[0001] Die Erfindung bezieht sich auf die Sohle eines elektrischen Bügeleisens, insbesondere
eines Haushalts- oder Reisebügeleisens.
[0002] In der Sohle von Bügeleisen aus gut wärmeleitenden Metallen, beispielsweise aus Aluminiumlegierung,
entstehen Wärmevorgänge, von denen der Bügelvorgang bei Stoffen, insbesondere Geweben,
in starkem Maße abhängig ist. Die Bügeleisen-Sohle wird im allgemeinen durch elektrische
Widerstandsheizkörper erwärmt. Diese enthalten ein Metall-Widerstandselement, das
in einen Kanal der Sohle in keramischer Isoliermasse eingepreßt ist. Alternativ werden
Röhrenheizkörper verwendet, in deren Innerem ein Metallwiderstandselement untergebracht
ist und die unmittelbar im Kanal des Fußes vergossen sind. Die Temperatur der an den
zu bügelnden Stoff angepreßten Bügelfläche wird mit Hilfe von Temperaturreglern oder,
seltener, mittels thermischer Ausschalter und gelegentlich auch mittels elektronischer
Regler eingestellt und gesteuert. Sie hat einen wesentlichen Einfluß auf die Gebrauchseigenschaften
des Bügeleisens.
[0003] Bei Bügeleisen mit derartigen Sohlen ist die Energieausbeute verhältnismäßig gering
und die Steuerung der Temperatur der Sohlenfläche unzureichend. Außerdem ist der in
der Sohle erzeugte Wärmestrom von der Zeit der einzelnen Phasen des Arbeitsspieles
der Widerstandsheizkörper abhängig und die Heizkörper haben eine fast lineare, "steife"
Wärmecharakteristik. Infolgedessen ist der Wärmestrom an der Bügelfläche nur unzulänglich
an die vom gebügelten Stoff abgenommene Wärme anpaßbar, wobei die Wärme infolge Anwendung
guter automatischer Temperaturregler unterschiedlich reduziert wird. Darüber hinaus
weisen Bügeleisen mit bekannten Sohlen eine unzureichende Lebensdauer und Betriebssicherheit
auf. Dies liegt an den Eigenschaftten der für die Widerstandsheizelemente und Heizkörper
verwendeten Materialien.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu beseitigen und
eine Bügeleisen-Sohle zu schaffen, bei der der Wärmestrom an der Bügelebene an den
vom gebügtelten Stoff abgenommenen Wärmestrom angepaßt werden kann, um so die Bügelqualität
zu verbessern und Lebensdauer und Betriebssicherheit des Bügeleisens gegenüber bekannten
Bügeleisen zu verbessern.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bügeleisen-Sohle der im Patentanspruch
1 beschriebenen Art gelöst.
[0006] Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bügeleisen-Söhle sind Gegenstand
der Patentansprüche 2 bis 4.
[0007] Durch die erfindungsgemäße Bügeleisen-Sohle werden die Energieausbeute und die Bügelqualität,
insbesondere von Geweben, durch bessere Anpassung des Wärmestromes an den an der Bügelebene
abgenommenen Wärmestrom verbessert, was aus dem Wesen der Oberflächenerwärmung resultiert.
[0008] Außerdem bewirken die Konstruktion der Bügeleisen-Sohle und die physikalischen und
chemischen Eigenschaften von Halbleiter-Heizelementen, nämlich der dünne Überzug und
die Basis, auf die er aufgebracht ist, daß gegenüber Bügeleisen-Sohlen mit bekannten
elektrischen Elementen und Widerstandsheizkörpern eine erhöhte Lebensdauer und Betriebssicherheit
erreicht wird.
[0009] Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Draufsicht auf die der Bügelfläche gegenüberliegende Seite einer Bügeleisen-Sohle
vor der Montage,
Fig. 2 einen Teilschnitt in einer zu den Ausbuchtungen senkrechten Ebene nach der
Montage,
Fig. 3 den Längsschnitt des keramischen Körpers vor der Montage,
Fig. 4 den Querschnitt des keramischen Körpers im Befestigungsbereich für den elektrischen
Leiter und
Fig. 5 den Querschnitt des keramischen Körpers in dem Bereich, in den die Stromelektrode
in die Steckdose eingeführt wird.
[0010] Die flache Bügeleisen-Sohle ist auf der der mit dem gebügelten Stoff in Berührung
kommenden Oberfläche 1 gegenüberliegenden Seite mit einer Reihe von Ausbuchtungen
2 in Form eines Zylinderflächenabschnittes versehen. Halbleiter-Heizelemente 3 bestehen
aus einer Schicht aus nichtleitendem Material (technisches Glas mit einem SiO
2-Gehalt von mehr als 80 % oder Keramik) und einer auf diese Isolierschicht aufgetragenen
dünnen Schicht aus Halbleiter-Metalloxiden (SnO
2 : Sb) mit einer Dicke von 4 µm, in der die elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt
wird und die Oberflächenerwärmung entsteht. Die Isolierschicht der Heizelemente 3
liegt unmittelbar an der Oberfläche der Ausbuchtungen 2 an.
[0011] Die Ausbuchtungen 2 sind vorzugsweise am Umfang 4 der Sohle angeordnet.
[0012] In einem Abstand von 2,5 mm von der dünnen Halbleiter-Metalloxidschicht der Heizelemente
3 befindet sich ein Reflektor 5 aus entsprechend der Form der dünnen Schicht profiliertem
oder flachem Blech; seine reflektierende Oberfläche ist der dünnen HalbleiterMetalloxidschicht
zugewandt.
[0013] Am Reflektor 5 befindet sich eine Zwischenlage 6, die an der Sohle mittels in öffnungen
7 eingeschraubter Schrauben befestigt ist. Der Reflektor 5 ist an der Sohle mittels
Abbiegungen 17 aus dem Material des Reflektors 5 an der Zwischenlage 6 befestigt.
Die Lage des Reflektors 5 und der Zwischenlage 6 gegenüber dem Halbleiter-Heizelement
3 ist mittels keramischer Körper 8 festgelegt. Der keramische Körper 8 weist eine
Steckbuchse 9 zum Einsatz der Stromelektrode und eine öffnung 10 zur Aufnahme des
den Strom zuführenden Leiters auf. Zwischen Reflektor 5 und Zwischenlage 6-ist eine
Luftkammer 11 vorhanden.
[0014] Die Oberfläche 12 der Sohle ist mit Ausnahme der Ausbuchtungen 2 und einer Stelle
13, an der der Temperaturregler unmittelbar anliegt, mit Polytetrafluoräthylen überzogen.
[0015] Das Halbleiter-Heizelement 3 ist gegen Lageänderungen durch Vorsprünge 14 aus dem
Material der Sohle an den beiden Enden der Ausbuchtung 2, durch flache Widerstandsflächen
15 an der zur Bügelfläche parallelen Ebene sowie durch die Stromelektroden in der
Steckbuchse des keramischen Körpers 8 festgelegt.
[0016] öffnungen 16 dienen zur Verdrehung des Bügeleisens während der Montage des Gehäuses
und des Griffes. Der elektrische Strom fließt in dem Bügeleisen durch zwei parallele
Zweige, in deren einem 7 und in deren anderem 8 Halbleiter-Heizelemente 3 hintereinandergeschaltet
sind.
1. Bügeleisen-Sohle, gekennzeichnet durch
- eine Reihe auf der der mit dem zu bügelnden Gewebe in Berührung kommenden Oberfläche
(1) gegenüberliegenden Seite der Sohle, vorzugsweise längs deren Umfanges (4), angeordneter
Einsenkungen oder Ausbuchtungen (2) in Form eines Zylinderflächenabschnittes oder
flacher Gebiete,
- durch aus einer Schicht aus Isoliermaterial und einer dünnen Schicht aus Halbleiter-Metalloxiden
bestehende Heizelemente (3), deren Isoliermaterialschicht (technisches Glas oder Keramik)
direkt an den Einsenkungen, Ausbuchtungen (2) bzw. flachen Gebieten anliegt,
- durch einen Reflektor (5), dessen reflektierende Oberfläche der dünnen Halbleitermetalloxidschicht
der Heizelemente (3) zugewandt und von dieser in einer Entfernung von 0,1 bis 9,0
mm angeordnet ist und
- durch eine am Reflektor (5) angebrachte Zwischenlage (6).
2. Bügeleisen-Sohle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen keramischen Körper
(8), der unter Bildung einer Luftkammer (11) zwischen Reflektor (5) und Zwischenlage
(6) die Lage von Reflektor und Zwischenlage zum Heizelement (3) festlegt.
3. Bügeleisen-Sohle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im keramischen Isolierkörper
(8) eine Steckdose (9) zur Aufnahme einer Stromelektrode und eine Öffnung (10) zur
Aufnahme eines Stromleiters vorgesehen sind.
4. Bügeleisen-Sohle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Sohle
mit Ausnahme der Einsenkungen oder Ausbuchtungen (2) oder flachen Gebiete und einer
unmittelbaren Kontaktstelle (13) für einen Temperaturregler mit der Sohle mit einem
Material mit hohem Wärmewiderstand überzogen ist, und daß das Heizelement (3) gegen
Lageänderungen durch Vorsprünge (14) aus dem Sohlenmaterial an beiden Enden der Ausbuchtungen
(2), durch flache Widerstandsflächen (15) an der zur Bügelfläche parallelen Ebene
sowie die Stromelektroden in der Steckdose (9) des keramischen Körpers (8) gesichert
ist.,