专利名称：高真空连续镀膜恒张力控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带材的巻绕装置，特别是高真空连续镀膜用卷绕恒张 力控制装置。
背景技术：
在高真空环境下特殊功能镀膜产品需要特定的镀膜手段，如采用离子東溅
射技术，可在低温(<200°C)下准确可控离子/原子到达比，易获得多种不同组 分和结构的合成膜，对所有衬底有好的结合力，有效地控制超微粒子的大小和 分布。同样特殊功能镀膜产品也需要特定的基体带，如高分子材料、石墨纤维 布及金属薄带材等。由于不同张力基体带在不同卷绕速度(0 300mm/min)的 连续镀膜过程中，需保证达到无斜拉伸、平整度以及与膜层接触面无损伤的要 求。目前公开的有采用磁粉离合器以及增设光电或无线电检测的张力传感轴等 实现自动张力控制，均难以保证在高真空室容积利用率下，实现宽幅(幅宽 300mm以上)宽张力范围基体带、宽巻绕速度范围镀膜时的控制精度需要。如 专利号为01210382.9的"高真空卷绕镀膜磁粉离合器自动张力控制装置"，由于 磁粉离合器灵敏度低，导致基体带的张力在镀膜过程中波动较大，从而影响膜 层厚度均匀性；专利号为200420053932.4的"一种真空镀膜基片等张力卷绕的 传感装置"，为避免检测灵敏度受真空室内其它部件的电磁干扰，必须对光电或 无线电检测仪采用电磁屏蔽，造成真空室的容积加大而降低真空室容积利用率 以及内部结构趋于复杂并增加设备制造、使用、维护等成本，此外张力传感辊 的位置偏移易造成薄膜粒子沉积角度的偏差，对于特殊功能镀膜将影响膜层沉 积生长质量。
目前，随着技术的进步，在某些领域，新型直流伺服电机控制器、PLC可 编程控制器、力矩传感限制器等均得到成功应用，这些产品在技术上已日趋成 熟，为目前的高真空连续镀膜设备在宽张力范围和宽卷绕速度范围内获得恒张 力控制提供了必要技术条件。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高真空连续镀膜恒张力控制装 置，它能使基体带幅宽和张力范围扩大，并获得卷绕恒张力控制，可提高真空 室容积利用率，降低设备制造、使用、维护等成本，并可节省能源。
解决本实用新型的技术问题所采用的方案是收/放卷轴及同轴向的随动 过渡轴固定于真空室内的连接支撑装置上，并对应与真空室外安装的力矩传感 限制器、传动减速装置和直流伺服电机驱动连接；室外装的PLC可编程控制器 与力矩传感限制器和直流伺服电机电控连接。在收/放巻轴的两侧都设置有同
轴向的随动过渡轴，镀膜基台设置在两收/放卷轴之间。
该装置对称置于真空镀膜机镀膜室上部，收/放卷轴及同轴向的随动过渡 轴固定于真空室内的连接支撑装置上，收/放卷轴、镀膜基台和随动过渡轴的 布置方式可满足镀制区内基体带的水平通过及平整度要求。由PLC可编程控制 器根据已写入的程序输出电脉冲以及力矩传感器信号控制直流伺服电机和力矩 传感限制器，实现同向异角速度转动，形成基体带巻绕过程中设定速度下设定 张力的恒定控制。
本实用新型的有益效果是
该装置釆用放卷轴、收卷轴、随动过渡轴、连接支撑装置、传动减速装置、
力矩传感限制器、直流伺服电机、PLC可编程控制器等电控装置实现基体带卷 绕过程中设定速度下设定张力的恒定控制，基体带水平性及平整度易保持，无 斜拉伸现象，与膜层接触面无损伤，基体带无运动方向冲击振动现象，可以有 效地提高卷绕基体带的卷取质量；传动减速装置、力矩传感限制器、直流伺服 电机、PLC可编程控制器等置于真空室外部，提高了现有高真空镀膜设备真空 室容积利用率，实现特殊镀膜产品300mm以上宽幅宽张力范围基体带、宽速度 范围卷绕恒张力的要求，降低设备制造、使用、维护等成本，并可节省能源。
图l为本实用新型的结构示意图。
图中各标号依次表示PLC可编程控制器1、直流伺服电机2和2'、力矩 传感限制器3和3'、传动减速装置4和4，、连接支撑装置5、收/放卷轴61和 61，、随动过渡轴62和62'，镀膜基台7、真空镀膜室室壁8、力矩传感器信号9、 真空镀膜室10、输出电脉冲11。
具体实施方式
参见图l，本卷绕恒张力控制装置对称置于真空镀膜机镀膜室上部。收/放 卷轴(61、 61，)及随动过渡轴(62、 62，)位于真空镀膜室(10)中，固定于连 接支撑装置(5)上，收/放卷轴(61、 61，)位于镀膜基台(7)两侧，随动过 渡轴(62、 62，)与收/放卷轴(61、 61，)同轴向，分别位于收/放卷轴(61、 61，)与镀膜基台(7)之间，以满足镀制区内基体带的水平通过及平整度要求。 由PLC可编程控制器(1)控制的直流伺服电机(2、 2，)与传动减速装置(4、 4，) 驱动连接，并置于真空镀膜室(10)外部，传动减速装置(4、 4，)驱动连接装 于支撑装置(5)上的收/放卷轴(61、 61，)实现同步正逆双向转动，从而带动 基体带同步正逆双向运动。PLC可编程控制器(1)根据已写入的程序以及力矩 传感器信号(9),输出电脉冲(11)分别控制力矩传感限制器(3、 3')和直流伺 服电机(2、 2，)，通过传动减速装置(4、 4，)驱动收/放卷轴(61、 61，)实现 同向异角速度转动，形成基体带卷绕过程中设定速度下设定张力的恒定控制。
权利要求1、一种高真空连续镀膜恒张力控制装置，其特征是收/放卷轴及同轴向的随动过渡轴固定于真空室内的连接支撑装置上，并对应与真空室外安装的力矩传感限制器、传动减速装置和直流伺服电机驱动连接；室外装的PLC可编程控制器与力矩传感限制器和直流伺服电机电控连接。
2、 按权利要求l所述的高真空连续镀膜恒张力控制装置，其特征是随动 过渡轴设置在收/放卷轴的两侧，镀膜基台设置在两收/放巻轴之间。
专利摘要本实用新型涉及一种带材的卷绕装置，特别是高真空连续镀膜用卷绕恒张力控制装置。本装置的收/放卷轴及同轴向的随动过渡轴固定于真空室内的连接支撑装置上，并对应与真空室外安装的力矩传感限制器、传动减速装置和直流伺服电机驱动连接；室外装的PLC可编程控制器与力矩传感限制器和直流伺服电机电控连接。本装置结构简单，节省能源，真空室容积利用率高，适应带材范围广，可实现不同卷绕速度及张力情况下，基体带无斜拉伸及平整度好，并可提高设备利用率。
文档编号C23C14/24GK201212058SQ200820081208
公开日2009年3月25日 申请日期2008年5月16日 优先权日2008年5月16日
发明者滨 杨 申请人:昆明理工大学