Установка и способ для вакуумной обработки изделий

Установка и способ для вакуумной обработки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к установке для вакуумной обработки с приспособлением для крепления изделия, причем приспособление для крепления изделия выполнено в виде карусели таким образом, что изделия в ходе процесса обработки проводятся мимо источников обработки, для чего карусель вращается вокруг своей оси. При этом изделия могут быть смонтированы на карусели таким образом, чтобы они при вращении карусели выполняли однократное или многократные, например двух- или трехкратные, вращения. Согласно уровню техники обычно карусель приводится во вращение через свою центральную ось.

Перед обработкой изделий в вакуумной установке приспособление для крепления изделия должно быть оснащено изделиями. После обработки изделия должны изыматься из приспособления для крепления изделия. Это может производиться прямо в установке. Однако известно, что для упрощения установки и съема изделий карусель в вакуумной камере устанавливают таким образом, чтобы для установки изделий и для съема обработанных изделий карусель могла извлекаться из вакуумной камеры целиком. Это делается, например, с помощью автопогрузчика.

Согласно другой известной специалисту концепции карусель устанавливается на основной раме с колесами, так чтобы она с помощью транспортного средства, подводимого к вакуумной установке, могла быть задвинута в установку. В дальнейшем такая карусель, снабженная колесами, именуется карусельными салазками. Затем основная рама карусельных салазок фиксируется в вакуумной установке, а центральный привод подсоединяется к оси карусели. При этом недостаток заключается в том, что для этого необходим сложный механизм сцепления, поскольку привод, с одной стороны, не должен оказаться на пути задвижения карусели в вакуумную установку, а с другой стороны, он должен входить в зацепление с центральной осью карусели для приведения ее во вращение. Проблема состоит в том, что вся механика должна иметь вакуумпрочное исполнение.

Было бы желательно иметь в распоряжении устройство, обеспечивающее простое подсоединение карусели к ее приводу. Эта задача положена в основу изобретения.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что для карусели выбирается не центральный привод, а привод через ее периферию, соответственно через периферию карусели. Согласно изобретению вакуумная камера имеет по меньшей мере один задний упор и по меньшей мере один передний упор, которые при полном вдвигании карусельных салазок в вакуумную камеру и при закрытой дверце обеспечивают кинематическую связь привода карусели с каруселью, причем привод карусели расположен в вакуумной камере на ее стенке, противолежащей дверце.

Согласно изобретению привод, предусмотренный со стороны, противоположной отверстию установки для вакуумной обработки, содержит зубчатый венец, а карусель - наружный зубчатый венец, так что при полном вхождении карусельных салазок в вакуумную камеру и при закрытой дверце зубчатый венец привода карусели входит в зацепление с наружным зубчатым венцом карусели и оказывается в состоянии приводить карусель во вращение.

Согласно одному выполнению изобретения предусмотрено, что упомянутый по меньшей мере один передний упор выполнен подвижным, предпочтительно поворотным, так что он при введении карусельных салазок выполнен с возможностью убирания с пути, а при закрытии дверцы упомянутый по меньшей мере один передний упор выполнен с возможностью размещения между дверцей и салазками карусели, так что карусельные салазки зафиксированы в вакуумной камере.

Другим аспектом изобретения является способ вакуумной обработки изделий, при осуществлении которого и для осуществления которого используется простое подсоединение карусели к ее приводу и тем самым решаются проблемы известного уровня техники. Указанный способ вакуумной обработки изделий, которые закреплены на карусели, размещенной на карусельных салазках, включает в себя следующие этапы: введение карусельных салазок с размещенной на них каруселью в открытую дверцу вакуумной камеры, закрытие дверцы вакуумной камеры, откачку вакуумной камеры и осуществление вакуумной обработки. При этом карусельные салазки с размещенной на них каруселью с закрепленными на ней изделиями предварительно помещают на рельсы тележки и подводят эту тележку с размещенной на ней упомянутой каруселью к открытой дверце вакуумной камеры, а после закрытия указанной дверцы карусельные салазки фиксируют посредством по меньшей мере одного заднего упора и по меньшей мере одного переднего упора, которые предусмотрены в вакуумной камере, так что карусель, размещенная на карусельных салазках, кинематически соединяется с приводом карусели, расположенным на противолежащей дверце стенке вакуумной камеры.

Изобретение подробно поясняется на примере со ссылкой на чертежи.

Фиг. 1 изображает вид сверху устройства согласно изобретению с задвинутыми карусельными салазками и закрытой дверцей.

Фиг. 2 изображает вид сверху тележки, нагруженной карусельными салазками.

Фиг. 3 изображает показанную на фиг. 2 тележку, подведенную к открытой вакуумной камере.

Фиг. 4 изображает карусельные салазки на полпути в вакуумную камеру.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения в вакуумной камере предусмотрены рельсы, по которым могут направленно катиться колеса.

На фиг. 2 изображены карусельные салазки 201 на тележке 203. Карусельные салазки 201 содержат карусель 205 и основную раму 207. Карусель 205 содержит вращающийся стол 209 с наружным зубчатым венцом 211, с помощью которого карусель 205 может приводиться во вращение. Кроме того, карусель 205 согласно настоящему варианту осуществления содержит систему 213 зубчатых колес, на которых смонтированы (не показанные) приспособления для загрузки изделий. Основная рама 207 содержит колеса 215, выполненные из вакуумпрочного материала. Предпочтительно, колеса выполнены из керамического материала, так что они, даже будучи частично подвержены покрытию материалом в процессе нанесения покрытия, долгое время выполняют свою задачу без обслуживания.

На тележке 203 предусмотрены два рельса 217, по которым могут передвигаться колеса 215 карусельных салазок. Оба рельса прерываются соответствующим шарниром 219, так что они могут откидываться вверх. Предпочтительно, на появившейся таким образом откидной части предусмотрена рукоятка 221 для обслуживания откидной части. На другом конце рельсов 217 предусмотрены упоры 225 для тележки. Кроме того, на тележке предусмотрены колеса 223, так что тележка 203 может пододвигаться к вакуумной камере простым способом. Это показано на фиг. 3. Для большей наглядности опущены несколько позиций, относящихся к тележке 203 и к карусельным салазкам 201. Вакуумная камера 303, изображенная на фиг. 3, показана с открытой дверцей 305. Тележка 203 пододвинута к вакуумной камере 303 таким образом, что при откидной части, откинутой вниз, концы рельсов примыкают к предусмотренным в вакуумной камере сопряженным деталям, т.е. к рельсам 307 вакуумной камеры, так что карусельные салазки 201 могут вводиться в вакуумную камеру 303. Соответствующий «ввод» показан на фиг. 4. На рельсах вакуумной камеры предусмотрены задние упоры 309 и передние упоры 311. Передние упоры 311 выполнены поворотными, так что они при подведении тележки 203 к открытой вакуумной камере 303 и при введении карусельных салазок 201 в вакуумную камеру 303 не блокируют пути. Когда карусельные салазки 201 задвинуты в вакуумную камеру 303 полностью, другой зубчатый венец 211 карусельных салазок входит в зацепление с зубчатым венцом 103 привода 101 карусели, предусмотренного на стенке, противолежащей дверце 305. Упоры 309 удерживают зубчатый венец 103 привода 101 карусели и зубчатый венец 211 карусели 205 от чрезмерного взаимопроникновения (вхождения друг в друга). Теперь для закрытия вакуумной камеры 303 передние упоры 311 поворачиваются и дверца 305 закрывается. При закрытой дверце 305 ее давление на передние упоры 311 теперь обеспечивает их давление на карусельные салазки, так что зубчатый венец 103 привода 101 карусели и зубчатый венец 211 карусели входят друг в друга достаточно глубоко. Таким образом, согласно этому варианту осуществления взаимодействие дверцы 305, передних упоров 311, карусельных салазок 201, задних упоров 309 обеспечивает оптимальную кинематическую связь зубчатого венца 103 привода 101 карусели и зубчатого венца 211 карусели 205 для приведения во вращение карусели.

Теперь вакуумная камера 303 установки для обработки в вакууме может откачиваться, привод 101 карусели может подключаться и может осуществляться этап вакуумной обработки.

Установкой для обработки в вакууме может быть, например, установка для нанесения покрытий. Это может быть, например, установка для физического (PVD) и/или химического осаждения (CVD) из газовой фазы. Однако речь может идти также (возможно, дополнительно) о травильной установке, например, для очистки и/или активации поверхностей. С помощью настоящей установки загрузка и разгрузка до или после процесса обработки по сравнению с уровнем техники существенно упрощаются. Особое преимущество имеет тот вариант осуществления, при котором карусель и привод карусели подсоединяются друг к другу простым способом и без дополнительных механизмов.

1. Установка для вакуумной обработки изделий, закрепленных на карусели (205), размещенной на карусельных салазках (201), содержащая вакуумную камеру (303) с дверцей (305) и привод (101) карусели, отличающаяся тем, что вакуумная камера имеет по меньшей мере один задний упор (309) и по меньшей мере один передний упор (311), которые при полном введении карусельных салазок (201) в вакуумную камеру (303) и при закрытой дверце (305) обеспечивают кинематическую связь привода (101) карусели с каруселью (205), причем привод (101) карусели расположен в вакуумной камере (303) на ее стенке, противолежащей дверце (305).

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что привод (101) карусели содержит зубчатый венец (103), а карусель (205) – наружный зубчатый венец (207), так что при полном вхождении карусельных салазок (201) в вакуумную камеру (303) и при закрытой дверце (305) зубчатый венец (103) привода карусели входит в зацепление с наружным зубчатым венцом (207) карусели (205).

3. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что упомянутый по меньшей мере один передний упор (311) выполнен подвижным, предпочтительно поворотным, так что он при введении карусельных салазок (201) выполнен с возможностью убирания с пути, а при закрытии дверцы (305) упомянутый по меньшей мере один передний упор (311) выполнен с возможностью размещения между дверцей (305) и салазками (201) карусели, так что карусельные салазки (201) зафиксированы в вакуумной камере (303).

4. Способ вакуумной обработки изделий, которые закреплены на карусели (205), размещенной на карусельных салазках (201), включающий следующие этапы:

- введение карусельных салазок (201) с размещенной на них каруселью (205) в открытую дверцу (305) вакуумной камеры (303),

- закрытие дверцы (305) вакуумной камеры (303), откачку вакуумной камеры и осуществление вакуумной обработки,

отличающийся тем, что карусельные салазки (201) с размещенной на них каруселью (205) с закрепленными на ней изделиями предварительно помещают на рельсы тележки и подводят эту тележку с размещенной на ней упомянутой каруселью к открытой дверце (205) вакуумной камеры (303), а после закрытия указанной дверцы (305) карусельные салазки (201) фиксируют посредством по меньшей мере одного заднего упора (309) и по меньшей мере одного переднего упора (311), которые предусмотрены в вакуумной камере (303), так что карусель (205), размещенная на карусельных салазках (201), кинематически соединяется с приводом (101) карусели, расположенным на стенке вакуумной камеры, противолежащей дверце (305).