Патент на изобретение №2388862

(54) УТЮГ С ПОДОШВОЙ, СНАБЖЕННОЙ СЕТЬЮ ОТВЕРСТИЙ ДЛЯ ВЫХОДА ПАРА

(57) Реферат:

Изобретение относится к утюгам. Подошва (1) закреплена на нагревательном блоке (2). Упомянутая подошва (1) включает в себя сеть (11, 12) из, по меньшей мере, 200 отверстий (10) выхода пара, обладающих пропускным сечением менее 4 мм. Ячейки указанной сети имеют размер менее 10 мм. По меньшей мере одна полоса (14) шириной более 10 мм не содержит отверстий выхода пара, прерывает вышеупомянутую сеть (11, 12), проходя сквозь последнюю. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Настоящее изобретение касается утюгов, имеющих подошву, закрепленную на нагревательном блоке, снабженную отверстиями для выхода пара, и относится, в особенности, к утюгам, имеющим подошву, представляющую особую планировку отверстий для выхода пара.

Из патента США 4642922 известен утюг, имеющий съемную подошву, снабженную многочисленными отверстиями небольшого диаметра для выхода пара, равномерно распределенными по подошве. Эта подошва надета на нагревательный блок, имеющий множество штырьков, входящих в контакт с подошвой между отверстиями для выхода пара, упрочняющими подошву и обеспечивающими теплопередачу между нагревательным блоком и подошвой, при этом пространство между штырьками образует каналы распределения пара.

Преимущество такой подошвы с очень большим числом отверстий для выхода пара состоит в том, что она позволяет осуществить одинаковое и равномерное распространение пара в белье, обеспечивая таким образом хорошее пропитывание белья для оптимального глажения.

Между тем, недостатком нагревательного блока такого утюга является то, что он имеет многочисленные штырьки, которые сложны и дороги в изготовлении. Кроме того, каналы распределения пара, которые расположены между штырьками, имеют малое сечение и могут быстро закупориваться отложениями накипи.

Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы устранить эти недостатки, предложив утюг, включающий в себя подошву, имеющую особую планировку отверстий выхода пара, обеспечивающую хороший доступ пара к белью, а также хорошую теплопередачу от нагревательного блока к подошве, и которая могла бы быть соединена с простым и недорогим в изготовлении нагревательным блоком.

Поставленная задача решается тем, что в утюге, включающем закрепленную на нагревательном блоке подошву, согласно изобретению подошва имеет сеть по меньшей мере из 200 отверстий для выхода пара, обладающих пропускным сечением менее 4 мм², ячейки сети представляют размер менее 10 мм, при этом по меньшей мере одна полоса шириной более 10 мм, не содержащая отверстий выхода пара, прерывает вышеупомянутую сеть, пересекая последнюю.

Такое отличие дает преимущество равномерного распространения пара через сеть, имеющую высокую плотность отверстий небольшого диаметра для выхода пара, и последовательное высушивание белья широкой полосой из сплошного материала, пересекающей эту сеть. Более того, наличие полосы сплошного материала, пересекающей сеть, позволяет придать жесткость подошве и упрощает фиксацию подошвы на нагревательном блоке.

Разумеется, подошва может включать также несколько сетей отверстий, а ячейки сети могут иметь различные геометрические формы и быть, например, прямоугольными или треугольными.

Согласно другому отличительному признаку изобретения площадь полосы сплошного материала составляет от 10 до 30% общей площади подошвы, а площадь, занимаемая сетью отверстий выхода пара, составляет, по меньшей мере, 50% площади подошвы.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения сеть отверстий выхода пара, питается паром через распределительную камеру, расположенную на нижней стороне нагревательного блока, напротив сети отверстий выхода пара, а сплошная полоса, находящаяся в термическом контакте с опорными поверхностями, выступает в распределительную камеру.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения подошва включает центральную сеть и периферическую сеть отверстий выхода пара с пропускным сечением менее 4 мм², отверстия, в которых расположены бок о бок с шагом менее 10 мм, промежуточную зону, не содержащую отверстий выхода пара, находящуюся между центральной сетью и периферической сетью, при этом промежуточная зона, образует полосу, окружающую центральную сеть и имеющую ширину более 10 мм.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения центральная сеть и периферическая сеть отверстий выхода пара являются почти концентрическими.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения распределительная камера состоит из периферической камеры, расположенной напротив периферической сети, и центральной камеры, находящейся напротив центральной сети, причем центральная камера соединяется с периферической камерой каналами, проходящими напротив промежуточной зоны.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения, подошва утюга представляет собой совместнокатаную подошву, имеющую наружный слой из нержавеющей стали и внутренний алюминиевый слой, находящийся в контакте с нагревательным блоком.

Такое отличие представляет преимущество и обеспечивает высокую теплопередачу от нагревательного блока к подошве, а также высокую стойкость к царапинам поверхности глажения.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения, периферическая сеть имеет отверстия большего диаметра в задней части подошвы.

Такое отличие позволяет облегчить удаление случайных частиц накипи, могущих оторваться от испарительной камеры утюга, например, вследствие процедуры автоочистки.

Согласно еще одному другому отличительному признаку изобретения, отверстия выхода пара получены пробивкой.

Согласно еще одному другому отличительному признаку изобретения, распределительная камера питается паром через отверстия, выходящие на верхнюю сторону нагревательного блока через трубку, имеющую скошенный край.

Задачи, элементы и преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны из приведенного ниже описания частного варианта осуществления настоящего изобретения, предлагаемого в качестве не ограничительного примера со ссылкой на прилагаемые фигуры чертежей, в числе которых

фиг. 1 представляет собой изображение в изометрии внутреннего устройства совокупности подошвы утюга согласно изобретению, видимое сверху;

фиг. 2 – вид снизу в изометрии внутреннего устройства совокупности подошвы утюга фигуры 1;

фиг. 3 – вид сверху изображения в изометрии внутреннего устройства совокупности подошвы утюга согласно одному из вариантов осуществления изобретения;

фиг. 4 – вид изображения в изометрии внутреннего устройства совокупности подошвы утюга фигуры 3, видимого снизу;

фиг. 5 – вид сверху нагревательного блока фигуры 3;

– фиг. 6 – вид в разрезе, согласно линии VI-VI фигуры 5.

На чертежах изображены только элементы, необходимые для понимания изобретения. Чтобы облегчить чтение чертежей, одинаковые элементы имеют одинаковые ссылки от одной фигуры к другой.

В первом способе осуществления изобретения утюг с паром включает в себя совокупность элементов подошвы, показанную на фиг.1 и 2. Эта совокупность, расположенная традиционно ниже резервуара с водой утюга, включает в себя подошву 1, имеющую резко выраженную заостренную переднюю часть и нагревательный блок 2, насаженный на подошву 1.

Нагревательный блок 2 преимущественно выполнен из алюминия и традиционно включает нагревательный элемент сопротивления 21, изогнутый в виде подковы, а также выступ 22, предусмотренный для размещения термостата регулирования температуры.

Нагревательный блок 2 содержит в своей верхней части испарительную камеру 23 больших размеров, закрытую щитком, не представленным на фигурах.

Вода из резервуара утюга подводится известным способом, с помощью капельного устройства в испарительную камеру 23, а полученный таким образом пар распределяется по каналу 24 U-образной формы, расположенному на верхней стороне нагревательного блока 2, и обе ветви которого находятся почти на краю нагревательного блока.

Канал 24 имеет на уровне задней половины нагревательного блока 2 и вблизи переднего острия подошвы 1 отверстия 25, пересекающие нагревательный блок и выходящие в камеру 26 распределения пара, расположенную на нижней стороне нагревательного блока 2 и питающую отверстия 10 выхода пара подошвы 1.

В соответствии с фиг. 2 эти отверстия 10 выхода пара распределены по подошве 1, следуя центральной сети 11 и периферической сети 12, ограниченным пунктирными линиями на фиг. 2.

В частности, согласно изобретению отверстия 10 каждой сети 11, 12 образуют структуру сети, в которой отверстия 10 расположены бок о бок с шагом менее 10 мм и, предпочтительно, порядка 5 мм. Отверстия 10 имеют проходное сечение менее 4 мм² и получены, например, путем пробивки подошвы 1 таким образом, чтобы получить скругленный край на нижней стороне, предназначенной для глажения. Предпочтительно, отверстия 10 выхода пара являются круглыми и имеют диаметр менее 2 мм и, желательно, порядка 1,5 мм.

В варианте осуществления изобретения согласно фиг. 1 и 2 периферические сети 12 включают более двухсот отверстий выхода пара, размещенных с каждой стороны подошвы 1 в четыре ряда, протянувшихся параллельно краю подошвы и соединяющихся на уровне переднего кончика подошвы 1, чтобы образовывать серию отверстий 10, расположенных треугольником на уровне заостренного кончика подошвы 1. Периферическая сеть 12 также включает в себя в задней части подошвы серию отверстий 10 выхода пара, расположенных в несколько рядов по дуге окружности, причем отверстия 10, близкие к заднему краю подошвы и находящиеся вблизи продольной оси подошвы, имеют больший внутренний диаметр, порядка 2-3 мм, что облегчает удаление возможных частиц накипи.

Центральная сеть 11 включает в себя более пятидесяти отверстий 10 выхода пара, расположенных по почти треугольной сетке, концентричной периферической сети 12.

Предпочтительно, чтобы подошва 1 включала в себя внешнюю полосу материала 13 шириной порядка 15 мм, не содержащую отверстий выхода пара и окружающую периферическуя сеть, а также промежуточную полосу материала 14 без отверстий пара, шириной порядка 15-20 мм, находящуюся между центральной сетью 11 и периферической сетью 12.

Предпочтительно также, чтобы поверхность промежуточной полосы материала 14 составляла 10-30% общей площади подошвы, а площадь, занимаемая периферической и центральной сетями, составляла более 50% площади подошвы 1.

Внешняя полоса материала 13 и промежуточная полоса материала 14 входят в контакт с нагревательным блоком 2 и обеспечивают передачу тепла от нагревательного блока 2 к подошве 1, а уплотнительная прокладка, помещенная между нагревательным блоком 2 и внешней полосой 13, в выемке 27, предназначена для обеспечения герметичности камеры 26 распределения пара.

Как можно увидеть на фиг. 2, камера 26 распределения пара включает в себя периферическую камеру 26A, имеющую рукава глубиной порядка 2 мм и шириной более 15 мм, расположенные напротив периферической сети 12.

Для того чтобы придать жесткость подошве 1 и иметь хорошую передачу тепла между нагревательным блоком 2 и подошвой 1, нагревательный блок 2 оснащен опорными площадками, выступающими посреди камеры 26 распределения пара, и на которые наклеена промежуточная полоса 14 подошвы. Эти опорные площадки состоят, главным образом, из V-образной поверхности 28A и U-образной поверхности 28В, расположенных валетом, причем обе поверхности 28A, 28B имеют рукава шириной более 10 мм, ограничивающие центральную камеру 26B, имеющую почти треугольную форму, и глубиной порядка 1,2 мм, находящуюся напротив центральноой сети 11 отверстий. Центральная камера 26B питается паром по двум каналам 26C шириной порядка 10 мм, разделяющим опорные площадки 28A, 28B и проходящим поперек продольного направления утюга.

Нагревательный блок 2 включает в себя также площадки 28C, входящие в контакт с подошвой 1 между отверстиями 10 периферической сети 12, расположенные в задней части подошвы; эти площадки 28C придают жесткость подошве и принимают участие в передаче тепла к подошве.

Для того чтобы улучшить теплопередачу от нагревательного блока 2 к подошве 1, обеспечивая при этом хорошую стойкость подошвы против царапин, подошва 1 изготавливается совместной прокаткой и включает в себя нижний слой толщиной порядка 0,2 мм из нержавеющей стали, служащий поверхностью глажения, и верхний алюминиевый слой толщиной порядка 1,3 мм, контактирующий с нагревательным блоком.

Полученный таким образом утюг имеет подошву, снабженную множеством отверстий небольшого диаметра, что дает преимущество обеспечения более равномерной пропитки белья паром, что, в свою очередь, облегчает операцию глажения. Более того, наличие промежуточной зоны, лишенной отверстий выхода пара, позволяет осушать белье путем передачи тепла от нагревательного блока, облегчает установку подошвы на нагревательном блоке, в частности, приклеиванием, и обеспечивает подошве хорошую жесткость. В результате получают подошву с оптимизированной эффективностью глажения. Наконец, наличие отверстий большего диаметра в задней части утюга позволяет облегчить удаление частиц накипи, в частности, после операции автоочистки утюга путем введения большого количества воды в разогретую до высокой температуры испарительную камеру, а каналы камеры распределения пара представляют преимущество в том, что за счет своей большой ширины они с трудом закупориваются накипью.

В варианте осуществления изобретения утюг соединен с отдельным генератором пара и включает в себя совокупность элементов подошвы, видимую на фиг. 3-6. Эта совокупность элементов подошвы состоит из подошвы 201 и нагревательного блока 202, содержащего нагревательный элемент 221 и имеющего в своей верхней части нагревательную камеру 223, в которую вдувается выходящий из котла отдельного парогенератора пар под давлением, для испарения капелек воды, присутствующих в паре.

Пар из нагревательной камеры распределяется по двум каналам 224, протянувшимся с каждой стороны нагревателя 202, почти повторяя кривизну края подошвы 201. Эти каналы 224 содержат отверстия 225, пересекающие нагревательный блок 202 и выходящие в распределительную камеру 226, снабжающую паром отверстия 210 подошвы 201.

Отверстия 210 выхода пара распределены, следуя центральной сети 211 и периферической сети 212, разделенным промежуточной полосой материала 214, не содержащей отверстий 210 выхода пара, приклеенной на опорные площадки 228A, 228B, выступающие посреди распределительной камеры 226; центральная сеть 211 и периферическая сеть 212 так же, как распределительная камера 226, имеют отличительные признаки, подобные описанным для способа осуществления изобретения фиг. 1 и 2.

В этом варианте осуществления, где совокупность элементов подошвы адаптирована для использования в утюге, с отдельным генератором пара, отверстия 225, пересекающие нагревательный блок, имеют особенность быть перекрытыми сверху трубкой 229, выступающей посреди канала, и верхний конец которой срезан наискось так, чтобы верхняя грань 229A трубки была наклонена по отношению к оси пересекаемого отверстия 225.

В соответствии с фиг. 4 и 6 ориентация верхней грани 229A отличается от одного отверстия 225 к другому и позволяет создавать турбулентность, улучшающую распределение пара между различными отверстиями 225, когда пар под давлением вводится в нагревательную камеру 223, таким образом, чтобы получить более равномерное распределение пара по всем отверстиям 210 подошвы.

Разумеется, изобретение ни в коей мере не ограничено описанным и проиллюстрированным вариантом осуществления, который был приведен лишь в качестве примера. Возможны дальнейшие модификации, в частности, касающиеся конструкции различных элементов или замены эквивалентных методов, не выходя, тем не менее, за пределы области защиты изобретения.

Таким образом, в варианте осуществления изобретения форма и количество рядов центральной сети и периферической сети могли бы быть различными. Отверстия выхода пара также могли бы иметь скорее продолговатую форму, чем круглую.

Также, в вариантах осуществления изобретения не содержащая отверстий выхода пара полоса материала могла бы пересекать сеть отверстий поперек или проходить сквозь сеть лишь местами.

Формула изобретения

1. Утюг, имеющий подошву (1; 201), закрепленную на нагревательном блоке (2; 202), отличающийся тем, что подошва (1, 201) включает в себя сеть (11, 12; 211, 212) из, по меньшей мере, 200 отверстий (10; 210) выхода пара, обладающих пропускным сечением менее 4 мм², ячейки указанной сети имеют размер менее 10 мм, при этом, по меньшей мере, одна полоса (14; 214) шириной более 10 мм, не содержащая отверстий выхода пара, прерывает вышеупомянутую сеть (11, 12; 211, 212), проходя сквозь последнюю.

2. Утюг по п.1, отличающийся тем, что площадь полосы (14; 214) составляет 10-30% от общей площади подошвы, причем площадь, занимаемая сетью (11, 12; 211, 212) отверстий выхода пара, составляет, по меньшей мере, 50% от площади подошвы (1; 201).

3. Утюг по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что сеть (11, 12; 211, 212) отверстий выхода пара питается паром через распределительную камеру (26; 226), находящуюся на нижней стороне нагревательного блока (2; 202) напротив сети отверстий выхода пара (10; 210), и полоса (14; 214), находящаяся в термическом контакте с опорными площадками (28А, 28В; 228А, 228В), выступает в распределительную камеру (26; 226).

4. Утюг по п.1, отличающийся тем, что вышеупомянутая подошва включает в себя
центральную сеть (11; 211) и периферическую сеть (12; 212) отверстий (10; 210) выхода пара с пропускным сечением, меньшим 4 мм², причем отверстия (10; 210) расположены бок о бок с шагом, меньшим 10 мм,
промежуточную зону, не содержащую отверстий выхода пара, находящуюся между центральной сетью (11; 211) и периферической сетью (12; 212), и формирующую полосу (14; 214), окружающую центральную сеть (11; 211) и имеющую ширину более 10 мм.

5. Утюг по п.4, отличающийся тем, что центральная сеть (11; 211) и периферическая сеть (12; 212) отверстий выхода пара являются почти концентрическими.

6. Утюг по п.5, отличающийся тем, что распределительная камера (26) включает в себя периферическую камеру (26А), расположенную напротив периферической сети (12), и центральную камеру (26В), расположенную напротив центральной сети (11), при этом центральная камера (26В) соединена с периферической (26А) каналами (26С), находящимися напротив промежуточной зоны (14).

7. Утюг по п.1, отличающийся тем, что подошва (1; 201) представляет собой совместно-катаную подошву, имеющую наружный слой из нержавеющей стали и внутренний алюминиевый слой, находящийся в контакте с нагревательным блоком.

8. Утюг по п.1, отличающийся тем, что периферическая сеть (12; 212) имеет отверстия (10; 210) большего диаметра в задней части подошвы (1; 201).

9. Утюг по п.1, отличающийся тем, что отверстия (10; 210) выхода пара получены пробивкой.

10. Утюг по п.3, отличающийся тем, что распределительная камера (226) питается паром через отверстия (225), выходящие на верхнюю сторону нагревательного блока (202) через трубку (229), имеющую скошенный край.

РИСУНКИ