РУЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПАРОМ
MANUAL DEVICE FOR STEAM TREATMENT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к ручному устройству для обработки паром. Настоящее изобретение также относится к процессу удаления накипи для удаления накипи с парогенерирующей поверхности ручного устройства для обработки паром и к контроллеру, который выполнен с возможностью осуществления процесса удаления накипи.
Предпосылки изобретения
Обычный паровой утюг содержит корпус, включающий в себя ручку, заднюю часть, на которую опирается утюг, когда он не используется, и нагреваемую подошву, которая располагается в контакте с тканью, подлежащей глажке. Нагреваемая подошва перемещается по ткани для удаления складок с ткани.
Паровой утюг дополнительно содержит емкость для воды. Вода из емкости для воды подается на нагретую парогенерирующую поверхность подошвы и превращается в пар. Пар проходит по каналу через подошву и выходит через отверстия для выхода пара на ткань для обеспечения удаления складок.
В паровых утюгах, как описано выше, подошва играет важную роль в эффективности функции глажки. Однако, известно, что длительное использование паровых утюгов вызывает отложение минералов, таких как накипь, на парогенерирующей поверхности подошвы. Минералы оставляет водяной пар. Накопление этих отложений уменьшает эффективность, с которой подошва превращает воду в пар.
US 7,181,874 раскрывает паровой утюг, обеспечивающий осуществление процесса самоочистки для удаления накипи. Однако, было установлено, что при определенных условиях процесс самоочистки может привести к ожогу пользователя.
Краткое описание настоящего изобретения
Целью настоящего изобретения является создание ручного устройства для обработки паром и процесса удаления накипи для удаления накипи с парогенерирующей поверхности ручного устройства для обработки паром, которое, по существу, уменьшает или устраняет проблемы, упомянутые выше.
В соответствии с настоящим изобретением описано ручное устройство для обработки паром, содержащее парогенерирующую поверхность, нагреватель для нагрева парогенерирующей поверхности, устройство подачи воды для подачи воды на парогенерирующую поверхность, контроллер, выполненный с возможностью осуществления процесса удаления накипи, выбираемого пользователем, причем нагреватель приводится в действие для нагрева парогенерирующей поверхности до первой температуры, и устройство подачи воды приводится в действие для подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока для удаления накипи с парогенерирующей поверхности, и датчик, выполненный с возможностью определения угла наклона парогенерирующей поверхности относительно горизонтали, причем контроллер соединен с датчиком и выполнен с возможностью предотвращения, по меньшей мере, одного из следующего при выборе процесса удаления накипи, если парогенерирующая поверхность наклонена больше, чем под первым заданным углом от горизонтали: подачи воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, и нагрева нагревателем парогенерирующей поверхности до первой температуры.
Если контроллер выполнен таким образом, что предотвращена подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока при выборе процесса удаления накипи, и парогенерирующая поверхность наклонена под углом большим, чем первый заданный угол от горизонтали, тогда предотвращено прохождение жидкой воды к нижнему концу парогенерирующей поверхности и накопления для образования слоя воды. Такой слой воды может иначе блокировать пар от выхода из ручного устройства для обработки паром, и, таким образом, давление пара будет увеличиваться в ручном устройстве для обработки паром до тех пор, пока оно не будет достаточным для вытеснения через слой воды, в результате чего внезапный выброс пара и горячей воды происходит из ручного устройства для обработки паром. Следовательно, проблема получения ожога пользователем вследствие внезапных выбросов пара и горячей воды во время процесса удаления накипи уменьшена. Если контроллер выполнен таким образом, что предотвращен нагрев нагревателем парогенерирующей поверхности до первой температуры или выше первой температуры при выборе процесса удаления накипи, и парогенерирующая поверхность наклонена больше, чем под первым заданным углом от горизонтали, тогда даже если бы слой воды блокировал пар от выхода из ручного устройства для обработки паром, нагреватель не нагревал бы уловленный пар и не увеличивал бы его давления таким образом, чтобы внезапный выброс пара и горячей воды происходит из ручного устройства для обработки паром. Следовательно, проблема получения ожога пользователем вследствие внезапных выбросов пара и горячей воды во время процесса удаления накипи уменьшена.
В одном варианте осуществления устройство подачи воды выполнено с возможностью подачи воды на парогенерирующую поверхность со второй скоростью потока для генерации пара для обработки ткани, и первая скорость потока больше второй скорости потока. Следовательно, жидкая вода может подаваться на парогенерирующую поверхность со второй скоростью потока для генерации пара с целью удаления складок с ткани, и процесс удаления накипи может быть выбран таким, что жидкая вода подается на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока для удаления накипи с парогенерирующей поверхности.
В одном варианте осуществления контроллер выполнен с возможностью предотвращения, по меньшей мере, одного из следующего при выборе процесса удаления накипи, если парогенерирующая поверхность наклонена меньше, чем под вторым заданным углом от горизонтали, причем второй заданный угол меньше первого заданного угла: подачи воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, и нагрева нагревателем парогенерирующей поверхности до первой температуры.
Вода может подаваться на парогенерирующую поверхность из емкости для воды, расположенной в корпусе ручного устройства для обработки паром или на отдельной установочной поверхности или подставке. В одном таком варианте осуществления насос используется для подачи воды с установочной поверхности или подставки через шланг на парогенерирующую поверхность. Насос и/или емкость для воды могут быть расположены в корпусе ручного устройства для обработки паром или на отдельной установочной поверхности или подставке.
Отдельная установочная поверхность или подставка могут содержать приемную поверхность для поверхности для обработки ткани или другой части ручного устройства для обработки паром. Приемная поверхность может быть наклонена относительно горизонтали. В одном таком варианте осуществления приемная поверхность наклонена под углом между первым и вторым заданными углами. Отдельная установочная поверхность или подставка могут содержать датчик для определения наличия поверхности для обработки ткани или другой части ручного устройства для обработки паром на приемной поверхности. Упомянутый датчик может содержать механически приводимый в действие электрический переключатель, магнитный датчик или емкостный датчик.
Первый заданный угол может составлять 2-90°. Предпочтительно, первый заданный угол может составлять 6°.
В одном варианте осуществления контроллер выполнен с возможностью предотвращения подачи воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность при выборе процесса удаления накипи, если температура парогенерирующей поверхности не равна, по меньшей мере, первой температуре. Следовательно, вода подается только на парогенерирующую поверхность во время процесса удаления накипи, если температура парогенерирующей поверхности является достаточно высокой, чтобы вызвать растрескивание накипи на парогенерирующей поверхности. Ручное устройство для обработки паром может дополнительно содержать датчик температуры, который соединен с контроллером и выполнен с возможностью определения температуры парогенерирующей поверхности.
Ручное устройство для обработки паром может содержать заднюю часть, и контроллер может быть выполнен с возможностью предотвращения подачи воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, если ручное устройства для обработки паром опирается на заднюю часть. Это предотвращает подачу воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, и/или нагрева нагревателем парогенерирующей поверхности до первой температуры при выборе процесса удаления накипи, и ручное устройство для обработки паром остается без присмотра, что могло бы иначе привести к внезапному выбросу пара и/или горячей воды, выпускаемых из ручного устройства для обработки паром в тот же момент, когда человек проходит перед ручным устройством для обработки паром.
В одном варианте осуществления устройство подачи воды содержит насос. Насос может содержать электродвигатель, и контроллер может быть выполнен с возможностью управления электродвигателем и регулирования скорости потока воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность устройством подачи воды. Контроллер может регулировать скорость электродвигателя для управления скоростью потока воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность. В другом варианте осуществления насос приводится в действие электромагнитом, и контроллер выполнен с возможностью управления электромагнитом для управления скоростью потока воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность. В одном таком варианте осуществления электромагнитом является электромагнит переменного тока, и частота следования эффективных запускающих электрических импульсов или частота электромагнита переменного тока регулируется контроллером для управления скоростью потока воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность устройством подачи воды.
Ручное устройство для обработки паром может содержать сигнальное устройство, и контроллер может быть выполнен с возможностью приведения в действие сигнального устройства, если выбран процесс удаления накипи, и парогенерирующая поверхность наклонена больше, чем под заданным углом от горизонтали. Это предупреждает пользователя о том, что парогенерирующая пластина ориентирована неподходящим образом, чтобы устройство подачи воды и/или нагреватель работали для удаления накипи с парогенерирующей поверхности. В одном таком варианте осуществления сигнальное устройство содержит звуковую сигнализацию и может содержать зуммер. В качестве альтернативы, или дополнительно, сигнальное устройство может содержать визуальную сигнализацию и может содержать мигающий светодиод.
В одном варианте осуществления ручное устройство для обработки паром содержит паровую камеру, причем парогенерирующая поверхность образует стенку паровой камеры, и контроллер выполнен с возможностью предотвращения накопления слоя воды в паровой камере, который блокирует прохождение пара из паровой камеры. Это предотвращает повышение давления пара в паровой камере до тех пор, пока пар не будет внезапно выбрасываться из ручного устройства для обработки паром.
Ручное устройство для обработки паром может содержать парогенерирующую пластину, имеющую основную поверхность, которая содержит парогенерирующую поверхность, и/или может содержать поверхность для обработки ткани, которая параллельна парогенерирующей поверхности.
В одном варианте осуществления ручное устройство для обработки паром имеет вид парового утюга.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения описан процесс удаления накипи для удаления накипи с парогенерирующей поверхности ручного устройства для обработки паром, причем ручное устройство для обработки паром содержит нагреватель для нагрева парогенерирующей поверхности и устройство подачи воды для подачи воды на парогенерирующую поверхность, причем процесс удаления накипи включает в себя этапы управления нагревателем для нагрева парогенерирующей поверхности до первой температуры, управления устройством подачи воды для подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, определения угла наклона парогенерирующей поверхности относительно горизонтали и предотвращения, по меньшей мере, одного из следующего, если парогенерирующая поверхность наклонена больше, чем под заданным углом от горизонтали: подачи воды устройством подачи воды на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, и нагрева нагревателем парогенерирующей поверхности до первой температуры.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения описан контроллер, содержащий память и процессор, выполненный с возможностью осуществления процесса удаления накипи в соответствии с настоящим изобретением.
Эти и другие аспекты настоящего изобретения будут понятны и объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные ниже.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых
фиг.1 - схематичный вид в разрезе сбоку известного парового утюга, причем парогенерирующая поверхность парового утюга находится в горизонтальном положении;
фиг.2 - схематичный вид в разрезе сбоку известного парового утюга на фиг.1, причем парогенерирующая поверхность находится в наклонном положении;
фиг.3 - схематичный вид в разрезе сбоку парового утюга в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, причем парогенерирующая поверхность парового утюга находится в горизонтальном положении;
фиг.4 - схематичный вид в разрезе сбоку парового утюга на фиг.3, причем парогенерирующая поверхность находится в наклонном положении;
фиг.5 - схематичный вид в разрезе сбоку парового утюга на фиг.3, причем парогенерирующая поверхность находится в вертикальном положении;
фиг.6 - блок-схема парового утюга на фиг.3-5, и
фиг.7 - схема последовательности операций примера процесса работы парового утюга на фиг.3-5.
Подробное описание вариантов осуществления
Как показано на фиг.1 и 2, изображен известный паровой утюг 1. Паровой утюг 1 содержит корпус 2, подошву 3 и парогенерирующую пластину 4. Основная поверхность подошвы 3 содержит поверхность 3A для обработки ткани, которая во время использования расположена на ткани 9, подлежащей обработке паром. Парогенерирующая пластина 4 содержит парогенерирующую поверхность 4A, которая параллельна поверхности 3A для обработки ткани подошвы 3 и обращена в противоположном направлении к ней. Парогенерирующая поверхность 4A образует стенку паровой камеры 4B, которая расположена в корпусе 2 парового утюга 1.
На фиг.1 изображен паровой утюг 1 в обычном использовании или в положении глажки, причем поверхность 3A для обработки ткани подошвы 3 обращена вниз, так что вес парового утюга 1 будет расположен на ткани 9, подлежащей глажке. Корпус 2 содержит основание или заднюю часть 2A, которая расположена в конце корпуса 2. Когда паровой утюг 1 не используется, он может быть расположен в устойчивом нерабочем вертикальном положении, находящемся на его задней части 2A, так что подошва 3 не находится в контакте с любыми поверхностями.
Нагреватель 5 расположен между поверхностью 3A для обработки ткани и парогенерирующей поверхностью 4A. Нагреватель 5 содержит резистивный нагревательный элемент, который соединен с источником питания (не показан) и выполнен с возможностью нагрева подошвы 3 и парогенерирующей поверхности 4A.
Устройство 6 подачи воды расположено в корпусе 2 парового утюга 1. Устройство 6 подачи воды расположено в корпусе 2 парового утюга 1. Устройство 6 подачи воды содержит емкость 7 для воды, насос 8 и насадку 8A. Насос 8 выполнен с возможностью подачи жидкой воды из емкости 7 для воды в насадку 8A. Насадка 8A выполнена с возможностью распыления, капанья или впрыска жидкой воды, подаваемой из нее на парогенерирующую поверхность 4A, так что жидкая вода распределяется по парогенерирующей поверхности 4A. Следовательно, когда парогенерирующая поверхность 4A нагрета нагревателем 5, жидкая вода на парогенерирующей поверхности 4A превращается в пар в паровой камере 4B. Пар проходит по паровой камере 4B и затем через отверстия (не показаны), образованные в подошве 3, для выпуска с поверхности 3A для обработки ткани. Следовательно, ткань 9, расположенная напротив поверхности 3A для обработки ткани, будет обрабатываться паром.
Поскольку нагреватель 5, используемый для генерации пара в корпусе 2, также нагревает подошву 3, предотвращено образование мокрых пятен на поверхности 3A для обработки ткани вследствие конденсации. Такие мокрые пятна могут иначе передаваться на ткань 9, подлежащей обработке. Нагретая подошва 5 также обеспечивает преимущество сушки ткани 9, подлежащей обработке.
Длительное использование парового утюга 1 вызывает образование минералов, известных как накипь, которые осаждаются на парогенерирующей поверхности 4A парогенерирующей пластины 4. Минералы оставляет после себя выпаренная вода.
Паровой утюг 1 обеспечивает осуществление процесса декальцинации или удаления накипи для удаления накипи с парогенерирующей поверхности 4A или других внутренних элементов парового утюга 1. Процесс удаления накипи осуществляется после приведения в действие пользователем нажимной кнопки (не показана).
Процесс удаления накипи осуществляется следующим образом. Во-первых, парогенерирующая поверхность 4A нагревается до заданной температуры. Заданная температура является относительно высокой температурой, например, 150° и выше, и, предпочтительно, 180°. Во-вторых, насос 8 устройства 6 подачи воды приводится в действие для подачи жидкой воды с первой скоростью потока из емкости 7 для воды на парогенерирующую поверхность 4A.
Первая скорость потока является относительно высокой по сравнению со скоростью потока жидкой воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность 4A для генерации пара, когда паровой утюг 1 приведен в действие для удаления складок с ткани. Жидкая вода подается на парогенерирующую поверхность 4A в течение заданного периода времени, или до тех пор, пока пользователь не прекратит процесс удаления накипи.
Жидкая вода, подаваемая на парогенерирующую поверхность 4A во время процесса удаления накипи, является холодной относительно температуры нагретой парогенерирующей поверхности 4A. Следовательно, накипь на парогенерирующей поверхности 4A будет подвергаться термическому удару, так что накипь удаляется и распадается на чешуйки и порошок, которые могут вымываться из паровой камеры 4B жидкой водой и через отверстия (не показаны) в поверхности 3A для обработки ткани.
Более конкретно, высокая температура парогенерирующей поверхности 4A в сочетании с относительно низкой температурой жидкой воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность 4A, означает то, что накипь на парогенерирующей поверхности 4A будет подвергаться сильному термическому удару, который будет разбивать и удалять накипь. Это происходит потому, что накипь, образованная на парогенерирующей поверхности 4A, будет иметь другой коэффициент теплового расширения относительно материала самой парогенерирующей поверхности 4A. Следовательно, при подаче жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A во время процесса удаления накипи накипь будет охлаждаться с другой скоростью относительно материала парогенерирующей поверхности 4A и затем нагреваться с другой скоростью при передаче тепловой энергии воде. Это будет вызывать неравномерную скорость сжатия и расширения накипи по сравнению с материалом парогенерирующей поверхности 4A, которая будет вызывать напряжения и деформации в накипи, заставляя ее распадаться на частицы и отделяться от парогенерирующей поверхности 4A, которые затем вымываются из отверстий (не показаны) в поверхности 3A для обработки ткани. Даже если материал парогенерирующей поверхности 4A не подвергается значительному сжатию, когда вода подается на парогенерирующую поверхность 4A, любая образованная накипь будет охлаждаться водой, и термический удар вследствие этого неравномерного охлаждения будет разделять на части накипь и обеспечивать ее вымывание из отверстий в поверхности 3A для обработки ткани.
Кроме того, когда трещины и зазоры образуются в слое накипи на парогенерирующей поверхности 4A, жидкая вода, подаваемая на парогенерирующую поверхность 4A устройством 6 подачи воды, будет проходить через эти трещины и в зазоры и на парогенерирующую поверхность 4A. При контакте этой воды с парогенерирующей поверхностью 4A она будет испаряться и увеличиваться в объеме при ее превращении в пар. Это будет сталкивать накипь с парогенерирующей поверхности 4A и создавать дополнительную силу, оказывающую влияние на разбивание на части накипи.
Необходимо подавать жидкую воду с относительно высокой скоростью потока на парогенерирующую поверхность 4A во время процесса удаления накипи для обеспечения достаточного охлаждения накипи с целью вызывания термического удара. Однако, было установлено, что высокая скорость потока жидкой воды может привести к накоплению жидкой воды в паровой камере 4B, если паровой утюг 1 не правильно ориентирован. Более конкретно, во время процесса удаления накипи паровой утюг 1 должен быть ориентирован таким образом, чтобы парогенерирующая поверхность 4A была, по существу, горизонтальной (как показано на фиг.1). Следовательно, когда жидкая вода подается на парогенерирующую поверхность 4A во время процесса удаления накипи, вода может распределяться по парогенерирующей поверхности 4A таким образом, что пар и/или горячая вода непрерывно выпускается из отверстий в подошве 3 для удаления накипи из парового утюга 1.
Было установлено то, что если паровой утюг 1 ориентирован таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A наклонена под углом α относительно горизонтали (показано пунктирной линией X-X на фиг.2), тогда жидкая вода будет проходить по парогенерирующей поверхности 4A и скапливаться в конце паровой камеры 4B и образовывать слой W воды. Например, если парогенерирующая поверхность 4A наклонена под углом α относительно горизонтали X-X таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A наклоняется вверх в направлении от задней части 2A парового утюга 1, тогда, когда жидкая вода с большой скоростью потока подается на парогенерирующую поверхность 4A устройством 6 поддачи воды во время процесса удаления накипи, жидкая вода будет быстро проходить по парогенерирующей поверхности 4A под действием силы тяжести. Будет недостаточно времени, чтобы парогенерирующая поверхность 4A превратила всю жидкую воду в пар, и, таким образом, жидкая воды будет собираться на нижнем конце паровой камеры 4B рядом с задней частью 2A (как показано на фиг.2).
Было установлено, что нахождение слоя W воды на конце паровой камеры 4B во время процесса удаления накипи может привести к ошпариванию пользователя. Это происходит потому, что слой W воды блокирует выход пара и/или горячей воды из паровой камеры 4B и удаление из отверстий в подошве 3 и, таким образом, предотвращает непрерывный выпуск пара и/или горячей воды из отверстий в подошве 3. Напротив пар скапливается в паровой камере 4B до тех пор, пока давление пара в паровой камере 4B не будет достаточным для выталкивания пара через слой W воды, в результате чего внезапный сильный выброс пара и горячей воды происходит через отверстия в подошве 3. Этот внезапный выброс пара и горячей воды может ошпарить пользователя.
Кроме того, если паровой утюг 1 ориентирован таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A наклонена, и слой W воды образуется во время процесса удаления накипи, и тогда пользователь ориентирует паровой утюг 1 таким образом, чтобы парогенерирующая поверхность 4A была ориентирована горизонтально, жидкая вода, которая скопилась в виде слоя W воды, будет распределяться по парогенерирующей поверхности 4A и быстро превращаться в пар. Это может привести к большому выбросу пара, выходящего из отверстий в поверхности 3A для обработки ткани, который может также ошпарить пользователя.
Как показано на фиг.3-7, изображено ручное устройство 10 для обработки паром в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Ручное устройство 10 для обработки паром выполнено в виде парового утюга 10.
Паровой утюг 10 содержит корпус 2, подошву 3, парогенерирующую пластину 4, нагреватель 5 и устройство 6 подачи воды, которые подобны корпусу, подошве, парогенерирующей пластине, нагревателю и устройству подачи воды, описанным выше, относительно известного парового утюга на фиг.1 и 2, причем подобные элементы обозначены такими же ссылочными позициями.
Устройство 6 подачи воды выполнено с возможностью подачи воды на парогенерирующую пластину 4 с первой скоростью потока для удаления накипи с парогенерирующей поверхности 4A и со второй скоростью потока для генерации пара, когда паровой утюг 10 приведен в действие для удаления складок с ткани. Первая скорость потока является относительно высокой по сравнению со второй скоростью потока.
Отличие между паровым утюгом 10 настоящего изобретения и известным паровым утюгом 1 на фиг.1 и 2 состоит в том, что паровой утюг 10 настоящего изобретения содержит контроллер 11, датчик 12 угла наклона и датчик 13 температуры.
Датчик 12 угла наклона может быть выполнен в виде измерителя 12 угла наклона и выполнен с возможностью измерения угла α наклона парогенерирующей поверхности 4A относительно горизонтали (показано пунктирной линией X-X на фиг.3-5), называемого в дальнейшем «углом α наклона». В альтернативном варианте осуществления (не показан) датчик 12 угла наклона содержит датчик ориентации в виде, например, датчика с шариком (не показан), который имеет цилиндр, содержащий подвижный проводящий шарик. Проводящий шарик перемещается для замыкания и размыкания электрических контактов на противоположных концах цилиндра в зависимости от угла наклона парогенерирующей поверхности 4A для определения ее угла наклона. Цилиндр может быть наклонен под углом относительно горизонтали X-X таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A должна быть наклонена под большим углом, чем упомянутый угол перед перемещением шарика между концами цилиндра для замыкания электрического контакта. Следовательно, предотвращено перемещение шарика между концами цилиндра, если паровой утюг 10 только перемещается незначительно, и парогенерирующая поверхность 4A наклонена только относительно горизонтали X-X под небольшим углом.
Когда парогенерирующая поверхность 4A расположена горизонтально (как показано на фиг.3), угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен 0°.
Датчик 12 угла наклона расположен в корпусе 2 или на корпусе 2 парового утюга 10 и закреплен относительно парогенерирующей поверхности 4A таким образом, что перемещение парогенерирующей поверхности 4A приводит к соответствующему перемещению датчика 12 угла наклона. Значение угла α наклона парогенерирующей поверхности 4A, которое измерено датчиком 12 угла наклона, вводят в контроллер 11.
Местоположение контроллера 11 в корпусе 2 парового утюга 10 показано на фиг.3-5. Однако, следует понимать, что контроллер 11 может быть расположен в другом положении в корпусе 2, или, в качестве альтернативы, контроллер 11 может быть расположен, например, на внешней стороне корпуса 2. Контроллер 11 содержит процессор 14 и память 15 (как показано схематично на блок-схеме на фиг.6). Контроллер 11 выполнен с возможностью приема входного сигнала команды с кнопки 16 для удаления накипи, расположенной на корпусе 2. Память 15 включает в себя одну или более предварительно установленных программ для работы парового утюга 10. Блок-схема на фиг.6 показывает соединение контроллера 11 с нагревателем 5, насосом 8, датчиком 12 угла наклона, датчиком 13 температуры, кнопкой 16 для удаления накипи и сигнальным устройством 17.
Одна из предварительно установленных рабочих программ, сохраненных в памяти 15 контроллера 11, включает в себя процесс удаления накипи, причем контроллер 11 управляет нагревателем 5 и устройством 6 подачи воды для удаления накипи с парогенерирующей поверхности 4A и других внутренних элементов парового утюга 10. Процесс удаления накипи активируется после приведения в действие пользователем кнопки 16 для удаления накипи.
Пример действия процесса удаления накипи парового утюга 10 настоящего изобретения схематично показан на схеме последовательности операций на фиг.7. На этапе S1 пользователь нажимает кнопку 16 для удаления накипи для выбора процесса удаления накипи. На этапе S2 контроллер 11 обеспечивает то, что насос 8 устройства 6 подачи воды выключается для обеспечения того, чтобы вода не подавалась на парогенерирующую поверхность 4A устройством 6 подачи воды, и затем процесс переходит к этапу S3. Этап S2 обеспечивает то, что накипь на парогенерирующей поверхности 4A нагревается до высокой температуры перед подачей на нее воды, так что увеличивается эффект термического удара.
На этапе S3 контроллер 11 считывает показание с датчика 12 угла наклона для измерения угла α наклона парогенерирующей поверхности 4A, и затем процесс переходит к этапу S4.
На этапе S4 контроллер 11 сравнивает угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A, измеренный датчиком 12 угла наклона и полученный на этапе S3, с первым заданным значением угла α наклона. Если на этапе S4 контроллер 11 определяет то, что измеренный угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A меньше первого заданного значения угла α наклона, тогда процесс переходит к этапу S5. В настоящем варианте осуществления первое заданное значение угла α наклона составляет 6°. Следовательно, если парогенерирующая поверхность 4A наклонена на угол, меньший 6° от горизонтали X-X, тогда процесс переходит к этапу S5.
На этапе S5 контроллер приводит в действие нагреватель 5 для нагрева парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры. В настоящем варианте осуществления заданная температура составляет 180°. Однако, в альтернативных вариантах осуществления заданная температура может иметь другое значение, например 150-250°. Датчик 13 температуры выполнен с возможностью измерения температуры парогенерирующей поверхности 4A и соединен с контроллером 11, так что контроллер 11 может определять, когда парогенерирующая поверхность 4A достигла заданной температуры. Когда парогенерирующая поверхность 4A достигает заданной температуры, процесс переходит к этапу S6.
На этапе S6 насос 8 приводится в действие контроллером 11 с высокой скоростью для подачи жидкой воды из емкости 7 для воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока. Если на этапе S8 насос уже приведен в действие для подачи жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, тогда насос 8 продолжает работать таким образом. Жидкая вода, подаваемая на парогенерирующую поверхность 4A во время этапа S6, является холодной относительно заданной температуры, до которой нагрета парогенерирующая поверхность 4A во время этапа S5. Следовательно, накипь на парогенерирующей поверхности 4A будет подвергаться термическому удару, так что накипь удаляется и распадается на чешуйки и порошок, которые могут вымываться из паровой камеры 4B жидкой водой и через отверстия (не показаны) на поверхности 3A для обработки ткани.
Если на этапе S4 контроллер 11 определяет то, что измеренный угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона, тогда процесс переходит к этапу S7. На этапе S7 контроллер 11 обеспечивает то, что насос 8 выключен, так что жидкая вода не подается на парогенерирующую поверхность 4A. В качестве альтернативы, насос 8 приводится в действие контроллером 11 с, существенно, уменьшенной скоростью, так что жидкая вода со скоростью потока подается на парогенерирующую поверхность 4A, которая, по существу, меньше первой скорости потока.
Кроме того, на этапе S7 контроллер 11 приводит в действие сигнальное устройство 17, которое соединено с контроллером 11. Сигнальное устройство 17 содержит зуммер (не показан) и/или световой индикатор (не показан), например, лампу или светодиод. Сигнальное устройство 17 приводится в действие в течение заданного периода времени для предупреждения пользователя о том, что парогенерирующая поверхность 4A несоответствующим образом ориентирована для удаления накипи, и затем процесс переходит к этапу S8.
На этапе S8 контроллер 11 определяет то, что нажата ли все еще кнопка 16 для удаления накипи. Если на этапе S8 контроллер 11 определяет то, что кнопка 16 для удаления накипи больше не нажата, тогда процесс переходит к этапу S9, который является концом процесса, и нагреватель 5 и устройство 6 подачи воды выключены. Если на этапе S8 контроллер 11 определяет то, что кнопка 16 для удаления накипи все еще нажата, тогда процесс возвращается к этапу S3.
Контроллер 11 выполнен таким образом, что когда кнопка 16 для удаления накипи нажата, и паровой утюг 10 ориентирован таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A является горизонтальной или наклонена таким образом, что угол α наклона меньше первого заданного значения, тогда насос 8 работает непрерывно с высокой скоростью для обеспечения непрерывной подачи жидкой воды на нагретую парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока. Однако, если паровой утюг 10 переставлен таким образом, что угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен или больше первого заданного значения угла α наклона, тогда контроллер 11 останавливает или, по существу, замедляет работу насоса 8 таким образом, что жидкая вода больше не подается на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока. Подобным образом, если паровой утюг 10 расположен так, что угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен или больше первого заданного значения угла α наклона, и затем нажимают кнопку 16 для удаления накипи для выбора процесса удаления накипи, насос 8 не будет приведен в действие для подачи жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока.
Поскольку контроллер 11 выполнен таким образом, что во время процесса удаления накипи насос 8 работает только для подачи жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A с высокой первой скоростью потока, когда угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A меньше первого заданного значения угла α наклона, предотвращено образование слоя W воды в паровой камере 4B. Следовательно, проблема «ошпаривания» пользователя внезапными выбросами пара и горячей воды во время процесса удаления накипи уменьшена.
Когда процесс удаления накипи не выбран, устройство 6 поддачи воды может работать со второй скоростью потока, которая ниже первой скорости потока, для подачи жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A для генерации пара для обработки паром ткани. Насос 8 может работать с разными скоростями для подачи жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A, с первой и второй скоростями потока. В альтернативном варианте осуществления устройство 6 подачи воды содержит второй насос (не показан), который приводится в действие для подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A со второй скоростью потока.
В вышеописанном варианте осуществления, когда инициирован процесс удаления накипи, и процесс переходит к этапу S5, так что контроллер 11 управляет нагревателем 5 для нагрева парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры, контроллер 11 будет продолжать поддерживать парогенерирующую поверхность 4A при заданной температуре во время остальных этапов процесса удаления накипи до тех пор, пока процесс удаления накипи не закончится. Например, если парогенерирующая поверхность 4A нагрета до заданной температуры, и затем пользователь перемещает паровой утюг 10 таким образом, что угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона, так что процесс удаления накипи переходит к этапу S7, на котором предотвращена подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, парогенерирующая поверхность 4A будет поддерживаться при заданной температуре нагревателем 5. Следовательно, когда паровой утюг 10 затем перемещают таким образом, что угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A меньше первого заданного значения угла α наклона, пользователь не должен ждать повторного нагрева парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры перед поддачей жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока для удаления с нее накипи. Однако, в альтернативном варианте осуществления (не показан) нагреватель 5 выключен, когда процесс удаления накипи переходит от этапа S5 к этапу S6, и/или когда процесс переходит к этапу S7.
В вышеописанном варианте осуществления первое заданное значение угла α наклона составляет 6°. Однако, следует понимать, что в других вариантах осуществления первое заданное значение угла α наклона является другим значением, например, в пределах 2-90°. В одном таком альтернативном варианте осуществления первое заданное значение угла α наклона составляет 90°, так что контроллер 11 предотвращает подачу воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока во время процесса удаления накипи, если паровой утюг 10 расположен в вертикальном нерабочем положении, так что его задняя часть 2A опирается на плоскую поверхность 9A (как показано на фиг.5). Следовательно, пользователь предотвращен от активации процесса удаления накипи и затем оставления парового утюга 10 без присмотра в вертикальном положении, что может иначе привести к внезапному выбросу пара/горячей воды, удаляемых из отверстий в подошве 3, в тот самый момент, когда пользователь проходит перед подошвой 3.
В настоящем варианте осуществления парогенерирующая поверхность 4A является плоской поверхностью. Однако, в альтернативных вариантах осуществления парогенерирующая поверхность 4A имеет другую форму. В одном таком варианте осуществления (не показан) парогенерирующая поверхность 4A имеет U-образное поперечное сечение, если смотреть с задней части 2A.
В вышеописанном варианте осуществления кнопка 16 для удаления накипи содержит нажимную кнопку, которая нажата пользователем в течение времени процесса удаления накипи. Однако, в альтернативном варианте осуществления (не показан) контроллер 11 выполнен таким образом, что кнопку 16 для удаления накипи нужно только нажать, чтобы начать процесс удаления накипи, в результате чего процесс удаления накипи будет осуществляться в течение заданного периода времени после нажатия кнопки 16 для удаления накипи. В другом варианте осуществления (не показан) кнопка 16 для удаления накипи содержит переключатель, который переключают для включения и выключения процесса удаления накипи. В еще другом варианте осуществления (не показан) паровой утюг 10 содержит дисплей, который показывает интерфейс пользователя, и паровой утюг дополнительно содержит одну или более кнопок, которые используются для манипулирования интерфейсом пользователя для выбора процесса удаления накипи. В одном варианте осуществления контроллер 11 выполнен с возможностью управления дисплеем для выдачи предупредительного сообщения, когда выбран процесс удаления накипи, и измеренный угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона.
В вышеописанном варианте осуществления паровой утюг 10 содержит датчик 13 температуры, который соединен с контроллером 11, так что контроллер 11 может определять, когда парогенерирующая поверхность 4A достигает заданной температуры. Однако, в альтернативном варианте осуществления (не показан) датчик 13 температуры исключен и вместо этого контроллер 11 выполнен с возможностью приведения в действие нагревателя 5 при заданном уровне мощности в течение заданного периода времени для обеспечения того, чтобы парогенерирующая поверхность 4A имела заданную температуру или выше заданной температуры.
В вышеописанном варианте осуществления контроллер 11 выполнен таким образом, что при выборе процесса удаления накипи предотвращена подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, если парогенерирующая поверхность 4A наклонена на равное первому заданному значению угла α наклона или большее первого заданного значения угла α наклона в любом направлении. Однако, в альтернативном варианте осуществления предотвращена только подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, если парогенерирующая поверхность наклонена на равное первому заданному значению угла α наклона или большее первого заданного значения угла α наклона в конкретном направлении, например, только если парогенерирующая поверхность 4A наклонена вверх в направлении от задней части 2A на равное первому заданному значению угла α наклона или большее первого заданного значения угла α наклона. Упомянутое конкретное направление наклона парогенерирующей поверхности 4A может быть выбрано для обеспечения того, чтобы слой W воды был предотвращен от скопления в паровой камере 4B между насадкой 8A и отверстиями (не показаны) в подошве 3 для предотвращения блокирования парового тракта через паровой утюг 10 слоем W воды.
Каждый из этапов S1-S9 процесса удаления накипи может осуществляться в течение заданного периода времени. Заданный период времени может быть одинаковым для каждого этапа, или, в качестве альтернативы, некоторые из этапов S1-S9 могут осуществляться в течение разных периодов времени.
Хотя в вышеописанном варианте осуществления подача жидкой воды на парогенерирующую поверхность 4A управляется посредством управления насоса 8, в альтернативном варианте осуществления (не показан) жидкая вода подается из емкости 7 для воды на парогенерирующую поверхность 4A под действием силы тяжести, и скорость потока жидкой воды, подаваемой на парогенерирующую поверхность 4A, регулируется посредством управления клапана (не показан), например, электромагнитного клапана.
В вышеописанном варианте осуществления емкость 7 для воды расположена в корпусе 2 парового утюга 10. Однако, в альтернативном варианте осуществления (не показан) емкость 7 для воды расположена на отдельной подставке или установочной поверхности, и жидкая вода подается с установочной поверхности на парогенерирующую поверхность 4A через шланг. Насос 8 может быть расположен в корпусе 2 парового утюга 10 или на установочной поверхности.
В вышеописанном варианте осуществления контроллер 11 выполнен таким образом, что когда выбран процесс удаления накипи, предотвращена подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, если угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона. Следовательно, предотвращено скопления слоя W воды на нижнем конце паровой камеры 4B. В альтернативном варианте осуществления, в качестве альтернативы, контроллер 11 выполнен с возможностью предотвращения нагрева нагревателем 5 парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры, если выбран процесс удаления накипи, и угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона. В таком варианте осуществления устройство 6 подачи воды будет подавать жидкую воду на парогенерирующую поверхность 4A, даже если угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона, и, таким образом, слой W воды может образовываться на нижнем конце паровой камеры 4B. Однако, поскольку в таком случае нагреватель 5 не работает для нагрева парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры, предотвращено повышение давление пара в паровой камере 4B до точки, в которой пар вытесняется через слой W воды, так что выброс пара и горячей воды сразу проходит через отверстия в подошве 3. В другом варианте осуществления предотвращена подача воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, и предотвращен нагрев нагревателем 5 парогенерирующей поверхности 4A до заданной температуры, когда выбран процесс удаления накипи, и угол α наклона парогенерирующей поверхности 4A равен первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона.
В вышеописанном варианте осуществления ручное устройство 10 для обработки паром выполнено в виде парового утюга 10. Однако, следует понимать, что настоящее изобретение пригодно к использованию с другими типами ручного устройства 10 для обработки паром. Например, в одном альтернативном варианте осуществления ручное устройство для обработки паром выполнено в виде головки отпаривателя для отпаривателя ткани, которая пригодна для удаления складок с вертикально повешенной ткани.
В вышеописанном варианте осуществления датчик 12 угла наклона выполнен в виде измерителя 12 угла наклона. Измеритель 12 угла наклона может содержать цифровой или аналоговый измеритель угла наклона, который соединен с контроллером 11. Однако, датчик 12 угла наклона может содержать разный тип датчика, который обеспечивает определение угла наклона парогенерирующей поверхности 4A. В альтернативном варианте осуществления датчик 12 угла наклона содержит акселерометр, гироскоп и/или инерциальный измерительный блок, который выполнен с возможностью определения угла α наклона парогенерирующей поверхности 4A относительно горизонтали X-X. В качестве альтернативы, датчик ориентации в виде датчика с шариком может использоваться для определения, наклонено ли устройство для обработки паром на равное первому заданному значению угла α наклона или больше первого заданного значения угла α наклона. В другом альтернативном варианте осуществления датчик 12 угла наклона содержит датчик давления, который расположен в задней части 2A парового утюга 10, так что датчик 12 угла наклона может определять, когда паровой утюг 10 ориентирован в вертикальном положении с задней частью 2A, расположенной на плоской поверхности 9A таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A перпендикулярна к горизонтали X-X, и, следовательно, угол α наклона составляет 90°. В еще одном варианте осуществления (не показан) устройство 10 для обработки паром дополнительно содержит лоток для удаления накипи (не показан), который имеет приемную поверхность, которая параллельна горизонтали X-X. Поверхность 3A для обработки ткани парового утюга 10 расположена на приемной поверхности поддона для удаления накипи во время процесса удаления накипи для обеспечения того, чтобы пар, горячая вода и накипь, которая удаляется из отверстий в подошве 3, собирались лотке. В одном таком варианте осуществления датчик угла наклона содержит датчик, который определяет, когда поверхность 3A для обработки ткани расположена на приемной поверхности лотка для удаления накипи таким образом, что парогенерирующая поверхность 4A параллельна горизонтали X-X. В таком варианте осуществления датчик 12 угла наклона может содержать, например, датчик давления, расположенный или на поверхности 3A для обработки ткани или лотке для удаления накипи. Контроллер 11 выполнен таким образом, что вода может подаваться только на парогенерирующую поверхность с первой скоростью потока, если выбран процесс удаления накипи, и паровой утюг 10 находится в положении на приемной поверхности лотка для удаления накипи.
В одном варианте осуществления контроллер выполнен с возможностью предотвращения подачи воды устройством 6 подачи воды на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока и/или предотвращения нагрева нагревателем 5 парогенерирующей поверхности 4A до первой температуры, когда выбран процесс удаления накипи, если парогенерирующая поверхность 4A наклонена меньше, чем второе заданное значение угла α наклона. Второе заданное значение угла α наклона на меньшее первого заданного значения угла α наклона. Следовательно, жидкая вода не будет подаваться на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, и/или парогенерирующая поверхность 4A не будет нагрета до первой температуры, если парогенерирующая поверхность 4A наклонена под углом, большим первого заданного значения угла α наклона, например, вследствие опоры парового утюга 10 на свою заднюю часть 2A, или если парогенерирующая поверхность 4A наклонена под углом, который меньше второго заданного значения угла α наклона, например, вследствие горизонтальной ориентации парогенерирующей поверхности 4A, когда паровой утюг 10 приведен в действие для удаления складок с горизонтально расположенной ткани.
В одном таком варианте осуществления приемная поверхность лотка для удаления накипи наклонена под углом между первым и вторым заданными значениями угла α наклона. Следовательно, когда поверхность 3A для обработки ткани, которая параллельна парогенерирующей поверхности 4A, расположена на приемной поверхности, и выбран процесс удаления накипи, вода подается на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, и парогенерирующая поверхность 4A нагрета до первой температуры, так что накипь может удаляться с нее. Однако, если пользователь перемещает утюг 10 таким образом, что поверхность 3A для обработки ткани больше не расположена на приемной поверхности, и парогенерирующая поверхность 4A наклонена под углом α наклона, который больше первого заданного значения угла α наклона или меньше второго заданного значения угла α наклона, тогда вода больше не будет подаваться на парогенерирующую поверхность 4A с первой скоростью потока, и/или парогенерирующая поверхность 4A не будет больше нагреваться до первой температуры. В одном таком варианте осуществления первое и второе заданные значения угла α наклона составляют 2° и 6°, соответственно, и лоток для удаления накипи наклонен под углом 4°, однако, следует понимать, что подразумевается, что другие значения этих углов входят в объем настоящего изобретения. В другом варианте осуществления контроллер 11 определяет, когда поверхность 3A для обработки ткани расположена на лотке для удаления накипи с использованием, например, механического переключателя, магнитного датчика или емкостного датчика. В одном варианте осуществления (не показан) лоток для удаления накипи образует часть отдельной подставки или установочной поверхности, и емкость 7 для воды и/или насос 8 могут быть расположены на отдельной подставке или установочной поверхности, как рассмотрено выше.
Следует понимать, что термин «содержащий» не исключает другие элементы или этапы, и неопределенный артикль ʺaʺ или ʺanʺ не исключает множество. Единственный процессор может выполнять функции нескольких элементов, перечисленных в формуле изобретения. Сам по себе тот факт, что конкретные меры перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает того, что сочетание этих мер не может быть использовано для получения преимущества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны истолковываться как ограничивающие объем формулы изобретения.
Хотя формула изобретения была сформулирована в этой заявке для конкретных сочетаний признаков, следует понимать, что объем раскрытия настоящего изобретения также включает в себя любые новые признаки или любые новые сочетания признаков, раскрытых в данном документе или явно или неявно или любое их обобщение, независимо от того, относится ли это к одному и тому же изобретению, как заявлено сейчас в любом пункте формулы изобретения, и независимо от того, уменьшает ли это любую или все из одних и тех же технических проблем, как это делает исходное изобретение. Таким образом, заявители отмечают, что новая формула изобретения может быть сформулирована для таких признаков и/или сочетаний признаков во время рассмотрения дела по настоящей заявке или любой другой заявке, полученной из нее.