專利名稱：濺鍍機光盤更換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種濺鍍機，更具體地說涉及一種濺鍍機光盤更 換裝置。
背景技術(shù)：
光盤生產(chǎn)中常用的鍍膜方法主要有蒸鍍和濺鍍。二十世紀(jì)的前 50年，世界各國科技人員經(jīng)過大量的試驗研究基本建立了濺射理論。 在二十世紀(jì)的后50年里，薄膜技術(shù)獲得了騰飛，這主要得益于真空技 術(shù)在鍍膜方面的應(yīng)用，使真空鍍膜實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。由于有了理論基礎(chǔ)和成熟的工藝，各種鍍膜設(shè)備也不斷推陳出新。其中Leybold公司較 早的開發(fā)出各種鍍膜設(shè)備，也包括用于光盤生產(chǎn)的真空濺鍍機。之后， 廣泛用于光盤的濺鍍機還有德國Balzers和Singulus公司的濺鍍機。蒸鍍是在真空中將金屬加熱蒸發(fā)產(chǎn)生金屬蒸氣，使其附著在基板 上凝聚成薄膜。蒸鍍的基板材質(zhì)沒有限制，從紙、金屬到陶磁都能使 用。蒸鍍有加熱式蒸鍍，還有電子槍加熱式及離子輔助式蒸鍍。蒸鍍 是光盤母盤制作中常用的方式之一 。濺鍍是通過離子碰撞而獲得薄膜的一種工藝，主要分為兩類陰 極濺鍍和射頻濺鍍。陰極濺鍍一般用于濺鍍導(dǎo)體如鋁、銀或半導(dǎo)體。 射頻濺鍍一般用于濺鍍非導(dǎo)體如。濺鍍主要利用輝光放電將氬氣離子 撞擊靶材表面；靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。同時 用強力磁鐵將電子呈螺旋狀運動，加速靶材周圍的氬氣離子化，使得 氬氣離子對陰極靶材的撞擊機率增加，形成雪崩式的狀態(tài)，以此提高 濺鍍速率。濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜好。為了確保濺鍍質(zhì)量，實行陰極濺鍍時對環(huán)境有較高的要求。首先 要在真空環(huán)境條件下，高真空可以減少氧化物的產(chǎn)生；使用惰性工藝 氣體，通常為氬氣，作為離子介質(zhì)撞擊靶材；形成電場——耙材為陰極，盤片為陽極；在真空腔內(nèi)，用強力磁鐵產(chǎn)生磁場；由于濺鍍時產(chǎn) 生高熱，須用冷卻水對陰極進(jìn)行及時冷卻。光盤的濺鍍過程先將真空腔抽真空達(dá)到設(shè)定值，將盤片放入腔 內(nèi)，真空腔內(nèi)盤片會被抽真空至高真空范圍。注入氬氣到真空腔，這 時真空腔的真空度降低，此時對靶材(陰極)和盤片(陽極)之間施 以幾百伏特的直流電壓，使氬氣在電場中被離子化，產(chǎn)生氬離子及自 由電子、在電場的作用下，帶正電荷的氬離子向陰極(靶材)加速， 而自由電子向陽極加速，被加速的氬離子和自由電子撞向其他氬原 子，因動能轉(zhuǎn)移使更多的氬原子被離子化，最后產(chǎn)生雪崩現(xiàn)象，等離 子體持續(xù)自行放電。大量氬離子撞擊靶材表面，氬離子的動能轉(zhuǎn)移至 靶材原子， 一部份轉(zhuǎn)化成靶材原子的動能，當(dāng)靶材原子獲得足夠動能， 它們會脫離靶材表面并自由地在濺鍍腔內(nèi)移動，最后覆蓋于盤片及腔 內(nèi)其他表面。而氬離子撞擊靶材的另一部份動能轉(zhuǎn)化為熱，因此靶材 必須用冷卻水冷卻。為使盤片濺鍍層的厚度均勻，耙材周圍的磁場分 布會提高等離子體的一致性。對于用于光盤的濺鍍機而言，為了滿足連續(xù)生產(chǎn)的需求， 一般都 包括光盤更換裝置，以便不斷更換光盤，依次進(jìn)行濺鍍。如圖1所示，現(xiàn)有的濺鍍機，其光盤更換裝置，包括換盤機械手 1和換片裝置2，換片裝置2包括機體21、固定桿22、波紋管23、 氣缸24、馬達(dá)25、至少一個托盤26。馬達(dá)25的輸出端連接機體21 的轉(zhuǎn)動軸，機體21上端到下端之間開有通孔211，通孔211內(nèi)側(cè)壁上 設(shè)有滑套212，所述托盤26固定在固定桿22上端，固定桿22下端 開有定位坑224，定位坑224內(nèi)設(shè)有一個定位塊221，固定桿22通過 滑套212可滑動的固定在通孔211內(nèi)，氣缸24的推桿241從機體21 下端伸入上述通孔211連接定位塊221，并且墊片222和密封蓋223 將定位塊221固定在定位坑內(nèi)，墊片222和密封蓋223均套在推桿 241上，并且墊片222和密封蓋223與推桿241之間留有空隙，因此 墊片222和密封蓋223均不與推桿241接觸，使得推桿241可相對轉(zhuǎn) 動機體21、固定桿22轉(zhuǎn)動，波紋管23套在固定桿22上，并且波紋 管23位于托盤26和機體21之間，換盤機械手1位于托盤26上方。初始狀態(tài)，換盤機械手1將白基片放進(jìn)一個托盤26后，氣缸24 帶動推桿241向下運動，固定桿22跟著推桿241向下運動，壓縮波 紋管23。然后馬達(dá)25工作，帶動機體21旋轉(zhuǎn)，固定桿22及托盤26 跟著機體21旋轉(zhuǎn)，使得固定桿22上端的托盤26轉(zhuǎn)到陰極罩3內(nèi)。 接著，氣缸24向上頂，波紋管23張開，固定桿22上端的托盤26上 升到合適位置，陰極罩3開始對白基片進(jìn)行濺鍍。濺鍍完以后，氣缸 24帶動推桿241向下運動，固定桿22跟著推桿241向下運動，壓縮 波紋管23。然后馬達(dá)25工作，帶動機體21旋轉(zhuǎn)，固定桿22及托盤 26跟著機體21旋轉(zhuǎn)，使得固定桿22上端的托盤26轉(zhuǎn)到換盤機械手 l下方后，氣缸24向上頂，波紋管23張開，固定桿22上端的托盤 26上升到初始位置(即初始狀態(tài)的位置)，換盤機械手l將白基片取 走，再換上一個白基片，這樣周而復(fù)始的運行下去。由于墊片的兩面分別與定位塊、密封蓋接觸，由于定位塊固定在 推桿末端，是不會轉(zhuǎn)動的，而密封蓋連接固定桿，是會跟著固定桿轉(zhuǎn) 動的，因此墊片與密封蓋之間會不斷摩擦，墊片在一定時間的時候后， 會變薄，導(dǎo)致固定桿無法下降到合適的位置，光盤更換裝置工作不正 常，需要經(jīng)常進(jìn)行維修，更換墊片，大大影響了生產(chǎn)效率。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種濺鍍機光盤 更換裝置，可以有效地減少部件之間的磨損，無需經(jīng)常進(jìn)行維修，采 用的技術(shù)方案如下本實用新型的濺鍍機光盤更換裝置，采用軸承代替墊片、密封蓋， 其具體結(jié)構(gòu)如下濺鍍機光盤更換裝置包括換盤機械手和換片裝置， 換片裝置包括機體、固定桿、波紋管、氣缸、馬達(dá)、至少一個托盤； 馬達(dá)的輸出端連接機體的轉(zhuǎn)動軸，機體上端到下端之間開有通孔，通 孔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有滑套，所述托盤固定在固定桿上端，固定桿下端開有 定位坑，定位坑內(nèi)設(shè)有定位塊，固定桿通過滑套可滑動的固定在通孔 內(nèi)，氣缸的推桿從機體下端伸入上述通孔連接定位塊，波紋管套在固 定桿上，并且波紋管位于托盤和機體上端之間，換盤機械手位于托盤 架上方，其特征在于所述換片裝置還包括軸承，軸承設(shè)在固定桿定 位坑內(nèi)側(cè)壁與位于定位塊下方的推桿之間，軸承將定位塊固定在定位坑內(nèi)。定位塊可相對固定桿轉(zhuǎn)動，其實是固定桿轉(zhuǎn)動，而定位塊不動。 當(dāng)氣缸的推桿向下拉動定位塊時，定位塊對軸承施加壓力，而采用軸 承來代替墊片、密封蓋，由于軸承磨損很小，可以大幅減少維修的頻 率。一種較優(yōu)的方案，所述軸承采用滑動軸承，滑動軸承包括軸承座、 軸瓦，軸瓦放置在軸承座內(nèi)，軸承座安裝在固定桿定位坑內(nèi)側(cè)壁上， 軸瓦安裝在推桿上。和滾動軸承相比，滑動軸承承載力高、抗震性好、 工作平穩(wěn)可靠、噪音小、磨損較小、壽命長，可以更加有效的減少維 修的頻率。另一種可以選擇的方案，所述軸承采用滾動軸承，但是滾動軸承 的磨損還是比較大。采用這種方案，濺鍍機光盤更換裝置還需要包括 第一定位緊固件、第二定位緊固件，第一定位緊固件固定在固定桿上， 并且第一定位緊固件頂住滾動軸承的外圈，第二定位緊固件固定在推 桿上，并且第一定位緊固件頂住滾動軸承的內(nèi)圈。第一定位緊固件與 固定桿一同轉(zhuǎn)動，因此第一定位緊固件與滾動軸承的外圈之間沒有相 對位移，不會磨損軸承的外圈，第二定位緊固件固定在推桿上，因此 第二定位緊固件與內(nèi)圈一樣不轉(zhuǎn)動，因此第二定位緊固件與內(nèi)圈之間 沒有相對位移，不會磨損滾動軸承的內(nèi)圈。本實用新型對照現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，由于采用軸承代替墊 片、密封蓋，軸承磨損很小，因此可以大幅減少維修的頻率，有效的 提高生產(chǎn)效率。


圖1是本實用新型現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，本優(yōu)選實施例中的濺鍍機光盤更換裝置，包括換盤 機械手1和換片裝置2，換片裝置2包括機體21、固定桿22、波紋 管23、氣缸24、馬達(dá)25、滑動軸承222'、兩個托盤26。所述馬達(dá)25的輸出端連接機體21的轉(zhuǎn)動軸，機體21上端到下 端之間開有通孔211，通孔211內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有滑套212，所述托盤26固定在固定桿22上端，固定桿22下端開有定位坑224，定位坑224 內(nèi)設(shè)有定位塊221 ，固定桿22通過滑套212可滑動的固定在通孔211 內(nèi)，氣缸24的推桿241從機體21下端伸入上述通孔211連接定位塊 221，所述滑動軸承222'設(shè)在固定桿22定位坑內(nèi)側(cè)壁與位于定位塊 221下方的推桿之間。滑動軸承222'包括軸承座2221'、軸瓦2222'， 軸瓦2222'放置在軸承座2221'內(nèi)，滑動軸承222'的軸承座2221' 安裝在固定桿22定位坑224內(nèi)側(cè)壁上，滑動軸承222'的軸瓦2222' 安裝在推桿241上，滑動軸承222'上端頂住定位塊221，將定位塊 221固定在定位坑內(nèi)，推桿241可相對機體21、固定桿22轉(zhuǎn)動，波 紋管23套在固定桿22上，并且波紋管23位于托盤26和機體21之 間，換盤機械手1位于托盤26上方。初始狀態(tài)，換盤機械手1將白基片放進(jìn)一個托盤26后，氣缸24 帶動推桿241向下運動，固定桿22跟著推桿241向下運動，壓縮波 紋管23。然后馬達(dá)25工作，帶動機體21旋轉(zhuǎn)，固定桿22及托盤26 跟著機體21旋轉(zhuǎn)，使得固定桿22上端的托盤26轉(zhuǎn)到陰極罩3內(nèi)。 接著，氣缸24向上頂，波紋管23張開，固定桿22上端的托盤26上 升到合適位置，陰極罩3開始對白基片進(jìn)行濺鍍。濺鍍完以后，氣缸 24帶動推桿241向下運動，固定桿22跟著推桿241向下運動，壓縮 波紋管23。然后馬達(dá)25工作，帶動機體21旋轉(zhuǎn)，固定桿22及托盤 26跟著機體21旋轉(zhuǎn)，使得固定桿22上端的托盤26轉(zhuǎn)到換盤機械手 1下方后，氣缸24向上頂，波紋管23張開，固定桿22上端的托盤 26上升到初始位置(即初始狀態(tài)的位置)，換盤機械手l將白基片取 走，再換上一個白基片，這樣周而復(fù)始的運行下去。當(dāng)氣缸24的推桿241向下拉動定位塊221時，定位塊221壓在 滑動軸承222'上，而采用滑動軸承222'來代替墊片、密封蓋，由 于滑動軸承222'的磨損小，因此可以減少維修的頻率。
權(quán)利要求1、一種濺鍍機光盤更換裝置，包括換盤機械手和換片裝置，換片裝置包括機體、固定桿、波紋管、氣缸、馬達(dá)、至少一個托盤；馬達(dá)的輸出端連接機體的轉(zhuǎn)動軸，機體上端到下端之間開有通孔，通孔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有滑套，所述托盤固定在固定桿上端，固定桿下端開有定位坑，定位坑內(nèi)設(shè)有定位塊，固定桿通過滑套可滑動的固定在通孔內(nèi)，氣缸的推桿從機體下端伸入上述通孔連接定位塊，波紋管套在固定桿上，并且波紋管位于托盤和機體上端之間，換盤機械手位于托盤架上方，其特征在于所述換片裝置還包括軸承，軸承設(shè)在固定桿定位坑內(nèi)側(cè)壁與位于定位塊下方的推桿之間，軸承將定位塊固定在定位坑內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求1所述的濺鍍機光盤更換裝置，其特征在于所述 軸承采用滑動軸承，滑動軸承包括軸承座、軸瓦，軸瓦放置在軸承座 內(nèi)，軸承座安裝在固定桿定位坑內(nèi)側(cè)壁上，軸瓦安裝在推桿上。
專利摘要一種濺鍍機光盤更換裝置，包括換盤機械手和換片裝置，換片裝置包括機體、固定桿、波紋管、氣缸、馬達(dá)、至少一個托盤；馬達(dá)的輸出端連接機體的轉(zhuǎn)動軸，機體上端到下端之間開有通孔，通孔內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有滑套，所述托盤固定在固定桿上端，固定桿下端開有定位坑，定位坑內(nèi)設(shè)有定位塊，固定桿通過滑套可滑動的固定在通孔內(nèi)，氣缸的推桿從機體下端伸入上述通孔連接定位塊，波紋管套在固定桿上，并且波紋管位于托盤和機體上端之間，換盤機械手位于托盤架上方，所述換片裝置還包括軸承，軸承設(shè)在固定桿定位坑內(nèi)側(cè)壁與位于定位塊下方的推桿之間，軸承將定位塊固定在定位坑內(nèi)。本實用新型可以大幅減少維修的頻率，有效的提高生產(chǎn)效率。
文檔編號C23C14/34GK201217692SQ20082013927
公開日2009年4月8日 申請日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者郭曉明 申請人:廣東中唱一帆科技發(fā)展有限公司