CN218291101U - 带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及真空镀膜的技术领域，尤其是涉及一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，包括真空镀膜室、冷却辊，冷却辊上绕设有基材，冷却辊与基材的夹角处设置有补气机构。通过补气机构向冷却辊与基材的夹角处喷入气体，达到了提高基材与冷却辊的热传递效果。

Description

带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备

技术领域

本申请涉及真空镀膜的技术领域，尤其是涉及一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备。

背景技术

柔性基材进行真空镀膜的过程中，由于溅射、蒸镀或多弧离子镀等方式，会使基材表面产生大量热量，为了防止基材由于温度过高而起褶或烧坏，通常需要将基材卷绕在带冷却效果的冷却辊上，使基材在镀膜过程中进行冷却。基材与冷却辊之间的热传递的效果直接决定了基材的镀膜质量。

然而实际设备运行过程中为保证设备产量，经常出现冷却辊未能及时带走基材表面热量，从而导致基材温度过高而起褶甚至烧坏情况。

目前，基材与冷却辊之间主要存在三种热传递方式：导热、热对流和热辐射。由于基材和冷却辊表面在微观上都是凹凸不平的，特别是基材表面需要存在一定粗糙度使其在冷却辊表面不打滑且能顺利覆膜，所以基材和冷却辊之间实际为线接触或点接触，因此基材和冷却辊之间的接触面中存在的空隙。

针对上述中的相关技术，溅射、蒸镀或多弧离子镀等镀膜工艺均需将设备内部抽至中真空状态或高真空状态，随着设备内部真空度的升高，气体流动状态依次进入粘滞流和分子流状态，对流传热效果随着压力降低逐渐减弱。而基材和冷却辊之间的接触面中存在的空隙为真空状态时，基材和冷却辊之间的导热效果不佳。

实用新型内容

为了提高基材与冷却辊之间的热传递效果，本申请提供一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备。

本申请提供的一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备采用如下的技术方案：

一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，包括真空镀膜室、冷却辊，所述真空镀膜室内设置有补气机构，所述补气机构设置在所述冷却辊与基材夹角处，所述补气机构用于向所述冷却辊和所述基材的夹角处喷气，所述补气机构喷气的方向与所述冷却辊的转动方向相同。

通过采用上述技术方案，利用补气机构向冷却辊和基材的夹角处喷气体，使得在冷却辊转动过程中基材和冷却辊接触的间隙中充有气体，提高基材与冷却辊之间的热传递效果，增强基材的散热效果。

可选的，所述补气机构包括进气管路、匀气机构，所述进气管路固定连接在所述真空镀膜室上，所述进气管路的一端与所述匀气机构连通，所述匀气机构用于向所述冷却辊和所述基材的夹角处喷气。

通过采用上述技术方案，利用进气管路输送气体，匀气机构将气体均匀的喷在冷却辊与基材的夹缝处，从而使得基材与冷却辊之间的热传递效果均匀。

可选的，所述冷却辊与所述基材的两个夹角处均设置有匀气机构。

通过采用上述技术方案，在两个夹角处均设置补气机构便于正反镀时均可向冷却辊和基材之间喷气体。

可选的，所述补气机构还包括气路导向板，所述气路导向板罩设在所述匀气机构上，所述气路导向板开口朝向所述冷却辊和所述基材的夹角处。

通过采用上述技术方案，利用气路导向板对匀气机构喷出的气体起到导向作用，从而减少气体的浪费。

可选的，所述气路导向板开口处呈扁平状。

通过采用上述技术方案，使得气路导向板的开口处能更加靠近冷却辊和基材的夹角，从而输送的气体能充分利用。

可选的，所述进气管路包括进气主管、进气分管以及进气支管，所述进气主管与所述真空镀膜室固定连接，所述进气分管的一端与所述进气主管连接，另一端与所述进气支管连通，所述进气支管设置有多个出气口。

通过采用上述技术方案，多个出气口进气支管能使气体更加均匀。

可选的，所述进气分管上设置有补气控制阀。

通过采用上述技术方案，利用补气控制阀控制进气分管的通断来控制进气支管通入气体的通断。

可选的，所述匀气机构包括匀气管，所述匀气管的轴线与所述冷却辊轴线平行，所述匀气管内部为空腔，所述进气管路与所述匀气管连通，所述匀气管开设有若干放气孔，若干所述放气孔的数量大于所述进气管路的数量，所述放气孔朝向所述冷却辊和所述基材的夹角处。

通过采用上述技术方案，进气管路将气体输送至匀气管中，气体在匀气管中进行均匀分布后再通过放气孔充入冷却辊和基材的夹角中，从而使得基材与冷却辊之间的热传递效果均匀。

可选的，所述匀气机构包括若干依次嵌套的匀气筒，若干所述匀气筒依次连通，所述匀气筒上开设有若干匀气孔，相邻所述匀气筒上所述匀气孔的朝向相反，位于最外侧的所述匀气筒上的所述匀气孔朝向所述冷却辊和所述基材的夹角处，所述进气管路与最内侧的所述匀气筒连通。

通过采用上述技术方案，进气管路将气体输送至最内侧匀气筒中，气体在多层匀气筒充分均匀分布，再通过朝向冷却辊和基材的夹角处匀气孔排出。

可选的，所述匀气机构包括若干依次嵌套的匀气筒，若干所述匀气筒依次连通，所述匀气筒上开设有若干匀气孔，相邻所述匀气筒上所述匀气孔的朝向相反，位于最外侧的所述匀气筒上的所述匀气孔与所述气路导向板的开口朝向相反，所述进气管路与最内侧的所述匀气筒连通。

通过采用上述技术方案，进气管路将气体输送至最内侧匀气筒中，气体在多层匀气筒充分均匀分布，再通过匀气孔排出至气路导向板内，通过气路导向板输送至冷却辊和基材的夹角处。

可选的，所述匀气机构包括匀气板，所述匀气板上开设有连通所述进气管路的进气口以及数量多于所述进气口的排气口。

通过采用上述技术方案，运用匀气板将进气管路输送的气体经过多层的均匀分布，使得最后排出的气体分布更加均匀。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过补气机构向冷却辊与基材之间的夹角处喷气，达到了提高基材与冷却辊之间的热传递的效果；

2.通过进气管路、匀气机构的设置，达到了将气体均匀的喷入冷却辊与基材之间的夹角处的效果；

3.通过依次嵌套匀气筒的设置，使的通入的气体在多层匀气筒中充分分布均匀，到了将气体充分均匀的分布在冷却辊与基材之间的夹角处的效果。

附图说明

图1是本实施例1中带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备的剖视图。

图2是本实施例1中补气机构结构示意图。

图3是本实施例1中匀气机构的结构示意图。

图4是本实施例1中匀气机构和进气支管的俯视图。

图5是图4中A-A的剖视图。

图6是本实施例2中匀气机构和进气支管的俯视图。

图7是图6中B-B的剖视图。

图8是本实施例3中匀气机构和进气支管的俯视图。

图9是图8中C-C的剖视图。

图10是图9中D的放大图。

附图标记说明：

1、空镀膜室；2、冷却辊；3、基材；4、补气机构；41、进气管路；411、进气主管；412、进气分管；414、补气控制阀；413、进气支管；42、匀气机构；421、匀气管；422、放气孔；423、第一匀气筒；424、第二匀气筒；425、第一匀气孔；426、第二匀气孔；427、第一匀气板；428、第二匀气板；4271、第一匀气通道；4272、第二匀气通道；4273、第一通气孔；4281、第三匀气通道；4282、第四匀气通道；4283、第二通气孔；4284、第三通气孔；4285、排气孔；43、气路导向板；5、放卷辊；6、引导辊；7、收卷辊；8、镀膜源。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备。

参照图1，带有冷却辊2补气机构4的真空镀膜设备包括真空镀膜室1、冷却辊2，冷却辊2上绕设有基材3，冷却辊2与基材3的夹角处设置有补气机构4。通过补气机构4向冷却辊2与基材3的夹角处喷入气体，从而提高基材3与冷却辊2之间的热传递效果。

参照图1，真空镀膜室1内还设置有放卷辊5、引导辊6、收卷辊7，基材3经过放卷辊5放卷，再经过引导辊6的引导后绕设在冷却辊2上，基材3在冷却辊2上镀膜后再次通过其余的引导辊6后由收卷辊7进行收卷。通过上述步骤完成对基材3的镀膜。

参照图1，放卷辊5、引导辊6、冷却辊2、收卷辊7的轴线均相互平行，本实施例中的引导辊6设置有四个，其中两个引导辊6靠近放卷辊5设置，用于对基材3放卷进行引导；另外两个引导辊6靠近收卷辊7设置，用于对镀膜完成后的基材3进行引导从而便于收卷。

参照图1，冷却辊2的下方均匀分布有四个镀膜源8，四个镀膜源8均朝向冷却辊2设置，镀膜源8用于向绕设在冷却辊2上的基材3进行镀膜，四个镀膜源8的设置使的基材3镀膜更加均匀。

参照图1和图2，补气机构4包括进气管路41、匀气机构42以及气路导向板43，进气管路41包括进气主管411、进气分管412、进气支管413。进气主管411呈竖向设置且与真空镀膜室1固定连接，进气主管411的底端与进气分管412连接。

参照图2和图3，进气分管412呈水平设置且进气分管412的轴线方向与冷却辊2的轴线方向垂直，进气分管412上设置有两个补气控制阀414，两个补气控制阀414分别位于进气主管411的两侧。通过补气控制阀414控制一侧的进气分管412通气。

参照图3和图4，进气支管413设置有两个，两个进气支管413分别与进气分管412的两端连通。进气支管413通过进气支管413输入气体，每个进气支管413设置有两个出气口，进气支管413与匀气机构42连通。通过进气支管413的两个出气口向匀气机构42输送气体便于气体分布均匀。

参照图1和图3，匀气机构42设置有两个，每个匀气机构42均包括匀气管421，进气支管413与匀气管421一一对应连通，两个匀气管421分别位于集尘与冷却辊2的两个夹角处。通过设置两个匀气机构42，便于基材3进行正反镀。

参照图1和图5，匀气管421的长度略长于基材3的宽度，匀气管421的轴线与冷却辊2的轴线平行，匀气管421远离进气支管413的一端开设有若干的放气孔422，放气孔422排出的气体朝向基材3与冷却辊2的夹角，放气孔422排出气体的方向与冷却辊2的转动的方向相同。

匀气管421的设置使得进气支管413输送的气体能在匀气管421中均匀分布，从而气体能均匀的从个个放气孔422中拍向朝向基材3与冷却辊2的夹角，从而使得基材3与冷却辊2之间的气体能分布均匀，从而使得基材3与冷却辊2之间的导热性能相同。

参照图3和图4，气路导向板43与进气支管413固定连接并罩设在上匀气机构42上，本实施例中的匀气机构42为匀气管421，气路导向板43设置有长条状的开口，且开口呈扁平状，气路导向板43的开口朝向基材3与冷却辊2的夹角。

气路单向板用于对匀气管421排出的气体进行导向，从而使匀气管421排出的气体能充分的输送至基材3与冷却辊2的夹角处。同时扁平状的开口使得气路单向板能更加深入基材3与冷却辊2的夹角处，使导向的气体更加深入。

实施例1的实施原理为：在对基材3镀膜前，打开对应转动方向的补气控制阀414，使得气体填充至基材3和冷却辊2之间。使得冷却辊2在转动的过程中基材3与冷却辊2之间的间隙中填充有气体，从而增加了基材3与主鼓之间的热传递效果。使得在对基材3镀膜的过程中减少了基材3起褶或损坏的可能性，改善了设备镀膜质量，同时提高了设备可用镀膜功率，增加设备产量。

实施例2

参照图1、图6和图7，实施例2与实施例1的区别是匀气机构42的结构不同，实施例2中匀气机构42包括若干匀气筒，在本实施例中匀气筒的数量为两个，位于内侧的匀气筒为第一匀气筒423，位于外侧匀气筒为第二匀气筒424，第一匀气筒423和第二匀气筒424同轴设置且轴线与冷却辊2平行。进气支管413穿过第二进气管路41连通至第一匀气筒423，第一匀气筒423远离进气支管413的一端开设有若干第一匀气孔425，第一匀气孔425的设置使得有进气支管413通入第一匀气筒423中的气体能通向第二匀气筒424。

参照图1和图7，第二匀气筒424远离第一匀气孔425的一端开设有第二匀气孔426，第二匀气孔426使得第二匀气筒424中的气体能通向气路导向板43。进气支管413内的气体经过第一匀气筒423和第二匀气筒424的均匀分布，再通过气路导向板43导向至基材3与冷却辊2的夹角处，使得基材3与冷却辊2之间填充的气体足够均匀，从而使得基材3与主鼓之间的热传递效果更加均匀。

实施例2的实施远离为：将进气支管413中的气体在第一匀气筒423和第二匀气筒424中充分分布均匀，再排向气路导向板43，通过气路导向板43的导向输送至基材3与冷却辊2之间。

实施例3

参照图1和图8，实施例3与实施例2、实施例1的区别是匀气机构42的结构不同，实施例3中的匀气机构42包括匀气板，匀气板可设置多个，在本实施例中匀气板设置有两个，两个匀气板分别为第一匀气板427、第二匀气板428，第一匀气板427和第二匀气板428固定连接，第一匀气板427和第二匀气板428的长度方向与冷却辊2的轴线方向平行。第一匀气板427和第二匀气板428的设置便于对板内的通道进行加工。

参照图9和图10，第一匀气板427与进气支管413固定连接，第一匀气板427内开设有第一匀气通道4271和第二匀气通道4272，第一匀气通道4271设置有两个，两个第一匀气通道4271位于同一水平面上。第二匀气通道4272设置有四个，四个第二匀气筒424道位于同一水平面上，每个第一匀气通道4271上远离进气支管413的一侧均开设有两个第一通气孔4273，每个第一匀气通道4271与两个第一匀气通道4271通过第一通气孔4273连通。进气支管413输送至第一匀气板427内的气体通过第一匀气通道4271和第二匀气通道4272进行初步分布均匀。

参照图9和图10，第二匀气板428内开设有第三匀气通道4281和第四匀气通道4282，第三匀气通道4281设置有八个，八个第三匀气通道4281位于同一水平面上。第二匀气板428与第一匀气板427固定连接处设置有若干第二通气孔4283，第三匀气通道4281与第二匀气通道4272通过第二通气孔4283连通。每个第三匀气通道4281远离第一匀气板427的一侧开设有两个第三通气孔4284。第四匀气通道4282为一个切与所有的第三通气孔4284均连通，第四匀气通道4282远离第一匀气板427的一侧开设有若干排气孔4285。

第二匀气板428将第一匀气板427中初步分布均匀气体进行进一步的分布均匀，使得通向气路导向板43的气体分布足够均匀。

实施例3的实施原理为：将进气支管413中的气体通入第一匀气板427中的第一匀气通道4271中，使进气支管413中的气体经过第一匀气板427中的第一匀气通道4271和第二匀气通道4272的初步分布均匀后，气体继续通入至第二匀气板428中，气体再次经过第二匀气板428中的第三匀气通道4281和第四匀气通道4282中充分分布均匀后排向气路导向板43，从而使得气路导向板43导向至基材3与冷却辊2之间气体足够均匀。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，包括真空镀膜室（1）、冷却辊（2），其特征在于：所述真空镀膜室内设置有补气机构（4），所述补气机构（4）设置在所述冷却辊（2）与基材（3）夹角处，所述补气机构（4）用于向所述冷却辊（2）和所述基材（3）的夹角处喷气，所述补气机构（4）喷气的方向与所述冷却辊（2）的转动方向相同。

2.根据权利要求1所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述补气机构（4）包括进气管路（41）、匀气机构（42），所述进气管路（41）固定连接在所述真空镀膜室（1）上，所述进气管路（41）的一端与所述匀气机构（42）连通,所述匀气机构（42）用于向所述冷却辊（2）和所述基材（3）的夹角处喷气。

3.根据权利要求2所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述冷却辊（2）与所述基材（3）的两个夹角处均设置有匀气机构（42）。

4.根据权利要求2所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述补气机构（4）还包括气路导向板（43），所述气路导向板（43）罩设在所述匀气机构（42）上，所述气路导向板（43）开口朝向所述冷却辊（2）和所述基材（3）的夹角处。

5.根据权利要求4所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述气路导向板（43）开口处呈扁平状。

6.根据权利要求3所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述进气管路（41）包括进气主管（411）、进气分管（412）以及进气支管（413），所述进气主管（411）与所述真空镀膜室（1）固定连接，所述进气分管（412）的一端与所述进气主管（411）连接，另一端与所述进气支管（413）连通，所述进气支管（413）设置有多个出气口。

7.根据权利要求6所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述进气分管（412）上设置有补气控制阀（414）。

8.根据权利要求2-7中任意一项所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述匀气机构（42）包括匀气管（421），所述匀气管（421）的轴线与所述冷却辊（2）轴线平行，所述匀气管（421）内部为空腔，所述进气管路（41）与所述匀气管（421）连通，所述匀气管（421）开设有若干放气孔（422），若干所述放气孔（422）的数量大于所述进气管路（41）的数量，所述放气孔（422）朝向所述冷却辊（2）和所述基材（3）的夹角处。

9.根据权利要求2-7中任意一项所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述匀气机构（42）包括若干依次嵌套的匀气筒，若干所述匀气筒依次连通，所述匀气筒上开设有若干匀气孔，相邻所述匀气筒上所述匀气孔的朝向相反，位于最外侧的所述匀气筒上的所述匀气孔朝向所述冷却辊（2）和所述基材（3）的夹角处，所述进气管路（41）与最内侧的所述匀气筒连通。

10.根据权利要求4或5中所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述匀气机构（42）包括若干依次嵌套的匀气筒，若干所述匀气筒依次连通，所述匀气筒上开设有若干匀气孔，相邻所述匀气筒上所述匀气孔的朝向相反，位于最外侧的所述匀气筒上的所述匀气孔与所述气路导向板（43）的开口朝向相反，所述进气管路（41）与最内侧的所述匀气筒连通。

11.根据权利要求2-7中任意一项所述的带有冷却辊补气机构的真空镀膜设备，其特征在于：所述匀气机构（42）包括匀气板，所述匀气板上开设有连通所述进气管路（41）的进气口以及数量多于所述进气口的排气口。

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