DE2443590B2

DE2443590B2 - Halbwegs durchsichtige abschirmplatte fuer hochfrequente elektrische wellen und verfahren zum herstellen der platte

Info

Publication number: DE2443590B2
Application number: DE19742443590
Authority: DE
Inventors: Kunio Saitama; Hattori Takayoshi Matsusaka Mie; Murata (Japan)
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 1973-09-14
Filing date: 1974-09-12
Publication date: 1976-02-26
Also published as: FR2244331A1; JPS5054634U; JPS523706Y2; DE2443590A1; AU7318874A

Description

F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie I-I der F i g. 1 und

F i g. 3 ein Diagramm über die Undichtheit gegenüber elektrischen Wellen in Abhängigkeit von der Dicke einer elektrisch leitenden Schicht.

In den F i g. 1 und 2 ist eine Abschirmplatte 1 für hochfrequente elektrische Wellen dargestellt. Zur Herstellung der Abschirmplatte \ wird eine Paste 3 aus einer elektrisch leitenden Fritte, die ein Glaspulver, das einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist, und Metallpulver, beispielsweise Silber, enthält, mit einem organischen Bindemittel verknetet und dann auf der Oberfläche einer Glasplatte 2 aufgetragen, und zwar in einer solchen Weise, daß in der aufgetragenen Schicht eine Anzahl von kleinen durchsichtigen Löchern 5 vorhanden sind. Das Auftragen der Paste geschieht vorzugsweise nach einem Siebdruckverfahren. Die auf diese Weise behandelte Glasplatte 2 wird 'um Brennen und Verkleben in einen Wärmeofen gebracht. Auf diese Weise entsteht aus der Paste 3 eine harte Überzugsschicht, die mit der Glasplatte 2 zu einer integralen Baueinheit fest verbunden ist und die durch Kratzen mit einem Material mit einer scharfen Kante unter einem spitzen Winkel oder durch Anstoßen mit anderen Materialien weder verletzt noch abgeschält werden kann. Die aufgebrachte Überzugsschicht hat somit eine semipermanente Haltbarkeit oder Standzeit.

An Stelle eines Silberpulvers kann man für das Pulver auch andere Metalle verwenden, beispielsweise Platin, Gold, Kupfer, Palladium, Nickel, Aluminium u. dgl. Die Korngröße des Metallpulvers bewegt sich vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 15 μ, vorzugsweise jedoch 0,8 μ. Das Glaspulver mit dem niedrigen Schmelzpunkt enthält vorzugsweise (1) 11% B₂O₃, 10% Al₂O₃, 3% SiO₂, 75% PbO und 1 % ZnO oder (2) 20% B₁₁O₃, 9% SiO₂, 70% PbO und 1 % ZnO, und zwar jeweils in Gewichtsprozent. Die Schmelzpunkte solcher Zusammensetzungen fallen in einen Bereich von 400 bis 500⁰C. Die Korngrößen reichen von 1 bis 20 μ. Im Hinblick auf das organische Bindemittel wird vorzugsweise ein Bindemittel wie Carboxymethylcellulose oder Hydroxyäthylcellulose einem Gemisch aus Harz und Terpentinöl zugefüt,:.

Wenn man unmittelbar nach dem Brennvorgang, bei dem die Paste mit der Glasplatte schmelzverklebt wurde, beide Seiten der Glasplatte 2 mit Luft von Raumtemperatur senkrecht anbläst, wird die Glasplatte 2 verfestigt. Diesen Verfestigungsvorgang der Glasplatte kann man gleichzeitig mit einer Behandlung ausführen, bei der auf der Oberfläche der Glasplatte eine leitende Schicht ausgebildet wird.

Wenn man darüber hinaus verschiedene Arten von Pigmenten mit der Paste 3 mischt, erhält man ein farbiges Erzeugnis, das den Wert der Ware erhöht. Die Materialien zum Erzeugen eines farbigen Glases sind beispielsweise: CoO + Cr₂O₃(BIaU, CoO + Cr₂O₃ + Fe₂O₃ (Schwarz), Pb(SbO₂)₂ + CdS (Gelb) und CdS + CdSe (Rot).

Ferner kann man vorzugsweise ein Harz, beispielsweise ein Epoxidharz, oder ein Metall 4 auf der Oberfläche der gebrannten Paste 3 aufbringen oder die Oberfläche der Paste 3 mit einem getrennt aufbereiteten Glas bzw. einer Glasfritte überziehen, um eine glänzende blanke Glasoberfläche zu erhalten. Von dieser Oberfläche kann man Schmutzteile, beispielsweise Öl, sehr leicht abwischen. Zum Belegen der Glasplatte mit Metall wird es bevorzugt, die Oberfläche der gebrannten Paste 3 zu plattieren. In diesem Fall soll das Metall die kleinen Öffnungen nicht abdecken, damit die Durchsichtigkeit nicht nachteilig beeinträchtigt wird. Zum Plattieren werden vorzugsweise Metalle wie Nickel, Kupfer, Chrom, Zinn usw. verwendet.

Im folgenden sind drei bevorzugte Ausführungsbeispiele angegeben:

Beispiel?

Zusammensetzung Gewichtsprozent

Silberpulver 71

Fritte 4

Harz 9

Öl 16

Eine Paste mit der obigen Zusammensetzung wurde durch ein Siebdruckverfahren auf der Oberfläche der

ίο Glasplatte aufgebracht, und zwar bis zu einer Stärke von 5μηι (5 μ). In der aufgebrachten Paste wurde eine Anzahl von kleinen Löchern gelassen, deren Durchmesser 1 mm und deren Abstand 3 mm betrug. Danach wurde das Glas für 5 Min. bei einer Temperatur von 650° C gebrannt. Die auf diese Weise hergestellte Abschirmplatte wurde in einem üblichen elektronischen Haushaltsherd (640 W) getestet. Die Undicntheit für die elektrischen Wellen betrug 0,3 mW/cm². Als Harz wurde Terpentinharz oder

Kolophonium und als öl Terpentinöl verwendet. Diese Materialien wurden auch bei den folgenden Beispielen benutzt.

Beispiel 2
Zusammensetzung Gewichtsprozent

Silberpulver 71

Fritte 4

Harz 9

Öl 16

Eine Paste der obigen Zusammensetzung wurde nach einem Siebdruckverfahren auf der Oberfläche einer Platte bis zu einer Stärke von 20 μ aufgebracht. Dabei sind in der aufgebrachten Paste zahlreiche kleine Löcher entstanden, deren Durchmesser 1 mm und deren Abstand 3 mm betrug. Die Glasplatte wurde für 5 Min. bei einer Temperatur von 650⁰C gebrannt. Anschließend wurde sie in einem elektronischen Haushaltsherd (640 W) getestet. Die Undichtheit bzw. die Leckstrahlung der elektrischen Wellen betrug 0,2 mW/cm².

Beispiel 3

Zusammensetzung

Probe 1

(Gewichtsprozent)

Probe 2

(Gewichtsprozent)

Silberpulver	75	62
6o Fritte	5	11
Harz	7	10
Öl	12	17

Eine Paste dieser Zusammensetzung wurde nach einem Siebdruckverfahren auf der Oberfläche einer Glasplatte aufgebracht, und zwar mit Stärken von 7, 11, 15 und 20 μπι. In der aufgebrachten Paste waren zahlreiche kleine durchgehende Löcher vor-

tooyu τ

handen. Der Durchmesser der Löcher betrug 1 mm und ihr Abstand voneinander 3 mm. Danach wurde die Glasplatte für 5 Min. bei einer Temperatur von 65O⁰C gebrannt und anschließend in einem üblichen elektronischen Haushaltsherd (640 W) getestet. Die Testergebnisse sind in der F i g. 3 dargestellt. Dabei ist die Undichtheit gegenüber den elektrischen Wellen auf der Ordinate und die Dicke der Pastenschicht auf der Abszisse aufgetragen. Die Kurve C₁ gilt für die Probe 1 mit einem Silberpulvergehalt von 75% und die Kurve C₂ für die Probe 2 mit einem Silberpulvergehalt von 62%. Zum Testen wurden die Glasplatten in den Rahmen der Herdtür eingepaßt und die gesamte Umrahmung an der äußeren und inneren Oberfläche der eingepaßten Glasplatte mit Aluminiumstreifen abgedichtet.

Bei den Beispielen 1 und 2 wurde die Glasplatte zum Testen auf der Frontseite des elektronischen Haushaltsherdes befestigt, und die gesamte Umrahmung wurde auf einer Seite der eingepaßten Glasplatte mit Aluminiumstre:ifen abgedichtet.

Bei allen drei Beispielen liegt die Undichtheit gegenüber den elektrischen Wellen unter dem für ίο elektrische Haushaltsgeräte vorgeschriebenen Wert von 1 mW/cm². Ferner weist die nach der Erfindung hergestellte Abschirmplatte eine solche Durchsichtigkeit auf, daß man das Herdinnere durch die kleinen Uuichsichtigen Löcher sehen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

2

Claims

1 2 ist oder deren Oberfläche mit einer Aluminiumfolie Patentansprüche: verklebt ist. Zu diesem geschilderten Stand der Technik wird auf die japanische Gebrauchsmusterveröffent-

1. Halbwegs durchsichtige Abschirmplatte für lichung 9810/1966 sowie die darin als vorbekannt hochfrequente elektrische Wellen, dadurch 5 beschriebenen Anordnungen verwiesen,
gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche Bei Verwendung einer porössn Metallplatte allein einer Glasplatte (2) eine zahlreiche kleine Durch- tritt der Nachteil auf, daß in die kleinen Durchgangsgangslöcher (5) aufweisende, dünne Schicht (3) löcher in der Platte Staub, Bakterien usw. eindringen, aus Glas mit einem niedrigen Schmelzpunkt und Wenn man andererseits einen Metallfilm in Verbindung Metallpulver aufgebrannt ist. io mit einer durchsichtigen Platte verwendet, benötigt man

2. Abschirmplatte nach Anspruch 1, dadurch eine komplizierte Doppelkonstruktion, die schwierig gekennzeichnet, daß die aufgebrannte, dünne herzustellen ist und hohe Herstellungskosten verur-Schicht (3) Pigmente enthält. sacht. Darüber hinaus tritt bei einer mit einem Metall-

3. Abschirmplatte nach Anspruch 1 oder 2, film beschichteten durchsichtigen Platte der Nachteil dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Schicht (3) 15 auf, daß es nahezu nicht möglich ist, den Film mit der mit einer Harzschicht (4) überzogen ist. Platte fest und beständig zu verkleben. Wenn man

4. Verfahren zum Herstellen einer halbwegs nämlich an dem aufgebrachten Metallfilm unter einem durchsichtigen Abschirmplatte für hochfrequente spitzen Winkel mit einem kantigen Gegenstand entelektrische Wellen nach Anspruch 1, 2 oder 3, langfährt, kann es vorkommen, daß der Metallfilm dadurch gekennzeichnet, daß eine Paste, die durch 20 beschädigt wird oder sich gar abschält, so daß die Verkneten eines Glaspulvers mit niedrigem Schmelz- abzuschirmenden hochfrequenten elektrischen Wellen punkt und eines Metallpulvers mit einem orga- den Metallfilm durchdringen können.

nischen Bindemittel aufbereitet ist, auf der Ober- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für fläche einer Glasplatte durch Anwendung eines hochfrequente elektrische Wellen eine Abschirmplatte Siebdruckverfahrens unter Ausbildung von zahl- 25 zu schaffen, die unter Beibehaltung der Durchsichtigreichen kleinen Durchgangslöchern aufgetragen keit bei verhältnismäßig geringen Herstellungskosten wird und daß die derart beschichtete Glasplatte abrieb-, kratz- und abschälfest ist und daher eine zum Verschmelzen und Verkleben mit der Paste semipermanente Haltbarkeit oder Standzeit aufweist, in einem Wärmeofen erhitzt wird. Ferner soil ein Verfahren zum Herstellen einer der-

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- 3° artigeu Abschirmplatte geschaffen werden,
zeichnet, daß die Glasplatte unmittelbar nach der Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs beWärmebehandlung durch Anblasen mit Luft abge- schriebene Abschirmplatte nach der Erfindung dadurch schreckt wird. gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche einer Glasplatte

eine zahlreiche kleine Durchgangslöcher aufweisende,

35 dünne Schicht aus Glas mit einem niedrigen Schmelz-

punkt und Metallpulver aufgebrannt ist.

Um der Platte ein schönes farbiges Aussehen zu

geben und den Wert des Erzeugnisses zu erhöhen,

Die Erfindung bezieht sich auf eine halbwegs durch- beispielsweise beim Gebrauch der Platte in einem

sichtige Abschirmplatte für hochfrequente elektrische 40 Haushaltsherd, enthält die aufgebrannte, dünne Schicht

Wellen und auf ein Verfahren zum Herstellen einer vorzugsweise Farbpigmente.

derartigen Platte. Ein Verfahren zum Herstellen einer halbwegs

Derartige Platten werden beispielsweise bei Türen durchsichtigen Abschirmplatte für hochfrequente elek-

für elektronische Haushaltsherde verwendet und sollen trische Wellen ist nach der Erfindung dadurch gekenn-

nach Möglichkeit durchsichtig, jedoch für elektrische 45 zeichnet, daß eine Paste, die durch Verkneten von

Wellen mit einer Frequenz von etwa 2450 MHz nicht Glaspulver mit einem niedrigen Schmelzpunkt und

durchlässig sein. Metallpulver mit einem organischen Bindemittel auf-

Um zu verhindern, daß bei elektronischen Haus- bereitet ist, auf der Oberfläche einer Glasplatte durch

haltsherden hochfrequente elektrische Wellen mit Anwendung eines Siebdruckverfahrens unter Ausbil-

einer Frequenz in der Größenordnung von 2450 MHz 50 dung von zahlreichen kleinen Durchgangslöchern auf-

durch die Herdtür nach außen austreten, ist es bekannt, getragen wird und daß die derart beschichtete Glas-

an der Herdtür Abschirmplatten anzubringen, die im platte zum Verschmelzen und Verkleben mit der Paste

allgemeinen als Metallplatte oder als eine mit einem in einem Wärmeofen erhitzt wird.

Metallfilm überzogene durchsichtige Platte ausgebildet Wenn man vor dem Brennvorgang das Metallpulver

sind. In der Metallplatte oder in dem Metallfilm sind 55 und das Glaspulver mit einem Pigment mischt, kann

im allgemeinen zahlreiche kleine Durchgangslöcher man eine Abschirmplatte mit einem gewünschten

vorgesehen. Durch eine derartige Anordnung wird Farbton herstellen.

zum einen sichergestellt, daß die elektrischen Wellen Vorzugsweise wird unmittelbar nach dem Einbrennam Austritt gehindert werden, und zum anderen wird Vorgang die Glasplatte mit kühler Luft angeblasen, erreicht, daß man durch die Platte in das Innere des 60 um ihre Festigkeit zu erhöhen. Auf diese Weise ist es Herdes sehen kann. Falls als Abschirmplatte eine Me- mit einfachen Mitteln möglich, eine im wesentlichen tallplatte verwendet wird, ist die Metallplatte selbst in durchsichtige, hochfrequente elektrische Wellen abeinen Teil der Herdtür eingesetzt. Die Außenseite der schirmende und mechanisch feste Platte herzustellen. Metallplatte kann mit einer durchsichtigen Acrylplatte Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung abgedeckt sein. Wenn man als Abschirmplatte eine 65 werden an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es durchsichtige Platte mit einem aufgebrachten Metall- zeigt

film benutzt, wird im allgemeinen eine Glasplatte F i g. 1 eine Ansicht einer nach der Erfindung

verwendet, auf die ein Aluminiumfilm aufgedampft ausgebildeten Abschirmplatte,