JP5249906B2 - 電気湯沸かし器 - Google Patents

Description

本発明は、本体を給電台に着脱自在に載置する電気湯沸かし器に関するものである。

従来、この種の電気湯沸かし器にあっては、加熱手段を設けた本体と、この本体を載置する給電台とを備え、給電台に設けた接続機構と本体に設けた接続機構を接続している。

そして、本体においては、容器と、湯沸かしを開始させるための操作手段と、沸騰を検知して湯沸かしを止めるサーモを有しており、湯沸かしの制御は、本体にある操作手段を操作すると湯沸かしを開始し、沸騰すると本体に設けられているサーモが動作して湯沸かしを止めるものが一般的である（例えば特許文献１，２）。

また、本体と給電台との接続構造はそれぞれ本体と給電台にあることが一般的であるが、本体側に内蔵されている接続機構は容器の加熱手段に近い位置にある構成となっていた（例えば特許文献１）。

特開２００９−１７８５２５号公報 特開２００２−５１９１１号公報

しかし、従来の構成では、湯沸かしの際、本体側の接続機構が加熱手段からの熱を受けて温度が高くなるため、給電台側の接続機構の温度が接続により、熱による温度の影響を受け温度が高くなるため、熱変形するなどの原因となった。

さらに、従来の構成では、コードリールを給電台に着装すると給電台の接続機構と干渉するため高くする必要があり、かつ、コードリールと接続機構を結線するスペースも必要であり、給電台が高くなるため、使用するのに不便となる。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、蓋部を閉じないまま湯沸かししたときには一定時間の経過で湯沸かしを止める電気湯沸かし器を提供することを目的とする。

また、本発明は本体と給電台を接続する接続機構が熱の影響を受け難い構造を提供することを目的とする。

さらに、本発明は給電台の高さをそれほど高くすることなくコードリールを給電台に設けることができる電気湯沸かし器を提供することを目的とする。

本発明の請求項１における電気湯沸かし器では、検知手段を、サーミスタにより形成すると共に、このサーミスタにマイコンが接続されて沸騰検知を行うことができ、そしてこれら制御機構をハンドルに内蔵したものである。また、蓋部は前記本体の上部開口に設けられ、底面に形成した入口と上面に形成した第１の出口とを連通する蒸気排気路を内蔵し、一端を前記入口に接続し、他端を前記蓋部に形成した第２の出口に接続した蒸気通路を前記蓋部に設け、前記第二の出口は、前記上部開口に開口した横向き開口部を介して、前記ハンドルに設けた前記サーミスタに臨んでおり、前記ハンドル内部に蒸気を通さないように構成される。

本発明の請求項２における電気湯沸かし器では、検知手段に蒸気が当たらない状態では所定時間でヒーターの通電を停止することができる。

本発明の請求項３における電気湯沸かし器では、本体側と給電台側を接続する接続機構において、弾発的に接触することができる。

本発明の請求項４における電気湯沸かし器では、接続機構の本体側部分を本体の内側に配置することができる。

本発明の請求項５における電気湯沸かし器では、給電台にコードリールを設けたものである。

本発明の請求項６における電気湯沸かし器では、前記接続機構の給電台側部分を接続する電線の、所定側は端子に半田付けするものである。

本発明の請求項７における電気湯沸かし器では、コードリール本体部を前記上、下カバーで覆うものである。

本発明の請求項１の電気湯沸かし器によれば、バイメタルサーモ等のメカニカルで検知せず、マイコン制御することができ、また、ハンドルの内部に蒸気を通さず、センサー面に当て検知できる。さらに、制御機構がハンドルにあり、ヒーターや容器内の湯の影響を受けにくくなる。

本発明の請求項２の電気湯沸かし器によれば、一定時間で湯沸しを停止することができる。

本発明の請求項３の電気湯沸かし器によれば、本体側の端子棒と給電台側の接点との弾発的に接触によって、両者を確実に接続することができる。

本発明の請求項４の電気湯沸かし器によれば、本体側の端子棒が不用意にカップなどに当たって変形するなどを阻止することができる。

本発明の請求項５の電気湯沸かし器によれば、コードリールにより電源コードを収納することができる。

本発明の請求項６の電気湯沸かし器によれば、コードリール上部高さを低くすることができる。

本発明の請求項７の電気湯沸かし器によれば、コードリールをカバーで覆い、内蔵することで、使用者がコードリール本体に触れることなく、また、コードリール取付部を下カバーに構成でき、給電台表面にボスやリブのヒケを発生させないことができる。

本発明の実施例１における全体縦断面図である。 同上、要部の断面図ある。 同上、分解斜視図である。 同上、タイムチャートある。 同上、フローチャートである。 本発明の実施例１における全体縦断面図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明における湯沸かし器の好ましい実施例を説明する。

図１〜５は実施例１を示しており、電気湯沸かしの本体１は有底筒状の容器２の外側に外装ケース３を設け、上部開口４に蓋部５が着脱自在に設けられ、この本体１の側面６の上部には湯の注ぎ口７が設けられていると共に、注ぎ口７と反対側の後ろ側の側面６にハンドル８が上下方向に設けられている。そして容器２の底には収容した水を加熱するための加熱手段であるヒーター９を備えていると共に、このヒーター９に電気的に接続している接続機構である一方の接続器10が本体１の底面11側において、上下方向に向かう本体１の第一の中心軸線Ｘよりもハンドル８側に偏位して凹状に設けられている。

前記本体１が着脱自在に載置する給電台12は、上面に載置面13を設けると共に、一方の接続器10に接続可能な電源部側となる他方の接続器14が載置面13の中央にある第二の中心軸線Ｙより後側に偏位して凸状に設けられており、この他方の接続器14は凹状の一方の接続器10に嵌合するように上向きに突設している。そして、この他方の接続器14は、電源コード15が接続されている。

さらに、ハンドル８の上部の上面側に、湯沸かし用の操作手段である湯沸かし・再沸騰兼用の操作スイッチ16を設けると共に、ハンドル８の上部における容器２への臨み箇所に沸騰を検知してヒーター９への通電を停止するための沸騰の検知手段17が設けられている。この検知手段17は上部開口４の内周面に開口した横向き開口部18のやや奥側に装着されており、この検知手段17は、バイメタルなどの機械的機構ではなく電気的信号を出力する温度センサー、例えばサーミスタ19により形成されると共に、この検知手段17は制御機構であるマイコン20に接続されて、沸騰を検知できるようになっている。そして、蓋部５の前部には容器２の内部と注ぎ口７間を、開閉操作部21によって開閉する開閉弁22が設けられ、また蓋部５の中央側の底面に蒸気の第一の入口23が形成されると共に、蓋部５の中央側の上面に蒸気の第一の出口24が形成されており、これら第一の入口23と第一の出口24を連通する蒸気排気路25が蓋部５に内蔵している。さらに、蒸気排気路25の途中に閉蓋時に蒸気の一部を検知手段17のサーミスタ19に当てるようにするため、蒸気通路26を設ける。この蒸気通路26は１次側である第一の入口23に接続すると共に、他端を蓋部５の側面６に形成した第二の出口27に接続しており、さらに第二の出口27は２次側である横向き開口部18を介して検知手段17のサーミスタ19に臨むようになっている。

さらに、前記マイコン20はハンドル８の全部または一部に形成された内部空間28に収容されている。このマイコン20によって、湯沸かしを開始して検知手段17により蒸気を検知すると、マイコン20に内蔵のタイマーのカウント手段であるＩＣタイマー20Ａによりカウントが始まり、蓋部５を閉じずに湯沸かしして検知手段17に蒸気が当たらない状態では例えば１０分で通電をＯＦＦする制御となっており、蓋部５を閉じるのを忘れても沸騰を続け、蒸気が室内に充満することがないようになっている。

本体１の底面11は中央部がほぼ平坦であって、その周囲は円弧状となって外側に突設している。そして所定部であるハンドル８の下側の側面６と底面11との角部において、本体１側に設けられている一方の接続器10を内側に配置する係合部29が凹状に形成されている。この係合部29は、側面６側と底面11側を開口するように形成されると共に、凹部34状の係合部29の上部には一方の接続器10が設けられると共に、本体１内においてヒーター９と一方の接続器10との間には断熱壁30が介在している。そして、一方の接続器10の電気接点10Ａは端子棒であって、凹状の係合部29の天面から下向きに間隔をおいて左右一対に設けられており、しかも、これら本体１から露出する左右一対の電気接点10Ａは、凹部状の係合部29の開口された左右縁間を直線的に結ぶと共に上下縁間を直線的に結ぶ仮想閉塞面31の内側に配置されており、仮想閉塞面31より外側に突出しないようになっている。

また、給電台12においては、載置面13の第二の中心軸線Ｙよりも外側に偏って一方の接続器10に接続可能な前記他方の接続器14を設けている。載置面13は本体１の底面11が面一に載置できるように第二の中心軸線Ｙ周りは平坦であって、この平坦部の外側は外側上方に向けて凹形の円弧状に盛り上がっている。そして、他方の接続器14は載置面13の縁の内側に、上向きに立設するように設けられるものであって、他方の接続器14は、載置面13、ひいては載置状態にある本体１の底面11よりも高い位置に設けられている。そして、その電気接点14Ａは他方の接続器14の上面に一方の電気接点10Ａに対向して接続できるようになっている。このため、他方の電気接点14Ａは他方の接続器14の上面に設けた左右一対の下向きの挿入孔32の底部に、該挿入孔32に対向するように横向きに、しかも片持ち支持状となってバネ板状に固定されている。

さらに、一方の接続器10と他方の接続器14には、本体１を給電台12に載置すると同時に一方の接続器10が他方の接続器14に位置決めできるように、一方の接続器10、他方の接続器14に凹凸嵌合部が設けられている。実施例では一方の接続器10側に電気接点10Ａの左右外側に凸部33を設け、他方の接続器14側に挿入孔32の左右外側に凹部34を設けている。尚、操作スイッチ16の近傍にはヒーター９への通電時に点灯する表示部であるＬＥＤ35が設けられている。また、本体１の底面11の前側にはローラ36が設けられており、このローラ36の回転中心軸線（図示せず）は、第一の中心軸線Ｘと対向しており、ローラ36の周面が載置面13上を第二の中心軸線Ｙに向かって回転できるようになっている。

さらに前記マイコン20などによる制御について詳述する。図５に示すように、（ステップＳ１）電源ＯＦＦ状態から本体１を給電台12に載置して一方の接続器10を他方の接続器14に載置することで、電気接点10Ａを挿入孔32に挿入して電気接点10Ａを電気接点14Ａに接続して電源ＯＮになると、ヒーター９ ＯＦＦ、ＬＥＤ35 ＯＦＦの切状態（ステップＳ２）に移行する。この際、電気接点14Ａは上方へ付勢するよう反発する機構を有しているので、電気接点10Ａに上向きに確実に接触することができる。さらに操作スイッチ16がＯＮされる（ステップＳ３）ことで、検知手段17により検知される蒸気センサー温度によって蒸気温度を検知する（ステップＳ４）。そして、検知温度が75℃以上になると、Ｓ２へ再び移行するようになっている。一方検知温度が75℃より低いとマイコン20に設けられるカウント手段であるＩＣタイマー20Ａが、カウントスタートする（ステップＳ５）。このカウントが所定時間である１０分以上か、１０分未満に判断する（ステップＳ６）、このカウントが１０分以上になるとステップＳ２へ移行すると共に、カウントが１０分未満ではステップＳ７へ進む。ステップＳ７では、検知手段17の蒸気センサー温度が７５℃以上ではステップＳ２に戻るようになっている。また７５℃より低いとステップＳ６側に戻るようになっている。実施例では検知手段17の蒸気センサー温度が、一例として７５℃に達すると沸騰状態の検知温度としている。尚、一点鎖線で示したステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７の範囲においては、ヒーター９、ＬＥＤ35ともＯＮ状態となって、沸騰モードとなっている。

次に前記構成についてその作用を説明する。予め、電源コード15をコンセント（図示せず）に接続しておく。そして、容器２に水を収容した状態で、蓋閉した本体１を給電台12に載置させる際に、一方の接続器10を他方の接続器14に係合させ、凸部33を凹部34に嵌合して位置決めし、電気接点10Ａを挿入孔32に挿入することで、電気接点14Ａに押し当てて、両者を接続できるようになっており、そして、操作スイッチ16を操作してＯＮすることで、湯沸かしすることができる。

湯沸かしにあっては、容器２に水を収容した状態で本体1を給電台12に載置して一方の接続器10を他方の接続器14に接続してプラグインの状態にする。

そして、図４に示すように、（第１行程の１）検知手段17による蒸気センサー温度の検知が、非高温、例えば−２０〜７５℃の状態で、操作スイッチ16を操作せずヒーター９がＯＦＦ、ＬＥＤ35もＯＦＦの状態では、リレー（図示せず）がＯＦＦして、マイコン20中のＩＣタイマー20ＡはＯＦＦとなっている。

また、（第１行程の２）検知手段17の検知が、高温、例えば７５℃以上の状態で、操作スイッチ16を操作せずヒーター９がＯＦＦ、ＬＥＤ35もＯＦＦの状態で、リレーがＯＦＦし、マイコン20中のＩＣタイマー20ＡはＯＦＦとなっている。

次に、（第２行程）操作スイッチ16を操作して入力（ＯＮ）して、検知手段17の検知温度が−２０〜７５℃となっているときに、ヒーター９、ＬＥＤ35がいずれもＯＮとなり、さらにリレーがＯＮして、ＩＣタイマー20Ａが計時をスタートする。

（第３行程）湯沸かし中は、検知手段17の検知温度が、７５℃以下となっており、ヒーター９、ＬＥＤ35がＯＮとなり、さらに、リレーがＯＮして、ＩＣタイマー20Ａがカウント継続中となる。

（第４行程の１）検知手段17の検知温度が高温、７５℃を検知している状態の沸騰検知は、ヒーター９、ＬＥＤ35がＯＮとなり、さらに、リレーがＯＮして、ＩＣタイマー20Ａがカウント中となる。

（第４行程の２）騰検知手段17の検知温度が高温、７５℃を検知する状態の沸騰判定は、ヒーター９、ＬＥＤ35がいずれもＯＦＦとなり、さらに、リレーがＯＦＦして、ＩＣタイマー20ＡはＯＦＦとなる。尚、第４行程の１の沸騰検知、第４行程の２の沸騰判定は、湯沸し中に行う沸騰検知、沸騰判定を示している。

（第５行程の１）検知手段17の検知温度が７５℃以下を検知した状態で、操作スイッチ16を操作してＯＮすると、ヒーター９、ＬＥＤ35がいずれもＯＮとなり、さらに、リレーがＯＮして、ＩＣタイマー20Ａのカウントがスタートする。そして、前記（第３行程）の湯沸かし中に移行し、さらに、後述する（第６行程）湯沸かし中に移行するようになっている。

また、（第５行程の２）蒸気センサーの検知温度が高温以上、７５℃以上を検知した状態で、操作スイッチ16を操作してＯＮすると、ヒーター９、ＬＥＤ35がＯＦＦとなり、さらに、リレーがＯＦＦして、ＩＣタイマー20Ａのカウントが停止する。

次に、（第６行程）沸騰検知後に、再度湯沸かしを行う場合であって、蒸気センサーの検知温度が、７５℃以下を検知した状態の湯沸かし中にあっては、操作スイッチ16をＯＮすると、ヒーター９、ＬＥＤ35がＯＮとなり、さらに、リレーがＯＮして、ＩＣタイマー20Ａのカウントが継続する。そして、この第６行程においては、第３行程の湯沸かし中に移行し、さらに後述する第８行程の１に移行するようになっている。

一方、（第７行程）検知手段１７による判定はなく、本体１を給電台12より取り上げて一方の接続器10を他方の接続器14より外してプラグアウトの状態にすると、検知手段１７による判定はなく、ヒーター９、ＬＥＤ35がＯＦＦとなり、リレーがＯＦＦして、ＩＣタイマー20Ａのカウントも停止する。

そして、（第８行程の１）蓋部５で閉蓋されずに上部開口４が開口しているときであって、蒸気がサーミスタ19に当たらずに上部開口４より排気されている状態となり、検知手段17の検知温度が７５℃以下を検知している沸騰継続状態では、ヒーター９、ＬＥＤ35はＯＮとなり、リレーがＯＮし、ＩＣタイマー20Ａのカウントは１０分以下になっている。

一方、（第８行程の２）さらに、蓋部５で閉蓋されずに上部開口４が開口している沸騰継続検知が１０分経過すると、リレーがＯＦＦし、ＩＣタイマー20Ａのカウントを停止してヒーター９、ＬＥＤ35をＯＦＦとする。この後の状態では、検知手段17は判定なく、ヒーター９、ＬＥＤ35はＯＦＦとなり、さらに、リレーがＯＦＦし、ＩＣタイマー20Ａのカウントも停止している。

以上のように前記実施例においては、検知手段17は、サーミスタ19により形成されると共に、このサーミスタ19にマイコン20が接続されて沸騰検知を行い、これらマイコン20をハンドル８の内部空間28に内蔵したことによって、マイコン制御することができ、また、蓋部５は本体１の上部開口４に設けられ、底面に形成した入口23と上面に形成した第一の出口24とを連通する蒸気排気路25を内蔵し、一端を入口23に接続し、他端を蓋部５に形成した第二の出口27に接続した蒸気通路26を蓋部５に設け、第二の出口27は、上部開口４に開口した横向き開口部18を介して、ハンドル８に設けたサーミスタ19に臨んでおり、ハンドル８内部に蒸気を通さないように構成されるので、ハンドル８内部に蒸気を通さず、サーミスタ19に当て検知することで、ハンドル８内で結露したりすることはない。さらに、マイコン20がハンドル８にあり、ヒーター９や容器１内の湯の影響を受けにくくなる。

また、前記第８行程のように、沸騰継続状態にあって、蓋部５が上部開口４にないときには、蒸気が上昇することで、サーミスタ19に蒸気が触れにくく沸騰検知できなくなり、この沸騰状態で上部開口４が開放されている状態では、マイコン20のＩＣタイマー20Ａが１０分を計測することで、マイコン20がヒーター９をＯＦＦすることで、蓋部５が上部開口４にない状態での湯沸かしを設定時間である１０分後に中断することができる。

また、給電台12と電気的接続する一方の接続器10が本体１の後側のハンドル８の下に設けられるように、一方の接続器10を第一の中心軸線Ｘより後側に偏移することで、ヒーター９の熱影響を一方の接続器10、他方の接続器14が受けず、熱変形などを阻止することができ、また視認による本体１と給電台12との位置合わせを簡単に行うことができる。

また、本体１側で先端に接点を有する端子棒からなる電気接点10Ａが設けられ、給電台12側に設けられる電気接点14Ａは片持ち支持であって、電気接点10Ａと接触し、バネ状のために反発する機構を有し、機構先端に電気接点10Ａとの接触部を有しているので、電気接点10Ａと電気接点14Ａとの接続を確実に行うことができ、この結果接触抵抗による熱の発生を阻止することができる。

さらに、本体１側の接続器10は、ハンドル８の下に凹部で形成され、前記本体１側の端子棒からなる電気接点10Ａは前記凹部に対して非突出状態に設けられることで、電気接点10Ａが誤って、例えばコップなどに接触して破損するようなことを阻止することができる。

図６は実施例２を示しており、前記実施例１と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。実施例２においては、一方の接続器10が本体１の底面11に、該底面11の第一の中心軸線Ｘよりもハンドル８側に偏位して凹状に設けられており、また、給電台12は、他方の接続器14が載置面13の中央にある第二の中心軸線Ｙより後側に偏位して凸状に設けられている。

さらに、給電台12の載置面13を形成する上カバー41とその下方に間隔をおいて設ける下カバー42との間に電源コード15の収納装置である自動巻き取り型コードリール本体部43を設ける。このコードリール本体部43では、電源コード15を整列に収納する中心にドラム（図示せず）を有するものを、第二の中心軸線Ｙをほぼ中心に回動自在に設けることができるように、下カバー42には第二の中心軸線Ｙを中心として平面が円環状の取り付け用リブ44が設けられており、この取り付け用リブ44に外周が案内されてコードリール本体部43は回動自在に設けられている。そしてコードリール本体部43の第二の中心軸線Ｙにある電源コード15の基端側に接続されるコードリール本体部43の端子45に、電気接点14Ａに接続した電線46の端部を半田付け47によって接続している。

以上のように、前記実施例では実施例１と同様な作用効果の他に、本体１の一方の接続器10と、給電台12の他方の接続器14を、第一の中心軸線Ｘ、第二の中心軸線Ｙより偏移したので、給電台12の中央はコードリール本体部43を設置するだけのスペースを確保するだけでよく、給電台12における載置面13を可及的に低くすることができる。

また、コードリール本体部43を給電台12に設け、コードリール本体部43と給電台12の他方の接続器14を接続する電線46を、コードリール本体部43側の端子45に半田付け47することによって、コードリール本体部43の上部高さを低くできる。

さらに、コードリール本体部43を上カバー41、下カバー42で覆うことで、使用者がコードリール本体の金属部もエッジに触れないようにすることができる。

以上のように本発明に係る電気湯沸かし器は、各種のものに適用できる。

１ 本体
２ 容器
５ 蓋部
８ ハンドル
９ ヒーター（加熱手段）
10 一方の接続器（接続機構）
10Ａ 電気接点（端子棒）
12 給電台
14 他方の接続器（接続機構）
14Ａ 電気接点
16 操作スイッチ（湯沸かし用の操作手段）
17 検知手段
18 横向き開口部
19 サーミスタ
20 マイコン（制御機構）
20Ａ ＩＣタイマー（カウント手段）
23 第一の入口（入口）
24 第一の出口
25 蒸気排気路
26 蒸気通路
27 第二の出口
41 上カバー
42 下カバー
43 コードリール本体部（コードリール）
45 端子
46 接続電線
47 半田付け

Claims (7)

1. 本体と、この本体が着脱可能に載置され所定部に給電を行う電源部を有する給電台とを備え、
   前記本体は、蓋部を設けると共にハンドルを設けた容器と、液体を加熱する加熱手段と、この加熱手段に接続される湯沸かし用の操作手段と、沸騰を検知する検知手段を有する電気湯沸かし器において、
   前記検知手段は、サーミスタにより形成されると共に、このサーミスタにマイコンが接続されて沸騰検知を行い、これら制御機構をハンドルに内蔵し、
   前記蓋部は前記本体の上部開口に設けられ、底面に形成した入口と上面に形成した第一の出口とを連通する蒸気排気路を内蔵し、
   一端を前記入口に接続し、他端を前記蓋部に形成した第二の出口に接続した蒸気通路を前記蓋部に設け、
   前記第二の出口は、前記上部開口に開口した横向き開口部を介して、前記ハンドルに設けた前記サーミスタに臨んでおり、前記ハンドル内部に蒸気を通さないように構成されることを特徴とする電気湯沸かし器。
2. 前記制御機構にカウント手段が設けられ、該カウント手段は前記操作手段の操作で始まり、前記蓋部を閉じずに湯沸かしし、所定時間で湯沸かしを停止することを特徴とする請求項１記載の電気湯沸かし器。
3. 前記本体側と前記給電台側を接続する接続機構は、前記本体側で接点が設けられ、前記給電台側で前記接点と接触し、反発する機構を有し、該機構先端に接触部を有したことを特徴とする請求項１又は２記載の電気湯沸かし器。
4. 前記接続機構の本体側部分はハンドルの所定部で形成され、前記本体側の接点は前記ハンドルの所定部に対して非突出状態に設けられることを特徴とする請求項３記載の電気湯沸かし器。
5. 前記給電台にコードリールを設けたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の電気湯沸かし器。
6. 前記コードリールと前記接続機構の給電台側部分を接続する電線の、所定側の接続は端子に半田付けすることを特徴とする請求項５記載の電気湯沸かし器。
7. 前記給電台は、上、下カバーで構成され、前記コードリールの本体部を前記上、下カバーで覆うことを特徴とする請求項５又は６記載の電気湯沸かし器。

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