JP2010252824A - Electric kettle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器内の水を加熱し、保温する電気湯沸かし器に関するものである。 The present invention relates to an electric water heater that heats and keeps water in a container.
従来、この種の電気湯沸かし器は、図3に示すように構成されていた(例えば、特許文献1参照)。以下、その構成について説明する。 Conventionally, this type of electric water heater has been configured as shown in FIG. 3 (see, for example, Patent Document 1). Hereinafter, the configuration will be described.
図3は、従来の電気湯沸かし器の断面図である。図3に示すように、従来の電気湯沸かし器の容器1は、水を収容するもので、この容器1の底部に加熱手段(ここではヒータ)2を装着している。容器1の底部の中心に水温を検知する第1の温度センサ3を取り付けている。蓋部4は、器体16にヒンジ(図示せず)で開閉自在に取り付けている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional electric water heater. As shown in FIG. 3, a
制御ユニット5は、マイクロコンピュータなどの電子回路を搭載し、加熱手段2への通電を制御し、湯沸し動作を行うようにしている。
The
再加熱キー6は、使用者がこれを押すと、容器1内の水を、加熱手段2により、再度加熱する。
When the user presses the
以上のように構成された従来の電気湯沸かし器の動作を説明する。 The operation of the conventional electric water heater configured as described above will be described.
利用者が、容器1に水を入れ、通電を開始すると、制御ユニット5は、加熱手段2への通電を開始する。通電により、加熱手段2が発熱し、容器1内の水温が上昇する。制御ユニット5は、第1の温度センサ3の検知温度が100℃以上となり、水が沸騰したところで、加熱手段2への通電を停止する。
When the user puts water into the
その後、保温動作となり、制御ユニット5は、第1の温度センサ3の検知温度が保温温度を維持するように、加熱手段2の通電を行う。保温中に、使用者が、再加熱キー6を押すと、制御ユニット5はそれを受けて、加熱手段2への通電を行い、容器1内の水は、再度沸騰する。
After that, the heat retaining operation is performed, and the
しかしながら、このような従来の電気湯沸かし器の構成では、使用者が再加熱キー6を押すごとに、容器1内の水が沸騰し、蒸気となって空気中に拡散し、電力の損失となっていた。
However, in such a configuration of the conventional electric water heater, every time the user presses the
又、この電力の損失を無くすために、沸騰前に、加熱手段2への通電を止めようとすると、第1の温度センサ3のばらつきが、温度換算で4℃程度あるため、その分を見込んで温度設定を下げねばならず、加熱手段2への通電を停止したときの水の温度が4℃程度のばらつきを有する、といった課題があった。
Further, in order to eliminate this power loss, if the energization of the heating means 2 is stopped before boiling, the variation of the
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、使用者が再加熱キー6を押すごとに行われる再加熱動作において、沸騰直前まで加熱手段2に通電し、かつ、沸騰直前に加熱手段2への通電を停止することにより、電力の損失が少ない電気湯沸かし器を提供することを目的としている。
The present invention solves the above-described conventional problems. In a reheating operation performed each time the user presses the
上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、水を収容する容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器の底部に設置された第1の温度センサと、前記容器の上部に設置された蒸気通路と、この蒸気通路に設置された第2の温度センサと、この第2の温度センサの温度上昇を検知して前記加熱手段への通電を停止する沸騰検知手段と、前記沸騰検知手段が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段と、前記計時手段が所定の設定時間を計時したときの前記第1の温度センサの検知温度を記憶する温度記憶手段と、再加熱させるための再加熱キーと、前記再加熱キーが押されたとき、前記第1の温度センサの検知温度が、少なくとも前記温度記憶手段に記憶された温度値に上昇するまで、前記加熱手段に通電する昇温手段からなるもので、保温中に、使用者が再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。 In order to solve the above-described conventional problems, an electric water heater of the present invention includes a container for storing water, a heating means for heating the container, a first temperature sensor installed at the bottom of the container, and the container A steam passage installed at the top of the steam passage, a second temperature sensor installed in the steam passage, and a boiling detection means for detecting a temperature rise of the second temperature sensor and stopping energization of the heating means. Time measuring means for starting time measurement after the boiling detection means detects boiling; temperature storage means for storing the detected temperature of the first temperature sensor when the time measuring means measures a predetermined set time; Reheating key for reheating, and when the reheating key is pressed, the heating means until the temperature detected by the first temperature sensor rises to at least the temperature value stored in the temperature storage means Temperature rise to energize In the reheating operation that is started by the user pressing the reheat key during the heat insulation, the heating means can be energized until just before the water in the container boils, and immediately before the boiling. By stopping energization of the heating means, power loss due to boiling can be reduced.
本発明の電気湯沸かし器は、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。 The electric water heater of the present invention is capable of energizing the heating means until the water in the container is boiled in the reheating operation started by the user pressing the reheating key during the heat insulation, By stopping energization of the heating means immediately before, the loss of electric power due to boiling can be reduced.
第1の発明は、水を収容する容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器の底部に設置された第1の温度センサと、前記容器の上部に設置された蒸気通路と、この蒸気通路に設置された第2の温度センサと、この第2の温度センサの温度上昇を検知して前記加熱手段への通電を停止する沸騰検知手段と、前記沸騰検知手段が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段と、前記計時手段が所定の設定時間を計時したときの前記第1の温度センサの検知温度を記憶する温度記憶手段と、再加熱させるための再加熱キーと、前記再加熱キーが押されたとき、前記第1の温度センサの検知温度が、少なくとも前記温度記憶手段に記憶された温度値に上昇するまで、前記加熱手段に通電する昇温手段からなるもので、保温中に、使用者が再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a container for storing water, a heating means for heating the container, a first temperature sensor installed at the bottom of the container, a steam passage installed at the top of the container, A second temperature sensor installed in the steam passage; a boiling detection means for detecting an increase in temperature of the second temperature sensor to stop energization of the heating means; and the boiling detection means for detecting boiling Time measuring means for starting time counting from, temperature storage means for storing the detected temperature of the first temperature sensor when the time measuring means has timed a predetermined set time, a reheating key for reheating, When the reheating key is pressed, it comprises a temperature raising means for energizing the heating means until the temperature detected by the first temperature sensor rises to at least the temperature value stored in the temperature storage means, The user reheats while keeping warm. In the reheating operation that is started by pushing-, the heating means can be energized until just before the water in the container boils, and the energization of the heating means is stopped by stopping the energization to the heating means immediately before boiling. Loss can be reduced.
第2の発明は、特に、第1の発明の電気湯沸かし器において、温度補正値を記憶する温度補正値記憶手段を備え、昇温手段は、第1の温度センサの検知温度が、温度記憶手段に記憶された温度に前記温度補正値記憶手段に記憶された温度補正値を加えた温度値に上昇するまで、加熱手段に通電するもので、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。 According to a second aspect of the invention, in particular, in the electric water heater of the first aspect of the invention, the temperature correction value storage means for storing the temperature correction value is provided, and the temperature rise means has the temperature detected by the first temperature sensor in the temperature storage means. The heating means is energized until the temperature rises to the temperature value obtained by adding the temperature correction value stored in the temperature correction value storage means to the stored temperature, and the user starts by pressing the reheat key while keeping warm. In the reheating operation to be performed, the heating means can be energized until just before the water in the container boils, and the power loss due to boiling is reduced by stopping the energization to the heating means immediately before boiling. be able to.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における電気湯沸かし器のシステム構成図、図2は、同電気湯沸かし器の温度グラフである。なお、上記従来の電気湯沸かし器と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a system configuration diagram of an electric water heater according to
図1において、本実施の形態における電気湯沸かし器の容器1の上部には、蒸気通路7
が設置され、容器1内で発生した蒸気を、蓋部4外へ放出する。蒸気通路7には、第2の温度センサ8が設置され、蒸気通路7を通過する蒸気の温度を検知する。沸騰検知手段9は、第2の温度センサ8の温度上昇速度もしくは、絶対温度を検出して沸騰を検知し、加熱手段2への通電を停止する。
In FIG. 1, a
Is installed, and the steam generated in the
本実施の形態においては、第2の温度センサ8の温度上昇が、1秒間に2℃上昇、もしくは、第2の温度センサ8の絶対温度が、90℃を超過したときに、沸騰とみなす。計時手段10は、沸騰検知手段9が、沸騰を検知したときから計時をはじめ、温度記憶手段11は、計時手段10が所定の設定時間を経過後、第1の温度センサ3の検知温度を記憶する。本実施の形態においては、この設定時間は1通りで、10分である。
In the present embodiment, when the temperature rise of the
昇温手段12は、利用者が再加熱キー6を押すと、第1の温度センサ3の検知温度が、温度記憶手段11に記憶された温度値に、温度補正値記憶手段13に記憶された温度補正値(ここでは1℃)を加えた温度値に上昇するまで、加熱手段2に通電する。保温手段14は、沸騰検知手段9が沸騰を検知し、加熱手段2への通電を停止したあと、第1の温度センサ3が、保温温度(例えば、約95℃)を維持するように、加熱手段2に、断続的に通電を行う。
When the user presses the
沸騰検知手段9、計時手段10、温度記憶手段11、昇温手段12、温度補正値記憶手段13、保温手段14は、制御ユニット5に装着されたマイクロコンピュータの中のプログラムと、マイクロコンピュータの周辺回路により実現されている。
The boiling detection means 9, the timing means 10, the temperature storage means 11, the temperature raising means 12, the temperature correction value storage means 13, and the heat retention means 14 are the programs in the microcomputer mounted on the
上記のように構成された本実施の形態における電気湯沸かし器の動作を説明すると、容器1内に水が投入され、商用電源が接続されると、加熱手段2への通電が開始され、次第に容器1内の水は温められ、最終的には沸騰する。容器1内の水が沸騰すると、水面より蒸気が立ち上がり、蒸気通路7を経て、大気中へ放出される。
The operation of the electric water heater in the present embodiment configured as described above will be described. When water is introduced into the
このとき、蒸気通路7内に設置された第2の温度センサ8の検知温度が上昇し、上述のとおり、その上昇速度が、1秒間2℃以上、もしくは、第2の温度センサ8の検知温度が90度を超過したとき、沸騰と見なし、沸騰検知手段9は、加熱手段2への通電を停止する。沸騰検知手段9が、沸騰を検知すると同時に、計時手段10は計時をはじめ、その計時時間が設定時間(10分)を超えると、温度記憶手段11は、第1の温度センサ3の温度を記録する。
At this time, the detected temperature of the
保温手段14は、沸騰検知手段9が、沸騰を検知した後、第1の温度センサ3の検知温度が保温温度(ここでは95℃)となるように、加熱手段2の断続通電を行い、容器1内の水は、97℃程度の温度に保たれる。この状態で、使用者が、再加熱キー6を押すと、昇温手段12は、加熱手段2への通電を開始し、容器1内の水温は、上昇する。
After the boiling detecting means 9 detects boiling, the heat retaining means 14 performs intermittent energization of the heating means 2 so that the temperature detected by the
第1の温度センサ3の検知温度が、温度記憶手段11に記憶された温度値に対し、温度補正値記憶手段13により記憶された温度補正値(1℃)を加えた温度値まで達すると、昇温手段12は、加熱手段2への通電を停止する。
When the temperature detected by the
図2は、容器1内の水量の多いときと少ないときの、第1の温度センサ3と、第2の温度センサ8の検知温度のグラフである。
FIG. 2 is a graph of the detected temperatures of the
このグラフにおいて、水量が多い時の第1の温度センサ3の検知温度のカーブ20、同第2の温度センサ8の検知温度のカーブ21、水量が少ない時の、第1の温度センサ3の検知温度のカーブ22、同第2の温度センサ8の検知温度のカーブ23である。第2の温度センサ8の検知温度は、蒸気通路7中を蒸気が通過してから、急激に上昇する。
In this graph, the detected
水量が多いときは、第2の温度センサ8の検知温度が急上昇する地点24にて、沸騰検知手段9は、加熱手段2の通電を停止し、水量が少ないときは、第2の温度センサ8の検知温度が急上昇する地点25にて、沸騰検知手段9は、加熱手段2の通電を停止する。
When the amount of water is large, the boiling detection means 9 stops energization of the heating means 2 at the
このとき、水量が多いときの、地点24から設定時間後(10分後)の第1の温度センサ3の温度26と、水量が少ないときの、地点25から設定時間後(10分後)の第1の温度センサ3の温度27は、水量の多少に関わらず、ほぼ一定の値となる特性がある。これは、加熱手段2から第1の温度センサ3に対する輻射熱量が、水量が多いときは、加熱時間が長いため多く、水量が少ないときは、加熱時間が短いため少ないものの、その影響が、設定時間を適切にとることにより、設定時間後(ここでは10分後)にはほぼ無くなり、容器1内の水温に追従した温度となるためである。
At this time, the
この、設定時間後(10分後)の第1の温度センサ3の検知温度を、温度記憶手段11は記憶する。
The temperature storage means 11 stores the detected temperature of the
温度センサは、その検知温度に、元々、4℃程度のばらつきを持っており、沸騰温度に近い温度での温度設定は、95℃相当以下としないと、温度センサのばらつきで沸騰温度を超えてしまう可能性がある。 The temperature sensor originally has a variation of about 4 ° C in the detected temperature, and if the temperature setting at a temperature close to the boiling temperature is not less than or equal to 95 ° C, it will exceed the boiling temperature due to the variation of the temperature sensor. There is a possibility.
しかし、本実施の形態によれば、温度記憶手段11が、沸騰時点から設定時間後(10分後)の第1の温度センサ3の検知温度を記憶することにより、温度センサのばらつきを相殺することができ、沸点に近い温度を設定することができる。
However, according to the present embodiment, the
この温度記憶手段11に記憶された温度値に対し、温度補正値記憶手段13により記憶された温度補正値(1℃)を加えた温度値を、昇温手段12が加熱手段2への通電を終了する温度とすることにより、第1の温度センサ3のばらつきを相殺し、容器1内の水が沸騰する直前の温度にて、加熱手段2への通電を停止することができる。
A temperature value obtained by adding the temperature correction value (1 ° C.) stored in the temperature correction
温度補正値記憶手段13に記憶される温度補正値は、容器1や加熱手段2の特性より、適時値を定める(ここでは1℃)。なお、再加熱時には、加熱手段2の通電時間は短く、加熱手段2から第1の温度センサ3に対する輻射熱の影響は少ないため、水量の多少による再加熱終了後の水温の差は殆どない。
The temperature correction value stored in the temperature correction
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。 As described above, the electric water heater according to the present invention energizes the heating means until the water in the container is boiled in the reheating operation started by the user pressing the reheat key during the heat retention. In addition, it is possible to reduce power loss due to boiling by stopping energization of the heating means immediately before boiling.
1 容器
2 加熱手段
3 第1の温度センサ
4 蓋部
5 制御ユニット
6 再加熱キー
7 蒸気通路
8 第2の温度センサ
9 沸騰検知手段
10 計時手段
11 温度記憶手段
12 昇温手段
13 温度補正値記憶手段
14 保温手段
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Claims (2)
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Citations (4)
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JPH06154084A (en) * | 1992-11-19 | 1994-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric water heater |
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JP2000304354A (en) * | 1999-04-20 | 2000-11-02 | Hoshizaki Electric Co Ltd | Hot water storage device |
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2009
- 2009-04-21 JP JP2009102594A patent/JP5396986B2/en not_active Expired - Fee Related
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