FR2657193A1 - Dispositif de securite destine a couper automatiquement l'alimentation d'un appareil electrique chauffant mobile, et appareil electrique chauffant mobile, notamment fer a repasser, comportant un tel dispositif. - Google Patents

Abstract

Un élément mobile (14) coopère avec des moyens de temporisation (48, 49, 50) pour actionner un organe de coupure du courant (11). Des moyens formant ressort (39) sollicitent en permanence l'élément mobile (14) dans un sens vers une position dans laquelle il actionne l'organe (11) de coupure du courant sans s'opposer à un déplacement dudit élément mobile (14) dans le sens opposé, soit par gravité quand l'appareil (1) est posé sur son talon, soit du fait des mouvements qui sont imposés à l'appareil (1) au cours de son utilisation. Les moyens de temporisation (48, 49, 50) sont des moyens mécaniques qui empêchent l'élément mobile (14) de rejoindre ladite position sous l'action des moyens formant ressort (39) avant la fin d'un laps de temps prédéterminé sans s'opposer à un déplacement de celui-ci dans l'autre sens. Utilisation pour couper automatiquement l'alimentation d'un appareil électrique chauffant mobile, notamment d'un fer à repasser.

Description

La présente invention concerne un dispositif de sécurité destiné à couper automatiquement l'alimentation d'un appareil électrique chauffant mobile, en particulier d'un fer à repasser. La présente invention concerne également un appareil électrique chauffant mobile, notamment un fer à repasser, comportant un tel dispositif.

On sait qu'un tel dispositif est destiné à permettre des économies d'énergie, mais également à éviter à l'appareil de brûler le linge ou la surface sur laquelle il est posé et de provoquer des incendies, et donc à améliorer nettement la sécurité d'utilisation d'un appareil électrique chauffant mobile.

De nombreux dispositifs de sécurité de ce type, destinés à couper le courant dès que l'appareil a été abandonné pendant un laps de temps prédéterminé, comportent un élément mobile selon un trajet prédéterminé entre une position arrière qu'il peut occuper notamment lorsque l'appareil est dans sa position de repos posé sur son talon, et une position avant qu'il peut occuper lorsque l'appareil est dans sa position de service à plat, et des moyens de temporisation qui coopèrent avec l'élément mobile pour actionner un organe de coupure du courant.

Les moyens de temporisation sont le plus souvent de nature électrique ou de nature électronique : ils consistent, par exemple, dans le premier cas, en une résistance chauffante associée à un limiteur de température1 dans le second cas en un émetteur et un compteur d'impulsions ; lorsque le seuil de déclenchement est atteint, l'élément correspondant ouvre ou ferme un circuit de contrôle pour actionner un relais et couper l'alimentation en courant.

L'utilisation de résistances chauffantes pose le problème de l'évacuation des calories ainsi dégagées, en particulier si ces résistances sont disposées dans la poignée de l'appareil.

En outre, et d'une manière générale, les composants de ces circuits de contrôle sont soumis lors de l'utilisation de l'appareil à des températures relativement élevées qui à la longue provoquent une dégradation de leurs caractéristiques, entraînent ainsi une dérive des seuils de déclenchement et des temporisations correspondantes, voire leur mise hors service et celle de l'appareil.

Par ailleurs, l'élargissement des marchés commerciaux par l'exportation, mais également la mobilité géographique des utilisateurs des appareils, posent un problème général d'adaptation de ces derniers aux changements de tension ou de fréquence d'un pays à l'autre, en particulier d'aptitude à être alimentés tant en 110 V qu'en 220 V : cette nécessité se traduit au niveau des circuits de contrôle par une augmentation du nombre des composants, donc par une augmentation du coût de ces circuits et une dégradation de leur stabilité et de leur fiabilité.

Enfin, les réseaux ce distribution eux-mêmes ne sont pas parfaitement stables et présentent des variations de tension et de fréquence et des microcoupures qui peuvent être dommageables aux composants.

La demanderesse s'est donc posé le problème de la suppression des composants électriques et électroniques de contrôle du dispositif de sécurité afin de maintenir une excellente stabilité dans le temps des valeurs des -temporisations et une très grande fiabilité des dispositifs de sécurité tout en supprimant les problèmes liés aux changements de tension et aux fluctuations du réseau d'alimentation.

Le but de l'invention est ainsi de remédier aux inconvénients des systèmes connus et de proposer un dispositif de sécurité du type précité simple et économique, de grande fiabilité, de grande stabilité dans le temps, pratiquement insensible à la température, et ne comportant aucun composant électrique ou électronique de contrôle, ce dispositif présentant un encombrement réduit pour être logeable, par exemple, dans la poignée d'un fer à repasser.

Suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens formant ressort qui sollicitent en permanence l'élément mobile en direction de sa position avant, dans laquelle il actionne l'organe de coupure du courant, sans s'opposer à un déplacement de celui-ci vers sa position arrière, soit par gravité quand l'appareil est posé sur son talon, soit du fait des mouvements qui sont imposés à l'appareil au cours de son utilisation, et en ce que les moyens de temporisation sont des moyens mécaniques qui empêchent l'élément mobile de rejoindre sa position avant sous l'action des moyens formant ressort avant la fin du laps de temps prédéterminé sans s'opposer à un déplacement de celui-ci vers sa position arrière.

L'élément mobile est ainsi ramené librement vers sa position arrière quand l'appareil est sur son talon et chaque fois que l'appareil est ramené vers l'arrière en cours d'utilisation. Dès que l'appareil est immobilisé à plat, l'élément mobile est sollicité par les moyens formant ressort contre l'action des moyens de temporisation : à la fin du laps de temps prédéterminé, l'élément mobile atteint sa position avant et actionne directement l'organe de coupure de courant. Dès que l'appareil est réutilisé, l'élément mobile repart vers sa position arrière et l'alimentation de l'appareil est rétablie. Le dispositif de sécurité de l'invention constitue donc une protection en cas d'abandon de l'appareil dans sa position de service à plat, et ne comporte aucun composant électrique ou électronique.

Selon une version intéressante de l'invention, l'élément mobile est un secteur circulaire pivotant autour d'un axe qui est sensiblement vertical dans la position en service à plat de l'appareil, une denture est ménagée sur au moins une partie du bord extérieur circulaire du secteur et engrène avec une roue dentée d'un mouvement d'horlogerie tel que la longueur de la denture est parcourue par la roue dentée pendant un temps égal au laps de temps prédéterminé, la roue dentée se désengrenant du mouvement d'horlogerie lorsque l'élément mobile se déplace vers sa position arrière.

Le mouvement d'horlogerie constitue un moyen de temporisation très stable et très fiable, économique et d'encombrement réduit. La roue dentée qui se désengrène dudit mouvement lorsque l'élément mobile se déplace vers sa position arrière constitue également un moyen très fiable et économique pour ne mettre en prise le mouvement d'horlogerie que pendant les seuls déplacements de l'élément mobile vers sa position avant sous l'action de l'élément formant ressort.

Selon une version avantageuse de l'invention, le dispositif comporte un second élément mobile présentant une partie en saillie formant butée qui coopère avec une partie en saillie complémentaire du premier élément mobile pour arrêter ce dernier dans sa position arrière, et des seconds moyens de temporisation qui empêchent le second élément mobile de rejoindre, par gravité, tant que l'appareil n'a pas été abandonné dans sa position de repos sur son talon pendant un second laps de temps prédéterminé, sa position arrière dans laquelle la partie formant butée ne retient plus la partie complémentaire du premier élément mobile et laisse ce dernier rejoindre sous l'action de la pesanteur une seconde position arrière extrême dans laquelle il actionne également l'organe de coupure du courant.

Le second élément mobile constitue ainsi l'élément actif d'une seconde sécurité concernant l'abandon de l'appareil dans sa position de repos posé sur son talon.

Selon une version préférée de l'invention, le premier élément mobile est solidaire dans ses mouvements d'un troisième élément mobile qui coopère directement avec les premiers moyens de temporisation, qui est lui-même en butée en position arrière contre un organe fixe de l'appareil lorsque la partie complémentaire du premier élément mobile est arrêtée par la butée du second élément mobile, et qui comporte des moyens associés à des moyens complémentaires du premier élément mobile et destinés à permettre, lorsque le troisième élément mobile est dans ladite position arrière, un déplacement limité du premier élément mobile vers sa position arrière extrême.

Cette disposition permet notamment le départ rapide du premier élément mobile de sa position arrière extrême, sous l'action des premiers moyens formant ressort, dès que l'appareil est replacé dans sa position de service à plat, pour libérer immédiatement l'organe de coupure du courant et rétablir le chauffage de l'appareil.

D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description détaillée ci-après.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs
- la figure 1 est une vue de dessus avec arrachements d'un fer à repasser équipé dans sa poignée d'un dispositif de sécurité conforme à la présente invention représenté schématiquement
- la figure 2 est une vue de dessus détaillée agrandie du dispositif de sécurité de la figure 1 ;;
- la figure 3 est une vue partielle schématique de face du dispositif de la figure 2
- la figure 4 est une vue schématique de dessus du dispositif de la figure 1, le fer étant dans sa position à plat, le dispositif de sécurité étant dans sa position déclenchée avant
- les figures 5A, 5B, 5C sont des vues semblables à la figure 4, le fer étant dans sa position de repos posé sur son talon, représentant respectivement l'état du dispositif de sécurité quand on vient de poser le fer sur son talon, quand le fer est posé sur son talon depuis un temps proche du délai de déclenchement, dans sa position déclenchée arrière
- les figures SA, 6B, 6C, 6D sont des vues semblables à la figure 4, le fer étant dans sa position à plat, représentant respectivement l'état du dispositif de sécurité quand on vient de poser le fer à plat, quelques secondes plus tard, quand le fer est posé à plat depuis un temps proche du délai de sécurité, dans sa position déclenchée avant.

Dans la réalisation représentée à la figure 1, le fer à repasser électrique 1 comporte une semelle 2 et une poignée 3. Dans l'exemple représenté, la semelle 2 est chauffée par une résistance chauffante 4 de type tubulaire encastrée dans la semelle 2. Les conducteurs sous tension du cordon d'alimentation (non représenté) sont reliés à deux bornes 5, 6 du fer 1. La borne 5 est reliée directement par un conducteur 7 à une borne 8 de la résistance 4. La borne 6 est reliée à l'autre borne 9 de la résistance 4 par un conducteur 10 par l'intermédiaire d'un organe de coupure du courant 11 d'un dispositif de sécurité 12 disposé à l'intérieur de la poignée 3 du fer à repasser 1. Le dispositif de sécurité 12 est disposé dans la poignée 3 de façon que sa base 13 soit horizontale quand le fer 1 est posé dans sa position de service à plat sur une surface horizontale.Le dispositif de sécurité 12 s'étend dans la direction de l'axe longitudinal du fer 1. Dans l'exemple représenté, l'organe 11 de coupure du courant est au voisinage de l'extrémité arrière de la base 13 proche du talon du fer. Le circuit d'alimentation de la résistance 4 comporte également, de façon connue, un thermostat (non représenté) pour limiter la température de la semelle 2.

Dans tout ce qui suit, on utilisera l'adjectif avant pour désigner tout ce qui est du côté de l'avant du fer ou dirigé vers l'avant du fer, et l'adjectif arrière pour désigner tout ce qui est du côté de l'arrière ou du talon du fer ou dirigé vers l'arrière ou le talon du fer.

Comme représenté en détail aux figures 2 et 3, le dispositif de sécurité 12 comporte un premier secteur circulaire 14 pivotant autour d'un axe 15 qui est perpendiculaire à la base 13 et est donc vertical dans la position en service à plat du fer.

Le secteur 14 peut pivoter entre une position arrière (figure 5c) qu'il peut occuper notamment lorsque le fer est dans sa position de repos posé sur son talon, et une position avant, représentée aux figures 2 et 3, qu'il peut occuper lorsque le fer 1 est dans sa position de service à plat, et dans laquelle le secteur 14 est presque entièrement en avant d'une perpendiculaire à l'axe longitudinal du fer passant par son axe 15.

Le secteur 14 a ses bords radiaux 16, 17 sensiblement perpendiculaires, et son axe 15 est situé près d'un bord longitudinal 18 de la base 13, qui est, dans l'exemple représenté, le bord correspondant au côté gauche du fer 1 quand on regarde celui-ci de dessus de l'arrière vers l'avant. Dans sa position avant, le secteur 14 a son bord radial avant 16 sensiblement parallèle à l'axe du fer, à l'aplomb du bord longitudinal 18 de la base 13. La longueur des bords radiaux 16, 17 est sensiblement égale à la largeur de la base 13. Dans sa position arrière (figure 5c), le secteur 14 est pivoté d'environ 450 dans le sens horaire par rapport à sa position avant, de sorte que son centre de gravité reste pratiquement à droite d'une parallèle à l'axe du fer passant par son axe 15. On voit qu'entre ses deux positions, le secteur 14 ne déborde pratiquement pas du périmètre de la base 13.

Le secteur 14 présente sur son bord périphérique 19, au voisinage de son bord radial avant 16, un prolongement 20 faisant saillie radialement vers l'extérieur, dont on verra plus loin la fonction. Il présente également, sur sa surface 21 du côté opposé à la semelle 2 du fer, un doigt 22 en saillie vers l'extérieur dont on verra également plus loin la fonction.

Enfin, le secteur 14 présente, sur sa face du côté de la semelle, un épaississement 23 en forme de secteur circulaire de même axe 15 dont le bord périphérique extérieur 24 sert de came et comporte une partie centrale circulaire 25 et deux parties d'extrémité 26, 27 s'éloignant progressivement de l'axe 15 en gradin en direction respectivement du bord radial avant 16 et du bord radial arrière 17 du secteur 14.

Un galet de came 28 suit la came 24. Dans la position avant représentée du secteur 14, le galet 28 est sur le gradin 27 de la came 24. Le galet 28 est solidaire d'un levier coudé 29 qui pivote autour d'un axe 30 fixé sur la base 13, et qui présente à son extrémité libre un épaulement 31 qui reçoit une extrémité d'une lame courbe formant ressort 32.

Par ailleurs, l'organe 11 de coupure du courant comporte un contact fixe 33 auquel arrive le conducteur 10 venant de la borne 6 L'organe 11 comporte également un contact mobile 34 fixé à l'extrémité libre d'un second levier coudé 35 qui pivote autour d'un axe fixe 36 sur la base 13 et qui présente un épaulement 37 qui reçoit la seconde extrémité de la lame de ressort courbe 32. Les leviers coudés 29 et 35 sont conformés et les épaulements 31 et 37 ont respectivement sur ceux-ci des positions choisies de façon que le levier 35 et le contact mobile 34 aient deux positions stables sous l'action de la lame de ressort 32 : une position contact ouvert représentée à la figure 2, dans laquelle le levier 35 est en butée sur un élément d'arrêt 38, lorsque le galet 28 est sur l'un des gradins d'extrémité 26, 27 de la came 24, et une position contact fermé (figures 5A, 5B et 6A à 6C) lorsque le galet 28 est sur la partie circulaire 25 de la came 24. L'organe de coupure du courant 11 est ainsi un interrupteur bistable à rupture brusque connu.

Le dispositif de sécurité 12 comporte également un ressort 39 qui sollicite en permanence le secteur circulaire 14 en direction de sa position avant ; le point d'ancrage 40 du ressort sur le secteur 14 et la force du ressort 39 sont déterminés de façon que celui-ci ne s'oppose pas à un déplacement du secteur 14 vers sa position arrière, soit sous l'action de la pesanteur quand le fer 4 est posé sur son talon, soit du fait des mouvements qui sont imposés au fer 1 au cours de son utilisation à plat. Le ressort 39 est disposé au-dessous du secteur 14 (figure 3).

Comme représenté aux figures 2 et 3, le secteur circulaire 14 est solidaire dans ses mouvements d'un autre secteur circulaire 41 qui est monté pivotant sur le même axe 15 du côté du secteur 14 opposé à la semelle 2, c'està-dire au-dessus de celui-ci à la figure 3. Le secteur 41 présente une rainure circulaire 42, centrée sur l'axe 15, à l'intérieur de laquelle se déplace le doigt 22 du secteur 14. Le doigt 22 et la rainure 42 permettent un débattement angulaire relatif d'angle a du secteur 14 et du secteur 41 l'un par rapport à l'autre.Le secteur 41 pivote autour de l'axe 15 entre une position arrière (figures 6A et 6B), dans laquelle son bord arrière 43 vient en butée sur un doigt d'arrêt 44 fixé à la paroi supérieure (non représentée) de la poignée 3 pour ne pas gêner la rotation du secteur 14, et une position avant, représentée à la figure 2, dans laquelle son bord radial avant 45 vient en butée sur un doigt d'arrêt 46 également fixé à la paroi supérieure de la poignée. Du fait de leur situation suspendue visible à la figure 3, les doits d'arrêt 44, 46 sont simplement symbolisés en tirets à la figure 2.

Le secteur 41 comporte sur son bord circulaire extérieur au voisinage de son bord radial avant 45 un prolongement 47 en saillie radialement vers l'extérieur dont le bord extérieur porte une denture 48. La denture 48 est en prise avec une roue dentée 49 d'un mouvement d'horlogerie schématisé en 50 à la figure 3 et situé, à cette figure, au niveau du secteur 41 et au-dessus du secteur 14. Ce mouvement d'horlogerie 50 a pour fonction d'empêcher le secteur 41 de rejoindre sa position avant, sous l'action du ressort 39 qui sollicite vers l'avant le secteur 14, avant la fin d'un laps de temps prédéterminé, sans s'opposer à un déplacement de celui-ci vers sa position arrière dans le sens horaire à la figure 2.Le mouvement d'horlogerie 50 est à cet effet choisi de façon que la longueur de la denture 48 soit parcourue par la roue dentée 49 pendant un temps égal au laps de temps prédéterminé, la roue dentée 49 se désengrenant du mouvement d'horlogerie 50 lorsque le secteur circulaire 41 se déplace vers sa position arrière, dans le sens horaire à la figure 2.

Un tel mouvement d'horlogerie est connu par luimême et on ne va le décrire que très brièvement.

Pour pouvoir se désengrener du reste du mouvement 50, la roue dentée 49 est montée de façon que les extrémités de son axe soient mobiles dans des lumières schématisées en 51 ménagées dans des parois non représentées du mouvement d'horlogerie 50 : l'orientation et la longueur des lumières 51 sont telles que, quand le secteur 41 pivote vers sa position arrière dans le sens horaire à la figure 2, la denture 48 repousse la roue dentée 49 vers l'extrémité des lumières 51 les plus éloignées de l'axe 15, position dans laquelle la roue dentée 49 est désengrenée du reste du mouvement 50 sans cesser d'être en prise avec la denture 48. La roue dentée est librement mobile entre les lumières 51 sous l'action de la denture 48 et de son propre poids. En variante, la roue dentée peut être sollicitée vers sa position engrenée avec le reste du mouvement 50 par un petit ressort (non représenté).

Le mouvement d'horlogerie 50 est un mouvement disponible sur le marché. Il comporte, dans l'exemple représenté à la figure 2, une grande roue 49a coaxiale à la roue 49 et solidaire de celle-ci, qui est en prise avec une petite roue 52. Une grande roue 52a, coaxiale à la roue 52 et solidaire de celle-ci, est en prise avec un échappement à dents pointues 53 en forme de secteur circulaire, luimême solidaire d'une grande roue 54 et d'un ressort spirale non représenté, qui oscille autour de son axe suivant un mouvement d'oscillation de fréquence déterminée par sa géométrie et entretenu par la force du ressort 39.

Le mouvement 50 est choisi par exemple de façon que la roue 49 laisse passer la denture 48 du secteur 41 en un temps de 30 secondes.

Le dispositif de sécurité 12 comporte également un autre secteur circulaire 58 qui pivote autour d'un axe 59 parallèle à l'axe 15 et est monté sur la base 13 près du bord longitudinal 60 de celle-ci opposé au bord 18 en un endroit décalé vers l'avant du fer par rapport à l'axe 15.

Le secteur 58 est sollicité en permanence vers l'avant du fer par un ressort 61 : il est représenté à la figure 2 dans sa position avant dans laquelle son bord radial avant 62 est sensiblement à l'aplomb du bord 60 de la base 13, son bord arrière 63 de forme concave étant situé entièrement à l'avant de l'axe 59. La force et le point d'ancrage 64 du ressort 61 sur le secteur 58 sont tels que le ressort 61 ne peut empêcher le secteur 58 de pivoter vers sa position arrière (figure 5c), dans le sens antihoraire à la figure 2, sous l'action de la pesanteur lorsque le fer est dans sa position de repos posé sur son talon et que le plan de la base 13 est dans une position proche de la verticale. Le rayon du secteur 58 est sensiblement égal à la largeur de la base 13, de sorte que le secteur 58 ne déborde pratiquement pas du périmètre de celle-ci.Le secteur 58 peut être arrêté dans ses positions avant et arrière par des butées appropriées non représentées. Sur sa face opposée à la semelle 2 du fer 1, c'est-à-dire sa face supérieure lorsque le fer est à plat sur sa semelle, le secteur 58 présente autour de son axe 59 une partie 65 en saillie axialement en forme de secteur circulaire ayant le même axe 59 destinée à servir de butée au prolongement radial 20 du secteur 14 lorsque celui-ci pivote, dans le sens horaire à la figure 2, vers sa position arrière. Le secteur 65 est ainsi sensiblement au niveau du secteur 14, le reste du secteur 58 étant entièrement au-dessous du secteur 14 quand le fer est posé à plat sur sa semelle (voir figure 3).

Le bord 65a du secteur 65 sur lequel bute le prolongement radial 20 du secteur 14 a une orientation telle que lorsque le secteur 58 a pivoté, dans le sens anti-horaire à la figure 2, jusqu'à sa position arrière (figure SC), il ne retient plus ledit prolongement radial 20.

Sur son autre face du côté de la semelle 2, le secteur 58 présente une partie 66 en saillie axialement en direction de la semelle 2, en forme de secteur circulaire ayant le même axe 59, dont les bords radiaux sont confondus avec ceux du secteur 58. Le bord périphérique circulaire 67 du secteur 66 présente une denture 68 qui est en prise avec une roue dentée 69 d'un mouvement d'horlogerie schématisé en 70 à la figure 3. Ce mouvement d'horlogerie 70 a pour fonction d'empêcher le secteur 58 de rejoindre, sous l'action de la pesanteur, lorsque le fer est dans sa position de repos posé sur son talon, tant que le fer n'a pas été abandonné dans cette position pendant un second laps de temps prédéterminé, sa position arrière dans laquelle le secteur 65 formant butée ne retient plus le prolongement radial 20 du secteur 14 : on a vu que le secteur 14 va alors rejoindre, sous l'action de la pesanteur, une seconde position arrière extrême dans laquelle il actionne également l'organe 11 de coupure du courant (voir figure 5C).

Le mouvement d'horlogerie 70 est choisi de façon que la longueur de la denture 68 soit parcourue par la roue dentée 69 pendant un temps égal au second laps de temps prédéterminé, la roue dentée 69 se désengrenant du mouvement d'horlogerie lorsque le secteur 58 pivote vers sa position avant.

La roue 69 est montée de façon que les extrémités de son axe soient mobiles dans des lumières 71 ménagées dans des parois non représentées du mouvement 70 : la longueur et l'orientation des lumières 71 sont telles que lorsque le secteur 58 revient vers sa position avant, la denture 68 pousse la roue dentée 69 vers l'extrémité des lumières 71 la plus éloignée de l'axe 59, dans une position dans laquelle la roue 69 est désengrenée du reste du mouvement 70 tout en restant en prise avec la denture 68.

Le mouvement d'horlogerie 70 est un mouvement disponible sur le marché. Il comporte, dans l'exemple représenté à la figure 2, une roue 72 qui engrène avec la roue 69 quand l'axe de celle-ci est à l'extrémité des lumières 71 la plus proche de l'axe 59 du secteur 58. Une roue 72a de plus grand diamètre est coaxiale à la roue 72 et solidaire de celle-ci. La roue 72a engrène avec un petit pignon 73 solidaire d'une roue de même axe 73a. La roue 73a engrène avec un second petit pignon 74 solidaire d'une roue de même axe 74a. La roue 74a est en prise avec un échappement à ancre 75 muni d'une fourchette 76. La fourchette 76 vient en contact alternativement avec deux doigts 77 d'une roue 78 solidaire d'un ressort spirale non représenté et qui oscille autour de son axe avec une fréquence déterminée.

Le mouvement 70 est par exemple choisi de façon que la roue 69 laisse passer la denture 68 du secteur 58 en un temps de 7 minutes.

On va maintenant décrire, en référence aux figures 4, SA à 5C et 6A à 6D, le fonctionnement du dispositif de sécurité que l'on vient de présenter.

Si l'utilisateur prépare le fer à repasser 1 et le laisse en position de service à plat, le dispositif de sécurité 12 est dans la position représentée à la figure 4 : le secteur 41 est dans sa position avant, bord radial avant 45 en butée contre le doigt d'arrêt 46 ; le secteur 14, sollicité vers l'avant par le ressort 39, est dans sa position avant : le doigt 22 est en butée à l'extrémité avant de la rainure 42 ; il transmet au secteur 41 la sollicitation du ressort 39, et maintient ce secteur 41 en position avant. Le galet de came 28 est sur le gradin arrière 27 de la came 24, de sorte que la lame de ressort 32 maintient l'interrupteur 11 en position ouverte.

Si l'utilisateur branche le fer, le courant ne passe pas et le fer ne chauffe pas.

Si l'utilisateur met le fer sur son talon, le dispositif 12 passe dans la position représentée à la figure 5A. Sous l'action de la pesanteur, le secteur 41 pivote librement dans le sens horaire et passe dans sa position arrière, son bord radial arrière en butée sur le doigt d'arrêt arrière 44 : la roue dentée 49 est repoussée au fond des rainures 51 par la denture 48, est ainsi désengrenée du reste du mouvement d'horlogerie 50, et ne s'oppose pas au pivotement du secteur 41.

De même, le secteur 14, sous l'action de la pesanteur, pivote dans le sens horaire jusqu'à ce que le prolongement radial 20 vienne en butée sur le bord 65a du secteur 65 : dans cette première position arrière, le doigt 22 se trouve à l'extrémité avant de la rainure 42. Le galet de came 28 se trouve sur la partie circulaire 25 de la came 24, près du gradin avant 26 de la came 24. Le levier coudé 29 change de position, et la lame de ressort courbe 32 fait basculer le levier coudé 35 pour fermer l'interrupteur. La résistance 4 est ainsi alimentée et le fer chauffe.

Sous l'action de la pesanteur, le secteur 58 commence lentement à pivoter vers sa position arrière : il est freiné dans ce mouvement par la roue dentée 69 et le mouvement d'horlogerie 70. Le chauffage du fer se poursuit pendant toute la durée du mouvement du secteur 58.

Dans la position représentée à la figure 5B, le laps de temps prédéterminé fixé comme délai de sécurité est presque écoulé : le secteur 58 a pivoté d'environ 450, et le bord 65a a pris une orientation telle qu'il va bientôt laisser échapper le coin du prolongement radial 20 du secteur 14. Le galet de came 28 est au pied du gradin 26 mais n'a pas encore bougé : l'interrupteur 11 reste fermé.

Dans la position représentée à la figure 5C, le secteur 58 a continué à pivoter dans le sens anti-horaire, et le bord 65a qui sert de came a laissé échapper le coin du prolongement radial 20 du secteur 14. Sous l'action de la pesanteur, le secteur 14 pivote dans le sens horaire d'un angle a qui correspond à la longueur de la rainure 42, jusqu'à sa position arrière extrême représentée à la figure, dans laquelle le doigt 22 est retenu à l'extrémité arrière de la rainure 42 : le galet 28 monte sur le gradin 26 et déplace le levier coudé 29. La lame de ressort courbe 32 fait basculer le levier coudé 35 et l'interrupteur 11 s'ouvre.

On notera que les bords radiaux 16 et 17 du secteur 14 font, aux figures SA et 5B, un angle d'environ 450 avec l'axe longitudinal de la base 13 , le secteur 14 ayant son axe de symétrie sensiblement perpendiculaire à cet axe : le secteur 14 est ainsi dans les meilleures conditions pour pivoter dans le sens horaire par gravité vers sa position arrière extrême de la figure 5C. On notera également à la figure 5C que le prolongement radial 20 du secteur 14 bloque le bord 65a du secteur 65.

Si l'utilisateur place alors le fer en position de service sur sa semelle, la gravité cesse d'attirer les secteurs 14, 41 et 58 vers leur position arrière.

Immédiatement, le ressort 39 sollicite vers l'avant le secteur 14 qui quitte sa position arrière extrême de la figure 5C et commence, comme indiqué à la figure 6A, à pivoter dans le sens anti-horaire. Le galet de came 28 quitte le gradin 26 et arrive sur la partie circulaire 25 de la came 24 : il fait donc pivoter le levier coudé 29, et la lame de ressort courbe 32 fait pivoter le levier coudé 35 : l'interrupteur 11 se ferme donc et le chauffage du fer reprend.

Quand le doigt 22 arrive à l'extrémité avant de la rainure 42, le prolongement radial 20 du secteur 14 a complètement libéré le bord 65a du secteur 65, et le secteur 58 reprend sous l'action du ressort 61 sa position avant (figure 6B) : pendant ce pivotement du secteur 58, la roue dentée 69 a été repoussée à l'extrémité avant des rainures 71 et s'est trouvée désengrenée du reste du mouvement d'horlogerie 70. Ce dernier ne s'est donc pas opposé au pivotement du secteur 58.

Si le fer reste en position de service sans être utilisé, le ressort 39 sollicite et fait pivoter vers l'avant, dans le sens anti-horaire, le secteur 14 dont le doigt 22 fait pivoter dans le même sens le secteur 41. La denture 48 de ce dernier engrène avec la roue dentée 49 qui est freinée par le mouvement d'horlogerie 50. La partie circulaire 25 de la came 24 se déplace devant le galet de came 28 sans le déplacer. L'interrupteur 11 reste donc fermé.

Si le fer est utilisé, chaque mouvement du fer vers l'arrière fait pivoter vers l'arrière dans le sens horaire les secteurs 14 et 41 et les ramène dans la position représentée à la figure 6B.

Si le fer est abandonné dans sa position de service, un temps égal au laps de temps prédéterminé de déclenchement dans cette position, le dispositif prend la position représentée à la figure 6D qui est identique à celle de la figure 4 : la denture 48 échappe à la roue dentée 49 et, sous la sollicitation du ressort 41 qui s'exerce sur le secteur 14, le secteur 41 pivote dans le sens anti-horaire jusqu'à ce que son bord radial avant 45 vienne en butée contre le doigt d'arrêt 46 : le secteur 14, dont le doigt 22 reste à l'extrémité avant de la rainure 42, pivote du même angle que le secteur 41 : le galet de came 28 arrive ainsi sur le gradin 27 de la came 24 et commande l'ouverture de l'interrupteur 11.

On a ainsi décrit un dispositif de sécurité 12 entièrement mécanique de conception simple, de fonctionnement simple et fiable, relativement peu encombrant puisque les secteurs mobiles ne dépassent pratiquement pas du périmètre de la base 13, ne comportant aucun composant électrique ou électronique sensible aux variations de tension et/ou fréquence du courant d'alimentation.

Ce dispositif peut évidemment être réalisé en métal, notamment en laiton. Il peut également être réalisé en matière plastique moulée, y compris les composants des mouvements d'horlogerie 50 et 70, ce qui évite tous les problèmes de corrosion, d'interférence avec des champs magnétiques éventuels, et permet de diminuer les coûts de fabrication.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation que l'on vient de décrire, et on peut apporter à celui-ci de nombreux changements et modifications sans sortir du domaine de l'invention.

Ainsi, le dispositif peut être disposé dans le fer ailleurs que dans la poignée et autrement que dans l'axe longitudinal du fer.

On peut également modifier les dispositions relatives des composants, utiliser des éléments mobiles autres que des secteurs circulaires, par exemple des coulisseaux munis de crémaillères ; on peut également utiliser des dispositifs de temporisation autres que des mouvements d'horlogerie, un interrupteur autre que l'interrupteur bistable à mouvement brusque.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de sécurité (12) destiné à couper automatiquement l'alimentation d'un appareil électrique chauffant mobile (1), en particulier d'un fer à repasser, dès que l'appareil a été abandonné pendant un laps de temps prédéterminé, ce dispositif (12) comportant un élément mobile (14) selon un trajet prédéterminé entre une position arrière qu'il peut occuper notamment lorsque l'appareil (1) est dans sa position de repos posé sur son talon, et une position avant qu'il peut occuper lorsque l'appareil (1) est dans sa position de service à plat, et des moyens de temporisation (48, 49, 50) qui coopèrent avec l'élément mobile (14) pour actionner un organe (11) de coupure de courant, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens formant ressort (39) qui sollicitent en permanence l'élément mobile (14) en direction de sa position avant, dans laquelle il actionne l'organe (11) de coupure du courant, sans s'opposer à un déplacement dudit élément mobile (14) vers sa position arrière soit par gravité quand l'appareil (1) est posé sur son talon, soit du fait des mouvements qui sont imposés à l'appareil (1) au cours de son utilisation, et en ce que les moyens de temporisation (48, 49, 50) sont des moyens mécaniques qui empêchent l'élément mobile (14) de rejoindre sa position avant sous l'action des moyens formant ressort (39) avant la fin du laps de temps prédéterminé sans s'opposer à un déplacement de celui-ci vers sa position arrière.

2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de temporisation (48, 49, 50) comprennent une denture (48) de l'élément mobile (14) engrenant avec une roue dentée (49) d'un mouvement d'horlogerie (50) tel que la longueur de la denture (48) est parcourue par la roue dentée (49) pendant un temps égal au laps de temps prédéterminé, la roue dentée (49) se désengrenant du mouvement d'horlogerie (50) lorsque l'élément mobile (14) se déplace vers sa position arrière.

3. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément mobile (14) est un secteur circulaire (14) pivotant autour d'un axe (15) qui est sensiblement vertical dans la position en service à plat de l'appareil (1).

4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que la denture (48) est ménagée sur au moins une partie du bord extérieur circulaire du secteur (14).

5. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour couper automatiquement l'alimentation de l'appareil (1) dès que celui-ci a été abandonné dans sa position de repos sur son talon pendant un second laps de temps prédéterminé.

6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un second élément (58) mobile présentant une partie en saillie formant butée (65a) qui coopère avec une partie en saillie complémentaire (20) du premier élément mobile (14) pour arrêter ce dernier dans sa position arrière, et des seconds moyens de temporisation (68, 69, 70) qui empêchent le second élément mobile (58) de rejoindre, par gravité, tant que l'appareil (1) n'a pas été abandonné dans sa position de repos sur son talon pendant un second laps de temps prédéterminé, sa position arrière dans laquelle la partie formant butée (65a) ne retient plus la partie complémentaire (20) du premier élément mobile (14) et laisse ce dernier rejoindre par gravité une seconde position arrière extrême dans laquelle il actionne également l'organe (11) de coupure du courant.

7. Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif (12) comporte également des seconds moyens formant ressort (61) qui sollicitent en permanence le second élément mobile (58) en direction de sa position avant sans s'opposer à un déplacement de celui-ci en direction de sa position arrière, les seconds moyens de temporisation (68, 69, 70) ne s'opposant pas à un déplacement du second élément mobile (58) vers sa position avant.

8. Dispositif conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que les seconds moyens de temporisation (68, 69, 70) comprennent une denture (68) du second élément mobile (58) engrenant avec une roue dentée (69) d'un second mouvement d'horlogerie (70) tel que la longueur de la denture (68) est parcourue par la roue dentée (69) pendant un temps égal au second laps de temps prédéterminé, la roue dentée (69) se désengrenant du second mouvement d'horlogerie (70) lorsque le second élément mobile (58) se déplace vers sa position avant.

9. Dispositif conforme à l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le second élément mobile (58) est un secteur circulaire (58) pivotant autour d'un axe (59) qui est sensiblement vertical dans la position en service à plat de l'appareil.

10. Dispositif conforme à la revendication 9 et à l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le second secteur circulaire (58) pivote autour de son axe (59), sous l'action de la pesanteur, dans le sens opposé au sens de pivotement du premier secteur circulaire (14).

11. Dispositif conforme à l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le premier élément mobile (14) est solidaire dans ses mouvements d'un troisième élément mobile (41) qui coopère directement avec les premiers moyens de temporisation (50), qui est lui-même en butée en position arrière contre un organe fixe (44) du dispositif (12) lorsque la partie complémentaire (20) du premier élément mobile (14) est arrêtée par la butée (65a) du second élément mobile (58), et qui comporte des moyens (42) associés à des moyens complémentaires (22) du premier élément mobile (14) et destinés à permettre, lorsque le troisième élément mobile (41) est dans ladite position arrière, un déplacement limité du premier élément mobile (14) vers sa position arrière extrême.

12. Dispositif conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que le troisième élément mobile (41) comporte une rainure (42) de longueur limitée dans laquelle se déplace un doigt (22) en saillie du premier élément mobile (14),

13. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le premier élément mobile (14) comporte des moyens (24, 26, 27) pour actionner mécaniquement l'organe (11) de coupure du courant.

14. Dispositif conforme à la revendication 13, caractérisé en ce que le premier élément mobile (14) porte sur une de ses faces une came (24) qui coopère avec un galet de came (28) solidaire de l'organe (11) de coupure du courant, la came (24) ayant une forme adaptée au mouvement du premier élément mobile (14) et présentant à l'une au moins de ses extrémités un gradin (26, 27) de telle manière que le galet de came (28) n'actionne l'organe (11) de coupure de courant que lorsqu'il est poussé par ledit gradin (26, 27) de la came (24) lors des déplacements du premier élément mobile (14).

15. Dispositif conforme à la revendication 14, caractérisé en ce que le galet de came (28) est solidaire d'un levier pivotant (29) sur lequel prend appui le ressort (32) d'un interrupteur bistable à fonctionnement brusque (11).