一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,屬于真空鍍膜和表面加工領域,可應用于各種真空蒸鍍設備的腔室內;一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,所述自動送料裝置包括真空腔室,還包括固定在真空腔室外部的動力單元及固定在真空腔室內部的自動送絲組件,所述動力單元與自動送絲組件通過磁流體密封軸連接;其中自動送絲組件包括主動輪、從動輪、絲錕、送絲導向器及蒸鍍單元;本實用新型的有益效果:通過調速電機提供動力,可持續進行送絲,實現連續鍍膜。節省了很多時間、人力和物力。
【專利說明】一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,屬于真空鍍膜和表面加工領域,可應用于各種真空蒸鍍設備的腔室內。
【背景技術】
[0002]真空鍍膜是現代制造業和表面處理工業中一項十分重要的技術,尤其是近年來隨著信息技術和電子產品的迅猛發展,真空鍍膜在制備和加工光學與電子器件等領域的應用也得到進一步的促進。其中,真空熱蒸發鍍膜即蒸鍍設備因其能快速、方便地沉積各種材質的薄膜和相對低廉的成本而得到廣泛應用。真空蒸鍍技術是通過電阻加熱、感應加熱、激光加熱、等離子體加熱或者電子束轟擊等多種方式使原材料升華或者蒸發成為高溫蒸汽,再冷卻沉積到塑料、金屬、陶瓷和玻璃等各種材質的基體上形成具有一定功能的薄膜。
[0003]在真空蒸鍍時,基底狀態和腔室環境相對容易保持穩定,但蒸發原料的持續消耗會對鍍膜過程和質量造成一些負面影響。對于短期的薄膜沉積,由于蒸發原料不會大幅度地消耗,所以不需要補充原料,蒸發源的蒸發速率即氣體分子的輸出量也很穩定,因此沉積過程和薄膜的性狀都能保持穩定、均勻。但是,當需要長期連續鍍膜時,比如大面積沉積、厚膜沉積或者多工件連續沉積等情形下,蒸發原料往往需要一次甚至多次補充。如果原料補充需要反復進行打開腔室、增補原料和重新抽真空的過程,會給真空蒸鍍帶來巨大的額外成本,并在很大程度上影響鍍膜的質量。連續、高效率地制備大量高質量薄膜是現代制造業對真空蒸鍍提出的重要客觀要求,因此怎樣提高補充蒸發原料的效率并降低原料補充過程對連續真空蒸鍍膜質量的影響是真空蒸鍍行業亟待解決的問題。
[0004]針對這一焦點問題,從上世紀后半葉開始不少業內人士和研宄人員就開始給出許多不同的解決方案,但也不斷涌現新的問題。來自美國德拉維爾大學的研宄小組曾在美國專利US4401052A和US4325986A中分別提出過兩腔室和多腔室的設計方案,通過閥門的開閉使設備始終保持有一個腔室處在真空工作環境,而其他腔室可以在常壓下進行填料工作。這種設計可以節約抽真空的成本,同時也可以提供多蒸發源以滿足復雜組分薄膜的制備。無獨有偶,中國專利CN201020188782和CN201310092816也分別提出了主副腔和多腔室的設計,主腔蒸鍍,副腔送料。而中國專利CN201320858786更簡潔地將多個坩禍放在腔室內,通過調整熱源位置實現了原料補充。還有一些設備直接使用了超大坩禍和過量的原料來保證原料的供應。綜合上述這些結果不難看出,多腔室、多坩禍和超大坩禍都能降低換料成本并提高蒸鍍效率。但是,這些方案的共同缺點是在換料的時候,蒸發速率會發生改變,影響薄膜的連續、均勻生長。比如多坩禍或者多腔室在更換原料時,新料會比即將耗盡的舊料產生更大的蒸發速率;而一次放入過量原料時,由于原料在一段較長時間不斷消耗并縮小體積,其蒸發速率會隨時間線性下降。
[0005]還有一些巧妙的設計能在特定的領域和范圍內既解決換料效率問題又保證薄膜的連續、均勻沉積。例如中國專利CN201320689762通過儲存蒸汽來保持蒸發源的連續供給,而CN200810123705的循環液體蒸發源也能提供連續的蒸發源,但是顯然這兩者只適用于沸點相對較低的液態有機物的蒸鍍。類似的,中國專利CN201310045492提出了用管道運送顆粒狀物料的方式,既不影響腔室的真空環境,小顆粒的物料形狀也能提供穩定的蒸發速率,但其只適用于容易得到大量顆粒的原料,一些硬質的原料要加工成大量顆粒本身就需要高額成本。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提高真空蒸鍍設備的蒸發原料的供應效率,在降低成本的同時提高其連續、均勻鍍膜的能力,是一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置。
[0007]一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,所述自動送料裝置包括真空腔室,還包括固定在真空腔室外部的動力單元及固定在真空腔室內部的自動送絲組件,所述動力單元與自動送絲組件通過磁流體密封軸連接;
[0008]其中自動送絲組件包括主動輪、從動輪、絲錕、送絲導向器及蒸鍍單元;
[0009]優先地,所述磁流體密封軸的一端置于真空腔室內,并連接自動送絲組件,所述磁流體密封軸另一端置于真空腔室外部,并連接動力單元;
[0010]優先地,所述磁流體密封軸的一端固定連接主動輪,所述從動輪固定在真空腔室內壁上,并與主動輪相互嚙合,嚙合中心處設有一卡槽,所述絲錕處于主動輪上方,所述送絲導向器固定在真空腔室內壁上,并送絲導向器一端位置對應卡槽,另一端位置對應蒸鍍單元;
[0011]優先地,所述主動輪、從動輪與絲錕的中心軸在一條直線上;
[0012]優先地,自動送絲組件還包括從動輪壓緊機構,從動輪壓緊機構固定在真空腔室內部底部,從動輪固定在從動輪壓緊機構上;
[0013]優先地,所述從動輪壓緊機構包括壓緊板與調節螺釘,所述壓緊板通過調節螺釘固定在真空腔室內部底部;
[0014]優先地,所述卡槽內徑調節范圍在0.5mm~5mm ;
[0015]優先地,所述蒸鍍單元為蒸鍍坩禍;
[0016]優先地,所述動力單元包括調速電機。
[0017]本實用新型的有益效果:通過調速電機提供動力,可持續進行送絲,實現連續鍍膜。節省了很多時間、人力和物力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置的主視圖;
[0019]圖2是本實用新型一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置的左視圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細描述。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0021]相反,本實用新型涵蓋任何由權利要求定義的在本實用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步,為了使公眾對本實用新型有更好的了解,在下文對本實用新型的細節描述中,詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本實用新型。
[0022]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細地描述。如圖1、圖2所示,本實用新型是一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,所述自動送料裝置包括真空腔室10、自動送絲組件、動力單元及磁流體密封軸7。自動送絲組件包括主動輪2、從動輪3、從動輪壓緊機構4、絲錕5、絲錕固定軸6、送絲導向器8及蒸發坩禍9 ;所述動力單元包括調速電機I。
[0023]上述磁流體密封軸7作為真空腔室10的密封裝置,保證真空腔室10內部在工作時處于真空狀態,同時作為連接自動送絲組件與動力單元的設備,磁流體密封軸7 —端置于真空腔室10內,與自動送絲組件中的主動輪2相連,另一端置于真空腔室10外,與動力單元調速電機I相連,上述磁流體密封軸7、主動輪2與調速電機I的中心軸在一條直線上,貫穿真空腔室10內部與外部,上述調速電機I位于真空腔室10外部作為自動送料裝置的動力源,上述調速電機I提供的電動驅動力由上述磁流體密封軸7傳遞給位于真空腔室10內部的主動輪2。
[0024]獲得電動驅動力的上述主動輪2旋轉工作,位于真空腔室10內部的從動輪3固定在上述從動輪壓緊機構4上,上述從動輪壓緊機構4由調節螺釘、壓緊板組成,壓緊板設有調節螺釘卡槽,通過調節螺釘將壓緊板固定在真空腔室10內部的底部,通過旋轉調節螺釘可以升降壓緊板,從動輪3固定在壓緊板上部,從動輪3將隨著壓緊板的升降而升降,上述從動輪3與上述主動輪2嚙合,主動輪2與從動輪3嚙合位置中心處有卡槽,通過調節調節螺釘升降壓緊板從而調節從動輪3與主動輪2的嚙合,可以改變卡槽的內徑大小,卡槽內徑大小調節的范圍在0.5mm與5mm之間,卡槽作為蒸發絲材的出絲口,通過調節卡槽的內徑獲得需要的蒸發絲材的直徑。
[0025]蒸鍍過程成需要的蒸發絲材纏繞在上述絲錕5上,蒸發絲材纏繞量根據實際蒸鍍需要而定,由于蒸發絲材纏繞在上述絲錕5上,所占體積少,可以通過上述絲錕5存儲大量的蒸發絲材,將纏好的絲錕5固定在上述絲錕固定軸6上,絲錕固定軸6安裝在真空腔室10內部的一側,與上述送絲導向器8固定面是相互垂直的,但不限于上述位置,上述主動輪2、從動輪3與絲錕5的中心軸在一條直線上。
[0026]上述從動輪3與上絲錕5沒有動力源,獲得動力源的主動輪2與從動輪3嚙合,主動輪2將帶動從動輪3旋轉,蒸發絲材位于主動輪2與從動輪3嚙合位置中心的卡槽內,通過摩擦力,蒸發絲材將一定的速度從卡槽出絲,蒸發絲材出絲將帶動上述絲錕5的旋轉,使得絲錕5源源不斷傳輸蒸發絲材,從卡槽出來的蒸發絲材通過上述送絲導向器8傳輸到上述蒸發坩禍9進行蒸鍍。上述蒸發坩禍9安裝在真空腔室10內部底側,與上述從動輪壓緊機構4在一側。蒸發絲材的送絲速率由主動輪2的旋轉速度確定,上述主動輪2的旋轉速度由上述調速電機I的功率確定,通過設置調速電機I的功率確定主動輪2的旋轉速度,從而確定蒸發絲材的送絲速率,送絲速率的范圍在lmm/min與200mm/min之間。
【權利要求】
1.一種用于連續真空蒸鍍的自動送料裝置,所述自動送料裝置包括真空腔室,其特征在于:還包括固定在真空腔室外部的動力單元及固定在真空腔室內部的自動送絲組件,所述動力單元與自動送絲組件通過磁流體密封軸連接; 其中自動送絲組件包括主動輪、從動輪、絲錕、送絲導向器及蒸鍍單元。
2.根據權利要求1所述自動送料裝置,其特征在于,所述磁流體密封軸的一端置于真空腔室內,并連接自動送絲組件,所述磁流體密封軸另一端置于真空腔室外部,并連接動力單元。
3.根據權利要求2所述的自動送料裝置,其特征在于,所述主動輪固定連接在磁流體密封軸的一端上,所述從動輪固定在真空腔室內壁上,并與主動輪相互嚙合,嚙合處中心設有一卡槽,所述絲錕處于主動輪上方,所述送絲導向器固定在真空腔室內壁上,并所述送絲導向器一端位置對應卡槽,另一端位置對應蒸鍍單元。
4.根據權利要求3所述自動送料裝置,其特征在于,所述主動輪、從動輪與絲錕處在同一條直線上。
5.根據權利要求3所述自動送料裝置,其特征在于,自動送絲組件還包括從動輪壓緊機構,所述從動輪壓緊機構固定在真空腔室內壁底部,所述從動輪固定在從動輪壓緊機構上。
6.根據權利要求5所述的自動送料裝置,其特征在于,所述從動輪壓緊機構包括壓緊板與調節螺釘,所述壓緊板通過調節螺釘固定在真空腔室內部底部。
7.根據權利要求3所述自動送料裝置,其特征在于,所述卡槽內徑調節范圍在0.5臟?5臟0
8.根據權利要求1所述的自動送料裝置,其特征在于,所述蒸鍍單元為蒸鍍坩禍。
9.根據權利要求1所述的自動送料裝置,其特征在于,所述動力單元包括調速電機。
【文檔編號】C23C14/56GK204251704SQ201420788004
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月11日 優先權日:2014年12月11日
【發明者】施戈, 彭建, 陳良賢 申請人:北京泰科諾科技有限公司