Brevet FR2706587A1 — publié le 19941223

DISPOSITIF DE SECURITE D'UNE CHAUDIERE, NOTAMMENT POUR FER A REPASSER La présente invention concerne un dispositif de sécurité d'une chaudière de production de vapeur, notam- ment pour fer à repasser, ladite chaudière étant disposée à l'intérieur d'une enceinte de protection et étant re- liée à cette dernière par une pièce de liaison présentant une ouverture de remplissage d'eau qui débouche dans la chaudière et qui est fermée par un bouchon accessible de10 l'extérieur de l'enceinte, ledit dispositif de sécurité comportant un organe déformable sensible à la pression de vapeur régnant à l'intérieur de la chaudière, ainsi qu'une tige transversale à la face d'accessibilité de l'enceinte et entraînée à coulissement par ledit organe15 pour occuper soit une position de verrouillage, définie lorsque la chaudière est sous pression, et dans laquelle l'extrémité libre de la tige verrouille le bouchon, soit une position de déverrouillage, définie lorsque la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière est tombée en dessous d'un niveau prédéterminé, et dans laquelle l'ex-trémité libre de la tige libère le bouchon. Dans le domaine des fers à repasser électriques à vapeur, à usage domestique, on utilise de plus en plus pour la production importante de vapeur sous pression une chaudière électrique qui est structurellement indépen- dante du fer à repasser et qui reliée à l'arrière du fer par un tuyau souple d'amenée de vapeur. Dans ce type d'installation de repassage, il est bien connu qu'un tel dispositif de sécurité empêche l'u- tilisateur d'ouvrir le bouchon tant que la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière est supérieure à une valeur minimum prédéterminée, protégeant ainsi l'uti- lisateur de tout accident ou brûlure grave. Pour des raisons de facilité de réparation du dispositif de sécurité en cas de défaillance de ce dernier, il s'avère alors nécessaire de pouvoir démonter le dispositif de sécurité depuis l'extérieur, c'est-à- 5 dire sans ouvrir la chaudière et sans extraire celle-ci de son enceinte de protection, lorsque la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière est tombée en des- sous d'un niveau prédéterminé. L'invention se propose, par suite, de réaliser d'une manière simple un dispositif de sécurité d'une chaudière de production de vapeur, notamment pour fer à repasser, qui soit entièrement démontable de l'extérieur lorsque le bouchon de remplissage est libéré. Selon l'invention, ce résultat est atteint grâce au fait que dans le dispositif de sécurité, du type exposé ci-dessus, et dans lequel l'organe déformable sen- sible à la pression de vapeur est maintenu en place dans un manchon cylindrique creux monté transversalement et de manière inamovible dans une ouverture ménagée dans la paroi de la chaudière qui est située en regard de la face d'accessibilité de l'enceinte, le manchon comporte, sur sa partie située à l'extérieur de la chaudière, un file- tage annulaire sur lequel est vissée une pièce cylin- drique coaxiale formant un chapeau, ce chapeau comportant une partie d'extrémité qui traverse la face d'accessibi- lité de l'enceinte et qui comporte une cheminée de passa- ge de la tige. Ainsi, un simple dévissage du chapeau permet d'extraire aisément, depuis l'extérieur de l'enceinte de protection de la chaudière, les diverses pièces consti- tuant le dispositif de sécurité. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dont la figure unique est une coupe schématique montrant en détail la structure d'un dispositif de sécurité selon l'invention. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure, le repère 1 désigne une enceinte ou boîtier de protection, de forme sensiblement parallélépipédique, qui est adapté pour définir une base de support pour un fer à repasser, et qui renferme une chaudière électrique 2 de production de vapeur, d'une structure connue en soi. La chaudière 2 comporte un manchon cylindrique 3 qui s'étend transversalement dans une ouverture 4 ménagée dans la paroi supérieure 5 de la chaudière, et qui fixé de manière inamovible, par exemple par un cordon annu- laire de soudure 7, sur la paroi supérieure 5 de la chaudière. Le manchon 3 est percé verticalement d'un ori- fice 9, en partie fileté, dans lequel est montée par vis- sage une pièce cylindrique de liaison 12, d'axe vertical XX, présentant une partie supérieure 13 entourée par un joint d'étanchéité 15 monté dans une ouverture 16 ménagée dans la face supérieure 17 de l'enceinte 1. La pièce cylindrique de liaison 12 comporte une ouverture axiale 19 de remplissage d'eau qui débouche, à l'une de ses extrémités, dans la chaudière 2 et qui est fermée, à son autre extrémité filetée, par un bouchon vissé 21 présen- tant une tête 22 accessible de l'extérieur de l'enceinte 1. Sur la figure, on a désigné par le repère général le dispositif de sécurité conforme à l'invention, qui s'étend verticalement suivant un axe YY parallèle à l'axe XX, à faible distance l'un de l'autre. Le dispositif de sécurité 30 comporte une tige verticale 32 dont l'une 32a des extrémités est solidaire d'un piston 34, et dont l'autre extrémité 32b présente la5 forme d'une tête plate faisant saillie de la face supérieure 17 de l'enceinte 1 et pouvant s'insérer dans une encoche 36 pratiquée dans le bouchon 21. De préférence, la tête 32b de la tige 32 porte un joint d'étanchéité 38. La tige 32 et le piston 34 sont logés dans une pièce cylindrique formant un chapeau 39 qui présente une partie inférieure 39a vissée sur un filetage annulaire 41 formé intérieurement dans la partie supérieure 3a du15 manchon 3, cette partie supérieure 3a étant située à l'extérieur de la chaudière 2. Le chapeau 39 présente une partie supérieure 39b qui traverse le joint d'étanchéité et qui comporte une cheminée verticale 43 de passage de la tige 32. L'ensemble tige 32 - piston 34 est actionné par un organe déformable 45 sensible à la pression régnant à l'intérieur de la chaudière 2, de manière à pouvoir cou- lisser dans le chapeau 39 en y étant guidé. Dans l'exem- ple de réalisation illustré à la figure, l'organe 45 est constitué par une membrane souple, réalisée en un maté- riau élastomère, et présentant la forme d'un ballon creux de section en f qui est ouvert vers l'intérieur de la chaudière 2, et dont le bord d'extrémité 45a est maintenu dans une zone de pincement 47a formée dans une bague 47 montée coaxialement dans le manchon 3 et interposée en appui entre le fond 49 du chapeau 39 et le fond formant épaulement 51 du manchon 3. Le piston 34 repose sur la base de la membrane 45 en n. Comme le montre la figure, la membrane 45 en 2 définit une chambre interne 53 qui communique avec l'intérieur de la chaudière 2 via un orifice 54 ménagé dans le fond 51 du manchon 3.5 Un ressort calibré 55 est logé à l'intérieur du chapeau 39 en étant monté en appui entre le piston 34 et le fond 56 de la partie supérieure 39b du chapeau 39, et agit sur l'ensemble tige 32 - piston 34 de telle sorte qu'il tende à désaccoupler la tige 32 de l'encoche 36 du bouchon 21. Aussi longtemps que la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière 2 est supérieure à une valeur minimum prédéterminée, la membrane 45 est à l'état "gonflé" et la tête 32b de la tige 32 est engagée dans l'encoche 36 du bouchon 21, de telle sorte que le bouchon 21 est verrouillé en rotation. Lorsque la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière 2 tombe à un niveau inférieur à une valeur prédéterminée, la membrane 45 passe à l'état "dégonflé" (représenté en traits interrompus sur la figure) et, sous l'action du ressort 55, l'ensemble tige 32 - piston 34 descend de sorte que la tête 32b de la tige 32 est dé- gagée de l'encoche 36 du bouchon 21, déverrouillant ainsi ce dernier. Dans cette position de déverrouillage du bou- chon 21, la tête 32b de la tige 32 vient obturer de façon étanche le débouché de la cheminée 43 du chapeau 39 grâce à son joint d'étanchéité 38, comme représenté en traits interrompus sur la figure. Cette étanchéité est parti- culièrement avantageuse car elle permet de protéger le dispositif de sécurité 30 contre toute infiltration d'eau lors du remplissage de la chaudière 2 via l'ouverture 19, le bouchon 21 étant dévissé. Par ailleurs, le fait que la membrane 45 en n soit ouverte vers l'intérieur de la chaudière 2 présente l'avantage qu'en cas de dépression survenant dans la chaudière lors du déverrouillage du bouchon 21, la mem-5 brane se replie simplement sur elle-même en n'étant soumise à aucune contrainte externe susceptible de l'endommager. D'après ce qui précède, on comprend que le démon- tage du dispositif de sécurité 30 s'effectue aisément depuis l'extérieur de l'enceinte 1, le bouchon 21 étant en position déverrouillée. En effet, après dévissage du bouchon 21, il suffit de retirer le joint d'étanchéité 15 à l'aide d'un outil approprié, puis de dévisser le cha- peau 39 et d'extraire successivement les différentes pièces du dispositif. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité d'une chaudière de pro- duction de vapeur, notamment pour fer à repasser, ladite chaudière (2) étant disposée à l'intérieur d'une enceinte5 de protection (1) et étant reliée à cette dernière par une pièce de liaison (12) présentant une ouverture (19) de remplissage d'eau qui débouche dans la chaudière (2) et qui est fermée par un bouchon (21) accessible de l'extérieur de l'enceinte (1), ledit dispositif de sécu-10 rité comportant un organe déformable (45) sensible à la pression de vapeur régnant à l'intérieur de la chaudière (2), ainsi qu'une tige (32) transversale à la face d'accessibilité (17) de l'enceinte (1) et entraînée à coulissement par ledit organe (45) pour occuper soit une15 position de verrouillage, définie lorsque la chaudière est sous pression, et dans laquelle l'extrémité libre (32b) de la tige (32) verrouille le bouchon (21), soit une position de déverrouillage, définie lorsque la pression de vapeur à l'intérieur de la chaudière est tombée en dessous d'un niveau prédéterminé, et dans laquelle l'extrémité libre (32b) de la tige (32) libère le bouchon (21), caractérisé en ce que l'organe déformable (45) sensible à la pression de vapeur étant maintenu en place dans un manchon cylindrique creux (3) monté transversalement et de manière inamovible dans une ouverture (4) ménagée dans la paroi (5) de la chaudière qui est située en regard de la face d'accessibilité (17) de l'enceinte, ledit manchon (3) comporte, sur sa partie (3a) située à l'extérieur de la chaudière (2), un filetage annulaire (41) sur lequel est vissée une pièce cylindrique coaxiale formant un cha- peau (39), ce chapeau comportant une partie d'extrémité (39b) qui traverse ladite face d'accessibilité (17) de l'enceinte et qui comporte une cheminée (43) de passage de la tige (32). 2. Dispositif de sécurité selon la revendication caractérisé en ce que l'extrémité libre (32b) de la tige (32) présente la forme d'une tête plate qui vient s'insérer dans une encoche (36) prévue dans le bouchon (21) lorsque la tige (32) occupe sa position de verrouil- lage, et qui vient obturer le débouché de la cheminée (43) lorsque la tige (32) occupe sa position de déver- rouillage. 3. Dispositif de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie d'extrémité (39b) du cha- peau (39) est entourée par un joint d'étanchéité (15) monté dans une ouverture (16) ménagée dans la face d'accessibilité (17) de l'enceinte (1), tandis que la tête (32b) de la tige (32) porte un joint d'étanchéité (38) qui vient en appui sur ladite partie d'extrémité (39b) du chapeau (39) lorsque la tige (32) occupe sa po- sition de déverrouillage. 4. Dispositif de sécurité selon l'une des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe déformable (45) sensible à la pression de vapeur est constitué par une membrane creuse ouverte vers l'intérieur de la chaudière (2). 5. Dispositif de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que la membrane creuse (45) présente la forme d'un ballon de section sensiblement en n dont le bord d'extrémité (45a) est maintenu dans une zone de pincement (47a) formée dans une bague (47) montée coaxialement dans le manchon (3) et interposée en appui entre l'autre partie d'extrémité (39a) du chapeau (39) et un épaulement (51) prévu dans la partie du manchon (3) qui est située à l'intérieur de la chaudière (2).