JPH0246237B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子制御式アイロンに関するもので
ある。

従来の電気アイロンにおけるベース面（掛け
面）の温度制御は、バイメタルを用い、そのわん
曲変位寸法により温度の可変を行なつているのが
大半であるが、このバイメタル方式は構造面では
簡単であるが温度制御面ではつぎのような欠点を
有している。

設定温度に対しオン動作時とオフ動作時の温
度差（温度の波形）が大きい。

ベース温度のバイメタル受感速度に限界があ
り、入力投入後の初期と安定時に温度差が生じ
る（オーバーシユート）。

バイメタル式における温度設定は、一般的に
操作つまみ等を直接回転させることによりバイ
メタルと連結する介在部材とねじまたはカム板
による上下運動に変え、その変位量によりおこ
なつていたが、多くの部品の積み重ねから構成
されるため、誤差が生じやすく、生産者はその
微調整に手間がかかる。

特に、上記，については、アイロンの基本
性能に関するものであり、合成繊維等の温度に敏
感なものは、繊維を傷めることにもつながるた
め、十分管理する必要があつた。

したがつて、この発明の目的は、高精度の温度
制御を行え、かつ温度設定操作を簡便にすること
ができる電子制御式アイロンを提供することであ
る。

この発明の電子制御式アイロンは、スイツチを
オンオフ操作する毎に出力状態が順次切換わる出
力切換回路を構成し、この出力切換回路の出力状
態に応じて選択された抵抗およびベース部の温度
を検知する温度検知素子を含むブリツジ回路の２
出力を比較器で比較し、この比較器の出力レベル
の高低に対応して電力制御素子をオンオフ駆動し
ヒータへの通電を制御し、かつ出力切換回路の出
力状態に応じて表示器を作動させることにより、
ベース部の温度制御を正確に行うとともに設定温
度の表示を行うことにより、温度設定操作を簡便
にし、かつ設定温度の表示を行つて使用者にわか
りやすくするものである。

この発明の一実施例の電子制御式アイロンを第
１図ないし第５図に基づいて説明する。

第１図は電子制御式アイロンのブロツク図を示
している。同図において、１はアイロンのベース
部、２はベース部１の温度を検知する温度検知素
子、３はリングカウンタ等からなる出力切換回路
である。この出力切換回路３は、リングカウンタ
の出力によりブリツジ回路の一辺の抵抗値を切換
えるとともに、設定温度の表示器８を駆動して設
定温度を表示する。４は、出力切換回路３を操作
するスイツチであり、オンオフする毎に出力切換
回路３の出力をシフトする。５は比較器で温度検
知素子２と出力切換回路３の出力により選択され
た抵抗を含むブリツジ回路の２出力を比較し、そ
の出力で電力制御素子６を駆動してシーズヒータ
７の通電制御を行ない、ベース部１の温度を所定
の設定温度に保つ。すなわち、スイツチ４をオン
オフ操作することにより、ベース部１の温度を任
意の設定温度に保つことができるとともにその設
定温度を表示器８により知らせるものである。

第２図は上記電子制御式アイロンの具体的な電
気回路図を示している。同図において、９は交流
電源であり、シーズヒータ７と常開型のリレー接
点１０ａの直列回路が接続されている。このリレ
ー接点１０ａは後述のリレーコイル１０ｂに電流
が流れると閉じ、シーズヒータ７への通電を行な
う。また交流電源９には抵抗１１とコンデンサ１
２の直列回路が接続されている。このコンデンサ
１２は後述の制御回路の定電圧直流電源となるも
のである。１３は、コンデンサ１２に並列接続さ
れたプリセツト機能付リングカウンタであり、一
端１３ａがコンデンサ１２の一端に接続され、他
端１３ｂがコンデンサ１２の他端に接続されてア
ース電位に保たれている。４は後述の操作手段の
操作により開閉されるスイツチであり、コンデン
サ１２の一端とプリセツト機能はリングカウンタ
１３の第１入力端子１３ｃ間に接続されている。
１４はプリセツト機能付リングカウンタ１３の第
２入力端子１３ｄと第３入力端子１３ｅの間に接
続された抵抗、１５はプリセツト機能付リングカ
ウンタ１３の第３入力端子１３ｅとコンデンサ１
２の他端に接続されたコンデンサであり、この抵
抗１４とコンデンサ１５の値によりプリセツト機
能付リングカウンタ１３の出力切換用のクロツク
パルスの時定数が決定される。１３ｆ，１３ｇ，
１３ｈおよび１３ｉはそれぞれプリセツト機能付
リングカウンタ１３の１出力端子、第２出力端
子、第３出力端子および第４出力端子であり、こ
れらの各出力端子１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３
ｉはそれぞれ発光表示素子１６ａ，１６ｂ，１６
ｃ，１６ｄを介して抵抗１７の一端に共通接続さ
れ、この抵抗１７の他端はコンデンサ１２の一端
に接続されている。なお、回路図は実施例として
４個の発光温度表示素子１６ａ，１６ｂ，１６
ｃ，１６ｄにより設定温度表示が構成されてい
る。

温度検知素子２は、一端がコンデンサ１２の一
端に接続され、他端が比較器５の反転入力端子５
ａに接続されるとともに、抵抗１８を介してプリ
セツト機能付リングカウンタ１３の第２出力端子
１３ｇに、また抵抗１９を介してプリセツト機能
付リングカウンタ１３の第３出力端子１３ｈに、
さらに抵抗２０を介してプリセツト機能付リング
カウンタ１３の第４出力端子１３ｉに接続されて
いる。２１および２２は抵抗であり、直列接続さ
れ、この直列回路がコンデンサ１２に並列接続さ
れている。そして、抵抗２１と抵抗２２の接続点
は比較器５の非反転入力端子５ｂに接続されてい
る。２３はリレーコイル１０ｂに直列接続された
トランジスタであり、このリレーコイル１０ｂお
よびトランジスタ２３の直列回路はコンデンサ１
２に並列接続されている。トランジスタ２３のベ
ース電極には抵抗２４を介して比較器５の出力が
入力され、比較器５の出力がＨレベルであると導
通してリレーコイル１０ｂに電流を流し、リレー
接点１０ａを閉成する。２５はリレーコイル１０
ｂに並列接続されたダイオードである。

つぎに、この回路構成における動作について説
明する。まず最初に、第３図の具体ブロツク図を
もとにしてプリセツト機能付リングカウンタ１３
の動作を説明する。２６はリングカウンタであ
り、端子１３ａに第４図Ａに示すように電圧を印
加すると、プリセツト回路２７によりプリセツト
され、第１出力回路２６ａを駆動し、第１出力端
子１３ｆの出力を第４図Ｃに示すようにＬレベル
とする。なおこの時、第２出力回路２６ｂ、第３
出力回路２６ｃおよび第４出力回路２６ｄはいず
れもオープンコレクタ型の構成となつており、第
２出力端子１３ｇ、第３出力端子１３ｈおよび第
４出力端子１３ｉの各出力は第４図Ｄ，Ｅ，Ｆに
示すようにいずれもＨレベルとなる。

つぎに、スイツチ４を閉成し、第１入力端子１
３ｃの入力をＨレベルとすると、第２入力端子１
３ｄおよび第３入力端子１３ｅに接続された抵抗
１４およびコンデンサ１５の値により決定される
時定数にしたがつて発振回路２８が発振し、第４
図Ｂに示すようなクロツクパルスを出力する。こ
のクロツクパルスがリングカウンタ２６に入力さ
れると、第２出力回路２６ｂが駆動され第２出力
端子１３ｇの出力のみが第４図Ｄに示すようにＬ
レベルとなり、他の出力端子１３ｆ，１３ｈ，１
３ｉの出力は第４図Ｃ，Ｅ，Ｆに示すようにＨレ
ベルとなる。

さらにつぎのクロツクパルスがリングカウンタ
２６に入力されると、第３出力回路２６ｃが駆動
し、第３出力端子１３ｈの出力のみが第４図Ｅに
示すようにＬレベルとなる。

つぎのクロツクパルスがリングカウンタ２６に
入力されると第４出力回路２６ｄが駆動し、第４
出力端子１３ｉの出力のみが第４図Ｆに示すよう
にＬレベルとなる。さらにつぎのクロツクパルス
がリングカウンタ２６に入力されると第１出力回
路２６ａが駆動し、第１出力端子１３ｆの出力の
みが第４図Ｃに示すようにＬレベルとなる。以下
同様に繰返す。

つぎに、第３図に示す回路構成における動作を
説明する。

まず、交流電源９が接続されると、プリセツト
機能付リングカウンタ１３の第１出力端子１３ｆ
の出力がＬレベルとなり、第１発光表示素子１６
ａに電流が流れ点灯する。第２出力端子１３ｇ、
第３出力端子１３ｈおよび第４出力端子１３ｉの
出力はＨレベルであるので、温度検知素子２と抵
抗１８の接続点の電位が高く、したがつて比較器
５の反転入力端子５ａの入力が反転入力端子５ｂ
の入力より高く比較器５の出力はＬレベルとな
り、トランジスタ２３が導通せず、リレーコイル
１０ｂに電流が流れないのでリレー接点１０ａが
開放し、シーズヒータ７に通電がなされない。し
たがつて、第１発光表示素子１６ａの点灯はシー
ズヒータ７に通電されていない「切」の状態を表
示している。

つぎに、操作手段を操作してスイツチ４を閉成
すると、第２出力端子１３ｇの出力のみがＬレベ
ルとなり、第２発光表示素子１６ｂが点灯する。
また、第２出力端子１３ｇの出力がＬレベルであ
るので抵抗１８と温度検知素子２の接続点の電位
が低下し、比較器５の反転入力端子５ａの入力が
非反転入力端子５ｂの入力より低くなり、比較器
５の出力はＨレベルとなる。したがつて、トラン
ジスタ２３が導通し、リレーコイル１０ｂに電流
が流れ、リレー接点１０ａが閉成するのでシーズ
ヒータ７に通電されてベース部１の温度が上昇す
る。このベース部１の温度上昇により温度検知素
子２の抵抗値が低下し、比較器５の反転入力端子
５ａの入力と非反転入力端子５ｂの入力の高低が
逆転すると、比較器５の出力は反転してＬレベル
となり、シーズヒータ７への通電が停止される。
この結果、温度検知素子２の抵抗値が高くなると
再度シーズヒータ７に通電電がなされる。このよ
うな動作を繰返し、ベース部１の温度は第１の所
定温度T₁に保たれる。すなわち、第２の発光表
示素子１６ｂが点灯すると設定温度が第１の所定
温度T₁になされたこととなる。この時の温度検
知素子２の抵抗値R_TH1は次式により決定される。

R_TH1＝R₂₁・R₁₈／R₂₂ なお、R₁₈，R₂₁，R₂₂はそれぞれ抵抗１８，２
１，２２の各抵抗値を示す。

つぎに、操作手段を操作してスイツチ４を閉成
すると、第３出力端子１３ｈの出力のみがＬレベ
ルとなり、第３の発光表示素子１６ｃが点灯する
とともにベース部１の温度が第２の所定温度T₂
に保たれる。すなわち、第３の発光表示素子１６
ｃが点灯すると設定温度が第２の所定温度T₂に
なされたこととなる。この時の温度検知素子２の
抵抗値R_TH2は次式により決定される。

R_TH2＝R₂₁・R₁₉／R₂₂ なお、R₁₉は抵抗１９の抵抗値である。

さらにスイツチ４を閉成すると第４の出力端子
１３ｉの出力のみがＬレベルとなり、第４の発光
表示素子１６ｄが点灯し、設定温度が第３の所定
温度T₃になされたこととなる。この時の温度検
知素子２の抵抗R_TH3は次式で決定される。

R_TH3＝R₂₁・₂₀／R₂₂ なお、R₂₀は抵抗２０の抵抗値である。

以上のように、操作手段を操作することにより
設定温度が順次切換えられるのであるが、各所定
温度T₁，T₂，T₃の関係は抵抗１８，１９，２０
の各抵抗値R₁₈，R₁₉，R₂₀の関係によつて決定さ
れるのでR₁₈＞R₁₉＞R₂₀とすることにより、ベー
ス部１の温度は低温，中温，高温に順次切換えら
れることになる。

第５図はこの電子制御式アイロンの一部破断側
面図を示している。第５図において、１はアイロ
ンのベース部、２はベース部の内面に密着した温
度検知素子、３０はベース部１の上方を覆うカバ
ー、３１はカバー３０の上方および後方を一定の
すき間をあけて覆う遮熱板で、下面に設けたボス
３１ａにカバー３０を通してねじ３２を締着する
ことによりカバー３０に固定される。３３は下面
を開放した把手体で、後部開口縁に設けた係止穴
（図示せず）に遮熱板３１の後部の係止爪３１ｂ
を係合させるとともに胴体部の内壁面に下向きに
突設したボス３３ａに遮熱板３１の透孔３１ｃを
通してねじ３４を締着することにより、遮熱板３
１に固定される。３５は把手体３３の後面開口を
塞ぐ把手裏蓋で、内面に設けたボス３５ａを通し
て把手体３３の後脚部の内壁面のボス３３ｂにね
じ３６を締着することにより、把手裏蓋３５が把
手体３３に固定される。３７は把手体３３と遮熱
板３１と把手裏蓋３５とで形成される空間に配置
した制御基板で、温度制御回路を構成する部品
を、電源トランス、電力制御素子およびコンデン
サ等の背の高いものは把手体３３の後脚内空間に
位置するとともにその他の背の低い部品は胴体内
空間に位置するように上面に搭載している。３８
および３９は補助断熱板で、遮熱板３１と制御基
板３７との間に複数層の断熱空間を形成するため
に介在させており、遮熱板３１と補助断熱板３
８，３９の相互対向面の対応位置にはそれぞれ断
熱空間確保および相互位置決め用の凹凸嵌合部３
１ｄ，３８ａ，３８ｂ，３９ａが設けられ、最上
部の補助断熱板３９の上面には制御基板３７を支
持する突起３９ｂが設けられ、この突起３９ｂと
把手体３３の内部に設けた下向きの段部３３ｄと
で制御基板３７を挾持するようになつている。４
０はスイツチ基板で、把手体３３の握り部内に配
置されねじ４１により固定され、スイツチ４を搭
載している。４２はスイツチ１６を操作する操作
つまみで、把手体３３の握り部上面の凹部３３ｅ
の底面より外方に突出して凹部３３ｅ内に位置し
ている。

４３は把手体３３の前部に取付けた水タンク
で、最上部にスチーム・ドライ切換用ボタン４４
が設けられ、このスチーム・ドライ切換用ボタン
４４の下方にはベース部１への水供給用ノズル４
５が形成され、操作桿４６の上下によつてその開
閉が制御される。水供給用ノズル４５が開くと水
タンク４３内の水がベース部１の気化室４７に滴
下し、スチームが発生し、このスチームはベース
部１に形成したスチーム孔から噴出する。また、
水タンク４３は把手体３３の握り部近傍に設けた
ロツクつまみ４８の操作により把手体３３から取
外すことができる。

このように、この実施例はスイツチ４をオンオ
フ操作するだけで簡単に所望の所定温度が正確に
得られ、かつ温度制御精度が高くなるので、安心
してアイロン掛けが行なえるとともに設定温度が
表示器８により自動的に表示されるので、従来の
バイメタル式に比べてひと目で判別が可能であ
り、電源コードが接続している場合、発光表示素
子１６ａ〜１６ｄのいずれかが常に点灯している
ので、電源切忘れに対する視覚的報知の機能をも
たせることができる。

この発明の他の実施例を第６図に示す。すなわ
ち、この電子制御式アイロンは、第２図の回路に
おいて、ダイオード４８〜５０をリングカウンタ
１３の出力に付加したものであり、この３個のダ
イオード４８〜５０により、リングカウンタ１３
の出力は第７図に示すようになる。これは、例え
ば第４出力端子１３ｉの出力がＬレベルの時はダ
イオード５０のために第３出力端子１３ｈがＬレ
ベルになる。第３出力端子１３ｈがＬレベルにな
るとダイオード４９のために第２出力端子１３ｇ
がＬレベルになり、第２出力端子１３ｇがＬレベ
ルになるとダイオード４８のために第１出力端子
１３ｆがＬレベルになる。

この実施例におけるプリセツト機能付リングカ
ウンタ１３の各部の波形（第４図に相当するも
の）を第７図Ａ〜Ｆに示している。

上記のように、この実施例では、点灯する設定
温度表示素子の個数が１個→２個→３個→４個→
１個…と切換わるようになつている。

この実施例の効果は前述の実施例と同様であ
る。

なお、上記二つの実施例においては、切→低温
→中温→高温→切…と４進のリングカウンタを使
用したが任意に決められた設定温度表示数に合わ
せることも自由である。

以上のように、この発明の電子制御式アイロン
は、ヒータによつて加熱されるベース部と、この
ベース部に取付けられてこのベース部の温度を検
知する温度検知素子と、スイツチと、このスイツ
チにより出力状態が切換わる出力切換回路と、こ
の出力切換回路の出力状態に応じて選択される複
数の温度設定用抵抗と、前記温度検知素子と前記
温度設定用抵抗とでブリツジ回路を構成する第１
および第２の抵抗と、前記ブリツジ回路の２出力
を比較する比較器と、複数の表示素子を有する表
示器とを備え、前記表示器により、前記出力切換
回路の出力状態に応じた設定温度表示を行うよう
にしたので、高精度の温度制御を行え、かつ温度
設定操作を簡便にすることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の電子制御式アイ
ロンのブロツク図、第２図はその具体回路図、第
３図はその要部具体ブロツク図、第４図Ａ〜Ｆは
その各部の波形図、第５図はこの電子制御式アイ
ロンの構成を示す一部破断側面図、第６図はこの
発明の他の実施例の回路図、第７図Ａ〜Ｆはその
各部の波形図である。 １……ベース部、２……温度検知素子、３……
出力切換回路、４……スイツチ、５……比較器、
６……電力制御素子、７……シーズヒータ、８…
…表示器、１８〜２２……抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヒータによつて加熱されるベース部と、この
   ベース部に取付けられてこのベース部の温度を検
   知する温度検知素子と、スイツチと、このスイツ
   チにより出力状態が切換わる出力切換回路と、こ
   の出力切換回路の出力状態に応じて選択される複
   数の温度設定用抵抗と、前記温度検知素子と前記
   温度設定用抵抗とでブリツジ回路を構成する第１
   および第２の抵抗と、前記ブリツジ回路の２出力
   を比較する比較器と、複数の表示素子を有する表
   示器とを備え、前記表示器により、前記出力切換
   回路の出力状態に応じた設定温度表示を行うよう
   にした電子制御式アイロン。 ２ 表示器は、電源コードが接続されていると
   き、複数の表示素子のいずれか一つを点灯させる
   特許請求の範囲第１項記載の電子制御式アイロ
   ン。 ３ 表示器は、設定温度を切換えたとき、設定温
   度より低い温度の表示素子を点灯させる特許請求
   の範囲第１項記載の電子制御式アイロン。