JPH06133865A - Electric hot-water heater - Google Patents
Electric hot-water heaterInfo
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- JPH06133865A JPH06133865A JP4284841A JP28484192A JPH06133865A JP H06133865 A JPH06133865 A JP H06133865A JP 4284841 A JP4284841 A JP 4284841A JP 28484192 A JP28484192 A JP 28484192A JP H06133865 A JPH06133865 A JP H06133865A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は容器内に収容された水を
加熱および保温する電気湯沸器に関するものであって、
その電源供給が断たれたとき、たとえば停電時の対策に
係わる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric water heater for heating and retaining the water contained in a container.
When the power supply is cut off, for example, it is related to measures against power failure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電気式の湯沸器は手軽に水を加熱
保温できる家庭用品として愛用され、電動ポンプを利用
して容器内の水を吐出させるなど、使い勝手よく工夫さ
れているが、停電時の使い勝手が課題である。2. Description of the Related Art In recent years, electric water heaters have been favored as household items that can easily heat and keep water warm, and have been devised to be easy to use, such as discharging water in a container using an electric pump. The issue is usability during a power failure.
【０００３】以下、従来の電気湯沸器について、図面を
参照しながら説明する。図５は従来の電気湯沸器の構成
を示す部分断面ブロック図である。図において、本体容
器１内に液体５１を収納する上面開口の容器２を備え、
容器２の上部を覆う蓋３が本体容器１の上部に配置され
ている。また、容器２の外下部には容器２の内部の液体
５１を加熱する加熱源４と、容器２内の液体温度を検知
するための温度センサ５とが配置されている。容器２の
底部近傍に液体５１の排出口６が設けられ、電動ポンプ
７を経由して導水管８により水路が形成され、その先端
に外部導出口９が設けられる。電動ポンプ７はモータ１
０により駆動されて液体５１を外部導出口９から吐出さ
せる。本体容器１の上部には、容器２内の液体５１を汲
み出すための操作つまみ１１と、その操作により接続ま
たは切断するスイッチ１２とを備えている。スイッチ１
２の切り替え信号、温度センサ５の信号が制御回路１３
に入力され、また、制御回路１３には商用交流電源１４
が入力される。なお、制御回路１３は本体容器１の内部
に格納されているが、図５では説明の簡単のために外部
に記載した。A conventional electric water heater will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a partial cross-sectional block diagram showing the configuration of a conventional electric water heater. In the figure, a main body container 1 is provided with a container 2 having an upper surface opening for containing a liquid 51,
A lid 3 that covers the upper portion of the container 2 is arranged on the upper portion of the main body container 1. A heating source 4 for heating the liquid 51 inside the container 2 and a temperature sensor 5 for detecting the temperature of the liquid inside the container 2 are arranged at the outer lower portion of the container 2. A discharge port 6 for the liquid 51 is provided in the vicinity of the bottom of the container 2, a water channel is formed by a water conduit 8 via an electric pump 7, and an external outlet 9 is provided at the tip thereof. Electric pump 7 is motor 1
Driven by 0, the liquid 51 is ejected from the external outlet 9. On the upper part of the main body container 1, an operation knob 11 for pumping out the liquid 51 in the container 2 and a switch 12 for connecting or disconnecting by the operation are provided. Switch 1
The switching signal of 2 and the signal of the temperature sensor 5 are the control circuit 13
Input to the control circuit 13 and the commercial AC power supply 14
Is entered. Although the control circuit 13 is stored inside the main body container 1, it is shown outside in FIG. 5 for simplicity of explanation.
【０００４】上記構成において動作を説明すると、制御
回路１３は商用交流電源１４により電力を加熱源４に供
給し、温度センサ５で検出した液体温度を参照しながら
容器２を加熱制御して、沸騰や保温動作を制御してい
る。使用者が液体５１を汲み出すために操作つまみ１１
を操作すると、スイッチ１２の接続信号が制御回路１３
に入力され、制御回路１３はモータ１０により電動ポン
プ７を回転させ、液体５１が外部導出口９から吐出す
る。なお、商用交流電源１４は電源コンセント（図示せ
ず）に接続された電源コード（図示せず）により供給さ
れるが、前記電源コードは本体容器１に設けられた接続
器具（図示せず）で脱着可能に取り付けられている。To explain the operation in the above configuration, the control circuit 13 supplies electric power to the heating source 4 from the commercial AC power source 14, controls the heating of the container 2 while referring to the liquid temperature detected by the temperature sensor 5, and boils. And controlling the heat retention operation. Operation knob 11 for the user to pump out the liquid 51
When is operated, the connection signal of the switch 12 changes to the control circuit 13
Control circuit 13 causes electric motor 7 to rotate electric pump 7, and liquid 51 is discharged from external outlet 9. The commercial AC power supply 14 is supplied by a power cord (not shown) connected to a power outlet (not shown). The power cord is a connecting device (not shown) provided in the main body container 1. It is detachably attached.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電気
湯沸器では、電源コンセントを本体容器から取り外すと
電動ポンプの電源が切断されて、つまみ操作をしても水
を吐出できない。電源コンセントの設置されていない場
所での使用にも同様の問題があった。In such a conventional electric water heater, when the power outlet is removed from the main body container, the electric power of the electric pump is cut off and water cannot be discharged even if the knob is operated. There was a similar problem when used in a place where a power outlet was not installed.
【０００６】本発明は上記の課題を解決するもので、電
源コンセントを取り外しても、また電源コンセントの設
置されていない場所でも、湯を汲み出せる電気湯沸器を
提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electric water heater capable of pumping out hot water even when the power outlet is removed or even in a place where the power outlet is not installed.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、液体を収容する容器と、前記液体を商用
交流電源で加熱沸騰させる加熱ヒータおよび保温する保
温用ヒータとを有する加熱源と、操作者が前記液体の汲
み出しを指示入力する操作部と、前記液体を容器外へ吐
出させる吐出手段と、全体の動作を制御する制御手段を
備えた電気湯沸器において、電力蓄積素子と、その電力
蓄積素子を商用交流電源で充電する充電手段とを設け、
前記制御手段は前記液体の加熱を開始してから沸騰する
までの時間中に前記電力蓄積素子の充電を完了し、前記
操作部における汲み出し操作に対応して前記電力蓄積素
子の蓄積電力で前記吐出手段を駆動して前記容器中の液
体を吐出させるように制御する電気湯沸器である。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a container for containing a liquid, a heater for heating and boiling the liquid with a commercial AC power source, and a heater for retaining heat. In the electric water heater, a power source, a power source, an operating unit for an operator to input an instruction to pump out the liquid, a discharging unit for discharging the liquid out of the container, and a control unit for controlling the entire operation. And charging means for charging the power storage element with a commercial AC power supply,
The control means completes the charging of the power storage element during the time from the start of heating the liquid to the boiling, and discharges the stored power of the power storage element in response to the pumping operation in the operation unit. It is an electric water heater which controls the means to drive the means to discharge the liquid in the container.
【０００８】[0008]
【作用】本発明は上記の構成において、制御回路は、加
熱源に通電し始めてから沸騰するまでの間に電力蓄積素
子を充電手段により充電してそれを完了し、その蓄積電
力で吐出手段を駆動するするように制御する。According to the present invention, in the above structure, the control circuit charges the power storage element by the charging means and completes it from the time when the heating source starts to be energized to the time when it boils. Control to drive.
【０００９】[0009]
（実施例１）以下、本発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例の電気湯沸
器の構成を示す一部断面ブロック図である。なお、従来
例と同じ構成要素には同一番号を付与して説明を省略す
る。(Embodiment 1) Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partial cross-sectional block diagram showing the configuration of an electric water heater according to an embodiment of the present invention. The same components as those of the conventional example are given the same numbers and their explanations are omitted.
【００１０】本発明の実施例の電気湯沸器が従来例と異
なる構成要件は、電力蓄積素子としてのコンデンサ３６
と充電手段５０とを新たに備え、また、制御回路１３が
充電手段５０を制御してコンデンサ３６を充電し、ま
た、そのコンデンサ３６の蓄積電力によりモータ１０を
駆動するように制御することである。なお、図１におい
て、制御回路１３、コンデンサ３６および充電手段５０
は本体容器１の内部に配設されるが、説明のために外部
に取り出した状態で描いてある。また、図２は本発明の
実施例の電気湯沸器の構成を示す電気回路図である。図
２において、高温の加熱用ヒータ４ａと低温の保温用ヒ
ータ４ｂとを備えた加熱源４と、容器２内の液体５１を
吐出させるためのモータ１０と、電力蓄積手段であるコ
ンデンサ３６と、充電手段５０と、操作つまみ１１で開
閉するスイッチ１２と、商用交流電源１４とが制御回路
１３に接続される。制御回路１３は商用交流電源１４を
入力して直流駆動電圧Ｖｄｄを出力する回路駆動電源
（図示せず）により駆動される。The constitutional requirements of the electric water heater of the embodiment of the present invention differing from the conventional example are that the capacitor 36 as a power storage element is used.
And charging means 50 are newly provided, and the control circuit 13 controls the charging means 50 to charge the capacitor 36, and controls the motor 10 to be driven by the electric power stored in the capacitor 36. . In FIG. 1, the control circuit 13, the capacitor 36, and the charging means 50.
Is disposed inside the main body container 1, but is drawn out for the sake of explanation. FIG. 2 is an electric circuit diagram showing the configuration of the electric water heater of the embodiment of the present invention. In FIG. 2, a heating source 4 having a high-temperature heating heater 4a and a low-temperature heat-retaining heater 4b, a motor 10 for discharging the liquid 51 in the container 2, a condenser 36 that is a power storage means, The charging means 50, the switch 12 that is opened and closed by the operation knob 11, and the commercial AC power supply 14 are connected to the control circuit 13. The control circuit 13 is driven by a circuit drive power supply (not shown) that inputs the commercial AC power supply 14 and outputs the DC drive voltage Vdd.
【００１１】以下、上記構成要素の相互関係と動作につ
いて説明する。制御手段１３において、マイクロコンピ
ュータ（以下、マイコンと称す）２７は抵抗２２、２
３、２６を介してトランジスタ１９、２１、２５を導通
し、それぞれリレーコイル１５ｂ、リレーコイル１６
ｂ、サイリスタ１７に通電し、加熱用ヒータ４ａはリレ
ー接点１５ａにより商用交流電源１４に接続され、ま
た、保温用ヒータ４ｂはリレー接点１６ａとサイリスタ
１７により商用交流電源１４に接続されて通電する。ト
ランジスタ１９が導通したとき、リレーコイル１６ｂの
励磁作用によりリレー接点１６ａは端子イから端子ロに
切り替えられるとともに、接点１６ｃが開路される。ま
た、トランジスタ２１が導通したときはリレーコイル１
５ｂの励磁作用によりリレー接点１５ａが導通し、加熱
用ヒータ４ａに加熱電流が流れる。トランジスタ２５が
導通したときは抵抗２４を介してサイリスタ１７が導通
し、保温用ヒータ４ｂに保温電流が流れる。なお、ダイ
オード１８とダイオード２０はそれぞれトランジスタ１
９とトランジスタ２１の開放時のサージ電圧吸収用ダイ
オードである。The mutual relationship and operation of the above components will be described below. In the control means 13, a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 27 has resistors 22 and 2.
The transistors 19, 21 and 25 are electrically connected through the relays 3 and 26, and the relay coil 15b and the relay coil 16 are respectively connected.
b, the thyristor 17 is energized, the heating heater 4a is connected to the commercial AC power source 14 by the relay contact 15a, and the heat retention heater 4b is connected to the commercial AC power source 14 by the relay contact 16a and the thyristor 17 to energize. When the transistor 19 is turned on, the relay contact 16a is switched from the terminal a to the terminal b and the contact 16c is opened by the exciting action of the relay coil 16b. When the transistor 21 is turned on, the relay coil 1
The relay contact 15a is brought into conduction by the exciting action of 5b, and a heating current flows through the heater 4a for heating. When the transistor 25 is turned on, the thyristor 17 is turned on via the resistor 24, and a heat retention current flows through the heat retention heater 4b. The diode 18 and the diode 20 are respectively the transistor 1
9 and a diode for absorbing a surge voltage when the transistor 21 is opened.
【００１２】また、フォトカップラ２９のトランジスタ
部２９ａのオン・オフ信号と、サーミスタで構成された
温度センサ５と抵抗３０とによる温度信号がマイコン２
７に入力される。トランジスタ１９が非導通のときは、
リレー接点１６ａは端子ロに接続され、また、接点１６
ｃが開路する。このとき、ダイオード３１、３２、３
３、３４によるダイオードブリッジで構成された充電手
段５０が、商用交流電源１４から保温用ヒータ４ｂを介
して交流電圧を入力し、それを整流してコンデンサ３６
を充電する。コンデンサ３６の充電電圧が上昇し、ツエ
ナーダイオード ３５がツエナー電圧 に達するとツエナー
電流 がフォトカプラ２９のダイオード部２９ｂに流
れ、その発光作用によりフォトカップラのトランジスタ
部２９ａが導通する。Further, an on / off signal of the transistor portion 29a of the photocoupler 29 and a temperature signal from the temperature sensor 5 composed of a thermistor and the resistor 30 are used as the microcomputer 2
Input to 7. When the transistor 19 is off,
The relay contact 16a is connected to the terminal B, and the contact 16
c opens. At this time, the diodes 31, 32, 3
A charging means 50 composed of a diode bridge composed of 3, 34 inputs an AC voltage from the commercial AC power supply 14 via the heat-retaining heater 4b, rectifies it and rectifies it.
To charge. When the charging voltage of the capacitor 36 rises and the zener diode 35 reaches the zener voltage, zener current flows to the diode part 29b of the photocoupler 29, and the light emitting action of the zener current causes the transistor part 29a of the photocoupler to conduct.
【００１３】操作つまみ１１を押すとスイッチ１２の接
点が導通し、コンデンサ３６に蓄えられた電荷による電
流がトランジスタ３９とツエナーダイオード ４０で構成
した電圧安定化回路を介してモータ１０に流れることに
より、電動ポンプ７を駆動する。このとき、モータ１０
の端子間に印加される電圧ｖ1 はツエナーダイオード４
０のツエナー 電圧によって決まる。したがって、コンデ
ンサ３６の電圧はｖ1より高い必要がある。なお、抵抗
３８は電流制限用抵抗である。When the operating knob 11 is pushed, the contact of the switch 12 is made conductive, and the current due to the electric charge stored in the capacitor 36 flows to the motor 10 through the voltage stabilizing circuit composed of the transistor 39 and the zener diode 40. The electric pump 7 is driven. At this time, the motor 10
The voltage v 1 applied between the terminals of the zener diode 4
It depends on the Zener voltage of 0. Therefore, the voltage on capacitor 36 needs to be higher than v 1 . The resistor 38 is a current limiting resistor.
【００１４】図３は本発明の電気湯沸器の動作を示すフ
ローチャートである。ステップ１において電気湯沸器を
商用交流電源１４に接続すると、ステップ２に移行し
て、マイコン２７はトランジスタ２１を導通させ、リレ
ー接点１５ａを介して加熱用ヒータ４ａに交流電力を供
給して加熱を開始するとともに、トランジスタ１９を導
通させ、リレー接点１６ａを端子ロに接続してダイオー
ドブリッジ３１〜３４の入力端を保温ヒータ４ｂを介し
て商用交流電源１４に接続する。前記ダイオードブリッ
ジによる充電手段５０で整流された直流電圧がコンデン
サ３６の充電を開始する。コンデンサ３６の電圧が充電
の進行とともに上昇し、ステップ３でツエナーダイオー
ド３５のツエナー電圧 に達すると、ツエナー電流 がフォ
トカップラ２９のダイオード部２９ｂを流れるので、フ
ォトカップラ２９のトランジスタ部２９ａが導通し、そ
のコレクタの電圧低下が信号としてマイコン２７に入力
する。いま、コンデンサ３６の電圧がツエナーダイオー
ド３５ のツエナー電圧 で決まる所定の電圧になった時
点で充電が完了したとする。FIG. 3 is a flow chart showing the operation of the electric water heater of the present invention. When the electric water heater is connected to the commercial AC power supply 14 in step 1, the process proceeds to step 2 in which the microcomputer 27 makes the transistor 21 conductive and supplies AC power to the heating heater 4a through the relay contact 15a to heat it. At the same time, the transistor 19 is turned on, the relay contact 16a is connected to the terminal B, and the input ends of the diode bridges 31 to 34 are connected to the commercial AC power source 14 via the heat retention heater 4b. The DC voltage rectified by the charging means 50 by the diode bridge starts charging the capacitor 36. When the voltage of the capacitor 36 increases with the progress of charging and reaches the zener voltage of the zener diode 35 in step 3, the zener current flows through the diode part 29b of the photocoupler 29, so that the transistor part 29a of the photocoupler 29 becomes conductive. The voltage drop of the collector is input to the microcomputer 27 as a signal. Now, assume that charging is completed when the voltage of the capacitor 36 reaches a predetermined voltage determined by the zener voltage of the zener diode 35.
【００１５】ステップ４でマイコン２７はフォトカップ
ラ２９のオン信号を充電完了の信号として付けると、ト
ランジスタ１９は非導通となってリレー接点１６ａを端
子イに切り替え、また、リレー接点１６ｃが接続され
る。したがって、充電手段５０が商用交流電源１４から
切断されてコンデンサ３６の充電が停止するとともに、
コンデンサ３６はスイッチ１２に接続される。ステップ
４で容器２内の液体５１が沸騰するまでに充電が完了し
たことになる。つぎに、ステップ５でトランジスタ２５
を導通させてサイリスタ１７を導通させ、保温用ヒータ
４ｂの火力も加熱に参加させる。When the microcomputer 27 applies the ON signal of the photocoupler 29 as a signal indicating the completion of charging in step 4, the transistor 19 becomes non-conductive and the relay contact 16a is switched to the terminal a, and the relay contact 16c is connected. . Therefore, the charging means 50 is disconnected from the commercial AC power supply 14 to stop the charging of the capacitor 36, and
The capacitor 36 is connected to the switch 12. In step 4, the charging is completed before the liquid 51 in the container 2 boils. Next, in step 5, the transistor 25
Is conducted to bring the thyristor 17 into conduction, and the thermal power of the heat retention heater 4b is also involved in heating.
【００１６】つぎに、ステップ６で温度センサ５により
液体温度をチェックしており、加熱が進行して液体温度
が上昇して沸騰したことを検知するとステップ７に移行
して、トランジスタ２１とトランジスタ２５とを非導通
とすることにより、リレー接点１５ａを開路して加熱用
ヒータ４ａの通電を停止するとともに、リレー接点１６
ａを接点イに切り替えて保温用ヒータ４ｂを充電回路か
ら切り放す。この段階で加熱が停止されて保温動作に移
行する。ステップ８において使用者が操作つまみ１１を
押して汲み出しを要求するとスイッチ１２が接続され、
ステップ１１に移行してコンデンサ３６の電荷がトラン
ジスタ３９を介してモータ１０に流れ、その回転により
電動ポンプ７が液体５１を吐出させる。使用者が操作つ
まみ１１を押さなければステップ９に移行して液体温度
を常にチェックし、所定の保温温度以下でなければステ
ップ７に戻ってヒータは開路したままとし、所定の保温
温度以下であればステップ１０に移行してトランジスタ
２５を導通し、サイリスタ１７により保温用ヒータ４ｂ
に通電して加熱し、ステップ９に戻って温度をチェック
する。なお、水の沸騰は、単位時間当りの温度上昇値を
常に検知し続け、その温度上昇値が所定温度以下になっ
たことで検知することができる。また、コンデンサ３６
の充電が不十分で所定の電圧に達していないときは、リ
レー接点１６ｃは開路のままであるのでモータ１０は動
作しない。上記の動作により、商用交流電源１４を切断
しない限り保温動作が継続し、その間、使用者はいつで
も液体５１を汲み出すことができる。Next, in step 6, the temperature of the liquid is checked by the temperature sensor 5, and when it is detected that the liquid temperature has risen due to the progress of heating, the process proceeds to step 7, and the transistor 21 and the transistor 25 are used. Are made non-conductive to open the relay contact 15a to stop the energization of the heater 4a for heating, and to make the relay contact 16a
The a is switched to the contact a and the heater 4b for heat retention is cut off from the charging circuit. At this stage, the heating is stopped and the heat retaining operation is started. In step 8, when the user pushes the operation knob 11 to request pumping, the switch 12 is connected,
In step 11, the charge of the capacitor 36 flows to the motor 10 via the transistor 39, and the rotation thereof causes the electric pump 7 to discharge the liquid 51. If the user does not press the operation knob 11, the process proceeds to step 9 to constantly check the liquid temperature, and if the liquid temperature is not lower than the predetermined heat retention temperature, the process returns to step 7 and the heater is kept open. For example, the process proceeds to step 10 to turn on the transistor 25, and the thyristor 17 is used to heat the heater 4b.
Is energized to heat, and the process returns to step 9 to check the temperature. The boiling of water can be detected when the temperature rise value per unit time is always detected and the temperature rise value becomes equal to or lower than a predetermined temperature. In addition, the capacitor 36
When the charge is insufficient to reach the predetermined voltage, the relay contact 16c remains open and the motor 10 does not operate. By the above operation, the heat retention operation continues unless the commercial AC power supply 14 is cut off, and the user can pump out the liquid 51 at any time during that time.
【００１７】商用交流電源１４を切断したときは、制御
回路１３の駆動電圧Ｖｄｄが消滅して制御が停止する
が、このときトランジスタ１９も非導通となるので、リ
レー接点１６ａは端子イに接続、接点１６ｃは接続状態
になり、操作つまみ１１の操作でスイッチ１２を接続す
れば、コンデンサ３６の蓄積電荷でモータ１０を回転さ
せ、電動ポンプ７で液体５１を汲み出すことができる。When the commercial AC power supply 14 is disconnected, the drive voltage Vdd of the control circuit 13 disappears and the control is stopped. At this time, the transistor 19 also becomes non-conductive, so the relay contact 16a is connected to the terminal a. The contact 16c is in the connected state, and when the switch 12 is connected by operating the operation knob 11, the electric charge accumulated in the capacitor 36 causes the motor 10 to rotate, and the electric pump 7 can pump out the liquid 51.
【００１８】以下、充電を水の沸騰までに完了するため
の条件について説明する。図４は本発明の第１の実施例
の電気湯沸器におけるコンデンサ３６の充放電特性図で
ある。図４において、容器２内に注入された水を加熱開
始してから沸騰状態となるまでの時間をｔ2 とし、この
間にコンデンサ３６に保温用ヒータ４ｂを介して充電電
流が流れて充電が丁度完了するとする。時間ｔ2 で充電
が完了して直ちに水の汲み出しを開始し、すべての水を
吐出するのに要する時間をｔ3 とするとき、時刻（ｔ2
＋ｔ3）におけるコンデンサ３６の電荷量は、（Ｃ0・ｖ
2−Ｉ・ｔ3） となる。The conditions for completing the charging before boiling water will be described below. FIG. 4 is a charge / discharge characteristic diagram of the capacitor 36 in the electric water heater of the first embodiment of the present invention. In FIG. 4, the time from the start of heating the water injected into the container 2 to the boiling state is set to t 2, and during this time, the charging current flows through the condenser 36 through the heat-retaining heater 4b and charging is just performed. Let's finish. When charging is completed at time t 2 and water is immediately pumped out and the time required to discharge all the water is t 3 , the time (t 2
The charge amount of the capacitor 36 at + t 3 ) is (C 0 · v
2- I · t 3 ).
【００１９】このとき、モータ１０にはトランジスタ３
９とツエナーダイオード４０ による電圧安定化回路を介
して給電して通しているので、コンデンサ３６の電圧は
モータの駆動電圧ｖ1 以上必要である。したがって、つ
ぎの関係が成立する。At this time, the motor 10 has a transistor 3
Since the voltage is supplied through the voltage stabilizing circuit composed of 9 and the Zener diode 40, the voltage of the capacitor 36 needs to be equal to or higher than the driving voltage v 1 of the motor. Therefore, the following relationship holds.
【００２０】（Ｃ0・ｖ2−Ｉ・ｔ3）〉Ｃ0・ｖ1 すなわち、（Ｃ0・ｖ2−（ｖ1／ｒ1）・ｔ3〉Ｃ0・ｖ1 Ｃ0・ｖ2〉Ｃ0・ｖ1＋（ｖ1／ｒ1）・ｔ3 ｖ2〉ｖ1＋（ｖ1・ｔ3）／（Ｃ0・ｒ1） ただし、 ｖ1：モータの安定動作を確保する最低駆動
電圧 ｒ3：モータの動作時間 Ｃ0：コンデンサの静電容量 ｒ1：モータの入力インピーダンス 一方、電圧ｖ2は関数ｆ（ｔ2、Ｒ）によって決定され
る。 ただし、 Ｒ：保温ヒータの抵抗値 ｔ2：水が沸騰状態になるまでの時間 したがって、ｆ（ｔ2、Ｒ1）〉ｖ1＋（ｖ1・Ｔ3）／
（Ｃ0・ｒ1） を満足するように保温ヒータの抵抗値Ｒ
を決定すればよい。(C 0 · v 2 −I · t 3 )〉 C 0 · v 1 That is, (C 0 · v 2 − (v 1 / r 1 ) · t 3 > C 0 · v 1 C 0 · v 2 〉 C 0 · v 1 + (v 1 / r 1 ) · t 3 v 2 〉 v 1 + (v 1 · t 3 ) / (C 0 · r 1 ), where v 1 : secures stable motor operation Minimum drive voltage r 3 : Motor operating time C 0 : Capacitor capacitance r 1 : Motor input impedance On the other hand, the voltage v 2 is determined by the function f (t 2 , R), where R: heat retention Resistance value of heater t 2 : Time until water is in a boiling state Therefore, f (t 2 , R 1 )〉 v 1 + (v 1 · T 3 ) /
Resistance value R of the heat-retaining heater so that (C 0 · r 1 ) is satisfied
Should be decided.
【００２１】以上のように本実施例の電気湯沸器にによ
れば、電力を蓄積する電力蓄積手段であるコンデンサ３
６と、商用交流電源１４を整流して充電する充電手段５
０とを設け、制御手段１３が水を加熱して沸騰するまで
に充電を完了させ、沸騰後はコンデンサ３６に蓄積した
電力で電動ポンプ用のモータ１０を駆動させるよう制御
することにより、商用交流電源１４を切り放しても水を
汲み出すことができる。また、コンデンサ３６の充電を
水が沸騰するまでの比較的長時間中に行うので、充電時
間に余裕があり、したがって、モータ１０の駆動電流よ
りも小さい電流で充電でき、モータ１０の駆動電流が大
きい場合にも小さい電流で充電できる。As described above, according to the electric water heater of the present embodiment, the condenser 3 which is electric power storage means for storing electric power.
6 and charging means 5 for rectifying and charging the commercial AC power supply 14
0, the control means 13 completes charging until the water is heated to boiling and the electric power accumulated in the condenser 36 is controlled to drive the motor 10 for the electric pump after the boiling. Water can be pumped out even if the power supply 14 is cut off. Further, since the capacitor 36 is charged during a relatively long time until the water boils, there is a margin in the charging time, and therefore, the current can be charged with a current smaller than the drive current of the motor 10, and the drive current of the motor 10 can be reduced. It can be charged with a small current even when it is large.
【００２２】また、実施例において、保温用ヒータ４ｂ
を充電の電圧降下用直列抵抗に利用するとともに、その
発熱を加熱の一部に活用したことにより、電圧降下用抵
抗が不要となるとともに、その発熱を加熱に利用できる
効果がある。In the embodiment, the heater 4b for heat retention is also provided.
Is used as a series resistor for voltage drop of charging, and its heat generation is used as a part of heating. Therefore, the resistor for voltage drop is not required, and the heat generation can be used for heating.
【００２３】また、実施例において、電力蓄積素子とし
て電荷を蓄積するコンデンサ３６を用いたことにより、
化学変化を用いた素子のように充放電の寿命を懸念する
ことがない。Further, in the embodiment, by using the capacitor 36 for accumulating the electric charge as the electric power accumulating element,
There is no concern about the life of charge and discharge unlike the element using chemical change.
【００２４】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
の電気湯沸器について図面を参照しながら説明する。な
お、本実施例の電気湯沸器の構成要素は図１、図２に示
した第１の実施例の電気湯沸器と同じであり、詳細な説
明を省略する。本実施例は容器内の満水をすべて吐出さ
せるに充分な充電量を、沸騰させるまでの時間中に完了
できるように設定した他の例である。(Embodiment 2) An electric water heater according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The components of the electric water heater of the present embodiment are the same as those of the electric water heater of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and detailed description thereof will be omitted. The present embodiment is another example in which a sufficient charge amount for discharging all the full water in the container is set so as to be completed during the time until boiling.
【００２５】図４において、コンデンサ３６に保温用ヒ
ータ４ｂを通して充電電流が流れ、時間ｔ0 に達する
と、ツエナーダイオード３５ に ツエナー電流が流れ、充
電が停止する。このとき、コンデンサ３６の端子間電圧
をｖ0 、静電容量をＣ0 として、コンデンサ３６の電荷
量Ｑ0は、Ｑ0＝Ｃ0・ｖ0となる。また、モータ１０の駆
動電圧をｖ1 、入力インピーダンスをｒ1 とすると、モ
ータ１０に流れる電流Ｉは、Ｉ＝ｖ1／ｒ1となる。ツエ
ナーダイオード４０ の電流値ｉ0 はモータ１０に流れ
る電流値Ｉに対してｉ0《Ｉ とし、容器２内に満たされ
た水をすべてモータ１０により吐出するのに必要な時間
をｔ1として、時間ｔ1の間にモータ１０に流れる電荷量
Ｑ1 は、Ｑ1 ＝Ｉ・ｔ1＝（ｖ1／ｒ1）・ｔ1となる。In FIG. 4, a charging current flows through the capacitor 36 through the heat-retaining heater 4b, and when the time t 0 is reached, a Zener current flows through the Zener diode 35 and the charging is stopped. At this time, assuming that the inter-terminal voltage of the capacitor 36 is v 0 and the electrostatic capacitance is C 0 , the charge amount Q 0 of the capacitor 36 is Q 0 = C 0 · v 0 . If the drive voltage of the motor 10 is v 1 and the input impedance is r 1 , the current I flowing through the motor 10 is I = v 1 / r 1 . And i 0 "I, the time required to discharge by all filled in the container 2 water motor 10 as t 1 relative to Tsu current value i 0 of the Zener diode 40 is a current value I flowing through the motor 10, The amount of charge Q 1 flowing through the motor 10 during the time t 1 is Q 1 = I · t 1 = (v 1 / r 1 ) · t 1 .
【００２６】以上の条件から明らかなように、コンデン
サ３６の静電容量Ｃ0 はつぎの条件を満足すればよい。As is clear from the above conditions, the electrostatic capacitance C 0 of the capacitor 36 should satisfy the following conditions.
【００２７】Ｑ0〉Ｑ1 すなわち、 Ｃ0・ｖ0〉（ｖ1／ｒ1）・ｔ1 したがって、Ｃ0〉（ｖ1・ｔ1）／（ｖ1・ｒ1） このようにして、沸騰までに充電を完了するための、コ
ンデンサ３６の静電容量Ｃ0 は、モータ１０の特性によ
り決まる値のｖ1、ｔ1、ｒ1 と、コンデンサの充電電圧
ｖ0 から決定することができる。Q 0 > Q 1 That is, C 0 · v 0 > (v 1 / r 1 ) · t 1 Therefore, C 0 > (v 1 · t 1 ) / (v 1 · r 1 ) The capacitance C 0 of the capacitor 36 for completing the charge before boiling can be determined from the values v 1 , t 1 , r 1 determined by the characteristics of the motor 10 and the charging voltage v 0 of the capacitor. it can.
【００２８】以上のように本実施例の電気湯沸器によれ
ば、水を沸騰させるまでの時間中に、その水をすべて出
湯するに充分な電力を充電して確保することができる。As described above, according to the electric water heater of the present embodiment, it is possible to charge and secure sufficient electric power to discharge all the water during the time until the water is boiled.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明は液体を収容する容器と、前記液体を商用交流電源で
加熱沸騰させる加熱用ヒータおよび保温する保温用ヒー
タとを有する加熱源と、操作者が前記液体の汲み出しを
指示入力する操作部と、前記液体を容器外へ吐出させる
吐出手段と、全体の動作を制御する制御手段を備えた電
気湯沸器において、電力蓄積素子と、その電力蓄積素子
を商用交流電源で充電する充電手段とを設け、前記制御
手段は前記液体の加熱を開始してから沸騰するまでの時
間中に前記電力蓄積素子の充電を完了し、前記操作部に
おける汲み出し操作に対応して前記電力蓄積素子の蓄積
電力で前記吐出手段を駆動して前記容器中の液体を吐出
させるようにしたことにより、商用交流電源コンセント
から切り放したときにも、沸騰後の水をすべて汲み出す
ことができる。また、電力蓄積素子にコンデンサを用い
ると、充放電の寿命を懸念しなくてもよい効果がある。As is apparent from the above embodiments, the present invention provides a heating source having a container for containing a liquid, a heater for heating and boiling the liquid with a commercial AC power source, and a heat retaining heater for retaining the temperature. In the electric water heater provided with an operation unit for an operator to input an instruction to pump out the liquid, a discharging unit for discharging the liquid out of the container, and a control unit for controlling the entire operation, a power storage element, A charging means for charging the power storage element with a commercial AC power source is provided, and the control means completes the charging of the power storage element during the time from the start of heating of the liquid to the boiling point, and the operation unit. By discharging the liquid in the container by driving the discharging means by the stored power of the power storage element in response to the pumping operation in Also, it is possible to pump all the water after boiling. Further, when a capacitor is used for the power storage element, there is an effect that it is not necessary to worry about the charge / discharge life.
【図１】本発明の第１および第２の実施例の電気湯沸器
の構成を示す部分断面ブロック図FIG. 1 is a partial cross-sectional block diagram showing a configuration of an electric water heater according to first and second embodiments of the present invention.
【図２】本発明の第１および第２の実施例の電気湯沸器
の構成を示す電気回路図FIG. 2 is an electric circuit diagram showing a configuration of an electric water heater according to first and second embodiments of the present invention.
【図３】本発明の第１および第２の実施例の電気湯沸器
の動作を示すフローチャートFIG. 3 is a flowchart showing the operation of the electric water heater of the first and second embodiments of the present invention.
【図４】本発明の第１および第２の実施例の電気湯沸器
における電力蓄積素子の充放電特性図FIG. 4 is a charge / discharge characteristic diagram of the power storage element in the electric water heater of the first and second embodiments of the present invention.
【図５】従来の電気湯沸器の構成を示す部分断面ブロッ
ク図FIG. 5 is a partial cross-sectional block diagram showing the configuration of a conventional electric water heater.
２ 容器 ４ 加熱源 ４ａ 加熱用ヒータ ４ｂ 保温用ヒータ ７ 電動ポンプ（吐出手段） １０ モータ（吐出手段） １１ 操作つまみ（操作部） １２ スイッチ（操作部） １３ 制御回路（制御手段） １４ 商用交流電源 ３６ 電力蓄積素子 ５０ 充電手段 ５１ 液体 2 Container 4 Heating Source 4a Heating Heater 4b Insulation Heater 7 Electric Pump (Discharging Means) 10 Motor (Discharging Means) 11 Operating Knob (Operating Unit) 12 Switch (Operating Unit) 13 Control Circuit (Controlling Means) 14 Commercial AC Power Supply 36 Power Storage Element 50 Charging Means 51 Liquid
Claims (4)
交流電源で加熱沸騰させる加熱用ヒータおよび保温する
保温用ヒータとを有する加熱源と、操作者が前記液体の
汲み出しを指示入力する操作部と、前記液体を容器外へ
吐出させる吐出手段と、全体の動作を制御する制御手段
を備えた電気湯沸器において、電力蓄積素子と、その電
力蓄積素子を商用交流電源で充電する充電手段とを設
け、前記制御手段は前記液体の加熱を開始してから沸騰
するまでの時間中に前記電力蓄積素子の充電を完了し、
前記操作部における汲み出し操作に対応して前記電力蓄
積素子の蓄積電力で前記吐出手段を駆動して前記容器中
の液体を吐出させるように制御する電気湯沸器。1. A heating source having a container for containing a liquid, a heater for heating and boiling the liquid with a commercial AC power source, and a heater for retaining heat, and an operation for an operator to input an instruction to pump out the liquid. In an electric water heater equipped with a portion, a discharging means for discharging the liquid to the outside of the container, and a control means for controlling the entire operation, a power storage element and a charging means for charging the power storage element with a commercial AC power source. And, the control means completes the charging of the power storage element during the time from the start of heating the liquid to the boiling,
An electric water heater that controls the discharge means to discharge the liquid in the container by the stored power of the power storage element in response to the pumping operation in the operation unit.
を保温用ヒータを介して商用交流電源から得るようにし
た請求項１記載の電気湯沸器。2. The electric water heater according to claim 1, wherein the electric power supplied to the electric power storage element by the charging means is obtained from the commercial AC power source through the heater.
ンサである請求項１または２記載の電気湯沸器。3. The electric water heater according to claim 1, wherein the electric power storage element is a capacitor for storing electric charges.
すべてを吐出できる電力量となるように設定した請求項
１ないし３記載のいづれかに記載の電気湯沸器。4. The electric water heater according to any one of claims 1 to 3, wherein the stored electric power amount is set to be an electric power amount capable of discharging all of the liquid filled in the container.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284841A JPH06133865A (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Electric hot-water heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284841A JPH06133865A (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Electric hot-water heater |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06133865A true JPH06133865A (en) | 1994-05-17 |
Family
ID=17683718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4284841A Pending JPH06133865A (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Electric hot-water heater |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06133865A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101235108B1 (en) * | 2009-06-17 | 2013-02-21 | 이강메디칼(주) | heating pot |
-
1992
- 1992-10-23 JP JP4284841A patent/JPH06133865A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101235108B1 (en) * | 2009-06-17 | 2013-02-21 | 이강메디칼(주) | heating pot |
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