[發(fā)明專利]真空處理裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980142356.6
• 申請(qǐng)日: 2009-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN102203315A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查爾斯·E·金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: P2I有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/56
• 分類號(hào): C23C14/56;B01J3/00;A43B1/00;H01J37/32
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 王基才

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在真空或低壓條件下處理物品的裝置，本發(fā)明也涉及一種可用于任何壓差處理的裝置。

背景技術(shù)

低壓處理或真空處理廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造中，以處理材料或使材料改性。例如，在聚酯薄膜上濺鍍鋁、鋼的氮化處理以增加硬度、在玻璃上濺射涂鍍銦錫氧化物以形成透明電極、冷等離子處理以增加對(duì)粘結(jié)劑的活性和在材料中添加化學(xué)物質(zhì)，以在低壓條件下對(duì)材料或物品進(jìn)行冷凍干燥處理。上述氣氛處理包括：消毒、加熱殺菌、渲染和特種化學(xué)品生產(chǎn)等。

為了真空處理物品或中間材料，需要將物品從位于環(huán)境壓力下的持有區(qū)轉(zhuǎn)移至位于處理壓力下的處理室。轉(zhuǎn)移可通過先將物品(或一組物品)置于處理室中，然后將處理室抽空至處理壓力實(shí)現(xiàn)。處理后，處理室內(nèi)的壓力增加至環(huán)境壓力，物品可被移走。因?yàn)樘幚硎覂?nèi)的壓力需在環(huán)境壓力和用于處理物品或一組物品的處理壓力之間循環(huán)，所以此處理效率低。壓力循環(huán)耗能耗時(shí)，因此除非使用昂貴的大容量處理室，否則物品的產(chǎn)量低。大容量處理室中的物品密度高，不利于處理的一致性。

通過使用一個(gè)或多個(gè)加載互鎖室可以改善處理，加載互鎖室中，壓力在環(huán)境壓力和處理壓力之間循環(huán)。當(dāng)加載互鎖室位于處理壓力時(shí)，物品可以從加載互鎖室轉(zhuǎn)移到處理室；當(dāng)加載互鎖室位于環(huán)境壓力時(shí)，物品可以轉(zhuǎn)移到加載互鎖室或從加載互鎖室移走。此處理方法的優(yōu)點(diǎn)是，處理室可以維持在處理壓力，可獲得較連續(xù)的處理。但是，在此處理方法中，加載互鎖室必須在環(huán)境壓力和處理壓力之間循環(huán)，需要通過自動(dòng)傳送運(yùn)動(dòng)的閘閥來實(shí)現(xiàn)在室與室之間的轉(zhuǎn)移，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高且容易發(fā)生故障。

如果物品是平面的或二維的(如薄的柔性板或硬的剛性半連續(xù)薄板)，物品可以通過若干個(gè)可允許處理室抽空的密封裝置轉(zhuǎn)移到處理室或從處理室移走。當(dāng)物品經(jīng)過密封裝置時(shí)，密封裝置密封平面物品的平坦表面。為了實(shí)現(xiàn)此目的，根據(jù)物品的平坦度通常使用迷宮式密封，迷宮式密封包括多個(gè)在轉(zhuǎn)移物品時(shí)擠壓物品或緊靠物品的密封裝置(可以是柔性密封裝置)，以限制氣體從高壓區(qū)進(jìn)入低壓區(qū)。但是，此處理方法并不適用于處理三維產(chǎn)品，三維產(chǎn)品并非平面狀、可能具有不規(guī)則的外形、多孔或容易變形。

現(xiàn)有技術(shù)

美國專利US?5,425,264?(Grenci等)揭示了一種用塑料材料，尤其是PVC和CPVC，制造真空元件的方法，其中，塑料元件置于高真空或超高真空中一段時(shí)間，在此期間，逸氣率明顯降低至高真空或超高真空所需要的水平。

美國專利申請(qǐng)公開US-A-2005/0111936揭示了一種多室系統(tǒng)，其中，加載互鎖室將樣品從環(huán)境中轉(zhuǎn)移至真空中，機(jī)械手將樣品從一個(gè)室轉(zhuǎn)移到另一個(gè)室中。該美國申請(qǐng)的目的是，減少腳印、增加產(chǎn)量、減少真空體積和允許系統(tǒng)擴(kuò)張。

國際專利申請(qǐng)WO-A-2005/0111936揭示了下結(jié)合使用現(xiàn)有真空門、載體和成圓形設(shè)置的機(jī)械手。

日本專利申請(qǐng)JP-A-2001196437也揭示了一種使用現(xiàn)有設(shè)有真空門的加載互鎖室和機(jī)械手轉(zhuǎn)移基底的系統(tǒng)，JP-A-2001196437的目的是，減少過多操作對(duì)基底造成的損傷。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于真空處理物品的裝置，其包括：

通道，用于在環(huán)境壓力下在裝載區(qū)接收至少一個(gè)載體，載體具有至少一個(gè)密封裝置，至少一個(gè)密封裝置在使用時(shí)定義一個(gè)中間空腔，中間空腔中收容有一個(gè)或多個(gè)用于處理的物品；

定義于通道中的處理區(qū)，處理區(qū)的壓力低于環(huán)境壓力；

用于使載體沿著通道從裝載區(qū)向處理區(qū)和出口區(qū)移動(dòng)的裝置；以及

至少一個(gè)泵，泵在使用時(shí)與通道連通，泵可降低位于裝載區(qū)和處理區(qū)之間的通道中的載體的內(nèi)部壓力，增加位于處理區(qū)和出口區(qū)之間的通道中的載體的內(nèi)部壓力。

優(yōu)選的，載體的兩端分別設(shè)有一個(gè)密封裝置。

顯然，當(dāng)載體及其上載有的物品從裝載區(qū)向處理區(qū)移動(dòng)時(shí)，其承受的壓力逐漸降低。當(dāng)載體到達(dá)處理區(qū)時(shí)，可以對(duì)載體上載有的物品進(jìn)行低壓處理或真空處理。處理后，載體被驅(qū)動(dòng)至位于環(huán)境壓力下的出口區(qū)，在出口區(qū)，可從載體上移走物品。

優(yōu)選的，通道由內(nèi)壁限定，內(nèi)壁的橫截面與載體的密封裝置適配。

優(yōu)選的，密封裝置由圍繞載體的第一端和第二端延伸的可變形法蘭部形成，使用時(shí)，法蘭的兩側(cè)形成壓差。密封裝置最好可以是圓盤狀，以與具有圓形橫截面的管道相適配，密封裝置也可以是杯狀。密封裝置最好設(shè)置成位于兩個(gè)平坦圓盤之間的柔性材料，柔性材料的環(huán)面外露。密封裝置可以經(jīng)松散或緊密層疊，以提供良好的綜合屬性，如壓力密封、耐燒蝕性、潤滑性，以及材料與處理環(huán)境的兼容性。