專利名稱：包含用以檢測(cè)織物溫度的溫度檢測(cè)器的熨斗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熨斗，該熨斗包括一個(gè)用以在織物上移動(dòng)的底板；一個(gè)用以加熱該底板的加熱裝置；一個(gè)用以在燙熨過程中測(cè)定該織物的溫度并控制該熨斗的溫度的溫度檢測(cè)器；用以將該檢測(cè)器連接到該底板的固定裝置，該固定裝置還同時(shí)將該檢測(cè)器與該底板絕緣。
目前的商品熨斗有很多種都能測(cè)定其底板的溫度，但不能測(cè)定織物本身的溫度。這是因?yàn)橐顾鶞y(cè)定的織物的溫度至少在某種程度上不受該底板的溫度的影響的情況下，測(cè)定該織物的溫度是非常困難的。盡管如此，在燙熨織物的過程中，控制該織物的溫度是一件很重要的事情，因?yàn)榭刂圃摽椢锏臏囟冗@樣一個(gè)參數(shù)是獲得良好的燙熨品質(zhì)的重要保證。
日本專利文獻(xiàn)JP4-5998描述一種熨斗，其具體地包括用以在燙熨的過程中檢測(cè)織物的溫度的溫度檢測(cè)器。該溫度檢測(cè)器配置在該熨斗的底板中。為了保證該溫度檢測(cè)器不會(huì)強(qiáng)烈地受到該熨斗的底板的溫度的影響，在該溫度檢測(cè)器的周圍設(shè)置一個(gè)熱屏蔽件。該專利文獻(xiàn)未公開該熱屏蔽件的組成。
當(dāng)將一個(gè)通過與該織物接觸而工作的溫度檢測(cè)器放置在該織物上時(shí)，該溫度檢測(cè)器的溫度須與該織物的溫度保持平衡。然而這個(gè)平衡有可能受到該底板的高溫的干擾，該底板實(shí)質(zhì)上是引致熱干擾的主要因素。
此外，對(duì)該織物溫度的測(cè)量須在該熨斗運(yùn)動(dòng)于該織物上時(shí)進(jìn)行。實(shí)質(zhì)上，該熨斗不可在該織物上保持不動(dòng)，否則將導(dǎo)致該織物有被燒壞的風(fēng)險(xiǎn)。因此，為了控制該熨斗的溫度這一個(gè)參數(shù)，該溫度檢測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間必須非常短。因此，該溫度檢測(cè)器必須具有比較低的熱慣性，從而不對(duì)該底板的供熱作用變得敏感。因此，該溫度檢測(cè)器的溫度不論在動(dòng)態(tài)或在靜態(tài)條件下都不會(huì)過多地受到該底板的溫度的影響。
除了這些與熱傳導(dǎo)有關(guān)的問題之外，還有其他若干與機(jī)械有關(guān)的問題。首先是有關(guān)該溫度檢測(cè)器的機(jī)械性能問題，這個(gè)機(jī)械性能問題必須得先給予解決，以免因支承該溫度檢測(cè)器的支承件反復(fù)和顯著地彎曲而受到嚴(yán)重的損壞。其次是與該溫度檢測(cè)器的尺寸大小相關(guān)的問題。一方面是該溫度檢測(cè)器必須安裝在厚度只有幾個(gè)毫米的底板內(nèi)。另一方面，由于該熨斗需要安裝以加熱元件、供水器和蒸汽管道等，因此，便沒有多余的空間以供安裝該溫度檢測(cè)器，也沒有多余的空間以供安裝用以解決熱傳導(dǎo)問題的器件。
因此，很難在同一時(shí)間內(nèi)，解決所有那些問題，這個(gè)事實(shí)說明了為什么目前的商品熨斗沒有配備以用以檢測(cè)織物溫度的溫度檢測(cè)器的原因所在。
本發(fā)明的目的在于提供一種包括用以檢測(cè)織物的溫度的溫度檢測(cè)器的熨斗，為滿足此一目的，借助特別廉價(jià)的固定裝置來固定該熨斗的溫度檢測(cè)器于該熨斗的底板上。
為此目的，該固定裝置由一個(gè)彈性的、低的噴發(fā)性的多孔片制成，該片用以對(duì)該溫度檢測(cè)器與該熨斗的底板進(jìn)行隔熱，并可在燙熨織物的過程中使該溫度檢測(cè)器彈性地壓靠在該織物上，該多孔片通過一個(gè)剛性的隔熱支承件連接到該熨斗的底板上。
如此，該固定裝置具有足夠的剛性度，以便阻止該溫度檢測(cè)器發(fā)生顯著的彎曲，其結(jié)果，可避免任何疲勞的同時(shí)，還可將該溫度檢測(cè)器正確地施加到該織物上，從而保證獲得令人滿意的熱接觸。
所謂低的噴發(fā)性的特征表現(xiàn)在低的熱傳導(dǎo)性、低的比重和低的熱容量。
放置在該熨斗的熱的底板中的該溫度檢測(cè)器在不與該織物接觸的一段時(shí)間結(jié)束之后，顯現(xiàn)該溫度檢測(cè)器呈現(xiàn)一種平衡溫度，此平衡溫度接近于該底板的溫度(通常比100℃還高很多)而不接近該織物的溫度(通常接近外界環(huán)境的溫度)。在開始燙熨的一霎那，該溫度檢測(cè)器的溫度要迅速下降到該織物的溫度。按照本發(fā)明，該溫度檢測(cè)器的時(shí)間常數(shù)約為0.1至0.4秒。
按照本發(fā)明，包括該溫度檢測(cè)器和該固定裝置的組合件具有下列優(yōu)點(diǎn)-由于固定裝置的低的熱容量和低的噴發(fā)性，該組合件具有很短的響應(yīng)時(shí)間并允許在適用的溫度等級(jí)內(nèi)令人滿意地進(jìn)行對(duì)該織物的溫度測(cè)量，以便對(duì)控制一個(gè)帶蒸汽的熨斗的溫度，通常該起始溫度為約90℃或更高些；-在該溫度檢測(cè)器和該底板之間有一個(gè)良好的隔熱件；-該溫度檢測(cè)器和該隔熱件有直至該底板的約200℃的溫度的良好的特性，該溫度為可在該熨斗的該底板上測(cè)量的溫度。如此，該固定裝置可保證該溫度檢測(cè)器具有一個(gè)短的響應(yīng)時(shí)間和一個(gè)低的熱慣性，以及由于該溫度檢測(cè)器具有該彈性的多孔片而使之能在低壓力下良好的接觸特性。借助該支承件使該組合件成為一個(gè)具有良好剛性度的組合件，由此保證獲得一個(gè)堅(jiān)固耐用的溫度檢測(cè)器/固定裝置組合件。
即使經(jīng)過以供長(zhǎng)時(shí)間的燙熨過程之后，這些特征仍然得到保持，因?yàn)樵谠摱嗫灼现焕鄯e有很少的熱量。
優(yōu)選的情況下，最好將該多孔片結(jié)合在該支承件之內(nèi)，以便將該多孔片在側(cè)向上與該熨斗的底板絕緣，從而改善該多孔片的機(jī)械性能。如此，該固定裝置對(duì)平行于該熨斗底板的平面的該溫度檢測(cè)器提供一種良好的側(cè)向隔熱作用。
為了保護(hù)該溫度檢測(cè)器免于磨損，且為了保證該溫度檢測(cè)器有令人滿意的不透蒸汽性，用一層薄的保護(hù)層覆蓋該溫度檢測(cè)器。該保護(hù)層可至少部分地覆蓋該支承件，以便在該溫度檢測(cè)器和該支承件提供密封作用。
本發(fā)明的這些或其他方面，將在下文對(duì)各實(shí)施例進(jìn)行的敘述的基礎(chǔ)上變得清楚及明顯。通過對(duì)所附的附圖的說明將會(huì)對(duì)本發(fā)明有更清楚的認(rèn)識(shí)，此處提供的所述附圖僅作為非限制性實(shí)例而提出。


圖1示意地示出一個(gè)帶有一個(gè)溫度檢測(cè)器的熨斗；圖2示意地示出按照本發(fā)明的溫度檢測(cè)器的固定裝置的第一種型式；圖3示意地示出按照本發(fā)明的溫度檢測(cè)器的固定裝置的第二種型式；圖4示意地示出相應(yīng)于該第二型式的固定裝置的一個(gè)特定實(shí)例性實(shí)施例；圖5為安置在固定裝置中的溫度檢測(cè)器的剖面透視圖，圖中示出該溫度檢測(cè)器稍凸出的外形。
圖1示出公知類型的熨斗10，其包括一個(gè)底板11；加熱裝置12；一個(gè)溫度檢測(cè)器13和固定裝置14。該固定裝置14將該溫度檢測(cè)器13固定到該底板11上，并于其間設(shè)置隔熱件。該溫度檢測(cè)器起著該加熱裝置的控制器的作用；和/或當(dāng)該熨斗為蒸汽熨斗時(shí)，也起著蒸汽排放器的控制器的作用。
圖2示出按照本發(fā)明的該溫度檢測(cè)器13的固定裝置14。通過將一個(gè)多孔片110結(jié)合到一個(gè)支承件120中，本發(fā)明提供了解決下列問題的方法-該溫度檢測(cè)器-織物接觸的靈活性問題；
-該溫度檢測(cè)器的隔熱；-該溫度檢測(cè)器和該固定裝置的組合件的機(jī)械性能和高溫性能；-由于該底板的厚度很薄及具有加熱元件、供水器和蒸汽管道等，該溫度檢測(cè)器的尺寸需非常小。
該多孔片110是由一種有彈性的、隔熱的第一種材料制成，該材料如毛氈那樣具有多孔結(jié)構(gòu)亦即非常開松的特性，該材料均具有所需的彈性性能和所需的隔熱性能。毛氈的優(yōu)點(diǎn)在于其為良好的隔熱材料。當(dāng)該毛氈沒有與織物接觸時(shí)，其溫度可以上升到100℃以上。由于其熱容量和噴發(fā)性均很低，其允許該溫度檢測(cè)器迅速地呈現(xiàn)與該織物的溫度相近的溫度。也可以采用其他多孔性材料，例如也可采用非常低密度(約0.1至0.2)的泡沫硅橡膠或具有蜂窩結(jié)構(gòu)的材料如商名為“Nomex”的聚芳酰胺。這些材料可與該毛氈分開地使用；或在優(yōu)選情況下，與該毛氈結(jié)合使用，從而使其獲得更大的彈性。此外，該毛氈還起到防止該溫度檢測(cè)器與該具有蜂窩結(jié)構(gòu)的材料直接接觸而受損壞。該毛氈本身可以有一層中介層，該中介層例如可以為一層聚酰亞胺薄片，該聚酰亞胺薄片可防止該具有蜂窩結(jié)構(gòu)的材料穿刺該毛氈。商品毛氈材料中具有能承受約250℃高溫的能力及具有約0.1至0.2范圍內(nèi)的低密度的一類材料均可用作本發(fā)明的毛氈。
當(dāng)只使用一個(gè)以毛氈作為主體的支承件，在將該支承件獨(dú)立地安裝或固定在一個(gè)熨斗的底板上時(shí)，該支承件便不會(huì)具有足以在安裝過程中和使用過程中不致于損壞該溫檢測(cè)器的機(jī)械性能。
為了克服這個(gè)問題，將該毛氈片(厚度約為數(shù)毫米)設(shè)置在一個(gè)支承件120上，該支承件具有足夠的機(jī)械挺性并具有令人滿意的隔熱性能。舉例而言。該支承件是由“特氟隆”制成的，此材料適宜于供通常在熨斗中出現(xiàn)溫度等級(jí)之內(nèi)使用。
該多孔片110的一個(gè)表面接納該溫度檢測(cè)器13，該溫度檢測(cè)器13通過例如壓力或膠粘而保持在其位上。在該溫度檢測(cè)器面向織物的表面上，用一層很薄的保護(hù)層150覆蓋，該保護(hù)層例如可為聚酰亞胺，該保護(hù)層對(duì)該溫度檢測(cè)器提供不透蒸汽性和機(jī)械保護(hù)性。為阻止從該保護(hù)層150向該溫度檢測(cè)器的敏感性元件進(jìn)行熱傳導(dǎo)，需將平行于該熨斗的底板的平面的該溫度檢測(cè)器的敏感元件與該熨斗的底板的距離保持得足夠大，以便具有很大的溫度梯度。舉例而言，在該敏感元件和該底板之間的溫度差可在50℃至80℃的范圍。該毛氈片110的另一個(gè)表面也通過壓力保持抵靠在該支承件120上。在該溫度檢測(cè)器和該毛氈之間可插置一個(gè)薄的中介薄片140，以便防止該溫度檢測(cè)器摩擦在該毛氈的表面上。由于該溫度檢測(cè)器通常是放置在一個(gè)基片上的，因此，依賴于安裝該溫度檢測(cè)器的方向，該基片可起著該保護(hù)層150或該中介薄片140的作用。該支承件120具有一個(gè)待穿過該底板的管狀部分130。該管狀部分130具有一個(gè)通道，該通道用以導(dǎo)引和絕緣連接到該溫度檢測(cè)器13的電氣連接件15。
該熨斗的底板的一個(gè)表面B與該織物接觸。其另一個(gè)表面A至少部分地與一個(gè)供水器(未示出)接觸，供水器中的水與該底板接觸后，即變成蒸汽。在燙熨的過程中，所產(chǎn)生的蒸汽通過該底板上的開孔17離開該熨斗。該支承件120及其管狀部分130須在其表面A的一側(cè)對(duì)水蒸汽是不穿透的。舉例而言，此可通過該支承件120驅(qū)動(dòng)配合地推入該底板中和/或通過膠粘該支承件來實(shí)現(xiàn)。該支承件的機(jī)械性能起著保證剛性地和蒸汽密封地固定該支承件到該底板上的作用，并將該多孔片保持在其位上。
由于該多孔片是比較脆弱的，該多孔片便不應(yīng)從該表面B的側(cè)邊突出。因此，為了獲得正確的側(cè)向隔熱，該多孔片優(yōu)選地結(jié)合在該支承件之內(nèi)。為了阻止水分或蒸汽的通過，該保護(hù)層150則需擴(kuò)展，以便覆蓋該多孔片與該支承件之間的過渡性區(qū)域。
當(dāng)需將一個(gè)溫度檢測(cè)器連接到一個(gè)熨斗的底板時(shí)，于是該多孔片和該剛性的支承件的組合件便對(duì)這種連接過程中遇到的各種問題提供最佳技術(shù)解決方案。這種組合件采用一個(gè)具有非常低的噴發(fā)性和低的熱容量的多孔片，但該多孔片不需要具有良好的機(jī)械性能；這種組合件同時(shí)結(jié)合采用一個(gè)具有非常良好機(jī)械性能的支承件，但該支承件的隔熱能力則不必象該多孔片即該毛氈的隔熱能力那樣好。當(dāng)只采用該毛氈時(shí)，將不會(huì)滿足本發(fā)明的各種要求。
為了使對(duì)該織物的溫度的測(cè)量能獲得可靠的結(jié)果，就需要該固定裝置的熱容量降低到最低的程度。這將導(dǎo)致該固定裝置的尺寸必須很小。這也可能導(dǎo)致該支承件所需的厚度必須變得如此小，而使其機(jī)械性能必然受到影響。此一問題可通過將該支承件制成兩個(gè)部分而得到解決。該兩個(gè)部分分別為第一部分，其主要特性體現(xiàn)在其隔熱性能；第二部分，其主要特性體現(xiàn)在其機(jī)械剛性性能。用以制造該第二部分的材料，則選擇那一種即使在很小的厚度情況下卻還具有很高的剛性度的材料。
圖3示出這種實(shí)施例。該支承件120是由兩個(gè)部分制成的。該兩個(gè)部分分別為一個(gè)外部部分124，該外部部分124與該熨斗的底板相接觸，而用以制造該外部部分124的材料主要選擇其具有良好的隔熱特性雖則其只具有一定的剛性度，該材料可例如為“特氟隆”；一個(gè)內(nèi)部部分122，該內(nèi)部部分122與該多孔片110相接觸，而用以制造該內(nèi)部部分122的材料主要選擇其剛性特性，該材料可例如為一種商標(biāo)名稱為“Céléron”的材料。后一種材料即使在其厚度非常薄的情況下且即使在長(zhǎng)時(shí)間處于高溫之后，但其仍然還有很高的剛性度。然而，此后一種材料的隔熱性能卻沒有象特氟隆那樣好。此外，通過膠黏方法固定該保護(hù)層150更為適合。該兩個(gè)材料的互補(bǔ)性使之能即使在厚度非常薄的情況下，換言之在低的熱容量的情況下，也可獲得具有令人滿意的隔熱性能和適當(dāng)機(jī)械剛性的支承件。
此外，還可能通過降低該固定裝置的熱容量來降低該溫度檢測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間，并通過在該呈單一部分的支承件(圖2)或在該呈兩部分的支承件(圖3)所提供的凹口，使之減少各元件之間的表面接觸，以便這到減少熱傳導(dǎo)的目的，從而獲得對(duì)該織物的溫度的更準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果。
圖4所示的實(shí)施例中包括一個(gè)呈兩部分的支承件。該外部部分124和該內(nèi)部部分122具有凹口125，該凹口形成在該外部部分及該內(nèi)部部分的各自的外周邊上。這些凹口起著減少該外部部分124和該內(nèi)部部分122之間的熱傳導(dǎo)的作用，也起著減少該外部部分124和該底板11之間的熱傳導(dǎo)的作用。也可以在該外部部分124的內(nèi)周邊上形成凹口。其他減少接觸表面的方法對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是可以想象得到的。為了減少來自該底板的熱輻射的加熱作用，該支承件120的該外部部分124和該內(nèi)部部分122的各個(gè)表面，特別是面對(duì)該底板的各個(gè)表面，可制成具有反射性能。這可通過例如在該表面上用蒸氣淀積法覆蓋一層能反射紅外線的(鋁、金)覆蓋層來實(shí)現(xiàn)。
雖然從圖4中并不明顯，但值得注意的是，該保護(hù)層150稍許伸展超出底板該11的外表面。這種設(shè)置起到保證在燙熨過程中，該溫度檢測(cè)器13可通過該保護(hù)層150而作用在該織物上。與該織物的這種接觸可通過例如在該多孔片110中心處制成呈稍許彎曲的形狀而得到改善。這正是示意地示于圖5中的特定實(shí)施例的情況，該圖5為該固定裝置的剖面透視圖。該固定裝置通常呈底部為圓的柱狀體。該支承件的外部部分124呈一個(gè)杯狀體(圖5中處于倒置狀態(tài))，于其中填置以用Céléron材料制成而形成該內(nèi)部部分122的另一個(gè)杯狀體，該另一個(gè)杯狀體本身則填置以蜂窩結(jié)構(gòu)的材料123。該毛氈110放置于該材料123之上。在優(yōu)選情況下，于該毛氈和部分該蜂窩結(jié)構(gòu)的材料之間插置一層薄的聚酰亞胺薄片，以便阻止損壞該毛氈多孔片110。該毛氈多孔片通過用膠粘到該外部部分124的該保護(hù)層150所施加的壓力而稍許收縮。該毛氈多孔片在其中心處呈一種彎曲狀，以便呈現(xiàn)其彈性效應(yīng)。一層薄的中介薄片140(示于圖4中，不示于圖5中，但其可為該溫度檢測(cè)器的基片)、該溫度檢測(cè)器13和該保護(hù)層150都固定在該毛氈上。如此，當(dāng)將該熨斗在該織物上移動(dòng)時(shí)，盡管該織物的表面具有不規(guī)則性但該溫度檢測(cè)器將仍與之保持恒定熱接觸，從而可獲得對(duì)該織物的溫度的可靠且準(zhǔn)確的測(cè)量。
為了獲得對(duì)織物的溫度的正確測(cè)量及短的時(shí)間響應(yīng)，該溫度檢測(cè)器須具有低的熱容量。該溫度檢測(cè)器可為一種表面溫度檢測(cè)器，其包括一種敏感元件，該敏感元件為一種諸如沉積在一個(gè)基片上的電阻涂層，舉例而言，該電阻涂層為通過一種厚-膜或薄-膜技術(shù)而形成的聚酰亞胺薄層；或?yàn)橐环N諸如通過黏接而固定的電阻涂層。該溫度檢測(cè)器還可包含一種敏感元件，該敏感元件為諸如表面熱電偶，該表面熱電偶為通過采用適當(dāng)技術(shù)沉積而形成的薄的或厚的膜。待使用的薄膜須能在不變形的情況下，承受由于該熨斗底部的加熱作用的100℃或甚至以上的溫度等級(jí)。該薄膜須具有如此低的熱容量以便所進(jìn)行的溫度測(cè)量不受干擾。厚度在20至100微米的聚酰亞胺或特氟隆薄片則適用于此目的。
權(quán)利要求
1.一種熨斗，其包括一個(gè)用以移動(dòng)在織物上的底板(11)；用以加熱該底板的加熱裝置(12)；一個(gè)用以在燙熨過程中測(cè)量該織物的溫度及控制該熨斗的溫度的溫度檢測(cè)器(13)；用以將該溫度檢測(cè)器連接到該熨斗的底板且同時(shí)將該溫度檢測(cè)器與該熨斗的底板隔熱的固定裝置(14)，其特征在于，該固定裝置(14)包括一片具有低的熱容量的彈性的多孔片(110)，該多孔片將該溫度檢測(cè)器與該熨斗的底板隔熱，在燙熨過程中，該多孔片將該溫度檢測(cè)器彈性地壓靠在該織物上，該多孔片通過一個(gè)剛性的隔熱支承件(120)連接到該底板上。
2.如權(quán)利要求1所述的熨斗，其特征在于，該多孔片是從一組包括毛氈片、低密度泡沫硅橡膠、蜂窩結(jié)構(gòu)片或毛氈/蜂窩結(jié)構(gòu)的組合件的片材中選擇其一。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熨斗，其特征在于，該多孔片結(jié)合在該支承件中，以便將該多孔片與該底板隔熱并側(cè)向地隔開。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的熨斗，其特征在于，該支承件具有有限的接觸表面，以便減少與該底板之間的熱傳導(dǎo)。
5.如權(quán)利要求4所述的熨斗，其特征在于，該支承件包含兩個(gè)部分(122，124)，該兩個(gè)部分分別由具有不同剛性度的材料制成。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的熨斗，其特征在于，該溫度檢測(cè)器具有一層厚度非常薄的保護(hù)層(150)，該保護(hù)層使該溫度檢測(cè)器具有不透蒸汽性和提供機(jī)械保護(hù)。
7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的熨斗，其特征在于，該多孔片使該溫度檢測(cè)器的形狀稍向外凸伸。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的熨斗，其特征在于，該溫度檢測(cè)器具有低的熱容量，該溫度檢測(cè)器包括在一個(gè)薄的支承件上的電阻性敏感元件或由表面熱電偶形成的敏感元件。
全文摘要
一種熨斗，包括一個(gè)通過固定裝置(14)安裝到該熨斗底板(11)的溫度檢測(cè)器(13)，該固定裝置(14)具有能減少該溫度檢測(cè)器和該底板之間的熱傳導(dǎo)的結(jié)構(gòu)。該固定裝置(14)具有低的熱容量，并對(duì)該溫度檢測(cè)器(13)提供隔熱作用，該溫度檢測(cè)器平穩(wěn)地壓在織物上，以便檢測(cè)該織物表面的溫度。該固定裝置由低的噴發(fā)性材料(110)制成。該溫度檢測(cè)器(13)用以控制該熨斗的操作(底板溫度，蒸汽排放等)。
文檔編號(hào)D06F75/26GK1132285SQ9512145
公開日1996年10月2日 申請(qǐng)日期1995年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月29日
發(fā)明者J·P·哈桑, A·內(nèi)滕, J·L·納格爾 申請(qǐng)人:菲利浦電子有限公司