JPH02128800A - 誘導加熱式アイロン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘導加熱式アイロンのアイロン本体装置に設け
られた電気回路に電力を供給するためのピックアップコ
イルに関するものである。

従来の技術 ］−ドレスアイロンの一形態として誘導加熱式アイロン
が各種提案されている。この誘導加熱式アイロンの利点
はアイロン掛は作業中にもパワーを供給することが出来
るということであり、本格的なコードレスアイロンを実
現することが出来るということである。しかし全体的な
システムとして機能を果たすためには、コードレスとい
う形態を取りながらアイロンベースの温度情報を制御部
に伝達し、それによって高周波磁界発生源を制御して温
度制御を行う必要がある。この目的を果たすために、従
来より無線通信を利用した温度情報伝達法が提案されて
いた。しかしながらこれにはコードレスとなっているア
イロン本体装置部になんらかの電気回路が必要で、この
ための電源を確保する必要がある。

一般的にコードレス機器の電源としては一次電池や二次
電池を用いる方法が考えられ、これらをアイロン本体装
置に用いて上記の目的を達成するという方法が、最も簡
便で実用的であると考えられている。

発明が解決しようとする課題 しかしこの様な方法では、電池を用いているということ
に起因する課題が発生する。即ち一次電池を用いた方法
では電池の起電力が不十分となったときは電池を交換す
る必要があり、二次電池による方法では河等かの手段に
よって別途充電する作業が必要となる。これではコード
レス化という使用性の向上がありながら、電池に関する
メンテナンスが発生するという不都合が生じ、使用者に
とっては決してメリットの大きいシステムであるとは言
い切れない。

本発明は上記の課題を考慮してなされたもので、真に使
い勝手のよいコードレス形態を有する機器の電源構成を
提供するもので、第一には前記の目的に加えて電力変換
効率が非常に高い誘導加熱式アイロンを提供することに
ある。第二には、アルミニウム層を含むアイロンベース
が用いられている場合であっても有効に電力変換が行え
る誘導加熱式アイロンを提供することである。第三には
、誘導加熱式アイロンを使用するにあたって、視認性の
良い誘導加熱式アイロンを提供することにある。第四に
は、前記視認性を確保しつつ電力変換効率も非常に高い
誘導加熱式アイロンを提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために発明されたもので、
その第一の手段は、誘導加熱式アイロンのアイロン本体
装置に於て、磁性金属体によって構成されたアイロンベ
ースと、アイロン本体装置の温度情報送信等に用いる為
に前記アイロン本体装置に設けられた電気回路と、この
電気回路に電力を供給するために、誘導加熱のために高
周波電流が供給される励磁コイルからの高周波磁界によ
って誘導起電力を得るピックアップコイルを有し、前記
ピックアップコイルはアイロンベースの底面と略同一平
面上でかつアイロンベースの外周に沿って略密接して巻
かれて構成されている。

第二の手段は、第一の手段のアイロンベースとピックア
ップコイルに関して、アルミニウムと磁性金属体による
多層構造を有するアイロンベースと、このアイロンベー
スの底面と略同一平面上に適宜な支持手段によって前記
アイロンベースの底面の外周より外側に適宜な距離を隔
てて張り出して巻かれているピックアップコイルとして
構成されている。

第三の手段は、第一の手段のアイロンベースとピックア
ップコイルに関して、アルミニウムと磁性金属体による
多層構造を有するアイロンベースと、このアイロンベー
スの底面より上方に適宜な距離を隔てて適宜な支持手段
によって支持されて巻かれているピックアップコイルと
して構成されている。

第四の手段は、第一の手段及び第二の手段のビ・ソファ
・ンブコイル（二関して、アイロンベースの先端部に於
いては、ピックアップコイルは前記アイロンベースの底
面外周よりも内側かつ上方に巻かれている構成としてい
る。

作　　　用 第−の手段ではピックアップコイルを磁性金属体のアイ
ロンベースの外周に略密接して巻くことにより、アイロ
ンベースを貫く磁束による電磁誘導によって効率よく誘
導起電力を得ている。

第二の手段では、ピックアップコイルをアイロンベース
に対して空間的に距離を持たせたことにより、第一の手
段より電力変換効率が低下してしまうが、多層構造のア
イロンベースのアルミニウムの部分のために生じる電磁
シールド効果による出力低下の影響を受けずに、安定し
て誘導起電力を得ている。

第三の手段では、ピックアップコイルがアイロンベース
底面よりも上方に位置しているため、第二の手段と同様
に多層構造のアイロンベースのアルミニウムの部分によ
る電磁シールド効果による影響を防ぐことが出来るが、
第二の手段と比較する”と更に電力変換効率が低下して
しまう。しかし使用者にとっては、アイロンベース底面
周辺の視認性が向上することにより使い勝手が良くなっ
ている。また電力変換効率は低くなるが、ピックアップ
コイルの巻数増加等によって実使用上はなんら問題のな
いレベルの誘導起電力を得ることができる。

第四の手段では、ピックアップコイルの内で比較的電力
変換に寄与する割合が低（、かつ使用者の視認性にと４
つでは重要な部分であるアイロンベースの先端部のみを
アイロンベースの底面外周よりも内側かつ上方に設ける
ことにより、電力変換効率の低減を最小限のものとしつ
つ使い勝手を向上させている。

実施例 まず本発明の第一の手段の一実施例を説明する。第１図
（ａ）及び（ｂ）にこの第一の手段の一実施例を用いた
誘導加熱式アイロンのアイロン本体装置の上面図及び側
面図をそれぞれ示す。■は把手部、２は磁性金属体であ
る鉄で構成されたアイロンベースである。３は、後述す
る誘導加熱用の励磁コイルからの高周波磁界によって誘
導起電力を得るピックアップコイル、４〜８はピックア
ップコイル３を把手部ｌに固定して支持する支持手段で
ある。第１図（Ｃ）にはピックアップコイル３の拡大断
面図を示している。９はコイル素線、ＩＯは耐熱性を有
する非磁性の被覆チューブである。本実施例ではコイル
素線９は外径０．５ｍｍのものを１９タ一ン巻いている
。図に示すようにピックアップコイル３はアイロンベー
スｌの底面の略同一平面上にアイロンベース１の外周に
略密接して巻かれている。

次にこのアイロン本体装置を誘導加熱する構成について
説明する。第２図に、第１図に示したアイロン本体装置
を誘導加熱するアイロン台装置の断面図を示す。１１は
外装ケース、１２は剛性を有する支持天板、１３はフェ
ルト等で形成された柔軟性を有するマット部、１４は平
板状にスパイラル巻されて第１図に示すアイロン本体装
置を誘導加熱するための励磁コイル、１５は励磁コイル
１４を支持する支持手段、１６は励磁コイル１４に高周
波電流を供給する高周波電源部、１７は励磁コイル１４
と高周波電源部とを電気的に接続する接続手段である。

高周波電源部１６から励磁コイル１４に供給された高周
波電流によって高周波磁界が発生し、これによって第１
図に示すアイロン本体装置のアイロンベース２が誘導加
熱され、アイロン掛けに必要な電力が供給される。また
高周波電源部１６は、後述するアイロン本体装置からの
アイロンベース温度情報に従って、励磁コイル１４に供
給する高周波電流を制御している。

続いて第１図に示したアイロン本体装置のピックアップ
コイル３の機能を説明する。このアイロン本体装置を第
２図に示したアイロン台装置の上に置（と、前述した高
周波磁界によってアイロンベース２が誘導加熱される。

この時ピックアップコイル３にはアイロンベース２を貫
（磁束によって誘導起電力が発生する。この誘導起電力
によってアイロン本体装置に設けられた電気回路の電源
を得ている。第３図にこのアイロン本体装置に設けられ
た電気回路の構成を示す。１８はピックアップコイル３
によって得られた高周波交流起電力を直流に整流する整
流ダイオード、１９はこれを平滑する平滑コンデンサ、
２０はこれらによって得られた直流の電圧を後に接続さ
れる回路に用いるのに必要な電圧に変換する電源回路部
である。２１はアイロンベース２上に設けられたサーミ
スタで、２２はこのサーミスタ２１を用いてアイロンベ
ース２の温度を検知する温度検知部である。２３はこの
温度検知部２２によって得られるアイロンベース２の温
度に対応する信号を符号化して無線によってアイロン台
装置に送信するための送信部、２４は送信部２３の高周
波出力を空中に伝搬させるためのアンテナである。温度
検知部２２及び送信部２３へは電源回路部２０より電力
が供給されている。アイロン台装置ではこの無線信号を
受信し、これによって伝達されているアイロンベース２
の温度を認識して、設定温度との比較により励磁コイル
１４に印加される高周波電流を制御している。このよう
にピックアップコイル３はアイロン台装置からの誘導加
熱用の高周波磁界による電磁誘導を利用し、アイロン本
体装置に設けられている電気回路に非接触で電力を供給
することができる。

第一の手段では、アイロンベース２は磁性金属体である
鉄で構成され、ピックアップコイル３はアイロンベース
２の周囲にほぼ密着して巻かれている。励磁コイル１４
によって発生される高周波磁界は磁性体であるこのアイ
ロンベース２に集中し、ピックアップコイル３はこの様
な密着構成をとることによってその全てを損失すること
な（利用して電磁エネルギー変換するこ七ができ、効率
よく誘導起電力を得ることができる。このため本実施例
は非常に電力変換効率が良く、かつコンパクトなシステ
ムを構成することができる。

尚本実施例ではアイロンベース材料を鉄としているが、
磁性ＳＵＳｍの様な磁性金属体であればどのようなもの
でも同様の効果を得ることができる。

次に第二の手段の一実施例を説明する。第４図（ａ）及
び（ｂ）にこの第二の手段を用いた誘導加熱式アイロン
のアイロン本体装置の一実施例の上面図及び側面図をそ
れぞれ示す。２５は把手部、２６は底面が厚さ０．５ｍ
ｍの磁性５ＵＳｊｌｌｌで覆われ、他の部分が厚さ５ｍ
ｍのアルミニウムで構成されている２層構造のアイロン
ベースである。この様なアイロンベースを用いるのは、
第一の手段のようにアイロンベースを鉄や磁性ＳＵＳ鋼
の様な磁性金属体のみによって構成すると重量が大きく
なったり、熱伝導率が低いために底面の温度分布が不均
一になってしまうがらである。本実施例ではこの様な不
都合を避けるために、軽量で熱伝導率の高いアルミニウ
ムとの多層構造を用いている。２７はピックアップコイ
ルで、２８〜３２はピックアップコイル２７を把手部２
５に固定させるための支持手段である。尚ピックアップ
コイル２７は第１図（Ｃ）に示すものと同様に、コイル
素線がアイロンベース２６の周回方向に巻かれた構成と
なっている。第一の手段と異なる点は、ピックアップコ
イル２７が支持手段２８〜３２によってアイロンベース
２６の底面と略同一平面上で、且つこれと２ｍｍ程度の
間隙を隔てて設置されていることである。以下この理由
を説明する。

前述したように本実施例ではアイロンベース２６は磁性
５ＵＳｊ＄１とアラルミニラムの多層構造となっている
。励磁コイル１４によって発生する高周波磁界はこのア
イロンベース２６の内磁性ＳＵＳ慣層の部分に於て渦電
流を発生させ、これを加熱する。またアルミニウム層の
部分は熱伝導を促進してアイロンベース２６の温度分布
を均一化させる。しかしこのアルミニウム層は電磁シー
ルド効果を有するため、第一の手段のようにピックアッ
プコイル２７をアイロンベース２６の周囲に密接して設
けると、この影響を受けてピックアップコイル２７を：
く磁束が吸収されてしまうので、誘導起電力が発生しな
くなるという不都合点が生じる。従ってこれを回避する
ためにピックアップコイル２７は支持手段２８〜３２に
よってアイロンベース２６の周囲よりも２ｍｍ程間隙を
おいて設置されている。このような構成をとることによ
って、アルミニウム層による電磁シールド効果の影響を
受けずに高周波磁界より誘導記電力を得ることができる
。

しかもアルミニウムを用いた多層構造のアイロンベース
２６を用いることによって温度分布の均一な加熱を行う
ことができる。尚このビックアッブコイル２７によって
得られた誘導起電力は第一の手段上同様に、アイロン本
体装置に設けられた温度情報伝達用の電気回路の電源と
して用いられる。またピックアップコイル２７はアイロ
ンベース２６の底面とほぼ同一平面状に位置するため、
励磁コイル１４との距離は第一の手段のものと同じで、
アイロンベース２６とピックアップコイル２７の間隙が
この程度であれば、その電磁結合の度合はほぼ等しくな
って電力変換効率をさほど低下させることなく誘導起電
力を得ることができる。

尚本実施例ではアイロンベース２６は二層構造としてい
るが、三層以上の多層構造によっても同様の効果が得ら
れる。また本実施例では磁性５ＵＳｊＩｉを用いた多層
構造としているが、他の磁性金属体との多層構造を用い
ても同じことである。

次に第三の手段の一実施例を説明する。第５図（ａ＞及
び（ｂ）にこの第三の手段を用いた誘導加熱式アイロン
のアイロン本体装置の一実施例の上面図及び側面図をそ
れぞれ示す。３３は把手部、３４は第二の手段に用いら
れているのと同様の磁性ＳＵＳ鋼とアルミニウムの多層
構造を有するアイロンベースである。これを用いている
理由は第二の手段の説明で述べた理由と同じである。

３５はピックアップコイルで、３６〜４０はピックアッ
プコイル３５を把手部３３に固定させるための支持手段
である。尚ピックアップコイル３５は第１図（ｃ）に示
すものと同様に、コイル素線がアイロンベース３４の周
回方向に巻かれた構成となっている。これが第二の手段
と異なる点は、ピックアップコイル３５がアイロンベー
ス３４の底面よりも約１０ｍｍ上方に位置していること
である。第４図に示す第二の手段ではピックアップコイ
ル２７がアイロンベース２６底面とほぼ同一平面上にあ
り、かつこの外周よりも若干張りだしているため、アイ
ロン掛は作業時における使い勝手がやや悪いものとなっ
ていた。このようにピックアップコイル３５をアイロン
ベースよりも上方に隔てた構成をとることによって、第
二の手段と同様に多層構造のアイロンベースのアルミニ
ウムの部分による電磁シールド効果による影響を防ぐこ
とが出来、しかも使用者にとってはアイロンベース底面
周、辺の視認性が向上することにより使い勝手を向上さ
せることができる。また第二の手段と比較すると、ピッ
クアップコイル３５と励磁コイル１４との距離が長いた
めに電磁結合の度合は低くなり、そのため電力変換効率
は若干低下してしまう。従ってピックアップコイル３５
の巻数を第二の手段と比較して増加させる必要がある。

このような対策を施すことによって実使用上はなんら問
題のないレベルの誘導起電力を得ることができる。

尚このピックアップコイル３５によって得られた誘導起
電力は第−及び第二の手段と同様に、アイロン本体装置
に設けられた温度情報伝達用の電気回路の電源として用
いられる。

最後に本発明の第四の手段の一実施例を説明する。第６
図（ａ）及び（ｂ）にこの第四の手段を用いた誘導加熱
式アイロンのアイロン本体装置の一実施例の上面図及び
側面図を示す。４１は把手部、４２は第二の手段及び第
三の手段に用いられているのと同様の磁性ＳＵＳｍとア
ルミニウムの多層構造を有するアイロンベースである。

これを用いている理由は第二の手段の説明で述べた理由
と同じである。４３はピックアップコイルで、４４〜４
８はピックアップコイル４３を把手部４１に固定させる
ための支持手段である。尚ピックアップコイル４３は第
１図（ｃ）に示すものと同様に、コイル素線がアイロン
ベース４２の周回方向に巻かれた構成となっている。こ
れが第二の手段及び第三の手段と異なる点は、ピックア
ップコイル４３が支持手段４４及び４８によって、アイ
ロンベース４２の先端部においてのみアイロンベース底
面よりも上方かつ内側に設置されていることである。ア
イロンベース４２の先端部は全体的にみて比較的電力変
換に寄与する割合が低（、この部分のみを励磁コイル１
４との距離を隔てて設置して電磁結合の度合が低下して
も全体的にはその影響はほとんど受けない。またアイロ
ンベース４２の先端部はアイロン作業中の使用者の視認
性にとっては重要な部分であり、この部分の見通しが良
好になると作業性は非常に向上する。このようにアイロ
ンベース４２の先端部のみをアイロンベース４２の底面
外周よりも内側かつ上方に設けることにより、電力変換
効率の低減を最小限のものとしつつ使い勝手の良いシス
テムを構成することができる。

尚このピックアップコイル４３によって得られた誘導起
電力は第一〜第三の手段と同様に、アイロン本体装置に
設けられた温度情報伝達用の電気回路の電源として用い
られる。また本実施例ではアイロンベース４２は磁性金
属体とアルミニウムの多層構造のものを用いているが、
第一の手段の様に磁性金属体のみで構成されたアイロン
ベースに密接して巻かれたピックアップコイルによる構
成に適用しても視認性が向上するという同じ効果が得ら
れることはいうまでもない。

発明の効果 以上述べてきたように本発明の第一〜第四の手段の説明
で述べたピックアップコイルによれば、誘導加熱式アイ
ロンのアイロン本体装置の電気回路に非接触で電力を供
給することができ、−時電池を用いたときのような電池
交換の手間が不用となり、二次電池を用いたときのよう
に別途充電させる必要もない。

更に本発明の第一の手段によれば、ピックアップコイル
を鉄等の磁性金属のアイロンベースの外周に略密接して
巻（ことにより、アイロンベースを貫く磁束の全てを損
失することなく電磁誘導によって効率よ（誘導起電力を
得ることができる。

また第二の手段によれば、ピックアップコイルをアイロ
ンベースに対して空間的に距離を持たせたことにより多
少電力変換効率は低下するが、多層構造のアイロンベー
スのアルミニウムの部分のために生じる電磁シールド効
果による出力低下の影響を受けずに安定して誘導起電力
を得ることができ、しかもアイロンベースの温度分布の
均一な加熱を行うことができる。

また第三の手段によれば、ピックアップコイルがアイロ
ンベース底面よりも上方に位置しているため、第二の手
段と同様に二層構造のアイロンベースのアルミニウムの
部分による電磁シールド効果による影響を防ぐことが出
来るが、゛第二の手段と比較すると更に電力変換効率が
低下してしまう可能性があった。しかし使用者にとって
は、アイロンベース底面周辺の視認性が向上することに
より使い勝手が良くなっている。また電力変換効率は低
（なるが、ピックアップコイルの巻数増加等によって実
使用上はなんら問題のないレベルの誘導起電力を得るこ
とができる。

更に第四の手段によれば、ピックアップコイルの内で比
較的電力変換に寄与する割合が低（、かつ使用者の視認
性にとっては重要な部分であるアイロンベースの先端部
のみをアイロンベースの底面外周よりも内側かつ上方に
設けることにより、電力変換効率の低減を最小限のもの
としつつ使い勝手を向上させることができる。

このように本発明は非常に大きな効果を得ることができ
、その工業的価値は非常に高いと考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の誘導加熱式アイロン第一の手段の一実
施例の上面図及び側面図及びピックアップコイルの断面
図、第２図は同アイロン台装置の断面図、第３図は同ア
イロン本体装置の電気回路の構成図、第４図は第二の手
段の一実施例の誘導加熱式アイロンの上面図及び側面図
、第５図は同第三の手段の一実施例の上面図及び側面図
、第６図は同第四の手段の一実施例の上面図及び側面図
である。 ２・・・第一の手段のアイロンベース、３・・・第一の
手段のピックアップコイル、４〜８・・・第一の手段の
支持手段、１４・・・励磁コイル、２６・・・第二の手
段のアイロンベース、２７・・・第二の手段のピックア
ップコイル、２８〜３２・・・第二の手段の支持手段、
３４・・・第三の手段のアイロンベース、３５・・・第
三の手段のピックアップコイル、３６〜４０・・・第三
の手段の支持手段、４２・・・第四の手段のアイロンベ
ース、４３・・・第四の手段のピックアップコイル、４
４〜４８・・・第四の手段の支持手段。 −Ｑ４　ｅ”１　′７′ｏ−８ 寸 （Ｏ 区 ぐ） （”１　　←　−）　Ｏ 曽　膚　へ　廿 派

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘導加熱式アイロンのアイロン本体装置に於て、
   磁性金属体によって構成されたアイロンベースと、前記
   アイロン本体装置の温度情報送信等に用いる為にアイロ
   ン本体装置に設けられた電気回路と、この電気回路に電
   力を供給するために、誘導加熱のために高周波電流が供
   給される励磁コイルからの高周波磁界によって誘導起電
   力を得るピックアップコイルを有し、前記ピックアップ
   コイルはアイロンベースの底面と略同一平面上でかつア
   イロンベースの外周に沿って略密接して巻かれている誘
   導加熱式アイロン。
2. （２）アルミニウムと磁性金属体による多層構造を有す
   るアイロンベースと、このアイロンベースの底面と略同
   一平面上に適宜な支持手段によって前記アイロンベース
   の底面の外周より外側に適宜な距離を隔てて張り出して
   巻かれているピックアップコイルを有する請求項１記載
   の誘導加熱式アイロン。
3. （３）アルミニウムと磁性金属体による多層構造を有す
   るアイロンベースと、このアイロンベースの底面より上
   方に適宜な距離を隔てて適宜な支持手段によって支持さ
   れて巻かれているピックアップコイルを有する請求項１
   記載の誘導加熱式アイロン。
4. （４）アイロンベースの先端部に於いては、ピックアッ
   プコイルは前記アイロンベースの底面外周よりも内側か
   つ上方に巻かれている請求項１又は２記載の誘導加熱式
   アイロン。