DE4410410A1 - Bügeleisensohle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bügeleisen mit einer Mehrschicht- Bügelsohle, die eine beheizte metallische Trägerplatte und eine eine Bügelfläche bildende Metalloxydschicht aufweist.

Ein derartiges Bügeleisen ist in der EP 0 217 014 A2 offen­ bart, wobei das Trägerteil aus einem wärmeleitenden Material besteht, das mit der Heizeinrichtung des Bügeleisens verbun­ den ist, sowie eine auf dem Trägerteil haftende Keramik­ schicht aufweist. Diese keramische Fläche weist eine hohe Verschleiß- und Stoßfestigkeit auf und besitzt nach deren Glättung verbesserte Haft- und Gleitreibungseigenschaften. Die Keramikschicht schützt die darunterliegende, meist aus Aluminium bestehende Trägerplatte vor Beschädigung infolge mechanischer Beanspruchung. Im Detail besteht die Verbund­ sohle des Bügeleisens aus einem Aluminium-Trägerteil mit ei­ ner durch Sandstrahlen aufgerauhten Oberfläche und einer darauf aufgespritzten und anschließend auf eine Oberflächen­ güte von mindestens etwa 1 µm Rauhtiefe polierten Keramik­ schicht. Nachteilig bei dieser Verbundsohle ist zum einen, daß die Keramikschicht nur aufgespritzt und somit nicht all­ zufest mit der Trägerplatte verbunden ist und abplatzen kann, und zum anderen die Porosität der Keramikschicht. Da­ durch nimmt sie insbesondere Wasser, Feuchtigkeit, Luft und sonstige Verunreinigungen auf, die bis zur Trägerplatte ein­ dringen können. Hierdurch kann sich auf der Bügelseite der Träger- bzw. Aluminiumoberfläche Korrosion einstellen, die zur Aufwerfung bzw. Blasenbildung und sogar zur Ablösung der Hartstoffschicht aus Keramik führen kann.

Aus der GB-PS 956 740 ist eine auch für Bügeleisensohlen verwendbare Oberflächenbeschichtung bekannt. Diese Oberflä­ chenbeschichtung besteht beispielsweise aus einem kerami­ schen Werkstoff, der durch ein Spritzverfahren auf eine Me­ tallschicht aufgetragen wird, und einer Versiegelung der Hartstoffschicht mittels beispielsweise Polytetrafluorethy­ len (PTFE). Anschließend wird die derart versiegelte Hart­ stoffschicht soweit abgeschliffen, bis auf der PTFE-Versie­ gelungsschicht Inseln entstehen, die von höchsten Erhebungen der auf den Grundkörper aufgespritzten Hartstoffschicht ge­ bildet sind. Infolge der Porosität der aufgespritzten Hart­ stoffschicht treten an diesen "Inseln" wieder die obenge­ nannten nachteiligen Effekte auf, die zu einem Abplatzen der Keramikschicht führen können.

In der EP 0 227 111 B1 ist eine Bügeleisensohle geoffenbart, die eine geschlossene Gleit- bzw. Bindemittelschicht auf ei­ ner Hartstoffschicht aufweist. Zwischen der Oberfläche eines gut wärmeleitenden Metalls und der Hartstoffschicht ist vor der Beschichtung mit der Hartstoffschicht eine Haftvermitt­ lerschicht angeordnet, oder die Oberfläche des Metalls wird zur besseren Haftung der Hartstoffschicht aufgerauht. Sowohl Haftvermittler als auch Hartstoffschicht werden durch ein Flamm- oder Plasmaspritzen aufgetragen. Die Oberfläche der Hartstoffschicht wird vor dem Aufspritzen des Bindemittels auf eine mittlere Rauhtiefe von 5 bis 10 µm abgeglättet, so daß anschließend die Wellenberge der Hartstoffschicht mit einem dünnen Film von Bindemittel überzogen werden können. Die Bügeleisensohle besteht also aus mehreren Schichten, die jeweils mechanisch zu bearbeiten sind. Weiterhin besteht durch das Aufspritzen der Schichten die Gefahr, daß Teile der Bügelsohle abplatzen. Bei einer Verletzung der die porö­ se Hartstoffschicht versiegelnden Bindemittelschicht können zudem die obengenannten Erscheinungen auftreten.

Die Patentschrift DD 2 84 700 AS offenbart ein Verfahren zum Beschichten metallischer Oberflächen von Haushaltsgeräten, wobei zwischen der metallischen Oberfläche und einer nicht metallischen Hartstoffschicht eine Haftvermittlungsschicht aufgebracht ist. Diese durch anodische Oxidation erzeugte Haftvermittlungsschicht weist eine Dicke von 5 bis 20 µm auf und dient ausschließlich zur Verbesserung der Haftung der auf das Metall aufgespritzten Hartstoffschicht. Abschließend erfolgt eine Versiegelung mittels einer Antihaftschicht auf PTFE-Grundlage.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Bügelsohle bereitzustellen, die wirtschaftlich fertigbar ist und deren Bügelfläche fest mit der Bügelsohle verbunden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Metalloxydschicht durch Hartanodisierung der Trägerplatte als Bügelfläche ausgebildet ist. Die Metalloxydschicht ist so durch Konversion der wärmeleitenden Trägerplatte mit dem Grundmaterial bleibend verbunden und kann nicht abplatzen. Aufgrund der Hartanodisierung weist die Metalloxydschicht ein extrem geringes Porenvolumen und eine ausreichend gerin­ ge Rauhtiefe auf. Dieses ist zumindest für Trockenbügeleisen gut geeignet.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Trägerplatte aus Aluminium. Dieses Material ist besonders gut geeignet für die anodische Oxydation.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Trä­ gerplatte etwa zwischen 1 und 5 mm, insbesondere etwa 3 mm stark. Dadurch ist zum einen eine ausreichende Wärmekapazi­ tät und Stabilität der Bügelsohle und zum anderen die Fähig­ keit zum Unterbügeln von Knöpfen, Reißverschlüssen und ähn­ lichem gewährleistet.

Die Metalloxydschicht ist in einer vorteilhaften Weiterbil­ dung etwa zwischen 20 und 100 µm insbesondere zwischen 40 und 60 µm stark. Demnach ist diese Schicht bezüglich mecha­ nischen Gesichtspunkten ausreichend stark und bezüglich thermischen Gesichtspunkten ausreichend dünn.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Me­ talloxydschicht auf eine Rauhtiefe etwa zwischen 0,1 µm und 3 µm, insbesondere etwa 0,5 µm poliert. So ist auf wirt­ schaftliche Weise eine mit Edelstahlsohlen vergleichbare Gleitfähigkeit der Bügelsohle garantiert. Infolge des Polie­ rens ist weiterhin die Oberfläche der Bügelsohle zusätzlich verdichtet und versiegelt.

Nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Metalloxydschicht mit einer eingelagerten und versinterten Versiegelungsschicht versehen. Sie verbessert die Gleitei­ genschaften der Bügelsohle und vor allem den Schutz der Hartstoffschicht vor insbesondere dem Eindringen von Dampf.

Die Versiegelungsschicht kann infolge der Einlagerung in die Hartschicht kaum abgekratzt werden. Besonders vorteilhaft und bei Bügeleisen bewährt ist dabei als antihaftendes und temperaturbeständiges Versiegelungsschicht-Material Polyte­ trafluorethylen (PTFE). Vorteilhafterweise weist die Metall­ oxydschicht eine Vielzahl von Metalloxydinseln auf, die sich aus der Versiegelungsschicht erheben. Diese Metalloxydinseln übernehmen die Tragefunktion der Bügelsohle und schützen so beim Abstellen des Bügeleisens auf der Bügelsohle die Ver­ siegelungsschicht vor Verletzung. Zudem übernehmen die Me­ talloxydinseln im wesentlichen die Gleitfunktion für die Bü­ gelsohle. Die Gleiteigenschaften werden dabei gegenüber Tef­ lonbügelsohlen verbessert. Dazu beträgt das Verhältnis der Oberfläche der Metalloxydinseln zur Fläche der Trägerplatte etwa zwischen 0,25 und 0,75, insbesondere 0,5.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Mehrschicht- Sohlenplatte an eine Heizeinrichtung genietet. So kann eine Verformung und evtl. Beeinträchtigung der Bügelsohlenbe­ schichtung, die bei einem Befestigen durch Bördeln der Trä­ gerplatte insbesondere an der Bügelspitze auftritt, umgangen werden.

Vorteilhafterweise sind in einer anderen Weiterbildung die Seitenkanten der Bügelsohle mindestens über einen unteren Bereich ihrer Höhe mit der Metalloxydschicht bedeckt. Durch das Bearbeiten der Seitenkanten bereits vor der Hartanodi­ sierung ist gewährleistet, daß das Bügelgut vollständig vor einer direkten Berührung des Aluminiums der Bügelsohle und damit verbundenem schwarzen Abrieb geschützt ist.

Bei einer Dampfbügeleisen-Ausführung können selbstverständ­ lich sowohl Dampfnuten als auch Dampfaustrittsöffnungen der Trägerplatte anodisiert werden. Dazu sind die Trägerplatten vor der Hartanodisierung entsprechend zu bearbeitet. Abhän­ gig von den jeweiligen Erfordernissen kann also die Bügel­ sohle vor der Hartanodisierung wie oben bearbeitet sein, oder alternativ unbearbeitetes, großflächiges Plattenmateri­ al zunächst hartanodisiert werden und anschließend wie oben bearbeitet sein.

Nachfolgend sind anhand schematischer Darstellungen Ausfüh­ rungsbeispiele der erfindungsgemäßen Bügeleisensohlen be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bügeleisens mit einem vergrößerten Ausschnitt der Bügelsohle in Quer­ schnittdarstellung gemäß einem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel,

Fig. 2 einen weiter vergrößerten Abschnitt einer Bügel­ eisensohle gemäß einem zweiten Ausführungsbei­ spiel in Querschnittdarstellung und

Fig. 3 einen Abschnitt der in Fig. 2 gezeigten Bügelei­ sensohle in nochmals vergrößertem Maßstab.

Das in Fig. 1 dargestellte Bügeleisen 1 besitzt ein Gehäuse 2 und einen Griff 3, mittels dem ein Bediener eine Mehr­ schicht-Bügelsohle über das Bügelgut (nicht gezeigt) bewegt. In der in Fig. 1 gezeigten kreisförmigen Lupen-Querschnitt­ ansicht ist eine Heizeinrichtung 5 aus Aluminiumdruckguß, eine daran mittels Nietung befestigte Trägerplatte 6 aus Aluminium und eine darauf gebildete Metalloxydschicht 7 aus Al₂O₃ als Hartschicht veranschaulicht. Die Metalloxydschicht 7 ist durch eine Hartanodisation der Bügelfläche und des ab­ gerundeten Randes der Aluminium-Trägerplatte 6 als integraler Bestandteil auf dieser gebildet. Die Oxydschicht 7 ist dabei in die Oberfläche des Aluminiums hineingewachsen und so mit dem Grundmetall unlösbar verbunden. Die Schichtdicke der Metalloxydschicht 7 beträgt etwa 50 µm, die Dicke der Bügelsohle 4 insgesamt etwa 3 mm. Die Rauhtiefe der Mehr­ schicht-Bügelsohle 4 beträgt nach dem Polieren der Metall­ oxydschicht 7 etwa 0,5 µm.

In Fig. 2 ist eine Bügeleisensohle 4 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Bügeleisensohle ist die Hartstoffschicht 7 nicht poliert und statt dessen zusätzlich mit einer Versie­ gelungsschicht 8 aus PTFE versehen. Dieses ist in einem Sin­ terungsprozeß mit einer Ofentemperatur von etwa 400°C wäh­ rend wenigen Minuten in die Metalloxydschicht 7 eingelagert. Dabei dringt das PTFE in flüssiger Form tief in die Metall­ oxydschicht 7 ein und bildet mit der Oxydschicht 7 eine Ein­ heit. Aufgrund der welligen Oberflächenbeschaffenheit (Rauh­ tiefe zwischen etwa 5 und 10 µm) der Metalloxydschicht 7 be­ deckt die Versiegelungsschicht 8 die Metalloxydschicht 7 nicht vollständig. Eine Vielzahl von Metalloxydinseln 9 ragt geringfügig aus der Versiegelungsschicht 8 hervor. Die Bü­ gelsohle 4 gleitet im wesentlichen auf den Metalloxydinseln 9, die etwa 40% der Bügelsohlenfläche bedecken, und ist zwischen den Metalloxydinseln 9 mit PTFE versiegelt.

Claims (11)

1. Bügeleisen mit einer Mehrschicht-Bügelsohle, die eine beheizte metallische Trägerplatte und eine eine Bügel­ fläche bildende Metalloxydschicht aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Me­ talloxydschicht (7) durch Hartanodisierung der Träger­ platte (6) gebildet ist.

2. Bügeleisen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (6) aus Aluminium ist.

3. Bügeleisen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trägerplatte (6) etwa zwischen 1 und 5 mm, insbesondere etwa 3 mm stark ist.

4. Bügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Metalloxydschicht (7) et­ wa zwischen 20 und 100 µm, insbesondere zwischen 40 und 60 µm stark ist.

5. Bügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Metalloxydschicht (7) auf eine Rauhtiefe etwa zwischen 0,1 µm und 3 µm, insbeson­ dere etwa 0,5 µm poliert ist.

6. Bügeleisen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalloxydschicht (7) mit einer eingelagerten und versinterten Versiegelungsschicht (8) versehen ist.

7. Bügeleisen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Versiegelungsschicht (8) Polytetra­ fluorethylen ist.

8. Bügeleisen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Metalloxydschicht (7) eine Vielzahl sich aus der Versiegelungsschicht (8) erhebender Metalloxyd­ inseln (9) bildet.

9. Bügeleisen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Oberfläche der Metalloxydinseln (9) zu der Fläche der Trägerplatte (6) etwa zwischen 0,25 und 0,75, insbesondere etwa 0,5 beträgt.

10. Bügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Mehrschicht-Bügelsohle (4) mit einer Heizeinrichtung (5) vernietet ist.

11. Bügeleisen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Metalloxydschicht (7) die Seitenkanten der Bügelsohle (4) mindestens über einen unteren Bereich ihrer Höhe bedeckt.