CN214115715U - 蒸发镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了蒸发镀膜设备，涉及真空镀膜技术领域。蒸发镀膜设备包括真空室，置于真空室内且沿着纵向方向排列的至少两个蒸发舟，用于控制基材运行的卷绕系统；每个蒸发舟均配设有隔离室和用于输送丝体的送丝系统，蒸发舟位于隔离室内，丝体穿过隔离室且丝体与蒸发舟接触；真空室的上方设有流通室，流通室的上端敞开，流通室的内腔与隔离室的内腔形成流通通道，基材水平从流通室的上端经过。显著提高镀膜的质量。

Description

蒸发镀膜设备

分案申请

本申请是申请日2019年11月25日、发明创造名称“蒸发机构及蒸发镀膜设备”、申请号为201922075518.2的实用新型专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求了申请日为2019年4月9日、发明创造名称为“一种高速卷绕蒸发镀膜设备”、申请号为201910280953.0的发明专利的国内优先权。

技术领域

本申请涉及真空镀膜技术领域，具体而言，涉及蒸发镀膜设备。

背景技术

现有真空蒸发镀膜设备一般通过向上流动的蒸镀蒸汽对基材进行镀膜。为了实现单次沉积更厚的镀层，一般通过降低膜速或加大蒸汽量来实现。但由于降低膜速会导致膜面打皱、变形甚至断膜；而加大蒸汽量会导致蒸发机构的功率和电流加大，蒸发机构会出现温度高、腐蚀快以及寿命短的情况，蒸镀膜则会出现不均匀的情况。

现有技术中，采用蒸发舟进行蒸发镀膜。为了加大蒸汽量，在加大蒸发舟的功率和电流时，蒸发舟会出现镀液飞溅增加，造成柔性膜表面附着有尖锐金属屑以及柔性膜穿孔，导致产品品质降低，综合成本上升。

实用新型内容

本申请的目的在于提供蒸发机构及蒸发镀膜设备，以改善加大蒸发舟的蒸汽量导致的蒸镀膜质量低的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种蒸发机构，包括真空室，置于真空室内且沿着纵向方向排列的至少两个蒸发舟，用于控制基材运行的卷绕系统；每个蒸发舟均配设有隔离室和用于输送丝体的送丝系统，蒸发舟位于隔离室内，丝体穿过隔离室且丝体与蒸发舟接触；真空室的上方设有流通室，流通室的上端敞开，流通室的内腔与隔离室的内腔形成流通通道，基材水平从流通室的上端经过。

第二方面，本申请实施例提供了一种蒸发机构，用于真空镀膜，包括蒸发槽、负极、第一蒸发舟组件以及第二蒸发舟组件。负极沿预设方向设置于蒸发槽的内部。第一蒸发舟组件包括第一蒸发舟和第一正极，第一正极位于负极的一侧，第一蒸发舟设置在第一正极和负极之间，第一蒸发舟的两端分别与第一正极和负极连接。第二蒸发舟组件包括第二蒸发舟和第二正极，第二正极位于负极的另一侧，第二蒸发舟设置在第二正极和负极之间，第二蒸发舟的两端分别与第二正极和负极连接。第一蒸发舟和第二蒸发舟沿预设方向交替设置，第一蒸发舟和第二蒸发舟沿预设方向的舟间距为30-100mm。

本申请对蒸发机构中蒸发舟的设置方式进行改变，将第一蒸发舟和第二蒸发舟交错设置于负极的两侧，在不改变蒸发舟结构的情况下，增大蒸发面积，提高镀膜的均匀性，并且该结构使得位于负极同一侧的相邻的两个蒸发舟的舟间距增大，提高蒸发舟的散热效果，延长蒸发舟的使用寿命。本申请发明人通过实验研究对相错设置的第一蒸发舟和第二蒸发舟的舟间距进行限定，得出舟间距在30-100mm范围内，可以较大程度的减少溅射带来的杂质和穿孔数量，可使镀膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至0.1-0.5个，显著提高镀膜的质量。

在一种可能的实现方式中，第一蒸发舟和第二蒸发舟相互平行，可选的，第一蒸发舟和第二蒸发舟的顶面设置在同一个平面内。

第一蒸发舟和第二蒸发舟相互平行使得第一蒸发舟和第二蒸发舟产生的蒸汽分布均匀，且在同一个高度，当镀膜路径水平设置时，第一蒸发舟和第二蒸发舟的顶面与镀膜路径的距离相等。该结构有助于提高蒸发机构的蒸镀的均匀性。需要说明的是，本申请中的蒸汽为蒸发机构中的镀材产生的用于镀膜的蒸汽。

在一种可能的实现方式中，沿预设方向设置有多个负极，每个第一蒸发舟和每个第二蒸发舟均对应设置一个独立的负极，且相邻的两个负极绝缘设置。

该结构为负极单独配置的一种形式，该结构将多个蒸发舟与不同的负极连接，显著降低负极对多个蒸发舟的影响，以保证不同的蒸发舟的稳定性。

在一种可能的实现方式中，沿预设方向设置有多个负极，每个负极与至少一个第一蒸发舟和至少一个第二蒸发舟连接，且相邻的两个负极绝缘设置。

该结构为负极单独配置的另一种形式，该结构能够显著提高每个蒸发舟的电流稳定，不易出现波动，能够降低溅射和孔径，使得镀层均匀度更高。

第三方面，提供了一种蒸发镀膜设备，包括本体、传送组件、冷却机构以及上述蒸发机构。本体内部具有能够提供真空环境的腔室，传送组件、蒸发机构以及冷却机构设置于腔室。传送组件被配置为传送柔性膜，蒸发机构被配置为对柔性膜进行镀膜，冷却机构被配置为对柔性膜进行冷却。可选的，蒸发镀膜设备还包括离子源，离子源设置于腔室，被配置为对冷却中的柔性膜进行加工。

该蒸发镀膜设备采用上述蒸发机构，能够实现单次沉积更厚的镀层，减少溅射带来的杂质和穿孔数量，提高镀膜的质量。蒸发机构对悬浮平整状态的柔性膜进行蒸镀，柔性膜充分舒展且受热均匀降低出现局部变形、褶皱、镀空线等情况。

在一种可能的实现方式中，传送组件限定有镀膜路径，蒸发机构的蒸发舟与镀膜路径的垂直距离为180-350mm。

该结构限定了蒸发机构与镀膜路径的垂直距离，即为蒸汽扩散至柔性膜的距离。该结构与蒸发机构的蒸发舟的结构共同作用，使得蒸发舟上产生的蒸汽能够均匀扩散至柔性膜，并形成均匀的镀层。

在一种可能的实现方式中，蒸发镀膜设备还包括设置于镀膜路径和蒸发机构之间的隔板和设置于镀膜路径远离蒸发机构一侧的挡板，隔板上设有与蒸发机构相对应的通孔，使蒸发机构能够通过通孔对途经镀膜路径的柔性膜进行蒸镀，挡板被配置为使途经镀膜路径的柔性膜位于挡板与通孔之间。隔板与蒸发机构之间设有与通孔相匹配的盖板，盖板被配置为选择性阻隔通孔与蒸发机构的蒸发舟。

隔板将蒸发机构与蒸发镀膜设备的其他机构分隔，显著的减少蒸发机构产生的蒸汽对卷绕过程中的柔性膜以及其他机构的污染，减少对本体的腔室的清洁范围和清洁频次。隔板上设置通孔，使得蒸汽通过通孔对柔性膜进行蒸镀。挡板能够避免蒸汽运动至腔室的其他位置，以对其他机构及其他传送位置的柔性膜产生影响。

盖板用于保护非镀膜状态的柔性膜，当蒸发机构对柔性膜进行蒸镀，移走盖板，使得蒸发机构与通孔相对；当蒸发机构不进行蒸镀时，将盖板盖设于通孔或蒸发机构。

在一种可能的实现方式中，本体设有用于观察传送组件的第一视窗和用于观察蒸发机构的第二视窗。

通过第一视窗可以观察柔性膜在传送组件中的运行状态，通过第二视窗可以观察蒸发机构的蒸发状态，当出现特殊情况时，工作人员可以及时对蒸发镀膜设备进行调整或检修，以保证蒸镀的正常进行。

在一种可能的实现方式中，传送组件包括放卷机构、收卷机构以及导向辊，冷却机构包括冷却主鼓，放卷机构、导向辊、蒸发机构、冷却主鼓以及收卷机构沿柔性膜的传送路径依次设置。放卷机构包括放卷架体、放卷展平辊、第一放卷过辊、第二放卷过辊以及第三放卷过辊，第一放卷过辊、第二放卷过辊、放卷展平辊以及第三放卷过辊沿柔性膜的传送路径依次设置，放卷展平辊、第二放卷过辊以及第三放卷过辊设置于放卷架体的内部，放卷架体被配置为能够绕第三放卷过辊转动，使第二放卷过辊与卷绕在第一放卷过辊上的柔性膜的最外层保持预设距离。

现有的蒸发镀膜设备放卷与蒸镀之间的传送路径较短，导致卷料存在不平整的情况时，容易影响镀膜过程中柔性膜的平整度，进而影响镀膜的效果。本申请采用放卷机构对柔性膜进行展平，显著提高柔性膜的平整状态，保证镀膜效果。

本申请的有益效果包括：

(1)本申请对蒸发机构中蒸发舟的设置方式进行改变，将第一蒸发舟和第二蒸发舟交错设置于负极的两侧，在不改变蒸发舟结构的情况下，增大蒸发面积，提高镀膜的均匀性，并且该结构使得位于负极同一侧的相邻的两个蒸发舟的舟间距增大，提高蒸发舟的散热效果，延长蒸发舟的使用寿命。

(2)本申请发明人通过实验研究对相错设置的第一蒸发舟和第二蒸发舟的舟间距进行限定，得出舟间距在30-100mm范围内，可以较大程度的减少溅射带来的杂质和穿孔数量，可使镀膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至0.1-0.5个，显著提高镀膜的质量。

(3)对蒸发机构中的负极进行单独配置，使得每个第一蒸发舟和每一个第二蒸发舟均具有一一对应的负极，能够保证每个蒸发舟的电流稳定，不易出现波动，能够降低溅射和孔径，使得镀层均匀度更高。

(4)通过对传送组件、冷却机构以及蒸发机构的设置，使得柔性膜在传送过程中保持展平状态，较大程度地保证镀膜效果和冷却效果。对悬浮平整状态的柔性膜进行蒸镀，柔性膜充分舒展且受热均匀，降低出现局部变形、褶皱、镀空线等情况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的蒸发镀膜设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的蒸发镀膜设备的另一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的蒸发机构的结构示意图，所有第一蒸发舟和第二蒸发舟共用一个负极；

图4为本申请实施例提供的蒸发机构的另一视角的结构示意图，所有第一蒸发舟和第二蒸发舟共用一个负极；

图5为本申请实施例提供的蒸发机构的结构示意图，部分第一蒸发舟和部分第二蒸发舟共用一个负极；

图6为本申请实施例提供的蒸发机构的另一视角的结构示意图，部分第一蒸发舟和部分第二蒸发舟共用一个负极；

图7为本申请实施例提供的蒸发机构的负极单独配置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的蒸发机构的负极单独配置的另一视角的结构示意图。

图标：10-蒸发镀膜设备；11-柔性膜；100-本体；200-传送组件；210-放卷机构；211-放卷架体；212-放卷展平辊；213-第一放卷过辊；214-第二放卷过辊；215-第三放卷过辊；220-收卷机构；221-收卷架体；222-收卷展平辊；223-第一收卷过辊；224-第二收卷过辊；225-第三收卷过辊；230-第一导向辊；240-第二导向辊；250-第三导向辊；260-放卷辊；270-第四导向辊；280-张力辊；300-冷却机构；310-冷却主鼓；400-蒸发机构；410-蒸发槽；420-负极；430-第一蒸发舟组件；431-第一蒸发舟；432-第一正极；440-第二蒸发舟组件；441-第二蒸发舟；442-第二正极；450-送丝机构；500-离子源；610-隔板；611-第一通孔；620-挡板；630-盖板；710-第一视窗；720-第二视窗。

具体实施方式

目前柔性导电材料在电子、屏蔽、电容、汽车、新能源、航天行业得到广泛应用，蒸发镀膜镀层纯度高、均匀性好、生产更环保的优点。

现有真空卷绕镀膜设备为柔性膜正面在镀膜的同时，柔性膜背面与冷却辊贴紧进行冷却，由于存在柔性膜原材料进入冷却主鼓后打皱、变形等一系列的原因，柔性膜与主鼓贴合状态有很大差异，贴合较好区域与贴合较差区域的柔性膜冷却效果不同，在蒸镀区域受热后造成柔性膜变形、褶皱、镀空线的产生。

此外，现有真空卷绕镀膜设备的蒸发机构一般是使用电阻式加热蒸发舟，在蒸发舟送待镀的金属丝进行蒸发镀膜，为了实现单次沉积更厚的镀层，不得不通过降低膜速或加大送丝量来实现。由于降低膜速时膜面打皱、变形甚至断膜无法避免；而加大送丝量的同时蒸发舟功率和电流也需加大，蒸发舟存在温度高、腐蚀快、寿命短的情况，且镀液飞溅增加，镀液飞溅轻则造成在柔性膜表面附着成一个微米级的尖锐杂质，重则导致柔性膜穿孔，在某些应用领域导致产品品质降低，综合成本上升。

本申请提出了一种蒸发机构及蒸发镀膜设备，该蒸发机构改变蒸发舟的设置方式，提高总蒸发量的同时，较大程度保证蒸发舟的平均功率和电流，延长蒸发舟使用寿命，可以较大程度的减少溅射带来的杂质和穿孔数量，可使镀膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至0.1-0.5个，显著提高镀膜的质量。蒸发镀膜设备使柔性膜基材以悬浮平整状态在蒸发机构上进行沉积，柔性膜充分舒展且受热均匀降低出现局部变形、褶皱、镀空线等情况。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本申请的描述中，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。

请参照图1、图2，图1和图2分别为本实施例提供的蒸发镀膜设备10的两种不同的结构示意图。

本申请实施例提供一种蒸发镀膜设备10，适用于较薄材料的真空蒸发镀膜，如2-30μm的塑料柔性膜11、复合柔性膜、纸张、布料等基材。可选的，适用于2-8μm塑料柔性膜如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)以及无纺布、薄纸张等。特别的，适用于对柔性膜11进行蒸镀，本申请中的柔性膜11可以为柔性导电材料、柔性聚合物膜等。

蒸发镀膜设备10包括本体100、传送组件200、冷却机构300、蒸发机构400以及离子源500。本体100内部具有能够提供真空环境的腔室，传送组件200、蒸发机构400、离子源500以及冷却机构300均设置于腔室内。传送组件200被配置为传送柔性膜11，蒸发机构400被配置为对柔性膜11进行镀膜，冷却机构300被配置为对柔性膜11进行冷却，离子源500被配置为对冷却中的柔性膜11进行加工。在本实施例中，本体100为蒸发镀膜设备10的外壳，本体100的形状及材质根据需要进行设置，本申请对其不做限定。

如图1，在本申请部分实施例中，传送组件200包括放卷机构210、收卷机构220、第一导向辊230、第二导向辊240以及第三导向辊250。冷却机构300包括冷却主鼓310，放卷机构210、第一导向辊230、蒸发机构400、第二导向辊240、冷却主鼓310、第三导向辊250以及收卷机构220沿柔性膜11的传送路径依次设置。第一导向辊230和第二导向辊240之间的传送路径限定为镀膜路径。本申请中的导向辊的作用为牵引和传送柔性膜11，减少传送路径上的自由膜的长度。在本申请的部分实施例中，第一导向辊230、第二导向辊240以及第三导向辊250可以为以碳钢为基体表面镀铬的辊以及铝辊和碳纤维辊，也可以为各种形式的展平辊，也可以为上述辊的组合。

柔性膜11初始卷设于放卷机构210，并从放卷机构210放出，经过第一导向辊230后沿镀膜路径运动，蒸发机构400对镀膜路径上的柔性膜11进行蒸镀，蒸镀后的柔性膜11经过第二导向辊240运动至冷却主鼓310上进行冷却，然后再经过第三导向辊250运动至收卷机构220进行收卷。

现有的蒸发镀膜设备10放卷与蒸镀之间的传送路径较短，导致卷料存在不平整的情况，容易影响镀膜过程中柔性膜11的平整度，进而影响镀膜的效果。本申请对蒸镀之前的传送路径进行改进以提高柔性膜11的平整度。在一种可能的实现方式中，放卷机构210包括放卷架体211、放卷展平辊212、第一放卷过辊213、第二放卷过辊214以及第三放卷过辊215，第一放卷过辊213、第二放卷过辊214、放卷展平辊212以及第三放卷过辊215沿柔性膜11的传送路径依次设置，放卷展平辊212、第二放卷过辊214以及第三放卷过辊215设置于放卷架体211的内部，放卷架体211被配置为能够绕第三放卷过辊215转动，使第二放卷过辊214与卷绕在第一放卷过辊213上的柔性膜11的最外层保持预设距离。其中，设置于放卷架体211内的放卷展平辊212和第三放卷过辊215与放卷架体211同步运动。

卷绕在第一放卷过辊213上的柔性膜11通过第二放卷过辊214、放卷展平辊212以及第三放卷过辊215的作用可以被充分的展平，显著提高柔性膜11的平整状态。同时通过第二放卷过辊214和第三放卷过辊215能够灵活改变传送路径，以合理利用空间，保证传送组件200的尺寸。

随着第一放卷过辊213卷料的减少，放卷架体211与卷料最外层的柔性膜11之间的距离增大，导致自由膜的长度增加，易出现膜面不平整的情况。为了避免自由膜长度的增大，放卷架体211能够以第三放卷过辊215为轴进行相应的移动，使得放卷架体211、第二放卷过辊214和放卷展平辊212向靠近第一放卷过辊213的方向移动，使得第一放卷过辊213上最外层的柔性膜11与第二放卷过辊214保持一定的距离，保证放卷机构210上的柔性膜11的膜面平整度。在本申请的部分实施例中，放卷架体211、第二放卷过辊214和放卷展平辊212可以通过电机或人工控制移动，也可以采用具有相同作用的配件驱动，本申请对其不做限定。

本申请采用第一导向辊230和第二导向辊240限定镀膜路径，使得镀膜过程中的柔性膜11具有较好的平整度，保证镀膜效果。在本申请的部分实施例中，蒸发机构400设置于镀膜路径的正下方，蒸发机构400产生的蒸汽竖直向上运动至柔性膜11的表面。为了保证镀膜的均匀性，第一导向辊230和第二导向辊240与柔性膜11的作用面在同一水平面上，使得镀膜路径水平设置。

在本申请的部分实施例中，第一导向辊230可以为导向的过辊也可以是冷却辊，当柔性膜11经过具有冷却作用的第一导向辊230时，使得柔性膜11在蒸镀之前提前冷却降温，提高镀膜效率。其中，第一导向辊230的辊径(直径)为100-1000mm。第二导向辊240可以为导向的过辊或展平辊，当蒸镀后的柔性膜11经过具有展平作用的第二导向辊240时，蒸镀后的柔性膜11为平整状态，使其进入冷却机构300后，与冷却主鼓310贴合的更好，进而保证良好的导热、冷却效果，减少膜面起皱和镀空线的情况。

本申请的部分实施例中，采用一个冷却主鼓310对柔性膜11进行冷却。冷却主鼓310采用冷却液循环冷却，冷却温度为-20℃左右。通过调整与冷却主鼓310相邻的第二导向辊240和第三导向辊250的位置，以调控柔性膜11与冷却主鼓310的接触面积，进而调控冷却效果。在一种可能的实施方式中，第二导向辊240和第三导向辊250均设置远离柔性膜11与冷却主鼓310的接触面的一侧，该结构使得柔性膜11与冷却主鼓310的接触面较大，该接触面的长度可以为冷却主鼓310周长的一半。在本申请的其他实施例中，可以增加冷却主鼓310的个数或采用其他冷却装置进行冷却，本申请对其不做限定。

冷却后的柔性膜11经过第三导向辊250传送至收卷机构220。在本申请的部分实施例中，第三导向辊250与收卷机构220之间可以根据需要设置张力辊280，以牵引和隔断放卷机构210与收卷机构220之间的张力。

为了保证蒸镀、冷却后的柔性膜11的平整度，在一种可能的实现方式中，收卷机构220包括收卷架体221、收卷展平辊222、第一收卷过辊223、第二收卷过辊224以及第三收卷过辊225，第一收卷过辊223、收卷展平辊222、第二收卷过辊224以及第三收卷过辊225沿柔性膜11的传送路径依次设置。收卷展平辊222、第一收卷过辊223以及第二收卷过辊224设置于收卷架体221的内部，收卷架体221被配置为能够绕第一收卷过辊223转动，使第二收卷过辊224与卷绕在第三收卷过辊225上的柔性膜11的最外层保持预设距离。其中，设置于收卷架体221内的收卷展平辊222和第二收卷过辊224与收卷架体221同步运动。

本实施例中的收卷架体221与放卷架体211的作用原理相同。第一收卷过辊223和第二收卷过辊224用于传送和导向柔性膜11，减少自由膜的长度，灵活改变传送路径，以合理利用空间。收卷展平辊222用于平展柔性膜11，显著提高柔性膜11的平整状态。传送的柔性膜11卷绕在第三收卷过辊225上，随着第三收卷过辊225上卷料的增加，放卷架体211与卷料最外层的柔性膜11之间的距离缩短，易相互接触而损坏柔性膜11。收卷架体221、第二收卷过辊224以及收卷展平辊222能够以第一收卷过辊223为轴，随收卷的卷料增加而向远离第三收卷过辊225的方向移动，使得第三收卷过辊225上最外层的柔性膜11与第二收卷过辊224保持一定的距离，保证收卷机构220上的柔性膜11的膜面平整度及完整性。在本申请的部分实施例中，收卷架体221、第二收卷过辊224和收卷展平辊222可以通过电机或人工控制移动，也可以采用具有相同作用的配件驱动，本申请对其不做限定。

在本申请的部分实施例中，第一放卷过辊213、第三收卷过辊225以及冷却主鼓310的直径明显大于其他辊的直径。为了在保证传送、蒸镀、冷却柔性膜11的前提下合理利用本体100内的空间，第一放卷过辊213设置于第三收卷过辊225的下方，冷却主鼓310设置于远离第一放卷过辊213、第三收卷过辊225处。在本申请的其他实施例中，可以根据需要合理调整传送组件200、蒸发机构400、冷却机构300的位置，本申请对其不做限定。需要说明的是，在上述实施方式中，导向辊的个数、设置位置可以根据需要进行改变，以使得柔性膜11能够保持平整。

如图2，在一种可能的实施方式中，传送组件200包括放卷辊260、第一导向辊230、第二导向辊240、第三导向辊250、第四导向辊270、张力辊280以及收卷机构220，冷却机构300包括冷却主鼓310，放卷辊260、第四导向辊270、第一导向辊230、蒸发机构400、第二导向辊240、冷却主鼓310、第三导向辊250、张力辊280以及收卷机构220沿柔性膜11的传送路径依次设置。第一导向辊230和第二导向辊240之间的传送路径限定为镀膜路径。在本实施例中，第一导向辊230、第二导向辊240、第三导向辊250以及收卷机构220的结构和作用与前一实施例中的相应结构的作用相同，第四导向辊270与第一导向辊230的结构、材质相同，可以为导向的过辊或展平辊，作为展平辊时能够对放出的柔性膜11进行展平。

柔性膜11初始卷设于放卷辊260，并从放卷辊260放出，依次经过第四导向辊270、第一导向辊230运动至镀膜路径，蒸发机构400对镀膜路径上的柔性膜11进行蒸镀，蒸镀后的柔性膜11经过第二导向辊240运动至冷却主鼓310上进行冷却，然后再经过第三导向辊250、张力辊280运动至收卷机构220进行收卷。张力辊280用于放卷辊260和收卷机构220之间柔性膜11的牵引和隔断，也同时用于柔性膜11的二次冷却。收卷机构220中的第三收卷过辊225设置于放卷辊260的下方，冷却主鼓310设置于远离放卷辊260、第三收卷过辊225处。在本申请的其他实施例中，可以根据需要合理调整传送组件200、蒸发机构400、冷却机构300的位置，本申请对其不做限定。需要说明的是，在上述实施方式中，导向辊的个数、设置位置可以根据需要进行改变，以使得柔性膜11能够保持平整。

需要说明的是，在本申请的实施例中，任意一个导向辊或多个导向辊可以是用于柔性膜11舒展的展平辊，也可以是用于柔性膜11导向的过辊，具体的设置方式根据实际需要进行调整，本申请对其不做限定。

进一步的，本申请中的展平辊可以是胶弯辊、金属多段展平辊、开幅辊以及胶条辊等，其作用均是使得柔性膜11沿运动方向舒展。第一导向辊230、第二导向辊240、第三导向辊250以及第四导向辊270可以为碳纤维辊或表面涂覆有防止刮伤涂层的导辊，涂层可以通过涂覆铁氟龙、铝阳极氧化、镀硬质铬并进行抛光等方式形成。该类导向辊用于较大程度避免柔性膜11的镀层刮伤。

本申请的部分实施例中，蒸发镀膜设备10包括两个离子源500，分别设置在蒸发镀膜的上游和下游。在本实施例中，在靠近第一导向辊230处设置一个离子源500，用于对经过第一导向辊230的柔性膜11的膜面进行清洗，以增加膜面的牢固度，使得该膜面在传送至镀膜路径能够得到较好的镀层。同时在靠近冷却主鼓310处设置另一个离子源500，用于对冷却主鼓310上的柔性膜11的膜面进行清洗，以增加膜面的牢固度。在本申请中，离子源500的形式包括线性离子源、射频离子源、或者是类似于离子源500的仅仅通入气体的气体分布结构。

为了保证柔性膜11的蒸镀效果，蒸发镀膜设备10还包括设置于镀膜路径和蒸发机构400之间的隔板610和设置于镀膜路径远离蒸发机构400一侧的挡板620。隔板610上设有与蒸发机构400相对应的第一通孔611，使蒸发机构400能够通过第一通孔611对途经镀膜路径的柔性膜11进行蒸镀，隔板610阻挡蒸发机构400对其他传送位置的柔性膜11进行蒸镀，以保证蒸镀的效果。挡板620被配置为使途经镀膜路径的柔性膜11位于挡板620与第一通孔611之间。

在本申请的部分实施例中，隔板610将蒸发机构400与蒸发镀膜设备10的其他机构分隔，显著减少蒸发机构400产生的蒸汽对卷绕过程中的柔性膜11以及其他机构的污染，减少对本体100的腔室的清洁范围和清洁频次。隔板610设置于镀膜路径与蒸发机构400之间，隔板610的两端分别与本体100连接。挡板620设置于镀膜路径的上方且与第一通孔611相匹配。在本实施例中，挡板620的两端分别与隔板610连接，且挡板620的两端均设有供柔性膜11穿设的第二通孔(图未示)。在本申请的其他实施例中，挡板620的两端可以与本体100或其他结构连接，以固定挡板620。当柔性膜11传送至镀膜路径时，蒸发机构400产生的蒸汽通过第一通孔611对柔性膜11进行蒸镀，挡板620设置于柔性膜11的上方，避免蒸汽运动至腔室的其他位置，以对其他机构及其他传送位置的柔性膜11产生影响。

隔板610与蒸发机构400之间设有与第一通孔611相匹配的盖板630，盖板630被配置为选择性阻隔第一通孔611与蒸发机构400，以对非镀膜状态的柔性膜11进行保护。当蒸发机构400对柔性膜11开始进行蒸镀，则移走盖板630，使得蒸发机构400产生的蒸汽能够穿过第一通孔611并扩散至柔性膜11；当蒸发机构400不进行蒸镀时，将盖板630盖设于第一通孔611或蒸发机构400的顶部，以阻隔蒸发机构400与柔性膜11。在一种可实现的方式中，盖板630与蒸发机构400铰接，盖板630可相对蒸发机构400运动。在另一种可实现的方式中，盖板630与隔板610铰接，盖板630可相对隔板610运动。

本体100设有用于观察传送组件200的第一视窗710和用于观察蒸发机构400的第二视窗720。第一视窗710可以观察柔性膜11在传送组件200中的运行状态，第二视窗720可以观察蒸发机构400的蒸发状态，当出现特殊情况时，工作人员可以及时对蒸发镀膜设备10进行调整或检修，以保证蒸镀的正常进行。在本申请的部分实施例中，第一视窗710有三个，分别设置于本体100上部的两侧和顶部，第二视窗720设置于本体100的下部。

在本实施例中，蒸发机构400设置于本体100的下部、镀膜路径的正下方。在本申请的其他实施例中，蒸发机构400可以根据需要改变设置位置，本申请对其不做限定。本申请实施例中的蒸发机构400可以是电阻加热蒸发、中频感应线圈加热蒸发以及电子束轰击蒸发的一种或组合使用。

为了单次沉积更厚的镀层，同时避免因降低膜速、提高蒸发舟功率和电流以及加大送丝量带来的柔性膜11褶皱变形、穿孔等不良情况，本申请采用电阻加热蒸发。蒸发机构400包括蒸发槽410、负极420、多个第一蒸发舟组件430以及多个第二蒸发舟组件440。

负极420沿预设方向设置于蒸发槽410的内部。在本申请中，预设方向为蒸发槽410的长度方向。第一蒸发舟组件430包括第一蒸发舟431和第一正极432，第一正极432位于负极420的一侧，第一蒸发舟431设置在第一正极432和负极420之间，第一蒸发舟431的两端分别与第一正极432和负极420连接。第二蒸发舟组件440包括第二蒸发舟441和第二正极442，第二正极442位于负极420的另一侧，第二蒸发舟441设置在第二正极442和负极420之间，第二蒸发舟441的两端分别与第二正极442和负极420连接。在本申请的部分实施例中，第一正极432安装于蒸发槽410的侧壁，第二正极442安装于蒸发槽410的与第一正极432相对的侧壁。多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441等间距排列，使得蒸发机构400能够均匀的进行蒸镀。在本申请中，第一蒸发舟431、第二蒸发舟441根据镀材的不同可以是氮化硼复合陶瓷舟、钼舟等材质。

本申请对蒸发机构400中蒸发舟的设置方式进行改变，将第一蒸发舟431和第二蒸发舟441交错设置于负极420的两侧，在不改变蒸发舟结构的情况下，该结构能够增大蒸发面积，提高镀膜的均匀性，并且该结构使得位于负极420同一侧的相邻的两个蒸发舟的舟间距增大，提高蒸发舟的散热效果，延长蒸发舟的使用寿命。本申请采用双排分布蒸发舟，在总蒸发量相等的情况下，双排分布时单个蒸发舟的功率和电流相比单排分布的小，蒸发舟温度也随之更低，蒸发舟被腐蚀的速度降低，在延长蒸发舟寿命的同时，能够降低镀液飞溅的数量。

为了进一步提高蒸发机构400的蒸镀膜层厚度，同时不影响蒸发效果即蒸发舟的使用寿命，第一蒸发舟431和第二蒸发舟441沿预设方向的最短舟间距为30-100mm，该结构可以较大程度的减少溅射带来的杂质和穿孔数量，可使镀膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至0.1-0.5个，显著提高镀膜的质量。可选的，第一蒸发舟431和第二蒸发舟441沿预设方向的最短舟间距为40-60mm。其中，舟间距可以为50mm。

为了进一步提高蒸发机构400的蒸镀膜层厚度，本实施例中的多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441相互平行，且第一蒸发舟431和第二蒸发舟441的顶面设置在同一个平面内。可选的，第一蒸发舟431和第二蒸发舟441的顶面设置在同一个水平面内，使得第一蒸发舟431和第二蒸发舟441上产生的蒸汽在同一个高度，由于本申请的镀膜路径水平设置，因此第一蒸发舟431和第二蒸发舟441的顶面与镀膜路径的距离相等。

进一步的，为了提高蒸发机构400的蒸发效率和镀膜的质量的同时，降低蒸发舟的损耗，本申请发明人经过创造性劳动得出蒸发机构400的蒸发舟与镀膜路径的垂直距离为180-350mm。可选的，蒸发机构400的蒸发舟与镀膜路径的垂直距离为230-300mm。其中，蒸发机构400的蒸发舟与镀膜路径的垂直距离为200mm、250mm、300mm或350mm。在本申请的其他实施例中，第一蒸发舟431和第二蒸发舟441可以呈一定角度相对设置，第一蒸发舟431和第二蒸发舟441可以相对水平面呈一定角度设置，本申请对其不做限定。

本申请的第一蒸发舟431和第二蒸发舟441的正极均单独配置，负极420为单独配置或共用。请参照图3和图4，图3和图4为所有第一蒸发舟431和第二蒸发舟441共用一个负极420时蒸发机构400的结构示意图。在该实施例中，负极420的个数为一个，多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441与同一个负极420连接。进一步的，多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441与负极420的顶部连接。

本申请的发明人发现，当所有的蒸发舟共用一个负极420时，电流电压不稳会导致蒸发机构400的蒸镀效果变差。本申请发明人提出沿预设方向设置有多个负极420，每个负极420与至少一个第一蒸发舟431和至少一个第二蒸发舟441连接，且相邻的两个负极420绝缘设置，如间隔设置。请参照图5和图6，图5和图6为部分第一蒸发舟431和部分第二蒸发舟441共用一个负极420时的结构示意图。在该实施例中，每个负极420与三个蒸发舟连接，即负极420与一个第一蒸发舟431、两个第二蒸发舟441连接或与两个第一蒸发舟431、一个第二蒸发舟441连接，进一步的，多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441均与负极420的顶部连接。该结构采用多个负极420，降低了负极420之间的相互影响，减低电流电压不稳对蒸发舟的影响，保证蒸发机构400的正常运行。

为了进一步提高蒸发舟的稳定性，在一种可实现的方式中，请参照图7和图8，图7和图8为负极420单独配置时蒸发机构400的结构示意图。沿预设方向设置有多个负极420，负极420的个数与多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441的个数相同，即每个第一蒸发舟431和每个第二蒸发舟441均对应设置一个独立的负极420，且相邻的两个负极420绝缘设置。进一步的，多个第一蒸发舟431和多个第二蒸发舟441均与负极420的顶部连接。该结构能够较大程度保证每个蒸发舟的电流稳定，不易出现波动，能够降低溅射和孔径，使得镀层均匀度更高。

在本申请的部分实施例中，为了保证蒸发舟的正常运作，蒸发槽410、第一正极432、第二正极442以及负极420通冷却水。

蒸发机构400还包括多个送丝机构450，送丝机构450设置于蒸发槽410的外部，每个第一蒸发舟431和每个第二蒸发舟441均与一个独立的送丝机构450对应设置，送丝机构450被配置为向对应设置的蒸发舟输送镀材。送丝机构450将镀材传送至蒸发舟表面，镀材经高温蒸发或升华形成蒸汽，扩散至柔性膜11表面形成镀层。在本申请中，镀材可以为铜、铝、锌、金、银等金属靶材，也可以是氮化硅、氮化硼、氮化铝、三氧化二钇、二氧化硅等陶瓷靶材。在本实施例中，镀材为纯度不小于99.95％的铝丝。

本申请提供的蒸发机构400在真空度为0.01-0.09Pa的条件下镀膜，走膜速度根据膜厚调节，走膜速度可以为100-800m/min，经过一次镀膜，能够在柔性膜11表面得到厚度为

的镀层，柔性膜11的溅射针孔数量为0.1-0.5个/m²。可选的，经过镀膜的柔性膜11表面的镀层厚度为

或

与传统的包装镀铝膜相比，在同等的铝层厚度的范围内，使镀铝膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至每平方0.1-0.5个，进一步提高了包装膜对阻水阻氧的需求。

本申请提供的蒸发镀膜设备10采用改进的蒸发机构400通过交错设置的第一蒸发舟431和第二蒸发舟441增大蒸发面积，提高镀膜的均匀性。双排设置蒸发舟使得单个蒸发舟的功率和电流相比单排分布的小，该结构使得位于负极420同一侧的相邻的两个蒸发舟的舟间距增大，提高蒸发舟的散热效果，蒸发舟温度也随之更低，蒸发舟被腐蚀的速度降低，在延长蒸发舟寿命的同时，能够降低镀液飞溅的数量，使镀膜的溅射针孔从每平方2-3个减少至0.1-0.5个，显著提高镀膜的质量。对负极420进行单独配置，能够保证每个蒸发舟的电流稳定，不易出现波动，能够降低溅射和孔径，使得镀层均匀度更高。

在此基础上，通过对传送组件200进行合理的设置，使柔性膜11基材以悬浮平整状态在蒸发机构400上进行沉积，柔性膜11充分舒展且受热均匀降低出现局部变形、褶皱、镀空线等情况。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种蒸发镀膜设备，其特征在于，包括真空室，置于真空室内且沿着纵向方向排列的至少两个蒸发舟，用于控制基材运行的卷绕系统；每个蒸发舟均配设有隔离室和用于输送丝体的送丝系统，蒸发舟位于隔离室内，丝体穿过隔离室且丝体与蒸发舟接触；真空室的上方设有流通室，流通室的上端敞开，流通室的内腔与隔离室的内腔形成流通通道，基材水平从流通室的上端经过。

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