DE19839898C2 - Vorrichtung für den vertikalen Transport von scheibenförmigen Substraten in einer Vakuumbeschichtungsanlage oder für deren Magazinierung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den vertikalen Transport von scheibenförmigen Substra­ ten in einer Vakuumbeschichtungsanlage oder für deren Magazinierung.

Bekannt ist eine Vorrichtung zum Transport von scheibenförmigen Substraten mit Hilfe von zwei of­ fenen Flachriemengetrieben, bei denen die Rotati­ onsachsen der Leitrollen der Flachriemen winklig zueinander angeordnet und die beiden Lasttrums in parallelen Ebenen laufen (GB 2 170 164 A).

Weiterhin ist ein Substrat-Förderapparat bekannt mit einer endlosen Kette, die mindestens zwischen einem Paar von Kettenrädern umläuft, einer quer verlaufenden Basisplatte, die quer zur Förderrichtung der endlosen Kette verläuft und an der endlo­ sen Kette befestigt ist, einer Druckleiste oder -stange, die von der Querbasisplatte oder der end­ losen Kette gehalten ist und mit Bezug auf die Querbasisplatte geöffnet werden kann, mindestens einer ortsfest angeordneten Kurvenbahn oder -schiene für Kurvenfolgerollen, die an der Querba­ sisplatte befestigt bzw. mit der Druckleiste oder -stange verbunden sind und beim Eintreffen der Querbasisplatte in eine Substrat-Aufnahmeposition die Druckleiste oder -stange öffnen sowie die Druckleiste oder -stange schließen, bis die Quer­ basisplatte eine vorbestimmte Position erreicht und einem Anschlag, der entweder an der Querbasis­ platte oder an der Druckleiste oder -stange befe­ stigt ist und an dem das jeweilige zwischen die Querbasisplatte und die Druckleiste oder -stange eintretende Substrat zur Anlage gelangt (DE-OS 35 16 853 A1).

Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung für den Transport von scheibenförmigen Substraten durch eine Behandlungsstation oder von einer ersten zu einer zweiten Bearbeitungsstation einer Vakuumbe­ schichtungsanlage, bei der eine motorische An­ triebseinheit mit drei von dieser angetriebenen, ebenen, formschlüssigen Zugmittelgetrieben mit je­ weils mindesten zwei Zahnscheiben und jeweils ei­ nem über jedes Zahnscheibenpaar geführten Zahnrie­ men vorgesehen sind, wobei zwei dieser Zugmittel­ getriebe so zueinander angeordnet sind, daß ihre Zahnscheiben sich in einer gemeinsamen Ebene und ihre Zahnriemen sich zumindest mit jeweils einem Trum parallel und im Abstand zueinander erstrec­ ken, und wobei die Zahnscheiben eines dritten Zug­ mittelgetriebes sich in einer Ebene erstrecken, die rechtwinklig zur Ebene der Zahnriemen der bei­ den anderen Zugmittelgetriebe verläuft, wobei zu­ mindest ein Trum des dritten Zugmittelgetriebes parallel des Trums der beiden anderen Zugmittelge­ triebe verläuft, und wobei alle drei einander zu­ geneigten Trums der drei Zugmittelgetriebe den Au­ ßenrand von kreisscheibenförmigen Substraten tan­ gieren, deren Durchmesser dem Abstand entsprechen, den die beiden einander parallelen Trums der bei­ den ersten Zugmittelgetriebe voneinander aufweisen und die sich in Ebenen quer zu diesen Trums er­ strecken, wobei die Zahnriemen der drei Zugmittel­ getriebe auf ihren einander zugekehrten Außenflä­ chen mit quer verlaufenden Rippen oder Zähnen ver­ sehen sind, deren Abstände und Anzahl jeweils den­ jenigen der in die Zahnscheiben eingreifenden Zäh­ nen der Zahnriemen entsprechen (DE-OS 43 41 634 A1).

Bekannt ist außerdem eine Vorrichtung für den Transport von scheibenförmigen Substraten in einer Vakuumbeschichtungsanlage oder für deren Magazi­ nierung mit einer motorischen Antriebseinheit mit einem von dieser angetriebenen, ebenen, form­ schlüssigen Zugmittelgetriebe mit zwei Zahnschei­ ben und einem über das Zahnscheibenpaar geführten endlosen Zahnriemen (DE 297 08 315.5), bei der eine Vielzahl von auf der Außenseite des flachen Zahnriemens des offenen Riemengetriebes in gleich­ mäßigen Abständen fest angeordnete, sich lotrecht vom Riementrum nach außen zu erstreckenden Arme vorgesehen sind, deren freie Enden jeweils recht­ winklig abgebogen sind und sich parallel zu den Rotationsachsen der Zahnscheiben erstrecken und jeweils mit einem Substrathalter ausgestattet sind.

Bekannt ist schließlich eine Vorrichtung für den Transport von scheibenförmigen Substraten in einer Vakuumbeschichtungsanlage oder für deren Magazi­ nierung mit einer motorischen Antriebseinheit mit drei von dieser angetriebenen, ebenen, formschlüs­ sigen Zugmittelgetrieben mit jeweils zwei Zahn­ scheiben und jeweils einem über jedes Zahnschei­ benpaar geführten endlosen Zahnriemen (DE 297 07 657.4), bei dem die Zahnscheiben der drei Zugmittelgetriebe jeweils lotrecht zueinander an­ geordnet sind, die Rotationsachsen ihrer jeweils unteren und die Rotationsachsen ihrer jeweils obe­ ren Zahnscheiben ein gleichschenkliges Dreieck miteinander bilden und ihre Zahnriemen jeweils mit einem Trum parallel und in gleichem Abstand zuein­ ander verlaufen, wobei alle drei einander zuge­ neigten parallelen Trums die radial äußeren Ränder von kreisscheibenförmigen Substraten tangieren, die lotrecht übereinander in Ebenen quer zu den Trums gehalten sind, wobei die Durchmesser der Substrate und der Abstand der Trums voneinander so bemessen sind, daß die Substrate jeweils auf den Flanken dreier einander zugekehrter Rippen oder Zähne der Trums aufliegen, wozu die Zahnriemen der drei Zugmittelgetriebe auf ihren einander zuge­ kehrten Außenflächen mit quer zur Zugrichtung verlaufenden Rippen oder Zähnen versehen sind, deren Abstände und Anzahl für jeden der drei Zahnriemen gleich bemessen sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, eine Vorrichtung der in Frage stehenden Art zu schaffen, die bei minimalem Platzbedarf ge­ eignet ist eine große Anzahl von Substraten, bei­ spielsweise von Compact Discs (CD's) in der Vor­ richtung zur Herstellung der Substrate über eine Umwegstrecke zu fördern, um den vom Herstellungs­ prozeß stark erwärmten Substraten Gelegenheit zur Abkühlung zu geben, wobei diese Vorrichtung ein Höchstmaß an Betriebssicherheit aufweisen soll und möglichst ohne empfindliche Riementriebe arbeiten soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine motorische Antriebseinheit mit mindestens drei auf einer Bodenplatte gleichmäßig auf einer Kreislinie verteilt und in lotrechter Stellung an­ geordneten drehbaren Wellen und mit einer Vielzahl von auf jeder Welle in gleichem Abstand zueinander gehaltenen oder einstückig mit dieser ausgebilde­ ten Scheiben mit jeweils einer sich radial er­ streckenden Zunge und mit die drehbaren Wellen mit der Antriebseinheit koppelnden Kraftübertragungse­ lementen, die eine synchrone Drehbewegung aller Wellen um etwa eine viertel Umdrehung gestatten, wobei die Zungen der Scheiben sich jeweils recht­ winklig zur Rotationsachse der Welle, in gleichen Abständen und abwechselnd in die eine Richtung und in die zu dieser quer verlaufende andere Richtung erstrecken, wobei die sich in die eine Richtung erstreckenden Zungen aller Wellen in der Ausgangs­ stellung der Wellen auf die Mitte der von den Wel­ len umschriebenen Kreislinie ausgerichtet sind und in der um eine viertel Umdrehung gedrehten zweiten Stellung aus der von den Wellen umschriebenen Kreislinie herausgeschwenkt sind.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen näher beschrieben und gekennzeichnet.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausfüh­ rungsmöglichkeiten zu; eine davon ist in den an­ hängenden Zeichnungen rein schematisch näher dar­ gestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf eine Vorrichtung mit vier sich lotrecht erstreckenden Spindeln oder Wellen mit jeweils ei­ ner Vielzahl von sich radial er­ streckenden Zungen und einem Pneuma­ tikzylinder mit einem, Zug-/Schubring zum synchronen Drehen der Spindeln oder Wellen,

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Seitenansicht,

Fig. 3 eine Spindel bzw. Welle in perspek­ tivischer Ansicht,

Fig. 4 eine Teil-Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei jedoch die dar­ gestellten Wellen in einer um 90° verschwenkten Stellung dargestellt sind und

Fig. 5 den Schnitt quer durch eine Spindel oder Welle.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus vier auf einer mit einer zentralen Öffnung 29 versehe­ nen Bodenplatte 2 in lotrechter Position drehbar gelagerten Wellen 3 bis 6 gleicher Länge, deren obere Enden jeweils zusätzlich in Bohrungen 7, . . . in einem sich parallel zur Bodenplatte 2 erstrecken­ den Stützring 8 gehalten sind, der seinerseits mittels dreier mit der Bodenplatte 2 fest ver­ schraubter Streben 10, 11, 12 befestigt ist, wobei die Wellen 3 bis 6 im Bereich ihrer unteren Enden jeweils mit einarmigen Hebeln 13 bis 16 drehfest verbunden sind, die ihrerseits an einem ringförmi­ gen Kraftübertragungselement 19 angelenkt sind, das mit der Kolbenstange 17 eines Pneumatikzylin­ ders 18 zusammenwirkt, wobei mit den Wellen 3 bis 6 jeweils eine Vielzahl von auf diesen drehfest angeordneten Scheiben 20, 20', . . ., 21, 21', . . ., 22, 22', . . ., 23, 23', . . . verbunden sind, die jeweils mit Zungen 24, 24', . . ., 25, 25', . . ., 26, 26', . . ., 27, 27', . . . ver­ sehen sind, wobei die Zungen sich jeweils abwech­ selnd in vertikaler Ebene in die eine Richtung und dann in eine gegenüber dieser um etwa 90° gedrehte andere Richtung erstrecken. Die Zungen der Schei­ ben sind jeweils an den Wellen 3 bis 6 so angeord­ net, daß sich immer vier Zungen 24, 25, 26, 27 bzw. 24', 25', 26', 27', . . . in gleicher Ebene und mit glei­ chem Abstand parallel der Bodenplatte 2 erstrec­ ken, und zwar jeweils in Richtung auf die Mitte M der Kreislinie K zu, auf der die Wellen 3 bis 6 gleichmäßig verteilt angeordnet sind oder aber in einer zur Kreislinie tangentialen Richtung.

Bei der in den Fig. 3 und 5 dargestellten Aus­ führungsform der Scheiben 20, . . . sind die Zungen 24, 24', . . . jeweils als Kreisringstücke ausgebildet, wobei sich jeweils das eine Kreisringstück 24 zum nächsten Kreisringstück 24' um 90° verdreht radial nach außen zu erstreckt.

Für den vertikalen Transport werden die Substrate 28, 28', . . . von einem in der Zeichnung nicht darge­ stellten Förderer in eine Position direkt oberhalb der Vorrichtung transportiert, von wo aus diese dann frei nach unten fallen, bis sie von den vier Zungen 24 bis 27 aufgefangen werden, wozu die Wel­ len 3 bis 6 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung verharren. Für den stufenweisen Weitertransport werden die vier Wellen 3 bis 6 nun in die in Fig. 4 gezeigte Position mit Hilfe der Antriebseinheit in Gestalt des Pneumatikzylinders 18 mit Kolben­ stange 17 und dem Ring 19 als Kraftübertragungse­ lement für die mit den Wellen drehfest verbundenen Hebel 13 bis 16 gedreht. Da sich die Zungen 24 bis 27 in dieser Position außerhalb der von den Wellen 3 bis 6 umschlossenen Kreislinie P befinden (siehe Fig. 4), fällt das jeweils obere Substrat 28 bis auf die nächst tiefere Anordnung von vier Zungen 24', 25', 26', 27' usw. Nach Erreichen der tiefsten Position rutscht das Substrat 28 zum Zwecke der Weiterbearbeitung durch eine Öffnung 29 in der Bo­ denplatte 2 auf einen nicht näher dargestellten Substratträger.

Es ist klar, daß für den Antrieb der Wellen 3 bis 6 alternativ zum Ring 19 auch ein Kettenantrieb oder ein Antrieb mit mehreren Schub-/Zuggliedern vorgesehen sein kann. Ebenso ist klar, daß die Scheiben mit den zugehörigen Zungen und der Welle auch als einstückige Spindel ausgebildet sein kann.

Bezugszeichenliste

2

Bodenplatte

3

Welle

4

Welle

5

Welle

6

Welle

7

obere Lagerbohrung

8

Stützring

10

Strebe

11

Strebe

12

Strebe

13

Hebel

14

Hebel

15

Hebel

16

Hebel

17

Kolbenstange

18

Pneumatikzylinder

19

Ring

20

,

20

', . . . Scheibe

21

,

21

', . . . Scheibe

22

,

22

', . . . Scheibe

23

,

23

', . . . Scheibe

24

,

24

', . . . Zunge

25

,

25

', . . . Zunge

26

,

26

', . . . Zunge

27

,

27

', . . . Zunge

28

,

28

', . . . Substrat

29

Öffnung

Claims (1)

1. Vorrichtung für den vertikalen Transport von scheibenförmigen Substraten (28, 28', . . .) in einer Vakuumbeschichtungsanlage oder für deren Magazi­ nierung mit einer motorischen Antriebseinheit (17, 18) mit mindestens drei auf einer Bodenplatte gleichmäßig auf einer Kreislinie (K) verteilt und in lotrechter Stellung angeordneten drehbaren Spindeln oder Wellen (3 bis 6) mit einer Vielzahl von auf jeder Welle in gleichem Abstand zueinander gehaltenen oder einstückig mit. dieser ausgebilde­ ten Kragen oder Scheiben (20, 20', . . ., 21, 21', . . ., 22, 22', . . ., 23, 23', . . .) mit jeweils einer sich radial erstreckenden Zunge (24, 24', . . ., 25, 25', . . ., 26, 26', . . ., 27, 27', . . .) und mit die drehbaren Wellen mit der An­ triebseinheit koppelnden Kraftübertragungselemen­ ten, beispielsweise Schubgliedern (19) mit Hebeln (13 bis 16), die eine synchrone Drehbewegung aller Wellen (3 bis 6) um etwa eine viertel Umdrehung gestatten, wobei die Zungen sich jeweils recht­ winklig zur Rotationsachse der Welle, in gleichen Abständen und abwechselnd in die eine Richtung und in die zu dieser quer verlaufende andere Richtung erstrecken, wobei die sich in die eine Richtung erstreckenden Zungen aller Wellen in der Ausgangs­ stellung der Wellen auf die Mitte (M) der von den Wellen umschriebenen Kreislinie (P) ausgerichtet sind und in der um eine viertel Umdrehung gedreh­ ten zweiten Stellung aus der von den Wellen um­ schriebenen Kreislinie (P) herausgeschwenkt sind.