一种大功率旋转阴极端头的制作方法

1.本实用新型涉及真空镀膜设备技术领域，特别涉及一种大功率旋转阴极端头。


背景技术：

2.磁控溅射旋转的大面积真空镀膜设备，其工作特点是在工作的过程中靶材处于旋转的状态，因此靶材利用率高，靶面干净打弧数量少。由于靶材处于旋转状态，因此要真空镀膜设备具备电功率的动态传输、冷却水动密封和真空动密封等功能。
3.现有的旋转阴极端头如图1所示，主轴1固定不动，同步轮空心轴2套设在主轴1上，并绕主轴1的中心轴线转动，在主轴1与同步轮空心轴2之间通过铜套3以及电编织带5电性连接，外部电源连接到主轴1后通过电编织带5以及铜套3传导至同步轮空心轴2，在通过同步轮空心轴2传导至与其通过导电法兰6连接的靶材上，由于铜套3与同步轮空心轴2的接触面积小，且随着铜套3的磨损，导电效率会进一步下降，从而无法实现大功率的动态旋转传输。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种大功率旋转阴极端头，以解决现有的旋转阴极端头无法实现大功率动态旋转传输的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种大功率旋转阴极端头，包括主轴和套设于所述主轴上并绕所述主轴中心轴线相对转动的同步轮空心轴；
6.所述主轴由导电材料制成，且在所述主轴与所述同步轮空心轴之间通过铜套电性连接；
7.所述同步轮空心轴由导电材料制成，其中一端连接靶材，使得靶材跟随所述同步轮空心轴转动的同时，将电流传输靶材；
8.在所述主轴与所述同步轮空心轴之间的间隙中还设置有导电环组件，所述导电环组件内圈与所述主轴固定电性连接，外圈与所述同步轮空心轴弹性电性连接，外部电源依次通过所述主轴、所述导电环组件、所述同步轮空心轴与靶材电性连接。
9.优选的，所述铜套穿套于所述主轴上，且一端向内凸起与所述主轴电接触，另一端向外凸起与所述同步轮空心轴电接触。
10.优选的，所述主轴与所述铜套通过至少一根第一电编织带电性连接，外部电源依次通过所述主轴和所述铜套传导至所述同步轮空心轴。
11.优选的，所述同步轮空心轴上固设有连接靶材的导电法兰，通过所述导电法兰装载靶材以及将所述同步轮空心轴的电流传导至靶材上。
12.优选的，所述导电环组件包括套设安装于所述主轴上的导电套，以及多个与所述同步轮空心轴电接触的导电块，外部电源依次通过所述主轴、导电套和导电块与所述同步轮空心轴电性连接。
13.优选的，每个所述导电块与所述导电套之间通过至少一根弹簧弹性连接，且所述
弹簧始终处于预紧状态，使得所述导电块始终与所述同步轮空心轴浮动接触。
14.优选的，每个所述导电块分别通过对应的第二电编织带与所述主轴电性连接。
15.优选的，多个所述导电块绕所述主轴的中心轴线均匀分布。
16.优选的，所述导电块与所述同步轮空心轴的接触面为圆弧形，且与所述同步轮空心轴的内表面适配。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1.该大功率旋转阴极端头的主轴与同步轮空心轴之间既通过铜套电性连接，又通过多根第一电编织带电性连接，从而实现大功率动态旋转传输的目的；
19.2.该大功率旋转阴极端头的主轴与同步轮空心轴之间既通过导电套、弹簧以及导电块电性连接，又通过第二电编织带和导电块电性连接电性连接，，从而实现大功率动态旋转传输的目的，并且多个均匀分布的导电块与同步轮空心轴浮动接触，从而实现大功率动态旋转传输的目的。
附图说明
20.图1是现有的旋转阴极端头的结构示意图；
21.图2是本实用新型提供的大功率旋转阴极端头的结构示意图；
22.图3是本实用新型提供的大功率旋转阴极端头导电环组件位置的局部放大示意图；
23.图4是本实用新型提供的大功率旋转阴极端头导电环组件的布设示意图。
24.图中：1、主轴；2、同步轮空心轴；3、铜套；4、导电环组件；5、第一电编织带；6、导电法兰；401、导电套；402、导电块；403、弹簧；404、第二电编织带。
具体实施方式
25.以下结合附图和具体实施例对本实用新型作出的进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
28.本实用新型提供了一种大功率旋转阴极端头，请参阅图2，包括主轴1和套设于所述主轴1上并绕所述主轴1中心轴线相对转动的同步轮空心轴2；所述主轴1由导电材料制成，且在所述主轴1与所述同步轮空心轴2之间通过铜套3电性连接；所述同步轮空心轴2由导电材料制成，其中一端连接靶材，使得靶材跟随所述同步轮空心轴2转动的同时，将电流传输靶材；在所述主轴1与所述同步轮空心轴2之间的间隙中还设置有导电环组件4，所述导电环组件4内圈与所述主轴1固定电性连接，外圈与所述同步轮空心轴2弹性电性连接，外部电源依次通过所述主轴1、所述导电环组件4、所述同步轮空心轴2与靶材电性连接。
29.具体的，所述铜套3穿套于所述主轴1上，且一端向内凸起与所述主轴1电接触，另一端向外凸起与所述同步轮空心轴2电接触。
30.进一步的，所述主轴1与所述铜套3通过至少一根第一电编织带5电性连接，外部电源依次通过所述主轴1和所述铜套3传导至所述同步轮空心轴2。所述主轴1与所述同步轮空心轴2之间既通过铜套3电性连接，又通过多根第一电编织带5电性连接，从而实现大功率动态旋转传输的目的。
31.在本实用新型的实施例中，所述同步轮空心轴2上固设有连接靶材的导电法兰6，通过所述导电法兰6装载靶材以及将所述同步轮空心轴2的电流传导至靶材上。
32.在本实用新型的实施例中，请参阅图3，所述导电环组件4包括套设安装于所述主轴1上的导电套401，以及多个与所述同步轮空心轴2电接触的导电块402，外部电源依次通过所述主轴1、导电套401和导电块402与所述同步轮空心轴2电性连接。
33.进一步的，每个所述导电块402与所述导电套401之间通过至少一根弹簧403弹性连接，且所述弹簧403始终处于预紧状态，使得所述导电块402始终与所述同步轮空心轴2浮动接触。
34.进一步的，每个所述导电块402分别通过对应的第二电编织带404与所述主轴1电性连接。所述主轴1与所述同步轮空心轴2之间既通过导电套401、弹簧403以及导电块402电性连接，又通过第二电编织带404和导电块402电性连接电性连接，从而实现大功率动态旋转传输的目的。
35.进一步的，如图4所示，多个所述导电块402绕所述主轴1的中心轴线均匀分布。在本技术的实施例中，采用八个均匀分布的导电块402与所述同步轮空心轴2浮动接触，从而实现大功率动态旋转传输的目的。
36.并且，所述导电块402与所述同步轮空心轴2的接触面为圆弧形，且与所述同步轮空心轴2的内表面适配，从而增大接触面积，提高导电性性能。
37.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

技术特征：
1.一种大功率旋转阴极端头，包括主轴（1）和套设于所述主轴（1）上并绕所述主轴（1）中心轴线相对转动的同步轮空心轴（2）；其特征在于，所述主轴（1）由导电材料制成，且在所述主轴（1）与所述同步轮空心轴（2）之间通过铜套（3）电性连接；所述同步轮空心轴（2）由导电材料制成，其中一端连接靶材，使得靶材跟随所述同步轮空心轴（2）转动的同时，将电流传输至靶材；在所述主轴（1）与所述同步轮空心轴（2）之间的间隙中还设置有导电环组件（4），所述导电环组件（4）内圈与所述主轴（1）固定电性连接，外圈与所述同步轮空心轴（2）弹性电性连接，外部电源依次通过所述主轴（1）、所述导电环组件（4）、所述同步轮空心轴（2）与靶材电性连接。2.如权利要求1所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，所述铜套（3）穿套于所述主轴（1）上，且一端向内凸起与所述主轴（1）电接触，另一端向外凸起与所述同步轮空心轴（2）电接触。3.如权利要求2所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，所述主轴（1）与所述铜套（3）通过至少一根第一电编织带（5）电性连接，外部电源依次通过所述主轴（1）和所述铜套（3）传导至所述同步轮空心轴（2）。4.如权利要求3所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，所述同步轮空心轴（2）上固设有连接靶材的导电法兰（6），通过所述导电法兰（6）装载靶材以及将所述同步轮空心轴（2）的电流传导至靶材上。5.如权利要求1所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，所述导电环组件（4）包括套设安装于所述主轴（1）上的导电套（401），以及多个与所述同步轮空心轴（2）电接触的导电块（402），外部电源依次通过所述主轴（1）、导电套（401）和导电块（402）与所述同步轮空心轴（2）电性连接。6.如权利要求5所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，每个所述导电块（402）与所述导电套（401）之间通过至少一根弹簧（403）弹性连接，且所述弹簧（403）始终处于预紧状态，使得所述导电块（402）始终与所述同步轮空心轴（2）浮动接触。7.如权利要求5所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，每个所述导电块（402）分别通过对应的第二电编织带（404）与所述主轴（1）电性连接。8.如权利要求5所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，多个所述导电块（402）绕所述主轴（1）的中心轴线均匀分布。9.如权利要求6所述的一种大功率旋转阴极端头，其特征在于，所述导电块（402）与所述同步轮空心轴（2）的接触面为圆弧形，且与所述同步轮空心轴（2）的内表面适配。

技术总结
本实用新型公开一种大功率旋转阴极端头，包括主轴和套设于所述主轴上并绕主轴中心轴线相对转动的同步轮空心轴；主轴由导电材料制成，且在主轴与同步轮空心轴之间通过铜套电性连接；同步轮空心轴由导电材料制成，其中一端连接靶材；在主轴与同步轮空心轴之间的间隙中还设置有导电环组件，外部电源依次通过主轴、导电环组件、同步轮空心轴与靶材电性连接。该大功率旋转阴极端头的主轴与同步轮空心轴之间既通过导电套、弹簧以及导电块电性连接，又通过第二电编织带和导电块电性连接电性连接，从而实现大功率动态旋转传输的目的，并且多个均匀分布的导电块与同步轮空心轴浮动接触，从而实现大功率动态旋转传输的目的。而实现大功率动态旋转传输的目的。而实现大功率动态旋转传输的目的。


技术研发人员：匡国庆 匡静 万安江
受保护的技术使用者：镇江市德利克真空设备科技有限公司
技术研发日：2023.03.24
技术公布日：2023/8/8