JP4438936B2

JP4438936B2 - 摺動部品の製造方法

Info

Publication number: JP4438936B2
Application number: JP2003411235A
Authority: JP
Inventors: 哲弥北村; 彦治青木; 英樹波形
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2023-12-10
Also published as: CN1626718B; CN1626718A; JP2005172082A

Description

本発明は、潤滑剤溜を有する摺動部品の製造方法に関するものである。

従来、ミシンなどの種々の装置には、複数の摺動部品が摺動自在に組み付けられていることが多く、これらの摺動部品においては、その摺動部の焼き付けを防止したり、摩耗を軽減するために、摺動部に潤滑剤を供給したり、摺動部の表面に耐摩耗性に優れた被膜を形成するのが一般的である。

例えば、特許文献１には、ミシンの針棒の摺動部分に耐摩耗性被膜として、摩擦係数が低く且つ高硬度のＤＬＣ(ダイヤモンドライクカーボン)被膜が形成されている。しかし、潤滑剤として潤滑油を用いる場合、このＤＬＣ被膜は潤滑油をはじく性質を有するので、摺動部に供給された潤滑油が直ぐに流出してしまう。そこで特許文献１の摺動部品においては、ＤＬＣ被膜に油溝を形成し、潤滑油を油溝に溜めることで潤滑油の流出を極力防止し、摺動部の潤滑性能を維持するようにした摺動部品が開示されている。この摺動部品においては、他方の摺動部品の摺動によって油溜に充填された潤滑油が摺動方向と同方向へ流れやすくなり、潤滑油が油溜の側壁面を通ってＤＬＣ被膜の外周面に供給されて、摺動部の潤滑性能が高い状態で維持される。
特開２００３−２４７６９１号公報

しかし、油溝の側壁面とＤＬＣ被膜の外周面との間の角度が９０°以下に形成されている場合、他方の摺動品の摺動によって流動する潤滑油が油溝の側壁面のエッジ部によって掻き取られてしまうため、摺動部へ潤滑油がほとんど供給されず、摺動部の潤滑性能が低下する。従って、潤滑油が油溝に残っているにも関わらず、摺動部が焼き付くこともあり、摺動部の耐久性が低下する。

本発明の目的は、潤滑剤溜に溜められた潤滑剤を確実に摺動部に供給し、潤滑性能を高めることが可能な摺動部品及びその製造方法を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、表面の少なくとも一部に摺動部を有し、前記摺動部の表面に硬質被膜のＤＬＣ被膜を形成した摺動部品の製造方法において、前記ＤＬＣ被膜の一部をエッチングして潤滑剤が溜められる潤滑剤溜を形成する際に、体積濃度が４３〜５５％の酸素と、体積濃度が３．７％〜５％の四フッ化炭素を含むエッチングガスを用いて、ＤＬＣ被膜を四フッ化炭素で処理しつつ酸素プラズマによりエッチングして、前記潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面とのなす角度が９０°よりも大きくなるように潤滑剤溜を形成する
ものである。

この摺動部品の製造方法によれば、摺動部の表面にＤＬＣ被膜が形成され、次に、潤滑剤溜が形成される部分の全てのＤＬＣ被膜が、四フッ化炭素から生成されたフッ酸によってその表面が処理されつつ酸素プラズマによりエッチングされ、潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面との角度が９０°よりも大きくなるように潤滑剤溜が形成されて、摺動部品が製造される。摺動部品が摺動する状態においては、摺動部を摺動する他方の摺動部品によって潤滑剤溜に溜められた潤滑剤が他方の摺動部品の摺動方向と同方向へ流動し、この潤滑剤は、硬質被膜の外表面とのなす角度が９０°よりも大きく形成された潤滑剤溜の側壁面では掻き取られることなく、確実に摺動部に供給される。

前記潤滑剤溜を形成する際に用いるエッチングガスは、酸素の体積濃度が４３〜５５％である。この摺動部品の製造方法によれば、エッチングガス中の酸素の体積濃度を６０％以上にするとＤＬＣ被膜がオーバーエッチングされて潤滑剤溜の側壁面と摺動部の外表面との角度が９０°以下の潤滑剤溜が形成されるが、エッチングガス中の酸素の体積濃度を４３〜５５％にすることで、ＤＬＣ被膜がオーバーエッチングされることなく、酸素プラズマによって前記角度が９０°よりも大きい潤滑剤溜が形成される。

前記潤滑剤溜を形成する際に用いるエッチングガスは、四フッ化炭素の体積濃度が３．７〜５％である。この摺動部品の製造方法によれば、エッチングガス中の四フッ化炭素の体積濃度を６％以上にするとＤＬＣ被膜がオーバーエッチングされて潤滑剤溜の側壁面と摺動部の外表面との角度が９０°以下の潤滑剤溜が形成されるが、エッチングガス中の四フッ化炭素の体積濃度を３．７〜５％にすることで、ＤＬＣ被膜がオーバーエッチングされることなく、酸素プラズマによって前記角度が９０°よりも大きい潤滑剤溜が形成される。

請求項１の発明によれば、潤滑剤溜を形成することで潤滑剤の保持性能を高めると共に、潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面とのなす角度が９０°以上に形成されるため、他方の摺動部品の摺動によって流動する潤滑剤は、潤滑剤溜の側壁面で掻き取られることなく、潤滑剤溜の側壁面に沿って流れるので、潤滑剤溜に溜められた潤滑剤を確実に摺動部に供給することができ、潤滑性能を高めることができ、摺動部品の耐久性を高めることができる。

ＤＬＣ被膜を酸素プラズマによりエッチングするので、一度に多くの面積をエッチングすることができ、製造時間を短縮することができる。

四フッ化炭素を含むエッチングガスによりエッチングすることで、ＤＬＣ被膜の表面を四フッ化炭素から生成されたフッ酸により処理することができるので、エッチングに要する時間を短縮することができる。

エッチングガス中の酸素の体積濃度を４３〜５５％にすることで、潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面とのなす角度を確実に９０°よりも大きく形成することができる。

エッチングガス中の四フッ化炭素の体積濃度を３．７〜５％にすることで、潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面とのなす角度を確実に９０°よりも大きく形成することができる。

本願の発明は、表面の少なくとも一部に摺動部を有し、前記摺動部に潤滑剤が供給された状態で摺動される摺動部品において、前記摺動部の表面には硬質被膜が形成され、前記硬質被膜には潤滑剤が溜められる潤滑剤溜が形成され、前記潤滑剤溜の側壁面と硬質被膜の外表面とのなす角度が９０°よりも大きく形成されたことを特徴とする摺動部品及びその摺動部品の製造方法に関するものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。本実施例は、２本針ミシンの天秤に本発明を適用した一例である。尚、以下の説明において、図１に示すように前後左右を定義する。最初に、２本針ミシン１について簡単に説明する。図１に示すように、２本針ミシン１は、左右方向に長いベッド部２と、このベッド部２の右端部から上方に延びる脚柱部３と、脚柱部３からベッド部２と対向するように左方へ延びるアーム部４とを備えている。

図１に示すように、アーム部４の内部には、左右方向向きに主軸１０が配設され、この主軸１０の下方には主軸１０と略平行に針棒揺動軸１１が配設されている。主軸１０の右端部は、アーム部４から外部へ突出し、その突出部分には手動用のプーリ１２が設けられている。この主軸１０はミシンモータ(図示略)により回転駆動される。

図１,図２に示すように、アーム部４の左端部分のアーム頭部には、クランク１３と、クランクレバー１４と、針棒抱き１５と、針棒１６と、針棒支持部材１７と、天秤１８を有する天秤機構１９などが設けられている。

クランク１３は、主軸１０の左端部に固着され主軸１０と共に回転駆動される。クランクレバー１４のヘッド部１４ａは、クランク１３から左方に延びる連結軸１３ａに回動可能に連結され、クランクレバー１４の下端部は針棒抱き１５に回動可能に連結されている。針棒１６は円柱状に形成され、その中段部に針棒抱き１５が固定され、針棒支持部材１７の上端部と下端部で摺動可能に支持されている。針棒１６の下端部は、アーム部４のミシンフレームから下方へ突出し２本針２１が装着されている。

従って、ミシンモータの回転駆動力が主軸１０を介してクランク１３に伝達されると、その回転駆動力がクランクレバー１４を介して針棒抱き１５に伝達されて、針棒抱き１５が針棒１６と２本針２１と共に上下に往復駆動され、針棒１６は針棒揺動軸１１が揺動駆動されることにより、針棒支持部材１７と共に前後水平方向に揺動駆動される。

図２に示すように、天秤機構１９は、天秤(摺動部品に相当)１８と、連結部材２２と、天秤１８を回動可能にミシンフレームに支持する回動軸２３とを備えている。連結部材２２は、クランクレバー１４のヘッド部１４ａの左端部に回動可能に連結され、天秤軸２５に摺動可能に支持されている。天秤１８は、下端部の円柱状の天秤軸２５と上糸が掛けられる天秤部２６とを有する。図３,図４に示すように、天秤軸２５は鋼製の円柱ロッド状の基材３０の表層部に、Ｃｒ(クロム)被膜３１とＤＬＣ被膜３２とを形成した構造を備えている。尚、Ｃｒ被膜３１とＤＬＣ被膜３２が硬質被膜に相当する。

Ｃｒ被膜３１は、基材３０の表面からＤＬＣ被膜３２が剥離するのを防ぐために、基材３０の表面のうちの摺動部３３となる部分に、約０.５μｍの厚さで形成されている。このＣｒ被膜３１は、後述するように潤滑剤溜３５を形成するためにＤＬＣ被膜３２の一部が除去されても除去されずに残るので、基材３０を酸化や破損等から保護することができる。

ＤＬＣ被膜３２は、Ｃｒ被膜３１の表面に厚さ約５μｍの厚さで形成されている。このＤＬＣ被膜３２は、被膜形成時の水素含有量によって硬度の調整をすることができ、ＨＶ(ビッカース硬さ)を、数１００からダイヤモンドのＨＶに近い８０００程度の高硬度被膜に形成することができ、本実施例では、Ｃｒ被膜３１(ＨＶ２００)や基材３０(浸炭焼き入れによりＨＶ６００)よりも高硬度なＨＶ１０００以上のＤＬＣ被膜３２が形成されている。ＤＬＣ被膜３２の摩擦係数は、約０.１以下であり、耐摩耗性及び摺動性において非常に優れた被膜である。尚、Ｃｒ被膜３１とＤＬＣ被膜３２の厚さは一例に過ぎず、前記の値よりも小さくてもよく大きくてもよい。

図３,図４に示すように、ＤＬＣ被膜３２には、潤滑油からなる潤滑剤４０を溜めて潤滑剤４０の保持性能を高めるために、Ｃｒ被膜３１まで貫通された凹部３４からなる潤滑剤溜３５が形成されている。これら複数の凹部３４は、周方向９０°間隔で上下方向(軸方向)に所定高さずれたパターンとなるように配設されている。各凹部３４は菱形状に形成され、深さはＤＬＣ被膜３２の厚さと同じ約５μｍで形成されている。

各凹部３４の側壁面３７は、ＤＬＣ被膜３２の外表面３６に対して約１２０°で形成されている。このように凹部３４の側壁面３７とＤＬＣ被膜３２の外表面３６との間の角度４１を９０°よりも大きく形成することで、供給された潤滑剤４０が潤滑剤溜３５に溜められた状態で連結部材２２が摺動部３３を摺動すると、連結部材２２の摺動によりその摺動方向に流される潤滑剤４０が、側壁面３７に流れを止められることなく側壁面３７に沿って流れ、摺動部３３に潤滑剤４０が確実に供給される。尚、角度４１は、１２０°に限定されるものではなく、９０°よりも大きく形成すればよく、潤滑剤４０の粘度、凹部３４の深さ、摺動速度、天秤１８の設置角度などにより適宜変更可能である。

この天秤機構１９によると、ミシンモータの回転駆動力によりクランク１３が回転されると、クランク１３の連結軸１３ａがヘッド部１４ａ及び連結部材２２と共に、図２に示す円軌道Ａで回転駆動され、この回転駆動により連結部材２２が天秤軸２５にガイドされて略上下方向に往復駆動され、この往復駆動によって天秤１８が回動軸２３の周りで揺動駆動されて、上糸が引き締められる。

次に、図５,図６を参照して、天秤１８、特に天秤軸２５の製造方法について説明する。最初に、鋼製の天秤１８の基材３０を製作し、天秤軸２５の基材３０の表面のうちの摺動部３３となる部分にＣｒ被膜３１と、そのＣｒ被膜３１の表面にＤＬＣ被膜３２を真空中でＵＢＭスパッタリングにより連続的に成膜する(図５−１参照)。具体的には、最初にＣｒをターゲットとしてスパッタリングを行って、Ｃｒ被膜３１を所定の厚さに成膜し、次に、Ｃｒのスパッタリングを継続しつつ、グラファイトをターゲットとするスパッタリングを同時並行に行い、このグラファイトに対するＣｒのスパッタ率を徐々に小さくし、グラファイトのスパッタ率が徐々に大きくなるように移行して、Ｃｒ被膜３１の表面にＤＬＣ被膜３２を成膜する。

次に、図６に示すように、Ｃｒ被膜３１とＤＬＣ被膜３２が形成された天秤軸２５に菱形の穴４６が形成されたアルミニウム製のマスキング部材４７を略密着状に外嵌する(図５−２参照)。次に、このマスクされた天秤１８をエッチングが行われるチャンバー内に導入する。次に、湿度５０％、気圧７６０Torrにチャンバー内を設定し、更に、このチャンバー内を０.０５Torrまで減圧し、酸素、四フッ化炭素(ＣＦ_４)、アルゴンなどからなるエッチングガスをチャンバー内に導入する。次に、エッチングガス中の酸素をプラズマ化し、マスキング部材４７から露出しているＤＬＣ被膜３２の表面を四フッ化炭素によって処理しつつ、ＤＬＣ被膜３２を酸素プラズマによってＣｒ被膜３１が露出するまで約６０分プラズマエッチングして、潤滑剤溜３５の側壁面３７とＤＬＣ被膜３２の外表面３６との間の角度４１が９０°よりも大きい潤滑剤溜３５を形成する(図５−３参照)。最後に、チャンバー内から天秤１８を取り出し、マスキング部材４７を取り外して天秤１８の天秤軸２５が完成する(図４参照)。

次に、ＤＬＣ被膜３２をプラズマエッチングする際の、エッチングガス中の酸素の体積濃度又は四フッ化炭素の体積濃度と、そのエッチングガスによりエッチングされた凹部３４の側壁面３７とＤＬＣ被膜３２の外表面３６との間の角度４１について定量的に説明する。

最初に、エッチングガス中の酸素の体積濃度を変化させた実験について図７を参照して説明する。尚、この実験は、エッチングが行われるチャンバー内のガス圧力が０.２８Torr,四フッ化炭素の体積濃度が３.７％の状態で、酸素の体積濃度を４３％〜７０％の間で変化させて行った。図７に示すように、酸素の体積濃度が４３％,５５％の場合は、角度４１が１４０°,１１０°に形成される。しかし、前記濃度が６０％になると角度４１が９０°に形成され、更に、前記濃度が７０％になるとＤＬＣ被膜３２がオーバーエッチングされて角度４１が７０°に形成され、即ち、図９に示すように、角度４１Ａが９０°以下に形成され、潤滑剤４０が潤滑剤溜３５Ａから流出しにくくなる。従って、オーバーエッチングを防止し、プラズマエッチングによって角度４１を９０°よりも大きく形成するためには、酸素の体積濃度が６０％以下であることが望ましい。

次に、エッチングガス中の四フッ化炭素の体積濃度を変化させた実験について説明する。尚、この実験は、エッチングが行われるチャンバー内のガス圧力が０.２８Torr,酸素の体積濃度が４３％の状態で、四フッ化炭素の体積濃度を３.７％〜７.３％の間で変化させて行った。図８に示すように、四フッ化炭素の体積濃度が３.７％,５％の場合は、角度４１が１４０°,１３０に形成される。しかし、前記濃度が６％になると角度４１が９０°に形成され、更に、前記濃度が７.３％の場合はＤＬＣ被膜３２がオーバーエッチングされて角度４１が４５°に形成され、即ち、図９に示すように、角度４１Ａが９０°以下に形成され、潤滑剤４０が潤滑剤溜３５Ａから流出しにくくなる。従って、オーバーエッチングを防止し、プラズマエッチングによって角度４１を９０°よりも大きく形成するためには、四フッ化炭素の体積濃度が６％以下であることが望ましい。尚、上述した図９は本発明の実施例ではなく、比較例である。

次に、上述した天秤１８、特に天秤軸２５の作用及び効果について説明する。

この天秤軸２５によれば、潤滑剤溜３５が形成されているため潤滑剤４０の保持性能を高めることができる。更に、潤滑剤溜３５の側壁面３７とＤＬＣ被膜３２の外表面３６との角度４１を９０°よりも大きく形成されているので、この潤滑剤溜３５に充填された潤滑剤４０が連結部材２２の摺動方向と同じ向きに流されると、潤滑剤４０が潤滑剤溜３５によって掻き取られることなく、潤滑剤４０が潤滑剤溜３５の側壁面３７に沿って流れて、ＤＬＣ被膜３２の外表面に確実に供給されるため、潤滑性能を高めることができる。天秤軸２５の摺動部３３が、高硬度で摩擦係数が非常に低いＤＬＣ被膜３２で覆われているので、耐久性及び耐摩耗性を高めることができる。

天秤軸２５の製造方法においては、ＤＬＣ被膜３２をプラズマエッチングする際に、エッチングガス中の酸素の体積濃度を６０％未満（好ましくは、又は四フッ化炭素の体積濃度を６％未満にすることで、ＤＬＣ被膜３２のオーバーエッチングを防止し、潤滑剤溜３５の側壁面３７とＤＬＣ被膜３２の外表面３６との間の角度４１を確実に９０°よりも大きく形成することができる。酸素プラズマによりＤＬＣ被膜３２をエッチングすることで多くの面積を一度にエッチングすることができ、また、エッチングガス中に含まれる四フッ化炭素により生成されたフッ酸によってＤＬＣ被膜３２の表面を処理するので、エッチングに要する時間を大幅に削減することができる。

次に、上述した実施例を部分的に変更した変更例について説明する。

１）上述した実施例における潤滑剤溜３５の凹部３４の形状は種々の形状に変更可能である。例えば、図１０,図１１に示すように、凹部３４ａ,３４ｂの側壁面３７ａ,３７ｂが曲面状になるようにＤＬＣ被膜３２ａ,３２ｂに形成してもよい。この場合、側壁面３７ａ,３７ｂの上端部の接線とＤＬＣ被膜３２ａ,３２ｂの外表面３６ａ,３６ｂは９０°以上になるように形成する。また、図１２に示すように、凹部３４ｃの側壁面３７ｃの上側部分がＤＬＣ被膜３２ｃの外表面３６ｃと９０°以上になるように形成し、側壁面３７ｃの下側部分がＤＬＣ被膜３２ｃの外表面３６ｃに対して略９０°になるように形成してもよい。

２）上述した実施例においては、凹部３４を菱形に形成したが、凹部の形状は円状、矩形状、三角形状、又は格子状や溝状などの連続的な形状など種々の形状を適用することができる。但し、溝状に凹部を形成する場合、溝の長さを長くすると潤滑剤が溝に沿って流れて流出し易くなり、潤滑性を高めにくくなる。また、凹部３４の深さは５μｍに限定されるものではないが、潤滑剤の供給性を考慮すると凹部の深さは２０μｍ以下が望ましい。更に、凹部を一定の間隔で周期的に形成したが、異なる間隔で非周期的に形成してもよい。

３）上述した実施例においては、基材３０とＤＬＣ被膜３２との間にＣｒ被膜３１を形成したが、このＣｒ被膜３１は必ずしも必要なものではなく省略してもよい。但し、このように構成する場合には、基材が露出しない程度にＤＬＣ被膜をエッチングして潤滑剤溜を形成し、ＤＬＣ被膜により基材を錆や破損などから保護することが望ましい。

４）上述した実施例におけるＣｒ被膜３１の代わりに、Ｗ(タングステン)被膜,Ｔｉ(チタン)被膜,Ｓｉ(シリコン被膜),Ｎｉ(ニッケル)被膜などを適用してもよい。

５）上述した実施例においては、ＤＬＣ被膜３２をＣｒ被膜３１が露呈するまでプラズマエッチングしたが、Ｃｒ被膜が露呈しない程度にＤＬＣ被膜をエッチングし、ＤＬＣ被膜に潤滑剤溜を形成してもよい。

６）上述した実施例においては、潤滑剤４０として潤滑油を適用したが、潤滑剤は潤滑油に限定されるものではなく、ナノレベルからなる粒子を適用してもよい。この場合、酸化シリコン(直径約１０〜４０ｎｍ),酸化チタン(直径約２０ｎｍ),酸化アルミニウム(直径１０ｎｍ)などの粒子を適用することができる。

７）上述した実施例においては、ＤＬＣ被膜３２をＵＢＭスパッタリングにより形成したが、ＤＬＣ被膜はＵＢＭスパッタリング以外の物理蒸着法や、ＣＶＤ法などの化学的蒸着法により成膜してもよい。

８）上述した実施例においてはＤＬＣ被膜３２を酸素プラズマによりエッチングしたが、集束イオンビーム又はレーザーによってＤＬＣ被膜をエッチングして、潤滑剤溜を形成してもよい。このように集束イオンビーム又はレーザーによって潤滑剤溜の側壁面と硬質被膜の外表面との角度を９０°よりも大きくなるように潤滑剤溜を形成するには、例えば、以下の３つのエッチング方法が考えられる。

８−１）潤滑剤溜の各凹部の外周部では集束イオンビーム又はレーザーの強度を弱くし、その強度を徐々に強くしつつ、潤滑剤溜の各凹部の中心側へと集束イオンビーム又はレーザーを移動させてＤＬＣ被膜をエッチングすることで、潤滑剤溜の側壁面と硬質被膜の外表面との角度を９０°よりも大きく形成することができる。

８−２）潤滑剤溜の各凹部の外周部では集束イオンビーム又はレーザーのエッチング時間を短くし、その時間を徐々に長くしつつ、集束イオンビーム又はレーザーを潤滑剤溜の各凹部の中心側へと移動させてＤＬＣ被膜をエッチングすることで、潤滑剤溜の側壁面と硬質被膜の外表面との角度を９０°よりも大きく形成することができる。

８−３）ＤＬＣ被膜の表面に対し、所望の角度(例えば１２０°)で集束イオンビーム又はレーザーを入射させて、ＤＬＣ被膜をエッチングすることで、その入射角度と同じ角度で潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面との角度を形成することができる。

９）上述した実施例においては、四フッ化炭素を含むエッチングガスを適用したが、四フッ化炭素の代わりに、Ｃ_２Ｆ_６、ＣＨＦ_３、Ｃ_２Ｆ_８、ＳＦ_６を適用してもよい。この場合、潤滑剤溜の側壁面と硬質被膜の外表面との角度を９０°よりも大きく形成するためには、フッ素原子の単位体積中の濃度を、上述した四フッ化炭素のフッ素原子の単位体積中の濃度と同じ範囲に設定する必要がある。例えば、Ｃ_２Ｆ_６の場合、
(Ｃ_２Ｆ_６の体積濃度)×(Ｃ_２Ｆ_６分子中のフッ素原子の数(＝６)）
≦(四フッ化炭素の最大体積濃度)×(四フッ化炭素分子中のフッ素原子の数(＝４))
から、
(Ｃ_２Ｆ_６の体積濃度)≦６％×(４/６)＝４％
となる。即ち、四フッ化炭素の代わりにＣ_２Ｆ_６を用いる場合、Ｃ_２Ｆ_６の体積濃度は４％未満にすることが望ましい。但し、同じ体積に含まれる、Ｃ_２Ｆ_６と四フッ化炭素の分子の数は同じとする。

尚、ミシンの天秤以外に、種々の機械の摺動部品に適用することができる。また、摺動部は直線運動的に摺動する摺動部に限るものではなく、回転運動で摺動する摺動部も含まれる。本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で前記実施例に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更例をも包含するものである。

本発明の実施例に係る２本針ミシンのアーム部内の内部機構を示す斜視図である。前記内部機構を示す左側面図である。天秤軸とその潤滑剤溜の要部拡大図である。天秤軸とその潤滑剤溜の要部拡大断面図である。天秤製造途中の基材にＣｒ被膜とＤＬＣ被膜を形成した要部拡大図である。天秤製造途中の天秤軸にマスキング部材を外嵌させた要部拡大図である。天秤製造途中のＤＬＣ被膜をエッチングした要部拡大断面図である。天秤軸とマスキング部材を示す図である。エッチングガス中の酸素の体積濃度と潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面との角度の関係を示す実験結果の図表である。エッチングガス中の四フッ化炭素の体積濃度に関する図５相当図である。オーバーエッチングされた状態の比較例の図４相当図である。第１の変更例を示す図４相当図である。第２の変更例を示す図４相当図である。第３の変更例を示す図４相当図である。

１８天秤
２５天秤軸
３０基材
３１Ｃｒ被膜
３２ＤＬＣ被膜
３３摺動部
３５潤滑剤溜
３６,３６ａ,３６ｂ,３６ｃ外表面
３７,３７ａ,３７ｂ,３７ｃ側壁面
４０潤滑剤
４１角度

Claims

表面の少なくとも一部に摺動部を有し、前記摺動部の表面に硬質被膜のＤＬＣ被膜を形成した摺動部品の製造方法において、
前記ＤＬＣ被膜の一部をエッチングして潤滑剤が溜められる潤滑剤溜を形成する際に、体積濃度が４３〜５５％の酸素と、体積濃度が３．７％〜５％の四フッ化炭素を含むエッチングガスを用いて、ＤＬＣ被膜を四フッ化炭素で処理しつつ酸素プラズマによりエッチングして、前記潤滑剤溜の側壁面とＤＬＣ被膜の外表面とのなす角度が９０°よりも大きくなるように潤滑剤溜を形成することを特徴とする摺動部品の製造方法。