(57)【要約】【課題】沸騰時間を極力短縮することができる電気湯沸かし器を提供する。【解決手段】液体を入れる容器１を加熱する加熱手段２と、容器１内の液体の温度を検知する温度検知手段３の温度上昇勾配を検知して沸騰を検知する温度検知沸騰制御手段４と、保温中の湯を再沸騰させるための再沸騰スイッチ５と、容器１内の湯面に浮かべるフロート手段６と、フロート手段６の変位を検知する変位検知手段７と、変位検知手段７がフロート手段６の変位を検知すると沸騰と判断する変位検知沸騰制御手段８を備え、再沸騰スイッチ５による湯沸し時は、変位検知沸騰制御手段８で沸騰を検知するもので、沸騰状態になり湯面が煮えたぎると湯面に浮いたフロート手段６の位置が変動し、変位検知手段７がフロート手段６の揺らぎを検知することで素早く沸騰を検知して加熱を停止することができるため、沸騰時間を短縮し、再沸騰湯沸かしに要する消費電力を抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を入れる容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器内の液体の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の温度上昇勾配を検知して沸騰を検知する温度検知沸騰制御手段と、保温中の湯を再沸騰させるための再沸騰スイッチと、前記容器内の湯面に浮かべるフロート手段と、前記フロート手段の変位を検知する変位検知手段と、前記変位検知手段が前記フロート手段の変位を検知すると沸騰と判断する変位検知沸騰制御手段を備え、前記再沸騰スイッチによる湯沸し時は、前記変位検知沸騰制御手段で沸騰を検知するようにした電気湯沸かし器。
【請求項２】
フロート手段は、円盤状の形状とし、その内部に外周全周に沿うように永久磁石を複数配置した請求項１に記載の電気湯沸かし器。
【請求項３】
フロート手段の外周と容器の内壁との距離がどの位置においてもほぼ同じ距離となるように、前記フロート手段の外周全周に渡って突起状のスペーサを複数設置した請求項１又は２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、容器内に入れた液体を加熱・保温する電気湯沸かし器に関するもので、特に、電気湯沸かし器の再沸騰湯沸かし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の沸騰の判定は、制御手段が、容器内の液体温度を検知する温度検知手段の温度上昇により水量を検知し、温度上昇時間がこの水量に応じた所定値以上になると沸騰と判断している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の電気湯沸かし器の構成では、水からの湯沸かし時と、再沸騰スイッチによる保温状態からの湯沸かし時の沸騰検知の制御方法はいずれも容器の底に設置した温度検知手段の温度上昇勾配により沸騰を検知するものである。そのため、保温からの再沸騰時には、湯の温度上昇速度が速いため、温度検知手段による温度検知が湯の温度上昇から遅れるという特徴がある。
【０００５】
一方、一度沸騰させた保温中の湯を再沸騰させる場合は、カルキ除去もある程度されており、高温保温されているが故に安全に飲用できるため、再沸騰状態を長時間行うことは、加熱にかかる電気代が無駄であり、蒸気が出始めたときから加熱を停止するまでの沸騰時間は極力短くしたいという要求がある。
【０００６】
また、一方で、再沸騰時は沸騰時間は短くてもよいが、必ず煮えたぎる状態まで湯沸しをしたいという沸騰要望がある。従来、沸騰時間を短縮させるために、蒸気口に沸騰時に発生する蒸気を検知する蒸気センサーを設けたものも提案されているが、蒸気センサーと湯面との距離によっては、沸点に至っていないのにわずかに発生した蒸気に蒸気センサーが反応して早すぎる加熱停止をしてしまうという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、保温時からの再沸騰スイッチによる湯沸かし時は、湯が確実に煮えたぎるまで沸騰加熱させ、かつ、沸騰時間を短縮させることができる電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前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、液体を入れる容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器内の液体の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の温度上昇勾配を検知して沸騰を検知する温度検知沸騰制御手段と、保温中の湯を再沸騰させるための再沸騰スイッチと、前記容器内の湯面に浮かべるフロート手段と、前記フロート手段の変位を検知する変位検知手段と、前記変位検知手段が前記フロート手段の変位を検知すると沸騰と判断する変位検知沸騰制御手段を備え、前記再沸騰スイッチによる湯沸し時は、前記変位検知沸騰制御手段で沸騰を検知するようにしたもので、沸騰状態になり容器内の湯面が煮えたぎると湯面に浮いたフロートの位置が変動し、変位検知手段がフロートの揺らぎを検知することで素早く沸騰を検知して加熱を停止することができるため、沸騰時間を短縮することができ、再沸騰湯沸かしに要する消費電力を抑
えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気湯沸かし器は、保温時に再沸騰スイッチが動作されたときの沸騰状態を確実に検知し、かつ、沸騰時間を極力短縮することができるため再沸騰湯沸かしに要する消費電力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における電気湯沸かし器の構成図
【図２】同電気湯沸かし器のフロート手段の平面図
【図３】同電気湯沸かし器の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、液体を入れる容器と、前記容器を加熱する加熱手段と、前記容器内の液体の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の温度上昇勾配を検知して沸騰を検知する温度検知沸騰制御手段と、保温中の湯を再沸騰させるための再沸騰スイッチと、前記容器内の湯面に浮かべるフロート手段と、前記フロート手段の変位を検知する変位検知手段と、前記変位検知手段が前記フロート手段の変位を検知すると沸騰と判断する変位検知沸騰制御手段を備え、前記再沸騰スイッチによる湯沸し時は、前記変位検知沸騰制御手段で沸騰を検知するようにしたもので、沸騰状態になり容器内の湯面が煮えたぎると湯面に浮いたフロートの位置が変動し、変位検知手段がフロートの揺らぎを検知することで素早く沸騰を検知して加熱を停止することができるため、沸騰時間を短縮することができ、再沸騰湯沸かしに要する消費電力を抑えることができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明のフロート手段は、円盤状の形状とし、その内部に外周全周に沿うように永久磁石を複数配置したもので、容器内の湯面上でフロート手段が回転しても変位検知手段で、フロート手段の変位を確実に検知することが可能となる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明のフロート手段の外周と容器の内壁との距離がどの位置においてもほぼ同じ距離となるように、前記フロート手段の外周全周に渡って突起状のスペーサを複数設置したもので、フロート手段内部の永久磁石と変位検知手段との距離が常に一定となるため、変位検知手段の検知応答性と信号レベルの変動が無く安定した検知が可能となる。
【００１４】
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。
【００１５】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態における電気湯沸かし器について、図１〜３を用いて説明する。図１は、本実施の形態における電気湯沸かし器の構成図、図２は、同電気湯沸かし器のフロート手段の平面図である。
【００１６】
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は、湯を沸かして保温する容器である。２は、容器１内の液体を加熱し湯沸かしを行う９１０Ｗの加熱ヒータ（図示せず）と、前記加熱ヒータよりも加熱電力の小さい７５Ｗの保温ヒータ（図示せず）によって構成された加熱手段である。
【００１７】
３は、容器１内の液体の温度を検知するサーミスタからなり、容器１の底面に当接した温度検知手段である。温度検知沸騰制御手段４は、温度検知手段３の検知温度に基づき、湯沸し中の約５℃上昇する時間ΔＴを計測し、温度上昇時間がΔＴの５倍の時間が検知さ
れた時点で沸騰と検知する制御を行うものである。
【００１８】
再沸騰スイッチ５は、使用者が再沸騰を行うために操作するスイッチである。使用者が再沸騰スイッチ５を操作すると、直ちに加熱手段２を駆動させて湯沸かしを行う。８は、容器１内の湯面に浮かべるフロート手段６の揺れを変位として検知し、その信号に基づき沸騰を判断する変位検知沸騰制御手段である。
【００１９】
フロート手段６は、図２に示すように円盤形状になっており、その内部には外周にそって永久磁石６ａが等間隔で複数個一体成型され、また、容器１の湯量が変わっても常に湯面に浮かぶようになっている。また、フロート手段６の外周に複数個の突起状のスペーサ６ｂが等間隔に設置された構造にしている。これにより、フロート手段６を、容器１内の中心に常時位置するように規制することができるため、永久磁石６ａと容器１の外壁との距離が常に一定に保たれることになる。
【００２０】
変位検知手段７は、容器１の外壁に外側から当接するものであり、容器１の湯量が、給水レベルの０．６Ｌと、１Ｌ、１．５Ｌ、２．０Ｌ、２．５Ｌ、そして満水レベルの３Ｌのときの湯面の高さに合うようにリードスイッチ７ａを６個配置している構造である。湯沸し中の湯面は沸騰するまでは揺らぎがなく、沸点に達すると湯の対流や容器１の底面から激しく発生する泡により大きな揺らぎが発生する。
【００２１】
容器１内の液体が沸騰し、湯面が揺らぐことによりフロート手段６は、上下に振動し、フロート手段６の内部の永久磁石６ａに反応してリードスイッチ７ａの接点がオンオフを繰り返す。変位検知手段７は、リードスイッチ７ａのオンオフを電圧信号に変換して変位検知沸騰制御手段８に出力する。永久磁石６ａとリードスイッチ７ａの距離はフロート手段６が回転移動しても常に一定であるため、リードスイッチ７ａの反応は常に一定のレベルに保たれるようになっている。
【００２２】
以上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図３に基づき説明する。図３は、本実施の形態における電気湯沸かし器の保温からの湯沸かし沸騰検知の動作を示すフローチャートである。
【００２３】
まず、保温中において、ステップＳ１００にて、再沸騰スイッチ５が操作されたかどうかを判断し、再沸騰スイッチ５がオンであるときＳ１０１で変位検知手段７によるフロート手段６の位置情報の検知があるかどうかを判断する。フロート手段６の検知がない場合は、使用者がフロート手段６を入れ忘れていることが考えられるため、ステップＳ１０２においてフロート無しの警告報知を行う。そして、再沸騰スイッチ５の受付を無効にして、ステップＳ１０１の再沸騰スイッチ５の受付待ちを再度行う。
【００２４】
ステップＳ１０１にて、フロート手段６の検知がある場合は、変位検知沸騰制御手段８はステップＳ１０３で加熱手段２をオンして加熱開始する。
【００２５】
次に、ステップＳ１０４でフロート手段６の変位を、変位検知手段７にて検知する。３秒間当たりのリードスイッチ７ａのオンオフによる変位信号が５回以上検知されると沸騰と判断し、ステップＳ１０５で加熱手段２の加熱を停止する。
【００２６】
従来の電気湯沸かし器によると、容器１の底に設置された温度検知手段３による沸騰検知の場合は、検知の応答性が最も遅れる小水量約０．６Ｌの９０℃保温からの再沸騰時には、沸点に至って蒸気が発生した後、加熱手段２の停止までの時間は約６０秒になる。また、蒸気を直接検知する方式においても、蒸気発生から約１０秒経過しないと湯が十分に煮えたぎることにはならない。しかし、本実施の形態では、直接湯が煮えたぎることを湯
面の揺らぎで検知するため、電気湯沸かし器の機体外に蒸気が十分発生しない状態においても、確実に沸騰していることを素早く検知でき、再沸騰に要する加熱消費電力を低減させることができる。
【００２７】
本実施の形態では、再沸騰時の沸騰検知に、フロート手段６の変位信号を利用するようにしたが、再沸騰以外の湯沸しにおける沸騰検知に利用しても、加熱に消費する電力は同様に低減できる。また、フロート手段６は、湯面の揺らぎを検知する用途だけでなく、内部に活性炭などを内蔵すれば、カルキ除去などの浄水効果が高まり、使用者にとってフロート手段６の使用理由の幅が広がるため使い勝手が更に良くなることになる。
【００２８】
以上のように本実施の形態によれば、容器１内の湯面に直接浮かべるフロート手段６の変位を変位検知手段７で検知することで、沸騰状態になり容器１内の湯面が煮えたぎると湯面に浮いたフロート手段６の位置が変動し、変位検知手段７がフロート手段６の揺らぎを素早く検知することができるので、沸騰の判断を確実に検知した後に加熱を停止することができるため、再沸騰の加熱に消費する電力を確実に抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、再沸騰時の沸騰時間を短縮することができるため、飲料用の加熱抽出器等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３０】
１  容器
２  加熱手段
３  温度検知手段
４  温度検知沸騰制御手段
５  再沸騰スイッチ
６  フロート手段
６ａ  永久磁石
７  変位検知手段
７ａ  リードスイッチ
８  変位検知沸騰制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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