JPH0376960B2 - - 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ており、その
弯曲変位の寸法により温度の可変を行なつている
のが大半であつた。しかしながら、このバイメタ
ル方式は構造面では簡便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。すなわち、 (1) 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。

(2) 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）。

(3) 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て、バイメタルを
連結する介在部品をねじまたはカム板による上
下運動に換え、その変位量により温度設定を行
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つていた。

なおとくに前記(1)、(2)においてはアイロンの基
本性能に関するものであり、合成繊維等温度に敏
感なものは繊維を傷つけ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、前記(1)〜(3)の
欠点を解消し、とくにオーバーシユートを完全に
消去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。

すなわちこの発明は、ヒータを有するベース
と、このベースの上面側に接触するように取付け
られて前記ベースの温度を検知するサーミスタ
と、このサーミスタの検知した温度情報に基いて
前記ベースの温度を制御する制御手段と、前記サ
ーミスタと前記制御手段を接続するリード線とを
備え、前記リード線の前記サーミスタの近傍を前
記ベースに伝熱接触するように充填材により前記
ベースに固定したものである。

この発明の構成によれば、リード線のサーミス
タの近傍をベースに伝熱接触させたため、サーミ
スタの熱がリード線を通して放熱されないので、
サーミスタの温度とベースの温度差をなくしオー
バーシユートを低減することができる。

この発明の第１の実施例を第１図ないし第８図
に示す。すなわち、１はアイロンのベースであ
り、気化室２を形成させる蓋３およびヒータ４を
備え、アイロンのベース１の上面にサーミスタ５
が取りつけられている。６はベース１を被うよう
に設けられたカバー、７はカバー６上に設けられ
た遮熱板、８は遮熱板に７上に設けられた把手で
あり、遮熱板７との間に形成される空間部に電源
トランス、電力制御装置、IC、トランジスタ、
抵抗、ダイオード、発光素子およびその他の電子
部品を搭載した制御手段を構成する制御基板９が
断熱的に取付けられている。この制御基板９と前
記サーミスタ５とはリード線１０で結線されてお
り、ベース面温度の変化によるサーミスタ５の抵
抗値変動を制御基板９へ伝達している。１１は把
手後部の蓋体、１２は把手８の前部に設けられた
水タンクで、最上部にスチーム、ドライの切換用
ボタン１３を有し、下方には気化室２への水の供
給開閉ノズル１４を備え、操作桿１５の上下によ
つてコントロールされる。また水タンク１２は把
手８の握り部近傍に設けられたロツクつまみ１６
の操作により取外すことができる。１７は制御基
板９にリード線１８で結線されたスイツチ基板で
あり、頭部を前記把手８より露出させたスイツチ
装置１９を搭載している。またスイツチ装置１９
は温度電子制御方式の温度切換えを従来になかつ
たワンタツチ操作でできるようにしている。２０
はブツシユ、２１は電源コード、２２はヒータ用
リード線、２３は各取付ねじである。

第８図はこの電子制御式アイロンの温度制御回
路であり、概要を説明すると、交流電源E₀が印
加されるヒータ４はリレーR_yの常開接点r_aの開閉
によつて制御され、このリレーR_yは比較器２４
によつて制御される。前記交流電源E₀の電圧を
整流ダイオード２５、抵抗２６および平滑コンデ
ンサ２７により直流電圧に換え、この電圧を出力
切換回路２８、比較器２４およびリレーR_yのコ
イルとドライブトランジスタＱの直列回路に供給
する。出力切換回路２８はプリセツト機能付リン
グカウンタで構成され、各出力端にはオープンコ
レクタ型の反転出力回路（図示省略）が接続さ
れ、その出力端a₀〜a₃に限流抵抗R₇を介して温
度表示用発光ダイオードLED₁〜LED₄が接続さ
れ、またa₁〜a₃にサーミスタ５を介して温度設定
用抵抗R₄〜R₆が接続されている。したがつてこ
の出力切換回路２８は、直流電圧が印加される
と、プリセツト機能により第１の出力端a₀のみが
Ｌレベルとなり、発光ダイオードLED₁が点灯す
る。つぎに前記スイツチ２１を押すと、外付抵抗
R₁およびコンデンサC₀の時定数で定まるクロツ
クパルスで出力が第２の出力端a₁にシフトされて
これのみがＬレベルとなり、発光ダイオード
LED₂が点灯するとともにサーミスタ５および抵
抗R₄に電流が流れ、その接続点Ｐに両者の抵抗
値に基づく電位が表われる。同様にして、スイツ
チ装置２１のオン操作を繰返えすと、発光ダイオ
ードLED₃の点灯および抵抗R₅の通電に切換わ
り、続いて発光ダイオードLED₄、抵抗R₆に切換
わるが、さらにスイツチ装置２１をオン操作する
ともとの発光ダイオードLED₁に切換わる。比較
器２４は抵抗R₂，R₃により設定された基準電圧
とサーミスタ５と抵抗R₄〜R₆の接続点Ｐの電位
が比較され、接続点Ｐの電位が基準電圧より高い
とき比較器２４の出力端はＬレベル、逆のときＨ
レベルとなり、このＨレベルのときベース抵抗を
介してトランジスタＱのベースに電流が供給さ
れ、トランジスタＱがオンになつてリレーR_yの
コイルが通電される。D₀はリレーR_yのコイルサ
ージ吸収用ダイオードである。したがつて電源コ
ード２２がコンセントに差込まれた状態では出力
切換回路２８のプリセツトにより発光ダイオード
LED₁が点灯し、出力端a₁〜a₃はＨレベルのため
ヒータ４はオフであるが、スイツチ装置２１を１
回オン操作すると、発光ダイオードLED₂が点灯
し、サーミスタ５および抵抗R₄に電流が流れそ
の接続点Ｐの電位が基準電圧よりも低くなるた
め、ヒータ４はオンとなる。ヒータ４の発熱によ
る温度上昇によりサーミスタ５の抵抗値が下が
り、接続点Ｐの電位が基準電圧を越えるとヒータ
４はオフとなり、温度が降下して接続点Ｐの電位
が基準電圧より降下するとヒータ４はオンとな
り、以降これを繰返す。スイツチ装置２１を操作
して抵抗R₅，R₆に切換えた場合、安定状態の温
度すなわち設定温度が異なるだけで動作は同じで
ある。

さて、前記サーミスタ５の取付に関して、前記
した入力投入時のオーバーシユートをなくすため
につぎの２点について配慮しなければならない。

第１はサーミスタ５の取付け位置であるが、第
５図に示すように、サーミスタ５はヒータ４の近
傍に位置させ、ベース面の温度上昇に対して遅れ
なく上昇しなければならない。すなわちもしサー
ミスタ５の温度上昇速度がベース面の温度上昇よ
りも遅いと、設定温度をサーミスタ５が受感し、
入力をオフしてもベース面温度は設定温度以上に
上がつており、オーバーシユートを生ずる結果に
なるからである。また一方、スチーム発生時、気
化室２付近のベース面温度は気化熱を奪われるた
め降下するが、この温度降下を適度に検知するよ
うにサーミスタ５は気化室２近傍に設置しなけれ
ばならない。もし気化室２から離れてサーミスタ
５を取付けた場合、スチーム発生時において、ス
チーム噴出穴から水もれを起こす原因となるから
である。これはスチームを発生させるため気化室
２の付近のベース面温度は降下するが、サーミス
タ５の位置が気化室２から遠いとこの温度降下の
検知が遅れ電力供給が間に合わずに、タンクから
滴下する水滴が完全に気化しきれず水のままスチ
ーム穴から出てくる。そこで前記条件を満足する
位置に溝部２９をベース１に一体形成している。

第２はサーミスタ５の取付け構成であり、第２
図ないし第５図のように熱受感度を良くするため
サーミスタ５をサーミスタガイド３０に内蔵させ
これをベース溝部２９に取り付ける。この場合、
サーミスタガイド３０は熱伝導の良い銅、アルミ
ニウム等の金属材料を用い、ベース溝部２９に圧
接する状態で取付けられる。ただしサーミスタガ
イド３０のサーミスタ５を密着状態に内蔵させた
通孔３１を有する部分はその上部に形成するとと
もに、第６図のように溝部２９の開口側３２を広
幅に形成して通孔３１の部分が溝部２９に圧接し
ないようにしている。これはサーミスタ５自体が
ガラス等の外部応力に対して機械的強度の弱い材
料で表面を形成しており、サーミスタガイド３０
をベース溝部２９へ圧接時にサーミスタが破壊し
ないようにするためのものである。サーミスタ５
の受感度を上げる方法の一つは前記したようにサ
ーミスタ５とサーミスタガイド３０の通孔３１の
〓間およびサーミスタガイド３０とベース溝部２
９の〓間をなくし、熱伝導を良くすることである
が、もう一つの重要な方法はサーミスタからの防
熱防止であり、具体的には、サーミスタ５と接続
されたリード線１０からの放熱を阻止することで
ある。第７図ａに示すように単にサーミスタ５を
内蔵したサーミスタガイド３０をベース溝部２９
に内蔵させるだけでは、ヒータ４からの熱供給は
すばやく行なわれるが、サーミスタリード線１０
からの放熱があるため、ベース面の昇温速度より
遅れてベース面の一部にオーバーシユートを生じ
る。このオーバーシユート現象は、特にアイロン
の使用開始時におけるベース１の温度上昇に対し
て、サーミスタ５の温度上昇の遅れによつて生じ
る現象であり、ベース１の温度が設定された温度
より高くなつてしまうものである。すなわち、ベ
ース１の熱によつてサーミスタ５も加熱される
が、サーミスタ５だけにベース１の熱を伝える
と、このサーミスタ５に接続されているリード線
１０の温度は上昇過程において常にサーミスタ５
より低いため、リード線１０側に熱がとられるこ
とになる。これにより、サーミスタ５の温度がベ
ース温度に追随しにくくなることが前記ベース１
との温度差になつて現れ、オーバシユートの原因
になる。そこで、サーミスタ５とリード線１０の
温度差をなくすために、リード線１０もサーミス
タ５と同様ベース１からの熱によつて加熱される
ようにして、サーミスタ５からリード線１０への
放熱を防止することにより、ベース温度に対する
サーミスタ５の温度上昇を追随させることが可能
になる。これにより、特に使用開始時において設
定温度よりベース温度が高くなるオーバシユート
現象を簡単に解消できるようになり温度に敏感な
化学繊維に対しても安心してアイロンがけが行え
るようになるものである。すなわち、第７図ｂに
示すようにサーミスタ５からでたリード線１０を
ベース面溝部２９の両側部２９ａ，２９ｂに沿わ
して接触させることにより、リード線１０も加熱
されるのでリード線１０からの放熱を完全になく
すことができる。この場合、リード線１０とベー
ス溝部２９の接触を良くするとともに、リード線
１０を固定する方法としてリード線１０周囲をシ
リコン樹脂コンパウンド等の耐熱性充填材３３で
覆うように固定させると取付け上の特性ばらつき
がなくなり、性能的に優れたものとなる。なおサ
ーミスタ近傍のベース面温度は最高200℃前後に
なり、リード線１０の被覆チユーブ３４の材料と
しては耐熱性のある弗系樹脂、ポリイミド樹脂等
を用いて絶縁しなければならない。そしてこのよ
うな構成により、オーバーシユートを低減でき、
温度に敏感な合成繊維布地を傷めることもなく、
アイロンの温度性能が改善されたこととなる。

以上のように、この発明の電子制御式アイロン
は、ベースにサーミスタを設置し、そのリード線
のサーミスタ近傍部をベースに接触させるように
したため、サーミスタの放熱性を抑制でき、前記
従来の欠点とりわけオーバーシユートを低減でき
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一部破断正面
図、第２図はサーミスタの斜視図、第３図はサー
ミスタガイドの斜視図、第４図はサーミスタ取付
状態の斜視図、第５図はベースの斜視図、第６図
はサーミスタガイド取付状態の断面図、第７図は
サーミスタ取付状態の断面図、第８図は回路図で
ある。 １……ベース、４……ヒータ、５……サーミス
タ、９……制御手段を構成する制御基板、１０…
…リード線、３３……充填材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ヒータを有するベースと、このベースの上面
   側に接触するように取付けられて前記ベースの温
   度を検知するサーミスタと、このサーミスタの検
   知した温度情報に基いて前記ベースの温度を制御
   する制御手段と、前記サーミスタと前記制御手段
   を接続するリード線とを備え、前記リード線の前
   記サーミスタの近傍を前記ベースに伝熱接触する
   ように充填材により前記ベースに固定した電子制
   御式アイロン。