JP4950610B2

JP4950610B2 - 電気湯沸し器

Info

Publication number: JP4950610B2
Application number: JP2006254834A
Authority: JP
Inventors: 正治入江; 大介佐藤
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2026-09-20
Also published as: JP2008073171A

Description

本発明は、電気湯沸し器、特に、省エネ保温機能に特徴を有する電気湯沸し器に関するものである。

従来、電気湯沸し器として、光センサで検出される光量が所定値以下となることにより、所定の保温温度より低い第２の保温温度を保持し、所定値以上となることにより、通常の湯沸かし及び所定の保温温度を保持する機能を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、他の電気湯沸し器として、所定時間以上何らの操作がなされない場合には、その保温制御モードを、保温温度設定手段の保温温度設定状態に関係なく、所定の省エネ保温モードに移行させるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−１３９７１５号公報特開２００３−１９００１７号公報

しかしながら、前者の電気湯沸し器では、照射された光量のみに基づいて保温モードを通常保温モード又は省エネ保温モードとすることができるだけである。

一方、後者の電気湯沸し器では、吐出操作等の操作の有無によって保温モードを通常保温モード又は省エネ保温モードとすることができるに過ぎない。

したがって、両電気湯沸し器の機能を単純に組み合わせただけでは、それぞれの機能を別個独立して作用させる構成が得られるだけである。

そこで、本発明は、照度と操作の両面からユーザの使い勝手を向上させることのできる機能を備えた電気湯沸し器を提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、電気湯沸し器を、
内容器に収容した液体を、通常保温モードと、該通常保温モードよりも加熱量を小さくする省エネ保温モードとで加熱する加熱手段と、
照度を検出する照度検出手段と、
各種スイッチが操作されることによる入力信号の有無を検出する操作検出手段と、
前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さい場合、第１設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第１省エネ処理を実行する第１省エネ処理手段と、
前記操作検出手段で検出される各種スイッチからの入力信号がなくて、第２設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第２省エネ処理を実行する第２省エネ処理手段と、
前記第２省エネ処理により通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させるのみならず、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することによっても省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる通常保温復帰手段と、
を備え、
前記通常保温復帰手段は、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合、通常保温モードでの通常保温温度に比べて目標復帰温度を高く設定し、
前記通常保温復帰手段は、前記加熱手段による加熱量を、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することにより省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合に比べて大きくし、前記加熱量に応じて前記目標復帰温度を変更する構成としたものである。

この構成により、第２省エネ処理手段により省エネ保温モードに移行した場合であっても、スイッチ操作だけでなく、照度レベルの変化によっても通常保温モードに復帰させることができる。また、加熱手段からの熱影響を受けやすい位置に温度検出手段を設ける場合であって、加熱手段による加熱により省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合であっても、的確に湯温を把握して通常保温温度に復帰させることができる。さらに、高速で湯温を通常保温温度に復帰させる場合であっても、的確に湯温を把握して通常保温温度を得ることができる。

前記第１省エネ処理手段は、前記第１省エネ処理の実行中であって、通常保温モードから省エネ保温モードに移行する前に、前記操作検出手段により各種スイッチからの入力信号が検出されれば、前記第１省エネ処理の設定時間をリセットするのが好ましい。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、電気湯沸し器を、
内容器に収容した液体を、通常保温モードと、該通常保温モードよりも加熱量を小さくする省エネ保温モードとで加熱する加熱手段と、
照度を検出する照度検出手段と、
各種スイッチが操作されることによる入力信号の有無を検出する操作検出手段と、
前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さい場合、第１設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第１省エネ処理を実行する第１省エネ処理手段と、
前記操作検出手段で検出される各種スイッチからの入力信号がなくて、第２設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第２省エネ処理を実行する第２省エネ処理手段と、
前記第２省エネ処理により通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させるのみならず、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することによっても省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる通常保温復帰手段と、
を備え、
前記第１省エネ処理手段は、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて省エネ保温モードから通常保温モードに復帰した後、再度、前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さいために、通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、設定時間を前記第１設定時間よりも長くする構成としたものである。

この構成により、第２省エネ処理手段により省エネ保温モードに移行した場合であっても、スイッチ操作だけでなく、照度レベルの変化によっても通常保温モードに復帰させることができる。また、暗い場所で、何度も使用される場合、頻繁に省エネ保温モードに切り替わることを防止することができる。

前記通常保温復帰手段は、内容器内に収容される液量に応じて、前記目標復帰温度を変更するのがさらに好ましい。

この構成により、より一層的確に湯温を把握することが可能となる。

前記通常保温復帰手段は、前記操作検出手段で各種スイッチからの入力信号を検出することにより省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合、報知音によりユーザに報知させるようにしてもよい。

本発明によれば、第２省エネ処理により省エネ保温モードに移行した場合であっても、各種スイッチの操作だけでなく、照度によっても通常保温モードに復帰させることができるので、照度と操作の両面からユーザの使い勝手を向上させることが可能となる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１及び図２は、本実施形態に係る電気湯沸し器を示す。この電気湯沸し器は、外装体１の上方開口部に肩部材２を設け、外装体１の内部に内容器３を収容し、内容器３と外装体１の間に真空ジャケット４を配置し、外装体１の下方開口部に底部材５を装着し、肩部材２に蓋部材６を回動可能に設けて内容器３の上方開口部を開閉可能としたものである。

肩部材２は、合成樹脂材料を成形加工したもので、外装体１の上方開口部内に配設される環状部７と、外装体１の上方開口部内に嵌合され、前方で注水部の上面側を構成する外枠８とで構成されている。

外枠８の前方部には、操作表示パネル９が設けられている。操作表示パネル９は、内容器３内の液体の検出温度を表示する液晶パネル１０（ＬＣＤ）のほか、各種スイッチ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、動作状態を示すＬＥＤ１２、照度を検出するための光センサ１３、第１のマイコン１４Ａ等を備える。

内容器３の底面には、基板ボックス１５が取り付けられ、そこには、揚水ポンプ１６、加熱ヒータ１７、保温ヒータ１８、温度検出センサ１９、基板２０が設けられている。基板２０には第２のマイコン１４Ｂが実装され、各種電気回路が形成されている。

マイコン１４Ａは、図３に示すように、光センサ１３、各種スイッチ１１のほか、マイコン１４Ｂからの信号を受け、液晶パネル１０、ＬＥＤ１２への表示を制御し、マイコン１４Ｂに信号を出力する。マイコン１４Ｂは、温度検出センサ１９、マイコン１４Ａからの信号を受け、揚水ポンプ１６、加熱ヒータ１７、保温ヒータ１８への通電制御等を行う。

次に、前記構成からなる電気湯沸し器の動作について、図４乃至図６のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、以下の説明では、内容器３内に水を入れ、沸騰させた後、通常保温温度で保温を開始してから、通常保温モードと省エネ保温モードとの間を切替制御する場合についてのみ言及する。その他の制御については従来同様である。

まず、図４のフローチャートに示すように、沸騰後、ヒータへの通電を停止し、通常保温温度まで低下すれば、保温ヒータ１８によるデューティ制御により、湯温を通常保温温度に維持して通常保温を開始する（ステップＳ１）。そして、タイマーを初期化（リセット）した後（ステップＳ２）、通常保温時間のカウントを開始する（ステップＳ３）。ここでは、通常保温時間を２時間としている。また、光センサ１３で検出される照度、すなわち照度に応じた出力電圧を読み込む（ステップＳ４）。そして、読み込んだ出力電圧に基づいて照度レベルを演算する（ステップＳ５）。照度レベルの演算は、予め、第１のマイコン１４Ａに記憶させたデータテーブルに基づいて、出力電圧がいずれの領域に属するのかを求めることにより行う。

続いて、演算された照度レベル（検出照度）を、予め設定した照度レベル（省エネ切替閾値）と比較する（ステップＳ６）。閾値には、夜間等の暗い状態と、昼間や室内灯を点灯している場合の明るい状態とを判別可能な値を使用する。そして、検出照度が閾値よりも小さくなったと判断すれば（ステップＳ６：ＮＯ）、省エネタイマーをスタートさせる（ステップＳ７）。ここでは、省エネタイマーでの設定時間（第１設定時間）を５分としている。第１設定時間が経過する前に、スイッチ操作があれば（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ステップＳ２に戻ってタイマーをリセットし、再度、カウントし直す。これにより、例えば、暗い場所で使用される場合であっても、省エネ保温モードに移行してしまうといった不具合の発生を防止することができる。また、検出照度が閾値よりも小さい状態のままで、第１設定時間が経過すれば（ステップＳ９：ＹＥＳ）、第１省エネ保温モードに移行する（ステップＳ１０）。

第１省エネ保温モードでは、図５のフローチャートに示すように、第１省エネ保温温度で温度制御する（ステップＳ２１）。ここで、第１省エネ保温温度は、前記通常保温温度よりも低温で、保温ヒータ１８による通電量をより低い値（あるいは「０」）とする。但し、真空ジャケット４による保温のみとし、保温ヒータ１８による加熱を停止することも可能である。また、第１省エネ保温モードでは、光センサ１３で検出される照度を読み込み（ステップＳ２２）、照度レベルを演算する（ステップＳ２３）。そして、照度レベルが閾値（通常切替閾値：前記省エネ切替閾値よりも大きい値）を超えた状態で（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、予め設定した時間（第３設定時間）が経過すれば（ステップＳ２５）、前記ステップＳ１に戻って通常保温モードに復帰させ、加熱ヒータ１７への通電を開始して湯温を上昇させた後、保温ヒータ１８による加熱に切り替える。ここでは、第３設定時間を５分としている。また、照度レベルが通常切替閾値を超えていなくても、いずれかのスイッチ１１、１１ｂ又は１１ｃが操作されることによっても（ステップＳ２６）、同様にして通常保温モードに復帰させる。

このように、第１省エネ保温モード、すなわち照度レベルに基づいて移行するモードであっても、スイッチ操作に基づいて通常保温モードに復帰させるようにしたので、ユーザが夜中に給湯する場合であっても、所望の湯温で吐出させることが可能となる。この場合、通常保温温度に復帰するまで給湯スイッチ１１ａの操作によっても給湯できないようにしてもよい。また、その際、給湯スイッチ１１ａが操作されることにより、その旨を報知させることも可能である。

スイッチ操作によって通常保温モードに復帰させる場合、温度制御する際の目標復帰温度には、通常保温温度よりも高い温度を使用する。すなわち、温度制御では、内容器３の底面側に設けた温度検出センサ１９での検出温度によって行うが、この温度検出センサ１９は加熱ヒータ１７の近傍に設けられ、少なからず熱影響を受ける。このため、実際の湯温に比べて検出温度が高くなる傾向にある。そこで、加熱ヒータ１７による加熱を開始してから、実際の湯温が通常保温温度に到達する温度変化に対する検出温度の変化を、予め実験により求める。そして、実際の湯温が通常保温温度に到達した時点での検出温度を目標復帰温度とする。

また、スイッチ操作により通常保温モードに復帰させる場合、ユーザは早急に湯温を通常保温温度に復帰させることを希望するものと思われる。そこで、加熱ヒータ１７への通電量を、照度レベルの変化に基づいて復帰させる場合に比べて大きくし、内容器３内の液体に供給する熱量を増大させる。これに伴い、実際の湯温と、検出温度とのズレ量も大きくなる。この場合、加熱ヒータ１７への通電量の違いに応じて、実際の湯温と検出温度との変化の関係を示すデータを、データテーブルとしてそれぞれ記憶しておけばよい。

さらに、検出温度と実際の湯温とがずれる傾向は、湯量が多ければ多い程強い。そこで、湯量の違いに応じて、実際の湯温と検出温度との変化の関係を示すデータを、データテーブルとしてそれぞれ記憶しておけばよい。なお、湯量は、圧力センサや音波センサ（水面位置を音波で検出するもの）等、従来公知のセンサで検出するようにすればよい。

また、前記ステップＳ６で、照度レベルが閾値を超えている場合であっても（ステップＳ６：ＮＯ）、いずれのスイッチ１１ａ、１１ｂ又は１１ｃも操作されることなく（ステップＳ１１：ＮＯ）、前記ステップＳ２でカウントを開始した通常保温時間が第２設定時間である２時間を経過すれば（ステップＳ１２）、第２省エネ保温モードに移行する（ステップＳ１３）。

第２省エネ保温モードでは、図６のフローチャートに示すように、第２省エネ保温温度で温度制御する（ステップＳ３１）。ここで、第２省エネ保温温度は、前記第１省エネ保温温度と同じとすればよい。そして、光センサ１３で検出される照度を読み込み（ステップＳ３２）、照度レベルを演算する（ステップＳ３３）。その後、照度レベルが閾値以下となった状態で（ステップＳ３４：ＮＯ）、予め設定した時間（第４設定時間：ここでは５分）が経過すれば（ステップＳ３５）、第２省エネ保温モードから第１省エネ保温モードに移行する。つまり、周囲が明るいままでも、スイッチ操作がなくて第２省エネ保温モードに移行した場合、スイッチ操作によってのみ通常保温に復帰させる。また、周囲が明るい状態で、スイッチ操作がなくて第２省エネ保温モードに移行した後、周囲が暗くなって第１省エネ保温モードに移行すれば、スイッチ操作若しくは周囲が明るくなることにより通常保温に復帰させる（ステップＳ３６）。また、ステップＳ１５で照度レベルが閾値を超えることがなくても、いずれかのスイッチ１１、１１ｂ又は１１ｃが操作されれば、通常保温モードに復帰させる（ステップＳ３６）。ここでも、スイッチ操作により通常保温モードに復帰させるようにした理由は、前記ステップＳ１３の場合と同じである。

前記いずれの省エネ保温モードから通常保温モードに復帰した場合であっても、照度レベルが閾値よりも小さくなることにより、再度、省エネ保温モードに移行する場合、前記第１設定時間は、当初設定した時間よりも長くするようにしてもよい。前記実施形態では、当初５分であったが、２回目であれば、２０分とすることにより、頻繁に省エネ保温モードに移行することを防止し、ユーザの使用形態に合わせた適切な温度管理が実現できる。

本実施形態に係る電気湯沸し器の斜視図である。本実施形態に係る電気湯沸し器の断面図である。本実施形態に係る電気湯沸し器のブロック図である。本実施形態に係る電気湯沸し器の通常保温モードと省エネ保温モードの切替制御を示すフローチャートである。図４の第１省エネ保温モードを示すフローチャートである。図４の第２省エネ保温モードを示すフローチャートである。

符号の説明

１…外装体
２…肩部材
３…内容器
４…真空ジャケット
５…底部材
６…蓋部材
７…環状部
８…外枠
９…操作表示パネル
１０…液晶パネル
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…スイッチ
１２…ＬＥＤ
１３…光センサ
１４Ａ、１４Ｂ…マイコン
１５…基板ボックス
１６…揚水ポンプ
１７…加熱ヒータ
１８…保温ヒータ
１９…温度検出センサ
２０…基板

Claims

内容器に収容した液体を、通常保温モードと、該通常保温モードよりも加熱量を小さくする省エネ保温モードとで加熱する加熱手段と、
照度を検出する照度検出手段と、
各種スイッチが操作されることによる入力信号の有無を検出する操作検出手段と、
前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さい場合、第１設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第１省エネ処理を実行する第１省エネ処理手段と、
前記操作検出手段で検出される各種スイッチからの入力信号がなくて、第２設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第２省エネ処理を実行する第２省エネ処理手段と、
前記第２省エネ処理により通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させるのみならず、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することによっても省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる通常保温復帰手段と、
を備え、
前記通常保温復帰手段は、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合、通常保温モードでの通常保温温度に比べて目標復帰温度を高く設定し、
前記通常保温復帰手段は、前記加熱手段による加熱量を、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することにより省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合に比べて大きくし、前記加熱量に応じて前記目標復帰温度を変更することを特徴とする電気湯沸し器。
内容器に収容した液体を、通常保温モードと、該通常保温モードよりも加熱量を小さくする省エネ保温モードとで加熱する加熱手段と、
照度を検出する照度検出手段と、
各種スイッチが操作されることによる入力信号の有無を検出する操作検出手段と、
前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さい場合、第１設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第１省エネ処理を実行する第１省エネ処理手段と、
前記操作検出手段で検出される各種スイッチからの入力信号がなくて、第２設定時間が経過することにより、通常保温モードから省エネ保温モードに移行させる第２省エネ処理を実行する第２省エネ処理手段と、
前記第２省エネ処理により通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて、省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させるのみならず、前記照度検出手段で一定時間、前記閾値以上の照度を検出することによっても省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる通常保温復帰手段と、
を備え、
前記第１省エネ処理手段は、前記操作検出手段からの入力信号に基づいて省エネ保温モードから通常保温モードに復帰した後、再度、前記照度検出手段で検出される照度が予め設定した閾値よりも小さいために、通常保温モードから省エネ保温モードに移行する場合、設定時間を前記第１設定時間よりも長くすることを特徴とする電気湯沸し器。
前記第１省エネ処理手段は、前記第１省エネ処理の実行中であって、通常保温モードから省エネ保温モードに移行する前に、前記操作検出手段により各種スイッチからの入力信号が検出されれば、前記第１設定時間をリセットすることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気湯沸し器。
前記通常保温復帰手段は、前記内容器内に収容される液量に応じて、前記目標復帰温度を変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気湯沸し器。
前記通常保温復帰手段は、前記操作検出手段で各種スイッチからの入力信号を検出することにより省エネ保温モードから通常保温モードに復帰させる場合、報知音によりユーザに報知させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気湯沸し器。