(57)【要約】【課題】商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出す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。【解決手段】商用電源が供給されていないときに、水量検知手段１２にて検知した液量に応じて、吐出手段５に印加する電圧を切替える構成としたものである。これによって、容器１内の液体の量が少ない場合には、吐出電圧は通常のままとし、容器１内の液体の量が多い場合には吐出電圧を低くして容器１内の液体の吐出可能総量を多くすることで、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器１内の液体をできる限り多く効率的に吐出することができる。【選択図】図１
2007229216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する容器と、前記容器内の液体を吐出する吐出手段と、前記吐出手段を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源と、前記容器内の液体の量を検知する水量検知手段と、前記吐出手段に印加する電圧を切替る吐出電圧切替手段とを有し、商用電源が供給されていないときに、前記水量検知手段にて検知した液量に応じて、前記吐出手段に印加する電圧を切替える構成とした電気湯沸かし器。
【請求項２】
商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、バックアップ電源に蓄えられているバックアップ電源の電力との両方に応じて行うようにした請求項１に記載の電気湯沸かし器。
【請求項３】
吐出手段に印加する電圧を、吐出開始時の起動電圧と吐出安定時の定常電圧の２段階にするとともに、吐出電圧切替手段にて起動電圧と定常電圧の両方の電圧を切替える構成とした請求項１または２に記載の電気湯沸かし器。
【請求項４】
商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、容器内の液体が沸騰したことを検知してからの経過時間との両方に応じて行うようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項５】
商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、商用電源の供給が停止してからの時間との両方に応じて行うようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項６】
商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、容器内の液体の温度との両方に応じて行うようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項７】
表示手段を有し、商用電源が供給されていないときの吐出手段に印加する電圧レベルを表示手段にて表示する構成とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項８】
商用電源が供給されていないときにおける吐出電圧切替手段による切替を選択可能とした請求項１〜７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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックアップ電源を有する電気湯沸かし器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気湯沸かし器において、商用電源が供給されないときに電源供給するバックアップ電源と、バックアップ電源を入力とした電動ポンプ駆動電源と、電動ポンプ駆動電源の出力を切換る切換手段と、制御手段とを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これは、出湯を開始すると、所定時間の間は電動ポンプ駆動電源に高い電圧を供給して、電動ポンプの泡がみ時などにも出湯できるようにするとともに、所定時間後は電圧を低くするものである。
【特許文献１】特開２００３−６１８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、商用電源がオフしてから、制御手段の動作を維持するためにバックアップ電源の電力が時間経過とともに減少して行く。このため、例えば、商用電源をオフしてから長い時間経過すると、電動ポンプにより容器内の液体の全てを吐出することができなくなってしまうという恐れがあった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出す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】
【０００６】
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、商用電源が供給されていないときに、水量検知手段にて検知した液量に応じて、吐出手段に印加する電圧を切替える構成としたものである。
【０００７】
これによって、容器内の液体の量が少ない場合には、吐出電圧は通常のままとし、容器内の液体の量が多い場合には吐出電圧を低くして容器内の液体の吐出可能総量を多くすることで、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電気湯沸かし器は、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、液体を収容する容器と、前記容器内の液体を吐出する吐出手段と、前記吐出手段を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源と、前記容器内の液体の量を検知する水量検知手段と、前記吐出手段に印加する電圧を切替る吐出電圧切替手段とを有し、商用電源が供給されていないときに、前記水量検知手段にて検知した液量に応じて、前記吐出手段に印加する電圧を切替える構成とした電気湯沸かし器としたことにより、容器内の液体の量が少ない場合には、吐出電圧は通常のままとし、容器内の液体の量が多い場合には吐出電圧を低くして容器内の液体の吐出可能総量を多くすることで、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出することができる。すなわち、商用電源が供給されていないときのバックアップ電源にて吐出する単位時間当たりの吐出量を容器内の液量に応じて最適にし、吐出総量を多くすることができる。
【００１０】
第２の発明は、特に、第１の発明において、商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、バックアップ電源に蓄えられているバックアップ電源の電力との両方に応じて行うようにしたことにより、バックアップ電源の電力から容器内の液量を可能な限り全部出せるための吐出電圧をより正確に設定することができ、単位時間当たりの吐出量をできる限り少なくせずに吐出総量を多くすることができる。
【００１１】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、吐出手段に印加する電圧を、吐出開始時の起動電圧と吐出安定時の定常電圧の２段階にするとともに、吐出電圧切替手段にて起動電圧と定常電圧の両方の電圧を切替える構成としたことにより、吐出開始時に起動電圧を印加することで、それ以降の吐出がより安定するだけでなく、吐出開始時の起動電圧を最適な電圧に切替えることによって吐出開始時の電源ロスを抑えて、より吐出総量を多くすることができる。
【００１２】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、容器内の液体が沸騰したことを検知してからの経過時間との両方に応じて行うようにしたことにより、特に、沸騰直後の容器内の内圧が高い状態などには起動電圧を高くするとともに、沸騰後ある程度時間が経過している場合には起動電圧を抑えることにより、吐出開始時の電源ロスを必要最小限にして、より吐出総量を多くすることができる。
【００１３】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明において、商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、商用電源の供給が停止してからの時間との両方に応じて行うようにしたことにより、特に、商用電源をオフした加熱保温動作停止直後の内圧が高い状態などには起動電圧を高くするとともに、商用電源をオフしてからある程度時間が経過している場合には起動電圧を抑えることにより、吐出開始時の電源ロスを必要最小限にして、より吐出総量を多くすることができる。
【００１４】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明において、商用電源が供給されていないときにおける吐出手段に印加する電圧の切替えは、水量検知手段にて検知した液量と、容器内の液体の温度との両方に応じて行うようにしたことにより、液体の温度が高く内圧が高い状態などには起動電圧を高くするとともに、液体の温度がある程度低下している場合には起動電圧を抑えることにより、吐出開始時の電源ロスを必要最小限にして、より吐出総量を多くすることができる。
【００１５】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明において、表示手段を有し、商用電源が供給されていないときの吐出手段に印加する電圧レベルを表示手段にて表示する構成としたことにより、容器内の吐出総量をできるだけ多くするために吐出手段に印加する電圧レベルを切替えていることを使用者に伝え、使い勝手を向上させることができる。
【００１６】
第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれか１つの発明において、商用電源が供給されていないときにおける吐出電圧切替手段による切替を選択可能としたことにより、使用者が、吐出総量を優先するのか、単位時間当たりの吐出量を優先するのかを選択することができ、使い勝手を向上させることができる。
【００１７】
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。
【００１８】
（実施の形態１）
図１〜図４は、本発明の実施の形態１における電気湯沸かし器を示すものである。
【００１９】
図１に示すように、液体１ａを収容する容器１は有底の円筒形状をしている。加熱手段２は容器１の底面に接した状態に設けられ、容器１内の液体を加熱もしくは保温を行うものであり、通常は加熱用と保温用の２つ以上のヒータで構成される。
【００２０】
温度検知手段３は容器１の底面に当接され、サーミスタなどで構成される。この温度検知手段３で検知した温度は、制御手段６に伝えられ、その温度が例えば約９０℃より低い場合には、制御手段６から加熱制御手段７に命令を出し加熱手段２の加熱用のヒータを制御して液体１ａの加熱を行い、温度検知手段３にて検知する温度勾配がほぼ横這いになると、容器１内の液体１ａが沸騰したとみなし、加熱手段２による加熱を終了し、制御手段６からの命令により加熱制御手段７にて保温用のヒータによる保温制御を開始する。そして、液体１ａの温度が例えば約９８℃で安定するように保温制御を行う。
【００２１】
吐出制御手段４は、出湯スイッチなどで構成されており、オンすることにより吐出手段５を駆動し、容器１内の液体１ａを外部へ吐出する。吐出手段５は容器１から外部まで液体を送り出す導水路５ａと、この導水路５ａ中にあるポンプ５ｂと、このポンプ５ｂを駆動させるモーター５ｃにて構成されている。
【００２２】
前記した加熱制御手段７は、加熱手段２への通電を制御することにより、加熱手段２のオンオフ制御を行うものであり、一般的には、リレーやトライアックなどで構成される。
【００２３】
ロック解除手段８は、吐出手段５による吐出動作のロックまたはロック解除を行うものであり、出湯スイッチが押されても、このロック解除手段８にてロックが解除されていないと、吐出手段５をなすモーター５ｃが駆動せず液体１ａの吐出が行われない構成となっている。
【００２４】
バックアップ電源９は、商用電源が供給されていないとき（バックアップ時）に吐出手段５を駆動するための電源をなすもので、電気二重層コンデンサなどで構成されている。
【００２５】
昇圧手段１０はバックアップ電源９に蓄えられている電力を昇圧してから、吐出手段５に吐出するための電源を供給する構成となっている。
【００２６】
充電手段１１は、商用電源が供給されているときにバックアップ電源９への充電を行うものである。その後、商用電源の供給が停止しているときに吐出を行う場合は、バックアップ電源９に蓄えられている電力を昇圧手段１０により昇圧して、吐出手段５に供給する構成となっている。
【００２７】
また、水量検知手段１２は、容器１内の液体の液量を検知するもので、本実施の形態では導水路５ａを挟むように対向して設けられた発光素子と受光素子を１対としたもので、発光素子１２ａ、１２ｂ、１２ｃと、受光素子１２ｄ、１２ｅ、１２ｆで構成されており、先ず発光素子１２ａを発光させたときに受光素子１２ｄにて光を検知すると、導水路５ａの受光素子１２ｄが取り付けられている高さまでは液体が届いていないということになり、逆に、受光素子１２ｄにて光の到達を検知しない場合には、導水路５ａの受光素子１２ｄが取り付けられている高さまで液体が届いていて、光を遮っていることになる。つまり、発光素子を光らせたときに受光素子にて光を検出した場合には、その受光素子が配設されている高さまでは液量が無いということであり、光を検出できない場合には、その受光素子が配設されている高さまで液量があるということで、容器１内の液体の量を検出するものである。
【００２８】
吐出電圧切替手段１３は、吐出手段５に印加する電圧を切替るものであり、商用電源が供給されていないときに、水量検知手段１２にて検知した液量に応じて、吐出手段５に印加する電圧を切替える構成とした。ここでは、昇圧手段１０による昇圧電圧を切替える構成となっている。
【００２９】
表示手段１５は、温度検知手段３にて検知した容器１内の温度や、加熱制御手段７による加熱の状態や加熱保温の設定状態を表示する、ＬＣＤやＬＥＤなどで構成される。また、バックアップ電源９の電圧から導いた充電量を表示する構成にもなっている。更には、商用電源が供給されていないときに吐出手段５にて吐出を行う場合に、吐出を行う電圧レベルの表示も行っている。
【００３０】
なお、図示していないが、商用電源が供給されていないときにおける吐出電圧切替手段１３による切替を選択可能とした選択手段を有しており、商用電源が供給されていないときに、吐出手段５による吐出動作において、吐出総量を多くすることを優先するのか、単位時間当たりの吐出量を多くすることを優先するのかを選択する構成となっている。
【００３１】
図２は、本実施の形態の電気湯沸かし器における回路図を示し、商用電源２１が供給される加熱手段２は、容器１内の液体を加熱する加熱用のヒータ２ａと、加熱用のヒータ２ａよりも発熱量が少なく容器１内の液体を加熱保温する保温用のヒータ２ｂとで構成され、加熱制御手段７は、加熱手段２と直列に接続されたリレー接点７ａ、７ｂと、このリレー接点７ａ、７ｂの制御を行うリレーコイル７ｃ、７ｄで構成され、このリレーコイル７ｃ、７ｄに電流を流すことにより、前記リレー接点７ａ、７ｂを閉じるようになっている。
【００３２】
温度検知手段３は、温度を抵抗値に変換するサーミスタ３ａと分圧用抵抗３ｂとで分圧値を作る。ここで、容器１内の液体が対流する際や液体が沸騰前に発生しやすい気泡の破裂などによるサーミスタ３ａの検知の揺らぎや、電気的外来ノイズを吸収するために、充放電用の抵抗３ｄと電解コンデンサ３ｅを備え、これらのポートの出力を、制御手段６をなすマイクロコンピュータ６ａ（以後、マイコンと略す）にて温度を検出するタイミングに応じて変化させ、検知温度の変化を安定して精度良く検出することができる。こうして電気的外来ノイズやサーミスタ３ａの検知の揺らぎを極力除去した分圧値をＡＤ変換器３ｃにて２進符号に変換する。
【００３３】
ＡＤ変換器３ｃは約１０℃〜１３０℃の範囲を単位温度幅（本実施の形態では約０．５℃）の温度刻みにし、温度を２進符号にて出力する。そして、この２進符号が１ビット変化するのに要する時間を検知して、例えば、ある所定時間以上要していれば、容器１内の液体が沸騰状態になったため温度の上昇がほぼ横這いになったとして、加熱制御手段７にて加熱制御から保温制御に切替えたり、また、例えば、変化に要する時間がある所定時間以内であるのを連続的に検知した場合には、容器１内の液体の量が不足しているために温度が急激に上昇していると判断し、加熱制御手段７にて加熱を停止したりする。
【００３４】
吐出手段５は回路図ではモーター５ｂで構成され、吐出制御手段４は回路図では出湯スイッチ４ａと、マイコン６ａによってオンオフ制御される第一のトランジスタ４ｂ、第一のトランジスタ４ｂに直列に接続された抵抗４ｃで構成される。
【００３５】
また、ロック解除手段８はマイコン６ａの第一のトランジスタ４ｂへの出力を決定するロック解除スイッチ８ａと、抵抗８ｂ、抵抗８ｃによって構成される。ロック解除スイッチ８ａがオンされると、マイコン６ａは先ずその時の出湯スイッチ４ａ状態を、この出湯スイッチ４ａに接続されているマイコン６ａのポートの電位によって判断する。
【００３６】
この電位が”Ｈ”となっておれば出湯スイッチ４ａがオンされている状態なので、トランジスタ４ｂをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチ８ａの入力を無効にする。この電位が”Ｌ”の場合は、出湯スイッチ４ａがオフ状態であり第一のトランジスタ４ｂをオンさせても即吐出にはならないので、マイコン６ａの出力を”Ｌ”から”Ｈ”に変え、第一のトランジスタ４ｂをオン状態にする（この状態を以下、ロック解除状態という）。このロック解除状態で出湯スイッチ４ａがオンされると、モーター５ｂに抵抗４ｃとの分圧の電圧がかかり、出湯スイッチ４ａがオンされている間、モーター５ｂに電流が流れ、容器１内の液体１ａが吐出される。また、吐出終了後もロック解除状態が継続されるのを防ぐために、ロック解除状態で出湯スイッチ４ａの電位が”Ｌ”状態であるのを第三の所定時間（本実施の形態では１０秒とする）継続した場合には、マイコン６ａの出力を”Ｌ”にし第一のトランジスタ４ｂをオフさせロック解除状態を解く（ロック状態）。
【００３７】
表示手段１５は、回路図ではＬＣＤ１５ａと、ＬＥＤ１５ｂ、ＬＥＤ１５ｃ、ＬＥＤ１５ｄと、ＬＥＤ１５ｂに直列に接続された抵抗１５ｅ、ＬＥＤ１５ｃに直列に接続された抵抗１５ｆ、ＬＥＤ１５ｄに直列に接続された抵抗１５ｇとによって構成され、ＬＣＤ１５ａでは、常時、温度検知手段３にて検知された温度をマイコン６ａの制御により５℃刻みのデジタル表示で表示する。
【００３８】
また、ＬＥＤについては、加熱手段２にて加熱動作をしているときは、抵抗１５ｅに接続されたマイコン６ａのポートを“Ｌ”にすることにより、ＬＥＤ１５ｂを点灯させて加熱動作中であることを表示する。そして加熱手段２にて加熱中に温度検知手段３にて温度の上昇がほぼ横這いになったとことを検知し、加熱手段２の動作が加熱から保温に切替ると抵抗１５ｅへのマイコン６ａの出力を“Ｈ”（オープン）に切替え、ＬＥＤ１５ｂを消灯させると同時に、逆に抵抗１５ｆへの出力を“Ｈ”から“Ｌ”に切替え、ＬＥＤ１５ｃを点灯させて保温状態であることを表示する。またＬＥＤ１５ｄについては、前述したロック解除状態のとき、抵抗１５ｇにつながるマイコン６ａの出力を“Ｌ”に切替えて、ＬＥＤ１５ｄを点灯させて出湯可能状態であることを表示する。
【００３９】
水量検知手段１２は回路図上では、発光側の発光ダイオード１２ａ、１２ｂ、１２ｃと受光側のフォトトランジスタ１２ｄ、１２ｅ、１２ｆで構成され、発光ダイオードをそれぞれ点灯させたときの、対象となるフォトトランジスタがオンするかどうかで水量検知を行う。例えば、全てのフォトトランジスタがオンする場合には、４段階の液量レベルのうち、最大の４レベルであり、フォトトランジスタ１２ｄのみオフしている場合は３レベル、フォトトランジスタ１２ｄと１２ｅがオフしている場合には２レベルで、全てオフしている場合には、最少の１レベルで容器１内にほとんど液体が入っていないと判断する。
【００４０】
バックアップ電源９は回路図上では、電気二重層コンデンサ９ａで構成され、商用電源２１が供給されているときに、定電流にて充電を行う充電手段１１にて充電され、グランドと電気二重層コンデンサ９ａのプラス端子間の電圧が約２Ｖ前後を保つように制御される。そして、商用電源２１が供給されていない状態で、ロック解除スイッチ８ａが押されてロック解除状態になると、電気二重層コンデンサ９ａにて蓄えられた電力を昇圧手段１０にて昇圧し、モーター５ｂに電力を供給する構成となっている。
【００４１】
また、吐出電圧切替手段１３は、水量検知手段１２にて検知した液量に応じて昇圧手段１０にて昇圧する電圧を切替える構成となっている。ここで電気二重層コンデンサ９ａの容量についてはモーター５ｂを動作させることを考慮すると少なくとも１Ｆ以上が必要であると考えられ、望ましくは５０Ｆ前後であるべきで、容量が大きければ大きい程、商用電源２１が接続されていないときに吐出手段５にて吐出できる液体の量が多くなる。
【００４２】
次に、図３、図４に基づき商用電源２１が供給されていないときの液体吐出の一連動作を説明する。
【００４３】
まず、図３において、バックアップ状態（商用電源が供給されていない状態）では、ステップｓ１で、ロック解除スイッチ８ａが押されているかどうか継続的に判断する。ロック解除スイッチ８ａが押されたのを検知すると、次に、その時の出湯スイッチ４ａ状態を、この出湯スイッチ４ａに接続されているマイコン６ａのポートの電位によって判断する（ステップｓ２）。
【００４４】
この電位が”Ｈ”となっておれば出湯スイッチ４ａがオンされている状態なので、トランジスタ４ｂをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチ８ａの入力を無効にする。この電位が”Ｌ”の場合は、ロック解除スイッチ８ａを受け付け、トランジスタ４ｂをオン状態にする（ステップｓ４）。
【００４５】
そして、この時点で水量検知手段１２にて液量検知し（ステップｓ５）、検知した液量に基づき吐出電圧切替手段１３にて電圧を切替えた上で（ステップｓ６）、昇圧手段１０にてバックアップ電源９の電圧を昇圧し（ステップｓ７）、モーター駆動ラインに電源を供給する。この状態で出湯スイッチ４ａが押されると、トランジスタ４ｂもオンしているので、出湯動作が行われる。
【００４６】
ここで、例えば、水量検知手段１２にて検知した液量がレベル３の場合には、図４（ａ）より吐出電圧切替手段１３にて６．４Ｖに電圧を切替え、昇圧手段１０にてその電圧となるよう昇圧を行う。すると、結果として、図４（ｂ）に示すように、吐出を連続して行うと、バックアップ電源９の充電が最大のときに４４００ｍｌの液量を吐出することが可能となる。
【００４７】
そして、図３に戻り、最後に出湯スイッチ４ａが押されてからの時間を計時し、その計時した時間が１０秒以内かどうか判断し（ステップｓ１０）、１０秒を超えると、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａに繋がるマイコン６ａのポートを“Ｈ”から“Ｌ”にし、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａをオフさせてロック状態に戻す（ステップｓ１１）。
【００４８】
以上の動作により、水量検知手段１２にて検知した液量に応じて、バックアップ時の吐出手段５に印加する吐出電圧を切替えることにより、単位時間当たりの吐出量を容器１内の液量に応じて最適にし、吐出総量を多くすることができる。
【００４９】
ここで、本実施の形態ではバックアップ電源９の容量を５０Ｆ前後が望ましいとしたが、これに限るものではなく、容器１の容量やモーター５ｃの駆動電圧やバックアップ電源９に充電する最大電圧などによって、バックアップ電源９の容量を合わせて最適化すること望ましい。
【００５０】
また、吐出電圧切替手段１３にて切替えた印加電圧を表示手段１５にて表示する構成とすることにより、使用者にとって使い勝手が向上することは言うまでもない。
【００５１】
また、バックアップ電源９を電気二重層コンデンサ９ａとしたが、これに限るものではなく、例えば二次電池などの充電可能な電池でもよい。
【００５２】
また、本実施の形態では水量検知手段１２にて検知する液量レベルを４段階としたが、これにこだわることは無く、細分化すればするほど、単位時間当たりの出湯量を最適化して出湯総量を最大化することが可能となる。
【００５３】
さらに、バックアップ状態にてロック解除スイッチ８ａが押されたときのバックアップ電源９の電圧をバックアップ電源検知手段で検知し、バックアップ電源９に蓄えられているバックアップ電源の電力と水量検知手段１２にて検知した液量との両方に応じて吐出電圧を切替えることにより、単位時間当たりの出湯量を最適化して、更に吐出総量をより最大化することが可能となる。
【００５４】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２における電気湯沸かし器について、図１、図２、図５、図６を参照しながら説明する。電気湯沸かし器の全体構成は、実施の形態１と同一であるので、その説明を省略する。
【００５５】
図５において、バックアップ状態（商用電源が供給されていない状態）では、ステップｓ１で、ロック解除スイッチ８ａが押されているかどうか継続的に判断する。ロック解除スイッチ８ａが押されたことを検知すると、次に、その時の出湯スイッチ４ａ状態を、この出湯スイッチ４ａに接続されているマイコン６ａのポートの電位によって判断する（ステップｓ２）。
【００５６】
この電位が”Ｈ”となっておれば出湯スイッチ４ａがオンされている状態なので、トランジスタ４ｂをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチ８ａの入力を無効にする。この電位が”Ｌ”の場合は、ロック解除スイッチ８ａを受け付け、トランジスタ４ｂをオン状態にする（ステップｓ４）。
【００５７】
そして、この時点で水量検知手段１２にて液量検知し（ステップｓ５）、検知した液量に基づき吐出電圧切替手段１３にて電圧を切替えた上で（ステップｓ６）、昇圧手段１０にてバックアップ電源９の電圧を起動電圧まで昇圧し（ステップｓ７）、モーター駆動ラインに電源を供給する。この状態で出湯スイッチ４ａが押されると、トランジスタ４ｂもオンしているので、出湯動作が行われる。そして出湯スイッチ４ａが押され続けて０．３秒以上経過すると（ステップｓ８）、吐出電圧切替手段１３にて定常電圧に切替える（ステップｓ９）。このように吐出開始時に高い電圧を印加することにより、その後の吐出量が安定する。
【００５８】
ここで、図６を参照すると、例えば、水量検知手段１２にて検知した液量レベル２の場合には、起動時は吐出電圧切替手段１３にて７．４Ｖに電圧を切替え昇圧手段１０にてその電圧となるよう昇圧を行い、定常時は６．６Ｖに電圧を切替える。
【００５９】
そして、図５に戻り、最後に出湯スイッチ４ａが押されてからの時間を計時し、その計時した時間が１０秒以内かどうか判断し（ステップｓ１０）、１０秒を超えると、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａに繋がるマイコン６ａのポートを“Ｈ”から“Ｌ”にし、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａをオフさせてロック状態に戻す（ステップｓ１１）。
【００６０】
以上の動作により、吐出する電圧に起動電圧と定常電圧を設け、水量検知手段１２にて検知した液量に応じて、バックアップ時の吐出手段５に印加する吐出電圧のうち起動電圧と定常電圧の両方を切替えることにより、単位時間当たりの吐出量を容器１内の液量に応じて最適にし、更に安定して吐出総量を多くすることができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、起動電圧を印加する時間を０．３秒としたが、これに限るものではない。
【００６２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３における電気湯沸かし器について、図７〜図９を参照しながら説明する。電気湯沸かし器の全体構成は、実施の形態１と同一であるので、その説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００６３】
図７に示すように、温度検知手段３にて容器１内の液体の沸騰を検知してからの時間を計時する計時手段１６を備えている。他は実施の形態１と同一である。
【００６４】
図８において、バックアップ状態（商用電源が供給されていない状態）では、ステップｓ１で、ロック解除スイッチ８ａが押されているかどうか継続的に判断する。ロック解除スイッチ８ａが押されたことを検知すると、次に、その時の出湯スイッチ４ａ状態を、この出湯スイッチ４ａに接続されているマイコン６ａのポートの電位によって判断する（ステップｓ２）。
【００６５】
この電位が”Ｈ”となっておれば出湯スイッチ４ａがオンされている状態なので、トランジスタ４ｂをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチ８ａの入力を無効にする。この電位が”Ｌ”の場合は、ロック解除スイッチ８ａを受け付け、トランジスタ４ｂをオン状態にする（ステップｓ４）。
【００６６】
そして、この時点で水量検知手段１２にて液量検知するとともに（ステップｓ５）、計時手段１６にて計時している沸騰してからの経過時間を検知し（ステップｓ１２）、検知した液量と経過時間に基づき吐出電圧切替手段１３にて電圧を切替えた上で（ステップｓ６）、昇圧手段１０にてバックアップ電源９の電圧を起動電圧まで昇圧し（ステップｓ７）、モーター駆動ラインに電源を供給する。この状態で出湯スイッチ４ａが押されると、第一のトランジスタ４ｂもオンしているので、出湯動作が行われる。そして出湯スイッチ４ａが押され続けて０．３秒以上経過すると（ステップｓ８）、吐出電圧切替手段１３にて定常電圧に切替える（ステップｓ９）。このように吐出開始時に高い電圧を印加することにより、その後の吐出量が安定する。
【００６７】
ここで、図６を参照すると、例えば、水量検知手段１２にて検知した液量レベル２で、計時手段１６にて計時した経過時間が２０〜４０分の場合には、図９より起動時は吐出電圧切替手段１３にて７．４Ｖに電圧を切替え昇圧手段１０にてその電圧となるよう昇圧を行い定常時は６．６Ｖに電圧を切替える。
【００６８】
そして、図８に戻り、最後に出湯スイッチ４ａが押されてからの時間を計時し、その計時した時間が１０秒以内かどうか判断し（ステップｓ１０）、１０秒を超えると、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａに繋がるマイコン６ａのポートを“Ｈ”から“Ｌ”にし、第一のトランジスタ４ｂおよび第三のトランジスタ１０ａをオフさせてロック状態に戻す（ステップｓ１１）。
【００６９】
以上の動作により、計時手段１６にて計時した沸騰からの経過時間と、水量検知手段１２にて検知した液量との両方に応じて、バックアップ時の吐出手段５に印加する吐出電圧のうち起動電圧と定常電圧の両方を切替えることにより、沸騰直後などに多く見られる、ポンプに溜まった泡のかみ込みによる吐出量の減少を回避しつつ、単位時間当たりの吐出量を容器内の液量に応じて最適にし、更に安定して吐出総量を多くすることができる。
【００７０】
なお、本実施の形態で計時手段１６にて計時する時間は沸騰を検知してからの経過時間としたが、例えば、商用電源２１をオフして加熱保温動作を停止してからとしても、同様の効果が得られるとともに、計時手段を２つ設け、沸騰検知してからの経過時間と商用電源をオフしてからの経過時間との両方を用いる構成とすることによって、さらに安定して吐出総量を多くすることができる。
【００７１】
また、沸騰を検知してからの経過時間の代わりに、バックアップ状態でロック解除スイッチ８ａを受け付けたときの温度検知手段３にて検知した温度に応じて吐出電圧を変える構成としても、同様の効果が得られる。それはつまり、沸騰後は温度が高く、時間経過するにつれて、保温すべき温度まで温度が低下するので、経過時間を温度検知にて代用することも可能となるということである。
【００７２】
上記各実施の形態１〜３の構成は、必要に応じて適宜組み合わせることができるものであり、実施の形態そのものの構成に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、商用電源をオフしてから長い時間経過しても、容器内の液体をできる限り多く効率的に吐出することができるので、持ち運びが容易なポータブルの液体貯湯装置などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態１、２における電気湯沸かし器を示す構成図
【図２】同電気湯沸かし器の回路図
【図３】同電気湯沸かし器の動作を示すフローチャート
【図４】（ａ）同電気湯沸かし器における水量レベルと吐出電圧の関係を示す図（ｂ）同吐出電圧と吐出総量の関係を示すグラフ
【図５】本発明の実施の形態２における電気湯沸かし器の動作を示すフローチャート
【図６】同電気湯沸かし器における水量レベルと吐出電圧の関係を示す図
【図７】本発明の実施の形態３における電気湯沸かし器を示す構成図
【図８】同電気湯沸かし器の動作を示すフローチャート
【図９】同電気湯沸かし器における沸騰検知後の経過時間と吐出電圧の関係を示す図
【符号の説明】
【００７５】
１  容器
２  加熱手段
３  温度検知手段
４  吐出制御手段
５  吐出手段
６  制御手段
７  加熱制御手段
８  ロック解除手段
９  バックアップ電源
１０  昇圧手段
１１  充電手段
１２  水量検知手段
１３  吐出電圧切替手段
１５  表示手段
１６  計時手段
２１  商用電源
【図１】
2007229216.tif 000003
【図２】
2007229216.tif 000004
【図３】
2007229216.tif 000005
【図４】
2007229216.tif 000006
【図５】
2007229216.tif 000007
【図６】
2007229216.tif 000008
【図７】
2007229216.tif 000009
【図８】
2007229216.tif 000010
【図９】
2007229216.tif 000011