(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯を沸して保温する湯沸し容器と、前記湯沸し容器を加熱する加熱手段と、前記湯沸し容器の湯を保温する保温手段と、前記湯沸し容器に取り付けた温度検知手段と、前記湯沸し容器に供給する水を収容する給水容器と、前記給水容器の水を前記湯沸し容器に供給する給水手段とを備え、保温時に前記給水手段により水を補給したとき、前記温度検知手段により前記湯沸し容器内の湯温が保温温調範囲より低下したことを検知し、前記加熱手段による湯沸しを開始した後であっても湯温が所定時間以内に保温温調範囲になった場合は前記加熱手段による加熱を停止する構成とした電気湯沸し器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として一般家庭または事務所などで使用される湯沸し容器に併設して貯水タンクを備えた電気湯沸し器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、消費湯量が大きな場合でも湯切れを起こしにくいように湯沸し用の容器と水を収容する給水容器を備え、給水用のポンプにより湯沸し容器に自動給水する構成とした電気湯沸し器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような電気湯沸し器によれば、給水容器の水を湯沸し容器に給水するために給水用のポンプを駆動すると、それと同時に給水過程で水を加熱することで早沸しを実現する例が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１３５１６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、給水ポンプを駆動すると同時に加熱を開始してしまうので、給水容器に極少量の水しか残っておらず、給水ポンプを駆動しても極僅かな量しか給水されない場合や、給水ポンプの能力によっては揚水できないため湯沸し容器に全く給水されない場合などのように湯沸し容器の湯温が実際には低下していないにも関わらず加熱を行い、無駄な電力を消費するという問題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、給水に際して湯温が低下していないのに更に加熱して再沸騰させるような無駄な電力消費を防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために本発明は、給水容器から湯沸し容器に給水されたとき、温度検知手段により湯沸し容器内の湯温が保温温調範囲より低下したことを検知し、加熱手段による湯沸しを開始した後であっても湯温が所定時間以内に保温温調範囲になった場合は加熱手段による加熱を停止する構成とした。この構成により、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、湯を沸して保温する湯沸し容器と、前記湯沸し容器を加熱する加熱手段と、前記湯沸し容器の湯を保温する保温手段と、前記湯沸し容器に取り付けた温度検知手段と、前記湯沸し容器に供給する水を収容する給水容器と、前記給水容器の水を前記湯沸し容器に供給する給水手段とを備え、保温時に前記給水手段により水を補給したとき、前記温度検知手段により前記湯沸し容器内の湯温が保温温調範囲より低下したことを検知し、前記加熱手段による湯沸しを開始した後であっても湯温が所定時間以内に保温温調範囲になった場合は前記加熱手段による加熱を停止する構成とした。この構成により、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【０００９】
【実施例】
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施例における電気湯沸し器の構成図である。図において、１は収容した水を沸して保温する湯沸し容器、２は湯沸し容器１を加熱するための主ヒータからなる加熱手段であり、通常一般家庭で用いられる容量２リットルの電気湯沸し器には９２５Ｗのヒータが用いられている。３は保温ヒータからなる保温手段であり、容量２リットルの電気湯沸し器には７５Ｗのヒータが用いられている。４は湯沸し容器１の湯を水管５を介して出湯口６から排出するためのポンプである出湯手段、７は水量検知手段であり、水管５に対向して取り付けた一対の発光素子と受光素子である７ａ、７ｂ、７ｃから構成しており、湯沸し容器１と液面レベルが同じになる水管５の液面レベルを検知するよう構成している。７ａは満水位置に設置した満水検知、７ｃは湯沸し容器１の空焚きを防止するために主ヒータ２を停止する位置に設置した給水検知、７ｂは７ａと７ｃの中間位置に設置した中間検知であり、７ａ、７ｂ、７ｃにより３レベルの水量を検知する構成としている。
【００１１】
湯量の管理方法としては、現在、満水で管理する方法と、満水と空焚き防止の中間で管理する方法の２通りが一般的である。満水管理は満水位置７ａから出湯すると出湯により減少した量が直ちに満水位置７ａまで補給される方法であり、この場合、中間検知７ｂはなくてもよい。中間管理は最初満水位置７ａまであった湯が出湯され減少しても、その減少量が中間位置７ｂに達しないならば補給されず、中間位置７ｂ以下になったら初めて満水位置７ａまで補給して管理する方法である。満水管理は常に満水状態で管理されているために一度に多量の湯を使えるという利点がある。一方、中間管理は保温する湯量が少ないためその分無駄な電力を使わなくても済むという利点がある。
【００１２】
８は湯沸し容器１に給水するための水を収容する給水容器で取り付け取外し自在に設けられており、水を水道より補充するときは給水容器を取外して給水できる構成となっている。９は給水容器８の水を給水管１０を介して湯沸し容器１に給水するポンプである給水手段である。１１は湯沸し容器１内の湯温を検知する温度検知手段である。
【００１３】
また、給水容器には水有無判定手段１２が設けられており、水無と判断したときは表示または音などの手段により報知できるようにしてある。以下、水有無判定手段について説明する。１３は永久磁石内臓のフロートであり、１４は給水容器８外壁に設置されたリードスイッチである。給水容器８内の水量が所定量、例えば約５０ｍｌ以上あればフロート１３は浮力で水面に浮かびその位置でリードスイッチ１４と対向するため、リードスイッチ１４の接点がフロート１３の磁力によりオンする構成となっている。すなわち、リードスイッチ１４がオン状態のとき給水容器８内に水が有ると判断し、リードスイッチ１４がオフ状態のとき給水容器８内に水が無いと判断する構成である。
【００１４】
１５は使用者が操作して出湯を指示するための出湯スイッチ、１６は出湯スイッチ１５の受け付けを許可するためのロック解除スイッチである。給水手段９は、湯沸し容器１の水量が満水検知７ａ、または中間位置７ｂより少ない時にリードスイッチ１４がオン状態であれば自動的に給水を開始し、水量が満水検知７ａ以上になると給水を停止する。加熱は水量が給水検知７ｃを超えた時点で開始し、以後温度検知手段１１により沸騰を検知するまでを主ヒータ２による加熱、沸騰検知以後は保温ヒータ３による保温を行う。
【００１５】
なお、１６は制御手段で水量検知手段７からの情報により湯量を管理したり、温度検知手段１１からの情報により湯温を管理したり等の制御を行う。
【００１６】
以上のような構成においてその動作を説明する。満水管理の場合、保温中の動作は満水時から出湯を行うと湯沸し容器１内の湯量は減り、湯量が満水検知７ａ未満と検知すると給水手段９による給水動作を開始する。水を給水して湯沸し容器１内の湯温が保温温調範囲である９７℃〜９０℃より低下すると加熱手段２による湯沸しを開始するようにしている。ここで、給水容器８の水量が水有無判定手段１２で水無と判定された水量しか残っていない状態で給水手段９を駆動しても、給水管１０に水を引き入れるだけでフロート１３は給水容器８の底面まで下がることになり、リードスイッチ１４はオフ状態となる。この状態では、給水管１０から湯沸し容器１に水が供給されないこととなる。このような場合、湯沸し容器１の湯温は低下しないため主ヒータ２は湯沸しを行わず、保温ヒータ３による保温状態を継続するようにしている。
【００１７】
また、中間管理の場合、満水状態から出湯し、使用量が中間位置７ｂ以下まで使用したとき満水状態まで給水される。このときの動作は満水管理とほぼ同じなのでその説明は省略する。
【００１８】
以上のように本実施例では、給水動作を開始しても実際に湯沸し容器１内の湯温が低下しなければ、主ヒータ２による湯沸しを行わないので、高温で保温している湯を更に再沸騰して無駄な電力消費をするのを防ぐことができる。
【００１９】
また、前述の説明でもわかるように水有無判定手段１２で水無と判定したときは、給水動作が行われても、主ヒータ２が作動しないようにしても同様の効果が得られる。なお、前述の説明では水有無判定手段１２と水の補充の報知を同じ手段で行っているが、これらを別々の手段として設けても良いのは勿論である。
【００２０】
また、本実施例では給水手段９を駆動して極少量の水が湯沸し容器１に給水された場合に、温度検知手段１１の検知温度が保温温調範囲下限の９０℃より低下したとき、主ヒータ２による湯沸しを開始するが、所定時間後、例えば３秒後に検知温度が保温温調範囲の９０℃以上に上昇すれば、一時的に少量の給水で温度検知手段１１の検知温度が低下しただけで給水が充分に拡散していないためと判断し、湯沸しを行う必要がないと判断して、主ヒータ２による湯沸しを停止させるようにしている。
【００２１】
なお、所定時間の設定は機種ごとに実験などにより適切な値を求めればよい。このような構成により、充分な量の給水がなければ、高温の湯を更に再沸騰させるというようなことがなくなり余分な電力消費を防ぐことができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明は、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例における電気湯沸し器の構成図
【符号の説明】
１  湯沸し容器
２  主ヒータ（加熱手段）
３  保温ヒータ（保温手段）
８  給水容器
９  給水手段
１１  温度検知手段
１４  水有無判定手段
【図１】
0003680830.tif 000002