DE3635785A1 - Wasserzufuhrventil fuer dampfbuegeleisen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Dampfbügeleisen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Es sind Dampfbügeleisen bekannt, die den im Bügel­ eisen erzeugten Dampf zur Erleichterung des Bügelns verwenden und die im wesentlichen einen Wasserbehäl­ ter aufweisen, von dem aus (zum Zeitpunkt des Bügelns) Wasser über eine Wasserzufuhrleitung an eine Verdamp­ fungskammer geliefert wird, die in der Sohle des Bü­ geleisens angeordnet ist und die durch elektrische Heiz­ widerstände beheizt wird. Bei derartigen Bügeleisen be­ steht keine Möglichkeit, die Wasserströmung durch die Wasserzufuhrleitung zu unterbrechen und auch keine Mög­ lichkeit, die Menge des Dampfes in Abhängigkeit von den Anforderungen des zu bügelnden Kleidungsstückes zu re­ geln, weil in diesen Bügeleisen immer eine konstante Was­ sermenge verdampft wird, die von dem Durchfluß durch die Wasserzufuhrleitung abhängt.

Es sind weiterhin Dampfbügeleisen bekannt, bei denen der genannte Nachteil dadurch beseitigt ist, daß eine Verschlußspindel in einem Tropfventil angeordnet ist, das in der Wasserzufuhrleitung vor der Verdampfungskam­ mer angeordnet ist.

Diese mit einem Tropfventil versehenen Dampfbügeleisen beseitigen zwar den eingangs genannten Nachteil, sie weisen jedoch noch den Nachteil auf, daß die Wasserströ­ mung zur Verdampfungskammer bei entsprechender Einstell­ position der Verschlußspindel erfolgen kann, selbst wenn die Verdampfungskammer keine ausreichende Temperatur erreicht hat, was dazu führt, daß zu Beginn des Bü­ gelns oder bei einer Verringerung der für das Bügeln erforderlichen Temperatur nicht verdampfte Wassertrop­ fen aus dem Dampfbügeleisen austreten und das Klei­ dungsstück übermäßig anfeuchten, wodurch dieses schwie­ rig zu bügeln wird.

Zur Lösung dieses Problems sind Dampfbügeleisen bekannt, die ein Bimetallelement und eine Verschlußspindel auf­ weisen, deren Kopf in normaler Betriebsweise des Dampf­ bügeleisens dauernd einen Verschlußsitz auf dem Tropf­ ventil aufweist, bis die Verdampfungskammer eine aus­ reichende Temperatur erreicht. Bei seiner Erwärmung be­ wegt das Bimetallelement den Kopf der Verschlußspindel aus seinem Sitz in dem Maße heraus, der der Position entspricht, die durch einen außen angeordneten Einstell­ knopf festgelegt ist. Ein Dampfbügeleisen dieser Art ist in der US-PS 41 25 953 beschrieben.

Ein wesentliches Merkmal dieser Art von Dampfbügeleisen besteht darin, daß die Erwärmung des Bimetallelements direkt zur Verschiebung der Verschlußspindel aus ihrem dauernden Verschlußsitz heraus verwendet wird und weil dieser Verschlußsitz durch die Wirkung einer elastischen Feder hervorgerufen wird, bedeutet dies:

• - die Verschlußspindel muß eine spezielle Form aufweisen oder mit dem Bimetallelement über irgendein Zwischenstück verbunden sein, damit die Bewegung des Bimetallelementes in eine Öff­ nungsbewegung der Verschlußspindel umgewandelt wird,
• - das Bimetallelement muß spezielle Eigen­ schaften hinsichtlich der mechanischen Wi­ derstandsfähigkeit aufweisen, weil es Kräfte aufbringen muß, die ausreichend sind, um den Widerstand der elastischen Feder zu überwin­ den, die den Verschlußsitz der Verschlußspin­ del sicherstellt, wobei diese Kräfte normaler­ weise nicht direkt von einem Bimetallelement aufgebracht werden können,
• - sowohl die elastische Feder als auch das Bi­ metallelement müssen in einwandfreier Weise geeicht werden, damit bei den unterschiedli­ chen Bügeleisen erreicht wird, daß eine vorge­ gebene Position des Regelknopfes immer dem glei­ chen Ausmaß der Dampferzeugung entspricht, weil anderenfalls die Qualität des Bügelns und des Bügeleisens als solches beeinträchtigt wird.
• Weiterhin muß diese Eichung derart sein, daß das Bimetallelement die Feder in die Öffnungs­ stellung zusammendrücken kann, ohne daß der Druck beeinträchtigt wird, der für den Ver­ schlußsitz der Verschlußspindel erforderlich ist, die immer von dieser Feder beaufschlagt wird.
• - Sowohl das Ende der Verschlußspindel als auch das Element, mit dem dieses Ende in Eingriff kommt, sind einer übermäßigen Abnutzung bei den dauernden gegenseitigen Eingriffen ausge­ setzt, die bei dieser Betriebsart erforderlich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wasser­ zufuhrventil für Dampfbügeleisen der eingangs genann­ ten Art zu schaffen, das bei einfachem Aufbau die Schwierigkeiten hinsichtlich der Eichung und der An­ forderungen an die Betätigungskräfte des Bimetallele­ mentes beseitigt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Wasserzufuhrventil wird die Wasserzufuhr solange unterbrochen, bis die Verdampfungs­ kammer eine ausreichende Temperatur erreicht hat, so daß das Austreten von Wasser vermieden wird. Weiterhin ist es bei dem erfindungsgemäßen Wasserzufuhrventil nicht erforderlich, daß das Bimetallelement die Verschlußspin­ del verschiebt, sondern die Verschlußspindel wird aus­ schließlich durch den außen angeordneten Betätigungs­ knopf festgelegt, der zu jedem Zeitpunkt die Position des Endes der Verschlußspindel bestimmt. Auf diese Wei­ se muß weiterhin das Ende der Verschlußspindel sich nicht dauernd in der Verschlußstellung (in der normalen Betriebsweise des Bügeleisens) befinden, bis die Erwär­ mung des Bimetallelementes die Trennung von dem Ver­ schlußsitz bewirkt. Bei dem erfindungsgemäßen Wasser­ zufuhrventil ergibt sich dieser Verschlußsitz dann, wenn sich der Betätigungsknopf in der Position befin­ det, die der Unterbrechung der Wasserzufuhr (Trocken­ bügeln) entspricht, während das Ende der Verschlußspin­ del in den anderen Positionen des Einstellknopfes von dem Verschlußsitz entfernt ist, und zwar entsprechend einer festgelegten und von der Stellung des Bimetall­ elementes unabhängigen Einteilung.

Bei dem erfindungsgemäßen Wasserzufuhrventil bewegt sich das Ende der Verschlußspindel in einem in dem Ven­ tilkörper ausgebildeten Hohlraum, der an seinem unteren Ende zur Verdampfungskammer hin über ein darin angeord­ netes Mundstück offen ist, das ggf. den Verschlußsitz hervorruft. In diesen Hohlraum mündet seitlich eine Wasserzufuhrleitung, die mit dem obenliegenden Wasser­ behälter in Verbindung steht und dieser Wasserzufuhrka­ nal wird innerhalb des Ventilkörpers durch das vordere Ende eines kleinen verstellbaren Streifens verschlossen, dessen hinteres Ende außerhalb dieses Ventilkörpers an­ geordnet ist, so daß es ggf. mit dem Bimetallelement in Eingriff kommen kann, wenn dieses erwärmt ist. Auf die­ se Weise muß bei der Erwärmung des Bimetallelementes ein wesentlich geringerer Widerstand überwunden werden, als dies bei bekannten Bügeleisen der Fall war, bei denen die gesamte Verschlußspindel bewegt werden mußte.

Die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Wasserzufuhrven­ tils ist wie folgt:

Wenn in der Verdampfungskammer eine ausreichende Tempe­ ratur besteht, wird das Bimetallelement verformt und wirkt auf das hintere Ende des kleinen verstellbaren Streifens ein und bewirkt, daß das vordere Ende dieses Streifens die Wasserzufuhrleitung zwischen dem Wasservorratsbehälter und dem Hohlraum des Ventils freigibt. Wenn sich zu diesem Zeitpunkt der Betätigungsknopf in der Stellung für ein Trockenbügeln befindet, so verschließt die Verschlußspin­ del die Mündung des Ventilhohlraumes, so daß kein Was­ ser aus diesem austreten kann. Wenn sich jedoch der Be­ tätigungsknopf in seiner Stellung für ein Dampfbügeln befindet, so ist das Ende der Verschlußspindel von seinem Sitz in einem Ausmaß entfernt, das dieser Einstellung ent­ spricht und das Ausströmen des Wassers in einem entspre­ chenden Ausmaß in die Verdampfungskammer ermöglicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeich­ nugn dargestellten Ausführungsformen noch näher erläu­ tert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des vorderen Teils einer Ausführungsform eines Dampfbü­ geleisens, wobei im Teilschnitt die innere Anordnung der Ausführungsform des Wasserzuführungsventils gezeigt ist und wobei die Verschlußspindel in von ihrem Sitz abgehobenem Zustand und das Bimetallelement im Ruhezustand dar­ gestellt ist,

Fig. 2 u. 3 vergrößerte Schnittansichten des Be­ reiches der Fig. 1, in der sich der untere Teil der Verschlußspindel, der Ventilkörper, der verstellbare Strei­ fen und das Bimetallelement befinden. In Fig. 2 ist die gleiche Ruhestellung wie in Fig. 1 dargestellt, während in Fig. 3 das Bimetallelement erwärmt und ausgelenkt ist und die Wasserzufuhrlei­ tung geöffnet ist,

Fig. 4 eine Schnittansicht des oberen Ven­ tilhalbkörpers entlang der Linie IV-IV nach Fig. 5,

Fig. 5 eine Unteransicht des oberen Ventil­ halbkörpers nach Fig. 4 ohne Schnitt,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den oberen Ventil­ halbkörper nach Fig. 4,

Fig. 7 eine Seitenansicht des oberen Ventil­ halbkörpers bei Betrachtung von rechts in Fig. 4,

Fig. 8 eine Seitenansicht des verstellbaren oder verschwenkbaren Streifens, wobei aus dieser Figur der kugelförmige Vor­ sprung des vorderen Endes des Streifens erkennbar ist,

Fig. 9 eine Draufsicht auf den verschwenkbaren Streifen nach Fig. 8.

In den Zeichnungen bezeichnen die folgenden Bezugsziffern die folgenden Teile:

• 1 Wasserbehälter
   2 Verdampfungskammer
   3 Sohle des Bügeleisens
   4 Heizwiderstand
   5 oberer Ventilhalbkörper
   6 unterer Ventilhalbkörper
   7 Boden des Wasserbehälters 1
   8 Deckel der Verdampfungskammer 2
   9 Ventilhohlraum
  10 Verschlußspindel
  11 Ventilsitzteil
  12 Ende der Verschlußspindel 10
  13 äußerer Betätigungshandgriff
  14 Bimetallelement
  15 Wasserzufuhrleitung
  16 verstellbareer Streifen
  17 vorderes Ende des verstellbaren Streifens
  18 Hauptkörper des verstellbaren Streifens
  19 hinteres Ende des verstellbaren Streifens
  20 Durchgangsbohrung für die Vershlußspindel 10
  21 Ausnehmung für den verstellbaren Streifen
  22 kugelförmiger Vorsprung
  23 Stufe

Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform des Wasserzufuhrventils dient zur Steuerung der Wasserzufuhr von dem Wasservorratsbehälter 1, der im oberen Bereich angeordnet ist, an die Verdampfungskammer 2, die in der Sohle oder dem Fußteil 3 des Bügeleisens ausgebildet ist, wobei in dieser Sohle ein Heizwiderstand 4 angeordnet ist.

Wie dies aus den Fig. 1 bis 3 zu erkennen ist, ist der Ventilkörper durch einen oberen Ventilhalbkörper 5 und einen unteren Ventilhalbkörper 6 gebildet, die beide aus Elastomermaterial bestehen und eine abgestufte Scheiben­ form aufweisen. Die beiden Halbkörper sind entgegenge­ setzt zueinander so angeordnet, daß ihre beiden kreis­ ringförmigen Stirnflächen mit dem größten Durchmesser an­ einander anliegen, und der den größten Durchmesser aufweisende Mittelteil des Ventilkörpers ist zwischen dem Boden 7 des Wasserbehälters 1 und dem Deckel 8 der Verdampfungskammer 2 angeordnet, wobei der den größeren Durchmesser aufweisende Teil des oberen Halb­ körpers 5 gegenüber dem Behälterboden 7 abgedichtet ist und der entsprechende Teil des unteren Halbkörpers 6 gegenüber dem Deckel 8 abgedichtet ist.

Zwischen den beiden Halbkörpern 5, 6 ist im Inneren ein Hohlraum 9 ausgebildet, der an seinem oberen Ende durch eine Öffnung begrenzt ist, die die gleitende geführte und abgedichtete Bewegung des beweglichen Elementes des Ventils oder der Verschlußspindel 10 ermöglicht. Der Hohlraum 9 ist an seinem unteren Ende durch ein Ventil­ sitzteil 11 für das Ende 12 der Verschlußspindel 10 be­ grenzt. Dieses Ventilsitzteil besteht aus keramischen, metallischen oder anderem Material mit ausreichender Härte und es ist in dem unteren Halbkörper 6 eingebet­ tet und weist eine Bohrung auf, die den Hohlraum 9 über dieses Ventilsitzteil 11 für die Verschlußspindel 10 mit der Außenseite verbindet, wenn das Ende 12 der Verschluß­ spindel 10 keinen Verschluß bewirkt.

Die Verschlußspindel 10 wird ausschließlich durch den äußeren Betätigungshandgriff 13 betätigt, mit dessen Hilfe die gewünschte Bügelart ausgewählt wird, d.h. trok­ ken oder unter Verwendung von Dampf, bzw. die Dampfmenge, die in der letztgenannten Betriebsart erzeugt wird, und zwar in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu bügeln­ den Textilmaterials. Die Betätigung dieses Betätigungs­ handgriffs 13 bestimmt zu jedem Zeitpunkt die Position des Endes 12 der Verschlußspindel 10, unabhängig davon, in welchem Betätigungszustand sich das Bimetallelement 14 befindet. Auf diese Weise ergibt sich der Verschluß­ sitz zwischen dem Ende 12 der Verschlußspindel 10 und dem Ventilsitzteil 11 nur dann, wenn sich der Betätigungs­ handgriff 13 in der Position befindet, die dem Trocken­ bügeln entspricht, d.h. ohne Dampferzeugung.

In den Hohlraum 9 mündet seitlich eine Wasserzufuhrlei­ tung 15 zur Verbindung mit dem Wasserbehälter 1, wobei diese Wasserzufuhrleitung 15 durch das vordere Ende 17 des verstellbaren Streifens 16 verschließbar ist, dessen Hauptteil 18 in das Elastomermaterial des oberen Halbkör­ pers 5 eingesetzt ist. Der verstellbare Streifen weist auf der Außenseite des oberen Halbkörpers 5 ein hinteres Ende 19 auf, das in Vertikalrichtung gegenüberliegend zum frei­ en Ende eines Bimetallelementes 14 angeordnet ist, dessen anderes Ende auf dem Deckel 8 befestigt ist und damit mit hoher Genauigkeit die Temperatur feststellt, die in der Verdampfungskammer 2 vorliegt.

Wie dies aus den Fig. 8 und 9 zu erkennen ist, weist das vordere Ende 17 des verstellbaren Streifens 16 zur Er­ zielung eines wirkungsvollen Verschlusses der Wasserzu­ fuhrleitung 15 einen Vorsprung 22 in Form einer Kugelkap­ pe auf, der einen einwandfreien Verschlußsitz auf der Mün­ dung der Wasserzufuhrleitung 15 sicherstellt, obwohl hier­ für verschiedene Abänderungen hinsichtlich der Anordnung des vorderen Endes 17 bei verschiedenen Bügeleisen denk­ bar sind. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß zwischen dem Hauptteil 18 und dem hinteren Ende 19 des Streifens 16 eine Stufe 23 vorgesehen ist, die die Einstellung des hinteren Endes 19 gegenüberliegend zu dem Bimetallelement 14 erleichtert.

In den Fig. 4 bis 7 ist ausführlich die Ausgestal­ tung des oberen Ventilhalbkörpers 5 dargestellt, wobei aus diesen Zeichnungen zu erkennen ist, daß der Ventil­ halbkörper folgende Teile aufweist: Die Mündung 20 für den einstellbaren und abgedichteten Durchgang der Ver­ schlußspindel 10; den oberen Teil des inneren Hohlraums 9; die Wasserzufuhrleitung 15 von dem Wasserbehälter 1 zum Hohlraum 9; die Einführung 21, in die der Hauptteil 18 des verstellbaren Streifens 16 eingesetzt ist.

Die Betriebsweise dieser Ausführungsform des Dampfbü­ geleisens ist wie folgt:

Wenn in der Verdampfungskammer 2 eine für die Verdamp­ fung des Wassers ausreichende Temperatur vorliegt, wird das Bimetallelement 14 betätigt, wobei dieses Bimetall­ element aufgrund der Bewegung seines freien Endes auf das hintere Ende 19 des verstellbaren Streifens 16 einwirkt, der aufgrund der Elastizität des Materials des oberen Ventilhalbkörpers 5, in den sein Hauptteil 18 eingesetzt ist, ohne Beeinträchtigung der Abdichtung kippt, wobei dieses Kippen bewirkt, daß sich das vordere Ende 17 nach unten bewegt und die Öffnung der Wasserzufuhrleitung 15 freigibt, die im Ruhezustand vollständig durch den Vor­ sprung 22 des vorderen Endes 17 verschlossen ist. Sobald die Wasserzufuhrleitung 15 freigegeben wurde, gelangt das Wasser aus dem Wasserbehälter 1 in den Hohlraum 9 und von diesem zur Verdampfungskammer 2, wenn das Ende 12 der Ver­ schlußspindel 10 von dem Ventilsitzteil 11 abgehoben ist, d.h. wenn die an dem Betätigungshandgriff 13 ausgewählte Betriebsart die Betriebsart für Dampfbügeln ist. Wenn an­ dererseits die eingestellte Betriebsart die Trockenbügel- Betriebsart ist, so befindet sich das Ende 12 der Achse 10 in seinem Sitz auf dem Ventilsitzteil 11, so daß, ob­ wohl die Wasserzufuhrleitung 15 für den Durchgang des Wassers geöffnet ist, dieses Wasser in dem Hohlraum 9 festgehalten wird und kein Dampf erzeugt wird.

Claims (3)

1. Wasserzufuhrventil für Dampfbügeleisen, bei denen die Wasserströmung zwischen dem Wasservorratsbe­ hälter und der Verdampfungskammer gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ven­ til durch zwei abgestufte Ventilhalbkörper (5, 6) aus Elastomermaterial gebildet ist, die mit ihren Stirnflächen aneinander anliegen, daß der untere Ventilhalbkörper (6) den Ventilsitz (11) aufweist, während der obere Ventilhalbkörper (5) eine langge­ streckte Öffnung (20) für den einstellbaren und ab­ gedichteten Durchgang einer Ventilspindel (10) so­ wie eine Erweiterung aufweist, die einen unteren Hohlraum bildet, in den eine Wasserzufuhrleitung mündet, die durch einen Kopf (17) eines verstell­ baren Streifens (16) verschließbar ist, dessen Hauptteil (18) in Radialrichtung in das Material des oberen Ventilhalbkörpers (5) einsetzbar ist, wobei dieser Hauptkörper mit einem Endteil (19) aus dem Ventilhalbkörper (5) heraus nach außen vor­ springt und gegenüberliegend zu einem Bimetallele­ ment (14) angeordnet ist, das bei seiner Erwärmung auf den Endteil (19) des verstellbaren Streifens (16) einwirkt, wobei die Elastizität der beiden Ventilhalbkörper (5, 6) die Verstellung des Streifens (16) derart ermöglicht, daß der Kopf (17) des Strei­ fens die Wasserzufuhrleitung (15) und damit die Zufuhr des Wassers von dem Wasservorratsbehälter (1) zum Innenhohlraum (9) des Ventils und von dort in Abhängigkeit von der Stellung der Verschluß­ spindel (10) zur Verdampfungskammer (2) freigibt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das vordere Ende (17) des verstellbaren Streifens (16) einen Vorsprung (22) mit kugelkappenförmiger Form und derartigen Abmes­ sungen bezüglich der Wasserzufuhrleitung (15) auf­ weist, daß deren Verschluß möglich ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der verstellbare Streifen (16) eine Stufe (23) zwischen dem Hauptkörper (18) und dem hinteren Ende (19) aufweist, die die Einstellung des dem Bimetallelement (14) gegenüberliegenden hinteren Endes (19) erleichtert.