ES2327388T3 - Maquina para el recubrimiento de cuerpos huecos. - Google Patents

Abstract

Máquina para el recubrimiento simultáneo de la superficie interior de varios cuerpos huecos (1), que están sujetos sobre una placa portadora de cuerpos huecos (2) en esencia plana de tal manera que en cada caso un tubo de alimentación de gas (4) para gas de proceso fijado en una placa de soporte de tubos (3) aproximadamente plana puede ser introducido en el cuerpo hueco (1) y la unidad (7) compuesta por placa portadora (2) y placa de soporte (3) dispuesta paralela a ella es móvil hacia dentro en la respectiva cámara de tratamiento evacuable (8) así como hacia fuera de ésta, estando equipada la cámara de tratamiento (8) para cada cuerpo hueco (1) con una unidad de microondas (12) con resonador (13), caracterizada porque 1. la placa portadora de cuerpos huecos (2) con sitios de fijación (22) dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz y la placa de soporte de tubos (3) con tubos de alimentación de gas (4) dispuestos correspondiendo respectivamente a estos sitios de fijación (22) están orientadas verticalmente, 2. asimismo orientada verticalmente una pared de separación (15) con agujeros (17) con ventanas de cuarzo (18) adecuadamente apropiados dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz está fijada en el bastidor (16) de la máquina, 3. la placa portadora (2) y la placa de soporte (3) están provistas de un accionamiento (23) para su movimiento horizontal hacia dentro en la máquina y para la carga y descarga hacia fuera de la máquina, 4. la pared de separación (15), la placa portadora de cuerpos huecos (2) y la placa de soporte de tubos (3) con sus piezas auxiliares funcionales (5, 10, 11, 23-25) forman un primer módulo (26), 5. en imagen reflejada con respecto al primer módulo (26) un segundo módulo (26) de estructura correspondiente está fijado en el bastidor (16) de la máquina y 6. porque las unidades de microondas (12) dispuestas en forma de matriz se encuentran entre los módulos (26).

Description

Máquina para el recubrimiento de cuerpos huecos.

El invento se refiere a una máquina para el recubrimiento simultáneo de la superficie interior de varios cuerpos huecos, que están sujetos sobre una placa portadora de cuerpos huecos en esencia plana de tal manera que en cada caso un tubo de alimentación de gas para gas de proceso fijado en una placa de soporte de tubos aproximadamente plana puede ser introducido en el cuerpo hueco y la unidad compuesta por placa portadora y placa de soporte dispuesta paralela a ella es móvil hacia dentro en la respectiva cámara de tratamiento evacuable así como hacia fuera de ésta, estando equipada la cámara de tratamiento para cada cuerpo hueco con una unidad de microondas con resonador.

Para hacer cuerpos de plástico, por ejemplo botellas de PET, impermeables frente a gases de bajo peso molecular, como por ejemplo el oxígeno, es conocido proveer por dentro a las botellas de PET de un recubrimiento, por ejemplo de una capa de SiOx, porque ésta tiene buenas propiedades de barrera frente a gases de bajo peso molecular. Para este recubrimiento interior a través de un tubo de alimentación de gas se insufla en el interior de la botella de PET, que antes fue evacuado, una mezcla de gases de proceso, y por medio de energía de microondas se puede inflamar este plasma y recubrir las superficies interiores de la botella.

En el laboratorio y también ya a mayor escala se han recubierto botellas de PET mediante el empleo de energía de microondas. También es ya conocido recubrir por dentro simultáneamente una multiplicidad de cuerpos huecos, empleándose una máquina similar a la del género indicado al principio. Véanse por ejemplo los documentos WO 99/17334 y US-5,849,366. En esta máquina conocida las botellas de plástico son colocadas con su abertura hacia abajo sobre una placa portadora de cuerpos huecos plana de manera que el respectivo cuello de la botella es sujetado por la placa portadora. La propia placa portadora está en la horizontal como una bandeja, y una fila de botellas se extiende verticalmente con su fondo hacia arriba de manera que desde abajo un tubo de alimentación de gas que se eleva verticalmente desde una placa de soporte de tubos plana asimismo dispuesta horizontalmente puede ser introducido desde abajo hacia arriba a través del cuello de la botella. Los tubos de alimentación de gas están dispuestos asimismo en una fila verticalmente sobre la placa de soporte de tubos horizontal del mismo modo que la fila de las botellas a recubrir. Para el funcionamiento la placa portadora debe ser desplazada desde una primera posición horizontal a una segunda posición horizontal, en la segunda posición la placa de soporte de tubos debe ser desplazada verticalmente en unión con la placa portadora, y la unidad compuesta por estas dos placas tras su retroceso es movida de nuevo en dirección vertical hacia dentro a una cámara de tratamiento evacuable y tras el tratamiento es movida hacia fuera. Luego la placa portadora también es hecha retroceder de nuevo horizontalmente, y se necesitan dispositivos especiales para soltar las botellas recubiertas de la placa portadora y desprenderlas de ésta. La necesidad de sitio de una máquina de recubrimiento semejante es grande debido a la disposición horizontal de la placa portadora y de la placa de soporte de tubos. Además la descarga es complicada.

Sirve por eso de base al invento el problema de elevar el rendimiento de la máquina indicada al principio y no obstante posibilitar una construcción del conjunto de la máquina más compacta con la correspondiente menor necesidad de sitio. Además especialmente deben poderse recubrir más cuerpos huecos por unidad de máquina en un ciclo de funcionamiento.

Este problema es solucionado según el invento porque

1.

la placa portadora de cuerpos huecos con sitios de fijación dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz y la placa de soporte de tubos con tubos de alimentación de gas dispuestos correspondiendo respectivamente a estos sitios de fijación están orientadas verticalmente,

2.

asimismo orientada verticalmente una pared de separación con agujeros con ventanas de cuarzo adecuadamente apropiados dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz está fijada en el bastidor de la máquina,

3.

la placa portadora y la placa de soporte están provistas de un accionamiento para el movimiento horizontal hacia dentro en la máquina y para la carga y descarga hacia fuera de la máquina,

4.

la pared de separación, la placa portadora de cuerpos huecos y la placa de soporte de tubos con sus piezas auxiliares funcionales forman un primer módulo,

5.

en imagen reflejada con respecto al primer módulo un segundo módulo de estructura correspondiente está fijado en el bastidor de la máquina y

6.

porque las unidades de microondas dispuestas en forma de matriz se encuentran entre los módulos.

Para ahorrar sitio las máquinas frecuentemente se construyen elevadas. En la máquina de recubrimiento según el invento por ejemplo todas las bombas se montan verticalmente en la parte de arriba sobre el bastidor de la máquina. Si la necesidad de sitio horizontal mediante la orientación vertical tanto de la placa portadora de cuerpos huecos como de la placa de soporte de tubos está reducida gracias a la orientación vertical, los conductos tubulares desde las bombas a las unidades individuales pueden llegar a ser más cortos. El espacio que queda disponible en la parte de arriba sobre el bastidor de la máquina por la superficie disminuida de construcción horizontal de la máquina es suficientemente grande para montar todos los grupos de vacío. Las cámaras y espacios individuales a aprovisionar están situados sin embargo más cerca entre sí, con la consecuencia de los conductos de aprovisionamiento más cortos.

Tanto los cuerpos huecos sobre la placa portadora como los tubos de alimentación de gas sobre la placa de soporte de tubos pueden estar dispuestos en forma de matriz fila junto a fila. De este modo en pequeño espacio son posibles muchos sitios de trabajo.

Si además cada módulo está provisto de una pared de separación estacionaria, que por las mismas razones de ahorro de sitio está asimismo orientada verticalmente, también aquí puede estar previsto un gran número de agujeros con ventanas de cuarzo por unidad de superficie. Las ventanas de cuarzo permiten por una parte la separación de un espacio por ejemplo evacuable de otro espacio que por ejemplo está bajo presión atmosférica por otra parte. Al mismo tiempo sin embargo las ventanas de cuarzo son permeables para la energía de microondas. De esta manera pueden introducirse conductos y antenas estancos al gas desde un espacio de suministro en un espacio de trabajo evacuable. Una pared de separación semejante puede ser configurada maciza y absorber fuerzas relativamente grandes. Éstas resultan de la presión atmosférica por fuera y del vacío en el interior de la cámara de tratamiento.

Como accionamiento para la placa portadora y la placa de soporte pueden emplearse husillos, rieles de deslizamiento, dispositivos de rodillos y rodamientos de bolas. Para la carga y descarga de la placa portadora de cuerpos huecos ésta debe ser retirada fuera de la máquina, a fin de que sea bien accesible para unidades de equipamiento con cuerpos huecos. Preferentemente pueden preverse accionamientos adicionales o utilizarse el mismo accionamiento para desplazar la placa portadora y la placa de soporte como una unidad con relación a la pared de separación fija y formar una cámara de tratamiento cerrada estanca al gas. Una cámara cerrada semejante naturalmente no puede equiparse con cuerpos huecos. Para ello primero debe ser abierta, debiendo también el accionamiento hacerse funcionar para la salida de las placas en dirección horizontal.

Si la estructura está configurada de manera que según el invento la pared de separación, la placa portadora de cuerpos huecos y la placa de soporte de tubos con sus piezas auxiliares funcionales forman un primer módulo, según el ejemplo del invento entonces se puede fijar en el bastidor de la máquina en imagen reflejada con respecto al primer módulo un segundo módulo construido correspondientemente y ambos módulos pueden aprovisionarse entonces sólo de una vez por el mayor número posible de unidades de aprovisionamiento existentes. Preferentemente según el invento las unidades de microondas dispuestas en forma de matriz se encuentran entre los módulos.

Bajo piezas auxiliares funcionales para la construcción del respectivo módulo figuran elementos de fijación, conductos de aprovisionamiento, elementos de máquina móviles y fijos y similares. Para la construcción de una máquina de recubrimiento según el invento estas piezas auxiliares se pueden configurar iguales para cada módulo e instalarse en cada módulo de la misma manera en el punto correspondiente. De este modo los costes de fabricación y de mantenimiento pueden reducirse drásticamente.

En el espacio más estrecho una máquina de recubrimiento puede construirse muy compacta gracias a las disposiciones según el invento. La máquina en conjunto requiere una pequeña necesidad de sitio en comparación con las máquinas conocidas con la placa portadora de cuerpos huecos dispuesta horizontal, que es hecha avanzar horizontalmente a su posición de trabajo y tras el procesamiento hecha retroceder de nuevo. En relativamente poco sitio vertical pueden disponerse y colocarse en forma de matriz sobre una placa muchas estaciones de trabajo, de manera que resulta una máquina de recubrimiento de gran rendimiento.

Los costes de inversión se repercuten fuertemente también con la disposición y la construcción de las bombas. Más fácilmente accesibles que en las máquinas de gran superficie los grupos de vacío se pueden montar en el bastidor de la máquina, y el grado de utilización de las bombas puede casi duplicarse, porque es suficiente una unidad de vacío para dos módulos, como se ha indicado anteriormente. Además no se excluye que también puede colocarse un número mayor de módulos en un bastidor de máquina configurado adecuadamente, por ejemplo cuatro o seis módulos, que se disponen en forma de estrella alrededor de un suministro de microondas.

Las unidades de microondas presentan un paquete de cajas con elementos de desacoplamiento y guíaondas conectados, que en gran número por unidad de superficie pueden ser instaladas en forma de matriz en una placa vertical. Es importante que en el correspondiente íntimo ensamblaje de dos módulos por un generador la energía de microondas pueda ser introducida a elección en un módulo (por ejemplo hacia la izquierda) y luego en el otro módulo (por ejemplo hacia la derecha). Se necesita entonces para dos estaciones correspondientes (o dispuestas aproximadamente en imagen reflejada) en cada caso sólo una única unidad de fuente de microondas.

Gracias a la orientación vertical de la placa portadora de cuerpos huecos, en la cual los cuerpos huecos luego están dispuestos de manera que su eje central longitudinal se extiende en esencia horizontal, y de la placa de soporte de tubos, tras el proceso de recubrimiento tras el cual la placa portadora de cuerpos huecos ha sido movida hacia fuera a la posición de carga y descarga, la descarga se puede realizar fácilmente. Es suficiente la introducción de los expulsores para retirar de la placa portadora los cuerpos huecos recubiertos, que luego automáticamente pueden caer en un recipiente colector que se encuentra más abajo.

\newpage

Es especialmente favorable que en lugar de sólo una se empleen en conjunto dos placas portadoras de cuerpos huecos por módulo. Mientras una de ellas se encuentra en la cámara de vacío, la otra por fuera puede ser cargada y descargada. En el curso de la introducción en la (o de la extracción de la) cámara de vacío las placas son hechas girar en cada caso sobre su eje vertical, para llevar los cuerpos huecos a la posición correcta para el recubrimiento.

Es especialmente ventajoso además según el invento que para ambos módulos esté previsto un suministro de refrigeración común. Para atemperar las unidades de microondas y en particular sus cajas con suministro de corriente éstas están convenientemente dispuestas en una cámara de refrigeración. Si ahora las cajas de las unidades individuales se disponen a distancia unas de otras fila junto a fila en forma de matriz y se prevén rendijas y ranuras de ventilación en cantidad y tamaño suficiente, se puede reunir el paquete completo de unidades de microondas entre dos módulos en una cámara climática, la cual sorprendentemente representa un suministro de refrigeración común. En cada punto de una cámara climática semejante las temperaturas en caso de que se desee pueden ser medidas y controladas con precisión.

De manera similar es ventajoso que la construcción en forma modular según el invento se aproveche para que esté prevista para ambos módulos (dado el caso para un correspondiente mayor número de módulos empleados) esté previsto un suministro de gas común. En este suministro está aludido el del gas de proceso. Para la generación del plasma es comprimido de manera en sí conocida gas de proceso desde conductos de alimentación en el tubo de alimentación de gas, desde el cual el gas de proceso penetra en los cuerpos huecos a recubrir. Tanto para la fabricación como para el funcionamiento de una máquina de recubrimiento del género aquí descrito la posibilidad de un suministro de gas común para todos los módulos previstos es claramente de interés financiero (costes de inversión) y técnico.

También es ventajoso que para ambos módulos (o para el mayor número de módulos) esté previsto un suministro de corriente común. Se puede colocar el suministro de corriente en cada caso en el centro entre dos módulos con la ventaja de menores longitudes de circuitos y mejores posibilidades de conexión. Los conmutadores de alta tensión necesarios para las fuentes de microondas son como es sabido costosos. Cuando de forma alterna conmutan desde pocos voltios al campo de kilovoltios se producen descargas que en el funcionamiento continuo tienen que ser contenidas. Cuantos menos de tales dispositivos eléctricos deban ser previstos, tanto mejor es para la máquina de recubrimiento. Es válido aquí según el invento prever la disposición de manera que por ejemplo en caso de dos unidades las unidades de microondas estén situadas lo más próximas una a otra. En la disposición en imagen reflejada de dos unidades propuesta según el invento esto se obtiene gracias a la disposición central de las unidades de microondas. Esto repercute también correspondientemente de forma favorable en el suministro de corriente.

Además se ha demostrado también según el invento que es particularmente favorable que para cada cuerpo hueco el respectivo resonador de microondas esté configurado como cilindro hueco fijado en la pared de separación. Tras el retroceso de la placa portadora y la placa de soporte por una parte y de la pared de separación por otra parte para formar una cámara de tratamiento estanca al gas y tras la evacuación de la misma las placas pueden apoyarse mejor sobre los cilindros huecos configurados de forma compacta, que actúan como resonadores. Con la configuración estable adecuada de los cilindros huecos pueden emplearse también placas portadoras y placas de soporte así como paredes de separación más grandes, sin que se produzcan deformaciones. Esto permite la construcción de cámaras de tratamiento de las más diferentes dimensiones. La respectiva cámara de vacío puede estar construida relativamente ligera. Sin embargo debe tenerse en cuenta que con una presión de aire de 1 bar sobre una pared de separación más grande con por ejemplo cien sitios de trabajo actúa una carga que corresponde al peso de 18 toneladas. Los resonadores de microondas se necesitan de todos modos. Si éstos se configuran por lo tanto como robustos cilindros huecos con un espesor de pared de chapa de por ejemplo 2-8 mm, resulta un apoyo favorable sobre las placas exteriores.

La placa portadora de cuerpos huecos puede instalarse también en un lado de un dispositivo de volteo de placas, que es giratorio sobre un eje de volteo vertical, y sobre el otro lado del dispositivo de volteo puede instalarse entonces una segunda placa portadora de cuerpos huecos. El rendimiento de la máquina se eleva adicionalmente mediante estas disposiciones. Cuando precisamente una placa portadora de cuerpos huecos se encuentra ya en la cámara de vacío, la otra placa portadora de cuerpos huecos está bien accesible fuera de la máquina. Entonces ésta puede ser cargada y descargada fácilmente. Para que el proceso de carga (carga y/o descarga) pueda efectuarse siempre desde el mismo lado, las placas portadoras pueden hacerse girar sobre un eje vertical, pudiendo ser instaladas en el mencionado dispositivo volteador. Con éste giran por ejemplo 180º. De este modo los cuerpos huecos se llevan a la posición correcta para el recubrimiento.

Otras ventajas, características y posibilidades de aplicación del presente invento resultan de la siguiente descripción de formas de realización preferidas junto con los dibujos adjuntos. En éstos muestran:

La Figura 1 esquemáticamente una forma de realización preferida de una máquina de recubrimiento con dos módulos, que están dispuestos en imagen reflejada uno con respecto al otro, en un primer estado de funcionamiento antes de la carga de la cámara de tratamiento,

la Figura 2 rota, la parte superior de la máquina esquemática según la Figura 1, estando los tubos de alimentación de gas ya introducidos en los cuerpos huecos,

la Figura 3 una vista rota similar a la Figura 2, pero en otro estado de funcionamiento, en el cual la unidad compuesta por placa portadora y placa de soporte está introducida en la cámara de tratamiento,

la Figura 4 la vista de conjunto en perspectiva de una forma de realización preferida de la máquina de recubrimiento con dos módulos con placas portadoras de cuerpos huecos, accionamientos y unidades de microondas dispuestas en el centro,

la Figura 5 en perspectiva la vista posterior del dispositivo de la Figura 4,

la Figura 6 una representación isométrica del bastidor de la máquina representando parcialmente la disposición en imagen reflejada de los módulos,

la Figura 7 una vista frontal del bastidor de la máquina, cuando se mira según la Figura 6 desde la izquierda por delante hacia la derecha por detrás, estando indicada en el extremo derecho y en el extremo izquierdo opuesto del bastidor de la máquina en cada uno una unidad hidráulica para el cierre de la cámara de tratamiento,

la Figura 8 la vista en perspectiva de dos módulos, omitiendo las partes de unión del bastidor de la máquina,

la Figura 9 asimismo en perspectiva el módulo derecho mostrado en la Figura 8 con unidades de microondas colocadas delante, y

las Figuras 10a) a 10e) esquemáticamente en cada caso una vista en planta de la forma de realización con el dispositivo de volteo de placas en diferentes posiciones de carga.

La máquina representada esquemáticamente en la Figura 1 sirve para el recubrimiento simultáneo de la superficie interior de varios cuerpos huecos 1, que aquí están representados como botellas. La máquina está representada en vista en planta, por lo que por el borde longitudinal superior estrecho se ve una placa portadora de cuerpos huecos plana 2, que está orientada vertical y para la carga y descarga debe imaginarse móvil en dirección horizontal hacia la derecha o la izquierda. En una placa plana de soporte de tubos 3 asimismo orientada vertical está mostrada una fila de tres tubos de alimentación de gas 4 colocados paralelos que sobresalen horizontalmente. Éstos mediante una mecánica de palancas indicada lo más claramente en perspectiva en la Figura 9, designada en general con 5, pueden ser introducidos en los cuerpos huecos 1 correspondientemente dispuestos y también extraídos fuera de éstos en la dirección de movimiento 6 (doble flecha horizontal).

La unidad 7 compuesta por la placa portadora 2 y la placa de soporte de tubos 3 dispuesta paralela a ella, que en la Figura 2 ha llegado a ser una unidad mediante el retroceso, es asimismo móvil en la dirección de movimiento 6 hacia dentro en la cámara de tratamiento 8 designada en general con 8 así como hacia fuera de ésta. La estructura de la máquina aquí mostrada es doble y prácticamente está construida simétrica con respecto a un plano central 9 a considerar vertical (línea de trazos en la Figura 1), de tal manera que los mismos elementos de máquina anteriormente descritos se presentan otra vez en imagen reflejada. Por esa razón en la mitad inferior de la Figura 1 los elementos caracterizados con los números de referencia 1-8 están con apóstrofo. Se trata por lo tanto también en 1' de cuerpos huecos, en 4' de tubos de alimentación de gas, etc. Por razones de simplicidad la siguiente descripción se limita a una mitad de la máquina.

La respectiva cámara de tratamiento 8, 8' es evacuable mediante conductos tubulares designados en general con 10 y grupos de vacío designados en general con 11. La regulación, control y mando del respectivo vacío mediante válvulas y similares son conocidos por el experto y no se describen aquí en detalle.

Para cada cuerpo hueco 1 la cámara de tratamiento 8 está equipada con una unidad de microondas 12 con resonador 13. Un suministro de corriente eléctrica 14 (Figura 1) es competente para el paquete total de unidades de microondas 12 y alimenta a éstas.

Asimismo orientada verticalmente está una pared de separación 15, que está fijada en el bastidor 16 de la máquina. Se observa claramente por ejemplo en la Figura 8 a la derecha esta pared de separación estacionaria 15, que está provista de agujeros 17 con ventanas de cuarzo 18 dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz. La pared de separación 15 sirve para la limitación de la cámara de tratamiento 8 (para la evacuación) y a través de sus agujeros 17, que están cerrados mediante ventanas de cuarzo 18, deja entrar la energía de microondas de la unidad 12 dentro de la cámara de tratamiento 8 con el respectivo cuerpo hueco 1.

En la Figura 1 finalmente está indicado con 19 un suministro de gas, que a través de conexiones tubulares 20 para la alimentación aprovisiona con gas de proceso la placa de soporte de tubos 3 y con ello el número de tubos de alimentación de gas 4 fijados a ésta. El gas es vaciado para la descarga a través de otras conexiones tubulares 21.

El funcionamiento de la máquina, en tanto que se puede describir con ayuda de las Figuras 1 a 3, se realiza de manera que en primer lugar la placa portadora de cuerpos huecos 2 es desplazada hacia fuera en dirección horizontal perpendicularmente a la dirección de movimiento 6 por ejemplo hacia la izquierda o hacia la derecha y allí es equipada en una multiplicidad de sitios de fijación 22 para los cuerpos huecos 1. Los accionamientos 23 mostrados en la Figura 4 desplazan luego la placa portadora de cuerpos huecos 2 en dirección paralela al plano de la placa portadora 2, para que ésta entonces tome la posición mostrada en las Figuras 1 y 2. Los cuerpos huecos 1 están fijados derechos verticalmente en forma de matriz fila junto a fila en la placa portadora 2 en los sitios 22. Acto seguido otros accionamientos mueven la placa de soporte de tubos 3 con los tubos de alimentación de gas 4 en dirección de la doble flecha 6 para el movimiento, de manera que la placa portadora 2 y la placa de soporte 3 se aproximan una a otra, como está representado en la Figura 2. Los tubos de alimentación de gas 4 penetran con ello en los cuerpos huecos 1, como está mostrado en línea de trazos en la Figura 2. Esta unidad 7 compuesta por la placa portadora 2 y la placa de soporte 3 se desplaza luego hacia dentro de la cámara de tratamiento estacionaria 8, de manera que se alcanza el estado de la Figura 3. A través de las conexiones tubulares 20 ahora los cuerpos huecos 1 son abastecidos con gas de proceso, mientras el aire que antes se encontraba dentro de ellos y después también el gas de proceso es extraído a través de la conexión tubular 21 para la descarga. Paralelamente a ello la cámara de tratamiento 8 es evacuada por medio de los grupos de vacío 11 a través del conducto 10, para generar la necesaria baja presión por fuera de los cuerpos huecos. El suministro de corriente eléctrica 14 es conectado, las unidades de microondas 12 con los resonadores 13 conectadas, y la mezcla de gas (con gas de proceso) que se encuentra dentro de los cuerpos huecos es llevada al estado de plasma. Mediante la formación de plasma se efectúa el recubrimiento de manera en sí conocida. Después de esto la unidad 7 se desplaza de nuevo horizontalmente hacia arriba en la dirección de la flecha 6 fuera de la cámara de tratamiento 8, de manera que de nuevo se alcanza el estado de la Figura 2. Se suelta entonces la placa de soporte de tubos 3 con los tubos de alimentación de gas 4 para alcanzar la posición según la Figura 1. Después de esto la placa portadora de cuerpos huecos 2 puede moverse horizontalmente hacia fuera hacia la izquierda o la derecha perpendicularmente a la dirección de movimiento 6, y un dispositivo de tope no mostrado desprende los cuerpos huecos individuales 1 de la placa portadora 2. Los cuerpos huecos 1 caen hacia abajo en un recipiente, que aloja a los cuerpos huecos recubiertos y los lleva al llenado etc.

En las Figuras 4 a 9 están ilustradas en detalle particularidades de la máquina de recubrimiento. Así en las Figuras 4 y 5 desde el grupo de vacío designado en general con 11 se observa el juego de bombas principales 24 dispuesto en el centro y los dos juegos de bombas de proceso 25 dispuestos lateralmente a él. Las cámaras de tratamiento 8 que pueden ser atacadas con vacío mediante estas bombas 24, 25 están representadas completamente sin caja y abiertas para la ilustración de elementos de máquina individuales.

En la vista de conjunto en perspectiva según la Figura 4 se observan desde delante las placas portadoras de cuerpos huecos 2 extraídas horizontalmente hacia fuera del bastidor 16 de la máquina por medio de los accionamientos 23, las cuales soportan respectivamente 10 x 10 cuerpos huecos 1 en orientación horizontal. En esta vista se ve también una de las dos placas portadoras de cuerpos huecos 2* precisamente introducidas en la máquina. En el centro dentro del bastidor 16 de la máquina asienta el paquete de unidades de microondas 12, que corresponden en número y disposición a los 10 x 10 cuerpos huecos en la matriz mostrada. Cada unidad de microondas 12 está indicada como paralelepípedo largo de sección transversal cuadrada. Aquí se trata de las cajas que aseguran el suministro de corriente para el magnetrón no representado en detalle y en funcionamiento generan calor, por lo que las unidades de microondas individuales 12 están dispuestas claramente a distancia unas de otras.

La máquina en conjunto puede dividirse a grosso modo en tres secciones, formando las dos secciones extremas respectivamente un denominado módulo 26. Esto significa que en cada uno de los dos sitios extremos están previstas una pared de separación 15, una placa portadora de cuerpos huecos 2 y una placa de soporte de tubos 3 y están dispuestas en imagen reflejada unas con respecto a otras. El módulo 26 formado de ese modo contiene naturalmente también todas las piezas auxiliares funcionales de los elementos esenciales descritos y mencionados, puesto que estos elementos naturalmente deben estar fijados en el bastidor 16 de la máquina, partes de los mismos deben poder ser movidas, y todos los elementos requieren un abastecimiento para su función. A ellos pertenece también la mecánica de palancas 5, que permite cerrar y abrir la cámara de tratamiento 8. En la sección central tercera se encuentran las unidades de microondas 12 dispuestas en forma de matriz, que de este modo están colocadas en un espacio climático común con un suministro de refrigeración no indicado en detalle. Puede imaginarse que este espacio climático en la Figura 9 comienza a la izquierda desde el bastidor 16 de forma cúbica de la máquina y baña con fluido refrigerante todo el paquete de las unidades de microondas 12.

En las Figuras 6 y 7 para la construcción en imagen reflejada del dispositivo en conjunto con las tres secciones están omitidos numerosos detalles y en consideración a la claridad prácticamente están mostrados tan sólo el bastidor 16 de la máquina con las dos placas portadoras de cuerpos huecos 2 para los cuerpos huecos 1. La construcción en imagen reflejada salta a la vista. Además se observa en cada una de las dos placas portadoras 2 respectivamente una unidad de equipamiento 27 para los cuerpos huecos 1. Estos últimos son cargados precisamente en la respectiva placa portadora 2. La Figura 7 muestra a escala la vista delantera de la disposición mostrada en la Figura 6. En los extremos derecho e izquierdo se observan los dos émbolos hidráulicos 28 para la mecánica de palancas 5. Ésta efectúa la apertura y cierre de las dos cámaras de tratamiento 8.

En la Figura 8 se ve a la izquierda el primer módulo 26 y a la derecha el segundo módulo designado asimismo con 26. Sólo están representadas partes del bastidor 16 de la máquina (de forma cúbica), para aclarar la ilustración. La respectiva cámara de tratamiento 8 está mostrada en estado abierto. Por esa razón los conductos tubulares 10 para la extracción con las bombas y generación del vacío están representados también rotos. Se observan incluso dos codos 29, que casi están suspendidos en el aire. Puede imaginarse fácilmente sin embargo que en funcionamiento al cerrar la cámara de tratamiento 8 también estos conductos tubulares 10 se desplazan y se cierran uno tras otro. En la mitad derecha de la Figura 8 se ve claramente la pared de separación estacionaria 15 con los 10 x 10 agujeros circulares 17, dispuestos en forma de matriz. En estos agujeros se encuentran ventanas de cuarzo 18, que separan mecánicamente el acoplamiento de microondas de la propia cámara de tratamiento evacuable 8.

Si se retira el módulo derecho de la Figura 8, se introduce la placa portadora de cuerpos huecos 2 en el estado de funcionamiento y se coloca delante sobre la pared de separación estacionaria 15 el bloque de unidades de microondas 12, se obtiene entonces la vista en perspectiva del módulo derecho 26 en la Figura 9. Aquí se observa más claramente la mecánica de palancas 5 para abrir y cerrar la cámara de tratamiento 8. Los émbolos hidráulicos 28 para el accionamiento del movimiento aquí están omitidos.

La Figura 10a) muestra la posición de funcionamiento en la que la placa portadora de cuerpos huecos 2 está introducida en la cámara de tratamiento 8 para recubrir los cuerpos huecos 1. Fuera de la cámara de tratamiento 8 (en la Figura 10a) debajo) un dispositivo de volteo de placas 30 está dispuesto giratorio sobre un eje de volteo vertical 31 y sujeta la otra placa portadora de cuerpos huecos 2* con estado que se encuentra precisamente en el proceso de carga con cuerpos huecos.

La Figura 10b) muestra cómo los cuerpos huecos 1 recubiertos por dentro por medio de la placa portadora 2 precisamente empiezan a moverse hacia delante desde la cámara de tratamiento 8 hacia fuera según la flecha que indica hacia abajo. La placa portadora 2 viene luego a quedar situada en el lado derecho del dispositivo de volteo de placas 30 y allí queda firmemente sujeta.

La Figura 10c) muestra el estado de funcionamiento en el cual el dispositivo de volteo de placas 30 es hecho girar sobre su eje de volteo 31 en dirección de la flecha curvada, de manera que los cuerpos huecos no recubiertos llegan a la posición mostrada en la Figura 10d). La placa portadora de cuerpos huecos 2* se encuentra en la vista en planta a la derecha sobre el dispositivo de volteo de placas 30 a la derecha, de manera que puede soltarse del dispositivo de volteo de placas 30 y en el estado de funcionamiento representado de la Figura 10e) ser introducida en la cámara de tratamiento 8 en la dirección de la flecha que indica hacia arriba. Entretanto el dispositivo de volteo de placas 30 queda detenido por fuera, y se pueden retirar los cuerpos huecos 1 recubiertos y ser sustituidos por no recubiertos. Tras el recubrimiento de los cuerpos huecos que se encuentran en la placa portadora 2* se alcanza de nuevo la posición de la Figura 10a). El desarrollo del funcionamiento se repite.

Lista de signos de referencia

1

Cuerpo hueco

2, 2', 2*

Placa portadora de cuerpos huecos

3

Placa de soporte de tubos

4

Tubo de alimentación de gas

5

Mecánica de palancas

6

Dirección de movimiento

7

Unidad de 2 y 3

8

Cámara de tratamiento

9

Plano vertical imaginado

10

Conducto tubular

11

Grupos de vacío

12

Unidad de microondas

13

Resonador de microondas

14

Suministro de corriente eléctrica

15

Pared de separación estacionaria

16

Bastidor de la máquina

17

Agujero en la pared de separación 15

18

Ventana de cuarzo

19

Suministro de gas

20

Conexiones tubulares para la alimentación

21

Conexiones tubulares para la descarga

22

Sitio de fijación para cuerpos huecos

23

Accionamiento

24

Juego de bombas principales

25

Juego de bombas de proceso

26

Módulo

27

Unidad de equipamiento

28

Embolo hidráulico

29

Codo tubular

30

Dispositivo de volteo de placas

31

Eje de volteo.

Claims (11)

1. Máquina para el recubrimiento simultáneo de la superficie interior de varios cuerpos huecos (1), que están sujetos sobre una placa portadora de cuerpos huecos (2) en esencia plana de tal manera que en cada caso un tubo de alimentación de gas (4) para gas de proceso fijado en una placa de soporte de tubos (3) aproximadamente plana puede ser introducido en el cuerpo hueco (1) y la unidad (7) compuesta por placa portadora (2) y placa de soporte (3) dispuesta paralela a ella es móvil hacia dentro en la respectiva cámara de tratamiento evacuable (8) así como hacia fuera de ésta, estando equipada la cámara de tratamiento (8) para cada cuerpo hueco (1) con una unidad de microondas (12) con resonador (13), caracterizada porque

1.

la placa portadora de cuerpos huecos (2) con sitios de fijación (22) dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz y la placa de soporte de tubos (3) con tubos de alimentación de gas (4) dispuestos correspondiendo respectivamente a estos sitios de fijación (22) están orientadas verticalmente,

2.

asimismo orientada verticalmente una pared de separación (15) con agujeros (17) con ventanas de cuarzo (18) adecuadamente apropiados dispuestos unos al lado de otros en forma de matriz está fijada en el bastidor (16) de la máquina,

3.

la placa portadora (2) y la placa de soporte (3) están provistas de un accionamiento (23) para su movimiento horizontal hacia dentro en la máquina y para la carga y descarga hacia fuera de la máquina,

4.

la pared de separación (15), la placa portadora de cuerpos huecos (2) y la placa de soporte de tubos (3) con sus piezas auxiliares funcionales (5, 10, 11, 23-25) forman un primer módulo (26),

5.

en imagen reflejada con respecto al primer módulo (26) un segundo módulo (26) de estructura correspondiente está fijado en el bastidor (16) de la máquina y

6.

porque las unidades de microondas (12) dispuestas en forma de matriz se encuentran entre los módulos (26).

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque para ambos módulos (26) está previsto un dispositivo de refrigeración común.

3. Máquina según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque para ambos módulos (26) está previsto un suministro de gas común (19).

4. Máquina según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque para ambos módulos (26) está previsto un suministro de corriente común (14).

5. Máquina según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque para cada cuerpo hueco (1) el respectivo resonador de microondas (13) está configurado como cilindro hueco fijado en la pared de separación (15).

6. Máquina según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la placa portadora de cuerpos huecos (2) puede instalarse en un lado de un dispositivo de volteo de placas (30), que es giratorio sobre un eje de volteo vertical (31), y porque sobre el otro lado del dispositivo de volteo (30) puede instalarse una segunda placa portadora de cuerpos huecos (2*).