JPH0698825A - 電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 沸騰直後の水をいち早く設定された保温温度
に移行させ得る電気湯沸器の提供を目的とする。 【構成】 容器２内の水を加熱する加熱手段４と、前記
容器内の液体の温度を検出する温度検知手段１８と、前
記液体の温度を所定の温度に保温する保温手段２０ａ
と、前記容器内の液体を容器外へ吐出する吐出手段７
と、前記吐出手段７によって外へ吐出される液体の第１
の水路８の途中に設けられた水路切り替え手段９と、前
記水路切り替え手段９にて分岐された第２の水路１０よ
り液体の熱量を容器外へ放熱させる放熱手段１１と、前
記温度検知手段１８の出力に基づき前記加熱手段４と吐
出手段７を電気的に制御する制御回路１９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】従来の電気湯沸器において、水を加熱沸
騰した後、好みの保温温度に保温できる等の機能を所持
したものが提供されている。

【０００３】しかしながら、沸騰した後好みの保温温度
まで低下する間は自然冷却にたよっており、たとえば３
リットルの水を沸騰から７０℃に冷めるまで数時間も時
間がかかっているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように上記従来の
ものにおいて、水を一旦沸騰させることにより水中に含
まれているカルキ成分を除去した水を、そのまま設定し
た保温温度で使用しようとすると長時間沸騰水が冷める
まで待たなければならない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、長時間待機することもなくカル
キ成分を除去した水を好みの保温温度にいち早く移行さ
せる使い勝手のよい電気湯沸器を提供することである。

【０００６】また第２の目的は、放熱手段にて冷却する
時、冷やしすぎることなく所定の保温温度に精度よく移
行させる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、液体を収容する容器と、前記容器内の液体
を加熱する加熱手段と、前記容器内の液体の温度を検出
する温度検知手段と、前記液体の温度を所定の温度に保
温する保温手段と、前記容器内の液体を容器外へ吐出す
る吐出手段と、前記吐出手段によって外へ吐出される液
体の第１の水路の途中に設けられた水路切り替え手段
と、前記切り替え手段にて分岐された第２の水路より液
体の熱量を容器外へ放熱させる放熱手段と、前記温度検
知手段の出力に基づき前記加熱手段，吐出手段および水
路切り替え手段を電気的に制御する制御回路を備えた構
成を有している。

【０００８】第２の目的を達成するため、さらに前記温
度検知手段出力と前記所定の保温温度とを比較する比較
手段を備え、前記温度検知手段出力が前記所定の保温温
度に近付くにつれて、前記吐出手段の駆動力を低下させ
る調整手段を備えた構成を有している。

【０００９】

【作用】上記第１の解決手段によると、容器内の水を加
熱手段で加熱し沸騰状態にまでもっていき、その時カル
キ成分を除去する。そして、その後所定の保温温度にな
るまで第２の水路に水を送り込み、その水路途中の放熱
手段にて冷却を促進させ、いち早く所定の保温温度状態
に移行させるものである。

【００１０】上記第２の解決手段によると、所定の保温
温度に移行させるため第２の水路に水を送り込む時、水
温と所定の保温温度との差を検知する比較手段によっ
て、その差が大きい程吐出手段の駆動力も大きなものと
し、容器内を循環する単位時間当りの水量を自動的に増
加させるものである。

【００１１】

【実施例】以下本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ー
タ４と容器２の内部の水温を検知する温度センサー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
を介し第１の導水管８に水路が形成され、水路切り替え
手段である水路切り替え装置９を分岐点として第２の導
水管１０が接続されている。

【００１４】第２の導水管１０は金属アルミ等でできた
放熱フィンを形成した放熱手段１１と熱的結合構造を持
ち、前記第２の導水管１０内を通過する水は前記放熱手
段１１にて容器外へ熱放散されて冷却される。そして内
部導出口１２よりもとの容器２へもどされる。なお、放
熱手段１１の材質，形状は特に上記アルミ，フィン形状
に限定されることはない。

【００１５】この様に水路切り替え装置９内の弁１３の
位置により外部導出口１４あるいは内部導出口１２の何
れかを選択し水を送り出す。

【００１６】モータ１５は前記電動ポンプ７を駆動する
ものである。温度センサー５の信号は、温度検知手段１
８にて水温を検知し、その出力信号をマイクロコンピュ
ータ（以下、マイコンと略す）２０に入力する。

【００１７】マイコン２０はスイッチ１７の接点信号と
温度検知手段１８の入力信号に基づき、モータ１５を駆
動するモータ駆動回路２２と、加熱ヒータ４通電駆動す
るヒータ駆動回路２３とに出力信号を発する。

【００１８】また操作つまみ１６を操作するとスイッチ
１７の接点が切り替わり、その信号は制御回路１９内の
マイコン２０と、水路切り替え装置９内の弁１３の位置
を切り替える弁切り替え手段２１とに出力されると同時
に、マイコン２０からの信号に基づきモータ駆動回路２
２が作動し、モータ１５によって容器２内の水は外部導
出口１４より外部へ吐出される。

【００１９】なお水温を所定の温度に保持させる保温手
段２０ａはマイコン２０の内部に包含されており、温度
検知手段１８の信号と、あらかじめ設定された温度をマ
イコン２０の演算機能にて比較し、その比較結果に基づ
きヒータ駆動回路２３を駆動する信号を出力する。

【００２０】以上のように構成された本願発明の電気湯
沸器の動作を図２に基づき説明する。

【００２１】まず蓋３を開け容器２内に水を入れ電源コ
ンセントを接続すると、加熱ヒータ４が通電され水が加
熱される。その時の水温の温度変化は常に温度検知手段
１８にて計測され、沸騰状態になると単位時間当りの温
度上昇勾配値がほぼ零となる特性を検知して容器内の水
が沸騰したかどうかをマイコン２０にて判断する。

【００２２】容器内の水が沸騰したのを検知すると、前
記加熱ヒータ４の通電を停止する。その後、水温が所定
の保温温度と比較し、高温の時は弁切り替え手段２１を
介して水路切り替え装置９内の弁１３の位置を第２の導
水管１０側に水路を切り替えてモータ１５を駆動する
と、容器２内の水は放熱手段１１にて容器外へ熱放散さ
れ急速に冷却される。

【００２３】やがて水温が下がるにつれ水温が所定の保
温温度に達すると、前記モータ１５は停止する。その後
引続き水温と所定の保温温度と比較し、高温の時は加越
ヒータ４をオフ、低温の時は加熱ヒータ４をオンさせて
所定の保温温度を維持するのである。

【００２４】上記動作フローにおいて操作つまみ１６を
操作するとその信号がマイコン２０に入力され、その時
マイコン２０はそれまでの動作を一時的に停止させ、優
先的に弁切り替え手段２１に信号を出力し、水路切り替
え装置９内の弁１３の位置を第１の導水管８側に切り替
えると同時に、モータ駆動回路２２にも信号を出力しモ
ータ１５を駆動する。そして操作つまみ１６の操作が終
了すると、マイコン２０は停止した動作フローからその
動きを再開させる。

【００２５】以上のように本実施例によれば、沸騰した
高温の水を放熱手段を設けることによって、いち早く所
定の保温温度に移行させることができる。

【００２６】なお、保温中等に水を追加した場合の制御
としては、上記所定温度より低い温度を設定しておき、
この温度まで水温が下がったことを検知して沸騰動作を
再開することとなる。

【００２７】次に、本願の他の実施例における電気湯沸
器の動作を図３に基づき説明する。まず蓋３を開け容器
２内に水を入れ電源コンセントを接続すると、加熱ヒー
タ４が通電され水が加熱される。その時の水温の温度変
化は常に温度検知手段１８にて計測され、沸騰状態にな
ると単位時間当りの温度上昇勾配値がほぼ零となる特性
を検知して容器内の水が沸騰したかどうかをマイコン２
０にて判断する。

【００２８】容器内の水が沸騰したのを検知すると、前
記加熱ヒータ４の通電を停止し、その後も水温（Ｔｗ）
を測定して所定の保温温度（Ｔｓ）と比較する比較手段
２０ｂはマイコン２０に包含されている。

【００２９】そして、水温（Ｔｗ）が所定の保温温度
（Ｔｓ）と比較し、高温の時は弁切り替え手段２１を介
して水路切り替え装置９内の弁１３の位置を第２の導水
管１０側に水路を切り替える。

【００３０】モータ１５の駆動電圧（Ｖｏ）は、マイコ
ン２０にて水温（Ｔｗ）と、所定の保温温度（Ｔｓ）と
の値によって次の演算式（Ｆ）によって決定される。

【００３１】Ｆ：Ｕｏ＝Ａ・（Ｔｗ−Ｔｓ）＋Ｂ ただし、Ａ，Ｂは定数。この時、定数Ｂはモータ１５が
駆動する最少駆動電圧に設定しておく。この様に水温
（Ｔｗ）が所定の保温温度（Ｔｓ）に近付くにつれモー
タ駆動電圧（Ｖｏ）を低下させる調整手段２０ｃもマイ
コン２０に包含されている。

【００３２】モータ１５を駆動すると、容器２内の水は
放熱手段１１にて容器外へ熱放散され急速に冷却され
る。

【００３３】そして水温が下がるにつれモータ１５の駆
動電圧は低下していき、やがて水温が所定の保温温度に
達すると、前記モータ１５は停止する。その後引続き水
温と所定の保温温度と比較し、高温の時は加熱ヒータ４
をオフ、低温の時は加熱ヒータ４をオンさせて所定の保
温温度を維持するのである。

【００３４】上記動作フローにおいて操作つまみ１６を
操作するとその信号がマイコン２０に入力され、その時
マイコン２０はそれまでの動作を一時的に停止させ、優
先的に弁切り替え手段２１に信号を出力し、水路切り替
え装置９内の弁１３の位置を第１の導水管８側に切り替
えると同時に、モータ駆動回路２２にも信号を出力しモ
ータ１５を駆動する。そして操作つまみ１６の操作が終
了すると、マイコン２０は停止した動作フローからその
動きを再開させる。

【００３５】以上のように本実施例によれば、水温が保
温温度と比較しその温度差が大きい程モータ駆動電圧上
げることにより、放熱手段から容器外へ熱放散される熱
量を増加させ冷却速度が加速される。やがて温度差が小
さくなるに従いモータ駆動電圧も低下させ、設定した保
温温度に精度よく移行させることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、沸騰後設
定した保温温度に移行させる際に、放熱手段を介して水
の持つ熱量を容器外へ放散させることにより、従来にも
まして短時間で所定の保温温度に移行させ、使い勝手の
よい電気湯沸器を提供することができる。

【００３７】また、放熱手段による熱放散量を設定した
保温温度に近付くにつれ減少させることにより精度よく
保温温度に移行させることができ、保温温度に安定する
までの時間を短縮した電気湯沸器に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】同実施例における動作フローチャート

【図３】本発明の他の実施例における動作フローチャー
ト

【符号の説明】

２ 容器 ４ 加熱手段 ７ 吐出手段 ９ 水路切り替え手段 １１ 放熱手段 １９ 制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を収容する容器と、前記容器内の液
   体を加熱する加熱手段と、前記容器内の液体の温度を検
   出する温度検知手段と、前記液体の温度を所定の温度に
   保温する保温手段と、前記容器内の液体を容器外へ吐出
   する吐出手段と、前記吐出手段によって外へ吐出される
   液体の第１の水路の途中に設けられた水路切り替え手段
   と、前記水路切り替え手段にて分岐された第２の水路よ
   り液体の熱量を容器外へ放熱させる放熱手段と、前記温
   度検知手段の出力に基づき前記加熱手段，吐出手段およ
   び水路切り替え手段を電気的に制御する制御回路を備え
   た電気湯沸器。
2. 【請求項２】 前記温度検知手段出力と前記所定の保温
   温度とを比較する比較手段を備え、前記温度検知手段出
   力が前記所定の保温温度に近付くにつれて、前記吐出手
   段の駆動力を低下させる調整手段を備えた請求項１記載
   の電気湯沸器。