JPH0345223A - 電気湯沸し器 - Google Patents

電気湯沸し器

Info

Publication number
JPH0345223A
JPH0345223A JP17957889A JP17957889A JPH0345223A JP H0345223 A JPH0345223 A JP H0345223A JP 17957889 A JP17957889 A JP 17957889A JP 17957889 A JP17957889 A JP 17957889A JP H0345223 A JPH0345223 A JP H0345223A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
receiving element
amount
float
water amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP17957889A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2629966B2 (ja
Inventor
Yoshitada Nakao
善忠 中尾
Sadatoshi Tabuchi
貞敏 田縁
Kazuyuki Shimada
一幸 島田
Kouji Noda
野田 効司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP17957889A priority Critical patent/JP2629966B2/ja
Publication of JPH0345223A publication Critical patent/JPH0345223A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2629966B2 publication Critical patent/JP2629966B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cookers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は一般家庭で使用される電気湯沸し器に関し、特
に水量検出に関するものである。
従来の技術 従来のこの種の電気湯沸し器は、第6図に示すように容
器19の底部と上部に連通する水量管20の途中に適所
に複数のフォトインタラプタ21を配し、これらフォト
インクラブタ21の設置間隔よりも長い浮子22を水量
管20内に位置3へ−7 させ、必ずいずれかのフォトインクラブタ21により浮
子22の位置を検出していた。そしてどのフォトインタ
ラプタ21が浮子22を検出したかにより水位を判別し
て段階的に表示していた。また、23は容器19を加熱
する加熱手段である。
また、電気湯沸し器にかける他の水量(水位)検出とし
て第7図会よび第8図に示すものがある。
すなわち、水量管20の外周面に設けた電極6と、水量
管20内の水そのものとを2つの電極とする静電容量2
4によう周波数が決筐る発振回路を構成し、この発振周
波数から水量を演算して表示するものもあった。この発
振回路は第8図に示すように、インバータ27.2B 
、抵抗29,30゜静電容量24(抵抗26成分を含む
)から構成されていた。
発明が解決しようとする課題 しかし、前者の電気湯沸し器における水量検出の分解能
を高めるためには、フォトインクラマ°り21の数を増
やさねばならず、高価になるうえ、部品点数が増えて構
成が複雑になるという課題を有していた。
瞥た、後者の電気湯沸し器に釦ける水量検出では、水量
管20内の水を直接電極としているため、純水のような
電気伝導度の小さい水の場合は抵抗25が大きくなシ安
定な発振ができないという課題を有していた。さらに、
電極23は対地間に浮遊容量26を有するため、人が近
づくと発振周波数が変化し水量検出に誤差を生じるとい
う課題も有していた。
本発明は上記課題に鑑み、水質や外乱に左右されず、高
い分解能で精度良く水量検知できる電気湯沸し滞を得る
ことを第1の目的とする。
第2の目的は温度影響による水量検知精度の低下を防止
することにある。
第3の目的は水量検出の信頼性を高めることにある0 課題を解決するための手段 上記第1の目的を達成するために本発明の第1の技術的
手段は、水量管内に設けた浮子と、水量管下部に設けた
超音波送受信素子と、この超音波5、、 送受信素子の駆動手段釦よび受信手段と、送信から反射
波を受信するまでの時間を計時するタイマ手段と、タイ
マ手段の計時値から水量を演算して求める水量検出手段
とを有するものである。
また、第2の目的を達成するために本発明の第2の技術
的手段は、容器内の温度検知手段の検出温度とタイマ手
段とから水量を検出する水量検出手段を設けたものであ
る。
さらに、第3の目的を達成するために本発明の第3の技
術的手段は、超音波送受信素子を容器の底部より所定以
上下方に配設したものである。
作   用 上記第1の技術的手段1により、水量管下部に設けた超
音波送受信素子から出力されて、水量管内の浮子により
反射されて返って来た反射波を受信し、送信から受信1
での時間を計時して、この時間から水量を演算して求め
るものであるから、水質に関係なく精度良く水量を検出
できるものである。
筐た、第2の技術的手段によれば、水量管下部6ヘー/
゛ に設けた超音波送受信素子により浮子筐での距離を測シ
、さらに温度により変化する音速を補正して水量を検出
する。
さらに、第3の技術的手段によれば、浮子と超音波送受
信素子との距離を大きくとっているため、浮子からの反
射波と超音波送受信素子の発振後の機械振動との差を明
確に区別でき、信頼性の高い水量検出を行える。
実施例 以下、本発明の一実施例について第1図および第2図を
参照して説明する。第1図に示すように、容器1の上部
と底部とで連通する水量管2の下部に超音波送受信素子
9を設け、駆動手段10により駆動し水量管2内の上方
に向けて超音波を出力する。受信手段11は水量管2内
の浮子12で反射された超音波を前記超音波送受信素子
9を介して受信し、タイマ手段13に出力する。タイマ
手段13は前記駆動手段10により送信してから受信手
段11により反射波を受信する!での時間を計時し、水
量検出手段14に出力する。水量検出7A 手段14は、時間データから水量を演算して、水量表示
手段15に出力する。16は容器1を加熱する加熱手段
で、ヒータ、誘導加熱用の加熱コイル等である。
次に第2図により動作を説明する。1ずステップ101
で、前記駆動手段10により超音波を出力し、ステップ
102でタイマ手段13による計時をスタートする。ス
テップ103,104により超音波出力を継続時間10
μ式のバーストパルスとする。次に、ステップ105で
40μ0待機する。本実施例にち−いては、超音波受信
素子9を小さく構成し、かつ、指向特性を良くするため
に、超音波の送信と受信に同一の圧電素子を用いている
。ところが、超音波の出力停止後も超音波送受信素子9
釦よび水量管2などには機械的振動が残って釦シ、この
減衰振動と、浮子12による反射波を正しく区別するた
めにステップ105の待機時間を設けている。ここで、
水量検出の下限を考えてみる。超音波の送信から受信1
での時間をtとし、超音波送受信素子9と浮子12との
距離を、水中での音速をC 500m / SeCとすると、 4 となる。
第2図のステップ105で40μ激待機するからt−=
40X10−6〔武〕を用いて1=−t−C = −×40X10−6X1.5X10(mm/ 8 
]= 30〔柵〕 そこで本実施例に釦いては、超音波送受信素子9の設置
位置を容器1の底面ようも約40m1llT方にしてい
る。次に第2図のステップ105の待機時間が経過する
と、ステップ106で前記受信手段11のは力を入力し
てみて、反射波を受信しているかどうかをステップ10
7でチエツクする。
反射波を受信するとステップ108に進みタイマ手段1
3による計時を停止し、ステップ109で送信から受信
1でに要した時間をもとに水量を演算する。
91・−7 次に、水量検出の分解能について述べる。本実施例に釦
いて、第2図のステップ106 、107によりサンプ
リング間隔は4μ0であり、これをJtとして、浮子1
2捷での距離の分解能をl(1とすると、 −3〔mm〕 となる。容器1は有底円筒形であシ、半径約75〔叩〕
のものを使用しているので、水量検知の分解能JVは、 l■=πr−11 = π X7.5   Xo、3 =−63(匡〕 となる。
本実施例では、前記水量検出手段14により、水量を演
算し求めたのち、100〔)〕未満を切シ捨てて水量表
示手段15に表示している。
次に、本発明の他の実施例について第3図〜第10ヶ−
7 5図を参照して説明する。本実施例では第3図に示すよ
うに、温度検出手段18により、容器1の外底部に圧接
された温度検出素子17の出力を入力して、容器1内の
湯温を間接的に検出して水量検出手段14に出力する構
成としている。そして水量検出手段14はタイマ手段1
3の計時データから水量を演算し、さらに温度検出手段
15の検出温度によジ補正演算を行ない、水量表示手段
1がこれを表示する。
次に第4図により動作を説明する。ステップ101〜1
081では第1の実施例と同様であシ、その説明を省略
する。ステップ108でタイマ手段13による計時を停
止し、ステップ110で送信から受信1でに要した時間
tをもとに、水量を求める。ここでは1ず、水中の超音
波の音速CをC=15oom/secとして、超音波受
信素子9と浮子12との距離lを計算する。例えばt 
= 200μ0の場合は、 11 、7 1=−・ t、C =−・200X 10−6[SeC] ・1500 (
m/5ec)=0.15(m:] となり、浮子12は超音波送受信素子9の上方150闘
の位置に浮んでいることになる。そして、前述したよう
に超音波送受信素子9が容器1の底部よりも下方に位置
している分と、浮子12の超音波反射面と水面との差を
合わせて、本実施例では40闘を補正し、容器1底面か
ら水面までの距離β′は110mmであるとわかる。容
器1は円筒形状であるので、超音波の水中音速を1so
om/Secと仮定したときの標準水量が求渣る。
次にステップ111で温度検出手段18の温度データを
入力し、温度補正を行う。第5図に示すように、水中で
の超音波の音速は、通常、電気湯沸しを用いる条件でマ
イナス6φ〜プラス4%程度変化するが、本実施例では
、偏差量1%を目安として補正を行ない、10の未満は
四捨五入により求めた。こうして演算して求められた水
量は水量表示手段15によって表示される。
この結果、容器1内の残水量を簡単に知ることができる
。捷た、この水量表示は、湯呑み等に湯を注いでいると
きも行なわれているので、所定の量だけ湯を出す場合な
どにも便利である。
発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、水量管下部に設け
た超音波送受信素子と水量管内の浮子との距離を超音波
の伝搬時間を計時することにより求めて、水量を検出す
るものであるから、高精度で分解能の高い水量検出を簡
単な構成で実現することができる。また、温度検知手段
による温度デクにより音速を補正するため、温度影響を
受けることなく精度高い水量検出ができる。さらに、超
音波送受信素子を容器の底部より下方に配して超音波送
受信素子と浮子との距離を大きくとっているため、浮子
からの反射波を正確に検出して信頼性の高い水量検出を
可能とする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかける電気湯沸し13ヘー
ノ 器のブロック図、第2図は同実施例の動作を示すフロー
チャート、第3図は本発明の他の実施例における電気湯
沸し器のブロック図、第4図は同実施例の動作を示すフ
ローチャート、第5図は温度と音速との関係を示すグラ
フ、第6図は従来例を示す電気湯沸し器の構成図、第7
図は他の従来例を示す電気湯沸し器の構成図、第8図は
同水量検知回路を構成する発振回路の回路図である。 1・・・・・・容器、2・・・・・・水量管、9・・・
・・・超音波送受信素子、10・・・・・・駆動手段、
11・・・・・・受信手段、12・・・・・・浮子、1
3・・・・・・タイマ手段、14・・・・・・水量検出
手段、15・・・・・・水量表示手段、16・・・・・
・加熱手段、17・・・・・・温度検知素子、18・・
・・・・温度検知手段。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)加熱手段により加熱される容器と、容器の下部と
    上部とで連通する水量管と、水量管の中に設けた浮子と
    、前記水量管の下部に設けた超音波送受信素子と、この
    超音波送受信素子を駆動する駆動手段と、前記浮子によ
    る反射波を受けた超音波送受信素子の受信出力を増幅波
    形する受信手段と、前記駆動手段が出力してから前記受
    信手段が出力するまでの時間を計時するタイマ手段と、
    このタイマ手段の計時出力から水量を演算する水量検出
    手段と、この水量検出手段の出力を受けて水量を表示す
    る水量表示手段とを備えた電気湯沸し器。
  2. (2)加熱手段により加熱される容器と、容器内の湯温
    を検出する温度検出手段と、容器の下部と上部で連通す
    る水量管と、水量管内に設けた浮子と、前記水量管の下
    部に設けた超音波送受信素子と、この超音波送受信素子
    を駆動する駆動手段と、前記浮子による反射波を受けた
    超音波送受信素子の受信出力を増幅波形成形する受信手
    段と、前記手段が出力してから前記受信手段が出力する
    までの時間を計時するタイマ手段と、このタイマ手段の
    計時出力と前記温度検出手段の検出温度とから水量を演
    算する水量検出手段と、検出水量を表示する水量表示手
    段とを備えた電気湯沸し器。
  3. (3)超音波送受信素子と容器の底部より所定以上下方
    に配設した請求項1または2記載の電気湯沸し器。
JP17957889A 1989-07-11 1989-07-11 電気湯沸し器 Expired - Lifetime JP2629966B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17957889A JP2629966B2 (ja) 1989-07-11 1989-07-11 電気湯沸し器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17957889A JP2629966B2 (ja) 1989-07-11 1989-07-11 電気湯沸し器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0345223A true JPH0345223A (ja) 1991-02-26
JP2629966B2 JP2629966B2 (ja) 1997-07-16

Family

ID=16068182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17957889A Expired - Lifetime JP2629966B2 (ja) 1989-07-11 1989-07-11 電気湯沸し器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2629966B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103860008A (zh) * 2014-03-26 2014-06-18 天津云视科技发展有限公司 一种使用超声波去除可溶性挥发物质的水壶装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103860008A (zh) * 2014-03-26 2014-06-18 天津云视科技发展有限公司 一种使用超声波去除可溶性挥发物质的水壶装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2629966B2 (ja) 1997-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4210969A (en) Sonic ranging systems to eliminate errors due to variations in the sound velocity in the medium
US3019650A (en) Apparatus for detecting the presence or absence at a location of a body of liquid
JPS59230116A (ja) 超音波界面検出方法および装置
US5189911A (en) Liquid level and temperature sensing device
JPH0285762A (ja) 速度測定装置
US6584860B1 (en) Flow probe insertion gauge
US6832516B1 (en) Integral ultrasonic liquid level continuous transmitter with independent high-level discrete alarm point level
CN109540266B (zh) 一种磁致伸缩液位计及液位测量方法
CA1326066C (en) Apparatus and method for determining the amount of substance in a vessel
WO2019193453A1 (en) A magnetostrictive level transmitter with orientation sensor
JPH0345223A (ja) 電気湯沸し器
KR101630301B1 (ko) 자기왜곡방식의 거리측정을 이용한 테이퍼관형 면적식 유량계
JPH0955233A (ja) 液体の比重、液面高さ及び液温測定装置
JP3117372B2 (ja) 超音波距離測定装置
JPH0618316A (ja) 液面位置計測装置
JP3375899B2 (ja) バイパスパイプ式液面計
JPS58205820A (ja) 液面センサ−
CN2413273Y (zh) 超声波油水界面检测仪
EP0429854A1 (en) Apparatus for measuring the thickness of clad material
JP2944187B2 (ja) 超音波式傾斜計
JPH0486525A (ja) 超音波レベル計
JP2009168554A (ja) 超音波式液面検出装置
JP2841783B2 (ja) 超音波レベル計
CN218296081U (zh) 一种超声波水位感应的加湿净化器
CN211452527U (zh) 超声波液位计

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080418

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090418

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 13