Appareil à chauffage électrique. L a présente invention a pour objet un ap pareil à chauffage électrique qui comporte un corps avec un élément de chauffe électri- que, des moyens de commande- pour l'élément de chauffe, comprenant un bras de contact à commande par un thermostat et monté sur le corps de l'appareil pour interrompre et fer mer le circuit de l'élément de chauffe, un cou vercle pour le thermostat et lesdits moyens de commande, fixé au corps de l'appareil, une tige de réglage vissée dans celui-ci, un dispo sitif pouvant être actionné de l'extérieur du couvercle pour faire tourner la tige,
et des moyens coopérant avec le thermostat et ac tionnés par ladite tige de réglage pour modi fier les conditions de température d'action- nement dudit bras de contact. par le thermos tat. Grâce à ces moyens, on peut maintenir une température prédéterminée pratiquement constante, alors que, d'autre part, on peut oc casionner un réglage de la température à vo lonté de façon à. amener la. température à celle qui convient le mieux aux conditions de marche particulières.
Lorsque l'appareil est établi sous forme de fer à repasser, par exemple, les moyens de commande thermostatiques peuvent être réglés de façon à maintenir une basse tempé rature désirable pour des tissus légers, une température plus élevée pour des ouvrages moyens et une température encore plus éle vée pour de gros ouvrages, ces m-o- d!ification:
s pouvant facilement et rapide ment être effectuées pendant 1'.emploi du fer, au moyen de la tige de réglage, pour chaque genre d'ouvrage qui se présente.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention sous forme de fEr à repasser électrique.
La fhr. 1 montre une coupe longitudina.lever- ticale de ce fer à repasser électrique établi sui- vant l'invention. les moyens decommandeétant représentés en position de fermeture du cir cuit; La fig. 2 montre une vue en plan du fer à repasser, le couvercle étant enlevé; La fi-. 3 est une vue similaire à la.
fig. 1, mais montrant les moyens de com mande en position d'interruption du circuit; La fig. 4 montre un indicateur de ré glage des moyens de commande de tempéra ture, et La fig. 5 est une vue de détail de con tacts de commande.
Le fer- à repasser électrique représenté comporte un corps lourd 10 établi en toute matière conductrice -de chaleur appropriée, par exemple en fonte, et dans ce corps est logé un élément de chauffe électrique 11.
Comme re présenté au dessin, la partie supérieure du corps 10 est fermée par un couvercle 12 s'ap puyant sur un épaulement 1.0a du corps 10, le couvercle 12 étant fixé sur le corps. 10 au moyen de vis (non représentées). La par tie supérieure du corps 1-0 comporte une échancrure oblongue 13, dans laquelle sont fixés . les moyens de commande obéissant à la température pour régler l'alimentation de l'élément de chauffe 11.
Les moyens de com mande de température comportent un ther mostat représenté sous forme de barre bi métallique 14 constituée par deux bandes de métal, par exemple en métal invar et én mé- tal monel, ces deux bandes étant soudées ou brasées ensemble dans 1a sens longitudinal. Le thermostat 14 est rigidement fixé par une extrémité au corps 10 au moyen d'une vis de serrage 15 passant par un trou appro prié prévu à cet effet dans la barre 14.
On remarquera que le thermostat 14 est fixé dans la partie inférieure de l'échancrure 13 relativement près çle la surface de travail du fer, de façon que la chaleur peut facilement être transmise directement au thermostat à partir de la surface de travail.
Afin de ré partir aussi uniformément que faire se peut les efforts de tension dans le métal thermos- tatique et de réduire ainsi les efforts maxi mum dis fibres, l'extrémité de fixation du thermostat peut être rendue considérablement plus large que l'extrémité opposée ou mobile; d'autre part, le thermostat est muni d'une fente longitudinale 14a pour faciliter sa dé formation dans :le sens voulu.
L'extrémité mobile du thermostat 14 est pourvue d'un tranchant 16 qui s'appuie sur un siège formant palier dans une des bran ches d'un ressort 17 en forme de<B>U</B> renversé. L'autre branche @de ce ressort 17 s'appuie sur un tranchant fixe. 18, formant pivot, les as sises pour les tranchants 16 et 18 étant for- niées par des encoches en forme de 9/ dans les extrémités des deux branches du ressort 17 comme représenté aux fig. 1 et 3.
Une tige de réglage de température 20 est prévue pour permettre de régler le ther mostat -de façon qu'il vienne .agir à n'iirl- porte quelle température prédéterminée dé sirée.
L'extrémité inférieure de la. tige 20 est: vissée; dans le corps 10 et passe par une ouverture prévue dans le thermostat 14. Uz:e paire d'écrous est vis-sëe sur la tige 20 et forme une butée 21 pour le thermostat 14 qui est flexible dans une mesure considérable et s'appuie normalement contre la butée 21. Sur la tige 20 est formé un collet 21a consti tuant une butée de limite supérieure pour les écrous.
La. tige 20 est en prise avec le thermostat à une certaine distance du point de fixation du thermostat au corps 10. Comme représenté, ce point de prise est situé à une distance un peu plus petite que la moi tié de la distance entre le point de fixation et l'extrémité libre du thermostat.
L'extré mité supérieure de la tige 20 passe hors du couvercle 12 du fer à. repasser et y est-pour- vue d'un levier ou manette 22 permettant de tourner 1a tige 20 depuis l'extérieur afin de la.
soulever ou de l'abaisser de façon que le thermostat puisse être courbé et qu'ainsi son extrémité libre soit soulevée ou abaissée en vue de changer ses conditions de réglage de température. La partie supérieure de hi tige 20 est munie d'une tête à chanfrein ou à méplat 20a engagée dans un évidement 22a prévu dans la manette 22, la section transversale de cet évidement correspondant à celle de la tête 20a.
La. manette 22 est en outre munie d'une pièce cylindrique 221) avec des oreilles 220 r@irigées vers l'extérieur et étant en prise avec le couvercle 12 pour fixer la manette 22. La pièce cylindrique 221 cons titue également un palier supérieur pour la tige 20. On peut donc, en faisant tourner la manette 22, soulever ou abaisser la tige 20.
Le thermostat 14 étant normalement abaissé par la butée 21, il résulte que lorsque la tige 20 est mue vers le haut, le thermostat se dé place également vers. le haut, et son réglage de température se trouve ainsi modifié. Un support 29 servant à empêcher tout déplace ment latéral de la tige de réglage 20 -est fixé au corps 10.
Le palier 18 est situé dans le plan de mouvement du thermostat 14 et la disposi tion du thermostat est telle qu'à une tempé rature prédéterminée, le tranchant<B>16</B> du thermostat soit situé sur une ligne passant par k tranchant 18 et le point d'appui ef fectif du thermostat. Cette position du ther- mostat sera désignée dans la suite comme position "neutre". Toute déformation utile dru thermostat se produira dans la partie comprise entre la butée 21 et l'extrémité mo bile du
thermostat et par conséquent la bu tée 21 constitue, au point de vue de la dé formation, le point d'.nppui effectif du ther mostat. La position neutre de celui-ci est par conséquent définie par une ligne passant par le palier à bord tranchant 18 et le point d'appui du thermostat sur la, butée 21.
Le ressort 17 sert à :appliquer un certain effort de déplacement à l'extrémité mobile du thermostat. Les brais du, ressort 17 ont la tendance à.
s'écarter l'un de l'autre par suite de l'élasticité de cette pièce, et ils sont normalement maintenus légèrement compri més entre les tranchants 16 et 18 de façon que cette pièce exerce une certaine force sur la partie mobile dru thermostat, cette force ayant la tendance .à. maintenir I'extré- m.ité mobile d'un côté ou de l'autre de la dite position neutre.
Dans la. position, neu tre, toute la force exercée par le ressort 17 est toutefois dirigée longitudinalement par rapport. au thermostat, mais lorsque l'extré- mité libre du thermostat se meut hors de la position neutre dans l'une des deux direc tions, il se produit une composante latérale de cette pression de ressort qui tend à for cer le thermostat à quitter sa position neu tre.
Cette composante latérale augmente à me- sure que le thermostat s'éloigne de sa posi tion neutre.
A la partie de base de la pièce 17 sont fixés deux ressort.--lames, un ressort-lame inférieur 23 et un ressort-lame supérieur 24, une rondelle 25 étant insérée: entre ces deux ressorts-lames. Des rivets 26 servent à fixer les ressorts-lames et la rondelle à la pièce 17. Le reLtsort-lame inférieur 23 constitue un bras d'interrupteur et porte à son extrémité libre un contact de pont 27.
Comme repré senté, la connexion mécanique entre le pont :de contact 27 et I;'étrier 28 est établie par une cheville 30. Une barre de connexion 31. relie les contacts 32 et 32a (fig. 5) et une pièce isolante 33 est disposée entre la barre de connexion 31 et l'étrier 28.
Le pont de contact 27 coopère avec des contact figes 34 et 34a fixés sur un support 35 isolé des con tacts qui sont également isolés l'un de l'autre, le support 35 étant fixé au corps 10 au moyen de vis 36.
Le contact 34 est relié au moyen d'un conducteur 37 et d'un fil fu sible 38 à une borne 40 de l'élément de chauffe électrique 11, tandis que le contact 34a est relié électriquement au moyen du conducteur 41 et du fil fusible 42 à l'une de deux chevilles de contact 44, dont l'autre est reliée électriquement à l'autre borne 43 de l'élément de chauffe.
Une connexion électri- que peut être établie entre les chevilles de contact 44 et une source d'alimentation ap propriée au moyen d'un câble à fiche appro prié.
Lorsque le pont de contact 27 est donc en contact avec les contacts: 34 et 34a de façon à les relier électriquement comme représenté -à la fig. 1, le circuit électrique de l'élément de chauffe 11 est fermé.
Les ressortshlames 23 et 24 effectuent en même temps une forte pression du pont de contact 27 sur .les con tacts 34 et 34a. Lorsque le dispositif de com- mande est en fonction, le pont de contact 27 est forcé vers le bas par les ressorts-lames 23 et 24 -pour maintenir le circuit de chaaif- fage fermé, comme représenté à. la fig. 1, tant que la température reste en dessous d'une valeur maximum prédéterminée.
Dans ces conditions, l'extrémité mobile du thermostat est ktuée au-dessous de la position neutre.
Quand la température .augmente, la, dé- formatiou du thermostat tend; à mouvoir son extrémité Tibre vers le haut, mais le ressort 17 s'oppose à ce mouvement. Lorsque, toute fois, lia température maximum prédétermi née est atteinte, le thermostat a une force suffisante pour surmonter le ressort 17 et commence à ce mouvoir vers le haut.
Lors- (lue le thermostat se meut vers le haut, la force d'opposition exercée par le ressort 17 diminue, parce que le ressort 17 exerce son action plus exactement dans la direction de la ligne de support du thermostat. Le ther mostat 14 se trouve par conséquent rapide ment accéléré et se meut à une grande vitesse par la position neutre vers le côté opposé de celle-ci, où il est rapidement forcé vers le haut par la composante latérale croissante exercée par le ressort 17.
Le circuit de e.hauf- fage se trouve ainsi rapidement interrompu, le pont de contact 27 étant lancé vers le haut par une action brusque <B>à</B> la position représentée à la fig. 3 de façon à s'écarter des contacts 34 et 34a.
Cette action brusque est en outre assurée par le bras interrupteur flexible 23. Dans, la position de circuit fermé, comme représenté à la fig. 1, le bras interrup teur 23 est légèrement courbé vers le haut par le fait que le pont de contact 27 vient toucher les contacts fixes 34 et 34a un peu avant que la, barre thermiostatique 14 attei gne sa position normale de fermeture de cir cuit.
Par suite de cet arrangement, le pont de contact est maintenu en contact avec les con tacts fixes 34 et 34a en raison de l'action de redressement du bras interrupteur 23 pendant le mouvement initial du thermostat et ce mou vement lent initial est ainsi absorbé de façon que lie thermosta@t a la possibilité de s'accélé rer à une vitesse élevée pendant le temps que le bras 23 s'est redressé lui-même avant d'é carter le pont de contact 27 des contacts
fixes 34 et 34a. Cet arrangement. du bras interrupteur flexible 23 a également pour ef fet que les contacts se meuvent en prise et hors de prise avec une action brusque de fa çon à empêcher l'accumulation de poussi_re ou d'autres dépôts sur. les contacts mobiles ou fixes.
Après que le circuit a été interrompu -t quand la température du dispositif et par con- séquent du thermostat commence à diminuer, la déformation du thermostat tend à. le ramf=- ner à la position de fermeture du circuit, mais la force exercée par le ressort 17 s'oppose au mouvement du thermostat, cette force étant surmontée à une température minimum pré déterminée, lorsque le thermostat 14 est sur <B>le</B> point de sauter à la position de fermeture de circuit, représentée à la fi,-. 1.
Ainsi, le circuit de chauffage est conzm:andé de façon à maintenir une température prédétermine qui est une moyenne entre les températures maximum et minimum pour lesquelles le dis positif est réglé. Lors de la fermeture du cir cuit, le bras 23 se courbe vers le haut après due les contacts sont entrés en prise.
Lorsque le bras interrupteur 23 est dans 1a position d'interruption de circuit, il vient s'appuyer contre le couvercle 12, comme re présenté à la fig. 3, et lorsque le dispositif de commande est à la. position de fermeture du circuit, comme indiqué à. la fig. 1, le ther- niosta,t est libre de se courber vers le bas en suite d'une température relativement basse, lorsque l'appareil n'est pas employé.
Pendant que le bras interrupteur 23 s'opp:se à un mou vement vers le bas du thermostat, cette oppo sition est. plus que compensée par la force ap pliquée par le ressort 17.
Le thermostat est alors libre de prendre toute position due à une déformation @à de faibles températures, et il n'y a par conséquent pas de danger cl,, déformation permanente du thermostat par suite d'efforts qui pourraient se produire si sa liberté de déformation était res"-reirite par le uléea.nisme interrupteur. Grâce à la tige de réglage 20, le dispositif peut être réglé de façon à maintenir une tem pérature prédéterminée désirée.
En tournant la manette 22 de façon à faire déplacer la tige 20 vers le bas, le dispositif est. réglé pour maintenir une température plus élevée, tan dis que pour diminuer cette température, la manette 22 est mue de façon à amener la tige 20 vers le haut. Un cadran indicateur 22a (fig. 4), coopérant avec la manette 22, est placé sur le couvercle 12, de façon qu'on peut facilement et exactement effectuer tout ré glage de température désiré par le moyen de la tige 20 à réglage en quelque sorte micro métrique.
On notera que la manette 22 est clans une position telle qu'elle peut facilement être actionnée par l'opérateur pendant qu'il manipule le fer à repasser en le tenant par la poignée 12a.
On remarquera que le tranchant 18 est supporté par une pièce cylindrique 19 intro duite librement dans un forage 19a du corps 10 et contre laquelle s'appuie une vis de ré glage 47. En tournant cette vis de façon à mouvoir le 'tranchant 18 vers l'intérieur à l'encontre du ressort 17, c'est-à-dire vers la. droite aux fig. 1 et 3, on augmente l'effort exercé par le ressort 17 et, par conséquent, oii augmente l'étendue entre la température maximum à laquelle le circuit est interrompu et la température minimum à laquelle le cir cuit est de nouveau fermé.
Par un mouvement du tranchant 18 en direction opposée, on ré duit cette étendue de température.
Bien que tout élément de chauffe électri que 11 puisse être utilisé, on a représenté au dessin un élément de chauffe qui comprend une résista'hce hélicoïdale 46 (fig. 1) noyée dans une matière isolante réfractaire pulvé risée 47 .à l'intérieur d'une gaine métallique -15. L'élément de chauffe ainsi construit s'é tend dans le corps 10 approximativement suivant la forme id'un fer à cheval, comme représenté à la fig. 2.