ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И ЭЛЕКТРОСУШИТЕЛЬ ДЛЯ ОБУВИ

Заявляемая полезная модель относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, а именно к устройствам для сушки и нагрева обуви.
Явление выделения тепла при прохождении тока по проволоке, например, из прецизионных сплавов, обладающей высоким сопротивлением, известно и используется в обувной промышленности для нагрева обуви или ее сушки, в бытовых условиях [ГОСТ 127661-90].
Так, известно устройство для обогрева стопы в виде многослойной вкладной стельки в обуви, содержащее электронагревательное устройство, включающее электронагревательные элементы, снабженные контактами и проводами, и расположенные в носочно-пучковой и пяточной частях. Стелька включает также малогабаритный источник питания и токопровод, при этом ее наружные слои выполнены электроизоляционными, электронагревательные элементы выполнены в виде ситалловых пластин, а во внутреннем слое стельки выполнены гнезда для размещения этих элементов с контактами и электропроводом [А.С. 1709982, БИ №5 07.02.92].
Устройство строго функционально и не обеспечивает сушки влажной или мокрой обуви.
Увеличение интенсивности выделения тепла достигнуто путем использования в качестве источника тока переменного тока бытовой сети, что и привело к появлению на рынке разнообразных конструкций электросушителей для обуви, применимых в быту.
Так, например, известен электронагреватель, к которому подключен провод с вилкой, образуя электросушитель, который помещают подошвой стопы параллельно стельке обуви. Он может использоваться как один, так и в комплекте [Мир книги, Москва, №2,2004 г., с.66].
Наиболее близким и выбранным в качестве прототипа для электронагревательного устройства и электросушителя для обуви на его основе является электросушитель для влажной обуви и его электронагревательный элемент по з. RU №2002107757/2 [з RU 2002107757/2, БИ 33, 27.11.03].
Электросушитель для сушки влажной обуви включает изоляционную ручку с закрепленными в ней электрическими выводами электронагревателя. Электронагреватель содержит изолированный диэлектрическим материалом провод с высоким сопротивлением, который в свою очередь закрыт влагонепроницаемой оболочкой и имеет электрические выводы.
Электронагреватель согнут в виде дуги и образован путем намотки на гибкий каркас проволоки, обладающей высоким сопротивлением. Влагонепроницаемая оболочка выполнена из гибкого изоляционного материала, например, поливинилхлорида. Между влагонепроницаемой оболочкой и проволокой с высоким электрическим сопротивлением намотан изолирующий слой, выполненный из стекловолокна.
Известный электросушитель для обуви обогащает арсенал бытовых изделий этой направленности, а к его недостаткам следует отнести размеры ручки и непосредственный контакт влагонепроницаемой оболочки с поверхностью изделия, подвергаемого сушке.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обогащение арсенала электронагревательных устройств и бытовых электросушителей для обуви.
Техническими результатами, которые могут быть получены при использовании заявляемых электронагревателя и электросушителя для обуви, являются:
- создание нового изделия с оптимальным режимом сушки;
- удобство эксплуатации;
- безопасность;
- надежность;
- универсальность.
Решение указанной задачи и достижение вышеперечисленных технических результатов.
Для электронагревателя стали возможны благодаря тому, что в известном электронагревательном устройстве электросушителя для обуви, включающем каркас, намотанную на него в виде спирали проволоку, имеющую высокое электрическое сопротивление, изолированную диэлектрическим материалом, изолирующую оболочку из слоев изолирующего материала, намотанного поверх спирали, наружную влагонепроницаемую оболочку и электрические выводы, каркас
устройства выполнен в форме удлиненной прямоугольной пластины из жаростойкого слюдопласта, проволока, имеющая высокое электрическое сопротивление, намотана по удлиненным сторонам пластины из жаростойкого слюдопласта, изолирующая оболочка составлена слоями изолирующего материала в виде полосы бумаги из жаростойкого слюдопласта, ширина которой равна длине каркаса и повторяет контур каркаса, внешняя влагонепроницаемая оболочка собрана из двух удлиненных профилированных металлических элементов, обращенных друг к другу выполненными в них симметрично ее продольной оси симметрии прямоугольными углублениями, формирующими емкость, повторяющую форму изолирующей оболочки и имеющими глубину, превышающую толщину этой изолирующей оболочки, но максимально к ней приближенную.
Для электросушителя для обуви стали возможны благодаря тому, что известный электросушитель для обуви, включающий электронагревательное устройство на основе проволоки, имеющей высокое электрическое сопротивление, намотанной на каркас в виде удлиненной прямоугольной пластины и защищенной изолирующей и внешней влагонепроницаемой оболочками, электрические выводы которого соединены в составной изоляционной ручке, имеющей отверстие для шнура электропитания, с нижним концом этого шнура, наружный конец которого снабжен вилкой, дополнительно снабжен наружным жестким корпусом из пластика в форме объемного овала, в котором имеются отверстиями для циркуляции воздуха, составленного из профилированных основания и крышки, имеющих углубления с глубиной, превышающей половину толщины электронагревательного устройства, выполненные симметрично продольной оси симметрии наружного жесткого корпуса, емкость которого сформирована путем соединения этих профилированных основания и крышки, обращенных друг к другу углублениями, электронагревательное устройство размещено в емкости наружного жесткого корпуса таким образом, что их продольные оси симметрии совпадают, а широкая плоскость каркаса электронагревательного устройства параллельна широким плоскостям профилированных крышки и основания наружного жесткого корпуса, крышка и основание сборной изоляционной ручки выполнены заодно, соотвественно, с профилированными крышкой и основанием наружного жесткого корпуса, при этом крышка сборной изоляционной ручки поднимается под углом над плоскостью профилированной крышки наружного жесткого корпуса с переходом в короткую прямоугольную плоскость, параллельную плоскости профилированной
крышки, отверстие для шнура электропитания размещено в прямоугольной крышке сборной изоляционной ручки, влагонепроницаемая оболочка выполнена из металла и профилирована под наружной жесткий корпус, а каркас и изолирующая оболочка электронагревательного устройства выполнены из жаростойкого слюдопласта.
В частном случае выполнения электросушитель для обуви дополнительно снабжен вторым тождественным электронагревательным устройством в наружном жестком корпусе со сборной изоляционной ручкой и проводом электропитания, при этом этот провод электропитания пропущен через отверстие в сборную изоляционную ручку основного наружного жесткого корпуса и соединен последовательно с находящимся в нем электронагревательным устройством, соединенным проводом электропитания с вилкой.
Заявляемая совокупность существенных признаков электронагревательного устройства и электросушителя на его основе неизвестна в предшествующем техническом уровне и позволяет создать конкурентоспособные изделия за счет приобретенных потребительских свойств, легкости, универсальности, удобства эксплуатации. Конструктивные особенности полезной модели обеспечивают в быту режим сушки, рекомендуемый ведущими производителями обуви. Надежность и безопасность достигаются за счет использования многократной изоляции и применения в качестве изолирующего материала жаростойкого слюдопласта, исполнения наружного жесткого корпуса и особенностей расположения в нем электронагревательного устройства.
Универсальность достигается возможностью создания электросушителя с габаритами, позволяющими сушку обуви различных размеров. Удобство эксплуатации обеспечено выполнением профилированных крышки и основания наружного жесткого корпуса заодно с крышкой и основанием сборной изоляционной ручки, а также использованием в частном случае выполнения второго электронагревательного устройства в наружном жестком корпусе, соединенного своим проводом электропитания в сборной изоляционной ручке первого наружного жесткого корпуса с электронагревательным устройством, расположенным в нем и соединенным проводом электропитания с вилкой.
Заявленную полезную модель иллюстрируют следующие фигуры:
Фиг.1. Электронагревательное устройство в сборе;
Фиг.2. Каркас электронагревательного устройства с намотанной в виде спирали проволоки в диэлектрическом материале (вид сверху);
Фиг.3. Электронагревательное устройство в изолирующей оболочке (вид сверху);
Фиг. 4. Удлиненный профилированный металлический элемент (вид сверху);
Фиг.5. Электросушитель для обуви с одним электронагревательным устройством в сборе (разрез по А-А);
Фиг.6. Электросушитель для обуви с двумя электронагревательными элементами, в сборе (разрез по А-А);
Фиг.7. Жесткий корпус с отверстиями для движения теплого воздуха.
Заявляемое электронагревательное устройство (фиг.1) включает каркас 1 (фиг.2), который выполнен в форме удлиненной прямоугольной пластины из жаростойкого слюдопласта. Поверх каркаса 1 вокруг его удлиненной стороны намотана в виде спирали проволока 2, обладающая высоким электрическим сопротивлением, например, из прецизионного сплава (фиг.2), при этом спираль имеет количество витков, соответствующее требуемой мощности электронагревательного устройства. Проволока 2 защищена диэлектрической оболочкой (на фигуре не показана).
Спираль из проволоки 2, обладающая высоким электрическим сопротивлением, защищена изолирующей оболочкой 3, которая составлена из нескольких слоев и образована полосой из жаростойкого слюдопласта с шириной, равной длине каркаса 1 и повторяет контур каркаса 1 (фиг.3). Электрические выводы 4 оставлены наружу.
Емкость 5 внешней влагонепроницаемой оболочки сформирована двумя удлиненными профилированными металлическими элементами 6 и 7 (фиг.4), обращенными друг к другу, выполненными в них симметрично продольной оси симметрии влагонепроницаемой оболочки углублениями 8, глубина которых превышает толщину изолирующей оболочки 3, но максимально к ней приближена, что обеспечивает возможность ее плотного расположения в прямоугольной емкости 5.
Заявляемый Электросушитель для обуви включает электронагреватель на основе спирали из проволоки 2, обладающей высоким электрическим сопротивлением. Проволока 2, обладающая высоким электрическим сопротивлением, обмотана вдоль удлиненных сторон пластины из жаростойкого слюдопласта, являющейся каркасом 1 (фиг.2, 3), и защищена диэлектрическим изолирующим материалом (на фигуре не показан). Спираль из проволоки 2
защищена изолирующей оболочкой 3 из слоев жаростойкого слюдопласта и внешней влагонепроницаемой оболочкой, емкость 5 которой образована углублениями 8 в удлиненных профилированных металлических элементах 6 и 7 (фиг.1).
Электрические выводы 4 соединены в составной изоляционной ручке 9, снабженной отверстием 10 для шнура 11 электропитания с нижним концом этого шнура 11 (фиг.5), наружный конец которого в свою очередь связан с вилкой 12 (фиг.6).
Электронагреватель помещен в емкость 13 наружного жесткого корпуса в форме объемного овала из пластика таким образом, что их продольные оси симметрии совпадают, а широкая плоскость каркаса 1 электронагревательного устройства параллельна широким плоскостям профилированных основания 14 и крышки 15 наружного жесткого корпуса.
Емкость 13 наружного жесткого корпуса образована путем соединения этих профилированных основания 14 и крышки 15 обращенных друг к другу углублениями 16 и 17, с глубиной, превышающей половину толщины электронагревательного устройства, выполненными симметрично продольной оси симметрии наружного жесткого корпуса.
В наружном жестком корпусе выполнены отверстия 18 для обеспечения хорошей циркуляции нагретого воздуха (фиг.8).
Крышка 19 и основание 20 сборной изоляционной ручки 9 выполнены заодно с профилированными основанием 14 и крышкой 15. Крышка 19 сборной изоляционной ручки 9 выполнена под углом к плоскости профилированной крышки 15 наружного жесткого корпуса и переходит в короткую плоскость, параллельную этой плоскости профилированной крышки 15, при этом в короткой плоскости крышки 19 выполнено отверстие 10 для шнура 11 электропитания.
В частном случае выполнения электросушитель для обуви включает еще одно тождественное электронагревательное устройство 21 во внешнем жестком корпусе 22 со сборной изоляционной ручкой 23 и проводом 24 электропитания, который пропущен через отверстие 10 в сборную изоляционную ручку 9 основного наружного жесткого корпуса и соединен последовательно с находящимися в нем электронагревательным устройством, соединенным проводом 11 электропитания с вилкой 12.
Заявляемый электросушитель для обуви на основе заявляемого электронагревательного элемента (фиг.1) работает следующим образом.
Сушку обуви осуществляют изнутри. Для этого устанавливают электросушитель в изделие (на фигуре не показано) широкой плоскостью профилированного основания 14 на стельку. Включают вилку 12 в розетку (на фигуре не показана) с напряжением 220 в. Электрический ток по шнуру 11 электропитания, соединенному внутри сборной изоляционной ручки 9 с электрическими выводами 4 проходит по проводу 2, имеющему высокое электрическое сопротивление. Выделяемое тепло согревает внешнюю влагонепроницаемую оболочку, составленную из двух удлиненных профилированных металлических элементов 6 и 7.
Электронагревательное устройство расположено в наружном жестком корпусе таким образом, что их продольные оси симметрии совпадают, а широкая плоскость каркаса 1 электронагревательного устройства параллельна широким плоскостям профилированных крышки 15 и основания 14 наружного жесткого корпуса.
Для циркуляции поступающего от внешней влагонепроницаемой металлической оболочки электронагревателя согретого теплого воздуха в наружном жестком корпусе выполнены отверстия 18, например, в виде удлиненных узких прямоугольников разной длины.
Через эти отверстия 18 теплый воздух беспрепятственно циркулирует внутри изделия.
Глубина углублений 16 и 17 в крышке 15 и основании 14 наружного жесткого корпуса превышает и довольно значительно толщину электронагревательного устройства, в результате чего увеличивается свободный объем движущегося воздуха и работает вся нагреваемая поверхность внешней влагонепроницаемой оболочки.
После окончания процесса сушки вилку 12 вытаскивают из розетки (на фигуре не показана) и вынимают электросушитель.
В частном примере исполнения одновременно сушат два изделия, так как при одной вилке электросушитель имеет два электронагревательных устройства в самостоятельных наружных жестких корпусах, соединенных последовательно, т.е. в дополнительное электронагревательное устройство 21 в наружном жестком корпусе 22 ток поступает через провод 24 электропитания, пропущенный через отверстие 10 в сборную изоляционную ручку 9 основного наружного жесткого корпуса, электронагреватель которого соединен проводом электропитания 11с вилкой 12.
Практическая применимость заявляемой полезной модели показана примерами конкретного исполнения.
Пример 1.
В электронагревательном приборе использована проволока из прецизионного сплава.
Для каркаса и изолирующей оболочки использован жаростойкий слюдопласт.
Влагонепроницаемая оболочка выполнена из металла - жесть.
Электронагревательное устройство помещено по продольной оси симметрии наружного жесткого корпуса из пропилена, в котором выполнены узкие удлиненные прямоугольные отверстия.
Широкая плоскость каркаса электронагревательного элемента параллельна широким плоскостям профилированных крышки и основания наружного жесткого корпуса.
Электрические выводы электронагревательного устройства соединены в сборной изоляционной ручке с проводом электропитания, наружный конец которого, выходящий через отверстие в прямоугольной плоскости ручки, соединен с вилкой.
Габаритные размеры электросушителя для обуви:
- длина наружного жесткого корпуса, мм 150
- ширина наружного жесткого корпуса, мм 60
- высота наружного жесткого корпуса, мм 50
- глубина углубления жесткого корпуса, мм 11
- толщина электронагревательного устройства, мм 4,0
- масса электросушителя для обуви, кг 0,2 Технические характеристики:
- номинальное напряжение, В 220
- потребляемая мощность, Вт 9 + 20 %
- длина шнура электропитания, мм 1300
по степени защиты от влаги изделие обычного исполнения.
При температуре 50°С и номинальной мощности электронагревательного устройства 9 Вт время сушки составило 6 часов. Изделие надежно и имеет класс защиты от поражения электрическим током II.
Пример 2.
По примеру 1.
Одновременно сушат два изделия за счет наличия в комплекте электросушителя двух параллельно соединенных электронагревательных устройств, масса электросушителя, кг 0,4 время сушки, час 6 Как видно из примеров 1 и 2, заявленная совокупность существенных признаков для электронагревательного устройства и электросушителя для обуви позволит решить поставленную задачу, то есть обогатить арсенал электронагревательных устройств и бытовых электросушителей для обуви изделием, позволяющим вести сушку в температурном и временно режиме, рекомендованными ведущими мировыми производителями обуви. Конструкция электронагревательного элемента обеспечивает безопасную и надежную работу на продолжении длительного времени.
Конструктивными особенностями электронагревательного элемента наружного жесткого корпуса и сборной изоляционной ручки обеспечивают удобство эксплуатации и универсальность, позволяющую сушить обувь разных размеров.