DE2337204A1 - Spectacle lens vapour deposition holder - comprises turntable with radial axis rotatable twin lens holders - Google Patents
Spectacle lens vapour deposition holder - comprises turntable with radial axis rotatable twin lens holdersInfo
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Abstract
Description
•>-l'"y-: .. ' ; BE 15*902 • > - l '"y- : ..'; BE 15 * 90 2
■-■ I"' '» ■ - ■ I "' '»
Belegexemplar ■ .Darf nicht gcioo'c r ,u-i-jet JSpecimen copy ■ .May not gcioo'c r, u-i-jet J
IiJ- Juli 'rv'(IiJ- July ' r v' (
(Schweiz)(Switzerland)
Verfahren und Einrichtung zum Aufdampfen mindestens einer Oberflächenschicht auf optische Träger, insbesondere Gläser.Method and device for vapor deposition of at least one surface layer on optical carriers, in particular Glasses.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufdampfen mindestens einer Oberflächenschicht auf optische Träger, insbesondere Gläser, im Vakuum, bei welchem eine vorgegebene Anzahl von solchen optischen Trägern mit der zu beschichtenden Fläche, innerhalb eines Vakuum-ZyklusThe present invention relates to a method for vapor deposition of at least one surface layer on optical ones Carrier, in particular glasses, in a vacuum, in which a predetermined number of such optical carriers with the surface to be coated, within one vacuum cycle
nacheinander an mindestens einer Verdampfungsquelle vorbeigeführt werden.successively past at least one evaporation source.
Beispielsweise zum Herstellen von Blendschutzgläsern für Brillen durch Aufdampfen von Oberflächenschichten im Va-For example, for the production of anti-glare glasses for glasses by vapor deposition of surface layers in the va-
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kuum sind Einrichtungen bekannt geworden, bei welchen ein Karusell unter einer Vakuumglocke eine Reihe von Gläsern an einer Verdampfungsrnielle kontinuierlich vorbeibewegt. HierfUr weist der Drehtisch in seinem Randbereich eine Anzahl Stationen auf, welche der klemmenden Halterung je eines Glases dienen, dessen zu bedampfende Oberfläche der Verdampfungsquelle zugewendet ist. Nach Erreichung der vorgegebenen aufzudampfenden Schicht wird dann der -Vakuum-Zyklus unterbrochen und die bedampften Gläser gegen neue ausgetauscht.kuum devices are known in which a carousel under a vacuum bell a number of glasses an evaporation line moves continuously past. Therefor if the turntable has a number of stations in its edge area, each of which is used to clamp a glass serve whose surface to be vaporized faces the vaporization source. After reaching the specified The vacuum cycle is then interrupted for the layer to be evaporated and exchanged the steamed glasses for new ones.
Es hat sich nun gezeigt, dass die Stillstandszeiten zwischen den einzelnen Zyklen vergleichsweise dem jeweiligen Vakuum-Zyklus unrationell hoch sind, da die Vorbereitungen eines Vakuum-Zyklus einen hohen Aufwand erfordern.It has now been shown that the downtimes between the individual cycles can be compared to the respective vacuum cycle are unreasonably high, since the preparations for a vacuum cycle require a great deal of effort.
Es stellt sich somit die Aufgabe, innerhalb eines Vakuum-Zyklus mehr Gläser bedampfen zu können als bisher, ohne hierbei die gegebenen Abmessungen der bestehenden Einrichtung zu vergröasern.■The task is thus to be able to vaporize more glasses within one vacuum cycle than before without doing this to enlarge the given dimensions of the existing facility
Dies wird gcmäss der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass die optischen Träger nach ihrer Beschichtung innerhalb des gleichen Vakuum-Zyklus aus der Ebene, in welcher die Träger an der Verdanpfungsquelle vorbeigeführt v/erden, heraus und nachfolgend mindestens einmal eine gleiche AnzahlAccording to the present invention, this is achieved in that the optical carriers, after they have been coated, are inside of the same vacuum cycle out of the plane in which the carriers are guided past the evaporation source and then at least once an equal number
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weiterer Träger in diese Ebene hineinbewegt werden, um diese ebenfalls nacheinander an der Verdampfungsquelle vorbeizuführen und innerhalb des gleichen Vakuum-Zyklus zu beschich ten.further carriers are moved into this plane in order to also lead them one after the other past the evaporation source and to coat them within the same vacuum cycle th.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens , mit einem unter Vakuum setzbaren Drehtisch, an dessen Umfang eine Mehrzahl Stationen zur lösbaren Befestigung von optischen Trägern angeordnet sind, sowie mit mindestens einer relativ zu den Stationen bewegbaren Verdampfungsquelle, welche sich dadurch auszeichnet, dass jede Station mit einer Wendevorrichtung bestückt ist, an welcher sich Haltemittel für die lösbare Befestigung von mindestens zwei optischen Trägern befinden, zwischen welchen sich eine Abschirmung erstreckt.The present invention also relates to a device for carrying out this method, with a device under vacuum adjustable turntable, on the circumference of which a plurality of stations for the detachable fastening of optical carriers are arranged are, as well as with at least one evaporation source movable relative to the stations, which is characterized in that each station is equipped with a turning device is, on which there are holding means for the releasable attachment of at least two optical carriers, between which a shield extends.
Um hierbei eine Automation des ablaufenden Vakuum-Zyklus zu erreichen, kann diese Einrichtung zweckmässig so ausgestaltet werden, dass am Umfang des Drehtisches ein Halter für mindestens ein Testglas vorgesehen ist, welches mit mindestens einer Photozelle zur Messung der auf die optischen Träger aufgedampften Schichtdicke zusammenwirkt, v/obei die Photozelle einen Signalgeber zum Steuern der Wendevorrichtungen und zum Unterbrechen des Vakuum-Zyklus bildet.In order to achieve automation of the running vacuum cycle in this case, this device can expediently be designed in such a way that a holder for at least one test glass is provided which interacts with at least one photocell for measuring the layer thickness vapor deposited on the optical carrier, v / above the photocell a signal transmitter for controlling the turning devices and to interrupt the vacuum cycle.
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Wie nun ohne weiteres erkennbar, lassen sich durch diese Massnahmen nunmehr innerhalb eines Vakuum-Zyklus wenigstens doppelt so viele Gläser od.dgl. beschichten als vorher.As can now be seen without further ado, by means of these measures, at least twice as many glasses or the like can now be produced within one vacuum cycle. coat than before.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes soll nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert werden.An example embodiment of the subject matter of the invention will be explained in more detail below with reference to the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Drehtisches einer Einrichtung zum Aufdampfen einer Oberflächenschicht auf Brillengläser, in Draufsicht und1 shows a section of a turntable of a device for vapor deposition of a surface layer on spectacle lenses, in plan view and
Fig. 2 und 3 in grosserem Massstab eine Seitenansicht und eine Draufsicht einer Wendevorrichtung der Einrichtung gemäss Fig. 1.FIGS. 2 and 3 show a side view on a larger scale, and FIG a top view of a turning device of the device according to FIG. 1.
Aus Fig. 1 ist ein Drehtisch 1 einer ansich bekannten, hier nicht näher gezeigten Einrichtung zum Aufdampfen einer Oberflächenschicht auf Brillengläser entnehmbar. Es sei aber erwähnt, dass dieser Drehtisch in der Regel motorisch antreibbar ist und dabei kontinuierlich umläuft, wobei sich der Drehtisch dann unter einer Vakuum-Glocke befindet. Am Umfang des Drehtisches 1 sind an diesem gleichmässig am Umfang verteilt Stationen A,B,C,D u.s.w. vorgesehen, welcher der aus-1 shows a turntable 1 of a device known per se, not shown in detail here, for vapor deposition of a surface layer on spectacle lenses. It should be mentioned, however, that this turntable can usually be driven by a motor and thereby rotates continuously, the turntable then being located under a vacuum bell. Stations A, B, C, D, etc. are provided on the circumference of the turntable 1, which are evenly distributed around the circumference.
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wechselbaren Aufnahme von zu bedampfenden Gläsern dienen. Durch die getroffene Anordnung befinden sich die zu bedarnpfenden Oberflächen der Gläser^einer nicht gezeigten Verdampfungsquelle, in welcher Ebene die Gläser an der Verdampfungsquelle vorbeiwandern, wobei sich der Dampf an den Gläseroberflächen niederschlägt und eine Schicht bildet. Natürlich können im Bereich des Drehtischumfanges auch mehrere Verdampfungsquellen verteilt angeordnet sein. Die einzelnen Gläser werden jedenfalls solange einem Dampfniederschlag ausgesetzt, bis sich die gewünschte Schichtdicke gebildet hat.interchangeable reception of glasses to be steamed. Due to the arrangement made are those to be steamed Surfaces of the glasses ^ a not shown evaporation source, in which plane the glasses at the evaporation source wander past, with the vapor condensing on the glass surfaces and forming a layer. Of course, im A plurality of evaporation sources can also be arranged in a distributed manner in the area of the circumference of the turntable. In any case, the individual glasses will exposed to the precipitation of steam until has formed the desired layer thickness.
Um nun nach der Beschichtung einer ersten Anzahl Gläser diese ohne Unterbrechung des Vakuum-Zyklus durch eine zweite Anzahl Gläser, welche nachfolgend beschichtet werden sollen, austauschen zu können, ist jede Station A,B,C,D mit einer Wendevorrichtung 2 versehen, welche näher aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist.Now, after coating a first number of glasses, this can be done without interrupting the vacuum cycle by a second number Each station A, B, C, D has one to be able to exchange glasses which are to be coated subsequently Turning device 2 is provided, which can be seen in more detail in FIGS.
Die gezeigte Wendevorrichtung 2 ist hier zur auswechselbaren Aufnahme von zwei Gläsern bestimmt. Hierbei bildet eine Zahnkranzscheibe 3, welche sich vertikal zur Drehtischebene erstreckt, eine Montageplatte.The turning device 2 shown is intended here for the exchangeable reception of two glasses. A ring gear forms here 3, which extends vertically to the turntable plane, a mounting plate.
Auf der dem Drehtisch 1 zugewendeten Seite ist mit der Scheibe 3 ein Schwenkbügel 4 verbunden, welcher einen Lagerstift 5On the side facing the turntable 1, a swivel bracket 4, which has a bearing pin 5, is connected to the disk 3
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trägt, der die Mittelachse der^ Wendevorrichtung bildet und um welchen letztere verschwenkbar ist. Ein äusserer, winkelförmiger Ring 6 und ein Innenring 7 am Drehtisch 1 bilden hierbei die Gegenlager für die Wendevorrichtung am Drehtisch 1, wie das insbesondere die Fig. 1 erkennen lässt. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, dass sich die Wendevorrichtung aus der bei der Station B gezeigten Stellung über die bei der Station C gezeigten Zwischenstellung in eine Stellung umkippen lässt, die um 180° gegenüber der ersteren Stellung verschoben ist. In beiden Stellungen kann der Schwen* bügel 4 durch Auflage auf dem Aussenring 6 des Drehtisches einen Anschlag bilden.carries, which forms the central axis of the ^ turning device and around which the latter can be pivoted. Form an outer, angular ring 6 and an inner ring 7 on the turntable 1 here the counter bearings for the turning device on the turntable 1, as can be seen in particular from FIG. 1. The order is made so that the turning device from the position shown at station B over the intermediate position shown at station C can tip over into a position that is 180 ° relative to the former Position is shifted. In both positions the swing can * Bracket 4 form a stop by resting on the outer ring 6 of the turntable.
Auf der dem Drehtisch 1 abgewendeter, Seite trägt die Scheibe 3 zwei sich "zueinander parallel und parallel zur Drehtischebene erstreckende Klemmbügel 11 und 12 zur klemmenden Aufnahme je eines Brillenglases 10, wie insbesondere Fig. 3 erkennen lässt. Anschlagmittel 13 gestatten hierbei eine punktförmige Klemmung an drei Stellen des Glasrandes, wobei zum Ein- und Ausspannen des Glases der eine Anschlag am freien Ende eines durch eine Feder 14 vorgespannten Klemmarmes 15 am betreffenden Klemmbügel befestigt ist. Ferner erstreckt sich zwischen den beiden parallelen Klemmbügeln 11 und 12 eine Abschirmplatte 16, deren Fläche sich zweckmässig über die Fläche der eingespannten Gläser erstreckt.On the side facing away from the turntable 1, the disk 3 carries two clamping brackets 11 and 12, which extend "parallel to one another and parallel to the plane of the turntable, for clamping reception one spectacle lens 10, as can be seen in particular from FIG. 3. Stop means 13 allow a punctiform Clamping at three points on the edge of the glass, with one stop on the free one for clamping and unclamping the glass The end of a clamping arm 15 pretensioned by a spring 14 is attached to the relevant clamping bracket. Also extends A shielding plate 16 is located between the two parallel clamping brackets 11 and 12, the surface of which expediently extends over extends the surface of the clamped glasses.
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Zur Inbetriebnahme der Einrichtung werden zunächst alle Wendevorrichtungen 2 je mit zwei Gläsern 10 bestückt, wobei die ziibedampfende Oberfläche jedes Glases nach aus sen gewendet ist. Alle Wendevorrichtungen 2 werden dann in die gleiche Lage gebracht, etwa in jene Stellung, wie diese an der Station B in Fig. 1 gezeigt ist. Danach wird das Vakuum erzeugt, die Verdampfungsquelle eingeschaltet und der Drehtisch 1 in Rotation versetzt.To start up the facility, all turning devices are first 2 each equipped with two glasses 10, with the steaming surface of each glass facing outwards is. All turning devices 2 are then brought into the same position, for example in that position as this one at the station B in Fig. 1 is shown. Then the vacuum is generated, the evaporation source is switched on and the turntable 1 rotates offset.
Durch ein mit eingebrachtes Testglas 17 am Drehtisch 1 (Fig.l) lässt sich nun mittels einer nicht näher gezeigten Photozelle die zunehmende Dicke des auf die Gläser aufgedacnpften Belages kontrollieren und überwachen.Through a test tube 17 on the turntable 1 (Fig. 1) The increasing thickness of the coating applied to the glasses can now be seen by means of a photocell, not shown in detail control and monitor.
Hat nun die erste Anzahl Gläser die geforderte Schicht erhalten, kann ein entsprechendes Signal der Photozelle dazu verwendet werden, alle Wendevorrichtungen 2 um 180° umzuschwenken um die zweite Gruppe der Gläser bedampfen zu können. Die Abschirmung 16 verhindert hierbei, dass der die zu bedampfenden Gläser umgebende Streudampf auf den darüber liegenden Gläsern niedergeschlagen wird.If the first number of glasses has now received the required layer, a corresponding signal from the photocell can be used be to pivot all turning devices 2 by 180 ° in order to be able to steam the second group of glasses. The shield 16 prevents the stray steam surrounding the glasses to be steamed from falling on the glasses above being knocked down.
Schaltungsanordnungen, die geeignet sind, solche Umsteuersignale sowie ein Signal zum Ausschalten der Einrichtung nach der Bedampfung aller Gläser aus der Photozelle zu gewinnen,Circuit arrangements that are suitable for such reversing signals and a signal for switching off the device after the vaporization of all glasses from the photocell,
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sind bekannt und müssen nicht näher erläutert werden.are known and do not need to be explained in more detail.
Ebenso bestehen verschiedene Möglichkeiten, die Wendevorrichtungen auf ein Steuersignal hin um 180° zu verdrehen. Beispielsweise können Klinkenmittel in Tätigkeit gesetzt werden, welche am Zahnkranz der Scheibe 3 angreifen. Es ist auch möglich, auf ein solches Signal hin eine Zahnkranzstrecke in die Umlaufbahn der Zahnkranzscheiben 3 umzusteuern, an welcher sich die Zahnkranzscheiben über ihrem halben Umfang abwälzen und so die Wendevorrichtungen 2 um 180° verdrehen. There are also various options for the turning devices to be rotated by 180 ° in response to a control signal. For example, latch means can be put into action which attack the ring gear of the disk 3. In response to such a signal, it is also possible to create a gear rim section to switch to the orbit of the ring gear disks 3, on which the ring gear disks are over half their circumference roll off and turn the turning devices 2 by 180 °.
Um für jeden Durchgang ein Testglas zur Verfugung zu haben, können letztere an einem, mit den Wendevorrichtungen umsteuerbaren Revolverkopf befestigt sein. Es kann auch eine Blende mit einem Testglas zusammenwirken, welche mit dem Umdrehen der Wendevorrichtungen eine Verschiebung erfährt, um eine noch unbeschichtete Zone des Testglases freizulegen.In order to have a test tube available for each run, the latter can be reversed on one with the turning devices Turret head attached. A diaphragm can also interact with a test glass, which allows turning it over the turning device experiences a shift in order to expose an as yet uncoated zone of the test glass.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die Wendevorrichtungen so auszugestalten, dass diese mehr als zwei Gläser, beispielsweise drei Gläser tragen können, worauf letztere nach beendeter Beschichtung einer ersten oder zweiten Anzahl Gläser um 120° verschwenkt werden.Of course, it is also possible to design the turning devices so that they have more than two glasses, for example can wear three glasses, whereupon the latter after a first or second number of glasses has been coated be pivoted by 120 °.
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Je nach Art der Aufdampfschicht kann an Stelle der genannten Photozelle auch eine Reflexions-Messeinrichtung vorgesehen sein, um die Schichtdicke zu messen.Depending on the type of vapor-deposition layer, the above-mentioned Photocell can also be provided with a reflection measuring device in order to measure the layer thickness.
Im Weiteren können die genannten Stationen Sektoren des Drehtisches umfassen, in welchem Falle die Sektoren eine Mehrzahl von zu bedampfende Gläser tragen können, etwa 4 bis 6 Gläser. Solche Sektoren liegen dann zweckmässig mit ihrem Aussenrand über eine Achse auf einem Ring auf.Furthermore, the named stations can include sectors of the turntable, in which case the sectors are one Most of the glasses to be steamed can be carried, about 4 to 6 glasses. Such sectors are then appropriate with its outer edge on an axis on a ring.
Der konstruktive Aufbau der vorbeschriebenen Wendevorrichtungen gestattet, diese ohne weiteres nachträglich an bestehende Einrichtungen anzuordnen, was die Kapazität dieser Einrichtungen um das Doppelte oder Mehrfache erhöht.The structural design of the turning devices described above allows this to be arranged retrospectively to existing facilities, which is the capacity of this Facilities increased by twice or more.
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