CN106470767B - 用于对功能层进行加热的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于对诸如表面涂层或者封边带之类的涂层材料的功能层进行加热以便特别是将所述涂层材料涂覆到工件的表面区域上的装置，所述装置具有微波源、涂覆器和用于将在所述微波源中产生的微波辐射供给到涂覆器的微波通道，其中，在所述涂覆器中基于所供给的微波辐射能够产生微波场，其中，所述涂覆器具有至少一个材料通道，所述材料通道横穿所述涂覆器并且所述涂层材料能够被引导通过所述材料通道，从而所述涂层材料的功能层在所述涂覆器内的微波场中被加热。

Description

用于对功能层进行加热的装置
技术领域
本发明涉及一种用于对诸如表面涂层或者封边带之类的涂层材料的功能层进行加热以便特别将所述涂层材料涂覆到工件的表面区域上的装置。
背景技术
在现有技术中，将涂层涂覆到工件上是已知的。在这里，这些工件例如特别是例如能够被应用于家具制造中或者被应用于诸如地板元件之类的制造中的呈板状或者三维状地由木材、复合木材制品、塑料或者类似材料制成的元件。
这些涂层在这里是用于对工件的至少一个面状宽面进行涂覆的面状涂层或者是用于对工件的至少一个窄面进行涂覆的所谓的封边带。
在这里已知的是，这些涂层由表面层和功能层构成，其中，功能层用于将涂层与工件连接。为此，需要激活功能层，以使它具有它的粘接特性，从而可以有针对性地进行接合过程。
在现有技术中，借助于激光束或者借助于热的压缩空气来激活功能层是已知的。借助于激光束的激活在精确地施加激光束以便进行精确受控的激活方面具有它们的优势。但是用于借助于激光束进行激活的装置也有它们的缺点，即，只有在工件数量大的情况下使用才显示出它们的优点。还具有以下缺点：通过激光施加的能量只作用于表面上或者更确切地说只作用于约1um到100um之间的预定的很小的进入深度中并且然后必须借助于将热传递被传输到功能层的深度中，以便实现对功能层的均匀加热或者激活。
在现有技术中通过热的压缩空气的激活也是已知的。DE 10 2011 015 898公开了一种用于产生热的压缩空气的装置，该压缩空气流到封边带上，以便对功能层进行加热并且借此进行激活。在这里，需要将大量的压缩空气加热到高温，以便在通过所述装置的过程中对功能层进行加热或者进行激活。这样的装置消耗大量的能量，以便将所需的大的空气量加热到超过400℃，其中，大部分能量基于所述装置的设计在传热器中例如通过热量辐射或者类似方式寄生释放。同样，大量的热空气流也使得所述装置的周围环境受到高温，这将引起空调方面的可观费用。同样，用于借助于热空气进行激活的装置在处于压力下的热空气的产生和流出中也显现出高的噪声水平，这对装置的操作人员来说是不利的并且将引起用于衰减噪声的可观费用。在使用热空气的情况下表明了，由于热空气温度高，功能层的顶层在400℃到500℃的热空气的温度下被严重液化并且通过强度的空气流部分地与功能层剥离。功能层的剥离部分作为周围部件的污物而出现并且减少了可供粘接使用的粘接剂数量。也不利的是，通过热空气施加的能量只作用于表面上并且然后必须借助于热传递被传输到功能层的深度中，以便实现将功能层持续地加热到基本上为过程温度或者更高的温度。在这里，在功能层的表面与功能层与涂层材料的装饰层邻接的背面之间产生很强的温度梯度。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于对诸如特别是表面涂层或者封边带的涂层材料的功能层进行加热特别是以便将涂层材料涂覆到工件的表面区域上的装置，所述装置被设计成简单不复杂且结构紧凑并且在能量效率方面是有利的并且能够进行操纵，使得涂层材料的功能层能够有针对性地进行加热。
该目的通过权利要求1的特征得以解决。
本发明的一种实施例涉及一种对诸如表面涂层或者封边带之类的涂层材料的功能层进行加热特别是以便将涂层材料涂覆到工件的表面区域上的装置，该装置具有微波源、涂覆器和用于将在微波源产生的微波辐射供给到涂覆器的微波通道，其中，在涂覆器中基于所供给的微波辐射能够产生微波场，其中，涂覆器具有至少一个材料通道，该材料通道横穿涂覆器并且涂层材料能够被引导通过该材料通道，从而涂层材料的功能层能够在涂覆器内的微波场中被加热。通过将微波能量施加到涂层材料上，在位于较深位置的涂层中也实现了均匀加热，因为涂层材料在涂覆器中被引入微波场中。因此，快速地实现了均匀加热，其中，能量非常集中地被提供，这总体上使能量消耗达到最小。这产生了很好的可设定且可计量的能量施加，这又使得功能层的温度是能够非常准确且简单地进行设定。
所述装置在这里不仅能够被应用于用于制造和加工工件的连续式设备中而且也能够被应用于作为静止设备的加工中心中。
特别有利的是，设有多个涂覆器。因此，在需要时可以同时对多块涂层材料进行加热，这些多块涂层材料能够同时地被涂覆到同一工件上或者被涂覆到不同的工件上。替代地，借助于多个涂覆器也可以对一块唯一的涂层材料在不同位置上进行不同的加热，从而可以根据不同的基底情况进行有针对性的粘接。
也有利的是，至少一个涂覆器或者所有涂覆器具有一个涂覆区段或者多个涂覆区段。因此，涂覆器可以被划分成不同区域或者说区段，在这些区域或区段中可以对微波场进行不同的设定。这允许对输入热量进行特定的调整以适应特定的粘接需要。
同样有利的是，一个涂覆器或者一个涂覆区段具有一个材料通道或者多个材料通道。因此，一块涂层材料或者多块涂层材料可以同时被加热。对于特别宽或者说呈面状的涂层材料，也可以使用多个涂覆器，以便对涂层材料的并排设置的区域进行加热。
也适宜的是，在至少一个涂覆器上和/或在至少一个涂覆区段上设有用于微波辐射的遮光器。因此，可以根据个别需要对需要使用的微波能量或者说微波场进行设定。
也特别有利的是，在至少一个涂覆器中和/或在至少一个涂覆区段中设有用于对微波辐射的调制情况进行设定的调制装置。因此，可以使作为谐振器的涂覆器的谐振频率与比如为磁电管的微波源的谐振频率相适应。在这里，被引导穿过涂覆器的待加热的涂层材料改变了涂覆器的微波场或者说谐振频率，从而调制装置对形成的微波场进行设定，使得涂层材料可以得到最优的加热。
根据本发明，在一种实施例中适宜的是，所述至少一个涂覆器或者一组涂覆器由一个微波源或者由多个微波源提供微波辐射，其中，特别是每个涂覆器或者每组涂覆器由自己的微波源提供微波辐射。
也有利的是，所述至少一个涂覆区段或者一组涂覆区段由一个微波源或者由多个微波源提供微波辐射，其中，特别是每个涂覆区段或者每组涂覆区段由自己的微波源提供微波辐射。这样，可以专门地制造出符合相应涂层材料的相应需要的不同条件。
特别有利的是，多个涂覆器或者多个涂覆区段由一个微波源提供微波辐射，其中，为了将微波辐射和/或微波能量分配到相应的涂覆器或者涂覆区段上而设有分配装置。分配装置特别是鉴于功率将微波辐射分配到相应的涂覆器上或者分配到相应的涂覆区段上，从而可以进行特定的微波能量施加。
也有利的是，设有至少一个微波通道，特别是为每个微波源设置一个微波通道和/或为每个涂覆器设置一个微波通道和/或为每个涂覆区段设置一个微波通道。微波通道用于将微波辐射传输到相应的参与的涂覆器或者涂覆区段，从而可以对涂层材料进行有针对性的加热。
特别有利的是，微波通道是波导和/或同轴电缆。如果设有多个涂覆区段或者涂覆器，那么有利的可以是，波导被划分成多个段并且因此微波辐射可以被传输。微波能量从微波源到涂覆器的能量传递也可以借助于同轴电缆进行。这是利用经调整的过渡部来实施，这些过渡部也被称作“锥形同轴过渡部”。这具有优点，即，涂覆器可以简单地进行拆卸，从而涂覆器的维修工作可以得到简化。
特别有利的是，材料通道延伸穿过至少一个涂覆器和/或穿过至少一个涂覆区段，其中，材料通道具有入口和出口，该入口和该出口用于将涂层材料引入材料通道中以及又将涂层材料从材料通道中引出。通过材料通道限定在涂覆器或者涂覆区段的微波场中的定位，这产生了限定的能量输入。通过材料通道也可以实现分隔，从而涂层材料不会直接进入涂覆器中，因为可能出现的污物只能是很难从涂覆器中移除。
根据另一发明构思，也有利的是，材料通道具有环绕壁，该环绕壁将材料通道与涂覆器的内腔或者与涂覆区段的内腔隔开。因此，可以进行完全的分隔，这保护了涂覆器。因此也限定了涂层材料经过涂覆器的路径，这有利于规定的能量输入。
在这里特别有利的是，在入口处和/或在出口处设有降低或者阻止微波辐射从入口以及从出口泄漏的装置。因此，可以阻止泄漏的微波辐射或者至少将泄漏的微波辐射降低至可靠的极限值内。
特别有利的是，遮光器设置在微波源与涂覆器或者涂覆区段之间。因此，可以特别是为了在涂覆器中或者在涂覆区段中产生静止和/或运动的微波辐射波而对微波辐射的调制情况进行设定。因此，涂覆器的谐振曲线形状将是可改变的。在这里，根据遮光器的选择，涂覆器的特性从谐振装置转变成具有运动波的装置。因此，通过涂层材料作用于微波场的吸收性影响可以得到平衡或者补偿。
也有利的是，遮光器具有孔，特别是位于金属壁中的孔。这样，金属壁可以对微波辐射进行屏蔽，从而只有穿过该孔的微波辐射被传输到涂覆器或者涂覆区段。
特别有利的是，遮光器的孔的孔口截面能够可变地进行设定。因此，根据需要可以调整微波辐射的调制情况。
也有利的是，遮光器具有金属元件，该金属元件能够以伸进孔的方式进行设定。这样，可以进一步设定遮光器的效果，而无需对孔进行调整。
在这里，对于作为遮光器的作用来说特别有利的是，金属元件是能够以如下方式进行设定：金属元件伸进孔的进入深度是可设定的。
特别有利的是，金属元件是金属销子或者其他形式的金属元件。该金属销子或者该其它形式的金属元件可以对微波辐射产生特别好的影响。
也有利的是，至少一个材料通道固定地设置在涂覆器中或者设置在涂覆区段中并且微波场能够以在涂覆器中和/或在涂覆区段中可变的方式进行设定。这样，可以根据涂层材料的材料特性或者根据涂层材料的尺寸情况对微波场进行设定。
也有利的是，至少一个材料通道能够以在涂覆器中或者在涂覆区段中是可移动的方式进行设定。这样，也可以进行调整以适应待加热的涂层材料。
有利的是，材料通道和/或微波场能够以如下方式进行设定：涂层材料的功能层能够被设置在电场强度最大的区域中或者被引导穿过电场强度最大的区域。
也有利的是，涂覆器被划分成多个涂覆区段，其中，这些涂覆区段具有基本上相同的几何尺寸。这样，可以对在涂覆区段中的个别微波能量进行操纵，这可以符合涂层材料的需要，如果该涂层材料例如需要在高度上进行不同的加热的话。
也有利的是，涂覆器被划分成多个涂覆区段，其中，至少有一些涂覆区段在高度上或者在宽度上不同。这在使用具有不同高度的涂层材料，比如具有不同高度的封边带的情况下也可以是有利的。
按照根据本发明的一种构思，有利的是，所述涂覆器或者所述多个涂覆器或者所述涂覆区段或者所述多个涂覆区段是可更换的。因此，可以使用相应的优选涂覆器或者对于待加热的涂层材料最适合的多个涂覆器或者多个涂覆区段。
此外还有利的是，材料通道由一种材料构成，该材料是下列材料之一或者具有下列材料之一：聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷、玻璃、技术玻璃和/或石英玻璃。因此，可以实现对表面的钝化处理。
也有利的是，材料通道在内部涂有一种材料，该材料是下列材料之一或者具有下列材料之一：PTFE、陶瓷、玻璃、技术玻璃、和/或石英玻璃。
还适宜的是，所述涂覆器或者所述多个涂覆器或者所述涂覆区段或者所述多个涂覆区段在内部涂有一种材料，该材料是下列材料之一或者具有下列材料之一：PTFE、陶瓷、玻璃、技术玻璃、和/或石英玻璃。
根据另一种构思，有利的是，在涂覆器中和/或在一个涂覆区段中或者在多个涂覆区段中或者在所有涂覆区段中设有调制装置，该调制装置特别是使被填充的谐振器的谐振频率与磁电管的频率相适应。调制装置对微波场进行影响，使得根据所选择的涂层材料将该涂层材料设置在场强最大的区域中。
此外还有利的是，设有温度测量装置，该温度测量装置使得能够对涂层材料在材料通道中和/或在材料通道的入口处和/或在材料通道的出口处的温度进行监控。这样，可以确定涂层材料的温度，从而可以使需要使用的能量、微波场以及其分布相应地与理想温度相适应。
也有利的是，设有冲洗装置，该冲洗装置使得能够将比如特别是气体或空气的流体导入或者传输到材料通道中。因此，可以对涂层材料在表面侧上进行有针对性的冷却。
也特别有利的是，设有引导装置，该引导装置使得能够在材料通道中引导涂层材料。因此，可以有针对性且可靠地将涂层材料引导穿过微波场。
其它有利的设计方案通过以下附图描述以及通过从属权利要求进行描述。
附图说明
下面基于至少一种实施例根据附图中的各图对本发明进行详细说明。在附图中：
图1示出了一种根据本发明的用于对功能层进行加热的装置，
图2示出了一种涂覆器的侧视图，
图3示出了一种涂覆器的俯视图，
图4示出了一种涂覆器的后视图，
图5示出了一种涂覆器的前视图，
图6示出了一种涂覆器的侧视图，
图7示出了一种涂覆器的俯视图，
图8示出了一种涂覆器的后视图，
图9示出了一种涂覆器的前视图，
图10示出了一种涂覆器的俯视图，
图11示出了一种涂覆器的侧视图，
图12示出了一种涂覆器的侧视图，以及
图13示出了一种涂覆器的俯视图。
具体实施方式
图1示意地示出了一种根据本发明的用于对涂层材料3的功能层2进行加热的装置1。在这里，概念“对功能层进行加热”也被理解为“对功能层进行激活”。这些概念在下文被视为等价或者说意思相同地进行使用。图1示出了功能层位于涂层材料的一侧，但是它同样也可以设置在涂层材料的另一侧。
在这里，涂层材料特别是一种封边带，该封边带能够被涂覆到工件的窄面上，或者特别是一种面状涂层材料，该面状涂层材料也能够被涂覆到工件的宽面上。
功能层2的加热或者激活用于将涂层材料3涂覆并且特别是持久地固定到工件的表面区域上。在这里，功能层被激活，使得它形成或者产生一种粘接剂，借助于该粘接剂能够将涂层材料粘接在工件的表面区域上。
所述装置1具有微波源4和涂覆器5，其中，微波辐射借助于微波通道6从微波源4被传递到涂覆器5。优选被设计成波导或者同轴电缆的微波通道6用于将在微波源4中产生的微波辐射供给到涂覆器5。因此在涂覆器5中产生微波场，涂层材料3穿过该微波场。
为此，涂覆器5具有至少一个材料通道7，该材料通道横穿微波场，并且涂层材料被引导穿过该材料通道。
微波场在这里按照以下方式进行设计或者能够按照以下方式进行控制：在涂层材料穿过微波场时，对涂层材料的功能层进行加热或者激活。
涂层材料在这里至少由两个涂层构成，其中，一个层是功能层，该功能层被加热或者说被激活，其中，至少一个另外的层(在下文被称作装饰层)尽可能不被加热或者尽可能不以这么大的程度被加热。
功能层和装饰层可以分别也由包括多个单层的相应的自己的层结构构成。这样，涂层材料的功能层和/或装饰层可以由至少一个层或者由多个层构成。
功能层和装饰层分别具有损耗因数ε”eff，该因数被视为功能层和装饰层的相应材料的损耗因数。在这里，该损耗因数是相应材料的相对的复数介电常数的虚数部分。
在这里，对于在915MHz、2.45GHz或者5.8GHz处的频率(ISM)，给出功能层的损耗因数ε”eff(FS)或者装饰层的损耗因数ε”eff(DS)。
在所给出的915MHz、2.45GHz或者5.8GHz的频率之一下的比例R＝ε”eff(FS)/ε”eff(DS)定义了损耗因数之比。
在这里，按照以下方式具体指定了涂层材料：R>1，优选R>10适用。这使得涂层材料的功能层FS与装饰层相比以明显更大的程度地变热，从而对涂层材料进行选择性加热，特别是对于在915MHz、2.45GHz或者5.8GHz的ISM频率下使用微波涂覆器的情况。
特别是在将涂覆器作为具有运动波的涂覆器的设定中，R>1且ε”eff(FS)>1。对于谐振的涂覆器，R>1和ε”eff(FS)<50。
在这里，涂覆器被微波源施加了功率为0.1kW到约50kW的微波辐射。根据相应材料的损耗因数，由此产生对功能层以及装饰层的相应材料的加热作用。功能层的加热程度在这里大于装饰层的加热程度，从而装饰层不被加热或者必要时只被稍微加热，而功能层被加热至过程温度。
如果使用多个涂覆器，那么每个涂覆器由同一个微波源提供微波辐射或者替代地，每个涂覆器由一个单独的微波源提供微波辐射。同样，各组涂覆器或者涂覆区段由一个微波源提供微波辐射或者由多个微波源提供微波辐射。
图2至图5分别示出了一种根据本发明的涂覆器10在第一工作位置上的不同视图。图2示出了涂覆器的侧视图，图3示出了俯视图，图4示出了后视图以及图5示出了前视图。
涂覆器10具有三个涂覆区段11、12、13，这三个涂覆区段堆叠设置(一个涂覆区段设置在另一个涂覆区段的上方)。涂覆区段11、12、13是空腔，在入口侧微波辐射被提供到这些空腔中并且这些空腔通向腔室14，在该腔室中设有材料通道15，该材料通道构成能够将涂层材料引导穿过腔室14的通道。在腔室14中形成微波辐射的运动波或者静止波并且可以根据损耗因数在将涂层材料16引导穿过时对涂层材料进行加热或者激活。
涂覆区段11、12、13在这里堆叠设置并且在后端被设计成阶梯状，从而微波通道17、18、19能够连接在相应涂覆区段11、12、13的顶面上。微波通道17、18、19在这里优选是波导和/或同轴电缆。在这里，在使用波导的情况下有利的也可以是，波导被划分成多个段。
在材料通道15的侧面，在材料通道的两侧具有作为节流器的装置20，该装置削弱微波辐射的泄漏或者完全屏蔽微波辐射的泄漏。材料通道15在这里被设计成，使得它延伸穿过至少一个涂覆器10和/或穿过至少一个涂覆区段11、12、13，其中，材料通道15具有入口21和出口22，它们用于将涂层材料16引入材料通道15中并且又将其从材料通道15中引出。材料通道15为此具有环绕壁23，该环绕壁将材料通道15与涂覆器10的内腔或者与相应涂覆区段11、12、13的内腔隔开。
图2至图5示出了具有三个涂覆区段11至13的涂覆器10。替代地，也可以设有多个涂覆器或者具有一个或多个涂覆区段的一个或多个涂覆器。在这里，有利的可以是，至少一个涂覆器10或者所有涂覆器具有一个涂覆区段11、12、13或者多个涂覆区段11、12、13。这样，微波辐射可以被分配到相应的涂覆器上或者被分配到相应的涂覆区段上，使得可以使涂层材料在材料通道中的加热与需要相适应。
在这里，微波辐射例如在涂层材料的高度上的分布是可变的。例如，涂层材料的上边缘和/或下边缘与中间区域相比以更大或更小的程度进行加热。
附图示出了具有材料通道的涂覆器，该材料通道延伸穿过涂覆器，涂层材料被引导穿过该材料通道。根据本发明，也可以是多个材料通道被引导穿过所述至少一个涂覆器，这些多个材料通道可以一个接一个地和/或堆叠地设置。因此，可以同时对多个涂层材料带、条或者片进行加热。这在同时对于多个这样的被加热的涂层材料进行加工的装置中可能是有利的。这样，可以同时对多个工件进行涂层或者可以在一个工件的多个面进行涂层。
在图2或图3中还可见，在涂覆器中或者在涂覆区段11、12、13中分别设有遮光器24。这些遮光器用于对涂覆器或者涂覆区段的谐振曲线形状进行设定。如果遮光器24被调整成更大，那么涂覆器或者涂覆区段的特性从具有静止波的谐振系统转变成具有运动波的系统。遮光器24在这里优选由一种孔眼遮光器25构成，该孔眼遮光器的通过横截面是可变的和/或由可变的金属元件26，比如金属销钉构成，该金属销钉用于有针对性地对微波辐射进行影响。
孔眼遮光器25和金属元件26在这里优选被设计成可调整的，以便能够根据相应要求对涂覆器10或者涂覆区段11、12、13的特性进行设定。
如图2所示的遮光器24设置在微波源与涂覆器或者涂覆区段之间或者设置在涂覆器中或者设置在涂覆区段中。它优选连接在调制装置27之前。替代地，但是也可以设置在调制装置之后。
作为孔眼遮光器25的遮光器24在这里具有孔28，特别是位于金属壁29中的孔28。在这里，优选是遮光器的孔28的孔口截面能够可变地进行设定。
伸进涂覆区段的孔中的用作遮光器的金属元件26也优选是可设定的。在这里，伸进程度，也就是金属元件伸进孔中的进入深度是可设定的。
金属元件26优选设置在孔眼遮光器25之后。替代地，它也可以连接在孔眼遮光器25之前。在这里，可以设有一个金属元件或者替代地也可以设有多个金属元件。该金属元件或者这些金属元件可以设置涂覆器内部和/或外部。
根据本发明，金属元件是金属销子，该金属销子伸进涂覆区段中。
此外，在图2和图3中可见，在至少一个涂覆器10中和/或在至少一个涂覆区段11、12、13中设有用于对微波辐射的调制情况进行设定的调制装置27。调制装置27在这里被设计成一种翻板，该翻板对微波辐射进行影响，使得该翻板使涂覆器或者涂覆区段11、12、13的谐振器的谐振频率与磁电管也就是微波源的谐振频率相适应。
在图2和图3中，调制装置27被设计成一种翻板。该调制装置27在图2和图3中被设定成向下。在图6和图7中被设定成向上翻转。
在图2和图3中，至少一个材料通道15固定地设置在涂覆器10中或者替代也可设置在涂覆区段中，其中，微波场能够以在涂覆器10中和/或在涂覆区段中是可变的方式进行设定。
作为替代方案，所述至少一个材料通道15也能够以在涂覆器10中或者在涂覆区段中是可移动的方式进行设定，以便能够在微波场中对涂层材料进行设定。在这里，材料通道和/或微波场能够以如下方式进行设定：涂层材料的功能层能够被设置在电场强度最大的区域中或者能够在这个区域中被引导穿过。
涂层材料在这里借助于传动装置被引导穿过材料通道。在这里，传动装置设置在涂覆器上或者被配给涂覆器。替代地，传动装置也可以是将涂层材料涂覆到工件上的装置的传动装置。如果涂层材料例如是可以被涂覆到工件窄面上的一条边，那么传动装置可以是边缘胶粘装置的一部分。在这里，也可以在涂覆器之后设置压紧装置，以便将涂层材料施加到工件上并且在那里压紧。
在图2和图3中，涂覆区段11、12、13被设计成高度相等。替代地，涂覆器10也可以被划分成涂覆区段11、12、13，其中，涂覆区段11、12、13也可以具有不同几何尺寸或者更确切地说高度。在这里，一个涂覆器可以被划分成多个涂覆区段，其中，至少一些涂覆区段在高度上和/或在宽度上不同。因此，涂层材料的能量输入可以作为高度以及宽度的函数进行调制。
为了对涂层材料的加热或者激活进行调整，也可以是有利的是，所述涂覆器或者所述多个涂覆器或者所述涂覆区段或者所述多个涂覆区段是可更换的。这样可以使用具有不同高度或宽度的涂覆器或者涂覆区段，以便与涂层材料相适应。
材料通道15被设计成具有环绕壁23的连续缝隙。在这里，材料通道15由一种材料制成，该材料至少是下列材料之一或者具有下列材料之一：PTFE、陶瓷、玻璃、技术玻璃、和/或石英玻璃。在这里，材料通道15例如由PTFE比如特氟龙制成并且作为PTFE块件被安装到涂覆器10中。
材料通道15在内部也可以涂有一种材料，该材料是下列材料之一或者具有下列材料之一：PTFE、陶瓷、玻璃、技术玻璃和/或石英玻璃。
所述涂覆器10或者所述多个涂覆器或者所述涂覆区段或者所述多个涂覆区段11、12、13在内部也可以涂有或填充有一种材料，该材料是下列材料之一或者具有下列材料之一：PTFE、陶瓷、玻璃、技术玻璃和/或石英玻璃。
图6和图9示出了一种位于材料缝隙15中的引导装置30，该引导装置被设计成导轨并且设置在材料缝隙15的下方和上方。在这里，导轨横穿材料缝隙15，从而涂层材料在其路径上被引导穿过材料缝隙。两个导轨或者总的来说引导装置30能够根据涂层材料的高度或者宽度进行设定，从而不同高度或者宽度的涂层材料，比如材料带能够被引导穿过材料缝隙。引导装置用于引导涂层材料并且还具有以下优点：在涂层材料接合到引导装置中的区域中与在中间区域中相比，加热程度没有这么高。借此可以实现，涂层材料的边缘区域可以以更大的强度与功能层粘接。在这里，涂层材料被接合到引导装置中的区域大约为0.5到4mm宽。
引导装置在这里也可以是受弹性支承，比如特别是导轨是受弹性支承，以便避免涂层材料卡死。
引导装置，例如上方和/或下方导轨与冲洗装置连接并且具有通道，以便用冲洗介质，比如空气进行冲洗。这样，可以对涂层材料沿着它的侧向和/或直接从上方或者从下方加载冲洗介质，以便避免在导轨中出现过热现象。为此，导轨优选在下表面和/或在上表面中以及在侧面中具有通道，冲洗介质可以被引导穿过这些通道。
图10和图11示出了具有材料缝隙15的涂覆器10，该材料缝隙具有冲洗装置40。冲洗装置40包括第一冲洗介质接口41和第二冲洗介质接口42，其中，第一冲洗介质接口41和第二冲洗介质接口用于连接冲洗介质。冲洗介质比如空气从冲洗介质接口41、42在分散设置且通向材料通道15的通道43中被引导，以便对材料通道15和位于材料通道中的涂层材料16进行冲洗。冲洗装置是可选特征，该特征能够与其它实施例的特征一起使用。
图12和图13示出了涂覆器10的一个端部区域，在该端部区域中设有填充物50，以便对谐振器51的介电特性进行影响。因此，谐振器51和涂覆器10作为整体可以被实施为具有较小结构，因为填充物改变了微波场，使得在填充物50适当的情况下较小的结构长度也是足够的。填充物是可选特征，该特征能够与其它实施例的特征一起使用。
特别有利的是，设有温度测量装置60，该温度测量装置使得能够对涂层材料16在材料通道15中和/或在材料通道15的入口处和/或出口处的温度进行监控。因此，可以实现用于对微波能量和/或涂覆器的谐振频率或者微波场的结构进行控制的反馈。为此，可以设置多个温度传感器，这些温度传感器对涂层材料的温度进行检测。温度传感器的数量在这里可以是1到20或更多。在这里，特别有利的是，对涂层材料的功能层的温度进行连续测量。
因此，例如可以对作为微波源的输出功率的函数的功能层温度进行控制或者调节。
在这里，可以将例如功能层在封边带的长度上的温度的理论值保持恒定。替代地，适宜的是，涂层材料温度的理论值可以改变，其中，该改变可以根据用户特定的配置文件而进行。
根据本发明的装置用于对涂层材料进行加热或者激活。在这里，借助于微波涂覆器的加热过程可以与其它加热装置或者加热方法相互结合。在这里，这些其它加热装置被用于对功能层进行预热和/或用于达到以及用于保持功能层的过程温度。在这里，待实现的涂层材料沿着过程方向和垂直于过程方向的温度曲线通过各个加热装置的加热曲线的组合来实现。为了预热，将加热装置关于涂层材料的进给方向设置在微波加热装置之前。对此，下列加热装置是适合的：通过与被加热的机械部件机械接触实现的功能层的直接加热装置、热空气、IR灯、VIS灯、或者UV灯，LED装置或者激光装置或者超声波。为了达到以及为了保持功能层的过程温度，附加的加热装置关于涂层材料的进给方向设置在微波加热装置之后。为此，下列能量源是有利的：热空气、IR灯、VIS灯或者UV灯、LED装置或者激光装置或者超声波。
所示的涂覆器可以单独地或者成组地使用。涂覆器也可以具有单个涂覆区段或者成组的涂覆区段。在这里，一个涂覆器的涂覆区段可以在高度上不同，以便能够实现不同高度的涂层材料，例如材料带的最优加热。涂覆器的数量优选在1到20之间或更多。涂覆区段的数量优选在1到20之间或者更多。

Claims (41)

1.用于对涂层材料的功能层进行加热的装置，所述装置具有微波源、涂覆器和用于将在所述微波源中产生的微波辐射供给到涂覆器的微波通道，其中，在所述涂覆器中基于所供给的微波辐射能够产生微波场，所述涂覆器具有内腔，在该内腔中设有至少一个材料通道，所述材料通道横穿所述涂覆器并且所述涂层材料能够被引导通过所述材料通道，从而所述涂层材料的功能层在所述涂覆器内的微波场中被加热，所述材料通道具有用于将所述涂层材料引入所述材料通道中的入口、用于将所述涂层材料从所述材料通道中引出的出口和位于入口和出口之间的连续的周向环绕壁，所述周向环绕壁将所述材料通道与包围所述材料通道的所述涂覆器的内腔隔开并限定所述涂层材料经过涂覆器的路径以利于规定的能量输入，从所述出口引出的所述涂层材料的功能层被激活以便于在接下来的工序中持久地固定到工件的表面区域上，所述装置设有用于在所述材料通道中对所述涂层材料进行引导的引导装置，所述涂层材料接合到所述引导装置中。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，设有多个涂覆器。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，至少一个涂覆器具有一个涂覆区段或者多个涂覆区段。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，一个涂覆区段具有一个材料通道或者多个材料通道。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在至少一个涂覆器中设有用于微波辐射的遮光器。
6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在至少一个涂覆器中设有用于设定微波辐射调制特性的调制装置。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调制装置用于对所述涂覆器的谐振频率进行设定。
8.如权利要求2所述的装置，其特征在于，至少一个涂覆器由一个微波源或者由多个微波源提供微波辐射。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，每个涂覆器由自己的微波源提供微波辐射。
10.如权利要求3所述的装置，其特征在于，至少一个涂覆区段由一个微波源或者由多个微波源提供微波辐射。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，每个涂覆区段由自己的微波源提供微波辐射。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，多个涂覆器由一个微波源提供微波辐射，其中，为了将微波辐射分配到相应的涂覆器而设有分配装置。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，为每个微波源设置一个微波通道和/或为每个涂覆器设置一个微波通道。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微波通道是波导或同轴电缆。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述微波通道是波导，所述波导被分成多个段。
16.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述材料通道延伸穿过所述至少一个涂覆器。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述周向环绕壁将所述材料通道与所述涂覆区段的内腔隔开。
18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，在所述入口处或在所述出口处设有用于减少或者阻止微波辐射从所述入口或从所述出口泄漏的装置。
19.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述遮光器设置在所述微波源与所述涂覆器之间或者设置在所述涂覆器中。
20.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述遮光器具有孔。
21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述遮光器具有位于金属壁中的孔。
22.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述遮光器的孔的孔口截面能够以可变的方式进行设定。
23.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述遮光器具有金属元件，该金属元件能够以伸进所述孔中的方式进行设定。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述金属元件能够通过以下方式进行设定：所述金属元件伸进所述孔的进入深度是可设定的。
25.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述金属元件是金属销子。
26.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个材料通道固定地设置在所述涂覆器中并且所述微波场能够以在所述涂覆器中可变的方式进行设定。
27.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个材料通道能够以在所述涂覆器中是可移动的方式进行设定。
28.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述材料通道和/或所述微波场能够以如下方式进行设定：所述涂层材料的功能层能够被设置在电场强度最大的区域中或者被引导穿过电场强度最大的区域。
29.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一个涂覆器被划分成多个涂覆区段，其中，所述多个涂覆区段具有基本上相同的几何尺寸。
30.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一个涂覆器被划分成多个涂覆区段，其中，至少一个涂覆区段在高度上或者在宽度上不同。
31.如权利要求3所述的装置，其特征在于，至少一个涂覆器是可更换的。
32.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述材料通道由一种材料构成，该材料具有下列材料之一：PTFE，陶瓷，玻璃。
33.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述玻璃是技术玻璃或石英玻璃。
34.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述材料通道在内部涂有一种材料，该材料具有下列材料之一：PTFE，陶瓷，玻璃。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述玻璃是技术玻璃或石英玻璃。
36.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述一个涂覆器或者所述多个涂覆器在内部涂有或者填充有一种材料，该材料具有下列材料之一：PTFE，陶瓷，玻璃。
37.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述玻璃是技术玻璃或石英玻璃。
38.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述涂覆器中设有调制装置，所述调制装置根据所述涂层材料对所述涂覆器的谐振频率进行影响。
39.如权利要求16所述的装置，其特征在于，设有温度测量装置，所述温度测量装置使得能够对所述涂层材料在材料通道中和/或在所述材料通道的入口处和/或在所述材料通道的出口处的温度进行监控。
40.如权利要求1所述的装置，其特征在于，设有冲洗装置，所述冲洗装置使得能够将气体输送到所述材料通道中。
41.如权利要求40所述的装置，其特征在于，所述气体是空气。
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