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可加热部件及其生产方法
1.本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的部件和一种用于生产这种部件的方法。
2.因此，本发明特别地涉及具有基部构件、加热层以及电触点的部件，加热层用于电加热部件，电触点用于与可电加热的加热层接触，其中，设置有布置在基部构件上和/或集成在基部构件中的加热层以用于电加热该部件。
3.在许多工业生产过程中，要生产的部件必须能够被加热并且必须能够满足对例如特别光滑的表面质量的要求，并且有时要求很高。
4.在现有技术中还不能令人满意地实现这一点的示例是用于例如飞行器、船舶、轨道车辆或道路车辆的驾驶室中的特定部件的加热单元，并且为此，例如为了实现改进的或优化的能量效率，加热单元旨在非常靠近表面定位。这意味着，加热旨在例如仅通过薄装饰层(例如膜、皮革层或涂层)沿朝向外侧的方向来界定，并且应确保平滑的外面和尽可能没有妨碍的触觉。
5.另一个示例是这样的加热单元：其旨在非常靠近表面地定位，例如，以用于实现改进或优化的能量效率，并且其中，同时表面的外侧例如出于技术原因应是连续平坦的。这种技术原因可以是例如因为旨在确保相对于支撑面的齐平封闭，电池加热单元或驾驶室中可以是这种情况。
6.然而，充当这种加热单元或至少充当加热单元的触点的导线等由于其固有厚度而总是对要加热的表面(这里称为前侧)具有通常不期望的影响。
7.因此，本发明的目的是提供一种可加热部件及其生产方法，其中，加热对部件的表面结构的影响被降到最小、特别是被消除。
8.该目的通过具有权利要求1的特征的部件来实现。这是通过加热层和电触点实现的，加热层具有弯折到基部构件的后侧或前侧上的至少一个延伸部，电触点布置在至少一个延伸部的位于基部构件的后侧或前侧的部分处。
9.关于该方法，一方面，该目的通过权利要求15的特征实现，其中，
[0010]-设置基部构件，
[0011]-将设置有至少一个延伸部的可电加热的加热层施加到基部构件的前侧，
[0012]-将至少一个延伸部弯折到基部构件的后侧或前侧上，或者在至少一个延伸部处于弯折状态的情况下将加热层施加到基部构件，以及
[0013]-使加热层在至少一个延伸部的位于基部构件的后侧或前侧的部分处接触。
[0014]
关于该方法，另一方面，该目的通过权利要求16的特征实现，其中，
[0015]-设置基部构件，
[0016]-将设置有至少一个延伸部的可电加热的加热层集成在基部构件中，
[0017]-将至少一个延伸部弯折到基部构件的后侧或前侧上，或者在至少一个延伸部处于弯折状态的情况下将加热层集成在基部构件中，以及
[0018]-使加热层在至少一个延伸部的位于基部构件的后侧或前侧的部分处接触。
[0019]
因此，在本发明的上下文中，提供了以下可能性：
[0020]-仅在至少一个延伸部处于弯折状态的情况下将加热层施加到基部构件或者将加热层集成在基部构件中，然后将至少一个延伸部弯折到基部构件的后侧或前侧上，
[0021]-在至少一个延伸部处于已经弯折的状态的情况下将加热层施加到基部构件或者将加热层集成在基部构件中。
[0022]
当然，也可以想到混合类型。例如，如果提供了多于一个的延伸部，则可以在延伸部之一处于已经弯折的状态的情况下将加热层施加到基部构件或者将加热层集成在基部构件中，并且随后可以弯折附加的延伸部。
[0023]
这些可能的方法的共同之处在于，由此，基部构件设有加热层，该加热层具有至少一个弯折到后侧或前侧上的延伸部。
[0024]
如果至少一个延伸部弯折到基部构件的后侧上，则延伸部可以紧靠基部构件的前侧或与其间隔开。
[0025]
将加热层集成在基部构件中可以以不同的方式执行。例如，可以在用于生产基部构件的初始成形方法期间执行集成。在具体示例中，加热层可以在用于生产基部构件的注塑成型方法中注塑成型或者反向成型。
[0026]
如果至少一个延伸部弯折到后侧上，则至少一个延伸部可以紧靠基部构件或与基部构件间隔开。
[0027]
如上所述，常规的触点(例如，通过导向到后侧上的线状导体)几乎不可避免地具有特定厚度，这会对要加热的部件的侧部造成妨碍。根据本发明，通过弯折的触点可以很好地避免这个问题。换言之，非常薄的接触在前侧上的产生由此自然是复杂的，而通过本发明可以避免这样的接触。
[0028]
由于加热层的至少一个延伸部在前侧的边缘区域处(至少基本上)具有与加热层的其余部分相同的基本结构，所以可以假设对覆盖层的表面结构根本没有影响或者仅有极小的影响。
[0029]
除了根据本发明的部件的表面结构不受妨碍这一点之外，根据本发明的部件还可以承受损坏，并且即使发生损坏，也易于修复。
[0030]
应当指出，延伸部的弯折也可以在基部构件中的开口处执行。开口的内周区域于是也被认为是前侧。
[0031]
在后侧或前侧处的接触还体现出更高的防触电电气安全等级以及整个布置(即，在系统侧)与电力网络的更简单连接。
[0032]
根据本发明的生产方法还具有额外的优点：非常易于执行，因此复杂度相对较低。
[0033]
如上所述，本发明可以用于飞行器构造，也可以用于船舶建造或汽车构造以及与其他行业应用相关。具体示例为：用于飞行器的热电除冰系统、传感器系统、驾驶室加热系统或电池加热系统。
[0034]
本发明的用途的示例为用于在例如飞行器、船舶、轨道车辆或道路车辆的驾驶室中使用的特定部件的加热单元，并且为此，加热单元可以非常靠近表面地定位，例如，以实现改进或优化的能量效率。这意味着，加热可以例如仅通过薄装饰层(例如，膜、皮革层或涂层)沿朝向外侧的方向来界定，并且在理想情况下可以确保平滑的外面和尽可能没有妨碍的触觉。
[0035]
另一个示例是这样的加热系统：其可以非常靠近表面地定位，例如，以用于实现改
进或优化的能量效率，其中，同时表面的外侧例如出于技术原因可以是连续平坦的。例如，由此可以确保相对于支撑面的齐平封闭，这在电池加热系统或驾驶室中可以是有利的。
[0036]
换言之，本发明原则上可以用于所有情况，其中，在部件的要加热的一侧(前侧)的表面结构是重要因素，并且优选地同时加热层与表面之间不旨在存在过大的间隔。
[0037]
如上所述，在本发明的上下文中，基部构件的必须被加热并且其中必须实现期望的(例如，光滑的)表面结构的一侧被称为前侧，根据本发明，该表面结构不会受损或者可以仅在最小程度上受损。
[0038]
后侧可以理解为背向前侧的一侧。在前侧与后侧之间可以存在一个或多个前侧。
[0039]
在表面粗糙的部件的情况下，后侧将是背向前侧的一侧。然而，后侧或前侧通常可以被认为是表面结构不太重要的一侧。
[0040]
基部构件自身(至少在区域中)可以是分层的和/或柔性的。替代性地或附加地，基部构件至少在区域中可以是“实心”或中空(体积)部件。
[0041]
基部构件可以包括塑料材料或者呈复合塑料部件的形式。在基部构件由金属制成和/或导电的情况下，绝缘中间层(或中间涂层)可以是有利的。
[0042]
在基部构件与加热层之间的其他中间层也可以是有利的，例如，用于隔热。
[0043]
此外，还可以想到将可选的粘合剂层作为中间层。
[0044]
在加热层与覆盖层之间的中间层也可以是有利的，例如，以便实现特定的表面结构。
[0045]
通过将至少一个延伸部弯折到基部部件的后侧或前侧上，可以理解，至少一个延伸部延伸到后侧或前侧，以便能够在该位置处生产用于可电加热的加热层的电触点。
[0046]
只有当加热层已经在基部构件上时，才可以进行弯折。至少一个延伸部也可以以部分或完全弯折的状态存在，并且以这种形式定位在基部构件上。
[0047]
此外，进一步提供了对具有根据本发明的部件的设备的保护，该设备特别是飞行器、船舶或具有例如电池的其他设备，其中，加热层经由触点电连接到设备的电网。
[0048]
在本发明的具体实施例中，基部构件也可以称为基底，加热层施加到该基底。
[0049]
如果基部构件至少近似地以平面的方式构造，则加热层可以以相对于基部构件广泛地或部分地覆盖的方式构造。
[0050]
从属权利要求中定义了本发明的有利的进一步发展。
[0051]
可以规定，至少一个延伸部从基部构件的前侧弯折到后侧或前侧上，并且/或者从基部构件伸出的至少一个延伸部弯折到基部构件的后侧或前侧上。
[0052]
加热层可以具有承载件。该承载件构成了本发明的特别易于生产的实施例。
[0053]
替代性地，加热元件可以呈印刷导电层的形式。
[0054]
当承载件以柔性方式配置时尤其易于生产，因为这样能够特别简单地执行处理、特别是弯折。
[0055]
然而，根据本发明也可以想到实施例：其中，出于生产方法的目的，承载件(具有至少一个延伸部)基本上是刚性的。
[0056]
于是可以特别简单地执行加热层在基部构件上的上述定位，其中，延伸部已经处于弯折状态。
[0057]
可以为加热层提供布置在承载件和/或基部构件上的导电涂料。这对于进一步简
化生产、特别是根据本发明的生产方法是有利的，因为可以以特别简单的方式施加导电涂料。当承载件或基部构件是柔性的时尤其有利，因为导电涂料在施加之后也可以容许变形。
[0058]
导电涂料可以以网格状方式、条状方式和/或曲折的方式布置在承载件的整个表面上。
[0059]
当以不同于使用导电涂料的方式(例如，通过金属膜)产生加热层时，也可以为加热层提供全面性的、网格状、条状或曲折的构型。向承载件施加导电涂料可以通过喷涂法、印刷法(例如，丝网印刷、胶版印刷等)或直接施加(例如，利用类似漆刷的装置)来执行。
[0060]
由于导电涂料可以是加热层的一部分或者可以形成加热层，因此也可以替代性地或附加地提供要印刷的导电涂料。
[0061]
承载件可以具有由膜、织物制成和/或带有网格承载件的层。
[0062]
特别地，承载件以及因此加热层不必是全面性的层，而是还可以具有凹部等。
[0063]
至少一个延伸部可以优选地布置在加热层的一侧，并且特别地仅在该侧的长度的一部分上延伸(也可以从边缘的意义上理解)。
[0064]
然而，也可以想到实施例：其中，至少一个延伸部在整个侧部的长度上延伸。
[0065]
可以设置单个延伸部，用于可电加热的加热层的两个或更多个触点位于该延伸部上。替代性地，可以为每个触点设置一个延伸部。
[0066]
可以设置优选地布置在加热层或基部层上的覆盖层(例如，装饰层)。
[0067]
覆盖层可以具有皮革层、织物，可以呈膜的形式，可以由木材和/或金属制成。
[0068]
如上所述，覆盖层可以布置在加热层上，即，加热层于是布置在基部构件与覆盖层之间。在具体实施例中，如果覆盖层“仅”充当用于基部构件的覆盖层，则覆盖层也可以布置在基部构件与加热层之间。
[0069]
优选地，可以在加热层之后将覆盖层施加到基部构件。在根据本发明的其他实施例中，加热层可以作为与覆盖层的复合物(即，与覆盖层同时)施加到基部构件。
[0070]
加热层和/或覆盖层的形状可以适应于基部构件的前侧或其一部分。接触可以是印刷接触和/或蚀刻接触和/或焊合接触的形式。
[0071]
该接触可以具有实心材料股、实心材料带和/或由导电材料制成的编织带。
[0072]
加热层和/或覆盖层可以通过粘合剂结合、螺纹接合布置和/或夹持而固定到基部构件。
[0073]
加热层和覆盖层的固定可以单独地执行或者可以通过共同的固定构件(例如，螺纹接合或夹持)来松开。
[0074]
加热层还可以通过覆盖层而保持在承载件上。
[0075]
从附图和附图的相关描述中将理解其他优点和细节。在附图中：
[0076]
图1a、图1b以截面图和立体图示出了根据本发明的部件，
[0077]
图2a至图2c示出了延伸部的实施例的不同变体，以及
[0078]
图3a、图3b示出了承载件上作为加热层的导电涂料的布置的两种变体。
[0079]
图1a示出了根据本发明的部件1的实施例。
[0080]
部件1具有基部构件2，在基部构件的前侧3(必须被加热的一侧和与该侧相关的表面结构)具有加热层5和在上方的(可选的)覆盖层4。
[0081]
示出了弯折到部件1的后侧8上的延伸部7。在该实施例中，弯折被实施为(双)弯
曲。
[0082]
用于与加热层5接触的两个触点6位于后侧8。通过在触点6上施加电压，加热层5可以被电加热，例如，通过加热层4中的导体的电阻热(即，由导体的电阻产生的热)。
[0083]
图1b展示了朝向部件1的前侧3的图1a中的部件1的立体图。可以看出，接触完全不会对覆盖层4的表面产生影响。因此，覆盖层4的表面结构不会因加热层5或其接触而受损。
[0084]
图2a至图2c展示了配置至少一个延伸部7的不同的可能方式。该延伸部可以在加热层5的一侧的整个边缘长度上延伸，或者仅在其一部分上延伸。
[0085]
当然，也可以想到其他实施例，其中存在多于一个的延伸部7或者一个延伸部在拐角上延伸。
[0086]
图2a进一步示出了加热层可以具有承载件11和布置在其上的加热元件。
[0087]
在图2a至图2c的实施例中，加热元件呈一层导电涂料12的形式。对于精确地配置导电涂料12的布置的可能方式，可以参照图3a和图3b。
[0088]
图2b还示出了可以存在多于两个的触点6，例如，以便实现对加热元件(即，加热层)更好的电流供应，或者以便能够分别对加热元件的不同区域进行加热。
[0089]
图3a展示了加热元件(在该实施例中，导电涂料12)的曲折布置。
[0090]
与其类似地，图3b示出了导电涂料的(基本上)全面性的布置。