JPH0625833A - 回転駆動式の基体キャリアを有する真空被覆装置 - Google Patents

回転駆動式の基体キャリアを有する真空被覆装置

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JPH0625833A
JPH0625833A JP5104145A JP10414593A JPH0625833A JP H0625833 A JPH0625833 A JP H0625833A JP 5104145 A JP5104145 A JP 5104145A JP 10414593 A JP10414593 A JP 10414593A JP H0625833 A JPH0625833 A JP H0625833A
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JP
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vacuum coating
bearing
coating device
coating apparatus
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JP5104145A
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English (en)
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Anton Kunz
クンツ アントン
Erich Bergmann
ベルクマン エリッヒ
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OC Oerlikon Balzers AG
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Balzers AG
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F16L39/06Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies of the multiline swivel type, e.g. comprising a plurality of axially mounted modules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50Substrate holders
    • C23C14/505Substrate holders for rotation of the substrates

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は回転駆動式の基体キャリアを有する
真空被覆装置に関し、該基体キャリアを支承する際に免
れなかった欠点を除くことを目的とする。 【構成】 真空被覆装置は回転駆動式の基体キャリアを
有し、その支承手段が準静圧的な回転伝動手段4として
構成される。被覆すべきパーツを受容するための保持装
置16が設けられ、それは駆動軸5に作動連結される。
駆動軸5は支承ディスク15を有し、これは運転中に静
圧的に支承される。支承ディスク15はその両側でそれ
ぞれ少なくとも1本のリング通路27、28を介して支
承される。駆動軸5は真空被覆装置の壁3内で半径方向
に案内され、リング通路27、28はばね39で支承さ
れたケーシング25、26内に配置される。支承ディス
ク15自体は半径方向通路17、35を有し、これら通
路が駆動軸5の軸部の軸線方向通路18、32に連通さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転駆動式の基体キャリ
アを有する真空被覆装置に関する。
【0002】
【従来の技術】重量の大きなパーツまたは中程度の重量
の多数のパーツを真空処理装置内で被覆加工する場合、
該真空処理装置の天井または床には回転伝動手段が設け
られ、この回転駆動手段上には例えば皿状回転体あるい
はターンテーブルが装着される。しかしながら、従来公
知の処理プロセスでは、概ね後者の措置が採用され得る
にすぎない。この場合、中央に位置した回転伝動手段の
大きな荷重が軽減されるべきであるにも拘らず、真空雰
囲気中で使用される材料の選択が制限されているため
に、滑り軸受によって基体キャリアを支承することはで
きない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来公知の真空被覆装置で回転駆動式基体
キャリアを支承する際に免れなかった上述の欠点を除く
ことである。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる課題は基体キャリ
アの支承手段を準静圧(準ハイドロスタチック)的な回
転伝動手段として構成することによって解決される。更
に、上述の課題を解決すべく提案された本発明の有利な
実施態様は特許請求の範囲の従属請求項に開示される。
【0005】
【実施例】次に、添付図面を参照して、本発明の一実施
例について詳細に説明する。図1に部分的に示された真
空被覆装置1の床領域にはベースフランジ3が設けら
れ、その上方側が真空室2とされる。図1には特に回転
伝動手段4が詳細に図示され、この回転伝動手段4は駆
動−支持軸5を有し、その下側軸部6には歯付ホィール
8が螺子によって固定される。歯付ホィール8は歯付ベ
ルト9を介して別の歯付ホィール10に駆動連結され、
この第2の歯付ホィール10は歯車電動機12のシャフ
ト上に装着される。なお、歯車電動機12自体は軸受台
13を介して当該プラントのベースフランジ3に無応力
状態で支承される。
【0006】以上で述べたように駆動−支持軸5の下端
側には歯付ホィール8が設けられるが、一方その上側軸
部19には一点鎖線で示すようなターンテーブル16が
固定される。駆動−支持軸5は軸シールリング46によ
って相対的に回転自在な態様で真空室2に対してシール
される。すなわち、支承は大気側で行なわれるので、例
えば粒子状の夾雑物が真空室2内に侵入することは確実
に阻止される。このことは特に重要な点であり、真空処
理プロセスが非常にデリケートで粒子汚損による不都合
な影響を受け易いということである。ターンテーブル1
6はコーティングすべきパーツを支持する担体として機
能する。駆動−支持軸5の軸受ディスク15は準静的な
ハイドロスタチック支承部材として用いられ、このため
軸受ディスク15には複数の半径方向供給孔17が穿設
され、その詳細については図2および図3に明示され
る。半径方向供給孔17は軸線方向供給孔18に連通さ
せられ、軸線方向供給孔18は上側軸部19の箇所で開
口させられ、180°の偏向彎曲部を経て対応する軸線
方向排出孔32に接続されている。
【0007】供給孔21は半径方向供給孔17に連通さ
せられ、この半径方向供給孔17の端部は閉鎖プラグ2
2によって閉じられる。
【0008】駆動−支持軸5の軸受ディスク15は上側
支承フランジ25と下側支承フランジ26とからなる支
承手段によって支承される。上側支承フランジ25には
上側リング通路27が設けられ、この上側リング通路2
7に対して軸線方向において反対側に位置する下側リン
グ通路28は下側支承フランジ26内に設けられる。こ
れら双方の支承フランジ25および26は例えば螺子に
よって互いに気密に結合され、このとき双方の支承フラ
ンジ25および26から構成されるケーシングはO−リ
ングシール38と軸シールリング45とによってシール
される。
【0009】切欠31を介して供給孔21に連通する加
圧水接続管片30は接続部材29内に開口する。供給孔
21に対応する還流孔33は半径方向排出孔35から概
略的に示された還流通路37内に開口し、この還流通路
37は複数の穿孔部と切欠とから形成され、しかも図示
されない水ポンプの吸入接続管に連通させられる。とこ
ろで、本発明においては、水以外の作動媒体を用いるこ
とも可能であり、またそのような構成様式が採用される
以上、シールの問題については充分な考慮が払われねば
ならない。その都度与えられる圧力条件および荷重負荷
に応じて、支承ディスク15は上側もしくは下側のスラ
イドリング44に程度の差こそあれ圧着される。スライ
ドリング44はシール機能をも同時に発揮する必要があ
るので、実質的には準シール部材として機能し、例えば
軸受金属もしくはテフロンのようなプラスチック材料か
ら構成され得る。
【0010】支承フランジ25および26を担持する支
承リング40自体は支承すべき力を調節することのでき
る3枚の皿ばね39上に支承される。なお、必要に応じ
て、軟質の弾性軸受を設けてもよい。支承リング40と
ばねディスク42との間には電気的な絶縁ディスク41
が配置される。皿ばね39自体は支承ナット43上に搭
載され、皿ばね39の懸架軟度あるいは懸架硬度は該支
承ナット43によって調節され得る。
【0011】次に、運転中における回転伝動手段4の作
動について説明する。水だけではなく他の支承液をも搬
送することのできる水ポンプが稼働状態となると、水は
回路内を流動せしめられるが、その際の流水速度は循環
システム内に適宜設けられた絞りによって制限されるの
で、通常のハイドロスタチック軸受の場合のように著し
く低く抑えられる。ポンプから到来した水は加圧水接続
管片30と切欠31とを経て下側リング通路28内に達
する。この部位では、下側リング通路28における上側
リング面に水圧が掛かるので、上向きに作用する揚力に
よって駆動−支持軸5が軸受ディスク15に支承され
る。水は下側リング通路28から供給孔21を経て半径
方向供給孔17に達し、そこから軸線方向供給孔18内
に移動する。次いで、水はターンテーブル16における
図示されてない偏向彎曲部内に達するが、これら偏向彎
曲部内には断面積変更可能な絞り部が設けられる。更
に、水は軸線方向排出孔32を経て半径方向排出孔35
に達し、そこから還流孔33を介して上側リング通路2
7に流入し、この上側リング通路27内では、軸受ディ
スク15に作用する対応水圧に基づいて上述の揚力とは
逆方向の力が生じる。この力の規模は軸受ディスク15
における作用面の大きさとそこで生ずる圧力とによって
左右される。ターンテーブル16の偏向彎曲部内におい
て適正な絞りによる流動制限が行なわれさえすれば、揚
力およびこれとは逆方向で作用する力を有効に調整する
ことができるので、その都度コーティングしようとする
処理対象の重量に応じて、軸受ディスク15を準静圧的
に支承するほぼ完全な平衡状態が得られる。静圧的な作
業媒体、例えば水は、これをターンテーブル16あるい
は基体キャリア上に案内し、そこで加熱媒体として或い
は特に冷却媒体として利用することも可能である。
【0012】図3から明らかなように、当該実施例によ
る支承手段には互いに平行にのびるそれぞれ3つの軸線
方向供給孔および軸線方向排出孔が穿設される。
【0013】
【発明の効果】回転部分を有する支承手段全体は皿ばね
39上に支承されるので、仮に急激な作用力変動が生じ
たとしても、駆動システムに衝撃が加えられることは回
避され、その衝撃力は軟質ばね懸架手段によって緩衝さ
れる。
【0014】本発明による支承手段は真空処理プラント
におけるどのような位置にも組込可能であって、例えば
皿状回転体、球欠体、ケージ等のような基体キャリアを
もこの支承手段に懸架した状態で駆動することができ
る。
【0015】本発明による支承手段は、磨砕などによる
砕片または粒子を殆ど生ぜしめることなくかなり大きな
荷重を支えることが可能であり、このことは真空処理プ
ラントにおいて特に重要とされる点である。更に、本発
明による支承手段は処理プロセスの真空領域外に難なく
装着されるので、夾雑粒子の汚損に対する安全性はこの
ことによっても補足的に高められる。他方、比較的単純
な構成様式が採用される場合には、付加的なシール部材
46を用いることなく支承手段を真空中で直接的に作動
させることも可能である。
【0016】この支承手段は数十キログラムないし数百
キログラムの力もしくはそれ以上にも及ぶ大きな負荷に
耐えることのできる非常にコンパクトな構造となる。こ
れはプラント設計時の構想を有利なものにする上で役立
つだけでなく、この種の高価な生産プラントで必要とさ
れる経済性を保証するための重要な要因となる。本発明
による支承手段においては、大きなてこ力が生ずるにも
拘らず、この支承手段が傾倒する虞れは殆どない。更
に、本発明による支承手段では、衝撃を受けた場合でも
また安定回転状態でもきわめて良好な緩衝特性が保証さ
れるが、このことは特に高精度が必要とされデリケート
な機械ユニット類が使用される真空処理プロセスにおい
て重要な利点である。本発明による手段の各支承部位で
は、既述のごとく殆ど磨耗が生じないので、軸受支承手
段のみならずシール部材についても高い耐用寿命が保証
される。
【図面の簡単な説明】
【図1】回転駆動式の基体キャリア基質担体を有するプ
ラズマ被覆装置の一部を図3のI−I線に沿って切断し
た縦断面図である。
【図2】図1のプラズマ被覆装置の駆動−支持軸を図3
のII−II線に沿って切断した縦断面図である。
【図3】図2の駆動−支持軸の平面図である。
【符号の説明】
1…真空被覆装置 2…真空室 3…ベースフランジ 4…回転伝動手段 5…駆動−支持軸 6…下側軸部 8…歯付ホィール 9…歯付ベルト 10…歯付ディスク 12…歯車電動機 13…軸受台 15…軸受ディスク 16…ターンテーブル 17…半径方向供給孔 18…軸線方向供給孔 19…上側軸部 21…供給孔 22…閉鎖プラグ 25…上側支承フランジ 26…下側支承フランジ 27…上側リング通路 28…下側リング通路 29…接続部材 30…加圧水接続管片 31…切欠 32…軸線方向排出孔 33…還流孔 35…半径方向排出孔 37…還流通路 38…O−リングシール 39…皿ばね 40…支承リング 41…絶縁ディスク 42…ばねディスク 43…支承ナット 44…スライドリング 45…シールリング 46…シール部材

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転駆動式の基体キャリアを有する真空
    被覆装置において、該基体キャリアの支承手段が準静圧
    的な回転伝動手段(4)として構成されることを特徴と
    する真空被覆装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の真空被覆装置におい
    て、被覆すべきパーツを受容するための保持手段(1
    6)が設けられ、この保持手段が駆動軸(5)に作動連
    結されることを特徴とする真空被覆装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の真空被覆装置
    において、駆動軸(5)が支承ディスク(15)を包含
    することを特徴とする真空被覆装置。
  4. 【請求項4】 請求項1から3までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、支承ディスク(15)が運
    転中に静圧的に支承され、このとき該支承ディスク(1
    5)の支承が有利にはその両側でそれぞれ少なくとも1
    つのリング通路(27、28)を介して行なわれるよう
    に構成されることを特徴とする真空被覆装置。
  5. 【請求項5】 請求項1から4までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、駆動軸(5)が真空被覆装
    置(1)の壁(3)内で半径方向に案内されることを特
    徴とする真空被覆装置。
  6. 【請求項6】 請求項1から5までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、リング通路(27、28)
    がばね(39)で支承されたケーシング(25、26)
    内に配置されることを特徴とする真空被覆装置。
  7. 【請求項7】 請求項1から6までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、支承ディスク(15)が半
    径方向通路(17、35)を有し、これら半径方向通路
    が駆動軸(5)の軸部における軸線方向通路(18、3
    2)に作用的に連通されることを特徴とする真空被覆装
    置。
  8. 【請求項8】 請求項1から7までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、半径方向の静圧支承クッシ
    ョンを形成すべく、半径方向通路(17、35)が支承
    ディスク(15)の周面に向って開放されることを特徴
    とする真空被覆装置。
  9. 【請求項9】 請求項1から8までのいずれか1項に記
    載の真空被覆装置において、軸線方向軸受の支持力を変
    動させるべく、液圧系に出力調整手段または出力制御手
    段が設けられることを特徴とする真空被覆装置。
  10. 【請求項10】 請求項1から9までのいずれか1項に
    記載の真空被覆装置において、軸線方向軸受の支持力を
    変動させるべく、液圧系内に好ましくは外部から調節可
    能な少なくとも1つの絞りが設けられることを特徴とす
    る真空被覆装置。
JP5104145A 1992-05-08 1993-04-30 回転駆動式の基体キャリアを有する真空被覆装置 Pending JPH0625833A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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CH01489/92-7 1992-05-08
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Publications (1)

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