Утюг для одежды со средствами возбуждения эпициклического колебательного движения в подошвенной плите

011364 Настоящее изобретение относится к усовершенствованному утюгу для одежды и в предпочтительном варианте осуществления обеспечивает утюг для одежды, обладающий в сравнении с обычными утюгами для одежды большей эффективностью глажения при уменьшении усилий пользователя. Хотя предлагаемый утюг будет здесь называться утюг для одежды, он может использоваться для глажения других изделий, например простыней, полотенец, скатертей, или для разглаживания швов и т.д. при производстве изделий из тканей. Обычные утюги для одежды, которые можно назвать утюгами для сухого глажения, состоят из гладкой плиты (подошвенной плиты), присоединенной к ручке. Подошвенная плита нагревается подходящими средствами (например электронагревательными элементами) до нужной температуры, а глажение осуществляется путем прижимания подошвенной плиты к одежде или другим изделиям и/или ее повторных перемещений вперед-назад по одежде или другим изделиям. При пользовании такими утюгами требуется проходить ими по изделию много раз и они в общем неэффективны в отношении изделий из ткани, высушенных в смятом состоянии, или в отношении тканей, которым присущи свойства, затрудняющие их разглаживание в ровное плоское состояние. Кроме того, для обеспечения хорошего качества глажения к таким утюгам нужно прикладывать рукой значительную силу как в направлении вниз, так и в горизонтальном направлении для многократных перемещений утюга по разглаживаемой поверхности. С целью улучшения эффективности глажения были изобретены так называемые утюги с пароувлажнителем. Они содержат, по существу, те же элементы, что и обычные утюги, но с добавлением устройства для образования пара, который выходит через отверстия в подошвенной плите и содействует процессу глажения. Однако хотя утюги с пароувлажнителем имеют преимущество по сравнению с утюгами для сухого глажения, они, несмотря на наличие пара, тоже требуют приложения значительных усилий при глажении смятых изделий из тканей, плохо поддающихся разглаживанию. Для повышения эффективности утюга в US-A-5094021 предложено установить в него ультразвуковой генератор для перемещения подошвенной плиты с ультразвуковой частотой. Однако представляется,что это перемещение не приведет к такому увеличению эффективности, как колебательное движение,предусмотренное в настоящем изобретении. Кроме того, в US-A-5094021 не указан режим вибрации подошвенной плиты, создаваемой ультразвуковым генератором. По-видимому, ультразвуковой генератор закреплен на верхней поверхности подошвенной плиты и в этом случае любое колебательное движение подошвенной плиты будет происходить в направлении, перпендикулярном к ее наружной поверхности. Утюг, совершающий колебательное движение, известен также из US-А-2080682, где подошвенная плита установлена с возможностью поворота относительно корпуса. Связанный с двигателем кривошип обеспечивает поворот подошвенной плиты вперед-назад относительно корпуса так, что подошвенная плита поворачивается поочередно по часовой стрелке и против часовой стрелки вокруг оси поворота. Согласно изобретению, предлагается усовершенствованный утюг, который может быть выполнен в виде утюга для сухого глажения или утюга с пароувлажнителем и обеспечивает значительно более высокую эффективность глажения и/или значительное уменьшение усилий руки при глажении предметов одежды и других изделий из ткани. В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения утюг для одежды содержит корпус, ручку для захвата рукой, прикрепленную к корпусу, подошвенную плиту, соединенную с корпусом и имеющую наружную плоскую поверхность для контакта с изделием, подвергаемым глажению, и средства возбуждения эпициклического колебательного движения подошвенной плиты в плоскости ее наружной поверхности для повышения эффективности утюга. Используемый здесь термин эпициклический означает, что при работе утюга, по меньшей мере,несколько точек на наружной поверхности подошвенной плиты перемещаются по замкнутой траектории из исходного положения до смещенного положения, а затем из смещенного положения назад в исходное положение, не повторяя путь, пройденный при перемещении из исходного положения в смещенное. Эпициклическая траектория может быть круговой эпициклической траекторией, эпициклической траекторией в виде цифры 8 или любой другой эпициклической траекторией. Использование эпициклической траектории в отличие от предусмотренного в заявке US-A-2080682 простого перемещения туда и обратно повышает эффективность глажения. В предпочтительном варианте осуществления изобретения подошвенная плита присоединена к корпусу гибкими соединительными средствами, так что она может совершать эпициклические колебания относительно корпуса в плоскости своей наружной поверхности. Особенно предпочтительно, чтобы гибкие соединительные средства представляли собой эластомерные отливки, например из силиконового компаунда. Такие отливки обладают необходимыми пружинными свойствами, а также обеспечивают хорошую тепловую изоляцию между подошвенной плитой и корпусом. Как альтернатива, гибкие соединительные средства могут представлять собой упругие в боковом направлении, но жесткие в продольном направлении металлические или пластмассовые пластинчатые пружины. Устройство для генерирования эпициклических колебаний приводится в действие предпочтительно электродвигателем, расположенным на корпусе или ручке. Чтобы двигатель не нагревался от подошвенной плиты, предпочтительно расположить его на удалении от нее. Предпочтительно предусмотреть пути для прохождения охлаждающего воздуха вокруг двигателя и/или через него.-1 011364 В предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство для генерирования эпициклических колебаний содержит двигатель, установленный над подошвенной плитой и прикрепленный к корпусу. Вал двигателя расположен предпочтительно перпендикулярно к плоскости нижней поверхности подошвенной плиты и имеет эксцентриковую часть, которая входит в соответствующее отверстие в подошвенной плите. При вращении вала двигателя подошвенная плита совершает эпициклическое колебательное движение в плоскости своей наружной поверхности. В особенно предпочтительном варианте для динамической балансировки эксцентриситета эксцентрика на валу двигателя предусмотрен эксцентриковый груз. Соответственно, эпициклическое колебательное движение динамически сбалансировано для уменьшения вибрации корпуса и ручки и создания эпициклического колебательного движения только в подошвенной плите. Отверстие в подошвенной плите, в которое вставлен эксцентрик, предпочтительно является внутренним кольцом параллельно-роликового подшипника, наружное кольцо которого прикреплено к подошвенной плите. Если эксцентрик плотно вставлен в кольцо, то плита будет выполнять круговое эпициклическое колебательное движение. В альтернативном варианте осуществления изобретения эксцентрик вала вставлен в канавку или другой профиль, выполненный в подошвенной плите (либо непосредственно, либо через переходник,расположенный во внутреннем кольце подшипника). Путем выбора формы и/или ориентации канавки можно получить желательную форму эпициклического колебательного движения, сообщаемого подошвенной плите. Например, с помощью подходящего приводного устройства может быть получена форма эпициклического колебания в виде цифры 8. В предпочтительном варианте осуществления изобретения утюг имеет чувствительный к положению и/или движению переключатель для автоматического инициирования колебаний подошвенной плиты, когда утюг переворачивают из вертикального нерабочего положения в горизонтальное рабочее положение, и для прекращения колебательного движения, когда утюг возвращают в нерабочее положение. Могут быть предусмотрены средства для ручного или автоматического регулирования частоты колебаний. Например, может быть предусмотрен ручной переключатель для выбора скорости вращения двигателя и, соответственно, частоты колебаний. Дополнительно или как альтернатива могут быть предусмотрены автоматические средства обратной связи, например для увеличения частоты колебаний при увеличении давления на ручку утюга, или ручной нажимной выключатель, при нажатии на который начинают генерироваться колебания и/или происходит их усиление до максимума. В одном варианте осуществления изобретения вся приложенная к утюгу направленная вниз нагрузка передается на поверхность, подвергаемую глажению, через подошвенную плиту. Однако в предпочтительном варианте предусмотрены средства передачи части этой нагрузки через подошвенную плиту и другой части - через один или несколько опорных элементов. Опорный элемент или каждый опорный элемент может выступать через подошвенную плиту для контакта с подвергаемой глажению поверхностью или может быть расположен сбоку снаружи от подошвенной плиты. Как альтернатива, можно использовать опорные элементы, выступающие через подошвенную плиту, в сочетании с опорными элементами, расположенными сбоку снаружи от нее. Преимущество, достигаемое благодаря опорным элементам, состоит в том, что приложенная к подошвенной плите нагрузка ограничена гибкими соединительными элементами, соединяющими подошвенную плиту с корпусом. Чрезмерное давление на ручку утюга будет передаваться непосредственно на разглаживаемую поверхность через опорные элементы,позволяя подошвенной плите свободно колебаться при усилии, соответствующем заданной предварительной нагрузке, которое создается гибкими соединительными элементами. Этот вариант позволяет предотвратить передачу сильной вибрации на ручку утюга и перегрузку двигателя. Изобретение будет лучше понятно из описания предпочтительных вариантов его осуществления и чертежей, где на фиг. 1 схематично изображен утюг согласно изобретению со снятыми ручкой и крышкой; на фиг. 2 - вид снизу утюга, показанного на фиг. 1, в аксонометрии; на фиг. 3 - продольный разрез утюга, показанного на фиг. 1, в аксонометрии; на фиг. 4 изображен более подробно разрез части утюга,показанного на фиг. 1, и на фиг. 5 изображен в аксонометрии вид снизу утюга согласно другому варианту осуществления изобретения. На фиг. 1-4 представлен предпочтительный вариант осуществления изобретения. Чтобы чертежи были более понятны, ручка, электрические провода к элементам подошвенной плиты и к двигателю,терморегулирующее устройство и другие известные элементы утюга на чертежах не показаны. Данный вариант осуществления изобретения описан на примере утюга для сухого глажения, однако путем установки в корпусе утюга соответствующих парообразующих устройств может быть получен утюг с пароувлажнителем. Утюг 1 содержит корпус 2 и подошвенную плиту 3. Корпус 2 установлен на подошвенной плите 3 посредством упругих в боковом направлении пружин 4. Как правило, в обычной подошвенной плите,имеющей форму лодки, могут быть предусмотрены три пружины 4, одна в передней части 5 и две в задней части 6 подошвенной плиты 3. Пружины 4 определяют положение подошвенной плиты 3 относительно корпуса 2, но могут упруго деформироваться в боковом направлении, позволяя подошвенной плите 3 перемещаться в боковом направлении относительно корпуса в плоскости ее нижней наружной-2 011364 поверхности 7. Пружины могут передавать нагрузку между корпусом 2 и подошвенной плитой 3 в направлении, перпендикулярном плоскости наружной поверхности 7 подошвенной плиты, чтобы пользователь, нажимая на прикрепленную к корпусу ручку, мог прикладывать давление к подошвенной плите. В соответствии с изобретением, предусмотрены средства возбуждения эпициклического колебательного движения подошвенной плиты 3 в плоскости нижней поверхности 7. В показанном на фиг. 1-4 варианте осуществления на корпусе 2 или, по выбору, в ручке, установлен двигатель 8. Может быть предусмотрен переключатель для включения/выключения двигателя. Дополнительно или как альтернатива может быть предусмотрен реагирующий на положение переключатель для выключения двигателя при повороте утюга в нерабочее положение. Двигатель 8 имеет вал 9, расположенный перпендикулярно к поверхности 7. Однако в пределах объема изобретения возможны различные альтернативные варианты расположения двигателя. Вал 9 имеет эксцентриковую часть 10, которая входит в отверстие, выполненное в подошвенной плите. В предпочтительном варианте осуществления отверстие образовано внутренним кольцом параллельно-роликового подшипника 12, наружное кольцо 13 которого находится в углублении в подошвенной плите. Если эксцентриковая часть вставлена в указанное отверстие с плотной посадкой, то при вращении вала подошвенная плита будет совершать круговое эпициклическое колебательное движение относительно корпуса в плоскости наружной поверхности 7. В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения для динамической балансировки узла вала с целью уменьшить по возможности боковую нагрузку на подшипники вала, и соответственно уменьшить до минимума создаваемые или передаваемые на корпус 2 вибрации, дополнительно к эксцентриковой части 10 предусмотрен эксцентриковый груз. В описанных выше вариантах осуществления изобретения эксцентриковая часть 10 плотно вставлена во внутреннее кольцо 12 подшипника, наружное кольцо 13 которого закреплено на верхней поверхности подошвенной плиты 3. Однако возможно другое соединение между эксцентриковой частью и подошвенной плитой и характер эпициклических колебаний, передаваемых на подошвенную плиту, можно изменять. Например, эксцентриковая часть может при работе находиться в канавке, выполненной во втулке, прикрепленной к подошвенной плите любыми подходящими средствами. Канавка выполнена более короткой, чем ход эксцентриковой части, и поэтому подошвенная плита будет совершать эпициклическое колебательное движение в виде цифры 8. Путем изменения положения места соединения относительно центра подошвенной плиты можно изменять характер эпициклического колебательного движения, выполняемого подошвенной плитой. В частности, если сдвинуть место соединения ближе к передней части 5 подошвенной плиты, то эпициклические колебания в передней части плиты будут больше,чем в задней части. Если же сдвинуть место соединения к задней части 6 плиты, то будет получен альтернативный вариант, в котором в задней части эпициклические колебания будут больше, чем в передней части. В другом возможном варианте осуществления изобретения подошвенная плита может быть разделена на две и более частей и, например одна сторона подошвенной плиты совершает колебательное эпициклическое движение по часовой стрелке, а другая сторона поворачивается в эпициклическом движении против часовой стрелки, при этом движение указанных двух сторон синхронизировано. В еще одном возможном варианте осуществления изобретения подошвенная плита наполнена жидкостью и выполнена из гибкого материала. В этом случае к жесткому основанию подошвенной плиты может быть прикреплена тонкая структура типа "сэндвич" из Кевлара/полимера, наполненная подходящей жидкостью, например коллоидной медью или серебром в масле. Открытая поверхность указанной структуры может быть покрыта материалом с низким коэффициентом трения, например ПТФЭ. В таком варианте могут использоваться сочетание колебаний и вибраций любых из указанных типов. При желании вся нагрузка от нажима на ручку может восприниматься поверхностью, подвергаемой глажению, через подошвенную плиту. Однако в предпочтительном варианте осуществления изобретения для передачи на подвергаемую глажению поверхность части приложенной нагрузки используются опорные элементы, посредством чего ограничивается направленное вниз усилие, приложенное к подошвенной плите. В варианте согласно фиг. 1-4 опорные элементы выполнены в виде трех имеющих грибовидную форму штифтов 15, 16, 17, один из которых расположен в передней части 5 подошвенной плиты и две в ее задней части. Штифты 15, 16, 17 могут быть выполнены из сравнительно жесткого материала,поверх которого может быть залит эластомерный материал, например силиконовый материал, для образования пружин 4. При наличии опорных элементов, показанных на фиг. 1-4, когда к утюгу не приложена направленная вниз нагрузка, он всем своим весом опирается на подошвенную плиту. Когда к ручке прикладывается давление, сначала будут сжиматься пружины 4, соединяющие подошвенную плиту с корпусом, и нагрузка на подошвенную плиту будет увеличиваться пропорционально увеличению давления на ручку. Однако когда приложенная к ручке нагрузка достигнет заданной величины, в контакт с подвергаемой глажению поверхностью войдут опорные элементы 15, 16, 17 и дальнейшее увеличение нагрузки, приложенной к ручке, будет восприниматься через опорные элементы, а не через подошвенную плиту. Таким образом, благодаря наличию опорных элементов нагрузка, передаваемая через подошвенную плиту, ограничена максимальной величиной. Если приложенная к ручке нагрузка будет больше этой-3 011364 максимальной величины, то часть нагрузки будет восприниматься через подошвенную плиту, а остальная часть - через опорные элементы. Поэтому при приложении к ручке чрезмерной нагрузки подошвенная плита 3 может осуществлять глажение с заданной нагрузкой, определяемой опорными пружинами 4 подошвенной плиты. При этом предотвращается перегрузка двигателя, создающего колебания, а также предотвращается передача на ручку чрезмерной вибрации, если к ней при глажении прикладывается большое усилие. Такое устройство также предохраняет тонкие ткани от большого давления от эпициклических колебаний. На фиг. 5 показан альтернативный вариант осуществления изобретения, в котором корпус 2 А снабжен крышкой и ручкой 18 обычной формы. Подошвенная плита 3 А имеет продольные криволинейные прорези 19, 20, через которые выступают дугообразные опорные элементы 21, 22. Опорные элементы 21,22 соединены с корпусом 2 А для восприятия части любой приложенной нагрузки непосредственно от корпуса на подвергаемую глажению поверхность таким же образом, как штифты 15, 16, 17 на фиг. 1-4. В этом случае утюг выполнен с пароувлажнителем и снабжен отверстиями 23 для подачи пара через подошвенную плиту наружу на материал, который гладится обычный образом. В других отношениях утюг,показанный на фиг. 5, функционально аналогичен утюгу согласно фиг. 1-4. Для увеличения эффективности утюга при необходимости могут быть предусмотрены вспомогательные средства, например средства выпуска пара через отверстия в нижней плите, средства выпуска струи воды через отверстия либо в нижней плите, либо в передней части и вспомогательные средства создания высокочастотных вибраций нижней плиты, например, с помощью ультразвукового генератора. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Утюг для одежды, содержащий корпус, ручку для захвата рукой, прикрепленную к корпусу, подошвенную плиту, соединенную с корпусом и имеющую, по существу, плоскую наружную поверхность для контакта с изделиями, подлежащими глажению, и средства возбуждения эпициклического колебательного движения подошвенной плиты в плоскости ее наружной поверхности для повышения эффективности утюга. 2. Утюг для одежды по п.1, в котором средства возбуждения эпициклического колебательного движения содержат установленный в корпусе или ручке вращающийся двигатель, вал которого включает выходной вал и эксцентриковое средство на валу. 3. Утюг для одежды по п.2, в котором эксцентриковое средство представляет собой эксцентриковую часть вала, которая вставлена в гнездо в подошвенной плите. 4. Утюг для одежды по п.3, в котором эксцентриковое средство содержит установленный на валу эксцентриковый груз. 5. Утюг для одежды по п.3 или 4, в котором эксцентриковая часть вала вставлена в гнездо в подошвенной плите с плотной посадкой. 6. Утюг для одежды по п.5, в котором гнездо в подошвенной плите образовано внутренним кольцом подшипника, наружное кольцо которого прикреплено к подошвенной плите. 7. Утюг для одежды по п.3, в котором между эксцентриковой частью вала и подошвенной плитой имеется соединение, допускающее холостой ход. 8. Утюг для одежды по п.7, в котором соединение, допускающее холостой ход, образовано канавкой, в которую входит эксцентрик и длина которой меньше, чем ход эксцентрика, так что при повороте вала подошвенная плита выполняет движение в виде цифры 8. 9. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, в котором подошвенная плита соединена с корпусом посредством гибких соединительных средств, так что она может колебаться относительно корпуса в плоскости своей наружной поверхности. 10. Утюг для одежды по п.9, в котором гибкие соединительные средства представляют собой упругие соединительные средства, которые стремятся удерживать подошвенную плиту в заданном положении относительно корпуса. 11. Утюг для одежды по п.10, в котором упругие средства представляют собой упругие в боковом направлении эластомерные элементы или упругие в боковом направлении пружины. 12. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, в котором предусмотрены опорные средства для контакта с поверхностью, подвергаемой глажению, для передачи на нее части направленной вниз нагрузки, приложенной к утюгу, при этом опорные средства не зависят от подошвенной плиты и соединены с корпусом. 13. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, содержащий чувствительный к положению выключатель для автоматического инициирования вибрации подошвенной плиты, когда утюг поворачивают из вертикального нерабочего положения в горизонтальное рабочее положение, и для прекращения вибрационного движения, когда утюг возвращают в его нерабочее положение. 14. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, в котором предусмотрены средства ручного или автоматического регулирования частоты колебаний. 15. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, в котором подошвенная плита содержит-4 011364 жесткое основание и прикрепленную к основанию структуру типа "сэндвич", содержащую оболочку,наполненную жидкостью или пастой. 16. Утюг для одежды по п.15, в котором оболочка выполнена из кевлара, а паста содержит масло и металлические частицы. 17. Утюг для одежды по любому предыдущему пункту, содержащий ультразвуковой преобразователь для возбуждения ультразвуковых волн в поверхности подошвенной плиты, контактирующей с одеждой.