JP2007167488A - 電気湯沸かし器 - Google Patents
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Abstract
【課題】電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに制御ユニットを共用化することができる電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
【解決手段】容器1と、容器1内の液体1aを吐出する吐出手段5と、吐出手段5を制御する制御手段6と、吐出手段5の電源を成すバックアップ電源9と、バックアップ電源9の充電量を検知する充電量検知手段14と、充電量検知手段14にて検知した値に基づいてバックアップ電源9の充電量を表示する表示手段15と、バックアップ電源9を成す電気二重層コンデンサの個数を検知する数量検知手段12とを有し、数量検知手段12で検知した値で補正してバックアップ電源9の充電量を表示手段15にて表示する。これによって、容器1の容量に対して、電気二重層コンデンサの個数を最適な数量にするとともに制御ユニット30を共用化することができる。
【選択図】図1
【解決手段】容器1と、容器1内の液体1aを吐出する吐出手段5と、吐出手段5を制御する制御手段6と、吐出手段5の電源を成すバックアップ電源9と、バックアップ電源9の充電量を検知する充電量検知手段14と、充電量検知手段14にて検知した値に基づいてバックアップ電源9の充電量を表示する表示手段15と、バックアップ電源9を成す電気二重層コンデンサの個数を検知する数量検知手段12とを有し、数量検知手段12で検知した値で補正してバックアップ電源9の充電量を表示手段15にて表示する。これによって、容器1の容量に対して、電気二重層コンデンサの個数を最適な数量にするとともに制御ユニット30を共用化することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、容器内の液体を吐出手段により吐出するようにした電気湯沸かし器に関するものである。
従来、この種の電気湯沸かし器においては、容器内の液体を吐出する吐出手段としてモータを使用しており、かつバックアップ電源を設けることにより、商用電源に接続されていなくてもモータを駆動することができる構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−252192号公報
一般的に、電気湯沸かし器は使用者の家族構成や使用用途に対応するため、同種のものでも容器の容量を数種類展開して提供している。また、バックアップ電源の容量は一般的には容器の容量に対して、商用電源の接続が停止したときに容器内の液体を吐出できるだけの容量を備える構成となっている。そこで、前記従来の構成では、バックアップ電源に電気二重層コンデンサを用いた場合、容器の容量展開に対応するために各容量に適した電気二重層コンデンサの数量を備えるとともに、その個数に対応した専用の制御ユニットを設けるか、もしくは、容量展開の中で最大容量に対応できるだけの電気二重層コンデンサとその個数に対応した基板を全ての容量にて使用することとなる。このため、容器の容量展開の中で制御ユニットを共用化しようとすると、電気二重層コンデンサの個数も同じとなり、容器の容量が少ないものに対しては必要以上のバックアップ電源となりコストアップとなってしまう。一方、容器の容量展開に対して電気二重層コンデンサの個数をそれぞれに最適な数量にすると、制御ユニットも各容量に対して個別となってしまい、共用できないことによる損失が発生する構成となっていた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに、容器の容量に対して制御ユニットを共用化することができる電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気湯沸かし器は、液体を収容する容器と、前記容器内の液体を吐出する吐出手段と、前記吐出手段を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの吐出手段の電源を成すバックアップ電源と、前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を検知する充電量検知手段と、前記充電量検知手段にて検知した値に基づいてバックアップ電源に蓄えられている充電量を表示する表示手段と、前記バックアップ電源を成す電気二重層コンデンサの個数を検知する数量検知手段とを有し、前記数量検知手段で検知した値で補正して前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を前記表示手段にて表示する構成としたものである。
これによって、電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに、容器の容量に対して制御ユニットを共用化することができる。
本発明の電気湯沸かし器は、電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに、容器の容量に対して制御ユニットを共用化することができる。
第1の発明は、液体を収容する容器と、前記容器内の液体を吐出する吐出手段と、前記吐出手段を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの吐出手段の電源を成すバックアップ電源と、前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を検知する充電量検知手段と、前記充電量検知手段にて検知した値に基づいてバックアップ電源に蓄えられている充電量を表示する表示手段と、前記バックアップ電源を成す電気二重層コンデンサの個数を検知する数量検知手段とを有し、前記数量検知手段で検知した値で補正して前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を前記表示手段にて表示する構成とした電気湯沸かし器とすることにより、電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに、容器の容量に対して制御ユニットを共用化することができる。
第2の発明は、特に、第1の発明において、数量検知手段による電気二重層コンデンサの個数の検知が確定していない間は、表示手段におけるバックアップ電源の充電量の表示を行わない構成としたことにより、数量検知が確定したときに、電力量の表示が大きく変化してしまうことを防ぎ使い勝手をよくすることができる。
第3の発明は、特に、第1または第2の発明において、商用電源が供給されているときにバックアップ電源への充電を行う充電手段を有し、前記充電手段にて充電を行っている間に、充電量検知手段にて検知する充電量が第一の値分だけ上昇するのに要する時間を計測し、その計測した時間から数量検知手段にて個数を判別する構成としたことにより、個数を検知するための特別な回路を追加することなく容易に数量検知を実現することができる。
第4の発明は、特に、第3の発明において、充電手段にて充電を開始してから所定時間の間は、数量検知手段による検知を行わない構成としたことにより、充電開始時の不安定な状態での測定を回避し、安定した数量検知を行うことができる。
第5の発明は、特に、第1〜第4のいずれか1つの発明において、数量検知手段にて一旦数量を検知すると、バックアップ電源に蓄えられている充電量が所定の値を下回るまで、数量検知を行わない構成としたことにより、ノイズなどの外乱により数量を誤検知してしまい、電力量の表示が使用中に異常に変化してしまうことを防止することができる。
第6の発明は、特に、第1〜第5のいずれか1つの発明において、数量記憶手段を設け、数量検知手段にて一旦数量を検知すると、その数量を前記数量記憶手段にて記憶し、その記憶した値が初期化されるまでは、数量の検知を行わない構成としたことにより、必要以上に検知を行うことによる消費電力を削減するとともに、瞬時的なノイズなどの外乱による誤検知を防ぐことができる。
第7の発明は、特に、第1〜第6のいずれか1つの発明において、数量検知手段にて、前回検知した数量と今回検知した数量が異なる場合には、表示手段にて、数量の検知結果が変化したことを表示する構成としたことにより、万が一、数量検知手段に異常が発生した場合に、所望の性能が出ない可能性がある旨を使用者に知らせ、使い勝手を向上することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1〜図4は、本発明の実施の形態1における電気湯沸かし器を示すものである。
図1〜図4は、本発明の実施の形態1における電気湯沸かし器を示すものである。
図1に示すように、容器1は円筒形をしており、液体1aを収容している。容器1は一般的には同種のものでも3種類程度の容量展開があり、一般的には2.0L、3.0L、4.0Lが主な容量であり、本実施の形態でも、この3種類の容量展開があるものとする。加熱手段2は容器1の外底部に当接しており、液体1aの加熱もしくは保温を行う。そのため、通常は加熱用と保温用の2つ以上のヒータで構成される。加熱制御手段7は、加熱手段2への通電を制御することにより、加熱手段2のオンオフ制御を行うものであり、一般的には、リレーやトライアックなどで構成される。
温度検知手段3は、サーミスタなどで構成され、容器1の外底部に当接されている。温度検知手段3で検知した温度は、制御手段6に伝えられ、その温度が例えば約90℃より低い場合には、制御手段6から加熱制御手段7に命令を出し加熱用のヒータを制御し液体1aの加熱を行い、温度検知手段3にて検知する温度勾配がほぼ横這いになると、容器1内の液体1aが沸騰したと見なし、加熱用のヒータによる加熱を終了し、制御手段6からの命令により加熱制御手段7にて保温用のヒータによる保温制御を開始する。そして、液体1aの温度が例えば約98℃で安定するように保温制御を行う。
吐出制御手段4は、出湯スイッチなどで構成される。吐出手段5は、吐出制御手段4をオンさせることによって駆動され、容器1内の液体を外部へ吐出する。吐出手段5は容器1から外部まで液体を送り出す導水路5aと、この導水路5a中にあるポンプ5bと、このポンプ5bを駆動させるモータ5cにて構成されている。
ロック解除手段8は、吐出手段5による吐出動作のロックまたはロック解除を行うものであり、出湯操作されてもこのロック解除手段8にてロックが解除されていないと、吐出手段5を成すモータ5cが駆動せず液体1aの吐出が行われない構成となっている。
バックアップ電源9は、商用電源21が供給されていないとき(バックアップ時)に吐出手段5の電源を成して駆動するもので、電気二重層コンデンサなどで構成されている。そして、充電手段11は商用電源21が供給されているときにバックアップ電源9への充電を行うものである。数量検知手段12はバックアップ電源9を成す電気二重層コンデンサの個数を検知するものである。充電量検知手段14はバックアップ電源9に蓄えられている充電量を検知するものである。
表示手段15は、温度検知手段3にて検知した容器1内の温度や、加熱制御手段7による加熱の状態や加熱保温の設定状態を表示する、LCDやLEDなどで構成される。また、この表示手段15は、充電量検知手段14にて検知した値に基づいてバックアップ電源9に蓄えられている充電量を表示する。さらに、この表示手段15は、数量検知手段12で検知した値で充電量検知手段14にて検知した値を補正してバックアップ電源9に蓄えられている充電量を表示する構成としている。
図2は、本実施の形態の電気湯沸かし器における具体的な回路図を示している。
図2において、商用電源21が制御ユニット30に供給される。制御ユニット30を成すのは以下の通りである。
先ず、加熱手段2は、容器1内の液体1aを加熱する第一のヒータ2aと、第一のヒータ2aよりも発熱量が少なく容器1内の液体1aを加熱保温する第二のヒータ2bで構成され、加熱制御手段7は、加熱手段2と直列に接続されたリレー接点7a、7bと、このリレー接点7a、7bの制御を行うリレーコイル7c、7dで構成され、このリレーコイル7c、7dに電流を流すことにより、前記リレー接点7a、7bを閉じるようになっている。
温度検知手段3は、温度を抵抗値に変換するサーミスタ3aと分圧用抵抗3bとで分圧値を作る。ここで、容器1内の液体1aが対流する際や液体1aが沸騰前に発生しやすい気泡の破裂などによるサーミスタ3aの検知の揺らぎや、電気的外来ノイズを吸収するために、充放電用の抵抗3dと電解コンデンサ3eを備え、これらのポートの出力を、後述する制御手段6をなすマイクロコンピュータ6a(以後、マイコンと略す)にて温度を検出するタイミングに応じて変化させ、検知温度の変化を安定して精度良く検出することができる。こうして電気的外来ノイズやサーミスタ3aの検知の揺らぎを極力除去した分圧値をAD変換器3cにて2進符号に変換する。
AD変換器3cは約10〜130℃の範囲を単位温度幅(本実施の形態では約0.5℃)の温度刻みにし、温度を2進符号にて出力する。そして、この2進符号が1ビット変化するのに要する時間を検知して、例えば、ある所定時間以上要していれば、容器1内の液体が沸騰状態になったため温度の上昇がほぼ横這いになったとして、加熱制御手段7にて加熱制御から保温制御に切り替えたり、また、例えば変化に要する時間がある所定時間以内であるのを連続的に検知した場合には、容器1内の液体の量が不足しているために温度が急激に上昇していると判断し、加熱制御手段7にて加熱を停止したりする。吐出手段5は回路図ではモータ5bで構成される。
吐出制御手段4は、回路図では出湯スイッチ4aと、マイコン6aによってオンオフ制御される第一のトランジスタ4b、第一のトランジスタ4bに直列に接続された抵抗4cで構成される。また、ロック解除手段8はマイコン6aの第一のトランジスタ4bへの出力を決定するロック解除スイッチ8aと抵抗8b、抵抗8cによって構成される。ロック解除スイッチ8aがオンされると、マイコン6aは先ずその時の出湯スイッチ4a状態を、この出湯スイッチ4aに接続されているマイコン6aのポートの電位によって判断する。
この電位が”H”となっていれば、出湯スイッチ4aがオンされている状態なので、第一のトランジスタ4bをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチ8aの入力を無効にする。この電位が”L”の場合は、出湯スイッチ4aがオフ状態であり第一のトランジスタ4bをオンさせても即吐出にはならないので、マイコン6aの出力を”L”から”H”に変え、第一のトランジスタ4bをオン状態にする(この状態を以下、ロック解除状態という)。このロック解除状態で出湯スイッチ4aがオンされると、モータ5bに抵抗4cとの分圧の電圧がかかり、出湯スイッチ4aがオンされている間、モータ5bに電流が流れ容器1内の液体1aが吐出される。また、吐出終了後もロック解除状態が継続されるのを防ぐために、ロック解除状態で出湯スイッチ4aの電位が”L”状態であるのを第三の所定時間(本実施の形態では10秒とする)継続した場合には、マイコン6aの出力を”L”にし第一のトランジスタ4bをオフさせロック解除状態を解く(ロック状態)。
表示手段15は、回路図ではLCD15aと、LED15b、LED15c、LED15dと、LED15bに直列に接続された抵抗15e、LED15cに直列に接続された抵抗15f、LED15dに直列に接続された抵抗15gによって構成され、LCD15aでは、常時、温度検知手段3にて検知された温度をマイコン6aの制御により5℃刻みのデジタル表示で表示する。
また、LEDについては、加熱手段2にて加熱動作をしているときは、抵抗15eに接続されたマイコン6aのポートを“L”にすることにより、LED15bを点灯させて加熱動作中であることを表示する。そして加熱手段2にて加熱中に温度検知手段3にて温度の上昇がほぼ横這いになったとことを検知し、加熱手段2の動作が加熱から保温に切り替わると抵抗15eへのマイコン6aの出力を“H”(オープン)に切り替え、LED15bを消灯させると同時に、逆に抵抗15fへの出力を“H”から“L”に切り替え、LED15cを点灯させて保温状態であることを表示する。またLED15dについては、前述したロック解除状態のとき、抵抗15gにつながるマイコン6aの出力を“L”に切り替えて、LED15dを点灯させて出湯可能状態であることを表示する。
バックアップ電源9は、回路図上では電気二重層コンデンサ9aで構成されているが、これは図1の説明の時に述べた容器1の容量が2.0Lもしくは3.0Lの場合であり、4.0Lの容器1の場合には後に図3にて説明するが、電気二重層コンデンサが2個で構成される。そのバックアップ電源9であるが、商用電源21が供給されているときに、定電流にて充電を行う充電手段11にて充電され、グランドと電気二重層コンデンサ9aのプラス端子間の電圧が約2V前後を保つように制御される。充電量の検知は充電量検知手段14で行われるが、図2では抵抗14aで表され、電気二重層コンデンサ9aの電圧が抵抗14aを介しマイコン6aに入力されて検知を行う構成となっている。
そして、商用電源21が供給されていない状態で、ロック解除スイッチ8aが押されてロック解除状態になると、電気二重層コンデンサ9aにて蓄えられた電力を昇圧手段20にて約5〜6V程度に昇圧し、モータ5bに電力を供給する構成となっている。ここで電気二重層コンデンサ9aの容量についてはモータ5bを動作させ、容器1の容量分の液体を吐出することを考慮すると、望ましくは50F前後であるべきで、容量が大きければ大きい程、商用電源21が接続されていないときに吐出手段5にて吐出できる液体の量が多くなる。
数量検知手段12は、抵抗12aで構成されており、その動作については、図3により説明する。
図3は、図1の容器1の容量が4.0Lの場合に対応する回路図であり、図2の回路図1と異なる点は、バックアップ電源9の構成であり、ここでは電気二重層コンデンサ9aと電気二重層コンデンサ9bと抵抗9cおよび9dで構成されている。
動作が異なる点は、充電される際の電圧であり、定電流にて充電を行う充電手段11にて充電され、グランドと電気二重層コンデンサ9aのプラス端子間の電圧が約4V前後を保つように制御される。そして、商用電源21が供給されていない状態で、ロック解除スイッチ8aが押されてロック解除状態になると、電気二重層コンデンサ9aにて蓄えられた電力を昇圧手段20にて約5〜6V程度に昇圧し、モータ5bに電力を供給する構成となっている。
つまり、図2の場合と比較すると、電気二重層コンデンサを直列に2個使うため、コンデンサの容量は半分になるが、充電される場合の電圧が倍になることにより、エネルギーEとしては、E=1/2×C×V2で表されるので、約2倍になることが分かる。これにより、容器1の容量が4.0Lになっても、容器1内の液体1a全てを吐出するだけのエネルギーを供給することが可能となる。
そして、数量検知手段12の数量検知方法であるが、数量検知手段12は抵抗12aで構成されており、抵抗12aが接続されている部分の電圧をマイコン6aにて検知して数量を判断する。もし、充電されているときにマイコン6aにて検知した電圧が0Vであれば、バックアップ電源9を成す電気二重層コンデンサの数量は1個であり、検知した電圧が少なくとも0.5V以上であれば、電気二重層コンデンサの数量は2個であると判断することができる。
その検知した数量に基づいて、バックアップ電源9の充電電圧を電気二重層コンデンサが2個の場合には約4V前後、1個の場合には約2V前後を保つように充電を行う。更には表示手段15における充電量の表示であるが、一般的にはLCDなどで3段階程度に充電量を表示するものであり、本実施の形態でも、充電量を3段階で表示する構成となっている。その表示については、後述する。
図4は、本実施の形態の形態におけるマイコン6aに記憶されたプログラムの電気二重層コンデンサの数量検知から、充電量の表示の制御に至る部分のフローチャートを示したもので、これにより一連の動作を説明する。
先ず、商用電源21が投入されると、ステップs1では、バックアップ電源9の充電量の検知を行う。もし充電量が0.5V未満の場合には、電気二重層コンデンサの数量検知は行わず、バックアップ電源9への充電を開始する(ステップs2)。そして充電量を検知し続け0.5V以上になると(ステップs3)、ステップs4へ移行する。また、ステップs1にて充電量が0.5V以上の場合には、直接ステップs4へ移行する。そしてステップs4にて数量検知手段12から繋がっている箇所の電圧を測定し、その電圧が0.2V以上であるかどうかを判断する。もし0.2V以上であれば、電気二重層コンデンサが2個であると数量決定し(ステップs5)、一方で、0.2V未満であれば、1個であると決定する(ステップs6)。電気二重層コンデンサの個数が決定すると、充電を継続し続け、充電量が増えるに従って、表示手段15による充電量の表示更新を行っていく。
決定した電気二重層コンデンサの個数をnとしたときに、ステップs7にて充電電圧(充電量)がn×0.7V以上かどうか判断する。n×0.7V未満の場合には、ステップs8に移行して充電量表示を行わない(もしくは充電量ゼロの表示を行う)。そして再度ステップs7に戻る。n×0.7V以上の場合にはステップs9に移行する。そして充電量がn×1.4V以上かどうか判断し、n×1.4V未満の場合には、ステップs10に移行して充電量1レベルの表示を行う。一方、n×1.4V以上の場合にはステップs11に移行して、充電量がn×2.1V以上かどうか判断する。もし、n×2.1V未満の場合にはステップs12に移行して充電量2レベルの表示を行う。そしてn×2.1V以上の場合にはステップs13に移行し、充電量3レベルの表示を行い、充電を完了(充電停止)する。
以上の動作により、数量検知手段12にて電気二重層コンデンサの個数を検知することにより、電気二重層コンデンサの数量を容器1の容量に対して最適な数量にするとともに、制御ユニット30を共用化することが可能となる。
ここで、本実施の形態でバックアップ電源9の容量を50F前後が望ましいとしたが、これに限るものではなく、容器1の容量やモータ5cの駆動電圧やバックアップ電源9に充電する最大電圧などによって、バックアップ電源9の容量を合わせ最適化することが望ましい。
また、表示手段15による充電量の表示については、3段階としたが、これに限るものではなく、段階を増やすほど、より残量が正確に分かるようになる。さらに付け加えると、充電量表示の閾値を電気二重層コンデンサの個数倍の数値としたが、これに限るものではなく、各個数に応じた個別の値としても問題ない。
また、本実施の形態では充電量が0.5V以上になってから電気二重層コンデンサの個数を検知し確定するようにしているが、これは電気二重層コンデンサが1個の場合の充電レベル1表示が0.7Vからであり、その電圧を超えないようにして個数が確定するまでは充電量を表示させないようにし、表示の混乱を防ぎ、使い勝手を向上させるためである。
なお、本実施の形態において、一度電気二重層コンデンサの数量を検知すると、蓄えられている充電量が所定の値を下回るまで、数量検知を行わない構成とすることにより、ノイズなどの外乱により数量を誤検知してしまい、電力量の表示が使用中に異常に変化してしまうことを防止することができる。
また、数量検知手段12にて検知した数量が、前回検知した数量と異なる場合には、表示手段15にて、数量の検知結果が変化したことを表示する構成とすることにより、万が一、数量検知手段12に異常が発生した場合に、所望の性能が出ない可能性がある旨を使用者に知らせ、使い勝手を向上することも可能である。
(実施の形態2)
図5〜図7は、本発明の実施の形態2における電気湯沸かし器を示すものである。実施の形態1と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。
図5〜図7は、本発明の実施の形態2における電気湯沸かし器を示すものである。実施の形態1と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。
実施の形態1と異なる点は、バックアップ電源9から、制御ユニット30に繋がる線の数であり、実施の形態1では図2および図3に示すように3本であったものが、図5および図6では2本となっていることである。その他の構成は実施の形態1と同じである。
実施の形態1に示した構成を参照しながら、図7にて詳細な動作を説明する。
図7は、マイコン6aに記憶されたプログラムの電気二重層コンデンサの数量検知部分におけるフローチャートを示したもので、これにより一連の数量検知動作を説明する。
先ず、商用電源21が投入されると、ステップs1では、バックアップ電源9への充電を開始する。そしてステップs2にて30秒間、動作を継続する。これは充電動作初期の不安定要素を無くし、安定して検知できるようにするために行う。その後、ステップs3に移行し、その時点での充電量を検知するとともに、同時にステップs4にて時間の計測を開始する。
そのまま充電を継続し、ステップs5にてステップs3にて検知した充電量から0.1V上昇したかどうかを判断する。そして0.1V上昇するとステップs6に移行し、ステップs4から開始した時間の計測を終了する。その計測した時間が30秒以上かどうかを判断し(ステップs7)、30秒以上である場合には電気二重層コンデンサの容量が大きいということであり、個数が1個であると判断する(ステップs8)。逆に30秒未満の場合には電気二重層コンデンサの容量が小さいということであり、つまりは直列にコンデンサが接続されている結果であり、個数が2個であると判断する(ステップs9)。
以上の動作により、特別な付加回路を設けることなく、電気二重層コンデンサの個数を検知することができ、電気二重層コンデンサの数量を容器1の容量に対して最適な数量にするとともに、制御ユニット30を共用化することが可能となる。
なお、本実施の形態において、電気二重層コンデンサの数量検知を1個と2個の検知としたが、これに限るものではなく、例えば、もっと数量が増えても、その分、計時時間の閾値を設けることによって、容易に検知可能である。
なお、本実施の形態において、一度電気二重層コンデンサの数量を検知すると、蓄えられている充電量が所定の値を下回るまで、数量検知を行わない構成とすることにより、ノイズなどの外乱により数量を誤検知してしまい、電力量の表示が使用中に異常に変化してしまうことを防止することができる。
また、数量検知手段12にて検知した数量が、前回検知した数量と異なる場合には、表示手段15にて、数量の検知結果が変化したことを表示する構成とすることにより、万が一、数量検知手段12に異常が発生した場合に、所望の性能が出ない可能性がある旨を使用者に知らせ、使い勝手を向上することも可能である。
(実施の形態3)
図8、図9は、本発明の実施の形態3における電気湯沸かし器を示すものである。実施の形態1と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。
図8、図9は、本発明の実施の形態3における電気湯沸かし器を示すものである。実施の形態1と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。
実施の形態1と異なる点は、図8に示すように、数量記憶手段18を設けたことであり、数量検知手段12にて検知した値を書き込み、記憶するものである。そして、一度、数量検知手段12にて検知が行われると、それ以降は数量記憶手段18にて記憶された個数に基づいて動作が行われる。この記憶された値を初期化するには、意図的に初期化するための動作を行うことにより初期化できる構成となっている。その他の構成は実施の形態1と同じである。
図9は、本実施の形態における電気湯沸かし器の回路図であり、数量記憶手段18を成すのがEEPROM18aであり、数量検知が行われた後、EEPROM18aに書き込みが行われ、それ以後、EEPROM18aが初期化されるまでは、数量検知は行わず書き込まれた電気二重層コンデンサ9aの個数に基づいて動作が行われる。
以上のように、記憶した値が初期化されるまでは、数量の検知を行わない構成としたことにより、必要以上に検知を行うことによる消費電力を削減するとともに、瞬時的なノイズなどの外乱による誤検知を防ぐことができる。
なお、本実施の形態において、一度電気二重層コンデンサの数量を検知すると、蓄えられている充電量が所定の値を下回るまで、数量検知を行わない構成とすることにより、ノイズなどの外乱により数量を誤検知してしまい、電力量の表示が使用中に異常に変化してしまうことを防止することができる。
また、数量検知手段12にて検知した数量が、前回検知した数量と異なる場合には、表示手段15にて、数量の検知結果が変化したことを表示する構成とすることにより、万が一、数量検知手段12に異常が発生した場合に、所望の性能が出ない可能性がある旨を使用者に知らせ、使い勝手を向上することも可能である。
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、電気二重層コンデンサの個数を容器の容量に対して最適な数量にするとともに、容器の容量に対して制御ユニットを共用化することができるので、容器の容量を数種類展開するものに適用できる。
1 容器
1a 液体
2 加熱手段
3 温度検知手段
4 吐出制御手段
5 吐出手段
8 ロック解除手段
9 バックアップ電源
11 充電手段
12 数量検知手段
14 充電量検知手段
15 表示手段
18 数量記憶手段
21 商用電源
30 制御ユニット
1a 液体
2 加熱手段
3 温度検知手段
4 吐出制御手段
5 吐出手段
8 ロック解除手段
9 バックアップ電源
11 充電手段
12 数量検知手段
14 充電量検知手段
15 表示手段
18 数量記憶手段
21 商用電源
30 制御ユニット
Claims (7)
- 液体を収容する容器と、前記容器内の液体を吐出する吐出手段と、前記吐出手段を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの吐出手段の電源を成すバックアップ電源と、前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を検知する充電量検知手段と、前記充電量検知手段にて検知した値に基づいてバックアップ電源に蓄えられている充電量を表示する表示手段と、前記バックアップ電源を成す電気二重層コンデンサの個数を検知する数量検知手段とを有し、前記数量検知手段で検知した値で補正して前記バックアップ電源に蓄えられている充電量を前記表示手段にて表示する構成とした電気湯沸かし器。
- 数量検知手段による電気二重層コンデンサの個数の検知が確定していない間は、表示手段におけるバックアップ電源の充電量の表示を行わない構成とした請求項1に記載の電気湯沸かし器。
- 商用電源が供給されているときにバックアップ電源への充電を行う充電手段を有し、前記充電手段にて充電を行っている間に、充電量検知手段にて検知する充電量が第一の値分だけ上昇するのに要する時間を計測し、その計測した時間から数量検知手段にて個数を判別する構成とした請求項1または2に記載の電気湯沸かし器。
- 充電手段にて充電を開始してから所定時間の間は、数量検知手段による検知を行わない構成とした請求項3に記載の電気湯沸かし器。
- 数量検知手段にて一旦数量を検知すると、バックアップ電源に蓄えられている充電量が所定の値を下回るまで、数量検知を行わない構成とした請求項1〜4のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
- 数量記憶手段を設け、数量検知手段にて一旦数量を検知すると、その数量を前記数量記憶手段にて記憶し、その記憶した値が初期化されるまでは、数量の検知を行わない構成とした請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
- 数量検知手段にて、前回検知した数量と今回検知した数量が異なる場合には、表示手段にて、数量の検知結果が変化したことを表示する構成とした請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
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