CN101061258B - 阻挡膜形成用内部电极以及成膜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的阻挡膜形成用内部电极，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其中，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a；和绝缘部件103，平齐地螺合于上述气体供给管101的端部，并具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102。

Description

阻挡膜形成用内部电极以及成膜装置
技术领域
本发明涉及一种阻挡膜形成用内部电极以及成膜装置，例如用于在树脂等的容器等中形成具有气障性的阻挡膜。
背景技术
近年来，作为塑料容器之一，例如PET瓶，为了防止从外部的氧的透过，从内部(例如碳酸饮料)的二氧化碳的透过，尝试在其内表面涂布例如DLC(类金刚石)等的硬质的碳膜，提出各种成膜装置(专利文献1、2、3)。
在此，作为在使用高频等离子体CVD的塑料容器中形成碳膜的装置，参照图9说明在容器的内部进行涂布的、作为基础发明的上述专利文献3所述的装置。
图9所示的成膜装置，在具有口部11的塑料容器12的内表面通过放电等离子体实施成膜，具有：外部电极13，具有包围塑料容器12外周的大小、由外部上部电极13-1和外部下部电极13-2构成；排气管14，通过绝缘部件26安装在具有上述口部11一侧的上述外部电极13的端面上；内部电极17，从上述排气管14侧以上述塑料容器12的长边的大致全长***上述外部电极13内的上述塑料容器12内，与接地侧连接，并穿设有用于喷出介质气体G的气体喷出口16；未图示的排气装置，安装在上述排气管14上；未图示的气体供给装置，用于向上述内部电极17供给介质气体G；和与上述外部电极13连接的高频电源18。
在此，上述外部电极13设于在上下端具有凸缘21a、21b的圆筒状的腔室22内，该圆筒状的腔室22载置在圆环状基台23上。此外，圆板状的绝缘板24配置在上述圆环状基台23和上述外部下部电极13-2的底部侧之间。在上述内部电极17的气体喷出口16的前端设置圆筒状的绝缘部件20，从而可以防止局部的等离子体集中。
对使用这种构成的装置向瓶子涂布碳膜的方法进行说明。
首先，向外部电极13内***塑料容器12，通过排气管14排出内部的气体。在到达规定的真空度(代表值：10-1～10-5Torr)后，例如以10～200mL/min的流量向内部电极17供给介质气体G，进而通过内部电极17的气体喷出口16向塑料容器12内喷出。作为该介质气体G例如有苯、甲苯、二甲苯、环己烷等的脂肪族烃类、芳香族烃类、含氧烃类、含氮烃类。上述塑料容器12内的压力根据气体供给量和排气量的平衡例如设定为2×10-1～1×10-2Torr。其后，从高频电源18通过耦合器36和RF输入端子35向外部电极13施加50～2000W的高频电力。
通过向外部电极13施加这种高频电力，在上述外部电极13和内部电极17之间产生等离子体。此时，由于塑料容器12几乎没有间隙地收容在外部电极13内，因而等离子体在塑料容器12内产生。上述介质气体G由上述等离子体离解，或者进而离子化，生成用于形成碳膜的成膜种(film forming species)，该成膜种堆积在上述容器12内表面，形成碳膜.碳膜形成至规定的膜厚后，停止高频电力的施加，停止介质气体的供给，排出残留气体，向外部电极13内供给氮气、稀有气体或者空气等，使该空间内恢复成大气压.此后，将上述塑料容器12从外部电极13取出.在该方法中，将碳膜厚度成膜至20～30nm需要2～3秒时间.
专利文献1  特开平8-53116号公报
专利文献2  特许第2788412号公报(特开平8-53117号公报)
专利文献3  特开2003-286571号公报
然而，在上述成膜装置中，设置在内部电极的气体喷出口16处的绝缘部件20是圆筒状的部件，因而长期成膜期间的热膨胀率的不同所导致的热应力可能引起破损或者落下。
绝缘部件20的破损和落下，引起绝缘功能丧失所导致的等离子体的集中，例如在等离子体容器等连续生产的情况下，需要暂时停止制造***，因而导致制造效率降低。
发明内容
本发明鉴于上述问题，目的在于提供一种阻挡膜形成用内部电极以及成膜装置，可以防止成膜装置中内部电极的绝缘部件的落下，始终可以稳定地形成容器的阻挡膜。
用于解决上述问题的本发明第一发明，在于一种阻挡膜形成用内部电极，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其特征在于，设有：气体供给管，具有用于供给介质气体的气体流路；和绝缘部件，具有与上述气体供给管的端部连通的气体喷出口，上述绝缘部件具有螺合或者嵌合在气体供给管端部的防落下构造。
第二发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在上述气体供给管和上述绝缘部件之间夹设密封部。
第三发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与上述气体流路连通的气体喷出口。
第四发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，上述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第五发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，上述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第六发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于上述气体供给管端部的凹部内，并与上述气体流路连通的气体喷出口。
第七发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于上述气体供给管端部的凹部内，并与上述气体流路连通的气体喷出口，并且对上述凹部的前端进行敛缝。
第八发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于上述气体供给管端部的凹部内，并与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部.
第九发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于上述气体供给管端部的凹部内，并与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第十发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有：嵌合于在上述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与上述气体流路连通的气体喷出口。
第十一发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在上述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与上述气体流路连通的气体喷出口，并且对上述凹部的前端进行敛缝。
第十二发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在上述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第十三发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在上述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与上述气体流路连通的气体喷出口，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第十四发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于上述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于上述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与上述气体流路连通。
第十五发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于上述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于上述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与上述气体流路连通，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第十六发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于上述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于上述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与上述气体流路连通，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第十七发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造中，上述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，上述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于上述气体供给管的凹部的内表面，与上述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于上述凹部，并且在与上述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔.
第十八发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造中，上述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，上述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于上述气体供给管的凹部的内表面，与上述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于上述凹部，并且在与上述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第十九发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述绝缘部件的防落下构造中，上述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，上述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于上述气体供给管的凹部的内表面，与上述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于上述凹部，并且在与上述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔，在上述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第二十发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在上述阻挡膜形成用内部电极中一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第二十一发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在供给上述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
第二十二发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在供给上述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
第二十三发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在供给上述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，上述突起部或者凹陷部设置在用于供给介质气体的供给管的前端侧。
第二十四发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，在供给上述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成，上述突起部或者凹陷部设置在用于供给介质气体的供给管的前端侧。
第二十五发明在第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极中，其特征在于，上述气体供给管为金属制。
第二十六发明在于一种成膜装置，其特征在于，具有第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极，在塑料容器的内表面形成阻挡膜。
第二十七发明在于一种成膜装置，在具有口部的塑料容器的内表面通过放电等离子体实施阻挡膜，其特征在于，具有：外部电极，具有包围塑料容器外周的大小；排气管，通过绝缘部件安装在具有上述口部一侧的上述外部电极的端面；如第一发明所述的阻挡膜形成用内部电极，从上述排气管侧以上述塑料容器长边的大致全长***上述外部电极内的上述塑料容器内，并与接地侧连接；排气装置，安装在上述排气管上；气体供给装置，向上述内部电极供给介质气体；和高频电源，与上述外部电极连接.
发明效果
根据本发明，在塑料容器等的内表面形成阻挡膜时，可以长时间稳定地进行成膜。由此，可以长期维持成膜质量而形成塑料容器内表面的气体阻挡膜。
附图说明
图1是第一实施例的成膜装置的概略图。
图2是第一实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图3是第二实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图4是第三实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图5是第四实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图6是第五实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图7是第六实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图8是第七实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略图。
图9是现有技术的成膜装置的概略图。
标号说明
100-1～100-7  内部电极
101 气体供给管
102 气体喷出口
103 绝缘部件
104 外螺纹部
105 粘结剂
106 冒部件
120 密封部
131 等离子体发生部
11  口部
12  塑料容器
13  外部电极
14  排气管
16  气体喷出口
17  内部电极
18  高频电源
G   介质气体
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明.但是本发明不由该实施例限定.而且下述实施例中的构成要素包括本领域技术人员容易想到的要素，或者实质上相同的要素.
实施例1
图2表示本发明的第一实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。如图2所示，本实施例的内部电极100-1，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其中，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a；和绝缘部件103，平齐地螺合于上述气体供给管101的端部，并具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102。
由于上述气体喷出口102为绝缘材料，可以防止局部的等离子体的集中。
在此，作为上述绝缘部件103的材料，可以例举氟类树脂、PEEK、聚酰胺等具有耐热性的材料、氧化铝、氧化锆、二氧化钛、二氧化硅等导热率、抗热冲击性高的材料。
此外，由于内部电极形状整体不具有突出部分，因而可以防止局部的等离子体集中。
上述气体供给管101为金属制，在该金属制的气体供给管101内形成内螺纹部101b，并在绝缘部件103上形成外螺纹部104，通过使两者螺合，构成提高密封性的构造。另外，通过在螺合部上设置密封部120，可以进一步提高密封性。
在此，作为上述密封部120的材料，可以例示特氟隆(注册商标)制的胶带。
另外，为了在反复进行热膨胀时也能维持螺合性，使构成上述螺合部的内螺纹部101b形成随着纵深走向逐渐扩展的打开扇形形状，也可以使螺合的外螺纹部104为截面锥状。
由此，即使长期运转，也可以在塑料容器内表面形成稳定的阻挡膜。
从而可以提高内部电极部件的耐久性，提高其维护性。
在此，作为上述容器，例如可以举出食品用、医药品用容器的塑料容器。作为对于容器以外的物品的用途，对薄膜等形成气体阻挡膜也是有效的。此外，也可以适用于汽油罐等用于填充燃料的容器等。
在此，作为上述塑料，可以列举聚乙烯对苯二甲酸酯等聚酯膜，聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等聚烯膜，聚苯乙烯膜，聚酰胺膜，聚碳酸酯膜，聚丙烯腈膜等公知的材料。
在此，在本发明中，上述气体阻挡膜是指，形成在基材的表面，并且具有不透气性的膜。作为气体阻挡膜，例如有非晶质碳膜等的碳膜、硅膜等膜。
在此，所述非晶质碳膜是指，具有金刚石(碳原子的结合为SP3结合)和石墨(碳原子的结合为SP2结合)的中间形态的非晶质状的构造的碳膜，包括硬质的碳膜和软质的碳膜。此外，在上述硬质的碳膜中包含以SP3结合为主体的非晶质的DLC(类金刚石)膜。
作为这种非晶质碳膜的制造方法，例如可以使用CVD法、热CVD法、等离子体CVD法等为代表的公知的化学气相淀积(Chemical VaporDeposition：CVD)。
此外，例如可以使用反应性溅射法、离子镀法、电弧蒸镀法、离子蒸镀法、等离子体离子注入法等为代表的公知的物理气相成膜法(Physical Vapor Deposition：PVD)。
本发明的效果，相比使用上述PVD法，使用CVD法将更好地发挥。这是因为，通过上述CVD法制造的膜，在非晶质膜中较多含有不饱和键。
在此，作为上述介质气体，主要使用烃，例如可以使用甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等烷烃类，乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、丁二烯等烯烃类，乙炔等炔烃类，苯、甲苯、二甲苯、茚、萘、菲等芳香烃类，环丙烷、环己烷等环烷烃类，环戊烯、环己烯等环烯烃类等，也可以使用其他的一氧化碳.由此，例如可以涂布用于防止来自填充于容器的例如碳酸水的二氧化碳透过的非晶质碳膜.此外，也可以是非晶质碳膜具有倾斜功能的膜.
在使用PVD法时，也可以使用固体蒸发源。
以下，对具有本发明的内部电极的用于形成非晶质碳膜的成膜装置的一例参照附图进行说明。
图1是表示本实施方式的成膜装置的示意图。如图1所示，本实施方式的成膜装置，在具有口部11的塑料容器12的内表面通过放电等离子体实施成膜，具有：外部电极13，具有包围塑料容器12的外周的大小；排气管14，通过绝缘部件安装在具有上述口部11一侧的上述外部电极13的端面上；如图2所示的内部电极100-1，从上述排气管14侧以上述塑料容器12的长边的大致全长***上述外部电极13内的上述塑料容器12内，与接地侧连接，并与具有用于喷出介质气体G的气体喷出口102的绝缘部件103螺合；未图示的排气装置，安装在上述排气管14上；未图示的气体供给装置，用于向上述内部电极100-1供给介质气体G；和与上述外部电极13连接的高频电源18。
在此，上述外部电极13设于由上下端具有凸缘21a、21b的圆筒状的腔室(上部)22-1以及腔室(下部)22-2构成的圆筒状的腔室22内，该圆筒状的腔室22载置在圆环状基台23上。上述圆筒状的腔室22与上述外部电极13可以分割成上部侧和下部侧，并可装卸地安装。此外，圆板状的绝缘板24配置在上述基台23和上述外部下部电极13-2的底部侧之间。
在上述圆筒状的腔室22的分割部和外部电极13的分割部上夹设导电接插件41和真空密封件(O环)42。为了将塑料容器12收容于外部电极13内，使分割部可以一体上下移动。
此外，在本实施例中，由电介质材料构成的圆柱状的隔离体25配置在外部上部电极13-1的内侧，该隔离体25具有组合与***内部的塑料容器12的口部和肩部对应的圆柱和圆台的形状。上述圆柱状的隔离体25通过形成在其上载置的环状绝缘部件26上的螺纹(未图示)而固定。这样，通过将圆柱状的隔离体25***固定在上述外部电极13的上部，从上述外部电极13的底部侧***上述塑料容器12时，该塑料容器12的口部和肩部位于上述圆柱状的隔离体25的空心部内，并且除此以外的塑料容器12的外周位于上述外部电极13的内面。
作为构成上述圆柱状的隔离体25的电介质材料，例如有塑料或者陶瓷。作为塑料可以使用各种材料，但是优选高频损失较低、耐热性优良的四氟乙烯等氟类树脂。作为陶瓷，优选高频损失较低的氧化铝、冻石、或者机械加工性高的マコ一ル(注册商标)。
在上下具有凸缘31a、31b的排气管14，载置在上述腔室22的上部凸缘21a和上述环状的绝缘部件26的上表面。32安装在上述排气管14的上部凸缘31a上。
用于输出高频电力的高频电源18通过电缆34和供电端子35与上述外部电极13连接。耦合器36夹设在上述高频电源18和上述供电端子35之间的上述电缆34上。
内部电极100-1在***上述外部电极13和圆板状的隔离体25内的塑料容器12内以该容器长边方向的大致全长配置，其上端兼用作位于上述塑料容器12的口部11的上述气体供给管.气体供给管兼用作接地端子.
气体喷出孔以与上述气体流路101a连通的方式在上述内部电极100-1的下部侧壁开口。此时，优选气体喷出孔从上述内部电极100-1的底部在***上述塑料容器12内长度的25％的范围内的侧面区域开口。上述内部电极100-1的直径为塑料容器的开口直径以下，其长度为在塑料容器12的长度方向的大致全长的范围内可以***的长度。
上述内部电极100-1利用例如钨、不锈钢等具有耐热性的金属材料制造，但是也可以由铝制造。此外，内部电极100-1的表面如果平滑，则担心堆积在该内部电极100-1表面的碳膜容易剥离。因此，优选预先对内部电极的表面进行喷砂处理，提高表面粗糙度，从而使堆积在表面的碳膜难以剥离。
接着，对使用上述成膜装置在内表面覆盖非晶质碳膜的塑料容器的制造方法进行说明。通过未图示的推杆对上部电极和腔室进行分割，开放内部。接着，将塑料容器12***开放的外部电极13内后，通过未图示的推杆使外部电极和腔室复位。此时，上述塑料容器12通过其口部与排气管14连通。
接着，利用未图示的排气装置经过排气管14排出上述排气管14和上述塑料容器12内外的气体。将介质气体G供给于内部电极100-1的气体流路101a，从该内部电极100-1的气体喷出口102向塑料容器12内喷出。该介质气体G进而朝向塑料容器12的口部11流动。接着，取得气体供给量和气体排出量的平衡，将上述塑料容器12内设定为规定的气体压力。
接着，从高频电源18通过电缆34、耦合器36和供电端子35向上述外部电极13供给高频电力。此时，在上述外部电极13(实质上为上述塑料容器内表面)和接地的上述内部电极100-1之间生成放电等离子体。通过该放电等离子体离解介质气体G，生成的成膜种堆积在上述塑料容器12内表面，形成非晶质碳膜。
上述非晶质碳膜的膜厚到达规定的厚度后，停止从上述高频电源18的高频电力的供给，停止供给介质气体G，进行残留气体的排气，停止气体的排气。该停止后，通过内部电极100-1的气体流路101a的气体喷出口102或者排气管14向塑料容器12内供给氮气、稀有气体或者空气等，使该塑料容器12内外恢复大气压力，取出内表面覆碳膜塑料容器。其后，根据上述顺序更换塑料容器，进入下一个塑料容器的涂覆操作。
本实施例的内部电极100-1，由于在气体供给管101上螺合绝缘部件103，因而可以进行成膜且长期也不会落下。
实施例2
接着，对本发明的其他实施例进行说明。由于成膜装置与图1所示的装置相同，因而在以下实施例的说明中省略对成膜装置的说明。
在图3表示本发明第二实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。如图3所示，本实施例的阻挡膜形成用内部电极100-2，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a；和绝缘部件103，通过粘结剂105一体设置在形成于上述气体供给管端部的凹部101c内，并具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102。
此外，通过对构成凹部101c的筒部的开放侧前端101d侧进行敛缝，可以环抱粘结剂105，防止与粘结剂105形成一体的绝缘部件103的落下。
在进行上述敛缝时使边缘部不产生，从而可以防止局部的等离子体集中。
实施例3
在图4表示本发明第三实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。如图4所示，本实施例的阻挡膜形成用内部电极100-3，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a；和绝缘部件103，具有嵌合于在上述气体供给管101的端部形成的凹部101c内的膨出部103a，并具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102。
上述绝缘部件103具有膨出部103a，并且以环抱该膨出部103a的方式对构成凹部101c的筒部的开放侧前端101e侧进行敛缝，因此可以防止绝缘部件103的落下。
在进行上述敛缝时使边缘部不产生，因而可以防止局部的等离子体集中。
实施例4
在图5表示本发明第四实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。如图5所示，本实施例的阻挡膜形成用内部电极100-4，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其特征在于，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a，前端部为凸部101d；内部为中空的冒部件106，其以侧面平齐的方式螺合于上述凸部101d上，并在端面的中心部具有开口106a；和绝缘部件103，扣合在上述冒部件106的开口的台阶部106b上，并与冒部件106的内表面螺合，具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102。
而且，介质气体G的气体喷出侧的上述冒部件106的端部106c，在其角部形成R，从而可以防止局部的等离子体集中。
在上述凸部101d和绝缘部件103之间夹设衬垫或者垫圈等密封部件121，可以提高其气体密封性。
通过使上述冒部件106为金属材料，可以通过与气体供给管101之间的螺合部的接合来提高密封性。在此，冒部件106的金属材料例如为不锈钢、铝、钨、镍等。而且，除了金属材料之外也可以采用碳素材料。
在这种情况下，通过使冒部件106和气体供给管101为同种材料，可以长期维持热膨胀引起的热应力缓和带来的螺合部的密合性。
绝缘部件103的突出量d优选约1～10mm程度，更优选3～5mm程度。
这样，在螺合绝缘部件103时，使用冒部件106并包于该冒部件106内部而保持，从而可以积极地防止绝缘部件103的落下，并通过使上述冒部件106和气体供给管101为同种金属可以提高螺合性。
实施例5
在图6表示本发明第五实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略.如图6所示，本实施例的阻挡膜形成用内部电极100-5，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在上述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其特征在于，设有：气体供给管101，具有用于供给介质气体G的气体流路101a，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部101c；纵方向截面为大致T形的绝缘部件103，螺合于上述气体供给管101的凹部101c内表面，并具有与上述气体流路101a连通的气体喷出口102；和实心的冒部件110，以侧面平齐的方式通过螺合部110b与上述凹部101c螺合，并在与上述绝缘部件103的气体喷出口102的外周102a嵌合的轴向上形成孔110a.
在本实施例中，在凹部101c的内表面形成螺合面时形成的轴内部空间部111内配置隔离体112，防止大致T形的绝缘部件103的头部103a侵入凹部101c的内部深处侧。
此外，在螺合部110b的基端部所形成的空间部110c中，向图中箭头X方向对凹部101c的前端部分进行敛缝，进一步防止绝缘部件103的落下。
在本实施例中增大密封部120的螺合面积，以进一步提高密封性。由此，绝缘部件103不会落下，可以长时间地稳定地进行成膜。
实施例6
在图7表示本发明第六实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。如图7所示，本实施例的阻挡膜形成用内部电极100-6，在实施例4所示的阻挡膜形成用内部电极100-4中，在该内部电极中一体设置具有至少一个以上的突起部131a的等离子体发生部131。
上述一体设置的等离子体发生部131的材质优选由导热率高的材料构成。在此，作为导热率高的材料，例如有钨(W)、镍(Ni)等金属或者碳(C)等。
这样，通过主动设置突起部131a，可以使等离子体放电的等离子体发生部位稳定化。
突起部131a的个数只要是一个以上，就没有特别的限定。
优选该等离子体发生部131设置在距离绝缘部件103的前端部分10mm左右的位置。这是为了防止在与绝缘部件103太近时由于等离子体的局部集中的影响，在绝缘材料上产生缺欠、产生裂纹。
此外，在图1的气体供给管101中，优选避开从容器的口部至肩部的位置，在从容器的中央部分至前端部分的任意一处设置等离子体发生部131。这是为了防止在口部和肩部的等离子体的积极发生，防止容器内表面的色斑。
而且，由于在容器的中央部分使等离子体积极地产生，因而可以进行均匀的成膜。
实施例7
在图8表示本发明的第七实施例的阻挡膜形成用内部电极的概略。
在实施例6中，在等离子体发生部131处设置突起，但是在本实施例中设置凹陷部131b。
凹陷部131b可以与突起部131a同样地积极地确定等离子体发生部位，可以得到与实施例7同样的效果。凹陷部131b的设置位置与突起部131a的设置位置相同即可。
工业实用性
如上所述，本发明的阻挡膜形成用内部电极，可以防止成膜装置中的内部电极的绝缘部件的落下，可以始终稳定地形成容器的阻挡膜，适于在气障性良好的容器等的制造上使用。

Claims (27)

1.一种阻挡膜形成用内部电极，其***具有口部的塑料容器的内部，向该塑料容器内供给介质气体，并向设置在所述塑料容器外部的外部电极供给高频电力，从而在塑料容器内表面产生放电等离子体，并在塑料容器的内表面形成阻挡膜，其特征在于，设有：
气体供给管，具有用于供给介质气体的气体流路；和
绝缘部件，具有与所述气体供给管的端部连通的气体喷出口，
所述绝缘部件具有螺合或者嵌合在气体供给管端部的防落下构造。
2.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在所述气体供给管和所述绝缘部件之间夹设密封部。
3.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与所述气体流路连通的气体喷出口。
4.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
5.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有平齐地螺合于气体供给管的端部，并与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
6.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于所述气体供给管端部的凹部内，并与所述气体流路连通的气体喷出口。
7.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于所述气体供给管端部的凹部内，并与所述气体流路连通的气体喷出口，
对所述凹部的前端进行敛缝。
8.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于所述气体供给管端部的凹部内，并与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
9.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有通过粘结剂一体设置在形成于所述气体供给管端部的凹部内，并与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
10.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有：嵌合于在所述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与所述气体流路连通的气体喷出口。
11.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在所述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与所述气体流路连通的气体喷出口，
对所述凹部的前端进行敛缝。
12.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在所述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
13.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有嵌合于在所述气体供给管端部形成的凹部内的膨出部；和与所述气体流路连通的气体喷出口，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
14.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于所述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于所述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与所述气体流路连通。
15.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于所述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于所述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与所述气体流路连通，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
16.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造，具有：内部为中空的冒部件，其以侧面平齐的方式螺合于所述凸部上，并在端面的中心部具有开口；和气体喷出口，其扣合于所述冒部件开口的台阶部上，并与冒部件的内表面螺合，与所述气体流路连通，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
17.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造中，所述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，
所述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于所述气体供给管的凹部的内表面，与所述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于所述凹部，并且在与所述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔。
18.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造中，所述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，
所述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于所述气体供给管的凹部的内表面，与所述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于所述凹部，并且在与所述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
19.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述绝缘部件的防落下构造中，所述气体供给管具有用于供给介质气体的气体流路，其前端部设有具有轴向较长的空间的凹部，
所述绝缘部件的防落下构造具有气体喷出口，其螺合于所述气体供给管的凹部的内表面，与所述气体流路连通；并具有实心的冒部件，其以侧面平齐的方式通过螺合部螺合于所述凹部，并且在与所述绝缘部件的气体喷出口的外周嵌合的轴向上形成孔，
在所述气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
20.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在所述阻挡膜形成用内部电极中一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
21.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在供给所述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部。
22.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在供给所述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成。
23.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在供给所述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，
所述突起部或者凹陷部设置在用于供给介质气体的供给管的前端侧。
24.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
在供给所述介质气体的气体供给管上一体设置等离子体发生部，所述等离子体发生部具有至少一个以上的突起部或者凹陷部，并由导热率高的材料构成，
所述突起部或者凹陷部设置在用于供给介质气体的供给管的前端侧。
25.如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，其特征在于，
所述气体供给管为金属制。
26.一种成膜装置，其特征在于，具有权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，在塑料容器的内表面形成阻挡膜。
27.一种成膜装置，在具有口部的塑料容器的内表面通过放电等离子体实施阻挡膜，其特征在于，具有：
外部电极，具有包围塑料容器外周的大小；
排气管，通过绝缘部件安装在具有所述口部一侧的所述外部电极的端面；
如权利要求1所述的阻挡膜形成用内部电极，从所述排气管侧以所述塑料容器长边的大致全长***所述外部电极内的所述塑料容器内，并与接地侧连接；
排气装置，安装在所述排气管上；
气体供给装置，向所述内部电极供给介质气体；和
高频电源，与所述外部电极连接。
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