JP6966304B2 - 電気機器 - Google Patents

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Description

本発明は、電動工具の電源に用いられるバッテリを取付け可能に構成されたバッテリ取付け部と、前記バッテリ取付け部に取付けられた前記バッテリの電力により湯を沸かすことができる発熱手段とを有する電気機器に関する。
これに関連する電気機器が特許文献1に記載されている。特許文献1の電気機器は、図26に示すように、コーヒーメーカー100であり、バッテリ収納部102内に第1バッテリ取付け部103aと第2バッテリ取付け部103bとが設けられている。そして、第1バッテリ取付け部103aに対して電動工具の電源に用いられる18VバッテリB1が取付け可能に構成されており、第2バッテリ取付け部103bに対して同じく14.4VバッテリB2が取付け可能に構成されている。これにより、例えば、18VバッテリB1、あるいは14.4VバッテリB2を使用してコーヒーメーカー100の発熱手段に電力を供給できるようになる。即ち、工事作業現場で電動工具のバッテリB1,B2を使用してコーヒーメーカー100によりコーヒーを入れることが可能になる。
特許第5657332号公報
上記したコーヒーメーカー100では、フィルタケース105内にフィルタを収納し、フィルタ上に適量のコーヒー粉をセットした状態で湯を注入し、デカンタ106にコーヒーを滴下させる構成である。このため、作業現場でコーヒー粉の袋から計量スプーン等によりコーヒー粉を掬い上げてフィルタ上にセットする作業が必要になる。このため、作業現場にコーヒーメーカー100と共に計量スプーン等の付属品を持ち込む必要があり、コーヒーを入れるのに手間が掛かる。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、工事作業現場で電動工具のバッテリを使用して電気機器を動作させて、簡単に飲物を提供できるようにすることである。
上記した課題は、各発明によって解決される。第1の発明は、電動工具の電源に用いられるバッテリを取付け可能に構成されたバッテリ取付け部と、前記バッテリ取付け部に取付けられた前記バッテリの電力により湯を沸かすことができる発熱手段とを有する電気機器であって、予め決められた量の茶葉、あるいはコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したポッド商品がセットされるケース部と、水を溜める貯水部と、前記貯水部から前記発熱手段の位置まで水を供給できるように構成された通路部と、前記ケース部に対して前記発熱手段により沸かされた湯を自動的に供給できるように構成された給湯部とを有しており、前記ケース部には、セットされた前記ポッド商品に注がれた湯により生成された飲料を下方に抜き出す抽出部が設けられており、前記電気機器のハウジングの一側面に前記バッテリ取付け部が設けられており、前記ハウジングの上面に前記貯水部の開口を塞ぐ蓋部が設けられており、前記蓋部は、前記バッテリ取付け部が設けられている前記ハウジングの一側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、前記貯水部の開口を開けるように構成されている
本発明によると、電動工具のバッテリを使用して工事作業現場等で電気機器を動作させることができる。電気機器は、予め決められた量の茶葉、あるいはコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したポッド商品がセットされるケース部を備えている。そして、ケース部には、セットされたポッド商品に注がれた湯により生成された飲料を下方に抜き出す抽出部が設けられている。このように、前記ポッド商品が使用できるため、例えば、コーヒー粉の袋から計量スプーン等によりコーヒー粉を取り出してフィルタ上にセットする作業が不要になる。即ち、前記ポッド商品をケース部にセットして電気機器を動作させれば飲料が得られるため、工事作業現場で簡単に飲物を提供できる。
また、蓋部は、バッテリ取付け部が設けられているハウジングの一側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、前記貯水部の開口を開けるように構成されている。このため、ハウジングの貯水部に水を供給する際に、水の飛沫が塀状に起立している蓋部に遮られて前記バッテリ取付け部に掛かり難くなる。
第2の発明によると、前記貯水部よりも低い位置に前記発熱手段が配置されている。このように、貯水部よりも低い位置に前記発熱手段が配置されているため、貯水部から発熱手段まで水を供給する際にポンプ等の送水手段が不要になる。
第3の発明によると、バッテリ取付け部は、貯水部よりも低い位置に設けられている。即ち、湯を沸かす際に重量の大きなバッテリが低い位置に配置されるため、電気機器の安定性が向上する。
第4の発明によると、貯水部を構成する容器が収納される空間と、前記発熱手段が収納される空間とが壁で仕切られている。このため、発熱手段等の電気部品が収納される空間に水が入り込むような不具合が生じない。
第5の発明によると、ケース部に対して湯を供給する給湯部の給湯ノズル部が収納される空間と、発熱手段が収納される空間とが壁で仕切られている。このため、発熱手段が収納される空間に湯が入り込むような不具合が生じない。
ここで、特許文献1に記載のコーヒーメーカー100では、バッテリ収納部102の第1バッテリ取付け部103aと第2バッテリ取付け部103bとに対し、18VバッテリB1と14.4VバッテリB2とを同時に取付けることが可能である。このため、前記コーヒーメーカー100の電気回路には電圧切替回路が必要になる。また、18V用の電気回路の電圧が14.4V用の電気回路に加わらないようにするためのインターロック回路等が必要になる。このため、前記コーヒーメーカー100の回路構成が複雑になる。また、経時的にインターロック回路等でトラブルが発生する可能性もある。第6の発明が解決しようとする課題は、電気的なインターロック等を不要にして回路構成を簡単にするとともに、電気的な信頼性を向上させることである。
第6の発明は、電動工具の電源に用いられるバッテリを取付け可能に構成されたバッテリ取付け部と、前記バッテリ取付け部に取付けられた前記バッテリの電力により湯を沸かすことができる発熱手段とを有する電気機器であって、予め決められた量の茶葉、あるいはコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したポッド商品がセットされるケース部と、前記ケース部に対して前記発熱手段により沸かされた湯を自動的に供給できるように構成された給湯部とを有しており、前記ケース部には、セットされた前記ポッド商品に注がれた湯により生成された飲料を下方に抜き出す抽出部が設けられており、複数のバッテリ取付け部を備えており、いずれか一つのバッテリ取付け部に対して前記バッテリが取付けられた状態では、他のバッテリ取付け部に対して別の前記バッテリが取付け不能となるように構成されている。
このため、いずれか一つのバッテリ取付け部に対して、バッテリが取付けられた状態では、他のバッテリ取付け部に対して、前記バッテリが取付け不能となるように構成されている。したがって、複数のバッテリ取付け部が設けられていても、前記バッテリ取付け部には一つのバッテリしか取付けることができない。即ち、複数のバッテリが同時にバッテリ取付け部の取付けられることがない。このため、バッテリの切替回路、インターロック回路等が不要になり、回路構成が簡単になるとともに、電気的な信頼性が向上する。
第7の発明によると、複数のバッテリ取付け部はサイズが異なっており、それぞれのバッテリ取付け部には、対応するサイズのバッテリが取付けられるように構成されている。
第8の発明によると、バッテリ取付け部には、一対のガイドレールと複数の端子とが設けられており、前記複数のバッテリ取付け部は、前記ガイドレールの配置、及び/又は、前記複数の端子の配置が異なっており、それぞれのバッテリ取付け部には、前記一対のガイドレールに嵌合してスライド可能、かつ前記端子と電気的に接続可能なバッテリが取付けられるように構成されている。
第9の発明によると、複数のバッテリ取付け部には、一つのバッテリ取付け部を露出させて、他のバッテリ取付け部を覆うカバー部材が設けられている。このため、露出している一つのバッテリ取付け部にバッテリを取付けた状態で、他のバッテリ取付け部はカバー部材に覆われた状態になる。即ち、一つのバッテリ取付け部にバッテリが取付けられた状態で、他のバッテリ取付け部の充電部が露出しないため、短絡事故を防止できる。
第10の発明によると、複数のバッテリ取付け部は並んで設けられており、前記カバー部材は、前記複数のバッテリ取付け部の並び方向にスライド可能に構成されており、前記カバー部材がスライドすることで、一つのバッテリ取付け部を露出させ、他のバッテリ取付け部を覆えるように構成されている。このため、カバー部材の操作が容易になる。
第11の発明によると、一つのバッテリ取付け部に対して前記バッテリが取付けられた状態で、別のバッテリを他のバッテリ取付け部に対する取付け方向に移動させると、前記別のバッテリが前記一つのバッテリ取付け部に取付けられたバッテリに当接して、その別のバッテリの移動が止められる構成である。このため、仮にカバー部材が外れた場合でも、複数のバッテリ取付け部に対して複数のバッテリが取付けられるような不具合が生じない。
第12の発明によると、蓋部は、ヒンジ機構によりハウジングの上面の端縁に回動可能な状態で連結されている。
第13の発明によると、カバー部材の動きに連動して動作するカバー動作スイッチを備えており、前記カバー動作スイッチは、前記カバー部材に覆われている前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを遮断し、露出している一つの前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを導通させられるように構成されている。このため、例えば、露出している一つのバッテリ取付け部にバッテリが取付けられた状態で、カバー部材に覆われているバッテリ取付け部の充電部に電圧が加わるようなことがなくなる。
第14の発明によると、カバー動作スイッチは、カバー部材が前記バッテリ取付け部から外された場合、全ての前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを遮断できるように構成されている。このため、カバー部材が外れている状態で電気機器が使用されるような不具合が発生しない。
第15の発明によると、水を溜める貯水部と、前記貯水部から発熱手段の位置まで水を供給できるように構成された通路部とを有しており、ハウジングの一側面に複数のバッテリ取付け部が設けられており、前記ハウジングの上面に貯水部の開口を塞ぐ蓋部が設けられており、前記蓋部は、前記バッテリ取付け部が設けられている前記ハウジングの一側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、前記貯水部の開口を開けるように構成されている。
第16の発明によると、バッテリ取付け部は、前記貯水部よりも高い位置に設けられている。このため、貯水部に給水する際にバッテリに水が掛かり難くなる。
第17の発明は、請求項1から請求項16に記載された電気機器と、前記電気機器のバッテリ取付け部に取付け可能なバッテリとを備えている。
本発明によると、工事作業現場で電動工具のバッテリを使用して電気機器を動作させて、簡単に飲物を提供できる。
本発明の実施形態1に係る電気機器であるコーヒーメーカーを右前方から見た斜視図(バッテリB1取付け図)である。 前記コーヒーメーカーの正面図(図1のII矢視図)である。 前記コーヒーメーカーを右前方から見た斜視図(バッテリB1取外し図)である。 前記コーヒーデカンタの支持構造(変更例)を表す正面図である。 前記コーヒーメーカーのドリップケース(カフェポッド用)の斜視図である。 前記ドリップケース(カフェポッド用)の縦断面図である。 前記ドリップケース(フィルタ用)の斜視図である。 前記ドリップケース(フィルタ用)の斜視図である。 前記コーヒーメーカーを右前方から見た斜視図(バッテリB2取付け図)である。 前記コーヒーメーカーを右前方から見た斜視図(バッテリB2取外し図)である。 前記コーヒーメーカーの湯沸かし部の模式図である。 前記湯沸かし部の平断面図(図11のXII-XII矢視断面図)である。 前記コーヒーメーカーの湯沸かし部等を表す縦断面図(1)である。 図13のXIV-XIV矢視縦面図である。 前記コーヒーメーカーの湯沸かし部等を表す縦断面図(2)である。 前記コーヒーメーカーの電気回路図(バッテリB1取付け時)である。 前記コーヒーメーカーの電気回路図(バッテリB2取付け時)である。 変更例1に係る前記コーヒーメーカーの電気回路図である。 変更例2に係る前記コーヒーメーカーの電気回路図である。 変更例3に係るコーヒーメーカーの模式側面図である。 変更例4に係るコーヒーメーカーの模式側面図である。 変更例6に係るコーヒーメーカーのドリップケースの斜視図である。 前記ドリップケースの縦断面図である。 前記ドリップケースの斜視図である。 前記ドリップケースの縦断面図である。 従来のコーヒーメーカーの全体斜視図である。
〔実施形態1〕
以下、図1〜図25に基づいて本発明の実施形態1に係る電気機器について説明する。本実施形態に係る電気機器は、図1等に示すように、電動工具のバッテリを電源として使用するコーヒーメーカー10である。ここで、図中に示す前後左右、及び上下は、コーヒーメーカー10の前後左右、及び上下に対応している。
<コーヒーメーカー10の構成概要について>
コーヒーメーカー10は、図1等に示すように、コーヒーをドリップするコーヒーメーカー本体部20と、ドリップしたコーヒーを溜めるデカンタ35と、そのデカンタ35を載せるプレート部30と、バッテリB1,B2が取付けられるバッテリ取付け部40とから構成されている。コーヒーメーカー本体部20は、前後に長い略箱形のハウジング22を備えており、そのハウジング22の上部と下部とが中央部に対して前方に張り出した状態で形成されている。そして、ハウジング22の上部における前方張出部の位置にドリップケース21を収納するドリップケース収納部22fが設けられている。ドリップケース収納部22fの下側には、デカンタ35の収納空間が設けられている。さらに、デカンタ35の収納空間の下側には、ハウジング22の下部の前方張出部であるプレート部30が設けられている。
ここで、デカンタ35は、図1に示すように、プレート部30の上面に形成された中央凹部32に底部が嵌め込まれた状態でプレート部30上に載置される。しかし、図4に示すように、プレート部30の左右両側に前後方向に延びる押さえレール33を設け、それらの押さえレール33によりデカンタ35の底部に形成されたフランジ部35fを左右方向、及び上下方向から拘束することも可能である。これにより、デカンタ35のフランジ部35fをプレート部30の上面30uと左右の押さえレール33とで拘束した状態で、デカンタ35を前から後にスライドさせてプレート部30に載置することができる。この結果、コーヒーメーカー10の運搬中にデカンタ35がプレート部30上から落下し難くなる。
ドリップケース21は、ハウジング22のドリップケース収納部22fに対して前方から挿入できるように構成されている。ドリップケース21は、図5、図6に示すように、ケース本体部21mと、ケース本体部21mの前面上部から前方に張り出す把持部21hと、ケース本体部21mを下方から支える側面略L字形のホルダ部21dとから構成されている。そして、ケース本体部21mの底部の中央には、生成されたコーヒーを下方に抜き出す抽出部21pが設けられている。ケース本体部21mには、図5、図6に示すように、適量のコーヒー粉を予め袋状のフィルタに充填したカフェポッドCPをセットできるように構成されている。即ち、カフェポッドCPが本発明のポッド商品に相当し、ケース本体部21mが本発明のケース部に相当する。ここで、前記フィルタは、一般的に不織布、あるいは紙等により形成されているが、それ以外の材料で形成することも可能である。
なお、カフェポッドCP用のトリップケース21を使用する代わりに、図7、図8に示すように、メッシュフィルターFを備えるトリップケース21を使用することも可能である。メッシュフィルターFを備えるトリップケース21は、メッシュフィルターFに適量のコーヒー粉をセットする構成のため、蓋部21fを備えている。そして、前記蓋部21fには、湯が通過できる多数の穴21zが形成されている。
ハウジング22の上部には、図1、及び図13に示すように、ドリップケース収納部22fの後側の位置に水を溜める貯水部22wがドリップケース21とほぼ同じ高さ位置に設けられている。貯水部22wは、ハウジング22の上面に開口を備えており、その開口が長方形状の蓋部23により開閉できるように構成されている。ハウジング22の上面は長方形状に形成されており、その上面の縁部の内側に同じく長方形状の蓋収納凹部22y(図1参照)が形成されている。そして、蓋部23が、図3に示すように、貯水部22wの開口を閉じた状態で、その蓋部23が蓋収納凹部22yに収納されて、蓋部23の表面がハウジング22の上面と面一になる。蓋部23の右辺部は、図1に示すように、ハウジング22の蓋収納凹部22yの右辺部とヒンジ機構24により連結されている。これにより、蓋部23をヒンジ機構24の回りに上方に回動(図2において左回動)させることで貯水部22wの開口が開かれる。そして、蓋部23が左回動限位置まで回動した状態で、図2に示すように、蓋部23は右方向に若干傾斜して塀状に起立した状態に保持される。
ハウジング22は、図1等に示すように、門型取手25を備えており、その門型取手25の左右の脚部がハウジング22の上部の前後方向中央部に上下回動可能な状態で連結されている。即ち、門型取手25を起立させることで、その門型取手25を持ってコーヒーメーカー10を運搬することができる。また、門型取手25を水平な位置まで後方に倒伏させることで、図1等に示すように、門型取手25をハウジング22の蓋収納凹部22yの周囲に格納できるようになる。さらに、ハウジング22の右側面には、複数種類(図では二種類)の電動工具用バッテリを取付けられるように構成されたバッテリ取付け部40(後記する)が縦向きに設けられている。また、ハウジング22内には、貯水部22wから供給された水を沸騰させてドリップケース21の位置まで導く湯沸かし部50(後記する)と、湯沸かし部50のヒーター54等にバッテリ取付け部40のバッテリB1,B2の電力を供給する電気回路60(後記する)等とが収納されている。
<バッテリ取付け部40について>
バッテリ取付け部40は、前後方向に並んで設けられた第1バッテリ取付け部41と、第2バッテリ取付け部42と、第1バッテリ取付け部41、あるいは第2バッテリ取付け部42のいずれか一方を覆う前後スライド式のカバー部材45とから構成されている。第1バッテリ取付け部41は、図1に示すように、電動工具で使用される18V用のバッテリ、あるいは14.4V用のバッテリ(以下、第1バッテリB1という)が取付けられる部分である。
第1バッテリ取付け部41は、図3に示すように、上下方向に延びる前後一対のガイドレール41rを備えており、一対のガイドレール41r間にプラス端子41pとマイナス端子41nとが設けられている。また、第1バッテリB1には、第1バッテリ取付け部41の一対のガイドレール41rと係合可能な一対のレール受け部(図示省略)が設けられており、一対のレール受け部間にプラスターミナルpとマイナスターミナルnとが設けられている。これにより、第1バッテリB1の一対のレール受け部を第1バッテリ取付け部41の一対のガイドレール41rに対して上方から嵌合させて下方にスライドさせることで、第1バッテリB1を第1バッテリ取付け部41に取付けることができる。そして、第1バッテリB1が第1バッテリ取付け部41に取付けられた状態で、図16に示すように、第1バッテリB1のプラスターミナルpとマイナスターミナルnとが第1バッテリ取付け部41のプラス端子41pとマイナス端子41nとに接続される。この状態で、第1バッテリB1の電力が電気回路60により湯沸かし部50のヒーター54等に供給可能となる。
第2バッテリ取付け部42は、図9に示すように、電動工具で使用される10.8V用のバッテリ(以下、第2バッテリB2という)が取付けられる部分である。第2バッテリ取付け部42は、図10に示すように、上下方向に延びる前後一対のガイドレール42rを備えており、一対のガイドレール42r間にプラス端子42pとマイナス端子42nとが設けられている。また、第2バッテリB2には、第2バッテリ取付け部42の一対のガイドレール42rと係合可能な一対のレール受け部(図示省略)が設けられており、一対のレール受け部間にプラスターミナルpとマイナスターミナルnとが設けられている。これにより、第2バッテリB2の一対のレール受け部を第2バッテリ取付け部42の一対のガイドレール42rに対して上方から嵌合させて下方にスライドさせることで、第2バッテリB2を第2バッテリ取付け部42に取付けることができる。
そして、第2バッテリB2が第2バッテリ取付け部42に取付けられた状態で、図17に示すように、第2バッテリB2のプラスターミナルpとマイナスターミナルnとが第2バッテリ取付け部42のプラス端子42pとマイナス端子42nとに接続される。この状態で、第2バッテリB2の電力が電気回路60により湯沸かし部50のヒーター54等に供給可能となる。ここで、第2バッテリ取付け部42の一対のガイドレール42rの間隔は、第1バッテリ取付け部41の一対のガイドレール41rの間隙よりも小さくなるように設定されている。このため、第2バッテリ取付け部42に対して第1バッテリB1が取り付くことはなく、また、第1バッテリ取付け部41に対して第2バッテリB2が取り付くことはない。
さらに、第1バッテリ取付け部41と第2バッテリ取付け部42とには、同時に第1バッテリB1と第2バッテリB2とが取り付かないように構成されている。即ち、第1バッテリ取付け部41の後側のガイドレール41rと第2バッテリ取付け部42の前側のガイドレール42rとの間隔は、第1バッテリB1と第2バッテリB2とが互いに干渉するような寸法に設定されている。このため、例えば、第1バッテリ取付け部41に対して第1バッテリB1が取付けられている状態で、第2バッテリ取付け部42に対して第2バッテリB2を下方にスライドさせると、第2バッテリB2が第1バッテリB1に当接して下方のスライドが禁止される。また、第2バッテリ取付け部42に第2バッテリB2が取付けられている状態で、第1バッテリ取付け部41に対して第1バッテリB1を下方にスライドさせても、同様に下方のスライドが禁止される。
カバー部材45は、第1バッテリ取付け部41、あるいは第2バッテリ取付け部42を覆えるように構成された板状部材であり、前後方向にスライド可能な状態でバッテリ取付け部40に設けられている。即ち、バッテリ取付け部40の上下には、前後方向に延びるガイド溝40gが形成されており、それらのガイド溝40gに対してカバー部材45の裏側上下に形成された摺動子(図示省略)が摺動可能な状態で連結されている。また、カバー部材45の表面の前側と後側には指を掛ける凹み状の取手45e(図1参照)が形成されている。そして、図3に示すように、カバー部材45を後端位置までスライドさせることで、第2バッテリ取付け部42が覆われ、第1バッテリ取付け部41が露出して、第1バッテリ取付け部41に第1バッテリB1を取付け可能となる。また、図10に示すように、カバー部材45を前端位置までスライドさせることで、第1バッテリ取付け部41が覆われ、第2バッテリ取付け部42が露出して、第2バッテリ取付け部42に第2バッテリB2を取付け可能となる。バッテリ取付け部40には、カバー部材45の前後スライド動作に連動して動作するカバー動作スイッチ64(図16、図17参照)が設けられている。
<コーヒーメーカー本体部20の湯沸かし部50について>
湯沸かし部50は、ハウジング22の貯水部22wから供給された水を沸騰させてドリップケース21内に供給する部分である。湯沸かし部50は、図11に示すように、給湯部50yとヒーター54とから構成される。給湯部50yは、貯水部22wに接続されるパイプ部52と、パイプ部52内の水が貯水部22w側に逆流するのを防止する逆止弁53と、パイプ部52の先端部52uに接続された給湯ノズル部57とを備えている。そして、図11、図12に示すように、給湯部50yのパイプ部52における略U字形の湾曲部分に一対のヒーター54がパイプ部52に沿わせられた状態で取付けられている。
ここで、ハウジング22の貯水部22wは、図13、図15に示すように、上部開放型の容器220により構成されており、その容器220の底板部の位置に下方に突出する弁収納部221が設けられている。そして、貯水部22wの容器220の弁収納部221内に給湯部50yの逆止弁53が収納されている。また、弁収納部221には、給湯部50yのパイプ部52の基端部52mが接続されている。
ハウジング22内は、図13に示すように、貯水部22wの容器220が収納される貯水部空間Wと湯沸かし部50が収納される湯沸かし空間Yとが上下仕切り壁210により仕切られている。そして、貯水部22wの容器220の弁収納部221が上下仕切り壁210を貫通して、湯沸かし空間Y内に突出している。湯沸かし空間Yの内部には、図15に示すように、給湯部50yのパイプ部52がU字形に湾曲した状態で設置されている。そして、上記したように、パイプ部52のU字形の湾曲部分に一対のヒーター54が沿わされることで、U字形の湾曲部分に収納された水がヒーター54により沸騰させられるようになる。パイプ部52のU字形の湾曲部分の先端側は、上方に延びてハウジング22のドリップケース収納部22fに導かれている。
ハウジング22のドリップケース収納部22fには、図13に示すように、ドリップケース21に対して上方から湯を注ぐ給湯部50yの給湯ノズル部57が設置されている。そして、図14に示すように、給湯部50yのパイプ部52の先端部52uが給湯ノズル部57の立管57pの上端部に接続されている。ここで、給湯部50yの給湯ノズル部57が収納されているドリップケース収納部22fのノズル収納空間Nは、図13等に示すように、貯水部空間W、及び湯沸かし空間Yと縦壁212により仕切られている。これにより、ヒーター54が収納される湯沸かし空間Y内に水、あるいは湯が入り込むようなことがなくなる。
上記構成により、パイプ部52の略U字形の湾曲した部分に水が満たされた状態でヒーター54によりパイプ部52が加熱されると、パイプ部52内の水の一部が蒸発してパイプ部52内の圧力が上昇する。このとき、給湯部50yの逆止弁53が閉じられて貯水部22w側への水の逆流が防止されるため、高温の湯が給湯部50yのパイプ部52を介してノズル収納空間N内の給湯ノズル部57から押し出される。これにより、ドリップケース21内のカフェポッドCPに給湯ノズル部57から湯が上方から注がれる。そして、給湯ノズル部57から湯が押し出されることで、パイプ部52内の圧力が低下すると、貯水部22wの水が逆止弁53を介してパイプ部52内に供給される。この動作が繰り返されることで、高温の湯が自動的にドリップケース21内に供給されるようになる。即ち、前記ヒーター54が本発明の発熱手段に相当する。
<コーヒーメーカー本体部20の電気回路60について>
電気回路60は、第1バッテリ取付け部41に取付けられた第1バッテリB1、あるいは第2バッテリ取付け部42に取付けられた第2バッテリB2の電力を湯沸かし部50のヒーター54に供給する回路である。
電気回路60は、図16、図17に示すように、第1バッテリ取付け部41のプラス端子41pと湯沸かし部50のヒーター54(+側)とをつなぐ第1電源プラスライン61と、第2バッテリ取付け部42のプラス端子42pと前記ヒーター54(+側)とをつなぐ第2電源プラスライン62とを備えている。また、電気回路60は、第1、第2バッテリ取付け部41、42のマイナス端子41n、42nとヒーター54(−側)とをつなぐ電源マイナスライン63を備えている。即ち、第1電源プラスライン61と第2電源プラスライン62とが本発明の電源ラインに相当し、第1バッテリ取付け部41のプラス端子41pと第2バッテリ取付け部42のプラス端子42pとが本発明のバッテリ取付け部の電源端子に相当する。
そして、第1電源プラスライン61と第2電源プラスライン62とにそれぞれ短絡防止用ヒューズHsが設けられている。短絡防止用ヒューズHsは、図16に示すように、第1バッテリ取付け部41の第1バッテリB1が取付けられた状態で、例えば、第2バッテリ取付け部42のプラス端子42pとマイナス端子42nとが誤って短絡された場合に短絡電流を遮断するためのものである。
電気回路60の第1電源プラスライン61と第2電源プラスライン62とには、カバー部材45の前後スライド動作に連動して動作するカバー動作スイッチ64が設けられている。即ち、カバー動作スイッチ64は、図16に示すように、カバー部材45が第2バッテリ取付け部42を覆っている場合、第2バッテリ取付け部42からヒーター54間の第2電源プラスライン62を遮断し、第1バッテリ取付け部41からヒーター54間の第1電源プラスライン61を導通させる。また、カバー動作スイッチ64は、図17に示すように、カバー部材45が第1バッテリ取付け部41を覆っている場合、第1バッテリ取付け部41からヒーター54間の第1電源プラスライン61を遮断し、第2バッテリ取付け部42からヒーター54間の第2電源プラスライン62を導通させる。なお、カバー動作スイッチ64は、カバー部材45がバッテリ取付け部40から取り外された場合には、第1電源プラスライン61と第2電源プラスライン62とを遮断できるように構成されている。
電気回路60の電源マイナスライン63には、図16、図17に示すように、ヒーター54に供給する電力をPWM制御するためのスイッチング素子(FET)65が設けられている。また、ヒーター54には、ヒーター54の温度が上昇し過ぎた場合に溶断するヒーターヒューズHtが設けられている。さらに、湯沸かし部50のパイプ部52には、パイプ部52の温度を検出する温度センサー66(例えば、サーミスタ)が設けられている。
電気回路60は、前記スイッチング素子(FET)65を動作させて湯沸かし部50のヒーター54を制御するコントローラ70を備えている。コントローラ70には、湯沸かし部50のヒーター54をオン・オフさせるための起動/停止スイッチ72の信号が入力される。ここで、起動/停止スイッチ72は、図1等に示すように、プレート部30の前面に取付けられている。なお、ヒーター54が動作中は通電ランプが点灯するようになる。また、コントローラ70には、温度センサー66の信号が入力される。さらに、コントローラ70には、バッテリ識別回路74からのバッテリ識別信号が入力される。バッテリ識別回路74は、第1バッテリ取付け部41に取付けられたバッテリB1、あるいは第2バッテリ取付け部42に取付けられたバッテリB2から送信されるデータに基づきバッテリの種類を識別する。また、第1バッテリ取付け部41、あるいは第2バッテリ取付け部42のいずれにバッテリが取付けられているかを把握することで、バッテリの種類を識別しても良い。
また、コントローラ70には、制御電源部75から複数種類の定電圧が供給される。即ち、制御電源部75は、バッテリB1(14.4V、又は18V)、あるいはバッテリB2(10.8V)から供給された電圧を降圧、あるいは昇圧してコントローラ70に対して複数種類の定電圧を供給できるように構成されている。
<コーヒーメーカー10の動作について>
コーヒーメーカー10を使用する場合には、所有する電動工具用バッテリが、例えば、第1バッテリB1(18V)のときは、図1に示すように、カバー部材45を後端位置までスライドさせて第2バッテリ取付け部42を覆い、露出している第1バッテリ取付け部41に第1バッテリB1を取付ける。このとき、カバー部材45のスライド動作に伴ってカバー動作スイッチ64が動作し、図16に示すように、第2電源プラスライン62が遮断されて、第1電源プラスライン61が導通状態となる。次に、ハウジング22の上面の蓋部23を上方に回動させて、図2に示すように、貯水部22wの開口を開き、蓋部23を起立させた状態に保持する。そして、この状態で、貯水部22wに水を注入する。このとき、水の飛沫が飛んでも蓋部23に遮られて、第1バッテリB1の方向に飛沫が飛び散り難くなる。このようにして、水の注入が完了し、ドリップケース21にコーヒー粉をセットし、プレート部30上にデカンタ35をセットした状態で、起動/停止スイッチ72を操作する。
起動/停止スイッチ72が操作されると、コントローラ70がバッテリの種類(電圧)に応じてスイッチング素子(FET)65を動作させ、ヒーター54に供給する電力を調整する。例えば、第1バッテリB1(18V)の場合には、第2バッテリB2(10.8V)と比較してPWM制御における通電時間は短くなる。そして、ヒーター54により湯沸かし部50のパイプ部52が加熱されて、パイプ部52内の高温の湯がドリップケース21のカフェポッドCPに供給される。そして、ドリップケース21(ケース本体部21m)の抽出部21pにより下方に抜き出されたコーヒーがプレート部30上のデカンタ35に溜められる。このようにして、湯沸かし部50のパイプ部52内の水が減少して、パイプ部52の温度が上昇すると、温度センサー66の信号を受けてコントローラ70がスイッチング素子(FET)65をオフしてヒーター54の通電を停止する。
第2バッテリB2(10.8V)を使用する場合には、図9、図10に示すように、カバー部材45を前端位置までスライドさせて第1バッテリ取付け部41を覆い、露出している第2バッテリ取付け部42に第2バッテリB2を取付ける。そして、カバー部材45が前端位置までスライドすることで、カバー動作スイッチ64が、図17に示すように、第1電源プラスライン61を遮断し、第2電源プラスライン62を導通させる。そして、上記した手順で、コーヒーメーカー10を操作することでコーヒーが抽出される。
<本実施形態に係るコーヒーメーカー10の長所について>
本実施形態に係るコーヒーメーカー10によると、電動工具のバッテリB1,B2を使用して工事作業現場等でコーヒーメーカー10(電気機器)を動作させることができる。コーヒーメーカー10、予め決められた量のコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したカフェポッドCP(ポッド商品)がセットされるドリップケース21(ケース部)を備えている。そして、ドリップケース21には、セットされたカフェポッドCPに注がれた湯により生成されたコーヒーを下方に抜き出す抽出部21pが設けられている。このように、カフェポッドCPが使用できるため、例えば、コーヒー粉の袋から計量スプーン等によりコーヒー粉を取り出してフィルタ上にセットする作業が不要になる。即ち、カフェポッドCPをドリップケース21にセットしてコーヒーメーカー10を動作させればコーヒーが得られるため、工事作業現場で簡単にコーヒーを提供できる。
また、コーヒーメーカー10の貯水部22wとドリップケース21(ケース部)とがほぼ同じ高さで並んで配置されているため、給湯部50yがヒーター54(発熱手段)により沸騰させられた湯をドリップケース21に対して上方から供給する際にポンプ等の送水手段が不要になる。また、バッテリ取付け部41,42は、貯水部22w、及びドリップケース21よりも低い位置に設けられている。このため、湯を沸かす際に重量の大きなバッテリB1,B2が低い位置に配置されるようになり、コーヒーメーカー10の安定性が向上する。さらに、貯水部空間Wと、ヒーター54が収納される湯沸かし空間Yとが上下仕切り壁210で仕切られているため、ヒーター54が収納される空間Yに水が入り込むような不具合が生じない。また、給湯部の給湯ノズル部57が収納されるノズル収納空間Nと、ヒーター54が収納される湯沸かし空間Yとが縦壁212で仕切られているため、湯沸かし空間Yに湯が入り込むような不具合が生じない。
本実施形態に係るコーヒーメーカー10によると、いずれか一つのバッテリ取付け部41,42に対して、対応するバッテリB1,B2が取付けられた状態では、他のバッテリ取付け部41,42に対して、対応するバッテリB1,B2が取付け不能となる。このため、二種類のバッテリ取付け部41,42が設けられていても、前記バッテリ取付け部41,42には一つのバッテリB1,B2しか取付けることができない。即ち、二つのバッテリが同時にバッテリ取付け部41,42に取付けられることがない。このため、バッテリの切替回路、インターロック回路等が不要になり、回路構成が簡単になるとともに、電気的な信頼性が向上する。
また、露出している一つのバッテリ取付け部41,42にバッテリB1,B2を取付けた状態で、他のバッテリ取付け部41,42はカバー部材45に覆われた状態になる。即ち、一つのバッテリ取付け部41,42にバッテリB1,B2が取付けられた状態で、他のバッテリ取付け部41,42の充電部が露出しないため、短絡事故を防止できる。また、一つのバッテリ取付け部41,42に対してバッテリB1,B2が取付けられた状態で、別のバッテリB1,B2を他のバッテリ取付け部41,42に対する取付け方向(下方向)に移動させると、前記別のバッテリB1,B2が一つのバッテリ取付け部41,42に取付けられたバッテリB1,B2に当接して、その別のバッテリB1,B2の移動が止められる構成である。このため、仮にカバー部材45が外れた場合でも、複数のバッテリ取付け部41,42に対して複数のバッテリB1,B2が取付けられるような不具合が生じない。
また、貯水部22wの蓋部23は、バッテリ取付け部41,42が設けられているハウジング22の右側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、貯水部22wの開口を開けるように構成されている。このため、ハウジング22の貯水部22wに水を供給する際に、水の飛沫がハウジング22の右側面に沿って起立している蓋部23に遮られてバッテリ取付け部41,42に掛かり難くなる。
<変更例>
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態のコーヒーメーカー10では、図1、及び図13に示すように、貯水部22wとドリップケース21(ケース部)とをほぼ同じ高さで並んで配置し、それよりも低い位置にバッテリ取付け部41,42を設ける例を示した。しかし、図20に示すように、バッテリ取付け部41,42を貯水部22w、ドリップケース21(ケース部)よりも高い位置に設けることも可能である。また、図21に示すように、貯水部22wを湯沸かし部50のヒーター54よりも低い位置に設け、その貯水部22wよりも高い位置にバッテリ取付け部41,42を設けるようにすることも可能である。この場合、水の汲み上げにポンプ59等を使用する。このように、バッテリ取付け部41,42を貯水部22wよりも高い位置に配置することで、貯水部22wに水を供給する際に、バッテリ取付け部41,42に水が掛かり難くなる。
また、本実施形態のコーヒーメーカー10では、図16、図17の電気回路60に示すように、第1バッテリB1(18V)を使用する場合と第2バッテリB2(10.8V)を使用する場合とで共通のヒーター54を使用する例を示した。しかし、図18に示すように、第1バッテリB1(18V)を使用する場合には専用のAヒーター54aとFET65aを使用し、第2バッテリB2(10.8V)を使用する場合には専用のBヒーター54bとFET65bを使用する構成でも可能である。また、図19に示すように、第1バッテリB1(18V)を使用する場合にはAヒーター54a、Bヒーター54bとFET65a、FET65bとを使用し、第2バッテリB2(10.8V)を使用する場合にはBヒーター54bとFET65bとを使用する構成でも可能である。
また、本実施形態では、カバー部材45の前後スライド動作に連動して動作するカバー動作スイッチ64として接点式のスイッチを例示したが、半導体式のスイッチを使用することも可能である。また、本実施形態では、第1バッテリB1、第2バッテリB2に対応してサイズの異なる第1バッテリ取付け部41、第2バッテリ取付け部42を備えるコーヒーメーカー10を例示した。しかし、例えば、第1バッテリB1(18V、14.4V)に対応して第1バッテリ取付け部41と第2バッテリ取付け部42とのサイズを等しくすることも可能である。また、本実施形態に係るコーヒーメーカー10では、デカンタ35を載せるプレート30の保温機能は考えていなかったが、前記プレート30に保温機能を持たせることも可能である。この場合、図16等に示す電気回路60において、湯沸かし部50のヒーター54とスイッチング素子65に対して並列にプレート30の保温用ヒーターを設けるのが好ましい。
また、本実施形態では、ドリップケース21のケース本体部21mを、図5、図6に示すカフェポッドCP用のものと、図7、図8に示すメッシュフィルターFを使用するコーヒー粉用のものとを別々に設ける例を示した。しかし、図22〜図25に示すように、カフェポッドCP用のケース本体部21mとメッシュフィルターFを使用するコーヒー粉用のケース本体部21mとを兼用することも可能である。また、本実施形態では、電気機器としてコーヒーメーカー10を例示したが、茶葉のボッド商品を使用する給茶機等に本発明を適用することも可能である。
10・・・・コーヒーメーカー(電気機器)
22・・・・ハウジング
210・・・上下仕切り壁
212・・・縦壁
21・・・・ドリップケース(ケース部)
21p・・・抽出部
22w・・・貯水部
23・・・・蓋部
24・・・・ヒンジ機構
40・・・・バッテリ取付け部
41・・・・第1バッテリ取付け部
41p・・・プラス端子(電源端子)
42・・・・第2バッテリ取付け部
42p・・・プラス端子(電源端子)
45・・・・カバー部材
50・・・・湯沸かし部
50y・・・給湯部
52・・・・パイプ部
53・・・・逆止弁
54・・・・ヒーター(発熱手段)
57・・・・給湯ノズル部
60・・・・電気回路
61・・・・第1電源プラスライン(電源ライン)
62・・・・第2電源プラスライン(電源ライン)
63・・・・電源マイナスライン
64・・・・カバー動作スイッチ
66・・・・温度センサー
70・・・・コントローラ
72・・・・起動/停止スイッチ
B1・・・・第1バッテリ
B2・・・・第2バッテリ
CP・・・・カフェポッド(ポッド商品)

Claims (17)

  1. 電動工具の電源に用いられるバッテリを取付け可能に構成されたバッテリ取付け部と、前記バッテリ取付け部に取付けられた前記バッテリの電力により湯を沸かすことができる発熱手段とを有する電気機器であって、
    予め決められた量の茶葉、あるいはコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したポッド商品がセットされるケース部と、
    水を溜める貯水部と、
    前記貯水部から前記発熱手段の位置まで水を供給できるように構成された通路部と、
    前記ケース部に対して前記発熱手段により沸かされた湯を自動的に供給できるように構成された給湯部とを有しており、
    前記ケース部には、セットされた前記ポッド商品に注がれた湯により生成された飲料を下方に抜き出す抽出部が設けられており、
    前記電気機器のハウジングの一側面に前記バッテリ取付け部が設けられており、
    前記ハウジングの上面に前記貯水部の開口を塞ぐ蓋部が設けられており、
    前記蓋部は、前記バッテリ取付け部が設けられている前記ハウジングの一側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、前記貯水部の開口を開けるように構成されている電気機器。
  2. 請求項1に記載された電気機器であって、
    記貯水部よりも低い位置に前記発熱手段が配置されている電気機器。
  3. 請求項1又は請求項2に記載された電気機器であって、
    前記バッテリ取付け部は、前記貯水部よりも低い位置に設けられている電気機器。
  4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載された電気機器であって、
    前記貯水部を構成する容器が収納される空間と、前記発熱手段が収納される空間とが壁で仕切られている電気機器。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載された電気機器であって、
    前記ケース部に対して湯を供給する給湯部の給湯ノズル部が収納される空間と、前記発熱手段が収納される空間とが壁で仕切られている電気機器。
  6. 電動工具の電源に用いられるバッテリを取付け可能に構成されたバッテリ取付け部と、前記バッテリ取付け部に取付けられた前記バッテリの電力により湯を沸かすことができる発熱手段とを有する電気機器であって、
    予め決められた量の茶葉、あるいはコーヒー粉を通水性の袋状部材に収納したポッド商品がセットされるケース部と、
    前記ケース部に対して前記発熱手段により沸かされた湯を自動的に供給できるように構成された給湯部とを有しており、
    前記ケース部には、セットされた前記ポッド商品に注がれた湯により生成された飲料を下方に抜き出す抽出部が設けられており、
    複数のバッテリ取付け部を備えており、
    いずれか一つのバッテリ取付け部に対して前記バッテリが取付けられた状態では、他のバッテリ取付け部に対して別の前記バッテリが取付け不能となるように構成されている電気機器。
  7. 請求項6に記載された電気機器であって、
    前記複数のバッテリ取付け部はサイズが異なっており、
    それぞれのバッテリ取付け部には、対応するサイズのバッテリが取付けられるように構成されている電気機器。
  8. 請求項7に記載された電気機器であって、
    前記バッテリ取付け部には、一対のガイドレールと複数の端子とが設けられており、
    前記複数のバッテリ取付け部は、前記ガイドレールの配置、及び/又は、前記複数の端子の配置が異なっており、
    それぞれのバッテリ取付け部には、前記一対のガイドレールに嵌合してスライド可能、かつ前記端子と電気的に接続可能なバッテリが取付けられるように構成されている電気機器。
  9. 請求項6から請求項8のいずれかに記載された電気機器であって、
    前記複数のバッテリ取付け部には、一つのバッテリ取付け部を露出させて、他のバッテリ取付け部を覆うカバー部材が設けられている電気機器。
  10. 請求項9に記載された電気機器であって、
    前記複数のバッテリ取付け部は並んで設けられており、
    前記カバー部材は、前記複数のバッテリ取付け部の並び方向にスライド可能に構成されており、
    前記カバー部材がスライドすることで、一つのバッテリ取付け部を露出させ、他のバッテリ取付け部を覆えるように構成されている電気機器。
  11. 請求項6から請求項10のいずれかに記載された電気機器であって、
    一つのバッテリ取付け部に対して前記バッテリが取付けられた状態で、別のバッテリを他のバッテリ取付け部に対する取付け方向に移動させると、前記別のバッテリが前記一つのバッテリ取付け部に取付けられたバッテリに当接して、その別のバッテリの移動が止められる構成である電気機器。
  12. 請求項1に記載された電気機器であって、
    前記蓋部は、ヒンジ機構により前記ハウジングの上面の端縁に回動可能な状態で連結されている電気機器。
  13. 請求項9又は請求項10のいずれかに記載された電気機器であって、
    前記カバー部材の動きに連動して動作するカバー動作スイッチを備えており、
    前記カバー動作スイッチは、前記カバー部材に覆われている前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを遮断し、露出している一つの前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを導通させられるように構成されている電気機器。
  14. 請求項13に記載された電気機器であって、
    前記カバー動作スイッチは、前記カバー部材が前記バッテリ取付け部から外された場合、全ての前記バッテリ取付け部の電源端子から前記発熱手段間の電源ラインを遮断できるように構成されている電気機器。
  15. 請求項6に記載された電気機器であって、
    水を溜める貯水部と、
    前記貯水部から前記発熱手段の位置まで水を供給できるように構成された通路部とを有しており、
    ハウジングの一側面に前記複数のバッテリ取付け部が設けられており、
    前記ハウジングの上面に貯水部の開口を塞ぐ蓋部が設けられており、
    前記蓋部は、前記バッテリ取付け部が設けられている前記ハウジングの一側面の上側に位置するそのハウジングの上面の端縁の位置で塀状に起立して、前記貯水部の開口を開けるように構成されている電気機器。
  16. 請求項1に記載された電気機器であって、
    前記バッテリ取付け部は、前記貯水部よりも高い位置に設けられている電気機器。
  17. 請求項1から請求項16に記載された電気機器と、
    前記電気機器のバッテリ取付け部に取付け可能なバッテリと、
    を備える電気機器。
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