EP0754256B1 - Elektrisches bügeleisen - Google Patents

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EP0754256B1
EP0754256B1 EP95915171A EP95915171A EP0754256B1 EP 0754256 B1 EP0754256 B1 EP 0754256B1 EP 95915171 A EP95915171 A EP 95915171A EP 95915171 A EP95915171 A EP 95915171A EP 0754256 B1 EP0754256 B1 EP 0754256B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
soleplate
aluminum oxide
iron
oxide coating
pressing iron
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP95915171A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0754256A1 (de
Inventor
Hartmut Schönborn
Günther ALSCHWEIG
Hans-Herbert Fuchs
Andrea Hahnewald
Augustin Auria
Joseph Garcia
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Braun GmbH
Original Assignee
Braun GmbH
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Publication date
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Application filed by Braun GmbH filed Critical Braun GmbH
Priority to EP97122599A priority Critical patent/EP0844327A1/de
Publication of EP0754256A1 publication Critical patent/EP0754256A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0754256B1 publication Critical patent/EP0754256B1/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F75/00—Hand irons
    • D06F75/38—Sole plates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F75/00—Hand irons
    • D06F75/08—Hand irons internally heated by electricity
    • D06F75/10—Hand irons internally heated by electricity with means for supplying steam to the article being ironed
    • D06F75/20—Arrangements for discharging the steam to the article being ironed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S29/00—Metal working
    • Y10S29/904—Laminated metal article making

Definitions

  • the invention relates to an electric iron with a silicon-containing Cast iron block with an electric heater and with a surface forming the ironing surface of the iron, which is covered by an aluminum oxide layer is formed.
  • An electric iron of the type mentioned at the outset is already known from EP 217 014 known.
  • This iron has an iron block made of cast aluminum, in which an electric heater is included.
  • the iron sole is as a composite sole integrally formed with the iron block, whereby by means of a Plasma sprayed an aluminum oxide layer sprayed onto the iron block so as to form the soleplate of the iron.
  • the use of the iron soleplate Low-silicon aluminum enables an optically high-quality, flawless and flawless aluminum oxide layer, through which - after attachment to the iron block and completion to the iron - an electrically operated Iron arises, which many placed on it in terms of its ironing surface Requirements such as corrosion resistance, wear resistance, very good hardness, good gliding behavior, no adhesion problems on the ironing material, good Temperature resistance and high insulation effect etc. fulfilled.
  • the Material aluminum is a particularly light sandwich construction from Iron block and soleplate.
  • iron according to the invention not only those mentioned above can be used Achieve benefits, but there is also an ironing surface that is extremely Uniform color coding with a high degree of purity and good surface quality having.
  • An iron soleplate with such a high-quality coating is inexpensive to produce in series and it is also relatively easy to Fasten the iron block.
  • discoloration occurs on the Iron sole surface hardly at temperature effects and prolonged use on, so that the visual impression of the ironing surface is still after a long time is still positive.
  • plated ones are suitable Rolled sheets made of a wrought aluminum alloy, in particular of the types aluminum-manganese-magnesium (AIMg 4.5 Mn) aluminum-magnesium (AIMg 3), aluminum-copper-magnesium (AlCuMg 1), etc.
  • Such rolling sheets are practically silicon-free, so that an absolutely homogeneous aluminum oxide layer can be produced.
  • the components refining the aluminum not more than 5%, preferably even less than 3% be.
  • the Aluminum oxide layer smoothed the surface of the iron sole according to the invention, preferably to a roughness depth of less than or equal to 0.1 mm.
  • This high Surface quality can be advantageous, for example, by a grinding or polishing process to reach.
  • pre-polishing or pre-grinding the not yet with a Alumina provided iron soleplate has the advantage that after the Manufacture of the soleplate with aluminum oxide to achieve the required Final roughness needs to be removed from the surface thus produced less than if it had not been pre-polished or pre-ground.
  • the thickness of the aluminum oxide layer can also be selected to be relatively thin be without this hard layer in the polishing process partially again up to Reason must be removed in order to achieve the desired roughness.
  • an ironing surface is achieved, which also withstands larger loads without significant damage and the extreme is protected against corrosion.
  • the smallest thickness (20 mm) of the aluminum oxide layer is sufficient for a pretreatment of the surface of the soleplate according to claim 3 also ensure that the surface is then reduced to a surface roughness of less 0.1 mymeter is removed without local polished areas appearing.
  • the outer Edge area of the soleplate has a radius greater than or equal to 0.3 mm, preferably 0.5mm.
  • a particularly scratch and wear-resistant iron soleplate results from the Features of claim 8.
  • the features of claim 9 are Sliding properties of the iron soleplate are good enough if the adhesion is not too high.
  • an electrical ground connection Iron sole guaranteed with the iron block or the mass.
  • clipping can be done by subsequently grinding the non-current-carrying ones Aluminum oxide layer or by covering individual areas of the soleplate Introducing them into an acid bath, i.e. before producing the aluminum oxide layer, can be achieved.
  • This first editing process Surface roughness is reduced before the aluminum oxide layer is applied, that after application of the aluminum oxide layer, the roughness of the resulting The ironing surface has to be reduced very little by post-processing. This results in significantly shorter polishing times before reaching the desired roughness on the very hard ironing surface of the aluminum oxide layer, what leads to a reduction in the price of the soleplate.
  • the features of claim 12 specify a method in which the Iron sole is particularly firmly connected to the iron block. In doing so at the same time the steam outlet holes opposite the edge of those in the iron block trained steam channels sealed so that the steam only on the Steam outlet holes emerges. Furthermore, the adhesive layer of the silicone adhesive is only so thin that as much heat as possible from the iron block into the soleplate is initiated. A two-component adhesive is used as the adhesive Alumina is added (approx. 70% share). This creates an intimate Connection and good heat conduction between the iron block and the Soleplate.
  • areas that are not associated with a Alumina layer should be provided by masking agent during the Anodizing process are covered. This can lead to the formation of current-carrying Freeing up subsequent processing operations can be avoided.
  • the iron block 1 cast from die-cast aluminum is in the vicinity its peripheral edge distributed steam outlet holes 11, which connect the Steam to the opening 19 formed on the iron block 1 up to Create the evaporation chamber (not shown).
  • the ironing surface 6 points upwards, as if the iron is upside down, would be rotated by 180 °.
  • the iron block 1 is made of cast aluminum, which so that the material flows better into the mold or other mold when pouring, Silicon is added.
  • a heat-resistant and good heat-conducting silicone adhesive 7 one made of rolled sheet die-cut iron sole 3 glued on.
  • mechanical fasteners can be provided, such as on the soleplate 3 trained sheet metal tabs, which for the purpose of attaching the Iron sole 3 are bent during assembly so that they Grip iron block 1 in a form-fitting manner, but not in the drawing is shown.
  • the adhesive 7 also serves to seal the Iron sole 3 opposite the iron block 1 in the area of Steam outlet holes 11 with each other.
  • the outer surface 15 of the soleplate 3 is shown in FIG. 1 with a Provided aluminum oxide layer 2, which, with the exception of cutouts 14, preferably is formed on the entire outer surface 15.
  • the exemptions 14 represent after Fastening the soleplate 3 on the iron block 1 a metallic connection to the surface 5 of the iron block 1 ago.
  • Each steam outlet hole 11 opens into openings formed in the iron block 1 19, which may have a common longitudinal axis 20. But it is also conceivable that the opening 19 is formed by an upwardly open channel in which the Open the steam outlet holes 11. This saves individual, with the steam outlet holes 11 steam holes to be connected in the iron block 1, which the Manufacturing simplified during the casting process of the iron block 1 or the mold less expensive.
  • the steam outlet hole 11 closes via a Edge area 13 on a bead 12 surrounding the steam outlet hole 11, which over the Edge area 9 with the radius R in the horizontally extending surface 8 of the Iron sole 3 runs in. Instead of the surrounding bead 12, this can also be done Steam outlet hole 11 directly over the radius R in the surface 8 of the soleplate 3 open, which is indicated in Fig. 1 by the dashed lines 16 is shown.
  • Fig. 2 is a partial longitudinal section on an enlarged scale through the cross section of the Iron sole 3 shown in the area of its outer surface 8, but already after the first grinding or polishing process of the surface 8, but before the anodizing of the surface 8.
  • the surface 6 of the aluminum oxide layer 2 is on the Iron sole 3 shown in cross section, which after the diving process Iron sole 3 according to FIG. 2 by an anodizing bath (not shown) on the surface 8 the soleplate 3 adjusts.
  • the resulting surface roughness Ra is included already smaller than if the surface 8 of the soleplate 3 is not as shown in FIG. 2 was pre-ground or pre-polished.
  • 4 is the surface 6 of the aluminum oxide layer 2 shown in cross section, which after the polishing of the surface of the 3 results in aluminum oxide layer 2.
  • the surface 5 of the iron block 1 is calibrated or pressed, washed alkaline and degreased, the better adhesion of the adhesive 7 Surface roughness 5 for this purpose is greater than 1 mymeter.
  • the Iron sole 3 punched out of low-silicon rolled sheet and in the area of Steam outlet holes 11 depending on the formation of the annular groove or bead, embossed or deep-drawn or otherwise deformed, at the same time the transitions through the radii R and r are formed in their size of about 0.5 to 1 mm.
  • the outer surface 8, which will later serve as the base for the The ironing surface 6 serves, as shown in FIG. 2, to be ground or polished until the after Rauhtiehe Ra given by the invention of not greater than 1 Mymeter results.
  • the soleplate 3 is immersed in an anodizing bath (not shown) that there is an aluminum oxide layer 2 on the outer surface 8 of the iron soleplate 3 results, the thickness of which is preferably 35 to 45 mm and the hardness is preferably 0.5 HV 480.
  • Certain areas on the outer surface 15 should not be Aluminum oxide 2, as is the case for example with the free space 14, coated be so, for example by means of wax, lacquer, silicone or other Covering agent covered. As a result, these locations 14 remain free of aluminum oxide 2. Degreasing or cleaning processes are carried out after or before, depending on the requirements applied to every operation.
  • the finished soleplate 3 including the iron block 1 can now be used with the still necessary parts (not shown) to form an iron be assembled together.
  • the fact that the adhesive 7 is a good heat conductor and in is intimate contact with the soleplate 3, the heat is good on the Transfer soleplate 3.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bügeleisen mit einem aus siliziumhaltigen Aluminiumguß hergestellten, mit einer elektrischen Heizung versehenen Bügeleisenblock und mit einer die Bügelfläche des Bügeleisens bildenden Oberfläche, die von einer Aluminiumoxidschicht gebildet wird.
In der Broschüre "HART-COAT", Ausgabe AHC/83, der Firma A.H.C.-Oberflächentechnik München GmbH, 81369-München, Euckenstraße 4, werden Anwendungsbeispiele über den Oberflächenschutz mittels einer anodischen Oxidation für Aluminiumwerkstoffe, insbesondere eine "HART-COAT"-Beschichtung, beschrieben. Durch die anodische Oxidation entsteht nach Angabe der Broschüre auf der Oberfläche des Aluminiumwerkstoffes eine sehr harte Aluminiumoxidschicht, die verschleißfest, korrosionsbeständig, hart, gut gleitend und temperaturbelastbar ist. Für die Anwendung derartiger Oxidschichten auf Aluminiumteilen sollen sich nach Angabe der Broschüre unter anderem auch "Bügelsohlen" eignen (5. Seite der Broschüre).
Aus der EP 217 014 ist bereits ein elektrisches Bügeleisen der eingangs genannten Art bekannt. Dieses Bügeleisen weist einen Bügeleisenblock aus Aluminiumguß auf, in dem eine elektrische Heizung enthalten ist. Die Bügeleisensohle ist als Verbundsohle einstückig mit dem Bügeleisenblock ausgebildet, wobei mittels eines Plasmaspritzverfahrens eine Aluminiumoxidschicht auf den Bügeleisenblock aufgespritzt wird, um derart die Bügeleisensohle auszubilden.
Erfindungsgemäß wird nun gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen, diese Aluminiumoxidschicht zu erzeugen, indem die Bügeleisensohle eloxiert wird, wodurch die Oberfläche der Bügeleisensohle in eine Aluminiumoxidschicht umgewandelt wird. Dazu wird eine plattenförmige Bügeleisensohle aus einem siliziumarmen Aluminium verwendet, die dann so an dem Bügeleisenblock befestigt wird, daß sie in gutem Wärmekontakt mit dem Bügeleisenblock steht. Die Verwendung der Bügeleisensohle aus siliziumarmen Aluminium ermöglicht nach der Erfindung eine optisch hochwertige, einwandfreie und fehlstellenfreie Aluminiumoxidschicht, durch die - nach Befestigung an dem Bügeleisenblock und Komplettierung zum Bügeleisen - ein elektrisch betreibbares Bügeleisen entsteht, das bezüglich seiner Bügelfläche viele an sie gestellten Forderungen, wie Korrosionsbeständigkeit, Verschleißbeständigkeit, sehr gute Härte, gutes Gleitverhalten, keine Haftungsprobleme auf dem Bügelgut, gute Temperaturbelastbarkeit und hohe Isolationswirkung etc. erfüllt. Durch die Wahl des Werkstoffes Alluminium entsteht eine besonders leichte Sandwichbauweise von Bügeleisenblock und Bügeleisensohle.
Mit dem erfindungsgemäßen Bügeleisen lassen sich nicht nur die oben erwähnten Vorteile erreichen, sondern es ergibt sich auch eine Bügelfläche, die eine äußerst gleichmäßige Farbkennung bei hohem Reinheitsgrad und guter Oberflächengüte aufweist. Eine Bügeleisensohle mit einer derartig hochwertigen Beschichtung ist preiswert in Serie herstellbar und sie läßt sich auch verhältnismäßig einfach am Bügeleisenblock befestigen. Insbesondere treten Verfärbungen an der Bügeleisensohlenoberfläche bei Temperatureinwirkungen und längerem Gebrauch kaum auf, so daß auch der optische Eindruck der Bügelfläche nach langer Zeit noch unverändert positiv ist.
Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 2 eignen sich vorzugsweise plattierte Walzbleche aus einer Aluminium-Knetlegierung, insbesondere der Typen Aluminium-Mangan-Magnesium (AIMg 4,5 Mn) Aluminium-Magnesium (AIMg 3), Aluminium-Kupfer-Magnesium (AlCuMg 1), etc.. Derartige Walzbleche sind praktisch siliziumfrei, so daß eine absolut homogene Aluminiumoxidschicht hergestellt werden kann. Dabei sollten die das Aluminium veredelnden Bestandteile nicht über 5%, vorzugsweise sogar unter 3% betragen.
Durch die Merkmale des Patentanspruchs 3 wird vor der Herstellung der Aluminiumoxidschicht erfindungsgemäß die Oberfläche der Bügeleisensohle geglättet, vorzugsweise bis auf eine Rauhtiefe kleiner gleich 0,1 Mymeter. Diese hohe Oberflächengüte läßt sich beispielsweise vorteilhaft durch einen Schleif- oder Poliervorgang erreichen. Durch das Vorpolieren bzw. Vorschleifen der noch nicht mit einer Aluminiumoxidschicht versehenen Bügeleisensohle ergibt sich der Vorteil, daß nach der Herstellung der Bügeleisensohle mit Aluminiumoxid zur Erlangung der geforderten Endrauhigkeit von der so hergestellten Oberfläche weniger abgetragen werden muß, als wenn sie nicht vorpoliert bzw. vorgeschliffen worden wäre. Durch den geringeren Abtrag kann auch die Dicke der Aluminiumoxidschicht verhältnismäßig dünn gewählt werden, ohne daß im Nachpoliervorgang diese harte Schicht teilweise wieder bis zum Grund abgetragen werden muß, um die gewünschte Rauhtiefe zu erlangen. Man erhält also trotz der angestrebten Rauhigkeit immer noch eine geschlossene und daher stets korrosionsgeschützte Aluminiumoxidschicht. Der Abtrag von Aluminium von der noch nicht mit Aluminiumoxidschicht beschichteten Bügeleisensohle bis zu einer Rauhtiefe kleiner 0,1 Mymeter läßt sich in der Praxis äußerst schnell durchführen, da die noch unbeschichtete und demnach noch sehr weiche Aluminiumoberfläche der Bügeleisensohle leicht geglättet bzw. mechanisch bearbeitet werden kann.
Durch die Merkmale des Patentanspruchs 4 wird eine Bügelfläche erreicht, die auch größeren Belastungen ohne nennenswerte Beschädigung standhält und die äußerst korrosionsgeschützt ist. Die kleinste Dicke (20 Mymeter) der Aluminiumoxidschicht reicht bei einer Vorbehandlung der Oberfläche der Bügeleisensohle gemäß Anspruch 3 auch noch dafür aus, daß anschließend die Oberfläche bis auf eine Rauhtiefe von kleiner 0,1 Mymeter abgetragen wird, ohne daß örtlich blankgeschliffene Stellen hervortreten.
Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 5 wird erreicht, daß während des Poliervorgangs der Oberfläche der Aluminiumoxidschicht auf die vorgegebene Rauhtiefe diese nicht im Bereich der Dampfaustrittslöcher gänzlich abgetragen wird, denn an den Kanten erfolgt beim Poliervorgang eine spezifisch wesentlich höhere Abtragung als auf einer ebenen, verhältnismäßig glatten Fläche. Dabei ist es vorteilhaft, daß der äußere Randbereich der Bügeleisensohle einen Radius größer gleich 0,3mm, vorzugsweise 0,5mm, aufweist. Durch die beiden Maßnahmen, nämlich einerseits vor Herstellung der Aluminiumoxidschicht die Oberfläche der blanken Bügeleisensohle auf eine vorgegebene Rauhtiefe zu bringen, beispielsweise durch Schleifen oder Polieren, und andererseits die Ubergänge an Kanten ausreichend rund auszugestalten, wird nach der Erfindung erreicht, daß auch bei geringer Dicke der Aluminiumoxidschicht diese dennoch nicht im nachträglichen Poliervorgang an den gefährdeten Zonen, wie den Kanten, bis auf den Grund abgetragen wird. Zum anderen führt ein geringerer Abtrag an Material von einer sehr harten Aluminiumoxidschicht auch zu kürzeren Bearbeitungszeiten.
Durch die Weiterbildung der Erfindung nach den Merkmalen des Patentanspruchs 6 enden die einzelnen Dampfaustrittslöcher in gegenüber der Bügeleisenfläche vertieft angeordneten Ringstufen. Da aber die Ringstufen am Ubergang zur Bügelfläche einen größeren Durchmesser als die Durchmesser der nunmehr vertieft angeordneten Dampfaustrittslöcher aufweisen, kann dort auch ein größerer Radius gewählt werden. Durch den mehr gerundeten Randbereich wird verhindert, daß beim Nachpoliervorgang bei unveränderter Poliergeschwindigkeit im Randbereich örtlich eine nennenswerte höhere Abtragung der Aluminiumoxidschicht erfolgt, als dies an den ebenen Bereichen der Bügelfläche der Fall ist. Wären hingegen die Randbereiche scharfkantig, so würde die Aluminiumoxidschicht gänzlich abgetragen werden.
Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 7 münden mehrere Dampfaustrittslöcher in eine Sicke, so daß deren in die Oberfläche der Bügeleisensohle mündender Rand eine ganze Gruppe von Dampfaustrittslöchern, vorzugsweise zwei bis fünf, umgibt. Der so gebildete äußere Rand der Sicke läßt eine erheblich größere Krümmung sowie einen gerundeten Randbereich zu. Dieser Vorteil ermöglicht wiederum die Wahl von größeren Radien am Randbereich der Sicke, so daß auch hier während des Poliervorgangs der Aluminiumoxidschicht diese in diesem Randbereich schonend behandelt, also nicht völlig abgetragen wird.
Eine besonders kratz- und verschleißfeste Bügeleisensohle ergibt sich durch die Merkmale des Patentanspruchs 8. Durch die Merkmale des Patentanspruchs 9 sind die Gleiteigenschaften der Bügeleisensohle bei nicht zu hoher Adhäsion ausreichend gut.
Durch die Merkmale des Patentanspruchs 10 wird ein elektrischer Erdungsanschluß der Bügeleisensohle mit dem Bügeleisenblock bzw. der Masse gewährleistet. Diese Freistellen können einerseits durch nachträgliches Abschleifen der nicht stromleitenden Aluminiumoxidschicht oder durch Abdeckung einzelner Bereiche der Bügeleisensohle vor Einbringen dieser in ein Säurebad, also vor Herstellung der Aluminiumoxidschicht, erreicht werden.
Gemäß dem Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 11 läßt sich die noch nicht mit einer Aluminiumoxidschicht versehene Bügeleisensohle mittels eines Schleif- bzw. Poliervorganges besonders einfach und kostengünstig vorbehandeln, da die blanke Aluminiumoberfläche sehr weich und daher in kürzester Zeit auf die erforderliche Rauhtiefe gebracht werden kann. Durch diesen ersten Bearbeitungsvorgang wird die Oberflächenrauhigkeit bereits vor Aufbringen der Aluminiumoxidschicht so verringert, daß nach Aufbringen der Aluminiumoxidschicht die Rauhigkeit der sich ergebenden Bügelfläche nur noch sehr wenig durch Nachbearbeitung verringert werden muß. Hierdurch ergeben sich wesentlich kürzere Polierzeiten bis zum Erreichen der gewünschten Rauhtiefe auf der sehr harten Bügelfläche der Aluminiumoxidschicht, was zu einer Verbilligung der Bügeleisensohle führt.
Aber zusätzlich zu diesem Vorteil, ergibt sich damit auch der Vorteil, daß insbesondere in den spezifisch höher belasteten Randbereichen nicht die Aluminiumoxidschicht bis zum Grund abgetragen wird. Denn gerade Kanten sind gegenüber ebenen und glatten Flächen beim Poliervorgang einem höheren spezifischen Anpreßdruck der Schleif- bzw. Polierscheiben oder Bürsten ausgesetzt, wodurch in diesen Bereichen der Abrieb der Aluminiumoxidschicht bei konstanter Poliergeschwindigkeit ohnehin stets höher ist. Um dieser nachteiligen Erscheinung entgegenzuwirken, könnte man entweder den Polierdruck beim Erreichen der Ecken herabsetzen, was aber in der Praxis nur sehr schwer durchführbar ist, oder man kann, wie es eine Weiterbildung gemäß der Erfindung zeigt, die Übergänge bzw. Kanten so stark abrunden, daß beim Poliervorgang die spezifische Flächenbelastung in diesen Randbereichen abnimmt.
Durch die Merkmale des Anspruchs 12 wird ein Verfahren angegeben, bei dem die Bügeleisensohle besonders fest mit dem Bügeleisenblock verbunden wird. Dabei werden gleichzeitig die Dampfaustrittslöcher gegenüber dem Rand der im Bügeleisenblock ausgebildeten Dampfkanäle gedichtet, damit der Dampf ausschließlich nur an den Dampfaustrittslöchern austritt. Desweiteren ist die Klebeschicht des Silikonklebers nur so dünn, daß noch möglichst viel Wärme vom Bügeleisenblock in die Bügeleisensohle eingeleitet wird. Als Kleber wird ein Zweikomponentenkleber verwendet, dem Aluminiumoxid beigemengt ist (ca. 70% Anteil). Hierdurch entsteht eine innige Verbindung und gute Wärmeleitung zwischen dem Bügeleisenblock und der Bügeleisensohle.
Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 13 können Bereiche, die nicht mit einer Aluminiumoxidschicht versehen werden sollen, durch Abdeckmittel während des Eloxiervorganges abgedeckt werden. Hierdurch können zur Bildung von stromleitenden Freistellen nachträgliche Bearbeitungsvorgänge vermieden werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
Teilquerschnitt durch den Schichtaufbau eines mit einer Bügeleisensohle versehenen Bügeleisenblocks in vergrößertem Maßstab,
Fig.2
Teillängsschnitt durch die Oberfläche der Bügeleisensohle nach dem ersten Oberflächenbearbeitungsvorgang,
Fig. 3
Teillängsschnitt durch die Oberfläche der Bügeleisensohle nach Aufbringen der Eloxalschicht,
Fig. 4
Teillängsschnitt durch die Oberfläche der Bügeleisensohle nach dem Poliervorgang der Oberfläche der Eloxalschicht.
Nach Fig. 1 weist der aus Aluminiumdruckguß gegossene Bügeleisenblock 1 in Nähe seines Umfangsrandes verteilte Dampfaustrittslöcher 11 auf, die die Verbindung des Dampfes zu der am Bügeleisenblock 1 ausgebildeten Öffnung 19 bis hin zur Verdampfungskammer (nicht dargestellt) herstellen. Wie aus den Figuren 1 bis 4 hervorgeht, zeigt die Bügelfläche 6 nach oben, wie wenn das Bügeleisen auf den Kopf, also um 180° gedreht wäre. Der Bügeleisenblock 1 besteht aus Aluminiumguß, dem, damit das Material besser beim Abgießen in die Kokille oder sonstige Gießform umfließt, Silizium beigemischt ist.
In dem Bügeleisenblock 1 nach Fig. 1 ist eine elektrische Heizung 4 zum Aufheizen des Bügeleisenblocks 1 mit eingegossen. Auf die Oberfläche 5 des Bügeleisenblocks 1 ist mittels eines hitzebeständigen und gut wärmeleitenden Silikonklebers 7 eine aus Walzblech ausgestanzte Bügeleisensohle 3 aufgeklebt. Zusätzlich zu dem Kleber 7 können noch weitere mechanische Befestigungsmittel vorgesehen sein, wie beispielsweise an der Bügeleisensohle 3 ausgebildete Blechlappen, die zum Zwecke der Befestigung der Bügeleisensohle 3 während der Montage so umgebogen werden, daß sie den Bügeleisenblock 1 formschlüssig hintergreifen, was aber in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Der Kleber 7 dient unter anderem auch noch zur Abdichtung der Bügeleisensohle 3 gegenüber dem Bügeleisenblock 1 im Bereich der Dampfaustrittslöcher 11 untereinander.
Die Außenfläche 15 der Bügeleisensohle 3 ist nach Fig. 1 mit einer Aluminiumoxidschicht 2 versehen, die, mit Ausnahme von Freistellen 14, vorzugsweise an der gesamten Außenfläche 15 ausgebildet ist. Die Freistellen 14 stellen nach der Befestigung der Bügeleisensohle 3 auf dem Bügeleisenblock 1 eine metallische Verbindung zur Oberfläche 5 des Bügeleisenblocks 1 her.
Jedes Dampfaustrittsloch 11 mündet in im Bügeleisenblock 1 ausgebildete Öffnungen 19, die eine gemeinsame Längsachse 20 aufweisen können. Es ist aber auch denkbar, daß die Öffnung 19 von einem nach oben offenen Kanal gebildet wird, in dem die Dampfaustrittslöcher 11 einmünden. Dies erspart einzelne, mit den Dampfaustrittslöchern 11 zu verbindenden Dampfbohrungen im Bügeleisenblock 1, was die Herstellung beim Gießvorgang des Bügeleisenblocks 1 vereinfacht bzw. die Gießform weniger aufwendig macht. An das Dampfaustrittsloch 11 schließt sich über einen Randbereich 13 eine das Dampfaustrittsloch 11 umgebende Sicke 12 an, die über den Randbereich 9 mit dem Radius R in die horizontal verlaufende Oberfläche 8 der Bügeleisensohle 3 einläuft. Anstelle der umlaufenden Sicke 12 kann auch das Dampfaustrittsloch 11 direkt über den Radius R in die Oberfläche 8 der Bügeleisensohle 3 einmünden, was in Fig. 1 durch die gestrichelten Linien 16 andeutungsweise dargestellt ist.
In Fig. 2 ist ein Teillängsschnitt im vergrößerten Maßstab durch den Querschnitt der Bügeleisensohle 3 im Bereich seiner Außenfläche 8 dargestellt, allerdings bereits nach dem ersten Schleif- bzw, Poliervorgang der Oberfläche 8, aber noch vor dem Eloxieren der Oberfläche 8. In Fig. 3 ist die Oberfläche 6 der Aluminiumoxidschicht 2 auf der Bügeleisensohle 3 im Querschnitt dargestellt, die sich nach dem Tauchvorgang der Bügeleisensohle 3 gemäß Fig. 2 durch ein Eloxalbad (nicht dargestellt) an der Oberfläche 8 der Bügeleisensohle 3 einstellt. Die sich ergebende Rauhtiefe Ra ist dabei bereits kleiner, als wenn die Oberfläche 8 der Bügeleisensohle 3 nicht gemäß Fig. 2 vorgeschliffen bzw. vorpoliert wurde. In Fig. 4 ist die Oberfläche 6 der Aluminiumoxidschicht 2 im Querschnitt dargestellt, die sich nach dem Poliervorgang der Oberfläche der Aluminiumoxidschicht 2 gemäß Fig. 3 ergibt.
Das Verfahren zur Herstellung der Bügeleisensohle ist folgendes:
Zunächst wird die Oberfläche 5 des Bügeleisenblocks 1 kalibriert bzw. plangedrückt, alkalisch gewaschen und dabei entfettet, wobei zur besseren Haftung des Klebers 7 die Rauhtiefe der Oberfläche 5 hierzu größer als 1 Mymeter ist. Unabhängig davon wird die Bügeleisensohle 3 aus siliziumarmen Walzblech ausgestanzt und im Bereich der Dampfaustrittslöcher 11 je nach Ausbildung der Ringnut oder Sicke, geprägt oder tiefgezogen oder sonst wie verformt, wobei gleichzeitig die Übergänge durch die Radien R und r in ihrer Größe von etwa 0,5 bis 1 mm ausgeformt werden.
Unabhängig hiervon wird die Außenfläche 8, die später als Grundfläche für die Bügelfläche 6 dient, gemäß Fig. 2 soweit abgeschliffen bzw. poliert, bis sich die nach der Erfindung angegebene Rauhtiehe Ra von nicht größer als 1 Mymeter ergibt. Anschließend wird die Bügeleisensohle 3 in ein Eloxalbad (nicht dargestellt) getaucht, so daß sich auf der Außenfläche 8 der Bügeleisensohle 3 eine Aluminiumoxidschicht 2 ergibt, deren Dicke vorzugsweise 35 bis 45 Mymeter und deren Härte HV 0,5 vorzugsweise 480 betragen. Sollen an der Außenfläche 15 bestimmte Bereiche nicht von Aluminiumoxid 2, wie dies beispielsweise bei der Freistelle 14 der Fall ist, überzogen sein, so werden diese, beispielsweise mittels Wachs, Lack, Silikon oder sonstiger Abdeckmittel abgedeckt. Hierdurch bleiben diese Stellen 14 frei von Aluminiumoxid 2. Entfettungs- bzw. Reinigungsvorgänge werden je nach Erfordernissen nach bzw. vor jedem Arbeitsgang angewendet.
Nach dem Eloxalbad, das etwa so lange dauert, bis sich die in Fig. 3 dargestellte Rauhigkeit Ra von 0,5 Mymeter an der Oberfläche 6 der Aluminiumoxidschicht 2 ergibt, wird anschließend in einem weiteren Poliervorgang die Oberfläche 6 der Aluminiumoxidschicht 2 durch Polieren auf die in Fig. 4 dargestellte Rauhtiefe Ra von kleiner 0,1 Mymeter gebracht. Anschließend wird die mit dem Bügeleisenblock 1 zu verklebende Oberseite 17 mit einem temperaturbeständigen und gut wärmeleitenden Silikonkleber 7 versehen und auf die Oberfläche 5 des Bügeleisenblocks 1 aufgepreßt. Gleichzeitig können noch an der Bügeleisensohle 3 ausgebildete Blechlappen (nicht dargestellt) soweit umgebogen werden, bis sie den Bügeleisenblock 1 formschlüssig umgreifen. Hierdurch bildet die Bügeleisensohle 3 zusätzlich noch zum Kleber 7 eine mechanische Verbindung mit dem Bügeleisenblock 1.
Die somit fertiggestellte Bügeleisensohle 3 inklusive Bügeleisenblock 1 kann nun mit den weiterhin notwendigen Teilen (nicht dargestellt) zur Bildung eines Bügeleisens zusammenmontiert werden. Die elektrische Heizung 4, die bereits beim Abgießen des Bügeleisenblocks 1 in diesen miteingegossen wurde, erzeugt im Betrieb des Bügeleisens Wärme, die über den Kleber 7 und die dem Kleber 7 benachbarte Aluminiumoxidschicht 2 in die Bügeleisensohle 3 eindringt, von wo die Wärme dann nochmals durch die äußere Aluminiumoxidschicht 2 zur Bügelfläche 6 geleitet wird. Dort wird sie während des Bügelvorgangs auf das in der Zeichnung nicht dargestellte Bügelgut, wie Kleidungsstücke, übertragen. Dadurch, daß der Kleber 7 gut wärmeleitend ist und in innigem Kontakt mit der Bügeleisensohle 3 steht, wird die Wärme gut auf die Bügeleisensohle 3 übertragen.

Claims (13)

  1. Elektrisches Bügeleisen mit einem aus siliziumhaltigen Aluminiumguß hergestellten und mit einer elektrischen Heizung (4) versehenen Bügeleisenblock (1), mit einer Oberfläche (6), die aus einer Aluminiumoxidschicht (2) besteht und die Bügelfläche (6) des Bügeleisens bildet,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine plattenförmige Bügeleisensohle (3) aus siliziumarmen Aluminium so an dem Bügeleisenblock (1) befestigt ist, daß sie mit letzterem in gutem Wärmekontakt steht, daß die Außenfläche (8) der Bügeleisensohle (3) die mit der Aluminiumoxidschicht (2) versehene Bügelfläche (6) bildet und daß die Aluminiumoxidschicht (2) durch Eloxieren erzeugt wird.
  2. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bügeleisensohle (3) aus einem Walzblech besteht.
  3. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche (8) der Bügeleisensohle (3) vor Erzeugen der Aluminiumoxidschicht (2) auf eine Rauhtiefe von Ra kleiner gleich 0,1 Mymeter, dabei vorzugsweise größer 0,06 Mymeter, gebracht wird.
  4. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Aluminiumoxidschicht (2) eine Dicke von 20 bis 80 Mymeter, vorzugsweise 35 bis 45 Mymeter, aufweist.
  5. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bügeleisensohle (3) von Dampfaustrittslöchern (11) durchsetzt ist, deren Randbereich (9) am Ubergang zur Außenfläche (8) der Bügeleisensohle (3) hin gerundet ist und daß die Rundung (9) einen Radius R größer gleich 0, 3 mm, vorzugsweise 0,5 mm, aufweist.
  6. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Dampfaustrittslöcher (11) zum Randbereich (9) hin von einer gegenüber der Bügelfläche (6) vertieft angeordneten Ringstufe (18) umgeben sind.
  7. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mehrere Dampfaustrittslöcher (11) von einer gegenüber der Bügelfläche (6) vertieft angeordneten Sicke (12) umgeben sind, daß der Übergang der Sicke (12) sowohl zu den Dampfaustrittslöchern (11) wie zur Außenfläche (8) der Bügeleisensohle (3) gerundet ist und daß der Randbereich (13) der Sicke (12) aus einem Radius R größer gleich 0,3 mm, vorzugsweise 0,5 mm, besteht.
  8. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Aluminiumoxidschicht (2) eine Vickers-Härte HV 0,5 zwischen 400 bis 600 aufweist.
  9. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Aluminiumoxidschicht (2) eine Rauhtiefe Ra von kleiner gleich 0,1 Mymeter, dabei vorzugsweise größer 0,06 Mymeter, aufweist.
  10. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Außenfläche (8) der Bügeleisensohle (3), mit Ausnahme von einer oder mehreren Freistellen (14), durchgehend eine Aluminiumoxidschicht (2) aufweist und daß mindestens eine der Freistellen (14) elektrisch leitend mit dem Bügeleisenblock (1) verbunden ist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Bügeleisens nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Außenfläche (8) des Walzbleches (3) vor Erzeugung der Aluminiumoxidschicht (2) mit Hilfe eines Oberflächenbearbeitungsvorganges, beispielsweise Schleifen oder Polieren, derart mechanisch behandelt wird, daß sich eine Rauhtiefe von Ra kleiner gleich 0,1 Mymeter, dabei vorzugsweise 0.06 Mymeter, ergibt und daß die Oberfläche (8) des Walzbleches (3) mittels eines Eloxierverfahrens durch chemische Oxidation in eine Aluminiumoxidschicht (2) mit einer Dicke von 20 bis 80 Mymeter, vorzugsweise 35 bis 45 Mymeter, umgewandelt wird und daß nach dem Entstehen der Aluminiumoxidschicht (2) deren Oberfläche (6) durch einen Poliervorgang derart mechanisch behandelt wird, daß eine Rauhtiefe Ra von kleiner 0,12 Mymeter, dabei vorzugsweise 0,06 Mymeter, ent-steht, und daß anschließend die so hergestellte Bügeleisensohle (3) am Bügeleisenblock (1) durch Befestigungsmittel (7) befestigt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bügeleisensohle (3) mittels eines temperaturbeständigen Silikonklebers (7) auf der Oberfläche (5) des Bügeleisenblocks (1) aufgeklebt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zumindest ein Teilbereich der Außenfläche (8) der Bügeleisensohle (3) beim Eloxieren derart abgedeckt wird, daß dieser Teilbereich nach dem Eloxalvorgang eine elektrisch leitende Freistelle (14) bildet.
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