(57)【要約】  改善された電気アイロンは、水タンク、シャーシー、把手、電気加熱底板及び蒸気室を備える。改善には、一例において、底板に内蔵され、電気モーターで駆動される後持上げピストン及び先持上げピストンがある。把手のグリップセンサが、使用者が把手から長く手を離したままでいるときに、持上げピストンモーターを起動させる。使用者が再び把手を握ると持上げピストンは迅速に引き込まれる。アイロンが長時間アイドル状態のままでいる場合は、加熱底板の電源が自動的に切られる。
2008539990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイロンにおいて、
電気加熱される底板、
把手、
前記加熱される底板の底面を持ち上げて支持面から離すための少なくとも１本の持上げ脚を含む離隔機構、及び
前記離隔機構の制御を提供するための前記把手に配置されたセンサであって、前記センサが使用者の手を検出したときには、前記センサが、前記離隔機構を引き込むことによって前記アイロンを引き下ろすための信号を前記離隔機構に送り、使用者が前記把手から手を離したときには、前記センサが、前記アイロンを持ち上げるための信号を前記離隔機構に送るものであるセンサ、
を備えたアイロン。
【請求項２】
前記離隔機構の持上がり高さを検出するため及び前記位置センサからのフィードバックを用いて前記離隔機構を制御するための、位置センサをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項３】
ＤＣモーターであって、前記ＤＣモーターの高回転数／低トルク出力を低回転数／高トルク出力に変換するための歯車箱を有する、ＤＣモーターを前記離隔機構が有することを特徴とする請求項２に記載のアイロン。
【請求項４】
前記脚が前記底板の熱伝導度より低い熱伝導度を有するように選択された材料を含むことを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項５】
前記脚が前記底板の摩擦係数より高い摩擦係数を有するように選択された材料を含むことを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項６】
前記少なくとも１本の脚と前記加熱される底板の間に配置された、前記底板の熱伝導度より低い熱伝導度を有する断熱材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項７】
前記少なくとも１本の脚の底部に配置された熱伝導性／低熱容量パッドをさらに備え、前記低熱容量パッドは、前記離隔機構が前記少なくとも１本の脚を引き込んでいるときに一様な底板加熱面を提供するように、前記底板の対応する孔に嵌り込むことができることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項８】
前記少なくとも１本の脚が前記底板の外側に配置された後脚を含み、前記後脚と前記底板の間に空隙があり、前記空隙が断熱層として作用することを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項９】
前記底板の底面から前記アイロンの内部への水分の通過を阻止するためのシール具をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１０】
前記離隔機構と前記アイロンの前記内部の他のコンポーネントの間に配置された物理的障壁をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載のアイロン。
【請求項１１】
前記少なくとも１本の脚と前記底板の間からの前記アイロンの内部への水の通過を阻止するために前記少なくとも１本の脚を覆って配置された防水障壁をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１２】
前記少なくとも１本の脚が引き込まれているときにだけ蒸気室に水を供給する給水弁をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１３】
前記離隔機構の動きを制御するため及び、前記離隔機構が引き込まれているときにだけ蒸気生成を可能にする、水流を制御するための弁を作動させるための、駆動シャフト上に取り付けられた一組のカムをさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載のアイロン。
【請求項１４】
吊り下げられた衣服に蒸気をあてるために、前記アイロンが平置き姿勢にないときに、前記アイロンの蒸気室に水が入ることを可能にし、定常蒸気を使用者があてることを可能にする弁をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１５】
前記アイロンのハウジングの側面または上面に配置された給水口をさらに備え、よって平置き姿勢にある前記アイロンに使用者が給水できることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１６】
前記アイロンが概ね平置き姿勢で支えられている間に前記アイロンに給水するための前記アイロンの側面の跳出し給水口をさらに備え、前記給水口が跳ね戻されて閉じられたときに水密封止を形成するための手段を有することを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１７】
前記離隔機構による持上げを不作動にするためのスイッチをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項１８】
前記アイロンが選択された長さの時間にわたり使用されていないかどうかを検出し、前記スイッチが用いられて前記離隔機構による持上げが不作動にされていたとしても、前記選択された長さの時間が経過したときには前記少なくとも１本の脚を突き出させるために前記離隔機構を作動させるための、タイマー及び位置センサをさらに備えることを特徴とする請求項１７に記載のアイロン。
【請求項１９】
前記アイロンが選択された長さの時間にわたり使用されていないかどうかを検出するため及び前記選択された長さの時間が経過したときには前記底板への電力を切るための、タイマー及び位置センサをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２０】
前記離隔機構が、前記アイロンを平置き方向に維持し、モーター、サーボまたはソレノイドからなる群の部材の内の少なくとも１つを有し、前記少なくとも１本の脚上のスロット内を滑動するカムをもつ回転駆動シャフトをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２１】
前記離隔機構が、重心を移動させることによって前記アイロンを回転させて、前記アイロンの後部を下にして前記アイロンを立たせるように動作することを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２２】
前記離隔機構が、総作動時間にわたって、緩やかな初期加速、速い中間加速及び終期減速を含む、変化する速度で前記底板を持上げ、引き下げることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２３】
前記底板の持上げ時間にわたる加速のグラフがＳ字曲線に似ていることを特徴とする請求項２２に記載のアイロン。
【請求項２４】
前記底板の引下げ時間にわたる加速のグラフがＳ字曲線に似ていることを特徴とする請求項２２に記載のアイロン。
【請求項２５】
使用者が前記把から手を離す時点と前記アイロンを上げるために前記離隔機構が前記少なくとも１本の脚を突き出させる時点の間の時間遅延を使用者が選択できることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２６】
前記離隔機構の駆動シャフトの運動が鉱物質沈着を抑制するために用いられることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２７】
前記センサが手動操作スイッチであることを特徴とする請求項１に記載のアイロン。
【請求項２８】
前記アイロンの蒸気室とガス流通可能な態様にある外部蒸気発生器をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載のアイロン。
【請求項２９】
前記モーターが両方向に回転でき、前記モーターが、第１の方向に回転するときには前記カムシャフトに作用し、逆の第２の方向に回転するときには水ポンプに作用することを特徴とする請求項３に記載のアイロン。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、２００５年５月１３日にイーサン・アリポア（Ehsan Alipour）によって出願された、米国仮特許出願第６０/６８０５５６号の優先権を主張する。本出願は、名称を「自動持上りアイロン（Self Lifting Iron）」とする２００２年９月２４日に発行された米国特許第６４５３５８７号の優先権日を主張する、名称を「自動持上りアイロン」とする２００５年８月９日に発行された米国特許第６９２５７３８号の優先権日を主張する、名称を「自動持上りアイロン」とする、２００５年５月２４日に出願された米国特許出願第１１/１３７９２１号の一部継続出願でもある。上掲の特許及び特許出願の明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は電気アイロンに関し、特に、そのようなアイロンが平置きにされているときに物を焦がすかまたは放置されているときのエネルギーを浪費することを防止するための、アイロンに備えられる危険防止及び便益提供装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
電気アイロンは基本的に、しわを取るために布地に押し付けられる、加熱された底板を有する。有効であるためには、アイロンの底板は非常に熱くならなければならない。したがって、布地またはアイロン台を焦がすか、さらには不注意で放置された電気アイロンによって発火するという、重大な危険がある。さらに、アイロンは比較的重く、扱い難い。アイロンを持ち上げて立て置きにすることは身体上使用者の手首を痛めることがあり得る。さらに、アイロンが立て置きにされているときは、高温の底板がむきだしになり、使用者がうっかり底板に接触して重い火傷を負うことになり得る。
【０００４】
発明者は、２００２年９月２４日発行の特許文献１及び２００５年８月９日発行の特許文献２において上記の問題に対するいくつかの解決策を説明している。これらの特許文献はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。そのような解決策では、アイロンの高温底板が、載っている表面から引き離され、持ち上げられる。使用者が把手から手を離した後に、無加熱の後ピストン及び先ピストンが底面から出てくるであろう。ピストンは高温底板を持ち上げて衣服の損傷及び／または発火を防止するに十分に離して、底板ヒーターへの電力を切ることができ、よって底板はいずれ冷えて安全になるであろう。
【０００５】
そのような製品の使用、製造及び販売の経験から、そのような最新の電気アイロンをさらに改善し得る、多くの態様が導かれた。例えば、アイロンが底板を下にして平置きにされている場合、持上げ機構はアイロンが横倒しにならないようにすべきである。持上げ機構は、水タンク部品、シャーシー部品、底板部品または蒸気室部品のような、アイロンの基本機能部品の機能を損なうべきでもない。
【特許文献１】米国特許第６４５３５８７号明細書
【特許文献２】米国特許第６９２５７３８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、最新式の自動持上り電気アイロンのさらなる改善を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
簡略に言えば、本発明の電気アイロン実施形態は、水タンク、シャーシー、把手、電気加熱される底板及び蒸気室を備える。一例において、後持上げピストン及び先持上げピストンが底板に内蔵され、電気モーターで駆動される。使用者が把手から手を離したままでいると、把手のグリップセンサが持上げピストンモーターを作動させる。使用者が把手を再び握ると、持上げピストンは迅速に引き込まれる。アイロンがアイドル状態に長くいすぎると、加熱された底板の電源を自動的に切ることができる。
【０００８】
本発明の利点は、使用者に、衣服及び作業面の損傷の回避に役立ち、総体的な使用安全性を改善する、アイロンが提供されることである。
【０００９】
本発明の上記要約は、本発明の、開示されたそれぞれの実施形態あるいは全ての態様を表すためになされたものではない。その他の態様及び例示実施形態は図面及び以下の詳細な説明に与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、本発明の様々な実施形態の以下の詳細な説明を添付図面とともに考察することで、さらに完全に理解することができる。
【００１１】
本発明は様々な改変形態及び代替形態に修正できるが、図面には本発明の特定の形態が例として示され、詳細に説明される。しかし、その目的が説明される特定の実施形態に本発明を限定することではないことは当然である。逆に、目的は、添付される特許請求の範囲に定められるような本発明の精神及び範囲内に入る全ての改変形態、等価形態及び代替形態を包含することである。
【００１２】
本発明は以下でさらに説明するような特徴及び利点を有するアイロンを含む。
【００１３】
図１は、本明細書において全体として参照数字１００で指示される、本発明の改善された電気アイロン実施形態を示す。アイロン１００は、ハウジング１０２，上部の把手１０４，シャーシー１０６，電気加熱される底板１０８及び底板の底面を通って突き出す２本の脚１１０，１１２を有する。電気コードをもつアイロンが示されているが、電源に電池を用いる、コードレスアイロンとすることもできよう。
【００１４】
図２Ａ〜２Ｂは、後部に取り付けられたＤＣ歯車モーター２０２，後部から前部に走る駆動シャフト２０４，持上げカム２０６及び２０８，脚２１０及び２１２並びに蒸気放出カム２１４を有する持上げ機構２００を示す。図２Ａは加熱される底板２１６内に引き上げられているときの脚２１０及び２１２を示し、図２Ｂはアイロンを作業面から持ち上げるために突き出された脚２１０及び２１２を示す。
【００１５】
最近のアイロンのほとんどは蒸気を発生することができる。蒸気室及び、それを通してアイロン掛けされるべき物の上に蒸気が放出される、底板の開口において鉱物質沈着がおこり得るアイロンがある。本発明の別の実施形態において、駆動シャフト２０４はカム２１７を回転させる。カム２１７の運動はそのような沈着物を低減するか、底板の蒸気開口の閉塞を防止するために用いることができる。図２Ｃは蒸気室上にシリコーンキャップを有する本発明の一実施形態を示す。カム２１７はシリコーンキャップ２１９に作用して圧力を変化させ、よって蒸気室への鉱物質沈着を抑制することができ、あるいは底板の蒸気開口の閉塞を防止することができる。
【００１６】
図２Ｄは蒸気室における鉱物質沈着を低減するためのまた別の実施形態を示す。この実施形態においては、駆動シャフト２０４が蒸気室２２７を貫通して延びている。蒸気室２２７の両端のそれぞれのシール２２３及び２２５が、駆動シャフト２０４に沿う蒸気の漏出を防止する。駆動シャフト２０４は、鉱物質沈着を防止するために水を揺動させるかまたは蒸気室２２７の側面をこする、フランジまたはブラシ２２１を有することができる。
【００１７】
脚の動きは先脚の自滑性レール及び後脚の油含浸スリーブによって垂直方向に限定することができる。モーターがシャフトを回転させるにつれて、カムが脚を上方または下方に押しながらスロット内を端から端に滑る。そのような持上げ機構は、従来の水タンク、シャーシー、底板または蒸気室構成の機能を損なうことがないという点で従来技術に優る改善になる。
【００１８】
離隔機構の持上げ高さを検出するため及び脚の正確な突出し位置または引込み位置を保証するためにフィードバックを用いて単純なＤＣモーターまたはその他の既知の作動手段を制御するために、脚位置センサを用いることができる。そのようなフィードバックが利用できない場合、上げ／下げサイクルを制御できるためにはより高価なステップモーターが必要になり得る。そのような脚位置フィードバック機構は、脚位置のより正確な測定が可能になるから、従来技術に優る改善である。アイロンは、選ばれた長さの時間にわたり脚の位置が変っていないことをマイクロプロセッサコントローラが検出すると、エネルギー節約モードに入ることができる。
【００１９】
図３Ａ〜３Ｃは、図１のアイロンに有用であり、図２Ａ〜２Ｂの持上げ機構と同様である持上げ機構３００を３つの位置で示す。持上げ機構３００は持上げカム３０４及び３０６によって先ピストン３０８及び幅広の後ピストン３１０に連結されたクランクシャフト３０２を有する。持上げカムの先端はスロット３１２及び３１４のなかで往復運動して、クランクシャフトの回転を持上げピストンのための垂直方向往復運動に変換する。先ピストン３０４に対するいかなる心振れ傾向もシャーシー３１６にとりつけられたガイドレールによって制限することができる。同様に、後ピストン３１０に対する心振れはガイドスリーブによって制限することができる。
【００２０】
図３Ａ〜３Ｃは、クランクシャフト、持上げカム、ピストン及びスロットの相互作用の説明に役立つ。図３Ａは完全に引き込まれたピストンを示し、図３Ｂは完全に突き出されたピストンを示し、図３Ｃは途中の中間位置にある持上げ機構を示す。
【００２１】
図４Ａ〜４Ｂは蒸気制御サブシステム４００を示す。蒸気は、図４Ａにおけるように、持上げ先ピストン４０２が面取りされたリセス４０４に完全に引き込まれているときに限り、噴出可能である。先ピストン４０２は加熱された底板４０６から断熱され、よって、アイロンが平置きにされていた作業面を、アイロンが持ち上がったときに、先ピストンの先端が焦がすことはないであろう。クランクシャフト４０８は安価なモーターで駆動され、ピストン持上げカム４１０及び蒸気制御カム４１２の両者を回転させる。蒸気弁４１４は、ピストン持上げカム４１０の直立に対応して、蒸気制御カム４１２も回転して直立しているときに限り開かれる。先ピストン４０２は完全に引き込まれた位置にあり、アイロンは作業できる状態にある。
【００２２】
図４Ｂは、図４Ａに示される位置から１８０°回転させた、クランクシャフト４０８を示す。先ピストン４０２は完全に突き出され、蒸気制御カム４１２は蒸気弁４１４を閉ざすことができている。
【００２３】
図５は、シャーシー５０２，加熱される底板５０４，先ピストン５０６，先キャビティ５０８，後ピストン５１０及び後ピストンシールカバー５１２を有する、アイロン副集成部品５００を示す。シャーシー５０２は、先キャビティが先ピストン５０６を完全に覆い、作業面からアイロン内部へのいかなる蒸気または水の戻りも遮断するように成形される。同様に、後ピストンシールカバー５１２は、湿気が問題を生じさせ得るであろう、内部電気回路への水分の侵入を防ぐ。
【００２４】
一般に、アイロンは、使用者がアイロンの把手に触れるか把手を握ったときを検出するセンサによって起動される。しかし、センサは使用者または使用者の手の接近を検出することもできよう。また別の実施形態では、センサは使用者によって作動される手動操作スイッチの形態をとることもできよう。図６は容量性接触センサ回路６０２をもつ把手６００の部分破断図を示す。中空のプラスチック把手の心の内部の一対のコンデンサ電極６０４及び６０６は、導電性の被膜またはテープを有する。回路６０２は一対の接触バネ６０８及び６１０を介してこれらの電極に接する。ユーザが把手を握ったときを回路６０２が検知し、信号を解釈して持上げ機構を制御するためにマイクロプロセッサを用いることができる。
【００２５】
図７は図１と同様のアイロンの後方内部に配置された脚位置センサ７００を示す。２つのホール効果センサ７０２及び７０４が後ピストン磁石７０６に対するそれぞれの位置を測定する。多数の従来の位置検知技術のいずれかを代りに用いることができるであろう。ここに図示される構成はそのようなセンサを実施するための実用的態様の１つの例に過ぎない。
【００２６】
図８は加熱される底板８０２に内蔵され、シャーシー８０４に取り付けられた前部持上げ機構８００を示す。断熱材８０６が先ピストン８０８と底板８０２で発生される熱の間に入る。そのような断熱材８０６は底板８０２または先ピストン８０８に取り付けることができる。
【００２７】
図９は、本図では全体として参照数字９００で指示される、本発明のアイロン実施形態を示す。底側から見ると、底板９０２には２つの群９０４及び９０６にまとめられる多数の蒸気噴出口がある。先ピストン９０８及び後ピストン９１２の半円形状により、脚が突き出されたときの布地との接触面積が低減される。これにより、脚によって布地上につけられるいかなる圧痕も最小限に抑えられる。
【００２８】
図１０は底板１００４及び後ピストン１００６を支持するシャーシー１００２を備えるアイロン１０００を示す。この図は側面図であるから、後ピストン１００６と底板１００４の間の隙間を容易に見ることができる。後ピストン１００６は完全に引き込まれた位置にある。
【００２９】
図１１Ａ〜１１Ｂは給水口１１０２が、図１１Ａにおいては閉じられており、図１１Ｂにおいては開かれている、アイロン１１００を示す。図１１Ｃ〜１１Ｄはさらに詳細を示す。この断面図でわかるように、給水口１１０２は、コンジット１１０６を有する大きなボールジョイント１１０４及び水タンク１１１０への水を受け取る漏斗区画１１０８を有する。水タンク１１１０は、給水口が図１１Ｃの閉位置にあるときには密閉される。図１１Ｄにおいて、給水口１１０２が跳ね上げられて開かれ、給水のための直行経路が漏斗区画１１０８からコンジット１１０６を通って水タンク１１１０に通じる。満水になると、給水口１１０２はハウジング内に跳ね戻される。アイロン掛け後、使用者は、アイロンを前方に傾けて把手の前面に配置された排水口を通して水を溢出させることによって、残っている水がどれだけあってもアイロンから排出させることができる。
【００３０】
本発明のアイロン実施形態の別の基本実施形態が図１２Ａ〜１２Ｃに示される。改善されたアイロン１２００には低熱容量離隔板１２０２が備えられる。そのような離隔板は、図１２Ａにおけるように、加熱板１２０４に密着していない場合には、極めて急速に冷える。一対のピストン１２０６及び１２０８が、図１２Ｂにおけるように、離隔板１２０２が加熱板１２０４に接触するべきか否かを制御する。
【００３１】
図１３Ａ〜１３Ｂは、全体として参照数字１３００で指示される、本発明の別のアイロン実施形態を示す。錘１３０２が、図１３Ａにおけるように、前方にあるときには、アイロン１３００は普通にアイロン掛け面１３０４を下にして平置きになっているであろう。電源が入っているときにアイロン１３００がこの位置で長時間放置されると、モーターが用いられて錘１３０２が後方に移される。重心の変化により、図１３Ｂにおけるように、アイロンは後方に振り動かされて、後板１３０６を下にして立て置きになる。
【００３２】
本発明の、ここでは全体として参照数字１４００で指示される、また別のアイロン実施形態が図１４Ａ〜１４Ｂに示される。アイロン１４００は極めて単純化された持上げ機構を備える。単純なボタン１４０２が押し込まれ、連結機構が、図１４Ａにおけるように、前脚１４０４及び後脚１４０６を底板１４０８から突き出させる。ボタン１４０２を再び押し込むと、ロックが外れて、脚１４０４及び１４０６が底板内に引き戻される。
【００３３】
図１５Ａ〜１５Ｂは、全体として参照数字１５００で指示される、把手のない本発明の別のアイロン実施形態を示す。ハウジング１５０２は使用者の手のひらに合うように設計される。離隔機構１５０４及び１５０６は使用者によるアイロンの持上げを必要とせず、よって通常のアイロン把手を排除し、丸みを帯びた上面だけを有することが可能である。これによって、アイロンをさらに円形にすることが可能になり、使用者がいかなる向きにでも握ることが可能になる、さらに多方向性のアイロンがつくられる。
【００３４】
図１６Ａ〜１６Ｂは別の持上げ機構脚構造１６００を示す。図１６Ａにおいて、脚１６０２は突き出されている。熱容量が低い材料でつくられたパッド１６０４が遠端に取り付けられる。図１６Ｂは引き込まれた脚１６０４を示し、パッド１６０４はアイロン底板１６０６に密接している。離隔機構がアイロンをアイロン掛け面まで下げると、パッド１６０４は底板温度まで急速に熱せられ、平滑で連続な加熱面を与えるであろう。離隔機構がアイロンを上げると、パッド１６０４は室温まで急速に冷えるであろう。
【００３５】
図１７に、本図では全体として参照数字１７００で指示される、本発明のアイロン制御プロセス実施形態が図解されている。プロセス１７００は、アイロンの電源が入れられる、ステップ１７０２で開始される。離隔すなわち持上げ機構が作動可能にされていれば、制御はステップ１７０４に渡される。アイロンが平置き、立て置きまたは横倒しのいずれの状態であるかを知るためにセンサが読み取られる。底面を下にした、平置きになっていれば、ステップ１７０８が８分タイマーを始動させる。後面を下にした、立て置きになっていれば、ステップ１７１０が８分タイマーを始動させる。横倒しになっていれば、ステップ１７１２が３０秒タイマーを始動させる。アイロンがアイドル状態で平置きになっている時間が長すぎれば、ステップ１７１４が加熱される底板の電源を切る。アイロンがアイドル状態で立て置きになっている時間が長すぎれば、ステップ１７１６が加熱される底板の電源を切る。アイロンがアイドル状態で横倒しになっている時間が３０秒より長ければ、ステップ１７１８が加熱される底板の電源を切る。
【００３６】
離隔すなわち持上げ機構が動作可能にされていなければ、制御はステップ１７２０に渡される。アイロンが平置き、立て置きまたは横倒しのいずれの状態であるかを知るためにセンサが読み取られる。底面を下にした、平置きになっていれば、ステップ１７２２が３０秒タイマーを始動させる。後面を下にした、立て置きになっていれば、ステップ１７２４が８分タイマーを始動させる。横倒しになっていれば、ステップ１７２６が３０秒タイマーを始動させる。アイロンがアイドル状態で平置きになっている時間が長すぎれば、ステップ１７２８が持上げ機構を起動する。アイロンがアイドル状態で立て置きになっている時間が長すぎれば、ステップ１７３０が加熱される底板の電源を切る。アイロンがアイドル状態で横倒しになっている時間が３０秒より長ければ、ステップ１７３２が加熱される底板の電源を切る。ステップ１７２８における持上げ／離隔後、さらに３０秒が経過してアイロンがアイドル状態であれば、ステップ１７３４が加熱される底板の電源を切る。
【００３７】
図１８Ａ〜１８Ｂは、持上げ／離隔機構の時間経過に対する動作速度及び離隔距離を示す。持上げ曲線１８００は緩やかに始まり、速度を上げて、持上げ終了期に減速する。同様に、引込み曲線１８０２は、初めは緩やかに下降し、次いでより急速に下がり、緩やかで慎重な着地で終了する。
【００３８】
一般に、起動されたときの離隔機構は、衣服の布地に残るであろういかなる圧痕も無視され得るように最小限に抑えるべきである。理想的には、布地に接触している領域自体の形状が、安定性を提供できる限り、小さくされるべきである。離隔機構は、アイロンの使用時に、布地に絡んだり、布地を巻き込んだりするべきではない。また、アイロンが一方の側に若干傾いた場合、アイロンは自動的に真っ直ぐになることができるべきである。半円の脚端は最小の接触面積で最大の安定性を与えることができる。底板のリセスは脚が底板内深くまで引き込まれたときの縺れを抑えるに役立つ。
【００３９】
底板の穴を通って作動する離隔機構部品は、アイロンが持ち上がっているときに布地または作業面を焦がさないように、加熱される部品から断熱されなければならない。耐熱プラスチックまたはセラミックは、通過するところではどこでも、底板から断熱される。持上げ脚の遠先端が低熱容量／高熱伝導度材料でつくられていれば、引き込まれたときに、持上げポート開口にわたって作業熱を拡散させて、より一様なアイロン掛けに役立ち得るであろう。そのような材料は、離隔装置が起動されて、アイロンをアイロン掛け面から離したときに、急速に室温まで冷えるであろう。この構成の利点は、離隔装置が、底板を通過するとしても、冷点をつくらないことであろう。
【００４０】
一実施形態において、先脚はシャーシーに連結された断熱材料のスリーブを通過する。あるいは、スリーブは一体化断熱層として脚に取り付けることができよう。後脚は高温底板の後方に置かれ、脚と底板の間の空隙が断熱材料として作用する。
【００４１】
持上げ機構のために底板に設けられたいずれかのポートを通る蒸気及び水分の戻りは防止されなければならない。アイロン内部のそのような望ましくない蒸気及び水分は内部部品を損傷させ、電気回路を短絡させ得る。持上げ機構とその他の敏感なアイロン部品の間の物理的障壁はそのような問題を防止するための優れた方法である。蒸気室は密封が非常に困難であるため、最良の持上げ機構実施形態には通常の蒸気室の改修は必要ではないであろう。
【００４２】
シャーシーは先脚上部を覆って完全にシールするように構成すべきである。後脚をシールするために後脚を覆う第２のカバーが用いられる。これらのカバーは両脚を完全に包み込むべきであり、蒸気とアイロンの内部部品の間の障壁としてはたらくべきである。先脚及び後脚のいずれも蒸気室の外側に合せて配置され、よって蒸気室容積は最大化され、妨げられることはない。
【００４３】
本発明の実施形態は、水平に持ち上げられた位置にあるときに蒸気を発生する。従来のアイロンは蒸気発生を制御するために重力を利用し、受動蒸気弁を用いる。従来のアイロンが水平になっているときは、水タンク内の水が高温の底板上に滴り落ちることができ、蒸気がつくられる。縦位置では、供給水は滴り落ちることができず、よって蒸気は消散するであろう。しかし、本発明のアイロン実施形態は常に平置き状態のままであるから、使用者がアイロン掛けをしたいときにだけ蒸気を発生させるための能動蒸気弁を有することが有利である。これは離隔機構動作、マイクロプロセッサで直接に制御される弁、使用者が触れることで起動されるスイッチまたは使用者の手と弁の間の機械的連結を用いて達成することができる。
【００４４】
一実施形態において、滴下弁を開閉し、よってつくられる蒸気の量を調節するために、離隔機構シャフトに取り付けられたカムが用いられる。カムは、脚が引き込まれているときにのみ滴下弁が開くように合せられる。別の方法には、脚作動モーターとは独立のモーターで駆動される弁、あるいはアイロンの外側のボタンまたはレバーで機械的に開閉される弁がある。アイロンの能動蒸気弁は、例えば、吊り下げられた衣服に蒸気をあてるために縦位置でも蒸気をつくれるように、蒸気を利用できるときを調整するために用いることができる。
【００４５】
通常の使用時には、本発明のアイロン実施形態は立て置きにする必要はない。したがって、ハウジングの側面または上面に給水口を配置することができ、よって使用者はアイロンが平置き状態で脚上に載っている間にアイロンに給水することができる。給水口が跳ね戻されて閉じられているときの水密シールを形成するためにボールジョイント／Ｏリングシステムが用いられる。側面配置給水口により、従来のアイロンには必要であるような、蛇口が高い位置にある流しだけではなく、どのような流しでもアイロンに給水することが可能になる。給水口は、既存のアイロンのように、把手に限定されないから、広口内蔵漏斗を備えることができる。
【００４６】
使用者が離隔機構を全く作動させたくないであろう場合がある。使用者によるそのような選択を可能にするための、スイッチのような、手段を備えることができる。
【００４７】
後面はアイロンを立て置きにしておくことが可能になるように構成することができ、センサが脚を引き込ませておく。アイロンが長時間使用されていないことをコントローラが検出すると、例えば布地またはアイロン掛け面を焦がさないことを保証するために足を突き出させるため、コントローラはこれを無効にすることができる。
【００４８】
アイロンがどの姿勢であっても長時間放置されている場合には、エネルギーを節約し、高温の底板でおこり得る災害を防止するために、指定された長さの無作動時間後にアイロンが加熱素子を切ることが有利である。
【００４９】
いずれの実施形態も、アイロンが使用されていないことを示す、指定された長さの時間にわたる脚の突出しの有無を判定するために、脚内の位置センサを用いることができる。指定された長さの時間の経過後、マイクロプロセッサが加熱素子への電力を切る。次にアイロンが降下したときに、マイクロプロセッサは加熱素子をオン状態に戻す。使用者が離隔優先スイッチを作動させている場合、アイロンはアイロン掛け面から持ち上がり、ある長さの時間にわたって放置状態にあれば、加熱素子への電力を切る。アイロン姿勢センサは、アイロンが長時間にわたり立て置きのままであるかまたは転倒したままいるかも検出し、適宜に加熱素子への電力を切るであろう。
【００５０】
モーター駆動シャフトはアイロンの蒸気能力を強化する機会も提供する。脚の引込み及び弁の開閉に加えて、シャフトは、例えば、底板に落ちる前にベローズシステムを用いて水を加圧することにより、蒸気噴出圧力を高めるために用いることもできよう。この結果、急速に蒸気化される水のスプレーが得られ、さらに一層強く噴出する蒸気が発生するであろう。
【００５１】
一代替実施形態では把手がない。アイロンハウジングは使用者の手のひらに合うように設計される。離隔機構は使用者によるアイロンの持上げさえも必要とせず、把手の排除が可能であり、丸みを帯びた上面しかもたない。これにより、一層多方向性のアイロンがつくられる。
【００５２】
図１９は、アイロン１００が連続蒸気流を放出できるように、アイロン１００の蒸気室とガス流通が可能な態様でアイロン１００に連結することができる独立蒸気発生器３０１を備える、本発明の一実施形態を示す。
【００５３】
図２０は、モーター２０２が両方向に回転でき、一回転方向においてモーター２０２がカム２０４に作用し、逆回転方向においてモーター２０２が水ポンプ２１５に作用するように、歯車機構が装着された、本発明の一実施形態を示す。いくつかの実施形態では、脚が突き出されているときにはモーター２０２の水ポンプ２１５への作用が防止されることが好ましいことがあり得る。
【００５４】
いくつかの特定の例示実施形態を参照して本発明を説明したが、当業者であれば、添付される特許請求の範囲に述べられる本発明の精神及び範囲を逸脱しない多くの変更がそのような実施形態になされ得ることを認めるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】底板の底面を通して突き出された２つの自動持上げ脚を示す、本発明の電気アイロン実施形態の斜視図である
【図２Ａ】図１のアイロンの内部に用いられる例示的な持上げ機構の、持上げ脚が引き込まれている、側面図である
【図２Ｂ】図１のアイロンの内部に用いられる例示的な持上げ機構の、持上げ脚が突き出されている、側面図である
【図２Ｃ】蒸気室内の鉱物質沈着を抑制するための装置を有するアイロンの一実施形態を示す
【図２Ｄ】蒸気室内の鉱物質沈着を抑制するための装置を有するアイロンの別の実施形態を示す
【図３Ａ】脚を上げた状態の持上げ機構駆動シャフトの斜視図である
【図３Ｂ】脚を突き出した状態の持上げ機構駆動シャフトの斜視図である
【図３Ｃ】中間状態の持上げ機構駆動シャフトの斜視図である
【図４Ａ】図１のアイロンに有用な蒸気放出カム及び滴下弁の断面図を示す
【図４Ｂ】図１のアイロンに有用な蒸気放出カム及び滴下弁の断面図を示す
【図５】図１のアイロンに有用なアイロン副集成部品の分解組立図である
【図６】使用者の握りを検出するための容量性センサを有する、図１のアイロンのための把手の部分破断図である
【図７】集成脚位置センサを詳細に示すアイロン実施形態の後部の部分破断図である
【図８】先ピストンが完全に引き込まれているアイロンの底部斜視図である
【図９】脚が突き出されているときの脚と布地の間の接触面積を低減する、脚の半円形状を示す、アイロンの底面図である
【図１０】脚が完全に引き込まれているときの底板及び脚の側面図である
【図１１Ａ】給水口が閉じられているアイロンの斜視図である
【図１１Ｂ】給水口が開けられているアイロンの斜視図である
【図１１Ｃ】図１１Ａの給水口の断面図である
【図１１Ｄ】図１１Ｂの給水口の断面図である
【図１２Ａ】低熱容量離隔板を備える、本発明の別の実施形態を示す
【図１２Ｂ】低熱容量離隔板を備える、本発明の別の実施形態を示す
【図１３Ａ】底板とアイロン掛け面の離隔が錘の移動によって達成される、本発明の別の実施形態を示す
【図１３Ｂ】底板とアイロン掛け面の離隔が錘の移動によって達成される、本発明の別の実施形態を示す
【図１４Ａ】ユーザがボタンを押し込むことによって底板とアイロン掛け面の離隔が達成される、本発明の別の実施形態を示す
【図１４Ｂ】ユーザがボタンを押し込むことによって底板とアイロン掛け面の離隔が達成される、本発明の別の実施形態を示す
【図１５Ａ】把手がない、本発明の別の実施形態を示す
【図１５Ｂ】把手がない、本発明の別の実施形態を示す
【図１６Ａ】底部に低熱容量層を有する別の脚構成を示す
【図１６Ｂ】底部に低熱容量層を有する別の脚構成を示す
【図１７】図１のアイロンの制御プロセスのフローチャートである
【図１８Ａ】動作中の持上げ機構の加速態様を示す図である
【図１８Ｂ】動作中の持上げ機構の減速態様を示す図である
【図１９】外部蒸気発生器を備える本発明のアイロンの一実施形態を示す
【図２０】モーターがカム及び水ポンプを回転させる一実施形態を示す
【符号の説明】
【００５６】
１００    電気アイロン
１０２    ハウジング
１０４    把手
１０６    シャーシー
１０８    底板
１１０，１１２    脚
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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