JPH05277030A - 電気湯沸し器 - Google Patents
電気湯沸し器Info
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- JPH05277030A JPH05277030A JP7650292A JP7650292A JPH05277030A JP H05277030 A JPH05277030 A JP H05277030A JP 7650292 A JP7650292 A JP 7650292A JP 7650292 A JP7650292 A JP 7650292A JP H05277030 A JPH05277030 A JP H05277030A
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- Japan
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- temperature
- liquid
- container
- time
- microcomputer
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- Pending
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 11
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Cookers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発熱体に通電された直後から、測定開始温度
が低温であっても高温であっても、容器内の液体の有無
又は過少を液量検知機能を用いずに検出でき、発熱体の
通電を迅速かつ正確に停止できる安全な電気湯沸し器を
提供する。 【構成】 ４は沸騰モードスタート用スイッチ、１４は
容器内の液体を昇温させ、沸騰させ得る発熱量をもつ発
熱体、１−ａはリレー接点、１−ｂはマイクロコンピュ
ータ９から発生する出力によりリレー接点１−ａを開閉
するリレーコイル、Ａは容器内の液体の温度変化を負特
性サーミスタ８により検出する温度検出部であって、マ
イクロコンピュータ９の一部及び周辺回路から構成され
ている。マイクロコンピュータ９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、
ＲＡＭ、入出力ポート及びＡ／Ｄ変換器等から構成され
ているワンチップマイコンである。
が低温であっても高温であっても、容器内の液体の有無
又は過少を液量検知機能を用いずに検出でき、発熱体の
通電を迅速かつ正確に停止できる安全な電気湯沸し器を
提供する。 【構成】 ４は沸騰モードスタート用スイッチ、１４は
容器内の液体を昇温させ、沸騰させ得る発熱量をもつ発
熱体、１−ａはリレー接点、１−ｂはマイクロコンピュ
ータ９から発生する出力によりリレー接点１−ａを開閉
するリレーコイル、Ａは容器内の液体の温度変化を負特
性サーミスタ８により検出する温度検出部であって、マ
イクロコンピュータ９の一部及び周辺回路から構成され
ている。マイクロコンピュータ９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、
ＲＡＭ、入出力ポート及びＡ／Ｄ変換器等から構成され
ているワンチップマイコンである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水を沸かして保温する
一般家庭用ジャーポット等の電気湯沸し器に関するもの
である。
一般家庭用ジャーポット等の電気湯沸し器に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開昭６１−６４２１７号公報に
記載されているように、水を沸かす過程で一定時間の温
度差を測定し、その温度上昇勾配を演算し、温度勾配が
一定値を越えたときに加熱を停止し、空炊きを検出する
電気湯沸し器が、提案されている。
記載されているように、水を沸かす過程で一定時間の温
度差を測定し、その温度上昇勾配を演算し、温度勾配が
一定値を越えたときに加熱を停止し、空炊きを検出する
電気湯沸し器が、提案されている。
【０００３】しかし、このような湯沸し器では、空炊き
を検出するまでに、一定時間経過後の温度上昇勾配の演
算を待つ必要が生じる。
を検出するまでに、一定時間経過後の温度上昇勾配の演
算を待つ必要が生じる。
【０００４】空炊きを迅速に検出するには、前記一定時
間を短縮すれば済むが、このとき温度測定にＡ／Ｄ変換
等を使用していると、Ａ／Ｄ変換誤差や液体の対流等に
より温度を誤読し、空炊きでないのに空炊きと検出する
不具合が生じるため、前記一定時間をある程度延長する
ことが必要になる。
間を短縮すれば済むが、このとき温度測定にＡ／Ｄ変換
等を使用していると、Ａ／Ｄ変換誤差や液体の対流等に
より温度を誤読し、空炊きでないのに空炊きと検出する
不具合が生じるため、前記一定時間をある程度延長する
ことが必要になる。
【０００５】また、一般に温度検出方法として、負特性
サーミスタを使用し、定電圧を該サーミスタと抵抗の分
圧による電圧で温度検出しているため、前記抵抗の値の
前後の前記サーミスタ抵抗値において感度がよく、その
サーミスタ抵抗値からはなれるにしたがい、感度が悪く
なる傾向がある。一般に水の沸点付近のサーミスタ抵抗
値を前記抵抗の値としているため、５０℃位で約１／
２、２５℃位で約１／４、０℃位で約１／８の感度にな
り、空炊きを検出するまでに相当の時間が経過するとい
う不具合が生じる。
サーミスタを使用し、定電圧を該サーミスタと抵抗の分
圧による電圧で温度検出しているため、前記抵抗の値の
前後の前記サーミスタ抵抗値において感度がよく、その
サーミスタ抵抗値からはなれるにしたがい、感度が悪く
なる傾向がある。一般に水の沸点付近のサーミスタ抵抗
値を前記抵抗の値としているため、５０℃位で約１／
２、２５℃位で約１／４、０℃位で約１／８の感度にな
り、空炊きを検出するまでに相当の時間が経過するとい
う不具合が生じる。
【０００６】人体の容器への接触による火傷の危険性、
容器の変色、発熱体の構成部品等の熱劣下等を配慮し
て、空炊の検出は、迅速かつ正確に行うことが要請され
る。
容器の変色、発熱体の構成部品等の熱劣下等を配慮し
て、空炊の検出は、迅速かつ正確に行うことが要請され
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な要請を解決するもので、加熱手段の発熱体の通電開始
から、測定開始温度が低温であっても高温であっても容
器内の液体の有無又は過少を液量検出機能を用いずに検
出することができ、発熱体の通電を迅速かつ正確に停止
することができる電気湯沸し器を提供するものである。
な要請を解決するもので、加熱手段の発熱体の通電開始
から、測定開始温度が低温であっても高温であっても容
器内の液体の有無又は過少を液量検出機能を用いずに検
出することができ、発熱体の通電を迅速かつ正確に停止
することができる電気湯沸し器を提供するものである。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図１〜３を参照
して説明する。
して説明する。
【０００９】図１は、電気湯沸し器の回路図を示したも
ので、１５は交流電源、１４は図３に示すように有底筒
状の容器１６内の液体を昇温させ、沸騰させ得る発熱量
をもつ加熱手段の発熱体、１−ａは前記発熱体１４と直
列に接続したリレー接点、１−ｂはマイクロコンピュー
タ９から発生する出力によりリレー接点１−ａを開閉す
るリレーコイル、２はダイオード、３はトランジスタ、
４は沸騰モードスタート用スイッチ、１０は発光ダイオ
ード、１１は抵抗、Ａは図３に示すように、容器１６内
の液体の温度変化を容器１６を介して負特性サーミスタ
８により検出する温度検出部であって、マイクロコンピ
ュータ９の一部及び周辺回路から構成されている。
ので、１５は交流電源、１４は図３に示すように有底筒
状の容器１６内の液体を昇温させ、沸騰させ得る発熱量
をもつ加熱手段の発熱体、１−ａは前記発熱体１４と直
列に接続したリレー接点、１−ｂはマイクロコンピュー
タ９から発生する出力によりリレー接点１−ａを開閉す
るリレーコイル、２はダイオード、３はトランジスタ、
４は沸騰モードスタート用スイッチ、１０は発光ダイオ
ード、１１は抵抗、Ａは図３に示すように、容器１６内
の液体の温度変化を容器１６を介して負特性サーミスタ
８により検出する温度検出部であって、マイクロコンピ
ュータ９の一部及び周辺回路から構成されている。
【００１０】マイクロコンピュータ９は、ＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、入出力ポート及びＡ／Ｄ変換器等から構成
されているワンチップマイコンである。
Ｍ、ＲＡＭ、入出力ポート及びＡ／Ｄ変換器等から構成
されているワンチップマイコンである。
【００１１】温度検出部Ａは、負特性サーミスタ８と分
圧抵抗５、６、７とマイクロコンピュータ９のオープン
ドレイン出力端子Ｏ1 、Ｏ2 とＡ／Ｄ変換器より構成さ
れており、マイクロコンピュータ９の出力Ｏ1 、Ｏ2 を
一定周期で交互にＯＮ−ＯＦＦさせ、前記サーミスタ８
の高温時（約１１０℃）の抵抗値を抵抗５の値とし、該
サーミスタの低温時（約２５℃）の抵抗値を抵抗６の値
＋抵抗７の値とし、マイクロコンピュータ９の出力Ｏ2
がＯＮのときの前記抵抗５間の電圧と出力Ｏ1がＯＮの
ときの前記抵抗７間の電圧を前記一定周期で平均し、そ
の値が０℃から１２０℃位までの温度において、ほぼ比
例するようにし、負特性サーミスタの特性により抵抗６
と抵抗７の割合を調整し、温度信号を演算している。Ｉ
1 はマイクロコンピュータ９の入力端子、Ｏ3 、Ｏ4 は
マイクロコンピュータ９のオープンドレイン出力端子
（Ｏ4 はプルアップ抵抗内蔵）である。
圧抵抗５、６、７とマイクロコンピュータ９のオープン
ドレイン出力端子Ｏ1 、Ｏ2 とＡ／Ｄ変換器より構成さ
れており、マイクロコンピュータ９の出力Ｏ1 、Ｏ2 を
一定周期で交互にＯＮ−ＯＦＦさせ、前記サーミスタ８
の高温時（約１１０℃）の抵抗値を抵抗５の値とし、該
サーミスタの低温時（約２５℃）の抵抗値を抵抗６の値
＋抵抗７の値とし、マイクロコンピュータ９の出力Ｏ2
がＯＮのときの前記抵抗５間の電圧と出力Ｏ1がＯＮの
ときの前記抵抗７間の電圧を前記一定周期で平均し、そ
の値が０℃から１２０℃位までの温度において、ほぼ比
例するようにし、負特性サーミスタの特性により抵抗６
と抵抗７の割合を調整し、温度信号を演算している。Ｉ
1 はマイクロコンピュータ９の入力端子、Ｏ3 、Ｏ4 は
マイクロコンピュータ９のオープンドレイン出力端子
（Ｏ4 はプルアップ抵抗内蔵）である。
【００１２】図２は、マイクロコンピュータ９中のＲＯ
Ｍに記憶させたフローチャートを示すものであり、プロ
グラム手順にしたがって説明する。
Ｍに記憶させたフローチャートを示すものであり、プロ
グラム手順にしたがって説明する。
【００１３】まず、スイッチ等の入力により、水を沸騰
点まで加熱する沸騰モードがステップ１でスタートし、
ステップ２で発熱体１４に通電を開始する。ステップ３
で一定時間（約１２〜３０秒）の空炊き防止用タイマを
スタートさせる。温度検出部Ａで演算処理された温度信
号をステップ４で読み込み、ステップ５において別のプ
ログラムにより読み込んだ温度信号に基づいて沸騰され
ているか否かを判別する。沸騰判別されているときは、
ステップ６で発熱体の通電をストップする。沸騰判別さ
れていないときは、ステップ７に進む。ステップ７によ
りタイマーをセットした後の第１回目の温度信号の読み
込みであるのか否かを判別し、第１回目の温度信号ｔの
読み込みであったときは、その値ｔをステップ８にてＲ
ＡＭにｔo と記憶し、ステップ４に戻る。ステップ７で
第２回目以降の温度信号ｔの読み込みであるときは、ス
テップ９に進み、ステップ９で読み込んだ温度信号ｔと
第１回目の温度信号ｔo との差を一定値Ｂと比較する。
この一定値Ｂは、容器内に収容された液体が沸騰し最少
許容量（約０．２リットル）において、一定時間（タイ
マーでセットされた時間）における温度差の値とすると
よい。ステップ９では、温度差（ｔ−ｔo ）がＢ以上で
あるとき、空炊として発熱体の通電をストップし、表示
する。Ｂ未満であるときは、ステップ１０においてタイ
マーが一定時間を経過したか否かを判断し、一定時間を
経過していないときは、ステップ４に戻る。ステップ１
０において一定時間を経過したときは、ステップ１１に
おいてタイマーをリセットし、ステップ３に戻る。この
後、ステップ３からステップ１１を繰り返す。
点まで加熱する沸騰モードがステップ１でスタートし、
ステップ２で発熱体１４に通電を開始する。ステップ３
で一定時間（約１２〜３０秒）の空炊き防止用タイマを
スタートさせる。温度検出部Ａで演算処理された温度信
号をステップ４で読み込み、ステップ５において別のプ
ログラムにより読み込んだ温度信号に基づいて沸騰され
ているか否かを判別する。沸騰判別されているときは、
ステップ６で発熱体の通電をストップする。沸騰判別さ
れていないときは、ステップ７に進む。ステップ７によ
りタイマーをセットした後の第１回目の温度信号の読み
込みであるのか否かを判別し、第１回目の温度信号ｔの
読み込みであったときは、その値ｔをステップ８にてＲ
ＡＭにｔo と記憶し、ステップ４に戻る。ステップ７で
第２回目以降の温度信号ｔの読み込みであるときは、ス
テップ９に進み、ステップ９で読み込んだ温度信号ｔと
第１回目の温度信号ｔo との差を一定値Ｂと比較する。
この一定値Ｂは、容器内に収容された液体が沸騰し最少
許容量（約０．２リットル）において、一定時間（タイ
マーでセットされた時間）における温度差の値とすると
よい。ステップ９では、温度差（ｔ−ｔo ）がＢ以上で
あるとき、空炊として発熱体の通電をストップし、表示
する。Ｂ未満であるときは、ステップ１０においてタイ
マーが一定時間を経過したか否かを判断し、一定時間を
経過していないときは、ステップ４に戻る。ステップ１
０において一定時間を経過したときは、ステップ１１に
おいてタイマーをリセットし、ステップ３に戻る。この
後、ステップ３からステップ１１を繰り返す。
【００１４】ここで、図２のフローチャートを組んで空
炊を検出するとき、発熱体の通電を開始した後に熱湯の
追加等をすると、上昇温度（ｔo −ｔ）は一定温度Ｂを
越えて、発熱体の通電をストップし、空炊でないのに空
炊表示をするという誤動作が生じる。このような誤動作
を改善するため、図４のフローチャートに示すように、
第１回目の空炊を検出した後、一定時間後の上昇温度が
安定（ｔ−ｔo ＜１℃）した後、再度ステップ２に戻
し、一定時間のｎ倍（２〜３倍）待っても再度上昇温度
（ｔ−ｔo ）が一定温度Ｂを越さなければ、第１回目の
空炊検出もリセットし、前記したようにステップ３から
ステップ１１を繰り返す。一定時間のｎ倍（２〜３倍）
以内に上昇温度（ｔ−ｔo ）が一定温度Ｂを越したとき
に、再度発熱体の通電を停止し、空炊表示するようにす
るとよい。
炊を検出するとき、発熱体の通電を開始した後に熱湯の
追加等をすると、上昇温度（ｔo −ｔ）は一定温度Ｂを
越えて、発熱体の通電をストップし、空炊でないのに空
炊表示をするという誤動作が生じる。このような誤動作
を改善するため、図４のフローチャートに示すように、
第１回目の空炊を検出した後、一定時間後の上昇温度が
安定（ｔ−ｔo ＜１℃）した後、再度ステップ２に戻
し、一定時間のｎ倍（２〜３倍）待っても再度上昇温度
（ｔ−ｔo ）が一定温度Ｂを越さなければ、第１回目の
空炊検出もリセットし、前記したようにステップ３から
ステップ１１を繰り返す。一定時間のｎ倍（２〜３倍）
以内に上昇温度（ｔ−ｔo ）が一定温度Ｂを越したとき
に、再度発熱体の通電を停止し、空炊表示するようにす
るとよい。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、加熱手
段の発熱体に通電された直後から、通電初期の温度が低
温（０℃）であっても高温であっても、一定時間内の上
昇温度が一定温度を越えた時点で、容器内の液体の有無
又は過少を液位検出装置を用いずに誤動作が少なく検出
することができ、発熱体の通電を迅速かつ正確に停止す
ることができるため、安全であり、従来の技術に生じる
ような不都合を解消することができる。
段の発熱体に通電された直後から、通電初期の温度が低
温（０℃）であっても高温であっても、一定時間内の上
昇温度が一定温度を越えた時点で、容器内の液体の有無
又は過少を液位検出装置を用いずに誤動作が少なく検出
することができ、発熱体の通電を迅速かつ正確に停止す
ることができるため、安全であり、従来の技術に生じる
ような不都合を解消することができる。
【図１】本発明の一実施例における電気湯沸し器の電子
回路図である。
回路図である。
【図２】本発明（請求項１記載）の一実施例におけるマ
イクロコンピュータ中のＲＯＭに記憶させたフローチャ
ートを示す。
イクロコンピュータ中のＲＯＭに記憶させたフローチャ
ートを示す。
【図３】本発明の一実施例における電気湯沸し器の縦断
面図である。
面図である。
【図４】本発明（請求項２記載）の一実施例におけるマ
イクロコンピュータ中のＲＯＭに記憶させたフローチャ
ートを示す。
イクロコンピュータ中のＲＯＭに記憶させたフローチャ
ートを示す。
１−ａ リレー接点 １−ｂ リレーコイル ４ 沸騰モードスタート用スイッチ ５、６、７ 分圧抵抗 ８ 負特性サーミスタ ９ マイクロコンピュータ １４ 発熱体 １５ 交流電源 １６ 容器
Claims (2)
- 【請求項１】 有底筒状の容器と、該容器を加熱し、容
器内の液体を昇温させ、該液体を沸騰させ得るだけの発
熱量をもつ加熱手段と、該液体の温度変化を容器を介し
て感知する負特性サーミスタを用い、液温０℃〜１２０
℃において、一定の傾きで温度検出できる温度検出装置
と、タイマーの設定時間によって定まる一定時間内の上
昇温度を単位時間毎に測定し、その一定時間内の上昇温
度を測定可能な温度上昇測定手段と、上昇温度があらか
じめ決められた温度以上になったとき、前記加熱手段の
通電を停止する停止手段を備え、表示するようにした電
気湯沸し器。 - 【請求項２】 一定時間内の上昇温度が一定温度以上に
なり、加熱手段の通電を停止した後、かつ、一定時間の
温度上昇が安定した後、再度加熱手段の通電を開始し、
一定時間内の上昇温度を測定し、再度一定温度が一定時
間のｎ倍以内に越えたとき、加熱手段の通電を停止し、
表示するようにした電気湯沸し器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7650292A JPH05277030A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電気湯沸し器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7650292A JPH05277030A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電気湯沸し器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05277030A true JPH05277030A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13607013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7650292A Pending JPH05277030A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電気湯沸し器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05277030A (ja) |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP7650292A patent/JPH05277030A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000426 |