JP2009247835A - 電気湯沸かし器 - Google Patents

Abstract

【課題】止水弁の弁室が浸水で閉塞されることのない湯沸かし許容注水量を内容器の使用上限水位を超えて確保する。
【解決手段】外蓋部材２２の蒸気口２１と、内蓋部材２６の蒸気孔２５とを連通させる蒸気通路２７の中間経路を、中蓋部材２４と内蓋部材２６間の導入空間２９を分流部材３０を中蓋部材２４に取り付けることで上下２層に仕切った上層側の分離流路から構成し、沸騰水が踊って内蓋部材２６の蒸気孔２５から導入空間２９に浸水しても、堰部３１を超えるまでは蒸気の排出経路が確保され、湯沸かし許容注水量を確保した。蒸気通路２７の中間経路を、堰部３１から下って弁室２８ａの入口２８ｅに至るようにし、弁室２８ａを堰部３１の越流縁からの下降分だけ低い位置に設けた。分流部材３０に形成された上下両端開放の還流経路３２により、堰部３１よりも下流側から浸水を内容器１１に戻せるようにしつつ、還流経路３２を経た沸騰水の浸水を防止した。
【選択図】図１

Description

この発明は、蓋の蒸気通路の途中に止水弁が組み込まれた電気湯沸かし器に関する。

一般に、電気湯沸かし器は、上端開放状の内容器を収める外容器と、内容器を加熱するヒータと、内容器から外容器外に湯を導く吐出経路と、外容器に取り付けられたヒンジ軸回りに内容器を開閉する蓋とを備えている。蓋は、大気に開放する蒸気口が上面に配置された外蓋部材と、この外蓋部材との間に内部空間を形成する中蓋部材と、この中蓋部材の下端に装着され、内容器と連通する蒸気孔を形成された内蓋部材と、蒸気孔から蒸気口へ蒸気を導く蒸気通路とを備えている。外蓋部材と中蓋部材との間に形成された内部空間は、蓋の開閉操作機構や断熱部材の配置に利用されている。内容器内に発生する蒸気は、蒸気通路により器外に放出される。これにより、湯沸かし工程における内容器内の内圧上昇が防止されている。

従来、電気湯沸かし器が転倒したとき、器外への漏水量が所定量を超えないようにするため、蒸気通路の途中に、止水弁が組み込まれている。止水弁は、蒸気孔の上方から外れた位置に設けられた弁室と、正立時に弁室の天面に形成された弁孔の下方に座り、かつ転倒時に弁室の内壁で弁孔に導かれる弁体とからなる。電気湯沸かし器が転倒したとき、その勢いで弁体が移動し、弁孔を閉塞するようになっている。蒸気孔と弁室の入口とを連通させる蒸気通路の中間経路は、内蓋部材と中蓋部材とで形成された導入空間に通されている。導入空間内の浸水は、内容器内に還流されるようになっている。弁室が蒸気孔の上方から外れた位置にあるのは、蒸気孔と弁室とが上下に並ぶ構造にすると、弁体が蒸気に揺らされてカタカタ音を出し、また、これらの経路距離が短くなる分、転倒時の漏水量が多くなり易い、蒸気の噴出の勢いを弱め難い等の点で不利なためである（例えば、特許文献１）。

特許第３４２１２１３号公報

前記の内容器は、予め使用上限水位が規定されている。前記の使用上限水位を守った湯沸かし工程が行われる限り、沸騰水が踊っても蒸気孔から導入空間に浸水することがないようになっている。使用上限水位を超えた注水量で沸騰が生じると、沸騰水が踊って導入空間に浸水することが起こり得る。止水弁の弁室は、蓋の嵩張りを防止するため、導入空間に配置される。このため、導入空間の浸水により、導入空間の低い位置に設けられた弁室が一時的に閉塞されることが起こり得る。蒸気通路が浸水で閉塞されると、内容器内の内圧が上昇し、やがて浸水が吹き飛ばされて蒸気口より噴出する恐れがある。このような現象を防止するため、使用上限水位を超えないように内容器に注水した状態で湯沸かし工程を行うことが電気湯沸かし器の正規の使用方法になっている。

しかしながら、実際には、水道の蛇口から内容器に直接注水されたり、カップで適当に内容器に注水されたりするため、使用上限水位を若干超えた注水量になることがある。このため、電気湯沸かし器は、使用上限水位を超えた所定の許容範囲内で湯沸かし工程が行われる限り、蒸気口より浸水が噴出することのないように対策が求められる。

例えば、使用上限水位を超えた所定の許容範囲の注水量を基準とし、このときの水面と内蓋部材との間の空間を確保することにより、導入空間の浸水を防止すると、電気湯沸かし器の全高が高くなってしまう。

また、弁室の入口をなるべく高い位置に設けることにより、導入空間の浸水で閉塞され難くすることが考えられる。ところが、所定の許容範囲に相当する分、弁室の入口を高くすると、止水弁の設置空間が全体として高くなり、蓋の嵩張りを招く。
また、蒸気口をなるべく高い位置に設けることにより、蒸気口に至るまでに噴出の勢いを弱めることが考えられる。ところが、蒸気口を高くすると、その部分だけ局所的に高くすることはデザイン上、受け入れられず、外蓋部材と中蓋部材との間の内部空間が全体として不必要に上下方向に広げることになり、やはり蓋の嵩張りを招く。
また、導入空間の容量をなるべく大きく設けることにより、導入空間の浸水位を低く抑え、弁室の入口を浸水で閉塞され難くすることが考えられる。ところが、導入空間を上下方向に広げると、蓋の嵩張りを招き、水平方向に広げると、外蓋部材や外容器の肩部の大型化を招く。

また、湯沸かし工程におけるヒータ電力を小さくし、これにより、沸騰水の水面の踊りを抑え、導入空間への浸水量を抑えることが考えられる。
ところが、ヒータ電力を小さくすると、湯沸かし工程の時間が長くなり、使用者を待たせてしまう。

上記の事情に鑑み、この発明の課題は、湯沸かし工程におけるヒータ電力を小さくしたり、蓋を嵩張らしたりすることを避けつつ、止水弁の弁室が浸水で閉塞されることのない湯沸かし許容注水量を内容器の使用上限水位を超えて確保することである。

前記課題を解決するため、この発明は、大気に蒸気を開放する蒸気口が上面に配置された外蓋部材と、この外蓋部材との間に内部空間を形成する中蓋部材と、内容器に臨む蒸気孔が形成された内蓋部材と、前記蒸気孔から流入する蒸気を前記蒸気口へ導く蒸気通路と、この蒸気通路の途中に組み込まれた止水弁とを蓋に備え、前記止水弁が、前記蒸気孔の上方から外れた位置に設けられた弁室と、正立時に前記弁室の天面に形成された弁孔の下方に座り、かつ転倒時に前記弁室の内壁で前記弁孔に導かれる弁体とからなり、前記蒸気孔と前記弁室の入口とを連通させる前記蒸気通路の中間経路が、前記内蓋部材と前記中蓋部材とで形成された導入空間に通されている電気湯沸かし器において、前記中間経路が、前記蒸気孔よりも高い堰部から下って前記弁室の入口に至るように前記導入空間を仕切ることで形成されており、かつその堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する流路になっている構成を採用した。

この発明の構成によれば、蒸気孔と弁室の入口との間を連通させる中間経路は、蒸気孔よりも高い堰部から弁室の入口に至り、かつ堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する流路になっている。このため、沸騰水が踊って蒸気孔から導入空間に浸水しても、堰部を超えるまでは蒸気の排出経路が確保される。したがって、蒸気孔と堰部間の高低差の設定により、止水弁の弁室が浸水で閉塞されることのない湯沸かし許容注水量を内容器の使用上限水位を超えて確保することができる。
また、その中間経路が堰部から下って弁室の入口に至るため、堰部のない構成で弁室の入口の浸水高さを堰部の越流縁と同じ高さに設けた場合と比して、弁室を堰部の越流縁からの下降分に応じて低い位置に設けることができ、これにより、蓋の嵩張りを避けることができる。
また、上記のように内蓋部材と中蓋部材との間の導入空間を仕切ることで蒸気通路の閉塞を防止すれば、導入空間の容量を大きくする必要がなく、湯沸かし工程におけるヒータ電力を小さくする必要もない。

上述のように、この発明は、湯沸かし工程におけるヒータ電力を小さくしたり、蓋を嵩張らしたりすることを避けつつ、止水弁の弁室が浸水で閉塞されることのない湯沸かし許容注水量を内容器の使用上限水位を超えて確保することができる。

以下、この発明の各実施形態を説明する。
第１実施形態に係る電気湯沸かし器（以下、単に「第１実施形態」と略称する。他の実施形態においても同じく略称する。）は、前記中間経路が、前記堰部より下流側に前記内容器に浸水を戻す還流経路を備えている構成を採用したものである。

前記中間経路として、例えば、堰部より下流側が導入空間及び内容器に対して壁面で閉塞されている構成を採用することができる。しかし、中間経路は、蒸気口や止水弁の上流にあり、結露水が下流側から流れてきたり、転倒時に堰部を超えて浸水が生じたりする。このため、堰部より下流側に排水経路を設けることが好ましい。前記中間経路は、堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する流路になっている限り、導入空間や内容器と連通させることができる。また、このようにする限り、導入空間や内容器との連通経路を経た沸騰水の浸水を完全に阻止する必要もない。

第１実施形態の中間通路は、堰部より下流側に前記内容器に浸水を戻す還流経路を備えている。このため、堰部より下流側の浸水を還流経路から内容器に流すことができる。還流経路は、この経路を踊り上がった浸水で弁室の閉塞が生じない限り、適宜の流路に構成することができる。

例えば、前記の還流経路が蒸気通路側から内容器側への流れを許容し、その逆向きの流れを阻止する逆止弁を備えている構成を採用すれば、堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止することができる。

また、湯沸かし工程が行われたときに導入空間に浸水する原因は、沸騰水が踊ることにあるため、還流経路内で沸騰水の踊りを抑えれば、堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止することができる。

例えば、前記の還流経路が還流経路で沸騰水の踊りを減衰させる通水性部材を備えた構成を採用すれば、堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止することができる。

特に、この発明の第２実施形態は、前記還流経路が筒状であり、前記環流経路の流路断面が、この内部に入った沸騰水が踊って前記堰部よりも下流側を塞ぐことのない広さに設けられている構成を採用したものである。

還流経路を単なる筒体から構成すれば、上記のように還流経路に弁構造や減衰構造を設ける構成と比して、部品数の増加や組み立て工程の複雑化を抑えることができる。弁構造等が無くとも、還流経路の流路断面を小さくすればする程、経路内に入った沸騰水は踊り難くなる。これを利用するべく、第２実施形態の環流経路の流路断面は、この内部に入った沸騰水が踊って前記堰部よりも下流側を塞ぐことのない広さに設けられている。このため、第２実施形態は、堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止することができる。

還流経路を筒体にするとき、成形の容易化や汎用品の流用を図る点で、上下両端のみを開放された筒状である構成を採用することが好ましい。

ところが、このような筒体から還流経路を構成すると、還流経路の下側の開放口が内容器の水面に近いところで浮いているとき、その下方で踊り上がった沸騰水が還流経路内を上昇し易くなる。流路断面を特に小さくすれば、経路内壁で沸騰水の上昇を止めることも可能だが、排水性を考慮すると好ましくない。

ここで、沸騰水の踊り上がりは水面で生じる現象だから、還流経路の下側の開放口が水に浸かっていると、沸騰水が還流経路を上昇する心配はない。

上記のことを踏まえ、この発明の第３実施形態は、前記還流経路が、上下両端のみを開放された筒状であり、前記内蓋部材から下方に突き出た前記環流経路の下側の開放口が、前記使用上限水位以下の高さで開放している構成を採用したものである。

第３実施形態の還流経路は、上下両端のみを開放された筒状であるため、内容器内に突き出ても、沸騰水が筒壁周囲から入らない。使用上限水位を超えた注水量のとき、還流経路の下側の開放口が水に浸かるため、水面で生じる沸騰水の踊り上がりの影響を受けない。このとき、還流経路内に沸騰水が存在するが、筒壁で周囲の沸騰水の踊りの影響から遮断されるため、流路断面の広さで経路内における沸騰水の踊りを殆ど生じないようにすることができる。
したがって、第３実施形態は、還流経路を簡単に設けながら、経路内に入った沸騰水が躍ったり、還流経路内を沸騰水が上昇したりして堰部より下流側に浸水することを無くすことができる。

なお、使用上限水位以下の注水量のとき、導入空間と内容器の水面との間に、そもそも導入空間に通された蒸気通路が沸騰水で閉塞されることのない高低差が確保されているから還流経路を経た浸水の問題は生じない。

内容器と連通する還流経路は、蓋側への新たな熱移動経路になる。電気湯沸かし器においては、省エネルギ化を図るため、内容器からの熱的損失を可及的に避けることが好ましい。このため、還流経路は、金属と比して、熱伝導性に劣る合成樹脂製であることが好ましい。また、前記導入空間に蒸気通路を形成するための仕切りも、還流経路と連続するため、合成樹脂製であることが好ましい。

上記のことを踏まえ、この発明の第４実施形態は、前記中間経路を形成する仕切りと前記還流経路とが一体射出成形された合成樹脂製の分流部材を備えている構成を採用したものである。

前記還流経路と前記仕切りとをそれぞれ合成樹脂製にすれば、一体射出成形により一部品（分流部材）に設けることができる。

第４実施形態は、還流経路を経た上記の熱的損失を抑えることができ、還流経路等を別個に備える構成と比して、部品数や部品組み付け数の増加を抑えることができる。

分流部材は、前記内蓋部材と前記中蓋部材とで形成された導入空間を仕切るものだから、内蓋部材又は中蓋部材に装着することができる。

この発明の第５実施形態は、前記分流部材が、前記中蓋部材に装着され、かつ前記内蓋部材の上板面と接触しないように設けられている構成を採用したものである。

分流部材を中蓋部材に装着すれば、内容器に面する内蓋部材との取り付けを避け、前記内蓋部材の上板面と接触しないように設けることができる。このため、第５実施形態は、内蓋部材の上板面に分流部材を装着した構成と比して、内蓋部材と分流部材との間で熱移動が生じ難くなり、内容器からの熱的損失を比較的に防止することができる。

以下、添付図面に基いてこの発明の実施例１に係る電気湯沸かし器を説明する。
図１に示すように、実施例１に係る電気湯沸かし器は、上端開放状の内容器１１を収める外容器１２、内容器を加熱するヒータ１３、及び内容器１１から外容器１２外に湯を導く吐出経路１４と、外容器１２の肩部１２ａ一端側の端部に取り付けられたヒンジ軸回りに内容器１１を開閉する蓋２０とを備えている。以下、外容器の肩部一端側を後側とし、上下方向は、特に上下逆様のときに言及しない限り、電気湯沸かし器の正立時における上下方向である。

図１〜図３に示すように、外容器１２の肩部１２ａは、外容器１２の上端部を成し、別体に設けられた胴部１２ｂと上下に突き合わされる。外容器１２の肩部１２ａは、胴部１２ｂよりも前側に突き出たノーズを有している。肩部１２ａのノーズに、電気湯沸かし器の制御入力操作を行わせるための操作入力部が設けられている。肩部１２ａのノーズは、上下に開放された空間を有し、その空間に、操作入力部を構成する回路基板１５ａやスイッチ１５ｂ等を上端側に備えた基板保持部材１６が取り付けられている。基板保持部材１６の下方に、吐出経路１４の止水弁や吐出口が配置されている。吐出経路１４の止水弁は、転倒時、吐出経路１４から器外への漏水量が所定量を超えないようにするためのものであり、電気湯沸かし器が転倒したとき、その勢いで弁ケース１４ａ内の弁体が移動して弁孔を閉塞するようになっている。吐出経路１４の吐出口は、弁ケース１４ａに一体に設けられている。

肩部１２ａのノーズは、上下逆様の状態で、基板保持部材１６、弁ケース１４ａを取り付けた後、ノーズ下板１７を取り付けるようになっている。図１、図３、図４に示すように、ノーズ下板１７の後端部に、外容器１２の胴部上端と上下に突き合わされる嵌合凹部１７ａと、嵌合凹部１７ａの後端壁から上側に延長された縦壁１７ｂと、縦壁１７ｂと嵌合凹部１７ａの左右一端間に空いた開放部１７ｃとが形成されている。ノーズ下板１７を外容器１２のノーズに取り付けた状態で考えると、図示のように、基板保持部材１６のリード線クランプ部を除いた略全体は、ノーズ下板１７及び弁ケース１４ａで覆い隠される。また、開放部１７ｃの縁部は、弁ケース１４ａと上下に重なる。縦壁１７ｂは、基板保持部材１６と外容器１２の肩部１２ａとのシール面Ｓ１より後側で、基板保持部材１６の後端部と上下に突き合わされている。その後、外容器１２の胴部１２ｂを肩部１２ａに突き合わせると、嵌合凹部１７ａに胴部前壁の上端が嵌り、弁ケース１４ａの吐出口を除いたノーズ内部が隠れるようになっている。

ここで、電気湯沸かし器は、シンクに水を張り、底部を水に浸けた状態で清掃を行うという、誤った取り扱いをされることがある。このように清掃が行われると、湯沸かし器本体の内底部に浸水し、外容器１２の底部や胴部外面に水滴が付着する。シンクから取り出した後、電気湯沸かし器を乾燥させるために上下逆様にされると、前記の浸水や水滴が流下する。このとき、外容器１２の胴部前壁の外面を流下し、ノーズ下板１７の嵌合凹部１７ａに至った水滴は、嵌合凹部１７ａの溝状により左右両側に排水され得る。開放部１７ｃの縁に至った水滴は、止水弁の弁ケース１４ａに流下し、開放部１７ｃの縁と上下に重なる止水弁の弁ケース１４ａに伝う。その水滴は、基板保持部材１６が弁ケース１４ａの下方かつ前側に位置するため、基板保持部材１６に流れ難い。外容器１２の内底部の浸水は、外容器１２の胴部前壁の内面を流下し、嵌合凹部１７ａの後端壁から縦壁１７ｂに伝わることがある。縦壁１７ｂから基板保持部材１６に水滴が流下しても、縦壁１７ｂが基板保持部材１６の後端部に突き合わされているため、その水滴は基板保持部材１６の後側に流れ易く、基板保持部材１６上の充電部が存在する前側に流れ難い。さらに、基板保持部材１６の後側に流れた水滴は、基板保持部材１６の下側に伝い得る。その水滴は、縦壁１７ｂと基板保持部材１６の突き合わせ位置がシール面Ｓ１より後側にあるため、シール面Ｓ１に流れ難い。このようにノーズ下板１７や止水弁の弁ケース１４ａを利用して上下逆様のときに基板保持部材１６の充電部に水滴が流れ難くすれば、作業工程やシール部品を追加することなく、上記誤取り扱いによる故障を防止することができる。

図１、図５、図６に示すように、上記の蓋２０は、大気に開放する蒸気口２１が上面に配置された外蓋部材２２と、この外蓋部材２２との間に内部空間２３を形成する中蓋部材２４と、内容器１１に臨む蒸気孔２５が形成された内蓋部材２６と、蒸気孔２５から流入する蒸気を蒸気口２１へ導く蒸気通路２７と、この蒸気通路２７の途中に組み込まれた止水弁２８とを備えている。

内部空間２３は、蓋の開閉操作機構や断熱部材の配置に利用されている。内容器１１内に発生する蒸気は、蒸気通路２７により器外に放出される。これにより、湯沸かし工程における内容器１１内の圧力上昇が防止されている。

一般に、内蓋部材２６は、内容器１１に面して高温になることを考慮し、金属製とされ、特に成形性を考慮して金属板を用いて形成されている。また、蓋開閉操作機構や断熱部材の設置に利用される外蓋部材２２、及び中蓋部材２４は、複雑な形状の成形性、熱伝導性等を考慮し、合成樹脂の射出成形品とされている。

止水弁２８は、蒸気孔２５の上方から外れた位置に設けられた弁室２８ａ、２８ａと、正立時に弁室２８ａ、２８ａの天面に形成された大小の弁孔２８ｂ、２８ｃの下方に座り、かつ転倒時に弁室２８ａの内壁で大小の弁孔２８ｂ、２８ｃに導かれる弁体２８ｄ、２８ｄとからなる。電気湯沸かし器が転倒したとき、その勢いで弁体２８ｄ、２８ｄが移動し、弁孔２８ｂ、２８ｃを閉塞するようになっている。大小の弁孔２８ｂ、２８ｃのため、一方の弁室２８ａと、他方の弁室２８ａとで圧力の抜け具合が異なる。これにより、両方の弁体２８ｄ、２８ｄが確実に上昇するようになっている。なお、止水弁２８は、弁体等を複数備えたものに限定されず、弁体の形態も球状、円錐台状等、特に限定されない。

弁室２８ａ、２８ａは、中蓋部材２４に形成された弁体２８ｄ、２８ｄの案内部と、弁孔２８ｂ、２８ｃが形成された弁キャップ部材とで形成されており、弁体２８ｄ、２８ｄを中蓋部材２４の上方から座らせることが可能になっている。弁孔２８ｂ、２８ｃの上方は、蒸気口２１を上面に形成された蒸気口キャップで覆われている。中蓋部材２４の上方から外蓋部材２２を被せると、蒸気口２１が外蓋部材２２の上面に配置される。なお、蒸気口２１と弁孔２８ｂ、２８ｃを兼ねさせ、弁室２８ａ、２８ａを外蓋部材２２に形成することもできる。

弁孔２８ｂ、２８ｃと弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅとを連通させる蒸気通路２７の中間経路は、内蓋部材２６と中蓋部材２４とで形成された導入空間２９に通されている。導入空間２９内の浸水は、内容器１１内に還流されるようになっている。

蒸気孔２５は、内蓋部材２６に空いた開口からなる。蒸気孔２５は、複数個所に設けられている。内蓋部材２６を部分的に高く膨出させた壁部に一群の蒸気孔２５が形成されている。一群の蒸気孔２５の位置が高くなるため、沸騰水の浸水が防止される。また、内蓋部材２６を部分的な膨出に留めたため、内部空間２３の容量減少が抑えられる。一群の蒸気孔２５は、保温工程時に内容器１１からの熱移動を減らすため、弁体２５ａで大部分が塞がれている（図１に示した状態）。湯沸かし工程で沸騰が始まり、内容器１１内が所定の圧力以上になると、弁体２５ａが図示の位置から上昇し、一群の蒸気孔２５が全開される。なお、内蓋部材２６の外周に沿って複数の蒸気孔（図示省略）が形成されている。一群の蒸気孔２５からの浸水は、膨出部分を下って外周側の蒸気孔から排水され易くなっている。

内容器１１は、予め使用上限水位が規定されており、その内周に刻印１１ａで表示されている。使用上限水位以下の注水量で湯沸かし工程を行う限り、弁体２５ａが上昇しても、全ての蒸気孔２５から導入空間２９内に浸水することがないようになっている。

蒸気通路２７の中間経路は、図１中に鎖線で矢示するように、全ての蒸気孔２５よりも高い堰部３１から下って弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅに至るように導入空間２９を上下２層に仕切った上層側の分離流路からなる。

図１、図７、図８に示すように、蒸気通路２７の中間経路は、堰部３１より下流側に内容器１１に浸水を戻す還流経路３２を備えている。還流経路３２は、上下両端のみを開放された円筒状である。

堰部３１と底板部３３とからなる仕切り、及び還流経路３２は、合成樹脂製の一体射出成形品になっている。この分流部材３０は、中蓋部材２４に装着されている。この装着状態で、分流部材３０は、堰部３１と弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅの間を上下２層に仕切り、その上層側を通る蒸気通路２７の中間経路が形成される。分流部材３０の下端と内蓋部材２６の上板面とは、接触しておらず、下層側の空間が両部材２６、３０間の断熱に利用されている。これに伴い、蒸気通路２７の中間経路と連通する弁室２８ａ、２８ａも内蓋部材２６の上板面と接触しないように設けられている。

堰部３１の高さは、使用上限水位ＷＬ１を超えた注水量ＷＬ２で湯沸かし工程が行われたときに、沸騰水が踊って蒸気孔２５から導入空間２９に浸水しても越流することがないように設定されている。すなわち、蒸気孔２５と堰部３１間の高低差Ｈ１は、使用上限水位ＷＬ１で導入空間２９に沸騰水が浸水しないようになっているから、ＷＬ２とＷＬ１間の高低差以上に設けるとよい。ここで、高低差Ｈ１は、弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅよりも上流側で蒸気通路２７のヘッドを増すという目的から、全ての蒸気孔２５のうち最も高位置にある部分と、堰部３１の越流縁の最も低い部分との間における高低差である。

堰部３１は、蒸気口２１と弁孔２８ｂ、２８ｃとを連通させる経路の下方から外れた位置にある。このため、堰部３１の上方にある内部空間２３を利用することにより、外蓋部材２２を嵩張らすことなく、蒸気通路２７の中間経路の流路断面を広げることができる。すなわち、蒸気通路２７の中間経路は、堰部３１を上方に迂回しており、この迂回路により堰部３１のところで流路断面が確保されている。また、この迂回路は、蒸気の流れを堰部３１の前後で下向きに変える作用もなすため、弁室２８ａ、２８aに至る蒸気の勢いを弱めたり、蒸気中に混じる水分を経路内壁下面に付着させたりすることに貢献する。この迂回路は、中蓋部材２４を部分的に上方に膨出させた下向き開放部２４ａにより形成されている。これは、部品数の増加を避けるためであり、中蓋部材２４に取り付けた別部材で迂回路を設けることもできる。

蒸気通路２７の中間経路のうち、還流経路３２を含む堰部３１より下流側の部分は、注水量ＷＬ２で湯沸かし工程が行われたときに沸騰水で閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する流路になっている。

具体的には、分流部材３０と中蓋部材２４は、蒸気通路２７の空間を形成する合わせ部が上下に突き合わされたインロー嵌合になっている。これにより、シール部材を設けることなく、導入空間２９に入った浸水が前記の合わせ部から堰部３１より下流側に浸入することが上記の閉塞防止を得られるように阻止されている。なお、分流部材３０は、ビスにより中蓋部材２４と上下に締結されているが、接着、融着、圧入等の他の固定手段を適宜に採用することができる。

なお、堰部３１は、上下方向に対して傾斜するテーパ状に形成されている。これは、堰部３１の越流縁よりも下流側の部分に上下に突き合わすインロー嵌合部を設けるためである。

また、環流経路３２の下側の開放口は、内蓋部材２６から下方に突き出た位置にあり、使用上限水位ＷＬ１の高さで開放している。沸騰水の踊り上がりが水面で生じても、下側の開放口が水に浸かるため、沸騰水が還流経路３２を上昇しない。使用上限水位ＷＬ１の高さに留めたのは、還流経路３２が冗長にならないようにするためであり、下側の開放口をより低い位置に設けることもできる。

環流経路３２の内径は１５ｍｍになっている。この内径を有する還流経路３２の流路断面によれば、この内部に入った沸騰水が殆ど踊らず、環流経路３２の上側の開放口が空いた底板部３３上に溢れない。このため、上記の閉塞防止が得られる。

上記の構成を有する実施例１によれば、全ての蒸気孔２５よりも越流縁が高い堰部３１から弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅに至り、かつ還流経路３２を含む堰部３１よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する蒸気通路２７の中間経路を備えるため、使用上限水位ＷＬ１を超え、かつＷＬ２以下の注水量で湯沸かし工程が行われたとき、沸騰水が踊って蒸気孔２５から導入空間２９に浸水しても、堰部３１を超えず、図１中に一点矢線で示す蒸気の排出経路が確保される。したがって、実施例１は、止水弁の弁室２８ａ、２８ａが浸水で閉塞されることのない湯沸かし許容注水量ＷＬ２を内容器１１の使用上限水位ＷＬ１を超えて確保することができる。

また、実施例１は、蒸気通路２７の中間経路が堰部３１から下って弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅに至るため、弁室２８ａ、２８ａを堰部３１の越流縁からの下降分だけ低い位置に設けることができ、これにより、蓋２０の嵩張りを避けることができる。

また、実施例１は、内蓋部材２６と中蓋部材２４との間の導入空間２９を仕切って蒸気通路２７の閉塞を防止したため、導入空間２９の容量を大きくする必要がなく、湯沸かし工程におけるヒータ１３の電力を小さくする必要もない。導入空間２９内の水位が堰部３１を超えない限り、蒸気通路２７への浸水が進行する心配はない。その導入空間２９内の浸水は堰部３１を超えるまえに蒸気孔２５から排水されるので、特に導入空間２９の容量を大きくする必要はない。

また、実施例１の還流経路３２は、弁構造や沸騰水の踊りの減衰構造のない単なる筒状なので、部品数の増加や組み立て工程の複雑化を抑えることができる。

また、実施例１は、還流経路３２が上下両端を開放された筒状なので、上下方向を型抜き方向としたときにアンダーカットがなく、還流経路３２の射出成形が容易である。

また、実施例１は、還流経路３２だけでなく、堰部３１や底板部３３も上下方向を型抜き方向としたときにアンダーカットがなく、これらを一体射出成形することができる。また、中蓋部材２４と上下に突き合わすインロー嵌合を採用したため、インロー嵌合部もアンダーカットにならない。実施例１は、このような合成樹脂製の分流部材３０を備えるため、還流経路３２を経た内容器１１からの熱的損失を抑えることができ、還流経路３２等を別個に備える構成と比して、部品数や部品組み付け数の増加を抑えることができる。

また、中蓋部材２４に装着された分流部材３０の下端と内蓋部材２６の上板面とが接触しない。このため、実施例１は、内蓋部材２６の上板面に分流部材３０を装着した場合と比して、内蓋部材２６と分流部材３０との間で熱移動が生じ難くなっており、内容器１１からの熱的損失を防止することができる。なお、還流経路３２の外周と内蓋部材２６との間は、接触、非接触のいずれでもよい。これは、内蓋部材２６の板厚が薄く、仮に接触させたとしても、大きな熱移動経路が生じないためである。

なお、実施例１においては、弁室２８ａ、２８ａの入口２８ｅ、２８ｅは、この上流にある環流経路３２の上側の開放口より高くなっている。上側の開放口より浸水があったときに、その上側の開放口と入口２８ｅ、２８ｅとの間の高低差でその浸水による閉塞が防止される。この高低差は、分流部材３０の底板部３３と中蓋部材２４のインロー嵌合の採用を利用し、中蓋部材２４の肉厚で設けられている。このような目的がなければ、分流部材３０に、底板部３３と同レベルで弁室２８ａ、２８ａの弁体着座部を形成し、弁室２８ａ、２８ａをより低く設けることもできる。

また、実施例１の堰部３１の越流縁は、最高到達点の一辺上に形成したが、蒸気の整流目的等で越流縁を格子状に形成することもできる。

また、堰部３１の越流縁の高さは、湯沸かし許容注水量を確保することができ、かつ蓋２０の嵩張りを招かない限り、適宜の高さに設定することができる。一例として、図９に実施例２を示す。

図示のように実施例２の分流部材３０’の堰部は、実施例１の堰部３１から上方に延長部３４を有している。止水弁２８は、分流部材３０’の堰部よりも後方に位置している。分流部材３０’は、還流経路を省略されており、転倒時に堰部の下流側に内容器から浸水する経路は存在しない。このため、図示のように電気湯沸かし器が後方に倒れるとき、分流部材３０’の堰部により、弁室２８ａ、２８ａに浸水が流れるまでの時間、傾き角に余裕を得ることができる。電気湯沸かし器が傾いても、弁体２８ｄ、２８ｄが弁孔２８ｂ、２８ｃを塞ぐまでに所定の傾き角や時間を要するため、分流部材３０’の堰部で弁孔２８ｂ、２８ｃを塞ぐまでの余裕を得れば、蓋外への漏水防止に有利である。分流部材３０’の堰部の越流縁の高さは、弁孔２８ｂ、２８ｃの高さよりＨ２だけ高い位置になっており、図中に二点鎖線で示すように弁孔２８ｂ、２８ｃを塞ぐ前に浸水が分流部材３０’の堰部を超えることがない。

この発明の実施例１に係る電気湯沸かし器を図３中に描いたＩ−Ｉ線の切断面で示した縦断面図 図１の外容器のノーズの分解斜視図 図２のノーズ下板を取り付けた状態を示す下面図 ａは図１のノーズ下板を前方左斜め上から示す斜視図、ｂは図１のノーズ下板を前方左斜め下から示す斜視図、ｃは図１のノーズ下板を後方左斜め下から示す斜視図 図１の止水弁の分解斜視図 図１の止水弁を前方から示す部分縦断正面図 ａは図１の分流部材の分解斜視図、ｂはａの状態から分流部材を中蓋部材に装着した様子を示す斜視図 ａは図７（ｂ）の分流部材を下から示す部分下面図、ｂは図中の向かって右半分に図７（ｂ）の堰部の部分正面を示し、残り半分に止水弁の部分縦断正面を示した部分半断面図 この発明の実施例２の堰部の作用を示す部分断面図

符号の説明

１１ 内容器
１１ａ 刻印
１２ 外容器
１２ａ 肩部
１２ｂ 胴部
１３ ヒータ
１４ 吐出経路
１４ａ 弁ケース
１５ａ 回路基板
１５ｂ スイッチ
１６ 基板保持部材
１７ ノーズ下板
１７ａ 嵌合凹部
１７ｂ 縦壁
１７ｃ 開放部
２０ 蓋
２１ 蒸気口
２２ 外蓋部材
２３ 内部空間
２４ 中蓋部材
２４ａ 下向き開放部
２５ 蒸気孔
２５ａ 弁体
２６ 内蓋部材
２７ 蒸気通路
２８ 止水弁
２８ａ 弁室
２８ｂ、２８ｃ 弁孔
２８ｄ 弁体
２９ 導入空間
３０、３０’ 分流部材
３１ 堰部
３２ 還流経路
３３ 底板部
３４ 延長部

Claims (6)

1. 大気に蒸気を開放する蒸気口が上面に配置された外蓋部材と、この外蓋部材との間に内部空間を形成する中蓋部材と、内容器に臨む蒸気孔が形成された内蓋部材と、前記蒸気孔から流入する蒸気を前記蒸気口へ導く蒸気通路と、この蒸気通路の途中に組み込まれた止水弁とを備え、前記止水弁が、前記蒸気孔の上方から外れた位置に設けられた弁室と、正立時に前記弁室の天面に形成された弁孔の下方に座り、かつ転倒時に前記弁室の内壁で前記弁孔に導かれる弁体とからなり、前記蒸気孔と前記弁室の入口とを連通させる前記蒸気通路の中間経路が、前記内蓋部材と前記中蓋部材とで形成された導入空間に通されている電気湯沸かし器において、前記中間経路が、前記蒸気孔よりも高い堰部から下って前記弁室の入口に至るように前記導入空間を仕切ることで形成されており、かつその堰部よりも下流側が閉塞されないように沸騰水の浸水を防止する流路になっていることを特徴とする電気湯沸かし器。
2. 前記中間経路が、前記堰部より下流側に前記内容器に浸水を戻す還流経路を備えている請求項１に記載の電気湯沸かし器。
3. 前記還流経路が筒状であり、前記環流経路の流路断面が、この内部に入った沸騰水が踊って前記堰部よりも下流側を塞ぐことのない広さに設けられている請求項２に記載の電気湯沸かし器。
4. 前記還流経路が、上下両端のみを開放された筒状であり、前記内蓋部材から下方に突き出た前記環流経路の下側の開放口が、前記内容器の使用上限水位以下の高さで開放している請求項３に記載の電気湯沸かし器。
5. 前記中間経路を形成する仕切りと前記還流経路とが一体射出成形された合成樹脂製の分流部材を備えている請求項３又は４に記載の電気湯沸かし器。
6. 前記分流部材が、前記中蓋部材に装着され、かつ前記内蓋部材の上板面と接触しないように設けられている請求項５に記載の電気湯沸かし器。

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