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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2007−14445(P2007−14445A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−197152(P2005−197152)
出願日 平成17年7月6日(2005.7.6)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 小笠原 史太佳 / 島田 一幸
要約 課題
バックアップ電源が必要以上のものとならないよう最適化し効率的に消費されるようにするとともに、バックアップ電源をより安価な構成で実現することができ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
商用電源21が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源を、吐出手段5を駆動させる第一のバックアップ電源9と、制御手段6に電源を供給する第二のバックアップ電源10とに分離構成したものである。これによって、バックアップ電源が必要以上のものとならず、第一のバックアップ電源9と、第二のバックアップ電源10が各々の役割に応じた最適なバックアップ電源となり、消費効率が改善されるとともに、安価な構成の電源となる。
特許請求の範囲
【請求項1】
液体を収容する容器と、前記容器内の液体を容器外へ吐出させる吐出手段と、前記吐出手段の駆動を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源とを有し、前記バックアップ電源は、吐出手段を駆動させる第一のバックアップ電源と、制御手段に電源を供給する第二のバックアップ電源とに分離構成した電気湯沸かし器。
【請求項2】
バックアップ電源の充電残量を表示する表示手段を有し、第一のバックアップ電源の充電残量と、第二のバックアップ電源の充電残量との両方に基づいてバックアップ電源の充電残量を表示手段にて表示する構成とした請求項1に記載の電気湯沸かし器。
【請求項3】
第二のバックアップ電源の容量を、第一のバックアップ電源の容量より小さくする構成とした請求項1または2に記載の電気湯沸かし器。
【請求項4】
第二のバックアップ電源の電圧を、第一のバックアップ電源の電圧より高くする構成とした請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項5】
第二のバックアップ電源から第一のバックアップ電源に電流が漏れない構成とした請求項1〜4のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項6】
第二のバックアップ電源の残量が所定値以下になると、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源に充電を行う構成とした請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項7】
第二のバックアップ電源の残量が所定値以上となると、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電を終了する構成とした請求項6に記載の電気湯沸かし器。
【請求項8】
第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電開始から、所定時間が経過すると充電を終了する構成とした請求項6に記載の電気湯沸かし器。
【請求項9】
商用電源が供給されていない状態で吐出手段にて容器内の液体を吐出する際に、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電を自動的に行う構成とした請求項1〜8のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項10】
商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第二のバックアップ電源への充電を優先して行う構成とした請求項1〜9のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項11】
商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第一のバックアップ電源と第二のバックアップ電源のうち、充電量が少ない方への充電を優先して行う構成とした請求項1〜9のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
【請求項12】
商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第一のバックアップ電源への充電を優先して行う構成とした請求項6〜8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、バックアップ電源を備えた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、商用電源の接続がない場合に、バックアップ電源から吐出手段を構なするモータとその制御手段との両方へ電源を供給する構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特許第3596541号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、前記従来の構成では、商用電源がオフしてからも、制御手段へ電源を供給し続けるという目的と、商用電源がオフした状態で吐出手段を駆動するための電源をなすという、異なる2つの目的を1つのバックアップ電源で構成しているため、最適な電源となっておらず、必要以上の電源を蓄える構成となり高価な構成となるとともに、商用電源が供給されていないときのバックアップ電源の消費が非効率的なものとなっていた。
【0004】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、バックアップ電源が必要以上のものとならないよう最適化し効率的に消費されるようにするとともに、バックアップ電源をより安価な構成で実現することができ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】
【0005】
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、商用電源が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源を、吐出手段を駆動させる第一のバックアップ電源と、制御手段に電源を供給する第二のバックアップ電源とに分離構成したものである。
【0006】
これによって、バックアップ電源が必要以上のものとならず、第一のバックアップ電源と、第二のバックアップ電源が各々の役割に応じた最適なバックアップ電源となり、消費効率が改善されるとともに、安価な構成の電源となる。
【発明の効果】
【0007】
本発明の電気湯沸かし器は、バックアップ電源が必要以上のものとならないよう最適化し効率的に消費されるようにするとともに、バックアップ電源をより安価な構成で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
第1の発明は、液体を収容する容器と、前記容器内の液体を容器外へ吐出させる吐出手段と、前記吐出手段の駆動を制御する制御手段と、商用電源が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源とを有し、前記バックアップ電源は、吐出手段を駆動させる第一のバックアップ電源と、制御手段に電源を供給する第二のバックアップ電源とに分離構成した電気湯沸かし器とすることにより、バックアップ電源が必要以上のものとならず、第一のバックアップ電源と、第二のバックアップ電源が各々の役割に応じた最適なバックアップ電源となり、消費効率が改善されるとともに、安価な構成の電源となる。
【0009】
第2の発明は、特に、第1の発明において、バックアップ電源の充電残量を表示する表示手段を有し、第一のバックアップ電源の充電残量と、第二のバックアップ電源の充電残量との両方に基づいてバックアップ電源の充電残量を表示手段にて表示する構成としたことにより、バックアップ電源を安価に構成し、バックアップ電源の消費を効率的なものとすることができるだけでなく、第一のバックアップ電源と第二のバックアップ電源の両方から算出される正確なバックアップ電源を表示し、使用者に正しい電源の残量を知らせ、商用電源が供給されていない状態でどれくらい吐出することができるか知らせ、使い勝手を向上することができる。
【0010】
第3の発明は、特に、第1または第2の発明において、第二のバックアップ電源の容量を、第一のバックアップ電源の容量より小さくする構成としたことにより、バックアップ電源の消費を効率的なものにし、バックアップ電源を安価に構なすることができる。
【0011】
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、第二のバックアップ電源の電圧を、第一のバックアップ電源の電圧より高くする構成としたことにより、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源に電流が漏れないようにし、吐出手段を駆動するための電源を確保することができる。
【0012】
第5の発明は、特に、第1〜第4のいずれか1つの発明において、第二のバックアップ電源から第一のバックアップ電源に電流が漏れない構成としたことにより、制御手段を動作させるための電源を確保することができる。
【0013】
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、第二のバックアップ電源の残量が所定値以下になると、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源に充電を行う構成としたことにより、第一のバックアップ電源の残量があっても、第二のバックアップ電源が不足して吐出できなくなることを防ぐことができる。
【0014】
第7の発明は、特に、第6の発明において、第二のバックアップ電源の残量が所定値以上となると、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電を終了する構成としたことにより、第二のバックアップ電源が確実に制御手段を動作させるだけの電源となり、第二のバックアップ電源が不足して吐出できなくなることを防ぐことができる。
【0015】
第8の発明は、特に、第6の発明において、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電開始から、所定時間が経過すると充電を終了する構成としたことにより、第二のバックアップ電源が確実に制御手段を動作させるだけの電源となり、第二のバックアップ電源が不足して吐出できなくなることを防ぐことができ、且つ、充電中に不要に第二のバックアップ電源の値を検知し電力を無駄に消費することを防ぐことができる。
【0016】
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、商用電源が供給されていない状態で吐出手段にて容器内の液体を吐出する際に、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電を自動的に行う構成としたことにより、第一のバックアップ電源に余裕があるにも関わらず、吐出中に第二のバックアップ電源が低下し制御手段が動作できなくなり、その結果、吐出できなくなってしまうことを防ぐことができる。
【0017】
第10の発明は、特に、第1〜第9のいずれか1つの発明において、商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第二のバックアップ電源への充電を優先して行う構成としたことにより、商用電源の供給が停止したときに、制御手段を優先して動作するようにし、第一のバックアップ電源が蓄えられているのに吐出できなくなることを防ぐことができる。
【0018】
第11の発明は、特に、第1〜第9のいずれか1つの発明において、商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第一のバックアップ電源と第二のバックアップ電源のうち、充電量が少ない方への充電を優先して行う構成としたことにより、第一のバックアップ電源にて吐出するために必要となる制御手段の動作を行うのに適切な電源を第二のバックアップ電源にて蓄え、電源の消費効率を更によくすることができる。
【0019】
第12の発明は、特に、第6〜第8のいずれか1つの発明において、商用電源が供給されていてバックアップ電源に充電が行われるとき、第一のバックアップ電源への充電を優先して行う構成としたことにより、万が一、商用電源が供給されなくなったときに、第一のバックアップ電源が充分蓄えられていなくても、第一のバックアップ電源から第二のバックアップ電源への充電を自動的に行うので、制御手段へも電源が供給され、確実に吐出動作を行うことができる。
【0020】
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。
【0021】
(実施の形態1)
図1、図2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。
【0022】
図1に示すように、本実施の形態における電気湯沸かし器は、液体1aを収容する円筒形の容器1と、容器1に当接し液体1aの加熱もしくは保温を行うための加熱手段2と、容器1に当接するサーミスタなどの温度検知手段3と、出湯スイッチなどで構成される吐出制御手段4と、吐出制御手段4の操作により駆動され容器1内の液体1aを容器外へ吐出させる吐出手段5と、吐出手段5の駆動および加熱手段2の通電を制御する制御手段6と、商用電源21が供給されていないときの電源をなすバックアップ電源とを有している。
【0023】
そして、前記吐出手段5は、容器1から外部まで液体を送り出す導水路5aと、この導水路5a中にあるポンプ5bと、このポンプ5bを駆動させるモータ5cにて構成されている。また、前記バックアップ電源は、吐出手段5を駆動させる第一のバックアップ電源9と、制御手段6に電源を供給する第二のバックアップ電源10とに分離構成している。
【0024】
また、本実施の形態における電気湯沸かし器は、加熱制御手段7、ロック解除手段8、第一、第二の充電手段11、12を備えている。
【0025】
加熱制御手段7は、加熱手段2への通電を制御することにより、加熱手段2のオンオフ制御を行うものであり、一般的には、リレーやトライアックなどで構成される。ロック解除手段8は、吐出手段5による吐出動作のロックまたはロック解除を行うものであり、吐出制御手段4が操作されても、このロック解除手段8にてロックが解除されていないと、吐出手段5が駆動せず液体1aの吐出が行われない構成となっている。第一の充電手段11は、商用電源21が供給されているときに第一のバックアップ電源9への充電を行うものである。第二の充電手段12は、商用電源21が供給されているときに第二のバックアップ電源10への充電を行うものである。
【0026】
次に、上記構成の電気湯沸かし器による湯沸かし動作と吐出操作について説明する。
【0027】
容器1内の液体1aの温度は、温度検知手段3で検知され、制御手段6に伝えられる。そして、その温度が例えば約90℃より低い場合には、制御手段6から加熱制御手段7に命令を出し加熱手段2を制御し液体1aの加熱を行う。温度検知手段3にて検知する温度勾配がほぼ横這いになると、容器1内の液体1aが沸騰したとみなし、加熱手段2による加熱を終了し、制御手段6からの命令により加熱制御手段7にて加熱手段2による保温制御を開始する。そして、液体1aの温度が、例えば約98℃で安定するように保温制御を行う。
【0028】
次に、吐出制御手段4をオンさせることによって吐出手段5を駆動し、容器1内の液体1aを、導水路5aを通して容器1外に吐出させることができる。ここで、ロック解除手段8は、吐出手段5による吐出動作のロックまたはロック解除を行うものであり、吐出制御手段4をオンしても、このロック解除手段8にてロックが解除されていないと、吐出手段5をなすモータ5cが駆動せず液体1aの吐出が行われない構成となっている。
【0029】
第一のバックアップ電源9は、商用電源21が供給されていないとき(バックアップ時)に吐出手段5を駆動するための電源をなすもので、電気二重層コンデンサ(後記)などで構成されている。第二のバックアップ電源10は、同様に、商用電源21が供給されていないとき(バックアップ時)に制御手段6を駆動するための電源をなすもので、前記電気二重層コンデンサより容量の少ない電気二重層コンデンサ(後記)などで構成されている。
【0030】
次に、図2に基づき電気湯沸かし器の具体回路について説明する。
【0031】
図に示すように、加熱手段2は、容器1内の液体1aを加熱する第一の発熱体2aと、第一の発熱体2aよりも発熱量が少なく容器1内の液体1aを加熱保温する第二の発熱体2bで構成され、加熱制御手段7は、加熱手段2と直列に接続されたリレー接点7a、7bと、このリレー接点7a、7bの制御を行うリレーコイル7c、7dで構成され、このリレーコイル7c、7dに電流を流すことにより、前記リレー接点7a、7bを閉じるようになっている。
【0032】
温度検知手段3は、温度を抵抗値に変換するサーミスタ3aと分圧用抵抗3bとで分圧値を作る。ここで、容器1内の液体が対流する際や液体が沸騰前に発生しやすい気泡の破裂などによるサーミスタ3aの検知の揺らぎや、電気的外来ノイズを吸収するために、充放電用の抵抗3dと電解コンデンサ3eを備え、これらのポートの出力を、制御手段6をなすマイクロコンピュータ6a(以後、マイコンと略す)にて温度を検出するタイミングに応じて変化させ、検知温度の変化を安定して精度良く検出することができる。こうして電気的外来ノイズやサーミスタ3aの検知の揺らぎを極力除去した分圧値をAD変換器3cにて2進符号に変換する。
【0033】
AD変換器3cは約10〜130℃の範囲を単位温度幅(本実施の形態では約0.5℃)の温度刻みにし、温度を2進符号にて出力する。そして、この2進符号が1ビット変化するのに要する時間を検知して、例えば、ある所定時間以上要していれば、容器1内の液体1aが沸騰状態になったため温度の上昇がほぼ横這いになったとして、加熱制御手段7にて加熱制御から保温制御に切り替えたり、また、例えば変化に要する時間がある所定時間以内であるのを連続的に検知した場合には、容器1内の液体1aの量が不足しているために温度が急激に上昇していると判断し、加熱制御手段7にて加熱を停止したりする。吐出手段5は回路図ではモータ5bで構成されている。
【0034】
吐出制御手段4は回路図では出湯スイッチ4aと、マイコン6aによってオンオフ制御される第一のトランジスタ4bと、第一のトランジスタ4bに直列に接続された抵抗4cとで構成される。また、ロック解除手段8は、マイコン6aの第一のトランジスタ4bへの出力を決定するロック解除スイッチと2つの抵抗によって構成される。
【0035】
ロック解除手段8のロック解除スイッチがオンされると、マイコン6aは先ずその時の出湯スイッチ4a状態を、この出湯スイッチ4aに接続されているマイコン6aのポートの電位によって判断する。この電位が”H”となっていたら出湯スイッチ4aがオンされている状態なので、第一のトランジスタ4bをオンさせると即吐出が行われるため危険であり、このロック解除スイッチの入力を無効にする。この電位が”L”の場合は、出湯スイッチ4aがオフ状態であり第一のトランジスタ4bをオンさせても即吐出にはならないので、マイコン6aの出力を”L”から”H”に変え、第一のトランジスタ4bをオン状態にする(この状態を、以下、ロック解除状態という)。このロック解除状態で出湯スイッチ4aがオンされると、モータ5bに抵抗4cとの分圧の電圧がかかり、出湯スイッチ4aがオンされている間、モータ5bに電流が流れ、容器1内の液体1aが吐出される。また、吐出終了後もロック解除状態が継続されるのを防ぐために、ロック解除状態で出湯スイッチ4aの電位が”L”状態であるのを第三の所定時間(本実施の形態では10秒とする)継続した場合には、マイコン6aの出力を”L”にし、第一のトランジスタ4bをオフさせロック解除状態を解く(ロック状態)。
【0036】
また、温度検知手段3にて検知した容器1内の温度や、加熱制御手段7による加熱の状態や加熱保温の設定状態を表示する表示手段15を有しており、LCDやLEDなどで構成される。この表示手段15は、第一のバックアップ電源9と第二のバックアップ電源10の電圧から導いた充電残量を表示する構成にもなっている。表示手段15は、回路図では、LCD15aと、LED15b〜15dと、これらLED15b〜15dに直列に接続された抵抗15e〜15gによって構成され、LCD15aでは、常時、温度検知手段3にて検知された温度をマイコン6aの制御により5℃刻みのデジタル表示で表示する。
【0037】
また、LED15b〜15dについては、加熱手段2にて加熱動作をしているときは、抵抗15eに接続されたマイコン6aのポートを“L”にすることにより、LED15bを点灯させて加熱動作中であることを表示する。そして加熱手段2にて加熱中に温度検知手段3にて温度の上昇がほぼ横這いになったとことを検知し、加熱手段2の動作が加熱から保温に切り替わると抵抗15eへのマイコン6aの出力を“H”(オープン)に切り替え、LED15bを消灯させると同時に、逆に抵抗15fへの出力を“H”から“L”に切り替え、LED15cを点灯させて保温状態であることを表示する。またLED15dについては、前述したロック解除状態のとき、抵抗15gにつながるマイコン6aの出力を“L”に切り替えて、LED15dを点灯させて出湯可能状態であることを表示する。
【0038】
第一のバックアップ電源9は、回路図上では、電気二重層コンデンサ9aで構成され、商用電源21が供給されているときに、定電流にて充電を行う第一の充電手段11にて充電され、グランドと電気二重層コンデンサ9aのプラス端子間の電圧が約2V前後を保つように制御される。そして、商用電源21が供給されていない状態で、ロック解除スイッチが押されてロック解除状態になると、電気二重層コンデンサ9aにて蓄えられた電力を昇圧手段14にて約5〜6V程度に昇圧し、モータ5bに電力を供給する構成となっている。ここで電気二重層コンデンサ9aの容量については、モータ5bを動作させることを考慮すると少なくとも1F以上が必要であると考えられ、望ましくは50F前後であるべきで、容量が大きければ大きい程、商用電源21が接続されていないときに吐出手段5にて吐出できる液体の量が多くなる。
【0039】
第二のバックアップ電源10は、回路図上では、電気二重層コンデンサ10aで構成され、商用電源21が供給されているときに充電を行う第二の充電手段12にて充電され、グランドと電気二重層コンデンサ10aのプラス端子間の電圧が5V前後を保つように制御される。そして、商用電源21の供給がなくなると制御手段6をなすマイコン6aに電力を供給する構成となっている。ここで電気二重層コンデンサ10aの容量についてはマイコン6aをある一定の時間以上継続して動作維持させることを考慮すればよく、消費電流から考えると1F以下でも一時間以上は充分動作維持することが可能であり、効率を考えると、電気二重層コンデンサ9aよりは容量を少なくするべきである。望ましくは0.01F以上で約0.2〜0.5F程度が適当である。マイコン6aをある一定時間以上継続して動作させるというのは、商用電源21の供給が停止すると、加熱手段2による加熱保温動作が行われなくなり、容器1内の液体1aの温度は低下していく。そして、液体1aが高い温度を維持できる間だけ吐出手段5にて吐出できるようにマイコン6aの動作を継続すればよく、そのための電源をなすことが、まさに電気二重層コンデンサ10aの役割である。
【0040】
また、本実施の形態では、商用電源21が接続しているときに第二の充電手段12による電気二重層コンデンサ10aへの充電を優先して行う構成としている。その理由は、商用電源21への接続が停止したときにマイコン6aが動作できないと、例え電気二重層コンデンサ9aに電荷が蓄えられていても吐出手段5による吐出ができないからであり、まずはバックアップ時にマイコン6aが動作できることを優先するために、第二のバックアップ電源10の電気二重層コンデンサ10aへの充電を優先している。
【0041】
以上の動作により、バックアップ電源を、吐出手段5を駆動するための第一のバックアップ電源9と、制御手段6を駆動するための第二のバックアップ電源10とに分離構成したことにより、各々の目的に合わせた最適な電源となり、バックアップ電源が必要以上のものとならず効率的に消費されるようにすることが可能であるとともに、バックアップ電源をより安価な構成で実現することができる。
【0042】
ここで、本実施の形態で第一のバックアップ電源9の容量を50F前後が望ましいとしたが、これに限るものではなく、容器1の容量やモータ5cの駆動電圧や第一のバックアップ電源9に充電する最大電圧などによって、第一のバックアップ電源9の容量を合わせ最適化すること望ましい。
【0043】
また、本実施の形態で第二のバックアップ電源10の容量を1F以下が望ましいとしたが、これに限るものではなく、制御手段6の消費電流やバックアップ中に制御手段6を維持すべき時間や、第二のバックアップ電源10に充電する最大電圧などに合わせて最適化することが望ましいことは言うまでもない。
【0044】
また、表示手段15による充電残量の表示については、第一のバックアップ電源9と第二のバックアップ電源10のうち、それぞれの所望の充電電圧に対して、充電残量が少ない方に合わせて充電残量の表示を行うことが望ましい。
【0045】
また、第一のバックアップ電源9と第二のバックアップ電源10を電気二重層コンデンサ9a、10aとしたが、これに限るものではなく、例えば、二次電池などの充電可能な電池でも良い。
【0046】
(実施の形態2)
次に、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、図1、図3に基づいて説明する。なお、実施の形態1と同一要素については同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【0047】
本実施の形態における電気湯沸かし器は、図2に示すように、逆阻止手段であるダイオード13が、そのカソード側が電気二重層コンデンサ10aとなるように接続されているものである。これは、電気二重層コンデンサ10aから電気二重層コンデンサ9aに電流が流れ込まないようにするためである。すなわち、商用電源21が接続されているとき、第一のバックアップ電源9である電気二重層コンデンサ9aは第一の充電手段11にて、その両端が約2V前後となるように充電される。また第二のバックアップ電源10である電気二重層コンデンサ10aは第二の充電手段12にて、その両端が約5V前後となるように充電される。この電位差により電気二重層コンデンサ10aから電気二重層コンデンサ9aに電流が流れ込まないようにしている。
【0048】
ここで商用電源21への接続が停止すると、マイコン6aへの電源の供給は電気二重層コンデンサ10aから行われる。しかしながら、電気二重層コンデンサ10aの電圧が低下するとマイコン6aへの電源供給が不十分となり、例え電気二重層コンデンサ9aに充分な電荷が蓄えられていても容器1内の液体1aを吐出することができなくなる。それを防ぐために、商用電源21へ接続されていないときに、電気二重層コンデンサ10aの電圧が第一の所定値以下になると、昇圧手段14にて電気二重層コンデンサ9aからの昇圧を行い、ダイオード13の順方向を通過し電気二重層コンデンサ10aへの充電を行う。この充電については、電気二重層コンデンサ10aの両端電圧が第二の所定値以上になれば終了する構成となっている。もしくは逆に電気二重層コンデンサ9aの電圧が第三の所定値以下になれば、充電を終了する。
【0049】
商用電源21が接続されていないときは、第二のバックアップ電源10が低下すると第一のバックアップ電源9から充電を行う構成としており、そのため商用電源21が接続されているときには、第一の充電手段11から第一のバックアップ電源9への充電を優先して行う構成としている。
【0050】
また、商用電源21が接続されていないときに吐出手段5にて吐出する場合には、昇圧手段14による昇圧を行う構成となっており、言い換えれば、バックアップ中に吐出手段5にて吐出する場合には、第一のバックアップ電源9から第二のバックアップ電源10に自動的に充電を行う構成としている。
【0051】
以上の動作により、バックアップ電源を、吐出手段5を駆動するための第一のバックアップ電源9と、制御手段6を駆動するための第二のバックアップ電源10とに分離構成するだけでなく、第一のバックアップ電源9から第二のバックアップ電源10に充電を行う構成とすることにより、バックアップ電源に電荷が貯まっているのに吐出できないことを避け、バックアップ電源のエネルギーをより効率的に消費することが可能となる。
【0052】
なお、本実施の形態では、第一のバックアップ電源9から第二のバックアップ電源10への充電の終了を、第二のバックアップ電源10の両端電圧が第二の所定値以上になったときとしたが、これに限るものではなく、例えば、充電を開始してから所定時間、充電を継続する構成とすることにより、第二のバックアップ電源10の両端電圧を継続して検知する必要が無く、簡単な構成とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【0053】
以上のように、本発明にかかる電気湯沸かし器は、バックアップ電源が必要以上のものとならないよう最適化し効率的に消費されるようにするとともに、バックアップ電源をより安価な構成で実現することができるので、持ち運びが容易なポータブルの液体貯湯装置などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明の実施の形態1における電気湯沸かし器の構成を示すブロック図
【図2】同電気湯沸かし器の回路図
【図3】本発明の実施の形態2における電気湯沸かし器の部分回路図
【符号の説明】
【0055】
1 容器
3 温度検知手段
4 吐出制御手段
5 吐出手段
8 ロック解除手段
9 第一のバックアップ電源
10 第二のバックアップ電源
11 第一の充電手段
12 第二の充電手段
13 ダイオード
21 商用電源




 

 


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