JP2740329B2

JP2740329B2 - 電気スチームアイロン

Info

Publication number: JP2740329B2
Application number: JP2078553A
Authority: JP
Inventors: ファンデルメールシェイツ
Original assignee: フィリップスエレクトロニクスネムローゼフェンノートシャップ
Priority date: 1989-03-28
Filing date: 1990-03-27
Publication date: 1998-04-15
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: NL8900749A; JPH02280800A; DE69019861D1; DE69019861T2; EP0390264B1; ES2074116T3; CN1032497C; KR900014679A; HK168996A; CN1046005A; US5042179A; EP0390264A1

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ハウジングと、これに取付けらえスチーム
出口が設けられたソールプレートと、このソールプレー
トを加熱する第１加熱素子と、スチームパイプを介して
ソールプレート中のスチーム出口に連結されたスチーム
発生器と、スチーム発生器を加熱する第２加熱素子とを
有する電気スチームアイロンに関するものである。

（従来の技術）このようなスチームアイロンは欧州特許出願公開第EP
−A232924号明細書から既知である。この欧州特許明細
書に記載されたスチームアイロンはその前に知られてい
るスチームアイロンに比べて比較的多量のスチームを生
じる。この多量のスチームの発生はアイロンがけする品
に湿気を与える作用をするばかりではなく、これらの品
を加熱するのを促進する。後者は部分的に、スチームが
織物中で液化する結果によるものである。エネルギー節
約の理由で、アイロンを使用していない場合スチーム発
生が中断される。

能動アイロンがけの処理期間中、アイロンがけサイク
ルは、アイロンがけ中の品を動かしたり或いはこの品を
未アリールがけの品と取換えたりする休止と交互に行な
われる。前記の欧州特許出願公開第EP−A232924号に既
に記載されているように、アイロンがけサイクルは大ざ
っぱに２つの位相（段階）に分けることができる。第１
位相中は品がこの品の中に導入されるスチームにより加
熱され且つこの品に湿気が与えられ、第２位相中は湿気
が品から蒸発され、同時にこの品が圧力下で伸ばされ
る。

（発明が解決しようとする課題）既知のスチームアイロンには、スチームの放出がアイ
ロンがけサイクル中一定であり、前記の第２位相中にも
アイロンが多量のスチームを放出するという欠点があ
る。本発明の目的は、アイロンがけサイクル中の位相に
応じてスチームの発生を変えるスチームアイロンを提供
せんとするにある。

（課題を解決するための手段）本発明は、ハウジングと、これに取付けられスチーム
出口が設けられたソールプレートと、このソールプレー
トを加熱する第１加熱素子と、スチームパイプを介して
ソールプレート中のスチーム出口に連結されたスチーム
発生器と、スチーム発生器を加熱する第２加熱素子とを
有する電気スチームアイロンにおいて、この電気スチー
ムアイロンがアイロンがけサイクル中第２加熱素子の出
力エネルギーを調整する制御回路を有していることを特
徴とする。この本発明は前述した第２位相中スチームの
発生量をサイクルの開始中よりも可成り少なくしうると
いうことを意味する。スチームの発生は所望に応じサイ
クルの終了時に完全に停止せしめることもできる。この
調整により種々の利点が得られる。アイロンがけ中の品
からの湿気の蒸発は、導入されるスチームが少なくなる
為に迅速となり、アイロンがけ品は終了時に一層かわい
たものとなる。また、アイロンがけサイクル当り、蒸発
させる必要がある水が少ないという事実の為にある程度
のエネルギーの節約が得られ、水を充満させる必要回数
が少なくなり、アイロンがけを行なっている部屋に生じ
る水蒸気が少なく完全には換気を行なう必要がない。こ
のようにして良好なアイロンがけ結果が得られるという
ことも確かめた。

上述した制御回路は可成り簡単であり、例えばアイロ
ンがけサイクルの開始時に短期間の間第２加熱素子で最
大出力を排他的に発生させ、次に低く実質的に一定なレ
ベルでこの第２加熱素子を動作させるように設計しう
る。本発明によるスチームアイロンでは更に、前記の制
御回路は、前記の第２加熱素子の出力エネルギーが少な
くともアイロンがけサイクルの一部中減少するように設
計する。この場合、適切な調整によりスチーム発生量が
スチーム条件に適合される。しかし制御回路はアイロン
がけサイクル中熱出力を増大させるように設計すること
もできる。このようにすることは、例えば現在のスチー
ム発生器に、スチームのバッファ溜を蓄積する圧力タン
クを設け、この圧力タンクを後にアイロンがけサイクル
中に充満させる必要がある場合に必要となる。

本発明によるスチームアイロンの第１実施態様では、
前記の制御回路は時間測定手段を有し、前記の第２加熱
素子の出力エネルギーを少なくとも部分的にアイロンが
けサイクル中経過する時間の関数として調整するように
する。アイロンがけサイクルの長さはアイロンがけすべ
き表面の面積と、ユーザのアイロンがけ速度と、変化が
制限されているパラメータとによって決定される為、種
々の場合に時間的に制御されるスチーム発生が適してい
る。

本発明による第２実施態様では、電気スチームアイロ
ンには第１加熱素子の熱出力を測定する手段が設けら
れ、前記の制御回路は前記の第２加熱素子の出力エネル
ギーを少くとも部分的に前記の熱出力の関数として制御
するよう設計する。この場合、スチームの発生はアイロ
ンがけする品をずうっと加熱するのに必要とする熱の量
によって制御される。従ってスチームの発生はアイロン
がけする品に動的に適合させ、これによりスチームの消
費を制限して最適なアイロンがけ結果を得るようにす
る。

スチームの発生が中断されている２度のアイロンがけ
サイクル間の休止後に再び急速にスチームが得られるよ
うにする為には、本発明によるスチームアイロンでは、
前記の制御回路は、スチームが必要でない時にスチーム
発生器の温度を維持するように設計する。このようにす
ることは、温度センサを用いてスチーム発生器の温度を
固定値に、例えばスチーム発生器中に生じている圧力で
の沸騰点に或いはそのすぐ下に保つことにより達成しう
る。

アイロンがけを開始しうる前に、アイロンをスイッチ
・オンした際にスチーム発生器をある温度にする必要が
ある。本発明によるスチームアイロンでは、第２加熱素
子に電流を供給することによりスチームの発生を調整す
る為、アイロンが使用準備完了状態となる前にスチーム
発生器での所望圧力で水を沸騰温度にする必要がある。
この沸騰温度は実際にはアイロンを使用する度に測定す
る必要がある。その理由は、この沸騰温度は大気中で生
じる圧力差の結果として或いは種々の高度で使用する場
合の圧力差の結果として種々の温度に変わるおそれがあ
る為である。

この目的の為に本発明によるスチームアイロンでは、
前記の制御回路はスチーム発生器の温度を測定する温度
センサを有しており、この制御回路は単位時間当りの温
度変化を測定することによりスチーム発生器中の水の沸
騰温度を決定するようにする。スチーム発生器が一定の
出力で加熱されている間、このスチーム発生器の温度は
ほぼ直線的に上昇する。水温が沸騰点に近づくと、水が
スチームに変換され、これにより温度の上昇程度を弱め
る。沸騰点はこの温度の上昇程度の弱めを検出すること
により決定され、沸騰温度が測定され、この沸騰温度が
制御回路中にあるメモリに記憶される。

本発明によるスチームアイロンでは、スチームパイプ
には、これを遮断するスチーム弁が設けられ、スチーム
発生器は圧力タンクを有し、この圧力タンクはその中に
周囲温度に比べて大きな圧力を形成しうるようにするの
が好ましい。このようにすることにより、休止或いは待
機中スチーム弁を閉じた状態で周囲の圧力に比べて可成
り大きな圧力とこれに対応する温度、例えば10⁵Pa及び
約120℃が内部に生じるまでスチーム発生器を加熱する
ことができる。この圧力及び温度で、スチーム発生器が
いわばスチームのバッファ溜を含み、このスチームのバ
ッファ溜が、アイロンがけサイクルの開始時にスチーム
弁が開放した後にスチームパイプ及びスチーム出口を経
てアイロンがけ品に放出される。スチーム発生器内の圧
力が降下するという事実の為に、水が沸騰を開始し、ス
チームは、温度がある期間後に減少し且つ圧力が例えば
0.2・10⁵Paのしきい値に減少するまで形成される。圧力
が減少するということは、アイロンがけサイクルの第１
位相中スチームの放出量が減少するということを意味す
る。ある期間、例えばプリセットされた期間或いはスチ
ーム発生器中の圧力或いは温度によって決定される期間
後、第２加熱素子が制御回路によってスイッチ・オンさ
れ、アイロンがけサイクルの残りの期間スチーム放出量
を標準に保つ。このスチーム放出量は第２加熱素子を固
定のデューティサイクルでスイッチ・オン及びオフさせ
ることにより予定のレベルで安定化される。デューティ
サイクルを例えば時間の関数及びソールプレートの熱放
出量の関数の双方又はいずれか一方の関数として変える
ことによりスチーム条件に応じてスチーム放出量を変え
ることができる。

本発明によるスチームアイロンの実施態様では更に、
前記の制御回路はスチーム発生器の温度を測定する温度
センサと、スチーム発生器中の圧力を測定する圧力セン
サとを有し、この制御回路は、スチーム発生器中の圧力
が所定値に等しいか或いは周囲の圧力と所定の差にある
場合に温度を測定することによりスチーム発生器中の水
の最大温度を決定するよう設計する。このようにするこ
とにより、水の最大所望温度がスチーム発生器中の圧力
の上昇に基づいて決定される。

この実施態様では更に、前記の温度センサが第２加熱
素子上に配置され、前記の制御回路は、スチーム発生器
中の圧力が前記の所定値或いは前記の所定の差に達し、
前記の第２加熱素子がスイッチ・オフされた後のある時
間後に第２加熱素子の温度を測定することによりスチー
ム発生器中の水の温度を測定するようにすることもでき
る。スチーム発生器中の圧力が、圧力センサが応答する
圧力に上昇すると、第２加熱素子への電流の供給が中断
される。数秒経過後、第２加熱素子及びこれに取付けら
れた温度センサがスチーム発生器中の水の温度を確定す
る。この確定は、第２加熱素子の温度が最早降下しない
という事実により達成される。この際得られる温度は、
新たな熱出力がある場合にスチームが形成されるスチー
ム発生器中の水温を精確に表わしている。スチーム発生
器中の温度の代りに第２加熱素子の温度を測定すること
により、温度センサをタンク中に別個に取付ける必要が
なく、また沸騰温度は、測定される温度の降下が明瞭に
認識しうる特性屈曲点を呈するという事実の為に明確に
確立しうるという利点が得られる。

第２加熱素子に温度センサを取付けることにより、こ
の温度センサを沸騰−ドライ安全装置として用いること
もできるという追加の利点が得られる。これにより別個
のセンサを節約する。

また本発明のスチームアイロンの実施態様では、前記
の制御回路には位置検出器が設けられ、この制御回路は
前記の位置検出器がアイロンの通常でない位置を表わす
場合にスチーム弁を閉じるようにする。位置検出器は、
アイロンの位置が温水がスチームパイプに到達しうるよ
うな位置にあるかどうかを検出するのに用いられる。ア
イロンの位置が温水がスチームパイプに到達しうる位置
にある場合には、得られている過大圧力の結果として温
水がスチームパイプ及びスチーム出口を通って出るのを
防止するためにスチーム弁が閉じられる。位置検出器と
して用いうるものの例はホールセンサ或いは水銀スイッ
チである。

本発明によるスチームアイロンの実施態様では、前記
の制御回路は第１加熱素子への電流供給を制御し、これ
によりソールプレートの温度を制御するようになってお
り、アイロンの加熱中まず最初にスチーム発生器を次に
ソールプレートを加熱するようにする。制御回路はスチ
ーム発生器の加熱のみならず、スチーム発生及びソール
プレートの加熱をも調整するという事実の為に、スチー
ム発生器がその温度に達するまで且つユーザが実際にア
イロンがけを始めるまでソールプレートの加熱を待つこ
とができる。

しかし本発明によるスチームアイロンの他の例では、
前記の制御回路は、ソールプレートの温度を調整すると
ともにスチーム発生器及びソールプレートをアイロンの
加熱中実質的に同時に加熱するようにもすることができ
る。このようにすることにより、ソールプレート及びス
チーム発生器の双方が可能な最短時間で所望温度に到達
する。これらの双方の素子が比較的低い電力を有する場
合にはこれらの２つの素子を同時にスイッチ・オンせし
めることができるも、これらの素子の各々が大きな電力
を有する場合には、これらの素子を交互にスイッチ・オ
ンせしめることもできる。この後者の状態の場合、個々
の素子を高電力で瞬時的に駆動せしめうる為、ソールプ
レートの高速加熱と多量のスチーム発生との双方を行な
うことができるという利点が得られる。

アイロンがけ処理中は、一般にアイロンがけする品を
動かす為にアイロンがけサイクル間に休止がある。これ
らの休止中はスチームを放出しない。本発明によるスチ
ームアイロンの実施態様では、制御回路が存在検出器或
いは移動検出器を有するようにする。ユーザの存在を検
出する為に、通常のスイッチ或いは漏洩スイッチ或いは
光電セルがアイロンの取っ手に取付けられている場合に
は、スチームの放出を休止中に中断させたり、ユーザが
アイロンを再び持ち上げた際にスチームの放出を直ちに
再開せしめるようにすることができる。例えば水銀スイ
ッチ或いはホース素子が設けられた移動検出器により休
止の検出を行なうこともできる。

本発明によるスチームアイロンの好適な実施態様で
は、制御回路が第１加熱素子のみをスイッチ・オンする
か或いは第２加熱素子のみをスイッチ・オンするスイッ
チを有するようにする。この場合これら２つの加熱素子
が決して同時にスイッチ・オンされず、このことは、こ
れら２つの加熱素子の各々が電気接続線をこれら双方の
電力の合計に必要とする寸法にすることなく高電力を有
するようにすることができるということを意味する。こ
れによりソールプレート及びスチーム発生器を別々に加
熱する反応時間を最小に減少せしめる。このようなスイ
ッチは例えばそれぞれの加熱素子に対する２つの別々の
スイッチと、これらスイッチを選択的に制御する制御回
路とを有するようにしうる。

ソールプレートに対する熱出力を、アイロンがけ品を
加熱する方向に直接向けるように調整する為に、本発明
によるスチームアイロンではソールプレートの熱容量を
低くする。このようにすることにより、例えば存在検出
器或いは移動検出器からの信号により制御して第１加熱
素子をスイッチ・オフさせると、ソールプレートが急激
に冷却し、これにより安全を大きくするという利点が得
られる。

（実施例）第１図は、本発明によるスチームアイロンの断面図を
線図的に示す。このアイロンはハウジング10を有し、こ
のハウジングにはソールプレート20が取付けられてい
る。ハウジングはその一部を取っ手11が構成するように
形成されている。またハウジングは特に、同時に水タン
クとして作用するスチーム発生器40と、制御回路を入れ
る隔室12と、制御パネル60とを収容している。

ソールプレートの上面上には第１加熱素子21と温度セ
ンサ22、例えばNTC抵抗とが配置されている。加熱素子
は例えばトラックパターンが形成されている導電膜であ
る。

スチーム発生器の底面上には例えば同じくトラックパ
ターンが形成されている導電膜である第２加熱素子41が
設けられている。この第２加熱素子の電気絶縁体上に温
度センサ42が配置されている。スチーム発生器の底部に
は、このスチーム発生器がたとえ殆ど空になったとして
もまたこの底部がある角度で又は垂直に立っていたとし
てもこの底部の全面に湿気を残す毛管材料の層を設ける
ことができる。これによりスチーム発生器の局部的な過
熱を阻止する。またアイロンには注水キャップ45と、ス
チーム弁46と、スプリンクラー47とが設けられている。
注水キャップ45はたたみ込み式の注水キャップとして示
してあるが、他の形態にもしうること勿論である。スチ
ーム弁46は、スチーム発生器40とソールプレート中のス
チーム通路（図示せず）との間のスチームパイプを開閉
するのに用いられる。ソールプレート中のこれらのスチ
ーム通路はソールプレートの底面におけるスチーム出口
に開放している。スプリンクラー47はアイロンをかける
品物に追加の湿気を与える作用をする。

アイロンのハウジングはソールプレートの温度及びス
チーム発生器におけるスチーム生成を制御する制御回路
をも有している。この制御回路は取っ手11内の隔室12内
に収容されている。この位置はソールプレート或いはス
チーム発生器の領域における高温度を避けるために選択
したものである。

制御回路に対する電源用に例えば分離用変成器51を設
ける。このことは、制御回路が商用電源電圧と直接接触
せず、制御回路を低電圧によって駆動でき、これにより
安全性を高めるということを意味する。適切な電気絶縁
がある場合には分離用変成器を省略しうる。アイロンは
コード100により商用電源に接続される。

アイロンには手の存在を検出する検出器54も設けられ
ており、この検出器が制御回路の一部を構成する。この
検出器は例えば、取っ手を握った際に閉じ（或いは開
き）、取っ手をはなした際に開く（或いは閉じる）スイ
ッチとすることができる。しかし、この検出器として
は、接触（タッチ）制御或いは漏洩電源スイッチ、可視
或いは赤外領域で感応する光電セル、又はアイロンの使
用を検出する移動検出器を用いることもできる。

制御パネル60は、ソールプレートの設定温度の表示の
ようなユーザに有用な情報を表示する表示パネルを有
し、またこの制御回路には、ソールプレートが設定温度
に達したか達しないかの指示やスチーム発生器における
水の量の指示等の他の指示手段を設けることもできる。
制御パネルはソールプレートの温度を設定したり、スチ
ーム放射程度を設定したり、スプリンクラーを動作させ
たり、追加のスチームサージを解除したりするスイッチ
も有する。

制御回路からの制御信号に応答して２つの加熱素子21
および41をスイッチ・オンおよびオフさせるために変成
器51の付近に２つの継電器52及び53が設けられている。

第２図は制御回路の可能な一具体例を線図的に示す。

主（商用電源）電圧、例えば220V/50Hzが接続端子101
及び102により変成器151の一次巻線に供給され、また２
つの継電器スイッチ152及び153によりそれぞれソールプ
レート及びスチーム発生器用の２つの加熱素子121及び1
41に供給される。変成器151の二次側接続端子には整流
器170が接続され、この整流器の出力端子には平滑コン
デンサ171及び低電圧電源回路172が接続されている。電
源回路172は制御回路に対する例えば５及び24ボルトの
安定化電圧を供給する。電源電圧を得る方法やこれら電
圧を回路の種々の部分に供給する方法の説明は省略す
る。

加熱素子121及び141はソールプレートやスチーム発生
器の加熱時間を出来るだけ短くする為に例えばそれぞれ
1300Wの高電力を有する。約2600Wの合計の電力は家庭の
通常の電気装置が単一の家庭電気製品に供給しうる最大
電力よりも大きく、またソールプレート及びスチーム発
生器を適切な温度に維持するにはより低い平均電力で十
分である為、２つの加熱素子は同時にスイッチ・オンさ
れない。この目的の為に、継電器スイッチ152及び153
は、ソールプレート121が継電器スイッチ152によりスイ
ッチ・オン及びオフされ、一方ソールプレートがスイッ
チ・オフされた際にのみ有効となる継電器スイッチ153
が第２加熱素子141をスイッチ・オン及びオフしうるよ
うに配置する。加熱素子121及び141は他のスイッチング
素子、例えばトライアック（商品名）により切換えるよ
うにしうることに注意すべきである。この場合スイッチ
ング回路の設計を異ならせる必要があること勿論であ
る。

スイッチ152及び153は制御用のソフトウエアを有する
マイクロコンピュータ155により制御される。マイクロ
コンピュータは例えばNEC 7556型とする。第２図で右側
に示すマイクロコンピュータの出力端子には、マイクロ
コンピュータの出力信号を継電器152及び153に適した電
流強度に変換する２つのインタフェース回路156及び157
が接続されている。

マイクロプロセッサ155の左側には、制御プログラム
が反応する検出器及びスイッチが示されている。加熱素
子121及び122には例えばこれら加熱素子の温度を測定す
る温度センサ122及び142、例えばNTC抵抗が設けられて
いる。加熱素子の電源回路には２価信号を生じるスイッ
チ検出器159も設けられており、この２価信号の値は加
熱素子の１つがスイッチ・オンされているか否かに依存
する。

制御回路は、主電源（商用電源）電圧が零を通る瞬時
にスイッチ152及び153をスイッチングしうる位相検出器
158を有する。これにより主電源における破壊的妨害を
阻止し、スイッチの有効寿命を延長させる。マイクロプ
ロセッサに供給される他の条件は、存在検出器154によ
って信号が発生せしめられるユーザの存在や、圧力検出
器或いは圧力制御器143によって検出されるスチーム発
生器における圧力や制御パネル161上の制御スイッチの
位置である。他の信号も用いることができる。例えば、
注水キャップの位置を検出する検出器を設け、この注水
キャップが開いている場合に加熱素子がスイッチ・オフ
されるようにしたり、アイロンが異常な位置にある場合
にスチーム弁が閉じるようにする位置スイッチを設け、
温水がスチームの出口を通ってこぼれ出ないようにする
ことができる。

圧力センサ143は例えば、スチーム発生器中の圧力が
しきい値以下の時に開放し、この圧力がしきい値よりも
高い時に閉成する簡単なスイッチとすることができる。

制御パネル161はソールプレートの温度を設定する
為、スチーム放出程度を選択する為及び短期間の間スチ
ームの最大量（スチームサージ）を要求する為の多数の
スイッチを有する。

マイクロプロセッサ155はスイッチ152及び153の動作
とは別にインタフェース156及び157を介して表示パネル
162上にユーザに対する情報を与える。この情報は例え
ばソールプレートの設定温度及び実際温度や、スチーム
発生器中に残存する水の量に関するものである。

マイクロプロセッサは、ソールプレートの温度及びス
チーム排出の調整に加えて、ある不使用時間後アイロン
を自動的にスイッチ・オフさせることによりアイロンの
安全性を高めることができる。このことは例えば２つの
工程で達成される。まず最初に、存在検出器154がユー
ザのアイロンがけの停止を示すとソールプレートの加熱
がスイッチ・オフされる。ソールプレートの温度がアイ
ロンがけされる品を焦がさない程度であるとみなしうる
値に降下すると、ソールプレートがこの温度に維持され
る。この安全温度は例えば設定温度の70％とすることが
できるも、設定温度が低い場合にはこの安全温度は固定
値、例えば100℃又はそれよりも低くすることもでき
る。加熱素子121は高電力を有する為、アイロンを再び
持ち上げた後ソールプレートは短時間で再び設定温度に
達する。急速冷却及び急速加熱の双方は、ソールプレー
トが現在アイロンで慣例となっているよりも可成り低い
熱容量を必要とすることを意味する。

アイロンをあまりにも長時間、例えば10分間使用しな
かった場合には、加熱素子が完全にスイッチ・オフさ
れ、アイロンが完全に冷却される。この場合スチーム弁
も開放され、スチーム発生器に過大圧力が消滅される。
従って、長時間の不必要の場合に危険な状態が起こる可
能性が最小に制限される。

第3a,3b,3c及び3d図は可能な制御プログラムをフロー
チャートの形態で示す。このフローチャートでは４つの
部分を識別でき、その各々をこれらの図の１つにつき説
明する。第3a図はアイロンの点検を示し、第3b図は加熱
位相を示し、第3c図はアイロンがけが実際に行なわれた
際に実行されるプログラムの部分を示し、第3d図はアイ
ロンがけを中断した際に実行するプログラム部分を示
す。第3a図に示すアイロンの点検は各プログラムサイク
ルを通して実行される。各サイクルに対し他のプログラ
ム部分の１つが実行される。

第3a図に示すように、プログラムが開始されると（ブ
ロック300）、状態“準備未完了”が生ぜしめられ、２
つの加熱素子はスイッチ・オフされている（ブロック30
1）。次のブロック302も各プログラムサイクルの開始で
ある。このブロックではスチーム発生器の温度T_steamが
測定され、最大値、例えば300℃と比較される。温度T
_steamがこの最大温度を越えていない場合には、ソール
プレートの温度T_soLeが最大値、例えば300℃と比較され
る（ブロック303）。２つの温度T_steam及びT_soLeの一方
がこれに対し設定された最大値よりも高い場合には、ブ
ロック304で示すように２つの加熱素子がスイッチ・オ
フされ、状態“過熱”が生じ表示パネル上に表示され
る。

双方の温度が最大値以下の場合には、注水弁が閉じて
いるかどうかが検査される（ブロック305）。注水弁が
開いている場合には、双方の加熱素子がスイッチ・オフ
され、状態“準備未完了”が生じ（ブロック306;30
8）、スチーム発生器に対する“幾らか存在するも殆ど
空である”の表示をターン・オフする（ブロック30
7）。スチーム弁も開いている。注水弁は明瞭に見える
為、この注水弁が開いているということを表示パネルに
表示させる必要はない。

注水弁が閉じている場合、スチーム発生器中の水の存
在が決定される（ブロック309）。温度がある温度、例
えば200℃よりも低い場合水が存在するとみなされる。
温度がそれよりも高い場合、スチーム発生器中に水がな
いこと明らかであり、プログラムの他のコースはドライ
アイロンがけか或いはスチームアイロンがけか（ブロッ
ク310）に関するアイロンの設定に依存する。ドライア
イロンがけを望む場合には、スチーム発生器の加熱素子
がスイッチ・オフされ、状態“水使用済”が制御パネル
上に表示される（ブロック312）。スチームアイロンが
けが選択される場合には、双方の加熱素子がスイッチ・
オフされ、状態“水使用済”以外で明瞭に見える、且つ
可能なら聞こえる信号が発生される（ブロック311）。
例えばドライアイロンがけへの自動切換えのような他の
機能も可能なこと勿論である。

検査中、アイロンの位置が正常の使用中に生じる位
置、換言すれば最下点がソールすなわちヒールである位
置にあるかどうか（ブロック313）を確かめることもで
きる。アイロンが正常でない位置、例えば上下反転位置
或いは先端が下である位置にある場合、湯がスチームパ
イプやスチーム出口を経て必ず流れ出るおそれがある。
これを防止する為に、アイロンが正常でない位置にある
場合にブロック314で示すようにスチーム弁を閉じる。

検査の１つの段階でアイロンの状態がアイロンがけを
許容しないということが分かった場合、プログラムが温
度検査（ブロック302）を再び開始する。一方、あらゆ
る検査が実行された場合、状態“準備完了”が生じたか
どうかが決定される（ブロック315）。この状態が生じ
た場合、プログラムは有効なアイロンがけ位置すなわち
待機位置になる。“準備完了”状態が生じなかった場
合、加熱位相が動作する。その過程を第3b図につき説明
する。

第3b図に示すプログラム部分は、アイロンの検査が行
なわれ、不所望な状態が見い出されなかったがアイロン
の使用に対し準備完了状態になっていない場合に行なわ
れる。このプログラム部分の開始時に、ブロック320に
よりスチーム弁が閉じられる。水の初期温度T_W・begin
が分かっていない場合（ブロック321）、この温度が測
定される（ブロック322）。次に状態“水使用済”が検
査される（ブロック323）。この状態が正しい場合、ド
ライアイロンがけが望まれていること明らかであり、ス
チーム発生器の状態は最早や考慮されない。この状態が
正しくない場合、スチーム発生器に水が存在しており、
スチーム圧力が検査される（ブロック324）。スチーム
圧力が不充分である場合、スチーム発生器の加熱素子が
ターン・オンされ、ソールプレートの加熱素子はターン
・オフされる（ブロック325）。圧力が充分である場
合、スチーム発生器がスイッチ・オフし、ソールプレー
トがスイッチ・オンする（ブロック326）。

ソールプレートの温度は待機温度Tsbと比較される
（ブロック328）。この待機温度はアイロンが使用状態
にない際にソールプレートに保たれている温度である。
待機温度は設定温度に依存させることができ、例えば設
定温度の70％とするか、或いは固定値、例えば100℃に
するか、或いは設定温度がこの固定値よりも低い場合に
更に低くすることができる。

ソールプレートの温度が待機温度よりも低い場合に
は、ソールプレート中の加熱素子がスイッチ・オンさ
れ、スチーム発生器の加熱素子がスイッチ・オフされ、
状態“準備完了”が生じるか或いはこの状態が維持され
る（ブロック329）。ソールプレートが正しい温度にあ
る場合、その加熱素子がスイッチ・オフされる（ブロッ
ク330）。

“準備完了”信号が与えられる前にスチーム発生器の
加熱素子が数秒、例えば５秒の間スイッチ・オフされて
いるまでの初期待期間がある（ブロック331）。この期
間中加熱素子の温度センサがスチーム発生器中の水の温
度を確認し、スチーム発生器中の圧力に依存するこの温
度をスチーム排出の制御を行なう為の制御変数として用
いうるようにする。この期間が経過すると、水温がメモ
リに記憶される。スチーム発生器を加熱するのに必要な
時間も記録される。スチーム発生器中の水の量はこの時
間と初期温度とで計算しうる（ブロック332）。そのく
らいの期間アイロンがけが行なわれたか、またどのくら
いの期間アイロンが待機位置にあったかを表わす２つの
レジスタt_on及びt_offの双方がリセットされ、状態“準
備完了”が設定される（ブロック333）。これによりア
イロンは使用準備完了状態になる。

次にプログラムはブロック302（第3a図）で開始する
検査部分を通して再び実行する。アイロンが使用準備完
了状態にある場合（ブロック315）、取っ手スイッチの
位置に応じてアイロンがけプログラム（第3c図）或いは
待機プログラム（第3d図）が実行される（ブロック34
0）。

第3c図はアイロンがけ中に実行されるプログラムの部
分を示す。プログラムがこの部分を実行する度に、現在
の待機期間の持続時間を指示するレジスタt_offがリセッ
トされる（ブロック341）。その後のプログラムのコー
スはスチームアイロンがけか或いはドライアイロンがけ
の選択に依存する（ブロック342）。ドライアイロンが
けが選択された場合、ソールプレートの温度T_soLeが設
定温度Tsと比較される（ブロック343）。この比較の結
果に応じてソールプレートの加熱素子がスイッチ・オン
又はスイッチ・オフされる（ブロック344;345）。アイ
ロンがけがスチームで行なわれている場合、スチーム弁
が開放され（ブロック346）、現在のアイロンがけサイ
クルの開始から経過している時間を表わすレジスタt_on
の内容が所定の持続時間、例えば５秒と比較される（ブ
ロック347）。前者の時間がこの所定の持続時間を越え
ない限り、上述したようにソールプレートの温度を調整
すること以外の他の動作はプログラムによって考慮され
ない。この時間中スチーム発生器の追加の加熱を行なう
ことなくスチームがスチーム出口を通って放出される。
スチームを形成するのに必要なエネルギーはスチーム発
生器中の水温の低下中供給される。この場合、スチーム
発生器中では約10⁵Paの過大圧力、従って約120度の温度
が生じている。

この時間の終了時にスチーム発生器の加熱素子をスイ
ッチ・オンせしめうる。このスイッチ・オンを行なうか
否かはスチーム発生器に供給すべき平均電力に依存す
る。この加熱素子はアイロンがけサイクル中のスチーム
条件に応じてスイッチ・オンされる。この加熱素子は短
時間の間スイッチ・オンされ、その直後再びスイッチ・
オフされ、それに続きプログラムが進行し、上述したよ
うに温度センサによりソールプレート温度を調整する。
オン時間とオフ時間との比、従ってスチーム発生器に供
給される平均電力は例えば一定にするか、或いは予定通
りに時間に依存するか、或いはソールプレートの熱の放
出量に依存する。この熱の放出量はソールプレートの加
熱素子がスイッチ・オンされている期間とこの加熱素子
がスイッチ・オフされている期間との比を決定すること
により測定される。スチーム発生器に供給すべき電力が
例えば600Wであり、加熱素子の出力が1300Wである場
合、オン時間対オフ時間の比は6:7である。600Wは約15g
/分のスチーム放出量に相当する。第3c図によるフロー
チャートでは、加熱素子のスイッチングによりスチーム
放出量の制御はブロック348に入れられている。

スチーム発生器中の水をすべて蒸気化する為に、加熱
素子をスイッチ・オンする必要のある期間を加熱位相中
の水量の決定に基づいて計算する必要がある。損失を補
正したこの計算した期間はブロック349において、加熱
素子がスイッチ・オンされた実際の期間と比較される。
計算された期間が経過すると、水を充満する必要がある
という信号すなわち“殆ど空”の表示（AEI）が与えら
れる（ブロック350）。

第3d図のフローチャートは、アイロンが使用準備完了
状態にあるも使用されていない場合に実行される。この
プログラム部分が一旦実行されると、現在のアイロンが
けサイクル中の時間長を表わすレジスタt_onがリセット
され、スチーム弁が閉じられ、スチーム発生器の加熱素
子がターン・オンされ、ソールプレートの加熱がスイッ
チ・オフされる（ブロック351）。残りの手順は現在の
待機期間の持続時間を表わすレジスタt_off中の値に依存
する。

この値が可成り短い期間、例えば30秒よりも大きい場
合（ブロック352）、音信号が発せられる（ブロック35
3）。アイロンが可成り長い期間、例えば10分よりも多
く待機状態にあった場合（ブロック354）、双方の加熱
素子がスイッチ・オフされ（ブロック355）、アイロン
は完全に冷却し、必要に応じてスチーム弁を開放する。

アイロンは10分が経過するまで待機状態に保持され
る。“水使用済”状態が存在する場合（ブロック35
7）、ソールプレートの温度Tsoleが待機温度Tsbと比較
される（ブロック358）。次にこの比較の結果に応じて
ソールプレートがスイッチ・オン又はスイッチ・オフさ
れる（ブロック359,360）。一方、水がスチーム発生器
に存在する場合にはスチーム発生器中の圧力が測定され
る（ブロック361）。この圧力が最大値になる場合、ス
チーム発生器の加熱がターン・オフされ（ブロック36
2）、ソールプレート温度が検査され且つ必要に応じて
調整される（ブロック358,359,360）。スチーム放出程
度が最大の初期のスチーム放出量よりも少ない値に設定
されている場合、測定されるのはスチーム発生器内の圧
力ではなくこのスチーム発生器の温度である（ブロック
362）。この温度が所望値にある場合、加熱素子がスイ
ッチ・オフされ（ブロック363）、次にソールプレート
温度の制御が行なわれる（ブロック318,359,360）。ス
チーム発生器中の温度又は圧力が不適切である場合に
は、スチーム発生器の加熱がスイッチ・オンされる（ブ
ロック364）。アイロンがけ中に動作するプログラム部
分におけるように、この場合も、スチーム発生器の加熱
がスイッチ・オンされている時間長を測定することによ
り、スチーム発生器が殆ど空である際の指示やAEI信号
を与えることができる（ブロック365,366）。

図示のフローチャートは制御プログラムがいかに動作
するかの考えを与えるだけのものであり、プログラムを
詳細に示すようにするためのものではない。例えば、ア
イロンがけ中に実行される部分（第3c図）では、スプリ
ンクラーに対する制御やスチームの追加の量（スチーム
サージ）を与える制御は図示していない。図示のフロー
チャートでは、加熱位相や待機位相でスチーム発生器に
おける温度或いは圧力の調整をソールプレート温度の調
整に優先して行なわれるも、このようにしないこともで
きる。

第4a,4b,4c,4d及び4e図はスチーム放出量を時間の関
数として調整しうる可能な種々の仕方を示す。

第4a図は、35g/分（min）のスチーム発生量で開始
し、アイロンがけサイクル中15g/分まで降下し、このレ
ベルで安定化するスチームプログラムを示す。この場
合、あらゆる状況の下で用いられるスチームプログラム
は１つのみである。

第4b図に示すプログラムも約35g/分で開始するも、次
にアイロンにある制御釦によりプリセットされるレベル
に降下する。スチームの量は例えば、15,20又は25g/分
のスチーム発生量に対する1,2又は３個の発光スポット
によって示すことができる。

第4c図に示すグラフでは、スチームに対する３つの異
なる開始レベルである。これら３つの開始レベルはすべ
て約15g/分の同じレベルで安定化される。制御及び表示
は上述した場合と同じである。

第4d図は上述した２例の組合せを示す。スチームの開
始及び終了レベルの双方が変えられる。図示のグラフで
は開始及び終了レベルを別々に調整できない。従って各
開始レベルはそれ自体の終了レベルを有する。動作及び
表示は第4b図の場合に説明したのと同じである。

第4e図による例では、スチームの終了レベルは時間の
関数として徐々に降下する。

スチームの初期レベルは、圧力制御器により或いは温
度の調整により決定されるスチーム発生器中の初期圧力
に常に依存する。第4a,4b及び4e図による変形例では、
この圧力は圧力制御器の切換圧力、すなわち過大圧力に
常に等しい。スチームレベルが減少する速度はパイプ抵
抗に依存し、一定にしたり或いは設定の目的で取付けた
制御弁によって設定するようにしうる。加熱位相では、
スチーム発生器が加圧状態となり、待機位相では、スチ
ーム発生器が加圧状態になった後に必要に応じ再び加圧
状態に保たれる。

アイロンがけサイクル中はスチーム弁が開放し、スチ
ームが放出されている間水タンク中の圧力及び温度が減
少する。スチームレベルは、適切な量のエネルギーを水
タンクに供給することにより特定のレベルに安定化され
る。15g/分に対してはエネルギーは600Wである。このこ
とは、1300Wの素子を600/1300倍の時間オンにする必要
があるということを意味する。

オン及びオフ時間は、ユーザがスチーム発生における
いかなる変動も感知できないように選択する。水タンク
のオフ時間を用いてソールプレートを追加的に加熱す
る。このオフ時間に対しては３〜４秒のサイクル時間が
適しているということを確かめた。グラフ中の最初の降
下部分中はスチーム発生器にエネルギーが供給されない
為、ソールプレートにとって全容量を利用でき、従って
ソールプレートを待機温度から動作温度に高める必要が
ある。

スチーム発生器へエネルギーを供給する開始点は２つ
の方法で、すなわちスチーム弁の開放時間を固定、例え
ば５秒とする方法或いは水が特定温度に達するまでとす
る方法で決定しうる。

スチームの開始レベルを種々の値にした第4c及び4d図
に示す例はそれぞれ異なる手段を必要とする。すべてで
はないがスチームレベルは１つの圧力制御器により調整
しうる。この手段を第５図に示す。加熱位相では、圧力
制御器がスイッチ・オンする瞬時まで水が加熱される。
この時の温度がT_aである。次にスチーム発生器の加熱素
子がスイッチ・オフされ、スチーム発生器、加熱素子及
びセンサの温度が極めて急速に水温T_wまで降下する。こ
の温度点は温度曲線中の急激な屈曲点により容易に認識
しうる。この温度T_wは、最大スチーム圧力に属する。従
って最大初期スチーム放出量にも属する温度としてメモ
リに記憶されている。

初期スチーム放出は、待機位相中の圧力によりスチー
ム発生器を調整することによってではなく、温度、例え
ばスチーム放出レベルの平均値に対する温度T_w−５℃や
スチーム放出の低レベルに対する温度T_w−10℃によるス
チーム発生器を調整することにより温度T_wから決められ
る。この調整は、温度が所望値以下に降下した際に常に
スチーム発生器に数秒電圧を与えることにより行なう。

アイロンには大気圧で動作するスチーム発生器を設け
ることもできる。この場合、圧力センサがなく、第３図
のフローチャートでブロック324及び361に示すようなス
チーム発生器の検査はスチーム発生器の温度とその時点
の大気圧での水の沸騰点との間の差に基づいて行なう必
要がある。この沸騰点は例えばブロック322によって示
すプログラム部分で加熱位相中に決定する必要がある。
この場合ブロック347も必要でない。その理由は、この
場合スチーム発生器がスチームのバッファ溜を有さない
為である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるスチームアイロンを示す断面
図、第２図は、制御回路の一実施例を示すブロック線図、第3a,3b,3c及び3d図は、可能な制御プログラムのスチー
ムフローチャートを示す図、第4a〜4e図は、アイロンがけサイクル中のスチーム放出
程度の種々の例を示すグラフ線図、第５図は、加熱位相中の第２加熱素子の温度曲線を示す
グラフ線図である。 10…ハウジング 11…取っ手 12…隔室 20…ソールプレート 21…第１加熱素子 22…温度センサ 40…スチーム発生器 41…第２加熱素子 42…温度センサ 45…注水キャップ 46…スチーム弁 47…スプリンクラー 51,151…変成器 52,53…継電器 60,161…制御パネル 100…コード 121,142…加熱素子 143…圧力センサ（圧力制御器） 152,153…継電器スイッチ 154…存在検出器 155…マイクロプロセッサ 156,157…インタフェース回路 158…位相検出器 159…スイッチ検出器 170…整流器 172…低電圧電源回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ハウジングと、これに取付けられスチーム
出口が設けられたソールプレートと、このソールプレー
トを加熱する第１加熱素子と、スチームパイプを介して
ソールプレート中のスチーム出口に連結されたスチーム
発生器と、スチーム発生器を加熱する第２加熱素子とを
有する電気スチームアイロンにおいて、この電気スチー
ムアイロンがアイロンがけサイクル中第２加熱素子の出
力エネルギーを調整する制御回路を有していることを特
徴とする電気スチームアイロン。
【請求項２】請求項１に記載の電気スチームアイロンに
おいて、前記の制御回路は、前記の第２加熱素子の出力
エネルギーが少くともアイロンがけサイクルの一部中減
少するように設計されていることを特徴とする電気スチ
ームアイロン。
【請求項３】請求項１又は２に記載の電気スチームアイ
ロンにおいて、前記の制御回路は時間測定手段を有し、
前記の第２加熱素子の出力エネルギーを少くとも部分的
にアイロンがけサイクル中経過する時間の関数として調
整するようになっていることを特徴とする電気スチーム
アイロン。
【請求項４】請求項１又は２に記載の電気スチームアイ
ロンにおいて、この電気スチームアイロンには第１加熱
素子の熱出力を測定する手段が設けられ、前記の制御回
路は前記の第２加熱素子の出力エネルギーを少くとも部
分的に前記の熱出力の関数として制御するよう設計され
ていることを特徴とする電気スチームアイロン。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気
スチームアイロンにおいて、前記の制御回路は、スチー
ムが必要でない時にスチーム発生器の温度を維持するよ
うに設計されていることを特徴とする電気スチームアイ
ロン。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気
スチームアイロンにおいて、前記の制御回路はスチーム
発生器の温度を測定する温度センサを有しており、この
制御回路は単位時間当りの温度変化を測定することによ
りスチーム発生器中の水の沸騰温度を決定するようにな
っていることを特徴とする電気スチームアイロン。
【請求項７】請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気
スチームアイロンにおいて、スチームパイプには、これ
を遮断するスチーム弁が設けられ、スチーム発生器は圧
力タンクを有し、この圧力タンクはその中に周囲温度に
比べて大きな圧力を形成しうるようになっていることを
特徴とする電気スチームアイロン。
【請求項８】請求項７に記載の電気スチームアイロンに
おいて、前記の制御回路はスチーム発生器の温度を測定
する温度センサと、スチーム発生器中の圧力を測定する
圧力センサとを有し、この制御回路は、スチーム発生器
中の圧力が所定値に等しいか或いは周囲の圧力と所定の
差にある場合に温度を測定することによりスチーム発生
器中の水の最大温度を決定するよう設計されていること
を特徴とする電気スチームアイロン。
【請求項９】請求項８に記載の電気スチームアイロンに
おいて、前記の温度センサが第２加熱素子上に配置さ
れ、前記の制御回路は、スチーム発生器中の圧力が前記
の所定値或いは前記の所定の差に達し、前記の第２加熱
素子がスイッチ・オフされた後のある時間後に第２加熱
素子の温度を測定することによりスチーム発生器中の水
の温度を測定するようになっていることを特徴とする電
気スチームアイロン。
【請求項１０】請求項７〜９のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路には位置
検出器が設けられ、この制御回路は前記の位置検出器が
アイロンの通常でない位置を表わす場合にスチーム弁を
閉じるようになっていることを特徴とする電気スチーム
アイロン。
【請求項１１】請求項１〜10のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路は第１加
熱素子への電流供給を制御し、これによりソールプレー
トの温度を制御するようになっており、アイロンの加熱
中まず最初にスチーム発生器を次にソールプレートを加
熱することを特徴とする電気スチームアイロン。
【請求項１２】請求項１〜10のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路は、ソー
ルプレートの温度を調整するとともにスチーム発生器及
びソールプレートをアイロンの加熱中実質的に同時に加
熱するようにもなっていることを特徴とする電気スチー
ムアイロン。
【請求項１３】請求項１〜12のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路は存在検
出器を有していることを特徴とする電気スチームアイロ
ン。
【請求項１４】請求項１〜12のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路はアイロ
ンがけ移動を検出する移動検出器を有していることを特
徴とする電気スチームアイロン。
【請求項１５】請求項１〜14のいずれか一項に記載の電
気スチームアイロンにおいて、前記の制御回路は第１加
熱素子のみを或いは第２加熱素子のみをスイッチ・オン
させるスイッチを有していることを特徴とする電気スチ
ームアイロン。
【請求項１６】請求項15に記載の電気スチームアイロン
において、前記のソールプレートの熱容量が低くなって
いることを特徴とする電気スチームアイロン。