Brevet FR2841328A1 — publié le 20031226

L'invention a trait a un radiateur electrique comprenant, entre autres, au moins deux panneaux en verre, ainsi qu'a un procede de fabrication d'un tel radiateur. Dans le domaine des radiateurs electriques, il est connu, par exemple de FR-A-2 789 879, d'utiliser un circuit resistif formant element chauffant et dispose entre deux panneaux de verre. Dans cet art anterieur, le circuit electrique est constitue a base d'aluminium et dispose entre deux films de polyethyleneterephtalate (PET), ce qui induit un prix de revient relativement eleve par rapport a la puissance obtenue. Les films en PET vent relativement isolants sur le plan thermique, ce qui nun' au rendement energetique du radiateur. De plus, une resistance en aluminium ne peut pas etre soudee sur des fils d'alimentation en cuivre et, en cas de condensation, une telle resistance peut etre le lieu d'amorces ou de claquages, notamment dans la zone de jonction avec les films d'alimentation, au point que le radiateur devient inutilisable. C'est a ces inconvenients qu'entend plus particulierement remedier ['invention en proposant un radiateur electrique dont la fabrication peut etre grandement simplifiee par rapport a l'etat de la technique et dont la fiabilite est accrue, alors que son prix de revient est tout a fait attractif. Dans cet esprit, ['invention concerne un radiateur comprenant au moins deux panneaux de verre entre deux desquels est dispose un circuit resistif, caracterise en ce que ce circuit resistif est a base de verre et d'argent et depose par serigraphie sur une face laterale d'un premier panneau tourne vers un second panneau. Grace a ['invention, il ntest pas necessaire d'avoir recours a des films en PET pour positionner un circuit resistif par rapport a des panneaux de verre, car la serigraphie, qui est une technique connue dans d'autres domaines, permet a la fois la formation du circuit resistif et son positionnement sur l'un des panneaux. L'utilisation d'argent melange a du verre, notamment du verre fritte, permet de constituer un circuit presentant de bonnes proprietes electriques, une resistance mecanique satisfaisante et une capacite a etre soude sur les fils en cuivre d'alimentation a partir du secteur. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de ['invention, ce radiateur incorpore une ou plusieurs des caracteristiques suivantes: - Il comprend un troisieme panneau de verre formant habillage frontal, le premier panneau etant dispose - entre les deuxieme et troisieme panneaux du radiateur. - Le deuxieme panneau et, eventuellement, le troisieme panneau vent revetus, sur leurs faces respectives tournees vers le premier panneau, d'une couche d'adhesif, ce qui permet de creer une structure multicouches dont la resistance mecanique est tres sat is faisante et dans laquelle le circuit resistif est confine et isole de facon etanche. En outre, l'utilisation dun adhesif entre les premier et deuxieme panneaux et, eventuellement, entre les premier et troisieme panneaux facilite la transmission de la chaleur par conduction entre ces panneaux, puis par rayonnement. - Le radiateur est equipe d'au moins un dispositif de limitation de la temperature de l'un au moins des panneaux de verre. Dans ce cas, ce dispositif de limitation est avantageusement apte a couper l'alimentation en courant du circuit resistif lorsque la temperature du panneau considere atteint une valeur de seuil predeterminee, notamment une valeur egale a 90 . - Il est prevu un bo1tier de regulation du fonctionnement du circuit resistif, ce boltier etant fixe sur un montant reliant deux traverses disposees respectivement en partie haute et basse des panneaux et formant, ensemble et avec ce montant, un moyen de rigidification et de fixation du radiateur. L'invention concerne egalement un procede de fabrication d'un radiateur tel que precedemment decrit et, plus specifiquement, un procede de fabrication d'un radiateur electrique comprenant au moins deux panneaux de verre entre lesquels est dispose un circuit resistif, caracterise en ce qu'il comprend des etapes consistent a: - deposer par serigraphie, sur une face laterale d'un panneau de verre non trempe, une encre conductrice comprenant du verre, de l'argent et un liant organique; - chauffer ce panneau a une temperature telle que le verre contenu dans l'encre fond, alors que le liant est elimine et; - tremper le panneau. Ce procede peut etre mis en uvre de facon industrielle avec un haut degre de fiabilite et de reproductibilite et permet une fabrication economique de radiateurs electriques. - Selon des aspects avantageux, ce procede peut incorporer une ou plusieurs des caracteristiques suivantes: - L'etape de chauffage du panneau a lieu a une temperature comprise entre environ 700 C et environ 800 C. - L'etape de trempe a lieu dans le meme four que l'etape de chauffage ou immediatement en sortie du four de chauffage. - On utilise, comme liant organique, de lethylcellulose. L' invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaltront plus clairement a la lumiere de la description qui va suivre d'un mode de realisation d'un radiateur conforme a son principe et de son procede de fabrication, donnee uniquement a titre d'exemple et faite en reference aux dessins annexes dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective eclatee d'un radiateur conforme a ['invention, vu par l'arriere; - la figure 2 est une coupe verticale du radiateur de la figure 1, en configuration montee sur une cloison verticale; - la figure 3 est une section eclatee et a plus grande echelle selon la ligne III-III a la figure 2 et - la figure 4 est une representation schematique de principe d'une installation de fabrication d'un radiateur selon les figures 1 a 3. Le radiateur 1 represente aux figures 1 a 3 est destine a etre monte sur une cloison verticale C. Il comprend trots panneaux en verre, a savoir un panneau intermediaire 2 dispose entre un panneau frontal 3 et un panneau arriere 4. Les trots panneaux 2, 3 et 4 vent en verre trempe et vent assembles en une structure multi-couches ainsi qutil ressort des explications qui suivent. Une baguette superieure 5 et une baguette inferieure 6, respectivement pourvues de capuchons d'extremites 51 et 61, vent prevues pour etre montees en parties superieure et inferieure du radiateur 1 en recevant les panneaux 2, 3 et 4 dans des rainures 52, respectivement 62, de geometric adaptee. Deux montants 7 et 8 vent prevus pour relier les baguettes 5 et 6 sur l'arriere du radiateur 1 et permettre la fixation du radiateur 1 sur la cloison C, tout en rigidifiant ['ensemble. A la place des capuchons 51 et 61, des cornieres metalliques non representees peuvent etre utilisees pour immobiliser les panneaux 2, 3 et 4 dans les rainures 52 et 62. Le montant 8 supporte une unite electronique de regulation du fonctionnement du radiateur 1, cette unite etant alimentee en courant a partir du secteur, comme represente par le fil 91. L'unite 9 est egalement reliee au panneau 2 par un fil 92 d'alimentation en courant d'un circuit resistif 10 appose sur la face 21 du panneau 2 tourne vers le panneau arriere 4. Le circuit 10 est forme sur la face 21 du panneau 2 au moyen d'un dispositif 101 de dep8t par serigraphie d'un cordon 10' forme par un melange ou encre a base de verre fritte, d'argent et d'un liant organique tel que, par exemple, de l'ethylcellulose. Le verre fritte est charge au plomb pour abaisser sa temperature de fusion. La geometric du circuit 10 est obtenue par un deplacement du dispositif 101, dans l'espace, comme represente par les fleches F1, F2 et F3 a la figure 4. Le cordon 10' est forme par serigraphie sur une ebauche 2' de panneau de verre non encore trempe. Une fois le cordon 10' depose, l'ebauche 2' est acheminee, par exemple par un convoyeur 102, jusqu'a un four 103 qui comprend une premiere partie 103a dans laquelle l'ebauche 2' est portee iusqu'a une temperature comprise entre environ 700 et environ 800 C, avant que l'ebauche ne soit refroidie dans une partie 103b, lors d'une operation de trempe du panneau 2, qui peut avoir lieu par toute technique connue, notamment par soufflage diair frais. Le verre utilise dans l'encre destinee a former le cordon 10' est choisi de telle sorte que sa temperature de fusion est inferieure a la temperature de chauffage des ebauches 2, dans la partie 103a du four 103. Ainsi, ce verre fond lors du transit des ebauches 2' dans le four 103, ce qui conduit a la formation du circuit 10. Lors de ['elevation de temperature dans la partie 103a du four, le liant organique du cordon 10' appose sur l'ebauche 2' est elimine, par evaporation, combustion ou tout autre phenomene physique, de sorte que ne subsiste sur le panneau 2 que le melange de verre fondu et d'argent qui constitue alors le circuit lo. En sortie du four 103, le panneau 2 peut etre deplace -10 jusque sur un chariot 104. Le panneau 2 dispose sur le chariot 104 peut alors etre achemine jusqu'a une station de travail suivante dans laquelle il est assemble avec un panneau 3 et un panneau 4 pour former une structure multi-couches 234 sur laquelle vent alors montes des elements 5 a 9. Comme represente plus particulierement a la figure 3, la face 31 du panneau 3 tournee vers le panneau 2 et la face 41 du panneau 4 tournee vers le panneau 2 vent chacune revetues d'une couche d'adhesif 32, respectivement 42, permettant la formation de la structure 234 independamment de l'utilisation des baguettes 5 et 6. La face 43 du panneau 4 opposee au panneau 2 est. quant a elle, revetue diune couche de metallisation 44 permettant de reflechir le rayonnement thermique provenant du circuit 10 en cours de fonctionnement. Ainsi, la diffusion de la chaleur resultant du fonctionnement du circuit 10 a lieu essentiellement vers l' avant du radiateur 1, comme represente par les fleches F4 a la figure 2. Grace a l'utilisation des couches dadhesif 32 et 42, la diffusion de la chaleur, entre les panneaux 2 et 3 et entre les panneaux 4 et 2, est plus efficace, car les couches 32 et 42 evitent la creation d' interstices a l' interface entre les panneaux 2 et 3, d'une part, 2 et 4, dautre part, de telles interstices pouvant resulter des tolerances de fabrication et/ou des irregularites de surface de ces panneaux. En d'autres termes, la conduction calorifique entre les panneaux 2, 3 et 4 est amelioree par l'utilisation des couches dradhesif 32 et 42. A partir du panneau 3, la diffusion de la chaleur vers le volume de la piece a chauffer est effectuee essentiellement par rayonnement. Selon un aspect avantageux de ['invention, le panneau 3 peut etre pourvu d'un decor permettant de personnaliser l' aspect du radiateur 1 et de masquer le circuit 10. Cependant, l'utilisation d'un tel panneau frontal n'est pas obligatoire et une version simplifiee du radiateur peut etre envisagee qui ne comprend que des panneaux equivalents aux panneaux 2 et 4 mentionnes ci- dessus. L'unite 9 comprend un thermostat 93, un bouton de reglage 94 et un interrupteur de marche et d'arret 95. L'unite 9 est egalement associee, par un fil electrique 96, a un capteur de temperature 97 appose sur la face arriere 43 du panneau 4. Le signal de sortie du capteur 97 est utilise par une partie logique 98 de ['unite 9 pour maintenir la temperature de la structure 234 a une valeur inferieure a une valeur de seuil predeterminee, par exemple egale a C. Ainsi, si le capteur 97 detecte que la structure 234, c'est-a-dire dans le cas d'espece le panneau 4, atteint une temperature de 90 , l'alimentation du circuit 10 par ['unite 9 est interrompue. Le capteur 97 peut etre de tout type connu, par exemple bi-metallique. L' invention a ete representee avec un radiateur comprenant un senl circuit resistif. Wile s'applique cependant a un radiateur a plusieurs circuits qui peuvent etre repartis sur les deux faces du panneau intermediaire lorequ'un panneau frontal est utilise. REVENDICATIONS 1. Radiateur electrique comprenant au moins deux panneaux en verre entre deux desquels est dispose un circuit resistif, caracterise en ce que ledit circuit resistif (10) est a base de verre et d'argent et depose (10') par serigraphie sur une face laterale (21) d'un premier panneau (2) tournee vers un deuxieme panneau (4). 2. Radiateur selon la revendication 1, caracterise en ce qu'il comprend un troisieme panneau de verre (3) formant habillage frontal et en ce que ledit premier panneau (2) est dispose entre lesdits deuxieme (4) et troisieme (3) panneaux. 3. Radiateur selon l'une au moins des revendications precedentes, caracterise en ce que ledit deuxieme panneau (4) et, eventuellement, ledit troisieme panneau (3) vent revetus, sur leurs faces (31, 41) respectives tournees vers ledit premier panneau (2), d'une couche d'adhesif (32, 42). 4. Radiateur selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce qu'il est equipe d'au moins un dispositif (97, 98) de limitation de la temperature de liun au moins desdits panneaux de verre (2, 3, 4). 5. Radiateur selon la revendication 4, caracterise en ce que ledit dispositif de limitation est apte a couper l'alimentation en courant audit circuit (10) resistif lorsque la temperature audit panneau (2, 3, 4) atteint une valeur de seuil predeterminee, notamment une valeur egale a 9o C. 30. 6. Radiateur selon l'une au moins des revendications precedentes, caracterise en ce qutil comprend un boltier (9) de regulation du fonctionnement audit circuit resistif (10), ledit boltier etant fixe sur un montant (8) reliant deux traverses (5, 6) disposees respectivement en parties 2841 328 haute et basse desdits panneaux (2, 3, 4) et formant ensemble et avec ledit montant un moyen de rigidification et de fixation audit radiateur (1). 7. Procede de fabrication d'un radiateur electrique comprenant au moins deux panneaux de verre entre lesquels est dispose un circuit resistif, caracterise en ce qu'il comprend des etapes consistent a: - deposer (F1, F2, F3) par serigraphie, sur une face laterale (21) d'un panneau de verre non trempe (2'), une encre conductrice (10') comprenant du verre, de l'argent et un liant organique; - chauffer ledit panneau (en 103a) a une temperature tel le que le verre contenu dans ltencre fond, alors que ledit liant est elimine et - tremper ledit panneau (en 103b). 8. Procede selon la revendication 7, caracterise en ce que lietape de chauffage audit panneau (2') a lieu a une temperature comprise entre environ 700 C et environ 800 C. 9. Procede selon l'une des revendications 7 ou 8, caracterise en ce que l'etape de trempe a lieu dans le meme four (103) que lietape de chauffage ou immediatement en sortie du four de chauffage. 10. Procede selon l'une des revendications 7 a 9, caracterise en ce qu'il consiste a utiliser, comme liant