(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内外の二重壁構造を有し、この内外壁間を真空状態とした内容器を備えた電気ポットにおいて、
この内容器の内容液を加熱するヒータと、
この内容器の内容液が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出する沸騰検出手段と、
この沸騰検出手段が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出したときに、ヒータの通電を停止する加熱停止手段と、
この加熱停止手段がヒータの加熱を停止してから所定時間が経過するごとにヒータの通電を再開させて、内容器の内容液を沸騰若しくは沸騰近傍の温度又は所定温度に加熱する再加熱手段と
を設けたことを特徴とする電気ポットの温度制御装置。
【請求項２】
内外の二重壁構造を有し、この内外壁間を真空状態とした内容器を備えた電気ポットにおいて、
この内容器の内容液を給湯するために給湯回路を介して作動する給湯ポンプと、
この内容器の内容液を加熱するヒータと、
この内容器の内容液が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出する沸騰検出手段と、
この沸騰検出手段が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出し、かつ、保温モードが設定されていない場合に、ヒータへの通電を停止して以降は自動的に通電を再開させることがない加熱停止手段と、
この加熱停止手段がヒータへの通電を停止した後も、給湯ポンプを動作させて給湯動作を可能にする給湯手段と
を設けたことを特徴とする電気ポットの温度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステンレス鋼製等による内容器の容器壁を二重にし、これらの間の内部を真空状態とした電気ポットの温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気ポットは、ステンレス鋼製の内容器に入れた水を湯沸かしヒータによって沸騰させた後、保温ヒータによって所定温度に保温するようになっている。しかし、最近では、この保温時の電力消費を削減するために、内容器を二重にし内部を真空状態とすることにより、お湯の放熱を抑制する真空保温機能を有する省エネルギータイプの電気ポットが開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の真空保温機能を有する電気ポットは、湯沸かしヒータによる沸騰後も保温ヒータによる保温が継続されるので、十分な省エネルギー効果を得ることができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、沸騰後の保温を制限することにより、十分に消費電力の削減が可能な電気ポットの温度制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の電気ポットの温度制御装置は、内外の二重壁構造を有し、この内外壁間を真空状態とした内容器を備えた電気ポットにおいて、この内容器の内容液を加熱するヒータと、この内容器の内容液が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出する沸騰検出手段と、この沸騰検出手段が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出したときに、ヒータの通電を停止する加熱停止手段と、この加熱停止手段がヒータの加熱を停止してから所定時間が経過するごとにヒータの通電を再開させて、内容器の内容液を沸騰若しくは沸騰近傍の温度又は所定温度に加熱する再加熱手段とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、一旦内容液が沸騰するとヒータへの通電を停止するので、不要な電力消費をなくすことができる。また、沸騰した内容液は、真空保温機能により徐々に温度が低下しても、所定時間経過後に再加熱手段により再沸騰や所定温度まで再加熱を行い、これを繰り返すので、内容液が冷めてしまうことはない。ただし、この再加熱手段による再沸騰や再加熱の繰り返しは、使用されないお湯を保温する無駄をなくすために、長時間が経過すると停止させるようにすることができる。
【０００７】
請求項２の電気ポットの温度制御装置は、内外の二重壁構造を有し、この内外壁間を真空状態とした内容器を備えた電気ポットにおいて、この内容器の内容液を給湯するために給湯回路を介して作動する給湯ポンプと、この内容器の内容液を加熱するヒータと、この内容器の内容液が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出する沸騰検出手段と、この沸騰検出手段が沸騰又は沸騰近傍の温度状態に達したことを検出し、かつ、保温モードが設定されていない場合に、ヒータへの通電を停止して以降は自動的に通電を再開させることがない加熱停止手段と、この加熱停止手段がヒータへの通電を停止した後も、給湯ポンプを動作させて給湯動作を可能にする給湯手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
上記所定時間と所定温度は、固定された時間と温度とすることができる。このようにすれば、電気ポットの一般的な使用形態を想定して所定時間や所定温度を設定しておけば、ユーザーにこれらの設定の負担を強いる必要がなくなる。
【０００９】
逆に、上記所定時間は、所定時間設定手段を設けて、ユーザーの操作によって設定するようにしてもよい。このようにすれば、電気ポットを使用するユーザーの生活サイクルに合わせて所定時間を設定できるようになり、必要以上に短い時間で再加熱を行う無駄をなくすことができる。また、上記所定温度は、所定温度設定手段を設けて、ユーザーの操作によって設定するようにしてもよい。このようにすれば、電気ポットを使用するユーザーの生活習慣に合わせて再加熱時の所定温度の高低を設定できるようになり、必要以上の温度で保温を行う無駄をなくすことができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、保温モードが設定されていない場合に、ヒータへの通電により一旦内容液が沸騰すると、このヒータへの通電を完全に停止するので、不要な電力消費をなくすことができる。また、沸騰した内容液は、二重壁構造の真空保温機能によりしばらくの間は高い温度が保持される。この際、ヒータへの通電は停止しても、給湯動作は可能となる。なお、操作によって保温モードが設定されている場合には、従来と同様のヒータによる保温を行うようにすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１〜図７は本発明の一実施形態を示すものであって、図１は電気ポットの温度制御装置の基本動作を示すフローチャート、図２は電気ポットの構造を説明するための縦断面図、図３は電気ポットの表示操作部の平面図、図４は電気ポットの温度制御装置の構成を示すブロック図、図５は電気ポットの温度制御装置の動作を示すタイムチャート、図６は電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャート、図７は保温温度の設定動作を示すフローチャート、図８は電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャート、図９は電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャート、図１０は電気ポットの表示操作部の他の例を示す平面図である。
【００１３】
本実施形態の電気ポットは、図２に示すように、本体ケース１３に収容された内容器１の内部に水を満たし、この水をヒータ２で沸騰させるようになっている。内容器１は、ステンレス鋼板製の容器であり、このステンレス鋼板を内外の二重壁構造として内部を真空の真空空間１４とすることにより、真空保温機能を有するようにしている。また、この内容器１の上端開口部を覆う蓋１５には、パッキン材１６が取り付けられ、この蓋１５を閉めたときに、パッキン材１６が内容器１の内壁面に密着して内部を密閉し、内容器１の内部の保温効果を高めている。ただし、この内容器１は、内部の水をヒータ２で加熱したり、この水の温度を水温センサ１０で測定するために、底部の大部分が一重壁構造１７となっている。ヒータ２は、従来のように、内部に高加熱出力の湯沸かしヒータ線と低加熱出力の保温ヒータ線をそれぞれ配線したものを用いてもよいし、湯沸かしヒータ線のみを配線したものを用いることもできる。また、この湯沸かしヒータ線のみのヒータ２の他に、保温ヒータ線のみを配線した保温用の別のヒータを併設することもできる。この内容器１内のお湯は、給湯ポンプ３によって注出通路４を通し上方に持ち上げられて、吐出パッキン５の先端から給湯される。
【００１４】
上記電気ポットの本体の肩部には、図３に示すような表示操作部６が設けられている。表示操作部６には、ユーザーの操作を受け付けるスイッチキー７や点灯表示を行うＬＥＤランプ８が多数配置されている。この表示操作部６は、図４に示すように、マイクロコンピュータ９に接続されている。マイクロコンピュータ９は、電気ポットの温度制御やその他の動作の制御を行うものである。即ち、このマイクロコンピュータ９は、表示操作部６でのスイッチキー７の操作を入力すると共に、この表示操作部６のＬＥＤランプ８を点灯させることができる。また、このマイクロコンピュータ９は、内容器１に設けられた水温センサ１０で検出したお湯の温度を入力し、ヒータ回路１１を介して、この内容器１のお湯を加熱するヒータ２を制御することができる。さらに、例えば表示操作部６の「給湯」のスイッチキー７が押されると、給湯回路１２を介して給湯ポンプ３を作動させることにより上記給湯動作を行うようになっている。
【００１５】
上記電気ポットの温度制御装置の動作を図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、最初のステップ（以下「Ｓ」という）でヒータ２に通電し、内容器１のお湯が沸騰するまで加熱を行う（Ｓ１，Ｓ２）。そして、お湯が沸騰すると、保温モードかどうかを検査し（Ｓ３）、保温モードでなければ処理を終了する。
【００１６】
この温度制御では、ヒータ２に通電してお湯が一旦沸騰すると、その後ヒータ２への通電を停止するので、不要な電力消費をなくすことができる。ただし、この間も給湯動作は可能である。ここで沸騰したお湯は、真空保温機能によりしばらくの間は高い温度が保持されるので、主に沸騰してから比較的短い時間にお湯がほとんど使い切るような使用法の場合に適した制御となる。なお、長時間経過してお湯が冷めた頃に再び熱いお湯が必要になった場合には、表示操作部６の「再沸とう選択」のスイッチキー７を押すことにより、再び制御をＳ１に移行させて沸騰加熱を行うことができる。
【００１７】
図１のフローチャートにおけるＳ３で保温モードであると判断された場合には、所定のカウントが終了するまでタイマカウントを行う（Ｓ４，Ｓ５）。そして、カウントが終了すると、再びＳ１に移行して沸騰加熱を行う。保温モードは、例えば表示操作部６の「保温時間選択」のスイッチキー７を押すことにより保温時間を定めた場合に設定される。
【００１８】
この温度制御でも、ヒータ２に通電してお湯が一旦沸騰すると、その後ヒータ２への通電を一旦停止するので、不要な電力消費をなくすことができる。もっとも、図５に示すように、タイマカウントが終了して所定時間（例えば１２時間）が経過すると、再びお湯を沸騰させて同じ動作を繰り返すので、お湯が冷めすぎることはなく、ある程度以上の温度のお湯をいつでも給湯することができる。従って、この場合には、お湯が最初に沸騰してからも直にはほとんどが使用されるとは限らず、長時間にわたって使用されることが多く、ある程度温度の上下があってもよいというような使用形態に適した制御となる。
【００１９】
上記温度制御では、保温モードの場合に再び沸騰加熱を行っていたが、これに代えて、お湯を所定温度まで上昇させるような制御を行うこともできる。例えば、表示操作部６の「保温選択」のスイッチキー７を押すことにより保温温度を設定すると、沸騰するまで加熱するのではなく、設定された所定温度まで上昇させ、その後再び所定時間ヒータ２への通電を停止させる。
【００２０】
この温度制御でも、ヒータ２に通電してお湯が一旦沸騰したり所定温度まで上昇すると、その後ヒータ２への通電を一旦停止するので、不要な電力消費をなくすことができる。また、図６に示すように、タイマカウントが終了し所定時間（例えば１０時間）が経過するたびに、お湯を所定温度（図では９０°Ｃ）まで加熱するので、お湯が冷めすぎることはなく、ある程度以上の温度のお湯をいつでも給湯することができる。なお、図６では、このような再加熱の繰り返しが３０時間以上経過すると、その後は加熱を停止することにより、１日以上経過しても使用されなかったお湯を保温する無駄を防止するようにしている。
【００２１】
上記表示操作部６の「保温選択」のスイッチキー７による保温温度の設定操作を図７のフローチャートに基づいて説明する。「保温選択」のスイッチキー７を押すと（Ｓ１１）、保温温度の設定モードに入り、まず９８°Ｃの温度を示す「９８」のＬＥＤランプ８が点灯する（Ｓ１２）。ここで再び「保温選択」のスイッチキー７が押されると（Ｓ１３）、保温温度が９８°Ｃの温度に設定される（Ｓ１４）。しかし、「保温選択」のスイッチキー７が押されることなく２秒が経過すると（Ｓ１５）、９０°Ｃの温度を示す「９０」のＬＥＤランプ８の点灯に切り替わる（Ｓ１６）。そして、ここで「保温選択」のスイッチキー７が押されると（Ｓ１７）、保温温度が９０°Ｃの温度に設定される（Ｓ１８）。しかし、「保温選択」のスイッチキー７が押されることなく再び２秒が経過すると（Ｓ１９）、６０°Ｃの温度を示す「６０」のＬＥＤランプ８の点灯に切り替わる（Ｓ２０）。そして、ここで「保温選択」のスイッチキー７が押されると（Ｓ２１）、保温温度が６０°Ｃの温度に設定される（Ｓ２２）。ここでも「保温選択」のスイッチキー７が押されることなく再び２秒が経過すると（Ｓ２３）、これらの温度設定処理が２巡したかどうかを検査し、１巡目であった場合は、Ｓ１２に戻って再度同じ処理が繰り返される（Ｓ２４）。また、これらの温度設定処理が２巡した場合には、既定値として保温温度が９８°Ｃの温度に設定される（Ｓ２５）。ただし、この既定値の温度設定は、９０°Ｃや６０°Ｃでもよいし、保温温度を選択しないようにすることもできる。保温温度を最初から選択しない場合やここで選択しなかった場合には、保温モードを設定しないようにしたり、保温モードであっても所定時間経過後に再沸騰させるようにすることができる。
【００２２】
なお、表示操作部６の「保温時間選択」のスイッチキー７を押せば、上記保温温度の設定操作と同様にして、再加熱までの所定時間を８時間、６時間又は４時間に設定することができる。また、ここでは温度や時間を選択して設定したが、数字キーの入力等により任意の温度や時間を設定することもできる。このようにして設定された温度や時間は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性の記憶装置に記憶させることにより、一旦電源をＯＦＦにした後も、これらの設定を有効にすることができる。もっとも、これらの温度や時間は、ユーザーの標準的な生活サイクルに合わせて予め固定した値の設定しておくこともでき、また、常に保温モードが設定された状態で動作するようにしたり、「再沸とう選択」のスイッチキー７が押されないかぎり再加熱は行わないようにすることもできる。
【００２３】
上記温度制御では、お湯が沸騰すると、一旦ヒータ２への通電を停止していたが、図８に示すように、最初の所定時間だけは、ヒータ２を制御して、お湯を高温で保温し、その後ヒータ２への通電の停止と再加熱を繰り返すようにすることもできる。お湯の高温での保温は、図示のようにヒータ２の湯沸かしヒータを適宜ＯＮ／ＯＦＦさせることにより行うこともできるし、保温ヒータを備えている場合には、この保温ヒータをＯＮにしてもよい。さらに、図９に示すように、お湯が沸騰しても、しばらくの間はこの沸騰、又は、沸騰近傍の温度状態を保ち、その後ヒータ２への通電の停止と再加熱を繰り返すようにすることもできる。この場合も、ヒータ２の湯沸かしヒータを適宜ＯＮ／ＯＦＦさせることによりお湯を沸騰状態に維持してもよいが、図示のように、お湯が一旦沸騰すると、湯沸かしヒータはＯＦＦにして保温ヒータのみをＯＮにすることにより沸騰状態を維持することもできる。また、図９では、ヒータ２への通電を停止してから所定時間が経過すると、保温ヒータのみをＯＮにして再加熱を行うようにしている。これらの温度制御を行うと、お湯を主に沸騰した後の所定時間内に使用することが多く、しかも、使用時にはお湯がほぼ沸騰した温度であることが望まれるような使用形態の場合に適したものとなる。
【００２４】
また、上記温度制御では、「再沸とう選択」のスイッチキー７を押して再沸騰を行った場合、それ以降は元の制御を繰り返すようにしているが、一旦ユーザーが「再沸とう選択」のスイッチキー７を押した場合には、電気ポットを普段とは異なる使用形態で使うことになるので、保温モードを自動的に解除したり、従来からの保温ヒータを用いた一定温度による保温を維持するようにすることもできる。
【００２５】
さらに、電気ポットの内容器１に水が足された場合には、「再沸とう選択」のスイッチキー７を押さなくても自動的に再沸騰を行うようにすることもできる。電気ポットに水を足すのは、残りのお湯が少なくなったり、後に多くのお湯が必要になる場合であるから、通常は「再沸とう選択」のスイッチキー７を押して再沸騰させることになる。そこで、水温センサ１０がお湯の温度の急激な低下を検出すると、自動的に再沸騰させるようにしておけば、ユーザーが「再沸とう選択」のスイッチキー７を押す手間を軽減し、操作忘れを防止することができる。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態の電気ポットの温度制御装置は、内容器１の真空保温機能を利用して沸騰後の無駄な加熱を抑制することができるようになる。
【００２７】
さらに、上記実施形態では、ヒータ２の構成を特に限定しなかったが、ヒータ２を湯沸かしヒータ線のみで構成すると、ヒータの構造が簡単になり製品のコストダウンを図ることができる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、水温センサ１０が検出したお湯の温度を温度制御にのみ用いたが、表示操作部６に液晶表示装置等を設けて温度表示を行うようにすることもできる。また、この温度表示は、図１０に示すように、複数のＬＥＤランプ８の点灯により、お湯の温度の目安を表示するようにしてもよい。このようにしてユーザーが現在のお湯の温度を知ることができるようになると、「再沸とう選択」のスイッチキー７を押す必要性を容易に判断できるようになる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の電気ポットの温度制御装置によれば、真空保温機能によりお湯の温度の低下が少ないので、沸騰後の無駄な保温を制限することにより省エネルギー効果を高めることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の基本動作を示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの構造を説明するための縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの表示操作部の平面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の動作を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の一実施形態を示すものであって、保温温度の設定動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャートである。
【図９】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの温度制御装置の他の動作を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態を示すものであって、電気ポットの表示操作部の他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  内容器
２  ヒータ
６  表示操作部
７  スイッチキー
８  ＬＥＤランプ
９  マイクロコンピュータ
１０  水温センサ
１１  ヒータ回路
【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】
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【図９】
0003594116.tif 000010
【図１０】
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