JP2021504575A - 両頭工具のコーティング用治具 - Google Patents

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Abstract

物体保持装置(OHD)を含み、コーティングされない物体の中間部分(8)をマスクしながら、コーティングされる物体(6)の対向する2つの端を蒸着に曝すための治具(1)であって、物体保持装置(OHD)は、ホール(H)の第1セグメント(4)が先行するホールプレートストリップ(2)によって具現され、ホール(H)の第2セグメント(5)が後続のホールプレートストリップ(2)によって具現されるように、一対のホールプレートストリップ(2)によって各単一のホール(保持ホール;H)が形成されるように設計され配置された少なくとも1つのホールプレートストリップ(2)のバッテリ(3)からなる、治具(1)。

Description

(発明の技術分野)
本発明は、細長い両頭物体用の治具、特に工具に関するものである。細長い両頭工具は、一端にある第1作業領域および他端にある第2作業領域、および第1作業領域と第2作業領域との間にある非作業領域に分割され得る。工具の伸長は工具軸を定義する。
このような工具のライフサイクルを延ばすために、多くの場合、両方の作業領域をコーティングする必要がある。対照的に、非作業領域をコーティングしないことが望ましい。これらの工具をコーティングするために、典型的には、スパッタリングおよび/またはカソードアーク堆積などの物理蒸着法が使用される。ここで、工具は、真空チャンバ内の回転カルーセルに挿入され、回転カルーセルは、工具をスパッタリングまたはアーク蒸着ターゲットを通過させ、コーティング材に曝す。カルーセルの回転軸は、カルーセル軸を定義する。このプロセスは非常に高価なプロセスであり、真空チャンバの蒸発には非常に長い時間がかかるため、コーティングの実行のために、できるだけ多くの工具を真空チャンバに入れることが望ましい。
真空チャンバを効率よく充放電するために、工具を1つずつチャンバに挿入するのではなく、多数の工具を搭載できるように実現された工具治具に搭載する。
従来技術による工具治具では、工具軸はカルーセル軸に平行である。典型的には、そのような工具治具自体が小さなカルーセルを形成し、カルーセル軸に平行な軸とともに同様に回転する。これは、治具軸を定義する。コーティング対象物を通過する際に、工具がその表面の同じ部分で常にコーティング対象に対峙するとは限らないため、多くの場合、工具自体を工具軸を中心に回転させる必要があり、それによって3回転システムを実現している。上記の説明から明らかなように、このような3回転システムは、実現するのが複雑であり、よって、高価である。また、このようなシステムに挿入できる工具の数は限られている。
単一頭工具のための先行技術による治具が存在し、ここでは工具軸はカルーセル軸および治具軸に垂直である。両頭工具にこれらを使用する可能性の1つは、最初に第1作業領域をコーティングし、その後、第2コーティング時に、第2作業領域をコーティングすることであろう。残念ながら、これには2回のコーティングが必要で、2回のコーティングの間にすべての工具の向きを変える必要がある。これは複雑で時間がかかるため、コストが高くて受け入れられない。
別の−少なくとも内部的に考慮された−先進的な状態のコーティング装置が、情報提供図9によって示される。各両頭工具は、スリーブSVを介していくつかの放射状の遊びで立ち往生する。以下、半径方向の遊びをなくし、両頭工具をしっかりと保持するためには、スリーブを半径方向に閉じなければならない。コーティング後、スリーブからコーティング済みの工具を引き出すためには、スリーブを再び緩めなければならない。
発明の目的−解決する問題
従って、本発明の目的は、両頭工具を同時に保持し、両頭工具の非作業面にマスク(コーティングされないようにする)するための、細長い両頭工具のためのより強力な治具を提供することである。
発明的解決手段
本発明の解決手段は、組み立てられた状態で、ドリルビットやエンドミル等の一般的な両頭工具を支持し、これらの工具の作業端をコーティング工程に曝すと同時に、工具の非作業領域を覆う(マスクする)ことにより、これらの領域へのコーティング塗布を防止する装置である。
この治具の基本コンセプトは、クリップや他の二次保持装置を使用せずに、様々な長さと直径の両頭工具の範囲をコーティングすることを可能にする。この治具の幾何学的な形状自体が、独自の方法で工具を支持する。
より詳細に説明すると、本発明は以下のように要約され得る。
上記課題を解決するために、コーティングされる物体の対向する2つの端を蒸着に曝すための治具が提案される。治具は、物体を保持するだけでなく、物体の中間部分をコーティングしないようにマスクする。本発明の治具は、物体保持装置を有する。本発明によれば、物体保持装置は、少なくとも1つのホールプレートストリップのバッテリからなる。前記物体保持ストリップは、コーティングされる物体を保持するための各単一のホール(保持ホール)が、単一のプレートを貫通する貫通ホールとして形成されるのではなく、一対のホールプレートストリップによって形成されるように設計され、配置される。各単一のホールは、ホールの第1セグメントが先行するホールプレートストリップによって具現され、ホールの第2セグメントが後続のホールプレートストリップによって具現されるように形成または具現される。
このようにすれば、中間領域をマスクしながら、治具内にコーティングされる各物体を迅速かつ確実に固定し、剥離することができる。コーティング完了後の剥離は、コーティングされる物体が2つの別々の区画に分割され得ない保持ホールから引き抜かれることを妨げるような厚めのコーティングを堆積しても問題はない。さらに、本発明の治具は、例えば、両自由端に作業領域を有する工具として具現されたそのような物体を、中間シャフトの直径としてより大きな直径でコーティングすることを可能にする。
発明の任意の改良
その主長手方向軸が、−ターゲットを通過するときに−、例えば堆積のためにスパッタリングされることを意図したターゲットの表面に対して垂直に配向される位置にコーティングされる物体が保持されるように冶具が設計されると、非常に好ましい。理想的には、長手方向の軸は、治具の−ほとんどの場合、単一の−回転軸に対して垂直に永久的に配向される。好ましい場合では、この条件は、物体の主長手方向軸が水平方向に延びるように保持されている場合に満たされる。
このようにすれば、均一なコーティングを確保するために、コーティングされる物体をその長手方向軸の周りに回転させる必要がない。これにより、−常に、またはほとんどの場合に、−治具の容量が改善されるように、コーティングされる物体のより密なパッキングが可能になる。
好ましくは、各ホールは、その全周に沿って少なくとも優勢にまたは本質的に把持物体と表面接触するように設計される。そのようにすれば、物体を把持するホールの接触領域が、対象物保持ストリップおよびそれによって保持された物体の表面との間の隙間への、または隙間を通っての、気化したコーティング材料の無視できる量以上の侵入または通過をさせることは、確実に除外される。
好ましくは、物体保持装置は、引力のある磁石を含み、それによって、−少なくとも追加的に、−ホールプレートストリップによって保持された物体を固定する。このような磁石を使用することにより、コーティングされる物体の治具への取り付けおよび取り外しを極めて迅速に行うことができる。磁石は、好ましくは、マスクされた領域内に完全に取り付けられており、よって、不要な堆積物によって汚染されることはない。
最も好ましい解決手段は、物体保持装置が、並列に配置されたホールプレートストリップの2つのバッテリを含み、これらのバッテリが(治具に完全に取り付けられ、装填された状態で)互いにマスクされた内部空間を形成し、この内部空間が、蒸着が完全にまたは少なくとも本質的に自由であることを提供する。
好ましくは、磁石は、前記マスクされた内部空間内に配置される個別の部品である。治具が同一の物体の列のコーティングのために設計されている場合、列ごとに単一の磁石バーを提供することが好ましい。列ごとに異なる数の物体がコーティングされる場合には、コーティングされる物体ごとに個別のサイズを有する1つの磁石ブロックを提供することがより好ましい。このような異なるサイズの磁石も、ここで請求する治具システムの構成要素とし得る。
興味深い選択肢は、前記磁石が(好ましくはすべての前記磁石が)、コーティングされる物体の主軸の方向と反対側の動きに対して、2つの対向するホールプレートストリップの間にフォームフィットによって固定されるように寸法付けされている場合である。
理想的には、治具は、それらの間のホールプレートストリップを次々にねじ込むための2つの対向するレール装置を含み、それによって平面的な物体保持装置またはその平面的な部分を形成する。好ましくは、レール装置のガイド作用は、ホールプレートストリップをレール装置に沿って垂直方向に取り付けのために移動させることができるような、水平方向のガイド作用である。
好ましくは、各レール装置は、2つの平行なガイド装置を含む。理想的には、各ガイド設備は、面側を包囲するスロットと、このスロット内に挿入されたホールプレートストリップの直接隣接する2つの側の部分として具現される。このようにすれば、スロットとホールプレートストリップとの間に顕著な遊びやロストモーションがあっても、確実なシール作用が得られるので、迅速な取り付けと取り外しが容易になる。
理想的には、各レール装置は、好ましくは垂直方向に配向されたバー、すなわち、その最長の延長線に沿った主な長手方向軸が垂直方向に配向されたバーによって形成される。好ましくは、バーは、一部分のバーによって形成される。理想的には、前記バーは、好ましくは水平方向に配向されたベースクロスバーによって運ばれる。
ほとんどの場合、治具は、前記ベースクロスバーを回転可能に保持するフットユニットを含む。このようなフットユニットは、堆積チャンバにボルトで固定され、または追加でクランプされたりすることなく、チャンバ内の治具を確実に固定する。これにより、フォークリフトまたは同様の搬送手段を用いて、完全に装備された治具を堆積チャンバに出し入れすることができる。
好ましくは、前記治具は、ホールプレートストリップのねじ切りのために開放または除去可能であり、以下、閉鎖可能な閉鎖クロスバーを含む。閉鎖クロスバーは、好ましくは、その装填開口部の領域でマスクされた内部空間を閉鎖するために機能する。閉鎖クロスバーは、理想的には、ベース領域内にいずれかのバーがあれば、ベースクロスバーに対して径方向に反対側に配置される。好ましくは、閉鎖クロスバーは、それを快適にかつ確実に操作するための−大部分がブラケットのような−ハンドルを備える。
理想的には、前記物体保持装置は、(前記治具がその正しい動作状態にあるときには)前記主面が好ましくは垂直方向に配向された平面的な主面を有する。
さらに、本発明の治具は、機能的に拡大された治具システムの一部である。それは、コーティングされる物体の対向する2つの端を蒸着に曝すための固定システムである。治具システムは、物体の中間部分がコーティングされないようにマスクしている。それは物体保持装置を含む。本発明によれば、治具システムは、図面を含む本明細書の内容開示全体によって定義される治具を含み(すなわち、それを含む、または好ましくはそれからなる)、さらに、異なるホールセグメントを具現する異なるホールプレートストリップを含む。違いは、好ましくは、直径、または平均直径、または明確な断面、またはホールセグメントの数および/またはホールセグメントの位置の違いとして実現される。
さらに、方法が請求される。
方法は、コーティングされないように物体の中間部分をマスクしながら、同時にコーティングされる物体の対向する2つの端を蒸着に曝すのに役立つ。
本発明によれば、方法は以下のように実行される:
コーティングされる物体または各物体は、ホールの第1セグメントを具現する第1ホールプレートストリップに対して位置決めされ、その結果、ホールの前記セグメントは、コーティングに対してマスクされる領域でコーティングされる物体を包含する。さらに、コーティングされる物体または各物体は、ホールの第2セグメントを具現する第2ホールプレートストリップに対して位置決めされ、その結果、ホールの前記セグメントは、コーティングに対してマスクされる領域でコーティングされる物体を包含する。2つのホールプレートストリップは、互いに当接するように(互いに接近して)配置されているため、コーティングされる物体を完全に包含して保持するホールを一緒に形成する。コーティングの完了後の分解はそれに応じて行われる。
好ましくは、それぞれが複数のホールセグメントを提供するホールプレートストリップが使用され、前述のように2つのホールプレートストリップを配置するときに、コーティングされる複数の物体が同期して把持および固定されよう。
好ましくは、方法は、最初に下側のホールプレートストリップがそのホール部が形成されるように配置されるように実行され、−それでコーティングされる各物体に対して、−物体に配置するためのたらいのような凹状凹部を形成する。次に、上部のホールプレートストリップが所定の位置に配置されて、そのホール部が、1つまたは複数のたらいのような凹状凹部のそれぞれと閉じるタレット状の凹状凹部を形成する。
好ましくは、この手順は、治具が完全に装填され、コーティングを開始する準備ができる前に、主に垂直上方方向に、−好ましくは少なくとも4回、より好ましくは少なくとも6回−繰り返される。非装填はそれに応じて実行される。
さらに、蒸着チャンバと、少なくとも1つのターゲットと、退避ポンプと、好ましくは作業ガス入口ユニットと、治具とを備えた蒸着設備の保護が求められており、前記治具は蒸着チャンバ内に回転可能に担持されており、蒸着中に回転可能に設定され得る。
さらなる効果、利点および設計の可能性は、図による好ましい実施形態の以下の説明によって開示される。
図のリスト
図1aおよび1bは、前記図は、治具概念の2つの初期のプロトタイプを示す。「ホールプレート」が「ストリップ」にスリットされていて、連続した工具の列が治具のフレームに垂直に積み重ねられるようになっていることに注意すべきである。一対のこれらの「ストリップ」は、治具のまさに底に挿入され、工具の列は、これらのストリップを横切って敷設されている。薄い、好ましくは長方形の磁石は、次に、工具の上に配置される。別の一対のストリップを治具に入れ、続いて別の工具の列、そして磁石の別の列を治具に入る。このプロセスは、治具に工具が完全に装填されるまで繰り返される。 この写真は、最後のストリップを固定具に挿入する方法を示す。 治具の基本的な「溶接フレーム」アセンブリは、様々な直径のホールを有するプレートストリップを収容し得、それにより、複数の異なる直径の工具を収容し得る。 上に示される「キャップブロック」アセンブリは、コーティングが治具の内部に入るのを防ぐ。これにより、工具の中央部がコーティングプロセスから「マスク」され、工具の作業部分のみにコーティングが残ることになる。キャップブロックアセンブリはまた、ホールプレートストリップのスタック、およびそこに保持された工具に対して垂直方向のクランプ力を適用するのに役立つ。 図面は、治具のコア、すなわち溶接されたフレームを示しており、ホールプレートストリップを除いたものである。ホールプレートストリップは、このフレームに一致する一対で挿入され、その後工具の列、次に磁石の列が続く。このプロセスは、治具が完全に装填されるまで繰り返される。 図は、ホールプレートストリップが完全に挿入された状態の5aの治具を示す。 図は、ホールプレートストリップが完全に挿入され、その上にカバーが取り付けられた状態の治具の正面図を示す。 図は、図5cの治具の側面図である。 工具が装填された本発明の治具を貫通する切断を斜視図で示す。磁石は図面にも記載される。これらの磁石は、単に下の工具の列の上に置いておくだけで、工具が治具内で横方向に移動しないようにするための第2方法として機能する。工具が動かない第1の理由は、ホールプレートストリップ自体の重さが工具に負担をかけ、コーティングプロセス中横方向に移動しないようにする役割を果たしているからである。 これは、本発明の治具を貫通したカットを同様に示しているが、工具の第1列目のみが装填されている。工具に表示されているのは、長方形の永久磁石だけでなく、すでに挿入されている背面の第2プレートのホールストリップである。 これは、このような従来技術の両頭工具の例を示す。 この図は、両頭工具をコーティングするための従来技術の装置を示す。
好ましい実施形態
まず、図8を参照する。
図8は、両頭工具の形状をしたコーティングされる物体6を示す図である。このような工具は、旋削加工機用のグリップドリルとして具現され得る。そのようなグリップドリルは従来技術である。同様の構造の他の両頭工具は、例えば、両頭フライス工具または両頭ねじ込みビットとして知られている。
このような工具は、図8に示すように、第1および第2先端7を摩耗低減層でコーティングするように加工する。このような層は、例えばTiN層、またはDC層のような別の、さらに高価な層であってもよい。2つの先端7の間には、コーティングされてはならない中間部分8(非作業面を構成する)があり、そのためにマスクや遮蔽が必要である。前記非作業面とは、工具の各端に見られる螺旋状の「フルート」の下端(またはインボード)の間の領域のことである。このような工具を高精度工具として提供する場合には、チャックされるためのそれらのシャフトは、その精密な公称径を劣化させないようにコーティングすることは許されない。
中間部分8は、大部分が円形の断面を有する。これは好ましい広い意味ではあるが、必須ではない。他のそのような両頭工具は、例えば、六角形の断面を有してもよく、不規則な断面を有してもよい。
図1aは、本発明の治具1の好ましい実施形態を示す。重要な、ほとんど中央に配置された部分は、物体保持装置OHDである。ここでは、ホールプレートストリップ2の少なくとも1つのバッテリ3の形状で具現される。
本明細書に示された例では、1つのバッテリ3内の固定ホールプレートストリップ2は、それらの長い横面に沿って互いに接触する。それらは、好ましくは垂直方向に次々と順に配列される。
言い換えれば:本明細書で明らかに見られるのは、前記バッテリ3を形成するホールプレートストリップ2が、少なくとも実質的に、ほぼ完全に整列した状態で、他方の後ろに1つずつ配置されているという好ましい事実である。再び図1aを参照して、このようにして、ホールプレートストリップ2のバッテリ3は、物体保持装置OHDの平面的な主面15を形成する。
固定ホールプレートストリップは、ホールHを具現したものであり、各ホールHは、コーティングされる物体6を把持して保持するために設けられる。したがって、各ホールHを「保持ホール」と名付け得る。これについては後ほど詳しく説明する。
この実施形態では、本発明の治具は、さらに、2本の横バー10、ベースクロスバー13およびクロージングクロスバー14を含む。この場合、前記クロスバーは、ホールプレートストリップ2の少なくとも1つ、または各電池3を包含する四辺枠を形成する。なお、ベースクロスバー13−例えば−は、強制的にバーとして具現されてはならないことは言うまでもない。その代わりに、バー状体が明らかに好ましい場合でも、任意の他の種類のブロックまたは本体がここでも可能である。
好ましくは、ベースクロスバー13(またはそれに代わる従属構造)は、ここでは開示されていないが、ベース部または脚部に対して治具を回転可能にベアリングするためのベアリングピン16を備えている。
次に、図1bを考慮する。図1bは、基本的に図1aと同じ本発明の治具1を示す。
違いは、ここでは異なる設計のストリップ保持デバイスが前記バー10(またはそれに代わる構造)の間に取り付けられているため、異なる直径または断面を有する両頭工具をコーティングプロセスに曝し得ることである。このようにして、図1aに示すように、治具1と、異なるホールプレートストリップ2の少なくとも1つの追加セットからなる治具システムが形成される。
図2および3は、ホールプレートストリップ2に関する詳細を示す。
見て分かるように、各ホールプレートストリップ2は、少なくとも1つのホールHの第1セグメント4、好ましくは3つより多いホールHの第1セグメント4を具現する。
次のホールプレートストリップ2−ホールプレートストリップバッテリ3内で直接続く−は、同じ少なくとも1つのホールHの第2セグメント5を具現する。好ましくは、各ホールの2つのセグメント4および5は、パイプクランプのように機能し、つまり、2つの連続したホールプレートストリップが1つの前面で互いに別の接触した後に配置されるとすぐに、コーティングされる物体6をクランプする。
好ましくは、各セグメント4、5のジャケット表面は、コーティングされる物体6に連続的に直線的に、またはより好ましくは全領域にわたって周方向に接触する。このようにすれば、ホールプレートストリップ2のバッテリ3が1つしか設けられていなくても、コーティングされる物体6の中間部分8を確実にマスクし得る。
これらの図からも分かるように、ホールプレートストリップの好ましい実施形態は以下の通りである:
各ホールプレートストリップは、長方形の外形を有し、2つの短い横面と2つの長い前面とを有する。通常、前面は横面の少なくとも4倍の長さがある。ホールプレートストリップバッテリ3を形成するためにホールプレートストリップを順次配列していくと、前面同士が接触する。
本発明の治具によって構成されるホールプレートストリップは、好ましくは、その前記両対向する前面に第1および第2ホールセグメント4、5を備えるように設計されている。言い換えれば:ホールプレートストリップは、その第1前面で少なくとも1つのホールHの少なくとも1つ、好ましくは3つ超の第1セグメント4を運ぶ。そしてホールプレートストリップは、その第2前面で少なくとも1つのホールHの少なくとも1つ、好ましくは3つ超の第2セグメント5を運ぶ。
多くの場合、ホールプレートストリップのバッテリ3は、さらに、少なくとも1つのホール部分4の1つの前面のみを運ぶホールプレートストリップの形状の1つの端ストリップと、少なくとも1つのホール部分5の1つの前面のみを運ぶホールプレートストリップの形状の1つの端ストリップとを含む。各端ピースの他方の前面には、ホール部分は設けられていない。
図2〜図4は、横バー10がレール装置を形成する様子を示す。
そのために、すべての横バー10には、バッテリ3ごとに1つ、−好ましくは連続的な−スロット11が設けられている。このようにして、2つの対向する横バー10のスロット11の間に、対応する数のホールプレートストリップ2を導入またはねじ込むことにより、各バッテリ3を形成し得る。スロット11およびホールプレートストリップ2は、すべてのスロット11が、好ましくは、シールが達成されるようにホールプレートストリップ2の上述の横面(領域)の1つを包含するように設計される。
図4を用いて最もよく分かるのは、治具1が、ホールプレートストリップ2の2つのバッテリ3を備えることが好ましいことである。バッテリ3は、互いに距離を置いて互いに平行に延びる。このようにして、ホールプレートストリップ2の2つのバッテリ3は、横バー10、ベースクロスバー13および閉鎖クロスバー14と共に空間Sを閉じる。この空間Sは、コーティングされる物体6上のコーティングとしての蒸着のアクセスに対して遮蔽またはマスクされる。
空間Sは、図6により詳細に示されている。ここでは、コーティングされるすべての物体6が、2つの平行なホールプレートストリップ2のバッテリ3の合計4つのホールプレートストリップ2を通ってどのように伸びているかがはっきりとわかる。このように、コーティングされるすべての物体6は、コーティングチャンバ内に(ここでは水平方向に)延びる2つの自由端を有し、その中間部分8は、マスクまたはシールドされた空間S内に配置される。
時々、コーティングされる物体は、図示されていない周囲の凹部を有し得る。このような凹部により、コーティングされる物体6は、コーティングされる物体6の長手方向軸線Lの方向への移動がもはや不可能となるように、2つのホールプレートストリップ2によって把持またはクランプされ得ることが可能になり得る。
他の実施例では、コーティングされる物体6は、多かれ少なかれ厳密には円筒状または棒状の形状を有する。この場合、長手方向軸Lの方向の動きに対してコーティングされる物体6をブロックするための追加の手段が必要である。
好ましい手段は、図6および図7に示すように、磁石9を備えることである。
好ましくは、各磁石9は、棒状の形状を有し、2つの横バー10の間の全距離にわたって−少なくとも本質的に−延びている。そのようにして、コーティングされる物体6の少なくとも1列を固定し、2つの連続したホールプレートストリップ2の間にその目的のために保持されるためには、1つの磁石9だけが必要である。
磁石9は、磁石9がホールプレートストリップ2の2つの対向するバッテリの内面の間にぴったりと合うように保持されているという事実により、そのいずれかによって引き付けられるコーティングされる物体6を固定する。代替的または追加的に、磁石9は、そのすぐ下に配置されている物体だけでなく、そのすぐ上に配置されている物体を引き付けるという事実により、磁石9によって引き付けられるコーティングされる物体6を固定する。このようにして、その重力の影響下で固定された一種のクラスターが生成される。
参照符号一覧
1 治具
2 ホールプレートストリップ
3 ホールプレートのバッテリ
4 ホールの第1セグメント
5 ホールの第2セグメント
6 コーティングされる物体
7 コーティングされる物体の先端
8 コーティングされる物体の中間部分(マスクされる部分)
9 磁石
10 ガイド設備を具体化したバーまたはラテラルバー
11 ホールプレートストリップを保持するためのスロット
12 割り当てられていない
13 ベースクロスバー
14 閉鎖クロスバー
15 物体保持装置の平らな主面
16 ベアリングピン
L 保持およびコーティングされる物体の縦軸
OHD 物体保持装置
H ホール
S マスクまたはシールドされている空間
SV 現状技術で使用されるスリーブ

Claims (15)

  1. 物体保持装置(OHD)を含み、コーティングされない物体の中間部分(8)をマスクしながら、コーティングされる物体(6)の対向する2つの端を蒸着に曝すための治具(1)であって、前記物体保持装置(OHD)は、ホール(H)の第1セグメント(4)が先行するホールプレートストリップ(2)によって具現され、前記ホール(H)の第2セグメント(5)が後続のホールプレートストリップ(2)によって具現されるように、一対のホールプレートストリップ(2)によって各単一の前記ホール(保持ホール;H)が形成されるように設計され配置された少なくとも1つのホールプレートストリップ(2)のバッテリ(3)からなることを特徴とする、治具(1)。
  2. 各前記ホール(H)が、その全周に沿って把持される物体と面接触するように設計されていることを特徴とする、請求項1に記載の治具(1)。
  3. 前記物体保持装置(OHD)は、磁石(9)を含み、前記ホールプレートストリップ(2)によって保持された前記物体を引き付け、さらに固定することを特徴とする、請求項1または2に記載の治具(1)。
  4. 前記物体保持装置(OHD)は、平行に配置されたホールプレートストリップ(2)の2つのバッテリ(3)を含み、蒸着のない互いにマスクされた内部空間(S)を形成することを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の治具(1)。
  5. 前記磁石(9)が、前記マスクされた内部空間(S)内に配置される個別部品であることを特徴とする、請求項3または4に記載の治具(1)。
  6. 前記磁石(9)は、コーティングされる物体(6)の主軸(L)の方向と反対側の動きに対して、ホールプレートストリップ(2)の間にフォームフィットすることによって固定されるように寸法決めされていることを特徴とする、請求項5に記載の治具(1)。
  7. 前記治具(1)は、ホールプレートストリップ(2)をそれらの間に通すための2つの対向するレール装置を含むことを特徴とする、請求項1から6のいずれか1項に記載の治具(1)。
  8. 各レール装置は、2つの平行なガイド設備を含み、各ガイド設備は、好ましくは、このスロットに挿入された前記ホールプレートストリップ(2)の面側を包含するスロットとして具現されていることを特徴とする、請求項7に記載の治具(1)。
  9. 各前記レール装置は、好ましくは垂直方向に配向された、好ましくは一部分のバーによって形成されており、前記バーは、好ましくは水平方向に配向されたベースクロスバー(13)によって理想的に運ばれることを特徴とする、請求項7または8に記載の治具(1)。
  10. 前記治具(1)は、前記ベースクロスバー(13)を回転可能に支持するフットユニットを含むことを特徴とする、請求項9に記載の治具(1)。
  11. 前記治具(1)は、ホールプレートストリップ(2)のねじ切りのために開放または除去可能であり、以下、閉鎖可能な閉鎖クロスバー(14)を含むことを特徴とする、請求項7から10のいずれか1項に記載の治具(1)。
  12. 前記物体保持装置(OHD)は、好ましくは垂直方向に配向した主面を有する平面的な前記主面(15)を有することを特徴とする、請求項1から11のいずれか1項に記載の治具(1)。
  13. 物体保持装置(OHD)を含み、コーティングされる物体の中間部分(8)をコーティングされないようにマスクしながら、前記コーティングされる物体(6)の対向する2つの端を蒸着に曝すための治具(1)システムであって、前記治具システムは、請求項1から12のいずれか1項に記載の治具(1)と、異なるホールセグメントを具現する異なるホールプレートストリップ(2)とを含み、前記異なりは、好ましくは、直径の違い、または平均直径、または明確な断面、または穴セグメントの数、および/またはホールセグメントの位置の違いであることを特徴とする、治具(1)システム。
  14. コーティングされない物体の中間部分(8)をマスクしながら、コーティングされる物体(6)の対向する2つの端を同時に蒸着に曝すための方法であって、前記コーティングされる物体(6)は、ホール(H)のセグメントが前記コーティングに対してマスクされる領域において前記コーティングされる物体(6)を包含するように、前記ホール(H)の第1セグメント(4)を具現した第1ホールプレートストリップ(2)に対して配置され、前記コーティングされる物体(6)は、前記ホール(H)の前記セグメントが前記コーティングに対してマスクされる領域において前記コーティングされる物体(6)を包含するように、前記ホール(H)の第2セグメント(5)を具現した第2ホールプレートストリップ(2)に対して配置され、一方で、前記2つのホールプレートストリップ(2)は互いに当接して、前記コーティングされる物体(6)を完全に包含して保持することを特徴とする、方法。
  15. 蒸着チャンバと、少なくとも1つのターゲットと、退避ポンプと、好ましくは作業ガス入口ユニットと、請求項1から14のいずれか1項に記載の治具(1)とを備えた蒸着設備であって、前記治具(1)は前記蒸着チャンバ内に回転可能に担持されており、蒸着中に回転可能に設定され得ることを特徴とする、蒸着設備。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS596373A (ja) * 1982-07-02 1984-01-13 Hitachi Ltd 両面スパツタ方法および支持治具
JPS61130484A (ja) * 1984-11-28 1986-06-18 Olympus Optical Co Ltd 真空蒸着装置の光学部品保持装置
JPS6393571A (ja) * 1986-10-08 1988-04-23 日本板硝子株式会社 円柱体ホルダ−
JPS63263703A (ja) * 1987-04-22 1988-10-31 日本電子機器株式会社 抵抗素子用スパッタ装置
JPS63310964A (ja) * 1987-05-29 1988-12-19 インコ、リミテッド プラズマ被覆装置
JPH0235966A (ja) * 1988-07-22 1990-02-06 Murata Mfg Co Ltd 成膜用マスキング方法
JP2017531564A (ja) * 2014-09-17 2017-10-26 エリコン・サーフェス・ソリューションズ・アクチェンゲゼルシャフト,プフェフィコーンOerlikon Surface Solutions Ag, Pfaeffikon バーカッターの表面処理のための保持装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2912351A (en) * 1956-09-21 1959-11-10 Sylvania Electric Prod Lens coating apparatus and process
US5096736A (en) * 1990-08-07 1992-03-17 General Electric Company Cvd diamond for coating twist drills
DE4305749A1 (de) 1993-02-25 1994-09-01 Leybold Ag Vorrichtung zum Halten von flachen, kreisscheibenförmigen Substraten in der Vakuumkammer einer Beschichtungs- oder Ätzanlage
US5653812A (en) * 1995-09-26 1997-08-05 Monsanto Company Method and apparatus for deposition of diamond-like carbon coatings on drills
US6511268B1 (en) * 1999-08-13 2003-01-28 Maxtech Manufacturing Inc. Tool device with reversible drill bit/screw bit
JP4106934B2 (ja) * 2002-03-11 2008-06-25 三菱マテリアル株式会社 工具の成膜装置および成膜方法
US8257500B2 (en) * 2007-10-11 2012-09-04 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Transport apparatus for elongate substrates
WO2009139377A1 (ja) * 2008-05-15 2009-11-19 住友電工ハ-ドメタル株式会社 ツイストドリル
JP6200675B2 (ja) * 2012-04-13 2017-09-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池ブロック及び二次電池モジュール
CN205856598U (zh) * 2016-06-28 2017-01-04 上海金科纳米涂层技术有限公司 用于pvd镀膜的双头刀夹具
CN206654954U (zh) * 2017-04-05 2017-11-21 江苏苏德涂层有限公司 双头刀具pvd涂层用夹具

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS596373A (ja) * 1982-07-02 1984-01-13 Hitachi Ltd 両面スパツタ方法および支持治具
JPS61130484A (ja) * 1984-11-28 1986-06-18 Olympus Optical Co Ltd 真空蒸着装置の光学部品保持装置
JPS6393571A (ja) * 1986-10-08 1988-04-23 日本板硝子株式会社 円柱体ホルダ−
JPS63263703A (ja) * 1987-04-22 1988-10-31 日本電子機器株式会社 抵抗素子用スパッタ装置
JPS63310964A (ja) * 1987-05-29 1988-12-19 インコ、リミテッド プラズマ被覆装置
JPH0235966A (ja) * 1988-07-22 1990-02-06 Murata Mfg Co Ltd 成膜用マスキング方法
JP2017531564A (ja) * 2014-09-17 2017-10-26 エリコン・サーフェス・ソリューションズ・アクチェンゲゼルシャフト,プフェフィコーンOerlikon Surface Solutions Ag, Pfaeffikon バーカッターの表面処理のための保持装置

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