JP3547359B2

JP3547359B2 - 液体吐出容器

Info

Publication number: JP3547359B2
Application number: JP2000036729A
Authority: JP
Inventors: 棟一郎楠本; 修二若藤
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 2000-02-15
Filing date: 2000-02-15
Publication date: 2004-07-28
Anticipated expiration: 2020-02-15
Also published as: JP2001224507A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体吐出容器、特に、電動ポンプの駆動により収容された液体を吐出する液体吐出容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気ポットなどの液体吐出容器において、液体を収容する容器内の液体量は、容器の側面に設けられた窓を介して液位管の液位をユーザが目視することで判断していた。この目視による判断では、正確性に欠けることから、センサで液体量を検出してユーザが本体上面に設けられた液量表示から液体量を確認してするものが公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の液体吐出容器において、容器内の液体量を検出するセンサは、経年変化により精度誤差が生じて、実際の液体量と液量表示が表わす液体量にズレが起こるという問題があった。ユーザが、このズレを液体吐出容器に設けられた補正手段によりいちいち補正することも考えられるが面倒であり、補正が行なわれなければ液量表示の液体量は、さらに精度誤差により不確かなものとなる。
【０００４】
そこで、本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、容器内の液体量を正確に確認できる液体吐出容器を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、
液体を収容する容器と、当該容器内の液体を吐出管を介して吐出する吐出手段と、前記容器内の液体の液体量に相当する信号を出力する液位検出手段と、前記液位検出手段の信号に基づいて液体量を求める制御手段とを有する液体吐出容器において、
前記液位検出手段は、前記吐出手段より上流側の吐出管内に設けられ、前記容器内の液体量による圧力を検出する圧力センサであり、
前記制御手段は、前記吐出手段により前記容器内の液体が吐出され前記容器内の液体が無くなって前記圧力センサが大気圧に近い一定値を検出したとき、前記圧力センサが検出する液体量の現在値と初期設定値との差を求め、この差が第１所定範囲外であるときに、この差を前記圧力センサが検出する液体量に加減するものである。
【０００６】
前記発明によると、経年変化により液位検出手段に精度誤差が生じて、液位検出手段が検出する液体量が、液位検出手段の初期設定値と異なる場合、液位検出手段が所定条件のとき検出する液体量の現在値と初期設定値との差を、前記液位検出手段が検出する液体量に加減することにより、精度誤差を補正することができる。
【０００７】
また、液位検出手段が検出する液体量の現在値と初期設定値との差が、第１所定範囲よりも大きく、補正が必要なときに確実に加減することができる。液位検出手段を容器内の液体量による圧力を検出する圧力センサで構成することにより、容器内の液体量を正確に得ることができる。さらに、容器内の液体が吐出され容器内の液体が無くなったときの常に同一の条件において、液位検出手段が検出する液体量を初期設定値に補正するので、確実性と信頼性のある補正が可能となる。
【０００８】
異常報知を行なう報知手段を設け、
前記制御手段は、所定の条件のとき前記液位検出手段が検出する液体量の現在値と初期設定値との差を求め、この差が前記第１所定範囲より大きい第２所定範囲外であるときには、この差を前記液位検出手段が検出する液体量に加減せずに、前記報知手段に異常報知させることが好ましい。これにより、液位検出手段が検出する液体量の現在値と初期設定値との差が、第２所定範囲よりも大きく、液位検出手段を交換する必要があるときにユーザに報知することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１２】
図１は、本発明にかかる液体吐出容器である電気ポットを示す。この電気ポットは、本体１と該本体１に開閉自在に取り付けられた蓋体２とからなる。本体１の内部には水を収容する容器３が設けられ、容器３の底外面には容器３内の水を加熱する加熱手段であるヒータ４が設けられている。また、容器３の底には、容器３の内部と連通し容器３の前側の側壁に沿って立ち上がり本体１の肩部に形成された吐出口６に至る吐出管７が接続されている。吐出管７の下部には、容器３内の湯を吐出する吐出手段である電動ポンプ５を有している。また、電動ポンプ５よりも上流側の吐出管７には、容器３内の湯による圧力を検出する圧力センサ８が設けられている。
【００１３】
本体１の前側肩部には、図２に示すような、操作表示パネル１０が設けられている。この操作表示パネル１０の右側には、給湯スイッチ１１と、この給湯スイッチ１１が電気的にロックされている状態を解除するロック解除スイッチ１２及びロック解除状態を表示する表示ランプ１２ａとが設けられている。表示ランプ１２ａは、電気的ロックが解除されてから１０秒間のロック解除状態を示すため点灯し、この１０秒間に給湯スイッチ１１が押されるとロック解除状態が延長され、給湯スイッチ１１が押されずに１０秒間経過するとロック状態となりそれを示すため消灯する。また、操作表示パネル１０の左側には、一度沸騰した湯を再び沸騰したいとき押す再沸騰スイッチ１３と、９８℃、９０℃、切の３段階で容器３内の湯の保温温度を選択することができる選択スイッチ１４と、タイマーを設定するタイマースイッチ１５とが設けられている。さらに、操作表示パネル１０の中央には、容器３内の湯が加熱状態にあることを示すため点灯する沸騰表示ランプ１３ａと、前記容器３内の液体量を表示する液晶パネル１６と、前記容器３内の温度を表示するセグメント１７ａと前記選択スイッチ１４で設定された設定温度が印字された部分を指示するセグメント１７ｂ〜１７ｄとを有する液晶パネル１７とが設けられている。なお、液晶パネル１６は、液体量をデジタルによりパーセント表示で表わすものでも良い。
【００１４】
また、本体１の内部には、前記ヒータ４及び電動ポンプ５を制御するとともに、前記圧力センサ８からの圧力センサ出力値を受け取り前記液晶パネル１６にその圧力センサ出力値に対応する液体量を表示させるマイクロコンピュータからなる制御回路９が設けられている。
【００１５】
次に、前記構成からなる液体吐出容器の制御回路９による圧力センサ８における補正の制御について説明する。
【００１６】
圧力センサ８の出力値は、図５に示すように、容器３内の湯量に比例し、その湯量に対する圧力センサ出力値の関係は、初期設定では直線ｌ_０で表わされる。例えば湯量が２リットルのとき圧力センサ出力値は１．８Ｖを出力する。しかしながら、圧力センサ８は、使用するに従いセンサの精度誤差が変化する。例えば、容器３内に、図５に示す湯量Ｌ_１リットルの湯を収容しているとき、使用するのに従い圧力センサ８は、補正前誤差ｄを含む出力値Ｖ_１を制御回路に出力する。制御回路９は、この出力値Ｖ_１を受け取り、初期設定の直線ｌ_０より湯量Ｌ_２を求め、この湯量Ｌ_２に対する表示を液晶パネル１６に行なわせる。このため、表示される液量にはＬ_２−Ｌ_１の誤差が生じる。本実施形態では、このような誤差は以下に説明するように自動的に補正される。
【００１７】
図３に示すフローチャートのステップ１０１において、ユーザが給湯スイッチ１１を押して吐出中であるか否かを判断し、吐出中でなければ終了し、吐出中であれば、圧力センサ８の出力値を読み取る。電動ポンプ５により１秒間に４０ｃｃ毎の湯量が吐出されるに従い、図４に示すように、圧力センサ出力値Ｖ_１は、給湯スイッチ１１が押されたときを表わす点ａから減少する。湯が吐出され続け、容器３内に湯がほとんどなくなり、湯が吐出管７ａ内のみになると水位の減少が速くなり、圧力センサの出力値が点ｂで示すところから急激に減少する。ステップ１０２において、この点ｂを検出したか否かを判断し、検出しなければ、ステップ１０１に戻り、吐出を継続する。点ｂを検出した場合、ステップ１０３において、容器３内に湯が完全に無くなって、圧力センサ８が大気圧（ゼロ点）を検出していることを示す点ｃにおける圧力センサ８の出力値Ｃ_１を求めるゼロ点検出を行なう。
【００１８】
ステップ１０４において、ゼロ点検出により得られた出力値Ｃ_１と初期設定直線ｌ_０のゼロ点における出力値Ｃ_０との差ｓ（ｓ＝Ｃ_０−Ｃ_１）を求め、ステップ１０５において、この差ｓが所定範囲ｔ以上であるか否かを判断し、所定範囲ｔ未満であり補正が必要でないと判断したときは終了し、所定範囲ｔ以上であり補正が必要と判断した場合は、ステップ１０６において、差ｓを圧力センサ出力値に加えてゼロ点補正をする。これにより、制御回路９は湯量に対応した初期設定直線ｌ_０通りの圧力センサ出力値に基づいて、正確な湯量を表示することができる。なお、ステップ１０５において、補正が必要か否かを判断せずに、ステップ１０６においてゼロ点補正をするようにしてもよい。
【００１９】
なお、前記実施形態では、差ｓが所定範囲ｔ以上であれば補正を行なうが、差ｓが所定範囲ｔ_１より大きい場合は、補正を行なわずに圧力センサに異常が生じたと判断してそのことをユーザに報知してもよい。これにより、ユーザが適切に圧力センサの交換を行なえる。
【００２０】
また、前記実施形態では、圧力センサ８が大気圧を検出したときに補正を行なったが、容器３内面の所定位置に水位検知手段を設けて、この水位検知手段と容器３内の液面の高さが一致したとき、これを水位検知手段に検知させて、この水位検知手段の容器３の底面からの高さに対応する圧力と圧力センサ８が出力する値を比較して補正してもよい。
【００２１】
なお、前記実施形態では、電気ポットを用いて説明したが、本発明は、電気ポットに限らず、食器洗浄器や洗濯機などのような、水等の液体を収容する容器とその液体を吐出する吐出手段を有し、その容器内の液体の残量を検出し表示するものにおいても有効である。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、圧力センサの使用に伴う経年変化によって生じた精度誤差を補正することにより、容器内の湯量に一致した圧力センサ出力値を得ることができ、給水報知、満量報知等の報知水位が規定値よりずれてくることを防止できるとともに、自動的に補正を行なうのでユーザの手を煩わせることなく正確な湯量を簡単に知り得るという効果を奏する。
【００２３】
特に、補正が必要でないときには補正を行なわずに、必要なときに初めて補正を行なうことにより、信頼性の高い補正を行なえる。
【００２４】
特に、所定範囲以上に精度誤差が生じたときには補正を行なわずに、そのことを報知することにより、ユーザが適切に圧力センサの交換時期を知り、常に正確な液体量を検知することができる。
【００２５】
特に、電動ポンプにより容器内の湯が吐出され湯量が減少し容器内の液体が無くなって、圧力センサが大気圧に近い一定値を検出したときに補正することにより、液体を最後まで吐出するだけで自動的に補正するので、ユーザの容器の湯がなくなったかどうかという判断等の煩雑な操作が不必要となり、また、ユーザの判断に頼ることなく信頼性の高い補正を行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる液体吐出容器の概略図。
【図２】図１の液体吐出容器の表示パネルの正面図。
【図３】図１の液体吐出容器の動作の一例を示すフローチャート。
【図４】図１の液体吐出容器の圧力センサ出力値と時間の関係を表わしたグラフ。
【図５】図１の液体吐出容器の圧力センサ出力値と容器内の湯量の関係を表わしたグラフ。
【符号の説明】
１本体
３容器
５電動ポンプ（吐出手段）
８圧力センサ（液位検出手段）
９制御回路（制御手段）
１６液晶パネル

Claims

液体を収容する容器と、当該容器内の液体を吐出管を介して吐出する吐出手段と、前記容器内の液体の液体量に相当する信号を出力する液位検出手段と、前記液位検出手段の信号に基づいて液体量を求める制御手段とを有する液体吐出容器において、
前記液位検出手段は、前記吐出手段より上流側の吐出管内に設けられ、前記容器内の液体量による圧力を検出する圧力センサであり、
前記制御手段は、前記吐出手段により前記容器内の液体が吐出され前記容器内の液体が無くなって前記圧力センサが大気圧に近い一定値を検出したとき、前記圧力センサが検出する液体量の現在値と初期設定値との差を求め、この差が第１所定範囲外であるときに、この差を前記圧力センサが検出する液体量に加減することを特徴とする液体吐出容器。
異常報知を行なう報知手段を設け、
前記制御手段は、所定の条件のとき前記液位検出手段が検出する液体量の現在値と初期設定値との差を求め、この差が前記第１所定範囲より大きい第２所定範囲外であるときには、この差を前記液位検出手段が検出する液体量に加減せずに、前記報知手段に異常報知させることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出容器。