08
Claims (8)
- 【請求項１】 真空チャンバーの中に固体潤滑材から
なるターゲットとこのターゲットに間隔を置いて対向す
る回転テーブルを設け、該回転テーブル上に治具を設置
し、該治具上の前記ターゲットに対向する位置に複数の
転動体を収納し、前記回転テーブルを回転しながら前記
転動体にスパッタを行う固体潤滑膜形成方法において、 前記治具が前記回転テーブルに連結されて回転する部品
Ａと回転しない部品Ｂで構成され、前記部品Ｂの上に配
置した複数の転動体が前記回転テーブルの回転に伴って
前記部品Ａの作用によって公転と自転を行いながら転動
体表面に膜を形成することを特徴とする固体潤滑膜形成
方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記回転テーブルに
連結されて回転する部品Ａが複数の貫通した孔部を形成
してなる転動体収納孔で構成することを特徴とする固体
潤滑膜形成方法。 - 【請求項３】 請求項２において、前記回転テーブルに
連結されて回転する部品Ａが半径方向に、１列に複数の
前記転動体が入る空間とした形状の穴部を持つ前記転動
体収納孔を複数設け、転動体表面に膜を形成することを
特徴とする固体潤滑膜形成方法。 - 【請求項４】 請求項３において、前記転動体がローラ
の場合、前記回転テーブルに連結されて回転する部品Ａ
の前記転動体収納孔に、ローラの両端面に玉を挿入し
て、転動体表面に膜を形成することを特徴とする固体潤
滑膜形成方法。 - 【請求項５】 真空チャンバーの中に設けられた固体潤
滑材からなるターゲットと、該ターゲットに間隔を置い
て対向配置された回転テーブルと、該回転テーブル上に
設置されて前記ターゲットに対向する位置に転動体を収
納できる治具と、を有し、該転動体収納孔に複数の転動
体を収納し、前記回転テーブルを回転しながら前記転動
体にスパッタを行う固体潤滑膜の形成装置において、 前記治具が、前記ターゲットに対向する位置に転動体を
収納する転動体収納孔を有する、前記回転テーブルに連
結されて回転する回転部品と、該回転部品の下方直近位
置に配置されて前記転動体収納孔に収納された転動体を
支持する回転しない非回転部品と、で構成され、前記回
転テーブルの回転に伴って前記回転部品と非回転部品と
の相互作用によって転動体に公転と自転を行わせながら
転動体表面に膜を形成することを特徴とする固体潤滑膜
形成装置。 - 【請求項６】 前記転動体収納孔が複数個設けられたこ
とを特徴とする請求項５記載の固体潤滑膜形成装置。 - 【請求項７】 前記転動体収納孔が前記複数の転動体を
前記回転部品の半径方向に１列に収納する空間であるこ
とを特徴とする請求項５又は６記載の固体潤滑膜形成装
置。 - 【請求項８】 前記転動体が複数個のローラの場合、前
記回転部品の前記転動体収納孔に収納されたローラ同士
の端面間に玉を挿入することを特徴とする請求項７記載
の固体潤滑膜形成装置の使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001012021A JP2002212722A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 転動体表面への固体潤滑膜形成方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001012021A JP2002212722A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 転動体表面への固体潤滑膜形成方法と装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002212722A true JP2002212722A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18879084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001012021A Abandoned JP2002212722A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 転動体表面への固体潤滑膜形成方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002212722A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108060405A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-05-22 | 上海应用技术大学 | 一种针对轴承滚动体进行涂层的柔性夹具 |
| CN109306463A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-05 | 浙江工业大学 | 一种适用于磁控溅射仪的自动式圆棒试样镀膜夹持装置 |
| CN112916341A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 上海应用技术大学 | 一种用于轴承滚动体进行涂层的可旋转柔性夹具 |
-
2001
- 2001-01-19 JP JP2001012021A patent/JP2002212722A/ja not_active Abandoned
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108060405A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-05-22 | 上海应用技术大学 | 一种针对轴承滚动体进行涂层的柔性夹具 |
| CN108060405B (zh) * | 2018-01-18 | 2024-04-16 | 上海应用技术大学 | 一种针对轴承滚动体进行涂层的柔性夹具 |
| CN109306463A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-05 | 浙江工业大学 | 一种适用于磁控溅射仪的自动式圆棒试样镀膜夹持装置 |
| CN112916341A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 上海应用技术大学 | 一种用于轴承滚动体进行涂层的可旋转柔性夹具 |
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