JPS6351002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ この発明は沸湯型電気ポツトに関し、さらに詳
細にいえば水を所定時間沸騰させた後、沸点以下
の所定温度に保温する電気ポツトであつて、空炊
き防止機能を具備している沸湯型電気ポツトに関
する。

＜従来技術＞ 従来から使用されている電気ポツトは、例えば
第４図に示すように、商用交流電源７０の両端子
間に主ヒータ９６、サーモスタツト９７、および
温度ヒユーズ７３を直列接続するとともに、サー
モスタツト９７と並列に保温ヒータ９８及び保温
用のサーモスタツト９９の直列回路を接続する構
成であり、電気ポツトの内部の湯温が94〜96℃に
達するまではサーモスタツト９７がONとなつて
主ヒータ９６のみに通電することにより湯温を急
速に上昇させ、94〜96℃に達した後は主として保
温ヒータ９８の発熱により湯温の低下を防止する
ようにしている。

このような構成の電気ポツトであれば、所定時
間経過後は湯温を沸点に近い所定温度に保持し続
けることができるという利点を有しているが、湯
は一度も沸点までは昇温せず、沸騰しないので、
特に保温状態となつた当初においてはカルキ臭、
塩素臭等が完全には除去されず、また一般人の生
活習慣から沸騰しない湯に対する不満足感が残る
等の問題がある。

最近は、このような問題点を解消するため、第
５図に示すように、商用交流電源７０の両端子間
に沸湯ヒータ５およびタイマースイツチ１０２、
および温度ヒユーズ７３を直列接続するととも
に、タイマースイツチ１０２を駆動するタイマー
モータ１０１、および沸点に近い温度を検知して
ONとなるサーモスタツト１００の直列回路を沸
湯ヒータ５と並列接続し、タイマースイツチ１０
２と並列に保温回路７４を接続する構成であり、
加熱初期には沸湯ヒータ５のみに通電して急速に
湯温を上昇させ、沸点に近い温度に達した後は、
サーモスタツト１００がONとなつてタイマーモ
ータ１０１に通電し、タイマーモータ１０１の作
動が所定時間経過するまでは沸湯ヒータ５への通
電を継続する。そして、タイマーモータ１０１の
作動が所定時間経過した後は沸湯ヒータ５および
保温回路７４に通電することにより湯温を沸点よ
りやや低い所定温度に保持するようにしている。
このような構成の電気ポツトであれば、所定時間
沸湯させた後、沸点よりやや低い所定温度に保持
し続けるのでカルキ臭、塩素臭等を完全に除去す
ることができるとともに、不満足感を一掃するこ
とができるという利点を有しているが、沸点に達
した後、画一的に所定時間沸湯ヒータによる加熱
を継続するのであるから、例えば電気ポツト内に
少量の水しか入れていない場合或は水を全く入れ
ていない場合等には電気ポツトの構成各部が異常
昇温し、最悪の場合には電気ポツトを破損すると
いう問題がある。

そして、このような問題は、家庭の台所等にお
いてしばしば起こる可能性が高いので、沸湯型電
気ポツトを実用化するに当たつては、必ず解消し
なければならない。

＜目的＞ この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもの
であり、沸湯させた後保温する機能を有するとと
もに、空炊き防止機能を有する沸湯型電気ポツト
を提供することを目的とする。

＜構成＞ かかる目的を達成するためのこの発明の沸湯型
電気ポツトの構成としては、外装ケース内に中容
器を有し、かつ所定位置に液体加熱用のヒータを
有する電気ポツトにおいて、液体温度が沸点に達
するまでおよびその後所定時間経過するまで上記
ヒータのみに通電発熱させる制御手段を設けると
ともに、上記ヒータのみへの通電、発熱時間経過
後、上記液体温度を所定値に維持する保温手段を
設け、さらに中容器の内部温度が沸点より高い所
定温度に達したことを検知して上記ヒータのみへ
の通電を直ちに遮断する空炊き防止手段を設けた
ことを特徴としている。

＜実施例＞ 以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に説
明する。

第１図は沸湯型電気ポツトを示す縦断面図であ
る。

１は外装ケースであり、２はステンレス製の中
容器であり、３は注出パイプであり、４は吐出パ
イプであり、５は沸湯ヒータであり、６は蓋ユニ
ツトである。そして、外装ケース１は中容器２支
持用の支持体１１と、ソケツト１３とを有し、さ
らに中容器２と熱結合するサーミスタ８２、タイ
マー１７、および中容器２の上端鍔部２２を支持
する内向き鍔部１８を有している。２３は蓋体で
あり、上端鍔部２４を断面コ字状等適宜形状のパ
ツキング２２ａを介在させて中容器２の上端鍔部
２２に支持させている。注出パイプ３は、中容器
２内に位置する汲上管３３と蓋体２３の上部に位
置する供給管３４とを有し、両管同士を内部に止
水ボール３６を有するとともに上下に貫通する空
気通路３７を有する連結管３５によつて連通させ
ている。吐出パイプ４は補助パイプ４４を介在さ
せて供給管３４と連通されており、補助パイプ４
４の軸心方向に進退可能に外装ケース１に取りつ
けられるとともに、突出体４５と当たつて抜き取
り方向の移動を阻止する突部４６を有し、つまみ
４７を操作して突出体４５を強制的に押し込むこ
とにより吐出パイプ４を完全に抜き取り得るよう
にしている。

尚、上記補助パイプ４４は、外装ケース１の上
面板１９にねじ込み式に締めつけられている。

また、蓋ユニツト６がベローズ型エアポンプ６
２を有し、ベローズ型エアポンプ６２駆動用の押
え蓋６５、ばね６６および閉塞部材６７を有し、
さらにロツクレバー６３を有している。

第２図は電気回路図であり、商用交流電源７０
の両端子間に沸湯ヒータ５、リレー接点７２およ
び温度ヒユーズ７３を直列接続し、リレー接点７
２と並列に保温手段としての保温回路７４を接続
している。そして、商用交流電源７０をダイオー
ド７５にて整流し、コンデンサ７６および定電圧
ダイオード７７にて平滑化し、定電圧化して正電
圧端子７８およびアース端子７９を得、この両端
子間に制御手段および空炊き防止手段を接続して
いる。

制御手段は、抵抗８０，８１によつて反転入力
端子電圧を与えられ、感温抵抗素子としてのサー
ミスタ８２および抵抗８３によつて非反転入力端
子電圧を与えられるコンパレータ８４と、抵抗８
５およびコンデンサ８６で構成される積分型遅延
回路によつて反転入力端子電圧を与えられ、抵抗
８７，８８によつて非反転入力端子電圧を与えら
れるコンパレータ８９と、コンパレータ８９の出
力信号を入力としてスイツチングするスイツチン
グトランジスタ９０および上記リレー接点７２を
駆動するリレーコイル９１の直列回路とから構成
されており、上記コンパレータ８４の出力端子を
抵抗８５とコンデンサ８６との接続点９２に接続
している。尚サーミスタ８２としては負特性サー
ミスタを使用している。したがつて、サーミスタ
８２による検知温度が低い場合には、コンパレー
タ８４が低レベル信号を出力し、コンパレータ８
９が高レベル信号を出力してリレーコイル９１に
通電することによりリレー接点７２をONとし、
沸湯ヒータ５の発熱量を大として湯を急速に昇温
させることができる。また、湯が沸点に近い温度
まで昇温すると、コンパレータ８４が高レベル信
号を出力するので、抵抗８５を通してコンデンサ
８６に充電し、接続点９２の電圧が、抵抗８５と
コンデンサ８６とにより定まる時定数で上昇し、
コンパレータ８４が高レベル信号を出力してから
所定時間遅れてコンパレータ８９が低レベル信号
を出力し、リレーコイル９１への通電を遮断す
る。

即ち、沸点に達した後も所定時間沸湯ヒータ５
の発熱によつて湯を沸湯させ、その後は保温回路
７４により湯温を沸点よりやや低い所定温度に保
持する。

空炊き防止手段は、上記サーミスタ８２および
抵抗８３によつて反転入力端子電圧を与えられ、
抵抗９３，９４によつて非反転入力端子電圧を与
えられるコンパレータ９５の出力信号を上記スイ
ツチングトランジスタ９０のベース端子に接続し
ている。したがつてサーミスタ８２による検知温
度が沸点より高い所定温度に達した場合には、コ
ンパレータ９５が低レベル信号を出力するので、
上記制御手段の作動状態に拘わらず強制的にスイ
ツチングトランジスタ９０をOFF状態とし、リ
レー接点７２をOFFとすることによつて、空炊
き状態を防止することができる。尚、この場合
に、図示していないが、コンパレータ９５の低レ
ベル信号出力によつて点灯するLED等の表示器
を取付ければ、空炊き状態を表示することができ
好ましい。

以上の構成の沸湯型電気ポツトであれば、中容
器内に充分な量の水を入れて作動させた場合に
は、水を沸点まで昇温させ、所定時間沸湯させた
後、湯温を沸点よりやや低い所定温度に保持する
ことができるので、カルキ臭、塩素臭を確実に除
去し得るとともに、使用者に満足感を与えること
ができる。そして、中容器内に僅かな量の水しか
なく、或は水が全くない状態で作動させた場合に
は、検知温度が沸点に達した後も上昇し続けるの
であるが、所定温度まで上昇した時点で強制的に
保温状態に切り変えるので、空炊きを確実に防止
でき、構成各部が熱により破損されるという不都
合を解消することができる。

第３図は他の実施例を示す電気回路図であり、
第２図の実施例と異なる点は、サーミスタ８２と
して正特性サーミスタを用いた点、抵抗８７，８
８およびコンパレータ８９を省略して接続点９２
を直接スイツチングトランジスタ９０のベース端
子に接続した点、およびコンパレータ９５の出力
端子をスイツチングトランジスタ９０とリレーコ
イル９１との接続点に接続した点のみであり、他
の部分の構成は同一である。

したがつて、サーミスタ８２による検知温度が
低い場合にはコンパレータ８４が低レベル信号を
出力するのでスイツチングトランジスタ９０のベ
ース・エミツタバイアスが大きく、リレーコイル
９１に通電して、湯温を急速に上昇させることが
できる。そして、沸点に近い温度に達すれば、コ
ンパレータ８４が高レベル信号を出力して、コン
デンサ８６に充電させるので、スイツチングトラ
ンジスタ９０のベース・エミツタバイアスが徐々
に小さくなり、所定時間経過後はリレーコイル９
１への通電を遮断して保温動作を行なうことがで
きる。

また、沸点以上の所定温度に達すれば、コンパ
レータ９５が低レベル信号を出力するので、リレ
ーコイル９１への通電量が激減し、強制的に保温
動作を行なわせることができる。

即ち、第２図の実施例と同様に、中容器内に充
分な量の水がある場合には、沸点までの急速昇
温、所定時間の沸湯継続、その後の保温動作を行
なうことができるとともに、中容器内に僅かな量
の水しかなく、或は水が全くない場合には、沸点
より高い所定温度を検知して直ちに保温動作を行
なわせることにより空炊きを防止することができ
る。

但し、この場合にはスイツチングトランジスタ
９０のバイアスが連続的に変化するので、応答性
が多少劣ることになるが、特に不都合はないと思
われる。

尚、この発明は以上の実施例に限定されるもの
では全くなく、例えば保温回路７４として沸湯ヒ
ータ５への通電量を減少させる回路を用い、或は
保温回路７４としての保温ヒータを沸湯ヒータ５
と並列接続し、リレー接点によつて選択的に商用
交流電源７０と接続することが可能である他、制
御手段と空炊き防止手段における感温抵抗素子を
共用することなく別個に設けること、温度ヒユー
ズと直列に異常昇温を検知するサーモスタツトを
設けること（但し、この場合には比較的大きな取
付けスペースを必要とし、かつコストアツプにな
る。）水の量を静電容量として検出し、空炊き防
止を行なわせること等が可能であり、その他この
発明の要旨を変更しない範囲内において種々の設
計変更を施すことが可能である。

＜効果＞ 以上のようにこの発明は、水を所定時間沸湯さ
せた後、沸点よりやや低い所定温度に保温するの
で、保温初期においてもカルキ臭、塩素臭等を完
全に除去できるとともに、一回沸騰した湯を保温
しているという安心感、満足感を与えることがで
き、さらには中容器内の水の量が少ないか或は零
の場合には沸騰継続すべき時間内の加熱を行なわ
せないので、構成各部が異常昇温し、破損される
という不都合を効果的に解消することができると
いう特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は沸湯型電気ポツトの一実施例を示す縦
断面図、第２図は同上一実施例を示す電気回路
図、第３図は同上他の実施例を示す電気回路図、
第４図および第５図は従来例を示す電気回路図。 １……外装ケース、２……中容器、５……沸湯
ヒータ、７４……保温手段としての保温回路、７
２……制御手段を構成するリレー接点、８２……
制御手段を構成するサーミスタ、８４，８９……
制御手段を構成するコンパレータ、９０……制御
手段を構成するスイツチングトランジスタ、８５
……遅延回路を構成する抵抗、８６……遅延回路
を構成するコンデンサ、９５……空炊き防止手段
を構成するコンパレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外装ケース内に中容器を有し、かつ所定位置
   に液体加熱用のヒータを有する電気ポツトにおい
   て、液体温度が沸点に達するまでおよびその後所
   定時間経過するまで上記ヒータのみに通電発熱さ
   せる制御手段を設けるとともに、上記ヒータのみ
   への通電、発熱時間経過後、上記液体温度を所定
   値に維持する保温手段を設け、さらに中容器の内
   部温度が沸点より高い所定温度に達したことを検
   知して上記ヒータのみへの通電を直ちに遮断する
   空炊き防止手段を設けたことを特徴とする沸湯型
   電気ポツト。 ２ 制御手段が、感温抵抗素子の抵抗値変化によ
   つて沸点に近い温度を検知し、ヒータのみの通
   電、発熱を停止させる沸点検知信号を遅延回路に
   よつて所定時間遅延させるものである上記特許請
   求の範囲第１項記載の沸湯型電気ポツト。 ３ 保温手段が、液体加熱用のヒータと別個に設
   けられた保温ヒータに通電するものである上記特
   許請求の範囲第１項記載の沸湯型電気ポツト。 ４ 保温手段が、液体加熱用のヒータの発熱量を
   変化させるものである上記特許請求の範囲第１項
   記載の沸湯型電気ポツト。 ５ 空炊き防止手段が、感温抵抗素子の抵抗値変
   化によつて沸点より高い所定温度を検知し、ヒー
   タのみの通電、発熱を直ちに停止させるものであ
   る上記特許請求の範囲第１項記載の沸湯型電気ポ
   ツト。