Brevet FR2744000A1 — publié le 19970801

BOUILLOIRE ELECTRIQUE A FOND CHAUFFANT ET LANGUETTE DE DIFFUSION THERMIQUE La présente invention concerne une bouilloire électrique à fond chauffant. On connaît des bouilloires électriques à fond chauffant, telles que décrites dans le document FR-A-93 os 467 au nom de la demanderesse, qui comprennent un réservoir de liquide à chauffer, des moyens de chauffage disposés sous un fond du réservoir et une plaque de diffusion thermique fixée entre le fond du réservoir et les moyens de chauffage. Un limiteur thermique, comprenant par exemple un thermostat et / ou un fusible thermique, permet de réguler la température des moyens de chauffage. Ce limiteur thermique a pour fonction de surveiller la température du fond du réservoir afin d'éviter notamment une surchauffe de celui-ci. Dans les bouilloires électriques connues, ce limiteur thermique est placé sous le fond du réservoir, en contact avec la plaque de diffusion thermique. Cette disposition du limiteur thermique dans la bouilloire est contraignante car elle oblige à prévoir des fils de liaison électrique reliant ce limiteur, sur lequel sont montés les moyens de chauffage, à des organes de connexion prévus pour l'alimentation en courant électrique et à des moyens de commande du type Marche / Arrêt. D'autres liaisons électriques peuvent être également nécessaires lorsqu'un détecteur de vapeur est utilisé pour couper le circuit électrique d'alimentation lorsque le liquide chauffé est en ébullition. On connaît, par exemple par le document FR 91 09 165 au nom de la demanderesse, des bouilloires à élément chauffant immergé dans lesquelles un thermostat multifonctions est monté dans le corps de la bouilloire, à côté du réservoir de liquide et sensiblement perpendiculaire au plan de l'élément chauffant. Cependant, dans cette réalisation, le limiteur thermique n'est pas en contact avec le fond du réservoir et ne permet pas par conséquent la surveillance directe de la température de ce fond comme cela est nécessaire pour des raisons de sécurité dans les bouilloires à fond chauffant. On connaît d'autre part dans le document PCT / GB 94 02 010 des systèmes regroupant à la fois les fonctions de régulation thermique et de connexion électrique qui sont disposés sous le fond du réservoir, au centre de la face inférieure de la bouilloire électrique. La connexion électrique ne peut alors être réalisée que par l'intermédiaire d'un socle d'alimentation électrique ; de tels systèmes ne permettent pas l'utilisation d'un cordon d'alimentation électrique classique, débouchant d'une face latérale de la bouilloire. La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités en proposant une bouilloire électrique dans laquelle les éléments intermédiaires de raccordement électrique sont éliminés, et ceci à la fois pour des bouilloires à socle d'alimentation et pour des bouilloires à cordon d'alimentation électrique amovible. La bouilloire électrique à fond chauffant visée par l'invention comprend un réservoir de liquide à chauffer, des moyens de chauffage disposés sous un fond du réservoir, une plaque de diffusion thermique fixée entre le fond du réservoir et les moyens de chauffage et un limiteur thermique pour réguler la température des moyens de chauffage en fonction de la température du fond du réservoir. Selon l'invention, le limiteur thermique est disposé dans le corps de la bouilloire, en dehors d'une zone de chauffe comprise entre le fond du réservoir et une base de la bouilloire, une languette en matériau bon conducteur de la chaleur étant en contact avec la plaque de diffusion thermique et avec le limiteur thermique. Ainsi, grâce à l'utilisation d'une languette en matériau bon conducteur, on réalise un pont thermique entre la plaque de diffusion thermique et le limiteur thermique qui peut ainsi être placé hors de la zone de chauffe. Aussi, la totalité de la surface du fond chauffant du réservoir est-elle libérée, permettant l'utilisation de moyens de chauffage de longueur maximale, et de ce fait une bonne répartition thermique et une faible charge surfacique favorisant la durée de vie des moyens de chauffage Selon une version avantageuse de l'invention, des moyens formant séparation s'étendent entre la zone de chauffe et le corps de la bouilloire, les moyens formant séparation comportant une ouverture et la languette étant en contact avec le limiteur thermique à travers cette ouverture. Les moyens formant séparation permettent d'isoler le limiteur thermique et de préserver ainsi ses composants électriques du rayonnement direct des moyens de chauffage. Selon une version préférée de l'invention, le limiteur thermique est logé dans un boîtier adapté à obturer l'ouverture des moyens formant séparation, un joint d'étanchéité étant disposé entre la périphérie de ladite ouverture et le boîtier, et une paroi latérale du réservoir comprend un orifice de passage de la vapeur débouchant dans un conduit de vapeur s'étendant suivant un axe parallèle à cette paroi latérale, un détecteur de vapeur étant fixé sous le conduit de vapeur et étant connecté électriquement dans le boîtier. Le joint associé au boîtier a pour avantage de réaliser une étanchéité convenable de la zone de chauffe, dans laquelle s'étendent les moyens de chauffage, à l'égard des coulées d'eau provenant du conduit de vapeur et des gouttes de condensation. Dans une version avantageuse de l'invention, des moyens de commande manuelle des moyens de chauffage sont connectés au détecteur de vapeur, dans le corps de la bouilloire, et débouchent d'une paroi latérale de la bouilloire. Ainsi, aucun organe mobile des moyens de commande ne traverse les moyens formant séparation pour déboucher dans la zone de chauffe. Aussi, la séparation étanche de cette zone de chauffe du corps de la bouilloire peut être réalisée facilement. Dans une autre version avantageuse de l'invention, les extrémités de connexion des moyens de chauffage débouchent à l'intérieur du boîtier, celui-ci comportant des organes de connexion adaptés à connecter les moyens de chauffage à une source d'alimentation en courant électrique. Les moyens de chauffage sont par conséquent alimentés directement à l'intérieur du boîtier, sans adjonction d'éléments de connexion supplémentaires. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue en coupe d'une bouilloire conforme à un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 est une vue en coupe d'une bouilloire conforme à un second mode de réalisation de l'invention - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III à la figure 2 illustrant un détail de l'invention sans joint d'étanchéité ; et - la figure 4 est une vue de dessous du fond du réservoir d'une bouilloire conforme à l'invention. Une bouilloire électrique, comme représentée à la figure 1, comprend un réservoir 1 à fond chauffant 2 permettant de porter un liquide à ébullition, un bec verseur 7 et un couvercle 8. Des moyens de chauffage 3 sont disposés sous le fond 2 du réservoir et une plaque 4 de diffusion thermique est fixée entre le fond 2 et les moyens de chauffage électriques 3. Cette plaque 4 a essentiellement pour fonction d'homogénéiser l'apport de chaleur sur le fond 2 du réservoir 1. Un joint 5 est placé à la périphérie du fond 2, pour isoler celui-ci des parois latérales du réservoir 1. Un limiteur thermique 16, 17 est utilisé pour réguler la température des moyens de chauffage 3 en fonction de la température du fond 2 du réservoir 1. Ce limiteur thermique comprend généralement un thermostat classique 16 et un fusible 17 permettant de couper l'alimentation électrique des moyens de chauffage en cas de surchauffe accidentelle du fond 2. Le fonctionnement de ce limiteur thermique est décrit en détail par exemple dans le document FR 91 09 165. Il comprend généralement des capteurs de température apparents connectés à des moyens de coupure électrique montés sur le circuit d'alimentation du moyen de chauffage. Dans la bouilloire conforme à la présente invention, le limiteur thermique est disposé dans le corps 18 de la bouilloire, en dehors d'une zone de chauffe 19 comprise entre le fond 2 du réservoir 1 et une base 6 de la bouilloire, une languette 10 en matériau bon conducteur de la chaleur étant placée en contact avec la plaque de diffusion thermique et le limiteur thermique 16, 17. Cette languette, comme la plaque de diffusion thermique, peut être réalisée en aluminium ou en cuivre. Par matériau bon conducteur de chaleur, il convient d'entendre tout matériau présentant, à une température comprise entre OOC et 200C, une conductivité thermique au moins égale à 100 W / m.K, et de préférence comprise entre 120 et 230 W / m.K. Grâce à cette languette, le contact entre les capteurs de température du limiteur thermique 16, 17 et la plaque 4 de diffusion est réalisé non plus sous le fond 2 du réservoir, mais dans le corps 18 de la bouilloire, à côté du fond 2 et donc à l'abri du rayonnement émis par les moyens de chauffage. Comme bien illustré à la figure 4, cette disposition permet de libérer le fond 2 du réservoir pour y placer des moyens de chauffage tels qu'une résistance tubulaire blindée de longueur maximum et étant assez bien répartie sur le fond 2 pour obtenir un chauffage uniforme de ce dernier. Dans cet exemple, la résistance décrit un parcours sensiblement en forme de W placé au centre du disque formé par le fond 2. La languette 10 peut être monobloc avec la plaque de diffusion thermique 4 ou bien être constituée d'une pièce séparée rendue solidaire de la plaque 4 par rivetage, vissage ou brasure afin d'assurer un contact thermique parfait entre les deux. La languette possède de préférence une portion 10a qui s'étend, à partir de la plaque de diffusion 4, vers la base 6 de la bouilloire et une portion 10 disposée dans un plan sensiblement perpendiculaire à la plaque 4 et au fond 2 du réservoir. Ces deux portions peuvent être directement attenantes, la languette ayant une section en forme de V dans un plan vertical de la bouilloire lorsque celle-ci repose sur sa base 6. Une portion intermédiaire 10b, parallèle au fond 2, peut relier les portions 10a et 10 de la languette, cette dernière ayant alors une section sensiblement en forme de U Grâce à la portion 10a s'étendant vers la base 6 de la bouilloire, la portion utile 10 de la languette, sur laquelle est réalisé le contact thermique avec les capteurs de température du limiteur 16, 17, est disposée verticalement mais à proximité de la base 6 de la bouilloire, ce qui permet de réaliser l'ensemble des connexions électriques à proximité de la base 6 de la bouilloire, comme cela sera décrit en détail ci-après. Les parois latérales 25 du réservoir 1 s'étendent jusqu'à la base 6 de la bouilloire, de sorte qu'un espace formant la zone de chauffe 19 est ménagé entre le fond 2 du réservoir, la base 6 et les parois latérales 25 du réservoir 1. Dans une autre réalisation illustrée aux figures 1 et 2, la paroi latérale 25 du réservoir 1 peut s'interrompre au-dessus de la base 6, une nervure 6a faisant saillie de cette base 6, sensiblement au droit de la paroi latérale 25 afin de fermer également la zone de chauffe 19. Cette nervure 6a et la paroi latérale 25 forment des moyens de séparation entre la zone de chauffe 19 et le reste du corps 18 de la bouilloire. Ces moyens formant séparation 6a, 25, comportent une ouverture 25a, de sorte que la languette 10 traverse l'ouverture pour venir en contact avec la limiteur thermique 16, 17. Ce dernier est logé dans un boîtier 13 adapté à obturer l'ouverture 25a des moyens formant séparation 6a, 25 et un joint d'étanchéité 14 est disposé entre la périphérie de l'ouverture 25a et le boîtier 13. Les moyens de coupure électrique du limiteur sont protégés dans le boîtier 13, seuls les capteurs de température du limiteur 16, 17 étant apparents pour venir en contact avec la languette 10. Le boîtier 13 est disposé sous la poignée 20 de la bouilloire. La paroi latérale 25 du réservoir 1, adjacente à la poignée 20, comprend un orifice de passage 22 de la vapeur qui débouche dans un conduit de vapeur 21 s'étendant suivant un axe parallèle à cette paroi latérale 25. Un détecteur de vapeur 23, sensible à la température de la vapeur s'échappant du réservoir 1, est fixé sous le conduit de vapeur 21 et est connecté électriquement dans le boîtier 13. Cette disposition du détecteur de vapeur, directement sous le conduit de vapeur 21, permet d'alimenter le détecteur de vapeur 23 par un conduit 21 de courte longueur, limitant la quantité de vapeur dissipée dans la poignée 20 et favorisant une réaction rapide de la pièce bilame 24 utilisée, de manière connue dans le détecteur de vapeur, comme organe de coupure de l'alimentation électrique des moyens de chauffage 3. Le joint d'étanchéité 14 empêche l'eau de pénétrer dans la zone de chauffe 19. En outre, les moyens de commande 26 du type Marche / Arrêt, qui sont constitués généralement d'un organe mobile entre les positions de fonctionnement et d'arrêt de la résistance chauffante 3, sont connectés au détecteur de vapeur 23, dans le corps 18 de la bouilloire, et débouchent d'une paroi latérale 18a de la bouilloire pour autoriser leur manipulation par l'utilisateur. Aucun organe mobile ne traversant la paroi latérale 25 de séparation, une simple étanchéité statique autour du boîtier 13 convient pour isoler correctement la zone de chauffe 19. De préférence ,le joint d'étanchéité 14 s'étend de chaque côté des moyens formant séparation 6a, 25. Les moyens formant bride 11 sont disposés du côté de la zone de chauffe 19 et sont fixés au boîtier 13, le joint d'étanchéité 14 étant comprimé entre les moyens formant bride 11 et le boîtier 13. Le joint 14 s'étend ainsi sur la périphérie de l'ouverture 25a et a une section transversale sensiblement en forme de U pour s'emboîter sur la paroi latérale 25 et la nervure 6a délimitant l'ouverture 25a des moyens formant séparation. Comme illustré à la figure 1, les moyens formant bride 11 sont constitués de portions 11 de languette 10 s'étendant parallèlement à un plan contenant les moyens formant séparation 25, 6a. Le joint 14 est ainsi pincé entre les moyens formant séparation 25, 6a et les portions 11 de la languette 10, d'une part, et entre le boîtier 13 et les moyens formant séparation 25, 6a d'autre part. Pour cela, des moyens de fixation rendent solidaires la languette 10 et le boîtier 13. Trois goujons 12 peuvent être rivetés sur les portions 11 de la languette 10 et trois vis 12' logées dans le boîtier 13 permettent de réaliser la fixation. Dans un autre mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, les moyens formant bride 11 sont indépendants de la languette 10. Ils comportent une ouverture lla sensiblement en regard de l'ouverture 25a des moyens formant séparation 25, 6a et adaptée au passage de la languette 10 et des extrémités de connexion des moyens de chauffage 3. La compression du joint 14 est réalisée de la même manière entre les moyens formant bride 11 et le boîtier 13, trois vis épaulées 12' étant logées dans le boîtier 13 et vissées dans des alésages taraudés prévus à cet effet dans les moyens formant bride 11. La languette 10 est montée entre une vis 12' et les moyens formant bride 11 pour permettre la continuité de la terre entre les moyens de chauffage 3 et le boîtier 13. Les extrémités de connexion des moyens de chauffage 3 débouchent à l'intérieur du boîtier 13, ce dernier comportant des organes de connexion 15 adaptés à connecter les moyens de chauffage 3 à une source d'alimentation en courant électrique. Comme illustré à la figure 1, les organes de connexion peuvent être constitués de broches 15 débouchant sur une paroi latérale 18a de la bouilloire et pouvant être reliées à un cordon d'alimentation (non représenté) généralement amovible. Comme le boîtier 13 est disposé à proximité de la base de la bouilloire, et comme illustré à la figure 2, les broches de connexion 15 peuvent également être coudées vers la base 6 de la bouilloire et être apparentes sous celle-ci pour être connectées électriquement sur un socle d'alimentation 9. Grâce au boîtier 13 supportant et connectant électriquement les différents organes de sécurité nécessaires au fonctionnement de la bouilloire à fond chauffant, et à la languette 10 disposée perpendiculaire à la base 6 et à proximité de celle-ci, on peut aisément réaliser une connexion électrique de la bouilloire sur l'une de ses parois latérales 18a ou sous sa base 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, les détails de réalisation des deux exemples représentés aux figures 1 et 2 peuvent être interchangés. La bouilloire à cordon d'alimentation amovible se branchant sur une face latérale 18a, peut comporter une languette 10 et des moyens formant bride 11 séparés. Vice et versa, la bouilloire à socle 9 d'alimentation pourrait comprendre une languette 10 monobloc possédant des portions 11 formant bride de fixation. REVENDICATIONS 1. Bouilloire électrique à fond chauffant comprenant un réservoir (1) de liquide à chauffer, des moyens de chauffage (3) disposés sous un fond (2) du réservoir, une plaque (4) de diffusion thermique fixée entre le fond (2) du réservoir (1) et les moyens de chauffage (3) et un limiteur thermique (16, 17) pour réguler la température des moyens de chauffage (3) en fonction de la température du fond (2) du réservoir, caractérisée en ce que le limiteur thermique (16, 17) est disposé dans le corps (18) de la bouilloire, en dehors d'une zone de chauffe (19) comprise entre le fond (2) du réservoir et une base (6) de la bouilloire, une languette (10) en matériau bon conducteur de la chaleur étant en contact avec la plaque de diffusion thermique (4) et avec le limiteur thermique (16, 17). 2. Bouilloire électrique conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que des moyens formant séparation (6a, 25) s'étendent entre ladite zone de chauffe (19) et le corps (18) de la bouilloire, lesdits moyens formant séparation (6a, 25) comportant une ouverture (25a) et la languette (10) étant en contact avec le limiteur thermique (16, 17) à travers ladite ouverture (25a). 3. Bouilloire électrique conforme à la revendication 2, caractérisée en ce que le limiteur thermique (16, 17) est logé dans un boîtier (13) adapté à obturer l'ouverture (25a) des moyens formant séparation (6a, 25), un joint d'étanchéité (14) étant disposé entre la périphérie de ladite ouverture (25a) et le boîtier (13), et en ce qu'une paroi latérale (25) du réservoir (1) comprend un orifice (22) de passage de la vapeur débouchant dans un conduit de vapeur (21) s'étendant suivant un axe parallèle à ladite paroi latérale (25), un détecteur de vapeur (23) étant fixé sous le conduit de vapeur (21) et étant connecté électriquement dans le boîtier (13). 4.Bouilloire électrique conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que des moyens de commande manuelle (26) des moyens de chauffage (3) sont connectés au détecteur de vapeur (23), dans le corps (18) de la bouilloire, et débouchent d'une paroi latérale (18a) de la bouilloire. 5. Bouilloire électrique conforme à 1' une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que le joint d'étanchéité (14) s'étend de chaque côté des moyens formant séparation (6a, 25), des moyens formant bride (11) étant disposés du côté de la zone de chauffe (19) et étant fixés audit boîtier (13), le joint d'étanchéité (14) étant comprimé entre les moyens formant bride (11) et le boîtier (13). 6. Bouilloire électrique conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens formant bride (11) sont constitués de portions (11) de languette (10) s'étendant parallèlement à un plan contenant lesdits moyens formant séparations (6a, 25). 7. Bouilloire électrique conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens formant bride (11) comportent une ouverture (lla) sensiblement en regard de l'ouverture (25a) des moyens formant séparations (6a, 25) et adaptée au passage de la languette (10) et des extrémités de connexion des moyens de chauffage (3). 8. Bouilloire électrique conforme à l'une des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que les extrémités de connexion des moyens de chauffage (3) débouchent à l'intérieur du boîtier (13), ledit boîtier (13) comportant des organes de connexion (15) adaptés à connecter lesdits moyens de chauffage (3) à une source d'alimentation en courant électrique.