JPH0637785Y2 - 電気ポット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は電気ポット、特に、容器内の液体を加熱する加
熱手段と、該加熱手段を予め内蔵されたプログラムに従
って制御し沸騰動作及び保温動作を行わせる制御手段
と、設定時間経過後に制御手段を介して加熱手段を作動
させるタイマーを備えた電気ポットに関する。

（従来の技術） 最近、沸騰動作から保温動作までの一連の動作を予め内
蔵されたプログラムに従って制御するマイクロコンピユ
ータを内蔵した電気ポットが、例えば、特願昭61−1640
7号明細書にて提案され、実用に供されてきている。こ
の電気ポットは、タイマースイッチを押すと、予め設定
された時間のタイマーが作動して加熱手段を停止させ、
設定時間経過後、加熱手段に通電を開始させ沸騰動作か
ら保温動作までの一連の動作を行わせるようにした制御
装置を備えている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、前記電気ポットは、容器内の水位が基準
水位未満であればタイマースイッチを押してもタイマー
がセットされないようにしてあるが、十分な水位がある
状態で一旦タイマーがセットされると、湯が消費されて
少なくなってもタイマー動作を続行し、タイマーの設定
時間が経過したとき、水量が極端に少なければ湯沸かし
が行なわれず、たとえ、沸いた場合でも湯量が少なく要
求を満たせないばかりか、空焚きに近い状態となるとい
う問題があった。

（問題点を解決する手段） 本考案は、前記問題を解決する手段として、第１図に示
すように、容器１内の液体を加熱する加熱手段３と、動
作開始時に加熱手段を停止させ所定時間経過後に前記加
熱手段３を作動させる信号を出力するタイマー７と、該
タイマー７を作動させるタイマースイッチSWと、内蔵し
たプログラムに従って前記加熱手段３及びタイマー７を
制御し、タイマー動作並びに沸騰動作から保温動作に至
る一連の動作を行わせるマイクロコンピユータからなる
制御手段10とを備えた電気ポットにおいて、前記制御手
段10により駆動され警告を発する警告手段12と、容器１
内の水位を検出し該水位が基準水位未満のとき信号を出
力する水位検出手段８とを設け、該水位検出手段８から
信号が出力されたとき、タイマー７が動作中であるか否
かを問わず、前記制御手段10により加熱手段３をオフ状
態に維持させると共に、前記警告手段12を作動させ、前
記タイマー７が動作中のとき、その動作を持続又は解除
させ、前記水位検出手段８からの信号が停止したとき、
タイマー動作又は初期状態に復帰させるようにしたもの
である。

（作用） 本考案に係る電気ポットは、水位検出手段により容器内
の水位が基準水位以下、即ち、最小限必要とされる水量
に満たないことが検出されると、電気ポットがどの動作
モードにあっても水位検出手段からの出力信号により制
御手段が加熱手段を停止させると共に、予約タイマーを
停止させる。それと同時に、警告手段12により使用者に
給水が必要であることを警告する。他方、この状態で
は、タイマースイッチSWを押しても制御手段により予約
タイマー７が停止させられているため、タイマーセット
が行なわれない。

また、水位が十分にある状態でタイマースイッチSWを押
すと、タイマーセットされ予約タイマー７が作動する
が、タイマー動作中に水位が低下して基準水位以下にな
ると、水位検出手段からの出力信号により制御手段が予
約タイマーを停止もしくは解除させると共に、警告手段
12を駆動して使用者に給水が必要であることを警告す
る。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を示す添付の図面を参照して説
明する。

第２図は本考案にかかる電気ポットの制御装置を示し、
該制御装置は、湯沸かしヒータ2aを含む湯沸かし用加熱
手段3aと、保温ヒータ2bを含む保温用加熱手段3bと、蒸
気温度を検出する蒸気温度センサー４と、液体温度を検
出する液温センサー５と、最小限の水量を設定すると共
に、容器１内の水位を検出する水位検出電極６と、再沸
騰スイッチSW₁と、タイマースイッチSW₂と、警報用ブザ
ー12と、動作状態を表示する発光ダイオードLED₁〜LED₅
を備えたマイクロコンピユータ11とから構成されてい
る。なお、13はリレー、14はフォトトライアックカップ
ラ、15はトライアック、Q₁、Q₂はトランジスタ、Rm（但
し、ｍ＝１〜15）は抵抗である。

マイクロコンピユータ11は中央演算処理装置（CPU）
と、メモリ（ROM,RAM）と、タイマーと、入出力ポート
（I/Oポート）から構成され、これらは比較手段（図示
せず。）、制御手段10、複数の安全タイマー及び予約タ
イマー７を構成すると共に、水位検出電極６と共に水位
検出手段８を構成し、メモリ（ROM）に内蔵されたプロ
グラムに従って加熱手段を制御し、タイマー動作、並び
に湯沸かしから保温までの一連の動作を行わせる。な
お、メモリには注水基準温度T₁、保温基準温度T₂、空焚
基準温度T₃及び沸騰蒸気温度T₄、及び各種タイマーの設
定時間が記憶されている。

また、本実施例では、予約タイマーとして、それぞれ4,
6,8時間の時間経過後に加熱手段を作動させる三つの予
約タイマーが内蔵され、タイマースイッチSW₂を押す毎
に、順次第１予約タイマーが動作するタイマーＳモー
ド、第２予約タイマーが動作するタイマーＭモード、第
３予約タイマーが動作するタイマーＬモードの順に移行
し、さらにタイマースイッチSWを押すとタイマーＬモー
ドから通常の動作モードに移行する。

以下、前記構成の電気ポットの動作を第３図〜第10図の
フローチャートに従って説明する。

電源を投入すると、電源投入モードで水位の有無を判断
し（ステップ１）、水位検出電極６により検出される水
位が基準水位以下であれば給水報知モードに移行し、基
準水位を越えていればステップ２に移行し、そこで液温
センサー５の検出温度t₂が注水温度T₁以下であるか否か
が判断され、検出温度t₂に応じて沸騰モードまたは保温
モードに移行する。

電気ポットが保温状態にあるとき少なくなった湯に、湯
温が注入温度T₁以下に低下するほどの量の冷水を加える
と、第６図のステップ40から沸騰モードに移行するが、
このモードでは、まず、湯沸かしヒータ2aと保温用ヒー
タ2bの両ヒータをオフ状態にし（ステップ３）、発光ダ
イオードLED₁を点灯させ湯沸かし中であることを表示す
る一方（ステップ４）、ブザー12で指示が受け付けられ
たことを報知する（ステップ５）。

次いで、３秒間の短時間タイマーがカウントを開始し
（ステップ６）、該タイマーがタイムアップする（ステ
ップ10）までの間にタイマースイッチSW₂がオンされた
否かを判断する（ステップ９）。なお、この間に、蒸気
温度センサー４及び液温センサー５の断線の有無（ステ
ップ７）、及び液温センサー５の検出温度t₂が空焚基準
温度T₃以上であるか否かを判断し（ステップ８）、断線
あるいは空焚基準温度T₃以上であると判断されると、異
常モードまたは空焚報知モードに移行して、それぞれの
動作を行う。

短時間タイマーがスタート後、３秒以内にタイマースイ
ッチSW₂が押されると、ステップ９からタイマーＳモー
ドに移行し、第１予約タイマーがセットされタイマー動
作を行う。このタイマーＳモードでは、第７図に示すよ
うに、まず、両ヒータをオフにし（ステップ200）、第
１予約タイマーに対応する表示装置としての発光ダイオ
ードLEDが点灯し（ステップ201）、ブザー12でタイマー
がセットされたことを報知した後（ステップ202）、４
時間のカウントを開始し（ステップ203）、タイムアッ
プするまで各種の判断、即ち、蒸気温度センサー４及び
液温センサー５の断線の有無（ステップ204）、液温セ
ンサー５の検出温度ｔが空焚基準温度T₃以上であるか否
かの判断（ステップ205）及び水位の有無の判断（ステ
ップ206）を行う。この過程で、断線あるいは空焚基準
温度T₃以上であると判断されると、その判断に応じて異
常モードまたは空焚報知モードに移行してそれぞれの動
作を行う。

タイマー動作中に湯が使用され、水位が基準水位以下に
低下すると、水位検出電極６からの信号を受けてステッ
プ206から給水報知モードに移行し、第１予約タイマー
の動作は解除され、給水されるまで給水報知モードの動
作を行う。

この給水報知モードでは、第10図に示すように、まず、
湯沸かし用加熱手段3a及び保温用加熱手段3bを停止させ
（ステップ250）、発光ダイオードLED₂を点滅させる一
方（ステップ251）、ブザー12を鳴らして（ステップ25
2）、給水が必要であることを使用者に報知する。

次いで、蒸気温度センサー４及び液温度センサー５の断
線の有無（ステップ253）、及び液温センサー５の検出
温度t₂が空焚基準温度T₃以上であるか否かを判断した後
（ステップ254）、再度水位の有無の判断を行う（ステ
ップ255）。この時、水位が基準水位以下であると判断
されると、ステップ253に戻り、給水が行なわれるまで
ステップ253からステップ255までのフローを繰り返す。
この場合、発光ダイオードLED₂の点滅は給水報知モード
中持続させ、騒音防止のためブザー12は短時間だけ鳴ら
すようにするのが好ましい。

また、給水報知モードで、断線あるいは空焚基準温度T₃
以上であると判断されると、タイマー動作中の場合と同
様、それに応じて異常モードまたは空焚報知モードに移
行してそれぞれの動作を行うが、この給水報知モードで
タイマースイッチSW₂が押されても、それが検出されな
いためタイマーはセットされない。

前記給水報知モードで十分な給水が行なわれると、ステ
ップ256に移行し、液温センサー５の検出温度t₂が注水
温度T₁以下であるか否かを判断するが、この場合、検出
温度t₂が低いため後述する沸騰モードに移行する。

なお、第１予約タイマーの作動中、タイマースイッチSW
₂が押されると、ステップ207から第８図のタイマーＭモ
ードに移行し、タイマーＳモードと同様の動作を行う。
このタイマーＭモードに移行してからタイマースイッチ
SW₂が押されると、第９図のタイマーＬモードに移行
し、タイマＳモードと同様の動作を行う。なお、タイマ
ーＬモードでタイマースイッチSW₂が押されると（ステ
ップ227）、タイマーモードが解除され、液温センサー
５の検出温度に応じて沸騰モード又は保温モードに移行
する。

前記いずれもタイマーモードでも、水位の有無の判断が
行なわれ（ステップ216,226）、水位が基準水位以下に
低下すると、水位検出電極６からの信号を受けて給水報
知モードに移行し、各予約タイマーの動作は解除され、
給水が行なわれるまで前記給水報知モードの動作（ステ
ップ250〜255）を行う。

沸騰モードに移行後、３秒以内にタイマースイッチSW₂
が押されると、再びタイマーＳモードに移行するが、タ
イマースイッチSW₂が押されることなくタイムアップす
ると、ステップ10からステップ11に移行し、そこで蒸気
温度センサー４の検出温度t₁が沸騰基準温度T₄以下か否
かを判断した後、沸騰モードが所定時間経過しても終了
しない場合に強制的に両ヒータをオフさせる時間（例え
ば、50分）を設定する安全タイマーを作動させ（ステッ
プ12）、第４図〜第５図に示す湯沸かし動作が行なわれ
る。

沸騰動作における湯沸かしは、主として湯沸かし用加熱
手段3a及び保温用加熱手段3bによる加熱（ステップ13〜
20）と、湯沸かしヒータ2a単独での加熱の２段階で行な
われる。即ち、まず、両加熱手段がマイクロコンピユー
タ11により駆動され、それらの湯沸かしヒータ2a及び保
温ヒータ2bに通電が開始され湯沸かしが行なわれる（ス
テップ13）。

容器内の水が両ヒータにより加熱され、液温センサー５
で検出される第２検出温度t₂が保温基準温度（T₂）に達
すると（ステップ20）、マイクロコンピユータ11が保温
用加熱手段3bを停止させ（ステップ22）、以後は湯沸か
しヒータ2aのみで加熱が続行される。これは、両ヒータ
で加熱を続行すると、異常な沸騰により熱湯が飛散する
のを防止するためである。蒸気温度センサー４により検
出される第１検出温度t₁が沸騰基準温度（T₄）に達する
と（ステップ30）、沸騰モードから保温モードに移行し
保温動作を行う。

両ヒータにより加熱している間及び湯沸かしヒータ2aの
みで加熱している間、蒸気温度センサー４及び液温セン
サー５の断線の有無の判断（ステップ14,23）、第２検
出温度t₂が空焚基準温度T₃以上か否かの判断（ステップ
16,26）、水位の有無の判断（ステップ17,27）、タイマ
ースチッチSW₂がオンされたか否かの判断（ステップ18,
28）、および第１検出温度t₁が沸騰基準温度T₄以上か否
かの判断（ステップ19、30）をそれぞれ行い、湯沸かし
ヒータ2aのみによる加熱中、第２検出温度t₂が保温基準
温度T₂未満に低下したか否かの判断を行う（ステップ2
9）。

ステップ19で第１検出温度t₁が沸騰基準温度T₄以上であ
ると判断されると、ステップ100に移行し、そこで第２
検出温度t₂が注水基準温度T₁以下か否かの判断を行い、
その温度に応じて保温モード又は空焚報知モードに移行
する。

保温モードでは、まず、マイクロコンピユータ11により
湯沸かし用加熱手段3aが停止され、湯沸かしヒータ2aへ
の通電をオフにし（ステップ31）、発光ダイオードLED₂
を点灯させて保温動作中であることを表示する（ステッ
プ32）。次いで、沸騰モードから保温モードに移行して
きたのか否かを判断し（ステップ33）、そうであればス
テップ24でブザー12を鳴らして沸騰が完了したことを報
知した後、ステップ35に移行し、沸騰モードからでなけ
ればブザー12を鳴らすことなくステップ35に移行し以後
の動作を行う。

保温動作は、主として第２検出温度t₂が保温基準温度
（T₂）以上であるか否かを判断し（ステップ44）、第２
検出温度t₂が保温基準温度以上であれば、両ヒータをオ
フ状態に維持したままステップ36からステップ45までの
フローを繰り返し、第２検出温度t₂が保温基準温度
（T₂）よりも低くなると、ステップ44からステップ46に
移行して保温ヒータ2bのみをオンさせ、第２検出温度が
保温基準温度（T₂）以上になるまでステップ36からステ
ップ46までのフローを繰り返す。

保温モードに入ると、安全タイマーが24時間の時間カウ
ントを開始するが（ステップ35）、保温モードに移行し
てから他のモードに移行することなく長時間、例えば、
24時間持続されると、安全タイマー７からの出力信号に
より24時間がタイムアップしたと判断され（ステップ3
8）、空焚報知モードに移行し、両ヒータ2a,2bへの通電
を停止させる。

また、保温モードでも、蒸気温度センサー４及び液温セ
ンサー５の断線の有無の判断（ステップ36）、第２検出
温度t₂が空焚基準温度T₃以上か否かの判断（ステップ3
7）、水位の有無の判断（ステップ39）、第２検出温度t
₂が注水基準温度T₁以下か否かの判断（ステップ40）、
タイマースイッチSW₂がオンされたか否かの判断（ステ
ップ41）を行う他、第１検出温度t₁が沸騰基準温度T₄以
上か否かの判断（ステップ42）、及び再沸騰スイッチSW
₁がオンされたか否かの判断を行う（ステップ43）。

前記保温動作中に冷水が加えられ、湯の温度が注水基準
温度以下に低下すると、ステップ40から沸騰モードに移
行し、ステップ３からのフローを繰り返す。

前記のように沸騰モードでの湯沸かし動作及び沸騰動作
（第４図、第５図）並びに保温モード（第６図）におい
ても、水位の有無が夫々検出されるが（ステップ17,27,
39）、容器内の水位が基準水位以下であると、水位検出
電極６からの信号を受けて各動作モードから給水報知モ
ードに移行し、加熱手段3a,3bの動作は停止され、給水
されるまで前記給水報知モードの動作（ステップ250〜2
55）を行う。

なお、前記実施例では、タイマー動作中に水位が基準水
位よりも低下した場合は、空焚報知モードに類似する独
立した報知モードのプログラムに移行して予約タイマー
を解除させ初期状態に戻るようにしているが、タイマー
動作から該報知モードに移行してもタイマー動作のみは
持続させ、給水が行なわれた場合には、そのタイマー動
作に復帰させるようにしても良い。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、本考案に係る電気ポッ
トは、水位検出手段により水位が基準水位に達しないこ
とが検出された場合、どの動作モードにあっても直ちに
給水報知モードに移行して使用者に発光ダイオード及び
ブザーなどの警告手段で報知し給水を促すので、誤使用
を未然に防止でき、また、使用者が給水を怠った場合に
は、タイマーが動作中であっても、タイマーが停止若し
くは解除されると共に、加熱手段への通電が停止させら
れるため、湯量が少ない場合でも空焚きに近い状態にな
ることがないなど優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電気ポットのブロック図、第２図
はその制御装置の回路図、第３図〜第10図はその動作の
フローチャート図である。 1:容器、2:ヒータ、2a:湯沸かしヒータ、2b:保温ヒー
タ、3:加熱手段、3a:湯沸かし用加熱手段、3b:保温用加
熱手段、4:蒸気温度センサー、5:液温センサー、6:水位
検出電極、7:タイマー、8:水位検出手段、10:制御手
段、SW、SW₂：タイマースイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 三好 正一 大阪府大阪市北区天満１丁目20番５号 象 印マホービン株式会社内 (72)考案者 新林 英生 大阪府大阪市北区天満１丁目20番５号 象 印マホービン株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−2921（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−80728（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−94136（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−18727（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−10150（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】容器１内の液体を加熱する加熱手段３と、
   動作開始時に加熱手段を停止させ所定時間経過後に前記
   加熱手段３を動作させる信号を出力するタイマー７と、
   該タイマー７を作動させるタイマースイッチSWと、内蔵
   したプログラムに従って前記加熱手段３及びタイマー７
   を制御し、タイマー動作並びに沸騰動作から保温動作に
   至る一連の動作を行わせるマイクロコンピュータからな
   る制御手段10とを備えた電気ポットにおいて、前記制御
   手段10により駆動され警告を発する警告手段12と、容器
   １内の水位を検出し該水位が基準水位未満のとき信号を
   出力する水位検出手段８とを設け、該水位検出手段８か
   ら信号が出力されたとき、タイマー７が動作中であるか
   否かを問わず、前記制御手段10により加熱手段３をオフ
   状態に維持させると共に、前記警告手段12を作動させ、
   前記タイマー７が動作中のとき、その動作を持続又は解
   除させ、前記水位検出手段８からの信号が停止したと
   き、タイマー動作又は初期状態に復帰させるようにした
   ことを特徴とする電気ポット。