Dispositif de fer à repasser à induction magnétique

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif à induction magnétique pour le repassage domestique du linge (voir par exemple le document GB-A-2392171). Le dispositif comprend un fer à repasser sans fil et un support qui transmet l'énergie au fer à repasser par induction magnétique.

[0002] Les dispositifs traditionnels existants, qu'il s'agisse de fers à repasser indépendants de la table à repasser ou de systèmes de repassage intégrés, présentent un triple inconvénient. Le premier inconvénient tient au fait que les fers à repasser sont conçus pour une inertie maximale : dès l'instant où le fer commence à être utilisé, et jusqu'à plusieurs minutes après la fin de son utilisation, le fer est maintenu chaud sans interruption (températures allant par exemple de 135°C pour du nylon à 240°C pour de la toile). Le fer est constamment chaud, et donc potentiellement dangereux, qu'il soit utilisé ou non, posé à plat sur la table ou posé verticalement. Le deuxième inconvénient concerne le fil du fer à repasser qui pend du fer posé sur la table. En plus de gêner l'utilisateur dans ses mouvements, le fil qui pend est un piège pour les petits enfants qui se prennent souvent les pieds dedans, ou qui tirent sur le fil et font tomber le fer. Il résulte de ces deux inconvénients cumulés des centaines de milliers d'accidents domestiques par an dans le monde, allant de la simple brûlure à l'incendie. Le troisième inconvénient est lié au fait que le fer est constamment maintenu chaud, même lomqu'il n'est pas utilise, résultant en un faible rendement énergétique.

[0003] L'objectif de la présente invention est d'apporter aux utilisateurs des garanties de sécurité et une ergonomie accrue. Accessoirement, ce dispositif permet d'importantes économies d'énergie car il implique une dépense énergétique « utile » (il ne dépense de l'énergie que lorsque qu'il est sollicité).

[0004] Le dispositif selon l'invention permet de remédier aux trois inconvénients de l'état de la technique expliqués plus haut. Le système comprend un support pour le repassage et un fer à repasser. Le fer reçoit l'énergie permettant de chauffer sa semelle métallique au moyen d'un champ magnétique généré à partir du support qui permet le repassage (table à repasser ou toute surface plane susceptible d'accueillir un dispositif d'émission d'un champ magnétique). Ce support doit accueillir un réseau cellulaire de micro-bobinesdisposées de manière à ce que les sections des solénoïdes soient parallèles au support qui, lorsqu'elles sont soumises à un courant électrique, émet un champ magnétique perpendiculaire au support. Le champ magnétique génère des courants de Foucault dans la semelle métallique du fer, provocant ainsi un échauffement par effet Joule. Ce réseau est cellulaire car seules les micro-bobines détectées directement sous la semelle du fer doivent émettre un champ magnétique. Pour cela, on équipera le fer de trois capteurs, définissant la surface triangulaire de la semelle du fer, qui permettront de ne mettre sous tension que les micro-bobines détectées dans la surface délimitée par les capteurs. Afin d'éviter que le fer laissé à l'abandon sur la table à repasser ne continue à chauffer, on positionnera un 4ème capteur au niveau de la poignée du fer, faisant office d'interrupteur sous la main de l'utilisateur. Selon des modes particuliers de réalisation:

La table à repasser peut être branchée, sur le courant 50 Hz du secteur, au niveau d'un de ses pieds, le plus près possible du sol afin que l'utilisateur ne se prenne pas les pieds dedans.

• Les micro-bobines peuvent être organisées dans une structure cellulaire correspondant à des zones couvertes par le champ magnétique qu'elles génèrent.
• Les micro-bobines, qui créent le champ magnétique qui vient chauffer la semelle du fer, peuvent aussi servir d'émetteur-récepteur des signaux des capteurs en utilisant un courant porteur d'une fréquence différente de celle du courant électrique principal.
• Au lieu d'être localisées au niveau du fer, les commandes de température peuvent se trouver à une extrémité de la table à repasser.

[0005] Les dessins annexés illustrent l'invention:

La figure 1 représente le dispositif complet de l'invention, qui est composé du fer à repasser et de la table à repasser dont le principe de transmission de l'énergie par le réseau de micro-bobines est symbolisé par un vecteur perpendiculaire (induction magnétique).

La figure 2 représente la structure cellulaire et le principe d'activation des micro-bobines pour la transmission de l'énergie par induction magnétique lorsque le fer à repasser est situé au-dessus de zones délimitées.

Les figures 3 (Fig. 3.1, 3.2, 3.3 et 3.4) représentent le principe de détection du fer par un capteur et d'activation d'une micro-bobine pour la génération d'un champ magnétique.

[0006] En référence à ces dessins, le dispositif comporte un fer à repasser muni d'une semelle métallique (1), d'un support au repassage (3) qui transmet l'énergie au fer au moyen d'un réseau de micro-bobines (2) contrôlé par une unité centrale (4) de traitement des signaux et de transformation et distribution de courant électrique.

[0007] Le fer à repasser est composé d'une semelle métallique (1) dont l'inertie d'échauffement par effet Joule sera calculée pour être minimum. A chaque angle de la semelle métallique (1) sont disposés des capteurs (5) qui vont permettre un repérage du fer sur la surface de la table à repasser (Fig. 2). Afin d'éviter que le fer laissé à l'abandon sur la table à repasser ne continue à chauffer, le fer sera muni d'un bouton interrupteur (6) placé sous la main de l'utilisateur : les capteurs ne donneront leur position à l'unité centrale que dans le cas où l'utilisateur pose la main sur la poignée du fer pour s'en servir.

[0008] Selon une variante non illustrée, le fer à repasser peut être un gant ou une moufle, dont la partie inférieure serait recouverte d'une surface métallique qui s'échaufferait.

[0009] Le support au repassage (3) est composé d'une structure porteuse de type table à repasser traditionnelle, d'un réseau de micro-bobines (2), d'une unité centrale (4) et d'un câble d'alimentation.

[0010] Selon une variante non illustrée, le support au repassage (3) peut être une espèce de tapis technique roulable afin de faciliter son stockage.

[0011] Le réseau de micro-bobines est organisé dans une structure cellulaire (Fig. 2) afin de n'être sollicité que localement, lorsque le fer est situé au-dessus des cellules définies par le triangle formé par les capteurs (5).

[0012] Les micro-bobines (2) peuvent avoir la double fonction de créer un champ magnétique induit par le passage du courant dans leurs spires, et de servir de récepteur au signal envoyé par les capteurs du fer (5). Pour ce faire, il est nécessaire que le signal utilise un courant porteur (7) qui soit à une fréquence différente de celle du courant pour l'induction (8).

[0013] L'alimentation du système, contrairement aux fers traditionnels, se fait par la table à repasser et non par le fer. Pour cela, il sera judicieux de mettre en oeuvre un système de câble d'alimentation qui sorte d'un pied de la table (Fig. 1) pour être le plus bas possible et éviter ainsi que des utilisateurs ne se prennent les pieds dans le fil.

[0014] L'unité centrale (4) sert à recevoir l'alimentation extérieure et à contrôler la distribution du courant dans les micro-bobines (2) de manière intelligente (contrôle par les capteurs (5)). Elle est équipée d'un calculateur qui permet de localiser la semelle du fer (1) au-dessus de la table et à lui transmettre le courant induit (8) aux bons endroits, aux bons moments.

Revendications

1. Dispositif pour le repassage du linge domestique, composé d'un fer à repasser (1) et d'un support pour le repassage (3), ledit fer (1) reçoit l'énergie permettant de chauffer sa semelle métallique (1) au moyen d'un champ magnétique généré par le support (3) qui permet le repassage le champ magnétique génère des courants de Foucault dans la semelle métallique du fer (1), provocant ainsi un échauffement par effet Joule ledit dispositif étant caractérisé en ce que le support (3) doit accueillir un réseau de micro-bobines (2) disposées de manière à ce que les sections des bobines (2) soient parallèles au support (3) qui, lorsque les micro-bobines (2) sont soumises à un courant électrique, émet un champ magnétique perpendiculaire au support (3).

2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les micro-bobines (2) sont organisées en un réseau cellulaire permettant de découper la surface du support au repassage (3) en autant de zones correspondant à la surface au sol couverte par le champ magnétique d'une micro-bobine (2) ce découpage permet de n'activer que les micro-bobines (2) situées sous la semelle du fer (1) à un instant t.

3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le fer à repasser (1) est équipé d'un système de capteurs (5) à chacun de ses 3 angles, permettant de délimiter une aire correspondant à la surface de la semelle du fer à repasser (1) et de ne mettre sous tension que les micro-bobines (2) détectées dans la surface délimitée par les capteurs (5), à partir d'un calculateur (4) qui permet de localiser la semelle et d'alimenter de manière intelligente les micro-bobines.

4. Dispositif de sécurité selon la revendication 3 caractérisé en ce que le fer à repasser (1) est équipé d'un interrupteur (6) situé au niveau de la main de l'utilisateur qui n'autorise l'activation des champs magnétiques que lorsque le système est utilisé.

5. Dispositif selon la revendication 2 et 3, selon lequel les micro-bobines (2), en plus de générer un champ magnétique, servent de récepteur des signaux émis par les capteurs (5) pour localiser la semelle du fer à repasser (1), et en ce qu'elles utilisent, pour porter le signal, un courant porteur (7) d'une fréquence différente de celle du courant principal (8) circulant dans les spires des micro-bobines (2) pour générer le champ magnétique.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le support du repassage (3) est du type table à repasser caractérisé en ce que le système d'alimentation électrique des micro-bobine (2) est constitué d'un câble d'alimentation sortant par un pied de la table afin d'être le plus bas possible .

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le support de repassage (3) est constitue d'un tapis qui peut être roule afin de faciliter son stockage.

8. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la semelle du fer à repasser (1) est constituée d'une feuille de métal faite d'un matériau réduisant au maximum l'inertie de chauffage et de refroidissement du fer pour des raisons de réactivité à la modulation des champs magnétiques induits, et pour des raisons de sécurité si l'utilisateur ou un tiers doit accidentellement entrer en contact avec la semelle du fer repasser (1).

Claims

1. Device for ironing clothes composed of an iron and a support for ironing (3). Said iron receives energy for heating its metal base plate (1) through a magnetic field generated by the support (3) which allows the ironing. The magnetic field generates Foucault currents in the base metal iron (1), thus causing Joule heating. Said device being characterized in that the support (3) must accommodate an array of micro-coils (2) arranged so that sections of the coils (2) are parallel to the support (3) that, when the coils (2) are subject to an electric current, emits a magnetic field perpendicular to the support (3).

2. Device according to claim 1 wherein the micro-coils (2) are organized in a cellular network which divides the support surface for ironing (3) into a series of areas corresponding to the ground surface covered by the magnetic field a micro-coil (2). This division allows that only the micro-coils (2) beneath the iron (1) at time t be activated.

3. Device according to claim 2 wherein the iron is equipped with a sensor system (5) at each of its three angles to delineate an area corresponding to the surface of the sole of the iron (1). A computer hence calculates the sole location, and intelligently only powers the micro-coils (2) detected in the area delimited by the sensors.

4. Safety device according to claim 3 wherein the iron is equipped with a switch (6) located at the user's hand, which allows activation of the magnetic fields only when the system is being used.

5. Device according to claim 2 and 3 wherein the micro-coils (2), in addition to generating a magnetic field, serve as receivers of the signals emitted by the sensors (5) to locate the base of the iron (1). Said receivers then transmit the signal through a carrier frequency (7) using a frequency different from the main stream frequency (8) circulating in the coils of micro-coils (2) to generate the magnetic field.

6. Device according to any preceding claim wherein the support is a type of ironing board, characterized in that the power supply system of the micro-coils is composed of a power cable coming out through one of the legs of the table, so as to come out the lowest possible on the floor.

7. A device according to claim 1-5 characterized in that the ironing support is a type of carpet that can be rolled to facilitate storage.

8. Device according to claim 3 wherein the sole of the iron (1) consists of a metal foil made of a material that minimizes the inertia of heating and cooling of the iron, so that the reactivity to the modulation of the induced magnetic fields is maximum, and so that if the user, or a third person, who should accidentally come into contact with the sole of the iron (1), be safe.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Bügeln von Kleidung bestehend aus einem Bügeleisen und einer Bügelplatte (3). Das Bügeleisen erhält Energie zum Erhitzen seiner metallenen Bügelsohle (1) durch ein magnetisches Feld, das in der Bügelplatte (3) erzeugt wird. Das Magnetfeld erzeugt Foucault Ströme in der Bügelsohle (1), wodurch Joule Erhitzung entsteht. Die Vorrichtung ist dadurch charakterisiert, dass in der Bügelplatte (3) eine Reihe von Microspulen (2) angeordnet ist. Teile dieser Spulen (2) sind parallel zur Bügelplatte (3) angeordnet, welche ein senkrechtes Magnetfeld erzeugt, wenn die Spulen (2) elektrischer Stömung unterliegen.

2. In der Vorrichtung aus Behauptung 1 sind die Microspulen (2) in einem zellulären Netzwerk angeordnet, welches die Bügelplatte (3) in Bereiche aufteilt, die sich an der Oberfläche , die durch das Magnetfeld abgedeckt wird, orientieren. Diese Aufteilung bewirkt, daß nur die Microspulen (2) unterhalb der Bügelsohle (1) aktiviert werden.

3. In der Vorrichtung aus Behauptung 2 ist das Bügeleisen an jeder der drei Ecken der Bügelsohle (1) mit einem Sensorensystem (5) ausgestattet, um einen Bereich zu umreisen, der der Oberfläche der Bügelsohle (1) entspricht. Ein Computer erkennt damit den Standort der Bügelsohle (1) und betreibt nur die Microspulen (2), die sich direkt unter dem Bereich befinden, der durch das Sensorensystem eingegrenzt wird.

4. In der Vorrichtung aus Behauptung 3 befindet sich zur Sicherung ein Schalter (6) nahe der Hand des Benutzers, womit das Magnetfeld lediglich dann aktiviert wird, wenn das Bügeleisen genutzt wird.

5. In der Vorrichtung aus Behauptung 2 und 3 dienen die Microspulen (2), ausser zur Erzeugung des Magnetfeldes, als Empfänger für Signale der Sensoren (5), um die Sohle des Bügeleisens (1) zu lokalisieren. Diese Empfänger senden dann ein Signal über eine Trägerfrequenz (7), die sich von der Hauptfrequenz (8) unterscheidet. Dieses Signal zirkuliert durch die Microspulen (2) und erzeugt das Magnetfeld.

6. In der Vorrichtung aus allen vorhergehenden Behauptungen ist die Bügelplatte (3) eine Art Bügelbrett, welches sich dadurch auszeichnet, daß der Strom für die Microspulen (2) durch ein Kabel fliesst, welches, durch eines der Tischbeine geleitet, und am niedrigsten Punkt nahe des Bodens herauskommt.

7. Die Vorrichtung aus Behauptungen 1 bis 5 ist dadurch charakterisiert, daß es sich bei der Bügelplatte um eine Art Teppich handelt, der zusammengerollt werden kann, um die Lagerung zu vereinfachen.

8. In der Vorrichtung aus Behauptung 3 besteht die Bügelsohle (1) aus einer Metallfolie, welche aus einem Material besteht, das die Zeit zum Erhitzen und Kühlen des Bügeleisens minimiert. Dadurch wird die Reaktivität auf die Modulation des erzeugten Magnetfeldes maximiert und Benutzer der Vorrichtung und andere, die aus Versehen damit in Kontakt kommen, sind vor Verletzungen geschützt.

Dessins