SISTEMA CALENTADOR EN CAPAS CON CUBIERTAS CONDUCTIVAS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente descripción se relaciona generalmente con calentadores eléctricos y más particularmente con calentadores en capas y métodos relacionados para reducir el congestionamiento de corriente con porciones curvadas de una traza de elemento calentador resistivo. Las declaraciones en esta sección proporcionan meramente información de antecedentes relacionada con la presente descripción y puede no constituir la técnica anterior . Los calentadores en capa se utilizan típicamente en aplicaciones donde el espacio es limitado, cuando la salida de calor necesita variar en toda una superficie, donde se desea una respuesta térmica rápida o en aplicaciones muy limpias donde la humedad u otros contaminantes pueden emigrar a los calentadores convencionales. Un calentador en capas comprende generalmente capas de diferentes materiales, principalmente, un material resistivo y dieléctrico, que se aplica a un sustrato. El material dieléctrico se aplica primero al sustrato y proporciona aislamiento eléctrico entre el sustrato y el material resistivo energizado eléctricamente y además reduce la fuga de corriente a tierra durante la operación. El material resistivo se aplica al material dieléctrico en un patrón predeterminado y proporciona un
circuito del calentador resistivo. El calentador en capas además incluye cables conductores que conectan el circuito del calentador resistivo a una fuente de energía eléctrica, a la que un controlador de temperatura le proporciona típicamente un ciclo. La interfaz del circuito de conducción-a-resistiva también se protege típicamente tanto mecánica como eléctricamente de un contacto extraño al proporcionar protección contra los tirones y aislamiento eléctrico a través de una capa protectora. Por lo tanto, los calentadores en capas son altamente adaptables para una variedad de aplicaciones de calentamiento. Los calentadores en capas pueden ser una película "espesa", una película "delgada" o "metalizarse térmicamente", entre otros, en donde la diferencia principal entre estos tipos de calentadores en capas es el método en el que las capas se forman. Por ejemplo, las capas para los calentadores de película espesa se forman típicamente utilizando procesos tales como impresión con retícula, aplicación de calcomanías, o cabezas de distribución de películas, entre otros. Las capas para los calentadores de película delgada se forman típicamente utilizando procesos de deposición tales como sedimentación iónica, metalización catódica, depósito de vapores químicos (CVD) y depósito de vapores físicos (PVD) , entre otros. Aún otra serie de procesos distintos de las técnicas de película espesa y
delgada son aquellos conocidos como procesos de metalización térmico, que pueden incluir por medio de ejemplo metalización por soplete, metalización por plasma, metalización por alambre-arco y HVOF (Oxigeno Combustible de Alta Velocidad) , entre otros . La capa del calentador resistivo en estos calentadores en capas se forma generalmente como un patrón o una traza con porciones flexionadas o curvadas, por ejemplo, no lineales donde ocurre con frecuencia el congestionamiento de corriente. Por lo general, el congestionamiento de corriente se refiere a una distribución no uniforme de densidad de corriente donde la corriente tiende a aumentar o incrementar cerca de características geométricas que presentan obstáculos a un flujo de corriente sin obstrucciones, es decir, porciones flexionadas. En la operación, mientras la corriente viaja alrededor de una porción flexionada, la corriente exhibe una tendencia a aumentar, o congestionarse, alrededor de la porción interna de la curva mientras hace su ruta alrededor de la porción flexionada. Debido a este efecto de congestionamiento de corriente, las porciones flexionadas son susceptibles a una densidad de corriente incrementada, provocando combustión, que puede llevar a una falla prematura de la capa del calentador resistivo y así a todo el sistema calentador. En una forma preferida, se proporciona un
calentador en capas que comprende una capa resistiva que tiene un patrón de circuito resistivo. El patrón de circuito resistivo define por lo menos una porción flexionada que tiene una superficie superior y una superficie inferior. Se proporciona una cubierta conductiva en por lo menos uno de la superficie superior y la superficie inferior de la porción flexionada para reducir el congestionamiento de corriente. En otra forma, se proporciona un método para fabricar un calentador en capas. El método comprende formar una capa resistiva que tenga un patrón de circuito con por lo menos una porción flexionada, después de formar una capa conductiva en la porción flexionada. En aún otra forma, se proporciona un segundo método para fabricar un calentador en capas. El método comprende formar una cubierta conductiva donde se forma una porción flexionada de un patrón de circuito de una capa resistiva, y formar la capa resistiva que tenga el patrón de circuito con la porción flexionada sobre la cubierta. En una forma alterna de la presente descripción, la cubierta se forma bajo y sobre la capa resistiva próxima a la porción flexionada. De manera opcional, las capas dieléctricas pueden formarse entre un sustrato y la capa resistiva y sobre la capa resistiva, si asi se requiere. Adicionalmente, se proporciona otro método para formar un calentador en capas que comprende formar una capa
resistiva continua sobre un sustrato, formando cubiertas conductivas en áreas predeterminadas de la capa resistiva y extrayendo porciones de la capa resistiva continua entre las cubiertas conductivas para formar una pluralidad de cortes simples que se extienden entre las cubiertas conductivas. Los cortes simples se extienden a través de la capa resistiva continua entre las cubiertas conductivas y longitudinalmente dentro de una porción de las cubiertas conductivas correspondientes. De preferencia, los cortes simples se forman utilizando un láser. En aún otro método, un calentador en capas se crea al formar una capa resistiva continua sobre un sustrato, formando cubiertas conductivas en áreas predeterminadas de la capa resistiva y extrayendo porciones de la capa resistiva continua entre las cubiertas conductivas para formar una pluralidad de cortes paralelos que se extienden entre y alrededor de las cubiertas conductivas. Los cortes paralelos se extienden a través de la capa resistiva continua y no se extienden dentro de ninguna porción de las cubiertas conductivas. De preferencia, los cortes paralelos se forman utilizando un láser. Las áreas adicionales de aplicabilidad se volverán aparentes a partir de la descripción que se proporciona en la presente. Debe entenderse y se pretende que la descripción y ejemplos específicos son para propósitos sólo de ilustración
y no se pretende que limiten el alcance de la presente descripción . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos descritos en la presente son sólo para propósitos de ilustración y no se pretende que limiten el alcance de la presente descripción de ninguna manera. La FIGURA 1 es una vista en planta de un calentador en capas con un patrón de circuito resistivo de acuerdo con un calentador en capas de la técnica anterior; la FIGURA 2 es una vista en corte transversal, tomada a lo largo de la linea 2-2 de la FIGURA 1 de un calentador en capas de acuerdo con un calentador en capas de la técnica anterior; la FIGURA 3 es una vista en planta de un calentador en capas con un patrón de circuito resistivo fabricado de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 4 es una vista en corte transversal, tomada a lo largo de la linea 4-4 de la FIGURA 3 de un calentador en capas con un patrón de circuito resistivo de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 5 es una vista en corte transversal, similar a la FIGURA 4, que muestra cubiertas en una superficie inferior de una porción flexionada de una capa resistiva de acuerdo con una forma alterna de la presente descripción;
la FIGURA 6 es una vista en corte transversal, similar a la FIGURA 4, que muestra cubiertas en la superficie superior y la superficie inferior de una porción flexionada de una capa resistiva de acuerdo con otra forma alterna de la presente descripción; la FIGURA 7 es una vista en corte transversal agrandada tomada a lo largo de la linea 7-7 de la FIGURA 3, que muestra una cubierta conductiva con un espesor uniforme formado en una superficie superior de una porción flexionada de una capa resistiva de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 8 es una vista similar a la FIGURA 7, que muestra una cubierta conductiva que define un espesor variable en todo su ancho y que se forma en una superficie superior de una porción flexionada de una capa resistiva y que se fabrica de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 9 es una vista en planta de un calentador en capas que se forma utilizando un proceso de metalización térmico que tiene cubiertas conductivas dispuestas cerca de las áreas donde es probable que ocurra un congestionamiento de corriente y que se fabrica de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 10 es una vista en detalle alarga del calentador en capas de la FIGURA 9 de acuerdo con los
principios de la presente descripción; la FIGURA 11 es una vista en planta de una forma alterna de un calentador en capas que tiene cubiertas conductivas a lo largo de las porciones rectas del patrón de circuito resistivo y que se fabrica de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 12 es un diagrama de flujo esquemático de un método para fabricar un calentador en capas con cubiertas conductivas de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 13 es un diagrama de flujo esquemático de otro método para fabricar un calentador en capas con cubiertas conductivas de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 14 es un diagrama de flujo esquemático de otro método para fabricar un calentador en capas con cubiertas conductivas de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 15 es una vista en planta de un calentador en capas fabricado de acuerdo con un método que emplea cortes simples de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 16 es una vista agrandada, tomada dentro del Detalle A-A de la FIGURA 15, que ilustra el corte simple de acuerdo con los principios de la presente descripción;
la FIGURA 17 es una vista en corte transversal, tomada a lo largo de la línea 17-17 de la FIGURA 16, que ilustra el corte simple de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 18 es una vista en planta de un calentador en capas fabricado de acuerdo con un método que emplea cortes paralelos de acuerdo con los principios de la presente descripción; la FIGURA 19 es una vista agrandada, tomada dentro del Detalle B-B de la FIGURA 18, que ilustra los cortes paralelos de acuerdo con los principios de la presente descripción; y la FIGURA 20 es una vista en corte transversal, tomada a lo largo de la línea 20-20 de la FIGURA 19, que ilustra los cortes paralelos de acuerdo con los principios de la presente descripción. Los números de referencia correspondientes indican las partes correspondientes a lo largo de las diversas vistas de los dibujos. La siguiente descripción es meramente ejemplar en naturaleza y no se pretende que limite la presente descripción, aplicación o usos. Con referencia a las FIGURAS 1 y 2, se ilustra un calentador 10 en capas de la técnica anterior que incluye un sustrato 12, una primera capa 14 dieléctrica, una capa 16
resistiva que define un patrón de circuito resistivo formado en la primera capa 14 dieléctrica, y una segunda capa 18 dieléctrica formada sobre la capa 16 resistiva. Por lo general, se muestra que el patrón de circuito resistivo tiene un patrón de serpentín y tiene un espesor uniforme a lo largo de la capa 16 resistiva. Con referencia ahora a las FIGURAS 3 y 4, se ilustra un calentador en capas de acuerdo con la presente descripción y se indica generalmente por el número 20 de referencia. El calentador 20 en capas comprende un sustrato 22, una primera capa 24 dieléctrica formada sobre el sustrato 22, una capa 26 resistiva formada sobre la primera capa 24 dieléctrica y una segunda capa 28 dieléctrica formada sobre la capa 26 resistiva y la primera capa 24 dieléctrica. La capa 26 resistiva está hecha de preferencia de un material conductivo de alta resistencia suficiente para funcionar como un elemento de calentamiento resistivo. En esta modalidad ilustrativa, la capa 26 resistiva define un patrón de un serpentín como se muestra e incluye una pluralidad de porciones 30 rectas conectadas por una pluralidad de porciones 32 flexionadas para completar un patrón 33 de circuito. El patrón 33 de circuito tiene cada uno de sus extremos conectados a un par de zonas terminales 34, que conectan la capa 26 resistiva a una fuente de energía (no mostrada) para completar un circuito eléctrico,
proporcionando de esta manera energía para operar el calentador 20 en capas. Para reducir el efecto de congestionamiento de corriente, (como se describió con anterioridad en la sección de Descripción) , se proporciona una pluralidad de cubiertas 36 (FIGURA 4) próxima a las porciones 32 flexionadas para proporcionar resistencia adicional a la corriente eléctrica que pasa alrededor de las porciones 32 flexionadas. Con la resistencia incrementada alrededor de las porciones 32 flexionadas, la densidad de corriente incrementada debido al congestionamiento se distribuye a lo largo de las porciones 32 flexionadas del circuito y las cubiertas 36, que incrementan la duración del calentador 20 en capas. Como se muestra, las porciones 32 flexionadas tiene cada una, una superficie 38 superior y una superficie 40 inferior. Las cubiertas 36 pueden formarse en la superficie 38 superior como se muestra en la FIGURA 4 o en la superficie 40 inferior como se muestra en la FIGURA 5. De manera alternativa, las cubiertas 36 pueden proporcionarse en la superficie 38 superior y la superficie 40 inferior como se muestra en la FIGURA 6. Con referencia a las FIGURAS 7 y 8, la cubierta 36 puede formarse para que tenga un espesor uniforme como se muestra en la FIGURA 7 o un espesor variable como se muestra en la FIGURA 8. Tales técnicas de espesor variable se
muestran y se describen en la Patente Norteamericana No. 7,132,628 titulada "Calentador en Capas de Densidad de Vatios Variable", emitida el 7 de noviembre de 2006, que se asigna comúnmente con la presente solicitud y cuyos contenidos se incorporan en la presente para referencia en su totalidad. En la FIGURA 8, la cubierta 36 tiene un espesor más largo en un área de la porción 32 flexionada que tiene el radio más pequeño de curvatura. Una cubierta 36 conductiva con espesor variable está hecha más a la medida para acomodar mejor el efecto de congestionamiento de corriente que ocurre dentro de las porciones 32 flexionadas cerca del radio más pequeño de curvatura. Además, las cubiertas 36 en la pluralidad de las porciones 32 flexionadas no deben tener la misma forma o tamaño. Debido a que el patrón de circuito no tiene que definir un patrón de serpentín y puede ser de cualquier forma o tamaño, la cubierta 36 puede formarse para tener un diferente tamaño, espesor y forma dependiendo de la forma y tamaño de las porciones 32 flexionadas y el grado de efecto de congestionamiento de corriente. Las modalidades ejemplares de los diferentes tamaños y formas se ilustran en las FIGURAS 9 y 10. Como se muestra, las cubiertas 36 se disponen sobre áreas selectas de la capa 26 resistiva, que se ha formado de preferencia utilizando un proceso de metalización térmico de acuerdo con una forma de la presente descripción. Las cubiertas 36 se
disponen próximas a las áreas que son susceptibles de congestionamiento de corriente, que son generalmente áreas donde ocurre un cambio repentino o abrupto en la dirección general del patrón de circuito de la capa 26 resistiva. En la prueba preliminar, los calentadores en capas que tiene las cubiertas 36 de acuerdo con los principios y enseñanzas de la presente descripción han demostrado un incremento en duración sobre los calentadores en capas sin cualesquier características para compensar el congestionamiento de corriente. Debe entenderse que las configuraciones de los calentadores en capas como se ilustra en la presente son sólo ejemplares y no se pretende que limiten el alcance de la presente descripción. También debe observarse que las cubiertas 36 pueden estar hechas del mismo material como, o de diferente material al de la capa 26 resistiva. En una forma, las cubiertas 36 están hechas de un material que tiene resistencia más alta que la capa 26 resistiva, que incluye aproximadamente 30% de Ag, aproximadamente 38% de Cu, y aproximadamente 32% de Zn. Sin embargo, debe entenderse que puede emplearse una variedad de materiales de acuerdo con las enseñanzas de la presente descripción siempre que el material proporcione resistencia adicional próxima a las áreas de congestionamiento de corriente. Por lo tanto, los materiales citados en la presente no deben interpretarse como limitantes del alcance
de la presente descripción. También debe entenderse que no es necesario que las cubiertas 36 conductivas se formen exclusivamente sobre las porciones 32 flexionadas. Las cubiertas 36 conductivas pueden formarse sobre cualquier porción del patrón 33 de circuito resistivo de acuerdo con las necesidades especificas del calentador mientras permanezcan dentro del alcance de la presente descripción. Por medio de ejemplo, como se muestra en la FIGURA 11, se ilustra aún otra forma de un calentador en capas de acuerdo con los principios de la presente invención y se indica generalmente con el número 20' de referencia. El calentador 20' en capas comprende un patrón 33' de circuito resistivo formado sobre el sustrato 22' sustancialmente como se describió con anterioridad y las cubiertas 36' conductivas formadas sobre las porciones 30' rectas en vez de sobre las porciones 32' flexionadas. Como tal, las cubiertas 36' conductivas se disponen sobre una porción continua del patrón 33' del circuito resistivo, similar a las porciones 32' flexionadas, para que la corriente continúe fluyendo dentro del patrón 33' del circuito resistivo antes y después de pasar a través de las cubiertas 36' conductivas. Al disponerse sobre una porción continua del patrón 33' del circuito resistivo, asi se distinguen estructuralmente las cubiertas 36' y 36 conductivas de las zonas terminales 34' y 34,
respectivamente . Con referencia a la FIGURA 12, se describe ahora con mayor detalle un método para fabricar el calentador 20 en capas de acuerdo con la presente descripción. La capa 26 resistiva puede formarse por cualquier número de procesos de estratificación, tales como película espesa, película delgada, metalización térmica, sol-gel y combinaciones de los mismos, entre otros. Como se utiliza en la presente, debe interpretarse que el término "procesos de estratificación" incluye procesos que generan por lo menos una capa funcional (por ejemplo, capa dieléctrica, capa resistiva, entre otras) , en donde la capa se forma mediante la aplicación o acumulación de un material a un sustrato, superficie, u otra capa utilizando procesos asociados con la película espesa, película delgada, metalización térmica, sol-gel, entre otros. Estos procesos también se definen como "procesos de estratificación" . La capa 26 resistiva se forma típicamente en una primera capa 24 dieléctrica; sin embargo, esta capa 24 dieléctrica es opcional dependiendo de los requerimientos de la solicitud. Por lo tanto, la capa 26 resistiva puede formarse directamente en el sustrato 22. Después de que se forma la capa 26 resistiva, se forma un material conductivo en las porciones 32 flexionadas para formar las cubiertas 36. Una máscara (no mostrada) que tiene un recorte que
corresponde a las áreas donde las cubiertas 36 se van a formar se coloca en la capa 26 resistiva para exponer sólo las porciones 32 flexionadas. Después, la aplicación de un material conductivo sobre las porciones 32 flexionadas da como resultado la formación de las cubiertas 36 en la capa 2f> resistiva. La aplicación del material conductivo sobre las porciones 32 flexionadas puede lograrse con procesos de estratificación, · tales como película espesa, película delgada, metalización térmica, y sol-gel, entre otros. Por lo tanto, se forma de manera opcional una segunda capa 28 dieléctrica sobre la capa 26 resistiva y las cubiertas 36 conductivas para lograr un calentador 20 en capas que compense el congestionamiento de corriente. De acuerdo con otro método de la presente descripción como se muestra en la FIGURA 13, las cubiertas 36 se forman antes de que la capa 26 resistiva se forme. El proceso es similar al método descrito junto con la FIGURA 12, a excepción de que después se forme la primera capa 24 dieléctrica en el sustrato 22, (si se utiliza una primera capa 24 dieléctrica) , se forma una cubierta 36 conductiva en las áreas donde las porciones 32 flexionadas del circuito eléctrico de la capa 26 resistiva se forman. Después de que se forman las cubiertas 36, un material resistivo se forma en el sustrato 22 o la primera capa 24 dieléctrica, incluyendo las áreas donde las cubiertas 36 se han formado, para formar
una capa 26 resistiva. De esta manera, las cubiertas 36 están debajo de la capa 26 resistiva en lugar de estar sobre ésta como se describió con anterioridad, lo cual se ilustra en la FIGURA 5. Aún otro método de la presente descripción se muestra en la FIGURA 14, donde las cubiertas se forman en la superficie 38 superior y la superficie 40 inferior de las porciones 32 flexionadas. Este método es similar al método descrito junto con la FIGURA 13, a excepción de que después la capa 26 resistiva se forme sobre las primeras cubiertas 36, un material conductivo se forma en las porciones 32 flexionadas de la capa 26 resistiva para formar cubiertas 36 adicionales en las porciones 32 flexionadas. Por lo tanto, las cubiertas 36 se disponen debajo y sobre la capa 26 resistiva, lo cual se ilustra en la FIGURA 6. Debe observarse que mientras el patrón de circuito resistivo en la modalidad ilustrativa se ha descrito como un patrón de serpentín, los principios de la presente descripción pueden aplicarse a un calentador en capas que tiene un patrón de circuito resistivo en lugar de un patrón de serpentín mientras el patrón de circuito incluye por lo menos una porción flexionada, o una porción que incluye un cambio en dirección, donde ocurre típicamente el congestionamiento de corriente, o en otras áreas de un patrón de circuito como se establece en la presente.
Con referencia a las FIGURAS 15 y 16, aún otra forma de un calentador en capas fabricado de acuerdo con las enseñanzas de la presente descripción se ilustra y se indica generalmente por el número 50 de referencia. El calentador 50 en capas comprende una capa 52 resistiva continua formada sobre un sustrato 54 y una pluralidad de cubiertas 56 conductivas dispuestas en áreas predeterminadas de la capa 52 resistiva. En una forma, una capa 58 dieléctrica se forma primero sobre el sustrato 54 y después la capa 52 resistiva continua se forma sobre la capa 58 dieléctrica. De manera alternativa, la capa 52 resistiva puede formarse directamente sobre el sustrato 54 sin la capa 58 dieléctrica, para algunas aplicaciones. Adicionalmente, las cubiertas 56 conductivas pueden formarse debajo, sobre, o debajo y sobre la capa 52 resistiva como se describió con anterioridad. Preferiblemente, la capa 52 resistiva continua, las cubiertas 56 conductivas y la capa 58 dieléctrica se forman utilizando un proceso de metalización térmico, y más específicamente, un método de metalización por plasma. Sin embargo, debe entenderse, que pueden emplearse otros procesos en capas como se establece en la presente. Por lo tanto, la fabricación especifica y procesos en capas como se ilustra y se describe no deben interpretarse como limitantes del alcance de la presente descripción. Como también se muestra, una pluralidad de cortes
60 simples se extienden entre la pluralidad de las cubiertas 56 conductivas correspondientes para formar un patrón 62 de circuito resistivo. Más específicamente, el patrón 62 de circuito resistivo comprende porciones 64 rectas y porciones 66 flexionadas en una forma de la presente descripción. De preferencia, los cortes 60 simples se crean utilizando un láser, sin embargo, pueden emplearse otros métodos de remoción de material tales como inyección de agua u otras técnicas de abrasión mientras permanezcan dentro del alcance de la presente descripción. Por medio del ejemplo, la capa 58 dieléctrica se forma sobre el sustrato 54, las cubiertas 56 conductivas se forman después en áreas predeterminadas como se muestra, y después la capa 52 resistiva continua se forma sobre la capa 58 dieléctrica y las cubiertas 56 conductivas. Como se muestra en las FIGURAS 16 y 17, los cortes
60 simples (mostrados en imaginario en la FIGURA 17) se extienden en toda la ruta a través de la capa 52 resistiva continua y longitudinalmente dentro de una porción de la cubierta 56 conductiva correspondiente. Como tal, no hay una porción de la capa 52 resistiva continua fuera de la cubierta 56 conductiva próxima al extremo de los cortes 60 simples, reduciendo de esta manera la presencia de "zonas de calor" locales a esta área. Si hubiera una porción de la capa 52 resistiva continua presente en el extremo de los cortes 60 simples y fuera de la cubierta 56 conductiva (mostrada por la
porción 68 con marcas entrecortadas en la FIGURA 16), esta porción no tendría una cubierta 56 conductiva para reducir el congestionamiento de corriente como se describió con anterioridad. Por lo tanto, transportar los cortes 60 simples en por lo menos una porción de las cubiertas 56 conductivas elimina esta posibilidad. Como además se muestra en la FIGURA 15, las zonas terminales 70 se forman en áreas predeterminadas y están en contacto con la capa 52 resistiva continua para proporcionar energía necesaria al calentador 50 en capas. Por lo tanto, los hilos conductores (no mostrados) se conectan a estas zonas terminales 70, en donde los hilos conductores se conectan a una fuente de energía (no mostrada) . De preferencia, otra capa 71 dieléctrica (mostrada en línea con marcas entrecortadas) se forma sobre la capa 52 resistiva continua para el aislamiento térmico y eléctrico al entorno exterior . Como se muestra en la FIGURA 15, las cubiertas 56 conductivas pueden tomar una variedad de formas, dependiendo de la forma deseada del patrón de circuito, y más específicamente, de las porciones 66 flexionadas. Por medio del ejemplo, muchas de las cubiertas 56 conductivas definen una forma relativamente cuadrada, mientras las cubiertas 57 dispuestas próximas a las esquinas del sustrato 54 definen una forma en "L". Por lo tanto, debe entenderse que estos
tamaños y formas especificas para las cubiertas 56 y 57 conductivas son meramente ejemplares y no deben interpretarse como limitantes del alcance de la presente descripción. Con la capa 52 resistiva continua y el uso de cortes 60 simples como se describe en la presente, el calentador 50 en capas proporciona de manera ventajosa una densidad de vatio del sustrato mayor para una densidad de vatios de traza determinada debido a la cobertura de porcentaje de traza incrementada, dando como resultado de esta manera característica de calentamiento mejoradas. Con referencia ahora a las FIGURAS 18-19 aún otro calentador en capas se ilustra y se indica generalmente por un número 80 de referencia. El calentador 80 en capas comprende una capa 82 resistiva continua formada sobre un sustrato 84 y una pluralidad de cubiertas 86 conductivas dispuestas en áreas predeterminadas de la capa 82 resistiva. En una forma, se forma primero una capa 88 dieléctrica sobre el sustrato 84, y después la capa 82 resistiva continua se forma sobre la capa 88 dieléctrica. Alternativamente, la capa 82 resistiva puede formarse directamente sobre el sustrato 84 sin la capa 88 dieléctrica, para algunas aplicaciones. Adicionalmente, las cubiertas 86 conductivas pueden formarse debajo, sobre, o debajo y sobre la cubierta 82 resistiva como se describió con anterioridad. De preferencia, la capa 82 resistiva continua, las cubiertas 86 conductivas y la capa 88
dieléctrica se forman utilizando un método de metalización térmica, y más específicamente, metalización por alambre-arco o metalización por alambre-soplete. Sin embargo, debe entenderse, que pueden emplearse otros procesos en capas como se establece en la presente. Por lo tanto, la fabricación especifica y los procesos en capas como se ilustra y se describe no deben interpretarse como limitantes del alcance de la presente descripción. Como además se muestra, una pluralidad de cortes 90 paralelos (mostrados de una mejor manera en la FIGURA 19) se extiende entre y alrededor de la pluralidad de las cubiertas 86 conductivas correspondientes para formar un patrón 92 de circuito resistivo, y más específicamente, las porciones 94 rectas y las porciones 96 flexionadas. De preferencia, los cortes 90 paralelos se crean utilizando un láser, sin embargo, puede emplearse otros métodos de remoción de material tales como inyección de agua u otras técnicas de abrasión mientras permanezcan dentro del alcance de la presente descripción. Por medio del ejemplo, la capa 88 dieléctrica se forma sobre el sustrato 84, las cubiertas 86 conductivas se forman después en áreas predeterminadas como se muestra, y después la capa 82 resistiva continua se forma sobre la capa 88 dieléctrica y las cubiertas 86 conductivas. Como además se muestra, las zonas terminales 100 se forman en áreas predeterminadas y están en contacto con la
capa 82 resistiva continua para proporcionar energía necesaria al calentador 80 en capas. Por lo tanto, los hilos conductores (no mostrados) se conectan a estas zonas terminales 100, donde los hilos conductores se conectan a una fuente de energía (no mostrada) . De preferencia, otra capa dieléctrica (no mostrada) se forma sobre la capa 82 resistiva continua para el aislamiento térmico y eléctrico al entorno exterior . Debido a que la capa 82 resistiva es continua a lo largo de sustancialmente todo el sustrato 84, un área 98 intermedia de la capa 82 resistiva se forma fuera del patrón 92 de circuito resistivo. Esta área 98 intermedia no se "energiza" eléctricamente debido a que las zonas terminales 100 se conectan con el patrón 92 de circuito resistivo y los cortes 90 paralelos se enlazan al patrón 92 de circuito resistivo . Como se muestra en las FIGURAS 19 y 20, los cortes 90 paralelos (mostrados en imaginario en la FIGURA 20) se extienden en toda la ruta a través de la capa 82 resistiva continua y no se extienden longitudinalmente dentro de ninguna porción de las cubiertas 86 conductivas correspondientes . Los cortes 90 paralelos mantienen de preferencia la separación entre el patrón 92 de circuito resistivo y el área 98 intermedia para que el área 98 intermedia no se "energice" eléctricamente. Como tal, los
cortes 90 paralelos no pueden extenderse dentro de las cubiertas 86 conductivas, de lo contrario, las áreas 98 intermedias entrarán en contacto eléctrico con las cubiertas 86 conductivas y eliminarán por cortocircuito el patrón 92 de circuito resistivo. Debe entenderse que la descripción en la presente es meramente ejemplar en naturaleza y, de esta manera, se pretende que las variaciones que no se alejen de la esencia de la descripción están dentro del alcance de la invención reclamada. Tales variaciones no se consideran como alejadas del espíritu y alcance de la descripción.