JP2005287642A - 給茶機能付き電気ポット - Google Patents

Abstract

【課題】 給湯機能と給茶機能との整合性、および使い勝手の良さを保ちながら、給茶モータの制御をできるだけ簡単な構成で、安価に実現することが可能な給茶機能付き電気ポットを提供する。
【解決手段】 電気ポット本体２と給茶機本体３とが一体的に結合されるとともに、両者２，３の動作を制御する制御手段１２を備え、電気ポット本体２には内容器６の湯を出湯するための給湯ポンプ９が設けられる一方、給茶機本体３には給茶キー２４のキー操作に応じて粉茶を茶吐出口２８ａまで搬送するスクリュ３０、このスクリュ３０を駆動する給茶モータ３３が設けられており、制御手段１２は、給湯ポンプ９と給茶モータ３３のいずれか一方を駆動する場合には他方の動作を停止させるように構成されている。
【選択図】 図９

Description

本発明は、電気ポットに給茶機能を付属させた給茶機能付き電気ポットに関する。

従来より各家庭やオフィスにおいて電気ポットが広く利用されている（例えば、特許文献１参照）。また、近年では、茶葉を粉状にし、この粉茶をコップ等の容器に入れてそのまま湯を注いで喫茶することも行われている。このような粉茶は、スプーンなどで特に計量しなくても常に一定量を簡単に容器に入れることがてきれば便利である。このため、従来技術では、一定量の粉茶を供給することが可能な給茶機が提供されている。

すなわち、従来の給茶機は、粉茶を入れるホッパの下部にスクリュを設け、このスクリュにモータを接続し、給茶スイッチを押すとモータが一定時間にわたってスクリュを回転し、これによりホッパに貯められている粉茶の一定量が給茶口から排出されるようにしている。

さらに、従来技術では、給茶機に対して給湯機構を接続して、粉茶と湯とを自動的にコップ等の容器に注入できるようにした装置も提供されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−２１０３３０号公報 特開２０００−１４５５３号公報

しかしながら、前者のような給茶機単体のものは、喫茶のためには電気ポットを別途準備する必要があるので、両者を揃えることを前提として見た場合には装置全体が高価なものになる。また、電気ポットと給茶機とを別々に設置する必要があるので、設置面積を十分にとれない狭いところでは置き場所に困り、使い勝手が悪い。

また、後者の特許文献２のものは、容器を置いておくだけで一定量の粉茶と適温の湯とが自動的に注がれるので、容器の移動が不要であり、また湯の温度も適切に設定されている分、使い勝手は良いが、従来のものは装置全体の形状が極めて大きく、家庭やオフィスの片隅に置いて利用するといったことが難しい。

さらに、電気ポットと給茶機とを単純に組み合わせて一つの装置にするだけでは、両者間の制御動作の整合性をとることが難しく、例えば、電気ポット側における給湯ポンプと、給茶機側において粉茶を搬出するスクリュを駆動する給茶モータとが同時に動作したときには、装置全体に対する電流負荷が大きくなり、制御基板が故障する原因になるなどの不具合を生じる。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、給湯機能と給茶機能との整合性を保ちながら適切な給茶動作を行うことができて使い勝手が良く、しかも、できるだけ簡単な構成でかつ安価に実現することが可能な給茶機能付き電気ポットを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の給茶機能付き電気ポットは、次の構成を採用している。

すなわち、請求項１記載における給茶機能付き電気ポットは、電気ポット本体と給茶機本体とが一体的に結合され、前記電気ポット本体には湯を貯める内容器、湯の加熱保温用のヒータ、および前記内容器の湯を出湯するための給湯ポンプが設けられる一方、前記給茶機本体には給茶操作用の給茶キー、茶を貯めるホッパ、このホッパ内の茶を茶吐出口まで搬送するスクリュ、このスクリュを駆動する給茶モータ、および前記茶吐出口を開閉する吐出口開閉手段がそれぞれ設けられ、また、前記電気ポット本体と給茶機本体の双方の動作を制御する制御手段を備え、この制御手段は、前記給湯ポンプと給茶モータのいずれか一方を駆動する場合には他方の動作を停止させるように構成されていることを特徴とする。

請求項２記載における給茶機能付き電気ポットは、請求項１記載の発明の構成において、前記給茶モータの負荷を検出するモータ負荷検出手段を備え、前記制御手段は、このモータ負荷検出手段の検出出力に基づいて給茶モータの負荷の有無を判断し、給茶モータが過負荷状態にあると判断した場合には給茶モータを所定時間にわたって逆転させる制御を行うものであることを特徴とする。

請求項３記載における給茶機能付き電気ポットは、請求項１または請求項２に記載の発明の構成において、前記制御手段は、前記給茶キーの操作に応じて前記茶吐出口を閉じた状態のままで所定時間にわたって給茶モータを駆動した後に前記吐出口開閉手段を駆動して茶吐出口を開くシーケンス制御を行うものであることを特徴とする。

請求項４記載における給茶機能付き電気ポットは 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の発明の構成において、前記制御手段は、前記吐出口開閉手段を駆動して茶吐出口を開いてから前記給茶モータを所定時間駆動した後に給茶モータを所定時間にわたって逆転させるシーケンス制御を行うものであることを特徴とする。

請求項５記載における給茶機能付き電気ポットは、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発明の構成において、前記ホッパの着脱を検知する着脱検知手段を備え、前記制御手段は、この着脱検知手段によりホッパが装着されたことが検知された場合には前記吐出口開閉手段により茶吐出口を閉じた状態で所定時間にわたって前記給茶モータを駆動する制御を行うものであることを特徴とする。

請求項６記載における給茶機能付き電気ポットは、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の発明の構成において、前記制御手段は、給茶動作の終了後に吐出口開閉手段により茶吐出口を閉じた状態で所定時間にわたって前記給茶モータを駆動して、前記モータ負荷検出手段により給茶モータの負荷を検出し、このモータ負荷検出手段で検出される給茶モータの負荷が予め設定されている基準値以下の場合には前記ホッパ内が空状態にあると判断するものであることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、電気ポット本体と給茶機本体とが一体的に結合されていて、お茶を飲むために給茶モータを駆動するときには給湯ポンプが停止され、これとは逆に給湯ポンプを駆動するときには給茶モータが停止される。このように、制御手段は給湯ポンプと給茶モータとが同時に動作しないように互いを関連付けて制御するので、装置全体に対する電流容量を小さく設定できる。このため、制御基板の故障を防止でき、制御基板に使用する回路素子も小さい電流容量のものを使用できるためコストダウンを図ることができる。しかも、給茶動作と給湯動作の制御は単一の制御手段によって行われるため、装置全体の制御機能の構成が簡素化されるとともに、安価に実現することが可能になる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、制御手段は、モータ負荷検出手段の検出出力に基づいて、給茶モータが過負荷状態にあると判断した場合には給茶モータを所定時間にわたって逆転させるので、ホッパ内のお茶が詰まったり異物が噛み込んだりした場合に給茶モータに過負荷が加わって当該モータが故障するなどの不具合発生を防止することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、給茶キーの操作に応じて茶吐出口を閉じた状態のままで所定時間にわたって給茶モータを駆動した後に茶吐出口を開くので、スクリュによってお茶が茶吐出口側に向けて押しやられて詰まり、スクリュ内にお茶の無い空間が生じるのを防止できる。このため、茶吐出口を開いた後は、お茶を安定して排出することができ、常に一定濃度のお茶を飲むことができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、給茶動作を終了した時点から給茶モータを所定時間にわたって逆転させるので、スクリュ内のお茶がホッパ側に引き戻される。このため、余分な量のお茶が茶吐出口から落下して給茶量が安定しないといった不具合発生を防止することができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、お茶を補充したホッパを給茶器本体に装着すると、これが着脱検知手段で検知され、これに応じて制御手段は茶吐出口を閉じた状態のままで所定時間にわたって給茶モータを駆動した後に茶吐出口を開くので、スクリュによってお茶が茶吐出口側に向けて押しやられて詰まり、スクリュ内にお茶の無い空間が生じるのを防止できる。このため、お茶を補充した直後からお茶を安定して排出することができ、常に一定濃度のお茶を飲むことができる。

請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、特別なセンサ等を設けなくてもホッパ内のお茶の残量を簡単な構成でもって常に把握することができるため、適切なタイミングでお茶を補充することが可能になる。

［実施の形態１］
図１はこの実施の形態１における給茶機能付き電気ポットの全体を示す斜視図、図２は同正面図、図３は同平面図、図４は図２の縦断面図、図５は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図６は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

この実施の形態１における給茶機能付き電気ポット１は、電気ポット本体２と給茶機本体３とが外装ケース４によって一体的に結合されている。

電気ポット本体２には、湯を貯めるために断熱構造をなすステンレス鋼製の真空二重容器で構成された内容器６、湯吐出口７、内容器６の湯を加熱保温するヒータ８、内容器６の湯を湯吐出口７から出湯するための給湯ポンプ９、給水用の開閉蓋１０、および湯の温度を検出する図示しない温度センサなどが設けられている。

さらに、電気ポット本体２の開閉蓋１０よりも前方側の突出部分には、給湯用操作パネル１１が設けられるとともに、内部にマイクロコンピュータ（以下、単にマイコンという）で構成される制御手段１２が設けられている。

給湯用操作パネル１１には、保温モード選択キー１５、湯を再沸騰させる場合に操作される再沸騰キー１６、給湯ポンプ９を起動するための給湯キー１７、この給湯キー１７のロック状態を解除するために操作されるロック解除キー１８、および液晶表示部１９などが設けられている。

そして、上記の保温モード選択キー１６によって、粉茶を飲むのに適した茶対応温度（例えば、ここでは８５℃）に湯を保温する茶対応保温モードを設定したり、これよりも高温（例えば、ここでは沸騰温度に近い９８℃、あるいは省エネ用の９０℃）に湯を保温する高温保温モードを設定できるようになっている。そして、液晶表示部１９には、保温モード選択キー１６で選択された保温温度（例えば８５℃，９８℃，９０℃）や温度センサで検出される現在のお湯の温度などが表示されるようになっている。

一方、給茶器本体３は、外装ケース４の上部に粉茶を投入したり後述のホッパ２９を取り出すための開閉蓋２２が設けられ、この開閉蓋２２よりも前方側に給茶用操作パネル２３が設けられている。そして、給茶用操作パネル２３には、給茶動作を実行する場合に操作される給茶キー２４や給茶状態を報知するＬＥＤなどの表示ランプ２５，２６などが設けられている。

一方、外装ケース４の内部には、開閉蓋２２の下方位置に内ケース２７が形成されるとともに、粉茶を外部に排出する茶吐出口２８ａを備えた漏斗部２８が形成されている。そして、内ケース２７には、粉茶Ｐを貯留するホッパ２９が着脱自在に配置され、このホッパ２９の下部にはホッパ２９内の粉茶を漏斗部２８に送るスクリュ３０が取り付けられている。また、このスクリュ３０には、ギヤ３１，３２を介して給茶モータ３３が連結されている。

さらに、内ケース２７の下部のスクリュ２７との対向位置には漏斗部２８の茶吐出口２８ａに連通する開口部２７ａが形成されている。そして、この開口部２７ａの近傍位置にはこれを開閉するシャッタ３６が揺動自在に設けられるとともに、このシャッタ３６を駆動するソレノイド３７が設けられている。そして、上記のシャッタ３６およびソレノイド３７によって特許請求の範囲における吐出口開閉手段が構成されている。

上記の制御手段１には、マイコンに所定の制御プログラムをインストールすることにより、給湯用操作パネル１１および給茶用操作パネル２３の各キー１５〜１８，２４の操作に応じて電気ポット本体２と給茶機本体３の双方の動作を制御する機能を果たすようになっている。

すなわち、図７に示すように、制御手段１２は、給湯用操作パネル１１や給茶用操作パネル２３の各キー１５〜１８，２４の操作に対応した指令信号が入力された場合、これに応じて各スイッチング素子３９，４０，４１をオン／オフし、これよって商用の交流電源４２から電源回路４３を介して給湯ポンプ９、ソレノイド３７、給茶モータ３３に供給される各電力を制御するようになっている。

この場合、制御手段１２は、図８に示すように、電源回路４３で得られる交流位相信号（ゼロクロス点検出信号）に基づいて、各スイッチング素子３９〜４１をオンするタイミングを選択することで給湯ポンプ９、ソレノイド３７、給茶モータ３３の正転／逆転方向を決定する。例えば、給茶モータ３３を正転する場合には、交流位相信号がハイレベルのときにスイッチング素子４１をオンにし、また、給茶モータ３３を逆転する場合には、交流位相信号がローレベルのときにスイッチング素子４１をオンする制御を行う。

次に、上記構成の給茶機能付き電気ポット１における制御手段１２による制御動作、特にここでは給湯ポンプ９と給茶モータ３３の連携動作について、図９に示すフローチャートを参照して説明する。なお、以降のフローチャートにおいて、図中の符号Ｓは各処理ステップを意味する。

給茶用操作パネル２３の給茶キー２４が操作された場合（ステップ１０）、制御手段１２は、先ず給湯ポンプ９をオフにした後（ステップ１１）、給茶動作を開始する（ステップ１２）。この給茶動作では、ソレノイド３７を駆動してシャッタ３６を開いた後、給茶モータ３３がオンされる。これにより、ホッパ２９内に貯められている粉茶Ｐがスクリュ３０で送られて茶吐出口２８ａから排出され、茶吐出口２８ａの下方に予め置かれたコップや茶碗などの容器４５内に落下される。そして、所定時間の経過後に給茶モータ３３が停止された後、ソレノイド３７により内ケース２７の開口部２７ａが閉じられる。

一方、ステップ１０で給茶キー２４が操作されずに給湯用操作パネル１１の給湯キー１７が操作された場合には（ステップ１３）、制御手段１２は、給茶モータ３３およびソレノイド３７を共にオフにした後（ステップ１４）、給湯動作を開始する（ステップ１５）。この給湯動作では、給湯キー１７が押されている間は給湯ポンプ９がオンされて内容器６の湯が湯吐出口７から容器４５に出湯される。

このように、この実施の形態１では、制御手段１２が給湯ポンプ９と給茶モータ３３とが同時に動作しないように互いを関連付けて制御するので、装置全体に対する電流容量を小さく設定できる。このため、制御手段１２が搭載される制御基板の故障を防止でき、制御基板に使用する回路素子も小さい電流容量のものを使用できるためコストダウンを図ることができる。しかも、給茶動作と給湯動作の制御は単一の制御手段１２によって行われるため、装置全体の制御機能の構成が簡素化されるとともに、安価に実現することが可能になる。

［実施の形態２］
この実施の形態２の給茶機能付き電気ポットの基本的な構成は、図１ないし図８に示した実施の形態１の場合と同じであるので、ここでは詳しい説明は省略する。ただし、この実施の形態２では、ホッパ２９内に粉茶Ｐが詰まったり異物が噛み込んで給茶モータ３３が故障するなどの不具合を防止するために、給茶モータ３３の負荷を検出するモータ負荷検出手段として図示しないエンコーダを設けている。そして、制御手段１２は、このエンコーダの検出出力に基づいて給茶モータ３３の制御を次のように実行する。

図１０はこの実施の形態２における制御手段１２による給茶モータ３３の制御動作の具体例を示すフローチャートである。なお、ここでは説明の都合上、ソレノイド３７の動作は省略しているが、給茶動作には当然ながらソレノイド３７によるシャッタ３６の開閉動作を伴うものである。また、以下の説明における内部タイマは、制御手段１２によるプログラムによって実現されるものである。

給茶キー２４がオンされると（ステップ２０）、制御手段１２は、給茶モータ３３を正転させる（ステップ２１）。次いで、制御手段１２はエンコーダの出力が有るかいなかを判断する（ステップ２２）。エンコーダの出力があるときには、ホッパ２９内に粉茶の詰まりや異物の噛み込みは無いものと判断して処理を終了する。

これに対して、エンコーダの出力がないときには、ホッパ２９内に粉茶の詰まりや異物の噛み込みがあるものと判断し、次に制御手段１２は内部に備える第１内部タイマをセットする（ステップ２３）。そして、所定時間（Ｔ１、例えばＴ１＝１秒）が経過して第１内部タイマがタイムアップするまで給茶モータ３３を逆転させる（ステップ２４，２５）。

第１内部タイマがタイムアップすると、次に、制御手段１２は第２内部タイマをセットする（ステップ２６）。そして、所定時間（Ｔ２、例えばＴ２＝１秒）が経過して第２内部タイマがタイムアップするまで給茶モータ３３を正転させる（ステップ２７，２８）。第２内部タイマがタイムアップすると、制御手段１２は、逆転および正転の繰り返し回数をカウントするカウンタのカウント値Ｎを一つ繰り上げた後（ステップ２９）、そのカウント値Ｎが予め設定した閾値Ｎｓｈ（例えばＮｓｈ＝２）を越えたか否かを判断する（ステップ３０）。カウント値Ｎが閾値Ｎｓｈを越えていなければ、ステップ２２に戻り、再びエンコーダの出力があるか否かを判断する。

このとき、エンコーダの出力が得られた場合には、ホッパ２９内の粉茶の詰まりや異物の噛み込みが解消したもと判断して処理を終了する。これに対して、エンコーダの出力が得られない場合には、依然としてホッパ２９内に粉茶の詰まりや異物の噛み込みが生じているものと判断し、ステップ２２〜ステップ３０を繰り返す。

こうしてステップ２２〜ステップ３０を所定回数繰り返してもホッパ２９内の粉茶の詰まりや異物の噛み込みが解消せず、カウント値がカウトアップしたときは（ステップ３０）、制御手段１２は、給茶用操作パネル２３に設けられている警告用の表示ランプ２６を点滅するなどしてエラー表示を行う（ステップ３１）。

このように、この実施の形態２では、ホッパ２９内に粉茶が詰まったり異物が噛み込んだりして給茶モータ３３が過負荷状態になるような場合には、その原因を解消するように給茶モータ３３が所定時間にわたって逆転されてがるので、当該モータ３３が故障するなどの不具合発生を防止することができる。

なお、上記の実施の形態２では、モータ負荷検出手段としてエンコーダを設けたが、これに限らず、例えば、給茶モータ３３の電流値をモニタする電流検出器をモータ負荷検出手段として設け、電流検出器で検出される給茶モータ３３の電流値が予め設定された基準値以上の場合には、ホッパ２９内に粉茶が詰まったり異物が噛み込んだりしたものと判断するように構成することも可能である。

また、上記の実施の形態２では、給茶モータ３３の電気的な制御によって過負荷が加わるのを防止したが、例えば、図１１に示すような機械的な機構によって給茶モータ３３に過負荷が加わるのを防止することも可能である。

すなわち、図１１では、給茶モータ３３が取り付けられたブラケット４６をゴム製のクッションパッキン４７を介して内ケース２７に取り付けてスプリング効果を備えるようにしておき、給茶モータ３３に過負荷が生じた場合には、給茶モータ３３とスクリュ間を連結するギヤ３１，３２が外れるようにしている。このようにしても、給茶モータ３３に過負荷が生じるのを防止することが可能である。

［実施の形態３］
この実施の形態３の給茶機能付き電気ポットの基本的な構成は図１ないし図８に示した実施の形態１の場合と同様であるので、ここでは詳しい説明は省略する。

この実施の形態３の特徴は、制御手段１２による給茶モータ３３の動作制御によって粉茶Ｐが常に安定して排出されるようにした点にある。したがって、ここでは制御手段１によるによる給茶モータ３３の制御動作について、図１２に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、給茶キー２４がオンされると（ステップ４０）、これに応じて制御手段は第３内部タイマをセットした後（ステップ４１）、第３内部タイマがタイムアップするまでの所定期間Ｔ３（例えばＴ３＝１秒）、給茶モータ３３を駆動する（ステップ４２，４３）。第３内部タイマがタイムアップするまでの期間Ｔ３内はソレノイド３７はオフの状態にあり、このため開口部２７ａはシャッタ３６により閉じられている。したがって、図１３に示すように、スクリュ３によって粉茶Ｐが開口部２７ａ側に向けて押しやられて詰まるため、スクリュ３０内に粉茶Ｐの無い空間Ｂが生じるのを防止できる。

すなわち、前回の給茶動作が終了した後、あるいは粉茶Ｐをホッパ２９内に補給した後は、図１３（ａ）に示すようにスクリュ３０の先端部分には粉茶Ｐが存在しない空間Ｂが形成され易く、そのままシャッタ３６を開いて給茶動作を開始しても、粉茶Ｐがスクリュ３０で送られて実際に茶吐出口２８ａから吐出されるまでに時間がかかり、一定量の粉茶が排出されないことが起こる。これに対して、シャッタ３６で開口部２７ａを閉じた状態のままスクリュ３０を回すと、図１３（ｂ）に示すようにスクリュ３０の先端部分に粉茶Ｐが詰まるので、シャッタ３６を開けば直ちに茶吐出口２８ａから粉茶Ｐが排出されるようになる。

そして、所定期間Ｔ３が経過して第３内部タイマがタイムアップすると、制御手段１２はソレノイド３７を駆動してシャッタ３６を開き（ステップ４４）、次いで、第４内部タイマをセットする（ステップ４５）。この場合、給茶モータ３３は既に駆動されているので、引き続いて、制御手段１２は、所定時間Ｔ４（例えばＴ４＝２秒）が経過してこの第４内部タイマがタイムアップするまで給茶モータ３３の駆動を継続する（ステップ４６）。そして、第４内部タイマがタイムアップすると給茶モータ３３を停止させる（ステップ４７）。これにより、ホッパ２９内の一定量の粉茶Ｐがスクリュ３０で茶吐出口２８ａに送られて茶吐出口２８ａの下方に置いた容器４５内に供給される。

続いて、制御手段１２は、第５内部タイマをセットし（ステップ４８）、所定時間Ｔ５（例えばＴ５＝０．３秒）が経過してこの第５内部タイマがタイムアップするまでの間、給茶モータ３３を逆転させた後（ステップ４９，５０）、給茶モータ３３を停止する（ステップ５１）。これにより、スクリュ３０の先端部分に溜まっている粉茶Ｐがホッパ２９側に引き戻される。このため、余分な量の粉茶Ｐが茶吐出口２８ａから落下して給茶量が安定しないといった不具合発生を防止することができる。

すなわち、図１４（ａ）に示すように、シャッタ３６を開いた状態でスクリュ３０を停止させると、シャッタ３６を閉じるまでの間にスクリュ３０の先端部分に溜まっている粉茶Ｐが余分に茶吐出口２８ａから落下して給茶量が不安定になる恐れがある。これに対して、給茶モータ３３を逆転させると、図１４（ｂ）に示すようにスクリュ３０の先端部分に溜まっている粉茶Ｐがホッパ２９側に引き戻されるため余分に落下するのを防止することができ、常に安定した給茶量を確保することができる。

そして、給茶モータ３３の停止後は、ソレノイド３７をオフにしてシャッタ３６により開口部２７ａを閉じ（ステップ５２）、引き続いて、給茶用操作パネル２３に設けられている表示ランプ２５を点滅するなどして給茶動作が終了したことを報知する（ステップ５３）。

このように、この実施の形態３では、給茶キー２４が操作されたときには、これに応じて茶吐出口２８ａを閉じた状態のままで所定時間にわたって給茶モータ３３を駆動するので、スクリュ３０によって粉茶Ｐが開口部２７ａ側に向けて押しやられて詰まるので、スクリュ３０内に粉茶Ｐの無い空間Ｂが生じるのを防止でき、粉茶Ｐを安定して排出することができる。

しかも、この実施の形態３では、給茶動作を終了した時点から給茶モータ３３を所定時間にわたって逆転させるので、スクリュ３０内の粉茶Ｐがホッパ２９側に引き戻される。このため、余分な量の粉茶Ｐが茶吐出口２８ａから落下して給茶量が安定しないといった不具合発生を防止することができ、常に一定濃度のお茶を飲むことができる。

［実施の形態４］
この実施の形態４の給茶機能付き電気ポットの基本的な構成は、図１ないし図８に示した実施の形態１の場合と同じであるので、ここでは詳しい説明は省略する。ただし、この実施の形態４では、粉茶Ｐを補給した直後から粉茶Ｐを安定して排出できるように、図１５に示すように、ホッパ２９の内ケース２７への着脱の有無を検知する着脱検知手段としてのスイッチ４８を設けている。すなわち、このスイッチ４８は、内ケース２７にホッパ２９が装着されたときにオンし、内ケース２７からホッパ２９が取り外された場合にはオフするようになっている。そして、制御手段１２は、このスイッチ４８の出力に基づいて給茶モータ３３の制御を次のように実行する。

すなわち、図１６のフローチャートに示すように、制御手段１２は、スイッチ４８の出力に基づいて内ケース２７にホッパ２９が装着されたか否かを判断する（ステップ６０）。ホッパ２９に粉茶Ｐが補充した後、ホッパ２９を内ケース２７に装着して開閉蓋２２が閉じられたときには、スイッチ４８がオンするので、この検出出力に基づいて制御手段１２は第７内部タイマをセットした後（ステップ６１）、給茶モータ３３を起動する（ステップ６２）。なお、その際、レノイド３７はオフの状態にあって開口部２７ａはシャッタ３６により閉じられている。

そして、給茶モータ３３に過負荷が検知されるか否かを判断し（ステップ６４）、過負荷が検知されたならば直ちに給茶モータ３３を停止する（ステップ６５）。これに対して、過負荷が検知されない場合には、第７内部タイマがタイムアップしたか否かを判断し（ステップ６４）、タイムアップしていないとステップ６２に戻って給茶モータ３３の駆動を継続する。そして、所定時間Ｔ７（例えばＴ７＝３秒）が経過して第７内部タイマがタイムアップすると給茶モータ３３を停止する（ステップ６５）。

このように、この実施の形態４では、粉茶Ｐを補充したホッパ２９が内ケース２７に装着されたことが検知されると、これに応じて制御手段１２は開口部２７ａを閉じた状態のままで所定時間Ｔ７にわたって給茶モータ３３を駆動するので、スクリュ３０によって粉茶Ｐが開口部２７ａ側に向けて押しやられて詰まるので、スクリュ３０内に粉茶の無い空間が生じるのを防止できる。このため、粉茶Ｐをホッパ２９に補充した直後から粉茶Ｐを安定して排出することができ、常に一定濃度の粉茶を飲むことができる。

［実施の形態５］
この実施の形態５の給茶機能付き電気ポットの基本的な構成は、図１ないし図８に示した実施の形態１の場合と同じであるので、ここでは詳しい説明は省略する。ただし、この実施の形態５では、ホッパ２９内の粉茶Ｐの残量を把握できるように、ホッパ２９の上方の開閉蓋２２の開閉状態を検知するスイッチ（図示せず）を設けている。そして、制御手段１２は、このスイッチの出力に基づいて給茶モータ３３の制御を次のように実行する。

すなわち、図１７のフローチャートに示すように、例えば、図１０に示したような給茶動作が全て終了すると（ステップ７０）、引き続いて、制御手段１２は、図示しないスイッチの検出出力に基づいてホッパ２９の上方の開閉蓋２２が閉じられているか否かを判断する（ステップ７１）。

開閉蓋２２が閉じられているならば、次に、制御手段１２は第９内部タイマをセットした後（ステップ７２）、給茶モータ３３を起動する（ステップ７３）。なお、その際、ソレノイド３７はオフの状態にあって開口部２７ａはシャッタ３６により閉じられている。この状態で、制御手段１２は、モータ負荷検出手段（例えば、茶モータ３３の電流値をモニタする電流検出器）の検出出力に基づいて給茶モータ３３の負荷を検出する（ステップ７４）。そして、検出した給茶モータ３３の負荷が予め設定されている基準値以下か否かを判断する（ステップ７５）。

このとき、給茶モータ３３の負荷が予め設定されている基準値を越えている場合には、ホッパ２９内には十分な粉茶Ｐが貯留されているものと判断し、給茶モータ３３を停止する（ステップ７６）。これに対して、給茶モータ３３の負荷が予め設定されている基準値を越えた場合には、再度ステップ７３に戻り、給茶モータ３３を回転を継続し、モータ負荷を検出して給茶モータ３３の負荷が予め設定されている基準値を越えているか否かを判断する（ステップ７４，７５）。

そして、第９内部タイマでセットした所定時間Ｔ９（例えばＴ９＝５秒）が経過しても給茶モータ３３の負荷が予め設定されている基準値以下のままであるときには、ホッパ２９内の粉茶Ｐは空になっていると判断し、給茶モータ３３を停止するとともに（ステップ７８）、給茶用操作パネル２３に設けられている警告用の表示ランプ２６を点滅するなどしてホッパ２９内の粉茶Ｐが空になっていることを報知する（ステップ７９）。

このように、この実施の形態５では、特別な容量センサなどを設けなくてもホッパ２９内の粉茶Ｐの残量を簡単な構成でもって常に把握することができるため、適切なタイミングで粉茶Ｐを補充することが可能になる。

上記の各実施の形態１〜５について、次のような各種の変形例や応用例を考えることができる。
上記の各実施の形態１〜５では、粉茶Ｐを給茶する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、紅茶やコーヒーなど、他の茶種を給茶する場合についても適用することができる。

また、給茶モータ３３の駆動方法として、全て同じ回転数を維持するのではなくて、起動直後は回転数が低く設定し、時間経過に伴って次第に回転数を増加させる制御を行うこともできる。このような回転数制御を行えば、給茶動作が円滑に行えるとともに、起動時の負荷軽減に役立てることができる。

さらにまた、上記の各実施の形態１〜５においては、単一の制御手段を設け、この制御手段によって給茶機能と給湯機能とを共に制御している。しかし、既存の電気ポットの給湯機能をそのまま維持して、給茶機能のみを新たに付加する場合には給茶機本体３側に専用の制御手段を設け、電気ポット側の制御手段との連携をとるように構成することも可能である。これにより、新たに制御プログラムを作成する場合に比較して開発費の削減が可能になる。

本発明の実施の形態１における給茶機能付き電気ポットの全体を示す斜視図である。 図１の給茶機能付き電気ポットの正面図である。 図１の給茶機能付き電気ポットの平面図である。 図２の縦断面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態１における給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給湯ポンプ、ソレノイド、給茶モータの各制御状態を示す回路ブロック図である。 本発明の実施の形態１における給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給湯ポンプ、ソレノイド、給茶モータの各制御タイミングを示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態１の給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給湯ポンプと給茶モータの制御動作の説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態２の給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給茶モータの制御動作の説明に供するタイミングチャートである。 本発明の実施の形態２に関連して、給茶モータに過負荷が加わるのを防止するための他の手段を示す斜視図である。 本発明の実施の形態３の給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給茶モータの制御動作の説明に供するフローチャートである。 図１２のフローチャートに関連した給茶モータの制御動作の説明図である。 図１２のフローチャートに関連した給茶モータの制御動作の説明図である。 本発明の実施の形態４の給茶機能付き電気ポットにおける要部構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態４の給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給茶モータの制御動作の説明に供するフローチャートである。 本発明の実施の形態５の給茶機能付き電気ポットにおいて、制御手段による給茶モータの制御動作の説明に供するフローチャートである。

符号の説明

１ 給茶機能付き電気ポット
２ 電気ポット本体
３ 給茶機本体
６ 内容器
７ 湯吐出口
８ ヒータ
９ 給湯ポンプ
１２ 制御手段
１７ 給湯キー
２４ 給茶キー
２８ａ 茶吐出口
２９ ホッパ
３０ スクリュ
３３ 給茶モータ
３６ シャッタ
３７ ソレノイド
４８ スイッチ（着脱検知手段）

Claims (6)

1. 電気ポット本体と給茶機本体とが一体的に結合され、前記電気ポット本体には湯を貯める内容器、湯の加熱保温用のヒータ、および前記内容器の湯を出湯するための給湯ポンプが設けられる一方、前記給茶機本体には給茶操作用の給茶キー、茶を貯めるホッパ、このホッパ内の茶を茶吐出口まで搬送するスクリュ、このスクリュを駆動する給茶モータ、および前記茶吐出口を開閉する吐出口開閉手段がそれぞれ設けられ、また、前記電気ポット本体と給茶機本体の双方の動作を制御する制御手段を備え、この制御手段は、前記給湯ポンプと給茶モータのいずれか一方を駆動する場合には他方の動作を停止させるように構成されていることを特徴とする給茶機能付き電気ポット。
2. 前記給茶モータの負荷を検出するモータ負荷検出手段を備え、前記制御手段は、このモータ負荷検出手段の検出出力に基づいて給茶モータの負荷の有無を判断し、給茶モータが過負荷状態にあると判断した場合には給茶モータを所定時間にわたって逆転させる制御を行うものであることを特徴とする請求項１記載の給茶機能付き電気ポット。
3. 前記制御手段は、前記給茶キーの操作に応じて前記茶吐出口を閉じた状態のままで所定時間にわたって給茶モータを駆動した後に前記吐出口開閉手段を駆動して茶吐出口を開くシーケンス制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給茶機能付き電気ポット。
4. 前記制御手段は、前記吐出口開閉手段を駆動して茶吐出口を開いてから前記給茶モータを所定時間駆動した後に給茶モータを所定時間にわたって逆転させるシーケンス制御を行うものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の給茶機能付き電気ポット。
5. 前記ホッパの着脱を検知する着脱検知手段を備え、前記制御手段は、この着脱検知手段によりホッパが装着されたことが検知された場合には前記吐出口開閉手段により茶吐出口を閉じた状態で所定時間にわたって前記給茶モータを駆動する制御を行うものであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の給茶機能付き電気ポット。
6. 前記制御手段は、給茶動作の終了後に吐出口開閉手段により茶吐出口を閉じた状態で所定時間にわたって前記給茶モータを駆動して、前記モータ負荷検出手段により給茶モータの負荷を検出し、このモータ負荷検出手段で検出される給茶モータの負荷が予め設定されている基準値以下の場合には前記ホッパ内が空状態にあると判断するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の給茶機能付き電気ポット。
   

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