ES2277289T3 - Elemento estratificado dotado de una capa calentadora. - Google Patents

Abstract

Un elemento en láminas o estratificado, en forma de placa, (1), que comprende al menos dos cristales rígidos (2, 4), pegados el uno al otro por sus superficies, en particular cristales de vidrio, cada uno de los cuales está dotado, sobre toda la superficie, de un revestimiento (5) conductor de la electricidad, que puede ser calentado mediante la aplicación de una tensión eléctrica por la intermediación de electrodos (6), caracterizado por que uno de los dos cristales rígidos está dotado, en una zona de conexión, de un recorte (9) que permite hacer pasar conexiones eléctricas exteriores (12, 14, 15), que se ponen en contacto con los dos revestimientos (5) por la intermediación de electrodos planos (6).

Description

Elemento estratificado dotado de una capa calentadora.

La invención se refiere a un elemento en láminas o estratificado, a modo de placa y dotado de una capa calefactora, el cual presenta las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Tales elementos de calentamiento, aplicados sobre vidrio u otros soportes no conductores, pueden ser utilizados como cuerpos de calentamiento (por radiación) si la potencia de calentamiento instalada es suficiente para este propósito. Estos elementos calefactores pueden ser instalados sobre o en el interior de las paredes de los edificios, o bien ser integrados dentro de estos edificios, reemplazando a los cuerpos de calentamiento (central) habituales. Con este fin, no se deben confeccionar con la forma de ventanas, y pueden igualmente serlo con la forma de espejos, superficies decorativas, etc. Es, asimismo, posible utilizar eventualmente dichos elementos a modo de placa, de forma general, para producir un calentamiento de las superficies de aparatos técnicos, por ejemplo, aparatos electrodomésticos, cuya pequeña altura de montaje y superficie muy lisa, fácil de limpiar, pueden ofrecer grandes ventajas.

La alimentación de capas calefactoras de gran superficie obliga a la utilización de tensiones eléctricas relativamente elevadas. Es necesario, por tanto, prever un aislamiento eléctrico seguro, en particular sobre los bordes de la placa en cuestión, y que se dispone, eventualmente, como revestimiento sobre toda su superficie.

El documento DE-A1 198 60 870 describe un elemento calefactor en forma de placa de este tipo, que tiene un soporte de vidrio dispuesto por revestimiento sobre toda su superficie. Para un aislamiento seguro del revestimiento, que se alimenta con electricidad hacia el exterior, se aísla, por medio de una línea de separación, una zona que constituye un marco periférico del revestimiento, y es así neutralizada eléctricamente. Dicha disposición protege igualmente el revestimiento de la corrosión que penetra en ella por los bordes exteriores, pero que tan solo puede penetrar hasta la línea de separación.

Las conexiones eléctricas de la capa calefactora se ponen en contacto con el revestimiento situado en el interior de la superficie circunscrita por el marco, de tal modo que otras líneas de separación definen un recorrido o camino de circulación de la corriente de calentamiento sobre la totalidad de la superficie del revestimiento. Este mismo documento divulga igualmente la opción consistente en dotar de un revestimiento conductor de la electricidad a varios de los vidrios colados de una luna en láminas o estratificada, o de seguridad. No se entra, sin embargo, en los detalles de la puesta en práctica de semejante cristal en láminas o estratificado, ni en lo que se refiere a la puesta en contacto eléctrico, ni para el gobierno eléctrico de tal revestimiento calefactor doble.

En otro elemento en forma de placa conocido (el documento DE-B-2 113 876), el revestimiento eléctricamente conductor y el elemento calefactor no se extienden hasta el borde de la placa, de tal manera que es posible colar un marco de separación de una luna aislante sin disposiciones particulares, directamente sobre el reborde (carente de capa) de la luna. Los conductores de alimentación eléctrica de los electrodos se hacen pasar por unos taladros estancos dispuestos en el interior del marco de separación. El segundo cristal de la luna aislante está dotado de una capa no calefactora para protección solar.

La Solicitud de Patente anterior Nº 102 41 728.8, de la presente solicitante, describe un dispositivo de unión para un elemento en láminas o estratificado, a modo de placa, que comprende un primer cristal rígido, dotado de una capa calefactora, así como un segundo cristal rígido, unido, en toda su superficie, a la primera por adherencia. El dispositivo de unión está insertado en un taladro practicado en uno de los cristales rígidos. Éste comprende contactos que permiten establecer un contacto directo con la capa calefactora. Con este propósito, ésta última presenta al menos dos electrodos que están dispuestos dentro de la zona de dicho recorte. Entre estos electrodos pueden extenderse una pluralidad de caminos de corriente conectados eléctricamente en paralelo y dispuestos en el seno del revestimiento.

La longitud y la anchura del camino de corriente o de los caminos de corriente, así como la conductividad de las superficies (expresada en ohmios por unidad de superficie) del sistema de capas que se utiliza, son determinantes para la absorción de la energía eléctrica y para la potencia de calentamiento del elemento en forma de placa. En función de la tensión de alimentación concreta disponible o predeterminada, es posible establecer anchas franjas u órdenes de potencias diferentes de calentamiento por razón del recorrido o camino de la corriente, de tal modo que la temperatura máxima admisible depende igualmente del dominio de utilización del elemento en forma de placa terminado. Si, por ejemplo, no es posible el establecimiento de contactos directos por parte del usuario o éstos no deben ser supuestos, las temperaturas pueden situarse claramente por debajo de 50ºC. Evidentemente, sin embargo, es necesario evitar que los revestimientos que están adheridos sobre el cristal revestido, por ejemplo, las láminas adhesivas de una luna estratificada o en láminas, se degraden a las temperaturas que pueden alcanzarse en funcionamiento normal.

En la literatura se mencionan diferentes materiales que resultan adecuados para tales capas calefactoras. Únicamente a título de ejemplo, se mencionarán aquí el óxido de indio y de estaño ("Indium-Tin-Oxide" -ITO), así como metales buenos conductores, tales como el oro, la plata, el cobre o el aluminio. Los sistemas de capas dotados de capas dieléctricas antirreflectantes y de al menos una capa metálica situada entre ellas, permiten una muy buena transmisión de la luz visible, con una conductividad eléctrica satisfactoria, si bien pueden igualmente ser utilizados, al mismo tiempo, como reflectores de los infrarrojos. Tales sistemas habituales de capas presentan resistencias superficiales comprendidas entre 1 y 4 \Omega por unidad de superficie.

Cuando estos elementos calefactores funcionan con una elevada potencia de calentamiento, la capa de adhesivo, en general termoplástica (de preferencia, una lámina de PVB, PMMA o EVA), puede alcanzar sus límites térmicos. La adherencia a las superficies (revestidas) del vidrio puede relajarse cuando se aplica la plena potencia de calentamiento durante un lapso de tiempo considerablemente largo. En ciertos casos, y, en particular, en los lugares con una densidad de corriente elevada, esto puede llevar consigo desprendimientos o exfoliaciones locales del revestimiento. Como, por razones de técnica de producción y de coste, no se desea abandonar los adhesivos probados tras varios años en la fabricación de vidrio en láminas o estratificado, se buscan otras vías para evitar estos problemas térmicos.

El problema de base de la invención consiste en proponer un elemento estratificado, a modo de placa, mejor y dotado de capas calefactoras.

De acuerdo con la invención, este problema se resuelve por medio de las características de la reivindicación 1. Las características de las reivindicaciones dependientes proporcionan desarrollos ventajosos de este objeto.

En primer lugar, con un revestimiento doble, se propone la opción que consiste en obtener la misma potencia de calentamiento que con un revestimiento simple, sin un aumento notable del volumen del cuerpo de calentamiento, de tal modo que los espesores de capa están comprendidos en el orden nanométrico, con una corriente por unidad de superficie significativamente menor para cada revestimiento. El calor no se produce entonces solamente en una única de las capas limítrofes situadas entre una placa de vidrio y la capa de adhesivo. Además, los electrodos de conexión por los que ha de penetrar el conjunto de la corriente en todos caminos de corriente, se han cortado de forma intermitente térmicamente. Otra particularidad de esta configuración de acuerdo con la invención reside en que los dos revestimientos se ponen en contacto eléctrico por una cara plana del elemento en forma de placa, gracias al hecho de que una de las dos placas está dotada de un recorte que permite hacer pasar las conexiones externas.

En un primer modo ventajoso de realización de la invención, los dos revestimientos están dispuestos por ambas caras de la capa de adhesivo que une los dos cristales rígidos. En un segundo modo ventajoso de realización, que, en función del espesor de los cristales rígidos, puede arrojar un espesor total ligeramente más grande del elemento dispuesto en láminas o estratificado, en forma de placa, se ha previsto un tercer cristal rígido y se ha dispuesto al menos una capa calefactora en cada cara del tercer cristal rígido. En particular, no se requiere obligatoriamente que el cristal central porte las dos capas calefactoras, y es posible realizar diversas variantes de disposición, tal y como se explicará con mayor detalle más adelante.

Pueden realizarse igualmente otras combinaciones de dos variantes en el caso de que se desee un reparto aún más extremado de la potencia de calentamiento, y, en caso de necesidad y en el marco de la presente invención, pueden añadirse aún otros cristales rígidos (revestidos o no revestidos).

En todas las configuraciones, es posible obtener un gobierno controlado del reparto del calentamiento, por una parte, si los dos revestimientos son idénticos y son alimentados por tensiones de alimentación idénticas (de preferencia, con la tensión de la red de suministro habitual en el país en cuestión (por ejemplo, 110 ó 230 V -)).

En un desarrollo ventajoso, los revestimientos que forman, cada uno de ellos, una o varias resistencias de calentamiento (paralelas), pueden realizarse en la práctica, cada uno de ellos, independiente de los otros, o ser utilizados en un circuito en serie o en un circuito en paralelo.

En este último caso, es posible obtener la potencia más alta de calentamiento; puede preverse ésta última, por ejemplo, para el calentamiento del elemento calentador aún frío, y devolverse a una potencia de calentamiento menor para un funcionamiento de larga duración.

No obstante, la configuración de acuerdo con la invención permite también equipar los dos revestimientos con propiedades completamente diferentes. Por una parte, éstos pueden realizarse de materiales distintos. Sus resistencias pueden ser ajustadas en grandes intervalos o franjas, por ejemplo, por selección de la conductividad específica y/o de la estructura interna del sistema de capas, de tal manera que, incluso cuando se les aplica la misma tensión de alimentación, se obtienen diferentes potencias de calentamiento.

Por otra parte, los revestimientos pueden igualmente realizarse con diferentes espesores. Se actúa así igualmente sobre la resistencia en la superficie, según que los revestimientos de diferentes espesores se hayan confeccionado de materiales idénticos o de materiales diferentes.

Además, en particular en el caso de elementos calefactores en forma de placa transparente, la selección del material permite igualmente obtener el aspecto coloreado que se desee. Por ejemplo, un revestimiento de oro tiene un tinte dorado o rojo más o menos pronunciado, en tanto que las capas de plata tienen un tinte o matiz más bien neutro.

Es evidente que, de manera conocida en sí misma, pueden disponerse, igualmente, sobre un elemento en forma de placa de acuerdo con la invención, varios recorridos o caminos de corriente que, eventualmente, pueden ser conectados, independientemente unos de otros, al interior de uno de los revestimientos o de los dos, a fin de poder, en caso de necesidad, ramificar y reunificar la potencia de calentamiento por etapas. Ello depende del número de contactos o de electrodos de conexión disponibles sobre los revestimientos.

A la hora de la fabricación de elementos calefactores en forma de placa sin función de ventana, es eventualmente posible suprimir un tratamiento antirreflectante de la capa conductora propiamente dicha, que se hace, por ejemplo, de plata o de cualquier otro metal conductor, lo que simplifica, por una parte, la alimentación con corriente (habitualmente, las capas antirreflectantes dieléctricas no son conductoras o son malas conductoras), y, por otra parte, hace posible obtener efectos decorativos en la superficie. La determinación precisa de los materiales apropiados para el sistema de capas calefactoras se deja, no obstante, al criterio del hombre del oficio, que tiene como cometido ajustar la potencia de calentamiento deseada.

A título complementario, pueden disponerse una o varias sondas de temperatura con el fin de detectar la temperatura efectiva del elemento en forma de placa. Tales sondas de temperatura pueden incluso realizarse en forma de limitadores de corriente (por ejemplo, de conductores fríos cuya resistencia eléctrica/óhmica aumenta con la temperatura). Como variante, es posible disponer un órgano de conmutación distinto para la desconexión o desactivación de la corriente de calentamiento, en caso de amenaza de sobrecalentamiento del elemento en forma de placa, de tal modo que este órgano puede ser gobernado por una sonda de temperatura.

De forma particularmente ventajosa, el elemento en forma de placa de acuerdo con la invención puede estar equipado con un dispositivo de conexión del tipo que se describe en la solicitud anterior ya mencionada. Es posible poner las dos capas calefactoras en contacto simultáneo un único dispositivo de conexión, que se dispondrá en el interior del recorte de uno de los cristales. Pueden unirse de esta forma, ventajosamente y de manera muy compacta, las conexiones eléctricas del elemento calefactor. Al mismo tiempo, el elemento de conexión puede comprender los elementos de conmutación necesarios para el gobierno de la potencia de calentamiento del elemento calefactor. Éstos son, en particular, elementos de gobierno independientes de uno de los revestimientos o de los dos, y, eventualmente, de varios recorridos o caminos de corriente independientes, situados en el interior de uno de los revestimientos o de los dos, elementos que permiten establecer conexiones en paralelo o en serie, así como, eventualmente, elementos de conmutación gobernados por sonda térmica. Por último, con vistas a una desconexión de seguridad, pueden disponerse aún los elementos de conmutación necesarios en el caso de una eventual rotura del elemento calefactor de vidrio.

Este dispositivo de conexión tiene como ventaja el hecho de poder montarse después de la fabricación del elemento estratificado en forma de placa, y de poder igualmente ser retirado del mismo en caso de necesidad. De forma particularmente preferida, el dispositivo de conexión está equipado con medios de contacto liberables, por ejemplo, contactos de clavija o de resorte. Para las tensiones de alimentación relativamente elevadas del elemento estratificado en forma de placa, éstos tan solo deben transmitir corrientes pequeñas (alternas); por lo demás, los elementos calefactores que se utilizan en los edificios no están sometidos, por regla general, a vibraciones.

Así pues, no es necesario atender a los problemas de corrosión que, en otros campos de utilización (construcción de vehículos), pueden tener como efecto frenar el contacto por aumento de la resistencia de transferencia. Además, la zona de conexión o de contacto puede, en caso de necesidad, ser obturada o sellada herméticamente de tal modo que ni la humedad ni la suciedad puedan penetrar en ella.

En caso de necesidad, los contactos eléctricos hacia los elementos funcionales o, según el caso, sus electrodos, pueden, no obstante, ser realizados también por soldadura o no presentar más que una protección a título complementario. Se conocen técnicas de soldadura que permiten hacer que se fundan de manera segura los emplazamientos de soldadura sin contacto directo con la fuente de calor (soldadura por inducción o por láser), o que pueden utilizarse incluso a través del cristal revestido, sin que por ello se destruya el revestimiento.

Un elemento en forma de placa equipado de acuerdo con la invención puede ser utilizado como cuerpo de calentamiento autónomo. Es posible, igualmente, integrarlo en el interior de una luna aislante, dentro de la cual se encuentra unido a otro cristal por un marco de separación. Es evidente, del mismo modo, que se le puede unir a otras placas (de vidrio) dentro de un estratificado unido en toda su superficie a los dos cristales rígidos del elemento calefactor en forma de placa, sin apartarse con ello de la idea básica de la invención.

Otros detalles y ventajas del objeto de la invención se pondrán de manifiesto por las figuras de un ejemplo de realización y de una variante de realización, así como por la descripción a la que se procede en lo que sigue.

En representaciones simplificadas y que no guardan la escala,

la Figura 1 muestra una vista en corte de un elemento en forma de placa y formado por láminas o estratificado, de acuerdo con la invención, en la región de un dispositivo de conexión, de tal modo que se han dispuesto dos revestimientos calefactores por electricidad en las dos caras de una misma capa de adhesivo, y

la Figura 2 muestra una vista en corte de una variante del elemento en forma de placa y estratificado de acuerdo con la invención, dotado de un tercer cristal rígido y de dos revestimientos calefactores por electricidad, situados en las dos caras de la placa central rígida.

En la Figura 1, un elemento calefactor en forma de placa 1, de acuerdo con la invención, está realizado con la forma de una luna en láminas o estratificada que presenta un primer cristal rígido 2, una capa de adhesivo 3 y un segundo cristal rígido 4. Los dos cristales rígidos 2 y 4 son, preferiblemente, cristales pretensados o parcialmente pretensados térmicamente. Sobre su cara plana situada hacia la capa de adhesivo 3, cada uno de los dos cristales está dotado de una capa calefactora 5. Tan solo se ha representado una parte del espesor del cristal rígido 2, y una línea doble en trazos discontinuos y transversal al cristal rígido 4, indica que su espesor representado ha sido igualmente acortado. Se comprende que estos dos cristales rígidos son apreciablemente más gruesos que la capa de adhesivo 3.

Las capas calefactoras 5 están constituidas por composiciones y/o por sucesiones de capas que resisten suficientemente los esfuerzos térmicos cuando funcionan como capas calefactoras de superficie, y que resultan adecuadas para la aplicación particular y, eventualmente, para el pretensado de los cristales. Se han descrito en numerosas variantes dentro del estado de la técnica sistemas de capas apropiados, de manera no es necesario preocuparse más de ellos aquí. Éstos pueden ser realizados con vistas a una alta transmisión de la luz visible y, por tanto, ser transparentes.

Puede utilizarse, por ejemplo, un revestimiento que se comercializa por la presente solicitante bajo la denominación "Planitherm 1,3", en la que el número representa su valor de k. Se trata de un sistema de capas de alta resistencia térmica y apto para ser pretensado, que está dotado de una capa de plata y de capas dieléctricas antirreflectantes por las dos caras del mismo, y que posee, además, propiedades de reflexión de los infrarrojos.

No obstante, según las necesidades, es posible, evidentemente, utilizar del mismo modo otros sistemas de capas conductoras de la electricidad. Su resistencia superficial deberá estar comprendida entre 1 y 25 ohmios por unidad de superficie. Cuanto más pequeña sea la resistencia superficial, más grande puede ser el elemento calefactor plano que ha de ser calentado a una tensión predeterminada.

Unos medios apropiados garantizan, de manera conocida en sí misma, la pasivación periférica de los revestimientos 5 a lo largo del borde, no representado aquí, del elemento en forma de placa 1, es decir, que no existe contacto eléctrico conductor con su superficie exterior ni con su superficie frontal, como tampoco el riesgo de un ataque exterior por corrosión del material de las capas. En todo caso, con la ayuda del material adhesivo sintético termoplástico que forma la capa de adhesivo 3 (por ejemplo, el polivinilbutiral (PVB), el etilen-acetato de vinilo (VA)), se obtiene un recubrimiento hermético del intersticio de reborde. Se comprende que el material de la capa adhesiva debe seleccionarse de manera que sea compatible con el material del revestimiento 5.

La representación en corte muestra los componentes esenciales de la alimentación eléctrica de las dos capas calefactoras 5 dentro de una zona común de conexión. Cada una de ellas incorpora (al menos) dos electrodos planos 6 que están dispuestos a ambos lados de una línea de separación aislante 7 que aísla uno de otro dos polos eléctricos de las capas calefactoras 5. Las capas calefactoras 5, que se depositan primeramente de manera continua, son divididas de modo conocido en sí mismo en recorridos o caminos de corriente por unas líneas estructurales dispuestas con posterioridad. Esto define los caminos de corriente entre los dos partes de electrodos 6, de tal manera que la corriente circula sobre toda la superficie del elemento en forma de placa. Los caminos de corriente no representados aquí pueden, sin que sea necesario, ser idénticos para los dos revesti-
mientos 5.

Los electrodos 6 de las dos capas 5 pueden, igualmente, en función de las necesidades, estar hechos de la misma manera o de maneras diferentes. No es necesario en todos los casos de aplicación hacer circular las mismas corrientes por los mismos revestimientos 5 y/o esperar de ellos la misma potencia de calentamiento.

Los electrodos 6 propiamente dichos son opacos y no pueden ser vistos desde el exterior. En consecuencia, pueden estar configurados igualmente como elementos decorativos, de manera que representen, por ejemplo, el logotipo de una firma o de un fabricante.

A diferencia de la sucesión de capas que se ha representado, los electrodos 6 pueden haberse dispuesto igualmente por debajo de los revestimientos 5, es decir, antes de su deposición sobre las superficies de vidrio. Pueden realizarse con la forma de delgadas hojas metálicas o, igualmente, como bandas de pasta conductora de serigrafía, adecuas para ser cocidas (en el momento del pretensado de los cristales). Se han descrito ampliamente en el estado de la técnica modos de realización de electrodos apropiados, que se denominan igualmente raíles colectores. Mediante la tinción o coloración de la pasta conductora de serigrafía utilizada para la realización de los electrodos, pueden obtenerse igualmente efectos coloreados definidos.

Es evidente que, en caso de necesidad, la zona de la puesta en contacto eléctrico puede ser enmascarada visualmente por medios apropiados, por ejemplo, situado por debajo de ella un adorno opaco o imprimiendo en ella tal adorno, o bien utilizando igualmente una pasta de vidrio de tono muy oscuro para los cristales. A título de ejemplo, el cristal 4 incorpora, en la zona de los electrodos, un revestimiento opaco 8 que no es conductor de la electricidad y que ha sido impreso sobre la superficie del vidrio antes del depósito del revestimiento 5, y cocido a la hora del pretensado.

En la zona de la conexión de los electrodos 6, existe un taladro o un recorte 9 dispuesto en el cristal 4 y en la capa de adhesivo 3. Éste sirve para hacer pasar por él las conexiones eléctricas externas de los dos pares de electrodos 6 de los dos revestimientos 5. El recorte de la capa de adhesivo 3 se ha dimensionado antes de unir los dos cristales rígidos 2 y 4, de tal manera que el material adhesivo no penetra hasta los electrodos 6 por fusión. Llegado el caso, se adoptarán las disposiciones de protección apropiadas.

Dentro del taladro 9 del cristal 4 se ha fijado una pieza de inserción 10 en forma de cubilete. Su longitud axial se corresponde sensiblemente con el espesor del cristal rígido 4 (algunos milímetros), y penetra hasta situarse en el plano de la capa de adhesivo 3. Un saliente radial 11, que sobresale hacia el exterior, se engancha por su parte trasera con el borde del taladro 9, de tal manera que la pieza de inserción 10 queda fijada a él en correspondencia geométrica, con el fin de impedir que ésta se extraiga.

Esta pieza de inserción debe haber sido ya colocada dentro del taladro 9 antes de unir los dos cristales rígidos 2 y 4. No es hasta el momento de la fusión de la capa de adhesivo termoplástico 3 cuando se fija de manera definitiva. Puede observarse en el dibujo que el saliente 11 aún es atrapado de nuevo por el material de la capa de adhesivo 3.

La pieza de inserción 10 constituye la base mecánica de una caja de conexión 12. Dos líneas verticales de trazos discontinuos indican una unión roscada y liberable o desmontable entre las dos piezas. Un bloque de soporte 13 está fijado dentro del taladro de la pieza de inserción 10 por la caja de conexión 12. Éste forma la base de dos pares 14, 15 de contactos de resorte que se ponen en contacto con los electrodos 6. El par interior 14 de contactos de resorte está dispuesto en el extremo inferior de un corto apéndice axial del bloque de soporte 13. Éste último presenta un diámetro o una periferia o contorno ligeramente más pequeño que el bloque de soporte 13 propiamente dicho. Los contactos de resorte se han colocado en conducción eléctrica directa sobre los electrodos 6 del revestimiento 5 del cristal (inferior) 2. La tensión de alimentación o de calentamiento se lleva al revestimiento del cristal rígido 2 por medio de estos contactos 14.

Aunque los contactos de resorte 14 son suficientes para el uso previsto del elemento calefactor de las superficies 1 (tensión de alimentación relativamente elevada, corriente alterna), con las exigencias de una unión eléctrica segura y duradera, en caso de necesidad, pueden ser, de forma complementaria, soldados a los electrodos 6, en particular con la ayuda de un estañado previo adecuado, de tal modo que puede aportarse el calor necesario, de preferencia, sin contacto (por inducción o por láser).

El par exterior de contactos de resorte 15 salen del bloque de soporte 13 por el respaldo que se ha formado en la transición con su apéndice. Los contactos de resorte 15 no se encuentran en contacto directo con los electrodos superficial 6 de la capa calefactora 5 del cristal rígido (superior) 4, debido a que éstos últimos deben terminarse por los dos lados del taladro 9. Por el contrario, la pieza de inserción 10 posee, a este fin, dos puentes de conexión 16. Por un lado, éstos penetran en el resorte de la pieza de inserción 10. Éstos terminan a ambos lados del apéndice del bloque de soporte 13 y forman los elementos directamente complementarios de los contactos de resorte 15. Por otro lado, atraviesan la pared de la pieza de inserción 10 y reposan, por ambos lados, sobre la superficie (superior) del saliente 11 de la pieza de inserción 10, a saber, la superficie situada de cara al revestimiento 5 del cristal 4.

Después de la inserción y de la fijación de la pieza de inserción 10 en el taladro 9 del cristal rígido 4, y de la unión de los dos cristales rígidos 2 y 4, el saliente 11 mantiene los puentes de conexión 16 en contacto con los electrodos planos (superiores) 6. La pieza de inserción 10 está enroscada dentro de la caja de conexión 12. De esta forma, se tira del saliente 11 sometiéndolo a un pretensado, contra los electrodos planos 6, y este emplazamiento de contacto no es particularmente crítico. Las superficies de los puentes de conexión 16 en contacto con los electrodos planos 6, pueden hacerse rugosas o dotarse de puntas con el fin de permitir una cierta penetración de los puentes de conexión dentro de los electrodos planos 6. Aquí, igualmente, tal y como se ha indicado ya anteriormente, puede realizarse también, sin embargo, mediante aporte de calor, una soldadura complementaria con un estañado previo de los puentes de conexión y/o de los electrodos planos.

Los puentes de conexión 16 están, de preferencia, integrados fijamente dentro de la pieza de inserción 10 al objeto de que el montaje del dispositivo de conexión pueda llevarse a cabo de una forma tan simple como sea posible. Ello puede obtenerse, por ejemplo, por envolvimiento de los puentes de conexión 16 (estrechas bandas de chapa) por el material sintético de la pieza de inserción 10 en el momento de su conformación.

El bloque de soporte 13, con los contactos de resorte 14, 15, es insertado en posición correcta dentro de la pieza de inserción 10, eventualmente al ser forzado por unos elementos conformados apropiados, de tal manera que los contactos de resorte 14, 15 entran en contacto con el elemento complementario que en cada ocasión se haya previsto (electrodo, contacto de puente), y, a continuación, se fijan. El bloque de soporte 13 puede constituir una entidad fija con la caja de conexión 12 y ser fijado, al mismo tiempo que ésta última, sobre la pieza de inserción 10. El descentramiento axial y radial de los pares 14 y 15 de contactos de resorte permite evitar los contactos directos.

Los símbolos de circuito de un conmutador 17 y de un transistor 18 representan el equipo eléctrico o electrónico del bloque de soporte 13 ó de la caja de conexión 12, y pueden corresponder, cada uno de ellos, a una pluralidad de elementos correspondientes. Además del paso de la tensión eléctrica de alimentación desde el cable de conexión hasta los electrodos 6, se atribuyen a esta parte del dispositivo de conexión otros cometidos de gobierno y de conmutación. En particular, estos elementos de conmutación garantizan la alimentación controlada en tensión de uno de los revestimientos o de ambos, en función de las prescripciones correspondientes del gobierno externo, tal y como se ha explicado ya en lo anterior.

En la parte de conexión, con la ayuda de la pieza de inserción 10 y del bloque de soporte 13, es posible igualmente mantener una o varias sondas de temperatura (no representadas) en contacto con uno o varios cristales revestidos 2 y 4, a fin de detectar la temperatura efectiva en la zona del contacto de los electrodos 6.

Un elemento de conmutación puede entonces evaluar los valores de medida de la sonda de temperatura y eventualmente interrumpir o desconectar, al menos momentáneamente, el aporte de corriente hacia una de las capas calefactoras o las dos, en el caso de que la temperatura efectiva deba sobrepasar un umbral admisible. Puede preverse también, no obstante, un elemento de conmutación que garantice la protección contra los excesos de temperatura y que, de manera conocida en sí misma, limite la potencia eléctrica consumida a valores admisibles.

Al menos un conmutador, que puede presentar una configuración electrónica o electromecánica, administra el aporte de corriente a las capas calefactoras. Este conmutador puede, fundamentalmente, conectarse o activarse manualmente de modo local, ser gobernado por captadores, por ejemplo, por la sonda de temperatura o por un dispositivo de gobierno de ventana. Tal y como ya se ha indicado, éste último puede formar parte de una regulación automática de la temperatura del local (instalación de climatización, etc.), si bien puede, fundamentalmente, ser gobernado también selectivamente de forma manual.

Si las señales de gobierno son transmitidas sin hilos o de forma inalámbrica, se dispondrá un receptor apropiado en el interior de la caja de conexión 8 ó dentro del bloque de soporte 13, además de un descodificador y de otros medios de conmutación (por ejemplo, amplificadores). Si las señales de gobierno son transmitidas por líneas conductoras, se preverán para éstas órganos apropiados de evaluación, en particular, en el caso de que las señales de gobierno sean transmitidas por líneas de conexión del sector previstas de todos modos, y deben ser filtradas sobre el terreno.

De manera particularmente ventajosa, el conjunto de los dispositivos o interfaces eléctricas queda así reunido localmente dentro de la parte de conexión del elemento calefactor en forma de placa 1.

Tras la fabricación del dispositivo de conexión y la verificación de su funcionamiento, todavía puede hacerse estanca, en caso necesario, la transición entre la superficie del cristal y la caja de conexión 12, por medio de una junta de estanqueidad 19. A diferencia de la representación, puede disponerse, evidentemente, esta junta de estanqueidad directamente entre la cara inferior de la caja de conexión 12 y la superficie del cristal.

Mientras la pieza de inserción 10 puede unirse en la práctica a ras con la superficie principal del cristal rígido 4, la caja de conexión 12 sobrepasa o se desborda ligeramente por encima de esta superficie. Como en la mayor parte de los casos, esta cara del elemento calefactor plano 1 no se dispone vuelta hacia el observador o el usuario en posición montada, y/o se sitúa, por ejemplo, de cara a una pared o dentro de ésta, la percepción visual del dispositivo de conexión sobre la máscara (o, eventualmente, sobre el electrodo opaco 6 realizado a modo de elemento decorativo), permanece limitada, y, por otra parte, se eliminan, en la práctica, los riesgos ocasionados por la manipulación no autorizada o inopinada del dispositivo de conexión. En el caso de que deba preverse una maneta de accionamiento de un órgano de gobierno del dispositivo de conexión, se dispondrá ésta evidentemente, de preferencia, en un emplazamiento fácilmente accesible, por ejemplo, cerca del borde del elemento calefactor plano.

En la Figura 2, se han dado a los elementos idénticos a los de la Figura 1 las mismas referencias numéricas. Aquí, el elemento en láminas o estratificado en forma de placa está equipado con un tercer cristal rígido 20 (inferior), que está unido por adherencia superficial al cristal rígido central 2 con la ayuda de otra capa de adhesivo 3. La superficie situada en la parte superior del dibujo de los dos cristales rígidos 2 y 4, está dotada de un revestimiento calefactor plano 5. De nuevo, los dos revestimientos 5 están dotados, cada uno de ellos, de un par de electrodos 6. Lo que se ha dicho a la hora de explicar de la Figura 1 vale igualmente en lo concerniente a la división de los revestimientos 5 y de los caminos de corriente entre los pares de electrodos 6, al igual que para el gobierno eléctrico y el modo de funcionamiento en general.

Aquí, igualmente, el cristal rígido 2 está atravesado por un taladro 21 que se encuentra orientado en dirección sensiblemente axial por respecto al taladro 9 del cristal rígido 4. La segunda capa de adhesivo 3 presenta un recorte correspondiente, en el que terminan los electrodos 6 del revestimiento inferior. Una prolongación axial 22 del bloque de soporte 13 se encuentra insertada en el taladro 21 con la caja de conexión y el bloque de soporte. Su diámetro o, según el caso, su periferia o contorno, es más pequeño que el del bloque de soporte 13. Enfrente de la pared del taladro 21, ésta presenta un espacio radial libre, a fin de poder compensar eventuales separaciones o desviaciones entre los centros de los orificios perforados 9 y 21, que podrían resultar de la fabricación del cristal en láminas o estratificado. Éste se extiende en el sentido longitudinal hasta un poco por delante de la superficie del tercer cristal 20 que se ha situado en el estratificado. Aquí, igualmente, los contactos entre los pares 14 y 15 de contactos de resorte se han evitado por medio de un descentramiento axial y un descentramiento radial.

Los contactos de resorte 14 que se representan en la Figura 1 están dispuestos aquí en el extremo inferior del apéndice 22 y descansan o se apoyan con una presión de contacto suficiente sobre los electrodos 6 del revestimiento inferior 5. Por el contrario, los contactos de resorte 15 vuelven a salir por el respaldo del bloque de soporte 13 que está formado en la transición con el apéndice 22. Éstos están situados directamente sobre los electrodos 6 del revestimiento superior 5 del cristal central 2.

En otra variante no representada del calentamiento de doble capa, es posible, evidentemente, disponer un revestimiento 5 sobre la superficie inferior del cristal superior 4 (como se ha representado en la Figura 1), en lugar de disponerlo sobre la superficie superior del cristal central 2, y realizar su contacto de manera correspondiente a la de la Figura 1.

En tanto que, con la configuración de la Figura 1, se emite una radiación térmica sensiblemente idéntica sobre las dos caras del elemento en forma de placa (en el caso de una realización completamente simétrica y, por tanto, con una misma potencia eléctrica por los dos revestimientos y los mismos espesores para los dos cristales rígidos), otra disposición de los revestimientos en el estratificado permite obtener una radiación asimétrica que, en caso de necesidad, podría ser completamente deseable.

De la misma manera, no están fuera del alcance de la invención aquí descrita otras combinaciones de disposiciones de capas, eventualmente con tres o más capas calefactoras.

Claims (17)

1. Un elemento en láminas o estratificado, en forma de placa, (1), que comprende al menos dos cristales rígidos (2, 4), pegados el uno al otro por sus superficies, en particular cristales de vidrio, cada uno de los cuales está dotado, sobre toda la superficie, de un revestimiento (5) conductor de la electricidad, que puede ser calentado mediante la aplicación de una tensión eléctrica por la intermediación de electrodos (6), caracterizado porque uno de los dos cristales rígidos está dotado, en una zona de conexión, de un recorte (9) que permite hacer pasar conexiones eléctricas exteriores (12, 14, 15), que se ponen en contacto con los dos revestimientos (5) por la intermediación de electrodos planos (6).

2. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las dos superficies de los dos cristales rígidos (2, 4) enfrentadas o vueltas una hacia la otra, están dotadas, por las dos caras de la capa de adhesivo (3) que las une, de revestimientos (5) conductores de la electricidad.

3. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, caracterizado porque comprende al menos un tercer cristal rígido (20), unido por su superficie, y por que al menos uno de los revestimientos (5) conductores de la electricidad está dispuesto por las dos caras del cristal rígido central (4).

4. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los dos o todos los revestimientos (5) se ponen en contacto eléctrico por medio de un dispositivo de conexión (10, 11, 12) dispuesto de forma fija en el recorte (9).

5. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los dos o todos los revestimientos (5) pueden ser utilizados selectivamente de forma individual, en un circuito en serie y/o en un circuito en paralelo.

6. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los revestimientos (5) están constituidos del mismo material y/o del mismo sistema de capas.

7. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque los revestimientos (5) están constituidos de materiales y/o de sistemas de capas diferentes.

8. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la circulación de la corriente en al menos uno de los revestimientos (5) se conduce, cada vez, entre dos electrodos (6) dispuestos en la zona de conexión, a lo largo de un recorrido o camino predeterminado que está creado por una división localmente aislante del revestimiento.

9. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por una sonda de temperatura para la detección de una temperatura efectiva de los revestimientos calefactores.

10. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado por un elemento de conmutación adecuado para ser gobernado por la sonda de temperatura, para la interrupción o la reducción de la corriente de calentamiento en el caso de que se sobrepase un umbral de temperatura predeterminado.

11. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos la zona de conexión está recubierta visualmente por una máscara.

12. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque la máscara visual se obtiene mediante el uso de una pasta de vidrio opaco para el cristal pretensado (2).

13. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 11 ó la reivindicación 12, caracterizado porque la máscara visual está formada por un adorno opaco (8).

14. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el adorno opaco (8) está dispuesto de forma plana entre la superficie del cristal (2) y el revestimiento calefactor (5).

15. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los electrodos (6) están hechos mediante la aplicación y la cocción de una pasta de serigrafía conductora de la electricidad, antes o después del depósito de los revestimientos calefactores (5).

16. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque los electrodos (6) se han realizado en forma de elementos decorativos visibles.

17. Un elemento estratificado en forma de placa, de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque los revestimientos están conectados eléctricamente a las conexiones exteriores por medio de contactos eléctricos liberables o desmontables, en particular, por medio de contactos de resorte (14, 15).