[0001] La présente invention concerne les fers à vapeur où la vaporisation se produit de
façon quasi instantanée. Ces appareils ont une durée de vie limitée par l'entartrage
de la chambre de vaporisation.
[0002] De nombreux dispositifs ont été décrits pour diminuer l'entartrage du fer. Parmi
ceux ci un des systèmes physico-chimiques les plus performants consiste à diffuser
un produit phosphoré dans l'eau avant sa vaporisation pour empêcher la cristallisation
du tartre sous une forme dure et permettre son évacuation par le flux de vapeur. Le
brevet FR2757364 décrit un mode de réalisation d'un tel dispositif où la diffusion
d'hexamétaphosphate de sodium (HMPS) très soluble est contrôlée par une matrice silicone
placée dans le circuit d'eau. Cependant sous l'action de la vapeur on constate que
le tartre s'agglomère partiellement et se détache en paillettes, friables certes,
mais qui s'évacuent par paquets en marquant le linge.
[0003] Les particules pourraient être retenues dans la chambre de vaporisation par un tamis
métallique comme suggéré dans le brevet DE3006783 ou le brevet JP60160999. Un tamisage
peut également se produire dans une version du brevet FR2696197 où une grille destinée
à améliorer la vaporisation a ses bords relevés en forme de bassin. Cependant l'utilisation
d'une grille de tamisage seule provoque à terme l'obstruction de la chambre de vaporisation
par du tartre très dur qui ne s'évacue pas.
[0004] L'invention ci après a pour objet un dispositif anti tartre prolongeant la durée
de vie d'un fer à vapeur en permettant l'évacuation régulière du tartre sous une forme
de poudre invisible pour l'utilisateur, et évitant l'obstruction de la chambre ainsi
que des canaux de vaporisation du fer.
[0005] Principalement l'objet de l'invention est atteint par un fer à vapeur ayant un circuit
d'eau dont au moins un compartiment contient un agent anti tartre obtenu par réticulation
ou durcissement en un élastomère silicone d'un système organo silicique perméable
à la vapeur d'eau comportant une matière active hydrophile et une composition polyorganosiloxane,
le fer comportant en outre, à proximité de la zone de vaporisation d'une chambre formée
dans un corps de chauffe métallique, une grille, de nature métallique différente de
celle du corps de chauffe, traversée par le flux de vapeur.
[0006] De préférence la matière active hydrophile est choisie parmi les métaphosphates de
sodium ou de potassium.
[0007] On constate qu'aucune paillette visible ne sort par les trous de vaporisation de
la semelle même quand la grille présente des trous d'un diamètre hydraulique de l'ordre
de deux millimètres. De façon surprenante le tartre ne s'accumule pas dans la chambre
de vaporisation, ni dans les canaux de vaporisation.
[0008] De préférence la grille est montée serrée entre deux parois de la chambre de vaporisation
du fer à repasser.
[0009] Le processus qui permet au tartre de se présenter sous forme très fine et non visible
à la sortie du fer n'est pas expliqué clairement. On peut penser simplement que les
paillettes friables qui se détachent de la zone de vaporisation sont retenues et frottent
contre la grille ce qui les brise. On peut penser que le tartre qui se dépose sur
ou contre la grille se brise par suite des dilatations et contractions thermiques
de la grille. On peut penser aussi à un phénomène inconnu résultant de la différence
de potentiel électrique causée par les natures métalliques différentes du corps de
chauffe, donc de la chambre de vaporisation et de la grille. Cette différence de potentiel
pourrait s'exercer grâce à la liaison électrique due au serrage de la grille dans
le corps de chauffe.
[0010] De préférence la grille est revêtue d'une couche d'or.
[0011] Cette couche protège la grille en la rendant inoxydable. On constate aussi qu'elle
engendre une grande différence de potentiel avec un corps de chauffe en aluminium.
[0012] Dans une autre version la grille est en acier inoxydable.
[0013] La grille est protégée des phénomènes d'oxydation et engendre une différence de potentiel
avec un corps de chauffe en aluminium.
[0014] De préférence la grille est en métal déployé.
[0015] Cette disposition aide à briser le tartre qui vient se déposer sur ou contre la grille.
[0016] De préférence l'agent anti tartre est contenu dans un tube et libère sa matière active
par au moins une extrémité ouverte du tube.
[0017] La matrice silicone peut être moulée dans le tube sans nécessiter d'autre moule.
La matière active est libérée avec une cinétique d'ordre un par un front progressif
de craquelures de la matrice qui correspond à la section du tube et qui est donc parfaitement
contrôlé.
[0018] De préférence le tube contenant l'agent anti tartre est placé dans le réservoir d'eau
du fer.
[0019] L'agent anti tartre peut être en quantité suffisante pour assurer un bon fonctionnement
pendant la durée de vie du fer, ou peut être interchangeable. La disposition dans
le réservoir constitue une simplification rendue possible par le moulage dans un tube.
[0020] L'invention sera mieux comprise au vu de l'exemple ci après et des dessins annexés.
[0021] La figure 1 est une section longitudinale simplifiée d'un fer à repasser selon l'invention.
[0022] La figure 2 est une vue de dessus simplifiée de la semelle d'un fer à repasser selon
l'invention.
[0023] Dans une réalisation préférentielle le fer à repasser représenté en figure 1 comporte
une semelle 1 ayant une chambre de vaporisation 2, un réservoir 3 d'eau à vaporiser,
un système de goutte à goutte 4 permettant l'alimentation en eau de la chambre de
vaporisation 2 à partir du réservoir 3, et une enveloppe 5 comportant une poignée
de manutention du fer.
[0024] Le réservoir 3 formé de deux pièces 300 et 301 assemblées comporte un orifice de
remplissage 302 fermé par un opercule coulissant 303. A l'intérieur de ce réservoir
est disposé un élément tubulaire 304 de section constante dans lequel est moulée une
matrice élastomère silicone 305 contenant de l'hexamétaphosphate de sodium (HMPS)
en dispersion solide. Ce tube dont les extrémités sont ouvertes et laissent apparaître
la matrice silicone 305 est placé de façon à être mouillé par l'eau contenue dans
le réservoir.
[0025] La semelle 1 comporte un corps chauffant en aluminium 100 qui forme les parois de
la chambre de vaporisation 2, un élément chauffant tubulaire résistif 101, une plaque
de fermeture 102 de la chambre de vaporisation 2, une coiffe 103 au contact thermique
avec le corps chauffant 100 et destinée à être en contact avec le linge repassé sur
sa face extérieure au fer.
[0026] La chambre de vaporisation 2 comporte une zone 200 plus visible en figure 2 où se
produit la chute des gouttes d'eau. La zone de vaporisation s'élargit sur le plat
de la semelle dans une région 201. Cette zone de vaporisation est fermée par des nervures
202 et par une grille 203 de préférence en métal déployé plaqué d'une fine couche
d'or. La grille 203 est montée serrée entre la plaque de fermeture 102 et le fond
de la chambre de vaporisation 2, de sorte que le contact électrique est assuré entre
la plaque 102, la grille 203 et le corps chauffant 100. Une différence de potentiel
s'établit entre la grille 203 et le corps chauffant 100, par suite des natures métalliques
différentes.
[0027] La grille présente une maille de largeur comprise entre 0,3 et 3 millimètres, la
section des fils de maille étant de préférence angulaire, à savoir triangulaire, carrée
ou rectangulaire. La grille est en un matériau métallique différent de celui de la
chambre de vaporisation, notamment en acier inoxydable, si désiré recouvert d'une
couche d'or d'épaisseur comprise entre 10µ et 100µ.
[0028] Avantageusement le fond de la chambre de vaporisation 2 est couvert par un revêtement
anti-caléfaction. La vapeur produite peut s'échapper par des passages 206 et des canaux
204 vers des trous de vaporisation tels que 205 qui débouchent sur le linge repassé
directement ou via d'autres canaux de distribution situés sous le plat de la semelle.
[0029] Le fer étant à température ambiante, la matrice silicone 305 ne diffuse que très
peu d'hexamétaphosphate par ses extrémités libres, même si la matrice silicone 305
est mouillée. Pour utiliser son fer, l'utilisatrice remplit le réservoir d'eau 3 par
l'orifice 302 dont elle referme l'ouverture avec l'opercule 303. Le fer étant chaud,
le réservoir s'élève à une température modérée mais suffisante pour accélérer fortement
la diffusion d'HMPS dans l'eau, la vapeur diffusant vers les grains d'HMPS très hydrophiles
qui se chargent en eau, gonflent et brisent le réseau silicone. Le front de diffusion
de l'HMPS progresse lentement dans la matrice dans l'axe du tube suivant sa section
constante, et la diffusion est bien contrôlée.
[0030] De préférence, la longueur et la section du tube sont prévues pour assurer la diffusion
de produit anti-tartre pendant la durée de vie du fer. Dans une autre version, le
tube et sa matrice silicone sont interchangeables.
[0031] Quand l'utilisatrice repasse, elle agit sur une commande 40 pour obtenir de la vapeur
sur le linge. Le goutte à goutte laisse alors passer l'eau du réservoir 3 chargée
en HMPS vers la chambre de vaporisation 2 ou elle tombe goutte à goutte dans une zone
200, et s'étale plus ou moins largement, suivant le débit, dans une zone 201 de la
chambre. La vaporisation produit de la vapeur qui s'évacue vers le linge en traversant
la grille 203, puis en passant dans les passages 206 et les canaux tels que 204 pour
rejoindre les trous de vaporisation 205 de la semelle.
[0032] Le tartre laissé par la vaporisation de l'eau est en grande majorité sous forme pulvérulente
grâce à l'action de l'HMPS et s'évacue en partie entraîné par la vapeur.
[0033] Une autre partie du tartre se colle aux parois de la chambre de vaporisation 2 en
couche friable d'où il se détache par la suite. Ces paillettes de tartre sont alors
retenues par la grille. Une autre partie du tartre vient se déposer en croûte directement
sur la grille. De manière surprenante, les paillettes et les croûtes de tartre se
désagrégent au niveau de cette grille essentiellement en poudre fine invisible à l'oeil
nu, cette poudre s'évacuant hors du fer à repasser par les orifices de vapeur. On
pense que la différence de potentiel électrique présente au niveau de la grille, de
l'ordre de 2 à 3 volts, provoque une transformation de la cohésion des cristaux de
tartre, cette transformation pouvant être complétée par la géométrie angulaire de
la section des trames de la grille. La grille 203 suffit alors à empêcher le passage
de grosses particules et à transformer ces dernières en poudre fine.
[0034] Dans une autre version l'HMPS est remplacé par un autre produit phosphoré hydrophile.
[0035] Par ces moyens le tartre est évacué régulièrement de façon invisible et sans inconvénient
pour l'utilisatrice. La durée de vie du fer est augmentée par le produit hydrophile
anti tartre, sans que ce produit entraîne d'inconvénients tels que des taches marquant
le linge repassé.
1. Fer à vapeur ayant un circuit d'eau, dont au moins un compartiment dudit circuit d'eau
contient un agent anti tartre (305) obtenu par réticulation ou durcissement en un
élastomère silicone d'un système organo silicique perméable à la vapeur d'eau comportant
une matière active hydrophile et une composition polyorganosiloxane, caractérisé en ce que le fer comporte en outre, à proximité de la zone de vaporisation (200) d'une chambre
(2) formée dans un corps de chauffe métallique (100), une grille (203), de nature
métallique différente de celle du corps de chauffe (100), traversée par le flux de
vapeur.
2. Fer à vapeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la matière active hydrophile est choisie parmi les métaphosphates de sodium ou de
potassium.
3. Fer à vapeur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la grille (203) est montée serrée entre deux parois de la chambre de vaporisation
(2) du fer à vapeur.
4. Fer à vapeur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la grille (203) est revêtue d'une couche d'or.
5. Fer à vapeur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la grille (203) est en acier inoxydable.
6. Fer à vapeur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la grille (203) est en métal déployé.
7. Fer à vapeur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'agent anti tartre (305) est contenu dans un tube (304) et libère sa matière active
par au moins une extrémité ouverte du tube.
8. Fer à vapeur selon la revendication 7 caractérisé en ce que le tube (304) contenant l'agent anti tartre (305) est placé dans le réservoir d'eau
(3) du fer.
1. Dampfbügeleisen mit einer Wasserdurchlaufbahn, von welchem wenigstens ein Teilstück
der Wasserdurchlaufbahn ein Kesselsteinverhütungsmittel (305) enthält, welches durch
ein mittels Vernetzung oder Härtung eines wasserdampfdurchlässigen Organosiliziumsystems
mit einem hydrophilen Aktivstoff und einer Polyorganosiloxanmasse erzieltes Silikonelastomer
gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bügeleisen zudem in der Nähe des Verdampfungsbereichs (200) einer in einem metallischen
Heizelement (100) gebildeten Dampfkammer (2) ein Gitter (203) aufweist, welches aus
einem anderen Metall als die Bügeleisensohle besteht und durch welches der Dampffluß
strömt.
2. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrophile Aktivstoff ein Natrium- oder ein Kaliummetaphosphat gebildet ist.
3. Dampfbügeleisen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (203) zwischen zwei Wandungen der Dampfkammer (2) des Dampfbügeleisens
eingeklemmt angeordnet ist.
4. Dampfbügeleisen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (203) mit einer Goldschicht versehen ist.
5. Dampfbügeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter aus rostfreiem Stahl besteht.
6. Dampfbügeleisen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter aus Streckmetall besteht.
7. Dampfbügeleisen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kesselsteinverhütungsmittel (305) in einem Röhrchen (304) enthalten ist und seinen
Aktivstoff über wenigstens eines der Röhrchenenden freigibt.
8. Dampfbügeleisen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das das Kesselsteinverhütungsmittel (306) enthaltende Röhrchen (304) im Wasserbehälter
(3) des Bügeleisens angeordnet ist.
1. A steam iron having a water circuit in which at least one compartment contains an
anti-scale agent (305) obtained by cross-linking or hardening in a silicone elastomer,
a steam-permeable organosilic-compound system comprising an active hydrophilic material
and a polyorganosiloxane composition, the steam iron being characterized in that it further comprises, in the vicinity of the steam zone (200) of a chamber (2) formed
in a metal heater body (100), a grid (203) of a metal that is different from the metal
of the heater body (100), and through which the flow of steam passes.
2. A steam iron according to claim 1, characterized in that the active hydrophilic material is selected from amongst sodium and potassium metaphosphates.
3. A steam iron according to any preceding claim, characterized in that the grid (203) is force-fitted between two walls of the steam chamber (2) of the
steam iron.
4. A steam iron according to any preceding claim, characterized in that the grid (203) is covered in a layer of gold.
5. A steam iron according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the grid (203) is made of stainless steel.
6. A steam iron according to any preceding claim, characterized in that the grid (203) is made of expanded sheet metal.
7. A steam iron according to any preceding claim, characterized in that the anti-scale agent (305) is contained in a tube (304) and releases its active material
via at least one open end of the tube.
8. A steam iron according to claim 7, characterized in that the tube (304) containing the anti-scale agent (306) is placed in the water tank
(3) of the iron.