JP4870162B2 - 蒸気アイロンからの蒸気の噴出を生成する方法 - Google Patents

Description

本発明は、蒸発するよう水を加熱する蒸気発生器を有する蒸気処理装置の蒸気出口から蒸気の噴出を生成する方法に係る。

かかる蒸気処理装置の周知の一例は、蒸気アイロンである。該蒸気アイロンは、衣類等であるアイテムをアイロン掛けする工程において適用可能であり、該工程の間に皺は、蒸気アイロンによってアイテムに対して供給される蒸気の影響を受けて、アイテムから除去される。蒸気アイロン掛け工程中の複数の時点において、蒸気アイロンからの蒸気の噴出は、例えば蒸気アイロン掛け工程を受けるアイテムから深刻な皺を除去することを目的として、必要とされ得る。蒸気発生器の寸法が限られ、蒸気アイロンが過度に大きく且つ重くなることが避けられるという事実を前提とすると、かかる要求を適切に満たすことは容易ではない。また、寸法が制限された蒸気発生器を適用することによって、蒸気発生器を加熱するよう必要とされる時間が制限される、ことが達せられる。結果として、蒸気発生器は、低いエネルギ格納容量を有する。

まず、通常はポンプを有する蒸気発生器に対して水を供給する装置の容量を増大させることに解決策を見いだし得るようである。しかしながら、かかる解決策は、ポンプの寸法及び重量の所望されない増大を有する。更には、稼働中にポンプが生成するノイズのレベルが増大される。また、ポンプは、一般的な蒸気アイロンにおける適用に対して高価であり得る。したがって、他の解決策が必要とされる。

最新の技術によれば、解決策は、水が加圧状態において保持される圧力容器を蒸気アイロンに備えることに見いだされる。例えば、ＵＳ ５ ３４１ ５８５（特許文献１）は、加圧水容器を有する蒸気アイロンを開示する。通常の蒸気が蒸気アイロンの稼働中にもたらされる際、圧力容器は、稼働しておらず、蒸気発生器に対する水供給は、蒸気アイロンのポンプを介してもたらされる。追加的な蒸気をもたらすよう、圧力容器の内容物は、補助蒸気発生器に対して与えられ、故に蒸気の噴出をもたらす。
ＵＳ ５ ３４１ ５８５

本発明は、蒸気アイロン装置の蒸気処理装置から蒸気の噴出を生成することの問題に対して他の解決策を与え、より強力な蒸気の噴出を得ることを可能にする、ことを目的とする。該目的は、本発明に従った方法を用いることによって達成され、当該方法は、
・ 蒸気出口を閉鎖しておく間に水を蒸気発生器に対して供給し、蒸気が蒸気発生器によって生成される段階、
・ 蒸気の少なくとも一部を蒸気処理装置内部において格納する段階、及び、
・ 蒸気出口を開放し、すぐに蒸気が蒸気出口を介して蒸気の噴出として解放される段階、
を有する。

本発明によれば、蒸気発生器はまた、ある期間中に（ｄｕｒｉｎｇ ａ ｐｅｒｉｏｄｏｆ ｔｉｍｅ）蒸気出口を閉鎖しておく際に蒸気を生成することを目的として使用される。該期間中に蒸気発生器に対して供給される水に基づき生成される蒸気の少なくとも一部は、蒸気処理装置の内部に格納される。特には、蒸気は、蒸気発生器の内部空間の中において、あるいは、おそらく追加的な空間、例えば蒸気発生器と蒸気発生器に対して水を供給する装置との間において延在する接続部材によって与えられる空間、及び／又は蒸気を格納することを目的として典型的には与えられる容器によって与えられる空間において、格納され得る。蒸気処理装置内部にある空間の寸法が制限されるため、また、蒸気発生器内の温度が比較的高く、約１６０℃等であるため、圧力は、蒸気処理装置の内部において増大される。

蒸気出口が開放される際、蒸気は、蒸気処理装置から解放される。工程において、蒸気発生器の空間において格納される蒸気量は、蒸気出口からすぐに解放される。蒸気量がまた追加的な空間において格納される場合、この蒸気量は、蒸気発生器に対してすぐに供給され、蒸気出口から解放される。蒸気出口からの蒸気の即時解放は、蒸気の噴出となる。

本発明に従った方法と、先行技術に従った方法との重要な相違は、本発明に従った方法が適用される際、蒸気の噴出は、蒸気発生器に対して蒸気を与えることによって実現される一方、先行技術に従った方法が適用される際には、蒸気の噴出は蒸気発生器に対して水を与えることによって実現される、ことである。したがって、本発明に従った方法が適用される際、蒸気の噴出をもたらす工程は、蒸気を放出する前に水を蒸発させる必要がないため、より効果的である。実験では、本発明に従った方法を実行するよう一般的な蒸気アイロンを適合させることによって、４バールの圧力において、１００ｇ／分の蒸気流が実現され得、蒸気の噴出が２メートルにわたり得る、ことが判明している。

有利には、本発明に従った方法はまた、蒸気出口が開放される際に、蒸気発生器に対して加圧状態における水を与える段階を有する。かかる場合、蒸気の噴出は、水が蒸気発生器に対して供給されている先立つ間に生成されている蒸気に基づいて得られるだけではなく、水が蒸気発生器内部においてすぐに蒸発されるため、蒸気発生器に対して与えられるある量の加圧された水に基づいても得られ、故に生成される蒸気が蒸気出口を介して解放される。先行技術に従った方法が、蒸気の噴出を実現することを目的として蒸気発生器に対して加圧水である水を与える段階のみを有する、という事実を前提として、本発明に従った方法が適用される際、後者の方法がまた、予備量の蒸気を作る段階（ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｕｐ ａ ｒｅｓｅｒｖｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｓｔｅａｍ）、及び蒸気出口からこの蒸気を放出する段階を有するため、該方法がより強力な蒸気の噴出を達成することが可能であることは、一層明らかである。

蒸気出口が閉鎖され、水が蒸気発生器に対して供給される間、生成される蒸気の総量は増大し、蒸気が格納される空間内部の圧力も増大する。圧力が危険なほど高レベルに達することを防ぐよう、水が蒸気発生器に供給される一方で蒸気出口が閉鎖される時間の長さは、所定の値を有する。より優れた選択肢によれば、水が蒸気発生器に対して供給される一方、蒸気出口が閉鎖されている時間の長さは、蒸気処理装置内部の圧力の実効値に関連付けられ、水の供給は、この圧力が所定の値に達するとすぐに停止される。かかる場合において、蒸気処理装置は、圧力の実効値を測定する手段を備えられ得る。

本発明に従った方法を実行する実用的な方途において、ポンプを有する装置は、水を蒸気発生器に対して供給することと目的として使用され、ポンプは、蒸気出口が閉鎖されている間に稼働される。

実行可能な一選択肢によれば、蒸気出口が閉鎖されている間に生成される蒸気の一部は、正常量の蒸気を放出する役割を果たす蒸気処理装置の出口穴を介して解放される。このようにして、本発明に従った方法が適用される際、正常量の蒸気が解放される蒸気処理装置の正常稼働の時間を蒸気の噴出が解放される比較的短い時間と交代にする（ａｌｔｅｒｎａｔｅ）ことは、可能である。

本発明はまた、蒸気アイロン等である蒸気処理装置に係る。当該装置は、
・ 蒸発するよう水を加熱する蒸気発生器、
・ 蒸気発生器から蒸気の噴出を放出する蒸気出口、
・ 蒸気発生器に対して水を供給する装置、及び、
・ 蒸気出口が閉鎖されている間に水供給装置を稼働させるよう、また、蒸気出口からの蒸気の噴出をユーザが必要としていることを示す入力の受理時に蒸気出口を開放するよう、適合される制御手段、
を有する。

上述された蒸気処理装置の制御手段は、蒸気処理装置の蒸気出口から蒸気の噴出を生成する本発明に従った方法を実行するよう、適合される。特には、制御手段は、蒸気出口が閉鎖される際に、蒸気発生器に対する水の供給を可能にするよう適合され、蒸気出口が開放される際に蒸気の噴出として解放される予備量の蒸気が蒸気処理装置内において生成される。ユーザの入力を受けることを目的として、適切な手段が与えられ得る。例えば、蒸気処理装置はボタンを有し得る。該ボタンを押し下げられた状態にすることによって、蒸気の噴出をもたらす必要性を示し且つ制御手段に対して伝達される信号が生成される。

本発明に従った蒸気アイロンの実用的な一実施例では、水供給装置は、ホース等である接続部材を介して蒸気発生器に対して接続される。蒸気出口が閉鎖されている間に蒸気発生器によって生成される蒸気は、蒸気発生器の空間において格納され、接続部材の少なくとも一部分においても格納され得る。望ましくは、本発明に従った蒸気処理装置は、予備量の蒸気を有するよう、接続部材上に配置され得る蒸気容器を有する。

望ましい一実施例では、本発明に従った蒸気処理装置は、加圧水タンクを更に有する。該加圧水タンクは、水を格納し且つ加圧状態に維持するよう適合され、弁等である制御可能な水出口部材を介して、接続部材に対して接続される。網羅性により、「弁」という語は状態が調節され得る装置を示すよう使用される、ことが留意される。開放状態において、弁は、流体又は流体の混合物の流れを通過させることができる。閉鎖状態においては、弁はかかる流れを遮断する。特には、加圧水タンクと接続部材との間において配置される水出口部材は、電気弁であり得、加圧水タンクは、ばね付き（ｓｐｒｉｎｇ−ｌｏａｄｅｄ）水タンクであり得る。

有利には、この実施例では、制御手段は、蒸気出口からの蒸気の噴出をユーザが必要としていることを示す入力を受ける際に、水出口部材を開放状態にするよう適合され、蒸気の噴出は、蒸気処理装置内において前に格納されている蒸気の解放に基づいて実現されるだけではなく、加圧水タンクによって供給される水を蒸発させることによって得られる蒸気に基づいても実現され得る。

実用的な可能性によれば、蒸気処理装置の水供給装置は、ポンプを有し、制御手段は、蒸気出口が開放される際に蒸気の噴出として解放され得る予備量の蒸気を生成することを目的として、蒸気出口を閉鎖しておく間にポンプを稼働させるよう適合される。

本発明はこれより、図面を参照してより詳細に説明される。図中、同様の部品は同一の参照符号によって示される。

図１は、本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置を概略的示す。蒸気アイロン装置１は、底面１１、及び底面１１の上方上に配置される筐体１２を有する蒸気アイロン１０を有する。筐体１２は、ユーザがアイロン掛け工程中に容易に蒸気アイロン１０を扱い得るよう、グリップ部１３を有する。

蒸気アイロン１０の筐体１２の内部において、蒸気発生器２０は、蒸発するよう水を加熱するよう与えられる。蒸気発生器２０は、ホース４０を介して、水を供給する装置３０に対して接続される。水供給装置３０は、水タンク３１、及びポンプ３２を有する。

蒸気アイロン装置１は、ユーザの要求に応じて蒸気の噴出を生成するよう適合される。かかる蒸気の噴出を蒸気アイロン１０から放出することを目的として、蒸気出口２５は、蒸気アイロン１０の底面１１において配置される。蒸気出口２５と蒸気発生器２０との間における位置において、制御可能な蒸気解放弁２６が配置される。図１中、蒸気の噴出は、参照符号２７によって短い線の集合で概略的に示される。

蒸気アイロン装置１は、蒸気発生器２０の稼働、ポンプ３２の稼働、及び蒸気解放弁２６の状態をとりわけ制御するコントローラ５０を有する。図１中、コントローラ５０は、ブロックとして概略的に示される。コントローラ５０によって蒸気発生器２０、ポンプ３２、及び蒸気開放弁２６に対して伝達される制御信号は、破線で図示される。明確にするため、図１中、コントローラ５０は、別個に配置されるよう示されるが、蒸気アイロン装置１の実用的な一実施例では、コントローラ５０は、例えば、蒸気アイロン１０の筐体１２内において収容され得る。

蒸気アイロン装置１の正常稼働中、ポンプ３２は、例えば蒸気発生器２０に対して水を供給するよう稼働され、蒸気発生器２０は、例えば蒸気アイロン１０の底面１１において配置される出口穴（図示せず）を介して蒸気アイロン１０から放出される正常量の蒸気を生成するよう稼働される。蒸気アイロン装置１の正常稼働中、蒸気開放弁２６が閉鎖状態にあることは、留意される。

蒸気の生成がアイロン掛け工程において全くあるいはさほど求められない間、ポンプ３２は、依然として稼働され、蒸気発生器２０に対する水供給は継続される。その結果、予備量の蒸気が生成される。該予備量の蒸気は、蒸気発生器２０の内部空間２１内において残り、ホース４０の少なくとも一部分も満たし得る。工程において、圧力は、蒸気発生器２０及びホース４０内において上昇する。圧力が最大許容圧力を超えることを防ぐよう、コントローラ４０は、所定の時間が過ぎた際、あるいは所定の圧力が到達された際、ポンプ３２の稼働を停止するよう適合される。後者の場合、蒸気アイロン装置１は、圧力の実効値を測定するよう圧力センサ又は同様のものを有し得、コントローラ５０は、圧力の測定値を最大許容値に対して比較するよう適合され得る。

ユーザが蒸気の噴出２７を要求する際、ユーザは、コントローラ５０に対して入力を与えるボタン５１等である適切な手段を介して、該要求をコントローラ５０に対して伝える。図１中、蒸気の噴出２７をユーザが必要とすることを示す入力は、破線矢印で概略的に示される。コントローラ５０がかかる入力を受け次第、蒸気解放弁２６は開放状態にされ、蒸気発生器２０の内部空間２１内において、並びに場合によってはホース４０の少なくとも一部分において格納される蒸気量は、蒸気出口２５から解放され、蒸気の噴出２７は実現される。予備量の蒸気全てが使用される必要はない。ユーザの入力に依存して、蒸気の噴出２７が行われる時間の長さは可変である。蒸気の噴出２７が行われた後、蒸気解放弁２６は、再度閉鎖状態にされる。

蒸気の噴出２７を実現する上述された方途の重要な利点は、この目的に対して必要なのは蒸気解放弁２６を開放状態にすることだけであるため、蒸気の噴出２７を遅れることなくすぐに生成することが可能である、ことである。蒸気の噴出２７が蒸気の予備量の少なくとも一部の急激な解放に基づいて得られるため、蒸気の噴出２７の生成は、ポンプ３２の作動とは無関係である。

蒸気の予備量が増大される間、蒸気アイロン装置１は、正常に稼働され得、正常量の蒸気が蒸気アイロン掛け工程を受けるアイテムに対して供給される。かかる正常量の蒸気は、蒸気アイロン１０の底面１１において配置される出口穴を介して放出される。故に、蒸気アイロン掛け工程中の循環を実現し、正常稼働及び蒸気解放の間は、蒸気の噴出と交互にされる、ことは可能である。

図２中、蒸気アイロン装置１の、蒸気アイロン１０の底面１１、蒸気発生器２０、蒸気解放弁２６、ポンプ３２、及び水タンク３１は、概略的に示される。更に、水、空気、及び蒸気の流れが図示される。特には、水タンク３１からポンプ３２までの水の流れは、水タンク３１からポンプ３２まで延在する矢印によって、ポンプ３２から蒸気発生器２０までの水の流れは、ポンプ３２から蒸気発生器２０まで延在する矢印によって、蒸気発生器２０から蒸気解放弁２６までの蒸気の流れは、蒸気発生器２０から蒸気解放弁２６まで延在する矢印によって、並びに、蒸気解放弁２６から蒸気アイロン１０の底面１１までの蒸気の流れは、蒸気解放弁２６から蒸気アイロン１０の底面１１まで延在する矢印によって、図示される。後者の流れは、蒸気解放弁２６が開放状態にされる際、並びに蒸気の噴出２７が実現される際にのみ行われる。

図２は、明確にするよう図１中に示されない、蒸気アイロン１の２つの構成部品を示す。まず、図２は、空気吸込み弁２２を示す。該空気吸込み弁は、蒸気発生器２０及び蒸気発生器２０内部において存在する蒸気量が冷却する際、蒸気発生器２０の内部空間２１における真空の進行を防ぐよう、蒸気発生器２０へと空気を取り込むことを目的として与えられる。空気の流れは、底面１１から空気吸込み弁２２を介して蒸気発生器２０まで延在する矢印によって図示される。次に、図２は、超過圧力逃し弁４１を示す。該超過圧力逃し弁は、蒸気発生器２０及びホース４０内部の圧力が高くなりすぎることを防ぐよう、水を水タンク３１へと戻るように漏出させることを目的として与えられる。水の流れは、ポンプ３２と蒸気発生器２０との間における位置から、超過圧力逃し弁４１を介して水タンク３１まで延在する矢印によって図示される。

本発明の範囲内において、空気吸込み弁４１及び圧力逃し弁４１を与える以外の方策は、蒸気アイロン装置１内部における圧力を保護することを目的として採られ得る。

図３は、本発明の第２の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置２を概略的に図示する。この蒸気アイロン装置２は、本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置１に大幅に類似するが、蒸気解放弁２６が閉鎖状態にされている状況において蒸気発生器２０によって生成される予備量の蒸気の一部を格納する役割を果たす蒸気容器４５が与えられる、という相違点を有し、アイロン掛け工程において蒸気の供給の必要性が殆どあるいは全くない。図示される例では、蒸気容器４５はホース４０上に配置される。蒸気容器４５内部における蒸気の凝縮は、蒸気容器４５が蒸気発生器２０に対する直接接続の影響を受けて加熱される、という事実に基づいて避けられる。しかしながら、原理上、蒸気容器４５を加熱することを目的として蒸気アイロン装置２に対して加熱手段（図示せず）を加えることは、可能である。

本発明の第１の実施例に従った蒸気アイロン装置１と比較して、予備量の蒸気を格納する容量は拡大される。したがって、より長い時間持続し得るより強力な蒸気の噴出２７を生成することは可能である。

図４は、本発明の第３の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置３を概略的に図示する。この蒸気アイロン装置３は、本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置１に類似するが、水を格納し且つ加圧状態に維持する役割を果たす、加圧水タンク３３が与えられる、という相違点を有する。図示される例では、加圧水タンク３３は、ばね付き水タンクであるが、他の種類の加圧水タンク３３もまた可能である。

加圧水タンク３３は、制御可能な電気弁３４を介してホース４０に対して接続される。図４中、コントローラ５０によって電気弁３４に対して伝達される制御信号は、破線によって示される。蒸気アイロン装置３の正常稼働中、電気弁３４は、閉鎖状態において維持される。しかしながら、蒸気の噴出２７が所望され、蒸気解放弁２６が開放状態にされる際、電気弁３４もまた開放状態にされる。結果として、加圧された水は、加圧水タンク３３から流れだし、ホース４０へと流れ、蒸気発生器２０に到達し、該水は蒸発されて蒸気へと変わる。蒸発の工程を加速させることを目的として、水の流れは、水を噴霧する小さな開口部を介して導かれ得る。

本発明の第３の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置３において、蒸気の噴出２７は、予備量の蒸気に基づいて得られるだけではなく、蒸気発生器２０に対する水の迅速な供給に基づいても得られ、水は、蒸気解放弁２６及び蒸気出口２５を介して解放される蒸気に迅速に変わる。結果として、本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置１と比較すると、より長い時間持続し得るより強力な蒸気の噴出２７を生成することは、可能である。本発明の第２の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置２と同様に、本発明の第３の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置３はまた、予備量の蒸気の一部を格納する蒸気容器４５を有し得る。かかる場合、蒸気の噴出２７を作るポテンシャルエネルギーを格納する蒸気アイロン装置３の容量は、更に拡大される。

本発明の範囲が前述された例に制限されないが、その複数の補正及び修正が添付の請求項において定義される本発明の範囲から逸脱することなく可能である、ことは当業者にとっては明らかである。

強力な蒸気の噴出２７を得ることを目的とする本発明に従った方策は、図示された蒸気アイロン装置以外の他の蒸気処理装置においても実施され得る。

前述において、蒸気アイロン装置１，２，３が開示される。当該蒸気アイロン装置は、蒸発するよう水を加熱する蒸気発生器２０、蒸気発生器２０から蒸気の噴出を放出させる蒸気出口２５、蒸気発生器２０に対して水を供給する装置３０、及び、蒸気出口２５を閉鎖しておく一方で、アイロン掛け工程において蒸気の供給が殆どあるいは全く必要とされない状況においてある時間の間水供給装置３０を稼働させるよう適合されるコントローラ５０、を有する。このようにして、予備量の蒸気は、生成され、蒸気発生器２０の内部空間２１において、また場合によっては、例えば水供給装置３０と蒸気発生器２０との間に延在するホース４０において使用可能である空間及び／又は蒸気容器４５において使用可能である空間である、少なくとも１つの他の空間において、格納される。蒸気アイロン装置１，２，３のユーザが蒸気の噴出２７を有することを望む際、予備量の蒸気は、蒸気出口２５を介して解放される。

本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置を概略的に図示する。 本発明の第１の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置の複数の構成部品を概略的に図示し、水、空気、及び蒸気の流れが当該蒸気アイロン装置においてどのように行われ得るかを示す。 本発明の第２の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置を概略的に図示する。 本発明の第３の望ましい実施例に従った蒸気アイロン装置を概略的に図示する。

Claims (4)

1. 蒸気アイロン装置であって：
   ・ 筐体と；
   ・ 蒸発するよう水を加熱する前記筐体内部において配置される蒸気発生器と；
   ・ 前記蒸気発生器から蒸気の噴出を放出する蒸気出口と；
   ・ 前記蒸気出口と前記蒸気発生器との間において位置付けられる制御可能な蒸気解放弁と；
   ・ 前記蒸気発生器に対して水を供給するポンプを有する装置と；
   ・ 前記蒸気発生器の稼働と、前記ポンプの稼働と、前記蒸気解放弁の状態とを制御するよう適合される、コントローラと、
   を有し、
   前記コントローラは、蒸気の生成がアイロン掛け工程において全く又はあまり要求されない間に、前記蒸気発生器の内部空間の内部において予備量の蒸気を生成するよう前記ポンプを稼働させておくよう適合され、
   また、前記コントローラは、蒸気の噴出をユーザが必要としていることを示す入力の受理時に、前記蒸気出口を介して前記内部空間の内部において格納される前記蒸気量を解放するよう解放弁を開放するよう適合される、
   ことを特徴とする、
   蒸気アイロン装置。
2. 前記コントローラは、所定の時間が経過した際、あるいは所定の圧力が到達された際に、前記ポンプの前記稼働を停止するよう適合される、
   請求項１記載の蒸気アイロン装置。
3. 前記蒸気発生器に対して水を供給する前記装置は、ホースを介して前記蒸気発生器に対して接続される加圧水タンクと、前記コントローラによって制御される電気弁とを有し、
   蒸気の噴出が要求される際、前記コントローラは、前記蒸気解放弁と前記電気弁とを開放する、
   請求項１又は２記載の蒸気アイロン装置。
4. 前記加圧水タンクは、ばね付き水タンクである、
   請求項３記載の蒸気アイロン装置。

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