專利名稱：包括涂覆金屬板的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種包括金屬板和用于支撐金屬板的單元的設(shè)備以及一種制造 這樣的設(shè)備的方法，其中金屬板涂覆有溶膠-凝膠涂層。
背景技術(shù)：
非柔性涂層如溶膠_凝膠涂層和陶瓷涂層廣泛地使用于各種設(shè)備上，這些設(shè)備包 括比如熨斗這樣的家用器具和比如卷發(fā)器這樣的個人護理裝置。在熨斗領(lǐng)域中，涂層涂敷 于熨斗的底板上以便賦予功能性質(zhì)。例如，可以通過在底板上具有涂層來提高熨斗的可滑 動性。另外，出于裝飾目的而涂敷涂層。底板的常見材料由于它們的良好傳熱性質(zhì)而包括 鋁和鋁合金。不銹鋼由于它的怡人外觀而也可以適當(dāng)?shù)丶右允褂?。出于這一原因，通常沒 有涂覆不銹鋼底板。然而，這樣的底板具有較差的防刮擦性以及特別是在聚酯織物上的不 良滑動性。目前存在熨斗底板的各種實施例。在已知實施例之一中，底板僅有模鑄鋁塊。在 另一已知實施例中，除了鋁塊之外還提供附接到鋁塊的薄金屬板。如下文將闡明的那樣，存 在將薄金屬板附接到鋁塊的各種方式，其中薄金屬板稱為熨燙板。首先，普遍做法是具有借助鉚釘和/或膏來附接到鋁塊的鋁熨燙板。在附接過程 中，熨燙板保持平坦并且沒有經(jīng)歷任何機械變形。其次，熨燙板可以是不銹鋼板。在該情況 下，優(yōu)選為熨燙板具有彎曲邊，這些彎曲邊用于通過在底板周圍機械地按壓和卷起彎曲邊 來將熨燙板附接到鋁塊。換而言之，不銹鋼熨燙板纏繞于鋁塊周圍。如前文所言，在應(yīng)用不銹鋼時通常沒有涂層。然而，在本領(lǐng)域中已知具有涂層的 實施例。例如，W0 98/13544公開了一種具有由鋁塊構(gòu)成的底板的熨斗，其中薄不銹鋼板固 接到底板。就這一點而言，提到卷邊、膠合在一起以及應(yīng)用機械緊固裝置如螺絲、鉚釘?shù)茸?為可以實現(xiàn)將薄不銹鋼板附接到鋁塊的可行方式。已知熨斗的一種制造過程涉及到以下步 驟提供在一側(cè)上具有抗摩擦層的薄不銹鋼板并且將具有未涂覆側(cè)的薄不銹鋼板固接到鋁 塊。就提到的抗摩擦層而言，W0 98/13544公開了一種溶膠-凝膠過程可以用來涂敷 該層。另外，W0 98/13544公開了該層可以制成厚度范圍從10微米到25微米并且厚度應(yīng) 當(dāng)在實踐中小于20微米，因為如其中所言，在厚度更大時可能出現(xiàn)該層中所不希望的破裂 形成。W0 02/066728公開了一種具有涂敷的熨燙板的熨斗，其中溶膠-凝膠涂層可以具 有更大厚度，即范圍從35微米到90微米的厚度。根據(jù)從W0 98/13544已知的公開內(nèi)容，在 這一熨斗中，底板包括鋁。另外，提供氧化鋁的多孔層以便提高溶膠_凝膠涂層到底板的粘 合性，從而沒有溶膠_凝膠涂層剝落的風(fēng)險。具體而言，當(dāng)溶膠_凝膠涂層涂敷于氧化鋁的 多孔層之上時，涂層穿透到氧化鋁的孔中，由此產(chǎn)生某種互穿網(wǎng)絡(luò)。US 6，895，700公開了一種直接具有溶膠-凝膠涂層的底板，其中涂層涂敷到的表 面被硬化并且省略對熨燙板的涂敷。層的厚度保持在10微米以下。US 6，895，700公開了通過這樣做，將施加到涂層的沖擊傳送到底板的硬化金屬，這可以安全地抵抗大量級的沖 擊，從而防止涂層的斷裂或者變形。US 2003/074814公開了一種包括鋁底板的熨斗，該鋁底板具有借助溶膠-凝膠過 程來提供的涂層。具體而言，溶膠_凝膠涂層具有35微米到90微米的厚度。DE 44 11 790公開了一種包括鋁底板的熨斗，該鋁底板附接到由含硅鋁鑄件構(gòu)成 的塊。通過耐熱粘合劑來實現(xiàn)附接。另外，有可能另外以機械方式，即借助如下錫片來實現(xiàn) 附接，這些錫片是底板的一部分并且在熨斗的制造過程中在塊周圍彎曲。EP 0 206 121公開了可以在用于涂覆家用器皿的過程之前進行比如噴砂這樣的 過程以便保證涂層的充分固著。EP 0 640 714公開了一種包括金屬底板的熨斗，該金屬底板具有借助溶膠-凝膠 過程來提供的無機聚合物耐磨層。

實用新型內(nèi)容本實用新型的一個目的在于提供一種一方面在金屬板上具有相對厚的溶膠_凝 膠涂層而另一方面排他地基于涂覆的金屬板的至少一部分的機械變形過程將金屬板附接 到支撐單元的方式。根據(jù)本實用新型，提供一種包括金屬板和用于支撐金屬板的單元的設(shè)備，其中金 屬板的一部分纏繞于支撐單元周圍，其中金屬板涂覆有溶膠_凝膠涂層，并且其中涂層的 厚度范圍為25微米到60微米。按照對現(xiàn)有技術(shù)的描述，這樣的設(shè)備由于如下原因而被認(rèn) 為不可行認(rèn)為會在金屬板上引起應(yīng)力，從而在涂層中造成如下破裂(微觀破裂和/或宏 觀破裂)，這些破裂可能緊接在制造過程之后出現(xiàn)并且從板的彎曲部分傳播到其它區(qū)域。 然而，在本實用新型的背景中進行的并且與用于在熨斗中使用的鋁底板和涂敷不銹鋼熨燙 板的組件的制造過程有關(guān)的測試證實，沒有出現(xiàn)預(yù)期的破裂形成并且可以獲得無破裂的成 品。這一令人驚訝的結(jié)果構(gòu)成一種重要的成果，因為組合了基于部分機械變形來附接金屬 板的優(yōu)點和涂敷厚度相對大的溶膠_凝膠涂層的優(yōu)點而沒有引入任何新問題。在應(yīng)用本實 用新型時，有可能省略涉及到相對高成本的將使用于熨斗中的部件的各種制造過程，比如 其中鋁板進行高成本電化學(xué)處理的過程。優(yōu)選地，涂層的厚度小于50微米。因此，涂層厚度的優(yōu)選范圍是25微米到50微 米這一范圍。在一個可行實施例中，根據(jù)本實用新型的設(shè)備構(gòu)成熨斗的至少一部分，其中涂覆 的金屬板將要用于接觸將經(jīng)歷熨燙過程的物體并且向這些物體傳熱。通常在這樣的情況 下，如前文已經(jīng)所述，支撐單元由可以由模鑄鋁制造的熨斗底板構(gòu)成。熨斗可以是包括蒸汽 熨斗和系統(tǒng)熨斗的任何已知類型。在希望在根據(jù)本實用新型的設(shè)備的操作過程中將涂覆的金屬板暴露于高溫的情 況下，如果導(dǎo)熱材料存在于金屬板和支撐單元之間則是有利的。在本實用新型的范圍內(nèi)，金屬板的金屬類型可以是任何適當(dāng)類型，比如鋁或者不 銹鋼。然而，優(yōu)選應(yīng)用不銹鋼。這一點的原因在于，在實踐中鋁在涂敷涂層之前進行噴砂過 程并且常常出現(xiàn)噴砂粒子留存在鋁上。當(dāng)存在殘留粒子時，影響涂層的外觀，從而造成高廢 品率。來自溶膠-凝膠涂覆過程的廢品可以進行如下返工過程，在該返工過程中在另一噴
4砂過程中去除涂層并且對鋁進行退火和人工清潔，但是這導(dǎo)致高成本。通過使用不銹鋼作為涂層的載體，可以解決上述高廢品率問題。在實踐中，不銹鋼 板在涂敷涂層之前也進行噴砂過程。然而，由于不銹鋼是比鋁更硬的材料這一事實，可以在 更少存留殘留粒子的情況下實現(xiàn)載體的更低粗糙度，從而實現(xiàn)更清潔的載體和溶膠_凝膠 過程的更低廢品率。因此，節(jié)約了成本。另外，可以簡單地再利用不銹鋼板廢品(即通過重 新熔化板)以形成新的不銹鋼板，由此使返工成本最小。為求完整，注意溶膠_凝膠涂層和涂敷這些涂層的方法在本領(lǐng)域中眾所周知，因 此這里沒有給出進一步闡明。本實用新型還涉及一種制造前述設(shè)備的方法，其中提供金屬板和用于支撐金屬板 的單元，其中通過使金屬板的至少一部分經(jīng)歷機械變形過程將金屬板附接到支撐單元，并 且其中在金屬板附接到支撐單元之前將厚度范圍為25微米到60微米，優(yōu)選為25微米到50 微米，的溶膠_凝膠涂層涂敷到金屬板。一般而言，機械變形過程可以是纏繞過程，比如按壓和/或卷起過程。有利地，金 屬板具有纏繞于支撐單元周圍的彎曲邊緣。具有彎曲邊緣的一個優(yōu)點在于有助于纏繞過程。在實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的方法的一種實用方式中，在將溶膠_凝膠涂層涂敷到金 屬板之前，金屬板可以經(jīng)歷至少一種預(yù)處理，比如噴砂或者退火。噴砂的一個有利效果在于 獲得粗糙表面，從而可以增強涂層粘合性。通過進行退火過程，可以釋放由噴砂和片成形引 起的應(yīng)力。在本實用新型的范圍內(nèi)，涂敷溶膠-凝膠涂層的過程可以用任何適當(dāng)方式，例如 通過執(zhí)行噴涂過程來進行。根據(jù)對將要使用于熨斗中的根據(jù)本實用新型的底板和熨燙板組件的制造過程的 以下描述中將清楚本實用新型的上述和其它方面并且參照該描述來闡明本實用新型的這 些方面。

現(xiàn)在參照以下附圖更具體地說明本實用新型，附圖中相似的標(biāo)號表示相同或者相 似部分，附圖中圖1示出了底板的透視圖；圖2示出了將要附接到圖1中所示底板的熨燙板的透視圖；以及圖3示出了圖1中所示底板和圖2中所示熨燙板的組件。
具體實施方式
現(xiàn)在將在制造適合于應(yīng)用于熨斗(未示出)中的底板2和熨燙板3的組件1的背 景中描述本實用新型。然而，這并不意味著無法在其它組件和裝置的背景中應(yīng)用本實用新 型。在圖1中示出了底板2的示例，并且在圖2中示出了熨燙板3的示例。在一個實 用實施例中，底板2形成為包括各種功能結(jié)構(gòu)的模鑄鋁塊。例如，底板2可以包括用于接納 熨斗的加熱單元的空間、可以作為用于生成蒸汽的室來使用的空間以及用于以本身已知的
5方式向這一空間供水的系統(tǒng)。熨燙板3包括可以例如是不銹鋼板的金屬板4。另外在所示 示例中，熨燙板3具有用于讓蒸汽通向待熨燙的物體的孔。在任何情況下，熨燙板3將要用 于接觸這樣的物體并且向物體傳熱。在本實用新型的背景中進行的測試中，通過進行以下步驟來制造熨燙板3:提供 不銹鋼板4 ；通過使板4的一面經(jīng)歷適當(dāng)?shù)念A(yù)處理如噴砂來準(zhǔn)備板4的這一面以便由溶 膠_凝膠涂層覆蓋；以及執(zhí)行用于實際涂敷涂層的溶膠_凝膠過程。具體而言，不銹鋼板4 經(jīng)歷噴砂和退火過程，此后溶膠_凝膠系統(tǒng)噴涂到預(yù)處理過的不銹鋼板4上并且固化。涂 覆過程以獲得范圍為25微米到60微米的涂層層厚度為目標(biāo)。在熨燙板3的大規(guī)模生產(chǎn)情況下，如果一旦完成熨燙板3的制造過程就進行檢驗 以便發(fā)現(xiàn)涂層是否滿足要求則是有利的。如果是這種情況，則熨燙板3準(zhǔn)備好附接到底板 2。如果不是這種情況，則可以重新熔化熨燙板3，從而可以形成新板。優(yōu)選地，作為熨燙板3的一部分的金屬板4的邊緣5如圖2中所示地彎曲。以這 一方式實現(xiàn)有助于熨燙板3向底板2的預(yù)期附接，該附接涉及到在底板2周圍纏繞金屬板 4的邊緣5。在所示示例中，邊緣5沿著金屬板4的整個周邊彎曲。另外，熨燙板3具有基 本上平面外觀，并且這可以同樣適用于底板2的將由熨燙板3覆蓋的一面。在測試過程中，為了制作底板2和熨燙板3的組件1的目的，將導(dǎo)熱硅膏涂敷到底 板2的將由熨燙板3覆蓋的一面，而在底板2上將熨燙板3放置就位。隨后，進行熨燙板3 的機械按壓和卷起，其中熨燙板3纏繞于底板2周圍，因為熨燙板3的不銹鋼板4的邊緣5 在底板2周圍卷起。當(dāng)完成上述所有過程之后，檢查底板2和熨燙板3的最終組件1的破裂和缺陷。在 熨燙板3的涂層中沒有發(fā)現(xiàn)可視缺陷或者破裂。通過將熨燙板3著色(staining)并且將 破裂線可視化來完成對微觀破裂的檢查。用肉眼觀察不到破裂，而當(dāng)借助顯微鏡檢查熨燙 板3時也沒有發(fā)現(xiàn)破裂。測試已經(jīng)表明，有可能通過在底板2周圍纏繞熨燙板3來制造包括底板2和熨燙 板3的組件1而又避免涂層中形成破裂，其中熨燙板3包括不銹鋼板4和厚度范圍為25微 米到60微米的溶膠-凝膠涂層。具體而言，看起來很有可能實現(xiàn)范圍為25微米到50微米 的厚度。由于在熨斗領(lǐng)域中普遍使用的溶膠-凝膠涂層具有易碎、類似于玻璃的性質(zhì)，所以 這是基于公知常識完全無法預(yù)期的結(jié)果。相關(guān)現(xiàn)有領(lǐng)域的知識也看來脫離本實用新型而不 是使之顯而易見。在金屬板4是不銹鋼板的情況下，獲得涂層的良好粘合性，并且廢品率相對低，因 為相對硬的不銹鋼不易受到粒子污染的影響。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚本實用新型的范圍不限于前文討論的示例，但是其若干改 進和修改在不脫離如所附權(quán)利要求書中限定的本實用新型范圍情況下是可能的。盡管已經(jīng) 在附圖和說明書中具體地圖示和描述了本實用新型，但是這樣的圖示和描述將被認(rèn)為是僅 為示例或者舉例而不是限制。本實用新型不限于公開的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在實施要求保護的本實用新型時根據(jù)附圖、說明書和權(quán)利要 求書來理解和實現(xiàn)對公開的實施例的變化。在權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”并不排除其它步 驟或者單元，而不定冠詞“一個”或“一種”并不排除多個或多種。在互不相同的從屬權(quán)利 要求中記載某些措施的事實并不表明無法有利地利用這些措施的組合。權(quán)利要求書中的任何標(biāo)記還不應(yīng)理解為限制本實用新型的范圍。注意根據(jù)本實用新型的設(shè)備可以是包括金屬板的任一類設(shè)備，該金屬板具有附接 到金屬板的溶膠-凝膠涂層。根據(jù)本實用新型的設(shè)備的可行示例是比如熨斗、烤架、電飯鍋 或者壺和鍋這樣的家用器具以及比如卷發(fā)器、直發(fā)器、脫毛器或者剃須刀這樣的個人護理
直o本實用新型可以概括如下。一種設(shè)備包括金屬板4和用于支撐金屬板4的單元2， 其中金屬板4的一部分5纏繞于支撐單元2周圍，并且金屬板4涂覆有厚度范圍為25微米 到60微米的溶膠-凝膠涂層。在設(shè)備的制造過程中，金屬板4通過使金屬板4的至少一部 分5經(jīng)歷機械變形過程來附接到支撐單元2，其中溶膠-凝膠涂層在將金屬板4附接到支撐 單元2之前涂敷到此板4。測試已經(jīng)證實，有可能既有相對厚的涂層也有涂層被涂敷到的金 屬板4的至少一部分5的機械變形，而涂層中沒有形成破裂。
權(quán)利要求一種包括金屬板(4)和用于支撐所述金屬板(4)的單元(2)的設(shè)備，其中所述金屬板(4)涂覆有溶膠-凝膠涂層，并且其中所述涂層的厚度范圍為25微米到60微米，其特征在于，所述金屬板(4)的一部分(5)纏繞于所述支撐單元(2)周圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述涂層的厚度小于50微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述金屬板(4)的邊緣(5)纏繞于所述支 撐單元⑵周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備構(gòu)成熨斗的至少一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，導(dǎo)熱材料存在于所述金屬板(4)與所述支 撐單元⑵之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述金屬板(4)由不銹鋼制造。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述支撐單元(2)由模鑄鋁制造。
專利摘要本實用新型公開了一種包括金屬板(4)和用于支撐該板(4)的單元(2)的設(shè)備，其中板(4)的一部分(5)纏繞于支撐單元(2)周圍，其中板(4)涂覆有厚度范圍為25微米到60微米的溶膠-凝膠涂層。在設(shè)備的制造過程中，通過使金屬板(4)的至少一部分(5)經(jīng)歷機械變形過程，將金屬板(4)附接到支撐單元(2)，其中在將板(4)附接到支撐單元(2)之前將溶膠-凝膠涂層涂敷到板(4)。測試已經(jīng)證實，有可能既有相對厚的涂層也有涂層被涂敷到的板(4)的至少一部分(5)的機械變形，而涂層中沒有形成破裂。
文檔編號B05D7/24GK201598509SQ200920157118
公開日2010年10月6日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者M·范登布加德, Y·L·李, 徐凌格 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司