DE4410408C2 - Dampfbügeleisen mit Tropfventil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dampfbügeleisen mit einem Gehäuse, einer Bügelsohle und einem Tropfventil, das einen Wasservorratsbehälter mit einer Verdampferkammer ver­ bindet, wobei das Tropfventil einen gehäusefesten Ventilsitz und eine mit diesem zusammenwirkende, axial verschiebbare, in Öffnungsrichtung vorgespannte Ventilstange umfaßt, und wobei die Ventilstange über eine Begrenzungswirkfläche einer Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung verschiebbar ist.

Ein derartiges Bügeleisen offenbart die DE 41 33 255 A1, wo­ bei das Tropfventil den Durchfluß von dem Wasservorratsbe­ hälter zu der an einer Bügelsohle ausgebildeten Verdampfer­ kammer steuert. Das Tropfventil weist eine Gewindeeinrich­ tung auf, durch deren Verdrehung das Tropfventil steuerbar ist. Die Gewindeeinrichtung besteht aus einer ersten Rampe, an der sich ein an der Ventilstange ausgebildeter Nockenfol­ ger abstützt. Die erste Rampe wird von einer zweiten Rampe konzentrisch umgeben, die über Stellelemente mit einem die Temperatur der Bügeleisensohle steuernden Temperaturstell­ knopf gegenüber der ersten Rampe höhenverstellbar ist. Die zweite Rampe ist ebenfalls mit dem Nockenfolger in Eingriff bringbar, wobei die Steigung der zweiten Rampe von einem nichtselbsthemmenden Gewindeabschnitt gebildet wird, der bei Stellung des Temperaturstellknopfes auf einer zum Erzeugen von Dampf zu kalten Temperaturen über die erste Rampe ange­ hoben wird. So steht der Nockenfolger nicht mehr mit der er­ sten, sondern nur noch mit der zweiten Rampe in Wirkverbin­ dung, wodurch der Nockenfolger an der zweiten Rampe derart herabgleitet, daß das Tropfventil automatisch schließt. Nachteilig dabei ist, daß das Tropfventil über den Tempera­ turstellknopf und nicht über eine an der Bügelsohle gemesse­ ne Temperatur beeinflußbar ist, daß die Bewegung der Ventil­ stange nicht von der Bewegung des Stellknopfes für die Dampfmenge entkoppelbar ist und somit das wegen der zu nied­ rigen Temperatur geschlossene Tropfventil über den Stell­ knopf zumindest kurzzeitig vom Bediener geöffnet werden kann, und schließlich daß der Bediener die Dampfmenge je­ weils immer umständlich dann neu einzustellen hat, wenn auf­ grund einer zu niedrig eingestellten Temperatur der Bügelei­ sensohle der Nockenfolger an der zweiten Rampe herabgeglei­ tet ist und auch nach der Erhöhung der Temperatur nicht in Wirkverbindung mit der ersten Rampe steht.

Die DE 36 03 229 A1 offenbart ein Tropfventil für Dampfbü­ geleisen, bei dem die Ventilstange in einem Ventilstangen­ träger befestigt ist, der axial verschiebbar, jedoch dreh­ fest in einem Betätigungsknopf gehaltert ist. Dabei ist zwi­ schen dem Betätigungsknopf und dem Ventilstangenträger eine Feder angeordnet, die die Ventilstangen in Axialrichtung in die Schließstellung gegen den Ventilsitz vorspannt. Der Ven­ tilstangenträger weist an seinem unteren Ende einen sich in Radialrichtung nach außen erstreckenden Nockenfolger auf, der mit einer Stirnfläche eines die Ventilstrang umgebenden Nockenringes zusammenwirkt. Dessen die Stirnfläche tragende Mantelfläche weist über den Umfang des Nockenringes eine sich ändernde Höhe auf, um die Feder in Abhängigkeit von der Drehstellung des Ventilstangenträgers mehr oder weniger zu­ sammenzudrücken und die Öffnungsstellung der Ventilstange zu bestimmen. Der Nockenring ist auf dem oberen Ende eines Be­ tätigungsteils befestigt, dessen unteres Ende auf Bimetall­ elementen aufliegt, die in Abhängigkeit von der Temperatur der Verdampfungskammer des Dampfbügeleisens den Nockenring und damit den Ventilstangenträger mehr oder weniger derart anheben, daß bei einer zur Verdampfung des Wassers unzurei­ chenden Temperatur der Verdampfungskammer die Ventilstange auf dem Ventilsitz aufliegt und das Tropfventil schließt. Dagegen wird bei Erreichen einer ausreichenden Arbeitstempe­ ratur der Bügelsohle die Ventilstange von dem Ventilsitz ab­ gehoben und das Tropfventil geöffnet. Nachteilig dabei ist, daß wegen der Überlagerung der Ventilstangenbewegung infolge der eigentlichen Ventilstangenbewegung und der des Ventil­ stangenträgers verhältnismäßig lange Ventilstangenwege mög­ lich sind. Die Führung der Ventilstange und die Ausgestal­ tung der Ventilstangenspitze und der Ventilstangenöffnung erfordern deshalb viele Einzelteile und sind aufwendig und teuer. Weiterhin ist die Bewegung der Ventilstange nicht von der Bewegung des Dampfmengenstellknopfes entkoppelbar, was einen erhöhten Verschleiß zur Folge hat. Problematisch ist weiterhin, daß von dem Bediener keine konstante Dampfmenge vorgegeben werden kann. Denn wenn sich die Temperatur der Bügelsohle ändert, ändert sich auch die Postition des Ven­ tilstangenträgers und somit die eingestellte Dampfmenge.

Die DE 41 33 256 A1 offenbart ein Tropfventil für Dampfbü­ geleisen, das aus einem Ventilsitz und einer mit diesem zu­ sammenwirkenden Ventilstange besteht, wobei sich das Tropf­ ventil über einen Nockenfolger auf einer ersten und einer zweiten gehäusefesten Rampe abstützt, wobei die erste Rampe über ein Betätigungsglied mit einem Temperaturstellglied (Bimetallfeder) verbunden ist und zwischen einer Durchfluß­ stellung und einer Schließstellung steuerbar ist. Die beiden Rampen weisen gegenläufig ansteigende Nockenbahnen auf, die einander kreuzen. Weiterhin weist die zweite Nockenbahn eine Steigung auf, die von einem nichtselbsthemmenden Gewinde ge­ bildet wird. Durch die zweite Rampe und das nichtselbsthem­ mende Gewinde wird der Nockenfolger stets gegen die erste Rampe bewegt, so daß, wenn sich die erste Rampe wegen Abküh­ lung des Bimetalls nach unten bewegt, der Nockenfolger nun von der zweiten Rampe abgestützt wird und aufgrund des nichtselbsthemmenden Gewindeeingriffs derart selbsttätig verdreht wird, daß das Tropfventil in seine Schließstellung gelangt. Die temperaturgesteuerte Nockenbahn steuert den Nockenfolger also immer so, daß - entsprechend der Tempera­ tur der Bügeleisensohle - auch entsprechend groß oder ent­ sprechend klein der Durchlaßquerschnitt am Ventilsitz in Ab­ hängigkeit der Stellung der zweiten Rampe ist. Dabei ist es gleichgültig, welche Stellung der Stellknopf eingenommen hat, da dieser, wenn er auch durch Drehen des Stellknopfes an der Nockenbahn emporfährt, dann wieder in seine Ausgangs­ stellung zurückgeht, sobald der Stellknopf wieder losgelas­ sen wird. Der Nockenfolger befindet sich also immer im Kreuzpunkt der Nockenbahnen.

Nachteilig hierbei ist, daß das Tropfventil wegen der feh­ lenden Entkoppelung von Ventilstange und Drehknopf durch den Bediener kurzzeitig zu öffnen ist, obwohl die Temperatur der Bügelsohle zu gering ist. Weiterhin ist nachteilig, daß die Dampfmenge bzw. der Grad der Öffnung des Tropfventils allei­ ne durch die Temperatur der Bügelsohle bestimmt ist, und durch den Bediener nicht weiter verringert werden kann.

Ein weiteres gattungsgemäßes Dampfbügeleisen ist aus der US 2 342 653 bekannt, wobei die Dampfmengen-Begrenzungsvorrich­ tung entsprechend der über eine Nocke eingestellten Tempera­ tur über eine weitere Nocke die maximal mögliche Dampfmenge begrenzt. Somit ist die eingestellte Dampfmenge nachteili­ gerweise von der nur indirekt interessierenden Stellgröße, nämlich der Einstellung des Temperatur- bzw. Dampfstellknop­ fes abhängig. Dadurch ist ein Tropfen während des Aufheiz­ vorganges bei einer durch die Dampfmengen-Begrenzungsvorrich­ tung eingestellten Dampfmenge zunächst nicht vermeidbar. Deshalb ist eine zusätzliche Stellvorrichtung vorgesehen. Nachteilig bei dieser Stellvorrichtung ist zum einen, daß das Schließen des Tropfventil s von der Bedienperson vorzu­ nehmen ist, und zum anderen, daß die Bedienperson lediglich die Wahl zwischen der völligen Öffnung bzw. der durch die Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung vorgegebenen Öffnung des Tropfventil s und der völligen Schließung des Tropfventils besitzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein gat­ tungsgemäßes Bügeleisen mit einem verbesserten Tropfventil bereitzustellen.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Dampf­ mengen-Begrenzungsvorrichtung eine in Abhängigkeit von der Temperatur der Bügelsohle ausgelenkte Bimetallfeder und ein deren temperaturabhängige Bewegung auf die Begrenzungswirk­ fläche übertragendes Begrenzungs-Betätigungsglied umfaßt, daß die Ventilstange über eine Stellwirkfläche einer Dampf­ mengen-Einstellvorrichtung im wesentlichen stufenlos ver­ schiebbar ist, wobei jeweils diejenige der beiden Wirkflä­ chen (Begrenzungsfläche, Stellwirkfläche) die Öffnungsbewe­ gung der Ventilstange begrenzt, die die Ventilstange an wei­ testen in Richtung auf die Schließstellung des Tropfventils beaufschlagt. Diese Lösung besitzt den Vorteil, daß die Be­ wegung der Ventilstange bei zu niedriger Temperatur von der Bewegung der Dampfmengen-Stellvorrichtung entkoppelt ist. Die Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung gibt die bei der je­ weiligen Temperatur maximal mögliche Dampfmenge vor, die vom Bediener über die Dampfmengen-Stellvorrichtung bis zum Bü­ geln ohne Dampf reduziert werden kann. Eine Einstellung ei­ ner für die Temperatur zu großen Dampfmenge über die Dampf­ mengen-Stellvorrichtung ist unwirksam, da diese Dampfmenge durch die Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung auf die maximal zulässige Dampfmenge begrenzt ist. Weiterhin ist die Dampf­ mengenbegrenzung direkt von der interessierenden Meßgröße abhängig, nämlich der Temperatur der Bügelsohle, und nicht von einer indirekt interessierenden Stellgröße, nämlich der Einstellung des Temperatur-Stellknopfes. Vor­ teilhafterweise liegt in einer besonderen Ausführungsform das Begrenzungs-Betätigungsglied auf der Bimetallfeder auf. Weiterhin ist das Begrenzungs-Betätigungsglied über eine Hilfsfeder in Schließrichtung vorgespannt und liegt somit stets auf der Bimetallfeder auf. Eine formschlüssige, die Meßeigenschaften der Bimetallfeder evtl. beeinträchtigende Befestigung des Begrenzungs-Betätigungsgliedes auf der Bime­ tallfeder erübrigt sich somit.

Vorteilhafterweise umfaßt die Dampfmengen-Einstellvor­ richtung einen am Gehäuse angebrachten Stellschieber und ein die Schiebebewegung auf die Stellwirkfläche übertragendes Stellbetätigungsglied. Die Änderung der Dampfmenge ist so bedienerfreundlich alleine mit dem Daumen des Bedieners mög­ lich, während dieser mit der Hand und den restlichen Fingern das Bügeleisen mittels des Griffs auf dem Bügelgut bewegt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist das Stellbetäti­ gungsglied an einem Endabschnitt eine zu seiner Schiebebewe­ gung schräge, selbsthemmende Stellwirkfläche auf, die die Horizontalbewegung des Schiebers in eine Vertikalbewegung der Ventilstange umsetzt. Die Dampfmenge ist vorteilhafter­ weise stufenlos, ggf. über einige Raststellungen, mit dem Stellschieber einstellbar. Durch die Ausgestaltung der Stellwirkfläche als selbsthemmend bestimmt unterhalb der durch die Temperatur vorgegebenen Grenzstellung der Begren­ zungswirkfläche für die maximal zulässige Dampfmenge die Po­ sitionierung des Schiebers die Dampfmenge. Die Vorspannung der Ventilstange in Öffnungsrichtung kann hingegen keine Ho­ rizontalbewegung des Stellschiebers bewirken.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist am obe­ ren Endabschnitt des Begrenzungs-Betätigungsgliedes ein ha­ kenförmiger Ansatz mit der Begrenzungswirkfläche ausgeformt. Dies hat den Vorteil, daß keine speziell dimensionierten Rampen mit beispielsweise nichtselbsthemmenden Gewindeab­ schnitten erforderlich ist.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Im folgenden ist anhand schematischer Darstellungen ein Aus­ führungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dampfbügeleisens be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ausschnittsweise einen Teil-Längsschnitt des Dampfbügeleisens mit dem Tropfventil in Schließ­ stellung und

Fig. 2 in einer Ansicht entsprechend der Fig. 1 eine besondere Ausführungsform eines erfindungsgemä­ ßen Stellbetätigungsgliedes.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Dampfbügeleisen bezeichnet. Dieses weist ein Gehäuse 2 und eine Bügeleisensohle 3 auf. Zum Be­ wegen des Dampfbügeleisens 1 ist dieses mit einem Griff 4 versehen. An der Bügelsohle 3 ist eine Dampfkammer 5 befe­ stigt, die mit einem Dampfkammerdeckel 5′ verschlossen ist. An der Dampfkammer 5 ist mittels einer Befestigungsschraube 6 eine Bimetallfeder 7 befestigt. Die Bimetallfeder 7 mißt über die thermische Ankopplung durch die Schraube 6 an der Dampfkammer 6 mittelbar die Temperatur der Bügelsohle 3. Ab­ hängig von dieser Temperatur wird die Bimetallfeder 7 ausge­ lenkt. Der Bimetallfeder 7 ist eine Dampfmengenbegrenzungs­ vorrichtung 8 derart zugeordnet, daß diese der Bewegung der Bimetallfeder 7 bzw. deren Spitze folgt. Die Dampfmengen-Be­ grenzungsvorrichtung 8 umfaßt ein Begrenzungs-Betätigungs­ glied 9, das in einer Führung 10 bei der Vertikalbewegung geführt ist. Das Begrenzungs-Betätigungsglied 9 liegt dabei auf der Bimetallfeder 7 auf und ist entgegen der Bewegung der Bimetallfeder bei steigender Temperatur (gestrichelter Verlauf) vorgespannt. Dazu stützt sich an einem gehäusefe­ sten Hilfsfedersitz 11 eine Hilfsfeder 12 ab und drückt ge­ gen eine an dem Begrenzungs-Betätigungsglied 9 ausgeformte Hilfsfederhalterung 13. Die Bimetallfeder 7 ist wesentlich steifer als die Hilfsfeder 12. An dem oberen Endabschnitt des Begrenzungs-Betätigungsgliedes 9 ist ein hakenförmiger Ansatz 140 mit einer ebenen Begrenzungswirkfläche 14 ausge­ formt.

Ein Tropfventil 15 umfaßt einen gehäusefesten Ventilsitz 16 mit einer Ventilöffnung 17 und eine mit einer Ventilnadel 18 versehene Ventilstange 19. Die Ventilstange 19 ist über eine gehäusefeste Führung geführt, die Ventilnadel 18 verschließt die Ventilöffnung 17. Diese verbindet einen Wasservorrats­ behälter 24 mit der Dampfkammer 5. Am oberen Endabschnitt der Führung der Ventilstange 19 stützt sich über einen daran ausgeformten Vorspann-Federsitz 20 eine Vorspannfeder 21 ab, die gegen eine Vorspannfederhalterung 22 der Ventilstange 19 drückt. Diese Vorspannfeder-Halterung 22 ist an einem am oberen Ende der Ventilstange angeformten Ventilstangenkopf 23 ausgeformt. Die Hilfsfeder 12 ist steifer als die Vor­ spannfeder 21, damit das Begrenzungs-Betätigungsglied 9 bei einer sich verringernden Temperatur der Bewegung der Bime­ tallfeder 7 folgen kann, bzw. immer darauf aufliegt. Ande­ rerseits folgt die Ventilstange 19 bzw. der Ventilstangen­ kopf 23 bei steigenden Temperaturen der Vertikalbewegung des Begrenzungs-Betätigungsgliedes 9 bzw. der Begrenzungswirk­ fläche 14. Die über die Bimetallfeder 7 gemessene und in ei­ nen Vertikalweg umgesetzte Bügelsohlentemperatur gibt demge­ mäß jeweils die maximale Öffnung des Tropfventils 15 über die eben beschriebene Vertikalbewegung der Ventilstange 19 bzw. der Ventilnadel 18 vor.

Oberhalb des Griffs 4 ist dem Gehäuse 2 des Dampfbügeleisens 1 eine Dampfmengen-Einstellvorrichtung 25 zugeordnet. Diese um­ faßt einen Stellschieber 26, ein Stellbetätigungsglied 27 und eine Stellwirkfläche 28. Der Stellschieber 26 ist als über drei Raststellungen, die jeweils einer bestimmten Dampfmenge entsprechen, stufenlos am Gehäuse 2 verschiebbare Handhabe an dem Gehäuse 2 befestigt. Der Stellschieber 26 ist mit dem hakenförmigen Stellbetätigungsglied 27 verbun­ den, das an seinem vorderen Endabschnitt keilförmig ausge­ formt ist und die Stellwirkfläche 28 bildet. So ist die Ho­ rizontalbewegung des Stellschiebers 26 (siehe Pfeil) in die Vertikalbewegung der Ventilstange 19 umsetzbar. Die Steigung der Stellwirkfläche 28 ist derart dimensioniert, daß die Kraft der Vorspannfeder 21 nicht ausreicht, bei einer Berüh­ rung der Stellwirkfläche 28 mit dem Ventilstangenkopf 23 den Stellschieber 26 horizontal zu verschieben. Ein Teilab­ schnitt des Ventilstangenkopfes 23, der ggf. die Stellwirk­ fläche 28 berührt, ist zur Verringerung der auftretenden Reibung an seinem oberen Endabschnitt abgerundet. Der haken­ förmige Ansatz 140 der Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung s ist bezüglich des Ventilstangenkopfes 23 bzw. dessen Verti­ kalbewegung neben dem mit der Stellwirkfläche 28 ausgestat­ teten Endabschnitt des Stellbetätigungsgliedes 27 angeord­ net. Die beiden Wirkflächen 14, 28 sind deshalb unabhängig voneinander in jede mögliche vertikale Stellung zu bringen. Die jeweils entsprechend einer geringeren Öffnung des Tropf­ ventils 15 eingestellte Wirkfläche 14, 28 begrenzt die Öff­ nungsbewegung der Ventilstange 19 infolge der Federkraft der Vorspannfeder 21.

In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform des Stellbetäti­ gungsgliedes 27 gezeigt. An die entsprechend einer schiefen Ebene verlaufende Stellwirkfläche 28 schließt eine Reini­ gungswirkfläche 29 an, deren Steigung schnell zunimmt. So ist über einen kurzen Weg des Stellschiebers 26 ein langer vertikaler Weg der Ventilnadel 18 möglich. Das Durchstoßen der Ventilöffnung 17 durch die Ventilnadel 18 über eine gro­ ße Länge bewirkt eine Reinigung des Tropfventils 15, bzw. der Ventilöffnung 17.

Claims (6)

1. Dampfbügeleisen (1) mit einem Gehäuse (2), einer Bügel­ sohle (3) und einem Tropfventil (15), das einen Wasser­ vorratsbehälter mit einer Verdampferkammer (5) verbin­ det, wobei das Tropfventil (15) einen gehäusefesten Ventilsitz (16) und eine mit diesem zusammenwirkende, axial verschiebbare, in Öffnungsrichtung vorgespannte Ventilstange (19) umfaßt, und wobei die Ventilstange (19) über eine Begrenzungswirkfläche (14) einer Dampf­ mengen-Begrenzungsvorrichtung (8) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfmengen-Begrenzungsvorrichtung (8) eine in Abhän­ gigkeit von der Temperatur der Bügelsohle (3) ausge­ lenkte Bimetallfeder (7) und ein deren temperaturabhän­ gige Bewegung auf die Begrenzungswirkfläche (14) über­ tragendes Begrenzungs-Betätigungsglied (9) umfaßt, daß die Ventilstange (19) über eine Stellwirkfläche (28) einer Dampfmengen-Einstellvorrichtung (25) im wesentli­ chen stufenlos verschiebbar ist, wobei jeweils diejeni­ ge der beiden Wirkflächen (Begrenzungswirkfläche (14), Stellwirkfläche (28)) die Öffnungsbewegung der Ventil­ stange (19) begrenzt, die die Ventilstange (19) am wei­ testen in Richtung auf die Schließstellung des Tropf­ ventils (15) beaufschlagt.

2. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Begrenzungs-Betätigungsglied (9) auf der Bimetallfeder (7) aufliegt.

3. Dampfbügeleisen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Begrenzungs-Betätigungsglied (9) über eine Hilfsfeder (12) in Schließrichtung vorgespannt ist.

4. Dampfbügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfmengen-Einstell­ vorrichtung (25) einen am Gehäuse (2) ange­ brachten Stellschieber (26) und ein die Schiebebewegung auf die Stellwirkfläche (28) übertragendes Stellbetäti­ gungsglied (27) umfaßt.

5. Dampfbügeleisen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das Stellbetätigungsglied (27) an einem Endab­ schnitt eine zu seiner Schiebebewegung schräge, selbst­ hemmende Stellwirkfläche (28) aufweist, die die Hori­ zontalbewegung des Stellschiebers 26 in eine Vertikal­ bewegung der Ventilstange (19) umsetzt.

6. Dampfbügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß am oberen Endabschnitt des Begrenzungs-Betätigungsgliedes (9) ein hakenförmiger Ansatz (140) mit der Begrenzungs-Wirkfläche (14) ausge­ formt ist.