WO2021085438A1 - 液体加熱装置 - Google Patents

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WO2021085438A1
WO2021085438A1 PCT/JP2020/040322 JP2020040322W WO2021085438A1 WO 2021085438 A1 WO2021085438 A1 WO 2021085438A1 JP 2020040322 W JP2020040322 W JP 2020040322W WO 2021085438 A1 WO2021085438 A1 WO 2021085438A1
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WO
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container
heating body
heating
water
housing
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/040322
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English (en)
French (fr)
Inventor
本江　唱哲
Original Assignee
パーソル パナソニック Ｈｒパートナーズ株式会社
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Publication date
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    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/21—Water-boiling vessels, e.g. kettles
    • A47J27/21008—Water-boiling vessels, e.g. kettles electrically heated
    • A47J27/21041—Water-boiling vessels, e.g. kettles electrically heated with heating elements arranged outside the water vessel
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/21—Water-boiling vessels, e.g. kettles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/18—Arrangement or mounting of grates or heating means
    • F24H9/1809—Arrangement or mounting of grates or heating means for water heaters
    • F24H9/1818—Arrangement or mounting of electric heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H2250/00—Electrical heat generating means
    • F24H2250/08—Induction

Definitions

  • the present invention relates to a liquid heating device such as an electric water heater.
  • Patent Document 1 describes a water heater that electrically connects these electric connectors to supply electric power for energizing a heating resistor from the base side to the main body side.
  • an object of the present invention is to provide a liquid heating device capable of thoroughly cleaning the entire container.
  • the liquid heating device includes a heating coil through which a high-frequency current is passed, a housing in which the heating coil is housed, a container that can be installed in the housing and in which a liquid is stored, and a bottom of the container. It is provided with a heating body for heating the liquid in the container.
  • the heating body generates heat by electromagnetic induction from the heating coil in a state where the container is installed in the housing.
  • liquid heating device a configuration can be adopted in which the heating body comes into contact with the liquid in the container.
  • the heat of the heating body is directly transferred to the water, so that the heating efficiency of the water is improved.
  • the heating body may be further configured to include a first surface and a second surface parallel to the first surface.
  • a configuration is adopted in which both the first surface and the second surface come into contact with the liquid in the container.
  • the container may be configured to have a double wall structure including an inner wall portion and an outer wall portion.
  • the "installed in a housing” means to contact or approach the housing above or to the side of the housing as long as electromagnetic induction occurs, such as when it is mounted on the housing. Means to be placed in.
  • the "heated body provided at the bottom of the container” may include a structure in which the heated body is provided separately from the bottom of the container and a structure in which the heated body also serves as the bottom of the container.
  • FIG. 1A is a perspective view of an electric water heater according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a plan view of a container according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the electric water heater according to the first embodiment
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a base according to the first embodiment.
  • FIG. 4A is a perspective view of the electric water heater according to the second embodiment
  • FIG. 4B is a plan view of the container according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the electric water heater according to the second embodiment.
  • 6 (a) and 6 (b) are a cross-sectional view of a container with a lid and a plan view of the container, respectively, showing a screw-type fixing structure according to a modified example.
  • 7 (a) and 7 (b) are a cross-sectional view of a container with a lid and a plan view of the container, respectively, showing a fitting type fixing structure according to a modified example.
  • 8 (a) and 8 (b) are cross-sectional views of a container with a lid according to a modified example.
  • 9 (a) and 9 (b) are cross-sectional views of a container with a lid according to a modified example.
  • 10 (a) is a cross-sectional view of the bottom of the container according to the modified example
  • FIGS. 10 (b) to 10 (d) are plan views of the heated body according to the modified example.
  • 11 (a) and 11 (b) are perspective views and cross-sectional views of a container with a lid according to a modified example,
  • FIG. 1A is a perspective view of the electric water heater 1 according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a plan view of the container 100 according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the electric water heater 1 according to the first embodiment
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the base 300 according to the first embodiment. In FIG. 2, the temperature detector 330 is not drawn in cross section for convenience.
  • the electric water heater 1 includes a container 100 for storing water (liquid to be heated), a lid 200 for closing the water supply port 103 of the container 100, and a base 300 on which the container 100 is placed.
  • the container 100 is formed of, for example, glass, particularly heat-resistant glass, includes a circular bottom surface portion 101 and a cylindrical peripheral surface portion 102, and is opened so that the upper surface thereof serves as a water supply port 103.
  • the peripheral surface portion 102 has a taper and slightly expands upward.
  • An annular handle 104 is formed on the rear side of the peripheral surface portion 102, and a spout 105 for pouring water from the container 100 is formed on the upper end portion on the front side.
  • the container 100 may be formed of a material other than glass, for example, ceramic or resin, and it is desirable that the material has heat resistance.
  • a heating body 110 for heating the water in the container 100 is provided.
  • the heating body 110 is made of, for example, stainless steel, has a disc shape, and includes an upper surface 111 and a lower surface 112 parallel (backward) to the upper surface 111.
  • the heating body 110 is supported by a columnar support 120 formed integrally with the heating body 110 so as to be slightly separated from the bottom surface portion 101 of the container 100.
  • the center of the heating body 110 coincides with the center of the bottom surface portion 101.
  • the diameter of the heating body 110 is smaller than the inner diameter of the container 100, and a gap is provided between the heating body 110 and the peripheral surface portion 102. When water is put into the container 100, the water flows into the lower side of the heating body 110 through this gap.
  • the heating body 110 is fixed to the bottom surface 101 of the container 100 so that the user can remove it without using a tool such as a screwdriver, that is, the heating body 110 can be attached and detached by the user.
  • a fixed structure using a magnet 130 is adopted. That is, a magnet 130 having a flat columnar shape is attached to the center of the bottom surface portion 101 so that the upper side thereof protrudes from the bottom surface portion 101, and the magnet 130 is formed in a recess 121 formed on the lower surface of the support column 120. The protruding part of the magnet fits in. The magnetic force of the magnet 130 fixes the heating body 110 so that it does not come off the bottom surface 101 upward.
  • a columnar knob portion 140 is formed in the center on the upper surface of the heating body 110, and the user holds the knob portion 140 and lifts the heating body 110 with a force larger than the magnetic force of the magnet 130. Therefore, the heating body 110 can be removed from the container 100. This facilitates cleaning of the lower surface 112 of the heating body 110 and the inner surface of the bottom surface 101 of the container 100.
  • the ferritic or martensitic stainless steel that can be adsorbed on the magnet 130 is used for the heating body 110.
  • the heating body 110 may be formed of a metal material other than stainless steel, which has excellent conductivity and corrosion resistance.
  • the lid 200 is formed of, for example, glass, particularly heat-resistant glass, has a disk shape, and its peripheral surface has a tapered shape corresponding to the tapered shape of the peripheral surface portion 102 of the container 100.
  • the upper surface of the lid 200 is recessed in a curved surface shape leaving an outer peripheral portion, and a handle 202 is formed in the center of the recess 201.
  • the lid 200 may be made of a material other than glass, for example, a resin, particularly a heat-resistant resin.
  • the lid 200 can be removed upward from the water supply port 103 of the container 100, whereby the water supply port 103 is opened.
  • the base 300 includes a housing 310, a heating coil 320 housed in the housing 310, and a temperature detector 330.
  • the housing 310 has a substantially rectangular parallelepiped shape flat in the vertical direction, and is composed of a case 311 having an open upper surface and a cover 312 which is a top plate covering the upper surface of the case 311.
  • the housing 310 i.e. the case 311 and the cover 312, is made of, for example, glass.
  • a circular mark 313 is drawn as a mark portion indicating a position when the container 100 is mounted on the base 300, that is, the housing 310.
  • the diameter of the mark 313 is substantially the same (slightly larger) as the diameter of the bottom surface 101 of the container 100.
  • the container 100 is placed according to the mark 313.
  • a circular recess slightly recessed from the upper surface may be formed as a mark portion.
  • the housing 310 does not have to have a substantially rectangular parallelepiped shape, and may have, for example, a substantially cylindrical shape.
  • the heating coil 320 is formed in a donut plate shape by a coil wound in a spiral shape.
  • the heating coil 320 is arranged in the housing 310 in the housing 310 so as to be close to the cover 312 so that the center position thereof is the center of the cover 312.
  • the heating coil 320 is attached to the back surface of the cover 312 via, for example, an attachment member (not shown).
  • the center of the heating coil 320 coincides with the center of the mark 313, that is, the center of the upper surface of the housing 310. Therefore, when the container 100 is placed at the center of the upper surface of the housing 310 so as to match the mark 313, the center of the heating coil 320 and the center of the heating body 110 coincide with each other.
  • the diameter of the heating body 110 is made larger than the diameter of the heating coil 320. Therefore, even if the container 100 is placed slightly offset from the center of the upper surface of the housing 310, the heating coil 320 fits in the region of the heating body 110, so that stable induction heating efficiency can be obtained.
  • the heating body 110 and the heating coil 320 are in a parallel state. That is, the distance between the heating body 110 and the heating coil 320 is constant at an arbitrary position when viewed from the direction in which they are arranged (vertical direction). Thereby, the heating efficiency of the entire heating body 110 can be stabilized.
  • the heating coil 320 is also arbitrary when viewed from the vertical direction. It can be shaped like a donut plate with a concave curved surface so that the distance is constant at the position of. That is, no matter what shape the heating plate 110 has, the distance of the heating coil 320 is constant at an arbitrary position when viewed from the direction in which the heating plate 110 and the heating coil 320 are arranged. It is desirable that the shape is different.
  • the temperature detector 330 is attached to the center of the back surface of the cover 312.
  • the temperature detector 330 has a thermistor, indirectly detects the temperature of the water (hot water) stored in the container 100 through the bottom surface 101 of the container 100 and the cover 312, and indirectly detects the temperature of the water in the container 100. Outputs a detection signal (voltage signal) according to the temperature.
  • the base 300 includes a heating coil 320, a temperature detector 330, an operation switch 340, a control unit 350, and an inverter 360.
  • the operation switch 340 is arranged on the side surface of the housing 310, for example, and is operated to start the water boiling operation.
  • the control unit 350 includes a microcomputer or the like, and controls energization of the heating coil 320 based on an operation signal from the operation switch 340 and a detection signal from the temperature detector 330.
  • the inverter 360 supplies a high-frequency current (high-frequency alternating current) to the heating coil 320 according to a control signal from the control unit 350.
  • the frequency of the alternating current can be selected from the range of 20 kHz to 90 kHz.
  • the user places the container 100 in which water is stored on the base 300, that is, the upper surface of the housing 310, and operates the operation switch 340.
  • the control unit 350 starts the water boiling operation. That is, the control unit 350 drives the inverter 360, and the high frequency current is supplied from the inverter 360 to the heating coil 320. Due to electromagnetic induction from the heating coil 320, an eddy current is generated in the heating body 110 in the container 100, and the heating body 110 generates heat. As a result, the water in the container 100 is heated.
  • the heating body 110 comes into contact with water, the heat of the heating body 110 is directly transferred to the water, and the heating efficiency of the water is improved.
  • both the upper surface 111 and the lower surface 112 of the heating body 110 come into contact with water, the heat of the heating body 110 is effectively transferred to the water. Therefore, the heating efficiency of water is further improved.
  • the temperature detector 330 detects the temperature of the cover 312 that correlates with the boiling temperature and covers 312.
  • the detection signal corresponding to the temperature of the above, that is, the boiling temperature is output to the control unit 350.
  • the control unit 350 stops the energization of the heating coil 320 by stopping the driving of the inverter 360. As a result, the heating of water by the heating body 110 is stopped.
  • the user separates the container 100 from the base 300 and uses the hot water in the container 100.
  • the electric water heater 1 is configured such that the heating body 110 provided at the bottom of the container 100 generates heat by electromagnetic induction from the heating coil 320 housed in the housing 310, and the water in the container 100 is heated. .. Therefore, since there is no electrical connection portion between the container 100 and the housing 310 on the outside of the container 100, the entire container 100 can be thoroughly washed with water.
  • the heating body 110 is configured to come into contact with the water stored in the container 100, the heat of the heating body 110 is directly transferred to the water, and the heating efficiency of the water is improved.
  • the heating body 110 is configured so that both the upper surface 111 and the lower surface 112 come into contact with water, the heat of the heating body 110 is effectively transferred to the water. Therefore, the heating efficiency of water by the heating body 110 is further improved.
  • FIG. 4A is a perspective view of the electric water heater 2 according to the second embodiment
  • FIG. 4B is a plan view of the container 500 according to the second embodiment
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the electric water heater 2 according to the second embodiment. In FIG. 5, for convenience, the temperature detector 730 is not drawn in cross section.
  • the electric water heater 2 includes a container 500 for storing water (liquid to be heated), a lid 600 for closing the water supply port 503 of the container 500, and a base 700 on which the container 500 is placed.
  • the container 500 is formed of, for example, glass, particularly heat-resistant glass, includes a circular bottom surface portion 501 and a cylindrical peripheral surface portion 502, and is opened so that the upper surface surface serves as a water supply port 503.
  • the container 500 may be made of a material other than glass, for example, ceramic or resin, and it is desirable that the material has heat resistance.
  • a heating body 510 for heating the water in the container 500 is provided.
  • the heating body 510 is formed of, for example, stainless steel, has a cylindrical shape, and includes an inner peripheral surface 511 and an outer peripheral surface 512 parallel to the inner peripheral surface 511.
  • the outer peripheral surface 512 faces the peripheral surface portion 502 of the container 500.
  • the heating body 510 has a height at which the upper end reaches the central portion of the container 500.
  • the heating body 510 can be fixed to the container 500 by a fixing method such as screwing or bonding. Like the heating body 110 of the first embodiment, the heating body 510 may have a removable configuration so that the user can remove the heating body 510 without using a tool such as a screwdriver.
  • the outer diameter of the heating body 510 is smaller than the inner diameter of the container 500, and a gap is formed between the outer peripheral surface 512 of the heating body 510 and the peripheral surface portion 502 of the container 500.
  • the heating body 510 may be formed of a metal material other than stainless steel, which has excellent conductivity and corrosion resistance.
  • the lid 600 is formed of, for example, glass, particularly heat-resistant glass, and has a disk shape.
  • the upper surface of the lid 600 is recessed in a curved surface shape leaving an outer peripheral portion, and a handle 602 is formed in the center of the recess 601.
  • the lid 600 may be formed of a material other than glass, for example, a resin, particularly a heat-resistant resin.
  • the peripheral surface portion 502 of the container 500 is provided with an annular bulging portion that slightly bulges inward to support the lid 600 so that the lid 600 is fastened to the upper end portion of the container 500. ..
  • the base 700 includes a housing 710, a heating coil 720 housed in the housing 710, and a temperature detector 730.
  • the housing 710 is made of resin, for example, and has a hollow bottomed cylinder.
  • the container 500 is housed in the recess 711 of the housing 710 and is placed on the bottom surface of the recess 711.
  • the heating coil 720 is composed of a coil wound in a cylindrical shape, and is arranged in the housing 710 so as to surround the periphery of the recess 711.
  • the heating body 510 and the heating coil 720 face each other with the peripheral surface portion 502 of the container 500 interposed therebetween.
  • the length of the heating body 510 (vertical dimension) is larger than the length of the heating coil 720 (vertical dimension).
  • the temperature detector 730 is a storage space at the bottom of the housing 710, and is attached to the center of the surface facing the bottom surface of the recess 711.
  • the temperature detector 730 is the same as the temperature detector 330 of the first embodiment.
  • the base 700 includes the operation switch 340, the control unit 350, and the inverter 360 shown in FIG. 3, as in the base 300 of the first embodiment.
  • the operation switch 340 can be provided on the outer peripheral surface of the housing 710, and the control unit 350 and the inverter 360 can be arranged in the accommodation space at the bottom of the housing 710, like the temperature detector 730.
  • the electric water heater 2 of the present embodiment can also perform the same water boiling operation as the electric water heater 1 of the first embodiment.
  • the heating body 510 in the container 500 In the water boiling operation, when a high frequency current is supplied to the heating coil 720, the heating body 510 in the container 500 generates heat due to electromagnetic induction from the heating coil 720. As a result, the water in the container 500 is heated. At this time, since the heating body 510 comes into contact with water, the heat of the heating body 510 is directly transferred to the water, and the heating efficiency of the water is improved. In particular, since both the inner peripheral surface 511 and the outer peripheral surface 512 of the heating body 510 come into contact with water, the heat of the heating body 510 is effectively transferred to the water. Therefore, the heating efficiency of water is further improved.
  • a fixing structure using a magnet 130 was adopted in order to detachably fix the heating body 110 to the bottom surface 101 of the container 100.
  • the fixed structure of the heating body 110 is not limited to the above.
  • the fixed structure of the heating body 110 as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b) and 7 (a) and 7 (b) below may be adopted.
  • 6 (a) and 6 (b) are a cross-sectional view of a container 100 with a lid 200 and a plan view of the container 100, respectively, showing a screw-type fixing structure according to a modified example.
  • the container 100 is provided with a fixture 150 for fixing the heating body 110.
  • the fixture 150 is made of metal, resin, or the like, and is composed of a columnar knob portion 151 and a screw portion 152 provided in the center of the lower surface of the knob portion 151.
  • a male screw is formed on the screw portion 152.
  • the support column 120 that supports the heating body 110 is integrally formed with the bottom surface portion 101 of the container 100, and a screw hole 122 in which a female screw is formed is provided on the upper surface of the support column 120.
  • a through hole 113 is formed in the center of the heating body 110.
  • the heating body 110 is fixed to the support column 120, that is, the container 100 by fixing the screw portion 152 of the fixture 150 through which the through hole 113 is passed to the screw hole 122 of the support column 120.
  • the user can tighten or loosen the screw portion 152 by holding the knob portion 151 of the fixture 150, and the heating body 110 can be tightened or loosened without using a tool such as a screwdriver. It can be easily attached and detached.
  • 7 (a) and 7 (b) are a cross-sectional view of a container 100 with a lid 200 and a plan view of the container 100, respectively, showing a fitting type fixing structure according to a modified example.
  • the fixture 160 is attached to the central portion of the heating body 110.
  • the fixture 160 is composed of a columnar knob portion 161 and an fitting portion 162 provided below the knob portion 161.
  • the heating body 110 is sandwiched and fixed between the knob portion 161 and the fitting portion 162.
  • the fitting portion 162 is formed with a circular fitting recess 163 having a T-shaped cross section in which the diameter of the inlet portion is smaller than the diameter of the inner portion.
  • the support column 120 that supports the heating body 110 is integrally formed with the bottom surface portion 101 of the container 100, and the support column 120 has a cylindrical shape with a T-shaped cross section so as to correspond to the fitting recess 163 of the fitting portion 162. ing.
  • the heating body 110 is fixed to the support column 120, that is, the container 100 by fitting the support column 120 into the fitting recess 163 of the fitting portion 162 of the fixture 160.
  • the fitting portion 162 is formed of an elastic material such as rubber, and when it is attached to or removed from the support column 120, the entrance portion of the fitting recess 163 expands due to elasticity. Therefore, the user can easily attach / detach the heating body 110 without using a tool such as a screwdriver by attaching / detaching the fitting portion 162 to / from the support column 120 by holding the knob portion 161 of the fixture 160. be able to.
  • the heating body 110 is arranged so as to float from the bottom surface 101 of the container 100, and both the upper surface 111 and the lower surface 112 of the heating body 110 come into contact with the water stored in the container 100. Was taken.
  • the arrangement configuration of the heating body 110 at the bottom of the container 100 is not limited to the above.
  • the heating body 110 is insert-molded inside the bottom surface 101 of the container 100.
  • the bottom surface 101 is formed with a circular opening 106 that exposes the top surface 111 of the heating body 110 to the inside of the container 100 except for the outer peripheral edge portion thereof. As a result, most of the upper surface of the heating body 110 comes into contact with the water stored in the container 100.
  • the electric water heater 1 has a configuration in which the heating body 110 generates heat by induction heating by the heating coil 320, and the heater is not attached to the lower surface 112 of the heating body 110. Therefore, on the lower surface 112 side of the heating body 110, the bottom surface 101 is formed. The bottom surface 101 is completely closed without any opening or the like that exposes the bottom surface 112 to the outside. Therefore, it is not necessary to provide a water-sealing structure between the heating body 110 and the bottom surface portion 101, and the configuration of the container 100 is less likely to be complicated.
  • the heating body 110 is arranged on the bottom surface portion 101 so that the lower surface portion 112 thereof contacts the bottom surface portion 101.
  • the container 100 is provided with an annular claw portion 107 at the bottom portion, and the heating body 110 is fixed to the bottom surface portion 101 by being pressed by the claw portion 107.
  • the heating body 110 almost the entire upper surface 111 other than the portion engaging with the claw portion 107 comes into contact with the water stored in the container 100.
  • the container 100 is made of resin so that the claw portion 107 is easily elastically deformed when the heating body 110 is attached to the bottom surface portion 101 of the container 100.
  • the bottom of the container 100 is formed of an induction heating metal material such as stainless steel to form a heating body 110. That is, the heating body 110 is not provided separately from the bottom of the container 100, but is also used as the bottom of the container 100.
  • the heating body 110 includes a bottom surface portion 110a and a peripheral surface portion 110b that rises from the bottom surface portion 110a and is coupled to the peripheral surface portion 102 of the container 100. The upper surface of the bottom surface portion 110a of the heating body 110 and the inner peripheral surface of the peripheral surface portion 110b come into contact with the water stored in the container 100.
  • the heating body 110 may be configured to include only the bottom surface portion.
  • the structure in which at least one surface of the heating body 110 comes into contact with the water in the container 100 is not adopted, but as shown in FIG. 9B, the heating body 110 is formed by insert molding.
  • a configuration may be adopted in which the heating body 110 is completely embedded inside the bottom surface 101 of the container 100 and the heating body 110 is not exposed inside the container 100 and does not come into contact with water.
  • the heating body 510 has a configuration similar to that of FIGS. 8A and 8B so that only the inner peripheral surface 511 is exposed inside the container 500.
  • the heating body 510 is placed at the bottom of the container 500 in a configuration similar to the configuration shown in FIG. 9A, in which the outer peripheral surface 512 is brought into contact with the peripheral surface portion 502 or the outer peripheral surface 512 side is embedded in the peripheral surface portion 502.
  • a configuration similar to the configuration shown in FIG. 9B a configuration may be adopted in which the heating body 510 is embedded in the peripheral surface portion 502 of the container 500 so as not to be exposed inside the container 500.
  • the bubbles generated on the lower surface 112 side of the heating body 110 when the water in the container 100 is heated pass through the gap between the heating body 110 and the peripheral surface portion 102 of the container 100. As a result, it was released above the heating body 110.
  • a configuration may be adopted in which bubbles generated on the lower surface 112 side of the heating body 110 are more easily escaped from between the bottom surface portion 101 and the heating body 110.
  • FIG. 10 (a) is a cross-sectional view of the bottom of the container 100 according to the modified example
  • FIG. 10 (b) is a plan view of the heating body 110 according to the modified example.
  • the position of the heating coil 320 is indicated by a chain line for convenience.
  • a plurality of circular holes 114 are formed in the central portion of the heating body 110 along the circumferential direction.
  • the heating coil 320 does not exist directly below the center of the plurality of holes 114.
  • the bubbles generated on the lower surface 112 side of the heating body 110 are not only the gap between the heating body 110 and the peripheral surface portion 102 of the container 100, but also a plurality of holes 114. By passing through, the heat is released from between the bottom surface portion 101 and the heating body 110 to the upper side of the heating body 110.
  • the heating efficiency of water by the heating body 110 is improved.
  • the plurality of holes 114 are formed in the central portion of the heating body 110, and since the heating coil 320 has a donut plate shape, eddy current is unlikely to be generated by electromagnetic induction from the heating coil 320. .. Therefore, the decrease in heat generation efficiency of the heating body 110 due to the formation of the plurality of holes 114 can be suppressed.
  • FIGS. 10 (c) and 10 (d) are plan views showing other configurations of the heating body 110 according to the modified example. Note that, for convenience, the positions of the heating coil 320 are indicated by alternate long and short dash lines in FIGS. 10 (c) and 10 (d).
  • the outer peripheral portion of the heating body 110 tends to be less likely to generate an eddy current due to electromagnetic induction from the heating coil 320, and is less likely to generate heat. Therefore, as shown in FIG. 10C, a plurality of circular holes 115 may be formed on the outer peripheral portion of the heating body 110 along the circumferential direction. Further, as shown in FIG. 10D, a plurality of circular holes 114 and 115 may be formed in both the central portion and the outer peripheral portion of the heating body 110, respectively. Even with these configurations, air bubbles are less likely to remain between the bottom surface portion 101 and the heating body 110, so that the heating efficiency of water by the heating body 110 is improved.
  • the plurality of holes 114 and 115 are formed in one row in the radial direction, but two or more rows may be formed in the radial direction. In this case, the diameters of the holes 114, 115 can be made smaller than in the above example.
  • the container 100A shown in FIG. 11 may be used.
  • 11 (a) and 11 (b) are perspective views and cross-sectional views of the container 100A with the lid 200 according to the modified example, respectively.
  • the container 100A has a double wall structure, and the bottom surface portion 101 has an inner wall portion 101a (hereinafter referred to as an inner bottom wall portion 101a) and an outer wall portion 101b (hereinafter referred to as an outer bottom wall portion 101b).
  • the peripheral surface portion 102 is composed of an inner wall portion 102a (hereinafter, referred to as an inner peripheral wall portion 102a) and an outer wall portion 102b (hereinafter, referred to as an outer peripheral wall portion 102b).
  • a gap is formed between the inner bottom wall portion 101a and the outer bottom wall portion 101b and between the inner peripheral wall portion 102a and the outer peripheral wall portion 102b, and an air layer is interposed.
  • FIG. 100A Other configurations of the container 100A are the same as those of the container 100 of the first embodiment.
  • heat insulation for enhancing the heat insulating effect between the inner bottom wall portion 101a and the outer bottom wall portion 101b and the gap between the inner peripheral wall portion 102a and the outer peripheral wall portion 102b is provided. Insulation may be added to form the layer. Further, as the heat insulating layer, the gap between the inner bottom wall portion 101a and the outer bottom wall portion 101b and the inner peripheral wall portion 102a and the outer peripheral wall portion 102b may be evacuated to form a vacuum layer, and the gap may be large. An air layer lower than the atmospheric pressure may be formed.
  • the container 100A when the water in the container 100A is heated, heat is less likely to be transferred to the outer surface of the container 100A, and the outer surface is less likely to become hot.
  • the cover 312 of the housing 310 Since heat is not easily transferred to the outer bottom surface of the container 100A, the cover 312 of the housing 310 is unlikely to become hot. Therefore, the cover 312 can be formed of a resin that is usually more sensitive to heat than glass. When the cover 312 is made of resin, it is possible to reduce the cost, reduce the weight, and diversify the shape.
  • the base 700 is formed in a hollow bottomed cylindrical shape, and the temperature detector 730, the control unit 350, and the inverter 360 are arranged in the accommodation space at the bottom.
  • the base 700 is composed of a hollow cylindrical portion having no bottom and a storage portion provided adjacent to the cylindrical portion, the heating coil 720 is arranged in the cylindrical portion, and the control unit 350 and the inverter are arranged in the storage portion.
  • a configuration may be adopted such that 360 is arranged. In this case, in the electric water heater 2, when the base 700 is placed in a kitchen or the like, the container 500 is not placed on the base 700, but is installed inside the cylindrical portion of the base 700. ..
  • the electric water heaters 1 and 2 have only the function of boiling water, but the electric water heaters 1 and 2 have a function of boiling water in addition to the function of boiling water. It may have a function of keeping hot water warm.
  • the liquid heating device of the present invention was applied to the electric water heaters 1 and 2.
  • the present invention can also be applied to a liquid heating device that heats the liquid stored in the container, other than the electric water heater that heats the liquid stored in the container.
  • it can be applied to a coffee maker that can keep the coffee in the container warm after production.
  • the liquid heating device to which the present invention is applied may have a heat retaining function but not a water boiling function.
  • Electric water heater (liquid heating device) 2 Electric water heater (liquid heating device) 100 Container 100A Container 101a Inner wall 101b Outer wall 102a Inner wall 102b Outer wall 110 Heater 111 Top surface (first surface) 112 Bottom surface (second surface) 310 Housing 320 Heating coil 350 Control unit

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Abstract

電気湯沸かし器（１）は、高周波電流が流される加熱コイル（３２０）と、加熱コイル（３２０）が収容される筐体（３１０）と、筐体（３１０）に設置でき、液体が溜められる容器（１００）と、容器（１００）の底部に設けられ、容器（１００）内の液体を加熱する加熱体（１１０）と、を備える。ここで、加熱体（１１０）は、容器（１００）が筐体（３１０）に設置された状態において、加熱コイル（３２０）からの電磁誘導により発熱する。

Description

液体加熱装置
　本発明は、電気湯沸かし器等の液体加熱装置に関する。
　加熱抵抗器を有し、水を入れて沸かすことができる本体と、本体が結合されるベースとを備え、本体の底部にメス型電気コネクタが設けられる一方、ベースにオス型電気コネクタが設けられ、これら電気コネクタを電気的に結合させることにより、ベース側から本体側へ加熱抵抗器に通電するための電力を供給するようにした湯沸しポットが、たとえば、特許文献１に記載されている。
特開２０１４－２２６５５５号公報
　特許文献１の湯沸しポットでは、本体側のメス型電気コネクタが防水型となるように設けられてはいるものの、メス型電気コネクタの部分に水分が残った状態でオス型電気コネクタとの接続が行われたときのリスクを考えると、本体に多くの水を掛けたり本体を水の中に漬けたりして本体を外側までしっかりと洗浄することが行われにくかった。
　かかる課題に鑑み、本発明は、容器全体をしっかり洗浄することが可能な液体加熱装置を提供することを目的とする。
　本発明の主たる態様に係る液体加熱装置は、高周波電流が流される加熱コイルと、前記加熱コイルが収容される筐体と、前記筐体に設置でき、液体が溜められる容器と、前記容器の底部に設けられ、前記容器内の液体を加熱する加熱体と、を備える。ここで、前記加熱体は、前記容器が前記筐体に設置された状態において、前記加熱コイルからの電磁誘導により発熱する。
　上記の構成によれば、容器の外側に筐体との間の電気的な接続部分がないので、容器全体をしっかり水洗いすることが可能となる。
　本態様に係る液体加熱装置において、前記加熱体が前記容器内の液体に接触するような構成が採られ得る。
　上記の構成によれば、加熱体の熱が水に直接伝達されるので、水の加熱効率が良くなる。
　上記の構成とされた場合、さらに、前記加熱体は、第１の面と、当該第１の面と並行する第２の面とを含むような構成とされ得る。この場合、前記第１の面と前記第２の面の双方が前記容器内の液体に接触するような構成が採られる。
　このような構成とされれば、加熱体の熱が水に効果的に伝達されるので、加熱体による水の加熱効率が一層良くなる。
　本態様に係る液体加熱装置において、前記容器は、内側の壁部と外側の壁部とからなる二重壁構造を有するような構成とされ得る。
　上記の構成によれば、容器内の水が加熱されたときに、容器の外面に熱が伝わりにくく、容器の外面が熱くなりにくい。
　なお、請求の範囲において、「筐体に設置」とは、筐体に載置されるなど、電磁誘導が生じる限りにおいて、筐体の上方や側方などに、筐体と接触または近接するように置かれることを意味する。また、「容器の底部に設けられ（た）、加熱体」には、加熱体が容器の底部とは別に設けられる構成の他、加熱体が容器の底部を兼用する構成が含まれ得る。
　以上のとおり、本発明によれば、容器全体をしっかり洗浄することが可能な液体加熱装置を提供できる。
　本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
図１（ａ）は、第１実施形態に係る、電気湯沸かし器の斜視図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る、容器の平面図である。 図２は、第１実施形態に係る、電気湯沸かし器の断面図である。 図３は、第１実施形態に係る、ベースの構成を示すブロック図である。 図４（ａ）は、第２実施形態に係る、電気湯沸かし器の斜視図であり、図４（ｂ）は、第２実施形態に係る、容器の平面図である。 図５は、第２実施形態に係る、電気湯沸かし器の断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、ネジ式の固定構造を示す、蓋の付いた容器の断面図および容器の平面図である。 図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、嵌め込み式の固定構造を示す、蓋の付いた容器の断面図および容器の平面図である。 図８（ａ）および（ｂ）は、変更例に係る、蓋の付いた容器の断面図である。 図９（ａ）および（ｂ）は、変更例に係る、蓋の付いた容器の断面図である。 図１０（ａ）は、変更例に係る、容器の底部の断面図であり、図１０（ｂ）ないし（ｄ）は、変更例に係る、加熱体の平面図である。 図１１（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、蓋が付いた容器の斜視図および断面図である。
　ただし、図面はもっぱら説明のためのものであって、この発明の範囲を限定するものではない。
　以下、本発明の液体加熱装置の一実施形態である電気湯沸かし器について、図面を参照して説明する。
　＜第１実施形態＞
　図１（ａ）は、第１実施形態に係る、電気湯沸かし器１の斜視図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る、容器１００の平面図である。図２は、第１実施形態に係る、電気湯沸かし器１の断面図である。図３は、第１実施形態に係る、ベース３００の構成を示すブロック図である。なお、図２では、便宜上、温度検出器３３０が断面で描かれていない。
　電気湯沸かし器１は、水（加熱対象の液体）が溜められる容器１００と、容器１００の給水口１０３を塞ぐ蓋２００と、容器１００が載せられるベース３００と、を備えている。
　容器１００は、たとえば、ガラス、特に耐熱性ガラスにより形成され、円形の底面部１０１と、円筒状の周面部１０２とを含み、上面が給水口１０３となるように開口する。周面部１０２は、テーパを有し、上方に向かってやや拡がる。周面部１０２には、後側に、環状の取っ手１０４が形成されており、前側の上端部に、容器１００から水を注ぐための注ぎ口１０５が形成されている。なお、容器１００は、ガラス以外の材料、たとえば、セラミックや樹脂により形成されてもよく、その材料は、耐熱性を有することが望ましい。
　容器１００の底部には、容器１００内の水を加熱するための加熱体１１０が設けられる。加熱体１１０は、たとえば、ステンレスにより形成され、円板状を有し、上面１１１と上面１１１と並行する（背向する）下面１１２とを含む。加熱体１１０は、加熱体１１０と一体に形成された円柱状の支柱１２０によって、容器１００の底面部１０１から少し離れるように支持されている。これにより、容器１００内に水が溜められたとき、加熱体１１０の上面１１１と下面１１２の双方が水に接触する。
　加熱体１１０の中心は、底面部１０１の中心と一致する。加熱体１１０の直径は、容器１００の内径よりも小さくされており、加熱体１１０と周面部１０２との間には隙間が設けられている。容器１００内に水が入れられたとき、この隙間から加熱体１１０の下側に水が流れ込む。
　加熱体１１０は、ユーザがドライバー等の工具を用いることなく取り外しが可能となるように、即ちユーザにより着脱可能に、容器１００の底面部１０１に固定される。本実施形態では、磁石１３０を用いた固定構造が採用されている。即ち、底面部１０１の中央には、扁平な円柱状を有する磁石１３０が、その上側が底面部１０１から突出するように取り付けられており、支柱１２０の下面に形成された凹部１２１に、磁石１３０の突出部分が嵌り込む。磁石１３０の磁力により、加熱体１１０が底面部１０１から上方に外れないように固定される。加熱体１１０の上面には、中央に円柱状の摘まみ部１４０が形成されており、ユーザが、この摘まみ部１４０を持って、磁石１３０の磁力よりも大きな力で加熱体１１０を持ち上げることにより、加熱体１１０を容器１００から取り外すことができる。これにより、加熱体１１０の下面１１２および容器１００の底面部１０１の内面の洗浄が容易となる。
　上記のように磁石１３０を用いた固定構造が採られる場合、加熱体１１０には、磁石１３０に吸着可能なフェライト系やマルテンサイト系のステンレスが用いられる。
　なお、加熱体１１０は、ステンレス以外の導電性と耐腐食性に優れる金属材料により形成されてもよい。
　蓋２００は、たとえば、ガラス、特に耐熱ガラスにより形成され、円盤状を有し、その周面が容器１００の周面部１０２のテーパ形状に対応するテーパ形状を有する。蓋２００の上面は外周部を残して曲面状に凹んでおり、凹み２０１の中央に、取っ手２０２が形成されている。なお、蓋２００は、ガラス以外の材料、たとえば、樹脂、特に耐熱性の樹脂により形成されてもよい。蓋２００は容器１００の給水口１０３から上方に取り外すことでき、これによって、給水口１０３が開放される。
　ベース３００は、筐体３１０と、筐体３１０内に収容される加熱コイル３２０および温度検出器３３０と、を備えている。
　筐体３１０は、上下方向に扁平なほぼ直方体状を有し、上面が開放されたケース３１１と、ケース３１１の上面を覆う、トッププレートであるカバー３１２とにより構成されている。筐体３１０、即ちケース３１１とカバー３１２は、たとえば、ガラスにより形成される。載置面である筐体３１０の上面には、容器１００をベース３００、即ち筐体３１０に載置するときの位置を示す目印部として、円形のマーク３１３が描かれている。マーク３１３の直径は、容器１００の底面部１０１の直径とほぼ同じに（僅かに大きく）されている。容器１００は、マーク３１３に合わせて載置される。また、筐体３１０の上面には、マーク３１３に替えて、上面から僅かに凹む円形の凹部が目印部として形成されてもよい。なお、筐体３１０は、ほぼ直方体の形状でなくてもよく、たとえば、ほぼ円柱形状であってもよい。
　加熱コイル３２０は、渦巻き状に巻かれたコイルにより、ドーナツ板状に形成されている。加熱コイル３２０は、その中心位置がカバー３１２の中央となるように、カバー３１２に近接させて筐体３１０内に配置されている。加熱コイル３２０は、たとえば、図示しない取付部材を介してカバー３１２の裏面に取り付けられる。
　加熱コイル３２０の中心は、マーク３１３の中心、即ち筐体３１０の上面の中心と一致する。このため、容器１００が、マーク３１３に合わせるように筐体３１０の上面の中心に置かれたとき、加熱コイル３２０の中心と加熱体１１０の中心とが一致する。ここで、加熱体１１０の直径は、加熱コイル３２０の直径よりも大きくされている。よって、容器１００が筐体３１０の上面の中心から多少ずれて置かれても、加熱コイル３２０が加熱体１１０の領域に収まるため、安定した誘導加熱効率が得られる。
　また、容器１００がベース３００に載置された状態において、加熱体１１０と加熱コイル３２０は平行な状態となる。即ち、加熱体１１０と加熱コイル３２０は、これらが並ぶ方向（上下方向）から見たときに、任意の位置において距離が一定となっている。これにより、加熱体１１０全体の加熱効率を安定させることができる。なお、たとえば、容器１００の底面部１０１の内面が凹曲面状となり、それに合わせるように加熱板１１０が凹曲面の板状とされた場合、加熱コイル３２０も、上下方向から見たときに、任意の位置において距離が一定となるように凹曲面のドーナツ板状とされ得る。即ち、加熱板１１０がどのような形状となっても、それに合わせて、加熱コイル３２０は、加熱板１１０と加熱コイル３２０が並ぶ方向から見たときに、任意の位置において距離が一定となるような形状とされることが望ましい。
　温度検出器３３０は、カバー３１２の裏面の中央に取り付けられている。温度検出器３３０は、サーミスタを有し、容器１００内に溜められた水（湯）の温度を、容器１００の底面部１０１およびカバー３１２を介して間接的に検出し、容器１００内の水の温度に応じた検出信号（電圧信号）を出力する。
　図３に示すように、ベース３００は、加熱コイル３２０および温度検出器３３０の他、運転スイッチ３４０、制御部３５０およびインバータ３６０を備えている。
　運転スイッチ３４０は、たとえば、筐体３１０の側面に配置され、湯沸し運転を開始するために操作される。制御部３５０は、マイクロコンピュータ等を備え、運転スイッチ３４０からの操作信号および温度検出器３３０からの検出信号に基づいて加熱コイル３２０への通電を制御する。インバータ３６０は、制御部３５０からの制御信号に従って、加熱コイル３２０に高周波電流（高周波の交流電流）を供給する。たとえば、交流電流の周波数は、２０ｋＨｚ～９０ｋＨｚの範囲の中から選定され得る。
　次に、上記の構成に基づく、電気湯沸かし器１の動作について説明する。
　ユーザは、水が溜められた容器１００を、ベース３００、即ち筐体３１０の上面に載置して、運転スイッチ３４０を操作する。運転スイッチ３４０からの操作信号を受けて、制御部３５０が湯沸し運転を開始する。即ち、制御部３５０がインバータ３６０を駆動し、インバータ３６０から高周波電流が加熱コイル３２０に供給される。加熱コイル３２０からの電磁誘導により、容器１００内の加熱体１１０にうず電流が生じ、加熱体１１０が発熱する。これにより、容器１００内の水が加熱される。このとき、加熱体１１０は水に接触するため、加熱体１１０の熱が水に直接伝達され、水の加熱効率が良くなる。特に、加熱体１１０は、上面１１１と下面１１２の双方が水に接触するため、加熱体１１０の熱が水に効果的に伝達される。よって、水の加熱効率が一層良くなる。
　容器１００内の水の温度が高くなると、加熱体１１０の上面１１１と下面１１２の部分で水の気化による気泡が発生する。加熱体１１０は、上面１１１での発熱より下面１１２の発熱が大きくなり、下面１１２側で気泡が発生しやすくなる。加熱体１１０の上面１１１で発生した気泡はそのまま上昇する。一方、加熱体１１０の下面１１２で発生した気泡は、加熱体１１０と容器１００の周面部１０２との間の隙間を通って上昇し、加熱体１１０と容器１００の底面部１０１との間から逃げる。
　容器１００内の水が沸騰し、即ち湯が沸いて、容器１００内の水の温度が沸騰温度に達すると、温度検出器３３０は、沸騰温度に相関するカバー３１２の温度を検出し、カバー３１２の温度、即ち沸騰温度に応じた検出信号を制御部３５０へ出力する。この検出信号が入力されると、制御部３５０は、インバータ３６０の駆動を停止することにより、加熱コイル３２０への通電を停止する。これにより、加熱体１１０による水の加熱が停止する。
　こうして、湯沸し運転が終了する。ユーザは、容器１００をベース３００から離脱させて、容器１００内の湯を使用する。
　＜第１実施形態の効果＞
　本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
　電気湯沸かし器１は、筐体３１０に収容された加熱コイル３２０からの電磁誘導により、容器１００の底部に設けられた加熱体１１０が発熱し、容器１００内の水が加熱される構成とされている。このため、容器１００の外側に筐体３１０との間の電気的な接続部分がないので、容器１００全体をしっかり水洗いすることが可能となる。
　また、加熱体１１０が容器１００内に溜められた水に接触するような構成とされているので、加熱体１１０の熱が水に直接伝達され、水の加熱効率が良くなる。
　さらに、加熱体１１０は、上面１１１と下面１１２の双方が水に接触するような構成とされているので、加熱体１１０の熱が水に効果的に伝達される。よって、加熱体１１０による水の加熱効率が一層良くなる。
　＜第２実施形態＞
　図４（ａ）は、第２実施形態に係る、電気湯沸かし器２の斜視図であり、図４（ｂ）は、第２実施形態に係る、容器５００の平面図である。図５は、第２実施形態に係る、電気湯沸かし器２の断面図である。なお、図５では、便宜上、温度検出器７３０が断面で描かれていない。
　電気湯沸かし器２は、水（加熱対象の液体）が溜められる容器５００と、容器５００の給水口５０３を塞ぐ蓋６００と、容器５００が載せられるベース７００と、を備えている。
　容器５００は、たとえば、ガラス、特に耐熱性ガラスにより形成され、円形の底面部５０１と、円筒状の周面部５０２とを含み、上面が給水口５０３となるように開口する。容器５００は、ガラス以外の材料、たとえば、セラミックや樹脂により形成されてもよく、その材料は、耐熱性を有することが望ましい。
　容器５００の底部には、容器５００内の水を加熱するための加熱体５１０が設けられる。加熱体５１０は、たとえば、ステンレスにより形成され、円筒状を有し、内周面５１１と内周面５１１と並行する外周面５１２とを含む。外周面５１２は、容器５００の周面部５０２と対向する。加熱体５１０は、その上端が容器５００の中央部まで達する高さを有している。
　加熱体５１０は、ネジ止め、接着等の固定方法により容器５００に固定することができる。加熱体５１０は、上記第１実施形態の加熱体１１０と同様、ユーザがドライバー等の工具を用いることなく取り外しが可能となるように、着脱可能な構成とされてもよい。
　加熱体５１０の外径は、容器５００の内径よりも小さくされており、加熱体５１０の外周面５１２と容器５００の周面部５０２との間には、隙間が形成される。これにより、容器５００内に水が溜められたとき、加熱体５１０の内周面５１１と外周面５１２の双方が水に接触する。
　なお、加熱体５１０は、ステンレス以外の導電性と耐腐食性に優れる金属材料により形成されてもよい。
　蓋６００は、たとえば、ガラス、特に耐熱ガラスにより形成され、円盤状を有する。蓋６００の上面は外周部を残して曲面状に凹んでおり、凹み６０１の中央に、取っ手６０２が形成されている。なお、蓋６００は、ガラス以外の材料、たとえば、樹脂、特に耐熱性の樹脂により形成されてもよい。図８に図示されていないが、容器５００の周面部５０２には、蓋６００が容器５００の上端部に留めるために、内側に僅かに膨出して蓋６００を支える環状の膨出部が設けられる。
　ベース７００は、筐体７１０と、筐体７１０内に収容される加熱コイル７２０および温度検出器７３０と、を備えている。
　筐体７１０は、たとえば、樹脂により形成され、中空の有底円筒状を有する。容器５００は、筐体７１０の凹部７１１内に収容され、凹部７１１の底面に載置される。
　加熱コイル７２０は、円筒状に巻かれたコイルにより構成され、凹部７１１の周囲を囲むように筐体７１０内に配置される。容器５００がベース７００、即ち筐体７１０に載置されると、加熱体５１０と加熱コイル７２０とが容器５００の周面部５０２を挟んで向かい合う。なお、加熱体５１０の長さ（上下方向の寸法）は、加熱コイル７２０の長さ（上下方向の寸法）より大きくされている。
　温度検出器７３０は、筐体７１０の底部の収容空間であって、凹部７１１の底面に背向する面の中央に取り付けられる。温度検出器７３０は、第１実施形態の温度検出器３３０と同じものである。
　さらに、ベース７００は、第１実施形態のベース３００と同様、図３に示す、運転スイッチ３４０、制御部３５０およびインバータ３６０を備えている。運転スイッチ３４０は、筐体７１０の外周面に設けることができ、制御部３５０およびインバータ３６０は、温度検出器７３０と同じく、筐体７１０の底部の収容空間に配置することができる。
　本実施形態の電気湯沸かし器２においても、上記第１実施形態の電気湯沸かし器１と同様の湯沸し運転を行うことができる。
　湯沸し運転において、加熱コイル７２０に高周波電流が供給されると、加熱コイル７２０からの電磁誘導により、容器５００内の加熱体５１０が発熱する。これにより、容器５００内の水が加熱される。このとき、加熱体５１０は水に接触するため、加熱体５１０の熱が水に直接伝達され、水の加熱効率が良くなる。特に、加熱体５１０は、内周面５１１と外周面５１２の双方が水に接触するため、加熱体５１０の熱が水に効果的に伝達される。よって、水の加熱効率が一層良くなる。
　＜第２実施形態の効果＞
　本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
　＜変更例＞
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記第１実施形態および第２実施形態に限定されるものではなく、また、本発明の適用例も、上記実施形態の他に、種々の変更が可能である。
　たとえば、上記第１実施形態では、加熱体１１０を着脱可能に容器１００の底面部１０１に固定するために、磁石１３０を用いた固定構造が採用された。しかしながら、加熱体１１０の固定構造は、上記のものに限られない。たとえば、以下の図６（ａ）、（ｂ）および図７（ａ）、（ｂ）に示すような加熱体１１０の固定構造が採られてもよい。
　図６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、ネジ式の固定構造を示す、蓋２００の付いた容器１００の断面図および容器１００の平面図である。
　本変更例では、加熱体１１０を固定するための固定具１５０が容器１００に備えられている。固定具１５０は、金属、樹脂等で形成され、円柱状の摘まみ部１５１と、摘まみ部１５１の下面中央に設けられたネジ部１５２とで構成されている。ネジ部１５２には、雄ネジが形成されている。
　加熱体１１０を支える支柱１２０は、容器１００の底面部１０１と一体形成されており、この支柱１２０の上面に、雌ネジが形成されたネジ孔１２２が設けられている。加熱体１１０には、中心に、貫通孔１１３が形成されている。
　加熱体１１０は、貫通孔１１３を通された固定具１５０のネジ部１５２が支柱１２０のネジ孔１２２に止められることにより、支柱１２０、即ち容器１００に固定される。加熱体１１０を容器１００に対して着脱する際、ユーザは、固定具１５０の摘まみ部１５１を持ってネジ部１５２を締め付けたり緩めたりでき、ドライバー等の工具を用いることなく、加熱体１１０の着脱を容易に行うことができる。
　図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、嵌め込み式の固定構造を示す、蓋２００の付いた容器１００の断面図および容器１００の平面図である。
　本変更例では、固定具１６０が加熱体１１０の中央部に取り付けられている。固定具１６０は、円柱状の摘まみ部１６１と、摘まみ部１６１の下方に設けられた嵌込部１６２とで構成されている。摘まみ部１６１と嵌込部１６２の間に加熱体１１０が挟まれて固定される。嵌込部１６２には、入口部の径が奥部の径より小さい断面Ｔ字状の円形の嵌込凹部１６３が形成されている。
　加熱体１１０を支える支柱１２０は、容器１００の底面部１０１と一体形成されており、この支柱１２０が、嵌込部１６２の嵌込凹部１６３に対応するように断面Ｔ字の円柱形状を有している。
　加熱体１１０は、固定具１６０の嵌込部１６２の嵌込凹部１６３に支柱１２０が嵌め込まれることにより、支柱１２０、即ち容器１００に固定される。嵌込部１６２は、ゴム等の弾性材料により形成されており、支柱１２０に対して取り付けられる際または取り外される際、弾性により嵌込凹部１６３の入口部が拡がる。よって、ユーザは、固定具１６０の摘まみ部１６１を持って嵌込部１６２を支柱１２０に取り付けたり取り外したりすることにより、ドライバー等の工具を用いることなく、加熱体１１０の着脱を容易に行うことができる。
　さらに、上記実施形態１では、加熱体１１０が容器１００の底面部１０１から浮くように配置され、加熱体１１０の上面１１１および下面１１２の双方が容器１００に溜められた水に接触するような構成が採られた。しかしながら、容器１００の底部における加熱体１１０の配置構成は、上記のものに限られない。
　たとえば、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、加熱体１１０の両表面のうち上面１１１のみが容器１００内の水に接触するような構成が採られてもよい。
　図８（ａ）の変更例では、加熱体１１０が容器１００の底面部１０１の内部にインサート成形されている。底面部１０１には、加熱体１１０の上面１１１を、その外周縁部分を除いて容器１００の内部に露出させる円形の開口部１０６が形成されている。これにより、加熱体１１０は、上面の大部分が容器１００に溜められた水に接触する。
　電気湯沸かし器１は、加熱コイル３２０による誘導加熱で加熱体１１０が発熱する構成であり、加熱体１１０の下面１１２にヒータが取り付けられないため、加熱体１１０の下面１１２側では、底面部１０１に、下面１１２を外部に露出させるような開口部等がなく、底面部１０１が完全に閉じられている。よって、加熱体１１０と底面部１０１との間に水封構造を設けなくてよく、容器１００の構成が複雑になりにくい。
　図８（ｂ）の変更例では、容器１００において、加熱体１１０が、その下面１１２が底面部１０１に接触するように、底面部１０１上に配置されている。たとえば、容器１００には、底部に環状の爪部１０７が設けられ、この爪部１０７に押さえられることにより、加熱体１１０が底面部１０１に固定される。加熱体１１０は、爪部１０７に係合する部分以外の上面１１１のほぼ全体が容器１００に溜められた水に接触する。この構成では、加熱体１１０を容器１００の底面部１０１に装着する際に爪部１０７が弾性変形しやすいよう、容器１００が樹脂により形成されることが望ましい。
　また、図８（ａ）および（ｂ）の変更例と同様、加熱体１１０の片面が水に接触する構成として、図９（ａ）に示すような加熱体１１０の配置構成が採られてもよい。
　図９（ａ）の変更例では、容器１００の底部がステンレス等の誘導加熱可能な金属材料で形成され、加熱体１１０とされている。即ち、加熱体１１０が、容器１００の底部と別に設けられるのではなく、容器１００の底部として兼用されている。たとえば、図９（ａ）のように、加熱体１１０は、底面部１１０ａと、底面部１１０ａから立ち上がり、容器１００の周面部１０２に結合される周面部１１０ｂとを含む。加熱体１１０の底面部１１０ａの上面と周面部１１０ｂの内周面が容器１００に溜められた水に接触する。なお、加熱体１１０は、底面部のみからなる構成とされてもよい。
　上記の図８（ａ）、（ｂ）および図９（ａ）の構成においても、加熱体１１０の熱が水に直接伝達されるので、水の加熱効率が良くなる。
　さらに、上記のように、加熱体１１０の少なくとも１つの表面が容器１００内の水に接触する構成が採られるのではなく、図９（ｂ）に示すように、インサート成形により、加熱体１１０が容器１００の底面部１０１の内部に完全に埋め込まれ、加熱体１１０が容器１００内に露出せず水に接触しない構成が採られてもよい。
　さらには、第２実施形態の容器５００において、図８（ａ）および（ｂ）の構成と同様な構成として、加熱体５１０を、内周面５１１のみが容器５００の内部に露出するように、外周面５１２を周面部５０２に接触させて、あるいは外周面５１２側を周面部５０２に埋め込んで配置する構成、図９（ａ）に示す構成と同様な構成として、加熱体５１０を容器５００の底部として兼用する構成、および図９（ｂ）に示す構成と同様な構成として、加熱体５１０を容器５００の周面部５０２に埋め込んで容器５００の内部に露出させない構成が採られてもよい。
　さらに、上記第１実施形態では、容器１００内の水が加熱されたときに加熱体１１０の下面１１２側で発生した気泡は、加熱体１１０と容器１００の周面部１０２との間の隙間を通ることにより、加熱体１１０の上方へ逃がされた。しかしながら、図１０（ａ）ないし（ｄ）に示すように、加熱体１１０の下面１１２側で発生した気泡が、底面部１０１と加熱体１１０の間からより逃げやすい構成が採られてもよい。
　図１０（ａ）は、変更例に係る、容器１００の底部の断面図であり、図１０（ｂ）は、変更例に係る、加熱体１１０の平面図である。なお、図１０（ｂ）には、便宜上、加熱コイル３２０の位置が一点鎖線により示されている。
　本変更例では、加熱体１１０の中央部に、周方向に沿うように、複数の円形の孔１１４が形成されている。複数の孔１１４の中心の真下には、加熱コイル３２０が存在しない。この構成では、図１０（ａ）に示すように、加熱体１１０の下面１１２側で発生した気泡が、加熱体１１０と容器１００の周面部１０２との間の隙間だけでなく、複数の孔１１４を通過することにより、底面部１０１と加熱体１１０の間から加熱体１１０の上方へ逃がされる。よって、底面部１０１と加熱体１１０の間に気泡が残りにくくなるので、気泡により加熱体１１０と水との接触が妨げられ難くなり、加熱体１１０による水の加熱効率が向上する。しかも、複数の孔１１４は、加熱体１１０の中央部に形成されており、この中央部は、加熱コイル３２０がドーナツ板状であるために、加熱コイル３２０からの電磁誘導によってうず電流が生じにくい。よって、複数の孔１１４の形成による加熱体１１０の発熱効率の低下が抑えられる。
　図１０（ｃ）および（ｄ）は、変更例に係る、加熱体１１０の他の構成を示す平面図である。なお、図１０（ｃ）および（ｄ）には、便宜上、加熱コイル３２０の位置が一点鎖線により示されている。
　加熱体１１０の外周部は、加熱コイル３２０からの電磁誘導によってうず電流が生じにくい傾向にあり、発熱しにくい。よって、図１０（ｃ）に示すように、加熱体１１０の外周部に、周方向に沿うように複数の円形の孔１１５が形成されてもよい。また、図１０（ｄ）に示すように、加熱体１１０の中央部と外周部の双方に、それぞれ、複数の円形の孔１１４、１１５が形成されてもよい。これらの構成によっても、底面部１０１と加熱体１１０の間に気泡が残りにくくなるので、加熱体１１０による水の加熱効率が向上する。
　なお、上記の例では、複数の孔１１４、１１５が径方向には１列に形成されていたが、径方向に２列以上形成されてもよい。この場合、孔１１４、１１５の径は、上記の例よりも小さくされ得る。
　さらに、上記第１実施形態の容器１００に替えて、図１１に示す容器１００Ａが用いられてもよい。
　図１１（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る、蓋２００が付いた容器１００Ａの斜視図および断面図である。
　容器１００Ａは、二重壁構造を有し、底面部１０１が内側の壁部１０１ａ（以下、内底壁部１０１ａと称する）と外側の壁部１０１ｂ（以下、外底壁部１０１ｂと称する）とからなり、周面部１０２が内側の壁部１０２ａ（以下、内周壁部１０２ａと称する）と外側の壁部１０２ｂ（以下、外周壁部１０２ｂと称する）とからなる。内底壁部１０１ａと外底壁部１０１ｂとの間および内周壁部１０２ａと外周壁部１０２ｂとの間には、隙間が形成されており、空気層が介在している。容器１００Ａのその他の構成は、第１実施形態の容器１００と同様である。なお、容器１００Ａにおいて、内底壁部１０１ａと外底壁部１０１ｂとの間および内周壁部１０２ａと外周壁部１０２ｂとの間の隙間に、これら壁部の間の断熱効果を高めるための断熱層を形成するために断熱材が入れられてもよい。また、断熱層として、内底壁部１０１ａと外底壁部１０１ｂおよび内周壁部１０２ａと外周壁部１０２ｂとの間の隙間を真空にして真空層を形成してもよく、また、隙間に大気圧よりも低圧の空気層を形成してもよい。
　容器１００Ａが用いられれば、容器１００Ａ内の水が加熱されたときに、容器１００Ａの外面に熱が伝わりにくく、外面が熱くなりにくい。
　なお、容器１００Ａの外底面には熱が伝わりにくいため、筐体３１０のカバー３１２は高温になりにくい。よって、カバー３１２は、ガラスよりも通常、熱に弱い樹脂により形成できる。カバー３１２が樹脂製とされた場合、コストの低減、軽量化、形状の多様化等を図ることが可能となる。
　さらに、上記第２実施形態では、ベース７００が中空の有底円筒状に形成され、底部の収容空間に温度検出器７３０、制御部３５０およびインバータ３６０が配置された。しかしながら、ベース７００が底部を有しない中空の円筒部と、円筒部に隣接して設けられる収納部とで構成され、円筒部に加熱コイル７２０が配置されるとともに、収納部に制御部３５０およびインバータ３６０が配置されるような構成が採られてもよい。この場合、電気湯沸かし器２は、ベース７００がキッチン等に置かれた状態において、容器５００が、ベース７００上に載置されるのではなく、ベース７００における円筒部の内側に設置されることになる。
　さらに、上記第１実施形態および上記第２実施形態では、電気湯沸かし器１、２は、湯を沸かす機能のみを備えるものであったが、電気湯沸かし器１、２が、湯を沸かす機能に加え、沸かした湯を保温する機能を備えていてもよい。
　さらに、上記第１実施形態および上記第２実施形態では、本発明の液体加熱装置が電気湯沸かし器１、２に適用された。しかしながら、本発明は、容器に溜められた液体を加熱する電気湯沸かし器以外の、容器に溜められた液体を加熱する液体加熱装置にも適用できる。たとえば、生成後に容器内のコーヒーが保温できるコーヒーメーカに適用できる。また、本発明が適用される液体加熱装置は、保温機能はあるが湯沸し機能がないものであってもよい。
　この他、本発明の実施形態は、請求の範囲に記載の範囲で適宜種々の変更可能である。
　１　電気湯沸かし器（液体加熱装置）
　２　電気湯沸かし器（液体加熱装置）
　１００　容器
　１００Ａ　容器
　１０１ａ　内側の壁部
　１０１ｂ　外側の壁部
　１０２ａ　内側の壁部
　１０２ｂ　外側の壁部
　１１０　加熱体
　１１１　上面（第１の面）
　１１２　下面（第２の面）
　３１０　筺体
　３２０　加熱コイル
　３５０　制御部

Claims (4)

  1. 　高周波電流が流される加熱コイルと、
    　前記加熱コイルが収容される筐体と、
    　前記筐体に設置でき、液体が溜められる容器と、
    　前記容器の底部に設けられ、前記容器内の液体を加熱する加熱体と、を備え、
    　前記加熱体は、前記容器が前記筐体に設置された状態において、前記加熱コイルからの電磁誘導により発熱する、
    ことを特徴とする液体加熱装置。
     
  2. 　請求項１に記載の液体加熱装置において、
    　前記加熱体は、前記容器内の液体に接触する、
    ことを特徴とする液体加熱装置。
     
  3. 　請求項２に記載の液体加熱装置において、
    　前記加熱体は、第１の面と、当該第１の面と並行する第２の面とを含み、
    　前記第１の面と前記第２の面の双方が前記容器内の液体に接触する、
    ことを特徴とする液体加熱装置。
     
  4. 　請求項１ないし３の何れか一項に記載の液体加熱装置において、
    　前記容器は、内側の壁部と外側の壁部とからなる二重壁構造を有する、
    ことを特徴とする液体加熱装置。
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