JPS5945373B2 - 電気湯沸し器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヒーターを装着した容器に液体を収容し、この
液体を前記ヒーターで湯沸しし、その後引き続き保温す
る保温式の電気湯沸し器において、湯沸し時の温度制御
特性を改良したものに関する。

従来この種の電気湯沸し器は第４図、第５図に示すよう
に、ステンレス鋼板等からなる有底円筒状の容器１の下
部外周にバンド状の主ヒータ−２ト補助ヒーター３とを
一体的に装着し、このヒーター２，３の上方で容器１の
外周面には、前記主ヒータ−２と直列に電気接続された
温度調節器４を備え、この直列接続体と前記補助ヒータ
ー３とを並列に電気接続して電気回路を構成している。

ここで容器１に水５を収容して通電を開始すると、主ヒ
ータ−２および補助ヒーター３で加熱が始まり湯沸しが
行なわれる。

湯沸しが進み、水５が所定の温度に達すると温度調節器
４が作動して主ヒータ−２への通電を断ち湯沸しが完了
する。

その後は補助ヒーター３のみの加熱で水温を維持し又保
温される。

しかしこの湯沸し完了時の水５の温度は９５℃程度が限
度で確実に沸騰するものではなかった。

なぜならば主・補助ヒーター２，３の連続通電による湯
沸し時の温度上昇の変化を見ると次の通りである。

たとえば容器１に収容した水５の略中央部５ａ、および
温度調節器４の取付部である容器１の温度受感部４ａに
おける温度上昇変化は、第６図に示す如（であった。

すなわち水５が沸騰を開始するＡ時点での温度受感部４
ａの温度はＢｏＣとなるので、温度調節器４の動作温度
を温度受感部４ａがＢ’ｃとなる温度に設定すれば水５
は沸騰する。

しかし実際には前記温度受感部４ａの温度上昇は３℃以
上にはほとんど上昇することはな（、さらに温度調節器
４における動作温度のバラツキ、温度受感のバラツキ等
により温度調節器４が作動することな（、水５は連続沸
騰するものが大半であった。

また、次に容器１の底裏面に温度調節器４を備えたこと
を想定してその温度受感部４ｂの温度変化を見ると第６
図に示すようになり、水５ａが沸騰を開始するＡ時点で
の温度受感部４ｂの温度はＢｏＣとなる。

しかし温度受感部４ｂの温度はＢ／ ６ｃ以上にはほと
んど上昇することがなく、前記の場合と同様の結果とな
った。

つまり水５の沸騰時における容器１の下部外周の温度変
化は水５が１００℃以上に上昇することがないため、そ
のほとんどの場合が沸騰開始時の温度で安定することと
なる。

そこで温度調節器を備えても沸騰後に作動させることは
温度調節器４の動作温度および温度受感のバラツキを加
味する。

とほとんど不可能となり、温度調節器４の動作温度は、
前記バラツキも考慮して沸騰しない範囲に設定していた
。

そのため従来のこの種の電気湯沸し器で得られる湯は、
沸騰による滅菌や脱臭がなく、赤ん坊のミルク作りや、
またコーヒー・紅茶の適切な抽出はできないものであっ
た。

本発明は湯沸し完了時には、一定時間沸騰させその後所
定の温度に保温させることにより従来の保温式の電気湯
沸し器の欠点を解消したものであり、以下第１図〜第３
図を参照して本発明の一実施例について説明する。

図において、１１は有底筒状にステンレス鋼板等で形成
された容器で、その下部周辺には、マイカ等の絶縁体に
収納してアルミニウム板等でシームされたバンド状の主
ヒータ−１２および補助ヒーター１３が一体的に装着さ
れている。

また前記容器１１の底裏面にはその略中央部に前記主ヒ
ーター１２０通電を制御する主温度調節器１４を、端部
には前記補助ヒーター１３０通電を制御する補助温度調
節器１５および異常な温度上昇時に前記主・補助ヒータ
ー１２．１３への通電を断つ温度過昇防止装置１６を取
付金具１１に装着した押えばね１８で押圧して取付け℃
いる。

前記容器１１の上端には外周方向に伸設したフランジ部
１９を設け、このフランジ部１９には注口パッキング２
０を介して注口２１を位置させてボデー２２に載置して
いる。

このボデー２２は前記容器１１の外周面に近接して覆う
鋼板等で円筒状に形成されている。

２３は前記容器１１のフランジ部１９に着脱自在に載置
された中蓋で、容器１１の底部に伸張して開口させた昇
水パイプ２４と、容器１１の外方に伸設して注出口２５
′を設けた注水パイプ２５とを、転倒流出防止弁２６を
有する弁座２１を介して連通させている。

前記昇水パイプ２４の先端には、中蓋２３の装着時に、
前記主温度調節器１４の温度受感部１４＆となる容器１
１の底面略中夫に対向させたカバー２８を設は工いる。

２９は前記弁座２７および中蓋２３の裏面を覆う飾り枠
で、その外周に容器バッキング５１を設は又容器１１に
気密的に装着し又いる。

この飾り枠２９には透孔２９を設ける。

また中蓋２３には略中夫に空気孔２３ａ、２３ｂを注水
パイプ２５と反対側の周辺部には蒸気孔２３ｃを設ける
。

３０は前記注口２１に枢着されてベローズ３１を収納し
た蓋体で、その上部中央部には上面を開口した円筒部３
２を設け、この円筒部３２内には前記ベローズ３１に内
蔵した渦巻状の復帰ばね３３により上下に摺動自在の押
し板３４を設け℃いる。

３５は保護板で、前記押し板３４の中央下部によりベロ
ーズ３１の上部開口３１ａに設けたｍｌの逆止弁３６を
押圧してベローズ３１の上部開口３１ａと、逆止弁３６
に設けたシールリング３７とのすき間３３′ａをなくし
た後、押し板３４０周辺下部でこの保護板３５を介して
ベローズ３１を押圧する。

また前記ベローズ３１の下部開口３１ｂはその内部に圧
縮ばね３８によりベローズ３１の内方に付勢した第２の
逆止弁３９を設けて蓋カバー４０の略中央部に臨ませて
係合される。

４１は一方を蓋体３０の上部で開口し、他方を前記蓋カ
バー４０の透孔４０ａに連結した蒸気パイプで、その途
中には、前記押し体３４の押圧および復帰に連動する連
動軸４２の下端に設けた蒸気弁４３を位置させ、押し体
３４の抑圧操作時に前記蒸気パイプ４１を閉鎖する。

なお４４はロックつまみであり蓋体３０の本体への開閉
時のロックおよびロック解除を行なう。

４５は蓋体３０の閉時にベローズ３１の下部開口３１ｂ
と中蓋２３の空気孔２３ａに連結して容器１１内と連通
ずる第１の蓋バッキング、４６は蒸気パイプ４１と中蓋
２３の蒸気孔２３ｅとを連結して容器１１内と外気を連
通ずる蓋バッキング、４７は容器１１に収容した液体の
量を表示するゲージ部、４８ははかま、４９は裏板であ
る。

上記構成において容器１１に水５０を入れて電源を入れ
ると、主ヒータ−１２および補助ヒーター１３によって
加熱されて湯沸しが始められる。

ここで容器１１内では主・補助ヒーター１２゜１３で加
熱された水は上昇するため水面近くの水温は底部より高
くなるが、主・補助ヒーター１２゜１３は容器１１の底
部に装着されておるので水の対流作用で加熱時間に対す
る温度上昇の勾配はほぼ同じ変化を示す。

しかしカバー２８内では前記の水の対流作用が妨げられ
るため、その温度上昇はカバー２８外の温度上昇に比べ
遅れて横ばいとなる。

第３図に容器１１内の上部および底部の温度上昇を代表
して略中央部の水５０ａとカバー２８内の水５０ｂの温
度変化を示すが、湯沸しがある程度進み最初に水面近（
で沸騰が始まりその後沸騰する範囲が徐々に下部に及ん
でくるにしたがって容器１１内では沸騰による水５０の
攪拌が激しくなり、遂にはカバー２８内の湯４５ｂも攪
拌され又その温度は急上昇し℃沸騰温度に達する。

それとほぼ同時にカバー２８の対向する容器１１の底裏
面の温度受感部１４ａの温度も急上昇する。

第３図で略中央部における水５０ａが沸騰開始するＣ時
点での温度受感部１４ａの温度りは例えば７６℃となる
。

いま水５０の最長沸騰時間を温度受感部１４ａの温度が
安定しないＣからＥの範囲に設定するとその時間は例え
ば６０秒間となる。

Ｅ点での温度受感部１４ａの温度（Ｆ点）では例えば９
０℃となり、つまり主温度調節器１４の電気回路を開く
動作温度は温度受感部１４ａが約７６℃から９０℃の範
囲に設定すれば容器１１に収容された水５０は沸騰を開
始し６０秒以内で主温度調節器１４が作動して湯沸しを
完了するものである。

なお補助ヒーター１３の通電を断つ補助温度調節器１５
の動作温度は保温時に沸騰しない温度に設定され、前記
湯沸し時では水５０の沸騰以前に作動する。

次に水５０の温度が所定の温度に降下すると前記補助温
度調節器１５が作動し℃電気回路を閉じ再び補助ヒータ
ー１３への通電が開始される。

この補助ヒーター１３による加熱は湯沸し時よりはるか
に少ない電力であるが、この加熱が進み、水５０の温度
が再び所定の温度に上昇すると、再び補助温度調節器１
６が作動して補助ヒーター１３への通電を断ち、この繰
り返しにより水５０は一定温度九保温される。

なお補助温度調節器１５の動作温度中は主温度調節器１
２の動作温度中より狭くして補助温度調節器１５の閉路
動作による補助ヒーター１３での加熱以前に主温度調節
器１４の閉路動作による主ヒータ−１２での加熱は行な
われなくしており、したがって保温時に主ヒータ−１２
の通電による上記の沸騰が繰り返されることはない。

しかし押し板３４を押圧して容器１１内の水５０を昇水
パイプ２４、弁座２７、注水パイプ２５を介して注出口
２５′から一定量以上に注出し、再び容器１１内に給水
すると水５０の温度は主温度調節器１４および補助温度
調節器１５の閉路動作温度以下となり再び上記の動作を
繰り返して一定時間沸騰し保温されるものである。

なお上記説明では水５０はほぼ満量で説明したが、少量
の場合には湯沸し時間が短くなり、沸騰時間が若干長く
なるものの一定時間の沸騰を経て保温となる。

また本実施例では容器１１の底裏面に設けた主温度調節
器１４の温度受感部１４ａに対向させて昇水パイプ２４
の下端に設けたカバー２８は、昇水パイプ２４より一般
人（して設けたが、前記温度受感部１４ａを確実に覆う
ことが可能であれば昇水パイプ２４を容器１１の底面近
傍まで伸張してカバー２８を兼ねさせても良く、さらに
前記カバー２８をゴム等の弾性体で形成し、その下端を
容器１１の底面に当接させて水５０の対流作用の妨げを
十分にして主温度調節器１４の動作温度の設定中を広げ
るとともに、カバー２８の上面または昇水パイプ２４の
側面に吸水孔を設けることにより容器１１内に残水な多
くり、’Ｃ主・補助ヒーター１２．１３による空焼きの
防止をはかつ又も良い。

さらに特にこの種の沸騰式の電気湯沸し器では中蓋の装
着を忘れると注口と蓋体の間から熱湯が吹き出して火傷
等の危険があったが、本発明では中蓋と一体とした昇水
パイプの先端を主温度調節器の温度受感部に対向させ℃
おり、中蓋が装着されない状態では湯沸し時の対流作用
は妨げられず、したがって主温度調節器は沸騰以前に作
動して前記の危険がな（なる。

つまり本発明で昏址記説明のこと（、容器内の液体の加
熱時の対流作用と沸騰時の攪拌作用により主温度調節器
の温度受感部に急激な温度上昇を発生させ、この温度上
昇で主温度調節器の動作温度のバラツキと、温度受感の
バラツキ等を吸収して一定の沸騰時間を制御したもので
あり、従来のタイマーや電子制御回路等の他の制御手段
を一切必要とせず簡単な構成で可能としたものであり、
その価値は犬なるものがある。

【図面の簡単な説明】

゛第１図は本発明の一実施例における電気湯沸し器の側
断面図、第２図は同湯沸し器の電気回路図、第３図は同
湯沸し器の水温と主温度調節器の温度感知部との温度変
化線図、第４図は従来における電気湯沸し器の一部欠截
側面図、第５図は同湯沸し器の電気回路図、第６図は同
湯沸し器の水温と主温度調節器の温度感知部との温度変
化線図である。 １１・・・・・・容器、１２，１３・・−・・叱−ター
、１４・・・・・・主温度調節器、１４ａ・・・・・・
温度受感部、２３・・・・・・中蓋、２４・・・・・・
昇水パイプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体を収納する容器と、この容器に装着して前記液
   体を加熱するヒーターと、前記ヒーターの通電を制御す
   る温度調節器を前記容器の底面の一部を温度受感部とし
   て備え、前記容器の蓋体にはこの容器の底部に伸設して
   開口した昇水パイプを設け、この昇水パイプの開口端は
   前記容器の底面に近接させるとともに、前記温度受感部
   を覆って配設して成る電気湯沸し器。