ПАРОВОЙ ГЛАДИЛЬНЫЙ АППАРАТ, СОДЕРЖАЩИЙ УТЮГ, ИМЕЮЩИЙ ПОДОШВУ, НАД КОТОРОЙ РАСПОЛОЖЕН КОРПУС, СНАБЖЕННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ
STEAM IRONING DEVICE COMPRISING IRON HAVING SOLE, ABOVE WHICH THERE IS HOUSING, EQUIPPED WITH HEATING ELEMENT

Настоящее изобретение относится к паровому гладильному аппарату, содержащему утюг, имеющий подошву, над которой располагается корпус, снабженный нагревательным элементом. На этой подошве имеются зона увлажнения материи с паровыпускными отверстиями и зона сушки материи без паровыпускных отверстий. Более конкретно, изобретение относится к гладильному аппарату, в котором нагревательный элемент расположен только в первой части корпуса, проходящей только над зоной сушки подошвы, и в котором паровыпускные отверстия получают питание от распределительной камеры, располагающейся над зоной увлажнения подошвы.
Из заявки на патент FR 1354961, поданной от имени того же заявителя, что и по настоящей заявке, известен паровой гладильный аппарат, содержащий утюг, имеющий подошву, над которой располагается нагревающий корпус, причем подошва имеет переднюю часть с паровыпускными отверстиями и заднюю часть без паровыпускных отверстий, при этом нагревающий корпус находится в тепловом контакте только с задней частью подошвы, а паровыпускные отверстия подошвы получают питание от распределительной камеры, предусмотренной в ненагревающем корпусе, расположенном на передней части подошвы.
Преимуществом такого гладильного аппарата является то, что на его подошве предусмотрена ненагреваемая паровыделительная камера, обеспечивающая исключительно эффективное увлажнение материи.
Однако, в этом гладильном аппарате использованы раздельные нагревающий и ненагревающий корпусы, которые необходимо крепить на подошве независимо друг от друга, что усложняет работы по сборке утюга и ведет к увеличению необходимого для этой сборки времени.
Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в устранении этого недостатка путем разработки гладильного аппарата, который обладал бы такими же качествами глажения, как и утюг, описанный в заявке FR 1354961, но при этом был проще и экономичнее в эксплуатации.
Для решения указанной задачи предложен паровой гладильный аппарат, содержащий утюг, имеющий подошву, над которой расположен корпус, снабженный нагревательным элементом, причем на указанной подошве имеется зона увлажнения материи с паровыпускными отверстиями и зона сушки материи без паровыпускных отверстий, при этом нагревательный элемент расположен в первой части корпуса, проходящей только над зоной сушки, а подача пара в паровыпускные отверстия осуществляется из распределительной камеры, расположенной над зоной увлажнения, отличающийся тем, что распределительная камера, по меньшей мере, частично выполнена во второй части корпуса, не содержащей нагревательного элемента и отделенной от первой части корпуса разделительной зоной, обеспечивающей теплоизоляцию первой части от второй части, причем корпус снабжен по меньшей мере одним соединительным участком, проходящим через разделительную зону и обеспечивающим локальное соединение первой части и второй части.
Преимущество такой разделительной зоны, располагающейся на границе между первой и второй частями корпуса, состоит в том, что оно обеспечивает надежную теплоизоляцию парораспределительной камеры, выполненной во второй части корпуса, от первой части корпуса, снабженной нагревательным элементом, с одновременным сохранением корпуса в виде единого целого, который можно быстро установить на подошве в процессе изготовления утюга.
В соответствии с другим признаком изобретения, разделительная зона сообщается с воздухом, находящимся снаружи утюга.
Благодаря этому обеспечивается возможность циркуляции свежего воздуха, поступающего из пространства снаружи от утюга, в разделительной зоне, что позволяет улучшить теплоизоляцию между первой и второй частями.
В соответствии с еще одним признаком изобретения, разделительная зона проходит на ширину более 5 мм.
Благодаря этому создается воздушная прослойка, способствующая исключительно хорошей теплоизоляции. Кроме того, ввиду отделения первой части от второй удается уменьшить нагрев, обуславливаемый тепловым излучением.
В соответствии со следующим признаком изобретения, корпус представляет собой литую деталь, предпочтительно алюминиевую.
Благодаря этому достигается преимущество, заключающееся в том, что обеспечивается эффективная тепловая диффузия от первой части корпуса в направлении зоны сушки подошвы при незначительных эксплуатационных издержках.
В соответствии со следующим признаком изобретения, первая часть корпуса включает в себя парораспределительный контур, подающий пар в парораспределительную камеру.
Благодаря этому обеспечивается возможность перегрева пара посредством создания его циркуляции в распределительном контуре, который выполнен в первой части корпуса, снабженной нагревательным элементом, что позволяет удалить потенциально присутствующие конденсаты, переносимые паром.
В соответствии с еще одним признаком изобретения, соединительный участок образует паропровод, соединяющий парораспределительный контур с распределительной камерой.
Благодаря этому удается встроить паропровод непосредственно в соединительный участок, что позволяет обойтись без использования независимого трубопровода, который пришлось бы закреплять в ходе отдельной монтажной операции. В результате сокращаются время сборки и издержки производства.
В соответствии со следующим признаком изобретения, корпус имеет нижнюю стенку, предпочтительно, по существу, плоскую, которая контактирует с подошвой, при этом распределительная камера и распределительный контур располагаются на верхней поверхности корпуса, а в нижней стенке выполнено по меньшей мере одно отверстие, выходящее в разделительную зону.
С помощью этого отверстия удается ограничить теплообмен, возникающий между первой и второй частями корпуса, а точнее, в толще нижней стенки.
В соответствии со следующим признаком изобретения, нагревательный корпус содержит нагревательный элемент мощностью от 500 до 800 Вт.
В соответствии со следующим признаком изобретения, в первой части корпуса заключен электрический резистор, при этом парораспределительный контур имеет канал перегрева для выпаривания конденсатов.
В соответствии со следующим признаком изобретения, нагревательный корпус выполнен из алюминия.
В соответствии со следующим признаком изобретения, площадь поверхности подошвы, перекрываемой распределительной камерой, составляет по меньшей мере 20% общей площади поверхности подошвы.
В соответствии со следующим признаком изобретения, зона увлажнения подошвы образована передней частью подошвы, а зона сушки подошвы образована задней частью подошвы.
В соответствии со следующим признаком изобретения, подошва выполнена в виде цельной детали.
В соответствии со следующим признаком изобретения, подошва выполнена из алюминия с эмалевым покрытием или покрытием из нержавеющей стали.
Наконец, в соответствии с еще одним признаком изобретения, аппарат имеет парогенераторную подставку, содержащую бачок для генерации пара под давлением соединенный шнуром с утюгом.
Задачи, различные аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из нижеследующего описания одного из вариантов его осуществления, который представлен здесь в качестве примера, не имеющего ограничительного характера, со ссылками на приложенные чертежи, на которых:
фиг. 1 представляет собой вид сбоку гладильного аппарата согласно изобретению;
фиг. 2 представляет собой вид в аксонометрии с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий узел, входящий в состав утюга гладильного аппарата по фиг. 1, где подошва показана отделенной от корпуса;
фиг. 3 представляет собой вид в аксонометрии, иллюстрирующий верхнюю часть узла по фиг. 2 по окончании сборки;
фиг. 4 представляет собой вид сверху литого корпуса, входящего в состав узла по фиг. 2;
фиг. 5 представляет собой вид в аксонометрии с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий нижнюю часть литого корпуса с крышкой и запорной пластиной.
На чертежах показаны только те компоненты, которые необходимы для понимания сущности изобретения. Для облегчения чтения этих чертежей одни и те же компоненты обозначены везде одинаковыми буквенно-цифровыми позициями.
На фиг. 1 представлен гладильный аппарат, содержащий парогенераторную подставку 100 и утюг 1, соединенные друг с другом шнуром 101. Как и все традиционные аппараты, утюг 12 имеет гладильную подошву 2, над которой располагается пластиковый корпус, объединенный с захватной ручкой.
Подставка 100 имеет наклонную плоскость, на которую можно ставить утюг 1 на нерабочих стадиях глажения, и в нее помещен, как и во всех известных аппаратах, бачок 102 для производства пара под давлением порядка 4-6 бар. Подача воды в бачок 102 осуществляется из резервуара 103 с помощью насоса 104.
Подставка 100 подключается к бытовой электросети электрическим проводом 105, который обеспечивает одновременно электропитание средств нагрева бачка 102 (на чертежах не показаны) и электропитание утюга 1 через посредство шнура 101.
Как видно на фиг. 2-4, подошва 2 утюга имеет зону 21 увлажнения материи с паровыпускными отверстиями 20, образуемую предпочтительно передней частью подошвы, и зону 22 сушки материи без паровыпускных отверстий, образуемую предпочтительно задней частью подошвы 2.
Подошва 2 выполнена из нержавеющей стали или из листового алюминия с эмалевым покрытием на ее нижней поверхности, а над ней располагается корпус 4, имеющий, по существу, плоскую нижнюю стенку 40, контактирующую непосредственно с подошвой 2. Этот корпус 4 выполняется предпочтительно в виде алюминиевой литой детали, в которую заделан нагревательный элемент, образуемый предпочтительно U-образным экранированным резистором 3.
Если говорить конкретнее, в соответствии с изобретением предусматривается, что электрический резистор 3 располагается только в первой части 4А корпуса, находящейся над зоной 22 сушки, а корпус 4 имеет еще вторую часть 4В без нагревательного элемента, которая проходит над зоной 21 увлажнения подошвы 2.
Как показано на фиг. 2, в первой части 4А предпочтительно содержится парораспределительный контур, ограниченный нижней стенкой 40 корпуса и периферийной стенкой 42, выступающей на верхнюю поверхность корпуса 4 в зоне расположения его задней части, при этом распределительный контур закрывается в своей верхней части запорной пластиной 5, накладываемой на корпус 4.
В запорной пластине 5 выполнено паровпускное отверстие 50, к которому присоединена паровая труба (на чертежах не показана), встроенная в шнур 101, соединяющая парогенераторную подставку 100 с утюгом 1. С помощью этой паровой трубы обеспечивается питание распределительного контура паром под давлением из бачка 102.
В соответствии с одним из предпочтительных решений, парораспределительный контур включает в себя расширительную камеру 43, в зону расположения которой выходит впускное отверстие 50, а также канал перегрева 44, располагающийся на линии продолжения расширительной камеры 43. Этот канал перегрева 44 имеет предпочтительно малое проходное сечение практически постоянной величины и огибает утолщение 45, в которое вставляется термореле для регулирования нагревательного резистора 4, после чего проходит по извилистой траектории рядом с электрическим резистором 3, делая оборот вокруг расширительной камеры 43.
Мощность электрического резистора 3 составляет предпочтительно от 500 до 800 Вт, что позволяет регулировать температуру нижней поверхности нагревательного корпуса 4 в ту или иную сторону от температурной уставки термореле, составляющей от 100 до 210°C, в процессе сеанса глажения. Такая мощность обеспечивает также возможность выпаривания всего конденсата, потенциально присутствующего в потоке пара, выходящем из шнура 101 при прохождении пара по каналу перегрева 44.
Канал перегрева 44 соединен паропроводом 46 с парораспределительной камерой 47, предусмотренной во второй части 4В корпуса. Эта распределительная камера 47 ограничена нижней стенкой 40 корпуса и периферийной стенкой 48, выступающей на верхнюю поверхность корпуса 4. Указанная распределительная камера 47 закрывается в своей верхней части крышкой 6, накладываемой на корпус 4.
Как видно на фиг. 5, крышка 6 имеет стенки 60, выступающие внутрь распределительной камеры 47, которые образуют собой диффузионный канал 61 с боковыми прорезями (на чертежах не показаны), обеспечивающими равномерное распределение пара в распределительной камере.
Распределительная камера 47 сообщается с распределительной камерой 41, выполненной на нижней поверхности корпуса 4, посредством проходных отверстий 49, выполненных в нижней стенке 40 корпуса. Эта распределительная камера 41 располагается напротив паровыпускных отверстий 20 подошвы 2 таким образом, что пар, поступающий из распределительной камеры 41, выходит наружу через эти паровыпускные отверстия 20.
Говоря конкретнее, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, между первой частью 4А и второй частью 4В корпуса предусмотрена разделительная зона 7. Эта разделительная зона 7 располагается между периферийной стенкой 48 распределительной камеры 47, встроенной во вторую часть 4В корпуса, и периферийной стенкой 42 распределительного контура, встроенного в первую часть 4А корпуса.
В соответствии с одним из предпочтительных решений, в нижней стенке 40 выполнены отверстия 70, выходящие в разделительную зону 7. Эти отверстия 70 располагаются между периферийной стенкой 48 распределительной камеры 47 и периферийной стенкой 42 распределительного контура, повторяя наружную форму этих последних. Отверстия 70 прерываются в зоне расположения двух боковых соединительных участков 71 с небольшим проходным сечением, которые располагаются по краям корпуса и дополнительного соединительного участка 72, предпочтительно объединенного с паропроводом 46, который соединяет конец канала перегрева 44 с распределительной камерой 47. Этот соединительный участок 72 закрывается в верхней части надставкой 52 запорной пластины 5 для распределительного контура.
Как можно видеть на фиг.5, надставка 52 имеет предпочтительно выступ 53, который входит внутрь паропровода 46 и постепенно уменьшает проходное сечение для пара перед входом в диффузионный канал 61, обеспечивая тем самым возможность замедления потока пара, что способствует его лучшему охлаждению в распределительной камере 47.
Ниже приведено описание работы такого гладильного аппарата.
В момент включения аппарата происходит нагрев бачка 102, находящаяся в нем вода закипает, и пар под давлением, вырабатываемый в этом бачке 102, поступает через шнур 101 в утюг 1. В процессе этой передачи пара по шнуру 101 температура пара опускается настолько, что в потоке пара, поступающем в утюг 1, могут формироваться конденсаты, в частности, когда шнур 101 является холодным при включении аппарата.
Эти потенциально присутствующие конденсаты удаляются при прохождении потока пара через распределительный контур нагревательного корпуса 4, будучи выпариваемыми в канале перегрева 44, после чего перегретый пар подается по паропроводу 46 в парораспределительную камеру 47, располагающуюся над зоной 21 увлажнения подошвы 2.
Прохождение потока пара через распределительную камеру 47 сопровождается падением температуры пара вследствие низкой температуры в распределительной камере 47 благодаря исключительно эффективной теплоизоляции, создающейся между первой частью 4А корпуса, снабженной электрическим резистором 3, и второй частью 4В корпуса, в которой нагревательного элемента нет. Указанная теплоизоляция достигается с помощью разделительной зоны 7 и отверстий 70, выполненных в нижней стенке 40 корпуса, причем в разделительную зону 7 поступает воздух с окружающей температурой из пространства снаружи от утюга.
При этом происходит падение температуры пара до уровня предпочтительно от 100 до 120°C в зоне расположения паровыпускных отверстий 20 подошвы 2. Следствием такого падения температуры пара является возрастание влагосодержания пара из-за увеличения количества мелких капель воды (диаметром менее 10 мкм), содержащихся в потоке пара.
Благодаря рассеянию этого влажного потока пара гарантируется чрезвычайно эффективное увлажнение материи без образования на этой материи видимых капель воды. Кроме того, преимущество зоны 21 увлажнения подошвы 2, над которой располагается распределительная камера 47, состоит в том, что ее температура незначительна, предпочтительно менее 110°C, в результате чего не происходит перегрева материи вокруг паровыпускных отверстий 20, что способствует лучшей конденсации пара в подлежащей глажению материи.
Таким образом, выполненный согласно описанному выше гладильный аппарат имеет подошву 2 с не нагреваемой зоной 21 увлажнения и паровыпускными отверстиями 20, что позволяет достичь надежного увлажнения материи и, соответственно, хороших характеристик глажения, тогда как с помощью зоны 22 сушки подошвы, которая нагревается и в которой нет паровыпускных отверстий, удается обеспечить быстрое выпаривание всей содержащейся в материи влаги в процессе перемещения утюга 1 в направлении вперед.
В результате удается получить гладильный аппарат с оптимальными качествами глажения.
Еще одно преимущество такой конструкции, в которой первая и вторая части корпуса механически жестко связаны друг с другом и в то же время термически изолированы друг от друга разделительной зоной, располагающейся на границе между первой и второй частями корпуса, состоит в том, что облегчается процесс изготовления утюга. Это становится возможным благодаря тому, что корпус, устанавливаемый на подошве, остается цельным компонентом, благодаря чему облегчаются его крепление и позиционирование.
Совершенно очевидно, что изобретение никоим образом не ограничивается описанным выше и проиллюстрированным на чертежах вариантом его осуществления, который был приведен лишь в качестве примера. Возможные разнообразные модификации, в частности, в отношении состава различных компонентов или замены их техническими эквивалентами, при условии, однако, что такие модификации не будут выходить за рамки заявленного объема охраны.
Так, например, в соответствии с одной из модификаций, которая здесь не иллюстрируется, бачок для производства пара может быть помещен непосредственно в утюге и/или быть образованным камерой мгновенного парообразования.
В соответствии с другой модификацией, которая здесь не иллюстрируется, в разделительной зоне между первой и второй частями корпуса может быть уложен теплоизолирующий материал.
В соответствии с еще одной модификацией, которая тоже не иллюстрируется, нагревательный элемент может представлять собой плоский элемент, изготовляемый методом трафаретной печати.