JP2017205296A

JP2017205296A - 水加熱装置

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Publication number: JP2017205296A
Application number: JP2016099856A
Authority: JP
Inventors: 直也大下; Naoya Oshita; 整高比良; Hitoshi Takahira
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 2016-05-18
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2017-11-24
Anticipated expiration: 2036-05-18
Also published as: JP6506724B2

Abstract

【課題】内圧の上昇を迅速かつ確実に解消し、加えて湯水の流出を抑制することができる水加熱装置を提供する。
【解決手段】水加熱部と、貯留容器２１と、複数の蒸気通路と、複数の止水弁Ｈとを有する茶飲料生成装置１００（水加熱装置）であって、水加熱部は、水を加熱して湯を生成し、貯留容器は、水加熱部で生成された湯を貯留し、蒸気通路は、貯留容器２１の内部と茶飲料生成装置１００の外部とを連通し、止水弁Ｈは、複数の蒸気通路の各々に設けられ、開状態にて貯留容器の内部から茶飲料生成装置１００の外部へ蒸気を排出する一方、閉状態にて貯留容器の内部から茶飲料生成装置１００の外部への蒸気の排出および湯水の流出を抑制し、茶飲料生成装置１００が転倒した状態である転倒状態において、止水弁Ｈのうち少なくとも一つが蒸気を排出する開状態となっている。
【選択図】図７

Description

本発明は、水を加熱して湯を生成する水加熱装置に関する。

水を加熱して湯を生成する水加熱装置は、電気ケトルや電気ポットの他、コーヒーメーカ等にも用いられている。水加熱装置には、水の加熱に伴って生じる水蒸気を装置の外部へ排出するための蒸気通路が設けられている。そして装置の転倒時に蒸気通路から湯水が流出することを防ぐために、蒸気通路を塞ぐ転倒止水弁が併せて設けられている。

特許文献１に記載の電気ケトルは、２つの蒸気通路と、各々の蒸気通路に設けられた転倒止水弁とを有している。転倒止水弁は、三角錐台形状の錐体と、錐体収納空間とを有する。そして電気ケトルが転倒していない正常状態では、錐体が錐体収納空間の下部に位置して、蒸気の通流を許容する。電気ケトルが転倒した状態では、重力の作用により錐体が錐体収納空間の上部に移動して、蒸気通路を塞ぎ、もって蒸気通路を通じた湯水の流出を防止する。

転倒して蒸気通路が閉じられると、電気ケトルの内部は密閉状態となり、内圧が上昇する。すると、電気ケトルが正常な姿勢（正常状態）に戻された際にも暫くの間、上昇した内圧によって錐体が錐体収納空間の上部に押し付けられたままとなる。ここで２つの蒸気通路は内径が異なっており、先ず内径の小さい蒸気通路の錐体が自重によって落下し、蒸気通路が開放される。これにより電気ケトルの内圧上昇が解消し、内径の大きい方の蒸気通路の錐体も落下して、錐体収納空間の下部に戻る。すなわち特許文献１の電気ケトルの転倒止水弁は、錐体の移動により湯水の流出を防止するとともに、内圧上昇によって蒸気通路が閉弁し続けるという問題を、弁体の自重による落下により解消するものである。

特開２０１０−６９０１６号公報

上述の電気ケトルでは、内径の小さい蒸気通路において錐体が落下するまで、電気ケトルの内圧の解消ができない。つまり、電気ケトルの内圧の解消にある程度の時間を要する。この点について改善の余地がある。

本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであって、内圧の上昇を迅速かつ確実に解消し、加えて湯水の流出を抑制することができる水加熱装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための水加熱装置の特徴構成は、水加熱部と、貯留容器と、複数の蒸気通路と、複数の止水弁とを有する水加熱装置であって、前記水加熱部は、水を加熱して湯を生成し、前記貯留容器は、前記水加熱部で生成された湯を貯留し、前記蒸気通路は、前記貯留容器の内部と前記水加熱装置の外部とを連通し、前記止水弁は、複数の前記蒸気通路の各々に設けられ、開状態にて前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部へ蒸気を排出する一方、閉状態にて前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気の排出および湯水の流出を抑制し、前記水加熱装置が転倒した状態である転倒状態において、前記止水弁のうち少なくとも一つが蒸気を排出する開状態となっている点にある。

上記の特徴構成によれば、複数の止水弁が、複数の蒸気通路の各々に設けられ、開状態にて貯留容器の内部から水加熱装置の外部へ蒸気を排出する一方、閉状態にて貯留容器の内部から水加熱装置の外部への蒸気の排出および湯水の流出を抑制し、水加熱装置が転倒した状態である転倒状態において、止水弁のうち少なくとも一つが蒸気を排出する開状態となるから、転倒状態において貯留容器から蒸気を排出でき、内圧が上昇するおそれがないため、内圧の上昇を確実に解消することができる。また水加熱装置の構造によっては転倒時あるいは転倒直後に貯留容器の内圧が上昇するようなことがあったとしても、止水弁から蒸気を排出できるため、内圧の上昇を迅速に解消することができる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、前記転倒状態において、前記止水弁のうち最も高い位置にある止水弁が開状態となる点にある。

水加熱装置が転倒すると、貯留容器の湯水は重力により低い位置に集まる。このため、上記の特徴構成によれば、止水弁のうち最も高い位置にある止水弁が開状態となるから、開状態となる止水弁から蒸気を確実に排出させることができる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、平坦な側面である平坦側面を有し、前記転倒状態において前記水加熱装置が、前記平坦側面が鉛直方向下側になる姿勢をとった際に、前記止水弁のうち前記平坦側面から最も遠い止水弁が開状態となる点にある。

転倒状態において水加熱装置が、平坦側面が鉛直方向下側になる姿勢をとった際には、貯留容器の湯水は重力により低い位置、すなわち平坦側面の側に集まる。上記の特徴構成によれば、止水弁のうち平坦側面から最も遠い止水弁が開状態となるから、開状態となる止水弁から蒸気を確実に排出させることができる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、互いに向かい合う第１側面と第２側面とを有し、前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第２側面よりも前記第１側面に近い位置に配置され、他の前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第１側面よりも前記第２側面に近い位置に配置されている点にある。

上記の特徴構成によれば、止水弁のうち少なくとも一つが前記第２側面よりも前記第１側面に近い位置に配置され、他の止水弁のうち少なくとも一つが前記第１側面よりも前記第２側面に近い位置に配置されているから、第１側面または第２側面を鉛直方向下側とする転倒状態であれば、下側となった面に対向する面に近い位置の止水弁を開状態として内圧の上昇を迅速かつ確実に解消し、下側となった面に近い位置の止水弁を閉状態として湯水の流出を抑制することが可能となる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、前記転倒状態において開状態である前記止水弁は、鉛直方向に関して前記貯留容器の中央位置よりも上側に位置する点にある。

上記の特徴構成によれば、転倒状態において開状態である止水弁は、鉛直方向に関して貯留容器の中央位置よりも上側に位置するから、閉状態の止水弁からの湯水の流出を抑制しつつ、蒸気の排出をより確実に行うことができる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、前記止水弁は弁体と弁座とを有し、前記弁体は作用する重力の方向に応じて移動自在に配置されており、開状態において前記弁体と前記弁座とが離間して前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気の排出を許容し、閉状態において前記弁体が前記弁座と嵌合して前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気および湯水の流出を抑制し、
前記転倒状態において開状態となる前記止水弁では、鉛直方向に関して前記弁体の上側に前記弁座が位置し、前記転倒状態において閉状態となる前記止水弁では、鉛直方向に関して前記弁体の下側に前記弁座が位置する点にある。

上記の特徴構成によれば、止水弁は弁体と弁座とを有し、弁体は作用する重力の方向に応じて移動自在に配置されているから、弁体は転倒状態の水加熱装置の姿勢に応じて様々な方向に移動する。そして転倒状態において開状態となる止水弁では、鉛直方向に関して弁体の上側に弁座が位置するから、重力の作用により弁体と弁座とが離間して、蒸気の排出を許容する。転倒状態において閉状態となる止水弁では、鉛直方向に関して弁体の下側に弁座が位置するから、重力の作用により弁体が弁座と嵌合して、湯水の流出を抑制する。したがって、内圧の上昇をさらに迅速かつ確実に解消し、加えて湯水の流出を確実に抑制することができる。

本発明に係る水加熱装置の別の特徴構成は、前記水加熱装置は略直方体形状であり、前記水加熱装置を上面視した四角形状における一の頂点である第１頂点と、前記第１頂点の対角に位置する第２頂点に関して、前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第１頂点の近傍に配置され、他の前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第２頂点の近傍に配置されている点にある。

上記の特徴構成によれば、水加熱装置は略直方体形状であるから、転倒状態では略直方体形状の４つの側面のいずれかが鉛直方向下側となる可能性が高い。そして止水弁のうち少なくとも一つが第１頂点の近傍に配置され、他の止水弁のうち少なくとも一つが第２頂点の近傍に配置されている。ここで転倒状態においては、第１頂点と第２頂点のうち、いずれか一方は水加熱装置の鉛直方向上側の端に位置し、他方は水加熱装置の鉛直方向下側の端に位置することになる。したがって、止水弁のうち少なくとも一つは水加熱装置の鉛直方向上側の端に位置し、止水弁のうち少なくとも一つは水加熱装置の鉛直方向下側の端に位置することになる。よって上側の止水弁を開状態とし、下側の止水弁を閉状態とすることで、閉状態の止水弁からの湯水の流出を抑制しつつ、蒸気の排出をより確実に行うことができる。

茶飲料生成装置の概要を示す断面図茶飲料の生成の動作を示すフロー図茶飲料生成装置の構造を示す断面図抽出部およびサーバの構成を示す分解斜視図止水弁の配置と構造を示す分解図斜視図弁ベースの構造を示す斜視図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図転倒状態における水加熱装置の姿勢と止水弁の状態を示す概略図

以下、本実施形態に係る茶飲料生成装置１００（水加熱装置を備える装置の一例）について図面に基づいて説明する。本装置１００の概要は以下である。すなわち、図１に示される通り、茶飲料生成装置１００は全体として概ね直方体の形状であり、その一つの面に抽出部３０およびサーバ４０が、各々が半分程度埋め込まれる形態で取り付けられる。以下の説明では、本体５０に対し、抽出部３０およびサーバ４０が配置される側を前側といい、水タンク１１が配置される側を後側という。操作パネル５１が配置される側を上側といい、サーバ４０が配置される側を下側という。本体５０の前側の面に向かって右を右側といい、左を左側という。また茶飲料生成装置１００の中心から前側、後側、上側、下側、右側および左側に向かう向きをそれぞれ、前方向、後方向、上方向、下方向、右方向および左方向という場合がある。茶飲料生成装置１００は、上方向・下方向が重力の向き（鉛直方向）と一致する姿勢にて食卓等に配置されて使用される。

図２に示すように茶飲料生成装置１００は、給水部１０、ボイラ部２０、抽出部３０およびサーバ４０を有する。給水部１０およびボイラ部２０は本体５０の内部に配置されている。抽出部３０およびサーバ４０は本体５０に対して着脱可能である。給水部１０は、水を貯留し、貯留した水をボイラ部２０へ供給する。ボイラ部２０は、供給された水を加熱して所定温度の湯を生成し、抽出部３０へ供給する。抽出部３０は、茶葉を内部に収容した茶漉容器３２を供給された湯に浸漬して、茶飲料を生成し、サーバ４０へと供給する。サーバ４０は、抽出部３０から供給された茶飲料を貯留する。茶飲料生成装置１００は、図１に示すように操作パネル５１を有する。操作パネル５１は、本体５０の上側に設けられ、使用者からの操作を受け付けて制御部（図示なし）へ伝達する。制御部は使用者からの操作に基づいて、モータやヒータ等の動作を制御して、茶飲料生成装置１００の運転を制御する。

そして茶飲料生成装置１００は、図２に示すように駆動機構Ａを有する。駆動機構Ａは、支持回転板３３、駆動回転板５５およびモータ５６を有し、鉛直方向に平行な回転軸の回りに茶漉容器３２を回転させる。

以下、図２〜図４を参照して、茶飲料生成装置１００について更に詳しく説明する。

給水部１０は、水タンク１１、浄水フィルター１２、給水パイプ１３、ポンプ１４および給水パイプ１５を有する。水タンク１１は本体５０の後側に配置されている。水タンク１１の下側に浄水フィルター１２が配置されている。浄水フィルター１２を通って浄化され流出した水が、給水パイプ１３を通ってポンプ１４に送られ、該ポンプ１４により給水パイプ１５を通ってボイラ部２０のボイラタンク２１へ送られる。

ボイラ部２０は、ボイラタンク２１、湯水パイプ２２、ヒータ２３（水加熱部）、湯水パイプ２４、温度センサ２５、給湯弁２６、給湯弁レバー２７およびボイラカバー２８を有する。ボイラタンク２１は、本体５０の上側に配置されている。ボイラタンク２１の上側は、ボイラカバー２８で覆われており、ボイラタンク２１およびボイラカバー２８により貯留容器が形成されている。給水部１０の給水パイプ１５はボイラカバー２８に接続されており、給水パイプ１５からの水はボイラタンク２１の上側から注がれる。

ボイラタンク２１の下側にヒータ２３が配置されている。湯水パイプ２２は、ボイラタンク２１の下側とヒータ２３の上流側とを接続する。湯水パイプ２４は、ヒータ２３の下流側とボイラタンク２１の上側とを接続する。制御部の制御によりヒータ２３に通電されると、ヒータ２３の内部の水が加熱されて、圧力が上昇し、湯水パイプ２２を通ってボイラタンク２１に送られる。そしてヒータ２３には、湯水パイプ２２を通ってボイラタンク２１の水が送られる。このようにして、水がボイラタンク２１とヒータ２３とを循環して加熱される。なお、この循環を一方向に定める逆止弁を適宜設けてもよい。

ボイラタンク２１の内部には温度センサ２５が配置されている。温度センサ２５は、ボイラタンク２１の内部の水の温度を検知して制御部へ通知する。制御部は温度センサ２５の出力を監視して、ボイラタンク２１の内部の水が設定温度（例えば、９０℃）に達した際に、ヒータ２３への通電を停止する。このようにして、ボイラタンク２１の内部の水が設定温度に加熱される。

ボイラタンク２１の下部に、給湯弁２６が配置されている。給湯弁２６は、スプリングにより下方に付勢され、ボイラタンク２１の下部の穴を塞いでいる。給湯弁２６は、給湯弁レバー２７の弁接続部位２７ａに接続されており、給湯弁レバー２７が揺動して上側に押し上げられると開弁する。そうすると、ボイラタンク２１の内部の湯が注入口Ｄを通って抽出部３０へ供給される。注入口Ｄは、ボイラ部２０から抽出部３０へ湯を注ぐ口であり、本実施形態では茶漉容器３２の回転軸の真上に配置されている。

給湯弁レバー２７はレバー状の部材であって、支点２７ｂを中心に揺動可能な状態で、本体５０に取り付けられている。給湯弁レバー２７の前側の端部である弁接続部位２７ａは、給湯弁２６に接続されている。給湯弁レバー２７の後側の端部である操作端部２７ｃは、連結部材５４に接続されている。後述するモータ５３の回転により、給湯弁レバー２７が揺動し、給湯弁２６が開弁される。

抽出部３０は、抽出容器３１、茶漉容器３２、支持回転板３３、蓋３４、給茶弁３５および給茶制御レバー３６を有する。

抽出容器３１は、上側が開口したコップ状の容器であり、内部に茶漉容器３２を収容する。抽出容器３１は、収容空間３１ａ、内壁部位３１ｂ、支持部位３１ｄおよび被支持部位３１ｅを有する。収容空間３１ａは、抽出容器３１の内部に形成された円筒状の空間であり、ボイラ部２０から供給された湯および茶漉容器３２を内部に収容する。内壁部位３１ｂは、壁状の部位であって、これにより収容空間３１ａが形成されている。

支持部位３１ｄは、内壁部位３１ｂから外側に突出して形成された円環状の部位であり、フランジ状の部位である。支持部位３１ｄは、内壁部位３１ｂの上端３１ｃの少し下側に形成されている。支持部位３１ｄの上側の面は水平面と平行な面として形成されている。支持部位３１ｄは、抽出容器３１の周囲全体に渡って形成されている。

被支持部位３１ｅは、抽出容器３１の下部において外側に突出して形成されたリブ状ないし板状の部位である（図４参照）。被支持部位３１ｅは、抽出部３０を本体５０に装着した際、本体５０の支持レール５７の上側に載置される状態となる。つまり、被支持部位３１ｅが支持レール５７の上側に載置されることで、抽出部３０が本体５０に支持される。

茶漉容器３２は、上側が開口した有底円筒状の容器であり、茶葉を内部に収容する。茶漉容器３２の底面３２ａには、傾斜部位３２ｂが形成されている。本実施形態では、底面３２ａは頂点を下方に向けた円錐状に形成されており、その円錐の側面が傾斜部位３２ｂにあたる。茶漉容器３２の底面３２ａおよび側面３２ｃには、複数の開口部位が形成され、その開口部位にはメッシュ状のシート（図示なし）が装着されている。茶漉容器３２の側面３２ｃには、複数の係合部位３２ｄが形成されている。係合部位３２ｄは、側面３２ｃから外側へ向けて突出した板状の部位である。係合部位３２ｄは、後述する支持回転板３３の被係合部位３３ｂと係合して、茶漉容器３２を支持回転板３３へ固定する。

支持回転板３３は、中空の円盤状の部材であり、茶漉容器３２を支持して回転する。支持回転板３３は、ギヤ歯３３ａ、被係合部位３３ｂ、被支持部位３３ｃ、環状凹部位３３ｄを有する。ギヤ歯３３ａは、支持回転板３３の外周部に形成されたギヤであり、後述する駆動回転板５５のギヤ歯５５ａと噛み合う。被係合部位３３ｂは、支持回転板３３の無い州側に形成された切り込みであり、茶漉容器３２の係合部位３２ｄと係合して茶漉容器３２を支持する。

被支持部位３３ｃは、支持回転板３３の外周部において下方に突出する円環状の部位であって、ギヤ歯３３ａの下側かつ内側に形成されている。環状凹部位３３ｄは、支持回転板３３の下面に形成された円環状の溝状の部位であって、被支持部位３３ｃのすぐ内側に形成されている。蓋３４は、円盤状の部材であって、中央に開口３４ａが形成されている。

上述した抽出容器３１、茶漉容器３２、支持回転板３３および蓋３４は、図４に示すように、この順で重ねられて、抽出部３０を形成している。すなわち、茶漉容器３２が支持回転板３３に取り付けられ、支持回転板３３が抽出容器３１の上側に載置され、蓋３４が支持回転板３３の上に載置される。

抽出容器３１の下部に、給茶弁３５が配置されている。給茶弁３５は、スプリングにより下方に付勢され、抽出容器３１の下部の穴を塞いでいる。給茶弁３５は、後述するサーバ４０の弁操作部材によって押し上げられると開弁する。そうすると、抽出容器３１の内部の茶飲料が流出し、サーバ４０へと供給される。

給茶制御レバー３６はレバー状の部材であって、支点３６ｂを中心に揺動可能な状態で、抽出容器３１の下部に取り付けられている。給茶制御レバー３６の前側の端部である円環部位３６ａは、上下が開口した円環状の部位である。給茶弁３５は、円環部位３６ａと接触しない状態で、円環部位３６ａの内側に位置している。円環部位３６ａは、サーバ４０の弁操作部材４１の上側に位置している。給茶制御レバー３６の後側の端部である操作端部３６ｃは、操作部材５２と接触している。給茶制御レバー３６は、操作部材５２のモータ５３による回動に伴って揺動し、円環部位３６ａが上下に移動する。

サーバ４０は、弁操作部材４１、サーバ蓋４２およびサーバ容器４３を有する。弁操作部材４１は、傘状の部材であって、上下方向に移動可能な状態でサーバ蓋４２の中心に配置され、スプリングによって上方向に付勢されている。サーバ容器４３はカップ状の部材である。サーバ蓋４２は、サーバ容器４３の蓋としてサーバ容器４３の上に載置されている。サーバ蓋４２には、弁操作部材４１の周囲に開口部４２ｂが形成されている。抽出部３０の給茶弁３５から流出した茶飲料は、弁操作部材４１を伝ってサーバ蓋４２の上側へと流れて、開口部４２ｂを通ってサーバ容器４３へ流入する。

抽出部３０およびサーバ４０を本体５０に装着すると、抽出部３０の給茶弁３５とサーバ４０の弁操作部材４１とは、中心軸を一致させる状態で上下に配置される。給茶制御レバー３６が下側に位置する状態では、サーバ４０の弁操作部材４１は給茶制御レバー３６によって下側に押し下げられ、抽出部３０の給茶弁３５と接触しない。したがって給茶弁３５は開弁せず、閉じた状態に保たれる。よって抽出部３０から茶飲料は流出しない。

給茶制御レバー３６が上側に位置する状態では、サーバ４０の弁操作部材４１は抽出部３０の給茶弁３５と接触して、給茶弁３５を押し上げる。そうすると給茶弁３５が開弁して、抽出部３０から茶飲料が流出し、サーバ４０へと流入する。

給茶制御レバー３６が上側に位置する状態であっても、本体５０からサーバ４０が取り外された状態では、抽出部３０の給茶弁３５が押し上げられないので、給茶弁３５は開弁せず閉じた状態に保たれる。よってこのとき、抽出部３０から茶飲料は流出しない。給茶制御レバー３６が下側に位置する場合であっても同様である。

本体５０には、駆動回転板５５およびモータ５６が配置されている（図２参照）。駆動回転板５５は、外周部にギヤ歯を有するギヤであり、回転軸の回りにモータ５６によって回転駆動される。抽出部３０が本体５０に取り付けられた状態において、駆動回転板５５のギヤ歯と支持回転板３３のギヤ歯３３ａとが噛み合った状態となり、駆動回転板５５の回転が支持回転板３３に伝達されて、支持回転板３３が回転する。

次に図２のフロー図に沿って、茶飲料生成装置１００での茶飲料の生成の動作について説明する。まず水タンク１１に水が供給され、茶漉容器３２の内部に茶葉が収容され、抽出部３０およびサーバ４０が本体５０に装着される。このとき給茶制御レバー３６の円環部位３６ａは下側に位置しており、サーバ４０の弁操作部材４１は給茶制御レバー３６によって下方向へ押し下げられている。

操作パネル５１から茶葉の種類や希望の濃さ、味についての入力がなされ、茶飲料生成のコースが選択され、茶飲料生成が指示される。するとまずポンプ１４が駆動され、水タンク１１の水が浄水フィルター１２、給水パイプ１３、ポンプ１４および給水パイプ１５を通ってボイラタンク２１に送られる。制御部がポンプ１４の駆動電流を監視し、電流量が所定値以下になると水タンク１１の水が無くなったものとしてポンプ１４を停止する。

次に制御部がヒータ２３への通電を開始する。そうするとボイラタンク２１とヒータ２３との間で水が循環して加熱される。制御部が温度センサ２５の出力を監視し、ボイラタンク２１の湯の温度が選択されたコースに応じた所定の設定温度に達した際に、ヒータ２３への通電を終了する。

次に制御部がモータ５３を動作させて、操作部材５２、連結部材５４および給湯弁レバー２７を動かし、給湯弁２６を所定時間の間、開弁させる。そうするとボイラタンク２１に貯留された湯が、注入口Ｄおよび蓋３４の開口３４ａを通って、抽出部３０の茶漉容器３２および抽出容器３１に注がれる。

こうして抽出容器３１の収容空間３１ａに湯が貯留され、茶葉が湯に浸漬され、茶飲料が生成される。このとき、制御部がモータ５６を動作させる。そうすると駆動回転板５５および支持回転板３３が回転し、茶漉容器３２が回転する。

選択されたコースに応じた所定の時間が経過した後、制御部はモータ５６を停止し、モータ５３を動作させて操作部材５２および給茶制御レバー３６を動かし、円環部位３６ａを上側へ移動させる。そうするとサーバ４０の弁操作部材４１が抽出部３０の給茶弁３５を押し上げて開弁させ、抽出部３０から茶飲料が流出し、サーバ４０へ貯留される。

次に図１、図３、図５および図６を参照して、止水弁Ｈおよび蒸気通路Ｊについて説明する。本体５０の上側には、前側蒸気口７１および後側蒸気口８１が設けられている。そしてボイラカバー２８の前側蒸気口７１に対応する位置に、前側止水弁７２が設けられ、ボイラカバー２８の後側蒸気口８１に対応する位置に、後側止水弁８２が設けられている。

前側止水弁７２は、弁ベース７３、弁カバー７４および弁体球７５（弁体Ｋ）を有する。弁ベース７３は、略円盤状の底板に囲み壁７３ａが立設された形状となっている（図６）。囲み壁７３ａの内側の底板に、一対のレール７３ｂおよび下面穴７３ｃが形成されている。囲み壁７３ａの側面に、側面穴７３ｄが形成されている。弁ベース７３は、ボイラカバー２８に形成されている蒸気口２８ａの上に、蒸気口２８ａと下面穴７３ｃとが上下方向に重なる状態で配置される。

弁体球７５は、囲み壁７３ａの側面３２ｃよりも直径の大きい球である。弁体球７５は、囲み壁７３ａの内側で、一対のレール７３ｂの上に載置される。弁体球７５は、レール７３ｂに沿って自由に移動可能である。

弁カバー７４は、上面が閉じられた円筒状の部材であり、上面に上面穴７４ａが形成されている。弁カバー７４は弁ベース７３の上側に配置される。このとき弁カバー７４が囲み壁７３ａの上側を塞ぎ、かつ囲み壁７３ａの周囲を覆う状態となっている。上面穴７４ａは、囲み壁７３ａの外側に位置している。そうすると、ボイラタンク２１に貯留された湯の蒸気は、ボイラカバー２８の蒸気口２８ａ、弁ベース７３の下面穴７３ｃ、囲み壁７３ａの側面穴７３ｄおよび弁カバー７４の上面穴７４ａをこの順に通過して、前側蒸気口７１から本体５０の外部に放出される。すなわち蒸気口２８ａ、下面穴７３ｃ、側面穴７３ｄ、上面穴７４ａおよび前側蒸気口７１を通って前側蒸気通路７６が形成されている。前側蒸気通路７６はボイラタンク２１の内部と茶飲料生成装置１００の外部とを連通する。

弁体球７５が移動して、囲み壁７３ａの側面穴７３ｄを塞ぐと、ボイラタンク２１からの蒸気および湯水は側面穴７３ｄを通ることができない。つまりこのとき、前側止水弁７２は閉状態となる。つまり側面穴７３ｄの縁部が、前側止水弁７２の弁座７３ｅとして機能する。

茶飲料生成装置１００が傾いた場合や、転倒した場合には、弁体球７５は重力の作用によりレール７３ｂに沿って移動する。弁体球７５が側面穴７３ｄに近づく方向へ移動するか、離れる方向へ移動するかは、茶飲料生成装置１００に対するレール７３ｂの向きと、茶飲料生成装置１００の傾く方向・転倒する方向とにより変化する。鉛直方向に関して、弁体球７５の上側に弁座７３ｅが位置すると、弁体球７５と弁座７３ｅとは離間し、前側止水弁７２は開状態となる。このときボイラタンク２１からの蒸気は前側蒸気通路７６を通過することができる。鉛直方向に関して、弁体球７５の下側に弁座７３ｅが位置すると、弁体球７５と弁座７３ｅとが接触して嵌合し、弁体球７５が側面穴７３ｄを塞ぎ、前側止水弁７２は閉状態となる。このときボイラタンク２１からの湯水は前側蒸気通路７６を通過することができない。

前側止水弁７２と後側止水弁８２とは、向きが異なる他は同様の構造である。すなわち後側止水弁８２は、弁ベース８３、弁カバー８４および弁体球８５（弁体Ｋ）を有する。ボイラタンク２１に貯留された湯の蒸気は、ボイラカバー２８の蒸気口、弁ベース８３の下面穴、囲み壁の側面穴および弁カバー８４の上面穴８４ａをこの順に通過して、後側蒸気口８１から本体５０の外部に放出される。すなわち蒸気口、下面穴、側面穴、上面穴８４ａおよび後側蒸気口８１を通って後側蒸気通路が形成されている。後側蒸気通路はボイラタンク２１の内部と茶飲料生成装置１００の外部とを連通する。

前側止水弁７２は、茶飲料生成装置１００の前側かつ左側に配置されている。前側止水弁７２のレール７３ｂは、前後方向から４５°偏向した方向に沿って配置されている。側面穴７３ｄ（弁座７３ｅ）は、レール７３ｂから見て外側に配置されている。
後側止水弁８２は、茶飲料生成装置１００の後側かつ右側に配置されている。後側止水弁８２のレールは、前後方向から４５°偏向した方向に沿って配置されている。後側止水弁８２の側面穴（弁座８３ｅ）は、レールから見て外側に配置されている。

図７〜図１０を用いて、前側止水弁７２および後側止水弁８２の配置、および転倒状態での止水弁Ｈの状態について説明する。図７〜図１０は、茶飲料生成装置１００が転倒した際の、茶飲料生成装置１００の上側から見た状態を概略的に示している。ここで本実施形態の茶飲料生成装置１００は、全体として概ね直方体の形状として構成されている。そうすると、想定される転倒状態としては主として、右側の面（第１側面Ｓ１：平坦側面）を鉛直方向下側にした姿勢（図７、右側転倒状態）、後側の面を鉛直方向下側にした姿勢（図８、後側転倒状態）、左側の面（第２側面Ｓ２：平坦側面）を鉛直方向下側にした姿勢（図９、左側転倒状態）、前側の面を鉛直方向下側にした姿勢（図１０、前側転倒状態）の４つがある。

図７に示す通り前側止水弁７２は、茶飲料生成装置１００を上面視した四角形状における一の頂点である第１頂点Ｔ１の近傍に配置されている。後側止水弁８２は、第１頂点Ｔ１の対角に位置する第２頂点Ｔ２の近傍に配置されている。ここで第１側面Ｓ１（右側の面）と第２側面Ｓ２（左側の面）とから等距離に位置する平面を中央面Ｐとすると、後側止水弁８２は第１側面Ｓ１と中央面Ｐとの間に配置されている。つまり後側止水弁８２は、第２側面Ｓ２よりも第１側面Ｓ１に近い位置に配置されている。前側止水弁７２は第２側面Ｓ２と中央面Ｐとの間に配置されている。つまり前側止水弁７２は、第１側面Ｓ１よりも第２側面Ｓ２に近い位置に配置されている。なお茶飲料生成装置１００は直方体の形状であるから、第１側面Ｓ１、第２側面Ｓ２および中央面Ｐは互いに平行である。また本実施形態では、第１側面Ｓ１および第２側面Ｓ２は何れも平坦に形成されている（平坦側面）。

図７に示す右側転倒状態では、前側止水弁７２の弁体球７５は鉛直方向下向きに移動して弁座７３ｅと離間しており、前側止水弁７２は開状態となっている。後側止水弁８２の弁体球８５は鉛直方向下向きに移動して弁座８３ｅと嵌合しており、後側止水弁８２は閉状態となっている。開状態である前側止水弁７２は、閉状態である後側止水弁８２に対して、鉛直方向に関して上側に位置しており、止水弁Ｈのうち最も高い位置にある止水弁である。また開状態である前側止水弁７２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。またこの右側転倒状態では、平坦側面である第１側面Ｓ１が鉛直方向下側になる姿勢であり、第１側面Ｓ１から最も遠い止水弁である前側止水弁７２が開状態となっている。以上述べた状態となる右側転倒状態では、開状態である前側止水弁７２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である後側止水弁８２からの湯水の流出は抑制されている。

図８に示す後側転倒状態では、前側止水弁７２の弁体球７５は鉛直方向下向きに移動して弁座７３ｅと離間しており、前側止水弁７２は開状態となっている。後側止水弁８２の弁体球８５は鉛直方向下向きに移動して弁座８３ｅと嵌合しており、後側止水弁８２は閉状態となっている。開状態である前側止水弁７２は、閉状態である後側止水弁８２に対して、鉛直方向に関して上側に位置しており、止水弁Ｈのうち最も高い位置にある止水弁である。また開状態である前側止水弁７２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。以上述べた状態となる後側転倒状態では、開状態である前側止水弁７２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である後側止水弁８２からの湯水の流出は抑制されている。

図９に示す左側転倒状態では、前側止水弁７２の弁体球７５は鉛直方向下向きに移動して弁座７３ｅと嵌合しており、前側止水弁７２は閉状態となっている。後側止水弁８２の弁体球８５は鉛直方向下向きに移動して弁座８３ｅと離間しており、後側止水弁８２は開状態となっている。開状態である後側止水弁８２は、閉状態である前側止水弁７２に対して、鉛直方向に関して上側に位置しており、止水弁Ｈのうち最も高い位置にある止水弁である。また開状態である後側止水弁８２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。またこの左側転倒状態では、平坦側面である第２側面Ｓ２が鉛直方向下側になる姿勢であり、第２側面Ｓ２から最も遠い止水弁である後側止水弁８２が開状態となっている。以上述べた状態となる左側転倒状態では、開状態である後側止水弁８２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である前側止水弁７２からの湯水の流出は抑制されている。

図１０に示す前側転倒状態では、前側止水弁７２の弁体球７５は鉛直方向下向きに移動して弁座７３ｅと嵌合しており、前側止水弁７２は閉状態となっている。後側止水弁８２の弁体球８５は鉛直方向下向きに移動して弁座８３ｅと離間しており、後側止水弁８２は開状態となっている。開状態である後側止水弁８２は、閉状態である前側止水弁７２に対して、鉛直方向に関して上側に位置しており、止水弁Ｈのうち最も高い位置にある止水弁である。また開状態である後側止水弁８２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。以上述べた状態となる前側転倒状態では、開状態である後側止水弁８２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である前側止水弁７２からの湯水の流出は抑制されている。

なお上述の茶飲料生成装置１００では、転倒時の姿勢に応じて止水弁Ｈの開状態と閉状態とが切り換わる。そして、湯水が流出する可能性が高い位置の止水弁Ｈが閉状態となる。例えば、転倒時に相対的に低い位置にある止水弁Ｈが閉状態となる。また、湯水が流出する可能性が低い位置の止水弁Ｈが閉状態となっている。例えば、転倒時に相対的に高い位置にある止水弁Ｈが閉状態となる。茶飲料生成装置１００をこのように構成することによって、開状態となる止水弁Ｈによりボイラタンク２１の内圧の上昇を迅速かつ確実に解消し、閉状態となる止水弁Ｈにより湯水の流出を抑制することが可能となっている。

＜他の実施形態＞
（１）上述の実施形態では、茶飲料生成装置１００は概ね直方体の形状として構成され、２つの止水弁Ｈを有していた。茶飲料生成装置１００として図１１および図１２に示すような、六角柱の形状も可能である。この実施形態に係る茶飲料生成装置１００は、第１止水弁１０２、第２止水弁２０２および第３止水弁３０２を有する。これら３つの止水弁Ｈは、茶飲料生成装置１００を上面視した六角形の頂点に対し、１つおきの頂点の近傍に配置されている。この場合、茶飲料生成装置１００の想定される転倒状態としては、一つの側面（第１側面Ｓ１）を鉛直方向下側にした姿勢（図１１、第１転倒状態）と、第１姿勢から上面視で時計回りに６０°回転した状態である姿勢（図１２、第２転倒状態）の２つがある。なお図１１に示す通り、上述の第１側面Ｓ１（平坦側面）と、第１側面Ｓ１に平行な第２側面Ｓ２（平坦側面）とから、等距離に位置する平面を中央面Ｐとすると、第１止水弁１０２が第１側面Ｓ１と中央面Ｐとの間に配置され、第２止水弁２０２が第２側面Ｓ２と中央面Ｐとの間に配置されている。つまり第１止水弁１０２は、第２側面Ｓ２よりも第１側面Ｓ１に近い位置に配置されており、第２止水弁２０２は、第１側面Ｓ１よりも第２側面Ｓ２に近い位置に配置されている。

図１１に示す第１転倒状態では、第１止水弁１０２の弁体球１０５は鉛直方向下向きに移動して弁座１０３ｅと嵌合しており、第１止水弁１０２は閉状態となっている。第２止水弁２０２の弁体球２０５は鉛直方向下向きに移動して弁座２０３ｅと離間しており、第２止水弁２０２は開状態となっている。第３止水弁３０２の弁体球３０５は鉛直方向下向きに移動して弁座３０３ｅと嵌合しており、第３止水弁３０２は閉状態となっている。開状態である第２止水弁２０２は、閉状態である第１止水弁１０２および第３止水弁３０２に対して、鉛直方向に関して上側に位置している。３つの止水弁Ｈのうち最も高い位置にある第２止水弁２０２が開状態となっている。また開状態である第２止水弁２０２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。またこの第１転倒状態では、平坦側面である第１側面Ｓ１が鉛直方向下側になる姿勢であり、第１側面Ｓ１から最も遠い止水弁である第１止水弁１０２が開状態となっている。以上述べた状態となる第１転倒状態では、開状態である第２止水弁２０２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である第１止水弁１０２および第３止水弁３０２からの湯水の流出は抑制されている。

図１２に示す第２転倒状態では、第１止水弁１０２の弁体球１０５は鉛直方向下向きに移動して弁座１０３ｅと離間しており、第１止水弁１０２は開状態となっている。第２止水弁２０２の弁体球２０５は鉛直方向下向きに移動して弁座２０３ｅと離間しており、第２止水弁２０２は開状態となっている。第３止水弁３０２の弁体球３０５は鉛直方向下向きに移動して弁座３０３ｅと嵌合しており、第３止水弁３０２は閉状態となっている。開状態である第１止水弁１０２および第２止水弁２０２は、閉状態である第３止水弁３０２に対して、鉛直方向に関して上側に位置している。３つの止水弁Ｈのうち最も高い位置にある第２止水弁２０２が開状態となっている。また開状態である第２止水弁２０２は、鉛直方向に関してボイラタンク２１（貯留容器）の中央位置Ｍよりも上側に位置している。以上述べた状態となる第２転倒状態では、開状態である第１止水弁１０２および第２止水弁２０２を通じて蒸気を排出することでボイラタンク２１の内圧上昇を解消し、閉状態である第３止水弁３０２からの湯水の流出は抑制されている。

（２）茶飲料生成装置１００の形状としては、上述の直方体、六角柱の形状の他、他の形状も可能である。例えば三角柱や五角柱、八角柱なども可能であるし、非対称な形状も可能である。また、角が丸い形状も可能である。また、茶飲料生成装置１００の互いに向かい合う側面が平行でない形状、すなわち上述の第１側面Ｓ１と第２側面Ｓ２とを、平行ではなく単に互いに向かい合う側面とする形状も可能である。止水弁Ｈの数としては、４つ以上も可能である。

上述の実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

２１：ボイラタンク（貯留容器）、２３：ヒータ（水加熱部）、２８：ボイラカバー（貯留容器）、１００：茶飲料生成装置（水加熱装置）、Ｈ：止水弁、Ｊ：蒸気通路、Ｋ：弁体、Ｌ：弁座、Ｍ：中央位置、Ｓ１：第１側面（平坦側面）、Ｓ２：第２側面（平坦側面）、Ｔ１：第１頂点、Ｔ２：第２頂点

Claims

水加熱部と、貯留容器と、複数の蒸気通路と、複数の止水弁とを有する水加熱装置であって、
前記水加熱部は、水を加熱して湯を生成し、
前記貯留容器は、前記水加熱部で生成された湯を貯留し、
前記蒸気通路は、前記貯留容器の内部と前記水加熱装置の外部とを連通し、
前記止水弁は、複数の前記蒸気通路の各々に設けられ、開状態にて前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部へ蒸気を排出する一方、閉状態にて前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気の排出および湯水の流出を抑制し、
前記水加熱装置が転倒した状態である転倒状態において、前記止水弁のうち少なくとも一つが蒸気を排出する開状態となっている水加熱装置。
前記転倒状態において、前記止水弁のうち最も高い位置にある止水弁が開状態となる請求項１に記載の水加熱装置。
平坦な側面である平坦側面を有し、前記転倒状態において前記水加熱装置が、前記平坦側面が鉛直方向下側になる姿勢をとった際に、前記止水弁のうち前記平坦側面から最も遠い止水弁が開状態となる請求項１または２に記載の水加熱装置。
互いに向かい合う第１側面と第２側面とを有し、前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第２側面よりも前記第１側面に近い位置に配置され、他の前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第１側面よりも前記第２側面に近い位置に配置されている請求項１から３のいずれか１項に記載の水加熱装置。
前記転倒状態において開状態である前記止水弁は、鉛直方向に関して前記貯留容器の中央位置よりも上側に位置する請求項１から４のいずれか１項に記載の水加熱装置。
前記止水弁は弁体と弁座とを有し、前記弁体は作用する重力の方向に応じて移動自在に配置されており、開状態において前記弁体と前記弁座とが離間して前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気の排出を許容し、閉状態において前記弁体が前記弁座と嵌合して前記貯留容器の内部から前記水加熱装置の外部への蒸気および湯水の流出を抑制し、
前記転倒状態において開状態となる前記止水弁では、鉛直方向に関して前記弁体の上側に前記弁座が位置し、前記転倒状態において閉状態となる前記止水弁では、鉛直方向に関して前記弁体の下側に前記弁座が位置する請求項１から５のいずれか１項に記載の水加熱装置。
前記水加熱装置は略直方体形状であり、前記水加熱装置を上面視した四角形状における一の頂点である第１頂点と、前記第１頂点の対角に位置する第２頂点に関して、前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第１頂点の近傍に配置され、他の前記止水弁のうち少なくとも一つが前記第２頂点の近傍に配置されている請求項１から６のいずれか１項に記載の水加熱装置。