CN104498890A - 用于防污膜镀膜的加液系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及真空镀膜领域，尤其涉及用于防污膜镀膜的加液系统，特别是适用于对液态材料进行精确计量并加注的装置，其特征在于：所述加液系统至少包括一套加药装置,所述加药装置由加药控制器、容积式计量阀和滴药阀构成，所述容积式计量阀的药液进口与所述防污膜料药液瓶连通，所述容积式计量阀的药液出口与所述滴药阀连通，所述滴药阀的滴药口通向所述坩埚，所述加药控制器分别连接控制所述容积式计量阀和所述滴药阀。本发明的优点是：可以进行自动化、无需开腔破真空加药。

Description

用于防污膜镀膜的加液系统

技术领域

本发明涉及真空镀膜领域，尤其涉及用于防污膜镀膜的加液系统，特别是适用于对液态材料进行精确计量并加注的装置。

背景技术

防污膜已被应用于触摸屏和镜头等多种光电元件中。尤其是，随着信息技术的发展，近年来市场对于触摸屏产品的需求迅猛增长。为了增加以触摸屏为主的多种光电产品的防污效果，在其表面镀制防污膜已经成为必不可少的工序。

目前，防污膜一般采用真空蒸镀方法进行镀膜。为了应对市场需求的激增，研发自动化程度高、可以实现不间断生产的连续式防污膜镀膜设备变得日益重要。防污膜镀膜原材料可以是由防污膜料吸附在载体上形成的固体药片，亦可以是防污膜原液。其中液态防污膜料以其低成本和易于精确定量而成为连续镀膜的优选。对于在连续式镀膜机中的液态防污膜料的加液装置，目前有采用压差式计量的加液装置。不过，其存在以下不便：a，每次加药设定调节不方便，且随着药瓶药量的消耗，依靠压差来控制的滴药精度容易发生变化；b，在高真空转态下真空度不稳定、易泄漏；c，由于防污膜有机溶液的挥发性和黏度较大，在有空气接触的情况下，加液装置的滴药口易堵塞、需要靠频繁的保养来解决。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了用于防污膜镀膜的加液系统，通过调节液体容积量对液态镀膜材料进行精确定量的加药镀膜，以提高镀膜精度，降低因使用固态药片所导致的高成本，可以实现自动定量、可靠关闭不泄漏。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种用于防污膜镀膜的加液系统，将防污膜料药液瓶中的药液加注到坩埚内，其特征在于：所述加液系统至少包括一套加药装置,所述加药装置由加药控制器、容积式计量阀和滴药阀构成，所述容积式计量阀的药液进口与所述防污膜料药液瓶连通，所述容积式计量阀的药液出口与所述滴药阀连通，所述滴药阀的滴药口通向所述坩埚，所述加药控制器分别连接控制所述容积式计量阀和所述滴药阀。

所述加液系统包括若干套所述加药装置，若干套所述加药装置中的所述容积式计量阀的药液进口均与所述防污膜料药液瓶连通。

所述滴药阀具有排液管道，所述排液管道的上部开口与所述容积式计量阀的药液出口连通，所述排液管道的下部开口为滴药口，所述滴药阀内、位于所述排液管道上部开口处设置有一密封堵头，由所述加液控制器控制所述密封堵头的起落。

所述密封堵头底部固定连接一密封针，所述密封针与所述排液管道的内轮廓形状、大小吻合适配，所述密封针的长度不小于所述排液管道的长度，且当所述密封堵头封堵于所述排液管道的上部开口时，所述密封针的端头部伸出于所述滴药口。

所述加液控制器通过二位五通阀控制所述容积式计量阀的药液出口的启闭，并使该启闭动作与所述密封堵头的起落动作保持同步。

本发明的优点是：可以进行自动化、无需开腔破真空加药，可以对液态镀膜材料进行精确定量的加药镀膜，不但提高了镀膜精度，同时降低了因使用固态药片所导致的高成本，有效防止真空下的滴药泄漏、压力不稳而影响成膜质量的现象，以有效防止堵塞，免除频繁维护保养的成本、提高了设备稼动率。

附图说明

图1为本发明的第一种结构示意图；

图2为本发明的第二种结构示意图；

图3为本发明中滴药阀的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-3所示，图中标记1-17为：上位工控机1、加液控制器2、容积式计量阀3、药液入口4、防污膜料药液瓶5、药液出口6、滴药阀7、密封针8、坩埚9、排液管道10、二位五通阀11、液体管路12、控制管路13、气体管路14、压缩空气出入口15、密封堵头16、滴药口17。

实施例一：如图1所示，本实施例中用于防污膜镀膜的加液系统用于将防污膜料药液瓶5内的药液加注到真空镀膜时用于盛放药液的坩埚9内。加液系统包括加液控制器2以及由容积式计量阀3和滴药阀7构成的一套加液装置。该加液装置具有输液线、气动线以及控制线，其中输液线是指传输镀膜药液的管路，气动线为系统中的气体运动路径，这些气体是药液运动的动力，而控制线是指控制阀门部件启闭的线路。

输液线：容积式计量阀3的药液入口4和防污膜料药液瓶5通过液体管路12构成连通以实现抽吸药液，容积式计量阀3的药液出口6与滴药阀7内的排液管道10的上部开口通过液体管路12相连通以实现传输药液。容积式计量阀3可以被精确设定加药量。防污膜原液的精确计量对于镀膜效果有重要作用，药液量不准确将导致防污膜厚度异常，影响光学元件的光学特性。排液管道10的下部开口（滴药口30）对准坩埚9的放置位置以完成加注药液。

气动线：容积式计量阀3上的药液入口4和药液出口6以及滴药阀7分别与二位五通阀11通过气体管路14连通，二位五通阀11由加液控制器2连接控制并连通外界的入气管。容积式计量阀3的药液入口4还与防污膜料药液瓶5相连通，防污膜料药液瓶5连通有一入气管，该入气管用以将药液通过药液入口4压入容积式计量阀3内。容积式计量阀3内的药液通过二位五通阀11所输入的气体压入滴药阀7内。药液出口6和滴药阀7的启闭保持同步，即药液出口6打开时，滴药阀7同时打开完成对坩埚9进行加液。

控制线：加液控制器2通过控制管路13精确连接控制设定容积式计量阀3内的每次加液量（药液量）。加液控制器2还控制二位五通阀11的工作状态，通过控制二位五通阀11以精确控制药液的添加过程。

如图3所示，滴药阀7的底部开设有一中空的排液管道10，排液管道10的上部开口与容积式计量阀3的药液出口6相连通以传输药液，排液管道10的下部开口为滴药口17，滴药口17对准坩埚9，坩埚9为镀膜时的镀液盛放容器。呈中空的排液管道10上方具有密封堵头16，密封堵头16由二位五通阀11控制上、下起落，密封堵头16的起、落动作作用于打开或封堵排液管道10的上部开口。排液管道10与密封堵头16之间的相邻面互相对应设置有斜面，以实现二者的相邻面在互相接触时构成相互限位，以保证密封堵头16的起、落动作均能完全打开或封堵排液管道10的上部开口。密封堵头16的底部固定连接有一密封针8，密封针8的外轮廓形状、大小与排液管道10的内轮廓形状、大小吻合适配，密封针8的长度不小于排液管道10的长度，当密封堵头16受二位五通阀11控制下落封堵于排液管道10的上部开口时，密封针8的端头部伸出于排液管道10的滴药口17，此时排液管道10由密封针8完全封堵密封。滴药阀7一侧连接有气体管路14，气体管路14即为二位五通阀11气动控制密封堵头16的气动线。

本实施例在具体实施时：加液控制器2在实际使用时，可辅以一些上位控制机1进行指令控制，例如PLC上位机或计算机等。

加液控制器2用于对每次加液量的精确设定，同时接收上位工控机1指令在指定时刻控制容积式计量阀3与滴药阀7配合加药。容积式计量阀3可以被精确设定加药量。滴药阀7与容积式计量阀3同步动作；加药完毕后滴药阀7自动关闭防止泄漏。加液控制器2可以由单片机作为处理器，借助触摸屏进行人机交互设定加液量，上接上位工控机指令，并按预定设置让容积式计量阀3及关闭阀同步工作。容积式计量阀3的工作原理是通过丝杆调节加药容积，在往复运动中吸排定量容积液体。滴药阀7配合容积式计量阀的开关而开关，避免泄漏；同时滴药阀7内密封堵头16与密封针8的配合结构可以自动清理排液管道10内镀液结晶所造成的堵塞。

本实施例在具体实施时具有如下工作流程：

1) 上位工控机1发出吸药指令，加液控制器2控制容积式计量阀3的药液入口4打开，待其从防污膜原液瓶5抽吸定量液体后，其药液入口4关闭。

2) 上位工控机1发出加药指令，加液控制器2控制容积式计量阀3的药液出口6打开，待定量液体注入到滴药阀7中后，其药液出口6关闭。

3) 与此同时，滴药阀7的药液进口受二位五通阀11控制开启，滴药阀7内的密封堵头16以及密封针8受控向上提起，药液被注入滴药阀7，柱塞排出液体至坩埚9后，滴药阀7端头部的密封针8插入排液通道10，完成一次自动清理通道。滴药阀末端的密封针8对于排液管道的打开和关断与容积式计量阀3的药液出口6的打开与关断同步。

其中2)、3）两个步骤同时进行，这种同步是在加液控制器2的控制下，由二位五通阀11来实现的。

实施例二：本实施例相较实施例一的不同之处在于：加液系统包括加液控制器2以及由容积式计量阀3和滴药阀7构成的两套加液装置，即通过一套加液控制器2（可包括上位工控机1）控制两套加液装置，每套加液装置中的容积式计量阀3以并联的方式与防污膜料药液瓶5构成连通，即可分别从同一防污膜料药液瓶5中抽取镀膜药液。而每套加液装置中其余部件的连接方式、控制方式以及工作方式均与实施例一中的相同，不再一一赘述。

虽然以上述实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，如：采用继电器或一些其它控制方式控制容积旋转计量阀3或滴药阀7、增减由容积式计量阀3和滴药阀7构成的加液装置的数量等，故在此不一一赘述。

Claims (5)

1.一种用于防污膜镀膜的加液系统，将防污膜料药液瓶中的药液加注到坩埚内，其特征在于：所述加液系统至少包括一套加药装置,所述加药装置由加药控制器、容积式计量阀和滴药阀构成，所述容积式计量阀的药液进口与所述防污膜料药液瓶连通，所述容积式计量阀的药液出口与所述滴药阀连通，所述滴药阀的滴药口通向所述坩埚，所述加药控制器分别连接控制所述容积式计量阀和所述滴药阀。

2.根据权利要求1所述的一种用于防污膜镀膜的加液系统，其特征在于：所述加液系统包括若干套所述加药装置，若干套所述加药装置中的所述容积式计量阀的药液进口均与所述防污膜料药液瓶连通。

3.根据权利要求1所述的一种用于防污膜镀膜的加液系统，其特征在于：所述滴药阀具有排液管道，所述排液管道的上部开口与所述容积式计量阀的药液出口连通，所述排液管道的下部开口为滴药口，所述滴药阀内、位于所述排液管道上部开口处设置有一密封堵头，由所述加液控制器控制所述密封堵头的起落。

4.根据权利要求3所述的一种用于防污膜镀膜的加液系统，其特征在于：所述密封堵头底部固定连接一密封针，所述密封针与所述排液管道的内轮廓形状、大小吻合适配，所述密封针的长度不小于所述排液管道的长度，且当所述密封堵头封堵于所述排液管道的上部开口时，所述密封针的端头部伸出于所述滴药口。

5.根据权利要求3所述的一种用于防污膜镀膜的加液系统，其特征在于：所述加液控制器通过二位五通阀控制所述容积式计量阀的药液出口的启闭，并使该启闭动作与所述密封堵头的起落动作保持同步。