JP2005067655A - ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 合成樹脂製の容器1の内壁に、プラズマによる薄膜5を成膜する装置10において、外部電極20に収容された容器1に対して光を出力する発光部42と、容器1を挟んで発光部42に対し対向配置され、発光部42から出力されて容器1を透過した透過光量を検出する受光部52と、を有する。
【選択図】 図2
Description
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記外部電極に収容された前記容器に対して光を出力する発光部と、
前記容器を挟んで前記発光部に対し対向配置され、前記発光部から出力されて前記容器を透過した透過光量を検出する受光部と、
を有することを特徴とする。
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記容器に対して光を出力する発光部と、
前記容器を挟んで前記発光部に対し対向配置されるとともに、前記発光部から出力された光を受光する受光部と、
を有し、
前記受光部は、成膜開始前の前記容器を透過した第1の透過光量と、成膜完了後の前記容器を透過した第2の透過光量と、を検出して判定部へ出力し、
前記判定部は、前記第1の透過光量と前記第2の透過光量との差を演算した演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較することを特徴とする。
前記貫通孔は、前記外部電極の内壁面に設けられた検出窓と、該検出窓よりも大きい内径を有する取付部と、を有し、
前記取付部には、前記外部電極と気密に保持された透明板が設けられ、前記発光部及び前記受光部は、該透明板を通して光の送受信を行うことを特徴とする。
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記容器の光学特性を検出する検出手段と、
を有し、
前記検出手段は、成膜開始前の前記容器の第1の光学特性と、成膜完了後の前記容器の第2の光学特性と、を検出して前記判定部へ出力し、
前記判定部は、前記第1の光学特性と前記第2の光学特性との変化量を演算した前記演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較することを特徴とする。
前記容器を収容する中空状の外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気工程と、
前記容器の内部に原料ガスを供給するガス供給工程と、
前記外部電極に接続された高周波電源から高周波を出力して、前記外部電極と前記容器内に配置された内部電極との間でプラズマを発生させるプラズマ発生工程と、を有し、
前記容器を前記処理室内に配置後であって前記プラズマ発生工程開始までの間における前記容器の第1の光学特性を検出する工程と、
前記プラズマ発生工程完了後であって前記容器を前記処理室内から取り出すまでの間における前記容器の第2の光学特性を検出する工程と、
検出された前記第1の光学特性と前記第2の光学特性との変化量を演算した演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較する工程と、
を有することを特徴とする。
前記第1の光学特性及び前記第2の光学特性は、前記発光部の出力した光が前記容器を透過して前記受光部によって検出された、それぞれ第1の透過光量及び第2の透過光量とすることができる。
本発明の一実施の形態にかかるガスバリア性合成樹脂製容器1(以下、容器1とする)は、例えば、ポリ・エチレン・テレフタレート(PET)製のいわゆるPETボトルであり、図1に示すように、キャップを装着するためのねじを有するネック部2と、内容物を収容する円筒状の胴部3と、胴部3の下端を閉塞しかつ容器1を自立させるための接地部を有する底部4と、を有している。
図1に示す容器1は、例えば、図2に示されるように、倒立状態で成膜装置10の中空の処理室30内に配置され、DLC膜5を成膜される。ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置である成膜装置10は、絶縁部材26上に倒立した容器1を収容する中空状で有底円筒状の外部電極20と、外部電極20に接続されたマッチングボックス24及び高周波電源25と、容器1の内部であって、容器の縦軸方向に延在する接地された内部電極40と、を有する。外部電極20によって形成される処理室30内と容器1内を排気する排気手段12、例えば図示せぬ真空ポンプと、容器1の内部に原料ガスを供給する供給手段14と、成膜装置10を制御する制御部70と、制御部70と電気的に接続された発光手段41及び受光手段50と、を有する。制御部70は、DLC膜5の膜厚の良否を判定する判定部も含む。発光手段41及び受光手段50は、制御部70と電気的に接続されたアンプユニット54を有する。発光手段41は、アンプユニット54に内蔵された図示せぬ光源と、外部電極20に埋設された光を出力する発光部42と、アンプユニット54から発光部42へと光を伝える光ファイバ製のケーブル43と、を有している。受光手段50は、発光部42から出力された光を受光する受光部52と、受光部52で受信した光をアンプユニット54へ伝送する光ファイバ製のケーブル53と、アンプユニット54に内蔵された図示せぬアンプと、を有している。制御部70は、アンプユニット54と電気的に接続され、アンプユニット54を介して、発光部42へ発光命令を出力するとともに、受光部52で検出された信号を受信する。受光部52は、容器1を挟んで発光部42に対し対向配置され、容器1を透過した透過光量を検出し、制御部70は、検出された透過光量に基づいて容器1に成膜された薄膜(DLC膜)5の良否判別を行う。また、成膜装置10は、容器1のネック部2を載置させ、容器1と外部電極20とを絶縁する絶縁部材26を有する。絶縁部材26は、容器1及び外部電極20内を真空にするための排気用開口部28と、コーティングの原料ガスを容器1内に導入するための導入用開口部29と、を有している。
透過光量の測定は、容器1を処理室30内に配置後であってプラズマ発生工程開始までの間における容器1の第1の透過光量(第1の光学特性)を検出する工程と、検出手段が、プラズマ発生工程完了後であって容器1を処理室30内から取り出すまでの間における容器1の第2の透過光量(第2の光学特性)を検出する工程と、を有する。さらに、制御部(判定部)70は、その検出された第1の透過光量(第1の光学特性)と第2の透過光量(第2の光学特性)との差(変化量)を演算した演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較する(DLC膜5の良否判別)工程と、演算結果が基準範囲から外れたときに制御信号を出力する工程と、を含む。より詳細な工程について、以下説明する。
2 ネック部
3 胴部
4 底部
5 DLC膜
10 成膜装置
12 排気手段
14 供給手段
20 外部電極
21 第1の外部電極
22 第2の外部電極
24 マッチングボックス
25 高周波電源
26 絶縁部材
28 排気用開口部
29 導入用開口部
30 処理室
40 内部電極
41 発光手段
42 発光部
43 ケーブル
50 受光手段
52 受光部
53 ケーブル
54 アンプユニット
60 貫通孔
61 検出窓
62 取付部
70 制御部(判定部を含む)
L 第1の透過光量
M 第2の透過光量
N 透過光量の差(演算結果)
Claims (13)
- ネック部と、該ネック部に続く円筒状の胴部と、該胴部を閉塞する底部と、を有する合成樹脂製の容器の内壁に、プラズマによる薄膜を成膜する装置において、
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記外部電極に収容された前記容器に対して光を出力する発光部と、
前記容器を挟んで前記発光部に対し対向配置され、前記発光部から出力されて前記容器を透過した透過光量を検出する受光部と、
を有する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項1において、
前記受光部によって検出された前記透過光量に基づいて前記容器に成膜された薄膜の良否判別を行う判定部を有する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - ネック部と、該ネック部に続く円筒状の胴部と、該胴部を閉塞する底部と、を有する合成樹脂製の容器の内壁に、プラズマによる薄膜を成膜する装置において、
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記容器に対して光を出力する発光部と、
前記容器を挟んで前記発光部に対し対向配置されるとともに、前記発光部から出力された光を受光する受光部と、
を有し、
前記受光部は、成膜開始前の前記容器を透過した第1の透過光量と、成膜完了後の前記容器を透過した第2の透過光量と、を検出して判定部へ出力し、
前記判定部は、前記第1の透過光量と前記第2の透過光量との差を演算した演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項3において、
前記発光部と前記受光部は、前記外部電極に設けられるとともに、前記外部電極内に収容された前記容器の前記第1の透過光量と前記第2の透過光量とを検出する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項1〜4のいずれかにおいて、
前記発光部と前記受光部は、前記容器の胴部に対向して配置された、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項1〜5のいずれかにおいて、
前記受光部は、前記外部電極の内壁面に設けられた検出窓を通して前記発光部の出力した光を検出するものであり、前記検出窓の開口径は、2mm以下である、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項1〜6のいずれかにおいて、
前記発光部及び前記受光部は、前記外部電極の内壁面と外部とを連通して形成された2つの貫通孔にそれぞれ設けられ、
前記貫通孔は、前記外部電極の内壁面に設けられた検出窓と、該検出窓よりも大きい内径を有する取付部と、を有し、
前記取付部には、前記外部電極と気密に保持された透明板が設けられ、前記発光部及び前記受光部は、該透明板を通して光の送受信を行う、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - ネック部と、該ネック部に続く円筒状の胴部と、該胴部を閉塞する底部と、を有する合成樹脂製の容器の内壁に、プラズマによる薄膜を成膜する装置において、
前記容器を収容する中空状の外部電極と、
前記外部電極に接続された高周波電源と、
前記容器の内部であって、前記容器の縦軸方向に延在する内部電極と、
前記外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気手段と、
前記容器の内部に原料ガスを供給する供給手段と、
前記容器の光学特性を検出する検出手段と、
を有し、
前記検出手段は、成膜開始前の前記容器の第1の光学特性と、成膜完了後の前記容器の第2の光学特性と、を検出して前記判定部へ出力し、
前記判定部は、前記第1の光学特性と前記第2の光学特性との変化量を演算した前記演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項8において、
前記検出手段は、前記外部電極に設けられ、前記外部電極に収容された前記容器の光学特性を検出する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - 請求項3〜9のいずれかにおいて、
前記判定部は、前記演算結果とあらかじめ設定されていた基準範囲とを比較して、前記演算結果が前記基準範囲から外れたときに制御信号を出力する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造装置。 - ネック部と、該ネック部に続く円筒状の胴部と、該胴部を閉塞する底部と、を有する合成樹脂製の容器の内壁に、プラズマによる薄膜を成膜する方法において、
前記容器を収容する中空状の外部電極によって形成される処理室内と前記容器内を排気する排気工程と、
前記容器の内部に原料ガスを供給するガス供給工程と、
前記外部電極に接続された高周波電源から高周波を出力して、前記外部電極と前記容器内に配置された内部電極との間でプラズマを発生させるプラズマ発生工程と、を有し、
前記容器を前記処理室内に配置後であって前記プラズマ発生工程開始までの間における前記容器の第1の光学特性を検出する工程と、
前記プラズマ発生工程完了後であって前記容器を前記処理室内から取り出すまでの間における前記容器の第2の光学特性を検出する工程と、
検出された前記第1の光学特性と前記第2の光学特性との変化量を演算した演算結果と、あらかじめ設定されていた基準範囲と、を比較する工程と、
を有する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造方法。 - 請求項11において、
前記検出手段は、前記外部電極に設けられた光を出力する発光部と、前記発光部から出力された光を受光する受光部と、を含み、
前記第1の光学特性及び前記第2の光学特性は、前記発光部の出力した光が前記容器を透過して前記受光部によって検出された、それぞれ第1の透過光量及び第2の透過光量である、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造方法。 - 請求項11または12において、
前記演算結果とあらかじめ設定されていた基準範囲とを比較して、前記演算結果が前記基準範囲から外れたときに制御信号を出力する、ガスバリア性合成樹脂製容器の製造方法。
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JP2018204070A (ja) * | 2017-06-05 | 2018-12-27 | 三菱重工機械システム株式会社 | 成膜良否判定装置及び成膜良否判定方法 |
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