JP2004121358A - 電気湯沸かし器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水2を収納する湯沸かし容器1と、湯沸かし容器1に供給する水2を貯水する貯水タンク11と、この貯水タンク11の水2を湯沸かし容器1に給水する給水路17と、貯水タンク11の水を給水路17に給水する給水手段12とを備え、給水路17の流量より給水手段の給水量の方を多くする構成とした。この構成により、貯水タンク11の水圧などに関係なく安定して湯沸かし容器1に水を補充する事ができるので、水位センサの上下振動を抑え、安定した水位検知ができる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は一般家庭または事務所等で使用される電気湯沸かし器に関し、特に湯沸かし容器に併設して貯水タンクを備えたものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の電気湯沸かし器としては、湯沸かし容器の下部に貯水タンクを配し、湯沸かし容器内の湯が所定量までに減少したとき、それを検知し、湯沸かし容器と貯水タンクとを連結する給水管を介して貯水タンクの水を湯沸かし容器に自動的に補給していた(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−293046号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、貯水タンクが湯沸かし容器の下方にあるため、貯水タンクの出し入れが不便でありまた貯水タンクの水量が少なくなると器体の重心が高くなり不安定になりやすい。そこで、貯水タンクを湯沸かし容器の側面に併設する事が考えられた。
【0005】
しかし、この場合、貯水タンクの水位が変動すると給水手段にかかる水圧が変動するため、一定水量で給水する事が難しくなり、湯沸かし容器に設けた水位センサが安定し難いという問題や、貯水タンクに給水するとき貯水タンクの流出口に設けたタンク弁に直接水がかかり、タンク弁が損傷しやすいという問題などの信頼性上の問題があった。
【0006】
また、貯水タンクは水洗する必要があるが給水手段が内蔵されているために水洗し難いという問題や、貯水タンクを湯沸かし容器の側面に取り付けるとき貯水タンクの流出口と湯沸かし容器の給水口とを一致させるように注意しなければならないという取扱上の問題があった。
【0007】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、簡単な構成で、信頼性が高く、また利便性の良い電気湯沸かし器を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
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湯沸かし容器と貯水タンクとを併設した構成とし、貯水タンクから湯沸かし容器に水を補充するにあたって、貯水タンクと湯沸かし容器とを連結する給水路に給水する水量よりも給水手段によって貯水タンクから揚水して給水する水量の方を多くする構成とした。すなわち、揚水する水量が最低の場合でも給水路に給水する水量より多く設計しているので、貯水タンクの水位の変動や貯水タンクの振動などにより給水手段により揚水量が変動しても給水路に供給する水量は安定したものとなる。したがって、湯沸かし容器の水位の変動は安定し、水位センサも安定した変動するようになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、液体を貯水する貯水タンクと、本体に設けられ液体を収容し加熱する湯沸かし容器と、前記貯水タンクの液体を前記湯沸かし容器に送るための給水路と、前記貯水タンク内の上部に設けられた注入口に前記貯水タンクの液体を揚水する揚水手段とを有し、前記注水口に揚水された液体は前記給水路に導かれ前記湯沸かし容器内に供給されるとともに、前記湯沸かし容器内に供給される単位時間あたりの供給量より、前記注水口に揚水される単位時間あたりの揚水量を多くして揚水された前記液体の一部を前記貯水タンクに戻す構成とした。この構成により、注水口に揚水された貯水タンクの液体は重力により給水路を経由して湯沸かし容器へと導かれるが、湯沸かし容器内に供給される単位時間あたりの供給量より、注水口に揚水される単位時間あたりの揚水量を多くしているので、揚水量と給水量の差に相当する液体は供給されず貯水タンク内に戻ることになる。従って揚水手段による揚水量の変化に対する、給水路から容器へと供給される液体の供給量の変化が緩和される。
【0010】
このように供給量が安定することにより容器内の液体の水位の変化も安定し、水位の検知精度が高くなる、あるいは、供給量を供給時間で計測する場合には、供給量の測定精度が高くなるという作用効果を奏することができる。例えば、給水量が急に増加して停止した場合には、容器内の液面が上下に振動する可能性があり、水位検知を液面を検知して行う場合その水位検知の検知精度を低下させる一因となるがこのような検知精度の低下を抑制することもできる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明の構成において、特に、注水口に液体を導くと共に前記液体を貯水タンク内に溢水可能に構成した水受け部を設けたことにより、注水口に供給される水の衝撃を和らげ給水路に供給する液体の量の急激な変化を避けることができる、あるいは、水受け部の構成を変えることにより、揚水された液体のうち注水口から給水路へ供給される液体の量を調整することができる。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明の水受け部は、特に、注水口の周囲に所定量の液体を溜め、所定量を超える液体を貯水タンク内に溢水可能としたことにより、所定量の液体が水受け部に溜まるまでは効率よく注水口に水を導き、それ以降は安定した水圧を注水口に与えて給水路への給水量をさらに安定化することができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、特に、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明の構成において、注水口と給水路の間で貯水タンクと本体を分離して前記貯水タンクを着脱自在とするとともに、前記貯水タンクはその装着時に開、その取り外し時に閉となるタンク弁を具備してなることにより、貯水タンクを分離できるので、給水作業が行いやすくなるとともに、貯水タンクを取り外して給水する時、あるいは給水後、貯水タンク移動時に注水口から貯水タンク外に液体が漏れるのを防止することができる。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の発明の構成において、特に、タンク弁または注水口上方を覆うタンク弁カバーを設けたものである。貯水タンク装着時にタンク弁が開いており、その状態で注水口に液体が当たるように給水されると本体が(例えば制御回路が)認識しない状態で(例えば給水ポンプを駆動していない状態)で、湯沸かし容器内に給水されることになり、例えば満水以上に給水されるなど、不都合な状況が生じる可能性があるが、上記構成によりこのような不測の事態を防止することができる。
【0015】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0016】
図1は本発明の一実施例における電気湯沸かし器の断面図である。以下、本実施例の構成および動作作用について述べる。1は湯沸かし容器で、収容している水2を底部に付設した加熱手段である発熱体3により所定温度まで加熱する。所定温度まで加熱された水2は導出手段であるポンプ4によって導出路5を通り導出口6より器体外へ導出される。7は蓋体で湯沸かし容器1の上部開口部を覆っており、蓋体7には湯沸かし容器1内で発生した蒸気を器体外に導く蒸気口8を設けている。9は水位センサで湯沸かし容器1内の水2が満水になっているかどうかを検知する満水検知9a、給水を開始する位置を検知する給水検知9bおよび給水が充分されていないときの空焚きを防止する加熱停止検知9cの3つの検知を発光素子および受光素子を用いて行っている。
【0017】
10は制御部で、湯沸かし容器1内の水2が一定量、本実施例では水位センサ9の給水検知9bまで低下すると信号を発し、湯沸かし容器1に着脱可能に併設した貯水タンク11に設けた揚水手段12を作動する。揚水手段12は給水ポンプ13と揚水路14とで構成している。揚水手段12が作動すると、貯水タンク11に収容されている水2が揚水路14を通り、揚水路出口14aから水受け部15に注がれ、水受け部15の底部に設けた流出口16の断面積により流量が一定に制限され給水路17を通り、給水口17aより一定量自動的に追加される。そして、水位センサ9の水位が満水検知9aに到達すると水の補充は中止される。なお、水の補充は上述の方法に限定されるものではなく必要な時間給水ポンプ13を駆動し必要な水量が得られるようにしても良い。
【0018】
また、水受け部15は貯水タンク14の一部として一体形成してもよいし、別部品としても良い。また、水受け部15は平面でも水の流れが流出口16を通過させてもよい。
【0019】
また、給水ポンプ13により揚水して流出口16に導くとともに、揚水路14から流出口16に至る途中において、揚水路14で揚水された水を溢水可能とする溢水部18を設けたことにより、流出口16に加わる水圧が一定となり湯沸かし容器1に所定量以上給水されることなく安定させることが可能になる。この溢水部は揚水路出口14aと水受け部15との間に大気に開放された空間を設けることにより容易に得られる。この溢水部を設けることにより、貯水タンク11から湯沸かし容器1への給水時に、通常は水位センサ9によって水2が満水検知9aまで給水されたことを検知して給水ポンプ13を停止させるが、水位センサ9が何らかの異常により水位を誤検知したり、制御部10の異常などにより給水ポンプ13が停止しない場合でも、湯沸かし容器1内の水量が水受け部15以上に達すると、水2は水受け部15の上端から貯水タンク11内に溢水するため、それ以上湯沸かし容器1へ給水されることはない。また、溢水のさせ方としては給水受け部15の一部に切り欠き部15aを設けこの部分より溢水するようにすると、溢水方向が一定になるとともに、揚水路出口14aと水受け部15との間に空間を設ける必要はなくなる。
【0020】
以上のような構成により、湯沸かし容器1で湯沸かし・保温を行い、予備タンクである貯水タンク11には今後湯を沸かす水2を貯蔵し、一定量出湯すると貯水タンク11から湯沸かし容器1に水を自動的に補給するので、常に必要量のお湯を確保しやすくなるので利便性がよくなる。
【0021】
本実施例は上述の電気湯沸かし器の構成において、さらに後述する構成を少なくとも1つ用いることにより、さらに信頼性と利便性の向上を図ることができる。勿論本発明の主旨にかなうものであれば上述の電気湯沸かし器の構成に限定されるものではない。以下、本実施例について説明する。
【0022】
貯水タンク11の水を湯沸かし容器1に給水するにあたって、給水量を安定にした事を特徴としている。すなわち、揚水手段12による給水は貯水タンク11に貯水されている水量により給水ポンプ13にかかる水圧が変動するため、あるいは貯水タンク11の振動や電源の変動などのため必ずしも安定したものではない。湯沸かし容器1への流水量が不安定のときは液面が上下に変動し、これにつれて水位センサ9のフロートの上下動が増幅され満水検知を安定して検知する事ができないという問題が生じる。そこで、本実施例では、給水路17の流量よりも揚水手段12により給水される給水量のほうを多くしたことを特徴としている。
【0023】
これによって、揚水手段12の揚水路14から水受け部15に流入される水量の方が水受け部15から給水路17に流出する量よりも多くなり、水は水受け部15から溢れ貯水タンク11に還流する。
【0024】
一方、給水路17への流出は常に水受け部15が満水の状態で行われるので、給水路17の流量は安定したものとなる。したがって、湯沸かし容器1への流量は安定し、その水面は安定して上昇するので水位センサ9も安定して上昇し満水検知9aを確実に検知する事ができる。そのためには給水量17を考えられる最低の揚水量より少なめに設計すればよい。
【0025】
次に、本実施例の他の構成について説明する。流出口16にはバネで付勢し流出口16を常時塞ぐようにしてシリコンゴムなどの軟質製のゴムからなるタンク弁が設けられている。これは貯水タンク11に水を補給し運搬するときに振動により流出口16から水がこぼれないようにしたものである。
【0026】
しかるに湯沸かし容器1の側面に貯水タンク11を配する本実施例のような構成では水の補給は上部より行うのが補給しやすい。そのため、貯水タンク11の上部にタンク蓋11aが設けてあり、補給時にはこのタンク蓋11aを取り上部より給水する。
【0027】
ところがこのような方法で給水すると、給水の一部がタンク弁19に直接かかることになる。タンク弁19は先に述べたように軟質性のゴムより構成されているため、タンク弁19に繰り返し給水が直接かかると損傷しその役割を充分果たせなくなる恐れがある。そこで本実施例ではタンク弁19の上方にカバー20を設けたことを特徴としている。カバー20の設け方としては揚水路14と一体に設けてもよいし、貯水タンク11に取り付ける構成としても良い。これにより補給時に給水が直接タンク弁19にかからないようにする事ができ、タンク弁19は損傷し難く信頼性を高める事ができる。
【0028】
また、カバーは給水時にカバーに当たった水が跳ね返り外部に漏れないようにするために傾斜を設けて取り付けるのが実用的である。
【0029】
次に、本実施例の他の構成について述べる。貯水タンク11内の水は最終的には加熱沸騰させてから使用するとはいえ、貯水タンク11内は清潔である必要がある。そのため、貯水タンク11は定期的に清掃するのが好ましい。本実施例では揚水手段12を貯水タンク11内に着脱自在に設ける構成とした。この構成は貯水タンク11と揚水手段12とが一箇所または数箇所で嵌合する構成とすれば容易に得られる。この構成により、清掃時は揚水手段12を取外して清掃できるので貯水タンク11を容易に水洗いする事ができる。
【0030】
揚水手段12を清掃する方法について図2を用いて説明する。図2は揚水手段12の外観斜視図である。図において、揚水手段12は揚水路14の一部とカバー20を含む揚水手段上部12aと、揚水路の大部分からなる揚水手段中央部12bと給水ポンプを内蔵した給水ポンプケース13aからなる揚水手段下部12cとに3分割できる構成としている。そして、各分割の接合は一方に突起21を設け、他方に突起21を挿入し回転することにより突起21を固定できる回転嵌合部22を回転させて接合している。
【0031】
したがって、分解するときは逆方向に回転させることにより容易に分解できる。例えば、揚水手段上部12aと揚水手段中央部12bとの分解は、図において矢印で示すように右回りに、揚水手段中央部12bと揚水手段下部12cとの分解は左回りに回すと容易に分解できる。分解後の揚水手段上部12aと揚水手段中央部12bとはほぼ直線状の円筒であり、かつ長さが短いため容易に清掃ができる。
【0032】
また、揚水手段下部12cは分解後、給水ポンプケース13aのケース上蓋13bを取外し給水ポンプを取り出し洗浄する事により用意に清掃できる。以上のように本実施例の構成によれば容易に貯水タンク11および揚水手段12を清掃する事ができる。
【0033】
なお、給湯手段の分割は3分割に限定されるものではなく、清掃がしやすい分割とすれば良い。また、分割の接合構成は前記構成に限定されるものではなく、確実に一体化が出来、かつ分割が容易な構成であればよい。
【0034】
【発明の効果】
以上のように、請求項1〜5に記載の発明によれば、簡単な構成で、信頼性が高く、使い勝手のよいものにする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における電気湯沸かし器の断面図
【図2】同電気湯沸かし器の給水手段の外観斜視図
【符号の説明】
1 湯沸かし容器
2 水
3 加熱手段(発熱体)
11 貯水タンク
12 揚水手段
13 給水ポンプ
14 揚水路
15 水受け部
16 流出口
17 給水路
19 タンク弁
20 カバー
Claims (5)
- 液体を貯水する貯水タンクと、本体に設けられ液体を収容し加熱する湯沸かし容器と、前記貯水タンクの液体を前記湯沸かし容器に送るための給水路と、前記貯水タンク内の上部に設けられた注入口に前記貯水タンクの貯水部の液体を揚水する揚水手段とを有し、前記注水口に揚水された液体は前記給水路に導かれ前記湯沸かし容器内に供給されるとともに、前記湯沸かし容器内に供給される単位時間あたりの供給量より、前記注水口に揚水される単位時間あたりの揚水量を多くして揚水された液体の一部を前記貯水部に戻す構成としてなる電気湯沸かし器。
- 注水口に揚水された液体を導くとともに液体の一部を貯水タンク内に溢水可能に構成した水受け部を設けた請求項1に記載の電気湯沸かし器。
- 水受け部は、注水口の周囲に所定量の液体を溜め、所定量を超える液体を貯水タンク内に溢水可能とした請求項2に記載の電気湯沸かし器。
- 注水口と給水路の間で貯水タンクと本体を分離して前記貯水タンクを着脱自在とするとともに、前記貯水タンクはその装着時に開、その取り外し時に閉となるタンク弁を具備してなる請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気湯沸かし器。
- タンク弁または注水口上方を覆うタンク弁カバーを設けた請求項4に記載の電気湯沸かし器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002286784A JP2004121358A (ja) | 2002-09-30 | 2002-09-30 | 電気湯沸かし器 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP (1) | JP2004121358A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108814292A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-11-16 | 王伟 | 加热饮水装置 |
CN111568243A (zh) * | 2020-02-29 | 2020-08-25 | 佛山市云米电器科技有限公司 | 电水壶控制方法、电水壶及计算机可读存储介质 |
CN111928477A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-13 | 上海纯米电子科技有限公司 | 加热控制方法、装置、设备和介质 |
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2002
- 2002-09-30 JP JP2002286784A patent/JP2004121358A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111568243B (zh) * | 2020-02-29 | 2022-06-28 | 佛山市云米电器科技有限公司 | 电水壶控制方法、电水壶及计算机可读存储介质 |
CN111928477A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-13 | 上海纯米电子科技有限公司 | 加热控制方法、装置、设备和介质 |
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