Brevet FR2703207A1 — publié le 19940930

La présente invention concerne un dispositif de chauffage électrique associé à un miroir qui permet d'enlever ou d'empêcher sans danger la condensation de se former sur la surface réfléchissante du miroir. Un problème qui se pose couramment lorsque des miroirs sont situés dans un environnement mouillé ou humide est que la condensation a tendance à déposer de la buée sur le verre ce qui masque la surface réfléchissante du miroir et constitue une gêne pour l'utilisateur Dans les salles de bains, les vestiaires des établissements de loisirs publics et privés ou dans les hôtels, le problème de la condensation est particulièrement aigu à cause de la relative exiguïté des locaux et l'insuffisance de la ventilation extérieure. On sait dans le secteur automobile utiliser les dispositifs de chauffage électrique pour désembuer les lunettes arrière et les rétroviseurs Les tentatives antérieures d'extrapoler cette technique à des miroirs placés, par exemple, dans des salles de bain ont abouti à des échecs en pratique Dans les salles de bains et autres lieux à usage d'habitation et commercial, l'alimentation électrique nécessaire pour les éléments de chauffage associés aux miroirs provient du secteur, et non pas des systèmes à batterie à courant continu, isolés, à très basse tension et intrinsèquement sans danger que l'on trouve dans les applications de l'automobile Il existe au Royaume Uni des réglementations particulièrement sévères (Réglementations de câblage IEEE) concernant la sécurité des dispositifs alimentés par le secteur dans l'environnement des salles de bains Pour satisfaire aux exigences de sécurité, l'alimentation secteur des salles de bains ou des vestiaires doit être maintenue hors de portée des utilisateurs Par exemple, les interrupteurs d'éclairage sont soit placés à l'extérieur de ces pièces, soit montés dans le plafond et actionnés en tirant sur un cordon isolant. La présente invention concerne toutefois un dispositif de chauffage électrique comprenant un bloc réducteur de tension, tel qu'un transformateur, conçu pour abaisser la tension de l'alimentation secteur normalement rencontrée dans les habitations et autres locaux de loisirs ou industriels à une valeur efficace mais présentant un risque négligeable de choc électrique pour l'utilisateur Au sein de la CEE, les tensions inférieures à 50 Volts issues de transformateurs dont l'écran est relié à la terre et satisfaisant à la Norme Européenne EN 60742 sont connues sous le nom de Très Basses Tensions de Sécurité (TBTS) Une pièce sous TBTS peut être touchée en toute sécurité et peut donc être utilisée dans les salles de bains etc, sans présenter de risque de choc électrique, pourvu que le transformateur, par exemple, se trouve soit hors de la salle de bains, soit hors d'atteinte. Le bloc réducteur de tension est construit de telle sorte que le risque de choc électrique pour l'utilisateur est réduit au minimum Il est en outre installé de telle sorte qu'une sécurité maximale est obtenue Par exemple, le bloc réducteur de tension peut être logé à l'intérieur d'un boîtier Un tel boîtier peut être conçu pour être monté dans un plafond ou un mur à distance de l'utilisateur, et il peut contenir d'autres composants nécessaires au fonctionnement du bloc réducteur de tension. En conséquence, non seulement l'alimentation électrique en sortie est sans danger mais les parties du dispositif de chauffage électrique qui utilisent la tension secteur sont construites pour être de sécurité. L'inventeur a trouvé que les miroirs de salles de bains chauffés connus précédemment n'étaient pas efficaces soit parce qu'ils n'avaient pu satisfaire aux exigences de sécurité correspondantes, soit parce qu'ils fonctionnaient sous une tension non adéquate Comme indiqué précédemment, une tension primaire supérieure à la limite supérieure des TBTS représente un risque inacceptable pour la sécurité. Cependant, le présent inventeur a curieusement trouvé que l'application d'un système 12 Volts adapté à partir d'un dispositif de chauffage utilisé dans l'automobile avait pour résultat un transformateur et à un câblage d'interconnexion moins qu'optimal, de telle sorte que le miroir chauffé n'est pas efficace pour les utilisations domestiques ou commerciales indiquées précédemment. L'inventeur a en outre trouvé que le miroir chauffé de la présente invention fonctionne plus efficacement quand il est alimenté par une tension entre 30 et 50 Volts, de préférence entre 30 et 35 Volts Quand il est alimenté par de telles tensions issues directement de la source secteur, le dispositif électrique de la présente invention désembue très efficacement un miroir placé dans un environnement humide et ne présente en outre aucun danger. L'application au dispositif de chauffage d'une tension plus élevée, mais qui reste inférieure à la limite supérieure des TBTS, signifie que les transformateurs pouvant convenir sont plus petits, plus légers et moins chers et que les dimensions de leur conducteur d'interconnexion sont également diminuées, en comparaison avec les transformateurs et les conducteurs nécessaires dans le cas de tensions inférieures, typiquement de 12 Volts Par exemple, accroître la tension d'alimentation de 12 à 48 Volts équivaut à une réduction d'intensité d'un facteur 4 Ceci permet de diminuer les dimensions du conducteur d'un facteur d'environ 3,5. La basse tension sans danger et efficace issue du bloc réducteur de tension est transmise, par des conducteurs électriques de dimensions réduites, à un élément chauffant se trouvant à proximité immédiate de la face arrière, électriquement isolée, du miroir La tension de sortie du bloc réducteur de tension et la résistance de l'élément chauffant sont adaptées de façon à générer une chaleur suffisante pour enlever ou éviter une condensation sur la surface réfléchissante du miroir. Le dispositif de chauffage électrique de la présente invention fonctionne avec des intensités plus faibles que dans la technique automobile antérieure, ce qui présente outre l'avantage que les éléments chauffants ont également des dimensions transversales réduites Il est donc possible de produire relativement facilement des éléments chauffants de faible épaisseur qui couvrent entièrement la face arrière du miroir avec une densité constante Ceci assure que le transfert de chaleur sera uniforme et qu'en conséquence la condensation sera éliminée du miroir sans que se développent par endroits des points chauds En conséquence, la présente invention porte sur un dispositif de chauffage électrique utilisé en association avec un miroir comprenant un réducteur de tension pour abaisser la tension électrique d'entrée fournie par le secteur et des conducteurs pour transmettre l'électricité sous tension réduite issue du réducteur de tension à un moyen de chauffage, dans lequel le réducteur de tension est conçu pour réduire la tension de la source d'entrée à une tension comprise entre 30 et 50 Volts. La présente invention porte en outre sur un dispositif de chauffage électrique utilisé en association avec un miroir, comprenant un accumulateur de stockage d'électricité, par exemple sous la tension réduite issue du bloc réducteur de tension, et des conducteurs pour transmettre l'électricité issue de l'accumulateur à un moyen de chauffage Ceci permet d'utiliser le dispositif de chauffage électrique associé au miroir pendant des périodes limitées, alors qu'il est sans connexion directe à l'alimentation secteur Le miroir peut soit être situé dans un emplacement fixe, soit, alternativement, être portable L'accumulateur électrique et le moyen de conduction ainsi que le circuit de charge associé peuvent être fixés au miroir de manière permanente Par exemple, l'accumulateur peut être placé à l'arrière du miroir, de préférence dans un boîtier arrière Le circuit de charge peut être conçu de telle sorte que l'élément de chauffage soit activé seulement lorsque l'accumulateur est déconnecté de la tension secteur, ce qui assure donc une sécurité totale. Dans ce cas, en raison de l'absence de câbles d'interconnexion et du besoin de minimiser le poids et le coût du produit, le meilleur résultat est obtenu lorsque l'élément de chauffage est alimenté par une tension aussi basse que possible en fonction des batteries disponibles. En prenant en compte la capacité de cellules rechargeables, la tension d'alimentation optimum est alors de préférence comprise entre 2,4 et 6,0 Volts. Le bloc réducteur de tension d'une réalisation de l'invention a été construit et conçu comme décrit ici, pour assurer qu'après son installation et pendant son utilisation, il est intrinsèquement sans danger Un avantage particulier du bloc réducteur de tension de la présente invention est donc qu'il ne peut être installé que de telle sorte qu'il n'y ait aucun risque de choc électrique, mais en même temps qu'il soit capable de fournir au dispositif de chauffage électrique une tension électrique convenant pour pouvoir éliminer efficacement la condensation. En conséquence, en utilisant des basses tensions telles que décrites ici, la condensation peut être évitée ou éliminée des surfaces de miroir de manière efficace et sans danger par l'action d'un chauffage électrique dans des emplacements intrinsèquement mouillés et humides tels que les salles de bains. On fait maintenant référence aux schémas ci-joints, qui n'ont en aucune manière pour but de limiter la portée de l'invention, dans lesquels: La Figure 1 représente une vue en plan d'un dispositif de chauffage électrique selon un mode de réalisation de l'invention. La Figure 2 représente une vue en plan de l'arrière d'un miroir avec une partie entaillée. La Figure 3 représente une vue de côté du miroir et du dispositif de chauffage électrique selon un mode de réalisation de la présente invention. La Figure 4 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation selon l'invention, comprenant le boîtier. La Figure 5 représente une vue arrière du boîtier. La Figure 6 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation selon l'invention, installée. La Figure 7 représente une vue de côté du miroir et du dispositif de chauffage électrique selon un second mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de chauffage électrique 1 représenté dans la Figure 1 comprend un boitier 2 contenant un bloc réducteur de tension 3 et un commutateur actionné par un cordon 4, avec les dispositifs de connexion et de branchement électriques 5 qui sont nécessaires pour interconnecter les composants électriques Le boîtier 2 est construit de telle sorte que lorsqu'il est correctement installé sur un plafond ou sur un mur en utilisant les emplacements de montage 6 qui sont prévus, le commutateur actionné par le cordon 4 peut être utilisé pour la mise en marche sous la tension secteur normale Le commutateur actionné par le cordon 4 est donc accessible à l'utilisateur depuis un point distant du boîtier 2 En même temps, les composants dangereux fonctionnant sous la tension secteur restent à l'intérieur du boîtier monté dans le plafond ou le mur et sont hors de portée de l'utilisateur Les fils de sortie d'alimentation 7 qui conduisent la tension de sortie efficace et sans danger comprise entre 30 et 50 Volts sont connectés à l'intérieur du boîtier 2 et sont également inaccessibles pour l'installateur. Le bloc réducteur de tension est typiquement un transformateur construit avec deux enroulements séparés isolés disposés de telle sorte que la tension de sortie maximum soit comprise entre 30 et 50 Volts, de préférence entre 30 et 35 Volts par rapport à la terre ou entre les conducteurs Pour plus de sécurité, le transformateur peut aussi inclure un écran mis à la terre, placé entre les enroulements. Comme autre possibilité, le commutateur actionné manuellement par le cordon 4, peut être remplacé par un commutateur à distance situé sur un mur et accessible à l'utilisateur En outre, le commutateur 4 peut être remplacé par un détecteur d'humidité qui est connecté pour se déclencher automatiquement lorsque le niveau d'humidité dans l'environnement atteint un niveau prédéterminé. La basse tension de sortie efficace souhaitée est transmise par les conducteurs de sortie 7 dont l'extrémité se trouve à l'arrière du miroir il et est raccordée, selon l'une des réalisations selon l'invention, à un élément de chauffage 8 représenté aux Figures 2 et 3 L'élément de chauffage peut être en forme de spirale ou de serpentin placé sur la face arrière du miroir Sa forme peut varier. La face arrière, non réfléchissante, du miroir est isolée de l'élément de chauffage électrique 8 par une couche de matériau isolant 10 La face extérieure de l'élément de chauffage 8 est recouverte d'une autre couche de matériau isolant 9, l'ensemble formant, comme représenté dans la Figure 3, une structure sandwich multi couches qui est électriquement sans danger. Les Figures 4, 5 et 6 représentent en détail une construction préférée du boîtier 2. Dans la Figure 4, le boîtier est construit en deux moitiés 2 a, 2 b, qui peuvent être séparées en retirant des vis 20 accessibles sur la moitié avant 2 a du boîtier 2. Quand les deux moitiés du boîtier sont séparées, des bossages de montage 21, représentés dans la Figure 5, qui sont montés dans la moitié arrière 2 b sont visibles à chaque coin de la moitié arrière 2 b On peut donc utiliser l'arrière de l'habitacle comme gabarit pour marquer les positions des bossages de montage sur la surface de montage 22, par exemple un plafond de salle de bains (Figure 6). Comme représenté dans la Figure 5, l'alimentation secteur est raccordée par des dispositifs de connexion et de raccordement 5, par exemple en connectant le dispositif de chauffage électrique au circuit d'éclairage, qui doit normalement être protégé par un fusible de 5 ou 6 Ampères ou par un disjoncteur Le dispositif de chauffage électrique doit être équipé de fusibles internes et consommer un maximum de 250 m A. La Figure 6 représente le boîtier solidement monté sur la surface désirée 22, par exemple le plafond d'une salle de bains, au moyen de vis 23 à l'arrière 2 b du boîtier 2. Pour des raisons de sécurité et d'esthétique, l'avant 2 a du boîtier 2 fait fonction de capot et est fixé à l'arrière 2 b au moyen des vis 20. Dans une autre réalisation possible de l'invention, représentée dans la Figure 7, la basse tension fournie comme indiqué ci-dessus est raccordée à l'arrière du miroir 112 par un connecteur isolé 12 Ce connecteur isolé 12 fait partie d'un boîtier 13 fixé en permanence, et contenant un accumulateur 14 et son circuit de charge associé 15 Le miroir 11 peut être d'une construction similaire à celle représentée dans les Figures 2 et 3, à cette différence que l'alimentation des éléments de chauffage 8 est fournie par l'accumulateur 14 Le circuit 15 est conçu de telle sorte que l'élément de chauffage 8 est activé uniquement lorsque l'accumulateur est déconnecté de la tension secteur, ce qui assure une sécurité totale. REVENDICATIONS 1 Dispositif de chauffage électrique destiné à une utilisation en association avec un miroir, caractérisé en ce qu'il comprend un réducteur de tension ( 3) pour abaisser la tension d'entrée électrique fournie par le secteur, et des conducteurs ( 7) pour conduire l'électricité sous tension réduite fournie par le réducteur de tension à un moyen de chauffage ( 8), dans lequel le réducteur de tension étant calculé pour abaisser la tension d'entrée électrique à une valeur comprise entre 30 et 50 Volts. 2 Dispositif de chauffage électrique selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le réducteur de tension est calculé pour abaisser la tension d'entrée électrique à une valeur comprise entre 30 et 35 Volts. 3 Dispositif de chauffage électrique selon la Revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le réducteur de tension est un transformateur. 4 Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des Revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réducteur de tension est placé dans un boîtier ( 2) situé à distance dudit moyen de chauffage. Dispositif de chauffage électrique destiné à une utilisation en association avec un miroir, caractérisé en ce qu'il comprend un accumulateur ( 14) de stockage de l'électricité et des conducteurs pour conduire l'électricité de l'accumulateur à un moyen de chauffage ( 8). 6 Dispositif de chauffage électrique selon la Revendication 5, caractérisé en ce que l'accumulateur ( 14) est capable de stocker l'électricité fournie audit accumulateur sous une tension comprise entre 2,4 et 6 Volts. 7 Dispositif de chauffage électrique selon la Revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'au moins l'accumulateur ( 14) et les conducteurs sont placés dans un boîtier ( 13). 8 Dispositif de chauffage électrique selon l'une des Revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de coupure ( 15) conçu de telle sorte que l'électricité ne soit fournie par l'accumulateur ( 14) au moyen de chauffage ( 8) que lorsque l'accumulateur ( 14) est déconnecté de l'alimentation secteur. 9 Miroir destiné à une utilisation en environnement humide, comprenant une surface réfléchissante, dans lequel au moins une partie de ladite surface réfléchissante est isolée, et un dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des Revendications 1 à 8. Miroir selon la Revendication 9, et comprenant un dispositif de chauffage électrique selon l'une des Revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le boîtier ( 13) est placé à l'arrière du miroir et le moyen de chauffage ( 8) est placé sur la face arrière isolée de la surface réfléchissante du miroir.