CN209989460U - 一种晶振头随转膜厚自动监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶振头随转膜厚自动监控系统，涉及膜厚自动监控系统技术领域，包括真空室，所述真空室的一侧设置有PLC控制器，且真空室的一侧位于PLC控制器的旁边位置处设置有触摸屏，所述真空室的上方位于中心位置处设置有导电滑环。本实用新型设计新颖，结构简单，使用方便，具有较高的稳定性，通过PLC控制器控制驱动组件带动晶振探头转动，从而对基片的膜厚进行检测，检测信号由输出导线传输给晶振膜厚仪进行运算得出膜厚数值，同时将数值传递给PLC控制器的显示端，解决了传统无线输出控制方法的不稳定性因素，使得基片膜厚检测工作更加稳定，提高了工作效率，且无需人员干预，增加了实用性。

Description

一种晶振头随转膜厚自动监控系统

技术领域

本实用新型涉及膜厚自动监控系统技术领域，具体是一种晶振头随转膜厚自动监控系统。

背景技术

一种由物理方法产生薄膜材料的技术，在真空室内被镀材料通过蒸发、磁控溅射等方式蒸镀在被镀物体的表面上，此项技术最先用于生产光学镜片，如航海望远镜镜片等，后延伸到其他功能薄膜，唱片镀铝、装饰镀膜和材料表面改性等，镀膜后的基片需要通过膜厚仪进行测量，以确保其整体品质。

但是目前的膜厚检测都是由人工按批次通过膜厚仪进行抽检，或晶振头在固定位置不动即时测量，不仅工作量大，效率低，还不能确保整体的检测精度。因此，本领域技术人员提供了一种晶振头随转膜厚自动监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种晶振头随转膜厚自动监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种晶振头随转膜厚自动监控系统，包括真空室，所述真空室的一侧设置有PLC控制器，且真空室的一侧位于PLC控制器的旁边位置处设置有触摸屏，所述真空室的上方位于中心位置处设置有导电滑环，且真空室的底部安装有驱动组件A，所述真空室的内部底端转动连接有固定齿轮盘，且真空室的内部底端位于固定齿轮盘的外圈位置处转动连接有与其相啮合的做行星转动的从动小齿轮，所述固定齿轮盘的上方设置有可转动公转盘，且固定齿轮盘上方相对应从动小齿轮的位置处转动连接有与其相固定的自转挂具，所述导电滑环的内部设置有垂直向下延伸至真空室内部的晶振线引入轴，且导电滑环的上部安装有晶振膜厚仪，所述晶振线引入轴的一侧通过连杆连接有晶振探头，且晶振线引入轴的下部通过三节万向接头与真空室底部的旋转驱动组件A相连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述驱动组件A包括第一伺服电机、第一电机架以及主动轴，主动轴连接第一伺服电机传动端，且主动轴的另一端贯穿真空室和固定齿轮盘与晶振线引入轴固定连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述晶振探头位于自转挂具之间间隙中，且径向尺寸可调。

作为本实用新型再进一步的方案：所述公转盘呈圆盘形结构，且公转盘与晶振线引入轴之间通过固定连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述晶振线引入轴为空心结构，所述晶振探头与晶振膜厚仪之间通过输出导线相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计新颖，结构简单，使用方便，具有较高的稳定性，通过PLC控制器控制驱动组件带动晶振探头转动，从而对晶片的膜厚进行检测，检测信号由输出导线传输给晶振膜厚仪进行运算得出膜厚数值，同时将数值传递给PLC控制器的显示端，解决了传统无线输出控制方法的不稳定性因素，使得晶片膜厚检测工作的稳定性，提高了工作效率，且无需人员干预，增加了使用性，通过晶振探头和基片公转架同步旋转，可以确保从而保证测厚的同步性和一致性。

附图说明

图1为一种晶振头随转膜厚自动监控系统实施例1（基片公自转形式）的结构示意图；

图2为一种晶振头随转膜厚自动监控系统实施例2（基片公转形式）的结构示意图；

图3为一种晶振头随转膜厚自动监控系统实施例3的结构示意图。

图中：1、真空室；2、自转挂具；3、PLC控制器；4、触摸屏；5、晶振线引入轴；6、三节万向接头；7、公转盘；8、固定齿轮盘；9、从动小齿轮；10、驱动组件A；11、晶振探头；12、晶振膜厚仪；13、导电滑环；14、基片公转架；15、带簧碳刷架；16、高铜碳刷；17、从动轮；18、驱动组件B。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种晶振头随转膜厚自动监控系统，包括真空室1，真空室1的一侧设置有PLC控制器3，且真空室1的一侧位于PLC控制器3的旁边位置处设置有触摸屏4，真空室1的上方位于中心位置处设置有导电滑环13，且真空室1的底部安装有驱动组件A10，真空室1的内部底端转动连接有固定齿轮盘8，且真空室1的内部底端位于固定齿轮盘8的外圈位置处转动连接有与其相啮合的做行星转动的从动小齿轮9，固定齿轮盘8的上方设置有可转动的公转盘7，且固定齿轮盘8上方相对应从动小齿轮9的位置处转动连接有与其相固定的自转挂具2，导电滑环13的内部设置有垂直向下延伸至真空室1内部的晶振线引入轴5，且导电滑环13的上部安装有晶振膜厚仪12，晶振线引入轴5的一侧通过连杆连接有晶振探头11，且晶振线引入轴5的下部通过三节万向接头6与真空室1底部的旋转驱动组件A10相连接。

驱动组件A10包括第一伺服电机、第一电机架以及主动轴，主动轴连接第一伺服电机传动端，且主动轴的另一端贯穿真空室1和固定齿轮盘8与晶振线引入轴5固定连接。

晶振探头11位于自转挂具2之间间隙中，且径向尺寸可调。

公转盘7呈圆盘形结构，且公转盘7与晶振线引入轴5之间通过固定连接。

晶振线引入轴5为空心结构，晶振探头11与晶振膜厚仪12之间通过输出导线相连。

综上所述，公转盘7、从动小齿轮9、固定齿轮盘8以及自转挂具组成基片公自转架，通过PLC控制器3控制驱动组件A10带动公转盘7转动，公转盘7转动后通过三节万向接头6带动晶振探头11、导电滑环13和晶振膜厚仪12进行同轴同步旋转，同时从动小齿轮9围绕固定齿轮盘8旋转，从而带动公转盘7上的自转挂具2做公自转运动，当镀膜时，通过调节晶振探头11的径向尺寸，使自转挂具2表面的基片和公转轴上的晶振头被镀上的膜层厚度形成一定的比例关系，同时公转盘7与晶振线引入轴5之间采用三节万向接头6相连，用于消除真空室1的加工误差、避免抽真空变形和加热变形所产生的同轴度、角度和长度方向的变形问题，以保证运行的平稳性，将晶振探头11用于基片公自转架时，在保证测厚同步性和一致性的同时，可将每炉的装载量较公转挂具的装载量提高到2倍以上，极大的提高了生产效率。

实施例2

请参阅图2，不同于实施例1的是：真空室1的上方位于中心位置处设置有导电滑环13，真空室1的上表面位于导电滑环13的一侧位置处安装有驱动组件B18，且真空室1的内部顶端设置有基片公转架14，基片公转架14呈圆筒形结构，且基片公转架的外端设置有基片挂具板。

导电滑环13的内部设置有垂直向下延伸至真空室1内部且贯穿基片公转架14的晶振线引入轴5，基片公转架14与晶振线引入轴5之间安装为一体，可以使得晶振线引入轴5在转动时与基片公转架14同步旋转。

导电滑环13的上表面安装有与PLC控制器3电性相连的晶振膜厚仪12，晶振线引入轴5的一侧通过连杆连接有晶振探头11，晶振线引入轴5为空心结构，晶振探头11与晶振膜厚仪12之间通过输出导线相连，晶振探头11对基片表面的厚度进行测量，同时将检测信号通过输出导线传输给晶振膜厚仪12进行数据运算得出膜厚数值，检测完毕后在传输至触摸屏4。

晶振线引入轴5的外部位于导电滑环13和真空室1之间位置处套接固定有从动轮17，驱动组件B18包括第二伺服电机、第二电机架以及主动轮，电机架安装在真空室1的上表面且位于晶振膜厚仪12的一侧位置处，且电机架的上表面安装有与PLC控制器3信号输出端相连的第二伺服电机，第二伺服电机的传动轴贯穿电机架与主动轮相连，主动轮与从动轮17之间通过皮带转动连接，PLC控制器3通过所编程的信号来控制第二伺服电机运作，第二伺服电机运作后会带动主动轮转动，主动轮与从动轮17之间通过皮带相连，因从而带动晶振线引入轴5进行转动。

综上所述，通过PLC控制器3控制驱动组件B18带动晶振探头11转动，从而对基片的膜厚进行实时检测，检测信号由输出导线传输给晶振膜厚仪12进行运算得出膜厚数值，同时还将数值无线传送给PLC控制器3的显示端触摸屏4，直接观察膜厚数值的变化，解决了传统无线输出控制方法的不稳定性因素，使得基片膜厚检测工作更加稳定，提高了工作效率，且可全自动操作，无需人员干预，增加了实用性。

实施例3

请参阅图3，真空室1的上表面位于导电滑环13的一侧位置处安装有带簧碳刷架15，带簧碳刷架15的两端均安装有延伸至导电滑环13外侧的表面的高铜碳刷16。

综上所述，晶振膜厚仪12安装在晶振线引入轴5上，与晶振线引入轴5同步转动，晶振膜厚仪12的电源引入，采用了导电滑环13、高铜碳刷16连接传送，高铜碳刷16采用双点弹性接触，当晶振线引入轴5转动时导电滑环13与高铜碳刷16之间都能平滑地接触，从而保证膜厚监测系统的安全平稳运行。

以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种晶振头随转膜厚自动监控系统，包括真空室（1），其特征在于，所述真空室（1）的一侧设置有PLC控制器（3），且真空室（1）的一侧位于PLC控制器（3）的旁边位置处设置有触摸屏（4），所述真空室（1）的上方位于中心位置处设置有导电滑环（13），且真空室（1）的底部安装有驱动组件A（10），所述真空室（1）的内部底端转动连接有固定齿轮盘（8），且真空室（1）的内部底端位于固定齿轮盘（8）的外圈位置处转动连接有与其相啮合的做行星转动的从动小齿轮（9），所述固定齿轮盘（8）的上方设置有可转动的公转盘（7），且固定齿轮盘（8）上方相对应从动小齿轮（9）的位置处转动连接有与其相固定的自转挂具（2），所述导电滑环（13）的内部设置有垂直向下延伸至真空室（1）内部的晶振线引入轴（5），且导电滑环（13）的上部安装有晶振膜厚仪（12），所述晶振线引入轴（5）的一侧通过连杆连接有晶振探头（11），且晶振线引入轴（5）的下部通过三节万向接头（6）与真空室（1）底部的旋转驱动组件A（10）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种晶振头随转膜厚自动监控系统，其特征在于，所述驱动组件A（10）包括第一伺服电机、第一电机架以及主动轴，主动轴连接第一伺服电机传动端，且主动轴的另一端贯穿真空室（1）和固定齿轮盘（8）与晶振线引入轴（5）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种晶振头随转膜厚自动监控系统，其特征在于，所述晶振探头（11）位于自转挂具（2）之间间隙中，且径向尺寸可调。

4.根据权利要求1所述的一种晶振头随转膜厚自动监控系统，其特征在于，所述公转盘（7）呈圆盘形结构，且公转盘（7）与晶振线引入轴（5）之间通过固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种晶振头随转膜厚自动监控系统，其特征在于，所述晶振线引入轴（5）为空心结构，所述晶振探头（11）与晶振膜厚仪（12）之间通过输出导线相连。

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