JP3826656B2 - アイロン - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイロンに電源を入れたままで使用せずに放置した場合、自動的にヒータ電源を切って安全性を確保するアイロンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のアイロンは例えば図5に示すものが提案されている。すなわち、図5(a)に示すように、アイロン16に商用電源を投入したまま放置して所定時間経過すると、ヒータへの供給電源を遮断して安全性を確保し、図5(b)に示すように、アイロン16を使用しているときは、このアイロン16の往復運動を検知してヒータへの通電を継続し、アイロンがけを可能にするものである。
【0003】
図6はこのアイロンのブロック図を示し、図7はその回路図を示している。以下、図5〜図7にしたがって説明する。アイロン16に商用電源1を投入すると、電源部15は商用交流電源1を適当な大きさの直流電源に変換し、リレー駆動部12およびタイマー部14に供給する。タイマー部14を構成するICは、例えばタイマIC、マイクロコンピュータ等で構成するものであるが、電源投入とともにICはトランジスタQ2をオンし、したがって、トランジスタQ1もオンし、リレー部11を構成するリレーコイルRLCに電流が流れ、リレー接点RLPをオンさせる。
【0004】
したがって、ヒータ部2には、商用交流電源1から、サーモスタット9、リレー接点RLPを通ってヒータ部2に電流が供給され温度上昇する。このヒータ部2の温度は、サーモスタット9により一定温度に制御される。センサ部13はLEDとホトトランジスタPTにより構成されている。LEDは抵抗R1を通じて電流が流れ発光する。このLEDの光がボール19に反射されてホトトランジスタPTに入力される。ホトトランジスタPTのコレクタは抵抗R2を通じて電源に接続され、ホトトランジスタPTに光が入るとコレクタ電圧V2はローレベル、光が入らないとハイレベルとなる。
【0005】
図8にセンサ部の構成を示す。ボール19がケース18に入れられ、このケース18は電子回路を搭載したプリント基板21に取付けられている。アイロン16が水平状態で放置されるとプリント基板21も水平状態になり、ボール19は傾斜したケース18の中を移動して、LEDとホトトランジスタPTが同一ケースに入れられたホトインタラプタ20上に来る。LEDからの光はボール19に当たって反射され、ホトトランジスタPTに入り、ホトトランジスタPTはオンし、コレクタ電圧V2はローレベルとなる。
【0006】
アイロン16が図5(a)に示すように、垂直状態になると、プリント基板21も垂直状態となり、ボール19はホトインタラプタ20上より離れ、光がホトトランジスタPTに入らないため、ホトトランジスタPTはオフし、コレクタ電圧V2はハイレベルとなる。また、図5(b)に示すように、アイロン16を使用すると、ボール19は往復運動し、ホトトランジスタPTに光が入ったり遮断したりするため、ホトトランジスタPTのコレクタ電圧はローレベルとハイレベルとを繰り返す。
【0007】
この関係を図9に示す。図9(a)はアイロンを水平状態で放置、図9(b)はアイロンを垂直状態で放置、図9(c)はアイロンを使用中の時のホトトランジスタPTのコレクタ電圧V2である。この信号電圧V2をICへ入力し、ホトトランジスタPTのコレクタ電圧V2がローレベルで固定している時、アイロンは水平状態で放置されており、ホトトランジスタPTのコレクタ電圧がハイレベルで固定している時、アイロンは垂直状態で放置されている。また、ローレベルとハイレベルを繰り返す時は、アイロンは使用中である。
【0008】
そして、所定時間ローレベル又はハイレベルが続くと、ICはトランジスタQ2をオフし、トランジスタQ1もオフして、リレーRLを構成するリレーコイルRLCに電流が流れなくなり、リレー接点RLPはオフして、サーモスタット9のオン、オフに関わらずヒータ部2に供給される電力は遮断される。この所定時間は、アイロンの放置姿勢によって時間を変え、例えば水平放置状態で1分後にリレーをオフ、垂直放置状態で10分後にリレーをオフしている。
【0009】
この所定時間計時前に、例えば水平状態で(電圧V2はローレベル)1分経過前にICへの入力電圧V2がハイレベルに変化すれば、アイロンが動いたと認識してリレー部11のオン状態を継続し、この入力電圧が変化した時点から再度所定時間の計時を開始する。
【0010】
したがって、アイロンの使用状態が続けば、リレー部11のオン状態は保持され、ヒータ部への供給電力はサーモスタット9で制御され、一定温度でアイロンがけができ、又アイロンを一定時間放置すればリレー部11はオフし、ヒータ部2への供給電力は遮断され安全性は確保できる。
【0011】
ZD1はツェナーダイオード、C1はコンデンサで、リレー駆動部12の電源を作っている。ダイオードD1はリレーコイルRLCがオフしたときの逆起電圧を吸収するものである。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような構成のものでは、リレー部11がオンしてからオフするまでの時間、すなわち、リレー部11がオンしている時間は一定時間以上取れるが、リレー部11がオフして再度オンするとき、すなわち、リレー部11がオフしている時間は設定できない為、ごく短時間になることがある。例えば、水平状態で放置して所定時間経過し、リレー部11がオンからオフしたとき、リレー部11がオフ後すぐアイロンの使用を開始したときなどである。このとき、リレー部11のオフ時間が短時間でリレー部11がオンするため、リレー部11の駆動電圧が十分とれず、リレー部11がオンしないという問題があった。
【0013】
この問題について、図7と図10を用いてさらに詳しく説明する。図7において、通常電源部15の出力電流Iを小さくして、小型で簡単な電源部を構成するため、リレー駆動部12とタイマー部14を直列に接続する構成にしている。トランジスタQ1がオフのとき、リレー駆動部12にかかる電圧V1はツェナーダイオードZD1のツェナー電圧となる。この電圧V1をリレーRLの感動電圧Vk以上に設定しておく。
【0014】
次に、トランジスタQ1がオンしたとき、電圧V1はリレーコイルRLCの抵抗値が小さいため小さくなる。そして、トランジスタQ1がオンしているため、電圧V1がそのままリレーコイルRLCに印加される。この電圧V1をリレーRLの保持電圧Vhより少し高い程度に設定しておくと、リレーコイルRLCに流れる電流も小さく、リレーコイルRLCの発熱も抑えられる。
【0015】
また、コンデンサC1は、リレー駆動部12に印加する電圧の平滑化を図るとともに、リレーRLがオフからオンした時コンデンサC1の放電電流によって、リレーコイルRLCに印加する電圧V1が感動電圧Vk以上にある時間tを確保して、リレーRLを確実にオンするようにしている。
【0016】
このような構成で、リレーRLがオンし(時刻T1〜T2)、時刻T2でリレーRLがオフし、電圧V1は上昇、この時オフ時間は長くて、電圧V1はリレーRLの感動電圧Vkをこえる。
【0017】
時刻T3で再度リレーRLはオンし時刻T4でリレーRLがオフするが、この時リレーRLのオフ時間が短く、時刻T5でリレーRLがオンしたとき電圧V1は感動電圧Vkまで上昇しておらず、リレーRLがオンする信号を出しているにもかかわらず、リレー接点RLPがオンしないという問題が発生することがあった。
【0018】
このような問題を解決するため、電源部15の能力を上げることで解決できるが、発熱が大きく使用部品も大型となる等の問題があった。本発明は上記従来の課題を解決するもので、簡単な電源部で、いかなる使用状態においても確実にリレーRLをオンさせることを目的としている。
【0019】
【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、放置した場合第1の所定時間でリレー部をオフし、ヒータへの供給電力を遮断する第1のタイマー部に加えて、リレー部をオフしたとき、第2の所定時間を計時中はセンサ部のセンサ信号を受け付けず、第2の所定時間リレー部のオフを継続する第2のタイマー部を設けたものである。
【0020】
これにより、リレー駆動部はリレー部を確実に駆動することができ、アイロンを放置して再び使用するためアイロンを動かしたとき、確実にリレー部をオンしてヒータ部に電力を供給することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、アイロンのベース部を加熱するヒータ部と、前記ヒータ部に供給する商用交流電源をオン、オフするリレー部と、前記リレー部を駆動するリレー駆動部と、アイロンが放置状態にあるか、使用状態にあるかを検知するセンサ部と、前記センサ部の出力を入力し、アイロンが所定時間放置されたとき、前記リレー駆動部に前記リレー部をオフする信号を出力する第1のタイマー部と、前記第1のタイマー部の出力が前記リレー駆動部にオフ信号を出力してから計時を開始し、第2の所定時間前記リレー駆動部にセンサ信号を出力せず、第2の所定時間後に前記リレー駆動部にセンサ信号を出力する第2のタイマー部と、前記リレー駆動部、第1のタイマー部、第2のタイマー部に電源を供給する電源部を有し、前記第2のタイマー部は、前記第2の所定時間を計時中 は前記センサ部のセンサ信号を受け付けず、前記リレー駆動部は、前記第2のタイマー部によってのみ制御されるよう構成したものであり、第1のタイマー部でリレー部がオフした後、第2のタイマー部でオフ時間を確保してから、センサ部の出力信号をリレー駆動部に入力するようにしているので、確実にリレー部をオンすることができる。
【0022】
請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、第2のタイマー部は、電源投入後計時を開始するとともに、第1のタイマー部の出力にかかわらず、リレー駆動部にリレー部オフの信号を出力し、所定時間計時後リレー駆動部に第1のタイマー部の信号を出力するよう構成したものであり、電源投入時に確実にリレー部をオンすることができる。
【0023】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【0024】
(実施例1)
図1に示すように、アイロンに商用交流電源1を投入すると電源部8により、商用交流電源1を適度な大きさの直流電圧に変換し、第1のタイマー部6、第2のタイマー部7、リレー駆動部4に直流電圧を供給する。第1のタイマー部6は、リレー駆動部4にリレー部3をオンする信号を出力する。リレー部3がオンすると、サーモスタット9がオンしておればヒータ部2に商用交流電源1が印加されヒータ部2は加熱し、アイロンのべース温度は上昇し、アイロンのヒータ部2はサーモスタット9で温度制御される。
【0025】
アイロンをこのまま放置しておくと、センサ部5の出力電圧は変化せず、第1のタイマー部6は計時を続け、所定時間後リレー駆動部4にリレー部3をオフする信号を出力する。したがって、商用交流電源1をオフするのを忘れた場合でも、第1のタイマー部6で設定した第1の所定時間でヒータ部2の供給電力は遮断され安全である。
【0026】
また、アイロンを使用した場合、センサ部5からアイロンの動きにしたがって、レベルが変化する信号が第1のタイマー部6に入力される。第1のタイマー部6は、入力信号のレベルが変化するとタイマカウントはゼロリセットされるため、第1の所定時間まで計時するに至らず、リレー駆動部4にリレー部3のオン信号を出しつづける。このように、アイロンを使用しているときには、ヒータ部2はサーモスタット9で制御され一定温度に保たれアイロンがけができる。
【0027】
次に、第1のタイマー部6が第1の所定時間計時して、リレー駆動部4にリレー部3のオフ信号を出力すると、第2のタイマー部7が計時を開始する。第2のタイマー部7が計時中は、センサ部5の信号を受け付けず、リレー駆動部4は第2のタイマー部7によってのみ制御される。第2のタイマー部7で設定された第2の所定時間後センサ部5の出力信号を受付け、その信号に従ってリレー駆動部4はリレー部3を駆動する。これを図2に示す。
【0028】
図2(a)はセンサ部の出力信号で、第1のタイマー部6は時刻T0より計時を開始し、所定時間t1後時刻T1でリレー駆動部4へリレー部3をオフする信号を出力する。時刻T1より第2のタイマー部7は計時を開始するが、時刻T2でセンサ部の出力信号がハイレベルからローレベルに変化しても、第2のタイマー部7で設定した第2の所定時間t2内であるため、このT2時点でのセンサ信号の変化を受付けない。第2の所定時間t2経過後、センサ部の出力信号はローレベルで当初のハイレベルからローレベルに変化しているため、リレー駆動部4はリレー部3をオンする信号を受付け、リレー部3をオンする。
【0029】
したがって、図10の破線で示すように時間t2の間にリレーコイルRLCに印加する電圧を十分高くすることができ、再度リレーRLがオンするときリレーコイル部RLCに感動電圧Vk以上の電圧を印加することができ、確実にリレーRLをオンすることができる。
【0030】
(実施例2)
図3に示すように、第2のタイマー部10を電源投入時に動作するようにし、電源投入して第2のタイマー部10で設定した第2の所定時間t2の間、リレー駆動部4にリレー部3をオフする信号を出力するようにし、第2の所定時間t2後、第1のタイマー部6の出力をリレー駆動部4に出力し、アイロンが放置されているときは、第1のタイマー部6で設定した第1の所定時間t1の間リレー部3をオンするようにしたものである。他の構成は上記実施例1と同じである。
【0031】
図4に示すように、時刻T0で電源を投入すると、第2のタイマー部10が動作を開始し、第2のタイマー部10で設定した第2の所定時間t2経過後の時刻T2でリレー部3がオンするようにしたため、リレー部3のコイル部RLCにかかる電圧V1は感動電圧Vkを超えているため、確実にリレー部3をオンすることができる。
【0032】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項1に記載の発明によれば、アイロンのベース部を加熱するヒータ部と、このヒータ部に供給する商用交流電源をオン、オフするリレー部と、このリレー部を駆動するリレー駆動部と、アイロンが放置状態にあるか、使用状態にあるかを検知するセンサ部と、このセンサ部の出力を入力し、アイロンが所定時間放置されたとき、前記リレー駆動部に前記リレー部をオフする信号を出力する第1のタイマー部と、前記第1のタイマー部の出力が前記リレー駆動部にオフ信号を出力してから計時を開始し、第2の所定時間前記リレー駆動部にセンサ信号を出力せず、第2の所定時間後に前記リレー駆動部にセンサ信号を出力する第2のタイマー部と、前記リレー駆動部、第1のタイマー部、第2のタイマー部に電源を供給する電源部を有し、前記第2のタイマー部は、前記第2の所定時間を計時中は前記センサ部のセンサ信号を受け付けず、前記リレー駆動部は、前記第2のタイマー部によってのみ制御されるよう構成したから、リレー部がオフするたびに必ず一定時間オフ時間を取って、その後リレー部をオンする事が出来、確実なリレー部の動作を得ることが出来る。
【0033】
また、請求項2に記載の発明によれば、第2のタイマー部は、電源投入後計時を開始するとともに、第1のタイマー部の出力にかかわらず、リレー駆動部にリレー部オフの信号を出力し、所定時間計時後リレー駆動部に第1のタイマー部の信号を出力するよう構成したから、電源部をオンしたときは常に一定時間リレーオフ期間を設けて、その後リレー部をオンすることができ、確実なリレー部の動作を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1のアイロンのブロック図
【図2】 同アイロンのタイムチャート
【図3】 本発明の実施例2のアイロンのブロック図
【図4】 同アイロンのリレーコイル部に印加する電圧の時間変化図
【図5】 (a)従来のアイロンの放置状態を示す側面図
(b)従来のアイロンの使用状態を示す側面図
【図6】 同アイロンのブロック図
【図7】 同アイロンの回路図
【図8】 同アイロンのセンサ部の要部断面図
【図9】 (a)同アイロンを水平状態で放置したときのセンサ部の出力電圧波形図
(b)同アイロンを垂直状態で放置したときのセンサ部の出力電圧波形図
(c)同アイロンを使用しているときのセンサ部の出力電圧波形図
【図10】 同アイロンのリレーコイルに印加する電圧波形図
【符号の説明】
1 商用交流電源
2 ヒータ部
3 リレー部
4 リレー駆動部
5 センサ部
6 第1のタイマー部
7 第2のタイマー部
8 電源部
Claims (2)
- アイロンのベース部を加熱するヒータ部と、前記ヒータ部に供給する商用交流電源をオン、オフするリレー部と、前記リレー部を駆動するリレー駆動部と、アイロンが放置状態にあるか、使用状態にあるかを検知するセンサ部と、前記センサ部の出力を入力し、アイロンが所定時間放置されたとき、前記リレー駆動部に前記リレー部をオフする信号を出力する第1のタイマー部と、前記第1のタイマー部の出力が前記リレー駆動部にオフ信号を出力してから計時を開始し、第2の所定時間前記リレー駆動部にセンサ信号を出力せず、第2の所定時間後に前記リレー駆動部にセンサ信号を出力する第2のタイマー部と、前記リレー駆動部、第1のタイマー部、第2のタイマー部に電源を供給する電源部とを有し、前記第2のタイマー部は、前記第2の所定時間を計時中は前記センサ部のセンサ信号を受け付けず、前記リレー駆動部は、前記第2のタイマー部によってのみ制御されるよう構成したアイロン。
- 第2のタイマー部は、電源投入後計時を開始するとともに、第1のタイマー部の出力にかかわらず、リレー駆動部にリレー部をオフする信号を出力し、所定時間計時後リレー駆動部に第1のタイマー部の信号を出力するよう構成した請求項1記載のアイロン。
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