JP3220497U - リブを備える小型ポット - Google Patents

Abstract

【課題】全容積に対する有効容積の比率が最適化された小型ポットを提供する。【解決手段】ポット１は、電気加熱底部の上方に設けられた本体部３と、沸騰時に放出される蒸気を蒸気検出センサの方へ運ぶための蒸気管路１０とを備え、蒸気管路１０が、本体部３の内縁９に設けられた流入開口部を本体部３の給水最高水位の上方に備える。沸騰時の蒸気管路１０内への水の浸入を防ぐ保護装置２０は、流入開口部が設けられた本体部の内縁９から本体部３の内部の方へ流入開口部より下で延びる垂直なリブ３０を有する。リブ３０は補給最高水位に相当する水平面よりも大部分は下で水および蒸気の上向流の中に延びることによって、少なくとも部分的に沸騰時の水および蒸気の前記上向流を分割し、保護装置２０は分割された上向流を流入開口部から遠ざける偏向手段２１を備える。【選択図】図１

Description

この考案は液体加熱装置に関し、特に、水受け容器を形成する本体部と、電気加熱底部と、沸騰検出装置とを備える電気ポットに関する。

特許文献１などにより、電気加熱底部の上方に設けられた本体部と、沸騰時に放出される蒸気を蒸気検出センサの方へ運ぶための蒸気管路であって、本体部の内縁に本体部の給水最高水位の上方に設けられた流入開口部を有する蒸気管路とを備えるポットが知られている。

このようなポットでは、加熱時には、水および蒸気の上向流が生じ、沸騰に近づくにつれて自由水面に次第に大きな動揺や飛散を生じるようになる。水の飛沫が流入開口部から蒸気管路に入り込んで蒸気検出センサを傷めるのを防ぐため、水の自由水面の上方に大きな空気体積が残るような補給最高水位とすることでポットの有効容積が制限される。空気体積はポットの全容積の４０％までを占める可能性がある。そうすることにより、蒸気管路の開口部から補給最高水位の水面までの距離は、飛沫が蒸気管路に入らないようにするのに十分なものとなる。

そのため、所与の有効加熱容積を得るためのポットの容積全体は大きなものとなり、ユーザはその利用や片付けのための場所を見つけるのにひと苦労ということになりかねない。さらに、ポットの梱包もかさばり、ポットを生産工場からユーザのもとに送り届けるためのコストもかさむ。

ＥＰ０７８６２２１

この考案の目的の１つは、上述の不都合に対処して、全容積に対する有効容積の比率が最適化された小型ポットを提案することである。

この考案のもう１つの目的は、設計が単純で経済的に実施することができるポットを提案することである。

これらの目的は、電気加熱底部の上方に設けられた本体部と、沸騰時に放出される蒸気を蒸気検出センサの方へ運ぶための蒸気管路とを備え、前記蒸気管路が、本体部の内縁に設けられた流入開口部を本体部の給水最高水位の上方に備えるポットにおいて、ポットは、沸騰時の蒸気管路内への水の浸入を防ぐ保護装置であって、流入開口部が設けられた本体部の内縁から本体部の内部の方へ流入開口部より下で延びる垂直なリブを有する保護装置を備え、前記リブは補給最高水位に相当する水平面よりも大部分は下で水および蒸気の上向流の中に延びることによって、少なくとも部分的に沸騰時の水および蒸気の前記上向流を分割すること、および保護装置は分割された上向流を流入開口部から遠ざける偏向手段を備えることを特徴とするポットによって果たされる。

垂直なリブは開口部の周縁に設けられ、内縁に対して径方向に水および蒸気の上向流の中を延びて上向流を分割する。そうして分割された上向流は偏向手段によってより容易に流入開口部から遠ざかる方向に向かう。

このような構成は、沸騰時に水面の動揺を減らし、蒸気管路の流入開口部の周辺における飛散の大きさを制限することができる。そのため、蒸気管路の開口部から補給最高水位の水面までの距離を蒸気管路内に水が浸入するリスクなしに短くすることができ、それによって水の自由水面の上方の空気体積を抑えることができる。その結果、ポットをよりコンパクトな、特に高さに関してコンパクトなものとすることができる。

補給最高水位とは、ユーザのためにポットの本体部で実現される最高水位に安全のための容積として１５％を上乗せしたものを言う。補給最高水位は、水面の動揺、乱流の頂点を通る面によって画定される沸騰時の水位であるとも言える。

有利には、リブは、上向きの方向に進むにつれて水平断面内の断面積が小さくなるゾーンを２つの垂直なリブの間に作り出すことができる垂直逃げ角を有する。

それにより、分割された上向流は水面に向かって進む過程で抑制され、本体部の内部の方へ向けられる。

有利には、リブは、リブと直角をなす垂直断面内の断面積が内縁から径方向に進むにつれて大きくなるゾーンを２つの垂直なリブの間に作り出すことができる水平逃げ角を有する。

この配置により、分割された上向流が水面の方へ進む際に、内縁から遠ざかるように本体部の内部に向かう流れを円滑化することができる。

好ましくは、リブは平行である。

この配置により、分割された上向流を、その大部分が流入開口部が設けられた内縁と反対方向になるように向けることができる。

有利には、リブは流入開口部に対して径方向に延びる。

そうして、リブによって分割された上向流は前方へ、また流入開口部の両側へと分配される。

好ましくは、ポットは底部から補給最高水位までの間の有効補給高さを有しており、リブはその有効高さの１０から５０％の間、好ましくは３０％の高さにわたって垂直に延びる。

有利には、リブは対向する２つの面を有しており、少なくとも１つの面は偏向手段を備える。

そのため、偏向手段を具備する面に沿って自由面の方に進行する上向流は、流入開口部から遠ざかる方向に向かうことになる。

好ましくは、偏向手段は、本体部の内部に向かって上に延びる少なくとも１つの線形突出部によって形成される。

そのため、その面に沿って自由面の方へ進行する上向流は、本体部の内部に向かって上に延びる線形突出部に遭遇し、本体部の内部に向かって流入開口部から遠ざかる方向に向かうことになる。

有利には、リブは隔壁、特に貫通穿孔穴を有する穿孔隔壁の下に設けられ、前記隔壁はほぼ水平であり、偏向手段を形成する。

隔壁はリブによって分割された水および蒸気の上向流を阻止し、それによって上向流が自由面に向かって進行する過程で流入開口部から遠ざかるように本体部の内部に向けて上向流を偏向させる。さらに、蒸気の気泡は隔壁の下で垂直なリブの間にとらえられて、上向流の偏向面を形成することになる。水および蒸気は穿孔穴を通ることで渦乱流を生じ、それによって上向流のエネルギーの一部が散逸する。

有利には、本体部は半径Ｒの円形横断面を有し、垂直なリブは２つの半径Ｒと１つの円弧によって形成される角領域に内接し、流入開口部はその円弧の中心近くに設けられる。

そして、流入開口部は、水面の乱流が軽減され、飛散の大きさが制限される、バランスの取れた対称形のゾーンによって取り囲まれる。

好ましくは、ポットは、流入開口部と直径方向に対向するように設けられた注ぎ口を備え、保護装置は沸騰時の水および蒸気の上向流を注ぎ口の方に偏向させる。

有利には、本体部は注ぎ口に向けて貫通開口部を備え、その貫通開口部は補給最高水位の水面より下に設けられる。

そのため、補給最高水位では、貫通開口部内に存在する水が注ぎ口からの水の飛沫の飛び出しを妨げる。

この考案は、何ら限定的でないものとして取り上げ、添付の図面によって図解した実施形態を検証することによってよりよく理解できよう。

沸騰時の蒸気管路への水の浸入を防ぐこの考案の具体的な実施形態による保護装置を備えるポットの斜視図である。 図１に示したポットの側面図である。 図１に示したポットの本体部なしの斜視図である。 図１に示したポットの、沸騰時の蒸気管路への水の浸入を防ぐ保護装置の斜視図である。 図３に示した沸騰時の蒸気管路への水の浸入を防ぐ保護装置のＩＶ−ＩＶ断面図である。 この考案の第２の具体的な実施形態によるポットの、沸騰時の蒸気管路への水の浸入を防ぐ保護装置の斜視図である。

本明細書では、ポットについて説明するために用いる「水平」、「垂直」、「下部」、「上部」、「上」、「下」の表現は、水平な作業面に置いた使用状態のポットについてのものであることに留意されたい。

図１から３に示された実施例では、ポット１は、コード（図示せず）によって電源供給されるベース部２と、水の入れ物をなす本体部３とを備える。本体部３は、蓋部（図示せず）によって閉ざされる補給のための上部開口部４を備える。ポット１は、上部開口部４のレベルに位置する注ぎ口５と、上部開口部４に関して注ぎ口５と反対側に位置するハンドル６とを備える。本体部３は、垂直軸７を有するほぼ円筒形をなす。蓋部は本体部３に対して取外し可能であり、蓋部は、本体部３の垂直軸７とほぼ平行な平行移動動作によって本体部３に組み立てられるようになっている。

ベース部２はステンレス鋼製の皿部からなる加熱底部８を備えており、その下にアルミニウム製ディフューザと加熱要素が設けられている。ポット１は、沸騰時に本体部３の上部から放出される蒸気をベース部２に設けられた蒸気検出センサ（図示せず）の方へ運ぶための蒸気管路１０を備える。蒸気検出センサに蒸気が押し寄せると、加熱底部８に対する電源供給の切断がトリガされる。蒸気管路１０は本体部３の内縁９に沿って垂直に延びており、水平面内に延びる流入開口部１１であって、本体部の上縁部１２より下に設けられた流入開口部１１を備える。上縁部１２は、本体部３の上部外周に設けられて上部開口部４を形成する。

ポット１は、沸騰時に水が蒸気管路１０の流入開口部１１に水が浸入するのを防ぐ保護装置２０を備える。保護装置２０は、穿孔隔壁２１の下に設けられた垂直なリブ３０を備える。リブ３０は、本体３の内縁９から流入開口部１１に対して径方向に本体部３の内部に向けて延びる。リブ３０はほぼ長方形の垂直断面を有する。リブ３０は８つあり、それぞれは同一で規則的に配分される。

穿孔隔壁２１は、リブ３０によって分割された上向流を流入開口部１１から遠ざける偏向手段を形成する。穿孔隔壁２１は、流入開口部１１が広がる水平面より下で水平面内に広がる。穿孔隔壁２１は、流入開口部１１が設けられた内縁９から本体部３の内部に向けて、補給最高水位の水面によって画定される水平面１５（図２）のレベルで延びる。リブ３０は、補給最高水位の水面より下の水の中に延びる。

図４および５で見て取れるように、穿孔隔壁２１はほぼ円形の自由端２２を有しており、そのそれぞれの点は流入開口部１１から等距離に位置する。リブ３０は、流入開口部１１に対して径方向に延びて自由端２２に至る。有利には、リブ３０を具備した穿孔隔壁２１は、穿孔隔壁２１を通る水平面内の本体部３の断面積の６分の１を占める面積を有する。穿孔隔壁２１は、大部分が流入開口部１１にセンタリングされた湾曲を有する細長い穿孔穴２３を備える。穿孔穴２３は、垂直方向に対して傾斜した面２４を有する（図５）。

保護装置２０は、穿孔穴２３の上方に設けられたブロック手段２５を備える。ブロック手段は、穿孔隔壁２１に対して平行に設けられた第２の穿孔隔壁２５によって形成される。第２の穿孔隔壁２５は、貫通開口部２６と、穿孔穴２３の上方に設けられた無孔部分２７とを備える。無孔部分２７は、水平面への垂直投影で穿孔隔壁２１の穿孔穴２３の面積の８０％を覆う。穿孔隔壁２１、２５はそれぞれの間に水および蒸気の上向流を水平方向に導く空間を画定する。

保護装置２０は２つの側方延伸部２８と、保護装置２０を本体部３の上縁１２に配設することを可能にする固定プレート２９（図１）とを備える。

図１のとおり、注ぎ口５は流入開口部１１とは直径方向に対向するように設けられる。本体部３は注ぎ口５に向けて貫通開口部１３を備え、その貫通開口部１３は補給最高水位の水面より下になるように設けられる。

使用時、大量の水を沸かそうとするユーザは、ポット１を補給最高水位まで満たし、ポット１を起動させる。加熱底部８は本体部３内に入った水の加熱を始め、沸騰に近づくにつれて、加熱底部８から水の自由水面に向けて水および蒸気の上向流が生まれる。保護装置２０に対して鉛直をなす水の上向流は、リブ３０の間に入り込んで分割され、部分的には阻止された後、傾斜面２４を有する穿孔隔壁２１の穿孔穴２３を通り抜けて本体部３の内部へと偏向される。水の上向流のごくわずかな部分は第２の穿孔隔壁２５の貫通開口部２６を通る。蒸気の上向流はそれよりも容易に保護装置２０を通り抜ける。沸騰によって発生した蒸気は水の水位より上方に集まり、次いで流入開口部１１から蒸気管路１０に入り込んで、蒸気検出センサに到達すると、蒸気検出センサが加熱底部８の停止をトリガする。保護装置２０は、蒸気管路１０の流入開口部１１の周辺における水面の乱流や飛沫を減らすことで、十分な蒸気を発生させて加熱底部８の停止をトリガするために必要な時間にわたって流入開口部１１内に水が入り込むのを防ぐことができる。このような保護装置２０では、自由水面上方の空気体積をポットの容積全体の２０％に減らすことができる。

図６に示した保護装置２０の変形実施形態では、垂直なリブ３０は平行に配設される。リブ３０は、本体部３の内縁９から流入開口部１１および蒸気管路１０に対して径方向に本体部３の内部に向けて延びる。リブ３０は垂直逃げ角α１および水平逃げ角α２を有する。保護装置２０の中央部に設けられたリブ３０は、分割された上向流を流入開口部１１から遠ざける偏向手段を形成する線形突出部３３、３４を具備した対向面３１、３２を備える。線形突出部３３、３４は直線的である。リブ３０はフレームをなす隔壁３５の下に配設される。隔壁３５およびリブ３０は、図１に示した実施形態の穿孔隔壁２１およびリブ３０と同じようにポット１に配設される。

動作時、保護装置２０に対して鉛直をなす水の上向流は突出部３３、３４によって本体部３の内部の方へ部分的に偏向され、次いでリブ３０の間に入り込むことによって分割される。それぞれのリブ３０の垂直逃げ角α１および水平逃げ角α２は、分割された上向流を水面への進行の過程で抑制し、本体部３の内部へと向かわせる。

この考案が、あくまでも例としてのみ取り上げて説明、図示した実施形態だけにいささかも限定されるものでないことは言うまでもない。様々な要素の構成の観点からの変更や技術的等価物での置換えによる変更などは、それによってこの考案の保護対象領域から外れることなくなお可能である。

図示しない１つの変形形態では、保護装置は蓋部の上に配設される。

Claims (12)

1. 電気加熱底部（８）の上方に設けられた本体部（３）と、沸騰時に放出される蒸気を蒸気検出センサの方へ運ぶための蒸気管路（１０）とを備え、前記蒸気管路（１０）が、前記本体部（３）の内縁（９）に設けられた流入開口部（１１）を前記本体部（３）の給水最高水位の上方に備えるポット（１）において、前記ポット（１）は、沸騰時の前記蒸気管路（１０）内への水の浸入を防ぐ保護装置（２０）であって、前記流入開口部（１１）が設けられた前記本体部の前記内縁（９）から前記本体部（３）の内部の方へ前記流入開口部（１１）より下で延びる垂直なリブ（３０）を有する保護装置（２０）を備え、前記リブ（３０）は補給最高水位に相当する水平面（１５）よりも大部分は下で水および蒸気の上向流の中に延びることによって、少なくとも部分的に沸騰時の水および蒸気の前記上向流を分割すること、および前記保護装置（２０）は分割された上向流を前記流入開口部（１１）から遠ざける偏向手段（２１、３３、３４）を備えることを特徴とするポット（１）。
2. 前記リブ（３０）は、上向きの方向に進むにつれて水平断面内の断面積が小さくなるゾーン（３６）を２つの垂直な前記リブ（３０）の間に作り出すことができる垂直逃げ角α１を有することを特徴とする請求項１に記載のポット（１）。
3. 前記リブ（３０）は、前記リブ（３０）と直角をなす垂直断面内の断面積が前記内縁（９）から径方向に進むにつれて大きくなるゾーン（３６）を２つの垂直な前記リブ（３０）の間に作り出すことができる水平逃げ角α２を有することを特徴とする請求項１または２に記載のポット（１）。
4. 前記リブ（３０）は平行であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポット（１）。
5. 前記リブ（３０）は前記流入開口部（１１）に対して径方向に延びることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポット（１）。
6. 前記ポット（１）は前記電気加熱底部（８）から前記補給最高水位までの間の有効補給高さを有すること、および前記リブ（３０）は前記有効補給高さの１０から５０％の間、好ましくは３０％の高さにわたって垂直に延びることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のポット（１）。
7. 前記リブ（３０）は対向する２つの面（３１、３２）を備えること、および少なくとも１つの前記面（３１、３２）は偏向手段（３３、３４）を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のポット（１）。
8. 前記偏向手段は、前記本体部の内部に向かって上に延びる少なくとも１つの線形突出部（３３、３４）によって形成されることを特徴とする請求項７に記載のポット（１）。
9. 前記リブ（３０）は隔壁、特に貫通穿孔穴（２３）を有する穿孔隔壁（２１）の下に設けられ、前記隔壁はほぼ水平であり、偏向手段を形成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のポット（１）。
10. 前記本体部（３）は半径Ｒの円形横断面を有し、垂直な前記リブ（３０）は２つの半径Ｒと１つの円弧によって形成される角領域に内接し、前記流入開口部（１１）は前記円弧の中心近くに設けられることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のポット（１）。
11. 前記流入開口部（１１）と直径方向に対向するように設けられた注ぎ口（５）を備えること、および前記保護装置（２０）は沸騰時の水および蒸気の上向流を前記注ぎ口（５）の方に偏向させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のポット（１）。
12. 前記本体部（３）は前記注ぎ口（５）に向けて貫通開口部（１３）を備えること、および前記貫通開口部（１３）は補給最高水位の水面より下に設けられることを特徴とする請求項１１に記載のポット（１）。

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