DE4316281C2 - Bügelsohle eines elektrischen Bügeleisens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bügelsohle gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruches 1.

Ein derartiges Bügeleisen ist bekannt aus der Patentschrift FR-PS 15 02 451 die von einer Bügelsohle eines elektrischen Bügeleisens mit einer Sohlenplatte ausgeht, auf der eine Heizungsbaugruppe über einen größeren, mittleren Flächenbereich direkt daran anliegend befestigt ist. Dabei weist die Sohlenplatte eine obere Schicht eines gut wärmeleitenden Metalls und eine untere Schicht eines verschleißfesteren Materials, insbesondere Edelstahl auf, wobei die untere Schicht unlösbar mit der gut wärmeleitenden Metallschicht zu einem Verbundmaterial vereint ist. Nachteilig dabei ist, daß die Verbindung zwischen der Bügelsohle und der Heizungsbaugruppe durch eine großflächige Löt- oder Schweißverbindung realisiert ist.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 19 39 634 ist ein ähnliches Bügeleisen offenbart, bei dem über die aus verhältnismäßig weichem Material, beispielsweise eine Aluminiumlegierung, erstellte Sohle ein Überzug aus verhältnismäßig hartem Material, beispielsweise ein dünnes Blech aus nichtrostendem Stahl, gespannt ist. Zum Ausgleich der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen von Sohle und Blechüberzug kann dabei mit Vorteil an der Sohlenhinterkante zwischen der Sohle und dem umgebogenen Rand des Bleches eine Spannfeder angeordnet sein.

Ferner sind Bügeleisen bekannt, bei dem die Bügelsohle an der Heizungsbaugruppe eine am Aluminium-Gußteil ausgebildete Sohlenplatte aufweist, unter der eine äußere Sohlenplatte aus einem Edelstahlblech angeordnet ist. Zwischen diese bei­ den Sohlenplatten ist zur Verbesserung des Wärmeüberganges eine Wärmeleitpaste angeordnet. Diese Konstruktion hat den Nachteil, daß die Fertigung dieser Bügelsohle aufwendig ist, da die Wärmeleitpaste sicher eingeschlossen sein muß, was dadurch erschwert wird, daß bei einem Dampfbügeleisen Dampf­ kanäle durch sie hindurchgeführt werden müssen. Im übrigen ist der Wärmeübergang durch die Wärmeleitpaste zwar wesent­ lich besser als durch Wärmestrahlung und Konvektion, jedoch schlechter als metallische Wärmeleitung. Dies bedingt, daß die Heizungsbaugruppe höhere Temperaturen aufweisen muß, die den Fertigungsaufwand durch erhöhte Isoliermaßnahmen bzw. die Auswahl temperaturfesterer Materialien im übrigen Gerät mit sich bringen. Der Vorteil der Edelstahlsohle liegt in ihrer Verschleißfestigkeit und guten Reinigbarkeit.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verschleißfeste, leicht reinigba­ re Bügelsohle mit gutem Wärmeübergang zur Sohlenplatte zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.

Diese Lösung hat den Vorteil, kostengünstig und hinsichtlich Verschleißfestigkeit und Wärmeübergang dauerhaft zu sein. Die Sohlenplatte stellt praktisch ein Bimetall daß, das sich bei Erwärmung im mittleren Bereich nach oben durchbiegen will, woran die Sohlenplatte durch die daran befestigte Heizungsbaugruppe gehindert wird, wobei sie sich jedoch fest an die Heizungs­ baugruppe anpreßt, wodurch ein guter Wärmeübergang bewirkt wird.

Die Weiterbildungen gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 bewirken, daß die Sohlenplatte preisgünstig aus einem von Spezialher­ stellern geliefertem Halbzeug herstellbar ist. Dieses Halb­ zeug ist ein Verbundblech, das bei der erfindungsgemäßen An­ wendung relativ dünn sein kann und damit kostengünstig ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Heizungsbaugruppe gemäß Anspruch 5 in ihrem äußeren Randbereich eine Boden­ platte aufweist, die die Bügelsohle im äußeren Randbereich versteift und an der die Sohlenplatte durch Umbördeln um den Rand günstig befestigt werden kann. Dabei ist der Rand der Bodenplatte vorzugsweise schräg nach unten angeschrägt, um eine möglichst schmale, äußere Kante der Bügelsohle zu er­ halten. Vorteilhaft ist dabei, daß beim Umbördeln aufgrund des relativ dünnen Verbundmaterials der Sohlenplatte die Ge­ samtdicke immer noch gering bleibt und ohne Nachbearbeitung durch Schleifen und/oder Polieren ein gerundeter Rand der Bü­ gelsohle erhalten wird. Um das Bügeln unter Knöpfen weiter zu erleichtern, kann in vorderen Randbereichen, nahe der Bü­ geleisenspitze, die an der Heizungsbaugruppe ausgebildete Bodenplatte eine Randausnehmung aufweisen und die Sohlen­ platte darüber hinaus nach außen bis zum äußeren Rand vor­ springen, jedoch nicht nach oben umgebördelt sein. Hierdurch erhält man besonders niedrige Randbereiche.

Die Ansprüche 8 und 9 betreffen vorteilhafte, an sich be­ kannte Verbindungsarten zwischen einer Sohlenplatte und ei­ ner Heizungsbaugruppe. Im Fall der Bolzen gemäß Anspruch 8 kann es erforderlich sein, mehr Bolzen oder Bolzen deutlich dickeren Querschnitts als üblich zu verwenden, um einerseits die starken Biegekräfte aufzufangen und andererseits die re­ lativ dünne Aluminiumschicht der Sohlenplatte bzw. deren Verbindung zu der Edelstahlschicht keinen zu hohen spezifi­ schen Belastungen auszusetzen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeich­ nungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungs­ form einer Bügelsohle;

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab ausschnittsweise ein Querschnitt durch eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 bis Fig. 6 in Schnitten entsprechend dem der Fig. 2, weitere abgewandelte Ausführungsformen.

Die in Fig. 1 dargestellte Bügelsohle 2 besitzt eine Hei­ zungsbaugruppe 4 mit einem Grundkörper 6 aus Aluminium- Druckguß. Der Grundkörper 6 besitzt ein Bodenplatte 8, von der eine breite, umlaufende Rippe 10 nach oben ragt, in die ein hufeisenförmiger Rohrheizkörper 12 eingegossen ist. Der von der Rippe 10 umschlossene Innenraum ist zur Bildung ei­ ner Dampfkammer 16 durch einen Deckel 14 verschlossen. Die Bodenplatte 8 besitzt einen nach außen über die Rippe 10 auskragenden Randbereich 18, deren Oberseite sich im äußer­ sten Randbereich in einer flachen Schräge 20 nach unten au­ ßen erstreckt, um den äußeren Rand dünner zu machen. An der Unterseite der Bodenplatte 8 liegt eine Sohlenplatte 22 an, die aus einem Verbundblech mit einer oberen Schicht 24 aus Aluminium und einer unteren Schicht 26 aus Edelstahl be­ steht. Diese beiden Schichten sind in Form von Blechen durch Zusammenwalzen miteinander verschweißt bzw. aufeinander plattiert. Der Rohling der Bodenplatte wird bei der Ferti­ gung aus einem Verbundblech ausgestanzt und besitzt eine et­ was größere Breite als die Bodenplatte 8. Ein umlaufender Randbereich 28 der Sohlenplatte 22 ist um die Außenkante der Bodenplatte 8 auf die Schrägfläche 20 umgebördelt, um eine feste Verbindung zwischen der Heizungsbaugruppe 4 und der Sohlenplatte 22 herzustellen.

Wenn die Heizungsbaugruppe 4 durch Versorgung des Rohrheiz­ körpers 12 mit Strom aufgeheizt wird, überträgt sie die Wär­ me von der Bodenplatte 8 auf die Sohlenplatte 22. Da deren obere Aluminiumschicht 24 sich stärker ausdehnt als die un­ tere Edelstahlschicht, will die Sohlenplatte sich im mittle­ ren Bereich nach oben wölben, was durch die Bodenplatte 8 der Heizungsbaugruppe 4 verhindert wird. Jedoch erfolgt eine verstärkte Anlage und damit eine Verbesserung des Wärmeüber­ ganges.

Fig. 2 zeigt wie in Teilen des Randbereiches, bevorzugt na­ he der Spitze der Bügelsohle, ein dünnerer, seitlich auskra­ gender Bereich erzielbar ist. Hierzu besitzt der nach außen auskragende Teil 18 der Bodenplatte 8 einen zurückgesetzten Randbereich, der durch eine Randausnehmung 30 erhalten wird. Im gleichen Umfangsbereich des Randes besitzt auch die Soh­ lenplatte 22 eine Randausnehmung 32 und wird in diesem Be­ reich nicht um die Bodenplatte 8 gebördelt, sondern kragt im Bereich der Ausnehmung 30 der Bodenplatte horizontal frei aus und ist an ihrer Außenkante abgerundet. Da die Sohlen­ platte 22 bzw. 22′ besonders dünn sein kann, aufgrund ihrer ganzflächigen Abstützung an der Bodenplatte 8 bzw. 8′ erhält man hier einen sehr niedrigen Sohlenbereich der besonders günstig zum Bügeln unter Knöpfen ist.

Bei den abgewandelten Ausführungsformen gemäß den Fig. 3 bis 6 sind die übereinstimmenden Teile der Heizungsgruppe jeweils mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, um die Beschreibung zu vereinfachen.

Die in Fig. 3 dargestellte Bügelsohle 302 besitzt eine Hei­ zungsbaugruppe 304 mit einer Sohlenplatte 308, die einen nach außen vorspringenden Randbereich 314 mit Durchgangsöff­ nungen 340 aufweist. Ferner besitzt sie eine Sohlenplatte 322, die sich eben erstreckt und eine abgerundete äußere Kante 342 aufweist. Mit der Oberseite der Sohlenplatte 322 sind Schraubbolzen 344 verschweißt, die durch die Öffnungen 340 nach oben ragen und darüber eine Mutter 346 zur Ver­ schraubung von Heizungsgruppe 304 und Sohlenplatte 322 auf­ nehmen.

Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform besitzt eine Heizungsbaugruppe 404 mit einer Bodenplatte 408, die eine nicht ganz bis zum äußeren Rand der Sohlenplatte 422 auskra­ genden Randbereich 418 aufweist. Letzterer besitzt größere Durchgangsöffnungen 440 als bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3. Darin sind mit der Sohlenplatte 422 verschweißte Ansatzteile 444 angeordnet. Die Ansätze 444 besitzen jeweils eine zentrale Gewindebohrung 445, in die von oben eine Schraube 446 eingeschraubt ist. Die Schraube 446 drückt eine Unterlagscheibe 447 gegen den auskragenden Teil 418 der Bo­ denplatte, um die Sohlenplatte 422 an dieser zu befestigen. Ein Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der Großflächig­ keit der Ansätze 444, durch die eine Überlastung der Verbin­ dungsstelle zwischen diesen Ansätzen 444 und der Sohlenplat­ te 422 vermieden wird. Hierdurch wird auch ein Auseinander­ reißen der beiden Metallschichten 24 und 26 des Verbundmate­ rials der Sohlenplatte 422 vermieden. Die in Fig. 5 darge­ stellte Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 4 besitzt die gleiche Sohlenplatte 422 wie letztere. Die Heizungsbau­ gruppe 504 unterscheidet sich von der Heizungsbaugruppe 404 dadurch, daß ihre Bodenplatte 508 einen weniger weit auskra­ genden Randbereich 518 aufweist, der nach außen nur bis zu den Ansätzen 444 ragt, zwischen diesem jedoch weiter nach außen vorspringen kann, um die Sohlenplatte 422 zu verstei­ fen, was z. B. zum Auffangen von Stören erforderlich sein kann. Die Schraube 446 wirkt in diesem Fall nicht auf eine Unterlagscheibe, sondern einen L-förmigen Klemmbügel 557, der sich mit einem nach unten abgewinkelten Arm 550 auf der Oberseite der Sohlenplatte 422 abstützt und mit einem hori­ zontal nach innen ragenden Arm 552 auf der auskragenden Bo­ denplatte 518 aufliegt. Der Arm 552 besitzt eine Durchgangs­ öffnung 554, durch die die Schraube 446 sich erstreckt. In Abwandlung der dargestellten Ausführungsform kann der Rand­ flansch 518 der Bodenplatte 508 etwas weiter nach außen aus­ kragen und der Ansatz 444 dicht neben dem Arm 550 an der Sohlenplatte 422 befestigt sein, um eine zu grobe Beanspru­ chung der Sohlenplatte 422 auf Biegung durch diese Befesti­ gungsart zu verhindern.

Die in Fig. 6 dargestellte Bügelsohle 602 besitzt eine Hei­ zungsbaugruppe 604 mit einer Bodenplatte 608 deren nach au­ ßen auskragender Teil 618 etwas höher ist und im Bereich je­ der Schraubverbindungsstelle an seiner Unterseite eine Aus­ nehmung 660 aufweist. Eine Sohlenplatte 622, die sich im we­ sentlichen in einer Ebene erstreckt, besitzt in diesem Be­ reich Einziehungen nach oben, in deren höchsten Bereich jeweils eine Durchgangsöffnung 640 ausge­ bildet ist. Hierdurch ergeben sich an der Unterseite 623 der Sohlenplatte 622 Einsenkungen 662. Der auskragende Randbe­ reich 618 besitzt Gewindebohrungen 664. Schrauben 646 sind von unten durch die Durchgangsöffnung 640 der Sohlenplatte 622 in die Gewindebohrung 664 der Heizungsbaugruppe 604 ge­ schraubt und besitzen einen konischen Kopf 647, der in der Einziehung 662 der Sohlenplatte 622 ein Stück von deren Un­ terseite 623 nach oben zurückgesetzt ruht und die Sohlen­ platte 622 gegen die Heizungsbaugruppe 604 spannt.

Claims (14)

1. Bügelsohle eines elektrischen Bügeleisens mit einer Sohlenplatte, auf der eine Heizungsbaugruppe über einen größeren, mittleren Flächen­ bereich direkt an der Sohlenplatte anliegend befestigt ist, wobei die Sohlenplatte eine obere Schicht eines gut wärmeleitenden Metalls und eine untere Schicht eines verschleißfesteren Materials, insbesondere Edelstahl aufweist, die unlösbar mit der gut wärmeleitenden Metall­ schicht zu einem Verbundmaterial vereinigt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Heizungsbaugruppe (4; 4′; 304; 404; 504; 604) ausschließlich in Randbereichen (28; 28′) der Sohlenplatte (22; 22′; 322; 422; 622) an dieser befestigt ist und daß die Sohlen­ platte (22; 22′; 322; 422; 622) ein Bimetall darstellt und bei Erwärmung die Tendenz hat, sich im mittleren Bereich nach oben in Richtung auf die Heizungsbaugruppe (4; 4′; 304; 404; 504; 604) durchzubiegen, wodurch sie sich fest an die Heizungsbaugruppe (4; 4′; 304; 404; 504; 604) anpreßt.

2. Bügelsohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Metallschicht (24) der Sohlenplatte (22; 22′; 322; 422; 622) Aluminium aufweist.

3. Bügelsohle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Metallschichten (24, 26) der Sohlen­ platte (22; 22′; 322; 422; 622) zu einem Verbundmaterial miteinander verschweißt sind, z. B. durch Plattieren.

4. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Sohlenplatte aus einer Verbundma­ terialplatte ausgeschnitten, vorzugsweise ausgestanzt ist.

5. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Heizungsbaugruppe (4; 4′) eine Bo­ denplatte (8; 8′) mit einem nach außen auskragenden Randbereich (18; 18′) aufweist und ein Randbereich (28; 28′) der Sohlenplatte (22; 22′) um den äußeren Rand der Bodenplatte (8, 8′) umgebördelt ist.

6. Bügelsohle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand der Bodenplatte (8, 18; 8′, 18′) an sei­ ner Oberseite eine schräg nach unten verlaufende An­ schrägung (20) aufweist.

7. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Teilen des Randbereiches (28′), bevorzugt nahe der Spitze der Bügelsohle (2′), der nach außen kragende Teil (18′) der Bodenplatte (8′) einen zurückgesetzten Randbereich besitzt, der durch eine Randausneh­ mung (30) erhalten wird, und daß im gleichen Umfangsbereich auch die Sohlenplatte (22′) ein Randausnehmung (32) besitzt.

8. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Sohlenplatte (322) in ihren Rand­ bereichen fest, vorzugsweise durch Schweifen damit ver­ bundene, nach oben ragende Bolzen aufweist, an denen die Heizungsbaugruppe (304) z. B. mit Hilfe von Schraubmut­ tern (346) befestigt ist.

9. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Sohlenplatte (622) in ihren Rand­ bereichen Öffnungen (640) aufweist, durch die hindurch zu ihrer Befestigung Schrauben (646) zur Verschraubung mit der Heizungsbaugruppe (604) von unten eingesetzt sind.

10. Bügelsohle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohlenplatte (622) um die Schrauböffnungen (640) nach oben eingezogenen Ausbauchungen zur Bildung einer Einsenkung (662) für den Schraubenkopf aufweist.

11. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohlenplatte (422) an ihrer Oberseite fest damit verbundene, vorzugsweise damit ver­ schweißte Ansätze (444) aufweist, die mit Gewindebohrun­ gen (445) versehen sind, in die Befestigungsschrauben zur Verbindung mit der Heizungsbaugruppe (404) eingrei­ fen.

12. Bügelsohle nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (444) in Öffnungen (440) der Heizungsbau­ gruppe (404) eingreifen.

13. Bügelsohle nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ansätze (644) neben der Heizungsbau­ gruppe (504) liegen und mit die Heizungsbaugruppe fest­ haltenden Klemmbügeln (547) jeweils durch eine Schraube (446) verbunden sind.

14. Bügelsohle nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizungsbaugruppe (4; 4′; 304; 404; 504; 604) eine Dampferzeugungskammer (16) aufweist.