(57)【要約】【課題】刃具の硬質膜のコーティングにおいて、成膜部と非成膜部との境界における応力集中や膜の剥離を防止し、また処理時間を短縮する成膜装置を提供する。【解決手段】ドリル７０（刃具）の先端の成膜部７１に硬質膜８をコーティングする成膜装置１０１は、誘導加熱コイル５と、シリンダ６と、処理位置でドリル７０と対向する電極３０を有し、電極３０とドリル７０との間に電圧を印加して生成した電界によりプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤを行う気相処理部２とを備える。処理位置での電極３０とドリル７０との対向距離は、成膜部７１から非成膜部７２に向かって漸減し、且つ、非成膜部７２において、硬質膜８を形成可能な最小距離未満に設定されている。成膜部７１と非成膜部７２との境界に段差部が形成されないため、応力集中及び膜の剥離を防止することができる。また、必要な部位のみを効率的に加熱するため、処理時間を短縮することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃具（７０、７５）の所望の成膜部（７１、７６）に気相処理によって硬質膜（８）を成膜する成膜装置（１０１、１０２）であって、
気相処理前に前記刃具の前記成膜部を加熱する加熱手段（５）と、
前記成膜部が加熱された前記刃具を所定の処理位置に移動させる移動手段（６）と、
前記処理位置で前記刃具と対向する電極（３０、３５）を有し、前記電極と前記刃具との間に電圧を印加して生成した電界によりプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤを行う気相処理部（２）と、
を備え、
前記処理位置での前記電極と前記刃具との対向距離（ｄ）は、前記成膜部から前記硬質膜の成膜が不要な非成膜部（７２、７７）に向かって漸減し、且つ、前記非成膜部において、前記硬質膜を形成可能な最小距離（ｄ０）未満に設定されていることを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記加熱手段は、前記刃具の前記成膜部を誘導加熱によって加熱する誘導加熱コイルであることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記気相処理部は、直流パルス電圧を印加してプラズマＣＶＤを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の成膜装置。
【請求項４】
被切削物に対して軸中心に相対回転する刃具（７０）に適用され、
前記電極（３０）は円筒状であり、前記処理位置で、前記電極の内壁と前記刃具の外壁とが径方向に対向することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の成膜装置（１０１）。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の成膜装置を用い、刃具（７０、７５）の所望の成膜部（７１、７６）に気相処理によって硬質膜（８）を成膜する硬質膜被覆刃具の製造方法であって、
気相処理前に加熱手段（５）により前記刃具の前記成膜部を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程後、前記成膜部が加熱された前記刃具を移動手段（６）により所定の処理位置に移動させる移動工程と、
前記処理位置で前記刃具と対向する電極（３０、３５）を有する気相処理部（２）において、前記電極と前記刃具との間に電圧を印加して生成した電界によりプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤを行う気相処理工程と、
を含み、
前記気相処理工程において、前記処理位置での前記電極と前記刃具との対向距離（ｄ）は、前記成膜部から前記硬質膜の成膜が不要な非成膜部（７２、７７）に向かって漸減し、且つ、前記非成膜部において、前記硬質膜を形成可能な最小距離（ｄ０）未満に設定されていることを特徴とする硬質膜被覆刃具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刃具に硬質膜を形成する成膜装置、及び、その成膜装置を用いた硬質膜被覆刃具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超硬合金、サーメット、高速度工具鋼等を基材とする刃具において、切削部の耐摩耗性の向上を目的としてＴｉＮ等の硬質膜をコーティング（成膜処理）する技術が知られている。例えば特許文献１に記載された成膜装置では、アークイオンプレーティング法を用いて成膜処理を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１０１４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
刃具の切削部ではコーティングが有効であるのに対し、刃具の保持部では大きな摩擦係数を確保するためコーティングしないことが求められる。刃具の保持部は、ドリル、エンドミル等の回転刃具ではホルダにチャックされるチャック部に相当し、チップ、バイト等の非回転刃具では刃具台に固定される固定部に相当する。
硬質膜のコーティングの手法としては、スパッタ処理や、特許文献１に記載のアークイオンプレーティング処理等のＰＶＤ法が一般的である。これらの手法では膜形成に長時間を要するため、一度に多数の刃物を成膜炉に入れ、自転公転をさせながら均一に全面に膜形成する。そのため、機能上不要な保持部にも膜が形成される。
【０００５】
そこで、従来、コーティングが不要な「非成膜部」にマスキングし、切削部に相当する所望の「成膜部」にのみコーティングする方法が一般に行われている。しかし、マスキングを行うことにより、成膜部と非成膜部との境界の段差部においてコーティング膜の応力集中が発生しやすくなる。そのため、段差部は膜が剥離する起点となり、コーティング膜が剥離し、刃具寿命を短くするという問題があった。
また、ＰＶＤ法では治具全体を均一に加熱する必要があり、加熱に長時間を要することが処理時間の短縮に対して障害となっていた。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、刃具の硬質膜のコーティングにおいて、成膜部と非成膜部との境界における応力集中や膜の剥離を防止し、また処理時間を短縮する成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ドリルの先端等の「刃具の所望の成膜部」に気相処理によって硬質膜を成膜する成膜装置であって、加熱手段と移動手段と気相処理部とを備える。
加熱手段は、気相処理前に刃具の成膜部を加熱する。
移動手段は、成膜部が加熱された刃具を所定の処理位置に移動させる。
気相処理部は、処理位置で刃具と対向する電極を有し、電極と刃具との間に電圧を印加して生成した電界によりプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤを行う。
そして、処理位置での電極と刃具との対向距離は、成膜部から「硬質膜の成膜が不要な非成膜部」に向かって漸減し、且つ、非成膜部において、硬質膜を形成可能な最小距離未満に設定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、硬質膜のコーティング手法として、部分毎にプラズマの密度を変えることで膜形成速度を変えることができるプラズマＣＶＤ法を採用する。また、対象刃具の形状や大きさに応じて専用の電極を用い、成膜部では、電極と刃具との対向距離を、プラズマが安定して生成され、高い膜形成速度で膜を厚く形成可能な距離となるようにする。そして、非成膜部に向かって徐々に対向距離を近づけることにより、プラズマの密度を低下させ、膜形成速度が低くなるようにする。非成膜部では、電極と刃具との対向距離を、プラズマが生成可能な最小距離未満に設定し、硬質膜が形成されないようにする。
【０００９】
このように、本発明の成膜装置は、プラズマＣＶＤ法によって膜形成速度に傾斜をつけて成膜することにより、成膜部、すなわちコーティングが必要な切削部に必要な膜厚で成膜し、非成膜部、すなわちコーティングが不要な保持部に向けて徐々に膜厚を減じた分布を形成することができる。これにより、成膜部と非成膜部との境界に段差部が形成されないため、応力集中、及びそれに起因する膜の剥離を防止することができる。よって、刃具の寿命を長くすることができる。
【００１０】
また本発明では、ＰＶＤ法のように治具全体を加熱するのでなく、加熱が必要な成膜部のみを、処理位置とは別の場所に設けた加熱手段によって加熱した後、移動手段によって刃具を処理位置に移動する。これにより、成膜中にプラズマを安定維持しつつ、必要な部位のみを効率的に加熱するため、処理時間を短縮することができる。
【００１１】
ここで、加熱手段は、刃具の成膜部を誘導加熱によって加熱する誘導加熱コイルであることが好ましい。
プラズマＣＶＤ法では成膜部をプラズマにさらす必要があるため、成膜部に直接接触して加熱することはできない。また、非成膜部を加熱し、非成膜部からの熱伝導によって成膜部を加熱しようとすると、特に刃具が熱伝導率の低い超硬合金（ＷＣ）の場合、熱伝導時間が長くかかり処理時間を短縮できず、一方、短時間では成膜部の温度を十分に上昇させることができない。
さらに、刃具にヒータを接触させる方法で大量生産時にオープンループ制御しようとすると、接触部の面積のばらつきにより温度がばらつく。そのため、温度センサを設けて被加熱部の温度を検出する必要が生じ、コストがアップするという問題がある。
【００１２】
そこで、加熱手段として非接触式の誘導加熱コイルを採用することで、刃具の成膜部のみを高速に加熱することができる。また、誘導加熱では、電力及び加熱時間の管理により到達温度を精度よく制御することができるため、温度センサを設けることなく、大量生産でのオープンループ制御が可能となる。
【００１３】
本発明は、また、上記の成膜装置を用いた硬質膜被覆刃具の製造方法に係る発明として実現される。この製造方法は、加熱工程と移動工程と気相処理工程とを含む。
加熱工程では、気相処理前に加熱手段により刃具の成膜部を加熱する。移動工程では、加熱工程後、成膜部が加熱された刃具を移動手段により所定の処理位置に移動させる。
気相処理工程では、処理位置で刃具と対向する電極を有する気相処理部において、電極と刃具との間に電圧を印加して生成した電界によりプラズマを発生させ、プラズマＣＶＤを行う。
気相処理工程において、処理位置での電極と刃具との対向距離は、成膜部から硬質膜の成膜が不要な非成膜部に向かって漸減し、且つ、非成膜部において、硬質膜を形成可能な最小距離未満に設定されていることを特徴とする。
この硬質膜被覆刃具の製造方法は、上記の成膜装置と同様の効果を奏する。なお、この製造方法によって製造された硬質膜被覆刃具を販売等する行為は、本発明を実施する行為に該当する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態による成膜装置の加熱工程の断面模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態による成膜装置の移動工程及び気相処理工程の断面模式図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】電極と刃具との対抗距離と膜厚との関係を示す特性図である。
【図５】本発明の第２実施形態による成膜装置の加熱工程の断面模式図である。
【図６】本発明の第２実施形態による成膜装置の移動工程及び気相処理工程の断面模式図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。図４を除く断面模式図において、断面の向こう側に見える境界線の図示を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の成膜装置について、図１〜図４を参照して説明する。この成膜装置１０１は、超硬合金、サーメット、高速度工具鋼等を基材とする刃具のうち、特に、ドリル、エンドミル、リーマ等、被切削物に対して軸中心に相対回転する回転刃具に適用される。成膜装置１０１は、主に刃具先端の切削部の耐摩耗性の向上を目的としてＴｉＮ等の硬質膜をコーティングし、硬質膜被覆刃具を製造する装置である。
以下、コーティングをする刃具の先端部分を「成膜部」といい、大きな摩擦係数を確保するためにコーティングが不要である保持部分を「非成膜部」という。
【００１６】
まず、図１、図２を参照して、成膜装置１０１の全体構成を説明する。ここで、現実の装置が設置される天地方向は、図１、図２の上下方向とは限らない。
成膜装置１０１は、気相処理部２、絶縁断熱部４、並びに、「加熱手段」としての誘導加熱コイル５、及び「移動手段」としてのシリンダ６が搭載されたベースブロック５０を備えている。また、成膜処理される回転刃具の代表としてドリル７０を例示する。なお、ドリル７０は、先端角や刃部の形状を省略し、模式的に棒状に図示する。
成膜装置１０１における加熱工程でのドリル７０の位置（加工位置）を図１に示し、移動工程が終了し気相処理工程にて成膜処理される時のドリル７０の位置（処理位置）を図２に示す。
【００１７】
気相処理部２は、ハウジング２１、及び、ハウジング２１の電極室２２に収容された電極３０を含む。ハウジング２１及び電極３０は、鉄、銅等の導電体で形成され、アースに接続されている。
ハウジング２１は、電極室２２の底壁に連通するガス導入口２３、及び、電極室２２の側壁に連通するガス排気口２４が形成されている。後述するプラズマＣＶＤ法で用いられるガスを総称して「ＣＶＤガス」という。ガス導入口２３は、図示しないガス供給源からＣＶＤガスが供給され、ガス排気口２４は、電極３０内の空気、未反応のＣＶＤガス、反応によって生成されたガス等が排出される。
【００１８】
電極３０は、ガス導入口２３に連通するガス導入穴３１と、シリンダ６側に開口する刃具挿入穴３３とが軸方向に貫通した円筒状であり、ハウジング２１の電極室２２に収容されている。ガス導入穴３１の内径は、ほぼ一定であって、刃具挿入穴３３の内径よりも大きい。ガス導入穴３１と刃具挿入穴３３とは、ガス導入穴３１側から刃具挿入穴３３側に向かって縮径するテーパ部３２によって接続されている。
電極３０の外壁には、電極室２２の開口側からＣＶＤガスが回り込み、ガス排気口２４に流出可能とする排気段部３４が形成されている。
【００１９】
ここで、図２の要部拡大図である図３を参照する。電極３０内の処理位置にドリル７０が設置されたとき、電極３０の内壁とドリル７０の外壁とが径方向に対向する。このときの軸方向位置について、ガス導入穴３１及びテーパ部３２はドリル７０の成膜部７１に対応し、刃具挿入穴３３は非成膜部７２に対応している。また、テーパ部３２において、電極３０とドリル７０との対向距離ｄは、成膜部７１の先端側から基端側に向かって漸減している。非成膜部７２での対向距離ｄａは、後述する最小距離ｄ０（図４参照）未満に設定されている。このように、電極３０は、成膜対象とする刃具の大きさ、形状に対応して専用に製作される。
【００２０】
絶縁断熱部４は、セラミック等の絶縁性且つ断熱性の材質で形成され、ハウジング２１とベースブロック５０と０の間に設けられる。絶縁断熱部４は、電極３０とドリル７０との間に電源１５から印加される直流パルス電圧に対し、ベースブロック５０を絶縁する。また、誘導加熱コイル５による熱がハウジング２１に伝達されることを防止する。
【００２１】
誘導加熱コイル５は、図示しない交流電源から供給される交流電流が巻線を流れることにより、向き及び強度が経時変化する磁力線が発生する。すると、誘導加熱コイル５内に設置された導電体のドリル７０は、磁力線の影響を受けて金属内部に渦電流が流れ、この渦電流に基づくジュール熱が発生して自己発熱する。これにより、交流電流の電力と加熱時間とに応じて、ドリル７０の成膜部７１を目標温度に加熱することができる。
【００２２】
シリンダ６は、ベースブロック５０に固定されたシリンダ本体６１、シリンダ本体６１に対して往復移動するピストン６２、ピストン６２の先端に結合された支持カラー６３等を含む。支持カラー６３は、ドリル７０の非成膜部７２（図３参照）であるチャック部を把持する。シリンダ６は、ドリル７０を誘導加熱コイル５による加熱位置から電極３０内の処理位置まで移動させる。
なお、シリンダ６の駆動力は、油圧、エア圧、電動等のいずれでもよい。また、後退限と前進限のみを切替可能な２位置シリンダに限らず、３位置以上を切替可能なリニアアクチュエータを用いてもよい。
【００２３】
次に、成膜装置１０１を用いた成膜処理方法、又は硬質膜被覆刃具の製造方法について説明する。一般に、物質の表面に薄膜を形成する気相処理法にはＰＶＤ（物理蒸着）法やＣＶＤ（化学蒸着）法が知られている。ＰＶＤ法は、物理的手法により目的とする物質の薄膜を堆積する。ＣＶＤ法は、中真空状態でガス状の気体原料を送り込み、熱、プラズマ、光等のエネルギーを与えて化学反応を励起、促進して薄膜や微粒子を合成し、物質の表面に吸着、堆積させる。このＣＶＤ法のうち、本実施形態では、プラズマをエネルギー源とするプラズマＣＶＤ法を採用する。
【００２４】
本実施形態の成膜処理方法は、加熱工程、移動工程、及び気相処理工程を含む。
まず加熱工程に先立ち、図示しない真空ポンプ等を用いて電極３０内を約１０Ｐａ以下まで排気して中真空状態とする。その後、加熱工程では、シリンダ６のピストン６２が後退した状態でドリル７０の成膜部７１を誘導加熱コイル５内の加熱位置に設置する。そして、誘導加熱の電力及び加熱時間を管理することで、成膜部７１を約３００℃〜８００℃に加熱する。
【００２５】
移動工程では、シリンダ６のピストン６２を前進させ、ドリル７０の成膜部７１を電極３０内の処理位置に移動させる。気相処理工程では、成膜部７１表面のクリーニングのためガス導入口２３からＨ2ガスを導入しつつ、直流パルス電源１５からドリル７０に電圧を印加し、プラズマを生成させる。そして、原子状水素、水素イオンをドリル７０及び電極３０に衝突させ、成膜部７１表面を活性化する。
続いてＡｒ、Ｈ2ガスを導入し、プラズマを生成させ、再度クリーニングを行う。
次いで、ＴｉＣｌ4（四塩化チタン）等のチタン系ガス、ＣＨ4（メタン）等の炭化水素系ガス、Ｈ2ガス、Ｎ2ガスを導入し、成膜部７１表面に硬質膜８を形成する。
【００２６】
ここで、プラズマＣＶＤ法では、電極３０とドリル７０との対向距離に応じてプラズマの密度が変わり、プラズマの密度が変わることで膜形成速度が変わるという特性がある。この特性を利用し、対向距離を部分毎に変化させることで各部分での膜形成速度を変え、膜厚を調整することができることに着目する。
つまり、図４に示すように、電極３０とドリル７０との対向距離ｄがある最小距離ｄ０未満では、プラズマが安定して生成されないため膜厚ｔはゼロである。対向距離ｄが最小距離ｄ０以上では、対向距離ｄの増加に伴って膜厚ｔも増加する。対向距離ｄがさらに大きくなると、膜厚ｔは次第に飽和する特性を示す。
【００２７】
この特性により、図３に示すように、成膜部７１の硬質膜８の膜厚ｔは、電極３０のガス導入穴３１に対向する部分ではほぼ一定であり、テーパ部３２に対向する部分では成膜部７１から非成膜部７２に向かって漸減している。また、対向距離ｄａが最小距離ｄ０未満に設定された非成膜部７２では硬質膜８は形成されない。さらに、ドリル７０の先端面には、側面から回り込むように膜が形成される。
【００２８】
（効果）
以上の構成による本実施形態の成膜装置１０１は、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態の成膜装置１０１は、プラズマＣＶＤ法によって膜形成速度に傾斜をつけて成膜することにより、成膜部７１、すなわちコーティングが必要な切削部に必要な膜厚で成膜し、非成膜部７２、すなわちコーティングが不要な保持部に向けて徐々に膜厚を減じた分布を形成することができる。これにより、成膜部７１と非成膜部７２との境界にマスキングによる段差部が形成されないため、応力集中、及びそれに起因する膜の剥離を防止することができる。よって、ドリル７０の寿命を長くすることができる。
【００２９】
（２）本実施形態では、加熱が必要な成膜部７１のみを、処理位置とは別の場所に設けた誘導加熱コイル５によって加熱した後、シリンダ６によってドリル７０を処理位置に移動する。これにより、成膜中にプラズマを安定維持しつつ、必要な部位のみを効率的に加熱することができるため、処理時間を短縮することができる。
【００３０】
（３）プラズマＣＶＤ法では成膜部７１をプラズマにさらす必要があるため、成膜部７１に直接接触して加熱することはできない。また、非成膜部７２を加熱し、非成膜部７２からの熱伝導によって成膜部７１を加熱しようとすると、特にドリル７０が熱伝導率の低い超硬合金（ＷＣ）の場合、熱伝導時間が長くかかり処理時間を短縮できず、一方、短時間では成膜部７１の温度を十分に上昇させることができない。
さらに、刃具７１にヒータを接触させる方法で大量生産時にオープンループ制御しようとすると、接触部の面積のばらつきにより温度がばらつく。そのため、温度センサを設けて被加熱部の温度を検出する必要が生じ、コストがアップするという問題がある。
【００３１】
そこで、本実施形態では、加熱手段として非接触式の誘導加熱コイル５を採用することで、ドリル７０の成膜部７１のみを高速に加熱することができる。また、誘導加熱では、電力及び加熱時間の管理により到達温度を精度よく制御することができるため、温度センサを設けることなく、大量生産でのオープンループ制御が可能となる。
【００３２】
（４）本実施形態では、直流パルス電圧を印加してプラズマＣＶＤを行うため、絶縁物の被覆が可能であり、安定したプラズマを発生させることができる。また、高周波やマイクロ波を使用するプラズマＣＶＤに比べて、装置価格が比較的安くなる。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、回転体形状以外の三角チップ等の刃具に適用される本発明の第２実施形態の成膜装置について、図５〜図７を参照して説明する。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３４】
図５〜図７に示すように、第２実施形態の成膜装置１０２は、電極３５の形状、及び、刃具としてのチップ７５を支持する構成が第１実施形態と異なる。
チップ７５は、電極３５の軸に対して直交する平面に沿って成膜部７６（図７参照）を有している。すなわち、図５〜図７の左右方向に延びる成膜部７６に対し、図の上下方向から硬質膜８がコーティングされる。
【００３５】
電極３５は、ガス導入口２３に連通するガス導入穴３６と、シリンダ６側に開口する刃具挿入穴３８とが軸方向に貫通している。また、ガス導入穴３６と刃具挿入穴３８との間で径外方向に窪むように広がり、反シリンダ６側（図の上側）の成膜部７６に対向する第１対向部３７１、及び、シリンダ６側（図の下側）の成膜部７６に対向する第２対向部３７２が形成されている。なお、図５〜図７では、便宜的に電極３５を一部品のように示しているが、複数の部品を組み合わせて電極３５を製作してもよい。
【００３６】
チップ７５は、支持カラー６３によって支持されたシャフト治具７８の先端に、例えば穴が係合したり、ボルトで締結されたりすることによって保持されている。これにより、チップ７５は、シャフト治具７８を介してシリンダ６のピストン６２に間接的に保持され、加熱位置から処理位置まで移動可能である。
【００３７】
図５に示す加熱工程では、チップ７５の成膜部７６は、第１実施形態の図１と同様に、誘導加熱コイル５内で加熱される。その後、図６に示すように、ピストン６２が前進し、加熱されたチップ７５を電極３５内部の処理位置に移動させ、気相処理工程でのプラズマＣＶＤを開始する。プラズマＣＶＤにおける温度条件や使用ガス等は、第１実施形態と同様である。
【００３８】
ここで、電極３５は、例えば図５〜図７の左右方向に分割可能に形成されており、ピストン６２が前進するとき、チップ７５が通過可能な寸法まで刃具挿入穴３８が広がり、チップ７５が刃具挿入穴３８を通過後、図示位置に戻るように動作する。また、成膜後のチップ７５を取り出すときも同様に、チップ７５の通過時に刃具挿入穴３８が広がるように動作する。その具体的な機構は、当業者の技術常識に照らした周知技術の範囲内であるため、詳細な図示を省略する。
【００３９】
図７に示すように、電極３５の第１対向部３７１及び第２対向部３７２は、径外方向から径内方向に向かってチップ７５に近づくように傾斜しており、ガス導入穴３６及び刃具挿入穴３８に接続する部分では、高さ（軸方向の位置）がほぼ一定となっている。
電極３５内の処理位置にチップ７５が設置されたとき、径方向位置について、第１対向部３７１及び第２対向部３７２の傾斜部分はチップ７５の成膜部７６に対応し、高さ一定の部分は非成膜部７７に対応している。
【００４０】
したがって、電極３５とチップ７５との対向距離ｄは、成膜部７６の径外側から径内側に向かって漸減している。また、非成膜部７７での対向距離ｄａは、硬質膜８を形成可能な最小距離ｄ０（図４参照）未満に設定されている。これにより、成膜部７６と非成膜部７７との境界に段差部を形成することなく、成膜部７６のみにコーティングすることができる。
よって、第２実施形態は、第１実施形態の効果（１）〜（４）と同様の効果を奏する。
【００４１】
（その他の実施形態）
（ア）上記実施形態の成膜装置１０１、１０２では直流パルス電圧を用いてプラズマＣＶＤを行っているが、その他の形態では、高周波やマイクロ波を用いたプラズマＣＶＤを行ってもよい。また、直流電圧を用いたプラズマＣＶＤについては、処理品の絶縁性の確保が困難であるという点に対し適当な処置を講ずることができれば使用可能である。
【００４２】
（イ）上記実施形態では、誘導加熱の電力及び加熱時間を管理することで成膜部７１、７６の到達温度をオープンループ制御している。しかし、温度センサを設けて成膜部７１、７６の実温度を検出し、フィードバック制御するようにしてもよい。これにより、環境温度等の変化や外乱に対して、より安定した制御が可能となる。また、特に、オープンループ制御では誘導加熱の条件変更を頻繁に行う必要がある多品種少量生産では、フィードバック制御することにより、条件の誤設定等による成膜不良を防止することができる。さらに、誘導加熱以外に熱伝導や熱輻射による加熱方法を使用してもよい。
【００４３】
（ウ）移動手段による刃具の移動方向や支持方法は、上記実施形態の構成に限らない。例えば、シリンダによって刃具を直線移動させるのでなく、ロータリテーブルに搭載した刃具を加熱位置から処理位置に回転移動させてもよい。
【００４４】
（エ）電極の形状は円筒状に限らない。また、上記実施形態の図示では、電極と刃具との対向距離ｄは、成膜部７１、７６から非成膜部７２、７７に向かってほぼ直線的に漸減しているが、段差部を生じさせるような急変箇所を設けない限り、直線的でなく、傾きが徐変しつつ漸減してもよい。
以上、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０１、１０２・・・成膜装置、
２  ・・・気相処理部、
３０、３５・・・刃具、
５  ・・・誘導加熱コイル（加熱手段）、
６  ・・・シリンダ（移動手段）、
７０・・・ドリル（刃具）、
７１、７６・・・成膜部、
７２、７７・・・非成膜部、
７５・・・チップ（刃具）、
８  ・・・硬質膜。
【図１】
2015081375.tif 000003
【図２】
2015081375.tif 000004
【図３】
2015081375.tif 000005
【図４】
2015081375.tif 000006
【図５】
2015081375.tif 000007
【図６】
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【図７】
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