JP2008228985A - 電気貯湯容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 水の継ぎ足しの誤判定による空焚きや内容器の底面の変色・焦げ付き等を防止し得るようにする。
【解決手段】 湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器の温度を検出する温度検出手段とを備えた電気貯湯容器において、前記温度検出手段により検出された温度に急激な温度降下があった場合、所定時間の経過を待って前記加熱手段に通電するように構成して、水の継ぎ足し検知時には、沸騰モードへ移行して所定時間経過後に電源投入時と同じ加熱制御が行われるようにしている。
【選択図】 図５

Description

本願発明は、電気貯湯容器に関し、さらに詳しくは水の継ぎ足しを安全に行い得るようにした電気貯湯容器に関するものである。

従来のこの種電気貯湯容器の場合、内容器内の残水量が少ない時に、水の継ぎ足しを検知すると、沸騰シーケンスへ自動で移行するようにしている（特許文献１参照）。

特開２００２−２７２６１３号公報。

上記特許文献１に開示されている電気貯湯容器の場合、水の継ぎ足しの検知方法として、内容器の温度を検出する温度検出手段（即ち、温度センサー）の検出温度に急激な温度降下があれば水が継ぎ足されたと判定する方法が採用されていた。

しかしながら、保温中給湯動作により内容器内の貯水量が少なくなった場合、水の継ぎ足しのために蓋体を開蓋した瞬間に内容器内に入った外気の温度を温度センサーが検出してしまい、水を継ぎ足していないにもかかわらず、急激な温度降下を水の継ぎ足しと誤判定して沸騰モードへ移行してしまい、実際に水を継ぎ足す前に空焚きや内容器の底面（下面に加熱手段である電気ヒータが配設されている）の変色・焦げ付き等の問題が生ずる。近年、電気貯湯容器の残水量が問題となっており、内容器の排出口は最下面に配置させる必要があり、上記誤判定に対する対策が必須となっている。

本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、水の継ぎ足しの誤判定による空焚きや内容器の底面の変色・焦げ付き等を防止し得るようにすることを目的とするものである。

本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器の温度を検出する温度検出手段とを備えた電気貯湯容器において、前記温度検出手段により検出された温度に急激な温度降下があった場合、所定時間の経過を待って前記加熱手段に通電するように構成している。

上記のように構成したことにより、温度検出手段により検出された温度に急激な温度降下があった場合（例えば、水の継ぎ足しを検知した場合）、所定時間の経過を待って加熱手段に通電されることとなる。つまり、水の継ぎ足し検知時には、沸騰モードへ移行しても所定時間経過後に電源投入時と同じ加熱制御が行われるのである。その結果、水を継ぎ足そうとする前に一定時間間を置くことで、水を継ぎ足す動作前の空焚きや内容器の底面（下面に加熱手段である電気ヒータが配設されている）の高温による内容器内面加工（例えば、フッ素加工）への影響を回避することができる。

本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第２の手段として、上記第１の手段を備えた電気貯湯容器において、湯沸かし後に前記加熱手段への通電によって所定の設定保温温度に保温する設定保温温度制御モードと湯沸かし後に前記加熱手段への通電を停止した状態で保温する魔法瓶保温制御モードとを選択できるように構成するとともに、前記魔法瓶保温制御モードが選択されているときに前記内容器内への水の継ぎ足しがあった場合には、当該水の継ぎ足しを記憶する記憶手段と、魔法瓶保温制御が解除された時点で前記記憶手段による水の継ぎ足しが記憶されている場合には前記加熱手段への通電による沸騰加熱を行う沸騰維持制御手段とを付設することもでき、そのように構成した場合、魔法瓶保温解除時に水の継ぎ足し実績の有無で制御を使い分けることで、残存カルキを確実に除去できるとともに、水の継ぎ足しがない場合には、沸騰させない制御を実行できるところから、省エネとなるし、カルキの残存を判定できるので、常に沸騰消毒された清潔なお湯を保温することができる。

本願発明の第１の手段によれば、湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器の温度を検出する温度検出手段とを備えた電気貯湯容器において、前記温度検出手段により検出された温度に急激な温度降下があった場合、所定時間の経過を待って前記加熱手段に通電するように構成して、水の継ぎ足し検知時には、沸騰モードへ移行して所定時間経過後に電源投入時と同じ加熱制御が行われるようにしたので、水を継ぎ足そうとする前に一定時間間を置くことで、水を継ぎ足す動作前の空焚きや内容器の底面（下面に加熱手段である電気ヒータが配設されている）の高温による内容器内面加工（例えば、フッ素加工）への影響を回避することができるという効果がある。

本願発明の第２の手段におけるように、上記第１の手段を備えた電気貯湯容器において、湯沸かし後に前記加熱手段への通電によって所定の設定保温温度に保温する設定保温温度制御モードと湯沸かし後に前記加熱手段への通電を停止した状態で保温する魔法瓶保温制御モードとを選択できるように構成するとともに、前記魔法瓶保温制御モードが選択されているときに前記内容器内への水の継ぎ足しがあった場合には、当該水の継ぎ足しを記憶する記憶手段と、魔法瓶保温制御が解除された時点で前記記憶手段による水の継ぎ足しが記憶されている場合には前記加熱手段への通電による沸騰加熱を行う沸騰維持制御手段とを付設することもでき、そのように構成した場合、魔法瓶保温解除時に水の継ぎ足し実績の有無で制御を使い分けることで、残存カルキを確実に除去できるとともに、水の継ぎ足しがない場合には、沸騰させない制御を実行できるところから、省エネとなるし、カルキの残存を判定できるので、常に沸騰消毒された清潔なお湯を保温することができる。

以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施の形態について詳述する。

この電気貯湯容器は、図１に示すように、湯沸かし用の内容器３を備えた容器本体１と、該容器本体１の上部開口を開閉する蓋体２と、前記内容器３の底部を加熱する加熱手段である電気ヒータ４と、前記内容器３内のお湯を外部へ給湯するための給湯通路５と、該給湯通路５の途中に設けられたポンプ装置である電動ポンプ６とを備えて構成されている。

前記容器本体１は、外側面を構成する合成樹脂製の外ケース７と、内周面を構成する前記内容器３と、前記外ケース７の上部と内容器３の上部とを結合する合成樹脂製の環状の肩部材８と、底面を構成する合成樹脂製の底板９とからなっている。

前記内容器３は、ステンレス製の有底円筒形状の内筒１０とステンレス製の略円筒形状の外筒１１との間に真空空間１２を形成してなる真空二重容器からなっており、その底部には、前記内筒１０の底部のみからなる非真空部３ａが形成されている。該非真空部３ａの下面には、前記電気ヒータ４（例えば、雲母板に発熱体を保持させてなるマイカヒータ）が取り付けられている。符号１３は内容器３の温度（換言すれば、湯温Ｔ）を検出する温度検出手段として作用する温度センサーである。

前記蓋体２は、合成樹脂製の上板１４と該上板１４に対して外周縁が嵌め合いにより結合された合成樹脂製の下板１５とからなっており、前記肩部材８の後部に設けられたヒンジ受け１６に対してヒンジピン１７を介して開閉且つ着脱自在に支持されている。

また、この蓋体２には、電源が接続されていない状態でも給湯通路５を介しての給湯が可能なように、手動操作により駆動されるエアーポンプ１８が配設されている。該エアーポンプ１８は、前記蓋体２の略中央部に形成された円筒形状の凹部１９内に配設されたベーローズタイプのものとされており、押圧板２０を介しての押圧操作により加圧空気が内容器３内に吹き込まれ、該加圧空気の圧力により内容器３内のお湯が給湯通路５を介して外部へ押し出されることとなっている。符号２１は蒸気排出通路、２２は蒸気排出通路２１の途中に配設された転倒止水弁である。

前記蓋体２における下板１５には、金属製のカバー部材２３が固定されており、該カバー部材２３の外周縁には、蓋体２の閉蓋時において前記内容器３の給水口３ｂに圧接されるシールパッキン２４が設けられている。

前記給湯通路５の途中であって前記内容器３の下方位置には、前記電動ポンプ６が配設されている。また、前記給湯通路５の途中であって満水位表示部２５より上方位置には、転倒時止水弁２６および前傾時止水弁２７が設けられている。

上記構成の電気貯湯容器は、保温用ヒータ４Ｂへの通電制御を行う通常の保温モード（換言すれば、設定保温温度制御モード）の他に、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂへの通電を停止した状態（即ち、電源コードを取り外した状態）で保温する魔法瓶保温モードによる使用が可能となっている。

図１において、符号２８は蓋体２を容器本体１に対して閉止状態に保持するためのロック機構、２９は後述する各種スイッチ類を備えた操作パネル部、３０はスイッチ基板である。

前記操作パネル部２９には、図２に示すように、給湯スイッチ３１、ロック解除スイッチ３２、再沸騰スイッチ３３、保温選択スイッチ３４、定量給湯時の湯量設定等を行う選択スイッチ３５、液晶表示装置３６、再沸騰表示灯３７、保温表示灯３８が設けられている。前記液晶表示装置３６には、温度、沸騰残時間および湯量が交互に７セグメント表示され且つ後述するスローリーク発生表示が文字表示されるとともに、設定保温温度（９８℃、９０℃、まほうびん）を表示する三角形形状の表示灯３９〜４２が設けられている。

図３は、本実施の形態にかかる電気貯湯容器における電気的要素の結線状態を示すブロック図である。なお、既に説明した電気的要素については同一の符号を付して説明を省略する。

マイクロコンピュータユニット（以下、マイコンと略称する）４３においては、各種スイッチ類３１〜３５、発振回路４４、リセット回路４５および温度センサー１３からの信号が入力され、各種演算処理が行われ、制御信号が再沸騰表示灯３７、保温表示灯３８、液晶表示装置３６、ブザー４６、トライアック駆動回路４７、リレー駆動回路４８、ＩＲＧ回路４９、安定化電源回路５０、ポンプ駆動回路５１およびトライアック５２に出力されることとなっている。符号５３はタブ付きリレー、５４は商用交流電源、５５は温度ヒューズである。なお、電気ヒータ４は、沸騰用ヒータ４Ａと保温用ヒータ４Ｂとからなっており、沸騰用ヒータ４Ａはタブ付きリレー５３により通電制御され、保温用ヒータ４Ｂはトライアック５２により通電制御されることとなっている。

前記マイコン４３は、前記温度センサー１３による検出温度Ｔに急激な温度降下があった場合、所定時間の経過を待って沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂに通電するように制御する制御手段としての機能と、湯沸かし後に沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂへの通電によって所定の設定保温温度に保温する設定保温温度制御モードを実行する通常保温制御機能と、湯沸かし後に沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂへの通電を停止した状態で保温する魔法瓶保温制御モードを実行する魔法瓶保温制御機能と、魔法瓶保温制御モードが選択されているときに内容器３内への水の継ぎ足しがあった場合には、当該水の継ぎ足しを記憶する記憶手段としての機能と、魔法瓶保温制御が解除された時点で前記記憶手段による水の継ぎ足しが記憶されている場合には沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂへの通電による沸騰加熱を行う沸騰維持制御手段としての機能とを備えている。

ついで、上記構成の電気貯湯容器における各種加熱制御について、図４〜図５に示すフローチャートを参照して説明する。
（１） 電源投入時の加熱制御（図４のフローチャート参照）
ステップＳ１において電源投入されたか否か（換言すれば、電源コードが接続されたか否か）の判定がなされ、ここで、肯定判定されると、ステップＳ２において沸騰モードに入ったことが液晶表示装置３６に表示されるとともに、ステップＳ３において電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が開始され、ステップＳ４において空焚き制御が実行される。

ついで、ステップＳ５において空焚き検知が行われる。この空焚き検知は、温度センサー１３による検出温度Ｔが、急激な温度降下を示すか否か（即ち、−ｄＴ／ｄｔ＜Ｔｓか否か）により判定される。

ステップＳ５において肯定判定された場合、ステップＳ６に進み、電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が停止され、ステップＳ７において空焚き報知がブザーの吹鳴等によりなされる。

一方、ステップＳ５において否定判定された場合、ステップＳ８に進み、電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が継続され、ステップＳ９において沸騰判定へ移行される。

上記したように、本実施の形態においては、電源投入と同時に電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が開始され、通常の空焚き検知が実行されることとなるのである。
（２） 水継ぎ足し時の加熱制御（図５のフローチャート参照）
ステップＳ１において温度センサー１３による検出温度Ｔに急激な温度降下があったか否か（即ち、−ｄＴ／ｄｔ＜Ｔｓか否か）の判定がなされる。ここで、肯定判定されると、ステップＳ２において沸騰モードに入ったことが液晶表示装置３６に表示されるとともに、ステップＳ３において電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が停止される。この通電停止は、ステップＳ４において所定時間が経過したと判定されるまで継続され、ステップＳ４において肯定判定されると、ステップＳ５において電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が開始され、ステップＳ６において空焚き制御が実行される。

ついで、ステップＳ７において空焚き検知が行われる。この空焚き検知は、温度センサー１３による検出温度Ｔが、急激な温度降下を示すか否か（即ち、−ｄＴ／ｄｔ＜Ｔｓか否か）により判定される。

ステップＳ７において肯定判定された場合、ステップＳ８に進み、電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が停止され、ステップＳ９において空焚き報知がブザーの吹鳴等によりなされる。

一方、ステップＳ７において否定判定された場合、ステップＳ１０に進み、電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）への通電が継続され、ステップＳ１１において沸騰判定へ移行される。

上記したように、本実施の形態においては、水の継ぎ足し検知時には、沸騰モードへ移行して所定時間経過後に電源投入時と同じ加熱制御が行われることとなり、水を継ぎ足そうとする前に一定時間間を置くことで、水を継ぎ足す動作前の空焚きや内容器３の底面（下面に加熱手段である電気ヒータ（即ち、沸騰用ヒータ４Ａおよび保温用ヒータ４Ｂ）が配設されている）の高温による内容器３内面加工（例えば、フッ素加工）への影響を回避することができる。
（３） 魔法瓶保温時における水継ぎ足し時の加熱制御（図６のフローチャート参照）
ステップＳ１において魔法瓶保温が選択されたことが確認されると、ステップＳ２において電源コードが取り外されて、魔法瓶保温制御が実行される。

この魔法瓶保温制御中においてステップＳ３において水の継ぎ足しが実行されたことが確認されると、ステップＳ４において水の継ぎ足しが記憶手段により記憶される。

ついで、ステップＳ５において魔法瓶保温が解除されたことが確認されると、ステップＳ６において保温設定温度が変更され、ステップＳ７において魔法瓶保温制御中に水の継ぎ足しについての記憶があったか否かの判定がなされ、ここで、肯定判定されると、ステップＳ８に進み、沸騰判定へ移行されるが、否定判定されると、ステップＳ９に進み、保温モードが継続され、ステップＳ１０において保温設定温度までヒータ加熱がなされる。

上記したように、本実施の形態においては、魔法瓶保温制御中において水の継ぎ足しがあると、継ぎ足し有りを記憶しておき、魔法瓶保温制御が解除された時、水の継ぎ足し履歴があれば、沸騰モードへ移行し、水の継ぎ足し履歴がなければ、保温モードのまま設定温度まで加熱されることとなる。したがって、魔法瓶保温解除時に水の継ぎ足し実績の有無で制御を使い分けることで、残存カルキを確実に除去できるとともに、水の継ぎ足しがない場合には、沸騰させない制御を実行できるところから、省エネとなるし、カルキの残存を判定できるので、常に沸騰消毒された清潔なお湯を保温することができる。

また、上記実施の形態においては、内容器として真空二重容器を採用しているが、その他の断熱容器（例えば、真空断熱材を外周側に被覆した容器）等を採用することができることは勿論である。

本願発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能なことは勿論である。

本願発明の実施の形態にかかる電気貯湯容器の縦断面図である。 本願発明の実施の形態にかかるであるにおける操作パネル部の拡大平面図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気貯湯容器における電気的要素の結線図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気貯湯容器における電源投入時の加熱制御の内容を示すフローチャートである。 本願発明の実施の形態にかかる電気貯湯容器における水継ぎ足し時の加熱制御の内容を示すフローチャートである。 本願発明の実施の形態にかかる電気貯湯容器における魔法瓶保温時における水継ぎ足し時の加熱制御の内容を示すフローチャートである。

符号の説明

３は内容器
４は加熱手段（電気ヒータ）
４Ａは沸騰用ヒータ
４Ｂは保温用ヒータ
１３は温度検出手段（温度センサー）
２９は操作パネル部
３６は液晶表示装置
４３はマイコン

Claims (2)

1. 湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器の温度を検出する温度検出手段とを備えた電気貯湯容器であって、前記温度検出手段により検出された温度に急激な温度降下があった場合、所定時間の経過を待って前記加熱手段に通電するように構成したことを特徴とする電気貯湯容器。
2. 湯沸かし後に前記加熱手段への通電によって所定の設定保温温度に保温する設定保温温度制御モードと湯沸かし後に前記加熱手段への通電を停止した状態で保温する魔法瓶保温制御モードとを選択できるように構成するとともに、前記魔法瓶保温制御モードが選択されているときに前記内容器内への水の継ぎ足しがあった場合には、当該水の継ぎ足しを記憶する記憶手段と、魔法瓶保温制御が解除された時点で前記記憶手段による水の継ぎ足しが記憶されている場合には前記加熱手段への通電による沸騰加熱を行う沸騰維持制御手段とを付設したことを特徴とする請求項１記載の電気貯湯容器。

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