JP5790152B2 - Electric water heater - Google Patents
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Description
本願発明は、電気ヒータ等の加熱手段により液体容器内の液体(例えば水)を加熱するようにした電気湯沸かし器に関し、さらに詳しくは加熱時に外部に蒸気が出ないようにした電気湯沸かし器の構造に関するものである。 The present invention provides conductive by the heating means of the air heater such as a liquid (for example water) in the liquid container relates to an electric water heater in which the the pressure heat so, more particularly of the electric water heater that was not allowed to leave the steam to the outside at the time of heating Concerning structure.
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。 From the gas water heater is electric, generally a container body having a heating means for heating the liquid material of the inner container and the inner container to put the liquid (water For example), a lid for covering an upper opening of the container body The upper surface of the lid is provided with a steam outlet for discharging steam to the outside during boiling.
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)。 The steam exhaust port introduces steam from the steam inlet port portion on the inner surface side of the lid, passes through the steam discharge passage through the overturn stop valve, and extends upward from the slit-shaped steam discharge port formed on the upper surface side to the indoor space. It is made to discharge (for example, refer patent document 1).
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。 As a result, the pressure in the inner container at the time of boiling decreases, and the liquid (for example, hot water) in the inner container boils in a smooth shape, and after the boiling for a predetermined time is continued, the temperature is kept as needed. It will be transferred to the state.
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。 However, in the case of the electric water heater having the above-described configuration, there are cases where the electric water heater is used while being placed on the floor surface. In such a case, a child or the like may touch the steam discharged from the steam discharge port. Moreover, if a large amount of steam is emitted, the humidity in the room becomes high, the bran and the wallpaper become wet, and if the boiling state continues more than necessary, there is a problem that power consumption increases.
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。 Therefore, it is preferable to prevent the steam itself from being emitted to the outside or to reduce the amount of generated steam itself by some method.
これに関し、電気炊飯器等においては、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)。しかしながら、電気炊飯器等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。 In this regard , an electric rice cooker or the like has already been proposed in which steam is not discharged from a steam outlet formed in the lid (see Patent Document 2). However, it is impossible to apply the technology in an electric rice cooker or the like to an electric water heater.
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。 For example, in the case of a type in which the steam path is cooled by passing it through a water tank, when the steam path is submerged, the steam outlet is blocked, and a dangerous state of natural discharge from the discharge port unique to the electric water heater occurs. In addition, there is a possibility that the inside of the inner container becomes negative pressure after boiling, and the water in the water tank may be sucked up.If the hot water is discharged, there is a possibility that a malfunction peculiar to an electric water heater such as sucking up the water in the water tank may occur. is there.
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。 Furthermore, in the case of using a fan to cool the steam to a temperature where it cannot be seen, it is very costly and the lid of the electric water heater is often detachable. There are problems such as inability.
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。 As described above, in the case of an electric water heater, there is a problem that it is preferable not to emit steam itself or to reduce the amount of steam generated itself.
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、蓋体内に蒸気を結露させる蒸気系路を設けることによって、蓋体上面の蒸気排出口を無くし、外部に蒸気を出さないようにした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。 The present invention has been Do to solve the problem as this, by providing the steam system path for condensation of steam on the cover body, eliminating the steam outlet of the lid body top surface, vapor to the outside It is an object of the present invention to provide an electric water heater that does not emit water.
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覆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、前記内容器内に連通する蒸気入口と外部に開放されていない部分で蓋体外に開口する蒸気出口とを結ぶ蒸気経路を形成するとともに、該蒸気経路に、通路断面積が拡大、縮小する通路断面積の変化部を複数箇所設けて蒸気圧力を変化させることにより、前記蒸気入口から導入された蒸気の大半が前記蒸気経路を流れる過程において結露するようにしている。 In the present invention, as a means for solving the above problems, a container body provided with a heating means for heating the inner container and the inner container containing a liquid, a lid for covering the upper side opening of the container body Te electric kettle odor consisting of, on the lid body to form a vapor path connecting the vapor outlet opening in the lid outside the body portion which is not open to the steam inlet and the external communicating with the inner container, the vapor By providing a plurality of passage cross-sectional area changing portions where the cross-sectional area of the passage expands and contracts in the path to change the steam pressure , most of the steam introduced from the steam inlet is condensed in the process of flowing through the steam path. I am doing so.
このような構成によれば、沸騰時に内容器内において発生した蒸気が、蒸気入口から導入された後、通路断面積が拡大、縮小する通路断面積の変化部を複数箇所設けて形成された蒸気経路を流れる過程において、蒸気圧力が高い状態から低い状態、低い状態から高い状態、高い状態から低い状態へと複数回変化する。その結果、流れる蒸気の大半が効率良く結露することとなる。 According to this structure, steam generated in the inner container when Teng boiling, after being introduced from the steam inlet, the passage sectional area is expanded, which is formed by providing a plurality of locations a change of the passage cross-sectional area to reduce In the process of flowing through the steam path, the steam pressure changes a plurality of times from a high state to a low state, from a low state to a high state, and from a high state to a low state. As a result, most of the flowing steam is efficiently condensed.
しかも、蒸気系路下流側の蒸気出口は、外部に開放されていない部分で蓋体外に開口している。 In addition, the steam outlet on the downstream side of the steam path is open to the outside of the lid at a portion that is not open to the outside.
したがって、外部への蒸気の排出がほとんど行われることがなくなる。 It was although I, thereby preventing the discharge of steam to the outside is hardly performed.
以上の結果、本願発明によれば、外部への蒸気の排出がほとんど行われることがなくなるところから、蓋体の上面に蒸気排出口を形成しなくとも、電気湯沸かし器の安全が確保されることとなり、蓋体内に通路断面積の変化部を複数箇所有する蒸気経路を形成するという簡単な構成によって、蓋体から外部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。 As a result, according to the present onset Ming, from where there is no possible discharge of steam to the outside is almost done, without forming a vapor outlet on the top surface of the lid, the electric water heater safety is ensured next, with a simple configuration of forming a vapor path to a plurality of locations have a change of the passage cross-sectional area in the lid body, Ri Do is possible to eliminate the discharge of vapor to the outside from the lid member, a child touches the exhaust vapors All it without any, such that without that indoor humidity is increased.
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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
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。
This electric water heater has a water heater and a heat retaining function, and includes a
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。
The
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。
The
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。
The
前記蒸気回収ユニット18は、図8、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。
As shown in FIGS . 8 and 9 , the
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。なお、蒸気出口17は、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に隣接して開口されている。すなわち、蒸気出口17は、外部に開放されていない部分で蓋体2外に開口されている。
The
このようにすると、従来のような蓋体2上面の蒸気排出口は無くなり、蒸気出口17からの蒸気が蓋体2から外部へ出ることもなくなるとともに、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ようになる。
In this way, the conventional steam discharge port on the top surface of the
なお、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、蒸気出口17は、蓋体2の外部であれば、いずれの位置に開口するように構成してもよい。
In the present embodiment, the
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。
As shown in FIG. 9, the
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が形成されている。
The
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。
In the present embodiment, the passage expanding portions 15c1, 15d1, and 15e1 are configured such that the passage is enlarged on the same plane as the third to
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入口16側(即ち、ヒンジ側)に向かって下り傾斜となるように取り付けられている。このようにすると、蒸気経路15を流れる蒸気Sが結露して生じた結露水Wが蒸気入口16から前記内容器3内に還流し易くなるのである。
The
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。
Further, a metal
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。
In the drawings,
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。
With the above configuration, after starting boiling, the steam S from the
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。その後、第3通路15c下流の通路縮小部を経て第4通路15dの通路拡大部15d1で圧力が低減され、結露が促進される。さらに、その後、第4通路15d下流の通路縮小部を経て第5通路15eの通路拡大部15e1で圧力が低減されて、結露が促進される。
Thereafter, in the process of flowing through the
つまり、同構成では、沸騰時に内容器3内において発生した蒸気Sが、蒸気入口16から導入された後、通路断面積が拡大、縮小する第3〜第5通路15c〜15eを流れる過程において、蒸気圧力が高い状態から低い状態、低い状態から高い状態、高い状態から低い状態へと複数回変化する。その結果、同蒸気経路15を流れる過程において、内容器内で発生した大半の蒸気Sが効率良く結露水Wに変えられることになり、蒸気出口17からは蒸気の排出が殆どなくなる。
In other words, in the same configuration, after the steam S generated in the
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部分を持つ蒸気経路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。
The condensed water W condensed in the
しかも、この実施の形態の場合、上記蒸気系路15下流側(第5、第6通路15e、15f下流側)の蒸気出口17は、上述のように外部に開放されていない部分で蓋体2外に開口している。したがって、より確実に外部への蒸気の排出が阻止される。Moreover, in the case of this embodiment, the
この実施の形態の場合、上記第3通路15c、第4通路15d、第5通路15e各々の通路拡大部および通路縮小部は、図示のごとく、それら各通路を形成するリブ25の壁厚を変えることにより実現されている。In the case of this embodiment, the passage expanding portion and the passage reducing portion of each of the
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15c2,15d2,15e2,15f2,15f3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。
Further, when the electric water heater is tilted forward or falls forward, as shown in FIG. 13, the portion excluding the portion of the condensed water W generated in the
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。
Further, when the
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。
Furthermore, when the electric water heater is tilted backward or falls backward, as shown in FIG. 14, the portion of the condensed water W generated in the
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)。
As described above, in the present embodiment, since most of the generated steam is condensed and recirculated into the
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。
In the present embodiment, the
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。 The invention of the present application is not limited to that described in the above embodiment, and it is needless to say that the design can be appropriately changed without departing from the gist of the invention.
1は容器本体
2は蓋体
3は内容器
4は加熱手段(電気ヒータ)
15は蒸気経路
16は蒸気入口
17は蒸気出口
15c1,15d1,15e1は通路拡大部
Sは蒸気
Wは結露水
1 is a
15 is a steam path, 16 is a steam inlet, 17 is a steam outlet, 15c1, 15d1, and 15e1 are passage expansion portions. S is steam. W is dew condensation water.
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