JP3136836B2 - 冷却機能付き電気ジャーポット - Google Patents

冷却機能付き電気ジャーポット

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JP3136836B2 JP05131792A JP13179293A JP3136836B2 JP 3136836 B2 JP3136836 B2 JP 3136836B2 JP 05131792 A JP05131792 A JP 05131792A JP 13179293 A JP13179293 A JP 13179293A JP 3136836 B2 JP3136836 B2 JP 3136836B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は熱湯を冷却する冷却機能
を有する冷却機能付き電気ジャーポットに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来の電気ジャーポットは、加熱・保温
専用のものとなっている。従って従来の電気ジャーポッ
トを使用して、赤ちゃんのミルクや、煎茶・玉露のよう
に熱湯を使用しない飲料を作る場合は、一旦電気ジャー
ポットのヒータ電源を遮断する等の方法で適温に到達す
るまで待つ等の自然冷却による方法を採っている。また
冷たい水を飲む場合は、電気ジャーポットの熱湯を一旦
やかん等に入れて、水道水で荒熱をとった後、冷蔵庫で
冷却する等の方法等を採っているものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の方法では、例えば3lの沸騰水を70℃まで自然冷
却するには3時間も必要であり、また荒熱を取った30
〜40℃の水を冷蔵庫の中で10℃まで冷却するには6
〜7時間も必要とするものである。つまり従来の電気ジ
ャーポットは、使い勝手が悪いものである。
【0004】本発明はこのような従来の構成が有してい
る課題を解決しようとするもので、特に効率よく熱湯を
冷却することができる加熱と冷却の両方の機能を有した
冷却機能付き電気ジャーポットを提供することを目的と
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、容器内の水を加熱する加熱手段と、水の温
度を計測する温度センサと、水の保温温度を切り替える
温度選択ボタンと、電動ポンプによって容器内の水を循
環させる循環経路と、前記循環経路に設けた熱交換器
と、前記熱交換器を冷却する冷却ファンと、前記冷却フ
ァンの運転を制御する制御装置とを備え、前記熱交換器
はペルチェ素子を一体に有し、前記制御装置は容器内の
水か冷却され所定温度になるとペルチェ素子への電源供
給を停止した後、熱交換器の冷却ファンの運転を一定時
間持続させる冷却機能付き電気ジャーポットとするもの
である。
【0006】
【作用】本発明は、ペルチェ素子を備えた熱交換器を容
器外に配置し、容器内の水を熱交換器との間で循環させ
ながら冷却し、ペルチェ素子が有しているゼーベック効
果による低温側からの吸熱による冷却と、熱交換器自体
の冷却による効果の両方を利用して高温の水を冷却し、
また、ペルチェ素子の高温側の電極面より伝導された放
熱フィンの残留熱を、ペルチェ素子への電源供給停止
後、一定時間冷却ファンを遅延運転して奪うようにし
て、放熱フィンから容器内への熱の逆流を少なくして効
率の高い冷却を行うことができ、保冷中のペルチェ素子
の動作時間を短くできるものであります。
【0007】
【実施例】以下本発明の一実施例の構成を図1に基づい
て説明する。1は冷却機能を有する電気ジャーポットの
外装本体で、上面前方には水の保温温度を切り替える温
度選択ボタン2を、底部には吸気口3、後方には排気口
4を備えている。また外装本体1は、内部に加熱・保温
・冷却する水5を貯溜する容器6を有している。7は閉
成時に容器6の開口部を封じるように外装本体1に設け
た上蓋で、容器6の上部を開閉するように構成してい
る。容器6の下部底面には、水5を加熱する加熱手段8
を装着している。また容器6の下部側面には、水の温度
を計測する温度センサ9を装着している。また容器6の
底部には、外装本体1との間に第一の電動ポンプ10と
第二の電動ポンプ14とを設けている。第一の電動ポン
プ10は、外装本体1の上部前面に設けた操作ツマミ1
1を回転または押圧操作によって、容器6内に貯溜して
いる水5を揚水パイプ12を介して注出口13まで揚水
するものである。また第二の電動ポンプ14は、水5を
冷却する図2・図4に示しているペルチェ素子26を用
いた熱交換器15内へ循環させるものである。熱交換器
15は、この熱交換器15に近接して取り付けた冷却フ
ァン16によって冷却されている。18は冷却ファン1
6を駆動する駆動用モータである。また20は容器6内
の水5の温度が冷却されて所定温度になるとペルチェ素
子26への電源供給を停止した後、冷却ファン16の運
転を一定時間持続させる制御装置である。
【0008】熱交換器15は、図2・図3・図4に示す
ような構成になっている。19は熱交換容器で、水によ
り腐食されることのないポリカーボネイト・ポリプロピ
レン等のプラスチック、あるいはステンレスを使用して
いる。熱交換容器19は、第二の電動ポンプ14の作動
によって容器6から循環される水5を取り入れる流入管
21aと、この水5が容器6内に循環する流出管21b
を備えている。図4に示しているように、熱交換容器1
9はパッキン22を介在して熱交換板23と第一のネジ
24で固定され、循環流路25を形成している。熱交換
板23には、熱伝導率の高い金属、例えばアルミニウム
・銅を使用し、水と接触する面には耐食性の高い表面処
理を行っている。つまり材質がアルミニウムの場合は、
表面をアルマイト処理または4フッ化エチレン樹脂を表
面にコーティングする処理を行っている。また銅を使用
する場合は、表面をクロームメッキしているものであ
る。また表面処理を行わない場合には、熱交換板23と
してアルミニウムとステンレスのクラット板、あるいは
銅とステンレスのクラット板を用いている。このため、
循環中の水中に金属イオン等が溶け込む虞は全く無いも
のである。また循環流路25には、前記流入管21a・
流出管21bが接続されている。熱交換板23には、放
熱フィン17と前記ペルチェ素子26が密着している。
つまりペルチェ素子26は、第二のネジ27によって、
熱交換板23と放熱フィン17のベース面との間にネジ
止めされているものである。
【0009】次に本実施例の動作について説明する。単
に加熱保温する通常のジャーポットとして使用する場合
は、従来の構成のものと同様に動作するものである。つ
まり操作ツマミ11を操作することによって、第一の電
動ポンプ10が作動して、容器6内に沸騰状態で保温さ
れている水5が注出口13から外部に給湯できるもので
ある。
【0010】次に、温度選択ボタン2を操作して所定温
度を指定して使用する場合について説明する。制御装置
20は、先ず通常使用と同様に一旦水5を沸騰させる。
この沸騰を温度センサ9の温度情報によって検知する
と、直ちにペルチェ素子26に直流電圧を供給し、同時
に第二の電動ポンプ14と冷却ファン16の駆動用モー
タ18とを駆動する。沸騰状態で容器6に貯溜されてい
る水5は、第二の電動ポンプ14によって熱交換器15
と容器6との間を循環する。水5は、熱交換器15内で
はペルチェ素子26によって熱を奪われる。この熱は、
熱交換板23が熱伝導率の高い金属で構成されているた
め速やかに放熱フィン17に伝達される。この放熱フィ
ン17は、冷却ファン16によって冷却されている。こ
のため、水5の温度はこの循環を繰り返している間に冷
却されていくものである。このとき水5と熱交換される
空気は、外装本体1の底部に設けた吸気口3より流入し
て、外装本体後方に設けた排気口4から排出される。こ
うして、温度センサ9の検知温度が例えば10℃という
所定温度に到達すると、制御装置3はペルチェ素子26
に対する通電を停止する。この時点では制御装置20
は、冷却ファン16に対する通電を継続している。つま
り、ペルチェ素子26に対する通電を停止した瞬間は、
放熱フィン17の温度はペルチェ素子26の高温側電極
面より伝導された熱が残留しており、約70℃に達して
いるものである。そこで本実施例では、この残留熱によ
る影響を避けるために、冷却ファン16をこの時点から
引き続いて約3分間運転を継続しているものである。こ
れによってこの残留熱を奪うことができ、放熱フィン1
7から熱交換器15内への熱の逆流を少なくし、水5の
温度上昇を抑えることができるものである。
【0011】こうして所定の温度に到達すると、本実施
例では制御装置20が作用して自動的に保冷モードに入
るようになっている。つまり、温度センサ9の検知温度
が所定の温度より高くなると、制御装置20は再びペル
チェ素子26と冷却ファン16に対して通電する。この
ときも同様に、所定の温度まで冷却された時点でペルチ
ェ素子26に対する通電を停止した後、引き続いて所定
時間の間は冷却ファン16に対する通電は継続するもの
である。この通電サイクルを繰り返すことによって、容
器6内に貯溜されている水5は所定の温度を維持するも
のである。このペルチェ素子26に対する再通電の継続
時間は、前記した冷却ファン16の所定時間の運転の継
続によって熱交換器15内の水の温度上昇が少なくなっ
ているため、短くすることができるわけである。従って
本実施例によれば、ペルチェ素子26に対する単位時間
当たりの通電時間は短くなり、消費電力を小さくするこ
とができるものである。
【0012】
【発明の効果】以上のように本発明は、容器内の水を加
熱する加熱手段と、水の温度を計測する温度センサと、
水の保温温度を切り替える温度選択ボタンと、電動ポン
プによって容器内の水を容器外に設けた熱交換器との間
で循環させる循環経路と、前記熱交換器に一体に設けた
ペルチェ素子と、前記熱交換器を冷却する冷却ファン
と、前記冷却ファンの運転を制御する制御装置とを備
え、前記制御装置は容器内の水か冷却され所定温度にな
るとペルチェ素子への電源供給を停止した後、前記冷却
ファンの運転を一定時間持続させる構成として、放熱フ
ィンの残留熱を奪うことができ、放熱フィンから熱交換
器内への熱の逆流を少なくできて、特に保冷中のペルチ
ェ素子の動作時間を短くすることができ、効率よく熱湯
を冷却することができる加熱と冷却の両方の機能を有し
た冷却機能付き電気ジャーポットを実現するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における冷却機能付き電気ジ
ャーポットの断面図
【図2】同熱交換部を示す正面図
【図3】同側面図
【図4】同横断面図
【符号の説明】
6 容器 8 加熱手段 9 温度センサ 10 第一の電動ポンプ 14 第二の電動ポンプ 16 冷却ファン 17 放熱フィン 26 ペルチェ素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47J 27/21

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内の水を加熱する加熱手段と、水の
    温度を計測する温度センサと、水の保温温度を切り替え
    る温度選択ボタンと、電動ポンプによって容器内の水を
    容器外に設けた熱交換器との間で循環させる循環経路
    と、前記熱交換器に一体に設けたペルチェ素子と、前記
    熱交換器を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンの運
    転を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は容器内
    の水が冷却され所定温度になるとペルチェ素子への電源
    供給を停止した後、前記冷却ファンの運転を一定時間持
    続させる冷却機能付き電気ジャーポット。
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