JP2008289690A

JP2008289690A - 電気湯沸かし器

Info

Publication number: JP2008289690A
Application number: JP2007138737A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Tatsumi; 敬一辰巳; Takeshi Osuga; 剛大須賀
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 2007-05-25
Filing date: 2007-05-25
Publication date: 2008-12-04

Abstract

【課題】既存の遠心ポンプの構造の僅かな変更により、沸騰直後であってもキャビテーションの発生しにくい安定した吐出を行う。
【解決手段】ポンプ本体内に羽根車８を収容し、吸込管５を介して内容器２内の液体を吸引し、吐出管１４を介して外部に吐出する遠心ポンプ６を備える。羽根車８の外径寸法と、吸込管５の内径寸法との関係を、通常保温時の吐出量に対する沸騰直後の吐出量の割合が８０％以上となるように設定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気湯沸かし器に関するものである。

従来、電気湯沸かし器として、遠心ポンプを駆動することにより、内容器に収容した液体を外部に吐出させる際、遠心ポンプでポンプ本体内への泡の混入（キャビテーション）が発生することを防止するための機能を備えたものが公知である。例えば、特許文献１では、遠心ポンプの羽根車の角度を中心部の吸引口より外周に向かって吐出口と逆方向に傾斜し、かつ、羽根車を２枚羽根とすることにより、キャビテーションの発生を防止するようにしている。また、出湯時の印加電圧を沸騰直後の所定時間はモータの最大電圧とし、その後、通常電圧で出湯させるようにしている。

特開平１０−１７４６４８号公報

しかしながら、前記従来の電気湯沸かし器では、特殊形状の羽根車を使用する必要がある。また、モータへの印加電圧を沸騰直後の所定時間だけ最大とするのでは、キャビテーションの発生は阻止できるものの、吐出量が安定せず、ユーザにとっては使い勝手の悪いものとなる。

本発明者等は、遠心ポンプを駆動させるためのモータへの印加電圧や、羽根車の形状等ではなく、従来の電気湯沸かし器では考えられていなかった、羽根車の外径寸法と、吸込管の内径寸法との関係に着目した。そして、この点に着目することにより、既存の遠心ポンプに僅かな変更を加えただけで、沸騰直後であっても、所望の吐出量を得ることができる点を見出した。

つまり、本発明は、既存の遠心ポンプの構造上の僅かな変更のみで、沸騰直後であってもキャビテーションの発生しにくい安定した吐出を行うことのできる電気湯沸かし器を提供することを課題とするものである。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、
ポンプ本体内に羽根車を収容し、吸込管を介して内容器内の液体を吸引し、吐出管を介して外部に吐出する遠心ポンプを備えた電気湯沸かし器であって、
前記羽根車の外径寸法に対する前記吸込管の内径寸法の割合を、通常保温時の吐出量に対する沸騰直後の吐出量の割合が８０％以上となるように設定したものである。

この構成により、羽根車の外径寸法と、吸引管の内径寸法との関係のみを設定するだけで、沸騰直後であっても、通常保温時の８０％以上の吐出量を確保することができる。つまり、既存の遠心ポンプを僅かに設計変更するだけで、沸騰直後に、キャビテーションの発生しにくい、安定した所望の吐出量を確保することが可能となる。

前記羽根車の外径寸法に対する前記吸込管の内径寸法の割合は６５％以上とするのが好ましい。

本発明によれば、羽根車の外径寸法と、吸引管の内径寸法との関係のみを設定するだけでよいので、既存の遠心ポンプに僅かに設計変更を加えるだけで、沸騰直後であっても、キャビテーションが発生しにくい、安定した吐出を行うことが可能となる。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。

図１は、本実施形態に係る電気湯沸かし器の概略図を示す。この電気湯沸かし器は、外装体１の内部に有底筒状の内容器２を収容し、これら上方開口部を蓋体３で閉鎖するようにしたものである。内容器２の底面にはヒータ４が配設され、内容器２内に収容した液体を加熱できるようになっている。また、内容器２の底面には、吸込管５を介して遠心ポンプ６が接続されている。

遠心ポンプ６は、図２に示すように、ポンプ本体７内に羽根車８を収容したものである。羽根車８は、複数枚の羽根９と、従動側磁石部１０とを備える。ポンプ本体７の外側面にはモータ１１が配設されている。モータ１１の回転軸には、駆動側磁石部１２を備えた回転板１３が取り付けられている。回転板１３の駆動側磁石部１２と前記羽根車８の従動側磁石部１０とは、ポンプ本体７の壁面を挟んで対向している。そして、モータ１１を駆動して回転板１３を回転させると、磁力により非接触で駆動側磁極部及び従動側磁石部１０を介して羽根車８が回転するようになっている。また、ポンプ本体７の外周面には吐出管１４が接続されている。吐出管１４には内容器２の外周面に沿って上方に延びる水位管１５が接続されている。水位管１５の上端は、外装体１の肩部に設けた注水口１６に連通している。

前記遠心ポンプ６は、吸込管５の内径寸法Ｄ１と、羽根車８の外径寸法Ｄ２との関係が、通常保温時での吐出量Ｖ１と、沸騰直後の吐出量Ｖ２とを比較し、前者に対する後者の割合（Ｖ２／Ｖ１）が８０％以上となるように設計されている。ここでは、羽根車８の外径寸法Ｄ２に対する吸込管５の内径寸法Ｄ１の割合（Ｄ１／Ｄ２）が６５％以上となるように設計することにより、前記所望の吐出量を得ることができた。

表１は、羽根車８の外径寸法Ｄ２に対する吸込管５の内径寸法Ｄ１の割合（Ｄ１／Ｄ２）が異なる従来の２例と、本発明に係る１例とを示したものである。

表１に示すように、従来の遠心ポンプ６では、羽根車８の外径寸法Ｄ２に対する吸込管５の内径寸法Ｄ１の割合（Ｄ１／Ｄ２）が６５％を超えるものがなかった。このため、沸騰直後に遠心ポンプ６を駆動させると、その吐出量Ｖ１が、通常保温時の液体の吐出量Ｖ２と比較して大幅に減少していた。具体的に、キャビテーション性能（＝Ｖ２／Ｖ１）は、従来例１では４０％、従来例２では７０％となっていた。これに対し、本発明の例では８５％を維持することができ、沸騰直後であるにも拘わらず、良好な吐出となった。

本実施形態に係る電気湯沸かし器の一部破断側面図である。（ａ）は図１の遠心ポンプを示す正面図、（ｂ）はその断面図である。

符号の説明

１…外装体
２…内容器
３…蓋体
４…ヒータ
５…吸込管
６…遠心ポンプ
７…ポンプ本体
８…羽根車
９…羽根
１０…従動側磁石部
１１…モータ
１２…駆動側磁石部
１３…回転板
１４…吐出管
１５…水位管
１６…注水口

Claims

ポンプ本体内に羽根車を収容し、吸込管を介して内容器内の液体を吸引し、吐出管を介して外部に吐出する遠心ポンプを備えた電気湯沸かし器であって、
前記羽根車の外径寸法に対する前記吸込管の内径寸法の割合を、通常保温時の吐出量に対する沸騰直後の吐出量の割合が８０％以上となるように設定したことを特徴とする電気湯沸かし器。
前記羽根車の外径寸法に対する前記吸込管の内径寸法の割合を６５％以上としたことを特徴とする請求項１に記載の電気湯沸かし器。