WO2024013319A1 - Heating device and method for producing a heating device - Google Patents

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WO2024013319A1
WO2024013319A1 PCT/EP2023/069523 EP2023069523W WO2024013319A1 WO 2024013319 A1 WO2024013319 A1 WO 2024013319A1 EP 2023069523 W EP2023069523 W EP 2023069523W WO 2024013319 A1 WO2024013319 A1 WO 2024013319A1
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WO
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material layers
workpiece
heating
layers
layer
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/069523
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Hugo ZIMMER
David Zimmer
Original Assignee
M&R Kreativ Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/013—Heaters using resistive films or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a heating device, in particular for heating buildings, a means for carrying out the method and a heating device.
  • Heating devices especially for heating buildings, are known from use.
  • To create underfloor heating heating cables or heating resistors are arranged underneath tiles.
  • the invention is based on the object of providing a simple and cost-effective method for producing heating devices.
  • this object is achieved in that layers of material from which a heating unit is formed are gradually applied to one another in layers using a printing process, one of the
  • Material layers comprise an electrically conductive material to form a heating resistor and another of the material layers comprises an electrically insulating material.
  • At least one of the material layers expediently comprises a material for connecting the heating unit to a workpiece or is formed by the material, the connecting material preferably being formed by a glass paste.
  • the glass paste preferably comprises silicon oxide, silicon nitride, aluminum and/or titanium.
  • the material layer for forming the heating resistor is arranged between the material layer comprising the electrically insulating material and the material layer for connecting the heating unit.
  • the material layer comprising the electrically insulating material is arranged, in particular applied, in the form of a coating, a varnish, a film and/or a glaze on the material layer to form the heating resistor.
  • the material layer comprising the electrically insulating material can be provided such that it has the same structure, color and/or the same material as the workpiece.
  • another of the material layers is formed by a heat-conducting, electrically insulating and heat-resistant material, in particular a lacquer, which preferably has methyl methacrylate (MMA).
  • a lacquer which preferably has methyl methacrylate (MMA).
  • MMA methyl methacrylate
  • the material layers are applied using a screen printing process, a photoelectric printing process, preferably using a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or using an inkjet printing process, preferably using an inkjet printer.
  • the electrically conductive material for forming the heating resistor expediently comprises a metal, preferably silver, copper, heating conductor alloys, and/or silicon carbide, molybdenum disilicide and/or graphite, wherein the material layer for forming the heating resistor is preferably formed by a paste which contains the electrically conductive contains material.
  • the paste preferably contains acrylic resin.
  • the material layers are applied in a pasty form using the printing process.
  • a paste containing the electrically conductive material preferably contains a filler and/or connecting agent which has a high electrical resistance, for example glass or ceramic particles, preferably silicon oxide particles.
  • the specific resistance of the heating resistor can be adjusted using the filling and/or connecting means.
  • the electrically conductive material is arranged in the material layer to form the heating resistor only in sections, preferably in a line shape, preferably forming a winding, meandering and/or helical shape.
  • An electrically insulating material is expediently arranged in the material layer to form the heating resistor next to the electrically conductive material.
  • the material layers for forming the heating unit are formed on a layer support, which is preferably formed by a film or paper, in particular silicone paper, wax paper or paper coated with polytetrafluoroethylene. Since the film and the paper are flexible materials and can be rolled up, especially when they are in webs, they are particularly suitable for the process.
  • a first material layer is expediently printed onto the layer support and the further material layers are then arranged in layers on top of one another and/or one behind the other, in particular printed.
  • the layer carrier is expediently provided in such a way that the material layers adhere to it, especially when the layer carrier is moved, but can be completely removed from them when the workpiece is being built. It has proven to be particularly advantageous for handling to use a flexible layer support.
  • the layer carrier is preferably designed in the form of a web and, if necessary, intended for arrangement on a roll. If several of the material layers are arranged on the layer carrier, provision is made in one embodiment of the invention to roll up the layer carrier together with the material layers arranged thereon, preferably onto the roll, so that it can be easily stored and/or transported.
  • the layer carrier is expediently unrolled together with the material layers, in particular from the roll, and moved to a transfer device by means of which the
  • Heating unit can be arranged on the workpiece.
  • the transmission device has a means for heating a connection area between the heating unit and the workpiece, a means for pressing the heating unit onto the workpiece and/or a means for processing the surface of the workpiece.
  • the processing means is expediently intended to process at least the surface area of the workpiece intended for arranging the heating unit, in particular to clean and/or roughen it and/or to remove material of the workpiece in the surface area.
  • the material can preferably be removed chemically, in particular by means of chemical decomposition, thermally, in particular by means of melting, and/or mechanically, in particular by means of grinding and/or cutting. It goes without saying that the processing means can also be provided separately from the transmission device.
  • a plurality of heating units are formed on the layer support, whereby individual heating units and/or groups of heating units can be separated, in particular cut off and/or torn off, from the further heating units formed on the layer support by a separating device.
  • a separating device This allows the layer support to be printed without interruption.
  • the transmission device expediently has the separating device.
  • the process step of printing on the layer support which is significantly faster compared to transferring the material layers from the layer support to the workpiece, and the process step for layer transfer can be separated from one another. This allows the production of the layers and the workpiece to be handled better.
  • the layer carrier and the layers arranged thereon form an intermediate product in the method according to the invention when the layer carrier is completely arranged on the roll and the roll is set up for use in a device for transferring the layer from the layer carrier to the workpiece.
  • the layer support could be provided as a plurality of individual sheets, which can preferably be stacked in the printed state.
  • the individual sheets could be transported from a stack of the individual sheets to the transfer device, preferably by means of a device for outputting individual sheets.
  • the layer carrier is designed as an endless belt, ie as a closed ring, and the layer is gradually applied to it again and again during the transfer and is removed from it again. It is understood that the endless belt is moved circumferentially past the layer forming device so that it can be provided with the layer, and is moved past the workpiece in the direction of movement of the endless belt behind it so that the layer can be transferred to the workpiece.
  • the material layers are expediently arranged on a workpiece, possibly detached from the layer support, the material layer which comprises the electrically insulating material preferably being formed on the side of the heating unit facing away from the workpiece.
  • the material layers are applied directly from the roll to the workpiece.
  • the material layers are expediently connected to the workpiece in an inseparable manner, preferably by heating, preferably with the formation of a cohesive and/or positive connection.
  • the material layers are expediently heated at 600 °C to 1,100 °C. At least individual components of the material layers, especially the glass components, become liquid. There is a material connection between the material layers as well as a material connection with the surface of the workpiece.
  • the heating resistor is formed along the sections mentioned in which the electrically conductive material is arranged.
  • the layer support is completely rolled up onto a roll after printing with the material layers.
  • the printing device has a control and/or regulating device for controlling and/or regulating the printing device and/or a holder for the roll on which the layer carrier is arranged and/or printing drums which are used for printing different Materials are set up.
  • control and/or regulating device comprises a computer which is set up to generate from digital drawings or models, in particular CAD files, the shape of the workpiece to be printed and/or equipped, in particular the area of the workpiece in which the material layers are to be applied, describe generating information that can be used to determine the shapes of the material layers and the materials to be used to form them. Furthermore, further information can be provided manually using the computer. It would be conceivable that the material layers preferably collectively have a thickness of at most 100 pm, preferably at most 60 pm.
  • the workpiece can have an uneven shape, in particular at least one curvature, an edge and/or a corner, in the area in which the material layers are applied.
  • a surface of the workpiece in the area in which the material layers are applied is made of a metal, preferably steel, an enamel, stone, wood, a ceramic, a building material, in particular concrete, and/or a plastic.
  • the workpiece is a ceramic product, in particular a, preferably ceramic, tile, a sanitary device, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray, or a fitting, e.g. a mixer tap.
  • a ceramic product in particular a, preferably ceramic, tile, a sanitary device, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray, or a fitting, e.g. a mixer tap.
  • the heating unit in particular after connection to the workpiece, has a thickness of at most 150 ⁇ m, preferably at most 50 ⁇ m, particularly preferably at most 30 ⁇ m.
  • the heating unit has a contacting device which is provided for electrically connecting the heating device and/or the heating unit, in particular the electrically conductive material, to an external power supply.
  • the contacting device can be designed as a connection socket, a cable that is led out, a wire that is led out and/or a coil for the inductive transmission of electrical energy.
  • the heating unit in particular the contacting device, has a temperature control and/or regulation device, preferably a thermostat, particularly preferably a temperature switch and/or a temperature regulator, by means of which the supply of electrical current can be regulated.
  • the heating device in particular the temperature control and/or regulation device, can comprise a temperature sensor which is intended to monitor the temperature of the heating device, in particular of the workpiece and/or the heating unit.
  • the contacting device can comprise a controllable and/or adjustable power supply, preferably a power supply, particularly preferably a switching power supply.
  • the heating unit preferably has at least one, in particular two-pole, connection, in particular a plug connection, a soldering point, an eyelet, a screw connection and/or an adhesive point.
  • the connection is expediently formed by the printing device, in particular as part of the material layer for forming the heating resistor.
  • heating units are electrically connected to one another or can be electrically connected by, in particular two-pole, connecting means.
  • An end piece is preferably provided for closing the circuit of one or more heating units.
  • the end piece is intended to bridge one or more open connections, in particular to short-circuit them.
  • the end piece preferably has the temperature control and/or regulation device and/or the temperature sensor.
  • the invention is further explained below using exemplary embodiments and the accompanying drawings relating to these exemplary embodiments.
  • 1 shows a heating unit according to the invention applied to a layer support
  • FIG. 2 shows a detailed view of a material layer for forming a heating resistor
  • FIG. 3 shows a heating unit according to the invention applied to a workpiece
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a printing device for applying the heating unit according to the invention to a layer support
  • FIG. 6 shows a detailed view of an electrical connection of a heating unit according to the invention
  • Fig. 7 shows an embodiment of a heating unit according to the invention attached to a bathtub.
  • a heating unit 2 according to the invention is formed by screen printing.
  • the layer support 7 could be formed by a film or paper, in particular silicone paper or wax paper, and/or the material layer 3 could be provided in the form of a coating and/or a glaze.
  • Another material layer 4 is printed onto the material layer 3, which comprises electrically conductive material 9 to form a heating resistor and an electrically insulating filling and/or connecting agent 10, which surrounds and electrically insulates the electrically conductive material in the material layer 4.
  • the filling and/or connecting agent 10 has glass particles, ceramic particles and/or silicon oxide particles.
  • the electrically conductive material is printed in the form of at least one, preferably winding, meandering and/or helical line, possibly several lines (see reference numeral 9 in FIG. 2).
  • the electrically conductive material has, for example, metal, preferably copper, silver and/or heating conductor alloys, silicon carbide, molybdenum silicide and/or graphite.
  • a further material layer 5 is printed onto the material layer 4, by means of which the heating unit 2 is connected to a workpiece 8.
  • the material layer 5 is formed by a glass paste which contains, for example, silicon oxide, silicon nitride, aluminum and/or titanium.
  • an additional material layer 6 can be applied, in particular printed, which has a varnish or is formed by a varnish.
  • the material layers 3,4,5 can be temporarily connected to one another using the paint.
  • the material layers 3, 4, 5, 6 could also be printed using a photoelectric printing process, preferably using a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or using an inkjet printing process, preferably using an inkjet printer.
  • a photoelectric printing process preferably using a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer
  • an inkjet printing process preferably using an inkjet printer.
  • the layer support 7 is rolled up together with the material layers 3, 4, 5, 6 and the material layers 3, 4, 5, 6 are rolled up using a roller and/or a spatula, applied to the workpiece 8 (see Fig. 3).
  • the workpiece 8 and/or the material layers 3, 4, 5, 6 can be heated in order to achieve a, if necessary, temporary connection of the material layers 3, 4, 5, 6 to the workpiece 8.
  • the workpiece 8 and the material layers 3, 4, 5, 6 are heated at 600 ° to 1,100 °, at least in the area in which the material layers 3, 4, 5, 6 are arranged, so that the material layers 3, 4, 5, with each other and with the workpiece 8, permanently connect them.
  • the heating temperature is selected depending on the materials used in such a way that at least the material layers 4,5 become so slightly viscous or so liquid that the material layers 3,4,5 bond to one another.
  • the heating temperature can be chosen so that the paint of the material layer 6 decomposes, preferably completely.
  • the workpiece 8 is a tile.
  • the workpiece 8 is also a ceramic product, in particular a ceramic tile, a sanitary facility, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray or a fitting, for example a mixer tap.
  • the surface of the workpiece in the area in which the material layers are applied could be made of a metal, preferably steel, an enamel, stone, wood, a building material, in particular concrete, and/or a plastic.
  • the material layers 3, 4, 5, 6 can be applied to the layer support using a xerographic printing device 21.
  • a device 20 according to the invention shown in FIG. 5 comprises a xerographic printing device 21, which is set up to print material layers 3, 4, 5, 6 onto a layer support 7, which is formed by a paper web. It also has a control and/or regulating device 22 for controlling and/or regulating the printing device 21.
  • the printing device 21 comprises a holder for a roll 24 on which the layer support 7 is rolled up, as well as four printing drums 30, 31, 32, 33 provided with a light-sensitive coating and which are set up for printing different materials.
  • the control and/or regulation device 22 comprises a computer which is set up to generate information from CAD files which describe the shape of the workpiece 8 to be fitted, which can be used to determine the shapes of the material layers 3, 4, 5 , 6 and the materials to be used for their training can be determined.
  • the computer uses the information to generate print images, which can be used to control the xerographic printing device 21.
  • a CAD file is loaded into the computer, which contains information about the composition and arrangement of the material layers 3, 4, 5, 6 and from which the print images for the printing device 21 are generated.
  • the control and/or regulating device 22 sets up the printing device 21 and causes the layer carrier 7 to be set in motion by means of the stepper motors. From the roll 24, the layer carrier 7 is now passed through the printing device 21 and the material layers 3, 4, 5, 6 are formed by means of the printing drums 30, 31, 32, 33.
  • the material layers 3, 4, 5, 6 can be uninterrupted or in such a way that individual heating units and/or electrically conductively connected groups of heating units are formed.
  • a printing device that uses the screen printing process described above or other printing processes, in particular photoelectric printing processes, preferably by means of a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or inkjet printing processes, preferably by means of an inkjet printer, used, can have the described features of the xerographic printing device 21.
  • the layer support 7 is, as described above for the screen printing process, together with the material layers
  • the roll 25 provided with the printed layer support 7 can be temporarily stored and transported.
  • the material layers 3, 4, 5, 6 can, as described above for the screen printing process, form the heating unit 2 and, if necessary, be connected to a workpiece, not shown here, by heating to form the heating device.
  • the detailed view according to FIG. 6 shows the meandering printed electrically conductive material 9,9', which is intended to form two heating units, not shown here.
  • the electrically conductive material 9,9' has two-pole connections 13, 13', 13", 13"' for connecting the heating unit to a power supply and for connecting further heating units.
  • the connections 13, 13', 13", 13"' were formed by the printing device, not shown here, but can also be adhesive joints, eyelets, solder joints and / or a screw connection and / or a plug connection.
  • a contacting device 1 1 is connected to the first connection 13, which is connected via a switching power supply, not shown here Heating units are supplied with power.
  • the contacting device 1 1 comprises a temperature control and / or regulation unit 12, which has a temperature sensor, not shown here.
  • a two-pole connecting means 14 is provided for electrically connecting the second electrically conductive material 9' to the second connections 13' of the first electrically conductive material 9.
  • the connecting means 14 is part of the printed material layer 4, in particular the electrically conductive material 9, 9 ', such that all heating units formed without interruption by means of the printing device and which are arranged on the same layer support are electrically connected to one another.
  • the layer support, not shown here, printed with the heating units is cut off by means of a separating device, not shown here, of the transmission device, not shown here, in such a way that the connecting means are interrupted.
  • an end piece 15 is provided at the second connection 13"' of the second electrically conductive material 9'.
  • the end piece 15, like the connections 13, 13', 13", 13'" and the connecting means 14, is formed by the printing device, in particular as a component of the printed material layer 4 to form the heating resistor.
  • the connecting means 14 and/or end piece 15 could also be printed in the same way as the material layers on a different and/or the same layer support and transferred to the workpiece, not shown here, by means of the transfer device.
  • the connecting means 14 and/or the end piece 15 can be provided as an electrically conductive varnish, adhesive and/or an electrically conductive paste, paint and/or a plug connection and/or a melted electrically conductive connection, in particular a soldered connection.
  • a conventional bathtub forms a workpiece 8a, the bathtub being curved in the surface area intended for attaching a heating unit.
  • a heating unit 2a which only includes the material layers 3a, 4a, 5a, is provided for attachment to the workpiece 8a.
  • the heating unit 2a which is arranged on a layer support (not shown here), is pressed onto the bathtub surface by means of a transfer device (not shown here) in such a way that the material layer 5a for connecting the heating unit 2a to the workpiece 8a rests on the bathtub surface.
  • the material layer 5a has a glass paste as a connecting material, by means of which the heating unit 2a initially adheres to the workpiece 8a.
  • the layer support comprising the material layers 3a, 4a, 5a can be pressed onto the tub surface by hand, preferably with the aid of tools, in particular a roller and/or a spatula.
  • the material layers 3a, 4a, 5a are released from the layer support. Finally, the material layers 3a, 4a, 5a are permanently connected to the workpiece 8a by heating.
  • the heating unit 2a expediently includes an additional layer of material that replaces the removed paint.
  • the transfer device has a grinding device by means of which the paint is removed.
  • the contacting device 11 is provided in the form of a power cable with a protective contact plug, which further includes the temperature control and/or regulation unit 12.

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Abstract

The invention relates to a method for producing a heating device (1), in which material layers (3, 4, 5, 6) are applied one after another in layers, forming a heating unit (2). According to the invention, the material layers (3, 4, 5, 6) are applied on top of one another by means of a printing method, with one of the material layers (4) comprising an electrically conductive material to form a heating resistor and another of the material layers (3) comprising an electrically insulating material.

Description

Beschreibung Heizeinrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung Description of heating device and method for producing a heating device
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung, insbesondere zur Beheizung von Gebäuden, ein Mittel zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Heizeinrichtung. The invention relates to a method for producing a heating device, in particular for heating buildings, a means for carrying out the method and a heating device.
Heizeinrichtungen, insbesondere zur Beheizung von Gebäuden, sind durch Benutzung bekannt. Zur Bildung einer Fußbodenheizung werden unterhalb von Fliesen Heizleitungen oder Heizwiderstände angeordnet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung von Heizeinrichtungen bereitzustellen. Heating devices, especially for heating buildings, are known from use. To create underfloor heating, heating cables or heating resistors are arranged underneath tiles. The invention is based on the object of providing a simple and cost-effective method for producing heating devices.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass nach und nach schichtweise Materiallagen, aus denen eine Heizeinheit gebildet wird, in Schichten mittels eines Druckverfahrens aufeinander aufgebracht werden, wobei eine derAccording to the invention, this object is achieved in that layers of material from which a heating unit is formed are gradually applied to one another in layers using a printing process, one of the
Materiallagen ein elektrisch leitfähiges Material zur Bildung eines Heizwiderstands und eine weitere der Materiallagen ein elektrisch isolierendes Material umfasst. Material layers comprise an electrically conductive material to form a heating resistor and another of the material layers comprises an electrically insulating material.
Zweckmäßigerweise umfasst zumindest eine der Materiallagen ein Material zur Verbindung der Heizeinheit mit einem Werkstück oder wird durch das Material gebildet, wobei das Verbindungsmaterial vorzugsweise durch eine Glaspaste gebildet wird. Die Glaspaste weist vorzugsweise Siliciumoxid, Siliciumnitrid, Aluminium und/oder Titan auf. Vorzugsweise wird die Materiallage zur Bildung des Heizwiderstands zwischen der das elektrisch isolierende Material umfassende Materiallage und der Materiallage zur Verbindung der Heizeinheit angeordnet. - In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die das elektrisch isolierende Material umfassende Materiallage in Form einer Beschichtung, eines Lacks, einer Folie und/oder einer Glasur auf der Materiallage zur Bildung des Heizwiderstandes angeordnet, insbesondere aufgetragen. Die das elektrisch isolierende Material umfassende Materiallage kann vorgesehen sein derart, dass sie dieselbe Struktur, Farbe und/oder dasselbe Material wie das Werkstück aufweist. At least one of the material layers expediently comprises a material for connecting the heating unit to a workpiece or is formed by the material, the connecting material preferably being formed by a glass paste. The glass paste preferably comprises silicon oxide, silicon nitride, aluminum and/or titanium. Preferably, the material layer for forming the heating resistor is arranged between the material layer comprising the electrically insulating material and the material layer for connecting the heating unit. - In one embodiment of the invention, the material layer comprising the electrically insulating material is arranged, in particular applied, in the form of a coating, a varnish, a film and/or a glaze on the material layer to form the heating resistor. The material layer comprising the electrically insulating material can be provided such that it has the same structure, color and/or the same material as the workpiece.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine weitere der Materiallagen durch ein wärmeleitendes, elektrisch isolierendes und hitzebeständiges Material, insbesondere einen Lack gebildet, der vorzugsweise Methylmethacrylat (MMA) aufweist. Vorzugsweise kann zumindest in dem zur Anordnung der Heizeinheit vorgesehenen Oberflächenbereich des Werkstücks Material entfernt und durch die Materiallage ersetzt werden. In one embodiment of the invention, another of the material layers is formed by a heat-conducting, electrically insulating and heat-resistant material, in particular a lacquer, which preferably has methyl methacrylate (MMA). Preferably, at least in the surface area of the workpiece intended for arranging the heating unit, material can be removed and replaced by the material layer.
In einer Ausgestaltung der Erfindung werden die Materiallagen mittels eines Siebdruckverfahrens, eines fotoelektrischen Druckverfahrens, vorzugsweise mittels eines Laserdruckers, eines LED-Druckers oder/und eines LCD/LCS-Druckers, oder/und mittels eines Tintenstrahldruckverfahrens, vorzugsweise mittels eines Inkjetdruckers, aufgebracht. Zweckmäßigerweise umfasst das elektrisch leitfähige Material zur Bildung des Heizwiderstands ein Metall, vorzugsweise Silber, Kupfer, Heizleiterlegierungen, und/oder Siliziumkarbid, Molybdändisilicid und/oder Graphit, wobei die die Materiallage zur Bildung des Heizwiderstands vorzugsweise durch eine Paste gebildet wird, die das elektrisch leitfähige Material enthält. Die Paste enthält vorzugsweise Acrylharz. In one embodiment of the invention, the material layers are applied using a screen printing process, a photoelectric printing process, preferably using a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or using an inkjet printing process, preferably using an inkjet printer. The electrically conductive material for forming the heating resistor expediently comprises a metal, preferably silver, copper, heating conductor alloys, and/or silicon carbide, molybdenum disilicide and/or graphite, wherein the material layer for forming the heating resistor is preferably formed by a paste which contains the electrically conductive contains material. The paste preferably contains acrylic resin.
Vorzugsweise werden die Materiallagen, insbesondere die Materiallage mit dem elektrisch leitfähigen Material zur Bildung des Heizwiderstands, mittels des Druck- verfahrens in pastöser Form aufgebracht. Eine das elektrisch leitfähige Material enthaltende Paste enthält vorzugsweise ein Füll- und/oder Verbindungsmittel, das einen großen elektrischen Widerstand, z.B. Glas - oder Keramikpartikel, bevorzugt Siliziumoxidpartikel, aufweist. Mittels des Füll- und/oder Verbindungsmittels kann der spezifische Widerstand des Heizwiderstands eingestellt werden. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das elektrisch leitfähige Material in der Materiallage zur Bildung des Heizwiderstands lediglich abschnittsweise, vorzugs- weise linienförmig, angeordnet, vorzugsweise unter Bildung einer gewundenen, mäanderförmigen oder/und schneckenförmigen Form. Zweckmäßigerweise wird in der Materiallage zur Bildung des Heizwiderstands neben dem elektrisch leitfähigen Material ein elektrisch isolierendes Material angeordnet. Preferably, the material layers, in particular the material layer with the electrically conductive material to form the heating resistor, are applied in a pasty form using the printing process. A paste containing the electrically conductive material preferably contains a filler and/or connecting agent which has a high electrical resistance, for example glass or ceramic particles, preferably silicon oxide particles. The specific resistance of the heating resistor can be adjusted using the filling and/or connecting means. In one embodiment of the invention, the electrically conductive material is arranged in the material layer to form the heating resistor only in sections, preferably in a line shape, preferably forming a winding, meandering and/or helical shape. An electrically insulating material is expediently arranged in the material layer to form the heating resistor next to the electrically conductive material.
In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Materiallagen zur Bildung der Heizeinheit auf einem Schichtträger gebildet, der vorzugsweise durch eine Folie oder ein Papier, insbesondere Silikonpapier, Wachspapier oder mit Polytetra- fluorethylen beschichtetes Papier, gebildet wird. Da die Folie und das Papier flexible Materialien sind und sich, insbesondere wenn sie in Bahnen ausgebildet sind, aufrollen lassen, eignen sie sich für das Verfahren besonders gut. In one embodiment of the invention, the material layers for forming the heating unit are formed on a layer support, which is preferably formed by a film or paper, in particular silicone paper, wax paper or paper coated with polytetrafluoroethylene. Since the film and the paper are flexible materials and can be rolled up, especially when they are in webs, they are particularly suitable for the process.
Zweckmäßigerweise wird eine erste Materiallage auf den Schichtträger auf- gedruckt und die weiteren Materiallagen anschließend schichtweise aufeinander und/oder hintereinander angeordnet, insbesondere gedruckt. A first material layer is expediently printed onto the layer support and the further material layers are then arranged in layers on top of one another and/or one behind the other, in particular printed.
Zweckmäßigerweise ist der Schichtträger derart vorgesehen, dass die Material- lagen, insbesondere auch bei Bewegung des Schichtträgers, an ihm haften, sich aber beim Aufbau des Werkstücks vollständig von ihnen ablösen lassen. Als besonders vorteilhaft zur Handhabung hat es sich erwiesen, einen flexiblen Schichtträger zu verwenden. The layer carrier is expediently provided in such a way that the material layers adhere to it, especially when the layer carrier is moved, but can be completely removed from them when the workpiece is being built. It has proven to be particularly advantageous for handling to use a flexible layer support.
Der Schichtträger ist vorzugsweise bahnenförmig ausgebildet und ggf. zur Anord- nung auf einer Rolle vorgesehen. Werden auf dem Schichtträger mehrere der Materiallagen angeordnet, ist in einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, den Schichtträger zusammen mit den darauf angeordneten Materiallagen, vorzugsweise auf die Rolle, aufzurollen, damit er einfach gelagert oder/und transportiert werden kann. The layer carrier is preferably designed in the form of a web and, if necessary, intended for arrangement on a roll. If several of the material layers are arranged on the layer carrier, provision is made in one embodiment of the invention to roll up the layer carrier together with the material layers arranged thereon, preferably onto the roll, so that it can be easily stored and/or transported.
Um die Materiallagen auf das Werkstück zu übertragen, wird der Schichtträger zweckmäßigerweise zusammen mit den Materiallagen, insbesondere von der Rolle, abgerollt und zu einer Übertragungseinrichtung bewegt, mittels der sich dieIn order to transfer the material layers to the workpiece, the layer carrier is expediently unrolled together with the material layers, in particular from the roll, and moved to a transfer device by means of which the
Heizeinheit an dem Werkstück anordnen lässt. Heating unit can be arranged on the workpiece.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Übertragungseinrichtung ein Mittel zur Erwärmung eines Verbindungsbereichs zwischen der Heizeinheit und dem Werkstück, ein Mittel zum Andrücken der Heizeinheit an das Werkstück und/oder ein Mittel zur Bearbeitung der Oberfläche des Werkstücks auf. Zweckmäßigerweise ist das Bearbeitungsmittel dazu vorgesehen, zumindest den zur Anordnung der Heizeinheit vorgesehenen Oberflächenbereich des Werkstücks zu bearbeiten, insbesondere zu reinigen und/oder anzurauen und/oder Material des Werkstücks in dem Oberflächenbereich abzutragen. Das Material kann bevorzugt chemisch, insbesondere mittels chemischer Zersetzung, thermisch, insbesondere mittels Schmelzen, und/oder mechanisch, insbesondere mittels Schleifen und/oder Spanen, abgetragen werden. Es versteht sich, dass das Bearbeitungsmittel auch getrennt von der Übertragungseinrichtung vorgesehen sein kann. In one embodiment of the invention, the transmission device has a means for heating a connection area between the heating unit and the workpiece, a means for pressing the heating unit onto the workpiece and/or a means for processing the surface of the workpiece. The processing means is expediently intended to process at least the surface area of the workpiece intended for arranging the heating unit, in particular to clean and/or roughen it and/or to remove material of the workpiece in the surface area. The material can preferably be removed chemically, in particular by means of chemical decomposition, thermally, in particular by means of melting, and/or mechanically, in particular by means of grinding and/or cutting. It goes without saying that the processing means can also be provided separately from the transmission device.
Vorzugsweise sind auf dem Schichtträger mehrere Heizeinheiten, insbesondere unterbrechungsfrei, gebildet, wobei einzelne Heizeinheiten und/oder Gruppen von Heizeinheiten durch eine Trenneinrichtung von den weiteren auf dem Schicht- träger gebildeten Heizeinheiten getrennt, insbesondere abgeschnitten und/oder abgerissen, werden können. Dadurch kann der Schichtträger unterbrechungsfrei bedruckt werden. Je nach Größe und/oder Form der zur Anbringung der Heiz- einheit vorgesehenen Oberfläche des Werkstücks, kann eine passende Anzahl an Heizeinheiten vorgesehen werden. Zweckmäßigerweise weist die Übertragungs- einrichtung die Trenneinrichtung auf. Preferably, a plurality of heating units, in particular without interruption, are formed on the layer support, whereby individual heating units and/or groups of heating units can be separated, in particular cut off and/or torn off, from the further heating units formed on the layer support by a separating device. This allows the layer support to be printed without interruption. Depending on the size and/or shape of the surface of the workpiece intended for attachment of the heating unit, a suitable number of heating units can be provided. The transmission device expediently has the separating device.
Der Verfahrensschritt des Bedruckens des Schichtträgers, der im Vergleich zur Übertragung der Materiallagen von dem Schichtträger auf das Werkstück wesentlich schneller ist, und der Verfahrensschritt zur Schichtübertragung können voneinander getrennt werden. Dadurch kann die Herstellung der Schichten sowie des Werkstücks besser gehandhabt werden. The process step of printing on the layer support, which is significantly faster compared to transferring the material layers from the layer support to the workpiece, and the process step for layer transfer can be separated from one another. This allows the production of the layers and the workpiece to be handled better.
Ferner wird die Möglichkeit eröffnet, die elektrofotografische Druckeinrichtung an einem anderen Standort vorzusehen als die Übertragungseinrichtung. Furthermore, it opens up the possibility of providing the electrophotographic printing device at a different location than the transmission device.
Gegebenenfalls können von einer einzigen Druckeinrichtung aus mehrere, ggf. an verschiedenen Standorten vorgesehene, Übertragungseinrichtungen mit den Schichtträgern, die mit den Schichten versehen sind, versorgt werden. If necessary, several transfer devices, possibly provided at different locations, can be supplied with the layer supports that are provided with the layers from a single printing device.
Der Schichtträger und die darauf angeordneten Schichten bilden, wenn der Schichtträger vollständig auf der Rolle angeordnet ist und die Rolle zur Benutzung in einer Einrichtung zur Übertragung der Schicht von dem Schichtträger auf das Werkstück eingerichtet ist, in dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Zwischen- produkt. The layer carrier and the layers arranged thereon form an intermediate product in the method according to the invention when the layer carrier is completely arranged on the roll and the roll is set up for use in a device for transferring the layer from the layer carrier to the workpiece.
Ferner könnte der Schichtträger als eine Mehrzahl von Einzelblättern vorgesehen sein, die sich im bedruckten Zustand vorzugsweise stapeln lassen. Zur Übertragung der jeweiligen Schicht oder Schichten auf das Werkstück könnten die Einzelblätter, vorzugsweise mittels einer Einrichtung zur Ausgabe einzelner der Einzelblätter, von einem Stapel aus den Einzelblättern zur Übertragungseinrichtung transportiert werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Schichtträger als Endlos- band, d.h. als geschlossener Ring, ausgebildet und die Schicht wird nach und nach bei der Übertragung immer wieder von neuem auf ihm aufgebracht und wieder von ihm abgelöst. Es versteht sich, dass das Endlosband umlaufend an der Schichtbildungseinrichtung vorbei bewegt wird, damit es mit der Schicht versehen werden kann, und in Bewegungsrichtung des Endlosbandes dahinter an dem Werkstück vorbei bewegt wird, damit die Schicht auf das Werkstück übertragen werden kann. Furthermore, the layer support could be provided as a plurality of individual sheets, which can preferably be stacked in the printed state. For transmission of the respective layer or layers on the workpiece, the individual sheets could be transported from a stack of the individual sheets to the transfer device, preferably by means of a device for outputting individual sheets. In a further embodiment of the invention, the layer carrier is designed as an endless belt, ie as a closed ring, and the layer is gradually applied to it again and again during the transfer and is removed from it again. It is understood that the endless belt is moved circumferentially past the layer forming device so that it can be provided with the layer, and is moved past the workpiece in the direction of movement of the endless belt behind it so that the layer can be transferred to the workpiece.
Zweckmäßigerweise werden die Materiallagen, ggf. unter Ablösung von dem Schichtträger, auf einem Werkstück angeordnet, wobei vorzugsweise die Material- lage, die das elektrisch isolierende Material umfasst, auf der vom Werkstück abgewandten Seite der Heizeinheit gebildet ist. The material layers are expediently arranged on a workpiece, possibly detached from the layer support, the material layer which comprises the electrically insulating material preferably being formed on the side of the heating unit facing away from the workpiece.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Materiallagen direkt von der Rolle auf das Werkstück aufgebracht. In a particularly preferred embodiment of the invention, the material layers are applied directly from the roll to the workpiece.
Zweckmäßigerweise werden die Materiallagen unlösbar mit dem Werkstück verbunden, vorzugsweise durch Erhitzung, vorzugsweise unter Ausbildung einer stoffschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung. The material layers are expediently connected to the workpiece in an inseparable manner, preferably by heating, preferably with the formation of a cohesive and/or positive connection.
Zweckmäßigerweise werden die Materiallagen bei 600 °C bis 1 100 °C erhitzt. Zumindest einzelne Komponenten der Materiallagen, insbesondere die Glas- bestandteile, werden flüssig. Es kommt zu einem Stoffschluss zwischen den Materiallagen sowie zu einem Stoffschluss mit der Oberfläche des Werkstücks. Entlang der genannten Abschnitte, in denen das elektrisch leitfähige Material angeordnet ist, bildet sich der Heizwiderstand aus. The material layers are expediently heated at 600 °C to 1,100 °C. At least individual components of the material layers, especially the glass components, become liquid. There is a material connection between the material layers as well as a material connection with the surface of the workpiece. The heating resistor is formed along the sections mentioned in which the electrically conductive material is arranged.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Schichtträger nach Bedruckung mit den Materiallagen vollständig auf eine Rolle aufgerollt. In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Druckeinrichtung eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druck- einrichtung und/oder eine Halterung für die Rolle, auf der der Schichtträger angeordnet ist, und/oder Drucktrommeln, die zum Drucken unterschiedlicher Materialien eingerichtet sind, auf. In one embodiment of the invention, the layer support is completely rolled up onto a roll after printing with the material layers. In one embodiment of the invention, the printing device has a control and/or regulating device for controlling and/or regulating the printing device and/or a holder for the roll on which the layer carrier is arranged and/or printing drums which are used for printing different Materials are set up.
Vorzugsweise umfasst die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung einen Computer, der dazu eingerichtet ist, aus digitalen Zeichnungen oder Modellen, insbesondere CAD-Dateien, die die Form des zu bedruckenden und/oder zu bestückenden Werkstücks, insbesondere den Bereich des Werkstücks in dem die Materiallagen aufgebracht werden sollen, beschreiben, Informationen zu erzeugen, anhand derer sich die Formen der Materiallagen und die zu deren Ausbildung zu verwendenden Materialien bestimmen lassen. Ferner können mittels des Computers weitere Informationen manuell zur Verfügung gestellt werden. Vorstellbar wäre, dass die Materiallagen vorzugsweise gemeinsam eine Dicke von höchstens 100 pm, vorzugsweise höchstens 60 pm, aufweisen. Preferably, the control and/or regulating device comprises a computer which is set up to generate from digital drawings or models, in particular CAD files, the shape of the workpiece to be printed and/or equipped, in particular the area of the workpiece in which the material layers are to be applied, describe generating information that can be used to determine the shapes of the material layers and the materials to be used to form them. Furthermore, further information can be provided manually using the computer. It would be conceivable that the material layers preferably collectively have a thickness of at most 100 pm, preferably at most 60 pm.
Das Werkstück kann in dem Bereich, in dem die Materiallagen aufgebracht werden, eine unebene Form, insbesondere zumindest eine Wölbung, eine Kante und/oder eine Ecke, aufweisen. The workpiece can have an uneven shape, in particular at least one curvature, an edge and/or a corner, in the area in which the material layers are applied.
Vorzugsweise ist eine Oberfläche des Werkstücks in dem Bereich, in dem die Materiallagen aufgebracht werden, aus einem Metall, vorzugsweise Stahl, einem Email, Stein, Holz, einer Keramik, einem Baustoff, insbesondere Beton, oder/und aus einem Kunststoff gebildet. Preferably, a surface of the workpiece in the area in which the material layers are applied is made of a metal, preferably steel, an enamel, stone, wood, a ceramic, a building material, in particular concrete, and/or a plastic.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Werkstück eine Keramikware, insbesondere eine, vorzugsweise keramische, Fliese, eine Sanitäreinrichtung, vorzugsweise ein Waschbecken, ein Bidet, ein WC-Becken, ein Urinal, eine Badewanne, eine Duschtasse, oder eine Armatur, z.B. eine Mischbatterie. In a preferred embodiment, the workpiece is a ceramic product, in particular a, preferably ceramic, tile, a sanitary device, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray, or a fitting, e.g. a mixer tap.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Heizeinheit, insbesondere nach der Verbindung mit dem Werkstück, eine Dicke von höchstens 150 μm, vorzugsweise höchstens 50 pm, besonders bevorzugt höchstens 30 pm, auf. In a particularly preferred embodiment of the invention, the heating unit, in particular after connection to the workpiece, has a thickness of at most 150 μm, preferably at most 50 μm, particularly preferably at most 30 μm.
Zweckmäßigerweise bildet das Werkstück, das mit der Heizeinheit versehen ist, die Heizeinrichtung. In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Heizeinheit eine Kontaktierungs- einrichtung auf, die zur elektrischen Verbindung der Heizeinrichtung und/oder der Heizeinheit, insbesondere des elektrisch leitfähigen Materials, mit einer äußeren Stromversorgung vorgesehen ist. Die Kontaktierungseinrichtung kann als eine Anschlussbuchse, ein herausgeführtes Kabel, einen herausgeführten Draht und/oder eine Spule zur induktiven Übertragung elektrischer Energie ausgeführt sein. The workpiece that is provided with the heating unit expediently forms the heating device. In one embodiment of the invention, the heating unit has a contacting device which is provided for electrically connecting the heating device and/or the heating unit, in particular the electrically conductive material, to an external power supply. The contacting device can be designed as a connection socket, a cable that is led out, a wire that is led out and/or a coil for the inductive transmission of electrical energy.
Vorzugsweise weist die Heizeinheit, insbesondere die Kontaktierungseinrichtung, eine Temperatursteuer- und/oder -regelungseinrichtung, bevorzugt ein Thermostat, besonders bevorzugt ein Temperaturschalter und/oder ein Temperaturregler, auf, mittels der die Versorgung mit elektrischem Strom reguliert werden kann. Ferner kann die Heizeinrichtung, insbesondere die Temperatur- steuer- und/oder -regelungseinrichtung, einen Temperatursensor umfassen, der dazu vorgesehen ist, die Temperatur der Heizeinrichtung, insbesondere des Werk- stücks und/oder der Heizeinheit, zu überwachen. Preferably, the heating unit, in particular the contacting device, has a temperature control and/or regulation device, preferably a thermostat, particularly preferably a temperature switch and/or a temperature regulator, by means of which the supply of electrical current can be regulated. Furthermore, the heating device, in particular the temperature control and/or regulation device, can comprise a temperature sensor which is intended to monitor the temperature of the heating device, in particular of the workpiece and/or the heating unit.
Zur Anpassung der Temperatur der Heizeinrichtung kann die Kontaktierungs- einrichtung eine steuer- und/oder regelbare Stromversorgung, bevorzugt ein Netzteil, besonders bevorzugt ein Schaltnetzteil, umfassen. To adjust the temperature of the heating device, the contacting device can comprise a controllable and/or adjustable power supply, preferably a power supply, particularly preferably a switching power supply.
Zur elektrischen Verbindung der Heizeinheit mit der Kontaktierungseinrichtung und/oder mit weiteren Heizeinheiten weist die Heizeinheit vorzugsweise zumindest einen, insbesondere zweipoligen, Anschluss, insbesondere eine Steckverbindung, eine Lötstelle, eine Öse, eine Schraubverbindung und/oder eine Klebestelle, auf. Zweckmäßigerweise ist der Anschluss durch die Druckeinrichtung, insbesondere als Teil der Materiallage zur Bildung des Heizwiderstandes, gebildet. For the electrical connection of the heating unit to the contacting device and/or to further heating units, the heating unit preferably has at least one, in particular two-pole, connection, in particular a plug connection, a soldering point, an eyelet, a screw connection and/or an adhesive point. The connection is expediently formed by the printing device, in particular as part of the material layer for forming the heating resistor.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Heizeinheiten miteinander elektrisch verbunden oder können durch, insbesondere zweipolige, Verbindungs- mittel elektrisch verbunden werden. In one embodiment of the invention, several heating units are electrically connected to one another or can be electrically connected by, in particular two-pole, connecting means.
Vorzugsweise wird zum Schließen des Stromkreises einer oder mehrerer Heiz- einheiten ein Endstück vorgesehen. Das Endstück ist dazu vorgesehen, einen oder mehrere offene Anschlüsse zu überbrücken, insbesondere kurzzuschließen. An end piece is preferably provided for closing the circuit of one or more heating units. The end piece is intended to bridge one or more open connections, in particular to short-circuit them.
Vorzugsweise weist das Endstück die Temperatursteuer- und/oder -regelungs- einrichtung und/oder den Temperatursensor auf. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der beilie- genden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine auf einen Schichtträger aufgebrachte erfindungs- gemäße Heizeinheit, The end piece preferably has the temperature control and/or regulation device and/or the temperature sensor. The invention is further explained below using exemplary embodiments and the accompanying drawings relating to these exemplary embodiments. 1 shows a heating unit according to the invention applied to a layer support,
Fig. 2 eine Detailansicht einer Materiallage zur Bildung eines Heiz- widerstands, 2 shows a detailed view of a material layer for forming a heating resistor,
Fig. 3 eine auf einem Werkstück aufgebrachte erfindungsgemäße Heizeinheit, 3 shows a heating unit according to the invention applied to a workpiece,
Fig. 4 eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung, 4 shows a heating device according to the invention,
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Druckeinrichtung zur Auf- bringung der erfindungsgemäßen Heizeinheit auf einen Schichtträger, Fig. 6 eine Detailansicht einer elektrischen Verbindung einer erfindungsgemäßen Heizeinheit, und 5 shows an exemplary embodiment of a printing device for applying the heating unit according to the invention to a layer support, FIG. 6 shows a detailed view of an electrical connection of a heating unit according to the invention, and
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel einer an einer Badewanne angebrachten erfindungsgemäßen Heizeinheit. In einem ersten Ausführungsbeispiel wird eine erfindungsgemäße Heizeinheit 2 mittels Siebdruck gebildet. Fig. 7 shows an embodiment of a heating unit according to the invention attached to a bathtub. In a first exemplary embodiment, a heating unit 2 according to the invention is formed by screen printing.
Dazu wird, wie die Fig. 1 und 5 zeigen, auf einen Schichtträger 7, der durch mit Polytetrafluorethylen beschichtetem Papier gebildet ist zunächst eine Material- lage 3 in Form eines Lacks aufgedruckt, die ein elektrisch isolierendes Material aufweist. Der Schichtträger 7 könnte durch eine Folie oder Papier, insbesondere Silikonpapier oder Wachspapier, gebildet sein und/oder die Materiallage 3 in Form einer Beschichtung und/oder einer Glasur vorgesehen sein. For this purpose, as shown in FIGS. 1 and 5, a layer of material 3 in the form of a varnish, which has an electrically insulating material, is first printed onto a layer support 7, which is formed by paper coated with polytetrafluoroethylene. The layer support 7 could be formed by a film or paper, in particular silicone paper or wax paper, and/or the material layer 3 could be provided in the form of a coating and/or a glaze.
Auf die Materiallage 3 wird eine andere Materiallage 4 aufgedruckt, die elektrisch leitfähiges Material 9 zur Bildung eines Heizwiderstands sowie ein elektrisch isolierendes Füll- und/oder Verbindungsmittel 10 umfasst, welches das elektrisch leitfähige Material in der Materiallage 4 umgibt und elektrisch isoliert. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist das Füll- und/oder Verbindungsmittel 10 Glaspartikel, Keramikpartikel und/oder Siliziumoxidpartikel auf. In der pastösen Materiallage 4 wird das elektrisch leitfähige Material in Form zumindest einer, vorzugsweise gewundenen, mäanderförmigen, oder/und schneckenförmigen, Linie, ggf. mehreren Linien (s. Bezugszeichen 9 in Fig. 2) gedruckt. Das elektrisch leitfähige Material weist bspw. Metall, bevorzugt Kupfer, Silber und/oder Heizleiter- legierungen, Siliziumkarbid, Molybdänsilicid und/oder Graphit auf. Auf die Materiallage 4 wird eine weitere Materiallage 5 gedruckt, mittels derer eine Verbindung der Heizeinheit 2 mit einem Werkstück 8 erfolgt. Die Materiallage 5 ist durch eine Glaspaste gebildet, die z.B. Siliciumoxid, Siliciumnitrid, Aluminium und/oder Titan aufweist. Optional kann vor Anordnung der Materiallage 3 oder dem Schichtträger 7 oder nach Anordnung der Materiallage 5 eine zusätzliche Materiallage 6 aufgebracht, insbesondere aufgedruckt, werden, die einen Lack aufweist oder durch einen Lack gebildet ist. Mittels des Lacks können die Materiallagen 3,4,5 vorläufig miteinander verbunden werden. Alternativ zu dem Siebdruckverfahren könnten die Materiallagen 3, 4, 5, 6 auch mittels eines fotoelektrischen Druckverfahrens, vorzugsweise mittels eines Laser- druckers, eines LED-Druckers oder/und eines LCD/LCS-Druckers, oder/und mittels eines Tintenstrahldruckverfahrens, vorzugsweise mittels eines Inkjetdruckers, gebildet werden. Nach Bedruckung mit den Materiallagen 3, 4, 5, 6 wird der Schichtträger 7 gemein- sam mit den Materiallagen 3, 4, 5, 6 auf eine Rolle25 aufgerollt. Die nun mit dem bedruckten Schichtträger 7 versehene Rolle25 kann zwischengelagert und transportiert werden. Another material layer 4 is printed onto the material layer 3, which comprises electrically conductive material 9 to form a heating resistor and an electrically insulating filling and/or connecting agent 10, which surrounds and electrically insulates the electrically conductive material in the material layer 4. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the filling and/or connecting agent 10 has glass particles, ceramic particles and/or silicon oxide particles. In the pasty material layer 4, the electrically conductive material is printed in the form of at least one, preferably winding, meandering and/or helical line, possibly several lines (see reference numeral 9 in FIG. 2). The electrically conductive material has, for example, metal, preferably copper, silver and/or heating conductor alloys, silicon carbide, molybdenum silicide and/or graphite. A further material layer 5 is printed onto the material layer 4, by means of which the heating unit 2 is connected to a workpiece 8. The material layer 5 is formed by a glass paste which contains, for example, silicon oxide, silicon nitride, aluminum and/or titanium. Optionally, before arranging the material layer 3 or the layer support 7 or after arranging the material layer 5, an additional material layer 6 can be applied, in particular printed, which has a varnish or is formed by a varnish. The material layers 3,4,5 can be temporarily connected to one another using the paint. As an alternative to the screen printing process, the material layers 3, 4, 5, 6 could also be printed using a photoelectric printing process, preferably using a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or using an inkjet printing process, preferably using an inkjet printer. After printing with the material layers 3, 4, 5, 6, the layer support 7 is rolled up onto a roll 25 together with the material layers 3, 4, 5, 6. The roll 25, which is now provided with the printed layer carrier 7, can be temporarily stored and transported.
Um das Werkstück 8 mit den Materiallagen 3,4,5, 6 zu versehen, wird der Schicht- träger 7 samt der Materiallagen 3, 4, 5, 6 aufgerollt und die Materiallagen 3, 4, 5, 6 mittels einer Walze und/oder eines Spachtels, auf das Werkstück 8 aufgebracht (vgl. Fig. 3). Optional kann das Werkstück 8 und/oder die Materiallagen 3, 4, 5, 6 erhitzt werden, um eine, ggf. vorläufige Verbindung der Materiallagen 3, 4, 5, 6 mit dem Werkstück 8 zu erreichen. Anschließend werden das Werkstück 8 und die Materiallagen 3, 4, 5, 6 zumindest in dem Bereich, in dem die Materiallagen 3, 4, 5, 6 angeordnet sind, erhitzt bei 600 ° bis 1 100 ° derart, dass sich die Materiallagen 3, 4, 5, untereinander sowie mit dem Werkstück 8 unlösbar verbinden. Die Erhitzungstemperatur wird abhängig von den verwendeten Materialien ausgewählt derart, dass zumindest die Materiallagen 4,5 so gering viskos oder so flüssig werden, dass sich die Materiallagen 3,4,5 mit- einander verbinden. In order to provide the workpiece 8 with the material layers 3, 4, 5, 6, the layer support 7 is rolled up together with the material layers 3, 4, 5, 6 and the material layers 3, 4, 5, 6 are rolled up using a roller and/or a spatula, applied to the workpiece 8 (see Fig. 3). Optionally, the workpiece 8 and/or the material layers 3, 4, 5, 6 can be heated in order to achieve a, if necessary, temporary connection of the material layers 3, 4, 5, 6 to the workpiece 8. Subsequently, the workpiece 8 and the material layers 3, 4, 5, 6 are heated at 600 ° to 1,100 °, at least in the area in which the material layers 3, 4, 5, 6 are arranged, so that the material layers 3, 4, 5, with each other and with the workpiece 8, permanently connect them. The heating temperature is selected depending on the materials used in such a way that at least the material layers 4,5 become so slightly viscous or so liquid that the material layers 3,4,5 bond to one another.
Die Erhitzungstemperatur kann so gewählt werden, dass sich der Lack der Materiallage 6 zersetzt, vorzugsweise vollständig. The heating temperature can be chosen so that the paint of the material layer 6 decomposes, preferably completely.
Das Werkstück 8 bildet gemeinsam mit der Heizeinheit 2 eine einteilige Heizeinrichtung 1 (vgl. Fig. 4). In dem Ausführungsbeispiel ist das Werkstück 8 eine Fliese. Es versteht sich, dass das Werkstück 8 auch eine Keramikware, insbesondere eine keramische Fliese, eine Sanitäreinrichtung, vorzugsweise ein Waschbecken, ein Bidet, ein WC-Becken, ein Urinal, eine Badewanne, eine Duschtasse oder eine Armatur, z.B. eine Mischbatterie sein kann. Ferner könnte die Oberfläche des Werkstücks in dem Bereich, in dem die Materiallagen aufgebracht werden, aus einem Metall, vorzugsweise Stahl, einem Email, Stein, Holz, einem Baustoff, insbesondere Beton, oder/und aus einem Kunststoff gebildet sein. The workpiece 8, together with the heating unit 2, forms a one-piece heating device 1 (see FIG. 4). In the exemplary embodiment, the workpiece 8 is a tile. It goes without saying that the workpiece 8 is also a ceramic product, in particular a ceramic tile, a sanitary facility, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray or a fitting, for example a mixer tap. Furthermore, the surface of the workpiece in the area in which the material layers are applied could be made of a metal, preferably steel, an enamel, stone, wood, a building material, in particular concrete, and/or a plastic.
Alternativ können die Materiallagen 3, 4, 5, 6 mittels einer xerografischen Druck- einrichtung 21 auf den Schichtträger aufgebracht werden. Eine in Fig. 5 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 20 umfasst eine xerografische Druckeinrichtung 21 , die dazu eingerichtet ist, einen Schichtträger 7, der durch eine Papierbahn gebildet ist, mit Materiallagen 3, 4, 5, 6 zu bedrucken. Sie weist ferner eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 22 zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtung 21 auf. Die Druckeinrichtung 21 umfasst eine Halterung für eine Rolle 24, auf der der Schichtträger 7 aufgerollt ist, sowie vier mit einer lichtempfindlichen Beschichtung versehene Drucktrommeln 30,31 ,32,33, die zum Drucken unterschiedlicher Materialien eingerichtet sind. Die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 22 umfasst einen Computer, der dazu eingerichtet ist, aus CAD-Dateien, die die Form des zu bestückenden Werk- stücks 8 beschreiben, Informationen zu erzeugen, anhand derer sich die Formen der Materiallagen 3, 4, 5, 6 und die zu deren Ausbildung zu verwendenden Materialien bestimmen lassen. Aus den Informationen erzeugt der Computer Druckbilder, anhand derer die xerografische Druckeinrichtung 21 gesteuert werden kann. Alternatively, the material layers 3, 4, 5, 6 can be applied to the layer support using a xerographic printing device 21. A device 20 according to the invention shown in FIG. 5 comprises a xerographic printing device 21, which is set up to print material layers 3, 4, 5, 6 onto a layer support 7, which is formed by a paper web. It also has a control and/or regulating device 22 for controlling and/or regulating the printing device 21. The printing device 21 comprises a holder for a roll 24 on which the layer support 7 is rolled up, as well as four printing drums 30, 31, 32, 33 provided with a light-sensitive coating and which are set up for printing different materials. The control and/or regulation device 22 comprises a computer which is set up to generate information from CAD files which describe the shape of the workpiece 8 to be fitted, which can be used to determine the shapes of the material layers 3, 4, 5 , 6 and the materials to be used for their training can be determined. The computer uses the information to generate print images, which can be used to control the xerographic printing device 21.
Zum Aufbau einer erfindungsgemäßen Heizeinheit 2 wird wie folgt verfahren. To construct a heating unit 2 according to the invention, the procedure is as follows.
Zunächst wird in den Computer eine CAD-Datei geladen, die Informationen über die Zusammensetzung und Anordnung der Materiallagen 3, 4, 5, 6 enthält und daraus die Druckbilder für die Druckeinrichtung 21 erzeugt. First, a CAD file is loaded into the computer, which contains information about the composition and arrangement of the material layers 3, 4, 5, 6 and from which the print images for the printing device 21 are generated.
Anhand der Informationen richtet die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 22 die Druckeinrichtung 21 ein und veranlasst, dass der Schichtträger 7 mittels der Schrittmotoren in Bewegung gesetzt wird. Von der Rolle 24 wird der Schichtträger 7 nun durch die Druckeinrichtung 21 hindurchgeführt und dabei mittels der Druck- trommeln 30,31 ,32,33 die Materiallagen 3, 4, 5, 6 gebildet. Die Materiallagen 3, 4, 5,6 können dabei unterbrechungsfrei oder derart, dass einzelne Heizeinheiten und/oder elektrisch leitfähig verbundene Gruppen von Heizeinheiten gebildet werden. Based on the information, the control and/or regulating device 22 sets up the printing device 21 and causes the layer carrier 7 to be set in motion by means of the stepper motors. From the roll 24, the layer carrier 7 is now passed through the printing device 21 and the material layers 3, 4, 5, 6 are formed by means of the printing drums 30, 31, 32, 33. The material layers 3, 4, 5, 6 can be uninterrupted or in such a way that individual heating units and/or electrically conductively connected groups of heating units are formed.
Es versteht sich, dass auch eine Druckeinrichtung, die das oben beschriebene Siebdruckverfahren oder andere Druckverfahren, insbesondere fotoelektrische Druckverfahren, vorzugsweise mittels eines Laserdruckers, eines LED-Druckers oder/und eines LCD/LCS-Druckers, oder/und Tintenstrahldruckverfahren, vorzugs- weise mittels eines Inkjetdruckers, verwendet, die beschriebenen Merkmale der xerographischen Druckeinrichtung 21 aufweisen können. It is understood that a printing device that uses the screen printing process described above or other printing processes, in particular photoelectric printing processes, preferably by means of a laser printer, an LED printer and/or an LCD/LCS printer, and/or inkjet printing processes, preferably by means of an inkjet printer, used, can have the described features of the xerographic printing device 21.
Nach Bedruckung mit den Materiallagen 3, 4, 5, 6 wird der Schichtträger 7, wie oben für das Siebdruckverfahren beschrieben, gemeinsam mit den MateriallagenAfter printing with the material layers 3, 4, 5, 6, the layer support 7 is, as described above for the screen printing process, together with the material layers
3, 4, 5, 6 auf eine Rolle 25 aufgerollt. Die mit dem bedruckten Schichtträger 7 ver- sehene Rolle 25 kann zwischengelagert und transportiert werden. 3, 4, 5, 6 rolled up on a roll of 25. The roll 25 provided with the printed layer support 7 can be temporarily stored and transported.
Die Materiallagen 3, 4, 5, 6 können, wie oben für das Siebdruckverfahren beschrieben, die Heizeinheit 2 bilden und ggf. zur Bildung der Heizeinrichtung durch Erhitzung mit einem hier nicht dargestellten Werkstück verbunden werden. The material layers 3, 4, 5, 6 can, as described above for the screen printing process, form the heating unit 2 and, if necessary, be connected to a workpiece, not shown here, by heating to form the heating device.
Die Detailansicht nach Fig. 6 zeigt das mäanderförmig gedruckte elektrisch leitfähige Material 9,9', das zur Bildung von zwei hier nicht dargestellten Heizeinheiten vorgesehen ist. Das elektrisch leitfähige Material 9,9' weist zweipolige Anschlüsse 13, 13', 13", 13”' zum Anschluss der Heizeinheit an eine Stromversorgung und zum Anschluss weiterer Heizeinheiten auf. Die Anschlüsse 13, 13', 13", 13"' wurden durch die hier nicht dargestellte Druckeinrichtung gebildet, können aber auch Klebestellen, Ösen, Lötstellen und/oder eine Schraubverbindung und/oder eine Steckverbindung sein. An den ersten Anschluss 13 ist eine Kontaktierungs- einrichtung 1 1 angeschlossen, die über ein hier nicht dargestelltes Schaltnetzteil die Heizeinheiten mit Strom versorgt. Ferner umfasst die Kontaktierungseinrichtung 1 1 eine Temperatursteuer- und/oder -regelungseinheit 12, die einen hier nicht dargestellten Temperatursensor aufweist. The detailed view according to FIG. 6 shows the meandering printed electrically conductive material 9,9', which is intended to form two heating units, not shown here. The electrically conductive material 9,9' has two-pole connections 13, 13', 13", 13"' for connecting the heating unit to a power supply and for connecting further heating units. The connections 13, 13', 13", 13"' were formed by the printing device, not shown here, but can also be adhesive joints, eyelets, solder joints and / or a screw connection and / or a plug connection. A contacting device 1 1 is connected to the first connection 13, which is connected via a switching power supply, not shown here Heating units are supplied with power. Furthermore, the contacting device 1 1 comprises a temperature control and / or regulation unit 12, which has a temperature sensor, not shown here.
Zur elektrischen Verbindung des zweiten elektrisch leitfähigen Materials 9’ mit den zweiten Anschlüssen 13' des ersten elektrisch leitfähigen Materials 9 ist ein zwei- poliges Verbindungsmittel 14 vorgesehen. A two-pole connecting means 14 is provided for electrically connecting the second electrically conductive material 9' to the second connections 13' of the first electrically conductive material 9.
Das Verbindungsmittel 14 ist Bestandteil der gedruckten Materiallage 4, insbesondere des elektrisch leitfähigen Materials 9,9', derart, dass alle mittels der Druckeinrichtung unterbrechungsfrei gebildeten Heizeinheiten, die auf demselben Schichtträger angeordnet sind, elektrisch miteinander verbunden sind. Am zweiten Anschluss 13"' des zweiten elektrisch leitfähigen Materials 9' ist der hier nicht dargestellte mit den Heizeinheiten bedruckte Schichtträger mittels einer hier nicht dargestellten Trenneinrichtung der hier nicht dargestellten Übertragungs- einrichtung abgeschnitten derart, dass die Verbindungsmittel unterbrochen sind. Um den Stromkreis zu schließen, ist an dem zweiten Anschluss 13"' des zweiten elektrisch leitfähigen Materials 9' ein Endstück 15 vorgesehen. Das Endstück 15 ist wie die Anschlüsse 13, 13', 13", 13'" und das Verbindungsmittel 14 durch die Druck- einrichtung, insbesondere als Bestandteil der gedruckten Materiallage 4 zur Bildung des Heizwiderstands, gebildet. Das Verbindungsmittel 14 und/oder Endstück 15 könnte auch in derselben Weise wie die Materiallagen auf einem anderen und/oder demselben Schichtträger gedruckt sein und mittels der Übertragungseinrichtung auf das hier nicht dargestellte Werkstück übertragen werden. The connecting means 14 is part of the printed material layer 4, in particular the electrically conductive material 9, 9 ', such that all heating units formed without interruption by means of the printing device and which are arranged on the same layer support are electrically connected to one another. At the second connection 13"' of the second electrically conductive material 9', the layer support, not shown here, printed with the heating units is cut off by means of a separating device, not shown here, of the transmission device, not shown here, in such a way that the connecting means are interrupted. In order to close the circuit , an end piece 15 is provided at the second connection 13"' of the second electrically conductive material 9'. The end piece 15, like the connections 13, 13', 13", 13'" and the connecting means 14, is formed by the printing device, in particular as a component of the printed material layer 4 to form the heating resistor. The connecting means 14 and/or end piece 15 could also be printed in the same way as the material layers on a different and/or the same layer support and transferred to the workpiece, not shown here, by means of the transfer device.
Das Verbindungsmittel 14 und/oder das Endstück 15 kann als ein elektrisch leitfähiger Lack, Kleber und/oder eine elektrisch leitfähige Paste, Farbe und/oder eine Steckverbindung und/oder einer aufgeschmolzenen elektrisch leitfähigen Verbindung, insbesondere Lötverbindung, vorgesehen sein. The connecting means 14 and/or the end piece 15 can be provided as an electrically conductive varnish, adhesive and/or an electrically conductive paste, paint and/or a plug connection and/or a melted electrically conductive connection, in particular a soldered connection.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 bildet eine herkömmliche Badewanne ein Werkstück 8a, wobei die Badewanne in dem zur Anbringung einer Heizeinheit vorgesehenen Oberflächenbereich gewölbt ist. Da die Oberfläche der Bade- wanne bereits lackiert ist, wird eine Heizeinheit 2a, die lediglich die Materiallagen 3a, 4a, 5a umfasst, zur Anbringung an dem Werkstück 8a vorgesehen. Dazu wird die Heizeinheit 2a, die auf einem hier nicht dargestellten Schichtträger angeordnet ist, mittels einer hier nicht dargestellten Übertragungseinrichtung an die Badewannenoberfläche angedrückt derart, dass die Materiallage 5a zur Verbindung der Heizeinheit 2a mit dem Werkstück 8a an der Badewannenober- fläche anliegt. Die Materiallage 5a weist als Verbindungsmaterial eine Glaspaste auf, mittels dieser die Heizeinheit 2a an dem Werkstück 8a zunächst klebend haftet. In the embodiment according to FIG. 7, a conventional bathtub forms a workpiece 8a, the bathtub being curved in the surface area intended for attaching a heating unit. Since the surface of the bathtub is already painted, a heating unit 2a, which only includes the material layers 3a, 4a, 5a, is provided for attachment to the workpiece 8a. For this purpose, the heating unit 2a, which is arranged on a layer support (not shown here), is pressed onto the bathtub surface by means of a transfer device (not shown here) in such a way that the material layer 5a for connecting the heating unit 2a to the workpiece 8a rests on the bathtub surface. The material layer 5a has a glass paste as a connecting material, by means of which the heating unit 2a initially adheres to the workpiece 8a.
Alternativ kann der die Materiallagen 3a, 4a, 5a umfassende Schichtträger per Hand vorzugsweise unter Zuhilfenahme von Werkzeugen, insbesondere einer Rolle und/oder einem Spachtel, an die Wannenoberfläche angedrückt werden. Alternatively, the layer support comprising the material layers 3a, 4a, 5a can be pressed onto the tub surface by hand, preferably with the aid of tools, in particular a roller and/or a spatula.
Anschließend oder während dem Andrücken werden die Materiallagen 3a, 4a, 5a von dem Schichtträger gelöst. Abschließend werden mittels Erhitzung die Materiallagen 3a, 4a, 5a mit dem Werk- stück 8a unlösbar verbunden. Subsequently or during pressing, the material layers 3a, 4a, 5a are released from the layer support. Finally, the material layers 3a, 4a, 5a are permanently connected to the workpiece 8a by heating.
Wenn der Lack der Badewanne nicht hitzebeständig ist und/oder eine besonders schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist, kann er vorab entfernt werden. Dann umfasst die Heizeinheit 2a zweckmäßigerweise eine zusätzliche Materiallage, die den entfernten Lack ersetzt. Zur Entfernung des Lacks weist die Übertragungs- einrichtung eine Schleifeinrichtung auf, mittels der der Lack abgetragen wird.If the bathtub's paint is not heat-resistant and/or has particularly poor thermal conductivity, it can be removed in advance. Then the heating unit 2a expediently includes an additional layer of material that replaces the removed paint. To remove the paint, the transfer device has a grinding device by means of which the paint is removed.
Zur elektrischen Versorgung der Heizeinheit 2a ist die Kontaktierungseinrichtung 1 1 in Form eines Netzkabels mit Schutzkontaktstecker vorgesehen, die ferner die Temperatursteuer- und/oder -regelungseinheit 12 umfasst. To supply the heating unit 2a with electricity, the contacting device 11 is provided in the form of a power cable with a protective contact plug, which further includes the temperature control and/or regulation unit 12.

Claims

Patatentansprüche Patent claims
1 . Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung (1 ), bei dem nach und nach schichtweise Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a), aus denen eine Heizeinheit1 . Method for producing a heating device (1), in which layers of material (3,4,5,6;3a,4a,5a) are gradually created, from which a heating unit is formed
(2;2a) gebildet wird, mittels eines Druckverfahrens aufeinander aufgebracht werden, wobei eine der Materiallagen (4;4a) ein elektrisch leitfähiges Material (9,9') zur Bildung eines Heizwiderstands und eine andere der Materiallagen (3;3a) ein elektrisch isolierendes Material umfasst. . Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere der Materiallagen (5; :5a) ein Material zur Verbindung der Heizeinheit (2;2a) mit einem Werkstück (8;8a ) umfasst oder durch das Material gebildet wird, wobei das Verbindungsmaterial vorzugsweise durch eine Glaspaste gebildet wird. . Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallage (4;4a) zur Bildung eines Heizwiderstands zwischen der das elektrisch isolierende Material umfassenden Materiallage (3;3a) und der Materiallage (5;5a) zur Verbindung der Heizeinheit (2;2a) angeordnet wird. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere der Materiallagen (6) durch einen Lack gebildet wird, der vorzugsweise Methylmethacrylat (MMA) aufweist. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) mittels eines Siebdruckverfahrens, mittels eines fotoelektrischen Druckverfahrens, vorzugsweise mittels eines Laserdruckers, oder/und mittels eines Tintenstrahldruckverfahrens, vorzugs- weise mittels eines Inkjetdruckers, aufgebracht werden. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material (9,9') zur Bildung des Heizwiderstands ein Metall, vorzugsweise Silber, Kupfer, eine Heizleiterlegierung, und/oder Siliziumkarbid, Molybdändisilicid und Graphit umfasst, wobei die die Materiallage (4;4a) zur Bildung eines Heizwiderstands vorzugsweise durch eine Paste gebildet wird, die das elektrisch leitfähige Material enthält. (2; 2a) is formed, are applied to one another by means of a printing process, one of the material layers (4; 4a) being an electrically conductive material (9, 9') to form a heating resistor and another of the material layers (3; 3a) being an electrically conductive material includes insulating material. . Method according to claim 1, characterized in that a further one of the material layers (5;:5a) comprises a material for connecting the heating unit (2;2a) to a workpiece (8;8a) or is formed by the material, the connecting material preferably is formed by a glass paste. . Method according to claim 1 or 2, characterized in that the material layer (4; 4a) for forming a heating resistor between the material layer (3; 3a) comprising the electrically insulating material and the material layer (5; 5a) for connecting the heating unit (2; 2a) is arranged. . Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that a further one of the material layers (6) is formed by a lacquer which preferably has methyl methacrylate (MMA). . Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a) by means of a screen printing process, by means of a photoelectric printing process, preferably by means of a laser printer, and/or by means of an inkjet printing process , preferably using an inkjet printer. . Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electrically conductive material (9,9') for forming the heating resistor comprises a metal, preferably silver, copper, a heating conductor alloy, and/or silicon carbide, molybdenum disilicide and graphite, wherein the material layer (4; 4a) is preferably used to form a heating resistor is formed by a paste containing the electrically conductive material.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a), insbesondere das elektrisch leitfähige Material (9,9') zur Bildung des Heizwiderstands, mittels des7. The method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a), in particular the electrically conductive material (9,9 ') to form the heating resistor, by means of of
Druckverfahrens in pastöser Form aufgebracht werden. Printing process can be applied in pasty form.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material (9,9') in der Materiallage (4;4a) zur8. The method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the electrically conductive material (9,9 ') in the material layer (4; 4a).
Bildung des Heizwiderstands lediglich abschnittsweise, vorzugsweise linienförmig, angeordnet wird, vorzugsweise unter Bildung einer gewundenen, insbesondere mäanderförmigen oder/und schneckenförmigen, Form. Formation of the heating resistor is arranged only in sections, preferably in a line shape, preferably forming a winding, in particular meandering and/or helical shape.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Materiallage (4;4a) zur Bildung des Heizwiderstands neben dem elektrisch leitfähigen, insbesondere iinienförmig angeordnetem, Material (9,9') ein elektrisch isolierendes Füll- und/oder Verbindungsmittel (10) angeordnet wird. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that in the material layer (4; 4a) to form the heating resistor, in addition to the electrically conductive, in particular linearly arranged, material (9, 9'), an electrically insulating filling and/or or connecting means (10) is arranged.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3, 4, 5, 6,3a, 4a, 5a) auf einem, vorzugsweise flexiblen,10. The method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the material layers (3, 4, 5, 6, 3a, 4a, 5a) on a, preferably flexible,
Schichtträger (7) gebildet werden, der vorzugsweise durch eine Folie oder ein Papier, insbesondere Silikonpapier, Wachspapier oder mit Polytetra- fluorethylen beschichtetes Papier, gebildet wird. 1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtträger (7) nach Bedruckung mit den Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) vollständig auf eine Rolle aufgerollt wird. Layer support (7) is formed, which is preferably formed by a film or paper, in particular silicone paper, wax paper or paper coated with polytetrafluoroethylene. 1 1. Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the layer support (7) is completely rolled up onto a roll after printing with the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a), ggf. unter Ablösung von dem Schichtträger (7), auf einem Werkstück (8;8a) angeordnet werden, wobei vorzugsweise die Materiallage (3;3a), die das elektrisch isolierende Material umfasst, auf der vom Werkstück (8;8a) abgewandten Seite der Heizeinheit (2;2a) gebildet ist. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) direkt von der Rolle auf das Werkstück [8;8a] aufgebracht werden, wobei vorzugsweise die Materiallage (5;5a) zur Verbindung der Heizeinheit (2;2a) direkt auf dem Werkstück (8;8a) angeordnet wird. 12. The method according to any one of claims 1 to 1 1, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a), possibly with detachment from the layer support (7), on a workpiece (8 ; 8a) are arranged, wherein preferably the material layer (3; 3a), which comprises the electrically insulating material, is formed on the side of the heating unit (2; 2a) facing away from the workpiece (8; 8a). 13. The method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a) are applied directly from the roll to the workpiece [8; 8a], preferably the Material layer (5; 5a) for connecting the heating unit (2; 2a) is arranged directly on the workpiece (8; 8a).
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) unlösbar mit dem Werkstück (8;8a) verbunden werden, vorzugsweise durch Erhitzung, vorzugsweise unter14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a) are permanently connected to the workpiece (8; 8a), preferably by heating, preferably under
Ausbildung einer stoffschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung. Formation of a cohesive and/or positive connection.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) auf einen Bereich des Werkstücks15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a) are applied to an area of the workpiece
(8;8a) aufgebracht werden, der eine unebene Form, insbesondere zumindest eine Wölbung, eine Kante und/oder eine Ecke, aufweist. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche des Werkstücks (8;8a) in dem Bereich, in dem die Materiallagen (3, 4, 5, 6, ’3a, 4a, 5a) aufgebracht werden, aus einem Metall, vorzugsweise Stahl, einem Email, einer Keramik oder/und aus einem Kunst- stoff gebildet wird. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (8;8a) eine Keramikware, insbesondere eine, vorzugs- weise keramische, Fliese, eine Sanitäreinrichtung, vorzugsweise ein Wasch- becken, ein Bidet, ein WC-Becken, ein Urinal, eine Badewanne, eine Dusch- tasse oder eine Armatur, z.B. eine Mischbatterie, ist. (8; 8a) are applied, which has an uneven shape, in particular at least one curvature, an edge and / or a corner. 6. The method according to one of claims 1 to 15, characterized in that a surface of the workpiece (8; 8a) in the area in which the material layers (3, 4, 5, 6, '3a, 4a, 5a) are applied , is formed from a metal, preferably steel, an enamel, a ceramic and/or a plastic. 7. Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the workpiece (8; 8a) is a ceramic product, in particular a, preferably ceramic, tile, a sanitary facility, preferably a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray or a Fitting, e.g. a mixer tap.
18. Mittel zur Bildung einer Heizeinheit für eine Heizeinrichtung, umfassend Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a), wobei eine der Materiallagen (4;4a) ein elektrisch leitfähiges Material (9,9') zur Bildung eines Heizwiderstands und eine andere der Materiallagen (3, -3a) ein elektrisch isolierendes Material umfasst, vorzugsweise herstellbar oder hergestellt mittels des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17. 18. Means for forming a heating unit for a heating device, comprising material layers (3, 4, 5, 6; 3a, 4a, 5a), one of the material layers (4; 4a) being an electrically conductive material (9, 9 '). a heating resistor and another of the material layers (3, -3a) comprises an electrically insulating material, preferably producible or produced by the method according to one of claims 1 to 17.
19. Mittel zur Bildung einer Heizeinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere der Materiallagen (5;5a) ein Material zur Verbindung der19. Means for forming a heating unit according to claim 18, characterized in that a further one of the material layers (5; 5a) contains a material for connecting the
Heizeinheit (2;2a) mit einem Werkstück (8, ’8a) umfasst oder durch das Material gebildet wird, wobei das Verbindungsmaterial vorzugsweise durch eine Glaspaste gebildet wird. 20. Mittel zur Bildung einer Heizeinheit nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) auf einem Schichtträger (7) angeordnet sind und die Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) mit dem Schicht- träger auf eine Rolle aufgerollt sind. Heating unit (2; 2a) comprises a workpiece (8, '8a) or is formed by the material, the connecting material preferably being formed by a glass paste. 20. Means for forming a heating unit according to claim 18 or 19, characterized in that the material layers (3,4,5,6; 3a,4a,5a) are arranged on a layer support (7) and the material layers (3,4, 5,6;3a,4a,5a) are rolled up onto a roll with the layer support.
21 . Heizeinrichtung gekennzeichnet durch eine Heizeinheit (2;2a), die aus schichtweise gedruckten Materiallagen (3,4,5,6;3a,4a,5a) gebildet ist. 21. Heating device characterized by a heating unit (2; 2a) which is formed from layers of printed material (3, 4, 5, 6; 3a, 4a, 5a).
22 Heizeinrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (2;2a) an einem Werkstück (8;8a) angeordnet ist. 22 Heating device according to claim 21, characterized in that the heating unit (2; 2a) is arranged on a workpiece (8; 8a).
23. Heizeinrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (8;8a) eine Keramikware, insbesondere eine keramische23. Heating device according to claim 21 or 22, characterized in that the workpiece (8; 8a) is a ceramic product, in particular a ceramic
Fliese, eine Sanitäreinrichtung, insbesondere ein Waschbecken, ein Bidet, ein WC-Becken, ein Urinal, eine Badewanne, eine Duschtasse, oder eine Armatur, insbesondere eine Mischbatterie, ist. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Materiallagen (4;4a) ein elektrisch leitfähiges Material (9,9') zur Bildung eines Heizwiderstands und eine andere der Materiallagen (3;3a) ein elektrisch isolierendes Material umfasst. Tile, a sanitary facility, in particular a washbasin, a bidet, a toilet bowl, a urinal, a bathtub, a shower tray, or a fitting, in particular a mixer tap. Heating device according to one of claims 21 to 23, characterized in that one of the material layers (4; 4a) comprises an electrically conductive material (9, 9') to form a heating resistor and another of the material layers (3; 3a) comprises an electrically insulating material .
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