專利名稱：用于處理板形基底的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于處理板形基底的設備，特別是用于涂覆玻璃板的設備，該設備包括輸送路徑，要被處理的基底在該輸送路徑上被連續地供給至處理站，該設備還包括在輸送路徑上的遮光器(lightbarrier)，以便能夠控制基底的流動，其中，該遮光器包括發射器，該發射器發射光束越過輸送路徑到達接收器，該接收器與電子評估裝置連接，該電子評估裝置設置成這樣，即由于在輸送路徑上引導的基底遮蔽接收器，該電子評估裝置產生表示在光束中有基底的開關信號。
用于涂覆玻璃的設備構成為能夠連續處理不同尺寸(特別是不同厚度)的玻璃板。為此，該設備包括用于玻璃板的預處理、涂覆和后處理的各處理站。在這些站之間以及在站內，玻璃板在輥式傳送器上運動，其中，輥式傳送器中的至少一些輥子是由電馬達驅動以便輸送玻璃板。
為了保證流暢的次序，需要關于玻璃板在輥式傳送器上的位置的一定量信息。而且，如果該設備的控制系統包含特別是關于玻璃板厚度的信息，那么這會有進一步的幫助。例如，可能需要在處理站的進口和出口處為各個厚度的玻璃板設置閘門(lock)，以便使壓力損失盡可能低。
為此，在輸送路徑的不同位置處設有遮光器，這些遮光器至少提供了玻璃板是否位于相應位置處的信息。而且，關于處在遮光器中的玻璃板的厚度的信息可以由接收器的信號強度而得出。
迄今為止所使用的遮光器包括發射器和接收器，其中，發射器具有點狀光源，該光源的光通過透鏡而形成平行光束，該光束的直徑明顯大于在設備中進行處理的玻璃板的厚度。
在接收器側，光束通過其它透鏡而聚焦在一個中央光敏元件上。
當光束中沒有中斷時，光束的總強度供給至該光敏元件中。一旦光束被局部遮蔽，總的測量強度將降低。當它下降至低于一定閾值時，就可以認為表示在光束中有障礙物(即玻璃板)。測量強度的下降程度也給出了玻璃板厚度的指示。
這種遮光器有以下缺點為了能夠可靠識別相對較薄的玻璃板，該閾值必須調節為剛好低于總強度。然而，因為它可能由于其它影響而波動，例如由發射器所發射的光的強度可能變化，因此可能導致測量信號的錯誤判斷。當該閾值設置得太低時(它與總強度的差值太大)，將不能避免該錯誤判斷，而另一方面又不能可靠識別薄的玻璃板。
最后，厚度測量的精度太差，這是因為不能保證光束與玻璃板平行對齊。因此，遮蔽截面更大，從而將顯示比實際情況更厚的玻璃板通過了該光線路徑。
因此，本發明基于以下問題制造用于處理板形基底的設備，特別是用于涂覆玻璃板的設備；提供具有傳感器的設備，使得設備控制系統獲得關于設備中基底位置的可靠信息，且需要時還提供關于它們厚度的信息。
為了解決該問題，提出了根據權利要求1的前序部分所述的設備，其中，遮光器的接收器具有多個光敏元件，這些光敏元件布置成一個在另一個上方，其中該評估電路設置成這樣，即當超過一定最少數目的元件被遮蔽時給出一開關信號。
這樣的遮光器能夠獲得明顯更可靠的位置測定。還有，因為即使對于非常薄的板，也至少有若干光元件被完全遮蔽，因此總能夠進行可靠檢測。因為各元件總是完全被遮蔽，因此對于各元件也可以清楚區別所述元件是接收來自發射器的光還是處在通過光束運行的玻璃板的陰影中。從而不會錯誤判斷。因此，本發明的發明點在于并不是只使用一個中央光敏元件(光束聚焦在該中央光敏元件上，且當遮光器未被遮斷時該中央光敏元件記錄光束的總強度)，而是使用多個元件，這些元件一個位于另一個上方，各元件大致分配給光束的各光線。這樣，能夠更容易地檢測對各元件的遮蔽。
當并不是用所有元件來評估信號，而是只從處于更小檢測區域(該檢測區域只稍微大于具有最小厚度的基底)中的元件來評估信號時，還能進一步減少錯誤判斷，這樣，至少對于更厚的基底來說，檢測區域中的所有元件都被遮蔽，且不再傳送信號。在這種情況下，在安裝了遮光器設備之后，只需要將元件分配給檢測區域，而在設備的測試運行過程中，能夠判斷哪些元件處于遮蔽區域中。
當因遮蔽而觸發開關信號的最少元件數目確定為使得由它們覆蓋的豎直區域小于要被設備處理的最小基底高度時，即使要在設備中處理的最扁平的基底也能夠被可靠檢測。
為了能夠進行厚度測量，所有元件的信號都必須考慮，這當然假定一個處于另一個上方而布置的元件的總高度大于基底的最大厚度。對于與基底平行運行的光束，被遮蔽元件的數目對應于所經過的基底的高度。該信息通過開關信號來輸送，該開關信號包含被遮蔽元件的數目。
不過，在這種情況下，還需要考慮由于失調而引起的測量誤差，該失調由于光束并不絕對平行于基底而引起，或者由于發射器或接收器被傾斜定位而引起。這樣引起的結果是，根據失調的方向，與實際情況所需相比將影響更多或更少的元件。不過，因為所需測量精度小于各元件的敏感區域，因此與任何失調相關的誤差都能夠接受。
下面將參考示例實施例詳細解釋本發明，附圖中
圖1表示了用于處理板形基底的設備的示意結構；圖2表示了在失調時根據現有技術的遮光器結構；圖3表示了本發明的遮光器；圖4表示了圖3的遮光器在失調時的情況。
圖1中示意表示了用于板形基底的涂覆設備，其特別是用于涂覆玻璃板。該設備包括多個站1、2，這些站1、2通過由所謂的輥式傳送器3代表的輸送路徑而相互連接。基底(在本例中為玻璃板4)在這些輥式傳送器上移動通過站1、2以及在所述站之間移動。
該設備設計成能夠處理或涂覆不同尺寸和厚度的玻璃板4，其中，為了優化設備的使用，也將連續處理不同的板。
為了獲得流暢的次序，重要的是識別玻璃板4的位置。因此提供了遮光器5，在圖1中示意表示了其中一個遮光器5。
這些遮光器與評估單元6連接，該評估單元6是該設備的控制系統的一部分。遮光器確定玻璃板4在經過該設備的過程中的位置1、2，這樣，通過適當地控制驅動裝置和閘門等，能夠避免玻璃板的相互碰撞或玻璃板與未充分打開的閘門之間的碰撞。
下面首先介紹現有技術的遮光器5。該遮光器可如圖2中所示。
發射器10包括點狀光源11，光源11的光通過會聚透鏡12或透鏡系統而形成具有平行延伸光線的光束。該光束13入射至帶有透鏡15的接收器上，該透鏡15將入射光偏轉至處于透鏡15的焦點處的光敏元件16中。
當玻璃板4位于光束13中時，將遮蔽一些光線，這樣，由光敏元件16接收的強度減小。評估電路6利用這來顯示開關信號。
圖2特別表示了一種失調。這可以包括原本的失調，也包括由于在設備工作過程中不可避免的熱膨脹而引起的失調或由于處理腔室被排空時的壓力變化而引起的失調。可以知道，由于熱膨脹和壓力變化，玻璃板4在光束13中傾斜定位，從而產生更大的遮蔽，這明顯減小了在光敏元件16處的光強度，由此而誤認為是更厚的玻璃板。當基底只稍微傾斜時，光從基底的側部反射，這也導致測量誤差。
相反，圖3表示了本發明的遮光器。發射器10產生光束13，該光束的高度明顯大于要被涂覆的玻璃板4的厚度。光并不是聚集在接收器14中，而是照射在連續布置的多個光敏元件16上。它們布置成一個在另一個上方，且近似覆蓋了光束13的高度。通常，對于該目的需要大約20個光敏元件16。不過，元件的數目由基底高度和要獲得的測量精度來確定。當高度為4mm且精度為0.1mm時，需要至少40個元件。
下文中，各元件的敏感區域稱為像素。將若干像素分派給一個檢測區域18。當玻璃板4經過光束13時，檢測區域18中的像素被遮蔽，因此不再傳送任何顯著信號。評估電路6與全部元件16連接，并且，當檢測區域18中最少數目的元件傳送這樣一種顯著降低的信號時，評估電路6能夠對其進行測定，并能夠產生相應的開關信號。
這時，像素的高度選擇為這樣，即使對于非常薄的基底，也有至少一個或兩個元件16能被完全覆蓋，使得此時與遮光器不中斷的情況相比有明顯不同的照明。
如圖4所示，該系統對于失調也不敏感。有比與基底厚度相對應的像素更多的像素被覆蓋，不過，另一方面，從玻璃板4的傾斜定位表面所反射的光能夠使得在被遮蔽元件附近的元件中的光強度增加，這能夠用于對厚度測定的校正。不過，通常能夠接受厚度測定中的小誤差，這是因為為了設備的可靠運行，玻璃板4的厚度只需要粗略測定。
因此對于本發明，關鍵不是在一個元件中的一個強度測量值(當在光線路徑中的障礙物較小時，該一個強度測量值所記錄的強度只進行很小變化)，而是使用一系列獨立元件，這些元件在檢測區域中被完全遮蔽，因此當玻璃板經過光線路徑時總是傳送顯著降低的信號。
參考標號表1，2 站3輥式傳送器4玻璃板5遮光器6評估單元78910發射器11光源12透鏡13光束14接收器15透鏡16光敏元件1718檢測區域
權利要求
1.一種用于處理板形基底的設備，特別是用于涂覆玻璃板的設備，該設備包括輸送路徑，要被處理的基底在該輸送路徑上被連續地供給至處理站，該設備還包括在輸送路徑上的遮光器，以便能夠控制基底的流動，其中，遮光器包括發射器，該發射器發射光束越過輸送路徑到達接收器，該接收器與電子評估裝置連接，該電子評估裝置設置成這樣，即由于在輸送路徑上引導的基底遮蔽接收器，該電子評估裝置產生表示在光束中有基底的開關信號，其特征在于接收器(14)具有多個光敏元件(16)，這些光敏元件布置成一個在另一個上方，其中該評估電路(6)設置成這樣，即當超過一定最少數目的元件被遮蔽時發出該開關信號。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于一部分元件(16)形成檢測區域(18)，并且當檢測區域(18)中超過一定最少數目的元件被遮蔽時發出該開關信號。
3.根據權利要求2所述的設備，其特征在于遮蔽該最少數目的元件觸發開關信號，該最少元件數目確定為使得由其覆蓋的豎直區域小于要被該設備處理的最小基底高度。
4.根據前述任一項權利要求所述的設備，其特征在于該開關信號包含被遮蔽元件(16)的數目。
全文摘要
為了使涂覆玻璃板的設備能更可靠地運行，本發明提出了用于該設備中的改進遮光器(5)。在這些遮光器(5)的接收器側有一排獨立元件(16)，這些元件根據經過遮光器(5)的光線路徑的玻璃板(4)厚度而或多或少被遮蔽。一些元件(16)總是發送一種明顯降低的信號，該信號能夠認為是表示在光線路徑中有物體存在的可靠指示。
文檔編號C03B35/00GK1906102SQ200480040553
公開日2007年1月31日 申請日期2004年4月10日 優先權日2004年4月10日
發明者A·奧勒施, M·魏曼, D·雷姆林格, A·里克, H·拉特沙特, F·默藤斯, A·紹爾, H·武爾斯特 申請人:應用菲林股份有限兩合公司