一种蒸镀自动加料装置的制作方法

本实用新型属于蒸镀设备技术领域，特别涉及一种蒸镀自动加料装置。

背景技术：

真空蒸镀，简称蒸镀是指在真空条件下，采用一定的加热方法使镀膜材料转化为气体状态，粒子飞至基片表面凝聚成膜的工艺方法。蒸发源的加热方法一般有电阻加热、电子束加热、高频感应加热、电弧加热和激光加热五种。真空蒸镀具有成膜方法简单、薄膜纯度和致密性好、膜厚度和结晶形貌可控、适用范围广等优点，近年来随着信息技术和新材料的发展，蒸镀技术被广泛应用于制备和加工光学和电子器件等领域。

在蒸镀过程中，蒸镀舱的环境参数（气压、温度等）和基底状态都易于控制，容易保持稳定。而随着蒸镀次数和时间的增加，镀膜材料会逐渐减少，这会使得蒸镀速率发生变化进而影响成膜质量。对于连续蒸镀设备而言，补充镀膜材料需要经过降温、升气压、开舱、补充材料、抽真空、升温等一系列步骤，需要耗费较多的人力物力和时间，并影响生产线的产能，对于尺寸较大的蒸发源，补充材料还需要保持材料在蒸发源底部的均匀分布，这对于材料蒸发的均匀性有直接影响。此外，频繁地开关舱室也会使一些较为活泼的镀膜材料因多次接触空气中的水氧而发生变质，进而影响镀膜质量。

为解决上述部分问题，在公开号cn108998764a的专利中提供了一种蒸发源装置，该装置将蒸发源设计成多个独立的真空蒸发源，并采用机械传动装置切换蒸发源。该技术虽然能够减少开舱加料的频率，不过单个蒸发源材料减少的问题依然存在，不能保持连续均匀蒸镀。又例如在公布号cn206570393u专利中提供了免开腔加料式蒸镀机，公开了在蒸发舱室旁设计了一个手套箱，手套箱中有加料腔，加料腔有真空泵控制气压，通过加料腔与加料管来实现不开舱加料，这种主副腔设计需要额外的空间和成本，并且加料管设置在蒸发源正上方也会影响蒸镀时粒子的运动轨迹，对成膜质量造成影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种蒸镀自动加料装置，实现在不开舱的情况下向蒸发源自动精确加料，同时维持蒸发舱的真空环境，并保持镀膜材料在蒸发源中的均匀分布。

本实用新型是这样实现的，提供一种蒸镀自动加料装置，包括储存和释放备用蒸镀材料的储料单元、精确称量并输送备用蒸镀材料的加料单元和均匀地对蒸镀材料进行蒸镀的蒸镀单元，所述储料单元包括储存备用蒸镀材料的储料室，所述加料单元包括称重传感器、传输装置、漏斗和加料阀门，所述蒸镀单元包括蒸发源和振动装置，储存在储料室备用蒸镀材料被转移到漏斗中，所述称重传感器通过加料前后的质量变化推算出漏斗中添加的备用蒸镀材料的质量，利用传输装置将漏斗移至蒸发源上方，打开漏斗下方的加料阀门，让漏斗中的备用蒸镀材料滑落进蒸发源中，所述振动装置将添加的备用蒸镀材料与蒸发源原有的蒸镀材料混匀。

进一步地，所述储料单元还包括备料阀门和输送备用蒸镀材料的管道，所述备料阀门开启和关闭管道。

进一步地，在所述储料室的底部设有锥面，其内的备用蒸镀材料自动地通过备料阀门滑落进管道中。

进一步地，所述加料单元还包括加料阀门和加料管，所述储料室通过备料阀门和管道将备用蒸镀材料转移到漏斗中。

进一步地，所述称重传感器的一端与漏斗上口两边通过下金属杆相连，其另一端通过上金属杆与传输装置相连，所述加料阀门开启和关闭加料管，所述传输装置启动时通过上金属杆和下金属杆带动称重传感器、漏斗、加料阀门和加料管一起横向移动，将加料管的下开口移动至蒸发源上方。

进一步地，在所述储料室的顶部有自由开关的盖子，所述盖子是储料室补充备用蒸镀材料的通道。

进一步地，在所述储料室的顶部有一小孔。

进一步地，所述漏斗为上大下小的倒椎体。

进一步地，所述蒸发源的加热种类为电阻加热型、电弧加热型和电子束加热型中任意一种。

与现有技术相比，本实用新型的蒸镀自动加料装置具有以下特点：

1、本蒸镀自动加料装置设置在蒸镀系统内部，可实现不开舱加料，同时维持蒸发舱的真空环境；

2、设置称重传感器对所加备用蒸镀材料进行精确称重，使每次加料过程可控和一致；

3、设置蒸发源振动装置，使蒸发源中的蒸镀材料紧密、均匀分布，保持蒸镀过程的均匀、连续和稳定；

4、设置传输装置，避免加料单元处于蒸发源上方而影响蒸镀过程。

本实用新型实现了在不开舱的前提下，向蒸发源中精确加料，减小了开舱操作对产线产能的影响，避免了某些活泼的蒸镀材料因接触空气中的水、氧而发生变质，设置可移动的加料单元，避免加料装置因位于蒸发源上方而影响蒸镀时粒子的运动轨迹。同时设置了蒸发源与振动装置的结合，可使蒸发源中的蒸镀材料保持紧密、均匀的分布状态，实现蒸镀过程的均匀、连续和稳定。

附图说明

图1为本实用新型的蒸镀自动加料装置一较佳实施例的结构原理示意图；

图2为图1中的加料单元的侧视示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请同时参照图1以及图2所示，本实用新型蒸镀自动加料装置的较佳实施例，包括储存和释放备用蒸镀材料的储料单元、精确称量并输送备用蒸镀材料的加料单元和均匀地对蒸镀材料进行蒸镀的蒸镀单元。

所述储料单元包括储存备用蒸镀材料的储料室101、备料阀门103和管道104。所述储料室101的上部分为柱体，下部分为锥体，锥体使储料室101的底部具有一定的斜度，能够让备用蒸镀材料自由滑落至备料阀门103。蒸镀材料可以是粉末状或颗粒状固体物质。

所述储料室101的顶部有一小孔114和一个可自由开关的盖子102。小孔114可以保持储料室101内外压强的一致。盖子102是储料室101补充蒸镀材料的通道，盖子102大部分时候是闭合的，只有向储料室101补充备用蒸镀材料时才打开。

所述加料单元包括称重传感器105、传输装置106、漏斗107、加料阀门108和加料管109。所述储料室101通过备料阀门103和管道104将蒸镀材料转移到漏斗107中。所述漏斗107上半部分是圆柱体，下半部分是圆锥体。所述称重传感器105的一端与漏斗107上口两边通过下金属杆113相连，其另一端通过上金属杆112与传输装置106相连。金属杆112一端固定在传输带106上。所述称重传感器105通过加料前后的质量变化推算出添加的蒸镀材料的质量。所述传输装置106包括传输带和伺服电机（图中未示出）。传输带与伺服电机连接，伺服电机可根据实际情况安装在蒸镀舱外部。传输装置106启动时通过上金属杆112和下金属杆113带动称重传感器105、漏斗107、加料阀门108和加料管109一起横向移动，将加料管109的下开口移动至蒸发源110上方。所述传输装置106的传输距离是固定的且提前设置好的。当所述漏斗107移动到指定位置后，加料阀门108打开，漏斗107中的备用蒸镀材料滑落至蒸发源110中。

所述蒸镀单元包括蒸发源110和振动装置111。所述蒸发源110是独立于加料装置的，因此可以适用于不同种类的蒸发源，包括但不限于电阻加热型、电弧加热型和电子束加热型。所述蒸发源110的下方连接振动装置111，可选用的振动装置有多种类型，包括但不限于电磁振动装置和气动振动装置。图1中表示的是一种电磁振动装置。所述振动装置111能够将添加的蒸镀材料与蒸发源110原有蒸镀材料混匀，保证蒸镀的稳定性和均匀性。

该蒸镀自动加料装置涉及的阀门开启与闭合、传输装置的启动与停止、振动装置启动与停止等操作均可通过后台软件操作执行。

本实用新型的具体工作过程是：首先根据蒸镀材料种类和蒸镀情况确定每次添加蒸镀材料的质量范围，将该参数设置于后台运行软件中。需要加料时，首先打开备料阀门103，使备用蒸镀材料经管道104落入漏斗107中。根据称重传感器105的数据反馈得到落入漏斗107的蒸镀材料的质量。当加入的备用蒸镀材料质量达到设定值时，关闭备料阀门103。等待几秒后启动传输装置106，所述传输装置106带动整个加料装置移动，使加料管109的下端口移动到蒸发源110上方。打开加料阀门108，使备用蒸镀材料自由滑落进蒸发源110中，再次启动传输装置106，将加料装置传输回储料室101的下方。启动振动装置111，使蒸发源110添加的备用蒸镀材料与原有的蒸镀材料混匀，整个加料步骤完成。整个过程可由软件自动操控完成。待蒸发源110温度示数稳定后，即可继续进行蒸镀。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。