JPH1025575A - スポーツ用品等の物品及びそれらの製造方法 - Google Patents
スポーツ用品等の物品及びそれらの製造方法Info
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- JPH1025575A JPH1025575A JP8202917A JP20291796A JPH1025575A JP H1025575 A JPH1025575 A JP H1025575A JP 8202917 A JP8202917 A JP 8202917A JP 20291796 A JP20291796 A JP 20291796A JP H1025575 A JPH1025575 A JP H1025575A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】他の物品や部材との摺動性、耐摩耗性、撥水性
のうち幾つかの点で優れたスポーツ用品等の物品及びそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】他物品との接触面Ｓ１´に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜Ｆが形成されているスポーツ用
品、他物品との接触面Ｓ２´に耐摩耗性、潤滑性、撥水
性のある炭素膜Ｆが形成されている自転車用部品、外表
面Ｓ３´に耐摩耗性、撥水性のある炭素膜Ｆが形成され
ている雨具、外表面Ｓ４´に耐摩耗性、撥水性のある炭
素膜Ｆが形成されているダイヤフラム、及びこれらの製
造方法。
のうち幾つかの点で優れたスポーツ用品等の物品及びそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】他物品との接触面Ｓ１´に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜Ｆが形成されているスポーツ用
品、他物品との接触面Ｓ２´に耐摩耗性、潤滑性、撥水
性のある炭素膜Ｆが形成されている自転車用部品、外表
面Ｓ３´に耐摩耗性、撥水性のある炭素膜Ｆが形成され
ている雨具、外表面Ｓ４´に耐摩耗性、撥水性のある炭
素膜Ｆが形成されているダイヤフラム、及びこれらの製
造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種ボール、テニ
スラケット等のラケット枠、ラケットに張設するガッ
ト、ゴルフクラブ、スポーツ用シューズ等のスポーツ用
品（完成品の部品を含む）、自転車用のリム、タイヤ、
スポーク代用のディスク等の自転車用部品、雨靴、傘等
の雨具、人工心臓で使用されるダイヤフラムポンプ等に
おいて使用されるダイヤフラム及びそれらの製造方法に
関する。
スラケット等のラケット枠、ラケットに張設するガッ
ト、ゴルフクラブ、スポーツ用シューズ等のスポーツ用
品（完成品の部品を含む）、自転車用のリム、タイヤ、
スポーク代用のディスク等の自転車用部品、雨靴、傘等
の雨具、人工心臓で使用されるダイヤフラムポンプ等に
おいて使用されるダイヤフラム及びそれらの製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】スポーツ用品や自転車用部品の材料とし
てゴムや樹脂等の高分子材料が多用される。ゴムは、例
えばテント等のシール材、ボール、スポーツ用シュー
ズ、自転車用タイヤ等の材料又は表面材料として用いら
れ、樹脂は、例えばテニスやバドミントン等のラケット
の枠、ラケットに張設するガット、ゴルフクラブ、スポ
ーツ用シューズ、ディスクでタイヤを支えるタイプの自
転車におけるスポーク代用の該ディスク、リム等の材料
又は表面材料として用いられる。
てゴムや樹脂等の高分子材料が多用される。ゴムは、例
えばテント等のシール材、ボール、スポーツ用シュー
ズ、自転車用タイヤ等の材料又は表面材料として用いら
れ、樹脂は、例えばテニスやバドミントン等のラケット
の枠、ラケットに張設するガット、ゴルフクラブ、スポ
ーツ用シューズ、ディスクでタイヤを支えるタイプの自
転車におけるスポーク代用の該ディスク、リム等の材料
又は表面材料として用いられる。
【０００３】表面がゴムからなるものについては、他物
品との摺動性を向上させ、他物品との接触による摩耗、
劣化を防止し、また表面の撥水性を向上させるために、
表面にグリースやワックスを塗布したり、基材にオイル
を添加して成形したり等する。表面が樹脂からなるもの
については特にこのような処置は施していない。また、
雨靴、傘、レインコート等の雨具の材料としても、通常
ゴムや樹脂等の高分子材料が用いられる。
品との摺動性を向上させ、他物品との接触による摩耗、
劣化を防止し、また表面の撥水性を向上させるために、
表面にグリースやワックスを塗布したり、基材にオイル
を添加して成形したり等する。表面が樹脂からなるもの
については特にこのような処置は施していない。また、
雨靴、傘、レインコート等の雨具の材料としても、通常
ゴムや樹脂等の高分子材料が用いられる。
【０００４】また、人工心臓で採用されるダイヤフラム
ポンプ等において採用されるダイヤフラムの材料として
は、シリコンゴム等の高分子材料が用いられる。
ポンプ等において採用されるダイヤフラムの材料として
は、シリコンゴム等の高分子材料が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スポー
ツ用品、自転車用部品に関して、シール材、ボール、自
転車のタイヤ等の表面にグリースやワックスを塗布する
方法では、使用開始時には比較的良好な所望特性が得ら
れても、時間とともに表面のグリースやワックスが他部
分へ分散したり、吸収されたり、脱落したりして少なく
なり、摺動性が低下し、表面の摩耗、劣化が生じやすく
なり、撥水性が低下して汚れが付着し易くなる。
ツ用品、自転車用部品に関して、シール材、ボール、自
転車のタイヤ等の表面にグリースやワックスを塗布する
方法では、使用開始時には比較的良好な所望特性が得ら
れても、時間とともに表面のグリースやワックスが他部
分へ分散したり、吸収されたり、脱落したりして少なく
なり、摺動性が低下し、表面の摩耗、劣化が生じやすく
なり、撥水性が低下して汚れが付着し易くなる。
【０００６】また、基材中にオイルを添加して成形する
方法では、使用開始時には比較的良好な摺動性等の所望
特性が得られても、時間とともに表面部分に含まれるオ
イルが相手方物品に吸収される等して少なくなり、摺動
性が低下し、表面の摩耗、劣化が生じやすくなり、撥水
性が低下する。例えば、テントの布とポールとをシール
するシール材では金属製のポールとの摩擦により、ボー
ルでは地面、バット、ラケット等との摩擦により、自転
車のタイヤでは空気を入れたり抜いたりするときに金属
製のリムとの摩擦により、それぞれ表面が摩耗、劣化し
易くなり、その結果、摺動性、撥水性が低下する。ま
た、撥水性が低下する結果、ゴルフボール等では雨天時
に飛距離が伸びないという問題もある。
方法では、使用開始時には比較的良好な摺動性等の所望
特性が得られても、時間とともに表面部分に含まれるオ
イルが相手方物品に吸収される等して少なくなり、摺動
性が低下し、表面の摩耗、劣化が生じやすくなり、撥水
性が低下する。例えば、テントの布とポールとをシール
するシール材では金属製のポールとの摩擦により、ボー
ルでは地面、バット、ラケット等との摩擦により、自転
車のタイヤでは空気を入れたり抜いたりするときに金属
製のリムとの摩擦により、それぞれ表面が摩耗、劣化し
易くなり、その結果、摺動性、撥水性が低下する。ま
た、撥水性が低下する結果、ゴルフボール等では雨天時
に飛距離が伸びないという問題もある。
【０００７】また、表面が樹脂からなるものについても
同様で、ラケット、ゴルフクラブでは他物品との接触に
より、樹脂からなるガットではガット同士の摩擦によ
り、リムではタイヤとの接触によりそれぞれ表面が摩
耗、劣化し易く、摺動性、撥水性が悪い。また、自転車
用ディスクでは、撥水性が悪いために、雨天時に雨滴が
付着してスピードを上げ難い。
同様で、ラケット、ゴルフクラブでは他物品との接触に
より、樹脂からなるガットではガット同士の摩擦によ
り、リムではタイヤとの接触によりそれぞれ表面が摩
耗、劣化し易く、摺動性、撥水性が悪い。また、自転車
用ディスクでは、撥水性が悪いために、雨天時に雨滴が
付着してスピードを上げ難い。
【０００８】また、ゴムや樹脂からなる雨具では、他物
品との接触により傷がつき易く、また撥水性が十分でな
いため該雨具に付着した雨滴や泥を除去し難い。また、
高分子材料からなるダイヤフラムは、そのダイヤフラム
の固定具等との接触により摩耗、劣化し易く、また、そ
のダイヤフラムが取り扱う液体等の流体が付着し易いと
いう問題がある。
品との接触により傷がつき易く、また撥水性が十分でな
いため該雨具に付着した雨滴や泥を除去し難い。また、
高分子材料からなるダイヤフラムは、そのダイヤフラム
の固定具等との接触により摩耗、劣化し易く、また、そ
のダイヤフラムが取り扱う液体等の流体が付着し易いと
いう問題がある。
【０００９】そこで本発明は、他の物品や部材との摺動
性、耐摩耗性、撥水性のうち幾つかの点で優れたスポー
ツ用品等の物品及びその製造方法を提供することを課題
とする。特に、他の物品との摺動性が良好で、耐摩耗性
に優れ、劣化し難く、さらに撥水性に優れるスポーツ用
品（完成品の部品を含む）及び自転車用部品並びにそれ
らの製造方法を提供することを課題とする。
性、耐摩耗性、撥水性のうち幾つかの点で優れたスポー
ツ用品等の物品及びその製造方法を提供することを課題
とする。特に、他の物品との摺動性が良好で、耐摩耗性
に優れ、劣化し難く、さらに撥水性に優れるスポーツ用
品（完成品の部品を含む）及び自転車用部品並びにそれ
らの製造方法を提供することを課題とする。
【００１０】また特に、耐摩耗性、撥水性に優れる雨具
及びその製造方法を提供することを課題とする。また特
に、耐摩耗性に優れ、劣化し難く、さらに撥水性に優れ
るダイヤフラム及びその製造方法を提供することを課題
とする。
及びその製造方法を提供することを課題とする。また特
に、耐摩耗性に優れ、劣化し難く、さらに撥水性に優れ
るダイヤフラム及びその製造方法を提供することを課題
とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、
撥水性のある炭素膜が形成されていることを特徴とする
スポーツ用品（完成品の部品を含む）を提供する。また
本発明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥
水性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とす
るスポーツ用品（完成品の部品を含む）の製造方法を提
供する。
に本発明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、
撥水性のある炭素膜が形成されていることを特徴とする
スポーツ用品（完成品の部品を含む）を提供する。また
本発明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥
水性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とす
るスポーツ用品（完成品の部品を含む）の製造方法を提
供する。
【００１２】また、本発明は、表面の一部又は全部に耐
摩耗性、潤滑性、撥水性のある炭素膜が形成されている
ことを特徴とする自転車用部品を提供する。また本発明
は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性の
ある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とする自転
車用部品の製造方法を提供する。また、本発明は、表面
の一部又は全部に耐摩耗性、撥水性のある炭素膜が形成
されていることを特徴とする雨具を提供する。また本発
明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水性のある炭
素膜を形成する工程を含むことを特徴とする雨具の製造
方法を提供する。
摩耗性、潤滑性、撥水性のある炭素膜が形成されている
ことを特徴とする自転車用部品を提供する。また本発明
は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性の
ある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とする自転
車用部品の製造方法を提供する。また、本発明は、表面
の一部又は全部に耐摩耗性、撥水性のある炭素膜が形成
されていることを特徴とする雨具を提供する。また本発
明は、表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水性のある炭
素膜を形成する工程を含むことを特徴とする雨具の製造
方法を提供する。
【００１３】また、本発明は、表面の一部又は全部に耐
摩耗性、撥水性のある炭素膜が形成されていることを特
徴とするダイヤフラム（自動車部品ダイヤフラムを除
く）を提供する。また本発明は、表面の一部又は全部に
耐摩耗性、撥水性のある炭素膜を形成する工程を含むこ
とを特徴とするダイヤフラム（自動車部品ダイヤフラム
を除く）の製造方法を提供する。
摩耗性、撥水性のある炭素膜が形成されていることを特
徴とするダイヤフラム（自動車部品ダイヤフラムを除
く）を提供する。また本発明は、表面の一部又は全部に
耐摩耗性、撥水性のある炭素膜を形成する工程を含むこ
とを特徴とするダイヤフラム（自動車部品ダイヤフラム
を除く）の製造方法を提供する。
【００１４】なお、前記スポーツ用品における炭素膜を
形成する表面の一部又は全部として、特に他物品との接
触面を挙げることができ、この「他物品」には、通常の
物品の他、コート面、路面等の面や、スポーツ用品の種
類によっては水滴等も含む。また、前記自転車用部品に
おける炭素膜を形成する表面の一部又は全部として、特
に他物品との接触面を挙げることができ、この「他物
品」には、自転車における他部材の他、自転車用部品の
種類によっては水滴等も含む。また、前記雨具における
炭素膜を形成する表面の一部又は全部として、特に外表
面を挙げることができる。また、前記ダイヤフラムにお
ける炭素膜を形成する表面の一部又は全部としては、該
ダイヤフラムの固定具等の他物品との接触面や該ダイヤ
フラムが取り扱う液体等の流体との接触面等が考えられ
る。
形成する表面の一部又は全部として、特に他物品との接
触面を挙げることができ、この「他物品」には、通常の
物品の他、コート面、路面等の面や、スポーツ用品の種
類によっては水滴等も含む。また、前記自転車用部品に
おける炭素膜を形成する表面の一部又は全部として、特
に他物品との接触面を挙げることができ、この「他物
品」には、自転車における他部材の他、自転車用部品の
種類によっては水滴等も含む。また、前記雨具における
炭素膜を形成する表面の一部又は全部として、特に外表
面を挙げることができる。また、前記ダイヤフラムにお
ける炭素膜を形成する表面の一部又は全部としては、該
ダイヤフラムの固定具等の他物品との接触面や該ダイヤ
フラムが取り扱う液体等の流体との接触面等が考えられ
る。
【００１５】本発明に係るスポーツ用品は、表面の一部
又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性を有する炭素膜が
形成されているため、その部分での他物品との滑りが良
く、またその部分は他物品との摩擦により摩耗、劣化し
難い。さらに、該炭素膜が摩耗し難いことから良好な潤
滑性が長期にわたり維持される。また、該炭素膜が撥水
性を有することから、雨天時に使用してもその部分には
雨滴が付着し難く、汚れが付着し難い。
又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性を有する炭素膜が
形成されているため、その部分での他物品との滑りが良
く、またその部分は他物品との摩擦により摩耗、劣化し
難い。さらに、該炭素膜が摩耗し難いことから良好な潤
滑性が長期にわたり維持される。また、該炭素膜が撥水
性を有することから、雨天時に使用してもその部分には
雨滴が付着し難く、汚れが付着し難い。
【００１６】本発明に係る自転車用部品は、表面の一部
又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性を有する炭素膜が
形成されているため、その部分での他物品との滑りが良
く、またその部分は他物品との摩擦により摩耗、劣化し
難い。さらに、該炭素膜が摩耗し難いことから良好な潤
滑性が長期にわたり維持される。また、該炭素膜が撥水
性を有することから、雨天時に使用してもその部分には
雨滴が付着し難く、汚れが付着し難い。
又は全部に耐摩耗性、潤滑性、撥水性を有する炭素膜が
形成されているため、その部分での他物品との滑りが良
く、またその部分は他物品との摩擦により摩耗、劣化し
難い。さらに、該炭素膜が摩耗し難いことから良好な潤
滑性が長期にわたり維持される。また、該炭素膜が撥水
性を有することから、雨天時に使用してもその部分には
雨滴が付着し難く、汚れが付着し難い。
【００１７】本発明に係る雨具は、表面の一部又は全部
に耐摩耗性、撥水性を有する炭素膜が形成されているた
め、その部分は他物品との接触により傷がつき難く、ま
た、その部分には雨滴や泥等の汚れが付着し難い。本発
明に係るダイヤフラムは、表面の一部又は全部に耐摩耗
性、撥水性を有する炭素膜が形成されているため、その
部分は他物品との摩擦により摩耗や劣化が生じ難く、ま
た、その部分には液体等が付着し難い。
に耐摩耗性、撥水性を有する炭素膜が形成されているた
め、その部分は他物品との接触により傷がつき難く、ま
た、その部分には雨滴や泥等の汚れが付着し難い。本発
明に係るダイヤフラムは、表面の一部又は全部に耐摩耗
性、撥水性を有する炭素膜が形成されているため、その
部分は他物品との摩擦により摩耗や劣化が生じ難く、ま
た、その部分には液体等が付着し難い。
【００１８】本発明に係るスポーツ用品としては、ボー
ル、ラケット枠、ガット、ゴルフクラブ、バット、キャ
ンプ用テント等において用いるスポーツ用品としての各
種シール材、さらに、スキーシューズ、アイススケート
シューズ、川釣り用長靴等のスポーツ用シューズ等を例
示できる。また、本発明に係る自転車用部品としては、
タイヤ、リム、スポーク代用のディスク等を例示でき
る。また、本発明に係る雨具としては、雨用シューズ
（長靴等）、傘、レインコート等を例示できる。また、
本発明に係るダイヤフラムとしては、人工心臓や各種流
体回路等で用いられる各種ダイヤフラムを例示できる。
ル、ラケット枠、ガット、ゴルフクラブ、バット、キャ
ンプ用テント等において用いるスポーツ用品としての各
種シール材、さらに、スキーシューズ、アイススケート
シューズ、川釣り用長靴等のスポーツ用シューズ等を例
示できる。また、本発明に係る自転車用部品としては、
タイヤ、リム、スポーク代用のディスク等を例示でき
る。また、本発明に係る雨具としては、雨用シューズ
（長靴等）、傘、レインコート等を例示できる。また、
本発明に係るダイヤフラムとしては、人工心臓や各種流
体回路等で用いられる各種ダイヤフラムを例示できる。
【００１９】本発明におけるスポーツ用品基体、自転車
用部品基体、雨具基体、ダイヤフラム基体は、それぞれ
少なくとも膜形成面が有機材料、例えばゴム、樹脂、炭
素から選ばれた少なくとも１種の有機材料からなるもの
であることが考えられる。ゴムとしては、天然ゴム、ブ
チルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴ
ム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴ
ム、アクリルゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリ
コンゴム、フッ素ゴム等を例示できる。
用部品基体、雨具基体、ダイヤフラム基体は、それぞれ
少なくとも膜形成面が有機材料、例えばゴム、樹脂、炭
素から選ばれた少なくとも１種の有機材料からなるもの
であることが考えられる。ゴムとしては、天然ゴム、ブ
チルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴ
ム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴ
ム、アクリルゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリ
コンゴム、フッ素ゴム等を例示できる。
【００２０】樹脂のうち、熱硬化性樹脂としては、フェ
ノール・ホルムアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン・
ホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、キ
シレン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、
ジアリルフタレート樹脂等を例示できる。また、熱可塑
性樹脂としては、ビニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリ
２塩化ビニル、ポリビニルブチラート、ポリビニルアル
コール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルホルマール等）、
ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエーテル、ポリエステ
ル系樹脂（ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル
共重合体等）、ＡＢＳ、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリアセタール、アクリル系樹脂（ポリメチルメタ
クリレート、変性アクリル等）、ポリアミド系樹脂（ナ
イロン６、６６、６１０、１１等）、セルロース系樹脂
（エチルセルロース、酢酸セルロース、プロピルセルロ
ース、酢酸・酪酸セルロース、硝酸セルロース等）、ポ
リカーボネート、フェノキシ系樹脂、フッ素系樹脂（３
フッ化塩化エチレン、４フッ化エチレン、４フッ化エチ
レン・６フッ化プロピレン、フッ化ビニリデン等）、ポ
リウレタン等を例示できる。
ノール・ホルムアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン・
ホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、キ
シレン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、
ジアリルフタレート樹脂等を例示できる。また、熱可塑
性樹脂としては、ビニル系樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリ
２塩化ビニル、ポリビニルブチラート、ポリビニルアル
コール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルホルマール等）、
ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエーテル、ポリエステ
ル系樹脂（ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル
共重合体等）、ＡＢＳ、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリアセタール、アクリル系樹脂（ポリメチルメタ
クリレート、変性アクリル等）、ポリアミド系樹脂（ナ
イロン６、６６、６１０、１１等）、セルロース系樹脂
（エチルセルロース、酢酸セルロース、プロピルセルロ
ース、酢酸・酪酸セルロース、硝酸セルロース等）、ポ
リカーボネート、フェノキシ系樹脂、フッ素系樹脂（３
フッ化塩化エチレン、４フッ化エチレン、４フッ化エチ
レン・６フッ化プロピレン、フッ化ビニリデン等）、ポ
リウレタン等を例示できる。
【００２１】また、本発明における炭素膜としては、代
表例としてＤＬＣ(Diamond Like Carbon) （ダイアモン
ド状炭素）膜を挙げることができる。ＤＬＣ膜は、潤滑
性良好であり、また、他物品との摩擦により摩耗し難
く、且つ、その厚さを調整することにより、該膜で被覆
された基体が柔軟性を有するものである場合にも該基体
本来の柔軟性を損なわないようにすることができる程度
の適度な硬度を有する炭素膜である。また、撥水性が良
好である。さらに、比較的低温で形成できる等、成膜を
容易に行うことができる。
表例としてＤＬＣ(Diamond Like Carbon) （ダイアモン
ド状炭素）膜を挙げることができる。ＤＬＣ膜は、潤滑
性良好であり、また、他物品との摩擦により摩耗し難
く、且つ、その厚さを調整することにより、該膜で被覆
された基体が柔軟性を有するものである場合にも該基体
本来の柔軟性を損なわないようにすることができる程度
の適度な硬度を有する炭素膜である。また、撥水性が良
好である。さらに、比較的低温で形成できる等、成膜を
容易に行うことができる。
【００２２】また、いずれにしても前記炭素膜の膜厚
は、各基体上に密着性良好に形成でき、さらに基体の保
護膜として十分機能できるとともに、基体が柔軟性を有
するものである場合にも該基体本来の柔軟性を損なわな
い範囲内であればよい。また、本発明方法において、前
記炭素膜形成に先立ち、前処理として、前記各基体の膜
形成面を前処理用ガス、例えばフッ素（Ｆ）含有ガス、
水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2 ）ガスから選ばれた少
なくとも１種の前処理用ガスのプラズマに曝すことが考
えられる。この場合、本発明のスポーツ用品、自転車用
部品、雨具及びダイヤフラムにおいて、前記各基体は、
このような前処理を施されたものとなる。
は、各基体上に密着性良好に形成でき、さらに基体の保
護膜として十分機能できるとともに、基体が柔軟性を有
するものである場合にも該基体本来の柔軟性を損なわな
い範囲内であればよい。また、本発明方法において、前
記炭素膜形成に先立ち、前処理として、前記各基体の膜
形成面を前処理用ガス、例えばフッ素（Ｆ）含有ガス、
水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2 ）ガスから選ばれた少
なくとも１種の前処理用ガスのプラズマに曝すことが考
えられる。この場合、本発明のスポーツ用品、自転車用
部品、雨具及びダイヤフラムにおいて、前記各基体は、
このような前処理を施されたものとなる。
【００２３】前記フッ素含有ガスとしては、フッ素（Ｆ
2 ）ガス、３フッ化窒素（ＮＦ3 ）ガス、６フッ化硫黄
（ＳＦ6 ）ガス、４フッ化炭素（ＣＦ4 ）ガス、４フッ
化ケイ素（ＳｉＦ4 ）ガス、６フッ化２ケイ素（Ｓｉ2
Ｆ6 ）ガス、３フッ化塩素（ＣｌＦ3 ）ガス、フッ化水
素（ＨＦ）ガス等を挙げることができる。前記各基体
を、前記前処理用ガスのプラズマに曝すことにより、基
体表面が清浄化され、又はさらに基体表面粗度が向上す
る。これらは、炭素膜の密着性向上に寄与し、高密着性
炭素膜を得ることができる。
2 ）ガス、３フッ化窒素（ＮＦ3 ）ガス、６フッ化硫黄
（ＳＦ6 ）ガス、４フッ化炭素（ＣＦ4 ）ガス、４フッ
化ケイ素（ＳｉＦ4 ）ガス、６フッ化２ケイ素（Ｓｉ2
Ｆ6 ）ガス、３フッ化塩素（ＣｌＦ3 ）ガス、フッ化水
素（ＨＦ）ガス等を挙げることができる。前記各基体
を、前記前処理用ガスのプラズマに曝すことにより、基
体表面が清浄化され、又はさらに基体表面粗度が向上す
る。これらは、炭素膜の密着性向上に寄与し、高密着性
炭素膜を得ることができる。
【００２４】また、前記各基体の膜形成面がゴム、樹脂
等の有機材料からなる場合、前処理にフッ素含有ガスプ
ラズマを採用するときは、これによって基体表面がフッ
素終端され、水素ガスプラズマを採用するときはこれに
よって基体表面が水素終端される。フッ素−炭素結合及
び水素−炭素結合は安定であるため、前記のように終端
処理することで膜中の炭素原子が基体表面部分のフッ素
原子又は水素原子と安定に結合を形成する。そしてこれ
らのことから、その後形成する炭素膜と前記基体との密
着性を向上させることができる。
等の有機材料からなる場合、前処理にフッ素含有ガスプ
ラズマを採用するときは、これによって基体表面がフッ
素終端され、水素ガスプラズマを採用するときはこれに
よって基体表面が水素終端される。フッ素−炭素結合及
び水素−炭素結合は安定であるため、前記のように終端
処理することで膜中の炭素原子が基体表面部分のフッ素
原子又は水素原子と安定に結合を形成する。そしてこれ
らのことから、その後形成する炭素膜と前記基体との密
着性を向上させることができる。
【００２５】また、酸素ガスプラズマを採用するとき
は、基体表面に付着した有機物等の汚れを特に効率良く
除去でき、これらのことからその後形成する炭素膜と前
記基体との密着性を向上させることができる。本発明に
おいて、炭素膜形成に先立って行うプラズマによる基体
の前処理は、同種類のプラズマを用いて或いは異なる種
類のプラズマを用いて複数回行っても構わない。例え
ば、該基体を酸素ガスプラズマに曝した後、フッ素含有
ガスプラズマ又は水素ガスプラズマに曝し、その上に炭
素膜を形成するときには、基体表面がクリーニングされ
た後、該面がフッ素終端又は水素終端されて、その後形
成する炭素膜と該基体表面との密着性は非常に良好なも
のとなる。
は、基体表面に付着した有機物等の汚れを特に効率良く
除去でき、これらのことからその後形成する炭素膜と前
記基体との密着性を向上させることができる。本発明に
おいて、炭素膜形成に先立って行うプラズマによる基体
の前処理は、同種類のプラズマを用いて或いは異なる種
類のプラズマを用いて複数回行っても構わない。例え
ば、該基体を酸素ガスプラズマに曝した後、フッ素含有
ガスプラズマ又は水素ガスプラズマに曝し、その上に炭
素膜を形成するときには、基体表面がクリーニングされ
た後、該面がフッ素終端又は水素終端されて、その後形
成する炭素膜と該基体表面との密着性は非常に良好なも
のとなる。
【００２６】また、本発明における炭素膜形成方法とし
ては、ゴム、樹脂等の比較的耐熱性に劣る材料を用いた
基体に熱的損傷を与えない温度範囲で膜形成できる方法
として、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオン
プレーティング法等を挙げることができるが、特にプラ
ズマＣＶＤ法を用いる場合は、被成膜基体のプラズマに
よる前処理と炭素膜形成とを同一の装置で行うことがで
きる。
ては、ゴム、樹脂等の比較的耐熱性に劣る材料を用いた
基体に熱的損傷を与えない温度範囲で膜形成できる方法
として、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオン
プレーティング法等を挙げることができるが、特にプラ
ズマＣＶＤ法を用いる場合は、被成膜基体のプラズマに
よる前処理と炭素膜形成とを同一の装置で行うことがで
きる。
【００２７】プラズマＣＶＤ法により炭素膜を形成する
場合のプラズマ原料ガスとしては、炭素膜形成に一般に
用いられるメタン（ＣＨ4 ）、エタン（Ｃ2 Ｈ6 ）、プ
ロパン（Ｃ3 Ｈ8 ）、ブタン（Ｃ4 Ｈ10）、アセチレン
（Ｃ2 Ｈ2 ）、ベンゼン（Ｃ6 Ｈ6 ）、４フッ化炭素
（ＣＦ4 ）、６フッ化２炭素（Ｃ2 Ｆ6 ）等の炭素化合
物ガス、及び必要に応じて、これらの炭素化合物ガスに
キャリアガスとして水素ガス、不活性ガス等を混合した
ものを用いることができる。
場合のプラズマ原料ガスとしては、炭素膜形成に一般に
用いられるメタン（ＣＨ4 ）、エタン（Ｃ2 Ｈ6 ）、プ
ロパン（Ｃ3 Ｈ8 ）、ブタン（Ｃ4 Ｈ10）、アセチレン
（Ｃ2 Ｈ2 ）、ベンゼン（Ｃ6 Ｈ6 ）、４フッ化炭素
（ＣＦ4 ）、６フッ化２炭素（Ｃ2 Ｆ6 ）等の炭素化合
物ガス、及び必要に応じて、これらの炭素化合物ガスに
キャリアガスとして水素ガス、不活性ガス等を混合した
ものを用いることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明に係るスポーツ用品
の製造、自転車用部品の製造、雨具の製造及びダイヤフ
ラムの製造にそれぞれ用いることができる成膜装置の１
例の概略構成を示す図である。また、図３（Ａ）は本発
明に係るスポーツ用品の１例（ボール）の断面図であ
り、図３（Ｂ）は本発明に係る自転車用部品の１例（ス
ポーク代用ディスク）の断面図であり、図３（Ｃ）は本
発明に係る雨具の１例（長靴）の側面図であり、図３
（Ｄ）は本発明に係るダイヤフラムの１例の断面図であ
る。
を参照して説明する。図１は本発明に係るスポーツ用品
の製造、自転車用部品の製造、雨具の製造及びダイヤフ
ラムの製造にそれぞれ用いることができる成膜装置の１
例の概略構成を示す図である。また、図３（Ａ）は本発
明に係るスポーツ用品の１例（ボール）の断面図であ
り、図３（Ｂ）は本発明に係る自転車用部品の１例（ス
ポーク代用ディスク）の断面図であり、図３（Ｃ）は本
発明に係る雨具の１例（長靴）の側面図であり、図３
（Ｄ）は本発明に係るダイヤフラムの１例の断面図であ
る。
【００２９】この装置は、排気装置１１が付設された真
空チャンバ１を有し、チャンバ１内には電極２及びこれ
に対向する位置に電極３が設置されている。電極３は接
地され、電極２にはマッチングボックス２２を介して高
周波電源２３が接続されている。また、電極２にはその
上に支持される被成膜基体を成膜温度に加熱するための
ヒータ２１が付設されている。また、チャンバ１にはガ
ス供給部４が付設されて、内部にプラズマ原料ガスを導
入できるようになっている。ガス供給部４には、マスフ
ローコントローラ４１１、４１２・・・及び弁４２１、
４２２・・・を介して接続された１又は２以上のプラズ
マ原料ガスのガス源４３１、４３２・・・が含まれる。
空チャンバ１を有し、チャンバ１内には電極２及びこれ
に対向する位置に電極３が設置されている。電極３は接
地され、電極２にはマッチングボックス２２を介して高
周波電源２３が接続されている。また、電極２にはその
上に支持される被成膜基体を成膜温度に加熱するための
ヒータ２１が付設されている。また、チャンバ１にはガ
ス供給部４が付設されて、内部にプラズマ原料ガスを導
入できるようになっている。ガス供給部４には、マスフ
ローコントローラ４１１、４１２・・・及び弁４２１、
４２２・・・を介して接続された１又は２以上のプラズ
マ原料ガスのガス源４３１、４３２・・・が含まれる。
【００３０】この装置を用いて本発明に係るスポーツ用
品を製造するにあたっては、スポーツ用品基体Ｓ１を他
物品との接触面Ｓ１´を対向する電極３の方に向けて電
極２上に配置し、排気装置１１の運転にてチャンバ１内
部を所定の真空度にする。次いで、ガス供給部４からチ
ャンバ１内にフッ素含有ガス、水素ガス及び酸素ガスの
うち１種以上のガスを前処理用ガスとして導入するとと
もに高周波電源２３からマッチングボックス２２を介し
て電極２に高周波電力を供給し、これにより前記導入し
た前処理用ガスをプラズマ化し、該プラズマの下で基体
Ｓ１の表面処理を行う。なお、この表面処理（前処理）
は行うことが望ましいが、必ずしも要しない。
品を製造するにあたっては、スポーツ用品基体Ｓ１を他
物品との接触面Ｓ１´を対向する電極３の方に向けて電
極２上に配置し、排気装置１１の運転にてチャンバ１内
部を所定の真空度にする。次いで、ガス供給部４からチ
ャンバ１内にフッ素含有ガス、水素ガス及び酸素ガスの
うち１種以上のガスを前処理用ガスとして導入するとと
もに高周波電源２３からマッチングボックス２２を介し
て電極２に高周波電力を供給し、これにより前記導入し
た前処理用ガスをプラズマ化し、該プラズマの下で基体
Ｓ１の表面処理を行う。なお、この表面処理（前処理）
は行うことが望ましいが、必ずしも要しない。
【００３１】次いで、必要に応じてチャンバ１内を再び
真空引きした後、ガス供給部４からチャンバ１内に成膜
用原料ガスとして炭素化合物ガスを導入するとともに高
周波電源２３から電極２に高周波電力を供給し、これに
より前記導入した炭素化合物ガスをプラズマ化し、該プ
ラズマの下で基体Ｓ１表面に炭素膜を形成する。スポー
ツ用品基体Ｓ１の前記表面処理及び成膜を行う間、該基
体が例えばボールのような立体構造物である場合、例え
ば基体Ｓ１の一部を電極２に接触させて、図示しない回
転駆動手段にて基体Ｓ１を回転させ、基体Ｓ１の外表面
（他物品との接触面）にほぼ均一に表面処理及び成膜が
行われるようにする。
真空引きした後、ガス供給部４からチャンバ１内に成膜
用原料ガスとして炭素化合物ガスを導入するとともに高
周波電源２３から電極２に高周波電力を供給し、これに
より前記導入した炭素化合物ガスをプラズマ化し、該プ
ラズマの下で基体Ｓ１表面に炭素膜を形成する。スポー
ツ用品基体Ｓ１の前記表面処理及び成膜を行う間、該基
体が例えばボールのような立体構造物である場合、例え
ば基体Ｓ１の一部を電極２に接触させて、図示しない回
転駆動手段にて基体Ｓ１を回転させ、基体Ｓ１の外表面
（他物品との接触面）にほぼ均一に表面処理及び成膜が
行われるようにする。
【００３２】このようにして、図３（Ａ）に示すよう
に、スポーツ用品基体Ｓ１（図示の例ではボール）の他
物品との接触面（外表面）Ｓ１´にほぼ均一に炭素膜Ｆ
が形成された炭素膜被覆スポーツ用品が得られる。ま
た、この装置を用いて本発明に係る自転車用部品を製造
するにあたっても、前記スポーツ用品の製造と同様にし
て、自転車用部品基体Ｓ２の他物品との接触面Ｓ２´に
前記表面処理及び炭素膜形成を行い、図３（Ｂ）に示す
ように、自転車用部品基体Ｓ２（図示の例ではスポーク
代用のディスク）の雨や塵埃等に曝される両側面Ｓ２´
にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成された炭素膜被覆スポーツ
用品が得られる。
に、スポーツ用品基体Ｓ１（図示の例ではボール）の他
物品との接触面（外表面）Ｓ１´にほぼ均一に炭素膜Ｆ
が形成された炭素膜被覆スポーツ用品が得られる。ま
た、この装置を用いて本発明に係る自転車用部品を製造
するにあたっても、前記スポーツ用品の製造と同様にし
て、自転車用部品基体Ｓ２の他物品との接触面Ｓ２´に
前記表面処理及び炭素膜形成を行い、図３（Ｂ）に示す
ように、自転車用部品基体Ｓ２（図示の例ではスポーク
代用のディスク）の雨や塵埃等に曝される両側面Ｓ２´
にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成された炭素膜被覆スポーツ
用品が得られる。
【００３３】また、この装置を用いて本発明に係る雨具
を製造するにあたっても、前記スポーツ用品の製造と同
様にして、雨具基体Ｓ３の外表面Ｓ３´に前記表面処理
及び炭素膜形成を行い、図３（Ｃ）に示すように、雨具
基体Ｓ３の外表面Ｓ３´にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成さ
れた炭素膜被覆雨具が得られる。また、この装置を用い
て本発明に係るダイヤフラムを製造するにあたっても、
前記スポーツ用品の製造と同様にして、ダイヤフラム基
体Ｓ４の外表面Ｓ４´に前記表面処理及び炭素膜形成を
行い、図３（Ｄ）に示すように、ダイヤフラム基体Ｓ４
の外表面Ｓ４´にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成された炭素
膜被覆ダイヤフラムが得られる。
を製造するにあたっても、前記スポーツ用品の製造と同
様にして、雨具基体Ｓ３の外表面Ｓ３´に前記表面処理
及び炭素膜形成を行い、図３（Ｃ）に示すように、雨具
基体Ｓ３の外表面Ｓ３´にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成さ
れた炭素膜被覆雨具が得られる。また、この装置を用い
て本発明に係るダイヤフラムを製造するにあたっても、
前記スポーツ用品の製造と同様にして、ダイヤフラム基
体Ｓ４の外表面Ｓ４´に前記表面処理及び炭素膜形成を
行い、図３（Ｄ）に示すように、ダイヤフラム基体Ｓ４
の外表面Ｓ４´にほぼ均一に炭素膜Ｆが形成された炭素
膜被覆ダイヤフラムが得られる。
【００３４】また、本発明方法を実施するにあたり、図
１の装置に代えて図２に示す成膜装置を用いることがで
き、この場合、基体が立体構造物であるときにも該基体
の表面に効率よく膜形成することができる。図２の装置
は、誘導結合型のプラズマＣＶＤ装置であり、真空容器
１´を有しており、容器１´の外周には誘導コイル電極
５が巻回して設けられ、該電極５両端にはマッチングボ
ックス５１及び高周波電源５２が接続されている。ま
た、真空容器１´の外側には、被成膜基体Ｓ１を成膜温
度に加熱するためのヒータ２１´が設けられている。
１の装置に代えて図２に示す成膜装置を用いることがで
き、この場合、基体が立体構造物であるときにも該基体
の表面に効率よく膜形成することができる。図２の装置
は、誘導結合型のプラズマＣＶＤ装置であり、真空容器
１´を有しており、容器１´の外周には誘導コイル電極
５が巻回して設けられ、該電極５両端にはマッチングボ
ックス５１及び高周波電源５２が接続されている。ま
た、真空容器１´の外側には、被成膜基体Ｓ１を成膜温
度に加熱するためのヒータ２１´が設けられている。
【００３５】また、真空容器１´には排気装置１１´を
配管接続してあるとともに、成膜用原料ガスのガス供給
部４´を配管接続してある。ガス供給部４´には、マス
フローコントローラ４１１´、４１２´・・・・及び弁
４２１´、４２２´・・・・を介して接続された１又は
２以上の成膜用原料ガスを供給するガス源４３１´、４
３２´・・・・が含まれている。
配管接続してあるとともに、成膜用原料ガスのガス供給
部４´を配管接続してある。ガス供給部４´には、マス
フローコントローラ４１１´、４１２´・・・・及び弁
４２１´、４２２´・・・・を介して接続された１又は
２以上の成膜用原料ガスを供給するガス源４３１´、４
３２´・・・・が含まれている。
【００３６】この装置を用いて本発明に係る物品を製造
するにあたっては、図１の装置を用いた物品基体Ｓ１の
表面処理及び炭素膜形成と同様にし、但し、原料ガスの
プラズマ化を誘導コイル電極５への高周波電力印加によ
り行う。この場合も、表面処理（前処理）は行うことが
望ましいが、必ずしも要しない。次に、図１の装置を用
いて、スポーツ用品、自転車用部品、雨具、ダイヤフラ
ムの材料として用いられる、エチレン−プロピレン−ジ
エン系モノマーの三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）からな
る試験片やポリイミドからなる試験片の表面にＤＬＣ膜
を形成した実験例（ＥＰＤＭについては実験例１〜５、
ポリイミドについては実験例６〜１０）を説明する。 実験例１ 前述した、図１の装置を用いたスポーツ用品の製造にお
いて、前処理用ガスプラズマによる試験片の前処理を行
わず、該試験片の外表面に直接ＤＬＣ膜を形成した。
するにあたっては、図１の装置を用いた物品基体Ｓ１の
表面処理及び炭素膜形成と同様にし、但し、原料ガスの
プラズマ化を誘導コイル電極５への高周波電力印加によ
り行う。この場合も、表面処理（前処理）は行うことが
望ましいが、必ずしも要しない。次に、図１の装置を用
いて、スポーツ用品、自転車用部品、雨具、ダイヤフラ
ムの材料として用いられる、エチレン−プロピレン−ジ
エン系モノマーの三元共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）からな
る試験片やポリイミドからなる試験片の表面にＤＬＣ膜
を形成した実験例（ＥＰＤＭについては実験例１〜５、
ポリイミドについては実験例６〜１０）を説明する。 実験例１ 前述した、図１の装置を用いたスポーツ用品の製造にお
いて、前処理用ガスプラズマによる試験片の前処理を行
わず、該試験片の外表面に直接ＤＬＣ膜を形成した。
【００３７】 試験片材質 ＥＰＤＭ サイズ ２０ｃｍ×２０ｃｍ×厚さ１ｃｍ 高周波電極２サイズ ４０ｃｍ×４０ｃｍ 成膜条件 成膜用原料ガス メタン（ＣＨ4 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 成膜真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜速度 ５００Å／ｍｉｎ 成膜時間 ２０ｍｉｎ 実験例２ 前記実験例１において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で水素ガスプラズマによる前処理を施した。成膜条
件は前記実験例１と同様とした。
条件で水素ガスプラズマによる前処理を施した。成膜条
件は前記実験例１と同様とした。
【００３８】 前処理条件 前処理用ガス 水素（Ｈ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例３ 前記実験例１において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件でフッ素化合物ガスプラズマによる前処理を施し
た。成膜条件は前記実験例１と同様とした。
条件でフッ素化合物ガスプラズマによる前処理を施し
た。成膜条件は前記実験例１と同様とした。
【００３９】 前処理条件 前処理用ガス ６フッ化硫黄（ＳＦ6 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例４ 前記実験例１において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らに水素ガスプラズマによる第２の前処理を施した。成
膜条件は前記実験例１と同様とした。
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らに水素ガスプラズマによる第２の前処理を施した。成
膜条件は前記実験例１と同様とした。
【００４０】 第１前処理条件 前処理用ガス 酸素（Ｏ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 第２前処理条件 前処理用ガス 水素（Ｈ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例５ 前記実験例１において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らにフッ素化合物ガスプラズマによる第２の前処理を施
した。成膜条件は前記実験例１と同様とした。
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らにフッ素化合物ガスプラズマによる第２の前処理を施
した。成膜条件は前記実験例１と同様とした。
【００４１】 第１前処理条件 前処理用ガス 酸素（Ｏ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 第２前処理条件 前処理用ガス ６フッ化硫黄（ＳＦ6 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例６ 前述した、図１の装置を用いたスポーツ用品の製造にお
いて、前処理用ガスプラズマによる試験片の前処理を行
わず、該試験片の外表面に直接ＤＬＣ膜を形成した。
いて、前処理用ガスプラズマによる試験片の前処理を行
わず、該試験片の外表面に直接ＤＬＣ膜を形成した。
【００４２】 試験片材質 ポリイミド サイズ ２０ｃｍ×２０ｃｍ×厚さ１ｃｍ 高周波電極２サイズ ４０ｃｍ×４０ｃｍ 成膜条件 成膜用原料ガス メタン（ＣＨ4 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 成膜真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 成膜速度 ５００Å／ｍｉｎ 成膜時間 ２０ｍｉｎ 実験例７ 前記実験例６において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で水素ガスプラズマによる前処理を施した。成膜条
件は前記実験例６と同様とした。
条件で水素ガスプラズマによる前処理を施した。成膜条
件は前記実験例６と同様とした。
【００４３】 前処理条件 前処理用ガス 水素（Ｈ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例８ 前記実験例６において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件でフッ素化合物ガスプラズマによる前処理を施し
た。成膜条件は前記実験例６と同様とした。
条件でフッ素化合物ガスプラズマによる前処理を施し
た。成膜条件は前記実験例６と同様とした。
【００４４】 前処理条件 前処理用ガス ６フッ化硫黄（ＳＦ6 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例９ 前記実験例６において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らに水素ガスプラズマによる第２の前処理を施した。成
膜条件は前記実験例６と同様とした。
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らに水素ガスプラズマによる第２の前処理を施した。成
膜条件は前記実験例６と同様とした。
【００４５】 第１前処理条件 前処理用ガス 酸素（Ｏ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 第２前処理条件 前処理用ガス 水素（Ｈ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 実験例１０ 前記実験例６において、成膜に先立ち、同試験片に次の
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らにフッ素化合物ガスプラズマによる第２の前処理を施
した。成膜条件は前記実験例６と同様とした。
条件で酸素ガスプラズマによる第１の前処理を施し、さ
らにフッ素化合物ガスプラズマによる第２の前処理を施
した。成膜条件は前記実験例６と同様とした。
【００４６】 第１前処理条件 前処理用ガス 酸素（Ｏ2 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 第２前処理条件 前処理用ガス ６フッ化硫黄（ＳＦ6 ） １００ｓｃｃｍ 高周波電力 周波数１３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ 処理真空度 ０．１Ｔｏｒｒ 処理時間 ５ｍｉｎ 次に、前記実験例１、２、３、４、５により得られたＤ
ＬＣ膜被覆試験片、ＤＬＣ膜を形成していない未処理の
同様の試験片（比較実験例１）及び前記実験例６、７、
８、９、１０により得られたＤＬＣ膜被覆試験片、ＤＬ
Ｃ膜を形成していない未処理の同様の試験片（比較実験
例２）について、アルミニウム材との摩擦係数及びダイ
アモンド材との摩耗特性、さらに撥水性をそれぞれ評価
した。また、実験例１〜１０により得られた各ＤＬＣ膜
被覆試験片についてＤＬＣ膜と試験片との密着性を評価
した。
ＬＣ膜被覆試験片、ＤＬＣ膜を形成していない未処理の
同様の試験片（比較実験例１）及び前記実験例６、７、
８、９、１０により得られたＤＬＣ膜被覆試験片、ＤＬ
Ｃ膜を形成していない未処理の同様の試験片（比較実験
例２）について、アルミニウム材との摩擦係数及びダイ
アモンド材との摩耗特性、さらに撥水性をそれぞれ評価
した。また、実験例１〜１０により得られた各ＤＬＣ膜
被覆試験片についてＤＬＣ膜と試験片との密着性を評価
した。
【００４７】摩擦係数は、試験片表面にアルミニウムか
らなるピン状物品の先端部を当接させ、且つ、該ピン状
物品に１０ｇの荷重をかけた状態でこのピンを２０ｍｍ
／ｓｅｃの速度で移動させたときの値を測定し、摩耗特
性は、試験片表面にダイアモンドからなるピン状物品の
先端部を当接させ、且つ、それに１００ｇの荷重をかけ
た状態で２０ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、１時間あ
たりに摩耗した深さを測定することで評価した。膜密着
性は、円柱状部材を接着剤を用いて膜表面に接合させ、
該円柱状部材を膜に対して垂直方向に引っ張って該膜を
試験片本体から剥離させ、剥離に要した力を測定する引
っ張り法により評価した。撥水性は、試験片上に水滴を
おき、その接触角を測定することで評価した。
らなるピン状物品の先端部を当接させ、且つ、該ピン状
物品に１０ｇの荷重をかけた状態でこのピンを２０ｍｍ
／ｓｅｃの速度で移動させたときの値を測定し、摩耗特
性は、試験片表面にダイアモンドからなるピン状物品の
先端部を当接させ、且つ、それに１００ｇの荷重をかけ
た状態で２０ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させ、１時間あ
たりに摩耗した深さを測定することで評価した。膜密着
性は、円柱状部材を接着剤を用いて膜表面に接合させ、
該円柱状部材を膜に対して垂直方向に引っ張って該膜を
試験片本体から剥離させ、剥離に要した力を測定する引
っ張り法により評価した。撥水性は、試験片上に水滴を
おき、その接触角を測定することで評価した。
【００４８】なお、接触角は、空気中にある固体面上に
液体があるとき、固体、液体、気体の３相の接触点で液
体に引いた切線と固体面のなす角のうち、液体を含む方
の角をいい、大きいほど撥水性が良いことを示す。結果
を次表に示す 摩擦係数 摩耗特性 膜密着強度 接触角 （μｍ／ｈ） （kg／mm2) （ ° ） 実験例１ １ ０．９ ２ １００ 実験例２ １ ０．７ ４ １００ 実験例３ １ ０．７ ４ １００ 実験例４ １ ０．５ ５ １００ 実験例５ １ ０．５ ５ １００ 実験例６ １ ０．７ ２ １１０ 実験例７ １ ０．６ ４ １１０ 実験例８ １ ０．６ ４ １１０ 実験例９ １ ０．５ ５ １１０ 実験例１０ １ ０．５ ５ １１０ 比較実験例１ ３ ２．５ ─ ８０ 比較実験例２ ３ １．８ ─ ８５ このように、ＤＬＣ膜を被覆した実験例１〜５及び実験
例６〜１０の各試験片では、アルミニウム材との間の摩
擦係数はＤＬＣ膜を被覆していない比較実験例１及び比
較実験例２の試験片よりそれぞれ小さく、潤滑性（摺動
性）がよいことが分かる。また、ダイアモンド材との間
の摩耗特性値もＤＬＣ膜を被覆していない比較実験例１
及び２の試験片より小さかった。
液体があるとき、固体、液体、気体の３相の接触点で液
体に引いた切線と固体面のなす角のうち、液体を含む方
の角をいい、大きいほど撥水性が良いことを示す。結果
を次表に示す 摩擦係数 摩耗特性 膜密着強度 接触角 （μｍ／ｈ） （kg／mm2) （ ° ） 実験例１ １ ０．９ ２ １００ 実験例２ １ ０．７ ４ １００ 実験例３ １ ０．７ ４ １００ 実験例４ １ ０．５ ５ １００ 実験例５ １ ０．５ ５ １００ 実験例６ １ ０．７ ２ １１０ 実験例７ １ ０．６ ４ １１０ 実験例８ １ ０．６ ４ １１０ 実験例９ １ ０．５ ５ １１０ 実験例１０ １ ０．５ ５ １１０ 比較実験例１ ３ ２．５ ─ ８０ 比較実験例２ ３ １．８ ─ ８５ このように、ＤＬＣ膜を被覆した実験例１〜５及び実験
例６〜１０の各試験片では、アルミニウム材との間の摩
擦係数はＤＬＣ膜を被覆していない比較実験例１及び比
較実験例２の試験片よりそれぞれ小さく、潤滑性（摺動
性）がよいことが分かる。また、ダイアモンド材との間
の摩耗特性値もＤＬＣ膜を被覆していない比較実験例１
及び２の試験片より小さかった。
【００４９】また、前記実験例１〜１０の各ＤＬＣ膜の
試験片本体への密着強度は、ＤＬＣ膜形成に先立ち試験
片本体表面に対しプラズマによる前処理を施した実験例
２〜５の試験片の方が、前処理を施さない実験例１の試
験片より、また実験例７〜１０の試験片の方が、前処理
を施さない実験例６の試験片より、それぞれ大きかっ
た。
試験片本体への密着強度は、ＤＬＣ膜形成に先立ち試験
片本体表面に対しプラズマによる前処理を施した実験例
２〜５の試験片の方が、前処理を施さない実験例１の試
験片より、また実験例７〜１０の試験片の方が、前処理
を施さない実験例６の試験片より、それぞれ大きかっ
た。
【００５０】また、ＤＬＣ膜を被覆した実験例１〜５及
び実験例６〜１０の各試験片では、水の接触角はＤＬＣ
膜を被覆していない比較実験例１及び比較実験例２の試
験片よりそれぞれ大きく、撥水性がよいことが分かる。
以上のことから、スポーツ用品基体の表面の一部又は全
部に炭素膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本発明のスポー
ツ用品、自転車用部品基体の表面の一部又は全部に炭素
膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本発明の自転車用部品、
雨具基体の表面の一部又は全部に炭素膜（特にＤＬＣ
膜）を形成した本発明の雨具、ダイヤフラム基体の表面
の一部又は全部に炭素膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本
発明のダイヤフラムは、それぞれ潤滑性、耐摩耗性、撥
水性に優れることが分かる。なお、炭素膜とこれと接触
する他物品との摺動性は、炭素膜とアルミニウム材との
摺動性とほぼ同様であるため、本発明のスポーツ用品及
び自転車用部品は炭素膜形成部分では他の物品との摺動
性が優れると考えられる。
び実験例６〜１０の各試験片では、水の接触角はＤＬＣ
膜を被覆していない比較実験例１及び比較実験例２の試
験片よりそれぞれ大きく、撥水性がよいことが分かる。
以上のことから、スポーツ用品基体の表面の一部又は全
部に炭素膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本発明のスポー
ツ用品、自転車用部品基体の表面の一部又は全部に炭素
膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本発明の自転車用部品、
雨具基体の表面の一部又は全部に炭素膜（特にＤＬＣ
膜）を形成した本発明の雨具、ダイヤフラム基体の表面
の一部又は全部に炭素膜（特にＤＬＣ膜）を形成した本
発明のダイヤフラムは、それぞれ潤滑性、耐摩耗性、撥
水性に優れることが分かる。なお、炭素膜とこれと接触
する他物品との摺動性は、炭素膜とアルミニウム材との
摺動性とほぼ同様であるため、本発明のスポーツ用品及
び自転車用部品は炭素膜形成部分では他の物品との摺動
性が優れると考えられる。
【００５１】また、前処理を施した後形成した炭素膜は
密着性が優れることが分かる。
密着性が優れることが分かる。
【００５２】
【発明の効果】以上のように本発明によると、他の物品
との摺動性が良好で、耐摩耗性に優れ、劣化し難く、さ
らに撥水性に優れるスポーツ用品（完成品の部品を含
む）及び自転車用部品並びにそれらの製造方法を提供す
ることができる。また、本発明によると、耐摩耗性、撥
水性に優れる雨具及びその製造方法を提供することがで
きる。
との摺動性が良好で、耐摩耗性に優れ、劣化し難く、さ
らに撥水性に優れるスポーツ用品（完成品の部品を含
む）及び自転車用部品並びにそれらの製造方法を提供す
ることができる。また、本発明によると、耐摩耗性、撥
水性に優れる雨具及びその製造方法を提供することがで
きる。
【００５３】また、本発明によると、耐摩耗性に優れ、
劣化し難く、さらに撥水性に優れるダイヤフラム及びそ
の製造方法を提供することができる。
劣化し難く、さらに撥水性に優れるダイヤフラム及びそ
の製造方法を提供することができる。
【図１】本発明に係るスポーツ用品、自転車用部品、雨
具及びダイヤフラムの製造にそれぞれ用いることができ
る成膜装置の１例の概略構成を示す図である。
具及びダイヤフラムの製造にそれぞれ用いることができ
る成膜装置の１例の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係るスポーツ用品、自転車用部品、雨
具及びダイヤフラムの製造にそれぞれ用いることができ
る成膜装置の他の例の概略構成を示す図である。
具及びダイヤフラムの製造にそれぞれ用いることができ
る成膜装置の他の例の概略構成を示す図である。
【図３】図（Ａ）は本発明に係るスポーツ用品の１例の
断面図であり、図（Ｂ）は本発明に係る自転車用部品の
１例の断面図であり、図（Ｃ）は本発明に係る雨具の１
例の側面図であり、図（Ｄ）は本発明に係るダイヤフラ
ムの１例の断面図である。
断面図であり、図（Ｂ）は本発明に係る自転車用部品の
１例の断面図であり、図（Ｃ）は本発明に係る雨具の１
例の側面図であり、図（Ｄ）は本発明に係るダイヤフラ
ムの１例の断面図である。
１、１´ 真空チャンバ １１、１１´ 排気装置 ２ 高周波電極 ２１、２１´ ヒータ ２２、５１ マッチングボックス ２３、５２ 高周波電源 ３ 接地電極 ４、４´ プラズマ原料ガス供給部 ５ 誘導コイル電極 Ｓ１ 被成膜スポーツ用品基体 Ｓ１´ 基体Ｓ１の他物品との接触面 Ｓ２ 被成膜自転車用部品基体 Ｓ２´ 基体Ｓ２の他物品との接触面 Ｓ３ 被成膜雨具基体 Ｓ３´ 基体Ｓ３の外表面 Ｓ４ 被成膜ダイヤフラム基体 Ｓ４´ 基体Ｓ４の外表面 Ｆ 炭素膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６３Ｂ 59/00 Ａ６３Ｂ 59/00 Ｚ Ｃ２３Ｃ 14/06 Ｃ２３Ｃ 14/06 Ｂ 16/02 16/02
Claims (32)
- 【請求項１】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜が形成されていることを特徴と
するスポーツ用品。 - 【請求項２】 前記炭素膜がＤＬＣ膜である請求項１記
載のスポーツ用品。 - 【請求項３】 前記スポーツ用品の基体の膜形成面が有
機材料からなるものである請求項１又は２記載のスポー
ツ用品。 - 【請求項４】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜が形成されていることを特徴と
する自転車用部品。 - 【請求項５】 前記炭素膜がＤＬＣ膜である請求項４記
載の自転車用部品。 - 【請求項６】 前記自転車用部品の基体の膜形成面が有
機材料からなるものである請求項４又は５記載の自転車
用部品。 - 【請求項７】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水性
のある炭素膜が形成されていることを特徴とする雨具。 - 【請求項８】 前記炭素膜がＤＬＣ膜である請求項７記
載の雨具。 - 【請求項９】 前記雨具の基体の膜形成面が有機材料か
らなるものである請求項７又は８記載の雨具。 - 【請求項１０】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水
性のある炭素膜が形成されていることを特徴とするダイ
ヤフラム。 - 【請求項１１】 前記炭素膜がＤＬＣ膜である請求項１
０記載のダイヤフラム。 - 【請求項１２】 前記ダイヤフラムの基体の膜形成面が
有機材料からなるものである請求項１０又は１１記載の
ダイヤフラム。 - 【請求項１３】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特
徴とするスポーツ用品の製造方法。 - 【請求項１４】 前記炭素膜形成に先立ち、前処理とし
て、前記スポーツ用品の基体の膜形成面をフッ素（Ｆ）
含有ガス、水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2）ガスから
選ばれた少なくとも１種のガスのプラズマに曝す請求項
１３記載のスポーツ用品の製造方法。 - 【請求項１５】 前記炭素膜をプラズマＣＶＤ法により
形成する請求項１３又は１４記載のスポーツ用品の製造
方法。 - 【請求項１６】 前記炭素膜をＤＬＣ膜とする請求項１
３、１４又は１５記載のスポーツ用品の製造方法。 - 【請求項１７】 前記スポーツ用品の基体の膜形成面が
有機材料からなるものである請求項１３から１６のいず
れかに記載のスポーツ用品の製造方法。 - 【請求項１８】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、潤滑
性、撥水性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特
徴とする自転車用部品の製造方法。 - 【請求項１９】 前記炭素膜形成に先立ち、前処理とし
て、前記自転車用部品の基体の膜形成面をフッ素（Ｆ）
含有ガス、水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2）ガスから
選ばれた少なくとも１種のガスのプラズマに曝す請求項
１８記載の自転車用部品の製造方法。 - 【請求項２０】 前記炭素膜をプラズマＣＶＤ法により
形成する請求項１８又は１９記載の自転車用部品の製造
方法。 - 【請求項２１】 前記炭素膜をＤＬＣ膜とする請求項１
８、１９又は２０記載の自転車用部品の製造方法。 - 【請求項２２】 前記自転車用部品の基体の膜形成面が
有機材料からなるものである請求項１８から２１のいず
れかに記載の自転車用部品の製造方法。 - 【請求項２３】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水
性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とする
雨具の製造方法。 - 【請求項２４】 前記炭素膜形成に先立ち、前処理とし
て、前記雨具の基体の膜形成面をフッ素（Ｆ）含有ガ
ス、水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2 ）ガスから選ばれ
た少なくとも１種のガスのプラズマに曝す請求項２３記
載の雨具。 - 【請求項２５】 前記炭素膜をプラズマＣＶＤ法により
形成する請求項２３又は２４記載の雨具の製造方法。 - 【請求項２６】 前記炭素膜をＤＬＣ膜とする請求項２
３、２４又は２５記載の雨具の製造方法。 - 【請求項２７】 前記雨具の基体の膜形成面が有機材料
からなるものである請求項２３から２６のいずれかに記
載の雨具の製造方法。 - 【請求項２８】 表面の一部又は全部に耐摩耗性、撥水
性のある炭素膜を形成する工程を含むことを特徴とする
ダイヤフラムの製造方法。 - 【請求項２９】 前記炭素膜形成に先立ち、前処理とし
て、前記ダイヤフラムの基体の膜形成面をフッ素（Ｆ）
含有ガス、水素（Ｈ2 ）ガス及び酸素（Ｏ2）ガスから
選ばれた少なくとも１種のガスのプラズマに曝す請求項
２８記載のダイヤフラムの製造方法。 - 【請求項３０】 前記炭素膜をプラズマＣＶＤ法により
形成する請求項２８又は２９記載のダイヤフラムの製造
方法。 - 【請求項３１】 前記炭素膜をＤＬＣ膜とする請求項２
８、２９又は３０記載のダイヤフラムの製造方法。 - 【請求項３２】 前記ダイヤフラムの基体の膜形成面が
有機材料からなるものである請求項２８から３１のいず
れかに記載のダイヤフラムの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20291796A JP3861332B2 (ja) | 1996-07-13 | 1996-07-13 | 自転車用部品及びその製造方法 |
| EP03012938A EP1340835B1 (en) | 1996-06-27 | 1997-06-26 | Object coated with carbon film and method of manufacturing the same |
| CA002208718A CA2208718C (en) | 1996-06-27 | 1997-06-26 | Object coated with carbon film and method of manufacturing the same |
| DE69736790T DE69736790T2 (de) | 1996-06-27 | 1997-06-26 | Mit einem Kohlenstofffilm beschichteter Gegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung |
| EP97110500A EP0821077A3 (en) | 1996-06-27 | 1997-06-26 | Object coated with carbon film and method of manufacturing the same |
| US08/884,554 US6136386A (en) | 1996-06-27 | 1997-06-27 | Method of coating polymer or glass objects with carbon films |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20291796A JP3861332B2 (ja) | 1996-07-13 | 1996-07-13 | 自転車用部品及びその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006061042A Division JP4449925B2 (ja) | 2006-03-07 | 2006-03-07 | ダイヤフラム及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1025575A true JPH1025575A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3861332B2 JP3861332B2 (ja) | 2006-12-20 |
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|---|---|---|---|
| JP20291796A Expired - Fee Related JP3861332B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-07-13 | 自転車用部品及びその製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3861332B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1929892A1 (fr) * | 2006-12-05 | 2008-06-11 | Rossignol Lange S.R.L. | Chaussure de sport avec trottoir à surface métallique |
| JP2010534727A (ja) * | 2007-07-17 | 2010-11-11 | ピーツーアイ リミティド | プラズマグラフト重合により物品を防液性にする方法 |
| JP2015171475A (ja) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | ヤマハ株式会社 | ゴルフクラブ |
-
1996
- 1996-07-13 JP JP20291796A patent/JP3861332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2015171475A (ja) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | ヤマハ株式会社 | ゴルフクラブ |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3861332B2 (ja) | 2006-12-20 |
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