DE4219268C2 - Anordnung zur Vakuumerzeugung - Google Patents
Anordnung zur VakuumerzeugungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vakuumerzeugung für
Bandschleusensysteme in Vakuumbeschichtungsanlagen mit mehre
ren Vakuumkammern zur stufenweisen Verringerung des Druckes
von der Höhe des Istdruckes vor der ersten Kammer auf Soll
druck in der letzten Kammer, in der jede Vakuumkammer mit
einer Vakuumpumpe versehen ist, die einen Sauganschluß, mit
dem die Vakuumpumpe mit der Vakuumkammer verbunden ist und
einen Druckanschluß aufweist.
Es sind Anordnungen der genannten Art bekannt, deren Vakuumsy
stem aus den einzelnen Vakuumkammern zugeordneten Vorpumpen
und zugehörigen Meß- und Steuerungseinrichtungen besteht.
Bei den Pumpen handelt es sich vorzugsweise um Drehschieber- oder
Hubkolbenpumpen oder um Rootspumpen und Vorpumpen.
Diese Pumpen fördern Gas aus der jeweiligen Vakuumkammer an
die Umgebung. Dabei hat sich gezeigt, daß der geförderte
Gasstrom aus einer Vakuumkammer nur etwa 10 bis 20% des
geförderten Gasstromes der vorhergehenden Vakuumkammer be
trägt. Dadurch arbeiten derartige Anordnungen sehr uneffektiv,
was insbesondere bei großen Saugleistungen sehr nachteilig zu
tragen kommt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung
zur Vakuumerzeugung zu schaffen, die eine effektive Energie
ausnutzung gewährleistet.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Druckanschluß mindestens einer Vakuumpumpe der auf die erste
Vakuumkammer folgenden Vakuumkammern sowohl mit dem Saugan
schluß der Vakuumpumpe einer vorhergehenden Vakuumkammer als
auch mit der Vakuumkammer selbst verbunden ist.
Eine derartige Lösung, die bei jedem stufenweisen Aufbau und
zur Erhaltung eines Vakuums einsetzbar ist, kann auch als
Kaskadenschaltung bezeichnet werden, bei der zumindest die
Vakuumpumpe, die mit der vorhergehenden verbunden ist, nicht
mehr gegen den Umgebungsdruck arbeiten muß. Sie hat nur noch
die Druckdifferenz zwischen den beiden betreffenden Druckkam
mern aufzubauen. Da die erforderliche Saugleistung dabei ge
ringer ist, ist der erforderliche Energieverbrauch ebenfalls
kleiner.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in einer besonderen Ausge
staltung auch für Bandschleusensysteme in kontinuierlich
arbeitenden Vakuumbeschichtungsanlagen gelöst.
Dabei ist auf der Ausgabeseite bei kontinuierlich arbeitenden
Vakuumbeschichtungsanlagen der Druckanschluß mindestens einer
Vakuumpumpe der in Bearbeitungsrichtung vor der letzten
Vakuumkammer liegenden Vakuumkammern sowohl mit dem Saug
anschluß der Vakuumpumpe einer in Bearbeitungsrichtung nach
folgenden Vakuumkammer als auch mit dieser Vakuumkammer selbst
verbunden.
Wie oben dargelegt, ist bei Bandschleusensystemen sowohl das
Ein- als auch das Ausgangsschleusensystem stufenartig aufge
baut. Dabei ist es zweckmäßig, mindestens ein Vakuumkammern
paar, bestehend aus einer Vakuumkammer auf der Beschickungs
seite und einer Vakuumkammer annähernd gleichen Druckes auf
der Ausgabeseite, mit ein und derselben Vakuumpumpe zu verse
hen.
Neben der Einsparung von Vakuumpumpen bei einer derartigen
Ausführung ergibt sich der Vorteil, daß diese besser ausge
nutzt werden.
In einer Form der erfindungsgemäßen Anordnung ist jede Vakuum
pumpe mit einer Drucküberwachung versehen.
Dabei ist es zweckmäßig, daß die Vakuumpumpen druckabhängig
automatisch umschaltbar sind.
Es kann auch zweckmäßig sein, die Vakuumpumpe der Vakuumkammer
mit dem niedrigsten Druck mit einer Drucküberwachung zur Rege
lung der anderen Vakuumpumpen zu versehen.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei
spieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen
zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung eines sechsstufigen
Bandschleusensystems mit teilweiser Kaskadenschaltung,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Anordnung in zwei parallelge
schalteten sechsstufigen Bandschleusensystemen mit
teilweiser Kaskadenschaltung,
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Anordnung eines sechsstufigen
Bandschleusensystems in Kaskadenschaltung,
Fig. 4 eine erfindungsgemäße Anordnung in zwei parallelge
schalteten sechsstufigen Bandschleusensystemen in Kas
kadenschaltung,
Fig. 5 eine erfindungsgemäße Anordnung eines sechsstufigen
Bandschleusensystems mit Sammelleitung und
Fig. 6 eine erfindungsgemäße Anordnung für zwei parallelge
schaltete sechsstufige Bandschleusensysteme mit Sam
melleitung.
Bandschleusensysteme, die mit erfindungsgemäßen Anordnungen
zur Vakuumerzeugung versehen sind, wie sie in den Zeichnungen
dargestellt sind, werden beispielsweise zum Beschichten von
Blechbändern in Vakuumbeschichtungsanlagen eingesetzt, die
nach dem Durchlaufprinzip arbeiten.
Dabei wird das Band 1 über Transportrollen 2 in Transportrich
tung gefördert. Es sind Vakuumkammern 0. bis 6. vorgesehen, die
gegenseitig weitestgehend abgedichtet sind, und der stufen
weisen Erzeugung des Vakuums dienen. Die 0. Vakuumkammer weist
einen Druck von annähernd 1000 mbar auf. Es ist dabei auch
möglich, eine nicht näher dargestellte Vorvakuumkammer vor
zusehen, in der ein leichter Überdruck von vorzugsweise
Schutzgas eingestellt ist.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die 1. und die 2. Vakuumkammer
mit je einer Vorvakuumpumpe 3.1 und 3.2 ausgestattet, die
druckseitig mit der freien Atmosphäre verbunden sind.
Die nachfolgenden Vakuumkammern 3 bis 6 sind jeweils mit
Rootspumpe 4.3 bis 4.6 als Feinvakuumpumpe versehen.
Der Rootspumpe 4.3 der 3. Vakuumkammer ist druckseitig eine
Vorvakuumpumpe 3.3 vorgeschaltet, die wiederum druckseitig
ebenfalls an der freien Atmosphäre liegt.
Die Rootspumpe 4.4 der 4. Vakuumkammer ist mit ihrer Sauglei
tung mit der 4. Vakuumkammer verbunden. Die Druckleitung weist
eine Verbindung zur Saugleitung der vorhergehenden Vakuumkam
mer, also der 3. Vakuumkammer auf. In gleicher Art und Weise
ist die Rootspumpe 4.5 der 5. und die Rootspumpe 4.6 der 6.
Vakuumkammer angeordnet.
Damit sind die 3. bis 6. Vakuumkammer kaskadenartig mitein
ander verschalten, wodurch sich die erfindungsgemäßen Vorteile
ergeben.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Bandschleusensystemen ist auf
der Beschickungsseite 5 der gleiche Aufbau gewählt, wie er in
Fig. 1 dargestellt wurde. In gleicher Art und Weise ist auch
die Ausgabeseite 6 als Teilkaskade ausgeführt. Zur Vereinfa
chung des Aufbaues weisen die Rootspumpen 4.3 der 3. Vakuum
kammer der Beschickungsseite und der Ausgabeseite eine gemein
same Vorvakuumpumpe 3.3 auf. Ebenso sind die 2. und 1. Vakuum
kammer jeweils der Beschickungs- und der Ausgabeseite mit je
einer gemeinsamen Vorvakuumpumpe 3.1 oder 3.2 versehen.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung zur Vakuumerzeugung eines sechs
stufigen Bandschleusensystems in Kaskadenschaltung, in dem der
Druckanschluß jeder Vakuumpumpe 4 mit dem Sauganschluß der
vorhergehenden verbunden ist. Nur die Vakuumpumpe 4.1 der 1.
Vakuumkammer arbeitet gegen Atmosphärendruck.
In Fig. 4 ist die Anordnung zur Vakuumerzeugung aus Fig. 3 in
für zwei parallelgeschaltete sechsstufige Bandschleusensysteme
gezeigt. Sowohl das Ein- als auch das Ausgangsschleusensystem
ist stufenartig aufgebaut. Dabei ist das 1. und das 2. Vaku
umkammernpaar, bestehend aus der 1. oder der 2. Vakuumkammer
auf der Beschickungsseite 5 und der annähernd isobaren 1. oder
2. Vakuumkammer auf der Ausgabeseite 6, mit ein und derselben
Vakuumpumpe 3.1 bzw. 3.2 versehen. Diese Vakuumpumpen 3 sind
als Kaskade geschaltet, d. h. der Druckanschluß der Vakuumpumpe
3.2 liegt am Sauganschluß der Vakuumpumpe 3.1.
Die 3. bis 6. Vakuumkammern der Beschickungsseite 5 und der
Ausgabeseite 6 sind mit je einer Vakuumpumpe 4.3 bis 4.6
versehen. In bereits dargestellter Art und Weise ist jede der
Vakuumpumpen 4.3 bis 4.6 druckseitig mit dem Sauganschluß der
Vakuumpumpe 3.2 oder 4.3 bis 4.5 der vorhergehenden Vakuumkam
mer mit dem nächstniedrigeren Druck verbunden. Zusätzlich sind
die Vakuumpumpen 4.3 bis 4.6 der annähernd isobaren Vakuumkam
mern der Beschickungsseite 5 und der Ausgabeseite 6 mitein
ander verbunden.
In der Anordnung gemäß Fig. 5 ist die 1. und 2. Vakuumkammer
jeweils mit separaten Vakuumpumpen 3.1 und 3.2 ausgerüstet,
während die Vakuumpumpen 4.3 bis 4.6 der Vakuumkammern 3 bis
6 auf eine gemeinsame Vorvakuumpumpe 3.3 arbeiten. Mit dieser
Vorvakuumpumpe 3.3 sind sie über eine gemeinsame Sammelleitung
7 miteinander verbunden.
In Fig. 6 ist die Anordnung entsprechend Fig. 5 mit einer
Sammelleitung 7 der 3. bis 6. Vakuumkammer für zwei parallele
Anordnungen auf der Beschickungsseite 5 und der Ausgabeseite
6 dargestellt.
Bezugszeichenliste
1 Band
2 Transportrolle
0. bis 6. Vakuumkammer
3.n Vorvakuumpumpe an der n-ten Vakuumkammer
4.n Rootspumpe an der n-ten Vakuumkammer
5 Beschickungsseite
6 Ausgabeseite
7 Sammelleitung
2 Transportrolle
0. bis 6. Vakuumkammer
3.n Vorvakuumpumpe an der n-ten Vakuumkammer
4.n Rootspumpe an der n-ten Vakuumkammer
5 Beschickungsseite
6 Ausgabeseite
7 Sammelleitung
Claims (6)
1. Anordnung zur Vakuumerzeugung für Bandschleusensysteme in
Vakuumbeschichtungsanlagen mit mehreren Vakuumkammern zur
stufenweisen Verringerung des Druckes von der Höhe des
Istdruckes vor der ersten Kammer auf Solldruck in der
letzten Kammer, in der jede Vakuumkammer mit einer Vakuum
pumpe versehen ist, die einen Sauganschluß, mit dem die
Vakuumpumpe mit der Vakuumkammer verbunden ist und einen
Druckanschluß aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckanschluß mindestens einer
Vakuumpumpe (4) der auf die erste Vakuumkammer (1.)
folgenden Vakuumkammern (2.-6.) sowohl mit dem Saug
anschluß der Vakuumpumpe (4) einer vorhergehenden Vakuum
kammer als auch mit der Vakuumkammer selbst verbunden ist.
2. Anordnung zur Vakuumerzeugung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
kontinuierlich arbeitenden Vakuumbeschichtungsanlagen auf
der Ausgabeseite (6) der Druckanschluß mindestens einer
Vakuumpumpe (4) der in Bearbeitungsrichtung vor der
letzten Vakuumkammer (1.) liegenden Vakuumkammern (6.-2.)
sowohl mit dem Sauganschluß der Vakuumpumpe (4) einer
in Bearbeitungsrichtung nachfolgenden Vakuumkammer als
auch mit dieser Vakuumkammer selbst verbunden ist.
3. Anordnung zur Vakuumerzeugung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Vakuumkammerpaar, bestehend aus einer Vakuumkammer
(1.-6.) auf der Beschickungsseite (5) und einer Vakuum
kammer annähernd gleichen Druckes (1.-6.) auf der
Ausgabeseite (6), mit ein und derselben Vakuumpumpe (3; 4)
versehen ist.
4. Anordnung zur Vakuumerzeugung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Vakuumpumpe (3; 4) mit einer Drucküberwachung verse
hen ist.
5. Anordnung zur Vakuumerzeugung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuum
pumpen (3; 4) druckabhängig automatisch einschaltbar sind.
6. Anordnung zur Vakuumerzeugung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuum
pumpe der Vakuumkammer mit dem niedrigsten Druck (6.) mit
einer Drucküberwachung zur Regelung der anderen Vakuum
pumpen versehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924219268 DE4219268C2 (de) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Anordnung zur Vakuumerzeugung |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19924219268 DE4219268C2 (de) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | Anordnung zur Vakuumerzeugung |
Publications (2)
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DE4219268A1 DE4219268A1 (de) | 1993-12-16 |
DE4219268C2 true DE4219268C2 (de) | 1994-06-09 |
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ID=6460878
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DE (1) | DE4219268C2 (de) |
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