槽模涂布方法及设备的制造方法_3

文档序号:9793011阅读:来源:国知局
向于所述狭缝方向y和所述平移方向X的方向延伸的杆53C进一步联接到支架。杆53C于是在中央段54的第二端支撑中央段54而不阻挡中央段54的旋转Rz。
[0048]在此所示的槽模涂布设备进一步包括刚硬地联接到支架60的阻挡构件62。阻挡构件62沿横向于平移方向X的z方向伸出,同时通过中央段54中的孔口 544。这提供了强大的防故障措施。即使在控制器80发生故障或者向控制器80提供了错误的输入信号的情况下,也可防止由过度移动造成的损害。
[0049]图4以更多细节示出根据本发明的设备的一部分。更具体地,槽模涂布头2被示出为布置在形成基底载体的一部分的桶(drum)61的前方。在操作期间,基底载体6通过桶61沿织物方向(web direct1n)W运送基底I。如在其中可见,槽模涂布头2包括出流孔口 2a。出流孔口2a形成狭缝,使用中,狭缝沿狭缝方向y布置在基底表面Is上方。使用中,涂布流体从出流孔口 2a流出,在基底表面I s上形成层3c。
[0050]在一个实施例中,槽模涂布头2倾斜一角度,以沿相对于重力方向G具有在60度和120度之间的平面角度的角度Θ的出流方向3x提供来自出流孔口 2a的出流。换句话说,涂布流体可接近水平方向流动。基底I大致垂直于出流方向3x在出流孔口 2a前方移动。使涂布流体接近水平方向流动并且如图所见使出流孔口下方的涂布头和基底均不沿重力方向,可具有优点,即如果任何不受控的多余涂布油墨/流体从涂布头或出流孔口落下,则该多余涂布油墨/流体将向下落下,即不落在基底或涂布头上。将理解,这样的布置在涂布供应被有规律地中断的本方法和系统中可以是尤其有利的。
[0051]涂布头2平移以开始和停止涂布工序的方向不一定与方向3x—致,只要这些方向具有共同的分量(component)。例如,平移方向可以以方向x布置在水平面中,而出流方向可以以与平移方向成-45度到+45度范围内的平面角度的角度布置。水平平面中的平移方向具有重力不影响或基本不影响涂布头在平移方向上的位置的优点。基底的表面的法向矢量可沿所述平移方向X指向,但是如果表面的法线在该方向上至少具有一个分量则是足够的,从而使涂布头沿X方向的移动导致涂布头和表面之间距离的改变。
[0052]可选地,可提供抽吸装置8以吸取多余的涂布油墨/流体。替代地或附加地,具有靠近出流孔口 2a的孔口的抽吸装置或真空室8可具有将出流的弯液面(meniscus)相对于移动的基底I的织物方向W拖回的功能。这可补偿快速移动的基底,将出流的弯液面拖在织物方向W中。相对于基底的移动在出流孔口 2a的相反侧上抽吸,可因此允许更快的相对移动,例如防止气泡在涂层下面聚集。
[0053]在另一或又一实施例中,槽模涂布头2以一角度倾斜以沿相对于重力方向G具有大于90度平面角的角度Θ的出流方向3x从出流孔口 2a提供出流。换句话说,出流方向3x向上倾斜。具有向上的出流方向3x可具有优点,即流体供应中聚集的并且比涂布流体轻的气泡可通过向上移动从出流孔口逃逸。将理解,根据本方法和系统,当流体供应间歇性地中断时,这会是特别有用的。
[0054]图5更详细地示意性地示出本发明的槽模涂布设备的实施例中的控制系统的一部分,例如图3A-3D中所示的实施例。为了清楚,仅示出控制系统用于该设备的一侧的部分。其中与图1一致的部件或信号具有后缀A。设备的另一侧通常类似地被控制,并因此未在此示出。
[0055]控制系统包括用于接收期望控制图案的控制输入。该控制图案可包括作为时间的函数的涂布头的期望位置DsA的具体说明(specif icat1n)。控制系统进一步具有用于接收外部触发信号Cntrl的输入,其使得控制系统开始根据期望图案控制所述设备。通常,控制系统的两部分均接收相同的控制图案和相同的触发信号。
[0056]控制系统80A包括诸如电容式距离传感器的第一距离传感器71A,用于感测涂布头2和基底I之间的距离并用于提供表示该距离的指示信号DmA。传感器71A通过A/D转换器联接到控制系统80A。替代地,可使用产生表示所感测距离的数字输出信号的距离传感器。在此情况下,A/D转换器是不必要的。控制系统还被联接到感测定子和电动机的平移器之间的位移的线性译码器72A。控制系统通过三相D/A转换器3DA控制用驱动信号SmA驱动(enforce)电动机的三相驱动单元A1A。
[0057]在所示的实施例中,槽模涂布设备进一步包括用于抑制支撑侧单元55A的移动的有源阻尼(active damping)系统。该有源阻尼系统包括由驱动器A2A的驱动信号Sm2A驱动的另一个线性电动机61A,驱动器A2A具有联接到霍尔传感器73A的负反馈输入,霍尔传感器73A测量支撑侧单元55A相对于支架60的位置并响应地提供感测信号Dm2A。在所示的实施例中,阻尼系统A2A、61A、73A按照时间间隔启动,其中涂布头2相对于待涂布的基底I被保持在稳定的位置。
[0058]根据待涂布在基底上的图案,由于共振,涂布头的移动可使该设备的一部分的激振发生。这可通过适当地选择待涂布图案或者涂布进行的速度或者移动轨迹来避免,但是这可能给涂布工序带来限制。
[0059]阻尼系统抵制这种激振。虽然阻尼可以以无源的方式提供,但是有源阻尼系统具有优点,即其可根据情况被调节,例如可应用优化用于特定图案的速度和精度的阻尼策略。
[0060]例如,在一个实施例中,当移开头侧单元时,阻尼装置被停止。
[0061 ]对于一些应用,为获得期望的涂布图案仅仅移动涂布头可能是足够的,例如,如果所要提供的图案仅具有在基底的运送方向上短距离的中断。在此情况下,涂布流体的流动不需要被中断。如果涂布头远离基底表面移动从而在涂层中形成中断,则足够了。
[0062]在一实施例中,槽模涂布设备包括另一个控制器,用于控制涂布流体供应部。于是,涂布流体的流动可被中断,以获得更长的未涂布部分。优选地,另一个控制器与用于控制电动机的控制器80A同步。根据所使用的涂布流体、基底表面的表面能量和例如基底的运送速度的其他条件,用于涂布流体供应部的控制信号可滞后或超前于用于电动机的控制信号,或者可与其一致。例如,在涂布头到达其靠近基底的期望位置的时间点之后,涂布流体供应部可按照时间间隔在所选择的时间点被启动,该时间间隔在到第二预定时间之前延长第一时间。类似地,在涂布头到达其远离基底的期望位置的时间点之后,涂布流体供应部部可按照时间间隔在所选择的时间点被停止,该时间间隔在到第二预定时间之前延长第一时间。
[0063]图6更详细地示出图5的控制系统的一部分。如图6所示,在该实施例中控制器80A包括第一控制模块82A和第二控制模块84A。第一控制模块82A响应于由比较器81A提供的错误信号产生第一控制信号。第二控制模块84A响应于接收自第二比较器83A的错误信号产生用于控制电动机的驱动信号,第二比较器83A比较线性译码器信号LmA和第一控制信号。第二控制模块84A补偿电动机52A、56A的非线性响应特性。第一控制模块82A通过利用电动机52A、56A和控制部件83A、84A的组合C的线性化特性被优化,以提供快速而精确的涂布头位置控制。
[0064]虽然示出了用于在基底上提供涂层的示例性实施例,但是受益于本公开的本领域的技术人员也可设想替代方式以实现类似的功能和结果。所讨论和示出的实施例的各种部件提供某些优点,诸如提供均匀的涂层。当然,应当理解,以上实施例或工序中的任何一个可以与一个或多个其它实施例或工序结合,以提供在发现和匹配设计上的更进一步的改进和优点,例如槽模涂布、间歇涂布、垫片涂布(shim coating)、切口模涂布和/或基底预构图。应当理解,本公开对太阳能电池阵列的制造提供特别的优点,并且总体上可被应用于基底或织物上均匀图案层的大规模生产的任何应用。
[0065]最后,以上讨论旨在仅例示
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