DE202019104254U1

DE202019104254U1 - Transportvorrichtung und Glasbeschichtungsanlage

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Publication number: DE202019104254U1
Application number: DE202019104254.0U
Authority: DE
Original assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Current assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Priority date: 2019-08-02
Filing date: 2019-08-02
Publication date: 2019-08-14
Anticipated expiration: 2029-08-03

Abstract

Transportvorrichtung (100, 200), aufweisend:
• mehrere Tragrollen (112), deren Umfangsflächen (112u) eine Transportebene (111) zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen,
• zwei Lageranordnungen (312a, 312b), zwischen denen die mehreren Tragrollen (112) angeordnet sind, wobei jede Tragrolle der mehreren Tragrollen (112) mittels der zwei Lageranordnungen (312a, 312b) drehbar gelagert ist;
• mehrere drehbar gelagerte Stützrollen (114), wobei die mehreren Tragrollen (112) zwischen der Transportebene (111) und den mehreren Stützrollen (114) angeordnet sind, wobei die Umfangsflächen (112u) der Tragrollen (112) die mehreren Stützrollen (114) berühren; wobei jede Stützrolle der mehreren Stützrollen (114) einen Durchmesser aufweist, der größer ist als
• ein Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der mehreren Tragrollen (112), oder
• ein Durchmesser einer die Stützrolle berührenden Umfangsfläche der mehreren Tragrollen (112).

Description

Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen eine Transportvorrichtung und eine Glasbeschichtungsanlage.
Im Allgemeinen kann ein Substrat, beispielsweise ein Glassubstrat behandelt (prozessiert), z.B. beschichtet werden, so dass die chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften des Substrats verändert werden können. Zum Beschichten eines Substrats können verschiedene Beschichtungsverfahren durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine Vakuumbeschichtungsanlage genutzt werden, um eine Schicht oder mehrere Schichten mittels einer physikalischen Gasphasenabscheidung auf einem Substrat oder auf mehreren Substraten abzuscheiden. Um ein großflächiges Abscheiden auf entsprechend großflächigen Substraten effizient zu realisieren, kann eine sogenannt In-Line-Anlage genutzt werden, bei der ein Substrat beispielsweise mittels Rollen durch die gesamte Anlage transportiert wird, wobei während des Transports des Substrats durch die In-Line-Anlage hindurch in einem oder mehreren Bereichen der In-Line-Anlage ein Beschichtungsprozess durchgeführt werden kann.
Für den Beschichtungsprozess, d.h. bei der Beschichtung einer Glasscheibe, werden zum Teil Temperaturen von mehr als 600°C benötigt. Dies kann beispielsweise das entsprechende Beschichtungsmaterial erfordern.
Bei diesen Temperaturen kann das Glassubstrat derart weich werden, dass sich dieses während des transportieren verformt, was nach dessen Abkühlung eine bleibende Verformung an dem Glassubstrat hinterlässt. Bei handelsüblichem Floatglas (z.B. Normalglas oder Kalknatronglas) verringert sich die Viskosität oberhalb von 600°C derart stark, dass ein Transport auf herkömmlichen Transportrollen eine verbleibende Verformung des Glassubstrats (anschaulich eine Welligkeit) erzeugen kann.
Anschaulich kann das Glassubstrat zwischen den Transportrollen durchhängen.
Herkömmlicherweise wird daher entweder die Substrattemperatur nach oben beschränkt zum Beispiel auf maximal 600°C (z.B. bei Kalknatronglas) oder es werden sogenannte Substratträger eingesetzt, in welchen das Substrat eingelegt wird. Diese Substratträger (auch als Carrier bezeichnet) erfordern allerdings einen höheren Aufwand, beispielsweise bedingt dadurch, dass diese wieder zum Anfang der Beschichtungsanlage zurück transportiert werden müssen und mehr thermische Masse in die Beschichtungsanlage einbringen, die mit erwärmt und abgekühlt werden muss. Dadurch werden zusätzliche Transportmittel und mehr Energie benötigt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird ein Rollentransport auch bei höheren Temperaturen von mehr als 600°C ermöglicht, wobei die bleibende Verformung (BV) minimiert wird.
Anschaulich wurde gemäß verschiedenen Ausführungsformen erkannt, dass der Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der Transportrollen, auf denen das Glassubstrat aufliegt (auch als Tragrollen bezeichnet), ein Parameter ist, der die bleibende Verformung sehr stark beeinflusst. Je kleiner dieser Abstand ist, umso geringer kann die Verformung während des Transportierens ausfallen, was wiederum die Verformung, welche verbleibt, nachdem das Substrat abgekühlt wurde, reduziert. Der Abstand der Drehachsen voneinander ist herkömmlich durch verschiedene baubedingte Parameter eine natürliche Untergrenze gesetzt. Beispielsweise biegen sich zu dünne Transportrollen und damit das Glassubstrat mittig mehr durch, was wiederum die bleibende Verformung vergrößert. Ebenso kann ein kleiner Krümmungsradius begünstigen, dass das Substrat mit seiner Vorderkante hart gegen die Transportrolle stößt und dabei bricht.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Transportvorrichtung bereitgestellt, welche den Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen weiter reduziert, ohne das Risiko für einen Substratbruch oder die bleibende Verformung zu vergrößern. Anschaulich wird dazu eine Stützvorrichtung bereitgestellt, welche mehrere Stützrollen aufweisen kann, die ein Teil der Gewichtskraft des Substrats aufnehmen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Transportvorrichtung aufweisen: mehrere Tragrollen, deren Umfangsflächen eine Transportebene zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen, zwei Lageranordnungen, zwischen denen die mehreren Tragrollen angeordnet sind, wobei jede Tragrolle der mehreren Tragrollen mittels der zwei Lageranordnungen drehbar gelagert ist; mehrere drehbar gelagerte Stützrollen, wobei die mehrere Tragrollen zwischen der Transportebene und den mehreren Stützrollen angeordnet sind, und wobei die Umfangsflächen die mehreren Stützrollen berühren.
Es zeigen

1A bis 2C jeweils eine Transportvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen Ansichten; und
3A und 3B jeweils eine Glasbeschichtungsanlage gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen Ansichten;

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung (z.B. ohmsch und/oder elektrisch leitfähig, z.B. einer elektrisch leitfähigen Verbindung), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. Beispielsweise können zwei miteinander gekoppelte Elemente eine Wechselwirkung miteinander austauschen, z.B. eine mechanische, hydrostatische, thermische und/oder elektrische Wechselwirkung. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann „gekuppelt“ im Sinne einer mechanischen (z.B. körperlichen bzw. physikalischen) Kopplung verstanden werden, z.B. mittels eines direkten körperlichen Kontakts. Eine Kupplung kann eingerichtet sein, eine mechanische Wechselwirkung (z.B. Kraft, Drehmoment, etc.) zu übertragen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Transportvorrichtung bereitgestellt zum Transport von Kalknatronglas, das eine Substrattemperatur (Temperatur des Substrats) in einem Bereich von ungefähr 600°C bis ungefähr 700°C oder mehr aufweist, ohne einen Substratträger zu benötigen.
Anschaulich werden geeignete konstruktive Maßnahmen bereitgestellt (z.B. Unterstützung, Materialauswahl oder Formgebung oder eine Kombination daraus) bereitgestellt, welche den Achsenabstand und/oder Rollendurchmesser soweit verringern, dass eine Verformung des Glassubstrats im Prozess gehemmt wird.
Je nach Prozess und Produktanforderungen kann eine bestimmte bleibende Verformung (BV) des Glassubstrats hingenommen werden. Diese BV, zum Beispiel aus einem anderen Prozess bekannt, kann als Referenzpunkt (Referenzarbeitspunkt) dienen, um die gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermöglichte Temperatur abzuschätzen, wie nachfolgend erläutert. Selbstverständlich können von dieser Abschätzung Abweichungen (z.B. bis zu 10%) auftreten.
Die Temperatur, auf welche das Substrat für eine vorgegebene BV bei einer vorgegebenen Substrattransportgeschwindigkeit gebracht werden kann, kann folgender Relation genügen: $BV = t \cdot 1/v \cdot 1/d \cdot D_{a}^{5},$
wobei
t die Dauer der Erwärmung (auch als Erwärmungsdauer bezeichnet) auf die Substrattemperatur ist, v die temperaturabhängige Viskosität des Substrats ist, d die Dicke des Substrats (dessen Ausdehnung in vertikaler Richtung, auch als Substratdicke bezeichnet) ist, und D_a der Achsenabstand ist. Eine größere Substrattransportgeschwindigkeit kann beispielsweise die Erwärmungsdauer reduzieren. Die Substratdicke kann beispielsweise weniger als 10 mm sein, z.B. in einem Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 3 mm.

Ausgehend von dem Referenzpunkt, dessen BV akzeptabel ist, lässt sich unter Berücksichtigung der Viskosität diejenige Temperatur ermitteln, welche gemäß verschiedenen Ausführungsformen bereitgestellt wird. In dem folgenden Beispiel dient als Referenzpunkt eine Substrattemperatur von 600°C und einem Achsenabstand von ungefähr 150 mm. Ausgehend von diesem Referenzpunkt werden mehrere mögliche Arbeitspunkte (AP) ermittelt, bei denen beispielsweise der bereitgestellte Achsenabstand D_a oder die zu erreichende Substrattemperatur T_s vorgegeben ist.

Referenz-	AP 1	AP 2	AP 3	AP 4
punkt	T_s = 700°C	D_a = 50 mm	D_a = 75 mm	D_a = 100 mm
T_s = 600°C	T_s = 700°C	T_s = 678°C	T_s = 647°C	T_s = 626°C
bei	bei	bei	bei	bei
D_a = 150 mm	D_a = 38,5 mm	D_a = 50 mm	D_a = 75 mm	D_a = 100 mm
T_s = 600°C	T_s = 700°C	T_s = 647°C	T_s = 618°C	T_s = 600°C
bei	bei	bei	bei	bei
D_a = 100 mm	D_a = 25, 7 mm	D_a = 50 mm	D_a = 75 mm	D_a = 100 mm
T_s = 600°C	T_s = 700°C	T_s = 702°C	T_s = 668°C	T_s = 647°C
/ bei	bei	bei	bei	bei
D_a = 200 mm	D_a = 51,4 mm	D_a = 50 mm	D_a = 75 mm	D_a = 100 mm

Je größer die Substrattransportgeschwindigkeit bzw. kleiner die Erwärmungsdauer ist, desto größer kann der Achsenabstand D_a bei gegebener Substrattemperatur T_s sein. Je kleiner der Achsenabstand D_a ist, desto größer kann die Substrattemperatur T_s bei gegebener Substrattransportgeschwindigkeit bzw. Erwärmungsdauer sein. Damit sind deutlich höhere Temperaturen mit verringertem Rollenabstand möglich. In dem Beispiel der mittleren Zeile sind ungefähr 620°C möglich durch die Verringerung des Rollendurchmessers und so verringertem Achsenabstand D_a und ungefähr 650°C unter Verwendung von Stützrollen. Für eine noch höhere Substrattemperatur von ungefähr 700°C kann beispielsweise eine Schubstange verwendet werden.
1A veranschaulicht eine Transportvorrichtung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht (mit Blick entlang der Drehachse bzw. Achsenrichtung 103), 1B die Transportvorrichtung 100 in einer schematischen Draufsicht 100b (mit Blick quer zur Achsenrichtung 103) und 1C eine Tragrolle der Transportvorrichtung 100 in einer perspektivischen Schnittansicht 100c.
Die Transportvorrichtung 100 kann mehrere (z.B. mindestens 2, 3, 4, 5, 10, 20, 25, 50 oder mindestens 100) Tragrollen 112 aufweisen, von denen jede Tragrolle 112 eine Welle 112k und mehrere mittels der Welle 112k gehaltene Scheiben 112d aufweist. Die Umfangsfläche 112u (auch als Mantelfläche bezeichnet) jeder der Scheiben 112d können eine Transportebene 111 bereitstellen, auf denen aufliegend ein plattenförmiges Substrat transportiert werden, z.B. in eine Transportrichtung 101. Die Transportvorrichtung kann selbstverständlich auch andere als die hierin beschriebenen Tragrollen 112 aufweisen. Die Umfangsfläche einer Tragrolle 112 kann beispielsweise die kleinste Zylindermantelfläche sein, welche die Tragrolle 112 einhüllt.
Die Welle 112k kann mit den Scheiben 112d monolithisch verbunden sein. Die Scheiben 112d können aber auch anderweitig an der Welle 112k befestigt sein, z.B. auf diese aufgesteckt sein. Die Scheiben 112d können alle denselben Durchmesser aufweisen. Einander benachbarte Scheiben 112d einer Tragrolle 112 können ein Abstand (auch als Scheibenabstand bezeichnet) voneinander aufweisen, sodass zwischen diesen eine Aussparung (z.B. eine Ringnut) gebildet ist, welche die Welle 112k umläuft.
Jede Tragrolle 112 kann an ihrer Welle 112k drehbar gelagert sein mittels zwei Lageranordnungen, wie später noch genauer beschrieben wird. Mit anderen Worten kann jeder Tragrolle eine Drehachse 122d bereitgestellt sein, um welche herum diese drehbar gelagert ist. Jede Tragrolle 112 kann auch aus Scheiben unterschiedlicher Größe zusammengesetzt werden, wobei die Scheiben mit größerem Durchmesser die Umfangsflächen 112u bereitstellen und die Scheiben mit kleinerem Durchmesser die Welle 112k bereitstellen.
Die Tragrollen 112 können derart relativ zueinander angeordnet sein, dass die Scheiben einer ersten Tragrolle in die Aussparungen einer zweiten Tragrolle hinein greifen. Die erste und die zweite Tragrolle 112 können einander unmittelbar benachbart sein. Auf diese Weise können sich die Scheiben 112d einander benachbarter Tragrollen 112 teilweise überlappen (entlang der Drehachse 122d betrachtet). Anschaulich können die mehreren Scheiben 112d jeder Tragrolle einen sogenannten Scheibenkamm bilden, wobei die Scheibenkämme einander benachbarter Tragrollen 112 ineinandergreifen.
Die Transportvorrichtung 100 kann ferner mehrere drehbar gelagerte Stützrollen 114 aufweisen, von denen jede Stützrolle 114 zumindest eine (d.h. eine oder mehr als eine) Tragrolle 112, z.B. deren Umfangsfläche(n), berührt. Dies erreicht, dass zumindest ein Teil der Gewichtskraft des Substrates an die Stützrollen 114 weitergegeben wird. Je mehr Gewicht von den Stützrollen 114 aufgenommen wird, umso dünner kann die Welle 112k ausgestaltet sein, was es wiederum ermöglicht die Drehachsen 122d der Tragrollen 112 näher beieinander anzuordnen, sodass die Substratverformung verringert wird.
Beispielsweise kann der Abstand 104 einander unmittelbar benachbarter Drehachsen 122d (auch als Achsenabstand 104 oder Drehachsenabstand 104 bezeichnet) kleiner sein als ungefähr 100 mm (Millimeter), z.B. als ungefähr 75 mm, z.B. als ungefähr 50 mm. Alternativ oder zusätzlich kann der Drehachsenabstand 104 kleiner sein als ein Durchmesser der Scheiben 112d bzw. der Umfangsfläche 112u.
Dies erreicht, dass die Tragrollen 112 in einer definierten Lage gehalten werden, teilweise sich selbst und das Substrat stützen, und ein Teil des Gewichtes der transportierten Substrate an die Stützrollen 114 abgeben. Optional kann zumindest eine (z.B. jede) drehbar gelagerte Tragrolle 112 mit einem Antriebssystem gekuppelt sein, welches eingerichtet ist, ein Drehmoment in die Welle 112k einzukuppeln. Dies erreicht einen gleichmäßigeren Substrattransport. Beispielsweise kann verhindert werden, dass Schlupf zwischen den Tragrollen und den Stützrollen den Substrattransport beeinträchtigt.
Jede Stützrolle 114 kann drehbar gelagert sein mittels der zwei Lageranordnungen, wie später noch genauer beschrieben wird. Mit anderen Worten kann jeder Stützrolle 114 eine Drehachse (nicht dargestellt) bereitgestellt sein, um welche herum diese drehbar gelagert ist. Optional kann zumindest eine Stützrolle 114 mehr als eine (z.B. jede) Scheibe derselben Tragrolle 112 berühren. Dies erreicht, dass die Tragrolle 112 besser abgestützt wird.
Jede der Scheiben 112d kann beispielsweise zylindrisch eingerichtet sein. Optional kann eine Ausdehnung jeder Scheibe 112d entlang der Drehachse 122d kleiner sein als ihr Durchmesser. Optional kann ein Abstand zweier einander unmittelbar benachbarte Scheiben 112d (entspricht der Ausdehnung der Aussparung) derselben Tragrolle 112 entlang der Drehachse 122d kleiner sein als der Durchmesser der Scheiben 112d oder gleich dazu.
Mittels der Transportvorrichtung 100 wird der Abstand 104 unmittelbar benachbarter Drehachsen voneinander verringert und gleichzeitig der Krümmungsradius der Umfangsflächen 112u vergrößert. Die Welle 112k kann somit dünner sein und von den Stützrollen 114 gestützt werden.
Beispielsweise kann somit eine Substrattemperatur von 640 °C oder mehr bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Achsenabstand 104 in einem Bereich von ungefähr 60 mm bis ungefähr 75 mm sein. Der Achsenabstand 104 kann anschaulich dem Abstand der Auflagepunkte des Substrats entsprechen.
Beispielsweise kann eine Längserstreckung jeder Stützrolle 114 und/oder jeder Tragrolle 112 (deren Ausdehnung entlang der Drehachse 122d) mehr als ungefähr 2 m sein.
Die kammartige Bauform kann ferner eine geringe Verschmutzungsgefahr ermöglichen. Das Erwärmen des Substrats kann beispielsweise mittels Bestrahlens des Substrats von oben erfolgen.
Die Tragrollen 112 und/oder die Stützrollen 114 können beispielsweise temperaturbeständig sein, z.B. ein temperaturbeständiges Material aufweisen oder daraus gebildet sein. Temperaturbeständig kann aufweisen, dass die Rollen bzw. das Material gegenüber der Substrattemperatur (z.B. 600°C oder mehr) beständig ist, d.h. sich nicht zersetzt, nicht weich wird oder nicht schmilzt. Das temperaturbeständige Material kann beispielsweise Quarzglas oder Keramik oder Glaskeramik sein.
2A, 2B und 2C veranschaulichen jeweils eine Transportvorrichtung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen Ansichten 200b, 200c analog zu 1A bis 1C.
Die Transportvorrichtung 200 kann ähnlich eingerichtet sein, wie die Transportvorrichtung 100, mit einem oder mehr als einem der folgenden Unterschiede.
Beispielsweise können die Tragrollen 112 nicht ineinandergreifen und/oder der Durchmesser der Umfangsfläche 112u kleiner sein als der Achsenabstand 104.
Beispielsweise kann jede der Tragrollen 112 zylinderförmig eingerichtet sein.
Beispielsweise kann jede Stützrolle 114 zumindest eine (d.h. eine oder mehr als eine) Scheibe (auch als Stützscheibe bezeichnet) aufweisen, wobei sich einander unmittelbar benachbarte Stützscheiben optional überlappen (entlang der Drehachse 122d) können.
Die zumindest eine Stützscheibe jeder Stützrolle 114 kann entweder mittels einer Welle an den seitlichen Kammerwänden der Vakuumkammer abgestützt sein, z.B. mittels einer Lageranordnung. Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Stützscheibe jeder Stützrolle 114 mittels eines Gestells (dass dann die Lageranordnung aufweist) abgestützt sein, das auf einem Kammerboden der Vakuumkammer steht. Die Stützscheiben können alle denselben Durchmesser aufweisen und/oder einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser der Tragrollen 112, aufweisen, es können allerdings auch Stützscheiben verwendet werden, die einen kleineren Durchmesser als die Tragrollen aufweisen. Optional kann jede Stützscheibe eine oder mehr als eine Tragrolle 112 berühren.
Je mehr Gewicht von den Stützrollen 114 aufgenommen wird, umso dünner können die Tragrollen 112 ausgestaltet sein, was es wiederum ermöglicht, die Drehachsen 122d der Tragrollen 112 näher beieinander anzuordnen, sodass die Substratverformung verringert wird.
Jede der Stützscheiben kann beispielsweise zylindrisch eingerichtet sein. Optional kann eine Ausdehnung jeder Stützscheiben entlang der Drehachse 122d kleiner sein als ihr Durchmesser.
Bei der Transportvorrichtung 200 ist der Durchmesser der Tragrollen 112 geringer als bei der Transportvorrichtung 100. Die freie, tragende Länge der Tragrollen 112 kann durch ungefähr mittig angeordnete stützende Rollen (auch als Stützrollen bezeichnet) reduziert werden.
Beispielsweise kann somit eine Substrattemperatur von 650 °C oder mehr bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Achsenabstand 104 in einem Bereich von ungefähr 45 mm bis ungefähr 55 mm sein, z.B. ungefähr 50 mm. Bei dieser Bauform ist beispielsweise auch eine Bestrahlung der Substrate von unten möglich.
3A veranschaulicht eine Glasbeschichtungsanlage 300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht, 3B die Glasbeschichtungsanlage 300 in einer schematischen Draufsicht 300b (beides mit Blick quer zur Drehachse).
Die Glasbeschichtungsanlage 300 kann eine oder mehr als eine Vakuumkammer 802 aufweisen, in welcher eine Transportvorrichtung 310 (z.B. die Transportvorrichtung 100 oder 200) und eine Prozessiervorrichtung 322 angeordnet sind. Die Prozessiervorrichtung 322 kann eine Heizvorrichtung und/oder eine Beschichtungsvorrichtung aufweisen. Beispielsweise kann das Glassubstrat beim Transportieren beschichtet und/oder erwärmt werden.
Mittels der Beschichtungsvorrichtung kann ein Glassubstrat, welches entlang der Transportebene 111 transportiert wird, mit einem Beschichtungsmaterial beschichtet werden. Mittels der Heizvorrichtung kann das Glassubstrat erwärmt werden, z.B. auf eine Temperatur von größer einer Glasübergangstemperatur des Glassubstrats. Beispielsweise kann ein Erwärmen des Glassubstrats auf eine Temperatur erfolgen, bei welcher das Glassubstrat weich wird.
Das entlang der Transportebene 111 transportierte Substrat kann auf den mehreren Tragrollen 112, zum Beispiel deren Umfangsflächen, aufliegen.
Die Transportvorrichtung 310 kann zwei Lageranordnungen 312a, 312a aufweisen, von denen jede Lageranordnung mehrere Drehlager 302 aufweisen kann. Zwischen den zwei Lageranordnungen 312a, 312a können die mehreren Tragrollen 112 und/oder mehreren Stützrollen 114 angeordnet sein. Jede Drehachse 312d kann mittels eines Drehlagers einer ersten Lageranordnung 312a und eines Drehlagers einer zweiten Lageranordnung 312b bereitgestellt sein. Die Drehachse 312d kann zum Beispiel eine Drehachse 122d einer Tragrolle 112 oder eine Drehachse 132d einer Stützrolle 114 sein.
Weisen die Drehlager 302 einen größeren Abstand entlang der Drehachse 312d voneinander auf, zum Beispiel mehr als 2 m (Meter), können diese an den Seitenwänden 802s der Vakuumkammer 802 abgestützt sein. Die kann beispielsweise für die Tragrollen 112 der Transportvorrichtung 100 oder Transportvorrichtung 200 der Fall sein und/oder kann für die Stützrollen 114 der Transportvorrichtung 100 oder Transportvorrichtung 200 der Fall sein. Die Drehlager 302 zum drehbaren Lagern einer Stützscheibe können aber auch in einem Gestell (z.B. einem Lagerbock) auf dem Kammerboden 802b abgestützt sein.
Die Beschichtungsvorrichtung kann beispielsweise zum thermischen Verdampfen des Beschichtungsmaterials eingerichtet sein/oder zum Zerstäuben (das sogenannte Sputtern) des Beschichtungsmaterials. Allgemeiner gesprochen kann mittels der Beschichtungsvorrichtung eine physikalische Gasphasenabscheidung erfolgen.
Das Substrat kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen ein Glas (z.B. eine Glasscheibe) aufweisen oder daraus gebildet sein, z.B. ein Weichglas und/oder Floatglas, z.B. Kalknatronglas. Das Substrat kann beispielsweise eine Glasübergangstemperatur von ungefähr 500 °C aufweisen, oder in einem Bereich von ungefähr 400°C bis ungefähr 600°C.
Das Beschichtungsmaterial kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen einen Halbleiter aufweisen. Beispielsweise kann eine Glasscheibe mit einer Solarzelle beschichtet werden, z.B. einer Cu-In-Ga-Se/S Solarzelle (eine sogenannte CIGS-Solarzelle).
Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf vorangehend Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.
Beispiel 1 ist eine Transportvorrichtung, aufweisend: mehrere Tragrollen, deren Umfangsflächen eine Transportebene zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen, zwei Lageranordnungen, zwischen denen die mehreren Tragrollen angeordnet sind, wobei eine oder mehr als eine (z.B. jede) Tragrolle der mehreren Tragrollen mittels der zwei Lageranordnungen drehbar gelagert ist; mehrere drehbar gelagerte Stützrollen, wobei die mehrere Tragrollen zwischen der Transportebene und den mehreren Stützrollen angeordnet sind, wobei die Umfangsflächen die mehreren Stützrollen berühren.
Beispiel 2 ist die Transportvorrichtung gemäß Beispiel 1, wobei die Umfangsfläche einer oder mehr als einer (z.B. jeder) Tragrolle der mehreren Tragrollen mittels mehrerer Scheiben bereitgestellt ist, wobei zwischen einander unmittelbar benachbarten Scheiben der mehreren Scheiben eine Aussparungen gebildet ist, in welche zumindest eine Scheibe einer unmittelbar benachbarten Tragrolle hinein greift; oder wobei die Umfangsfläche einen Abstand voneinander aufweisen (z.B. entlang einer Transportrichtung und/oder quer zu einer Drehachse der Tragrollen).
Beispiel 3 ist die Transportvorrichtung gemäß Beispiel 2, wobei die Scheiben einer oder mehr als einer (z.B. jeder) Tragrolle entlang einer Drehachse der Tragrolle einen Abstand voneinander aufweisen, der gleich dem oder kleiner als der Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der mehreren Tragrollen ist.
Beispiel 4 ist eine Transportvorrichtung, aufweisend: mehrere Tragrollen, von denen eine oder mehr als eine (z.B. jede) Tragrolle mehrere Scheiben, deren Umfangsflächen eine Transportebene zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen, aufweist, mehrere drehbar gelagerte Stützrollen, wobei die mehrere Tragrollen zwischen der Transportebene und den mehreren Stützrollen angeordnet sind, wobei die Umfangsflächen (der Tragrollen) die mehreren Stützrollen berühren; wobei zwischen einander unmittelbar benachbarten Scheiben der mehreren Scheiben eine Aussparungen gebildet ist, in welche zumindest eine Scheibe einer unmittelbar benachbarten Tragrolle hinein greift.
Beispiel 5 ist die Transportvorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 4, wobei einer oder mehr als einer (z.B. jeder) Tragrolle der mehreren Tragrollen mittels der zwei Lageranordnungen eine Drehachse bereitgestellt ist, um welche diese drehbar gelagert ist, wobei beispielsweise ein Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen kleiner ist als ungefähr 100 mm, z.B. als ungefähr 75 mm, z.B. als ungefähr 50 mm.
Beispiel 6 ist die Transportvorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 5, wobei eine oder mehr als eine (z.B. jede) Stützrolle der mehreren Stützrollen einen Durchmesser aufweist, der größer ist als ein Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der mehreren Tragrollen; oder als ein Durchmesser einer die Stützrolle berührenden Umfangsfläche der mehreren Tragrollen.
Beispiel 7 ist die Transportvorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 6, wobei eine oder mehr als eine (z.B. jede) Stützrolle der mehreren Stützrollen zumindest zwei verschiedene Umfangsflächen berührt (z.B. verschiedener Tragrollen oder verschiedener Scheiben).
Beispiel 8 ist die Transportvorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 7, wobei von den mehreren Stützrollen eine oder mehr als eine (z.B. jede) Stützrolle zumindest eine Scheibe aufweist, wobei die Scheiben einander unmittelbar benachbarter Stützrollen einander ihrer oder der Drehachse überlappen; und/oder versetzt zueinander angeordnet sind.
Beispiel 9 ist eine Glasbeschichtungsanlage, aufweisend: eine Vakuumkammer; eine Transportvorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 8, wobei die Transportvorrichtung in der Vakuumkammer angeordnet ist.
Beispiel 10 ist die Glasbeschichtungsanlage gemäß Beispiel 9, ferner aufweisend: eine Heizvorrichtung, welche in der Vakuumkammer angeordnet ist und eingerichtet ist zum Emittieren von Wärmestrahlung zu der Transportebene hin.
Beispiel 11 ist die Glasbeschichtungsanlage gemäß Beispiel 9 oder 10, ferner aufweisend: eine Beschichtungsvorrichtung, welche in der Vakuumkammer angeordnet ist und eingerichtet ist zum Emittieren eines Beschichtungsmaterials zu der Transportebene hin.

Claims

Transportvorrichtung (100, 200), aufweisend: • mehrere Tragrollen (112), deren Umfangsflächen (112u) eine Transportebene (111) zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen, • zwei Lageranordnungen (312a, 312b), zwischen denen die mehreren Tragrollen (112) angeordnet sind, wobei jede Tragrolle der mehreren Tragrollen (112) mittels der zwei Lageranordnungen (312a, 312b) drehbar gelagert ist; • mehrere drehbar gelagerte Stützrollen (114), wobei die mehreren Tragrollen (112) zwischen der Transportebene (111) und den mehreren Stützrollen (114) angeordnet sind, wobei die Umfangsflächen (112u) der Tragrollen (112) die mehreren Stützrollen (114) berühren; wobei jede Stützrolle der mehreren Stützrollen (114) einen Durchmesser aufweist, der größer ist als • ein Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der mehreren Tragrollen (112), oder • ein Durchmesser einer die Stützrolle berührenden Umfangsfläche der mehreren Tragrollen (112).
Transportvorrichtung (100, 200) gemäß Anspruch 1, wobei die Umfangsfläche jeder Tragrolle der mehreren Tragrollen (112) mittels mehrerer Scheiben bereitgestellt ist, wobei zwischen einander unmittelbar benachbarten Scheiben der mehreren Scheiben eine Aussparungen gebildet ist, in welche zumindest eine Scheibe einer unmittelbar benachbarten Tragrolle hinein greift.
Transportvorrichtung (100, 200) gemäß Anspruch 2, wobei die Scheiben jeder Tragrolle entlang einer Drehachse der Tragrolle einen Abstand voneinander aufweisen, der gleich dem oder kleiner als der Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen der mehreren Tragrollen (112) ist.
Transportvorrichtung (100, 200), aufweisend: • mehrere Tragrollen (112), von denen jede Tragrolle mehrere Scheiben, deren Umfangsflächen (112u) eine Transportebene (111) zum Transportieren eines plattenförmigen Substrats bereitstellen, aufweist, • mehrere drehbar gelagerte Stützrollen (114), wobei die mehrere Tragrollen (112) zwischen der Transportebene (111) und den mehreren Stützrollen (114) angeordnet sind, wobei die Umfangsflächen (112u) der Tragrollen (112) die mehreren Stützrollen (114) berühren; • wobei zwischen einander unmittelbar benachbarten Scheiben der mehreren Scheiben eine Aussparungen gebildet ist, in welche zumindest eine Scheibe einer unmittelbar benachbarten Tragrolle hinein greift.
Transportvorrichtung (100, 200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jeder Tragrolle der mehreren Tragrollen (112) mittels der zwei Lageranordnungen (312a, 312b) eine Drehachse bereitgestellt ist, um welche diese drehbar gelagert ist, wobei ein Abstand einander unmittelbar benachbarter Drehachsen kleiner ist als ungefähr 100 mm.
Transportvorrichtung (100, 200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei von den mehreren Stützrollen (114) jede Stützrolle zumindest eine Scheibe aufweist, wobei die Scheiben einander unmittelbar benachbarter Stützrollen (114) einander entlang ihrer Drehachse überlappen; und versetzt zueinander angeordnet sind.
Glasbeschichtungsanlage, aufweisend: · eine Vakuumkammer; • eine Transportvorrichtung (100, 200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Transportvorrichtung in der Vakuumkammer angeordnet ist.
Glasbeschichtungsanlage gemäß Anspruch 7, ferner aufweisend: eine Heizvorrichtung, welche in der Vakuumkammer angeordnet ist und eingerichtet ist zum Emittieren von Wärmestrahlung zu der Transportebene (111) hin.
Glasbeschichtungsanlage gemäß Anspruch 7 oder 8, ferner aufweisend: eine Beschichtungsvorrichtung, welche in der Vakuumkammer angeordnet ist und eingerichtet ist zum Emittieren eines Beschichtungsmaterials zu der Transportebene (111) hin.