JPH09190875A - 電気発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 早沸かしが任意に選択でき、三つの金属箔発
熱体を容器の底部に集中的に装着することにより、部品
点数を低減してコストを安くし、また構造的にも簡素化
して組み立て性をよくし、耐久的にも優れた電気湯沸器
等に搭載の電気発熱体を提供することを目的とする。 【解決手段】 絶縁板１６を、第一の金属箔発熱体１３
と、第二の金属箔発熱体１４と、第三の金属箔発熱１５
の間及び両側面に配して積層し、ユニットとした電気発
熱体とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は収容液体を加熱・保
温する電気湯沸器等に装着される電気発熱体に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、順調に伸びる電気湯沸器の市場に
おいて、少しでも早く沸かしたいという要望が強くな
り、高消費電力による早沸かし化が望まれている。特に
必要なときに高速湯沸かしと通常湯沸かしが選択できる
ものが望まれている。

【０００３】以下に従来の収容液体を加熱・保温する電
気湯沸器等に装着される電気発熱体について説明する。
図７は、従来の高速湯沸かしと通常湯沸かしが選択でき
るもので、高消費電力（例えば、１１００Ｗ以上）化さ
れた電気湯沸器に装着された電気発熱体を示すものであ
る。

【０００４】図７において、１は液体（水など）を収容
する有底筒状の容器、２は前記収容液体を加熱する容器
の底部に装着した底部電気発熱体で、湯沸かし用で高消
費電力の手巻式の第一の電気発熱体と、保温用の小消費
電力の手巻式の第二の電気発熱体から成り、これらは絶
縁板を介して積層されている。３は湯沸かし時に第一の
電気発熱体と選択的に同時に通電できる容器側面下方の
外周に装着した手巻式の第三の電気発熱体を内蔵した側
面部電気発熱体である。

【０００５】以上のように構成された電気湯沸器の電気
発熱体の動作について説明する。まず、湯沸かし時にお
いて特に早く湯沸かしを行いたい時は、任意に前記底部
電気発熱体２の内の第一の電気発熱体と第三の電気発熱
体により高消費電力（１１００Ｗ以上）で湯沸かしを行
う。その後、保温時は第二の電気発熱体で保温温度（例
えば９５℃）を維持するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、容器底面の電気発熱体以外に、容器側面
に完全に独立した電気発熱体が必要（一つで１１００Ｗ
以上の電気発熱体は、耐久的に問題があり実現できな
い。）となるため、部品点数が増加し、コストアップと
なる。また、構造的にも複雑で組み立て性が悪く、さら
に側面の第三の電気発熱体が使用時の小水量時などに残
水の量により発熱面の一部が空焼き状態となる場合があ
り、その繰り返しによる耐久性において多くの問題点を
有していた。

【０００７】本発明はこのような従来の問題点を解決す
るもので、早沸かしが任意に選択でき、しかも早沸かし
のための三つの発熱体を、容器の底部に集中的に装着し
た底部電気発熱体のみで実現することにより、部品点数
を低減してコストを安くし、また構造的にも簡素化して
組み立て性をよくし、さらに残水の量により発熱面の一
部が空焼き状態となることが極めて少なく、耐久的にも
優れた電気湯沸器等に搭載の電気発熱体を提供すること
を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の一つの手段は、絶縁板を、第一の金属箔発熱
体と、第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体の間
及び両側面に配して積層し、ユニットとした電気発熱体
としたものである。

【０００９】また他の手段は、第一の金属箔発熱体と、
第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三
つの金属箔発熱体の二つの間のうちの加熱対象物（例え
ば容器内の水）に近い側の間に良熱伝導性の熱拡散板を
配し、前記三つの金属箔発熱体と熱拡散板のそれぞれの
間及び両側面に絶縁板を積層したものである。

【００１０】更に他の手段は、第一の金属箔発熱体と、
第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三
つの金属箔発熱体の二つの間のうちの加熱対象物に遠い
側の間に良熱伝導性の熱拡散板を配し、前記三つの金属
箔発熱体と熱拡散板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板
を積層したものである。

【００１１】更に他の手段は、第一の金属箔発熱体と、
第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三
つの金属箔発熱体の二つの間にそれぞれ良熱伝導性の熱
拡散板を配し、前記三つの金属箔発熱体と二つの熱拡散
板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積層したもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、絶縁板
を、第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発熱体と、第
三の金属箔発熱体の間及び両側面に配して積層し、ユニ
ットとした電気発熱体としたもので、構造が簡単でコス
トがかからず、また組み立て性が簡単で、しかも手巻式
の発熱体に比べ構成部材間の隙間がなく熱伝導性がよく
発熱が内部にこもらず三層構造にしても耐久性に優れた
ものである。

【００１３】請求項２記載の発明は、三つの金属箔発熱
体の内、最も消費電力の少ない金属箔発熱体を中央に配
して積層したもので、発熱体内部に熱のこもりが少なく
耐久性に優れたものである。

【００１４】請求項３記載の発明は、第一の金属箔発熱
体と、第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、
三つの金属箔発熱体の二つの間のうちの加熱対象物に近
い側の間に良熱伝導性の熱拡散板を配し、前記三つの発
熱体と熱拡散板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積
層した電気発熱体としたもので、発熱体内部の発熱のこ
もりがより少なくなり、耐久性に優れたものである。

【００１５】請求項４記載の発明は、第一の金属箔発熱
体と、第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、
三つの金属箔発熱体の二つの間のうちの加熱対象物に遠
い側の間に良熱伝導性の熱拡散板を配し、前記三つの発
熱体と熱拡散板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積
層した電気発熱体としたもので、発熱体内部の発熱のこ
もりがより少なく耐久性に優れたものである。

【００１６】請求項５記載の発明は、第一の金属箔発熱
体と、第二の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体と、
前記三つの金属箔発熱体の二つの間にそれぞれ良熱伝導
性の熱拡散板を配し、前記三つの発熱体と二つの熱拡散
板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積層した電気発
熱体としたもので、発熱体の発熱のこもりがさらに少な
くなりより高消費電力化が可能となり、また耐久性に優
れたものである。以下に各発明の実施の形態について添
付図面を参照しつつ説明する。

【００１７】（実施の形態１）以下に本発明の実施の形
態１について、図面を参照しながら説明する。図１及び
図２において、１０は収容液体を加熱・保温する電気湯
沸器本体、１１は電気湯沸器１に内蔵された有底筒状の
容器、１２は容器１１の底部に装着された底部電気発熱
体ユニット、１３は金属箔をプレスやエッチングなどに
より形成した高消費電力の第一の金属箔発熱体、１４は
第一の金属箔発熱体１３と同様に形成された中消費電力
の第二の金属箔発熱体、１５は第一の金属箔発熱体１３
と同様に形成された小消費電力の第三の金属箔発熱体、
１６は三つの金属箔発熱体の間および両側面に設けた絶
縁板、１７は第一の金属箔発熱体１３と第二の金属箔発
熱体１４と第三の金属箔発熱体１５と絶縁板１６で構成
され、高耐熱性の接着剤などを介し高温プレスなどで一
体化されユニット化された底部電気発熱体、１８は熱伝
導性のよいアルミや表面処理鋼板などで作られ外周に周
側部１８ａを形成し、この周側部１８ａから容器１１を
介して収容液体の加熱をする熱拡散板、１９は熱伝導性
のよいアルミや表面処理鋼板などで作られた伝熱板、２
０は表面処理鋼板などで作られたシーム板、底部電気発
熱体ユニット１２は伝熱板１９と底部電気発熱体１７と
熱拡散板１８とシーム板２０とからなり、シーム板２０
により容器１１の底面裏側にスポット溶接などで挟持固
着されている。

【００１８】以上のように構成された高速湯沸かしと通
常湯沸かしが選択できる電気湯沸器の電気発熱体の動作
について説明する。容器１１内の収容液体を湯沸かし・
保温するにあたり、高速湯沸かしと通常湯沸かしが選択
でき、高速湯沸かし選択時は第一の金属箔発熱体１３と
第二の金属箔発熱体１４を同時に通電して短時間で湯沸
かしする。一方、通常湯沸かし選択時は第一の金属箔発
熱体１３のみで通常の湯沸かしをする。ともに湯沸かし
完了後は第三の金属箔発熱体１５により保温する。

【００１９】以上の構成により、従来の構成の電気湯沸
器に比べ、三つの金属箔発熱体を容器底面に集中して配
置できるため、部品点数を低減しているのでコストが安
く、また、組み立て性も良く、さらに構成部材を高耐熱
性の接着剤などを介し高温プレスなどで一体化されユニ
ット化された電気発熱体としているため、発熱体内部の
伝熱ロスが少なく耐久性に優れているという効果が得ら
れる。

【００２０】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について、図３を参照しながら説明する。図３にお
いて、三つの金属箔発熱体１３・１４・１５の内の最も
少ない消費電力の第三の金属箔発熱体１５を中央に配置
している。このように配置すると、高消費電力の第一の
金属箔発熱体１３の発熱は直接伝熱板１９と容器１１を
介して収容液体に熱伝達される。一方、中消費電力の第
二の金属箔発熱体１４の発熱は熱拡散板１８と容器１１
を介して収容液体に熱伝達される。

【００２１】つまり、消費電力の大きいものから２つの
電気発熱体の発熱が良熱伝導性部材により確実に効率良
く収容液体に熱伝達されるため、電気発熱体内部への熱
のこもりが少なく、その結果耐久性に優れているという
効果が得られる。

【００２２】（実施の形態３）次に、本発明の実施の形
態３について、図４を参照しながら説明する。２１は第
一の金属箔発熱体１３の両側面を絶縁板１６で積層しユ
ニット化した第一の底部電気発熱体ユニットと、２２は
第二の金属箔発熱体１４と第三の金属箔発熱体１５の間
および両側面に絶縁板１６で積層しユニット化した第二
の底部電気発熱体ユニットの間に、外周に周側部を有す
る熱拡散板１８を介し、第一の底部電気発熱体ユニット
２１の上には伝熱板１９を、第三の底部電気発熱体ユニ
ット２２の下にはシーム板２０を配しスポット溶接など
でシーム板２０により容器１１の底面下部に挟持固着し
ている。従って、三つの金属箔発熱体が形成する二つの
間のうちの加熱対象物に近い側の間に、良熱伝導性の熱
拡散板を配した構成となっている。この場合、加熱対象
物は図１における容器１１に貯留されている湯もしくは
水である。

【００２３】つまり、第一の底部電気発熱体ユニット２
３と第二の底部電気発熱体ユニット２４の間の熱のこも
りを良熱伝導性部材の熱拡散板１８と容器１１を介して
収容液体に熱伝達する。そのため電気発熱体の発熱が確
実に効率良く収容液体に熱伝達されるため、電気発熱体
内部への熱のこもりが少なくなり、さらに耐久性に優れ
た発熱体が得られる。なお、第二の金属箔発熱体１４と
第三の金属箔発熱体１５の位置が上下逆でも同様の効果
が得られることは言うまでもない。

【００２４】（実施の形態４）次に、本発明の実施の形
態４について、図５を参照しながら説明する。２３は第
一の金属箔発熱体１３と第二の金属箔発熱体１４との間
および両側面を絶縁板１６で積層しユニット化した第一
の底部電気発熱体ユニット、２４は第三の金属箔発熱体
１５とその両側面に絶縁板１６を積層しユニット化した
第二の底部電気発熱体ユニットと、第一の底部電気発熱
体ユニット２３と、第二の底部電気発熱体ユニット２４
との間に熱拡散板１８と、第一の底部電気発熱体ユニッ
ト２３の上に伝熱板１９と第二の底部電気発熱体ユニッ
ト２４の下にシーム板２０とを配し、シーム板２０によ
り容器１１の裏面下方にスポット溶接などで挟持固着し
ている。従って、三つの金属箔発熱体が形成する二つの
間のうちの加熱対象物に遠い側の間に、良熱伝導性の熱
拡散板を配した構成となっている。この場合、加熱対象
物は図１における容器１１に貯留されている湯もしくは
水である。

【００２５】つまり、第一の底部電気発熱体ユニット２
１と第二の底部電気発熱体ユニット２２の間の熱のこも
りを良熱伝導性部材の熱拡散板１８と容器１１を介して
収容液体に熱伝達する。そのため電気発熱体の発熱が確
実に効率良く収容液体に熱伝達されるため、電気発熱体
内部への熱のこもりが少なくなり、さらに耐久性に優れ
た発熱体が得られる。なお、第二の金属箔発熱体１４と
第三の金属箔発熱体１５の位置が逆でも同様の効果が得
られることは言うまでもない。

【００２６】（実施の形態５）次に、本発明の実施の形
態５について、図６を参照しながら説明する。２５は第
一の金属箔発熱体１３の両側面に絶縁板１６で積層した
第一の底部電気発熱体ユニット、２６は第二の金属箔発
熱体１４の両側面に絶縁板１６で積層した第ニの底部電
気発熱体ユニット、２７は第三の金属箔発熱体１５の両
側面に絶縁板１６で積層した第三の底部電気発熱体ユニ
ットでそれぞれの間に周側部１８ａを形成した熱拡散板
１８と、周側部２８ａを形成した第二の熱拡散板２８を
配し、さらに第一の底部電気発熱体ユニット２５の上に
伝熱板１９を、第三の底部電気発熱体ユニット２７の下
にシーム板２０を配し、シーム板２０により容器１１の
裏面下方にスポット溶接などで挟持固着している。

【００２７】以上より、三つの底部電気発熱体ユニット
２５・２６・２７の発熱を二つの熱拡散板１８・２８で
電気発熱体の発熱が確実に効率良く収容液体に熱伝達さ
れるため、電気発熱体内部への熱のこもりが少なくな
り、さらに高消費電力化の実現が可能となり、また耐久
性に優れた発熱体が得られる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、絶縁板を、第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発
熱体と、第三の金属箔発熱体の間及び両側面に配して積
層し、ユニットとしているので、三つの金属箔発熱体を
一ヵ所に集中させているため、構造が簡単でコストがか
からず、また組み立て性も簡単で、しかも手巻式の発熱
体に比べ構成部材間の隙間がなく熱伝導性が良いため発
熱が内部にこもらず三層構造にしても耐久性に優れたも
のが得られるものである。

【００２９】また請求項２記載の発明によれば、三つの
金属箔発熱体の内、最も消費電力の少ない金属箔発熱体
を中央に配して積層することにより、より耐久性に優れ
たものが得られるものである。

【００３０】また請求項３および４記載の発明によれ
ば、第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発熱体と、第
三の金属箔発熱体と、三つの金属箔発熱体の二つの間の
うちのいずれか一方に良熱伝導性の熱拡散板を配するこ
とにより、より耐久性に優れたものが得られるものであ
る。

【００３１】さらに請求項５記載の発明によれば、第一
の金属箔発熱体と、第二の金属箔発熱体と、第三の金属
箔発熱体と、前記三つの金属箔発熱体の二つの間にそれ
ぞれ良熱伝導性の熱拡散板を配することで、さらに、高
消費電力化が可能となり、またさらに耐久性に優れたも
のが得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における電気湯沸器の全
体概略断面図

【図２】本発明の実施の形態１における発熱体ユニット
部の分解斜視図

【図３】本発明の実施の形態２における発熱体ユニット
部の要部（図１のＡ部相当箇所）断面図

【図４】本発明の実施の形態３における発熱体ユニット
部の要部（図１のＡ部相当箇所）断面図

【図５】本発明の実施の形態４における発熱体ユニット
部の要部（図１のＡ部相当箇所）断面図

【図６】本発明の実施の形態５における発熱体ユニット
部の要部（図１のＡ部相当箇所）断面図

【図７】従来の電気湯沸器の全体概略面図

【符号の説明】

１３ 第一の金属箔発熱体 １４ 第二の金属箔発熱体 １５ 第三の金属箔発熱体 １６ 絶縁板 １７ 底部電気発熱体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁板を、第一の金属箔発熱体と、第二
   の金属箔発熱体と、第三の金属箔発熱体の間及び両側面
   に配して積層し、ユニットとした電気発熱体。
2. 【請求項２】 三つの金属箔発熱体の内、最も消費電力
   の少ない金属箔発熱体を中央に配して積層した請求項１
   記載の電気発熱体。
3. 【請求項３】 第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発
   熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三つの金属箔発熱
   体が形成する二つの間のうちの加熱対象物に近い側の間
   に良熱伝導性の熱拡散板を配し、前記三つの発熱体と熱
   拡散板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積層した電
   気発熱体。
4. 【請求項４】 第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発
   熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三つの金属箔発熱
   体の二つの間のうちの加熱対象物に遠い側の間に良熱伝
   導性の熱拡散板を配し、前記三つの金属箔発熱体と熱拡
   散板のそれぞれの間及び両側面に絶縁板を積層した電気
   発熱体。
5. 【請求項５】 第一の金属箔発熱体と、第二の金属箔発
   熱体と、第三の金属箔発熱体と、前記三つの金属箔発熱
   体の二つの間にそれぞれ良熱伝導性の熱拡散板を配し、
   前記三つの金属箔発熱体と二つの熱拡散板のそれぞれの
   間及び両側面に絶縁板を積層した電気発熱体。