DE102020103822A1 - Vorrichtung zum Verdampfen eines organischen Pulvers - Google Patents

Vorrichtung zum Verdampfen eines organischen Pulvers Download PDF

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DE102020103822A1
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Markus Jakob
Andy Eichler
Sebastian Krabbe
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01BBOILING; BOILING APPARATUS ; EVAPORATION; EVAPORATION APPARATUS
    • B01B1/00Boiling; Boiling apparatus for physical or chemical purposes ; Evaporation in general
    • B01B1/005Evaporation for physical or chemical purposes; Evaporation apparatus therefor, e.g. evaporation of liquids for gas phase reactions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01BBOILING; BOILING APPARATUS ; EVAPORATION; EVAPORATION APPARATUS
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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verdampfen eines Pulvers. Eine Dosiervorrichtung (12) gibt eine abgemessene Menge des darin bevorrateten Pulvers an einen Zwischenspeicher (14), in dem die Menge so lange zwischengespeichert wird, bis sie in eine Verdampfungskammer (3) eines Verdampfers (1) eingefüllt wird. Dort wird das organische Pulver verdampft. Der Dampf wird mittels eines Trägergases zu einem Reaktor transportiert, in dem der Dampf auf einem Substrat als organische Schicht kondensiert.

Description

  • Gebiet der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdampfen eines Pulvers, mit einer Dosiervorrichtung, welche aus einem Pulvervorrat eine abgemessen Menge des Pulvers abgibt, mit einem Verdampfer, dem die abgemessen Menge des Pulvers zugeführt wird, und der einen beheizten Verdampfungskörper aufweist, mit dem das Pulver verdampft wird.
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Verdampfen eines Pulvers, wobei mit einer Dosiervorrichtung aus einem Pulvervorrat eine abgemessenen Menge des Pulvers bereitgestellt wird, welches mit einem Verdampfer durch Zufuhr von Wärme von einem beheizten Verdampfungskörper verdampft wird.
  • Stand der Technik
  • Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art bzw. ein Verfahren der gattungsgemäßen Art wird in der DE 10 2015 194 240 A1 beschrieben. Mit einem Massenfluss-Controller wird ein Trägergas, beispielsweise Stickstoff geregelt. Der Massenfluss des Trägergases wird in einen Verdampfer eingespeist, in dem sich ein Verdampfungskörper befindet, der mittels einer Heizeinrichtung auf eine Verdampfungstemperatur gebracht wird. Der Verdampfer besitzt eine weitere Zuleitung, durch die ein Pulver eingebracht wird. Das Pulver wird mithilfe der vom Verdampfungskörper abgegebenen Wärme zu einem Dampf verdampft. Das Pulver wird von einer Dosiereinrichtung bereitgestellt. Die Dosiereinrichtung ist in der Lage, zeitlich hintereinander eine Vielzahl von quantifizierten Pulvermengen abzugeben. Der diskontinuierliche Pulverfluss wird in einem Trägergasstrom gefördert, in dem sich ein Aerosol bildet. Das Aerosol wird zum Verdampfungskörper gefördert. Stromabwärts des Verdampfungskörpers befindet sich ein Sensor, mit dem der Partialdruck bzw. die Konzentration des Dampfes innerhalb des Trägergasstroms ermittelt werden kann. Unter Verwendung des vom Sensor bereitgestellten Wertes kann von einer Regeleinrichtung unter Variation des Trägergasstromes die Konzentration des Dampfes im Trägergas bzw. die Dampftransportrate verändert werden.
  • Sensoren, mit denen der Partialdruck bzw. die Konzentration gemessen werden können, werden beispielsweise beschrieben in den DE 10 2017 106 967 A1 oder DE 10 2017106 968 A1 . Der Offenbarungsgehalt dieser Druckschriften wird vollinhaltlich mit in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung einbezogen.
  • Eine Vorrichtung zum Abscheiden organischer Schichten aus einem verdampften Pulver werden in den DE 10 2015 104 240 A1 und DE 10 2017112 668 A1 beschrieben. Der Inhalt dieser Schriften wird vollinhaltlich mit in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung einbezogen.
  • Eine Dosiervorrichtung zum Dosieren eines Pulvers dadurch, dass zeitlich nacheinander kleine und gleiche Pulvermengen bereitgestellt werden, die über einen Gasstrom aus der Dosiervorrichtung wegtransportiert werden, wird in der DE 10 2017 106 500 A1 und der DE 10 2017 114 878 beschrieben. Der Inhalt dieser Schriften wird vollinhaltlich mit in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung einbezogen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung gebrauchsvorteilhaft und insbesondere zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der abgegebenen Pulvermengen oder Dampfflussraten weiterzubilden.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen, sondern auch eigenständige Lösungen der Aufgabe dar.
  • Eine Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt einen Zwischenspeicher. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Zwischenspeicher räumlich zwischen der Dosiervorrichtung und dem Verdampfer angeordnet ist. Die Dosiervorrichtung ist in der Lage, das von der Dosiervorrichtung bereitgestellte Pulver zwischenzuspeichern. Der Zwischenspeicher ist in der Lage, diese insbesondere abgemessene Pulvermenge für eine gewisse Zeit zu speichern. Der Zwischenspeicher ist ferner bereit, die von ihm gespeicherte Pulvermenge an den Verdampfer abzugeben. Der Verdampfer ist so eingerichtet, dass er das vom Zwischenspeicher erhaltene Pulver, bei welchem es sich bevorzugt um ein organisches Pulver handelt, mit dem OLED-Schichten erzeugt werden können, in einen Dampf wandelt. Hierzu wird dem Pulver von einem von einer Heizeinrichtung beheizten Verdampfungskörper Wärme zugeführt, sodass das Pulver verdampft. In die Dosiervorrichtung wird ein geregelter Trägergasfluss beispielsweise Stickstoff eingespeist. Mit diesem Trägergasfluss wird der Dampf aus dem Verdampfer heraustransportiert. In der Ableitung des Dampfes befindet sich ein Sensor, mit dem die Konzentration bzw. der Partialdruck des Dampfes innerhalb des Trägergasflusses gemessen werden kann. Eine Regeleinrichtung kann mithilfe des vom Sensor gelieferten Messwertes den in den Verdampfer eingespeisten Trägergasfluss derart regeln, dass eine Dampftransportrate zeitlich konstant gehalten wird. Der erzeugte Dampf wird durch eine beheizte Transportleitung zu einem Reaktor transportiert, in dem sich ein Substrat befindet, das ein Glassubstrat sein kann, welches mit ein oder mehreren organischen Schichten beschichtet wird. Hierzu wird der vom Verdampfer erzeugte Dampf durch ein Gaseinlassorgan in eine Prozesskammer des Reaktors eingeleitet, in der auf einem gekühlten Substrathalter das Substrat liegt, auf dem der organische Dampf kondensiert.
  • Bei der Dosiervorrichtung kann es sich um eine Dosiervorrichtung handeln, wie sie in dem oben genannten Stand der Technik beschrieben wird. Die Dosiervorrichtung besitzt einen Vorratsbehälter, in dem ein Pulver eines organischen Materials bevorratet wird. Das Pulver kann über ein Dosierrad mit einer Vielzahl von Dosierkammern zu einer Abgabestelle transportiert werden. Die Dosierkammern können von kreisförmig um eine Drehachse angeordneten Löcher einer flachen Scheibe gebildet sein. Während der Drehung der flachen Scheibe füllen sich die zu den beiden Breitseiten der Scheibe offenen Löcher mit Pulver. An der Abgabestelle bläst ein Trägergasstrom durch eines der Löcher und transportiert die darin enthaltene quantifizierte Menge des Pulvers in eine Ableitung, an die sich eine Förderstrecke anschließt, mit der eine Vielzahl von nacheinander in den Trägergasstrom gebrachten Pulvermengen zum Zwischenspeicher transportiert werden.
  • Die Rate des transportierten Pulvers wird durch die Drehzahl des Dosierrades vorgegeben. Über die Zeit, innerhalb der Pulver bei gleicher Drehzahl des Dosierrades dem Zwischenspeicher zugeführt wird, kann die dem Zwischenspeicher zugeführte Pulvermenge bestimmt werden. Bei der Dosiervorrichtung kann es sich aber auch um andere Dosiervorrichtungen handeln, die das dosierte Pulver nicht als Aerosol fördern.
  • Der Zwischenspeicher kann einen Auffangbehälter aufweisen, mit dem das geförderte Pulver aufgefangen wird und in welchem es für eine gewisse Zeit bevorratet werden kann. Der Auffangbehälter kann beispielsweise einen Filter ausbilden, mit dem das Pulver aus dem Aerosol herausgefiltert werden kann. Dies erfolgt bevorzugt in einem kalten Bereich des Zwischenspeichers. Die Temperatur des Zwischenspeichers im kalten Bereich ist geringer als die Verdampfungstemperatur. Es wird als vorteilhaft angesehen, dass das Pulver für eine längere Zeit im Zwischenspeicher bevorratet werden kann, ohne dass es eine erhöhte Temperatur besitzt, bei der ein chemischer Zerfall des Pulvers droht.
  • Der Verdampfer besitzt bevorzugt zwei Einspeiseöffnungen. Durch eine erste Einspeiseöffnung kann das Pulver ohne gleichzeitiges Einspeisen eines Trägergases in den Verdampfer eingebracht werden. Hierzu wird das im Zwischenspeicher gespeicherte Pulver vom kalten Bereich zu einem heißen Bereich gebracht. Die Temperatur im heißen Bereich kann oberhalb der Verdampfungstemperatur des Pulvers liegen. Das in den heißen Bereich gebrachte Pulver wird sodann durch die erste Einspeiseöffnung in den Verdampfer gebracht, in dem sich ein auf Verdampfungstemperatur gebrachter Körper, beispielsweise ein Festkörperschaum, wie er im oben genannten Stand der Technik beschrieben wird, befindet. Durch eine zweite Einspeiseöffnung wird der oben genannte geregelte Trägergasfluss in den Verdampfer gebracht. Der Verdampfer kann eine Verdampfungskammer aufweisen, in der sich der Verdampfungskörper befindet. Die Verdampfungskammer besitzt die beiden Einspeiseöffnungen und eine Austrittsöffnung, durch die der Dampf aus der Verdampfungskammer heraustreten kann. Die Verdampfungskammer kann sich innerhalb einer Heizeinrichtung befinden, mit der die Wände der Verdampfungskammer beheizt werden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, die Menge des Pulvers, die gleichzeitig innerhalb des Verdampfers enthalten ist, zu minimieren, um so der Gefahr entgegenzuwirken, dass sich das Pulver im Verdampfer chemisch zersetzt. Es ist ferner von Vorteil, dass zeitgleich mit dem Verdampfen des Pulvers eine freiwählbare Menge des Pulvers bereitgestellt wird. Es ist von Vorteil, wenn die mit der Dosiervorrichtung bereitgestellte und im Zwischenspeicher zwischengespeicherte Pulvermenge hinsichtlich ihrer Masse genau einstellbar ist. Es ist dann möglich, die durch die Verdampfung aus dem Verdampfer entnommene Pulvermenge massengenau nachzuliefern.
  • Hierzu erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Masse des vom Verdampfer gelieferten Dampfes möglichst genau gemessen werden kann. Dies erfolgt bevorzugt durch kontinuierliches Messen der Konzentration oder des Partialdrucks des Dampfes in der Förderstrecke zum Reaktor und Bestimmen oder Regeln des Massenflusses des Trägergases, welches den Dampf durch die Förderstrecke transportiert.
  • Figurenliste
    • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figur beschrieben. Die 1 zeigt schematisch die Anordnung eines Zwischenspeichers 14 in Transportrichtung zwischen einer Dosiervorrichtung 12 und einem Verdampfer 1.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die 1 beschreibt eine Vorrichtung, wie sie in einer Anordnung zum Abscheiden von organischen Schichten zum Erzeugen von OLEDs verwendet wird. Die in der 1 dargestellte Vorrichtung besitzt eine Gaszuleitung, mit der mehrere Massenfluss-Controller 20, 21, 10, 22 mit einem Inertgas, beispielsweise Stickstoff versorgt werden. Die Vorrichtung ist in Strömungsrichtung vor einem Reaktor zum Abscheiden von OLEDs angeordnet, welcher Reaktor ein beispielsweise in der Art eines Showerheads ausgebildetes Gaseinlassorgan aufweist, welches beheizt ist und durch welches ein Dampf eines organischen Materials in eine Prozesskammer des Reaktors eingespeist wird, in dem sich ein Substrat befindet, das mit dem Dampf beschichtet wird. Der Dampf kondensiert auf der Oberfläche des Substrates, da das Substrat auf einem Substrathalter liegt, der gekühlt ist.
  • Die in der 1 nur schematisch dargestellte Dosiervorrichtung 12 besitzt einen Vorratsbehälter, in dem ein organisches Pulver bevorratet wird. Die Dosiervorrichtung 12 kann ein nicht dargestelltes Dosierrad oder eine nicht dargestellte Dosierscheibe mit einer Vielzahl von Dosierkammern aufweisen, mit denen jeweils eine quantifizierte Menge eines Pulvers zu einer Abgabestelle transportiert wird, wo das Pulver mittels eines Gasstroms aus der Dosierkammer geblasen wird. Das derart erzeugte Aerosol wird durch eine Förderstrecke 13 zu einem Zwischenspeicher 14 transportiert.
  • Im zeitlichen Mittel fördern die Dosierkammern jeweils eine mittlere Pulvermasse. Durch die Drehzahl des Dosierrades kann der Massenfluss pro Zeiteinheit des Pulvers eingestellt werden.
  • Dass hierzu erforderliche Trägergas wird von einem Massenfluss-Controller 20 bereitgestellt. Es transportiert das Aerosol zum Zwischenspeicher 14, wo das Pulver vom Trägergas getrennt wird. Dies kann beispielsweise durch einen Filter erreicht werden. Das Gas durchdringt den Filter. Das Pulver bleibt als Filterrückstand zurück. Der Filter kann Teil eines Auffangbehälters 15 sein, in dem das Pulver aufgefangen wird. Über die Zeit, innerhalb der das Aerosol dem Zwischenspeicher 14 zugeführt wird, kann die Menge des im Auffangbehälter 15 aufgefangenen Pulvers eingestellt werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, die Menge des Pulvers zu wiegen oder anderweitig festzustellen.
  • Innerhalb des Verdampfer 1 wird mittels des beheizten Verdampfungskörpers 4 die darin enthaltene Menge des Pulvers und insbesondere dass sich auf heißen Oberflächen des Verdampfungskörpers 4 befindende Pulver verdampft. Durch die Austrittsöffnung 6 wird der Dampf aus dem Verdampfer 1 transportiert. Dies erfolgt mit einem Trägergas, welches von einem Massenfluss-Controller 10 geregelt wird. Der Massenfluss des Trägergases strömt durch die Gaszuleitung 9 und ein Ventil 19 in die weitere Zuleitung des Verdampfer 1.
  • Stromabwärts der Austrittsöffnung 6 erstreckt sich ein Förderkanal 7, der ein Ventil 23 aufweist, mit dem er verschlossen werden kann. Im Förderkanal 7 sitzt darüber hinaus eine Sensor 8, bei dem es sich um einen HQCM-Sensor handeln kann, der die Konzentration bzw. den Partialdruck des Dampfes im Förderkanal 7 bestimmen kann. Mit einem von einem Massenfluss-Controller 21 bereitgestellten Spülgas kann der Sensor 8 gespült werden. Der Sensor 8 ist mit einer Regeleinrichtung 11 verbunden, mit der der Massenfluss-Controller 10 angesteuert werden kann, um den von ihm bereitgestellten Trägergasfluss zu variieren, damit der durch den Förderkanal 7 geförderte Dampf eine gleichbleibende Dampfrate, Dampfkonzentration oder dergleichen aufweisen kann.
  • Zur Modifikation der Förderrate können aber auch Bypassflüsse verwendet werden, die durch an Mischstellen 18 in den Förderkanal 7 eingespeist werden. Die Bypassflüsse werden mit Heizeinrichtungen 17 beheizt. Es kann ein gesonderter Massenfluss-Controller 22 vorgesehen sein, um den Heizgasfluss 17 aufzuheizen. Die Bypassflüsse können in Strömungsrichtung des Dampfes vor oder nach der Stelle eingespeist werden, an der der Sensor 8 sitzt.
  • Die von der Dosiereinrichtung 12 aus dem Pulvervorrat abgemessene Menge des Pulvers wird im Zwischenspeicher 14 für eine erste Zeit zwischengespeichert. Da dies im kalten Bereich erfolgt, kann diese erste Zeit sehr lang und wesentlich größer als eine zweite Zeit sein, in der sich das Pulver im heißen Bereich des Zwischenspeichers 14 aufhält, bevor es in den Verdampfer 1 gebracht wird. Es ist insbesondere vorgesehen, dass sich das Pulver bzw. der das Pulver tragende Auffangbehälter 15 nur sehr kurze Zeit im heißen Bereich 14" aufhält. Der Zwischenspeicher 14 kann ein Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann zwei Gehäuseöffnungen aufweisen. Eine der Gehäuseöffnungen grenzt unmittelbar an die Dosiervorrichtung 12 an. Die Dosiervorrichtung 12 kann vertikal oberhalb des Zwischenspeichers 14 angeordnet sein. Eine weitere Gehäuseöffnung grenzt unmittelbar an den Verdampfer an. Der Verdampfer kann vertikal unterhalb des Zwischenspeichers 14 angeordnet sein. Es ist möglich, dass das im Zwischenspeicher 14 zwischengespeicherte Pulver mithilfe der Schwerkraft oder nur mithilfe der Schwerkraft dem Verdampfer 1 zugeführt wird.
  • Das Pulver wird bevorzugt ohne die Hilfe eines Trägergases in die Verdampfungskammer 3 eingefüllt. Das Pulver wird insbesondere dann in die Verdampfungskammer 3 eingefüllt, wenn seit der letzten Nachfüllung eine Masse des Dampfes abgegeben worden ist, die der Masse des nachzufüllenden Pulvers entspricht.
  • Die Menge des im Zwischenspeicher zwischengespeicherten Pulvers entspricht der Menge, die bei einem oder mehreren Beschichtungsvorgängen eines Substrates verbraucht wird.
  • Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinationen auch kombiniert sein können, nämlich:
  • Eine Vorrichtung zum Verdampfen eines Pulvers, mit einer Dosiervorrichtung 12, welche aus einem Pulvervorrat eine abgemessen Menge des Pulvers abgibt, mit einem Verdampfer 1, dem die abgemessen Menge des Pulvers zugeführt wird, und der einen beheizten Verdampfungskörper 4 aufweist, mit dem das Pulver verdampft wird, die gekennzeichnet ist durch einen zwischen der Dosiervorrichtung 12 und dem Verdampfer 1 angeordneten Zwischenspeicher 14 zum Zwischenspeichern der abgemessenen Menge des Pulvers.
  • Ein Verfahren zum Verdampfen eines Pulvers, wobei mit einer Dosiervorrichtung 12 aus einem Pulvervorrat eine abgemessenen Menge des Pulvers bereitgestellt wird, welches mit einem Verdampfer 1 durch Zufuhr von Wärme von einem beheizten Verdampfungskörper 4 verdampft wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die abgemessene Menge des Pulvers vor der Zufuhr zum Verdampfer 1 in einem Zwischenspeicher 14 zwischengespeichert wird.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass der Zwischenspeicher 14 eine kalten Bereich 14' aufweist, in dem die mit der Dosiervorrichtung 12 abgemessene Menge des Pulvers zwischengespeichert wird, und einen heißen Bereich 14" aufweist, in dem die abgemessene Menge des Pulvers gebracht wird, um durch eine Einspeiseöffnung 5 der Dosiervorrichtung 12 zugeführt zu werden.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass der Zwischenspeicher 14 eine Auffangbehälter 15 aufweist, in dem die als Aerosol von der Dosiervorrichtung 12 abgegebene Pulvermenge zwischengespeichert wird und/oder dass ein Auffangbehälter 15 des Zwischenspeichers 14 erst unmittelbar vor dem Zuführen des Pulvers zum Verdampfer 1 aus dem kalten Bereich 14' in den heißen Bereich 14" gebracht wird.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die dadurch gekennzeichnet sind, dass in die Dosiervorrichtung 12 eine Gaszuleitung 16 mündet, mit der ein Trägergas in die Dosiervorrichtung 12 eingespeist wird, wobei in der Dosiervorrichtung 12 eine Vorrichtung zur Bereitstellung einer quantifizierten Pulvermenge angeordnet ist, wobei eine Vielzahl von quantifizierten Pulvermengen zeitlich nacheinander in einem von der Gaszuleitung 16 bereitgestellten Trägergasfluss gebracht werden, mit dem die quantifizierten Pulvermengen als Aerosol-Fluss zum Zwischenspeicher 14 transportiert werden.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass der Verdampfer 1 eine Einspeiseöffnung 5 zum Einspeisen des Pulvers aufweist und dass in den Verdampfer 1 eine Gaszuleitung 9 mündet, durch die ein von einem Massenfluss-Controller 10 gesteuerter Massenfluss eines Trägergases in den Verdampfer 1 eingespeist wird, welcher Massenfluss den im Verdampfer 1 erzeugten Dampf des verdampften Pulvers durch eine Austrittsöffnung 6 heraustransportiert und/oder dass das im Zwischenspeicher (14) zwischengespeicherte Pulver ohne die Hilfe eines Transportgases durch die Einspeiseöffnung (5) in die Verdampfungskammer (3) des Verdampfers (1) gebracht wird und/oder dass die in die Einspeiseöffnung (5) eingebrachte Pulvermasse der Masse des vom Verdampfer (1) seit dem letzten Befüllen abgegebenen Dampfes entspricht.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass in einem sich an die Austrittsöffnung 6 anschließenden Förderkanal 7 ein Sensor 8 vorgesehen ist, mit dem die Konzentration oder der Partialdruck des Dampfes im Trägergasstrom ermittelbar ist und/oder dass eine Regeleinrichtung 11 vorgesehen ist, mit der unter Verwendung des vom Sensor 8 ermittelten Wert der Konzentration oder des Partialdrucks des Dampfes durch Variation des Massenflusses des Trägergases die Dampftransportrate geregelt wird.
  • Eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Zwischenspeicher 14 ein Gehäuse aufweist, welches eine erste Öffnung aufweist, die an die Dosiervorrichtung 12 angrenzt und eine zweite Öffnung aufweist, die unmittelbar neben dem Verdampfer 1 angeordnet ist.
  • Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, die gekennzeichnet sind durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.
  • Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren, auch ohne die Merkmale eines in Bezug genommenen Anspruchs, mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene und/oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfindung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehenden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkende Mittel ersetzt werden können.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Verdampfer
    2
    Heizeinrichtung
    3
    Verdampfungskammer
    4
    Verdampfungskörper
    5
    Einspeiseöffnung
    6
    Austrittsöffnung
    7
    Förderkanal
    8
    Sensor
    9
    Gaszuleitung
    10
    Massenfluss-Controller
    11
    Regeleinrichtung
    12
    Dosiervorrichtung
    13
    Förderstrecke
    14
    Zwischenspeicher
    14'
    kalter Bereich
    14"
    heißer Bereich
    15
    Auffangbehälter
    16
    Gaszuleitung
    17
    Heizeinrichtung
    18
    Mischstelle
    19
    Ventil
    20
    Massenfluss-Controller
    21
    Massenfluss-Controller
    22
    Massenfluss-Controller
    23
    Ventil
    24
    Ventil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015194240 A1 [0003]
    • DE 102017106967 A1 [0004]
    • DE 102017106968 A1 [0004]
    • DE 102015104240 A1 [0005]
    • DE 102017112668 A1 [0005]
    • DE 102017106500 A1 [0006]
    • DE 102017114878 [0006]

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Verdampfen eines Pulvers, mit einer Dosiervorrichtung (12), welche aus einem Pulvervorrat eine abgemessen Menge des Pulvers abgibt, mit einem Verdampfer (1), dem die abgemessen Menge des Pulvers zugeführt wird, und der einen beheizten Verdampfungskörper (4) aufweist, mit dem das Pulver verdampft wird, gekennzeichnet durch einen zwischen der Dosiervorrichtung (12) und dem Verdampfer (1) angeordneten Zwischenspeicher (14) zum Zwischenspeichern der abgemessenen Menge des Pulvers.
  2. Verfahren zum Verdampfen eines Pulvers, wobei mit einer Dosiervorrichtung (12) aus einem Pulvervorrat eine abgemessenen Menge des Pulvers bereitgestellt wird, welches mit einem Verdampfer (1) durch Zufuhr von Wärme von einem beheizten Verdampfungskörper (4) verdampft wird, dadurch gekennzeichnet, dass die abgemessene Menge des Pulvers vor der Zufuhr zum Verdampfer (1) in einem Zwischenspeicher (14) zwischengespeichert wird.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (14) eine kalten Bereich (14') aufweist, in dem die mit der Dosiervorrichtung (12) abgemessene Menge des Pulvers zwischengespeichert wird, und einen heißen Bereich (14") aufweist, in dem die abgemessene Menge des Pulvers gebracht wird, um durch eine Einspeiseöffnung (5) der Dosiervorrichtung (12) zugeführt zu werden.
  4. Vorrichtung oder Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (14) eine Auffangbehälter (15) aufweist, in dem die als Aerosol von der Dosiervorrichtung (12) abgegebene Pulvermenge zwischengespeichert wird und/oder dass ein Auffangbehälter (15) des Zwischenspeichers (14) erst unmittelbar vor dem Zuführen des Pulvers zum Verdampfer (1) aus dem kalten Bereich (14') in den heißen Bereich (14") gebracht wird.
  5. Vorrichtung oder Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Dosiervorrichtung (12) eine Gaszuleitung (16) mündet, mit der ein Trägergas in die Dosiervorrichtung (12) eingespeist wird, wobei in der Dosiervorrichtung (12) eine Vorrichtung zur Bereitstellung einer quantifizierten Pulvermenge angeordnet ist, wobei eine Vielzahl von quantifizierten Pulvermengen zeitlich nacheinander in einem von der Gaszuleitung (16) bereitgestellten Trägergasfluss gebracht werden, mit dem die quantifizierten Pulvermengen als Aerosol-Fluss zum Zwischenspeicher (14) transportiert werden.
  6. Vorrichtung oder Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (1) eine Einspeiseöffnung (5) zum Einspeisen des Pulvers aufweist und dass in den Verdampfer (1) eine Gaszuleitung (9) mündet, durch die ein von einem Massenfluss-Controller (10) gesteuerter Massenfluss eines Trägergases in den Verdampfer (1) eingespeist wird, welcher Massenfluss den im Verdampfer (1) erzeugten Dampf des verdampften Pulvers durch eine Austrittsöffnung (6) heraustransportiert und/oder dass das im Zwischenspeicher (14) zwischengespeicherte Pulver ohne die Hilfe eines Transportgases durch die Einspeiseöffnung (5) in die Verdampfungskammer (3) des Verdampfers (1) gebracht wird und/oder dass die in die Einspeiseöffnung (5) eingebrachte Pulvermasse der Masse des vom Verdampfer (1) seit dem letzten Befüllen abgegebenen Dampfes entspricht.
  7. Vorrichtung oder Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sich an die Austrittsöffnung (6) anschließenden Förderkanal (7) ein Sensor (8) vorgesehen ist, mit dem die Konzentration oder der Partialdruck des Dampfes im Trägergasstrom ermittelbar ist und/oder dass eine Regeleinrichtung (11) vorgesehen ist, mit der unter Verwendung des vom Sensor (8) ermittelten Wert der Konzentration oder des Partialdrucks des Dampfes durch Variation des Massenflusses des Trägergases die Dampftransportrate geregelt wird.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (14) ein Gehäuse aufweist, welches eine erste Öffnung aufweist, die an die Dosiervorrichtung (12) angrenzt und eine zweite Öffnung aufweist, die unmittelbar neben dem Verdampfer (1) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung oder Verfahren, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.
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