JP2940535B2 - 電気ポット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内容液を加熱して貯
湯する電気ポットに関し、特に内容液を注出口まで揚液
する遠心ポンプを備え、電動で給湯するタイプの家庭用
の電気ポットなどとして利用される。

【０００２】

【従来の技術】遠心ポンプは沸騰あるいは沸騰直後の湯
の揚液には向かないことを特開平０３−４５６４２号公
報は開示している。これは、湯の温度が高いほど湯中に
空気が多く入り込んでいて、この空気が遠心ポンプのケ
ーシング内に入り込むことにより、ケーシング内でイン
ペラが空回りするためである旨指摘している。また、一
般の遠心ポンプのポンプ室はポンプ効率を高めるため、
渦巻き状に順次その容積が増大しており、減圧により気
泡が発生しやすく、結果としてポンプ室全体の容積が大
きいため空気が入り込みやすく、上記インペラの空回り
が生じやすい旨開示している。

【０００３】上記公報はこれらに対応するものとして、
インペラとケーシングとの間にほぼ一定の隙間を形成し
た遠心ポンプを提案している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等が上記公報
に提案されている遠心ポンプにつき種々に実験と研究を
重ねたところ、インペラの空回りは解消されるが、吐出
流量の減少がときとして生じた。

【０００５】これにつき、図６の（ａ）（ｂ）を参照し
ながら説明する。ケーシングａ内にはどうしても気泡ｂ
が入り込む。これが少量である間、あるいは入り込み初
期には、図６の（ａ）に示すようにケーシングａの圧力
の高い内周部に位置して、回転するインペラｃの外周と
の間の狭く一定幅の隙間ｄのために、インペラｃの外周
の動きを内容液とともに強く受けて送りだされ、内容液
の吐出にさほどの影響はない。

【０００６】しかし、入り込んだ気泡ｂの量が多いとき
や、うまく吐出されず長く残ったときなどは、図６の
（ｂ）に示すように気泡ｂがケーシングａ内の圧力の低
いインペラｃの中央部に集まって滞留する現象がときと
して生じ、インペラｃの空回りはないものの遠心ポンプ
の吐出流量が減少し、思うような流量で注出できない事
態を招く。このため、安定した流量での注出を実現する
には遠心ポンプを設置する向が特定していて配管自由度
の低いものとなったり、他の工夫が必要であったりし
て、実用し難い。

【０００７】本発明の目的は、遠心ポンプの設置条件や
基準形状を特に問わず実用しやすいもので、安定した注
出状態、注出流量が得られる電気ポットを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明の電気ポットは、外装体と、この外
装体内に設けられて貯湯する内容器と、この内容器に収
容された内容液を加熱するヒータと、内容器内の内容液
を注出口へ揚液する遠心ポンプとを備え、この遠心ポン
プは、モータにより駆動されるインペラを、ケーシング
の外周部にほぼ接線方向に設けられた吐出口の、インペ
ラの回転方向下流側の開口端部の側に偏心して位置し、
これによってインペラとケーシングとの間に、前記吐出
口の開口端部からインペラの回転方向下流側の吐出口の
開口部に向かって拡大する隙間が形成されており、この
隙間の途中のインペラの外周に近接した位置から吐出口
まで延びるケーシングにほぼ沿った隔壁が設けられて、
前記隙間の途中から吐出口に至るケーシングに沿った外
側通路を形成していることを主たる特徴としている。

【０００９】このような構成では、インペラのケーシン
グに対する、吐出口のインペラの回転方向下流側の開口
端部の側への偏心により、インペラとケーシングとの間
に前記吐出口の開口端部からインペラの回転方向下流側
の吐出口開口部に向かって拡大する隙間を形成すること
になるので、ケーシングがインボリュート形状を有する
かどうかに係わらず、ケーシング内の内容液をインペラ
の回転によって通路の拡大を伴い高いポンプ効率で送り
だし、遠心ポンプ本来の特性を損なわない利点を発揮す
るのに併せ、内容液がヒータにより加熱されて沸騰状態
にあったり、沸騰後で空気を多く含んでいるような事情
から気泡がケーシング内に入り込むことがあっても、前
記隙間の途中のインペラの外周に近接した位置から吐出
口まで延びるケーシングにほぼ沿った隔壁が、ケーシン
グ内に入り込んだ気泡がケーシングの圧力の高い内周部
に位置して、インペラとの間の狭い隙間にてインペラの
外周の動きを内容液とともに強く受ける段階から、隔壁
とケーシングとの間に形成されている外側通路へと案内
して、気泡が混入した内容液がケーシングの中央側にま
わり込むのを防止しながら、前記外側通路が通じている
吐出口まで確実に吐出させ、これ以降の隔壁とインペラ
との間の狭い隙間部分を確実に吐出口の側に移動させら
れる内側の内容液との合流もあって内容液を注出口まで
確実に送り出せるし、ケーシング内に気泡が滞留するよ
うなことがないので注出流量が気泡の滞留によって減少
するようなことも解消する。従って、遠心ポンプの設置
条件や基準形状を特に問わず実用しやすいもので、安定
した注出状態、注出流量が得られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
その実施例とともに添付の図面を参照しながら詳細に説
明する。

【００１１】本実施の形態は家庭用電気ポットに適用し
た場合の一例であり、図１に示すように、ステンレス鋼
やアルミニウムよりなる内容器２を鋼板製の外装ケース
３内に収容して器体４を構成している。この内容器２の
底部下面にヒータ１が当てがわれて湯沸かしや保温を行
うようにしている。ヒータ１の背部には遮熱板７ｃが設
けられ、内容器２の底部に金具７ｄおよびねじ７ｅによ
って取付けられている。

【００１２】内容器２は外装ケース３の上端に嵌め合わ
せた合成樹脂製の肩部材５によって上端フランジを下方
から受けられている。一方、外装ケース３の下端には合
成樹脂製の環状な底部材６が当てがわれるとともに、底
部材６の中央開口には底蓋９が下方から当てがわれ、こ
の底蓋９と前記内容器２の底部とをねじ７ａおよび連結
金具７ｂによって遮熱板７ｃ、金具７ｄを介し連結し、
外装ケース３、内容器２および肩部材５、底部材６、底
蓋９の相互を一体化している。底部材６には回路ボック
ス８が一体形成されている。底蓋９の外周に回転座体１
１を回転可能に嵌め合わせ保持している。これによって
器体４を定置したとき回転座体１１上で器体４が滑動し
て回転される。

【００１３】内容器２の底部には内容液を注出する注出
管路１２が接続されている。この注出管路１２は内容器
２と外装ケース３との間の空間で、肩部材５の前部に設
けられた嘴状突出部１３内にまで立ち上がり、この部分
で逆Ｕ字状の屈曲部１２ｂをなして注出口１４が下向き
に開口している。注出管路１２の内容器２よりも下にな
った部分には、注出管路１２に流入する内容液を前記注
出口１４に送り出す遠心ポンプ１５が設けられ、図２、
図３に示すモータ１０によって駆動するようにしてい
る。１２ａは内容器２の注出管路１２への流出口であ
る。

【００１４】前記嘴状突出部１３の下側に当てがい外装
ケース３の前部に取付た下カバー１６に注液ガイド１７
が一体に設けられ、前記注出口１４から吐出される内容
液は注出口１４の注液ガイド１７内でスリット１４ａに
より一旦大気に開放された後、前記注液ガイド１７によ
り周りへ飛散しないように案内され注液される。

【００１５】内容器２の底部下面の中央部には、ヒータ
１の中央孔を通じて温度センサ２１が当てがわれ、内容
液の温度を検出して、回路ボックス８に収容される制御
回路２２に内容液の温度情報を与える。これによって制
御回路２２は内容液を湯沸かししたり、所定の温度に保
温したりするようにヒータ１を通電制御し、また、これ
らのために内容液の沸騰の有無や内容液温度を判断す
る。回路ボックス８の下部開口には底部材６に一体成形
し、あるいは単独部材に形成した合成樹脂製のカバー８
２が施され、器体が流し台のシンクタンクに置かれたよ
うな場合に底部に侵入することがある侵入水があって
も、これが制御回路２２に及ぶようなことを防止するよ
うにしてある。

【００１６】器体４の上端には器体蓋３１が設けられて
いる。器体蓋３１はその後部で肩部材５の内側に一部が
開放するように設けられた軸受部３２にヒンジピン３３
によって開閉および着脱が可能なように枢着されてい
る。器体蓋３１の着脱は器体蓋３１に一体のヒンジピン
３３が軸受部３２の開放部から出し入れできる状態にま
で器体蓋３１を開くことによって可能となる。したがっ
て器体蓋３１が閉じ状態にあるとき器体蓋３１が不用意
に外れるようなことが回避される。

【００１７】器体蓋３１の前端部にはロック部材３４が
設けられ、器体蓋３１が閉じられたとき肩部材５の一部
に設けた係止部５ａに弾性係合することにより器体蓋３
１を閉じ状態に係止する。このロック部材３４はこれに
働かされたばねに抗し外部のロック解除部材３０により
後退方向に押動されて、前記係止部との係合が外れ器体
蓋３１の閉じ位置への係止を解除する。

【００１８】器体蓋３１の裏板３５の内側には金属板か
らなる内蓋３６が当てがわれ、ビス８３によりビス止め
されている。内蓋３６の外周にはシールパッキング３８
が装着され、これが内容器２の口部に当接して内容器２
を閉じるようにしている。また、裏板３５との間もシー
ルしている。

【００１９】内蓋３６と前記器体蓋３１の裏板３５との
間には、内容器２内で発生する蒸気を外部に逃がす蒸気
通路３９が設けられ、内容器２内が蒸気の発生によって
異常昇圧するのを回避するようにしている。

【００２０】この蒸気通路３９の途中には器体４の転倒
時に内容液が蒸気通路３９を通じて流出するのを防止す
る転倒時止水弁４１や、器体４の転倒時に内容液が蒸気
通路３９を通じて外部に流出しようとしても、これを蒸
気通路３９の途中に溜め込み、外部への流出を遅らせる
液溜め４０ａと４０ｂが設けられている。

【００２１】肩部材５の嘴状突出部１３の上面には、遠
心ポンプ１５を働かせたり、電気ポットが有する各種モ
ードを設定したりする操作パネル４４が設けられ、操作
パネル４４の内側に設けられた操作基板４５上の各種ス
イッチを押圧操作し、また操作基板４５上に設けられた
ＬＥＤ等の各種表示部の点灯、消灯を外部に表示できる
ようにしてある。

【００２２】また注出管路１２の逆Ｕ字状の屈曲部１２
ｂの直ぐ下には転倒時止水弁６１が設けられている。

【００２３】遠心ポンプ１５は、図２〜図４に示すよう
に、横軸１５ａまわりに回転するインペラ１５ｂを収容
したケーシング１５ｃの側面中央に流入口１５ｄを、外
周部に接線方向に向く吐出口１５ｅをそれぞれ有してい
る。

【００２４】この遠心ポンプ１５は加熱される内容液を
送り出す内容器２よりも下位にあって、内容液が自然に
流入し充満していると、従来同様にこれが呼び水となっ
てインペラ１５ｂが回転駆動されるのと同時に、流入し
充満している内容液を送り出して揚液し、内容器２から
流入する内容液を連続して送り出し注出できる。

【００２５】特に、遠心ポンプ１５は、図５の（ａ）
（ｂ）に示すように、モータ１０により駆動されるイン
ペラ１５ｂを、ケーシング１５ｃの外周部にほぼ接線方
向に設けられた吐出口１５ｅの、インペラ１５ｂの回転
方向下流側の開口端部１５ｆの側に偏心して位置してい
る。これによってインペラ１５とケーシング１５ｃとの
間に、前記吐出口１５ｅの開口端部１５ｆからインペラ
１５ｂの回転方向下流側の開口部１５ｆに向かって拡大
する隙間Ｓが形成されている。この隙間Ｓの途中のイン
ペラ１５ｂの外周に近接した位置Ｓ１から吐出口１５ｅ
まで延びるケーシング１５ｃにほぼ沿った隔壁１５ｈが
設けられて、前記隙間Ｓの途中から吐出口１５ｅに至る
ケーシング１５ｃに沿った外側通路１５ｊを形成してい
る。

【００２６】このようにすると、インペラ１５ｂのケー
シング１５ｃに対する、吐出口１５ｅのインペラ１５ｂ
の回転方向下流側の開口端部１５ｆの側への偏心によ
り、インペラ１５ｂとケーシング１５ｃとの間に前記吐
出口１５ｅの開口端部１５ｆからインペラ１５ｂの回転
方向下流側の吐出口開口部１５ｇに向かって拡大する隙
間Ｓを形成することになるので、ケーシング１５ｃがイ
ンボリュート形状を有するかどうかに係わらず、ケーシ
ング１５ｃ内の内容液をインペラ１５ｂの回転によって
通路の拡大を伴い高いポンプ効率で送りだし、遠心ポン
プ本来の特性を損なわない利点を発揮する。

【００２７】これに併せ、内容液がヒータ１により加熱
されて沸騰状態にあったり、沸騰後で空気を多く含んで
いるような事情から、図５の（ａ）示すように、ケーシ
ング１５ｃ内に気泡１００が入り込むことがあっても、
前記隙間Ｓの途中のインペラ１５ｂの外周に近接した位
置Ｓ１から吐出口１５ｅまで延びるケーシング１５ｃに
ほぼ沿った隔壁１５ｈが、ケーシング１５ｃ内に入り込
んだ気泡１００がケーシング１５ｃの圧力の高い内周部
に位置して、インペラ１５ｂとの間の狭い隙間Ｓ２の範
囲にて、インペラ１５ｂの外周の動きを内容液とともに
強く受ける段階から、隔壁１５ｈとケーシング１５ｃと
の間に形成されている外側通路１５ｊへと案内して、気
泡１００が混入した内容液がケーシング１５ｃの中央側
にまわり込むのを防止して、前記外側通路１５ｊが通じ
ている吐出口１５ｅまで確実に吐出させ、これ以降の隔
壁１５ｈとインペラ１５ｂとの間の狭い隙間Ｓ３の部分
を確実に吐出口１５ｅの側に移動させられる内側の内容
液との合流もあって内容液を注出口１５ｅまで確実に送
り出せるし、ケーシング１５ｃ内に気泡１００が滞留す
るようなことがないので注出流量が気泡１００の滞留に
よって減少するようなことも解消する。従って、遠心ポ
ンプ１５の設置条件や基準形状を特に問わず実用しやす
いもので、安定した注出状態、注出流量が得られる。

【００２８】１つの実施例として、遠心ポンプ１５は図
２に示すように、インペラ１５ｂを、このインペラ１５
ｂが収容されたポンプ室１５ｋから隔絶されたマグネッ
ト１５ｍの吸引力によって非接触で回転駆動する電動ポ
ンプであって、マグネット１５ｍおよびこのマグネット
１５ｍを一体に保持する金属製のバックアッププレート
１５ｎをモータ１０の回転軸１０ａに圧入して取り付け
たものとしてある。また、インペラ１５ｂにはマグネッ
ト１５ｍの吸引力によって駆動力を受けるための磁性体
１５ｊが内蔵されている。

【００２９】本発明は本実施の形態のような電気ポット
タイプのものの他、種々の貯湯容器での加熱される内容
液を遠心ポンプによって揚液して送出し外部あるいは他
の容器に送水し、あるいは循環させる場合に有効であ
る。

【００３０】ところで、本実施例のような電気ポット
は、内容器２内の内容液をヒータ１により加熱して湯沸
しや保温を行って貯湯し、これを遠心ポンプ１５の働き
で内容器２に接続された注出管路１２を通じて器体４外
に注出し、いつでも使用に供することができ、回路ボッ
クス８の上に今１つの遮熱板８１を設けたことにより、
各種高機能、高性能に対応する電子回路等を含む高度な
制御回路２２でも回路ボックス８とこれの上の遮熱板８
１とによってヒータ１の熱、および上方より落下する漏
水や結露水から保護することができる。これに加え前記
底遮熱板７ｃは内容器２の底部下面のヒータ１の下に位
置して、自身の遮熱性と自身と前記遮熱板８１との間に
できる断熱隙間７１とによって回路ボックス８内の制御
回路２２の保護機能をさらに向上することができる。

【００３１】また、遮熱板８１は回路ボックス８の上面
にこれに一体形成された複数のスペーサ突起８ａを介し
当てがってねじ７２で取付けてある。これにより、回路
ボックス８との間にスペーサ突起８ａによる所定の間隙
７３を形成して断熱空間を得、回路ボックス８と遮熱板
８１とによる制御回路２２の熱保護をさらに向上するこ
とができる。

【００３２】また、回路ボックス８内にはこれの天井壁
８ｂに下向きに一体形成した複数のスペーサ突起８ｄを
介して制御回路２２を装備した回路基板２２ａを当てが
い、双方間に断熱隙間７４を形成し遮熱板８１等による
制御回路２２の保護機能をさらに高めることができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の電気ポットによれば、ケーシン
グ内の内容液をインペラの回転によって通路の拡大を伴
い高いポンプ効率で送りだし、遠心ポンプ本来の特性を
損なわない利点を発揮するのに併せ、内容液がヒータに
より加熱されて沸騰状態にあったり、沸騰後で空気を多
く含んでいるような事情から気泡がケーシング内に入り
込むことがあっても、これがインペラとの間の狭い隙間
にてインペラの外周の動きを内容液とともに強く受ける
段階から、隔壁とケーシングとの間に形成されている外
側通路へと前記隔壁により案内して、気泡が混入した内
容液がケーシングの中央側にまわり込むのを防止しなが
ら、前記外側通路が通じている吐出口まで確実に吐出さ
せ、これ以降の隔壁とインペラとの間の狭い隙間部分を
確実に吐出口の側に移動させられる内側の内容液との合
流もあって内容液を注出口まで確実に送り出せるし、ケ
ーシング内に気泡が滞留するようなことがないので注出
流量が気泡の滞留によって減少するようなことも解消す
る。従って、遠心ポンプの設置条件や基準形状を特に問
わず実用しやすいもので、安定した注出状態、注出流量
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施の形態を示す電気ポット
の断面図である。

【図２】図１の電気ポットに用いた遠心ポンプの断面図
である。

【図３】図２の遠心ポンプの外観側面図である。

【図４】図２の遠心ポンプの外観正面図である。

【図５】図２の遠心ポンプの内部構造を示し、その
（ａ）は気泡の送りだし状態を説明した内部正面図、そ
の（ｂ）は斜視図である。

【図６】従来の遠心ポンプの内部構造を示し、その
（ａ）は気泡を送りだせる状態の正面図、その（ｂ）は
気泡が滞留している状態の正面図である。

【符号の説明】

１ ヒータ ２ 内容器 １０ モータ １２ 注出管路 １５ 遠心ポンプ １５ｂ インペラ １５ｃ ケーシング １５ｄ 流入口 １５ｅ 吐出口 １５ｆ 開口端部 １５ｇ 開口部 １５ｈ 隔壁 １５ｊ 外側通路 １００ 気泡 Ｓ 隙間

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外装体と、この外装体内に設けられて貯
   湯する内容器と、この内容器に収容された内容液を加熱
   するヒータと、内容器内の内容液を注出口へ揚液する遠
   心ポンプとを備え、この遠心ポンプは、モータにより駆
   動されるインペラを、ケーシングの外周部にほぼ接線方
   向に設けられた吐出口の、インペラの回転方向下流側の
   開口端部の側に偏心して位置し、これによってインペラ
   とケーシングとの間に、前記吐出口の開口端部からイン
   ペラの回転方向下流側の吐出口の開口部に向かって拡大
   する隙間が形成されており、この隙間の途中のインペラ
   の外周に近接した位置から吐出口まで延びるケーシング
   にほぼ沿った隔壁が設けられて、前記隙間の途中から吐
   出口に至るケーシングに沿った外側通路を形成している
   ことを特徴とする電気ポット。