Brevet FR2523164A1 — publié le 19830916

La présente invention concerne un fer à repasser comprenant une semelle à chauffage électrique et une chaudière de production de vapeur d'eau. Dans les fers à repasser connus, la chaudière à vapeur est intégrée dans la semelle chauffante du fer. L'eau introduite dans cette chaudière est chauffée et vaporisée au moyen de la résistance électrique chauffante qui est noyée dans la semelle et qui chauffe en même temps cette dernière. La vapeur produite dans cette chaudière s'échappe à l'extérieur à travers des ouvertures dd#ouch#nt sur la face extérieure de la semelle chauffante. Dans les fers à vapeur classique; la chaudière est alimentée en eau au moyen d'un réservoir d'eau qui est situé à l'intérieur du fer. Un tel réservoir présente l'inconvénient de présenter une capacité limitée à 200 cm3 environ, de sorte qu'il doit être fréquemment rempli d'eau. On connatt également des fers à vapeur, dans lesquels l'alimentation en eau de la chaudière est effectuée à partir d'un réservoir d'eau situé à l'extérieur du fer, soit par gravité comme décrit par exemple dans le brevet français n0 1 136 888, soit au moyen d'une pompe électrique ainsi qu'il est décrit dans le modèle d'utilité allemand n0 1 869 421. Dans ces fers à repasser, le réservoir d'eau peut avoir une grande capacité assurant ainsi une importante autonomie de fonctionnement du fer. Ces fers à repasser comportant un réservoir d'eau séparé ou intégré présentent principalement l'inconvénient de produire de la vapeur seulement lorsque la température de la semelle chauffante atteint au moins 1800C. De ce fait, il est impossible de produire de la vapeur lors du repassage de textiles fragiles tels que soie ou rayonne qui ne résistent pas à la température précitée. Ces textiles doivent ainsi être repassés dans des conditions moins favorshlos que dans le cas des autres textiles. La demanderesse a constaté que l'inconvénient précité était lié au fait que la chaudière est intégrée dans la semelle et chauffée par la résistance de chauffage noyée dans cette semelle qui assure en même temps le chauffage de cette dernière. Il a été proposé par ailleurs des fers à repasser à semelle chauffante alimentés en vapeur d'eau par un générateur de vapeur extérieur au fer. Ce générateur de vapeur peut être fixe et raccordé à un robinet de distribution d'eau comme décrit dans le brevet français n0 1 500 935. Ce générateur de vapeur d'eau peut également être mobile et indépendant du circuit de distribution d'eau, comme décrit dans les brevets britannique 1 085 220 et américain 3 436 852. Dans ce type de fers la chaudière de production de vapeur d'eau et la semelle chauffante sont nécessairement chauffées séparément, de sorte que la température de l'eau contenue dans la chaudière peut être réglée indépendamment de celle de la semelle chauffante. Il est ainsi possible de diffuser de la vapeur à travers la semelle chauffante du fer même lorsque cette semelle est à une température basse adaptée au repassage des textiles, tels que soie, rayonne ou autres fibres sensibles à la chaleur. Toutefois, les appareils précités sont compliqués, encombrants et onéreux, de sorte qu'ils ne sont pas adaptés à l'usage domestique. De plus, le rendement thermique est faible étant donné notamment que la tubulure reliant le générateur de vapeur et la semelle chauffante occasionne inévitablement des déperditions de chaleur. Ainsi lorsque la semelle chauffante est à une température basse (de l'ordre de 100 à 1100C) la vapeur risque de se condenser dans le fer. Pour éviter cet inconvénient, il a été proposé (voir brevet américain 2 247 438) de réchauffer la vapeur à l'intérieur du fer en la faisant passer dans une chambre en contact thermique avec la semelle chauffante. Cette solution n'est cependant pas entièrement satisfaisante étant donné que la température à l'intérieur de cette chambre dépend directement de celle de la semelle, de sorte que lorsque cette dernière est à basse température, il n'est pas toujours possible d'obtenir de bonnes conditions de vaporisation. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des réalisations précitées en créant un fer à repasser à chaudière incorporée, permettant d'obtenir de bonnes conditions de vaporisation, même lorsque la seWel g est à basse température, ce fer étant de construction et peu onéreuse, tout en é.tant d'utilisation économique et adapté à l'usage domestique. Le fer à repasser visé par l'invention, comprend une semelle chauffante et une chaudière de production de vapeur d'eau intégrée au fer et reliée à un réservoir d'eau et à des ouvertures de passage de la vapeur ménagées dans la semelle chauffante. Suivant l'invention, ce fer à repasser est caractérisé en ce que la chaudière intégrée au fer comprend des moyens de chauffage indépendants de ceux de la semelle chauffante. Ainsi, lorsque le fer est utilisé en vaporisation, l'introduction d'eau dans la chaudière n'entrante aucun abaissement de la température de la semelle chauffante. De ce fait, quelle que soit la température de cette semelle-chauffante, et notamment dans le cas où celle-ci est réglée à une température basse, il est possible d'utiliser le fer en vaporisation. L'utilisateur peut, par conséquent, repasser à la vapeur des textiles fragiles, la température de la semelle chauffante ne dépassant pas 1100C par exemple. Par ailleurs, étant donné que la chaudière est disposée à l'intérieur du fer, l'utilisation de ce dernier est aussi commode et économique que celle d'un fer classique. De préférence, la chaudière est séparée de la semelle et comporte une résistance électrique de chauffage réglable indépendamment de celle de la semelle. La chaudière peut être reliée par une tubulure souple à un réservoir d'eau placé à l'extérieur du fer, des moyens étant prévus pour appliquer une pression à l'eau contenue dans cette tubulure. Ce réservoir d'eau peut avoir une grande capacité. Pour obtenir une pression d'eau suffisante dans la tubulure, il suffit par exemple de placer ce réservoir à environ 1 m au-dessus du plan de travail du fer à repasser. Selon une version avantageuse de l'invention, il est prévu des moyens pour interrompre l'arrivée d'eau et régler le débit d'eau dans la chaudière. Ces moyens peuvent comprendre une gachette pouvant être actionnée par l'utilisateur et faisant saillie par rapport à la poignée du fer, cette gachette pouvant prendre appui sur la tubulure souple pour écraser cette dernière contre une butée fixe. Selon une version préférée de l'invention, la face interne de la semelle est adjacente à une chambre à vapeur qui communique avec la chaudière et avec l'extérieur de la semelle par les ouvertures ménagées dans cette dernière, cette chambre s'étendant suivant la quasitotalité de la face interne de la semelle. Cette chambre permet de distribuer la vapeur vers les ouvertures de la semelle. La chaudière peut être constituée par un corps creux sensiblement cylindrique de hauteur faible par rapport à son diamètre. De préférence, l'une dés faces circulaires de cette chambre est disposée sensiblement en contact avec la paroi de la chambre à vapeur opposée à la semelle. Ainsi, l'encombrement de la chaudière à l'intérieur du fer est faible. De plus, cette chaudière adjacente à la chambre à vapeur par sa plus grande face, assure un échange thermique optimal avec la vapeur contenue dans cette chambre. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en élévation, avec arrachements du bottier et coupe longitudinale de la semelle chauffante et de la chaudière d'un fer à repasser conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne brisée Il-Il de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe suivant le plan III-III de la figure 1. Dans la réalisation des figures 1 et 2, le fer à repasser conforme à l'invention comprend un bottier 1 formant poignée 2 et une semelle chauffante 3 en un métal bon conducteur de la chaleur tel que l'aluminium. Dans cette semelle 3, est noyée une résistance tubulaire électrique de chauffage 4. Les bornes 5 de cette résistance 4 sont dirigées vers l'intérieur du fer. Cette résistance 4 est reliée au cordon 6 d'alimentation électrique située à la partie supérieure et à l'arrière du fer. La température de chauffage de la semelle 3 est réglée par un thermostat 7 fixé au droit de la résistance 4 sur une protubérance qui englobe cette dernière et qui fait corps avec la semelle chauffante 3. Ce thermostat 7 est relié par une tige 9 à un bouton de commande 10 monté en rotation sur la partie supérieure et à l'avant du fer. Ce bouton de commande 10 porte des repères qui permettent à 11 utilisateur de choisir la température de chauffage de la semelle 3 en fonction de la nature des textiles à repasser. Le fer renferme d'autre part,une chaudière Il de production de vapeur qui communique avec des ouvertures 12 de passage de la vapeur ménagées dans la semelle chauffante 3. Conformément à l'invention, cette chaudière 11 comprend une résistance électrique de chauffage 13 distincte de la ré#sistance 4 noyée dans la semelle 3 et permettant de chauffer la chaudière 11, indépendamment de la semelle 3. Cette résistance électrique 13 est reliée électriquement au cordon d'alimentation 6. Cette chaudière 11 est séparée de la semelle chauffante 3 et présente la forme générale d'un cylindre creux en métal dont la hauteur est faible par rapport à son diamètre. La résistance électrique de chauffage 13 est noyée dans le métal qui constitue la paroi latérale 14 de la chaudière 11 et s'étend pratiquement tout autour de la cavité interne 15 de cette chaudière, comme on le voit sur les figures 2 et 3. Les bornes 16 de la résistance 13 font saillie hors de la paroi latérale 14 vers l'arrière du fer. La température de chauffage de la chaudière 11 est réglée au moyen d'un limiteur de température 17 placé sur le bord supérieur 14a de la paroi latérale 14 de la chaudière et entre les bornes 16 de la résistance 13. La cavité interne 15 de la chaudière 11 est fermée par un couvercle 18, démontable pourledétartrage,et fixé au moyen d'une vis à un bossage central 19. Dans la réalisation représentée (voir figure 1), la chaudière 11 est reliée par une tubulure souple 20 par exemple en élastomère, à un réservoir d'eau froide 21 placé à ltextérieur du fer. La pression d'eau à l'intérieur de la tubulure souple 20 est réglée à environ 0,1 bar au-dessus de la pression atmosphérique. A cet effet, le réservoir d'eau 21 est placé à environ 1 m au-dessus du plan de travail du fer à repasser, (non montré sur la figure 1). Cette pression d'eau peut également être obtenue en plaçant le réservoir 21 sensiblement au même niveau que le plan de travail du fer à repasser en di;'osnt au-dessus de l'eau du réservoir un couvercle formant piston, sollicité par une force déterminée par exemple au moyen d'un poids ou d'un ressort. La pression requise peut également être obtenue au moyen d'une pompe, aso=eeaur#ffworouaufer. Le fer à repasser conforme à l'invention comporte d'autre part des moyens pour interrompre l'arrivée d'eau et régler le débit d'eau dans la chaudière 11. Dans l'exemple de la figure 1, ces moyens comprennent une gachette 22 faisant saillie dans l'évidement 23 situé sous la poignée 2 afin d'être accessible à un doigt de l'utilisateur. Cette gachette 22 est articulée sur un axe fixe 24. L'extrémité libre de la gachette 22 située au-delà de l'axe 24 porte un doigt 25 prenant appui sous l'effet d'un ressort 27 contre la tubulure souple 20 de façon à écraser cette dernière contre une butée fixe 26. Lorsque l'utilisateur appuie sur la gachette 22, suivant la flèche F, le doigt 25 s'écarte de la butée 26 en ouvrant le passage à l'intérieur de la tubulure 20. Dans la réalisation représentée sur la figure 1, on voit d'autre part que l'une des grandes faces 28 de la chaudière 11 est adjacente à une chambre 29 qui communique avec la cavité intérieure 15 de la chaudière par un tuyau souple 30 et avec l'extérieur de la semelle 3, par les ouvertures 12 ménagées dans cette dernière. Cette chambre 29 s'étend suivant la quasitotalité de la face interne 30 de la semelle 3. La grande face 28 de la chaudière 11 est sensiblement en contact avec la paroi 31 de la chambre 29 opposée à la semelle 3 et qui s'étend parallèlement à celle-ci. Cette paroi 31 est constituée par une tôle métallique emboutie suivant la forme d'une cuvette qui recouvre la face intérieure de la semelle 3. Le tuyau souple 30 relié au couvercle 18 de la chaudière 11 débouche dans la chambre 29, au moyen d'une buse 32 évasée vers cette chambre et fixée sur la paroi 31. Les caractéristiques techniques du fer à repasser que l'on vient de décrire sont à titre d'exemple, les suivantes: Capacité du réservoir 21: 1 litre Poids total du fer à repasser: 1.200 g. Puissance de la résistance électrique 4 contenue dans la semelle 3: 600 Watts. Puissance de la résistance électrique 13 contenue dans la chaudière 11: 1000 Watts. Température de régulation du chauffage de la chaudière 11: 1300C. Capacitedelachaudière il :40cm3 Pression d'alimentation en eau: 0,1 bar. Débit maximum de vapeur: 25 g/mn. Température minimum de la semelle 3 pour permettre la production de vapeur: 1000 C. On va maintenant exposer le fonctionnement du fer à repasser que l'on vient de décrire. Après avoir branché le cordon d'alimentation 6, la résistance 4 de la semelle 3 et la résistance 13 de la chaudière 11 sont alimentées en courant électrique et commencent à s'échauffer. L'utilisateur règle la température de la semelle chauffante 3 en fonction de la nature des articles à repasser, en tournant le bouton de commande 10 qui agit sur le thermostat 7. Il peut ainsi régler la température de chauffage de la semelle 3 entre 1100C et 2300C environ. La température de la chaudière 11 est réglée à une valeur fixe et constante, égale à 1300C environ. Lorsque l'utilisateur désire repasser à la vapeur, il lui suffit d'appuyer sur la gachette 22, ce qui a pour effet d'écarter le doigt 25 de la butée 26 et d'ouvrir le passage d'eau dans la tubulure 20. L'eau qui pénètre dans la chaudière 11 portée à 1300C se vaporise instantanément, pénètre dans la chambre 29 en passant par le tuyau 30 puis s'échappe à l'extérieur par les ouvertures 12 ménagées dans la semelle 3. Le débit maximum de vapeur d'eau est obtenu lorsque l'utilisateur appuie à fond sur la gachette 22. En relachant légèrement cette gachette 22, on diminue le débit de vapeur et on la relachant complètement, on interrompt l'arrivée d'eau et en même temps la production de vapeur. On constate que lorsqu'on commande l'arrivée d'eau dans la chaudière 11, la chaleur absorbée lors de la vaporisation de cette eau, n'entraine aucune diminution de la température de la semelle 3, contrairement au cas des fers classiques à chaudière intégrée dans la semelle. Pour cette raison, la vaporisation est possible même lorsque la semelle 3 est à une température de l'ordre de 100 à 1100C. L'utilisateur peut ainsi repasser à la vapeur des textiles fragiles tels que soie ou rayonne qui ne supportent pas une température supérieure à celle précitée. Le repassage de ces textiles fragiles peut de ce fait être effectué dans des conditions optimales, comparables à celles des autres textiles, contrairement au cas des fers classiques à chaudière intégrée dans la semelle. Par ailleurs, le fait que la chaudière 11 soit adjacente à la chambre à vapeur 29 située au-dessus de la semelle, permet d'une part, de maintenir cette vapeur à une température suffisamment élevée pour éviter tout risque de condensation et de limiter les déperditions de chaleur lors du transfert de la vapeur de la chaudière 11 vers cette chambre 29. De plus, cette chambre 29 comprise entre la semelle 3 et la chaudière 11 permet de limiter les déperditions de chaleur vers l'intérieur du fer. De ce fait, bien que le fer à repasser conforme à l'invention présente deux résistances électriques séparées dont la puissance totale est supérieure à celle de la résistance unique prévue dans un fer classique, la consommation électrique du fer conforme à l'invention, n'est pratiquement pas plus élevée que celle d'un fer classique. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre. de l'invention. Ainsi, le réservoir d'eau 21 pourrait être incorporé à l'intérieur du fer à repasser. L'interruption de l'arrivée d'eau dans la chaudière 11 et le réglage du débit d'eau pourraient être effectués par d'autres moyens que la gachette 22 qui provoque le pincement du tuyau souple 2G tels qu'un pointeau, une soupape ou autre obturateur poussé par un bouton de commande contre l'action d'un ressort. Le limiteur de température 17 pourrait être remplacé par un thermostat réglable par l'utilisateur, ce qui permettrait notamment de régler la~ température de la vapeur formée dans la chaudière 11. La pression de la vapeur pourrait être augmentée en alimentant en eau la chaudière 11 avec une pression supérieure à celle que l'on désire obtenir à la sortie des ouvertures 12 de la semelle 3 et en freinant la communication entre la chaudière 11 et les ouvertures 12 de la semelle 3 par une valve disposée par exemple sur le tuyau 30. L'alimentation en eau sous pression et débit constants pourrait être réalisée par une pompe, par exemple péristaltique attenante au réservoir d'eau 21. L'arrêt et l'arrivée d'eau pourraient être commandés de deux façons différentes: soit par la gachette 22, la pompe fonctionnant en permanence, soit par une gachette ou analogue actionnant un interrupteur commandant la marche ou l'arrêt de la pompe. REVENDICATIONS 1. Fer à repasser comprenant une semelle chauffante (3) et une chaudière (11) de production de vapeur d'eau intégrée au fer et reliée à un réservoir (21) d'eau et à des ouvertures (12) de passage de la vapeur ménagées dans la semelle chauffante, caractérisé en ce que la chaudière (11) intégrée au fer comprend des moyens de chauffage (13) indépendants de ceux (4) de la semelle chauffante (3). 2. Fer à repasser conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la chaudière (11) est séparée de la semelle (3) et comporte une résistance électrique de chauffage (13) réglable indépendamment de celle (4) de la semelle (3). 3. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la chaudière (11) est reliée par une tubulure souple (20) à un réservoir d'eau (21) placé à l'extérieur du fer, des moyens étant prévus pour appliquer une pression à l'eau contenue dans cette tubulure. 4. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (22, 25, 26) pour interrompre l'arrivée d'eau et régler le débit d'eau dans la chaudière (11). 5. Fer à repasser conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une gachette (22) pouvant être actionnée par l'utilisateur et faisant saillie par rapport à la poignée (2) du fer, cette gachette (22) comportant un doigt (25) pouvant prendre appui sur la tubulure souple (20) pour écraser cette dernière contre une butée fixe (26). 6. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la face interne (30) de la semelle (3) est adjacente à une chambre à vapeur (29) qui communique avec la chaudière (11) et avec l'extérieur de la semelle, par les ouvertures (12) méragées dans cette dernière, cette chambre s'étendant suivant la quasi-totalité de la face interne (30) de la semelle (3). 7. Fer à repasser conforme à la revendication 6, la chaudière (11) étant constituée par un corps creux sensiblement cylindrique de hauteur faible par rapport à son diamètre, caractérisé en ce que l'une des faces circulaires (28) de cette chaudière (11) est disposée sensiblement en contact avec la paroi (31) de la chambre à vapeur (29) opposée à la semelle (3). 8. Fer à repasser conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi (21) s'étend sensiblement parallèlement à la semelle (3)/est constituée par une tôle métallique qui recouvre la face intérieure (30) de la semelle (3). 9. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la température de l'eau de la chaudière (11) est maintenue à une valeur sensiblement constante au moyen d'un thermostat ou limiteur de température (17). 10. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la chambre à vapeur (29) est reliée à la chaudière (11) par un tuyau souple (30) qui débouche dans la chambre (29) par une buse (32) évasée vers cette chambre. 11. Fer à repasser conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la chaudière (11) comporte un couvercle démontable (18).