JPS60163619A - 電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、容器内の液体を加熱して保温する所謂ジャー
ポット等の電気湯沸器に係り、特に液体を一旦沸騰させ
た後、所定の温度で保温する沸ｌｉ！）型電気湯沸器に
関するものである。

（従来技術） 一般に、お茶、コーヒー、紅茶等の味や香りを引き出す
為に、水道水のカルキ等による特有の味を除去すること
が必要であり、又このような特有の味を除去する手段と
して水道水を沸騰させることが広く知られており、ジャ
ーポット等の電気湯沸器にあっても沸騰型のものが望ま
れている。

現在、この種の湯沸器として沸騰型のものが種々提案さ
れているが、ヒーターに連続通電を行ない任意にスイッ
チを操作して沸騰動作を終了させたり、タイマーにて予
め通電時間を設定してその時間内でヒーターに連続通電
を行ない沸騰させたりするものが主であり、この何れに
あってもユーザーのマニュアル操作による為、沸し過ぎ
、スイッチの切り忘れ等の不具合を招き、非常に危険な
事態に陥入る虞れを有するものであった。

（本発明の目的） 本発明は、上記の点に鑑みなされたものであって、容器
内の液体を一旦沸騰させた後、自動的に加熱手段を制御
して所定の温度で保温できるようにすることにより、従
前の如き不具合を防止することに特徴を有する。

（実施例） 先ず、沸騰型電気湯沸器の電気回路を第１図に従って説
明する。１は交流電源、２は主ヒータ−，３は保温ヒー
ター、４は後記リレーコイルへの通電時にＯＮとなるリ
レースイッチ、５は温度ヒユーズであり、上記交流電源
１の両端子間には主ヒータ−２と保温ヒルター３との並
列回路を温度ヒユーズ５を介して接続し、かつ主ヒータ
−２Ｋｉｉリレースイツチ４を直列に接続する。上記上
・保温の両ヒーター２，３は容器内の湯水を加熱する加
熱手段を構成するものである。又、保温ヒーター３０発
熱量は主ヒータ−２よりも小さく、例えば湯水の温度が
９０°Ｃの時外部に放熱される熱量と釣り合うように設
定し、湯水の温度を９０゛ｃに保てるようにしである。

６は抵抗７、ダイオード８及びコンデンサ９よりなる直
流平滑回路で、温度ヒユーズ５を介して交流電源１の両
端子間に接続する。ｌＯは常閉型の再沸騰スィッチで、
抑圧操作時のみＯＦＦとなる。１１は蒸気を感知するこ
とによって湯水の沸騰を感知する蒸気感知器例えば負特
性サーミスタ、１２は湯水の温度変化を感知して例えば
８５℃以上に上昇した時にＯＮ、８０°Ｃ以下に低下し
た時にＯＦＦとなるサーモスタットの如き熱動スイッチ
である。

１３は直流平滑回路６に再沸騰スィッチ１ｏを介して接
続する加熱切換制御回路で、加熱手段特に主ヒータ−２
を制御する。この制御回路１３にオイて、１４はＳＣＲ
等のスイッチングｉ子、１５はリレーコイル、１６はダ
イオード、ｔ７ｔｒｉＳＣＲ等のスイッチング素子、１
８；１９，２０は抵抗、２１は正特性サーミスター２２
はコンデンサであり、上記スイッチング素子１４のアノ
ード側にはリレーコイル１５とダイオード１６との並列
回路を接続し、又スイッチング素子１７のアノード側に
抵抗１８を接続してなり、両スイッチング素子１４．１
７のアノード間にはコンデンサ２２を介挿する。さらに
、スイッチング素子１７ｕアノード藝ゲート間に抵抗１
８及び負特性サーミスタ１１よりなる直列回路を、アノ
ード・カソード間に抵抗１９．２０及び熱動スイッチ１
２よりなる直列回路を、カソード・ゲート間に熱動スイ
ッチ１２及び正特性サーミスタ２１よりなる直列回路を
夫々介挿し、抵抗１９．２０間の接続点はスイッチング
素子１４のゲートに接続する。

上記正特性サーミスタ２１は容器の外底部の温度を感知
するものであって、通常使用範囲内では余り抵抗値が変
化せず、空炊き等により高温度例えば１３０　’Ｃ以上
に一ヒ昇した時に抵抗値を急激に増加する特性のものを
使用する。又、負特性サーミスタ１１け正特性サーミス
タ２１との関係により蒸気温を感知した時にスイッチン
グ素子１７をＯＮさせ、該ＯＮ状態を温度が低下しても
維持できるような特性のものを使用する。

次に、電気湯沸器の主要部の構造を第２図に従って説明
する。２３は液体を貯蔵する容器で一下部外周には主ヒ
ータ−２及び保温ヒーター３よりなる帯状加熱体を巻着
し、又外底面には温度ヒユーズ５及び正特性サーミスタ
２１を、外側面には熱動スイッチ１２を夫々配設する。

２４１ｄ容器２３を内装する本体で、上端部適所にヒン
ジ部２５を有し、このヒンジ部２５に露受け２６を設け
ると共に該露受け２６の上端部に外部放出口２７を穿設
する。２８は容器２３の開口を閉塞する中蓋、２９は中
蓋２８の上面中央部に固定した嫡子で、中Ｍ２８の内外
を連通ずる空気通路３０を形成している。

３１−ｊ：蓋主体３２とこの下面開口を閉塞する蓋カバ
ー３３とにより外部を構成し、ヒンジ部２５に中蓋２８
の上方を被うように開閉自在に枢設した上蓋で、上記蓋
カバー３３の中央には送気口３４を形設し、との送気口
３４を閉塞時において中蓋２８の空気通路３０に連通ず
る。３５は蓋カバーに連結すると共に他端を本体２４近
傍位置、例えば露受け２６の上面開口と対面する位置に
開口して放出口ｐ７とする蒸気放出管でちゃ、これら分
峡部３５及び蒸気放出管３６は後述する手動ポンプの無
操作時に送気口３４及び空気通路３０を介して容器２３
内に連通状態にあって蒸気を外部に放出する為の蒸気放
出通路を形成する。

３８は例えばポリエチレン樹脂或いはポリプロピレン樹
脂等の合成樹脂材料よりなり、上面に吸気口３９を、下
面に吐出口４０を夫々形成した蛇腹形状の手動ポンプで
、上記吐出１］４０にはゴム等の弾性材料よりなる吐出
口体４１を嵌着する。

４２は手動ポンプ３８の吸気口３９に爪片４３を以って
接離自在に設けた弁体で、パツキン４４を有し接離動作
により吸気口３９を開閉する。４５は手動ポンプ３８に
内装したスプリングで、底壁部と弁体４２間に縮設状態
にあって手動ポンプ３８を常時伸張方向に付勢し、又弁
体４２を吸気１」３９の開放位置に付勢保持している。

而して、このような手動ポンプ３８は上蓋３１の内部に
装備されるもので、吐出口体４１を含む吐出口４０側部
分を分岐筒３５内に上下動自在に挿設し、上下動作によ
り吐出口体４１を蓋カバー３３の送気口３４部に接離す
る。４６は手動ポンプ３８と分岐筒３５間にあって該ポ
ンプ３８を上方に付勢するスプリングで、送気１コ３４
部と吐出口４０部とを常時離間状態においている。４７
は吐出口体４１内に一体に成形した膜状抵抗体で、例え
ば十字に切込みを入れてなり、蒸気の手動ポンプ３８内
への侵入を阻止する蒸気阻止手段を構成する。４８は押
圧操作用の押釦で、手動ポンプ３８を押え板４９を介し
て圧縮すると同時に弁体４２を押圧する。

このような構成において、蒸気感知器である負特性ザー
ミスタ１１は本体２４側の露受け２６の上部に配設され
上記放出口３７の近傍に位置しており、放出口３７から
出る蒸気温度を感知することによって湯水の沸騰を感知
するようになっているＯ （実施例の動作） 先ず、湯水を一旦沸騰させた後、所定の温度で保温する
場合について説明する。

今、容器２３内に所定量の水道水を収容して電源を投入
すると、負特性サーミスタ１１が高抵抗、熱動スイッチ
１２がＯＦＦの各状態にあ−）で、スイッチング素子１
７がＯＦＦになっている為、スイッチング素子１４に抵
抗１８，１９．２０の抵抗比率によりゲート電流が流れ
、該スイッチング素子１４はＯＮしてリレーコイル１５
に通電し、°　リレースイッチ４をＯＮ状態とする。す
ると、主ヒータ−２は保温ヒーター３と共に発熱して容
器２３内の水を加熱し速やかに昇温さぜることになり、
その昇温途中において温度が８５°Ｃに達すると、その
温度を感知して熱動スイッチ１２がＯＮ状態に切換わる
。しかし、負特性サーミスタ１１は温度が低く抵抗値が
高い為に、スイッチング素子１７のＯＦＦ状態は維持さ
れ、主ヒータ−２及び保温ヒーター３による加熱が継続
さＪｌ、る。

加熱が進むと、やがて湯水は沸騰を始め、多量の蒸気が
発生することになり、その蒸気は中蓋２８の空気通路３
０から送気口３４を経て分岐筒３５に流入する。この時
、手動ポンプ３８が無操作状態にあって送気口３４部分
と吐出口４０部とが離間しており、しかも膜状抵抗体４
７の存在によって、蒸気（は分岐筒３５から蒸気放出管
３６、放出１」３７、露受け２６内部、外部放出口２７
を経て外方に放出され、吐出口４０から手動ポンプ３８
内に侵入することはない。一方、露受け２６の上部に配
設した負特性サーミスタ１１は、放出口３７より出た蒸
気の温度を速やかに感知することにより、抵抗値が小さ
くカリ、スイッチング素子１７のゲートにゲート電流が
流れて該スイッチング素子１７はＯＮ状態となる。する
と、これに伴ってスイッチング素子１４はゲート電流が
流れなくなり、ＯＦＦになってリレーコイル１５への通
電を断ちリレースイッチ４をＯＦＦ動作する。

これにより、加熱手段は主ヒータ−２及び保温ヒーター
３の加熱による加熱沸騰状態（態勢）から保温ヒーター
３の加熱のみによる加熱保温状態（態勢）に切換わる。

この切換わり当初、外部への放熱量が保温ヒーター３の
発熱量を上回る為に湯水の温度は徐々に低下して行き、
やがて９０°Ｃ程度寸で低下すると放熱量と発熱量とが
釣り合い、以後同温度を保つことになる。このように−
容器２３内の湯水は一旦沸騰した後、所定の温度で保温
することができる。

尚、加熱保温状態では蒸気吹出口２７から蒸気が出ない
為、負特性サーミスタ１１の温度が低下し抵抗値が大き
くなるが、正特性サーミスタ２１の抵抗値との関係によ
りゲート保持電流が流れ、スイッチング素子１７はＯＮ
状態を保ち、従ってスイッチング素子１４及びリレース
イッチ４のＯＦＦ状態も維持される。

このような加熱保温状態において、湯水を取り出す場合
には押釦４８により手動ポンプ３８を抑圧操作する。こ
の操作により、手動ポンプ３８は先ず弁体４２により吸
気口３９を閉じ、次に下動して吐出口体４１を蓋カバー
３１に密着して吐出口４０と送気口３４とを連通した後
、圧縮されることにより、内部の空気を、膜状抵抗体４
７の切込みを押し開いて送気口３４から容器２３内に圧
送し、容器２３内の液体を図示しない従来周知の給湯通
路を経て外部に注出する。

このような作業の後、冷たい水を容器２３に補給した場
合には、自動的に加熱沸騰動作が再開される。冷たい水
の補給により容器２３内の温度が８０℃以下に下がると
、熱動スイッチ１２は直ちに０ＦＦＩ、てスイッチング
素子１７をＯＦＦ状態となす。すると、これに伴ってス
イッチング素子１４１ｄＯＮｔ、てリレースイッチ４を
ＯＮさせることにより、加熱手段を主ヒータ−２及び保
温ヒーター３による加熱沸騰態勢に切換え、前段で述べ
た動作を実行させることにより湯水を一旦沸騰さぜ、そ
の後所定の温度で保温することになる○又、湯水を取り
出す際に再沸騰を望む場合には、再沸騰スィッチ１０を
一旦ＯＦＦにしてスイッチング素子１７をＯＦＦ状態と
し、その後再沸騰スィッチ１０をＯＮすれば、スイッチ
ング素子１４がＯＮしてリレースイッチ４もＯＮとなり
、前段で述べたように加熱沸騰が行なわれ、所望の熱湯
を得ることができる。

容器内に水がない状態で、誤って電源を投入した場合、
負特性サーミスタ１１は温度が余り上がらず抵抗値が高
いままであるが、正特性サーミスタ２１は容器２３の温
度が急速に上昇し１３０　’Ｃ以上になると、急激に抵
抗値を増加してスイッチング素子１７にゲー　ト電流を
流すことになり、スイッチング素子１７をＯＮ状態とす
る。その結果、スイッチング素子１４はＯＦＦとなって
リレースイッチ４をＯＦＦし、主ヒータ−２への通電を
断って空焼き現象を未然に防止する。

尚、蒸気感知器は負特性サーミスタのような感熱素子に
限らず、例えば蒸気の発生を湿度変化によって感知する
感湿素子等、要は蒸気の発生を感知できるものであれば
よい。

又、放出口３７は本体２４側近傍位置に開口し、他方蒸
気感知器は本体２４側で放Ｂ’ｒ＋コ３７の近傍位置に
配設されておればよく、特に実施例で述べた位置に限定
されるものではない。

その他、本発明は上記しかつ図面に示す実施例にのみ限
定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜
変形して実施し得ること勿論である。

、（９本発明の効果） 以上の如く本発明にあっては、容器内の液体を一旦沸騰
させた後、自動的に加熱手段を制御して所定の温度で保
温することができ、従前の如き不具合を解消して危険な
事態を回避することができ、しかも上蓋に形設する蒸気
放出口を本体近傍に開］コさせたことによって蒸気感知
器を本体側に配設することができ、蒸気感知器の配線構
造が簡単でその配線作業も容易になる等、実用上非常に
優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電気湯沸器の電気回路図、第２図は同上
要部概略構成図である。 ２：主ヒータ−、３：保温ヒーター、１１：負特性サー
ミスタ（蒸気感知器）、　１３：加熱切換制御回路、　
２３：容器、　３１：上蓋、３６：蒸気放出管、　３７
：放出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、容器を内装し該容器内に液体を貯蔵する本体と、容
   器内の液体を加熱する加熱手段と、上記本体に開閉自在
   に設けた上蓋と、該上蓋に上記容器内部と連通して形設
   され放出１」を上記本体近傍に開口した蒸気放出通路と
   、上記本体側に放出口近傍に位置すべく配設した蒸気感
   知器と、該感知器が放出口から出る蒸気を感知すること
   に伴って上記加熱手段を制御し加熱υＵ騰状態から加熱
   保温状態に切換える加熱切換制御回路とを具備したこと
   を特徴とする電気湯υ１８器。