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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Dampfbügeleisen und hauptsächlich die
Bügeleisen
mit einer Selbstreinigungsvorrichtung, die das Reinigen der Verdampfungskammer
ermöglicht,
indem eine große
Menge Wasser dort plötzlich
abgeschieden wird.
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Die
Patente
DE 3405465 und
FR 2769925 sind bekannt,
in welchen Bügeleisen
dieser Gattung beschrieben sind, sowie die Patentanmeldung
FR 00/11562 , die eine vorteilhafte
und noch verbesserte Ausführungsform
darstellt. Diese Ausführungsformen
haben jedoch den Nachteil, keine Antitropfvorrichtung aufzuweisen,
um das Abfließen
des während
des Bügelns
zu verdampfenden Wassers zu stoppen, wenn das Bügeleisen nicht heiß genug
ist.
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Umgekehrt
ist das Patent
US 5924224 bekannt,
das ein Bügeleisen
mit einer wirksamen Antitropffunktion jedoch ohne Selbstreinigungsfunktion beschreibt.
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Unter
den Bügeleisen,
die gleichzeitig über eine
Selbstreinigungsfunktion und eine Antitropffunktion verfügen, ist
eine im Patent
FR 2766214 beschriebene
Ausführungsform
bekannt. Die Selbstreinigungsfunktion wird jedoch durchgeführt, indem
der Stift, der den Ventildurchgang der Tropfvorrichtung trägt, entfernt
wird, was nicht sehr praktisch ist. Bekannt ist auch das Patent
WO 9945190 . Seine Beschreibung
betrifft eine Tropfvorrichtung, die mit einer Antitropfvorrichtung
in Reihe geschaltet ist, wobei die Baugruppe durch ein Selbstreinigungsventil
kurzgeschlossen wird, dessen handbetriebene Steuerung von der Steuerung
der Tropfvorrichtung getrennt ist, was das Bügeleisen und dessen Verwendung
komplizierter macht.
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Der
Gegenstand der Erfindung ist ein kostengünstiges Dampfbügeleisen,
das zuverlässig
und eine Selbstreinigungs- und Antitropffunktion umfasst, die die
zuvor genannten Nachteile nicht aufweist.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird hauptsächlich durch ein Dampfbügeleisen
mit sofortiger Verdampfung erreicht, das einen Wasserbehälter, eine Verdampfungskammer,
eine Antitropfvorrichtung und eine Tropfvorrichtung mit einem axial
verschiebbaren Stift aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der
gesamte Verschiebungsweg des axial verschiebbaren Stifts einen ersten
Wegabschnitt umfasst, der das Durchlaufen des zu verdampfenden Wassers durch die Öffnung eines
das Wasser aus dem Behälter über die
Antitropfvorrichtung aufnehmenden Moduls gewährleistet, einen zweiten Wegabschnitt
umfasst, der gleichzeitig einen Durchgang für das direkte Durchfließen des
Wassers aus dem Behälter
in das Modul freigibt und das Modul durch Freigabe einer größeren Öffnung für das Durchlaufen
des Wassers aus dem Behälter
in die Verdampfungskammer verschiebt.
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Beim
normalen Bügeln
muss somit das Wasser aus dem Behälter über die Antitropfvorrichtung durchlaufen,
bevor es das Modul und anschließend die
Verdampfungskammer erreicht. Der Benutzer stellt die Stellung des
axial verschiebbaren Stifts über die
Verdampfungssteuerung ein.
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Wenn
er sein Bügeleisen
reinigen will, braucht er nur die Verdampfungssteuerung voll durchzudrücken. Der
Stift nimmt dann das Modul mit, und es öffnet sich eine große Wasserdurchlauföffnung einerseits
zwischen dem Wasserbehälter
und dem Modul, andererseits zwischen dem das Modul umgebende Wasser
und der Verdampfungskammer. Dieselbe Betätigungsvorrichtung wird somit
einerseits zum Einstellen der Dampfleistung und andererseits zum
Durchführen
der Selbstreinigung verwendet. Beim Durchführen der Selbstreinigung erkaltet die
Bügeleisensohle
schnell, die Antitropfvorrichtung ist jedoch kurzgeschlossen und
kann sich dem vollständigen
Ablauf des Vorgangs nicht entgegenstellen.
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Vorzugsweise
weist die Betätigungsvorrichtung
für die
Verdampfung und die Selbstreinigung einen auf den Stift wirkenden
Nocken auf, wobei ein erster Teil des Nockens eine erste Neigung
aufweist, die kleiner ist als der Reibwert der mit dem Stift und dem
Nocken in Kontakt stehenden Materialen, und ein zweiter Teil des
Nockens eine Neigung aufweist, die steiler ist als der Reibwert.
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Aufgrund
seiner geringen Neigung ist die Positionierung des ersten Teils
des Nockens stabil. Dieser erste Teil eignet sich für den Verschiebungsweg des
axial verschiebbaren Stifts, während
dessen das Wasser verdampft.
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Der
zweite Nockenteil eignet sich für
den zweiten Teil des gesamten Verschiebungswegs des Stifts, wenn
eine Selbstreinigung durchgeführt
werden soll. Diese steilere Neigung macht das Positionieren umkehrbar,
und das Betätigung
der Betätigungsvorrichtung
wird schwerer, so dass eine versehentliche Betätigung der Selbstreinigung
vermieden wird. Der Benutzer muss die Betätigungsvorrichtung während dieses
relativ seltenen, aber durch diese Anordnung erleichterten Vorgangs
festhalten.
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Vorzugsweise
sind die Öffnung
des Moduls, die durch das Modul freigegebene große Öffnung für das Durchlaufen des Wassers
und der Durchgang für das
direkte Durchfließen
des Wassers aus dem Behälter
in das Modul kreisförmig
ausgebildet und auf derselben Achse angeordnet.
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Somit
ist der Wasserkreislauf zwischen dem Behälter und der Verdampfungskammer
sehr kurz. Das Eindringen des Wassers in die Kammer erfolgt plötzlich und
ist effizient. Der Aufbau des Bügeleisens
kann kompakt sein.
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Vorzugsweise
sind die Tropfvorrichtung und das Modul in einem senkrechten rohrförmigen Körper untergebracht
sind, durch welchen sie während
des Bügelns
vom Wasserbehälter
getrennt sind, wobei der rohrförmige
Körper
an seinem unteren Teil eine rohrförmige Dichtung aufweist, die
im zweiten Wegabschnitt des axial verschiebbaren Stifts zusammen
mit dem Modul einziehbar ist.
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Durch
diese Anordnung ist das Freigeben eines Durchgang für das direkte
Durchfließen
des Wassers aus dem Behälter
zum Modul vereinfacht. Das Modul kann die Dichtung direkt mitnehmen,
indem es sie ohne mechanisches Zwischenteil abhebt.
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Die
Erfindung wird anhand der folgenden Beispielen in den beigefügten Zeichnungen
besser verstanden. Darin zeigen:
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1 eine
Längsansicht
eines erfindungsgemäßen Bügeleisens
mit Teilschnitt des vorderen Bügeleisenbereichs,
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2 einen
Teil-Längsschnitt
durch das Bügeleisen
im Bereich des Tropfventils,
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3 eine
Einzelschnittansicht der Baugruppe aus dem Tropfventil und dem Antitropfventil,
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4a bis 4d eine
Abfolge von vier Schnittansichten der Tropfvorrichtung in verschiedenen
Einstellpositionen,
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5 eine
perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung
der Tropfvorrichtung.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform (1 und 2)
umfasst das Dampfbügeleisen 1 einen
aus zwei Hauptteilen 21, 22 gebildeten Behälter 2,
der eine Einfüllöffnung 23,
die mit einem Deckel 24 verschlossen ist, einen mit einem
Heizelement 31 versehenen Heizkörper 3 aufweist, wobei
eine im Heizkörper 3 angeordnete
Verdampfungskammer 32 durch eine Platte 33 verschlossen
ist, wobei eine in Thermokontakt mit dem Heizkörper 3 stehende dünne Sohle 34 die
Fläche
bildet, die beim Bügeln
mit dem Stoff in Kontakt steht. Verteilerkanäle 35 und Dampfaustrittlöcher 36 im
Heizkörper 3 und
in der Sohle 34 ermöglichen
den Austritt des Dampfs auf die Wäsche.
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Die
Verschlussplatte 33 ist von einem Loch 330 (2 und 3)
in der Achse einer Tropfvorrichtung durchbohrt, durch welche das
zu verdampfende Wasser in die Verdampfungskammer 32 eingeleitet
wird. Die ein Modul 5 aufweisende Tropfvorrichtung ist
in einem Schacht angeordnet, der aus den Teilen 21 und 22 des
Behälters
besteht. Ein balgförmige
Dichtung 70 gewährleistet
an dieser Stelle die Dichtigkeit zwischen den beiden Teilen. An
einem Ende ist die Dichtung 70 mit einer Dichtlippe 71 versehen,
die bei normalen Gebrauch des Bügeleisens mit
dem Teil 22 in Kontakt steht, so dass das Wasser aus dem
Behälter
gewöhnlich
nur über
den Kanal 222 um das Modul 5 herum gelangt. Das
mit der Dichtlippe 71 versehene Ende der Dichtung 70 ist
mit dem Modul 5 fest verbunden und kann sich mit diesem
verschieben.
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Ein
Antitropfventil 80 kontrolliert das Durchlaufen des Wassers
aus dem Behälter 2 in
den Kanal 222 und das Modul 5. Dieses Ventil weist
eine Durchgangsöffnung 81 auf,
die durch eine Nadel 82 geschlossenen werden kann, welche über eine
durch ein auf die Temperatur des Heizkörpers 3 reagierenden
Bimetall 83 betätigt
ist. Das Antitropfventil ist geöffnet,
wenn das Bügeleisen
zum Bügeln
mit Dampf bereit ist, und geschlossen, wenn das Bügeleisen
zu kalt ist.
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Die
Dichtigkeit zwischen dem Boden 22 des Behälters, der
die Tropfvorrichtung trägt,
und der Verschlussplatte 33 wird durch eine Dichtung 25 gewährleistet.
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Wie
in 2 besser zu sehen ist, umfasst die Tropfvorrichtung
einen durch eine Feder 9 nach unten beaufschlagten Stift 4,
eine den Stift 4 axial verschiebende Betätigungsvorrichtung 6,
ein durch eine Feder 7 nach unten beaufschlagtes Modul 5, wobei
die Feder 7 weniger hart als die vorherige ist.
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Auf
einem Teil seiner Länge
weist der Stift 4 einen zu seiner Achse senkrechten U-förmigen Abschnitt 41.
Dieser in eine Rille 210 des Behälters eingreifende U-förmige Abschnitt
gewährleistet
die Blockierung des rotierenden Stifts 4. Das obere Ende 42 des
Stifts 4 ist so gekrümmt,
dass es sich an einem Nocken 61 der Betätigungsvorrichtung 6 abstützt. Eine
Scheibe 10 bildet zusammen mit einer Dichtung 11 die
Auflage für
die Feder 9 auf dem Behälterteil 21,
während
eine Prägung 8 des
Stifts 4 ihre Anlage am Stift 4 bildet. Die Prägung 8 dient
auch als Anlage für
die Feder 7.
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Die
in 5 besser erkennbare Betätigungsvorrichtung 6 ist
ein Knopf, der auf Zapfen 62 drehen kann. In bequemer Weise,
die es ermöglicht,
die Betätigungsvorrichtung
gut im Gehäuse
des Bügeleisens
zu integrieren, schneidet die Drehachse die Achse des Stifts 4 entlang
einer Schräge,
wobei der Nocken 61 entsprechend gestaltet ist.
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Der
Nocken 61 weist eine Oberfläche 610, die den Stift
an seinem Ende 42 mit einer ersten Neigung anhebt, und
in Verlängerung
der ersten Oberfläche
eine zweite glatte Oberfläche 611 auf,
die den Stift entlang einer zweiten Neigung anhebt, die steiler ist
als die erste. Die geringe Neigung der Oberfläche 610 ermöglicht es,
den Stift 4 in der Stellung zu halten, in welcher er angehoben
wurde, während
die Oberfläche 611 mit
steiler Neigung das Halten der Stellung nicht ermöglicht,
wenn der Benutzer die Betätigungsvorrichtung
loslässt.
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Das
in 3 besser erkennbare Modul 5 weist einen
im Wesentlichen zylindrischen Hohlteil 51 auf, das vom
Ende des Stifts 4 durchsetzt ist und über eine Lippe 53 in
eine Rille 43 im Stift eingeclipst ist. Erfindungsgemäß ist insbesondere
der Weg des Stifts 4 im Modul durch die Breite der Rille 43 begrenzt.
Ein zylindrischer Teil aus Elastomer 52 ist am Ende des
Moduls befestigt.
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Dieser
Teil 52 ist von einer kalibrierten Öffnung 520 durchbohrt
und bildet einen Sitz aus Elastomer, der durch das abgerundete Ende
des durch die Feder 9 beaufschlagten Stifts 4 zusammengedrückt ist.
Die Dichtigkeit ist somit sowohl zwischen der Aufnahme der Tropfvorrichtung
und dem Teil 51 des Moduls als auch zwischen der Aufnahme
der Tropfvorrichtung und der Öffnung 520 zur
Speisung der Verdampfungskammer gewährleistet. Eine geringfügig konische
Verlängerung 44 des
Stifts 4 durchsetzt die Öffnung 520 und bewirkt
bei jeder Handhabung das Reinigen und gleichzeitig eine allmähliche Freigabe
des Durchlaufs durch die Öffnung 520,
wenn der Stift 4 angehoben wird. Die Außenseite des von der Feder 7 nach
unten gedrückten
Elastomerteils bildet an seinem kreisförmigen Umfangende eine Dichtung,
die sich unter Zusammendrücken auf
einen Sitz 221 des unteren Teils 22 des Behälters abstützt. Das
Elastomerteil versperrt eine Öffnung 220,
die zur Öffnung 520 konzentrisch
ist, jedoch einen erheblich größeren Querschnitt
aufweist. Die Dichtigkeit ist somit sowohl zwischen dem Behälter und
dem Teil 51 des Moduls als auch zwischen dem Behälter und
der Öffnung 220 zur
Speisung der Verdampfungskammer 32 gewährleistet.
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Der
Teil 52 ist durchgehend und einstückig zwischen dem Sitz des
Stifts 4, der Auflagefläche
des Sitzes 221 des Teils 22 und der Öffnung 520 ausgebildet,
so dass die durch den Aufbau auf dem Teil 51 des Moduls
erhaltene Dichtigkeit nicht kritisch ist, da zwischen der Auflagefläche des
Stifts 4 und der Auflagefläche auf dem Sitz 221 keine
Undichtigkeit zur Kammer 32 entstehen kann.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform hat
der Teil 52 aus Silikonelastomer LSR (LSR wird für Liquid
Silicon Rubber verwendet) eine Härte
in der Größenordnung
von 50 Shores. Die Öffnung 520 für den Abfluss
des zu verdampfenden Wassers hat einen Durchmesser in der Größenordnung
von 1 bis 1,5 mm, um Wasserdurchsätze in der Größenordnung
von 25 bis 30 g pro Minute steuern. Das Ende des Stifts 4 stützt sich
auf einem konischen Sitz des Teils 52 ab, dessen Kegelwinkel
etwa 60° beträgt und somit
eine gute Abstützung
der Ränder
auf dem Teil 51 des Moduls 5 gewährleistet.
Die Öffnung 220 für den Abfluss
des Wassers für
die Selbstreinigung hat einen Durchmesser in der Größenordnung
von 5 mm. Der Teil 52 stützt sich auf einem konischen
Sitz 221 ab, dessen Kegelwinkel in der Größenordnung
von 75° beträgt, um eine
gute Zentrierung und ein gutes Zusammendrücken des Teils 52 unter
der Wirkung der Feder 7 zu erhalten. Vorzugsweise stützt sich
der Stift 4 auf seinem Sitz in einem Bereich ab, der höher als
der Anlagebereich des Elastomerteils 52 auf dem Kegel 221 ist.
Aus dieser Anordnung ergibt sich, dass der Teil 52 in Ruhestellung
unter der Wirkung der Federn überall
zusammengedrückt
ist.
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Ist
das Bügeleisen
kalt, wird das im Behälter 2 enthaltene
Wasser durch die Antitropfvorrichtung 80 und die Dichtung 70 gestoppt
und kann die Verdampfungskammer 32 nicht überfluten.
Wenn der Benutzer das Bügeleisen
erhitzt, und die Temperatur des Bügeleisens ausreichend ist,
um das Verdampfen zu gewährleisten,
strömt
das im Behälter 2 enthaltene
Wasser durch das Antitropfventil 80 hindurch und über den
Kanal 222 in den Schacht hinein, in dem die Tropfvorrichtung
angeordnet ist.
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In
einer Stellung des Wartens und der Unterbrechung des Bügelns wird
das Wasser daran gehindert, durch die große Öffnung 220 in die
Verdampfungskammer 32 abzufließen, da der Teil 52 durch die
Feder 7 gegen den Sitz 221 gepresst wird. Das Wasser
dringt innerhalb des Moduls 5, ist jedoch daran gehindert,
durch die Öffnung 520 zu
fließen,
da der Stift 4 durch die Feder 9 gegen seinen
Elastomersitz gepresst wird. Diese Wartestellung ist in 4a schematisch
dargestellt.
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Gemäß 4b hat
der Benutzer auf den Knopf 6 gedrückt, und die Oberfläche 610 des
Nockens 61 hat den Stift 4 gegen die Feder 9 angehoben.
Der Stift 4 ist nicht mehr gegen seinen Sitz gepresst,
und das Wasser kann durch die Öffnung 520 mit
einem Durchsatz fließen,
der von der Höhenlage des
Stifts 4 und dessen Verlängerung 44 abhängt. Das
Modul 5 bleibt durch den Druck der Feder 7 gegen
den Sitz 221 gepresst, und die Lippe 71 der Dichtung 70 gewährleistet
weiterhin die Dichtigkeit zwischen dem Behälter 2 und der Aufnahme
der Tropfvorrichtung.
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4c zeigt
die maximale Stellung der Tropfvorrichtung, wenn das Bügeleisen
bei vollem Einsatz kontinuierlich Dampf versprüht. Diese Stellung ist die
Endstellung der Verdampfung. Die Verlängerung 44 des Stifts 4 hat
die Öffnung 520 vollständig freigegeben,
und das Wasser fließt
mit maximalem Fluss in die Verdampfungskammer. Die Lippe 53 des Moduls 5 befindet
sich an einem Ende der Rille 43 des Stifts 4,
während
sich das obere Ende 42 des Stifts 4 an der Begrenzung
der Oberflächen 610 und 611 des
Nockens 61 befindet.
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In 4d ist
die Stellung der Tropfvorrichtung zu sehen, die, wenn der Benutzer
fest auf die Betätigungsvorrichtung 6 drückt, nach
Zurücklegen eines
bestimmten Wegs ausgehend von der vorherigen Stellung die Selbstreinigung
des Bügeleisens
ermöglicht.
Das obere Ende 42 des Stifts 4 befindet sich im
Gleichgewicht auf der Oberfläche 611 des Nockens 61,
wobei es durch den auf die Betätigungsvorrichtung
ausgeübten
Druck gehalten wird, der sich der Rückstellwirkung der Feder 9 entgegensetzt.
Der Stift 4 hat das Modul 5 über die an einem Rand der Rille 43 eingehängte Lippe 53 mitgenommen.
Das Teil 52 des Moduls 5 wird dadurch angehoben
und gewährleistet
die Dichtigkeit der Öffnung 220 mit
großen
Querschnitt nicht mehr. Die Lippe 71 der vom Modul 5 mitgenommenen
Dichtung 70 wird angehoben und gewährleistet die Dichtigkeit zwischen
dem Behälter 2 und
dem Modul 5 nicht mehr. Das Wasser fließt aus dem Behälter 2 in
das Modul 5, ohne durch das Antitropfventil 80 hindurch
zu fließen,
und danach mit großem
Durchsatz in die Kammer 32, der die Selbstreinigung des
Bügeleisens
gewährleistet.
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Während dieses
Vorgangs erkaltet das Bügeleisen
plötzlich,
und das Antitropfventil schließt sich
vor Beendigung der Selbstreinigung. Dieses Verschließen hat
insoweit keine Folgen, als der Durchlauf des Wassers durch das Anheben
der Dichtung 70 gewährleistet
ist.
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Da
die Neigung der Oberfläche 611 des
Nockens größer ist
als diejenige der Oberfläche 610, wird
die Betätigung
mühsamer,
wenn man eine Selbstreinigung des Bügeleisens vornehmen will, wobei
die Selbstreinigung nicht irrtümlicherweise stattfinden
kann. Diese starke Neigung hat den Vorteil, die Rückstellung
durch die Feder 9 in die normale Verdampfungsstellung zu
erleichtern. Es genügt
also, dass der Benutzer die Betätigungsvorrichtung loslässt, um
den Selbstreinigungsvorgang zu unterbrechen.
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Durch
diese Mittel wird bei optimalem Raumbedarf ein Dampfbügeleisen
mit einer leicht durchführbaren
Antitropf- und einer Selbstreinigungsfunktion erzielt.