FI125003B - Kannella varustettu saunan kiuas - Google Patents

Description

Kannella varustettu saunan kiuas TEKNINEN ALA

Keksinnön kohteena on ratkaisu saunan kiukaan kannen rakentamiseksi ja saunan kiuas.

TAUSTA Pääosa kannellisista kiukaista on rakennettu niin että (kuvio 1) kiukaan kannessa 11 oleva löylyaukko 12 on alaspäin suppeneva kartio ja luukku 13 ovat löylyaukon kokoinen ja muotoinen kartio. Tämä johtuu metallin lämpölaajenemisesta. Kun aukkoja luukku ovat kartioita, nousee ja laskee luukku lämpölaajenemisen mukana aukossa. Luukku pysyy tiiviinä ja aukon ja luukun välille ei synny jännitettä.

Muun muotoisen, esimerkiksi suorakulmaisen luukun, kannen ongelmana on metallin voimakas lämpölaajeneminen. Jos suorakulmainen kansi koostuu kahdesta levystä, joiden välissä on eriste, niin alempi, kivipesän puoleinen levy laajenee paljon enemmin ja pullistuu alaspäin, jolloin erityisesti kulmissa kansi ei ole enää tiivis.

Sama koskee pelkästä metallilevystä tehtyä kantta, joka pullistuu alaspäin samalla tavalla, koska kannen keskiosa kuumenee enemmän kuin reunat. Muut kuin kartiomaiset tunnetut kansiratkaisut ovat eristeettömiä kiukaan yläosan peittäviä metallilevyjä, joiden reunat on kantattu alaspäin.

Tunnetuissa kansiratkaisuissa kiukaan kannen nostomekanismin voimansiirtoelimet on sijoitettu kiukaan kansielementin sisälle tai kiukaan taakse. Kuviossa 2 on esitetty ratkaisu, jossa kiukaan kannen 21 takaosassa kivipöntön takana on kannen akseli 22, jossa on kiinni avausvipu 23, jota vetämällä tai työntämällä avausmoottori 24 avaatai sulkee kiukaan.

Tunnetussa lasikannella varustetussa kiukaassa (kuvio 3) on kiukaan ulkovaipan 20 kokoinen lasikansi 31, joka on nivelöity kiukaan takareunasta kuten pakastearkun kansi. Kannen aukaisua varten kannen akseliin 22 on kiinnitetty kaksi lasinkannatinta 33. Lasissa on reiät kannattimessa olevien reikien kohdalla ja lasin alla on samoin rei'itetty vaste lista 34. Lasi jää kannattimen ja vastelistan väliin. Kannen akseliin on kiinnitetty kannen avausvipu 35, josta kannen avausmoottori 24 aukaisee ja sulkee kiukaan. Tämän ratkaisun yhtenä epäkohtana ovat reiät lasissa. Reiät tehdään erillisinä työvaiheina valmiiseen lasiin. Reiät aiheuttavat kustannuksia ja muodostavat epäjatkuvuuskohdan lasiin. Lasi on altis halkeamaan reikien kautta.

Toisen epäkohdan aiheuttaa metallin lämpölaajeneminen. Kylmänä lasissa ja kannattimissa olevat kiinnitysreiät ovat samassa kohdassa. Kuumana, esimerkiksi 300 C asteessa kannattimet venyvät ja reikien paikka muuttuu. Tätä voidaan kompensoida tekemällä isot reiät sekä lasiin että kannattimiin, jolloin kiinnitysruuveilla on tilaa liikkua. Tällöin ongelmana on se, että lasi ei voi retkottaa vaan se on jonkinasteisesti kiristettävä kannattimien väliin. Tällöin voi syntyä kitkaa lasin ja kannattimien väliin, mikä voi aiheuttaa jännitteitä lasiin ja rikkoa sen.

Kolmas epäkohta on se, että aukaisuun käytettävä karamoottori liikuttaa kantta pakkotoimisesti säädetyn iskunpituuden verran. Jos kannen lähtiessä sulkeutumaan kylpijä yrittää estää kannen sulkeutumisen laittamalla esimerkiksi löylykauhan kiukaan ulkovaipan reunan päälle, syntyy lasin ja kannattimien välille vääntöä, mikä rikkoo helposti kannen.

YHTEENVETO

Keksinnön tavoitteena on välttää metallin lämpölaajenemisesta johtuvat ongelmat ehkäisemällä metallin lämpölaajenemisesta syntyvät jännitteet lasin ja metallin välillä. Tavoitteena on myös pienentää kustannuksia kansirakenteen valmistamisessa sekä myös uuden kannen vaihtamisessa rikkoutuneen tilalle.

Keksintönä on tehdä kehys ja kansilevy oleellisesti toisistaan irrallisiksi, jolloin kansilevy ei ole oleellinen osa kehyksen rakennetta. Tämä tapahtuu tekemällä kansilevy oleellisesti laajemmaksi, yleensä leveämmäksi kuin kiukaan runkoja aukaista ja sulkea kansi näiden kansilevyn laajennusten välityksellä. Keksintönä on myös rakentaa kansilevyn aukaisumekanismi kiukaan ulkovaipan ulkopuolelle sijoittuvaan metalliseen kehykseen.

KUVIOIDEN LYHYT ESITTELY

Kuviot 1-3 esittävät tunnettuja kiukaan kansiratkaisuja;

Kuvio 4 esittää erään käyttökelpoisen sovelluksen mukaisen kiukaan kannen poikkileikkauksen edestäpäin; ja

Kuvio 5 esittää sivukuvannon eräästä kannen aukaisumekanismista.

YKSITYISKOHTAINEN SELITYS

Keksintöä selostetaan erään käyttökelpoisen sovelluksen avulla.

Kuviossa 4 on kiukaan kannen poikkileikkaus edestä päin. Kiukaan ulkovaipan 20 ja kivitilan 46 päällä on lasista tehty kansilevy 43.

Lasilevyn liikuttamismekanismina ovat kiukaan ulkovaipan ulkopuoliset U-muotoiset nostoprofiilit 44. Kannen kiinni ollessa lasilevy lepää omalla painollaan kiukaan ulkovaipan päällä. Kehyksenä olevan nostoprofiilin aukko on oleellisesti lasilevyn paksuutta korkeampi niin, että luukku voi asettua kiukaan rungon päälle ottamatta kiinni profiilin ylä- tai alasakaraan 45.

Profiilin sakaroiden ei tarvitse olla yhtenäisiä vaan profiili voi muodostua useammasta, pistemäisestäkin osasta, jotka ovat oleellisesti samassa linjassa muodostaen samanlaisen kuvion kuin profiili sakarat 45. Nostoprofiili voi olla myös L-muotoinen, jolloin siinä ei ole yläsakaraa. Tämä on mahdollista, koska lasi on painovoimaisesti alasakaran päällä.

Kuviossa 5 on sivukuvanto eräästä kannen aukaisumekanismista. Kiukaan takareunassa on kannen akseli eli kehyksen nivelöinti 22. Kehyksessä 44 on uloke 51, johon on kiinnitetty kannen avausmoottorin akseli 52. Akseli aukaisee ja sulkee kannen. Kansilevy 43 on omalla painollaan kehysprofiilin 44 alasakaran päällä.

Ratkaisulla saavutetaan seuraavia etuja.

Se on halpa valmistaa.

Lasin ja metallin välille ei synny lämpölaajenemisen takia minkäänlaisia jännitteitä.

Lasin vaihto ei vaadi työkaluja. Vanha lasi vedetään edestäpäin pois ja uusi työnnetään tilalle, Vaihdettavia laseja voidaan värjätä ja kuvioida.

Rakennetta voidaan käyttää kaiken muotoisissa esimerkiksi pyöreissä kiukaissa.

Rakennetta voidaan käyttää puu-ja sähkölämmitteisissä kiukaissa.

Claims (5)

1. Kannella varustettu saunan kiuas, tunnettu siitä, että kiukaan kansi muodostuu kivestä, lasista, lasikeraamisesta tai keraamisesta materiaalista tehdystä kiukaan kivipesän peittävästä kansilevystä (43) ja oleellisesti kiukaan ulkovaipan (20) ulkopuolelle sijoittuvasta metallista valmistetusta kansilevyn kehyksestä (44).

2. Vaatimuksen 1 mukainen saunan kiuas, tunnettu siitä, että kansilevy (43) on oleellisesti laajempi kuin kiukaan ulkovaippa (20) ja että kansilevyn kehys (44) on oleellisesti kiukaan ulkovaipan (20) ulkopuolella.

3. Vaatimuksen 1 tai 2 mukainen saunan kiuas, tunnettu siitä, että kansilevyn kehys (44) muodostaa kansilevyn tasossa oleellisesti L- tai U-muotoisen, kiukaaseen päin avoimen profiilin, joka voi olla yhtenäinen tai muodostua kahdesta tai useammasta ulokkeesta.

4. Vaatimuksen 1, 2, tai 3 mukainen saunan kiuas, tunnettu siitä, että kannen kiinni ollessa kansilevyn kehyksen (44) alasakaran (45) yläpinta on alempana kuin kiukaan ulkovaipan (20) yläreuna tai U-muotoisen kansilevyn (43) kehyksen yläsakaran alapinta on oleellisesti ylempänä kuin kansilevyn (43) yläpinta.

5. Vaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen saunan kiuas, tunnettu siitä, että aukaisuelin (52) kannen aukaisemiseksi joko manuaalisesti tai moottorilla (24) on kiinnitetty kannen kehykseen kannen akselin etupuolelle.