[实用新型]一种多仓组合式量产真空镀膜系统

说明书

技术领域

本发明涉及真空镀膜系统，特别是用于量产的一种真空镀膜系统中真空仓的结构、布局及工件的传输系统和连续镀膜方法。

背景技术

提高质量和增加产量日渐成为现代工业产品降低成本并提高效益的重要途径，其中大批量工件需要真空沉积高质量的膜层，而且往往需要增加膜层厚度因而需要经过重复循环镀膜来实现，已成为急待解决的关键技术问题。但是现有镀膜系统大多采用单机单仓工作模式，真空镀膜系统从大气到高真空不断循环带来沉重的排气负担，降低了生产效率；现有工件的装载通常采用无传输的装、卡方式，基本以齿轮啮合使工件架上的工件旋转，每种工况只完成一个镀膜程序。这就束缚了产品的批量生产，造成膜层缺陷和性能的一致性差；同时，也难以实施节拍式连续化或自动连续化的大批量的镀膜生产工艺，生产效率低导致生产成本高。

CN1566398A公开了一种连续式真空装饰镀覆的方法，将物品置于普通的连续输送带上，一个接一个地送入低真空仓体、高真空镀膜仓体中进行镀膜。这种真空镀膜装置涉及的被镀工件采用普通的带式输送方式，适应的真空镀膜设备类型受限，传输效率需进一步提高。

ZL200520147087.1我们公开了一种互套双仓结构：将前处理仓、后处理仓与镀膜产品的转移仓合为一辅助仓，然后与镀膜仓形成互套双仓结构；开启设置在两仓隔壁上的高真空阀门，两仓连通，可以在真空条件下，在该两仓之间进行工件换位；关闭该阀门两仓隔离，在镀膜仓进行镀膜的同时，在辅助仓内进行工件前处理、镀膜产品后处理及其进出镀膜系统的转移等，均不影响镀膜仓的正常工作。

ZL200520130173.1我们公开了一种2个或多个镀膜仓共用一个或多个移动式切换仓，进行待镀膜工件和镀膜产品切换的真空镀膜系统，其中镀膜仓具有高真空排气装置、切换仓具有真空排气装置；移动式切换仓可分别与各个镀膜仓对接；镀膜仓和切换仓分别设有相互匹配的对接口；在切换仓内设有两个可放置工件架的工位，并以一移动换位机构连接。该系统适于大批量生产，避免镀膜仓从大气压至高真空不断循环带来的排气负担和污染，提高生产效率，降低成本。

后两个专利从不同角度都向量产前进了一步，并为其进一步发展积累了一定基础；但是，仍有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新型真空镀膜系统结构及其工件的高效传输系统，可靠地实现大批量真空镀膜生产及其相关处理。

为了增大镀膜机的处理量，单纯扩大镀膜仓的容积受到一定的限制，而增加镀膜仓的数量，并通过辅助仓进行协调和工件周转，是一有效途径，有广泛的发展空间。

本发明基于大批量工件，在真空镀膜工艺的不同阶段，对于其工作环境条件(真空度、气氛和温度等)的不同要求，采用如下的仓体结构和多仓空间布局：这种新型真空镀膜系统总体采用组合式多真空仓结构，其中至少包括两仓或2个以上的真空仓，各真空仓至少具有镀膜或辅助处理中的一种功能；所述的各镀膜仓中至少有一个真空仓中能使工件沿环形轨道连续运行多圈以便于镀厚膜；各辅助处理仓可以实现镀膜之外的各种辅助处理；相邻真空仓之间通过自动真空闸门连接，实现仓间流程控制；采用一种柔性输送带在真空条件下沿导轨运行，能自动交换或输送工件。

为了适应大批量工件快速沉积厚膜的需要，在一个镀膜仓中，以大面积工件在圆筒形空间内公转，或散装工件在公转的同时可以自传，在公转轨道内、外布置面对工件的两圈靶群，在柔性板形工件的单面或双面、分离工件的各表面均匀地沉积厚膜；也可以使工件转一周以上以增加沉积时间，从而在工件的单面或双面获得均匀的厚膜层。

所述的多真空仓采用标准化的模块设计，任一仓体可单独使用，可作为真空镀膜仓以实现不同的镀膜工艺制程；也可用作辅助处理仓以分别实现镀膜之外的各种辅助处理功能，其中包括待镀膜工件进入仓、镀膜前预抽真空和预热等预处理，镀膜产品的真空钝化等后处理和产品出仓；在所述的多仓之间，可以根据生产线结构的需要任意组合和联接。

在所述的真空仓连用时，可以在相邻的单元仓体之间设置真空通道，其中安装至少一个自动真空闸门；当一个闸门打开时，工件架只能单向进入或者单向退出相关仓；当两个自动闸门同时打开时，容许不同的工件架同时分别进、出相关仓；工件在相邻的真空仓之间切换时，是在真空条件下(10^-4Pa-1000Pa)完成的。

当多仓连用时，可根据每仓制程的时间不同，由自动闸门实时分配各单元的工作时间和舱位。

自动真空闸门关闭时，真空通道封闭，各真空仓独立工作，分别完成不同的镀膜制程或处理。