一种旋转屏蔽机构的制作方法

本实用新型属于真空镀膜技术领域，具体涉及一种结构简单紧凑，传动平稳可靠，调整方便快捷的旋转屏蔽机构。

背景技术：

在现代科学技术与工业生产中，真空镀膜技术处于非常重要的地位，特别是真空溅射镀膜和真空离子镀膜，是应用极其广泛的物理气相沉积镀膜方法。

对于设有侧壁加热器和使用不同成分靶材的真空镀膜机，通常存在需要进行屏蔽的问题，即：当其中一种成分的镀膜靶工作时，其余未工作而成分不同的镀膜靶靶面，以及加热器的辐射面，都会受到工作靶膜材成分的污染，也将被镀膜，从而造成加热器辐射能力的下降和其余靶表面成分的改变，为后续镀膜作业带来困难。特别是近年来复合膜、梯度膜的镀制工艺要求日益增多，对膜材成分的控制要求更加严格，镀膜靶的屏蔽问题就显得日益突出。实际上，正如镀膜真空室的所有空余内壁面都加设屏蔽板一样，多靶位真空镀膜机的加热器和镀膜靶前面也加装有屏蔽板，以防止不同材料靶材之间的污染，保证表面镀制有多种材料的复合涂层产品的质量稳定性。

现有技术镀膜靶屏蔽的传动机构大多采用张紧轮结构，该机构占用空间大，并且需要加设屏蔽，经过长时间使用后的可靠性下降，调整不便，严重影响真空镀膜机的镀膜质量和效率。故有必要对现有旋转屏蔽机构进行改进。

技术实现要素：

本实用新型就是针对上述问题，提供一种结构简单紧凑，传动平稳可靠，调整方便快捷的旋转屏蔽机构。

本实用新型所采用的技术方案是：该旋转屏蔽机构包括固定屏蔽，转动屏蔽和传动机构，其技术要点是：所述固定屏蔽为筒状结构，筒状的固定屏蔽朝向真空室内侧的侧边设置有竖直布置的开口；所述传动机构包括主动链轮，传动链条和从动链轮，从动链轮设置在固定屏蔽外侧的上部，从动链轮与固定屏蔽之间设置有连接座，从动链轮套接在连接座的外侧，从动链轮与连接座之间设置有从动轮轴承；所述转动屏蔽的横截面为弧形结构，转动屏蔽的上端与从动链轮的下端面相连，转动屏蔽沿竖直方向布置在固定屏蔽的外部，转动屏蔽遮挡住固定屏蔽侧边的开口；主动链轮通过传动链条与从动链轮相连，主动链轮的回转中心设置有竖直向上的旋转轴，旋转轴的中部设置有偏心轴承座，旋转轴与偏心轴承座之间设置有主动轮轴承，偏心轴承座的下部法兰上设置有法兰压盖；旋转轴的上部设置有旋转气缸，旋转气缸的转动输出端与旋转轴的上端相连。

所述固定屏蔽侧边设置的竖直开口的圆心角为60°～120°。

所述旋转轴上部设置的旋转气缸的旋转角度为90°、180°或270°。

所述从动链轮与连接座之间设置的从动轮轴承为陶瓷轴承。

所述固定屏蔽和转动屏蔽的材料均为不锈钢。

本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用筒状的固定屏蔽朝向真空室内侧的侧边开设竖直的开口，由主动链轮、传动链条和从动链轮组成的传动机构，从动链轮设置在固定屏蔽外侧的上部，从动链轮与固定屏蔽之间设置有连接座，从动链轮通过从动轮轴承套接在连接座的外侧，转动屏蔽与从动链轮相连，转动屏蔽沿竖直方向布置在固定屏蔽的外部；主动链轮通过传动链条与从动链轮相连，主动链轮的回转中心设置竖直向上的旋转轴，旋转轴的中部通过主动轮轴承与偏心轴承座相连，偏心轴承座的下部设置有法兰压盖；旋转轴的上部设置有旋转气缸的结构形式，所以其设计合理，结构简单紧凑，占用空间合理，传动平稳可靠，调整方便，保证了真空镀膜机的镀膜质量和生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图中序号说明：1真空室、2圆柱靶、3固定屏蔽、4从动链轮、5从动轮轴承、6连接座、7转动屏蔽、8传动链条、9主动链轮、10偏心轴承座、11主动轮轴承、12旋转气缸、13旋转轴、14法兰压盖、15螺栓。

具体实施方式

根据图1～2详细说明本实用新型的具体结构。该旋转屏蔽机构包括筒状结构的固定屏蔽3，布置在固定屏蔽3外侧的转动屏蔽7以及传动机构，其中筒状结构的固定屏蔽3朝向真空室1内侧的侧边开设有竖直布置的开口；根据使用需要，筒状固定屏蔽3侧边上开设的竖直开口，在横截面上的圆心角可以设计成60°～120°，例如可以是：60°、80°、100°或120°，以便于固定屏蔽3内设置的圆柱靶2在工作时，靶材能够从固定屏蔽3内溅射到被镀物体的表面上。传动机构由主动链轮9，传动链条8和从动链轮4组成，圆环形的从动链轮4设置在固定屏蔽3外侧的上部，从动链轮4与固定屏蔽3之间设置有连接座6，连接座6的上部与真空室1内侧的顶部相连接，以固定从动链轮4的位置；从动链轮4通过从动轮轴承5套接在连接座6的外侧，从动链轮4能够绕连接座6的轴线转动。横截面为弧形的转动屏蔽7的上端与从动链轮4的下端面相连接，弧形的转动屏蔽7沿竖直方向设置在从动链轮4的下端面外侧圆周上，并且转动屏蔽7布置在固定屏蔽3的外部，以遮挡住固定屏蔽3侧边的开口，使得在此圆柱靶2不工作时，转动屏蔽7阻挡其他圆柱靶2溅射出的靶材对其的污染。固定屏蔽3和转动屏蔽7可以采用不锈钢材料制成。

主动链轮9通过传动链条8与从动链轮4相连，主动链轮9的回转中心设置有竖直向上的旋转轴13，旋转轴13的上端穿过真空室1顶部开设的通孔，伸出到真空室1的外侧。旋转轴13的中部通过主动轮轴承11与偏心轴承座10相连，偏心轴承座10设置在真空室1外侧的顶部上；偏心轴承座10的下部法兰上设置有法兰压盖14，法兰压盖14通过螺栓15与真空室1的顶部相连接。竖直向上的旋转轴13的上部设置有用于驱动旋转轴13转动的旋转气缸12，旋转气缸12的转动输出端与旋转轴13的上端相连接。

根据镀膜工艺的要求，旋转轴13上部设置的旋转气缸12的旋转角度可以是90°、180°或270°。

从动链轮4与连接座6之间设置的从动轮轴承5可以是陶瓷轴承 。

使用时，将该旋转屏蔽机构的筒状固定屏蔽3设置在真空室1内的圆柱靶2的外侧，固定屏蔽3的上部固定在真空室1内侧的顶部，固定屏蔽3竖直的开口朝向真空室1内侧待镀膜工件的方向设置，以便于固定屏蔽3内设置的圆柱靶2在工作时，靶材能够从固定屏蔽3内溅射到被镀物体的表面上。套接有从动链轮4的连接座6设置在固定屏蔽3以及圆柱靶2的外侧，连接座6的上部与真空室1内侧的顶部相连。弧形转动屏蔽7沿竖直方向设置在从动链轮4的下端面外侧圆周上，并位于固定屏蔽3的外部。通过传动链条8与从动链轮4相连的主动链轮9设置在真空室1内侧的顶部，主动链轮9和从动链轮4处于同一水平面上，以确保传动的平稳性；与主动链轮9的回转中心相连的旋转轴13穿过真空室1顶部开设的通孔，竖直向上伸出到真空室1的外侧；旋转轴13的中部通过偏心轴承座10与真空室1外侧的顶部相连，法兰压盖14压设在偏心轴承座10的下部法兰上，法兰压盖14通过螺栓15固定在真空室1外侧的顶部。设置在旋转轴13上部的旋转气缸12与气泵相连。

真空室1内装有若干个不同靶材的圆柱靶2（或柱状弧源），镀膜过程中，根据工艺需要启动各靶，有的靶工作，有的靶不工作，为了防止它们之间相互污染，每个圆柱靶2都加装屏蔽机构。当圆柱靶2不工作时（即不需要镀制该圆柱靶上的靶材时），为了防止被其他靶溅射导致表面污染，此时屏蔽将靶围起来，即转动屏蔽7处于遮挡住固定屏蔽3侧边开口的位置。当该圆柱靶2需要工作时，驱动旋转轴13上部设置的旋转气缸12的转动输出端旋转，从而使旋转轴13以及旋转轴13下部连接的主动链轮9一起转动，并通过传动链条8带动从动链轮4以及从动链轮4下端面连接的转动屏蔽7，绕圆柱靶2的竖直中心线转动180°，以敞开固定屏蔽3侧边的开口，让圆柱靶2开始溅射，为待加工工件表面进行镀膜。当根据工艺要求，欲向待加工工件表面镀制其他材料之前，需将不使用的靶材屏蔽起来，驱动旋转轴13上部设置的旋转气缸12的转动输出端反向旋转，使主动链轮9一起反向转动，通过传动链条8带动从动链轮4和转动屏蔽7反向转动180°，以遮挡住固定屏蔽3侧边的开口，保护靶材表面不受污染。

当旋转屏蔽机构经过长时间的工作后，传动机构的传动链条8由于频繁的反复转动，整体长度拉长，影响屏蔽效果时，需要对传动链条8进行张紧调整。首先，拧松压在偏心轴承座10底部法兰上的法兰压盖14的螺栓15，松开偏心轴承座10；然后，转动偏心轴承座10，以调整主动链轮9和从动链轮4之间的距离；当传动链条8的张紧力度达到传动要求时，将法兰压盖14的螺栓15拧紧，从而紧固偏心轴承座10，快速、便捷地完成传动链条8的张紧调整。