(57)【要約】【課題】被処理物の大きさが、イオンシースより小さい場合の処理においても、プラズマによる表面処理を確実に行え、しかも高い生産性を実現することができる表面処理方法および機械部品の製造方法を提供する。【解決手段】基体１を被処理面６１に平行に連結し、その長さがイオンシースより大きくなる状態で処理することにより、イオンシースの厚み方向が所望の被処理面６１にほぼ垂直に形成され、イオンが被処理面６１にほぼ垂直に加速されるので、この部分の表面処理を確実にすることができ、また複数の基体１を機械部品として一括して処理するので生産性を向上する。【選択図】　　図１
2004099919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合の表面処理を行うに際し、前記基体を、その被処理面に平行な方向に連結し、かつその連結長さが前記イオンシースの厚みより大きくなるように形成して、表面処理することを特徴とする表面処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の表面処理方法であって、ひとつの前記真空チャンバ内に前記連結体を複数個配置し、それら複数の連結体に対して表面処理を行うに際し、各連結体を、それらの間の距離が前記イオンシースの厚みの２倍以上になるように配置することを特徴とする表面処理方法。
【請求項３】
真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合の表面処理を行うに際し、前記表面処理前に前記基体を材料から取り出す際に、前記基体がその被処理面に平行な方向に連なっており、かつその連結長さが前記イオンシースの厚み以上の長さになるような連結体を形成するように、前記材料を加工する工程と、その加工工程の処理後に、前記連結体を前記基体単位で切断する工程とを有することを特徴とする表面処理方法。
【請求項４】
請求項３に記載の表面処理方法であって、前記材料を加工する工程は、ワイヤ式放電加工を利用して前記連結体を形成することを特徴とする表面処理方法。
【請求項５】
機械部品を製造するに際し、真空チャンバ内で、導体であり、前記機械部品としてモータ軸構造を形成するための回転部品および非回転部品の材料であり、それらが根本で互いにスラスト接触する構造となるように各部品に対応してテーパ部を有する基体を、同様に導体である基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させ、前記基体に対して表面処理を施して前記回転部品および非回転部品を製造することを特徴とする機械部品の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の機械部品の製造方法により製造した回転部品および非回転部品を、それらが互いに根本のテーパ部でスラスト接触する構造となるよう構成したことを特徴とする軸構造。
【請求項７】
請求項６に記載の軸構造を有することを特徴とする小型モータ。
【請求項８】
請求項７に記載の小型モータと、前記小型モータにより駆動される駆動対象部とを備えたことを特徴とする携帯電子機器。
【請求項９】
真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合で、ひとつの前記真空チャンバ内に前記基体を複数個配置し、それら各基体が前記基体支持体に接するように配置して表面処理を行うに際し、前記基体の間隔を、前記イオンシースの厚さの２倍以上あけ、かつ前記基体の間の前記基体支持体表面を絶縁物で覆うことを特徴とする表面処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細な機械部品等の表面にプラズマ中のイオンを照射して部品表面の改質処理を施す表面処理方法およびその方法により表面処理を施した機械部品の製造方法および軸構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、モータ軸等の機械部品やハードディスク用ヘッド等の情報機器部品など、微細な機械部品等の表面にプラズマ中のイオンを照射することにより、機械部品等の表面に改質処理を施す表面改質技術を利用して、機械部品間の摺動性や耐摩耗性を向上させる表面処理方法が実用化されている。
【０００３】
このように機械部品の表面改質のための処理を施す表面処理方法およびその方法により表面処理を施した機械部品の製造方法について、その従来技術を以下に説明する。
【０００４】
まず、従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示すための概念的な構成を説明する。
図５は従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例１の説明図である。図５において、１０は真空チャンバであり排気ライン４を備えている。
１（１ａ〜１ｄ）は機械部品等の基体である。基体１は支持台２に乗っている。
基体１および支持台２には、電源２０によってバイアス電圧がかかるようになっている。３１はプラズマ源であり、本従来例では、炭素ターゲットを有するアークプラズマ源である。３３はプラズマ源３１の電源である。
【０００５】
なお、本従来例においては、基体１はモータの回転部分の部品であり、その拡大図を図１０に示す。基体１は対称軸６０に対して対称形状で鉄系合金でできている。また、本従来例の表面処理は、基体１の表面に炭素イオンを照射して、注入層と炭素膜を形成することにより、処理対象の機械部品の摺動性および耐摩耗性を向上することを目的とし、特に回転摺動面６１の全周を表面処理することを目的としている。
【０００６】
上記の構成における動作を以下に説明する。
まず、排気ライン４より真空チャンバ１０内を排気する。次に、電源３３よりアークプラズマ源３１に電力を供給し、真空チャンバ１０内に炭素イオンと電子からなるプラズマ５０を発生させる。同時に、バイアス電源２０により支持台２を通じて各基体１に負のパルスバイアス電圧を印加する。プラズマ５０中の炭素イオンは、基体１に印加された負のバイアス電圧により、プラズマ５０から引き出され基体１の表面に衝突する。その際に、炭素イオンは、プラズマ５０と各基体１の電位差に相当する分のエネルギーをもっているので、基体１に衝突して注入または付着する。
【０００７】
基体１の表面では炭素層が形成され潤滑性の発現と硬化が生じる。これによって基体表面の摺動性と耐摩耗性を向上することができる。
プラズマ５０は電離気体であるので、基体１を取り囲み回転摺動面６１の全周を表面処理することができる。このようすを図６を用いて説明する。
【０００８】
プラズマ５０中で基体１に負の電圧をかけると、図６のごとく、基体１の形状に沿って電子が排除されたイオンシース５１と呼ばれる領域が形成される。プラズマ５０の電位は、ほぼ真空チャンバ１０の電位と等しいので、基体１にかけられた電圧はこの部分に集中し、イオンシース５１の厚み方向５２に強い電界が生じる。プラズマ５０中のイオンはこの電界によって加速され基体１に衝突する。このようにイオンシース５１が基体１に沿って発生する場合は、この方法で基体１の表面全体を確実に処理することができる。
【０００９】
イオンシース５１の大きさは、プラズマ５０の密度とバイアス電圧、およびバイアス電圧をかけている時間で決まり、従来の代表的な値としては、部品の大きさ約１０ｍｍに対して、プラズマ５０の密度が約１．０×１０１７（１／ｍ３）の中で、バイアス電圧−２００Ｖを２．５μｓｅｃ印加するので、イオンシース５１の厚みは、２．５ｍｍ程度である。
【００１０】
本従来例では説明のため簡単な構造を使用したが、生産性を上げるため、特開平１１−１２４６６８号公報（特許文献１）に、図７の如く複数の支持台２を使用する方法や、特開平８−８５８７６号公報に、基体１を重ねる方法が開示されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１１−１２４６６８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが近年、部品の小型化が進んだこと、および表面処理に密着性を求めるべくバイアス電圧が高電圧化したことにより、部品の大きさが処理時に発生するイオンシースの厚さより小さい場合の表面処理が求められている。
【００１３】
しかしながら上述のような従来の表面処理方法および機械部品の製造方法では、プラズマによる表面処理時に発生するイオンシースの厚みが処理される機械部品１の大きさより大きい場合は、図８の如く、被処理面である部品側面部に当たる回転摺動面６１がイオンシース５１の厚み方向５２に平行な面となるため、回転摺動面６１に対して垂直方向のイオンの加速が弱く、回転摺動面６１の表面処理が不十分になるという問題点を有していた。
【００１４】
これに対して、特開２０００−２８６２３４号公報に開示されているように、機械部品１より小さい支持台２を使用し、図９の如く、機械部品１をおのおの遠ざけて間隔を十分開けて表面処理する方法が考えられるが、この方法では、セッティングやメンテナンスに時間がかかり、生産性が低下するという問題点を有していた。
【００１５】
また、生産性の向上を目的とした特開平１１−１２４６６８号公報や特開平８−８５８７６号公報においては、被処理物の大きさが、その処理時に発生するイオンシース５１より小さい処理に関する方法については開示されておらず、イオンシース５１の厚みに平行な面の処理が不十分であるという問題点をも有していた。
【００１６】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、表面処理における被処理物の大きさが、その処理時に発生するイオンシースより小さい場合の処理においても、プラズマによる表面処理を確実に行うことができ、しかもこのような表面処理が工程に含まれる機械部品の製造において高い生産性を実現することができる表面処理方法および機械部品の製造方法を提供する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明の請求項１に記載の表面処理方法は、真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合の表面処理を行うに際し、前記基体を、その被処理面に平行な方向に連結し、かつその連結長さが前記イオンシースの厚みより大きくなるように形成して、表面処理する方法としたことを特徴とする。
【００１８】
この方法により、イオンシースの厚み方向が所望の被処理面にほぼ垂直に形成され、イオンが被処理面にほぼ垂直に加速されるので、この部分の表面処理を確実にすることができ、また複数の部品を一括して処理するので生産性を向上することができる。
【００１９】
また、請求項２に記載の表面処理方法は、請求項１に記載の表面処理方法であって、ひとつの前記真空チャンバ内に前記連結体を複数個配置し、それら複数の連結体に対して表面処理を行うに際し、各連結体を、それらの間の距離が前記イオンシースの厚みの２倍以上になるように配置する方法としたことを特徴とする。
【００２０】
この方法により、イオンを加速するイオンシースが連結体同士で干渉することがないので、所望の被処理面の全面に対する表面処理を確実にすることができる。
【００２１】
また、請求項３に記載の表面処理方法は、真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合の表面処理を行うに際し、前記表面処理前に前記基体を材料から取り出す際に、前記基体がその被処理面に平行な方向に連なっており、かつその連結長さが前記イオンシースの厚み以上の長さになるような連結体を形成するように、前記材料を加工する工程と、その加工工程の処理後に、前記連結体を前記基体単位で切断する工程とを有する方法としたことを特徴とする。
【００２２】
この方法により、イオンシースの厚み方向が所望の被処理面にほぼ垂直に形成され、イオンが被処理面にほぼ垂直に加速されるので、この部分の処理を確実にすることができ、また前工程で連結体として加工しているので、基体を処理前に連結する手間がなく生産性を向上することができる。
【００２３】
また、請求項４に記載の表面処理方法は、請求項３に記載の表面処理方法であって、前記材料を加工する工程は、ワイヤ式放電加工を利用して前記連結体を形成する方法としたことを特徴とする。
【００２４】
この方法により、ワイヤ式放電加工を利用して連結体を形成するので、基体材料に圧力をかけることなく加工でき、部品を変形させることなく微少部品をイオンシース長より長く連結した状態にすることができる。
【００２５】
また、請求項５に記載の機械部品の製造方法は、機械部品を製造するに際し、真空チャンバ内で、導体であり、前記機械部品としてモータ軸構造を形成するための回転部品および非回転部品の材料であり、それらが根本で互いにスラスト接触する構造となるように各部品に対応してテーパ部を有する基体を、同様に導体である基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させ、前記基体に対して表面処理を施して前記回転部品および非回転部品を製造する方法としたことを特徴とする。
【００２６】
また、請求項６に記載の軸構造は、請求項５に記載の機械部品の製造方法により製造した回転部品および非回転部品を、それらが互いに根本のテーパ部でスラスト接触する構造となるよう構成したことを特徴とする。
【００２７】
これらの方法および構成により、軸部品を連結して処理する際、軸部分と同時にスラスト機能を持つテーパ部分を処理できるので、他の構造に比べ回転摺動性のよい軸を実現することができる。
【００２８】
また、請求項７に記載の小型モータは、請求項６に記載の軸構造を有する構成としたことを特徴とする。
この構成により、摺動性のよい軸構造を持つことで、消費電力を低減することができる。
【００２９】
また、請求項８に記載の携帯電子機器は、請求項７に記載の小型モータと、前記小型モータにより駆動される駆動対象部とを備えた構成としたことを特徴とする。
【００３０】
この構成により、消費電力の低いモータを使っているので一度の充電で長時間使用することができる。
また、請求項９に記載の表面処理方法は、真空チャンバ内で、導体からなる基体を、同様に導体からなる基体支持体によってプラズマ中に支持し、前記基体支持体に印加した電圧によって、前記プラズマ中のイオンを前記基体の表面に衝突させて、前記基体に対して表面処理する表面処理方法であって、前記基体の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースより小さい場合で、ひとつの前記真空チャンバ内に前記基体を複数個配置し、それら各基体が前記基体支持体に接するように配置して表面処理を行うに際し、前記基体の間隔を、前記イオンシースの厚さの２倍以上あけ、かつ前記基体の間の前記基体支持体表面を絶縁物で覆う方法としたことを特徴とする。
【００３１】
この方法により、イオンシースの厚み方向が所望の被処理面の垂直方向にも形成され、イオンが被処理面に垂直方向にも加速されるので、この部分の処理を確実にすることができ、また、基体の連結が困難な場合も被処理部分を確実に処理することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す表面処理方法および機械部品の製造方法および軸構造について、図面を参照しながら具体的に説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の表面処理方法および機械部品の製造方法を説明する。
【００３３】
図１は本実施の形態１の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す概念的な構成図である。なお、図５と同じ番号は同じ構成要素を表す。本実施の形態において、基体１はモータの回転部分の機械部品であり、その拡大図を図１０に示す。基体１である機械部品は、対称軸６０に対して対称で鉄系合金でできている。本実施の形態の表面処理は、基体（機械部品）１の表面に対して、炭素イオンを照射して注入層と炭素膜を形成することにより、機械部品の摺動性および耐摩耗性を向上することを目的とし、特に、回転摺動面６１の全周を表面処理することを目的とする。
【００３４】
まず構成について図１を用いて説明する。
従来例と比べ、基体１（１ａ〜１ｄ）を所望の被処理面６１に平行に連結させ、その長さＬ１を、表面処理時に発生するイオンシース５１の厚さＬ２より長く連結した点が異なる。さらに、それぞれの連結体１１、１２は、イオンシース５１の厚さの２倍以上の距離Ｌ３だけ離して配置している。本実施の形態では、例えば、機械部品の被処理面６１の長さ４ｍｍに対して、その処理時に発生するイオンシース５１の長さＬ２は１３ｍｍであるので、連結体１１の長さＬ１は、Ｌ２以上の長さである２０ｍｍで表面処理を行った。
【００３５】
以上のような構成において、機械部品に対する表面処理時の動作を以下に説明する。
排気ライン４より真空チャンバ１０内を１．０×１０−４Ｐａまで排気する。次に、電源３３よりアークプラズマ源３１に電力を供給し、アーク電流６０Ａでプラズマ源３１から炭素イオンと電子からなるプラズマ５０を発生させる。この時、基体１の周辺のプラズマ５０の密度は、約１．０×１０１７（１／ｍ３）程度となる。
【００３６】
同時に、バイアス電源２０により、基体１に支持台２を通じてパルス状の負電圧−５ｋＶを２．５μｓｅｃ印加する。プラズマ５０中の炭素イオンは、基体１に印加された負のバイアス電圧により、プラズマ５０から引き出され基体１の表面に衝突する。その際に、炭素イオンは、プラズマ５０と基体１の電位差に相当する分のエネルギーをもっているので、基体１の表面に対して、衝突して注入または付着する。基体表面では炭素層が形成され潤滑性の発現と硬化が生じる。これによって、機械部品の摺動性と耐摩耗性を向上できる。
【００３７】
また、従来例と比べ、−５ｋＶと高電圧を印加しているので炭素層は密着性を向上することができる。この時、イオンシース５１の厚みは１３ｍｍであるが、基体１がイオンシース５１長より長く連結されているので、イオンシース５１は基体１の所望の被処理面６１にほぼ垂直となる。このため、イオンは被処理面６１に対して垂直方向に加速され、イオンシース５１と基体１の電位差から得られるエネルギーをすべて処理のエネルギーとすることができる。
【００３８】
また、被処理面６１に対して垂直でないイオンがスパッタリングにより堆積膜をエッチングする作用を低減できる。以上から、基体１の大きさが４ｍｍとイオンシース５１の厚みに比べて小さいにもかかわらず、確実に表面処理することができる。しかも一度に多数の基体を処理することが可能となるので、機械部品の製造において高い生産性を実現することができる。
【００３９】
また、それぞれの連結体１１、１２は、イオンシース５１の２倍以上すなわち本実施の形態では３０ｍｍ離してあるので、イオンを加速するイオンシース５１が連結体１１、１２同士で干渉することがなく、所望の被処理側面６１の全面の処理を確実にすることができる。
【００４０】
以上のような処理方法によって、被処理面のイオン注入量を従来の約２倍にすることができた。これによって、炭素膜の密着性が３０Ｎから４０Ｎに向上し、機械部品として使用した場合の耐摩耗性を向上することができた。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の機械部品の製造方法を説明する。
【００４１】
図２は本実施の形態２の機械部品の製造方法を示す概念的な構成図である。なお、図２（ａ）から図２（ｄ）は、本実施の形態の機械部品の製造方法における作業工程を示している。
【００４２】
まず、図２（ａ）に示すように、表面処理を施す部品の材料（基体材料）１３を保持治具１４に装着する。このとき材料１３の長さＬ１を、表面処理の時に発生するイオンシース長さＬ２以上の長さとする。
【００４３】
次に、図２（ｂ）に示すように、材料１３から表面処理される回転摺動面６１が形成される。この場合、基体１を構成する各部品１ａ〜１ｄが、回転摺動面６１となる被処理面に平行に連なり、かつその長さＬ１が、表面処理時に形成されるイオンシース長さＬ２以上の長さになるように、連結体１１の形態に加工される。
【００４４】
なお、微細な部品に関しては、加工時の部品の変形が発生しないように、放電加工を用いることが望ましい。本実施の形態ではワイヤ式放電加工を使用し、保持治具１４を回転させ、ワイヤ１５を使って放電加工を行った。この場合、油中で保持治具１４とワイヤ１５間に電圧を印加し、材料１３とワイヤ１５間でアーク放電を発生させて材料１３の一部を除去することにより、連結体１１を作成した。
【００４５】
次に、図２（ｃ）に示すように、保持治具１４と連結体１１をプラズマ中に配置し、保持治具１４にバイアス電圧を印加することにより表面処理を行った。この工程の詳細は実施の形態１と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００４６】
最後に、図２（ｄ）に示すように、この工程においては、連結体１１を切断し部品１ａ〜１ｄを作成した。この場合の切断方法としては、部品の変形を発生させないレーザによる溶断を用いた。
【００４７】
以上の方法によると、図２（ｃ）において、イオンシースの厚み方向が所望の被処理面６１にほぼ垂直に形成され、イオンが被処理面６１にほぼ垂直に加速されるので、この部分の処理を確実にすることができる。また、図２（ｂ）に示す前工程で連結体として加工しているので、基体を表面処理する前に連結する手間がなく、より高い生産性を実現することができる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の軸構造を説明する。
【００４８】
図３は本実施の形態３の軸構造を示す概念的な構成図である。
図３（ａ）には、本実施の形態の軸構造と比較するための従来の軸構造を示す。基体１は炭素イオンの注入あるいは付着によって表面処理されたモータの回転部分の機械部品（回転部品）、６４はモータの非回転部分の機械部品（非回転部品）であり、面６２によってスラストしている。図３（ｂ）は、本実施の形態の軸構造であり、軸Ｊ１の根本にテーパ部６３を持ち、そのテーパ部６３で、回転部品１と非回転部品６４がスラストしている点が従来と異なる。
【００４９】
この構造によると、モータの回転部品となる基体１を連結して処理する際、軸部分と同時に、スラスト機能を持つテーパ部６３が形成されたテーパ部分も表面処理することができるので、従来の構造に比べ、さらに回転摺動性のよい軸構造を実現することができる。
【００５０】
さらに、このような軸構造を持つモータは、軸部分におけるパワーのロスがなく、消費電力を低減することができる。その結果、このような軸構造を持つ小型モータと、その小型モータにより駆動される駆動対象部とを用いて構成した携帯電子機器は、一度の充電で長時間使用することができる。
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の表面処理方法および機械部品の製造方法を説明する。
【００５１】
図４は本実施の形態４の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す概念的な構成図である。なお、図４で図５と同一番号は同一構成要素を表す。
まず、構成について説明する。
【００５２】
基体１（１ａ〜１ｃ）は、支持台２に配置されており、基体１の間隔を、表面処理時に発生するイオンシース５１の長さの２倍以上あけ、その間を絶縁物２１で覆っている。本実施の形態では基体１間の距離を３０ｍｍとしている。
【００５３】
以上のような構成において、機械部品に対する表面処理時の動作を以下に説明する。
排気ライン４より真空チャンバ１０内を１．０×１０−４Ｐａまで排気する。次に、電源３３よりアークプラズマ源３１に電力を供給し、アーク電流６０Ａでプラズマ源３１から炭素イオンと電子からなるプラズマ５０を発生させる。この時、基体１の周辺のプラズマ５０の密度は、約１．０×１０１７（１／ｍ３）程度となる。
【００５４】
同時に、バイアス電源２０により、基体１に支持台２を通じてパルス状の負電圧−５ｋＶを２．５μｓｅｃ印加する。プラズマ５０中の炭素イオンは、基体１に印加された負のバイアス電圧により、プラズマ５０から引き出され基体１の表面に衝突する。その際に、炭素イオンは、プラズマ５０と基体１の電位差に相当する分のエネルギーをもっているので、基体１の表面に対して、衝突して注入または付着する。
【００５５】
基体表面では炭素層が形成され潤滑性の発現と硬化が生じる。これによって、機械部品の摺動性と耐摩耗性を向上することができる。また、従来例と比べ、−５ｋＶと高電圧を印加しているので、炭素層は密着性を向上することができる。この時、イオンシース５１の厚みは１３ｍｍであり、かつ基体１間の距離が３０ｍｍであるので、イオンシース５１は、各基体１を中心に広がり、被処理面６１に対して、垂直方向５２にもイオンシース５１の厚みが形成される。
【００５６】
すなわち、この方法によると、イオンシース５１の電界が所望の被処理面６１の垂直方向５２にも形成され、イオンが被処理面６１に垂直方向にも加速されるので、この部分の表面処理を確実にすることができる。また、基体１の連結が困難な場合も被処理部分を確実に表面処理することができる。また従来例の図９に比べて、セッティングやメンテナンスが容易であり、一度に多数の基体１を処理することができ、生産性が高い。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被処理物の大きさが、その表面処理時に発生するイオンシースの厚さより小さい場合においても、イオンシースの厚みを被処理面に対して垂直方向に形成できるため、プラズマによる表面処理を確実に行うことができる。
【００５８】
しかも、多数の基体を一括して表面処理することができるため、高い生産性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す概念的な構成図
【図２】本発明の実施の形態２の機械部品の製造方法を示す概念的な構成図
【図３】本発明の実施の形態３の軸構造の説明図
【図４】本発明の実施の形態４の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す概念的な構成図
【図５】従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例１の説明図
【図６】従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例２の説明図
【図７】従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例３の説明図
【図８】従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例４の説明図
【図９】従来の表面処理方法および機械部品の製造方法を示す構成例５の説明図
【図１０】従来例および実施の形態の表面処理方法および機械部品の製造方法によって得られる機械部品の拡大図
【符号の説明】
１　　基体（モータの回転部分）
２　　支持台
４　　排気ライン
１０　　真空チャンバ
１１、１２　　連結体
１３　　（基体）材料
１４　　保持治具
１５　　ワイヤ
２０　　バイアス電源
２１　　絶縁物
３１　　プラズマ源
３３　　プラズマ電源
５０　　プラズマ
５１　　イオンシース
６１　　回転摺動面（被処理面）
６２　　（スラスト）面
６３　　テーパ部
６４　　（モータの）非回転部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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