专利名称：具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板的制作方法
技术领域：
本发明属于机械领域，具体涉及一种安装于有机发光镀膜机基片架前的具有自动识别功能的小挡板。
背景技术：
如附图1所示，为现在使用的最基本的一种有机真空镀膜系统的示意图。系统各部分的作用和名称为真空室9经抽真空管道1抽真空达到要求后，对蒸发源3通过电极引线2通电预热，为了避免基片7受预热蒸发源时的污染，事前关闭基片大挡板6。行星式旋转基片架8能够保证基片7上的成膜均匀。基片架旋转动力机构10是控制基片旋转和调速的装置，可以使行星式旋转基片架8及基片7绕中心轴13同步公转，同时使基片7自转。通过玻璃观察窗5可以对真空室9内的工作情况进行观察，快开门11是为了快速装卸基片和镀料。联结手套箱窗口4是在镀完膜后将基片送进手套箱进行器件的封装。
探索和确定有机电致发光条件，需要设计和作出大量的不同配方和组合的高质量的试样进行比较。具有行星式旋转方式的基片架，由于其镀膜质量均匀而得到广泛应用。但直到目前为止在这种模式的有机镀膜机的行星式旋转基片架上，不论放置几个基片，在一个实验周期内只能作出一种试样。这是由于每个基片都完全暴露于相同的实验条件下，在同一个蒸镀周期内各个基片上的膜层材料结构与成份完全相同，达不到在同一个实验周期里选择不同实验条件作出不同试样的目的。然而在基片孔位的下面安装小挡板单独进行控制又是极其困难的。所以这是一个长期没有得到解决的问题。从而只能慢慢的在一个实验周期里作出一种试样，在另一个实验周期里作出另一种试样，使获得一个有用的数据要花费大量的时间和物力，这是制约提高真空有机镀膜研究工作效率的瓶颈之一。
发明内容
本发明的目的就是在基片的下面提供一组具有自动识别功能的小档板，每个小档板可以很方便地对相应基片的镀膜条件进行控制，从而实现在一个实验周期内作出多个试样的目的。
本发明所述的具有自动识别功能的基片小档板由安装在托板上的两个半圆形能够开合并与基片架同步公转的平板构成的基片小挡板、磁力传动机械手、推拉控制板、传感器和位置探测器及自动识别电路构成。
图1现有技术中真空有机镀膜机结构示意图；图2本发明所述真空有机镀膜机结构示意图；图3基片小档板安装结构示意图；图4托板上小档板分布结构示意图；图5磁力传动装置工作状态示意图；图6自动识别电路示意图；图7(a)位置探测器安装示意图；图7(b)位置探测器、传感器安装示意图。
实施方式具体来说，如附图2所示，本发明是在行星式旋转基片架上8的基片7和基片大挡板6之间，设置有托板12，托板12安装在行星式旋转基片架8的公转轴13上，与行星式旋转基片架上8同步转动。在托板12上安装有基片小档板，每个小档板的位置与每个基片的孔位相对应，每个基片小档板能够在一个实验周期里控制对应基片上的镀膜。这样，在同一真空室的行星式旋转基片架8上就可以设置多个基片(＞＝2)，相应地在托板12上设置多个小档板，多个小档板以绕公转轴(13)对称的形式排列。通过开合小档板就能够对每个基片镀膜时间及镀膜材料成份等工艺条件进行控制，从而可以在一个实验周期内获得多个试样，有效地提高镀膜机的工作效率。基片及小档板的数量以2、3、4、5、6、8为宜，以3、4、5为最佳。
本发明以具有4个基片的有机真空镀膜机为例，本发明的发明点在于小档板的结构，而与基片的数目无关，凡是应用与本发明相同或相近的小档板，均在本发明的保护范围之内。
如附图3及附图4所示，4个小挡板对称安装在圆形托板12上，4个小挡板都是由沿托板12径向分开的两个半圆形的挡板37组合而成。每个半圆形小挡板37均用定轴34和动轴35分别固定在托板12和推拉控制板38上。导向柱39和定轴34是限定推拉控制板38的运动方向和距离的，推拉控制板38只能沿托板12径向运动。在两个半圆形小挡板37的动轴35上套有弹簧36，弹簧36能够使小挡板37在打开和关闭的状态下都能够自锁，以确保两个半圆形小挡板37在随托板12与行星式旋转基片架8公转的过程中不会自行关闭或打开。
对于弹簧的自锁功能，可做如下理解当弹簧36在定轴34的右侧时，小档板37处于关闭状态，这时弹簧紧紧拉着两个小档板，小档板不会自己打开；当推拉控制板38沿导向柱39及定轴34向左运动时，小档板被打开，弹簧36是套挂在动轴35上的，因而弹簧36被拉到定轴34的左边，仍然是紧紧的拉着小档板，故而无论是对应小档板的开启状态还是关闭状态，弹簧都具有自锁功能。
小档板开合控制装置是由磁力传动机械手31、磁力连杆32组成，磁力连杆32的一端位于真空室外面，另一端与磁力传动机械手31连动，从而可以在充分保证真空室真空条件不变的情况下，在真空室外面通过操纵磁力连杆32，再连动磁力传动机械手31控制每个小档板的打开或关闭，这就实现了在一个实验周期内，获得不同试样的目的。图5是表示小挡板37开与合的动作原理图，当磁力传动机械手31的端部处在推拉控制板38的外侧时，向上提升磁力传动机械手31的磁力连杆32，机械手31的端部推动推拉控制板38向右运动，从而带动小挡板37绕定轴34作旋转运动，使小挡板37关闭；当将机械手31的端部移动到推拉控制板38的右侧时，向下压磁力传动机械手31的磁力连杆32时，机械手31的端部向左运动，将推拉控制板38向左推，从而实现了打开小挡板37的操作。
当利用本发明所述有机真空镀膜机作完一个试样(设该试样为1#)之后，要作2#试样时，当然要先将试样1#对应的基片小挡板关闭，再将试样2#对应的基片小挡板打开。不论是打开或是关闭基片小档板，都需要先使行星式旋转基片架8的转动停止下来，这时1#基片及其下面的小挡板相对于安装在真空镀膜机固定位置的磁力连杆32而言将随机停在任意位置，需要将1#试样对应的基片及小挡板找到并将其移动到与磁力连杆32连接的磁力传动机械手31的下方。此项工作通过玻璃观察窗5去观察和寻找再用手通过基片架动力旋转机构10进行操作显然是很麻烦的，而通过一个基片自动识别装置则能够快速而准确的完成这个操作。基片自动识别装置由传感器、位置探测器和自动识别电路构成，从而实现自动快速选择基片的目的。
基片自动识别装置由1个传感器，与基片数目相同的位置探测器和一个自动识别电路构成。如图7(a)、7(b)所示，传感器44安装在行星式旋转基片架8的上面，位置与某一基片7孔位对应(认定它即为1#试样)，靠近真空室上法兰盘顶盖33的内表面。该传感器必须适于在真空条件下工作，并且其信号能够透过金属，例如磁钢就是一种常用的传感器。在真室上法兰盘顶盖33的外面，4个能够接受传感器发出的磁力信号的探测器45对称地分布在与传感器同一圆周上，其中一个探测器的位置与磁力连杆32的位置同一径向。在真空室的具体设计过程中，使传感器与探测器两者相距越近越好，以保证探测器能够接受足够大的信号。
基片自动识别电路如图6所示。该电路的目的是为了识别所要选择的基片并将其移动到磁力传动机械手31的下方，自动识别电路与行星式旋转基片架的电动机控制电路结合在一起。
图6电路图中上面的实线矩形框里(框A)是行星式旋转基片架的电动机控制电路，整个点画线框里都是基片自动识别电路(框B)，框C是位置探测器与自动识别电路的联结电路。
自动识别电路的工作原理简述如下。在框A中，K4是“工作/识别”按扭，按下去是行星式基片架8工作，弹出时是基片7自动识别。当按下K4后，再按下K3按扭，则行星式基片架8就开始工作，弹出K3则行星式基片架8停止工作。
在旋转过程中，当选择某一基片(如1#)，需要打开或关闭小挡板时，先弹出K3按钮，使行星式旋转基片架8的转动停止下来，再弹出K4，启动自动识别电路，然后再按下K5(对应1#基片)按扭，这时J1-1，J1-2与J1-3闭合，为识别准备好工作条件。按下K3(电源“ON”)，电动机开始转动起来，当传感器转到位置探测器1时，将探测器1闭合，使继电器J5工作，J5-1的常闭触点打开，使电动机停止工作，此时，1#基片的孔位正好转到磁力传动机械手31的下面。有了这个自动识别装置后，能够显著地提高工作效率，操作起来非常方便。
权利要求
1.具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板，其特征在于①由两个半圆形的基片小挡板(37)、推拉控制板(38)、磁力传动机械手(31)、自动识别装置组成；②半圆形小档板(37)与推拉控制板(38)一同安装在托板(12)上，小档板位于基片(7)孔位下方，托板(12)安装在行星式旋转基片架(8)的公转轴(13)上，位于基片(7)及大档板(6)之间，与行星式旋转基片架(8)同步转动；③每个半圆形小档板(37)用定轴(34)和动轴(35)分别固定在托板(12)和推拉控制板(38)上；④磁力传动机械手(31)安装在真空室的固定位置，通过推拉控制板(38)实现两个半圆形小档板的开合；⑤自动识别装置由传感器、位置探测器和自动识别电路构成，传感器(44)安装在行星式旋转基片架(8)的上面，位置对应于某一个基片，与基片数目相同的位置探测器(45)安装在真空室法兰盘顶盖(33)的外面，与传感器同圆周且对称分布，其中的一个位置探测器与磁力传动机械手(31)的磁力连杆(32)同一径向。
2.如权利要求1所述的具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板，其特征在于在托板(12)还安装有导向柱(39)，导向柱(39)位于推拉控制板(38)的中心线上。
3.如权利要求1或2所述的具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板，其特征在于在两个半圆形小挡板(37)的动轴(35)上套有弹簧(36)。
4.如权利要求1所述的具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板，其特征在于所述的磁力传动机械手(31)由磁力连杆(32)在真空室外连动。
5.如权利要求1所述的具有自动识别功能的有机发光镀膜机基片小挡板，其特征在于所述的传感器是磁钢，探测器是干簧管，自动识别电路与基片架(8)的电动机控制电路结合在一起。
全文摘要
本发明属于机械领域，具体涉及一种安装于有机发光镀膜机基片架前的具有自动识别功能的小挡板。基片小挡板由安装在托板上的两个半圆形能够开合并与基片架同步公转的平板构成的基片小挡板(37)、磁力传动机械手(31)、推拉控制板(38)、传感器(44)和位置探测器(45)及自动识别电路构成。半圆形小挡板(37)与推拉控制板(38)一同安装在托板(12)上，托板(12)安装在行星式旋转基片架(8)的公转轴(13)上，位于基片(7)及大挡板(6)之间，与行星式旋转基片架(8)同步转动。小挡板可以很方便地对相应基片的镀膜条件进行控制，从而实现在一个实验周期内作出多个试样的目的，从而有效地提高有机镀膜的工作效率。
文档编号C23C14/12GK1441081SQ03111338
公开日2003年9月10日 申请日期2003年3月30日 优先权日2003年3月30日
发明者侯晶莹, 刘立宁, 赵毅, 李传南, 高文宝, 谢文法, 刘式墉 申请人:吉林大学