JP2008229087A - 電気湯沸かし器 - Google Patents

Abstract

【課題】湯量検知手段が故障して、空焚きが発生しても、余熱による加熱容器に隣接する電子部品への悪影響を軽減するようにした電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
【解決手段】湯温検知手段１０により加熱容器１の空焚きと判断すると、給水容器７から給水手段８により加熱容器１へ給水を行うようにしたものである。これによって、空焼きが発生しても、余熱による加熱容器１の温度上昇を抑えて、加熱容器１に隣接する電子部品への熱による悪影響を軽減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、湯沸かし用の加熱容器と、加熱容器に自動給水するための水を収容する給水容器とを備えた電気湯沸かし器に関するものである。

従来、湯沸かし用の加熱容器と、加熱容器に自動給水するための水を収容する給水容器とを備えて、消費湯量が大きな場合でも湯切れを起こしにくいようにした電気湯沸かし器はすでに提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この電気湯沸かし器によれば、湯沸かし容器内の湯が減った場合に給水容器より水を給水するタイミングを、湯切れを起こさないように少量使用毎に少量給水するものである。例えば、加熱容器内の湯量を検知する湯量検知手段により、加熱容器内の湯量が所定湯量より少なくなっている場合には、給水容器から自動給水するようにしている。
特開２００４−６５３６１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、湯量検知手段が故障して湯量が十分にあると誤検知した場合、加熱容器は給水されずに加熱が継続されることになる。この場合は温度検知手段により空焚きと判断し加熱停止はするものの、余熱により加熱容器に隣接する電子部品へ悪影響を与える可能性があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、湯量検知手段が故障して、空焚きが発生しても、余熱による加熱容器に隣接する電子部品への悪影響を軽減するようにした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、湯温検知手段により加熱容器の空焚きと判断すると給水手段により加熱容器へ給水を行うようにしたものである。

これによって、空焼きが発生しても、余熱による加熱容器の温度上昇を抑えて、加熱容器に隣接する電子部品への熱による悪影響を軽減することができる。

本発明の電気湯沸かし器は、湯量検知手段が故障して、空焚きが発生しても、余熱による加熱容器に隣接する電子部品への悪影響を軽減することができる。

第１の発明は、湯を沸かして保温する加熱容器と、前記加熱容器を加熱する加熱手段と、前記加熱容器内の湯量を検知する湯量検知手段と、前記加熱容器内の湯温を検知する湯温検知手段と、前記加熱容器内の湯を排出する出湯手段と、水を収容する給水容器と、前記給水容器内の水を前記加熱容器に給水する給水手段を備え、前記湯温検知手段により加熱容器の空焚きと判断すると前記給水手段により加熱容器へ給水を行う電気湯沸かし器とすることにより、空焼きが発生しても、余熱による加熱容器の温度上昇を抑えて、加熱容器に隣接する電子部品への熱による悪影響を軽減することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、給水手段は、空焚きと判断後、湯温検知手段が予め設定した所定温度を検知するまで給水を行うようにしたことにより、特に部品を追加することもなく、適量の給水量で第１の発明の効果を得ることができる。

第３の発明は、特に、第１の発明において、給水手段は、空焚きと判断後、予め設定した所定時間の間、給水を行うようにしたことにより、特に部品を追加することもなく、適量の給水量で第１の発明の効果を得ることができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、空焚き検知し、給水手段により給水が行われたことを報知する報知手段を設けたことにより、使用者に機器の故障を知らせることができ、使い勝手の良いものとなる。

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２は、本発明の実施の形態１における電気湯沸かし器を示している。

図１に示すように、本実施の形態における電気湯沸かし器は、湯を沸かして保温する加熱容器１と、加熱容器１を加熱する加熱手段２と、加熱容器１内の湯量を検知する湯量検知手段６と、加熱容器１内の湯温を検知する湯温検知手段１０と、加熱容器１内の湯を排出する出湯手段３と、水を収容する給水容器７と、給水容器７内の水を加熱容器１に給水する給水手段８を備えている。そして、湯温検知手段１０により加熱容器１の空焚きと判断すると給水手段８により加熱容器１へ給水を行うようにしている。

前記加熱手段２は、加熱容器１を加熱するための１０００Ｗの主ヒータと、保温を行うための７５Ｗの保温ヒータで構成されている。

出湯手段３は、ポンプよりなり、加熱容器１内の湯を、水管４を介して出湯口５から排出を行うようにしている。

湯量検知手段６は、水管４に対向して取り付けた赤外発光素子と受光素子から構成され、加熱容器１と液面レベルが同じになる水管４の液面レベルを検知するようになっている。つまり、満水位置に設置した満水検知６ａ、加熱容器１の空焚きを防止するために加熱手段を停止する位置に設置した給水検知６ｃ、中間位置に設置した中間検知６ｂの３レベルの湯量を検知する構成としている。

給水容器７は、加熱容器１に給水するための水を収容しており、ポンプよりなる給水手段８により、給水管９を介して加熱容器１に給水を行う。

湯温検知手段１０は、加熱容器１内の湯温（加熱容器１の外側に接して取り付けられ、実際は加熱容器１の温度を測定）を検知するものである。

なお、本実施の形態における電気湯沸かし器は、使用者が操作して出湯を指示するための出湯スイッチ１１、出湯スイッチ１１の受け付けを許可するロック解除スイッチ１２、および報知手段１３も備えているものである。また、加熱容器１と給水容器７の開口部は開閉自在な蓋１４により覆われているものである。

以上のような構成において、次に、その動作を説明する。

加熱容器１の湯量が給水検知６ｃ以下になると、加熱手段２による加熱は停止する。給水手段８は、加熱容器１の湯量が給水検知６ｃ以下になると自動的に給水を開始し、湯量が満水検知６ａ以上になると給水を停止する。加熱手段２は湯量が給水検知６ｃを超えた時点で加熱開始し、以後湯温検知手段１０により沸騰を検知するまでを主ヒータによる加熱、沸騰検知以後は保温ヒータによる保温を行う。使用者がロック解除スイッチ１２を操作してロック解除後に出湯スイッチ１１を押すと出湯手段３が駆動し、加熱容器１内の湯が水管４を経由して出湯口５から出湯される。

ここで、湯量検知手段６が故障し、給水検知６ｃ以下になっても湯が有ると誤検知すると、加熱手段２は加熱を継続し、いずれ加熱容器１内の湯は無くなり空焚き状態となり１００℃以上となる（通常、加熱容器１内に湯が有る場合は約１００℃以下）。湯温検知手段１０は加熱容器１内の温度が所定の温度（例えば、１２０℃）に達すると空焚きであると判断し、加熱手段２による加熱を停止する。なお、空焚きの判断方法として所定の温度以上を検知した方法を記載したが、湯温検知手段１０より温度上昇勾配を監視し、勾配が所定の傾きよりも大きくなると空焚きと判断する方法もある。

次に、図２に基づき、湯温とヒータ電力について説明する。

ｔ０時点で湯沸かし動作が開始され、加熱手段２（ヒータ）により１０００Ｗの主ヒータで加熱容器１が加熱される。ｔ１時点で湯温検知手段１０は沸騰と判断し、１０００Ｗの主ヒータを停止して７５Ｗの保温ヒータをオン、オフ（図２では平均電力３５Ｗ）して設定された湯温（図２では９０℃）にて温度調整を行う。

いまｔ２時点で使用者がロック解除スイッチ１２を操作してロック解除後、出湯スイッチ１１を押して加熱容器１内の湯を全て出湯したが、湯量検知手段１０が何らかの理由で故障して湯量検知ができない場合（給水検知６ｃの位置で湯有りと誤検知）、給水容器７から給水がなされず、３５Ｗのヒータ電力で加熱が継続され空焚き状態となる。但し、３５Ｗ程度のヒータ電力にて９０℃で温度調整されるため、加熱容器１の温度が異常に上がることはない。しかし、ｔ３時点で、使用者が再沸騰スイッチ（図示せず）を押して再度沸騰動作させると、図に示すように１０００Ｗの主ヒータが入り、ｔ３以降に示すように湯温（加熱容器１の温度）は急激に上昇する。湯温検知手段１０はｔ４時点で湯温が１３０℃と検知すると空焚きと判断し、加熱手段２による加熱を停止する。それと同時に給水手段８により給水容器７の水を加熱容器１に給水する。加熱容器１内に水が給水されると、湯温（加熱容器１の温度）は図２の点線部分のように約１４０℃をピークにその後下降する（給水されない時はピーク値が約２００℃まで上昇）。また、湯温（加熱容器１の温度）が１２０℃に低下すると給水手段８による給水を停止する。

このように、本実施の形態によれば、湯温検知手段１０により空焚きと判断すると給水手段８を駆動させて給水容器７から加熱容器１に給水することにより、余熱による加熱容器１の温度上昇を低減でき、加熱容器１に隣接するマイコンなどの電子部品への熱による悪影響を軽減でき、安全性に対してより信頼性の高い機器を提供できる。

また、湯温検知手段１０が空焚きと判断後、予め設定した所定温度を検知するまでの間、給水を行うことにより、特に部品を追加することもなく、適量の給水量で余熱による加熱容器１の温度上昇を低減でき、加熱容器１に隣接するマイコンなどの電子部品への熱による被害を軽減できる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２における電気湯沸かし器について説明する。基本の構成は実施の形態１における電気湯沸かし器と同一であるのでその説明を省略する。

本実施の形態における電気湯沸かし器は、空焚きと判断後、給水手段８は、実施の形態１における湯温に代えて、予め設定した所定時間の間、給水を行うようにしたものである。つまり、空焚きと判断後、給水を開始してから所定時間経過後に給水を停止するものである。また、空焚きと判断し、給水手段８が駆動して給水が行われると、このことを報知手段１３が報知するものである。他は実施の形態１と同要である。

このように、本実施の形態によれば、湯温検知手段１０により空焚きと判断すると給水手段８を駆動させて給水容器７から加熱容器１に給水することにより、余熱による加熱容器１の温度上昇を低減でき、加熱容器１に隣接するマイコンなどの電子部品への被害を軽減できるとともに、空焚きと判断後、所定時間の間、給水を行うことにより、特に、部品を追加することもなく、適量の給水量で余熱による加熱容器１の温度上昇を低減でき、加熱容器１に隣接するマイコンなどの電子部品への熱による被害を軽減できる。

また、空焚きと判断し給水手段８が駆動して給水が行われた旨を報知手段１３で報知することにより、使用者に機器の故障を知らせることができ、使い勝手の良いものとなる。

以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、湯量検知手段が故障して、空焚きが発生しても、余熱による加熱容器に隣接する電子部品への悪影響を軽減することができるので、電気湯沸かし器全般に適用できる。

本発明の実施の形態１、２における電気湯沸かし器の断面図 同電気湯沸かし器における湯温とヒータ電力の関連を示す特性図

符号の説明

１ 加熱容器
２ 加熱手段
３ 出湯手段
６ 湯量検知手段
７ 給水容器
８ 給水手段
１０ 湯温検知手段
１３ 報知手段

Claims (4)

1. 湯を沸かして保温する加熱容器と、前記加熱容器を加熱する加熱手段と、前記加熱容器内の湯量を検知する湯量検知手段と、前記加熱容器内の湯温を検知する湯温検知手段と、前記加熱容器内の湯を排出する出湯手段と、水を収容する給水容器と、前記給水容器内の水を前記加熱容器に給水する給水手段を備え、前記湯温検知手段により加熱容器の空焚きと判断すると前記給水手段により加熱容器へ給水を行う電気湯沸かし器。
2. 給水手段は、空焚きと判断後、湯温検知手段が予め設定した所定温度を検知するまで給水を行うようにした請求項１に記載の電気湯沸かし器。
3. 給水手段は、空焚きと判断後、予め設定した所定時間の間、給水を行うようにした請求項１に記載の電気湯沸かし器。
4. 空焚き検知し、給水手段により給水が行われたことを報知する報知手段を設けた請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。