(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
液体を収容する内容器および該内容器を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部側開口部を閉蓋する蓋体とからなる電気湯沸かし器であって、前記蓋体内に、後部側に在って前記内容器内に連通する蒸気入口と前部側に在って上面部を除く外面部分で蓋体外に開口する蒸気出口を有し、それら蒸気入口から蒸気出口に至る蒸気経路を前記蓋体の後部側から前部側にかけて昇り傾斜した状態で設け、その上部に放熱用の空間を設けるとともに、沸騰時の蒸気を前記蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜状態で流すようにしたことを特徴とする電気湯沸かし器。
【背景技術】
【0002】
このような電気湯沸かし器は、一般に、液体(例えば、水)を入れる内容器および該内容器内の液体(例えば、水)を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部開口を覆蓋する蓋体とからなっており、該蓋体の上面には、沸騰時に外部に蒸気を排出する蒸気排出口が設けられている。
【0003】
前記蒸気排出口は、蓋体の内面側における蒸気導入口部分から蒸気を導入し、転倒止水弁を介した蒸気排出通路を通して、上面側に形成したスリット状の蒸気排出口から室内空間上方に吐出させるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
この結果、沸騰時における内容器内の圧力は低下し、内容器内の液体(例えば、お湯)は、スムーズな形で沸騰し、所定の時間内沸騰が継続された後に、必要に応じて保温状態に移行されることとなる。
【0005】
ところが、上記構成の電気湯沸かし器の場合、床面上に置いて使用されるケースもあり、そのような場合、子供などが蒸気排出口から吐出される蒸気に触れる可能性がある。また、多量の蒸気が出ると、室内の湿度が高くなり、ふすまや壁紙が湿るし、必要以上に沸騰状態を続けると、消費電力も大きくなる等の問題がある。従って、何等かの方法で、蒸気自体を外部に出さなくするか、または、蒸気発生量そのものを低減することが好ましい。
【0006】
これに関し、電気炊飯器においては、蓋体に形成した蒸気排出口から蒸気が排出しないように構成したものが既に提案されている(特許文献2参照)。
【0007】
しかし、このような電気炊飯器における技術を電気湯沸かし器に適用するには、構造上の無理がある。例えば、蒸気経路を水タンクに通して冷却するタイプの場合、蒸気経路を水没させると、蒸気出口が塞がってしまい、電気湯沸かし器特有の吐出口からの自然吐出という危険な状態が発生する。また、沸騰終了後に内容器内が陰圧となって、水タンクの水を吸い上げてしまうおそれがあり、出湯すると、水タンクの水を吸い上げてしまうというような電気湯沸かし器特有の不具合が生じるおそれがある。
【0008】
さらに、ファンを用いて蒸気が見えない温度に冷やして飛ばす方式の場合、非常にコストがかかるとともに、電気湯沸かし器の蓋体は、着脱が可能な場合が多いところから、ファンを蓋体には設けられない等の問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
上記のように、電気湯沸かし器の場合、蒸気自体を外部に出さなくするか、または、蒸気発生量そのものを低減することが好ましいという課題が存している。
【0011】
本願発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、蓋体から外部に蒸気を排出する蒸気排出口を不要とし、外部に蒸気を出さないようにした蒸気レス構造の電気湯沸かし器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本願発明では、上記課題を解決するための手段として、液体を収容する内容器および該内容器を加熱する加熱手段を備えた容器本体と、該容器本体の上部側開口部を閉蓋する蓋体とからなる電気湯沸かし器において、前記蓋体内に、後部側に在って前記内容器内に連通する蒸気入口と前部側に在って上面部を除く外面部分で蓋体外に開口する蒸気出口を有し、それら蒸気入口から蒸気出口に至る蒸気
経路を前記蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜した状態で設け、
その上部に放熱用の空間を設けるとともに、沸騰時の蒸気を蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜状態で流すように構成されている。
【0013】
このような構成によれば、沸騰時において、内容器内において発生した蒸気が、蓋体後部側の蒸気入口から導入された後、蓋体前部側の蒸気出口に至る蒸気経路を流れる過程において、その大半が結露してしまうので、蓋体前部側の蒸気出口部分からは蒸気が殆ど出なくなる。
【0014】
しかも、蒸気入口から蒸気出口に至る蒸気
経路は、蒸気入口が蓋体の後部側に在り、また蒸気出口が蓋体の前部側に在るので、それら蓋体の前後部間の距離を利用した十分に長い距離のものとすることができ、また同蒸気入口から蒸気出口に至る蒸気
経路は、蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜した状態で設けられて
いる。
【0015】
したがって、沸騰時において、内容器内において発生した蒸気は、蓋体の前後部間の距離を利用した十分に距離が長く、しかも、蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜した蒸気経路を、蒸気の上昇特性を利用して効率良く流すことができ、結露効率を向上させることができる。他方、逆に同蒸気経路で結露した結露水を蒸気入口から内容器内に還流させることができる。
【0016】
また、蒸気経路の上部には放熱用の空間が設けられているので、放熱されやすく、結露効果が高い。しかも、蒸気経路は、蓋体の後部側から前部側に向けて昇り傾斜していることから、同蒸気経路の上部に設けられる放熱用の空間を後部側で大きくすることができる。
【0017】
さらに、そ
れらの場合において、蒸気出口は、閉状態において外周面となる当該蓋体の上面部を除く外面位置で蓋体外に開口しているので、蒸気経路内に蒸気が流れる蓋閉状態においては外部に開口されることなく、内容器内又は容器本体の所定の部分に開口される。
【0018】
したがって、仮に蒸気出口から少量の蒸気が出たとしても、当該蒸気が蓋体から直接外部空間に排出されるようなことはなくなり、ほぼ完全な蒸気レス化を図ることができる。
【発明の効果】
【0019】
以上のように、本願発明の構成では、湯沸し器そのものから蒸気の排出が殆ど行われなくなることから、蓋体の上面に蒸気排出口を形成しなくても、電気湯沸かし器の安全が確保されるようになり、また蓋体内に蒸気経路を形成するという簡単な構成によって、蓋体側から上方への蒸気の排出をなくすことが可能となり、子供が排出蒸気に触れるおそれもなく、室内の湿気が増大してしまうということもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の斜視図である。
【
図2】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の縦断面図である。
【
図3】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の蓋体開蓋時の斜視図である。
【
図5】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体の斜視図である。
【
図6】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体の上板を取り外した状態を示す斜視図である。
【
図7】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体に取り付けられる蒸気経路構成部を示す斜視図である。
【
図8】
図7に示す蒸気経路構成部の分解斜視図である。
【
図9】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蒸気経路内の蒸気の流れを示す説明図である。
【
図10】
図4に示すX部拡大図における蒸気経路において内容器から蒸気センサ部までの蒸気および結露水の流れを示す説明図である。
【
図11】
図4に示すX部拡大図における蒸気経路において蒸気センサ部から蒸気経路構成部までの蒸気および結露水の流れを示す説明図である。
【
図12】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器における蓋体開蓋時の蓋体内の結露水の流れを示す説明図である。
【
図13】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時における蒸気経路内の結露水の流れを示す説明図である。
【
図14】本願発明の実施の形態にかかる電気湯沸かし器の蓋体開蓋時、後方傾斜時あるいは後方転倒時における蒸気経路内の結露水の流れを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の実施の形態について説明する。
【0022】
この電気湯沸かし器は、湯沸かしおよび保温機能を備えており、液体(例えば、水)を収容する内容器3を備えた容器本体1と、該容器本体1の上部側開口部を開閉する蓋体2と、前記内容器3を湯沸かし時および保温時において加熱する加熱手段である電気ヒータ4と、前記内容器3内のお湯を外部へ給湯注出するための給湯通路5と、AC電源が接続されている状態において前記給湯通路5を介して前記内容器3内のお湯を外部へ注出する電動式の給湯ポンプ6とを備えて構成されている。符号5aは前記給湯通路5の出口(即ち、吐出口)、5bは前記給湯通路5において前記容器本体1の前部に位置する直管部に設けられた透明な計量管である。
【0023】
前記容器本体1は、外側面部を構成する合成樹脂製の筒状(本実施の形態の場合、四角筒状)の外ケース7と、内側面部を構成する前記内容器3と、前記外ケース7と前記内容器3とを上部側で一体的に結合固定するとともに前記蓋体2が閉蓋時に装着される合成樹脂製の環状の肩部材8と、底面部を構成する合成樹脂製の皿状の底部材9とからなっている。符号10は前記外ケース7の前部において前記計量管5bが見える位置に設けられた透明な計量覗き窓である。
【0024】
前記内容器3は、ステンレス製の有底円筒形状の内筒3Aと、同じくステンレス製で底部のない円筒形状の外筒3Bとを、上端側部分および下端側部分で相互に接合し、それら内筒3Aと外筒3Bとの間に真空断熱空間を設けた保温性能の高い真空二重壁構造の断熱構造体からなっており、その底部には、外周側における内筒3Aと外筒3Bとの接合部までを除いて前記内筒3Aの底面部のみにより構成された1枚板部3aが形成されている。該一枚板部3aは、若干上方に高く突出して形成されていて、その下面側には、前記電気ヒータ4(例えば、雲母板にワット数の異なる2組の発熱体を保持させたマイカヒータ)が取り付けられている。
【0025】
前記蓋体2は、合成樹脂製の上板11と、該上板11に対して外周縁同士が相互に結合された合成樹脂製の下板12とからなっており、前記肩部材8の後端部8aに対してヒンジピン13およびヒンジロック14を介して上下方向に開閉自在且つ着脱自在に支持されている。
【0026】
また、前記蓋体2内には、前記内容器3内と連通する蒸気入口16と前記蓋体2の上面以外の位置(例えば、下面側)に開口する蒸気出口17とを結ぶ蒸気経路15が形成されている。該蒸気経路15は、前記蓋体2内に配設された蒸気回収ユニット18内に形成されている。そして、蒸気経路15内を流れる蒸気Sの冷却効果を増進するために、前記蒸気回収ユニット18と蓋体2の上板11との間には、放熱用の空間32が設けられる一方、前記蒸気回収ユニット18と蓋体2の下板12との間には、内容器3内からの熱の伝達を防止する断熱材28が設けられている。なお、前記蒸気回収ユニット18の上面(即ち、後述する上部構成部材18bの上面)に、放熱効果のあるアルミ箔などを添設しておけば、蒸気Sに対する冷却効果がより一層増大する。
【0027】
前記蒸気回収ユニット18は、
図8および
図9に示すように、合成樹脂製の下部構成部材18aと合成樹脂製の上部構成部材18bとを一体的に結合して構成されており、後端部(即ち、蓋体2の後端側)に位置する矩形部分19と、該矩形部分19の前方側に位置する半円形状の拡大部分20と、該拡大部分20の一端側(即ち、上方視左側)から前方側に突出する突出部分21とからなっている。そして、前記蒸気入口16は、前記拡大部分20の後方部に設けられるとともに、前記蒸気出口17は、前記突出部分21の先端部に設けられている。
【0028】
なお、この場合、前記蒸気出口17は、全体が内容器3内に連通するのではなく、一部が内容器3内に連通し且つ一部が前記肩部材8内において前記給湯通路5の出口(即ち、吐出口)5aに隣接して開口されている。
【0029】
このようにすると、蒸気経路15への蒸気導入が蒸気入口16に集中することとなり、蒸気経路15を蒸気Sの結露用通路として有効に利用することができる。
【0030】
また、本実施の形態においては、前記蒸気出口17は、蓋体2の下面側に開口するように構成されているが、前記蒸気出口17の設置位置および開口位置は、蓋体2の外面部であって、蓋体2が容器本体1の上部側開口部を覆蓋した閉状態において外周面となる上面
部以外の位置であれば、いずれの位置に開口するように構成してもよい。
【0031】
前記蒸気経路15は、
図9に示すように、前記蒸気入口16から導入された蒸気Sを一旦後方側(即ち、矩形部分19の後端部)に導く第1通路15aと、該第1通路15aの後端からUターンして前方側(即ち、拡大部分20の後方側)に延びる第2通路15bと、該第2通路15bに続いて前記拡大部分20の中間位置において左右に延びる第3通路15cと、該第3通路15cに続いて前記拡大部分20の中間位置において左右に延びる第4通路15dと、該第4通路15dに続いて前記拡大部分20の前端部において左右に延びる第5通路15eと、該第5通路15eに続いて前記突出部分21の前端部まで延びて前記蒸気出口17に達する第6通路15fとからなっている。つまり、蒸気経路15は、該蒸気経路15を流れる蒸気Sが結露し易いように、全体として蒸気入口16から蒸気出口17にかけて最短距離ではなく左右にジグザグ形状で迂回した長い経路とされているのである。このようにすると、電気湯沸かし器が左右のどちら側に転倒したとしても、ジグザグ形状のいずれか一方が上側となるところから、内容器3内のお湯が漏れ出ることがなくなる。そして、前記第1通路15aと前記第2通路15bとの連通部(即ち、Uターン部)には、蒸気Sの温度を検出すべく肩部材8に取り付けられた蒸気センサ22を臨ませるための連通穴(結露水出口)23が形成されており、該連通穴23の開口縁には、前記蓋体2の閉蓋時において前記連通穴23をシールするためのシールパッキン24が設けられている。従って、前記第1通路15aと前記第2通路15bとは、蓋体2の閉蓋時においてのみ連通されることとなっており、蓋体2の開蓋時においては前記連通穴23から結露水Wが流出(即ち、内容器3内へ還流)されることとなっている。これらの第1〜第6通路15a〜15fは、前記下部構成部材18aの上面に一体に突設されたリブ25によって区画形成されている。なお、前記蒸気経路15は、本実施の形態におけるように左右にジグザグに蛇行する形状の他、螺旋状に迂回する通路あるいは蓋体2の外周を通る略円形形状とすることもできる。
【0032】
前記第3通路15cには、前記第2通路15bの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部15c1と、該通路拡大部15c1の右端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Wをトラップする(
図13参照)トラップ部15c2とが形成され、前記第4通路15dには、前記第3通路15cの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部15d1と、該通路拡大部15d1の左端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Wをトラップする(
図13参照)トラップ部15d2とが形成され、前記第5通路15eには、前記第4通路15dの出口側に位置して通路断面積が広がる通路拡大部15e1と、該通路拡大部15e1の右端側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Wをトラップする(
図13参照)トラップ部15e2とが形成され、前記第6通路15fには、前記第5通路15eの出口側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Wをトラップする(
図13参照)トラップ部15f2と、前記第6通路15fの出口側に位置して電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時に結露水Wをトラップする(
図13参照)トラップ部15f3とが形成されている。なお、本実施の形態においては、前記通路拡大部15c1,15d1,15e1は、第3ないし第5通路15c〜15eと同一平面上において通路が拡大する構成となっているが、通路断面積が広がればよいのであって、上下方向(即ち、深さ方向)において通路断面積が広がるように構成することもできる。
【0033】
そして、前記蒸気回収ユニット18は、蒸気経路15が前記蓋体2の閉蓋時において全体が蒸気出口17側から蒸気入口16側(即ち、ヒンジピン13側)に向かって下り傾斜となるように取り付けられている。換言すると、蒸気
経路15は、前記蓋体2の閉蓋時において、その全体が蒸気入口16側から蒸気出口17側に向けて昇り傾斜した構成のものとなっている。そして、
それにより沸騰時の蒸気Sを、
その対流を利用して蓋体2の後部側から前部側に向けて昇り傾斜状態で流すようになっている。
【0034】
また、蒸気経路15が、蒸気入口16側から蒸気出口17側に向けて昇り傾斜した構成となっていることから、蒸気経路15の上部に設けられた放熱用の空間32は後部側で上下方向に大きく形成される(図4参照)。
【0035】
また、前記蓋体2における下板12の下面側には、前記蒸気入口16への蒸気導入口26aを備えた金属製の内カバー部材26が固定されており、該内カバー部材26の外周縁(全周)には、前記蓋体2の閉蓋時において前記内容器3の上端開口部に圧接される耐熱ラバー製のシールパッキン27が設けられている。
【0036】
図面中、符号29は蓋体2の開閉状態を規制する蓋開閉レバー、30は各種スイッチ類の操作面や液晶表示手段の表示面を備えた操作パネル部、31は電気湯沸かし器を持ち運ぶ際に用いる把手である。
【0037】
上記のように構成したことにより、沸騰開始後、蓋体2下部の蒸気導入口26aを経て蒸気入口16に導かれた内容器3からの蒸気Sは、
図9に示すように、蒸気経路15を蒸気出口17に向かって流れる過程において、先ず蒸気センサ22により蒸気温度が検出され、沸騰状態あると判定されると、電気ヒータ4が保温加熱状態となる。従って、従来の内容器3の底部の温度を検出する底センサでの沸騰検知より早く検知することができるところから、内容器3内のお湯から生ずる蒸気Sが少なくなるとともに、省エネにもなる。その後、蒸気経路15を流れる過程においては、蒸気Sは、第2通路15bから第3通路15cに入ると、該第3通路15cおける通路拡大部15c1において圧力が低減され、結露が促進される。
【0038】
その後、第4通路15dおよび第5通路15eを流れる過程においても、それぞれの通路拡大部15d1および15e1において圧力が低減され、結露が促進される。従って、蒸気経路15を流れる過程において、大半の蒸気Sが結露水Wに変えられ、蒸気出口17からは蒸気の排出が殆どなくなる。
【0039】
しかも、蒸気出口17は、容器本体1の上部側開口部を閉蓋した蓋体2の閉状態において外周面となる上面部を除く外面位置である前記突出部21の下面部側で蓋体2外に開口しており、その全体が内容器3内に連通するのではなく、一部が内容器3内に連通し、且つ一部が前記肩部材8内において前記給湯通路5の出口(即ち、吐出口)5aに隣接する形で開口されている。
【0040】
したがって、仮に蒸気出口17から少量の蒸気が出たとしても、従来のように蓋体2から直接外部空間に排出されるということはなくなる。
【0041】
そして、蒸気経路15において結露した結露水Wは、蓋体2の閉蓋時において全体が蒸気入口16側に向かって下り傾斜となっている蒸気経路15を介して蒸気入口16に向かって流れ、蒸気入口16から内容器3内に還流されることとなる。
【0042】
また、電気湯沸かし器の前方傾斜時あるいは前方転倒時においては、
図13に示すように、蒸気経路15内において生じた結露水Wのうち蒸気入口16から内容器3内に還流された分を除く部分は、蒸気経路15を蒸気出口17側に向かって流れるが、トラップ部15c2,15d2,15e2,トラップ部15f2,15f3に貯溜されることとなる。なお、トラップ部15f3の入口側から蒸気出口17にかけての部分にある結露水Wは、蒸気出口17から排出される可能性があるが、当該部分に残る結露水Wは殆どないので問題とはならない。
【0043】
さらに、蓋体2の開蓋時においては、
図12および
図14に示すように、蒸気経路15内において生じた結露水Wのうち蒸気入口16から内容器3内に還流された分を除く部分は、蒸気センサ22が臨む連通穴23から結露水Wが流出(即ち、内容器3内へ還流)される。
【0044】
さらにまた、電気湯沸かし器の後方傾斜時あるいは後方転倒時においては、
図14に示すように、蒸気経路15内において生じた結露水Wのうち蒸気入口16から内容器3内に還流された分を除く部分は、蒸気センサ22が臨む第1通路15aと第2通路15bとの連通部(即ち、Uターン部)へ戻ることとなる。その後、電気湯沸かし器を正常姿勢(即ち、正立姿勢)に戻すと、結露水Wは、蒸気経路15への蒸気入口16から内容器3内に還流されることとなるので、結露水Wが外部へ漏れ出ることはなくなる。
【0045】
上記したように、本実施の形態においては、大半の発生蒸気が結露化され、内容器3内に還流されることとなるところから、蒸気レスタイプの電気湯沸かし器を、極めて低コストで提供することが可能となる。しかも、蒸気経路15には結露水Wが殆ど残らないので、ユーザは、蒸気経路15を構成する蒸気回収ユニット18を分解してお手入れを行わなくてもよいこととなる(即ち、メンテナンスフリーとなる)。
【0046】
本実施の形態においては、蒸気入口16をヒンジピン13側に設け、且つ蒸気出口17を蓋体2の前方側に設けているが、蒸気入口16を蓋体2の前方側に設け、且つ蒸気出口17をヒンジピン13側に設けてもよい。また、蒸気回収ユニット18を、転倒流水時の湯溜まり部との間に隙間を設けて設置すると、冷却性能を維持し易くなる。
【0047】
なお、本願発明は、上記実施の形態において説明したものに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能なことは勿論である。