Brevet FR3053703A1 — publié le 20180112

FER A REPASSER COMPRENANT UN CORPS CHAUFFANT AU CONTACT THERMIQUE D'UNE PLAQUE DE REPASSAGE La présente invention concerne les fers à repasser comportant un corps chauffant comprenant une face inférieure au contact thermique d'une plaque de repassage et une face supérieure au niveau de laquelle est ménagée une chambre de vaporisation. La présente invention se rapporte plus particulièrement à un fer à repasser dans lequel le corps chauffant comporte un circuit de distribution de vapeur qui relie la chambre de vaporisation avec une chambre de distribution de vapeur ménagée sur la face inférieure du corps chauffant, la plaque de repassage comprenant, en regard de la chambre de distribution, au moins un groupe de trous de sortie de vapeur qui débouchent directement dans la chambre de distribution. Il est connu, du brevet EP 858 525, un fer à repasser comportant une plaque de repassage surmontée d'un corps chauffant comportant une face supérieure recevant une chambre de vaporisation et une face inférieure au niveau de laquelle est ménagée une chambre de distribution de vapeur. La chambre de distribution communique avec un groupe de trous de sortie de vapeur disposé à proximité de la pointe avant de la plaque de repassage, la chambre de distribution étant reliée à la chambre de vaporisation par un circuit de distribution comprenant un passage traversant le corps chauffant. Dans ce document, le circuit de distribution comporte, en amont de la chambre de distribution, un canal rectiligne présentant une section de passage réduite pour accélérer le flux d'émission de vapeur. Cependant, la chambre de distribution présente une section de passage bien plus importante que celle du canal de sorte que le flux de vapeur qui arrive dans la chambre de distribution se détend ce qui provoque une baisse de la vitesse du flux de vapeur avant son émission par les trous de sortie de vapeur. De plus, la chambre de distribution divulguée dans ce document présente l'inconvénient d'être relativement encombrante. Ainsi, le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un fer à repasser comportant une chambre de distribution ménagée 3053703 2 sous le corps chauffant qui soit compacte et qui permette l'obtention d'un flux de vapeur sortant avec une vitesse élevée par les trous de sortie de vapeur de la plaque de repassage. A cet effet, l'invention à pour objet un fer à repasser comportant un corps 5 chauffant comprenant une face inférieure au contact thermique d'une plaque de repassage et une face supérieure au niveau de laquelle est ménagée une chambre de vaporisation, le corps chauffant comprenant un circuit de distribution de vapeur qui relie la chambre de vaporisation avec une chambre de distribution de vapeur ménagée sur la face inférieure du corps chauffant, la plaque de 10 repassage comprenant, en regard de la chambre de distribution, au moins un premier groupe de trous de sortie de vapeur qui débouchent dans la chambre de distribution, caractérisé en ce que la chambre de distribution présente la forme d'un canal de distribution s'enroulant autour d'une paroi faisant saillie sur la face inférieure du corps chauffant et en ce que les trous de sortie de vapeur du premier 15 groupe sont répartis les uns derrière les autres le long du canal de distribution de telle sorte que le flux de vapeur circulant dans le canal de distribution alimente successivement les trous de sortie de vapeur. Un tel canal de distribution, qui s'étend en longueur pour alimenter successivement les différents trous de sortie de vapeur, présente l'avantage de 20 pouvoir être de faible largeur ce qui permet d'obtenir une vitesse de circulation plus importante du flux de vapeur alimentant les trous de la plaque de repassage. De plus, le fait que le canal de distribution présente une forme coudée qui s'enroule autour d'une paroi permet d'obtenir une chambre de distribution 25 compacte. Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi présente, dans un plan de coupe parallèle à la plaque de repassage, une forme générale en T. Une telle forme permet d'optimiser la compacité de la chambre de distribution. Selon une autre caractéristique de l'invention, tous les trous de sortie de vapeur 30 du premier groupe sont répartis les uns derrière les autres le long du canal de distribution. 3053703 3 Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi comporte une extrémité supérieure venant à proximité immédiate et avantageusement au contact de la plaque de repassage. Une telle caractéristique permet de cloisonner, de façon sensiblement étanche, 5 la chambre de distribution à l'aide de la paroi. De plus, lorsque la paroi est au contact de la plaque de repassage cela permet de renforcer la tenue à la flexion de la plaque de repassage et d'améliorer le transfert thermique avec cette dernière. Selon une autre caractéristique de l'invention, le canal de distribution présente 10 une partie représentant au moins un tiers de sa longueur et préférentiellement l'intégralité de sa longueur, au niveau de laquelle la largeur du canal de distribution est comprise entre une fois le diamètre du trou de sortie et trois fois le diamètre du trou de sortie de vapeur disposé en regard de ladite partie du canal de distribution. 15 Selon une autre caractéristique de l'invention, le canal de distribution comporte au moins une restriction de passage, la section de passage du canal de distribution au niveau de la restriction de passage étant préférentiellement inférieure à 20 mm2. Une telle restriction de passage permet d'augmenter la vitesse du flux de vapeur 20 dans le canal de distribution. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit de distribution comporte au moins un passage qui traverse le corps chauffant et débouche au niveau d'une extrémité longitudinale du canal de distribution. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le canal de distribution 25 comprend au moins deux virages à plus de 90°. Une telle caractéristique permet d'optimiser la compacité de la chambre de distribution et de favoriser l'évaporation des éventuelles gouttelettes d'eau transportées par la vapeur. Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque de repassage comporte 30 une extrémité avant en forme de pointe, le premier groupe de trous de sortie de vapeur étant disposé à proximité de la pointe avant de la plaque de repassage. 3053703 4 Une telle caractéristique permet d'avoir des trous de sortie de vapeur projetant de la vapeur à haute vitesse au niveau de la pointe avant de la plaque de repassage pour une meilleure pénétration dans le textile. Selon autre caractéristique de l'invention, la plaque de repassage comprend un 5 deuxième groupe de trous de sortie de vapeur alimenté en vapeur par une deuxième chambre de distribution. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le deuxième groupe comporte plus de trous de sortie de vapeur que le premier groupe. Une telle caractéristique permet d'avoir une vapeur plus douce et répartie sur 10 une plus grande surface au niveau du deuxième groupe de trous de sortie de vapeur. De manière avantageuse, le premier groupe de trous de sortie de vapeur comporte moins de 15 trous de sortie de vapeur. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le corps chauffant 15 comporte une résistance électrique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps chauffant comporte une chambre de survapeur qui est reliée au circuit de distribution. Une telle caractéristique permet d'avoir un surplus de vapeur qui est délivré momentanément au circuit de distribution pour être diffusé au travers des trous de 20 sortie de vapeur de la plaque de repassage. On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après d'un mode particulier de réalisation de l'invention présenté à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : 25 la figure 1 est une vue en perspective d'un fer à repasser selon l'invention ; la figure 2 est une vue en perspective éclatée du fer à repasser de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en perspective du corps chauffant équipant le fer à repasser de la figure 1; 3053703 5 - la figure 4 est une vue de dessous du corps chauffant de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue de dessous de la plaque de repassage surmontée du corps chauffant ; - la figure 6 est une vue de détails, en perspective, du dessous du corps 5 chauffant de la figure 3. Seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés. Pour faciliter la lecture des dessins les mêmes éléments portent les mêmes références d'une figure à l'autre. On notera que dans ce document, les termes "horizontal", "vertical", "inférieur", 10 "supérieur", "avant", "arrière" employés pour décrire le fer à repasser font référence à ce fer à repasser en situation d'usage lorsque la plaque de repassage est posée sur un plan horizontal. La figure 1 illustre un fer à repasser à vapeur comportant une plaque de repassage 2 plane munie de trous 20 de sortie de vapeur, la plaque de 15 repassage 2 étant surmontée d'un boîtier 3 en matière plastique renfermant notamment un réservoir d'eau. Le boîtier 3 comprend une poignée de préhension 30 à son extrémité supérieure et un talon 31 dans sa partie arrière sur lequel le fer à repasser peut reposer lors des phases inactives de repassage. 20 Conformément aux figures 2 à 4, la plaque de repassage 2 du fer à repasser présente une extrémité avant pointue et est liée thermiquement et mécaniquement à un corps chauffant 1 intégré dans la partie basse du boîtier 3, le corps chauffant 1 étant avantageusement réalisé en un matériau métallique moulé tel que, par exemple, l'aluminium, et étant chauffé au moyen d'une 25 résistance électrique 10 blindée noyée dans la masse et ayant une forme générale en U. Comme on peut le voir sur la figure 3, le corps chauffant 1 comporte une face supérieure sur laquelle fait saillie une paroi périphérique 11 qui délimite latéralement un espace comprenant notamment une chambre de 30 vaporisation 12 principale et une chambre de survapeur 13, de type à vaporisation instantanée, ainsi qu'un bossage 14 prévu pour recevoir un 3053703 6 thermostat de régulation de la température du corps chauffant 1. Le corps chauffant 1 est, de manière connue en soi, fermé par une plaque de fermeture, non représentée sur les figures, qui vient reposer sur le bord supérieur de la paroi périphérique 11. Cette plaque de fermeture comprend un 5 boisseau goutte-à-goutte injectant régulièrement de l'eau du réservoir dans la chambre de vaporisation 12 pour permettre la production d'un débit de vapeur en continu de l'ordre de 40 à 70 gr/min, la chambre de vaporisation 12 comportant un fond présentant une multitude de plots pyramidaux permettant d'augmenter la surface d'échange thermique. 10 La chambre de survapeur 13 est disposée devant la chambre de vaporisation 12, de manière à s'étendre au-dessus de l'extrémité avant de la résistance électrique 10, et elle est reliée à deux conduits 15 pour la diffusion de vapeur qui cheminent de part et d'autre de la chambre de vaporisation 12 et débouchent à proximité de l'extrémité arrière de cette dernière. La chambre de 15 survapeur 13 est alimentée classiquement, en eau du réservoir, au moyen d'une pompe manuelle, non représentée sur les figures, cette dernière étant actionnée par une gâchette 32, visible sur la figure 1, disposée sous la poignée 30. La chambre de vaporisation 12 est disposée au centre du corps chauffant 1, 20 entre les branches de la résistance électrique 10, et comporte une extrémité arrière ouverte qui communique avec les trous 20 de sortie de vapeur de la plaque de repassage 2 par un circuit de distribution de vapeur comprenant un conduit de distribution périphérique 16, en forme de V, présentant deux branches s'étendant à l'extérieur des conduits 15 pour la diffusion de vapeur de 25 la chambre de survapeur 13, les deux branches se rejoignant à l'extrémité avant du corps chauffant 1 et comprenant une extrémité arrière communiquant avec l'extrémité arrière ouverte de la chambre de vaporisation 12. Conformément aux figures 2 à 5, le conduit de distribution périphérique 16 comprend un premier passage 17 disposé à proximité de l'extrémité avant du 30 corps chauffant 1, ce premier passage 17 traversant le corps chauffant 1 et débouchant dans une première chambre de distribution, dite chambre de distribution avant 23, ménagée sur la face inférieure du corps chauffant 1, la 3053703 7 chambre de distribution avant 23 alimentant en vapeur un premier groupe 21 de trous 20 de sortie de vapeur disposé au niveau de la pointe avant de la plaque de repassage 2. Le conduit de distribution périphérique 16 comporte également plusieurs 5 passages additionnels 18 disposés à hauteur de la partie centrale du corps chauffant 1, ces passages additionnels 18 traversant le corps chauffant 1 et débouchant dans une seconde chambre de distribution, dite chambre de distribution centrale 24, ménagée sur la face inférieure du corps chauffant 1, la chambre de distribution centrale 24 alimentant en vapeur un deuxième 10 groupe 22 de trous 20 de sortie de vapeur disposé au niveau de la partie centrale du corps chauffant 1. Comme on peut le voir sur la figure 4, la chambre de distribution centrale 24 et la chambre de distribution avant 23 sont formées par des cavités ménagées sur la face inférieure du corps chauffant 1 et sont bordées d'une paroi externe 25 15 qui vient au contact de la plaque de repassage 2, cette paroi externe 25 comportant avantageusement une gorge 26 dans laquelle est disposé un joint silicone assurant à la fois l'étanchéité à la vapeur et contribuant à la fixation de la plaque de repassage 2 sur le corps chauffant 1. De manière préférentielle, le corps chauffant 1 comporte une empreinte 27 en 20 relief qui fait saillie dans le fond de la chambre de distribution centrale 24 pour venir au contact de la plaque de repassage 2 et assurer un transfert thermique avec cette dernière, cette empreinte 27 délimitant un chenal périphérique 28 dans lequel débouchent les passages additionnels 18 et comprenant un réseau central de chenaux 29 cheminant dans l'empreinte 27. 25 Conformément à la figure 5, le deuxième groupe 22 de trous 20 de sortie de vapeur de la plaque de repassage 2 comporte des trous 20 qui suivent la trajectoire du chenal périphérique 28, ces trous 20 présentant avantageusement un diamètre de l'ordre de 3,5 mm, et des trous 20 qui suivent la trajectoire des chenaux 29, ces trous présentant avantageusement un 30 diamètre de l'ordre de 2 mm. Comme on peut le voir sur la figure 6, la chambre de distribution avant 23 est disposée à l'intérieur d'un volume présentant un contour ovoïde épousant la 3053703 8 forme de l'extrémité avant pointue du corps chauffant 1, la chambre de distribution avant présentant la forme d'un canal de distribution 23 qui s'enroule autour d'une paroi 23A de séparation qui s'étend depuis le fond de la cavité et vient au contact de la plaque de repassage 2 lorsque cette dernière est 5 assemblée sur le corps chauffant 1. De manière préférentielle, la paroi 23A présente, dans un plan de coupe parallèle à la plaque de repassage 2, une forme générale en T, le canal de distribution 23 présentant, à chacune de ses extrémités longitudinales, une partie courbe tournant sur plus de 90°. Comme on peut le voir sur la figure 5, les trous 20 de sortie de vapeur du 10 premier groupe 21 de la plaque de repassage 2 sont répartis les uns derrière les autres le long du canal de distribution 23 de manière à ce que le flux de vapeur circulant dans le canal de distribution 23 alimente successivement les trous 20 de sortie de vapeur du premier groupe 21. Dans l'exemple particulier de réalisation illustré, le premier groupe 21 comprend 15 un total de neuf trous 20 de sortie de vapeur répartis le long du canal de distribution 23, ces trous de sortie de vapeur présentant un diamètre de l'ordre de 3 mm. De manière préférentielle, le canal de distribution 23 de vapeur comprend localement deux restrictions de passage S1, S2 permettant d'augmenter la 20 vitesse du flux de vapeur, le canal de distribution 23 présentant avantageusement une section inférieure à 20 mm2 au niveau de ces restrictions de passage S1, S2. Dans l'exemple particulier de réalisation illustré, le canal de distribution 23 de vapeur comprend une partie intermédiaire, représentant environ 50% de sa 25 longueur, au niveau de laquelle le canal de distribution 23 présente une largeur inférieure à 7 mm et localement une largeur minimum de l'ordre de 4.5 mm au niveau des restrictions de passage S1, S2. Le fonctionnement du fer à repasser ainsi réalisé va maintenant être décrit. Lorsque l'utilisateur souhaite effectuer une séance de repassage, il connecte 30 l'appareil au réseau électrique de manière à ce que la résistance électrique 10 du soit alimentée électriquement. La température du corps chauffant 1 s'élève 3053703 9 alors rapidement jusqu'à atteindre la température de consigne définie par le thermostat. L'eau du réservoir parvenant à la chambre de vaporisation 12, en passant au travers du boisseau goutte-à-goutte, est alors transformée en vapeur, le flux de vapeur ainsi produit s'échappant par l'extrémité arrière 5 ouverte de la chambre de vaporisation 12 puis s'écoulant dans le conduit de distribution périphérique 16. Une partie de ce flux passe alors au travers des passages additionnels 18 et débouche dans la chambre de distribution centrale 24 où la vapeur se détend avant d'être diffusée au travers des trous 20 du deuxième groupe de trous de sortie de vapeur en cheminant le long du chenal 10 périphérique 28 puis des chenaux 29 du réseau central. Le reste du flux de vapeur poursuit son chemin jusqu'à atteindre le premier passage 17 où le flux de vapeur débouche dans le canal de distribution 23. Le flux de vapeur suit alors le parcours illustré par les flèches sur la figure 6, une partie du flux de la vapeur s'échappant par les trous 20 du premier groupe 21 15 situés en amont de la restriction S1, une autre partie du flux de vapeur subissant une accélération au passage de la restriction S1 avant de s'échapper par les trous 20 du premier groupe 21 de trous de sortie de vapeur situés en aval sur le canal de distribution 23. Le fer à repasser ainsi obtenu présente l'avantage de permettre la diffusion d'un 20 flux de vapeur à plus haute vitesse au niveau des trous 20 du premier groupe 21 de sortie de vapeur situés à proximité de la pointe avant de la plaque de repassage 2 qu'au travers des trous 20 du deuxième groupe 22 de trous de sortie de vapeur. De plus, ce phénomène est encore accentué lors de l'utilisation de la gâchette 25 32 pour obtenir un surplus de vapeur. En effet, le volume d'eau injecté dans la chambre de survapeur 13 est brutalement vaporisé et génère un flux de vapeur supplémentaire s'écoulant rapidement de part et d'autre de la chambre de vaporisation 12, puis dans le conduit de distribution périphérique 16 pour s'échapper majoritairement par le premier passage 17. Ce flux de vapeur 30 supplémentaire s'écoule alors dans le canal de distribution 23, où sa vitesse de diffusion est maintenue, voire accélérée, en alimentant successivement les trous 20 du premier groupe 21 de trous de sortie. 3053703 10 On obtient ainsi un fer à repasser présentant une efficacité optimisée pour effectuer des travaux de repassage nécessitant une plus forte pénétration de la vapeur, tel que le repassage des cols de chemises, plis de pantalon, vêtement en jean. En effet, la plus grande vitesse du flux de vapeur émis par les trous du 5 premier groupe permet d'obtenir une meilleure pénétration de la vapeur dans les textiles les plus épais. Enfin, l'appareil ainsi réalisé présente l'avantage de posséder une chambre de distribution avant particulièrement compacte, libérant de l'espace pour la chambre de distribution centrale. 10 Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. 15 Ainsi, dans une variante de réalisation de l'invention non représentée, la plaque de repassage pourra ne présenter qu'un seul groupe de trous de sortie de vapeur, tous alimentés par la première chambre de distribution. Ainsi, dans une variante de réalisation de l'invention non représentée, la paroi de séparation de la chambre de vaporisation avant pourra présenter une forme 20 générale en V. REVENDICATIONS1. Fer à repasser comportant un corps chauffant (1) comprenant une face inférieure au contact thermique d'une plaque de repassage (2) et une face supérieure au niveau de laquelle est ménagée une chambre de vaporisation (12), le corps chauffant comprenant un circuit de distribution de vapeur qui relie la chambre de vaporisation (12) avec une chambre de distribution (23) de vapeur ménagée sur la face inférieure du corps chauffant, la plaque de repassage (2) comprenant, en regard de la chambre de distribution, au moins un premier groupe (21) de trous (20) de sortie de vapeur qui débouchent dans la chambre de distribution (23), caractérisé en ce que la chambre de distribution présente la forme d'un canal de distribution (23) s'enroulant autour d'une paroi (23A) faisant saillie sur la face inférieure du corps chauffant (1) et en ce que les trous (20) de sortie de vapeur du premier groupe (21) sont répartis les uns derrière les autres le long du canal de distribution (23) de telle sorte que le flux de vapeur circulant dans le canal de distribution (23) alimente successivement lesdits trous (20) de sortie de vapeur. 2. Fer à repasser selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi (23A) présente, dans un plan de coupe parallèle à la plaque de repassage (2), une forme générale en T. 3. Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la paroi (23A) comporte une extrémité supérieure venant à proximité immédiate de la plaque de repassage (2) et avantageusement au contact de la plaque de repassage (2). 4) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le canal de distribution (23) comporte au moins une restriction de passage (Si, S2), la section de passage du canal de distribution au niveau de la restriction de passage (51, S2) étant préférentiellement inférieure à 20 mm2. 5) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de distribution comporte au moins un passage (17) qui 3053703 12 traverse le corps chauffant (1) et débouche au niveau d'une extrémité longitudinale du canal de distribution (23). 6) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le canal de distribution (23) comprend au moins deux virages à 5 plus de 90°. 7) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la plaque de repassage (2) comporte une extrémité avant en forme de pointe et en ce que le premier groupe (21) de trous (20) de sortie de vapeur est disposé à proximité de la pointe avant de la plaque de 10 repassage (2). 8) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la plaque de repassage comprend un deuxième groupe (22) de trous (20) de sortie de vapeur alimenté en vapeur par une deuxième chambre de distribution (24). 15 9) Fer à repasser selon la revendication 8, caractérisé en ce que le deuxième groupe (22) comporte plus de trous (20) de sortie de vapeur que le premier groupe (21). 10)Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le corps chauffant comporte une résistance électrique (10). 20