快冷电熨斗 本发明涉及一种蒸汽电熨斗。该熨斗包括：一个熨斗底盘；一个把水转变为蒸汽的蒸汽发生器，该蒸汽发生器包含一个与熨斗发热底盘热耦合的蒸汽室；探测熨斗底盘实际温度的装置以及设置熨斗底盘为预想温度的装置。
由美国专利号4,939,342已知这种蒸汽电熨斗。熨织物时，使用蒸汽电熨斗的人根据熨烫织物的特征选择熨斗的底盘温度。当使用人选择更低的温度时，通常要经过相当长的时间熨斗底盘才能降低到所需的较低温度，特别是当熨斗放在支架上或尾部向下的直立状态下自由降温时更是如此。蒸汽电熨斗进一步的问题是，当熨斗放在织物上没人照管时会把织物烫糊。
本发明的目的是，提供一种蒸汽电熨斗，当选定较低的熨斗底盘温度之后，具有短的冷却时间。本发明更进一步地目的是，当这种蒸汽电熨斗不小心忘在织物上没人管时，能减少织物烫糊的危险。
为实现上述目的，根据本发明在本文开始一段中所述的蒸汽电熨斗的特点是，该蒸汽电熨斗进一步设有一种用于对熨斗底盘的实际温度和所需要的温度进行比较，并且当实际温度高于所需温度时，产生一个激励信号去驱动蒸汽发生器的控制装置。
由于水的蒸发会从熨斗底盘上吸热，所以蒸汽发生器的蒸汽作用使熨斗底盘冷却。这样，使熨斗底盘降低温度的时间就显著地缩短了。设定熨斗底板为所需温度的装置可以是一个人工设定温度的刻度转盘或旋钮。这种产生蒸汽的作用更进一步用于熨烫工作完成之后。这时，蒸汽电熨斗的关机状态可以被认为是非常低的熨斗底盘所需温度。从而使电熨斗在使用后进行冷却而增加了安全性。设定温度的装置可包含一装置，提供电熨斗底盘的预置温度，标明被熨织物的烫糊温度。这样，即使熨斗放在织物上没人管，由于蒸发水使熨斗底盘冷却，从而防止烫糊织物。一种具有低热惯性的熨斗底盘有冷却时间较短的优点，这就更进一步降低了烫糊织物的危险。
一种优选的实施方案的特征在于，蒸汽发生器进一步包括一个贮存用于转化为蒸汽的水的水箱以及从水箱把水送到蒸汽室的水泵，水泵则响应于激励信号而运作。水泵的使用要保证按不同的需要，即在冷却、防止织物烫糊、正常蒸汽及蒸汽喷射的各种需求条件下，蒸发精确的水量。
本发明的蒸汽电熨斗还可能附加一个手传感器来检测该熨斗是否正在使用，一个位置传感器来检测熨斗是处于水平位置还是竖直位置以及一个运动传感器来检测该熨斗是正在运动或停止状态。由该手传感器，位置传感器以及运动传感器用于检测的结果，就能获得该蒸汽电熨斗是否放在被熨的织物上没人管的结论，而为了防止织物熨糊，熨斗底盘的冷却是需要的。运动传感器可以是传统的水银池开关，球开关或者基于测量当该电熨斗停留在织物上面时熨斗底盘只需较低的功耗的装置。一种更安全的方法是，给电熨斗提供一个支架从而使熨斗有一个安放位置以及检测该熨斗已放到支架上的装置。只要该熨斗没有放在支架上，并且处于水平位置，使用人也没接触，就得出熨斗正停留在织物上没人管的结论。此时，通过水的蒸发使熨斗底盘冷却是需要的。用来探测熨斗放在支架上的装置可以举例为安在该蒸汽电熨斗上的一个开关，这个开关可以由熨斗支架上凸起的一个触点和蒸汽电熨斗上对应的一个凹槽相配合构成。
参见附图，本发明的上述以及其它特征和优点将由下面的、与本发明有关的典型实施例附图的具体描述来表达。附图说明：
附图1是根据本发明的一种蒸汽电熨斗的第一种实施方案的截面图。
附图2是第一种实施方案的控制程序流程图。
附图3是根据本发明的第二种实施方案的蒸汽电熨斗的截面图，以及
附图4是第二种实施方案的蒸汽电熨斗的控制程序流程图。
相同的参考符号在附图中以及说明中表示相同或类似的部件。
附图1是根据本发明的蒸汽电熨斗的第一种实施方案。该蒸汽电熨斗有一个传统的熨斗底盘2，该底盘由一个电热元件4加热。熨斗底盘2的实际温度由温度传感器6探测，这种温度传感器比如说是PTC电阻、NTC电阻或者热偶元件。由使用人借助温度选择器或刻度盘8设定熨斗底盘2的所需温度，当然任何已知设定温度的装置如按键，触摸盘或旋钮都可以采用。控制器10对所需温度和实际温度比较，进而控制加热器4，比如可控硅加热元件，从而使实际温度和所需温度相等。该蒸汽电熨斗进一步还有一个蒸汽发生器12，它由一个水箱14，一个水泵16和由熨斗底盘2加热的蒸汽室18。水泵16从水箱14经由水管20把水抽到蒸汽室18。水在蒸汽室18中蒸发并经由熨斗底盘2上的蒸汽排汽孔喷射出去。
根据本发明，水泵16由控制器10发出的激励信号AS命令驱动。而这一信号是由使用人通过刻度盘8选定一个比由传感器6探知的熨斗底盘2的实际温度低的所需温度时产生的。在蒸汽室18内水的蒸发使蒸汽室18以及熨斗底盘2冷下来。与把蒸汽电熨斗尾部向下直立或放在支架上的冷却时间相比较，采用这种方法的冷却时间显著缩短。假设该熨斗底盘2的热容量为480焦耳/度，由此可导出对于该熨斗使熨斗底盘温度降低摄氏一度需耗水0.2克来产生蒸汽。当每分钟消耗20克蒸汽时就能在一分钟内熨斗降温摄氏100度。这相当于860瓦特的冷却功率。而在支架上同一熨斗散热只相当50至100瓦特。这样，用蒸汽降温的时间可以缩短10倍或更短。
全部电气部件接收合适的交流或直流供电电压，都由传统方式供给，此处不再描述。控制器10最好是一个微处理器，它和刻度盘8，温度传感器6，加热元件4以及水泵16有相应的接口电路。附图2为熨斗底盘2加热和冷却的流程图。对附图2的注释列在下面表I内：
表I
方框 注释
200 开始
202 T熨斗底盘＞T所需
204 激励水泵
206 控制T熨斗底盘
该熨斗底盘的实际温度T熨斗底盘与由使用人通过刻度盘8所设定的所需温度T所需进行比较(方框202)。如果熨斗底盘的实际温度比所需温度高，则控制器10通过输出一个相应的激励信号AS给水泵16(方框204)来启动水泵16使熨斗底盘冷却。冷却后如果所需温度不再比实际温度低，则控制器10继续控制熨斗底盘的加热器4来维持所需的熨斗底盘温度。
当然，该蒸汽发生器也能产生一般的蒸汽或喷射蒸汽。控制器10依照实际或程序要求的蒸汽需求向水泵16输送相应的适当宽度的激励信号。
附图3是本发明蒸汽电熨斗的第二种实施方案。在这种实施方案中，蒸发水的冷却作用不仅仅在选定一个较低所需温度时用于快速冷却熨斗底盘，而且降低被熨织物烫糊的危险。进一步最好，但不是必需的，采用一个薄且热惯性低的熨斗底盘2，比如熨斗底盘采用一种厚膜加热元件4加热。由于低热惯性熨斗底盘温度能快速衰减到较低温度，这就显著地减少了烫糊织物的危险。关于在设定较低熨斗底盘所需温度后熨斗通过蒸发蒸汽的冷却，如附图3所示，该蒸汽电熨斗的工作和图1实施方案的解释以及相关的附图2流程图相类似。
为了防止把织物烫糊，附图3的实施方案在蒸汽电熨斗手柄26上加装了手传感器24。该手传感器可以是任何传统的类型，比如电容传感器、机械传感器、电阻传感器或光学传感器。手传感器24给控制器10一个使用人是否正在使用蒸汽电熨斗的信号(正在用)或(不在用)。在控制器10内部或在该蒸汽电熨斗内任何适当的地方安装一个位置传感器28，它能向控制器10发出信号表明该蒸汽电熨斗实际上是在水平还是在事实上尾部向下的竖直位置上放置。该蒸汽电熨斗在被熨的织物表面反复移动时或者当放在托盘或熨衣板上时，它实际上是在水平位置。蒸汽电熨斗在尾部向下放置时实际是在竖直位置。在控制器10内部或该蒸汽电熨斗的任何适当的地方进一步还提供了运动传感器30，运动传感器向控制器10发出信号表明使用人正在移动或没移动该蒸汽电熨斗。位置传感器28和运动传感器30都可以是传统的设计，比如安装在蒸汽电熨斗内部的适当位置上的水银池开关。一种检测运动的非常安全的方法是提供一个支架32，支架32在不使用时放置该蒸汽电熨斗，并且是探测熨斗是否放在支架上的装置。实现这一目的的装置可以是一个开关34，它和由支架32上的一个凸起36一起组成。这个开关34向控制器10发送一个信号，该信号表明该蒸汽电熨斗确实在运动或停止，并且提供了一个非常安全的不运动指示。
附图4是快冷和防烫糊功能相结合的流程图。下面的表II列表说明图4的注释：
表II
方框 注释
400 开始
402 使用人握手柄了吗?
404 熨斗在水平位置吗?
406 T熨斗底盘＞T所需吗?
408 启动水泵
410 控制T熨斗底盘
412 熨斗放在支架上
414 T熨斗底盘＞T烫糊?
416 启动水泵
如果使用人接触熨斗手柄26(方框402)，于是来自位置传感器28以及运动传感器30或支架检测开关32的信号都被忽略，该蒸汽电熨斗按已经在图2的流程图所解释的方式工作。附图4中的方框406，408和410分别相当于图2的方框202，204和206。如果需要，附图4所示流程图中的方框图406和408这两步可以略去。如果使用人没接触熨斗手柄(方框402)，于是控制器10接着测试该电熨斗是否在实际水平位置(方框404)，如果熨斗没在水平位置，就表明熨斗实际上是在竖直位置以熨斗尾部向下直立，这时对熨斗底盘的加热控制就如附图2所示的流程图所解释的方式进行。这就表明，如果使用人在熨斗以尾部向下竖直放置时选择一个较低的温度，熨斗的底盘由蒸发水来冷却。如果该熨斗实际上是在水平位置(方框404)，于是控制器10探测该熨斗是否在支架上(方框412)。如果熨斗在支架上，控制器就回到常规温度控制(方框406)，反之，防止烫糊工作。比较熨斗底盘的温度和烫糊温度T烫糊这是一个熨烫织物的焦糊温度(方框414)。如果熨斗底盘的实际温度比烫糊温度T烫糊高，于是控制器10启动水泵(方框416)使熨斗底盘2以及该熨斗底盘下面的任何织物冷却。如从流程图附图4可以明白，当手柄没人接触，熨斗在水平位置，熨斗没有放在支架上时，通过启动蒸汽发生器防止烫糊。
所附流程图2和4中运作的执行可以借助一种适当编程的微控制器或微处理器以及相应的接口电路完成，它们很好地与本蒸汽电熨斗的其它微处理器控制功能和特征，比如蒸汽发生率、蒸汽喷射和自动关闭电源相结合。