JP2000005072A - 電気ポット - Google Patents

電気ポット

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JP2000005072A
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electric pot
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Masami Segawa
政美 瀬川
Taisuke Abe
泰介 阿部
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 商用電源電圧が変わったときに一定以上の給
湯量が得られないという従来の課題を解決し、商用電源
電圧が変わったときでも一定以上の給湯量が得られる使
用に便利な電気ポットの提供を目的とする。 【解決手段】 商用電源1に第1のヒータ2と第1のサ
イリスタ3を直列接続し、第1のヒータ2に、第2のヒ
ータ12と第2のサイリスタ13の直列接続を並列接続
し、給湯操作によるモータ23への通電電流が第1,第
2のヒータ2,12を負荷とし一定とする構成とするこ
とで、商用電源1の電圧が変わったときでも一定以上の
給湯量が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、沸かした湯を高温
で保温し、電動ポンプで給湯できる電気ポットに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のタイプの電気ポットは例
えば特開平10−56365号公報にも見られるように
電気ポットを各国に輸出しようとした場合、商用電源電
圧が異なっても被加熱物の保温温度を同じにする必要か
ら、保温ヒータ2の容量(電力量)を同じにすることが
必須の条件となっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の電気ポットの給湯量は図3からわかるようにモータ2
3に流れる電流により決まるが、保温ヒータ2をモータ
23の電圧降下用として用い、商用電源1により通電さ
れるので、保温ヒータ2の容量(電力量)により直流モ
ータ23への通電電流が決まり給湯量が決まるため、商
用電源1の100Vから240Vまで対応する場合、使
用に便利な給湯量が必要だが一定以上の給湯量が得られ
ないという課題を有していた。一定以上の給湯量を得る
ためには商用電源1が変わる毎にモータ定格を変える必
要があるが、モータ外形が大きくなり本体の設計から変
える必要があった。
【0004】本発明は、このような従来の課題を解決
し、給湯する際に商用電源電圧が変わっても給湯量を一
定以上、確保できる電気ポットを提供する事を目的とす
るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明による電気ポットは、第1のヒータと、この第
1のヒータの通電経路に介在させた第1のサイリスタ
と、前記第1のヒータに並列接続した第2のヒータと第
2のサイリスタとの直列接続体と、前記第1のサイリス
タに並列接続した制御電源用の第1のコンデンサと第1
のダイオードとの直列接続体と、前記第1のサイリスタ
のゲートに接続した定電圧素子と、前記第1のコンデン
サに並列接続されるとともに、その制御端子cが前記第
1のサイリスタのゲートに接続された制御回路とを備
え、前記第1のコンデンサと前記第1のダイオードとの
直列接続体よりも前段側において前記第1のサイリスタ
に、第2のコンデンサと第2のダイオードとの直列接続
体を並列接続し、第2のコンデンサにモータを接続する
構成としたものである。
【0006】この本発明によれば、商用電源電圧が何V
で有ろうと一定以上の給湯量が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、第1のヒータと、この第1のヒータの通電経路に介
在させた第1のサイリスタと、第1のヒータに並列接続
した第2のヒータと第2のサイリスタとの直列接続体
と、第1のサイリスタに並列接続した制御電源用の第1
のコンデンサと第1のダイオードとの直列接続体と、第
1のサイリスタのゲートに接続した定電圧素子と、第1
のコンデンサに並列接続されるとともに、その制御端子
が前記第1のサイリスタのゲートに接続された制御回路
とを備え、第1のコンデンサと第1のダイオードとの直
列接続体よりも前段側において第1のサイリスタに、第
2のコンデンサと第2のダイオードとの直列接続体を並
列接続し、第2のコンデンサにモータを接続する構成と
した電気ポットであり、接続される商用電源電圧が何V
で有ろうと、一定以上の給湯量が得られるという作用を
有する。
【0008】本発明の請求項2に記載の発明は、第2の
サイリスタとしてフォトサイリスタを用いたことを特徴
とする請求項1に記載の電気ポットであり、モータから
の信号および制御回路からの信号で第2のサイリスタが
容易に制御できるという作用を有する。
【0009】本発明の請求項3に記載の発明は、加熱ヒ
ータおよび、第1のヒータおよび、また第2のヒータに
よって加熱される被加熱物の温度を直接、または間接的
に検出する温度センサを設け、この温度センサを制御回
路に接続し、温度センサからの信号に基づき被加熱物の
温度を制御することを特徴とする請求項1に記載の電気
ポットであり、第1のコンデンサから供給される制御電
圧で安定動作する制御回路でヒータへの通電制御を行う
ことができるとともに、保温時に第1のヒータおよび、
または第2のヒータを多段階に制御し、例えば低温保温
モードを設け加熱ヒータを通電することなく希望すると
きに設定温度に上昇させることができ保温時の電力を低
減できるという作用を有する。
【0010】本発明の請求項4に記載の発明は、第2の
サイリスタを、モータからの信号および、または制御回
路からの信号に基づき制御することにより、電動給湯量
を多段階にしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か一つに記載の電気ポットであり、給湯量を多段階に変
え得るという作用を有する。
【0011】以下、本発明の一実施の形態について図
1,図2を用いて説明する。図1は本発明の一実施の形
態における電気ポットの構成を示す概略の回路図であ
り、図2は同実施の形態における商用電源電圧と給湯量
の関係を示す特性図である。図1において、1は例えば
100Vの交流商用電源で、その通電経路には第1のヒ
ータ2と第1の双方向三端子サイリスタ(以下第1のサ
イリスタという)3が接続されている。この第1のヒー
タ2には第2のヒータ12と第2のサイリスタ13の直
列接続体が並列接続されている。第1のサイリスタ3に
は制御電源用のコンデンサ4とダイオード5の直列接続
体が並列接続されている。そしてコンデンサ4は制御回
路6の端子a,eに接続されている。コンデンサ4とダ
イオード5の直列接続体の前段に、コンデンサ24とリ
レー25の並列体が接続され、ダイオード26を介して
モータ23とコンデンサ27の並列体が接続され、更に
ダイオード28が第1のヒータ2との間に接続されてい
る。31はヒューズである。
【0012】湯沸かし時にはスイッチ29をオンし(図
示していない制御回路によりスイッチ29がオンするよ
うにしても良い)、リレー25によりその接点をオンす
ることによって沸騰用ヒータ22にも通電し、この時保
温用の第1および第2のヒータ2,12にも通電されて
おり、これによって湯沸かしが行われる。そして沸騰す
るとスイッチ29をオフし(図示していない制御回路に
よりスイッチ29がオフするようにしても良い)、沸騰
用ヒータ22への通電を断ち、以後は保温用の第1およ
び第2のヒータ2,12による保温状態となる。
【0013】つまり第1および第2のヒータ2,12は
電気ポット21の被加熱物の保温用となっており、この
電気ポット21の被加熱物の温度を負特性サーミスタよ
りなる温度センサ8で検出し、端子bを介して制御回路
6に伝達し、この制御回路6による第1および第2のヒ
ータ2,12への通電制御を行うことにより、電気ポッ
ト21の被加熱物の温度を一定に保つようになっている
のである。具体的には第1のサイリスタ3のゲートGに
は定電圧素子としてのツェナーダイオード9と、制御回
路6の制御端子cが接続されている。
【0014】さて交流商用電源1が接続されると、第1
のヒータ2への通電が行われることとなるが、その交流
電圧が正の半サイクルにおいて、零から10Vに立ち上
がるまでは第1のサイリスタ3はオンせず、この間にコ
ンデンサ4,24,27はダイオード5,26,28を
介して充電されるようになっている。つまりツェナーダ
イオード9のツェナー電圧を10Vに設定しているの
で、交流電圧が正の半サイクルにおいて、零から10V
に立ち上がるまでは第1のサイリスタ3のゲート電流が
流れず、よって第1のサイリスタ3は点弧されず、この
間はコンデンサ4,24,27への充電が行われ、この
コンデンサ4の充電電圧が制御回路6の制御電圧となる
のである。
【0015】給湯はスイッチ30をオンしてモータ23
を起動すれば行われる。モータ23の信号で抵抗14を
介してサイリスタ13がオンすることでヒータ12がヒ
ータ2と並列接続されモータ23への通電電流が決ま
り、給湯量は決まるが、交流商用電源1が110V,1
20V,200V,220V,240Vに切り替えられ
たとして、つまり輸出国による電圧変化があったとする
と、従来はヒータ2だけで、保温温度を一定にする必要
性から例えば56Wとすると100Vではヒータ2の直
流抵抗は約200Ωで、240Vでは約1kΩとなる。
モータ23に流れる電流はこのヒータ2の直流抵抗で決
まることから、図2に示すようにそのときの給湯量はX
の特性になる。
【0016】ヒータ12とサイリスタ13の直列接続を
ヒータ2に並列接続することでヒータ12の容量を適選
することで、交流商用電源1が変わっても図2のY特性
のように給湯量を一定にすることが簡単にできる。
【0017】以上のようにして得られる電気ポットは、
商用電源が変わっても一定以上の給湯量が得られるとい
う有利な効果が得られる。
【0018】なお、本実施の形態では第2のヒータ12
を給湯量の可変手段とするとしてきたが、保温時に第1
のヒータ2および、または第2のヒータ12を多段階に
制御し、例えば低温保温モードを設け加熱ヒータを通電
することなく希望するときに所定の温度に上昇させるよ
うにすると省電力モードの効果が得られる。
【0019】また、サイリスタ13をモータ23からの
信号および、または制御回路6の信号fで制御すれば、
給湯量を多段階にすることができる効果がある。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明による電気ポット
は、第1のヒータとこの通電経路に介在させた第1のサ
イリスタと、第1のヒータに並列接続した第2のヒータ
と第2のサイリスタとの直列接続体とを備えたことで、
接続される商用電源電圧が何Vであろうと、同じモータ
で一定以上の給湯量が得られるという使用に便利な効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における電気ポットの概
略構成を示す回路図
【図2】同実施の形態における商用電源電圧と電動給湯
量の関係を示す特性図
【図3】従来の電気ポットの概略構成を示す回路図
【符号の説明】 1 交流商用電源 2,12,22 ヒータ 3,13 サイリスタ 4,24,27 コンデンサ 5,26,28 ダイオード 6 制御回路 8 温度センサ 9 ツェナーダイオード 23 モータ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のヒータと、この第1のヒータの通
    電経路に介在させた第1のサイリスタと、第1のヒータ
    に並列接続した第2のヒータと第2のサイリスタとの直
    列接続体と、第1のサイリスタに並列接続した制御電源
    用の第1のコンデンサと第1のダイオードとの直列接続
    体と、第1のサイリスタのゲートに接続した定電圧素子
    と、第1のコンデンサに並列接続されるとともに、その
    制御端子が第1のサイリスタのゲートに接続された制御
    回路とを備え、第1のコンデンサと第1のダイオードと
    の直列接続体よりも前段側において第1のサイリスタ
    に、第2のコンデンサと第2のダイオードとの直列接続
    体を並列接続し、第2のコンデンサにモータを接続する
    構成とした電気ポット。
  2. 【請求項2】 第2のサイリスタとしてフォトサイリス
    タを用いたことを特徴とする請求項1に記載の電気ポッ
    ト。
  3. 【請求項3】 加熱ヒータおよび、第1のヒータおよ
    び、また第2のヒータによって加熱される被加熱物の温
    度を直接、または間接的に検出する温度センサを設け、
    この温度センサを制御回路に接続し、温度センサからの
    信号に基づき被加熱物の温度を制御することを特徴とす
    る請求項1に記載の電気ポット。
  4. 【請求項4】 第2のサイリスタを、モータからの信号
    および、または制御回路からの信号に基づき制御するこ
    とにより、電動給湯量を多段階にしたことを特徴とする
    請求項1〜3のいずれか一つに記載の電気ポット。
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