DD214638A1 - Elektrisches buegeleisen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Buegeleisen fuer Haushalt und Gewerbe. Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Waermeuebergang zwischen Heizelement und Buegeleisensohle zu verbessern und eine Verschlechterung der Gleitfaehigkeit aufgrund des Anhaftens von Appreturrueckstaenden auf der Sohlenflaeche zu vermeiden. Dahingehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Sohlenstruktur fuer mit PTC-Heizelementen beheizte Buegeleisen zu schaffen, die einen zur Grundflaeche der Buegeleisensohle rechtwinklig verlaufenden Waermefluss ermoeglicht, dabei die PTC-Heizelemente von der Grundflaeche sowie den Seitenkanten und -flaechen der Buegeleisensohle elektrisch isoliert und die Gleitfaehigkeit unbegrenzt sichert. Geloest wird die Aufgabe mit einem Sohlenkoerper 1, der aus Glaskeramik besteht und dessen von dem Buegelgut abgewandte Flaeche mit einer Metallschicht 2 versehen ist. Die Erfindung kann ausser bei Buegeleisen ebenso bei Heiz- und Waermeplatten angewendet werden.

Description

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Titel der Erfindung Elektrisches Bügeleisen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf elektrisch beheizte Bügeleisen für Haushalt und Gewerbe.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bügeleisen mit elektrischer Heizung sind bekannt. Die Heizung erfolgt zumeist mit Heizwendeln oder Rohrheizkörpern. Aus der DE-AS 1286242 ist jedoch auch ein elektrisch beheiztes Gerät, das zur selbsttätigen Temperaturregelung mit einem elektrischen Widerstandselement mit positivem Temperaturkoeffizienten versehen ist, bekannt. Die genannte Auslegeschrift nennt als Anwendungsmöglichkeiten ein Bügeleisen und eine Heizplatte. Der Aufbau beider Varianten ist prinzipiell identisch. Auf einer aufheizenden Platte, im Falle des Bügeleisens ist dies die Bügeleisensohle, die elektrisch leitend ist, befindet sich zum Zweck der elektrischen Isolierung eine Glimmerschicht. Auf die Glimmerschicht wird mittels einer oder mehrerer Befestigungsschrauben der PTC-Heizwiderstahd gepreßt, indem der PTC-Heizwiderstand von einer Druckplatte überdeckt ist, die den Anpreßdruck der Befestigungsschrauben aufnimmt und auf den PTC-HeizwiderStand überträgt, so daß ein Wärmekontakt zwischen dem PTC-Heizwiderstand und der Bügeleisensohle über die Glimmerschicht hergestellt wird. Durch mehr oder weniger festes Anziehen der Befestigungsschrauben wird der Anpreßdruck des PTC-Heizwiderstandes gegen die Glimmerschicht verändert. Dadurch kann die Solltemperatur der Heizplatte beeinflußt werden, da der Wärmeübergang vom PTC-Heizwiderstand zur Heizplatte eine Funktion des Wärmekontaktes darstellt.

Nachteilig an dieser Variante ist, daß die Glimmerschicht zur elektrischen Isolation zwischen dem vorn Strom durchflossenen PTC-Heizwiderstand und der metallischen Heizplatte bzw. Bügeleisensohle nötig ist. Da die Glimmerschicht ein schlechter Wärmeleiter ist, sich demnach die von dem PTC-Heizwiderstand abgegebene Wärme nicht in der Glimmerschicht ausbreitet, wird die Heizplatte nicht auf dem kürzesten Weg von der Wärme durchflossen, so daß es zu Verlusten kommt, Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß einer Bügeleisensohle aus Metall Appreturrückstände anhaften können, die zu einer Verschlechterung der Gleitfähigkeit und somit des Gebrauchswertes des Gerätes führen.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, den Wärmeübergang zwischen Heizelement und Bügeleisensohle zu verbessern und eine Verschlechterung der Gleitfähigkeit aufgrund dejs Anhaftens von Appreturrückständen auf der Sohlenfläche zu vermeiden.

Darlegung des Wesens der Erfindung .

Aufgabe der Erfindung ist, für ein elektrisches Bügeleisen mit PTC-Heizelementen eine Sohlenstruktur zu schaffen, die einen zur Grundfläche der Bügeleisensohle rechtwinklig verlaufenden Wärmeflüß ermöglicht, dabei die PTC-Heizelemente von def Grundfläche sowie den Seitenkanten und -flächen der Bügeleisensohle elektrisch isoliert und die Gleitfähigkeit unbegrenzt ,sichert. .- ; . . '·.. . - ' ' ' ..· '. ...'.'. V '"' ' '.· ^l

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß der Sohlenkörper des Bügeleisens aus Glaskeramik besteht. Die PTC-Heizelemente sind mittels einer elektrisch leitenden Druckplatte auf dem Sohlenkörper arretiert und die Druckplatte ist durch Befestigungsmittel lösbar mit dem Sohlenkörper verbunden.

Zur elektrischen Kontaktierung der PTC-Heizelemente und Aufnahme der von ihnen abgegebenen Wärme ist die dem Bügelgut abgewandte Seite des Sohlenkörpers mit einer Metallschicht versehen, wobei die Metallschicht aufgedampft, aufgespritzt oder mit anderen geeigneten Verfahren aufgebracht sein kann. Die Metallschicht weist mehrere Aussparungen auf. Zur mechanischen Stabilisierung bzw. zum Vermeiden unnötig dicker Sohlenkörper ist der Sohlenkörper auf der dem Bügelgut abgewandten Fläche mit Erhebungen ausgestattet. In diesselbe Fläche des Sohlenkörpers sind Gegenstücke zu den Befestigungsmitteln eingebracht. Die Gegenstücke sind an den Stellen angeordnet, an denen die Metallschicht ausgespart ist. Dazu sind vornehmlich die Erhebungen geeignet, so daß die dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers an den Erhebungen Aussparungen der Metallschicht aufweist und in den Erhebungen Gegenstücke für die Befestigungsmittel vorhanden sind. Als Befestigungsmittel sind Schrauben, Muttern, Federn, Klemmen oder ähnliches einsetzbar. Als entsprechende Gegenstücke sind dann Gewindebohrungen, Stehbolzen, Bohrungen mit glattem oder profiliertem Rand, Schlitze oder ähnliches vorgesehen.

Ausgestaltet wird die Erfindung durch eine Emailschicht, die auf der dem Bügelgut zugewandten Fläche des Sohlenkörpers aufgebracht sein kann.

Ein weiteres erfinderisches Merkmal besteht darin, daß sich über der den PTC-Heizelementen abgewandten Seite der Druckplatte eine Luftschicht befindet, die von der Bügeleisenhaube abgeschlossen wird.

Durch das erfinderische Merkmal des Glaskeramiksohlenkörpers wird erreicht, daß die elektrische Isolation vollständig gewährleistet ist. Weitere Maßnahmen in dieser Richtung erübrigen sich. Die dem Bügelgut zugewandte Sohlenfläche kann sehr glatt hergestellt werden, so daß sich ein guter Gleiteffekt erzielen läßt. Mittels der auf die dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers aufgebrachte Metallschicht wird die erste elektrische Kontaktschiene für die PTC-Heizelemente realisiert. Daneben wirkt die Metallschicht dahingehend, daß die von den PTCrHeizelementen aufgenommene Wärme, die sich wegen der guten Wärmeleiteigenschaften der Metallschicht gleichmäßig darin ausbreitet, an den Sohlenkörper abgegeben wird. Der Wärmefluß durch den Sohlenkörper erfolgt rechtwinklig zu der Sohlenfläche und somit auf dem kürzesten Weg durch den Sohlenkörper in Richtung zum.Bügelgut.

Daraus ergibt sich eine Verringerung der Wärmeverluste. Da die Metallschicht bie auf die Aussparungen und den Randbereich über die gesamte, dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers ausgedehnt ist, wird die dem Bügelgut zugewandte Fläche des Sohlenkörpers gleichmäßig aufgeheizt.

Die in der dem Bügelgut abgewandten Fläche des Sohlenkörpers, vorzugsweise in den Erhebungen vorhandenen Gegenstücke, dienen zur Aufnahme der Befestigungsmittel, mit denen die Deckplatte an dem Sohlenkörper befestigt wird, wobei die mechanische Fixierung einerseits sowie der beiderseitige elektrische Kontakt der PTC-Heizelemente und damit deren Verbindung zur Versorungsspannung erreicht wird. Da an den Stellen, an denen die dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers mit den Gegenstücken versehen ist, die auf dieser Fläche vorhandene Metallschicht Aussparungen aufweist, ist ein Kurzschluß zwischen der Metallschicht als erster und der Decknlatte als zweiter Stromschiene an

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dadurch die fließende Stromstärke auf ein Minimum reduziert wird. Das von einem herkömmlichen Regler ausgeübte Schalten unter Vollast entfällt demnach.

Wird der Sohlenkörper auf der dem Bügelgut zugewandten Fläche mit Email beschichtet, erhöht sich die Oberflächenglätte, so daß die Gleitfähigkeit des Bügeleisens auf dem Bügelgut verbessert wird. Die Emailschicht verhindert zudem das Anhaften von Appreturrückstähden auf der Bügeleisensohle. Dadurch wird die Gleitfähigkeit im Dauerbetrieb erhalten. Darin drückt sich eine Erhöhung des Gebrauchswertes des Bügeleisens aus.

Der Raum zwischen der Deckplatte und der Bügeleisenhaube dient als Wärmedämmschicht, wobei als wärmedämmendes Medium die ohnehin vorhandene Luft ausgenutzt wird. Es ist jedoch möglich, auch andere hitzebeständige und wärmedämmende Materialien auf die den PTC-Heizelementen abgewandte Seite der Deckplatte, die der Deckplatte zugewandte Fläche der Bügeleisenhaube oder sowohl auf die genahnte Seite der Druckplatte als auch auf die genannte Fläche der Bügeleisenhaube aufzubringen. Solche Materialien und zur Beschichtung geeignete Technologien sind dem Fachmann hinreichend bekannt und werden deshalb nicht näher erläutert. Jedoch ist die ausschließliche Verwendung eines Luftpolsters zu Wärmedämmung bei entsprechender Dimensionierung der Heizung und des Sohlenkörpers von besonderem Vorteil wegen der 100%igen Material-, Arbeits- und somit Kosteneinsparung für diesen Zweck.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird in Form eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 die Draufsicht auf. die dem Bügelgut abgewandte Fläche eines bestückten Sohlenkörpers und in Fig.2 die Schnittdarstellung entlang der Linie A-A gemäß Fig. 1

Fig. 1 zeigt den Umriß eines aus Glaskeramik bestehenden Sohlenkörpers 1 eines Haushaltbügeleisens. Der Sohlenkörper ι weist geometrisch regelmäßige Erhebungen 3 auf, die die betrachtete Fläche des Sohlenkörpers in mehrere Zonen gliedern. Die Erhebungen 3 sind untereinander verbunden und stellen einen Mittelzug 3A und zwei, orthogonal zu dem Mittelzug 3 A liegende Querzüge 3B und 3C dar. Die einzelnen Zonen der betrachteten Sohlenkörperfläcrie sind mit einer aufgedämpften Metallschicht 2 bedeckt, die wegen der Erhebungen 3 an diesen Stellen ausgespart ist. Entlang des Randes der Sohlenkörperfläche ist die Metallschicht 2 durchgängig aufgedampft. Auf der Metallschicht 2 befinden sich PTC-Heizelemente 6. Diese sind derart aufgeteilt, daß die Fläche der Zonen optimal bedeckt ist. In den Erhebungen 3 befinden sich mit Innengewinde versehene Bohrungen 4, die derart angeordnet sind, daß die PTC-Heizelemente 6 über die gesamte Fläche annähernd gleichen Flächendruck ausgesetzt sind, werden die Befestigungsschrauben 7, die in die Gewindebohrungen 4 eingreifen, angezogen, so daß die PTC-Heizeleme.nte 6 mittels der Druckplatte 7 gegen die Metallschicht 2 gepreßt Werden. ..'.-.·'.

In Fig.2 ist der Sohlenkörper 1 mit den Erhebungen 3 A, 3 B und3Czu sehen. Auf dem Sohlenkörper 1 ist die Metallschicht 2 aufgebracht. Die PTC-Heizelemente 6 befinden sich auf der Metallschicht 2 und werden von der Druckplatte 7 überdeckt. Die Druckplatte 7 ist mittels der Befestigungsschrauben 10 lösbar mit dem Sohlenkörper1 verbunden, wobei die Befestigungsschrauben 10 in die Gewindebohrungen 4 eingreifen. Die elektrische Spannungszuführung für die PTC-Heizelemente 6 erfolgt über die Metallschicht 2 und die Druckplatte 7, so daß eine Parallelschaltung der PTC-Heizelemente 6 realisiert ist; Auf der der. Metallschicht 2 entgegengesetzten Fläche des Sohlenkörpers 1 ist auf diesen eine Emailschicht 5 aufgebracht. Die beschriebene Anordnung wird von der Bügeleisenhäube 9 überwölbt, wodurch zwischen der Druckplatte 7 und der Bügeleisenhaube 9 eine Luftschicht 8 entsteht, die zur Wärmedämmung zwischen der Heizung und der Bügeleisenhaube 9 ausgenutzt wird. Der aus Glaskeramik bestehende Sohlenkörper 1 bewirkt die elektrische Isolation zwischen der Heizung und der Umgebung vollständig.

Damit aus Festigkeitsgrüriden die vertikale Ausdehnung des Sohlenkörpers 1 so gering wie möglich gehalten werden kann, ist die dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers 1 mit den Erhebungen 3 versehen, die gleichzeitig die Gewindebohrungen 4 aufnehmen. Jene die durch die Erhebungen 3 hervorgerufenen Zonen der dem Bügelgut abgewandten Fläche des Sohlenkörpers 1 bedeckende Metallschicht 2 stellt eine Stromschiene für die PTC-Heizelemente 6 da und bewirkt weiterhin den Wärmefluß von den PTC-Heizelementen 6 in den SohJenkörper1.

Aufgrund der Ausdehnung der Metallschicht 2 ist der Wärmefluß durch den Sohlenkörper 1 rechtwinklig zur Sohjenfläc'he. Dies stellt den kürzesten Weg durch den Sohlenkörper 1 dar, so daß Wärmeverluste auf ein Minimum reduziert werden. Durch die Verwendung von PTC-Heizelementen 6 wird ohne zusätzlichen Regler die Solltemperatur der Bügeleisensohle selbsttätig eingestellt, da die PTC-Heizelemente 6 bei Erreichen derSprungtemperatur den Stromfluß stark drosseln und somit ein weiteres Aufheizen verhindern. Die Dynamik dieses Vorgangs ergibt sich besonders vorteilhaft durch die Parallelschaltung der PTC-Heizelemente 6. Durch die Parallelschaltung ist der Widerstandswert der PTC-Heizelemente 6 im kalten Zustand zwischen den Stromschienen gemessen sehr klein, so daß ein großer Strom fließen kann und die PTC-Heizelemente 6 schnell aufgeheizt werden.

Die auf die dem Bügelgut zugewandte Fläche des Sohlenkörpers 1 aufgebrachte Emailschicht 5 dient zur Oberflächenvergütung. Dadurch verbessern sich die Gleiteigenschaften und das Anhaften von Appreturrückständen auf der Sohlenfläche wird verhindert. Das bedeutet eine Erhöhung des Gebrauchswertes des Bügeleisens, die sich besonders im Dauerbetrieb auswirkt. '

Die mechanische Befestigung der Heizung erfolgt mittels der Befestigungsschrauben 10, mit denen die Druckplatte 7 auf die PTC-Heizelemente 6 und damit die PTC-Heizelemente 6 auf die Metallschicht 2 gepreßt werden, indem die Befestigungsschrauben 10 in die Gewindebohrungen 4 eingreifen, die sich in den Erhebungen 3 des Sohlenkörpers 1 befinden. Die beschriebene Verbindung ist leicht lösbar. Demzufolge können eventuelle Reparaturen einfach und schnell ausgeführt werden. Aufgrund der wärmedämmenden Luftschicht 8 erübrigen sich weitere Maßnahmen zu diesem Zweck. Somit wurde eine sehr einfache und billige Methode gefunden, die im Einklang mit der Dimensiohierung der Teile der Heizung, wie PTC-Heizelemente 6, Metallschicht 2 und Druckplatte 7, die gewünschte Funktion erfüllt.

Claims (9)

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   Erfindungsansprüche

   1. Elektrisches Bügeleisen, dessen Sohlenkörper mit PTC-Heizelementen beheizt wird, die PTC-Heizelemente mittels einer elektrisch leitenden Druckplatte auf dem Sohlenkörper arretiert sind und die Druckplatte durch Befestigungsmittel lösbar mit dem Sohlenkörper verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, daß der Sohlenkörper (1) aus Glaskeramik besteht.
2. 2. Elektrisches Bügeleisen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Sohlenkörper (1) auf der dem Bügelgut abgewandten Fläche mit einer Metallschicht (2) versehen ist, die Aussparungen aufweist.
3. 3. Elektrisches Bügeleisen nach Punkt 1 öder 2, gekennzeichnet dadurch, daßauf der dem Bügelgut abgewandten Flache des Sohlenkörpers (T) Erhebungen (3) vorgesehen sind.
4. 4. Elektrisches Bügeleisen nach den Punkten 1,2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß in die dem Bügelgut abgewandte Fläche des Sohlenkörpers (1) den Befestigungsmitteln (10) entsprechende Gegenstücke (4) eingebracht sind.
5. 5. Elektrisches Bügeleisen nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Gegenstücke (4) an den Stellen in den Sohlenkörper (1) eingebracht sind, die aufgrund der Aussparungen frei von der Metallschicht (2) sind.
6. 6. Elektrisches Bügeleisen nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß sich die Gegenstücke (4) in den Erhebungen (3) befinden.
7. 7. Elektrisches Bügeleisen nach einem der Punkte 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsmittel (10) Schrauben, Muttern, Federn, Klemmen oder ähnliches und die Gegenstücke (4) Gewindebohrungen, Stehbolzen, Bohrungen, Schlitze oder ähnliches sind.
8. 8. Elektrisches Bügeleisen nach einem der Punkte 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß auf die dem Bügelgut zugewandte Fläche des Sohlenkörpers (1) eine Emailschicht (5) aufgebracht ist.
9. 9. Elektrisches Bügeleisen nach einem der Punkte 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß sich über der den PTC' Heizelementen (6) abgewandten Seite der Druckplatte (7) eine Luftschicht befindet, die von der Bügeleisenhaube (9) abgeschlossen wird. :

   Hierzu ein Blatt Zeichnung