| 【発明の名称】 |
真空蒸着装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐藤 竜也
【氏名】齋 輝夫
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| 【要約】 |
【課題】真空蒸着装置における条件変更、品種変え等の過程で、ルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置の変更調整の作業時間を大幅に短縮することができるようにすることを目的とする。
【解決手段】真空槽１内に溶解した蒸着材料を収容するルツボ３と、ロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７とを有し、クーリングロール２を巻装走行するベースフィルム１０にこの蒸着材料を蒸着するようにした真空蒸着装置において、このルツボ３を移動するルツボ移動手段２０と、このロッド供給装置７を移動するロッド供給装置移動手段２２と、このルツボ移動手段２０及びこのロッド供給装置移動手段２２を制御する制御手段２１、２３とを設け、この制御手段２１、２３により、このルツボ３及びこのロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７をこの真空槽１の外部から位置制御できるようにしたものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空槽内に溶解した蒸着材料を収容するルツボと、ロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置とを有し、クーリングロールを巻装走行するベースフィルムに前記蒸着材料を蒸着するようにした真空蒸着装置において、
前記ルツボを移動するルツボ移動手段と、
前記ロッド供給装置を移動するロッド供給装置移動手段と、
前記ルツボ移動手段及び前記ロッド供給装置移動手段を制御する制御手段とを設け、
前記制御手段により、前記ルツボ及び前記ロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置を前記真空槽の外部から位置制御できるようにしたことを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項２】
請求項１記載の真空蒸着装置において、
前記ルツボの移動は前記クーリングロールの回転中心を基準として移動するようにしたことを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項３】
請求項１記載の真空蒸着装置において、
前記ロッド供給装置の移動は前記クーリングロールの回転中心を基準として移動するようにしたことを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項４】
請求項２記載の真空蒸着装置において、
前記ロッド供給装置の移動は前記ルツボとの相対的な距離を保ちながら移動するようにしたことを特徴とする真空蒸着装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば磁気記録媒体等を製造するのに適用して好適な真空蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に磁気記録媒体を製造するのに、真空槽内に蒸着材料としての金属磁性材料溶解した融液を収容するルツボと、この金属磁性材料を棒状に加工したロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置とを有し、クーリングロールを巻装走行するベースフィルムにこの金属磁性材料を蒸着するようにした真空蒸着装置が使用されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１５５３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来の真空蒸着装置において、例えば条件変更、品種変え等の過程で、ルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置を変更しようとした場合、このルツボの位置が固定で位置変更ができなかったり、このルツボの位置が変更できたとしても、このルツボ位置を目視確認しながら変更し、その後ロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置をビーム照射位置とルツボの位置関係とを確認しながら位置調整していたので、このルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置を変更調整する作業に大幅な時間がかかる不都合があった。
【０００４】
また、このルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置の変更調整後、調整ミス等により、このルツボとロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置関係がずれた状態で真空引きした場合、大気を導入してから、再調整をしなければならず、多大のロスを生じていた。
【０００５】
本発明は、斯かる点に鑑み、真空蒸着装置における条件変更、品種変え等の過程で、ルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置の変更調整の作業時間を大幅に短縮することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明真空蒸着装置は、真空槽内に溶解した蒸着材料を収容するルツボと、ロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置とを有し、クーリングロールを巻装走行するベースフィルムにこの蒸着材料を蒸着するようにした真空蒸着装置において、このルツボを移動するルツボ移動手段と、このロッド供給装置を移動するロッド供給装置移動手段と、このルツボ移動手段及びこのロッド供給装置移動手段を制御する制御手段とを設け、この制御手段により、このルツボ及びこのロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置をこの真空槽の外部から位置制御できるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ルツボ及びこのロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置をこの真空槽の外部から位置制御できるようにしたので、真空蒸着装置における条件変更、品種変え等の過程で、ルツボの位置及びロッド状蒸着材料を供給するロッド供給装置の位置の変更調整の作業時間を大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明真空蒸着装置を実施するための最良の形態の例につき説明する。図１に本例の真空蒸着装置の要部の概略構成側面図を示す。この図１の真空蒸着装置は、例えば金属磁性膜から成る磁性層を非磁性支持体である高分子フィルムより成るベースフィルム上に蒸着によって形成する磁気記録媒体の製造に適用して好適なものである。
【０００９】
この真空蒸着装置の内部には金属壁等により外部と遮断された真空槽１が形成される。この真空槽１では、内部を所定の真空度に保持しながら蒸着が行われる。
【００１０】
この真空槽１内には、ベースフィルム１０を巻装走行すると共にこのベースフィルム１０を冷却するクーリングロール２を設け、このクーリングロール２の斜め下方に蒸着材料の融液６ａを収容するルツボ３を設ける。
【００１１】
また、図中左上部にはルツボ３内の蒸着材料本例においては金属磁性材料を溶融蒸発させるための電子ビーム４ａを出射する電子銃４を設ける。また、この電子銃４の下方には、電子ビーム４ａを走査するためのスキャナー（図示せず）が設けられている。
【００１２】
このルツボ３の周囲は隔壁５等に囲まれた空間となっており、この隔壁５には上部に電子ビーム４ａを通過する窓５ａを設けると共に図中右上部のクーリングロール２の対向部に所定大きさの開口５ｂを設ける。
【００１３】
この開口５ｂは、クーリングロール２の周面を巻装走行するベースフィルム１０の所定領域に対向し、蒸発した金属磁性材料がこのベースフィルム１０に対し所定の角度で斜めに蒸着されるようになされている。
【００１４】
また、本例のルツボ３は、図２に示す如くで、図２Ａは長手方向に平行な断面図、図２Ｂは長手方向に直交する断面図である。ルツボ３は細長い略直方形状を有し、中心部に細長い溝３ａが形成されている。溝３ａ内に蒸着材料の融液６ａを収容する如くする。この融液６ａは電子銃４から出射する電子ビーム４ａを照射することにより蒸発する。
【００１５】
そして電子銃４から出射された電子ビーム４ａは、スキャナーにより図２Ａに示す如くこのルツボ３の溝３ａの一端から他端へ繰り返し走査される。これにより、融液６ａから金属磁性材料が蒸発して、クーリングロール２の周面を巻装走行するベースフィルム１０上に蒸着し、磁性層を被着形成する。
【００１６】
ここで、図1の真空蒸着装置を用いた場合において、例えば蒸着テープを製造する際の金属磁性膜の蒸着を行う動作を以下に簡単に説明する。
【００１７】
まず、ベースフィルム１０の巻き出し部例えば巻き出しロール（図示せず）にセットする。次にクーリングロール２によって冷却しながらベースフィルム１０を所定速度で走行し、電子銃４からの電子ビーム４ａをルツボ３内の金属磁性材料の融液６ａに照射して蒸発させて、ベースフィルム１０に金属磁性膜から成る磁性層を形成し、その後この磁性層が形成されたベースフィルム１０を順次巻き取り部例えば巻取りロール（図示せず）で巻き取る。
【００１８】
また、本例においては、ルツボ３より蒸発し、減少した蒸着材料の融液６ａをルツボ３に供給するのに、蒸着材料本例では金属磁性材料を例えば直径５０ｍｍ強、長さ１ｍ弱の棒状に加工したロッド状蒸着材料６を図２Ａに示す如く、ルツボ３の長手方向に平行方向よりロッド供給装置７により供給するロッド供給方式を採用する。
【００１９】
このロッド供給装置７によるロッド状蒸着材料６の供給は、図２Ａに示す如く、送り機構によりロッド状蒸着材料６を前方に押し出して、電子ビーム４ａの照射範囲内に、このロッド状蒸着材料６を前進供給することにより行われる。
【００２０】
電子ビーム４ａは、図２Ａに矢印で示すように走査され、斜線で示した部分に電子ビーム４ａが来たときに、ロッド状蒸着材料６の先端部が電子ビーム４ａにより加熱される。これにより、電子ビーム４ａによってロッド状蒸着材料６の先端部が加熱溶融されて、ルツボ３内に融液６ａとして供給される。
【００２１】
この場合、このルツボ３の溝３ａの中心とロッド状蒸着材料６の中心との相対的距離をクーリングロール２の回転中心２ａを基準とし、図２Ｂに示す如くＹ軸方向にｙ０、Ｘ軸方向にｘ０となる如き所定の相対的距離とする。またこの場合、このロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７は図３に示す如く真空槽１内に配する。
【００２２】
本例においては、図３に示す如く、ルツボ３の下側と隔壁５の下部との間にこのルツボ３の位置を移動するルツボ移動機構２０を設ける。このルツボ移動機構２０はルツボ３をクーリングロール２の回転中心２ａを基準点（０，０）として、Ｘ軸方向に所定距離移動させるサーボモータとＹ軸方向に所定距離移動させるサーボモータと位置監視用のモータエンコーダとを有している。
【００２３】
このルツボ移動機構２０の制御は、マイクロコンピュータ等より成るコントローラ２１よりの制御信号により制御される。
【００２４】
この場合、ルツボ３の位置の移動をクーリングロール２の回転中心２ａを基準点（０，０）としたのは、この真空蒸着装置のガイドロール等機械系の基準位置をこのクーリングロール2の回転中心２ａとしていることによる。
【００２５】
また、本例においては、図３に示す如く、ロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置を移動するロッド供給装置移動機構２２を設ける。このロッド供給装置移動機構２２はロッド供給装置７をクーリングロール２の回転中心２ａを基準点（０，０）として、Ｘ軸方向に所定距離移動させるサーボモータとＹ軸方向に所定距離移動させるサーボモータと位置監視用のモータエンコーダとを有している。
【００２６】
このロッド供給装置移動機構２２の制御はコントローラ２１よりの制御信号により成される。
【００２７】
図３において、２３は操作部を示し、本例の真空蒸着装置において、条件変更や品種変えにより蒸着材料の融液６ａを収容するルツボ３の位置を変更して蒸着膜を形成したい場合、この操作部２３にルツボ３の移動場所の座標を入力（Ｘ軸及びＹ軸座標を入力）する如くする。
【００２８】
また、この操作部２３により、ロッド供給装置７の移動場所の座標を入力（Ｘ軸及びＹ軸座標を入力）する如くする。この場合、ルツボ３の位置とロッド状蒸着材料６との相対位置を設定しても良い。また、この相対位置は、予めメモリに記憶されたものであっても良い。
【００２９】
また、この操作部２３で、ルツボ３の位置の移動及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の移動の開始を別々に指示しても良いが、同時に指示するようにしても良い。
【００３０】
この図３の動作につき説明するに、ルツボ３の位置を変更したいときは、図４のフローチャートに従って動作する。先ず、操作部２３にて、移動場所の座標を入力する（ステップＳ１）。次にルツボ３の位置の位置決めをスタートする（ステップＳ２）。
【００３１】
次に、このルツボ３の移動がロッド状蒸着材料６との干渉を位置データで監視し、移動可能であれば、Ｘ軸方向の移動を開始する（ステップＳ３）。このＸ軸方向の位置決め完了後、続けてＹ軸方向の移動を開始する（ステップＳ４）。
【００３２】
その後、位置監視モータエンコーダで移動終了を確認し、ルツボ３の位置決めが完了する（ステップＳ５）。
【００３３】
次に、ロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置を変更したいときは、図５のフローチャートに従って動作する。先ず、操作部２３にて、移動場所（ルツボ３の位置との相対位置）の座標を入力する（ステップＳ６）。次に、ロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置の位置決めをスタートする（ステップＳ７）。
【００３４】
次に、このロッド供給装置７の移動がルツボ３とロッド状蒸着材料６との干渉を位置データで監視し、移動可能であれば、Ｘ軸方向の移動を開始する（ステップＳ８）。このＸ軸方向の位置決め完了後、続けてＹ軸方向の移動を開始する（ステップＳ９）。
【００３５】
その後、位置監視モータエンコーダで移動終了を確認し、ロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置決めが完了する（ステップＳ１０）。
【００３６】
また、ルツボ３とロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７との位置の移動を同時に行うときには、図６のフローチャートに従って動作する。先ず、操作部２３にて、ルツボ３の移動場所の座標を入力する（ステップＳ１１）。
【００３７】
次にルツボ３及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置の位置決めをスタートする（ステップＳ１２）。次に、このルツボ３とロッド状蒸着材料６との相対的な距離を保ちながら、ルツボ３及びロッド供給装置７のＸ軸方向の移動を開始する（サーボモータ同時運転）（ステップＳ１３）。
【００３８】
このＸ軸方向の位置決め完了後、続けてＹ軸方向の移動を開始する（ステップＳ１４）。その後、位置監視モータエンコーダで移動終了を確認し、ルツボ３の位置決めが完了する（ステップＳ１５）。
【００３９】
このルツボ３の位置及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置を変更した場合、ルツボ３に対する電子ビーム４ａの照射位置も変更する必要がある。
【００４０】
この場合電子銃４は真空槽１の外部にあるので、電子ビーム４ａの照射位置の変更は、比較的容易であるが、このルツボ３の位置及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置の変更に伴いこの電子ビーム４ａの照射位置も自動的に変更できるようにするを可とする。
【００４１】
本例によれば、ルツボ３及びこのロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７をこの真空槽１の外部から位置制御できるようにしたので、真空蒸着装置における条件変更、品種変え等の過程で、ルツボ３の位置及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の位置の変更調整の作業時間を大幅に短縮することができる。
【００４２】
また、本例によれば、ルツボ３及びこのロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７をこの真空槽１の外部から位置制御できるようにしたので、蒸気がベースフィルム１０に供給される入射角を容易に調整でき、条件変更による特性評価を容易にできる。
【００４３】
また、本例によれば、ルツボ３及びロッド供給装置７の位置を夫々サーボモータのモータエンコーダで監視しているので、ルツボ３とロッド状蒸着材料６との接触を未然に防止できる。
【００４４】
また、電子ビーム４ａの照射位置を、このルツボ３の位置及びロッド状蒸着材料６を供給するロッド供給装置７の変更に伴い自動的に変更できるようにしたときには、蒸気がベースフィルム１０に入射する角度や蒸着レート等も自在にコントロールすることができ、長時間の蒸着ができる真空蒸着装置を得ることができる。
【００４５】
尚、本発明は上述例に限ることなく、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明真空蒸着装置を実施するための最良の形態の例の側面から見た概略構成図である。
【図２】ルツボの例の概略構成を示し、Ａは長手方向に平行な断面図、Ｂは長手方向に直交な断面図である。
【図３】図１の正面から見た概略断面図である。
【図４】本発明の説明に供するフローチャートである。
【図５】本発明の説明に供するフローチャートである。
【図６】本発明の説明に供するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１…真空槽、２…クーリングロール、３…ルツボ、４…電子銃、４ａ…電子ビーム、５…隔壁、６…ロッド状蒸着材料、６ａ…融液、７…ロッド供給装置、１０…ベースフィルム、２０…ルツボ移動機構、２１…コントローラ、２２…ロッド供給装置移動機構、２３…操作部
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２１８５
【氏名又は名称】ソニー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１７年８月１９日（２００５．８．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１２２８８４
【弁理士】
【氏名又は名称】角田 芳末
【識別番号】１００１３３８２４
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 仁恭
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| 【公開番号】 |
特開２００７−５１３５６（Ｐ２００７−５１３５６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１９年３月１日（２００７．３．１） |
| 【出願番号】 |
特願２００５−２３８９０１（Ｐ２００５−２３８９０１） |
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