加熱裝置及包括該裝置的涂覆機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種加熱裝置及包括該裝置的涂覆機(jī)，所述加熱裝置生成用于鍍覆連續(xù)移動(dòng)的母材(鋼板)的涂覆蒸汽(氣體)。本發(fā)明中，采用液相供給方式，將所供給的固相涂覆材料容納在噴嘴裝置的內(nèi)部，然后進(jìn)行加熱以將液相涂覆材料供給至加熱部，因此能夠順利、穩(wěn)定地生成涂覆蒸氣，此外可實(shí)現(xiàn)固態(tài)涂覆材料的預(yù)熱供給，并防止供給管道堵塞，以根本上提高高速移動(dòng)的鋼板的涂覆質(zhì)量或操作性。
【專利說明】
加熱裝置及包括該裝置的涂覆機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種生成用于鍍覆連續(xù)移動(dòng)的母材(鋼板)的涂覆蒸氣(氣體)的加熱裝置，更詳細(xì)地，涉及一種加熱裝置及包括該裝置的涂覆機(jī)，采用液相供給方式，將所供給的固相涂覆材料容納在噴嘴裝置的內(nèi)部，然后進(jìn)行加熱以將液相涂覆材料排出至加熱部，因此能夠順利、穩(wěn)定地生成涂覆蒸氣，此外可實(shí)現(xiàn)固相涂覆材料的預(yù)熱供給，防止供給管道堵塞，以根本上提高(高速移動(dòng))鋼板的涂覆質(zhì)量或作業(yè)效率。
【背景技術(shù)】
[0002]通過在真空氛圍下對(duì)基板，如連續(xù)(高速)移動(dòng)的鋼板進(jìn)行沉積的公知方式，將涂覆材料即金屬蒸氣涂覆在鋼板表面。
[0003]如上所述的真空沉積是在真空氛圍下通過多種方式將固體(固相)或液體(液相)涂覆材料進(jìn)行加熱-蒸發(fā)，以轉(zhuǎn)換成蒸氣(氣體)并沉積在鋼板上，由此進(jìn)行涂覆的方式。
[0004]然而，如上所述的通過真空沉積的基板(鋼板)的連續(xù)涂覆可根據(jù)加熱方法進(jìn)行分類，例如有熱蒸發(fā)鍍法(thermal e vaporat i on )和電子束沉積法(e I ec tron beamevaporat1n)等。
[0005]另外，近年來正研發(fā)用于高速沉積的電磁(懸浮)沉積法(eIectro-magneti clevitat1n evaporat1n)ο
[0006]如上所述的電磁沉積法是通過如下方法實(shí)施，即將涂覆材料包覆于電磁線圈，并將高頻電源生成的高頻交流電流施加到電磁線圈，通過此時(shí)生成的交流電磁場(chǎng)將涂覆材料加熱至懸浮狀態(tài)，因此，與現(xiàn)有的在坩禍中生成金屬蒸氣相比，能夠減少熱量損失，同時(shí)能夠?qū)⒋罅康慕饘僬魵馔扛苍诨迦邕B續(xù)(高速)移動(dòng)的鋼板表面。
[0007]但是，為了在真空環(huán)境下涂覆連續(xù)移動(dòng)的鋼板需要生成涂覆蒸氣的加熱裝置(蒸發(fā)源裝置)，而為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)涂覆需要供給涂覆材料(蒸發(fā)(涂覆)對(duì)象物質(zhì))。
[0008]如上所述的涂覆材料的供給可根據(jù)涂覆材料的狀態(tài)分為固相(固體)供給和液相(液體)供給，液相供給時(shí)可分為機(jī)械方式、利用高度差的方式、壓力差方式等。
[0009]例如，液相供給方式中的機(jī)械方式有活塞式(美國(guó)公開專利US2005-0229856)、利用電磁的MHD栗方式(韓國(guó)公開專利第2007-0015923號(hào))、螺旋方式(日本公開專利第2010-189739 號(hào))等。
[0010]并且，利用高度差的方式被韓國(guó)公開專利第2009-0074064號(hào)等中公開，壓力差方式被日本公開專利昭55-154537號(hào)等中公開。
[0011]然而，上述相關(guān)專利中公開的液相供給方式有一個(gè)共同的問題，即，因所供給的液相物質(zhì)的溫度或者化學(xué)性質(zhì)導(dǎo)致設(shè)備的侵蝕(磨損)。
[0012]另一方面，作為固相(固體)供給方式的代表性方式，迄今為止使用了供給固體線(solid wire)的方式，但是該方式具有在電磁線圈內(nèi)降低蒸氣物質(zhì)溫度的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013](一)要解決的技術(shù)問題
[0014]因此，在本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中需要如下的加熱裝置，S卩，采用液相供給方式，將所供給的固相涂覆材料容納在噴嘴裝置內(nèi)部，然后進(jìn)行加熱，并將液相涂覆材料排出至加熱部，由此能夠順利、穩(wěn)定地生成涂覆蒸氣。
[0015]此外，還需要通過對(duì)固相涂覆材料進(jìn)行預(yù)熱，以順利相變成液相涂覆材料，并防止涂覆材料供給管道堵塞和涂覆蒸氣回流的加熱裝置。
[0016]并且，還需要利用所述加熱裝置來根本上提高高速移動(dòng)的鋼板的涂覆質(zhì)量或作業(yè)效率的涂覆機(jī)。
[0017](二)技術(shù)方案
[0018]作為實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)性的一個(gè)方式，本發(fā)明提供一種加熱裝置，其包括:加熱部，對(duì)所供給的涂覆材料進(jìn)行加熱，以便生成沉積在涂覆對(duì)象上的涂覆蒸氣；以及噴嘴裝置，配置在所述加熱部?jī)?nèi)側(cè)，并放置所供給的固相涂覆材料，以便加熱時(shí)相變成液相涂覆材料，然后排出至加熱部。
[0019]并且，作為技術(shù)性的另一個(gè)方式，本發(fā)明提供一種涂覆機(jī)，其包括:上述加熱裝置；真空腔室，包圍所述加熱裝置的全部或一部分，在涂覆對(duì)象通過真空狀態(tài)下的所述真空腔室時(shí)，得以將加熱裝置中生成的涂覆蒸氣鍍覆在涂覆對(duì)象上；以及涂覆蒸氣噴射管，與所述加熱裝置中所包括的涂覆蒸氣生成管連接，并具備用于向涂覆對(duì)象噴射所生成的涂覆蒸氣的噴射口。
[0020](三)有益效果
[0021]如上所述的本發(fā)明的加熱裝置具有如下效果，S卩，采用涂覆蒸汽的生成量少或溫度下降少的液相供給方式，將所供給的固相涂覆材料容納在噴嘴裝置內(nèi)部，然后進(jìn)行加熱，以將液相涂覆材料最終供給至加熱部，由此能夠順利、穩(wěn)定地生成涂覆蒸氣。
[0022]并且，本發(fā)明的加熱裝置還具有如下效果，S卩，可進(jìn)一步對(duì)固相涂覆材料進(jìn)行預(yù)熱，以容易地相變成液相涂覆材料，并防止在特定位置(固相的液相物質(zhì)供給管道的路徑中)的涂覆蒸氣回流或者供給管道的堵塞。
[0023]因此，本發(fā)明的利用加熱裝置的涂覆機(jī)還具有如下效果，S卩，尤其能夠提高高速移動(dòng)的鋼板的涂覆質(zhì)量或作業(yè)效率。
【附圖說明】
[0024]圖1是示出包括圖2和圖3中示出的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的噴嘴裝置的本發(fā)明的涂覆機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖2是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括噴嘴裝置的加熱裝置的圖1的一部分的放大圖。
[0026]圖3是示出圖2的本發(fā)明的噴嘴裝置的分解立體圖。
[0027]圖4是示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的包括噴嘴裝置的加熱裝置的圖1的一部分的放大圖。
[0028]圖5是示出圖4的本發(fā)明的噴嘴裝置的分解立體圖。
[0029]圖6是示出本發(fā)明的包括與噴嘴裝置連接的緩沖裝置的加熱裝置的圖1的一部分的放大圖。
[0030]圖7是示出圖6的本發(fā)明的與緩沖裝置連接的噴嘴裝置的分解立體圖。
[0031 ]圖8是示出本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的噴嘴裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖9是示出本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的噴嘴裝置的立體圖。
[0033]圖10是示出圖9的本發(fā)明的噴嘴裝置的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖11是示出本發(fā)明的設(shè)置在加熱裝置中的供給管道阻擋裝置的圖1的一部分的放大圖。
[0035]圖12是圖11的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0036]圖13是示出本發(fā)明的包括加熱裝置的圖1的涂覆機(jī)的變形例的整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖14是示出本發(fā)明的包括加熱裝置的圖1的涂覆機(jī)的另一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，(參照附圖)對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明的實(shí)施方式可變更為其他多種方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限定于以下說明的實(shí)施方式。并且，本發(fā)明的實(shí)施方式是為了向本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地說明本發(fā)明而提供的。(為了更明確地說明，可放大表示附圖中的構(gòu)件形狀和大小等。)
[0039]首先，圖1、13、14中示出了包括具備下面將進(jìn)行詳細(xì)說明的圖2至圖10中具體說明的本發(fā)明的噴嘴裝置50的加熱裝置I的一個(gè)實(shí)施例、變形例以及其他實(shí)施例的涂覆機(jī)200。
[0040]另外，圖1和圖13中示出的一個(gè)實(shí)施例和其變形例的本發(fā)明的涂覆機(jī)200描述了垂直移動(dòng)涂覆對(duì)象即鋼板210的同時(shí)進(jìn)行涂覆的方式，圖14中示出的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的涂覆機(jī)200描述了水平移動(dòng)鋼板210的同時(shí)進(jìn)行涂覆的方式，下面將詳細(xì)說明的本發(fā)明的加熱裝置I均可適用于這些涂覆機(jī)200。
[0041]在下面的本實(shí)施例的說明中將涂覆對(duì)象限定為(高速)移動(dòng)的鋼板210來進(jìn)行說明，對(duì)于涂覆材料(涂覆介質(zhì))，將固體狀態(tài)的涂覆材料表示為‘固相涂覆材料10’，將通過加熱從固相涂覆材料相變(熔融)成液體狀態(tài)的涂覆材料表示為‘液相涂覆材料12’，對(duì)液相涂覆材料12進(jìn)行加熱而生成的沉積蒸氣(氣體)表示為‘涂覆蒸氣14’。
[0042]并且，對(duì)固相涂覆材料10進(jìn)行加熱而熔融成液相涂覆材料12的狀態(tài)表示為’相變，。
[0043]另外，優(yōu)選地，如圖1、13、14所示，固相涂覆材料可以是具有一定大小以便于搬運(yùn)或供給的錠(塊)狀。
[0044]例如，如圖1、13、14所示，與將鋼板以浸漬在鍍金溶液中的狀態(tài)下通過的同時(shí)進(jìn)行鍍覆的方式不同，本發(fā)明的涂覆機(jī)200可以是在真空氛圍下沉積涂覆蒸氣14以在鋼板210的表面上涂覆所需的材質(zhì)的干式涂覆機(jī)。
[0045]另外，本發(fā)明的涂覆機(jī)200可以包括真空腔室220，所述真空腔室以密封狀態(tài)包圍圖2至圖10中詳細(xì)說明的本發(fā)明的加熱裝置I的加熱部20和將與噴嘴裝置50連接的涂覆材料供給管道52的至少一部分。
[0046]并且，真空腔室220中用于連續(xù)高速移動(dòng)涂覆對(duì)象即鋼板210的鋼板輸送輥222設(shè)置在真空腔室的入口側(cè)和出口側(cè)，這種鋼板輸送輥222還可起到在腔室的入口側(cè)和出口側(cè)密封入口和出口的作用。
[0047]并且，本發(fā)明的涂覆機(jī)200還包括涂覆蒸氣噴射管230，所述涂覆蒸氣噴射管與下面將詳細(xì)說明的加熱部20的涂覆蒸氣生成管40連接，并具備噴射口232，以便將所生成的涂覆蒸氣14噴射到鋼板210的表面。
[0048]此時(shí)，在本發(fā)明的涂覆蒸氣噴射管230的外圍可配置維持管的一定溫度并防止涂覆蒸氣的溫度降低的加熱絲(heating wire)234或其他加熱構(gòu)件。
[0049]因此，在本發(fā)明的涂覆機(jī)200中，在加熱裝置I中生成的涂覆蒸氣14通過被設(shè)置在涂覆蒸氣噴射管230的噴射口 232噴射，在緊鄰移動(dòng)的鋼板210表面噴射涂覆蒸氣14，以實(shí)現(xiàn)涂覆。
[0050]雖然，在附圖中已概略示出，但管可以具有與鋼板最大寬幅對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)。
[0051 ]下面，基于圖1至圖10，對(duì)本發(fā)明的加熱裝置I的多種實(shí)施例或變形例進(jìn)行如下的說明。
[0052]首先，如圖1至圖3所示，本發(fā)明的加熱裝置I基本包括:加熱部20，對(duì)所供給的固相涂覆材料10進(jìn)行加熱，以便生成沉積在涂覆對(duì)象210上的涂覆蒸氣;噴嘴裝置50，配置在所述加熱部20的內(nèi)側(cè)，在容納、放置有所供給的固相涂覆材料10的狀態(tài)下進(jìn)行加熱時(shí)，相變成液相涂覆材料12后，使液相涂覆材料12排出至加熱部20。
[0053]因此，本發(fā)明的加熱裝置I是通過以下方式對(duì)鋼板進(jìn)行涂覆，S卩，初期，錠狀的固相涂覆材料10下落并放置容納在設(shè)置于加熱部?jī)?nèi)側(cè)的噴嘴裝置50中，此時(shí)，固相涂覆材料10在加熱時(shí)進(jìn)行相變，生成液相涂覆材料12，液相涂覆材料12通過噴嘴裝置50重新排出至加熱部20的涂覆蒸氣生成管40中，然后通過再次加熱而生成涂覆蒸氣14，最終生成的涂覆蒸氣14通過涂覆蒸氣噴射管230的噴射口 232沉積在(高速)移動(dòng)的鋼板210表面，從而進(jìn)行鋼板的涂覆。
[0054]因此，本發(fā)明的加熱裝置I能夠解決現(xiàn)有的將液相涂覆材料直接供給至加熱部時(shí)所產(chǎn)生的設(shè)備侵蝕(損壞)的問題，而且還能夠抑制現(xiàn)有的涂覆材料以線(wire)狀供給時(shí)涂覆材料溫度下降的問題。
[0055]S卩，將具有便于操縱(handling)和供給的一定大小的錠狀的固相涂覆材料10供給至加熱部20，在通過下面將詳細(xì)說明的噴嘴裝置50，初期供給的固相涂覆材料10被放置、容納在噴嘴裝置50內(nèi)部的狀態(tài)下，加熱并相變的液相涂覆材料12通過設(shè)置在噴嘴裝置50側(cè)壁的噴嘴口 54排出至加熱部20，因此能夠順利地生成涂覆蒸氣14，并且，從一開始就沒有供給具有侵蝕設(shè)備危險(xiǎn)的液相涂覆材料12，因此，能夠防止設(shè)備侵蝕等。
[0056]另外，如圖1和圖2所示，本發(fā)明的加熱裝置I中的所述加熱部20可包括:電磁線圈30，能夠通過電磁感應(yīng)對(duì)涂覆材料進(jìn)行加熱；涂覆蒸氣生成管40，設(shè)置在所述電磁線圈30的內(nèi)側(cè)，且能夠?qū)λ┙o的液相涂覆材料12進(jìn)行加熱并生成涂覆蒸氣14。
[0057]因此，本發(fā)明的加熱裝置I是通過以下方式對(duì)鋼板進(jìn)行涂覆，S卩，基本上，當(dāng)向電磁線圈30施加電源時(shí)，利用此時(shí)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)電流對(duì)涂覆材料進(jìn)行加熱，并生成涂覆蒸氣14以對(duì)鋼板進(jìn)行涂覆，其中，所述電磁線圈30包括以適當(dāng)匝數(shù)卷繞的上部電磁線圈32和與上部電磁線圈適當(dāng)隔開并以適當(dāng)匝數(shù)卷繞的下部電磁線圈34。
[0058]S卩，通過施加高頻電流時(shí)電磁線圈30內(nèi)側(cè)生成的電磁力，降落并放置在噴嘴裝置50內(nèi)側(cè)的固相涂覆材料10相變成液相涂覆材料12，液相涂覆材料12通過噴嘴裝置50的噴嘴口 54排出至涂覆蒸氣生成管40并被涂覆蒸氣生成管40容納，然后再次使用電磁力加熱，由此生成金屬蒸氣即涂覆蒸氣14。
[0059]并且，通過本發(fā)明的涂覆機(jī)200的與涂覆蒸氣生成管40連接的涂覆蒸氣噴射管230的噴射口 232噴射的涂覆蒸氣14最終沉積在緊鄰移動(dòng)的鋼板210上，以實(shí)現(xiàn)涂覆。
[0060]此時(shí)，如圖1、13、14所示，本發(fā)明的加熱部20的電磁線圈30的上部電磁線圈32和下部電磁線圈34與供電設(shè)備36連接，雖未使用單獨(dú)的附圖標(biāo)記表示，但所述電磁線圈30中設(shè)置有用于防止產(chǎn)生電磁線圈(高頻線圈)30的電弧的絕緣結(jié)構(gòu)，例如，電磁線圈可使用澆注料或者陶瓷填料進(jìn)行絕緣。
[0061]并且，如圖1、13、14所示，本發(fā)明的設(shè)置在電磁線圈30內(nèi)側(cè)的涂覆蒸氣生成管40和與涂覆蒸氣生成管40上部連接的涂覆蒸氣噴射管230優(yōu)選設(shè)置在真空腔室220的內(nèi)側(cè)，這是因?yàn)槔秒姶帕?duì)涂覆材料進(jìn)行加熱時(shí)，會(huì)生成相對(duì)較高的熱，從而管暴露在外部時(shí)因污染顆粒等存在產(chǎn)生電弧的危險(xiǎn)。
[0062]下面，圖2至圖10中示出了本發(fā)明的加熱裝置I中的配置在加熱部?jī)?nèi)側(cè)的噴嘴裝置50的多種實(shí)施例和變形例。
[0063]此時(shí)，圖1至圖3中示出了最優(yōu)選實(shí)施例的噴嘴裝置50，圖4和圖5示出了另一個(gè)實(shí)施例的噴嘴裝置50，圖6至圖8中示出了與緩沖降落的固相涂覆材料10的降落沖擊的緩沖裝置連接的噴嘴裝置，圖9和圖11中示出了又一個(gè)實(shí)施例的噴嘴裝置50。
[0064]因此，下面將對(duì)本發(fā)明的噴嘴裝置50進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0065]首先，如圖2至圖5所示，本發(fā)明的噴嘴裝置50基本上設(shè)置在投入固相涂覆材料10的涂覆材料供給管道52的下部，如圖2和圖3所示，可以以連接管58為媒介連接在供給管道52的下部，或者如圖4和圖5所示，還可在涂覆材料供給管道52的下部一體形成。
[0066]但是，設(shè)置噴嘴裝置50的區(qū)域是加熱部20的電磁線圈30內(nèi)側(cè)生成高溫的加熱區(qū)域，因此，優(yōu)選地，噴嘴裝置50以其他材料的連接管58為媒介連接在供給管道52的下部。
[0067]此時(shí)，如圖1至圖5所示，本發(fā)明的噴嘴裝置50包括噴嘴56，噴嘴裝置內(nèi)部放置并容納有所供給的固相涂覆材料10，加熱時(shí)噴嘴裝置內(nèi)部的固相涂覆材料10相變成液相涂覆材料12，因此所述噴嘴具備用于將這種液相涂覆材料12向加熱部的涂覆蒸氣生成管40側(cè)排出(降落)的、形成在側(cè)壁上的一個(gè)以上的噴嘴口 54。
[0068]此時(shí)，噴嘴56為圓筒體并具有底面，即被堵住，因此能夠放置、容納降落的固相涂覆材料10。
[0069]并且，如圖1至圖3所示，本發(fā)明的噴嘴56為圓筒體，由耐熱材料的石墨材料制成，且在噴嘴側(cè)壁的圓周方向上貫穿形成適當(dāng)數(shù)量的噴嘴口 54。
[0070]因此，噴嘴56的底面(未標(biāo)示)放置、容納通過供給管道供給的固相涂覆材料10，然后通過施加電磁力進(jìn)行加熱時(shí)熔融成液相涂覆材料12。
[0071]并且，與所述噴嘴56連接的、所述噴嘴與供給管道52之間的連接管58優(yōu)選為氮化硼(boron nitride)等非導(dǎo)電材料的圓筒體，形成為非導(dǎo)電性的原因是在施加電磁力時(shí)會(huì)使管過熱，因此，將非導(dǎo)電材料的連接管58連接在供給管道52的下部，連接管58的下部連接噴嘴56。
[0072]并且，供給管道(52)是與加熱部20相鄰并延長(zhǎng)形成，因此可以是具有耐高溫的石墨圓筒體。
[0073]但是，如圖4和圖5所示，本發(fā)明的噴嘴56還可以在沒有連接管的情況下一體形成在供給管道52的下部。當(dāng)然，這時(shí)的噴嘴可以是由與供給管道一樣的石墨材料成型的結(jié)構(gòu)體。
[0074]因此，如圖1至圖5所示，本發(fā)明的噴嘴裝置50是，在通過供給管道52供給的錠(塊)狀的固相涂覆材料10初次被放置、容納的狀態(tài)下，加熱時(shí)固相涂覆材料相變成液相涂覆材料12，并通過形成在噴嘴56側(cè)壁的噴嘴口 54排出至涂覆蒸氣生成管40，所排出的液相涂覆材料12在凹陷的涂覆蒸氣生成管40中通過施加電磁力而被加熱，從而生成涂覆蒸氣14。
[0075]因此，本發(fā)明的噴嘴裝置50的噴嘴56能夠在放置、容納固相液態(tài)物質(zhì)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的加熱，也就是能夠順利地相變成液相涂覆材料12，即，順利進(jìn)行熔融，以最終順利生成涂覆蒸氣。
[0076]并且，初期沒有供給液相涂覆材料，因此不存在侵蝕供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)備部分的危險(xiǎn)，還能夠抑制使用線等涂覆材料時(shí)的涂覆材料的溫度降低現(xiàn)象。
[0077]下面，如圖6至圖8所示，優(yōu)選地，本發(fā)明的加熱裝置I還可包括設(shè)置在噴嘴裝置50的噴嘴56下部的緩沖裝置60。
[0078]S卩，如圖6和圖7所示，本發(fā)明的緩沖裝置60的結(jié)構(gòu)為，將噴嘴裝置50的噴嘴56底面(未標(biāo)示)開口形成，并在其下部連接緩沖裝置的支承件(h0lder)62，并包括設(shè)置在所述支承件62內(nèi)部的一個(gè)以上的緩沖件64。
[0079]此時(shí)，所述緩沖件64是通過層疊耐熱材料的薄板等而形成，能夠緩沖通過供給管道10降落的具有一定重量的錠狀固相涂覆材料10的降落沖擊。
[0080]例如，與所述底面開口形成的噴嘴56下部連接的支承件62內(nèi)的緩沖件64可由耐高溫的尚純氧化招薄板等制成。
[0081]并且，如圖8所示，本發(fā)明的緩沖裝置也可以是液相涂覆材料容納部66，其相對(duì)于與供給管道52下部一體形成或以連接管58為媒介而設(shè)置的噴嘴56底面具有高度H，熔融的液相涂覆材料12并不通過噴嘴口 54排出，而是殘留一部分并容納在液相涂覆材料容納部中。
[0082]因此，如圖8所示，當(dāng)通過供給管道52投入的最初的固相涂覆材料10被放置、容納在噴嘴56的底面，施加電磁力時(shí)被加熱并熔融成液相涂覆材料12時(shí)，由于本發(fā)明的另一個(gè)形式的緩沖裝置60的容納部66相對(duì)于底面具有高度，因此其內(nèi)部殘留并容納有液相涂覆材料12，因此，下次被投入而降落的固相涂覆材料10與所述噴嘴底側(cè)所容納的液相涂覆材料12碰撞，由此可緩沖降落的沖擊。
[0083]并且，依次供給的固相涂覆材料被依次加熱而相變的液相涂覆材料12—直殘留在相對(duì)于噴嘴下部底側(cè)具有高度H的容納部66中，因此能夠緩沖最初供給的固相涂覆材料之后降落的固相涂覆材料的降落沖擊。
[0084]接著，如圖9和圖10所示，當(dāng)本發(fā)明的加熱裝置的噴嘴裝置50上設(shè)置的噴嘴56側(cè)壁上的噴嘴口 54沿噴嘴的圓周方向相隔一定距離而密集地形成多個(gè)時(shí)，從噴嘴口排出的液相涂覆材料12能夠盡可能地向涂覆蒸氣生成管40均勻擴(kuò)散地排出，因此能夠順利生成涂覆蒸氣14。
[0085 ]下面，如圖1、2和圖13、14所示，本發(fā)明的加熱裝置I包括向最初供給固相涂覆材料10的涂覆材料供給管道52內(nèi)部進(jìn)入的頭部72，以防止供給管道內(nèi)的涂覆蒸氣因溫度下降而被冷卻的同時(shí)堵塞供給管道52的現(xiàn)象，此外加熱裝置還可包括用于防止涂覆蒸氣14通過供給管道52回流的供給管道防堵裝置70。
[0086]S卩，如圖1和圖2所示，本發(fā)明的供給管道防堵裝置70可包括驅(qū)動(dòng)源74(垂直驅(qū)動(dòng)氣缸)，所述驅(qū)動(dòng)源以連接桿76為媒介與所述頭部72連接，以便移動(dòng)向供給管道內(nèi)部移動(dòng)的頭部72。
[0087]此時(shí)，優(yōu)選地，所述供給管道防堵裝置70的頭部72設(shè)置成如圖2所示的下端直徑小于上端直徑的倒四角形狀，且頭部72至少移動(dòng)至涂覆蒸氣噴射管230與供給管道52相交的邊界部，即圖1、13、14中的’A’區(qū)域。.
[0088]結(jié)果，在本發(fā)明中，放置在噴嘴裝置50中的錠狀固相涂覆材料10通過施加電磁力而被加熱時(shí)，被熔融而生成的液相涂覆材料12通過噴嘴56開口 54排出至涂覆蒸氣生成管40，因此，當(dāng)一個(gè)單位的固相涂覆材料10被供給至供給管道內(nèi)部時(shí)，涂覆蒸氣14可通過噴嘴口 54向供給管道52內(nèi)部回流。
[0089]但是，如前所述，如圖1和圖2所示，涂覆機(jī)200的涂覆蒸氣噴射管230外側(cè)設(shè)置有將管內(nèi)部的溫度維持在一定溫度以上以防止向鋼板方向移動(dòng)的管內(nèi)部的涂覆蒸氣的溫度下降的加熱絲234等加熱構(gòu)件。
[0090]因此，進(jìn)入涂覆蒸氣噴射管內(nèi)側(cè)的供給管道52，因溫度較高，即使涂覆蒸氣回流也不存在被冷卻而堵塞供給管道的危險(xiǎn)，但是回流至脫離涂覆蒸氣噴射管40的供給管道52內(nèi)部的涂覆蒸氣因溫度下降而被冷卻，因此具有涂覆蒸汽反過來相變成固體的涂覆材料的同時(shí)堵塞供給管道52的危險(xiǎn)。
[0091]結(jié)果，本發(fā)明的供給管道防堵裝置70的頭部74需要通過以連接桿76為媒介而連接的驅(qū)動(dòng)源72即垂直驅(qū)動(dòng)的缸體的運(yùn)行來至少移動(dòng)至涂覆蒸氣噴射管230與供給管道52相交的邊界區(qū)域(圖1、13、14的’A’)，阻擋供給管道。
[0092]并且，在這種供給管道52內(nèi)部移動(dòng)至邊界部A的頭部76至少還具有防止涂覆蒸氣14通過供給管道上部入口向外部排出的蒸氣回流現(xiàn)象的作用。
[0093]另外，圖1和圖13、14中雖概略地示出，但本發(fā)明的與噴嘴裝置50的上部連接的涂覆材料供給管道52可貫穿真空腔室220的墻壁，并與下面將詳細(xì)說明的圖1、13、14中的涂覆材料供給裝置80、90連接，將固相涂覆材料10依次供給至加熱部20。
[0094]此外，附圖中雖概略示出，但所述涂覆材料供給管道52優(yōu)選貫穿真空腔室220的墻壁和涂覆蒸氣噴射管230(或者涂覆蒸氣生成管40)，并應(yīng)當(dāng)密封設(shè)置，以阻擋涂覆蒸氣14向外部泄露或外部空氣流入腔室內(nèi)。
[0095]下面，如圖11和圖12所示，還可包括供給管道阻擋裝置110，所述供給管道阻擋裝置與所述供給管道52—處，控制固相涂覆材料的供給量，且還阻擋涂覆蒸氣向供給管道回流。
[0096]g卩，在圖1中的通過真空腔室220的供給管道52與真空腔室220相交的邊界部位的真空腔室220上還可設(shè)置供給管道阻擋裝置110。
[0097]例如，如圖11和圖12所示，阻擋裝置110是以供給管道52的中心為基準(zhǔn)形成半圓形開口 52a，并以連接件116為媒介連接前端部為半圓形的擋板114和設(shè)置在真空腔室220上的缸體112，此時(shí)擋板114根據(jù)缸體的前進(jìn)或后退而進(jìn)入供給管道52內(nèi)部，同時(shí)擋板的邊緣表面緊貼在共給管道的內(nèi)側(cè)面，由此阻擋供給管道。
[0098]此時(shí)，優(yōu)選地，在所述擋板114表面還可設(shè)置提高與供給管道開口的密封性的單獨(dú)的耐熱性密封件114a。
[0099]因此，如圖11所示，本發(fā)明的供給管道阻擋裝置110的擋板114可調(diào)節(jié)通過供給管道52投入的固相涂覆材料10的加熱部投入量，同時(shí)還與前述的供給管道防堵裝置70的頭部72聯(lián)動(dòng)，當(dāng)頭部72位于擋板上部時(shí)所述擋板114前進(jìn)，從而能夠阻擋供給管道。
[0100]雖然供給管道52可通過將防堵裝置70的頭部72下降至涂覆蒸氣噴射管230與供給管道52相交的邊界部A來基本上防止涂覆蒸氣的回流，但是所述擋板114作為輔助裝置，能夠調(diào)節(jié)固相涂覆材料10的投入量，并且還能夠阻擋涂覆蒸氣的回流。
[0101]例如，當(dāng)根據(jù)涂覆環(huán)境增加涂覆蒸氣的生成量時(shí)，所述擋板進(jìn)入供給管道內(nèi)部，并以所需的數(shù)量層疊固相涂覆材料10，以向噴嘴裝置50供給多個(gè)固相涂覆材料10，由此實(shí)現(xiàn)供給量的控制。
[0102]下面，在圖1、13和圖14中示出了本發(fā)明的涂覆機(jī)200所包括的加熱裝置I中的將固相涂覆材料10供給至與噴嘴裝置50連接的供給管道52的涂覆材料供給裝置80、90。
[0103]只是，圖13是圖1的涂覆材料供給裝置80的變形例，其基本結(jié)構(gòu)彼此類似，圖14的涂覆材料供給裝置90是圖1、13中的涂覆材料供給裝置80的另一個(gè)實(shí)施例，圖1、13是關(guān)于鋼板210沿垂直方向移動(dòng)的涂覆機(jī)200，圖14是關(guān)于鋼板210沿水平方向移動(dòng)的涂覆機(jī)200，與此相應(yīng)地，其差異僅僅是真空腔室、加熱部20及涂覆蒸氣噴射管230等的排列，實(shí)際上供給裝置的基本結(jié)構(gòu)是類似的。
[0104]S卩，如圖1和圖13所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的與涂覆材料供給管道52連接的涂覆材料供給裝置80基本上可包括旋轉(zhuǎn)堆棧83，所述旋轉(zhuǎn)堆?？尚D(zhuǎn)地設(shè)置在圓筒體外殼81內(nèi)側(cè)，并具備容納固相涂覆材料10的涂覆材料容納部82。
[0105]如上所述，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)堆棧83可以將堆棧本身設(shè)置成多種結(jié)構(gòu)，還能夠以垂直方向一體形成，以包括在垂直方向上貫穿的涂覆材料容納部82。
[0106]S卩，如圖1和圖13所示，涂覆材料供給裝置80的旋轉(zhuǎn)堆棧83為圓筒狀的垂直拉長(zhǎng)的形狀，其內(nèi)部形成涂覆材料容納部82，因此，通過外殼81上部所形成的孔(未標(biāo)示)投入的錠(塊)狀的固相涂覆材料10可在容納部82中層疊多層。
[0107]因此，從固相涂覆材料排出口87降落一個(gè)單位的固相涂覆材料10時(shí)，推球89a將固相涂覆材料10向套管88的反方向移動(dòng)至供給管道52的上端入口處，固相涂覆材料10則通過涂覆材料供給管道52被放置、容納在發(fā)明噴嘴裝置50內(nèi)部，其中，所述固相涂覆材料排出口形成于設(shè)置在真空腔室220上的支架(未標(biāo)示)上所設(shè)置的具有內(nèi)部空間的套管88中，所述推球設(shè)置在與套管88水平設(shè)置的缸體89的桿上。
[0108]另外，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的涂覆材料供給裝置80中，如圖1所示，所述旋轉(zhuǎn)堆棧83以被馬達(dá)84驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)帶85(或者鏈條等)為媒介，當(dāng)外殼81上的由軸承組成的旋轉(zhuǎn)軸86旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)堆棧能夠一體地旋轉(zhuǎn)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)堆棧以一定角度旋轉(zhuǎn)，同時(shí)將固相涂覆材料10依次供給至供給管道52。
[0109]并且，如圖13所示，裝配在旋轉(zhuǎn)堆棧83上的旋轉(zhuǎn)軸86可以與設(shè)置在外殼81上部的馬達(dá)84直接連接，從而旋轉(zhuǎn)并運(yùn)行。
[0110]S卩，圖1和圖13的涂覆材料供給裝置80的區(qū)別僅在于旋轉(zhuǎn)堆棧和馬達(dá)的設(shè)置等。此時(shí)，參照?qǐng)D1可知，馬達(dá)84與水平運(yùn)行的缸體89互不干擾地排列。
[0111]另外，如圖1所示，本發(fā)明的加熱裝置I還包括設(shè)置在所述固相涂覆材料供給裝置80中的預(yù)熱裝置100。只是，雖未示出，可知圖14中的另一個(gè)供給裝置90中也可設(shè)置預(yù)熱裝置。
[0112]S卩，如圖1所示，在涂覆材料供給裝置80的旋轉(zhuǎn)堆棧83中央連接有旋轉(zhuǎn)軸86的形成一體的旋轉(zhuǎn)堆棧83的中央部分，可沿垂直方向設(shè)置加熱絲或其他加熱構(gòu)件等的預(yù)熱裝置100。
[0113]此時(shí)，本發(fā)明的預(yù)熱裝置100是對(duì)固相涂覆材料10進(jìn)行預(yù)熱，并通過供給管道52供給至噴嘴裝置50的噴嘴56，因此，通過施加電磁力來進(jìn)行加熱時(shí)，固相涂覆材料10能夠更加順利地進(jìn)行相變(熔融)，并以液相涂覆材料12的狀態(tài)排出，因此，涂覆蒸氣14的生成也能夠相應(yīng)地變得順利。
[0114]下面，如圖14所示，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的涂覆材料供給裝置90具有如下的結(jié)構(gòu)，即，設(shè)置在涂覆機(jī)200的真空腔室220的一側(cè)的圓筒體的套管91內(nèi)側(cè)連接有上側(cè)的馬達(dá)92，從而包括可旋轉(zhuǎn)的圓形的旋轉(zhuǎn)供給部93，在所述旋轉(zhuǎn)供給部93中設(shè)置有以適當(dāng)間隔隔開設(shè)置的多個(gè)涂覆材料容納部94。
[0115]因此，如圖14所示，通過輸送帶95等連續(xù)供給的錠狀固相涂覆材料10通過套管91開口部分(未標(biāo)示)依次投入至旋轉(zhuǎn)供給部93的容納部94，當(dāng)旋轉(zhuǎn)供給部旋轉(zhuǎn)時(shí)，在套管底面設(shè)有的排出口(未標(biāo)示)處，固相涂覆材料10通過供給管道52供給至設(shè)置在加熱部20內(nèi)側(cè)的本發(fā)明的噴嘴裝置50。
[0116]此時(shí)，在圖14的情況下，優(yōu)選地，至少到前面所述的涂覆蒸氣噴射管230與供給管道52相交的邊界部A為止，供給管道52維持水平狀，以使前面所述的供給管道防堵裝置70的頭部72能夠進(jìn)入供給管內(nèi)部并進(jìn)行移動(dòng)，所述頭部72通過供給管道的與供給裝置連接的垂直部分與水平部分的邊界部位上所形成的開口(未標(biāo)示)來進(jìn)入管道內(nèi)部，因此，頭部72不僅起到阻擋所述開口部分的作用，尤其，還能起到將固相涂覆材料10從供給管道供給至噴嘴裝置50中的推動(dòng)裝置的作用。
[0117]但是，如圖1、圖13和圖14所示，以上說明的本發(fā)明的設(shè)置在涂覆機(jī)200中的加熱裝置I中，用于將固相涂覆材料10相變成液相涂覆材料12的放置所述固相涂覆材料10的噴嘴裝置50，至少配置在加熱部電磁線圈30的上部電磁線圈32與下部電磁線圈34之間，優(yōu)選配置在電磁線圈的內(nèi)側(cè)。
[0118]并且，本發(fā)明的設(shè)置在涂覆機(jī)200中的加熱裝置I的電磁線圈30，如圖1、13所示，可以設(shè)置在真空腔室220外部的空氣中，或者如圖14所示，可以設(shè)置在真空腔室220的內(nèi)部。
[0119]只是，電磁線圈30設(shè)置在真空腔室220外部的大氣中時(shí)，優(yōu)選地，電磁線圈30配置成包圍裝配在真空腔室220上的絕緣法蘭240外側(cè)。即，絕緣法蘭240起到包圍真空氛圍下的加熱部20的涂覆蒸氣生成管40的同時(shí)，隔離配置在大氣中的電磁線圈30之間的隔壁作用。
[0120]工業(yè)實(shí)用性
[0121]因此，對(duì)于以上說明的本發(fā)明的加熱裝置I和基于該加熱裝置的涂覆機(jī)200，采用液相供給方式，將供給的固相涂覆材料容納在噴嘴裝置內(nèi)部，然后將通過加熱而相變的液相涂覆材料供給至加熱部，因此，能夠順利、穩(wěn)定地生成涂覆蒸氣，通過對(duì)其它固相涂覆材料進(jìn)行預(yù)熱并在特定位置阻擋涂覆蒸氣，從而能夠防止供給管道的堵塞等，結(jié)果能夠提高高速移動(dòng)的鋼板的涂覆質(zhì)量或工作效率。
[0122]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限定于此，在不脫離權(quán)利要求書中所記載的本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)能夠進(jìn)行多種修改和變形，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加熱裝置，其包括: 加熱部，對(duì)所供給的涂覆材料進(jìn)行加熱，以便生成沉積在涂覆對(duì)象上的涂覆蒸氣；以及 噴嘴裝置，配置在所述加熱部?jī)?nèi)側(cè)，并放置所供給的固相涂覆材料，以便加熱時(shí)相變成液相涂覆材料，然后排出至加熱部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述加熱部包括: 電磁線圈，通過電磁感應(yīng)對(duì)涂覆材料進(jìn)行加熱；以及 涂覆蒸氣生成管，配置在所述電磁線圈內(nèi)側(cè)，容納從所述噴嘴裝置排出的液相涂覆材料，同時(shí)被加熱以生成涂覆蒸氣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述噴嘴裝置包括噴嘴，所述噴嘴與投入固相涂覆材料的涂覆材料供給管道的下部一體形成或與涂覆材料供給管道的下部連接，并包括用于排出內(nèi)部所容納的固相涂覆材料被加熱后相變的液相涂覆材料且在側(cè)壁上形成的一個(gè)以上的噴嘴口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，所述噴嘴以連接管為媒介與所述涂覆材料供給管道的下部連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，還包括緩沖裝置，所述噴嘴的底面開口形成，所述緩沖裝置與噴嘴的下部連接以緩沖固相涂覆材料的降落沖擊。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱裝置，其特征在于，所述緩沖裝置包括: 支承件，與所述噴嘴的下部連接；以及 一個(gè)以上的緩沖件，設(shè)置在所述支承件的內(nèi)部，固相涂覆材料降落時(shí)與其撞擊。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱裝置，其特征在于，所述緩沖裝置包括液相涂覆材料容納部，所述液相涂覆材料容納部形成在噴嘴的底面，能夠容納固相涂覆材料被加熱后相變的液相涂覆材料，以緩沖固相涂覆材料降落時(shí)的撞擊。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，設(shè)置在所述噴嘴上的噴嘴口在噴嘴的圓周方向上隔開一定間隔設(shè)置多個(gè)，以使從噴嘴口排出的液相涂覆材料均勻擴(kuò)散至加熱部的涂覆蒸氣生成管中。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，還包括供給管道防堵裝置，所述供給管道防堵裝置包括進(jìn)入移動(dòng)到所述涂覆材料供給管道內(nèi)部的頭部，以防止因涂覆蒸氣而堵塞供給管道或者阻擋涂覆蒸氣向供給管道回流。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加熱裝置，其特征在于，所述供給管道防堵裝置包括移動(dòng)所述頭部的驅(qū)動(dòng)源，所述頭部至少移動(dòng)至涂覆蒸氣噴射管與供給管道相交的邊界部。11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，還包括固相涂覆材料供給裝置，所述固相涂覆材料供給裝置與所述涂覆材料供給管道連接。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的加熱裝置，其特征在于，還包括預(yù)熱裝置，所述預(yù)熱裝置設(shè)置在所述固相涂覆材料供給裝置中。13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱裝置，其特征在于，還包括供給管道阻擋裝置，所述供給管道阻擋裝置連接在所述供給管道的一處，并控制固相涂覆材料的供給量或阻擋涂覆蒸氣向供給管道回流。14.一種包括加熱裝置的涂覆機(jī)，其包括: 權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的加熱裝置； 真空腔室，包圍所述加熱裝置的全部或一部分，在涂覆對(duì)象通過真空狀態(tài)下的所述真空腔室時(shí)，得以將加熱裝置中生成的涂覆蒸氣鍍覆在涂覆對(duì)象上；以及 涂覆蒸氣噴射管，與所述加熱裝置中所包括的涂覆蒸氣生成管連接，并具備用于向涂覆對(duì)象噴射所生成的涂覆蒸氣的噴射口。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的涂覆機(jī)，其特征在于，通過所述真空腔室的涂覆對(duì)象為鋼板，所述加熱裝置、真空腔室以及涂覆蒸汽噴射管排列調(diào)整成使得鋼板水平或垂直移動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行涂覆。
【文檔編號(hào)】C23C14/24GK105829573SQ201380081749
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2013年12月19日
【發(fā)明人】鄭勇華, 鄭宇城, 南慶勛, 嚴(yán)文鐘, 洪錫俊, 郭榮鎮(zhèn), 金兌燁, 李東烈
【申請(qǐng)人】Posco公司