Brevet FR2658842A1 — publié le 19910830

i Procédé d'obturation de la chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur chauffé électriquement La présente invention concerne un procédé d'obturation de la chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur chauffé électriquement, comportant une semelle formée d'aluminium moulé sous pression, une chambre de vaporisation reliée rigidement à la semelle et pouvant être obturée par un couvercle, la chambre étant pourvue d'une paroi verticale sur la surface supérieure de laquelle sont formés au moulage des rivets, avec une base de rivet de forme approximativement tronconique, le couvercle comportant des trous recevant chacun un rivet, le diamètre de chaque trou de réception étant égal ou supérieur au diamètre de la base du rivet associé au trou de réception, et en outre le couvercle, après application contre la surface supérieure de la paroi de la chambre de vaporisation, étant relié à la semelle par déformation des rivets. Dans des fers électriques à repasser à la vapeur, qui opèrent selon le principe du goutte- à-goutte, la chambre de vaporisation, dans laquelle l'eau passe de la phase liquide à la phase vapeur, et les canaux de vapeur associés sont disposés dans la semelle chauffée électriquement L'eau s'égoutte du réservoir d'eau dans la chambre de vaporisation. La vapeur humide ainsi produite est surchauffée dans les canaux de vapeur et elle sort de la surface de repassage de la semelle La semelle est généralement formée d'aluminium moulé sous pression La chambre de vaporisation disposée dans la semelle et les canaux de vapeur sont obturés de façon étanche par un couvercle. Sous l'effet de la vaporisation de l'eau et des phénomènes physiques se déroulant en relation avec ce processus, il se produit dans la chambre de vaporisation une pression agissant de tous les côtés sur la paroi de la chambre La zone la plus faible de la chambre de vaporisation est la zone de liaison du couvercle de la chambre avec la semelle, qui est créée par rivetage dans les fers à repasser à la vapeur connus. A cet effet, des rivets comportant une base de forme approximativement tronconique sont incorporés au moulage dans la surface supérieure de la paroi verticale de la chambre de vaporisation Le couvercle comporte des trous de réception associés à chaque rivet Après la mise en place du couvercle sur la surface supérieure de la paroi de la chambre de vaporisation, le couvercle est relié solidement à la semelle par déformation des rivets Ce procédé connu présente l'inconvénient que le couvercle est relié à la semelle seulement par l'intermédiaire des têtes déformées des rivets. Du fait que les rivets sont incorporés au moulage dans la paroi de la chambre de vaporisation, il est nécessaire, du point de vue de la technique de moulage, que chaque base de rivet ait une forme tronconique. En outre, à cause de la liaison étanche à obtenir entre le couvercle et la chambre de vaporisation, il est nécessaire que, avant le rivetage, le couvercle s'applique à plat contre la surface supérieure de la paroi de la chambre de vaporisation Cela nécessite également que la section du trou de réception prévu pour chaque rivet dans le couvercle soit égale ou supérieure à la section maximale de la base de rivet. Du fait que la base de rivet a une forme tronconique, le volume du trou de réception de rivet, après terminaison du processus de rivetage, n'est pas complètement rempli par la tige refoulée du rivet et la section de la tête du rivet est seulement légèrement plus grande que la section du trou de réception Le rivet n'exerce aucune pression de remplissage de trou de réception dans le couvercle Sous l'effet de la pression s'exerçant sur le couvercle à partir de la chambre de vaporisation, chaque rivet n'est pas sollicité en traction à cause de l'absence de pression de remplissa- ge de trou La pression s'exerçant dans la chambre de vaporisation agit uniquement comme une force de cisaillement sur la tête du rivet Le couvercle est soulevé par la pression s'exerçant dans la chambre de vaporisation et les têtes des rivets sont sectionnées par les forces de cisaillement Par suite du défaut d'étanchéité qui est ainsi produit entre le couvercle et la paroi de la chambre de vaporisation, de la vapeur, et par conséquent de l'humidité, pénètrent à l'intérieur du fer à repasser Dans les fers à repasser à la vapeur connus, il existe un risque extraordinairement grand qu'un court-circuit soit provoqué par des courants de fuite ou bien qu'un utilisateur soit soumis à la tension de l'appareil et soit soumis à des effets nuisibles pour sa santé. L'invention a pour but de réaliser un procédé particulier à l'aide duquel le couvercle de la chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur du type précité puisse être relié de façon étanche et durable avec la semelle sans qu'il se produise les inconvénients mentionnés ci-dessus. Ce problème est résolu, conformément à l'inven- tion, en ce que la zone de bord de chaque trou de réception de rivet est soumise à la pression d'un poinçon annulaire, la pression du poinçon annulaire est augmentée jusqu'au dépassement de la limite de fluage du matériau du couvercle, qui est plus petite que la limite de fluage du matériau de la semelle, la sollicitation par le poinçon annulaire est arrêtée après déformation permanente de la zone de bord du trou de réception de rivet, le rivet est refoulé et l'extrémité libre de chaque rivet est conformée. Par le procédé conforme à l'invention, on obtient que, sous l'effet de la grande pression exercée par le poinçon annulaire, la limite de fluage du matériau du couvercle soit dépassée et que le matériau du couvercle flue jusqu'à chaque rivet dans la zone de bord du trou de réception de rivet Chaque rivet est étroitement entouré par le matériau du couvercle dans la zone des parois des trous de réception de rivets Des cavités éventuelles subsistant entre un rivet et le couvercle sont complètement remplies par refoulement du matériau du couvercle Après refoule- ment de la tige de rivet et mise en forme de la tête de rivet, la zone de bord de chaque trou de passage de rivet prévu dans le couvercle est recouverte sur une grande surface Après terminaison du processus de rivetage, une grande pression de remplissage de trou est exercée par chaque tige de rivet dans le couvercle Une liaison est établie par conjugaison de for- ces et complémentarité de formes entre les différents rivets et le cou- vercle, de sorte que les têtes de rivets ne sont pas sollicitées exclusivement au cisaillement La pression exercée à partir de la chambre de vaporisation sur la paroi de chambre et le couvercle ne peut pas séparer la liaison établie par les rivets entre le couvercle et la paroi de la chambre de vaporisation car les rivets sont sollicités principalement en traction par cette pression Du fait que les diamètres des têtes de rivets sont sensiblement plus grands que les diamètres des trous de réception des rivets, les têtes de rivets ne peuvent pas être section- nées par les forces de traction se produisant principale- ment, de sorte qu'on obtient une liaison absolument étanche, et qui n'est plus séparable entre le couvercle et la paroi de la chambre de vaporisation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé dans lequel: la Figure 1 représente en vue en coupe une zone partielle d'une chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur et d'un poinçon annulaire; la Figure 2 représente une zone partielle de la chambre de vaporisation de la Figure 1, après mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. Sur la Figure 1 est représentée la zone partielle d'une chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur avant la fermeture de la chambre de vaporisation au moyen du couvercle 1 Des rivets 4 sont formés au moulage sur la surface supérieure 2 de la paroi 3 de la chambre de vaporisation, ces rivets comportant des bases 6 de forme tronconique en relation avec la technique de coulée Le couvercle 1 s'appuie sur la surface supérieure de la paroi verticale 3 de la chambre de vaporisation Le trou de réception 5 qui est associé à chaque rivet 4 a une section qui est égale ou supérieure à la section maximale de la base de rivet 6 associée Lors de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, après application du couvercle lsur la surface supérieure de la paroi 3 de la chambre de vaporisation, les poinçons annulaires 7 correspondants, pourvus chacun d'un évidement de réception du rivet 4, sont descendus jusque contre le couvercle 1 La zone de bord 8, entourant le trou de réception de rivet correspondant, du couvercle 1, est soumise à la pression du poinçon annulaire 7 jusqu'à ce que la limite de fluage du matériau du couvercle soit dépassée Le matériau du couvercle flue en direction du rivet 4, de sorte que la tige du rivet est entourée de tous côtés par le matériau du couvercle qui a subi un refoulement Après déformation permanente de la zone de bord 8 du trou de réception de rivet, le rivet 4 est refoulé et l'extrémité libre 9 du rivet 4 est profilée ou conformée sous forme d'une tête de rivet 10 On peut envisager que, pour la fermeture de la chambre de vaporisation d'une semelle de fer à repasser au moyen du couvercle 1, plusieurs poinçons annulaires 7 agissent sur les zones de bords 8 des trous de réception de rivet du couvercle 1 > et que la chambre de vaporisation soit fermée en une opération par le procédé conforme à l'invention La Figure 2 représente une vue en élévation partielle de la chambre de vaporisation sur laquelle est fixé le couvercle 2 après mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention Cette représen- tation a pour but de montrer que le rivet 4 est entouré de façon rigide et étanche par le matériau du couvercle/ et que la tête de rivet 10 recouvre sur une grande surface la zone de bord 8 du trou de réception de rivet qui est prévu dans le couvercle 1. REVENDICATION Procédé d'obturation de la chambre de vaporisation d'un fer à repasser à la vapeur chauffé électriquement, comportant une semelle formée d'aluminium moulé sous pression, une chambre de vaporisation reliée rigidement à la semelle et pouvant être obturée par un couvercle, la chambre étant pourvue d'une paroi verticale sur la surface supérieure de laquelle sont formés au moulage des rivets, avec une base de rivet de forme approximativement tronconique, le couvercle comportant des trous recevant chacun un rivet, le diamètre de chaque trou de réception étant égal ou supérieur au diamètre de la base du rivet associé au trou de réception, et en outre le couvercle, après application contre la surface supérieure de la paroi de la chambre de vaporisation, étant relié à la semelle par déformation des rivets, procédé caractérisé en ce que la zone de bord ( 8) de chaque trou ( 5) de réception de rivet est soumise à la pression d'un poinçon annulaire ( 7), la pression du poinçon annulaire ( 7) est augmentée jusqu'au dépassement de la limite de fluage du matériau du couvercle, qui est plus petite que la limite de fluage du matériau de la semelle, la sollicitation par le poinçon annulaire ( 7) est arrêtée après déformation permanente de la zone de bord ( 8) du trou de réception de rivet, le rivet ( 4) est refoulé et l'extrémité libre ( 9) de chaque rivet ( 4) est conformée.