CN101827466B - 平板加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种平板加热装置，用于真空环境内为平板提供面热源，其包括上压板、下底板以及加热片，所述下底板的上端面开设有呈台阶状分布的第一安装槽和第二安装槽，所述第一安装槽与上压板相匹配，所述第二安装槽位于第一安装槽内且与加热片相匹配；所述上压板安装在第一安装槽内且与下底板固定连接；所述加热片安装在第二安装槽内且位于上压板与下压板之间，加热片包括电阻丝、绝缘膜和电极，所述电阻丝封装于所述绝缘膜内且所述电阻丝呈规律地弯折状，所述电阻丝两端对应与正、负电极电连接。与现有技术相比，本发明结构简单、成本低、易于实现、不易损坏、节省空间且加热均匀。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于真空环境内的平板加热装置，尤其涉及一种为平板提供面热源的平板加热装置。
背景技术
OLED，即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)，又称为有机电激光显示(Organic Electrolumine sence Display，OELD)。因为具备轻薄、省电等特性，因此它也一直被业内人士所看好。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同，无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能，被视为21世纪最具前途的产品之一。
但有机发光显示技术还存在使用寿命短、屏幕大型化难等缺陷。为了形象说明OLED构造，可以将每个OLED单元比做一块汉堡包，发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个OLED的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO)，与电力之正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括了：电洞传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当电力供应至适当电压时，正极电洞与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮，依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色，构成基本色彩。
有机发光二极体的发光原理和无机发光二极体相似。当元件受到直流电所衍生的顺向偏压时，外加之电压能量将驱动电子与电洞分别由阴极与阳极注入元件，当两者在传导中相遇、结合，即形成所谓的电子-电洞复合。而当化学分子受到外来能量激发後，若电子自旋和基态电子成对，则为单重态，其所释放的光为所谓的萤光；反之，若激发态电子和基态电子自旋不成对且平行，则称为三重态，其所释放的光为所谓的磷光。当电子的状态位置由激态高能阶回到稳态低能阶时，其能量将分别以光子或热能的方式放出。
由于有机材料及金属对氧气及水气相当敏感，制作完成後，需经过封装保护处理，另外也会对封装的玻璃基板进行加热处理，以提高封装的效果和改善产品的质量。另外在众多的真空技术领域都会涉及到加热技术。典型的真空环境下的涂覆膜层技术，为了提高涂覆质量，优选的技术方案常常也是选择加热基板。然而现有的基板加热装置缺存在各种问题，如不能均匀加热，或者结构复杂成本高。
因此，急需一种加热均匀、结构简单、成本低的平板加热装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热均匀、结构简单、成本低的平板加热装置。
为了实现上有目的，本发明公开了一种平板加热装置，包括上压板、下底板以及加热片，所述下底板的上端面开设有呈台阶状分布的第一安装槽和第二安装槽，所述第一安装槽与所述上压板相匹配，所述第二安装槽位于所述第一安装槽内且与所述加热片相匹配；所述上压板安装在所述第一安装槽内且与所述下底板固定连接；所述加热片安装在所述第二安装槽内且位于所述上压板与所述下压板之间，所述加热片包括电阻丝、绝缘膜和电极，所述电阻丝封装于所述绝缘膜内且所述电阻丝呈规律地弯折状，所述电阻丝两端对应与正、负电极电连接。
较佳地，所述绝缘膜包括上绝缘膜和下绝缘膜，所述电阻丝封装于所述上绝缘膜和下绝缘膜之间，所述上绝缘膜与所述上压板接触，所述下绝缘膜与所述下底板接触。所述上、下绝缘膜将电阻丝封装于内，不但起到了保护、绝缘作用，而且也将电阻丝产生的热量快速传送至上压板和下底板。
较佳地，所述上压板与下底板均为金属板。当加热片通电产生热能时，上压板和下压板将加热片的热量通过热辐射的方式传输出去，采用金属板来充当上压板和下压板，导热性能好，可以快速将热能通过辐射的方式传输出去。尤其采用比热容比较大的金属材质充当上压板与下底板，例如采用金属铝、铁及其合金，可以使得本发明平板加热装置的散热均匀、持久，避免加热片局部过热，大大的提高了其工作寿命，防止平板加热时温度忽高忽低，难以调控。
较佳地，所述电阻丝为铜丝。电阻丝通过电极的介入产生热量，其材料优选导电性能好、质地比较柔软的金属，例如可采用银、铜、铝等金属制成电阻丝；然而实际操作中，由于金属银的成本较高，金属铜不但成本低、导电性能好，而且金属延展性也很好，很适合做加热片的电阻丝使用。
较佳地，所述绝缘膜为聚酰亚胺膜或者硅橡胶膜。绝缘膜具有两个作用，一方面用于绝缘所述电阻丝，另一方面用于将热量传递到所述上压板和下压板，其绝缘膜的材料优选的选择聚酰亚胺膜(polyimide)或者硅橡胶膜(siliconerubber)。
较佳地，所述第一安装槽上开设有螺孔，所述上压板上设有与所述螺孔相配合的安装孔。使用紧固件穿过安装孔和螺孔，可以牢固的将上压板和下底板固定在一起，不但成本低、固定牢靠，而且在维修时可以将上压板和下底板拆卸开来，方便、易于维修。
较佳地，所述下底板的边缘处向外延伸形成固定块，所述固定块上设有固定孔。通过固定块上的固定孔可以方便将平板加热装置固定在适当的地方，例如固定在OLED生产系统的真空室内。
较佳地，所述上压板、下底板和加热片的厚度均小于1厘米。本发明采用较薄的厚度放气量也会相对较少，进一步降低了气体对工艺环境的干扰，特别适用于真空环境内(如真空腔体)。
较佳地，本发明平板加热装置还包括温度检测单元和温度调节单元，所述温度检测单元和温度调节单元均与所述电阻丝电连接。本发明加设温度检测单元和温度调节单元可以方便的监测并控制平板加热的温度和加热速度。具体地，可以通过加装热电偶温度传感器来检测本发明的温度，并通过温度调节单元按需对本发明的温度进行调节。
与现有技术相比，本发明直接由加热片产生热量，再通过紧挨着加热片上下两层的上压板和下底板通过热辐射的方式传输热量，工作时，本发明不一定要与平板直接接触，可以直接置于平板的一侧，通过热辐射的方式加热平板，只要平板与本发明的下底板或上压板之间的距离适当，即可在保证加热效率。因此，一方面，本发明包括上压板、下底板以及加热片，加热片被夹在上压板和下压板之间，且上压板与下压板之间固定连接，不但可以很好的将加热片固定和保护，不易损坏，而且结构简单，成本低、易于实现；另一方面，本发明由三个板状物叠加在一起组成，使得本发明平板加热设备可以设计的很薄，节省空间；再一方面，本发明加热片的电阻丝呈规律地弯折状，使其均匀布置在加热片上，通电后发热均匀，加热效果好。总之，本发明与现有技术相比，具有结构简单、成本低、易于实现、不易损坏、节省空间、加热均匀的优点。
附图说明
图1是本发明平板加热装置的结构示意图。
图2是沿图1中A-A线的剖示图。
图3是本发明平板加热装置的立体分解图。
图4是本发明平板加热装置的加热片的结构示意图。
图5是本发明平板加热装置的加热片的局部截面示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参考图1、图2和图3，本发明平板加热装置100包括上压板1、下底板2以及加热片3，所述下底板2的上端面开设有呈台阶状分布的第一安装槽21和第二安装槽22，所述第一安装槽21与所述上压板1相匹配，所述第二安装槽22位于所述第一安装槽21内且与所述加热片3相匹配；所述上压板1安装在所述第一安装槽21内且与所述下底板2固定连接；所述加热片3安装在所述第二安装槽22内且位于所述上压板1与所述下压板2之间。
参考图4和图5，所述加热片3包括电阻丝31、绝缘膜32和电极33，所述电阻丝31封装在绝缘膜32内，且电阻丝31呈规律地弯折状，使得电阻丝均匀分布在所述加热片3上并形成加热回路，所述电阻丝31的正极端311与电极33的正极电连接，所述电阻丝31的负极端312与所述电极33的负极电连接。具体地，所述绝缘膜32分为分为上绝缘膜321和下绝缘膜322，所述电阻丝31位于上绝缘膜321和下绝缘膜322之间，所述上绝缘膜321与所述上压板1接触，所述下绝缘膜322与所述下底板2接触。更具体地，下底板2上具有一个开口23，电阻丝的引线均由开口23处引出并连接电极33的正极和负极。其中，电阻丝31构成的回路数目由具体情况而定。
较佳者，参考图3，所述第一安装槽21上开设有螺孔24，所述上压板1上设有与所述螺孔24相配合的安装孔11。使用紧固件穿过安装孔11和螺孔24，可以将上压板1和下底板2固定在一起，并将加热片3安全稳固夹在上压板1和下底板2之间，又由于从图3中可以看到，螺孔24均匀的分布在第一安装槽21上，并围成一个矩形回路。这样，不但使得本发明平板加热装置100的结构稳固，而且在维修时可以将上压板1和下底板2拆卸开来，方便、易于维修。
较佳者，参考图3，所述下底板2的边缘处向外延伸形成固定块25，所述固定块25上设有固定孔。通过固定块25上的固定孔可以方便将平板加热装置100固定在适当的地方，例如固定在OLED生产系统的真空室内。本实施例中，固定块25以两个为一组对称分布在下底板2长边的两侧。
较佳者，所述上压板1、下底板2和加热片3的厚度均小于1厘米。本发明采用较薄的厚度放气量也会相对较少，进一步降低了气体对工艺环境的干扰，特别适用于真空环境内(如真空腔体)。
较佳者，所述上压板1与下底板2为金属板。本实施例中，所述上压板1与下底板2由金属铝制成，当然所述上压板1与下底板2也可以由其他金属材质或其合金制成，不过选用的材质以导热性能好，比热容大为佳，这样可以使得本发明平板加热装置100的散热均匀、持久，避免加热片3局部过热，大大的提高了其工作寿命，防止平板加热时温度忽高忽低，难以调控。
较佳者，所述电阻丝31为铜丝。电阻丝31通过电极33的介入产生热量，其材料优选导电性能好、质地比较柔软的金属，例如可采用银、铜、铝等金属制成电阻丝；然而实际操作中，由于金属银的成本较高，金属铜不但成本低、导电性能好，而且金属延展性也很好，因此本实施例中电阻丝31采用金属铜制成。
较佳者，所述绝缘膜32为聚酰亚胺膜或者硅橡胶膜。绝缘膜32具有两个作用，一方面用于绝缘并保护所述电阻丝31，另一方面用于将电阻丝31产生的热量传递到所述上压板1和下压板2，其绝缘膜32的材料优选的选择聚酰亚胺膜或者硅橡胶膜。
较佳者，本发明平板加热装置100还包括温度检测单元和温度调节单元，所述温度检测单元和温度调节单元均与所述电阻丝31电连接。本发明加设温度检测单元和温度调节单元可以方便的监测并控制平板加热的温度和加热速度。具体地，可以通过加装热电偶温度传感器来检测本发明的温度，并通过温度调节单元按需对本发明的温度进行调节。其中，温度检测单元和温度调节单元的具体构成是本领域技术人员熟知的，再次就不予重述。
参考附图，详细说明本发明平板加热装置100的工作原理和工作过程。进行平板加热时，根据需要可以通过固定块25的固定孔平板加热装置100固定在适当场所(如真空腔体内)，接着将被加热平板放置平板加热装置100中下底板2的下方或者上压板1的上方，面面相对，并在平板与上压板1和下底板2之间保持适当距离(最佳距离应选择一个较小距离以保证加热效率)，给电极33的正负极通电，电阻丝31组成的加热回路通电并且产生热量，热量分别通过上绝缘膜321和上压板1、下绝缘膜322和下底板2以热辐射的方式传递至被加热的平板上，如果需要，可以加设热电偶温度传感器来检测本发明平板加热装置100的温度，及时反馈数据并通过温度调节单元按需对本发明的温度进行调节。当然，本发明也可以根据特殊情况将平板加热装置100直接和平板接触进行传热。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种平板加热装置，用于真空环境内为平板提供面热源，其特征在于：包括上压板、下底板以及加热片，所述下底板的上端面开设有呈台阶状分布的第一安装槽和第二安装槽，所述第一安装槽与所述上压板相匹配，所述第二安装槽位于所述第一安装槽内且与所述加热片相匹配；所述上压板安装在所述第一安装槽内且与所述下底板固定连接；所述加热片安装在所述第二安装槽内且位于所述上压板与所述下压板之间，所述加热片包括电阻丝、绝缘膜和电极，所述电阻丝封装于所述绝缘膜内且所述电阻丝呈规律地弯折状，所述电阻丝两端对应与正、负电极电连接。
2.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述绝缘膜包括上绝缘膜和下绝缘膜，所述电阻丝封装于所述上绝缘膜和下绝缘膜之间，所述上绝缘膜与所述上压板接触，所述下绝缘膜与所述下底板接触。
3.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述上压板与下底板均为金属板。
4.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述电阻丝为铜丝。
5.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述绝缘膜为聚酰亚胺膜或者硅橡胶膜。
6.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述第一安装槽上开设有螺孔，所述上压板上设有与所述螺孔相配合的安装孔。
7.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述下底板的边缘处向外延伸形成固定块，所述固定块上设有固定孔。
8.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：所述上压板、下底板和加热片的厚度均小于1厘米。
9.如权利要求1所述的平板加热装置，其特征在于：还包括温度检测单元和温度调节单元，所述温度检测单元和温度调节单元均与所述电阻丝电连接。
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