一种镀膜设备及镀膜方法与流程

本发明涉及镀膜设备及镀膜方法。

背景技术：

目前，金属pvd装饰镀膜的设备大多采用单体型、二联体、三联体结构。传统采用最多的是圆形或方形单腔体设备，基材在腔体内部采用绕中心公转或公转加自转的方式，生产流程为：装入基材——关门抽真空——镀膜——腔体充气——取出产品——装入新基材，此设备缺点为：1.镀膜完一炉产品需要破空、重新抽真气，占用了大量生产时间；2.工艺重复性不好；3.因腔体壁板也被镀上膜层，每次破空后的压差变化，壁板上的膜层会脱落污染真空室；4.腔体频繁抽气、腔体易出现变形、开裂等现象。

为了提高生产效率，减少抽真空占用时间，提高工艺重复性，一些厂家开发了二联体、三联体、或更多联体型设备。二联体一般为单进单出式，其生产方式为：装、卸载室装入基材——装、卸载室抽真空——真空隔离阀打开——基材转入镀膜室——真空隔离阀关闭——镀膜——镀膜完成真空隔离阀打开——基材转入装、卸载室——真空隔离阀关闭——装、卸载室破空取出产品——装入新基材。

三联体设备为镀膜腔体的两边各有一个腔体，分别为装载室和卸载室，相邻两个腔体安装有真空隔离阀，较二联体设备优点在于装载室在产品转入镀膜室后，在镀膜的同时可以装入新的产品做加热烘烤、清洗等镀膜前处理，产品镀膜完成后从另外的卸载室出来，相比二联体设备统筹利用了镀膜时间，提高了生产效率。

综上所述，单体设备为单个圆形或方形腔体结构，联体型设备是多个单体设备的联结体，这些设备的腔体中间空间部位大多数是无用的空间，且多个靶位时，相对的两个或两对靶会相互污染，若腔体直径做大，中间无用的空间会更多，相应的要需要更多数量真空泵，中间的传动转盘也会相应增大，生产成本增加，占地面积增加。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明的目的是提供一种镀膜设备及镀膜方法。

本发明的技术方案是：

一种镀膜设备，包括，设有环形腔体的机体，所述环形腔体设有至少三个腔室，所述三个腔室环向设置，其包括第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室；固定于机体且设于环形腔体内的真空隔离阀组；用于运输镀膜件的运输组件，其设于环形腔体内；用于抽真空的若干真空泵，其分别设于第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室的外周；设于装卸室外周的充气组件；用于镀膜的溅射靶，其固定于机体且位于第一镀膜室、第二镀膜室的一侧；其中，所述真空隔离阀组包括设于装卸室与第一镀膜室之间的第一隔离阀，设于第二镀膜室与装卸室之间的第二隔离阀；所述第一隔离阀、第二隔离阀关闭时，第一镀膜室，第二镀膜室分别与装卸室真空隔绝；所述运输组件将镀膜件依次运输至装卸室、第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室。

其进一步技术方案为：所述运输组件包括固定于环形腔体底部的环形导轨，滑动联接于环形导轨上的载物台，以及驱动装置；所述驱动装置驱动载物台沿环形导轨滑动。

其进一步技术方案为：所述驱动装置包括若干齿轮传动组件；所述齿轮传动组件设有输出齿轮；所述载物台为扇形圆环，其外周设有与输出齿轮相啮合的齿形结构。

其进一步技术方案为：所述齿轮传动组件间隔式设置；所述载物台在轴向的弧线长度大于相邻两个齿轮传动组件在轴向的弧线长度，以使得所述载物台至少与一组齿轮传动组件传动联接。

其进一步技术方案为：所述扇形圆环的数量为6个；所述齿轮传动组件的组数为10组。

其进一步技术方案为：所述装卸室的设有装载门；所述装载门关闭时，所述装卸室与外界密封隔离。

其进一步技术方案为：所述机体设有位于环形腔体一侧的真空测量装置或者加热装置、温度测量装置。

其进一步技术方案为：所述第一镀膜室和第二镀膜室分别设有三个所述的溅射靶。

其进一步技术方案为：所述机体设有用于控制真空隔离阀组的控制装置；所述控制装置位于环形腔体一侧。

一种镀膜方法，包括以下步骤：s1.装载第一个镀膜件至装卸室的运输组件上，且第一隔离阀、第二隔离阀打开；s2.真空泵对环形腔体抽真空，以使得第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室处于真空状态；s3.运输组件将第一个镀膜件运输至第一镀膜室后，第一隔离阀、第二隔离阀关闭；s4.第一镀膜室的溅射靶对第一镀膜件进行镀膜，且充气阀对装卸室充气；s5.装载第二个镀膜件至装卸室的运输组件上；s6.真空泵对装卸室抽真空后，第一隔离阀、第二隔离阀打开；s7.运输组件分别将第二个镀膜件、第一镀膜件同步运输至第一镀膜室、第二镀膜室后，第一镀膜室、第二镀膜室的溅射靶分别对第二个镀膜件、第一个镀膜件进行镀膜；s8.充气阀对装卸室充气；s9.装载第三个镀膜件至装卸室的运输组件上；s10.真空泵对装卸室抽真空后，第一隔离阀、第二隔离阀打开；s11.运输组件分别将第三个镀膜件、第二个镀膜件、第一个镀膜件同步运输至第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室后，第一镀膜室的溅射靶对第三个镀膜件进行镀膜，且第二镀膜室的溅射靶对第二个镀膜件进行镀膜；s12.充气阀对装卸室充气后，将第一个镀膜件从装卸室的运输组件上卸载。

本发明与现有技术相比的技术效果是：一种镀膜设备，第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室设置在一个圆环上，镀膜件通过运输组件依次传输，第一镀膜室、第二镀膜室分别与装卸室通过真空隔离阀组进行真空隔离，溅射靶位于真空室外周，溅射靶和溅射靶之间没有对射污染。并且，第一镀膜室，第二镀膜室一直处于真空隔离状态，不会频繁在真空与大气压状态切换，能较好的保护腔室内表面的膜层，提高了使用寿命。由于镀膜室和装卸室相互真空隔绝，因此，第一镀膜室、第二镀膜室在真空状态下，能将已镀膜件从装卸室取走，将未镀膜件装载至运输组件上，为下个步骤做准备，因此，本发明的镀膜设备生产效率高。

一种镀膜方法，第一镀膜室和第二镀膜室对镀膜件进行镀膜时，装卸室可以进行装载工作，因此，可以快速、高效的对镀膜件进行镀膜，提高了生产效率。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明一种镀膜设备的内部结构视图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明一种镀膜方法的流程图之一；

图4为本发明一种镀膜方法的流程图之二。

附图标记

10镀膜设备1机体

11第一镀膜室12第二镀膜室

13装卸室131充气阀

2运输组件21环形导轨

22载物台23驱动装置

3真空泵31机械泵

32分子泵4溅射靶

51第一隔离阀52第二隔离阀

6装载门

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合示意图对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

一种镀膜设备，包括，设有环形腔体的机体，固定于机体且设于环形腔体内的真空隔离阀组，用于运输镀膜件的运输组件，用于抽真空的若干真空泵，设于装卸室外周的充气组件，用于镀膜的溅射靶。

环形腔体设有三个腔室，三个腔室环向设置，其包括第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室。

运输组件设于环形腔体内，将镀膜件依次运输至装卸室、第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室。

真空泵分别设于第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室的外周。真空隔离阀组包括设于装卸室与第一镀膜室之间的第一隔离阀，设于第二镀膜室与装卸室之间的第二隔离阀。第一隔离阀、第二隔离阀关闭时，第一镀膜室，第二镀膜室分别与装卸室真空隔绝。

溅射靶固定于机体且位于第一镀膜室、第二镀膜室的一侧。当运输组件将镀膜件运输至第一镀膜室/第二镀膜室时，第一镀膜室/第二镀膜室的溅射靶对镀膜件进行镀膜。在具体实施时，溅射靶的数量及位置根据具体的需要设计。

如图1、图2所示，一种镀膜设备10，包括，设有环形腔体的机体1，固定于机体1且设于环形腔体内的真空隔离阀组，用于运输镀膜件的运输组件2，用于抽真空的五组真空泵3，设于装卸室13外周的充气组件，用于镀膜的溅射靶4。

环形腔体设有三个腔室，三个腔室环向设置，其包括第一镀膜室11，第二镀膜室12，装卸室13。

运输组件2设于环形腔体内，将镀膜件依次运输至装卸室13、第一镀膜室11、第二镀膜室12、装卸室13。

真空泵3分别设于第一镀膜室11，第二镀膜室12，装卸室13的外周。在具体实施例时，可根据具体的情况，在第一镀膜室11，第二镀膜室12，装卸室13的外周设置真空泵3。机体1设有位于环形腔体一侧的真空测量装置或者加热装置、温度测量装置。镀膜时，根据具体情况，真空泵3分别对第一镀膜室11，第二镀膜室12、装卸室13抽真空。在本实施例中，装卸室13的真空泵采用机械泵31，第一镀膜室11，第二镀膜室12的真空泵采用分子泵32。

真空隔离阀组包括设于装卸室13与第一镀膜室11之间的第一隔离阀51，设于第二镀膜室12与装卸室13之间的第二隔离阀52。第一隔离阀51、第二隔离阀52关闭时，第一镀膜室11，第二镀膜室12分别与装卸室13真空隔绝。机体1设有用于控制真空隔离阀组的控制装置，控制装置位于环形腔体一侧，真空隔离阀可以单独打开或关闭。

溅射靶4固定于机体1且位于第一镀膜室11、第二镀膜室12的一侧。当运输组件2将镀膜件运输至第一镀膜室11/第二镀膜室12时，第一镀膜室11/第二镀膜室12的溅射靶4对镀膜件进行镀膜。第一镀膜室11和第二镀膜室12分别设有三个溅射靶4。

运输组件2包括固定于环形腔体底部的环形导轨21，滑动联接于环形导轨21上的载物台22，以及驱动装置23，驱动装置23驱动载物台22沿环形导轨21滑动。驱动装置23包括齿轮传动组件，齿轮传动组件设有输出齿轮，载物台22为扇形圆环，其外周设有与输出齿轮相啮合的齿形结构。齿轮传动组件间隔式设置，载物台22在轴向的弧线长度大于相邻两个齿轮传动组件在轴向的弧线长度，以使得所述载物台22至少与一组齿轮传动组件传动联接，从而保证载物台22能在任何位置都能获得动力输入。优选的，本实施例中，扇形圆环的数量为6个，齿轮传动组件的组数为10组。

装卸室13的设有装载门6，装载门6关闭时，装卸室13与外界密封隔离。装卸室13破真空后，工人打开装载门就能将镀膜件转载到载物台22上，其上部设有与充气组件连通的充气阀131，充气组件充气完成后，装卸室的气压与外界大气压接近。

在其他实施例中，第一镀膜室，第二镀膜室，装卸室之间设有其他工艺的腔室，其他腔室的设置与具体情况而定，比如镀膜前加热烘烤、清洗等，真空泵的数量也可以进行相应的调整。

在其他实施中，载物台可以设置为一圆环的齿轮，腔体内设置有与齿轮啮合的动力组件，通过动力组件驱动载物台转动。

如图3、图4所示，一种镀膜方法，包括以下步骤：

s1.装载第一个镀膜件至装卸室的运输组件上，且第一隔离阀、第二隔离阀打开；

s2.真空泵对环形腔体抽真空，以使得第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室处于真空状态；

s3.运输组件将第一个镀膜件运输至第一镀膜室后，第一隔离阀、第二隔离阀关闭；

s4.第一镀膜室的溅射靶对第一镀膜件进行镀膜，且充气阀对装卸室充气；

s5.装载第二个镀膜件至装卸室的运输组件上；

s6.真空泵对装卸室抽真空后，第一隔离阀、第二隔离阀打开；

s7.运输组件分别将第二个镀膜件、第一镀膜件同步运输至第一镀膜室、第二镀膜室后，第一镀膜室、第二镀膜室的溅射靶分别对第二个镀膜件、第一个镀膜件进行镀膜；

s8.充气阀对装卸室充气；

s9.装载第三个镀膜件至装卸室的运输组件上；

s10.真空泵对装卸室抽真空后，第一隔离阀、第二隔离阀打开；

s11.运输组件分别将第三个镀膜件、第二个镀膜件、第一个镀膜件同步运输至第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室后，第一镀膜室的溅射靶对第三个镀膜件进行镀膜，且第二镀膜室的溅射靶对第二个镀膜件进行镀膜；

s12.充气阀对装卸室充气后，将第一个镀膜件从装卸室的运输组件上卸载。

具体操作时，第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室全部处于真空状态，第一隔离阀、第二隔离阀关闭，装卸室分别与第一镀膜室、第二镀膜室真空隔离，充气组件将空气充入到装卸室，装卸室充至大气状态时，装卸门打开，操作人员可以将需要镀膜的第一组镀膜件装载至装卸室的载物台，装卸门关闭，真空泵对装卸室抽真空，第一隔离阀、第二隔离阀开启，运输组件将镀膜件从装卸室运输至第一镀膜室后，第一隔离阀、第二隔离阀关闭，装卸室分别与第一镀膜室、第二镀膜室真空隔离，充气组件将空气充入到装卸室，操作人员可以将下一组需要镀膜的镀膜件装载至装卸室的载物台，真空泵再次对装卸室抽真空，第一隔离阀、第二隔离阀开启，运输组件将镀膜件从装卸室运输至第一镀膜室，同时，第一组镀膜也被向第二镀膜室方向运输，如此反复直至载物台全部装满镀膜件.镀膜时第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室全部处于真空状态，第一隔离阀、第二隔离阀开启，第一镀膜室、第二镀膜室、装卸室连通成一个环形真空室，镀膜件在运输组件上在真空室内做圆周运动，第一镀膜室和第二镀膜室的溅射靶对镀膜件进行镀膜，镀膜完成后，第一隔离阀、第二隔离阀关闭，装卸室和第一镀膜室、第二镀膜室真空隔离，充气组件将空气充入到装卸室，操作人员可以将已经镀膜完成镀膜件从装卸室的载物台取出，此时装卸室的载物台为空，真空泵再次对装卸室抽真空，第一隔离阀、第二隔离阀都处于打开状态，运输组件将镀膜件从第二镀膜室运输至装卸室，同时。运输组件将空载物台运送至第一镀膜室，如此反复可以将第一镀膜室、第二镀膜室保持真空状态下降镀膜件全部取出。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护，本发明的保护范围以权利要求书为准。