JP7747966B2 - 湯沸かし器 - Google Patents

Description

本発明は、湯沸かし器に関する。

過去に「容器本体と、注出口と、容器本体内の液体を加熱する加熱手段と、容器本体の上方に設けられる蓋体と、注出口の反対側に設けられる取手を有する液体加熱容器であって、取っ手の内部空間には、容器本体内の液体から生じる蒸気を感知して通電をオフにする沸騰検知手段に相当するバイメタルスイッチが設けられている液体加熱容器」が提案されている（例えば、特開２０１６－１６５４９４号公報等参照。）。

特開２０１６－１６５４９４号公報

ところで、上述のような電気ケトルでは、容器本体内の液体が加熱されて沸騰することで液体から生じる蒸気は、バイメタルスイッチに達してバイメタルスイッチを加熱する。そして、バイメタルスイッチが設定温度まで加熱されて変形すると、加熱手段がオフ状態になる。しかし、最大液体量より少ない液体量の液体が容器本体内に入れられた場合、液体の液面からバイメタルスイッチまでの距離は遠くなり、バイメタルスイッチが設定温度まで加熱されるのに時間がかかる。このため、液体が沸騰しているにも関わらず加熱手段がオン状態を維持し、消費電力が高くなるおそれがある。

本発明の課題は、最大液体量より少ない液体量の液体が液体容器内に入れられた場合に消費電力を抑えることができる湯沸かし器を提供することである。

本発明に係る湯沸かし器は、
液体容器と、
前記液体容器の内部に貯留される液体を加熱する加熱部と、
前記液体から生じる蒸気の温度を測定する蒸気温度測定部と、
前記蒸気の温度が沸騰判定温度以上になった時に前記液体が沸騰したことを判定する沸騰判定部と、
前記液体の量を判定する液体量判定部と、を備え、
前記沸騰判定部は、前記液体量判定部により判定された前記液体の量に基づいて、前記沸騰判定温度を変化させる。

上記構成によれば、液体の量が少ないほど沸騰判定温度を低くすることができる。このため、この湯沸かし器では、最大液体量より少ない液体量の液体が液体容器内に入れられた場合に消費電力を抑えることができる。

本発明では、
前記液体の温度を測定する液体温度測定部と、
時間を測定する時間測定部と、がさらに備えられ、
前記液体量判定部は、前記液体温度測定部の測定温度および前記時間測定部の測定時間から計算される温度勾配に基づいて、前記液体の量を判定すると好適である。

上記構成によれば、熱電対やサーミスタなどの液体温度測定部よりも比較的高価である液面センサを用いることなく、液体の量を判定することができる。このため、この湯沸かし器では、製造コストをできるだけ抑えることができる。

本発明では、
前記時間測定部は、前記液体の温度が第１基準温度以上になった時の第１液体温度を前記液体温度測定部が測定した第１時間を測定する第１時間測定部と、前記液体の温度が前記第１基準温度より高い第２基準温度以上になった時の第２液体温度を前記液体温度測定部が測定した第２時間を測定する第２時間測定部と、を有し、
前記液体量判定部は、（前記第２液体温度－前記第１液体温度）／（前記第２時間－前記第１時間）に基づいて、前記液体の量を判定すると好適である。

液体容器内の液体が加熱されると、液体容器内で対流が起き始める。このため、液体の温度が低めである低温度領域では、液体温度測定部で測定される液体の温度が安定しなくなるおそれがある。上記構成によれば、液体の温度が安定する温度領域を考慮して第１液体温度および第２液体温度を設定することができる。このため、この湯沸かし器では、温度勾配をできるだけ精度よく求めることができる。

本発明の実施形態に係る電気ケトルの斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気ケトルの平面図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。 図２のＢ－Ｂ断面図である。なお、本図では、蓋ユニット部分が拡大表示されている。 図３に示される蓋ユニット部分の拡大図である。 本発明の実施形態に係る電気ケトルの制御ブロック図である。 本発明の実施形態に係る電気ケトルにおける液体量判定に用いられる温度勾配を示す図である。

＜本発明の実施形態に係る電気ケトルの構成＞
本発明の実施形態に係る電気ケトル１００は、図１および図３に示されるように、主に、ケトル本体２００および電源台６００などから構成される。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳述する。

１．ケトル本体
ケトル本体２００は、電源台６００に着脱自在に載置される。電気ケトル１００の使用者は、お湯を沸かしたいときにケトル本体２００を電源台６００上に載置し、カップや湯飲みなどの容器にお湯を注ぐためにケトル本体２００を電源台６００から取り外すことができる。そして、このケトル本体２００は、図１～図３に示されるように、主に、本体ユニット３００、取っ手ユニット４００および蓋ユニット５００から構成される。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳述する。なお、図１～図３に示されるように、ケトル本体２００の前上方部にお湯などの液体の注ぎ口（吐出口）３０１が形成されている

（１）本体ユニット
本体ユニット３００は、図１～図３に示されるように、主に、側壁部材３１０、液体容器３２０、底部材３３０、ヒータユニット３４０、吐出口形成部３５０および底センサＢＳなどから構成される。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳述する。

（１－１）側壁部材
側壁部材３１０は、樹脂やステンレスなどの金属などで形成された部材であって、図１および図３に示されるように、略円筒状を呈しており、本体ユニット３００の外周面を形成している。そして、図３に示されるように、この側壁部材３１０は、液体容器３２０および吐出口形成部３５０などを収容している。また、図３に示されるように、この側壁部材３１０は、底部材３３０と共にヒータユニット３４０を収容している。なお、ここで、側壁部材３１０の上端部は、図１、図３および図４に示されるように、吐出口形成部３５０の上端部を支持している。また、側壁部材３１０の後部の上端部には切欠き部が形成されており、図３に示されるように、この切欠き部に取っ手ユニット４００の本体接続部４０２が嵌め込まれている。また、側壁部材３１０の前部の上部には、前側に向かって傾斜する前側突出部３１１が形成されている。

（１－２）液体容器
液体容器３２０は、その内部に液体を溜めることができる部材であって、上述したように、側壁部材３１０の内部に収容されている。また、液体容器３２０は、図３に示されるように、内側壁部材３２１およびヒータプレート３２２から形成されている。内側壁部材３２１は、樹脂やステンレスなどの金属などで形成された部材であって、略円筒状を呈しており、図３に示されるように、液体容器３２０の側壁を構成している。また、図３および図４に示されるように、内側壁部材３２１の上端部には、吐出口形成部３５０の下端部が取り付けられている。なお、内側壁部材３２１の内周面には、フッ素樹脂等の耐蝕性樹脂（図示せず）が塗装されていてもよい。ヒータプレート３２２は、金属製の板材であって、図３に示されるように、内側壁部材３２１の下側の開口を閉塞するように覆っている。すなわち、ヒータプレート３２２は、液体容器３２０の底部を構成している。また、図３に示されるように、このヒータプレート３２２の下面にはヒータユニット３４０の一構成部品であるプリントヒータ３４１が配設され、ヒータプレート３２２の後部から液体容器３２０の内部空間に底センサＢＳの検知部が突出している。

（１－３）底部材
底部材３３０は、図１および図３に示されるように、本体ユニット３００の底部を構成しており、側壁部材３１０の下側に取り付けられ、液体容器３２０やヒータユニット３４０などを下から覆っている。なお、底部材３３０には、給電端子３４２の下端を露出させる開口が形成されている。

（１－４）ヒータユニット
ヒータユニット３４０は、図３に示されるように、液体容器３２０のヒータプレート３２２に取り付けられており、主に、プリントヒータ３４１および給電端子３４２から構成される。プリントヒータ３４１は、液体容器３２０のヒータプレート３２２を加熱することで液体容器３２０内の液体を加熱する役目を担っている。ケトル本体２００が電源台６００に載置された状態で、電気ケトル１００の電源がオンにされ、電源台６００に設けられた接続端子６０２と電気的に給電端子３４２が接続されると、接続端子６０２からプリントヒータ３４１へと給電が行われる。そして、プリントヒータ３４１は、制御装置ＣＯによって出力制御され（図６参照）、液体容器３２０内の液体を加熱することが可能になる。なお、このヒータユニット３４０としては、従来公知の電気ケトルのヒータユニットを適用することができる。

（１－５）吐出口形成部
吐出口形成部３５０は、略円筒状を呈する部材であって、図１～図３に示されるように、本体ユニット３００に取り付けられている。上述したように、吐出口形成部３５０の上端部は、側壁部材３１０の上端部に支持され、吐出口形成部３５０の下端部は、液体容器３２０の内側壁部材３２１の上端部に取り付けられている。また、図１～図３に示されるように、吐出口形成部３５０の前部の上部には、前側に向かうに従って上方に傾斜する前側突出部３５１が形成されている。前側突出部３５１は、図１および図３に示されるように、側壁部材３１０の前側突出部３１１に支持されている。このように、本発明の実施形態に係る電気ケトル１００では、注ぎ口３０１は、吐出口形成部３５０の一部（すなわち、前側突出部３５１）で形成されている。また、図４に示されるように、吐出口形成部３５０の左右部の中間部には、外方に凹む爪受け部３５２が形成されている。この爪受け部３５２に蓋ユニット５００の係止機構ＬＭの係止レバーＲＬが係止される（図４参照）。また、図４に示されるように、爪受け部３５２の上側には外側に向かって傾斜する傾斜部３５３が形成されている。傾斜部３５３は、本体ユニット３００に蓋ユニット５００が装着される際や本体ユニット３００から蓋ユニット５００が取り外される際に蓋ユニット５００の係止機構ＬＭの係止レバーＲＬと当接する。

（１－６）底センサ
底センサＢＳは、本体ユニット３００の液体容器３２０内の液体の温度を測定するための一般的な温度センサ（例えば、熱電対やサーミスタなど）である。底センサＢＳの検知部は、上述の通り、液体容器３２０のヒータプレート３２２の後部から液体容器３２０の内部空間に突出している。

（２）取っ手ユニット
取っ手ユニット４００は、図１～図３に示されるように、主に、把持部４０１、本体接続部４０２、ダイヤル機構４０３、制御装置ＣＯおよび蒸気センサＳＳなどから構成される。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳述する。

（２－１）把持部
把持部４０１は、樹脂などで形成された部材であって、使用者がケトル本体２００を持ち運ぶ際の持ち手としての役目を担う。把持部４０１は、図１～図３に示されるように、本体接続部４０２の後部から下方に向かって延びている。

（２－２）本体接続部
本体接続部４０２は、取っ手ユニット４００を本体ユニット３００と結合させるためのものである。本体接続部４０２は、上述の通り、側壁部材３１０の後部の上端部の切欠き部に嵌め込まれている。なお、図３に示されるように、本体接続部４０２の前部にはセンサ配設空間４０２ａが形成されている。図３に示されるように、センサ配設空間４０２ａには蒸気センサＳＳが配設される。また、センサ配設空間４０２ａは、図３に示されるように、蓋ユニット５００の底板部材５２０の側壁部５２１の蒸気誘導孔ＯＰを介して蒸気流通空間ＳＰ１（後述）と連通する。

（２－３）ダイヤル機構
ダイヤル機構４０３は、ヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１の温度（すなわち、液体容器３２０内の液体の水温）を調節するためのものである。ダイヤル機構４０３は、図１～図３に示されるように、本体接続部４０２の後部に配設されている。なお、ダイヤル機構４０３は、ケトル本体２００が電源台６００に載置された状態において、電気ケトル１００の電源のオン／オフを切り換えるスイッチとしても機能する。

（２－４）制御装置
制御装置ＣＯは、マイクロコンピュータなどの電子部品を有しており、図６に示されるように、本体ユニット３００の底センサＢＳ、本体ユニット３００のヒータユニット３４０、蒸気センサＳＳ、ダイヤル機構４０３などに接続される。なお、マイクロコンピュータにはメモリが搭載されており、各種プログラムやデータなどが格納される。また、電気ケトル１００の電源がオンにされると、制御装置ＣＯは、ヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１をオン状態にしたり、時間を測定したり、本体ユニット３００の底センサＢＳが測定した液体容器３２０内の液体の温度およびその温度の測定時間を基に温度勾配を計算したり、計算した温度勾配に応じて沸騰判定温度を変更したり、蒸気センサＳＳが測定した蒸気の温度が沸騰判定温度以上になった時に液体容器３２０内の液体が沸騰したことを判定したりする。

（２－５）蒸気センサ
蒸気センサＳＳは、本体ユニット３００の液体容器３２０内の液体から生じた蒸気の温度を測定するための一般的な温度センサ（例えば、熱電対やサーミスタなど）であり、上述の通り、本体接続部４０２のセンサ配設空間４０２ａに配設されている。

（３）蓋ユニット
蓋ユニット５００は、図１～図４に示されるように、本体ユニット３００の上方を覆う着脱自在の略円柱形の蓋体である。使用者は、蓋ユニット５００に設けられる操作レバー５６０を介してロック部材５５０（後述）を操作することで、本体ユニット３００から蓋ユニット５００を取り外すことが可能になる。これにより、使用者は、本体ユニット３００から蓋ユニット５００を取り外した後、液体容器３２０内に液体を入れることが可能になる。そして、使用者は、液体容器３２０内に入れた液体を加熱するとき、蓋ユニット５００を本体ユニット３００に装着して液体容器３２０内を閉空間とする。蓋ユニット５００は、図１～図５に示されるように、主に、上面部材５１０、底板部材５２０、開閉ボタン５３０、開閉弁５４０、ロック部材５５０、係止機構ＬＭ、操作レバー５６０、シール部材５９０およびパッキンＰＫなどから構成される。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳述する。

（３－１）上面部材
上面部材５１０は、図１～図５に示されるように、略円環形状を呈する部材であって、蓋ユニット５００の上面を構成している。すなわち、この上面部材５１０の中央部には開口が形成されている。図３～図５に示されるように、上面部材５１０の開口には、開閉ボタン５３０、ロック部材５５０の円筒壁部、操作レバー５６０の基体部５６１などが嵌め込まれている。また、図４に示されるように、上面部材５１０の下面の左右端部にはバネ設置部５１２が形成されている。図４に示されるように、ロック部材５５０を下方に向かって付勢するコイルバネＣＳ２の一端がバネ設置部５１２に嵌め込まれている。

（３－２）底板部材
底板部材５２０は、図３～図５に示されるように、蓋ユニット５００の下側部分を主に構成しており、側壁部５２１および底壁部５２２から形成されている。側壁部５２１は、略円筒形状を呈している。図３～図５に示されるように、側壁部５２１の上側には上面部材５１０（後述）が載置されている。これにより、上面部材５１０および底板部材５２０によって囲まれる蒸気流通空間ＳＰ１が形成される（図３および図５参照）。蒸気流通空間ＳＰ１には、液体容器３２０内で発生した蒸気の流通経路（図５の太線矢印参照）が形成されている。そして、図３および図５に示されるように、側壁部５２１の前部には流路形成部５２３が形成されている。流路形成部５２３は、ケトル本体２００の注ぎ口３０１へ向かって延びる流路すなわち吐出経路ＤＰを形成する部位である。この流路形成部５２３によって、液体容器３２０内の液体が注ぎ口３０１へと導かれる。また、図４に示されるように、側壁部５２１の左右部の下側には開口５２１ａが形成されており、係止機構ＬＭの先端部がこの開口５２１ａから突出可能となる。また、図３および図５に示されるように、側壁部５２１の後部には蒸気誘導孔ＯＰが形成されている。図３に示されるように、この蒸気誘導孔ＯＰは、蓋ユニット５００が本体ユニット３００に装着されている状態において、取っ手ユニット４００の本体接続部４０２のセンサ配設空間４０２ａおよび蒸気流通空間ＳＰ１を連通させる。底壁部５２２は、平面視において略円環形状を呈しており、図３～図５に示されるように、縦断面視において段構造を形成している。図３～図５に示されるように、底壁部５２２の下側には開閉弁５４０が配設されている。なお、ここで、底壁部５２２は、図３～図５に示されるように、開閉弁５４０が閉状態のとき開閉弁５４０のパッキン５４３と当接する。そして、底壁部５２２は、開閉弁５４０が開状態のとき開閉弁５４０のパッキン５４３と当接しない。これにより、開閉弁５４０が開状態のとき、液体容器３２０内の液体を吐出経路ＤＰへ導くことが可能となる。また、図３～図５に示されるように、底壁部５２２の中央部には中央開口が形成されており、この中央開口には開閉弁５４０の軸部５４２が嵌め込まれている。また、図３および図５に示されるように、底壁部５２２の後部（すなわち、中央開口よりやや後側）には後側連通穴５２２ａが形成されている。後側連通穴５２２ａは、開閉弁５４０が閉状態のとき開閉弁５４０のパッキン５４３と当接して閉じられた状態となり、開閉弁５４０が開状態のとき開かれた状態となって液体容器３２０の内部空間と蒸気流通空間ＳＰ１とを連通させる。また、図３および５に示されるように、底壁部５２２の後側連通穴５２２ａより後側の部位には蒸気口５２２ｃが形成されている。蒸気口５２２ｃは、後側連通穴５２２ａとは異なり常に開かれた状態となっており、液体容器３２０の内部空間と蒸気流通空間ＳＰ１とを連通させる。また、図３および図５に示されるように、底壁部５２２の中央開口より前側、且つ、流路形成部５２３より後側の部位には前側連通穴５２２ｂが形成されている。前側連通穴５２２ｂは、図３および図５に示されるように、蒸気流通空間ＳＰ１と吐出経路ＤＰとを連通させる。

（３－３）開閉ボタン
開閉ボタン５３０は、図３～図５に示されるように、上面部材５１０の開口に嵌め込まれており、開閉弁５４０の軸部５４２の先端と連結されている。図２～図５に示されるように、開閉ボタン５３０の側壁部の周囲にはロック部材５５０の円筒壁部が配置されている。また、開閉ボタン５３０は、開閉弁５４０の軸部５４２を取り囲むように配置されたコイルバネＣＳ１（図３～図５参照）によって上方に向かって付勢されている。そして、使用者によってコイルバネＣＳ１の付勢力に逆らって開閉ボタン５３０が下方に向かって押圧されると、その押圧動作に連動して開閉弁５４０が下方に移動する。これにより、開閉弁５４０が開状態となる。

（３－４）開閉弁
開閉弁５４０は、図３～図５に示されるように、弁本体部５４１、軸部５４２およびパッキン５４３から構成されている。弁本体部５４１は、略円盤形状を呈しており、図３～図５に示されるように、蓋ユニット５００の底板部材５２０の下側に配置されている。軸部５４２は、図３～図５に示されるように、弁本体部５４１の上面の後部から上方に向かって延びる棒状部材である。上述したように、軸部５４２は底板部材５２０の底壁部５２２の中央開口に嵌め込まれ、軸部５４２の先端は開閉ボタン５３０と連結されている。パッキン５４３は、略円環形状を呈しており、図３～図５に示されるように、弁本体部５４１の外縁部に取り付けられている。

（３－５）ロック部材
ロック部材５５０は、本体ユニット３００に蓋ユニット５００が装着された状態において本体ユニット３００に対して蓋ユニット５００をロック（図４参照）させるためのものである。なお、本体ユニット３００に対して蓋ユニット５００がロックされている状態（以下、「ロック状態」という。）において、ロック部材５５０は、コイルバネＣＳ２によって下方に向かって付勢され、係止機構ＬＭの係止レバーＲＬと嵌合している。また、ロック部材５５０の中心部から上方に延びる円筒壁部は、図３～図５に示されるように、開閉ボタン５３０と操作レバー５６０との間に挟まれており、操作レバー５６０とのみ連結されている。このため、操作レバー５６０およびロック部材５５０は互いに連動するが、開閉ボタン５３０およびロック部材５５０は互いに連動しない。

（３－６）係止機構
係止機構ＬＭは、主に、係止レバーＲＬ（図４参照）およびトーションバネ（図示せず）から構成される。係止レバーＲＬは、蓋ユニット５００内において固定される軸ＡＸ（図４参照）を中心として回動可能であり、本体ユニット３００の吐出口形成部３５０の爪受け部３５２に対して係止することができる（図４参照）。なお、ロック状態では、係止レバーＲＬは、ロック部材５５０と嵌合するため、本体ユニット３００の吐出口形成部３５０の爪受け部３５２に対して係止している状態から回動することができない。トーションバネは、係止レバーＲＬを本体ユニット３００の吐出口形成部３５０の爪受け部３５２に係止させる方向に付勢するためのものであり、軸ＡＸの外周に配設されている。

ここで、本発明の実施形態に係る電気ケトル１００におけるロック状態を解除する操作について説明する。まず、使用者は、操作レバー５６０の鍔部５６２に片方の手の指を引っ掛け、もう片方の手で本体ユニット３００を押さえながら、操作レバー５６０を上方向に持ち上げる。なお、このとき、操作レバー５６０の動きに連動して、ロック部材５５０もコイルバネＣＳ２の付勢力に逆らって上方向に持ち上げられる。これにより、ロック部材５５０および係止機構ＬＭの係止レバーＲＬの嵌合状態が解除され、係止機構ＬＭの係止レバーＲＬが軸ＡＸを中心として回動可能となり、ロック状態が解除される。そして、使用者は、操作レバー５６０の鍔部５６２に指を引っ掛けたまま、操作レバー５６０をさらに上方向に持ち上げることで蓋ユニット５００全体を上方向に持ち上げることで、蓋ユニット５００を本体ユニット３００から取り外すことができる。

（３－７）操作レバー
操作レバー５６０は、ロック状態を解除する際に使用者に操作されるものであり、上述したように、ロック部材５５０と連結される。操作レバー５６０は、図３～図５に示されるように、基体部５６１および鍔部５６２から形成される。基体部５６１は、略円筒状を呈しており、図３～図５に示されるように、上面部材５１０の開口に嵌め込まれている。鍔部５６２は、使用者が操作レバー５６０を指で支えるための略円盤形状部位であって、図３～図５に示されるように、基体部５６１の上端部から外方に向かって延びている。図３～図５に示されるように、この鍔部５６２の中央部には開口が形成されており、この開口を通じて開閉ボタン５３０が露出している。また、鍔部５６２の下面には溝部が形成されている。この溝部は、使用者の指の滑り止めとして機能する。

（３－８）シール部材
シール部材５９０は、ゴムやエラストマー等の弾性材料から形成される円環状の部材であって、図３～図５に示されるように、底板部材５２０の底壁部５２２の下面の外周部に取り付けられている。そして、シール部材５９０は、図３および図４に示されるように、本体ユニット３００に蓋ユニット５００が装着されている場合に、液体容器３２０と底板部材５２０との間の隙間を塞ぐ（言い換えれば、液体容器３２０と底板部材５２０とを密に保つ）役目を担っている。

（３－９）パッキン
パッキンＰＫは、可撓性を有する材料から形成される部材であって、底板部材５２０の前側連通穴５２２ｂを下側から塞ぐ逆止弁としての役目を担っている（図３および図５参照）。なお、液体容器３２０内で発生した蒸気が、底板部材５２０の蒸気口５２２ｃを通じて蒸気流通空間ＳＰ１に流入し、蒸気流通空間ＳＰ１の前方側へ流れた場合（図５の太線矢印参照）、パッキンＰＫは、蒸気に押されて下側に撓垂れ、底板部材５２０の前側連通穴５２２ｂを開状態とする。

２．電源台
電源台６００は、ケトル本体２００へ電気を供給する給電部の役割を果たすともに、ケトル本体２００の台座の役割を果たす。電源台６００は、図１および図３に示されるように、主に、電源コード６０１、電源プラグ（図示せず）、接続端子６０２から構成される。ケトル本体２００が電源台６００に載置され、ヒータユニット３４０の給電端子３４２および接続端子６０２が接続されると、電源供給回路が形成される。そして、電気ケトル１００の電源がオンにされると、ヒータユニット３４０および制御装置ＣＯに通電することができる。なお、電源台６００については、従来公知の電気ケトルの電源台と同様の構成が適用できる。

＜本発明の実施形態に係る電気ケトルにおける制御装置の処理について＞
ここで、本発明の実施形態に係る電気ケトル１００の制御装置ＣＯにおける、本体ユニット３００の底センサＢＳが測定した液体容器３２０内の液体の温度およびその温度の測定時間を基に温度勾配を計算する処理、および、計算した温度勾配に応じて沸騰判定温度を変更する処理について説明する。なお、温度勾配は、液体容器３２０内に入れられた液体の量に応じて変化するため、温度勾配を計算することは、液体容器３２０内に入れられた液体の量を判定していることになる。まず、使用者は、蓋ユニット５００を本体ユニット３００から取り外し、液体容器３２０内に最大液体量以下の液体を入れる。そして、使用者は、本体ユニット３００に蓋ユニット５００を装着してロック状態にし、ケトル本体２００を電源台６００に載置し、ダイヤル機構４０３を回して電気ケトル１００の電源をオンにする。これにより、ヒータユニット３４０および制御装置ＣＯは電源台６００と通電され、ヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１は、制御装置ＣＯによって制御されてオン状態にされ、液体容器３２０内の液体を加熱し始める。なお、液体の温度は、底センサＢＳによって測定されており、制御装置ＣＯは、液体の温度情報を受け取ると共に、底センサＢＳが液体のその温度を測定した時間を測定する（図７参照）。そして、制御装置ＣＯは、液体の温度が６０℃以上になった時の第１液体温度を底センサＢＳが測定した第１時間、および、液体の温度が８０℃以上になった時の第２液体温度を底センサＢＳが測定した第２時間を測定した後（図７参照）、（第２液体温度－第１液体温度）／（第２時間－第１時間）で温度勾配（温度上昇率）を計算する。なお、基準温度勾配は、液体容器３２０内に最大液体量の液体が入れられた時の（第２液体温度－第１液体温度）／（第２時間－第１時間）で計算される温度勾配であり、制御装置ＣＯのメモリにあらかじめ格納されている。そして、制御装置ＣＯは、基準温度勾配に対する計算した温度勾配の大きさに応じて、沸騰判定温度を変更する。より詳細には、制御装置ＣＯは、計算した温度勾配が基準温度勾配に比べて大きくなるほど（すなわち、液体の量が少なくなるほど）沸騰判定温度が基準沸騰判定温度に比べて低くなるように、沸騰判定温度を変更する。なお、基準沸騰判定温度は、液体容器３２０内の最大液体量の液体がヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１により加熱されて蒸気が生じた時に蒸気センサＳＳによって測定される蒸気の温度であり、制御装置ＣＯのメモリにあらかじめ格納されている。そして、液体容器３２０内の液体がヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１により加熱され続けて液体から蒸気が生じると、この蒸気が、蓋ユニット５００の底板部材５２０の蒸気口５２２ｃを通じて蒸気流通空間ＳＰ１に流入し、さらに蓋ユニット５００の底板部材５２０の蒸気誘導孔ＯＰを通じてセンサ配設空間４０２ａに流入する。そして、蒸気の温度が、蒸気センサＳＳによって測定される。そして、制御装置ＣＯは、蒸気の温度情報を受け取り、蒸気の温度が沸騰判定温度以上になった時に液体が沸騰したことを判定する。制御装置ＣＯは、液体が沸騰したことを判定した後、ヒータユニット３４０のプリントヒータ３４１を制御してオフ状態にする。

＜本発明の実施形態に係る電気ケトルにおいて沸騰判定温度の変更処理が機能していることを確認する方法＞
ここで、本発明の実施形態に係る電気ケトル１００において、液体容器３２０内に入れられた液体の量に応じて沸騰判定温度が変更されていることを確認する方法について説明する。まず、液体容器３２０内に入れられた最大液体量の液体が沸騰したことを制御装置ＣＯが判定した時に、抵抗計により測定された蒸気センサＳＳの抵抗値を基準抵抗値とする。そして、液体容器３２０内に最大液体量より少ない量の液体を入れ、この液体が沸騰したことを制御装置ＣＯが判定した時に、蒸気センサＳＳの抵抗値を抵抗計により測定する。測定した結果、蒸気センサＳＳの抵抗値が基準抵抗値から変化していれば（より詳細には、液体の量が最大液体量より少なくなるほど、蒸気センサＳＳの抵抗値が基準抵抗値から大きく変化していれば）、それは制御装置ＣＯが沸騰判定温度を変更していることを意味する。このように、制御装置ＣＯが液体容器３２０内の液体が沸騰したことを検知した時に液体量に応じて変化する蒸気センサＳＳの抵抗値を測定することで、制御装置ＣＯが沸騰判定温度を変更していることを確認することができる。

＜本発明の実施形態に係る電気ケトルの特徴＞
（１）
本発明の実施形態にかかる電気ケトル１００では、制御装置ＣＯは、計算した温度勾配が大きくなるほど沸騰判定温度が基準沸騰判定温度に比べて低くなるように、沸騰判定温度を変更する。このため、この電気ケトル１００では、液体容器３２０内に入れられた液体の量が最大液体量より少ない場合、液体が実際には沸騰しているにも関わらず、液体から生じる蒸気が基準沸騰温度に達していないことを以ってプリントヒータ３４１のオン状態が維持されることを防止することができる。したがって、この電気ケトル１００では、液体容器３２０内に入れられた最大液体量より少ない量の液体を沸騰させる場合に、従来の電気ケトルに比べて消費電力を抑えることができる。

（２）
本発明の実施形態にかかる電気ケトル１００では、制御装置ＣＯは、液体の温度が６０℃以上になった時の第１液体温度が測定された第１時間、および、液体の温度が８０℃以上になった時の第２液体温度が測定された第２時間を測定する。そして、制御装置ＣＯは、（第２液体温度－第１液体温度）／（第２時間－第１時間）で温度勾配を計算する。このため、この電気ケトル１００では、温度勾配をできるだけ精度よく求めることができる。また、この電気ケトル１００では、第１液体温度および第２液体温度は、熱電対やサーミスタなどの一般的な温度センサである底センサＢＳによって測定される。このため、この電気ケトル１００では、底センサＢＳよりも比較的高価である液面センサを用いないようにすることで製造コストをできるだけ抑えることができる。

＜変形例＞
（Ａ）
先の実施形態に係る電気ケトル１００では、制御装置ＣＯは、液体の温度が６０℃以上になった時の第１液体温度を底センサＢＳが測定した第１時間、および、液体の温度が８０℃以上になった時の第２液体温度を底センサＢＳが測定した第２時間を測定した後、（第２液体温度－第１液体温度）／（第２時間－第１時間）で温度勾配を計算し、基準温度勾配に対する計算した温度勾配の大きさに応じて、沸騰判定温度を変更していた。しかし、制御装置ＣＯは、これ以外の方法で沸騰判定温度を変更してもよい。例えば、電気ケトル１００に液面センサが構成され、液体容器３２０内に入れられた液体の量が液面センサによって測定され、制御装置ＣＯは、液面センサが測定した液体容器３２０内の液体の量に応じて、沸騰判定温度を変更してもよい。

また、例えば、制御装置ＣＯは、（第２時間－第１時間）／（第２液体温度－第１液体温度）で勾配を計算してもよい。かかる場合、制御装置ＣＯは、計算した勾配が基準勾配（液体容器３２０内に最大液体量の液体が入れられた時にこの計算式で計算される勾配）に比べて小さくなるほど沸騰判定温度が基準沸騰判定温度に比べて低くなるようにするとよい。

また、例えば、制御装置ＣＯは、電気ケトル１００の電源がオンにされてから第１基準時間以上経過した時の第Ａ時間および第２基準時間以上経過した時の第Ｂ時間を測定してもよい。そして、制御装置ＣＯは、第Ａ時間において底センサＢＳが測定した第Ａ液体温度および第Ｂ時間において底センサＢＳが測定した第Ｂ液体温度を基に、勾配を計算してもよい。

また、第１液体温度は、液体の温度が６０℃以上になった時の温度に限定されず、第２液体温度は、液体の温度が８０℃以上になった時の温度に限定されない。例えば、第１液体温度は、液体の温度が５０℃以上になった時の温度であってもよいし、第２液体温度は、液体の温度が６０℃以上になった時の温度であってもよい。

（Ｂ）
先の実施形態に係る電気ケトル１００では、底センサＢＳの検知部は、液体容器３２０のヒータプレート３２２から液体容器３２０の内部空間に突出していた。しかし、底センサＢＳの検知部は、液体容器３２０に入れられた液体の液面より下側に位置するのであれば、液体容器３２０の内側壁部材３２１から液体容器３２０の内部空間に突出してもよい。

（Ｃ）
先の実施形態に係る電気ケトル１００では、底センサＢＳは、液体容器３２０内の液体の温度を測定していた。しかし、底センサＢＳは、液体容器３２０のヒータプレート３２２に接触するように液体容器３２０のヒータプレート３２２の下側に配設され、液体容器３２０のヒータプレート３２２の温度を測定してもよい。そして、液体容器３２０内の液体の温度の代わりに液体容器３２０のヒータプレート３２２の温度を用いて温度勾配が計算されてもよい。

（Ｄ）
先の実施形態に係る電気ケトル１００では、ダイヤル機構４０３は、電気ケトル１００の電源のオン／オフを切り換えるスイッチとして機能していた。しかし、電気ケトル１００の電源のオン／オフを切り換えるスイッチは、電源台６００に配設されてもよい。

（Ｅ）
先の実施形態に係る電気ケトル１００では、制御装置ＣＯは、計算した温度勾配が基準温度勾配に比べて大きくなるほど沸騰判定温度が基準沸騰判定温度に比べて低くなるように、沸騰判定温度を変更していた。そして、基準温度勾配は、液体容器３２０内に最大液体量の液体が入れられた場合における温度勾配であり、基準沸騰判定温度は、最大液体量の液体が加熱されて蒸気が生じた時に蒸気センサＳＳによって測定される蒸気の温度であった。しかし、制御装置ＣＯは、液体容器３２０内に最大液体量以外の量の液体が入れられた場合における温度勾配を基準温度勾配とし、その液体量の液体が加熱されて蒸気が生じた時に蒸気センサＳＳによって測定される蒸気の温度を基準沸騰判定温度としてもよい。そして、この基準温度勾配に対する計算した温度勾配の大きさに応じて、沸騰判定温度を変更してもよい。例えば、制御装置ＣＯは、最大液体量よりある程度少ない量の液体を基準として基準温度勾配および基準沸騰判定温度を設定した場合、基準温度勾配に比べて計算した温度勾配が大きくなるほど沸騰判定温度が基準沸騰判定温度に比べて低くなるようにし、基準温度勾配に比べて計算した温度勾配が小さくなるほど沸騰判定温度が沸騰判定温度に比べて高くなるようにしてもよい。

また、温度勾配の数値範囲と沸騰判定温度とを関連付けたテーブルが制御装置ＣＯのメモリにあらかじめ格納され、制御装置ＣＯは、温度勾配を計算した後にこのテーブルを基に沸騰判定温度を変更してもよい。例えば、テーブルが「温度勾配の数値範囲：ｘ以上２ｘ未満→沸騰判定温度：Ｓ℃、温度勾配の数値範囲：２ｘ以上３ｘ未満→沸騰判定温度：Ｔ℃、・・・」であることを示している場合、制御装置ＣＯは、計算した温度勾配が１．５ｘであれば、沸騰判定温度をＳ℃に変更することになる。

なお、上記変形例は、単独で適用されてもよいし、組み合わせて適用されてもよい。

１００ 電気ケトル（湯沸かし器）
３２０ 液体容器
３４１ プリントヒータ（加熱部）
ＢＳ 底センサ（液体温度測定部）
ＣＯ 制御装置（沸騰判定部、液体量判定部、時間測定部）
ＳＳ 蒸気センサ（蒸気温度測定部）

Claims (3)

1. 液体容器と、
   前記液体容器の内部に貯留される液体を加熱する加熱部と、
   前記液体から生じる蒸気を通す蒸気流通路と、
   前記蒸気流通路に連通する空間に設けられ、前記蒸気に接触して前記蒸気の温度を測定する蒸気温度測定部と、
   前記蒸気の温度が沸騰判定温度以上になった時に前記液体が沸騰したことを判定する沸騰判定部と、
   前記液体の量を判定する液体量判定部と、を備え、
   前記沸騰判定部は、前記液体量判定部により判定された前記液体の量に基づいて、前記沸騰判定温度を変化させる
   湯沸かし器。
2. 前記液体の温度を測定する液体温度測定部と、
   時間を測定する時間測定部と、をさらに備え、
   前記液体量判定部は、前記液体温度測定部の測定温度および前記時間測定部の測定時間から計算される温度勾配に基づいて、前記液体の量を判定する
   請求項１に記載の湯沸かし器。
3. 前記時間測定部は、前記液体の温度が第１基準温度以上になった時の第１液体温度を前記液体温度測定部が測定した第１時間を測定する第１時間測定部と、前記液体の温度が前記第１基準温度より高い第２基準温度以上になった時の第２液体温度を前記液体温度測定部が測定した第２時間を測定する第２時間測定部と、を有し、
   前記液体量判定部は、（前記第２液体温度－前記第１液体温度）／（前記第２時間－前記第１時間）に基づいて、前記液体の量を判定する
   請求項２に記載の湯沸かし器。