[发明专利]涂覆玻璃基板的设备及方法

说明书

技术领域

本发明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1的前序部分所述的设备。本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。本发明的目的通过根据权利要求1的特征部分所述的用于涂覆玻璃基板的设备实现。本发明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发明的优选实施例。

本发明是基于以下想法：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。根据本发明，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。

本发明的优点在于，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。本发明同样具有下列优点：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发明。

图1示意性地示出了本发明的第一实施例；

图2示意性地示出了本发明的第二实施例；

图3示意性地示出了本发明的第三实施例；

图4示意性地示出了本发明的第四实施例；

图5示意性地示出了本发明的沉积腔室的一个实施例；以及

图6A和图6B示意性地示出了本发明的充电腔室的一个实施例。

具体实施方式

图1大体上示出了本发明的第一实施例，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，对于钠钙玻璃（soda-limeglass）而言为约500℃，而对于石英玻璃（fused silica）而言约为1100℃。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。