真空鍍膜機改進后的鍍膜結構
根據現有比較片結構在使用過程中暴露出的問題,對原有通用鍍膜機比較片結構進行多次的改進,形成以下的結構,如圖2(a)、(b)所示。通過設計可重疊放置比較片存儲筒,使比較片機構直徑所占面積減小,但放置的比較片數量增加到20 片左右, 整個機構直徑縮小為Φ89mm。結果可增加較小工件鍍膜盤上裝載工件的數量,提高生產效率,還可以提高薄膜監控的精度,并降低對硬件系統的要求,容易實現對系統的自動控制。
具體動作實施,改進后多片比較片機構的轉動,通過連接板23 和連接塊21 固定在真空室頂板上,比較片機構的旋轉運動,由旋轉密封軸把運動輸入真空室內的大齒輪,帶動小齒輪所在傳動軸24 的轉動,最終實現整個比較片機構的轉動。比較片切換比較片時,通過撥盤29 轉動一個工位,比較片存儲筒219 內落下一個比較片,到達預設的位置,同時,切換的比較片隨著工位轉動落在比較片接受筒212 內,每切換一次,撥動一個工位。其中,傳動軸24、大齒輪、小齒輪和軸承座組成的傳動機構來完成撥盤轉動。
其特點是:(1)減小比較片機構直徑的面積,提高裝載鍍制工件的數量;(2) 增加比較片的數量,提高生產效率,提高薄膜監控的精度,降低對硬件系統的要求,系統容易實現自動控制。缺點:該比較片結構直徑小而長(Φ89×370),影響其使用的強度和剛度;由于該結構暴露在高溫濺射磨料的真空室內,影響其轉動平穩性、靈活性,且轉動位置重復的一致性較差,維護清洗頻繁費工。
2、鍍膜機比較片優化設計機構
在真空鍍膜機發展過程中,真空鍍膜機比較片在光學鍍膜機中擔負著裝載比較片的功能。比較片裝載數量少,限制光學薄膜的鍍制層數;比較片有效面積小,光路調整不方便,光信號的信噪比差,嚴重影響光學薄膜的質量。根據現在鍍膜產品的要求,現有的真空鍍膜機比較片機構,已不能滿足現代光學30 層以上精密光學薄膜的鍍膜要求。為解決現有技術上存在的缺陷,綜合以上兩種比較片結構優缺點和新產品鍍膜的要求,創新、優化設計新一代的比較片機構,該裝置要滿足:結構簡單;比較片裝載方便;重復定位性好;可靠性高;制造成本低等特點。
真空鍍膜機多片式比較片裝置,有比較片裝載換位機構、轉動密封饋入機構和換位驅動機構,如圖3 所示。
換位驅動機構固定在鍍膜機箱體頂板4 上,由電機9、主動齒輪8、從動齒輪7、和定位盤6 組成,其中從動齒輪7 和定位盤6 固定在軸1 上,定位盤6 上有3 個均分的狹縫,槽型光藕17 在狹縫處接受光信號,控制電機的旋轉和停止。
轉動密封饋入機構由威爾遜密封機構5 和軸承座2 組成,軸承座2 外側套裝有固定筒3,固定在鍍膜機箱體頂板4 上。裝載換位機構由撥動盤15、支承盤16、上盤14 和比較片存儲筒13 組成。撥動盤15 連接的撥動軸11,通過聯軸器10 和密封饋入機構的軸1連接。