JPS59160417A - 電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、容器内に水等の液体を貯蔵し、この液体を加
熱して保温する所謂ジャーポット等の電気湯沸器に係り
、特に一旦沸騰させた後、保温する沸騰型電気湯沸器に
関するものである。

（従来技術） 一般に、お茶、コーヒー、紅茶等の味や香りを引き出す
為に、水道水のカルキ等による特有の味を除去すること
が必要であり、又このような特有の味を除去する手段と
して水道水を沸騰させることが広ｔく知られており、ジ
ャーポット等の電気湯沸器にあっても沸騰型のものが望
まれている。

現在、この種の湯沸器゛として沸騰型のものが種々提案
されているが、その何れにあっても、実用化に際し沸騰
時における蒸気の放出構造に苦慮することになっていた
。一般に、ジャーポット等の電気湯沸器にあっては、上
蓋の内部に手動ポンプを丙蔵し、手動ポンプの押圧操作
により該ポンプの吐出口及び上蓋内面の送気口を経て容
器内に空気を圧送することにより容器内の液体を外部に
注出できるように構成されており、このような構成のま
まで容器内の液体を加熱沸騰させた場合、沸騰により発
生した蒸気が送気口及び吐出口を経て手動ポンプ内に侵
入してこの内部に充満し、その結果、ポリエチレン樹脂
或いはポリプロピレン樹脂等の合成樹脂材料により成形
され何万回という伸縮に耐えることが要求される手動ポ
ンプにあって劣化を早め、寿命を短縮するという欠点を
招くものであり、このような対策に苦慮することになっ
ていた。

（本発明の目的） 本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、上蓋内部に
、手動ポンプの無操作時常時送気口を介して容器内に連
通状態にある蒸気放出通路を形設し、かつ手動ポンプの
吐出口部に蒸気阻止手段を設けることにより、沸騰時に
発生した蒸気を手動ポンプ内に通すことなく外方に放出
させ、蒸気による手動ポンプの劣化、寿命短縮を防止し
て長期使用に耐えられるものを提供することに特徴を有
する。

（実施例） 先ず、沸騰型電気湯沸器の電気回路を第１図に従って説
明する。１は交流電源、２は主ヒータ−，３は保温ヒー
ター、４は後記リレーコイルへの通電時にＯＮとなるリ
レースイッチ、５は温度ヒユーズであり、上記交流電源
１の両端子間には主ヒータ−２と保温ヒーター３との並
列回路を温度ヒユーズ５を介して接続し、かつ主ヒータ
−２にはリレースイッチ４を直列に接続する。上記上・
保温の両ヒーター？、３は容器内の湯水を加熱する加熱
手段を構成するものである。又、保温ヒーター３の発熱
量は主ヒータ−２よりも小さく、例えば湯水の温度が９
０℃の時外部に放熱される熱量と釣り合うように設定し
、湯水の温度を９０℃に保てるようにしである。

６は抵抗７、ダイオード８及びコンデンサ９よりなる直
流平滑回路で、温凌ヒユーズ５を介して交流電源１の両
端子間に接続する。１０は常閉型の再沸騰スィッチで、
押圧操作時のみＯＦＦとなる。１１は湯水の沸騰を感知
する感熱素子例えば負特性サー名スタ、１２は湯水の温
度変化を感知して例えば８５℃以上に上昇した時にＯＮ
、８０℃以下に低下した時にＯＦＦとなるサーモスタッ
トの如き熱動スイッチである。

１３は直流平滑回路６に再沸騰スィッチ１０を′介して
接続する加熱切換制御回路で、加熱手段特に主ヒータ−
２を制御する。この制御回路１３において、１４はＳＣ
Ｒ等のスイッチング素子、１５はリレーコイル、１６は
ダイオード、】７はＳＣＲ等のスイッチング素子、１８
，１９．２０は抵抗、２１は正特性サーミスタ、２２は
コンデンサであり、上記スイッチング素子１４のアノー
ド側にはリレーコイル１５とダイオード１６との並列回
路を接続し、又スイッチング素子１７のアノード側に抵
抗１８を接続してなり、両スイッチング素子１４゜１７
のアノード間にはコンデンサ２２を介挿する。

さらに、スイッチング素子１７はアノード・ゲート間に
抵抗１８及び負特性サーミスタ１１よりなり直列回路を
、アノード・カソード間に抵抗１９゜２０及び熱動スイ
ッチ１２よりなる直列回路を、カソード・ゲート間に熱
動スイッチ１２及び正特性サーミスタ２１よりなる直列
回路を夫々介挿し、抵抗１９．２０間の接続点はスイッ
チング素子１４のゲートに接続する。

上記正特性サーミスタ２１は容器の外底部の温度を感知
するものであって、通常使用範囲内では余り抵抗値が変
化せず、空炊き等により高温度例えば１３０℃以上に上
昇した時に抵抗値を急激に増加する特性のものを使用す
る。又、負特性サーミスタ１１は正特性サーミスタ２１
との関係により蒸気温を感知した時にスイッチング素子
１７をＯＮさせ、該ＯＮ状態を温度が低下しても維持で
きるような特性のものを使用する。

次に、電気湯沸器の主要部の構造を第２図に従って説明
する。２３は液体を貯蔵する容器で、下部外周には主ヒ
ータ−２及び保温ヒーター３よりなる帯状加熱体を巻着
し、又外底面には温度ヒユーズ５及び正特性サーミスタ
２１を、外側面には熱動スイ１１．ツチ１２を夫々配設
する。２４は容器２３を内装する外装体、２５は容器２
３の開口を閉塞する中蓋、２６は中蓋２５の上面中央部
に固定した嫡子で、中蓋２５の内外を連通ずる空気通路
２７及び給湯通路２８を互に区画して形成しており、上
記給湯通路２８は下面開口端に汲上げ管２９を側面開口
端に給湯管３０を夫々連結して液体の注出路を構成する
。

３１は蓋用体３２とこの下面開口を閉塞する蓋カバー３
３とにより外部を構成し、−中蓋２５の上方を被う上蓋
で、上記蓋カバー３３の中央には送気口３４を形設し、
この送気口３４を閉塞時において中蓋２５の空気通路２
７に連通する。３５は蓋カバー３３の上面に送気口３４
を囲むように取付けた分岐筒、３６は蓋用体３２に内設
し一端を外方に開放した放出口管、３７は分岐筒３５と
放出口管３６間を連絡する蒸気放出管であり、分岐筒３
５、放出口管３６及び蒸気放出管３７は後述する手動ポ
ンプの無操作時に送気口３４及び空気通路２７を介して
容器２３内に連通状態にあって蒸気を外、部に放出する
為の蒸気放出通路を形成する０ ３８は例えばポリエチレン樹脂或いはポリプロピレン樹
脂等の合成樹脂材料よりなり、上面に吸気口８９を、下
面に吐出口４０を夫々形成した蛇腹形状の手動ポンプで
、上記吐出口４０にはゴム等の弾性材料よりなる吐出口
体４１を嵌着する。

４２は手動ポンプ８８の吸気口３９に爪片４３を以って
接離自在に設けた弁体で、パツキン４４を有し接離動作
により吸気口３９を開閉する。４５は手動ポンプ３８に
内装したスプリングで、底壁部と弁体４２間悌縮設状態
にあって手動ポンプ３８を常時伸張方向に付勢し、又弁
体４２を吸気口３９の開放位置に付勢保持している。而
して、このような手動ポンプ３８は上蓋３１の内部に装
備されるもので、吐出口体４１を含む吐出口４０側部分
を分岐筒３５内に上下動自在に挿設し、上下動作により
吐出口体４１を蓋カバー３３の送気口３４部に接離する
。４６は手動ポンプ３８と分岐筒３５間にあって該ポン
プ３８を上方に付勢するスプリングで、送気口３４部と
吐出口４０部とを常時離間状態においている。４７は吐
出口体４１内に一体に成形した膜状抵抗体で、例えば十
字に切込みを入れてなり、蒸気の手動ポンプ３８内への
侵入を阻、止する蒸気阻止手段を構成する。４８は押圧
操作用の押釦で、手動ポンプ３８を押え板４９を介して
圧縮すると同時に弁体４２を押圧する。

第３図は負特性サーミスタ１１の取付構造を示す図であ
る。負特性サーミスタ１１は、第２図に示すように蒸気
放出通路の外方端近−傍即ち放出口管３６内に配置され
、第３図示の如く取付けられる。この負特性サーミスタ
１１は例えばゴム等の弾性材料により被覆し、該被覆部
材１１ａの弾性を利用して放出口管３６の透孔５０に圧
入することにより取付けられ、放出口管３６の中央に突
出位置することによって蒸気温を速やかに感知する。

（実施例の動作） 先ず、湯水を一旦沸騰させた後、所定の温度で保温する
場合について説明する。

今、容器２３内に所定量の水道水を収容して電源をＢ、
ｔすると、負特性サーミスタ１１が高抵抗、熱動スイッ
チ１２がＯＦＦの各状態にあって、スイッチング素子１
７がＯＦＦになっている為、スイッチング素子１４に抵
抗１８，１９．２０の抵抗比率によりゲート電流が流れ
、該スイッチング素子１４はＯＮしてリレーコイル１５
に通電し、リレースイッチ４をＯＮ状態とする。すると
、主ヒータ−２は保温ヒーター３と共に発熱して容器２
３内の水を加熱し速やかに昇温させることになり、その
昇温途中において温度が８５℃に達すると、その温度を
感知して熱動スイッチ１２がＯＮ状態に切換わる。しか
し、負特性サーミスタ１１は温度が低く抵抗値が高い為
に、スイッチング素子１７のＯＦＦ状態は維持され、主
ヒータ−２及び保温ヒーター３による加熱が継続される
。

加熱が進むと、やがて湯水は沸騰を始め、多量の蒸気が
発生することになり、その蒸気は中蓋２５の空気通路２
７から送気口３４を経て分岐筒３５に流入する。この時
、手動ポンプ３８が無操作状態にあって送気口３４部分
と吐出口４０部とが離間しており、しかも膜状抵抗体４
７の存在によって、蒸気は分岐筒３５から蒸気放出管３
７、放出口管３６を経て外方に放出され、吐出口４ｏが
ら手動ポンプ３８内に侵入することはない。一方、放出
口管３６内に突出状態にある負特性サーミスタ１１は蒸
気の流れによりその蒸気温を速やかに感知することによ
り、抵抗値が小さくなり、スイッチング素子１７のゲー
トにゲート電流が流れて該スイッチング素子１７はＯＮ
状態となる。すると、これに伴ってスイッチング素子−
１４はゲート電流が流れなくなり、ＯＦＦになってリレ
ーコイ／ｌ’　＋　５への通電を断ちリレースイッチ４
をＯＦＦ動作する。

これにより、加熱手段は主ヒータ−２及び保温ヒーター
３の加熱による加熱沸騰状態（態勢）から保温ヒーター
３の加熱のみによる加熱保温状態（態勢）に切換わる。

この切換わり当初、外部への放熱量が保温ヒーター３の
発熱量を上回る為に湯水の温度は徐々に低下して行き、
やがて９０”Ｃ程度まで低下すると放熱−と発熱量とが
釣り合い、以後同温度を保つことになる。このように、
容器２８内の湯水は一旦沸騰した後、所定の温度で保温
することができる。

尚、加熱保温状態では蒸気吹出口２７から蒸気が出ない
為、負特性サーミスタｌ’ｌの温度が低下し抵抗値が大
きくなるが、正特性サーミスタ２１の抵抗値との関係に
よりゲート保持電流が流れ、スイッチング素子１７はＯ
Ｎ状態を保ち、従ってスイッチング素子Ｉ４及びリレー
スイッチ４のＯＦＦ状態も維持される。

このような加熱保温状態において、湯水を取り出す場合
には押釦４８により手動ポンプ３８を押圧操作する。こ
の操作により、手動ポンプ３８は先ず弁体４２により吸
気口３９を閉じ、次に下動して吐出口体４１を蓋カバー
３１に密着して吐出口４０と送気口３４とを連通した後
、圧縮されることにより、内部の空気を、膜状抵抗体４
７の切込みを押し開いて送気口３４から容器２３内に圧
送し、容器２３内の液体を汲上げ管２９、給湯通路２８
及び給湯管３０を経て外部に注出する。

このよ、２う、な作業の後、冷たい水を容器２３に補給
した場合には、自動的に加熱沸騰動作が再開される。冷
たい水の補給により容器２３内の温度が８０℃以下に下
がると、熱動スイッチ１２は直ちにＯＦＦしてスイッチ
ング素子１７をＯＦＦ状態となす。すると、これに伴っ
てスイッチング素子１４はＯＮしてリレースイッチ４を
ＯＮさせるどとにより、加熱手段を主ヒータ−２及び保
温ヒーター３による加熱沸騰態勢に切換え、前段で述べ
た動作を実行させることにより湯水を一旦沸騰させ、そ
の後所定の温度で保温することになる。

又、湯水を取り出す際に再沸騰を望む場合には、再沸騰
スィッチ１０を−ＨＯＦＦにしてスイッチング素子１７
をＯＦＦ状態とし、その後再沸騰スィッチ１０をＯＮす
れば、スイッチング素子１４がＯＮしてリレースイッチ
４もＯＮとなり、前段で述べたように加熱沸騰が行なわ
れ、所望の熱湯を得ることができる。

尚、容器内に水がない状態で、誤って電源を投入した場
合、負特性サーミスタ１１は温度が余り上がらず抵抗値
が高いままであるが、正特性サーミスタ２１は容器２３
の温度が急速に上昇し１３゜℃以上になると、急激に抵
抗値を増加してスイッチング素子１７にゲニト電流を流
すことになり、スイッチング素子１７をＯＮ状態とする
。その結果、スイッチング素子１４はＯＦＦとなってリ
レースイッチ４をＯＦＦし、主ヒータ−２への通電を断
って空焼き現象を未然に防止する。

（実施例の効果） 本実施例にあっては、負特性サーミスタ１１を蒸気放出
通路内に突出位置しである為、蒸気の放出を速やかに感
知して、沸騰時間を短かくすることができる。又、負特
性サーミスタ１１は被覆部材１１ａの弾性を利用して透
孔５０に圧入する為、特に専用の取付は部品を必要とせ
ず、透孔５０における蒸気洩れもない。

さらに、負特性サーミスタ夏１は蒸気放出通路の外方端
近傍にあって、蒸気がなくなれば外気により速やかに温
度低下する為、沸騰終了後、冷たい水の追加等により直
ちに再沸騰させるような場合でも確実に動作させること
ができる。

（他の実施例） 】）蒸気阻止手段は、切込みを有する膜状抵抗体４７に
限らず、逆止弁等、要は手動ポンプ３８内への蒸気の侵
入を阻止できるものであればよい。

２）負特性サーミスタ即ち感熱素子の弾性材料による被
覆は、モールド成型、チューブを被せる等、どのような
方法でもよい。

その他、本発明は上記しかつ図面に示す実施例にのみ限
定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜
変形して実施し得ること勿論である０ （本発明の効果） 以上の如く・本発明の構成によれば、沸騰時に蒸気を手
動ポンプ内に通すことなく外部に放出できるので、蒸気
により手動ポンプの劣化を早め寿命を短かくするような
ことがなくなり、耐久性の面から非常に優れたものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電気湯沸器の電気回路図、第２図は同上
概略構成説明図、第３図は同上感熱素子の取付構造を示
す図である。。 ２：主ヒータ−，３：保温ヒーター、２３：容器、３１
：上蓋、３４：送気口、３５：分岐筒、３６：放出口管
、３７：蒸気放出管、３８：手動ポンプ、４０：吐出口
、４７：膜状抵抗体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液体を貯蔵する容器と、該容器内の液体を加熱する
   ヒーターと、手動ポンプを内蔵する上蓋とを具備し、手
   動ポンプの押圧操作により該ポンプの吐出口及び上蓋内
   面の送気口を経て容器内に空気を圧送し、該容器内の液
   一体を注出路を経て注出するものにおいて、上蓋内部に
   は手動ポンプの無操作時に常時送気口を介して容器内に
   連通状態にある蒸気放出通路を形設し、かつ手動ポンプ
   の吐出口部には該ポンプ内への蒸気侵入を阻止する蒸気
   阻止手段を設けたことを特徴とする電気湯沸器。 ２、手動ポンプの吐出口側と上蓋内面の送気口側とを常
   時離間状態におき、手動ポンプの押圧操作時に吐出口側
   と送気口側との接触を許すスプリングを設けてなる特許
   請求の範囲第１項記載の電気湯沸器。