[0001] L'invention a trait à un appareil de chauffage électrique de type rayonnant.
[0002] On connaît déjà (par exemple GB-1 485 121) de tels appareils qui comportent un panneau
avant et un moyen résistant électrique disposé sur une face arrière de ce panneau
avant.
[0003] L'invention vise à améliorer un tel appareil de chauffage, notamment en ce qui concerne
sa fabrication, ses performances, et sa sécurité à l'emploi.
[0004] Elle propose à cet effet un appareil de chauffage électrique comportant un panneau
avant, un moyen résistant électrique disposé sur une face arrière du panneau avant,
un panneau arrière et un cadre périphérique sur lequel lesdits panneaux avant et arrière
sont fixés respectivement sur une surface avant et sur une surface arrière qui sont
parallèles entre elles et décalées en profondeur l'une par rapport à l'autre, emprisonnant
ainsi une lame d'air, lequel appareil, étant agencé conformément à l'invention, se
caractérise essentiellement en ce que le panneau arrière est en matériau isolant sur
le plan thermique, en ce que les panneaux avant et arrière ainsi que le cadre périphérique
sont au moins extérieurement en matériau isolant sur le plan électrique et en ce que
les panneaux avant et arrière sont fixés sur le cadre par collage continu.
[0005] En outre de sa fonction d'entretoise entre les panneaux avant et arrière, avantageuse
sur le plan de la fabrication, le cadre permet de former, grâce à sa coopération par
collage continu avec les panneaux avant et arrière, une enceinte hermétique qui emprisonne
un espace d'air interne à l'appareil. Cet espace d'air, qui se situe entre le moyen
résistant et le panneau arrière, parfait l'isolation thermique que procure ce dernier,
ce qui est avantageux sur le plan des performances.
[0006] De plus, cette enceinte hermétique protège le moyen résistant électrique des projections
d'eau, et par conséquent des effets indésirables qui pourraient en résulter, notamment
quand à la sécurité d'utilisation de l'appareil.
[0007] Par ailleurs, du fait que les panneaux avant et arrière ainsi que le cadre périphérique
sont au moins extérieurement en matériau isolant sur le plan électrique, l'enceinte
hermétique procure également une isolation électrique du moyen résistant vis-à-vis
de l'extérieur. A cet égard, on notera qu'on évite non seulement les risques d'électrocution
liés à la mise en contact d'un élément extérieur de l'appareil avec un élément intérieur
sous tension, mais aussi les risques de couplage par capacitance, le moyen résistant
(qui est conducteur et présente une certaine surface) ne risquant pas de former un
condensateur avec un élément extérieur conducteur.
[0008] Enfin, en ayant recours à un collage continu pour la fixation des panneaux avant
et arrière sur le cadre, on assure l'étanchéité indispensable contre les projections
et les écoulements d'eau ; ce collage peut être effectué à l'aide d'un ruban adhésif
double face, assemblé à l'onglet dans les coins, le caractère adhésif dans la masse
du ruban permettant en outre d'éviter toute discontinuité du collage dans les coins.
[0009] Dans un mode de réalisation préféré, le panneau avant est un miroir formé par une
plaque de verre sur la face arrière de laquelle est déposée une couche réfléchissante.
[0010] De préférence, la surface arrière est décalée par rapport à la surface avant à la
fois en profondeur vers l'arrière et en largeur vers l'intérieur, et lesdites surfaces
avant et arrière regardent chacune vers l'avant. Cette caractéristique est avantageuse
sur le plan de la fabrication, car elle permet, sans avoir à retourner le cadre, de
coller sur celui-ci le panneau isolant arrière, puis le panneau avant.
[0011] Selon une autre caractéristique intéressante, le cadre comporte entre lesdites surfaces
avant et arrière un orifice par lequel passe un moyen d'alimentation électrique du
moyen résistant, des moyens d'étanchéité et de fixation étant prévus entre le cadre
et le moyen d'alimentation. Grâce aux moyens d'étanchéité, le caractère hermétique
de l'enceinte n'est pas perturbé par la pénétration dans celle-ci de l'alimentation
du moyen résistant électrique.
[0012] En prévoyant en outre que l'orifice de passage soit ménagé dans le cadre entre les
surfaces avant et arrière, ce qui est possible grâce au décalage prévu entre celles-ci,
on évite tout orifice et donc toute fixation de l'alimentation tant sur le panneau
avant -ce qui est indésirable pour des raisons esthétiques-, que sur le panneau arrière,
qui risque de ne pas posséder une résistance à l'arrachement suffisante, les matériaux
isolants sur le plan thermique étant généralement mous ou friables.
[0013] Avec ces caractéristiques, la connexion entre le moyen d'alimentation et le moyen
résistant électrique peut se faire par simple contact d'un doigt qui est disposé parallèlement
dans l'orifice, et donc transversalement à la face arrière du panneau avant où se
trouve le moyen résistant électrique, et qui est fixé au cadre de façon à être maintenu
contre le moyen résistant.
[0014] De préférence, ledit moyen d'alimentation électrique comporte un câble au bout duquel
se trouve un connecteur comportant un corps en matériau électriquement isolant et,
pour chaque pôle, un doigt conducteur dont une extrémité libre est en saillie par
rapport au corps, le connecteur étant adapté à être fixé sur le cadre avec chaque
doigt maintenu transversalement à la face arrière du panneau avant, en contact avec
un point de connexion prévu dans ledit moyen résistant électrique, et avec le corps
qui assure une obturation hermétique dudit orifice.
[0015] La connexion du moyen d'alimentation au moyen résistant électrique et l'étanchéité
de l'obturation de son orifice de passage se font ainsi en même temps, par simple
fixation, de préférence amovible, du connecteur sur le cadre. On peut ainsi changer
le moyen d'alimentation si on le désire, par exemple pour mettre un câble plus long
ou pour remplacer un câble endommagé.
[0016] Selon une autre caractéristique intéressante, le cadre est muni de moyens de fixation
de l'appareil qui comportent, sur un côté arrière du cadre, des moyens de montage
à coulissement d'au moins un membre de fixation, ce qui permet ainsi de choisir ou
d'ajuster l'emplacement de la ou des fixation(s)
[0017] De préférence, pour des raisons de commodité de mise en oeuvre de l'invention, les
moyens de montage à coulissement comportent un canal à section en U avec une languette
sur chaque flan intérieur, ledit membre de fixation étant un écrou de forme parallélépipédique
avec de châque côté une rainure correspondant à ladite languette ; éventuellement
de plus, l'orifice de passage du moyen d'alimentation est pratiqué dans le fond du
canal en U, ledit connecteur étant fixé grâce à des écrous, par exemple avec un étrier
disposé au-dessus du connecteur coopérant à chaque extrémité avec une vis engagée
dans un de ces écrous.
[0018] De façon souhaitable, le cadre comporte une bordure latérale pour chacun desdits
panneaux avant et arrière. Ces caractéristiques sont avantageuses sur le plan de l'utilisation
de l'appareil de chauffage, car la bordure offre une protection de la tranche des
panneaux avant et arrière, notamment sur le plan mécanique vis-à-vis des chocs.
[0019] Selon une autre caractéristique préférée, le moyen résistant comporte un réseau d'alimentation
comprenant deux coupe-circuit limiteurs de température, disposés suivant une diagonale
reliant deux coins du panneau avant, chaque limiteur de température étant distant
d'un de ces coins du quart de la longueur de la diagonale. Cette disposition est particulièrement
appropriée pour la détection de toute élévation anormale de température dans l'appareil.
[0020] L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description d'exemples de
réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif en regard des dessins
annexés. Sur ceux-ci :
- la figure 1 est une vue en perspective et en coupe montrant partiellement un exemple
de réalisation de l'appareil de chauffage selon l'invention, reposant sur sa face
avant, la coupe étant prise suivant le plan repéré I-I sur la figure 2 ;
- la figure 2 est une vue de dessus de l'appareil disposé comme montre sur la figure
1 ;
- la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, mais seulement du miroir qui forme
le panneau avant dans ce mode de réalisation, et du moyen résistant électrique dont
il est équipé sur sa face arrière ;
- la figure 4 est la vue en coupe repérée IV-IV sur les figures 2 et 5 ;
- la figure 5 est la vue en coupe repérée V-V sur les figures 2 et 4 ;
- la figure 6 est une vue similaire à la figure 4, montrant la fixation de l'appareil
sur un mur ;
- la figure 6A est une vue en perspective et en coupe d'une variante de l'invention
;
- la figure 6B montre de façon similaire cette variante, équipée d'une autre sorte de
crochets ;
- la figure 7 est une vue en coupe du profilé servant à fabriquer le cadre périphérique
dans cette variante ;
- la figure 8 est une vue similaire à la figure 4 pour cette variante ;
- la figure 9 est également une vue similaire à la figure 4, dans une autre variante
de l'invention ; et
- la figure 10 est une vue similaire à la figure 4 dans encore une autre variante de
l'invention.
[0021] L'appareil de chauffage 1 illustré sur les figures 1 à 6, comporte comme panneau
avant un miroir 2
sur la face arrière duquel est disposé un moyen résistant électrique 3, derrière lequel
est prévu un panneau arrière 4 en matériau isolant sur le plan thermique, le miroir
2 et le panneau isolant arrière 4 étant fixés sur un cadre périphérique 5 par collage
continu respectivement sur une surface avant 6 et sur une surface arrière 7 qui sont
parallèles entre elles et décalées en profondeur l'une par rapport à l'autre.
[0022] Grâce à la coopération du cadre 5 par collage continu avec le miroir 2 et le panneau
isolant arrière 4, il est formée une enceinte hermétique qui emprisonne un espace
d'air 8 interne à l'appareil, qui parfait l'isolation thermique du moyen résistant
électrique 3 vers l'arrière et optimise l'homogénéïsation de la répartition de chaleur.
[0023] Le panneau isolant arrière 4 est ici formé par un mélange de fibres de verre et de
mélamine connu sous le nom commercial de STRATIGLASS, revêtu sur sa face interne d'un
film aluminium 9 d'étanchéification et de réflexion thermique.
[0024] Le collage continu du miroir 2 et du panneau isolant arrière 4 sur le cadre périphérique
5 se fait grâce à des cordons respectifs 10 et 11 de ruban adhésif double face, et
plus précisément ici d'un ruban qui est adhésif dans la masse (et non qui comporte
une feuille souple centrale de chaque côté de laquelle est disposée une couche d'adhésif),
ce qui permet de coller chaque tronçon de ruban avec ceux qui lui sont disposés perpendiculairement,
dans les coins au niveau de leur assemblage en onglet, de sorte qu'il n'y a pas de
rupture d'hermétisme de l'enceinte intérieure de l'appareil au niveau de ces assemblages.
[0025] Le cadre 5 est en matière de synthèse, et plus précisément ici en chlorure de polyvinyle
(PVC) . Il est réalisé à partir de tronçons d'un profilé assemblé ici à l'onglet dans
les coins par soudure ou par collage.
[0026] Du côté arrière, le cadre 5 comporte un canal 12 à section en U avec sur chaque flan
intérieur une languette 13 afin de permettre le montage à coulissement d'un écrou
de fixation 14 de forme parallélépipédique présentant de chaque côté une rainure 15
correspondant aux languettes 13, le dessus de celles-ci et de l'écrou 14 étant ici
au même niveau de sorte que les rainures 15 sont ouvertes.
[0027] La mise en place des écrous 14 dans le canal 12 se fait pour chaque tronçon préalablement
à l'assemblage de ceux-ci pour former le cadre 5. Dans l'exemple illustré il y a pour
la fixation de l'appareil 1 deux écrous 14 disposés dans le canal 12 de chaque tronçon,
à l'exception de celui situé dans le bas sur la figure 2.
[0028] Dans la configuration montrée sur la figure 6, où l'appareil de chauffage 1 est fixé
à un mur 16, les deux écrous 14 du bord choisi comme bord supérieur coopèrent chacun
avec une vis 17 de maintien d'un crochet 18 suspendu à un clou 19 enfoncé dans le
mur 16. Grâce au montage à coulissement des écrous 14, on peut ajuster la position
des crochets 18 le long du bord du cadre 5 choisi comme bord supérieur.
[0029] Ainsi qu'on le voit sur les figures 3 à 5, le moyen résistant électrique 3 comporte
deux éléments 20 et 21 de film résistif qui sont formés chacun par deux feuilles minces
de matériau isolant, ici du polyester, enserrant deux bandes conductrices 22A et 22B
disposées le long de bords opposés, et une pluralité de résistances 23 disposées entre
les bandes conductrices 22A et 22B, seules deux résistances 23 ayant été dessinées
pour la clarté du dessin. Les éléments 20 et 21 sont collés sur la face arrière du
miroir 2. Le moyen résistant électrique comporte encore un réseau d'alimentation des
éléments 20 et 21 formé par des bandes conductrices 24A et 24B connectées respectivement
aux bandes conductrices 22A et 22B des éléments 20 et 21, et collées grâce à du ruban
adhésif 25 électriquement isolant qui les recouvre.
[0030] Le réseau d'alimentation comporte en outre deux coupe-circuit limiteurs de température
26, disposés en série dans l'alimentation des conducteurs 22A. Ces coupe-circuit sont
ici du type bilame, qui s'ouvrent au cas où la température à laquelle ils sont soumis
est supérieure à une valeur prédéterminée.
[0031] Pour des raisons d'efficacité de la détection, les coupe-circuit 26 sont disposés
suivant une diagonale qui relie les coins situés en haut à gauche et en bas à droite
sur la figure 3, chacun à une distance d'un de ces coins égale à un quart de la longueur
de la diagonale.
[0032] On notera que dans le moyen résistant 3, tous les conducteurs sont revêtus d'un isolant
électrique, à l'exception des conducteurs 24A et 24B aux points 27A et 27B où le ruban
adhésif 25 a été enlevé pour former des points de connexion, ceux-ci se situant à
peu près au milieu du bord du miroir 2 situé en haut sur la figure 3.
[0033] Juste au-dessus de ces points de connexion, un orifice 28 de passage d'un moyen d'alimentation
électrique est pratiqué dans le fond du canal 12 (voir figures 4 et 5). L'orifice
28 est disposé entre la surface avant 6 et la surface arrière 7 par rapport auxquelles
il est orienté transversalement, la surface 7 étant décalée par rapport à la surface
6 à la fois en profondeur vers l'arrière et en largeur vers l'intérieur.
[0034] Le moyen d'alimentation électrique du moyen résistant 3 comporte un câble 30 au bout
duquel se trouve un connecteur 31 comportant un corps 32 en matériau électriquement
isolant, et pour chaque pôle un doigt conducteur 33A ou 33B dont une extrémité libre
est en sailiie par rapport au corps 32. Lorsque le connecteur 31 est fixé sur le cadre
5, les doigts 33A et 33B sont maintenus transversalement à la face arrière du miroir
2, respectivement en contact avec les points de connection 27A et 27B, le corps 32
assurant une obturation hermétique de l'orifice 28.
[0035] Le connecteur 32 est ici en matière plastique souple telle que du polyéther bloc
amide (PEBA), dans lequel sont noyés les doigts 33A et 33B, ainsi que l'extrémité
du câble 30 et la connection réalisée entre les brins de celui-ci et les doigts 33A
et 33B. Un petit épaulement 34 est réalisé sur la périphérie du corps 32 afin de coopérer
avec le pourtour de l'orifice 28, de manière étanche grâce au caractère souple de
la matière du corps 32. Chaque doigt 33A et 33B est entouré d'une collerette tubulaire
35 qui s'écrase sur le ruban adhésif 25 autour des points de connexion respectifs
27A et 27B, ce qui assure l'isolation électrique de ces points du côté intérieur de
l'appareil 1.
[0036] En outre, comme les panneaux 2 et 4 sont au moins extérieurement en matériau isolant
sur le plan électrique, et qu'il en est de même pour le cadre 5 et les rubans adhésifs
10 et 11, il y a une deuxième protection isolante autour des parties conductrices
internes à l'appareil, c'est-à-dire que celui-ci répond aux conditions dites de "double
isolation".
[0037] Le maintien en place du connecteur 31 sur le cadre 5 se fait grâce à un étrier 36
qui le coiffe, coopérant à chaque extrémité avec une vis 37 engagée dans un écrou
14. Pour maintenir une contre-pression afin d'éviter un déserrage, le dessus du corps
32 est muni de deux collerettes évasées élastiques 38.
[0038] En outre des parties qui portent les surfaces 6 et 7 et de celles qui forment le
canal 12, le cadre 5 comporte une bordure latérale pour chacun des panneaux 2 et 4,
respectivement 40 et 41, cette dernière bordure étant formée par la paroi qui délimite
le flan interne du canal 12.
[0039] Dans la variante 1' montrée sur les figures 6A, 6B et 8, l'appareil de chauffage
est similaire à l'appareil 1, à l'exception du cadre 5 qui est remplacé par le cadre
5' montré en coupe sur la figure 7, et du corps 32' du connecteur 31'.
[0040] Le cadre 5' est similaire au cadre 5, mais la surface 7 a été remplacée par la surface
7' qui est située à l'extrémité arrière de la bordure 41 (et non à l'extrémité avant),
la surface 7' regardant vers l'avant de la même façon que la surface 6 (et non vers
l'arrière comme le fait la surface 7).
[0041] On voit que pour fabriquer l'appareil 1, il faut agir de l'arrière vers l'avant pour
coller le ruban adhésif 10 sur la surface 7, puis le panneau isolant 4 sur le ruban
10, tandis qu'il faut agir de l'avant vers l'arrière pour coller le ruban 11 sur la
surface 6 et le miroir 2 sur le ruban 11. Il faut donc retourner le cadre entre les
moments où l'on y fixe les panneaux 2 et 4.
[0042] En revanche, grâce à la disposition différente de la surface 7', on procède de l'avant
vers l'arrière à la fois pour coller le ruban adhésif 10 et le panneau 4 sur le cadre
5', et pour y coller le ruban adhésif 11 et le panneau avant 2, ce qui évite d'avoir
à retourner le cadre pendant la fabrication.
[0043] Le corps 32' est similaire au corps 32, mais les collerettes d'élasticité 38 situées
sous l'étrier 36 sont remplacées par une lèvre périphérique élastique 38' disposée
autour de la collerette tubulaire 35.
[0044] On notera en outre que dans l'appareil 1', le panneau 4 est muni sur sa face extérieure
arrière d'un film 9' électriquement isolant et étanche, par exemple en matière plastique.
[0045] Dans le mode de réalisation de la figure 6B, les crochets 18 (voir également figure
6) - qui sont du type à bec - sont remplacés par des crochets 18' du type à trou.
[0046] Dans la variante 1" montrée sur la figure 9, le cadre 5 a été remplacé par un cadre
5'' et le connecteur 31 par un connecteur 31''. Le cadre 5" ne comporte pas de canal
en U 12, il a une forme en marches d'escalier entre les bordures 40 et 41, l'orifice
de passage du moyen d'alimentation étant pratiqué dans une paroi située à un niveau
différent de celle qui porte la surface 6. Le connecteur 31'' est plus rudimentaire,
il est simplement collé de façon étanche dans l'orifice.
[0047] Dans la variante 1''' montrée sur la figure 10, le cadre 5 est remplacé par un cadre
5''', et le connecteur 31 par un connecteur 31'''. Dans le cadre 5''', les bordures
40 et 41 sont co-planaires, le profilé utilisé pour former le cadre 5''' ayant en
section à peu près la forme de la lettre n. Le connecteur 31''' comporte un simple
manchon d'isolation électrique et d'étanchéité qui coopère avec le cadre 5''', la
liaison entre le connecteur 31''' et le moyen résistant 3 se faisant par des brins
de câble électrique dont seul 33B''' est visible sur la figure 10.
[0048] Dans chacun des exemples illustrés, le panneau avant est un miroir formé par une
plaque de verre sur la face arrière de laquelle est déposée une couche réfléchissante
(non représentée).
[0049] En variante, le miroir 2 peut être remplacé par une tôle émaillée sur sa face externe,
par un panneau avant qui comporte une autre substance vitreuse du côté externe, ou
par tout autre type de panneau qui convient pour rayonner la chaleur.
[0050] Plus généralement, on peut réaliser l'invention avec de nombreuses variantes, en
fonction des circonstances.
[0051] A cet égard, on rappelle que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation
décrits.
1. Appareil de chauffage électrique comportant un panneau avant (2), un moyen résistant
électrique (3) disposé sur une face arrière du panneau avant, un panneau arrière (4)
et un cadre périphérique (5, 5',5'', 5''') sur lequel lesdits panneaux avant et arrière
(1, 4) sont fixés respectivement sur une surface avant (6) et sur une surface arrière
(7, 7') qui sont parallèles entre elles et décalées en profondeur l'une par rapport
à l'autre, emprisonnant ainsi une lame d'air (8),
caractérisé en ce que le panneau arrière (4) est en matériau isolant sur le plan thermique,
en ce que les panneaux avant et arrière (2, 4) ainsi que le cadre périphérique (5,
5', 5'', 5''') sont au moins extérieurement en matériau isolant sur le plan électrique
et en ce que les panneaux avant et arrière (2, 4) sont fixés sur le cadre (5, 5',
5'', 5''') par collage continu.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le panneau avant (2) comporte
une substance vitreuse du côté externe.
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le panneau avant est un miroir
(2) formé par une plaque de verre sur la face arrière de laquelle est déposée une
couche réfléchissante.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le
cadre (5, 5', 5'', 5''') est en matière synthétique.
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la
surface arrière (7, 7') est décalée par rapport à la surface avant (6) à la fois en
profondeur vers l'arrière et en largeur vers l'intérieur et en ce que lesdites surfaces
avant et arrière regardent chacune vers l'avant.
6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit
cadre (5, 5', 5'', 5''') comporte entre lesdites surfaces avant et arrière (6, 7)
un orifice (28) par lequel passe un moyen d'alimentation électrique (30, 31 ; 31'
; 31'' ; 31''') dudit moyen résistant (3), des moyens d'étanchéité (34) et de fixation
(36, 37, 14) étant prévus entre le cadre et le moyen d'alimentation.
7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit moyen d'alimentation
électrique comporte un câble (30) au bout duquel se trouve un connecteur (31, 31',
31'') comportant un corps en matériau électriquement isolant, et pour chaque pôle
un doigt conducteur (33A, 33B; 33B'') dont une extrémité libre est en saillie par
rapport au corps, le connecteur étant adapté à être fixé sur le cadre avec chaque
doigt maintenu transversalement à la face arrière du panneau avant (2), en contact
avec un point de connexion (27A, 27B) prévu dans ledit moyen résistant électrique
(3), et avec le corps qui assure une obturation hermétique dudit orifice (28).
8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, ledit cadre (5, 5') comportant
des moyens (12-15) de fixation de l'appareil, caractérisé en ce que lesdits moyens
de fixation comprennent, sur un côté arrière du cadre, des moyens (12, 13, 15) de
montage à coulissement d'au moins un membre de fixation (14).
9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de montage
à coulissement comportent un canal à section en U (12) avec une languette (13) sur
chaque flanc intérieur, ledit membre de fixation étant un écrou (14) de forme parallélépipédique
avec de chaque côté une rainure (15) correspondant à ladite languette (13).
10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'orifice de passage (28)
du moyen d'alimentation est pratiqué dans le fond du canal en U (12), ledit connecteur
étant fixé grâce à desdits écrous (14).
11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ledit
cadre (5, 5', 5'', 5''') comporte une bordure latérale (40, 41) pour chacun 5''')
comporte une bordure latérale (40, 41) pour chacun desdits panneaux avant et arrière
(2, 4).
12. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit
moyen résistant (3) comporte un réseau d'alimentation comprenant deux coupe-circuit
limiteurs de température (26), disposés suivant une diagonale reliant deux coins du
panneau avant (2), chaque limiteur de température étant distant d'un de ces coins
du quart de la longueur de la diagonale.