Brevet FR2479868A1 — publié le 19811009

L'invention qui va être décrite concerne un fer à repas- ser à vapeur classique muni d'une cavité de génération et de distribution de vapeur formée par des améliorations de struc- ture apportées à la fixation entre le couvercle de la cavité et la semelle afin d'assurer un meilleur réglage de la vapeur et de réduire l'épaisseur de la plaque de recouvrement. Pour pouvoir disposer d'eau en vue de la production de vapeur et/ou de la pulvérisation dans un fer, on prévoit un réservoir d'eau dans la coque audessus de la semelle et sous une partie de la poignée; une soupape laisse tomber de l'eau goutte à goutte dans un générateur placé dans la semelle o elle est transformée instantanément en vapeur évacuée par des orifices pratiqués dans cette semelle pour imprégner la pièce à repasser. Des dispositifs d'auto-nettoyage sont incorporés à des fers de ce type, comme décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique n' 3.747.241. En outre, de nouveaux fers en plastique moulé ont simpli- fié considérablement la conception des fers à repasser en éli- minant un grand nombre de pièces métalliques courantes. De tels fers sont faciles à réaliser,, moins chers et plus légers, et la technologie des mini-fers à repasser en matière plasti- que telle que présentée dans le brevet des Etats Unis d'Améri- que N0 4.115.935 a été étendue aux fers standards de taille normale du type représenté dans le brevet des Etats-Unis d'A- mérique N0 4.130.954. En général, une cavité de génération et de distribution de vapeur est moulée dans la semelle au-dessus de laquelle une plaque de recouvrement moulée sépare la cavité des autres piè- ces internes du fer, de façon que l'eau s'écoule goutte à gout- te dans la cavité de génération de vapeur o elle est trans- formée en vapeur passant dans différents conduits sinueux pour être finalement expulsée à travers les orifices de la semelle. Une telle cavité interne doit être d'une grande propreté pour éviter le phénomène de "dépôt pelliculaire sec" ou la tendance de l'eau à s'accumuler en sphères dans la cavité et à ne pas mouiller les surfaces devant produire la vapeur. Ceci peut être comparé à de l'eau versée dans une poêle à frire chauf- fée: elle s'accumule en sphères, roule et rebondit - ce qui n'est pas souhaitable dans un fer à repasser. Il est possible d'éviter cela en nettoyant soigneusement les surfaces inter- nes du fer et en pulvérisant sur elles un produit de revête- ment tel que celui qui a été divulgué dans le brevet des Etats Unis d'Amérique N0 2.967.365. Dans les fers à repasser réalisés selon l'art antérieur, les plaques de recouvrement sont moulés pour obtenir un agen- cement rigide. D'ordinaire, on utilise un produit d'étanchéi- té sur les bords internes correspondants là o la plaque de recouvrement touche les nervures ou les parois du système de distribution de la vapeur, puis la plaque de recouvrement est serrée fortement sur la semelle par boulonnage. Ceci a pour effet d'écraser le produit d'étanchéité qui déborde à l'inté- rieur du dispositif de distribution et peut être à l'origine de "dépôts pelliculaires secs" ainsi que de problèmes de joint délicats. Dans les fers à repasser légers, il est souhaitable d'éviter l'emploi d'une plaque de recouvrement moulée et de lui donner une faible épaisseur tout en assurant la fermeture hermétique de la cavité de génération et de distribution de vapeur. Une pièce légère estampée ne possède pas le corps ri- gide des plaques de recouvrement moulées et la fixation exté- rieure habituelle - notamment par boulons - ne peut maintenir de manière efficace la plaque de recouvrement à plat et de fa- çon hermétique contre les nervures internes. La présente in- vention concerne une amélioration dans l'agencement de la ca- vité telle que la plaque de recouvrement utilisée soit légère et de faible épaisseur et scellée de manière efficace et adhé- sive à l'extérieur de la cavité. Grâce à cette amélioration, la plaque de recouvrement est fixée de manière satisfaisante à la semelle afin que la cavité soit extérieurement entière- ment obturée de façon hermétique afin d'éviter les problèmes de dépôt pelliculaire sec. En bref, l'invention s'applique à un fer à repasser muni d'une poignée, d'un réservoir d'eau et d'une semelle de géné- ration de vapeur pourvue d'orifices et d une paroi verticale continue, renfermant un élément chauffant de forme allongée dont elle est séparéeet disposant de nervures de guidage de la vapeur en deça de la paroi et d'une plaque de recouvrement fixée au sommet de la paroi, sur des bossages verticauxr for- mant ainsi une cavité de génération et de distribution de va- peur entre la plaque de recouvrement et la semelle. On obtient une amélioration en réalisant les bossages classiques le lonfgi de l'élément chauffant en une seule pièce avec les nervures de distribution ou de guidage et en les disposant intérieure- ment par rapport à la paroi pour constituer un conduit recti- ligne le long de la paroi à l'intérieur de la cavité. La pa- roi est dotée d'un rebord continu le long de son bord exté- rieur supérieur, destiné à former un évidement en forme de coupelle pour recevoir la plaque de recouvrement qui doit s'y adapter avec, de préférence, un jeu entre plaque et rebord. Le rebord dépasse largement la plaque de recouvrement et les bossages, de préférence, traversent et dépassent la plaque de recouvrement sur laquelle ils sont, de préférence, bloqués. Un agent adhésif d'étanchéité à haute température est déposé sur le pourtour de la plaque de recouvrement contre le rebord et pénètre à l'intérieur de l'intervalle précité pour solida- riser complètement la plaque de recouvrement et la semelle à l'endroit du rebord et des bossages, totalement en dehors de la cavité de génération et de distribution de vapeur. Il est également possible de recouvrir les bossages d'agent d'étan- chéité. Ceci donne une plaque de recouvrement pleine, non dé- formée, scellée de façon permanente à l'extérieur de la semel- le dans le but de créer des cheminements de vapeur améliorés dans un milieu entièrement exempt de substances étrangères. La suite de la description se réfère aux figures anne- xées qui représentent en respectivement: Figure 1, une vue en élévation partielle montrant les parties principales d'un fer à repasser, avec les pièces in- ternes en traits en tirets; Figure 2, une vue en plan partielle de la zone de géné.- ration et de distribution de vapeur d'une semelle; Figure 3, une vue de la semelle de la figure 2 In)ntr;ant la plaque de recouvrement appliquée selon l'inventiomn, e4c, Figure 4, une vue en coupe transversale partielle agran- die, suivant l'axe 4-4 de la figure 2, illustrant l'obtra- tion. Sur la figure 1, on a représenté un fer à repasser à va- peur, généralement de la variante à auto-nettoyage du type re- présenté dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 3.747.241, précité. En tant que tel, le fer à repasser comprend une semel- le 10 avec plusieurs orifices de vapeur 12 et une coque exté- rieure 14 qui peut être en matière plastique - munie d'une partie montante avant 15 qui, avec la coque 14 est raccordée pour pénétrer dans la poignée 16 de manière connue. La semel- le 10 peut, commodément, être moulée en aluminium et contenir un élément chauffant 18 mis en place et disposé de manière à obtenir une répartition uniforme de la chaleur lorsque le fer est branché et qu'il chauffe. Le fer comprend un moyen de génération de vapeur composé d'un réservoir d'eau 20 qui est une pièce interne de préféren- ce, une coque unique en plastique 14 fixée de façon connue à la semelle 10. En ce qui concerne la vapeur, la semelle 10 possède un générateur de vapeur 22 dans lequel, sous le côntrô- le d'un bouton 24 et d'une tige de soupape guidée, mobile en- tre les positions en fonction/hors fonction, s'écoule goutte à goutte, à la demande, l'eau du réservoir 20. Cette eau tom- be sur la semelle chauffée 10, par la soupape_à débit mesuré 28 du type décrit dans le brevet des Etats Unis d'Amé- rique n0 3.496.661 et la vapeur résultante est répartie en- tre les conduits 30 sous la plaque de recouvrement 32 et éva- cuée par les orifices 12 pour imprégner le tissu en cours de repassage. Dans la réalisation représentée. On peut obtenir une décharge supplémentaire brutale en injectant de l'eau dans un générateur avant séparé 34 au moyen du bouton de com- mande 36 et la commande 38 règle thermostatiquement la cha- leur de la semelle. Toute la structure décrite est générale- ment bien connue. L'une des principales caractéristiques pré- sentées par le fer à auto-nettoyage est le dispositif de dé- versement brusque et complet de l'eau du réservoir 20 dans la semelle chauffée, à travers une ouverture relativement grande qui, de préférence mais pas obligatoirement - est éloignée et séparée de la soupape ordinaire d'injection d'eau 28. Une soupape de déversement 40 commande cette grande ouverture; elle est disposée au fond du réservoir d'eau en vue de vider rapidement celui-ci dans la semelle o la combinaison de l'eau chaude et de la vapeur créée brusquement, purge ou nettoie avec force les conduits internes et le système de distribution, le réservoir et les orifices 12, les débarrassant de toute ac- cumulation de fibres ou de dépôts internes. On trouvera une illustration de la structure de cette soupape dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 4.130.954 cité plus haut. Conformément à l'invention, dans le type de fer classi- que ci-dessus, la plaque de recouvrement 32 est normalement en aluminium moulé, dotée d'une couche d'agent d'étanchéité approprié, boulonnée ensuite sur la semelle à la manière d'un joint entre plaque de recouvrement et semelle. Cet agent d'é- tanchéité entraîne des effets secondaires indésirables, l'un d'eux étant la caractéristique de "dépôt pelliculaire sec" signalée plus haut. A noter que la plaque moulée de forte é- paisseur assure l'obturation sans déformation. Une plaque de recouvrement d'épaisseur réduite boulonnée normalement sur son pourtour ne repose pas fermement sur la structure nervu- rée de guidage interne. Suivant l'invention et comme repré- senté sur la figure 3, un grand nombre de nervures perpendi- culaires de guidage de la vapeur 42 peuvent prendre une forme quelconque en fonction du fer et sont conçues pour agir sur la vapeur engendrée en 22 et l'orienter en vue du transfert de chaleur maximal et, ultérieurement, l'évacuer par les ori- fices de vapeur 12. L'agencement particulier représenté est donné aux fins d'illustration; il peut prendre beaucoup d'au- tres formes. Pour définir le système de vapeur, une paroi ver- ticale continue 44 de forme appropriée quelconque, constitue une cavité de génération et de distribution 46 comprenant le volume délimitée par cette paroi verticale 44. La cavité 46 est complètement fermée à sa partie supérieure par la plaque de recouvrement 32 afin de réaliser la cavité de génération et de distribution de vapeur classique. Pour utiliser une pla- que de recouvrement en tôle estampée 32 d'épaisseur beaucoup plus faible (figures 3 et 4), il est nécessaire de mieux sup- porter la plaque afin d'éviter sa déformation. A cet effet, on peut utiliser tout moyen approprié d'assujettissement de la plaque de recouvrement. De préférence, on a disposé le long de l'élément chauffant 18 une série de bossages perpendiculai- res à la semelle dont ils font partie et moulés en même temps qu'elle, mais écartés de la paroi 44 vers l'intérieur afin d'offrir un ancrage plus central de la plaque de recouvrement et constituer un passage essentiellement rectiligne 50 tout le long de la paroi 44 pour l'écoulement de vapeur près de l'élément chauffant 18 en vue d'un meilleur guidage de la va- peur vers les orifices de vapeur 12 dans la semelle. Normale- ment, les bossages sont situés sur le pourtour extérieur adja- cent à la paroi 44. En les écartant de cette paroi vers l'in- térieur, on obtient un ancrage plus central de la plaque de recouvrement et un meilleur guidage de la vapeur vers les ori- fices extérieurs 12 de la semelle. Ainsi, de meilleurs chemi- nements de la vapeur sont créés cependant que la plaque de re- couvrement de faible épaisseur est maintenue plus au centre et mieux assujettie pour assurer l'obturation contre les bords des nervures de guidage 42. La paroi verticale continue 44 est munie d'un rebord droit 52 (voir figure 4) se prolongeant le long du bord supérieur et extérieurement de manière à for- mer un logement en forme de coupelle destiné à recevoir la plaque de recouvrement. Ce logement est dimensionné pour qu'un jeu 54 existe entre la périphérie de la plaque de re- couvrement et le rebord en saillie dans un but qui sera dé- crit. D'une manière recommandée, les bossages 48 traversent et dépassent la plaque de recouvrement de manière à la bloquer en position comme représenté en 56. Ceci applique hermétique- ment la plaque de recouvrement contre les sommets des nervu- res 42 et contre la surface supérieure de la paroi extérieure 44 comme représenté sur la figure 4, l'écartement vers l'inté- rieur des bossages 48 maintenant mieux la plaque de recouvre- ment contre les nervures 42 sans déformation de la plaque de recouvrement 50, afin que la vapeur ne puisse s'écouler par dessus les sommets des nervures 42 assurant par là un meil- leur guidage de ce fluide. On obtient un meilleur échange de chaleur et un meilleur guidage de la vapeur en moulant en une seule pièce les bossages 48 et les nervures de guidage comme représenté en 58. Afin d'obturer plus complètement la cavité intérieure 46, un agent adhésif d'étanchéité à haute température 60 est dépo- sé sur tout le pourtour et au-dessus de la périphérie de la plaque de recouvrement contre le rebord, comme représenté sur les figures 3 et 4. Tout agent adhésif d'étanchéité à haute température approprié, tel que du caoutchouc vulcanisable à la température ambiante, peut convenir. Grâce au jeu 54, l'a- gent d'étanchéité qui est déposé en phase semi-liquide, pénè- tre dans l'intervalle entre plaque et rebord et le remplit en débordant largement contre la paroi intérieure du rebord 52 ainsi qu'à la périphérie supérieure de la plaque de recouvre- ment 32. En outre, l'agent d'étanchéité peut être tamponné au-dessus des sommets bloqués des bossages comme en 62 et au- tour du bossage du thermostat 64. Cette disposition sans dé- formation de la plaque de recouvrement de faible épaisseur o l'agent adhésif d'étanchéité prend appui sur le haut re- bord 52 tout en constituant un barrage contre le débordement du liquide par-dessus la paroi 44, ainsi que le positionne- ment des bossages internes 48 très en-dedans par rapport à la périphérie, font en sorte que la plaque de recouvrement 3-2 constitue une fermeture hermétique aux sommets des nervures internes 42 sur toute la largeur de la plaque de recouvrement et forcent la vapeur provenant du générateur 22 à suivre un chemin surchauffé vers les orifices d'évacuation 12 sans qu'au- cun agent d'étanchéité soit disposé au sommet des nervures 42 évitant ainsi les problèmes de dépôt pelliculaire sec du fait de la présence d'un agent d'étanchéité dans la cavité 46. La soupape à eau 28 s'adapte dans une ouverture 66 de la plaque de recouvrement pour l'alimentation en eau. L'agent d'étanchéité périphérique 60 retient le bord de la plaque de recouvrement-et l'empêche de se soulever par suite de la dis- tance qui le sépare des bossages bloqués 48 et le grand contact adhésif le long de la surface interne du rebord 52 constitue un joint étanche à la vapeur. Ainsi, la place occu- pée par les bossages et l'agent adhésif déposé sur la surface extérieure permettant l'utilisation d'une plaque de recouvre- ment 32 de plus faible épaisseur et d'un coût moindre, ancrée efficacement de manière à jouer son rôle grâce à une fixation sans déformation et à un joint étanche réalisé entièrement à l'extérieur de la cavité 46. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Fer à repasser muni d'une poignée, d'un réservoir d'eau (20) et d'une semelle de génération de vapeur (10) com- prenant des orifices (12) et une paroi verticale continue (44) renfermant un élément chauffant de forme allongée dont elle est séparée, des nervures de guidage de la vapeur (42) dispo- sées en deça de la paroi et une plaque de recouvrement (50) fixée sur des bossages verticaux (48) afin de constituer une cavité (22) pour la génération et la distribution de vapeur, caractérisé en ce que dans la cavité (22): - les bossages (48) sont disposés le long de la paroi (44) mais plus à l'intérieur et forme un conduit rectiligne le long de la paroi, - un rebord continu (52) le long du bord supérieur exter- ne de la paroi formant un évidement en forme de coupelle pour recevoir la plaque de recouvrement,- ce rebord (52) se prolongeant au-dessus de la plaque de recouvrement (50), et - un agent adhésif d'étanchéité à haute température est dépo- sé le long et au-dessus de la périphérie de la plaque de recou- vrement (50) contre le rebord (52) précité, - moyen par lequel la plaque de recouvrement (50) est an- crée à la semelle à l'endroit du rebord (52) et des bossages (48) situés en-dedans, de manière totalement extérieure à la cavité (22) de génération et de distribution de vapeur. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'agent d'étanchéité recouvre également chacun des bos- sages (48) disposés vers l'intérieur. 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'un jeu (54) est prévu entre la périphérie de la plaque de recouvrement (50) et le rebord prolongé (52), et - en ce que l'agent d'étanchéité est déposé dans cet in- tervalle pour ancrer le bord de la plaque de recouvrement (50) le long du rebord. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bossages (48) traversent et dépassent la plaque de recouvrement (50) sur laquelle ils sont bloqués.. - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que plusieurs des bossages (48) sont disposés le long de l'élément chauffant qui leur est contigu. 6 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les bossages (48) contigus à l'élément chauffant sont formés dans les nervures de guidage (42) le long de l'élément.