DE69910171T2

DE69910171T2 - Dampfbügeleisen mit verkalkungsindikator

Info

Publication number: DE69910171T2
Application number: DE69910171T
Authority: DE
Inventors: D. Godwin ZWANENBURG; S. Heng NEO; K. Kok YAP; Singh Kaldip
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2019-09-14
Also published as: JP2002526221A; CN1134565C; EP1045932A1; US6178671B1; DE69910171D1; EP1045932B1; WO2000017439A1; CN1277645A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Dampfbügeleisen mit Verkalkungsindikator. Ein derartiges Dampfbügeleisen ist aus der PCT International Patentanmeldung Nr. WO 95/16378 bekannt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Effekte von Mineralablagerungen, die oft als Verkalkung bezeichnet werden, in der Dampfkammer und in den Dampfleitungen eines Dampfbügeleisens. In Gebieten mit sog. hartem Wasser ist die Ablagerung von Mineralien in Geräten, in denen Leitungswasser auf eine Temperatur über 68°C erhitzt wird, unvermeidlich. Der Effekt der Verkalkung ist abhängig von der Konstruktion des Geräts. Bei Kaffeeautomaten sperrt die Verkalkung den Wasserstrom durch die Wasserleitung und deshalb muss der Kaffeeautomat periodisch gereinigt werden, beispielsweise mit Essig um den Kesselstein zu entfernen. In der Praxis vergisst der Benutzer oft die regelmäßige Entkalkung des Geräts durchzuführen. Im Laufe der Zeit verursacht die Dicke der abgelagerten Kalkschicht eine Überhitzung und das Gerät kann Durchbrennen. Bei Dampfbügeleisen können ähnliche Probleme auftreten. Es wird von dem Benutzer erwartet, dass er einen Selbstreinigungsvorgang durchführt, damit der abgelagerte Kesselstein von den Wänden der Dampfkammer und der Dampfleitungen entfernt wird. Dazu muss der Benutzer das Stromkabel des heißen Bügeleisens von dem Netz getrennt und das . Bügeleisen mit kaltem Wasser gefüllt werden. Der durch das kalte Wasser an den heißen Wänden der Dampfkammer und der Dampfleitungen verursachte thermische Schock entfernt die dünne Verkalkungsschicht von den Wänden. Auch die Benutzer von Dampfbügeleisen vergessen oft regelmäßig einen derartigen Selbstreinigungsvorgang durchzuführen.
Es wurden bereits viele Lösungen erfunden um den Benutzer darauf aufmerksam zu machen, dass die Verkalkung eine bestimmte Grenze erreicht hat und dass das Gerät gereinigt werden soll. In der genannten PCT International Patentanmeldung Nr. WO 95/16378 wird die Temperatur des heißen Wassers schnell gemessen und mit einer Ausgangstemperatur verglichen. Wenn die Temperaturdifferenz einen bestimmten Wert übersteigt, gibt ein akustisches oder sichtbares Signal an, dass das Gerät verkalkt ist. Die Offenlegungsschrift Drain-Elektrode 32 23 969 beschreibt einen Kaffeeautomaten mit einem Timer, der die Zeit zum Erhitzen des kalten Wassers misst. Wenn die Leitung verkalkt ist, wird diese Zeit länger und der Verkalkungsindikator wird aktiviert, wenn diese Zeit einen vorbestimmten Wert übersteigt. Diese bekannten Techniken erfordern aber ein großes Volumen an kaltem Wasser zum Starten und sind nicht geeignet für Dampfbügeleisen, da die Temperatur und das Volumen an kaltem Wasser nicht fest sondern variabel sind.
Deswegen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Dampfbügeleisen mit einem geeigneten Verkalkungsindikator zu schaffen. Dazu weist das Dampfbügeleisen mit Verkalkungsindikator das Kennzeichen auf, dass es einen Indikator aufweist um die Verkalkung anzugeben, Zeitgabemittel um eine angesammelte Verwendungszeit des Dampfbügeleisens zu messen und Mittel zum Aktivieren des Indikators, wenn die akkumulierte Zeit einen vorbestimmten Schwellenpegel überschreitet.
Die Zeitgabemittel messen die Verwendungszeit des Dampfbügeleisens. Die akkumulierte Verwendungszeit ist eine Angabe der Ablagerungsmenge in der Dampftrammer und Dampfleitungen. Wenn die akkumulierte Verwendungszeit eine Schwelle übersteigt, wird der Verkalkungsindikator aktiviert um den Benutzer darauf hinzuweisen, dass ein Selbstreinigungsvorgang durchgeführt werden soll. Eine Verfeinerung der Verwendungszeit kann dadurch erhalten werden, dass die Verwendungszeit nur während der Dampferzeugung akkumuliert wird. Eine weitere Verfeinerung kann dadurch erhalten werden, dass die akkumulierte Verwendungszeit mit einem Gewichtungsfaktor korrigiert wird, der von der Dampfrate abhängig ist. Je höher die Dampfrate, umso schneller die Akkumulation der Verwendungszeit geht. Auf alternative Weise kann der Gewichtungsfaktor von der Härte des zu verdampfenden Wassers abhängig gemacht werden.
Es ist weiterhin möglich, den Schwellenpegel zum Aktivieren des Verkalkungsindikators von der Härte des Wassers abhängig zu machen. Je weicher das Wasser, umso länger kann das Intervall zwischen zwei Selbstreinigungsvorgängen sein. Das Gerät kann mit Hilfe eines vom Benutzers einstellbaren Wählers oder durch einen in dem Geschäft beim Kauf einzustellenden, versteckten Schalter auf die betreffende Wasserhärte eingestellt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im vorliegenden Fall näher beschrieben.
Die Figur zeigt einen schematischen Schnitt durch eine Ausführungsform eines Dampfbügeleisens nach der vorliegenden Erfindung.
Das Dampfbügeleisen hat eine Sohlenplatte 2, die durch ein elektrisches Heizelement 4 erhitzt wird. Die Temperatur der Sohlenplatte 2 wird mit einem Temperatur sensor 6, beispielsweise einem Widerstand mit einem positiven (PCT) oder einem negativen (NTC) Temperaturkoeffizienten gemessen, der mit der Sohlenplatte 2 thermisch gekoppelt ist. Die erwünschte Sohlenplattentemperatur kann mit Hilfe eines Temperaturwählers 8 eingestellt werden. Eine Steuereinheit 10 vergleicht die Temperatur der Sohlenplatte 2 mit der gewünschten Temperatur und steuert den Erhitzer 4 auf entsprechende Weise. Andere Temperatursteuersystem, wie ein herkömmlicher Thermostat, sind durchaus möglich. Dampf wird durch den Dampfgenerator 12 erzeugt, der einen Wasserbehälter 14, eine Wasserpumpe 16 und eine Dampfkammer 18 enthält, die durch die Sohlenplatte 2 erhitzt wird. Die Wasserpumpe 16 pumpt Wasser aus dem Wasserbehälter 18 zu der Dampfkammer 18, und zwar über einen Schlauch 20 unter Ansteuerung eines Pumpsignals AS von der Steuereinheit 10. Das Wasser verdampft in der Dampfkammer 18 und entweicht durch die Dampfleitungen 22 in der Sohlenplatte 2. Die Dampfrate wird mit Hilfe eines Wählers 26 eingestellt. Das Dampfbügeleisen hat weiterhin einen Handsensor 24, beispielsweise einen kapazitiven Sensor, einverleibt in dem Griff 28. Der Handsensor 24 gibt der Steuereinheit 10 bekannt, ob das Dampfbügeleisen im Betrieb ist oder nicht. Die Steuereinheit 10 umfasst einen Zeitgeber 30, der die Verwendungszeit des Dampfbügeleisens misst. Der Zeitgeber 30 kann einen Taktimpulsgenerator und einen Zähler enthalten zum Zählen der Taktimpulse. Der Zeitgeber aktiviert einen Verkalkungsindikator 32, wenn der Zähler eine vorbestimmte Anzahl Taktimpulse gezählt hat. Der Indikator 32 kann eine Leuchtdiode (LED) sein, die an einer geeigneten Stelle angeordnet ist, aber andere Angabesysteme, wie Flüssigkristall-Wiedergabeanordnungen (LCD) und/oder ein Piepser oder ein Summer können auch verwendet werden. Die Härte des Wassers kann dem Zeitgeber 30 mit Hilfe eines optischen Wählers 34 mitgeteilt werden, der von dem Benutzer oder mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Selektionsschalters, der innerhalb des Dampfbügeleisens vorgesehen ist und von einem Sachverständigen in dem Laden, wo das Gerät gekauft wird, eingestellt werden soll. Das Bügeleisen hat weiterhin eine Drucktaste 36, die vom Benutzer aktiviert werden soll zum Starten eines Selbstreinigungsvorgangs. Die elektronischen Schaltungsanordnungen der Steuereinheit 10 und des Zeitgebers 30 empfangen eine DC-Speisespannung, mit Hilfe des Speisekabels 40 aus dem Versorgungsnetz hergeleitet. Back-up-Batterien oder (nicht dargestellte) Back-up-Kondensatoren werden zum Liefern der DC-Speisespannung zu den (nicht dargestellten) Schaltungsanordnungen zur Speicherung von Information und für andere Zwecke.
Wenn das Dampfbügeleisen in Gebrauch ist, liefert der Handsensor 24 ein Signal zu dem Zeitgeber 30 und der Zeitgeber 30 startet das Zählen von Taktimpulsen und misst auf diese Weise die Zeit, während der das Bügeleisen in Gebrauch ist. Die gezählte Anzahl wird gespeichert wenn das Bügeleisen von der Netzspeisung getrennt wird. Wenn die akkumulierte Anzahl gezählter Taktimpulse einen vorbestimmten Betrag übersteigt, d. h. den Time-Out-Wert, aktiviert der Zeitgeber 30 den Indikator 32, wodurch auf diese Weise dem Benutzer bekannt gegeben wird, dass die Verkalkung in dem Bügeleisen mit Hilfe eines Selbstreinigungsvorgangs entfernt werden soll. Während eines derartigen Selbstreinigungsvorgangs wird das Bügeleisen von dem Versorgungsnetz getrennt, der Behälter 14 wird mit kaltem Wasser gefüllt und die Drucktaste 36 wird betätigt. Die Drucktaste 36 aktiviert die Wasserpumpe 16 und es wird kaltes Wasser in die heiße Dampfkammer 18 und die heißen Dampfleitungen 22 gepumpt. Die plötzliche Abkühlung der dünnen Kalkschichten an den Wänden der Dampfkammer 18 und in den Dampfleitungen 22 sorgt dafür, dass die Schichten zerbröckeln und die Bruchteile mit dem kalten Wasser mitgeführt werden. Nach dem Selbstreinigungsvorgang wird der Zähler des Zeitgebers 30 für einen neuen Zähldurchlauf rückgestellt und die Aktivierung des Indikators 32 endet. Es sei bemerkt, dass mechanische Pumpen- und Ventilsysteme, die vom Benutzer von Hand betätigt werden, ebenfalls benutzt werden können um Wasser aus dem Wasserbehälter 14 zu der Dampfkammer 18 zu befördern.
Die Verwendungszeitmessung kann dadurch verfeinert werden, dass mit einem Sensor gemessen wird, ob Dampf erzeugt wird oder nicht und dadurch, dass der Zähler des Zeitgebers 30 angehalten wird, wenn kein Dampf erzeugt wird. Dies kann beispielsweise mit einer Überwachung des Pumpsignals AS einhergehen. Wenn die Wasserpumpe 16 läuft, wird Dampf erzeugt, so dass das Pumpsignals AS eine Anzeige dafür ist, dass Dampf erzeugt wird.
Die Verwendungszeitmessung kann weiterhin noch dadurch verfeinert werden, dass das Zählen der Taktimpulse abhängig gemacht wird von der Dampfrate, eingestellt mit dem Wähler 26. Auf diese Weise passt der Zeitgeber 30 die Messung der akkumulierten Zeit mit einem Gewichtungsfaktor an, der abhängig ist von der Dampfrate. Wenn die Dampfrate niedrig ist, werden mehr Taktimpulse verwendet zum Erreichen des Time-Out-Wertes und wenn die Dampfrate hoch ist, werden weniger Taktimpulse verwendet. Auf diese Weise löst der Timer 30 die schnellere Ablagerung von Kalk aus, wenn mehr Dampf erzeugt wird. Eine alternative Art und Weise ist, die Zeit mit einem Gewichtungsfaktor zu wägen, der von der Härte des Wassers abhängig ist, wie diese mit Hilfe des Wählers 34 eingestellt wurde. Es ist weiterhin möglich, den Time-Out-Wert des Zählers in dem Zeitgeber 30 von der Härte des Wassers abhängig zu machen, so dass hartes Wasser eine frühere Zeitüberschreitung verursacht als weiches Wasser.
Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf die in der Figur dargestellte Ausführungsform. Alle elektronischen Funktionen können durch mehr herkömmliche Gegenhänger ersetzt werden. Der Zeitgeber 30 kann beispielsweise ein mechanischer Zeitgeber sein; die Wasserpumpe 16 kann eine handbetätigte Pumpe oder ein Membransystem sein; die Temperatursteuerung kann ein herkömmlicher Thermostat sein und das Wägen der Zeitgabe in Abhängigkeit von der Dampfrate und/oder der Härte des Wassers kann mit einem geeigneten Getriebe in dem Zeitgeber einhergehen.

Claims

Dampfbügeleisen mit Verkalkungsindikator mit einem Indikator um die Verkalkung anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass Zeitgabemittel vorgesehen sind zum Messen einer akkumulierten Gebrauchszeit des Dampfbügeleisens, und Mittel zum Aktivieren des Indikators, wenn die akkumulierte Zeit einen vorbestimmten Schwellenpegel übersteigt.
Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampfbügeleisen weiterhin Dampfmessmittel aufweist zum Erzeugen eines Dampfsignals, das eine Anzeige für die Dampferzeugung ist, wobei die Zeitgabemittel nur zum Messen der akkumulierten Zeit wirksam sind, wenn das Dampfsignal Dampferzeugung angibt.
Dampfbügeleisen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampfbügeleisen weiterhin Mittel umfasst zum Ermitteln der Dampfrate, wobei die Zeitgabemittel wirksam sind zum Anpassen der Messung der akkumulierten Zeit mit einem Gewichtungsfaktor, der abhängig ist von der Dampfrate.
Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitgabemittel wirksam sind zum Anpassen der Messung der akkumulierten Zeit mit einem Gewichtungsfaktor, der abhängig ist von der Härte des zu verdampfenden Wassers.
Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, 2 oder 3, weiterhin mit Mitteln zum Einstellen des vorbestimmten Schwellenpegels auf die Härte des zu verdampfenden Wassers.