[发明专利]一种柱形体侧柱面镀膜装置及真空镀膜设备

说明书

技术领域

本发明涉及真空镀膜技术，特别涉及一种柱形体侧柱面镀膜装置及真空镀膜设备。

背景技术

真空镀膜设备能在平面型器件的表面沉积各种功能薄膜，以实现所需的功能。例如，一些光学器件的光学表面通常需要沉积一层或多层薄膜，使得光线经过该表面的反射或透射光特性发生变化。此外，许多机械加工所采用的刀具表面也需要沉积一层致密的、结合牢固的超硬膜层来延长使用寿命以提高切削效率等。

近年来，在光纤传感领域，由于光纤表面等离子体共振（SPR）传感器具有结构紧凑、灵敏度高、可实时监测、易于实现特异性检测，而且不需要标记样品，特别是通过光纤弯曲可以实现原位在线检测等优点，成为越来越受到人们关注的折射率和生物、化学分子传感器。光纤SPR传感器需要在传感裸光纤的侧柱面上沉积纳米级的金属薄膜来作为传感工作区。

然而，采用现有的真空镀膜设备对柱形体器件的侧柱面，例如光纤的侧柱面上镀一层薄膜时，通常需要进行多次镀膜来完成侧柱面的完整镀膜。例如，欲在一个三角柱的三个侧面沉积一层薄膜，则需要通过分别将每一侧面与镀膜机工作台台面平行放置的方式，进行三次镀膜，导致镀膜效率较低；而对于圆柱体侧柱面的镀膜就更难把握了，且不能保证膜层的均匀性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可提高柱形体器件的侧柱面镀膜效率及质量的柱形体侧柱面镀膜装置。本发明还提供一种采用该柱形体侧柱面镀膜装置的真空镀膜设备。

本发明是这样实现的，提供一种柱形体侧柱面镀膜装置，包括组合架、用于把所述组合架安装在真空镀膜设备上的固定支撑轴、用于与所述真空镀膜设备的水平旋转机构连接的衔接件、传动轴、转动轴和用于将所述水平旋转机构的水平旋转转换成所述转动轴的自转的换向单元；所述传动轴的第一端通过所述衔接件与所述水平旋转机构连接；所述传动轴的第二端通过所述换向单元与所述转动轴连接转；所述转动轴安装在所述组合架上；所述转动轴的内部为用于放柱形体样品的空腔结构；所述转动轴的一端形有开口；所述开口与所述柱形体样品上需要镀膜的部分对应设置。

进一步地，所述组合架包括本体和延伸臂；所述延伸臂设置在所述本体上；所述固定支撑轴与所述本体连接；所述转动轴安装在所述延伸臂上。

进一步地，所述转动轴通过轴承转动地安装在所述延伸臂中。

进一步地，两个所述延伸臂间隔地设置在所述本体上；所述转动轴的两端分别转动地安装在两个所述延伸臂中；所述换向单元包括第一传动件和第二传动件；所述第一传动件安装在所述传动轴的所述第二端；所述第二传动件设置在所述转动轴上并与所述第一传动件啮合；所述第一传动件和所述第二传动件为相互配合的圆锥齿轮传动、螺旋齿轮传动或蜗轮蜗杆传动。

进一步地，多个所述转动轴相互平行且间隔地设置在两个所述延伸臂之间，而且相邻的所述转动轴之间通过齿轮传动连接。

进一步地，所述换向单元包括换向弹簧；所述换向弹簧将所述传动轴的所述第二端与所述转动轴的一端连接。

进一步地，所述换向弹簧为弯曲弹簧；通过弯折所述弯曲弹簧来调节所述弯曲弹簧的弯曲角度，从而调节所述转动轴的轴线与水平面之间的夹角。

进一步地，所述组合架包括本体和延伸臂；所述延伸臂设置在所述本体上并呈弧形；所述固定支撑轴与所述本体连接；所述转动轴安装在所述延伸臂上。

本发明还提供一种真空镀膜设备，包括水平旋转机构及上述的柱形体侧柱面镀膜装置；所述柱形体侧柱面镀膜装置的衔接件与所述水平旋转机构连接。

进一步地，所述真空镀膜设备还包括顶盖或隔热板；所述柱形体侧柱面镀膜装置的固定支撑轴的一端与所述组合架连接，另一端与所述顶盖或隔热板连接。

本发明一实施例中的柱形体侧柱面镀膜装置及真空镀膜设备通过换向单元将水平旋转机构的水平旋转转换成转动轴的自转，且转动轴的内部可用于放柱形体样品，使得柱形体侧柱面镀膜旋转更加稳定，保证了同一横截面薄膜的均匀性。

附图说明

图1为本发明一实施例中柱形体侧柱面镀膜装置的结构示意图。

图2为本发明另一实施例中柱形体侧柱面镀膜装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。