JPH1023971A - 液体容器 - Google Patents
液体容器Info
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- JPH1023971A JPH1023971A JP18083196A JP18083196A JPH1023971A JP H1023971 A JPH1023971 A JP H1023971A JP 18083196 A JP18083196 A JP 18083196A JP 18083196 A JP18083196 A JP 18083196A JP H1023971 A JPH1023971 A JP H1023971A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出静電容量が実際の液量の変化に対応して
略デジタル的に変化するようにし、もって液面の揺れや
スケールの影響に左右されない正確な液量表示を行い得
るようにする。 【解決手段】 液体収容用の内容器に連通された液量管
43の外周に巻き付けられた導電体シート45を第1の
電極とする一方、前記液量管43内の液体を第2の電極
とする静電容量検出手段Aを備え、該静電容量検出手段
Aにより検出された静電容量の変化により内容器内の液
量を検知するようにした液体容器において、前記導電体
シート45を、その導電面積が所定間隔で上下方向に変
化するパターンを有するものとして、検出静電容量が実
際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化するよう
にしている。
略デジタル的に変化するようにし、もって液面の揺れや
スケールの影響に左右されない正確な液量表示を行い得
るようにする。 【解決手段】 液体収容用の内容器に連通された液量管
43の外周に巻き付けられた導電体シート45を第1の
電極とする一方、前記液量管43内の液体を第2の電極
とする静電容量検出手段Aを備え、該静電容量検出手段
Aにより検出された静電容量の変化により内容器内の液
量を検知するようにした液体容器において、前記導電体
シート45を、その導電面積が所定間隔で上下方向に変
化するパターンを有するものとして、検出静電容量が実
際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化するよう
にしている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、静電容量タイプ
の液量検出手段を備えた液体容器に関するものである。
の液量検出手段を備えた液体容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、魔法瓶、電気貯湯容器等の液体
容器には、収容された液量を表示する手段が具備されて
いる。
容器には、収容された液量を表示する手段が具備されて
いる。
【0003】上記液量表示方法には、液量管あるいは内
容器の外周面に配設した導電体を一方の電極とする一
方、内容器内あるいは液量管内の液体を他方の電極と
し、両電極間に液量に対応して生ずる静電容量の変化を
電気的に表示する方法がある(例えば、実開昭64−2
7623号公報参照)。
容器の外周面に配設した導電体を一方の電極とする一
方、内容器内あるいは液量管内の液体を他方の電極と
し、両電極間に液量に対応して生ずる静電容量の変化を
電気的に表示する方法がある(例えば、実開昭64−2
7623号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記公知例のもので
は、検出静電容量の変化に対応して段階的な液量表示
(例えば、複数個のLEDを順次点灯する液量表示)を
行うこととなっているため、使用中に液体容器を動かし
たり、向きを変えたりした時に液面が揺れて液位が少し
上下すると、検出静電容量も敏感に変化してしまい、そ
れに対応して液量表示も変化してしまうという現象が生
ずる。つまり、内容液量に変化がないにもかかわらず、
液面の揺れによる静電容量の変化に対応して液量表示が
変化してしまうこととなり、ユーザを戸惑わせるという
不具合があった。
は、検出静電容量の変化に対応して段階的な液量表示
(例えば、複数個のLEDを順次点灯する液量表示)を
行うこととなっているため、使用中に液体容器を動かし
たり、向きを変えたりした時に液面が揺れて液位が少し
上下すると、検出静電容量も敏感に変化してしまい、そ
れに対応して液量表示も変化してしまうという現象が生
ずる。つまり、内容液量に変化がないにもかかわらず、
液面の揺れによる静電容量の変化に対応して液量表示が
変化してしまうこととなり、ユーザを戸惑わせるという
不具合があった。
【0005】また、液量管の外周面に導電体を配設して
一方の電極とするものの場合、液量管の内面には水アカ
等のスケールが付着し易いところから、導電性を有する
スケールの存在により、検出静電容量の変化と液量の変
化とが正確に対応しなくなる。この場合、液量管の外周
面に配設される導電体の導電面積が液量管の上下方向に
等しくされているため、実際の液量の変化を検出静電容
量の変化として表示する際に、前記スケールによる影響
を無視できなくなる。従って、マイコンによる液量表示
処理の際に前記スケールによる影響分を補正しなければ
ならず、マイコンによる制御が複雑化するという問題が
ある。
一方の電極とするものの場合、液量管の内面には水アカ
等のスケールが付着し易いところから、導電性を有する
スケールの存在により、検出静電容量の変化と液量の変
化とが正確に対応しなくなる。この場合、液量管の外周
面に配設される導電体の導電面積が液量管の上下方向に
等しくされているため、実際の液量の変化を検出静電容
量の変化として表示する際に、前記スケールによる影響
を無視できなくなる。従って、マイコンによる液量表示
処理の際に前記スケールによる影響分を補正しなければ
ならず、マイコンによる制御が複雑化するという問題が
ある。
【0006】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、検出静電容量が実際の液量の変化に対応して略デ
ジタル的に変化するようにし、もって液面の揺れやスケ
ールの影響に左右されない正確な液量表示を行い得るよ
うにすることを目的とするものである。
ので、検出静電容量が実際の液量の変化に対応して略デ
ジタル的に変化するようにし、もって液面の揺れやスケ
ールの影響に左右されない正確な液量表示を行い得るよ
うにすることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願発明の基本構成で
は、上記課題を解決するための手段として、液体収容用
の内容器に連通された液量管の外周に巻き付けられた導
電体シートを第1の電極とする一方、前記液量管内の液
体を第2の電極とする静電容量検出手段を備え、該静電
容量検出手段により検出された静電容量の変化により内
容器内の液量を検知するようにした液体容器において、
前記導電体シートを、その導電面積が所定間隔で上下方
向に変化するパターンを有するものとして、検出静電容
量が実際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化す
るようにしている。
は、上記課題を解決するための手段として、液体収容用
の内容器に連通された液量管の外周に巻き付けられた導
電体シートを第1の電極とする一方、前記液量管内の液
体を第2の電極とする静電容量検出手段を備え、該静電
容量検出手段により検出された静電容量の変化により内
容器内の液量を検知するようにした液体容器において、
前記導電体シートを、その導電面積が所定間隔で上下方
向に変化するパターンを有するものとして、検出静電容
量が実際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化す
るようにしている。
【0008】本願発明の基本構成において、前記導電体
シートのパターンを、上下方向に大導電面積部と小導電
面積部とが交互に並ぶ櫛形形状とした場合、あるいは前
記導電体シートのパターンを、上下方向に段階的に導電
面積が減少する階段形状とした場合、検出静電容量が段
階的に変化することとなり、液面の揺れやスケールの影
響に左右されることのない液量表示が得られる点で好ま
しい。
シートのパターンを、上下方向に大導電面積部と小導電
面積部とが交互に並ぶ櫛形形状とした場合、あるいは前
記導電体シートのパターンを、上下方向に段階的に導電
面積が減少する階段形状とした場合、検出静電容量が段
階的に変化することとなり、液面の揺れやスケールの影
響に左右されることのない液量表示が得られる点で好ま
しい。
【0009】また、前記導電体シートを、前記液量管の
外周に巻き付けられるフレキシブル基板上に貼設すると
ともに、該フレキシブル基板を、前記液量管の外周に嵌
着される固定板により挟着した場合、液量管に対してフ
レキシブル基板を固定板により挟着するだけでよいこと
となり、組付加工性が大幅に向上する点で好ましい。
外周に巻き付けられるフレキシブル基板上に貼設すると
ともに、該フレキシブル基板を、前記液量管の外周に嵌
着される固定板により挟着した場合、液量管に対してフ
レキシブル基板を固定板により挟着するだけでよいこと
となり、組付加工性が大幅に向上する点で好ましい。
【0010】また、前記静電容量検出手段により検出さ
れた液量に対応させて、所定加熱状態から沸騰までに要
する加熱残時間を表示する残時間表示手段を付設した場
合、沸騰までに要する加熱残時間が液量に対応して正確
に表示できる点で好ましい。
れた液量に対応させて、所定加熱状態から沸騰までに要
する加熱残時間を表示する残時間表示手段を付設した場
合、沸騰までに要する加熱残時間が液量に対応して正確
に表示できる点で好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
【0012】第1の実施の形態(請求項1、請求項2、
請求項4および請求項5に対応) 図1ないし図8には、本願発明の第1の実施の形態にか
かる液体容器が示されている。
請求項4および請求項5に対応) 図1ないし図8には、本願発明の第1の実施の形態にか
かる液体容器が示されている。
【0013】この液体容器は、図1および図2に示すよ
うに、金属製の外ケース2の上部に合成樹脂製の肩部材
3を設け且つ該外ケース2内にステンレス製の内容器4
を配設してなる容器本体1と、該容器本体1の上部を覆
蓋する蓋体5と、前記内容器4を加熱するための電気ヒ
ータ6と、一連の液体注出通路7とを備えて構成された
電気貯湯容器とされている。
うに、金属製の外ケース2の上部に合成樹脂製の肩部材
3を設け且つ該外ケース2内にステンレス製の内容器4
を配設してなる容器本体1と、該容器本体1の上部を覆
蓋する蓋体5と、前記内容器4を加熱するための電気ヒ
ータ6と、一連の液体注出通路7とを備えて構成された
電気貯湯容器とされている。
【0014】前記内容器4は、有底円筒状を呈してお
り、その上端に形成されたフランジ部4aを前記肩部材
3の内周縁部3aに懸架するとこにより前記外ケース2
内に支持されている。
り、その上端に形成されたフランジ部4aを前記肩部材
3の内周縁部3aに懸架するとこにより前記外ケース2
内に支持されている。
【0015】前記外ケース2の下端には、合成樹脂製の
底部材8が当接されており、該底部材8と前記内容器4
とは、図示しない連結金具を介して連結されている。こ
のことにより、外ケース2、内容器4および底部材8が
相互に一体化されることとなっている。
底部材8が当接されており、該底部材8と前記内容器4
とは、図示しない連結金具を介して連結されている。こ
のことにより、外ケース2、内容器4および底部材8が
相互に一体化されることとなっている。
【0016】前記底部材8の下部開口8aは底蓋9によ
り閉塞されており、該底蓋9の下面外周部には回転座体
10が回転可能に支持されている。このことにより、容
器本体1を定置したとき回転座体10上で容器本体1が
軽く回転させられることとなっている。
り閉塞されており、該底蓋9の下面外周部には回転座体
10が回転可能に支持されている。このことにより、容
器本体1を定置したとき回転座体10上で容器本体1が
軽く回転させられることとなっている。
【0017】前記内容器4の底部下面には、電気ヒータ
6が当接されており、該電気ヒータ6の下方には、遮熱
板11が前記内容器4の底部に対して固定された状態で
取り付けられている。そして、前記電気ヒータ6は、前
記遮熱板11との間に介設されたバネ板12によって内
容器4の底部に圧接された状態で保持されている。この
電気ヒータ6は、湯沸かし用と保温用とを兼用してお
り、沸騰センサー19(図8参照)により沸騰状態が検
知された時点で湯沸かし用から保温用へ切り換えられる
こととなっている。
6が当接されており、該電気ヒータ6の下方には、遮熱
板11が前記内容器4の底部に対して固定された状態で
取り付けられている。そして、前記電気ヒータ6は、前
記遮熱板11との間に介設されたバネ板12によって内
容器4の底部に圧接された状態で保持されている。この
電気ヒータ6は、湯沸かし用と保温用とを兼用してお
り、沸騰センサー19(図8参照)により沸騰状態が検
知された時点で湯沸かし用から保温用へ切り換えられる
こととなっている。
【0018】前記電気ヒータ6の中央には貫通穴13が
形成されており、該貫通穴13内には、内容器4の温度
を検出する温度センサー14が遮熱壁15により隔絶し
て配置されている。該温度センサー14は、内容器4の
温度を検出し、後述する回路基板17による保温制御用
の温度情報として電気信号を出力する。
形成されており、該貫通穴13内には、内容器4の温度
を検出する温度センサー14が遮熱壁15により隔絶し
て配置されている。該温度センサー14は、内容器4の
温度を検出し、後述する回路基板17による保温制御用
の温度情報として電気信号を出力する。
【0019】また、前記底部材8には、回路収容ボック
ス16が下向きに開口して一体形成されており、該回路
収容ボックス16内には前記した回路基板17が収容さ
れている。そして、前記回路収容ボックス16の下端開
口はカバー18により覆蓋されている。このことによ
り、上方からの漏水あるいは下方からの浸水に対する防
水ができるのである。
ス16が下向きに開口して一体形成されており、該回路
収容ボックス16内には前記した回路基板17が収容さ
れている。そして、前記回路収容ボックス16の下端開
口はカバー18により覆蓋されている。このことによ
り、上方からの漏水あるいは下方からの浸水に対する防
水ができるのである。
【0020】前記回路基板17には、マイクロコンピュ
ータを構成する各種素子が内蔵されており、前記肩部材
3の前方に突出する嘴部3bの上面に設けられた操作パ
ネル部20(図7参照)からの出力信号、前記温度セン
サー14および沸騰センサー19等の各種検出信号を受
けて、沸騰・保温の動作制御および後述する液量表示制
御を行うとともに、その動作表示やタイマー設定による
表示制御等を行うこととなっている。符号21は前記操
作パネル部20に設けられた各種スイッチの動作に基づ
いて前記制御基板17へON・OFF信号を出力するス
イッチ回路基板である。
ータを構成する各種素子が内蔵されており、前記肩部材
3の前方に突出する嘴部3bの上面に設けられた操作パ
ネル部20(図7参照)からの出力信号、前記温度セン
サー14および沸騰センサー19等の各種検出信号を受
けて、沸騰・保温の動作制御および後述する液量表示制
御を行うとともに、その動作表示やタイマー設定による
表示制御等を行うこととなっている。符号21は前記操
作パネル部20に設けられた各種スイッチの動作に基づ
いて前記制御基板17へON・OFF信号を出力するス
イッチ回路基板である。
【0021】前記蓋体5は、前記肩部材3の後部に一体
形成された一部開放型の軸受22に対してヒンジピン2
3を介して開閉自在且つ着脱自在に枢支されている。つ
まり、蓋体5は、ヒンジピン23を支点として開閉され
るとともに、所定開度においてヒンジピン23を軸受2
2から離脱させることにより取り外し可能となっている
のである。一方、前記蓋体5の自由端側には、該蓋体5
の閉塞状態を保持するためのロック装置24が設けられ
ている。
形成された一部開放型の軸受22に対してヒンジピン2
3を介して開閉自在且つ着脱自在に枢支されている。つ
まり、蓋体5は、ヒンジピン23を支点として開閉され
るとともに、所定開度においてヒンジピン23を軸受2
2から離脱させることにより取り外し可能となっている
のである。一方、前記蓋体5の自由端側には、該蓋体5
の閉塞状態を保持するためのロック装置24が設けられ
ている。
【0022】前記蓋体5は、共に合成樹脂の一体成形品
からなり且つ外周縁部において互いに溶着結合された上
板5aと下板5bとを備えており、前記下板5bの下面
には、前記内容器4の上部開口を蓋体5の閉止時に覆蓋
する金属製の内蓋25が下方から被嵌され、ビス26に
よって取り付けられている。該内蓋25の外周縁には、
蓋体5の閉止時に前記内容器4のフランジ部4aに当接
されて気密状態を保持するためのシールパッキン27が
設けられている。
からなり且つ外周縁部において互いに溶着結合された上
板5aと下板5bとを備えており、前記下板5bの下面
には、前記内容器4の上部開口を蓋体5の閉止時に覆蓋
する金属製の内蓋25が下方から被嵌され、ビス26に
よって取り付けられている。該内蓋25の外周縁には、
蓋体5の閉止時に前記内容器4のフランジ部4aに当接
されて気密状態を保持するためのシールパッキン27が
設けられている。
【0023】前記蓋体下板5bと前記内蓋25との間に
は、下板5bと内蓋25とに挟持された通路構成部材2
8により内容器4内において発生する蒸気を外部へ排出
する蒸気排出通路29が形成されている。該蒸気排出通
路29は、前記通路構成部材28と前記内蓋25との間
に形成される第1通路29aと、前記通路構成部材28
と前記下板5bとの間に形成される第2通路29bと、
前記下板5bと上板5aとの間に形成され且つ前記第2
通路29bと連通部30を介して連通する第3通路29
cとからなっており、前記第1通路29aは、前記内蓋
25に形成された入口開口31を介して内容器4内に連
通され、前記第1通路29aと第2通路29bとは、前
記通路構成部材28の中央部に形成された通孔32を介
して連通され、前記第3通路29cは、蓋体5の後部上
面に形成された出口開口33を介して外部へ連通されて
いる。
は、下板5bと内蓋25とに挟持された通路構成部材2
8により内容器4内において発生する蒸気を外部へ排出
する蒸気排出通路29が形成されている。該蒸気排出通
路29は、前記通路構成部材28と前記内蓋25との間
に形成される第1通路29aと、前記通路構成部材28
と前記下板5bとの間に形成される第2通路29bと、
前記下板5bと上板5aとの間に形成され且つ前記第2
通路29bと連通部30を介して連通する第3通路29
cとからなっており、前記第1通路29aは、前記内蓋
25に形成された入口開口31を介して内容器4内に連
通され、前記第1通路29aと第2通路29bとは、前
記通路構成部材28の中央部に形成された通孔32を介
して連通され、前記第3通路29cは、蓋体5の後部上
面に形成された出口開口33を介して外部へ連通されて
いる。
【0024】また、前記通路構成部材28と内蓋25と
の間には、前記通孔32の口縁部から垂設され且つ蒸気
流通穴34を有する円筒壁35に囲まれた弁室36が形
成されており、該弁室36内には、貯湯容器の転倒時に
おいて自重および流出液体の流動圧にり前記通孔32を
閉塞する転倒止水弁37が設けられている。
の間には、前記通孔32の口縁部から垂設され且つ蒸気
流通穴34を有する円筒壁35に囲まれた弁室36が形
成されており、該弁室36内には、貯湯容器の転倒時に
おいて自重および流出液体の流動圧にり前記通孔32を
閉塞する転倒止水弁37が設けられている。
【0025】なお、前記蒸気排出通路29における第1
および第2通路29a,29bは、比較的大きな水平方
向の広がりを有しており、このことにより、貯湯容器の
転倒時において転倒止水弁37の作動前に内容器4内の
湯が蒸気排出通路29内に流入したとしても、前記第1
通路29aあるいは第2通路29bに一時的に貯溜さ
れ、出口開口33から外部へ流出する迄にある程度の時
間がかかることとなっている。従って、湯の外部への流
出が起きる前に貯湯容器を慌てることなく起こせばよい
こととなる。
および第2通路29a,29bは、比較的大きな水平方
向の広がりを有しており、このことにより、貯湯容器の
転倒時において転倒止水弁37の作動前に内容器4内の
湯が蒸気排出通路29内に流入したとしても、前記第1
通路29aあるいは第2通路29bに一時的に貯溜さ
れ、出口開口33から外部へ流出する迄にある程度の時
間がかかることとなっている。従って、湯の外部への流
出が起きる前に貯湯容器を慌てることなく起こせばよい
こととなる。
【0026】ところで、前記液体注出通路7は、前記内
容器4底部の入口開口39から該内容器4の前方を通
り、前記肩部材3における嘴部3b内に形成された注出
ガイド38に臨む一連の通路として形成されている。符
号40は注出口である。
容器4底部の入口開口39から該内容器4の前方を通
り、前記肩部材3における嘴部3b内に形成された注出
ガイド38に臨む一連の通路として形成されている。符
号40は注出口である。
【0027】前記液体注出通路7における内容器4の底
部下方部位に位置する部分には、内容器4内の液体を汲
み上げるための電動ポンプ41が介設されている。ま
た、前記液体注出通路7の途中(即ち、注出口40の直
ぐ手前)には、転倒止水弁42が設けられており、貯湯
容器の転倒時に自重あるいは流出液体の流動圧を受けて
転倒止水弁42が閉作動し、液体注出通路7を介しての
外部への液体流出が防止されることとなっている。
部下方部位に位置する部分には、内容器4内の液体を汲
み上げるための電動ポンプ41が介設されている。ま
た、前記液体注出通路7の途中(即ち、注出口40の直
ぐ手前)には、転倒止水弁42が設けられており、貯湯
容器の転倒時に自重あるいは流出液体の流動圧を受けて
転倒止水弁42が閉作動し、液体注出通路7を介しての
外部への液体流出が防止されることとなっている。
【0028】さらに、前記液体注出通路7の途中(即
ち、内容器4の前方に位置する部分)は電気絶縁材料
(例えば、合成樹脂材料)からなる鉛直な液量管43と
されており、該液量管43に流入している液体の液位は
前記内容器4の液位と同一となっている。また、この液
量管43の下端と前記電動モータ41の吐出口41aと
の間には、導電性材料(例えば、アルミ合金)からなる
エルボ形状の接続管44が介設されている。
ち、内容器4の前方に位置する部分)は電気絶縁材料
(例えば、合成樹脂材料)からなる鉛直な液量管43と
されており、該液量管43に流入している液体の液位は
前記内容器4の液位と同一となっている。また、この液
量管43の下端と前記電動モータ41の吐出口41aと
の間には、導電性材料(例えば、アルミ合金)からなる
エルボ形状の接続管44が介設されている。
【0029】前記液量管43の外周面には、図4に示す
ように、導電体シート(例えば、アルミ箔等)45を貼
設された半円筒形状のフレキシブル基板46が巻き付け
られており、該フレキシブル基板46は、前記液量管4
3の外周に嵌着される電気絶縁材料(例えば、合成樹脂
材料)からなる半円筒形状の固定板47により挟着して
固定されている。このようにすれば、液量管43に対し
てフレキシブル基板46を固定板47により挟着するだ
けでよいこととなり、組付加工性が大幅に向上する。な
お、フレキシブル基板46および固定板47は、半円筒
状でなくともよく、液量管43に巻き付けられるものあ
るいは嵌着できるものであればよい。
ように、導電体シート(例えば、アルミ箔等)45を貼
設された半円筒形状のフレキシブル基板46が巻き付け
られており、該フレキシブル基板46は、前記液量管4
3の外周に嵌着される電気絶縁材料(例えば、合成樹脂
材料)からなる半円筒形状の固定板47により挟着して
固定されている。このようにすれば、液量管43に対し
てフレキシブル基板46を固定板47により挟着するだ
けでよいこととなり、組付加工性が大幅に向上する。な
お、フレキシブル基板46および固定板47は、半円筒
状でなくともよく、液量管43に巻き付けられるものあ
るいは嵌着できるものであればよい。
【0030】そして、前記導電体シート45を第1の電
極とする一方、前記液量管43内の液体に電気的に接続
される接続管44を第2の電極とし、第1の電極(即
ち、導電体シート45)と第2の電極に通じた液量管4
3内の液体とが、電気絶縁体である液量管43を介して
対峙し、その対峙領域の大きさ(即ち、液体の液位高
さ)に対応した静電容量が得られるように静電容量検出
手段Aが構成されている。
極とする一方、前記液量管43内の液体に電気的に接続
される接続管44を第2の電極とし、第1の電極(即
ち、導電体シート45)と第2の電極に通じた液量管4
3内の液体とが、電気絶縁体である液量管43を介して
対峙し、その対峙領域の大きさ(即ち、液体の液位高
さ)に対応した静電容量が得られるように静電容量検出
手段Aが構成されている。
【0031】前記導電体シート45は、図5に示すよう
に、上下方向に大導電面積部45aと小導電面積部45
bとが交互に並ぶ櫛形形状のパターンを有するものとさ
れている。
に、上下方向に大導電面積部45aと小導電面積部45
bとが交互に並ぶ櫛形形状のパターンを有するものとさ
れている。
【0032】上記静電容量検出手段Aにより検出された
静電容量の変化は、図8に示すように、前記第1および
第2の電極(即ち、導電体シート45および接続管4
4)を前記回路基板17に液量検出回路49を介して接
続することで、前記回路基板17に内蔵されたマイクロ
コンピュータ(以下、マイコンという)48に入力され
ることとなっており、該マイコン48は、検出静電容量
の変化に対応した入力信号によって液体の液位を、給水
を促すべき給水ライン、安全最低水位でエンプティ警告
の必要なエンプティラインを含んで判定し、該判定に応
じてマイコン48な液量表示回路50を介して接続され
ている外部表示用の発光ダイオード51A,51B・・
を駆動し、液位を外部表示する。
静電容量の変化は、図8に示すように、前記第1および
第2の電極(即ち、導電体シート45および接続管4
4)を前記回路基板17に液量検出回路49を介して接
続することで、前記回路基板17に内蔵されたマイクロ
コンピュータ(以下、マイコンという)48に入力され
ることとなっており、該マイコン48は、検出静電容量
の変化に対応した入力信号によって液体の液位を、給水
を促すべき給水ライン、安全最低水位でエンプティ警告
の必要なエンプティラインを含んで判定し、該判定に応
じてマイコン48な液量表示回路50を介して接続され
ている外部表示用の発光ダイオード51A,51B・・
を駆動し、液位を外部表示する。
【0033】前記発光ダイオード51A,51B・・
は、図3に示すように、外ケース2の前部に嵌め込まれ
た合成樹脂製のパネル52に配置されており、該パネル
52の前面に形成された表示窓53を通して視認できる
こととなっている。なお、最下位の発光ダイオード51
Aは安全最低液位に対応し給水を促す表示を、最上位の
発光ダイオード51Gは満液位を示す表示を、他の発光
ダイオード51B〜51Fは各中間液位を示す表示を行
うこととなっている。
は、図3に示すように、外ケース2の前部に嵌め込まれ
た合成樹脂製のパネル52に配置されており、該パネル
52の前面に形成された表示窓53を通して視認できる
こととなっている。なお、最下位の発光ダイオード51
Aは安全最低液位に対応し給水を促す表示を、最上位の
発光ダイオード51Gは満液位を示す表示を、他の発光
ダイオード51B〜51Fは各中間液位を示す表示を行
うこととなっている。
【0034】また、液体容器における操作パネル部20
には、図7に示すように、再沸騰キー54、カルキ抜き
用表示ランプ55、保温表示用ランプ56および沸騰ま
でに後何分で到達するかを表示する残時間表示用の液晶
表示装置57が設けられている。なお、上記残時間表示
に関するマイコン48の制御は後に詳述する。
には、図7に示すように、再沸騰キー54、カルキ抜き
用表示ランプ55、保温表示用ランプ56および沸騰ま
でに後何分で到達するかを表示する残時間表示用の液晶
表示装置57が設けられている。なお、上記残時間表示
に関するマイコン48の制御は後に詳述する。
【0035】さらに、この液体容器における電気的要素
は図8に示すブロック回路を構成するように結線されて
おり、符号58は再沸騰キー54により動作する再沸騰
スイッチ回路、59は内容器4内の液体の温度を検出す
るサーミスタ、60は温度ヒューズ、61はDC変換
器、62はクロック発生回路、63は警報ブザーであ
る。
は図8に示すブロック回路を構成するように結線されて
おり、符号58は再沸騰キー54により動作する再沸騰
スイッチ回路、59は内容器4内の液体の温度を検出す
るサーミスタ、60は温度ヒューズ、61はDC変換
器、62はクロック発生回路、63は警報ブザーであ
る。
【0036】上記のように構成された液体容器における
液量表示は次のようにして行われる。
液量表示は次のようにして行われる。
【0037】液量管43内の液位(換言すれば、内容器
4内の液量)が変化すると、導電体シート45のパター
ンが櫛形形状とされているため、静電容量検出手段Aに
より検出される静電容量は、図6に示すように、液量の
変化(即ち、P1〜P5の変化)に対応して略デジタル的
に変化する。これは、液量の変化に対応して液量管43
内の液体と対峙する導電体シート45における導電面積
が段階的に変化することに起因する。そこで、前記液量
P1〜P5(なお、P6、P7については図示省略してい
る)に対応させて、発光ダイオード51A〜51Gを順
次点灯していくように制御すれば、液面の揺れや液量管
43の内面に付着したスケールの影響に左右されること
のない液量表示が得られるのである。
4内の液量)が変化すると、導電体シート45のパター
ンが櫛形形状とされているため、静電容量検出手段Aに
より検出される静電容量は、図6に示すように、液量の
変化(即ち、P1〜P5の変化)に対応して略デジタル的
に変化する。これは、液量の変化に対応して液量管43
内の液体と対峙する導電体シート45における導電面積
が段階的に変化することに起因する。そこで、前記液量
P1〜P5(なお、P6、P7については図示省略してい
る)に対応させて、発光ダイオード51A〜51Gを順
次点灯していくように制御すれば、液面の揺れや液量管
43の内面に付着したスケールの影響に左右されること
のない液量表示が得られるのである。
【0038】ところで、本実施の形態にかかる電気貯湯
容器においては、電気ヒータ6の加熱作用により内容器
4内に収容された液体を沸騰加熱することとなっている
が、沸騰報知までに後何分かかるかを知りたいというユ
ーザの要求がある。
容器においては、電気ヒータ6の加熱作用により内容器
4内に収容された液体を沸騰加熱することとなっている
が、沸騰報知までに後何分かかるかを知りたいというユ
ーザの要求がある。
【0039】上記要求に対して、本実施の形態において
は、マイコン48により沸騰完了前の所定時間からの残
時間表示を残時間表示手段により行うこととなってい
る。
は、マイコン48により沸騰完了前の所定時間からの残
時間表示を残時間表示手段により行うこととなってい
る。
【0040】この残時間表示手段による残時間表示は、
図9に示すフローチャートに従って行うこととしてい
る。
図9に示すフローチャートに従って行うこととしてい
る。
【0041】例えば、20°の水を満量湯沸かしする場
合、沸騰までに20分を要するとすれば、水温が5℃上
昇するのに1分15秒かかることになる。そこで、沸騰
前約1分30秒の水温を94℃と推定して沸騰判定プロ
グラムの開始点とする。なお、内容器4内の液量が変わ
ると、当然に沸騰までに要する時間(換言すれば、水温
上昇度)が変化するので、沸騰判定プログラムの開始点
を、前述した液量検出信号(即ち、検出静電容量)に対
応させて推定する必要がある。ここでは、満量〜半量、
半量以下の2段階で沸騰判定プログラム開始点を設定す
るようにしている。
合、沸騰までに20分を要するとすれば、水温が5℃上
昇するのに1分15秒かかることになる。そこで、沸騰
前約1分30秒の水温を94℃と推定して沸騰判定プロ
グラムの開始点とする。なお、内容器4内の液量が変わ
ると、当然に沸騰までに要する時間(換言すれば、水温
上昇度)が変化するので、沸騰判定プログラムの開始点
を、前述した液量検出信号(即ち、検出静電容量)に対
応させて推定する必要がある。ここでは、満量〜半量、
半量以下の2段階で沸騰判定プログラム開始点を設定す
るようにしている。
【0042】まず、ステップS1において電気ヒータ6
が通電開始されると、ステップS2においてその時の液
量判定が行われる。ここで、液量>半量と判定された場
合には、ステップS3において沸騰判定プログラムの開
始点Sを95℃に設定し、液量≦半量と判定された場合
には、ステップS4において沸騰判定プログラムの開始
点Sを96℃に設定する。
が通電開始されると、ステップS2においてその時の液
量判定が行われる。ここで、液量>半量と判定された場
合には、ステップS3において沸騰判定プログラムの開
始点Sを95℃に設定し、液量≦半量と判定された場合
には、ステップS4において沸騰判定プログラムの開始
点Sを96℃に設定する。
【0043】ついで、ステップS5においてサーミスタ
59からの温度情報により湯温Tが前記開始点Sに到達
したか否かが判定され、ここで、T=Sと判定される
と、ステップS6において沸騰報知(図10参照)まで
の残時間t2(例えば、5分)が前記液晶表示装置57
に表示され、ステップS7においてはタイマーによる残
時間の減算が実行されるとともに減算された残時間が液
晶表示装置57に順次表示される。
59からの温度情報により湯温Tが前記開始点Sに到達
したか否かが判定され、ここで、T=Sと判定される
と、ステップS6において沸騰報知(図10参照)まで
の残時間t2(例えば、5分)が前記液晶表示装置57
に表示され、ステップS7においてはタイマーによる残
時間の減算が実行されるとともに減算された残時間が液
晶表示装置57に順次表示される。
【0044】上記のようにして加熱を継続していくと、
湯温Tが沸騰温度(即ち、100℃)に到達するので、
ステップS8においてT=100℃となったか否かの判
定(即ち、沸騰終了判定)がなされ、T=100℃と判
定されると、ステップS9に進み、残時間(即ち、t2−
t1)の確認がなされる。ついで、ステップS10におい
て電気ヒータ6のON・OFFが30秒間隔で交互に繰
り返されるとともに、ステップS9で確認された残時間
(即ち、t2−t1)が液晶表示装置57に表示される。
そして、ステップS11において残時間(即ち、t2−
t1)が経過したと判定されると、液晶表示装置57に
は0表示がなされるとともに、警報ブザー63による沸
騰報知がなされる。
湯温Tが沸騰温度(即ち、100℃)に到達するので、
ステップS8においてT=100℃となったか否かの判
定(即ち、沸騰終了判定)がなされ、T=100℃と判
定されると、ステップS9に進み、残時間(即ち、t2−
t1)の確認がなされる。ついで、ステップS10におい
て電気ヒータ6のON・OFFが30秒間隔で交互に繰
り返されるとともに、ステップS9で確認された残時間
(即ち、t2−t1)が液晶表示装置57に表示される。
そして、ステップS11において残時間(即ち、t2−
t1)が経過したと判定されると、液晶表示装置57に
は0表示がなされるとともに、警報ブザー63による沸
騰報知がなされる。
【0045】上記したように、燠火蒸らしと同様な動作
を保ちながら沸騰報知までの残時間表示を行えば、ユー
ザが沸騰報知までの時間を容易に確認できることとな
り、極めて便利となる。
を保ちながら沸騰報知までの残時間表示を行えば、ユー
ザが沸騰報知までの時間を容易に確認できることとな
り、極めて便利となる。
【0046】第2の実施の形態(請求項1、請求項3、
請求項4および請求項5に対応) 図11には、本願発明の第2の実施の形態にかかる液体
容器における導電体シートのパターンが示されている。
請求項4および請求項5に対応) 図11には、本願発明の第2の実施の形態にかかる液体
容器における導電体シートのパターンが示されている。
【0047】この場合、導電体シート45のパターン
は、上から下に向かうに従って段階的に導電面積が減少
する階段形状とされている。このような導電体シート4
5を使用した場合、図12に示すように、液量に対する
検出静電容量の変化(即ち、液量−静電容量特性におけ
る勾配)が液量P1〜P2、P2〜P3・・・で段階的に変
化する(即ち、大きくなる)。従って、勾配の変化点P
1〜P5(なお、P6、P7については図示省略してい
る)に対応させて、発光ダイオード51A〜51Gを順
次点灯していくように制御すれば、液面の揺れや液量管
43の内面に付着したスケールの影響に左右されること
のない液量表示が得られるのである。
は、上から下に向かうに従って段階的に導電面積が減少
する階段形状とされている。このような導電体シート4
5を使用した場合、図12に示すように、液量に対する
検出静電容量の変化(即ち、液量−静電容量特性におけ
る勾配)が液量P1〜P2、P2〜P3・・・で段階的に変
化する(即ち、大きくなる)。従って、勾配の変化点P
1〜P5(なお、P6、P7については図示省略してい
る)に対応させて、発光ダイオード51A〜51Gを順
次点灯していくように制御すれば、液面の揺れや液量管
43の内面に付着したスケールの影響に左右されること
のない液量表示が得られるのである。
【0048】その他の構成および作用効果は第1の実施
の形態におけると同様なので説明を省略する。
の形態におけると同様なので説明を省略する。
【0049】なお、本願発明は、上記実施の形態で説明
したポンプ注液式電気貯湯容器に限定されるものではな
く、保温専用の液体容器等にも適用可能であることは勿
論である。
したポンプ注液式電気貯湯容器に限定されるものではな
く、保温専用の液体容器等にも適用可能であることは勿
論である。
【0050】
【発明の効果】本願発明によれば、静電容量検出手段に
おける導電体シートを、その導電面積が所定間隔で上下
方向に変化するパターンを有するものとして、検出静電
容量が実際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化
するようにしたので、マイコンによる制御処理工数を複
雑化することなく、液面の揺れや液量管の内面に付着し
たスケールの影響に左右されることのない液量表示が得
られるという優れた効果がある。
おける導電体シートを、その導電面積が所定間隔で上下
方向に変化するパターンを有するものとして、検出静電
容量が実際の液量の変化に対応して略デジタル的に変化
するようにしたので、マイコンによる制御処理工数を複
雑化することなく、液面の揺れや液量管の内面に付着し
たスケールの影響に左右されることのない液量表示が得
られるという優れた効果がある。
【0051】また、前記導電体シートのパターンを、上
下方向に大導電面積部と小導電面積部とが交互に並ぶ櫛
形形状とした場合、あるいは前記導電体シートのパター
ンを、上下方向に段階的に導電面積が減少する階段形状
とした場合、検出静電容量が段階的に変化することとな
り、液面の揺れやスケールの影響に左右されることのな
い液量表示が容易に得られる。
下方向に大導電面積部と小導電面積部とが交互に並ぶ櫛
形形状とした場合、あるいは前記導電体シートのパター
ンを、上下方向に段階的に導電面積が減少する階段形状
とした場合、検出静電容量が段階的に変化することとな
り、液面の揺れやスケールの影響に左右されることのな
い液量表示が容易に得られる。
【0052】また、前記導電体シートを、前記液量管の
外周に巻き付けられるフレキシブル基板上に貼設すると
ともに、該フレキシブル基板を、前記液量管の外周に嵌
着される固定板により挟着した場合、液量管に対してフ
レキシブル基板を固定板により挟着するだけでよいこと
となり、組付加工性が大幅に向上する。
外周に巻き付けられるフレキシブル基板上に貼設すると
ともに、該フレキシブル基板を、前記液量管の外周に嵌
着される固定板により挟着した場合、液量管に対してフ
レキシブル基板を固定板により挟着するだけでよいこと
となり、組付加工性が大幅に向上する。
【0053】また、前記静電容量検出手段により検出さ
れた液量に対応させて、所定加熱状態から沸騰までに要
する加熱残時間を表示する残時間表示手段を付設した場
合、沸騰までに要する加熱残時間が液量に対応して正確
に表示できることとなり、使い勝手がよくなる。
れた液量に対応させて、所定加熱状態から沸騰までに要
する加熱残時間を表示する残時間表示手段を付設した場
合、沸騰までに要する加熱残時間が液量に対応して正確
に表示できることとなり、使い勝手がよくなる。
【図1】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
の上部を示す縦断面図である。
の上部を示す縦断面図である。
【図2】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
の下部を示す縦断面図である。
の下部を示す縦断面図である。
【図3】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
の正面図である。
の正面図である。
【図4】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
における静電容量検出手段の構成を示す分解斜視図であ
る。
における静電容量検出手段の構成を示す分解斜視図であ
る。
【図5】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
における導電体シートの展開図である。
における導電体シートの展開図である。
【図6】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
における静電容量検出手段により検出される静電容量の
変化を示す液量−静電容量特性図である。
における静電容量検出手段により検出される静電容量の
変化を示す液量−静電容量特性図である。
【図7】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
により操作パネル部の平面図である。
により操作パネル部の平面図である。
【図8】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
における電気的要素の結線ブロック図である。
における電気的要素の結線ブロック図である。
【図9】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容器
における沸騰報知残時間表示を行うためのフローチャー
トである。
における沸騰報知残時間表示を行うためのフローチャー
トである。
【図10】本願発明の第1の実施の形態にかかる液体容
器における沸騰過程を示す加熱時間−湯温特性図であ
る。
器における沸騰過程を示す加熱時間−湯温特性図であ
る。
【図11】本願発明の第2の実施の形態にかかる液体容
器における導電体シートの展開図である。
器における導電体シートの展開図である。
【図12】本願発明の第2の実施の形態にかかる液体容
器における静電容量検出手段により検出される静電容量
の変化を示す液量−静電容量特性図である。
器における静電容量検出手段により検出される静電容量
の変化を示す液量−静電容量特性図である。
1は容器本体、4は内容器、7は液体注出通路、43は
液量管、44は接続管、45は導電体シート、45aは
大導電面積部、45bは小導電面積部、46はフレキシ
ブル基板、47は固定板、51A〜51Gは発光ダイオ
ード、Aは静電容量検出手段。
液量管、44は接続管、45は導電体シート、45aは
大導電面積部、45bは小導電面積部、46はフレキシ
ブル基板、47は固定板、51A〜51Gは発光ダイオ
ード、Aは静電容量検出手段。
Claims (5)
- 【請求項1】 液体収容用の内容器に連通された液量管
の外周に巻き付けられた導電体シートを第1の電極とす
る一方、前記液量管内の液体を第2の電極とする静電容
量検出手段を備え、該静電容量検出手段により検出され
た静電容量の変化により内容器内の液量を検知するよう
にした液体容器であって、前記導電体シートを、その導
電面積が所定間隔で上下方向に変化するパターンを有す
るものとしたことを特徴とする液体容器。 - 【請求項2】 前記導電体シートのパターンを、上下方
向に大導電面積部と小導電面積部とが交互に並ぶ櫛形形
状としたことを特徴とする前記請求項1記載の液体容
器。 - 【請求項3】 前記導電体シートのパターンを、上下方
向に段階的に導電面積が減少する階段形状としたことを
特徴とする前記請求項1記載の液体容器。 - 【請求項4】 前記導電体シートを、前記液量管の外周
に巻き付けられるフレキシブル基板上に貼設するととも
に、該フレキシブル基板を、前記液量管の外周に嵌着さ
れる固定板により挟着したことを特徴とする前記請求項
1ないし請求項3のいずれか一項記載の液体容器。 - 【請求項5】 前記静電容量検出手段により検出された
液量に対応させて、所定加熱状態から沸騰までに要する
加熱残時間を表示する残時間表示手段を付設したことを
特徴とする前記請求項1ないし請求項4のいずれか一項
記載の液体容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18083196A JPH1023971A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 液体容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18083196A JPH1023971A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 液体容器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1023971A true JPH1023971A (ja) | 1998-01-27 |
Family
ID=16090129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18083196A Pending JPH1023971A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 液体容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1023971A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7457077B2 (en) | 2004-02-21 | 2008-11-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for optimally write reordering |
CN107126088A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-05 | 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 | 加热容器 |
-
1996
- 1996-07-10 JP JP18083196A patent/JPH1023971A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7457077B2 (en) | 2004-02-21 | 2008-11-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for optimally write reordering |
CN107126088A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-05 | 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 | 加热容器 |
CN107126088B (zh) * | 2017-06-12 | 2022-07-08 | 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 | 加热容器 |
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