JPH0690857A - 電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空中への水蒸気の飛散を最小限に押え、かつ
水中のカルキ成分を除去しうる電気湯沸器を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 容器２内の水を加熱する加熱手段４と、前記
加熱手段４への通電量を制御する制御手段２１と、前記
水の温度を検知する温度検知手段１７と、前記水を所定
の温度に維持する保温手段２０と、前記水の容量を検知
する容量検知手段１９と、前記水を強制的に循環させる
循環手段７と、前記循環手段７にて送り込まれてきた水
に含まれる不要物質を除去する濾過装置１６を備え、前
記水が所定温度に到達すると前記加熱手段４による加熱
を停止する構成を構成を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は容器内に収容された水を
加熱保温する電気湯沸器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気式の湯沸器においても、手軽
に水を加熱保温できる家庭用品としての要望のみなら
ず、都市部においてはおいしい水に作り変える機能をも
所持したものが求められている。

【０００３】従来おいしい水に作り変える機能として、
水の沸騰を検知した後一定時間沸騰を持続させた後に湯
沸しの完了報知を行ない、その沸騰時間中に水中のカル
キ成分等を除去している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、一旦水を沸騰させ、その沸騰中に水中の
カルキ成分を除去しており、その間水蒸気が空中に激し
く飛散して室内の湿度が上ることによる不快感を与えた
り、また部屋壁等に結露するなどという問題を有してい
た。

【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、その第１の目的は、空中への水蒸気の飛散を最小限
に押え、かつ水中のカルキ成分を除去しうる電気湯沸器
を提供することである。

【０００６】第２の目的は、容器内の水温が所定の温度
に安定した状態となった時点でブザ−の吹鳴や発光ダイ
オ−ドの表示等にて報知し、使い勝手のよい電気湯沸器
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は第１の目的を達
成するため、水を収容する容器と、前記容器内の水を加
熱する加熱手段と、前記加熱手段への通電量を制御する
制御手段と、前記水の温度を検知する温度検知手段と、
前記水を所定の温度に維持する保温手段と、前記水の容
量を検知する容量検知手段と、前記水を強制的に循環さ
せる循環手段と、前記循環手段にて送り込まれてきた水
に含まれる不要物質を除去する濾過装置を備え、前記水
が所定温度に到達すると前記加熱手段による加熱を停止
する構成を有している。

【０００８】第２の目的を達成するため、水の温度が前
記保温手段によって維持される所定温度を通過後、再び
前記所定温度に低下した時報知手段にて報知する構成を
有している。

【０００９】

【作用】上記第１の解決手段により、容器内の水を加熱
している間容量検知手段にて水量を検知し、その時の水
量に見合った循環時間が設定され、循環手段にて送り込
まれてきた水を濾過装置を介してカルキ等の不要物質を
除去する。そして水が沸騰状態となる前に十分不要物質
を除去し終えるのである。その後水温が沸騰温度よりも
低く設定されている所定の保温温度に到達すると加熱手
段を停止し、加熱手段よりも低火力の保温手段で前記所
定温度を維持することにより沸騰時の水蒸気の飛散を最
小限に抑えることができる。

【００１０】上記第２の解決手段により、水温が所定温
度に到達すると火力の強い加熱手段を停止させるが、熱
容量等による余熱作用にてしばらくの間は水温の上昇が
認められる。しかしその後再び所定温度にまで降下した
時点で発光ダイオ−ドやブザ−にて報知するものであ
る。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）以下本案第１の発明の一実施例について図
面を参照しながら説明する。

【００１２】図１において、本体容器１内に上面開口の
容器２があり、容器２の上部を覆う蓋３がそれぞれ配置
されている。また容器２の内部の水を加熱する加熱ヒ−
タ４と容器２の内部の水温を検知する温度センサ−５と
が下方に配置されている。

【００１３】容器２の下方の排出口６から電動ポンプ７
を介し導水管８に水路が形成され、水路切り替え装置９
内の弁１０の位置により外部導出口１１あるいは内部導
出口１２の何れかを選択し導水管８からの水を送り出
す。内部導出口１２より排出された水は、活性炭等を内
蔵した濾過装置１６を通りもとの容器２へもどされる。

【００１４】そして、モ−タ１３は前記電動ポンプ７を
駆動するものである。また操作つまみ１４を操作すると
スイッチ１５の接点が切り替わり、その信号により弁９
が動作し導水管８は外部導出口１１側に切り替わると同
時にモ−タ１３が動作し容器２内の水が外部へ導かれ
る。

【００１５】温度センサ−５の信号より温度検知手段１
７にて水温を検知し、その信号を容器２内の水量を検知
する容量検知手段１９と、循環のタイミングを決定する
循環時間決定手段１８と、水を一定温度に保つ保温手段
２０と、報知手段２２とに入力される。

【００１６】さらに容量検知手段１９にて容器２内の水
量を検知し、その出力は前記循環時間決定手段１８に入
力される。循環時間決定手段１８は水量に応じてどの水
温のタイミングで循環するかを決定し、前記モ−タ１３
へ駆動信号を出力する。

【００１７】保温手段２０は前記温度検知手段１７の出
力と所定の保温温度と比較し、その結果を制御手段２１
へ出力する。また制御手段２１は加熱ヒ−タ４への通電
量を決定する。

【００１８】図２は本案の要部詳細を示す一実施例であ
る。電源２３に接続された加熱ヒ−タ４は、高火力の加
熱用ヒ−タ４ａと低火力の保温用ヒ−タ４ｂからなる。
加熱用ヒ−タ４ａが通電されるのはリレ−接点２４ａが
オンした時である。また保温用ヒ−タ４ｂが通電される
のはトライアック２５がオンした時である。

【００１９】マイクロコンピュ−タ（以下マイコンと略
す。）３２は温度検知手段１７、循環時間決定手段１８
と、容量検知手段１９と、保温手段２０と、制御手段２
１の各機能を包含しており、抵抗２８、２９を介してト
ランジスタ２６、３１をオン、オフさせる。

【００２０】トランジスタ２６がオンした時はリレ−コ
イル２４ｂの励磁作用によりリレ−接点２４ａをオン
し、加熱用ヒ−タ４ａを通電する。

【００２１】トランジスタ３１がオンした時は抵抗３０
を介しトライアック２５をオンし保温用ヒ−タ４ｂを通
電する。なお、ダイオ−ド２７はトランジスタ２６のオ
フ時のサ−ジ電圧吸収用である。

【００２２】またマイコン３２への入力にはサ−ミスタ
で構成された温度センサ−５と抵抗３３との分圧電圧の
アナログ信号がある。このアナログ信号はマイコン３２
内部でアナログ信号からデジタル信号に変換される。

【００２３】さらにマイコン３２に発光ダイオ−ド３５
が接続され、容器内の水温が所定温度に安定した時点で
使用者にその点灯状態を変化させることにより報知す
る。

【００２４】また、モ−タ駆動回路３６は循環のタイミ
ング信号がマイコン３２より出力された時、あるいは容
器外へ出湯すべく操作つまみ１４が操作され切り替えス
イッチ１５の接点信号の何れかが入力されると、モ−タ
１３を駆動するものである。

【００２５】以上のように構成された電気湯沸器につい
て、本案の動作を図３を用いて説明する。

【００２６】図３は、加熱ヒ−タ４に通電された時を時
間０とし、以降容器２に圧接して取り付けられた温度セ
ンサ−５の時間経過に対する検知温度変化を示したもの
である。

【００２７】いま本案第１の発明の動作について説明す
る。時間０で電源プラグを接続すると、加熱用ヒ−タ４
が通電され水温が時間とともに上昇する。

【００２８】やがて水温がθ1 になった時から次のθ2
になるまでの時間(t2−t1)をマイコン３２にて計測し、
この時温度θ1、θ2を固定しておくと、温度上昇勾配は
加熱用ヒ−タ４の火力によって決定され容器内の水量は
時間(t2−t1)の関数となる。

【００２９】この様にして容器内の水量を測定し、その
水量に応じて濾過装置１６の濾過効率に従って循環時間
が決定できる。

【００３０】循環時間が決定されると、濾過効率を高め
るために循環動作タイミングは高水温領域で循環させる
のがよく、その循環終了時の水温θ4 は保温維持温度θ
5 の少し低い温度に設定する。そして、水温θ4 が循環
の終了時点t4となるように循環開始時間t3、その時の水
温θ3 を逆算する。

【００３１】すなわち循環時間決定後、水温がθ3 に達
した時循環を開始し、水温がθ4 に達した時終了させ
る。

【００３２】そして水温が所定の保温温度θ5 に達っす
るとマイコン３２は加熱ヒ−タ４の通電を停止し、その
後は保温用ヒ−タ４ｂをオン、オフ通電にて所定の保温
温度θ5 を維持するものである。

【００３３】以上のように本実施例によれば、水が沸騰
状態になる前に加熱を停止させその後所定の保温温度に
維持することにより、沸騰時の水蒸気が空中へ飛散する
のを最小限に押さえることができ、かつ濾過装置の働き
により水中のカルキ成分等の不要物質を取り除くことが
できる。

【００３４】次に、本案第２の発明の動作について説明
する。上述の様に水温が所定の保温温度θ5 に達っする
と、マイコン３２は加熱ヒ−タ４の通電を停止させる
が、ヒ−タの熱容量による余熱作用によりしばらくの時
間水温が上昇する。その後自然冷却により再び保温温度
θ5 になった時間t6の時点で、報知手段として発行ダイ
オ−ド３５はそれまで点滅していた状態から点灯の状態
へと変化する。なお時間t6の時点において、ブザ−等の
吹鳴による報知手段も考えられる。

【００３５】以上のように本実施例によれば、水温が所
定の保温温度に十分安定した時点で報知手段が作動する
ため、報知直後に水を吐出させても所定の保温温度の水
を使用できる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本案第１の発明によれば、
水を加熱する際に、所定の保温温度に到達すると加熱を
停止させ、かつこの加熱中に濾過装置の濾過効率の高い
温度で容器内で循環させてカルキ等の不要物質を取り除
くことができる。

【００３７】従って沸騰時の水蒸気が空中へ飛散するの
を最小限に押さえ、室内の湿度が上ることをによる不快
感や部屋壁への結露を未然に防止し、手軽においしい水
の供給を可能とした電気湯沸器を提供することができ
る。

【００３８】また第２の発明によれば、加熱時に水温が
所定の保温温度を通過すると加熱を停止し、再び所定温
度に低下してきた時、発光ダイオ−ドやブザ−等の報知
手段にて報知することにより、報知直後に水を吐出させ
ても所定の保温温度の水を使用できる使い勝手のよい電
気湯沸器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体構成図

【図２】本案明の一実施例における要部詳細図

【図３】本案明の一実施例における時間と水温検知動作
説明図

【符号の説明】

２ 容器 ４ 加熱ヒ−タ（加熱手段） １３ 電動ポンプ（循環手段） １６ 濾過装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水を収容する容器と、前記容器内の水を加
   熱する加熱手段と、前記加熱手段への通電量を制御する
   制御手段と、前記水の温度を検知する温度検知手段と、
   前記水を所定の温度に維持する保温手段と、前記水の容
   量を検知する容量検知手段と、前記水を強制的に循環さ
   せる循環手段と、前記循環手段にて送り込まれてきた水
   に含まれる不要物質を除去する濾過装置を備え、前記水
   が所定温度に到達すると前記加熱手段による加熱を停止
   する電気湯沸器。
2. 【請求項２】前記水の温度が前記保温手段によって維持
   される所定温度を通過後、再び前記所定温度に低下した
   時報知手段にて報知する特許請求の範囲第１項記載の電
   気湯沸器。