DE2249297C2

DE2249297C2 - Vorrichtung zum Beschichten großflächiger Platten wie Glasscheiben, Keramik- oder Kunststoffplatten und dergleichen mittels Kathodenzerstäubung

Info

Publication number: DE2249297C2
Application number: DE2249297A
Authority: DE
Inventors: Hanswerner 8510 Witten Brandt; Hans-Joachim Dipl.-Phys. Dr. 4650 Gelsenkirchen Glaeser
Original assignee: Flachglas Wernberg GmbH
Current assignee: Flachglas Wernberg GmbH
Priority date: 1971-04-02
Filing date: 1972-10-07
Publication date: 1980-07-10
Also published as: DE2116190B2; DE2116190A1; DE2249297B1; DE2249297A1; DE2116190C3

Description

Gegenstand des Hauiptpatentes 21 16 190 ist eine Vorrichtung zum Beschichten großflächiger Platten, wie Glasscheiben, Keramik- oder Kunststoffplatten und dergleichen, mittels Kathodenzerstäubung, bestehend aus einem an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Behälter mit einem darin angeordneten Traggestell, in dem die Platten nebeneinanderstehend vertikal angeordnet sind, und aus zwischen den Platten vertikal in einen in horizontaler Richtung verfahrbaren Transportwagen eingesetzten Kathoden, wobei die Kathoden kammförmig in den Transportwagen eingehängt sind, das Traggestell obere und untere Führungsschienen zur Aufnahme der Platten aufweist und die Kathoden einerseits durch den auf Laufschienen verfahrbaren Transportwagen und andererseits /wischen den unteren Führungsschienen des Traggestells geführt sind, nach Hauptpaten'. 21 16 190.

Die genannte Vorrichtung hat sich an sich bewährt, sie ist jedoch verbesserungsfähig im Hinblick auf das Be* und Entladen des Behälters mit den auf Tragrahmen gehaltenen, zu beschichtenden Platten sowie im Hinblick auf die Abstützung der Tragrahmen im Traggestell,

Der Weiterbildung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs genannten Vorrichtung das Be- und Entladen zu Vereinfachen und die Tragrahmen mit den

daran gehaltenen Platten nach dem Beladen in vorbestimmter und relativ zu den Kathoden im Traggestell exakter Position zu halten. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Traggestell aus mehreren vertikal und parallel nebeneinander auf den Behälterboden angeordneten Aufnahmegestellen besteht und die Kathoden an unterhalb der unteren Führungsschienen an den Aufhahmegestellen angebrachten Stützschienen geführt sind.

Dadurch tragen die Aufnahmegestelle zweckmäßigerweise obere und untere Führungsschienen für die Tragrahmen sowie Stützschienen für die Kathoden, und es ist sichergestellt, daß die Tragrahmen, die auf den Führungsschienen rollend oder gleitend in den 3ehälter eingeschoben werden, eine vorher bestimmte und exakte Position relativ zu den Kathoden einnehmen, die über die Stützschienen sich ebenfalls an den Aufnahmegestellen abstützen. Darüber hinaus führen die genannten Maßnahmen auch zu einer Erleichterung des Transportes der Tragrahmen außerhalb des Behälters, insbesondere einer Erleichterung der Übergabe der Tragrahmen von einer außerhalb des Behälters befindlichen Transporteinrichtung an den Behälter, weil die auch an der Transporteinrichtung befindlichen Führungsschienen sich in ihrem Niveau ohne weiteres an dasjenige der an den Aufnahmegestellen befestigten Führungsschienen anpassen lassen. Damit können die auf Tragrahmen gehaltenen Platten im wesentlichen stoßfrei übergeben werden.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen lassen sich dadurch erzielen, daß die Aufnahmegestelle sich bis unterhalb des Transportwagens erstrecken sowie dadurch, daß die oberen Führungsschienen zugleich den oberen Abschluß der Aufnahmgestelle bilden und unterhalb des Transportwagens angeordnet sind, und auch dadurch, daß die Aufnahmegestelle über Träger an die Behälterdecke angeschlossen sind. Dadurch wird die Stabilität der Aufnahmegestelle Dositiv beeinflußt und Vibrationen der an den Aufnahmega. Hlen aufgehängten Platten werden vermieden. Vorteilhaft ist es auch, wenn die Stützschienen für die Führung der Kathoden justierbar an die Aufnahmegestelle angeschlossen sind. Damit ergibt sich die Möglichkeit für eine Justage vor der erstmaligen Inbetriebnahme der beschriebenen Vorrichtung oder für die Durchführung späterer Korrekturen im Hinblick auf die relative Position von zu beschichtenden Platten und Kathoden.

Die mit der beschriebenen Vorrichtung erreichten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß schnelles Be- und Entladen ermöglicht wird, wobei stoßfreie Übergabe der zu beschichtenden Platten bei Übergabe an oder aus dem Behälter erreicht wird. Hinzu kommt, daß die zu beschichtenden Platten mit ihren Tragrahmen sicher und in genauer Position relativ zu den Kathoden von den Aufnahmegestellen gehalten werden, so daß eine gleichmäßige Beschichtung hoher Qualität gewährleistet v/erden kann.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Weiterbildung an Hand der Zeichnungen ausführlicher erläutert. Fs zeigt

F i g, 1 die perspektivische Ansicht der beschriebenen Vorrichtung bei geöffnetem Behälter,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Gegenstand nach Fig. I, entsprechend dem Schnitt A-A durch den Gegenstand nach Fig-3,

F i g. 3 einen schnitt BO durch den Gegenstand nach Pig. 2,

F i g. 4 die Ansicht eines Teils des Gegenstandes nach

den F i g. 1 bis 3.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Beschichten großflächiger Platten, wie Glasscheiben, Keramik- oder Kunststoffplatten, mittels Kathodenzerstäubung. Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem an eine Untcrdruckquelle angeschlossenen Behälter 1 mit darin angeordnetem Traggestell 2 für die Aufnahme der zu beschichtenden Platten 3 und zwischen den Platten 3 verfahrbaren, in einen Transportwagen 4 eingehängten Kathoden 5. Der Behälter 1 ist stirnseitig durch einen luftdicht verschließbaren Deckel 6 abgeschlossen und weist rückseitig einen Stutzen 7 für den Anschluß an die Unterdruckquelle auf.

Das Traggestell 2 besteht aus mehreren vertikal und parallel nebeneinander auf dem Behälterboden 16 angeordneten Aufnhmegestellen 2. An den Aufnahmegestellen 2 sind obere und untere Führungsschienen 8,9 angebracht Die oberen Führungsschienen S bilden beim Ausführungsbeispiel gleichsam den oberen Abschluß der Aufnahmegestelle 2 und sind für die Aufnahme von an den Tragrahmen ίί angeordneten Rollen 14 eingerichtet Die unteren Führungsschienen 'j sind als Gleitschienen ausgebildet auf denen mit vertikaler Achse an den Tragrahmen 11 angebrachte Rollen 15 ablaufen. Im Ausführungsbeispiel sind die Tragrahmen 11 also an den Aufnahmegestellen 2 bzw. den oberen Führungsschienen 8 aufgehängt Das erleichtert in beachtlichem Maße das Be- und Entladen und wirkt vibrationsmindernd. Die Aufnahmegestelle 2 bzw. die Führungsschienen 8 erstrecken ich so weit bis an den Transportwagen 4 heran, daß eine ungehinderte Beladung des Behälters 1 mit Tragrahmen 11 sowie eine ungehinderte Verschiebung des Transportwagens 4 möglich ist Im übrigen sind die Aufnahmegestelle 2 an ihren Enden mit Trägern 12 an der Behälterdecke 13 aufgehängt. Unterhalb der unteren Führungsschienen 1 sind an den Aufnahmegestellen 2 Stützschienen 10 angebracht, an denen die Kathoden 5 zwischen den zu beschichtenden Platten 3 geführt sind. Die Stützschienen 10 sine, justierbar an die Aufnahmegestelle 2 angeschlossen, so daß eine optimale Position der Kathoden 5 einstellbar ist.

Der Transportwagen 4 für die Kathoden 5 ist oberhalb der oberen Führungsschienen 8 angeordnet und auf Laufschienen 18 verfahrbar. Zumindest eine Laufschiene 18 ist, wie in der Fig. 2 angedeutet, als Führung ausgebildet Im übrigen weist der Transportwagen 4 einen Antrieb 19 auf, der im Ausführungsbeispiel als Seitenantrieb ausgebildet ist. Zum Transportwagen 4 gehört eine Tiansportwagenplatte 20, die Aussparungen aufweist, in welche Einschubrahmen 21 für die Kaihoden 5 einschiebbar sind. Die statische Stabilität der Transportwagenplatte 20 wird durch ein Netz von Verstrebungen 22 gewährleistet, die über der Transportwagenplatte 20 so angebracht sind, daß dip Einschubrahmen 21 an der vorderen öffnung des Behälters 1 ohne Montagen am Transportwagen 4 leicht ausgewechselt werden können. Dazu bestehen die Einschubrahmen 21 aus Längs- und Querstegen 23,24 in die die Kathoden 5 einsetzbar sind, wobei Kathodencndverschlüsse 25 und Erdungsschienen 26 vorgesehen sind. Am oberen Quersteg 24 der Einschubrahmen 21 sind an beiden Seilen Halterungsbleche 27 senkrecht aufgesetzt, die beim Einsetzen der Einschubrahmen 21 in den Transportwagen 4 auf der Transportwagenplatf?

20 aufliegen. Die genaue Position der Einschubrahmen

21 kann durch Anschläge 28 für die Halterungsbleche 27 auf der Transportwagenplatie 20 festgelegt werden. Die Halterungsbleche 27 werden nach dem Einsetzen der Einschubrahmen 21 mit Schrauben 29 an der Transportwagenplatte 20 festgelegt

Die Hochspannung und das erforderliche Kühlmittel

ίο werden den Kathoden 5 an den Kathodenendverschlüssen 25 zugeführt Dahin gelangen Hochspannung und Kühlmittel über Hochspannungskabel 30 und Kühlmittelleitungen 31, die zwischen der Behälterwandung und seitlich am Transportwagen angebrachten Führungsrahmen 32 frei geführt sind. Und zwar werden auf der einen Seite des Transportwagens 4 die Hochspannungskabel 30 geführt, während auf der anderen Seite des Transportwagens 4 die Kühlmittelleitungen 31 geführt sind. Hochspannungskabel 30 und Kühlmittelleitungen 31 sind isoliert und vakuumdicht dürr liie Behälterwände geführt. An den beiden Führungsn-hmen 32 des Transportwagens 4 sind außerdem Führungsbleche 33 angebracht, die ein Knicken der Hochspannungskabel 30 bzw. Kühlmittelleitungen 31 verhindern sollen, wenn sich der Transportwagen 4 in den rückwärtigen Teil des Behälters 1 bewegt. Führungsseile 34 mit Gegengewichten 35 gewährleisten, daß Hochspannungskabel 30 und Kühlmittelleitungen 31 nicht von dem Transportwagen 4 erfaßt werden.

Zur genauen Positionierung der Kathoden 5 relativ zu den beschichtenden Platten 3 sind an den unteren Querstegen 24 der Einschubrahmen 21 des Transportwagens 4 Laufrollen 36 mit vertikaler Drehachse eingelassen. Diese Laufrollen 36 stützen sich an den

J^r> Stützschienen 10 ab und sichern in Verbindung mit der Führung des Transportwagens 4 auf den Laufschienen 18 die Einhaltung des vorgegebenen Abstandes zwischen Kathoden 5 und zu beschichtendei. Platt«, η 3.

Das Arbeitsgas für die Kathodenzerstäubung wird

·"' durch ein Rohr 37 in den Behälter 1 eingeführt und auf zwc', horizontal aufgehängte Rohre 38 an der Vorderseite des Behälters 1 verteilt. Beide Rohre 38 sind so angebohrt, daß sich das Arbeitsgas gleichmäßig über den Behälter 1 verteilen kann. Die Gasentladung zur

••5 Kathodenzerstäubung wird im rückwärtigen Bereich des Behälters 1 gezündet. Dann wird der Transportwagen 4 mit den Kathoden 5 zwischen den Platten 3 hin- und herbewegt. Die Gasentladung kann mit nieder- oder mit hochfrequenter Wechselspannung betrieben wer-

^w den, wobei die beiden erdfreien Pole der Wechselspannungsquelle mit nebeneinanderliegenden Kathoden 5 zweier Einschubrahmen 31 oder mit hintereinanderliegend<": Kathoden 5 eines Einschubrahmens 21 verbunden sein können. Für den Fall, daß in einem Einschubrahmen 21 mehrere Kathoden 5 mit unterschiedlichem Beschichtungsmaterial eingebaut sind, können durch Umschalten der Wechselspannung außerhalb des Behälters 1 mehrere Schichten aus verschiedenen Materialien nacheinander auf die Platten

^h(l 3 aufgetragen werden, Gebogene Platten können durch Kathoden mit geeigneter Form in gleicher Weise beschichtet Werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Beschichten großflächiger Platten, wie Glasscheiben, Keramik- oder Kunststoffplatten und dergleichen, mittels Kathodenzerstäubung, bestehend aus einem an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Behälter mit einem darin angeordneten Traggestell, in dem die Platten nebeneinanderstehend vertikal angeordnet sind und aus zwischen den Platten vertikal in einen in horizontaler Richtung verfahrbaren Transportwagen eingesetzten Kathoden, wobei die Kathoden kammförmig in den Transportwagen eingehängt sind, das Traggestell obere und untere Führungsschienen zur Aufnahme der Platten aufweist und die Kathoden einerseits durch den auf Laufschienen verfahrbaren Transportwagen und andererseits zwischen den unteren Führungsschienen des Traggestells geführt sind, nach Hauptpatent 21 16 190, dadurch gekennzeichnet, daß das Traggestell aus mehreren vertikal und parallel nebeneinander auf den Behälterboden (16) angeordneten Aufnahmegestellen (2) besteht und die Kathoden (5) an unterhalb der unteren Führungsschienen (9) an den Aufnahmegestellen (2) angebrachten Stützschienen (10) geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmegestelle (2) sich bis unterhalb des Transportwagens (4) erstrecken.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmegestelle (2) über Träger (12) an die ßehälterdecke (13) angeschlossen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschienen (10) justierbar an die Aufnahmegestelle (2) angeschlossen sind.