专利名称：条带处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及带有权利要求1前序部分所述特征的条带处理设备。
背景技术：
所述类型的处理设备主要用于在真空中涂敷柔性条带基材，例如塑料薄片、磁带、薄膜等(例如通过溅射即目标喷雾、最终由磁场加固、蒸发、PVD或CVD处理)，以及附加处理方法，例如预处理/清洁/干燥/表面活化/聚合等。这样需要将以捆或者卷的形式提供的条带基材送入设备中，所述捆或者卷形式的条带基材被放在支撑轴上，这样在涂敷过程中，可以从所述卷上解绕下条带基材。
在涂敷间室远端/下游，设置有另一个带有一收紧卷轴的轴，已涂敷的条带基材被重新卷绕到该收紧卷轴上。
所述条带涂敷设备大致可以被划分为多个模块(解绕、涂敷和收紧模块)。
在已知的设备上，为解绕或者卷绕所述条带基材而双边安装的轴或者圆筒被安装在常规的支架形基座上，这种形式的好处在于所述轴或者圆筒处于相对固定并且牢固的位置关系。当轴或者圆筒都被设置在涂敷模块的两侧时，在更换带轴的过程中，也可以利用隔离措施避免给真空工作的涂敷间室通风。
应当注意在每次更换基材捆包的时候，即当从条带基材移动出一个新卷好的捆包的时候，不要给真空工作的涂敷间室通风。
因此，众所周知要在单独的模块之间安装空气锁阀门。这样将被再通风的容积明显地减小，因为只有导纳和移动位置被单独地通风，并且有效的涂敷间室将永久地保持被抽空状态。显然，在需要的情况下，可以对整个设备通风。
编号为19735603C1的德国专利申请公开了一个带有顺序布置的不同涂敷间室的连续真空涂敷设备，其中每个涂敷间室内部设置有一个滚筒框架，所述滚筒框架包括旁路滚筒、条带测量滚筒以及冷却滚筒。所述滚筒框架可以按照一种方式在其各自的涂敷间室中调整，该方式为后续的间室的滚筒和圆筒可以被相对地调节。所述涂敷间室的磁电源与滚筒框架分开安装，这样可以在不改变圆筒的位置的前提下调整和更换磁电源与滚筒框架。
将被处理的条带基材将从解卷绕间室送入涂敷间室并且随后被送入卷起或者卷绕间室，并且在解卷绕间室、卷绕间室与涂敷间室之间设置有真空阀门，此处不对该阀门进行详细描述。
编号为10157186C1的德国专利申请公开了另一个连续的真空涂敷单元，其可细分到解卷绕、涂敷、卷绕间室，在这些间室之间设置有空气锁或者条带阀门。设置在可抽真空的解卷绕和卷绕间室中的带轴的轴被设置在所述滚筒框架上，所述带轴轴彼此分离地固定并且可以被单独地从所述设备中移出。与此相反，处理模块中的圆筒被设置在一常规的滚筒框架上。对于所有的滚筒框架，常规固定或者存储点被设置在卷绕间室和处理模块之间的分隔壁上。通过在操作中在卷绕间室和处理模块之间提供50帕的最大压力差值可以避免在操作中滚筒的相对位移。所述处理模块可以被一在其旋转方向上设有访问口的单独的遮盖物封闭。
编号为WO99/50472的专利申请公开了一种真空条带涂敷设备，该设备包括一带有相应的设置在常规间室中的缠绕卷轴和解绕卷轴的顺序进料以及出料室，以及至少一单独设置的反应间室(涂敷模块)。条带基材穿过进料和出料室之间的圆筒空气锁，所述空气锁充当压力级。在一种形式中，条带基材可能在彼此滚绕的两个圆筒之间通过，并且在另一形式中，条带基材可以在一个圆筒以及固定的密封块之间通过。这些圆筒空气锁可以被打开，以便引入例如新的条带基材。为达此目的，任何一个圆筒可以被展开，其转动轴被可绕一旋转轴折叠地安装，或者密封块可从圆筒中移出。
在所述已知设备的一个实施例中，全部带有驱动器的圆筒和阀门被设置在一个常规基座上，该基座将被放入一个壳体中。借助环形密封件可以真空密封地封闭基座与壳体之间的空隙。然而，考虑到其空间顺序，特别是在所述空气锁阀门区域，不是所有的密封件可以被应用在平面的密封表面上。同样在这个设备中，考虑到存在所述空气锁阀门，可以在不给处理间室通风的情况下更换条带带轴。
发明内容
本发明的目的在于提供另一种处理设备，其允许在不对整个设备通风即保持处理部分真空的条件下，更换解绕与卷绕带轴。
根据本发明，上述任务可以被权利要求1的特征所解决。从属权利要求说明了本发明的优选实施方式。
根据本发明，卷绕室和处理室被设置在不同的基座内部或之上，所述不同基座可以相对彼此移动。处理设备的基座是设备壳体的固定部分，在工作时，所述设备壳体还围绕着卷绕部分。
卷绕部分被设置在一结构中，所述结构包括其常规基座和朝向处理模块的孔，其相对设备壳体是可移动的，并且所述卷绕部分可以被阀门密封与实际处理设备(或者处理模块)隔开。
优选地，整个基座是封闭的板，形成所述结构的壁部。在特定的优选实施例中，在工作条件下，卷绕室的所述基板同时形成整个设备的壳体的壁部。此外，形成在该结构本身的内部的所述基板构成了间室的壁部，所述间室基本为封闭的形式。
可以通过所述设备壳体的单独的孔从外部访问卷绕室，在操作过程中该孔可以被紧密密封。所述孔与所述结构的壁中的孔相对应，所述壁承载着卷绕室。在封闭所述阀门并且对卷绕室通风以后，可以对条带带轴进行迅速的更换，而且不需要对整个设备进行通风并且避免了必须将卷绕室从设备壳体中抽出。
在一个特别优选的实施例中，结构或者以及设备壳体包括一个围绕着装料和/或卸料孔的密封件。优选地可以通过液压来操作这个密封件，以便其处于密封位置以及非活动位置。当处于后一种位置的时候，可以在不对所述密封件施加压力的条件下，进行对所述卷绕部分的简单的抽出和引入。在密封位置，单独的孔可以被用于改变装料动作，而不用对整个设备通风。优选地，所述密封件可以被用于密封所述壳的平的内部壁，并且可以被放置在所述壁上，以便在需要的时候被用于密封所述结构的边缘部分。
优选地，空气锁阀门被设置为带有一允许所述条带基材穿过的孔以及一封闭所述孔的部分，所述主体的密封位置还可以用于在更换基材带轴或者支撑件的时候，支撑所述条带基材。
可以从一个优选实施例的附图中以及基于后续的详细描述了解本发明的其他细节以及优点。
附图以简单的形式示出了图1是根据本发明的整个连续处理设备的示意基础图(截面)；图2是同一连续处理设备的视图，该视图相对图1旋转了90°，该设备带有用于卷绕室的结构，所述结构处于从所述壳体抽出的位置；图3是与图2类似的另一个视图，其中示出了处于工作位置的、带有被插入所述壳体的结构的所述连续处理设备；图4是带有空气锁阀门的卷绕室、结构和壳体的横截面视图；图5是图3的变体，其中设置有以一前一后的方式排列的用于卷绕和解卷绕的两个卷绕室，以及集成到单元中的两个空气锁阀门；图6是一个空气锁阀门的优选实施例。
具体实施例方式
图1示出了带有一个连续处理设备的壳体1，所述壳体1可以被未详细示出的装置抽真空。在一侧，其带有一个由边缘3围绕的大孔(在本视图中，可看到孔内部)。图2和图3示出了这个主孔5的用途；其允许用于卷绕室10的结构12的插入和抽出，以及整卷的条带材料的插入和抽出，该材料将被设备中的一个处理步骤所处理。在所述边缘3上设置有一个环状密封件4。
在所述壳体1的底部区域，仅示出处理组B，例如其可以包含至少一个溅射阴极。全部的旁路和冷却圆筒都是卷绕系统的一部分并且被安装在所述结构12上。图1示出了较小直径的一些旁路圆筒的位置，而这些圆筒在图2和图3中没有进一步详细示出。此处只示出了两个圆筒，即一(上)卷绕或者解卷绕圆筒17以及设置在下端的冷却或涂敷圆筒。
图2示出了处于其抽出位置的结构12，其中整个设备即整个壳体1被通风。
图3示出了引入壳体1中的结构12的工作位置。下面，只有卷绕室将被继续描述；第二卷绕室的结构形成与上述类似的功能。所述第二卷绕室位于图2和图3中的时候，隐藏于在卷绕室/圆筒17之后的可视方向中；在图1和图5中都可以看见第二卷绕室。
图2和图3的插入轨迹在图1中以点线示出。在图1中在卷绕室17之间的分隔壁并不是功能性必须的，并且当不希望以相互独立的方式对卷绕室一同通风的时候，则可以完全地放弃分隔壁。图1示出了一个带有集成的圆筒的所述壳体1及其所含的结构12横截面图。
将要被涂敷的条带基材将从一解卷绕圆筒17送入下方的涂敷圆筒并穿过处理室B。后者可能显然也可包含不同的溅射阴极。随后，所述基材被朝上引导以便被卷绕圆筒接收(也可以在图1中看到)。
在壳体1的上侧、内侧壁6(卷绕室10以上)上，设置有至少一个通常被间室盖体8封闭的孔7。所述间室盖体8被设置在内部壁6的边界上，围绕着孔7，并且通过环状密封件9被牢固地密封住。如同在图1中可见的，对于每一卷绕室，单独的孔7也设置有间室盖体8和密封件9。
从同一个平的内部壁6还形成了泵座的内部孔(在间室侧)，此处未示出。
优选地，在插入位置所述间室盖体8可以随着卷绕室打开。
支架12具有板状的基座11，密封并且附属于卷绕室10。其还包含一上部孔3，以及一“激活”密封件14，所述密封件14环绕孔13并且优选地可以随液压膨胀，一封闭(抵抗)安装板15，两个稳定地固定在基座11以及安装板15上的用于基材卷或者捆包的承窝16，以及最后一可旋转地附着在所述承窝16上的基材圆筒17。设置在下部的涂敷圆筒安装在特定的安装支架上，与解卷绕圆筒相独立。
密封件14被设置在边缘围绕孔13上；为了简化附图，此处未示出操作需要的液压连接。优选地，所述密封将被设置在所述边缘的围绕凹槽内部，以便在未被积极使用的时候，安全地保护不受机械损伤。
基座11和安装板15包括一结构12的封闭侧壁。结构12的上部总体上形成了围绕所述基材圆筒17基本封闭的间室，只能通过孔13访问所述间室。
图3示出了密封件14的功能细节，在结构12插入壳体1内部以后密封件将膨胀并且处于围绕在所述壳体的内部壁6上的孔13的周围位置。还可以看到板状基座11的边缘在所述卷绕室10的最终或者工作位置，环状地停留在壳体1的所述孔5的边缘3上，封闭了壳体并且壳体的内部表面被支撑以抵住密封件4。因此，所述孔5被严密地封闭并且基座11在该位置形成了所述壳体1的壁。
图3在所述对面板15下面示出了一个控制台1K，在需要的情况下，所述结构12即其间室可以被在壳体1中支撑在该控制台上。与这个极度简化的表示不同，还可以在结构12以及在对面板15上设置壳体1内的引导轨道或者类似设备形式的带有匹配的抵消件的所述支撑件，这样整套圆筒不仅在插入条件下被支撑，还可以在每次抽出以及插入步骤中被支撑。
所述卷绕室10的结构12中的孔13的尺寸大得足以覆盖带有间室盖子8的内部壁6的孔7。因此，可膨胀密封件12也围绕所述孔7。
与所示出的不同，密封件14基本上可以也被设置在所述壳体1的内部壁6上的同样一点处，以便在膨胀条件下，并列在围绕结构11的孔13的边缘上。
在试运转处理设备之前以及在修正结构12在壳体1中的位置之后，后者将通过泵(未示出)的空气抽吸被抽空。密封件14可以应用在壳体1的平的内部壁6上(密封位置)，通过未示出的液压连接件施加压力。
然而，在所述处理设备的常规工作中，不是必须被持续“激活”，由于壳体1环抱着卷绕室以及处理室，所述处理室因此同时被抽空。当希望对卷绕室10单独通风，而保持壳体1其他部分密闭即当希望打开间室盖子8的时候，才需要激活密封件14。
在卷绕室10相对壳体1的移动过程中，-即不是处于设备的操作状态，例如在维修或者清洁操作中，所述维修或者清洁操作在打开间室盖子8后很难简单地实现-或者带有完全抽真空的壳体1的情况下，(包括卷绕间室10)，所述密封14将被膨胀(其内部气压将被中和)或者其将暴露于更低的负气压。结果是，所述密封14将很大程度地回缩到其容纳凹槽中(缩回位置)，在该位置可以避免摩擦和损伤。
如同对比图2与图3可以看到的，结构12相对壳体1的移动分别地平行于卷绕室10或者基材圆筒17的轴。
在所述基材圆筒17下面，一条带基材17S被从结构12中的解卷绕室10中引导出而向下进入处理模块B。卷绕间室或者卷绕室10的相应的孔可以被空气阀门18相对所述壳体1和处理室B锁定。所述空气锁阀门，被设置在所述可移动结构12的内部；在结构12的打开和抽出过程中，其也将被从壳体1中移出。
空气锁阀门18使得可以避免在对壳体1全部通风的情况下，更换卷绕室10中存在的基材支撑件或者圆筒17。如同下面将描述的，在其关闭位置，所述空气锁阀门18将所述处理室B与卷绕室10无缝地锁定。所述空气锁阀门18被设计为静态阀门，在设备工作中，其提供相对大的穿越部分，所述条带基材可以不与旁边接触地通过该部分。
图4单独地示出了卷绕室10的另一角度的视图。其还说明了被间室盖体8密封的壳体1的孔7是足够大的以便在打开间室盖体8后更换，即提升基材圆筒17，从而引入新的基材圆筒，而不必相对壳体1移动卷绕室。
这样，还可以知道可以被从基材圆筒17移出的柔性基材17S如何被通过(至少)一个旁路圆筒从结构12传送到设置在卷绕室下的处理模块B，以及如何通过空气锁阀门18，该阀门也是示意性地被示出。所述空气锁阀门被牢固地安装在结构12上。
因此如同已经提到的，卷绕室10的结构12通过另一个底面，形成由常规基座11和安装板15围绕(图4和图5)的间室，所述间室带有容纳所述空气阀门18的孔以及带有在所述基材圆筒17右侧和左侧可见的侧壁。
可以通过孔7从外部进入所述间室，其可被间室盖子8封闭并且被密封件14环状地密封，当所述间室处于工作条件在所述处理设备的壳体1内部时也可进行上述进入。
根据图4，在与卷绕室10相对，从处理模块B向下(朝下)，设置有另一个类似的卷绕室(此处未示出)，该另一卷绕室可以设想处于相对卷绕室10的镜面位置，其包括通过孔从壳体1移出和最终更换包含其中的基材圆筒的可能性。
可以知道，卷绕室10可以被彼此独立地打开和通风，即当一个单元被通风的时候，另一个保持真空(此种情况下，操作需要图1中示出的分隔壁)，或者基础地卷绕室都可以被一同通风。在后一种情况，单元不是必须被彼此相互地密封的。
根据图1的原理的所述第二卷绕室10被设置在同一结构12中，并且因此具有相对卷绕室10的相对固定的位置。结果是，全部单元可以被通过结构12统一地从壳体1移出—在打开密封件14后。
在工作中，所述空气锁阀门18可以安全地减少较大的压力差异例如在大气压力和真空之间的压力差异。
但是，也可以在一侧打开以便允许自由通道和基材流通，以及在另一侧，以便实现可能的穿过，即当前面的被处理后，引入新的基材，柔性基材被完全地从设备中移出。明显地，阀门孔的宽度被设定为与将要别处理的基材的尺寸适应(特别是宽度)。
最后，通过空气锁阀门18，处理结束的条带基材的终端部分可以被保留，以便以已知的方式在所述终端部分固定新的条带基材，并且随后-代替复杂的手动引入过程-通过“旧”的保持元件引入并且穿过新的条带基材。
因此，基本可以按照WO-A199/50472中公开的同样方式设计空气锁阀门。但是，也可以使用其他实施例。结合附图5，示意性地描述一个因此，所述空气锁阀门18对于上述选择来说是非常重要的，以便在不完全抽出解卷绕室10的情况下更换基材圆筒。位于关闭位置的所述空气锁阀门18允许不对随后被抽真空的处理模块B进行类似通风的条件下，打开所述间室盖子8。
图5示出了根据本发明的处理设备的另一个实施例，包括在卷绕模块10’中紧凑的常规结构12”中的处于一前一后两个卷绕室。这提供了以下好处，可以通过常规间室盖子8’访问两个基材圆筒17，这样在壳体1中只有一个孔需要被设置和密封。在这种形式下，还需要常规地并且以更简单的形式为卷绕室设置环状密封件14。
此外，空气锁阀门18可以在此连接以形成一个构造单元18’，尽管明显地对于每个抽出和引入基材部分，必须设置特定/独立的阀门功能。
最后，图6示出了优选地在此处描述的连续单元中使用的空气锁阀门18的实施例的截面。可以了解穿过所述空气锁阀门18的基材17S，进一步讲，一个孔19(切口状)可以被其封闭。所述阀门18的一部分也是一个圆筒形的阀门主体21，所述阀门主体21可旋转地安装在围绕轴20的壳体或者结构的内部，在示出的关闭位置和由点线示出的打开位置之间。然而，所述圆筒主体21可以在所述基材17S上滚动，但是可以预见，在处理设备的连续操作中，所述阀门主体21不与基材17S接触。为了澄清这一点，带有打开的阀门18的所述基材17S的大致轨迹以点线示出。然而，在推出和处理结束/已涂敷基材部分，可以有效地避免与设备组件的摩擦接触(因此对于已知设备，只偶尔地设置带有最小空气间隙的阀门)。
可以知道，壳体内的朝向阀门主体21的面，孔19结束于该面，以下述方式形成，在所述孔(其也可以用于或者被形成为密封表面22)的边缘部分以及触及到关闭位置的阀门主体21之间的基材17S可以被以平行的方式安装，而不在处理中被过度弯曲。朝向密封边缘的表面22，斜着朝向条带基材平面被设置。最终在一中间位置带有基材17S的可以被阀门主体21关闭的密封表面22以下述形式在孔19(最终使用软的弹性材料作为边缘或者表面密封件)设计为，无论阀门主体21被强制地与基材单独地应用或者一同应用，都能分别地保持良好的密封效果。
优选地，所述空气锁阀门18将被设置在结构12或者12’中作为单独的模块。这也适用于图4中示出的可以彼此单独工作的两个空气锁阀门被融合为一个阀门锁。
如同前面所公开的，本实施例使得，一方面，基材还保持在设备内部对所述卷绕室10或者10’通风，同时处理模块B保持真空，另一方面，在基材圆筒被更换后，新的条带基材可以通过固定在阀门中的剩余的条带部分被引入。因此，新的条带基材的初始部分将与剩余的带部分粘合在一起。
权利要求
1.一种用于处理特别是对通过的柔性基材(17S)例如条带、薄片以及类似单元涂敷的连续处理设备，其包括每个都用于解卷绕和卷绕所述柔性基材的卷绕室(10；10’)，设置在所述两个室之间的基材路径中的至少一个处理室(B)，以及每个都集成在卷绕室(10；10’)和至少一个处理室之间的阀(18)，所述阀(18)被设计为在所述卷绕室以及在至少一个处理室中提供不同的压力级别，所述卷绕室被设置在可移动的基座(11)上，并且可以例如为了更换基材的目的从设备中抽出，其特征在于，所述卷绕室(10；10’)以及处理室(B)被设置在不同的相对可移动的基座之中或之上，处理室的基座是固定的并且被设计为围绕所述处理室(B)的壳体(1)的一部分，以及在操作条件下，也围绕所述卷绕室(10；10’)，所述壳体包含阀(18)；所述卷绕室(10；10’)被设置在结构(12)的内部，包括其基座(11)并且具有可被所述阀(18)封闭的孔，所述孔在操作状态被集成到处理室的所述壳体(1)之中；在所述阀(18)打开的条件下，处理室(B)与卷绕室(10；10’)可以被共同地抽空，并且在阀(18)的关闭状态，所述卷绕室可以与处理室单独地被通风。
2.根据权利要求1所述的连续处理设备，其特征在于，卷绕室的所述基座(11)形成了所述结构(12)的壁，包括至少一个用于基材支撑件(17)的支撑件(16)。
3.根据权利要求1或2所述的连续处理设备，其特征在于，卷绕室的所述基座(11)在设备的工作状态形成所述壳体(1)的至少一壁部。
4.根据权利要求1或2或3所述的连续处理设备，其特征在于，卷绕室的所述结构(12)形成了由常规基座(11)和安装盘(15)围绕的以及由带有一朝向空气锁阀门(18)的孔的其他壁和侧壁围绕的间室。
5.如上述任何权利要求之一所述的连续处理设备，其特征在于，其壳体(1)具有至少一个用于卷绕室的装料和/或卸料孔(7)，所述孔(7)可以被间室盖子(8)锁住。
6.根据权利要求4和5所述的连续处理设备，其特征在于，所述间室的所述结构(12)的孔(13)朝向孔(7)，并且被间室盖子(8)封闭，其中该结构(12)在壳体(1)内部，所述孔(13)对准盖子以便在所述间室盖子(8)打开后进行对所述基材支撑件(17)的更换。
7.根据权利要求6所述的连续处理设备，其特征在于，所述孔(13)被密封件(14)围绕，所述密封件(14)在设备的工作状态将被设在所述壳体(1)的内部壁(6)以及孔(13)的边缘之间，所述密封件(14)被设置在结构(12)或者壳体(1)内部。
8.根据权利要求7所述的连续处理设备，其特征在于，密封件(14)可以设在壳体的平的内部壁(6)上。
9.根据权利要求7或8所述的连续处理设备，其特征在于，优选地在密封位置(暴露于压力)以及在缩回位置(膨胀或暴露于负压力)，密封件(14)可以被液压控制。
10.根据权利要求7或8所述的连续处理设备，其特征在于，在被密封件(14)围绕的区域中存在设备真空的连接。
11.如上述任何权利要求之一所述的连续处理设备，其特征在于，在卷绕室(10)的结构(12)之中设置有至少一个空气锁阀门(18)。
12.根据权利要求11所述的连续处理设备，其特征在于，所述空气锁阀门(18)包括一个以框状方式围绕孔(19)的密封表面(5)，孔(19)被设置充当基材(17)的通道，以及用于关闭所述孔(19)的主体(21)，可以下述形式在密封表面和/或在延伸过孔(19)的所述基材(17)上挤压所述主体(21)，所述基材通过至少间接的在所述密封表面的边缘部分的邻接来阻隔孔(19)。
13.根据权利要求12所述的连续处理设备，其特征在于，所述条带基材可以牢固地通过主体(21)固定在孔(19)内部，特别地以便通过固定在空气锁阀门(18)内部的剩余的条带部分来支持新基材的引入。
14.根据上述任何权利要求之一所述的连续处理设备，其特征在于，所述阀门(18)被单独地或联合地设置在单独的壳体或结构内部，牢固地固定在结构(12)内部。
全文摘要
本发明涉及一种用于处理连续柔性基材(17S)的连续处理系统，其包括用于解卷绕和卷绕所述基材的两个卷绕室，设置在所述两个室之间的基材路径中的至少一个处理室(B)，以及每个都位于卷绕室(10；10’)和至少一个处理室之间的阀(18)，所述阀(18)被设计为在所述卷绕室以及在至少一个处理室中维持不同的压力级别，所述卷绕室被设置在基座(11)上，并且可以为了更换基材的目的从设备中抽出。根据本发明，所述卷绕室(10；10’)以及处理室(B)被设置在不同的相对可移动的基座之中或之上。处理室的基座是固定的并且被设计为围绕所述处理室(B)的壳体(1)的一部分，以及在操作条件下，也围绕所述卷绕室(10；10’)，所述壳体包含阀(18)；所述卷绕室(10；10’)被设置在结构(12)的内部，所述结构(12)围绕其常规基座(11)并且具有可被所述阀(18)封闭的孔。在操作中，所述结构容纳在处理室的壳体(1)的内部。打开的阀门(18)可以连带地对处理室(B)以及卷绕室(10；10’)通风，并且当阀门(18)被关闭，卷绕室可以与处理室相独立地被通风。
文档编号C23C14/56GK1842614SQ200480024305
公开日2006年10月4日 申请日期2004年5月25日 优先权日2004年5月25日
发明者斯特凡·海因 申请人:应用薄膜有限责任与两合公司