連續塗布設備的製作方法

2023-08-11 07:09:51

專利名稱：連續塗布設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種連續塗布設備，更具體而言，涉及一種能在基材(金屬帶)上進行高速塗布的連續塗布設備，該基材是一個移動的塗布目標。尤其，本發明涉及如下一種連續塗布設備，該連續塗布設備能通過多種路徑向懸浮加熱空間供給液態塗布材料(熔化金屬)，能容易控制液態塗布材料的供給流量，並且結構簡單。
背景技術：
在真空環境中，通過已知的蒸發方法，能將熔化金屬塗布在基材上，該基材例如是一個連續移動的基材(金屬帶)。例如，通過加熱和氣化使固態塗布材料轉變成蒸氣並將該蒸氣塗布(蒸發)在基材上的技術被分類為依賴加熱法的技術。真空蒸發技術的典型實例包括熱蒸發、電子束蒸發、電磁懸浮蒸發等。對於熱蒸發技術，塗布材料被電阻加熱和氣化，然後被塗布在基材上。然而，熱蒸發技術對於用電阻加熱來加熱塗布材料有限制。由於難於用熱蒸發技術塗布高熔點材料，例如鈦(Ti)和鉻(Gr)，熱蒸發技術用於塗布如鋅(Zn)或鎂(Mg)的低熔點材料。另外，熱蒸發技術對於其塗布速度有限制。例如，鎂的塗布速度僅有30 μ m.m/min0對於電子束蒸發 技術，固態塗布材料被裝載在坩堝中且被電子束局部加熱。以此方式，高熔點的材料被氣化和塗布。但是，氣化材料與坩堝之間的接觸導致的熱損失降低了能量效率和塗布速度。例如，金屬鋁的塗布速度僅有20 μ m.m/min。同時，在PCT國際公開文獻N0.W02006/021245(韓國專利申請N0.2007-7006446)或美國專利公開文獻N0.2005/0064110中公開了其他的蒸發技術。特別地,通過在高頻交流電施加至包圍塗布材料的電磁線圈時產生的交變電磁場，塗布材料被加熱成懸浮狀態。因此，產生金屬(塗布)蒸氣，並塗布在基材上，沒有因坩堝導致的熱損失。然而，上述PCT國際公開文獻(上述韓國專利申請)僅提出通過交變電磁場憑藉懸浮和加熱進行塗布的基本概念。在上述美國專利公開文獻的情形中，基材以氣化空間被真空隔離的狀態被塗布。但是，由於塗布材料是通過固態金屬絲給料器供給的，因此金屬絲(其是塗布材料)的供給路徑(位置)被限制僅在側邊(水平方向)。此外，在上述美國專利公開文獻的情形中，固態金屬絲被供用至形成交變電磁場的空間中，然後被懸浮和加熱。因此，與液態材料相比，由於加熱負荷增加，固態金屬絲的塗布速度降低或成本增加。

發明內容
技術問題本發明的一個方面提供了一種能在是移動的塗布目標的基材(金屬帶)上進行高速塗布的連續塗布設備，具體地，該連續塗布設備能通過多個路徑向懸浮加熱空間供給液態塗布材料(熔化金屬)。本發明的一個方面還提供了一種連續塗布設備，該連續塗布設備能容易控制液態塗布材料的供給流量，能提高塗布可操作性和精度，並且具有簡化的結構。問題解決方案根據本發明的一個方面，提供一種連續塗布設備，包括:一個真空室單元，一個塗布目標穿過該真空室單元；一個懸浮加熱單元，布置在所述真空室單元中，並通過將供給的塗布材料氣化來產生蒸發蒸氣；以及一個液態塗布材料供給單元，該液態塗布材料供給單元被連接以使得液態塗布材料被供給至所述懸浮加熱單元的上部和下部中的至少一個，並且該液態塗布材料供給單元與所述真空室單元的外部連通。所述懸浮加熱單元可包括一個或多個電磁線圈，所述電磁線圈通過電磁力將供給的塗布材料懸浮和加熱，以及產生蒸發蒸氣。所述液態塗布材料供給單元可包括:一個坩堝，其布置在所述真空室的外部，並儲存液態塗布材料；以及，一個塗布材料供給管，其連接在所述坩堝和布置在所述真空室單元內部的所述懸浮加熱單元之間。所述連續塗布設備還可包括一個在所述真空室單元內部的蒸氣引導單元，該蒸氣弓I導單元連接至所述液態塗布材料供給單元，且該蒸氣弓I導單元包圍所述懸浮加熱單元的至少一部分，以使得從所述懸浮加熱單元內部產生的蒸發蒸氣被引導並噴射到塗布目標上。所述蒸氣引導單元可包括:一個蒸發蒸氣產生段，其向其內部供給液態塗布材料並且包圍所述懸浮加熱單元，設置在所述液態塗布材料供給單元中的所述塗布材料供給管連接至所述蒸發蒸氣產生段的上部和下部中的一個；一個蒸氣引導段的至少一個蒸發蒸氣噴嘴段，該蒸氣引導段連接至所述蒸發蒸氣產生段，且所述蒸發蒸氣噴嘴段連接至所述蒸發蒸氣產生段或所述蒸氣引導段；所述蒸發蒸氣噴嘴段包括一個蒸發蒸氣噴射口，該蒸發蒸氣噴射口被形成為與所述塗布目標的寬度一致。所述蒸氣引導單元的所述蒸發蒸氣產生段和所述蒸氣引導段可設置成管的形式，所述蒸發蒸氣產生段可由不導電材料製成，並且所述述蒸氣引導單元的所述蒸氣引導段和所述蒸發蒸氣噴嘴段中的至少一個與一個加熱單元相連。所述連續塗布設備還可包括一個過濾器構件，該構件布置在設在所述蒸發蒸氣噴嘴段中的蒸發蒸氣噴射口附近，以使得蒸發蒸氣穿過該過濾器構件，所述過濾器構件由使用耐熱金屬或陶瓷材料的織物結構製成。所述連續塗布設備還可包括以下中的至少一個:一個閥單元，設在在所述塗布材料供給管中；以及一個浸入式閥單元，包括設置在一個升降構件的下部的開/關構件，該升降構件的一部分浸入到儲存在所述坩堝中的塗布材料中，以使得該浸入式閥單元控制所述塗布材料供給管的開/關程度，以此控制塗布材料的供給流量。所述連續塗布設備還可包括分別連接至設置在所述液態塗布材料供給單元中的所述坩堝和所述供給管的加熱單元。

所述塗布目標可以連續穿過所述真空室的基材的形式提供，並且所述液態塗布材料可以熔化金屬的形式提供。
布置在所述蒸氣引導單元處的所述加熱單元或安置在所述供給管處的加熱單元可以以等於布置為與所述加熱單元相鄰並纏繞的所述電磁線圈的內直徑的距離的至少一倍間隔開，或以等於布置為與所述加熱單元相鄰並纏繞的所述電磁線圈的內半徑的距離的至少二倍間隔開。發明的有益效果根據本發明的示例性實施方案，在真空環境中使用電磁力產生的蒸發蒸氣塗布在持續移動的基材(金屬帶)上，並且通過向懸浮加熱空間供給液態塗布材料以產生所述蒸發蒸氣，與常規的供給固態塗布材料(如金屬絲)的傳統方法相反。因此，能減少產生塗布蒸氣的必要時間，並降低成本。另外，能有效實現熔化金屬的供給和採用懸浮加熱的蒸氣產生。可高速塗布基材，可以穩定地維持基材的塗布速度。特別是，可通過多種路徑向電磁線圈供給熔化金屬。液態塗布材料(熔化金屬)的供給流量容易被控制。因此，可以提高加工性和塗布精度，且簡化了連續塗布設備。


圖1是根據本發明的實施方案的連續塗布設備的整體配置示意圖。圖2是根據本發明的實施方案的連續塗布設備中的供給單元的詳細配置示意圖。圖3是根據本發明的實施方案的連續塗布設備中的懸浮加熱單元的配置示意圖。圖4是圖3中懸浮加熱單元的電磁線圈的配置示意圖。圖5是根據本發明的實施方案的蒸氣引導單元的詳細配置示意圖。
具體實施例方式現參考附圖詳細說明本發明的示例性實施方案。但是，本發明可以多種不同的形式實施，不應理解為限於在此闡述的實施方案。恰恰相反，提供這些實施方案是為了將公開內容徹底完整公開，並向本領域普通技術人員完整說明本發明的範圍。在附圖中，為了清楚，放大了層和區域的厚度。附圖中類似的參考數字指代類似的元件，並因此省略對它們的描述。圖1是根據本發明的實施方案的連續塗布設備的整體配置示意圖。在下文中，假定塗布目標是一個基材10，基材10連續通過真空室單元，並且液態塗布材料是一種熔化金屬m。在這種情況下，基材10可以是連續移動的金屬帶。儘管在圖1中示出的僅是基材10的下表面被塗布，但此連續塗布設備也可被配置為通過連接一個上部懸浮加熱單元50和一個與供給單元70的坩堝72連通的供給管74，使得基材10的上、下表面可以在單個真空室內同時塗布。另外，儘管未示出，但可以將兩個真空室單元連接在一起，可設置管線以使得基材10的下表面和上表面(或是上表面和下表面)被相繼塗布。例如，如圖1示出的，根據本發明的實施方案的連續塗布設備I可包括:一個真空室單元30，塗布目標穿過真空室單元30 ;—個懸浮加熱單元50，位於真空室單元30內，以氣化供給的塗布材料並產生蒸發蒸氣；以及一個液態塗布材料供給單元70，其被連接以使得液態塗布材料被供給至懸浮加熱單元50的上部和下部中的至少一個，並且與真空室單元30的外部連通。因此，在使用根據本發明實施方案的連續塗布設備時，連續移動的基材10穿過真空室單元30，供給自熔化金屬供給單元70的熔化金屬m被懸浮加熱單元50持續加熱和懸浮，並被產生為一種蒸發(金屬)蒸氣(圖1和圖3中的G)。產生的蒸發蒸氣可以是單一成分，如鋅(Zn)蒸氣，或者是合金組分(如鋅-鎂(Zn-Mg))蒸氣。蒸發蒸氣不斷地蒸發至基材10上，從而實現連續塗布。此時，如圖1示出的，根據本發明實施方案的真空室單元30的內部通過一個真空泵(未示出)維持真空環境，導輥32安裝在真空室單元30的前面和後面。導輥32支承基材10的持續移動，並且密封一個進口和一個出口，該進口和該出口敞開以允許基材10穿過真空室單元30。另外，如圖1和5示出的，根據本發明實施方案的連續塗布設備I還可包括一個在真空室單元30內部的蒸氣引導單元34。蒸氣引導單元34與液態熔化金屬供給單元70連通，並包圍懸浮加熱單元50的至少一部分。蒸氣引導單元34引導蒸發蒸氣G向基材10噴射。如圖1和5示出的，當通過被蒸氣引導單元34包圍的懸浮加熱單元50加熱和氣化供給的熔化金屬m而產生蒸發蒸氣G時，蒸發蒸氣G被弓I導至穿過真空室單元30的基材10，並蒸發在基材10上。因此，有效實現了基材的塗布。因此，在根據本發明實施方案的連續塗布設備I中，蒸氣引導單元34作為一個引導管，其防止蒸發蒸氣G分散，蒸發蒸氣G通過懸浮加熱單元50的電磁線圈的電磁力懸浮和加熱供給的熔化金屬m而產生(這將在後文詳細說明)，並且最終蒸發到基材10上。蒸氣引導單元34通過位於其上部的一個噴射口(噴嘴口)36實現將蒸發蒸氣G噴向基材10以及在基材10上的蒸發。儘管在圖1中示意性示出根據本發明實施方案的蒸氣引導單元34，但當從前面觀察，如圖5所示，蒸氣引導單元34可具有與基材10的寬度一致的T形。即，如圖5所示，根據本發明實施方案的蒸氣引導單元34包括一個蒸發蒸氣產生段34a，熔化金屬m供給至該蒸發蒸氣產生段34a，且該蒸發蒸氣產生段34a包圍懸浮加熱單元50。設置在熔化金屬供給單元70中的熔化金屬供給管74可連接至蒸發蒸氣產生單元34a的下部和上部(未示出)中的一個或兩者。因此，液態塗布材料，即熔化金屬m，可通過多種供給路徑被供給。另外，根據本發明實施方案的蒸氣引導單元34可以包括一個蒸氣引導段34b和一個蒸發蒸氣噴嘴段34c，蒸氣引導段34b連接至蒸發蒸氣產生單元34a的上部，蒸發蒸氣噴嘴段34c連接至蒸發蒸氣產生段34a的上部或蒸氣引導段34b。蒸發蒸氣噴嘴段34c包括一個蒸發蒸氣噴射口 36，蒸發蒸氣噴射口 36被拉長為與基材10的寬度一致。在蒸氣引導單元34中，蒸發蒸氣產生段34a、蒸氣引導段34b和蒸發蒸氣噴嘴段34c可以整體提供或可以法蘭結構組裝起來。如圖5示出的，蒸氣引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a和蒸氣引導段34b可以設置成管的形式。在蒸發蒸氣噴嘴段34c中，噴射口 36可以設置成管結構或套(casing)結構，該套結構具有基本等於待被塗布的基材10的橫截面的矩形橫截面。同時，如圖1和5示出的，蒸發蒸氣噴嘴段34c內形成的噴射口 36可以開成整體狹縫形，或者，儘管未示出，以預定模式形成多個(圓形或矩形)孔。蒸發蒸氣產生段34a可由電絕緣材料製成，例如陶瓷，蒸發蒸氣產生段34a是懸浮加熱空間，作為供給的塗布材料的熔化金屬m在懸浮加熱空間中被懸浮和加熱。另外，如圖5示出的，根據本發明實施方案的蒸氣引導單元34的蒸氣引導段34b和蒸氣噴嘴段34c可以連接至加熱單元90，例如，一個加熱器，以使穿過其內部的蒸發蒸氣G容易地塗布在基材10上。同時，儘管如圖5示出的將加熱單元90設置為包圍引導段34b的外部，但也可以設置加熱單元90在引導段34b的內部。在這種情況下，連接至蒸發蒸氣引導段34b的加熱單元90 (S卩加熱器)可以以等於設置在懸浮加熱單元50上部的第一電磁線圈52的內直徑的距離的至少一倍間隔開，或以等於設置在懸浮加熱單元50上部的第一電磁線圈52的內半徑的距離的至少二倍間隔開，以防止加熱單元92 (即加熱器)在懸浮加熱過程中受電磁力的影響過度加熱。如圖1和圖2示出的，連續塗布設備I的熔化金屬供給單元70可以包括一個坩堝72和一個熔化金屬供給管74。坩堝72安置在真空室單元30外部並儲存塗布材料，即熔化金屬m。熔化金屬供給管74連接在坩堝72和蒸氣引導單元34之間，蒸氣引導單元34包圍安置在真空室單元30內部的懸浮加熱單元50。同時，儘管未示意性示出，固態金屬供給至坩堝72，並在坩堝72中加熱。然後，液態熔化金屬m儲存在坩堝72中。液態熔化金屬m被不斷地供給至懸浮加熱單元50。熔化金屬供給管74的下部浸入儲存在坩堝72中的熔化金屬m中，熔化金屬供給管74的上部連接至布置在真空室單元30內部的蒸氣引導單元34。因此，由於真空室單元30是真空環境而坩堝72在大氣環境中，真空和大氣之間存在約I巴的壓力差。由於該壓力差，熔化金屬m被供給 至蒸氣引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a。同時，為了維持熔化金屬m的溫度，已知的加熱單元92和94 (諸如加熱器或高頻感應加熱器)可被布置為與熔化金屬供給管74和熔化金屬供給單元70的坩堝72相鄰。如圖5示出的，加熱單元92 (即加熱器)連接至與懸浮加熱單元50的第二電磁線圈54相鄰的熔化金屬供給管74，可以以等於安置在懸浮加熱單元50下部的第二電磁線圈54所纏繞的最低部分的內直徑(圖3中d)的距離的至少一倍間隔開，或以等於安置在懸浮加熱單元50下部的第二電磁線圈54纏繞的最低部分的內半徑的距離的至少二倍間隔開，以防止加熱單元92 (即加熱器)在懸浮加熱過程中受電磁力的影響過度加熱。因此，熔化金屬m以熔化狀態儲存在坩堝72中。如上文所述，由於真空和大氣之間的壓力差，當通過供給管74向引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a供給熔化金屬m時，坩堝72和供給管74能維持在適當的溫度下。如圖1示出的，一個閥門單元76可安裝在供給管74中。閥門單元76可包含一個開/關閥或一個流量控制閥，開/關閥用來在真空室中形成真空環境時關閉供給管74，流量控制閥打開或關閉以控制熔化金屬m的供給量。在圖1中，沒有以單獨的附圖標記示出這些閥。因此，可以通過開/關閥或流量控制閥調節由於真空和大氣之間的壓力差而供給的熔化金屬的量，當真空室中形成初始真空環境時，開/關閥關閉管。另外，如圖1和圖2示出的，根據本發明的實施方案，在熔化金屬供給單元70的坩堝72中設置了一個浸入式(流量控制)閥單元80。例如，如圖1示出的，浸入式閥單元80可包括一個升降臂82和一個開/關構件84。通過設置在坩堝72上的支架處的驅動缸86或電動致動器，升降臂82上下移動，並浸入到熔化金屬m中。開/關構件84向位於升降臂82下部處的供給管74的熔化金屬入口移動。因此，根據驅動缸的操作，升降臂82上下移動。根據升降臂82的升降程度，開/關構件84 (其下部豎直凸出)調節供給管74的下部的入口開/關程度。因此，能控制熔化金屬m的供給量。另外，如圖2示出的，螺紋杆88b連接至安裝在坩堝72支架上的驅動馬達88a，並由驅動馬達88a驅動。升降臂82可連接至浸入式閥單元80的一個移動塊88c。一個相鄰的引導杆88d穿過移動塊88c並且被移動塊88c支承。因此，連接至螺紋杆88b的移動塊88c由引導杆88b支承，並且根據驅動馬達88a的操作升降。當根據移動塊88c的升降整體上下移動時，升降臂82和安置在升降臂82下方的開/關構件84打開/關閉供給管74的入口。因此，即使在圖2的情況下，能平穩地調節熔化金屬m的供給量。如圖2的情況，與圖1中採用汽缸86 (或致動器)的結構相比，其中馬達驅動的螺紋杆88b連接至移動塊88c，其中升降臂82連接至螺紋杆88b的升降結構是複雜的。然而，通過升降臂的升降範圍控制，能更精確地控制供給管74的開/關。同時，根據本發明實施方案的連續塗布設備降低加熱負荷，這是因為此設備基於懸浮加熱工藝，供給液態材料，即熔化金屬，而不是固態材料，即金屬絲(wire)。因此，可更平穩地產生蒸發蒸氣，並進一步降低成本。在根據本發明實施方 案的連續塗布設備I中，熔化金屬供給單元70的結構使用浸入式閥單元，此浸入式閥單元採用壓力差並能控制供給流量。因此，能夠簡化連續塗布設備的整體結構，且能夠至少維持或者提高基材塗布可加工性或精確度。如圖3和圖4示出的，在根據本發明實施方案的連續塗布設備I中，能夠通過懸浮加熱熔化金屬m產生蒸發蒸氣G的懸浮加熱單兀50可包括第一電磁線圈52和第二電磁線圈54，所述線圈包圍布置在真空室30內部的蒸氣引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a。根據本發明實施方案，懸浮加熱單兀50的第一電磁線圈52和第二電磁線圈54通過電磁線圈磁場的相互作用在供給的熔化金屬m中產生強感應渦電流，此感應渦流電流通過與電磁線圈相連的交流電源56施加的高頻功率以及在電磁線圈中產生的感應電流產生。因此，如圖3示出的，在懸浮狀態下以足夠高的溫度加熱供給的熔化金屬m，然後，熔化金屬m被氣化並產生蒸發蒸氣G。換言之，通過交流電源56，約1-1，OOOkHz的高頻交流可以施加至第一電磁線圈52和第二電磁線圈54，且通過施加的高頻交流，在電磁線圈中產生電磁力。供給在其中的熔化金屬m藉助洛倫茲力懸浮，並通過感應加熱原理在高溫下加熱，並且產生蒸發蒸氣。如圖3和圖4示出的，懸浮加熱單元50的第一電磁線圈52和第二電磁線圈54可以間隔開一個預定間距S。為了平穩地釋放蒸發蒸氣(金屬蒸氣)(圖3中的G)，第一電磁線圈52可以製成圓柱形。為了增加熔化金屬的懸浮力和穩定地維持懸浮加熱，第二電磁線圈54可以製成圓錐形，向下逐漸變窄。例如，第二電磁線圈54可以製成iV型或『V』型。在這種情況下，由於第二電磁線圈54的最低處的內直徑d小於安置在第二電磁線圈54上方的第一電磁線圈52的內直徑，懸浮力在第二電磁線圈54增大。然而，儘管沒有在獨立的附圖中示出，第一電磁線圈52和第二電磁線圈54都可以被製成具有圓柱形。特別地，如圖3中示出的，由於熔化金屬供給管74以如下的狀態供給熔化金屬m，即熔化金屬供給管74連接至包圍懸浮加熱單元50的第一電磁線圈52和第二電磁線圈54的蒸氣引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a的上部和下部中的一個或二者，因此與固態金屬絲的供給被限制在橫向方向(水平方向)的常規技術相反，提供了更多不同的熔化金屬供給路徑。因此，本設備的設計改進了了空間利用率或塗布可加工性。換言之，如圖3中示出的，可實現至少兩個上供給路徑和下供給路徑，供給路徑穿過第二電磁線圈54的下方中心將熔化金屬供給管74連接至蒸氣引導單元34的蒸發蒸氣產生段34a的下部，或者將第一線圈52的上部連接至蒸發蒸氣產生段34a的上部。在這種情況下，如圖4示出的，安置在懸浮加熱單元50的上部的第一電磁線圈52和安置在懸浮加熱單元50的下部的第二電磁線圈54可以以彼此相反的方向纏繞。因為電流以相反方向流動，因此在線圈內產生磁場的抵消，熔化金屬更穩定地被懸浮。就增加熱產生而言，合適的是第一電磁線圈52和第二電磁線圈54之間的間隙(圖3中g)窄到一定程度。然而，如果第一電磁線圈52和第二電磁線圈54之間的間隙過分窄，則會產生過多的熱量。因此，合適的是第一電磁線圈52和第二電磁線圈54以一個適當的間距間隔開。另外，如圖3和圖4示出的，第一電磁線圈52和第二電磁線圈54可以纏繞具有相同的中心線。在這種情況下，供給的熔化金屬m的懸浮位置可調整到第一電磁線圈52和第二電磁線圈54的中心。

同時，儘管沒有在單獨附圖中示出，第一電磁線圈52和第二電磁線圈54都可以纏繞成圓柱形。接下來，如圖1和圖5示出的，在蒸氣引導單元34的蒸氣噴嘴段34c處設置的蒸氣噴射口 36附近可設置一個過濾器構件130。例如，在蒸發蒸氣噴嘴段34c附近一例如，在噴射口內部或外部，或噴射口在其中形成的開口線上一可設置過濾器構件130。過濾器構件130用於去除產生的蒸發蒸氣中所包含的聚集物。換言之，過濾器構件130可以安置在至少噴射口 36附近，且過濾器構件130可在蒸發蒸氣蒸發至基材之前安置在蒸發蒸氣的移動路徑上。因為高溫蒸發蒸氣G穿過過濾器構件130，因此可以提供耐熱金屬或陶瓷材料的織物結構(網狀結構)的過濾器構件130。例如，可以由抗高溫的金屬或陶瓷材料製成的編織線提供過濾器組件130。因此，當蒸發蒸氣通過過濾器構件130時，去除蒸氣聚集物。沒有通過過濾器構件130的蒸氣聚集物在高溫下熔化並再次氣化。過濾器構件130使得在基材上均勻塗布成為可能。接下來，如圖1示出的，可以安置一個檢測儲存在坩堝72中的塗布金屬水平的水平檢測傳感器110。水平檢測傳感器110，閥單元76和浸入式閥門單元80的驅動缸86(或者電驅動致動器)，或圖2中的螺杆驅動馬達88a，以及懸浮加熱單元50的交流電源56可以電氣連接至設備控制單元C並被控制。在這種情況下，設備控制單元C與水平檢測傳感器互聯，控制閥和精確控制熔化金屬的供給量，還可控制應用至懸浮加熱單元50的第一電磁線圈52和第二電磁線圈54的交流。儘管未在單獨的附圖中示出，設備控制單元C電氣連接至加熱單元90、92和94，以控制加熱溫度。另外，設備控制單元C接收來自傳檢測待塗布的基材的傳輸速度的傳感器(未示出)的信號，通過上文描述的互連配置控制塗布到基材上的蒸發蒸氣的量，由此獲得最佳的連續塗布和高速塗布。工業應用因此，本發明提供能在是一個移動的塗布目標(金屬帶)的基材金屬帶上實現高速塗布的連續塗布設備，具體地，提供能通過多種路徑向懸浮加熱空間供給液態塗布材料(熔化金屬)的連續塗布設備。本發明還提供能容易控制液態塗布材料供給流量，可提高塗布可加工性和精確度，並具有簡化結構的連續塗 布設備。
權利要求
1.一種連續塗布設備，包括: 一個真空室單元，一個塗布目標穿過該真空室單元； 一個懸浮加熱單元，布置在所述真空室單元中且通過將供給的塗布材料氣化來產生蒸發蒸氣；以及 一個液態塗布材料供給單元，該液態塗布材料供給單元被連接以使得液態塗布材料被供給至所述懸浮加熱單元的上部和下部中的至少一個，並且該液態塗布材料供給單元與所述真空室單元的外部連通。
2.根據權利要求1所述的連續塗布設備，其中所述懸浮加熱單元包括一個或多個電磁線圈，所述電磁該圈通過電磁力將供給的塗布材料懸浮和加熱，以及產生蒸發蒸氣。
3.根據權利要求1所述的連續塗布設備，其中所述液態塗布材料供給單元包括: 一個坩堝，布置在所述真空室的外部，並儲存所述液態塗布材料；以及 一個塗布材料供給管，連接在所述坩堝和布置在所述真空室單元內部的所述懸浮加熱單元之間。
4.根據權利要求1所述的連續塗布設備，還包括一個在所述真空室單元內部的蒸氣引導單元，該蒸氣引導單元連接至所述液態塗布材料供給單元，並包圍所述懸浮加熱單元的至少一部分，以使得從所述懸浮加熱單元內部產生的蒸發蒸氣被引導和噴射至所述塗布目標。
5.根據權利要求4所述的連續塗布設備，其中所述蒸氣引導單元包括: 一個蒸發蒸氣產生段，所述液態塗布材料被供給在該蒸發蒸氣產生段中，該蒸發蒸氣產生段包圍所述懸浮加熱單元，設置在所述液態塗布材料供給單元中的所述塗布材料供給管連接至所述蒸發蒸氣產生段的上部和下部中的一個；以及 一個蒸氣引導段的至少一個蒸發蒸氣噴嘴段，所述蒸氣引導段連接至所述蒸發蒸氣產生段，且所述蒸發蒸氣噴嘴段連接至所述蒸發蒸氣產生段或所述蒸氣引導段； 其中，所述蒸發蒸氣噴嘴段包括一個蒸發蒸氣噴射口，該蒸發蒸氣噴射口被形成為與所述塗布目標的寬度一致。
6.根據權利要求5所述的連續塗布設備，其中， 所述蒸氣引導單元的所述蒸發蒸氣產生段和所述蒸氣引導段以管的形式提供， 所述蒸發蒸氣產生段由不導電材料製成，且 所述蒸氣引導單元的所述蒸氣引導段和所述蒸發蒸氣噴嘴段中的至少一個連接至一個加熱單元。
7.根據權利要求5所述的連續塗布設備，還包括一個過濾器構件，該過濾器構件布置在設在所述蒸發蒸氣噴嘴段中的所述蒸發蒸氣噴射口附近，以使得蒸發蒸氣穿過該過濾器構件，該過濾器構件由使用耐熱金屬或陶瓷材料的織物結構製成。
8.根據權利要求3所述的連續塗布設備，還包括以下中的至少一個: 一個閥單元，該閥單元設置在所述塗布材料供給管中；以及 一個浸入式閥單元，該浸入式閥單元包括設置在一個升降構件的下部的開/關構件，該升降構件的一部分浸入儲存在所述坩堝中的塗布材料中，以使得該浸入式閥單元控制所述塗布材料供給管的開/關程度，由此控制塗布材料的供給流量。
9.根據權利要求3所述的連續塗布設備，還包括加熱單元，該加熱單元分別連接至設置在所述液態塗布材料供給單元中的所述坩堝和所述供給管。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的連續塗布設備，其中所述塗布目標以連續通過所述真空室的基材的形式提供，且所述液態塗布材料以熔化金屬的形式提供。
11.根據權利要求6至9中任一項所述的連續塗布設備，其中，布置在所述蒸氣引導單元處的所述加熱單元或 布置在所述供給管處的加熱單元以等於布置為與所述加熱單元相鄰並纏繞的所述電磁線圈的內直徑的距離的至少一倍間隔開，或以等於布置為與所述加熱單元相鄰並纏繞的所述電磁線圈的內半徑的距離的至少二倍間隔開。
全文摘要
本發明涉及一種連續塗布設備，該設備能通過多種路徑向懸浮加熱空間提供液態塗布材料(熔化金屬)，還能容易控制液態塗布材料的供給流量，並具有簡化的結構。本發明的連續塗布設備包括一個真空室單元，一個塗布目標穿過該真空室單元；一個懸浮加熱單元，布置在所述真空室單元中且通過氣化供給的塗布材料產生蒸發蒸氣；以及一個液態塗布材料供給單元，該液態塗布材料供給單元被連接以使得液態塗布材料被供給至所述懸浮加熱單元的上部和下部中的至少一個，該液態塗布材料供給單元與所述真空室單元的外部連通。
文檔編號C23C14/24GK103249860SQ201080070535
公開日2013年8月14日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者南慶勳, 郭榮鎮, 李東烈, 金兌燁, 鄭勇華, 金慶保, 鄭宇城, 嚴文鍾, 李相澈, 樸相勳 申請人:Posco公司