JP2679277B2 - 誘導加熱式アイロン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭において使用される誘導加熱式ア
イロンに関するものである。

従来の技術 第４図は、従来の技術における誘導加熱式アイロンの
回路図である。第４図において、１はアイロン本体、２
はアイロン台である。アイロン台２はアイロン作業部３
と載置部４からなっている。載置部４には加熱コイル９
が設けられており、アイロン作業の前やアイロン作業の
最中に衣類をさばいたりするときに、アイロン本体１を
載置して加熱することができるようになっている。アイ
ロン作業部３には、アイロン作業中にアイロン本体１を
誘導加熱し、アイロン作業によって奪われる熱を補うた
めの加熱コイル５・加熱コイル６・加熱コイル７・加熱
コイル８が設けられている。

以上の構成において、従来の技術の誘導加熱式アイロ
ンの動作を説明する。使用者は、先ず、アイロン本体１
を載置部４の加熱コイル９の上に載置し、アイロンがけ
に適した温度まで加熱を行う。アイロン本体１の温度が
所定の温度に達した時点で、アイロンがけをしたい衣類
等をアイロン作業部３の上に広げ、その上からアイロン
本体１を用いてアイロン作業を行う。アイロン作業中に
は、加熱コイル５・６・７・８によって加熱が行われ
る。すなわちアイロン本体１が加熱コイル５の上に位置
すれば、加熱コイル５によってアイロン本体１の誘導加
熱が行われ、アイロン本体１が加熱コイル７の上に位置
すれば加熱コイル７によってアイロン本体１の誘導加熱
が行われる。アイロン作業の途中に、衣類をさばいたり
衣類を交換したりする場合には、使用者がアイロン本体
１を載置部４に戻して行なう。

以上のような動作により、コードレスでありながらア
イロン本体に十分な加熱パワーが供給されるので、豊富
なスチームを使用してアイロンがけを行うことができ
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の技術の誘導加熱式ア
イロンにおいては、金属ボタンやチャック等の金属小物
がついた衣類をアイロンがけしようとした場合において
は、前記金属小物が加熱コイル５・６・７・８によって
加熱され、それらの温度が高くなって使用者が火傷を負
うといった危険があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであ
り、金属小物の付いた衣類のアイロンがけに際しても、
火傷を防ぐことのできる安全な誘導加熱式アイロンを提
供することを目的としている。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するための手段は、アイロン本体とア
イロン台とからなり、前記アイロン台にはアイロン本体
を誘導加熱する加熱コイルと、アイロン本体を載置する
載置部と、加熱コイルの通電を制御する制御回路と、加
熱コイル上にアイロン本体が置かれている時に制御回路
へ信号を出力する負荷検知回路と、装置の入力電流と加
熱コイルに流れる高周波電流との比率により決定され、
前記制御回路へ信号を出力する金属小物検知回路とを備
え、前記制御回路はアイロン本体が載置部に載置されて
いる時に金属小物検知回路からの出力信号により加熱コ
イルの通電を停止する構成のものである。

作 用 金属小物検知回路は、アイロン本体が載置部に置かれ
ている時に、金属ボタン・チャック等の金属小物が加熱
コイル上に位置した場合にこれを検知し制御回路に金属
小物信号を伝える。制御回路はこの信号を受けると前記
加熱コイルの電流を停止する。以上によって、金属小物
の加熱を防止し、使用者の火傷を防ぐことができる安全
性の高い誘導加熱式アイロンを提供することができる。

実施例 第１図は本発明の一実施例における誘導加熱式アイロ
ンのブロック図である。第１図において、21はアイロン
本体、22はアイロン台である。アイロン台22は、アイロ
ン作業中にアイロン本体21を誘導加熱するための加熱コ
イル33と、アイロン作業の前やアイロン作業の合間にア
イロン本体21を置くためのセラミック板で構成した載置
部37を有し、載置部37には長円形の加熱コイル35が設け
られている。加熱コイル33・35はそれぞれインバータ10
0・101から高周波電流が供給され高周波磁界を発生し、
アイロン本体21が近付いたときにこれを誘導加熱するも
のである。入力電流検知回路43は、装置の入力電流即ち
入力電力を検知し、この情報を金属小物検知回路47ある
いは負荷検知回路49に伝達する。加熱コイル電流検知回
路44は、加熱コイル33に流れる高周波電流を検知し、同
じくこの情報を金属小物検知回路47あるいは負荷検知回
路49に伝達する。金属小物検知回路47は、前記高周波電
流の大きさと入力電流の大きさとの比率から、加熱コイ
ル33の上に金属ボタンやチャック等の一定以上の大きさ
の金属小物負荷が置かれた場合にこれを検知し、制御回
路51に金属小物信号を出力する。負荷検知回路49は、同
じく高周波電流の大きさと入力電流の大きさとの比率か
ら、アイロン本体21が加熱コイル33の上に位置すること
を検知して、制御回路51にこの情報を出力する。リード
スイッチ42は、アイロン本体21が載置部37に位置したと
きにアイロン本体21が有しているマグネット102に反応
してオンし、この情報を制御回路51に伝達する。制御回
路51は、前記した各情報を基に、インバータ100および1
01を以下のように制御する。即ちアイロン本体21が載置
部37に載置されている状態で、つまりリードスイッチ42
がオンしている状態で、金属小物検知回路47から金属小
物信号が入力された場合には、インバータ100の動作を
停止させ、加熱コイル33への供給電流を止める。

第２図は、第１図に示したブロック図を示す具体回路
例である。図において21はアイロン本体、22はアイロン
台である。アイロン台22は、直流電源27と、これに接続
されているインバータ100・101を有している。インバー
タ100はスイッチング素子28・29の直列回路と、スイッ
チング素子28のコレクタエミッタ間に逆並列接続された
ダイオード30と、スイッチング素子29のコレクタエミッ
タ間に逆並列接続されたダイオード31と、共振コンデン
サ39によって構成されている。またインバータ101はス
イッチング素子32・38の直列回路と、スイッチング素子
32のコレクタエミッタ間に逆並列接続されたダイオード
34と、スイッチング素子38のコレクタエミッタ間に逆並
列接続されたダイオード40と、共振コンデンサ41によっ
て構成されている。インバータ100の出力は、アイロン
作業部36の下に設けられていてアイロン作業中にアイロ
ン本体を誘導加熱する加熱コイル33に、インバータ101
の出力は載置部37に設けられておりアイロン本体が載置
されたときにこれを誘導加熱する加熱コイル35にそれぞ
れ接続されている。入力電流検知回路43は、装置の入力
電流を検知するもので、本実施例では電流トランス52・
負荷の抵抗53・整流器54及びその出力をピークホールド
するためのコンデンサ55と抵抗56によって構成されてい
る。加熱コイル電流検知回路44は、加熱コイル33の電流
を検知するもので、本実施例では電流トランス57・負荷
の抵抗58・整流器59及びその出力をピークホールドする
ためのコンデンサ60と抵抗61によって構成されている。
この出力は抵抗45・46の直列回路に接続され、分圧され
てコンパレータ48に接続されている。金属小物検知回路
47は、前記コンパレータ48で構成され入力電流検知回路
43の出力と、前記分圧出力とを比較することによって金
属ボタン・チャック等の金属小物が加熱コイル33の上に
置かれていることを検知し、制御回路51に金属小物信号
を出力するものである。負荷検知回路49は、コンパレー
タ50で構成され入力電流検知回路43の出力と、加熱コイ
ル電流検知回路44の出力とを比較することによってアイ
ロン本体21が加熱コイル33の上に置かれていることを検
知し、制御回路51に信号を出力するものである。

第３図は、第１図・第２図に示した金属小物検知回路
47と負荷検知回路49の動作特性を示したものである。第
３図において、アは無負荷状態における、イは加熱コイ
ル32等の上に金属ボタンを置いた場合における、ウはア
イロン本体21を加熱コイル32の中心から６センチずらし
て置いた場合における、エはアイロン本体21を加熱コイ
ル32の中心上に置いた場合における、装置の入力電流I
_inと加熱コイルの電流I₁の関係を示したグラフである。
つまり本実施例の回路では、加熱コイル33の上に負荷を
置いた場合この負荷の大きさ或は負荷の位置に応じて加
熱コイル電流と入力電流の比率が変わってくるものであ
って、負荷が小さい場合は加熱しにくいため加熱コイル
電流に対する入力電流が小となる。同様に負荷の位置が
ずれた場合はずれの度合いが大であるほど加熱しにくい
ため加熱コイル電流に対する入力電流が小となる。また
破線ａは金属小物検知回路47の出力のハイとローの境界
線を表し、破線ｂは負荷検知回路49の出力のハイとロー
の境界線を表している。すなわち金属小物検知回路47
は、破線ａよりも右の領域ではハイを出力し、破線ａよ
りも左の領域ではローを出力し、負荷検知回路49は、破
線ｂよりも右側ではハイ左側ではローを出力するもので
ある。したがって、加熱コイル32の上にアイロン本体21
がある場合には、負荷検知回路49の出力はハイとなり、
金属小物検知回路47は金属小物がある場合にハイの信号
を出力することが出来るものである。

以上の構成において動作を説明する。まず使用者は、
アイロン本体21をアイロン台22の載置部37に置く。する
とリードスイッチ42がこれを検知し、制御回路51にこの
情報を伝える。制御回路51はインバータ101を駆動させ
アイロン本体21を加熱させる。アイロン本体21が約摂氏
200度に達すると制御回路51は、それを検知する。そし
て、制御回路51はアイロン本体21が載置部37に置かれて
いる段階で、金属小物検知回路47の出力を調べる。金属
ボタン等の金属小物が加熱コイル33に無い場合には、金
属小物検知回路47の出力はローである。この場合には、
次に使用者がアイロン本体21を加熱コイル33の上に置け
ば、負荷検知回路49の出力がハイとなり、制御回路51が
加熱コイル33に高周波電流を供給してアイロン作業中に
もアイロン本体21を誘導加熱する。この場合、もしアイ
ロン本体21が加熱コイル32の上に位置していなければ、
負荷検知回路49の出力がローとなり、一定時間だけ加熱
コイル33への高周波電流の供給を停止する。この一定時
間が経過した後、制御回路51が負荷検知回路49の出力を
調べハイとなっていれば、加熱コイル33に高周波電流を
供給してアイロン本体21を誘導加熱する。これによって
アイロン作業中にアイロン本体21から逃げる熱を補給す
ることが出来るため、上質なアイロンがけを行うことが
出来る。以上の動作を繰り返すことによって、アイロン
作業中にもアイロン本体21が誘導加熱される。しかもア
イロン本体21が加熱コイル33以外の場所に位置している
場合は、負荷検知回路49の作用によって高周波電流の供
給を停止できるため不要な輻射や電力損失を抑えること
ができるものである。

つぎに金属ボタン等の金属小物の付いた衣類ををアイ
ロン作業部36の加熱コイル33の上に置いて、アイロンが
けを行おうとした場合について説明する。アイロン本体
21が使用者によって載置部37の上に置かれると、リード
スイッチ42がオンし制御回路51がインバータ100を動作
させる。この場合衣類等に付いている金属小物が、加熱
コイル33の上に位置されると金属小物検知回路47がハイ
の金属小物信号を出力する。従って制御回路51は、使用
者によって金属小物が加熱コイル33の上に置かれたこと
を検知し、その後の加熱コイル33によるアイロン本体21
の誘導加熱を停止する。つまりこの場合は、使用者がア
イロン本体21を載置部37の上に置いた場合に限って誘導
加熱によってアイロン本体21を誘導加熱するものであ
る。従って、本実施例によれば使用者が火傷を負うとい
う虞がないものである。

なお本実施例においては、アイロン本体21を金属小物
検知回路47によって誤って金属小物であると検知してし
まわないように、アイロン台22側にリードスイッチ42を
設け、加熱コイル35による加熱が完了した直後に金属小
物検知を行っているが、例えば加熱コイル35のインピー
ダンスがアイロン本体21がある場合と無い場合とで変化
するということを利用したものであっても良く、その他
の手段によってアイロン本体21が載置部37に有ることを
検知しても良い。要するにアイロン本体21が載置部37に
ある期間に制御回路51が金属小物を検知するもので有れ
ば良い。また本実施例では、金属小物を検知した場合に
は、アイロン作業中の誘導加熱を止めるだけで使用者に
は報知していないが、例えばベルを鳴らすなどして使用
者に金属小物の存在を報知する構成としてもよい。更に
また本実施例においては、アイロン作業中にアイロン本
体21を加熱する加熱コイルは加熱コイル33の１個のみで
あるが、加熱コイル数を複数とし、例えば負荷検知回路
49の出力がローであった場合に、次々と加熱コイルを切
り換えて行くものであっても良い。加熱コイルの数を増
やすことにより、アイロン作業中のアイロン本体への加
熱が充分に行われるためアイロン本体の温度が常に高く
保たれ、より良いアイロンがけが可能となる。なおこの
場合には、１個の加熱コイルで金属小物を検知した場合
に、アイロン作業部36にある全ての加熱コイルを停止さ
せてもよいし、金属小物の存在が検知された加熱コイル
のみを停止させてもよい。また本実施例では、２石共振
形ハーフブリッジインバータを使用したが、他のインバ
ータ形式のものに応用しても同様の効果が得られ、また
インバータの数を１個として、アイロン本体21の位置に
応じて載置部とアイロン作業部の加熱コイルを切り替え
る構成のものであってもよい。

発明の効果 以上の実施例によっても明らかなように本発明の誘導
加熱式アイロンは特にアイロン本体とアイロン台からな
り、前記アイロン台は、アイロン作業中にアイロン本体
を誘導加熱する少なくとも１個の加熱コイルと、アイロ
ン本体を載置する載置部と、金属小物検知回路と制御回
路を有し、前記金属小物検知回路は、一定以上の大きさ
の負荷が前記加熱コイル上に位置する場合に制御回路に
金属小物信号を出力し、前記制御回路は前記アイロン本
体が前記載置部にある状態で金属小物検知回路からの金
属小物信号を受けた場合に加熱コイルの電流を停止する
ようにしたことにより、金属ボタンやチャック等の金属
小物が誘導加熱されることを防ぎ、使用者が火傷を負う
ことを防ぐことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における誘導加熱式アイロン
のブロック図、第２図は同具体回路図、第３図は同金属
小物検知回路と負荷検知回路の動作特性図、第４図は従
来の技術における誘導加熱式アイロンの上面図である。 21……アイロン本体、36……アイロン台、33……加熱コ
イル、37……載置部、47……金属小物検知回路、51……
制御回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アイロン本体とアイロン台とからなり、前
   記アイロン台にはアイロン本体を誘導加熱する加熱コイ
   ルと、アイロン本体を載置する載置部と、加熱コイルの
   通電を制御する制御回路と、加熱コイル上にアイロン本
   体が置かれている時に制御回路へ信号を出力する負荷検
   知回路と、装置の入力電流と加熱コイルに流れる高周波
   電流との比率により決定され、前記制御回路へ信号を出
   力する金属小物検知回路とを備え、前記制御回路はアイ
   ロン本体が載置部に載置されている時に金属小物検知回
   路からの出力信号により加熱コイルの通電を停止する誘
   導加熱式アイロン。