JPS62238942A - 電気ポツトの制御方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は電気ポット、特に、水を加熱して沸騰させた後
、所定温度で保温させるようにした沸騰式電気ポットの
制御方法に関する。

（従来の技術） 従来、この種の電気ポットでは、水を入れた容器をヒー
タで加熱し、その沸騰を蒸気温度等により検出すること
によりヒータへの電力の供給を停止させる一方、沸騰時
の容器内圧力の上昇と湯の踊りによって圧力抜き穴が水
膜でふさがれ、容器内の湯が自然吐出するという問題を
防止するため、容器上端から約４０ｍｍ下方に満水線の
表示をすることが行なわれている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の制御方法では、冷水から沸騰完了
に至るまで湯沸かしヒータへの供給電力は一定であるた
め、満水線と容器上端との間に約４０ｍｍの空間が設け
てあっても、使用者が容器に満水線を超えて水を入れた
場合、空間が小さくなり沸騰時に自然吐出を生じるとい
う危険性があり、しかも、容器上端と満水線との間にあ
る程度の空間が必要であるため必然的に電気ポットの高
さが増大するという問題があった。

（問題を解決するための手段） 本発明は、水温が予め前記沸１ａ温度より若干低く設定
された一定温度に達した時点から沸騰完了までの間、ヒ
ータへの供給電力を低減させるようにしたものである。

（作用） 即ち、本発明は、容器内の圧力上昇及び湯面の踊りの度
合が総て沸騰時に湯に加えられる熱量、即ち、ヒータへ
の供給電力に比例することに着目し、水の温度が沸騰前
の一定温度、例えば、９５℃に達するまでは、ヒータに
定格電力を供給し、一定温塵に達した後はヒータへの供
給電力を適当な電力にまで低減させて、例えば、定格電
力の半分程度にまで低減させて加熱することにより、沸
騰時の場面の踊り及び圧力上昇を防止するようにしたも
のである。

（実施例） 以下、本発明方法の実施に使用する制御装置を示す添付
の図面を参照して説明す、る。

第１図の電気ポットの制御装置は、水温を検出する水温
検出手段ｌと、沸騰温度より若干低い所定の基準温度、
例えば、９５℃を設定する基準温度設定手段２と、水温
検出手段１により検出される水温Ｔが基準温度未満のと
きヒータ３へ定格電力を供給し、水温Ｔが基準温度に達
したとき、ヒータ３への供給電力を予め設定された所定
の小電力、例えば、定格電力の５０％にまで低減さける
電力制御手段４と、該電力制御手段４からの信号により
駆動されるリレーまたはトライアックからなるスイッチ
手段５とから構成されている。

前記構成の制御装置の動作は、次の通りである。

すなわち、容器２０に水を入れ、通電すると、水、温が
低いため水温検出手段ｌからの信号を受けて電力制御手
段４がスイッチ手段５を駆動してヒータ回路を閉成し、
ヒータ３へは定格電力１００％の電力が供給される。水
温検出手段１により検出される水温が基準温度設定手段
２により設定される基準温度Ｔ０、例えば、９５℃に達
すると、電力制御手段４がスイッチ手段５を制御して、
ヒータ回路へは予め設定された小電力、例えば、５０％
の電力が沸騰完了まで供給され、沸騰完了後、図示しな
い湯沸かし停止手段によりヒータ３への通電が停止され
る。

具体的には、前記制御装置は、例えば、第２図に示すよ
うに、抵抗Ｒ１とサーミスタ６とからなろ水温検出手段
ｌと、抵抗Ｒ愛、　Ｒｓの直列回路からなる基準温度設
定手段２と、比較器７と、パルス電圧発生器８と、ＯＲ
回路９と、リレー１０とから構成されている。

比較器７は水温検出手段ｌから入力される水温Ｔが基準
温度設定手段２から人力される基準温度Ｔ、以上に達し
たとき、ロウレベルの信号を出力し、ＯＲ回路９は比較
器７の出力レベルがロウレベルのとき、パルス電圧発生
器８からのパルスの出力レベルがハイレベルになる毎に
ハイレベルの信号を出力する。リレーＩＯからなるスイ
ッチ手段５は、ＯＲ回路９の出力レベルがハイレベルの
時のみ励磁されヒータ回路を閉成する。

なお、第２図の制御装置は、水が沸騰したとき、ヒータ
３への電力供給を停止させる湯沸かし停止手段を備えて
いる。この湯沸かし停止手段は、抵抗Ｒ４とサーミスタ
２とからなる蒸気温度検出手段１２と、抵抗Ｒｓ　、　
Ｒａの直列回路からなる湯沸かし停止温度設定手段１３
と、蒸気温度Ｔ′と揚沸かし停止温度Ｔ０°とを比較す
る比較器１４と、比較器１４からの出力レベルを保持す
る記憶回路１５と、パルス電圧発生器１６と、ＯＲ回路
１７と、ＡＮＤ回路１８とからなり、その信号により駆
動されるリレー１９を備えている。

比較器１４は、蒸気温度検出手段１２から入力されろ温
１１ｆＴ’が湯沸かし停止温度設定手段１３から入力さ
れる湯沸かし停止温度Ｔｏ’以上に達したとき、ロウレ
ベルの信号を出力する。また、ＯＲ回路１７は比較６１
４の出力レベルがロウレベルのとき、パルス電圧発生器
Ｉ６からのパルスの出力レベルがハイレベルになる毎に
ハイレベルの信号を出力する。

前記構成の制御装置を備えた電気ポットで湯沸かしする
場合の制御は、次のようにして行なわれる。水を入れて
通電すると、水ｌＡが低く比較器７の出力レベルがハイ
レベルとなるため、パルス電圧発生器８のパルスのレベ
ルに関係なく０１”を回路９の出力レベルがハイレベル
に維持され、リレー１０が励磁され、その接点が閉成さ
れる。

他方、蒸気温度検出手段！２の検出温度Ｔ°も湯沸かし
停止温度Ｔ。°より低く、従って、比較器１４の出力レ
ベルがハイレベルとなるため、ＯＲ回路１７の出力レベ
ルはパルス電圧発生器１６の出力レベルの変化に関係な
く、ハイレベルになり、また、記憶回路１５の出力レベ
ルもハイレベルとなるため、ＡＮＤ回路１８の出力レベ
ルは蒸気温度′ｒ°が湯沸かし停止温度Ｔ０°に達する
までハイレベルに維持される。このため、通電と同時に
、リレー１９が励磁され、その接点を閉成するため、ヒ
ータ回路が閉成されヒータ３に定格電力の１００％が供
給される。

通電開始後、容器２０内の水温Ｔは、第３図に示すよう
に上昇していくが、水温Ｔが基準温度Ｔ。に達すると、
比較器７の出力レベルがロウレベルに反転するため、以
後は、パルス電圧発生器８からの出力パルスによってヒ
ータ３への供給電力がオン−オフ制御される。即ち、出
力パルスのレベルがハイレベルのときはリレー１０が励
磁され、出力パルスのレベルがロウレベルのときはリレ
ーｌＯが消磁されることになり、それによってヒータ回
路がオン−オフされ、ヒータ３への供給電力は予め設定
されたパルス電圧の１ザイクルに於けるハイレベルとロ
ウレベルとの時間比に応じた小電力に低減されることに
なる。

このようにして小電力で加熱が続行されると、水温Ｔの
温度上昇は、第３図に示されるように、緩やかとなり、
沸騰温度に至る。水が沸騰すると、発生する蒸気によっ
てサーミスタ２が加熱されるため、蒸気温度検出手段１
２により検出される蒸気温度Ｔ°が上昇する。その蒸気
温度Ｔ′が湯沸かし停止温度Ｔ０°、例えば、１００℃
に達すると、比較器１４の出力レベルがロウレベルに反
転するため、記憶回路１５はその出力レベルがロウレベ
ルに反転し、ＯＲ回路１７の出力レベルと無関係にＡＮ
Ｄ回路１８の出力レベルがロウレベルとなってリレー１
９が消磁され、ヒータ回路が遮断されヒータ３への電力
供給が停止され、保温動作に移行する。

保温動作は、保温ヒータ２１をそれに直列接続された感
温スイッチ、例えば、サーマルリードスイッチＴＲＳで
オン−オフ制御することにより行なわれる。

湯沸かし完了後は、記憶回路１５はその出力レベルをロ
ウレベルに維持するため、ヒータ３に通電されることは
なく、保温動作のみが行なわれる。

記憶回路１５は、それに接続された再沸騰スィッチＳＷ
を押すことにより解除され、湯を再沸騰させることがで
きる。

なお、この実施例では、水温Ｔが予め設定された基準温
度Ｔ。に達してから沸騰完了に至るまでの間、リレーｔ
ｏ、１９を用いてオン−オフ制御しているが、リレーの
代わりにトライアックを用いて制御するようにしても良
い。この場合、トライアックの制御はゼロクロス制御、
位相制御のいづれの方式を用いても良い。

また、前記実施例では、パルス電圧発生器８を用い、そ
の周期によってヒータ３への供給電力を設定しているが
、第４図に示すように、比較器７．１４の出力で直接リ
レー１０，１９を駆動し、水温′ｒが基準温度Ｔ。に達
したとき、リレーｌＯの接点を切り替え、ダイオードＤ
で半波整流してヒータ３に電力を供給するようにしても
良い。この場合、ヒータ３への供給電力は、基準温度Ｔ
０に達してから沸騰完了に至るまでの間、定格電力の５
０％となる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、沸騰
直前にヒータへの供給電力を低減されるため、湯の温度
上昇が緩やかになり、従って、容器内の圧力上昇が少な
くなり、また、場面の踊りら少なくできる。このため、
使用者が満水線を超えて水を入れた場合であっても、沸
騰時の自然吐出を防止でき、安全を確保できる。しかも
、大電力から小電力への切り替えが沸騰温度よりも若干
低い温度で行なわれるため、ヒータから水への熱伝導の
遅延があることと、小電力での加熱が続行していること
とが相まって、湯沸かし時間が極端に長くなることもな
い。また、沸騰時の湯面の踊゛りが小さいため、容器上
端と満水線との間の空間を少なくでき、従って、電気ポ
ットの背を比較的低くすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用する電気ポットの制御
装置の説明図、第２図はその電気回路のブロック図、第
３図は本発明方法の実施時における水温の変化と電力の
変化を示す図、第４図は本発明の方法の実施に使用する
電気ポットの制御装置の他の例を示すブロック図である
。 １〜水温検出手段！、２〜基準温度設定手段、３〜ヒー
タ、４〜電力制御手段、５〜スイッチ手段、２０〜容器
。 特　許　出　願　人　象印マホービン株式会社代　理　
人　弁理士　青　山　葆　ほか２名第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水を収容する容器と、該容器に装着され該容器内
   の水を加熱するヒータとを備え、前記水を沸騰させた後
   所定温度で保温する電気ポットにおいて、予め沸騰温度
   より若干低く設定された一定温度に達した時点から沸騰
   完了までの間、ヒータへの供給電力を低減させることを
   特徴とする電気ポットの制御方法。