本发明专利技术公开一种真空旋转动力传输装置，其主要是由设置于真空系统的腔壁上的轴套组、穿设于轴套组的旋转轴以及连结并驱动旋转轴的传动组所组成。轴套组的座体具有穿孔可供旋转轴穿设，且在穿孔中对应旋转轴间隔设置有第一轴承组、第二轴承组、密封环及轴封件，轴封件设置于远离真空系统的一侧，且轴封件远离真空系统的一端向中心延伸有一薄片状的唇状突缘，使旋转轴穿过时会将唇状突缘朝远离真空系统的方向扩延且包覆于旋转轴外缘，而能通过大气压力将唇状突缘压抵于旋转轴上，形成阻绝大气进入直空系统的环形屏障，以确保真空系统的真空度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种将动力传输至真空系统的装置，特别是涉及一种能在工作中维持 真空系统内的真空度的真空旋转动力传输装置。
技术介绍
在半导体、平面显示器及太阳电池等产业的光电产品，为了对所使用的材料赋予 某种特性(如导电膜、抗反射膜、反应膜等)，在基板材料(硅芯片或玻璃)表面上以各种方 法形成一层薄膜加以使用，薄膜的形成不管是使用物理气相沉积法(PVD)的溅镀设备或化 学沉积法(CVD)设备都需要较高的真空要求或洁净度，均须通过真空系统才能有效运作， 以制造更高品质的产品。真空系统是指在真空状态下存在的系统，运用真空物理的特性，将真空腔的腔内 压力降至工作所需的压力范围中，以达到制作工艺需求的程度。而在真空系统中仍需通过 机械装置的旋转运动、直线运动或螺旋运用等，来应付真空系统中的工作所需。因此必须通 过真空机械运动导引装置将真空系统外部(即大气端)的机械动力传送进入真空系统内部 的装置，故在真空系统与外部大气端之间的连接处不能有漏气的情形，因此对于真空旋转 运动导引装置而言，除了静态的气密要求外，因机件旋转的关系更要要求其动态的气密。传统的真空旋转运动导引装置是在轴与座体之间除了轴承、油封等必要构件外， 进一步增设了磁石与磁流体，以通过磁石、磁流体与金属材质制成的座体与轴之间的相对 作用而保持完全密闭的状态，让真空系统与外部大气端之间能完全隔离，使真空系统中维 持真空状态。如美国专利US6857635号专利与中国台湾专利公告第435684号新型专利中 都明显揭示使用磁流体装置来达到密封的结构。然而，使用磁流体的机械弓丨入装置的价格十分昂贵，而且磁流体并不适合在高温(80°C 以上)环境下使用，否则有可能会因高温而使磁流体丧失磁性，进而失去原本的密封作用。另外，如中国台湾第IM7855号「真空旋转式机械引入装置」专利技术专利中，则揭示 一种不使用磁流体的结构设计，其主要是将本体与轴设计成多阶形态，再在本体与轴之间 设置0形环来达到气密的效果。然而，在前述的中国台湾专利公告第435684号新型专利中即已揭示0形环若未受 压而扩张，则易产生0形环与轴之间不接触或接触面积过小，而造成气密效果不佳的问题； 若0形环因受压而扩张，则0形环会压抵于轴上，进而容易产生0形环磨耗的问题。再者， 真空系统工作时的高温容易传导到轴、本体与0形环，进而使得0形环容易老化造成真空泄 漏问题。从而，如何设计出创新的真空旋转动力传输装置，以解决真空、高温的动力传输问 题，便成为本专利技术的首要目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于解决前述各项问题而提供一种能在旋转轴上形成阻绝大4气进入直空系统的环形屏障，以维持真空系统内的真空度的真空旋转动力传输装置。本专利技术的次一目的在于，通过中空的旋转轴搭配冷却组，而能有效解决高温真空 环境的动力传输问题。本专利技术的另一目的在于，该座体与旋转轴之间设置的密封环为方形四唇密封环， 在各唇缘间的凹弧部可填充高真空油脂，使各密封环与旋转轴及座体之间保持良好的密封 效果以及低摩擦状态。为达前述目的本专利技术的真空旋转动力传输装置，至少由设置于真空系统的腔壁上 的一轴套组、穿设于该轴套组的一旋转轴以及一连结并驱动该旋转轴的传动组所共定组 成。该轴套组具有一座体，该座体一端向外延伸有一凸缘，供固定于真空系统的腔壁上，该 座体中央具有一穿孔可供该旋转轴穿设，且该座体在该穿孔中对应该旋转轴间隔设置有一 第一轴承组、一第二轴承组、至少一个密封环及一轴封件，该第一、二轴承组供承载该旋转 轴旋转，并且该轴封件设置于远离真空系统的一侧，且该轴封件远离该凸缘的一端向中心 延伸有一薄片状的唇状突缘，使该旋转轴穿过时会将该唇状突缘朝远离该凸缘的方向扩延 而包覆于该旋转轴外缘。据此，可由该密封环形成第一道气密作用，而由轴封件形成第二道气密作用。尤其 是轴封件的唇状突缘会朝远离该腔壁的方向扩延并且包覆于该旋转轴外缘，因此轴封件邻 靠真空系统的一侧形成负压时，大气端的压力会将唇状突缘压抵于旋转轴上，形成阻绝大 气进入直空系统的环形屏障，以确保真空系统内的真空度。再者，本专利技术旋转轴的内孔及冷却水管与冷却组衔接，因此可经由冷却水循环来 有效冷却旋转轴，使本专利技术可应用于高温的工作环境，并且能避免因为高温而导致与旋转 轴接触的各密封环与轴封件的老化，进而能确保密封效果。另外，本专利技术的密封环为方形四唇密封环，因此各密封环与旋转轴及座体之间，分 别都由两唇缘形成两道气密效果，再加上各密封环在两唇缘之间的凹弧部积存高真空油 脂，因此各密封环与旋转轴及座体之间能保持良好的密封效果以及低摩擦状态。本专利技术前述的特点、特性，将从下述实施例的详细说明与附图中，获得深入了解。附图说明图1是本专利技术的剖视结构示意图2是本专利技术的座体部分的剖视结构示意图； 图3是本专利技术的密封环部分的剖视结构示意图； 图4是本专利技术的轴封件的立体外观图； 图5是本专利技术的轴封件的剖视结构示意图； 图6是本专利技术轴封件的唇状突缘包覆旋转轴的示意图； 图7是本专利技术的压环的剖视结构示意图；及 图8是本专利技术冷却组的剖视结构示意图。元件符号说明轴套组1座体11穿孔110凸缘111通孔112螺栓113端面114环槽1150形环116第一轴承组第二轴承组13密封环14唇缘141凹弧部142轴封件15孔151凹部152唇状突缘153小径部1 环沟1550型环156压环16螺丝160凸环161凹槽162界面轴承17轴扣环18旋转轴2内孔21封闭端22导轮M冷却水管24传动组3传动轮31、32键33螺栓34干式自润轴承35轴扣环36冷却组4本体41流道42出水接头43进水接头44旋转接头45轴承组件46腔壁W孑L Wl高真空油脂0具体实施例方式兹配合附图将本专利技术的实施例详细说明如下。请同时参考图1至图6。图1是本专利技术的剖视结构示意图；图2是本专利技术的座体 部分的剖视结构示意图；图3是本专利技术的密封环部分的剖视结构示意图；图4是本专利技术的 轴封件的立体外观图；图5是本专利技术的轴封件的剖视结构示意图；图6是本专利技术轴封件的 唇状突缘包覆旋转轴的示意图；图7是本专利技术的压环的剖视结构示意图；图8是本专利技术冷 却组的剖视结构示意图。如图1及图2所示，本专利技术的真空旋转动力传输装置供安装于真空系统的真空腔 室的腔壁W上，且该真空旋转动力传输装置由一个固定在该腔壁W上的轴套组1 ；一穿设于 该轴套组1的旋转轴2，一连结并用以驱动该旋转轴2的传动组3，以及一与该旋转轴2连 结的冷却组4所组成。该轴套组1具有一座体11，该座体11具有一轴向贯穿的穿孔110，而该座体11的 一端向外延伸有一凸缘111，该凸缘111设有多数通孔112，以供螺栓113穿设该座体11而 锁固于前述的腔壁W，且该腔壁W对应该穿孔110具有一孔W1，以供穿设于该轴套组1的旋 转轴2穿越进入该真空腔室中，并且该座体11于紧邻该凸缘111的一端面114设有一环槽 115，以供容设一 0形环116，以保持座体11与该腔壁W间的密合。而该座体11对应该旋转轴2间隔设置有一第一轴承组12与一第二轴承组13，以供承载该旋转轴2旋转。在本实施例中，该第一轴承组12设置于该穿孔110邻靠该端面114 之处，其为一自润轴承；而该第二轴承组13由两个滚珠轴承组成，并且设置于该穿孔1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空旋转动力传输装置，其包括：旋转轴，用以传递动力；轴套组，其具有座体，该座体一端向外延伸有凸缘，以供固定在真空系统的腔壁上，该座体中央具有穿孔，以供该旋转轴穿设，该座体在该穿孔中对应该旋转轴间隔设置有第一轴承组、第二轴承组、至少一个的密封环及轴封件，该第一、二轴承组供承载该旋转轴旋转，并且该轴封件设置于远离凸缘的一侧，且该轴封件远离该凸缘的一端向中心延伸有薄片状的唇状突缘，使该旋转轴穿过时会将该唇状突缘朝远离该凸缘的方向扩延而包覆于该旋转轴外缘；传动组，其连结于该旋转轴穿出该座体且远离凸缘的一段，以驱动该旋转轴转动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈冠州，董福庆，陈家铭，吴佩珊，沈添沐，何荣振，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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