專利名稱：用于技術(shù)目的的電加熱元件的制作方法
用于技術(shù)目的的電加熱元件本發(fā)明涉及一種用于技術(shù)目的的電加熱元件，尤其是用于對熱流道系統(tǒng)、熱流道分配器、熱流道噴嘴、注塑機(jī)的工具進(jìn)行加熱，其中在加熱元件或加熱元件載體的表面上施加介電層，在該介電層上施加電阻元件，該電阻元件具有用于與電流源接觸的電連接接觸部，其中該電阻元件被保護(hù)層、尤其是介電層覆蓋。從DE 10 2006 061 435 Al中公知，通過火焰噴涂的方式將印制導(dǎo)線施加在襯底上。DE 103 20 379 Al也描述了通過火焰噴涂的方式制造電加熱元件。DE 44 06 940 Al描述了類似的處理方式。US 6 861 101 Bl也描述了這樣的處理方式。類似地，WO 97/13884描述了一種用于對電加熱導(dǎo)體進(jìn)行等離子噴涂的方法。在DE 101 60 451 Al、WO 02/068245 Al、EP 1 672 958 A2 和 WO 03/052776 A2 中描述了類似的處理方式。這些地方所描述的處理方式成本非常高，并且與高的能量使用相聯(lián)系。EP 1 234 651 A2描述了借助于薄膜技術(shù)涂敷加熱導(dǎo)體，其中將加熱導(dǎo)體作為導(dǎo)電涂料形式的薄膜來施加。DE 199 41 038 Al描述了一種用于制造電加熱裝置的方法，其中借助于薄膜技術(shù)、厚層技術(shù)、或者絲網(wǎng)印刷技術(shù)來施加導(dǎo)電層。這里所描述的處理方式也是高成本的并且不適用于低成本的大批量制造。最后，實用新型G 89 09 020.9 Ul描述了一種表面加熱元件，其中導(dǎo)電層通過對漿料進(jìn)行絲網(wǎng)印刷來施加，并且在高溫下進(jìn)行焙燒。在此，加熱印制導(dǎo)線以厚層漿料技術(shù)被施加。從該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提供一種電加熱元件，該電加熱元件可以特別簡單地、低成本地和快速地制造，以便能夠以有競爭力的價格大批量地提供。為了解決該任務(wù)，本發(fā)明提出借助于功能性的印刷過程來涂敷電阻元件，其中由導(dǎo)電顆粒和載體材料或粘合材料構(gòu)成的乳狀體或分散體以液滴的形式被涂敷到介電層上以便形成電阻元件。根據(jù)本發(fā)明，分散體形式的導(dǎo)電顆粒例如借助于與噴墨打印機(jī)類似的印刷頭被逐點地涂敷，以便因此形成電阻元件。通過相應(yīng)的材料選擇和相應(yīng)的層厚度，可以為電阻元件提供不同的功率。借助于功能性的印刷過程涂敷相應(yīng)的分散體是極簡單的和非?？斓牟⑶矣纱四軌虮坏统杀镜貓?zhí)行，其中可以實現(xiàn)以簡單方式進(jìn)行大批量制造的大規(guī)模應(yīng)用。在此優(yōu)選地規(guī)定，通過涂敷乳狀體或分散體所生成的層、尤其是由此形成的導(dǎo)電顆粒層具有對于電阻加熱而言足夠的層厚度。此外優(yōu)選地規(guī)定，導(dǎo)電顆粒由金屬粉末構(gòu)成，優(yōu)選地由銅或銅合金構(gòu)成。例如可以提供分散體形式的金屬粉末，以便根據(jù)本發(fā)明地構(gòu)造相應(yīng)的加熱元件。在此優(yōu)選地規(guī)定，借助于具有噴墨打印機(jī)類型的印刷頭的裝置來施加分散體或乳狀體，并且借助于該裝置逐滴地施加分散體或乳狀體。
此外優(yōu)選地規(guī)定，以電阻元件形式所施加的乳狀體或分散體在涂敷之后被干燥和燒結(jié)，使得導(dǎo)電顆粒彼此連接成、尤其是熔化成連續(xù)的電阻元件。通過干燥和燒結(jié)過程，各個導(dǎo)電顆粒彼此連接成或熔化成連續(xù)的電阻元件，使得提供相應(yīng)的電阻作為加熱元件。 此外可以優(yōu)選地規(guī)定，介電層由陶瓷材料、尤其是氧化鋁構(gòu)成。還可以規(guī)定，保護(hù)層由陶瓷材料、尤其是氧化鋁構(gòu)成。一個特點可以看成是，加熱元件或加熱元件載體的整個表面例如通過浸漬鍍層的方式或者通過火焰噴涂方法被鍍上由陶瓷材料構(gòu)成的介電層。由此，加熱元件的整個表面可以以簡單的方式被鍍上介電層。在此不需要對各個表面進(jìn)行選擇性的鍍層。此外優(yōu)選地規(guī)定，通過Dip-Coating (浸漬鍍層)和隨后的退火來施加和固定保護(hù)層。在該構(gòu)造方案中，僅僅在電阻導(dǎo)體的區(qū)域中給電加熱元件部分地鍍上保護(hù)層，該保護(hù)層例如通過Dip-Coating被施加并且隨后通過退火被固定。以本身公知的方式規(guī)定，加熱元件或加熱元件載體由金屬構(gòu)成。同樣以本身公知的方式規(guī)定，加熱元件或加熱元件載體是管狀加熱體或柱狀加熱筒或加熱套。此外優(yōu)選地規(guī)定，通過功能性印刷過程按照Drop on Demand (按需滴液)方法的方式施加乳狀體或分散體。本發(fā)明提供了一種簡單的可能性，借助于該可能性可以給電加熱元件配備任意成形的電阻元件，這些電阻元件在復(fù)雜形狀或結(jié)構(gòu)的情況下也可以以簡單的方式被實現(xiàn)，使得實現(xiàn)低成本的大規(guī)模的制造。
權(quán)利要求
1.一種用于技術(shù)目的的電加熱元件，尤其是用于對熱流道系統(tǒng)、熱流道分配器、熱流道噴嘴、注塑機(jī)的工具進(jìn)行加熱，其中在加熱元件或加熱元件載體的表面上施加介電層，在該介電層上施加電阻元件，該電阻元件具有用于與電流源接觸的電連接接觸部，其中該電阻元件被保護(hù)層、尤其是介電層覆蓋，其特征在于，借助于功能性的印刷過程涂敷電阻元件，其中由導(dǎo)電顆粒和載體材料或粘合材料構(gòu)成的乳狀體或分散體被逐滴涂敷到介電層上，以便形成電阻元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱元件，其特征在于，通過涂敷乳狀體或分散體所生成的層、尤其是由此形成的導(dǎo)電顆粒層具有對于電阻加熱而言足夠的層厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電加熱元件，其特征在于，導(dǎo)電顆粒由金屬粉末構(gòu)成，優(yōu)選地由銅或銅合金構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的電加熱元件，其特征在于，借助于具有噴墨打印機(jī)類型的印刷頭的裝置來施加分散體或乳狀體，并且借助于該裝置，分散體或乳狀體被逐滴施加。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的電加熱元件，其特征在于，以電阻元件形式所施加的乳狀體或分散體在涂敷以后被干燥和燒結(jié)，使得導(dǎo)電顆粒彼此連接成、尤其是熔化成連續(xù)的電阻元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的電加熱元件，其特征在于，介電層由陶瓷材料、尤其是氧化鋁構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的電加熱元件，其特征在于，保護(hù)層由陶瓷材料、尤其是氧化鋁構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的電加熱元件，其特征在于，加熱元件或加熱元件載體的整個表面例如通過浸漬鍍層的方式或者通過火焰噴涂方法被鍍上由陶瓷材料構(gòu)成的介電層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的電加熱元件，其特征在于，通過Dip-Coating (浸漬鍍層)和隨后的退火來施加和固定保護(hù)層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的電加熱元件，其特征在于，加熱元件或加熱元件載體由金屬構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的電加熱元件，其特征在于，加熱元件或加熱元件載體是管狀加熱體、柱狀加熱筒或加熱套。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的電加熱元件，其特征在于，通過功能性印刷過程按照Drop on Demand (按需滴液)方法的方式施加乳狀體或分散體。 全文摘要
本發(fā)明提供一種用于技術(shù)目的的電加熱元件，尤其是用于對熱流道系統(tǒng)、熱流道分配器、熱流道噴嘴、注塑機(jī)的工具進(jìn)行加熱，其中在加熱元件或加熱元件載體的表面上施加介電層，在該介電層上施加電阻元件，該電阻元件具有用于與電流源接觸的連接接觸部，其中該電阻元件被保護(hù)層、尤其是介電層覆蓋，該電加熱元件可以特別簡單地、低成本地和快速地被制造，為了能夠以有競爭力的價格大批量地提供，規(guī)定借助于功能性的印刷過程涂敷電阻元件，其中由導(dǎo)電顆粒和載體材料或粘合材料構(gòu)成的乳狀體或分散體被逐滴地涂敷到介電層上以便形成電阻元件。
文檔編號H05B3/28GK102165842SQ200980137765
公開日2011年8月24日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者W·科倫貝格 申請人:霍特塞特電熱元件和附件有限責(zé)任公司