JP5545852B2

JP5545852B2 - 湯沸かし器

Info

Publication number: JP5545852B2
Application number: JP2010182748A
Authority: JP
Inventors: 浩文笠原; 悟北澤; 博諸田
Original assignee: Toshiba Home Technology Corp
Current assignee: Toshiba Home Technology Corp
Priority date: 2010-08-18
Filing date: 2010-08-18
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2030-08-18
Also published as: JP2012040117A

Description

本発明は、湯沸かしを行なう湯沸かし器に関する。

この種の湯沸かし器として、例えば特許文献１には、出湯操作体の押動操作に伴い、その押動操作体の高低差で出湯状態の有無を表示させるものが知られている。

特開２０１０−６９０１６号公報

上記従来技術では、押動操作体の高低差だけで出湯状態の有無を確認するのが難しいため、押動操作体の側面に対向する本体の壁面に別部品を取り付け、その別部品を視認する方法が考えられている。しかしそれでは、一方向からしか壁面を確認できず、どのような状態であるのか判りづらい点が残っていた。

そこで本発明は、どの方向からも出湯状態の有無を判断できる湯沸かし器を提供することを、第１の目的とする。

請求項１の発明では、蓋の注ぎ口側に設けられた出湯操作体を押動操作する毎に、表示体と共に表示部がその都度回転し、窓を通して出湯状態であるか否かを表示部に表示させる。これにより、出湯操作体の側面に対向する壁面を覗き込むことなく、どの方向からも窓を通して表示部を視認することで、出湯状態の有無を判断できる。

請求項２の発明では、出湯状態になると窓を通して第１の指示部が表示され、非出湯状態になると窓を通して別な第２の指示部が表示される。どちらの指示部が表示されるのかによって、出湯状態であるか否かを即座に判断できる。

請求項１の発明によれば、どの方向からも出湯状態の有無を判断できる湯沸かし器を提供することができる。

請求項２の発明によれば、出湯状態であるか否かを即座に判断できる。

本発明の一実施例における湯沸かし器の全体縦断面図である。同上、要部の縦断面図である。同上、出湯ボタンおよびその周辺の拡大平面図である。同上、出湯ボタンおよびその周辺の断面斜視図である。同上、電気的構成を示すブロック図である。同上、容量判定センサで検知される容器内の液体温度の変化を、液体容量に応じてそれぞれ示したグラフである。同上、液体容量が定格容量よりも多い場合に、容器内の液体温度と加熱装置の通断電状態を示したグラフである。同上、湯沸かし開始後における沸騰検知センサの検知温度に対応したＡ／Ｄ変換器からのＡＤ値と、加熱装置の通断電状態を示したグラフである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明における湯沸かし器の好ましい実施例を説明する。

図１は湯沸かし器の全体縦断面図を示すもので、図中における本体１は、プラスチック製の外装ケース２で外郭が形成され、内部には有底筒状をなすステンレス製の容器３を備えている。液体である水を収容する容器３の外底面には、円環状のシーズヒータなどからなる加熱装置４がブレージング（ろう付け）などで設けてあり、この加熱装置４の加熱量は、交流１００Ｖの入力電圧に対し９００〜１４００Ｗで、交流２００Ｖ系の入力電圧よりも大きな電流を流すことができ、短時間で湯沸かしが可能な構成となっている。

本体１の上部開口には、蓋体５が着脱自在に設けられる一方で、本体１の前方側面上部には、嘴状に形成した液体の注ぎ口６が設けられる。この注ぎ口６とは反対側の本体１の後方側面には、外装ケース２と一体化したハンドル７が設けられる。ハンドル７の内部には、加熱装置４のオン／オフ制御を行うための制御装置８が内蔵される。図示しないが、制御装置８は制御処理部としてのマイコンや、そのマイコンからの制御信号を受けて加熱装置４のオン／オフを切り替えるリレーや、マイコンやリレーを含む各種電子部品を実装する基板などで構成される。

本実施例におけるハンドル７は、垂直方向に延びて、その上端部と下端部が本体１の後方側面につながっており、手で握って本体１を持ち運びやすいようななだらかな形状に形成される。ハンドルの下方底部には、加熱装置４や制御装置８に電力を供給する２本の電極ピン９がいずれも下向きに突出して設けられる。また、電極ピン９は、本体１の後方底面に形成した凹部１０に設けられており、この凹部１０が電極ピン９を保護するようになっている。ここでの電極ピン９は下端に至るまで垂直に突出させても、さもなければ垂直から途中で傾斜させてもよい。ライブとニュートラルの電極ピンの他に、アースの電極ピン（図示せず）を付加し、電極ピンを３本としても構わない。

１１は、本体１と分離して設けられ、必要に応じて上面の載置面１２に本体１を着脱自在に載置する給電台である。給電台１１は電源コード（図示せず）を巻取るための巻取り手段として、その内部にコードリール（図示せず）を内蔵してもよい。こうすれば、コードリールにより電源コードの収納が容易な構造とし、電気湯沸かし器としてより実用性が向上する。給電台１１の上面後方には、給電台１１に本体１を載置したときに、電極ピン９に対向する位置に２本の対向電極１３が設けられ、これらの対向電極１３は、図示しない接点バネなどの弾性部材で常時上方向へ付勢される。また対向電極１３は、給電台１１の内部で電源コードの基端と電気的に接続する。電極ピン９の先端には、厚さが０．５ｍｍ以上の銀材料からなる接点が接合すると共に、対向電極１３にも同様に、厚さが０．５ｍｍ以上の銀材料からなる対向接点が接合し、高電流での電気的接触性を良好にしており、本体１を給電台１１に載置したときに、本体１の自重で電極ピン９を対向電極１３に弾性的に当接させ、給電台１１の電源コードから、何れも導電性の電極ピン９と対向電極１３を介して本体１の各部へ給電を行なうようになっている。

前述したように、電極ピン９は凹部１０に設けられているが、本体１の後方側面から視認できるように配置される。これにより、ハンドル７を持って本体１を持ち上げたときに、先端部の接点を含めて電極ピン９の状態を容易に視認できるようになる。

給電台１１の上面は、対向電極１３に電極ピン９が対向して、本体１が自然に載置面１２に載置されるような形状を有している。具体的には、給電台１１の上面外周囲に、上方へ隆起する立上壁１７が形成される。また、立上壁１７から給電台１１の上面内方へ向けて傾斜面１８が形成される。この傾斜面１８は、本体１の外底面に沿った形状にするのが好ましい。こうすることで、給電台１１に本体１を載せようとするときに本体１の底部外周が立上壁１７にガイドされ、給電台１１に対する本体１の位置決めがなされて、水平方向における給電台１１と本体１との位置ずれが防止される。また、傾斜面１８によって、本体１を給電台１１に載せたときに、その傾斜面１８に沿って本体１の外底面が給電台１１の中央に案内され、給電台１１と本体１との位置合わせの精度が向上し、位置ずれの防止効果がより有効なものとなる。

また、本体１の凹部１０に対応するように、給電台１１の上面後方には対向電極１３を有する電極台１９が、上方に突起させた状態で設けられる。この電極台１９の周囲は、立上壁１７を含む他の給電台１１の上面部位よりも部分的に高く配置した立上壁２０が形成され、給電台１１の対向電極１３周囲近傍をガードしている。

電極ピン９とは反対方向にあって、ハンドル７の上面部には、シート状の押動可能な加熱開始スイッチ２１が操作部として設けられる。加熱開始スイッチ２１の表面を、ハンドル７の上面と面一なシート状に形成するのは、水などがかかった場合に制御装置８を内蔵するハンドル７内への侵入を防止するためである。また、加熱開始スイッチ２１の近傍に位置して、同じくハンドル７の上面部には、加熱装置４が容器３の加熱を開始すると表示を行う例えばＬＥＤランプなどの表示部２２が設けられる。ここでの表示部２２は加熱表示ＬＥＤとして、制御装置８からの制御信号を受けて、加熱装置４による容器３の加熱中に点灯または点滅し、加熱装置４が容器３を加熱していないときに消灯するものであるが、その表示形態については特に限定しない。

２５は、ハンドル８の上部における容器３への臨み箇所に設けられた第１検知体としての沸騰検知センサである。この沸騰検知センサ２５は、本体１の上部開口に開口した横向き開口部２６のやや奥側に装着され、バイメタルなどの機械的機構ではなく、温度に応じた電気的信号を出力する例えばサーミスタにより形成される。また、沸騰検知センサ２５は制御装置８に接続され、その制御装置８が沸騰を検知するように構成されている。２７は、沸騰検知センサ２５を開口部２６に水密に取り付けるためのセンサパッキンである。

容器３の底部には、容器３内の液体温度を検知する第２検知体としての容量判定センサ２８が設けられる。容量判定センサ２８は、容器３内の液体の容量を検知し得る信号として、その液体温度に応じた信号を制御装置８に出力するもので、制御装置８は、沸騰検知センサ２５からの検知信号と、容量判定センサ２８からの検知信号をそれぞれ取り込んで、容器３への加熱量すなわち加熱装置４への入力（通断電）を制御する構成となっている。

蓋体５は、図２にも示してあるように、何れも樹脂部材からなる有底状の外蓋３１と、この外蓋３１の上面開口部を覆うカバー３２の他に、外蓋３１の底面に装着され、容器３の開口上面に臨む例えばアルミニウムなどの金属製の内蓋３３とを、主要な構成部品としている。蓋体５の前方には、注ぎ口５に沿って出湯通路３４が形成され、この出湯通路３４の一端は、本体１および蓋体５の上端に位置して開口する一方で、出湯通路３４の他端は、内蓋３３に形成した複数の孔３５に連通して開口している。また、内蓋３３には別な孔３６が形成されると共に、カバー３２の後方には蒸気排出孔３７が形成され、これらの孔３６と蒸気排出孔３７とを連通する蒸気排気路３８が蓋体５に内蔵している。蒸気排気路３８の途中には、閉蓋時に蒸気の一部を沸騰検知センサ２５に当てるようにするために、蒸気通路３９が分岐して設けられる。また蒸気排気路３８には、蒸気通路３９と略反対の向きに別な連通路４０が分岐して設けられる。連通路４０の先端開口は、前記孔３６に臨んで位置している。

４１は、蒸気排気路３８内に設けられた転倒流出防止弁であり、これは本体１の転倒時に容器３内の湯の圧力に押されて、蒸気排気路３８の途中に設けた貫通孔４２を閉塞し、容器３内の湯が蒸気排出孔３７から流出するのを防止するためのものである。なお、図１における矢印Ｓは、容器３内から孔３６を通過する蒸気の流れを示したものである。

蓋体５の内部には、出湯通路３４の他端開口と連通路４０の先端開口を開放または閉塞する開閉弁４４が、上下動可能に設けられている。開閉弁４４の動作機構について、図３や図４をも参照しながらさらに説明すると、開閉弁４４は外蓋３１の内外を貫通する棒状の支持部４６と、支持部４６の下端に形成され、その周囲に弾性部材からなるパッキン４７を装着した弁部４８と、弁部４８の反対側に位置する支持部３８の上端に形成され、その上面全周に複数の歯４９を設けた円板状の受部５０とにより構成される。また、開閉弁４４の上部には、カバー３２の外面に露出する上下動可能な出湯ボタン５１と、出湯ボタン５１からの外力を開閉弁４４に伝達する回転部材５２がそれぞれ設けられる。

出湯操作体に相当する出湯ボタン５１は、露出した上面を有し、カバー３２の上面に形成した凹部５３に沿う外形を有する平板状の操作部５４と、操作部５４より垂下する円筒状の軸部５５とからなり、回転部材５２を構成する回転表示板５７の一部を直接目視できるように、操作部５４には貫通した孔からなる表示用の窓５８が形成される。ここでの凹部５３は、出湯ボタン５１ひいては窓５８を有する操作部５４が、軸部５５を中心として回転部材５２と共に回転するのを規制するような形状を有している。なお、窓５８の形状は、図示したような円形に限定されない。また、異物の侵入を防止するために、開口した窓５８を透明部材で塞いでもよい。

回転部材５２は、前記受部５０の歯４９と歯合するように、その下面全周に複数の歯６１を形成した円筒カップ状の回転部６２と、回転部材５２の回転を妨げないように前記軸部５５に係合し、回転部６２の上面中心部より出湯ボタン５１の操作部５４近傍にまで形状を延ばした軸受部６３と、軸受部６３の上部に取り付けられ、前記窓５８に臨んで上面に出湯状態の有無を表示する表示部６４を備えた回転表示板５７とにより構成される。前記回転部６２の側面外周には一乃至複数の凸部６５が形成される一方で、凸部６５に対向する凹部５３の側壁部には、その全周にわたって凸部６５を摺動可能に係合する溝状のガイド部６６が形成される。

また、凹部５３の内部には、出湯通路３４および連通路４０を塞ぐ方向に開閉弁４４を付勢するスプリングなどの弾性体６７が設けられる。この弾性体６７の付勢力は、開閉弁４４のみならず、開閉弁４４に歯合する回転部材５２と、回転部材５２に係合する出湯ボタン５１を押し上げる力として常時作用する。

図３に示すように、回転表示板５７に形成された表示部６４は、開閉弁４４が出湯通路３４を開放する出湯状態にあるときに、窓５８に対向する第１の指示部６４Ａと、閉弁４４が出湯通路３４を閉塞する非出湯状態にあるときに、窓５８に対向する第２の指示部６４Ｂとにより構成される。ここでは、第１の指示部６４Ａとして「出」なる文字を用い、第２の指示部６４Ｂとして「止」なる文字を用いて、直観的に出湯状態であるか否かを確認できるようにしてあるが、指示部６４Ａ，６４Ｂが各々区別できるのであれば、異なる文字，記号，色彩などの表示形態を用いてもよい。本実施例では、出湯ボタン５１の押動操作に伴い、回転表示板５７が矢印Ｒの方向に一定角度で回転する毎に、指示部６４Ａ，６４Ｂの何れか一方が窓５８に対向するようになっている。

図５は、本実施例における湯沸かし器の電気的構成を示したものである。同図において、マイコンからなる制御装置８は、制御処理部として加熱装置４の制御を主に行なう加熱制御手段７１と、加熱制御手段７１の入力ポートに接続するＡ／Ｄ変換器７２と、加熱制御手段７１の出力ポートに接続するＤ／Ａ変換器７３と、加熱制御手段７１が扱う各種データを一時的に記憶保存する例えばＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置としてのバッファ７４とにより概ね構成される。

Ａ／Ｄ変換器７２は、加熱開始スイッチ２１からのアナログ操作信号や、沸騰検知センサ２５からのアナログ検知信号や、容量判定センサ２８からのアナログ検知信号を、何れも加熱制御手段７１が処理できるディジタル値（ＡＤ値）に変換するものである。またＤ／Ａ変換器７３は、加熱制御手段７１から出力されるディジタル値を、加熱装置４への制御信号や、表示部２２への表示信号や、報知手段たるブザー７５への鳴動信号にそれぞれアナログ変換するものである。

加熱制御手段７１は、計時手段としてのタイマ７６を内蔵すると共に、ソフトウェア上の機能的構成として容器判定手段７７を備えており、容量判定センサ２８からの検知信号と、タイマ７６によりカウントされる時間のデータをそれぞれ取り込んで、容器判定手段７７が容器３内の液体の容量を判定するようになっている。また、ここでの加熱制御手段７１は、加熱開始スイッチ２１からの操作信号を受けて起動し、前記容量判定手段７７による判定結果に応じて、容量判定センサ２８によって検知される容器３内の液体温度が所定の例えば80℃に達したら、液体の容量が多い程、容器３への加熱量が少なくなるような制御信号を、Ｄ／Ａ変換器７３から加熱装置４に出力する機能を有する。その他の加熱制御手段７１に関する機能的な構成は、次の動作説明でより詳しく説明する。

上記構成を有する湯沸かし器について、図６〜図８のグラフを参照しながら、特に加熱制御手段７１が行なう動作を説明する。

先ず、容量判定手段７７に関する動作を説明すると、加熱開始スイッチ２１を押すことにより、その操作信号がＡ／Ｄ変換器７２を経て加熱制御手段７１に出力されると、容量判定手段７７が起動する。容量判定手段７７は、容量判定センサ２８からの検知信号を取り込み、容器３内の液体温度が第１所定温度である例えば60℃に達したならば、そこからタイマ７６のカウントを開始させて、当該液体温度が第２所定温度である例えば80℃に上昇するまでの時間を計測する。

具体的には、図６のグラフに示すように、容器３内に定格容量の液体を収容した場合（図中「ｂ」を参照）に、液体の温度が60℃〜80℃に上昇するのに想定される基準時間Ｔｏを予め容量判定手段７７に記憶しておく。そして、この基準時間Ｔｏよりも短い時間Ｔ１に液体の温度が60℃〜80℃に上昇すれば、容器３内に入れた液体は定格容量よりも少ないと判定し（図中「ａ」を参照）、逆に基準時間Ｔｏよりも長い時間Ｔ２に液体の温度が60℃〜80℃に上昇すれば、容器３内に入れた液体は定格容量よりも多いと判定する。この判定は、定格容量を基準にして少ない容量であっても、また多い容量であっても、複数の容量に対して予め設定することができる。こうして、容量判定センサ２８からの検知信号を利用して、容器３に投入した液体の容量を把握することで、加熱制御手段７１は後述する液体の容量に応じた必要な制御を行なうことが可能となる。

容器判定手段７７が容器３内の液体容量を判定すると、加熱制御手段７１はその判定結果に基づいて、それ以降の加熱装置４への加熱制御を決定する。例えば図６の「ｃ」に対応して、容器３内に入れた液体が定格容量よりも多いと判定した場合、図７に示すように、容量判定センサ２８で検知される液体の温度が時間ｔｘの時点で80℃に達すると、加熱装置（ヒータ）４に対する入力制御を開始して、容器３内の液体に対する加熱量を少なくする。つまり、容量判定が終了する時間ｔｘ以前は、加熱装置４に対する制御を行なわずに、100％の通電率で加熱装置４に電力を供給する一方で、容量判定が終了する時間ｔｘになると、液体の容量が多いと判定されるにしたがって加熱装置４の通電率が低下するように、加熱装置４に対する制御を変更する。このように、定格容量よりも容器３内の液体容量が多いと判定した場合に、時間ｔｘ以降の加熱装置４への入力を少なくすることで、容器３内の液体が沸騰した時に、蒸気排出孔３７から湯の飛び散りや吹きこぼれを確実に防ぐことができる。

なお、図７に示すような加熱量を少なくする低加熱制御は、容器３内に入れた液体が定格容量よりも多いと判定した場合にのみ行われる。図６の「ａ」や「ｂ」のように、容器３内に入れた液体が定格容量以下である場合は、最初の100％の通電率で加熱装置４に電力を供給すると、定格容量を基準とした規定時間内で沸騰し、その時点で加熱装置４への通電を停止するので、その後の容器３内の液体温度は、100℃に安定した後徐々に低下するようになる。

また、ここでの加熱制御手段７１は、容器３内の液体容量が定格容量よりもどの程度多いのかを、容器判定手段７７からの判定結果として取り込み、それに応じて時間ｔｘ以降の変更後における加熱装置４への入力制御を可変設定してもよい。こうすれば、蒸気排出孔３７からの湯の飛び散りや吹きこぼれを防止しつつ、どのような液体容量であっても最短の時間で容器３内を沸騰に導くことが可能になる。

次に、図８に示す別なグラフを参照しながら、沸騰検知センサ２５からの検知信号を受けて、加熱制御手段７１が加熱装置４に対する制御をどのようにして行なうのかを説明する。同図において、符号Ｆは沸騰検知センサ２５で検知される温度に対応したＡ／Ｄ変換器７２からのＡＤ値で、ここでは横軸を時間にして、湯沸かし開始時（１）以降の推移を線で示している。また、その下の符号Ｇは加熱装置（ヒータ）４の通断電状態を示している。

容器３内に冷水を投入した状態で、時間（１）に冷水加熱開始スイッチ２１を押して湯沸かしを開始すると、加熱制御手段７１は沸騰検知センサ２５の検知温度に対応したＡＤ値を、例えば所定の0.1秒毎に取り込んでバッファ７４に記録する。バッファ７４は所定の例えば１６個のＡＤ値を記憶できるようになっており、湯沸かし開始時に加熱装置４をオフにしたまま1.5秒待ち、バッファ７４にＡＤ値がたまるのを待つ。バッファ７４に１５個のＡＤ値が記憶されると、加熱装置４をオンにして通電を開始し、容器３内の冷水を加熱する。加熱制御手段７１はその後も0.1秒毎にＡＤ値を取り込み、最も古いＡＤ値を更新してバッファ７４に記録することで、現時点から1.5秒前までのＡＤ値をバッファ７４に記憶させる。バッファ７４がどの程度の時間前までＡＤ値を記憶できるのかは、ＡＤ値の取り込み間隔と、バッファ７４の記憶容量に依存する（16個＝10×1.5＋１）。

さらにここでの加熱制御手段７１は、バッファ７４に所定個のＡＤ値がたまったら、現在と1.5秒前における沸騰検知センサ２５の各検知温度を比較し、その比較結果から、検知温度が上昇しているのか、安定しているのか、下降しているのかを判断する。検知温度が上昇または安定している場合、この後で加熱装置４をオンしたときに、当該加熱装置４をオフにする第１判定温度（現在と1.5秒前における検知温度の差）を、例えば４℃以上とする。検知温度が下降している場合、この後で加熱装置４をオンしたときに、当該加熱装置４をオフにする第２判定温度を、前記第１判定温度よりも低い例えば１℃以上とする。湯沸かし開始直後の1.5秒間は、ＡＤ値の変化がなく検知温度が安定しているので、加熱制御手段７１は、その後に1.5秒間で検知温度が第１判定温度すなわち４℃以上上昇したら、加熱装置４をオフにさせることをこのとき記憶する。

加熱制御手段７１は、Ａ／Ｄ変換器７２から現在のＡＤ値を取込む毎に、バッファ７４から1.5秒前のＡＤ値を読み出して双方の値を比較する。すなわちこれは、現在と1.5秒前における沸騰検知センサ２５の各検知温度を比較することを意味する。比較の結果、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が４℃以上上昇していれば、加熱装置４を所定の例えば２秒間オフにし、そこで再び現在と1.5秒前における双方の検知温度を比較する。このときにも、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が例えば所定の４℃以上上昇していれば、そこで容器３内の液体が沸騰していると判断して、加熱装置４のオフ状態を継続し、容器３への加熱を停止させる。逆に、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が４℃以上上昇していなければ、沸騰ではないと判断して、加熱装置４を再びオンにする。

これを図８で説明すると、容器３内の冷水を強加熱する途中で、時間（２）に双方の検知温度が４℃以上上昇したとする。加熱制御手段７１は、この急激な温度上昇を検知して加熱装置４を一旦オフにするが、２秒後に双方の検知温度が４℃以上上昇していなかったので、沸騰はしていないと見なして加熱装置４を再度オンにし、湯沸かしを継続する。

その後の時間（３）において、双方の検知温度が再度４℃以上上昇したとする。加熱制御手段７１は、急激な温度上昇を検知して加熱装置４を一旦オフにするが、この場合は２秒後にも双方の検知温度が４℃以上上昇していたので、今度は容器３内の液体が沸騰したと判定して、加熱装置４のオフ状態を継続すると共に、利用者に湯沸かし完了を知らせるために、ブザー７５をオンにする鳴動信号を出力する。なお、図８では湯沸かし開始直後と、検知温度が４℃以上上昇した直後の一時的なオフ期間を除いて、加熱装置４が終始100%の通電率でオンしているが、好ましくは前記図６や図７で示したように、容量判定センサ２８の検知温度が80℃に達した後は、容量判定手段７７で判定した容器３の液体容量に応じて、加熱装置４の通電率を減らすようにしてもよい。

このように、図８に示す例では、沸騰検知センサ２５の検知温度が急激に上昇したら、直ちに加熱装置４をオフにする制御を行なっており、加熱装置４をオフするのが遅れることによる吹きこぼれを防止できる。また、急激な温度上昇を検知した後、加熱装置４を一旦停止して、所定時間経過後も再び急激な温度上昇が続いていなければ、加熱装置４を再び動作させることにより、ノイズなどを沸騰と誤検知することによる早切れ（湯が沸騰していない状態で湯沸かしが完了する）も防止できる。さらにここでは、蒸気の発生に伴い沸騰検知センサ２５の検知温度が変化するのを利用して沸騰を検知するので、容器３内の液体の初期温度が変動したり、気圧変化による沸騰温度の変動があったりしても、確実に且つ所定の時間（２秒間）で沸騰を安定的に検知することが可能になる。

その後の時間（４）において、再度加熱開始スイッチ２１を押すことにより、加熱制御手段７１は湯沸かし（熱い湯のままの再沸騰）を開始する。ここでも加熱制御手段７１は1.5秒間待って、Ａ／Ｄ変換器７２から取込んだＡＤ値をバッファ７４に１５個記憶してから、加熱装置４をオンにする。この1.5秒間において、ＡＤ値に対応する検知温度は上昇中であるので、加熱制御手段７１は、その後に1.5秒間で検知温度が第１判定温度すなわち４℃以上上昇したら、加熱装置４をオフにさせることをこのとき記憶する。

時間（５）になると、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が４℃以上上昇したので、加熱制御手段７１は加熱装置４を一旦オフにする。ここでは２秒後においても、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が４℃以上上昇しているので、容器３内の液体が沸騰したと判定して、加熱装置４のオフ状態を継続すると共に、湯沸かし完了を知らせるために、ブザー７５をオンにする鳴動信号を出力する。

その後の時間（６）において、再度加熱開始スイッチ２１を押すことにより、加熱制御手段７１は湯沸かし（熱い湯のままの再沸騰）を開始する。ここでも加熱制御手段７１は1.5秒間待って、Ａ／Ｄ変換器７２から取込んだＡＤ値をバッファ７４に１５個記憶してから、加熱装置４をオンにする。この1.5秒間において、ＡＤ値に対応する検知温度は下降中なので、加熱制御手段７１は、その後に1.5秒間で検知温度が第２判定温度すなわち１℃以上上昇したら、加熱装置４をオフにさせることをこのとき記憶する。

時間（７）になると、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が１℃以上上昇したので、加熱制御手段７１は加熱装置４を一旦オフにする。ここでは２秒後においても、1.5秒前の検知温度に対して現在の検知温度が１℃以上上昇しているので、容器３内の液体が沸騰したと判定して、加熱装置４のオフ状態を継続し、湯沸かしを完了する。

このように加熱制御手段７１は、容器３内の湯沸かしが完了した状態で、液体の温度が低下しているときに、湯沸かしを再開して再沸騰させた場合でも、所定の温度勾配である判定温度を、湯沸かし開始時における加熱装置４をオンにする前の検知温度差に基ずいて、それまでの第１判定温度（1.5秒で４℃）から温度勾配の緩やかな第２判定温度（1.5秒で１℃）に切り替えることで、その後の沸騰検知を遅れなく行うことができ、吹きこぼれを確実に防止することができる。

次に、出湯時における開閉弁４４の動作について説明する。弾性体６７の付勢力に抗して操作部５４の上面から出湯ボタン５１を押し込むと、その外力が出湯ボタン５１の軸部５５から回転部材５２の軸受部６３に伝わり、さらには回転部材５２の歯６１から開閉弁４４の歯４９にも伝わって、開閉弁４４と回転部材５２が出湯ボタン５１と共に押し込まれる。それにより、回転部材５２の凸部６５がガイド部６６に沿って摺動し、回転部材５２は凹部５３内で軸受部６３を中心として、図３に示す矢印Ｒの方向に回転する。

出湯ボタン５１を押し込むにしたがって、回転部材５２が一定の角度に回転すると、回転部材５２の凸部６５がガイド部６６に形成した段部（図示せず）に突き当たってその位置で係止し、出湯ボタン５１，回転部材５２および開閉弁４４を押し込んだ状態に保持する。このとき、出湯ボタン５１の窓５８を通して視認される表示部６４は、「止」なる文字の第２の指示部６４Ｂから、「出」なる文字の第１の指示部６４Ａに切り替わっている。したがって使用者は、従来のように出湯ボタン５１の側面に対向する凹部５３の壁面を覗き込まなくても、窓５８を通してどの方向からも目視できる第１の指示部６４Ａを確認するだけで、開閉弁４４が出湯通路３４を開放した出湯状態であることを直感的に理解できる。

そして、この状態からハンドル７を握って注ぎ口６を傾けると、容器３内の湯が内蓋３３の孔３５から出湯通路３４を通って、本体１の外部に排出される。注ぎ口６を下方に向けることで、転倒流出防止弁４１が貫通孔４２を閉塞するが、出湯状態では開閉弁４４が出湯通路３４のみならず、蒸気排気路３８に繋がる連通路４０をも開放するので、容器３内は大気圧に保たれ、湯は引き続き円滑に排出される。

一方、注ぎ口６から不意に出湯しないようにする場合は、前記押し込んだ状態に保持された出湯ボタン５１をさらに若干押し込んで、ガイド部６６に形成した段部と回転部材５２の凸部６５との係止を解除する。ここで、出湯ボタン５１に加わる押し込み力を弱めると、弾性体６７の付勢力が作用して、回転部材５２の凸部６５がガイド部６６に沿って摺動し、出湯ボタン５１，回転部材５２および開閉弁４４は何れも凹部５３に沿って上方に移動して、最終的には出湯ボタン５１の上面がカバー３２の上面と面一になる位置に復帰する。開閉弁４４は出湯通路３４と連通路４０を共に閉塞するので、注ぎ口６のみならず蒸気排出孔３７から湯が不意に流れ出すのを防止することができる。

またこのとき、出湯ボタン５１の窓５８を通して視認される表示部６４は、「出」なる文字の第１の指示部６４Ａから、「止」なる文字の第２の指示部６４Ｂに切り替わっている。したがって使用者は、ここでも窓５８を通して第２の指示部６４Ｂを確認するだけで、開閉弁４４が出湯通路３４を閉塞した非出湯状態であることを直感的に理解できる。

以上のように本実施例では、前方に注ぎ口６、後方にハンドル７、上方に蓋５をそれぞれ備えた本体１と、出湯通路３４を開閉する開閉弁４４と、蓋５の注ぎ口６側に設けられ、開閉弁４４と連動する出湯操作体としての出湯ボタン５１と、出湯ボタン５１に設けられた窓５８と、出湯ボタン５１の下方に設けられ、この出湯ボタン５１の押動操作に伴い回転する表示体としての回転表示板５７と、回転表示板５７に設けられ、出湯状態の有無を表示し、窓５８を通して視認可能な表示部６４と、により湯沸かし器を構成している。

この場合、蓋５の注ぎ口６側に設けられた出湯ボタン５１を押動操作する毎に、回転表示板５７と共に表示部６４がその都度回転し、窓５８を通して出湯状態であるか否かを表示部６４に表示させる。これにより、出湯ボタン５１の側面に対向する凹部５３の壁面を覗き込むことなく、どの方向からも窓５８を通して表示部６４の表示状態を視認することで、出湯状態の有無を判断できる。

また、特にここでの回転表示板５７は、出湯状態にあるときに窓５８に対向する例えば「出」なる文字の第１の指示部６４Ａと、非出湯状態にあるときに窓５８に対向する例えば「止」なる文字の第２の指示部を備えている。

こうすることで、出湯状態になると窓５８を通して第１の指示部６４Ａが表示され、非出湯状態になると同じ窓５８を通して今度は別な第２の指示部６４Ｂが表示される。どちらの指示部６４Ａ，６４Ｂが窓５８を通して表示されるのかによって、出湯状態であるか否かを即座に判断できる。

また本実施例では、本体１と、この本体１と分離可能に設けられ、前記本体１に給電する給電台１１とを備え、本体１は液体を収容する容器３と、液体の蒸気温度に応じた信号を出力する第１検知体としての沸騰検知センサ２５と、液体の容量を検知し得る信号として、その液体から発生する蒸気温度に対応した信号を出力する第２検知体としての容量判定センサ２８と、沸騰検知センサ２５からの信号出力により沸騰を検知して、容器３への加熱通電を停止させると共に、容量判定センサ２８からの信号出力により液体の容量を確認する制御部としての制御装置８を備えている。

この場合、沸騰検知センサ２５の他に容量判定センサ２８を備え、沸騰検知センサ２５からの信号出力を利用して沸騰を検知すると、容器３への加熱通電を停止させる一方で、容量判定センサ２８からの信号出力を利用して、容器３に投入した液体の容量を把握することができる。そのため制御装置８は、液体の容量に応じて必要な制御を行なうことが可能となる。

また、制御装置８は図６や図７で示したように、容器３に収容する液体の容量に応じて、所定温度（例えば80℃）になると、容器３への加熱制御の変更を開始するように構成している。

こうすると、例えば液体の容量が定格よりも多い場合には、所定温度になると容器３への加熱制御を変更開始して、それまでよりも加熱量を少なくすることで、液体の容量が多い場合に発生しやすい沸騰前後における容器内からの吹きこぼれを確実に防止することができる。また、液体の容量が定格よりもどの程度多いかで、容器３への変更後の加熱制御を複数設定すれば、加熱量を少なくした後の湯沸かし時間をできるだけ遅くしないように調整することもできる。

さらに、容量判定センサ２８を容器３の底部に設けることで、容量判定の基となる容器３内の液体温度が検知しやすくなり、容量判定センサ２８がこれを容量に応じた信号として正しく出力できるようになる。

また、制御装置８は図８で示したように、沸騰検知センサ２５からの信号出力に応じた検知温度が所定の温度勾配である第１判定温度若しくは第２判定温度以上に上昇したら、容器３への加熱通電を一時的に停止し、所定時間後にも同様に温度上昇を検知したら、沸騰と判断して容器３への加熱通電を停止させる構成を備えている。

この場合、沸騰検知センサ２５によって急激な温度上昇を検知したら、直ぐに容器３への加熱通電を停止することにより、容器３への加熱通電が遅れて停止することによる容器３内からの吹きこぼれを防止できる。また、その後に再度温度上昇の有無を検知するので、ノイズなどの誤検知による早切れを防止できる。さらに、沸騰検知センサ２５による検知温度の変化で沸騰の有無を判断するので、容器３に収容する液体の初期温度が変動したり、気圧変化により沸騰温度の変動があったりしても、確実に且つ所定の時間で沸騰を安定的に検知できる。

さらに制御装置８は、湯沸かし開始時に、容器３への加熱通電を行なう前の検知温度の変化に基づいて、例えば現在の検知温度が1．5秒前の検知温度よりも下降していた場合は、それまでの温度勾配の条件である第１判定温度（1.5秒で４℃）を第２判定温度（1.5秒で１℃）に切り替えるなどして、所定の温度勾配を変える構成を備えている。

こうすると、容器３内の湯沸かしが完了した状態で、液体の温度が低下しているときに、湯沸かしを再開して再沸騰させた場合でも、所定の温度勾配を適切に変えることで、その後の沸騰検知を遅れなく行うことができ、吹きこぼれを確実に防止することができる。

なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、実施例で示した所定温度や所定時間のみならず、ＡＤ値の取り込み間隔や、比較する検知温度の時間差（バッファ７４の記憶数）や、第１判定温度および第２判定温度や、加熱装置４を一旦オフにする時間の値は、あくまでも一例に過ぎず、他の値に設定してもよい。

１本体
５蓋
６注ぎ口
７ハンドル
３４出湯通路
４４開閉弁
５１出湯ボタン（出湯操作体）
５７回転表示板（表示体）
５８窓
６４表示部
６４Ａ第１の指示部
６４Ｂ第２の指示部

Claims

前方に注ぎ口、後方にハンドル、上方に蓋をそれぞれ備えた本体と、
出湯通路を開閉する開閉弁と、
前記蓋の前記注ぎ口側に設けられ、前記開閉弁と連動する出湯操作体と、
該出湯操作体に設けられた窓と、
前記出湯操作体の下方に設けられ、前記出湯操作体の押動操作に伴い回転する表示体と、
該表示体に設けられ、出湯状態の有無を表示し、前記窓を通して視認可能な表示部と、
からなることを特徴とする湯沸かし器。
前記表示部は、出湯状態にあるときに前記窓に対向する第１の指示部と、非出湯状態にあるときに前記窓に対向する第２の指示部を備えたことを特徴とする請求項１記載の湯沸かし器。