JP5862054B2

JP5862054B2 - 電気湯沸かし器

Info

Publication number: JP5862054B2
Application number: JP2011118825A
Authority: JP
Inventors: 尚輝藤川; 栄輔上江洲
Original assignee: Tiger Corp
Current assignee: Tiger Corp
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2016-02-16
Anticipated expiration: 2031-05-27
Also published as: JP2012245138A

Description

本願発明は、電気ヒータ等の加熱手段により液体容器内の液体（例えば水）を加熱する電気湯沸かし器に関し、さらに詳しくは、湯沸し時に外部に蒸気を出さないようにした電気湯沸かし器の構造に関するものである。

電気湯沸かし器は、一般に、液体（例えば水）を入れる内容器および該内容器内の液体を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部開口を覆蓋する蓋体とからなっており、該蓋体の上面には、沸騰時に外部に蒸気を排出する蒸気排出口が設けられている。

前記蒸気排出口は、蓋体の内面側における蒸気導入口部分から蒸気を導入し、転倒止水弁を介した蒸気排出通路を通して、上面側に形成したスリット状の蒸気排出口から室内空間上方に吐出させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。

この結果、沸騰時における内容器内の圧力は低下し、内容器内の液体（例えば、お湯）は、スムーズな形で沸騰し、所定の時間内沸騰が継続された後に、必要に応じて保温状態に移行されることとなる。

ところが、上記構成の電気湯沸かし器の場合、床面上に置いて使用されるケースもあり、そのような場合、子供などが蒸気排出口から吐出される蒸気に触れる可能性がある。また、多量の蒸気が出ると、室内の湿度が高くなり、ふすまや壁紙が湿るし、必要以上に沸騰状態を続けると、消費電力も大きくなる等の問題がある。

従って、何等かの方法で、蒸気自体を外部に出さなくするか、または、蒸気発生量そのものを低減することが好ましい。

これに関し、電気炊飯器等においては、蓋体に形成した蒸気排出口から蒸気が排出しないように構成したものが既に提案されている（特許文献２参照）。

しかしながら、電気炊飯器等における技術を電気湯沸かし器に適用するには、構造上の無理がある。例えば、蒸気経路を水タンクに通して冷却するタイプの場合、蒸気経路を水没させると、蒸気出口が塞がってしまい、電気湯沸かし器特有の吐出口からの自然吐出という危険な状態が発生する。また、沸騰終了後に内容器内が陰圧となって、水タンクの水を吸い上げてしまうおそれがあり、出湯すると、水タンクの水を吸い上げてしまうというような電気湯沸かし器特有の不具合が生じるおそれがある。

さらに、ファンを用いて蒸気が見えない温度に冷やして飛ばす方式の場合、非常にコストがかかるとともに、電気湯沸かし器の蓋体は、着脱が可能な場合が多いところから、ファンを蓋体には設けられない等の問題がある。

特開２００９−１８９５１９号公報特開平８−１４０８３６号公報

上記のように、電気湯沸かし器の場合、蒸気自体を外部に出さなくするか、または、蒸気発生量そのものを低減することが好ましいという課題が存している。

本願発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、蓋体から外部に蒸気を排出する蒸気排出口を不要とし、外部に蒸気を出さないようにした蒸気レス構造の電気湯沸かし器を提供することを目的とするものである。

本願発明では、上記課題を解決するための手段として、液体を収容する内容器および該内容器を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部側開口部を覆蓋する蓋体とからなる電気湯沸かし器であって、前記蓋体は、後端側に在って前記内容器内に開口する蒸気入口と、前端側に在って前記容器本体の上部側開口部を覆蓋した閉状態において外周面となる上面部を除く外面位置で前記容器本体の内側部分に対向することにより直接外部に開放されることなく蓋体外に開口する蒸気出口と、前記蒸気出口側から前記蒸気入り口側に下り傾斜し、前記蒸気入口から前記蒸気出口までを最短距離で結ぶことなく迂回させた蒸気経路を備え、前記蒸気入口から導入された蒸気の大半が前記蒸気経路を流れる過程において結露し、前記内容器内に回収されるように構成されている。

このような構成によれば、沸騰時において、内容器内において発生した蒸気が、蒸気入口から導入された後、蒸気出口側から蒸気入り口側に下り傾斜し、蒸気入口から蒸気出口までを最短距離で結ぶことなく迂回させた蒸気経路を流れる過程において、その大半が結露してしまい、蒸気経路下流端である蒸気出口部分からは蒸気が殆ど出なくなる。

すなわち、本願発明の課題解決手段の構成における蒸気経路の場合、蒸気入り口が後端側、蒸気出口が前端側に在って、蒸気入口から蒸気出口までの長い距離を最短距離で結ぶことなく迂回させることによって、より長く形成されている。したがって、前記蒸気経路を流れる過程における蒸気の結露効果が大きく向上する。

また、蒸気経路は、前記蒸気出口側から前記蒸気入り口側に下り傾斜している。したがって、前記結露した水はスムーズに蒸気入り口側に流下し、効率良く内容器内に回収される。

しかも、蒸気出口は、容器本体の上部側開口部を覆蓋した蓋閉状態において外周面となる上面部を除く外面位置において、前記容器本体の内側部分に対向することにより、直接外部に開放されることなく蓋体外に開口している。

したがって、仮に前記蒸気出口から少量の蒸気が出たとしても、蓋体から直接外部空間に排出されるというようなことはなくなり、きわめて安全である。

このように、本願発明の課題解決手段の構成では、要するに湯沸し器そのものからの蒸気の排出が殆ど行われなくなることから、蓋体の上面に蒸気排出口を形成しなくとも、電気湯沸かし器の安全が確保されることとなり、また蓋体内に蒸気経路を形成するという簡単な構成によって、蓋体側から上方への蒸気排出をなくすことが可能となり、子供が排出蒸気に触れるおそれもなく、室内の湿気が増大してしまうということもなくなる。

以上のように、本願発明の構成では、湯沸し器そのものから蒸気の排出が殆ど行われなくなることから、蓋体の上面に蒸気排出口を形成しなくても、電気湯沸かし器の安全が確保されることとなり、また蓋体内に蒸気経路を形成するという簡単な構成によって、蓋体側から上方への蒸気の排出をなくすことが可能となり、子供が排出蒸気に触れるおそれもなく、室内の湿気が増大してしまうということもなくなる。

本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の斜視図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の縦断面図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の蓋体開蓋時の斜視図である。図２のＸ部拡大図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体の斜視図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体の上板を取り外した状態を示す斜視図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体に取り付けられる蒸気経路構成部を示す斜視図である。図７に示す蒸気経路構成部の分解斜視図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蒸気経路内の蒸気の流れを示す説明図である。図４に示すＸ部拡大図における蒸気経路において内容器から蒸気センサ部までの蒸気および結露水の流れを示す説明図である。図４に示すＸ部拡大図における蒸気経路において蒸気センサ部から蒸気経路構成部までの蒸気および結露水の流れを示す説明図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体開蓋時の蓋体内の結露水の流れを示す説明図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時における蒸気経路内の結露水の流れを示す説明図である。本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の蓋体開蓋時、後方傾斜時あるいは後方転倒時における蒸気経路内の結露水の流れを示す説明図である。

以下、添付の図面を参照して、本願発明の実施の形態について説明する。

この電気湯沸かし器は、湯沸かしおよび保温機能を備えており、液体（例えば、水）を収容する内容器３を備えた容器本体１と、該容器本体１の上部側開口部を開閉する蓋体２と、前記内容器３を湯沸かし時および保温時において加熱する加熱手段である電気ヒータ４と、前記内容器３内のお湯を外部へ給湯注出するための給湯通路５と、ＡＣ電源が接続されている状態において前記給湯通路５を介して前記内容器３内のお湯を外部へ注出する電動式の給湯ポンプ６とを備えて構成されている。符号５ａは前記給湯通路５の出口（即ち、吐出口）、５ｂは前記給湯通路５において前記容器本体１の前部に位置する直管部に設けられた透明な計量管である。

前記容器本体１は、外側面部を構成する合成樹脂製の筒状（本実施の形態の場合、四角筒状）の外ケース７と、内側面部を構成する前記内容器３と、前記外ケース７と前記内容器３とを上部側で一体的に結合固定するとともに前記蓋体２が閉蓋時に装着される合成樹脂製の環状の肩部材８と、底面部を構成する合成樹脂製の皿状の底部材９とからなっている。符号１０は前記外ケース７の前部において前記計量管５ｂが見える位置に設けられた透明な計量覗き窓である。

前記内容器３は、ステンレス製の有底円筒形状の内筒３Ａと、同じくステンレス製で底部のない円筒形状の外筒３Ｂとを、上端側部分および下端側部分で相互に接合し、それら内筒３Ａと外筒３Ｂとの間に真空断熱空間を設けた保温性能の高い真空二重壁構造の断熱構造体からなっており、その底部には、外周側における内筒３Ａと外筒３Ｂとの接合部までを除いて前記内筒３Ａの底面部のみにより構成された１枚板部３ａが形成されている。該一枚板部３ａは、若干上方に高く突出して形成されていて、その下面側には、前記電気ヒータ４（例えば、雲母板にワット数の異なる２組の発熱体を保持させたマイカヒータ）が取り付けられている。

前記蓋体２は、合成樹脂製の上板１１と、該上板１１に対して外周縁同士が相互に結合された合成樹脂製の下板１２とからなっており、前記肩部材８の後端部８ａに対してヒンジピン１３およびヒンジロック１４を介して上下方向に開閉自在且つ着脱自在に支持されている。

また、前記蓋体２内には、前記内容器３内と連通する蒸気入口１６と前記蓋体２の上面以外の位置（例えば、下面側）に開口する蒸気出口１７とを結ぶ蒸気経路１５が形成されている。該蒸気経路１５は、前記蓋体２内に配設された蒸気回収ユニット１８内に形成されている。そして、蒸気経路１５内を流れる蒸気Ｓの冷却効果を増進するために、前記蒸気回収ユニット１８と蓋体２の上板１１との間には、放熱用の空間３２が設けられる一方、前記蒸気回収ユニット１８と蓋体２の下板１２との間には、内容器３内からの熱の伝達を防止する断熱材２８が設けられている。なお、前記蒸気回収ユニット１８の上面（即ち、後述する上部構成部材１８ｂの上面）に、放熱効果のあるアルミ箔などを添設しておけば、蒸気Ｓに対する冷却効果がより一層増大する。

前記蒸気回収ユニット１８は、図８および図９に示すように、合成樹脂製の下部構成部材１８ａと合成樹脂製の上部構成部材１８ｂとを一体的に結合して構成されており、後端部（即ち、蓋体２の後端側）に位置する矩形部分１９と、該矩形部分１９の前方側に位置する半円形状の拡大部分２０と、該拡大部分２０の一端側（即ち、上方視左側）から前方側に突出する突出部分２１とからなっている。そして、前記蒸気入口１６は、前記拡大部分２０の後方部に設けられるとともに、前記蒸気出口１７は、前記突出部分２１の先端部に設けられている。

なお、この場合、前記蒸気出口１７は、全体が内容器３内に連通するのではなく、一部が内容器３内に連通し且つ一部が前記肩部材８内において前記給湯通路５の出口（即ち、吐出口）５ａに隣接して開口されている。

このようにすると、蒸気経路１５への蒸気導入が蒸気入口１６に集中することとなり、蒸気経路１５を蒸気Ｓの結露用通路として有効に利用することができる。

また、本実施の形態においては、前記蒸気出口１７は、蓋体２の下面側に開口するように構成されているが、前記蒸気出口１７の設置位置および開口位置は、蓋体２の外面部であって、蓋体２が容器本体１の上部側開口部を覆蓋した閉状態において外周面となる上面部以外の位置であれば、いずれの位置に開口するように構成してもよい。

前記蒸気経路１５は、図９に示すように、前記蒸気入口１６から導入された蒸気Ｓを一旦後方側（即ち、矩形部分１９の後端部）に導く第１通路１５ａと、該第１通路１５ａの後端からＵターンして前方側（即ち、拡大部分２０の後方側）に延びる第２通路１５ｂと、該第２通路１５ｂに続いて前記拡大部分２０の中間位置において左右に延びる第３通路１５ｃと、該第３通路１５ｃに続いて前記拡大部分２０の中間位置において左右に延びる第４通路１５ｄと、該第４通路１５ｄに続いて前記拡大部分２０の前端部において左右に延びる第５通路１５ｅと、該第５通路１５ｅに続いて前記突出部分２１の前端部まで延びて前記蒸気出口１７に達する第６通路１５ｆとからなっている。つまり、蒸気経路１５は、該蒸気経路１５を流れる蒸気Ｓが結露し易いように、全体として蒸気入口１６から蒸気出口１７にかけて最短距離ではなく左右にジグザグ形状で迂回した長い経路とされているのである。このようにすると、電気湯沸かし器が左右のどちら側に転倒したとしても、ジグザグ形状のいずれか一方が上側となるところから、内容器３内のお湯が漏れ出ることがなくなる。そして、前記第１通路１５ａと前記第２通路１５ｂとの連通部（即ち、Ｕターン部）には、蒸気Ｓの温度を検出すべく肩部材８に取り付けられた蒸気センサ２２を臨ませるための連通穴（結露水出口）２３が形成されており、該連通穴２３の開口縁には、前記蓋体２の閉蓋時において前記連通穴２３をシールするためのシールパッキン２４が設けられている。従って、前記第１通路１５ａと前記第２通路１５ｂとは、蓋体２の閉蓋時においてのみ連通されることとなっており、蓋体２の開蓋時においては前記連通穴２３から結露水Ｗが流出（即ち、内容器３内へ還流）されることとなっている。これらの第１〜第６通路１５ａ〜１５ｆは、前記下部構成部材１８ａの上面に一体に突設されたリブ２５によって区画形成されている。なお、前記蒸気経路１５は、本実施の形態におけるように左右にジグザグに蛇行する形状の他、螺旋状に迂回する通路あるいは蓋体２の外周を通る略円形形状とすることもできる。

前記第３通路１５ｃには、前記第２通路１５ｂの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部１５ｃ1と、該通路拡大部１５ｃ1の右端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Ｗをトラップする（図１３参照）トラップ部１５ｃ2とが形成され、前記第４通路１５ｄには、前記第３通路１５ｃの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部１５ｄ1と、該通路拡大部１５ｄ1の左端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Ｗをトラップする（図１３参照）トラップ部１５ｄ2とが形成され、前記第５通路１５ｅには、前記第４通路１５ｄの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部１５ｅ1と、該通路拡大部１５ｅ1の右端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Ｗをトラップする（図１３参照）トラップ部１５ｅ2とが形成され、前記第６通路１５ｆには、前記第５通路１５ｅの出口側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Ｗをトラップする（図１３参照）トラップ部１５ｆ2と、前記第６通路１５ｆの出口側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Ｗをトラップする（図１３参照）トラップ部１５ｆ3とが形成されている。なお、本実施の形態においては、前記通路拡大部１５ｃ1，１５ｄ1，１５ｅ1は、第３ないし第５通路１５ｃ〜１５ｅと同一平面上において通路が拡大する構成となっているが、通路断面積が広がればよいのであって、上下方向（即ち、深さ方向）において通路断面積が広がるように構成することもできる。

そして、前記蒸気回収ユニット１８は、蒸気経路１５が前記蓋体２の閉蓋時において全体が蒸気入口１６側（即ち、ヒンジピン１３側）に向かって下り傾斜となるように取り付けられている。このようにすると、蒸気経路１５を流れる蒸気Ｓが結露して生じた結露水Ｗが蒸気入口１６から前記内容器３内に還流し易くなるのである。

また、前記蓋体２における下板１２の下面側には、前記蒸気入口１６への蒸気導入口２６ａを備えた金属製の内カバー部材２６が固定されており、該内カバー部材２６の外周縁（全周）には、前記蓋体２の閉蓋時において前記内容器３の上端開口部に圧接される耐熱ラバー製のシールパッキン２７が設けられている。

図面中、符号２９は蓋体２の開閉状態を規制する蓋開閉レバー、３０は各種スイッチ類の操作面や液晶表示手段の表示面を備えた操作パネル部、３１は電気湯沸かし器を持ち運ぶ際に用いる把手である。

上記のように構成したことにより、沸騰開始後、蓋体２下部の蒸気導入口２６ａを経て蒸気入口１６に導かれた内容器３からの蒸気Ｓは、図９に示すように、蒸気経路１５を蒸気出口１７に向かって流れる過程において、先ず蒸気センサ２２により蒸気温度が検出され、沸騰状態あると判定されると、電気ヒータ４が保温加熱状態となる。従って、従来の内容器３の底部の温度を検出する底センサでの沸騰検知より早く検知することができるところから、内容器３内のお湯から生ずる蒸気Ｓが少なくなるとともに、省エネにもなる。その後、蒸気経路１５を流れる過程においては、蒸気Ｓは、第２通路１５ｂから第３通路１５ｃに入ると、該第３通路１５ｃおける通路拡大部１５ｃ1において圧力が低減され、結露が促進される。

その後、第４通路１５ｄおよび第５通路１５ｅを流れる過程においても、それぞれの通路拡大部１５ｄ1および１５ｅ1において圧力が低減され、結露が促進される。従って、蒸気経路１５を流れる過程において、大半の蒸気Ｓが結露水Ｗに変えられ、蒸気出口１７からは蒸気の排出が殆どなくなる。

しかも、蒸気出口１７は、容器本体１の上部側開口部を覆蓋した蓋体２の閉状態において外周面となる上面部を除く外面位置である前記突出部２１の下面部側で蓋体２外に開口しており、その全体が内容器３内に連通するのではなく、一部が内容器３内に連通し、且つ一部が前記肩部材８内において前記給湯通路５の出口（即ち、吐出口）５ａに隣接する形で開口されている。

したがって、仮に蒸気出口１７から少量の蒸気が出たとしても、従来のように蓋体２から直接外部空間に排出されるということはなくなり、きわめて安全である。

そして、蒸気経路１５において結露した結露水Ｗは、蓋体２の閉蓋時において全体が蒸気入口１６側に向かって下り傾斜となっている蒸気経路１５を介して蒸気入口１６に向かって流れ、蒸気入口１６から内容器３内に還流されることとなる。

また、電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時においては、図１３に示すように、蒸気経路１５内において生じた結露水Ｗのうち蒸気入口１６から内容器３内に還流された分を除く部分は、蒸気経路１５を蒸気出口１７側に向かって流れるが、トラップ部１５ｃ2，１５ｄ2，１５ｅ2，トラップ部１５ｆ2，１５ｆ3に貯溜されることとなる。なお、トラップ部１５ｆ3の入口側から蒸気出口１７にかけての部分にある結露水Ｗは、蒸気出口１７から排出される可能性があるが、当該部分に残る結露水Ｗは殆どないので問題とはならない。

さらに、蓋体２の開蓋時においては、図１２および図１４に示すように、蒸気経路１５内において生じた結露水Ｗのうち蒸気入口１６から内容器３内に還流された分を除く部分は、蒸気センサ２２が臨む連通穴２３から結露水Ｗが流出（即ち、内容器３内へ還流）される。

さらにまた、電気湯沸かし器の後方傾斜時あるいは後方転倒時においては、図１４に示すように、蒸気経路１５内において生じた結露水Ｗのうち蒸気入口１６から内容器３内に還流された分を除く部分は、蒸気センサ２２が臨む第１通路１５ａと第２通路１５ｂとの連通部（即ち、Ｕターン部）へ戻ることとなる。その後、電気湯沸かし器を正常姿勢（即ち、正立姿勢）に戻すと、結露水Ｗは、蒸気経路１５への蒸気入口１６から内容器３内に還流されることとなるので、結露水Ｗが外部へ漏れ出ることはなくなる。

上記したように、本実施の形態においては、大半の発生蒸気が結露化され、内容器３内に還流されることとなるところから、蒸気レスタイプの電気湯沸かし器を、極めて低コストで提供することが可能となる。しかも、蒸気経路１５には結露水Ｗが殆ど残らないので、ユーザは、蒸気経路１５を構成する蒸気回収ユニット１８を分解してお手入れを行わなくてもよいこととなる（即ち、メンテナンスフリーとなる）。

本実施の形態においては、蒸気入口１６をヒンジピン１３側に設け、且つ蒸気出口１７を蓋体２の前方側に設けているが、蒸気入口１６を蓋体２の前方側に設け、且つ蒸気出口１７をヒンジピン１３側に設けてもよい。また、蒸気回収ユニット１８を、転倒流水時の湯溜まり部との間に隙間を設けて設置すると、冷却性能を維持し易くなる。

なお、本願発明は、上記実施の形態において説明したものに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能なことは勿論である。

１は容器本体
２は蓋体
３は内容器
４は加熱手段（電気ヒータ）
１５は蒸気経路
１６は蒸気入口
１７は蒸気出口
Ｓは蒸気
Ｗは結露水

Claims

液体を収容する内容器および該内容器を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部側開口部を覆蓋する蓋体とからなる電気湯沸かし器であって、前記蓋体は、後端側に在って前記内容器内に開口する蒸気入口と、前端側に在って前記容器本体の上部側開口部を覆蓋した閉状態において外周面となる上面部を除く外面位置で前記容器本体の内側部分に対向することにより直接外部に開放されることなく蓋体外に開口する蒸気出口と、前記蒸気出口側から前記蒸気入り口側に下り傾斜し、前記蒸気入口から前記蒸気出口までを最短距離で結ぶことなく迂回させた蒸気経路を備え、前記蒸気入口から導入された蒸気の大半が前記蒸気経路を流れる過程において結露し、前記内容器内に回収されるように構成されていることを特徴とする電気湯沸かし器。