(57)【要約】【課題】湯沸かし容器と給水容器を備えた構成において、給水容器の水を湯沸かし容器に給水しながら湯沸かしを行うと湯沸かし容器の湯と給水された水が混ざることにより、湯温の変動が大きくなり温度検知手段の検知する温度も大きく変動するため沸騰検知の精度が低下するため沸騰検知の精度低下による沸騰誤検知を回避することを目的とする。【解決手段】給水手段８の給水動作に応じて沸騰検知動作を禁止または抑制する沸騰検知動作抑制手段１２により、給水しながらの湯沸かし時には湯温が給水により変動するため沸騰検知を禁止し、給水動作終了後に沸騰検知を開始する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯を沸かして保温する湯沸かし容器と、前記湯沸かし容器を加熱する加熱手段と、前記湯沸かし容器に取り付けた温度検知手段と、前記湯沸か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かし容器に供給する給水手段とを備え、前記給水手段が給水動作中は沸騰検知動作を禁止する沸騰検知動作抑制手段を設けたことを特徴とする電気湯沸かし器。
【請求項２】
給水手段の異常を検知する給水異常検知手段を備え、前記給水異常検知手段により前記給水手段の異常が検知されたときは前記給水手段の駆動を停止するとともに沸騰検知動作抑制手段による制御を停止し沸騰検知を行う請求項１記載の電気湯沸かし器。
【請求項３】
給水異常検知手段は、給水手段である給水用モータの断線を検知する構成とした請求項２記載の電気湯沸かし器。
【請求項４】
給水異常検知手段は、給水手段である給水用モータのロックを検知する構成とした請求項２記載の電気湯沸かし器。
【請求項５】
給水異常検知手段は、給水手段である給水用モータの無負荷運転状態を検知する構成とした請求項２記載の電気湯沸かし器。
【請求項６】
給水異常検知手段は、給水手段である給水用モータの連続運転時間を検知する構成とした請求項２記載の電気湯沸かし器。
【請求項７】
給水異常検知手段により給水手段の異常を検知するとその旨を表示手段にて表示する構成とした請求項２〜６のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。
【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、湯沸かし容器に併設して給水タンクを備えた電気湯沸かし器に関する。
【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か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かし容器に自動給水する構成とした電気湯沸か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かし器によれば、給水容器の水を湯沸かし容器に給水しながら同時に湯沸かしを行うことで早沸か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】
このような電気湯沸かし器によれば、給水容器の水を湯沸かし容器に給水しながら湯沸かしを行うと湯沸かし容器の湯と給水された水が混ざることにより、湯温の変動が大きくなり温度検知手段の検知する温度も大きく変動するため沸騰検知の精度が低下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、給水しながら湯沸かしを行う場合において沸騰検知の精度低下による沸騰誤検知を回避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、給水手段が給水動作中は沸騰検知動作を禁止する沸騰検知動作抑制手段を有し、給水しながらの湯沸かし時には湯温が給水により変動するため沸騰検知を禁止し、給水動作終了後に沸騰検知を開始するようにしたものである。この構成により、給水時の湯温の変動による沸騰誤検知を回避することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、湯を沸かして保温する湯沸かし容器と、前記湯沸かし容器を加熱する加熱手段と、前記湯沸かし容器に取り付けた温度検知手段と、前記湯沸か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かし容器に供給する給水手段とを備え、前記給水手段が給水動作中は沸騰検知動作を禁止する沸騰検知動作抑制手段を設けたものである。
【０００９】
この構成により、給水しながらの湯沸かし時には沸騰検知を禁止し、給水動作終了後に沸騰検知を開始するため給水時の湯温の変動による沸騰誤検知を回避することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、特に請求項１記載の発明において、給水手段の異常を検知する給水異常検知手段を備え、前記給水異常検知手段により前記給水手段の異常が検知されたときは前記給水手段の駆動を停止するとともに沸騰検知動作抑制手段による制御を停止し沸騰検知を行うようにしたものである。
【００１１】
これにより、給水手段の異常により給水が停止したにもかかわらず沸騰検知動作抑制手段が沸騰検知を禁止したまま沸騰を継続することを防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項２記載の給水異常検知手段を、給水用モータの断線を検知する構成としたことにより、給水用モータの断線故障時の給水停止時に湯沸かし容器の湯の沸騰検知を開始することができるため、沸騰検知動作抑制手段が沸騰検知を禁止したまま沸騰を継続することを防止できる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項２記載の給水異常検知手段を、給水用モータのロックを検知する構成としたことにより、給水用モータのロック故障時の給水停止時に湯沸かし容器の湯の沸騰検知を開始することができるため、沸騰検知動作抑制手段が沸騰検知を禁止したまま沸騰を継続することを防止できる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項２記載の給水異常検知手段を、給水用モータの無負荷運転状態を検知する構成としたことにより、給水用モータが運転状態であっても湯沸かし容器への水の供給がない場合に給水の異常と判断し湯沸かし容器の湯の沸騰検知を開始することができるため、沸騰検知動作抑制手段が沸騰検知を禁止したまま沸騰を継続することを防止できる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項２記載の給水異常検知手段を、給水用モータの連続運転時間を検知する構成としたことにより、給水用モータが所定時間運転しても湯沸かし容器への水の供給が完了されない場合には給水の異常と判断し、湯沸かし容器の湯の沸騰検知を開始することができるため、沸騰検知動作抑制手段が沸騰検知を禁止したまま沸騰を継続することを防止できる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、特に、請求項２〜６のいずれか１項に記載の発明において、給水異常検知手段により給水手段の異常を検知するとその旨を表示手段にて表示する構成としたことにより、使用者が給水の異常を確認できるため利便性を向上することができる。
【００１７】
【実施例】
（実施例１）
以下本発明の第１の実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例１における電気湯沸かし器のブロック図である。図１において、１は収容した水を沸かして保温する湯沸かし容器、２は湯沸かし容器１を加熱するための９２５Ｗの主ヒータと７５Ｗの保温ヒータからなる加熱手段、３は湯沸かし容器１の湯を水管４を介して出湯口５から排出するためのポンプである出湯手段、６は水量検知手段であり、水管４に対向して取り付けた赤外発光素子と受光素子である６ａ、６ｂ、６ｃから構成しており、湯沸かし容器１と液面レベルが同じになる水管４の液面レベルを検知するよう構成されている。６ａは満水位置に設置した満水検知、６ｃは湯沸かし容器１の空焚きを防止するために加熱手段２を停止する位置に設置した給水検知、６ｂは６ａと６ｃの中間位置に設置した中間検知であり、６ａ、６ｂ、６ｃにより３レベルの水量を検知する構成としている。
【００１８】
７は湯沸かし容器１に給水するための水を収容する給水容器、８は給水容器７の水を給水管９を介して湯沸かし容器１に給水するモータ駆動のポンプである給水手段である。１０は湯沸かし容器１内の湯温を検知する温度検知手段である。１１はマイコンにてプログラムされた制御手段であり、温度検知手段１０および水量検知手段６の入力に基づき加熱手段２、給水手段８の駆動制御および湯の沸騰検知を行う。以上のような構成において、その動作を説明する。湯沸かし容器１の水量が給水検知６ｃより少ない時、加熱手段２の加熱は停止している。給水手段８は、湯沸かし容器１の水量が満水検知６ａより少ない時に自動的に給水を開始し、水量が満水検知６ａ以上になると給水を停止する。加熱手段２は水量が給水検知６ｃを超えた時点で加熱開始し、以後温度検知手段１０により沸騰を検知するまでを主ヒータによる加熱、沸騰検知以後は保温ヒータによる保温を行う。
【００１９】
沸騰検知の方法は温度検知手段１０から得られる温度上昇勾配が所定の温度上昇勾配（本実施例では１５秒／０．５℃）よりも勾配が緩やかになったことで沸騰検知としている。沸騰検知動作抑制手段１２はマイコンにてプログラムされた制御手段であり、その構成は制御手段１１による給水手段８の駆動信号をモニターし、給水モータを駆動中であれば湯沸かし容器１の湯の沸騰検知を禁止するよう制御手段１１に指示し、給水モータが停止中であれば沸騰検知を許可するようにしている。
【００２０】
このように沸騰検知動作抑制手段１２によれば、給水中は加熱中の湯沸かし容器１内の湯と給水管９からの水が混ざり、湯水の撹拌により温度検知手段１０の温度勾配が大きく上昇下降したり、沸点に達していないにもかかわらず一時的に温度が一定になることが発生するため沸騰検知を行うことを禁止し沸騰の誤検知を回避するようにしている。
【００２１】
（実施例２）
以下本発明の第２の実施例について図を参照しながら説明する。図２は本発明の実施例２における電気湯沸かし器のブロック図である。尚、本実施例と実施例１の基本構成はほぼ同じなので、同じ構成要素には同じ符号を付してその説明は省略する。
【００２２】
図２において１３は給水異常検知手段であり、給水手段８の構成要素である給水モータの電流値をモニターすることによりモータの動作状態を検知するものである。図３は電流値をモニターする回路図であり、図４はモータの動作状態を検知する方法を説明する図である。
【００２３】
図３において８ａは給水モータである。電源電圧Ｖ０はＤＣ１０Ｖであり、制御手段１１によりＳＷがオンされると給水モータ８ａが駆動され抵抗Ｒ１にはモータ電流に応じた電圧Ｖ１が発生する。抵抗Ｒ２とコンデンサＣ１により電圧Ｖ１を約０．１秒の時定数で平滑し電圧Ｖ２を得る構成である。
【００２４】
図４（ａ）は正常に給水を行っている場合の電圧Ｖ２のグラフである。モータ起動時のピークは約４．５Ｖであり安定して給水し続けている状態は約２．５Ｖである。図４（ｂ）はモータ起動後にモータ巻線の断線故障が発生した場合の電圧Ｖ２のグラフであり、電圧は０Ｖとなる。給水異常検知手段１３は給水モータ８ａ起動後にモニター電圧Ｖ２がしきい値０．３Ｖ以下になるとモータ断線故障と判断する。
【００２５】
また、図４（ｃ）はモータ起動後にモータのロック故障が発生した場合の電圧Ｖ２のグラフであり、電圧は約４．２Ｖとなる。給水異常検知手段１３は給水モータ８ａ起動１秒後にモニター電圧Ｖ２がしきい値３．８Ｖ以上になるとモータロック故障と判断する。次にモータ起動後に給水容器７からの水の供給が無くなった場合の電圧Ｖ２のグラフを図（ｄ）に示す。モータ負荷である水が無くなった時点で電圧Ｖ２は約１．２Ｖに低下し安定する。給水異常検知手段１３はモニター電圧Ｖ２がしきい値０．３Ｖから１．７Ｖの範囲内のとき水が無くなったと判断する。
【００２６】
次に給水モータ８ａが長時間連続運転しても満水検知６ａが満水を検知しない場合について説明する。給水容器７の容量は２Ｌであり給水モータ８ａの給水量は毎秒約４０ｍＬである。正常に給水ができれば約５０秒で給水容器７の満水の水が給水できることになる。給水異常検知手段１３は給水モータ８ａの駆動時間が連続して９０秒経過しても満水検知６ａが湯沸かし容器１の満水を検知できない場合は給水容器７の水が無くなったか給水手段８の構成要素であるポンプ部のロックおよび給水管９の詰まりなどの異常と判断する。
【００２７】
以上のように給水異常検知手段１３は給水手段８の異常を検知すると沸騰検知動作抑制手段１２に信号を送る。そして、沸騰検知動作抑制手段１２は給水モータ８ａの駆動停止と沸騰検知の許可を制御手段１１に指示する。
【００２８】
沸騰検知動作抑制手段１２により沸騰検知を禁止した状態で給水しながらの湯沸かしを行う場合、給水が正常にされている場合は湯温の上昇が抑えられるため沸騰することはないが、給水モータ８ａが断線など故障した場合は給水が停止するため湯温が短時間で上昇し沸騰してしまう。そして、沸騰検知を禁止しているため加熱を停止することができないので沸騰状態が長時間続くことになる。給水異常検知手段１３はこのような状態を有効に回避することができる。
【００２９】
以上述べたように、本実施例では、給水異常検知手段１３により給水手段８の異常が検知されると沸騰検知動作抑制手段１２は沸騰検知の禁止を解除し、沸騰検知が開始されるため、長時間沸騰状態が続く異常状態を回避し正常な沸騰検知による加熱を終了することができる。
【００３０】
尚、本実施例では給水異常検知手段１３が給水手段８の異常を検知すると表示手段１４である発行ダイオードを点滅させるようにしている。表示手段１４を点滅表示することにより、使用者は給水の異常が発生したことを瞬時に確認でき、給水容器への水の補給や給水容器７の底部に詰まったゴミの清掃や電気湯沸かし器の修理が必要であるなどの情報を得ることができるため利便性が向上することとなる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、給水しながらの湯沸かし時には沸騰検知を禁止し、給水動作終了後に沸騰検知を開始するため給水時の湯温の変動による沸騰誤検知を回避することができる。また、給水機構の異常により給水が停止された場合は沸騰検知禁止を解除するため長時間連続沸騰する状態を防止できる。また、給水機構の異常を表示手段にて知らせるため、使用者が容易に状況を確認でき利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における電気湯沸かし器のブロック図
【図２】本発明の実施例２における電気湯沸かし器のブロック図
【図３】本発明の実施例２における給水異常検知手段の回路図
【図４】本発明の実施例２における給水異常検知手段のモータ検知タイミングチャート
【符号の説明】
１  湯沸かし容器
２  加熱手段
７  給水容器
８  給水手段
１０  温度検知手段
１２  沸騰検知動作抑制手段
１３  給水異常検知手段
１４  表示手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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