JPH01153192A - コードレスアイロン - 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 本発明はアイロン本体部に電源コードを持たず、アイロ
ン本体部をスタンド部上にセットすると、アイロン本体
部に内蔵するヒータにスタンド部よシミ力を供給し、加
熱するコードレスアイロンに関するものである。

従来の技術 従来この種のコードレスアイロントシて、アイロン本体
部にヒータとサーモスタットを備え、これをスタンド部
上に置くとこれに供電し温度制御する方式が提案されて
いた。

発明が解決しようとする問題点 この場合、サーモスタットによる温度制御であるため、
温度制御時、アイロンのべ一７面の温度波高値が高い、
温調精度が悪い、温度設定かやシにくい等の問題があっ
た。

本発明は上記従来の問題を解決するもので、温調精度が
良く、温度波高値の小さく、かつ温度制御するに際し安
全性が高く信頼度の高いコードレスアイロンを提供する
ことを目的とするものである。

問題点を解決するだめの手段 上記目的を達成するために本発明のコードレスアイロン
は、アイロン本体部と、このアイロン本体部を着脱自在
に載置するスタンド部とを備え、前記アイロン本体部は
アイロンのベースを加熱するヒータと、ベース温度を検
知する感熱素子と、感熱素子からの信号によってパルス
間隔が変化する温度信号パルスを発生する温度検知回路
と、前記ヒータ及び温度検知回路に給電するための電極
とで構成し、前記スタンド部は、アイロン本体部を検知
する載置検知部と、アイロン本体部の温度検知回路から
の信号を検出する信号検出回路と、信号検出回路の出力
パルスのパルス幅を計時し、パルス幅が規定時間以上あ
る場合、又は規定時間以上あるものを複数回検出した場
合ヒータへの電力供給を停止させるパルス幅検知回路と
、信号検出回路のパルス間隔を計時し、基準時間と比１
鮫しヒータへの電力供給を制御する温度制御回路と、ア
イロン本体部の電極と接続する電極とで構成したもので
ある。

作　　用 上記構成のコードレスアイロンにおいては、アイロン本
体部のベース温度を感熱素子で検知し、温度検知回路で
ベース温度に応じたパルス間隔をもつ信号に変換し、ス
タンド部の信号検出回路に伝送するが、このときパルス
幅が規定時間以上ある場合、又は規定時間以上のパルス
幅を持つパルスが複数回続いた場合、異常時と判定しヒ
ータへの電力供給を停止するものである。

実施例 以下本発明の一実施例について添付図面をもとに説明す
る。

第１図、第２図において、１はアイロンのベースを加熱
するヒータ、２はベース温度を検知する感熱素子、３は
感熱素子２からの信号を受け、感熱素子２の信号に応じ
た（すなわちベース温度に応じた）間隔を持つパルス信
号を発生する温度検知回路、４は温度検知回路３に給電
するための電極、６は同様にヒータ１に給電するための
電極である。

そして上記した各部１〜５によシコードをもたないアイ
ロン本体部９が構成されている。

６は信号検出回路で、アイロン本体部９の温度検知回路
３よシ送られてくる温度信号を検出する。

７はパルス幅検知回路で、信号検出回路６の出力パルス
のパルス幅を計時し、パルス幅が規定時間以上ある場合
、又は規定時間以上あるものを複数回検出した場合、ヒ
ータ１への電力供給を停止させる。８は温度制御回路で
、載置検知部９によシアイロン本体部９を検知したとき
信号検出回路６の出力パルス間隔を計時し、予め設定し
た基準時間と比較し、ベース温度が設定温度よシ低いと
判定した時にはヒータ１に電力を供給し、高いと判定し
た時にはヒータ１への電力供給を停止してアイロンのベ
ース温度を一定に制御する。１２はアイロン本体部９を
検知する載置検知部である。４′。

５′はアイロン本体部９の電極４，６と接続する電極で
ある。そして、上記した各部θ〜８，１２゜４　／　、
　５１によシアイロン本体部９を載置するスタンド部１
ｏを構成している。このスタンド部１０には電源コード
１１が接続されている。

なお、第２図において１３はスタンド部１ｏに内蔵した
回路部であシ、信号検出回路６．載置検知部１２．パル
ス幅検知回路７．温度制御回路８を含んでいる。

次に第３図によシ温度検知回路３の具体例を示す。

図においてＲｔｈは第１図、第２図の感熱素子２である
。この例の場合、Ｒｔｈはサーミスタであり、温度が上
昇すると抵抗値が小さくなる。

ｖＡＣは交流電源で、スタンド部１０よシミａｐ５゜Ｐ
６．Ｐｌ、Ｐ２を経てアイロン本体部９に供給される。

ダイオードＤ２．コンデンサＣ２は直流電源を作る電源
回路である。抵抗Ｒ３はアイロン本体部９をスタンドｇ
１ｏよシはずしたとき、コンデンサＣ２の放電経路を構
成し、アイロン本体部９をはずしたときに電極ｐ５．ｐ
６にふれても感電のないようにするものである。抵抗Ｒ
６，Ｒ６，）うンジスタＱ１によシ感熱素子Ｒｔｈに定
電流が流れるよう構成し、コンデンサＣ４に充電電流を
流す。

Ｒ７は低温時感熱素子Ｒｔｈの抵抗値が非常に大きくな
るのを補償するためのものである。ダイオードＤ３は温
度保証のために用いたものである。

ＩＣ１は演算増幅器で、ＩＣ４の一入力端子にコンデン
サＣ４に流れる充電電流によるコンデンサＣ４の端子電
圧を入力している。ＩＣ１の十入力端子は抵抗Ｒ８’、
Ｒ１゜、Ｒ９を図の様に接続し、基準電圧を作っている
。いまＩＣ１の一入力端子電圧ｅ１が工Ｃ１の十入力端
子電圧ｅ２よシ低いとき、工Ｃ１の出力電圧はハイレベ
ルで、このときのＩＣ１の十入力端子電圧ｅ２を０２Ｈ
とすると である。Ｖ　はＩＣ１の電源電圧である。コンデンすＣ
４の充電が進みｅｌが高くなって、ｅ、がＣ２Ｈを越え
ると、ＩＣ１の出力はローレベルとなる。

従って０２の電圧は小さくなる。このときの０２をＣ２
Ｌとすると、 となる。

工Ｃ２は比較器で、十入力端子には抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
で作る基準電圧を入力している。−入力端子にはＩＣ４
の出力電圧を入力している。

すなわち、ＩＣ１の出力電圧がハイレベルのときはＩＣ
の出力電圧はローレベル、ＩＣ１の出力電圧が０−レベ
ルのときはＩＣ２の出力電圧はハイレベルとなる。

ＩＣの出力端子には、抵抗Ｒ１４，Ｒ１５を通じてトラ
ンジスタＱ２を駆動できるよう接続している。

さらに抵抗Ｒ１６＃　Ｒ１７を通じてトランジスタＱ３
を駆動できるよう接続している。トランジスタＱ　のコ
レクタは抵抗Ｒ１３を通してコンデンサＣ４に接続し、
ＩＣ２の出力レベルがハイレベルのときトランジスタＱ
２をオンさせ、コンデンサＣ４の充電電荷をＲ、Ｑ　を
通して放電するよう構成している。

さらに工Ｃ２の出力がハイレベルのとき、トランジスタ
Ｑ３をオンさせ、Ｑ３のコレクタに接続した小抵抗値の
抵抗Ｒ１８に電源ｖ１　よシミ流を流し電１ｉＰ１．Ｐ
２間のインピーダンスが大きく落ちるよう構成している
。すなわち、抵抗Ｒ２に流れる電流は、トランジスタＱ
３がオフしているとき、小電流が流れ、トランジスタＱ
３がオンすると、Ｑ３のオン時間だけ大きな電流が流れ
る。従って、Ｒ２の両端電圧ｅ４は、０３オフ時小さな
電圧、Ｑ３がオンすると大きな電圧が得られる。

抵抗Ｒ、ツェナーダイオードＺＤ２．ｍｌ解コンデンサ
Ｃ３はトランジスタＱ３がオン、オフしても変動のない
電圧ｖ２を演算増幅器ＩＣ１及び比較器ＩＣ２に印加す
るためのものである。

第４図に第３図の回路図の要点電圧波形を示す。

第４図において、１はコンデンサＣ４の端子！圧ｅ１　
を示す。充電時（電圧上昇時）定電流であるので、直線
的にｅ・は上昇する。電圧ｅ１が工Ｃ１！ の十入力端子０２Ｈよシ低い時、工Ｃ２の出力電圧ｅ３
はローレベルでトランジスタＱ　はオフでＲ２には小さ
な電流しか流れず、Ｈの両端電圧ｅ４は小である。そし
てｅｌが上昇し、ＩＣ１の十入力端子０２Ｈに達すると
、工Ｃ２の出力電圧ｅ３はハイレベルとなす、トランジ
スタＱ３はオンジ、抵抗Ｒ２に大きな電流が流れ、Ｒ２
の両端電圧ｅ４は大となる。同様に０３がハイレベルに
なるとトランジスタＱ　がオンし、コンデンサＣ４の充
電電荷は抵抗Ｒ１３，トランジスタＱ２を通じて放電す
る。

ｅｌが放電によシ低下し”２Ｌに達すると再度ＩＣ１の
出力がハイレベルエＣ２の出力はローレベルとなシトラ
ンジスタＱ３はオフとなり、Ｃ４の充電が開始する。

３０波形はＲ２の両端電圧ｅ４の波形である。トランジ
スタＱ３がオンすると電圧ｅ４は大となシ（Ｃ４Ｈ）、
トランジスタＱ３がオフの時には電圧ｅ４は低電圧’４
Ｌである。

感熱素子Ｒｔｈはペース温度が上昇するに従ってその抵
抗値が小さくなるので、コンデンサＣ４への充電時間が
短かくなシ、従って０４のローレベルの時間ｔ１が短か
くなってゆく。このＣ４のローレベル（Ｃ４Ｌ）の時間
ｔ１　を測定し、アイロン本体部９のベース温度を検知
するものである。時間ｔ１は近似的に以下の式で表わせ
る。

Δｖ＝０２Ｈ’２Ｌ ｖＥ　：　トランジスタＱ２のエミッタ電圧なお、第５
図は横軸にアイロンベース温度、縦軸にｅ　のローレベ
ルの時間ｔ１　　をとったグラフを示す。

以上のように、温度によってｔｌが連続的に変化するの
でこの時間ｔ１　を読みとシ、アイロンベースの温度を
検知し、設定温度と比較し、ベース温度が設定温度よシ
低ければ、ヒータ１に電流を流し、ベース温度が設定温
度よシ高ければ、ヒータ１に流す電流を断にして温度制
御をするものである。また、他の実施回路例として、無
案定マルチバイブレータの回路素子の一部に感熱素子を
用い温度によって発振周期が変動するのを利用する方法
もある。

第６図に信号検出回路部６の一実施例を示す。

第６図ａは抵抗Ｒ２に流れる電流が小さい時、Ｒ２の両
端電圧ｅ　は小さく、Ｒ２の両端間に接続したツェナー
ダイオードＺＤ及びホトカプラエＣ３を構成するＬＥＤ
Ｌｌに電流は流れず、従ってホトカプラＩＣを構成する
ホトトランジスタＱ４のエミツタとアース間に接続した
抵抗Ｒ２゜に電流は流れず、ホトトランジスタＱ４のエ
ミッタ電圧は０である。抵抗Ｒ２に大電流が流れると、
電圧ｅ４は大となシ、従ってＬＥＤＬｌに電流が流れ、
ホトトランジスタＱ４のエミッタにはハイレベルの電圧
が得られる。

このホトトランジスタＱ４のエミッタ電圧を温度制御回
路８に入力し、Ｑ４のエミッタ電圧のローレベルの時間
を計測し温度を検知して温度制御を行うものである。

第６図すは、抵抗Ｒ２を使用せず、抵抗Ｒ２のあった所
に、パルストランスＰＴを接続した例である。

このパルストランスＰＴの２次側よシミ流変化分を検出
するものである。

第６図Ｃは抵抗Ｒ２の一端よシコンデンサＣ５。

抵抗Ｒ２１を接続し、電流の変化を検出しようとするも
のである。

第７図に温度検知回路３と信号検出回路６の他の実施例
を示す。これは、アイロン本体部９のＬＥＤで赤外線を
発光し、これをスタンド部１゜のホトトランジスタＰＴ
で受光し、温度信号パルスを得ようとするものである。

温度検知回路３の回路動作は第３図で説明したのと同様
で、第３図のトランジスタＱ３のコレクタにＬＥＤを接
続し、トランジスタＱ３がオンするごとにＬＥＤに電流
が流れ、発光するものである。

抵抗Ｒ１９はＬＥＤに流れる電流を制限するものである
。

スタンド部１ｏの信号検知回路部６のホトトランジスタ
ＰＴに光が入るたびにホトトランジスタＰＴがオンし、
ホトトランジスタＰＴのエミッタ。

アース間に接続された抵抗Ｒ２゜に電圧ｖ０が発生する
。

この電圧Ｖ。をパルス嘔検知回路７へ入力してパルス幅
を計時し、正規の信号であるかどうか判定し、正規の信
号と判定した時には温度制御回路８へ入力し温度制御を
行う。異常と判定した場合には、温度制御回路８でヒー
タ１への電力供給を停止する。

第８図にホ）ｌ−ランジスタＰＴの出力電圧波形ｖｏを
示す。パルス間隔ｔ１はアイロンのベース温度が上昇す
るに従って短かくなる。

次に載置検知部１２であるが、これはアイロン本体部９
がスタンド部１ｏに置かれたか、置かれてないかを検知
するもので、マイクロスイッチをスタンド部に設けてお
き、アイロン本体部９がスタンド部１０に置かれた時、
その重さでオンしはなせばオフする方式でも良いし、あ
るいはリードスイッチをスタンド部１０に設け、アイロ
ン本体部９にはマグネットを用いて、アイロン本体部９
がスタンド部１ｏに置かれたときマグネットの磁場によ
りリードスイッチがオンし、けなせばオフする方式でも
よい。

次に第９図にパルス幅検知回路７と温度制御回路８の一
実施例を示す。この場合、パルス幅検知回路了は温度制
御回路８を構成するマイクロコンピュータＩＣの中で構
成し、ここで信号検出回路のパルス幅を検知し、正規の
信号であるかどうか判定する。アイロン本体部９がスタ
ンド部１ｏ上にあるとき、スイッチＳＷはオンし、マイ
クロコンピュータＩＣのＰｌに電圧Ｖが印加される。す
なわち、マイクロコンピュータＩＣの入力ポートＰ１に
電圧Ｖが出ておればアイロン本体部９がスタンド部１０
上にあシ、電圧がゼロでめればアイロン本体部９がスタ
ンド部１ｏ上にないと検知する。

なお信号検知回路６はマイクロコンピュータＩＣのＰ２
にパルス電圧を入力する。Ｐ２よシ入力された電圧はパ
ルス幅検知回路７へ印加される。パルス幅検知回路７は
、アイロン本体部９の温度検知回路３の出力パルスの幅
（第４図３の時間ｔ２）を検知する。

パルス＠ｔ２は前述のように、第３図のＩＣ２の出力電
圧がハイレベルとな）、トランジスタＱ２がオンしたと
きコンデンサＣ４の充電電荷がＲ１３゜トランジスタＱ
２を通って放電し、コンデンサＣ４の端子電圧が０２Ｈ
よりｅ２Ｌに達するまでの時間で決定され一定である。

すなわち、 である。

従って、このコードレスアイロンが正常に動作し、かつ
外来ノイズもなければ、パルス１陥検知回路７は、この
一定のパルス幅ｔ２を検知する。

しかし、外来ノイズが信号検出回路６で検出されたとき
あるいはその他何かの原因で、信号検出回路６の出力パ
ルスが、規定時間より長くなった時、又は規定時間を越
えたパルスが１回又は複数回つづいた場合、異常時と判
断し、温度制御回路８のリレーＲＬをオフし、ヒータへ
の電力供給を停止する。そしてパルス幅検知回路７が正
常信号と判断した場合、マイクロコンピュータＩＣはパ
ルス間隔を計時し、アイロンペース温度を検知する。

マイクロコンピュータＩＣはＰ３より電圧を出力する。

Ｐ３よシ抵抗Ｒ２２，Ｒ２３を経てトランジスタＱ４を
接続し、トランジスタＱ４のコレクタにはリレーＲＬの
コイルを接続する。従って、トランジスタＱ４がオンす
ると、リレーコイルに電流が流れ、リレーＲＬの接点が
閉じ、アイロン本体部９のヒータ１に交流電源ｖＡｃ、
リレー接点、スタンド部１．０の電極Ｐ　、アイロン本
体部の電極Ｐ９　、ヒ−タ１．電極Ｐ１゜、スタンド部
１０の電極Ｐ８を経て電流が流れヒータ１は加熱される
。なお、ダイオードＤ　はトランジスタＱ４がオフした
時、トランジスタにサージ電圧が印加されないようにす
るための保護ダイオードである。

第１０図にパルス幅検知回路７と温度制御回路８の動作
フロを、第１１図にその動作波形図を示す。

まず、１６でアイロン本体部９がスタンド部１０上にあ
るかどうか判定する。アイロン本体部９がスタンド部１
０上になければ、ヒータ１を制御するりレーＲＬをオフ
する。

アイロン本体部９がスタンド部１ｏ上にあれば、時間カ
ウントを開始する（１６）。アイロン本体部９をスタン
ド部１ｏ上に置いた時点よシ一定時間ｔｋ後、入力信号
を見に行（（１ｓ　、　１７　、１８）（マイクロコン
ピュータＩＣの入力ポートＰ２の入力電圧をみる）。す
なわち、一定時間ｔｋ毎に温度信号を入力し、温度検知
することになる。

このとき入力信号が来ておれば（ハイレベルであれば）
、入力信号を見に行った時点よシ、入力信号がローレベ
ルになるまでの時間を計時する（１９，２０．２２）。

この時間が規定時間１ｒ以内であれば正常信号と判定す
る（２０．２２）。

正常信号であれば、温度制御回路８に入力し、温度制御
を行う（２１）。温度制御は第１１図Ｂに示すようにＰ
２人力信号がハイよジローレベルになった時点よシ計時
し、Ｐ２人力信号がへイレペルになるまでの時間ｔ１　
を計る。この時間ｔ１　と温度設定用の基準時間とを比
較し、温度が低いと判断したときには、リレーＲＬをオ
ン、温度が高いと判断したときにはリレーＲＬをオフし
温度制御を行う。入カパルヌ信号のローレベルになるま
での時間が長く、規定時間ｔｒ以上となった場合、異常
信号と判断し、これを１回とカウントする（２３）。次
に先の入力信号受付後規定時間ｔｋ後、再度入力信号パ
ルスの幅を計時する。これが規定時間ｔｒ以上であれば
、異常信号とみなし再度カウントし、２回カウントする
（２３）。このように異常信号が規定回数Ｎ回つづいた
場合（２４）、異常事態とみなし、温度制御用リレーＲ
Ｌをオフし、ヒータ１への給電を停止する（２６）。

これを第１１図Ｃに示す。

第１１図りの場合、異常パルスのハイレベルが長時間継
続している場合で、この時も第１０図の動作フローよシ
リレーＲＬをオフする。

第１１図Ｅの場合、１回目のパルスは異常と判定する。

２回目のパルスでは、入力信号を見に行ったタイミング
Ｔ３よシ入カパルスがローレベルになるまでの時間が規
定時間ｔ、以下であるため、２回目のパルスは本来異常
パルスではあるが、異常とみなさない。

従って、温度制御に入るが、３回目のパルスでハイレベ
ルの時間で規定時間１ｒよシ長いことが判定されるため
、異常と判定し、このとき計時したパルス間隔ｔ１は無
効となシ、異常信号２回とカウントされる。

このカウント数が規定回数Ｎ回にまで達するとリレーＲ
Ｌをオフしヒータへの給電を停止する。

従って第１１図りで示すようにＮ秒つづく長いパルスも
リレーＲＬをオフにするものである。

発明の効果 以上のように、本発明は感熱素子で温度検知をし、電子
回路で温度制御することによシ温調精度が良く、温度波
高値が小さいという従来にはないすぐれた効果を有して
いる。またアイロン本体部の温度検知回路からの温度信
号のパルス幅を計時し、パルス幅が規定以上長い場合、
あるいは規定以上長いパルスが複数回つづいた場合異常
と判定しヒータへの電力供給を停止する安全で信頼性の
高いコードレスアイロンを提供することができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すコードレスアイロンの
ブロック図、第２図は同アイロンの外観図、第３図は同
アイロンの温度検知回路の実施例を示す回路図、第４図
は第３図の各部の動作電圧波形図、第５図はアイロンベ
ース温度とパルス間隔の特性図、第６図ａ、ｂ、ｃは信
号検出回路の実施例を示す回路図、第７図は温度検知回
路と信号検出回路の他の実施例を′示す回路図、第８図
は第７図の信号検出回路の出力波形図、第９図はパルス
幅検知回路と温度制御回路の一実施例を示す回路図、第
１０図はパルス幅検知回路の動作フローチャート、第１
１図はパルス幅検知回路の動作説明用電圧波形図である
。 １・・・・・・ヒータ、２・・・・・・感熱素子、３・
・・・・・温度検知回路、４，５・・・・・・電極、９
・・・・・・アイロン本体部、１２・・・・・・載置検
知部、６・・・・・・信号検出回路、７・・・・・・パ
ルス幅検知回路、８・・・・・・温度制御回路、４′。 ６′・・・・・・電極、１０・・・・・・スタンド部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾敏男　ほか１名第２図 第４図 湛友上昇 第５図 温　漠 第６図 の ６　　　　　　　　　　　Ｃ 第７図 第９図 第１０図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アイロン本体と、このアイロン本体部を着脱自在に載置
   するスタンド部とを備え、前記アイロン本体部はアイロ
   ンのベースを加熱するヒータと、ベース温度を検知する
   感熱素子と、感熱素子からの信号によってパルス間隔が
   変化する温度信号パルスを発生する温度検知回路と、前
   記ヒータ及び温度検知回路に給電するための電極とで構
   成し、前記スタンド部は、アイロン本体部を検知する載
   置検知部と、アイロン本体部の温度検知回路からの信号
   を検出する信号検出回路と、信号検出回路の出力パルス
   のパルス幅を計時し、パルス幅が規定時間以上ある場合
   、又は規定時間以上あるものを複数回検出した場合ヒー
   タへの電力供給を停止させるパルス幅検知回路と、信号
   検出回路のパルス間隔を計時し、基準時間と比較しヒー
   タへの電力供給を制御する温度制御回路と、アイロン本
   体部の電極と接続する電極とで構成するコードレスアイ
   ロン。