JP2795227B2 - 電気貯湯容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気貯湯容器に関し、詳
しくは内容液を加熱して沸騰させる沸騰モードと、内容
液を所定温度に保温するように加熱する保温モードとを
有した電気貯湯容器で、特に保温モードでの加熱制御に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マイクロコンピュータを利用した電気貯
湯容器では従来、沸騰後の内容液を所定温度に保温する
のに、所定の加熱容量を得るように例えば６０Ｗの所定
容量に設定された保温ヒータを保温の下限温度以下でオ
ンして加熱を行い、保温の上限温度で前記保温ヒータを
オフして加熱を停止するように制御するか、あるいは、
沸騰および保温に共通なヒータを所定の加熱容量を得る
Ｗ数にて通電して同様な制御を行うのが一般的である。

【０００３】一方、マイクロコンピュータを用いない制
御回路では図１１、図１２に示すように、保温ヒータａ
を交流電源ｂによって通電し、保温モードを達成するの
に、温度センサｃの検出温度により得る電圧信号ｖ１
と、基準電圧ｖ２との比較によって、内容液が保温の上
限温度以下である間トライアックｄをトランジスタｅを
介して例えば６０Ｗでの全波通電状態に制御し、上限温
度を越えたときこの制御を解除するとともに、トランジ
スタｆの働きによってトライアックｄを全波通電停止状
態に制御するようにしている。これによって、図１２に
示すような温度変化をする保温状態が得られる。なお、
内容液の沸騰モードはこれに専用の湯沸しヒータを用い
て９００Ｗでの通電を行うようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のように
一律に設定した条件での加熱によって保温を行うので
は、加熱に種々な無駄が生じる。

【０００５】例えば、長時間使用されない状態であるの
に、そのまま、あるいは短時間で再沸騰させて、高温内
容液を使用できるようにするため高温保温を行うことが
多くなっているが、これを夜中や外出中と云った理由に
よる長時間不使用となる状態でありながら、徒に所定温
度での保温制御を行うのでは無駄な加熱になる確率が高
い。

【０００６】また、所定温度での保温を行うために、常
に一定の加熱容量に設定しているのでは、設定された加
熱容量に比して内容液の量が少ない場合や、内容液の量
が少なくなくても室温が高い場合に、早期昇温によるオ
ーバーシュートが生じて無駄な加熱になることもある。
内容液の量が少ないことによる無駄な加熱は保温中に内
容液が注出されて少なくなることによって生じやすい。

【０００７】これらの無駄な電力の消費は、経費節減の
上で問題であるし、省エネルギーの上からも好ましくな
い。

【０００８】本発明はこのような問題を解消することを
課題とし、無駄な加熱のない保温を達成することができ
る電気貯湯容器を提供することを主たる目的とするもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、内容液を加熱して沸騰させる
沸騰モードと、内容液を所定温度に保温するように加熱
する保温モードとを有した電気貯湯容器において、保温
モード時に、空炊き判定を兼ねて水量を再度判定し、こ
の判定に応じ所定の保温温度を得るための加熱容量を設
定することを特徴とするものである。

【００１０】請求項２の発明は、内容液を加熱して沸騰
させる沸騰モードと、沸騰モード時または沸騰直後の保
温モード時に水量を判定して内容液を所定温度に保温す
るように加熱する保温モードとを有した電気貯湯容器に
おいて、保温モード時に、内容液の注出操作が行われた
とき水量を再度判定し、この判定に応じ所定の保温温度
を得るための加熱容量を設定することを特徴とするもの
である。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１、２の発明の
いずれかにおいてさらに、室温を検出して、この室温を
考慮して加熱容量を設定するようにしたものである。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１の発明と同様
の基本構成において、保温モード時に、内容液の注出操
作が行われない不使用状態で保温が所定時間継続したと
き、予め設定した不使用保温状態での保温温度をそのと
きの水量に応じて得るように加熱容量を設定することを
特徴とするものである。

【００１３】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
てさらに、室温を検出して、この室温を考慮して最適な
保温温度を得るように加熱容量を設定する。

【００１４】請求項６の発明は、交流電源により内容液
を加熱して所定温度に保温する保温モードを有した電気
貯湯容器において、下限温度以下で全波通電によって加
熱し、上限温度以上で半波通電によって加熱することを
特徴とするものである。

【００１５】本願発明のその他の目的および特徴は、以
下に述べる説明および図面によって明らかにされる。

【００１６】

【作用】請求項１の発明の上記構成では、保温モード時
に空炊き判定を兼ねて水量を判定して、この判定に応じ
空炊き状態であればその措置を行い、そうでなければ所
定の保温温度を得るための加熱容量を判定した水量に応
じて設定することにより、空炊き判定を兼ねた水量検出
にて、保温モード時における実際の内容液の量に対応し
た最適加熱を行うことができ、保温モード時点で内容液
の量が変化しているような場合でも最適加熱が達成され
るので好適である。この水量に応じた加熱容量の設定
は、例えば、内容液の量が少ないときは加熱容量を小さ
く設定し、内容液の量が多いときは加熱容量を大きく設
定すると云ったことによって、内容液の量に比例して、
加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が生じ
るようなことを防止することができ、内容液を所定の温
度に保温する加熱上省エネルギーを達成することができ
る。

【００１７】請求項２の発明の上記構成では、沸騰モー
ド時または沸騰直後の保温モード時に水量を判定して、
水量に応じた加熱容量での沸騰モードおよび保温モード
での最適加熱を行うが、内容液の注出操作が行われたと
き水量を判定し、この判定に応じ所定の保温温度を得る
ための加熱容量を設定するので、内容液の注出によって
液量が変化してもこれに対応した加熱ができさらに好適
である。

【００１８】請求項３の発明の上記構成では、請求項
１、２の発明のいずれかにおいてさらに、室温を検出し
て、この室温をも考慮して最適加熱容量を設定すること
により、例えば室温が高い場合には加熱容量を小さく設
定し、室温が低い場合には加熱容量を大きく設定して、
室温に比して加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱
に無駄が生じるようなことを防止するので、内容液を所
定の温度に保温する加熱上さらなる省エネルギーを図る
ことができる。

【００１９】請求項４の発明の上記構成では、内容液の
注出操作が行われない不使用状態で保温が所定時間継続
すると、予め設定した不使用保温状態に最適な保温温度
を得るように、内容液の液量をも考慮した加熱容量を設
定することにより、不使用状態が長く続いたときに通常
の保温温度よりも低い保温温度となるように加熱を抑え
ることにより、内容液がそのまま使用され、あるいは極
く短時間で再沸騰させて使用されるように、内容液を高
い目の温度に保持しておく通常保温を行うような加熱の
無駄と、水量に対して過剰な加熱とを回避して、省エネ
ルギーを達成することができ、再沸騰による使用の再開
に対しては内容液の沸騰への立上がりを常温からの場合
よりも格段に早めて省エネルギー保温による不便を十分
に抑えることができる。

【００２０】請求項５の発明の上記構成では、請求項４
の発明においてさらに、室温を検出して、この室温をも
考慮して最適な保温温度を得るように加熱容量を請求項
３の発明の場合同様に設定することにより、室温に比し
て加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が生
じるようなことを防止するので、内容液を所定の温度に
保温する加熱上さらなる省エネルギーを図ることができ
る。

【００２１】請求項６の発明の上記構成では、交流電源
により内容液を加熱して保温を行うのに、下限温度以下
であると全波通電によって加熱して内容液温度を速度で
昇温させ、上限温度以上で半波通電によって加熱して加
熱容量の半減にて内容液を降温させるので、内容液を上
限温度と下限温度との間の所定の温度域に保温すること
ができ、特に、内容液の降温時も半波通電での低容量加
熱状態にあって、内容液が下限温度まで降温する速度を
緩やかして全波通電で内容液を昇温させる必要回数が少
なくなるようにするので、半波通電状態が無駄な加熱に
ならないようにしながら、全波通電にて内容液を昇温さ
せる際に、内容液が半波通電による低容量加熱状態から
行うので、内容液の温度を無理なく立ち上がらせてオー
バーシュートを抑制し、全波通電での加熱回数を少なく
できるのと相まって省エネルギーを達成することができ
る。しかも、整流子とサイリスタとによる簡単な回路に
よって安価に達成できる。

【００２２】

【実施例】図１〜図３は本願の発明に係る電気貯湯容器
の代表的な実施の形態を示し、図４〜図６は制御の一実
施例を示している。

【００２３】図１に示すように電気貯湯容器は、内容器
２を外装ケース３内に収容して器体１を構成している。

【００２４】内容器２は外装ケース３の上端に無理嵌め
した合成樹脂製の肩部材４によって上端フランジが受け
られている。

【００２５】外装ケース３の下端には、合成樹脂製の底
環７が当てがわれ、この底環７と内容器２の底部とを図
示しない連結金具によって連結し、外装ケース３、内容
器２および底環７の相互を一体化している。

【００２６】底環７の開口には、底蓋１０が自身に設け
られている複数の爪の嵌め合わせと一箇所のビス止めに
て取り付けられている。

【００２７】この底蓋１０の下面外周部には、自身に設
けられた複数の爪によって回転座体９が回転可能に嵌め
付けられ、器体１を定置したとき回転座体９上で器体１
を軽く回転させられるようになっている。

【００２８】内容器２の底部下面には、底面ヒータ８
ａ、８ｂが当てがわれている。この底面ヒータ８ａ、８
ｂは湯沸かしヒータと保温ヒータとであり、例えば環状
のマイカ板に線条の底面ヒータ８ａ、８ｂのそれぞれを
交互に巻付けてマイカ板間に挟み付け、ケースに収容し
たものである。

【００２９】内容器２の底部下には、金具３１を利用し
て遮熱板３２がビス止めされ、この遮熱板３２と、底面
ヒータ８ａ、８ｂの裏側との間に押さえ３５を挟み込
み、これによって底面ヒータ８ａ、８ｂを内容器２の底
部下面に押し当てている。遮熱板３２の一部には、注出
ポンプ１１が取り付けられるようになっている。

【００３０】底面ヒータ８ａ、８ｂの中央の透孔には、
内容液の温度を感知する温度センサ３３が設けられ、遮
熱壁３４によって底面ヒータ８ａ、８ｂから熱的に隔絶
され、底面ヒータ８ａ、８ｂの熱影響なしに内容器２の
温度を正確に検出できるようにしている。

【００３１】底環７には、回路収容ボックス４０が下向
きに開口して設けられており、回路収容ボックス４０に
収容される回路基板４１が、上方からの漏水に対して防
水されている。

【００３２】この回路基板４１に装備された制御回路４
２は、マイクロコンピュータ４３を利用したもので、操
作基板１８からの出力信号、各種センサからの検出信号
を受けて、沸騰、保温の動作制御を行うとともに、その
動作表示やタイマ設定による表示制御等を行うようにな
っている。操作基板１８には室温を検出する室温センサ
２１が設けられている。

【００３３】器体１の上端には、肩部材４がなす器体１
の口部６１を施蓋する器体蓋６が設けられている。この
口部６１の口縁内周部が、テーパ面６５に形成されると
ともに、器体蓋６の外板６４の外周縁もテーパ面６５に
形成されている。

【００３４】これらのテーパ面６５により、器体蓋６の
閉じ状態での当接面双方が互いに整合し、肩部材４およ
び器体蓋６の外面が当接境界部６７にて面一状態とな
る。この器体蓋６は、後部で肩部材４にヒンジピン６８
によって開閉可能に枢着されている。この器体蓋６の枢
着は肩部材４に一体形成された軸受け６９に対して行
い、器体蓋６の開き状態にてヒンジピン６８を軸受け６
９から着脱できるようにしている。

【００３５】このヒンジピン６８の着脱によって器体蓋
６を着脱でき、器体１内の洗浄や、内容液の給排が容易
となる。

【００３６】器体蓋６の自由端には、この器体蓋６の裏
板８１の上面を進退し器体蓋６を閉じ状態に係止するロ
ック部材７１が設けられている。

【００３７】このロック部材７１は、先端部に係止突起
７２が一体形成され、後端部７３に摺接面７３ａを設け
ている。

【００３８】このばね７６によりロック部材７１を押圧
付勢して先端の係止突起７２が肩部材４に開設された係
合孔７０に弾性係合し、肩部材４に対し器体蓋６を閉じ
状態に保つ。

【００３９】ロック部材７１の後端部７３には、操作部
７９ａを備えたロック解除レバー７９のカム部７９ｂが
当接している。このロック部材７１は器体蓋６内の軸受
部に対し軸７８によって回転自在に枢着されている。

【００４０】このロック解除レバー７９はロック部材７
１がばね７６によって係合位置に進出しているとき、操
作部７９ａが器体蓋６の上面開口８０において器体蓋６
の表面と面一な状態となる。

【００４１】器体蓋６の裏板８１の下面には、内容器２
の後部を閉じる金属製の内蓋８５が当てがわれ、ビス８
３にてビス止めされている。内蓋８５の外周と裏板８１
との間には、内蓋８５の口縁に対向するシールパッキン
グ８４が挟持されており、器体蓋６が閉じられると内蓋
８５はこのシールパッキング８４で内容器２の口縁に接
し、内容器２を閉じる。

【００４２】裏板８１と内蓋８５との間には、図３に示
すように、内容器２内で発生する蒸気を外部に逃がす蒸
気通路８７が設けられている。

【００４３】この蒸気通路８７は内蓋８５に内容器２側
への開口８６を持ち、器体蓋６の後部側の上面に外部へ
の開口５２を有している。

【００４４】開口８６にはシール部材８８を介して下方
より嵌め付けられた液溜め体９０が裏板８１にて押さえ
付けられている。

【００４５】この液溜め体９０は環状で、器体１が転倒
したときに閉じる転倒時止水弁９２を収容した弁室９１
と、数区分した第１の領域９３と、この第１の領域９３
のまわりの第２の領域９４からなる内容液溜まり室を形
成している。

【００４６】弁室９１の直ぐ下流側には、器体蓋６の上
部にまで達する広い空間を持った溜り部５０が設けられ
ている。この溜り部５０は、開口５２に連通する下流側
への流出口５１を横向きとし、かつ通路断面積を小さく
している。

【００４７】またこの流出口５１に対し溜り部５０の形
状を器体１の前後、左右の方向と、器体蓋６の上面側と
に拡がりを持つようにするなど種々の工夫がなされてい
る。

【００４８】これにより、器体１が前後、左右のいずれ
かに転倒して仮想線で示す位置に転倒時止水弁９２が移
動したとき、この転倒時止水弁９２によっても内容液が
止められずに蒸気通路８７を通じて流出しようとすると
き、この流出しようとする内容液を溜り部５０に溜め込
み、内容液が溢れでるまで下流側への流出を抑え、また
防止するようにしている。

【００４９】また、液溜め体９０の第１の領域９３およ
び第２の領域９４によって内容液の外部への流出が抑制
され、外部に流出するまでに器体１を正常な状態に戻す
時間的な余裕を充分に与えることができる。

【００５０】器体蓋６を開ける際は、上面開口８０に指
を入れて操作部７９ａを持ち上げると、ロック解除レバ
ー７９が時計方向に回動し、このロック解除レバー７９
のカム部７９ｂでロック部材７１の後端部７３を押圧す
る。

【００５１】これにより、ロック部材７１が押動し、ば
ね７６に抗して後退するため、前記係合孔７０と係止突
起７２との係合が外れる。

【００５２】さらに、操作部７９ａを上動させると、ロ
ックの解除された器体蓋６が開けられる。なお、操作部
７９ａから手を離す自然な操作によってばね７６がロッ
ク部材７１を押圧し、係止突起７２を器体蓋６の自由端
部より突出させる。

【００５３】一方、器体蓋６を閉じる場合、器体蓋６を
回動すると、肩部材４の口縁内周部６２に係止突起７２
が挿入されたとき、ばね７６の押圧力により突出してロ
ックされる。

【００５４】この閉じ状態では、基体蓋６の内面側に設
けられた内蓋８５によってロックされる。この閉じ状態
では、器体蓋６の内面側に設けられた内蓋８５によって
前記内容器２の口部が閉じられる。このときシールパッ
キング８４が内蓋８５と内容器２の口部との間をシール
する。

【００５５】内容器２の底部には、内容液を注出する注
出路１２が接続されている。この注出路１２は、内容器
２と外装ケース３との間の空間で、肩部材４の前部に設
けられた嘴状突出部５内にまで立ち上がっている。

【００５６】この嘴状突出部５は、肩部材４から突出し
ており、下向きの開口には嘴状突出部５の一部を構成す
る通路カバー１５が嵌め付けられている。この通路カバ
ー１５には、下カバー１５ａおよび注液ガイド１６が一
体成形されており、吐出口１９ａを器体１の外面にて覆
うとともに、この吐出口１９ａを下方に臨ませている。

【００５７】前記注出路１２の内容器２よりも下方にな
った部分には、注出路１２に流入する内容液を吐出口１
９ａに送りだす注出ポンプ１１が設けられ、モータによ
って駆動するようにしている。

【００５８】この吐出口１９ａは、弾性を有するシリコ
ンゴムからなるもので、中途部に環状のシール部２０を
一体形成するとともに、この下部に突状部１９ｂを突設
している。

【００５９】この吐出管１９は、連結管１４に接続さ
れ、嘴状突出部５に通路カバー１５を装着したとき、注
液ガイド１６の内周壁１６ｃに突状部１９ｂが当接す
る。また注液ガイド１６の上方開口部１６ａの端縁に、
シール部２０が押圧力を付勢された状態で当接して強固
に保持されている。

【００６０】これにより、嘴状突出部５の開口である注
液ガイド１６の上方開口部１６ａおよび下方開口部１６
ｂと注出口部である吐出管１９の下端との間に生じる環
状隙間Ｇがシール部２０にてシールされる。

【００６１】また、吐出管１９は下端の終縁の一部にこ
の吐出管１９の長さ方向のスリット１９ｃを設けてお
り、内容液が下端から吐出する際にスリット１９ｃの上
端で大気に開放されることから、スプラッシュなく静か
な層流として吐出可能となっている。

【００６２】前記嘴状突出部５の上面には、操作パネル
１７が設けられ、この操作パネル１７は図２に示す通り
であり、注出操作キー１０２の他、再沸騰・カルキ除去
設定キー１０４、タイマ設定キー１０５、注出ロック・
解除キー１０６と液量の表示部１０７、沸騰、カルキ除
去、保温の各モード表示１０８〜１１０、９時間、６時
間、３時間の各タイマ設定表示部１１１〜１１３が設け
られている。

【００６３】再沸騰・カルキ除去設定キー１０４と、注
出ロック・解除キー１０６とは、操作される毎に設定モ
ードがロータリー式に変化するようにされている。

【００６４】図３は制御回路４２を示し、マイクロコン
ピュータ４３には図に示すように前記各種入出力に関す
る電気、電子部品がＡ／Ｄ変換器３０１、スイッチ回路
３０３、駆動回路３０４、表示回路３０５を介し適宜接
続されている。接続されている電気、電子部品には前記
温度センサ３３や液量検出部２１が含まれる。

【００６５】以下図１〜図３に示す電気貯湯容器におけ
る動作制御の一実施例について説明する。図４は主な動
作制御を示すメイルーチンのフローチャートであり、電
源オンによりまずステップ♯１の初期設定が行われた
後、各種入力に応じた処理が行われる（ステップ♯
２）。

【００６６】次いで沸騰処理（ステップ♯３）がコール
され、内容液が保温モードにて保温温度にまで立ち上が
るには無理があるか時間が掛かることになる所定温度以
下であるような場合、つまり給水初期や内容液の補給に
よって内容液温度が低い場合、また再沸騰・カルキ除去
設定キー１０４によって再沸騰が設定された場合に、底
面ヒータ８ａ、８ｂの双方による高容量通電状態にて、
沸騰まで高速に加熱するように制御する。この沸騰モー
ドでは内容液が昇温する過程でその昇温特性等から内容
液の量が判定される。これは、タイマ設定された場合に
所定の時刻にちょうどに内容液の沸騰が終了するよう、
加熱開始時期を内容液の量に設定するのに利用したり、
保温が内容液の量に応じた最適加熱条件にて行われるよ
うにすると云ったことのために利用される。

【００６７】続いて保温処理（ステップ♯４）がコール
され、初期沸騰ないしは再沸騰の後、底面ヒータ８ａ、
８ｂの保温用底面ヒータ８ｂのみの低容量通電状態にて
内容液を予め設定した所定の保温温度に保つように、ま
た水量に応じた最適な条件にて加熱するように制御す
る。このときの水量は沸騰モード時に判定した水量情報
を共用して、保温モード時の水量判定操作のための制御
と時間を省略することができるし、保温モード時でも内
容液の注出があったときに水量を判定し直して、所定の
保温温度を保つための水量に応じた最適加熱容量を設定
するようにすると、内容液の注出によって水量が変化し
てもこれに対応した省エネルギーの加熱が達成される。
また、場合によっては、空炊き検出のための水量判定を
最適保温に兼用し、空炊きでないときにその判定水量に
対応した最適加熱容量を設定するようにすることもでき
る。

【００６８】さらにタイマ処理（ステップ♯５）がコー
ルされ、タイマ設定キー１０５によってタイマ設定がな
されている場合、沸騰動作開示時刻をタイマ設定時刻に
て内容液に沸騰させるに必要な時刻まで遅らせてから沸
騰動作を開始するように遅延制御する。

【００６９】次いでカルキ除去処理（ステップ♯６）が
コールされ、再沸騰・カルキ除去設定キー１０４によっ
てカルキ除去モードが設定されている場合、ステップ♯
３での内容液が所定温度以下の場合の初期沸騰動作を、
前記とは別に制御回路に設定されたカルキ除去モードを
実行する。

【００７０】このカルキ除去モードは、通常初期沸騰モ
ードでのヒータの通電容量よりも低く設定し、沸騰の立
ち上がり速度を遅くする。

【００７１】これによって低温度域にてカルキ成分を効
率よく揮発させ、カルキ臭とともに発散させ終えた時点
で沸騰状態を得ることができる。

【００７２】次にポンプ処理（ステップ♯７）がコール
され、注出操作キー１０２の操作により注出ポンプ１１
を駆動し、注出が行われるようにする。

【００７３】最後にその他の処理（ステップ♯８）を終
えて後、ステップ♯２に戻り、以降上記制御を繰り返
す。

【００７４】図５は保温処理のサブルーチンの具体例を
示すフローチャートである。例えば図６に示すように内
容液を沸騰させる初期沸騰、再沸騰の場合に９００Ｗの
加熱容量に設定するのに対し、沸騰後の内容液を所定温
度に保温するのに、最適な保温温度例えば９５℃、８０
℃、７０℃、および最適加熱容量例えば３０Ｗ、２６
Ｗ、２０Ｗ等と設定し、最適な保温状態が得られるよう
にする。

【００７５】具体的には、ステップ♯１１にて室温セン
サ２１からの入力によって室温を測定してこれを格納
し、ステップ♯１２にて水量が減ったかどうかを判定
し、減量の場合だけ結果を格納する。そしてステップ♯
１３で水温を測定する。

【００７６】これらの結果、水量減によって保温温度が
上昇したかどうかをステップ♯１４で判別する。ＮＯで
あると保温状態が内容液の注出がなく不使用のまま継続
していることになり、ステップ♯１５でこの注出がなく
保温が継続している間続けているカウントの値から、注
出のない保温継続の時間を判定し格納する。

【００７７】次いでステップ♯１６で室温、保温継続時
間にて最適な加熱容量であるＷ数を決定する。

【００７８】たとえば、室温については、例えば室温が
高い場合には加熱容量を小さく設定し、室温が低い場合
には加熱容量を大きく設定して、室温に比して加熱が過
剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が生じるような
ことを防止するので、内容液を所定の温度に保温する加
熱上さらなる省エネルギーを図ることができる。

【００７９】また、沸騰後直後の保温時点では最初その
まま使用されるか、あるいは極く短時間に再沸騰させて
使用されるかするのに最適な保温温度９５℃に設定し、
そのために必要で最適な加熱容量として３０Ｗを設定す
る。

【００８０】しかし、保温継続時間Ｔ１が経過すると、
長い時間使用されず以降も長く使用されない蓋然性が高
いと判断できることにより、保温温度を８０℃に設定し
て最適な加熱容量として２６Ｗを設定する。これによ
り、不使用状態が長く続いたときに通常の保温温度より
も低い保温温度となるように加熱を抑えることにより、
内容液がそのまま使用され、あるいは極く短時間で再沸
騰させて使用されるように、内容液を高い目の温度に保
持しておく通常保温を行うような加熱の無駄を回避し
て、省エネルギーを達成することができ、再沸騰による
使用の再開に対しては内容液の沸騰への立上がりを常温
からの場合よりも格段に早めて省エネルギー保温による
不便を十分に抑えることができる。

【００８１】さらに、保温継続時間Ｔ２が経過すると、
さらに長く使用されない蓋然性が高いことにより、保温
温度を７０℃、加熱容量を２０Ｗに設定して、さらなる
省エネルギー保温が行えるようにする。

【００８２】このような状態で図６に示すように再沸騰
によって使用が開始され、あるいは再開されるようなこ
とがあっても、内容液は７０℃の温度にあって沸騰まで
比較的早期に立ち上がることができ、７０℃から通常保
温温度９５℃まで２５℃の差分を立ち上がる極く短い時
間ΔＴだけ余分に要るだけであって、省エネルギーの利
益とのバランス上どのようにも設定することができる。

【００８３】なお、上記のような省エネルギー保温を行
うのに、内容液の量の違いをも考慮して最適加熱容量を
設定することもでき、例えば内容液の量が少ないときは
加熱容量を小さく設定し、内容液の量が多いときは加熱
容量を大きく設定すると云ったことによって、内容液の
量に比して加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱に
無駄が生じるようなことを防止するので、沸騰後の内容
液を所定の温度に保温する加熱上省エネルギーを達成す
ることができる。

【００８４】保温初期にあっては沸騰モードで既に検出
されている水量を採用すると、保温モードに移行して直
ぐに最適加熱容量を設定して省エネルギー保温を早期に
開始することができる。

【００８５】ステップ♯１４で水量減で保温温度が上昇
したことが確認されると、使用が再開されたことになる
ので、保温継続時間のカウント値、および設定されてい
る省エネルギー保温のためのＷ数をリセットして、保温
初期の状態に戻り上記制御が繰り返されるようにする。

【００８６】図７、図８は図１〜図３に示す電気貯湯容
器での動作制御の今１つの実施例を示している。

【００８７】図７は保温処理のサブルーチンを示し、ス
テップ♯２１、♯２２でＷ数フラグが２でも、１でもな
いと、ステップ♯２３で保温下限温度例えば９０℃以下
であると、ステップ♯２４で初期沸騰後の初期保温で内
容液が満杯である蓋然性が高いのでこれに見合う６５Ｗ
の加熱容量で通常の保温を開始し、併せてカウンタを１
インクリメントする。また次のステップ♯２５でＴ３タ
イマをスタートさせ、ステップ♯２６で保温上限温度９
５℃以上であると、前記６５Ｗでの加熱をオフし、ステ
ップ♯２８でＴ３タイマが終了するまで上記の操作を繰
り返す。したがって、図８に示す一定時間Ｔ３内で６５
Ｗの加熱が何回繰り返されたかが前記カウンタによって
カウントされる。このカウント数は内容液の量に多く依
存している。

【００８８】Ｔ３タイマが終了すると、ステップ♯２９
でカウンタのカウント数から水量を判定し、カウンタを
リセットする。

【００８９】次いで、ステップ♯３０で室温を判定し、
ステップ♯３１で水量および室温から最適加熱容量であ
るＷ数を例えば図８のように３０Ｗと設定し、ステップ
♯３２で設定Ｗ数での印加によって、水量および室温に
比して過剰な加熱のない一次省エネルギー保温を達成す
る。

【００９０】続いてステップ♯３３で前記省エネルギー
保温操作の終了を示すＷ数設定フラグ１をセットし、ス
テップ♯３４に移行して内容液が保温温度域を越えたか
どうかを判別する。

【００９１】越えていると、内容液が注出によって減量
したと考えられ、ステップ♯３５でＷ数を１ランクダウ
ンさせた例えば図８に示す２６Ｗに設定し、内容液の減
量に対応した二次省エネルギー保温を達成する。これに
より内容液の減量に対応した省エネルギー保温を達成す
ることができる。

【００９２】その後、このような二次省エネルギー保温
操作をしたことを表示するＷ数設定フラグ２をＷ数設定
フラグ１に代えてセットしリターンする。

【００９３】ステップ♯２１でＷ数フラグが２でなく、
ステップ♯２２でＷ数フラグが１であると、一次省エネ
ルギー保温操作中であるので、ステップ♯３７でＷ数フ
ラグを０にリセットしてステップ♯３０に移行し以降の
フローを繰り返す。また、ステップ♯２１でＷ数フラグ
が２であると２二次省エネルギー保温操作中であること
により、ステップ♯３８でＷ数フラグを０にリセットし
てステップ♯３２に移行し、以降のフローを繰り返す。

【００９４】なお、前記のＷ数設定フラグは初期設定に
て０にリセットされる。

【００９５】図９は本願の発明の今１つの実施の形態を
示し、図１０はその場合の制御の一実施例を示してい
る。

【００９６】図９に示すように、保温ヒータ２０１を交
流電源２０２によって通電し保温モードを達成するの
に、温度センサ２０３の検出温度により得る電圧信号ｖ
１と、基準電圧ｖ２との比較によって、内容液が保温の
上限温度以下である間サイリスタ２０４をトランジスタ
２０５を介してオン状態にし、整流子２０７を通じた半
は通電と、整流子２０８、２０９、サイリスタ２０４を
通じた逆向きの半波通電とによって、例えば図１０に示
すように６０Ｗでの全波通電状態に制御し、上限温度を
越えたときこの制御を解除するとともに、トランジスタ
２０６の働きによってサイリスタ２０４をオフし、整流
子２０７のみを通じた、例えば図１０に示すような３０
Ｗでの半波通電状態に制御するようにしている。

【００９７】これによって、図１０に示すような温度変
化をする保温状態が得られる。なお、内容液の沸騰モー
ドはこれに専用の湯沸しヒータを用いて９００Ｗでの通
電を行うようにしている。

【００９８】このように、交流電源により内容液を加熱
して保温を行うのに、下限温度以下であると全波通電に
よって加熱して内容液温度を速度で昇温させ、上限温度
以上で半波通電によって加熱して加熱容量の半減にて内
容液を降温させるので、内容液を上限温度と下限温度と
の間の所定の温度域に保温することができ、特に、内容
液の降温時も半波通電での低容量加熱状態にあって、内
容液が下限温度まで降温する速度を緩やかして全波通電
で内容液を昇温させる必要回数が少なくなるようにする
ので、半波通電状態が無駄な加熱にならないようにしな
がら、全波通電にて内容液を昇温させる際に、内容液が
半波通電による低容量加熱状態から行うので、内容液の
温度を無理なく立ち上がらせてオーバーシュートを抑制
し、全波通電での加熱回数を少なくできるのと相まって
省エネルギーを達成することができる。

【００９９】しかも、整流子２０７とサイリスタ２０４
とによる簡単な回路によって安価に達成できる。

【０１００】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、保温モード時
に空炊き判定を兼ねて水量を判定して、この判定に応じ
空炊き状態であればその措置を行い、そうでなければ所
定の保温温度を得るための加熱容量を判定した水量に応
じて設定することにより、空炊き判定を兼ねた水量検出
にて、保温モード時における実際の内容液の量に対応し
た最適加熱を行うことができ、保温モード時点で内容液
の量が変化しているような場合でも最適加熱が達成され
るので好適である。この水量に応じた加熱容量の設定
は、例えば、内容液の量が少ないときは加熱容量を小さ
く設定し、内容液の量が多いときは加熱容量を大きく設
定すると云ったことによって、内容液の量に比例して、
加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が生じ
るようなことを防止することができ、内容液を所定の温
度に保温する加熱上省エネルギーを達成することができ
る。

【０１０１】請求項２の発明によれば、沸騰モード時ま
たは沸騰直後の保温モード時に水量を判定して、水量に
応じた加熱容量での沸騰モードおよび保温モードでの最
適加熱を行うが、内容液の注出操作が行われたとき水量
を判定し、この判定に応じ所定の保温温度を得るための
加熱容量を設定するので、内容液の注出によって液量が
変化してもこれに対応した加熱ができさらに好適であ
る。

【０１０２】請求項３の発明によれば、請求項１、２の
発明のいずれかに加え、さらに、室温を検出して、この
室温をも考慮して最適加熱容量を設定することにより、
例えば室温が高い場合には加熱容量を小さく設定し、室
温が低い場合には加熱容量を大きく設定して、室温に比
して加熱が過剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が
生じるようなことを防止するので、内容液を所定の温度
に保温する加熱上さらなる省エネルギーを図ることがで
きる。

【０１０３】請求項４の発明によれば、内容液の注出操
作が行われない不使用状態で保温が所定時間継続する
と、予め設定した不使用保温状態に最適な保温温度を得
るように、内容液の液量をも考慮した加熱容量を設定す
ることにより、不使用状態が長く続いたときに通常の保
温温度よりも低い保温温度となるように加熱を抑えるこ
とにより、内容液がそのまま使用され、あるいは極く短
時間で再沸騰させて使用されるように、内容液を高い目
の温度に保持しておく通常保温を行うような加熱の無駄
と、水量に対して過剰な加熱とを回避して、省エネルギ
ーを達成することができ、再沸騰による使用の再開に対
しては内容液の沸騰への立上がりを常温からの場合より
も格段に早めて省エネルギー保温による不便を十分に抑
えることができる。

【０１０４】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
に加え、さらに、室温を検出して、この室温をも考慮し
て最適な保温温度を得るように加熱容量を請求項３の発
明の場合同様に設定することにより、室温に比して加熱
が過剰でオーバーシュートを招き加熱に無駄が生じるよ
うなことを防止するので、内容液を所定の温度に保温す
る加熱上さらなる省エネルギーを図ることができる。

【０１０５】請求項６の発明によれば、交流電源により
内容液を加熱して保温を行うのに、下限温度以下である
と全波通電によって加熱して内容液温度を速度で昇温さ
せ、上限温度以上で半波通電によって加熱して加熱容量
の半減にて内容液を降温させるので、内容液を上限温度
と下限温度との間の所定の温度域に保温することがで
き、特に、内容液の降温時も半波通電での低容量加熱状
態にあって、内容液が下限温度まで降温する速度を緩や
かして全波通電で内容液を昇温させる必要回数が少なく
なるようにするので、半波通電状態が無駄な加熱になら
ないようにしながら、全波通電にて内容液を昇温させる
際に、内容液が半波通電による低容量加熱状態から行う
ので、内容液の温度を無理なく立ち上がらせてオーバー
シュートを抑制し、全波通電での加熱回数を少なくでき
るのと相まって省エネルギーを達成することができる。
しかも、整流子とサイリスタとによる簡単な回路によっ
て安価に達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実形態としての電気貯湯容器の断
面図である。

【図２】図１の操作パネル部を示す断面図である。

【図３】図１の制御回路の図である。

【図４】図３の制御回路の主な動作制御の一実施例を示
すメインルーチンを示すフローチャートである。

【図５】図４の保温処理サブルーチンのフローチャート
である。

【図６】図５の保温処理による加熱状態の変化と内容液
の温度変化を示すグラフである。

【図７】図４の保温処理サブルーチンの今１つの実施例
を示すフローチャートである。

【図８】図７の保温処理による加熱状態の変化と内容液
の温度変化を示すグラフである。

【図９】本願発明の今１つの実施形態としての電気貯湯
容器の制御回路を示す回路図である。

【図１０】図９の制御回路による保温処理の一実施例に
おける加熱状態の変化と内容液温度の変化を示すグラフ
である。

【図１１】従来の電気貯湯容器の制御回路を示す回路図
である。

【図１２】図１１の制御回路による保温処理における加
熱状態の変化と内容液温度の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

２ 内容器 ８ａ、８ｂ 底面ヒータ ２１ 室温センサ ３３ 温度センサ ４２ 制御回路 ４３ マイクロコンピュータ ２０１ 保温ヒータ ２０２ 交流電源 ２０３ 温度センサ ２０４ サイリスタ ２０７ 整流子

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内容液を加熱して沸騰させる沸騰モード
   と、内容液を所定温度に保温するように加熱する保温モ
   ードとを有した電気貯湯容器において、 保温モード時に、空炊き判定を兼ねて水量を再度判定
   し、この判定に応じ所定の保温温度を得るための加熱容
   量を設定することを特徴とする電気貯湯容器。
2. 【請求項２】 内容液を加熱して沸騰させる沸騰モード
   と、沸騰モード時または沸騰直後の保温モード時に水量
   を判定して内容液を所定温度に保温するように加熱する
   保温モードとを有した電気貯湯容器において、 保温モード時に、内容液の注出操作が行われたとき水量
   を再度判定し、この判定に応じ所定の保温温度を得るた
   めの加熱容量を設定することを特徴とする電気貯湯容
   器。
3. 【請求項３】 室温を検出して、この室温を考慮して加
   熱容量を設定する請求項１、２のいずれかに記載の電気
   貯湯容器。
4. 【請求項４】 内容液を加熱して沸騰させる沸騰モード
   と、内容液を所定温度に保温するように加熱する保温モ
   ードとを有した電気貯湯容器において、 保温モード時に、内容液の注出操作が行われない不使用
   状態で保温が所定時間継続したとき、予め設定した不使
   用保温状態での保温温度をそのときの水量に応じて得る
   ように加熱容量を設定することを特徴とする電気貯湯容
   器。
5. 【請求項５】 室温をも考慮して保温温度を得るように
   加熱容量を設定する請求項４に記載の電気貯湯容器。
6. 【請求項６】 交流電源により内容液を加熱して所定温
   度に保温する保温モードを有した電気貯湯容器におい
   て、 下限温度以下で全波通電によって加熱し、上限温度以上
   で半波通電によって加熱することを特徴とする電気貯湯
   容器。