透明电磁屏蔽面板和包含其的组件制造技术

一种用于家用电器的观察面板(30、40、50、60、70、80)包括基板(33、43、53、63、73、83)和设置在基板上的导电层(35、45、55、65、75、85)；导电层包括形成图案的导线(31、41、51、61、71、81)。观察面板的特征在于：基板包括聚合物材料；导线具有由Olympus MX61显微镜确定的0.5微米至10微米的高度(H)；并且图案具有通过Olympus MX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米的平均孔面积；其中观察面板具有：对波长在360纳米至750纳米范围内的光的大于70％的总透射率；和在2.45Ghz下的大于30dB的电磁屏蔽效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透明电磁屏蔽面板和包含其的组件
本公开涉及电磁屏蔽面板和包含其的组件，并且尤其涉及透明电磁屏蔽面板和组件及其制造方法。
技术介绍
为了满足工业或政府法规，微波炉门通常具有一定的电磁干扰(EMI)屏蔽能力，以限制来自微波炉外部传输的电磁辐射。为此目的，常规的微波炉门通常包括穿孔的金属板。然而，尽管穿孔的金属板可以有效地限制微波辐射传输，但它们也可以限制人眼可见的光的传输。结果，具有穿孔的金属板的微波炉门可能使放置在炉腔内的食品的图像模糊，这对于消费者而言可能是不希望的。WO2015/145355公开了一种形成用于微波炉的观察面板的方法。该方法包括将包括导电涂层的膜放入模具中，并将基板模制到具有导电涂层的膜的表面上以形成观察面板，或者注射成型基板，并在成型后将导电涂层施加到基板的表面以形成观察面板。GB2322276公开了一种微波炉门，该微波炉门具有金属网筛，该金属筛网将微波能量反射回烹饪室，以及与筛网隔开的微波吸收膜。JP2006170578公开了一种微波加热装置，其包括具有耐热玻璃的透明窗和具有小孔的金属狭缝板。WO2018/038390公开了一种烹饪器具，该烹饪器具包括：门，其具有用导线编织的屏蔽构件；以及将屏蔽构件与门框电连接的固定构件。由于微波炉门的广泛使用，在本领域中仍然需要具有增加的可见光透射率的观察面板。如果观察面板具有进一步增强的电磁屏蔽能力，则将是进一步的优点。
技术实现思路
一种用于家用电器的观察面板(30、40、50、60、70、80)，包括基板(33、43、53、63、73、83)和设置在该基板上的导电层(35、45、55、65、75、85)；导电层包括形成图案的导线(31、41、51、61、71、81)。观察面板的特征在于：基板包括聚合物材料；导线具有由OlympusMX61显微镜确定的0.5微米至10微米的高度(H)；图案具有通过OlympusMX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米的平均孔面积；其中观察面板具有：根据ASTMD-1003-00、程序A、在D65照明下，使用10度观察器，在使用Haze-Gard测试装置以0.15毫米的样品厚度下测定的对波长在360纳米至750纳米范围内的光的大于70％的总透射率；和如通过ASTMD4935测定的，在2.45Ghz下的大于30dB的电磁屏蔽效率。还公开了一种用于家用电器的组件。该组件包括上述观察面板和金属框架，其中观察面板的导线电接地至金属框架。一种形成用于家用电器的观察面板(30、40、50、60、70、80)的方法，包括：经由导线(31、41、51、61、71、81)直接在基板(33、43、53、63、73、83)上或在设置于基板表面上的聚合物膜(32、42、52、62)上形成导电图案。该方法的特征在于：导线具有由OlympusMX61显微镜确定的0.5微米至10微米的高度(H)；导电图案具有通过OlympusMX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米的平均孔面积，并且基底基板包括聚合材料，其中观察面板具有：根据ASTMD-1003-00、程序A、在D65照明下，使用10度观察器，在使用Haze-Gard测试装置以0.15毫米的样品厚度下测定的对波长在360纳米至750纳米范围内的光的大于70％的总透射率；和通过ASTMD4935测定的，在2.45Ghz下的大于30dB的电磁屏蔽效率。一种形成用于家用电器的组件的方法，包括根据上述方法形成观察面板；和将观察面板与金属框架集成，将观察面板电接地至金属框架。附图说明提供了对附图的描述，其意图是示例性而非限制性的，其中：图1A是根据本公开的实施方式的示例性导电图案的显微镜图像；图1B是根据本公开的另一实施方式的示例性导电图案的显微镜图像；图2A是具有基板和导电层的示例性观察面板的一部分的截面图，其中导电层具有凹形形状并且包含具有均匀线宽的导线；图2B是沿A-A’方向的图3A的示例性观察面板的一部分的截面图，观察面板具有不均匀线宽的导线；图2C是具有基板和导电层的示例性观察面板的一部分的截面图，其中导电层具有凸形形状并且包含具有均匀线宽的导线；图2D是具有基板和导电层的示例性观察面板的一部分的截面图，其中导电层具有凸形形状并且包含具有不均匀线宽的导线；图2E是观察面板的一部分的截面图，该观察面板具有基板和直接设置在基板上的具有均匀线宽的导线；图2F是观察面板的一部分的截面图，该观察面板具有基板和直接设置在基板上的具有不均匀线宽的导线；图3A是具有不均匀线宽的示例性观察面板的顶视图；图3B是具有不均匀线宽的另一示例性观察面板的顶视图；图4A是示例性组件的剖视图，该组件具有观察面板，金属框架以及设置在观察面板与金属框架之间的导电粘附层图4B是示例性组件的一部分的截面图，该组件具有观察面板、金属框架和模制的热塑性部件；图4C是示例性组件的一部分的截面图，该组件具有观察面板、金属框架、模制热塑性部件以及将观察面板、金属框架和模制热塑性部件集成的机械装置；图4D是示例性组件的一部分的截面图，该组件具有观察面板、金属框架、模制的热塑性部件和保护层；图5是根据本公开的实施方式的示例性组件的分解图；图6是具有如本文描述的观察面板的微波炉门的图示；图7描绘了对于实施例1-5的观察面板以及用于微波炉门的原始金属框架所测量的电磁屏蔽效率与频率的函数关系；图8描绘了实施例8的组件的电磁泄漏与加载循环次数的函数关系；图9描绘了在卸载条件下，实施例9的组件的电磁泄漏与循环次数的函数关系；图10描绘了在加载条件下，实施例9的组件的电磁泄漏与加载循环次数的函数关系。具体实施方式提供了具有平衡的可见光透射和电磁屏蔽效率的观察面板。有利地，观察面板在微波辐射泄漏和耐热性方面也具有长期可靠性。观察面板包括基板和设置在基板上的导电层。导电层具有形成图案的导线，该图案可以是规则的或不规则的。示例性图案包括矩形、蜂窝状、六边形、多边形等。该图案具有各种孔，这些孔具有由OlympusMX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米或0.008平方毫米至0.04平方毫米的平均孔面积。如本文所用，孔是指由导线形成的最小单元。换句话说，相邻线之间的空间。使用OlympusMX61显微镜确定孔面积。本专利技术的专利技术人已经发现，可以通过调节由导线形成的孔的尺寸来提供具有平衡的可见光透射率和EMI屏蔽效率的观察面板。不受理论的束缚，认为当平均孔面积大于0.06平方毫米时，会损害电磁屏蔽效率。此外，不受理论的束缚，认为当平均孔面积小于0.008平方毫米时，电磁屏蔽效率不再具有任何有意义的提高，而可见光的透射会严重恶化。图1A和图1B是示例性导电图案的显微镜图像。在图1A中，具有宽度W的导线11形成具有各种孔10的规则图案15。在图1B中，导线21形成具有各种孔20的不规则图案25。...

【技术保护点】
1.一种用于家用电器的观察面板(30、40、50、60、70、80)，包括：/n基板(33、43、53、63、73、83)和/n设置在所述基板上的导电层(35、45、55、65、75、85)；所述导电层包括形成图案的导线(31、41、51、61、71、81)，所述观察面板的特征在于：/n所述基板包括聚合物材料；/n所述导线具有由Olympus MX61显微镜确定的0.5微米至10微米的高度(H)；并且/n所述图案具有通过Olympus MX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米的平均孔面积；/n其中所述观察面板具有：/n根据ASTM D-1003-00、程序A、在D65照明下，使用10度观察器，在使用Haze-Gard测试装置以0.15毫米的样品厚度下测定的，对波长在360纳米至750纳米范围内的光的大于70％的总透射率；和通过ASTM D4935测定的、在2.45Ghz下的大于30dB的电磁屏蔽效率。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 EP 18156583.91.一种用于家用电器的观察面板(30、40、50、60、70、80)，包括：
基板(33、43、53、63、73、83)和
设置在所述基板上的导电层(35、45、55、65、75、85)；所述导电层包括形成图案的导线(31、41、51、61、71、81)，所述观察面板的特征在于：
所述基板包括聚合物材料；
所述导线具有由OlympusMX61显微镜确定的0.5微米至10微米的高度(H)；并且
所述图案具有通过OlympusMX61显微镜确定的0.008平方毫米至0.06平方毫米的平均孔面积；
其中所述观察面板具有：
根据ASTMD-1003-00、程序A、在D65照明下，使用10度观察器，在使用Haze-Gard测试装置以0.15毫米的样品厚度下测定的，对波长在360纳米至750纳米范围内的光的大于70％的总透射率；和通过ASTMD4935测定的、在2.45Ghz下的大于30dB的电磁屏蔽效率。


2.根据权利要求1所述的观察面板，其中使用下列条件中的一项或多项：
所述观察面板具有小于或等于1.0ohm/sq的表面电阻；
在负载条件下，所述观察面板具有UL923定义的在2.45Ghz下小于1.0mW/cm2的电磁泄漏；或
所述聚合物材料的玻璃化转变温度等于或大于微波操作期间所述基板的最大表面温度，并且其中任选地所述聚合物材料具有根据ASTMD3418，以20℃/min的加热速率通过差示扫描量热法(DSC)测定的100℃至250℃、优选140℃至250℃、且更优选150℃至250℃的玻璃化转变温度。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的观察面板，其中所述聚合物材料包括聚碳酸酯；并且所述导线包括银、铜、镍和铝中的至少一种；优选地所述导线包括银、铜、镍和铝中的至少一种的合金。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的观察面板，其中所述聚合物材料包括具有双酚A碳酸酯单元和苯并[c]吡咯酮碳酸酯单元的共聚碳酸酯。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的观察面板，其中所述导线直接设置在所述基板的表面上。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的观察面板，其中所述导电层还包括聚合物膜(32、42、52、62)，并且所述导线被压印在所述聚合物膜上。


7.一种用于家用电器的组件(200、300、400、500、600)，包括：
权利要求1至6中任一项所述的观察面板(260、360、460、560、660)；和
金属框架(240、340、440、540、640)；
其中所述观察面板的导线电接地至所述金属框；并且任选地其中，所述组件是微波炉门或用于微波炉和对流烘箱组合单元的门。


8.根据权利要求7所述的组件，还包括将所述观察面板的导线电连接到所述金属框架的导电粘合剂(250、550、650)，并且任选地其中，所述导电粘合剂(250、550、650)包括硅酮基粘合剂。


9....

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晋周，朴凤俊，迈克尔·J·戴维，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL