(57)【要約】【課題】電力の損失が少ない電気湯沸かし器を提供する。【解決手段】容器１を加熱する加熱手段２と、容器１の底部に設置された第１の温度センサ３と、容器１の上部の蒸気通路７に設置された第２の温度センサ８と、この第２の温度センサ８の温度上昇を検知して加熱手段２への通電を停止する沸騰検知手段９と、沸騰検知手段９が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段１０と、計時手段１０が所定の設定時間を計時したときの第１の温度センサ３の検知温度を記憶する温度記憶手段１１と、再沸騰させるための再加熱キー６が押された時、第１の温度センサ３の検知温度が少なくとも温度記憶手段１１に記憶された温度値に上昇するまで、加熱手段２に通電する昇温手段１２からなるもので、再加熱動作時に、容器１内の水が沸騰する直前まで加熱手段２に通電し、沸騰直前で通電を停止することで、沸騰による電力の損失を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を収容する容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器の底部に設置された第１の温度センサと、前記容器の上部に設置された蒸気通路と、この蒸気通路に設置された第２の温度センサと、この第２の温度センサの温度上昇を検知して前記加熱手段への通電を停止する沸騰検知手段と、前記沸騰検知手段が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段と、前記計時手段が所定の設定時間を計時したときの前記第１の温度センサの検知温度を記憶する温度記憶手段と、再加熱させるための再加熱キーと、前記再加熱キーが押されたとき、前記第１の温度センサの検知温度が、少なくとも前記温度記憶手段に記憶された温度値に上昇するまで、前記加熱手段に通電する昇温手段からなる電気湯沸かし器。
【請求項２】
温度補正値を記憶する温度補正値記憶手段を備え、昇温手段は、第１の温度センサの検知温度が、温度記憶手段に記憶された温度に前記温度補正値記憶手段に記憶された温度補正値を加えた温度値に上昇するまで、加熱手段に通電することを特徴とした請求項１に記載の電気湯沸かし器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内の水を加熱し、保温する電気湯沸かし器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気湯沸かし器は、図３に示すように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成について説明する。
【０００３】
図３は、従来の電気湯沸かし器の断面図である。図３に示すように、従来の電気湯沸かし器の容器１は、水を収容するもので、この容器１の底部に加熱手段（ここではヒータ）２を装着している。容器１の底部の中心に水温を検知する第１の温度センサ３を取り付けている。蓋部４は、器体１６にヒンジ（図示せず）で開閉自在に取り付けている。
【０００４】
制御ユニット５は、マイクロコンピュータなどの電子回路を搭載し、加熱手段２への通電を制御し、湯沸し動作を行うようにしている。
【０００５】
再加熱キー６は、使用者がこれを押すと、容器１内の水を、加熱手段２により、再度加熱する。
【０００６】
以上のように構成された従来の電気湯沸かし器の動作を説明する。
【０００７】
利用者が、容器１に水を入れ、通電を開始すると、制御ユニット５は、加熱手段２への通電を開始する。通電により、加熱手段２が発熱し、容器１内の水温が上昇する。制御ユニット５は、第１の温度センサ３の検知温度が１００℃以上となり、水が沸騰したところで、加熱手段２への通電を停止する。
【０００８】
その後、保温動作となり、制御ユニット５は、第１の温度センサ３の検知温度が保温温度を維持するように、加熱手段２の通電を行う。保温中に、使用者が、再加熱キー６を押すと、制御ユニット５はそれを受けて、加熱手段２への通電を行い、容器１内の水は、再度沸騰する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３４３５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような従来の電気湯沸かし器の構成では、使用者が再加熱キー６を押すごとに、容器１内の水が沸騰し、蒸気となって空気中に拡散し、電力の損失となっていた。
【００１１】
又、この電力の損失を無くすために、沸騰前に、加熱手段２への通電を止めようとすると、第１の温度センサ３のばらつきが、温度換算で４℃程度あるため、その分を見込んで温度設定を下げねばならず、加熱手段２への通電を停止したときの水の温度が４℃程度のばらつきを有する、といった課題があった。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、使用者が再加熱キー６を押すごとに行われる再加熱動作において、沸騰直前まで加熱手段２に通電し、かつ、沸騰直前に加熱手段２への通電を停止することにより、電力の損失が少ない電気湯沸かし器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記従来の課題を解決するために、本発明の電気湯沸かし器は、水を収容する容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器の底部に設置された第１の温度センサと、前記容器の上部に設置された蒸気通路と、この蒸気通路に設置された第２の温度センサと、この第２の温度センサの温度上昇を検知して前記加熱手段への通電を停止する沸騰検知手段と、前記沸騰検知手段が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段と、前記計時手段が所定の設定時間を計時したときの前記第１の温度センサの検知温度を記憶する温度記憶手段と、再加熱させるための再加熱キーと、前記再加熱キーが押されたとき、前記第１の温度センサの検知温度が、少なくとも前記温度記憶手段に記憶された温度値に上昇するまで、前記加熱手段に通電する昇温手段からなるもので、保温中に、使用者が再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電気湯沸かし器は、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１における電気湯沸かし器のシステム構成図
【図２】同電気湯沸かし器の温度グラフ
【図３】従来の電気湯沸かし器の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の発明は、水を収容する容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器の底部に設置された第１の温度センサと、前記容器の上部に設置された蒸気通路と、この蒸気通路に設置された第２の温度センサと、この第２の温度センサの温度上昇を検知して前記加熱手段への通電を停止する沸騰検知手段と、前記沸騰検知手段が沸騰を検知してから計時を開始する計時手段と、前記計時手段が所定の設定時間を計時したときの前記第１の温度センサの検知温度を記憶する温度記憶手段と、再加熱させるための再加熱キーと、前記再加熱キーが押されたとき、前記第１の温度センサの検知温度が、少なくとも前記温度記憶手段に記憶された温度値に上昇するまで、前記加熱手段に通電する昇温手段からなるもので、保温中に、使用者が再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明の電気湯沸かし器において、温度補正値を記憶する温度補正値記憶手段を備え、昇温手段は、第１の温度センサの検知温度が、温度記憶手段に記憶された温度に前記温度補正値記憶手段に記憶された温度補正値を加えた温度値に上昇するまで、加熱手段に通電するもので、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電気湯沸かし器のシステム構成図、図２は、同電気湯沸かし器の温度グラフである。なお、上記従来の電気湯沸かし器と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２０】
図１において、本実施の形態における電気湯沸かし器の容器１の上部には、蒸気通路７
が設置され、容器１内で発生した蒸気を、蓋部４外へ放出する。蒸気通路７には、第２の温度センサ８が設置され、蒸気通路７を通過する蒸気の温度を検知する。沸騰検知手段９は、第２の温度センサ８の温度上昇速度もしくは、絶対温度を検出して沸騰を検知し、加熱手段２への通電を停止する。
【００２１】
本実施の形態においては、第２の温度センサ８の温度上昇が、１秒間に２℃上昇、もしくは、第２の温度センサ８の絶対温度が、９０℃を超過したときに、沸騰とみなす。計時手段１０は、沸騰検知手段９が、沸騰を検知したときから計時をはじめ、温度記憶手段１１は、計時手段１０が所定の設定時間を経過後、第１の温度センサ３の検知温度を記憶する。本実施の形態においては、この設定時間は１通りで、１０分である。
【００２２】
昇温手段１２は、利用者が再加熱キー６を押すと、第１の温度センサ３の検知温度が、温度記憶手段１１に記憶された温度値に、温度補正値記憶手段１３に記憶された温度補正値（ここでは１℃）を加えた温度値に上昇するまで、加熱手段２に通電する。保温手段１４は、沸騰検知手段９が沸騰を検知し、加熱手段２への通電を停止したあと、第１の温度センサ３が、保温温度（例えば、約９５℃）を維持するように、加熱手段２に、断続的に通電を行う。
【００２３】
沸騰検知手段９、計時手段１０、温度記憶手段１１、昇温手段１２、温度補正値記憶手段１３、保温手段１４は、制御ユニット５に装着されたマイクロコンピュータの中のプログラムと、マイクロコンピュータの周辺回路により実現されている。
【００２４】
上記のように構成された本実施の形態における電気湯沸かし器の動作を説明すると、容器１内に水が投入され、商用電源が接続されると、加熱手段２への通電が開始され、次第に容器１内の水は温められ、最終的には沸騰する。容器１内の水が沸騰すると、水面より蒸気が立ち上がり、蒸気通路７を経て、大気中へ放出される。
【００２５】
このとき、蒸気通路７内に設置された第２の温度センサ８の検知温度が上昇し、上述のとおり、その上昇速度が、１秒間２℃以上、もしくは、第２の温度センサ８の検知温度が９０度を超過したとき、沸騰と見なし、沸騰検知手段９は、加熱手段２への通電を停止する。沸騰検知手段９が、沸騰を検知すると同時に、計時手段１０は計時をはじめ、その計時時間が設定時間（１０分）を超えると、温度記憶手段１１は、第１の温度センサ３の温度を記録する。
【００２６】
保温手段１４は、沸騰検知手段９が、沸騰を検知した後、第１の温度センサ３の検知温度が保温温度（ここでは９５℃）となるように、加熱手段２の断続通電を行い、容器１内の水は、９７℃程度の温度に保たれる。この状態で、使用者が、再加熱キー６を押すと、昇温手段１２は、加熱手段２への通電を開始し、容器１内の水温は、上昇する。
【００２７】
第１の温度センサ３の検知温度が、温度記憶手段１１に記憶された温度値に対し、温度補正値記憶手段１３により記憶された温度補正値（１℃）を加えた温度値まで達すると、昇温手段１２は、加熱手段２への通電を停止する。
【００２８】
図２は、容器１内の水量の多いときと少ないときの、第１の温度センサ３と、第２の温度センサ８の検知温度のグラフである。
【００２９】
このグラフにおいて、水量が多い時の第１の温度センサ３の検知温度のカーブ２０、同第２の温度センサ８の検知温度のカーブ２１、水量が少ない時の、第１の温度センサ３の検知温度のカーブ２２、同第２の温度センサ８の検知温度のカーブ２３である。第２の温度センサ８の検知温度は、蒸気通路７中を蒸気が通過してから、急激に上昇する。
【００３０】
水量が多いときは、第２の温度センサ８の検知温度が急上昇する地点２４にて、沸騰検知手段９は、加熱手段２の通電を停止し、水量が少ないときは、第２の温度センサ８の検知温度が急上昇する地点２５にて、沸騰検知手段９は、加熱手段２の通電を停止する。
【００３１】
このとき、水量が多いときの、地点２４から設定時間後（１０分後）の第１の温度センサ３の温度２６と、水量が少ないときの、地点２５から設定時間後（１０分後）の第１の温度センサ３の温度２７は、水量の多少に関わらず、ほぼ一定の値となる特性がある。これは、加熱手段２から第１の温度センサ３に対する輻射熱量が、水量が多いときは、加熱時間が長いため多く、水量が少ないときは、加熱時間が短いため少ないものの、その影響が、設定時間を適切にとることにより、設定時間後（ここでは１０分後）にはほぼ無くなり、容器１内の水温に追従した温度となるためである。
【００３２】
この、設定時間後（１０分後）の第１の温度センサ３の検知温度を、温度記憶手段１１は記憶する。
【００３３】
温度センサは、その検知温度に、元々、４℃程度のばらつきを持っており、沸騰温度に近い温度での温度設定は、９５℃相当以下としないと、温度センサのばらつきで沸騰温度を超えてしまう可能性がある。
【００３４】
しかし、本実施の形態によれば、温度記憶手段１１が、沸騰時点から設定時間後（１０分後）の第１の温度センサ３の検知温度を記憶することにより、温度センサのばらつきを相殺することができ、沸点に近い温度を設定することができる。
【００３５】
この温度記憶手段１１に記憶された温度値に対し、温度補正値記憶手段１３により記憶された温度補正値（１℃）を加えた温度値を、昇温手段１２が加熱手段２への通電を終了する温度とすることにより、第１の温度センサ３のばらつきを相殺し、容器１内の水が沸騰する直前の温度にて、加熱手段２への通電を停止することができる。
【００３６】
温度補正値記憶手段１３に記憶される温度補正値は、容器１や加熱手段２の特性より、適時値を定める（ここでは１℃）。なお、再加熱時には、加熱手段２の通電時間は短く、加熱手段２から第１の温度センサ３に対する輻射熱の影響は少ないため、水量の多少による再加熱終了後の水温の差は殆どない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、保温中に、使用者が、再加熱キーを押して開始される再加熱動作において、容器内の水が沸騰する直前まで加熱手段への通電を行うことができるとともに、沸騰直前に加熱手段への通電を停止することにより、沸騰による電力の損失を低減することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  容器
２  加熱手段
３  第１の温度センサ
４  蓋部
５  制御ユニット
６  再加熱キー
７  蒸気通路
８  第２の温度センサ
９  沸騰検知手段
１０  計時手段
１１  温度記憶手段
１２  昇温手段
１３  温度補正値記憶手段
１４  保温手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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