Instalación de recubrimiento en vacío en-línea.

Instalación de recubrimiento en vacío en-línea con una cámara de recubrimiento en vacío con al menos una unidad de recubrimiento así como con un carro desplazable a través de la cámara de recubrimiento en vacío para el alojamiento de sustratos en forma de tubo giratorios alrededor de su eje longitudinal,

caracterizada por un árbol dentado giratorio (10) instalado fijo estacionario y conectado con un accionamiento giratorio y por medio de una rueda dentada (11) que se puede llevar a engrane con el árbol dentado (10) y que está alojada de forma giratoria en el carro (6), cuya rueda dentada es desplazable cargada por resorte en contra de la dirección de la marcha (12) del carro (6) longitudinalmente en una extensión predeterminada.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/067557.

Solicitante: FHR Anlagenbau GmbH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Am Hügel 2 01458 Ottendorf-Okrilla ALEMANIA.

Inventor/es: VOGT, ANDREAS, PFITZNER,MANFRED, SICKERT,GÜNTHER, KAISER,ROBERTO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01J3/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01J PROCEDIMIENTOS QUIMICOS O FISICOS, p. ej. CATALISIS, QUIMICA DE LOS COLOIDES; APARATOS ADECUADOS (procedimientos o aparatos para usos específicos, ver las clases correspondientes a los procedimientos o al equipo, p. ej. F26B 3/08). › Procedimientos que utilizan una presión superior o inferior a la presión atmosférica para obtener modificaciones químicas o físicas de la materia; Aparatos a este efecto (aparatos para el compactado o calcinado de los polvos metálicos B22F 3/00; recipientes a presión en general F16J 12/00; recipientes a presión para contener o almacenar gases comprimidos, licuados o solidificados F17C; vasijas de presión para reactores nucleares G21C).
  • B01J3/02 B01J […] › B01J 3/00 Procedimientos que utilizan una presión superior o inferior a la presión atmosférica para obtener modificaciones químicas o físicas de la materia; Aparatos a este efecto (aparatos para el compactado o calcinado de los polvos metálicos B22F 3/00; recipientes a presión en general F16J 12/00; recipientes a presión para contener o almacenar gases comprimidos, licuados o solidificados F17C; vasijas de presión para reactores nucleares G21C). › Dispositivos de alimentación o de evacuación adecuados.
  • C23C14/50 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (aplicación de líquidos o de otros materiales fluidos sobre las superficies, en general B05; fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; mecanizado del metal por acción de una fuerte concentración de corriente eléctrica sobre un objeto por medio de un electrodo B23H; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; pinturas, barnices, lacas C09D; esmaltado o vidriado de metales C23D; medios para impedir la corrosión de materiales metálicos, las incrustaciones, en general C23F; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04; detalles de aparatos de sonda de barrido, en general G01Q; fabricación de dispositivos semiconductores H01L; fabricación de circuitos impresos H05K). › C23C 14/00 Revestimiento por evaporación en vacío, pulverización catódica o implantación de iones del material que constituye el revestimiento (tubos de descarga provistos de medios que permiten la introducción de objetos o de un material para ser expuestos a la descarga H01J 37/00). › Portasustrato.
  • C23C14/56 C23C 14/00 […] › Aparatos especialmente adaptados al revestimiento en continuo; Dispositivos para mantener el vacío, p. ej. cierre estanco.
  • C23C16/458 C23C […] › C23C 16/00 Revestimiento químico por descomposición de compuestos gaseosos, no quedando productos de reacción del material de la superficie en el revestimiento, es decir, procesos de deposición química en fase vapor (pulverización catódica reactiva o evaporación reactiva en vacío C23C 14/00). › caracterizado por el proceso utilizado para mantener el sustrato en la cámara de reacción.
  • C23C16/54 C23C 16/00 […] › Aparatos especialmente adaptados para el revestimiento en continuo.
  • F16H1/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16H TRANSMISIONES.Transmisiones de engranajes para transmitir un movimiento rotativo (particulares para transmitir un movimiento rotativo con relación de velocidad variable, o para invertir el movimiento rotativo F16H 3/00).

PDF original: ES-2545787_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Instalación de recubrimiento en vacío en-línea La invención se refiere a una instalación de recubrimiento en vacío en-línea con una cámara de vacío, con al menos una unidad de recubrimiento así como con un carro desplazable a través de la cámara de vacío para el alojamiento de sustratos en forma de tubo.

Cuando se emplea un carro en instalaciones de circulación en-línea, los sustratos se fijan normalmente estáticamente, para ser recubiertos entonces durante la circulación por delante de una fuente de recubrimiento. Por un carro debe entenderse a continuación un portador de sustratos, en el que los sustratos en forma de tubo se pueden posicionar superpuestos a distancia, y giratorios alrededor de su eje longitudinal.

En el caso de sustratos planos, esto es posible de todos modos, en cambio en el caso de sustratos simétricos rotatorios, como tubos, que son, además, de diferente longitud que las fuentes de recubrimiento habituales, el eje del sustrato está girado alrededor de 90º frente a la fuente de recubrimiento en el plano horizontal.

Para garantizar aquí un recubrimiento uniforme durante la circulación por delante de la fuente de recubrimiento, tales sustratos están dispuestos sobre un carro. En general, varios sustratos están dispuestos al mismo tiempo sobre un carro.

En interés de una alta homogeneidad de la capa sobre la superficie envolvente del sustrato, los sustratos tanto deben moverse con relación a la fuente en la dirección del eje longitudinal como también deben girarse alrededor de su eje longitudinal. A tal fin, son necesarios dos accionamientos, que deben ser regulables de manera independiente uno del otro, para que se puedan regular la velocidad de avance del carro y la velocidad de rotación de los sustratos de manera correspondiente. De esta manera se puede conseguir la homogeneidad de capa necesaria del recubrimiento aplicado de forma helicoidal, debiendo extenderse el recubrimiento, además, sin interrupción sobre toda la superficie de los sustratos.

A partir del documento US 2008/276451 A1 se deduce una cámara de recubrimiento para la separación en-línea de materiales sobre una superficie no plana. Se trata de sustratos en forma de tubo, que están alojados de forma giratoria o a lo largo de la dirección de transporte en un carro. La rotación necesaria de los sustratos se realiza por medio de ruedas dentadas, que están engranadas con cremalleras, de manera que la transmisión del movimiento giratorio sobre los sustratos se realiza por medio de un mecanismo de correa. La rotación de los sustratos se realiza durante el transporte del carro a través de la cámara de recubrimiento.

La invención tiene el cometido de crear una instalación de recubrimiento en vacío en-línea con una cámara de recubrimiento en vacío, con al menos una unidad de recubrimiento así como con un carro desplazable a través de la cámara de vacío, en la que se garantiza un acoplamiento sencillo y seguro y libre de desgaste de un accionamiento giratorio fijo con el carro desplazable a velocidad constante.

Esto se consigue por medio de un árbol dentado giratorio instalado fijo estacionario y conectado con un accionamiento giratorio y por medio de una rueda dentada que se puede llevar a engrane con el árbol dentado y que está alojada de forma giratoria en el carro, cuya rueda dentada es desplazable cargada por resorte en contra de la dirección de la marcha del carro longitudinalmente en una extensión predeterminada.

La rueda dentada está dentada recta, La carga por resorte de la rueda dentada se consigue por que la rueda dentada es posicionada entre dos muelles de compresión cargada por resorte en una posición de partida.

De manera alternativa, en el caso de una sola dirección de la marcha, la rueda dentada está cargada por resorte en una posición de partida en un tope que, que, visto en la dirección de la marcha, se encuentra detrás de la posición de partida.

En ambos casos, ya después de una desviación insignificante de la rueda dentada fuera de la posición de partida, se realiza un engrane en el dentado del árbol dentado.

Como continuación de la invención, la rueda dentada está guiada sobre un árbol fijado en el carro.

Además, la rueda dentada es desplazable longitudinalmente en unión positiva sobre un árbol giratorio en el carro, con lo que se puede transmitir un movimiento giratorio de la rueda dentada sobre el árbol.

Por último, en el árbol está fijada en un extremo con una polea para el alojamiento de una cinta de transmisión, que circula en el lado de accionamiento sobre la polea y en el lado de arrastre sobre otra polea, que está acoplada con otros rodillos 2 5

El acoplamiento de la otra polea con los otros rodillos se realiza por medio de acoplamiento por fricción o también por medio de ruedas dentadas.

En otra configuración de la invención, la otra polea y los otros rodillos están alojados de forma giratoria en un bastidor del carro.

Para poder agarrar de forma giratoria sustratos en forma de tubo, los otros rodillos están provistos, respectivamente, en dirección axial con un alojamiento cónico para la fijación del lado frontal del sustrato en forma de tubo, de manera que el otro lado frontal respectivo del sustrato en forma de tubo está alojado de forma correspondiente. Se entiende que los dos alojamientos cónicos de esta manera opuestos son presionados entre sí para la fijación segura de los sustratos en forma de tubo, por ejemplo cargados por resorte, después de que los sustratos han sido posicionados entre los alojamientos cónicos.

Además, el árbol dentado está alojado como accionamiento principal fijo estacionario en la cámara de vacío y, en concreto, con respecto a la rueda dentada que se encuentra en el carro, de tal forma que ésta engrana en la posición de engrane con el árbol dentado a través de su extensión longitudinal.

El concepto de sustrato en forma de tubo no sólo representa, por ejemplo, tubos, sino que debe ser aplicable también para todos los sustratos extendidos longitudinalmente, como tubos perfilados y barras perfiladas o similares, que deben recubrirse alrededor en la instalación de vacío en-línea.

A continuación se explica en detalle la invención en un ejemplo de realización. En los dibujos correspondientes:

La figura 1 muestra una representación de conjunto esquemática de una instalación de recubrimiento en vacío enlínea con un carro, que está equipado con sustratos en forma de tubo.

La figura 2 muestra un fragmento ampliado del carro con detalles del accionamiento; y La figura 3 muestra una representación en sección de la vista frontal de la instalación de recubrimiento en vacío enlínea con carro que se encuentra en ella en la posición de engrane con un árbol dentado que se extiende en la dirección longitudinal a través de la cámara de vacío.

De acuerdo con la representación de conjunto en la figura 1, la instalación de recubrimiento en vacío en-línea 1 contiene una cámara de vacío 2 con compuertas de vacío 3, 4 en el lado de entrada y en el lado de salida y una instalación de guía y de transporte, representada esquemáticamente por medio de roidillos 5, para el transporte de un carro 6 en dirección longitudinal a través de la cámara de recubrimiento en vacío en-línea 1.

El carro 6 contiene un bastidor de soporte 7, en el que están retenidos varios sustratos 8 en forma de tubo superpuestos por medio de una unidad de accionamiento 9 de forma giratoria alrededor de su eje longitudinal.

Además, en la cámara de recubrimiento en vacío en-línea 1 se encuentra, en su zona inferior, un árbol dentado 10 que se extiende a lo largo del recorrido de transporte del carro 6 y alojado de forma fija estacionaria. Este árbol dentado 10 está acoplado con un accionamiento giratorio no representado, de manera que el árbol dentado 10 se extiende a través de la cámara de vacío 2. La longitud del árbol dentado 10 corresponde a la longitud del carro 6, como se explicará todavía.

A partir de la figura 2 se deducen ahora detalles de la unidad de accionamiento 9 del carro 6. En el carro 6 se encuentra una rueda dentada 11 alojada de forma giratoria, que es retenida entre dos muelles de compresión 13, 14 cargada por resorte en una posición de partida 15 sobre un árbol 16 alojado de forma giratoria en el carro 6 en soportes 25, 26. Esta configuración de la invención es necesaria sobre todo cuando el carro 6 debe desplazarse también en contra de la dirección de la marcha 12 a través de la instalación de recubrimiento en vacío en-línea 1, por ejemplo para conseguir un espesor de capa mayor.

Si solamente debe desplazarse en una dirección... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea con una cámara de recubrimiento en vacío con al menos una unidad de recubrimiento así como con un carro desplazable a través de la cámara de recubrimiento en vacío para el alojamiento de sustratos en forma de tubo giratorios alrededor de su eje longitudinal, caracterizada por un árbol dentado giratorio (10) instalado fijo estacionario y conectado con un accionamiento giratorio y por medio de una rueda dentada (11) que se puede llevar a engrane con el árbol dentado (10) y que está alojada de forma giratoria en el carro (6) , cuya rueda dentada es desplazable cargada por resorte en contra de la dirección de la marcha (12) del carro (6) longitudinalmente en una extensión predeterminada.

2. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la rueda dentada (11) está dentada recta.

3. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por que la rueda dentada (11) está posicionada entre dos muelles de compresión (13, 14) cargada por resorte en una posición de partida (15) .

4. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por que la rueda dentada (11) está posicionada cargada por resorte en una posición de partida (15) en un tope que, visto en la dirección de la marcha (12) , se encuentra detrás de la posición de partida (15) .

5. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizada por que la rueda dentada (11) está guiada sobre un árbol (16) fijado estacionario en el carro (6) .

6. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizada por que la rueda dentada (11) es desplazable longitudinalmente en unión positiva sobre un árbol giratorio (16) estacionario en el carro (6) .

7. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada por que el árbol (16) está provisto en un extremo con una polea (17) para el alojamiento de una cinta de transmisión (18) , que circula en el lado de accionamiento sobre la polea (17) y en el lado de arrastre sobre otra polea (19) , que está acoplada con otros rodillos (20) .

8. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que el acoplamiento de la otra polea (19) con los otros rodillos (20) se realiza por medio de acoplamiento por fricción o ruedas dentadas.

9. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 8, caracterizada por que la otra polea (19) y los otros rodillos (20) están alojados de forma giratoria en un bastidor de soporte (7) del carro (6) .

10. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con las reivindicaciones 7 a 9, caracterizada por que los otros rodillos (20) están provistos, respectivamente, en dirección axial con un alojamiento cónico (22) para la fijación el lado frontal (23) de un sustrato (8) en forma de tubo, en la que el otro lado frontal respectivo del sustrato (8) en forma de tubo está engastado de forma correspondiente.

11. Instalación de recubrimiento en vacío en-línea de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el árbol dentado (10) está alojado fijo giratorio en la cámara de recubrimiento en vacío (2) y, en concreto, con respecto a la rueda dentada (11) que se encuentra en el carro (6) de tal forma que ésta engrana en la posición de engrane con el árbol dentado (10) a través de su extensión longitudinal.


 

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