BE508975A - - Google Patents

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BE508975A
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    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible
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    • H—ELECTRICITY
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  • Surface Heating Bodies (AREA)

Description


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  CORPS A SURFACES CHAUFFANTES ELECTRIQUES,   -NOTAMMENT   PLAQUES ET   FEU.ILLES   
CHAUFFANTES, ET LEUR PROCEDE DE FABRICATION. 



   La présente invention a pour objet des corps à surfaces chauffantes électriques, comportant des éléments chauffants encastrés, no- tamment des plaques et feuilles chauffantes, ainsi que leur procédé de fa- brication. 



   On connaît les propositions les plus diverses pour le   chauf   fage par surfaces, sans que l'on soit arrivé jusqu'ici à une solution géné- ralement satisfaisante de ce problème du chauffage. La majorité de ces propositions prévoit en effet des résistances électriques pour la trans- formation de l'énergie. Cependant, dans ces propositions, on a plus ou moins pris en considération les questions de transmission de la chaleur, de sorte que la réalisation technique de tels corps à surfaces chauffan- tes n'est pas satisfaisante et que la limite de travail est déjà dépassée pour de faibles   puissanc.es   spécifiques de chauffage.

   C'est pourquoi il ne manque pas de propositions qui prévoient un chauffage indirect par l'air à la place du passage direct de la chaleur du conducteur chauffant au corps chauffant, ou bien renoncent aux résistances de type usuel et prévoient des précipités métalliques transparents ou des matières synthé- tiques et du caoutchouc rendus conducteurs, ce qui, certes, permet d'obte- nir un chauffage uniforme sur la surface du corps chauffant, mais présente d'autres défauts qu'il fait accepter et qui s'opposent à sa mise en valeur. 



   Cela étaht,l'invention est basée sur la constatation que pour l'absorption ou la   radiation'des   quantités de chaleur pratiquement néces- saires dans les corps par surfaces chauffantes, en maintenant une tempéra- ture superficielle uniforme, il importe essentiellement d'abaisser la tem- pérature des conducteurs chauffants et de diminuer au maximum les   différen-   ces de température dans 'la matière enveloppant les fils séparés de' façon que la matière encastrée reste sans danger. 

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   Conformément à l'invention, la surface des fils est augmentée par la disposition d'un grand nombre de fils chauffants très fins, s'éten- dant à faible distance les uns des autres et à distance faible, mais limi- tée de la surface du corps chauffant, de manière que la température des fils reste considérablement plus basse que dans les dispositifs connus pour une puissance de chauffage au moins égale et que les différences de températu- res dans la matière du corps chauffant, liées à la faible distance des fils chauffants entre eux, ainsi que la chute de température, causée par la fai- ble distance limitée des fils chauffants de la surface du corps chauffant, soient considérablement abaissées. 



   Suivant l'invention, des propositions déterminées sont faites sur les rapports entre le diamètre et la distance des fils entre eux et l'éloignement des fils de la surface du corps chauffant, pour la disposition des fils et de   l'élément   chauffant dans le corps chauffant. Ces proposi- tions concernent la solution de l'objet principal de l'invention qui peut être utilisé avantageusement partout. 



   Selon l'invention, chaque fil chauffant séparé est enrobé dans une épaisseur de la matière de son support (corps chauffant) telle que le rapport de la distance du fil chauffant séparé de la surface du corps chauffant, et de la distance des fils chauffants entre eux n'est pas inférieur à   1/#.   En prenant cette caractéristique de l'invention com- me base, on obtient une radiation de chaleur en tous les points de la sur- face du corps chauffant. Conformément à l'invention, il est proposé de maintenir le rapport ci-dessus mentionné non inférieur à   2/#,   dans le but d'assurer une répartition uniforme de la température sur l'ensemble de la surface chauffée. L'invention a en outre pour objet la détermina- tion de la grandeur du diamètre des fils chauffants séparés. Il est avan- tageux de maintenir ce diamètre petit.

   On obtient alors une action avan- tageuse quand le diamètre du fil chauffant est environ égal à ou plus que 1/10-de la distance de ce fil à la surface du corps chauffant. 



   L'invention ne se limite pas à la disposition usuelle de fils chauffants s'étendant parallèlement entre eux. Bien plus, il est prévu, pour une adaptation plus aisée des résistances électriques de l'élément chauffant aux exigences, de faire serpenter les fils chauffants le long de leur direction principale, parallèlement à la surface du corps chauf- fant, bien que, en considération de la résistance spécifique de la matiè- re constitutive des fils, cette dernière ne se limite pas aux matières usuelles des conducteurs chauffants, mais soit prise d'une manière tout à fait générale dans le choix dont on dispose. 



   Pour l'utilisation de l'objet de l'invention aux plaques chauffantes, il est   notamment   prévu de remédier à la gêne de visibilité due à des phénomènes de réflexion sur les fils fins encastrés, par un   mata-   ge des fils chauffants. Conformément à l'invention, on remédie aux phéno- mènes de diffraction nuisant à la visibilité et que l'on peut observer de manière gênante, lorsqu'on augmente la finesse des éléments chauffants agis- sant comme grille optique, du fait que les fils chauffants sont disposés de manière-ondulée le long de leur direction principale, parallèlement à la surface des plaques chauffantes. Dans ce cas, il est avantageux de disposer les ondulations des fils chauffants décalées les unes par rapport aux autres (déphasées).

   Si l'on veut se placer dans les conditions opti- ma pour remédier aux phénomènes de diffraction, il est avantageux de faire varier d'une manière progressivement régulière la direction des ondulations des fils chauffants. Il s'est avéré particulièrement avantageux que l'am- plitude des ondulations des fils chauffants soit plus petite que la demi- distance moyenne des ondulations entre elles, et que la longueur des ondula- tions atteigne au moins le quadruple de l'amplitude. On réussit ainsi à ramener à une faible valeur négligeable la gêne de visibilité due à la ré- flexion et à la diffraction, de sorte qu'il est ainsi possible d'utiliser même les fils les plus fins à une distance les uns des autres de loin plus faible qu'il n'était possible auparavant.

   Avec la disposition et la réali- sation précédemment décrites des fils chauffants, l'oeil accomodé parvient, 

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 de plus, de manière surprenante, à percevoir les fils dans la plaque   chauf-   fante. 



   - Suivant un autre'développement de l'invention, il est prévu d'encastrer les conducteurs d'amenée de courant ensemble exclusivement avec les fils chauffants, sous forme d'élément chauffant, dans la matière du corps chauffant et pour cela de ne sortir seulement que les conducteurs de branchement, ce qui assure une meilleure protection du corps chauffant par surfaces contre les détériorations mécaniques et corrosives pendant l'utili- sation. On se sert avantageusement des conducteurs d'amenée de courant ap- propriés au diamètre des fils chauffants conformés en bandes conductrices d'épaisseur similaire ou égale, l'ensemble de la disposition restant ainsi plus fin et par conséquent plus flexible, de sorte que des flexions ou des déformations ne peuvent pas nuire aux corps chauffants.

   Le passage du courant peut se faire selon les exigences techniques par des contacts usuels (dans le cas de torsade), par brasure ou soudure. Le montage des fils chauffants sur l'amenée de courant à l'élément chauffant peut être fait à volonté selon la grandeur de la puissance de chauffage, bien que le montage en parallèle des fils chauffants soit préférable du point de vue fabrication. 



   L'utilisation de l'invention n'est pas limitée à la réalisa- tion, précédemment décrite, de l'élément chauffant au moyen de fils précon- formés. Il est également possible de former l'élément chauffant dans la disposition précédemment décrite par un précipité conducteur produit par voie chimique ou physique, déposé sur un support,, avantageusement la   matiè-   re du corps chauffant. On peut'notamment employer,, pour une constitution rationnelle, des procédés de fabrication connus, galvaniques,   photo-chi-   miques ou de la technique d'impression. 



     .Une   caractéristique essentielle de l'invention réside en ce que, dans l'exécution de l'objet de l'invention, on encastre des éléments chauffants précédemment décrits dans des matières organiques comme, par exemple, des dérivés de cellulose, des polyvinyles, des polyamides ou des silicones, sans limitation à celles-ci, et dans des matières céramiques ain- si que le verre, et en ce que l'on emploie avec profit ces matières dont la résistance à la chaleur et la résistance à la tension par la chaleur ne permettaient pas une utilisation couronnée de succès dans les types de corps chauffants usuels jusqu'ici et par conséquent d'une manière générale pour les applications du chauffage par surfaces, qu'elles soient transparentes ou opaques.

   L'amélioration par rapport aux réalisations faites jusqu'ici, se révèle remarquablement en ce que même le verre ordinaire au silicate peut être employé avec succès. Les puissances de chauffage augmentent de plusieurs fois sans qu'il y ait à craindre un danger de cassure ou fêlure, en utilisant des verres spéciaux dans lesquels on pose pour l'élément chauf- fant, des qualités de fils pouvant bien entendu être soudés. 



   Les possibilités d'application de l'objet de l'invention soit extrêmement vastes et s'étendent en général aux corps chauffants par surfa- ces de type quelconque, de conformation et d'usage donnés, dans lequels la saute de température est maintenue basse par la disposition conforme à l'invention de l'élément chauffant. On peut par exemple fabriquer davanta- ge de plaques chauffantes, tentures chauffantes, tapis et coussins chauf- fants, de dégivreurs d'hélices et de plans de sustentation et appareils si- milaires. Les corps chauffants par surfaces peuvent être en soi rigides, souples, élastiques ou flexibles.

   Par suite des températures faiblement supérieures à l'ambiance régnant à l'intérieur du corps chauffant et malgré la faible épaisseur de celui-ci, il se produit une répartition régulière de la. température à   la.,surface,   également en cas de très fort chauffage.

   Une faible inertie calorifique est liée à cette propriété, et il en résulte une grands vitesse de chauffe favorable à la mise en fonctionnement et dans le cas de grande déperdition de chaleur, ce qui ne pouvait pas être obtenu avec les réalisations faites   jusquici.   Le danger de court-circuit est considéra- blement diminué par l'encastrage complet de l'élément chauffant dans la ma- 

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   tière du corps chauffant ; outre, il n'existe aucune influence dangereuse   pour la tenue du corps chauffant même lorsque des fils chauffants séparés d'un corps chauffant défectueux viennent en contact immédiat, car leur haute résistance ne permet seulement le passage qu'à un courant absolument sans danger. 



   On peut appliquer tout particulièrement l'objet de l'inven- tionégalement à des matières transparentes, d'autant plus que la perte de lumière peut être maintenue basse par l'installation de chauffage, de sorte que, même avec un très fort chauffage, la perte d'absorption du verre n'est même pas dépassée. De plus, ce qui est nouveau c'est que les fils chauf- fants ont une finesse telle qu'ils ne sont visibles seulement que par un oeil exercé et accomodé, de sorte qu'ils ne limitent le champ visuel ou ne lui nuisent en aucune manière.

   De semblables éléments chauffants peuvent même être incorporés avec succès aux bandes de fabrication de verre compo- sé, sans que, du fait de leur basse résistance à la chaleur, interviennent des influences-nuisibles pour ces bandes ou pour le verre de sécurité fa- briqué avec' elles, ou-qu'il soit mis obstacle à la transparence par forma- tion de pailles par suite de variations locales de l'indice de réfraction lors du chauffage.

   Dans de telles plaques chauffantes, ainsi qu'également de manière tout a fait générale, il n'est pas nécessaire d'utiliser la   mène   matière isolante en liaison homogène des deux côtés de l'élément chauffant Bien plus, il est également possible de constituer l'une des deux faces du corps chauffant par une autre matière qui naturellement doit avoir une ad- hérence suffisante avec la matière de l'autre face. 



   La fabrication des éléments chauffants précédemment décrits et leur   façonnage   en corps chauffants par surfaces présentent naturellement, s'ils sont exécutés à la main, certaines difficultés qui augmentent   considé-   rablement lorsque le diamètre des fils chauffants diminue. La difficulté de manipulation de ces fils fins pose des conditions sévères quant à l'ha- bileté de la main d'oeuvre, de sorte qu'à côté d'un prix de revient élevé, une exploitation industrielle ne serait guère possible si des procédés de fabrication rationnels ne limitaient pas au minimum les travaux manuels et ne permettaient pas une fabrication en série. C'est pourquoi l'inven- tion prévoit des procédés permettant une fabrication économique de tels corps chauffants par surfaces. 



   Une simplification importante de la fabrication est obtenue par exemple du fait que les fils chauffants passent comme chaîne dans un métier à tisser approprié et que les fils d'amenée du courant de diamètre à peu près identique, tissés jointivement en nombre approprié sous forme de bandes ayant entre elles l'écartement prédéterminé pour chaque élément chauffant, forment la trame; bien entendu il est possible de permuter la chaîne et la trame.

   L'élément chauffant peut être fabriqué de cette maniè- re sous forme d'une suite sans fin d'éléments chauffants en série.   Confor-   mément à l'invention, on peut remplacer le métier à tisser par un disposi- tif semblable amenant des fils fins du porte-bobines dans la position ter- minale prévue et qui maintient ces fils passagèrement dans leur position jusqu'à leur fixation définitive et jusqu'à ce que l'amenée de courant soit soudée ou brasée sous forme de bandes à des distances appropriées. 



  Ceci assure une amélioration supplémentaire contre les déformations jus- qu'à l'encastrement de   l'élément   chauffant dans la matière isolante du corps chauffant. immédiatement après, on fait l'encastrement variant en parti- culier selon la matière du corps chauffant, celui-ci pouvant être exécuté dans un dispositif automatique accouplé à l'installation de fabrication de l'élément chauffant pour simplifier et accroître la production. Pour cela, il est recommandé d'utiliser, comme exemple simple, un-dispositif analogue à une machine à doubler. La bande ainsi obtenue peut être découpée au format voulu dès qu'elle a atteint une résistance suffisante, et être ame- née au   façonnage   suivant.

   Conformément à l'invention, une autre simplifi- cation du procédé de fabrication peut être obtenue (par exemple pour les matières synthétiques) du fait que l'on renonce à la pré-fabrication de 

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 l'élément chauffant, de sorte que l'on fait l'économie de mesures pour le maintien en position. Ceci peut être obtenu en ce que des fils chauffants et également l'amenée de courant de manière correspondante, sont fixés di- rectement sur la feuille de support au moyen de dispositifs particuliers de guidage et de distribution des fils. 



   Dans une forme de réalisation, la plus simple, on utilise une bande-support dont la surface est rendue adhésive par une préparation appropriée. Dans une autre forme de réalisation, il est prévu de ne ramol- lir la bande-support seulement que par endroits et passagèrement pendant l'apposition du fil sous pression, Suivant un autre développement de cet- te caractéristique de   l'invention,   le fil est pressé dans la bande'ainsi ramollie par endroits, au moyen d'un coulisseau conformé de manière ap- propriée au-dessous duquel le fil est amené. Le ramollissement de la feuil- le-support est produit par dissolution ou par chauffage (pour les thermo plastes) au moyen de dispositifs supplémentaires placés sur le coulisseau. 



  Des réalisations de cet ordre ont l'avantage que le fil chauffant est posé suivant une forme quelconque et notamment, ainsi que précédemment décrit, à la manière d'un serpentin ou en forme ondulée. Il est évident qu'un nom- bre approprié de tels guide-fils, correspondant chaque fois aux nécessi- tés, peut être assemblé pour une fabrication plus rapide, et ces guide-fils sont placés sur une barre de guidage qui reçoit le support des bobines de fils, le dispositif de chauffage et les dispositifs similaires. Un ou plu- sieurs éléments chauffants peuvent être fixés en une passe de fabrication par ce moyen. La barre de guidage est supporté avantageusement de façon que les coulisseaux glissent sur la bande par traction sous une pression réglable appropriée.

   Pour leurpose à la manière d'un serpentin ou en ondu- lations sur le support, les fils chauffants sont placés sur le support pré- paré par le dispositif de distribution selon l'avancement de celui-ci, ce dispositif ou le support ou les deux exécutant supplémentairement en même temps un mouvement périodique impératif transversal à la direction d'amenée des fils. Les distributeurs séparés sont décalés les uns par rapport aux autres (échelonnés) dans le dispositif de distribution pour obtenir une   dis -   position décalée des ondulations. Ils exécutent alors les mêmes mouve- ments. Les trains d'ondulations sont également formés de manière décalée les uns par.rapport aux autres sur le support par la position décalée des distributeurs.

   La pose des fils chauffants à la manière d'un serpentin ou en ondulations permet notamment de loger des longueurs des fils séparés considérablement plus grandes tout en maintenant un chauffage superficiel régulier, ce qui permet d'adapter plus facilement la résistance de chauf- fage à la puissance nécessaire. On est également à même, lors de l'appo- sition des fils chauffants par le dispositif de distribution, de pouvoir poser les uns à côté des autres des fils de différents diamètres ou en ma- tières différentes, de sorte que l'on peut obtenir des résistances quel- conques et ainsi des puissances de chauffage quelconques.

   La liaison élec- triquement conductrice entre les fils chauffants et l'amenée de courant ara- 'logue devant être posée peut être produite avant ou après la fixation lo- ,cale de cette amenée par soudure ou brasure pendant la passe de travail précédemment décrite. Le dernier procédé de fabrication décrit a sur le précédent l'avantage de permettre de la manière la.plus simple la consti- tution de dispositions plus variées d'éléments de chauffage. ' .Les difficultés s'opposant à l'exécution sont non seulement écartées par les.

   procédés de fabrication décrits, dont l'utilisation est prévue pour convenir aux données, mais ces procédés-permettent, en outre, au delà du but primitif, la dimension du diamètre des fils chauffants, de l'écartement entre les fils, et de la distance entre l'élément chauffant et la surface chauffante, de sorte que celle-ci peut être réalisée fine à la manière d'une feuille. Ainsi que l'ont montré des essais, il est possible, sans difficulté, d'encastrer dans des feuilles d'une finesse de 0,2 mm des éléments chauffants constitués par des fils chauffants allant jusqu'à 0,01 mm de diamètre (limite de la technique de fabrication des fils fins étirés}, placés à 0,1 mm les uns des autres..

   La capacité de rendement de telles 

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 feuilles chauffantes est multipliée et il résulte ainsi pour l'objet de l'invention des possibilités élargies d'utilisation dans le domaine du chauf- fage par surfaces, par exemple aux rouleaux chauffants pour la protection des fenêtres contre la buée ou le givre, aux coussins chauffants, aux enve- loppements chauffants à caractère médical, aux installations de chauffage pour appareils de maintien de la température, aux incubateurs, etc., aux revêtements chauffants pour le dégivrage des avions, sans cependant être limité dans ce domaine. 



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Conformément à l'invention, des feuilles chauffantes de ce type peuvent être fixées sur une ou les deux faces à d'autres matières, ce qui, dans certains cas, assure une résistance souhaitable plus grande et une meilleure protection contre les détériorations mécaniques, comme par exemple dans.les tentures chauffantes, dans un revêtement chauffant de parquet ou dans du verre composé chauffant pour véhicules de tous genres, dans les vitrines et toutes autres utilisations. 



   A côté de l'utilisation directe de plaques chauffantes mon- tées comme précédemment décrit, il est prévu, suivant un autre développe- ment de l'invention, d'empiler directement sur une plaque de base,.des pla- ques chauffantes de ce type en laissant un intervalle d'air entre elles et en intercalant entre elles dans la zone du bord une bande-support for- mant joint. On utilise avantageusement, comme bandes d'étanchéité, des bandes incolores et transparentes, indissolubles et imperméables à l'humi- dité, de grande adhérence, qui assurent une fermeture parfaite, sûre et durable de l'intervalle existant entré deux plaques.

   On parvient par ce moyen à supprimer les obstacles particuliers empêchant la visibilité, à maintenir l'espace fermé d'air ou de gaz sec exempt de milieux engendrant de la poussière, et à produire la radiation de chaleur de préférence dans une direction. Comme plaques de base, on peut employer, à côté des verres normaux, également des verres protecteurs, tels qu'ils ne laissent passer que¯des rayons lumineux d'une catégorie déterminée. On a en outre la possL- bilité de "bonifier" toutes les surfaces ou aussi seulement la partie in- terne de la disposition des plaques pour diminuer la réflexion. Il y a enfin la possibilité d'utiliser une combinaison de plusieurs plaques afin d'obtenir, par exemple, un isolement thermique particulièrement fort dans une direction ou une absorption du son. 



   Pour économiser la consommation de courant et comme protection contre un fonctionnement inintentionnel, on peut prévoir dans le circuit du cou- rant de chauffage un dispositif régulateur et/ou interrupteur, commandé automatiquement par la température de chauffage ou de la pièce, ou le cas échéant un interrupteur automatique de protection qui coupe le circuit   à   l'arrêt du véhicule et rétablit le circuit lors de la marche de ce véhi- cule. 



   Avec une constitution appropriée, on a, pour des feuilles comportant des insertions électriquement conductrices, des possibilités d'utilisation d'un nouveau genre s'étendant au delà du but proprement dit du chauffage électrique par surfaces. On peut, par exemple, les utiliser avantageusement comme écrans contre des champs magnétiques ou électriques perturbateurs ou pour des antennes à haute fréquence polarisées et diri- gées. 



   Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont re- présentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés, qui montrent également de manière schématique le procédé de fabrication de l'objet de l'invention. - 
La fig. 1 est une coupe transversale schématique d'un corps chauffant par surfaces, faite perpendiculairement à la direction longitu- dinale des fils chauffants séparés, la radiation de chaleur ayant lieu dam une direction préférée. 



   La fig. 2 est une coupe transversale d'une feuille chauffan- te ayant la   même.:radiation   de chaleur des deux cotés. 

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   La fig. 3 est une coupe transversale d'une plaque de verre renfermant   l'élément   chauffant, la radiation de chaleur se faisant parti- culièrement par la surface exposée aux intempéries. 



   La fig. 4 est une coupe transversale d'une feuille chauffan- te comportant deux éléments chauffants. 



   La fig. 5 est une coupe transversale de deux plaques entre lesquelles est insérée une feuille chauffante. 



   La fig; 6 est une coupe transversale d'une feuille chauffan- - te utilisée comme revêtement mural. 



   La fig. 7 est une coupe d'une plaque chauffante en verre composé, utilisée comme la feuille de la fig. 5. 



   La fig. 8 est un plan partiel vu par dessus d'un corps chauffant par surfaces comportant une disposition en serpentin des fils   chauffants.   



   La fig. 9 est une forme de réalisation de la conformation ondulée de l'élément chauffant pour plaques chauffantes. 



   La fig. 10 représente une autre disposition des fils chauf- fants et des fils de raccordement. 



   La fig. 11 est une variante de disposition des fils chauf- fants et des fils de raccordement. 



   La fig. 12 est une partie d'angle d'une plaque chauffante reliée à une plaque de base (double plaque). 



   La fig. 13 est une coupe transversale de la double plaque suivant la ligne 1-1 de la fig. 12. 



   La fig. 14 est une coupe transversale partielle d'une autre forme de réalisation de la double plaque, la plaque de base débordant (pla- que posée dessus ou devant). 



   La fig. 15 est une perspective schématique d'une machine pou fabriquer des éléments chauffants et les insérer en continu entre deux films. 



   La fig. 16 est un détail à plus grande échelle d'un coulis- seau pouvant être chauffé et servant à la pose des fils. 



   La fig. 17 est une vue du coulisseau en direction de la flè- che b de la fig. 16. 



   La fig. 18 est une perspective schématique d'un dispositif de pose des fils chauffants sur un film thermoplastique. 



   La figure 1 représente schématiquement un exemple de réali- sation de l'objet de   l'invention.   1 désigne' la matière du corps chauffant proprement dit. Les fils chauffants 2 sont encastrés dans celui-ci. 



  3 désigne la surface du corps chauffant choisie pour radier la chaleur. 



  Les fils -chauffants séparés 2 sont à la distance a de cette surface radian- te 3. Ils sont entre eux à la distance b. Ils ont en outre le diamètre D Conformément à   l'invention,   le rapport a]b n'est pas plus petit que   1/#.   



  Une radiation de chaleur est ainsi assurée sur toutes les parties de la surface 3. Si le rapport a/B n'est pas choisi plus petit que 2/   #,   une répartition régulière de la température à la surface 3 du corps chauffant est assurée dans tous les cas. Le diamètre D du fil chauffant est avan- tageusement du 1/10 ou plus petit que la distance du fil chauffant 2 à la surface 3. 



   La fig. 2 représente une coupe transversale d'une feuille . chauffante 1 d'environ 0,2 mm d'épaisseur. La distance b des fils chauf- fants 2 entre eux est également d'environ 0,2 mm, le diamètre du fil a 0,01 mm et la distance de-la surface à l'élément chauffant a environ 0,1 mm. 

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   La fig. 3 représente une plaque chauffante renfermant un élé- ment chauffant incorporé. L'épaisseur du verre 1 est d'environ 5 mm, la distance b entre les fils est de 2 mm et le diamètre des fils est de 0,1 mm. 



  Le fil 2, placé dans la plaque de verre 1, n'est placé qu'à une distance a d'environ 1 mm de l'une des faces du verre, ce qui permet d'obtenir une radiation préférée de chaleur vers la surface exposée aux intempéries. 



   D'autre part, la fig. 4 représente une coupe d'une feuille chauffante qui a   environ-0,5   mm d'épaisseur. Cette feuille est constituée par trois couches de pellicules reliées de manière homogène et deux éléments chauffants et elle a pour but un branchement de plusieurs puissances de chauffage différentes. La couche inférieure 4 a une épaisseur d'environ 0,2   mm,   la couche médiane 5 une épaisseur de 0,1 mm et, de son   côté.,   la couche supérieure 6 a une épaisseur de 0,2 mm. Deux éléments chauffants sont intercalés entre ces couches, la distance b entre les fils atteignant 0,5 mm, tandis que les fils ont un diamètre de 0,02 mm. 



   La fig. 5 représente en exemple une coupe transversale d'un verre composé pouvant être chauffé. La distance b entre les fils atteint environ 2,5 mm, le diamètre des fils 0,1 mm et la feuille 1 intercalée enir e les plaques de verre 7 et 8, et dans laquelle les fils 2 sont encastrés, a une épaisseur de 0,5 mm. 



   La fig. 6 représente une feuille chauffante 1 fixée à un mur ou cloison 9. Cette feuille chauffante 1 a une épaisseur de 0,3 mm. Le diamètre des fils 2 est de 0,05 mm. La distance b entre les fils est de 1 mm et la tenture 10 sur laquelle la feuille estcollée, a une épaisseur d'environ 0,2 mm. 



   La fig. 7 représente une plaque chauffante en verre composé, similaire à celui de la fig. 5, constitué par deux plaques de verre 7 et 8 qui sont reliées à la pellicule de sécurité la dans laquelle sont posés les fils chauffants 2. La feuille la a une épaisseur de 0,4 mm, le diamè- tre des fils 2 est de 0,01 mm et la distance b entre les fils atteint 3 mm. 



   La fig. 8 représente en plan vu par dessus une feuille chauffante comportant   Isolément   chauffant, la pose des fils chauffants à la manière d'un serpentin et leur raccordement aux fils d'amenée de cou- rant ressortant de ce plan. 



   La fig. 9 représente une plaque chauffante pour véhicules, dans laquelle les fils chauffants 2 sont disposés en ondulations et déca- lés entre eux. La-variation de direction des ondulations est en même temps progressivement régulière. L'amplitude des ondulations des fils chauffants est maintenue plus petite que'la demi-distance moyenne des ondulations en- tre elles. En outre, dans la réalisation suivant la fig. 9, la longueur des ondulations est au moins le quadruple de l'amplitude. Les extrémités des fils chauffants 2 sont brasés ou soudés sur les fils 2a amenant le cou- rant. 



   La fig. 10 représente un corps chauffant par surfaces dont les fils chauffants 2 sont disposés en formant des méandres et-raccordés aux amenées de courant 2a. 



   La fig. 11 représente des fils chauffants 2 disposés côte à côte sur un support 11 et qui sont reliés de manière appropriée par les fils   2a   amenant le courant. La ligne 12 en traits mixtes indique le point de séparation suivant lequel la bande est divisée en éléments chauffants . séparés. 



   La fig. 12 représente une partie d'angle d'une double plaque constituée par une.plaque de base et une plaque chauffante séparées par un intervalle d'air ou de gaz. 1 désigne la matière du corps chauffant propre- ment dit. 'Les fils chauffants 2 sont encastrés dans celui-ci. 3 désigne la surface de cette plaqué chauffante. Les fils chauffants séparés 2 sont disposés entre eux et par rapport à la surface radiant la chaleur, aux dis- tances déjà mentionnées. Le corps chauffant 1, 2, 3 est relié à la plaque 

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 de base   13   par une bande pelliculaire transparente 14 qui fixe entre elles les deux plaques 1 et   13   sur leur zone marginale.

   Il reste entre les deux plaques 1 et 13 un intervalle 15 d'air ou de gaz correspondant à l'épaisseur de la bande pelliculaire 14 utilisée, dont la largeur peut être quelconque et qui est en même temps indissoluble et imperméable à l'humidité. 



   La fig. 13 représente la double plaque de la fig. 12 en coup; suivant la ligne 1-1 de cette figure. 



   La fig. 14 représente une plaque de base 13 sur laquelle est appliquée une plaque de chauffage 1 plus petite, ce'qui est recommandé par exemple pour une installation faite après coup. 



   La fig. 15 représente une machine au moyen de laquelle on fa- brique des éléments chauffants pour chauffage par surfaces, par exemple de la réalisation selon la fig.11. Les bobines, non représentées, des fils chauffants 2 sont fixées sur le support 19. On pourrait utiliser   égalemert   à la place du support 19 une ensouple de métier à tisser sur laquelle les fils seraient enroulés en chaîne. Ces fils chauffants sont guidés par un peigne de guidage 20 qui range les fils à la distance exacte les uns des au- tres. Les fils 2 sont conduits du peigne 20 sur une plaque de verre 21 éclairée d'en dessous servant à contrôler les noeuds et les ruptures des fils fins.

   Les fils sont conduits de la plaque 21 sur la table 22, sur la- quelle est placé un dispositif 23 pouvant se déplacer parallèlement aux fils, au moyen duquel sont brasés ou soudés les fils d'amenée de courant reliant transversalement les fils 2. Les fils 2 comportant maintenant les liaisons transversales   24   servant à amener le courant sont conduits par un rouleau 25 à travers un entonnoir 26 contenant un adhésif. L'entonnoir d'adhésif est formé par deux rouleaux 27 et 28 et fermé latéralement au moyen de deux clavettes 29. Un adhésif peut être amené de la cuve 30 dans l'entonnoir décrit. Des bandes 33 et 34 se déroulant des rouleaux 31 et 32 portant les feuilles passent sur les rouleaux 27 et 28, de sorte que les fils sont pressés entre les deux feuilles et que celles-ci sont collées par l'adhésif.

   Les rouleaux 35 et 36 compriment ensemble les deux feuil- les 33 et 34 lorsque le collage est opéré et la bande de feuille 37 enfer- mant maintenant la grille chauffante est conduite par le rouleau 38 sur la table 39 où les feuilles peuvent alors être découpées ou de nouveau enroulées en balles ou en rouleaux. 



   Les fig. 16, 17 et 18 représentent un dispositif pour en- castrer des fils chauffants dans la surface d'une bande pelliculaire. Le procédé est par exemple exécuté de la manière suivante : 
Les différents distributeurs 16, représentés aux figs. 16 et 17 et auxquels sont amenés les fils 2, sont logés dans un dispositif commun de distribution 18 pouvant être chauffé électriquement. Ces distributeurs séparés 16 sont constitués vers le bas sous forme de coulisseaux par les- quels le fil.2 les traversant est conduit. Comme ces coulisseaux sont chauffés en même temps que le dispositif de distribution 18, lorsqu'on chauffe celui-ci ils transmettent la chaleur à la matière la de la plaque chauffante, la ramolissent instantanément en passant, les fils étant en même temps encastrés.

   La matière   la   est placée sur un support 17 seulement pour son maintien. Pendant cette opération, le support 17 se déplace avec la matière la dans la direction de la flèche A. En même temps, le dispositif de distribution 18 exécute périodiquement dans le sens de la flèche B et transversalement à la direction d'amenée des fils un mouvement de va et vient de la grandeur de l'amplitude des ondulations en vue de la conformation en ondulations ou en serpentin des fils chauffants. De cette manière, les.fils sont placés en ondulations sur la matière   la,   ainsi qu'il ressort par exemple de la fig. 18. Les fils chauffants 2 adhèrent forte- ment à la matière la après le refroidissement de la bande pelliculaire. 



  La profondeur de l'empreinte peut être établie quelconque.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS.
    -------------- 1. Corps à surfaces chauffantes électriques comportant un élé- ment chauffant disposé dans la matière isolante du corps chauffant, carac.té- risé en ce que les fils chauffants de l'élément chauffant devant radier la chaleur sont enrobés, sur toute la surface chauffante, dans une épaisseur de la matière du corps chauffant telle que le rapport de la distance de l'é- lément chauffant à la surface du corps chauffant et de la distance des fils chauffants entre eux, n'est pas inférieure à 1/ #.
    2. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que le rapport de la distance de l'élément chauffant à la surface radiant la chaleur et de la-distance des fils chauf- fants entre eux, n'est pas inférieure à 2/# pour assurer une répartition uniforme de la température de la surface du corps chauffant.
    3. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications l,et 2, caractérisé en ce que le diamètre des fils chauffants séparés est environ égal à ou plus petit que 1/10 de la distance de l'élé- ment chauffant à la surface du corps chauffant.
    4. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que les fils chauffants sont disposés à la manièrè d'un serpentin ou en ondulations le long de leur direction principale et parallèlement à la surface du corps chauffant.
    5. Corps-à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 4, caractérisé en ce que les différentes ondulations des fils chauffants sont décalées les unes par rapport aux autres.
    6. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la variation de direction des ondulations des fils chauffants est progressivement régulière.
    7. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'amplitude des ondulations des fils chauffants est plus petite que la demi-distance moyenne des ondula- tions entre elles et que la longueur des ondulations atteint de préféren- ce au moins le quadruple de l'amplitude.
    8. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 7, caractérisé en ce que des conducteurs en forme de ban- de, similaires aux fils chauffants ou de même finesse, servent de conduc- teurs d'amenée de courant.
    9. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 8, caractérisé en ce que le raccord d'amenée de courant est fixé au corps chauffant.
    10. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 9, caractérisé en ce que relouent chauffant est formé par un précipité électriquement conducteur obtenu par voies chimiques ou physi- ques sur un support de même matière que le corps chauffant au lieu de l'être par des fils préconforms.
    11. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications l à 10, caractérisé en ce que l'élément chauffant est encas- tré dans une matière organique de.,résistance à la chaleur appropriée.
    12.-Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 10, caractérisé en ce que'des matières inorganiques, de préférence sèches, peuvent être utilisées comme matière du corps chauf- fant.
    13. Corps à s$rfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 10, caractérisé en ce que le corps chauffant est constitué par un mélange d'au moins deux des matières citées dans les revendications 11 et 12. <Desc/Clms Page number 11>
    14. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 13, caractérisé en ce que le corps chauffant est fixé au moins sur l'une des deux faces aux matières conservant la transparence.
    15. Corps a surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 14, caractérisé en ce que le corps chauffant est fixé au moins sur l'une des deux faces à des matières opaques.
    16. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à .15, caractérisé en ce que l'élément chauffant est disposé près de la surface à exposer à la radiation de chaleur.
    17. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 16, caractérisé en ce que le corps chauffant est rigide, souple, élastique ou flexible.
    18. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 17, caractérisé en ce que le corps chauffant est placé directement sur une plaque de base en laissant entre les parties un faible intervalle d'air et en intercalant entre les corps chauffants une bande de support formant étanchéité dans la zone marginale.
    19. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 18, caractérisé en ce que la plaque de base et le corps chauffant sont reliés dans la zone marginale-par une bande pelliculaire de grand pouvoir adhésif, indissoluble et imperméable à l'humidité, de façon que le volume d'air ou de gaz enfermé soit complètement isolé de l'air extérieur.
    20. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant la re- vendication 19, caractérisé en ce que l'espace d'air ou de gaz isolé de l'extérieur est exempt de produits formant de la poussière.
    21. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les revendications 18 à 20, caractérisé en ce que des verres de protection sont utilisés à la place d'une plaque de base normale.
    22. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les revendications 18 à 21, caractérisé en ce que la totalité ou une partie de la surface de l'une ou des deux plaques est "bonifiée" pour diminuer ou écarter des pertes par réflexion.
    23. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant la re- vendication 22, caractérisé en ce que les surfaces intérieures tournées l'une vers l'autre des plaques, sont "bonifiées".
    24. Corps à surfaces chauffantes électriques suivant les re- vendications 1 à 23, caractérisé en ce que le chauffage est réglé et/ou mis en fonctionnement ou coupé automatiquement par des régulateurs ou par des interrupteurs de sécurité.
    25. Utilisation de corps à surfaces chauffantes électriques suivant les revendications 1 à 24 dans des éléments chauffants en surface de toutes catégories, de conformation et d'utilisation quelconques.
    26. Procédé de fabrication de corps à surfaces chauffantes électriques, notamment de plaques et de feuilles chauffantes suivant les revendications 1 à 25, caractérisé en ce que les fils chauffants tirés d'une ensouple d'un métier à tisser ou de bobines se déroulant sur un châssis, dans la position terminale prévue et tendus pour la fabrication de l'élé- ment chauffant, sont tissés avec l'amenée de courant et/ou soudés ou bra- sés sur cette amenée et sont conduits suivant une suite sans fin sous forme d'éléments chauffants placés à la suite les uns des autres de manière con- tinue, dans une matière isolante pour y être encastrés.
    27. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les éléments chauffants produits de manière continue à la suite les urs des autres, sont amenés directementà un dispositif qui les encastre dans une matière isolante. <Desc/Clms Page number 12>
    28. Procédé de fabrication de corps à surfaces chauffantes électriques, notamment de plaques chauffantes et de feuilles chauffantes suivant les revendications.1 à 25,caractérisé en ce que les fils chauffants et les conducteurs d'amenée de courant sont fixés sur la matière isolante servant de support au moyen de dispositifs particuliers de guidage et de pose de ces fils et conducteurs.
    29. Procédé suivant la revendication 28caractérisé en ce que le support de l'élément chauffant reçoit une préparation passagèrement adhésive.
    30. Procédé suivant la revendication 28, caractérisé en ce que le support n'est seulement ramolli passagèrement par une solution ou par la chaleur,à l'endroit où le fil doit être posé, qu9immédiatement avant la fixation de celui-cide façon que le fil soit encastré et reste adhé- rent dans le support lors de la pose.
    31. Procédé suivant les revendications 28 à 30,caractérisé en ce qu'un ou plusieurs guides pour les fils sont fixés à un organe de guidage pouvant être chauffé ou comportant un réservoir de solvantfixé de manière à pouvoir se déplacer-périodiquement en direction de 1-'axe du fil et la commande à cet effet est accouplée impérativement au mouvement d'avancement du dispositif.
    32. Procédé suivant la revendication 319. caractérisé en ce que le ou les guides des fils exécutent supplémentairement un mouvement de va-et-vient transversal à la direction des fils, ce mouvement étant accou- plé impérativement au mouvement d'avancement du dispositif et son amplitu- de étant commandée pour placer le fil suivant la forme désirée en ondula- tions ou en serpentin.
    33. Procédé suivant les revendications 31 et 32, caractérisé en ce que les guides des fils sont disposés décalés les uns par rapport aU[ autres sur le dispositif de pose, dans le but d'obtenir une disposition dé- calée des ondulations.' 34. Procédé suivant les revendications 28 à 32, caractérisé en ce que le support exécute à la place du dispositif de pose les mouve- ments nécessaires à la pose du fil par une bande sans fin de commande.
    35. Procédé suivant les revendications 31 à 34, caractérisé 'en ce que le diamètre des fils chauffants varie irrégulièrement sur toute leur longueur autour d'une valeur moyenne.
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