涂覆玻璃基板的设备及方法技术

本发明专利技术涉及使用一种或多种液态原材料涂覆基板（15）的设备和方法，包括：至少一个雾化器（2），用于将一种或多种液态原材料雾化成微滴（3）；充电部件（4；32），用于在雾化期间或雾化之后对微滴（3）电性充电；以及沉积腔室（16），在所述沉积腔室（16）中微滴（3）沉积在基板（15）上，沉积腔室（16）设置有一个或多个电场，用于将电性充电的微滴（3）引导到基板（15）上。根据本发明专利技术，设置有这样的充电腔室（1），所述充电腔室布置在所述沉积腔室（16）的上游，并且设置有用于对该微滴（3）电性充电的充电部件（4）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种涂覆玻璃基板的设备，且更具体地涉及根据权利要求I的前序部分所述的设备。本专利技术进一步涉及一种涂覆玻璃基板的方法，具体地涉及根据权利要求18的前序部分所述的方法。
技术介绍
众所周知的是，通过将液态起始材料雾化为微滴并且将形成的微滴引导到待涂覆的玻璃的表面上来生产涂层，能够使用液态起始材料涂覆玻璃。换句话说，根据现有技术，微滴是以液态微滴的形式被带至待涂覆的基板表面，由此在基板表面上形成涂层，使得被带至表面上的微滴先被热解或微滴的可蒸发物质被蒸发，以在基板表面形成涂层。另一种现有技术的用于在玻璃基板上形成涂层的方法使用气相沉积法，其中，液态起始材料先被·雾化成液态微滴，而液态微滴更进一步被蒸发，使得蒸发的起始材料与玻璃表面发生反应或者相互发生反应，以在玻璃表面上形成涂层。上述现有技术的涂覆处理的问题在于，由于难以控制所形成的液态微滴的分布，所以所生成的涂层是不均匀的。换句话说，所生成的涂层的均匀度将取决于微滴在玻璃基板上沉积的均匀度或微滴在被蒸发时的均匀度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种涂覆玻璃基板的设备及一种涂覆玻璃基板的方法，以克服前述问题。本专利技术的目的通过根据权利要求I的特征部分所述的用于涂覆玻璃基板的设备实现。本专利技术的目的进一步通过根据权利要求18的特征部分所述的用于涂覆玻璃基板的方法实现。从属权利要求中公开了本专利技术的优选实施例。本专利技术是基于以下想法利用一种或多种液态原材料，通过首先利用一个或多个雾化器将一种或多种液态原材料雾化成微滴，然后在雾化期间或雾化之后对微滴电性充电，以涂覆玻璃基板。根据本专利技术，微滴是在引导微滴进入沉积腔室以涂覆玻璃基板之前在单独的充电腔室中被充电。充电腔室设置在沉积腔室上游，且电性充电的微滴从充电腔室被引导至沉积腔室，在沉积腔室中，利用一个或多个电场将电性充电的微滴朝向玻璃基板引导。本专利技术的优点在于，由于电性充电的微滴的电荷倾向于使电性充电的微滴彼此排斥，所以在单独的充电腔室中微滴的分布是均匀的。因此，微滴的电荷在充电的微滴之间提供了排斥力，使得微滴的分布倾向于变为均匀的。当充电的微滴从充电腔室被引导至沉积腔室时，单独的充电腔室也为微滴分布变得均匀的时间。本专利技术同样具有下列优点沉积腔室可设置有沿着微滴的运动方向相邻地和/或相继地布置的两个或更多个电场，且至少某些电场可以具有用于调整电性充电的微滴在沉积腔室中的分布的不同的电场强度。附图说明在下文中，将参照附图通过优选实施例更详细地描述本专利技术。图I示意性地示出了本专利技术的第一实施例；图2示意性地示出了本专利技术的第二实施例；图3示意性地示出了本专利技术的第三实施例；图4示意性地示出了本专利技术的第四实施例；图5示意性地示出了本专利技术的沉积腔室的一个实施例；以及图6A和图6B示意性地示出了本专利技术的充电腔室的一个实施例。 具体实施例方式图I大体上示出了本专利技术的第一实施例，其中在涂覆设备中，在玻璃基板15上形成涂层。典型尺寸为1100mm x 1400mm的平板玻璃基板15由右往左移动。玻璃基板15先进入包括加热器25的加热炉24。加热器25可以使辐射式的、对流式的或类似形式的。在加热炉24中，玻璃基板15被加热至高于玻璃基板15的退火点(退火温度)的温度。退火点取决于玻璃基板15的成分,对于钠I丐玻璃(soda-limeglass)而言为约500°C,而对于石英玻璃(fused silica)而言约为110(TC。然后，玻璃基板15进入涂覆单元26，在涂覆单元26中，微滴3沉积在玻璃基板15上，或在沉积腔室16中被朝向玻璃基板15引导。气浮装置27通过气体喷吹动作使玻璃基板15浮起，该气体通过导管28供应。微滴3通过双流体雾化器2形成。前体液体通过导管29供应至雾化器2，而雾化气体通过导管31供应至雾化器2。雾化气体通过电晕充电电极32，电源35向所述电极32供应高电压。电晕充电电极32通过电绝缘器36与涂覆单元26的外壳分离，反电极37优选地形成充电喷嘴的一部分，其表面形成喷嘴的内壁。当雾化气体流经电晕充电电极32时，雾化气体被电性充电。电晕充电使得能够同时获得高电荷密度、均匀充电电场及最小化的故障发生率。此外，电晕充电使得能够通过同一设备产生正电性微滴和负电性微滴。在雾化器2中，有利地使用非常高的雾化气体流速，所述流速有利地是50m/s至音速。高的气体流速具有若干优点。首先，从充电的观点来看，这是非常有利的，因为，举例来说，产生的离子快速地从电晕附近离开。离子引起的空间充电的排出减小了电场，从而消弱了放电和电晕电极32周围的电赋能，并且由此也削弱了所需的电晕电压。举例来说，通过导管31供应作为雾化气体的氮气以大致为150m/s的流速流经电晕电极32，可使用约5kV作为电晕电极32的充电电压。其次，高的流速减少了离子损失至雾化器2周围，其中带电气体在雾化器2内的停留时间为lm/s或更小。第三，雾化器2的出口喷嘴处高的流速减小了微滴的尺寸。图2大体上示出了本专利技术的第二实施例，其中，玻璃的加热、移动及涂覆以与图I所示的先前的实施例相同的方式进行。另外，第二电晕充电电极33用于对气浮装置27中的空气进行充电，该第二电晕电极33设置有第二电绝缘器34和第二反电极39。图2示出了第二电晕电极33使用与第一电晕电极32相同的电源35的实施例。然而，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，也可以使用具有不同电压的另一个电源。本专利技术的重点在于，支撑玻璃基板15的气体以与被充电的微滴3相同的极性对玻璃基板15的底表面进行充电。相同极性的电荷所产生的排斥力使得更少的涂层形成在玻璃基板15的底表面上。明显的是，也可以只对玻璃基板15上的有限的区域进行充电。图3大体上示出了本专利技术的第三实施例，其中，通过以与微滴3的电荷极性相反的极性对玻璃基板15的顶表面充电，增强用于微滴沉积和引导的静电力。优选地，这个充电是利用第三电晕电极41对通过导管40的空气进行充电而实现的。第三电晕电极41设置有第三电绝缘器42和第三反电极43。如图3中所示，第三电晕电极41的极性与第一电晕电极32相反。图3不出了第三电晕电极41与第一电晕电极32使用同一电源35的实施例。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，也可以使用具有不同电压的另一个电源。图4大体上示出了本专利技术的第四实施例，其中，使用单独的电场增强带电微滴3的沉积或引导。微滴3的充电方式类似于第一实施例中描述的充电方式。高速的微滴3进入在第一电极44和第二电极之间的电场，其中，所述第一电极44通过第四电绝缘器45与涂覆单元26的外壳分离，且连接至第三电源46的第一输出，所述第二电极在这种情况下通过将空气支撑装置27连接至第三电源46的另一输出且通过第四电绝缘器47使空气支撑装 置28与涂覆单元26的外壳电性绝缘而形成。对于本领域普通技术人员而言显而易见的是，第三电源46的第三输出也可以连接至涂覆单元26的各种其它部件，例如，单独的第二电极或连接至一个或多个辊38 (与设备的其它部件电性绝缘)，所述辊38继而将第三电源46的第二输出连接至与辊接触的玻璃基板15。电晕放电电极及其反电极可以以前述实施例中未描述的各种不同的方式定位。例如，可以将反电极连接至玻璃基板，连接至形成在玻璃基板上的涂层，或连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：S·考皮宁，M·拉贾拉，
申请(专利权)人：BENEQ有限公司，
类型：
国别省市：