DE3738722C2

DE3738722C2 - Vorrichtung zum beidseitigen Beschichten von Bändern

Info

Publication number: DE3738722C2
Application number: DE3738722A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Kleyer
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Applied Materials GmbH and Co KG
Priority date: 1987-11-14
Filing date: 1987-11-14
Publication date: 1995-12-14
Anticipated expiration: 2007-11-15
Also published as: GB8821761D0; US4864967A; GB2212518A; GB2212518B; IT8820601A0; DE3738722A1; IT1217613B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum beidseitigen Beschichten von Bändern mit Zink mit einem eine evakuierbare Bedampfungskammer und eine Band-Wickelkammer umschließenden Gehäuse, mit einem auf mindestens einer Seite des Gehäuses angeordneten, abnehmbaren Deckel zum druckdichten Verschließen der beiden Kammern und mit einer Wickeleinrichtung, mit drehbar gelagerten Umlenk-, Führungs- und Spannrollen und mindestens zwei Beschich tungsrollen und einer Aufwickel- und Abwickelrolle, sowie mindestens einer in der Bedampfungskammer ortsfest gehaltenen Beschichtungsquelle.

Es ist eine Vorrichtung zum einseitigen Beschichten von Kunststoff-Folienbändern mit Metallen bekannt, (US 4,393,091), bei der eine Beschichtungsquelle in unmittelbarer Nachbarschaft der Beschichtungswalze, über die das Folienband geführt ist, vorgesehen ist und bei der eine Vorrichtung zur Glimmentladung im Bereich der Aufwickelspule dafür Sorge trägt, daß die beschichteten Folienbänder beim Aufwickeln nicht miteinander verkleben. Außerdem sind Abschirmbleche beiderseits der Verdampferquelle befestigt, die die Wolke des verdampften Metalls auf das Folienband leiten.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung des infragestehenden Typs (US 4,655,167), bei der die Vakuumkammer mit Hilfe von Trennblenden in drei Bereiche unterteilt ist, wobei die Aufwickelspule und die Abwickelspule im ersten Bereich, eine Beschichtungsquelle zum Aufdampfen von magnetischen Werkstoffen im zweiten Bereich und eine weitere Verdampferquelle zum Aufdampfen einer Flüssigkeit im dritten Bereich angeordnet sind. Zwischen den beiden Quellen ist im dritten Bereich außerdem eine Vorrichtung zum Einlassen von Gasen zur Oxidation des aufgebrachten magnetischen Werkstoffs vorgesehen.

Mit den bekannten Beschichtungsvorrichtungen ist es möglich, Kunststoffbänder, Kunststoffolien (z. B. OPP- Folien) und auch Papierbahnen einseitig zu beschichten. Eine doppelseitige Beschichtung insbesondere mit Zink ist dagegen mit diesen Vorrichtungen nicht möglich, da beim Aufwickeln der dann aufeinanderliegenden Zinkschichten der Werkstoff bzw. die Folien oder Bänder verblocken bzw. verkleben, mit der Folge, daß sich das Band oder die Folie nach dem doppelseitigen Beschichten und anschließendem Aufwickeln nicht mehr vom Aufwickel herunterziehen oder abwickeln läßt, ohne daß eine Beschädigung der Schichten erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Beschichtungsvorrichtung der in Frage stehenden Art so zu verbessern, daß nach dem Beschichtungsvorgang ein Verkleben der Schichten auf dem Aufwickel vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, durch einen in die Band-Wickelkammer einmündenden Kanal oder eine Rohrleitung für die Einleitung von Sauerstoff oder Stickstoff.

Vorzugsweise mündet die Rohrleitung zur Einleitung des Gasballastes einerseits in den Bereich des Aufwickels ein und ist andererseits mit einem druckbeaufschlagten Gasbehälter verbunden, wobei in die Rohrleitung eine Gasdosiervorrichtung, beispielsweise ein Ventil eingeschaltet ist.

Zweckmäßigerweise ist die Rohrleitung durch die Wandung des Gehäuses oder des Deckels druckdicht hindurchgeführt und an ihrem freien Ende mit einer Düse versehen, über die das Gas auf das von der Beschichtungswalze zur Aufwickelrolle laufende Band oder Wickelbahn gelenkt wird.

Um eine zu rasche Verteilung des in das Innere des Gehäuses der Vorrichtung eingeleiteten Gasballasts zu vermeiden, tritt der über die Rohrleitung in das Innere des Gehäuses einströmende Gasballast in einen durch Leitbleche von der Beschichtungskammer abgetrennten Raum ein.

Zweckmäßigerweise befindet sich in dem von den Leitblechen begrenzten Raum der Aufwickler, so daß das Gas insbesondere in dem Augenblick auf die aufgedämpften Schichten einwirkt, in dem das Band oder die Folie auf den Aufwickler auflaufen.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungs möglichkeiten zu; eine davon ist in der anhängenden Zeichnung rein schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf einen Teil einer Bandbeschichtungsanlage, deren Wickelvorrichtung für den Ladevorgang aus der als Hohlzylinder ausgebildeten Beschichtungskammer herausgefahren ist,

Fig. 2 die Frontansicht der Anlage nach Fig. 1, und zwar im Schnitt gemäß der Linien A-B nach Fig. 1, wobei einige der in Fig. 1 dargestellten Umlenk- und Spannrollen der besseren. Übersichtlichkeit wegen nicht näher dargestellt sind.

Die Bandbeschichtungsanlage besteht im wesentlichen aus den zwischen zwei Platinen 3, 4 gelagerten Umlenk-, Zugmeß-, Streck- und Spannrollen 5 bis 17 bzw. den gekühlten Beschichtungswalzen 18, 53 der Abwickelrolle 37 und der Aufwickelrolle 35, den in der von einem Hohlzylinder 32 gebildeten Beschichtungskammer 28 angeordneten Beschichtungsquellen 19, 54 mit Zinkdrahtspulen 20, 55 und den Verdampfungsschiffchen 21, 56 sowie zweier Fernsehkameras 22, 57 zur Beobachtung des Beschichtungsprozesses. Die beiden am Stützgestell 52 befestigten Platinen 3, 4 können über Rollen 26, 27 auf Laufschienen 24, 25, zusammen mit den Rollen 5 bis 17 und den Beschichtungswalzen 18, 53, die die Wickeleinrichtung 29 bilden, in Pfeilrichtung R in die Wickelkammer 45 bzw. aus dieser herausgefahren werden. Bei eingefahrener Wickeleinrichtung 29 legt sich der am Stützgestell 52 festangeordnete scheibenförmige Deckel 30 mit seiner Randpartie gegen die flanschförmige Stirnfläche 31 des Hohlzylinders 32 und wird dort von nicht näher dargestellten Klammern am Hohlzylinder 32 fixiert bzw. durch den während der Betriebsphase in der Wickelkammer 45 bzw. der Beschichtungskammer 28 herrschenden Unterdruck vom Atmosphärendruck gegen die Stirnfläche 31 gezogen.

Die Bandbeschichtungsanlage ist außerdem mit einer Rohrleitung 33 versehen, deren vorrichtungsseitiges Ende eine Düse 34 aufweist, wobei die Rohrleitung an einen Gasbehälter 36 angeschlossen ist und durch 5 die Wandung des hohlzylindrischen Gehäuses 32 im Bereich des Aufwickels 35 hindurchgeführt ist. In die Rohrleitung ist ein Ventil 38 eingeschaltet, über das der Durchfluß des Gases durch die Rohrleitung 33 bzw. dessen Austritt aus der Düse 34 geregelt werden kann.

Für die Inbetriebnahme der Bandbeschichtungsanlage wird zunächst ein Abwickel 37 bzw. dessen Abwickelrolle 37′ in die Lageraugen 39, 39′ an den Platinen 3, 4 eingehängt und das zu beschichtende Band in der in Fig. 2 dargestellten Art und Weise über die Rollen 5 bis 17 bzw. über die Beschichtungswalzen 18, 53 bis an die Aufwickelrolle 35′ geführt und an dieser befestigt. Danach kann die gesamte Wickeleinrichtung 29 in Pfeilrichtung R in das hohlzylindrische Gehäuse 32 so weit eingeschoben werden, bis der Deckel 30 dichtend an der Stirnfläche 31 anliegt. Nach dem Arretieren des Stützgestells 52 in seiner Betriebsstellung können die Kammern 28, 45 über die Saugpumpanschlüsse 40, 40′ luftleer gepumpt werden. Nach dem Erreichen eines vorbestimmten Betriebsdrucks können die Heizaggregate 41, 58 der Beschichtungsquellen 19, 54 aktiviert werden, so daß aus den Verdampfungsschiffchen 21, 56 verdampftes Metall (z. B. Zink) austritt und sich auf der Wickelbahn 50 im Bereich der gekühlten Beschichtungswalzen 18, 53 niederschlagen kann. Gleichzeitig werden verschiedene Rollen und insbesondere die Aufwickelrolle 35′ von nicht näher dargestellten Motoren in Drehung versetzt, so daß das Band von der Abwickelrolle 37′ an den Beschichtungsquellen 19 und 54 vorbei bis 5 auf die Aufwickelrolle 351 läuft und dabei gleichmäßig beidseitig beschichtet wird. Um nun ein Ver kleben der verschiedenen Lagen der Wickelbahn 50 auf dem Aufwickel 35 zu vermeiden, wird ein Gas, beispielsweise Stickstoff nach dem Öffnen des Ventils 38 über die Düse 34 auf die Wickelbahn 50 geblasen.

Bezugszeichenliste

3 Platine
4 Platine
5 Umlenkrolle
6 Spannrolle
7 Umlenkrolle
8 Umlenkrolle
9 Breitstreckrolle
10 Umlenkrolle
11 Zugmeßrolle
12 Zugrolle
13 Meßwalze
14 Umlenkrolle
15 Breitstreckrolle
16 Zugmeßrolle
17 Umlenkrolle
18 gekühlte Beschichtungswalze
19 Beschichtungsquelle
20 Zinkdrahtspule
21 Verdampfungsschiffchen
22 Fernsehkamera
23 Drahtzuführung
24 Laufschiene
25 Laufschiene
26 Rolle
27 Rolle
28 Beschichtungskammer
29 Wickeleinrichtung
30 Deckel
31 Stirnfläche
32 Hohlzylinder, Gehäuse
33 Rohrleitung
34 Düse
35 Aufwickel
35′ Aufwickelrolle
36 Gasbehälter
37 Abwickel
37′ Abwickelrolle
38 Ventil
39, 39′ Lagerauge
40, 40′ Saugpumpanschluß
41 Heizaggregat
42 Leitblech
43 Leitblech
44 Leitblech
45 Kammer, Wickelkammer
46 abgeteilter Raum
47 Leitblech
50 Wickelbahn
51 Schaltschrank
52 Stützgestell
53 gekühlte Beschichtungswalze
54 Beschichtungsquelle
55 Zinkspule
56 Verdampfungsschiffchen
57 Fernsehkamera
58 Heizaggregat

Claims

1. Vorrichtung zum beidseitigen Beschichten von Bändern mit Zink mit einem eine evakuierbare Bedampfungskammer (28) und eine Band-Wickelkammer (45) umschließenden Gehäuse (32), mit einem auf mindestens einer Seite des Gehäuses (32) angeordneten, abnehmbaren Deckel (30) zum druckdichten Verschließen der beiden Kammern (28, 45) und mit einer Wickeleinrichtung (29), mit drehbar gelagerten Umlenk-, Führungs- und Spannrollen (5 bis 17) und mindestens zwei Beschichtungsrollen (18, 53) und einer Aufwickel- und Abwickelrolle (35′, 37′), sowie mindestens einer in der Bedampfungskammer ortsfest gehaltenen Beschichtungsquelle (19, 54), gekennzeichnet durch einen in die Band-Wickelkammer (45) einmündenden Kanal oder Rohrleitung (33) für die Einleitung von Sauerstoff oder Stickstoff.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (33) zur Einleitung des Gases einerseits in den Bereich des Aufwickels (35) in das Gehäuse (32) einmündet und andererseits mit einem druckbeaufschlagten Gasbehälter (36) verbunden ist, wobei in die Rohrleitung (33) eine Gas- Dosiervorrichtung, beispielsweise ein Ventil (38), eingeschaltet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (33) durch die Wandung des Gehäuses (32) oder des Deckels (30) druckdicht hindurchgeführt ist und an ihrem freien Ende mit einer Düse (34) versehen ist, über die das Gas auf das von den Beschichtungswalzen (18, 53) zur Aufwickelrolle (35′) laufende Band oder Wickelbahn (50) gelenkt wird.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der über die Rohrleitung (33) in das Innere des Gehäuses (32) einströmende Gasballast in einen von Leitblechen (42, 43, 44, 47) von der eigentlichen Beschichtungskammer (28) abgetrennten Raum (46) eintritt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem von den Leitblechen (42, 43, 44, 47) begrenzten Teil (46) der Kammer (45) des Gehäuses (32) der Aufwickler (35′) befindet.