EP1509649A1 - Dampfbügeleisen - Google Patents

Dampfbügeleisen

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Publication number
EP1509649A1
EP1509649A1 EP02795265A EP02795265A EP1509649A1 EP 1509649 A1 EP1509649 A1 EP 1509649A1 EP 02795265 A EP02795265 A EP 02795265A EP 02795265 A EP02795265 A EP 02795265A EP 1509649 A1 EP1509649 A1 EP 1509649A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
liquid reservoir
steam
liquid
pressure
gas valve
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.)
Granted
Application number
EP02795265A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1509649B1 (de
Inventor
Desideri Falco Sastre
Francesc Carreras Devesa
Vicenc Font Manent
Juan Carlos Coronado Sanz
Antonio Rebordosa Rius
Xavier Cuesta Mundet
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
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Braun GmbH filed Critical Braun GmbH
Publication of EP1509649A1 publication Critical patent/EP1509649A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1509649B1 publication Critical patent/EP1509649B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • D06F75/14—Hand irons internally heated by electricity with means for supplying steam to the article being ironed the steam being produced from water in a reservoir carried by the iron

Definitions

  • the present invention relates to a steam iron with the features of the preamble of claim 1.
  • a steam iron with a drip valve water is introduced drop by drop from the water tank or liquid reservoir into a heated steam chamber.
  • the steam generated in the steam chamber emerges from the sole through steam outlet openings and hits the material to be ironed.
  • the steam pressure in the steam chamber usually only corresponds to the atmospheric pressure or is increased by the value that is the height of the water column in the water tank and the atmospheric pressure exerted thereon.
  • the steam outlet openings are surrounded by a sole surface, so that, for particularly dense ironing items such as jeans fabric and / or an ironing board which is not very permeable to steam, made of wood, the steam pressure that can be generated by a steam iron with a drip valve is not sufficient to produce sufficient steam from the steam outlet openings.
  • an increased steam pressure builds up in the steam chamber, which is in pressure-equalizing connection with the steam outlet openings, because of the ironing goods, which are difficult to vapor-permeate.
  • the drip valve is therefore on the one hand the increased vapor pressure of the steam chamber, which opposes the atmospheric pressure taking into account the height of the water column in the water tank on the other side of the drip valve. The amount of steam applied to the items to be ironed thus continues to decrease significantly.
  • a steam iron of the type with a drip valve in which a pressure compensation device, such as, for example, between a liquid reservoir and a steam chamber.
  • a pressure compensation device such as, for example, between a liquid reservoir and a steam chamber.
  • B. a connecting pipe is arranged.
  • the liquid reservoir and the liquid filling area are each not only liquid-tight but also gas-tight in such a way that a gas pressure can be built up in the liquid reservoir. This applies at least adjacent to a second opening in the pressure compensation direction.
  • a first one-way gas valve is provided in the area of the wall of the liquid reservoir or the liquid inlet area, through which ambient air can enter the liquid reservoir. In an advantageous embodiment, the first one-way gas valve opens automatically from a certain threshold pressure value.
  • Negative pressures in the liquid reservoir are preferably provided as the threshold pressure value or 0 mbar as the threshold. Accordingly, ambient air can be introduced into the liquid reservoir through the first one-way gas valve at negative pressure.
  • the intrusive wave movement of the water in the liquid reservoir - as described above - can thus be used.
  • the water which usually moves back and forth violently due to the movement of the iron in the liquid reservoir, has the effect of a piston pump or "thermal pump" with the water as the moving piston.
  • a piston pump or "thermal pump” with the water as the moving piston.
  • a first one-way gas valve which is arranged in a wall of the liquid reservoir in this area with negative pressure, thus allows the entry of ambient air, so that, as a result, the back and forth movement of the water in the liquid reservoir the first one-way gas valve leads to a continuous supply of ambient air.
  • a second one-way gas valve is provided on a wall of the liquid reservoir or the liquid inlet area, which, contrary to the first one-way gas valve, allows gas to escape from the liquid reservoir.
  • This second one-way gas valve is designed such that it opens automatically from a positive threshold pressure value, so that gas can be discharged from the liquid reservoir through the second one-way gas valve at a certain excess pressure in the liquid reservoir.
  • This threshold pressure value of the second one-way gas valve is at an excess pressure of z. B.> 50 or> 100 mbar, which does not occur in normal use of the steam iron.
  • the second valve has a safety function in order to avoid more extreme pressures in the liquid reservoir or in the steam chamber when the steam outlet openings are closed.
  • the second one-way gas valve is formed in the closure of the liquid inlet area.
  • the closure can snap into the housing or the wall of the liquid reservoir, for example by means of a snap connection.
  • the force required to release this snap connection is determined to correspond to the positive threshold pressure value according to the second one-way gas valve.
  • a second connection to be isolated or sealed between the liquid reservoir and the steam chamber is not necessary for the pressure compensation device if the drip valve is provided with an inner tube, the cavity of which serves as a pressure compensation device.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view through a steam iron with pressure compensation device with water moved to the rear in the liquid reservoir according to the invention
  • Fig. 2 shows a further schematic sectional view of a steam iron according to
  • FIG. 3 shows a schematic sectional illustration of a steam iron with a pressure compensation direction integrated in the drip valve according to the invention
  • Fig. 6 shows a pressure measurement in the liquid reservoir with a moving steam iron with the first one-way gas valve according to the invention.
  • Fig. 1 shows schematically a longitudinal section through a steam iron 1 with a housing 2, which comprises a handle 3, a liquid reservoir 4 and a lower skirt 5.
  • the liquid reservoir 4 has an essentially elongated extension, with a section with a lower height 4a and a section with a higher height 4b.
  • the liquid container is never to be completely filled with water, so that the section with a lower height is easily filled with water up to the entire height and in the section with a higher height 4b a water-free area with remaining air is provided.
  • a closure 6 is formed, which can be opened by shifting or pivoting, so that water can be filled into the liquid reservoir.
  • the closure preferably has a snap connection, so that it can be closed by snapping on the adjoining wall to the liquid reservoir or housing 2. Adjacent to the wall of the housing 2 6 sealing means 7 are provided on the closure.
  • the wall of the liquid reservoir and the liquid filling area 17 with closure 6 and seal 7 surrounding the water is not only fluid liquid-tight, but also gas-tight in such a way that a gas pressure can be built up in the liquid reservoir.
  • a die-cast body 8 is provided in a lower region of the steam iron 1.
  • a heating device 9 is cast into the die-cast body 8.
  • the die-cast body has a cavity or a recess, which serves as a steam chamber 10.
  • the steam chamber 10 is closed with the adjacent die-cast body 8 by a steam merdeckel 11.
  • a sole 12 with an ironing surface is formed in a lower region of the die-cast body.
  • the sole 12 can be fastened to the cast body 8 as a sheet metal part in a composite construction, or can be formed directly by the underside of the cast body 8.
  • a plurality of steam outlet openings 13 are provided in the sole 12, which are in steam connection with the steam chamber 10.
  • the steam iron 1 also has a drip valve 14 which, for. B. can be formed as a channel milling in a longitudinal bar. Through the side channel milling in the rod, drop by drop from the water of the liquid reservoir 4 reaches the steam chamber 10. The water drops hit the hot inside of the steam chamber and evaporate.
  • a steam regulator 15 is led out on the upper outside of the housing. The steam controller 15 allows adjustment of the amount of water that can be introduced into the steam chamber 10 or the amount of steam that can be generated.
  • a pressure compensation device 16 is provided, which is designed as a tube.
  • the first opening 16a of the pressure compensation device 16 projects into the steam chamber 10.
  • the second opening 16b or the other end of the tube of the pressure compensation device 16 projects into the higher region 4b of the liquid reservoir 4.
  • the second opening 16b thus ends in a region of the liquid reservoir 4 is not wetted with the water of the liquid reservoir 4 both in the horizontal and in the vertical position of the steam iron.
  • the pressure compensation device 16 ensures pressure compensation between the steam chamber pressure and the pressure in the liquid reservoir. This is particularly important if e.g. B. can hardly escape steam from the steam outlet openings by ironing particularly dense items to be ironed.
  • a first one-way gas valve 18 is arranged at an end section of the liquid reservoir, preferably in the longitudinal direction, preferably in the closure of the liquid inlet area 17.
  • the first one-way gas valve is a pure gas valve, i.e. it is liquid-tight. It is designed, for example, as a ball valve and opens from a certain threshold pressure value. This Threshold pressure value is preferably negative or 0 mbar, so that in the event of a negative pressure in the liquid reservoir 4, ambient air passes through the first one-way gas valve 18 into the liquid reservoir, so that any negative pressure that builds up is immediately compensated for via the first one-way gas valve.
  • a further first one-way gas valve 19 is arranged at the other end region of the liquid reservoir quasi opposite to the first one-way gas valve 18.
  • a second one-way gas valve is also provided, which opens automatically at a certain excess pressure in the liquid reservoir, so that the excess pressure can be reduced immediately.
  • the second one-way gas valve 20 can be designed analogously to the first one-way gas valve 18, for example as a ball valve, but in this case spring-loaded, except that it acts in the opposite direction compared to the first one-way gas valve. In this case, the spring force acting on the ball determines the threshold pressure value from which the second one-way gas valve 20 opens.
  • the second one-way gas valve is integrally formed in the closure 6 without conventional valve devices, such as a ball valve. Accordingly, the closure 6 has a snap connection to the housing 2, which opens from a certain force applied from the inside from the liquid reservoir. This opening of the closure 6 thus corresponds to an opening of a second one-way gas valve 20.
  • Fig. 1 shows the steam iron in a state in which it is moved straight forward in the longitudinal direction towards the tip.
  • the water 21 located in the liquid reservoir 4 is predominantly accumulated in a rear area of the liquid reservoir.
  • the front area of the liquid reservoir is rather low in liquid, a vacuum being generated by the movement of the water in the front area.
  • this negative pressure is immediately reduced by the first one-way gas valve 18, so that it is not transferred from the liquid reservoir 4 to the steam chamber 10 via the pressure compensation device 16. Without the first one-way gas valve, steam is drawn in from the steam chamber into the liquid reservoir at a negative pressure in the liquid reservoir, so that a smaller proportion of steam emerges from the steam outlet openings.
  • Fig. 2 shows the same steam iron as in Fig. 1, with the difference that the steam iron is just moved in the rearward direction, whereby the water 21 in the liquid reservoir 4 is increasingly accumulated in the front region of the liquid reservoir 4. There is therefore water and more pressure at the first one-way gas valve 18, so that it remains closed.
  • the first, provided in a variant Disposable gas valve 19 works analogously to the first disposable gas valve 18 and, in the event of movement in FIG. 2, releases the opening in order to compensate for the negative pressure adjacent to the first disposable gas valve 19. 1 and 2, the first one-way gas valve 19 is arranged in a rearmost area of the wall of the liquid reservoir 4. However, it can also be arranged adjacent to the handle and at the same level of the first one-way gas valve 18 on the wall of the liquid reservoir.
  • the water moving back and forth in the liquid reservoir 4 thus has a similar effect to a piston pump and sucks ambient air into the liquid reservoir 4 through the first one-way gas valve 18 (or possibly also 19). So that the first one-way gas valve 18, 19 develops its effect optimally relative to the pressure in the steam chamber 10, it is advantageous if it is arranged adjacent to the second opening 16b, 22b. In addition, it is important for the arrangement of the first one-way gas valve (s) that a significant negative pressure can arise at the point in question due to the movement of the water in the liquid reservoir 4.
  • FIG. 3 shows a steam iron 1, which is designed analogously to the steam iron according to FIGS. 1 and 2, but with the difference that the rod-shaped drip valve has a cavity which serves as a pressure compensation device 22.
  • the first opening 22a of the pressure compensation device 22 in the steam chamber 10 and the second opening 22b of the pressure compensation device 22 close to the steam control button 15 continue to end at a lateral opening of the drip valve rod 14 within the liquid reservoir 4.
  • the drip valve 14 remains unchanged as a lateral channel in the wall of the rod or pipe milled laterally, so that the water supply quantity for the steam chamber can be adjusted through this channel.
  • a seal 23 is only necessary around this opening.
  • Fig. 4 shows a pressure measurement curve in which the time is plotted on the horizontal axis and a pressure in mbar on the vertical axis.
  • the measurement curve shown shows the pressure in the liquid reservoir in a steam iron with a pressure compensation device but without a first one-way gas valve. Accordingly, no wave movement or a back and forth sloshing of the water is caused in the liquid reservoir, so that no serious pressure fluctuations occur.
  • FIG. 5 shows a measurement curve according to FIG. 4, in which, however, the steam iron according to FIG. 4 is moved back and forth.
  • the wave motion of the water leads to negative pressures due to the connection to the steam chamber have effects on the steam outlet at the steam outlet openings 13.
  • FIG. 6 shows a pressure measurement curve in which the pressure in mbar is again shown on the vertical and the elapsed time is shown on the horizontal.
  • the pressure in the liquid reservoir with simultaneous movement of the steam iron and its liquid reservoir contents is measured again.
  • a steam iron 1 according to FIGS. 1 to 3 have been used, a first one-way gas valve 18 being provided in the steam iron 1.
  • a somewhat higher pressure can thus be built up in the liquid reservoir, negative pressures occurring less frequently and to a lesser extent.
  • a largely constant high steam output at the steam outlet openings 13 is possible.
  • a constant high amount of steam can be achieved regardless of the quality of the ironing material and regardless of the state of movement of the steam iron.
  • the steam iron is operated using the following method: liquid drops into a steam chamber via a liquid reservoir, so that steam is generated in the steam chamber.
  • the steam leaves a soleplate of the steam iron through steam outlet openings which are connected to the steam chamber.
  • Ambient air is admitted to the liquid reservoir during normal back and forth movement of the iron via a one-way gas valve and an otherwise gastight design of the liquid reservoir, since the water located in the liquid reservoir is also moved back and forth by the back and forth movement of the iron, so that it looks like a piston of a piston pump or a thermal pump generates a local vacuum in the lower water area of the liquid reservoir.
  • a one-way gas valve arranged at this momentary water-poor area thus allows ambient air into the liquid reservoir.
  • the disturbing wave movement of the water in the liquid reservoir in a steam iron which also has a pressure compensation device between the steam chamber and the liquid reservoir, is thus made usable because pressure fluctuations in the liquid reservoir are compensated for by the back and forth movement of the water, so that the pressure compensation device a higher overall pressure can be built up.

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Description

Dampfbügeleisen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dampfbügeleisen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Bei einem Dampfbügeleisen mit Tropfventil wird Wasser Tropfen für Tropfen vom Wassertank bzw. Flüssigkeitsreservoir in eine beheizte Dampfkammer eingebracht. Der in der Dampfkammer erzeugte Dampf tritt durch Dampfaustrittsoffnungen aus der Sohle aus und trifft auf das Bügelgut. Der Dampfdruck in der Dampfkammer entspricht dabei im Regelfall nur dem atmosphärischen Druck bzw. ist um den Wert erhöht, den die Höhe der Wassersäule im Wassertank und den darauf ausgeübten atmosphärischen Druck ausmacht.
Üblicherweise sind die Dampfaustrittsoffnungen von einer Sohlenfläche umgeben, so daß bei besonders dichtem Bügelgut wie Jeansstoff oder / und einem wenig dampfdurchlässigen Bügelbrett z.B. aus Holz der durch ein Dampfbügeleisen mit Tropfventil erzeugbare Dampfdruck nicht ausreicht, um ausreichend Dampf aus den Dampfaustrittsoffnungen auszubringen. In diesem Fall baut sich in der Dampfkammer, die mit den Dampfaustrittsoffnungen in druckausgleichender Verbindung steht, wegen des nur schwer dampfdurchlässigen Bügelgutes ein erhöhter Dampfdruck auf. Am Tropfventil liegt somit einerseits der gestiegene Dampfdruck der Dampfkammer an, der dem atmosphärischen Druck unter Berücksichtigung der Höhe der Wassersäule im Wassertank auf der anderen Seite des Tropfventils entgegensteht. Die auf das Bügelgut applizierte Dampfmenge sinkt somit weiter deutlich.
Um dieses Problem anzugehen ist es seit längerem bekannt die Dampfkammer mittels eines Druckausgleichsrohres mit einem flüssigkeitsfreien Bereich des Wassertanks zu verbinden (der Wassertank wird nicht vollständig aufgefüllt). Mit dieser Lösung steht ein einmal z.B. durch die Art des Bügelgutes erhöhter Dampfdruck der Dampfkammer nicht mehr dem atmosphärischen Druck auf der anderen Seite des Tropfventils entgegen.
In der Praxis haben die bisher eingesetzten Detaillösungen für ein Dampfbügeleisen mit Druckausgleichseinrichtung zwar zu einem verbesserten, noch nicht jedoch ausreichend befriedigendem Ergebnis geführt. Bei den Dampfbügeleisen nach der DE 33 28 453, der US 2,387,281 , der US 2,892,272 oder der GB 1 ,234,856 treten Probleme auf, wenn das Wasser im Tank des Dampfbügeleisen durch die normale Bügelbewegung hin und her bewegt wird. Hierdurch wird z.B. der von der Dampfkammer in den Wassertank geleitete Dampf durch die Wasserwellen an der Tankwand kondensiert. Nach dem zwischen Wasser- dampf und Wasser ein Volumenverhältnis von etwa 1000 zu 1 besteht, kommt es durch die Kondensation zu einem unerwünschten Druckabfall bzw. Unterdruck im Wassertank. Ebenfalls nachteilig wirken sich die durch die Wellenbewegung des Wassers erzeugten Druckschwankungen im Wassertank auf das Druckgleichgewicht zwischen Dampfkammer und Wassertank und auf den am Tropfventil anliegenden Druck aus.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Dampfbügeleisen mit Druckausgleichseinrichtung der vorgenannten Art bereitzustellen, das die Nachteile des Standes der Technik ausräumt, das insbesondere auch bei Bewegung des Dampfbügeleisens eine ausreichende Dampfmenge abgibt und das dabei ohne fertigungsaufwändigere Modifikationen im Vergleich zu konventionellen technischen Lösungen auskommt.
Diese Aufgabe wird durch ein Dampfbügeleisen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist ein Dampfbügeleisen vom Typ mit Tropfventil vorgesehen, bei dem zwischen einem Flüssigkeitsreservoir und einer Dampfkammer eine Druckausgleichseinrichtung wie z. B. ein Verbindungsrohr angeordnet ist. Das Flüssigkeitsreservoir und der Flüssigkeitseinfüllbereich sind jeweils derart nicht nur flüssigkeits-, sondern auch gasdicht ausgebildet, daß im Flüssigkeitsreservoir ein Gasdruck aufbaubar ist. Dies gilt zumindest benachbart zu einer zweiten Öffnung der Druckausgleichsrichtung. Im Bereich der Wandung des Flüssigkeitsreservoirs oder des FlussigkeitseinfuUbereichs ist ein erstes Einweggasventil vorgesehen, durch das Umgebungsluft in das Flüssigkeitsreservoir eintreten kann. In vorteilhafter Ausbildung öffnet das erste Einweggasventil ab einem bestimmten Schwellendruckwert selbsttätig. Als Schwellendruckwert sind vorzugsweise negative Drücke im Flussigkeitsreservoir bzw. als Schwelle 0 mbar vorgesehen. Demgemäß ist durch das erste Einweggasventil bei Unterdruck Umgebungsluft in das Flüssigkeitsreservoir einbringbar. In vorteilhafter Weise ist somit die an sich störende Wellenbewegung des Wassers im Flüssigkeitsreservoir - wie oben beschrieben - nutzbar gemacht. Das sich durch die Bewegung des Bügeleisens im Flüssigkeitsreservoir meist heftig hin- und herbewegende Wasser entfaltet quasi die Wirkung einer Kolbenpumpe bzw. "Thermo-Pumpe" mit dem Wasser als bewegten Kolben. Bei einer Bewegung des Wassers im Flüssigkeitsreservoir ist üblicherweise ein Endbereich des Flüssigkeitsreservoirs deutlich mehr mit Wasser beladen als ein gegenüberliegender Bereich. In diesem eher wasserärmeren Bereich des Flüssigkeitsreservoirs entsteht somit ein Unterdruck. Ein erstes Einweggasventil, das in einer Wandung des Flüssigkeitsreservoirs in diesem Bereich mit Unterdruck angeordnet ist, erlaubt somit den Eintritt von Umgebungsluft, so daß im Ergebnis die Hin- und Herbewegung des Wassers im Flüssigkeitsreservoirs durch das erste Einweggasventil zu einer kontinuierlichen Nachversorgung mit Umgebungsluft führt.
In weiterer vorteilhafter Ausbildung des Dampfbügeleisens ist an einer Wandung des Flussigkeitsreservoirs oder des FlussigkeitseinfuUbereichs ein zweites Einweggasventil vorgesehen, das entgegen dem ersten Einweggasventil den Gasaustritt aus dem Flussigkeitsreservoir zuläßt. Dieses zweite Einweggasventil ist derart ausgebildet, daß es ab einem positiven Schwellendruckwert selbsttätig öffnet, so daß bei einem bestimmten Überdruck im Flussigkeitsreservoir Gas durch das zweite Einweggasventil aus dem Flüssigkeitsreservoir ausbringbar ist. Dieser Schwellendruckwert des zweiten Einweggasventils ist bei einem Überdruck von z. B. > 50 oder > 100 mbar angesetzt, der im üblichen Gebrauch des Dampfbügeleisens nicht auftritt. Das zweite Ventil hat eine Sicherheitsfunktion, um bei Verschluß der Dampfaustrittsoffnungen extremere Drücke im Flüssigkeitsreservoir oder in der Dampfkammer zu vermeiden.
In vorteilhafter Weiterbildung ist das zweite Einweggasventil im Verschluß des FlussigkeitseinfuUbereichs ausgebildet. Der Verschluß kann beispielsweise mittels einer Schnappverbindung in das Gehäuse bzw. die Wandung des Flüssigkeitsreservoirs einrasten. Die Kraft, die nötig ist, um diese Schnappverbindung zu lösen, wird derart festgelegt, daß sie dem positiven Schwellendruckwert gemäß dem zweiten Einweggasventil entspricht.
In weiterer vorteilhafter Ausbildung der Erfindung ist für die Druckausgleichseinrichtung nicht eine zweite zu isolierende bzw. abzudichtende Verbindung zwischen Flüssigkeitsreservoir und Dampfkammer notwendig, wenn das Tropfventil mit einem Innenrohr versehen ist, dessen Hohlraum als Druckausgleichseinrichtung dient.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstan der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung durch ein Dampfbügeleisen mit Druckausgleichseinrichtung bei nach hintern bewegtem Wasser im Flussigkeitsreservoir gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine weitere schematische Schnittdarstellung eines Dampfbügeleisens gemäß
Fig. 1 bei vorwärts bewegtem Wasser im Flüssigkeitsreservoir,
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Dampfbügeleisens mit Druckausgleichsrichtung integriert im Tropfventil gemäß der Erfindung,
Fig. 4 eine Druckmessung im Flüssigkeitsreservoir für ein Dampfbügeleisen in unbewegtem Zustand und ohne erstem Einweggasventil,
Fig. 5 eine Druckmessung im Flüssigkeitsreservoir bei bewegtem Dampfbügeleisen und ohne erstem Einweggasventil, und
Fig. 6 eine Druckmessung im Flüssigkeitsreservoir bei bewegtem Dampfbügeleisen mit erstem Einweggasventil gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch ein Dampfbügeleisen 1 mit einem Gehäuse 2, das einen Griff 3, ein Flüssigkeitsreservoir 4 und eine untere Schürze 5 umfaßt. Das Flüssigkeitsreservoir 4 weist eine im wesentlichen längliche Ersteckung auf, mit einem Abschnitt mit geringerer Höhe 4a und einem Abschnitt mit größerer Höhe 4b. Wie üblich ist der Flüssigkeitsbehälter nie vollständig mit Wasser zu befüllen, so daß der Abschnitt mit geringerer Höhe ohne weiteres bis zur ganzen Höhe mit Wasser gefüllt ist und im Abschnitt mit größerer Höhe 4b ein wasserfreier Bereich mit verbleibender Luft vorgesehen ist. In einem vorderen Bereich des Flüssigkeitsreservoirs ist ein Verschluß 6 ausgebildet, der durch Verschieben oder Verschwenken zu öffnen ist, so daß Wasser in das Flüssigkeitsreservoir einfüllbar ist. Vorzugsweise weist der Verschluß eine Schnappverbindung auf, so daß er an der angrenzenden Wandung zum Flüssigkeitsreservoir bzw. Gehäuse 2 durch Einschnappen zu verschließen ist. Angrenzend zur Wandung des Gehäuses 2 sind am Verschluß 6 Dichtungsmittel 7 vorgesehen. Die das Wasser umgebende Wandung des Flüssigkeitsreservoirs und des Flüssigkeitseinfüllbereiches 17 mit Verschluß 6 und Abdichtung 7 ist nicht nur flüs- sigkeitsdicht, sondern auch gasdicht in der Weise ausgebildet, daß im Flüssigkeitsreservoir ein Gasdruck aufbaubar ist.
In einem unteren Bereich des Dampfbügeleisens 1 ist ein Druckgußkörper 8 vorgesehen. Im Druckgußkörper 8 ist eine Heizeinrichtung 9 eingegossen. Der Druckgußkörper weist einen Hohlraum bzw. eine Ausnehmung auf, der als Dampfkammer 10 dient. Die Dampfkammer 10 wird mit dem angrenzenden Druckgußkörper 8 durch einen Dampf kam merdeckel 11 nach oben verschlossen. In einem unteren Bereich des Druckgußkörpers ist eine Sohle 12 mit einer Bügelfläche ausgebildet. Die Sohle 12 kann als Blechteil in Kompositbauweise am Gußkörper 8 befestigt sein, oder unmittelbar durch die Unterseite des Gußkörpers 8 gebildet sein. In der Sohle 12 sind mehrere Dampfaustrittsoffnungen 13 vorgesehen, die in Dampfverbindung mit der Dampfkammer 10 stehen.
Das Dampfbügeleisen 1 weist ferner ein Tropfventil 14 auf, das z. B. als Kanaleinfräsung in einem Längsstab ausgebildet sein kann. Durch die seitliche Kanaleinfräsung im Stab gelangt Tropfen für Tropfen vom Wasser des Flussigkeitsreservoirs 4 in die Dampfkammer 10. Die Wassertropfen treffen auf die heiße Innenseite der Dampfkammer und verdampfen. Am anderen Ende des stabförmigen Tropfventils 14 ist ein Dampfregler 15 an der oberen Gehäuseaußenseite herausgeführt. Der Dampfregler 15 erlaubt eine Einstellung der in die Dampfkammer 10 einlaßbaren Wassermenge bzw. der erzeugbaren Dampfmenge.
Weiterhin ist eine Druckausgleichseinrichtung 16 vorgesehen, die als Rohr ausgebildet ist. Die erste Öffnung 16a der Druckausgleichseinrichtung 16 ragt in die Dampfkammer 10. Die zweite Öffnung 16b bzw. das andere Ende des Rohres der Druckausgleichseinrichtung 16 ragt in den höheren Bereich 4b des Flüssigkeitsreservoirs 4. Die zweite Öffnung 16b endet somit in einem Bereich des Flüssigkeitsreservoirs 4 der sowohl bei horizontaler als auch bei vertikaler Stellung des Dampfbügeleisens nicht mit dem Wasser des Flüssigkeitsreservoirs 4 benetzt wird. Durch die Druckausgleichseinrichtung 16 wird für einen Druckausgleich zwischen dem Dampfkammerdruck und dem Druck im Flüssigkeitsreservoir gesorgt. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn z. B. durch Bügeln von besonders dichtem Bügelgut kaum Dampf aus den Dampfaustrittsoffnungen austreten kann.
An einem Endabschnitt des Flüssigkeitsreservoirs, bevorzugt in Längsrichtung, bevorzugt im Verschluß des FlussigkeitseinfuUbereichs 17 ist ein erstes Einweggasventil 18 angeordnet. Das erste Einweggasventil ist ein reines Gasventil, also flüssigkeitsdicht. Es ist beispielsweise als Kugelventil ausgebildet und öffnet ab einem bestimmten Schwellendruckwert. Dieser Schwellendruckwert ist vorzugsweise negativ bzw. 0 mbar, so daß bei einem Unterdruck im Flüssigkeitsreservoir 4 Umgebungsluft durch das erste Einweggasventil 18 in das Flussigkeitsreservoir gelangt, so daß ein sich eventuell aufbauender Unterdruck sofort über das erste Einweggasventil ausgeglichen wird. In einer Variante ist ein weiteres erstes Einweggasventil 19 am anderen Endbereich des Flüssigkeitsreservoirs quasi gegenüberliegend zum ersten Einweggasventil 18 angeordnet.
Im Bereich des FlussigkeitseinfuUbereichs 17 ist ferner ein zweites Einweggasventil vorgesehen, das bei einem bestimmten Überdruck im Flüssigkeitsreservoir selbsttägig öffnet, so daß der Überdruck sofort abgebaut werden kann. Das zweite Einweggasventil 20 kann analog zum ersten Einweggasventil 18 beispielsweise als Kugelventil, in diesem Fall jedoch federbelastet, ausgebildet sein, nur daß es in die gegensätzliche Richtung wirkt im Vergleich zum ersten Einweggasventil. Die auf der Kugel lastende Federkraft legt in diesem Fall den Schwellendruckwert fest, ab dem das zweite Einweggasventil 20 öffnet. In einer Variante ist das zweite Einweggasventil integral im Verschluß 6 ohne konventionelle Ventileinrichtungen, wie ein Kugelventil, ausgebildet. Demgemäß weist der Verschluß 6 eine Schnappverbindung zum Gehäuse 2 auf, die ab einer bestimmten von innen vom Flüssigkeitsreservoir her anliegenden Kraft öffnet. Diese Öffnung des Verschlusses 6 entspricht damit einer Öffnung eines zweiten Einweggasventils 20.
Fig. 1 zeigt das Dampfbügeleisen in einem Zustand, bei dem es rade in Längsrichtung zur Spitze hin nach vorne bewegt wird. Das im Flüssigkeitsreservoir 4 befindliche Wasser 21 ist überwiegend in einem hinteren Bereich des Flüssigkeitsreservoirs angesammelt. Der vordere Bereich des Flüssigkeitsreservoirs ist in diesem Fall eher flüssigkeitsarm, wobei durch die Bewegung des Wassers im vorderen Bereich ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Unterdruck wird jedoch sofort durch das erste Einweggasventil 18 abgebaut, so daß er sich nicht über die Druckausgleichseinrichtung 16 vom Flüssigkeitsreservoir 4 auf die Dampfkammer 10 überträgt. Ohne das erste Einweggasventil wird bei einem Unterdruck im Flussigkeitsreservoir Dampf von der Dampfkammer in das Flussigkeitsreservoir angesaugt, so daß ein geringerer Dampfanteil aus den Dampfaustrittsoffnungen austritt.
Fig. 2 zeigt das gleiche Dampfbügeleisen wie in Fig. 1 mit dem Unterschied, daß das Dampfbügeleisen gerade in die rückwärtige Richtung bewegt wird, wodurch das Wasser 21 im Flüssigkeitsreservoir 4 vermehrt im vorderen Bereich des Flüssigkeitsreservoirs 4 angesammelt wird. Es liegt somit das Wasser und eher ein Überdruck am ersten Einweggasventil 18 an, so daß dieses verschlossen bleibt. Das in einer Variante vorgesehene weitere erste Einweggasventil 19 arbeitet analog zum ersten Einweggasventil 18 und gibt im Bewegungsfall der Fig. 2 die Öffnung frei, um den Unterdruck angrenzend zum ersten Einweggasventil 19 auszugleichen. Das erste Einweggasventil 19 ist in Fig. 1 und Fig. 2 in einem hintersten Bereich der Wandung des Flüssigkeitsreservoirs 4 angeordnet. Es kann jedoch auch benachbart zum Griff und auf gleichen Höhe des ersten Einweggasventils 18 an der Wandung des Flüssigkeitsreservoirs angeordnet sein. Das sich im Flüssigkeitsreservoir 4 hin- und herbewegenden Wasser hat somit eine ähnliche Wirkung wie eine Kolbenpumpe und saugt durch das erste Einweggasventil 18 (oder ggf. auch 19) Umgebungsluft in das Flüssigkeitsreservoir 4 an. Damit das erste Einweggasventil 18, 19 seine Wirkung optimal relativ zum Druck in der Dampfkammer 10 entfaltet, ist es vorteilhaft, wenn es benachbart zur zweiten Öffnung 16b, 22b angeordnet ist. Daneben spielt es für die Anordnung des/der ersten Einweggasventil(e) eine Rolle, daß ein nennenswerter Unterdruck an der fraglichen Stelle durch die Bewegung des Wassers im Flüssigkeitsreservoir 4 entstehen kann.
Fig. 3 zeigt ein Dampfbügeleisen 1 , das analog zum Dampfbügeleisen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 ausgebildet ist, jedoch mit dem Unterschied, daß das stabförmige Tropfventil einen Hohlraum aufweist, der als Druckausgleichseinrichtung 22 dient. Unverändert endet die erste Öffnung 22a der Druckausgleichseinrichtung 22 in der Dampfkammer 10 und die zweite Öffnung 22b der Druckausgleichseinrichtung 22 in der Nähe des Dampfregelknopfes 15 an einer seitlichen Öffnung des Tropfventilstabes 14 innerhalb des Flüssigkeitsreservoirs 4. Das Tropfventil 14 ist unverändert als seitlicher Kanal in die Wandung des Stabes bzw. Rohres seitlich eingefräst, so daß durch diesen Kanal die Wasserzuführmenge für die Dampfkammer einstellbar ist. Durch diese Ausbildung ist nur ein einziger Durchbruch bzw. eine einzige Öffnung im Boden des Flüssigkeitsreservoirs und im Dampfkammerdeckel 11 vorgesehen, so daß auch nur um diese eine Öffnung herum eine Abdichtung 23 notwendig ist.
Fig. 4 zeigt eine Druckmeßkurve, bei der die Zeit auf der Horizontalachse und ein Druck in mbar an der Vertikalachse aufgetragen ist. Die dargestellte Meßkurve zeigt den Druck im Flüssigkeitsreservoir bei einem Dampfbügeleisen mit Druckausgleichseinrichtung aber ohne ein erstes Einweggasventil. Demgemäß wird im Flüssigkeitsreservoir keine Wellenbewegung oder ein Hin- und Herschwappen des Wassers bewirkt, so daß keine gravierenden Druckschwankungen auftreten.
Fig. 5 zeigt eine Meßkurve gemäß Fig. 4, bei der jedoch das Dampfbügeleisen gemäß Fig. 4 hin- und herbewegt wird. Die Wellenbewegung des Wassers führt zu negativen Drücken, die aufgrund der Verbindung mit der Dampfkammer Auswirkungen auf den Dampfaustritt bei den Dampfaustrittsoffnungen 13 haben.
Fig. 6 zeigt eine Druckmeßkurve, bei der erneut über die Vertikale der Druck in mbar und über die Horizontale die verstrichene Zeit dargestellt ist. Es ist erneut der Druck im Flussigkeitsreservoir bei gleichzeitiger Bewegung des Dampfbügeleisens und dessen Flüssigkeitsreservoirinhaltes gemessen. In diesem Fall ist jedoch ein Dampfbügeleisen 1 gemäß den Fign. 1 bis 3 verwendet worden, wobei ein erstes Einweggasventil 18 im Dampfbügeleisen 1 vorgesehen ist. Es ist somit insgesamt ein etwas höherer Druck im Flüssigkeitsreservoir aufbaubar, wobei negative Drücke seltener und in geringerem Ausmaß auftreten. Somit ist trotz der Bewegung des Dampfbügeleisens eine weitgehend konstant hohe Dampfabgabeleistung an den Dampfaustrittsoffnungen 13 möglich. Es kann eine konstant hohe Dampfmenge unabhängig von der Beschaffenheit des Bügelgutes und unabhängig vom Bewegungszustand des Dampfbügeleisens erreicht werden.
Das Dampfbügeleisen wird mit folgendem Verfahren betrieben: Flüssigkeit tropft über ein Flüssigkeitsreservoir in eine Dampfkammer ein, so daß in der Dampfkammer Dampf erzeugt wird. Der Dampf verläßt eine Sohle des Dampfbügeleisens durch Dampfaustrittsoffnungen, die mit der Dampfkammer in Verbindung stehen. Umgebungsluft wird beim normalen hin- und herbewegen des Bügeleisens über ein Einweggasventil und eine ansonsten gasdichte Ausbildung des Flüssigkeitsreservoirs in das Flüssigkeitsreservoir eingelassen, da durch das hin- und herbewegen des Bügeleisens auch das im Flüssigkeitsreservoir befindliche Wasser hin- und herbewegt wird, so daß es wie ein Kolben einer Kolbenpumpe bzw. einer Thermo- pumpe einen lokalen Unterdruck im wasserärmeren Bereich des Flüssigkeitsreservoirs erzeugt. Ein zu diesem momentanen wasserärmeren Bereich angeordnetes Einweggasventil läßt somit Umgebungsluft in das Flüssigkeitsreservoir hinein. Die an sich störende Wellenbewegung des Wassers im Flüssigkeitsreservoir bei einem Dampfbügeleisen, das ferner eine Druckausgleichseinrichtung zwischen der Dampfkammer und dem Flüssigkeitsreservoir aufweist, ist somit nutzbar gemacht, weil Druckschwankungen im Flüssigkeitsreservoir durch die Hin- und Herbewegung des Wassers kompensiert werden, so daß über die Druckausgleichseinrichtung ein insgesamt höherer Druck aufbaubar ist.

Claims

Patentansprüche
1. Dampfbügeleisen mit einer Sohle (12) mit Dampfaustrittsoffnungen (13) die mit einer Dampfkammer (10) in Dampfverbindung stehen, einer Heizeinhchtung (9) die die Sohle (12) und die Dampfkammer (10) zur Erzeugung von Dampf beheizt, einem Flüssigkeitsreservoir (4), einem Tropfventil (14) zur Versorgung der Dampfkammer (10) mit Flüssigkeit (21) aus dem Flüssigkeitsreservoir (4) sowie einer Druckausgleichseinrichtung (16, 22) dessen erste Öffnung (16a, 22a) in der Dampfkammer (10) und dessen zweite Öffnung (16b, 22b) in einem flüssigkeitsfreien Bereich des Flüssigkeitsreservoirs (4) angeordnet ist, wobei das Flüssigkeitsreservoir (4) zumindest im Bereich der zweiten Öffnung (16b, 22b) derart gasdicht ausgebildet sind, daß ein Gasdruck aufbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wandung des Flussigkeitsreservoirs (4) oder eines FlussigkeitseinfuUbereichs (17) mit einem ersten Einweggasventil (18) versehen ist, durch das Umgebungsluft in das Flussigkeitsreservoir (4) einbringbar ist.
2. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Flüssigkeitsreservoirs (4) oder des FlussigkeitseinfuUbereichs (17) und das Einweggasventil (18) derart ausgebildet sind, daß durch beim Bügeln bewegbare Flüssigkeit im Flüssigkeitsreservoir (4) vergleichbar einem Kolben einer Kolbenpumpe lokal im Flüssigkeitsreservoir ein Unterdruck erzeugbar ist, der den Eintritt von Umgebungsluft in das Flüssigkeitsreservoir bewirkt.
3. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Einweggasventil (18) derart ausgebildet ist, das es ab einem negativen Schwellendruckwert selbsttätig öffnet, so daß bei Unterdruck im Flüssigkeitsreservoir (4) Umgebungsluft durch das erste Einweggasventil (18) in das Flüssigkeitsreservoir (4) einbringbar ist.
4. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wandung des Flüssigkeitsreservoirs (4) oder des FlussigkeitseinfuUbereichs (17) mit einem zweiten Einweggasventil (20) versehen ist, durch das ein Gas aus dem Flussigkeitsreservoir (4) ausbringbar ist.
5. Dampfbügeleisen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Einweggasventil (20) derart ausgebildet ist, das es ab einem positiven Schwellendruckwert selbsttätig öffnet, so daß bei einem bestimmten Überdruck im Flussigkeitsreservoir (4) Gas durch das zweite Einweggasventil (20) aus dem Flüssigkeitsreservoir (4) ausbringbar ist.
6. Dampfbügeleisen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Einweggasventil (20) als ein Verschluß (6) zum zusätzlichen Verschließen des FlussigkeitseinfuUbereichs (17) ausgebildet ist.
7. Dampfbügeleisen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tropfventil (14) mit einem Rohr versehen ist, dessen Hohlraum als Druckausgleichseinrichtung (22) ausgebildet ist.
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