JP2002276541A - アクチュエータ及びその製造方法 - Google Patents
アクチュエータ及びその製造方法Info
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- JP2002276541A JP2002276541A JP2001082862A JP2001082862A JP2002276541A JP 2002276541 A JP2002276541 A JP 2002276541A JP 2001082862 A JP2001082862 A JP 2001082862A JP 2001082862 A JP2001082862 A JP 2001082862A JP 2002276541 A JP2002276541 A JP 2002276541A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期に亘って線材を保護することができると
共に電気絶縁性を確保することができ、しかも伸縮特性
が向上するアクチュエータを提供する。 【解決手段】 形状記憶合金の線材１をメッシュ状に編
組して形成されるアクチュエータに関する。形状記憶合
金の線材１の外周に、耐摩耗性が高く、電気絶縁性が高
く、摩擦係数が小さいＤＬＣ皮膜２を形成する。
共に電気絶縁性を確保することができ、しかも伸縮特性
が向上するアクチュエータを提供する。 【解決手段】 形状記憶合金の線材１をメッシュ状に編
組して形成されるアクチュエータに関する。形状記憶合
金の線材１の外周に、耐摩耗性が高く、電気絶縁性が高
く、摩擦係数が小さいＤＬＣ皮膜２を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通電加熱によって
作動させることができる形状記憶合金を用いたメッシュ
状のアクチュエータ及びその製造方法に関するものであ
る。
作動させることができる形状記憶合金を用いたメッシュ
状のアクチュエータ及びその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】形状記憶合金の線材を編組して作製した
メッシュ状のアクチュエータが特開平６−１０２９３３
号公報などで提供されている。このものは、形状記憶合
金の線材を編組してメッシュ状に形成したものであり、
形状記憶合金の変態温度にまで加熱されると、記憶され
た形状に網目が伸縮して変形するようになっている。従
って、この形状記憶合金の線材に通電して加熱すること
によって、メッシュ状のアクチュエータに伸縮の変形動
作をさせることができ、各種の機器の制御などに用いる
ことができるのである。
メッシュ状のアクチュエータが特開平６−１０２９３３
号公報などで提供されている。このものは、形状記憶合
金の線材を編組してメッシュ状に形成したものであり、
形状記憶合金の変態温度にまで加熱されると、記憶され
た形状に網目が伸縮して変形するようになっている。従
って、この形状記憶合金の線材に通電して加熱すること
によって、メッシュ状のアクチュエータに伸縮の変形動
作をさせることができ、各種の機器の制御などに用いる
ことができるのである。
【０００３】上記のようなメッシュ状のアクチュエータ
にあって、形状記憶合金の線材は交差したり、狭い隙間
で近接したりして重なり合っているので、アクチュエー
タが伸縮の変形動作をする際に、線材の重なり合ってい
る部分同士が擦れ合い、線材が摩耗して破損するおそれ
がある。また、線材に通電して発熱させる場合、線材が
重なって接触していると、線材に直列通電をすることが
できなくなる。
にあって、形状記憶合金の線材は交差したり、狭い隙間
で近接したりして重なり合っているので、アクチュエー
タが伸縮の変形動作をする際に、線材の重なり合ってい
る部分同士が擦れ合い、線材が摩耗して破損するおそれ
がある。また、線材に通電して発熱させる場合、線材が
重なって接触していると、線材に直列通電をすることが
できなくなる。
【０００４】このために、形状記憶合金の線材の外周に
樹脂を被覆し、線材を保護すると共に線材同士の接触部
分での電気絶縁性を確保するようにしている。
樹脂を被覆し、線材を保護すると共に線材同士の接触部
分での電気絶縁性を確保するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし樹脂の被覆で
は、アクチュエータの伸縮の変形動作が繰り返して多数
回行なわれると、線材同士が重なる部分の多数回に及ぶ
擦れ合いによって、樹脂の膜が容易に摩耗して剥がれが
生じるおそれがあり、線材の保護や電気絶縁性を確保す
ることができなくなるものであった。
は、アクチュエータの伸縮の変形動作が繰り返して多数
回行なわれると、線材同士が重なる部分の多数回に及ぶ
擦れ合いによって、樹脂の膜が容易に摩耗して剥がれが
生じるおそれがあり、線材の保護や電気絶縁性を確保す
ることができなくなるものであった。
【０００６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、長期に亘って線材を保護することができると共に
電気絶縁性を確保することができ、しかも伸縮特性が向
上するアクチュエータ及びその製造方法を提供すること
を目的とするものである。
あり、長期に亘って線材を保護することができると共に
電気絶縁性を確保することができ、しかも伸縮特性が向
上するアクチュエータ及びその製造方法を提供すること
を目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
アクチュエータは、形状記憶合金の線材１をメッシュ状
に編組して形成されるアクチュエータにおいて、形状記
憶合金の線材１の外周にＤＬＣの皮膜２を形成して成る
ことを特徴とするものである。
アクチュエータは、形状記憶合金の線材１をメッシュ状
に編組して形成されるアクチュエータにおいて、形状記
憶合金の線材１の外周にＤＬＣの皮膜２を形成して成る
ことを特徴とするものである。
【０００８】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされたＷ
Ｃの皮膜３を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成ることを
特徴とするものである。
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされたＷ
Ｃの皮膜３を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成ることを
特徴とするものである。
【０００９】また請求項３の発明は、請求項１におい
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされたＳ
ｉＯ2の皮膜４を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成るこ
とを特徴とするものである。
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされたＳ
ｉＯ2の皮膜４を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成るこ
とを特徴とするものである。
【００１０】また請求項４の発明は、請求項１におい
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされた樹
脂の皮膜５を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成ることを
特徴とするものである。
て、形状記憶合金の線材１の表面にプレコートされた樹
脂の皮膜５を介してＤＬＣ皮膜２を形成して成ることを
特徴とするものである。
【００１１】また請求項５の発明は、請求項４におい
て、樹脂の皮膜５とＤＬＣ皮膜２の境界部を樹脂とＤＬ
Ｃとが混在する層６で形成して成ることを特徴とするも
のである。
て、樹脂の皮膜５とＤＬＣ皮膜２の境界部を樹脂とＤＬ
Ｃとが混在する層６で形成して成ることを特徴とするも
のである。
【００１２】また請求項６の発明は、請求項１乃至５の
いずれかにおいて、ＤＬＣは３０質量％以上の水素を含
有するものであることを特徴とするものである。
いずれかにおいて、ＤＬＣは３０質量％以上の水素を含
有するものであることを特徴とするものである。
【００１３】本発明の請求項７に係るアクチュエータの
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材１を長手方向に
送りながらＣＶＤ法で線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形
成し、この後、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材１をメ
ッシュ状に編組することを特徴とするものである。
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材１を長手方向に
送りながらＣＶＤ法で線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形
成し、この後、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材１をメ
ッシュ状に編組することを特徴とするものである。
【００１４】本発明の請求項８に係るアクチュエータの
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材１を長手方向に
送りながらＰＶＤ法で線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形
成し、この後、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材１をメ
ッシュ状に編組することを特徴とするものである。
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材１を長手方向に
送りながらＰＶＤ法で線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形
成し、この後、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材１をメ
ッシュ状に編組することを特徴とするものである。
【００１５】また請求項９の発明は、請求項７又は８に
おいて、プラズマ中で形状記憶合金の線材１の外周にＤ
ＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１に負のバイア
ス電圧を印加することを特徴とするものである。
おいて、プラズマ中で形状記憶合金の線材１の外周にＤ
ＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１に負のバイア
ス電圧を印加することを特徴とするものである。
【００１６】また請求項１０の発明は、請求項７乃至９
のいずれかにおいて、プラズマ中で形状記憶合金の線材
１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１
を囲むように複数枚の電極７を配置することを特徴とす
るものである。
のいずれかにおいて、プラズマ中で形状記憶合金の線材
１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１
を囲むように複数枚の電極７を配置することを特徴とす
るものである。
【００１７】また請求項１１の発明は、請求項７乃至１
０のいずれかにおいて、プラズマ中で形状記憶合金の線
材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、プラ
ズマ生成用のガスを導入するガス導入口８を線材１の外
周を囲むように配置することを特徴とするものである。
０のいずれかにおいて、プラズマ中で形状記憶合金の線
材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、プラ
ズマ生成用のガスを導入するガス導入口８を線材１の外
周を囲むように配置することを特徴とするものである。
【００１８】また請求項１２の発明は、請求項７乃至１
１のいずれかにおいて、形状記憶合金の長尺の線材１を
長手方向に送りながら、プラズマで線材１の表面を洗浄
した後、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成することを
特徴とするものである。
１のいずれかにおいて、形状記憶合金の長尺の線材１を
長手方向に送りながら、プラズマで線材１の表面を洗浄
した後、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成することを
特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００２０】線材１はＮｉＴｉ合金やＣｕ−Ｚｎ系合金
などの形状記憶合金（ＳＭＡ）で形成されるφ０．５０
ｍｍ以下の細線であり、図１（ａ）に示すように、この
線材１の外周には全面に亘ってＤＬＣの皮膜２が最外層
となるように被覆して設けてある。ＤＬＣ（Diamond Li
ke Carbon；ダイヤモンド状炭素）はダイヤモンドに近
い性質を示すアモルファス構造のカーボンであり、樹脂
よりもはるかに、耐摩耗性が高く、電気絶縁性が高く、
また摩擦係数が小さいなどの特性を有する。
などの形状記憶合金（ＳＭＡ）で形成されるφ０．５０
ｍｍ以下の細線であり、図１（ａ）に示すように、この
線材１の外周には全面に亘ってＤＬＣの皮膜２が最外層
となるように被覆して設けてある。ＤＬＣ（Diamond Li
ke Carbon；ダイヤモンド状炭素）はダイヤモンドに近
い性質を示すアモルファス構造のカーボンであり、樹脂
よりもはるかに、耐摩耗性が高く、電気絶縁性が高く、
また摩擦係数が小さいなどの特性を有する。
【００２１】そしてこの線材１をメッシュ状に交差させ
ながら編組することによって、図１（ｂ）のような多数
の網目を有するメッシュ状のアクチュエータＡを作製す
ることができるものである。このアクチュエータＡの線
材１には直流電源を有する温度制御部１２が接続してあ
り、線材１に直流電流を通電することができるようにし
てある。
ながら編組することによって、図１（ｂ）のような多数
の網目を有するメッシュ状のアクチュエータＡを作製す
ることができるものである。このアクチュエータＡの線
材１には直流電源を有する温度制御部１２が接続してあ
り、線材１に直流電流を通電することができるようにし
てある。
【００２２】このように形成されるメッシュ状のアクチ
ュエータＡにあって、温度制御部１２の電源から直流電
流を線材１に通電すると、線材１に電流が流れる際に発
生するジュール熱で線材１が加熱される。そして形状記
憶合金の変態温度にまで加熱されると、記憶された形状
に線材１が変形し、アクチュエータＡはその網目が伸縮
して変形する。アクチュエータＡはこのようにメッシュ
形状であるために、網目の伸縮による可撓性が高く、容
易に大きく変形すると共に、しかも線材１は細いために
ジュール熱の発生で急速に発熱するものであり、低電流
の通電によって迅速な応答性でアクチュエータＡを大き
く変形動作させることができるものである。
ュエータＡにあって、温度制御部１２の電源から直流電
流を線材１に通電すると、線材１に電流が流れる際に発
生するジュール熱で線材１が加熱される。そして形状記
憶合金の変態温度にまで加熱されると、記憶された形状
に線材１が変形し、アクチュエータＡはその網目が伸縮
して変形する。アクチュエータＡはこのようにメッシュ
形状であるために、網目の伸縮による可撓性が高く、容
易に大きく変形すると共に、しかも線材１は細いために
ジュール熱の発生で急速に発熱するものであり、低電流
の通電によって迅速な応答性でアクチュエータＡを大き
く変形動作させることができるものである。
【００２３】また、このアクチュエータＡを変形動作さ
せる際に、線材１同士が交差したり、狭い隙間で近接し
たりして重なり合っている部分では、線材１間で擦れ合
いが発生するが、線材１の表面は耐摩耗性の高いＤＬＣ
皮膜２で被覆されているので、ＤＬＣ皮膜２は擦れ合い
によって容易に摩耗せず剥離しないものであり、長期に
亘って線材１を保護することができるものである。しか
もこのＤＬＣ皮膜２は電気絶縁性が高く、線材１同士が
接触する部分で電流の短絡が起こらないものであり、線
材１に直列通電を行なうことができ、通電電流値を大幅
に下げても発熱させることができるものである。またＤ
ＬＣ皮膜２は摩擦係数が小さいので、アクチュエータＡ
が伸縮変形する際に線材１間に生じる摩擦抵抗を低減す
ることができ、アクチュエータＡの伸縮特性が向上する
ものである。
せる際に、線材１同士が交差したり、狭い隙間で近接し
たりして重なり合っている部分では、線材１間で擦れ合
いが発生するが、線材１の表面は耐摩耗性の高いＤＬＣ
皮膜２で被覆されているので、ＤＬＣ皮膜２は擦れ合い
によって容易に摩耗せず剥離しないものであり、長期に
亘って線材１を保護することができるものである。しか
もこのＤＬＣ皮膜２は電気絶縁性が高く、線材１同士が
接触する部分で電流の短絡が起こらないものであり、線
材１に直列通電を行なうことができ、通電電流値を大幅
に下げても発熱させることができるものである。またＤ
ＬＣ皮膜２は摩擦係数が小さいので、アクチュエータＡ
が伸縮変形する際に線材１間に生じる摩擦抵抗を低減す
ることができ、アクチュエータＡの伸縮特性が向上する
ものである。
【００２４】上記のようなアクチュエータＡを製造する
にあたっては、まず、形状記憶合金の線材１の外周にＤ
ＬＣ皮膜２を形成し、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材
１をメッシュ編みし、この後、例えば線材１がＮｉＴｉ
合金の場合は４５０℃程度の温度で加熱処理することに
よって、形状を記憶させることによって、行なうことが
できる。ここで、形状記憶合金の線材１をメッシュ編み
した後にＤＬＣ皮膜２の形成を行なうと、成膜工程中に
温度が例えば１２０℃程度以上に温度が上がったとき
に、形状記憶が失われてしまうことがあるが、上記のよ
うに形状記憶合金の線材１にＤＬＣ皮膜２を形成した後
にメッシュ編みしてアクチュエータＡを作製するように
すれば、このような問題はなくなるものである。
にあたっては、まず、形状記憶合金の線材１の外周にＤ
ＬＣ皮膜２を形成し、このＤＬＣ皮膜２を形成した線材
１をメッシュ編みし、この後、例えば線材１がＮｉＴｉ
合金の場合は４５０℃程度の温度で加熱処理することに
よって、形状を記憶させることによって、行なうことが
できる。ここで、形状記憶合金の線材１をメッシュ編み
した後にＤＬＣ皮膜２の形成を行なうと、成膜工程中に
温度が例えば１２０℃程度以上に温度が上がったとき
に、形状記憶が失われてしまうことがあるが、上記のよ
うに形状記憶合金の線材１にＤＬＣ皮膜２を形成した後
にメッシュ編みしてアクチュエータＡを作製するように
すれば、このような問題はなくなるものである。
【００２５】また、線材１の外周へのＤＬＣ皮膜２の形
成は、プラズマＣＶＤなどのＣＶＤ法（化学蒸着法）
や、スパッタリング、イオンプレーティングなどのＰＶ
Ｄ法（物理蒸着法）で行なうことができる。
成は、プラズマＣＶＤなどのＣＶＤ法（化学蒸着法）
や、スパッタリング、イオンプレーティングなどのＰＶ
Ｄ法（物理蒸着法）で行なうことができる。
【００２６】図２は線材１の外周にプラズマＣＶＤ法で
ＤＬＣ皮膜２を形成する工程を示すものであり、蒸着チ
ャンバー１４内で線材１にＤＬＣ皮膜２を蒸着するよう
にしてある。すなわち、電気的に接地された蒸着チャン
バー１４内は一対の防着板１５ａ，１５ｂで仕切って、
中央の成膜室１６と一側部の送り出し室１７と他側部の
巻取り室１８が形成してある。また形状記憶合金の線材
１としては長尺のものが用いられるものであり、送り出
しリール１９に巻いた状態で送り出し室１７内にセット
してある。この長尺の線材１は送り出しリール１９から
繰り出して、一方の防着板１５ａの通過孔２０ａから成
膜室１６に通し、他方の防着板１５ｂの通過孔２０ｂか
ら巻取り室１８に送り、巻取りリール２２に巻き取るよ
うになっている。送り出し室１７内と巻取り室１８内に
はそれぞれ線材１に接触しながら回転するロール２４が
配設してあり、線材１を押さえると共に電気的に線材１
をアースするようにしてある。さらに蒸着チャンバー１
４には送り出し室１７においてガス導入口２３が設けて
ある。
ＤＬＣ皮膜２を形成する工程を示すものであり、蒸着チ
ャンバー１４内で線材１にＤＬＣ皮膜２を蒸着するよう
にしてある。すなわち、電気的に接地された蒸着チャン
バー１４内は一対の防着板１５ａ，１５ｂで仕切って、
中央の成膜室１６と一側部の送り出し室１７と他側部の
巻取り室１８が形成してある。また形状記憶合金の線材
１としては長尺のものが用いられるものであり、送り出
しリール１９に巻いた状態で送り出し室１７内にセット
してある。この長尺の線材１は送り出しリール１９から
繰り出して、一方の防着板１５ａの通過孔２０ａから成
膜室１６に通し、他方の防着板１５ｂの通過孔２０ｂか
ら巻取り室１８に送り、巻取りリール２２に巻き取るよ
うになっている。送り出し室１７内と巻取り室１８内に
はそれぞれ線材１に接触しながら回転するロール２４が
配設してあり、線材１を押さえると共に電気的に線材１
をアースするようにしてある。さらに蒸着チャンバー１
４には送り出し室１７においてガス導入口２３が設けて
ある。
【００２７】また、成膜室１６内には、成膜室１６に通
される線材１を挟んで対向するように、一対の電極７，
７が配設してある。一方の電極７ａは蒸着チャンバー１
４に接続してアースしてあり、他方の電極７ｂにはＤＣ
あるいはＲＦの電源２６が接続してある。
される線材１を挟んで対向するように、一対の電極７，
７が配設してある。一方の電極７ａは蒸着チャンバー１
４に接続してアースしてあり、他方の電極７ｂにはＤＣ
あるいはＲＦの電源２６が接続してある。
【００２８】そしてプラズマＣＶＤ法でＤＬＣ皮膜２の
蒸着を行なうにあたっては、まず、蒸着チャンバー１４
内を例えば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次
に、蒸着チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまで
ガス導入口２３から反応ガスとして炭化水素系のガスを
導入する。この炭化水素系ガスとしてはエチレンガスを
用いることができる。次にＲＦ電源２６をオンにし、例
えば５００Ｗを電極７ａ，７ｂ間に印加すると、電極７
ａ，７ｂ間でのグロー放電による気体放電現象によって
エチレンガスが励起され、エチレンプラズマＰが発生す
る。このように成膜室１６内にエチレンプラズマＰが生
じた後、線材１を送り出しリール１９から送り出すと共
に巻取りリール２２に巻き取ることによって、線材１を
連続的に成膜室１６に通過させると、線材１の外周にエ
チレンプラズマＰ中のＣイオンが吸着されて蒸着される
ものであり、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するこ
とができるものである。
蒸着を行なうにあたっては、まず、蒸着チャンバー１４
内を例えば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次
に、蒸着チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまで
ガス導入口２３から反応ガスとして炭化水素系のガスを
導入する。この炭化水素系ガスとしてはエチレンガスを
用いることができる。次にＲＦ電源２６をオンにし、例
えば５００Ｗを電極７ａ，７ｂ間に印加すると、電極７
ａ，７ｂ間でのグロー放電による気体放電現象によって
エチレンガスが励起され、エチレンプラズマＰが発生す
る。このように成膜室１６内にエチレンプラズマＰが生
じた後、線材１を送り出しリール１９から送り出すと共
に巻取りリール２２に巻き取ることによって、線材１を
連続的に成膜室１６に通過させると、線材１の外周にエ
チレンプラズマＰ中のＣイオンが吸着されて蒸着される
ものであり、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成するこ
とができるものである。
【００２９】このように、長尺の線材１を送りながら成
膜室１６内でプラズマＣＶＤすることによって、線材１
の外周に連続的にＤＬＣ皮膜２を形成することができる
ものであり、バッチ工法ではない連続工法で処理を行な
うことができて、生産性を高めることができるものであ
り、また線材１の外周にその周方向及び長手方向ともに
均一な膜厚でＤＬＣ皮膜２を形成することができるもの
である。線材１の外周に形成するＤＬＣ皮膜２の膜厚
は、ＤＬＣ皮膜２の膜厚が厚いと、メッシュ形状のアク
チュエータＡを伸縮変形させる際に、ＤＬＣ皮膜２が線
材１の表面から剥がれるおそれがあるので、１μｍ以下
であることが望ましい。また、ＤＬＣ皮膜２で線材１を
保護すると共に電気絶縁性を確保するためには、ＤＬＣ
皮膜２の厚みは０．２μｍ以上であることが望ましい。
膜室１６内でプラズマＣＶＤすることによって、線材１
の外周に連続的にＤＬＣ皮膜２を形成することができる
ものであり、バッチ工法ではない連続工法で処理を行な
うことができて、生産性を高めることができるものであ
り、また線材１の外周にその周方向及び長手方向ともに
均一な膜厚でＤＬＣ皮膜２を形成することができるもの
である。線材１の外周に形成するＤＬＣ皮膜２の膜厚
は、ＤＬＣ皮膜２の膜厚が厚いと、メッシュ形状のアク
チュエータＡを伸縮変形させる際に、ＤＬＣ皮膜２が線
材１の表面から剥がれるおそれがあるので、１μｍ以下
であることが望ましい。また、ＤＬＣ皮膜２で線材１を
保護すると共に電気絶縁性を確保するためには、ＤＬＣ
皮膜２の厚みは０．２μｍ以上であることが望ましい。
【００３０】上記のようにしてプラズマＣＶＤによって
線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成した後、このＤＬＣ
皮膜２を形成した線材１をメッシュ編みすることによっ
て、アクチュエータＡを作製することができるものであ
る。尚、プラズマＣＶＤ法は成膜による付き回り性がよ
いので、形状記憶合金の変態温度以下の低温で成膜をす
ることができるものであり、線材１をメッシュ編みして
メッシュ状のアクチュエータＡを作製した後に、線材１
にＤＬＣ皮膜２を形成するようにすることも可能であ
る。
線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成した後、このＤＬＣ
皮膜２を形成した線材１をメッシュ編みすることによっ
て、アクチュエータＡを作製することができるものであ
る。尚、プラズマＣＶＤ法は成膜による付き回り性がよ
いので、形状記憶合金の変態温度以下の低温で成膜をす
ることができるものであり、線材１をメッシュ編みして
メッシュ状のアクチュエータＡを作製した後に、線材１
にＤＬＣ皮膜２を形成するようにすることも可能であ
る。
【００３１】ここで、ＤＬＣ皮膜２のＤＬＣにはエチレ
ンプラズマＰ中のＣイオンの他にＨイオンも含有されて
いるが、ＤＬＣ皮膜２には３０質量％以上、より望まし
くは４０質量％以上の水素を含有しているのが好まし
い。ＤＬＣに水素を多く含むと、カーボンはＳＰ2混成
軌道による結合がＳＰ3混成軌道による結合よりも多く
なり、ＤＬＣ皮膜２はポリマーライクな柔らかい膜にな
るので、アクチュエータＡが伸縮する際の線材１の変形
にＤＬＣ皮膜２が追随し易くなり、ＤＬＣ皮膜２の剥離
を防ぐことができるものである。水素含有率の上限は、
ポリエチレンの水素含有率である約７０質量％である。
ンプラズマＰ中のＣイオンの他にＨイオンも含有されて
いるが、ＤＬＣ皮膜２には３０質量％以上、より望まし
くは４０質量％以上の水素を含有しているのが好まし
い。ＤＬＣに水素を多く含むと、カーボンはＳＰ2混成
軌道による結合がＳＰ3混成軌道による結合よりも多く
なり、ＤＬＣ皮膜２はポリマーライクな柔らかい膜にな
るので、アクチュエータＡが伸縮する際の線材１の変形
にＤＬＣ皮膜２が追随し易くなり、ＤＬＣ皮膜２の剥離
を防ぐことができるものである。水素含有率の上限は、
ポリエチレンの水素含有率である約７０質量％である。
【００３２】上記の図２の実施の形態では、線材１を挟
んで対向する一対の電極７，７を設けるようにしたが、
図３の実施の形態では、線材１の外周を囲むように３枚
以上の複数枚の電極７，７…が配置してある。このよう
に線材１の外周を囲むように複数枚の電極７，７…を配
置することによって、電極７，７…で囲まれる空間内に
おいて線材１の外周にプラズマＰを均一に形成すること
ができるものであり、線材１の外周に全周に亘って均一
なＤＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
んで対向する一対の電極７，７を設けるようにしたが、
図３の実施の形態では、線材１の外周を囲むように３枚
以上の複数枚の電極７，７…が配置してある。このよう
に線材１の外周を囲むように複数枚の電極７，７…を配
置することによって、電極７，７…で囲まれる空間内に
おいて線材１の外周にプラズマＰを均一に形成すること
ができるものであり、線材１の外周に全周に亘って均一
なＤＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
【００３３】また図４の実施の形態では、ガス配管３１
を成膜室１６内に配設すると共に、線材１をこのガス配
管３１内に通すようにしてある。このガス配管３１は外
管３２と内管３３の二重管に形成してあり、内管３３に
その周方向に等間隔で複数個のガス導入口８が形成して
ある。線材１はこの内管３３内を通されるようにしてあ
り、内管３３に設けたガス導入口８は線材１の外周を囲
むように配置されている。そしてプラズマ生成用のエチ
レンガスはガス配管３１の外管３２と内管３３の間を送
られるものであり、エチレンガスがガス導入口８から内
管３３の内方に放出されると、線材１の外周はエチレン
ガスで均一に包まれるようになる。従って、線材１の外
周にエチレンガスプラズマＰを均一に形成することがで
きるものであり、線材１の外周に全周に亘って均一なＤ
ＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
を成膜室１６内に配設すると共に、線材１をこのガス配
管３１内に通すようにしてある。このガス配管３１は外
管３２と内管３３の二重管に形成してあり、内管３３に
その周方向に等間隔で複数個のガス導入口８が形成して
ある。線材１はこの内管３３内を通されるようにしてあ
り、内管３３に設けたガス導入口８は線材１の外周を囲
むように配置されている。そしてプラズマ生成用のエチ
レンガスはガス配管３１の外管３２と内管３３の間を送
られるものであり、エチレンガスがガス導入口８から内
管３３の内方に放出されると、線材１の外周はエチレン
ガスで均一に包まれるようになる。従って、線材１の外
周にエチレンガスプラズマＰを均一に形成することがで
きるものであり、線材１の外周に全周に亘って均一なＤ
ＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
【００３４】図５はスパッタリング法でＤＬＣ皮膜２を
形成する工程を示すものであり、蒸着チャンバー１４の
成膜室１６内には、成膜室１６に通される線材１を挟ん
で対向するように、一対のターゲット２８が配設してあ
る。このターゲット２８としてはグラファイトなどの炭
素材料が用いられるものであり、各ターゲット２８には
ＤＣあるいはＲＦの電源２６が接続してある。蒸発チャ
ンバー１４のその他の構成は図２のものと同じである。
形成する工程を示すものであり、蒸着チャンバー１４の
成膜室１６内には、成膜室１６に通される線材１を挟ん
で対向するように、一対のターゲット２８が配設してあ
る。このターゲット２８としてはグラファイトなどの炭
素材料が用いられるものであり、各ターゲット２８には
ＤＣあるいはＲＦの電源２６が接続してある。蒸発チャ
ンバー１４のその他の構成は図２のものと同じである。
【００３５】そしてスパッタリング法でＤＬＣ皮膜２の
蒸着を行なうにあたっては、まず、蒸着チャンバー１４
内を例えば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次
に、蒸着チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまで
ガス導入口２３から希ガスを導入する。この希ガスとし
てはＡｒガスを用いることができる。次にＤＣ電源２６
をオンにし、例えば２ｋＷをターゲット２８に印加する
と、このように電圧を印加することによってグロー放電
による気体放電現象でＡｒガスが励起され、Ａｒプラズ
マＰが発生する。このように成膜室１６内にＡｒプラズ
マＰが生じた後、線材１を送り出しリール１９から送り
出すと共に巻取りリール２２に巻き取ることによって、
線材１を連続的に成膜室１６に通過させる。このとき、
ＡｒプラズマＰ中のイオンがターゲット２８に衝突して
Ｃ原子がはじき出され、このはじき出されたＣ原子が線
材１の外周に吸着されて堆積し、線材１の外周にＤＬＣ
皮膜２を形成することができるものである。
蒸着を行なうにあたっては、まず、蒸着チャンバー１４
内を例えば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次
に、蒸着チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまで
ガス導入口２３から希ガスを導入する。この希ガスとし
てはＡｒガスを用いることができる。次にＤＣ電源２６
をオンにし、例えば２ｋＷをターゲット２８に印加する
と、このように電圧を印加することによってグロー放電
による気体放電現象でＡｒガスが励起され、Ａｒプラズ
マＰが発生する。このように成膜室１６内にＡｒプラズ
マＰが生じた後、線材１を送り出しリール１９から送り
出すと共に巻取りリール２２に巻き取ることによって、
線材１を連続的に成膜室１６に通過させる。このとき、
ＡｒプラズマＰ中のイオンがターゲット２８に衝突して
Ｃ原子がはじき出され、このはじき出されたＣ原子が線
材１の外周に吸着されて堆積し、線材１の外周にＤＬＣ
皮膜２を形成することができるものである。
【００３６】このように、長尺の線材１を送りながら成
膜室１６内でスパッタリングすることによって、線材１
の外周に連続的にＤＬＣ皮膜２を形成することができる
ものであり、バッチ工法ではない連続工法で処理を行な
うことができて、生産性を高めることができるものであ
る。また、線材１の表面にはターゲット２８に向いてい
る側に集中してＤＬＣが付着するが、図５のように線材
１を挟んで一対のターゲット２８を対向させて配設する
ことによって、線材１の表面に両側からＤＬＣを付着さ
せることができ、線材１の外周の全周に均一な厚みでＤ
ＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
膜室１６内でスパッタリングすることによって、線材１
の外周に連続的にＤＬＣ皮膜２を形成することができる
ものであり、バッチ工法ではない連続工法で処理を行な
うことができて、生産性を高めることができるものであ
る。また、線材１の表面にはターゲット２８に向いてい
る側に集中してＤＬＣが付着するが、図５のように線材
１を挟んで一対のターゲット２８を対向させて配設する
ことによって、線材１の表面に両側からＤＬＣを付着さ
せることができ、線材１の外周の全周に均一な厚みでＤ
ＬＣ皮膜２を形成することができるものである。
【００３７】ちなみに、ターゲット２８を一つだけ用い
る場合は、図６に示すように、線材１を反転ロール２９
に架け渡して蛇行させた状態で送ることによって、線材
１の両面にＤＬＣを付着させることが可能になる。また
線材１を外周回りに回転させながら送ることによって
も、一つのターゲット２８に対して線材１の外周に均一
にＤＬＣ皮膜２を形成することが可能であるが、この場
合には装置の構造が複雑化する問題がある。
る場合は、図６に示すように、線材１を反転ロール２９
に架け渡して蛇行させた状態で送ることによって、線材
１の両面にＤＬＣを付着させることが可能になる。また
線材１を外周回りに回転させながら送ることによって
も、一つのターゲット２８に対して線材１の外周に均一
にＤＬＣ皮膜２を形成することが可能であるが、この場
合には装置の構造が複雑化する問題がある。
【００３８】ＤＬＣ皮膜２の厚みは既述のように０．２
μｍ〜１μｍの範囲が好ましい。またターゲット２８と
してグラファイトを用いると、水素が殆ど含有されない
硬質なＤＬＣ皮膜２を形成することができる。一方、水
素を混入させてスパッタを行なうことによって、ＤＬＣ
皮膜２を柔らかい膜にすることもできるものである。
尚、スパッタリングなどＰＶＤ法で成膜したＤＬＣ皮膜
２は、一般に、硬質膜で摩耗に強く、電気絶縁性の高い
ものが得られる。
μｍ〜１μｍの範囲が好ましい。またターゲット２８と
してグラファイトを用いると、水素が殆ど含有されない
硬質なＤＬＣ皮膜２を形成することができる。一方、水
素を混入させてスパッタを行なうことによって、ＤＬＣ
皮膜２を柔らかい膜にすることもできるものである。
尚、スパッタリングなどＰＶＤ法で成膜したＤＬＣ皮膜
２は、一般に、硬質膜で摩耗に強く、電気絶縁性の高い
ものが得られる。
【００３９】ここで、図２のプラズマＣＶＤなどのＣＶ
Ｄ法やイオンプレーティングなどのＰＶＤ法のように、
電圧を印加してプラズマＰを発生させた状態で線材１に
ＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１に負のバイ
アス電圧を印加しながら処理を行なうことができる。線
材１に接触しているロール２４によって線材１に負のバ
イアス電圧を印加することができるものであり、このよ
うに線材１に負のバイアス電圧を印加すると、プラズマ
Ｐ中のＣイオンを電気的吸引力で強制的に線材１に引き
寄せて堆積させることができ、緻密なＤＬＣ皮膜２を形
成することができるものであり、また成膜初期に線材１
の表面にＣイオンを高速エネルギーで衝突させることが
でき、ＤＬＣ皮膜２の密着性を高めることができるもの
である。さらに、このようにＣイオンを電気的吸引力で
線材１に引き寄せることができるために付き回り性が良
く、線材１の外周に均一にＤＬＣ皮膜２を形成すること
ができると共に、メッシュ状に編んだアクチュエータＡ
に対しても均一にＤＬＣ皮膜２を成膜することができる
ものである。
Ｄ法やイオンプレーティングなどのＰＶＤ法のように、
電圧を印加してプラズマＰを発生させた状態で線材１に
ＤＬＣ皮膜２を形成するにあたって、線材１に負のバイ
アス電圧を印加しながら処理を行なうことができる。線
材１に接触しているロール２４によって線材１に負のバ
イアス電圧を印加することができるものであり、このよ
うに線材１に負のバイアス電圧を印加すると、プラズマ
Ｐ中のＣイオンを電気的吸引力で強制的に線材１に引き
寄せて堆積させることができ、緻密なＤＬＣ皮膜２を形
成することができるものであり、また成膜初期に線材１
の表面にＣイオンを高速エネルギーで衝突させることが
でき、ＤＬＣ皮膜２の密着性を高めることができるもの
である。さらに、このようにＣイオンを電気的吸引力で
線材１に引き寄せることができるために付き回り性が良
く、線材１の外周に均一にＤＬＣ皮膜２を形成すること
ができると共に、メッシュ状に編んだアクチュエータＡ
に対しても均一にＤＬＣ皮膜２を成膜することができる
ものである。
【００４０】線材１への負のバイアスの印加方法は、Ｄ
ＣでもＲＦでもいずれでもよく（但し、ＲＦの場合は整
合をとるようにするのが望ましい）、印加バイアス電圧
は−５０〜−２００Ｖの範囲が好ましい。−５０Ｖより
も正に近い電圧であると、バイアス効果を十分に得るこ
とができず、−２００Ｖよりもさらに負の電圧である
と、Ｃイオンが線材１に衝突するスパッタ作用が生じ
て、却って成膜効率が低下するおそれがある。尚、線材
１に大きな負のバイアス（特に数十ｋｅＶ以上）をパル
スでかけた場合、線材１の表面近傍にＣイオンの注入が
生じ、ミキシング効果によりＤＬＣ皮膜２の密着力を高
めることができるものである。
ＣでもＲＦでもいずれでもよく（但し、ＲＦの場合は整
合をとるようにするのが望ましい）、印加バイアス電圧
は−５０〜−２００Ｖの範囲が好ましい。−５０Ｖより
も正に近い電圧であると、バイアス効果を十分に得るこ
とができず、−２００Ｖよりもさらに負の電圧である
と、Ｃイオンが線材１に衝突するスパッタ作用が生じ
て、却って成膜効率が低下するおそれがある。尚、線材
１に大きな負のバイアス（特に数十ｋｅＶ以上）をパル
スでかけた場合、線材１の表面近傍にＣイオンの注入が
生じ、ミキシング効果によりＤＬＣ皮膜２の密着力を高
めることができるものである。
【００４１】また、図２のようにプラズマＣＶＤ法でＤ
ＬＣ皮膜２を形成する場合、線材１に形成されるＤＬＣ
皮膜２の水素含有量を、線材１に印加する負のバイアス
電圧の値によって調整することができる。すなわち、低
いバアイス電圧値のほうが水素含有量は大きくなるもの
であり、この点においても、印加バイアス電圧は−５０
〜−２００Ｖの範囲が好ましいのである。尚、水素含有
量は、ＲＦの印加パワーにも影響される。
ＬＣ皮膜２を形成する場合、線材１に形成されるＤＬＣ
皮膜２の水素含有量を、線材１に印加する負のバイアス
電圧の値によって調整することができる。すなわち、低
いバアイス電圧値のほうが水素含有量は大きくなるもの
であり、この点においても、印加バイアス電圧は−５０
〜−２００Ｖの範囲が好ましいのである。尚、水素含有
量は、ＲＦの印加パワーにも影響される。
【００４２】図７は本発明の他の実施の形態の一例であ
り、プラズマＰで線材１の表面を洗浄した後、線材１の
外周にＤＬＣ皮膜２を形成するようにした蒸着チャンバ
ー１４を示している。すなわち、電気的に接地された蒸
着チャンバー１４内は３枚の防着板１５ａ，１５ｂ，１
５ｃで仕切って、送り出し室１７と、洗浄室３５と、成
膜室１６と、巻取り室１８がこの順に形成してある。ま
た形状記憶合金の線材１としては長尺のものが用いられ
るものであり、送り出しリール１９に巻いた状態で送り
出し室１７内にセットしてある。この長尺の線材１は送
り出しリール１９から繰り出して、防着板１５ａの通過
孔２０ａから洗浄室３５に通した後、防着板１５ｂの通
過孔２０ｂから成膜室１６に通し、さらに防着板１５ｃ
の通過孔２０ｃから巻取り室１８に送り、巻取りリール
２２に巻き取るようになっている。送り出し室１７内と
巻取り室１８内にはそれぞれ線材１に接触しながら回転
するロール２４が配設してあり、線材１を押さえると共
に電気的に線材１をアースするようにしてある。さらに
洗浄室３５と成膜室１６にそれぞれガス導入口３６，３
７が設けてある。
り、プラズマＰで線材１の表面を洗浄した後、線材１の
外周にＤＬＣ皮膜２を形成するようにした蒸着チャンバ
ー１４を示している。すなわち、電気的に接地された蒸
着チャンバー１４内は３枚の防着板１５ａ，１５ｂ，１
５ｃで仕切って、送り出し室１７と、洗浄室３５と、成
膜室１６と、巻取り室１８がこの順に形成してある。ま
た形状記憶合金の線材１としては長尺のものが用いられ
るものであり、送り出しリール１９に巻いた状態で送り
出し室１７内にセットしてある。この長尺の線材１は送
り出しリール１９から繰り出して、防着板１５ａの通過
孔２０ａから洗浄室３５に通した後、防着板１５ｂの通
過孔２０ｂから成膜室１６に通し、さらに防着板１５ｃ
の通過孔２０ｃから巻取り室１８に送り、巻取りリール
２２に巻き取るようになっている。送り出し室１７内と
巻取り室１８内にはそれぞれ線材１に接触しながら回転
するロール２４が配設してあり、線材１を押さえると共
に電気的に線材１をアースするようにしてある。さらに
洗浄室３５と成膜室１６にそれぞれガス導入口３６，３
７が設けてある。
【００４３】洗浄室３５内には、洗浄室３５に通される
線材１を挟んで対向するように、一対の電極３８が配設
してある。一方の電極３８ａは蒸着チャンバー１４に接
続してアースしてあり、他方の電極３８ｂにはＤＣある
いはＲＦの電源３９が接続してある。また成膜室１６内
には、成膜室１６に通される線材１を挟んで対向するよ
うに、一対の電極７が配設してある。一方の電極７ａは
蒸着チャンバー１４に接続してアースしてあり、他方の
電極７ｂにはＤＣあるいはＲＦの電源４０が接続してあ
る。
線材１を挟んで対向するように、一対の電極３８が配設
してある。一方の電極３８ａは蒸着チャンバー１４に接
続してアースしてあり、他方の電極３８ｂにはＤＣある
いはＲＦの電源３９が接続してある。また成膜室１６内
には、成膜室１６に通される線材１を挟んで対向するよ
うに、一対の電極７が配設してある。一方の電極７ａは
蒸着チャンバー１４に接続してアースしてあり、他方の
電極７ｂにはＤＣあるいはＲＦの電源４０が接続してあ
る。
【００４４】そしてまず、蒸着チャンバー１４内を例え
ば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次に、蒸着
チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまでガス導入
口３６から洗浄室３５にＡｒガスを、ガス導入口３７か
ら成膜室１６にエチレンガスをそれぞれ導入する。次に
各ＲＦ電源３９，４０をオンにし、例えば５００Ｗを電
極３８ａ，３８ｂ間及び電極７ａ，７ｂ間に印加する
と、電極３８ａ，３８ｂ間でのグロー放電によって洗浄
室３５内にＡｒプラズマＰが発生すると共に、電極７
ａ，７ｂ間でのグロー放電によって成膜室１６内にエチ
レンプラズマＰが発生する。このように洗浄室３５内と
成膜室１６内にそれぞれプラズマＰが生じた後、線材１
を送り出しリール１９から送り出すと共に巻取りリール
２２に巻き取ることによって、線材１を連続的に洗浄室
３５及び成膜室１６に通過させる。このように線材１を
洗浄室３５に通過させる際に線材１の表面がＡｒプラズ
マＰの作用でクリーニングされ、洗浄されるものであ
り、線材１を成膜室１６に通過させる際に、エチレンプ
ラズマＰ中のＣイオンが線材１の表面に吸着されて蒸着
されるものであり、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成
することができるものである。成膜室１６で線材１の外
周にＤＬＣ皮膜２を形成するに先だって、線材１の表面
は洗浄室３５で洗浄されているので、ＤＬＣ皮膜２の密
着性を向上させることができるものである。
ば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次に、蒸着
チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまでガス導入
口３６から洗浄室３５にＡｒガスを、ガス導入口３７か
ら成膜室１６にエチレンガスをそれぞれ導入する。次に
各ＲＦ電源３９，４０をオンにし、例えば５００Ｗを電
極３８ａ，３８ｂ間及び電極７ａ，７ｂ間に印加する
と、電極３８ａ，３８ｂ間でのグロー放電によって洗浄
室３５内にＡｒプラズマＰが発生すると共に、電極７
ａ，７ｂ間でのグロー放電によって成膜室１６内にエチ
レンプラズマＰが発生する。このように洗浄室３５内と
成膜室１６内にそれぞれプラズマＰが生じた後、線材１
を送り出しリール１９から送り出すと共に巻取りリール
２２に巻き取ることによって、線材１を連続的に洗浄室
３５及び成膜室１６に通過させる。このように線材１を
洗浄室３５に通過させる際に線材１の表面がＡｒプラズ
マＰの作用でクリーニングされ、洗浄されるものであ
り、線材１を成膜室１６に通過させる際に、エチレンプ
ラズマＰ中のＣイオンが線材１の表面に吸着されて蒸着
されるものであり、線材１の外周にＤＬＣ皮膜２を形成
することができるものである。成膜室１６で線材１の外
周にＤＬＣ皮膜２を形成するに先だって、線材１の表面
は洗浄室３５で洗浄されているので、ＤＬＣ皮膜２の密
着性を向上させることができるものである。
【００４５】ここで、洗浄室３５と成膜室１６の間でガ
スが流通すると、Ａｒガスとエチレンガスが混合し合っ
て洗浄と成膜の各プロセスを分離することが困難にな
る。そこでこの場合には、図８に示すように、洗浄室３
５と成膜室１６の間の防着板１５ｂに長い細管４２に設
け、線材１は細管４２内を通して洗浄室３５から成膜室
１６へと移動するようにしてある。細管４２は線材１が
通過可能な程度に内径を線材１の外径よりわずかに大き
く形成したものであり、しかも長く形成してあるので、
洗浄室３５と成膜室１６の間でのガスの流通を阻止しつ
つ線材１を洗浄室３５から成膜室１６へと移動できるよ
うにしてある。このように洗浄室３５と成膜室１６の間
は防着板１５ｂで完全に区切られているので、洗浄室３
５内と成膜室１６内はそれぞれに備えた真空ポンプで個
別に真空引きできるようにしてある。
スが流通すると、Ａｒガスとエチレンガスが混合し合っ
て洗浄と成膜の各プロセスを分離することが困難にな
る。そこでこの場合には、図８に示すように、洗浄室３
５と成膜室１６の間の防着板１５ｂに長い細管４２に設
け、線材１は細管４２内を通して洗浄室３５から成膜室
１６へと移動するようにしてある。細管４２は線材１が
通過可能な程度に内径を線材１の外径よりわずかに大き
く形成したものであり、しかも長く形成してあるので、
洗浄室３５と成膜室１６の間でのガスの流通を阻止しつ
つ線材１を洗浄室３５から成膜室１６へと移動できるよ
うにしてある。このように洗浄室３５と成膜室１６の間
は防着板１５ｂで完全に区切られているので、洗浄室３
５内と成膜室１６内はそれぞれに備えた真空ポンプで個
別に真空引きできるようにしてある。
【００４６】尚、洗浄室３５に導入するガスとして窒素
ガスを用いて窒素プラズマを生成させるようにすれば、
線材１の表面を窒化させることができ、ＤＬＣ皮膜２の
密着性をさらに向上させることが可能である。この場
合、洗浄室３５と成膜室１６の間に表面改質室を設け、
この表面改質室で窒素プラズマを生成させて線材１の表
面を窒化させるようにしてもよい。また、洗浄室３５と
成膜室１６の間に中間膜形成室を設け、線材１の表面を
洗浄した後、ＤＬＣ皮膜２を形成する前に、後述のＷＣ
皮膜３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５を中間膜形成室で
線材１の表面に形成するようにしてもよい。
ガスを用いて窒素プラズマを生成させるようにすれば、
線材１の表面を窒化させることができ、ＤＬＣ皮膜２の
密着性をさらに向上させることが可能である。この場
合、洗浄室３５と成膜室１６の間に表面改質室を設け、
この表面改質室で窒素プラズマを生成させて線材１の表
面を窒化させるようにしてもよい。また、洗浄室３５と
成膜室１６の間に中間膜形成室を設け、線材１の表面を
洗浄した後、ＤＬＣ皮膜２を形成する前に、後述のＷＣ
皮膜３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５を中間膜形成室で
線材１の表面に形成するようにしてもよい。
【００４７】図９は本発明の実施の形態の他の一例を示
すものであり、このものでは、形状記憶合金の線材１の
外周表面にＷＣ皮膜３を形成し、その上に最外層として
ＤＬＣ皮膜２が形成してある。このように線材１の表面
にＷＣ皮膜３をプレコートしておくことによって、ＷＣ
皮膜３が中間膜となって線材１に対するＤＬＣ皮膜２の
密着力を向上することができるものである。ＷＣ皮膜３
の膜厚は絶縁性と可撓性を確保するために、０．０５〜
０．２μｍ程度が好ましい。尚、中間膜としてＳｉＣを
形成することによっても、ＤＬＣ皮膜２の密着力を向上
することができるものであり、また線材１に予めプラズ
マ窒化やプラズマ浸炭等の改質を施しておくことによっ
ても、ＤＬＣ皮膜２の密着力を向上することができるも
のである。
すものであり、このものでは、形状記憶合金の線材１の
外周表面にＷＣ皮膜３を形成し、その上に最外層として
ＤＬＣ皮膜２が形成してある。このように線材１の表面
にＷＣ皮膜３をプレコートしておくことによって、ＷＣ
皮膜３が中間膜となって線材１に対するＤＬＣ皮膜２の
密着力を向上することができるものである。ＷＣ皮膜３
の膜厚は絶縁性と可撓性を確保するために、０．０５〜
０．２μｍ程度が好ましい。尚、中間膜としてＳｉＣを
形成することによっても、ＤＬＣ皮膜２の密着力を向上
することができるものであり、また線材１に予めプラズ
マ窒化やプラズマ浸炭等の改質を施しておくことによっ
ても、ＤＬＣ皮膜２の密着力を向上することができるも
のである。
【００４８】図１０の実施の形態では、形状記憶合金の
線材１の外周表面にＳｉＯ2皮膜４を形成し、その上に
最外層としてＤＬＣ皮膜２が形成してある。このように
線材１の表面にＳｉＯ2皮膜４をプレコートしておくこ
とによって、ＳｉＯ2皮膜４が中間膜となって線材１に
対するＤＬＣ皮膜２の密着力を向上することができるも
のであり、また電気抵抗の大きいＳｉＯ2皮膜４によっ
てＤＬＣ皮膜２による電気絶縁性を一層高めることがで
きるものである。ＳｉＯ2皮膜４の膜厚は０．０５〜
０．２μｍ程度が好ましい。ＤＬＣ皮膜２は絶縁材料で
あるが、例えばＤＬＣ皮膜２がグラファイト的な原子構
造の場合や、摩擦抵抗低減や膜応力低下のためにＤＬＣ
皮膜２に金属を添加した場合は、電気抵抗が低下するこ
とがあるので、これらの場合に、ＳｉＯ2皮膜４を中間
膜として形成することは特に好ましい効果を得ることが
できるものである。
線材１の外周表面にＳｉＯ2皮膜４を形成し、その上に
最外層としてＤＬＣ皮膜２が形成してある。このように
線材１の表面にＳｉＯ2皮膜４をプレコートしておくこ
とによって、ＳｉＯ2皮膜４が中間膜となって線材１に
対するＤＬＣ皮膜２の密着力を向上することができるも
のであり、また電気抵抗の大きいＳｉＯ2皮膜４によっ
てＤＬＣ皮膜２による電気絶縁性を一層高めることがで
きるものである。ＳｉＯ2皮膜４の膜厚は０．０５〜
０．２μｍ程度が好ましい。ＤＬＣ皮膜２は絶縁材料で
あるが、例えばＤＬＣ皮膜２がグラファイト的な原子構
造の場合や、摩擦抵抗低減や膜応力低下のためにＤＬＣ
皮膜２に金属を添加した場合は、電気抵抗が低下するこ
とがあるので、これらの場合に、ＳｉＯ2皮膜４を中間
膜として形成することは特に好ましい効果を得ることが
できるものである。
【００４９】図１１の実施の形態では、形状記憶合金の
線材１の外周表面に樹脂皮膜５を形成し、その上に最外
層としてＤＬＣ皮膜２が形成してある。樹脂皮膜５とし
てはポリイミド、パリレン、ＰＴＦＣ等を用いることが
できる。このように線材１の表面に樹脂皮膜５をプレコ
ートしておくことによって、電気抵抗の大きい樹脂皮膜
５でＤＬＣ皮膜２による電気絶縁性を一層高めることが
できるものであり、また表面に存在するＤＬＣ皮膜２に
よって樹脂皮膜５が摩耗して剥がれることを防ぐことが
できるものである。樹脂皮膜５の膜厚は絶縁性と可撓性
を確保するため、０．１〜０．２μｍ程度が好ましい。
線材１の外周表面に樹脂皮膜５を形成し、その上に最外
層としてＤＬＣ皮膜２が形成してある。樹脂皮膜５とし
てはポリイミド、パリレン、ＰＴＦＣ等を用いることが
できる。このように線材１の表面に樹脂皮膜５をプレコ
ートしておくことによって、電気抵抗の大きい樹脂皮膜
５でＤＬＣ皮膜２による電気絶縁性を一層高めることが
できるものであり、また表面に存在するＤＬＣ皮膜２に
よって樹脂皮膜５が摩耗して剥がれることを防ぐことが
できるものである。樹脂皮膜５の膜厚は絶縁性と可撓性
を確保するため、０．１〜０．２μｍ程度が好ましい。
【００５０】上記のように線材１の外周表面にＷＣ皮膜
３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５をプレコートするにあ
たっては、例えばスパッタリングで行なうことができ
る。図１２はその装置を示すものであり、図１２の蒸着
チャンバー１４にあって、図７のものと符号が同じもの
は図７と同様に形成してある。そして図１２の蒸着チャ
ンバー１４では、防着板１５ａと防着板１５ｂとの間の
室は中間膜形成室４４として形成されるものであり、中
間膜形成室４４内には、中間膜形成室４４に通される線
材１を挟んで対向するように、一対のターゲット４５が
配設してあり、一方のターゲット４５をアースすると共
に他方のターゲット４５にはＤＣあるいはＲＦの電源４
６が接続してある。このターゲット４５としては、ＷＣ
皮膜３を形成する場合にはＷＣ材料が、ＳｉＯ2皮膜４
を形成する場合にはＳｉＯ2材料が、樹脂皮膜５を形成
する場合には樹脂材料が用いられるものである。
３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５をプレコートするにあ
たっては、例えばスパッタリングで行なうことができ
る。図１２はその装置を示すものであり、図１２の蒸着
チャンバー１４にあって、図７のものと符号が同じもの
は図７と同様に形成してある。そして図１２の蒸着チャ
ンバー１４では、防着板１５ａと防着板１５ｂとの間の
室は中間膜形成室４４として形成されるものであり、中
間膜形成室４４内には、中間膜形成室４４に通される線
材１を挟んで対向するように、一対のターゲット４５が
配設してあり、一方のターゲット４５をアースすると共
に他方のターゲット４５にはＤＣあるいはＲＦの電源４
６が接続してある。このターゲット４５としては、ＷＣ
皮膜３を形成する場合にはＷＣ材料が、ＳｉＯ2皮膜４
を形成する場合にはＳｉＯ2材料が、樹脂皮膜５を形成
する場合には樹脂材料が用いられるものである。
【００５１】そしてまず、蒸着チャンバー１４内を例え
ば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次に、蒸着
チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまでガス導入
口３６から中間膜形成室４４にＡｒガスを、ガス導入口
３７から成膜室１６にエチレンガスをそれぞれ導入す
る。次に中間膜形成室４４のＤＣ電源４６をオンにし、
例えば２ｋＷをターゲット４５に印加する（樹脂皮膜５
を形成するときはＲＦ電源４６をオンにして５００Ｗを
印加する）ことによって中間膜形成室４４内でＡｒプラ
ズマＰを発生させると共に、成膜室１６のＲＦ電源４０
をオンにし、例えば５００Ｗを電極７ａ，７ｂ間に印加
することによって成膜室１６内にエチレンプラズマＰを
させ発生させる。このように中間膜形成室４４内と成膜
室１６内にそれぞれプラズマＰが生じた後、線材１を送
り出しリール１９から送り出すと共に巻取りリール２２
に巻き取ることによって、線材１を連続的に中間膜形成
室４４及び成膜室１６に通過させる。このように線材１
を中間膜形成室４４に通過させる際に、ＡｒプラズマＰ
によるスパッタリング作用でターゲット４５の材料が線
材１の外周に吸着されて堆積し、線材１の外周にＷＣ皮
膜３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５を中間膜として形成
することができるものであり、また線材１を成膜室１６
に通過させる際に、エチレンプラズマＰ中のＣイオンが
線材１の中間膜の表面に吸着されて堆積し、線材１の外
周に中間膜を介してＤＬＣ皮膜２を形成することができ
るものである。尚、中間膜形成室４４の前に、既述のよ
うな洗浄室３５を設け、線材１の表面をプラズマ洗浄し
た後に、中間膜の形成やＤＬＣ皮膜２の形成を行うよう
にするのが好ましい。
ば１×１０-4Ｐａになるまで真空引きする。次に、蒸着
チャンバー１４内が例えば１０Ｐａになるまでガス導入
口３６から中間膜形成室４４にＡｒガスを、ガス導入口
３７から成膜室１６にエチレンガスをそれぞれ導入す
る。次に中間膜形成室４４のＤＣ電源４６をオンにし、
例えば２ｋＷをターゲット４５に印加する（樹脂皮膜５
を形成するときはＲＦ電源４６をオンにして５００Ｗを
印加する）ことによって中間膜形成室４４内でＡｒプラ
ズマＰを発生させると共に、成膜室１６のＲＦ電源４０
をオンにし、例えば５００Ｗを電極７ａ，７ｂ間に印加
することによって成膜室１６内にエチレンプラズマＰを
させ発生させる。このように中間膜形成室４４内と成膜
室１６内にそれぞれプラズマＰが生じた後、線材１を送
り出しリール１９から送り出すと共に巻取りリール２２
に巻き取ることによって、線材１を連続的に中間膜形成
室４４及び成膜室１６に通過させる。このように線材１
を中間膜形成室４４に通過させる際に、ＡｒプラズマＰ
によるスパッタリング作用でターゲット４５の材料が線
材１の外周に吸着されて堆積し、線材１の外周にＷＣ皮
膜３、ＳｉＯ2皮膜４、樹脂皮膜５を中間膜として形成
することができるものであり、また線材１を成膜室１６
に通過させる際に、エチレンプラズマＰ中のＣイオンが
線材１の中間膜の表面に吸着されて堆積し、線材１の外
周に中間膜を介してＤＬＣ皮膜２を形成することができ
るものである。尚、中間膜形成室４４の前に、既述のよ
うな洗浄室３５を設け、線材１の表面をプラズマ洗浄し
た後に、中間膜の形成やＤＬＣ皮膜２の形成を行うよう
にするのが好ましい。
【００５２】また、線材１の表面にポリイミドの樹脂皮
膜５を形成する場合、ポリアミドの蒸着重合によって行
なうことができる。図１３はポリイミド樹脂を蒸着重合
する装置の一例を示すものであり。蒸着チャンバー４８
内にロータリーポンプなどの真空ポンプ１８が接続して
あり、この蒸着チャンバー４８にはさらに原料モノマー
である無水ピロメリト酸（ＰＭＤＡ）とオキシジアニリ
ン（ＯＤＡ）を供給するモノマータンク５０，５１が接
続してある。そして蒸着チャンバー４８内においてホル
ダー５２に線材１をセットし、蒸着チャンバー４８内を
１０Ｐａ程度に真空引きすると共に３００℃程度に加熱
し、この状態でモノマータンク５０，５１からＰＭＤＡ
とＯＤＡをそれぞれ蒸着チャンバー４８内に気化させて
導入し、ＰＭＤＡとＯＤＡを線材１の表面で反応させて
０．１μｍ厚程度のポリアミック酸膜を成膜したのち、
３００℃程度の温度で６０分程、加熱を保持して硬化さ
せることによって、「化１」に示す縮重合反応で得られ
るポリイミド樹脂による樹脂皮膜５を線材１の表面に形
成することができるものである。
膜５を形成する場合、ポリアミドの蒸着重合によって行
なうことができる。図１３はポリイミド樹脂を蒸着重合
する装置の一例を示すものであり。蒸着チャンバー４８
内にロータリーポンプなどの真空ポンプ１８が接続して
あり、この蒸着チャンバー４８にはさらに原料モノマー
である無水ピロメリト酸（ＰＭＤＡ）とオキシジアニリ
ン（ＯＤＡ）を供給するモノマータンク５０，５１が接
続してある。そして蒸着チャンバー４８内においてホル
ダー５２に線材１をセットし、蒸着チャンバー４８内を
１０Ｐａ程度に真空引きすると共に３００℃程度に加熱
し、この状態でモノマータンク５０，５１からＰＭＤＡ
とＯＤＡをそれぞれ蒸着チャンバー４８内に気化させて
導入し、ＰＭＤＡとＯＤＡを線材１の表面で反応させて
０．１μｍ厚程度のポリアミック酸膜を成膜したのち、
３００℃程度の温度で６０分程、加熱を保持して硬化さ
せることによって、「化１」に示す縮重合反応で得られ
るポリイミド樹脂による樹脂皮膜５を線材１の表面に形
成することができるものである。
【００５３】
【化１】
【００５４】図１４は本発明の実施の形態の他の一例を
示すものであり、上記のように形状記憶合金の線材１の
表面に樹脂皮膜５を中間膜として設けると共にその上に
ＤＬＣ皮膜２を設けるにあたって、樹脂皮膜５とＤＬＣ
皮膜２の境界部を樹脂とＤＬＣとが混在する層６で形成
するようにしてある。この場合、混在層６は、樹脂皮膜
５と接する側では樹脂が１００％であり、外側にいくに
従って樹脂に対するＤＬＣの混在比率が徐々に高くな
り、ＤＬＣ皮膜５と接する側ではＤＬＣが１００％にな
るように、樹脂とＤＬＣの混在比率が傾斜的に変化する
ようにしてある。このように、樹脂皮膜５とＤＬＣ皮膜
２の間に樹脂とＤＬＣとの混在層６を形成することによ
って、混在層６を介してＤＬＣ皮膜２の密着強度を高め
ることができるものである。
示すものであり、上記のように形状記憶合金の線材１の
表面に樹脂皮膜５を中間膜として設けると共にその上に
ＤＬＣ皮膜２を設けるにあたって、樹脂皮膜５とＤＬＣ
皮膜２の境界部を樹脂とＤＬＣとが混在する層６で形成
するようにしてある。この場合、混在層６は、樹脂皮膜
５と接する側では樹脂が１００％であり、外側にいくに
従って樹脂に対するＤＬＣの混在比率が徐々に高くな
り、ＤＬＣ皮膜５と接する側ではＤＬＣが１００％にな
るように、樹脂とＤＬＣの混在比率が傾斜的に変化する
ようにしてある。このように、樹脂皮膜５とＤＬＣ皮膜
２の間に樹脂とＤＬＣとの混在層６を形成することによ
って、混在層６を介してＤＬＣ皮膜２の密着強度を高め
ることができるものである。
【００５５】図１５はこのような樹脂皮膜５、混在層
６、ＤＬＣ皮膜２を線材１に形成するための装置の一例
を示すものであり、図５に示すものと符号が同じものは
図５と同様に形成してある。そして図１５の蒸着チャン
バー１４では、成膜室１６にエチレンガス用のガス導入
口５３、ＰＭＤＡ用のガス導入口５４、ＯＤＡ用のガス
導入口５５がそれぞれ接続してあり、ロール２４には負
の電圧が印加してある。
６、ＤＬＣ皮膜２を線材１に形成するための装置の一例
を示すものであり、図５に示すものと符号が同じものは
図５と同様に形成してある。そして図１５の蒸着チャン
バー１４では、成膜室１６にエチレンガス用のガス導入
口５３、ＰＭＤＡ用のガス導入口５４、ＯＤＡ用のガス
導入口５５がそれぞれ接続してあり、ロール２４には負
の電圧が印加してある。
【００５６】そして、蒸着チャンバー１４内を１×１０
-4まで真空引きし、まずＰＭＤＡとＯＤＡを加熱してそ
の蒸発ガスをそれぞれガス導入口５４，５５から成膜室
１６に導入し、次に成膜室１６にエチレンガスをエチレ
ンガス圧１０Ｐａでガス導入口５３から導入すると共
に、ＲＦ電源２６をオンにして３００Ｗを印加し、エチ
レンガスプラズマＰを発生させる。ＰＭＤＡとＯＤＡの
モノマーはプラズマＰで活性化されて「化１」のように
反応し、線材１の表面にポリイミド樹脂が堆積する。ま
たエチレンガスプラズマＰのプラズマＣＶＤによってＤ
ＬＣも堆積される。このとき、最初は、ＰＭＤＡとＯＤ
Ａのみを導入し、次いでエチレンガスの導入を開始し
て、ＰＭＤＡとＯＤＡの導入を減らしながらエチレンガ
スの導入を増やし、最後にＰＭＤＡとＯＤＡの導入を停
止してエチレンガスのみを導入するようにすることによ
って、線材１の表面にまずポリイミド樹脂のみからなる
樹脂皮膜５を形成し、次にこの上に、内側では樹脂の比
率が多く外側ではＤＬＣの比率が多くなるように混在比
率が徐々に変化する混在層６を形成し、さらにこの上
に、ＤＬＣのみからなるＤＬＣ皮膜２を形成することが
できるものである。
-4まで真空引きし、まずＰＭＤＡとＯＤＡを加熱してそ
の蒸発ガスをそれぞれガス導入口５４，５５から成膜室
１６に導入し、次に成膜室１６にエチレンガスをエチレ
ンガス圧１０Ｐａでガス導入口５３から導入すると共
に、ＲＦ電源２６をオンにして３００Ｗを印加し、エチ
レンガスプラズマＰを発生させる。ＰＭＤＡとＯＤＡの
モノマーはプラズマＰで活性化されて「化１」のように
反応し、線材１の表面にポリイミド樹脂が堆積する。ま
たエチレンガスプラズマＰのプラズマＣＶＤによってＤ
ＬＣも堆積される。このとき、最初は、ＰＭＤＡとＯＤ
Ａのみを導入し、次いでエチレンガスの導入を開始し
て、ＰＭＤＡとＯＤＡの導入を減らしながらエチレンガ
スの導入を増やし、最後にＰＭＤＡとＯＤＡの導入を停
止してエチレンガスのみを導入するようにすることによ
って、線材１の表面にまずポリイミド樹脂のみからなる
樹脂皮膜５を形成し、次にこの上に、内側では樹脂の比
率が多く外側ではＤＬＣの比率が多くなるように混在比
率が徐々に変化する混在層６を形成し、さらにこの上
に、ＤＬＣのみからなるＤＬＣ皮膜２を形成することが
できるものである。
【００５７】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係るア
クチュエータは、形状記憶合金の線材をメッシュ状に編
組して形成されるアクチュエータにおいて、形状記憶合
金の線材の外周にＤＬＣの皮膜を形成するようにしたの
で、線材同士が重なっている部分で擦れ合いが発生して
も、線材の表面は耐摩耗性の高いＤＬＣ皮膜で被覆され
ており、摩耗することなくＤＬＣ皮膜で線材を長期に亘
って保護することができると共に線材の表面の電気絶縁
性を保持することができるものであり、しかもＤＬＣ皮
膜は摩擦係数が小さく、アクチュエータが伸縮変形する
際に線材間に生じる摩擦抵抗を低減することができ、ア
クチュエータの伸縮特性が向上するものである。
クチュエータは、形状記憶合金の線材をメッシュ状に編
組して形成されるアクチュエータにおいて、形状記憶合
金の線材の外周にＤＬＣの皮膜を形成するようにしたの
で、線材同士が重なっている部分で擦れ合いが発生して
も、線材の表面は耐摩耗性の高いＤＬＣ皮膜で被覆され
ており、摩耗することなくＤＬＣ皮膜で線材を長期に亘
って保護することができると共に線材の表面の電気絶縁
性を保持することができるものであり、しかもＤＬＣ皮
膜は摩擦係数が小さく、アクチュエータが伸縮変形する
際に線材間に生じる摩擦抵抗を低減することができ、ア
クチュエータの伸縮特性が向上するものである。
【００５８】また請求項２の発明は、形状記憶合金の線
材の表面にプレコートされたＷＣの皮膜を介してＤＬＣ
皮膜を形成するようにしたので、ＷＣ皮膜によってＤＬ
Ｃ皮膜の密着力を向上させることができるものである。
材の表面にプレコートされたＷＣの皮膜を介してＤＬＣ
皮膜を形成するようにしたので、ＷＣ皮膜によってＤＬ
Ｃ皮膜の密着力を向上させることができるものである。
【００５９】また請求項３の発明は、形状記憶合金の線
材の表面にプレコートされたＳｉＯ 2の皮膜を介してＤ
ＬＣ皮膜を形成するうようにしたので、ＳｉＯ2皮膜に
よってＤＬＣ皮膜の密着力を向上させることができると
共に、電気絶縁性の高いＳｉＯ 2皮膜によって線材の表
面の電気絶縁性を高く保持することができるものであ
る。
材の表面にプレコートされたＳｉＯ 2の皮膜を介してＤ
ＬＣ皮膜を形成するうようにしたので、ＳｉＯ2皮膜に
よってＤＬＣ皮膜の密着力を向上させることができると
共に、電気絶縁性の高いＳｉＯ 2皮膜によって線材の表
面の電気絶縁性を高く保持することができるものであ
る。
【００６０】また請求項４の発明は、形状記憶合金の線
材の表面にプレコートされた樹脂の皮膜を介してＤＬＣ
皮膜を形成するようにしたので、樹脂皮膜によって線材
の表面の電気絶縁性を高く保持することができると共
に、樹脂皮膜の摩耗をＤＬＣ皮膜で防ぐことができるも
のである。
材の表面にプレコートされた樹脂の皮膜を介してＤＬＣ
皮膜を形成するようにしたので、樹脂皮膜によって線材
の表面の電気絶縁性を高く保持することができると共
に、樹脂皮膜の摩耗をＤＬＣ皮膜で防ぐことができるも
のである。
【００６１】また請求項５の発明は、樹脂皮膜とＤＬＣ
皮膜の境界部を樹脂とＤＬＣとが混在する層で形成する
ようにしたので、樹脂皮膜とＤＬＣ皮膜の密着力を樹脂
とＤＬＣとが混在する層で高めることができるものであ
る。
皮膜の境界部を樹脂とＤＬＣとが混在する層で形成する
ようにしたので、樹脂皮膜とＤＬＣ皮膜の密着力を樹脂
とＤＬＣとが混在する層で高めることができるものであ
る。
【００６２】また請求項６の発明は、ＤＬＣ皮膜に３０
質量％以上の水素を含有させるようにしたので、ＤＬＣ
皮膜を柔らかくすることができ、アクチュエータが伸縮
する際の線材の変形にＤＬＣ皮膜を追随させることがで
きるものであり、ＤＬＣ皮膜が線材から剥離することを
防ぐことができるものである。
質量％以上の水素を含有させるようにしたので、ＤＬＣ
皮膜を柔らかくすることができ、アクチュエータが伸縮
する際の線材の変形にＤＬＣ皮膜を追随させることがで
きるものであり、ＤＬＣ皮膜が線材から剥離することを
防ぐことができるものである。
【００６３】本発明の請求項７に係るアクチュエータの
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に送
りながらＣＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成し、
この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ状に
編組するようにしたので、連続工法で生産性高く線材に
ＤＬＣ皮膜を形成することができ、またＤＬＣ皮膜を形
成する際の熱はメッシュ状のアクチュエータには作用し
ないものであって、アクチュエータの形状記憶が失われ
るようなことがなくなるものである。
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に送
りながらＣＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成し、
この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ状に
編組するようにしたので、連続工法で生産性高く線材に
ＤＬＣ皮膜を形成することができ、またＤＬＣ皮膜を形
成する際の熱はメッシュ状のアクチュエータには作用し
ないものであって、アクチュエータの形状記憶が失われ
るようなことがなくなるものである。
【００６４】本発明の請求項８に係るアクチュエータの
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に送
りながらＰＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成し、
この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ状に
編組するようにしたので、連続工法で生産性高く線材に
ＤＬＣ皮膜を形成することができ、またＤＬＣ皮膜を形
成する際の熱はメッシュ状のアクチュエータには作用し
ないものであって、アクチュエータの形状記憶が失われ
るようなことがなくなるものである。
製造方法は、形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に送
りながらＰＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成し、
この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ状に
編組するようにしたので、連続工法で生産性高く線材に
ＤＬＣ皮膜を形成することができ、またＤＬＣ皮膜を形
成する際の熱はメッシュ状のアクチュエータには作用し
ないものであって、アクチュエータの形状記憶が失われ
るようなことがなくなるものである。
【００６５】また請求項９の発明は、プラズマ中で形状
記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあたっ
て、線材に負のバイアス電圧を印加するようにしたの
で、線材にＣイオンを強制的に引き寄せてＤＬＣ皮膜を
形成することができ、緻密なＤＬＣ皮膜を得ることがで
きるものである。
記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあたっ
て、線材に負のバイアス電圧を印加するようにしたの
で、線材にＣイオンを強制的に引き寄せてＤＬＣ皮膜を
形成することができ、緻密なＤＬＣ皮膜を得ることがで
きるものである。
【００６６】また請求項１０の発明は、プラズマ中で形
状記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあた
って、線材を囲むように複数枚の電極を配置するように
したので、線材の外周に均一なプラズマを生成させるこ
とができ、線材の外周に全周に亘って均一なＤＬＣ皮膜
を形成することができるものである。
状記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあた
って、線材を囲むように複数枚の電極を配置するように
したので、線材の外周に均一なプラズマを生成させるこ
とができ、線材の外周に全周に亘って均一なＤＬＣ皮膜
を形成することができるものである。
【００６７】また請求項１１の発明は、プラズマ中で形
状記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあた
って、プラズマ生成用のガスを導入するガス導入口を線
材の外周を囲むように配置したので、線材の外周に均一
なプラズマを生成させることができ、線材の外周に全周
に亘って均一なＤＬＣ皮膜を形成することができるもの
である。
状記憶合金の線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成するにあた
って、プラズマ生成用のガスを導入するガス導入口を線
材の外周を囲むように配置したので、線材の外周に均一
なプラズマを生成させることができ、線材の外周に全周
に亘って均一なＤＬＣ皮膜を形成することができるもの
である。
【００６８】また請求項１２の発明は、形状記憶合金の
長尺の線材１を長手方向に送りながら、プラズマで線材
の表面を洗浄した後、線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成す
るようにしたので、洗浄された線材の外周にＤＬＣ皮膜
を形成することができ、ＤＬＣ皮膜の密着力を高めるこ
とができるものである。
長尺の線材１を長手方向に送りながら、プラズマで線材
の表面を洗浄した後、線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成す
るようにしたので、洗浄された線材の外周にＤＬＣ皮膜
を形成することができ、ＤＬＣ皮膜の密着力を高めるこ
とができるものである。
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、
（ａ）は線材の拡大した断面図、（ｂ）はアクチュエー
タの斜視図である。
（ａ）は線材の拡大した断面図、（ｂ）はアクチュエー
タの斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の概略図である。
を形成する装置の概略図である。
【図３】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の一部の拡大しした断面図である。
を形成する装置の一部の拡大しした断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の一部の拡大しした断面図である。
を形成する装置の一部の拡大しした断面図である。
【図５】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の概略図である。
を形成する装置の概略図である。
【図６】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の一部の概略図である。
を形成する装置の一部の概略図である。
【図７】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の概略図である。
を形成する装置の概略図である。
【図８】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮膜
を形成する装置の一部の概略図である。
を形成する装置の一部の概略図である。
【図９】本発明の実施の形態の一例を示す線材の拡大し
た断面図である。
た断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態の一例を示す線材の拡大
した断面図である。
した断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態の一例を示す線材の拡大
した断面図である。
した断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮
膜を形成する装置の概略図である。
膜を形成する装置の概略図である。
【図１３】本発明の実施の形態の一例における樹脂皮膜
を形成する装置の概略図である。
を形成する装置の概略図である。
【図１４】本発明の実施の形態の一例を示す線材の拡大
した断面図である。
した断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態の一例におけるＤＬＣ皮
膜を形成する装置の概略図である。
膜を形成する装置の概略図である。
１ 線材 ２ ＤＬＣ皮膜 ３ ＷＣ皮膜 ４ ＳｉＯ2皮膜 ５ 樹脂皮膜 ６ 混在層 ７ 電極 ８ ガス導入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 正木 康史 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 4K029 AA02 AA23 BA34 BA46 BC02 BD03 CA05 FA04 FA07 JA10 KA03 4K030 AA09 BA28 CA02 CA13 DA03 FA01 GA14 LA11
Claims (12)
- 【請求項１】 形状記憶合金の線材をメッシュ状に編組
して形成されるアクチュエータにおいて、形状記憶合金
の線材の外周にＤＬＣ（Diamond Like Carbon）の皮膜
を形成して成ることを特徴とするアクチュエータ。 - 【請求項２】 形状記憶合金の線材の表面にプレコート
されたＷＣの皮膜を介してＤＬＣ皮膜を形成して成るこ
とを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。 - 【請求項３】 形状記憶合金の線材の表面にプレコート
されたＳｉＯ2の皮膜を介してＤＬＣ皮膜を形成して成
ることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。 - 【請求項４】 形状記憶合金の線材の表面にプレコート
された樹脂の皮膜を介してＤＬＣ皮膜を形成して成るこ
とを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。 - 【請求項５】 樹脂の皮膜とＤＬＣ皮膜の境界部を樹脂
とＤＬＣとが混在する層で形成して成ることを特徴とす
る請求項４に記載のアクチュエータ。 - 【請求項６】 ＤＬＣは３０質量％以上の水素を含有す
るものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
かに記載のアクチュエータ。 - 【請求項７】 形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に
送りながらＣＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成
し、この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ
状に編組することを特徴とするアクチュエータの製造方
法。 - 【請求項８】 形状記憶合金の長尺の線材を長手方向に
送りながらＰＶＤ法で線材の外周にＤＬＣ皮膜を形成
し、この後、このＤＬＣ皮膜を形成した線材をメッシュ
状に編組することを特徴とするアクチュエータの製造方
法。 - 【請求項９】 プラズマ中で形状記憶合金の線材の外周
にＤＬＣ皮膜を形成するにあたって、線材に負のバイア
ス電圧を印加することを特徴とする請求項７又は８に記
載のアクチュエータの製造方法。 - 【請求項１０】 プラズマ中で形状記憶合金の線材の外
周にＤＬＣ皮膜を形成するにあたって、線材を囲むよう
に複数枚の電極を配置することを特徴とする請求項７乃
至９のいずれかに記載のアクチュエータの製造方法。 - 【請求項１１】 プラズマ中で形状記憶合金の線材の外
周にＤＬＣ皮膜を形成するにあたって、プラズマ生成用
のガスを導入するガス導入口を線材の外周を囲むように
配置することを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか
に記載のアクチュエータの製造方法。 - 【請求項１２】 形状記憶合金の長尺の線材を長手方向
に送りながら、プラズマで線材の表面を洗浄した後、線
材の外周にＤＬＣ皮膜を形成することを特徴とする請求
項７乃至１１のいずれかに記載のアクチュエータの製造
方法。
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|---|---|---|---|
| JP2001082862A JP4461627B2 (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | アクチュエータ及びその製造方法 |
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| JP2001082862A JP4461627B2 (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | アクチュエータ及びその製造方法 |
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|---|---|
| JP2002276541A true JP2002276541A (ja) | 2002-09-25 |
| JP4461627B2 JP4461627B2 (ja) | 2010-05-12 |
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| JP (1) | JP4461627B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005340787A (ja) * | 2004-05-21 | 2005-12-08 | Samsung Electronics Co Ltd | リモートプラズマ発生チューブの表面洗浄方法と、リモートプラズマ発生チューブを用いる基板処理方法と、基板処理装置 |
| JP2007100151A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Dialight Japan Co Ltd | 成膜装置、成膜方法およびフィールドエミッションランプに用いるワイヤ状陰極 |
| JP2009127059A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Tokyo Denki Univ | ダイヤモンドライクカーボン膜の形成方法 |
| JP2010189694A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Miyako Roller Industry Co | Ｄｌｃ常温成膜のアルミロール、カーボンロール |
| JP5232980B2 (ja) * | 2006-12-07 | 2013-07-10 | 国立大学法人名古屋大学 | 炭素質膜の製造方法および製造装置 |
| JP2013178550A (ja) * | 2013-04-23 | 2013-09-09 | Oji Holdings Corp | 凹凸形状を有する金属細線シート |
-
2001
- 2001-03-22 JP JP2001082862A patent/JP4461627B2/ja not_active Expired - Fee Related
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