CN101549570B

CN101549570B - 用于工件的加热板

Info

Publication number: CN101549570B
Application number: CN200910128393.3A
Authority: CN
Inventors: 克劳迪奥·迈斯尔; 马库斯·布赫尔
Original assignee: Komax Holding AG
Current assignee: Komax Holding AG
Priority date: 2008-04-04
Filing date: 2009-04-02
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2029-04-02
Also published as: US8575524B2; EP2106892A1; JP5420296B2; US20090250455A1; JP2009279924A; CN101549570A; EP2106891A1

Abstract

本发明涉及一种用于工件的加热板(2)，该加热板具有：可加热体(20)，该可加热体在第一侧面上具有用于各个工件的接触面(15)；至少一个注入了加热流体的加热通道(25)用于对可加热体(20)进行加热，该加热通道(25)设计为在可加热体(20)内和/或可加热体上与接触面(15)相对；以及载热体(35)，用于对加热流体进行加热。各个加热通道(25)的通道壁(25.1)是可感应加热的且载热体(35)包括至少一个加热装置(35.1)用于感应加热各个通道壁(25.1)，其中加热装置(35.1)设置在各个加热通道(25)之外且在各个加热通道(25)中可通过热量的传导加热加热流体，该热量可借助于加热装置(35.1)在通道壁(25.1)中产生。

Description

用于工件的加热板

技术领域

本发明涉及一种用于工件的加热板，该加热板具有可加热体，该可加热体在第一侧面上具有用于各个工件的接触面。

背景技术

例如这种类型的加热板用于层压工件，且在此特别在层压中使用以制造光电模块。在进行压制时，薄的、通常是薄膜类型的层和基材连接。在许多情况下，例如在制造光电模块时，必须在温度升高的情况下来进行层压过程(热层压)。此外，通常把需要加工的工件(也就是说被需要连接的层覆盖的基材)布置在设置在加热板上的用于该工件的接触面上，加热到预定的温度，以及随后进行压制。对于该层压过程来说重要的是，在用于各个工件的接触面上使温度分布尽可能地均匀。

第一种这种类型的加热板具有通常是棒状的加热装置，该加热装置直接安装在加热板体上。因为热量通过热传导被输送到加热板体，所以在加热装置的各个热源与加热板体之间尽可能良好的接触是必须的。这通过把加热装置***精确制成的凹槽中来实现，其中可以夹住加热装置且可以通过涂覆导热胶来附加地改善热传导。然而在最理想的情况下要在很大的面积上使得温度均匀分布也是困难的。这对于大面积的工件，例如用于制造光电模块的工件的层压来说是不利的的，这种工件可能会具有大于1m²的面积。

如例如在EP1340611A2中所公开的那样，在第二种加热板中预设了空腔，用于加热和/或冷却各个加热板的液态的载热介质流过该空腔。该载热介质的加热、冷却以及温度调节在加热板外部借助于具有加热器组的加热循环回路和借助于具有至少一个冷却器的冷却循环回路进行。用于载热介质的加热器组和各个冷却器通过不同的管道连接到加热板的各个空腔上。因为载热介质在流经加热板的通常相对长的空腔时释放或吸收许多热量，所以在这种加热板中要使得温度恒定地保持在用于各个工件的整个接触面上也是困难的。

在EP1517585B1中描述了另一种加热板，在该加热板中使用加热流体用于加热，该加热流体流过布置在各个加热板中的空腔。在这种情况下，加热流体由加热元件来加热，该加热元件位于空腔内部且加热流体围绕加热元件流动。因为加热元件必须针对流体是电绝缘且密封的，所以这种解决办法成本很高。此外，所有加热元件具有分隔器，该分隔器用于将加热元件在各个空腔中定中心，以防止加热元件与空腔壁直接接触。在这种情况下困难的是，把这类加热元件安置在具有复杂的空腔壁布置的空腔中，例如布置在一种包括多个空腔的***中，这些空腔相对地彼此呈一定角度，或布置在具有多个分支的空腔中。相应地，所述的加热元件有可能不能安装在空腔中或在一定条件下仅能以很高的费用安装在具有复杂的空腔壁布置的空腔中。这对于应具有很大的接触面且用于加热大面积的工件的加热板的加热来说是不利的。

发明内容

从前述的现有技术出发，本发明的目的在于，避免所述的缺陷和提出一种加热板，该加热板可利用加热流体来加热且能够以简单的方法在用于需要加热的工件的接触面上获得尽可能恒定的温度。

该目的通过一种具有权利要求1的特征的加热板来实现。

这种加热板具有：可加热体，该可加热体在第一侧面上具有用于各个工件的接触面；至少一个注入了加热流体的加热通道用于对可加热体进行加热，该加热通道设计为在可加热体内和/或可加热体上与接触面相对；以及载热体，用于对加热流体进行加热。

根据本发明，可感应加热各个加热通道的通道壁且载热体包括至少一个加热装置用于感应加热各个通道壁，其中加热装置设置在各个加热通道之外且在各个加热通道中可通过热量的传导加热加热流体，可借助于加热装置在通道壁中产生该热量。

通过把载热体设置在各个加热通道之外，可以把载热体以相对低的费用或者说复杂度安装在可加热体上。此外，各个加热通道的各种布置或者说形式没有或者说很大程度上没有限定这样的一些各个载热体放置在可加热体上的地点的选择，此外在原理上避免了可能会与在各个加热通道中***载热体相联系的复杂化。

此外，根据本发明，通过把载热体这样来设置，即借助于载热体所产生的热量可以通过各个加热通道的通道壁被引入到加热流体中，以及通过把各个加热通道相对于用于工件的接触面设置，确保了，即可以分别在用于工件的接触面附近来对在加热流体中的热量损失加以补偿。由此可以实现在接触面上的温度的均匀分布。

由于各个加热通道的通道壁为可感应加热的以及各个加热装置设计为用于对通道壁进行感应加热，由此实现了通道壁的高效加热以及即使当加热装置不与通道壁接触时也可以把热量转移到加热流体中。加热装置可以，例如在可加热体的背离接触面的侧面上，布置在与通道壁有一定间距处。这简化了加热装置的安装。

为了能够实现对通道壁的感应加热，通道壁可以由可导电的材料、例如金属制成。为了最优化对通道壁感应加热的效率，通道壁可以由可磁化的材料、例如铁磁材料，特别是铁磁金属如铁或铁合金(例如钢)制成。通过对用于可加热体或用于各个通道壁的材料的合适的选择可以实现，借助于加热装置基本上仅仅在通道壁中产生热量。这导致高效地把所产生的热量转移到加热流体中以及导致该热量特别均匀地分布到可加热体的整个体积上。

在本发明的范畴中，可以通过不同的措施来影响在接触面上的温度分布。可以例如通过单个加热通道或者说多个加热通道的空间布置和/或各个载热体的空间布置来影响和相应地最优化在接触面上温度分布的均匀性。此外，可以通过对各个热流(该热流在各个通道壁的确定的区域中被引入到加热流体中)的空间分布的有针对性的影响来影响和相应地最优化在接触面上温度分布的均匀性。为了最小化或补偿在接触面上不同地点之间的温度差异，例如可以把多个加热装置布置在各个单个加热通道或者说多个加热通道外部，其中由单个的加热装置通过各个通道壁输送到加热流体的热功率可以从一个地点到另一个地点总是发生变化。此外，可以这样来设计各个加热通道，即实现了加热流体在各个加热通道中的循环，在必要时通过泵来强制实现，该泵用于使加热流体流经各个加热通道。这种措施也可以有助于在接触面上获得温度在空间上的均匀分布。

附图说明

下面参照附图说明本发明其它的细节和特别是本发明的示例性的实施例。图中示出：

图1示出根据本发明的加热板的第一个实施例的截面图，该加热板具有可加热体、加热通道和载热体，该载热体具有多个加热装置用于感应加热各个通道壁；

图2示出根据本发明的加热板的第二个实施例的截面图，带有根据图1的载热体；

图3示出根据本发明的加热板的第三个实施例的截面图，带有根据图1的载热体；

图4示出根据本发明的加热板的第四个实施例的截面图，带有根据图1的载热体；

图5是根据本发明的加热板的第五个实施例的透视图，其中不带有载热体；

图6是根据本发明的加热板的第六个实施例的一部分的透视图，其中不带有载热体；

图7示出根据图6的实施例，带有载热体；

图8示出根据本发明的加热板的第七个实施例的截面图，带有根据图1的载热体；

图9是根据图8的加热板的一部分的透视图，不带有载热体；

图10示出根据图8的加热板的一个部段，具有用于制造加热板的不同部分之间的焊接连接部的工具；

图11示出根据本发明的加热板的第八个实施例的一个部段的透视图，不带有载热体；

图12示出根据图11的加热板的截面图(沿垂直于图11中箭头XII的平面来剖取)；

图13示出穿过根据图11的加热板的截面，沿图12中线XIII-XIII来剖取。

具体实施方式

图1示出加热板2的截面图，该加热板具有可加热体20、注入了加热流体的加热通道25和用于对加热流体进行加热的载热体35。可加热体20在一个侧面上具有接触面15，一个借助于加热板2待加热的工件可以与该接触面接触。在这种情况下，可加热体20设计为平坦的板。

加热通道25设置在可加热体20的与接触面15相对的侧面上。为了使可加热体的表面的尽可能大的部分与在加热通道25中引导的加热流体相接触，加热通道25具有多个不同的纵向部段，在这些纵向部段中有一些是彼此平行设置的且另一些是彼此垂直地设置的，其中这些纵向部段这样互相连接，即加热流体可以在加热通道25中沿闭合的线路沿可加热体20的表面循环。

图1在截面图中示出加热通道25的多个纵向部段。在这种情况下在截面图中，加热通道25的通道壁25.1具有梯形轮廓且在两个侧面分别与可加热体20这样连接，即加热通道25对于加热流体来说是密封的。此外，例如通道壁25.1设计为板状结构。例如可以由螺丝连接或由焊接连接把通道壁25.1固定在可加热体20上。焊接连接具有优点，即不需要密封。

载热体35设置在加热通道25之外且包括多个加热装置35.1用于感应加热通道壁25.1，其中前提为，通道壁由可感应加热的材料制成。在这种情况下，例如通道壁25.1由可导电的材料制成，例如由金属，和/或由可磁化的材料、例如铁磁材料、特别是铁磁金属如铁或铁合金(例如钢)制成。因此，载热体35使得能够在不同区域中从外部来加热通道壁25.1。通过把热量从已加热的通道壁25.1传导到加热流体来对加热流体进行加热。相应地，借助于载热体35所产生的热量可以从加热装置35.1经过加热通道25的通道壁25.1被引入加热流体中。

如图1所示，加热装置35.1不必接触通道壁25.1。必要时可以在通道25和加热装置35.1之间设置部件，该部件由不可磁化的材料或由不能或基本上不能由加热装置35.1来加热的材料(例如绝热材料)制成且因此不会吸收加热装置35.1的大部分的加热功率。

如图1所示，可加热体20可以设计成多层结构：在这种情况下，可加热体20包括：(i)平坦的板20.1；(ii)平坦的层20.2，该层的一个侧面形成了接触面15且该层的另一个侧面与板20.1在板20.1的朝向接触面15的表面上连接；(iii)层20.3，其与板20.1在板20.1的背离接触面15的表面上连接。

可加热体20的多层结构尤其实现了可加热体20的机械的和热工技术的特性的最优化。一般来说，如果板20.1和层20.2以及20.3具有尽可能高的导热性能和/或尽可能轻的重量，和/或可以成本低廉地来制造，则这是有利的。板20.1可以这样设计，即该板占据了可加热体20的体积的最大部分且确保了可加热体20的机械稳定性。例如层20.2可以这样设计，即可加热体20在接触面15上设计得特别耐磨。另一方面，层20.3可以这样选择，即例如借助于焊接来简化通道壁25.1和可加热体20之间的连接部的形成。

对于可加热体20本身以及特别是对于板20.1来说，铝或铝合金(由于良好的导热性能和很轻的重量)是一种合适的材料。也可以考虑使用铜或铜合金。例如层20.2可以由钢制成，以确保很高的耐磨性能。例如层20.3可以由铜或钢制成。例如这种层20.2和20.3可以通过***包覆或高压轧制来涂覆到板20.1上。在这种情况下，例如可将铜当作用于通道壁25.1的合适的材料，以确保很高的导热性能。

图2-4示出加热板4，6和8，这些加热板与根据图1的加热板2的主要区别在于加热通道的实现方式不同，其中根据图1的载热体35用作载热体。

根据图2的加热板4包括带有加热通道45的可加热体40。可加热体40包括：板40.1，在该板中在一个侧面上设置有设计为曲折状的凹槽40.3；层40.2，其与板40.1在与凹槽40.3相对的侧面上连接且形成了用于将要加热的工件的接触面15；盖板40.4，其在与接触面15相对的侧面上覆盖凹槽40.3且密封地闭合。在此，加热通道45形成在凹槽40.3中且分别由板40.1和盖板40.4限定。通过借助于用于感应加热的加热装置35.1来加热盖板40.4的区域45.1(该区域45.1在图2中通过虚线示出且各个区域45.1的宽度在图2中通过双箭头标出)，可以在这种情况下加热注入加热通道的加热流体。如图2所示，用于感应加热的加热装置35.1设置在加热通道45之外，与盖板40.4保持一定间距且在区域45.1附近。在这种情况下，盖板40.4的区域45.1根据本发明的定义是“通道壁”。

盖板40.4可以按照不同的方法与板40.1连接，以密封地闭合通道45，例如借助于熔焊、钎焊或电镀(例如***包覆(Sprengplattieren)或轧制)。盖板40.4也可能利用传统的固定装置例如螺丝来固定在板40.1上。在这种情况下可能必须利用合适的密封件来把通道45密封起来。如选择用于可加热体20的加热板2的相应部件的材料(也就是说板20.1、层20.2和通道壁25.1)一样，用于板40.1、层40.2和盖板40.4的材料可以按照同样的(或上述的)原理来选择：例如板40.1可能由铝、铝合金、铜或铜合金制成，层40.2由钢制成，以及盖板40.4由铜制成。

为了使感应加热的效率最优化，如选择用于加热板2的通道壁25.1的材料一样，用于盖板40.4的材料可以在加热板4的情况下按照同样的原理来选择，也就是说例如盖板40.4可以由可导电的材料制成，例如由金属，和/或由可磁化的材料、例如铁磁材料、特别是铁磁金属如铁或铁合金(例如钢)制成。

根据图3的加热板6包括可加热体50。该可加热体50具有板50.1，在该板的一个侧面上设置有接触面15，其中在板50.1的与接触面15相对的侧面上设置有凹槽50.3，该凹槽限定注入了加热流体的加热通道55。可加热体50在结构上可以说与可加热体40相符，因为加热通道55在其纵向方向上具有如加热板4的加热通道45的同样走向。与加热通道45不同的是，加热通道55在背离接触面15的侧面上被多个盖板50.4所覆盖且密封地闭合。每个盖板50.4分别覆盖凹槽50.3的多个纵向部段中的一个。盖板50.4可以设计为狭长的板条且(垂直于加热通道55的各个纵向部段)具有宽度，该宽度至少与加热通道55的各个纵向部段的宽度同样大或者比其更大。盖板50.4可以与板50.1通过熔焊或钎焊连接。可替换地，盖板50.4可以利用固定装置例如螺丝来固定在板50.1上，其中可以利用密封件来把加热通道55密封起来以防止加热流体溢出。

如图3所示，盖板50.4在加热板6的情况下可利用载热体35加热。因此在这种情况下盖板50.4根据本发明的定义是“通道壁”。

在根据图3的加热板6的情况下，载热体35具有多个加热装置35.1用于感应加热盖板50.4，其中各个加热装置35.1设置在加热通道55之外且与各个盖板50.4保持一定间距。在其中一个盖板50.4中由其中一个加热装置35.1所产生的热量可以经过加热通道55的各个盖板50.4通过热量的传导被引入加热流体中。盖板50.4的材料可以如在加热板4的情况下选择盖板40.4的材料一样来选择。

根据图4的加热板8具有可加热体60，该可加热体具有用于工件的接触面15且具有注入了加热流体的加热通道65。加热通道65包括多个穿孔60.3，这些穿孔与接触面15相对且平行于接触面15设置以及这样互相连接，即加热流体可以在加热通道65中平行于接触面15循环。在加热通道65中可以从可加热体60的与接触面15相对的侧面起利用用于感应加热的加热装置35.1来加热加热流体。在这种情况下，根据本发明的定义，板60.1的区域65.1可以分别视作“通道壁”，该区域设置在其中一个穿孔60.3和板60.1的与接触面15相对的表面之间。载热体35的加热装置35.1在加热板8的情况下分别设置为与其中一个通道壁65.1保持一定间距。板60.1可以由可导电的材料制成，例如由金属，和/或由可磁化的材料、例如铁磁材料、特别是铁磁金属如铁或铁合金(例如钢)制成。

图5示出加热板9，其在设计构想上与根据图3的加热板6相似。加热板9具有可加热体70，该可加热体-与可加热体50相似-包括具有用于工件的接触面15且具有加热通道75的板70.1，其中加热通道75-与加热板6的加热通道55相似-形成在凹槽70.3中，该凹槽在板70.1的与接触面15相对的侧面上，且该加热通道注入了加热流体。利用多个盖板71来覆盖凹槽70.3，其中每个盖板71-与盖板50.4其中之一相似-密封地封闭凹槽70.3的纵向部段。因此，根据本发明的定义，每个盖板是一个“通道壁”且可以-与在加热板6的情况下的盖板50.4类似-例如利用载热体35来加热，以能够实现在加热通道75中对加热流体进行加热。

盖板71与盖板50.4的区别在于，盖板71是多层结构。如图5所示，每个盖板具有支承部件71.1(形式为板)，该支承部件在边缘上与板70.1这样连接，即把通道75密封起来以防止加热流体溢出。用于支承部件71.1的材料可以这样选择，即可以利用某种技术、例如利用熔焊或钎焊-特别简单和可靠地把该支承部件与板70.1连接起来。在这种情况下，例如板70.1和盖板71的支承部件71.1可能都由铝制成，其中通过对材料的这种选择确保了，盖板71的支承部件71.1可以通过熔焊与板70.1连接。盖板71可以在一个侧面上，或-如图5所示-在通道75的一个侧面上和在背离通道75的侧面上都镀有层71.2，其中层71.2可以由与支承部件71.1的材料不同的材料制成。

盖板71的多层结构实现了通过对用于不同层的材料的合适的选择来按照不同角度最优化盖板71的性能。例如各个层71.2的材料不一定必须可以借助于熔焊与板70.1的材料连接，尤其是-如所述地-在这种情况下，其中一个盖板71和板70.1之间的可加负荷的连接可以通过各个支承部件71.1和板70.1之间的连接来实现。反之，例如各个层71.2的材料可以这样来选择，即基于感应加热来最优化各个层71.2。相应地，各个层71.2可以由可导电的材料制成，例如由金属，和/或由可磁化的材料、例如铁磁材料、特别是铁磁金属如铁或铁合金(例如钢)制成。

支承部件71.1不一定必须由层71.2均匀覆盖。如图5所示，每个盖板71在表面上具有多个并排安置的区域，在该区域的边界处分别把不同的、并排设置的层71.2彼此分隔开(在图5中，不同的“区域”分别利用分别彼此分隔开的层71.2以及由所划的线条分隔开并分别由标号71.2示出)。不同的层71.2的这种分隔对于减小不同材料的不同的热膨胀的影响来说是有帮助的。

图6和7示出加热板10，其可以当作对根据图2的加热板4的进一步改进。加热板10具有可加热体80，该可加热体具有用于工件的接触面15和加热通道85，该加热通道注入了加热流体。

可加热体80具有板80.1，在该板中在一个侧面上设置有设计为曲折状的凹槽80.3。在板80.1上固定有盖板81，该盖板在与接触面15相对的侧面上覆盖凹槽80.3且密封地闭合。在此，加热通道85设置在凹槽80.3中且分别由板80.1和盖板81限定。盖板81的限定加热通道85的这些区域根据本发明的定义可以分别当作“通道壁”。

加热通道85具有多个纵向部段，这些纵向部段互相连接且彼此或者是彼此垂直设置或者是平行并排设置，其中加热通道85的分别并排设置的纵向部段由分隔壁85.1分隔开。加热通道85具有第一通道末端85.2和第二通道末端85.3，其中在第一通道末端85.2上设置有用于加热流体的输入开口86和在第二通道末端85.3上设置有用于加热流体的输出开口87。在加热板10工作时，输出开口87这样借助于(在图6和7中未示出的)连接管道与输入开口86连接，即加热流体可以在加热通道85的纵向方向上循环流通。

如图6和7所示，加热流体在加热通道85中这样引导，即在经过加热通道85的循环流通中，加热流体分别在相反方向上流过加热通道85的两个邻近的纵向部段(对流原理)。加热流体的这种引导方法有利于在加热通道85中和在板80.1中的温度平衡且因此有助于获得在接触面15上尽可能均匀的温度分布。

为了对加热流体进行加热，在本实施例中设置有载热体35，该载热体包括多个加热装置35.1。加热装置35.1几乎全部覆盖了盖板81的表面。在此，加热装置35.1的尺寸这样来安排，即盖板81在二维中的每一维中分别由多个加热装置35.1覆盖。

例如，通过加热装置35.1在二维中的这种面积全部覆盖的布置可以实现，多个加热装置35.1设置为各个通道壁上分散地分布在通道壁的多个区域上，其中通道壁的不同区域可以分别利用各个不同的加热装置35.1来加热。

还可以实现，单个的加热装置35.1(取决于由该加热装置在盖板81中所产生的热量或者说分别所产生的热流)可以在加热通道85的多个(例如并排设置的)部段中同时对加热流体进行加热，这通过把由单个的加热装置35.1所产生的热流同时分布到加热通道85的多个并排设置的纵向部段上且导入加热流体中来实现。通过上述的措施可以当流经加热通道85时对可能在加热流体中出现的局部的热损失加以补偿。

此外存在了可能性：对各个加热装置35.1的加热功率(热流)分别彼此独立地进行调整。以这种方式可以对由不同的加热装置35.1在盖板81中所产生的和导入到加热流体中的热流在二维中取决于各个地点地进行控制。为了对由加热装置35.1所产生的热流这样调节，即在接触面15上获得预定的温度分布，还可能的是，利用传感器来测量当前的温度分布，并且，如果当前的温度分布与预定的温度分布之间出现了偏差，则通过对分别由其中一个加热装置35.1所产生的热流的控制来排除该偏差或至少把该偏差最小化。

在本发明的范畴里可以容易地来修改加热板10的加热通道85：例如该加热通道可能由多个彼此平行地接通或彼此分路的通道部段，或由多个分隔开的加热通道所替代。

图8-10示出加热板11，该加热板可以当作根据图6和7的加热板10的进一步改进。加热板11具有可加热体90，该可加热体具有用于工件的接触面15和加热通道95，该加热通道注入了加热流体。

如图9所示，可加热体90具有形状为板90.1的基体，该板的一个侧面形成了接触面15且在该板中在与接触面15相对的(第二)侧面上设计有凹槽90.3。例如凹槽90.3可以借助于铣削制成。图9在透视图中示出板90.1，由该透视图可看到板90.1的背离接触面15的侧面和因此可看到凹槽90.3。

在可加热体90上或者说在板90.1上固定有盖板91，该盖板在板90.1的与接触面15相对的侧面上覆盖凹槽90.3，其中加热通道95形成在在板90.1和盖板91之间的凹槽90.3中(图8)。

凹槽90.3具有多个凹槽部段，这些凹槽部段分别基本上平行对齐于接触面15且这样并排地(或者是彼此平行地或者是彼此垂直地)设置以及分别互相连接，即所有凹槽部段的整体形成了设计为曲折状的、对于加热流体来说是贯通的(durchgaengig)凹槽(图9)。此外，凹槽90.3或者说加热通道95的邻近的部段分别由分隔壁95.1彼此分隔开(图9)。

加热通道95具有第一通道末端95.2和第二通道末端95.3，其中在第一通道末端95.2上设置有用于加热流体的输入开口96和在第二通道末端95.3上设置有用于加热流体的输出开口97。在加热板11工作时，输出开口97这样借助于(在图8和9中未示出的)连接管道与输入开口96连接，即加热流体可以在加热通道95的纵向方向上循环流通。

如图9所示，加热流体在加热通道95中这样引导，即在经过加热通道95的循环流通中，加热流体分别在相反方向上流过加热通道95的两个邻近的纵向部段(如在根据图6的加热通道85的情况下)。

如图8所示，在加热板11的与接触面15相对的侧面上设置有载热体35，该载热体包括多个用于感应加热盖板91的加热装置35.1。因此根据本发明盖板91形成了“通道壁”。

如图8所示，加热装置35.1垂直于凹槽90.3的各个部段延伸了这样远的距离，即单个的加热装置35.1(取决于由该加热装置在盖板91中所产生的热量或者说分别所产生的热流)可以在多个(并排设置的)加热通道95的部段中同时对加热流体进行加热，这通过把由单个的加热装置35.1所产生的热流同时分布到多个并排设置的加热通道95的纵向部段上且导入加热流体中来实现。

板90.1优选地由金属材料制成，例如由铜、铜合金、铝、铝合金或钢制成。

为了确保可感应加热盖板91，该盖板由可导电的材料、例如由金属制成。为了确保能够以高效率来感应加热盖板91，盖板91可以由可磁化的材料、例如由铁磁材料制成或可以在一个或多个区域中分别包括多层，其中至少一个该层由可磁化的材料、例如由铁磁材料制成。

在根据图8的实施例中，盖板91包括两层：板91.1，该板应确保盖板91的机械稳定性且例如可以由轻金属制成；可磁化的层91.2，例如该层可以由铁磁材料制成。例如层91.2可以借助于等离子喷涂、汽化渗镀(Aufdampfen)或其它涂覆方法来涂覆到板91.1上。

在盖板91和加热装置35.1之间可以(可选地)-如图9中所示-设置有绝热体92，例如板或薄膜或垫或涂覆到盖板91(在背离可加热体的侧面上)上的由绝热材料制成的层。绝热体92的这种布置具有优点，即加热装置35.1可以这样固定在加热板11上，即该加热装置接触绝热体。这能够实现加热装置35.1的简单的安装(无需相对于盖板91的、成本高的定位)，其中还确保了，即在感应加热盖板91时，加热装置35.1不过度加热(基于热传导，从被感应加热的盖板91出发)。

如图8所示，盖板91借助于一个或多个在盖板91和可加热体90(也就是说板90.1)之间的焊接连接部98固定在可加热体90(也就是说板90.1)上。

在本实施例中，在盖板91和可加热体(也就是说板90.1)之间的各个焊接连接部98这样地延伸，即在凹槽90.3的两个相对的侧面的每一侧面上沿焊接线路99实现了焊接连接，该焊接线路分别沿加热通道95的每个部段或者说沿凹槽90.3的每个部段走向。如下面所说明的，以这种方式可以通过各个焊接连接部98把加热通道95密封起来以防止加热流体溢出。

在图9中示出焊接线路99的走向(相对于凹槽90.3在板90.1的背离接触面15的侧面上)，沿该焊接线路制造出在板90.1和盖板91之间的焊接连接部98(借助于用于制造焊接连接部的合适的工具)。如图9所示，焊接线路99可以包括单个的部件99.1和99.2，这些部件可以直线地和/或弯曲地走向且分别在交叉点100处交会。板90.1和盖板91之间的焊接连接部98可以依次地沿焊接线路99的各个部件99.1或99.2制成。

如图9所示，沿焊接线路99或者说各个部件99.1和99.2制成了在板90.1和盖板91之间的焊接连接部98，由此产生了在凹槽90.3的两个相对侧面的每一侧面上连续地(也就是说不中断地)在加热通道95的整个长度上走向的焊接连接部。因此，由焊接连接部98来密封加热通道95以防止加热流体(在板90.1和盖板91之间)溢出。

例如焊接连接部98可以借助于摩擦搅拌焊接，一种也已知为“friction-stir welding”(FSW：摩擦搅拌焊接)的方法来制成。

图10示出，如何能够利用一种(已经由EP 0615480B1公开的)用于制造焊接连接部的工具110借助于摩擦搅拌焊接在板90.1和盖板91之间沿焊接线路99来制成焊接连接部98。

在根据图10的图示中，盖板91与板90.1接触，并且此外该盖板相对于板90.1被带到一个位置上，在该位置上，盖板91应借助于焊接连接部98固定在板90.1上。

工具110具有圆柱体111，该圆柱体可以围绕其纵轴线115借助于(在图10中未示出的)驱动装置旋转(如在图10中通过箭头116所示，该箭头指明了旋转方向)。在圆柱体111的(垂直于纵轴线115设置的)端面111.1上把探针112固定在圆柱体111上。探针112与纵轴线115旋转对称地设置且在本实施例中(但不是必须地)同样也具有圆柱体的形状。探针112还刚性地与圆柱体111连接，以使得如果圆柱体111进入围绕纵轴线115旋转的状态，则该探针同样也围绕纵轴线115旋转。

为了能够借助于工具110来制造在盖板91和板90.1之间的焊接连接部98，在盖板91和板90.1互相接触的接触面的区域中的盖板91的各自的材料和板90.1的各自的材料都必须利用旋转的探针112来加工。为了能够实现这种加工，探针112(Sonde)应该由比盖板91的各自的材料和比板90.1的各自的材料都要坚硬的材料制成。以这种方式可以利用探针112来加工盖板91和板90.1的材料，而不磨损探针112。此外，探针112在纵轴线115的方向上的长度应该长到使探针112可以(从背离接触面15的侧面)完全穿透盖板。因此，探针112在纵轴线115的方向上的长度优选地大于盖板91的厚度D，以确保，当纵轴线115垂直于盖板91时，能够利用工具110来加工盖板91和板90.1。

此外如图10所示，探针112的直径(垂直于纵轴线115)小于圆柱体111的直径(垂直于纵轴线115)。因此，圆柱体111的端面111.1在探针112的周围形成了肩部，当探针112足够深地刺入需要加工的盖板91或需要加工的板90.1时，该肩部可以与盖板91的表面接触。当端面111.1在该情况下与盖板91接触时，可以借助于工具110同时通过端面111.1把力传递到盖板91上，以把盖板91压靠向板90.1并在必要时影响对盖板91和板90.1的加工。

为了借助于摩擦搅拌焊接来制造在盖板91和板90.1之间的焊接连接部98，在第一方法步骤中把工具110首先在板90.1的背离接触面15的侧面上这样来布置，即探针112在焊接线路99的一个点上与盖板91接触，其中圆柱体111的纵轴线115优选地(但不是必须地)垂直于盖板91。随后，圆柱体111以及因此探针112都进入旋转状态(根据图10中的箭头116)且在纵轴线115的方向上压靠向盖板91或压向板90.1的方向。由于在旋转的探针112的表面和盖板91之间的摩擦，盖板91在探针112周围的温度升高，其中通常要确保的是，盖板91的温度不能由于所述的摩擦这样地升高，即温度局部地达到或超过盖板91的材料的熔化温度。盖板91的温度通常基于在探针112周围的摩擦这样地升高，即盖板91的材料在探针112的周围被塑性化，也就是说盖板91的材料在探针112的周围***。此外，在盖板91的塑性化的区域中的材料转移借助于探针112而产生。在本方法的进一步的进程中，工具110沿纵轴线115在向板90.1的方向上处于压力之下。在所述的情况下，探针112刺入盖板91的被塑性化的区域中，直到探针112穿透盖板91且随后到达板90.1。在此，旋转的探针112与板90.1相互作用，直到由于通过摩擦而产生的温度升高，在探针112的周围的板90.1的材料同样也被塑性化。如果圆柱体111的端面111.1向盖板91的表面上陷入()且因此防止了探针112继续刺入板90.1，则探针112刺入盖板91或板90.1的进程通常就结束了。

在下一个方法步骤中，现在可以沿图9中示出的焊接线路99或者说沿焊接线路99的各个部件99.1和99.2来制造焊接连接部98。为了这个目的，把工具110平行于盖板91的表面移动(如图10中通过箭头117所示，该箭头指明了工具110的各个移动方向)，即这样地移动，即探针112跟随着各个焊接线路99或者说焊接线路99的各个部件99.1和99.2。在工具110这样移动的情况下(在箭头117的方向上)，发生了物质的材料转移，即材料进入盖板91和板90.1的区域中，这些物质在探针112的作用下被塑性化。在这种材料转移的情况下，来自于盖板91和板90.1的区域(其-在根据箭头117的工具110的移动方向上被视为-布置在探针112“之前”)的材料被传输到一个空间区域(其-在根据箭头117的工具110的移动方向上被视为-位于探针112“之后”)中。被这样来转移、被塑性化的材料在所述的在探针112“之后”放置的空间区域中冷却，其中该材料再次固化且在固化状态中形成了盖板91和板90.1之间的稳固的连接：已提及的焊接连接部98(见图10)。相应地，当探针112-如上述地-沿焊接线路99或者说沿焊接线路99的各个部件99.1和99.2移动时，沿图9中示出的焊接线路99或者说沿焊接线路99的各个部件99.1和99.2分别制造出不中断的焊接连接部98。

上述的方法具有优点，即可以把相对大的板90.1分别与相应大的盖板91纵向沿相对长的焊接线路99成本低廉地焊接在一起，其中各个板90.1和各个盖板91都不必局部地熔化。相应地，加热通道95可以具有相对大的长度且在其整个长度上借助于焊接连接部98在板90.1和盖板91之间密封。另一个优点在于，即为了制造盖板91和板90.1之间的连接，不需要或者说不消耗附加的材料。

图11-13示出加热板12，其可以当作对根据图4的加热板8的进一步改进。加热板12具有可加热体130，该可加热体具有用于工件的接触面15和加热通道135，该加热通道注入了加热流体。

加热通道135具有-在到接触面15上的投影中-如根据图8和9的加热板11的加热通道95的类似的走向，然而利用其它方法来实现。

如图11-13所示，可加热体130具有板130.1，该板在一个侧面上形成了接触面15。板130.1在本实施例中(然而不是强制性地)是矩形的且具有多个穿孔132，这些穿孔设计成分别在可加热体的两个相对的端面131.1和131.2之间穿过。不同的穿孔132具有圆形的截面图且在这种情况下彼此平行地和分别平行于接触面15布置。

各个穿孔132分别形成了加热通道135的(纵向)部段且通过不同的连接通道140或146互相连接。如图11和13所示，连接通道140或146在本实施例中(但不是必须地)分别基本上垂直于穿孔132和平行于端面131.1或131.2走向。在本实施例中，连接通道140或146分别在其中一个端面131.1或131.2上在该连接通道的末端上分别这样来连接两个穿孔132，即所有穿孔132和所有连接通道140和146分别在其末端上串联地互相连接且因此分别形成了加热通道135的不同的纵向部段。

相应地，加热通道135具有第一通道末端135.2和第二通道末端135.3，其中在第一通道末端135.2上设置有用于加热流体的输入开口136和在第二通道末端135.3上设置有用于加热流体的输出开口137。在加热板12工作时，输出开口137这样借助于(在图11-13中未示出的)连接管道与输入开口136连接，即加热流体可以在加热通道135的纵向方向上循环流通。

如图13所示，加热流体在加热通道135中这样地引导，即在经过加热通道135的循环流通中，加热流体分别在相反方向上流过加热通道135的两个邻近的纵向部段(如在加热通道85和95的情况下)。

此外在图12中可辨认出，在加热板12的与接触面15相对的侧面上设置有载热体35，该载热体包括多个加热装置35.1用于感应加热可加热体130的或者说板130.1的这样的区域135.1，这些区域在可加热体130的或者说板130.1的背离接触面15的侧面上与各个穿孔132毗邻。相应地，可加热体130或者说板130.1的这些区域135.1形成了本发明意义上的“通道壁”。

如图12所示，加热装置35.1垂直于各个穿孔132延伸了这样远的距离，即单个的加热装置35.1可以在多个穿孔132中同时对加热流体进行加热。

板130.1优选地由金属材料制成，例如由铜、铜合金、铝、铝合金或钢制成。在这一前提下，板130.1由于其相对高的可导电性通常可借助于加热装置35.1在穿孔的周围感应加热。如果板130.1不是由可磁化的材料制成，可以在板130.1的与接触面15相对的侧面上(至少局部地在各个穿孔132附近)设置层150，该层由可磁化的材料、例如由铁磁材料制成。例如层150可以借助于等离子喷涂、汽化渗镀(Aufdampfen)或其它涂覆方法来涂覆到板130.1上。

此外如图12所示，在可加热体130或层150与各个加热装置135.1之间设置有绝热体151(与在加热板11的情况下的绝热体92相符，见图8)。

这能够实现(如在加热板11的情况下)加热装置35.1的简单的安装(无需相对于可加热体130的成本高的定位)，其中还确保了，即在对可加热体130感应加热时，加热装置35.1不过度加热。

下面示出实现连接通道140或146的可能性，该连接通道连接不同的穿孔132。

如图11和13所示，连接通道140分别设置在可加热体130或者说板130.1的各个端面131.1或131.2的其中一个上且分别以设置在可加热体130中或者说在板130.1中的空隙141(Ausnehmung)的形式来实现，该空隙通入分别两个各自的穿孔132中且例如可以借助于铣削制成。此外在各个空隙141的区域中，在可加热体130或者说板130.1的各个端面131.1或131.2上分别设置有覆盖件142(在本实施例中的形式为板状)，该覆盖件覆盖各个空隙141和各个穿孔132，空隙141通入该穿孔中。每个该覆盖件142形成了加热通道135的壁的一个部段且相应地有助于在加热通道135内部对加热流体的引导。

如图11和13进一步所示，分别在两个闭合件145.1或145.2中的一个里设置有连接通道146，该闭合件在可加热体130的分别一个端面131.1或131.2上这样来布置，即各个闭合件145.1或145.2在各个端面131.1或131.2上覆盖各个穿孔132。此外，每个连接通道146在各个闭合件145.1或145.2的朝向各个穿孔132的侧面上通入两个由各个闭合件145.1或145.2所覆盖的穿孔132中。

例如各个连接通道146可以在各个闭合件145.1或145.2中设计为穿孔或设计为(例如可借助于铣削制成的)空隙。还要指出的是，在本实施例中输出开口137在闭合件145.1中设计为穿孔形状，其通入其中一个穿孔132(图13)。

分别在各个闭合件145.1或145.2与各个端面131.1或131.2之间(分别围绕一个或多个穿孔132)放置了绳状密封件147(Schnurdichtung)或密封环148(图11)，该绳状密封件或密封环在当前情况下用于把加热通道135密封起来以防止加热流体溢出。在本实施例中，各个覆盖件142不必密封地闭合空隙140，特别是在其中一个空隙141和板130.1之间的空隙不会导致加热流体离开加热通道135，只要闭合件145.1和145.2相对于板130.1在各个端面131.1或131.2上被密封(例如借助于绳状密封件147和密封环148)。

加热板12具有优点，即在多个贯通的在板130.1内部的穿孔132与在端面131.1或131.2上分别连接不同穿孔132的连接通道140或146的组合的基础上，在相对大的板130.1内和/或该板上可以简单地制造相对长的加热通道135，尤其是可以相对容易地进入(

)连接通道140或146以及因此可以以相对少的费用来制造。此外，可以利用简单的方法来密封加热通道135以防止加热流体溢出。

在本发明的范畴里可以按照不同的方式来修改加热板12。例如为了连接各个穿孔132也可能可选地在其中一个端面131.1或131.2上或在两个端面131.1和131.2上仅仅实现连接通道140或仅仅实现连接通道146。此外，也可以这样来设计连接通道140或146，即这些连接通道分别互相连接多于两个穿孔132。

附图标记列表

2用于工件的加热板(第一实施例)

4用于工件的加热板(第二实施例)

6用于工件的加热板(第三实施例)

8用于工件的加热板(第四实施例)

9用于工件的加热板(第五实施例)

10用于工件的加热板(第六实施例)

11用于工件的加热板(第七实施例)

12用于工件的加热板(第八实施例)

15用于工件的接触面

20可加热体

20.1板

20.2层(上侧面，具有接触面15)

20.3层(下侧面，与接触面15相对)

25加热通道(具有加热流体)

25.1通道壁

35用于对加热流体进行加热的载热体

35.1用于感应加热的加热装置

40可加热体

40.1板

40.2层(上侧面，具有接触面15)

40.3凹槽

40.4盖板

45加热通道

45.1通道壁

50可加热体

50.1板

50.3凹槽

50.4盖板(通道壁)

55加热通道

60可加热体

60.1板

60.3穿孔

65加热通道

65.1通道壁

70可加热体

70.1板

70.3凹槽

71盖板(通道壁)

71.1支承部件(中间层)

71.2在支承部件上的层(铁磁的)

75加热通道

80可加热体

80.1板

80.3凹槽

81盖板(通道壁)

85加热通道(曲折状的)

85.1在加热通道的邻近的部段之间的分隔壁

85.2第一通道末端

85.3第二通道末端

86用于加热流体的输入开口

87用于加热流体的输出开口

90可加热体

90.1板

90.3凹槽

91盖板(通道壁)

91.1由轻金属制成的板

91.2可磁化层

D 盖板91的厚度

92绝热(绝热层)

95加热通道(曲折状的)

95.1在加热通道的邻近的部段之间的分隔壁

95.2第一通道末端

95.3第二通道末端

96用于加热流体的输入开口

97用于加热流体的输出开口

98焊接连接部

99焊接线路

99.i焊接线路部段

99.1第一焊接线路部段(直线)

99.2第二焊接线路部段(与第一焊接线路部段相交)

100在第一和第二焊接线路部段之间的交叉点

110用于焊接的工具(借助于摩擦搅拌焊接)

111圆柱体

111.1端面(肩部)

112探针(Sonde)

115纵轴线(旋转轴线)

116箭头(旋转方向)

117移动方向(沿焊接线路99，99.1，99.2)

130可加热体

130.1板

131.1第一端面

131.2第二端面

132穿孔

135加热通道

135.1通道壁

135.2第一通道末端

135.3第二通道末端

136用于加热流体的输入开口

137用于加热流体的输出开口

140第一连接通道

141空隙

142覆盖件(盖板)

145.1闭合件

145.2闭合件

146第二连接通道

147密封件(绳密封)

148密封件(O形环)

150可磁化层

151绝热(绝热层)

Claims

1.一种用于工件的加热板(12)，具有：

-可加热体(130)，所述可加热体在第一侧面上具有用于所述各个工件的接触面(15)；

-至少一个注入了加热流体的加热通道(135)，用于对所述可加热体(130)进行加热，所述加热通道(135)设计为在所述可加热体(130)内或在所述可加热体(130)上与所述接触面(15)相对；

-载热体(35)，用于对所述加热流体进行加热；以及

包括所述至少一个加热通道(135)的通道壁(135.1)配置为感应加热的且所述载热体(35)包括至少一个加热装置(35.1)用于感应加热所述通道壁(135.1)，

其中所述加热装置(35.1)设置在所述至少一个加热通道(135)之外且在所述至少一个加热通道中可通过热量的传导加热所述加热流体，借助于所述加热装置(35.1)在所述通道壁(135.1)中产生所述热量，其特征在于，

其中所述可加热体(130)具有多个穿孔(132)，所述穿孔分别贯通地设置在所述可加热体(130)的两个相对的端面(131.1，131.2)之间；

其中所述各个穿孔(132)分别形成所述至少一个加热通道(135)的部段且通过对于加热流体来说是贯通的连接通道(140，146)互相连接；

每一个连接通道(140，146)分别在两个相对端面(131.1，131.2)中的其中一个上在该连接通道的末端上分别这样来连接两个穿孔(132)，即所有穿孔(132)和所有连接通道(140，146)分别在其末端上串联地互相连接且因此分别形成了至少一个加热通道(135)的不同的纵向部段；

其中所述连接通道(140)中的至少一个连接通道设置在可加热体(130)的所述端面(131.1，131.2)的其中一个端面上且以设置在所述可加热体(130)中的空隙(141)的形式来实现，所述空隙通入至少两个所述各个穿孔(132)中；以及其中在所述端面(131.1，131.2)的其中一个端面上设置有覆盖件(142)，所述覆盖件覆盖所述空隙(141)和所述空隙(141)所通入的所述那些穿孔(132)中；

其中在闭合件(145.1，145.2)中形成有所述各个连接通道(146)中的至少另一个连接通道，所述闭合件这样地布置在所述可加热体(130)的所述端面(131.1，131.2)的其中一个端面上，即所述闭合件(145.1，145.2)覆盖至少两个所述各个穿孔(132)；

其中所述连接通道(146)中的至少另一个连接通道在所述闭合件(145.1，145.2)的朝向所述至少两个穿孔(132)的侧面上通入由所述闭合件(145.1，145.2)所覆盖的至少两个穿孔(132)中；以及

其中所述各个通道壁(135.1)由所述可加热体(130)的区域形成，所述区域在所述可加热体(130)的背离所述接触面(15)的侧面上与所述各个穿孔(132)毗邻。

2.根据权利要求1所述的加热板(12)，其中所述可加热体(130)具有由铜、铜合金、铝、铝合金或钢所制成的基体(130.1)。

3.根据权利要求1所述的加热板(12)，其中所述可加热体(130)在与所述接触面(15)相对的所述侧面上至少局部地具有层(150)，所述层由可磁化的材料制成。

4.根据权利要求1所述的加热板(12)，其中在所述可加热体(130)和所述各个加热装置(35.1)之间设置有绝热体(151)。

5.根据权利要求1所述的加热板(12)，其中所述至少一个加热通道(135)具有多个并排设置的部段，并且所述各个加热装置(35.1)相对于所述至少一个加热通道(135)的所述分别并排设置的部段这样来布置，即在所述至少一个加热通道(135)的多个所述部段中可以借助于所述加热装置(35.1)来加热所述加热流体。

6.根据权利要求3所述的加热板(12)，其特征在于，所述可磁化的材料是铁磁材料。