Brevet FR2003860A1 — publié le 19691114

La présente invention est relative à ces appareils de chauffage électriques du"type utilisant un élément en"spirale, par exemple un appareil ce chauffage par rayons infrarouges comportant un élément en spirale contenu dans un tube de verre au 5 silicium ou en un matériau analogue, un appareil ce chauffage par convection comportant un élément en spirale monté dans un corps muni d'orixices d'entrée et de sortie, ou un appareil de chauffage par radiation du type comportant un élément en spirale enroulé sur une tige en céramique ou autre matériau analogue. 10 Dans ces appareils de chauffage il est nécessaire d'as surer un montage mécanique sûr pour l'élément en spirale, et de plus ces connexions électriques également sûres à cet élément, bien que ce dernier doive par ailleurs être convenablement isolé eu corps de l'appareil. Ces exigences opposées ont conduit à ci-15 verses propositions faisant usage d'assemblages de pinces, d'isolateurs etc., mais si l'assemblage doit être simple, sûr et économique, il est souhaitable que le nombre de pièces, le nombre d'opérations nécessaires pour effectuer l'assemblage, et le nombre de surfaces métalliques en contact dans le circuit électrique 20 soient tous le plus réduit possible. Un but de la présente invention est de fournir un appareil de chauffage conçu ce façon que les extrémités de l'élément en spirale soient maintenues et connectées de maniéré simple et sûre. 25 Dans l'un ce ses aspects, l'invention consiste en un appareil ce chauffage comportant un élément en spirale dont les extrémités sont enserrées dans des connecteurs ayant chacun au moins une ailette de fixation et au moins une partie formant broche ou douille de connexion, la ou les ailettes de fixation de 30 chaque connecteur étant engagées dans un manchon ce montage isolant retenu dans le corps de l'appareil, tandis que la partie de chacue connecteur formant broche ou douille est raccordée à la partie correspondante formant douille ou broche d'un connecteur fixé à l'extrémité d'un conducteur d'alimentation prévu dans 25 l'appareil. Dans le cas d'un appareil ce chauffage comportant un élément porté par une tige ou un tube que l'on peut retirer du corps de l'appareil, par exemple en vue de son remplacement ou / •/ • 2 2003860 pour faciliter le nettoyage de la surface d'un réflecteur éventuel les manchons ce montage isolants peuvent être assemblés à la tige ou au tube ou en constituer une partie intégrante. Dans un autre de' ses aspects, l'invention consiste en un ensemble comprenant un élément chauffant électrique sous forme d'un élément en spirale porté par une tige ou un tube, et aont les extrémités sont enserrées dans des connecteurs ayant chacun au moins une ailette de fixation et au moins une partie formant broche ou douille de connexion, la ou les ailettes de fixation de chacue connecteur étant engagées dans un manchon de montage isolant disposé sur la tige ou le tube. Ainsi conçu, l'élément est monté dans le corps de l'appareil de chauffage par des pinces ou une bague enserrant le manchon de montage, et un conducteur d'amenée de courant comportant une douille ou broche de connexion est alors raccordé à la broche ou à la douille des connecteurs à chaque extrémité ce l'élément. Un exemple d'exécution de l'invention va maintenant être décrit ci-après avec référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective, partiellement en coupe, d'une extrémité d'un élément d'appareil de chauffage partiellement assemblé, - la figure 2 est une vue analogue à la fig.l, montrant les positions relatives ces pièces lorsque l'assemblage est terminé, et - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble de l'élément chauffant dans cette forme d'exécution. L'élément chauffant représenté au dessin, destiné à un appareil de chauffage par rayons infrarouges, comprend un tube de verre au silicium 1 comportant à chaque extrémité un manchon de montage 2 en matière isolante, un élément en spirale 3 s'étend dans le tube 1. Chacune des extrémités de l'élément 3 s'étend au-delà de la fin ce la spirale et est bouclée et enroulée sur elle-même, ce façon connue en soi, pour former une section plus grande afin d'assurer un meilleur contact et de récuire 11échauffement. Un connecteur 4 est serti sur chacune des extrémités ce l'élément 3 ainsi préparées. Il présente deux pattes de sertissage 4 A prévues pour être repliées autour d'une extrémité de l'élément 3 et, dans cette forme d'exécution, une partie 4 B for- / 3 2003860 mant broche de connexion qui s'étend vers l'extérieur parallèlement à l'axe de l'ensemble et est conçue pour coopérer avec la douille correspondante d'un connecteur fixé à l'extrémité libre d'un conducteur d'alimentation dans le corps de l'appareil (non 5 représenté). La partie 4 B peut comporter un trou ou une encoche 4 C pour faciliter le verrouillage mutuel des deux parties assemblées dans un appareil de chauffage. , Les manchons de montage 2 ont à une extrémité un alésa ge de grand diamètre 2 A conçu pour recevoir un bout du tube 1 de 10 façon que l'épaulement 2 B du manchon porte sur l'extrémité du tube 1. Les manchons 2 comportent en outre un trou en forme de fente 2 G assez grand pour permettre le passage d'un connecteur 4, et un alésage 2 D en forme de fente dont l'axe transversal principal croise celui du trou 2 C, formant ainsi des paliers de 15 retenue 2 E au pied de l'alésage 2 D. Les connecteurs 4 sont conçus pour reposer sur les paliers de retenue 2 E lorsqu'ils sont introduits dans l'alésage 2 D, Dans cette forme d'exécution, chaque connecteur comporte deux ailettes 4 D opposées l'une à l'autre. 20 Pour réaliser l'ensemble chauffant représenté à la fig. 3, on fixe les connecteurs 4 aux extrémités de l'élément en spirale 3 préparées comme dit ci-dessus, on introduit l'un des connecteurs dans la fente 2 C de l'un des manchons 2 et on le fait pivoter de 90° autour de son axe principal de sorte que lorsqu'il 25 est introduit à nouveau dans le manchon 2 il pénètre dans l'alésage 2 D et vient reposer sur les paliers de retenue 2 E. Au moyen d'un fil pilote on enfile l'extrémité libre "de l'élément en spirale dans le tube 1 jusqu'à ce que Je. manchon 2 dans lequel on a déjà placé un connecteur se mette en place sur 30 . l'extrémité du tube. Puis on introduit le connecteur 4 fixé à l'extrémité libre de l'élément 3 dans un second manchon 2 que l'on peut alors engager sur l'extrémité correspondante du tube 1, les ailettes de ce connecteur étant retenues dans l'alésage 2 D de ce manchon. 35 II a été constaté que pour des utilisations normales la tension à laquelle est soumis l'élément en spirale 3 était suffisante pour maintenir les manchons de montage 2 en position sur « le tube, bien que si on le désire on peut prévoir un joint inter- 4 2003C méciaire ou une couche d'une matiere de cimentage. On voit que l'ensemble ainsi réalisé ne nécessite le minimum de pièces et d'opérations tout en constituant un semble avantageux à installer, en ce sens que la face extérieur--5 2 ? des manchons 2 peut être maintenue dans le corps de l'appar par des bagues ou colliers de serrage métalliques puisque ces marchons sont en une matière isolante. Pour certaines applications, des Tarocfies extérieures peuvent être prévues sur le manchon dans le but de positionner l'élément de chauffage positivement en ai 10 rection longitudinale. En outre, bien que le nombre de pièces composant cet ensemble soit minime, le montage mécanique est bien dissocié des connexions électriques, lesquelles sont prévues entre des parties de connecteur relativement froides conçues dans ce but et qui elles-mêmes sont enserrées positivement sur l'éll-15 ment en spirale-lui-même. Il est bien entendu possible que les conducteurs d'alimentation montés dans le corps de l'appareil de chauffage porteni: chacun un manchon de protection autour de la douille ou de la brc che du connecteur afin d'empêcher tout contact avec ledit corp-20 lorsque cette douille ou broche n'est pas assemblée à la partie correspondante du connecteur 4. La forme d'exécution décrite ci-dessus est propre à être utilisée dans un appareil de chauffage par rayons infrarou ges dont le corps comporte un réflecteur incurvé et une calandre 25 de protection, avec un organe de montage, par exemple une bague faisant ressort,' pour chacune des extrémités de l'ensemble constitué par le tube et l'élément en spirale. Cependant, l'invention peut également être utilisée avec avantage avec d'autres appareils de chauffage par radiation 30 ou convection comportant un élément en spirale. Par exemple, dans un appareil de chauffage par convection, le ou les éléments chauffants sont généralement montés de façon qu'ils s'étendent librement en travers d'un espace compris dans un carter. Dans une telle construction les manchons 2 peuvent être remplacés par des man-35 chons isolants analogues dont une extrémité a un diamètre extérieur réduit afin de former un épaulement destiné à rencontrer un support en métal comportant un orifice dans lequel on introït?:! v la partie du manchon de diamètre réduit. De cette façon les élé- BAD ORIGINAL 5 2003860 ments chauffants peuvent être mis en place rapidement et de manière simple, et là encore le problème du montage mécanique est entièrement dissocié ce celui des connexions électriques. Lorsque plusieurs éléments doivent être installés dans l'appareil, avec un commutateur permettant de faire varier la puissance calorifique, au moins l'un des connecteurs 4 peut présenter deux parties -ou davantage- formant broche ou douille pour faciliter l'établissement des interconnexions nécessaires. Dans un tel appareil de chauffage par convection, les supports métalliques peuvent être constitués par des plaques formant des cloisons internés dans le corps de l'appareil, ou encore par des consoles en cornière, auquel cas elles peuvent causer une tension supplémentaire dans l'élément en spirale lorsqu'elles sont montées. Bien que les formes d'exécution décrites ci-dessus comportent ce simples alésages rectilignes 2 D pour les ailettes des connecteurs 4, il est évident qie des moyens peuvent être prévus pour verrouiller le connecteur en position avec ses ailettes au contact ces paliers 2 E. Par exemple, il peut être prévu un système d'accouplement à baïonnette ou à effet de ressort pour assurer un positionnement positif. En outre, il n'est pas indispensable de prévoir les ailettes opposées 4 D, et dans une forme d'exécution avantageuse de l'invention, il est fait usage d'un manchon de montage ayant une seule fente transversale, chaque connecteur étant retenu en position au moyen d'une languette centrale qui, lorsque l'on introduit le connecteur dans le manchon, se trouve sensiblement dans le plan du connecteur, et, après que le connecteur a été introduit, est repliée de manière à être sensiblement perpendiculaire au connecteur ët à reposer contre la face radiale extérieure du manchon. b 2003860 RijjVËHDICATIONS 1.- Appareil de chauffage électrique comprenant un élément chauffant en spirale,- remarquable en ce que les extrémités de l'élément en spirale sont enserrées dans ces connecteurs ayant 5 chacun au moins une ailette- de fixation et au moins une partie formant broche ou douille de connexion, la ou les ailettes de fixation de chaque connecteur étant engagées dans un manchon de montage isolant retenu dans le corps de l'appareil, tandis que la partie de chaque connecteur formant broche ou douille est raccor- 10 C-ée à la partie correspondante formant douille ou broche d'un -connecteur fixé à l'extrémité d'un conducteur d'alimentation prévu dans l'appareil. 2.- Appareil de chauffage électrique selon la revendication 1, remarquable en ce que l'élément en spirale s'étend libre- 25 ment en travers d'un espace compris dans le corps de l'appareil et en ce que chaque manchon de montage isolant présente à l'une de ses extrémités une partie de diamètre réduit afin de former un épaulement destiné à prendre appui sur un support métallique. 3.- Appareil de chauffage électrique selon la revendica- 20 tion 1, remarquable en ce que l'élément en spirale est porté par une tige ou un tube. 4.- Appareil de chauffage électrique selon la revendication 4, remarquable en ce que l'élément en spirale est enfilé dans un tube en verre au silicium et en ce qu'un manchon de montage 25 isolant est prévu à chaque extrémité de ce tube. 5.- Appareil de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que chacun des manchons de montage isolants comporte un trou en forme de fente assez grand pour permettre de faire passer un connecteur à tra- 3C vers le manchon. 6.- Appareil de chauffage électrique selon la revendication 5, remarquable en ce que chacun des manchons de montage isolants comporte un alésage en forme de fente dont l'axe transversal principal croise celui du trou en forme de fente pour for- 35 mer des paliers de retenue à la base dudit alésage, et en ce que chaque connecteur comporte une paire d'ailettes opposées l'une à l'autre. 7.- Appareil de chauffage électrique selon la revenaica- . f... 7 200386G tion 5, remarquable en ce que chaque connecteur comporte une languette centrale que l'on replie de manière qu'elle soit sensiblement perpendiculaire au connecteur après que ce dernier a été introduit à travers le manchon de montage correspondant. 5 8.- Appareil de chauffage électrique selon l'une quel conque des revendications précédentes, remarquable en ce qu'il comporte plusieurs éléments en spirale. * 9.- Appareil de chauffage électrique selon la revendica tion 8, remarquable en ce qu-^ au moins l'un des connecteurs pré-10 sente au moins deux parties formant broche ou douille. 10.- Ensemble comprenant un élément chauffant électrique sous forme d'un élément en spirale porté par une tige ou un tube, remarquable en ce que les extrémités de l'élément en spirale sont enserrées dans des connecteurs ayant chacun au moins une ai-15 lette de fixation et au moins une partie formant broche ou douille de connexion, la ou les ailettes de fixation de chaque connecteur étant engagées dans un manchon de montage isolant disposé sur la tige ou le tube. 7 pages