JPH05123253A - 電気湯沸かし器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容器内に収容された水を加熱保温する電気湯
沸かし器において、長時間沸騰状態を維持させることな
く、常にカルキ成分を十分に除去し、吐出手段を作動さ
せたときはいつでも設定した好みの出湯量で吐出するこ
とができるようにすることを目的とする。 【構成】 容器２内の水をヒータ４で加熱し、循環手段
１７で強制的に循環させて濾過装置１３により水の不要
物質を除去する。容器２内の水を設定した流量で容器外
へ吐出する吐出手段１８を設ける。循環手段１７の作動
中に吐出手段１８を作動させたとき、水路切り替え装置
９により水を容器２外への流路に優先的に切り換える。
このとき、循環手段１７を一時停止させた後、吐出手段
１８を作動させるようにし、循環手段１７で決定されて
いた流量に何等影響されることもなく当初より設定され
た好みの流量で吐出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は容器内に収容された水を
加熱保温する電気湯沸かし器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気式の湯沸かし器においても、
手軽に水を加熱保温できる家庭用品としての要望のみな
らず、都市部においてはおいしい水に作り変える機能を
も所持したものが求められている。

【０００３】従来、おいしい水に作り変える機能とし
て、水の沸騰を検知した後一定時間沸騰を持続させた後
に湯沸かしの完了報知を行ない、その後保温に必要な加
熱量に低減させ所定の保温状態を維持するようにしてい
た。そして、沸騰時間中に水中のカルキ成分などを除去
していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の湯沸
かし器では、沸騰時に水中のカルキ成分の存在が気にな
らない程度にまで除去しようとすると、長時間沸騰状態
を維持しなければならないという問題を有していた。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、長時
間沸騰状態を維持させることなく、常にカルキ成分を十
分に除去し、吐出手段を作動させたときはいつでも設定
した好みの出湯量で吐出することができるようにするこ
とを第１の目的としている。

【０００６】また、循環手段の作動中に吐出手段を作動
し、その後吐出手段を停止させる終了間際において、容
器外から容器内への流路の切り替え手段の動作遅れによ
り循環手段で決定される流量が思わず吐出口から出るこ
とによる火傷などの事故を未然に防止することを第２の
目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、液体を収容する容器と、前記容器内
の液体を加熱する加熱源と、前記容器内の液体を強制的
に循環させる循環手段と、前記循環手段にて送り込まれ
てきた液体の不要物質を除去する濾過装置と、前記容器
内の液体を設定した流量で容器外へ吐出する吐出手段
と、前記循環手段の作動中に前記吐出手段を作動させた
とき前記液体を容器外への流路に優先的に切り替える切
り替え手段とを備え、前記循環手段の作動中に前記吐出
手段を作動させたとき前記循環手段を一時停止させた後
前記吐出手段を作動させるようにしたことを第１の課題
解決手段としている。

【０００８】また、第２の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段の循環手段の作動中に吐出手段を作
動させ、その後前記吐出手段を停止させたとき、所定時
間経過後に前記循環手段を再起動するようにしたことを
第２の課題解決手段としている。

【０００９】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段にり、容
器内の液体を加熱中に循環手段を作動させ、濾過装置に
おいて送り込まれてきた液体中のカルキ成分を除去で
き、循環手段作動中に吐出手段を作動させるとき、循環
手段を停止して今まで循環手段で決定されていた流量を
一時消滅させ、その後吐出手段が作動するときは、設定
された好みの流量で吐出することができる。

【００１０】また、第２の課題解決手段にり、循環手段
の作動中に吐出手段を作動しその後吐出手段を停止させ
るときは、吐出手段が停止した後所定時間経過後に循環
手段を再作動させることにより、吐出手段の操作終了間
際に流路切り替え時間中に循環手段で決定された流量が
思わず出るのを未然に防止することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２を
参照しながら説明する。

【００１２】図に示すように、本体１は内部にに上面開
口の容器２を有しており、この容器２の上部を蓋３で覆
っている。容器２の下方に容器２内の水を加熱するヒー
タ（加熱源）４と容器２の内部の水温を検知する温度セ
ンサ５とを配設している。容器２の下方の排出口６から
電動ポンプ７を介して導水管８により水路を形成し、水
路切り替え装置（切り替え手段）９内の弁１０の位置に
より外部導出口１１または内部導出口１２のいずれかを
選択して導水管８からの水を送り出すようにしている。
内部導出口１２より排出された水は、活性炭などを内蔵
した濾過装置１３を通り、容器２へ戻される。モ−タ１
４は電動ポンプ７を駆動するものである。操作つまみ１
５を操作するとスイッチ１６の接点が切り替わり、その
信号により弁９が動作し、導水管８は外部導出口１１側
に切り替わると同時にモ−タ１４を動作して容器２内の
水が外部へ導かれるようにしている。電動ポンプ７、導
水管８、水路切り替え装置９および内部導出口１２で循
環手段１７を構成し、また、電動ポンプ７、導水管８、
水路切り替え装置９および外部導出口１１で吐出手段１
８を構成している。制御手段１９は、温度センサ５の信
号、スイッチ１６の接点信号などを受け、ヒータ４の通
電制御とモータ１４の駆動を行うもので、温度センサ５
により容器２内の水温を検知し、その信号に基づき所定
の温度範囲で電動ポンプ７を動作させるようにし、循環
手段１７の作動中に吐出手段１８を作動させたとき、循
環手段１７を一時停止させた後、吐出手段１８を作動さ
せるようにしている。

【００１３】制御手段１９は、図２に示すように構成し
ており、商用電源２０にリレ−接点２１とヒ−タ４の直
列回路を接続し、リレ−接点２１のオン、オフ動作によ
りヒ−タ４の通電制御を行っている。さらに、双方向性
サイリスタ２２とトランス２３の直列回路を接続し、双
方向性サイリスタ２２がオンしたとき、トランス２３１
次側に電圧が印加されるようにしている。マイクロコン
ピュ−タ２４の出力端子ａがロー(Ｌ)となると、トラン
ジスタ２５がオンし、抵抗２６を通して双方向性サイリ
スタ２２にゲ−ト電流が流れ、さらに、フォトカプラ−
２７のダイオ−ド部に抵抗２８から電流が流入し、トラ
ンジスタ部がオン状態となる。一方、マイクロコンピュ
ータ２４の出力端子ａがハイ(Ｈ)となると、トランジス
タ２５をオフし、双方向性サイリスタ２２にゲ−ト電流
が流れなくなり、双方向性サイリスタ２２は商用電源２
０の零電圧時にオフとなり、またフォトカプラ−２７の
トランジスタ部もオフ状態となる。なお、抵抗２９はベ
−ス電流制限用である。

【００１４】操作つまみ１５を操作しないとき、すなわ
ち、導水管８が外部導出口１１側に接続されている場
合、第２のスイッチ３０の接点は、ｇ−ｅ間が短絡状態
となっており、操作つまみ１５を操作したとき、第２の
スイッチ３０の接点はｇ−ｆ間が短絡状態となり、この
とき導水管８は内部導出口１２側に切り替わる。また、
このとき、トランジスタ３１のベ−スが抵抗３２、３３
を介して接地され、トランジスタ３１がオンとなり、そ
の結果、トランジスタ２５のベ−ス電位が上昇してオフ
となる。さらに、操作つまみ１５に連動してスイッチ１
６の接点切り替わり信号がマイクロコンピュ−タ２４の
端子ｄに入力されるようにしている。

【００１５】温度センサ５はサ−ミスタを使用してお
り、抵抗３４との分圧電圧がマイクロコンピュ−タ２４
の入力端子ｃに入力され、マイクロコンピュ−タ２４の
内部でＡ／Ｄ変換して温度センサ５の温度が検知され
る。また、マイクロコンピュ−タ２４の出力端子ｂには
リレ−駆動回路３５を接続し、リレ−接点２１をオン、
オフ駆動する。なお、３６は直流電源である。

【００１６】トランス２３の１次側に電圧が印加される
と、２次側電圧はダイオ−ド３７〜４０にて整流されコ
ンデンサ４１にて平滑される。さらに、コンデンサ４１
から電流制限抵抗４２を介してツェナ−ダイオ−ド４３
のツェナ−電圧でコンデンサ４４に安定化直流電源が形
成される。コンデンサ４４の安定化直流電源に抵抗４５
と半固定抵抗４６と抵抗４７の直列回路を接続し、半固
定抵抗４６の可動端子はトランジスタ４８のベ−スに接
続している。トランジスタ４８のエミッタ端子にはモ−
タ１４を接続し、エミッタフォロ−構成となっており、
半固定抵抗４６の可動端子の位置によってモ−タ１４の
端子間印加電圧が決定される。また、トランス２３の１
次側に電圧が印加されなくなると、コンデンサ４１、４
４は抵抗４５、４７、半固定抵抗４６などによって放電
され、モ−タ１４には電圧が印加されなくなる。なお、
ここで、半固定抵抗４６の可動端子は、操作つまみ１５
が操作されないとき、モ−タ１４に印加する電圧が最小
となるように一番下方に位置し、モ−タ１４は駆動でき
る電圧にまで達することがない。つぎに、操作つまみ１
５が操作されると、その操作つまみ１５の回転角度に応
じて半固定抵抗４６の可動端子は上方へ移動し、モ−タ
１４に好みの電圧が印加される。

【００１７】上記構成において順を追ってその動作を説
明すると、まず、容器２内に水を入れ通電を開始する
と、マイクロコンピュ−タ２４はリレ−駆動回路３５を
駆動し、リレ−接点２１をオンする。ヒ−タ４にて加熱
された容器２内の水は、温度センサ５によりその温度を
検知し、沸騰状態となる前にある所定温度範囲内で内部
循環を行い、循環開始温度になると出力端子ａは(Ｌ)と
なって双方向性サイリスタ２２をオンする。同時に、フ
ォトカプラ２７のトランジスタ部もオン状態となり、抵
抗４９は抵抗４５と並列接続となり、抵抗４５の端子間
の抵抗値が低下するため、トランジスタ４８のベ−ス電
圧が上昇し、モ−タ１４が動作できる電圧となり、電動
ポンプ７によって水が導水管８に導かれる。このとき
は、操作つまみ１５は操作されていないので、第２のス
イッチ３０の接点はｇ−ｅ間が短絡されトランジスタ３
１はオフとなっている。また、半固定抵抗４６の可動端
子は一番下方に位置したままである。さらに、弁１０は
導水間８を内部導出口１２側に水を導くために、水は濾
過装置１３を通して内部循環する。

【００１８】このように内部循環しているときに操作つ
まみ１５を操作すると、第２のスイッチ３０の接点はｇ
−ｅ間短絡状態からｇ−ｆ間短絡状態に移行するが、端
子ｅから接点が離脱すると同時にトランジスタ３１はオ
ンするため、トランジスタ２５はオフし、最終的に双方
向性サイリスタ２２がオフする。そして、トランス２３
の１次側に電圧が印加されなくなり、モ−タ１４が停止
する。やがて端子ｅから離脱した接点が端子ｆに接続す
ると、再びトランス２３の１次側に電圧が印加される
が、モ−タ１４の印加電圧は、操作つまみ１５の回転角
度に応じた好みの電圧となる。

【００１９】以上のように本実施例によれば、加熱途中
においても内部循環による濾過装置１３の働きにてカル
キ成分が除去されるため沸騰後の沸騰維持時間を短くす
ることができ、また、内部循環中に外部へ出湯させるた
めに操作つまみ１５を操作すると、即時に一旦モ−タ１
４の駆動を停止させ、その後、操作つまみ１５の回転角
度に応じた出湯量を好みのままに設定することができ
る。

【００２０】つぎに、本発明の他の実施例について説明
する。図１における制御手段１９は、循環手段１７の作
動中に吐出手段１８を作動させ、その後吐出手段１８を
停止させたとき、所定時間経過後に循環手段１７を再起
動するようにしている。他の構成は上記実施例と同じで
ある。

【００２１】上記構成において図３に示すマイクロコン
ピュ−タ２４の動作フロ−チャ−トを用いて動作を説明
すると、温度センサ５にて容器２内の液体温度を検知
し、その検知温度が内部循環する温度範囲内かどうかを
判断する。そして内部循環する温度範囲内であれば、マ
イクロコンピュ−タ２４の出力端子ａを(Ｌ)として双方
向性サイリスタ２２をオンにし、モータ１４をオンにし
て内部循環を行う。つぎに、内部循環中に操作つまみ１
５を操作し出湯状態とすると、スイッチ１６の信号を受
け、マイクロコンピュ−タ２４の出力端子ａを(Ｈ)と
し、双方向性サイリスタ２２をオフにする。さらに操作
つまみ１５を操作しつづけているかどうかをスイッチ１
６の信号で監視しつづけ、出湯をやめるために操作つま
み１５から手を離すと、マイクロコンピュ−タ２４はス
イッチ１６の信号を受け、水路切り替え装置９内の弁１
０の位置が外部導出口１１から内部導出口１２側に完全
に切り替わるために一定時間待機し、再び液体温度が内
部循環する温度範囲内かどうかを判断し、内部循環する
温度範囲内であれば、マイクロコンピュ−タ２４の出力
端子ａを(Ｌ)として双方向性サイリスタ２２をオンに
し、モータ１４をオンして内部循環を行う。

【００２２】以上のように本実施例によれば、吐出手段
の操作終了間際は操作つまみ１５で設定した流量にて終
了し、弁切り替えによる水路変更が完全に終了してから
循環手段で決定された流量にて再び内部循環を再開する
ことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、液体を収容する容器と、前記容器内の液体を
加熱する加熱源と、前記容器内の液体を強制的に循環さ
せる循環手段と、前記循環手段にて送り込まれてきた液
体の不要物質を除去する濾過装置と、前記容器内の液体
を設定した流量で容器外へ吐出する吐出手段と、前記循
環手段の作動中に前記吐出手段を作動させたとき前記液
体を容器外への流路に優先的に切り替える切り替え手段
とを備え、前記循環手段の作動中に前記吐出手段を作動
させたとき前記循環手段を一時停止させた後前記吐出手
段を作動させるようにしたから、沸騰後の沸騰維持時間
を最小限にすることができ、さらに吐出手段を作動させ
出湯させるとき、それが循環手段作動中でも、循環手段
で決定されていた流量に何等影響されることもなく当初
より設定された好みの流量で吐出することができ、使い
勝手を向上できる。

【００２４】また、循環手段の作動中に吐出手段を作動
させ、その後前記吐出手段を停止させたとき、所定時間
経過後に前記循環手段を再起動するようにしたから、循
環手段作動中に吐出手段を作動させその後吐出手段を停
止させたときでも、吐出手段の操作終了間際に循環手段
で決定された流量が思わず出ることによる火傷などの事
故が未然に防止でき、安全性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電気湯沸かし器のシステム
構成図

【図２】同電気湯沸かし器の回路図

【図３】本発明の他の実施例の電気湯沸かし器の動作フ
ロ−チャ−ト

【符号の説明】

２ 容器 ４ ヒータ（加熱源） ９ 水路切り替え装置（切り替え手段） １３ 濾過装置 １７ 循環手段 １８ 吐出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を収容する容器と、前記容器内の液
   体を加熱する加熱源と、前記容器内の液体を強制的に循
   環させる循環手段と、前記循環手段にて送り込まれてき
   た液体の不要物質を除去する濾過装置と、前記容器内の
   液体を設定した流量で容器外へ吐出する吐出手段と、前
   記循環手段の作動中に前記吐出手段を作動させたとき前
   記液体を容器外への流路に優先的に切り替える切り替え
   手段とを備え、前記循環手段の作動中に前記吐出手段を
   作動させたとき前記循環手段を一時停止させた後前記吐
   出手段を作動させるようにした電気湯沸かし器。
2. 【請求項２】 循環手段の作動中に吐出手段を作動さ
   せ、その後前記吐出手段を停止させたとき、所定時間経
   過後に前記循環手段を再起動するようにした請求項第１
   記載の電気湯沸かし器。