JPH04102929U - 電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気湯沸器において、沸点到達より沸騰検知
までの時間を短縮し、省エネルギー化を図る。 【構成】 温度検出器１１を、温度検出素子３０の感温
面側に配された絶縁シート４０と、弾性を有する絶縁部
材４１とで温度検出素子３０をはさみ、さらに下側から
剛性を有する押え板３２にて温度検出素子３０を容器２
側に押し付ける構造とし、温度検出素子３０の温度感知
の追従性を良くする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、容器内の湯水を加温して保温するジヤーポツト等の電気湯沸器に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、電気湯沸器（ジヤーポツト）は、容器内の湯水の温度変化を感知する 温度検出器を備えている。

【０００３】 図７に従来の電気湯沸器の温度検出器の構造を示す。

【０００４】 図において、２は容器、１１は温度検出器、３０は温度検出素子（サーミスタ ）、３１は熱伝導性の良い部材（アルミ盤）、３２は押え板である。

【０００５】 アルミ盤３１は、容器２の外底面に密着されており、側面より温度検出素子３ ０に機械的な力が加わらないよう貫通孔３１ａが設けられている。そして、貫通 孔３１ａに、絶縁チユーブ３３に被覆された温度検出素子３０が挿入されており 、温度検出素子３０の両端は、接続子３４を介してリード線３５に接続されてい る。

【０００６】 なお、接続部分の絶縁を図る為、更にその上から絶縁チユーブ３６がかぶせら れている。また、アルミ盤３１は、押え板３２を介してバネ３７等で容器２に密 着するよう付勢され、押え板３２は、アルミ盤３１の熱が逃げないように、又周 囲の熱的影響を受けにくいようにフエノール樹脂等の熱絶縁物でアルミ盤３１を 囲うような形状をしているのが一般的である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

一般に、加熱、保温、再沸騰機能付きの電気湯沸器の沸騰制御は、図８の如く 、湯沸しヒータをＯＮした後の湯温上昇の温度勾配を温度検出素子で読み取り、 温度勾配があらかじめ設定された値以下になると、沸騰と判断して湯沸しから保 温に切り替え保温制御する。そして、保温ヒータにて保温中に沸騰した湯がほし いときには、再沸騰スイツチをＯＮにすると、保温ヒータがＯＦＦ、湯沸しヒー タがＯＮし、再度湯沸し状態になり、再び温度検出素子で温度勾配を読み取り沸 騰かどうか判断する。なお、一般的に保温温度は９５〜９６℃である。

【０００８】 しかしながら、図７のような構造を有する温度検出器であると、温度検出素子 ３０による温度検知は、アルミ盤３１及び絶縁チユーブ３３を介して行うことと なるため、温度感知の追従性が悪く、精度のある沸騰制御がむずかしい。再沸騰 時には、湯沸しヒータの熱容量等にもよるが、保温温度より沸騰点まで約２分、 沸騰点到達より沸騰検知まで約１分、合計３分要する。このため、湯沸しヒータ は、約２分で沸騰点に達しているにもかかわらず、沸騰検知までの約１分間ＯＮ し続けるので、無駄なエネルギーを消費することとなる。

【０００９】 本考案は、上記に鑑み、温度検出素子の温度感知の追従性を良くして、沸点到 達より沸騰検知までの時間を短縮し、省エネルギー化を図り得る電気湯沸器の提 供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

（１）本考案請求項１による課題解決手段は、図１の如く、電気湯沸器本体１に 内装され湯水を収納する容器２と、容器２の外周に取り付けられた湯沸しヒータ ３ａと、容器２の外壁に配され湯水の温度変化を感知する温度検出器１１とを備 えた電気湯沸器において、前記温度検出器１１は、温度検出素子３０と、該温度 検出素子３０の感温面側に配された絶縁シート４０と、該絶縁シート４０と温度 検出素子３０を挟んで対向配置された弾性を有する絶縁部材４１と、該絶縁部材 ４１を容器２側に押し付ける剛性を有する押え板３２とから構成されたものであ る。

【００１１】 （２）請求項２による課題解決手段は、請求項１記載の押え板３２を容器２側に 付勢する付勢手段３７が設けられたものである。

【００１２】 （３）請求項３による課題解決手段は、請求項１記載の絶縁部材４１として熱伝 導性の小なるものが使用され、該絶縁部材４１にて温度検出素子３０の感温面を 除く部分が覆われたものである。

【００１３】 （４）請求項４による課題解決手段は、請求項１記載の押え板３２は、電気的絶 縁性を有する合成樹脂から成り、該押え板３２に温度検出素子３０との接続孔３ ２ａが設けられ、該接続孔３２ａにて、温度検出素子３０と、リード線３５とが 接続されたものである。

【００１４】

【作用】

（１）上記請求項１による課題解決手段において、温度検出器１１は、温度検出 素子３０の感温面側に配された絶縁シート４０と、弾性を有する絶縁部材４１と で温度検出素子３０をはさみ、さらに下側から剛性を有する押え板３２にて温度 検出素子３０を容器２側に押し付ける構造としているから、温度検出素子３０の 温度感知の追従性が良くなる。

【００１５】 このため、沸騰点到達より沸騰検知までの時間が短縮され、沸騰点到達後の湯 沸しヒータ３ａのＯＮ時間が短くなり、省エネルギー化が図れる。

【００１６】 しかも、温度検出器１１に機械的な力が加わつても、絶縁部材４１の弾性によ りその力は吸収されるから、温度検出素子３０に過度な力が加わることもない。

【００１７】 （２）請求項２では，押え板３２を容器２側に付勢する付勢手段３７を設けるこ とで、より温度検出素子３０を容器２の外底面に近づけることができ、温度検出 素子３０の温度追従性は一層よくなる。

【００１８】 （３）請求項３において、絶縁部材４１として熱伝導性の小なるものを使用し、 温度検出素子３０の感温面を除く周囲を覆うことにより、雰囲気温度を遮断でき るので、温度検出素子３０は、雰囲気温度の影響を受けることなく正確な温度感 知を行うことができる。

【００１９】 （４）請求項４では、押え板３２を電気的絶縁性を有する合成樹脂にて形成し、 さらに温度検出素子３０との接続孔３２ａを設けることで、接続孔３２ａにて温 度検出素子３０とリード線３５を接続することができ、従来のように絶縁チユー ブを必要とせず部品点数を削減できる。

【００２０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１ないし図６に基づいて説明する。

【００２１】 図１は本考案の一実施例に係る電気湯沸器の温度検出器の構造を示す図、図２ は電気湯沸器の全体構成を示す概略図、図３は同じくその電気回路図、図４は同 じくその制御ブロツク図、図５は同じくそのフローチヤート、図６は湯温と温度 検出素子の検出温度の関係を示す図である。なお、図７に示した従来技術と同一 機能部品については同一符号を付している。

【００２２】 本実施例の電気湯沸器（ジヤーポツト）は、加温保温および沸騰機能を有する 。

【００２３】 図２において、１は電気湯沸器本体、２は湯水を収容する容器、３は湯沸しヒ ータ３ａ及び保温ヒータ３ｂよりなり容器２の下端部外周に巻着した加熱帯、４ は容器２内の湯水を外方に注出させるための注出路、５は本体１及び容器２の上 方を開閉する蓋体、６は容器２内で発生した蒸気を外方に放出するための蒸気通 路、８はベローズ９及び押釦１０等によりなり蓋体５に内蔵されたエアポンプで ある。

【００２４】 そして、押釦１０を押圧操作した時に先ずベローズ９全体が下動して容器２内 部と蒸気通路６との連通状態を遮断し、その後ベローズ９が圧縮されることによ り容器２内に空気を圧送し、内部の湯水を注出路４を介して外方に注出する。

【００２５】 １１は容器２の外底面にあつて湯水の温度変化を感知する温度検出器で、この 信号により沸騰を感知したり保温温度をコントロールする。

【００２６】 温度検出器１１は、図１の如く、温度検出素子（サーミスタ）３０と、該温度 検出素子３０の感温面側に配され厚さ０．３ｍｍ絶縁シート４０と、この薄い絶 縁シート４０と温度検出素子３０を挟んで対向配置され弾性および熱伝導性の小 なる絶縁部材（多孔性（スポンジ状）ゴム）４１と、該絶縁部材４１の下側に配 され温度検出素子３０を容器２側に押し付ける剛性および電気絶縁性を有するフ エノール樹脂製の押え板３２とから構成されている。

【００２７】 押え板３２は、付勢手段（バネ）３７により容器２側に付勢されている。そし て、押え板３２の両端には、温度検出素子３０との接続孔３２ａが貫通して設け られ、絶縁部材４１の両端（接続孔３２ａと対応する位置）には、温度検出素子 ３０のリード部を接続孔３２ａに導く貫通孔４０ａが設けられ、前記接続孔３２ ａにて、温度検出素子３０とリード線３５とが半田付けされて接続されている。

【００２８】 なお、剛性については、押え板３２にバネ３５を取り付けても余りたまわない 程度でよく、弾性については、温度検出器１１を組み立てた際に温度検出素子３ ０の周囲がほぼ覆われる程度でよい。

【００２９】 図３において、５０は電源、５２はトライアツク、５３はメインスイツチ、５ ４はトランス、５５はリレー、５６は再沸騰スイツチ、５７は温度検出素子３０ からの出力信号に基づき湯沸しヒータ３ａ及び保温ヒータ３ｂを制御する制御装 置である。

【００３０】 制御装置５７は、湯沸し時の沸騰温度を記憶し、再沸騰時には記憶温度未満で 再沸騰を完了させる機能を有している。

【００３１】 すなわち、制御装置５７は、図４，５の如く、温度検出素子３０からの出力信 号から得る湯温上昇の温度勾配が一定値αより小さいか否かで湯温が沸騰点に達 したかどうか判別する第一判別手段６０と、第一判別手段６０が温度勾配が一定 値α以下であることを検出し沸騰点に達したと判別したとき湯沸しヒータ３ａを ＯＦＦ、保温ヒータ３ｂをＯＮし、温度勾配が一定値の以上であることを検出し 沸騰点に達していないと判別したとき湯沸しヒータ３ａをＯＮし続ける第一加熱 制御手段６１と、第一判別手段６０が沸騰点に達したと判別したときの温度検出 素子３０の検出温度Ｔを記憶する検出温度記憶手段６２と、再沸騰スイツチ５６ がＯＮされたとき湯沸しヒータ３ａをＯＮし、保温ヒータ３ｂをＯＦＦする第二 加熱制御手段６３と、再沸騰時に温度検出素子３０からの出力信号に基づき温度 検出素子３０の検出温度が検出温度記憶手段６２の記憶温度Ｔから一定値β減算 した温度（Ｔ−β）℃よりも高いか否かを判別する第二判別手段６４と、第二判 別手段６４により検出温度が（Ｔ−β）℃よりも低いと判別されたとき湯沸しヒ ータ３ａをＯＦＦ、保温ヒータ３ｂをＯＮし、検出温度が記憶温度Ｔから一定値 β減算した値（Ｔ−β）以上であると判別したときには、湯沸しヒータ３ａをＯ Ｎ、保温ヒータ３ｂをＯＦＦし続ける第三加熱制御手段６５とを有している。

【００３２】 上記構成において、容器２に水を入れ、電源５０を投入すると、リレー５５に より湯沸しヒータ３ａがＯＮする。湯温が上昇し、それにともない温度検出器１ １の温度検出素子３０の温度も上昇し、沸騰点に到達すると、温度検出素子３０ の検出温度勾配も大きく変化する。

【００３３】 沸騰点到達後の温度勾配をαとすると、温度検出素子３０の検出温度勾配がα 以下になつたときに、温度検出素子３０の信号出力により制御装置５７の第一判 別手段６０が沸騰と判断し、リレー５５により湯沸しヒータ３ａをＯＦＦし、ト ライアツク５２と保温ヒータ３ｂにより保温温度をコントロールする。このとき の保温温度は、沸騰と判断したときの温度検出素子３０の検出温度Ｔより低い値 で（例えば、（Ｔ−５）℃）でコントロールする。

【００３４】 また、同時に、検出温度記憶手段６１にて第一判別手段６０が沸騰点に達した と判別したときの温度検出素子３０の検出温度Ｔを記憶しておく。

【００３５】 紅茶、コーヒー等のように沸騰した湯が必要であるとき、再沸騰スイツチ５６ をＯＮにすると、これに基づき第二加熱制御手段６３が保温ヒータ３ｂをＯＦＦ し、再度湯沸しヒータ３ａをＯＮして保温中の湯を沸騰させる。

【００３６】 この再沸騰時において第二判別手段６４は、温度検出素子３０からの信号に基 づき温度勾配でなく湯温を読み取り、検出温度が検出温度記憶手段６２の記憶温 度Ｔからβ減算した温度（Ｔ−β）℃より高いか否か判別する。

【００３７】 このとき、検出温度が（Ｔ−β）℃であると判別されると、これに基づき第三 加熱制御手段６５が湯沸しヒータ３ａをＯＦＦし、再び保温ヒータ３ｂをＯＮす る。

【００３８】 その後、湯沸しヒータ３ａの余熱で湯温は更に上昇し、沸騰点に達する。

【００３９】 ここで、図６に湯温と温度検出素子の検出温度の関係を示す。

【００４０】 なお、βについては、湯沸しヒータの熱容量等により実験的に求められるが、 ７００ｗ程度のヒータでおおむね１〜１．５℃である。 上述の如く湯温の温度変化を感知する際に、温度検出器１１は、温度検出素子 ３０の感温面側に配された絶縁シート４０と、弾性を有する絶縁部材４１とで温 度検出素子３０をはさみ、さらに下側から剛性を有する押え板３２にて温度検出 素子３０を容器２側に押し付ける構造としているから、温度検出素子３０の温度 感知の追従性が良くなる。

【００４１】 このため、沸騰点到達より沸騰検知までの時間が短縮され、沸騰点到達後の湯 沸しヒータ３ａのＯＮ時間が短くなり、省エネルギー化が図れる。

【００４２】 しかも、温度検出器１１に機械的な力が加わつても、絶縁部材４１の弾性によ りその力は吸収されるから、温度検出素子３０に過度な力が加わることもない。

【００４３】 また、押え板３２に付勢手段３７を取り付けることで、より温度検出素子３０ を容器２の外底面に近づけることができ、温度検出素子３０の温度追従性は一層 よくなる。

【００４４】 さらに、絶縁部材４１として熱伝導性の小なるものを使用し、温度検出素子３ ０の感温面を除く周囲を絶縁部材にて覆うことにより、雰囲気温度を遮断できる ので、温度検出素子３０は雰囲気温度の影響を受けることなく正確な温度感知を 行うことができる。

【００４５】 さらにまた、押え板３２を電気的絶縁性を有する合成樹脂にて形成し、さらに 温度検出素子３０との接続孔３２ａを設けることで、接続孔３２ａにて温度検出 素子３０とリード線３５を接続することができ、従来のように絶縁チユーブを必 要とせず部品点数を削減できる。

【００４６】 なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲内で上 記実施例に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。

【００４７】

【考案の効果】

以上の説明から明らかな通り、 （１）本考案請求項１によると、温度検出器は、温度検出素子の感温面側に配さ れた絶縁シートと、弾性を有する絶縁部材とで温度検出素子をはさみ、さらに温 度検出素子を下側から剛性を有する押え板にて容器側に押し付ける構造としてい るから、温度検出素子の温度感知の追従性が良くなる。

【００４８】 このため、沸騰点到達より沸騰検知までの時間が短縮され、沸騰点到達後の湯 沸しヒータのＯＮ時間が短くなり、省エネルギー化が図れる。

【００４９】 しかも、温度検出器に機械的な力が加わつても、絶縁部材の弾性によりその力 は吸収されるから、温度検出素子に過度な力が加わることもない。

【００５０】 （２）請求項２では，押え板を容器側に付勢する付勢手段を設けることで、より 温度検出素子を容器の外底面に近づけることができ、温度検出素子の温度追従性 は一層よくなる。

【００５１】 （３）請求項３によると、絶縁部材として熱伝導性の小なるものを使用し、温度 検出素子の感温面を除く周囲を絶縁部材で覆うことにより、雰囲気温度を遮断で きるので、温度検出素子は、雰囲気温度の影響を受けることなく正確な温度感知 を行うことができる。

【００５２】 （４）請求項４では、押え板を電気的絶縁性を有する合成樹脂にて形成し、さら に温度検出素子との接続孔を設けることで、接続孔にて温度検出素子とリード線 を接続することができ、従来のように絶縁チユーブを必要とせず部品点数を削減 できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の一実施例に係る電気湯沸器の温
度検出器の構造を示す図である。

【図２】図２は電気湯沸器の全体構成を示す概略図であ
る。

【図３】図３は同じくその電気回路図である。

【図４】図４は制御装置の機能ブロツク図である。

【図５】図５は動作フローチヤートである。

【図６】図６は湯温と温度検出素子の検出温度の関係を
示す図である。

【図７】図７は従来の電気湯沸器に係る温度検出器の構
造を示す図である。

【図８】図８は従来の加温、保温及び再沸騰機能付きの
電気湯沸器のフローチヤートである。

【符号の説明】

１ 電気湯沸器本体 ２ 容器 ４ａ 湯沸しヒータ １１ 温度検出器 ３０ 温度検出素子 ３２ 押え板 ３２ａ 接続孔 ３５ リード線 ３７ 付勢手段 ４０ 絶縁シート ４１ 絶縁部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 ▲廣▼岡 光男 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気湯沸器本体に内装され湯水を収納す
   る容器と、容器の外周に取り付けられた湯沸しヒータ
   と、容器の外壁に配され湯水の温度変化を感知する温度
   検出器とを備えた電気湯沸器において、前記温度検出器
   は、温度検出素子と、該温度検出素子の感温面側に配さ
   れた絶縁シートと、該絶縁シートと温度検出素子を挟ん
   で対向配置された弾性を有する絶縁部材と、該絶縁部材
   を容器側に押し付ける剛性を有する押え板とから構成さ
   れたことを特徴とする電気湯沸器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の押え板を容器側に付勢す
   る付勢手段が設けられたことを特徴とする電気湯沸器。
3. 【請求項３】 請求項１記載の絶縁部材として熱伝導性
   の小なるものが使用され、該絶縁部材にて温度検出素子
   の感温面を除く部分が覆われたことを特徴とする電気湯
   沸器。
4. 【請求項４】 請求項１記載の押え板は、電気的絶縁性
   を有する合成樹脂から成り、該押え板に温度検出素子と
   の接続孔が設けられ、該接続孔にて、温度検出素子と、
   リード線とが接続されたことを特徴とする電気湯沸器。