CN1906102A - 用于处理板形基底的设备 - Google Patents

Abstract

为了使涂覆玻璃板的设备能更可靠地运行，本发明提出了用于该设备中的改进遮光器(5)。在这些遮光器(5)的接收器侧有一排独立元件(16)，这些元件根据经过遮光器(5)的光线路径的玻璃板(4)厚度而或多或少被遮蔽。一些元件(16)总是发送一种明显降低的信号，该信号能够认为是表示在光线路径中有物体存在的可靠指示。

Description

用于处理板形基底的设备

本发明涉及用于处理板形基底的设备，特别是用于涂覆玻璃板的设备，该设备包括输送路径，要被处理的基底在该输送路径上被连续地供给至处理站，该设备还包括在输送路径上的遮光器(lightbarrier)，以便能够控制基底的流动，其中，该遮光器包括发射器，该发射器发射光束越过输送路径到达接收器，该接收器与电子评估装置连接，该电子评估装置设置成这样，即由于在输送路径上引导的基底遮蔽接收器，该电子评估装置产生表示在光束中有基底的开关信号。

用于涂覆玻璃的设备构成为能够连续处理不同尺寸(特别是不同厚度)的玻璃板。为此，该设备包括用于玻璃板的预处理、涂覆和后处理的各处理站。在这些站之间以及在站内，玻璃板在辊式传送器上运动，其中，辊式传送器中的至少一些辊子是由电马达驱动以便输送玻璃板。

为了保证流畅的次序，需要关于玻璃板在辊式传送器上的位置的一定量信息。而且，如果该设备的控制系统包含特别是关于玻璃板厚度的信息，那么这会有进一步的帮助。例如，可能需要在处理站的进口和出口处为各个厚度的玻璃板设置闸门(lock)，以便使压力损失尽可能低。

为此，在输送路径的不同位置处设有遮光器，这些遮光器至少提供了玻璃板是否位于相应位置处的信息。而且，关于处在遮光器中的玻璃板的厚度的信息可以由接收器的信号强度而得出。

迄今为止所使用的遮光器包括发射器和接收器，其中，发射器具有点状光源，该光源的光通过透镜而形成平行光束，该光束的直径明显大于在设备中进行处理的玻璃板的厚度。

在接收器侧，光束通过其它透镜而聚焦在一个中央光敏元件上。

当光束中没有中断时，光束的总强度供给至该光敏元件中。一旦光束被局部遮蔽，总的测量强度将降低。当它下降至低于一定阈值时，就可以认为表示在光束中有障碍物(即玻璃板)。测量强度的下降程度也给出了玻璃板厚度的指示。

这种遮光器有以下缺点：为了能够可靠识别相对较薄的玻璃板，该阈值必须调节为刚好低于总强度。然而，因为它可能由于其它影响而波动，例如由发射器所发射的光的强度可能变化，因此可能导致测量信号的错误判断。当该阈值设置得太低时(它与总强度的差值太大)，将不能避免该错误判断，而另一方面又不能可靠识别薄的玻璃板。

最后，厚度测量的精度太差，这是因为不能保证光束与玻璃板平行对齐。因此，遮蔽截面更大，从而将显示比实际情况更厚的玻璃板通过了该光线路径。

因此，本发明基于以下问题：制造用于处理板形基底的设备，特别是用于涂覆玻璃板的设备；提供具有传感器的设备，使得设备控制系统获得关于设备中基底位置的可靠信息，且需要时还提供关于它们厚度的信息。

为了解决该问题，提出了根据权利要求1的前序部分所述的设备，其中，遮光器的接收器具有多个光敏元件，这些光敏元件布置成一个在另一个上方，其中该评估电路设置成这样，即当超过一定最少数目的元件被遮蔽时给出一开关信号。

这样的遮光器能够获得明显更可靠的位置测定。还有，因为即使对于非常薄的板，也至少有若干光元件被完全遮蔽，因此总能够进行可靠检测。因为各元件总是完全被遮蔽，因此对于各元件也可以清楚区别所述元件是接收来自发射器的光还是处在通过光束运行的玻璃板的阴影中。从而不会错误判断。因此，本发明的发明点在于并不是只使用一个中央光敏元件(光束聚焦在该中央光敏元件上，且当遮光器未被遮断时该中央光敏元件记录光束的总强度)，而是使用多个元件，这些元件一个位于另一个上方，各元件大致分配给光束的各光线。这样，能够更容易地检测对各元件的遮蔽。

当并不是用所有元件来评估信号，而是只从处于更小检测区域(该检测区域只稍微大于具有最小厚度的基底)中的元件来评估信号时，还能进一步减少错误判断，这样，至少对于更厚的基底来说，检测区域中的所有元件都被遮蔽，且不再传送信号。在这种情况下，在安装了遮光器设备之后，只需要将元件分配给检测区域，而在设备的测试运行过程中，能够判断哪些元件处于遮蔽区域中。

当因遮蔽而触发开关信号的最少元件数目确定为使得由它们覆盖的竖直区域小于要被设备处理的最小基底高度时，即使要在设备中处理的最扁平的基底也能够被可靠检测。

为了能够进行厚度测量，所有元件的信号都必须考虑，这当然假定一个处于另一个上方而布置的元件的总高度大于基底的最大厚度。对于与基底平行运行的光束，被遮蔽元件的数目对应于所经过的基底的高度。该信息通过开关信号来输送，该开关信号包含被遮蔽元件的数目。

不过，在这种情况下，还需要考虑由于失调而引起的测量误差，该失调由于光束并不绝对平行于基底而引起，或者由于发射器或接收器被倾斜定位而引起。这样引起的结果是，根据失调的方向，与实际情况所需相比将影响更多或更少的元件。不过，因为所需测量精度小于各元件的敏感区域，因此与任何失调相关的误差都能够接受。

下面将参考示例实施例详细解释本发明，附图中：

图1表示了用于处理板形基底的设备的示意结构；

图2表示了在失调时根据现有技术的遮光器结构；

图3表示了本发明的遮光器；

图4表示了图3的遮光器在失调时的情况。

图1中示意表示了用于板形基底的涂覆设备，其特别是用于涂覆玻璃板。该设备包括多个站1、2，这些站1、2通过由所谓的辊式传送器3代表的输送路径而相互连接。基底(在本例中为玻璃板4)在这些辊式传送器上移动通过站1、2以及在所述站之间移动。

该设备设计成能够处理或涂覆不同尺寸和厚度的玻璃板4，其中，为了优化设备的使用，也将连续处理不同的板。

为了获得流畅的次序，重要的是识别玻璃板4的位置。因此提供了遮光器5，在图1中示意表示了其中一个遮光器5。

这些遮光器与评估单元6连接，该评估单元6是该设备的控制系统的一部分。遮光器确定玻璃板4在经过该设备的过程中的位置1、2，这样，通过适当地控制驱动装置和闸门等，能够避免玻璃板的相互碰撞或玻璃板与未充分打开的闸门之间的碰撞。

下面首先介绍现有技术的遮光器5。该遮光器可如图2中所示。

发射器10包括点状光源11，光源11的光通过会聚透镜12或透镜系统而形成具有平行延伸光线的光束。该光束13入射至带有透镜15的接收器上，该透镜15将入射光偏转至处于透镜15的焦点处的光敏元件16中。

当玻璃板4位于光束13中时，将遮蔽一些光线，这样，由光敏元件16接收的强度减小。评估电路6利用这来显示开关信号。

图2特别表示了一种失调。这可以包括原本的失调，也包括由于在设备工作过程中不可避免的热膨胀而引起的失调或由于处理腔室被排空时的压力变化而引起的失调。可以知道，由于热膨胀和压力变化，玻璃板4在光束13中倾斜定位，从而产生更大的遮蔽，这明显减小了在光敏元件16处的光强度，由此而误认为是更厚的玻璃板。当基底只稍微倾斜时，光从基底的侧部反射，这也导致测量误差。

相反，图3表示了本发明的遮光器。发射器10产生光束13，该光束的高度明显大于要被涂覆的玻璃板4的厚度。光并不是聚集在接收器14中，而是照射在连续布置的多个光敏元件16上。它们布置成一个在另一个上方，且近似覆盖了光束13的高度。通常，对于该目的需要大约20个光敏元件16。不过，元件的数目由基底高度和要获得的测量精度来确定。当高度为4mm且精度为0.1mm时，需要至少40个元件。

下文中，各元件的敏感区域称为像素。将若干像素分派给一个检测区域18。当玻璃板4经过光束13时，检测区域18中的像素被遮蔽，因此不再传送任何显著信号。评估电路6与全部元件16连接，并且，当检测区域18中最少数目的元件传送这样一种显著降低的信号时，评估电路6能够对其进行测定，并能够产生相应的开关信号。

这时，像素的高度选择为这样，即使对于非常薄的基底，也有至少一个或两个元件16能被完全覆盖，使得此时与遮光器不中断的情况相比有明显不同的照明。

如图4所示，该系统对于失调也不敏感。有比与基底厚度相对应的像素更多的像素被覆盖，不过，另一方面，从玻璃板4的倾斜定位表面所反射的光能够使得在被遮蔽元件附近的元件中的光强度增加，这能够用于对厚度测定的校正。不过，通常能够接受厚度测定中的小误差，这是因为为了设备的可靠运行，玻璃板4的厚度只需要粗略测定。

因此对于本发明，关键不是在一个元件中的一个强度测量值(当在光线路径中的障碍物较小时，该一个强度测量值所记录的强度只进行很小变化)，而是使用一系列独立元件，这些元件在检测区域中被完全遮蔽，因此当玻璃板经过光线路径时总是传送显著降低的信号。

参考标号表

1，2 站

3    辊式传送器

4    玻璃板

5    遮光器

6    评估单元

7

8

9

10    发射器

11    光源

12    透镜

13    光束

14    接收器

15    透镜

16    光敏元件

17

18    检测区域

Claims (4)

1.一种用于处理板形基底的设备，特别是用于涂覆玻璃板的设备，该设备包括输送路径，要被处理的基底在该输送路径上被连续地供给至处理站，该设备还包括在输送路径上的遮光器，以便能够控制基底的流动，其中，遮光器包括发射器，该发射器发射光束越过输送路径到达接收器，该接收器与电子评估装置连接，该电子评估装置设置成这样，即由于在输送路径上引导的基底遮蔽接收器，该电子评估装置产生表示在光束中有基底的开关信号，其特征在于：接收器(14)具有多个光敏元件(16)，这些光敏元件布置成一个在另一个上方，其中该评估电路(6)设置成这样，即当超过一定最少数目的元件被遮蔽时发出该开关信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：一部分元件(16)形成检测区域(18)，并且当检测区域(18)中超过一定最少数目的元件被遮蔽时发出该开关信号。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：遮蔽该最少数目的元件触发开关信号，该最少元件数目确定为使得由其覆盖的竖直区域小于要被该设备处理的最小基底高度。

4.根据前述任一项权利要求所述的设备，其特征在于：该开关信号包含被遮蔽元件(16)的数目。

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