TWI555961B - Condensation device for vacuum coating equipment - Google Patents

Description

用於真空鍍膜設備之冷凝裝置

本發明與真空鍍膜設備有關，特別是指一種用於真空鍍膜設備之冷凝裝置。

簡單來說，所謂的真空鍍膜是藉由一真空泵抽出腔體內的殘餘氣體，使腔體的內部維持真空狀態，接著把一待鍍物(例如基板)放到腔體內，最後再將一蒸鍍源(例如硒)加熱至汽化昇華的狀態，使蒸鍍源之氣體附著至待鍍物之表面而形成一層薄膜。

然而，腔體內的殘餘氣體除了一般水蒸氣及其他高沸點蒸氣之外，同時也可能含有些許的腐蝕性蒸氣，為了避免真空泵吸入過多的腐蝕性蒸氣而影響使用壽命，腔體與真空泵之間通常會設置一冷阱組件(cold trap)，冷阱組件主要是利用低溫冷凝效應來捕集腔體內之殘餘氣體，使腔體內具有良好的真空度。就冷阱組件的習知技術來說，如美國公告第6,161,575號專利案所揭露之T型冷阱組件會影響蒸氣流通的順暢度，如此容易導致蒸氣內的固體粒子聚集在T型冷阱組件的內部而產生局部腐蝕的現象。

本發明之主要目的在於提供一種用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，其能增加蒸氣流通的順暢度，以提升捕集蒸氣的效率。

為了達成上述目的，本發明之冷凝裝置設置在一腔體與一真空泵之間，並且包含有一連接該腔體之進氣管、一連接該真空泵之出氣管，以及一介於該進氣管與該出氣管之間之冷阱組件。該冷阱組件具有一第一弧形彎管、一第二弧形彎管，以及三冷阱管，該第一弧形彎管與該進氣管之間、該第一、第二弧形彎管之間，以及該第二弧形彎管與該出氣 管之間分別藉由一該冷阱管而連接在一起，而且，該第一、第二弧形彎管之間具有相反的彎曲方向，使得該第一、第二弧形彎管在連接之後形成一S形通道，此外，該冷阱組件具有三障板組，各該障板組設於一該冷阱管內且具有多數個呈並排設置且間隔排列之傾斜障板及一冷卻水管，各該冷卻水管具有多數條接觸段，各該接觸段貼抵於一該傾斜障板之一側面，用以提供降溫效果給各該傾斜障板，使來自該腔體內之蒸氣在碰到各該傾斜障板時會確實凝結在各該傾斜障板之表面。

藉此，本發明之冷凝裝置藉由該冷阱組件之第一、第二弧形彎管的設計，讓蒸氣能夠順暢地從該進氣管朝該出氣管的方向流動而不易產生粒子沉積，同時藉由該冷阱組件之多數個傾斜障板的並排設計，可以達到提升捕集蒸氣效率的目的。

10‧‧‧冷凝裝置

12‧‧‧腔體

14‧‧‧真空泵

20‧‧‧進氣管

30‧‧‧出氣管

40‧‧‧冷阱組件

41‧‧‧第一弧形彎管

42‧‧‧第二弧形彎管

43‧‧‧冷阱管

44‧‧‧障板組

45‧‧‧傾斜障板

47‧‧‧冷卻水管

472‧‧‧接觸段

474‧‧‧穿置段

48‧‧‧液體回收管

50‧‧‧液體回收裝置

第1圖為本發明之結構外觀示意圖。

第2圖為本發明之結構剖面示意圖。

第3圖為本發明之局部立體剖視圖，主要顯示傾斜障板與冷卻水管之間的關係。

第4圖為本發明之局部平面剖視圖，主要顯示傾斜障板與冷卻水管之間的關係。

請參閱第1及2圖，本發明之冷凝裝置10安裝於真空鍍膜設備之一腔體12與一真空泵14之間，並且包含有一連接腔體12之進氣管20、一連接真空泵14之出氣管30，以及一位於進氣管20與出氣管30之間之冷阱組件40。

冷阱組件40具有一第一弧形彎管41及一第二弧形彎管 42。第一弧形彎管41與進氣管20之間、第一、第二弧形彎管41、42之間，以及第二弧形彎管42與出氣管30之間分別藉由一個冷阱管43而兩兩連接在一起，而且，第一、第二弧形彎管41、42之間具有相反的彎曲方向，使得第一、第二弧形彎管41、42在連接之後形成一S形通道。再者，冷阱組件40具有六障板組44，該些障板組44兩兩成對地設於一個冷阱管43內，並且分別具有多數個傾斜障板45及一冷卻水管47，該些傾斜障板45沿著冷阱管43之徑向呈並排設置且間隔排列，如第3及4圖所示，而且，兩障板組44之傾斜障板45之間呈鏡射對稱而具有相對的傾斜方向，各冷卻水管47具有多數條相互平行之接觸段472與多數條相互平行之穿置段474，各冷卻水管47之接觸段472貼抵於一個傾斜障板45之一側面，各冷卻水管47之穿置段474連接在相鄰兩穿置段474之間且穿置於一個傾斜障板45內，使得冷卻水在流經各冷卻水管47時能夠提供降溫效果給各傾斜障板45。此外，冷阱組件40更具有一液體回收管48，液體回收管48之一端連接第二弧形彎管42，液體回收管48之另一端連接一液體回收裝置50。

經由上述結構可知，腔體12內之蒸氣會從進氣管20依序通過冷阱組件40之第一、第二弧形彎管41、42之後，接著再由出氣管30進入真空泵14內，在整個過程中，如第2圖所示，一旦蒸氣碰觸到冷阱組件40之傾斜障板45時，藉由各冷卻水管47提供給各傾斜障板45之冷卻效果，使得蒸氣會在各傾斜障板45之傾斜表面凝結成液體，冷凝後的液體會再沿著各傾斜障板45之傾斜表面流至第一、第二弧形彎管41、42內，接著再沿著第一、第二弧形彎管41、42之內管壁流往液體回收管48，最後再經由液體回收管48流至液體回收裝置50進行後續處理。

綜上所陳，本發明之冷凝裝置10藉由冷阱組件40之第一、第二弧形彎管41、42的設計，使蒸氣的流動順暢度可以大為提升而不易產生粒子沉積，以避免腐蝕性蒸氣對冷阱組件40造成結構上的損壞，另外同時藉由冷阱組件40之各傾斜障板45的 並排間隔配置，可以有效提升捕集蒸氣的效率，以達到本發明之目的。

10‧‧‧冷凝裝置

12‧‧‧腔體

14‧‧‧真空泵

20‧‧‧進氣管

30‧‧‧出氣管

40‧‧‧冷阱組件

48‧‧‧液體回收管

50‧‧‧液體回收裝置

Claims (5)

1. 一種用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，該真空鍍膜設備包含有一腔體及一真空泵，該冷凝裝置包含有：一進氣管，用以連接該腔體；一出氣管，用以連接該真空泵；以及一冷阱組件，位於該進氣管與該出氣管之間，並且具有一第一弧形彎管、一第二弧形彎管、三冷阱管及至少三障板組，該第一弧形彎管與該進氣管之間、該第一、第二弧形彎管之間及該第二弧形彎管與該出氣管之間分別藉由一該冷阱管而連接在一起，且該第一、第二弧形彎管之間具有相反的彎曲方向，各該冷阱管內設有至少一該障板組，各該障板組具有多數個呈並排設置且間隔排列之傾斜障板及一冷卻水管，該冷卻水管具有多數條接觸段，各該接觸段貼抵於一該傾斜障板之一側面。
2. 如請求項1所述之用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，其中各該冷阱管內設有二該障板組，該二障板組之傾斜障板之間呈鏡射對稱。
3. 如請求項1或2所述之用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，其中該冷卻水管更具有多數條穿置段，各該穿置段連接於相鄰兩該接觸段之間且穿置於一該傾斜障板內。
4. 如請求項1所述之用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，其中該多數個傾斜障板沿著該冷阱管的徑向依序排列。
5. 如請求項1所述之用於真空鍍膜設備之冷凝裝置，其中該冷阱組件更具有一液體回收管，該液體回收管連接該第二弧形彎管。