(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に、下方が開口した容器状で複数の孔を有する加熱カバーを、前記内容器内底部に形成した突出部に着脱自在に設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けることを特徴とする電気ポット。
【請求項２】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記急速高温給湯モード開始後、水量と水温により決定される所定時間経過後に所定温度に達したと判断し、給湯可能の報知を行うことを特徴とする電気ポット。
【請求項３】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に、切り込みを有する略馬蹄形状で複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない前記切り込み位置に設けることを特徴とする電気ポット。
【請求項４】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記急速高温給湯モード開始時の温度により、前記急速高温給湯モード開始後、所定時間経過後に所定温度に達したと判断する所定時間を変更させることを特徴とする電気ポット。
【請求項５】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記加熱カバーの単位面積当たりの孔の数は、前記内容器の底部に設けられるお湯の排出孔近傍がその他の箇所より少ないことを特徴とする電気ポット。
【請求項６】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記急速高温給湯モードでの給湯終了後、所定時間経過後に加熱を終了することを特徴とする電気ポット。
【請求項７】
湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記加熱カバーは着脱自在とし、内部に浄水材を入れることを特徴とする電気ポット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本願発明は電気ポットに関し、特に従来の電気ポットの構造を大きく変えることなく、保温温度モードより短時間で急速高温給湯を行うことができる電気ポットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、電気ポットとして電動式ポンプ及びエアー式ポンプを備えたものが多く普及している。このタイプの電気ポットは、ＡＣ電源に繋ぎ給湯ボタンを押すことによって簡単に給湯できるとともに、電源を取外し自由に持ち運ぶことができ、好きな場所でエアーポンプを手動で操作することにより給湯できるというように，利便性に優れたものである。
【０００３】
ところで、電気ポットの内容器内の水を給湯できるようにするためには、次のような手順を要する。即ち、内容器内に水を入れ、電源のスイッチを入れ、内容器下部に設けられる加熱手段であるヒータを加熱し、加熱したヒータにより内容器内の水を加熱沸騰させ、沸騰後に給湯スイッチを押し給湯することになる。
【０００４】
このように従来の電気ポットは、内容器内の水の全てを沸騰させた後でなければ高温のお湯を得られず、内容器内に入れた水の量によってはかなりの時間待たざるを得なかった。
【０００５】
このような問題を解決するものとして特開２００１−９５６８６号公報に記載される発明が既に提案されている。この発明のものを図１１に示す。説明すると、電気ポット内に収納配置される内容器ａ内には水が入れられ、内容器ａの底部裏面下部に配置されるヒータｂにより加熱される。内容器ａの下部には電動ポンプｃが設置され、内容器ａ内のお湯を給湯通路ｄを介して注出口ｅよりコップ等に給湯する。また、前記内容器ａの底部裏面中央下部には、温度検知手段であるサーミスタからなる底センサｉが設けられ、内容器ａ内の温度を間接的に検知し、その信号を制御手段ｆに送る。そして底センサｉの信号に基づいてヒータｂを加熱制御することにより内容器ａの水を加熱沸騰させ、加熱沸騰後にブザー等の報知手段ｇを作動し、その沸騰をユーザーに知らしめる。
【０００６】
このような従来の電気ポットに対し、内容器ａの底部上に下方が開口され、且つ複数個の連通口ｋを有する加熱カバーｈを内容器ａの底部をほぼ覆う形態で配置するとともに、内容器ａの側部に第２の温度検知手段ｊを設けてなるものである。
【０００７】
このような構成により、内容器ａ内に水を入れ、加熱を開始するとまず加熱カバーｈ内の水が先に加熱されることになる。そこで加熱カバーｈ内の水の温度を従来の底センサｉで検知し、その温度が所定値になったら報知手段ｇで報知する。そのまま加熱を続行することにより加熱カバーｈ外の水も加熱されていくが、その温度は加熱カバーｈ外に配置される前記第２の温度検知手段ｊで検知することになる。そして加熱カバーｈ外の水の温度が所定値になると再び報知手段ｇで報知することになる。  この従来のものは、加熱カバーｈを用いることにより加熱開始後、短時間で所定温度のお湯を得ることができ、短時間で所定温度のお湯を得たいと願うユーザーの要求に応えたものといえる。
【０００８】
ところが、このものは例え短時間で所定温度のお湯を得られるといっても通常の底センサｉの他に第２の温度検知手段ｊを必要とし、それだけ生産コストを押し上げるものであった。
【０００９】
一方、電気ポットには保温温度モードを備えたものがあり、加熱沸騰後に保温温度モードに切り替わり、長時間に亘る保温を可能にしている。更に、このような電気ポットには、保温温度モード時にカップ麺等用の高温のお湯の要望に応えるための再沸騰モードが用意されており、そのモードを選択することにより高温のお湯を得ることができる。ところがそのお湯は、内容器のお湯の全てを加熱沸騰した場合のものであり、高温のお湯が得られるにはそれだけ時間を要し、短時間で高温のお湯を得たいと願うユーザーの要求に充分応えたものではなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明の目的は、マイコン式電気ポットの前記した問題を解決するもので、詳細には、加熱カバーを用いるとともに、温度検知手段は従来の１個をそのまま使用することにより、例え、保温温度モード時であっても短時間で高温のお湯を得ることができる電気ポットを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を採用する。
【００１２】
請求項１に係る発明では、湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に、下方が開口した容器状で複数の孔を有する加熱カバーを、前記内容器内底部に形成した突出部に着脱自在に設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設ける構成。
【００１３】
そしてこのような構成により、内容器内の湯温が所定以上、例えば８０℃以上ある状態、或いは保温温度モード選択状態から沸き立ての熱いお湯を短時間で供給できる。また、温度検知手段は加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けられるため、急速高温給湯モード以外の制御は従来どおり行うことができる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設け、前記急速高温給湯モード開始後、水量と水温により決定される所定時間経過後に所定温度に達したと判断し、給湯可能の報知を行う構成。そしてこのような構成により、温度検知手段は従来どおりのものだけで対応することができるとともに、その制御が簡略化でき、やはりコストアップを抑えることができる。
【００１５】
請求項３に係る発明では、湯沸かし用の内容器と、該内容器を加熱する加熱手段と、前記内容器内の湯の温度を検知する温度検知手段と、前記内容器内の湯を給湯するための電動ポンプと、前記加熱手段を制御する制御手段と、少なくとも保温モード及び急速高温給湯モードを有する電気ポットにおいて、内容器内底部に、切り込みを有する略馬蹄形状で複数の孔を有する加熱カバーを設け、前記温度検知手段は前記加熱カバー内の湯の温度を検知しない前記切り込み位置に設ける構成。そしてこのような構成により、内容器内の湯温が所定以上、例えば８０℃以上ある状態、或いは保温温度モード選択状態から沸き立ての熱いお湯を短時間で供給できる。また、温度検知手段は加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けられるため、急速高温給湯モード以外の制御は従来どおり行うことができる。
【００１６】
請求項４に係る発明では、前記急速高温給湯モード開始時の温度により、所定時間を変更させる構成。そしてこのような構成により、沸き立てのお湯をより適正な時間でより確実に供給することができる。
【００１７】
請求項５に係る発明では、前記加熱カバーの単位面積当たりの孔の数は、前記内容器の底部に設けられるお湯の排出孔近傍がその他の箇所より少ない構成。そしてこのような構成により、急速高温給湯モード終了後に給湯したとしても、加熱カバー内の熱いお湯に先立ち加熱カバー外の温いお湯が加熱カバーの孔より入り前記排出孔より排出される量を低減することができるため、より多くの熱いお湯が供給できる。
【００１８】
請求項６に係る発明では、前記急速高温給湯モードでの給湯終了後、所定時間経過後に加熱を終了する構成。そしてこのような構成により、高電力での加熱を必要最小限に抑えることができる。
【００１９】
請求項７に係る発明では、前記加熱カバーは着脱自在とし、内部に浄水材を入れる構成。そしてこのような構成により、内容器内及び加熱カバーの手入れも簡単になり、また、浄水材の取り付け並びに交換も容易になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、電気ポットは、貯湯用の内容器３を備えた容器本体１と、該容器本体１を開閉する蓋体２と、前記内容器３を加熱する加熱手段である湯沸かしヒータ４Ａ及び保温ヒータ４Ｂと、前記内容器３内のお湯を外部へ給湯するための給湯通路５と、該給湯通路５を介して湯を送り出す電動ポンプ６とを備えて構成される。
【００２１】
前記容器本体１は、外周面を構成する合成樹脂製の外ケース７と、内周面を構成する内容器３と、外ケース７と内容器３とを連結する合成樹脂製の環状の肩部材８と、底面を横成する合成樹脂製の底板９とからなる。
【００２２】
前記内容器３は、ステンレス製の有底円筒形状の内筒１０とステンレス製の外筒１１との間に真空空間を形成してなる真空二重構造体からなり、その底部は、外周部を除いて内筒１０のみで一枚板よりなる底面部を形成している。この底面部は上方に突き出た突出部１０ａを構成し、その周囲には若干上方に高くされたほぼ垂直な外周部１０ｂを形成し、更にその中央部には平面視円形な膨出部１０ｃが設けられており、前記突出部１０ａは２段構造を呈している。そして突出部１０ａの底部裏面には、雲母板に発熱体を保持させてなるマイカヒータ等の電気ヒータであって、ワット数の異なる湯沸かしヒータ４Ａ及び保温ヒータ４Ｂが取り付けられており、膨出部１０ｃの底部裏面には内容器３内の湯温を検出する温度検知手段としての温度センサ１２が当接され、このセンサ１２の信号に基づいて加熱制御が行われる。
【００２３】
なお、前記内容器３の上端部には、放熱を抑制するための絞り加工が施されているとともに、その内面上部には満水位を表示する満水位目盛１３が表示されている。
【００２４】
また、前記内筒１０の底面部の突出部１０ａには、排出パイプ２５が連結され、その排出パイプ２５の一端の排出孔２５ａは内容器３内に開口し、他端は電動ポンプ６に連結される。該電動ポンプ６は給湯通路５の一端に連結されるとともに、給湯通路５の他端は電気ポットの転倒時等に内容器３内のお湯が外部に流出しない機能を有する止水弁５ａを介して注出口５ｂに連通しており、前記電動ポンプ６が駆動されるとそのポンピング作用により、内容器３内のお湯は排出孔２５ａから排出され、給湯通路５及び止水弁５ａを経て注出口５ｂから給湯される。
【００２５】
前記蓋体２は、合成樹脂製の上板１４と該上板１４に対して外周縁が無理嵌め等により結合された合成樹脂製の下板１５とからなり、前記肩部材８の後部に設けられるヒンジ受け１６に対してヒンジピン１７を介して開閉自在且つ着脱自在に支持される。
【００２６】
またこの蓋体２には、電源が接続されていない状態でも給湯通路５を介しての給湯が可能なように、手動操作により駆動されるエアーポンプ１８が配設されている。該エアーポンプ１８は、前記蓋体２の略中央部に形成された円筒形状の凹部１９内に配設されたべローズタイプのもので、押圧板２０を押圧操作することにより加圧空気が内容器３内に圧入され、該加圧空気の圧力により内容器３内のお湯が給湯通路５を介して外部へ押し出される。符号２１は蒸気排出通路、２２は蒸気排出通路２１の途中に配設され、電気ポットが転倒等したときに該蒸気排出通路２１より内容器３内のお湯が外部に排出されないようにする前記止水弁５ａとほぼ同じ機能を持つ転倒止水弁である。
【００２７】
前記蓋体２の下板１５には、金属製のカバー部材２３が固定されており、該カバー部材２３の外周縁には、蓋体２の閉蓋時において前記内容器３の内筒１０の上端開口部に圧接されるシールパッキン２４が設けられている。
【００２８】
符号２６は各種スイッチ類の操作面や液晶表示部の表示面を備えた操作パネル部であり、図７に示すように、電動ポンプ６による給湯を行うための給湯スイッチ２７、電気的ロック機構を有するロック解除スイッチ２８、高温給湯或いは再沸騰を行うための高温給湯・再沸騰スイッチ２９、９０℃保温、９８℃保温、まほうびん保温を選択するための保温選択スイッチ３０、ロック解除表示灯３１、高温給湯表示灯３２、再沸騰表示灯３３、保温表示灯３４及び７セグメントからなる液晶表示部３５が設けられている。
【００２９】
ここで各種モードについて説明すると、この実施の形態の電気ポットでは、保温モード、再沸騰モード及び急速高温給湯モードが用意されている。電気ポットは内容器３内に水を入れ、付属のマグネット式プラグによって電源を入れると水の沸騰加熱が行われ、水が沸騰するとその後は自動的に保温モードに切り替わる。保温モードは、お湯を設定された温度に維持するためのモードであり、例えばカップ麺等に適した高温度での保温温度である９８℃保温モード、コーヒー、紅茶等に適した低温度での保温温度である９０℃保温モード、及び加熱手段の通電をオフし真空二重構造体からなる内容器３のみで行うまほうびん保温モードがあり、前記保温選択スイッチ３０を押すことによりユーザーは好みの保温モードを選択することができる。
【００３０】
再沸騰モードは、内容器３内の水を沸騰加熱させた後の保温モードであり、更にその保温モードが９０℃保温モードである時に、沸いたお湯がほしい場合に選択するモードであり、保温ヒータ４Ｂによる加熱から湯沸かしヒータ４Ａによる加熱に切り換えることにより、内容器３内のお湯を再沸騰するためのモードである。
【００３１】
また、急速高温給湯モードは本願発明特有のものであり、後記の加熱カバーを用いるものである。前記再沸騰モードでは、内容器３内の全てのお湯を再沸騰することになり、多量の熱いお湯を必要とする場合には適しているが、例えば、カップ麺一杯分のお湯を至急必要とする場合には、再沸騰モードでお湯を沸かしたのでは沸騰時間が長くなるとともに、余分なエネルギーを浪費することにもなり無駄が多かった。このような場合にこの急速高温給湯モードは使われ、熱いお湯を短時間で得ることができるモードである。高温給湯での目標温度は、一応９５℃以上であれば何度でもよいが、省エネをも考慮し、高温給湯とは９５℃以上の熱いお湯をできるだけ早く給湯できる機能とする。
【００３２】
図８は、本実施の形態にかかる電気ポットにおける制御系の構成を示すブロック図であり、操作パネル部２６の下方にはマイコン基板３６が配置されるとともに、該マイコン基板３６上には、マイクロコンピュータからなる制御手段３７及び御手段３７に接続配置されるリレー回路及び安定化電源回路等の各種回路等が載置される。また、制御手段３７には、更に前記ロック解除スイッチ２８、高温給湯・再沸騰スイッチ２９、保温選択スイッチ３０、ロック解除表示灯３１、高温給湯表示灯３２、再沸騰表示灯３３、保温表示灯３４、液晶表示部３５及びブザー等の報知手段３８、更には、前記加熱手段４Ａ（４Ｂ）及び電動ポンプ６がそれぞれ接続されている。
【００３３】
本願発明の加熱カバー４０について説明する。加熱カバー４０は、ステンレスの表面にＰＳＵ樹脂を被覆形成した耐熱性の高い材質から形成される。該加熱カバー４０は、平面視の外周形状は略円形で且つその全体は略馬蹄形で、円弧状にふくらんだ天板４０ａ及びほぼ垂直な側板４０ｂからなる下方が開口した容器を逆にしたような形状を有してなり、その内側に内部空間４０ｃを形成している。
【００３４】
その径方向には全周に亘り垂直の側壁４２を有してなる平面視Ｕ字形の切り込み４１が形成され、該側壁４２により加熱カバー４０の内部空間４０ｃを区画形成している。Ｕ字形の切り込み４１は加熱カバー４０の半径よりも長く形成されており、内筒１０の底部に形成される膨出部１０ｃはＵ字形の切り込み４１内に位置するとともに、膨出部１０ｃの裏面中央に配置される温度センサ１２も平面視でＵ字形の切り込み４１内に位置する。別言すれば、温度センサ１２は加熱カバー４０の内部空間４０ｃの外側に配置されることになる。このように温度センサ１２は加熱カバー４０の外側に配置されることになるため、通常の加熱沸騰モードや保温モードは従来通りのプログラムがそのまま利用でき、急速高温給湯モードに対しては新たなプログラムのみで対応することができるため、生産コストを低く抑えることができる。
【００３５】
なお、通常１回の給湯量は２００〜３００ｍｌであり、前記加熱カバー４０の内部空間４０ｃの容積は３００〜８００ｍｌとする。このような容積により急速高温給湯モード時には内部空間４０ｃのお湯を短時間で沸騰させることができる。
【００３６】
また、加熱カバー４０の天板４０ａ及び側板４０ｂには複数個の通水孔４３が設けられるとともに、前記Ｕ字形の切り込み４１を形成する側壁４２の下部にはそのほぼ全周に亘り通水溝４４が形成され、加熱カバー４０を内容器３内に載置後においては、図２に示すように該通水溝４４より内容器３内で加熱カバー４０の外の水或いは温いお湯Ｃが吸い込まれ、加熱カバー４０の内部空間４０ｃ内で加熱されたお湯は、天板４０ａ及び側板４０ｂに形成される複数個の通水孔４３より沸騰したお湯Ｈとして排出され、その循環が繰り返されることにより内容器３内全体のお湯が徐々に加熱沸騰されることになる。
【００３７】
前記加熱カバー４０の開口部先端には、内方に折り曲げられた係止片４５が形成されており、この係止片４５により内容器３に対して着脱自在にされる。即ち、前記内筒１０の底面部である突出部１０ａには円形の外周部１０ｂが形成されており、前記加熱カバー４０の係止片４５の内径は前記外周部１０ｂの外径より若干小さく形成されており、まず加熱カバー４０を前記外周部１０ｂの上部に置き、次いで加熱カバー４０の天板４０ａ上から力を加えることにより、加熱カバー４０は外周部１０ｂの外周上に押し込まれることになる。両者の係合は、押し込まれた加熱カバー４０を持ち上げることにより加熱カバー４０を容易に取り外すことができる状態に設定される。
【００３８】
このように内筒１０の底面部である突出部１０ａの外周部１０ｂに加熱カバー４０を嵌合するということは、前記したように突出部１０ａの裏面には加熱手段である湯沸かしヒータ４Ａ及び保温ヒータ４Ｂが取り付けられているが、これらヒータ４Ａ、４Ｂ上に加熱カバー４０が直接接触することはないので、例え空焚きなどが発生してもＰＳＵ樹脂が変形することはない。
【００３９】
また、前記内筒１０の底面部である突出部１０ａには電動ポンプ６に連通する排出パイプ２５が連結されているところ、その連結箇所は突出部１０ａの外周端部近くとされ、且つ外周部１０ｂに加熱カバー４０を嵌合する際には、該排出パイプ２５がＵ字形の切り込み４１より離れた位置、例えば図１及び図２に示すように切り込み４１と相対する位置になるように取り付けられる。そして加熱カバー４０が外周部１０ｂに嵌合された状態では、排出パイプ２５の排出孔２５ａ近傍の加熱カバー４０の天板４０ａ及び側板４０ｂには通水孔４３は設けられない。即ち、加熱カバー４０の単位面積当たりの通水孔４３の数を排出孔２５ａ近傍をその他の箇所より少なくしてなり、このような配分で加熱カバー４０に通水孔４３を設けることにより急速高温給湯モード終了後の給湯では、加熱カバー４０内の熱いお湯を優先的に給湯することができる。
【００４０】
なお、加熱カバー４０に設ける通水孔４３の大きさを排出孔２５ａから遠ざかるに従って大きくなるように配置することによっても、加熱カバー４０内の熱いお湯を優先的に給湯することができる。
【００４１】
図４及び図５は加熱手段の変形例である。図１及び図２に示すものとの相違は加熱手段のみであり、その他は同じである。図１及び図２に示すものは、加熱手段４Ａ，４Ｂを内容器３の底部の裏面に配置されるため内容器３内の水に対しては間接加熱であり、必ずしも効率的とは言えない。
【００４２】
これに対して図４及び図５に示すものは、加熱手段を内容器３内であって、且つ加熱カバー４０の内部空間４０ｃに直接配置するものである。加熱手段であるヒータの本数並びに形状はいろいろ考えられるが、この例のものでは内側ヒータ４６及び外側ヒータ４７の２本のヒータを用い、そのいずれかを保温ヒータとし、その両方で湯沸かしヒータとして機能させる。これら内側ヒータ４６及び外側ヒータ４７は、内容器３の底部より水密状態に接続される接続金具４８を介して内容器３内に突出され、加熱カバー４０を載置した状態では内部空間４０ｃに位置する形状とされる。
【００４３】
具体的には、内側ヒータ４６はＵ字形状であり、そのＵ字の内側を加熱カバー４０のＵ字形切り込み４１の側壁４２の外側に沿うように配置される。また、少しでも短時間で内部空間４０ｃ内のお湯を加熱するため、根元部の高い部分４６ａ及び先端部の低い部分４６ｂというように凹凸が設けられる。
【００４４】
また、外側ヒータ４７は平面視略矩形状であり、加熱カバー４０の内壁近傍をカバーする。この外側ヒータ４７も少しでも短時間で内部空間４０ｃ内のお湯を加熱するため、根元部の低い部分４７ｂ、その先の高い部分４７ａ及び先端部の低い部分４７ｂというように凹凸が設けられる。なお、外側ヒータ４７の根元部を低い部分４７ｂとする訳は、その部分がＵ字形切り込み４１の側壁４２の下端部に当接しないようにするためである。
【００４５】
なお、上記のようにヒータを内容器３内に配置するものは加熱効率は向上するが、蓋体２を開けた時、ヒータが直接見えユーザーに違和感を与えることにことになるが、加熱カバー４０を設けることで該加熱カバー４０が飾りカバーとしての機能を有することになる。
【００４６】
次に、加熱カバー４０の他の実施の形態を図６に基づいて説明する。図６のものは、加熱カバー４０内に着脱自在に浄水材を配置可能にするものでその他の構成は図１及び図２のものと同様である。なお、図６のものは電気ポットの上部構造について省略している。
【００４７】
即ち、加熱カバー４０は、ステンレスの表面にＰＳＵ樹脂を被覆形成した耐熱性の高い材質から形成され、平面視の外周形状は略円形で且つその全体は略馬蹄形で、円弧状にふくらんだ天板４０ａ及びほぼ垂直な側板４０ｂからなる下方が開口した容器を逆にしたような形状を有してなり、その内側に内部空間４０ｃを形成してなる。
【００４８】
その径方向には全周に亘り上下方向の側壁４２を有してなるＵ字形の切り込み４１が形成され、温度センサ１２は加熱カバー４０の内部空間４０ｃの外側に配置される。また、加熱カバー４０の天板４０ａ及び側板４０ｂには複数個の通水孔４３が設けられるとともに、前記Ｕ字形の切り込み４１を形成する側壁４２の下部にはそのほぼ全周に亘り通水溝４４が形成され、加熱カバー４０を内容器３内に載置後においては、該通水溝４４より内容器３内の温いお湯が吸い込まれ、加熱カバー４０の内部空間４０ｃ内で加熱されたお湯は、天板４０ａ及び側板４０ｂに形成される複数個の通水孔４３より排出されることになる。
【００４９】
そして、加熱カバー４０の内部には、水平に浄水ユニット５０が配置される。該浄水ユニット５０は、加熱カバー４０と同様に平面視略馬蹄形を呈し、繊維状の活性炭５０ａを金網等で包み、更に枠体５０ｂを設けその全体をユニット化してなり、約１年の寿命を有し、期間経過後には浄水ユニット５０全体を取り外し、新しいものと交換することになる。
【００５０】
この浄水ユニット５０の枠体５０ｂの外周部には、浄水ユニット５０を止着するための複数個のフランジ５０ｃが設けられるとともに、これらフランジ５０ｃが設けられることにより各フランジ５０ｃ間にバイパス孔５１が形成されることになる。また、加熱カバー４０の内面には、浄水ユニット５０のフランジ５０ｃに対向する位置に複数個の係合片５２が取り付けられており、該係合片５２とフランジ５０ｃとをビス５３により結合することにより、加熱カバー４０に対して浄水ユニット５０を着脱自在にしている。
【００５１】
加熱カバー４０に対して浄水ユニット５０を取り付けて使用した場合の機能について説明すると、内容器３内の水を加熱沸騰させると、加熱カバー４０内の水が加熱され、加熱された水は上昇し、浄水ユニット５０を通過する。水は浄水ユニット５０を通過するときに浄化され、浄化された水は加熱カバー４０の天板４０ａに設けられる複数個の通水孔４３より排出されることになる。その結果加熱カバー４０外の冷たい水はＵ字形の切り込み４１を形成する側壁４２の下部に設けられる通水溝４４より加熱カバー４０の内部空間４０ｃ内に導入され、同様に浄水ユニット５０を通過し浄化され、加熱終了後には内容器３内のほぼ全量のお湯が浄化されることになる。
【００５２】
ところで、浄水ユニット５０は、目が細かいので沸騰時に発生する多量の水蒸気を一気に通過させることができないが、浄水ユニット５０にはその外周にバイパス孔５１が形成されており、多量の水蒸気の多くはこのバイパス孔５１より加熱カバー４０の上方へ流れ出るため、加熱時に浄水ユニット５０の下部に水蒸気が滞留することはなくなる。
【００５３】
次いで、図９に示すフローチャ−トにより本願発明の電気ポットにおける急速高温加熱について説明する。本願発明の高温給湯は、９５℃以上の熱いお湯をできるだけ早く給湯できる機能であり、この実施の形態でも高温給湯の目標温度を９５℃として説明する。
【００５４】
まず、ステップＳ１で選択されたモードが判断される。ステップＳ１でＮＯと判断されるとステップＳ２に進み、給湯スイッチ２７がＯＮされたか否かが判断され、給湯スイッチ２７がＯＮされた場合にはそのまま通常の給湯が行われ、給湯スイッチ２７がＯＮされていない場合にはステップＳ１に戻ることになる。
【００５５】
ステップＳ１でＹＥＳと判断された場合には、ステップＳ３に進み、内容器３内の湯温が９５℃以上か否かが判断される。これは温度センサ１２の信号を実測値として制御手段３７に入力し、該制御手段３７で９５℃の設定値と比較演算されることによって行われる。ステップＳ３でＹＥＳと判断される湯温が９５℃以上の場合には最早高温給湯は必要がないのでステップＳ４に進んで報知手段３８のブザーを鳴らし、液晶表示部３５に表示することによりユーザーに給湯可能であることを知らせる。その後はステップＳ１６に進むことになる。
【００５６】
ステップＳ３でＮＯと判断される湯温が９５℃より低い場合は、ステップＳ５に進み制御手段３７の記憶回路に記憶されている内容器３内の水量を読み出す。この水量は、内容器３に水を入れ一度沸騰させたときに単位時間当たりの温度上昇率からその水量を演算し、記憶回路に記憶させていたデータであり、内容器３内の水量が少ない場合には単位時間当たりの温度上昇率は早くなり、その逆に内容器３内の水量が多い場合には単位時間当たりの温度上昇率は遅くなることを利用したもので、図１０に示すように多量、中量及び少量の３段階で記憶させているものである。なお、このデータだけでは、沸騰後の保温モード時であって、急速高温給湯モードを選択する前にお湯を使っておれば例え３段階の湯量であっても正確な水量が分からなくなる。このような場合等を想定し、この実施の形態では後記で詳述するステップＳ１３を用意している。
【００５７】
なお、前記の弊害は、沸騰後の保温モード時であって、急速高温給湯モードを選択する前に使ったお湯の量が把握できないためであり、このような場合には、図１で示す給湯通路５に、図示しないが回転支軸及び回転支軸の外周に取り付けられる回転羽根からなる等の流量センサを設け、使用した水量を計測し、沸騰時の水量から使用した水量を減算し、そのデータを記憶回路に記憶させておくことにより解決することができる。
【００５８】
ステップＳ５で水量データを取り出した後、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では湯温が９０℃以上か否かが判断され、湯温が９０℃より低いとステップＳ８に進み、ステップＳ８で更に湯温が８０℃以上か否かが判断される。ステップＳ８での判断の結果、湯温が８０℃より低い場合には、その時点から高温給湯を行っても時間がかかることになるため、そのような場合にはステップＳ９に進んで高温給湯がキャンセルされ、通常の再沸騰モードが選択され再沸騰が行われる。
【００５９】
ステップＳ６で９０℃以上と判断された場合、或いはステップＳ８で８０℃以上と判断された場合には、いずれもステップＳ７に進みステップＳ７で９５℃までの到達時間が演算表から読み出される。この演算表を図１０に示す。即ち、この演算表は、水量と水温とのマトリックス表であり、予め制御手段３７の記憶回路に記憶されている。この表の水量は、ステップＳ５で説明した手法によって決定されるものであり、多量、中量及び少量の３段階のいずれかから選ばれる。また、水温は、ステップＳ６或いはステップＳ８で判断されるときの温度であり、ステップＳ７では図１０の演算表から該当する時間が選ばれる。
【００６０】
ステップＳ７で９５℃までの到達時間が選定されると、ステップＳ１０に進みステップＳ１０で液晶表示部３５にその時間が表示されるとともに、カウントダウンが開始される。次いでステップＳ１１で湯沸かしヒータ４ＡがＯＮされる。
【００６１】
湯沸かしヒータ４Ａに通電されるとステップＳ１２に進み、カウントがゼロになったかが判断される。ステップＳ１２でまだカウントがゼロになっていないと判断されるとステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では湯温が９８℃以上か否かが判断される。このステップは高温給湯を的確に行うために設けられている。
【００６２】
即ち、ステップＳ５で水量データを取り出して使うことになるが、流量センサを備えていないものでは前記したように急速高温給湯モードを選択する前にお湯を使っておれば記憶されている水量より少なくなり、また、外気温度によっても異なってくるというようにその時の水量が正確に把握できない場合がある。このような場合には、記憶データから読み出した時間を用いて加熱するとその時間より早くお湯が沸騰することになる。そのため設定した時間内であっても常に実際の湯温をウォチングすることによりお湯の沸騰を正確に把握できることになる。即ち、ステップＳ１３の手順は、所定時間の到達前に温度センサ１２が沸騰を検知した場合には、温度センサ１２の検知を優先させることである。
【００６３】
ステップＳ１３で湯温が９８℃より低いと判断されると、ステップＳ１０に戻りカウントダウンが続行され、それに反し９８℃以上と判断されるとカウントダウンを止めステップＳ１４に進んで報知手段３８のブザーを鳴らし、液晶表示部３５に表示することによりユーザーに給湯可能であることを知らせる。
【００６４】
その後、ステップＳ１５に進み、湯沸かしヒータ４ＡをＯＦＦにし、ステップＳ１６に進んで保温ヒータ４ＢをＯＮする。ここで保温ヒータ４ＢをＯＮするのは、せっかく高温給湯したお湯の温度がすぐに下がらないようにするためである。なお、このステップＳ１６の処理は、ステップＳ４でお湯の温度が９５℃以上あり報知手段３８でユーザーに給湯可能であることを知らせた後においても行われる。
【００６５】
ステップＳ１６で保温ヒータ４ＢがＯＮされるとステップＳ１７に進み、給湯スイッチ２７がＯＮされたかが判断され、給湯スイッチ２７がＯＮされたと判断されると高温給湯で加熱された熱いお湯が使われたことになり、ステップＳ１９で保温ヒータ４ＢをＯＦＦし、更にステップＳ２０で高温給湯表示灯３２を消灯して通常の保温モードに移行することになる。
【００６６】
そして、ステップＳ１７で給湯スイッチ２７がＯＮされていないと判断されると高温給湯で加熱された熱いお湯が使われていないことになり、ステップＳ１８に進み保温ヒータ４ＢがＯＮされて２分が経過したか否かが判断され、未だ経過していないと判断されるとステップＳ１６に戻り、保温ヒータ４Ｂでの加熱が続行されるとともに、ステップＳ１７或いはステップＳ１８での判断が繰り返し行われる。
【００６７】
ステップＳ１８で２分経過したと判断されるとステップＳ１９に進み、保温ヒータ４ＢをＯＦＦする。このような手順を設けている訳は、高温給湯は短時間で熱いお湯を供給する機能であり、このモードが選択されたということはユーザーは早急に熱いお湯を望んでいることになり、熱いお湯が供給可能になったのにそのお湯が使われないということは最早ユーザーはその熱いお湯を必要としなくなったと想定されるからである。その後はステップＳ２０で高温給湯表示灯３２を消灯して通常の保温モードに移行することになる。
【００６８】
このように本願発明は、急速高温給湯モード時には温度センサの検知によることなくその処理を行っているため、温度センサは、従来通り例えば底センサ１つだけで対応することができ、設計変更は僅かで済むため生産コストを抑えることができる。
【００６９】
本願発明は、上記各実施の態様の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であることは勿論である。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１に係る発明では、内容器内底部に複数の孔を有する加熱カバーを設け、温度検知手段を加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けることにより、内容器内の湯温が所定以上、例えば８０℃以上ある状態、或いは保温温度モード選択状態から沸き立ての熱いお湯を短時間で供給できるため、電気ポットの利便性をより向上することができる。また、その加熱は従来は内容器内の全てのお湯を加熱していたのに比べ加熱カバー内のお湯の加熱だけで済むため、それだけ省エネを図ることができる。更に、温度検知手段は加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けることになるため、急速高温給湯モード以外の制御、例えば、沸騰加熱或いは保温温度制御は従来どおり行うことができ、必要最小限の変更で済み、それだけ生産コストを抑えることができる。
【００７１】
請求項２に係る発明では、急速高温給湯モード開始後、所定時間経過後に所定温度に達したと判断して給湯可能の報知を行うことにより、従来例のように新たに温度検知手段を設ける必要がなく従来どおりのものだけで対応することができるとともに、その制御が簡略化できるため、従来例のものに比べより生産コストを低減することができる。
【００７２】
請求項３に係る発明では、内容器内底部に、切り込みを有する略馬蹄形状で複数の孔を有する加熱カバーを設け、温度検知手段を加熱カバー内の湯の温度を検知しない切り込み位置に設けることにより、内容器内の湯温が所定以上、例えば８０℃以上ある状態、或いは保温温度モード選択状態から沸き立ての熱いお湯を短時間で供給できるため、電気ポットの利便性をより向上することができる。また、その加熱は従来は内容器内の全てのお湯を加熱していたのに比べ加熱カバー内のお湯の加熱だけで済むため、それだけ省エネを図ることができる。更に、温度検知手段は加熱カバー内の湯の温度を検知しない位置に設けることになるため、急速高温給湯モード以外の制御、例えば、沸騰加熱或いは保温温度制御は従来どおり行うことができ、必要最小限の変更で済み、それだけ生産コストを抑えることができる。
【００７３】
請求項４に係る発明では、急速高温給湯モード開始時の温度により、所定時間を変更させることにより、急速高温給湯モード開始時の湯温がどのような温度であっても沸き立てのお湯をより確実に供給することができるとともに、その加熱時間も急速高温給湯モード開始時の湯温に応じて適正化することができるため、余分な加熱時間をなくすることができる分だけ省エネを図ることができる。
【００７４】
請求項５に係る発明では、加熱カバーの単位面積当たりの孔の数は、内容器の底部に設けられるお湯の排出孔近傍がその他の箇所より少ないことにより、急速高温給湯モード終了後に給湯したとしても、加熱カバー内の熱いお湯に先立ち加熱カバー外の温いお湯が加熱カバーの孔より入り前記排出孔より排出される量が低減するため、より多くの熱いお湯が供給できその利便性を更に高めることができる。
【００７５】
請求項６に係る発明では、急速高温給湯モードでの給湯終了後、所定時間経過後に加熱を終了することにより、高電力での加熱を必要最小限に抑えることができるため、それだけ省エネを図ることができる。
【００７６】
請求項７に係る発明では、加熱カバーは着脱自在とし、内部に浄水材を入れることにより、内容器内及び加熱カバーの保守点検を簡単に行うことができ、また、浄水材を入れることにより、おいしいお湯を提供することができるとともに、浄水材の取り付け並びに交換も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の電気ポットの全体断面図。
【図２】本願発明の加熱カバーを半割にした状態を示す斜視図。
【図３】本願発明の加熱カバーの平面図。
【図４】本願発明の他の実施の形態を示す要部断面図。
【図５】図４のヒータを示す平面図。
【図６】本願発明の更に他の実施の形態を示す要部断面図。
【図７】本願発明の電気ポットの操作パネルを示す図。
【図８】本願発明の回路概略図。
【図９】本願発明の電気ポットの急速高温給湯モードのフローチャート図。
【図１０】本願発明の急速高温給湯モード時の９５℃到達時間演算表。
【図１１】従来の高温給湯構造を有する電気ポットの断面図。
【符号の説明】
１…容器本体            ２…蓋体
３…内容器              ４Ａ…湯沸かしヒータ
４Ｂ…保温ヒータ        ５…給湯通路
５ａ…止水弁            ５ｂ…注出口
６…電動ポンプ          ７…外ケース
８…肩部材              ９…底板
１０…内筒              １０ａ…突出部        １０ｂ…外周部
１０ｃ…膨出部          １１…外筒
１２…温度センサ        １３…満水位目盛
１４…上板              １５…下板
１６…ヒンジ受け        １７…ヒンジピン
１８…エアーポンプ      １９…凹部
２０…押圧板            ２１…蒸気排出通路
２２…転倒止水弁        ２３…カバー部材
２４…シールパッキン    ２５…排出パイプ
２５ａ…排出孔          ２６…操作パネル部
２７…給湯スイッチ      ２８…ロック解除スイッチ
２９…再沸騰スイッチ    ３０…保温選択スイッチ
３１…ロック解除表示灯  ３２…高温給湯表示灯
３３…再沸騰表示灯      ３４…保温表示灯
３５…液晶表示部        ３６…マイコン基板
３７…制御手段          ３８…報知手段
４０…加熱カバー        ４０ａ…天板
４０ｂ…側板            ４０ｃ…内部空間
４１…Ｕ字形切り込み    ４２…側壁
４３…通水孔            ４４…通水溝
４５…係止片            ４６…内側ヒータ
４７…外側ヒータ        ４８…接続金具
５０…浄水ユニット      ５０ａ…活性炭
５０ｂ…枠体            ５０ｃ…フランジ
５１…バイパス孔        ５２…係合片
５３…ビス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003613252.tif 000009
【図９】
0003613252.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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