CN201857423U - 一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统 - Google Patents

Abstract

一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，包括真空镀膜室、制冷盘管、高真空机组和低真空预抽机组，其特征在于：所述的高洁净真空抽气系统还包括高真空抽气管道、高真空抽气管道预抽机组，所述低真空预抽机组通过预抽真空管道与所述真空镀膜室相连通，所述高真空抽气管道与真空镀膜室相连通，高真空抽气管道与真空镀膜室的连接处设有真空闸板阀，所述制冷盘管安装在高真空抽气管道内部，所述高真空抽气管道预抽机组与高真空抽气管道相连通，所述高真空机组与高真空抽气管道相连通，高真空机组与高真空抽气管道的连接处设有高真空阀。

Description

一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统

技术领域

本实用新型涉及一种真空抽气系统，更具体地说，涉及一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统。

背景技术

真空镀膜机的真空镀膜室内在高真空环境时所残留气体主要是水蒸汽或者其它高沸点蒸汽，若采用油扩散泵作为主泵，则残留气体中还含有油蒸汽，抽气系统抽除这些残留气体的能力低、需时间长，而且镀膜过程中，这些残留气体还会污染工件，从而使产品的产量和质量受影响。要提高抽气效率，首要的必须提高排除水蒸汽效率，目前人们通常采用低温水汽捕集器解决这难题。水汽的冷凝温度与水汽分压有关，例如水汽分压1.33x10^-1Pa，冷凝温度为-89.6℃；水汽分压1.33x10^-3Pa，冷凝温度为-112.2℃。低温水汽捕集器的工作原理就是将一个能冷到-120℃以下的制冷盘管放置到真空室内，通过其表面的低温冷凝效应，迅速捕集真空室里的水汽和其他残余气体，从而大大缩短抽真空的时间和获得洁净真空环境。

现有的用于真空镀膜机的真空抽气系统一般都把制冷盘管安装在真空镀膜室的中央或侧壁上，运作过程是这样：在抽气阶段当真空镀膜室内气压达到指定气压时，即启动制冷装置，3~5分钟就制冷到-120℃或更低温，低温盘管快速吸附水汽、油蒸汽；镀膜完成后，在开炉门之前，必须让制冷盘管切换至热气除霜，约2分钟则迅速回温恢复至常温，以防止打开炉门后低温盘管从大气中吸附大量水汽结霜，影响下次抽真空。

上述抽气系统的不足之处在于：1.在镀前抽气阶段也是对工件加热阶段，一般由真空镀膜室内的发热管辐射热实施，而附近制冷盘管却强制深冷，必然要额外加大制冷功率，浪费能源；2.完成镀膜后己被制冷盘管吸附了水汽、油汽、杂气，又必须回温解吸，再次释放回真空镀膜室，又被真空镀膜室壁、夹件和工件吸附而受污染，经多次镀膜作业真空镀膜室被反复解吸的杂气污染，污染物会不断积累，真空镀膜室的洁净度会不断下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种节能的、能获得高洁净真空的、配置更加合理的用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统。

本实用新型的上述目的可以通过如下的技术手段加以实现：一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，包括真空镀膜室、制冷盘管、高真空机组和低真空预抽机组，其特征在于：所述的高洁净真空抽气系统还包括高真空抽气管道、高真空抽气管道预抽机组，所述低真空预抽机组通过预抽真空管道与所述真空镀膜室相连通，所述高真空抽气管道与真空镀膜室相连通，高真空抽气管道与真空镀膜室的连接处设有真空闸板阀，所述制冷盘管安装在高真空抽气管道内部，所述高真空抽气管道预抽机组与高真空抽气管道相连通，所述高真空机组与高真空抽气管道相连通，高真空机组与高真空抽气管道的连接处设有高真空阀。

所述高真空抽气管道与真空镀膜室的连接处，真空闸板阀与真空镀膜室之间还设有节流阀。

所述真空镀膜室内部设有电加热棒，所述真空镀膜室上还连接有充气阀。

所述高真空机组包括与所述高真空阀连接的带有冷阱的扩散泵和前级抽气系统，所述前级抽气系统与所述扩散泵相连通。所述高真空机组的前级抽气系统包括通过管道依次连接的维持泵、维持泵充气阀和扩散泵前级阀。

所述高真空抽气管道预抽机组包括通过管道依次连通的预抽泵、预抽泵充气阀和高真空抽气管道预抽阀。

本实用新型的有益之处在于: 1.制冷盘管不是安装在真空镀膜室内，而是安装在高真空抽气管道内，远离电发热管，不直接受热辐射，当制冷的时候有效地降低制冷功率，而不需要额外的功率用来抵消发热管的热辐射影响，从而节省能源；2.制冷盘管所处空间与镀室用真空闸板阀隔离，回温除霜时，制冷盘管释放的污染物只限于闸板阀与高真空阀之间的空间内，不会进入真空镀膜室，真空镀膜室始终比现有一般配置得到更洁净的真空环境。

附图说明

下面结合附图说明并以具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

图1 是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，包括内部设有电加热棒2的真空镀膜室1、制冷盘管11、高真空机组、低真空预抽机组、高真空抽气管道6、和高真空抽气管道预抽机组。其中，真空镀膜室1内部设有电加热棒2，真空镀膜室1上还连接有镀室充气阀4；高真空机组包括与高真空阀7连接的带有冷阱的扩散泵8和通过管道与扩散泵8相连通的前级抽气系统；上述前级抽气系统包括通过管道依次连接的维持泵18、维持泵充气阀20和扩散泵前级阀19；高真空抽气管道预抽机组包括通过高真空抽气管道的专用预抽管道14依次连接的预抽泵16、预抽泵充气阀17和高真空抽气管道预抽阀15。

低真空预抽机组通过预抽真空管道5与真空镀膜室1相连通，高真空抽气管道6与真空镀膜室1相连通，高真空抽气管道6与真空镀膜室1的连接处设有真空闸板阀10，真空闸板阀10与真空镀膜室1之间设有节流阀9，制冷盘管11安装在高真空抽气管道6内部，高真空抽气管道预抽机组与高真空抽气管道6相连通，高真空机组与高真空抽气管道6相连通，高真空机组与高真空抽气管道6的连接处设有高真空阀7。

本实施例的具体工作过程如下：在准备工作阶段，启动维持泵18抽前级，扩散泵8完成预热进入抽高真空状态，此时高真空阀7和真空闸板阀10均关闭；将工件3装挂入真空镀膜室1内后，关炉门，启动低真空抽气机组对真空镀膜室1进行预抽，并开启电加热棒2，促使水汽解析；同时启动高真空抽气管道预抽机组的预抽泵16对高真空抽气管道6进行预抽。当真空镀膜室1和高真空抽气管道6的真空度都达到设定值时，关停预抽泵16后，先开高真空阀7，隨后关停低真空抽气机组，再打开真空闸板阀10，让高真空抽气管道6与真空镀膜室1连通，高真空机组对真空镀膜室抽高真空，继而启动制冷系统，让制冷盘管12开始降温，经3~5分钟制冷盘管冷至--120℃以下，通过其表面低温冷凝效应，迅速捕集系统内水汽、油蒸汽和杂气，从而大大缩短抽真空的时间，获得洁净的真空环境。

在镀膜作业后，有两种运行操行方式。第一种方式：关闭真空闸板阀10，切断高真空抽气管道6与真空镀膜室1的连接。在真空镀膜室1内进行正常的降温和充气作业后，开炉门取出工件3，再进入下一炉作业。由于在高真空管道6内的制冷盘管10在此作业周期冷凝吸附许多残余杂气，为了做好下一炉作业的准备工作，先关闭高真空阀7，再对制冷盘管10进行回温操作，这个过程中制冷盘管10解吸释放原冷凝吸附物，再次启动预抽泵16尽量抽走解吸物，減少对管道壁和阀门的污染。即使有抽不走的残留杂气，其污染也只限于高真空抽气管道6内，在下一炉次作业时，在抽低真空阶段稍为提前制冷，让制冷盘管10再次把残留杂气大部份冷凝吸附，不会让残余污染物进入真空镀膜室1，保证真空镀膜室1不受重复污染。

第二种方式，如果在上一个作业周期制冷盘管冷凝吸附物不多，不影响下一作业周期冷凝效率，可以不作回温除霜，即关闭真空闸板阀10切断高真空抽气管道6与真空镀膜室1的连接，真空镀膜室1处可进行正常的出炉作业；此时高真空阀7不关闭，高真空抽气管道6内部空间继续维持高真空，冷制盘管10也保持深冷状态，冷凝物不回温释放，待下一炉镀膜室预抽至指定真空值时，开启真空闸板阀10，抽真空镀膜室1高真空，制冷盘管10再次发挥冷凝吸附杂气的作用。这样保证不让冷凝物解吸污染真空环境。一直到制冷盘管10冷凝吸附物过多，影响冷凝效果时，再采用第一种作业方式，用回温除霜恢复冷凝功能。

Claims (6)

1.一种用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，包括真空镀膜室、制冷盘管、高真空机组和低真空预抽机组，其特征在于：所述的高洁净真空抽气系统还包括高真空抽气管道、高真空抽气管道预抽机组，所述低真空预抽机组通过预抽真空管道与所述真空镀膜室相连通，所述高真空抽气管道与真空镀膜室相连通，高真空抽气管道与真空镀膜室的连接处设有真空闸板阀，所述制冷盘管安装在高真空抽气管道内部，所述高真空抽气管道预抽机组与高真空抽气管道相连通，所述高真空机组与高真空抽气管道相连通，高真空机组与高真空抽气管道的连接处设有高真空阀。

2.根据权利要求1所述用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，其特征在于：所述高真空抽气管道与真空镀膜室的连接处，真空闸板阀与真空镀膜室之间还设有节流阀。

3.根据权利要求2所述用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，其特征在于：所述真空镀膜室内部设有电加热棒，所述真空镀膜室上还连接有镀室充气阀。

4.根据权利要求3所述用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，其特征在于：所述高真空机组包括与所述高真空阀连接的带有冷阱的扩散泵和前级抽气系统，所述前级抽气系统与所述扩散泵相连通。

5.根据权利要求4所述用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，其特征在于：所述前级抽气系统包括通过管道依次连接的维持泵、维持泵充气阀和扩散泵前级阀。

6.根据权利要求5所述用于真空镀膜机的高洁净真空抽气系统，其特征在于：所述高真空抽气管道预抽机组包括通过高真空抽气管道的专用预抽管道依次连通的预抽泵、预抽泵充气阀和高真空抽气管道预抽阀。

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