專利名稱：多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬真空鍍膜設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備。
背景技術(shù)：
變密度片是一種能量分光元件，對光信號起衰減調(diào)節(jié)作用，具有結(jié)構(gòu)簡單，使用波 長范圍廣，中性度好等優(yōu)點，在各類光學儀器和光學實驗中得到廣泛應用。為實現(xiàn)特定的能量衰減作用，變密度片的光密度是隨位置變化的，即膜層厚度是 隨位置變化的。常用的變密度片按照光密度隨位置的變化形式來分，通常可分為六種圓 形漸變密度片、條形漸變密度片、圓形階梯密度片、條形階梯密度片、“牛眼”密度片和反“牛 眼”密度片。參見圖Ι-a，圖l_b，圖1- c，圖Ι-d，圖Ι-e所示，其中，圖Ι-a為圓形漸變密度 片；圖l_b為圓形階梯密度片；圖1-c為“牛眼”密度片；圖Ι-d為反“牛眼”密度片；圖1-f 為條形階梯密度片。真空鍍膜所鍍制的膜層厚度通常都是均勻或接近均勻的，而變密度片卻要在均勻 鍍膜的條件下刻意實現(xiàn)非均勻(漸變)的薄膜，這就需要借助特殊的掩膜機構(gòu)才能加實現(xiàn)。 不同類型的變密度片需要使用不同的掩膜機構(gòu)，而且一套掩膜機構(gòu)在某一時刻只能加工鍍 制一個基片是圓形的變密度片，條形變密度片的單次鍍制數(shù)量也比較有限。變密度片的鍍 制過程可分為三個鍍膜前準備、抽真空和鍍制，在整個鍍膜過程中抽真空最占用時間，所 以抽一次真空只鍍制一片變密度片的生產(chǎn)方式的生產(chǎn)效率是很低。實現(xiàn)的技術(shù)方案在真 空室內(nèi)安裝多套掩膜機構(gòu)和鍍膜源，每次鍍完后，破空更換基片。上述方案采用多套掩膜機 構(gòu)勢必增加鍍膜系統(tǒng)的復雜度，另外，掩膜機構(gòu)相對基片要大許多，這使得真空室的空間利 用率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種可以實現(xiàn)工位(待鍍基片)平穩(wěn) 精準地旋轉(zhuǎn)變換，提高單次抽真空所鍍制的產(chǎn)品數(shù)量，進而提升系統(tǒng)整體生產(chǎn)效率的多工 位漸變薄膜鍍制設(shè)備。為達到上述目的，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，它包括驅(qū)動模 塊、基板、工件盤、掩膜機構(gòu)及均勻機構(gòu)；所述工件盤位于基板之上；所述工件盤可繞其軸 心旋轉(zhuǎn)，其與基板的間隔恒定；在所述工件盤上固定設(shè)有鍍膜工位；在所述基板上對應所 述鍍膜工位位置設(shè)有鍍膜孔；在所述鍍膜工位與鍍膜孔之間固定設(shè)有掩膜機構(gòu)，以實現(xiàn)漸 變薄膜鍍制；在所述鍍膜孔的下部于基板上固定設(shè)有均勻機構(gòu)，以解決膜料沉積不均的問 題；所述驅(qū)動模塊的工作端與工件盤固定相接。作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述驅(qū)動模塊包括電機、彈性聯(lián)軸器及工件盤轉(zhuǎn)接件； 所述電機的輸出軸經(jīng)彈性聯(lián)軸器與工件盤轉(zhuǎn)接件固定相接。作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明在所述基板上開有V型圓槽；在所述工件盤上對應 所述V型圓槽位置開有Λ型圓槽；在所述V型圓槽與Λ型圓槽內(nèi)設(shè)有滾珠。
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進一步地，本發(fā)明所述工件盤、掩膜機構(gòu)及均勻機構(gòu)具有共同的對稱軸心。為確保漸變薄膜鍍制位置準確，必須要求工位變換時工位定位準確，這對工位變 換系統(tǒng)提出很高的要求。例如鍍制圓形漸變密度片就要求基片、掩膜機構(gòu)、均勻機構(gòu)三者具 有共同的軸心，軸心偏差不得超過0. 1毫米。本發(fā)明真空室內(nèi)預備多片待鍍基片，只采用一 套掩膜機構(gòu)和鍍膜源，再增加一套基片換位機構(gòu)，讓待鍍基片能夠在真空室內(nèi)實現(xiàn)自動更 換，而不是破空人工更換，其只有一套掩膜機構(gòu)，鍍膜系統(tǒng)相對簡單，而基片按其實際尺寸 排布，真空室的空間利用率更高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在技術(shù)層面具有如下特點(1)掩膜機構(gòu)、均勻機構(gòu)和工 件盤都安裝在基板上，三者有一個共同的基準，可以確保工件盤、掩膜機構(gòu)、均勻機構(gòu)具有 共同的對稱軸心。(2) V形槽加滾珠的工件盤支撐結(jié)構(gòu)，使得工件盤依據(jù)自重保持旋轉(zhuǎn)軸心恒定。(3)工件盤到驅(qū)動電機的連接采用彈性聯(lián)軸器。彈性聯(lián)軸器可以消除驅(qū)動轉(zhuǎn)軸晃 動所帶來的對工件盤的徑向擾動。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明的保護范圍不僅局 限于下列內(nèi)容的表述。圖Ι-a為圓形漸變密度片示意圖。圖Ι-b為圓形階梯密度片示意圖。圖I-C為“牛眼”密度片示意圖。圖Ι-d為反“牛眼”密度片示意圖。 圖l_e為條形漸變密度片示意圖。圖Ι-f為條形階梯密度片示意圖。圖2為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明工件盤結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為電機；2為聯(lián)軸器；3為轉(zhuǎn)軸；4為軸承；5為彈性聯(lián)軸器；6為工件盤轉(zhuǎn)接 器；7為工件盤；8為基板；9為滾珠；10為掩膜機構(gòu)；11為均勻機構(gòu)；12為鍍膜孔；13為鍍
膜工位。
具體實施例方式參見圖2及圖3所示，多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，它包括驅(qū)動模塊、基板8、工件盤 7、掩膜機構(gòu)10及均勻機構(gòu)11 ；所述工件盤7位于基板8之上；所述工件盤7可繞其軸心旋 轉(zhuǎn)，其與基板8的間隔恒定；在所述工件盤7上固定設(shè)有鍍膜工位13 ；在所述基板8上對應 所述鍍膜工位位置設(shè)有鍍膜孔；在所述鍍膜工位與鍍膜孔12之間固定設(shè)有掩膜機構(gòu)10 ；在 所述鍍膜孔12的下部于基板8上固定設(shè)有均勻機構(gòu)11 ；所述驅(qū)動模塊的工作端與工件盤 7固定相接。本發(fā)明所述驅(qū)動模塊包括電機1、彈性聯(lián)軸器5及工件盤轉(zhuǎn)接件6 ；所述電機 1的輸出軸經(jīng)彈性聯(lián)軸器5與工件盤轉(zhuǎn)接件6固定相接。本發(fā)明在所述基板8上開有V型 圓槽；在所述工件盤7上對應所述V型圓槽位置開有Λ型圓槽；在所述V型圓槽與Λ型圓 槽內(nèi)設(shè)有滾珠9 ；所述工件盤7、掩膜機構(gòu)10及均勻機構(gòu)11具有共同的對稱軸心。
本發(fā)明采用一塊基板作為工件盤旋轉(zhuǎn)變換的基準，在基板和工件盤上加工出相匹 配的V形圓槽?；逶谙拢琕形圓槽向上；工件盤在上，V形圓槽向下。在圓槽中放入適量 滾珠以便支撐工件盤，使基板和工件盤之間留有一定間隙，工件盤進而可以借助滾珠自由 旋轉(zhuǎn)。由于工件盤上任意位置的槽寬和槽深都一樣；基板上任意位置的槽寬和槽深也都一 樣；而起支撐作用的滾珠也都是同等大小，所以可以確保工件盤上任意工位到基板的距離 是固定的。另外，由于V形槽的結(jié)構(gòu)特點和工件盤的自重，使得工件盤的旋轉(zhuǎn)軸心也能保持 恒定。掩膜機構(gòu)、均勻機構(gòu)和工件盤都安裝在基板上，三者有一個共同的基準，可以確保 工件盤、掩膜機構(gòu)、均勻機構(gòu)具有共同的對稱軸心。工件盤到驅(qū)動電機的連接采用彈性聯(lián)軸器。彈性聯(lián)軸器可以消除驅(qū)動轉(zhuǎn)軸晃動所 帶來的對工件盤的徑向擾動。如圖2所示，工件盤依靠自身重量，在滾珠的支撐下，與基板保持恒定的間隙。V形 槽具有自我調(diào)心的作用，使得工件盤具有恒定的旋轉(zhuǎn)軸心。彈性聯(lián)軸器能夠吸收來自轉(zhuǎn)軸 的旋轉(zhuǎn)擾動，使得工件盤在變換鍍膜工位的工程中不會受到徑向的擾動而保持軸心恒定， 從而確保了工位變換定位的精度。如圖3所示，基板上的唯一鍍膜孔用于使膜料從下面通過基板而到達當前鍍膜， 而對其它工位形成有效遮擋，避免誤鍍。工件盤上的工位0到工位N可以通過電機的拖動 實現(xiàn)待鍍工位的輪換，所有的工位更換都是在真空的條件下完成，因而實現(xiàn)了單次抽真空 而鍍制多片薄膜產(chǎn)品。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，其特征在于，包括驅(qū)動模塊、基板(8)、工件盤(7)、掩膜機構(gòu)(10)及均勻機構(gòu)(11)；所述工件盤(7)位于基板(8)之上；所述工件盤(7)可繞其軸心旋轉(zhuǎn)，其與基板(8)的間隔恒定；在所述工件盤(7)上固定設(shè)有鍍膜工位；在所述基板(8)上對應所述鍍膜工位位置設(shè)有鍍膜孔；在所述鍍膜工位與鍍膜孔之間固定設(shè)有掩膜機構(gòu)(10)；在所述鍍膜孔的下部于基板(8)上固定設(shè)有均勻機構(gòu)(11)；所述驅(qū)動模塊的工作端與工件盤(7)固定相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，其特征在于所述驅(qū)動模塊包括 電機(1)、彈性聯(lián)軸器(5)及工件盤轉(zhuǎn)接件(6);所述電機(1)的輸出軸經(jīng)彈性聯(lián)軸器(5)與 工件盤轉(zhuǎn)接件(6)固定相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，其特征在于在所述基板(8)上開 有V型圓槽；在所述工件盤(7)上對應所述V型圓槽位置開有Λ型圓槽；在所述V型圓槽 與Λ型圓槽內(nèi)設(shè)有滾珠(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，其特征在于所述工件盤(7)、掩 膜機構(gòu)(10 )及均勻機構(gòu)(11)具有共同的對稱軸心。
全文摘要
本發(fā)明屬真空鍍膜設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種多工位漸變薄膜鍍制設(shè)備，它包括驅(qū)動模塊、基板(8)、工件盤(7)、掩膜機構(gòu)(10)及均勻機構(gòu)(11)；所述工件盤(7)位于基板(8)之上；所述工件盤(7)可繞其軸心旋轉(zhuǎn)，其與基板(8)的間隔恒定；在所述工件盤(7)上固定設(shè)有鍍膜工位；在所述基板(8)上對應所述鍍膜工位位置設(shè)有鍍膜孔；在所述鍍膜工位與鍍膜孔之間固定設(shè)有掩膜機構(gòu)(10)；在所述鍍膜孔的下部于基板(8)上固定設(shè)有均勻機構(gòu)(11)；所述驅(qū)動模塊的工作端與工件盤(7)固定相接。本發(fā)明可以實現(xiàn)工位(待鍍基片)平穩(wěn)精準地旋轉(zhuǎn)變換，提高單次抽真空所鍍制的產(chǎn)品數(shù)量，進而提升系統(tǒng)整體生產(chǎn)效率。
文檔編號C23C14/04GK101985736SQ20101053353
公開日2011年3月16日 申請日期2010年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月6日
發(fā)明者張勇喜, 李野, 楊文華, 趙帥鋒, 趙瓏現(xiàn), 金 秀, 陰曉俊 申請人:沈陽儀表科學研究院