本实用新型涉及管式化学气相沉积仪技术领域，具体而言，涉及一种管式化学气相沉积仪及其炉门装置。
背景技术：
光伏晶体硅太阳能电池生产的主要流程包括：制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射薄膜制备、丝网印刷电极、烧结及测试分选。其中，产业化的光伏太阳能电池减反射薄膜的制备，常采用管式或链式增强型等离子体化学气相沉积仪(PECVD，Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)，其工作原理是借助微波或射频电源等使含有薄膜组成原子的气体，在真空炉腔内形成等离子体，利用较强的等离子体化学活性，通过化学反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。该沉积方法具有产能高、成膜均匀、自动化程度高、成本低等优势。
现有的管式PECVD仪真空腔管的炉门通常设有有石英观察窗，长时间多频次的抽真空工作过程中，石英观察窗处的小密封圈、炉门处的三个密封圈(由炉门外至内逐渐变大，均比观察窗处密封圈大)会因为炉管较高温度(400-450℃)而变形，导致管式PECVD仪的真空腔炉管气密性下降。同时，石英观察窗密封圈在变形初始阶段，真空腔炉管气密性下降不明显，薄膜淀积压力变化不大，表面上看减反射薄膜的外观颜色无差异，但是对沉积致密性减反射薄膜造成困扰。另外，产业化减反射薄膜制备过程中，在炉管内或石英观察窗上残留白色粉末颗粒，需要定期清理以保持干净。加之，观察窗口处密封圈与石英玻璃是用胶体粘在一起，更换密封圈时，相应的石英窗也需要同时更换掉。再者，设置有石英观察窗的炉门，采用的是旋转和直线两个不同气缸来工作，尤其旋转气缸运作时用时较长，且对所能够承载的炉门的重量有一定限制。
基于上述现有的管式PECVD仪真空腔管的炉门设计，会对电池产业化生产造成不利影响。炉门的密封性直接影响了沉积仪炉管的真空气密性。炉门上众多备件或易耗品，如气缸、密封圈、传感器等都型号有异，无法单品内互相通用。观察窗的存在，给设备维护保养造成了耗费工时长。旋转气缸的使用，使炉门开/关用时较长，影响生产产能，并且对炉门重量有一定限制
技术实现要素：
本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种密封性能良好、通用性较强且结构简单的炉门装置。
本实用新型的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种具有上述炉门装置的管式化学气相沉积仪。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
根据本实用新型的一个方面，提供一种炉门装置，其安装于管式化学气相沉积仪的炉管的管口处。其中，所述炉门装置包括第一位移机构、第二位移机构以及炉门本体。所述第一位移机构包括第一导引件及第一滑动件。所述第一导引件固定于所述炉管且位于所述管口的一侧，且沿垂直于所述管口所在平面的第一水平方向延伸。第一滑动件滑动设于所述第一导引件且由第一驱动件驱动。所述第二位移机构包括第二导引件及第二滑动件。所述第二导引件固定于所述第一滑动件，且沿垂直于第一水平方向的第二水平方向延伸。所述第二滑动件滑动设于所述第二导引件且由第二驱动件驱动。所述炉门本体通过炉门支架固定连接于所述第二滑动件，所述炉门本体为实心结构。其中，所述炉门装置通过所述第二位移机构控制所述炉门本体在第二水平方向上移动，并通过所述第一位移机构控制所述炉门本体在第一水平方向上移动，从而控制所述炉门本体封闭或开启所述管口。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第一导引件为导杆，所述第一滑动件为滑套，所述滑套套设于所述导杆。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第一位移机构包括多根导杆，多根所述导杆在水平方向上平行间隔设置，每根所述导杆上分别套设有所述滑套，所述第二导引件固定于多个所述滑套。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第一位移机构还包括距离传感器。所述距离传感器设于所述第一滑动件，用以检测所述炉门本体与所述管口的相对距离，并将相应的感应信号传递至所述第一驱动件，以使所述第一驱动件调节所述第一滑动件的运动状态。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第二位移机构为直线导轨，所述第二导引件为所述直线导轨的导轨，所述第二滑动件为所述直线导轨的滑块，所述炉门本体通过所述炉门支架固定连接于所述滑块。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述炉门装置还包括导轨座。所述导轨座固定于所述第一滑动件，所述第二导引件固定于所述导轨座内。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第二位移机构还包括限位传感器。所述限位传感器设于所述导轨座，用以检测所述炉门本体在第二水平方向上的位置，并将相应的感应信号传递至所述第二驱动件，以使所述第二驱动件调节所述第二滑动件的运动状态。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述炉门装置还包括炉门导向机构。所述炉门导向机构包括第三导引件以及第三滑动件。所述第三导引件固定于所述第一滑动件且与所述第二导引件平行相对设置。所述第三滑动件滑动设于所述第三导引件且连接于所述炉门支架；其中，所述炉门本体通过所述炉门支架随所述第二滑动件沿所述第二导引件滑动时，所述炉门支架带动所述第三滑动件沿所述第三导引件滑动，以对所述炉门本体导向。
根据本实用新型的其中一个实施方式，所述第三滑动件与所述炉门支架为一体结构。
根据本实用新型的另一个方面，提供一种管式化学气相沉积仪，包括炉管，所述炉管开设有管口。其中，所述管式化学气相沉积仪还包括上述各实施方式所述的炉门装置。所述炉门本体分别由所述第一位移机构和所述第二位移机构驱动而在第一水平方向和第二水平方向上相对所述管口移动，从而控制所述炉门本体封闭或开启所述管口。
由上述技术方案可知，本实用新型提出的管式化学气相沉积仪及其炉门装置的优点和积极效果在于：
本实用新型提出的管式化学气相沉积仪及其炉门装置，通过第一位移机构和第二位移机构的设计，实现炉门本体相对于管口的两个方向上的移动，能够实现实心结构的炉门本体的全封闭状态，从而实现炉门本体对管口的封闭，其密封性能良好。另外，本实用新型通用性较强且结构简单，单品内可互相通用，方便采购和炉门维修，炉门开/关操作用时缩短，提高生产产能。
附图说明
通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施方式的详细说明，本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
图1是根据一示例性实施方式示出的一种炉门装置的结构示意图；
图2是图1示出的炉门装置的俯视图。
其中，附图标记说明如下：
111.导杆；
112.滑套；
121.导轨；
122.滑块；
131.炉门本体；
132.炉门支架；
140.导轨座；
151.导向轨；
210.炉管；
220.管口；
X.第一水平方向；
Y.第二水平方向。
具体实施方式
体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本实用新型。
在对本实用新型的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“端部”、“之间”、“侧”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
炉门装置实施方式
参阅图1，图1中代表性地示出了能够体现本实用新型的原理的炉门装置的结构示意图。在该示例性实施方式中，本实用新型提出的炉门装置是以应用于管式化学气相沉积仪为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将该炉门装置应用于其他类型的沉积仪或其他设备，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本实用新型提出的炉门装置的原理的范围内。
如图1所示，在本实施方式中，本实用新型提出的炉门装置可用于安装在管式化学气相沉积仪的炉管210的管口220处。其中，炉门装置主要包括第一位移机构、导轨座140、第二位移机构、炉门导向机构以及炉门本体131。配合参阅图2，图2中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的炉门装置适配于管式化学气相沉积仪时的俯视图。以下结合上述附图，对本实用新型提出的炉门装置的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。
如图1所示，在本实施方式中，第一位移机构主要包括两根导杆111和两个滑套112。具体而言，两根导杆111在水平方向上平行且相对设置，每根导杆111的一端固定连接在管式化学气相沉积仪的炉管210且位于管口220的一侧，导杆111沿垂直于管口220所在平面的第一水平方向X延伸。每根导杆111上分别套设有一个滑套112，滑套112由伸缩气缸驱动而能够在导杆111上沿导杆111的延伸方向滑动。
需说明的是，导杆111可以由其他结构替代而作为第一位移机构的第一导引件，例如滑轨等。滑套112可以由其他结构替代而作为第一位移机构的第一滑动件，例如滑套112等。伸缩气缸亦可由其他装置替代而作为第一位移机构的第一驱动件，例如液压缸等。即，第一位移机构主要包括第一导引件和第一滑动件。具体而言，第一导引件固定在炉管210且位于管口220的一侧且沿第一水平方向X延伸。第一滑动件滑动设于第一导引件且由第一驱动件驱动。通过上述结构设计，第一位移机构能够实现炉门本体131在第一水平方向X上的移动。
在其他实施方式中，第一导引件的数量并不限于两个，而可以为一个或两个以上，且第一导引件的数量为多个时，各第一导引件并不限于均位于同一水平高度上，但应保持平行且相对设置。第一滑动件的数量亦不限于两个，而可以根据第一导引件的数量相应调整。或者，当第一导引件为多个时，第一滑动件的数量可以少于第一导引件的数量，例如呈一体结构的滑套112同时套设在多根导杆111上。另外，第一位移机构亦可选择为其他具有伸缩或滑动功能的整体组件，例如伸缩缸，则伸缩缸的缸体和缸杆的其中之一固定于炉管210而作为第一导引件，其中另一则作为第一滑动件。
进一步地，如图1所示，在本实施方式中，第一位移机构还包括距离传感器。具体而言，该距离传感器设置在滑套112上，其能够用于检测炉门本体131与管口220的相对距离，并将相应的感应信号传递至伸缩气缸，以使伸缩气缸调节滑套112的运动状态。优选地，距离传感器可以选用磁性传感器，但并不以此为限。
如图1所示，在本实施方式中，导轨座140固定在两个滑套112上方，以供第二位移机构安装在导轨座140内。具体而言，导轨座140大致呈两端开口的通槽结构，其沿垂直于第一水平方向X的第二水平方向Y延伸。并且，导轨座140在第一水平方向X上的横截面大致呈“凵”字型，即具有水平设置的底板和竖直设置在底板两侧的两块侧板。在其他实施方式中，导轨座140的结构并不限于上述“凵”字型。再者，亦可将第二位移机构直接设置在滑套112上，而不设置导轨座140的结构，并不以本实施方式为限。
如图1所示，在本实施方式中，第二位移机构为直线导轨，其主要包括导轨121和滑块122。具体而言，导轨121沿第二水平方向Y固定在导轨座140的底板上，滑块122由直线气缸驱动而能够在导轨121上沿导轨121的延伸方向滑动，炉门本体131即固定连接在滑块122上。
需说明的是，直线导轨可以由其他装置或组合结构替代而作为第二位移机构，即导轨121可以由其他结构替代而作为第二位移机构的第二导引件，滑块122可以由其他结构替代而作为第二位移机构的第二滑动件，直线气缸亦可由其他装置替代而作为第二位移机构的第二驱动件。即，第二位移机构主要包括第二导引件和第二滑动件。具体而言，第二导引件固定在导轨座140中，当未设置导轨座140时，第二导引件可直接固定在各第一滑动件上，且第二导引件沿第二水平方向Y延伸。第二滑动件滑动设于第二导引件且由第二驱动件驱动。通过上述结构设计，第二位移机构能够实现炉门本体131在第二水平方向Y上的移动。
进一步地，如图1所示，在本实施方式中，第二位移机构还包括限位传感器。具体而言，该限位传感器设置在导轨座140上，进一步可设置在导轨座140的其中一侧板上，限位传感器能够用于检测炉门本体131在第二水平方向Y上的位置，并将相应的感应信号传递至直线气缸，以使直线气缸调节滑块122的运动状态。优选地，距离传感器亦可选用磁性传感器，但并不以此为限。
进一步地，如图1所示，在本实施方式中，第二位移机构还包括限位件。该限位件设置在导轨121上的预设位置上，用于限制滑块122在导轨121上的滑动范围，从而对炉门本体131在第二水平方向Y上的移动进行限位。
如图1所示，在本实施方式中，炉门本体131通过炉门支架132固定连接在滑块122上。据此，炉门装置能够通过第二位移机构控制炉门本体131在第二水平方向Y上移动，并通过第一位移机构控制炉门本体131在第一水平方向X上移动，从而控制炉门本体131对于管口220的封闭或开启。
进一步地，在本实施方式中，炉门本体131采用无石英窗的全封闭实心结构，从而增强炉管210的真空腔内的气密性，大幅减少维护频次，延长炉门密封圈的使用寿命，同时保证了制备电池表面减反射薄膜的质量，节约了生产成本。
如图1所示，在本实施方式中，炉门导向机构主要包括导向轨151。具体而言，导向轨151沿第二水平方向Y固定在导轨座140的地板上，且与第二位移机构的导轨121间隔相对设置。炉门支架132固定连接于第二位移机构的滑块122的同时，其一部分结构延伸至导向轨151上并与导向轨151滑动配合。通过上述结构设计，当炉门本体131通过炉门支架132随滑块122沿导轨121滑动时，炉门支架132同时沿导向轨151滑动，从而实现对炉门本体131在其移动过程中的导向。
需说明的是，导向轨151可以由其他结构替代而作为炉门导向机构的第三导引件。另外，可以单独设置于第三导引件滑动配合的第三滑动件，并将第三滑动件连接于炉门支架132而使两者同步移动。再者，在本实施方式中，炉门支架132向导向轨151延伸并与其滑动配合的部分亦可视为第三滑动件，即本实施方式中的第三滑动件是与炉门支架132为一体结构。
在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的炉门装置仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种炉门装置中的一个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的炉门装置的任何细节或炉门装置的任何部件。
管式化学气相沉积仪实施方式
结合上述对本实用新型提出的炉门装置的一实施方式的示例性说明，同时配合参阅图1和图2，以下介绍本实用新型提出的管式化学气相沉积仪的一示例性实施方式。
如图1和图2所示，在本实施方式中，本实用新型提出的管式化学气相沉积仪主要包括炉管210以及本实用新型提出的炉门装置。其中，炉管210开设有管口220。炉门装置的炉门本体131分别由第一位移机构和第二位移机构驱动而在第一水平方向X和第二水平方向Y上相对管口220移动，从而控制炉门本体131相对于管口220的封闭和开启。
在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的管式化学气相沉积仪仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种管式化学气相沉积仪中的一个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的管式化学气相沉积仪的任何细节或管式化学气相沉积仪的任何部件。
综上所述，本实用新型提出的管式化学气相沉积仪及其炉门装置的有益效果至少包括：通过第一位移机构和第二位移机构的设计，实现炉门本体相对于管口的两个方向上的移动，能够实现实心结构的炉门本体的全封闭状态，从而实现炉门本体对管口的封闭，其密封性能良好。另外，本实用新型通用性较强且结构简单，单品内可互相通用，方便采购和炉门维修，炉门开/关操作用时缩短，提高生产产能。
以上详细地描述和/或图示了本实用新型提出的管式化学气相沉积仪及其炉门装置的示例性实施方式。但本实用新型的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。
虽然已根据不同的特定实施例对本实用新型提出的管式化学气相沉积仪及其炉门装置进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本实用新型的实施进行改动。