[发明专利]一种空心圆柱形被镀件外表面镀膜的旋转装置

说明书

本发明公开一种空心圆柱形被镀件外表面镀膜的旋转装置，旋转装置安装于磁控溅射镀膜机的真空室内，磁控溅射镀膜机的真空室内设有外圆盘和旋转圆盘；外圆盘上设置有外盘支架，旋转圆盘上设有轴盘连接件；旋转装置包括相啮合的第一伞形齿轮和第二伞形齿轮；第一伞形齿轮和第二伞形齿轮分别设有台阶，第一伞形齿轮的连接轴的一端和第二伞形齿轮的连接轴的一端相互垂直连接形成有L形轴，第一伞形齿轮的连接轴的另一端与所述轴盘连接件连接，第一伞形齿轮的台阶与外盘支架连接；第二伞形齿轮的台阶通过螺柱连接有被镀件辅件，被镀件辅件上依次套接有第一弹性挡圈、空心圆柱形被镀件和第二弹性挡圈。

技术领域

本发明属于特殊薄膜制备技术领域，特别涉及在空心圆柱形被镀件外圆柱面磁控溅射薄膜的方法及保证薄膜均匀性的装置。

背景技术

在平面型光学元件的表面磁控溅射制备薄膜时，一般是将被镀元件置于高真空的载物盘上进行的。而磁控溅射设备中的载物盘只能绕着竖直轴旋转，对于空心圆形被镀件外表面制备薄膜时，用上述的方法很难保证膜层的均匀性。

空心圆柱形被镀件外表面镀膜的旋转装置涉及的主要问题是改变空心圆柱形被镀件的旋转方向。参考图1，沈阳仪器仪表工艺研究所曾设计了一个倾斜摩擦式的旋转支架。其方法是将空心圆柱形被镀件倾斜放置在高真空腔室内，利用橡皮圈与旋转圆盘的内圆柱面紧密接触相摩擦去带动空心圆柱形被镀件旋转，但是使用这种倾斜式支架存在以下缺点。

使用这种支架需要两次溅射才能使空心圆柱形被镀件外表面均匀的镀上所要求的薄膜。

橡皮圈与旋转圆盘的内圆柱面紧密接触相摩擦时会造成橡皮圈的磨损，如果镀膜时间较长，会出现橡皮圈与旋转圆盘的内圆柱面分离，从而无法带动空心圆柱形被镀件转动。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种空心圆柱形被镀件外表面镀膜的旋转装置，该装置结构简单，操作方便，能够很好的保证空心圆柱形被镀件外表面膜层的均匀性，且适用于多靶同时溅射。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种空心圆柱形被镀件外表面镀膜的旋转装置，包括磁控溅射镀膜机和空心圆柱形被镀件，磁控溅射镀膜机的真空室内设有外圆盘和旋转圆盘；所述旋转装置安装于磁控溅射镀膜机的真空室内，所述外圆盘上设置有外盘支架，所述旋转圆盘上设有轴盘连接件；所述旋转装置包括相啮合的第一伞形齿轮和第二伞形齿轮，用以改变空心圆柱形被镀件的旋转方向与转速；

所述第一伞形齿轮和第二伞形齿轮分别设有台阶，所述台阶上设有用于固定的螺纹孔，第一伞形齿轮的连接轴的一端和第二伞形齿轮的连接轴的一端相互垂直连接形成有L形轴，第一伞形齿轮的连接轴的另一端与所述轴盘连接件连接，所述第一伞形齿轮的台阶与外盘支架通过螺柱连接；

第二伞形齿轮的连接轴上设有轴肩；所述第二伞形齿轮的轴孔内套接有微型轴承并通过所述轴肩限制微型轴承的轴向位移，所述第二伞形齿轮的台阶通过螺柱连接有被镀件辅件，所述被镀件辅件上依次套接有第一弹性挡圈、空心圆柱形被镀件和第二弹性挡圈，通过第一弹性挡圈和第二弹性挡圈限制空心圆柱形被镀件的轴向位移。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1.本装置主要由一对相啮合的伞形齿轮、外盘支架、L形轴、轴盘连接件、被镀件辅件构成，其结构工艺简单，成本较低。各零件之间主要以螺栓、螺柱等方式连接，易于安装，而且伞形齿轮的传动方式可靠性好且寿命长。

2.本装置充分利用了伞形齿轮的特点，不仅能实现空心圆柱形被镀件绕竖直轴的公转，又能实现被镀件绕水平轴的自转。在多靶同时溅射时，只需通过一次磁控溅射就可以在空心圆柱形被镀件的外表面制备均匀的薄膜，极大的提高了工作效率。