ПАРОВОЙ ГЛАДИЛЬНЫЙ АППАРАТ, СОДЕРЖАЩИЙ УТЮГ Российский патент 2018 года по МПК D06F75/38 

Настоящее изобретение относится к паровому гладильному аппарату, содержащему утюг с гладильной подошвой, входящей в контакт с бельем, содержащей переднюю часть, снабженную отверстиями для выхода пара, и заднюю часть, не имеющую отверстий для выхода пара, причем отверстия для выхода пара питаются через распределительную камеру, закрывающую переднюю часть подошвы.

Из патентной заявки GB 2437283 известен паровой гладильный аппарат, содержащий утюг с подошвой, имеющей переднюю часть, снабженную отверстиями для выхода пара, и заднюю частью, не имеющую отверстий для выхода пара, причем отверстия для выхода пара подошвы питаются через распределительную камеру, закрывающую переднюю часть подошвы.

Преимущество гладильного аппарата, снабженного таким утюгом, заключается в наличии подошвы, имеющей зону эмиссии пара, отличную от зоны сушки белья, образованной задней частью подошвы, для большей эффективности глажения.

Между тем, недостатком такого гладильного аппарата является то, что он не позволяет достаточно увлажнить белье для достижения оптимального качества глажения.

Поэтому задача настоящего изобретения заключается в устранении этого недостатка, посредством предложения гладильного аппарата, содержащего утюг, обладающий большей эффективностью глажения. Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить аппарат, который был бы простым и экономичным в использовании.

Для решения поставленных задач предложен паровой гладильный аппарат, содержащий утюг, имеющий гладильную подошву, входящую в контакт с бельем, содержащую переднюю часть с отверстиями для выхода пара, и заднюю часть, не имеющую отверстий для выхода пара, причем отверстия для выхода пара снабжаются паром из распределительной камеры, закрывающей переднюю часть подошвы, отличающийся тем, что пар в распределительную камеру поступает из системы распределения пара, размещенной в нагревательном корпусе, находящемся в термическом контакте с задней частью подошвы, причем распределительная камера размещена в не нагревательном корпусе, расположенном на передней части подошвы, причем не нагревательный корпус отделен от нагревательного корпуса, расположенного на задней части подошвы.

Такая конструкция позволяет получить одновременно хорошее охлаждение потока пара и невысокую температуру передней части подошвы так, чтобы пар высокой степени влажности, диффундируемый на уровне передней части подошвы, быстро конденсировался на белье, при этом горячая задняя часть подошвы обеспечивала бы высушивание белья.

Согласно другому варианту осуществления изобретения нагревательный корпус содержит нагревательный элемент, имеющий мощность в пределах от 500 до 800 Вт.

Согласно другому варианту осуществления изобретения система распределения содержит устройство для удаления конденсата.

Согласно другому варианту осуществления изобретения нагревательный корпус представляет собой отливку, закрывающую экранированный резистор, при этом указанная система распределения пара содержит канал перегрева для испарения конденсата.

Согласно другому варианту осуществления изобретения нагревательный корпус выполнен из алюминия.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения нагревательный корпус содержит плоский нагревательный элемент, выполненным посредством трафаретной печати, над которым находится устройство для отделения конденсата преимущественно циклонного типа.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения устройство для отделения конденсата содержит резервуар рекуперации конденсата, при этом резервуар рекуперации находится в термическом контакте с плоским нагревательным элементом и содержит выходное отверстие, которое соединено с входным отверстием для пара устройства для отделения конденсата.

Согласно другому варианту осуществления изобретения поверхность подошвы, закрытая распределительной камерой, составляет по меньшей мере 30% общей площади подошвы.

Согласно другому варианту осуществления изобретения подошва состоит из единственной части и выполнена преимущественно из листа нержавеющей стали или из алюминиевого листа толщиной менее 5 мм.

Согласно другому варианту осуществления изобретения подошва выполнена из алюминия, покрытого эмалью, или из нержавеющей стали.

Согласно другому варианту осуществления изобретения нагревательный корпус содержит резистор, который утоплен в отливке, которая покрывает заднюю часть подошвы.

Согласно другому варианту осуществления изобретения задняя часть подошвы, входящая в контакт с нагревательным корпусом, составляет, по крайней мере, 30% общей площади подошвы и предпочтительно, по крайней мере, 50% общей площади подошвы.

Такая техническая характеристика позволяет обеспечить хороший теплообмен между нагревательным корпусом и задней частью подошвы, предназначенной для высушивания белья.

Согласно другому признаку изобретения аппарат содержит базу, генерирующую пар, заключающую в себе бак для генерации пара под давлением, соединенный шнуром с утюгом.

Задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения лучше понятны из приведенного ниже описания конкретного варианта осуществления изобретения, описанного в виде не ограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

- фигура 1 - вид сбоку гладильного аппарата согласно изобретению;

- фигура 2 - общий вид снизу первого варианта осуществления узла подошвы, камеры диффузии пара и нагревательного корпуса, которым оборудован утюг гладильного аппарата по фигуре 1, при этом подошва показана отделенной от нагревательного корпуса и камеры диффузии пара;

- фигура 3 - общий вид сверху узла по фигуре 2 в сборе;

- фигура 4 - общий вид в разборе узла по фигуре 2;

- фигура 5 - общий вид второго варианта осуществления узла подошвы, камеры диффузии пара и нагревательного корпуса, которым оборудован утюг по фигуре 1;

- фигура 6 - общий вид в разборе узла по фигуре 5;

- фигура 7 - общий вид сверху узла по фигуре 5;

- Фигура 8 - вид в разрезе по линии VIII-VIII, показанной на фигуре 7.

Показаны только элементы, необходимые для понимания изобретения. Чтобы облегчить чтение чертежей, одинаковые элементы на всех чертежах обозначены одними и теми же номерами позиций.

На фиг. 1 показан гладильный аппарат, содержащий базу 100, генерирующую пар, и утюг 1, соединенные между собой шнуром 101, при этом утюг 1 содержит, как обычно, гладильную подошву 2, над которой установлен пластмассовый корпус, включающий рукоятку для захвата.

База 100 содержит наклонную плоскость, на которой утюг 1 может находиться во время неактивных фаз глажения, и заключает в себе известным способом бак 102 для генерации пара под давлением порядка от 4 до 6 бар, при этом в бак 102 поступает вода из резервуара 103 посредством насоса 104.

База 100 соединяется с домашней электрической сетью электрическим проводом 105, который позволяет обеспечить одновременно электрическое питание средств нагрева бака 102, не показанных на чертежах, и электрическое питание утюга 1 посредством шнура 101.

Как показано на фиг. 2, подошва 2 утюга содержит переднюю часть 21, снабженную отверстиями 20 для выхода пара, и заднюю часть 22, не имеющую отверстий для выхода пара, при этом передняя часть 21 подошвы 2 закрыта не нагревательным корпусом, состоящим из крышки 3, которая точно соответствует распределительной камере 30 для распределения пара над отверстиями 20 для выхода пара подошвы 2, при этом задняя часть 22 подошвы 2 закрыта нагревательным корпусом 4, имеющим нижнюю поверхность, входящую в контакт с верхней поверхностью подошвы 2, при этом задняя часть 22 подошвы 2 находится в контакте с нагревательным корпусом 4, составляющим преимущественно, по крайней мере, 50% общей площади подошвы 2.

Предпочтительно подошва 2 выполнена из нержавеющей стали или из алюминиевого листа, который покрыт эмалью на своей нижней поверхности, при этом крышка 3 выполнена формовкой из алюминиевого литья или из пластмассы.

Как показано на фиг. 3 и 4, нагревательный корпус 4 содержит электрический резистор 40, изогнутый в виде подковы, который утоплен в алюминиевом литье и содержит систему распределения пара, продвинутую в защитный кожух резистора 40, при этом система распределения пара ограничена донной стенкой 41 и боковыми стенками 42, оборудованными в нагревательном корпусе 4, и закрыта с верхней стороны запорной пластиной 5, насаженной на нагревательный корпус 4.

Запорная пластина 5 содержит входное отверстие 50 для пара, к которому присоединена трубка для пара, не показанная на чертежах, которая встроена в шнур 101, соединяющий базу 100, генерирующую пар, с утюгом 1, при этом эта трубка позволяет питать распределительную систему паром под давлением, производимым баком 102.

Предпочтительно система распределения пара содержит камеру 43 расширения, на уровне которой находится входное отверстие 50, и канал 44 перегрева, расположенный в продолжении камеры расширения 43, при этом канал 44 перегрева извивается в нагревательном корпусе 4, огибая выступ 45, предназначенный для установки в него термостата регулирования нагревательного резистора 40 и имеющий по существу постоянное небольшое проходное сечение.

Нагревательный резистор 40 предпочтительно имеет мощность в пределах от 500 Вт до 800 Вт, которая позволяет регулировать температуру нижней поверхности нагревательного корпуса 4 близко к номинальной температуре термостата в пределах от 100°С до 210°С во время глажения. Такая мощность также подходит для обеспечения испарения полностью всего возможного конденсата, присутствующего в потоке пара, выходящего из шнура 101 при прохождении пара в канал 44 перегрева.

Канал 44 перегрева выходит на поверхность перед нагревательным корпусом 4 на уровне выходного отверстия 46, видимого на фигуре 4, находящегося напротив задней боковой поверхности крышки 3, при этом последняя содержит впускное отверстие 31, находящееся напротив выходного отверстия 46 нагревательного корпуса 4, при этом между нагревательным корпусом 4 и крышкой 3 вложено герметичное уплотнение 6, показанное только на фигуре 3, для обеспечения герметичного соединения между выходным отверстием 46 и впускным отверстием 31.

Как можно увидеть на фигуре 2, парораспределительная камера 30 образована полостью, нижняя сторона которой ограничена передней частью 21 подошвы 2, а верхняя и периферическая стенки которой ограничены крышкой 3, при этом крышка 3 содержит стенки, выдающиеся внутрь распределительной камеры 30, которые образуют кольцевой распределительный канал 32, снабженный боковыми щелями 32А, обеспечивающими равномерное распределение пара над передней частью 21 подошвы 2.

Далее описана работа такого гладильного аппарата.

При включении аппарата нагревается бак 102 и вода, которую он содержит, доводится до кипения, при этом пар под давлением, производимый баком 102, передается через шнур 101 к утюгу 1. При такой передаче пара через шнур 101 температура пара снижается таким образом, что в потоке пара, поступающего в утюг 1, может образоваться конденсат, особенно, когда шнур 101 холодный во время включения аппарата.

Этот возможный конденсат удаляется при прохождении потока пара в распределительную систему нагревательного корпуса 4, испаряясь в канал 44 перегрева, затем перегретый пар передается в распределительную камеру 30, расположенную в крышке 3, закрывающей переднюю часть 21 подошвы 2.

Прохождение потока пара в распределительную камеру 30 сопровождается понижением температуры пара вследствие низкой температуры в распределительной камере 30 в отсутствие нагревательного элемента на крышке 3, при этом температура пара падает, пока не достигнет температуры предпочтительно в диапазоне от 100°С до 120°С на уровне отверстий 20 для выхода пара подошвы, при этом такое снижение температуры пара имеет следствием повышение влажности пара, увеличивая количество мелких капелек воды диаметром менее 10 мкм, содержащихся в потоке пара.

Распределение этого потока влажного пара позволяет обеспечить превосходное увлажнение белья без образования капли воды, которую можно увидеть на белье, при этом передняя часть 21 подошвы 2, закрытой распределительной камерой 30, представляет также то преимущество, что имеет невысокую температуру преимущественно ниже 110°С, которая не перегревает белье вокруг отверстий 20 для выхода пара и способствует лучшей конденсации пара в белье, которое будет гладиться.

Выполненный таким образом гладильный аппарат, следовательно, имеет подошву 2, снабженную передней частью 21, не нагреваемой, снабженной отверстиями 20 для выхода пара, которая позволяет получить превосходное увлажнение белья, гарантирующее хорошее качество глажения, в то время как задняя часть 22 подошвы, которая нагревается и лишена отверстий для выхода пара, позволяет быстро испарить всю влагу, содержащуюся в белье, при перемещении утюга 1 вперед.

Таким образом, мы получаем гладильный аппарат, обладающий оптимальными характеристиками глажения.

Фигуры с 5 по 8 представляют узел подошвы 202, нагревательного корпуса 204 и парораспределительной камеры 230 согласно второму варианту осуществления изобретения, причем этот узел предназначен для оборудования им утюга, показанного на фигуре 1.

В соответствии с этими фигурами 202, подошва 202 содержит переднюю часть 221, снабженную отверстиями 220 для выхода пара и заднюю часть 222, не имеющую отверстий для выхода пара, при этом передняя часть 221 подошвы 202 закрыта не нагревательным корпусом, состоящим из крышки 203, которая определяет параспределительную камеру над отверстиями 220 для выхода пара, при этом задняя часть 222 подошвы 202 закрыта нагревательным корпусом 204, имеющим плоскую нижнюю поверхность, входящую в контакт с верхней поверхностью подошвы 202.

Как показано на фиг. 6, нагревательный корпус 204 содержит плоский нагревательный элемент 240, выполненный посредством трафаретной печати, который входит в контакт с задней частью подошвы 202, при этом этот плоский нагревательный элемент 240, выполненный посредством трафаретной печати, преимущественно имеет мощность в пределах от 500 Вт до 800 Вт.

В соответствии с фигурами 7 и 8 над плоским нагревательным элементом 240 расположено циклонное устройство 206 для удаления конденсата, содержащее выемку 260 в форме усеченного конуса, снабженную отверстием 261 для входа пара, который поступает по касательной к стенке выемки 260 в форме усеченного конуса, и содержащее отверстие 262 выхода пара, расположенное в центре в верхней части выемки 260 в форме усеченного конуса.

Отверстие 262 входа пара соединено с трубкой подвода пара, не показанной на чертежах, которая встроена в соединительный шнур 101, соединяющий утюг с базой 100, при этом выходное отверстие 262 соединено посредством канала 263 с впускным отверстием 231, проделанным на передней поверхности крышки 203.

Циклонное устройство также содержит резервуар 264 рекуперации конденсата, расположенный под выемкой 260 в форме усеченного конуса, при этом этот резервуар 264 рекуперации сообщается с выемкой 260 в форме усеченного конуса через отверстие 265, выполненное в дне выемки 260 в форме усеченного конуса, и напрямую входит в контакт с плоским нагревательным элементом 240, выполненным посредством трафаретной печати. Резервуар 264 рекуперации преимущественно снабжен выходным отверстием 266, которое соединено с впускным отверстием 261 выемки 260 в форме усеченного конуса посредством трубки 267.

Крышка 203 согласно второму варианту осуществления изобретения аналогична крышке 3, описанной выше для фигур 2-4, и отличается от последней, главным образом, расположением впускного отверстия.

В этом варианте осуществления изобретения циклонное устройство 206 позволяет отделять от пара возможный конденсат, присутствующий в потоке пара, под действием центробежной силы, при этом конденсат затем стекает под действием силы тяжести вдоль стенки выемки 260 в форме усеченного конуса, потом падает в резервуар 264 рекуперации прежде, чем испариться под действием тепла, генерируемого плоским нагревательным элементом 240, производимый таким образом пар снова инжектируется трубкой 267 на вход выемки 260 в форме усеченного конуса.

Поток пара, освобожденный от его конденсата, проходит через канал 263, затем направляется в распределительную камеру 230, где температура пара падает до тех пор, пока не достигнет температуры преимущественно в пределах от 100°С до 120°С на уровне отверстий 220 выхода пара подошвы.

Выполненный таким образом узел подошвы, нагревательного корпуса и парораспределительной камеры, следовательно, позволяет получить характеристики глажения, сравнимые с характеристиками, достигаемыми с первым вариантом осуществления изобретения, тем не менее, с преимуществом большей быстроты реакции задней части подошвы на изменения номинальной температуры термостата, при этом плоский нагревательный элемент, выполненный посредством трафаретной печати, обладает тем преимуществом, что имеет очень слабую термическую инерцию.

Разумеется, изобретение ни в коей мере не ограничивается описанным и проиллюстрированным вариантом осуществления изобретения, который приведен только в качестве примера. Остаются возможными модификации, в частности, с точки зрения конструкции различных элементов или замены эквивалентных методов, не выходя, тем не менее, за пределы области защиты изобретения.

Так, в не представленном варианте осуществления изобретения бак для производства пара мог бы быть помещен прямо в утюг и/или быть образован испарительной камерой немедленного действия.

Паровой гладильный аппарат, содержащий утюг (1), имеющий гладильную подошву (2; 202), входящую в контакт с бельем, содержащую переднюю часть (21; 221) с отверстиями (20; 220) для выхода пара, и заднюю часть (22; 222), не имеющую отверстий для выхода пара, причем отверстия (20; 220) для выхода пара снабжаются паром из распределительной камеры (30; 230), закрывающей переднюю часть (21; 221) подошвы, отличающийся тем, что пар в распределительную камеру (30; 230) поступает из системы распределения пара, размещенной в нагревательном корпусе (4; 204), находящемся в термическом контакте с задней частью (22; 222) подошвы, причем распределительная камера (30; 230) размещена в не нагревательном корпусе (3; 203), расположенном на передней части подошвы (2; 202), причем не нагревательный корпус (3; 203) отделен от нагревательного корпуса (4; 204), расположенного на задней части (22; 222) подошвы. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Паровой гладильный аппарат, содержащий утюг (1), имеющий гладильную подошву (2; 202), входящую в контакт с бельем, содержащую переднюю часть (21; 221) с отверстиями (20; 220) для выхода пара, и заднюю часть (22; 222), не имеющую отверстий для выхода пара, причем отверстия (20; 220) для выхода пара снабжаются паром из распределительной камеры (30; 230), закрывающей переднюю часть (21; 221) подошвы, причем пар в распределительную камеру (30; 230) поступает из системы распределения пара, размещенной в нагревательном корпусе (4; 204), находящемся в термическом контакте с задней частью (22; 222) подошвы, причем распределительная камера (30; 230) размещена в не нагревательном корпусе (3; 203), расположенном на передней части подошвы (2; 202), причем не нагревательный корпус (3; 203) отделен от нагревательного корпуса (4; 204), расположенного на задней части (22; 222) подошвы, отличающийся тем, что подошва (2; 202) состоит из единственной части и выполнена из листа нержавеющей стали или из алюминиевого листа толщиной менее 5 мм, при этом задняя часть подошвы, входящая в контакт с нагревательным корпусом, составляет, по крайней мере, 30% общей площади подошвы и предпочтительно, по крайней мере, 50% общей площади подошвы.

2. Гладильный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что нагревательный корпус (4; 204) содержит нагревательный элемент (40; 240), имеющий мощность в пределах от 500 до 800 Вт.

3. Гладильный аппарат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что система распределения содержит устройство (44; 206) для удаления конденсата.

4. Гладильный аппарат по п. 3, отличающийся тем, что нагревательный корпус (4) представляет собой отливку, закрывающую экранированный резистор (240), при этом указанная система распределения пара содержит канал (44) перегрева для испарения конденсата.

5. Гладильный аппарат по п. 3, отличающийся тем, что указанный нагревательный корпус (4) содержит плоский нагревательный элемент (204), выполненным посредством трафаретной печати, над которым находится устройство (206) для отделения конденсата преимущественно циклонного типа.

6. Гладильный аппарат по п. 5, отличающийся тем, что устройство (206) для отделения конденсата содержит резервуар (264) рекуперации конденсата, при этом резервуар (264) рекуперации находится в термическом контакте с плоским нагревательным элементом (204) и содержит выходное отверстие (266), которое соединено с входным отверстием (261) для пара устройства (206) для отделения конденсата.

7. Гладильный аппарат по любому из п. 1-2, 4-6, отличающийся тем, что поверхность подошвы (2; 202), закрытая распределительной камерой (30; 230), составляет по меньшей мере 30% общей площади подошвы (2; 202).

8. Гладильный аппарат по любому из п. с 1-2, 4-6, отличающийся тем, что содержит базу (100), генерирующую пар, заключающую в себе бак (102) для генерации пара под давлением, соединенный шнуром (101) с утюгом (1).