WO1998007919A1 - Elektrisches bügeleisen mit einer bügelsohle - Google Patents

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WO1998007919A1
WO1998007919A1 PCT/EP1997/004518 EP9704518W WO9807919A1 WO 1998007919 A1 WO1998007919 A1 WO 1998007919A1 EP 9704518 W EP9704518 W EP 9704518W WO 9807919 A1 WO9807919 A1 WO 9807919A1
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openings
soleplate
electric iron
liquid
iron according
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PCT/EP1997/004518
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Inventor
Klaus Höfer
Andreas Walther
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Rowenta-Werke Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0638—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced by discharging the liquid or other fluent material through a plate comprising a plurality of orifices
    • 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
    • D06F75/22—Hand irons internally heated by electricity with means for supplying liquid to the article being ironed

Definitions

  • the present invention relates to an electric iron with a soleplate that has a soleplate tip, and with at least one symmetrical to a center line that starts from the soleplate tip and divides the soleplate in the middle, in the area of the soleplate tip in the soleplate for the passage of a hole in a liquid tank system stored liquid for moistening an item to be ironed, the liquid in the form of liquid droplets, generated by means of a piezo-electrically excited atomizing device above the soleplate, emerging from the opening.
  • the best ironing results i.e. Optimal smoothness in the shortest possible time, achieved with steam irons or steam ironing stations.
  • the steam output of the steam iron is 20 - 30 g / minute and that of the steam stations up to 60 g / minute.
  • the steam generated serves both as a convective heat transporter and for moistening the ironing material, which is essential for smoothing natural fibers such as cotton, linen and wool.
  • a so-called ironing moisture of about 15% by weight is required.
  • Another disadvantage of the steam iron is that the user has to apply so-called ironing aids, such as starch, slip improvers, fragrances, finishes, etc., to the ironing material in a separate operation.
  • ironing aids such as starch, slip improvers, fragrances, finishes, etc.
  • liquid droplets are generated in the iron known from DE-A1 43 10 273 with a piezoelectric transducer.
  • the liquid droplets are generated in a large-sized atomization chamber which is open on the side of the ironing surface and which is surrounded by the heated soleplate in a frame-like manner.
  • a disadvantage of this known iron is that, due to the very large atomization chamber, the heated part of the soleplate is insufficient in terms of area to smooth the difficult-to-smooth natural materials and to dry the moistened fabric ready for the cabinet.
  • Another disadvantage is that when ironing in the atomization chamber objects attached to the items to be ironed, e.g. Buttons, get caught and tear off.
  • Another iron is known from DD-PS 214 404. This iron is in a separate aerosolization room, in which an electro-mechanical Ultrasonic atomization system is arranged, atomized. The aerosol is then fed via an externally controllable conveying device to a further distribution space and from there to individual aerosol distribution channels which end in aerosol outlet openings located in the soleplate.
  • EP-A1 0 358 310 is concerned with steam irons, in which the openings in the soleplate are distributed in such a way that they either lie on a center line which, starting from the tip of the soleplate, divides the soleplate in the middle, or run parallel to this line.
  • These breakthroughs are provided in the form of elongated holes or slots; in one embodiment, a single opening is also arranged approximately in the middle of the soleplate.
  • the invention has for its object to provide an electric iron in which the disadvantages mentioned above are avoided and which in particular ensures a defined application of moisture to the items to be ironed, without causing heavily soaked spots can, and in all Direction of movement of the soleplate of the iron on the item to be ironed achieves comparably good ironing results.
  • the atomizing device comprises at least one piezo-electrically excited, thin membrane plate which has a plurality of atomizing openings assigned to the respective opening of the soleplate, each of which has a central one have an opening width of 30 to 100 ⁇ m, the number of atomizing openings being selected so that liquid discharge of up to approximately 8 g / minute is ensured via the soleplate and the openings, regardless of the length, have a maximum width of 10 mm.
  • the liquid is atomized directly in the area of the soleplate, specifically at the atomizing openings which are arranged directly at the openings above the soleplate.
  • the atomizing openings are dimensioned with an average opening width of 30 to 100 ⁇ m in such a way that no liquid can escape from the openings when the atomizing device is not actuated.
  • the number of atomizing openings is designed so that a liquid delivery of up to about 8 g / minute is guaranteed.
  • About 70 to 100 atomization openings are required for this, depending on the mean opening width in the range from 30 to 100 ⁇ m, which in turn leads to fine atomization.
  • the individual openings are arranged symmetrically to the center line, which starts from the tip of the soleplate and divides the soleplate in the center, it is ensured that uniform moistening and subsequent smoothing takes place in all directions of movement of the iron over the ironing material while drying the ironing material.
  • the openings can be made relatively long, but it must be ensured that they have a maximum width of 10 mm, so that no parts present on the items to be ironed, such as buttons, can get caught in these openings in such a way that damage to the items to be ironed is achieved can be caused.
  • the openings in the transition area to the soleplate surface are rounded. The fact that the individual atomizing openings of the If the soleplate is spaced apart, the liquid atomized at the atomizing openings can initially spread unhindered into the openings in the soleplate before the liquid particles hit the material to be ironed.
  • stirrup arrangement according to the invention is distinguished by the uniform distribution of the liquid in the finest droplets which reach the material to be ironed, passing through the openings.
  • a further advantage is that the user of the iron can introduce any kind of suitable additives, such as, for example, finishes, starches, brighteners, fragrances, lubricants, disintegrators, disinfectants, etc., into the liquid tank, which then rain with the droplets can be finely distributed from the atomizing openings onto the ironing material without the additives from the liquid, usually distilled water, being able to separate or premature evaporation of certain constituents, which is the case when such additives are used in conventional steam irons .
  • suitable additives such as, for example, finishes, starches, brighteners, fragrances, lubricants, disintegrators, disinfectants, etc.
  • the active heating of the entire iron surface, which is enclosed by the openings, by means of suitable heating elements and the thermally conductive connection of this surface via webs with the likewise heated surface of the soleplate outside the part enclosed by the openings, is advantageous, so that the entire iron surface is uniform Has heat distribution.
  • the individual openings in the soleplate and thus also the atomizing openings assigned to these openings are arranged in a circle, so that the area of the soleplate which is surrounded by the circle of openings represents a sufficient area around this area Assign heating element. If individual breakthroughs are so spaced from each other that between these breakthroughs, wherein oblong holes are preferably used, webs remain, the heating elements can be guided along these webs on the inside of the soleplate.
  • the openings should preferably be formed as elongated holes or circular sections with a preferred, maximum number of openings in the soleplate of 6, preferably 3 or 4. This ensures that in all directions when moving the iron on the The material to be ironed is uniformly moistened because when the ironing base is moved on the ironing material, the areas that are covered by webs between adjacent openings and are not moistened are then surely swept over by the subsequent opening seen in the direction of displacement of the soleplate and thus moistened.
  • openings should each occupy a radial section of the circle with respect to the center of the circle on which the openings lie, up to 100 ° in each case. This then results in a free space between adjacent openings, which takes up an angular section with respect to the center of 20 °.
  • a negative pressure should be maintained in the area above the liquid-covered membrane plate during ironing.
  • a vacuum can be built up, for example, via the ventilation of the tank, from which liquid is removed during ironing.
  • the atomizing openings can have an average opening width of 30 to 100 ⁇ m, an opening width of 45 to 60 ⁇ m is preferred, an area which ensures that on the one hand sufficient amounts of liquid are dispensed from the openings, but on the other hand the size of the liquid droplets is sufficiently small and that it is also prevented that liquid can escape from the atomization openings without actuation of the atomization device.
  • the breakthroughs should be arranged on a circle with a diameter of 50 to 100 mm, preferably of approximately 70 mm. Under the usual dimensions of the soleplate, a sufficient edge area remains on all sides around these openings up to the edge of the soleplate, which is heated and glides over the moistened ironing material.
  • the internal structure of the atomizing arrangement is selected so that in the basic position of the iron, i.e. during the ironing, the membrane plate or the membrane plates limits or limit the liquid supply as a wall part. This means that directly above the membrane plate and thus above the atomizing opening or even in the atomizing openings itself is the liquid which then, with the membrane plates vibrating, emerges from the atomizing openings without any time delay.
  • FIG. 1 shows an exploded view of an iron according to the invention with a schematically illustrated liquid outlet from the soleplate
  • FIG. 2 shows a top view of an iron soleplate with openings, although in contrast to the arrangement in FIG. 1, three openings are provided,
  • FIG. 3 shows a plan view of an iron soleplate, comparable to FIG. 2, but with six elongated holes,
  • FIG. 4 shows a further top view of a soleplate with circular openings arranged on a circle
  • FIG. 5 shows a section along the section line A-A in FIG.
  • the iron as shown in the exploded view in FIG. 1, has a main housing 1 with a mains connection 2 for the electrical supply, which has a handle 3 formed on its upper side.
  • the main housing 1 comprises a central housing extension part 4, around which a U-shaped front housing section 5, which serves, among other things, serves as a water reservoir. This front housing section 5 is clamped to the main housing 1 with elements (not shown).
  • Two connecting lugs 9 are provided for the electrical contacting of the electrical heating element 8.
  • openings 11 are provided symmetrically to a center line, which is indicated by the dash-dotted line 10 in FIG. 1, which penetrate the entire soleplate 6.
  • These four openings 11 are assigned a membrane plate 12, which is held on a round support part 13.
  • This membrane plate 12 is held at its edge in the carrier part 13 in such a way that it can vibrate freely, at least in the area of the openings 11, which are also provided in the carrier part 13.
  • a piezoelectric element 14 which is constructed in the form of a circular ring, arranged, which can be connected to an excitation part, not shown, which is arranged in the main housing 1, via an electrical connecting line 15.
  • FIGS. 2, 3 and 4 Various arrangements of the openings 11, which are suitable in connection with the atomization of liquid in the soleplate 6 by means of the piezoelectric element 14, are also shown in FIGS. 2, 3 and 4.
  • the arrangement of the openings 11 is basically essentially symmetrical to the center line 10 and lying on a circle, the center of which is designated by the reference number 16 in FIGS. 2 to 4.
  • the number of openings 11 corresponding to the embodiment in FIG. 2 is three, these individual openings being constructed as curved elongated holes, each of which occupies a segment of a circle with respect to the center point 16 of approximately 100 °.
  • the ends 17 of the respective openings 11 are spaced apart from one another such that a web 18 remains between them, which connects the sole region 19, which is enclosed by the openings 11, to the further sole region or the sole surface 20.
  • FIG. 3 In a third embodiment of the openings 11, which is shown in FIG. 3, a total of six openings are provided, which in turn run symmetrically to the center line 10. However, in contrast to the embodiments in FIGS. 1 and 2, there are straight elongated holes which tangentially distribute an imaginary circle with the center, which is designated by the reference number 16.
  • FIG. 4 shows an arrangement of the openings 11, which, however, is not to be regarded as preferred, in the form of circular bores, namely a total of 16 bores which are arranged on a circle with the center 16.
  • the diameter of the circle on which the respective openings 11 are aligned in the center or tangent to them with their center line is approximately 60 to 65 mm.
  • the width of the openings in each case, designated by the reference symbol 21, ie the dimension transverse to the longitudinal extent of the individual elongated holes, is approximately 5 mm; this small width ensures that no parts of the items to be ironed, such as buttons, can get caught in these openings when ironing. On the other hand, this dimension of the openings is sufficient to achieve the required liquid discharge.
  • a tank system 22, which can be the front housing section 5, is arranged above the soleplate 6.
  • This tank system 22 comprises a carrier plate which is comparable to the carrier part 13 in FIG. 1 and which in turn comprises openings 23 which correspond in size to the openings 11 in the soleplate 6.
  • the membrane plate 12, as is also shown in FIG. 1, is placed on the top of this carrier part 13 and in turn has a large number of atomizing openings 24.
  • This membrane plate 12 is relatively thin, so that it, held on the edge of the carrier part 13, can vibrate in the region of the openings 23 with appropriate piezoelectric excitation.
  • a space 25 which contains part of the liquid with which the items to be ironed are to be moistened.
  • Another liquid reservoir 26, which is the main liquid reservoir in the iron is provided above the space 25, separated from the space 25 by a partition wall 27.
  • the space 25 and the main reservoir 26 are connected to one another via a connecting channel 28.
  • a pump 29 or another suitable device can be provided in the connecting channel 28.
  • this conveys liquid in all operating states of the iron from the main reservoir 26 to the space 25, indicated by the arrow 32, so that the space 25 is preferably completely filled with liquid.
  • suitable pressure ratios for dispensing liquid droplets 30 are achieved, which, as can also be seen in FIG. 1, are dispensed perpendicular to the soleplate surface, indicated by the directional arrow 31.
  • the liquid droplets 30 are generated directly in the area of the soleplate 6, ie in the openings 11 in the soleplate or in the openings 23 in the carrier part 13.
  • the membrane plate 12 as can be seen in FIG. 5, is vibrated by a piezo-electric element 14, which is suitably arranged above the membrane plate 12, in order to release the liquid droplets 30 in defined amounts to achieve.
  • the diameters of the individual atomizing openings 24 should be in the range from 30 to 100 ⁇ m, opening widths between 45 to 60 ⁇ m being preferred.
  • the number of these atomizing openings is chosen such that a maximum of 8 g / minute of liquid is dispensed from the liquid container 25 onto the items to be ironed.

Abstract

Elektrisches Bügeleisen mit einer Bügelsohle, die eine Bügelsohlenspitze aufweist, und mit mindestens einem symmetrisch zu einer Mittellinie, die von der Bügelsohlenspitze ausgehend die Bügelsohle mittig teilt, im Bereich der Bügelsohlenspitze in der Bügelsohle angeordnetem Durchbruch zum Durchtritt einer in einem Flüssigkeitstanksystem bevorrateten Flüssigkeit zum Befeuchten eines Bügelguts, wobei die Flüssigkeit in Form von Flüssigkeitströpfchen, mittels einer piezo-elektrisch angeregten Zerstäubungseinrichtung oberhalb der Bügelsohle erzeugt, aus dem Durchbruch austritt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zerstäubungseinrichtung (12, 13, 14, 29) mindestens eine piezo-elektrisch angeregte, dünne Membranplatte (12) umfaßt, die eine dem jeweiligen Durchbruch (11) der Bügelsohle (6) zugeordnete Vielzahl von Zerstäubungsöffnungen (24) aufweist, die jeweils eine mittlere Öffnungsweite von 30 bis 100 νm besitzen, wobei die Anzahl der Zerstäubungsöffnungen (24) so gewählt ist, daß über die Bügelsohle (6) eine Flüssigkeitsabgabe bis etwa maximal 8 g/Minute gewährleistet ist, und wobei die Durchbrüche (11), ungeachtet der Länge, eine Breite von maximal 10 mm aufweisen.

Description

P A T E N T A N M E L D U N G
"Elektrisches Bügeleisen mit einer Bügelsohle"
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Bügeleisen mit einer Bugelsohle, die eine Bügelsohlenspitze aufweist, und mit mindestens einem symmetrisch zu einer Mittellinie, die von der Bügelsohlenspitze ausgehend die Bügelsohle mittig teilt, im Bereich der Bügelsohlenspitze in der Bügelsohle angeordnetem Durchbruch zum Durchtritt einer in einem Flüssigkeitstanksystem bevorrateten Flüssigkeit zum Befeuchten eines Bügelguts, wobei die Flüssigkeit in Form von Flüssigkeitströpfchen, mittels einer piezo-elektrisch angeregten Zerstäubungseinrichtung oberhalb der Bügelsohle erzeugt, aus dem Durchbruch austritt.
Ein elektrisches Bügeleisen der vorstehend genannten Art ist aus der DE-A1 43 10 273 bekannt.
Im Haushaltsbereich werden die besten Bügelergebnisse, d.h. optimale Glätte bei geringstem Zeitaufwand, mit Dampfbügeleisen oder Dampfbügelstationen erzielt. Die Dampfleistungen der Dampfbügeleisen liegen bei 20 - 30 g/ Minute und diejenigen der Dampfstationen bei bis zu 60 g/Minute. Der hierbei erzeugte Dampf dient sowohl als konvektiver Wärmetransporteur als auch zum Befeuchten des Bügelgutes, was zur Glättung von Naturfasern wie Baumwolle, Leinen und Wolle, unabdingbar ist. Für ein optimales Bügelergebnis ist allerdings eine sogenannte Bügelfeuchte von etwa 15 Gewichts-% erforderlich.
BESTATIGUNGSKOPIE Diese Ergebnisse werden nur bei dem sehr aufwendigen klassischen Einsprengen der Wäsche von Hand vor dem Bügeln erreicht. Hierbei wiederum sind die ungleichmäßige Verteilung sowie die schwierige Dosierung von Nachteil.
Bei den herkömmlichen Dampfbügelgeräten wird die für ein optimales Bügelergebnis erforderliche Bügelfeuchte auch bei einer hohen Dampfleistung nicht erreicht, da ab einer Temperatur von 100°C im Stoff, die beim Überfahren mit dem Bügeleisen zudem deutlich überschritten wird, keine Kondensation mehr stattfindet. Weiterhin passiert hierbei der überwiegende Anteil des Dampfes das Bügelgut ungenutzt und führt in der Regel zu einer unangenehmen Arbeitsatmosphäre.
Weiterer Nachteil der Dampfbügler ist, daß der Benutzer sogenannte Bügelhilfsstoffe wie Stärke, Gleitverbesserer, Duftstoffe, Appreturen etc., in einem separaten Arbeitsgang auf das Bügelgut aufbringen muß.
Ein direktes Einbringen dieser Bügelhilfsstoffe in den Wassertank für die Dampferzeugung ist nicht möglich, da diese Hilfsstoffe durch das Verdampfen unwirksam werden. Weiterhin würden die entstehenden Ablagerungen die Verdampferkammer der Geräte auf Dauer zerstören.
Um all diese Nachteile zu vermeiden, werden bei dem aus der DE-A1 43 10 273 bekannten Bügeleisen mit einem piezo-elektrischen Wandler Flüssigkeitströpfchen erzeugt. Die Erzeugung der Flüssigkeitströpfchen erfolgt in einer bügelflächenseitig offenen, groß dimensionierten Zerstäubungskammer, die von der beheizten Bügelsohle rahmenförmig umfaßt wird. Nachteilig bei diesem bekannten Bügeleisen ist allerdings, daß, bedingt durch die sehr große Zerstäubungskammer, der beheizte Teil der Bügelsohle flächenmäßig nicht ausreicht, um die schwer glättbaren Naturstoffe einwandfrei zu glätten sowie den befeuchteten Stoff schrankfertig zu trocknen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich beim Bügeln in der Zerstäubungskammer am Bügelgut befestigte Gegenstände, wie z.B. Knöpfe, verfangen und dadurch abreißen können.
Ein weiteres Bügeleisen ist aus der DD-PS 214 404 bekannt. Bei diesem Bügeleisen wird in einem gesonderten Aerosolisierungsraum, in dem ein elektro-mechanisches Ultraschallzerstäubungssystem angeordnet ist, zerstäubt. Über eine extern steuerbare Fördereinrichtung wird dann das Aerosol zu einem weiteren Verteilungsraum und von dort zu einzelnen Aerosolverteilerkanälen, die in in der Bügelsohle liegenden Aerosolaustrittsöffnungen enden, zugeführt. Bei einer solchen Anordnung besteht die Gefahr, daß entlang des Strömungswegs des Aerosols von dem Aerosolie- rungsraum bis zu den Austrittsöffnungen das Aerosol an den Wänden der Strömungskanäle kondensiert oder sich die einzelnen Aerosoltröpfchen zu größeren Tropfen zusammenfügen, so daß aus den Austrittsöffnungen in der Bügelsohle große Flüssigkeitstropfen austreten und durchnäßte Stellen auf dem Bügelgut entstehen können, die während des normalen Bügelvorgangs nicht wieder getrockenet werden.
Aus der DE-AS 10 87 107 ist ein Dampfbügeleisen mit einem Topfverdampfer, der als Scheibe ausgebildet ist, bekannt. Die Führung des Dampfes in dem Bügeleisen erfolgt so, daß auch in den unterschiedlichen Stellungen des Bügeleisens der Wasservorrat nicht zu den Durchbrüchen bzw. Öffnungen in der Bügelsohle, aus denen der Dampf austritt, gelangen kann. Die Durchbrüche in der Bügelsohle, aus denen der Dampf beim Bügeln austritt, sind auf einem Kreis angeordnet mit kreisrunden Querschnitten oder Querschnitten in Form eines Langlochs.
Die EP-A1 0 358 310 befaßt sich mit Dampfbügeleisen, bei denen die Durchbrüche in der Bügelsohle derart verteilt sind, daß sie entweder auf einer Mittellinie liegen, die von der Bügelsohlenspitze ausgehend die Bügelsohle mittig teilt, oder parallel zu dieser Linie verlaufen. Diese Durchbrüche sind in Form von Langlöchern oder Schlitzen vorgesehen; in einer Ausführungsform ist auch eine einzelne Öffnung etwa in der Mitte der Bügelsohle angeordnet.
Ausgehend von dem vorstehend angegebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Bügeleisen zu schaffen, bei dem die vorstehend angegebenen Nachteile vermieden werden und das insbesondere eine definierte Aufbringung von Feuchtigkeit auf das zu bügelnde Gut gewährleistet, ohne daß stark durchnäßte Stellen entstehen können, und das in allen Bewegungsrichtungen der Bügelsohle des Bügeleisens auf dem zu bügelnden Gut vergleichbar gute Bügelergebnisse erzielt.
Die vorstehende Aufgabe wird, ausgehend von dem eingangs genannten, gattungsgemäßen Stands der Technik, dadurch gelöst, daß die Zerstäubungseinrichtung mindestens eine piezo-elektrisch angeregte, dünne Membranplatte umfaßt, die eine dem jeweiligen Durchbruch der Bügelsohle zugeordnete Vielzahl von Zerstäubungsöffnungen aufweist, die jeweils eine mittlere öffnungsweite von 30 bis 100 μm besitzen, wobei die Anzahl der Zerstäubungsöffnungen so gewählt ist, daß über die Bügelsohle eine Flüssigkeitsabgabe bis etwa maximal 8 g/Minute gewährleistet ist, und wobei die Durchbrüche, ungeachtet der Länge, eine Breite von maximal 10 mm aufweisen.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau erfolgt die Zerstäubung der Flüssigkeit unmittelbar im Bereich der Bügelsohle, und zwar an den Zerstäubungsöffnungen, die unmittelbar an den Durchbrüchen oberhalb der Bugelsohle angeordnet sind. Die Zerstäubungsöffnungen sind mit einer mittleren öffnungsweite von 30 bis 100 μm so dimensioniert, daß bei nicht betätigter Zerstäubungseinrichtung keine Flüssigkeit aus den Öffnungen austreten kann. Darüberhinaus ist aber die Anzahl der Zerstäubungsöffnungen so ausgelegt, daß eine Flüsigkeitsabgabe bis etwa maximal 8 g/Minute gewährleistet ist. Hierzu sind etwa 70 bis 100 Zerstäubungsöffnungen, abhängig von der mittleren öffnungsweite im Bereich von 30 bis 100 μm, erforderlich, was wiederum zu einer feinen Zerstäubung führt. Da die einzelnen Durchbrüche symmetrisch zu der Mittellinie angeordnet sind, die von der Bügelsohlenspitze ausgehend die Bügelsohle mittig teilt, ist gewährleistet, daß in allen Richtungen einer Bewegung des Bügeleisens über das Bügelgut eine gleichmäßige Befeuchtung und anschließende Glättung unter Trocknen des Bügelguts erfolgt. Die Durchbrüche können relativ lang ausgebildet sein, allerdings muß gewährleistet bleiben, daß sie eine Breite von maximal 10 mm aufweisen, so daß sich in diesen Öffnungen keine an dem Bügelgut vorhandenen Teile, wie beispielsweise Knöpfe, so verfangen können, daß Beschädigungen des Bügeiguts beim Bügeln hervorgerufen werden können. Zusätzlich werden die Durchbrüche im Übergangsbereich zu der Bügelsohlenfläche abgerundet ausgebildet. Dadurch, daß die einzelnen Zerstäubungsöffnungen von der Bügelsohle beabstandet sind, kann sich die an den Zerstäubungsöffnungen zerstäubte Flüssigkeit zunächst ungehindert in die Durchbrüche der Bugelsohle ausbreiten, bevor die Flüssigkeitspartikel auf das Bügelgut auftreffen.
Durch diese Art der Befeuchtung können bei üblichen Textilien, wie Leinen, Baumwolle, Seide sowie Kunstfasern und Mischgeweben, bis zu 50 % bessere Bügelergebnisse als mit herkömmlichen Dampfbügeleisen erzielt werden bzw. kann, bezogen auf die gleiche Bügelglätte, bis zu 50% der Bügelarbeitszeit eingespart werden. Insbesondere aber zeichnet sich die erfindungsgemäße Bügelanordnung durch die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in feinsten Tröpfchen aus, die durch die Durchbrüche hindurchtretend das Bügelgut erreichen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Benutzer des Bügeleisens jegliche Art von geeigneten Zusatzstoffen, wie zum Beispiel Appreturen, Stärke, Glanzmittel, Duft- stoffe, Gleitverbesserer, Entknitterer, Desinfektionsmittel, usw., in den Flüssigkeitstank einbringen kann, die dann mit dem Tröpfchenregen aus den Zerstäubungsöffnungen fein verteilt auf das Bügelgut gebracht werden können, ohne daß sich die Zusatzstoffe von der Flüssigkeit, üblicherweise destilliertes Wasser, entmischen könnten oder eine vorzeitige Verdampfung bestimmter Bestandteile auftreten könnte, was dann der Fall ist, wenn solche Zusatzstoffe in üblichen Dampfbügeleisen eingesetzt werden.
Vorteilhaft ist die aktive Beheizung der gesamten Bügeleisenfläche, die durch die Durchbrüche umschlossen ist, durch geeignete Heizelemente sowie die thermisch leitfähige Verbindung dieser Fläche über Stege mit der ebenfalls beheizten Fläche der Bügelsohle außerhalb des durch die Durchbrüche umschlossenen Teils, so daß die gesamte Bügelfläche eine gleichmäßige Wärmeverteilung aufweist. Aus diesem Grund sind in einer bevorzugten Ausgestaltung die einzelnen Durchbrüche in der Bügelsohle und damit auch die diesen Durchbrüchen zugeordneten Zerstäubungsöffnungen kreisförmig angeordnet, so daß der Bereich der Bügelsohle, der durch den Kreis der Durchbrüche umschlossen wird, eine ausreichende Fläche darstellt, um dieser Fläche ein Heizelement zuzuordnen. Falls einzelne Durchbrüche so voneinander beabstandet sind, daß zwischen diesen Durchbrüchen, wobei vorzugsweise Langlöcher verwendet werden, Stege verbleiben, können entlang dieser Stege die Heizelemente auf der Innenseite der Bügelsohle geführt werden.
Es hat sich gezeigt, daß die Durchbrüche vorzugsweise als Langlöcher oder Kreisabschnitte ausgebildet werden sollten mit einer bevorzugten, maximalen Anzahl der Durchbrüche in der Bügelsohle von 6, vorzugsweise von 3 oder 4. Hierdurch wird gewährleistet, daß in allen Richtungen beim Verschieben des Bügeleisens auf dem Bügelgut eine gleichmäßige Befeuchtung erfolgt, da beim Verschieben der Bügelsohle auf dem Bügelgut die Bereiche, die durch Stege zwischen benachbarten Durchbrüchen abgedeckt sind und nicht befeuchtet werden, dann mit Sicherheit von dem in der Verschieberichtung der Bügelsohle gesehenen nachfolgenden Durchbruchs überstrichen und damit befeuchtet werden.
Falls drei Durchbrüche vorgesehen sind, sollten sie jeweils einen radialen Kreisabschnitt bezogen auf den Mittelpunkt des Kreises, auf dem die Durchbrüche liegen, von jeweils bis zu 100° einnehmen. Hierbei ergibt sich dann zwischen benachbarten Durchbrüchen jeweils ein Freiraum, der einen Winkelabschnitt bezogen auf den Mittelpunkt von 20° einnimmt.
Um zusätzlich zu gewährleisten, daß dann, wenn beim Bügeln keine Befeuchtung erfolgen soll, keine Flüssigkeitströpfchen aus den Zerstäubungsöffnungen austreten, sollte im Bereich oberhalb der mit Flüssigkeit bedeckten Membranplatte während des Bügeins ein Unterdruck aufrechterhalten werden. Ein solcher Unterdruck kann beispielsweise über die Belüftung des Tanks, aus dem beim Bügeln Flüssigkeit entnommen wird, aufgebaut werden.
Während die Zerstäubungsöffnungen eine mittlere öffnungsweite von 30 bis 100 μm besitzen können, ist eine öffnungsweite von 45 bis 60 μm bevorzugt, ein Bereich, der sicherstellt, daß zum einen ausreichende Flüssigkeitsmengen aus den Öffnungen abgegeben werden, zum anderen aber die Größe der Flüssigkeitströpfchen ausreichend klein ist, und daß auch verhindert wird, daß ohne Betätigung der Zerstäu- bungseiπrichtung Flüssigkeit aus den Zerstäubungsöffnungen austreten kann. Um eine gleichmäßige Befeuchtung einerseits zu erzielen, um andererseits aber eine schnelle Trocknung und Glättung des Bügelguts zu erhalten, sollten die Duchbrü- che auf einem Kreis mit einem Durchmesser von 50 bis 100 mm, vorzugsweise von etwa mit 70 mm, angeordnet werden. Unter üblichen Dimensionierungen der Bügelsohle verbleibt dann auf allen Seiten um diese Durchbrüche herum bis zu dem Rand der Bügelsohle noch ein ausreichender Randbereich, der beheizt ist und über das befeuchtete Bügelgut gleitet.
Für eine schnelle und unmittelbare Abgabe der Flüssigkeit auf das Bügelgut ist der innere Aufbau der Zerstäubungsanordnung so gewählt, daß in der Grundstellung des Bügeleisens, d.h. während des Bügeins, die Membranplatte oder die Membranplatten den Flüssigkeitsvorrat als Wandteil begrenzt bzw. begrenzen. Dies bedeutet, daß unmittelbar oberhalb der Membranplatte und damit oberhalb der Zerstäubungsöffnung oder sogar in den Zerstäubungsöffnungen selbst die Flüssigkeit steht, die dann, unter Schwingung der Membranplatten, ohne zeitliche Verzögerung aus den Zerstäubungsöffnungen austritt.
Um sicherzustellen, daß während des Bügeins dann, wenn das Bügeleisen schnell hin- und herbewegt wird oder unterschiedlich geneigt wird, und zwar unter Betätigung der Zerstäubungseinrichtung, immer ein ausreichender Flüssigkeitspegel oberhalb der Membranplatte steht, der unmittelbar aus den Öffnungen zerstäubt werden kann, wird die Flüssigkeitszufuhr zu und die Flüssigkeitsabfuhr von der Membranplatte gedämpft, wozu beispielsweise entsprechende Strömungswiderstände in Form von verengten Kanälen oder dergleichen vorgesehen werden können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen
Figur 1 eine Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Bügeleisens mit schematisch dargestelltem Flüssigkeitsaustritt aus der Bügelsohle, Figur 2 eine Draufsicht auf eine Bügelsohle mit Durchbrüchen, wobei allerdings im Gegensatz zu der Anordnung der Figur 1 drei Durchbrüche vorgesehen sind,
Figur 3 eine Draufsicht auf eine Bügelsohle, vergleichbar mit der Figur 2, allerdings mit sechs Langloch-Durchbrüchen,
Figur 4 eine weitere Draufsicht auf eine Bugelsohle mit auf einem Kreis angeordneten kreisrunden Durchbrüchen, und
Figur 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A in Figur 2.
Das Bügeleisen, wie es in der Explosionsansicht der Figur 1 dargestellt ist, weist ein Hauptgehäuse 1 mit einem Netzanschluß 2 für die elektrische Versorgung auf, das an seiner oberen Seite einen Handgriff 3 angeformt besitzt. Das Hauptgehäuse 1 umfaßt ein mittleres Gehäusefortsatzteil 4, um das sich herum ein U-förmig geformter vorderer Gehäuseabschnitt 5, der unter anderem als Wasservorratsbehälter dient, anlegt. Dieser vordere Gehäuseabschnitt 5 klemmt sich mit nicht näher dargestellten Elementen an dem Hauptgehäuse 1 fest.
Gegen die Unterseite des Hauptgehäuses 1 sowie des vorderen Gehäuseabschnitts 5 wird eine Bügelsohle 6, auf deren Innenseite eine Heizelementträgerplatte 7 aufgelegt ist, die ihrerseits ein gewendeltes, elektrisches Heizelement 8 trägt, verschraubt. Für die elektrische Kontaktierung des elektrischen Heizelements 8 sind zwei Anschlußlaschen 9 vorgesehen.
Im Bereich des vorderen Drittels der Bügelsohle 6 sind, symmetrisch zu einer Mittellinie, die durch die strichpunktierte Linie 10 in Figur 1 angedeutet ist, vier Durchbrüche 11 vorgesehen, die die gesamte Bügelsohle 6 durchdringen. Diesen vier Durchbrüchen 11 ist eine Membranplatte 12 zugeordnet, die an einem runden Trägerteil 13 gehalten ist. Diese Membranplatte 12 ist so an ihrem Rand in dem Trägerteil 13 gehalten, daß sie, zumindest im Bereich der Durchbrüche 11 , die auch in dem Trägerteil 13 vorgesehen sind, frei schwingen kann. Auf die Membranplatte 12 ist ein piezo-elektrisches Element 14, das in Form eines Kreisrings aufgebaut ist, angeordnet, das mit einem nicht näher dargestellten Erregerteil, das in dem Hauptgehäuse 1 angeordnet ist, über eine elektrische Anschlußleitung 15 verbindbar ist.
Verschiedene Anordnungen der Durchbrüche 11 , die in Verbindung mit der mittels des piezo-elektrischen Elements 14 vorgenommenen Zerstäubung von Flüssigkeit in der Bügelsohle 6 geeignet sind, sind weiterhin in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt. Die Anordnung der Durchbrüche 11 ist grundsätzlich im wesentlichen symmetrisch zu der Mittellinie 10 sowie auf einem Kreis liegend, dessen Mittelpunkt in den Figuren 2 bis 4 mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist.
Die Anzahl der Durchbrüche 11 entsprechend der Ausführung der Figur 2 beträgt drei, wobei diese einzelnen Durchbrüche als gebogene Langlöcher aufgebaut sind, die jeweils ein Kreissegment bezogen auf den Mittelpunkt 16 von etwa 100° einnehmen. Die Enden 17 der jeweiligen Durchbrüche 11 sind so voneinander beabstandet, daß dazwischen ein Steg 18 verbleibt, die den Sohlenbereich 19, der von den Durchbrüchen 11 umschlossen wird, mit dem weiteren Sohlenbereich bzw. der Sohlenfläche 20 verbinden.
In einer dritten Ausführung der Durchbrüche 11 , die in Figur 3 dargestellt ist, sind insgesamt sechs Durchbrüche vorgesehen, die wiederum symmetrisch zu der Mittellinie 10 verlaufen. Allerdings handelt es sich, im Gegensatz zu den Ausführungen der Figuren 1 und 2, um geradlinige Langlöcher, die einen gedachten Kreis mit dem Mittelpunkt, der mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist, gleichmäßig verteilt tangieren.
Schließlich zeigt die Figur 4 eine Anordnung der Durchbrüche 11 , die allerdings nicht als bevorzugt anzusehen ist, in Form von kreisrunden Bohrungen, und zwar insgesamt 16 Bohrungen, die auf einem Kreis mit dem Mittelpunkt 16 angeordnet sind. Der Durchmesser des Kreises, auf dem die jeweiligen Durchbrüche 11 mittig ausgerichtet sind bzw. diesen mit ihrer Mittellinie tangieren, beträgt etwa 60 bis 65 mm. Die Breite der Durchbrüche jeweils, mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet, d.h. die Dimension quer zur Längserstreckung der einzelnen Langlöcher, beträgt etwa 5 mm; diese geringe Breite gewährleistet, daß sich keine Teile des Bügelguts, wie beispielsweise Knöpfe, in diesen Durchbrüchen beim Bügeln verhaken können. Andererseits ist diese Abmessung der Durchbrüche ausreichend, um einen erforderlichen Flüssigkeitsaustrag zu erzielen.
In einer Ausführung, wie sie in Figur 5 dargestellt ist, ist oberhalb der Bügeleisensohle 6 ein Tanksystem 22, bei dem es sich um den vorderen Gehäuseabschnitt 5 handeln kann, angeordnet. Dieses Tanksystem 22 umfaßt eine Trägerplatte, die mit dem Trägerteil 13 in Figur 1 vergleichbar ist, die ihrerseits Öffnungen 23 umfaßt, die in den Abmessungen den Durchbrüchen 11 in der Bügelsohle 6 entsprechen. Auf der Oberseite dieses Trägerteils 13 ist die Membranplatte 12, wie sie auch in Figur 1 gezeigt ist, aufgelegt, die ihrerseits eine Vielzahl Zerstäubungsöffnungen 24 besitzt. Diese Membranplatte 12 ist relativ dünn ausgebildet, so daß sie, am Rand des Trägerteils 13 gehalten, im Bereich der Öffnungen 23 unter entsprechender piezoelektrischer Anregung schwingen kann. Unmittelbar oberhalb dieser Membranplatte 12 ist ein Raum 25 vorhanden, der einen Teil der Flüssigkeit enthält, mit der das zu bügelnde Gut befeuchtet werden soll. Ein weiteres Flüssigkeitsreservoir 26, das das Hauptflüssigkeitsreservoir in dem Bügeleisen darstellt, ist oberhalb des Raums 25, durch eine Trennwand 27 von dem Raum 25 getrennt, vorgesehen.
Der Raum 25 und das Hauptreservoir 26 sind über einen Verbindungskanal 28 miteinander verbunden. Um zu gewährleisten, daß in dem Raum 25 geeignete Druckverhältnisse vorhanden sind, kann in dem Verbindungskanal 28 eine Pumpe 29 oder eine andere geeignete Einrichtung vorgesehen werden. Diese befördert zum einen in allen Betriebszuständen des Bügeleisens Flüssigkeit von dem Hauptreservoir 26 zu dem Raum 25, durch den Pfeil 32 angedeutet, so daß der Raum 25 vorzugsweise vollständig mit Flüssigkeit gefüllt ist. Zum anderen werden geeignete Druckverhältnisse für die Abgabe von Flüssigkeitströpfchen 30 erzielt, die, wie dies auch in Figur 1 zu sehen ist, senkrecht zu der Bügelsohlenfläche, durch den Richtungspfeil 31 angezeigt, abgegeben werden.
Wie in Figur 5 zu erkennen ist, werden die Flüssigkeitströpfchen 30 unmittelbar im Bereich der Bügelsohle 6, d.h. in den Durchbrüchen 11 der Bügelsohle bzw. den Öffnungen 23 in dem Trägerteil 13, erzeugt. In der Ausführungsform der Figur 1 wird die Membranplatte 12, wie sie in Figur 5 zu sehen ist, durch ein piezo-elektrisches Element 14, das geeignet oberhalb der Membranplatte 12 angeordnet ist, in Schwingungen versetzt, um die Abgabe der Flüssigkeitströpfchen 30 in definierten Mengen zu erzielen. Um einen feinen Flüssigkeitssprühregen zu erreichen, sollten die Durchmesser der einzelnen Zerstäubungsöffnungen 24 im Bereich von 30 bis 100 μm liegen, wobei Öffnungsweiten zwischen 45 bis 60 μm zu bevorzugen sind. Unter dieser Dimensionsierung und bei einem Radius des Kreises, auf dem die Durchbrüche 11 liegen, von etwa 60 bis 70 mm, wird die Anzahl dieser Zerstäubungsöffnungen so gewählt, daß maximal 8 g/Minute Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 25 auf das Bügelgut hin abgegeben wird.
Aufgrund der symmetrischen Anordnungen der Durchbrüche zu der Mittellinie 10 bzw. auf einem Kreis mit dem Mittelpunkt 16 wird gewährleistet, daß eine definierte Zone auf dem Bügelgut beim Bewegen der Bügelsohle über das Bügelgut befeuchtet wird. Auch bei mehrfacher Richtungsänderung ist jeweils eine gleichbleibende Befeuchtung gewährleistet, da aus der Bügelsohle ein quasi ringförmiges Volumen aus Flüssigkeitströpfchen, wie dies in Figur 1 perspektivisch angedeutet ist, austritt. Weiterhin werden keine kalten Flächen der Bügelsohle 6 gebildet, da, wie insbesondere auch anhand der Figur 1 zu erkennen ist, das Heizelelement 8 so geführt ist, daß auch der Sohlenbereich 19, der von den Durchbrüchen 11 umschlossen wird, beheizt wird.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Elektrisches Bügeleisen mit einer Bügelsohle, die eine Bügelsohlenspitze aufweist, und mit mindestens einem symmetrisch zu einer Mittellinie, die von der Bügelsohlenspitze ausgehend die Bügelsohle mittig teilt, im Bereich der Bügelsohlenspitze in der Bügelsohle angeordnetem Durchbruch zum Durchtritt einer in einem Flüssigkeitstanksystem bevorrateten Flüssigkeit zum Befeuchten eines Bügelguts, wobei die Flüssigkeit in Form von Flüssigkeitströpfchen, mittels einer piezo-elektrisch angeregten Zerstäubungseinrichtung oberhalb der Bügelsohle erzeugt, aus dem Durchbruch austritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubungseinrichtung (12, 13, 14; 29) mindestens eine piezo-elektrisch angeregte, dünne Membranplatte (12) umfaßt, die eine dem jeweiligen Durchbruch (11 ) der Bügelsohle (6) zugeordnete Vielzahl von Zerstäubungsöffnungen (24) aufweist, die jeweils eine mittlere öffnungsweite von 30 bis
100 μm besitzen, wobei die Anzahl der Zerstäubungsöffnungen (24) so gewählt ist, daß über die Bügelsohle (6) eine Flüssigkeitsabgabe bis etwa maximal 8 g/Minute gewährleistet ist, und wobei die Durchbrüche (11 ), ungeachtet der Länge, eine Breite von maximal 10 mm aufweisen.
2. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11 ) um einen Mittelpunkt (16) auf der Mittellinie (10) der Bügelsohle (6) verteilt angeordnet sind.
3. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Durchbrüche (11 ) über Stege (18) voneinander beabstandet sind.
4. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) kreisförmig angeordnet sind.
5. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11 ) jeweils als Langloch oder als Kreisabschnitt ausgebildet sind.
6. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Durchbrüche (11 ) in der Bügelsohle (6) maximal sechs, vorzugsweise drei oder vier, beträgt.
7. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß drei Durchbrüche (11 ) vorgesehen sind, die einen radialen Abschnitt von jeweils bis zu 100° von dem Mittelpunkt (16) aus gesehen einnehmen.
8. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem von den Durchbrüchen (11) umschlossenen Bereich (19) der Bügelsohle (6) ein Heizelement (8) zugeordnet ist.
9. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Bügeins zumindest ein Bereich oberhalb der mit Flüssigkeit bedeckten Membranplatte (12) ein Unterdruck aufrechterhalten wird.
10. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungsweite der Zerstäubungsöffnungen (24) 45 bis 60 μm beträgt.
11. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) auf einem Kreis mit einem Durchmesser von 50 bis 100 mm, vorzugsweise von etwa 70 mm, angeordnet sind.
12. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11 ) eine maximale Breite (21) von 6 mm aufweisen.
13. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß während des Bügeins die Membranplatte(n) (12) den Flüssigkeitsvorrat (25) als Wandteil begrenzt (begrenzen).
14. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zerstäubungsöffnungen (24) zwischen 70 und 100 beträgt.
15. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeits-Zufuhr zu und die Flüssigkeits-Abfuhr von der Membranplatte (12) gedämpft ist.
16. Elektrisches Bügeleisen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) im Übergangsbereich zu der Bügelsohlenfläche (19, 20) abgerundet sind.
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