JP2000253999A - 電気貯湯容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種湯沸し駆動での高温蒸気の多量発生を確
実に防止しながら、沸騰状態が確実に得られるようにす
る。 【解決手段】 内容液が沸騰に至る前の所定の沸騰近傍
温度に達したときにヒータ１１の消費電力を初期値より
も低減した第１の消費電力での沸騰近傍駆動モードに切
換え、内容液が沸騰近傍温度よりも高く沸騰温度よりも
低い所定の沸騰直近温度に達するかこれに対応するタイ
ミングで、前記第１の消費電力よりもさらに低減した第
２の消費電力での沸騰駆動モードに切換え、内容液が沸
騰に至るかこれに対応するタイミングで沸騰駆動モード
を終了することにより、上記の目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内容液の湯沸しを
伴い貯湯を行う各種の電気貯湯容器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】今、各種機器で省エネルギー、いわゆる
省エネと使用の安全を図ることは急務になってきてい
る。一方では、内容液のカルキやその臭いの除去、ある
いは殺菌などの面で内容液を一回は確実に沸騰させて貯
湯することが望まれている。

【０００３】そこで、従来、湯沸しを行うのに、電源投
入時や内容液継ぎ足し時は、内容液を少なくとも沸騰さ
せるように配慮される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、内容液を沸騰
させるのに、沸騰が検出されるまで通常通りに湯沸し駆
動を継続していると、沸騰に至った時点以降湯沸し駆動
を停止しても、内容液の温度は沸騰温度をオーバーシュ
ートしてしまい、沸騰の直前から沸騰後しばらくの間は
高温の蒸気が多量に外部に放出されるので、使用上危険
な思いや熱い思いをさせる原因になり、対応が望まれ
る。

【０００５】本出願人は先に、これに対処したものを提
案している。これは、湯沸しモードに際し、内容液が通
常沸騰に至る前の所定の温度に達したことを温度センサ
が検知した時点以降、ヒータの消費電力を段階的に下げ
ていくように通電制御して、液内の気化が活発になる通
常沸騰に至る前の所定の沸騰状態を得る制御を行うもの
である。所定の温度は９６℃±３℃程度である。

【０００６】これによれば、上記従来のような高温蒸気
の多量発生は防止して、しかも、内容液の実質的な沸騰
状態が得られる。しかし、さらなる実験によると、内容
液が所定の沸騰状態に至らなかったり、通常沸騰に至っ
てこれをさらにオーバーシュートすることがときとして
ある。

【０００７】これにつき種々に実験を重ね検討したとこ
ろ、ヒータはその捲線数や長さなどのむらで発熱量にバ
ラツキがあったり、沸騰前所定の温度の検出に誤差があ
るのに、沸騰前所定の温度を検出してから所定の沸騰状
態に至るまでの時間が短すぎたり、湯沸し駆動の制御が
単調であったりすることが影響して、制御し切れないこ
とが原因していると思われる。

【０００８】本発明の目的は、上記のような場合も含
め、各種湯沸し駆動での高温蒸気の多量発生を確実に防
止しながら、沸騰状態が確実に得られる電気貯湯容器を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の電気貯湯容器は、内容液をヒータで加熱
して湯沸しを行い貯湯するのに、内容液が沸騰に至る前
の所定の沸騰近傍温度に達したときにヒータの消費電力
を初期値よりも低減した第１の消費電力での沸騰近傍駆
動モードに切換え、内容液が沸騰近傍温度よりも高く沸
騰温度よりも低い所定の沸騰直近温度に達するかこれに
対応するタイミングで、前記第１の消費電力よりもさら
に低減した第２の消費電力での沸騰駆動モードに切換
え、内容液が沸騰に至るかこれに対応するタイミングで
沸騰駆動モードを終了することを１つの特徴としてい
る。

【００１０】これにより、内容液が沸騰に至るかこれに
対応するタイミングとなる時点前における、沸騰に至る
前の所定の沸騰近傍温度に達したときと、この沸騰近傍
温度よりも高く沸騰温度よりも低い沸騰直近温度に達す
るかこれに対応するタイミングに達する時点との２つの
設定時点で、ヒータの消費電力に対し順次に所定の度合
い低減した第１、第２の消費電力に２段階に切換えて、
各時点に対応した制御をするので、沸騰近傍温度となる
比較的早期からこの時点に対応して１段階低減した第１
の消費電力による湯沸し駆動にて沸騰直近温度にまで、
設定した昇温勾配に沿って徐々に近づけながら、第１の
消費電力に見合う昇温勾配の確保で沸騰直近温度に所定
のタイミング時点でほぼ確実に到達させ、この沸騰直近
温度からはこの時点に対応して２段階低減したより低い
第２の消費電力による湯沸し駆動で、設定した昇温勾配
にそって徐々に近づけながら、第２の消費電力に見合う
昇温勾配の確保で沸騰状態に所定のタイミング時点でほ
ぼ確実に到達させることができ、内容液を過不足なく沸
騰状態にして、しかも内容液の温度がオーバーシュート
することによる高温蒸気の多量な発生を確実に防止する
ことができる。しかも、比較的長い間内容液を沸騰に至
らないで沸騰に近い状態にすることができるので、カル
キや臭いの除去、および殺菌に有効である。

【００１１】このような過不足ない湯沸し駆動上、沸騰
近傍温度は９３〜９６℃が好適である。

【００１２】また、第１の消費電力は、初期値に対して
単位時間当たり７０％以上であるのが好適である。

【００１３】また、第２の消費電力は、初期値に対して
単位時間当たり３０〜７０％であるのが好適である。

【００１４】また、沸騰直近温度や沸騰は、温度検出に
よって判定しても、徐々に推移する温度変化からオーバ
ーシュートの問題なく確実に判定することができる。

【００１５】上記沸騰時点は検出温度の変化によって、
つまり、湯沸し駆動において所定時間以上変化しないこ
とによって判定することができ、これは、気圧の違う地
域での沸点の違いに対応できることを意味し、通常の沸
騰温度１００℃に達していない高地などでの沸騰の際
に、それ以降の無駄な湯沸し駆動および蒸気の発生を阻
止できる利点がある。

【００１６】また、沸騰直近温度への到達タイミング
は、沸騰近傍温度時点からのそれに見合う消費電力での
前記沸騰近傍駆動にてほぼ一定しているので、沸騰近傍
駆動モードの継続時間によって設定してよく、温度検出
の誤差なく所定の沸騰直近温度時点をほぼ正確に判定す
ることができる。

【００１７】また、沸騰への到達タイミングは、沸騰直
近温度時点からのそれに見合う消費電力での前記沸騰駆
動にてほぼ一定しているので、沸騰駆動モードの継続時
間によって設定してよく、温度検出の誤差なく所定の沸
騰時点をほぼ正確に判定することができる。

【００１８】継続時間は内容液の液量に応じて設定する
と、よりずれなく所定の温度時点や状態時点の判定がで
きる。この判定のさらなる適正化には室温などの環境温
度を検出して考慮するのも有効である。

【００１９】沸騰近傍駆動モードおよび沸騰駆動モード
は、ヒータの初期値での湯沸し駆動における連続通電
を、所定の間隔で断続して行うと、初期値に対する消費
電力の低減割合を通電時間と通電停止時間との割合設定
によって容易に達成しながら、高い消費電力での通電に
よって沸騰への所定の昇温勾配をより確保しやすい。

【００２０】本発明の電気貯湯容器の湯沸し制御方法
は、また、内容液をヒータで加熱して湯沸しを行い貯湯
するのに、内容液が設定された沸点に達したときにヒー
タの湯沸し駆動状態を停止することを別の特徴としてい
る。

【００２１】これにより、内容液が沸点に達したときヒ
ータの湯沸し駆動が停止されるので、標高差などで沸点
の違う地域や場所での使用に際しても、内容液を必ず沸
点にまで到達させながら、低い沸点の場合でも沸点に達
した以降のヒータの湯沸し駆動を停止するので、温度が
低いことにより湯沸しが継続され、またその間蒸気が放
出されるようなことを防止し、省エネが図れる。

【００２２】沸点は湯沸し駆動時に内容液の温度が一定
時間変化しないことにより容易かつ確実に判定すること
ができ、沸点は一旦検出するとこれを設定、記憶し、以
降繰り返し利用するのが好適である。

【００２３】この場合、使用する場所の変更などによる
沸点の変化に対応するために、設定、記憶された沸点は
必要時にリセットできるようにするのが好適である。

【００２４】リセットは、専用キーの操作または既存キ
ーの複数操作で行うことができる。

【００２５】本発明の電気貯湯容器の湯沸し制御方法
は、内容液を通常保温温度よりも低い省エネ保温温度に
保つようにヒータを省エネ保温駆動しながら、所定の設
定時刻に通常保温温度に至るように湯沸し駆動に切り換
え貯湯を行うお休みタイマモードにおいて、省エネ保温
駆動状態で、内容液の継ぎ足しに対応して所定の設定時
刻に内容液が沸騰に至るように湯沸し駆動を行うことを
今１つの特徴とするものである。

【００２６】これにより、省エネ保温駆動状態から設定
時刻に内容液を通常保温温度まで湯沸しするお休みタイ
マモードにおいて、省エネ保温駆動状態で内容液が継ぎ
足された場合に、設定時刻に向けた湯沸し駆動を設定時
刻に内容液が沸騰に至るように行うので、お休みタイマ
モードによる無駄な湯沸し駆動や蒸気の発生を抑えた省
エネを確保しながら、一部でも沸騰されない内容液が混
じって使用されることを防止することができる。

【００２７】この場合、内容液が通常保温温度を上回り
沸騰に至る前の所定の沸騰近傍温度に達したときにヒー
タの消費電力を初期値よりも低減した第３の消費電力で
の沸騰近傍駆動モードに切換え、内容液が沸騰近傍温度
よりも高く沸騰温度よりも低い所定の沸騰直近温度に達
するかこれに対応するタイミングで、前記第１の消費電
力よりもさらに低減した第２の消費電力での沸騰駆動モ
ードに切換え、内容液が沸騰に至るかこれに対応するタ
イミングで沸騰駆動モードを終了することにより、通常
保温状態からの再沸騰に際しても前記１つの特徴におけ
る作用を発揮することができる。

【００２８】本発明のそれ以上の目的および特徴は、以
下の詳細な説明および図面によって明らかになる。本発
明の各特徴は可能な限りにおいて、それ単独で、あるい
は種々な組合せで複合して用いることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の幾つかの実施の形
態についてその実施例とともに図１〜図９を参照しなが
ら説明し、本発明の理解に供する。

【００３０】各実施の形態はそれぞれ、家庭用の電気ポ
ットの場合の一例である。各実施の形態の電気ポット
は、図１に示すように、合成樹脂製の外装ケース１内に
ステンレス鋼などの金属製の内容器２を収容して合成樹
脂製の肩部材３により外装ケース１と連結して器体４を
構成するのと同時に、器体４の内容器２に通じる上端の
開口５を形成している。器体４の開口５はこれの後部に
開閉できるようにヒンジ連結された蓋体６が設けられ、
閉じるとばね７を働かせたロック部材８が肩部材３の一
部の係止部３ａに弾性係合して閉じ状態に自動的にロッ
クされる。ロック部材８によるロックはロック解除カム
９のレバー９ａによる操作で解除でき、この解除に引き
続いたレバー９ａの引き上げによって蓋体６を開けられ
るようにしてある。

【００３１】内容器２の底部にはヒータ１１が当てがわ
れて、内容器２に貯液している内容液を加熱して湯沸か
しや保温が行えるようにしてある。もっとも、沸騰を持
続させるカルキ除去モードなど各種の動作モードが設け
られる。内容器２の底部には内容液注出路１２が接続さ
れ、内容器２と外装ケース１との間を立ち上がって肩部
材３が形成する前方へ突出した嘴状の突出部１３内で下
向きに屈曲されて、その突出部１３の底部にある開口１
４を通じて内容液を器体４の前部前方位置にて外部に吐
出するようになっている。内容液の吐出は内容液注出路
１２の途中の、内容器２の底部よりも低い位置に設けら
れた遠心ポンプなどによるくみ出し方式の電動ポンプ１
５の動作によって行う。もっとも、手動ポンプや電動ポ
ンプで内容液を加圧して内容液注出路１２を通じ吐出す
るようにもできる。

【００３２】蓋体６内には内容器２で発生する蒸気を外
部に逃がす蒸気通路１６や器体４の転倒時にこの蒸気通
路１６を通じて内容液が流出するのを防止する転倒時止
水弁１０が設けられている。蓋体６の最内面は金属製の
内蓋１７が設けられこの内蓋１７によって内容器２の上
端の開口１８をシールパッキング１９が介在する形で機
密性よく閉じるようにしてある。

【００３３】肩部材３の突出部１３の上面には各種の動
作モードや吐出操作などを行う操作パネル２１が設けら
れ、内容液注出路１２の上部近くには器体４が転倒した
ときに内容液注出路１２を通じて内容液が流出するのを
防止する転倒時止水弁２２ａ、および器体４が前部へ向
け所定量以上傾いたときに閉じて内容液が内容液注出路
１２を通じて流出するのを防止する前傾時止水弁２２ｂ
が設けられている。外装ケース１の底部の開口２３には
下方から底蓋３４が当てがって取付けられ、外装ケース
１の底部と底蓋３４との間には回転座体３５が挟み込ま
れ器体４を回転できるように支える。内容器２の底部の
下には、外装ケース１の開口２３の一部や底蓋３４など
器体４の底部を形成する部材に一体成形し、あるいは取
り付けた回路ボックス３６が設けられ、各種の動作制御
を行う制御基板３７を収容している。内容器２の底部に
は温度センサ３８が当てがわれ制御基板３７による動作
制御のための温度情報を与える。

【００３４】内容液注出路１２の立ち上がり部は器体４
内の、より具体的には内容器２内の貯液と同一の液位と
なるので、これを液量検出パイプ１２ａとして、そのま
わりに所定の液位を検出する６つのフォトカプラ４１ａ
〜４１ｄを設けた液量検出ユニット４１を設けてある。
検出される液位は器体４の前部に設けた液量を表示する
図示しない透明窓に表示する。もっとも、このような液
量表示のための液量検出は電気的に検出するのも好適で
あり、それには、内容液の図４に示すような昇温特性Δ
Ｔ／Δｔや降温特性によって判定する方式、静電容量方
式、電極方式など他の方式がある。

【００３５】操作パネル２１には一例として、図２に示
すような、沸騰後に通常保温状態にされた内容液を再沸
騰させる再沸騰モード、沸騰時のカルキ除去、および内
容液を使用には向かないが使用に向く温度にまでは比較
的早期に立上がらせることができる低温保温の場合を下
回る温度での省エネ保温後、ヒータ１１の湯沸し駆動に
より設定時刻に通常保温状態に立ち上げるいわゆるお休
みタイマモード、のいずれかをロータリ式に切換え設定
する湯沸し選択キー５１、とそれら各モードに対応した
表示ランプ５１ａ〜５１ｃ、湯沸し後のヒータ１１の通
常保温駆動による通常保温のうち、９８℃の高温保温、
９０℃の節約保温、玉露や赤ちゃんのミルクなどのため
の６０℃での低温保温、のいずれかを選択する保温選択
キー５２と、それら各モードに対応した表示ランプ５２
ａ〜５２ｃと、内容液を注出して給湯を行う給湯キー５
３および給湯キー５３の操作機能を停止して給湯が行わ
れないようにする給湯のロック／ロック解除キー５４
と、給湯のロック状態かどうかを点灯と消灯による内容
液が出る出ないの違いで表示する表示ランプ５４ａ、お
よび給湯して再生し喫食できるようにする即席食品の再
生所要時間を設定し、設定時間経過後にブザーなどで告
知するいわゆるカップめんタイマキー５５が設けられて
いる。

【００３６】（実施の形態１）本実施の形態１は、内容
器２内の内容液をヒータ１１で設定された各種のモード
で加熱して湯沸し、給湯キー５３の必要に応じた給湯操
作に応じた電動ポンプ１５の働きによっていつでも注出
して給湯し種々な用途に使用されるようにする。このよ
うな使用に際し、内容液が沸騰に至る前の所定の沸騰近
傍温度に達したときにヒータ１１の消費電力を初期値よ
りも低減した第１の消費電力での沸騰近傍駆動モードに
切換え、内容液が沸騰近傍温度よりも高く沸騰温度より
も低い所定の沸騰直近温度に達するかこれに対応するタ
イミングで、前記第１の消費電力よりもさらに低減した
第２の消費電力での沸騰駆動モードに切換え、内容液が
沸騰に至るかこれに対応するタイミングで沸騰駆動モー
ドを終了する。

【００３７】このように本実施の形態１では、内容液が
沸騰に至るかこれに対応するタイミングとなる時点前に
おける、沸騰に至る前の所定の沸騰近傍温度に達したと
きと、この沸騰近傍温度よりも高く沸騰温度よりも低い
沸騰直近温度に達するかこれに対応するタイミングに達
する時点との２つの設定時点で、ヒータの消費電力に対
し順次に所定の度合い低減した第１、第２の消費電力に
２段階に切換えて、各時点に対応した制御をする。これ
によって、沸騰近傍温度となる比較的早期からこの時点
に対応して１段階低減した第１の消費電力による湯沸し
駆動にて沸騰直近温度にまで、設定した昇温勾配に沿っ
て徐々に近づけながら、第１の消費電力に見合う昇温勾
配の確保で沸騰直近温度例えば９９℃に所定のタイミン
グ時点でほぼ確実に到達させ、この沸騰直近温度からは
この時点に対応して２段階低減したより低い第２の消費
電力による湯沸し駆動で、設定した昇温勾配にそって徐
々に近づけながら、第２の消費電力に見合う昇温勾配の
確保で沸騰状態に所定のタイミング時点でほぼ確実に到
達させることができる。

【００３８】従って、内容液を過不足なく沸騰状態にし
て、しかも内容液の温度がオーバーシュートすることに
よる高温蒸気の多量な発生を確実に防止することができ
る。

【００３９】しかも、比較的長い間内容液を沸騰に至ら
ないで沸騰に近い状態にすることができるので、カルキ
や臭いの除去、および殺菌に有効である。

【００４０】このような過不足ない沸騰操作上、沸騰近
傍温度は９３〜９６℃程度が好適である。また、第１の
消費電力は、初期値に対して単位時間当たり７０％以
上、第２の消費電力は、初期値に対して単位時間当たり
３０〜７０であれば十分である。しかし、必ずしもこれ
に限られることはない。

【００４１】沸騰直近温度や沸騰は、温度センサ３８な
どによる温度検出によっても、徐々に推移する温度変化
からオーバーシュートの問題なく確実に判定することが
できる。沸騰時点は検出温度の変化Δｔによって、つま
り、湯沸し駆動において所定時間以上Δｔが変化しない
０またはそれに近い値であることによって判定すること
ができ、これは、気圧の違う地域での沸点の違いに対応
できることを意味し、通常の沸騰温度１００℃に達して
いない高地などでの沸騰の際に、それ以降の無駄な湯沸
し駆動および蒸気の発生を阻止できる利点がある。例え
ば４ｍｓｅｃ間隔で１６回程度計測した温度の変化Δｔ
の平均が０または所定値以下の場合に温度変化なしとし
て沸点を検出することができ、沸騰間際に余り時間を費
やさずに達成できる。

【００４２】また、沸騰直近温度例えば９９℃への到達
タイミングは、沸騰近傍温度時点例えば９６℃時点から
の前記沸騰近傍駆動にてほぼ一定しているので、沸騰近
傍駆動モードの継続時間によって設定してよく、温度検
出による場合のような誤差なく所定の沸騰直近温度時点
をほぼ正確に判定することができる。さらに、沸騰への
到達タイミングは、沸騰直近温度時点からの前記沸騰駆
動にてほぼ一定しているので、これも沸騰駆動モードの
継続時間によって設定してよく、温度検出による場合の
ような誤差なく所定の沸騰時点をほぼ正確に判定するこ
とができる。沸騰駆動モードの継続時間は３０ｍｓｅｃ
〜１ｍｉｎ程度となるようにするのが制御の安定上から
好適である。

【００４３】上記継続時間は内容液の液量に応じて設定
すると、よりずれなく所定の温度時点や状態時点の判定
ができる。この判定のさらなる適正化には室温などの環
境温度を検出して考慮するのが有効である。

【００４４】沸騰近傍駆動モードおよび沸騰駆動モード
は、ヒータの初期値での湯沸し駆動における連続通電
を、所定の間隔で断続して行うと、初期値に対する消費
電力の低減割合を通電時間と通電停止時間との割合設定
によって容易に達成しながら、高い消費電力での一時的
な通電によって、沸騰へ徐々に近づく所定の昇温勾配を
確保できる。

【００４５】以上のような各種制御は前記した制御基板
３７と操作パネル２１の内側に設けた操作基板１３８と
の間の信号の授受を伴って、操作基板３７上のＣＰＵ３
９等の制御装置による動作制御で自動的に達成される。
なお、湯沸し駆動と通常保温駆動とでヒータ１１を駆動
する消費電力は１０００Ｗ程度と８０Ｗ程度とのように
大小異ならせるが、湯沸し駆動用のヒータ線と通常保温
駆動用のヒータ線とを個別に設けて個別使用したり組み
合わせ使用したりすることができるし、１つのヒータ線
の消費電力を駆動電圧の選択やデューティ比（駆動時間
と駆動停止時間との比）の選択の一方または双方によっ
て自由に設定することもできる。上記の制御で各場合ご
とに必要な種々な消費電力状態を得るのにも共通する。

【００４６】上記のような蒸気の発生を抑えながら沸騰
状態を確実に得る蒸気レス湯沸し駆動のための制御の１
つの実施例を示すと、図３、図４に示すように、電源投
入に伴う初期沸騰か、通常保温途中で内容液が継ぎ足さ
れたことによる継ぎ足し沸騰かで、ヒータ１１を例えば
１０００Ｗの消費電力での湯沸し駆動を行う。継ぎ足し
沸騰は内容液が通常保温温度を所定温度以上下回った
り、所定時間の間に所定温度以上下回ったりするのを検
出することにより判定できる。

【００４７】次いで、沸騰近傍温度の一例である９６℃
に達したとき、検出されている水量に応じた時間間隔ｔ
１での一定時間ｔ０ずつのヒータ１１のオンを１０００
Ｗにて所定時間ｔ３の間行う。これによって内容液は図
４にｔ３の間で示すような所定の温度勾配に沿って沸騰
直近温度の一例である９９℃にほぼ確実に到達する。

【００４８】その後、水量に応じた第２の時間間隔ｔ２
での一定時間ｔ０ずつのヒータ１１のオンを同じ１００
０Ｗにて所定時間ｔ４の間行う。この場合の内容液の温
度変化を示すと図４の通りである。各時間間隔ｔ１、ｔ
２の間はヒータ１１の完全オフせずに通常保温程度の一
例として８０Ｗ程度の消費電力での駆動を継続し、湯沸
し駆動オフ時に内容液が降温してしまわないように調整
を図っている。もっとも、第１、第２の各段階の消費電
力は、基本的には前記した各方法のどれで行ってもよ
い。

【００４９】通常保温中の再沸騰の場合、６０℃保温か
らの立ち上げである可能性のあることに対応して、沸騰
近傍温度以下であるかどうかを判定し、以下であると前
記の蒸気レスな湯沸し駆動モードをそのまま実行する。
しかし、沸騰近傍温度以下でなければ内容液が沸騰直近
温度９９℃が検出されてから、蒸気レスな湯沸し駆動モ
ードでの沸騰直近温度９９℃時点からの制御を実行して
蒸気レスの利点を活かした再沸騰を実現する。

【００５０】図５に示す今１つの実施例は、上記実施例
のような蒸気レスの湯沸し動作制御を実行しながら、所
定の湯沸し動作が終了したときは勿論であるが、内容液
の温度が所定時間変化しない場合にこれを沸騰とみなし
てヒータ１１をオフするとともに沸騰を報知するように
してある。これにより、上記の実施例の特徴に加えさら
に、沸騰時点は検出温度の変化によって、つまり、湯沸
し駆動において所定時間以上変化しないことによって判
定することができ、これは、気圧の違う地域での沸点の
違いに対応できることを意味し、通常の沸騰温度１００
℃に達していない高地などでの沸騰の際に、それ以降の
無駄な湯沸し駆動および蒸気の発生を阻止できる利点が
ある。

【００５１】（実施の形態２）本実施の形態２は、内容
液をヒータ１１で加熱して湯沸しを行い貯湯するのに、
内容液が設定された沸点に達したときにヒータ１１の湯
沸し駆動を停止するのに加え、さらに、沸点は一旦検出
するとこれを設定、記憶し、以降繰り返し利用するよう
にする。これにより、内容液が沸点に達したときヒータ
１１の湯沸し駆動が停止されるので、標高差などで沸点
の違う地域や場所での使用に際しても、内容液を必ず沸
点にまで到達させながら、低い沸点の場合でも沸点に達
した以降のヒータ１１の湯沸し駆動を停止するので、温
度が低いことにより湯沸しが継続され、またその間蒸気
が放出されるようなことを防止し、省エネが図れる。

【００５２】設定、記憶された沸点は必要時にリセット
できるようにする。沸点は湯沸し操作時に内容液の温度
が一定時間変化しないことにより容易かつ確実に判定す
ることができ、沸点は一旦検出するとこれを設定、記憶
し、以降繰り返し利用するのが好適である。

【００５３】この場合、使用する場所の変更などによる
沸点の変化に対応するために、設定、記憶された沸点は
必要時にリセットできるようにするのが好適である。リ
セットは、専用キーの操作でもよいが、図２に示すよう
な既存キーの複数操作で行うことができる。複数操作は
同一キーに対する複数回の繰り返し操作でもよいし、複
数のキーの同時操作あるいは所定時間間隔以内の連続操
作でもよい。

【００５４】特に、図６に示す１つの実施例は、初期沸
騰および継ぎ足し沸騰において、ヒータ１１を湯沸し駆
動し、沸点フラグが１でないことにより沸点検出を行
い、沸点を検出するとそれを記憶し、ヒータ１１をオフ
して湯沸し駆動を停止するとともに、沸騰報知を行い、
沸騰フラグを１にしておく。これによりそれ以降の再沸
騰を含む湯沸し駆動において、沸騰フラグが１であるこ
とにより、ヒータ１１の湯沸し駆動時に沸点が検出され
るまで湯沸し駆動を継続し検出されるとそれを停止する
簡単な制御に切換え、蒸気レスと沸騰とを満足できるよ
うにしている。

【００５５】この場合も、上記したように沸点が変化す
るような環境変化には、沸点フラグをリセットして湯沸
しを行えば、沸点の検出を行う制御から上記同様に繰り
返され、環境の変化による沸点の変化に対応できる。

【００５６】図７に示す別の実施例では、蒸気レスな湯
沸し駆動の操作途中であっても、沸点が一旦検出される
と、湯沸し駆動を停止して沸騰近傍温度を沸点−４℃に
設定しなおし、かつ沸点フラグを１にセットするととも
に沸騰報知を行い、無駄な湯沸し動作を防止するように
してある。

【００５７】これによって、それ以降の初期沸騰および
継ぎ足し沸騰では、沸点フラグが１であることによって
沸点検出操作なく蒸気レス湯沸し駆動が行われるが、そ
の際、沸騰近傍温度が実測された沸点から−４℃とされ
ているので、この実測された沸点に向けて蒸気レス湯沸
し駆動が行われることになる。もっとも、このような蒸
気レス湯沸しモードの制御は省略することもできる。

【００５８】一方、再沸騰モードでは、ヒータ１１の湯
沸し駆動を沸点が検出されるまで継続し、沸点の検出と
同時に湯沸し駆動を停止する単純制御に切り換える。

【００５９】（実施の形態３）本実施の形態３は、内容
液を通常保温温度よりも低い省エネ保温温度に保つよう
にヒータを省エネ保温駆動しながら、所定の設定時刻に
通常保温温度に至るように湯沸し駆動に切り換え貯湯を
行うお休みタイマモードにおいて、省エネ保温駆動状態
で、内容液の継ぎ足しに対応して所定の設定時刻に内容
液が沸騰に至るように湯沸し駆動を行う。

【００６０】このように、省エネ保温駆動状態から設定
時刻に内容液を通常保温温度まで湯沸しするお休みタイ
マモードにおいて、省エネ保温駆動状態で内容液が継ぎ
足された場合に、設定時刻に向けた湯沸し駆動を設定時
刻に内容液が沸騰に至るように行うので、お休みタイマ
モードによる省エネを確保しながら、一部でも沸騰され
ないで内容液が混じって使用されるようなことを防止す
ることができる。

【００６１】この場合、内容液が通常保温温度を上回り
沸騰に至る前の所定の沸騰近傍温度に達したときにヒー
タ１１の消費電力を初期値よりも低減した第１の消費電
力での沸騰近傍駆動モードに切換え、内容液が沸騰近傍
温度よりも高く沸騰温度よりも低い所定の沸騰直近温度
に達するかこれに対応するタイミングで、前記第１の消
費電力よりもさらに低減した第２の消費電力での沸騰駆
動モードに切換え、内容液が沸騰に至るかこれに対応す
るタイミングで沸騰駆動モードを終了することにより、
通常保温状態からの再沸騰に際しても前記同様な操作を
行う蒸気レスな湯沸し駆動での特徴を発揮することがで
きる。

【００６２】特に、図８に示す実施例では、お休みタイ
マが設定された場合に、ヒータ１１を省エネ保温駆動し
て、１秒経過する都度カウンタを＋１しながら、４秒経
過の都度温度を検出して記憶し、前回温度を今回温度が
４℃以上下回ったときに内容液の継ぎ足しがあったと判
定し、沸騰フラグを１にする。

【００６３】次いで沸騰フラグが１であると、湯沸しフ
ラグが１であればそのまま、１でなければ、温度、液量
に応じて湯沸し駆動での沸騰までに要する時間、設定時
刻に対応する湯沸し駆動開始時刻を演算する。湯沸し開
始時刻であれば蒸気レス湯沸し駆動を開始し湯沸しフラ
グを１にする。湯沸し駆動終了か沸点に達すると、湯沸
し駆動を停止して沸騰報知を行い、沸騰フラグおよび湯
沸しフラグをともに０にする。

【００６４】一方、前記継ぎ足し判定後に沸騰フラグが
１でなければ、湯沸しフラグが１であればそのまま、１
でなければ温度、液量に応じて湯沸し駆動での通常保温
温度までに要する時間、設定時刻に対応する湯沸し駆動
開始時刻を演算する。湯沸し開始時刻であれば通常保温
状態に向けた湯沸し駆動を開始し湯沸しフラグを１にす
る。湯沸し駆動終了により、湯沸し駆動を停止して通常
保温復帰の報知を行い、沸騰フラグおよび湯沸しフラグ
をともに０にする。

【００６５】この場合の蒸気レス湯沸しをするモードで
の内容液の温度変化は図９に破線で示す通りであり、通
常保温への立ち上げを行う場合の内容液の温度変化は図
９に実線で示す通りである。通常保温状態では通常保温
温度９８℃などに対して１０℃以上に内容液が降温する
とヒータ１１を最大消費電力で短時間加熱するようにし
ている。これによると、ヒータ１１を電気ポットの容量
の大小にかかわりなく共通化して用いるのに、大容量の
電気ポットでなおかつ温度が低い環境で用いられる場合
で、上記のような大きな降温状態になっても、通常保温
温度への復帰を早めて使用上問題にならないようにする
ことができる。

【００６６】

【発明の効果】本発明の電気貯湯容器の湯沸し制御方法
の上記１つの特徴によれば、内容液は沸騰に至るかこれ
に対応するタイミングとなる時点前における、沸騰に至
る前の所定の沸騰近傍温度に達したときと、この沸騰近
傍温度よりも高く沸騰温度よりも低い沸騰直近温度に達
するかこれに対応するタイミングに達する時点とに、ヒ
ータの消費電力に対し順次に低減した第１、第２の消費
電力に２段階に切換え制御されるので、沸騰近傍温度と
なる比較的早期から１段階低減した第１の消費電力によ
る湯沸し駆動にて沸騰直近温度にまで徐々に設定昇温勾
配を上回るようなことなく近づけながら、沸騰近傍温度
の検出に誤差があってもそれの影響なく第１の消費電力
に見合う沸騰直近温度に所定のタイミング時点でほぼ確
実に到達させ、しかも、この沸騰直近温度からは２段階
低減したより低い第２の消費電力による湯沸し駆動で、
沸騰直近温度ではあるが沸騰まで設定昇温勾配を上回る
ことなく徐々に近づけながら、第２の消費電力に見合う
沸騰状態に所定のタイミング時点でほぼ確実に到達させ
ることができ、内容液を過不足なく沸騰状態にすること
ができ、高温蒸気が多量に発生するようなことを確実に
防止することができる。しかも、比較的長い間内容液を
沸騰に至らないで沸騰に近い状態にすることができるの
で、カルキや臭いの除去、および殺菌に有効である。

【００６７】このような過不足ない沸騰操作上、沸騰近
傍温度は９３〜９６℃が好適である。

【００６８】また、第１の消費電力は、初期値に対して
単位時間当たり７０％以上であるのが好適である。

【００６９】また、第２の消費電力は、初期値に対して
単位時間当たり３０〜７０％であるのが好適である。

【００７０】また、沸騰直近温度は上記のように誤差が
あってもよいので、温度検出によって判定することがで
きる。

【００７１】沸騰時点は検出温度の変化によって、つま
り、湯沸し駆動において所定時間以上変化しないことに
よって判定することができ、これは、気圧の違う地域で
の沸点の違いに対応できることを意味し、通常の沸騰温
度１００℃に達していない高地などでの沸騰の際に、そ
れ以降の無駄な湯沸し駆動および蒸気の発生を阻止でき
る利点がある。

【００７２】また、沸騰直近温度への到達タイミング
は、沸騰近傍温度時点からの前記沸騰近傍駆動にてほぼ
一定しているので、沸騰近傍駆動モードの継続時間によ
って設定してよく、温度検出の誤差なく所定の沸騰直近
温度時点をほぼ正確に判定することができる。

【００７３】また、沸騰への到達タイミングは、沸騰直
近温度時点からの前記沸騰駆動にてほぼ一定しているの
で、沸騰駆動モードの継続時間によって設定してよく、
温度検出の誤差なく所定の沸騰時点をほぼ正確に判定す
ることができる。

【００７４】継続時間は内容液の液量に応じて設定する
と、よりずれなく所定の温度時点や状態時点の判定がで
きる。この判定のさらなる適正化には室温などの環境温
度を検出して考慮するのが有効である。

【００７５】沸騰近傍駆動モードおよび沸騰駆動モード
は、ヒータの初期値での湯沸し駆動における連続通電
を、所定の間隔で断続して行うと、初期値に対する消費
電力の低減割合を通電時間と通電停止時間との割合設定
によって容易に達成しながら、高い消費電力での通電に
よって沸騰への所定の昇温勾配をより確保しやすい。

【００７６】本発明の電気貯湯容器の湯沸し制御方法の
別の特徴によれば、内容液が沸点に達したときヒータの
湯沸し駆動が停止されるので、標高差などで沸点の違う
地域や場所での使用に際しても、内容液を必ず沸点にま
で到達させながら、低い沸点の場合でも沸点に達した以
降のヒータの湯沸し駆動を停止するので、温度が低いこ
とにより湯沸しが継続され、またその間蒸気が放出され
るようなことを防止し、省エネが図れる。

【００７７】沸点は湯沸し駆動時に内容液の温度が一定
時間変化しないことにより容易かつ確実に判定すること
ができ、沸点は一旦検出するとこれを設定、記憶し、以
降繰り返し利用するのが好適である。

【００７８】この場合、使用する場所の変更などによる
沸点の変化に対応するために、設定、記憶された沸点は
必要時にリセットできるようにするのが好適である。

【００７９】リセットは、専用キーの操作または既存キ
ーの複数操作で行うことができる。

【００８０】本発明の電気貯湯容器の湯沸し制御方法の
今１つの特徴によれば、省エネ保温駆動状態から設定時
刻に内容液を通常保温温度まで湯沸しするお休みタイマ
モードにおいて、省エネ保温駆動状態で内容液が継ぎ足
された場合に、設定時刻に向けた湯沸し駆動を設定時刻
に内容液が沸騰に至るように行うので、お休みタイマモ
ードによる無駄な湯沸し駆動や蒸気の発生を抑えた省エ
ネを確保しながら、一部でも沸騰されない内容液が混じ
って使用されることを防止することができる。

【００８１】この場合、内容液が通常保温温度を上回り
沸騰に至る前の所定の沸騰近傍温度に達したときにヒー
タの消費電力を初期値よりも低減した第３の消費電力で
の沸騰近傍駆動モードに切換え、内容液が沸騰近傍温度
よりも高く沸騰温度よりも低い所定の沸騰直近温度に達
するかこれに対応するタイミングで、前記第１の消費電
力よりもさらに低減した第２の消費電力での沸騰駆動モ
ードに切換え、内容液が沸騰に至るかこれに対応するタ
イミングで沸騰駆動モードを終了することにより、通常
保温状態からの再沸騰に際しても前記１つの特徴におけ
る作用を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各実施の形態に用いる家庭用電気ポッ
トの全体構造を示す縦断面図である。

【図２】図１の電気ポットの操作パネルの平面図であ
る。

【図３】図１の電気ポットの湯沸し制御の１つの実施例
を示すフローチャートである。

【図４】図３の制御でのヒータの通電状態とそれに対応
する内容液の温度変化を示すグラフである。

【図５】別の実施例を示すフローチャートである。

【図６】本発明の実施の形態２の１つの実施例を示すフ
ローチャートである。

【図７】別の実施例を示すフローチャートである。

【図８】本発明の実施の形態３の１つの実施例を示すフ
ローチャートである。

【図９】図８の制御でのヒータの通電状態とそれに対応
する内容液の温度変化を示すグラフである。

【符号の説明】 ２ 内容器 ４ 器体 １１ ヒータ ２１ 操作パネル ３７ 制御基板 ３８ 操作基板 ３９ ＣＰＵ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内容液をヒータで加熱して湯沸しを行い
   貯湯する電気貯湯容器において、 内容液が沸騰に至る前の所定の沸騰近傍温度に達したと
   きにヒータの消費電力を初期値よりも低減した第１の消
   費電力での沸騰近傍駆動モードに切換え、内容液が沸騰
   近傍温度よりも高く沸騰温度よりも低い所定の沸騰直近
   温度に達するかこれに対応するタイミングで、前記第１
   の消費電力よりもさらに低減した第２の消費電力での沸
   騰駆動モードに切換え、内容液が沸騰に至るかこれに対
   応するタイミングで沸騰駆動モードを終了するように制
   御する電気貯湯容器。
2. 【請求項２】 沸騰近傍温度は９３〜９６℃である請求
   項１に記載の電気貯湯容器。
3. 【請求項３】 第１の消費電力は、初期値に対して単位
   時間当たり７０％以上である請求項１、２のいずれか一
   項に記載の電気貯湯容器。
4. 【請求項４】 第２の消費電力は、初期値に対して単位
   時間当たり３０〜７０％である請求項１〜３のいずれか
   一項に記載の電気貯湯容器。
5. 【請求項５】 沸騰直近温度や沸騰は温度検出によって
   判定する請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気貯湯
   容器。
6. 【請求項６】 沸騰時点は検出温度の変化によって判定
   する請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気貯湯容
   器。
7. 【請求項７】 沸騰直近温度への到達タイミングは、沸
   騰近傍駆動モードの継続時間によって設定される請求項
   １〜４のいずれか一項に記載の電気貯湯容器。
8. 【請求項８】 沸騰への到達タイミングは、沸騰駆動モ
   ードの継続時間によって設定される請求項１〜４のいず
   れか一項に記載の電気貯湯容器。
9. 【請求項９】 継続時間は内容液の液量に応じて設定す
   る請求項７、８のいずれか一項に記載の電気貯湯容器。
10. 【請求項１０】 沸騰近傍駆動モードおよび沸騰駆動モ
    ードは、ヒータの初期値での湯沸し駆動状態を、所定の
    間隔で断続して行う請求項１〜８のいずれか一項に記載
    の電気貯湯容器。
11. 【請求項１１】 内容液をヒータで加熱して湯沸しを行
    い貯湯する電気貯湯容器において、 内容液が設定された沸点に達したときにヒータの湯沸し
    駆動状態を停止することを特徴とする電気貯湯容器。
12. 【請求項１２】 沸点は湯沸し駆動時に内容液の温度が
    一定時間変化しないことにより判定して、これを設定、
    記憶し、以降繰り返し利用する請求項１１に記載の電気
    貯湯容器。
13. 【請求項１３】 設定、記憶された沸点は必要時にリセ
    ットできるようにする請求項１２に記載の電気貯湯容
    器。
14. 【請求項１４】 リセットは、専用キーの操作または既
    存キーの複数操作で行う請求項１３に記載の電気貯湯容
    器。
15. 【請求項１５】 内容液を通常保温温度よりも低い省エ
    ネ保温温度に保つようにヒータを省エネ保温駆動しなが
    ら、所定の設定時刻に通常保温温度に至るように湯沸し
    駆動に切り換え貯湯を行うお休みタイマモードでの電気
    貯湯容器において、 省エネ保温駆動状態で、内容液の継ぎ足しに対応して所
    定の設定時刻に内容液が沸騰に至るように湯沸し駆動を
    行うことを特徴とする電気貯湯容器。
16. 【請求項１６】 内容液が沸騰に至る前の所定の沸騰近
    傍温度に達したときにヒータの消費電力を初期値よりも
    低減した第１の消費電力での沸騰近傍駆動モードに切換
    え、内容液が沸騰近傍温度よりも高く沸騰温度よりも低
    い所定の沸騰直近温度に達するかこれに対応するタイミ
    ングで、前記第１の消費電力よりもさらに低減した第２
    の消費電力での沸騰駆動モードに切換え、内容液が沸騰
    に至るかこれに対応するタイミングで沸騰駆動モードを
    終了する請求項１５に記載の電気貯湯容器。