IT9002913A1 - Ferro da stiro elettrico ad apparato di vaporizzazione interno - Google Patents

Description

contempo, canali con grandi sezioni di transito alla miscela acqua-vapore in ragione della doppia estensione superficiale così disponibile ai tracciati delle canalizzazioni.

Le canalizzazioni sono abbinate a dei pozzi di deposito calcare, onde ridurre la possibilità della loro occlusione e la possibilità di fenomeni calefativi.

DESCRIZIONE

Questa invenzione si riferisce al campo dei ferri da stiro elettrici, ed in particolare al campo dei ferri da stiro del tipo dotato di apparato di evaporazione dell'acqua contenuta che è interno.

Come è noto, esistono dei ferri da stiro elettrici dotati di un serbatoio per l'acqua e di mezzi atti a regolare l'afflusso di tale acqua su delle piastre metalliche surriscaldate, allo scopo di trasformarla in vapore da impiegarsi durante la fase di stiratura.

Gli inconvenienti tipici di tali ferri da stiro sono costituiti essenzialmente:

- dal loro assoggettamento ad incrostazioni calcaree; - dalle loro scarsa capacità di adeguare il flusso di vapore alle possibilità vaporizzanti della piastra.

Per quanto riguarda 11inconveniente delle incrostazioni calcaree, esso è reso rilevante dalla esiguità delle sezioni delle canalizzazioni di transito dell'acqua in evaporazione; tale esiguità è, a sua volta, conseguente alla limitata estensione superficiale della piastra metallica vaporizzante in cui dette canalizzazioni devono essere ricavate. Infatti, siccome per attuare una completa vaporizzazione dell'acqua è necessaria una prolungata permanenza di essa a contatto delle superfici vaporizzanti, le citate canalizzazioni devono avere uno sviluppo lineare notevole, che viene usualmente tratto da una tortuosità del loro percorso sulla

piastra vaporizzante.

Consegue dunque da tale situazione che le sezioni del-l le canalizzazioni di transito dell'acqua diventano, con l'esercizio, sempre più esigue, fino ad eccludersi completamente: causando così l'inconveniente di una funzionalità del ferro da stiro che si riduce rapidamente con il suo impiego, fino a cessare del tutto.

In riferimento alla funzionalità dei ferri da stiro usuali c'è da rilevare che la presenza dei fori di erogazione-vapore tutti sulla superficie stirante può creare delle pressioni del vapore eccessive qualora il tessuto risulti poco permeabile ad esso, inducendo una stiratura non omogenea non solo su uno stesso tessuto, ma anche relativamente a tessuti differenti.

Per quanto riguarda la scarsa capacità dei tradizionali ferri da stiro di adeguare il flusso di vapore alle possibilità vaporizzanti della piastra, va effettuata una distinzione in termini di costi ed in termini di qualità. In termini di costi va detto che esistono dei ferri da stiro economici affidanti l'invio dell'acqua ad una semplice caduta per gravità di essa sulla piastra vaporizzante; in tali ferri da stiro, l'adeguamento del vapore alle condizioni termiche della piastra, in primo luogo non è automatico, ed in secondo luogo è del tutto casuale, essendo affidato a valutazioni approssimate ad occhio. Tale genere di ferri da stiro semplificati hanno un loro mercato in ragione del notevolmente maggiore costo di una seconda categoria di ferri da stiro, dota di una micropompa pilotata da sensori che provvedono ad adeguare la quantità di acqua da vaporizzare alle effettive capacità vaporizzanti (temperatura) della piastra. I maggiori costi di tale seconda categoria di ferri da stiro (alla quale è da considerarsi appartenente il ferro da stiro oggetto del presente brevetto) sono causati non solo dalla presenza della pompa, ma dalla presenza di apparati di regolazione costosi e poco funzionali. Tale scarsa funzionalità è riferita per esempio, all'impiego, quali sensori, di resistenza NTC a contatto della piastra vaporizzante; oppure all'impiego degli usuali termostati a lamina bimetallica. Le resistenze NTC hanno l'inconveniente di essere impiegate con un proprio valore ristretto e prestabilito; i tipi economici di tali resistenze sono scarsamente resistenti a temperature superiori ai 130°C; i tipi più resistenti alla temperatura hanno, per contro, costi elevati.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un ferro da stiro a vapore che sia dotato di una capacità di erogazione vapore automaticamente adeguata alla potenzialità termica della piastra vaporizzante, la quale capacità sia tratta da mezzi elettronici di pilotaggio della pompa dotati di grande economia ed affidabilità.

Altro scopo è quello di realizzare un ferro da stiro vapore che abbia un dispositivo di termostatazi one più funzionale di quelli usuali,e capace di far transitare correnti di riscaldamento adeguate alle esigenze in un modo continuo, anziché ad impulsi di corrente a valore massimo "passa-non passa".

Altro scopo è quello di realizzare un ferro da stiro di lunga durata e bassa manutenzione, al punto tale da esprimere costi globali competitivi perfino con quelli dei citati ferri da stiro a vapore del tipo semplificato.

Altro scopo è quello di realizzare un ferro da stiro particolarmente funzionale e capace di adeguare l'emissione di vapore alle capacità assorbenti del tessuto.

Questi ed altri scopi appariranno come raggiunti dalla 1ettura della descrizione dettagliata s eguente , illustrante un ferro da stiro ad apparato di vaporizzazione interno avente la particolarità di erogare un flusso di vapore automaticamente proporzionale alla temperatura della piastra stirante, avvalendosi di una regolazione elettronica della portata d'acqua di una micropompa elettrica attuata mediante pilotaggio di un diodo con ruolo di sensore termico.

Questo ferro da stiro ha la particolarità di far correre all'acqua delle canalizzazioni vaporizzanti

vate superiormente ed inferiormente su di un corpo scaldante, onde attuare grandi estensioni lineari di e sse\3⁄4 garanti di una vaporizzazione completa. Dette grandi estensioni lineari consentono inoltre, nel contempo, canali con grandi sezioni di transito alla miscela acqua-vapore in ragione della doppia estensione superficiale così disponibile ai tracciati delle canalizzazioni.

Le canalizzazioni sono abbinate a dei pozzi di deposito calcare, onde ridurre la possibilità della loro occlusione.

L'invenzione è illustrata, a titolo puramente indicativo, ma non limitativo, nelle allegate tavole di disegno in cui:

- la fig. 1 mostra la faccia superiore di una piastra di riscaldamento;

- la fig. 2 mostra la faccia inferiore della citata piastra di riscaldamento;

- la fig. 3 mostra schematicamente una sezione laterale di un ferro da stiro;

- la fig. 4 mostra uno schema elettrico illustrante la disposizione di vari componenti elettronici per attuare la regolazione sia della pompa-acqua sia della resistenza di riscaldamento della piastra stirante.

Con riferimento alla sopra citata fig. 1, una piastra metallica 1, preferibilmente in lega di alluminio, è associata a dei mezzi riscaldanti interni che, dalla pr senza nel disegno di terminali 2A e 2B, possiamo ficare in una usuale resistenza elettrica del tipo coraz zato e annegato. Detta piastra è dotata di canalizzazioni superiori, evidenziate da un tratteggio di contrasto, variamente ampie e profonde, ramificate 3, distinte nei tratti così precisati: un tratto iniziale centrale 3A, un tratto periferico di adduzione 3B, un tratto posteriore a bassa temperatura 3C. Il tratto 3A è definito iniziale, perchè in esso è presente una zona allargata 3A1 sulla quale viene fatta cadere l'acqua inviata da una usuale micropompa 7 di cui si può avere un esempio di collocazione nella fig. 3. In tale zona 3A ' l'acqua comincia a vaporizzare fluendo, nel contempo, in ampi canali 3A" in comunicazione con il tratto posteriore 3C e poi con il tratto periferico 3B. Il tratto posteriore 3C è dotato ad esempio di una profondità di circa 8mm che è maggiore della profondità del tratto iniziale 3A: ciò è volto a raccogliere una certa quantità di acqua che provveda a mantenere la zona della piastra in cui esso tratto si trova ad una temperatura moderata, compatibile con il funzionamento di un diodo con funzione di sensore (di cui si parlerà in seguito) e favorita dalla posizione marginale che ha rispetto alla sorgente termica, concentrata nelle parti centrali-anteriori della piastra 1.

Il tratto periferico 3B è invece dotato di una

dità esigua, essendo esso volto a raccogliere il "vap re-umido" che si è nel frattempo formato nel tratto t rale 3A.

Le varie canalizzazioni 3 sono dotate di una pluralità di allargamenti circolari 3D con profondità leggermente differenziate, allo scopo di realizzare dei gradini contro cui possano frantumarsi per urto le eventuali goccioline di acqua e ridurre così fenomeni di calefazione. La eventuale maggiore profondità di tali allargamenti circolari conferisce ad essi un ruolo di pozzo di deposito preferenziale di calcare in ragione della maggiore vicinanza del loro fondo, che così deriva, alla sorgente di calore costituita da resistenze elettriche interne della piastra riscaldante. Ciò consente, vantaggiosamente, di ridurre il deposito di calcare sulle canalizzazioni e consentire la loro idoneità al transito di acqua-vapore per periodi più prolungati.

Siccome la formazione del vapore crea una pressione che tende a luoghi con pressione inferiore, si inizia una circolazione liquido-gassosa che sfocia in un foro di raccolta 4, essendo detto foro in comunicazione con la pressione atmosferica o esterna. Tale foro 4 pone in comunicazione delle canalizzazioni superiori 3 espresse in fig. 1 con delle canalizzazioni inferiori 5 illustrate in fig. 2.

Tali canalizzazioni inferiori sono anch1esse ad and a mento tortuoso anti-c a1efazione ; detto andamento e definito da una pluralità di piste circolari 5A,5B,5C, unite da pozzetti 5D, 5E. In questo modo, il vapore in formazione accede ad una doppia canalizzazione periferica simmetrica 5F , 5F 1 attraverso la quale giunge a degli allargamenti circolari 5G ed a canalizzazioni finali 5H in corrispondenza delle quali sono presenti dei fori 51 (fig. 3) di fuoriuscita, uniti da canalizzazioni trasversali 5L volte a bilanciare la quantità di vapore emessa tra tali lati. Tali fori sono in comunicazione pure con un canale 5M ubicato sulla punta del ferro da stiro e con sezione frontale, preposto a mantenere costante la pressione del vapore indipendentemente dalla capacità del tessuto di assorbire il vapore emesso dai fori presenti sul fondo della piastra ed occlusi dall' appoggio .

Un esempio del doppio percorso superiore ed inferiore del tipo ora illustrato è rappresentato schematicamente in una vista laterale sezionata indicata nella fig. 3, dalla quale si può comprendere che le superfici coperte dal tratteggio di contrasto nelle figg. 1 e 2 sono superfici preposte ad aderire a tenuta tramite usuali guarnizioni ad altre superfici trasformanti i "canali" in "tubazioni" di transito acqua e vapore. La citata aderenza può ovviamente essere assistita o determinata dall'impegno di usuali viti colleganti le due parti ed inserite nei vari fori superiori Z ed inferiori S, indicati nel disegno mediante grossi punti neri.

In tale figura 3 un foro 51' è disegnato in posizione centrale anziché periferica come i fori 51, per meglio evidenziare il percorso di uscita.

In tale fig. 3 le linee tratteggiate indicano le canalizzazioni periferiche, non in vista per il fatto che la sezione è relativa all'asse mediano del ferro.

Da tale fig. 3 si può rilevare la presenza nel ferro da stiro di un serbatoio 6 nel quale è contenuta acqua fredda. Tale serbatoio alimenta la citata micropompa 7 pilotata da una scheda di controllo elettronico 8, i cui dettagli sono illustrati nella fig. 4.

Tale scheda è preposta a fornire alla micropompa una quantità e qualità di corrente elettrica atta a farle pompare una quantità d'acqua proporzionale alla temperatura di una piastra stirante 9. Vantaggiosamente, ciò consente di pompare la quantità di acqua adeguata alla potenzialità termica della piastra, onde evitare che dai fori di questa fuoriesca del vapore con acqua non ancora vaporizzata .

Vantaggiosamente, pertanto, si possono stirare anche tessuti molto delicati, cioè a temperatura bassa, senz dover ricorrere a grandi potenze elettriche per far fron te agli abbassamenti di temperatura indotti sulla piastra stirante dall'acqua da essa vaporizzata.

Benché tale regolazione costituisca un aspetto tecnico notorio, attuato con sensori di vario tipo e specialmente con resistenze tipo NTC o PTC, nell'invenzione qui presentata essa regolazione costituisce una rilevante innovazione sia dal punto di vista circuitale sia, soprattutto, per l'inedito impiego di un diodo 10 con funzione di sensore: in particolare, un diodo al silicio del tipo corrispondente alla sigla europea BY 399 prodotto per esempio da ITT, PHILIPS. I diodi di questa tipologia, di cui quello citato, è solo un esempio e che qui costituiscono oggetto di nuovo ed originale impiego, consentono un passaggio di corrente da zero al valore nominale, o viceversa, in funzione della temperatura in cui essi operano. Pertanto, ponendo tale diodo a contatto della piastra stirante 9 mediante suo inserimento in un'asola 12 e suo trattenimento a ridosso di detta piastra mediante usuali mezzi meccanici, quali una molletta 11, si possono ottenere correnti di pilotaggio variabili con la temperatura della piastra: e perciò utilizzabili sia per il comando della micropompa 7, sia per il comando di una resistenza 13 di riscaldament plastra .

da una scheda 14A associabile ad un'altra scheda analoga 14B qualora si voglia utilizzare il citato diodo 10 non solo per regolare la portata della pompa, ma anche per regolare la temperatura di stiratura creata dalla resistenza 13: in questo caso, la scheda 14B dovrà ovviamente adottare un TRIAC da ISA, adeguato alla elevata potenza assorbibile dalla resistenza 13.

Nello schema di fig. 4, sono riportate a carattere differenziato rispetto a quello dei riferimenti alle parti dell'oggetto, le principali sigle atte alla individuazione dei componenti elettronici che, a titolo di esempio, sono impiegabili per ottenere le funzioni descritte. Essendo lo schema riferito ad un ferro da stiro domestico, esso è alimentato da una usuale tensione alternata di rete a 220V

Dalla scheda 14A si può rilevare come il diodo-sensore 10 sia assistito da un circuito oscillante comprensivo di due resistenze 10K di un DIAC, di un TRIAC "TIC 216M", di due diodi N40, di due condensatori 1K 250, di un condensatore capace di conferire alla pompa sempre impulsi con parametri ottimali alla sua efficienza in ogni condizione di temperatura-piastra

Dalla fig. 4 si può pure rilevare come la scheda 14 alimentante la resistenza 13 (da circa 1000W) riceva il

pilotante la pompa 7. Infatti è ovvio che, più la temperatura della piastra è elevata, meno dovrà essere intensa la corrente da far passare sulla resistenza (13) riscaldante; e, nel contempo, più la temperatura della piastra è elevata, più dovrà essere la portata d'acqua della pompa, essendo elevata in tale condizione la capacità vaporizzante della piastra.

La citata regolazione della temperatura della piastra avviene da zero ad un valore massimo, cosicché l'impiego del citato diodo al silicio (ad esempio BY 399) consente, vantaggiosamente, l'eliminazione degli usuali termostati bimetallici: notoriamente poco precisi e, soprattutto, caratterizzati dall 'inconveniente di fornire brusche erogazioni di corrente, giacché o interrompono il circuito o lasciano passare la quantità di corrente mass ima. L<1 >eliminazione degli usuai i termostati bimetallici consente pertanto di regolare la temperatura non solo in modo continuo, ma assai esatto, e perciò affidabile per la stiratura di tessuti, particolarmente se delicati.

La impostazione della temperatura (ovvero della corrente voluta) è effettuabile mediante una usuale manopola di comando di una resistenza variabile 16 (potenziomei da circa 1MÌZ) accessibile dall'esterno

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1) Ferro da stiro ad apparato di vaporizzazione interno, caratterizzato da una erogazione del flusso di vapore automaticamente proporzionale alla temperatura della piastra stirante, avvalendosi di una regolazione elettronica della portata d'acqua di una micropompa elettrica (7) attuata mediante pilotaggio effettuato da un diodo (10) al silicio a caratteristica di conduzione legata alla sua temperatura con ruolo di sensore termico, detto diodo consentendo un transito della corrente dipendente dalla sua temperatura tratta da quella della piastra stirante (9) mediante contatto (11-12) con essa.
2. 2) Ferro da stiro come alla rivendicazione precedente, caratterizzato da canalizzazioni vaporizzanti di transito-acqua presenti sia superiormente (3) che inferiormente (5) su di una piastra riscaldante (1), onde ottenere grandi estensioni lineari di esse (3,5) garanti di una vaporizzazione completa dell'acqua inizialmente (3A' ) immes sa dette grandi estensioni 1ineari consentendo inoltre, nel contempo, canali con grandi sezioni di transito (3A,3B ) alla miscela acqua-vapore in ragione della doppia estensione superficiale così resa disponibile ai tracciati delle canalizzazioni Per rallentare la loro occlusione 3) Ferro da stiro come alle rivendicazioni preceden caratterizzato da allargamenti (5G), preferibilmente con profondità maggiore, per svolgere un ruolo di pozzi di deposito calcare, pure integratori delle tortuosità di frammentazione anti-calefazione delle gocce d'acqua, detti pozzi (3D) essendo a temperatura maggiore in ragione della vicinanza del loro fondo a delle resistenze riscaldanti (13). 4) Ferro da stiro come alle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da fori (51) di uscita vapore presenti sulla piastra stirante (9) posti in comunicazione con un canale (5M ) ubicato sulla punta del ferro da stiro e con sezione frontale, proposto a mantenere costante la pressione del vapore indipendentemente dalla capacità del tessuto di assorbire il vapore emesso dai citati fori. 5) Ferro da stiro come alle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da canalizzazioni periodicamente sdoppiate mediante due andamenti circolari successivamente ricongiunti (5A,5B,5C). 6) Ferro da stiro come alle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da fori (51) di uscita vapore internamente collegati da canalizzazioni trasversali (5L) per un bilanciamento della portata tra i lati destro e sinistro del ferro da stiro. 7) Ferro da stiro come alle rivendicazioni precedent caratterizzato da un termostato regolatore delle modalità di intervento della resistenza elettrica costituito da una scheda circuitale elettronica (14B) pilotata da un sensore costituito da un diodo al silicio (10), preferì— bilmenete del tipo BY 399, posto a contatto termico (11,12) della piastra stirante (9). 8) Ferro da stiro come alle rivendicazioni 1 e 7, caratterizzato da una scheda circuitale elettronica (14B) di pilotaggio della resistenza prelevante i segnali da un diodo sensore comune (10) in un modo inverso a quello regolante contemporaneamente il pilotaggio della pompa mediante analoga scheda (14A). 9) Ferro da stiro come alle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da un circuito elettronico di controllo della pompa (7) e della resistenza (13) costituito da componenti disposti sostanzialmente come indicato in fig. 4 e dotati dei valori orientativi già indicati.