JP2002363773A - Retainer applied with dlc - Google Patents

Retainer applied with dlc

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JP2002363773A
JP2002363773A JP2001176882A JP2001176882A JP2002363773A JP 2002363773 A JP2002363773 A JP 2002363773A JP 2001176882 A JP2001176882 A JP 2001176882A JP 2001176882 A JP2001176882 A JP 2001176882A JP 2002363773 A JP2002363773 A JP 2002363773A
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carbon
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正俊 中山
Ryoko Yoshino
良子 吉野
Masaichi Otaka
政一 尾高
Yasuhiro Matsuba
康浩 松場
Yasushi Hashimoto
靖 橋本
Izumi Miyauchi
泉 宮内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the durability of an engine by preventing the wear of a retainer for retaining an automobile fuel valve or an automobile exhaust valve to the face of a coil spring. SOLUTION: In the retainer for retaining an automobile fuel valve or an automobile exhaust valve to the face of a coil spring, the face abutting on the spring of the retainer, a diamondlike carbon film containing H or a diamondlike carbon film containing H, Si and O is formed directly, or via; (a) an intermediate layer of silicide or silicocarbide essentially consisting of at least one kind selected from the group 5A metals (V, Nb, Ta), the group 6A metals (Cr, Mo, W), Ti and Zr; or (b) a metallic film essentially consisting of at least one kind selected from the group 5A metals (V, Nb, Ta), and an Si film or a metallic film essentially consisting of Si, and formed thereon; or (c) a metallic film of at least one kind selected from the group 5A metals (V, Nb, Ta), the group 6A metals (Cr, Mo, W), Ti and Zr, and a silicon, carbide film formed thereon.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の内燃機関
において、カムの回転運動による駆動力を燃料バルブま
たは排気バルブの往復運動に変換する動力伝達系に使用
されるリテーナー、特にその耐摩耗処理に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a retainer for use in a power transmission system for converting a driving force generated by a rotational motion of a cam into a reciprocating motion of a fuel valve or an exhaust valve in an internal combustion engine of an automobile or the like. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車エンジン等の内燃機関において、
内燃機関の駆動力を、カムシャフトに伝え、次いでカム
を介してロッカーアームの往復運動に変換し、これを圧
縮コイルばねに支持された燃料バルブまたは排気バルブ
に伝達するための動力伝達系が使用されている。これら
のバルブは、バルブ棒の一端に固定され、バルブ棒の他
端には拡大径を有するリテーナーが固定され、リテーナ
ーの面はバルブ棒の周りに配置されているコイルばねに
より支持されている。このためリテーナーは圧縮コイル
ばねにより常時押されており、バルブはコイルばねによ
り常時閉鎖する方向に偏倚されている。カムシャフトの
回転に同期してバルブ棒が押されると、リテーナーがコ
イルばねを押圧しながらバルブを開放し、燃料を噴射
し、或いは排気する。このとき、リテーナーの面はばね
に摺接した状態で繰り返し高面圧を受けながら摺動する
ため、摩耗損傷が激しくなる。この状態が進むと、騒音
の発生源になり或いはバルブの適正動作ができなくなる
などの不具合を生じたり、摩擦損失によりエンジン馬力
の低下を引き起こし、燃費の低下を招くおそれがあっ
た。さらにばねとの間にかじりが発生して使用不可能に
なってしまうおそれがあった。
2. Description of the Related Art In an internal combustion engine such as an automobile engine,
A power transmission system is used to transmit the driving force of the internal combustion engine to the camshaft, then convert the reciprocating motion of the rocker arm via the cam, and transmit this to a fuel valve or an exhaust valve supported by a compression coil spring. Have been. These valves are fixed to one end of a valve rod, and a retainer having an enlarged diameter is fixed to the other end of the valve rod, and a surface of the retainer is supported by a coil spring disposed around the valve rod. For this reason, the retainer is constantly pressed by the compression coil spring, and the valve is biased by the coil spring in a direction to always close. When the valve rod is pressed in synchronization with the rotation of the camshaft, the retainer opens the valve while pressing the coil spring to inject or exhaust fuel. At this time, the surface of the retainer slides while repeatedly receiving a high surface pressure while being in sliding contact with the spring, so that abrasion damage becomes severe. If this state progresses, it may become a source of noise or cause malfunctions such as the inability to properly operate the valve, or may cause a reduction in engine horsepower due to frictional loss, leading to a reduction in fuel efficiency. In addition, there is a possibility that galling occurs between the spring and the spring, making it unusable.

【0003】燃料或いは排気バルブを開閉するための動
力伝達系の典型的な例は、図1に示すロッカーアーム方
式の伝達系であり、エンジン出力を伝動するクランクシ
ャフトから駆動される軸に固定されたカム3、3’は、
カムフォロワー12、12’の下面に摺接しながら回転
する。これによりカムはロッカーアーム軸15、15’
に支承されたロッカーアーム13、13’の一端に動力
を伝達してそれらを揺動させる。ロッカーアーム13、
13’の他端は、圧縮ばね17、17’によりバルブ2
3、23’を常時閉鎖する方向に偏倚されているリテー
ナー19、19’を介してバルブ棒21、21’に動力
を伝達し、それにより燃料バルブ23および排気バルブ
23’をカム3、3’のタイミングで開閉させて燃料を
エンジンのピストン/シリンダーに供給し或いは排気す
る。
A typical example of a power transmission system for opening and closing a fuel or exhaust valve is a rocker arm type transmission system shown in FIG. 1, which is fixed to a shaft driven by a crankshaft for transmitting engine output. Cams 3 and 3 '
The cam followers 12, 12 'rotate while sliding on the lower surfaces thereof. As a result, the cam is moved to the rocker arm shafts 15 and 15 '.
The power is transmitted to one ends of the rocker arms 13 and 13 'supported by the first and second rockers to swing them. Rocker arm 13,
The other end of 13 ′ is connected to the valve 2 by compression springs 17 and 17 ′.
Power is transmitted to valve rods 21, 21 'via retainers 19, 19' which are biased in such a direction as to always close 3, 23 ', thereby causing fuel valve 23 and exhaust valve 23' to move to cams 3, 3 '. The fuel is supplied to the piston / cylinder of the engine or exhausted by opening and closing at the timing of (1).

【0004】ばね17、17’とリテーナー19、1
9’の当接面は、ばねが常時伸縮するために大きい摩擦
作用と衝撃を受けるので、リテーナーの当接面には十分
な低摩擦性と耐摩耗性を付与する必要がある。
The springs 17, 17 'and the retainers 19, 1
The contact surface 9 'receives a large frictional action and impact due to the constant expansion and contraction of the spring. Therefore, it is necessary to provide the contact surface of the retainer with sufficiently low friction and wear resistance.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を生じないすぐれた耐摩耗性をリテーナーのばねと
の当接面に形成することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an excellent wear resistance which does not cause such a problem on a contact surface of a retainer with a spring.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によると、次の構
成のリテーナーが提供される。 (1)自動車の燃料バルブまたは排気バルブをコイルば
ねの面に対して保持するためのリテーナーにおいて、前
記リテーナーの前記ばねに当接する面に、ダイヤモンド
状炭素膜を形成したことを特徴とするリテーナー。 (2)好ましくは上記(1)において、前記ダイヤモン
ド状炭素膜は、炭素と水素とからなり、その組成をCH
nをモル比で表したとき、 0.05≦n≦0.7 で表されるダイヤモンド状炭素膜、または、珪素を含
み、酸素、窒素、フッ素が含まれても良く、組成をCH
xSiyOzNvFwで表したとき、 0.05≦x≦0.7 0.01≦y≦3.0 0≦z≦1.0 0≦v≦1.0 0≦w≦0.2 で表されるダイヤモンド状炭素膜の少なくとも1層より
なる。 (3)好ましくは上記(1)において前記ダイヤモンド
状炭素膜は、CHxSiyOzNvFw (但し0.05≦x≦0.7 0.01≦y≦3.0 0≦z≦1.0 0≦v≦1.0 0≦w≦0.2) で表されるダイヤモンド状炭素膜、及びCHn(但し
0.05≦n≦0.7)で表されるダイヤモンド状炭素
膜の少なくとも2層を形成するか、またはこれらの組成
の一方の組成から他方の組成に連続的に変化した層を形
成したものである。 (4)さらに好ましくは、上記(1)〜(3)におい
て、前記リテーナーと前記ダイヤモンド状炭素膜との間
に、(a)第5A族金属(V、Nb、Ta)、第6A族
金属(Cr、Mo、W)、Ti、およびZrより選択さ
れた少なくとも一種を主成分とする珪化物または珪炭化
物、(b)第5A族金属(V、Nb、Ta)より選択さ
れた少なくとも一種を主成分とする金属膜とその上に形
成されたSi膜またはSiを主成分とする金属膜、また
は(c)第5A族金属(V、Nb、Ta)、第6A族金
属(Cr、Mo、W)、Ti、およびZrより選択され
た少なくとも一種の金属膜とその上に形成された炭化珪
素膜、よりなる中間層を設けたことを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a retainer having the following configuration. (1) A retainer for holding a fuel valve or an exhaust valve of an automobile against a surface of a coil spring, wherein a diamond-like carbon film is formed on a surface of the retainer that contacts the spring. (2) Preferably, in the above (1), the diamond-like carbon film is composed of carbon and hydrogen and has a composition of CH.
When n is represented by a molar ratio, the diamond-like carbon film represented by 0.05 ≦ n ≦ 0.7 or containing silicon, and may contain oxygen, nitrogen, and fluorine.
When represented by xSiyOzNvFw, a diamond represented by the following formula: 0.05 ≦ x ≦ 0.7 0.01 ≦ y ≦ 3.0 0 ≦ z ≦ 1.00 0 ≦ v ≦ 1.0 0 ≦ w ≦ 0.2 It consists of at least one layer of a carbon-like film. (3) Preferably, in the above (1), the diamond-like carbon film is formed of CHxSiyOzNvFw (0.05 ≦ x ≦ 0.7 0.01 ≦ y ≦ 3.0 0 ≦ z ≦ 1.00 ≦ v ≦ 1 0.00 ≦ w ≦ 0.2) and at least two layers of a diamond-like carbon film represented by CHn (where 0.05 ≦ n ≦ 0.7), or Alternatively, a layer in which one of these compositions is continuously changed from the other composition to the other composition is formed. (4) More preferably, in the above (1) to (3), (a) a Group 5A metal (V, Nb, Ta), a Group 6A metal (a) between the retainer and the diamond-like carbon film. (B) a silicide or silicide containing at least one selected from the group consisting of Cr, Mo, W), Ti, and Zr; and (b) at least one selected from the group 5A metals (V, Nb, Ta). A metal film as a component and a Si film or a metal film containing Si as a main component formed thereon, or (c) a Group 5A metal (V, Nb, Ta) or a Group 6A metal (Cr, Mo, W) ), At least one metal film selected from Ti and Zr and a silicon carbide film formed on the metal film.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明者等は、リテーナーのばね
との当接面にダイヤモンド状薄膜(DLC膜)ダイヤモ
ンド状薄膜を直接または中間層を介して形成すると、リ
テーナーの耐摩耗性を格段に向上することが出来た。さ
らに、ダイヤモンド状薄膜の材質を適正に選択すること
および/または適正な中間層を使用することにより密着
性を向上し、耐摩耗性を格段に向上することが出来た。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present inventors have found that when a diamond-like thin film (DLC film) is formed directly or through an intermediate layer on the contact surface of a retainer with a spring, the wear resistance of the retainer is markedly improved. Could be improved. Furthermore, by appropriately selecting the material of the diamond-like thin film and / or by using an appropriate intermediate layer, the adhesion was improved, and the wear resistance was significantly improved.

【0008】すなわち、本発明はリテーナーのばねとの
当接面に、Hを含有するダイヤモンド状炭素膜を形成す
るか、または、ダイヤモンド状炭素膜の基材に対する密
着性を向上するためにリテーナーのばねとの当接面にH
とSiを含有するダイヤモンド状炭素膜よりなる耐摩耗
性被膜を設ける。この場合に、HとSiを含有するダイ
ヤモンド状炭素膜の上に、さらにHを含有するダイヤモ
ンド状炭素膜を形成することも可能であり、更なる耐摩
耗性の向上が期待できる。以下簡単のためにダイヤモン
ド状炭素膜をDLCと略することがある。より好ましく
は、本発明は、リテーナーのばねとの当接面と上記のダ
イヤモンド状炭素膜との間に、(a)第5A族金属
(V、Nb、Ta)、第6A族金属(Cr、Mo、
W)、Ti、およびZrより選択された少なくとも一種
を主成分とする珪化物または珪炭化物、(b)第5A族
金属(V、Nb、Ta)より選択された少なくとも一種
を主成分とする金属膜とその上に形成されたSi膜また
はSiを主成分とする金属膜、または(c)第5A族金
属(V、Nb、Ta)、第6A族金属(Cr、Mo、
W)、Ti、およびZrより選択された少なくとも一種
の金属膜とその上に形成された炭化珪素膜、よりなる中
間層を設ける。このような中間層を形成すると、ダイヤ
モンド状炭素膜に特に制限はなく、Hを含有するダイヤ
モンド状炭素膜、HとSiとOを含有するダイヤモンド
状炭素膜、またはこれらの組み合わせを使用することが
できる。
That is, in the present invention, a diamond-like carbon film containing H is formed on the contact surface of the retainer with the spring, or the retainer is used to improve the adhesion of the diamond-like carbon film to the substrate. H on the contact surface with the spring
And a wear-resistant coating made of a diamond-like carbon film containing Si. In this case, a diamond-like carbon film containing H can be further formed on the diamond-like carbon film containing H and Si, and further improvement in wear resistance can be expected. Hereinafter, the diamond-like carbon film may be abbreviated as DLC for simplicity. More preferably, the present invention provides (a) a Group 5A metal (V, Nb, Ta) and a Group 6A metal (Cr, between the contact surface of the retainer with the spring and the diamond-like carbon film. Mo,
W) a silicide or silicide mainly composed of at least one selected from Ti and Zr; (b) a metal mainly composed of at least one selected from Group 5A metals (V, Nb, Ta) A film and a Si film formed thereon or a metal film containing Si as a main component, or (c) a Group 5A metal (V, Nb, Ta) or a Group 6A metal (Cr, Mo,
An intermediate layer comprising at least one metal film selected from W), Ti, and Zr and a silicon carbide film formed thereon is provided. When such an intermediate layer is formed, the diamond-like carbon film is not particularly limited, and a diamond-like carbon film containing H, a diamond-like carbon film containing H, Si, and O, or a combination thereof can be used. it can.

【0009】本発明でリテーナーの基材として使用でき
る材料は、従来から斯界で慣用されている任意の材料が
使用できる。これらの材料としては例えば各種の炭素鋼
や鋳鉄など(ねずみ鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄、可鍛鋳鉄、合
金鋳鉄など)、鋳鋼などで、超強靱鋼(SNCM42
0、SCM440、SCM420、SCR420、H1
1など)、高速度工具鋼(ハイス鋼:JIS規格のSK
H系)、合金工具鋼(ダイス鋼:SKD6など)、マル
エージ鋼(KMS180−20など)、オースフォーム
鋼、ステンレス鋼(SUS304、SUS430、17
−4PHなど)、軸受鋼(SUJ2など)、Al合金
(AC4Cなど)、Ti合金等が挙げられる。
As the material that can be used as the base material of the retainer in the present invention, any material conventionally used in the art can be used. These materials include, for example, various types of carbon steel and cast iron (gray cast iron, spheroidal graphite cast iron, malleable cast iron, alloy cast iron, etc.), cast steel and the like, and ultra-tough steel (SNCM42).
0, SCM440, SCM420, SCR420, H1
1), high-speed tool steel (high-speed steel: JIS standard SK)
H), alloy tool steel (die steel: SKD6, etc.), maraging steel (KMS180-20, etc.), ausform steel, stainless steel (SUS304, SUS430, 17)
-4PH), bearing steel (such as SUJ2), Al alloy (such as AC4C), and Ti alloy.

【0010】これらの基材となる金属に対して、適当な
条件で焼き入れして材料の硬度を向上させたものを使用
しても良い。焼き入れには例えば、高周波焼き入れ、炎
焼き入れ、浸炭焼き入れなどが使用できる。またこれら
の基材上か、焼き入れ後の基材に対し、表面硬化処理を
施し、その上にダイヤモンド状炭素膜或いは中間層を介
在してダイヤモンド状炭素膜をコーティングしても良
い。表面硬化処理としては、例えば窒化、浸炭、硼化処
理がある。
[0010] The metal used as the base material may be quenched under appropriate conditions to improve the hardness of the material. For quenching, for example, induction hardening, flame quenching, carburizing quenching and the like can be used. Further, a surface hardening treatment may be performed on these substrates or on the quenched substrate, and a diamond-like carbon film or a diamond-like carbon film may be coated thereon with an intermediate layer interposed therebetween. Examples of the surface hardening include nitriding, carburizing, and boring.

【0011】中間層 次に、本発明で使用する中間層は、(a)第5A族金属
(V、Nb、Ta)、第6A族金属(Cr、Mo、
W)、Ti、およびZrより選択された少なくとも一種
を主成分とする珪化物または珪炭化物、(b)第5A族
金属(V、Nb、Ta)より選択された少なくとも一種
を主成分とする金属膜とその上に形成されたSi膜また
はSiを主成分とする金属膜、または(c)第5A族金
属(V、Nb、Ta)、第6A族金属(Cr、Mo、
W)、Ti、およびZrより選択された少なくとも一種
の金属膜とその上に形成された炭化珪素膜、であること
を述べたが、これらは本発明者等による特開2000−
178736、同2000−178737、同2000
−177046、同2000−178738、同200
0−90842等に記載されている。
Intermediate Layer Next, the intermediate layer used in the present invention comprises (a) a Group 5A metal (V, Nb, Ta) and a Group 6A metal (Cr, Mo,
W) a silicide or silicide mainly composed of at least one selected from Ti and Zr; (b) a metal mainly composed of at least one selected from Group 5A metals (V, Nb, Ta) A film and a Si film formed thereon or a metal film containing Si as a main component, or (c) a Group 5A metal (V, Nb, Ta) or a Group 6A metal (Cr, Mo,
W), at least one metal film selected from Ti and Zr, and a silicon carbide film formed thereon.
178736, 2000-178737, 2000
177,046, 2000-178,738, 200
0-90842 and the like.

【0012】上記(a)の中間層の場合には、組成をM
SiaCb(ただし、MはV、Nb、Ta、Cr、M
o、W、TiおよびZrのいずれか一種以上である)と
表したとき、0.3≦a≦10、好ましくは1≦a≦
6、0≦b≦5、好ましくは0≦b≦3、0.3≦a+
b≦10、好ましくは1≦a+b≦6である。aがこれ
より大きくて珪素が多くなると、母材との密着力が悪く
なる。aがこれより小さくて珪素が少なくなると、DL
C膜との密着力が悪くなる。bがこれより大きくて炭素
が多くなると、母材との密着力が悪くなる。bがこれよ
り小さくて炭素が少なくなると、DLC膜との密着力が
悪くなる。また、a+bがこれより大きくても母材との
密着力が悪くなり、a+bがこれより小さくてもDLC
膜との密着力が悪くなる。
In the case of the intermediate layer (a), the composition is M
SiaCb (where M is V, Nb, Ta, Cr, M
o, W, at least one of Ti and Zr), 0.3 ≦ a ≦ 10, preferably 1 ≦ a ≦
6, 0 ≦ b ≦ 5, preferably 0 ≦ b ≦ 3, 0.3 ≦ a +
b ≦ 10, preferably 1 ≦ a + b ≦ 6. If a is larger than this and the amount of silicon increases, the adhesion to the base material deteriorates. If a is smaller and silicon is less, then DL
The adhesion to the C film becomes poor. When b is larger than this and the amount of carbon is large, the adhesion to the base material is deteriorated. When b is smaller than this and carbon is reduced, the adhesion to the DLC film is deteriorated. Further, even if a + b is larger than this, the adhesion to the base material is deteriorated.
Adhesion to the film is poor.

【0013】中間層は、2nm〜5μmの厚さであるこ
とが好ましく、さらには5nm〜1μmの厚さであるこ
とが好ましい。このような厚さとすることで密着性が向
上する。これに対し、中間層が薄すぎると密着性向上の
効果が十分ではなくなり、厚すぎると耐衝撃性が悪くな
ってくる。
The intermediate layer preferably has a thickness of 2 nm to 5 μm, and more preferably 5 nm to 1 μm. With such a thickness, the adhesion is improved. On the other hand, if the intermediate layer is too thin, the effect of improving the adhesion will not be sufficient, and if it is too thick, the impact resistance will deteriorate.

【0014】本発明の中間層は、真空蒸着法、スパッタ
法、イオンプレーティング法等のPVD法や熱CVD
法、プラズマCVD法、光CVD法等のCVD法によっ
て形成することができる。また、湿式メッキ法、溶射、
クラッド接合等により形成してもよい。具体的には公知
の方法による。特に、本発明の中間層はスパッタ法によ
り形成することが好ましい。この場合、目的とする組成
に応じたターゲットを用い、高周波電力、交流電力、直
流電力のいずれかを付加し、ターゲットをスパッタし、
これを母材(基板)上にスパッタ堆積させることにより
中間層を形成する。
The intermediate layer of the present invention can be formed by a PVD method such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, an ion plating method, or a thermal CVD method.
It can be formed by a CVD method such as a plasma CVD method, a photo CVD method, or the like. Wet plating, thermal spraying,
It may be formed by clad bonding or the like. Specifically, a known method is used. In particular, the intermediate layer of the present invention is preferably formed by a sputtering method. In this case, using a target corresponding to the target composition, high-frequency power, AC power, or any of DC power is added, the target is sputtered,
This is sputter deposited on a base material (substrate) to form an intermediate layer.

【0015】ターゲットは、通常、中間層と同じ組成の
ものを用いればよいが、Ta等の金属とSiとをターゲ
ットとする多元スパッタとしてもよいし、反応性スパッ
タでCやSiを導入する場合はその成分を含まないター
ゲットを用いることができる。
Usually, the target may have the same composition as that of the intermediate layer, but it may be a multi-source sputtering using a metal such as Ta and Si as a target, or a case where C or Si is introduced by reactive sputtering. The target which does not contain the component can be used.

【0016】スパッタガスには、通常のスパッタ装置に
使用される不活性ガスが使用できる。中でも、Ar、K
r、Xeのいずれか、あるいは、これらの少なくとも1
種以上のガスを含む混合ガスを用いることが好ましい。
また、反応性スパッタを行ってもよく、反応性ガスとし
ては、炭素を導入する場合には、CH4、CH2、C
24、CO等を用い、珪素を導入する場合には、シラン
ガス等を用いる。また、水素を導入する場合には、H2
等を用いる。これらの反応性ガスは単独で用いても、2
種以上を混合して用いてもよい。スパッタ時の動作圧力
は、0.2〜70Paの範囲が好ましい。また、成膜中
にスパッタガスの圧力を、前記範囲内で変化させること
により、濃度勾配を有する中間層を容易に得ることがで
きる。
As the sputtering gas, an inert gas used in a usual sputtering apparatus can be used. Above all, Ar, K
r or Xe, or at least one of these
It is preferable to use a mixed gas containing at least one kind of gas.
Reactive sputtering may be performed. When carbon is introduced as a reactive gas, CH 4 , CH 2 , C
When 2 H 4 , CO or the like is used to introduce silicon, a silane gas or the like is used. When hydrogen is introduced, H 2
And so on. When these reactive gases are used alone,
Mixtures of more than one species may be used. The operating pressure during sputtering is preferably in the range of 0.2 to 70 Pa. Further, by changing the pressure of the sputtering gas within the above range during the film formation, an intermediate layer having a concentration gradient can be easily obtained.

【0017】スパッタ法としては、RF電源を用いた高
周波スパッタ法を用いても、DCスパッタ法を用いても
よい。スパッタ装置の電力としては、DCスパッタで
0.5〜30W/cm2程度、高周波スパッタで周波数
1〜50MHz、低周波では50kHz〜1MHz、
0.5〜30W/cm2程度が好ましい。成膜速度は1
〜300nm/minの範囲が好ましい。また、基板温
度は10〜150℃であることが好ましい。
As the sputtering method, a high frequency sputtering method using an RF power source or a DC sputtering method may be used. The power of the sputtering apparatus is about 0.5 to 30 W / cm 2 for DC sputtering, 1 to 50 MHz for high frequency sputtering, and 50 kHz to 1 MHz for low frequency.
It is preferably about 0.5 to 30 W / cm 2 . The deposition rate is 1
The range of -300 nm / min is preferable. Further, the substrate temperature is preferably 10 to 150 ° C.

【0018】また、本発明の中間層は蒸着法により形成
してもよい。蒸着法としては、抵抗加熱方式であっても
電子ビーム加熱方式であってもよい。蒸着源には、Ta
等の金属とSi等を用いる2元蒸着であっても、中間層
と同じ組成のものを用いる1元蒸着であってもよい。1
元蒸着でも、膜組成は蒸着源の組成とほぼ同じものが経
時的に安定して得られる。真空蒸着の条件は特に限定さ
れないが、真空度は10-3Pa以下、特に10-4Pa以
下が好ましい。成膜速度は、通常、1〜300nm/m
in程度が好ましい。
Further, the intermediate layer of the present invention may be formed by a vapor deposition method. The evaporation method may be a resistance heating method or an electron beam heating method. The evaporation source is Ta
Or a single vapor deposition using the same composition as the intermediate layer. 1
Even in the original deposition, a film composition substantially the same as the composition of the deposition source can be obtained stably with time. The conditions for vacuum deposition are not particularly limited, but the degree of vacuum is preferably 10 −3 Pa or less, particularly preferably 10 −4 Pa or less. The deposition rate is usually 1 to 300 nm / m
In degree is preferable.

【0019】また、中間層は、プラズマCVD法、イオ
ン化蒸着法によっても形成でき、その場合、後述するD
LC膜を参考にして成膜すればよい。
The intermediate layer can also be formed by a plasma CVD method or an ionization vapor deposition method.
The film may be formed with reference to the LC film.

【0020】ダイヤモンド状炭素膜 ダイヤモンド状炭素(DLC)膜は、ダイヤモンド様炭
素膜、i−カーボン膜等と称されることもある。ダイヤ
モンド状炭素膜については、例えば、特開昭62−14
5646号公報、同62−145647号公報、New
Diamond Forum、第4巻第4号(昭和6
3年10月25日発行)等に記載されている。
Diamond-like carbon film A diamond-like carbon (DLC) film is sometimes called a diamond-like carbon film, an i-carbon film or the like. The diamond-like carbon film is disclosed in, for example, JP-A-62-14.
Nos. 5646 and 62-145647, New
Diamond Forum, Vol. 4 No. 4 (Showa 6
Issued October 25, 2013).

【0021】DLC膜は、上記文献(New Diam
ond Forum)に記載されているように、ラマン
分光分析において、1550cm-1にブロードな(15
20〜1560cm-1)ラマン吸収のピークを有し、1
333cm-1に鋭いピークを有するダイヤモンドや、1
581cm-1に鋭いピークを有するグラファイトとは、
明らかに異なった構造を有する物質である。DLC膜の
ラマン分光分析における吸収ピークは、上記のように1
550cm -1にブロード(1520〜1560cm-1
な吸収を有するが、炭素および水素以外の上記元素を含
有することにより、これから±100cm-1程度変動す
る場合もある。DLC膜は、炭素と水素とを主成分とす
るアモルファス状態の薄膜であって、炭素同士のsp3
結合がランダムに存在することによって形成されてい
る。DLC膜は、炭素と水素とからなり、その組成をC
Hnをモル比で表したとき、0.05≦n≦0.7で表
される。
The DLC film is described in the above-mentioned document (New Diam).
as described in Raman
1550 cm for spectroscopic analysis-1(15
20-1560cm-11) having a peak of Raman absorption;
333cm-1Diamonds with sharp peaks at
581cm-1Graphite with a sharp peak at
It is a substance with a distinctly different structure. DLC film
The absorption peak in Raman spectroscopy is 1 as described above.
550cm -1Broad to (1520 ~ 1560cm-1)
But has the above-mentioned elements other than carbon and hydrogen.
By having, from now on ± 100cm-1Fluctuate
In some cases. The DLC film mainly contains carbon and hydrogen.
A thin film in an amorphous state, wherein the carbon-to-carbon sp3
Formed by the random presence of bonds
You. The DLC film is composed of carbon and hydrogen, and its composition is C
When Hn is represented by a molar ratio, it is represented by 0.05 ≦ n ≦ 0.7.
Is done.

【0022】本発明において、DLC膜の厚さは、通
常、1〜10000nm、好ましくは10nm〜3μm
である。
In the present invention, the thickness of the DLC film is usually 1 to 10000 nm, preferably 10 nm to 3 μm.
It is.

【0023】DLC膜は、炭素および水素に加え、さら
にSiの他、O、N、Fの1種または2種以上を含有し
ていてもよい。中間層を使用しないで使用する場合は基
材との密着性を向上するため少なくとも第1層は水素の
他にSiを含有すべきである。この場合DLC膜は、基
本組成をCHxSiyOzNvFwと表したとき、モル
比を表すx、y、z、v、wがそれぞれ、0.05≦x
≦0.7、0.01≦y≦3.0、0≦z≦1.0、0
≦v≦1.0、0≦w≦0.2であることが好ましい。
また、複数の層を形成しても良いが、その代わりに、S
iを含有する部分からSiを含有しない部分のように、
組成が厚さ方向に連続可変となっても良い。
The DLC film may contain one or more of O, N, and F in addition to Si in addition to carbon and hydrogen. When using without an intermediate layer, at least the first layer should contain Si in addition to hydrogen in order to improve the adhesion to the substrate. In this case, when the basic composition is expressed as CHxSiyOzNvFw, x, y, z, v, and w each represent a molar ratio of 0.05 ≦ x.
≦ 0.7, 0.01 ≦ y ≦ 3.0, 0 ≦ z ≦ 1.0, 0
It is preferable that ≦ v ≦ 1.0 and 0 ≦ w ≦ 0.2.
Also, a plurality of layers may be formed.
From a portion containing i to a portion not containing Si,
The composition may be continuously variable in the thickness direction.

【0024】DLC膜は、プラズマCVD法、イオン化
蒸着法、スパッタ法などで形成することができる。DL
C膜をプラズマCVD法により形成する場合、例えば特
開平4−41672号公報等に記載されている方法によ
り成膜することができる。プラズマCVD法におけるプ
ラズマは、直流、交流のいずれであってもよいが、交流
を用いることが好ましい。交流としては数ヘルツからマ
イクロ波まで使用可能である。また、ダイヤモンド薄膜
技術(総合技術センター発行)などに記載されているE
CRプラズマも使用可能である。また、バイアス電圧を
印加してもよい。
The DLC film can be formed by a plasma CVD method, an ionization vapor deposition method, a sputtering method, or the like. DL
When the C film is formed by a plasma CVD method, the C film can be formed by a method described in, for example, JP-A-4-41672. Plasma in the plasma CVD method may be either direct current or alternating current, but it is preferable to use alternating current. The alternating current can be used from a few hertz to a microwave. In addition, E described in diamond thin film technology (published by Comprehensive Technology Center), etc.
CR plasma can also be used. Further, a bias voltage may be applied.

【0025】DLC膜をプラズマCVD法により形成す
る場合、原料ガスには、下記化合物を使用することが好
ましい。CおよびHを含有する化合物として、メタン、
エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、エチ
レン、プロピレン等の炭化水素が挙げられる。C、Hお
よびSiを含む化合物としては、メチルシラン、ジメチ
ルシラン、トリメチルシラン、テトラメチルシラン、ジ
エチルシラン、テトラエチルシラン、テトラブチルシラ
ン、ジメチルジエチルシラン、テトラフェニルシラン、
メチルトリフェニルシラン、ジメチルジフェニルシラ
ン、トリメチルフェニルシラン、トリメチルシリル−ト
リメチルシラン、トリメチルシリルメチル−トリメチル
シラン等がある。これらは併用してもよく、シラン系化
合物と炭化水素を用いてもよい。C+H+Oを含む化合
物としては、CH3OH、C25OH、HCHO、CH3
COCH3等がある。C+H+Nを含む化合物として
は、シアン化アンモニウム、シアン化水素、モノメチル
アミン、ジメチルアミン、アリルアミン、アニリン、ジ
エチルアミン、アセトニトリル、アゾイソブタン、ジア
リルアミン、エチルアジド、MMH、DMH、トリアリ
ルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ
フェニルアミン等がある。この他、Si+C+H、Si
+C+H+OあるいはSi+C+H+Nを含む化合物等
と、O源あるいはON源、N源、H源等とを組み合わせ
てもよい。
When the DLC film is formed by the plasma CVD method, it is preferable to use the following compound as a source gas. Methane, as a compound containing C and H,
Hydrocarbons such as ethane, propane, butane, pentane, hexane, ethylene, propylene and the like can be mentioned. Compounds containing C, H and Si include methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane, tetramethylsilane, diethylsilane, tetraethylsilane, tetrabutylsilane, dimethyldiethylsilane, tetraphenylsilane,
Examples include methyltriphenylsilane, dimethyldiphenylsilane, trimethylphenylsilane, trimethylsilyl-trimethylsilane, and trimethylsilylmethyl-trimethylsilane. These may be used in combination, or a silane compound and a hydrocarbon may be used. Compounds containing C + H + O include CH 3 OH, C 2 H 5 OH, HCHO, CH 3
COCH 3 and the like. Examples of the compound containing C + H + N include ammonium cyanide, hydrogen cyanide, monomethylamine, dimethylamine, allylamine, aniline, diethylamine, acetonitrile, azoisobutane, diallylamine, ethylazide, MMH, DMH, triallylamine, trimethylamine, triethylamine, triphenylamine and the like. is there. In addition, Si + C + H, Si
A compound containing + C + H + O or Si + C + H + N may be combined with an O source or an ON source, an N source, an H source, or the like.

【0026】O源として、O2、O3等、C+O源とし
て、CO、CO2等、Si+H源として、SiH4等、H
源として、H2等、H+O源として、H2O等、N源とし
て、N2N+H源として、NH3等、N+O源として、N
O、NO2、N2OなどNOxで表示できるNとOの化合
物等、N+C源として、(CN)等、N+H+F源と
して、NH4F等、O+F源として、OF2、O22、O
32等を用いてもよい。
O source, O 2 , O 3, etc .; C + O source, CO, CO 2, etc .; Si + H source, SiH 4, etc.
As a source, H 2 or the like, H + O source, H 2 O, etc., N source, N 2 N + H source, NH 3 or the like, N + O source, N
Compounds of N and O, such as O, NO 2 and N 2 O, which can be represented by NOx, such as (CN) 2 as an N + C source, NH 4 F as an N + H + F source, and OF 2 , O 2 F 2 as an O + F source. , O
3 F 2 or the like may be used.

【0027】上記原料ガスの流量は原料ガスの種類に応
じて適宜決定すればよい。動作圧力は、通常、1〜70
Pa、投入電力は、通常、10W〜5kW程度が好まし
い。
The flow rate of the raw material gas may be appropriately determined according to the type of the raw material gas. The operating pressure is typically between 1 and 70
Pa and the input power are usually preferably about 10 W to 5 kW.

【0028】DLC膜は、イオン化蒸着法により形成し
てもよい。イオン化蒸着法は、例えば特開昭58−17
4507号公報、特開昭59−174508号公報等に
記載されている。ただし、これらに開示された方法、装
置に限られるものではなく、原料用イオン化ガスの加速
が可能であれば他の方式のイオン蒸着技術を用いてもよ
い。この場合の装置の好ましい例としては、例えば、実
開昭59−174507号公報に記載されたイオン直進
型またはイオン偏向型のものを用いることができる。
The DLC film may be formed by an ionization vapor deposition method. The ionization deposition method is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-17 / 1983.
No. 4507, JP-A-59-174508 and the like. However, the present invention is not limited to the methods and apparatuses disclosed therein, and another type of ion vapor deposition technology may be used as long as the ionized gas for the raw material can be accelerated. As a preferable example of the device in this case, for example, an ion straight type or an ion deflection type described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-174507 can be used.

【0029】イオン化蒸着法においては、真空容器内を
10-4Pa程度までの高真空とする。この真空容器内に
は交流電源によって加熱されて熱電子を発生するフィラ
メントが設けられ、このフィラメントを取り囲んで対電
極が配置され、フィラメントとの間に電圧Vdを与え
る。また、フィラメント、対電極を取り囲んでイオン化
ガス閉じこめ用の磁界を発生する電磁コイルが配置され
ている。原料ガスはフィラメントからの熱電子と衝突し
て、プラスの熱分解イオンと電子を生じ、このプラスイ
オンはグリッドに印加された負電位Vaにより加速され
る。この、Vd、Vaおよびコイルの磁界を調整するこ
とにより、組成や膜質を変えることができる。また、バ
イアス電圧を印加してもよい。
In the ionization vapor deposition method, the inside of the vacuum vessel is set to a high vacuum of about 10 -4 Pa. A filament that is heated by an AC power supply and generates thermoelectrons is provided in the vacuum vessel. A counter electrode is arranged around the filament, and a voltage Vd is applied between the filament and the filament. In addition, an electromagnetic coil that surrounds the filament and the counter electrode and generates a magnetic field for trapping ionized gas is arranged. The source gas collides with the thermoelectrons from the filament to generate positive thermal decomposition ions and electrons, and the positive ions are accelerated by the negative potential Va applied to the grid. By adjusting Vd, Va and the magnetic field of the coil, the composition and film quality can be changed. Further, a bias voltage may be applied.

【0030】DLC膜をイオン化蒸着法により形成する
場合、原料ガスには、プラズマCVD法と同様のものを
用いればよい。上記原料ガスの流量はその種類に応じて
適宜決定すればよい。動作圧力は、通常、1〜70Pa
程度が好ましい。
When the DLC film is formed by the ionization vapor deposition method, the same material gas as that used in the plasma CVD method may be used. The flow rate of the source gas may be appropriately determined according to the type. The operating pressure is usually 1 to 70 Pa
The degree is preferred.

【0031】DLC膜は、スパッタ法により形成するこ
ともできる。この場合、Ar、Kr等のスパッタ用のス
パッタガスに加えて、O2、N2、NH3、CH4、H2
のガスを反応性ガスとして導入すると共に、C、Si、
SiO2、Si34、SiC等をターゲットとしたり、
C、Si、SiO2、Si34、SiCの混成組成をタ
ーゲットとしたり、場合によっては、C、Si、N、O
を含む2以上のターゲットを用いてもよい。また、ポリ
マーをターゲットとして用いることも可能である。この
ようなターゲットを用いて高周波電力、交流電力、直流
電力のいずれかを印加し、ターゲットをスパッタし、こ
れを基板上にスパッタ堆積させることによりDLC膜を
形成する。高周波スパッタ電力は、通常、50W〜2k
W程度である。動作圧力は、通常、10-3〜0.1Pa
が好ましい。
The DLC film can be formed by a sputtering method. In this case, a gas such as O 2 , N 2 , NH 3 , CH 4 , H 2 or the like is introduced as a reactive gas in addition to a sputtering gas for sputtering such as Ar or Kr, and C, Si,
Targeting SiO 2 , Si 3 N 4 , SiC, etc.
A target may be a mixed composition of C, Si, SiO 2 , Si 3 N 4 , and SiC, and in some cases, C, Si, N, O
May be used. Further, a polymer can be used as a target. A DLC film is formed by applying any one of high-frequency power, AC power, and DC power using such a target, sputtering the target, and sputter depositing the target on a substrate. The high frequency sputtering power is usually 50 W to 2 k
It is about W. The operating pressure is usually 10 −3 to 0.1 Pa
Is preferred.

【0032】[0032]

【実施例】次に本発明の実施例を説明する。リテーナー
の表面に中間層およびDLC膜を形成した。リテーナー
の素材としてはSNCM420を使用した。実施例のリ
テーナーの基材の表面粗さは全てRa=0.1μmとし
た。リテーナーを真空チャンバーの所定位置に配置し、
排気した後、次の条件で成膜した。
Next, embodiments of the present invention will be described. An intermediate layer and a DLC film were formed on the surface of the retainer. SNCM420 was used as a material for the retainer. The surface roughness of the base material of the retainer of the example was all Ra = 0.1 μm. Place the retainer in place in the vacuum chamber,
After evacuation, a film was formed under the following conditions.

【0033】<中間層の成膜>表1の中間層1をスパッ
タ法により次の条件で製造した。 使用ガス:Ar(5.1×10-2Pa・m3・s-1)=
30sccm スパッタ圧力:40Pa 投入電力:500W ターゲット:Ta、Si 膜厚:Ta(第1層) 10nm、Si(第2層) 9
0nm
<Deposition of Intermediate Layer> The intermediate layer 1 shown in Table 1 was manufactured by sputtering under the following conditions. Working gas: Ar (5.1 × 10 -2 Pa · m 3 · s -1 ) =
30 sccm Sputtering pressure: 40 Pa Input power: 500 W Target: Ta, Si Film thickness: Ta (first layer) 10 nm, Si (second layer) 9
0 nm

【0034】ターゲットを変え同じ成膜条件で表1に示
す中間層を成膜した。単一中間層を使用する場合の膜厚
はすべて100nmとした。
The intermediate layer shown in Table 1 was formed under the same film forming conditions while changing the target. When a single intermediate layer was used, the film thickness was all 100 nm.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】<DLCの成膜>DLC膜は自己バイアス
RFプラズマCVD法により次の条件で成膜した。DLC1 原料ガス:C24(0.017Pa・m3・s-1) 電源:RF 動作圧:66.5Pa 投入電力:500W 成膜レート:100nm/min 膜組成:CH0.21 膜厚:2μmDLC2 原料ガス:Si(OCH34(0.085Pa・m3
-1) 電源:RF 動作圧:66.5Pa 投入電力:500W 成膜レート:100nm/min 膜組成:CH0.2Si0.10.17 膜厚:2μmDLC3 原料ガス:Si(CH34(0.085Pa・m3・s
-1) 電源:RF 動作圧:66.5Pa 投入電力:500W 成膜レート:100nm/min 膜組成:CH0.24Si0.22 膜厚:2μm
<DLC Film Formation> A DLC film was formed by the self-bias RF plasma CVD method under the following conditions. DLC1 source gas: C 2 H 4 (0.017 Pa · m 3 · s −1 ) Power supply: RF Operating pressure: 66.5 Pa Input power: 500 W Film formation rate: 100 nm / min Film composition: CH 0.21 Film thickness: 2 μm DLC2 Source gas: Si (OCH 3 ) 4 (0.085 Pa · m 3 ·
s -1 ) Power supply: RF Operating pressure: 66.5 Pa Input power: 500 W Deposition rate: 100 nm / min Film composition: CH 0.2 Si 0.1 O 0.17 Film thickness: 2 μm DLC3 source gas: Si (CH 3 ) 4 (0. 085 Pa ・ m 3・ s
-1 ) Power supply: RF Operating pressure: 66.5 Pa Input power: 500 W Film formation rate: 100 nm / min Film composition: CH 0.24 Si 0.22 Film thickness: 2 μm

【0037】<評価方法>DLCをコーティングしない
リテーナー(比較例)とDLCをコーティングしたリテ
ーナー(実施例)に、以下の条件を付加して耐久試験を
行った。その後リテーナーの摩耗状態を比較した。試験
は、OHCを使用する自動車エンジンにおいて(但し単
一ロッカーアーム型)、リテーナーを正規の箇所に装着
して圧縮ばねに当接し、エンジンを動作させる。 条件:カム回転数:9000rpm 試験時間:表2の通り 作用最大応力:2000MPa 動作環境:オイル中 この条件は商用自動車の一般的な走行における回転数
(2000〜4000rpm)に比してはるかに過酷な
F1レベルに相当する加速試験であることに注意すべき
である。結果は表2に示すとおりであった。但し試験時
間は最大20時間で打ち切った。寿命はリテーナーの寿
命である。
<Evaluation Method> A durability test was performed on a retainer not coated with DLC (Comparative Example) and a retainer coated with DLC (Example) under the following conditions. Thereafter, the wear states of the retainers were compared. In the test, in an automobile engine using the OHC (but a single rocker arm type), the engine is operated by attaching a retainer to a regular position and abutting a compression spring. Condition: cam rotation speed: 9000 rpm Test time: as shown in Table 2 Maximum acting stress: 2000 MPa Operating environment: in oil This condition is much severer than the rotation speed (2000-4000 rpm) in general running of commercial vehicles. It should be noted that this is an accelerated test corresponding to the F1 level. The results were as shown in Table 2. However, the test time was terminated at a maximum of 20 hours. Life is the life of the retainer.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】[0039]

【発明の効果】表1において耐久性時間は記載の時間を
超えるとエンジンの稼働が停止することを示す。本発明
の実施例によると、比較例1に比して極めて耐久性の高
いリテーナーが提供できたことが分かる。特に中間層を
用いる実施例5〜18は特に耐久性が高いことが分か
る。本発明によると、リテーナーに被覆するダイヤモン
ド状薄膜の材質を適正に選択することおよび/または適
正な中間層を使用することにより密着性を向上し、耐摩
耗性を格段に向上することが出来た。
In Table 1, the endurance time indicates that the operation of the engine is stopped if the endurance time is exceeded. According to the example of the present invention, it can be seen that a highly durable retainer can be provided as compared with Comparative Example 1. In particular, it can be seen that Examples 5 to 18 using the intermediate layer have particularly high durability. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the adhesiveness was improved by selecting the material of the diamond-like thin film coat | covered with a retainer appropriately, and / or using a suitable intermediate | middle layer, and the abrasion resistance was able to be improved remarkably. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明が適用できるリテーナーを備えた動力伝
達系の構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a power transmission system including a retainer to which the present invention can be applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3、3’ カム 12、12’ フォロワー 13、13’ ロッカーアーム 15、15’ ロッカーアーム軸 17、17’ ばね 19、19’ リテーナー 21、21’ バルブ棒 23 燃料バルブ 23’ 排気バルブ 3, 3 'cam 12, 12' follower 13, 13 'rocker arm 15, 15' rocker arm shaft 17, 17 'spring 19, 19' retainer 21, 21 'valve rod 23 fuel valve 23' exhaust valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01L 3/10 F01L 3/10 C (72)発明者 尾高 政一 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 (72)発明者 松場 康浩 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 (72)発明者 橋本 靖 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 (72)発明者 宮内 泉 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 Fターム(参考) 4K029 AA02 BA16 BA34 BA35 BB02 BC02 BD04 CA04 CA06 DB05 DD04 4K030 AA06 AA09 BA28 CA02 FA03 HA04 LA23 4K044 AA02 AA03 AA04 AA09 AB10 BA02 BA18 BA19 BB01 BB03 BB04 BC01 CA11 CA13 CA14 CA18 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) F01L 3/10 F01L 3/10 C (72) Inventor Seiichi Odaka 1-13-1 Nihombashi, Chuo-ku, Tokyo (72) Inventor Yasuhiro Matsuba 1-1-13 Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo T-Daika Inc. (72) Inventor Yasushi Hashimoto 1-13-1 Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo TDK Co., Ltd. (72) Inventor Izumi Miyauchi 1-13-1 Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo T-DC F Co., Ltd. LA23 4K044 AA02 AA03 AA04 AA09 AB10 BA02 BA18 BA19 BB01 BB03 BB04 BC01 CA11 CA13 CA14 CA18

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 自動車の燃料バルブまたは排気バルブを
コイルばねの面に対して保持するためのリテーナーにお
いて、前記リテーナーの前記ばねに当接する面に、ダイ
ヤモンド状炭素膜を形成したことを特徴とするリテーナ
ー。
1. A retainer for holding a fuel valve or an exhaust valve of an automobile against a surface of a coil spring, wherein a diamond-like carbon film is formed on a surface of the retainer in contact with the spring. Retainer.
【請求項2】 前記ダイヤモンド状炭素膜は、炭素と水
素とからなり、その組成をCHnをモル比で表したと
き、0.05≦n≦0.7で表されるダイヤモンド状炭
素膜、または、珪素を含み、酸素、窒素、フッ素が含ま
れても良く、組成をCHxSiyOzNvFwで表した
とき、 0.05≦x≦0.7 0.01≦y≦3.0 0≦z≦1.0 0≦v≦1.0 0≦w≦0.2 で表されるダイヤモンド状炭素膜の少なくとも1層より
なる請求項1のリテーナー。
2. The diamond-like carbon film is composed of carbon and hydrogen, and when its composition is represented by a molar ratio of CHn, a diamond-like carbon film represented by 0.05 ≦ n ≦ 0.7, or , Containing silicon, and may contain oxygen, nitrogen and fluorine. When the composition is represented by CHxSiyOzNvFw, 0.05 ≦ x ≦ 0.7 0.01 ≦ y ≦ 3.0 0 ≦ z ≦ 1.0 The retainer according to claim 1, comprising at least one layer of a diamond-like carbon film represented by 0 ≦ v ≦ 1.00 ≦ w ≦ 0.2.
【請求項3】 前記ダイヤモンド状炭素膜は、CHxS
iyOzNvFw (但し0.05≦x≦0.7 0.01≦y≦3.0 0≦z≦1.0 0≦v≦1.0 0≦w≦0.2) で表されるダイヤモンド状炭素膜、及びCHn(但し
0.05≦n≦0.7)で表されるダイヤモンド状炭素
膜の少なくとも2層を形成するか、またはこれらの組成
の一方の組成から他方の組成に連続的に変化した層を形
成したことを特徴とする請求項1のリテーナー。
3. The method according to claim 2, wherein the diamond-like carbon film is made of CHxS.
iyOzNvFw (provided that 0.05 ≦ x ≦ 0.7 0.01 ≦ y ≦ 3.0 0 ≦ z ≦ 1.00 ≦ v ≦ 1.00 ≦ w ≦ 0.2) Forming at least two layers of a film and a diamond-like carbon film represented by CHn (where 0.05 ≦ n ≦ 0.7), or continuously changing from one of these compositions to the other 2. The retainer according to claim 1, wherein a layer is formed.
【請求項4】 前記リテーナーと前記ダイヤモンド状炭
素膜との間に、(a)第5A族金属(V、Nb、T
a)、第6A族金属(Cr、Mo、W)、Ti、および
Zrより選択された少なくとも一種を主成分とする珪化
物または珪炭化物、(b)第5A族金属(V、Nb、T
a)より選択された少なくとも一種を主成分とする金属
膜とその上に形成されたSi膜またはSiを主成分とす
る金属膜、または(c)第5A族金属(V、Nb、T
a)、第6A族金属(Cr、Mo、W)、Ti、および
Zrより選択された少なくとも一種の金属膜とその上に
形成された炭化珪素膜、よりなる中間層を設けたことを
特徴とする請求項1ないし3のいずれかのリテーナー。
4. A method according to claim 1, wherein (a) a Group 5A metal (V, Nb, T) is provided between said retainer and said diamond-like carbon film.
a), a silicide or silicide containing at least one selected from Group 6A metals (Cr, Mo, W), Ti, and Zr; (b) Group 5A metals (V, Nb, T
a) a metal film mainly composed of at least one selected from a) and a Si film or a metal film mainly composed of Si formed thereon, or (c) a Group 5A metal (V, Nb, T
a) an intermediate layer comprising at least one metal film selected from Group 6A metals (Cr, Mo, W), Ti and Zr and a silicon carbide film formed thereon; The retainer according to any one of claims 1 to 3, wherein:
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