[发明专利]红外面板辐射器及制造红外面板辐射器的方法

说明书

已知有制造包括基板的红外面板辐射器的方法，该基板由电绝缘的材料制成，在基板的表面上施加由电阻材料制成的导体线路，该电阻材料能导电并且在电流流过时发热，该方法包括以下方法步骤：(a)提供基板，(b)将导体线路施加到基板的表面上。为了由此出发提供一种制造红外面板辐射器的简单且廉价的方法，该红外面板辐射器在单位面积辐射功率高的同时均匀地辐射，本发明提出：按照方法步骤(a)，提供由包括无定形的基质组分及形式为半导体材料的附加组分的复合材料制成的基板，且导体线路提供为具有固定几何形状的成型件，按照方法步骤(b)，导体线路被适当地施加至基板的表面，使得导体线路与基板彼此持久地连接。

技术领域

本发明涉及一种用于制造红外面板辐射器的方法，该红外面板辐射器具有由电绝缘材料制成的基板，由电阻材料制成的导体线路被施加到基板的表面上，电阻材料是导电的且在电流流过时发热，该方法包含以下方法步骤：

(a)提供基板，

(b)将导体线路施加到基板的表面上。

此外，本发明还涉及一种红外面板辐射器，其具有由电绝缘材料制成的基板，在基板的表面上施加有由电阻材料制成的导体线路，该电阻材料能导电且在电流流过时发热。

背景技术

在本发明范畴中的红外面板辐射器呈现出平面延展的二维或三维辐射特性；其例如用于聚合塑料材料或硬化漆或干燥加热物品上的颜料，也可以在半导体工业或光电工业中对半导体晶片进行热处理。

由于其特殊的，特别是平面的辐射特性，根据本发明的红外辐射器可以简单地与待加热的加热物品的表面的几何形状相适应，使得二维或三维构造的加热物品表面能被均匀地照射到。

与其中通过由电阻材料制成的电阻元件形成红外面板辐射器原本的加热元件的红外面板辐射器不同，在根据本发明的红外面板辐射器中，电阻元件用于加热另一组件，该另一组件在此被称为“基板”。从该电阻元件至基板的热传输可基于热传递、对流和/或热辐射实现。

背景技术

已知的红外面板辐射器常包括多个红外辐射器，这些红外辐射器具有由石英玻璃制成的柱形辐射管。在这种面板辐射器中，辐射管被布置为，使得其纵轴线在同一个平面中彼此平行地延伸，由此获得了平面的照射装置/照明装置/灯具装置，该照射装置的几何形状能与待被辐射的加热物品的几何形状相适应。通常，螺旋状的电阻丝位在辐射管的内部，该电阻丝不接触辐射管或基本上不接触该辐射管。从电阻丝至辐射管的热传输基本上通过热辐射进行。

此外已知有红外面板辐射器，其中加热元件被直接施加到载体(基板)上。基板可具有各种各样的空间形状；基板例如可以设计为板状、瓷砖状、平坦的、管状或多面体状。这种辐射器的加热元件与载体直接接触，使得从导体线路至该载体的热传输主要通过热传递实现。

由WO 1999/025154 A1已知这种类型的红外面板辐射器，其中电阻元件与由石英玻璃制成的基板直接接触。该电阻元件具有例如弯折形状，且通过箔印技术、丝网印刷技术或薄层印刷技术被施加到基板表面上，以及接着将该电阻元件烧入到基板表面中。在此，导体线路与石英玻璃基板直接平面地接触，使得从电阻元件至石英玻璃基板的热传输主要通过热传递及对流进行，这会对功率效率有正面影响。

由石英玻璃制成的基板拥有良好的抗腐蚀性、耐高温性及耐温度变化性，且可获得高纯度的基板。因此，即便在对纯度及惰性有高要求的高温加热过程中，由石英玻璃制成的基板也适合作为红外辐射器的基板材料。然而，石英玻璃基本上呈现出相对较低的导热能力，且其甚至被用作隔热体。因此，若基板壁较薄，则存在热分布不均匀的风险，在极端情况下，作为电阻元件形状的反映在基板的对置侧上出现不均匀的热分布。这只能通过高布设密度的导体线路来克服，但这费用昂贵。若基板壁较厚，则功率效率及响应时间会受到损害(也就是说，由于快速的温度变化需要快速地加热和冷却基板，所以在这种情况下快速温度变化是不可能的)。