Brevet FR3062400A1 — publié le 20180803

B.18321 FER A REPASSER COMPORTANT UN ECRAN THERMIQUE INTERPOSE ENTRE UN BOITIER ET UN CORPS CHAUFFANT La présente invention se rapporte à un fer à repasser comprenant un boîtier, un corps chauffant dans lequel est noyé une résistance chauffante et un écran thermique interposé entre le corps chauffant et le boîtier, l'écran thermique étant maintenu sur le corps chauffant par des moyens de fixation. Il est connu, de la demande de brevet EP0625609, un fer à repasser comprenant un boîtier en matière plastique, un corps chauffant dans lequel est noyée une résistance chauffante et un écran thermique interposé entre le corps chauffant et le boîtier, l'écran thermique comprenant une extrémité avant fixée directement sur le corps chauffant au moyen d'une vis de fixation et une extrémité arrière engagée sur les extrémités saillantes de la résistance électrique. Une telle solution présente cependant l'inconvénient d'exposer l'écran thermique à des températures élevées, nettement supérieures à 200°C, ce qui implique l'emploi d'un matériau plastique thermodurcissable mise en forme par moulage par compression, de type BMC (Bulk Molding Compound). Or, l'utilisation de tels matériaux thermodurcissables ne permet pas de réaliser des formes complexes, ni d'obtenir des pièces présentant un bel aspect et offrant une large gamme de couleur. De plus, les pièces réalisées en BMC présentent l'inconvénient d'être peu résistantes aux chocs. Il est possible de remédier aux problèmes d'aspect et de couleur en peignant la pièce réalisée en BMC, toutefois cela présente l'inconvénient d'augmenter fortement le coût de fabrication de la pièce. Il est également connu de l'art antérieur, pour résoudre les problèmes d'aspect et de coût, de réaliser l'écran thermique dans un matériau thermoplastique de type PBT (Polytéréphtalate de butylène), un tel matériau présentant l'avantage d'être peu couteux et de pouvoir présenter une large palette de coloris avec un aspect qualitatif. Toutefois, un tel matériau présente l'inconvénient d'être peu résistant à la température de sorte qu'il ne peut venir directement au contact du corps 3062400 2 chauffant dans les zones où la température de ce dernier peut dépasser les 200°C. Pour résoudre, cet inconvénient il est connu d'utiliser une bride de fixation en inox qui est interposée entre l'écran thermique et le corps chauffant, une telle bride de fixation ayant pour fonction de limiter le transfert thermique par 5 conduction s'effectuant en direction de l'écran thermique. Toutefois, une telle bride de fixation en inox présente l'inconvénient d'être coûteuse à réaliser. Aussi, le but de la présente invention est de proposer un fer à repasser à vapeur comportant un écran thermique qui est fixé de manière simple et peu coûteuse sur le corps chauffant. Un autre but de l'invention est de proposer un fer à 10 repasser dans lequel les moyens de fixation de l'écran thermique permettent de limiter le transfert thermique par conduction entre le corps chauffant et l'écran thermique. A cet effet, l'invention a pour objet un fer à repasser comprenant un boîtier, un corps chauffant dans lequel est noyée une résistance électrique et un écran 15 thermique interposé entre le corps chauffant et le boîtier, l'écran thermique étant maintenu sur le corps chauffant par des moyens de fixation, caractérisé en ce que les moyens de fixation de l'écran thermique comprennent une bride de fixation sur laquelle l'écran thermique est fixé, la bride de fixation venant au contact du corps chauffant et étant réalisée dans un matériau thermoplastique ayant subi un 20 traitement ionisant pour améliorer sa résistance à la température. Une telle caractéristique permet la fixation de l'écran thermique à l'aide d'une bride de fixation réalisée par moulage par injection en matériau thermoplastique. Une telle bride présente l'avantage de pouvoir présenter des formes complexes et d'être peu couteuse à réaliser. De plus, le traitement par rayonnement ionisant permet 25 d'améliorer la tenue mécanique de la bride de fixation à haute température, notamment au-delà de 200°C. Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation est réalisée en polyamide renforcé de fibres de verre et réticulé sous rayonnements ionisants. Un tel renforcement du matériau polyamide par des fibres de verre permet de créer 30 un réseau tridimensionnel qui se forme lors du procédé de moulage par injection et qui améliore les propriétés mécaniques à hautes températures. 3062400 3 Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation est en polyamide de type 4,6 réticulé (PA46), de type 6 réticulé (PA6) ou de type 6,6 réticulé (PA66). Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation est réalisée en matériau polyamide de type PA66 renforcé à 30% de fibres de verre. 5 Un tel matériau présente l'avantage de posséder une bonne résistance mécanique à la chaleur. En effet, l'expérience a montré qu'un tel matériau résistait au test de la pointe chaude à 360°C, ce test consistant à appliquer une pointe de diamètre 1 mm (chauffée à la température de test) avec une charge de 1 kg sur le matériau et à s'assurer que la pointe ne pénètre dans le matériau. 10 Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps chauffant est une fonderie en aluminium. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'écran thermique est réalisé en matériau thermoplastique, avantageusement de type PBT (Polytéréphtalate de butylène). 15 Un tel matériau présente l'avantage d'offrir une large gamme de couleurs, de présenter un bel aspect et d'être peu couteux. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation comprend un fût venant au contact du corps chauffant, le fût présentant un alésage destiné à recevoir une vis de fixation assurant l'immobilisation de la bride de fixation sur le 20 corps chauffant. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la bride de fixation est fixée sur l'écran thermique au moyen d'une liaison de type baïonnette. Une telle caractéristique permet un assemblage simple et rapide de la bride de fixation sur l'écran thermique. 25 Selon une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation comporte un verrou venant s'engager élastiquement dans une rainure de blocage formée sur l'écran thermique pour immobiliser la bride de fixation dans une position de verrouillage. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la bride de fixation comporte 30 deux doigts et est fixée sur l'écran thermique par rotation entre une position 3062400 4 d'insertion dans laquelle les deux doigts de la bride de fixation sont alignés avec un trou de forme complémentaire ménagé dans l'écran thermique, et une position de verrouillage dans laquelle l'écran thermique est pris en sandwich entre les deux doigts et un élément de la bride de fixation. 5 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 : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un fer à repasser selon un 10 mode particulier de réalisation de l'invention ; - les figures 2 et 3 sont des vues en perspective de la bride de fixation de l'écran thermique représentée seule. - les figures 4 et 5 sont des vues de détail, en perspective, de l'extrémité avant de l'écran thermique avec la bride de fixation respectivement représentée 15 dans une position de pré-assemblage et dans une position assemblée à l'écran thermique ; - la figure 6 est une vue en perspective du dessous de l'écran thermique lorsque la bride de fixation est fixée à l'écran thermique ; - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale du corps chauffant assemblé 20 avec l'écran thermique. 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", 25 "supérieur", "avant", "arrière" employés pour décrire le fer à repasser font référence à cet appareil lorsqu'il repose à plat sur sa plaque de repassage. La figure 1 représente une vue en perspective éclatée d'un fer à repasser comportant classiquement un boîtier 1 en matière plastique, un corps chauffant 2 et un écran thermique 3 disposé entre le corps chauffant 2 et le boîtier 1 pour 30 limiter l'échange thermique entre le corps chauffant 2 et le boîtier 1. 3062400 5 Le fer à repasser comporte une poignée 10 de préhension formée par la partie supérieure du boîtier 1, le boîtier 1 renfermant un réservoir 11 d'eau dans lequel vient puiser une pompe manuelle actionnée par un bouton 12 disposé à l'extrémité avant de la poignée 10, l'actionnement du bouton 12 permettant 5 l'émission d'un spray d'eau au travers d'une buse de pulvérisation 13 disposée à l'extrémité avant du boîtier 1. Le corps chauffant 2 est avantageusement constitué par une fonderie en aluminium comprenant un résistance électrique 20 d'une puissance de l'ordre de 2800W cintrée en forme de fer à cheval, l'alimentation électrique de la résistance 10 électrique 20 étant régulée au moyen d'un thermostat 21 porté par le corps chauffant 2. Le corps chauffant 2 comporte une face inférieure plane, présentant une extrémité avant pointue et une extrémité arrière large et arrondie, sur laquelle est fixée une plaque de repassage 22 destinée à venir en contact avec le linge. Le corps chauffant 2 présente, de manière connue en soi, une chambre de 15 vaporisation 23 fermée dans sa partie supérieure par une plaque de fermeture 24 munie d'un orifice 24A destiné à recevoir un boisseau goutte-à-goutte, non représenté sur les figures. Le boisseau goutte-à-goutte est alimenté en eau du réservoir 11 et il déverse un flux de gouttelettes d'eau dans la chambre de vaporisation 23 permettant de produire un flux de vapeur s'échappant au travers 20 de trous de sortie de vapeur 22A ménagés dans la plaque de repassage 22. L'écran thermique 3 est réalisé par moulage dans un matériau thermoplastique et il présente une forme enveloppante adaptée pour recouvrir la partie supérieure ainsi que les bords latéraux du corps chauffant 2, empêchant ainsi toute brulure de l'utilisateur par contact direct avec le corps chauffant 2. 25 La partie supérieure de l'écran thermique 3 comporte, de manière connue en soi, une ouverture centrale 30 permettant le passage d'un organe de réglage du thermostat 21 piloté par un curseur 14 porté par le boîtier 1 et une ouverture avant 31 permettant le passage du boisseau goutte-à-goutte. L'écran thermique 3 est avantageusement réalisé dans un matériau 30 thermoplastique de type PBT (Polytéréphtalate de butylène), un tel matériau présentant l'avantage d'être peu couteux et de pouvoir présenter une large palette de coloris avec un aspect qualitatif. 3062400 6 De manière préférentielle, l'écran thermique 3 est fixé par des vis 4 sur le corps chauffant 2 qui viennent se visser dans un alésage taraudé pratiqué dans un plot de fixation antérieur 25 disposé au niveau de l'extrémité avant pointue du corps chauffant 2, et dans des alésages taraudés pratiqués dans deux plots de fixation 5 latéraux 26 disposés dans la moitié arrière du corps chauffant 2. Afin de résister à la température élevée régnant au voisinage de la résistance électrique 20 et notamment au niveau de l'extrémité avant du fer à repasser, l'écran thermique 3 est fixé sur le plot de fixation antérieur 25 par l'intermédiaire d'une bride de fixation 5 illustrée isolément sur les figures 2 et 3. 10 Cette bride de fixation 5 est réalisée par un procédé de moulage par injection dans un matériau polyamide avantageusement renforcé de fibres de verre, puis elle subit une réticulation par rayonnement ionisant. La réticulation par ionisation présente l'avantage de renforcer la tenue mécanique à la température du matériau plastique, deux types de rayonnement 15 pouvant être utilisés pour le procédé de réticulation par ionisation, le rayonnement Gamma ou le rayonnement Beta. De manière préférentielle, la bride de fixation 5 est en matière plastique de type Polyamide 6 (PA6), Polyamide 46 (PA 46) ou Polyamide 66 (PA 66) avantageusement renforcé de fibres de verre avec un pourcentage compris entre 20 10% et 40%. A titre d'exemple, le matériau utilisé est un polyamide réticulé de type PA 66 renforcé avec 30% de fibres de verre tel que commercialisé sous la dénomination Staramid RFOO6K par la société Eurostar. Conformément aux figures 2 et 3, la bride de fixation 5 comporte un fût 50 tubulaire, destiné à venir au contact du corps chauffant 2, le fût 50 comportant 25 une face inférieure présentant des ondulations permettant de limiter la surface de contact avec le corps chauffant 2 et donc le transfert thermique par conduction. Le fût 50 comporte un alésage 51 pour le passage de la vis 4 de fixation et présente une surface périphérique munie de deux doigts 52 de blocage disposés 30 symétriquement par rapport à l'axe de l'alésage 51, les deux doigts 52 étant destinés à venir s'engager dans un trou 32 de forme complémentaire ménagé à 3062400 7 l'extrémité avant de l'écran thermique 3 pour réaliser une liaison de type baïonnette. Comme on peut le voir sur la figure 4, le trou 32 comporte un alésage central 32A présentant un diamètre correspondant sensiblement au diamètre externe du 5 fût 50 et présente deux oreilles latérales 32B disposées selon l'axe longitudinal de l'écran thermique 3 et adaptées pour permettre le passage des doigts 52. La bride de fixation 5 comprend, à l'extrémité supérieure du fût 50, un disque 53 qui s'étend radialement au fût 50 et qui vient prendre appui sur la face supérieure de l'écran thermique 3 lorsque les deux doigts 52 sont engagés dans l'ouverture, 10 l'espace ménagé entre les doigts 52 et le disque 53 correspondant sensiblement à l'épaisseur de l'écran thermique 3 en bordure du trou 32. La bride de fixation 5 comporte également une languette de verrouillage 54 qui s'étend radialement depuis un bord du disque 53 et qui comporte un verrou 55 présentant un ergot 55A destiné à venir s'engager dans une rainure de blocage 15 33 ménagée sur la face supérieure de l'écran thermique 3. Grâce à cette configuration, le montage de la bride sur l'écran thermique 3 s'effectue simplement en amenant la bride dans une position d'insertion, illustrée sur la figure 4, dans laquelle les doigts 52 de la bride de fixation se trouve alignés avec les oreilles du trou 32, puis en tournant d'un quart de tour la languette de 20 verrouillage 54 dans le sens horaire pour amener la bride de fixation 5 dans une position de verrouillage, illustrée sur les figures 5 et 6, dans laquelle l'ergot 55A est engagé en force, après déformation élastique de la languette de verrouillage 54, dans une cavité ménagée de la rainure de blocage 33. Dans cette position de verrouillage, l'écran thermique 3 est rendu solidaire de la 25 bride de fixation 5 en étant immobilisé radialement par l'ajustement du fût 50 dans l'alésage du trou 32 et en étant immobilisé axialement par l'engagement de l'écran thermique 3 entre le disque 53 et les doigts 52 de la bride de fixation. Lorsque la bride de fixation 5 est montée sur l'écran thermique 3, ce dernier peut être assemblé sur le corps chauffant 2 au moyen des vis 4 de fixation, ainsi que 30 cela est illustré sur la figure 7, l'écran thermique 3 présentant alors l'avantage de ne pas venir au contact direct de la partie avant du corps chauffant 2 où la 3062400 8 température est la plus élevée. Le fer à repasser ainsi réalisé présente l'avantage de faire appel à une bride de fixation en matière plastique qui est peu couteuse à réaliser, simple à assembler sur l'écran thermique et qui présente une très bonne résistance mécanique aux 5 températures habituellement atteintes dans l'environnement du corps chauffant. Une telle bride en matière plastique présente également l'avantage de pouvoir présenter des formes complexes et d'être peu conductrice de chaleur, ce qui permet de créer un frein thermique entre le corps chauffant et l'écran thermique. En particulier, une telle bride de fixation présente l'avantage de pouvoir être 10 utilisée en association avec un écran thermique réalisé en matériau PBT bien qu'un tel matériau ne puisse résister à des températures supérieures à 200°C. Or, le matériau PBT présente l'avantage d'être peu couteux et de permettre la réalisation d'un écran thermique de toute les couleurs, avec un bel aspect. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits 15 et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. 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. Ainsi, dans l'exemple de réalisation représenté, seul le plot de fixation avant du 20 corps chauffant reçoit une bride de fixation en matériau polyamide réticulé pour s'interposer entre le corps chauffant et l'écran thermique, les plots de fixation latéraux présentant l'avantage, de par leur emplacement plus éloigné de la résistance électrique, de rester constamment à une température inférieure à 200°C. Toutefois, dans une variante de réalisation non représentée, les plots de 25 fixation pourront également recevoir une bride de fixation en matériau polyamide réticulé s'interposant entre le corps chauffant et l'écran thermique. REVENDICATIONS1) Fer à repasser comprenant un boîtier (1), un corps chauffant (2) dans lequel est noyée une résistance électrique (20) et un écran thermique (3) interposé entre le corps chauffant (2) et le boîtier (1), l'écran thermique (3) étant maintenu sur le corps chauffant (2) par des moyens de fixation (4, 5), caractérisé en ce que les moyens de fixation de l'écran thermique (3) comprennent une bride de fixation (5) sur laquelle l'écran thermique (3) est fixé, ladite bride de fixation (5) venant au contact du corps chauffant (2) et étant réaliséE dans un matériau thermoplastique ayant subi un traitement ionisant pour améliorer sa résistance à la température. 2) Fer à repasser selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) est réalisée en polyamide renforcé de fibres de verre et réticulé sous rayonnements ionisants.3) 4) 5) 6) 7) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) est en polyamide de type 4,6 réticulé, de type 6 réticulé (PA6) ou de type 6,6 réticulé (PA66). Fer à repasser selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) est réalisée en matériau polyamide de type PA66 renforcé à 30% de fibres de verre. Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps chauffant (2) est une fonderie en aluminium. Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'écran thermique (3) est réalisé en matériau thermoplastique, avantageusement de type PBT (Polytéréphtalate de butylène). Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) comprend un fût (50) venant au contact du corps chauffant (2), le fût (50) présentant un alésage (51) destiné à recevoir une vis (4) de fixation assurant l'immobilisation de la bride de fixation (5) sur le corps chauffant (2). 3062 400 10 8) Fer à repasser selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) est fixée sur l'écran thermique (3) au moyen d'une liaison de type baïonnette. 9) Fer à repasser selon la revendication 8, caractérisé en ce que la bride de fixation 5 (5) comporte un verrou (55) venant s'engager élastiquement dans une rainure de blocage (33) formée sur l'écran thermique (3) pour immobiliser la bride de fixation (5) dans une position de verrouillage. 10) Fer à repasser selon la revendication 9, caractérisé en ce que la bride de fixation (5) comporte deux doigts (52) et est fixée sur l'écran thermique (3) par 10 rotation entre une position d'insertion dans laquelle les deux doigts (52) de la bride de fixation (5) sont alignés avec un trou (32) de forme complémentaire ménagé dans l'écran thermique (3), et une position de verrouillage dans laquelle l'écran thermique (3) est pris en sandwich entre les deux doigts (52) et un élément (53) de la bride de fixation (5). 15