Brevet FR2785138A1 — publié le 20000428

La présente invention concerne un nouveau dispositif chauffant électrique comportant une nappe chauffante souple et un dispositif de commande. II existe déjà des couvertures chauffantes ou couvre matelas chauffants comportant un long fil résistant conformé en zigzag, inséré et maintenu par piquage entre deux nappes textiles souples. Le fi ! résistant est alimenté en 220 V et commandé par un boîtier à simple marche arrt et double position de chauffe. Pour produire la chute de tension et l'effet Joule nécessaire, le fil est très long et fin (0,05 à 0,2 mm) et bobiné autour d'une âme centrale isolante, par exemple en fibre de verre (augmentant sensiblement sa résistance mécanique), le tout étant noyé dans une gaine isolante. Le bobinage du fil crée un effet d'inductance préjudiciable. Malgré la présence de t'âme centrale le fil résistant reste fragile et l'utilisation de ce type de nappe chauffante reste limitée. Le demandeur s'est fixé comme objectif de réaliser une nappe chauffante pouvant tre utilisée notamment comme tapis chauffant, posé à mme le sol et dont la résistance à la pression et au cisaillement est suffisamment importante pour que l'on puisse y marcher en chaussures. La technologie et les composants des nappes chauffantes connues n'étant pas adaptés, le demandeur a ainsi rencontré un premier problème technique à résoudre. II a rencontré un autre problème technique au niveau de la sécurité électrique Un tapis étant plus exposé qu'une couverture aux risque d'une électrocution due par exemple au renversement d'un liquide, à un arrachement accidentel, etc.. Un autre problème encore à résoudre était la suppression du bobinage pour réduire l'effet d'inductance. Le demandeur a résolu simultanément l'ensemble de ces problèmes en utilisant un fil plus gros pouvant tre alimenté en basse tension et ne nécessitant plus d'tre bobiné autour d'une âme centrale. Conformément à l'invention, tous ces problèmes sont résolus par un dispositif chauffant électrique déplaçable du type nappe chauffante avec dispositif de commande, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une couche chauffante formée d'au moins un fil chauffant disposé en zigzag ou en boucles, inséré entre deux nappes support flexibles, et en ce que le fil chauffant est un fil multibrins alimenté en courant alternatif très basse tension par l'intermédiaire d'un bloc de commande lui-mme branché sur la tension du secteur. En outre, la ou les couches chauffantes sont protégées par un tapis et un sous tapis assemblés par une couture de bordure. De façon préférentielle, les brins constituant le fil conducteur sont légèrement torsadés pour assurer la cohésion sans créer d'effet d'inductance. Selon le type d'utilisation, on peut prévoir plusieurs zones chauffantes indépendantes dans un mme tapis, par exemple un tapis pour fauteuil en comportera deux pour chauffer indépendamment ou simultanément le siège et le dossier du fauteuil. L'invention porte également sur un bloc de commande spécifique alimente sur le secteur et délivrant en sortie une très basse tension, comportant une isolation galvanique. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit faite en référence aux figures annexées : -figure 1 : vue d'ensemble en éclaté d'un tapis chauffant selon l'invention donné à titre d'exemple de réalisation non limitatif ; -figure 2 : vue partielle et de détail de la partie chauffante de la figure ; -figure 3 : schéma fonctionnel d'un bloc de commande électronique pouvant tre combiné à une nappe chauffante selon l'invention, -figure 4 : schéma montrant un tapis chauffant pour fauteuil. Le tapis chauffant représenté en figures 1 et 2, donné à titre d'exemple non limitatif de l'invention, comporte une couche chauffante (1) formée d'un fil chauffant (3) disposé en zigzag ou en boucles, inséré entre deux nappes support (2) en matériau électriquement isolant et flexible dans les trois dimensions. Les nappes support (2) sont assemblées entre elles par exemple par des points de colle ou des coutures (4) parallèles disposées dans les axes des boucles de façon à les maintenir séparées les unes des autres. La couche chauffante (1)-est protégée par un tapis (5) et un sous-tapis (6) placés de part et d'autre de la couche (1) et assemblés par exemple par une couture en bordure et si nécessaire par des jonctions ou coutures intermédiaires. On peut prévoir des variantes de réalisation à plusieurs fils chauffants et/ou avec d'autres formes de piquage (par exemple perpendiculaires à l'axe des boucles). Pour le tapis (5) et le sous-tapis (6), on pourra choisir selon l'usage des matériaux identiques ou non parmi les exemples suivants. une nappe en non-tissé, une découpe de moquette, un textile répondant aux normes de classement au feu, etc.. Le fil conducteur chauffant employé est un fil multibrins en alliage, par exemple à 6 ou 7 brins d'un diamètre d'environ 0,3 mm, légèrement torsadés pour assurer leur cohésion sans créer d'effet d'inductance, et guipés par une gaine isolante souple. Le fil conducteur (3) est alimente en courant alternatif par t'intermédiaire d'un bloc de commande électronique (7) dont le schéma fonctionnel est donné en figure 3, et monté dans un boîtier de protection (8). Le bloc de commande (7) assure plusieurs fonctions. II abaisse la tension d'alimentation au niveau très basse tension (inférieur à 12 volts), assure une double isolation, permet de faire varier la tension å la demande de l'utilisateur afin d'ajuster la puissance correspondant à son besoin. II assure également la régulation, les protections contre les surcharges, contre les élévations de température et contre les courts-circuits. Le schéma fonctionnel montre, entre les entrées (15) à 220 V, 50 Hz et les sorties (16) très basse tension protégée : l'étage (9) faisant office de filtre et de redresseur, )'étage (10) de traitement du signal, I'étage (11) d'ajustement, I'étage (12) d'isolation galvanique, des moyens de sécurité (13) et un visualisateur d'état (14). Le bloc (7) est adaptable sans difficultés à une nappe chauffante selon l'invention qui comporterait plusieurs fils conducteurs chauffants tels que (3) répartis en plusieurs zones chauffantes dans une mme couche (1), ou dans plusieurs couches telles que (1) insérées entre le tapis et le sous-tapis. Le courant alternatif peut tre sinusoïdal ou non. Une nappe chauffante selon l'invention peut faire partie intégrante d'un tapis, ou tre rapportée sous un tapis, une moquette ou un autre revtement posé sur le sol, ou comporter une housse amovible ou non. Elle permet, à partir d'une simple prise de courant de créer une mini dalle chauffante mobile, utilisable par les adultes, personnes âgées, enfants, animaux, plantes, objets craignant le froid ou t'humidité. Une nappe chauffante selon l'invention peut comporter, comme indiqué précédemment, plusieurs couches chauffantes telles que (1). On peut, par exemple, prévoir dans un tapis chauffant pour fauteuil (voir figure 4) deux zones chauffantes distinctes, dont la souplesse permet d'épouser les formes du dossier et du siège. REVENDICATIONS 1. Dispositif chauffant électrique déplaçable du type nappe chauffante avec dispositif de commande, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une couche chauffante (1) formée d'au moins un fil chauffant (3) disposé en zigzag ou en boucles, inséré entre deux nappes support (2) flexibles, et en ce que le fil chauffant est un fil multibrins alimenté en courant alternatif très basse tension par l'intermédiaire d'un bloc de commande (7) luimme branché sur la tension du secteur. 2. Dispositif chauffant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nappes supports (2) sont assemblées par piquage. 3. Dispositif chauffant selon la revendication 1, caractérise en ce que les nappes supports (2) sont assemblées par collage. 4. Dispositif chauffant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la ou les couches chauffantes sont protégées par un tapis (5) et un sous tapis (6) assemblés au moins par une couture de bordure. 5. Dispositif chauffant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les brins constituant le fil conducteur sont légèrement torsadés pour assurer la cohésion sans créer d'effet d'inductance. 6. Dispositif chauffant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte deux couches chauffantes telles que (1) insérées entre un mme tapis et un mme sous tapis. 7. Bloc de commande électronique, caractérisé en ce qu'il est spécifiquement conçu pour la commande d'au moins un dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 6 et en ce qu'il est alimenté sur le secteur et délivre en sortie une très basse tension, et en ce qu'il comporte une isolation galvanique (12). 8. Bloc de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un étage (11) d'ajustement de tension.