JPH04197320A - 保温兼用湯沸かし器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、容器内に収容された液体を沸かす、または保
温する保温兼用湯沸かし器に関する。

従来の技術 従来の保温兼用湯沸かし器は、沸かした後に液体を高温
に保つことを目的として構成されていた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の方式では、湯しか得ら
れないので、冬場には重宝されても、夏場は使用されな
いことが多かった。

本発明は、このような課題を解決するもので、夏場にも
重宝される保温兼用湯沸かし器を提供することを第１の
目的とするものである。壕だ液体の温度を保温温度にな
るだけ早く近づけることを第２の目的とするものである
。さらに液体の温度を保温温度に対し精度よく保温する
ことを第３の目的とするものである。

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、この容器内の液体の温度を検知する温度検
知手段と、容器内の液体を加熱し保温する加熱手段と、
この加熱手段への通電を行なう加熱通電手段に加えて、
容器内の液体を冷却する電子冷却手段と、この電子冷却
手段への通電を行々う冷却通電手段と、前記容器内の液
体の保温温度をあらかじめ設定された二点以上の温度の
中から選択できる選択手段と、前記温度検知手段からの
出力により前記選択手段で選択された温度にするため加
熱が必要と力る場合には加熱通電手段の通電制御を、ま
た冷却が必要となる場合には冷却通電手段の通電制御を
行なう制御手段を設けて構成したものである。

また第２の目的を達成するために上記制御手段は選択手
段により選択された保温温度にするため、６　・・−／ 冷却が必要となる場合に冷却通電手段で電子冷却手段を
連続通電し、その温度到達後はその温度以下で無通電、
以上で通電することで保温する構成にしたものである。

さらに第３の目的を達成するために上記制御手段は選択
手段により選択された保温温度になるまで加熱通電手段
で加熱手段を、寸たは冷却通電手段で電子冷却手段を連
続通電し、その温度到達後は前記加熱手段による加熱保
温の場合には、その温度以上で無通電、以下でパルス通
電し、前記電子冷却手段による冷却保温の場合には、そ
の温度以下で無通電、以上でパルス通電することで保温
する構成にしたものである。

作　　用 本発明は上記した構成により、電子冷却手段を設けて電
子冷却手段で液体を冷却することにより、加熱手段によ
る湯沸かしと高温保温だけでなく、液体の冷却とその保
冷ができ、熱い日本茶や冷たい麦茶などをつくることが
できる。

また電子冷却手段の連続通電による冷却能力の６　ヘー
ノ 最大限で液体を冷却することにより一気に冷却保温温度
に近づけ、その後は、その温度で保温することができる
。

さらに保温時に加熱手段または電子冷却手段がその通電
時にパルス通電されることにより、消費電力が少なくな
って加熱または冷却能力を抑えることができ、保温温度
の急変をなくすることができる。したがってより安定し
た状態で保温することができる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は第１の実施例の保温兼用湯沸かし器の一部を切
欠いて示した断面図とブロック図、第２図は同実施例の
回路図、第３図は同実施例の動作の概要を説明するだめ
のフローチャートである。

第１図において、湯沸かし器本体１Ａ内の液体を収容す
る容器１の外底部に、容器１内の液体を沸かし、保温す
る加熱手段２と、容器１内の液体の温度を検知するサー
ミスタを用いた温度検知手７へ−７ 段４を設けている。また容器１の外側面部に、容器１内
の液体を冷却し保温するたとえばペルチェ効果を用いた
電子冷却手段６を設け、電子冷却手段５には放熱器６が
圧接してお９、下方に放熱器６に冷風を送るファンが設
けられている。なお加熱通電手段８は加熱手段２の通電
を行々うもので、冷却通電手段９は電子冷却手段５の通
電を行なうものである。また１ｏは容器１内の液体の保
温温度をあらかじめ設定された二点以上の温度の中から
選択できる選択手段であり、この選択手段１０で容器内
の液体の保温温度が選択されると、制御手段１１にて二
点以上の温度を設定している温度設定手段１２と、温度
検知手段４で検出した温度を比較しながら、その結果か
ら加熱通電手段８にて加熱手段２で加熱、保温を行なう
か、電子冷却手段５で冷却、保温を行なうか判断し通電
制御を行なっている。

第２図において、加熱通電手段８であるリレー８′は、
リレー接点８ａと、リレーコイル８ｂから構成され、リ
レー接点８ａは加熱手段２が直列に接続され商用電源２
０につながっている。制御手段１１であるマイクロコン
ピュータ１１′は、加熱か、冷却かを選択する選択スイ
ッチ１０　ａ　、　１０ｂの出力と、サーミスタ４ａの
抵抗値が変化することで直列に接続された抵抗器４ｂと
の抵抗値変化比が電圧値として入力される温度データと
、抵抗器１２ａ、１２ｂ、１２ａで設定される温度デー
タが入力されている。また出力として、加熱、冷却状態
のとき点灯する加熱冷却ＬＥＤ’１３ａと、保温状態の
とき点灯する保温ＬＥＤ１３ｂと、電子冷却手段５を駆
動するための冷却通電手段９である直流電源９′への通
電制御信号と、加熱手段２を通電させるための加熱通電
手段８であるリレー８′のりレーコイ゛ル８ｂへのオン
オフ信号と、ファン７の通電制御を行なう双方向性サイ
リヌタ１４の制御信号と、温度設定手段１２の一部であ
る抵抗器１２ｂ　、　１２ｃへのコントロール信号から
なっている。選択スイッチ１０ａ、１０ｂのうち１０ａ
は加熱選択スイッチで、加熱を選択するときにこのスイ
ッチを押し、また冷却を選択すると９７に一部 きには冷却選択スイッチ１ｏｂを押す。加熱選択スイッ
チ１０ａか冷却選択スイッチ１ｏｂが押されると加熱時
にはリレー８′を、冷却時には直流電源９を通電制御し
始める。容器１内の液体の温度が変化するとマイクロコ
ンピュータ１１′に入力されているサーミスタ４ａと抵
抗器４ｂの電圧値が変化する。一方、マイクロコンピュ
ータ１１′の出力側につながっている抵抗器１２ｃをＪ
ｏｗ”レベルにすると抵抗器１２ａ、１２Ｃで決定され
る電圧値が加熱保温時の温度レベルに、また抵抗器１２
ｂを”ｌｏｗ”レベルすると抵抗器１２ａ。

１２ｂで決定される電圧値が冷却保温時の温度レベルに
ガるように設定されている。マイクロコンピュータ１１
′はサーミスタ４ａからの電圧値と抵抗器１２ａ、１２
ｂ、１２ａからの電圧値とを比較し加熱時には抵抗器１
２ａ、１２ｂで決定される温度で、冷却時には抵抗器１
２ａ、１２ｃで決定される温度で保温できるようにリレ
ー８′と直流電源９′を通電制御する。

また温度設定手段１２の温度データをマイクロ１０・＼
−７ コンピュータ１１′内の記憶素子などに記憶させ温度検
知手段４からの温度データと比較させる構成でも上記の
ような通電制御ができるのは明白である。

第３図は、上記構成の動作概要をフローチャートにした
ものでそれに従って説明する。容器１に液体を入れ、加
熱選択スイッチ１０ａか、冷却選択スイッチ１０ｂを押
す。１ｏｏで選択スイッチが押されたかどうか判断して
いる。加熱選択スイッチ１０ａが押されると、１０１で
加熱冷却ＬＥＤ１３ａを点灯する。そして１０２で加熱
手段２を連続通電させ容器１内の液体を一気に加熱する
。

液体が沸騰したかどうかを１０３で判断し、沸騰してい
なければ１ｏ２へもどる。沸騰を検知したら、１０４　
、１０Ｓで加熱冷却ＬＥＤ１３ａを消灯させ、保温ＬＥ
Ｄ１ｓｂを点灯させる。１０６で加熱手段２の連続通電
を停止させ、１０７で保温温度（たとえば９０　’Ｃと
する）以下になるのを待つ。保温温度以下になれば、１
０８で加熱手段２を通電させて保温温度以上に上げて、
保温温度１１　・、　７ に制御する。

一方、冷却選択スイッチ１０ｂが押されると、１１１で
加熱冷却ＬＥＤ１３ａを点灯する。そして１１２でファ
ン７が回転して放熱器６に風を送るとともに、電子冷却
手段５に直流電源９′から印加され電子冷却手段５の冷
却側（容器１に接している方）が冷却されて容器１内の
液体が一気に冷やされる。なお、電子冷却手段５の放熱
側は発熱するが放熱器６により放熱される。そして１１
３で保温温度（たとえば５℃とする）以下になるのを待
つ。保温温度以下になると、１１４，１１５で加熱冷却
ＬＥＤ１３ａを消灯させ、保温ＬＥＤ１３ｂを点灯させ
る。１１６でファン７の回転全停止するとともに電子冷
却手段５への直流電源９′の供給を停止する。１１７で
保温温度以上になれば、１１８でまたファン７を回転さ
せるとともに電子冷却手段５に直流電源ｅ′を印加し冷
却させる。

このようにして、保温温度に制御する。以上のように、
加熱手段２に加えて電子冷却手段５を設けたので、湯沸
かしと高温保温だけでなく冷却により保冷ができ、夏に
も冷菓々どを楽しむことができるようになる。

つぎに、第２の実施例を第３図および第４図に基づいて
説明する。

上記第１の実施例と異なる点は、加熱、冷却時の保温状
態において加熱手段２と電子冷却手段５０通電方法が異
なるのである。すなわち、第４図（ａ）に示すように、
（イ）の第１の実施例では、通電時には、連続で通電さ
れるが、（ロ）の第２の実施例では、パルス通電される
。また第３図においてはステップ１０８と１１８での通
電状態のみが異なる。

そのパルス比は、この実施例では加熱手段２ではオン：
オフ比が約１：９で、電子冷却手段５ではオン：オフ比
が約８：２である。第４図（ｂ）に示す加熱、冷却時の
保温状態での保温温度変化の図で明確なように、（イ）
の第１の実施例での保温カーブのように加熱、冷却能力
が高すぎ温度変化が大きすぎる場合はρ）の第２の実施
例の保温カーブのようにパルス通電を行ない、加熱、冷
却能力を下げると保温時の温度変化が一層小さくなる。

しだが１３　・＼−７ って保温温度幅の少ない一定した保温温度を得ることが
できる。

さらに、第３の実施例を第５図、第６図および第７図に
基づいて説明する。上記第１の実施例と相違する点は加
熱手段に加熱保温手段を設けた点である。すなわち第５
図に示すように、加熱保温手段３は加熱手段２に並設さ
れ、加熱手段２の加熱より単位時間あたりの液体の温度
上昇が小さく加熱されるようにしている。そして加熱保
温を行なうとき第６図に示すように制御手段１１である
マイクロコンピュータ１１′の出力により双方向性サイ
リスタ１５０制御信号で加熱保温手段３が通電されるよ
うにしている。またとの構成における動作では、第７図
に示すフローチャートの１０６にて加熱手段２と加熱保
温手段３の通電を停止させ、１０７で保温温度（たとえ
ば９ｏ℃とする）以下になるのを待ち、保温温度以下に
なれば１０８で加熱保温手段３のみを通電させ、保温温
度以上に上げて、所定の保温温度に制御するもので、そ
の他の動作は前述と同じである。

１４　・＼−７ しだがって加熱手段２による沸騰後の加熱保温（高温保
温）では消費電力の少ない加熱保温手段３によって行な
われるので保温時の温度幅が小さくなり、かつ消費電力
の節約を図ることができる。

また、第４の実施例を第７図および第８図に基づいて説
明する。

上記第３の実施例と相違する点は、冷却時の保温状態に
おいて電子冷却手段６の通電方法が異なる点である。

すなわち、第７図においては、ステップ１１８での通電
状態のみが異なる。すなわち保温温度以上ではパルス通
電が行なわれるのである。また、第８図においては、（
ｂ）に示すように所定（約５℃）の冷却温度までの通電
は連続通電で通電されるが、保温温度以下になると無通
電となり、やがて保温温度以上になれば通電はパルス通
電となる。このときこのパルス通電のオン：オフ比は約
８：２とされる。

以上のように、沸騰後の高温での保温は消費電力の小さ
い加熱保温手段３により行ない、低温で１５　・＼−７ の保温は通電時を電子冷却手段５へのパルス通電とする
ことで通電制御の比較的簡単な構成で高温。

低温ともに保温幅の少ない一定した保温温度を得ること
ができる。なお第８図（ｂ）に示すカーブ（イ）は前述
の第１の実施例の高温および低温保温での保温温度カー
ブであり、同（ロ）はこの第４の実施例での同保温温度
カーブである。

発明の効果 上記実施例の説明から明らかなように本発明の保温兼用
湯沸かし器によれば、湯を沸かして保温するだけでなく
冷却することができるので、年間を通じて使用すること
ができ、実用性が高い。また冷却能力を最大限で動作さ
せることで液体を一気に保温温度に近づけて保温するこ
とができる。

さらに保温時には加熱手段または電子冷却手段をパルス
通電することにより冷却能力を抑えることで温度が急変
することなく、より一定温度で保温することができる。

さらに加熱手段に加熱保温手段を設けたことにより、高
温での保温には加熱保温手段を用いることでパルス通電
と同様の通電抑制ができ、加熱保温にパルス通電を要し
ない分簡素な構成で高温。

低温とも温度幅の小さい一定した保温液を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１．第２の実施例の保温兼用湯沸か
し器の一部を切欠いて断面したブロック図、第２図は同
保温兼用湯沸かし器の回路図、第３図は同保温兼用湯沸
かし器の動作概要のフローチャート、第４図（、）は同
第１．第２の実施例の保温時の通電状態を示す説明図、
第４図（ｂ）は同保温時の温度変化の状態を示す温度変
化特性図、第５図は同第３．第４の実施例の保温兼用湯
沸かし器の一部を切欠りて断面したブロック図、第６図
は同保温兼用湯沸かし器の回路図、第７図は同保温兼用
湯沸かし器の動作概要のフローチャート、第８図（ａ）
は同冷却時の冷却通電と冷却保温通電の状態を示す説明
図、第８図（ｂ）は同保温時の第１．第４の実施例の温
度変化の状態を示す温度変化特性図である。 １７・飄−７ １・・・・・・容器、２・・・・・・加熱手段、３・・
・・・・加熱保温手段、４・・・・・・温度検知手段、
５・・・・・・電子冷却手段、８・・・・・・加熱通電
手段、９・・・・・・冷却通電手段、１゜・・・・・・
選択手段、１１・・・・・・制御手段。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体を収容する容器と、この容器内の液体の温度
   を検知する温度検知手段と、容器内の液体を加熱し保温
   する加熱手段と、この加熱手段への通電を行なう加熱通
   電手段と、容器内の液体を冷却する電子冷却手段と、こ
   の電子冷却手段への通電を行なう冷却通電手段と、前記
   容器内の液体の保温温度をあらかじめ設定された二点以
   上の温度の中から選択できる選択手段と、前記温度検知
   手段からの出力により前記選択手段で選択された温度に
   するため加熱が必要となる場合には加熱通電手段の通電
   制御を、また冷却が必要となる場合には冷却通電手段の
   通電制御を行なう制御手段を備えた保温兼用湯沸かし器
   。
2. （２）制御手段は、選択手段により選択された保温温度
   にするため冷却が必要となる場合に冷却通電手段で電子
   冷却手段を連続通電し、その温度到達後はその温度以下
   で無通電、以上で通電することで保温する請求項１記載
   の保温兼用湯沸かし器。
3. （３）制御手段は、選択手段により選択された保温温度
   になるまで加熱通電手段で加熱手段を、または冷却通電
   手段で電子冷却手段を連続通電し、その温度到達後は前
   記加熱手段による加熱保温の場合にはその温度以上で無
   通電、以下でパルス通電し、前記電子冷却手段による冷
   却保温の場合にはその温度以下で無通電、以上でパルス
   通電することで保温する請求項１記載の保温兼用湯沸か
   し器。
4. （４）加熱手段に加熱保温手段を設け、制御手段は、選
   択手段により選択された保温温度にするため冷却が必要
   なときは冷却通電手段で電子冷却手段を連続通電し、加
   熱が必要なときは加熱通電手段で加熱手段を連続通電し
   て、その温度到達後は冷却保温時には冷却通電手段で電
   子冷却手段をその温度以上で通電、以下で無通電、加熱
   保温時には沸騰後、加熱通電手段で加熱保温手段をその
   温度以下で通電、以上で無通電とすることで保温する請
   求項１記載の保温兼用湯沸かし器。
5. （５）制御手段は、選択手段により選択された保温温度
   にするため冷却が必要なときは冷却通電手段で電子冷却
   手段を連続通電し、その温度到達後はその温度以上でパ
   ルス通電、以下で無通電することで保温する請求項４記
   載の保温兼用湯沸かし器。