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発明の名称 電気湯沸かし器
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−329(P2007−329A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−183137(P2005−183137)
出願日 平成17年6月23日(2005.6.23)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 和田 尚
要約 課題
電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮する電気湯沸かし器を提供することを目的とする。

解決手段
第1の所定温度とこれよりも低い第2の所定温度との2通りの制御温度を有する保温制御部8と、温調制御時に液体追加の有無を検知する液体追加検知手段9と、液体追加が検知された場合、第2から第1の所定温度での温調制御に移行して液体を加熱する自動加熱制御手段10と、加熱手段5への通電率を制御する回避制御手段13とを備え、自動加熱制御手段10による加熱開始後、所定時間は連続通電により加熱をし、所定時間経過後は回避制御手段13により通電率を制御して加熱するものである。これによって、連続通電と通電率制御で加熱することが可能となり、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮し、効率的な湯沸かしができるとともに使い勝手が良くなる。
特許請求の範囲
【請求項1】
少なくとも第1の所定温度と第1の所定温度よりも低い第2の所定温度との2通りの制御温度を有し、使用者の使用パターンを学習し、学習した結果に基づいて2通りの制御温度の中から1つを選択し、選択された制御温度に基づき加熱手段を通電制御する保温制御部と、第2の所定温度で温調制御時に液体追加の有無を検知する液体追加検知手段と、前記液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体追加が検知された場合、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に移行して液体を加熱手段により加熱する自動加熱制御手段と、自動加熱制御手段の入力により加熱手段への通電率を制御する回避制御手段とを備え、前記自動加熱制御手段による加熱開始後、所定時間は連続通電により加熱をし、所定時間経過後は回避制御手段により通電率を制御して加熱する電気湯沸かし器。
【請求項2】
所定時間は、他の電気機器の電力ワットに応じて変更して設定するようにした請求項1に記載の電気湯沸かし器。
【請求項3】
所定時間は、電源ブレーカの電気的特性に基づいて定めた請求項1に記載の電気湯沸かし器。
【請求項4】
液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体追加が検知されず、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に切り替わった時に、液体を加熱手段により第1の所定温度よりも高い第3の所定温度まで加熱する追加未検知加熱制御手段を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項5】
自動加熱制御手段により加熱開始後、所定時間は連続通電中であることを表示する連続通電表示手段を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項6】
回避制御手段により所定時間経過後は通電率を制御する加熱中であることを表示する回避制御加熱中表示手段を有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項7】
加熱制御モードを変更するモード変更入力手段を有し、自動加熱制御手段により液体を連続加熱中はモード変更入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への連続通電の制御を所定時間経過になるまで継続するようにした請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項8】
加熱制御モードを変更するモード変更入力手段を有し、回避制御手段により液体を加熱中はモード変更入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への通電率の制御を継続するようにした請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項9】
第1の所定温度を変更する温度選択入力手段を有し、自動加熱制御手段により液体を連続加熱中は温度選択入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への連続通電の制御を所定時間経過になるまで継続するようにした請求項1〜8のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項10】
第1の所定温度を変更する温度選択入力手段を有し、回避制御手段により液体を加熱中は温度選択入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への通電率の制御を継続するようにした請求項1〜8のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項11】
液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体の追加が検知されない場合、液体が追加されてないことを表示する液体追加無表示手段を有する請求項1〜10のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項12】
液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体の追加が検知された場合、液体が追加されたことを表示する液体追加有表示手段を有する請求項1〜10のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項13】
自動加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有する請求項1〜12のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項14】
追加未検知加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有する請求項1〜13のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項15】
自動加熱制御手段または追加未検知加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有する請求項1〜13のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、使用者の使用状況を学習し、学習した結果に基づき、お湯の温調制御を自動的に行う電気湯沸かし器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の電気湯沸かし器は、使用者の使用実態を学習し、学習データに基づき、使用時間帯は使用者の所望する湯温維持動作を、不使用時間帯はお湯への加熱動作を停止もしくは抑制している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この電気湯沸かし器によれば、不使用時間帯はお湯への加熱動作を自動的に停止もしくは抑制しているので、手間なくかつ精度良く省エネ自動運転ができるものである。
【特許文献1】特開2003−284644号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記従来の構成では、不使用時間帯から使用時間帯へ移行するときの液体の加熱中は、電源ブレーカ動作を回避するために、常時、固定されたオンオフデューティー制御により通電を行っている。このため、電源ブレーカ動作の回避が不要なときは加熱時間が長くなってしまい、使い勝手が良くなかった。
【0005】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮する電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気湯沸かし器は、少なくとも第1の所定温度と第1の所定温度よりも低い第2の所定温度との2通りの制御温度を有し、使用者の使用パターンを学習し、学習した結果に基づいて2通りの制御温度の中から1つを選択し、選択された制御温度に基づき加熱手段を通電制御する保温制御部と、第2の所定温度で温調制御時に液体追加の有無を検知する液体追加検知手段と、前記液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体追加が検知された場合、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に移行して液体を加熱手段により加熱する自動加熱制御手段と、自動加熱制御手段の入力により加熱手段への通電率を制御する回避制御手段とを備え、前記自動加熱制御手段による加熱開始後、所定時間は連続通電により加熱をし、所定時間経過後は回避制御手段により通電率を制御して加熱するものである。
【0007】
これによって、電源ブレーカ動作を回避する湯沸かし動作は、湯沸かし開始から所定時間は自動加熱制御手段による連続通電、所定時間経過後は回避制御手段による通電率制御で加熱することが可能となり、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮することができ、より効率的な湯沸かしができるとともに使い勝手が良くなる。
【発明の効果】
【0008】
本発明の電気湯沸かし器は、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮することができ、より効率的な湯沸かしができるとともに使い勝手が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
第1の発明は、少なくとも第1の所定温度と第1の所定温度よりも低い第2の所定温度との2通りの制御温度を有し、使用者の使用パターンを学習し、学習した結果に基づいて2通りの制御温度の中から1つを選択し、選択された制御温度に基づき加熱手段を通電制御する保温制御部と、第2の所定温度で温調制御時に液体追加の有無を検知する液体追加検知手段と、前記液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体追加が検知された場合、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に移行して液体を加熱手段により加熱する自動加熱制御手段と、自動加熱制御手段の入力により加熱手段への通電率を制御する回避制御手段とを備え、前記自動加熱制御手段による加熱開始後、所定時間は連続通電により加熱をし、所定時間経過後は回避制御手段により通電率を制御して加熱する電気湯沸かし器とすることにより、電源ブレーカ動作を回避する湯沸かし動作は、湯沸かし開始から所定時間は自動加熱制御手段による連続通電、所定時間経過後は回避制御手段による通電率制御で加熱することが可能となり、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮することができ、より効率的な湯沸かしができるとともに使い勝手が良くなる。
【0010】
第2の発明は、特に、第1の発明において、所定時間は、他の電気機器の電力ワットに応じて変更して設定するようにしたことにより、使用者が併用使用する他機器の電力ワットの総ワットから算出して所定時間を設定できるため、最適な時間で湯沸かしが行え、また、使用者が他機器との併用使用を意識する必要もなくなり、使い勝手を良くすることができる。
【0011】
第3の発明は、特に、第1の発明において、所定時間は、電源ブレーカの電気的特性に基づいて定めたことにより、電源ブレーカの電気的特性に応じて所定時間を設定できるため、最適な時間で湯沸かしが行え、また、使用者が他機器との併用使用時に電源ブレーカの動作を意識する必要もなくなり、使い勝手を良くすることができる。
【0012】
第4の発明は、特に、第1〜第3のいずれか1つの発明において、液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体追加が検知されす、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に切り替わった時に、液体を加熱手段により第1の所定温度よりも高い第3の所定温度まで加熱する追加未検知加熱制御手段を有することにより、第2の所定温度で温調制御時に自動沸騰を行わない程度の水の追加を検知していないならば、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に変わるときに、液体を第1の所定温度よりも高い第3の所定温度まで上昇させて、第1の所定温度での保温安定時間を短縮でき、かつ、使用者が他機器との併用使用時に電源ブレーカの動作を意識する必要もなくなり、使い勝手をよくすることができる。
【0013】
第5の発明は、特に、第1〜第3のいずれか1つの発明において、自動加熱制御手段により加熱開始後、所定時間は連続通電中であることを表示する連続通電表示手段を有することにより、加熱開始後所定時間は連続通電中であることを使用者に知らせることができるため、使用者は他機器との併用使用を予め回避することができ、過電流使用を前もって防止することができる。
【0014】
第6の発明は、特に、第1〜第5のいずれか1つの発明において、回避制御手段により所定時間経過後は通電率を制御する加熱中であることを表示する回避制御加熱中表示手段を有することにより、所定時間経過後に通電率を制御する加熱中であることを使用者に知らせることができるため、特に電力量の高い電気機器でなければ、他機器との併用使用を回避する必要もなくなり、使い勝手をよくすることができる。
【0015】
第7の発明は、特に、第1〜第6のいずれか1つの発明において、加熱制御モードを変更するモード変更入力手段を有し、自動加熱制御手段により液体を連続加熱中はモード変更入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への連続通電の制御を所定時間経過になるまで継続するようにしたことにより、使用者が他機器との併用使用を意識せずに加熱制御モード変更を行うことができ、また、そのとき湯沸かしを継続するならば最適な時間で湯沸かしを行うこともでき、使い勝手を良くすることができる。
【0016】
第8の発明は、特に、第1〜第6のいずれか1つの発明において、加熱制御モードを変更するモード変更入力手段を有し、回避制御手段により液体を加熱中はモード変更入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への通電率の制御を継続するようにしたことにより、使用者が他機器との併用使用を意識せずに加熱制御モード変更を行うことができ、使い勝手を良くすることができる。
【0017】
第9の発明は、特に、第1〜第8のいずれか1つの発明において、第1の所定温度を変更する温度選択入力手段を有し、自動加熱制御手段により液体を連続加熱中は温度選択入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への連続通電の制御を所定時間経過になるまで継続するようにしたことにより、使用者が他機器との併用使用を意識せずに設定温度の変更を行うことができ、使い勝手を良くすることができる。
【0018】
第10の発明は、特に、第1〜第8のいずれか1つの発明において、第1の所定温度を変更する温度選択入力手段を有し、回避制御手段により液体を加熱中は温度選択入力手段からの信号を受けたときも加熱手段への通電率の制御を継続するようにしたことにより、使用者が他機器との併用使用を意識せずに設定温度の変更を行うことができ、また、そのとき湯沸かしを継続するならば最適な時間で湯沸かしを行うこともでき、使い勝手を良くすることができる。
【0019】
第11の発明は、特に、第1〜第10のいずれか1つの発明において、液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体の追加が検知されない場合、液体が追加されてないことを表示する液体追加無表示手段を有することにより、低温保温中に液体が追加されていないことを使用者に知らしめることができ、次回高温保温設定に移行するときに沸騰まで加熱しないことを予測することができるため、他の機器との併用使用を予め回避することができ、使い勝手を良くすることができる。
【0020】
第12の発明は、特に、第1〜第10のいずれか1つの発明において、液体追加検知手段より入力する信号に基づき、液体の追加が検知された場合、液体が追加されたことを表示する液体追加有表示手段を有することにより、低温保温中に液体が追加されたことを使用者に知らしめることができ、次回高温保温設定に移行するときに沸騰まで加熱するか否かを予測することができるため、他の機器との併用使用を予め回避することができ、過電流使用を防止する効果が得られる。
【0021】
第13の発明は、特に、第1〜第12のいずれか1つの発明において、自動加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有することにより、不使用時間帯での低温保温温度から使用時間帯での高温保温設定に移行するときの連続通電による加熱中であるか否かを判断することができ、他の機器との併用使用を予め回避することができ、使い勝手を良くすることができる。
【0022】
第14の発明は、特に、第1〜第13のいずれか1つの発明において、追加未検知加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有することにより、不使用時間帯での低温保温温度から使用時間帯での高温保温設定に移行するときの通電率を制御する加熱中であるか否かを判断することができ、さらに、他の機器との併用使用を即座に回避することで、使い勝手を良くすることができる。
【0023】
第15の発明は、特に、第1〜第13のいずれか1つの発明において、自動加熱制御手段または追加未検知加熱制御手段により液体を加熱中であることを表示する加熱表示手段を有することにより、不使用時間帯での低温保温温度から使用時間帯での高温保温設定に移行するときの加熱中であるか否かを判断することができ、過電流使用を防止する効果が得られ、また、運転状況を使用者に容易に知らしめる効果が得られる。
【0024】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0025】
(実施の形態1)
図1〜図3は、本発明の実施の形態1における電気湯沸かし器を示している。
【0026】
図1において、1は電気湯沸かし器本体、2は加熱する液体を収容する容器、3は容器2に取り付けて容器2内の液体の温度を検知する温度検知手段、4は容器2内の湯をポンプにより排出する排出手段、5は925W、75Wの2つののヒータからなる加熱手段、6は加熱手段5と排出手段4からの入力により容器2内の湯の使用実態を検出する使用検出手段、7は使用検出手段6からの出力を所定周期(本実施の形態では20分周期)で入力し、複数の記憶エリアに順次蓄積していく記憶手段、8は保温モードと沸騰モードの2つのモードを有して、保温モードでは、少なくとも第1の所定温度(本実施の形態では使用者による設定温度である98℃)と第2の所定温度(本実施の形態では60℃)の2通りの保温温度を備えた保温制御部で、記憶手段7からの入力に基づき前記2通りの保温温度の中から1つを選択し、温度検知手段3からの入力および選択された保温温度との関係に基づき、加熱手段5の75Wヒータをオンオフさせて温調制御し、保温モード中に温度検知手段3からの入力に基づき、容器2内の水が(選択された保温温度−5℃)よりも低くなると沸騰モードに移行して加熱手段5の925Wヒータをオンし、沸騰検知すると保温モードへ移行する。9は保温制御部8が容器2内の液体を60℃で保温制御中に60℃を下回らない水の追加(本実施の形態では湯温が5℃低下する時間が10秒未満)があったか否かを検知する液体追加検知手段、10は液体追加検知手段9より入力する信号に基づき、液体追加が検知された場合、第2の所定温度から第1の所定温度での温調制御に移行して液体を加熱手段5により加熱する自動加熱制御手段で、具体的には、保温制御部8が60℃から98℃の保温制御に移行するときに、液体追加検知手段9からの入力により、60℃の保温制御中に水の追加が検知された場合、おまかせ沸騰モードに移行し、加熱手段5の925Wヒータにより容器2内の湯を沸騰まで加熱する。11は加熱手段5の925Wヒータをオンさせる沸騰設定入力手段、12は保温制御部8が60℃から98℃の保温制御に移行するときに、液体追加検知手段9からの入力により、60℃の保温制御中に水の追加が検知されなければ、加熱手段5の925Wヒータにより容器2内の湯を第3の所定温度(本実施の形態では水量に関わらず使用者による設定温度である98℃+1℃の99℃)まで加熱する機能を自動加熱制御手段10の機能に追加した追加未検知加熱手段、13は自動加熱制御手段10または追加未検知加熱手段12からの入力により加熱手段5の925Wヒータへの通電率(本実施の形態では15秒オン15秒オフ)を制御する回避制御手段である。
【0027】
以上のように構成された電気湯沸かし器の動作を、図2に基づき更に詳細に説明する。
【0028】
図2により、使用検出手段6と、保温制御部8と、液体追加検知手段9と、自動加熱制御手段10の制御内容を説明する。
【0029】
図2に示すように、電気湯沸かし器に電源がオンされると、モードの分岐により(STEP1)保温モード(STEP2)または沸騰モード(STEP4)またはおまかせ沸騰モード(STEP3)に移行し、各モードにおいて、使用検出手段6は、容器2内における湯の使用実態の検出を行い、排出手段4による排出の有無および沸騰設定入力手段11による沸騰操作の有無を示す使用状況を、20分を単位時間として(STEP9、STEP11)記憶手段7の該当エリアに書き込んでいく(STEP10、STEP12)。但し、使用状況の書き込み方法は、20分を単位時間としてエリア1からエリア72まで、排出時刻と沸騰操作時刻を含む単位時間帯とその前後の単位時間帯を使用時間とし、それ以外の単位時間帯を不使用時間として分けて記憶していくものとする。そして、保温制御部8は、リセット解除後24時間が経過するまでは(STEP13)、98℃保温(STEP25)、つまり、98℃保温温度により容器2内の湯を温調し、98℃自動沸騰温度に基づき(STEP26)、保温モード(STEP27)を維持、あるいは沸騰モード(STEP28)へ移行させる。リセット解除後24時間が経過すれば(STEP13)、保温制御部8は、前日までの該当エリアの蓄積使用結果を記憶手段7から読み出し(STEP14)、該当時間帯の使用実態に応じて(STEP15)、不使用時間帯なら60℃保温(STEP16)、使用時間帯で前回の時間帯が60℃保温でないならば(STEP21)、98℃保温制御(STEP25)を行う。
【0030】
ところで、保温制御部8が60℃保温中(STEP16)は、液体追加検知手段9は容器2内への水追加の有無の検知を実施(STEP17)し、水の追加が検知され、水温が60℃保温温度より5℃低い、60℃自動沸騰温度を下回ったなら(STEP18)沸騰モードへ移行(STEP20)するように保温制御部8へ信号を出力し、60℃自動沸騰温度を下回らなければ(STEP18)60℃保温中水追加フラグをセットし(STEP19)自動加熱制御手段10に信号を出力する。
【0031】
そして、自動加熱制御手段10は、保温制御部8にて該当時間帯の使用実態が使用(STEP15)かつ前回の時間帯が60℃保温(STEP21)であることを検知すると、液体追加検知手段9からの入力に基づき、60℃保温中に水の追加があった(STEP22)と検知すると、60℃保温中水追加フラグをクリア(STEP23)するように液体追加検知手段9に信号を出力した後、おまかせ沸騰モードへ移行(STEP24)するときに、沸騰検知するまでは保温制御部8を動作停止させ、60℃保温中に水の追加が検知されていなければ(STEP22)、98℃保温へ移行する(STEP27)ように保温制御部8に信号を出力する。
【0032】
また、自動加熱制御手段10はおまかせ沸騰モード(STEP3)では、加熱手段5の925Wヒータをオンして、容器2内の湯が沸騰するまで加熱し、沸騰検知すると(STEP5)保温モードへ移行する(STEP6)よう保温制御部8に信号を出力して動作開始させる。また、保温制御部8は沸騰モード(STEP4)に移行したときは、加熱手段5の925Wヒータをオンして容器2内の水が沸騰するまで加熱し、沸騰検知すると(STEP7)保温モードへ移行する(STEP8)。
【0033】
さらに、STEP24、STEP27におけるヒータへの通電制御について、図3に基づいて更に詳細に説明する。図3は、自動加熱制御手段10と、追加未検知加熱手段12と、回避制御手段13の関係を示す。
【0034】
保温制御部8が不使用時間帯から使用時間帯、つまり、60℃保温から98℃保温の温調制御に移行するときに、自動加熱制御手段10が液体追加検知手段9から入力する信号により、60℃保温中に60℃を下回らない程度の水の追加を検知した場合に移行する、おまかせ沸騰モードにて、加熱手段5の925Wヒータをオンし容器2内の湯を沸騰するまで加熱する。このときに、自動加熱制御手段10により、加熱開始後所定時間(本実施の形態では1分30秒)は連続通電する加熱をし、1分30秒経過後は、回避制御手段13が15秒オン15秒オフの断続通電(STEP60、STEP61、STEP62)によりリレーをOFF(STEP63)あるいはON(STEP64)し、モードの分岐(STEP65)において、おまかせ沸騰モード(STEP66)なら沸騰検知するまで加熱し(STEP68)、おまかせ温調モード(STEP67)なら水温が99℃になるまで加熱し(STEP69)、それぞれ加熱が終了したなら保温モードへ移行するよう保温制御部8へ信号を出力する。
【0035】
なお、本実施の形態では水量に関わらず99℃まで加熱するとしたが、水量検知を行うことにより、水量に応じて99℃、98℃などと言ったように水量検知結果により加熱終了温度を変更させてもよい。
【0036】
また、連続通電時間を1分30秒としたが、電源ブレーカの電気特性、ヒータのワットの大きさによっては2分、3分など、任意の連続通電時間にしても良い。
【0037】
また、通電比率を15秒オン15秒オフとしたが、リレーの接点寿命、電源ブレーカの電気特性などによっては10秒オン10秒オフ、30秒オン15秒オフなど、任意の通電比率にしても良い。
【0038】
なお、本実施の形態では第1の所定温度を98℃としたが、85℃など、別の温度の場合もあり、このときの第2の所定温度は60℃またはそれ以下でもよく、機器の構成などによってこの温度は変わる。また、第1の所定温度を98℃と単一としたが、98℃、85℃、70℃、同様に第2の所定温度も60℃としたが、85℃、70℃、60℃、55℃と言ったように複数個備えて、使用者により選択可能とすることもできる。また、第1の所定温度が複数個あるならば、それぞれの設定温度に応じておまかせ温調終了温度を設定してもよい。
【0039】
また、学習記憶内容は2週間分を蓄積して行うため、過去に使用時間と場合分けされていた単位時間帯でも、2週間不使用となれば、不使用時間に変更される。
【0040】
また、マイコンの格納エリアの空き状況によっては、本実施の形態では20分単位でエリア数を72としたが、10分単位でエリア数を144とすることで24時間の使用実態を格納するなど、任意の数としても良い。
【0041】
また、本実施の形態では60℃保温中に60℃を下回らない程度の水の追加を検知していたならば、60℃から98℃保温の温調制御に移行するときに容器2内の湯を沸騰まで加熱するとしたが、水の追加を検知したなら即沸騰まで加熱し、60℃から98℃保温の温調制御に移行するときは加熱するのみで沸騰はさせないとしてもよい。
【0042】
また、本実施の形態では充電池などのバックアップ電池などを用いた場合については特に述べていないが、もし、バックアップ時も継続して使用検出手段6により容器2内における湯の使用実態の検出を行い、記憶手段7により学習記憶内容を記憶できるなら、バックアップ中も使用実態の記憶を継続して行うこともできる。
【0043】
また、水追加検知のしきい値として、本実施の形態では湯温が5℃低下する時間が10秒未満としたが、容器2の材質、大きさなどによってはこのしきい値は変わる。したがって、この場合はその容器2に適したしきい値に設定すれば良い。
【0044】
また、本実施の形態では水量によらず、水追加検知のしきい値は1つであるが、マイコンの容量に余裕があるのなら、水量によって複数個のしきい値をもたせても良い。
【0045】
また、自動加熱制御手段10により加熱開始後、所定時間は連続通電中であることを表示する連続通電表示手段を有することにより、加熱開始後所定時間は連続通電中であることを使用者に知らせることや、回避制御手段13により所定時間経過後は通電率を制御する加熱中であることを表示する回避制御加熱中表示手段を有することにより、所定時間経過後に通電率を制御する加熱中であることを使用者に知らせることもできる。
【0046】
以上のような構成により、使用者の使用実態に基づいた生活パターン、あるいは、使用者の所望する使用パターンに合わせた保温制御を行うもので、不使用時間帯から使用時間帯に移行し容器2内の湯を加熱するときに、電源ブレーカの動作を自動的に回避しつつ、湯沸かし時間を限りなく短縮することができ、使い勝手を良くすることができる。
【0047】
(実施の形態2)
次に、図1、図2に基づき、本発明の実施の形態2における電気湯沸かし器について説明する。
【0048】
本実施の形態では、実施の形態1において図1に基づき既に説明したが、追加未検知加熱手段12を備えている。これは、自動加熱制御手段10の機能に、保温制御部8が60℃から98℃の保温制御に移行するときに、液体追加検知手段9からの入力により、60℃の保温制御中に水の追加が検知されなければ、加熱手段5の925Wヒータにより容器2内の湯を第3の所定温度(本実施の形態では水量に関わらず使用者による設定温度である98℃+1℃の99℃)まで加熱する機能を追加したものである。
【0049】
図2においては、電源オン後のモードの分岐(STEP1)としておまかせ温調モード(STEP41)への移行を追加したことであり、保温制御部8が該当時間帯の使用実態が使用時間帯となり(STEP15)、不使用時間帯から使用時間帯、つまり、60℃保温から98℃保温の温調制御に移行する(STEP21)ときに追加未検知加熱手段12が液体追加検知手段9から入力する信号により60℃保温中に60℃を下回らない程度の水の追加を検知していない場合(STEP22)、おまかせ温調モードへ移行する(STEP44)とともに保温制御部8の動作を停止させる。そして、追加未検知加熱手段12はおまかせ温調モード(STEP41)では、加熱手段5の925Wヒータをオンして容器2内の湯を99℃まで加熱した後(STEP42)、保温モードへ移行する(STEP43)よう保温制御部8に信号を出力して動作を開始させる。
【0050】
なお、本実施の形態では水量に関わらず99℃まで加熱するとしたが、水量検知を行うことにより、水量に応じて99℃、98℃などと言ったように水量検知結果により加熱終了温度を変更させても良い。
【0051】
以上のような構成により、不使用時間帯に低温保温温度を下回らない程度の水の追加がなかったならば、使用時間帯に移行するときに容器2内の湯を保温温度よりも高い温度まで上昇させることにより、98℃保温に移行した後、保温安定する時間を短くすることができ、また、沸騰の必要のないときは容器2内の湯を沸騰させることもなくなるため省エネ効果もあり、使い勝手をよくすることができる。
【0052】
(実施の形態3)
図4、図5は、本発明の実施の形態3における電気湯沸かし器を示している。実施の形態1と主要構成は同じであるため異なる部分についてのみ説明する。
【0053】
本実施の形態では、図4に示すように、加熱制御モード変更(本実施の形態ではクリーニングモード)を入力するモード変更入力手段14と、第1の所定温度(本実施の形態では98℃、85℃の2つの保温温度)の設定温度を切り替える温度選択入力手段15と、沸騰設定入力手段11、モード変更入力手段14と温度選択入力手段15からの入力により加熱手段5で容器2内の湯を温調、または沸騰させる入力検知後制御手段16とを新たに設けている。
【0054】
以上のように構成された電気湯沸かし器の動作を、図5に基づいて更に詳細に説明する。図5は、加熱手段5と、モード変更入力手段14と、温度選択入力手段15と、入力検知後制御手段16の関係を示す。
【0055】
本実施の形態において実施の形態1と異なる点は、回避制御手段13からの入力により容器2内の湯を1分30秒間の連続通電、または、15秒オン15秒オフの断続通電(STEP60、STEP61、STEP62)によりリレーをOFF(STEP63)あるいはON(STEP64)することにより加熱している途中で、モード変更入力手段14からの入力があれば(STEP80)モード移行を実施(STEP81)し、モード分岐後(STEP82)、クリーニングモードに移行(STEP85)、または温度選択入力手段15からの入力により設定温度が98℃から85℃、85℃から98℃にモード設定変更された場合(STEP81)においても、入力検知後制御手段16により加熱手段5に信号を入力することで、おまかせ沸騰モード(STEP66)なら一旦沸騰まで(STEP67)、あるいは、クリーニングモード(STEP85)ならクリーニングモードが終了するまで(STEP86)、またはおまかせ温調モード(STEP67)で1分30秒の連続通電時は連続通電が終了するまで、またはおまかせ温調モードで98℃設定のときは99℃(STEP69)、85℃設定のときは86℃まで(STEP84)は加熱手段5からの入力により容器2内の湯を15秒オン15秒オフの断続通電(STEP60、STEP61、STEP62)によりリレーをOFF(STEP63)あるいはON(STEP64)することで加熱することを継続することである。
【0056】
なお、本実施の形態ではモード変更としてクリーニングモードとしたが、沸騰終了後に約6分間のヒータの断続通電により強制的にカルキ抜き動作を行う、強力カルキ抜きモードや、湯沸かし終了後に自動的にプログラム設定時間のみ低温保温制御を行う、あるいは、ヒータ通電の遮断制御を行うタイマー湯沸かしモードなどとしても良い。
【0057】
また、一旦沸騰するまでは断続通電を継続するとしたが、使用者が意図的にモードを切り替えるため、電源ブレーカの対策が不要とするならば、モードが切り替わったときに断続通電を継続せずフル通電に変える、あるいは、通電率が大きくなるように変更して断続通電を継続するとしても良い。
【0058】
以上のような構成により、電源ブレーカの動作を回避させるために容器2内の湯を断続通電により自動加熱している途中に設定温度の切り替え、クリーニングモードへの移行などのモード移行があったとしても、継続して電源ブレーカの動作を自動的に回避させるので、使用者が他の機器との併用使用を意識する必要もなくなり、使い勝手を良くすることができる。
【0059】
(実施の形態4)
図6、図7は、本発明の実施の形態4における電気湯沸かし器を示している。実施の形態1、3と主要構成は同じであるため異なる部分についてのみ説明する。
【0060】
本実施の形態では、図6に示すように、液体追加検知手段9からの入力により60℃保温制御中での60℃を下回らない水の追加の有無を表示(本実施の形態ではLCD表示)する水追加有無表示手段17を新たに設けたことである。
【0061】
以上のように構成された電気湯沸かし器の動作を図7に基づいて更に詳細に説明する。図7は、電気湯沸かし器の液体追加検知手段9と水追加有無表示手段17の関係を示す。
【0062】
本実施の形態において、実施の形態3と異なる点は、不使用時間帯の60℃保温中に60℃を下回らない程度の水の追加を液体追加検知手段9により検知(STEP90)したならば、LCDに信号を入力することにより、不使用時間帯の60℃保温中に60℃を下回らない程度の水の追加を検知したことを表示する(STEP91)ことである。
【0063】
なお、本実施の形態では水追加有無表示手段としてLCDとしたがLED、音声などでも良い。
【0064】
以上のような構成により、不使用時間帯での低温保温温度を下回らない程度の水の追加有無を認識することで、次回高温保温設定に移行するときに沸騰まで加熱するか否かを予測することができ、他の機器との併用使用を予め回避して、過電流使用を防止する効果が得られる。
【0065】
(実施の形態5)
図8は、本発明の実施の形態5における電気湯沸かし器を示している。実施の形態1と主要構成は同じであるため異なる部分についてのみ説明する。
【0066】
本実施の形態では、図8に示すように、60℃保温から98℃保温の温調制御に移行するときに、加熱手段5により容器2内の湯が加熱中であることを自動加熱制御手段10または追加未検知加熱手段12からの信号の入力により表示(本実施の形態ではLED)する加熱表示手段18を新たに設けたことである。
【0067】
以上のように構成された電気湯沸かし器の動作、作用を、図8に基づいて更に詳細に説明する。
【0068】
本実施の形態において実施の形態1と異なる点は、不使用時間帯から使用時間帯、つまり、60℃保温から98℃保温の温調制御に移行するとき、自動加熱制御手段10、または追加未検知加熱手段12からの入力により、加熱手段5により容器2内の湯を加熱していることをLEDに信号を入力することにより加熱中であることを表示するようにしたことである。なお、本実施の形態ではLEDとしたがLCD、音声などでも良い。
【0069】
また、沸騰が必要なときも不要なときも同一LEDにて表示しても良いが、それぞれ別々のLEDにて表示するようにしても良い。
【0070】
以上のような構成により、不使用時間帯での低温保温温度から高温保温設定に移行するときに加熱中であるか否かを判断することができ、過電流使用を防止する効果が得られ、また、運転状況を使用者に容易に知らしめることができる。
【産業上の利用可能性】
【0071】
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、電源ブレーカ動作を回避しつつ湯沸かし時間を限りなく短縮することができ、より効率的な湯沸かしができるとともに使い勝手が良くなるので、ビルトインタイプの給湯器などを含む多くの家庭電化製品など、待機電力量と言った省エネ力が要求されるものなどにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】本発明の実施の形態1、2における電気湯沸かし器のブロック図
【図2】同電気湯沸かし器における使用検出手段と保温制御部と自動加熱制御手段の制御内容を説明するフローチャート
【図3】同電気湯沸かし器における保温制御部と回避制御手段の制御内容を説明するフローチャート
【図4】本発明の実施の形態3における電気湯沸かし器のブロック図
【図5】同電気湯沸かし器における加熱手段とモード変更入力手段と温度選択入力手段と入力検知後制御手段の制御内容を説明するフローチャート
【図6】本発明の実施の形態4における電気湯沸かし器のブロック図
【図7】同電気湯沸かし器における液体追加検知手段と水追加有無表示手段の制御内容を説明するフローチャート
【図8】本発明の実施の形態5における電気湯沸かし器のブロック図
【符号の説明】
【0073】
3 温度検知手段
4 排出手段
5 加熱手段
6 使用検出手段
7 記憶手段
8 保温制御部
9 液体追加検知手段
10 自動加熱制御手段
11 沸騰設定入力手段
12 追加未検知加熱手段
13 回避制御手段
14 モード変更入力手段
15 温度選択入力手段
16 入力検知後制御手段
17 水追加有無表示手段
18 加熱表示手段




 

 


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