DE102015111924A1

DE102015111924A1 - Heating device and substrate treatment plant

Info

Publication number: DE102015111924A1
Application number: DE102015111924.2A
Authority: DE
Inventors: Thomas Meyer; Hubertus VON DER WAYDBRINK; Michael Hentschel
Original assignee: Von Ardenne GmbH
Current assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2017-01-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung, umfassend ein Hüllrohr sowie mindestens eine in dem Hüllrohr angeordnete, elektrisch isolierte Widerstandsheizleitung mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende zur elektrischen Kontaktierung, und eine Substratbehandlungsanlage mit einer von Kammerwänden begrenzten Anlagenkammer und einer in der Anlagenkammer angeordneten Heizeinrichtung zur thermischen Behandlung eines Substrats.The invention relates to a heating device, comprising a cladding tube and at least one arranged in the cladding tube, electrically insulated Widerstandsheizleitung with a first end and a second end for electrical contacting, and a substrate treatment plant with a chamber walls limited by the plant chamber and arranged in the plant chamber heater for thermal Treatment of a substrate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung und eine Substratbehandlungsanlage. The invention relates to a heating device and a substrate treatment plant.

Bei der Behandlung von Substraten in Vakuum, Prozessgasatmosphäre oder atmosphärischer Umgebung, beispielsweise bei der Beschichtung oder Diffusionsbehandlung flächiger Substrate zur Herstellung beschichteter Glasscheiben oder von Dünnschicht-Solarzellen, müssen die Substrate aufgeheizt werden. Hierfür sind Flächenheizeinrichtungen bekannt, bei denen Quarzglasheizer oder Mantelrohrheizer verwendet werden. In the treatment of substrates in a vacuum, process gas atmosphere or atmospheric environment, for example in the coating or diffusion treatment of flat substrates for the production of coated glass panes or of thin-film solar cells, the substrates must be heated. For this purpose surface heating devices are known in which quartz glass heaters or jacket tube heaters are used.

Quarzglasheizer weisen in einem Quarzglasrohr einen Heizdraht auf. Da das Quarzglas hart und spröde ist, sind diese Heizelemente relativ bruchgefährdet. Außerdem sind sie so gut wie nicht elastisch verformbar, und plastische Verformungen erfordern sehr hohe Temperaturen. Quartz glass heaters have a heating wire in a quartz glass tube. Since the quartz glass is hard and brittle, these heating elements are relatively vulnerable to breakage. In addition, they are as good as not elastically deformable, and plastic deformations require very high temperatures.

Bekannt sind auch verschiedene Arten von kalt verformbaren Widerstandsheizleitungen, wie beispielsweise Heizkabel, Heizbänder und Mantelrohrheizer, die unterschiedlich aufgebaut und je nach Ausführung für verschiedene maximale Temperaturen geeignet sind. Also known are various types of cold-formable resistance heating cables, such as heating cables, heating cables and jacket tube heaters, which have different structures and, depending on the design, are suitable for different maximum temperatures.

Mantelrohrheizer weisen in einem Mantelrohr aus Aluminium, Edelstahl oder einem anderen metallischen Werkstoff einen Widerstandsheizdraht auf, der gegen das Mantelrohr elektrisch isoliert, beispielsweise in keramische Pulver oder Isolationselemente aus Magnesiumoxid, Aluminiumoxid oder anderen geeigneten Stoffen eingebettet ist. Mantelrohrheizer sind für Einsatztemperaturen bis 1000 °C kommerziell erhältlich. Jacket tube heaters have in a jacket tube made of aluminum, stainless steel or another metallic material to a resistance heating wire, which is electrically isolated from the jacket tube, for example, embedded in ceramic powder or insulating elements of magnesium oxide, aluminum oxide or other suitable materials. Jacket tube heaters are commercially available for service temperatures up to 1000 ° C.

Aus DE 20 2013 100 713 U1 ist eine Weiterbildung eines Mantelrohrheizers bekannt. Darin wird zur Lösung der Aufgabe, bekannte Mantelrohrheizer dahingehend zu verbessern, dass eine Verlängerung der Lebensdauer bis zum Ausfall durch Kurzschluss erzielt wird, vorgeschlagen, zu den bekannten Komponenten von Mantelrohrheizern einen korrosionsbeständigen Sekundärmantel, beispielsweise einen Schlauch hinzuzufügen, welcher den Isolator umhüllt und nach dem Zerfall des metallischen Mantelrohrs diese Funktion weiterhin erfüllt, so dass der Isolator nicht herausfallen kann. Die Aufgabe des Sekundärmantels ist somit das Halten des Isolators zum Verhindern von Kurzschlüssen. Out DE 20 2013 100 713 U1 is a development of a jacket tube heater known. Therein is to solve the problem to improve known jacket tube heater to the effect that an extension of the life is achieved until failure by short circuit, proposed to add to the known components of jacket tube heaters a corrosion resistant secondary coat, for example, a hose which surrounds the insulator and after Disintegration of the metallic casing tube still fulfills this function, so that the insulator can not fall out. The task of the secondary sheath is thus to hold the insulator to prevent short circuits.

Wichtig ist es, eine möglichst gleichmäßige Erwärmung des Substrats zu erzielen. Daher werden bei sogenannten Durchlaufanlagen zur Behandlung scheibenförmiger Substrate beispielsweise Flächenheizeinrichtungen verwendet, bei denen einer oder mehrere Mantelrohrheizer so geformt sind, dass sich gerade und gebogene Rohrabschnitte abwechseln, wobei die geraden Rohrabschnitte parallel zueinander in einer nachfolgend als Hauptebene bezeichneten Ebene verlaufen. Je zwei benachbarte gerade Rohrabschnitte sind am Rand der Flächenheizeinrichtung durch einen gebogenen Rohrabschnitt miteinander verbunden, welcher ebenfalls in der Hauptebene liegt. Die Flächenheizeinrichtung wird in der Substratbehandlungseinrichtung im Allgemeinen so angeordnet, dass die Hauptebene parallel zur Transportebene der Substrate ausgerichtet ist, wobei die geraden Rohrabschnitte des Mantelrohrheizers meist quer zur Transportrichtung der Substrate ausgerichtet sind. Bekannt sind Heizeinrichtungen, die die Wärmeenergie im wesentlichen punktförmig erzeugen und daher gleichmäßig nach allen Seiten abstrahlen, wie beispielsweise bei der Vorrichtung, die in JP 09236268 A beschrieben ist, oder die Wärme entlang einer kreisförmigen Linie abstrahlen wie die aus US 2,483,839 bekannte Vorrichtung. It is important to achieve the most uniform possible heating of the substrate. Therefore, in so-called continuous systems for the treatment of disc-shaped substrates, for example surface heating devices are used, in which one or more jacket tube heaters are shaped such that straight and curved tube sections alternate, the straight tube sections extending parallel to one another in a plane hereinafter referred to as main plane. Each two adjacent straight pipe sections are connected to each other at the edge of the surface heater by a bent pipe section, which is also located in the main plane. The surface heating device is arranged in the substrate treatment device generally so that the main plane is aligned parallel to the transport plane of the substrates, wherein the straight pipe sections of the jacket tube heater are usually aligned transversely to the transport direction of the substrates. Are known heaters that generate the heat energy substantially point-like and therefore emit uniformly on all sides, such as in the device that in JP 09236268 A or emit the heat along a circular line like that US 2,483,839 known device.

Aus US 4,079,921 ist hingegen ein Heizelement bekannt, bei dem ein in der Hauptebene liegender gerader Rohrabschnitt mit zwei in einer Nebenebene liegenden geraden Rohrabschnitten durch gebogene Rohrabschnitte verbunden ist, wobei jeder in der Hauptebene liegende gerade Rohrabschnitt eine eigene Stromversorgung aufweist, und erst durch entsprechende Anordnung vieler derartiger Heizelemente eine Flächenheizeinrichtung entsteht, bei der viele in derselben Hauptebene liegende gerade Rohrabschnitte eine Flächenheizeinrichtung bilden. Out U.S. 4,079,921 However, a heating element is known in which a lying in the main plane straight pipe section is connected to two lying in a secondary plane straight pipe sections by bent pipe sections, each lying in the main plane straight pipe section has its own power supply, and only by appropriate arrangement of many such heating elements a Flächenheizeinrichtung arises in which many lying in the same main plane straight pipe sections form a surface heater.

In EP 2 467 662 A1 wurde bei einer Flächenheizeinrichtung für eine Substratbehandlungseinrichtung zur hauptsächlich flächenhaften Abstrahlung von Wärme senkrecht zu einer Hauptebene, die einen Mantelrohrheizer mit mindestens drei in einer gemeinsamen Ebene parallel zueinander angeordneten, elektrisch mittels Widerstandsheizdraht über zwei gemeinsame, an den beiden Enden des Mantelrohrs angeordneten Stromanschlüsse beheizbaren, geraden Rohrabschnitten und gebogenen Rohrabschnitten umfasst, wobei mindestens zwei gerade Rohrabschnitte parallel zueinander in einer Hauptebene angeordnet und an ihren Enden mit mindestens einem anderen geraden Rohrabschnitt jeweils durch gebogene Rohrabschnitte miteinander verbunden sind, vorgeschlagen, dass zumindest ein Teil der gebogenen Rohrabschnitte relativ zur Hauptebene geneigt ausgerichtet ist. In EP 2 467 662 A1 has been in a Flächenheizeinrichtung for a substrate treatment device for mainly planar radiation of heat perpendicular to a main plane, a Mantelrohrheizer with at least three in a common plane arranged parallel to each other, electrically heated by means of Widerstandsheizdraht two common, arranged at the two ends of the jacket tube power connections straight Pipe sections and bent pipe sections comprises, wherein at least two straight pipe sections arranged parallel to each other in a main plane and connected at their ends with at least one other straight pipe section each by bent pipe sections, proposed that at least a portion of the bent pipe sections is inclined relative to the main plane ,

Nachteilig an all diesen bekannten Heizeinrichtungen ist es, dass die Heizelemente im Innern einer Anlagenkammer einer Substratbehandlungsanlage fest angeordnet werden müssen, aufgrund des Bestrebens nach einer kompakten Konstruktion von Prozesskammern oftmals relativ schlecht zugänglich. Daraus ergibt sich die Schwierigkeit, dass zum Auswechseln eines defekten Heizelements jedes Mal der Prozess unterbrochen werden muss. Danach muss die Anlage abgekühlt und daran anschließend belüftet werden, um Zugang zu den Heizelementen zu ermöglichen. Dieses Vorgehen führt zu sehr langen Stillstandszeiten, die mit enormem Produktionsausfall einhergehen und daher für den Betreiber der Anlage sehr teuer sind. A disadvantage of all these known heaters is that the heating elements inside a plant chamber of a substrate treatment system must be fixed, often relatively poor access due to the desire for a compact construction of process chambers. This results in the difficulty that to replace a defective heating element every time the Process must be interrupted. Thereafter, the system must be cooled and then vented to allow access to the heating elements. This procedure leads to very long downtimes, which are accompanied by enormous loss of production and are therefore very expensive for the operator of the plant.

Hier soll Abhilfe geschaffen werden, indem eine Heizeinrichtung angegeben wird, die im laufenden Betrieb einer Substratbehandlungsanlage gewartet und bedarfsweise ausgewechselt werden kann. Here, a remedy is to be created by a heater is specified, which can be maintained during operation of a substrate treatment system and replaced if necessary.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Substratbehandlungsanlege mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. This object is achieved by a heating device with the features of claim 1 and by a substrate treatment application with the features of claim 11. Advantageous embodiments and further developments are described in the dependent claims.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Heizeinrichtung vorgeschlagen, die ein Hüllrohr sowie mindestens eine in dem Hüllrohr angeordnete, elektrisch isolierte Widerstandsheizleitung mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende zur elektrischen Kontaktierung umfasst. Die Widerstandsheizleitung kann beispielsweise derart in dem Hüllrohr angeordnet sein, dass die Widerstandsheizleitung zumindest teilweise das Hüllrohr berührt. To solve the problem, a heating device is proposed which comprises a cladding tube and at least one arranged in the cladding tube, electrically insulated Widerstandsheizleitung having a first end and a second end for electrical contacting. The resistance heating line may for example be arranged in the cladding tube such that the resistance heating line at least partially touches the cladding tube.

Diese Heizeinrichtung stellt eine Abkehr von dem bisher angewendeten Prinzip dar, die Heizelemente direkt in der Anlagenkammer einer Substratbehandlungsanlage anzuordnen, so dass die von ihnen erzeugte Wärme direkt, beispielsweise durch Wärmeleitung, auf zu beheizende Einbauten der Substratbehandlungsanlage oder, beispielsweise durch Strahlung, auf zu behandelnde Substrate übertragen wird. Stattdessen wird nun durch die Widerstandsheizleitungen das Hüllrohr beheizt, und das Hüllrohr überträgt seinerseits die Wärme an andere Einbauten oder die Substrate. Ein Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass dadurch das Heizelement selbst weder einer unerwünschten Beschichtung noch einer möglicherweise aggressiven Prozessatmosphäre ausgesetzt ist, sondern durch das Hüllrohr geschützt ist. Ein anderer Vorteil besteht darin, dass durch die Anordnung der Widerstandsheizleitung in einem Hüllrohr ein einfacher Austausch einer Widerstandsheizleitung ermöglicht wird. This heater represents a departure from the previously applied principle to arrange the heating elements directly in the plant chamber of a substrate treatment plant, so that the heat generated by them directly, for example by conduction, to be heated internals of the substrate treatment plant or, for example by radiation, to be treated Substrate is transferred. Instead, the cladding tube is now heated by the Widerstandsheizleitungen, and the cladding tube in turn transmits the heat to other internals or the substrates. An advantage of this solution is that it does not expose the heating element itself to an undesirable coating or a potentially aggressive process atmosphere, but is protected by the cladding tube. Another advantage is that the arrangement of the resistance heating line in a cladding tube allows easy replacement of a resistance heating line.

Dazu kann gemäß einer Ausgestaltung beispielsweise vorgesehen sein, dass das Hüllrohr ein offenes Ende und ein verschlossenes Ende aufweist und die Widerstandsheizleitung in dem Hüllrohr so angeordnet ist, dass das erste Ende und das zweite Ende der Widerstandsheizleitung aus dem offenen Ende des Hüllrohrs ragen. Ist das Hüllrohr einseitig hermetisch verschlossen, so kann es durch das entgegengesetzte offene Ende mit der Atmosphäre außerhalb der Anlagenkammer kommunizieren, ohne dass eine innerhalb der Anlagenkammer herrschende Prozessatmosphäre oder Vakuum dadurch gefährdet wird. Außerdem kann die Widerstandsheizleitung einseitig kontaktiert werden und durch das offene Ende des Hüllrohrs kann ein einfacher Austausch der Widerstandsheizleitung erfolgen. For this purpose, according to one embodiment, for example, be provided that the cladding tube has an open end and a closed end and the resistance heating in the cladding tube is arranged so that the first end and the second end of the Widerstandsheizleitung protrude from the open end of the cladding tube. If the cladding tube is hermetically sealed on one side, it can communicate with the atmosphere outside the plant chamber through the opposite open end without jeopardizing a process atmosphere or vacuum prevailing within the plant chamber. In addition, the Widerstandsheizleitung can be contacted on one side and through the open end of the cladding tube can be a simple replacement of the resistance heating.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann das Hüllrohr zwei offene Enden aufweisen. Das Hüllrohr kann zum Beispiel durch eine Öffnung in einer Kammerwand einer Anlagenkammer hineingeführt und durch eine weitere Öffnung in einer Kammerwand der Anlagenkammer wieder herausgeführt werden. Damit können das erste Ende und das zweite Ende der Widerstandsheizleitung zu verschiedenen Öffnungen herausgeführt werden. According to an alternative embodiment, the cladding tube may have two open ends. The cladding tube can, for example, be guided through an opening in a chamber wall of a plant chamber and led out through a further opening in a chamber wall of the plant chamber. Thus, the first end and the second end of the Widerstandsheizleitung can be led out to different openings.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein von dem ersten Ende der Widerstandsheizleitung ausgehender erster Abschnitt in eine periodisch wiederkehrende Form gebracht ist, ein an den ersten Abschnitt anschließender zweiter Abschnitt der Widerstandsheizleitung entlang des ersten Abschnitts zurückgeführt ist, so dass das erste Ende und das zweite Ende der Widerstandsheizleitung nebeneinander angeordnet sind. According to a further embodiment, it is provided that a first section emanating from the first end of the resistance heating line is brought into a periodically repeating form, a second section of the resistance heating line adjoining the first section is returned along the first section, so that the first end and the second end of the Widerstandsheizleitung are arranged side by side.

Die Verformung der Widerstandsheizleitung in periodisch wiederkehrende Formen bewirkt insbesondere bei relativ steifen Widerstandsheizleitungen wie beispielsweise Mantelrohrheizern, dass der Mantelrohrheizer danach in gewissen Grenzen deutlich leichter verformbar ist als ein unverformter, gerader Mantelrohrheizer. Die Ursache hierfür liegt darin, dass eine Biegung des verformten Mantelrohrheizers insgesamt mehr auf einer Torsion von quer zur Längserstreckung gerichteten Abschnitten des Mantelrohrs beruht und weniger auf einer Biegung von geraden, d.h. längserstreckten Abschnitten des Mantelrohrs. Diese geringere Biegesteifigkeit erleichtert das Einführen und Herausziehen der Widerstandsheizleitung bei Hüllrohren, die gebogene Abschnitte aufweisen. The deformation of the resistance heating in periodically recurring forms causes especially for relatively stiff Widerstandsheizleitungen such as jacketed heaters that the jacket tube heater is then within certain limits significantly easier deformable than an undeformed, straight jacket tube heater. The reason for this is that bending of the deformed casing tube heater as a whole is more due to torsion of transversely longitudinal portions of the casing tube and less due to bending of straight, i.e. elongated sections of the jacket tube. This lower flexural rigidity facilitates insertion and removal of the resistance heating duct in cladding having bent portions.

Die periodisch wiederkehrende Form der Widerstandsheizleitung, beispielsweise eines Mantelrohrheizers, kann beispielsweise eine Schraubenlinie oder eine Wellenlinie sein. The periodically recurring shape of the resistance heating line, for example a jacket tube heater, may be, for example, a helix or a wavy line.

Eine Schraubenlinie ist eine räumliche Spirale, die auch deswegen für die vorgeschlagene Heizeinrichtung besonders geeignet ist, weil sie bei entsprechender Wahl des Durchmessers der Schraubenlinie von sich aus an der Innenseite des Hüllrohrs wärmeleitend anliegt. A helical line is a spatial spiral, which is therefore also particularly suitable for the proposed heating device because, with a suitable choice of the diameter of the helix, it will heat-conduct on the inside of the cladding tube.

Unter einer Wellenlinie soll jede Linie verstanden werden, die eine periodisch wiederkehrende Form aufweist, wie beispielsweise Linien, die der graphischen Darstellung einer Sinusfunktion, eines Rechteck-, Dreieck- oder Sägezahnsignals oder dergleichen entsprechen. Als besonders vorteilhaft werden dabei Linienformen angesehen, die keine scharfen Knicke aufweisen sondern an jeder Stelle höchstens sanft gerundet sind, wie dies beispielsweise bei einer Sinuskurve der Fall ist. Durch scharfe Knicke könnte es zum Aufreißen der Isolation und damit zu einer Schwächung der dielektrischen Festigkeit kommen. Dadurch können hohe Leckströme bis hin zur Ausbildung von Lichtbögen entstehen, was zu einer kurzen Lebensdauer der Heizelemente führen würde. Aus diesem Grunde wird meist ein Biegeradius gewählt, der mindestens dem Fünffachen des Mantelrohrdurchmessers entspricht. A wavy line is understood to mean any line that has a periodically recurring shape, such as lines that the Graphical representation of a sine function, a rectangular, triangular or sawtooth signal or the like. Line shapes are considered to be particularly advantageous, which have no sharp kinks but at most soft rounded at each point, as is the case for example with a sinusoid. Sharp kinks could lead to tearing of the insulation and thus to a weakening of the dielectric strength. This can cause high leakage currents up to the formation of arcs, which would lead to a short life of the heating elements. For this reason, usually a bending radius is selected which corresponds to at least five times the diameter of the casing pipe.

Die Wellenlinien können dabei entweder eben sein oder dreidimensional ausgebildet sein, beispielsweise indem sie um ihre Längserstreckung verdreht sind. Im letzteren Fall ergibt sich gegenüber ebenen Linien der weitere Vorteil, dass sich eine derart geformte Widerstandsheizleitung in dem Hüllrohr ebenso wie eine Schraubenlinie selbsttätig zentriert. The wavy lines can be either flat or three-dimensional, for example, by being twisted about their longitudinal extent. In the latter case, there is the further advantage over flat lines that a resistance heating line formed in this way is centered automatically in the cladding tube as well as a helical line.

Gemäß einer Weiterbildung ist an der Widerstandsheizleitung mindestens ein Halteelement angeordnet, das dafür sorgt, dass die Widerstandsheizleitung das Hüllrohr von innen wärmeleitend berührt. Auf diese Weise wird die von der Widerstandsheizleitung erzeugte Wärme am besten auf das Hüllrohr übertragen, das dann seinerseits die Wärme in das Innere der Anlagenkammer einer Substratbehandlungsanlage abgeben kann, wie nachfolgend mit Bezug zu Ausgestaltungen einer solchen Substratbehandlungsanlage noch ausführlich beschrieben wird. According to a further development, at least one holding element is arranged on the resistance heating line, which ensures that the resistance heating line touches the cladding tube from the inside in a heat-conducting manner. In this way, the heat generated by the Widerstandsheizleitung is best transferred to the cladding tube, which in turn can emit the heat in the interior of the plant chamber of a substrate treatment plant, as will be described in more detail below with reference to embodiments of such a substrate treatment plant.

Eine wärmeleitende Berührung, insbesondere eine vollflächige Berührung, ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Wärmeleitender Kontakt zwischen Widerstandsheizleitung und Hüllrohr kann beispielsweise auch nur an einigen wenigen Punkten hergestellt sein. However, a heat-conducting touch, especially a full-surface touch, is not mandatory. Heat-conducting contact between the resistance heating line and the cladding tube can also be produced, for example, only at a few points.

Äußerst vorteilhaft bei einer atmosphärischen Lagerung der Widerstandsheizleitungen ist der Umstand, dass ein Großteil der Wärme durch Wärmeleitung in der Atmosphäre übertragen werden kann, insbesondere da die Abstände zwischen Widerstandsheizleitung und Hüllrohr sehr klein sind, der andere große Teil der Wärme wird durch Strahlung übertragen. Extremely advantageous in an atmospheric storage of the resistance heating pipes is the fact that a large part of the heat can be transferred by heat conduction in the atmosphere, in particular because the distances between resistance heating pipe and cladding tube are very small, the other large part of the heat is transmitted by radiation.

In einer Ausgestaltung ist das Halteelement gleichzeitig zur Aufrechterhaltung der relativen Abstände periodisch wiederkehrender Formen der Widerstandsheizleitung zueinander ausgebildet. Ein derartiges Halteelement kann dazu dienen, eine Berührung benachbarter wiederkehrender Strukturmuster oder deren übermäßige Annäherung zu vermeiden, um eine lokale Überhitzung des Mantelrohrheizers zu verhindern, sowie ein Einführen und Herausziehen des Heizelementes zu erleichtern, indem es wiederkehrende Strukturmuster in Position hält, so dass ein Verklemmen vermieden wird. In one embodiment, the holding element is formed at the same time for maintaining the relative distances of periodically recurring forms of resistance heating to each other. Such a retainer may serve to prevent contact of adjacent recurring structural patterns or their excessive approximation to prevent local overheating of the jacket tube heater, as well as to facilitate insertion and removal of the heating element by holding repeating structural patterns in position such that jamming occurs is avoided.

Das Halteelement kann beispielsweise als Draht ausgebildet sein, der sich abschnittsweise zwischen je zwei aufeinanderfolgenden, periodisch wiederkehrenden Formen erstreckt und abschnittsweise einen Querschnitt der Widerstandsheizleitung zumindest teilweise umgreift, so dass die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Strukturen erstreckten Abschnitte eines Halteelements den Abstand zwischen ihnen konstant hält. The holding element may be formed, for example, as a wire which extends in sections between each two successive, periodically recurring forms and partially surrounds a cross section of the Widerstandsheizleitung at least partially, so that the two successive structures extending portions of a holding element keeps the distance between them constant.

Es versteht sich von selbst, dass das Halteelement und seine Anordnung relativ zu der Widerstandsheizleitung so gestaltet sein müssen, dass eine Verformung der Widerstandsheizleitung, beispielsweise eine Biegung, dennoch möglich sind, wenn das Hüllrohr gebogene Abschnitte aufweist, denn würde das Halteelement dies nicht zulassen, so würde dies zu einer starren Fixierung der Widerstandsheizleitung führen, und eine solche Fixierung würde eine Verformung, beispielsweise eine Biegung, die zum Einführen in ein gebogenes Hüllrohr erforderlich ist, unmöglich machen. It goes without saying that the holding element and its arrangement relative to the Widerstandsheizleitung must be designed so that a deformation of the resistance heating, such as a bend, are still possible if the cladding tube has curved portions, because the holding element would not allow this so this would lead to a rigid fixation of the resistance heating, and such a fix would make a deformation, such as a bend, which is required for insertion into a bent cladding impossible.

Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass eine Anordnung mehrerer kreisförmiger Halteelemente mit relativen Abständen zueinander an einem flexiblen Stab befestigt ist. Die Durchmesser der Halteelemente entsprechen im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Hüllrohrs, und der flexible Stab ist durch zentrale Öffnungen der Halteelemente geführt. An den Rändern der Halteelemente können darüber hinaus Aussparungen angeordnet sein, die zur Aufnahme eines Querschnitts einer Widerstandsheizleitung ausgebildet sind. In diese Aussparungen kann eine Widerstandsheizleitung, beispielsweise ein Heizkabel, in der Art eingelegt sein, dass die Widerstandsheizleitung mehrfach an allen Halteelementen vorbeigeführt ist, wobei am Ende der Anordnung von Halteelementen das Heizkabel jeweils in die entgegengesetzte Richtung umgeleitet ist, so dass mehrere Abschnitte des Heizkabels parallel zueinander angeordnet sind und im Hüllrohr an dessen innerer Oberfläche anliegen. Um die erforderliche Flexibilität zum Einführen und Herausziehen sicherzustellen, sollte die Widerstandsheizleitung einen geringen Durchmesser von beispielsweise 3,2 mm aufweisen. Another embodiment provides that an arrangement of a plurality of circular retaining elements with relative distances from each other is attached to a flexible rod. The diameters of the retaining elements substantially correspond to the inner diameter of the cladding tube, and the flexible rod is guided through central openings of the retaining elements. At the edges of the holding elements, recesses may furthermore be arranged, which are designed to receive a cross-section of a resistance heating line. In these recesses, a Widerstandsheizleitung, such as a heating cable, be inserted in the way that the Widerstandsheizleitung is passed several times to all holding elements, at the end of the arrangement of holding elements, the heating cable is redirected in each case in the opposite direction, so that several sections of the heating cable are arranged parallel to each other and rest in the cladding tube on the inner surface. To ensure the required flexibility for insertion and withdrawal, the resistance heating line should have a small diameter of, for example, 3.2 mm.

Den oben beschriebenen Anforderungen entspricht aber beispielsweise auch ein Halteelement, das als ein langgestreckter elastischer Streifen mit seitlichen Aussparungen zur Aufnahme je eines Querschnitts des Mantelrohrs ausgeführt ist. However, the requirements described above also correspond, for example, to a holding element which is designed as an elongated elastic strip with lateral recesses for receiving a respective cross section of the casing tube.

Dabei kann es sich beispielsweise um einen Streifen aus dünnem Federblech, beispielsweise mit einer Dicke von einem halben Millimeter, handeln, der an seinem Rand kammartige Aussparungen aufweist, in denen jeweils ein Querschnitt der Widerstandsheizleitung gehalten ist. Am Beispiel des Mantelrohrs eines Mantelrohrheizers, dessen erster Abschnitt in Form einer Schraubenlinie ausgeführt ist, könnte dieser Blechstreifen im Innern der Schraubenlinie des Mantelrohrs angeordnet sein, so dass die Aussparungen auf beiden Seiten des Halteelements abwechselnd aufeinanderfolgende Querschnitte des Mantelrohrs aufnehmen könnte. Das Halteelement ist so ausgeführt, dass es eine Biegung des verformten Mantelrohrs zulässt. This may, for example, a strip of thin spring plate, for example with a thickness of half a millimeter, act, having at its edge comb-like recesses, in each of which a cross section of the Widerstandsheizleitung is held. Using the example of the jacket tube of a jacket tube heater whose first section is designed in the form of a helix, this metal strip could be arranged inside the helix of the jacket tube, so that the recesses could alternately receive successive cross sections of the jacket tube on both sides of the support member. The retaining element is designed so that it allows a bending of the deformed jacket tube.

Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass für die Widerstandsheizleitung ein Mantelrohrheizer verwendet wird, der einen Heizleiter, ein Mantelrohr mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende sowie Isolatormaterial aufweist, wobei der Heizleiter mit einem Abstand zum Mantelrohr im Innern des Mantelrohrs angeordnet ist und der Raum zwischen Mantelrohr und Heizleiter mit Isolatormaterial gefüllt ist. As a particularly advantageous embodiment, it is proposed that a Mantelrohrheizer is used for the Widerstandsheizleitung having a heating conductor, a jacket tube having a first end and a second end and insulator material, wherein the heating element is arranged at a distance from the jacket tube in the interior of the jacket tube and the Space between casing pipe and heating conductor is filled with insulator material.

Bei einer Heizeinrichtung mit einem oder mehreren solchen Mantelrohrheizern wird vorgeschlagen, dass ein von dem ersten Ende des Mantelrohrs ausgehender erster Abschnitt des Mantelrohrheizers in eine periodisch wiederkehrende Form gebracht ist, ein an den ersten Abschnitt anschließender zweiter Abschnitt des Mantelrohrheizers entlang des ersten Abschnitts zurückgeführt ist, so dass das erste Ende und das zweite Ende des Mantelrohrs nebeneinander angeordnet sind, die Heizeinrichtung weiterhin ein Hüllrohr mit einem offenen Ende und einem verschlossenen Ende aufweist und der Mantelrohrheizer in dem Hüllrohr so angeordnet ist, dass das erste Ende und das zweite Ende des Mantelrohrs aus dem offenen Ende des Hüllrohrs ragen. In a heating device with one or more such jacket tube heaters, it is proposed that a first section of the jacket tube heater emanating from the first end of the jacket tube is brought into a periodically recurring form, a second section of the jacket tube heater adjoining the first section being returned along the first section, such that the first end and the second end of the jacket tube are juxtaposed, the heater further comprises a cladding tube having an open end and a closed end and the jacket tube heater is disposed in the cladding tube such that the first end and the second end of the cladding tube protrude the open end of the cladding tube.

Zur Lösung der Aufgabe wird weiterhin eine Substratbehandlungsanlage mit einer von Kammerwänden begrenzten Anlagenkammer und einer in der Anlagenkammer angeordneten Heizeinrichtung der oben beschriebenen Art zur thermischen Behandlung eines Substrats vorgeschlagen. To achieve the object, a substrate treatment system with a chamber chamber bounded by chamber walls and a heater arranged in the system chamber of the type described above for the thermal treatment of a substrate is further proposed.

Dabei kann das Hüllrohr der Heizeinrichtung beispielsweise an einer Öffnung einer Kammerwand der Anlagenkammer so angebracht sein, dass ein offenes Ende des Hüllrohrs außerhalb der Anlagenkammer mündet. Mit anderen Worten ist das Hüllrohr überwiegend im Innern der Anlagenkammer und damit in den darin herrschenden atmosphärischen Verhältnissen angeordnet, während das Innere des Hüllrohrs dieselben atmosphärischen Verhältnisse aufweist wie die Umgebung der Anlagenkammer. Durch die Mündung des Hüllrohrs kann eine Widerstandsheizleitung, beispielsweise ein Heizkabel, ein Heizband, ein Mantelrohrheizer oder dergleichen, in das Hüllrohr eingeführt sowie bedarfsweise durch eine neue Widerstandsheizleitung ersetzt werden. Es ist daher problemlos möglich, eine solche Wartung im laufenden Betrieb der Substratbehandlungsanlage vorzunehmen. Außerdem ist die Widerstandsheizleitung zu jedem Zeitpunkt leicht zugänglich, unabhängig davon, dass das Hüllrohr im Innern der Anlagenkammer möglicherweise sehr unzugänglich angeordnet ist. In this case, the cladding tube of the heating device may for example be attached to an opening of a chamber wall of the installation chamber such that an open end of the cladding pipe opens outside the installation chamber. In other words, the cladding tube is arranged predominantly in the interior of the plant chamber and thus in the prevailing atmospheric conditions, while the interior of the cladding tube has the same atmospheric conditions as the surroundings of the plant chamber. Through the mouth of the cladding a Widerstandsheizleitung, for example, a heating cable, a heating tape, a jacket tube heater or the like, introduced into the cladding tube and, if necessary, be replaced by a new Widerstandsheizleitung. It is therefore easily possible to carry out such maintenance during operation of the substrate treatment plant. In addition, the Widerstandsheizleitung is easily accessible at any time, regardless of the fact that the cladding tube inside the plant chamber may be located very inaccessible.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in der Anlagenkammer eine Transporteinrichtung zum Transport zu behandelnder Substrate entlang einer Transportrichtung angeordnet ist, das Hüllrohr mindestens einen gebogenen Abschnitt und mindestens einen parallel zur Transportrichtung verlaufenden Abschnitt aufweist. Furthermore, it can be provided that in the plant chamber, a transport device for transporting substrates to be treated is arranged along a transport direction, the cladding tube has at least one bent portion and at least one parallel to the transport direction portion.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Transporteinrichtung zum Transport plattenförmiger Substrate in einer Transportebene ausgebildet ist und das Hüllrohr mit einem parallel zur Transportebene angeordneten plattenförmigen Radiator thermisch verbunden ist. In a further embodiment, it is provided that the transport device is designed to transport plate-shaped substrates in a transport plane and the cladding tube is thermally connected to a plate-shaped radiator arranged parallel to the transport plane.

Bei derartigen Substratbehandlungsanlagen, die auch als Durchlaufanlagen bezeichnet werden, sind im allgemeinen mehrere physische Anlagenkammern hintereinander angeordnet, wobei den Anfang und das Ende dieser Anordnung je eine sogenannte Schleusenkammer bildet, durch die Substrate in die Anordnung von Anlagenkammern eingeschleust und nach dem Durchlaufen der Anordnung wieder aus der Anordnung von Anlagenkammern ausgeschleust werden. Von der Eingangsschleuse zur Ausgangsschleuse erstreckt sich eine Transporteinrichtung, beispielsweise eine Anordnung von hintereinander angeordneten Transportwalzen, die die Substrate durch alle Anlagenkammern hindurch bewegt. Die obersten Mantellinien der Transportwalzen definieren eine Transportebene, in der die darauf liegenden Substrate, beispielsweise plattenförmige Substrate wie Glasscheiben oder dergleichen, durch die Substratbehandlungsanlage bewegt werden. In such substrate treatment plants, which are also referred to as continuous systems, several physical plant chambers are generally arranged one behind the other, the beginning and the end of this arrangement each forms a so-called lock chamber, introduced by the substrates in the arrangement of plant chambers and again after passing through the arrangement be discharged from the arrangement of plant chambers. From the entrance lock to the exit lock, there is a transport device, for example an arrangement of transport rollers arranged one behind the other, which moves the substrates through all the system chambers. The uppermost generatrices of the transport rollers define a transport plane in which the substrates thereon, for example plate-like substrates such as glass panes or the like, are moved through the substrate treatment system.

Bei solchen linearen Anordnungen mehrerer Anlagenkammern hintereinander kann eine wartungsfreundliche Anordnung von Heizeinrichtungen, die sich in der Längsrichtung der Anordnung, d.h. in der Transportrichtung der Substrate erstrecken, dadurch erreicht werden, dass die vorgeschlagene Heizeinrichtung verwendet wird, wobei das offene Ende des Hüllrohrs an einer seitlichen Kammerwand oder einer oberen oder unteren horizontalen Kammerwand mündet und das Hüllrohr mindestens einen gebogenen Abschnitt aufweist. Auf diese Weise kann die Widerstandsheizleitung von außen her quer zur Transportrichtung der Substrate in das Hüllrohr eingeführt werden und anschließend durch einen gebogenen Abschnitt des Hüllrohrs parallel zur Transportrichtung der Substrate ausgerichtet werden. In such linear arrangements of several plant chambers in a row, a maintenance-friendly arrangement of heaters, which extend in the longitudinal direction of the arrangement, ie in the transport direction of the substrates, be achieved by using the proposed heater, wherein the open end of the cladding tube on a lateral Chamber wall or an upper or lower horizontal chamber wall opens and the cladding tube has at least one bent portion. In this way, the Widerstandsheizleitung can be introduced from the outside transversely to the transport direction of the substrates in the cladding tube and then by a curved portion of the cladding tube to be aligned parallel to the transport direction of the substrates.

Hierfür ist es wichtig, dass die Widerstandsheizleitung beim Einführen in das Hüllrohr sowie beim Entnehmen aus dem Hüllrohr so verformbar ist, dass er dem gebogenen Abschnitt des Hüllrohrs zu folgen imstande ist. Bei der vorgeschlagenen Heizeinrichtung wird dies, wie oben ausführlich erläutert, dadurch erreicht, dass beispielsweise ein Mantelrohrheizer, dessen Mantelrohr einen deutlich geringeren Durchmesser als das Hüllrohr aufweist, so verformt wird, dass das Mantelrohr eine periodisch wiederkehrende Form wie beispielsweise eine Schraubenlinie aufweist, deren Durchmesser annähernd dem Innendurchmesser des Hüllrohrs entspricht. For this purpose, it is important that the resistance heating line during insertion into the cladding tube and when removing from the cladding tube is deformable so that it is able to follow the bent portion of the cladding tube. In the proposed heater, this is, as explained in detail above, achieved by, for example, a jacket tube heater whose jacket tube has a significantly smaller diameter than the cladding tube, is deformed so that the jacket tube has a periodically recurring shape such as a helix whose diameter approximately corresponds to the inner diameter of the cladding tube.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Widerstandsheizleitung, beispielsweise ein Mantelrohrheizer, im Bereich seiner beiden Enden so ausgeführt ist, dass diese Endbereiche nicht beheizt werden. Mit anderen Worten weist die in der beschriebenen Weise verformte Widerstandsheizleitung, jeweils ausgehend von ihren beiden nebeneinander angeordneten Enden, die gleichzeitig die elektrischen Anschlüsse für den Heizdraht aufweisen, je einen Abschnitt auf, der im Betrieb der Heizeinrichtung nicht heiß wird. It is advantageous if the Widerstandsheizleitung, for example, a jacket tube heater, in the region of its two ends is designed so that these end portions are not heated. In other words, the resistance heating line deformed in the manner described, in each case starting from its two juxtaposed ends, which at the same time have the electrical connections for the heating wire, each have a section which does not become hot during operation of the heating device.

Die Länge dieser Abschnitte hängt vom konkreten Anwendungsfall ab und kann leicht festgelegt werden. Am Beispiel der Verwendung der vorgeschlagenen Heizeinrichtung in einer Durchlaufanlage kann es sinnvoll sein, den im quer zur Transportrichtung der Substrate verlaufenden Abschnitt des Hüllrohrs verlaufenden Abschnitt des Mantelrohrheizers sowie gegebenenfalls auch den im gebogenen Abschnitt des Hüllrohrs verlaufenden Abschnitt des Mantelrohrheizers als Kaltbereich auszubilden, so dass nur der im parallel zur Transportrichtung der Substrate verlaufenden Abschnitt des Hüllrohrs verlaufenden Abschnitt des Mantelrohrheizers beheizbar auszubilden. The length of these sections depends on the specific application and can be easily determined. Using the example of the use of the proposed heating device in a continuous system, it may be useful to design the section of the jacket tube heater extending transversely to the transport direction of the substrates of the jacket tube and optionally also the section of the jacket tube heater extending in the bent section of the jacket tube as a cold region, so that only the section of the jacket tube heater running in the section of the jacket tube running parallel to the transport direction of the substrates can be designed to be heatable.

Um die Heizwirkung möglichst gleichmäßig zu verteilen, kann es sinnvoll sein, eine oder mehrere Heizeinrichtungen mit einem parallel zur Transportebene angeordneten plattenförmigen Radiator thermisch zu verbinden. In order to distribute the heating effect as evenly as possible, it may be useful to thermally connect one or more heating devices with a plate-shaped radiator arranged parallel to the transport plane.

Beispielsweise kann das Hüllrohr auf eine Blechplatte oder dergleichen geschweißt, gelötet oder anderweitig wärmeleitend verbunden sein. Der Radiator kann beispielsweise auch Bestandteil eines Heiztunnels sein, der die Transportebene der Substrate ganz oder teilweise umschließt. Außerdem kann die Transportebene, gegebenenfalls zusammen mit einer oder mehreren Heizeinrichtungen oder/und einem oder mehreren Radiatoren oder einem Heiztunnel, von einer wärmedämmenden Isolationsschicht oder/und einem Paket aus Abschirmblechen als Strahlungsschutzschirm umgeben sein. For example, the cladding tube can be welded, soldered or otherwise heat-conductively connected to a sheet metal plate or the like. By way of example, the radiator can also be part of a heating tunnel which completely or partially surrounds the transport plane of the substrates. In addition, the transport plane, if appropriate together with one or more heating devices or / and one or more radiators or a heating tunnel, may be surrounded by a heat-insulating layer or / and a package of shielding plates as a radiation protection screen.

Zur Überwachung oder/und zur Regelung der Heizleistung können im Hüllrohr zusammen mit den Widerstandsheizleitungen Thermoelemente angeordnet werden, die ebenfalls vom offenen Ende des Hüllrohrs her kontaktiert werden können. For monitoring or / and for controlling the heating power thermocouples can be arranged in the cladding tube together with the Widerstandsheizleitungen, which can also be contacted from the open end of the cladding tube ago.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and accompanying drawings. Show

1 ein Ausführungsbeispiel einer Heizeinrichtung, 1 an embodiment of a heating device,

2 ein für die Verwendung in der Heizeinrichtung gemäß 1 ausgebildetes erstes Ausführungsbeispiel einer Widerstandsheizleitung, und 2 one for use in the heater according to 1 trained first embodiment of a resistance heating, and

3 ein für die Verwendung in der Heizeinrichtung gemäß 1 ausgebildetes zweites Ausführungsbeispiel einer Widerstandsheizleitung. 3 one for use in the heater according to 1 trained second embodiment of a resistance heating.

In 1 ist eine Heizeinrichtung dargestellt, die ein einseitig offenes und einseitig geschlossenes Hüllrohr 1 aufweist. In 1 is a heating device shown, the one-sided open and one-sided closed cladding 1 having.

Ein erstes Ende 11 des Hüllrohrs 1 ist offen und weist einen Flansch 15 auf. Dieser Flansch 15 dient der Befestigung der Heizeinrichtung an einer Kammerwand einer Substratbehandlungsanlage. Das gegenüberliegende zweite Ende 12 des Hüllrohrs 1 ist geschlossen, so dass der Innenraum des Hüllrohrs 1 mit der äußeren Atmosphäre kommuniziert, gegenüber dem Innenraum der Substratbehandlungsanlege jedoch hermetisch abgeschlossen ist. Im montierten Zustand ist das Hüllrohr 1 daher mit Atmosphäre gefüllt. A first end 11 of the cladding tube 1 is open and has a flange 15 on. This flange 15 serves to attach the heater to a chamber wall of a substrate treatment plant. The opposite second end 12 of the cladding tube 1 is closed, leaving the interior of the cladding tube 1 communicates with the external atmosphere but is hermetically sealed from the interior of the substrate treatment application. In the assembled state is the cladding tube 1 therefore filled with atmosphere.

Das Hüllrohr 1 ist angepasst an die beabsichtigte Verwendung dreidimensional gebogen gestaltet, wobei der Biegeradius relativ groß gewählt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Biegeradius das Fünffache des Außendurchmessers des Hüllrohrs. Das Hüllrohr weist im Ausführungsbeispiel im Bereich des Flansches 15 einen ersten, geraden Abschnitt 13 auf. Daran schließen sich ein erster gebogener Abschnitt 14, ein zweiter gerader Abschnitt 13, ein zweiter gebogener Abschnitt 14 und ein dritter gerader Abschnitt 13 an. In der gezeigten Ausführung befindet sich nur der das hintere Ende des Hüllrohrs 1 bildende, dritte gerade Abschnitt 13 in dem vom Prozess benötigten Heizbereich. The cladding tube 1 is designed adapted to the intended use three-dimensional bent, the bending radius is chosen to be relatively large. In the illustrated embodiment, the bending radius is five times the outer diameter of the cladding tube. The cladding tube has in the embodiment in the region of the flange 15 a first, straight section 13 on. This is followed by a first curved section 14 , a second straight section 13 , a second curved section 14 and a third straight section 13 at. In the embodiment shown, only the rear end of the cladding tube is located 1 forming, third straight section 13 in the heating area required by the process.

Um die Heizleistung nur in diesem Bereich zu installieren, werden eine oder mehrere Widerstandsheizleitungen 2 in das Hüllrohr 1 bis zu dem verschlossenen Ende 12 eingeschoben. Die Verwendung mehrerer Heizleitungen ist insbesondere dann sinnvoll, wenn eine Aufteilung des beheizten Bereichs in separat regelbare Regelzonen vorgesehen ist. Die verwendeten Widerstandsheizleitungen 2 sind nur in dem das hintere Ende des Hüllrohrs 1 bildenden, dritten geraden Abschnitt 13 als Heizer gestaltet, der Rest des Hüllrohrs 1 ist Kaltbereich. Die elektrischen Anschlüsse 21, 22 der im Hüllrohr 1 angeordneten Widerstandsheizleitungen 2 ragen aus dem offenen Ende 11 des Hüllrohrs 1 hinaus und können so bequem kontaktiert werden. To install the heating power only in this area, one or more resistance heating pipes are used 2 in the cladding tube 1 to the closed end 12 inserted. The use of multiple heating cables is particular makes sense, if a division of the heated area is provided in separately controllable control zones. The used resistance heating cables 2 are only in that the rear end of the cladding 1 forming, third straight section 13 designed as a heater, the rest of the cladding 1 is cold area. The electrical connections 21 . 22 in the cladding tube 1 arranged resistance heating cables 2 stick out of the open end 11 of the cladding tube 1 and can be contacted so easily.

Als Widerstandsheizleitungen 2 kommen flexible Ausführungen von Kabelheizern oder dergleichen, beispielsweise mit einem Durchmesser von 1 bis 6,5 mm, zur Anwendung. As resistance heating cables 2 come flexible versions of cable heaters or the like, for example, with a diameter of 1 to 6.5 mm, for use.

Im Falle einer Wartung, eines Wechsels defekter Widerstandsheizleitungen 2 oder dem Austausch von Widerstandsheizleitungen 2 zur Erhöhung der Heizleistung, können der oder die Widerstandsheizleitungen 2 problemlos, ohne andere Baugruppen zu entfernen, herausgezogen werden. In the case of maintenance, a change of defective resistance heating cables 2 or the replacement of resistance heating cables 2 to increase the heating power, the or the resistance heating cables can 2 can be easily pulled out without removing other components.

Die 2 und 3 zeigen rein beispielhaft zwei alternative Ausführungen der verwendeten Widerstandsheizleitungen 2. The 2 and 3 show purely exemplary two alternative embodiments of the resistance heating cables used 2 ,

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist ein von dem ersten Ende 21 der Widerstandsheizleitung 2 ausgehender erster Abschnitt 23 in eine periodisch wiederkehrende Form, nämlich eine Schraubenlinie, gebracht. Ein an den ersten Abschnitt 23 anschließender zweiter Abschnitt 24 der Widerstandsheizleitung ist geradlinig entlang des ersten Abschnitts 23 zurückgeführt, so dass das erste Ende 21 und das zweite Ende 22 der Widerstandsheizleitung 2 nebeneinander angeordnet sind. Dadurch sind beide Anschlüsse 21, 22 von einer Seite, nämlich vom offenen Ende 11 des Hüllrohrs 1 her, kontaktierbar. In the embodiment according to 2 is one from the first end 21 the resistance heating line 2 outgoing first section 23 in a periodically recurring form, namely a helix, brought. One to the first section 23 subsequent second section 24 the resistance heating line is straight along the first section 23 returned, leaving the first end 21 and the second end 22 the resistance heating line 2 are arranged side by side. As a result, both connections 21 . 22 from one side, namely from the open end 11 of the cladding tube 1 forth, contactable.

An der Widerstandsheizleitung 2 ist ein Halteelement 3 angeordnet, das zur Aufrechterhaltung der Durchmesser der einzelnen Windungen sowie der relativen Abstände der Windungen der Schraubenlinie zueinander ausgebildet ist. Es handelt sich dabei um einen langgestreckten elastischen Streifen aus Federblech mit seitlichen Aussparungen, in denen je ein Querschnitt der Widerstandsheizleitung 2 gehalten ist. Das Halteelement 3 ist im Innern der Schraubenlinie des ersten Abschnitts 23 angeordnet, so dass die Aussparungen auf beiden Seiten des Halteelements 3 abwechselnd aufeinanderfolgende Querschnitte der Widerstandsheizleitung 2 aufnehmen. At the resistance heating line 2 is a holding element 3 arranged, which is designed to maintain the diameter of the individual turns and the relative distances of the turns of the helix to each other. It is an elongated elastic strip of spring plate with lateral recesses, in each of which a cross section of the resistance heating 2 is held. The holding element 3 is inside the helix of the first section 23 arranged so that the recesses on both sides of the retaining element 3 alternating successive cross sections of the resistance heating line 2 take up.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist eine Anordnung mehrerer kreisförmiger Halteelemente 3 mit relativen Abständen zueinander an einem flexiblen Stab 31 befestigt. In the embodiment according to 3 is an arrangement of several circular retaining elements 3 with relative distances to each other on a flexible rod 31 attached.

Die Durchmesser der Halteelemente 3 entsprechen im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Hüllrohrs 1, und der flexible Stab 31 ist durch zentrale Öffnungen der Halteelemente 3 geführt. An den Rändern der Halteelemente 3 sind darüber hinaus Aussparungen angeordnet, die zur Aufnahme je eines Querschnitts der Widerstandsheizleitung 2 ausgebildet sind. In diese Aussparungen ist eine Widerstandsheizleitung 2 eingelegt. Die Widerstandsheizleitung 2 ist um die Anordnung von Halteelementen 3 herum gewickelt, so dass sie mehrfach an allen Halteelementen 3 vorbeigeführt ist. Dadurch sind mehrere Abschnitte der Widerstandsheizleitung 2 parallel zueinander angeordnet und liegen im Hüllrohr 1 an dessen innerer Oberfläche an. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Enden 21, 22, die gleichzeitig die elektrischen Anschlüsse der Widerstandsheizleitung 2 sind, in entgegengesetzten Richtungen aus dem Hüllrohr 1 geführt. Das Herausführen der beiden Enden 21, 22 in der gleichen Richtung aus dem Hüllrohr 1 wäre aber auch bei diesem Ausführungsbeispiel ebenso möglich. The diameters of the retaining elements 3 essentially correspond to the inner diameter of the cladding tube 1 , and the flexible rod 31 is through central openings of the holding elements 3 guided. At the edges of the retaining elements 3 In addition, recesses are arranged, which receive each a cross section of the resistance heating 2 are formed. In these recesses is a resistance heating cable 2 inserted. The resistance heating line 2 is about the arrangement of holding elements 3 Wrapped around, allowing it to multiply on all retaining elements 3 passed by. This results in several sections of the resistance heating line 2 arranged parallel to each other and lie in the cladding tube 1 on its inner surface. In the embodiment shown, the two ends 21 . 22 , at the same time the electrical connections of the resistance heating 2 are, in opposite directions from the cladding tube 1 guided. The lead out of the two ends 21 . 22 in the same direction from the cladding tube 1 but would also be possible in this embodiment as well.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Hüllrohr cladding tube
11 11: offenes Ende open end
12 12: geschlossenes Ende closed end
13 13: gerader Abschnitt straight section
14 14: gebogener Abschnitt curved section
15 15: Flansch flange
22: Widerstandsheizleitung resistance heating
21 21: erstes Ende first end
22 22: zweites Ende second end
23 23: erster Abschnitt first section
24 24: zweiter Abschnitt second part
33: Halteelement retaining element
31 31: flexibler Stab flexible rod

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202013100713 U1 [0006]
JP 09236268 A [0007]
US 2483839 [0007]
US 4079921 [0008]
EP 2467662 A1 [0009]

Claims

Heating device, comprising a cladding tube ( 1 ) and at least one in the cladding tube ( 1 ), electrically insulated resistance heating line ( 2 ) with a first end ( 21 ) and a second end ( 22 ) for electrical contact.

Heating device according to claim 1, characterized in that the cladding tube ( 1 ) an open end ( 11 ) and a closed end ( 12 ) and the resistance heating line ( 2 ) in the cladding tube ( 1 ) is arranged so that the first end ( 21 ) and the second end ( 22 ) of the resistance heating line ( 2 ) from the open end ( 11 ) of the cladding tube ( 1 ) protrude.

Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that one of the first end ( 21 ) of the resistance heating line ( 22 ) outgoing first section ( 23 ) is brought into a periodically recurring form, one to the first section ( 23 ) subsequent second section ( 24 ) of the resistance heating line ( 2 ) along the first section ( 23 ), so that the first end ( 21 ) and the second end ( 22 ) of the resistance heating line ( 2 ) are arranged side by side.

Heating device according to claim 3, characterized in that the periodically recurring shape is a helix.

Heating device according to claim 3, characterized in that the periodically recurring shape is a wavy line.

Heating device according to claim 5, characterized in that the wavy line is rotated about its longitudinal axis.

Heating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the Widerstandsheizleitung ( 2 ) a holding element ( 3 ) is arranged.

Heating device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the holding element ( 3 ) is formed to maintain the relative distances of periodically recurring shapes to each other.

Heating device according to claim 7 or 8, characterized in that the holding element ( 3 ) an elongate elastic strip with lateral recesses for receiving in each case a cross section of the resistance heating line ( 2 ).

Heating device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the resistance heating line ( 2 ) is a jacket tube heater having a heating conductor, a jacket tube having a first end and a second end and insulator material, wherein the heating element is arranged at a distance from the jacket tube in the interior of the jacket tube and the space between the jacket tube and heating element is filled with insulator material.

Substrate treatment plant comprising a chamber chamber bounded by chamber walls and arranged in the plant chamber heating device for the thermal treatment of a substrate, characterized in that the heating device is designed according to one of claims 1 to 10.

Substrate treatment plant according to claim 11, characterized in that the cladding tube ( 1 ) is attached to an opening of a chamber wall such that the open end ( 11 ) flows outside the plant chamber.

Substrate treatment plant according to claim 11 or 12, characterized in that in the plant chamber, a transport device for transporting substrates to be treated is arranged along a transport direction, the cladding tube ( 1 ) at least one bent ( 14 ) Section and at least one parallel to the transport direction extending section ( 13 ) having.

Substrate treatment plant according to one of claims 11 to 13, characterized in that the transport device is designed to transport plate-shaped substrates in a transport plane and the cladding tube ( 1 ) is thermally connected to a parallel to the transport plane arranged plate-shaped radiator.