JP2011250952A - 電気加熱器 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸気の放出口からお湯が飛び散ったり、おねばが吹き出るのを防止できるようにする。
【解決手段】内容物を加熱し沸騰させる容器１、容器１を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気６を外部に放出する蒸気放出路２をもった蓋体３を備え、蒸気放出路２の蒸気放出口部２ａの上流近傍に、蒸気放出路２の途中を絞る絞り開口４を設け、周方向一部が側方に開放した周壁５ａが絞り開口縁４ａから蒸気の通過方向に延出し、周壁５ａの延出端に絞り開口４からの蒸気６の流れを堰き止めるように絞り開口４域と対向する堰き止め壁５ｂと、この堰き止め壁５ｂの周壁開放側への張り出し縁５ｄに絞り開口４側に返した返し壁５ｅと、を有した通過蒸気から水分を分離するための気液分離部５を、絞り開口４に設けて、上記の課題を解決する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内容物を加熱し沸騰させる容器を有した電気加熱器に関し、例えば、電気ケトル、電気ポット、電気炊飯器といった電気加熱器に関するものである。

ケトルは本来コンロに掛けて湯を沸かすだけの、いわゆる「やかん」として古くから用いられているが、電源への接続により手軽に数分で湯沸かしができ、かつハンディタイプで手軽に取り扱える電気ケトルが普及してきているが、簡易さを優先して湯沸かし容器が外部に露出するタイプとし、蓋体も転倒時の内容液の流出、蒸気の放出といったことに対する安全構造を有していない簡易構造のものが主流であった。しかし、本出願人は、容器を閉じる蓋体に、電気ポットの蓋などに従来から設けられて内容液の流出、蒸気の放出といったことに対する安全構造（例えば、特許文献１参照。）を有した電気ケトルを先に提案している（例えば、特許文献２参照。）。一方、電気炊飯器では蓋体に蒸気放出路を有しているが、器体転倒の心配はなく、内容液流出に対する安全策は講じられていないが、専ら、蒸気放出に伴うおねばの吹き出しに対する対策が取られている（例えば、特許文献３参照。）。

特開２００８−２２０４１３号公報 特開２００９−２９１４１８号公報 特開２０１０−１２１１０号公報

しかし、特許文献１に開示の電気ポット、特許文献２に開示の電気ケトルの蒸気放出路はいずれも、蒸気を放出する放出口から湯が飛び散り、放出口まわりを濡らす問題があり、電気ケトルでは特に、放出口近くにハンドルがあり沸騰中にハンドルを持つことがあると危険でもある。一方、電気炊飯器でも蒸気放出口からのおねばの吹き出しを防止しきれない点で電気ケトルや電気ポットと共通しており、放出口の外まわりがおねばで汚れるばかりでなく、乾燥して付着するのでお湯で濡れるだけの場合に比しお手入れしにくい。

本発明は上記のような点に鑑み、蒸気の放出口からお湯が飛び散ったり、おねばが吹き出るのを防止できる電気加熱器を提供することを目的としている。

上記のような課題を解決するため、本発明の電気加熱器は、内容物を加熱し沸騰させる容器と、この容器を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気を外部に放出する蒸気放出路をもった蓋体とを備え、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に、蒸気放出路の途中を絞る絞り開口を設け、周方向一部が側方に開放した周壁が絞り開口縁から蒸気の通過方向に延出し、この周壁の延出端に絞り開口からの蒸気の流れを堰き止めるように絞り開口域と対向する堰き止め壁と、この堰き止め壁の周壁開放側への張り出し縁に絞り開口側に返した返し壁と、を有した通過蒸気から水分を分離するための気液分離部を、前記絞り開口に設けたことを１つの特徴としている。

このような構成では、容器内で発生した蒸気はその容器を閉じている蓋体の蒸気放出路に流入して蒸気放出口部に至り蓋体外に放出される。この放出される蒸気は、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に設けられた絞り開口を経ることで絞りによる気液分離を受けると共に速度を増し、直進性よく気液分離部に流入する。この気液分離部に流入し直進しようとする蒸気は、返し壁による周壁開放側への逃げを抑える案内も併せ、絞り開口域に対向する堰き止め壁に向かって十分に衝突し衝突による気液分離を確実に受ける。この気液分離後の蒸気は邪魔されない周壁の開放部へ堰き止め壁に沿って流れようとするが、堰き止め壁の周壁開放側への張り出し縁に設けられた絞り開口側に返した返し壁に邪魔されて、絞り開口側に向きをほぼ９０度急転回されて遠心による気液分離を受ける。この気液分離後の蒸気は、返し壁のない周壁開放部から側方に流出し周壁まわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、返し壁および周壁外側下流へほぼ１８０度急転回して遠心による気液分離を伴い回り込み、大気圧側となる下流、蒸気放出口部に抜けて外部に放出される。

本発明の電気加熱器は、また、内容物を加熱し沸騰させる容器と、この容器を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気を外部に放出する蒸気放出路をもった蓋体とを備え、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に、蒸気放出路の途中を絞る絞り開口を設け、周方向一部が側方に開放した周壁が絞り開口縁から蒸気の通過方向に延出し、この周壁の延出端に絞り開口からの蒸気の流れを堰き止めるように絞り開口域と対向する堰き止め壁と、を有した通過蒸気から水分を分離するための気液分離部を、前記絞り開口に設け、蓋体外面に開口する蒸気放出口の口縁から上流に延びる水切りリブを設け、蒸気放出口の口縁の周壁開放側の水切りリブは、堰き止め壁の張り出し縁に近接ないしは接触させるか、堰き止め壁の張り出し縁に近接ないしは接触してしかも堰き止め壁の張り出し縁よりも上流に突出させるかしたことを別の特徴としている。

このような構成では、容器内で発生した蒸気はその容器を閉じている蓋体の蒸気放出路に流入して蒸気放出口部に至り水切りリブのある蒸気放出口から絞りによる気液分離なしに蓋体外に放出される。この放出される蒸気は、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に設けられた絞り開口を経ることで絞りによる気液分離を受けると共に流速を増し、直進性よく気液分離部に流入する。この気液分離部に流入し直進しようとする蒸気は、返し壁による周壁開放側への逃げを抑える案内も併せ、絞り開口域に対向する堰き止め壁に向かって十分に衝突し衝突による気液分離を確実に受ける。この気液分離後の蒸気は周壁開放部から側方に流出し周壁まわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、大気圧側となる下流の蒸気放出口部に抜け蒸気放出口の口縁から下流に向いた周壁開放側の水切りリブを迂回することによる遠心による気液分離を受けながら勢力をさらに落として蒸気放出口から外部に放出される。特に、周壁開放側の水切りリブが堰き止め壁の周壁開放側の張り出し縁に近接ないしは接触してしかも張り出し縁よりも下流に突出していると、堰き止め壁に衝突して周壁開放部から側方に流れようとする蒸気は、絞り開口側に向きをほぼ９０度急転回されて遠心による気液分離を受けた後、周壁開放側の水切りリブ外側へほぼ１８０度急転回されて強い遠心分離を受けて大気圧側下流に迂回し蒸気放出口に抜け出る。

上記において、さらに、周壁開放側のリブは、その裏側と蒸気放出口部の内周壁との間で、その反蒸気放出口側に位置して、気液分離部からの蒸気が入り込んで溜まる蒸気溜まり空間を形成したものとすることができる。

このような構成では、上記に加え、さらに、気液分離部から流出し大気圧側の蒸気放出口部に抜けようとする蒸気の、特に周壁開放側から下流の蒸気放出口に抜けようとする勢力の強い蒸気を、水切りリブ裏側となる反蒸気放出口側の蒸気溜まり空間に一旦導入して一旦籠らせてから蒸気放出口に回り込ませるので、蒸気放出口から放出される蒸気の勢力をさらに抑えられる。

上記において、さらに、蒸気放出口の反周壁開放側の水切りリブは、気液分離部の周壁の反周壁開放側に近接ないしは接触したものとすることができる。

このような構成では、上記に加え、さらに、気液分離部および周壁開放側の水切りリブを抜けて、反周壁開放側から蒸気放出口に向かう蒸気が、一部気液分離部の反周壁開放側に戻ろうとするのを、反周壁開放側の水切りリブが堰き止め蒸気放出口に向かわせることができる。

本発明の１つの特徴の電気加熱器によれば、容器内で発生した蒸気は、蒸気放出路の絞り開口を経て絞りによる気液分離、絞り開口での絞りにより速度を増して気液分離部に直進性よく流入して返し壁による周壁開放側への逃げを抑える案内も併せ、堰き止め壁に十分に衝突しての衝突による確実な気液分離、この衝突後に周壁の開放部へ堰き止め壁に沿って流れようとして堰き止め壁の周壁開放側への張り出し縁に設けられた返し壁に邪魔されて、絞り開口４側に向きをほぼ９０度急転回されての遠心による気液分離、９０度急転回後に返し壁のない周壁開放部から側方に流出し周壁まわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、返し壁および周壁外側下流へほぼ１８０度急転回しての遠心による気液分離、の４回の気液分離を受けるので、湯滴やおねばは随伴せず大気圧側となる下流、蒸気放出口部に抜けて弱い勢力にて外部に放出され、外部に湯やおねばが飛び散ったり吹き出したりするのを防止できる。また、蒸気の放出勢力が弱いことにより蒸気放出口に結露水が付着しても外部への吹き出しを抑えられ、水滴の成長に伴い滴下させやすくなる。

本発明の別の特徴の電気加熱器によれば、容器内で発生した蒸気は、少なくとも、蓋体の蒸気放出路の絞り開口を経て絞りによる気液分離、絞り開口での絞りにより速度を増して気液分離部に直進性よく流入して返し壁による周壁開放側への逃げを抑えられる案内も併せ、堰き止め壁に十分に衝突しての衝突による気液分離、この衝突後に周壁開放部から側方に流出し周壁まわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、大気圧側となる下流の蒸気放出口部に抜け蒸気放出口の口縁から下流に向いた周壁開放側の水切りリブを迂回することによる遠心による気液分離、の３回の気液分離を受けるので、湯滴やおねばは殆ど随伴せず大気圧側となる下流、蒸気放出口部に抜けて弱い勢力にて外部に放出されるので、受けながら勢力をさらに落として蒸気放出口の口縁に結露などし液滴に成長しても外部へ飛び散らしにくい上、液滴が飛び散らしやすい大きさに成長する前に水切りリブにより早期に伝い落せるので、外部に飛び散るのを防止することができる。特に、周壁開放側の水切りリブが堰き止め壁の周壁開放側の張り出し縁に近接ないしは接触してしかも張り出し縁よりも下流に突出していると、蒸気は、１つの特徴での返し壁と同じ働きをして、蒸気の堰き止め壁への十分な衝突による確実な衝突分離と、その後のほぼ９０度急転回と、これに続くほぼ１８０度急転回とによる２回の遠心分離と吹き出し勢力の低減とを受けて、湯滴のより随伴なく外部に放出させられる。

上記に加え、さらに、気液分離部から流出し大気圧側の蒸気放出口部に抜けようとする蒸気の、特に周壁開放側から下流の蒸気放出口に抜けようとする蒸気を、水切りリブ裏側となる反蒸気放出口側の蒸気溜まり空間に一旦導入してから蒸気放出口に回り込ませるので、蒸気放出口から放出される蒸気の勢力をさらに抑えて、湯滴、水滴の外部への飛び散りや吹き出しを十分に抑えられる。

上記に加え、さらに、気液分離部および周壁開放側の水切りリブを抜けて、反周壁開放側から蒸気放出口に向かう蒸気が、一部気液分離部の反周壁開放側に戻ろうとするのを、反周壁開放側の水切りリブが堰き止め蒸気放出口に向かわせるので、蒸気放出口部まで流出した温度の低い蒸気が、絞り開口側に回り込んで、温度の高い蒸気に接触して結露を生じて湯の外部への飛び散りの原因になるのを防止することができる。

本発明の実施の形態に係る電気加熱器の１つの具体例である電気ケトル例を示す断面図、要部拡大斜視図。 同電気加熱器の１つの具体例である別の電気ケトル例を示す断面図。 同電気加熱器の別の具体例である電気ポット例を示す断面図。 同電気ポットの要部を示す拡大断面図。 同電気加熱器の他の具体例である電気炊飯器例を示す断面図。 同電気炊飯器の蓋体の上板を取り外してみた平面図。 同電気炊飯器の要部断面図。 先行改良した電気加熱器の前記別の具体例である電気ポット例を示す要部断面図。

以下本発明の実施の形態に係る内容物を加熱し沸騰させる容器を有した電気加熱器につき、例えば、先行改良例を含む図１〜図８に示す電気ケトル例、電気ポット例、電気炊飯器例を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。以下の説明は本発明に係る実施の形態の電気ケトルの１つの具体例であって、特許請求の範囲の記載を限定するものではなく、本発明の上記以上のさらなる課題およびそれを解決する特徴をも含んでいる。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは可能な限り種々な組み合わせで複合して採用することができる。

本実施の形態の電気加熱器は、図１に示す電気ケトル１００、図２に示す電気ケトル２００、図３、図４に示す電気ポット３００、図５〜図７に示す電気炊飯器４００にて採用しており、いずれも、内容物を加熱し沸騰させる容器１と、この容器１を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気を外部に放出する蒸気放出路２をもった蓋体３とを備え、電気ケトル、電気ポットでは、従来、蒸気を放出する放出口から湯が飛び散り、放出口まわりを濡らす問題があり、電気ケトルでは特に、放出口近くにハンドルがあり沸騰中にハンドルを持つことがあると危険でもある。一方、電気炊飯器でも蒸気放出口からのおねばの吹き出しを防止しきれない点で電気ケトルや電気ポットと共通しており、放出口の外まわりがおねばで汚れるばかりでなく、乾燥して付着するのでお湯で濡れるだけの場合に比しお手入れしにくい。そこで、蒸気放出路２内に蒸気の吹き出し勢力を弱めるシールパッキンを設けることも実用してきたが、部品点数、組み立て工数が増大してコスト高になる。

これに対応するのに、本発明者らは、図８に示す電気ポット例のように、容器１を閉じる蓋体３の蒸気放出路２の蒸気放出口部２ａの上流近傍に絞り開口４が転倒時止水弁７に対する弁座としてあるのを利用し、周方向一部が側方に開放した周壁５ａが絞り開口縁４ａから蒸気の通過方向に延出し、この周壁５ａの延出端に絞り開口４からの蒸気の流れを堰き止めるように絞り開口４域と対向する堰き止め壁５ｂを持った気液分離部５を設けた改良を先に行った。これによると蒸気放出路２を通じ外部に排出される破線矢印で示す蒸気６が、絞り開口４を経て絞りによる気液分離を受けて速度を増し、直進性よく堰き止め壁５ｂに衝突して衝突による気液分離を受けることで、随伴する湯滴やおねばを随伴させずに周壁開放部５ｃから大気圧側である下流に抜け蒸気放出口部２ａを経て蒸気放出口２ｂから外部に放出される筈であるところ、本発明者らの実験によれば、周壁５ａと堰き止め壁５ｂとの反周壁開放側の隅部が蒸気の滞留域となって蒸気が更新せず、蒸気６はこの滞留域を避けた破線で示すような単純な経路で抜けていくので、十分な衝突分離が実現せず、湯が外部に飛び散るのを防止しきれないことが判明した。また、単純な流れで蒸気放出口２ｂに到達して外部に放出される蒸気６は、速度が速く蒸気放出口２ｂの外気に触れて室温になっている周壁開放側の口縁に触れて結露を招いた上で、経時的に成長した液滴８を外部に吹き飛ばして散らす問題もあった。

そこで、さらなる改良をして、図１に示す電気ケトル１００、図２に示す電気ケトル２００、図３、図４に示す電気ポット３００、図５〜図７に示す電気炊飯器４００は、共通して、蒸気放出路２の蒸気放出口部２ａの上流近傍に、蒸気放出路２の途中を絞る絞り開口４を設け、周方向一部が側方に開放した周壁５ａが絞り開口縁４ａから蒸気６の通過方向である例えば上方に延出し、この周壁５ａの延出端に絞り開口４からの蒸気６の流れを堰き止めるように絞り開口４域と対向する堰き止め壁５ｂに加え、この堰き止め壁５ｂの周壁開放側への張り出し縁５ｄからに絞り開口４側に返した返し壁５ｅ、をも有した、通過蒸気６から随伴している水分やおねばを分離するための気液分離部５を、前記絞り開口４に設けている。

これにより、容器１内で発生した蒸気６はその容器１を閉じている蓋体３の蒸気放出路２に流入して蒸気放出口部２ａに至り蒸気放出口２ｂから蓋体３外に放出される。この放出される蒸気６は、図に破線矢印で示すように、蒸気放出路２の蒸気放出口部２ａの上流近傍に設けられた絞り開口４を経ることで絞りによる気液分離を受けると共に速度を増し、直進性よく気液分離部に流入する。この気液分離部５に流入し直進しようとする蒸気６は、返し壁５ｅによる周壁開放側への逃げを抑えられ、規制される案内も併せ、絞り開口４域に対向する堰き止め壁５ｂに向かって十分に衝突し衝突による気液分離を確実に受ける。この気液分離後の蒸気６は邪魔されない周壁５ａの開放部５ｃへ堰き止め壁５ｂに沿って流れようとするが、堰き止め壁５ｂの周壁開放側への張り出し縁５ｄに設けられた絞り開口４側に返した返し壁５ｅに邪魔されて、絞り開口４側に向きをほぼ９０度急転回されて遠心による気液分離を受ける。この気液分離後の蒸気６は、返し壁５ｅのない周壁開放部５ｃから側方に流出し周壁５ａ外まわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、返し壁５ｅおよび周壁５ａ外側下流へほぼ１８０度急転回して遠心による気液分離を伴い回り込み、大気圧側となる下流、蒸気放出口部２ａに抜けて蒸気放出口２ｂから比較的緩やか勢力で外部に放出される。

したがって、容器１内で発生した蒸気６は、蒸気放出路２の絞り開口４を経て絞りによる気液分離、絞り開口４での絞りにより速度を増して気液分離部５に直進性よく流入して、返し壁５ｅによる周壁開放側への逃げを抑えられる案内を併せ、堰き止め壁５ｂに十分に衝突しての確実な衝突による気液分離、この衝突後に周壁５ａの開放部５ｃへ堰き止め壁５ｂに沿って流れようとして返し壁５ｅに邪魔されて、絞り開口４側に向きをほぼ９０度急転回されての遠心による気液分離、９０度急転回後に返し壁のない周壁開放部５ｃから側方に流出し周壁５ａまわりへも広がって随伴勢力を弱めながら、返し壁５ｅおよび周壁５ａ外側下流へほぼ１８０度急転回しての遠心による気液分離、の４回の気液分離を受けるので、湯滴やおねばは随伴せず大気圧側となる下流、蒸気放出口部２ａに抜けて弱い勢力にて蒸気放出口２ｂから外部に放出され、外部に湯やおねばが飛び散ったり吹き出したりするのを防止できる。また、蒸気の放出勢力が弱いことにより蒸気放出口２ｂに結露水が付着しても外部への吹き出しを抑えられ、付着している水滴の成長に伴い滴下させやすくなる。しかも、蒸気のような気液分離部と蒸気放出口部２ａは蒸気放出路２の小さな高さ範囲に形成されて機能でき、ハンディタイプでかさ低くしたい電気ケトル１００、２００の蓋体３を薄くするのに特に有効である。

しかも、図１に示す電気ケトル１００、図２に示す電気ケトル２００、図３、図４に示す電気ポット３００では、上記にくわえ、さらに、蓋体３の外面に開口する蒸気放出口２ｂの口縁の少なくとも周壁開放側から上流である下方に延びる水切りリブ１１を口縁と面一に設け、この周壁開放側の水切りリブ１１は、堰き止め壁５ｂの張り出し縁５ｄに近接ないしは接触させてある。なお、近接は堰き止め壁５ｂの上下方向および周壁開放方向の一方または双方であってよい。

これにより、容器１内で発生し、上記のように蒸気放出路２の絞り開口４および気液分離部５を抜け、気液分離と随伴勢力を抑えられた蒸気６は、大気圧側となる下流の蒸気放出口部２ａに抜けるのに、蒸気放出口２ｂの口縁から下流に向いた周壁開放側の水切りリブ１１を迂回することによる遠心による気液分離を受けながら勢力をさらに落として、蒸気放出口２ｂに達し外部に放出される。従って、蒸気６は随伴勢力をさらに弱めて蒸気放出口２ｂから外部に放出されて蒸気放出口２ｂの口縁での結露などによる液滴を外部に飛び散らしにくくなる上、水切りリブ１１による早期伝い落ちを図って流下させられるので、湯を外部に飛び散らすのを防止できる。

この場合、水切りリブ１１を蒸気６が迂回しての遠心による遠心分離が得られるので、返し壁５ｅを必須としなくても有効であるし、図４に仮想線で示すように周壁開放側の水切りリブ１１が堰き止め壁５ｂの周壁開放側の張り出し縁５ｄに近接ないしは接触してしかも張り出し縁よりも下流に突出していると、返し壁５ｅの役目をすることができ、返し壁５ｅがなくても、蒸気６を水切りリブ１１の突出端部の案内で堰き止め壁５ｂに確実に衝突し、周壁開放部５ｃから側方に流れようとするのを、水切りリブ１１の突出端部により絞り開口４側に向きをほぼ９０度急転回されて遠心による気液分離を受けた後、周壁開放側の水切りリブ１１の外側へほぼ１８０度急転回されて強い遠心分離を受けながら大気圧側下流に迂回して蒸気放出口部２ａを抜け蒸気放出口２ｂから外部に放出されることができる。

さらに、図１に示す電気ケトル１００、図２に示す電気ケトル２００、図３、図４に示す電気ポット３００では、周壁開放側の水切りリブ１１は、その裏側と蒸気放出口部２ａの周壁２ｃとの間で、その反蒸気放出口２ｂ側に位置して、気液分離部５からの蒸気６が入り込んで溜まる蒸気溜まり空間１２を形成したものとしている。これにより、気液分離部５から流出し大気圧側の蒸気放出口部２ａに抜けようとする蒸気６の、特に周壁開放側から下流の蒸気放出口２ｂに抜けようとする蒸気６を、水切りリブ１１裏側となる反蒸気放出口２ｂ側の蒸気溜まり空間１２に一旦導入して籠らせてから蒸気放出口２ｂ側に回り込ませるので、蒸気放出口２ｂから放出される蒸気６の勢力をさらに抑えられる。湯滴、水滴の外部への飛び散りや吹き出しを十分に抑えられる。

また、図２に示す電気ケトル２００、図３、図４に示す電気ポット３００では、蒸気放出口２ｂの反周壁開放側口縁近くに設けた水切りリブ１３は、気液分離部５の周壁５ａの反周壁開放側に近接ないしは接触している。これにより、気液分離部５および周壁開放側の水切りリブ１１を抜けて、蒸気放出口部２ａの反周壁開放側から蒸気放出口２ｂに向かう蒸気６が、一部気液分離部５の反周壁開放側に戻ろうとするのを、反周壁開放側の水切りリブ１３が堰き止め蒸気放出口２ｂに向かわせることができる。従って、蒸気放出口部２ａまで流出した温度の低い蒸気６が、絞り開口４側に回り込んで、温度の高い蒸気６に接触して結露を生じ湯の外部への飛び散りの原因になるのを防止することができる。

ここで、図１に示す電気ケトル１００について概略説明する。ハンディタイプ電気ケトルであって、ヒータ２１により湯沸かしを行う容器１と、この容器１を閉じる蓋体３と、容器１の外まわりに設けたハンドル２４と、容器１内で発生し蒸気放出路２に流入する蒸気６の一部を導入して蒸気センサ２６に接触させるハンドル２４上部のセンサ室２７と、を備え、容器１側から蒸気６を導入し排出を図る蒸気通路２８の途中からセンサ室２７を袋小路状に分岐させて、蒸気通路２８よりセンサ室２７に分岐し流入する蒸気６が蒸気センサ２６に接触して蒸気通路２８に戻るようにしてある。蒸気センサ２６はヒータ２１のオン、オフスイッチを兼ね、スイッチ部２６ａから図１に示すオン位置と、オフ位置とに安定する受動部材１３１が後部上方へ立ちあがり、この受動部材１３１の立ち上がり端に蒸気センサ２６のスイッチ部２６ａのオン、オフの動作、操作に関連する操作ボタン１３２を連結し、操作ボタン１３２はハンドル２４上面の操作窓から外部操作できるように露出した操作部１３２ａを有している。

容器１は、図１に示すように、ヒータ２１により湯沸かしを行うステンレス鋼などよりなる金属製の内容器３１を樹脂製の外装ケース３２に収容して構成してあり、蓋体３は、蒸気６を外部に逃がす蒸気放出路２に加え、内容液を容器１上端前部に設けた注口３８に向け注出させる注出路３３と、この注出路３３を開閉する開閉機構３４と、を設けてある。これにより、湯沸かし容器である内容器３１が外装ケース３２に覆われて、使用者が直接触れて熱い思いをすることや火傷を負うようなことがないし、外装ケース３２が樹脂製であることによる断熱性と、内容器３１および外装ケース３２間の空気断熱作用も手伝って、容器１外面の温度を抑えられるので、手を触れた時の熱的安全性が高まる。また、それらの断熱効果によって加熱効率も幾分高まる。

また、蓋体３によって内容器３１を閉じ、蓋体３に設けた注出路３３を開閉機構３４によって開いたときだけ内容液が注出でき、湯沸かし時を含む非注出時に容器１が転倒しても注出路３３を通じた内容液の流出は防げる。さらに、蒸気６は蓋体３に設けた所定の蒸気放出路２を通じて所定の経路で所定の安全位置、具体的には、開閉機構３４の蓋体３外部からの操作部３５や蓋体３の蓋体３外部からの着脱機構３６の左右に位置する図示しない外部操作部が設けられる位置から離れた、例えば、図に示す蓋体３の後部に設けた蒸気放出口２ｂから外部に放出するようにするので、容器１の注口３８から無制限に放出される危険を抑えられるし、転倒時止水機能、つまり蒸気放出路２に設けた転倒時止水弁３９が、容器１の転倒に応動して蒸気放出路２を塞ぐ位置に移動する止水機能により、容器１が転倒しても内容液が蒸気放出路２を通じて流出するのを防止することができる。

さらに、蒸気放出路２は、蓋体３の蒸気放出口２ｂの下流、具体的には絞り開口４の上流で、転倒時止水弁３９の下流に、容器１の転倒時に流入してくる内容液を溜めまたはおよび迂回させて蓋体３外部への蒸気放出口２ｂに至るのを阻止しまたは遅らせる液溜まり部を有したものとしている。これにより、蓋体３は注出路３３および蒸気放出路２の機能上、内容器３１内を容器１外に通じさせて、内容液の注出、蒸気６の外部への放出を図るが、注出路３３は、内容液を注出するとき以外、開閉機構３４により確実に閉じられるので、湯沸かし時を含む非注出時に容器１が転倒しても内容液が注出路３３を通じて容器１外に流出することはない。また、蓋蒸気通路２７は、常時開放されて湯沸かし時はもとよりその後も発生する蒸気６を蓋体３の蒸気放出路２から外部に放出して、容器１内が昇圧するのを防止しながら、容器１が転倒して蒸気放出路２に内容液が流入してきても、この内容液を液溜まり部が溜め置き、あるいは迂回させて、蒸気放出口２ｂに至るのを阻止または遅らせることができる。

また、蒸気センサ２６が沸騰を検知したときヒータ２１をオフするので、特別な制御、蓋体３側の電気装備なしに、加熱を停止することができ、蒸気放出路２は液溜まり部から蒸気放出口２ｂと蒸気センサ２６とに通じて、容器１の転倒時でも内容液が蒸気放出口２ｂへはもとより、蒸気センサ２６にも至るのを防止することができる。また、蒸気放出口２ｂに加え、蒸気センサ２６にも蒸気６を送り込む蒸気経路が液溜まり部から単純に分岐するだけでよくなる。

また、内容器３１がほぼストレートな胴部を持った円筒形状をなし、蓋体３のシール部材４１が所定のシール位置への上方からの当接にて閉じられるものであり、内容器３１の口部は、蓋体３のシール部材４１で囲われる領域において、内容器３１の胴部壁前部に対し、平面視した近傍位置に注出路３３の流出口開口縁の前部が位置することにより、相互間を小さくしやすく、小さくした分だけ、内容液を注出する際の容器１の傾け角度に対する残量を少なくすることができる。また、内容器３１の上端部の径、つまり内径が胴部径と同一または、ほぼ同等となり、蓋体３のシール部材４１が上方からの当接にて内容器３１を閉じる蓋体３と共に、容器１の胴部径内で大きくなり、蓋体３に注出路３３、開閉機構３４、蒸気放出路２をそれらに必要な機能を満足して、集約配置しやすくなる。

さらに、容器１の肩部と胴部とを樹脂で一体成形した外装ケース３２の下端に、樹脂成形した底部下方から当てがいねじ４３により連結するようにしてあり、これによって、容器１の組み立てが簡単に行えるし、メンテナンスも可能である。ヒータ２１は内容器３１の底部に固定しておくのが密着性など加熱効率の面で有利となり、ヒータ２１への内部給電機器部４４は底部内に位置して、座盤４６に装備した外部給電機器部４５に着脱できるように接続され、外部給電機器部４５、内部給電機器部４４を通じてヒータ２１に給電する。

図２に示す電気ケトル２００は、蒸気放出口２ｂ以外、図１に示す電気ケトル１００と変わらない。そこで、蒸気放出口２ｂにつき詳述すると、蓋体３とは別体で水切りリブ１１、１３を一体形成した金属製ないしは樹脂製の蒸気放出口部材５１にて形成してあり、この蒸気放出口部材５１をそれらの水切りリブ１１、１３にて、蓋体３に形成した開口筒部３ａに上方から挿入して装着し、水切りリブ１１、１３の下端に設けたフック部１１ａ、１３ａを開口筒部３ａの凹部や穴などの係合部５１ａに弾性係合させることで抜け止めしている。

図３、図４に示す電気ポット３００について概略説明する。容器１はステンレスなど金属製の真空二重容器よりなる内容器３１を外装ケース３２に収容して構成され、内容器３１の一重底部にヒータ２１を当てがって内容液を加熱し、湯沸かしや保温を行って貯湯しながら、その時々の使用に供する。このために、容器１には底部から外部に延びて内容器３１、外装ケース３２間を立ち上がり、容器１の肩部が前部に張り出した張り出し部５２内に入って張り出し部５２から下向きに露出する吐出口５３ａに至る吐出路５３が設けられ、吐出路５３の途中に吐出路５３に流入する内容液を吐出口５３ａへ送り出し吐出させる電動の遠心ポンプ５４を接続する一方、容器１を閉じる蓋体３には内容液を加圧して吐出路５３を通じ吐出させる手動のベローズポンプ５５を設けてある。ポンプはいずれか一方でよいが、両方あると便利である。また、張り出し部５２上面の操作パネル５６には図示しないが、各種モード設定部や表示部に併せ、遠心ポンプ５４を動作させる給湯操作部を有し、操作パネル５６の内側にはモード設定や給湯操作、温度センサ２０からの温度情報に応じてヒータ２１や遠心ポンプ５４を通電制御する制御基板５７が設けられている。

ベローズポンプ５５は蓋体３の天面に吐出する押圧板５８による押圧操作で、空気を内容器３１内に給気して内容液を加圧し吐出させる。この加圧のために、ベローズポンプ５５には給気、排気切換え弁５９を内蔵しており、給気操作時に排気切換え弁５９は給気口５５ａを開いて、金属製内蓋６１に設けた給気兼蒸気排出口６１ａに連通させ、給気兼蒸気排出口６１ａと蒸気放出路２との連通を絶ち、給気操作後のベローズポンプ５５の図示しないばねによる復帰によって、給気口５５ａを閉じて給気兼蒸気排出口６１ａを蒸気放出路２に連通させるようにしている。

蒸気放出路２の転倒時止水弁３９は、絞り開口４の上流近傍に設けてあり、絞り開口４が転倒時止水弁３９の弁座として働くようにしている。蓋体３は後部が容器１の肩部に軸６２で連結されて開閉され、閉じられると自由端部にあるロック部材６３が容器１の開口の前部に弾性係合して閉じ位置に自動ロックされ、ロック解除レバー６４を起こしてロック部材６３をばねに抗し後退操作することでロックは解除され、起こしたロック解除レバー６４に手を掛けたまま蓋体３を持ちあげることで開かれる。また、吐出路５３にも満水位よりも高い位置に過剰な前傾時や転倒時に閉じる前傾時、転倒時止水弁６５を設けてある。

水切りリブ１１、１３はいずれも、蒸気放出口２ｂと共に蓋体３に一体形成してあり、周壁開放側の水切りリブ１１は既述した水切りのために、蒸気放出口２ｂの周壁開放側の口縁に面一にして設けてあるが、反周壁開放側の水切りリブ１３は、蒸気放出口２ｂの反周壁開放側の口縁から少し後部側に寄って設けてある。これにより、蓋が開かれたとき水切りリブ１３に付着している露が蒸気放出口２ｂから流れ出るのを蒸気放出口２ｂの反周壁開放側の口縁で堰き止められる利点がある。

また、図４に仮想線で示すように、蓋体３の上板７１に一体成形された蒸気放出口部２ａの周壁２ｃと、蓋体３の絞り開口４を形成している中板７２に形成した接続筒２ｄとを嵌合させる接続部において、周壁２ｃの内周を密嵌合するシール筒７４を設けて、従来採用していたシリコン製のシールパッキンを省略したシール構造とし、コスト低減を図っている。密嵌合を容易にするため、シール筒７４の周壁２ｃとの密嵌合周面の上端に丸みを付けた面取り面７４ａとしてあり、接続壁２ｄとの間に形成した面取り面７４ａによる広がった開口部で周壁２ｃを案内して容易に位置合わせしながら圧入することで簡単に密嵌合させられる。もっとも、接続壁２ｄがなくても密嵌合は比較的簡単に行えるので、接続壁２ｄは必須とはならない。

図５〜図７に示す電気炊飯器４００について概略説明する。容器１は、金属製や非鉄金属よりなる内鍋８０と、これを着脱できるように収容する器体８１とで構成し、器体８１の内装ケース８１ａと外装ケース８１ｂとの底部間に配した電磁誘導コイル８２により、内鍋８０自体ないしは内鍋８０に設けた発熱体を電磁誘導にて発熱させて炊飯や保温を行うようにしている。このために、蓋体３の前部上面の操作パネル９５には図示しないが、各種モード設定部や炊飯スタート操作部に加え表示部を有し、操作パネル９５の内側にはモード設定や炊飯スタート操作、温度センサ９６からの温度情報に応じて電磁誘導コイル８２を通電制御する制御基板９７が設けられている。

蓋体３は器体８１の肩部の後部に軸８２によれ連結されて開閉され、閉じ状態で蓋体３の前部である自由端部にある係合部８３が、器体８１の前部に装備したロックレバー８４に弾性係合して閉じ状態にロックされる。このロックはロックレバー８４を係合部８３との係合が外れる側に操作することにより解除される。蓋体３は上板８５と下板８６とで中空に形成し、下板８６の中央に形成した開口に金属製の放熱板８７をシールパッキン８８を挟み込んで装着し、閉じ状態で、内鍋８０の開口に対向するシールパッキン８９を持った内蓋９１を、シールパッキン８８で押圧して相互間をシールするのに併せ、内蓋９１をシールパッキン８９で内鍋８０の開口に圧接させた状態を保つようにしてある。これにより、炊飯中に発生する蒸気は内蓋９１と放熱板８７との間の広い空間に導入して、随伴しているおねばから広い空間を利用して抜け出す気液分離を図った後、蓋体３の後部側で放熱板８７と上板８５との間に形成した蒸気放出路２から蓋３外に放出するようにしている。

蒸気放出口部２ａは、蒸気放出口２ｂに抜ける蒸気６になお随伴しているおねばを分離して、放熱板８７側に戻すおねば分離構造が調圧弁９２と共に付与されて、シールパッキン９３を介し着脱できるように装着されている。以上のような構成でもおねばの吹き出しや湯の飛び散りが防止しきれないことに関し、既述の気液分離部５を蒸気放出口部２ａの上流すぐとなる直下に設けて、気液分離部５にて十分な気液分離を図って後、蒸気放出口部２ａに導入されるようにしており、気液分離部５を出てから蒸気放出口部２ａ下部の流入口９４に向かう流路が蒸気放出口部２ａによって極端に低く側方へ曲げられて、流入口９４に向かう蒸気６に湯滴やおねばが随伴しにくくなるようにするので、湯やおねばが外部に飛散したり吹き出したりするのをさらに十分に防止することができ、蒸気放出口２ｂに水切りリブは設けていない。しかし、必要に応じて設けてもよい。

本発明は、電気ケトル、電気ポット、電気炊飯器の蒸気放出路に実用して、湯やおねばの外部への飛び散りや吹き出しを防止できる。

１ 容器
２ 蒸気放出路
２ａ 蒸気放出口部
２ｂ 蒸気放出口
２ｃ 周壁
３ 蓋体
４ 絞り開口
４ａ 開口縁
５ 気液分離部
５ａ 周壁
５ｂ 堰き止め壁
５ｃ 開放部
５ｄ 張り出し縁
５ｅ 返し壁
６ 蒸気
１１、１３ 水切りリブ
１２ 蒸気溜まり空間
２１ ヒータ
３３ 注出路
５３ 吐出路
５４ 遠心ポンプ
５５ ベローズポンプ
８２ 電磁誘導コイル
１００、２００ 電気ケトル
３００ 電気ポット
４００ 電気炊飯器

Claims (4)

1. 内容物を加熱し沸騰させる容器と、この容器を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気を外部に放出する蒸気放出路をもった蓋体とを備え、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に、蒸気放出路の途中を絞る絞り開口を設け、周方向一部が側方に開放した周壁が絞り開口縁から蒸気の通過方向に延出し、この周壁の延出端に絞り開口からの蒸気の流れを堰き止めるように絞り開口域と対向する堰き止め壁と、この堰き止め壁の周壁開放側への張り出し縁に絞り開口側に返した返し壁と、を有した通過蒸気から水分を分離するための気液分離部を、前記絞り開口に設けたことを特徴とする電気加熱器。
2. 内容物を加熱し沸騰させる容器と、この容器を閉じ加熱により沸騰する内容物から発生する蒸気を外部に放出する蒸気放出路をもった蓋体とを備え、蒸気放出路の蒸気放出口部の上流近傍に、蒸気放出路の途中を絞る絞り開口を設け、周方向一部が側方に開放した周壁が絞り開口縁から蒸気の通過方向に延出し、この周壁の延出端に絞り開口からの蒸気の流れを堰き止めるように絞り開口域と対向する堰き止め壁と、を有した通過蒸気から水分を分離するための気液分離部を、前記絞り開口に設け、蓋体外面に開口する蒸気放出口の口縁から上流に延びる水切りリブを設け、蒸気放出口の口縁の周壁開放側の水切りリブは、堰き止め壁の張り出し縁に近接ないしは接触させるか、堰き止め壁の張り出し縁に近接ないしは接触してしかも堰き止め壁の張り出し縁よりも上流に突出させるかしたことを特徴とする電気加熱器。
3. 周壁開放側の水切りリブは、その裏側と蒸気放出口部の内周壁との間で、その反蒸気放出口側に位置して、気液分離部からの蒸気が入り込んで溜まる蒸気溜まり空間を形成した請求項２に記載の電気加熱器。
4. 蒸気放出口の反周壁開放側の水切りリブは、気液分離部の周壁の反周壁開放側に近接ないしは接触した請求項２、３のいずれか１項に記載の電気加熱器。