CN110494396A - 包括用于加热水的装置和用于将防垢剂释放到水中的装置的家电设备 - Google Patents

Abstract

一种家庭用家电设备(1)，其包括用于加热水的装置(3)和用于将防垢剂释放到用于被加热的水中的第一释放装置(7)，其特征在于，所述家电设备(1)包括用于将防垢剂释放到水中的至少一个第二释放装置(8；108)，所述第二防垢剂释放装置(8；108)以比由所述第一释放装置(7)扩散的防垢剂的释放速度高的释放速度扩散所述防垢剂。

Description

包括用于加热水的装置和用于将防垢剂释放到水中的装置的 家电设备

技术领域

本发明涉及一种家庭用家电设备，该家电设备包括用于加热水的装置和用于将防垢剂释放到用于待加热的水中的装置。

背景技术

从专利申请EP1146164中已知一种熨斗，该熨斗包括蒸汽发生器，该蒸汽发生器由包括用于释放防垢剂的装置的水箱供给水。在该文献中，所释放的防垢剂是六偏磷酸钠(HMPS)，其具有的优点是减缓CaCO₃晶体的生长，这些晶体构成水垢的主要成分。然而，这种HMPS化合物具有的缺点是非常快地溶解在水中，使得该文献教导将其包裹在密封膜中以降低其稀释速度并延长其使用寿命。

文献EP0610997还公开了一种熨斗，该熨斗包括蒸汽发生器，该蒸汽发生器由包括用于释放防垢剂的装置的水箱供应水。在该文献中，释放的防垢剂是具有慢速稀释速度的磷酸盐化合物。

这种设备配备有用于释放慢速扩散式防垢剂的装置，该防垢剂具有的优点是使用寿命长，从而允许其在设备的大致整个使用寿命期间都有效。

然而，这种慢速扩散的对立面是该装置需要与水接触足够长的时间，以使防垢剂以足够的量扩散到水箱的水中。因此，在设备的密集工作的情况下，即在非常快速地更换水箱的水的情况下，这些水垢处理装置具有的缺点是无效，在水在蒸汽发生器中蒸发之前，防垢剂没有时间扩散到水箱的水中。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种配设有克服这些缺点的防垢装置的家庭用家电设备。特别地，本发明的目的是提供一种家庭用家电设备，该家电设备包括用于加热水的装置和防垢装置，该防垢装置在设备的较大的使用频次范围内是有效的，也就是说，水在被加热之前在设备中停留很长时间或者在被导入到设备中之后快速地被加热。

为此，本发明涉及一种家庭用家电设备，其包括用于加热水的装置和用于将防垢剂释放到用于被加热的水中的第一释放装置，其特征在于，所述家电设备包括用于将防垢剂释放到水中的至少一个第二释放装置，所述第二释放装置以比由所述第一释放装置扩散的防垢剂的释放速度高的释放速度扩散所述防垢剂。

防垢剂的释放速度可以理解为当装置与水接触时在给定时间内释放到水中的活性物质的数量。

以不同释放速度释放活性物质的水垢释放装置的这种组合允许获得一种整体处理装置，其效率不大取决于设备的使用频次。

根据本发明的另一特征，所述第一释放装置是所谓的慢速盐析装置，所述慢速盐析装置允许以小于0.1mg/h且优选地介于0.005mg/h和0.05mg/h之间的释放速度将防垢剂在水中稀释。

这种慢速盐析装置具有的优点是慢速排出，使得其能够在设备的使用寿命左右的长时间期间起作用，同时保持减小的外形尺寸。当水在设备中的储存时间足够长，以使释放到水中的物质数量足以有效阻止水垢形成时，这是有效的。

根据本发明的另一特征，所述第二释放装置是所谓的快速盐析装置，所述快速盐析装置允许以大于0.1mg/h且优选地介于0.2mg/h和1mg/h之间且有利地约0.5mg/h的释放速度将防垢剂在水中稀释。

这种快速盐析装置具有的优点是使活性物质在水中快速扩散，使得即使当水仅暂时与盐析装置接触时，其作用也有效。

根据本发明的另一特征，所述第一释放装置包括包含六偏磷酸钠的亲水性硅基质，和/或包括磷酸盐化合物，所述亲水性硅基质包含在具有至少一个开口端部的密封管内。

根据本发明的另一特征，所述第二释放装置包括包含六偏磷酸钠的亲水性硅基质，和/或包括六偏磷酸钠晶体，和/或包括聚天冬氨酸，所述亲水性硅基质未被密封管覆盖，以便在其整个表面上与水接触。

根据本发明的另一特征，所述第一释放装置和所述第二释放装置设置在所述设备的两个不同部位。

这种特征允许适配所述释放装置的位置，以优化其效率和其使用寿命。

特别地，所述第一释放装置优选地设置在所述设备的残留水倾向于被储存的部位，使得所述第一释放装置最经常与水接触。所述第二释放装置设置在所述设备的被水扫过但水不会停滞的部位，使得所述第二释放装置仅暂时与水接触。

根据本发明的另一特征，所述用于加热水的装置由包括水箱的水回路供水。

根据本发明的另一特征，所述第一防垢剂释放装置和所述第二防垢剂释放装置设置在所述水箱的两个不同部位。

根据本发明的又一特征，所述第二释放装置设置在所述水回路的一部分中，所述一部分由导入到所述水箱中的水扫过，但是当所述水箱被填充到为所述设备的正常工作所建议的最大水位时不会持续地浸没。

根据本发明的另一特征，所述水箱包括填充孔，并且所述第二释放装置设置在所述填充孔附近。

根据本发明的又一特征，所述第一释放装置设置在所述水箱的底部中。

根据本发明的另一特征，所述第二释放装置释放具有与由所述第一释放装置释放的防垢剂的化学组成不同的化学组成的防垢剂。

根据本发明的又一特征，所述用于加热水的装置是蒸汽发生器。

根据本发明的又一特征，所述家电设备是蒸汽熨烫设备。

根据本发明的另一特征，所述家电设备是熨斗，所述熨斗包括配设有熨烫表面的加热底板并且包括安装在所述底板上方的主体，所述主体包括握持手柄和底座，熨斗可以放置在该底座上，其中底板基本竖直设置。

根据本发明的另一特征，所述第一释放装置设置在所述水箱的一区域中，当所述熨斗竖直设置在其底座上时，所述区域浸没到所述水箱的残留水中。

根据本发明的另一特征，所述第二释放装置设置在所述水箱的一区域中，当所述熨斗竖直设置在其底座上时，所述区域出现。

附图说明

参考附图，根据以下给出的通过非限制性示例呈现的本发明的两个特定实施方式的描述，将更好地理解本发明的目的、方面和优点，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施方式的熨斗的简化的纵向截面图。

图2是根据本发明的第二实施方式的熨斗的简化的纵向截面图。

具体实施方式

仅示出了为理解本发明所必需的元件。为了便于阅读附图，相同的元件在不同的图中具有相同的附图标记。

请注意，在本文中，用于描述熨斗的术语“水平”、“竖直”、“下”、“上”、“前”、“后”是指该设备平放在其底板上时的情况。

图1示出了蒸汽熨斗1，该蒸汽熨斗1包括加热底板2，该加热底板2优选地由其中埋入有电阻器的铝铸件构成，底板2通常内装蒸发室3，该蒸发室3向蒸汽出口4供应蒸汽，这些蒸汽出口4配置在底板2的下表面上，该下表面用于与待熨烫衣物接触。

熨斗1包括蒸发室3的供水回路和滴水系统6，该供水回路包括待蒸发的水箱5，该水箱5集成在壳体10中，该壳体10安装在底板2上，该滴水系统6允许从水箱5向蒸发室3供应水。

壳体10包括握持手柄11，该握持手柄11纵向于熨斗1延伸并具有通过底座12延长的后端部，熨斗可以在熨烫的不工作阶段时基本竖直地搁置在该底座12上，底座12包括可移除的塞13A，该可移除的塞13A通向水箱的填充孔13。

在水箱5的内部设置有：用于将防垢剂释放到水箱5的水中的第一释放装置7，即慢速盐析装置，以及用于释放防垢剂的第二释放装置8，即快速盐析装置。

慢速盐析装置7有利地由例如在由本申请人提交的专利申请WO98/28485中描述的装置构成。

例如，慢速盐析装置由内径为7mm且长度为15cm的截面恒定的硅密封管7构成，在该管7中模制有包含固体分散形式的六偏磷酸钠(HMPS)的亲水性硅弹性体基质。该管7设置在水箱5的底部中，优选地在水箱5的后端部附近，使得当熨斗通过竖直地搁置在其底座12上来存放时，管7浸入到水箱5的残留水中。

以本身已知的方式，管7包括两个敞开的纵向端部，亲水性硅基质在该两个敞开的纵向端部处与容纳在水箱5中的水接触，该基质的周边表面通过包裹基质的硅密封管与水隔离。

这样的管7当其浸入到水中时通过端部盐析约0.05mg/h的HMPS。实际上，非常亲水性的HMPS颗粒在管7的开口端部处充满水，使得这些颗粒溶胀并破坏硅网络。HMPS扩散前沿在管7的轴中的基质中缓慢进行，并且扩散得到了很好控制。

当然，可以通过增加管7的直径来增加这种装置的盐析速率，从而增加在管7的端部处与水直接接触的表面，管7的长度决定装置的使用寿命。

因此，本申请人已经考虑到，管7的15cm的长度允许在与使用熨斗5年相对应的持续时间内以受控方式释放防垢活性物质。

快速盐析装置8有利地由六偏磷酸钠(HMPS)的棒8构成，该棒8包覆模制在亲水性硅中并且设置在水箱5的底部中。棒8优选地放置在水箱的前区域中，使得当熨斗1竖直搁置在其底座12上时，棒8不浸没到水箱5的水中。

与用于慢速盐析装置7中的HMPS基质不同，HMPS的棒8没有在其周边覆盖密封硅，使得棒8在其整个表面上盐析防垢活性物质。

这种棒8以约0.5mg/h的速率释放活性成分，棒8有利地具有5mm的直径和15cm的长度，使用寿命约250小时。

优选地，水箱5包括透明窗50，如图1中的虚线所示，该透明窗50允许同时对水箱5中的水位以及快速盐析装置8和慢速盐析装置7进行目视检查，从而允许使用者一眼就能知道这两个装置的损耗状态。

在使用中，当使用者希望进行一次熨烫时，使用者拿起熨斗1并检查水箱5中的水位。

如果使用者习惯于在存放其熨斗1之前先清空水箱5，则水箱5是空的，并且因此，使用者应在进行此次蒸汽熨烫之前填充水箱5。

当水被导入到水箱5中时，水能够同时与慢速盐析装置7和快速盐析装置8接触。水与快速盐析装置7的HMPS棒相互作用并快速加注HMPS。

因此，使用者能够立即使用熨斗1，装有HMPS的水由滴水系统6输送到蒸发室3中，在那里该水蒸发。然后，由蒸发室3产生的蒸汽通过途经底板2的蒸汽出口4排出到衣物。由于使CaCO₃晶体的生长减慢的HMPS的作用，蒸发留下的水垢大多数呈粉末状，使得水垢通过由蒸汽流夹带经过底板的蒸汽出口4，以肉眼看不见的细粉状排出。

在此次熨烫结束时，如果水箱5中仍然有水，则使用者将清空水箱5，以存放熨斗1直到下次熨烫。在这些存放期间，构成快速盐析装置的棒8不会耗尽，因为它不与水接触。棒8的使用寿命将对应于熨斗的使用年限，当棒保持浸入在水中时，棒的使用寿命为数星期。

相反，如果使用者不习惯在存放熨斗之前先清空水箱5，则水可以定期地在水箱5中保留数小时或数天。如果熨斗竖直地存放在其底座12上，则棒8将从水箱5的水中出现，使得棒8不会耗尽。

另一方面，如果熨斗1水平存放在其底板2上，则在存放期间，HMPS的棒8仍会浸没到水箱5的水中，这将导致棒8的快速损耗，使得其使用寿命只有数星期。然而，由于慢速盐析装置7的作用，即使在HMPS的棒8耗尽之后，仍存放在水箱5中的水将逐渐加注HMPS。

使用其中水长时间存放在水箱5中并且由于慢速盐析装置7的作用而加注HMPS的熨斗，将产生先前针对习惯于在每次熨烫之后清空水箱5的使用者描述的效果相同的效果。

因此，上述同时配备有防垢剂的慢速盐析装置7和快速盐析装置8的熨斗具有的优点是，不管设备的使用频次如何和/或不管使用者有关水的存放和/或水箱的填充方面的习惯如何，都确保有效的防垢功能。

图2示出了本发明的第二实施方式，其中，用于处理衣物的设备包括熨斗101，该熨斗101通过导管102连接到外基座100，该外基座100包括水箱105和电动泵106，该电动泵106允许将水箱105的水朝熨斗101的方向输送。

如同与第一实施方式一样，熨斗101包括加热底板2和集成在底板2中的蒸发室3，该加热底板2有利地由其中埋入有电阻器的铝铸件构成，该蒸发室3向蒸汽出口4供应蒸汽，这些蒸汽出口4配置在底板2的下表面上，该下表面用于与待熨烫衣物接触。

水箱105、泵106和导管102形成水回路，该水回路允许向蒸发室3供应水，对泵106的控制有利地借助设置在熨斗101的手柄下方的触发器106A来进行。

如同第一实施方式一样，水箱105包括用于将防垢剂释放到水中的第一释放装置7，即慢速盐析装置，该第一释放装置设置在水箱105的底部中，并且该第一释放装置由内径为7mm且长度为15cm的截面恒定的硅密封管7构成，在该管7中模制有包含固体分散形式的六偏磷酸钠(HMPS)的亲水性硅弹性体基质。

水箱105包括填充孔113，该填充孔113配置在水箱105的上壁中，该填充孔113由可枢转地安装的挡板113A关闭。

水箱105在填充孔113的延伸部中以及在该填充孔113附近包括格栅109，该格栅109由导入到水箱105中的水穿过，该格栅109形成存放篮，在该存放篮中设置有用于释放防垢剂的第二释放装置108，即快速盐析装置。

该快速盐析装置有利地由一个或多个六偏磷酸钠(HMPS)晶体108构成，该晶体108只有在填充水箱105时才与水接触。这样的晶体具有大的表面，当使用者将水导入到水箱105中时，该大的表面与水接触，使得这些晶体以约0.5mg/h的速率盐析HMPS。

由此实现的设备具有的优点是确保有效的防垢功能，晶体108允许在填充水箱105时将大量HMPS投放到水箱105的水中。另外，晶体108未设置在水箱105的在熨斗1的工作或存放时浸没的区域中的事实允许避免这些HMPS晶体108太快耗尽。因此，改善了快速盐析装置的使用寿命。

另外，设置在水箱105的口部处的HMPS晶体108具有的优点是，当使用者进行水箱105的填充操作时由使用者特别可见。因此，使用者可以注意到这些HMPS晶体108的耗尽，并且当它们的数量变得太小时，可以进行这些晶体的再补给，这些晶体108可以例如作为用于该设备的消耗品在商业上出售。

最后，即使使用者未进行晶体108的再补给，在两次熨烫之间仍存放在水箱105中的残留水也允许慢速盐析装置7逐渐释放大量HMPS，这确保了非常好的效率以防止在蒸发室3的壁上形成水垢颗粒。

因此，如此实现的设备具有的优点是具有防垢装置7、108，无论该设备的使用频次如何，该防垢装置7、108都允许以相同的效率抑制水垢形成。实际上，在非常密集地使用该设备的情况下，例如每天使用几个小时，快速盐析装置108允许有效地处理暂时包含在水箱105中的水。在以较低频次使用的情况下，例如每月仅数小时，慢速盐析装置7允许在两次熨烫之间对存放在水箱中的水进行有效处理。

当然，本发明绝不限于仅作为示例给出的先前描述和示出的实施方式。在不脱离本发明的保护范围的情况下，特别是从各种元件的构造或通过替换技术等同物的观点来看，能够进行修改。

因此，尽管先前描述的实施例涉及熨烫设备，但是本发明也适用于包括用于加热水的装置并且面临结垢问题的任何家庭用家电设备。例如，本发明可以应用于咖啡机、水壶、蒸汽直发器、蒸汽清洁器…。

因此，在另一个实施变型例中，第一防垢剂释放装置能够扩散具有与由第二防垢剂释放装置释放的化学组成不同的化学组成的防垢剂。例如，第一防垢剂释放装置可以包括在水中溶解非常慢的活性物质，例如磷酸盐，并且第二防垢剂释放装置可以包括可快速溶于水的活性物质，例如聚天冬氨酸。

在另一个实施变型例中，防垢剂释放装置可以是允许注入以液体形式的防垢剂的装置。例如，第二释放装置可以包括内装以液体形式的防垢剂的容器和泵，该泵在每次打开水箱塞时被致动以将预定量的防垢剂注入到水箱中。

Claims (13)

1.一种家庭用家电设备(1)，其包括用于加热水的装置(3)和用于将防垢剂释放到用于被加热的水中的第一释放装置(7)，其特征在于，所述家电设备(1)包括用于将防垢剂释放到水中的至少一个第二释放装置(8；108)，所述第二释放装置(8；108)以比由所述第一释放装置(7)扩散的防垢剂的释放速度高的释放速度扩散所述防垢剂，所述第一释放装置(7)和所述第二释放装置(8；108)设置在所述设备的两个不同部位。

2.根据权利要求1所述的家电设备，其特征在于，所述第一释放装置(7)是所谓的慢速盐析装置，所述慢速盐析装置允许以小于0.1mg/h且优选地介于0.005mg/h和0.05mg/h之间的释放速度将防垢剂在水中稀释。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述第二释放装置(8；108)是所谓的快速盐析装置，所述快速盐析装置允许以大于0.1mg/h且优选地介于0.2mg/h和1mg/h之间且有利地约0.5mg/h的释放速度将防垢剂在水中稀释。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述第一释放装置包括包含六偏磷酸钠的亲水性硅基质，和/或包括磷酸盐化合物，所述亲水性硅基质包含在具有至少一个开口端部的密封管(7)内。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述第二释放装置(8；108)包括包含六偏磷酸钠的亲水性硅基质，和/或包括六偏磷酸钠晶体，和/或包括聚天冬氨酸，所述亲水性硅基质未被密封管覆盖，以便在其整个表面上与水接触。

6.根据权利要求1所述的家电设备，其特征在于，所述第一释放装置(7)设置在所述设备的残留水倾向于被储存的部位，并且所述第二释放装置(8；108)设置在所述设备的被水扫过但水不会停滞的部位。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述用于加热水的装置由包括水箱(5；105)的水回路供水。

8.根据权利要求7所述的家电设备，其特征在于，所述第二释放装置(108)设置在所述水回路的一部分中，所述一部分由导入到所述水箱(105)中的水扫过，但是不会持续地浸没。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述水箱(105)包括填充孔(113)，并且所述第二释放装置(8；108)设置在所述填充孔(113)附近。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述第一释放装置(7)设置在所述水箱(5；105)的底部中。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述第二释放装置释放具有与由所述第一释放装置释放的防垢剂的化学组成不同的化学组成的防垢剂。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述用于加热水的装置是蒸汽发生器(3)。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的家电设备，其特征在于，所述家电设备是蒸汽熨烫设备。