以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
本発明の実施の形態では、電気ケトル100を例に挙げて説明する。図1には、電気ケトル100の外観を示す。電気ケトル100は、主として、ケトル本体200と電源台500とで構成されている。図2には、ケトル本体200の側面の構成を示す。
(電気ケトルの全体構成)
ケトル本体200は、電源台500に着脱自在に載置されている。電気ケトル100の使用者は、お湯を沸かしたいときにケトル本体200を電源台500上に載置し、お湯を使用するときにケトル本体200を電源台500から取り外すことができる。
ケトル本体200は、主として、本体ユニット300と蓋ユニット250とで構成されている。なお、ケトル本体200には、上方の一端部に湯などの液体の注ぎ口301が設けられている。また、ケトル本体200を上方側から見て、注ぎ口301と対向する位置に把持部401が設けられている。
ケトル本体200内の液体を注ぐ際には、使用者は把持部401を把持し、ケトル本体200を注ぎ口301が下方に向くように傾けることで、注ぎ口301から液体を吐出させることができる。なお、本明細書では、説明の便宜上、注ぎ口301が配置されている側をケトル本体200の前方側と呼び、把持部401が配置されている側をケトル本体200の後方側と呼ぶ。また、ケトル本体200を電源台500上に載置した状態で、蓋ユニット250が位置する側をケトル本体200の上方側と呼び、本体ユニット300の底部材331が位置する側をケトル本体200の下方側と呼ぶ(図2参照)。
蓋ユニット250は、本体ユニット300に着脱自在に装着されている。電気ケトル100の使用者は、蓋ユニット250の上部に設けられたロック機構252を解除状態にすることで、本体ユニット300から蓋ユニット250を取り外すことができる。そして、お湯を沸かすための水等を電気ケトル内の液体容器320(図4参照)に入れることができる。また、お湯を沸かす際には、蓋ユニット250を本体ユニット300に装着させて、液体容器320内を閉空間とする。
電源台500は、電気ケトル100へ電気を供給する給電部の役割を果たすともに、電気ケトル100の台座の役割を果たす。電源台500には、ケトル本体200内のヒータユニット340と電気的に接続される接続端子、電源コード、電源プラグなどが設けられている。電源台500については、従来公知の電気ケトルの電源台と同様の構成が適用できる。
以下、ケトル本体200の各構成部材の具体的な構成について説明する。図3には、ケトル本体200を上方側から見た図を示す。また、図4には、ケトル本体200の断面構成を示す。図4は、図3に示すケトル本体200のA-A線部分の断面構成を示す図である。
(本体ユニットについて)
本体ユニット300は、主な構成部材として、外側壁部材310、液体容器320、ヒータユニット340、底部材331、および取っ手ユニット400などを備えている。
外側壁部材310は、樹脂で形成された部材であって、本体ユニット300の外周面を形成する。なお、本実施形態では、外側壁部材310は、略円筒形状の部材の周面の一部が切り取られた形状を有している。そして、この切り取られた部分に、取っ手ユニット400の本体接続部402が嵌め込まれている。すなわち、本体ユニット300の外周面は、その大部分が外側壁部材310で構成され、一部分が取っ手ユニット400の本体接続部402で構成されている。
また、外側壁部材310の前方側の上部には、前側突出部311が設けられている。前側突出部311は、他の構成部材とともに注ぎ口301の一部を構成している。
液体容器320は、その内部に水などの液体を溜めることができる部材であって、外側壁部材310の内側に配置されている。そして、この液体容器320は、内側壁部材321、ヒータプレート334、Oリング332、および固定リング333から構成されている。
内側壁部材321は、樹脂製の部材であって、図4に示されるように液体容器320の側壁を構成している。なお、この内側壁部材321は、図4および図5に示されるように、主に、上段部位UP、中段部位MP、下段部位LPおよび円環リブ322から構成されている。
上段部位UPは、くびれ部XPから上側の部位である。なお、図6に示される通り、B-B断面視において、くびれ部XPは真円状を呈していることがわかる。そして、この上段部位UPの前方側には、上方へ傾斜しながら前側に突出する吐出口形成部323が形成されている(図4参照)。また、この吐出口形成部323の上端は、注ぎ口301の先端部323aとなっている。図4に示されるように、注ぎ口301の先端部分は、液体容器320の吐出口形成部323と、外側壁部材310の前側突出部311との二重構造となっている。すなわち、注ぎ口301の最先端は、液体容器320の一部(先端部323a)で形成されていると言える。なお、図4に示されるように、外側壁部材310の上端部を先端部323aの下側の爪部分に噛み込ませることによって、外側壁部材310の上端部と内側壁部材321の先端部323aとを係合させている。また、図4に示されるように、円筒形状を呈するくびれ部XPの上側の角部には、開閉弁280が閉状態である際に円環状のパッキン285が当接してシール構造が形成されている。
中段部位MPは、実際に容器の側壁を構成する部位であって、下方に向かう従って幅方向および奥行方向が広がる形状を呈している。なお、図4および図5に示されるように、この中段部位MPの外周側の上側部位および下側部位それぞれに円環リブ322が配設されている。これらの円環リブ322は、円環形状を呈する板状部位であって、中段部位MPの外周面の上側部位および下側部位それぞれから外方に向かって延びている(図4および図5参照)。これらの円環リブ322は、液体容器320の外周面と外側壁部材310の内周面との距離を一定に保つ役割を担っている。そして、これらの円環リブ322の存在により、液体容器320内の断熱性が一定に保たれている。
また、この中段部位MPでは、図4、図7、図8および図9に示されるように一部膨張箇所WCが形成されている。一部膨張箇所WCでは、図8に示されるように横断面視においてその内周面が非円形状を呈している。より具体的には、横断面視において、内周面は、部分円部位CPおよび膨張部位WPから構成されている。部分円部位CPは、図8に示されるように部分円を呈している。膨張部位WPは、図8に示されるように、注ぎ口側に位置しており、部分円部位CPと同心・同径の仮想円弧延長線LEよりも注ぎ口側に膨らんでいる。なお、ここで、膨張部位WPの曲率は、部分円部位CPの曲率よりも小さい。また、この中段部位MPの下端部は、図11に示されるように横断面視において真円形状を呈している。
ところで、前後方向すなわち奥行方向および中段部位MPの下端部の中心線CAを含む面でケトル本体200を切った断面(図4のA-A断面図に相当)において一部膨張箇所WCの注ぎ口部側(すなわち膨張部位側)の外周面の最外点を通る仮想水平線を引いたとき、「一部膨張箇所WCの注ぎ口部側(すなわち膨張部位側)の外周面の最外点」から「外側壁部材310の注ぎ口側(すなわち膨張部位側)の内周面と仮想水平線との交点」までの直線距離が、「一部膨張箇所WCの取っ手部側(すなわち部分円部位側)の外周面と仮想水平線との交点」から「外筒壁部の取っ手部側(すなわち部分円部位側)の内周面と仮想水平線との交点」までの直線距離よりも短い(図10参照)。
また、前後方向すなわち奥行方向および中段部位MPの下端部の中心線CAを含む面でケトル本体200を切った断面(図4のA-A断面図に相当)において一部膨張箇所WCの高さ範囲に高さ位置の異なる複数の仮想水平線を引いたとき、「膨張部位と仮想水平線との交点」と「部分円部位と仮想水平線との交点」とを結ぶ線分の中点を結ぶ線Liが、中段部位MPの下端部の中心線CAよりも注ぎ口側に寄っている。なお、複数の仮想水平線の間隔は例えば1mm程度である。
また、前後方向すなわち奥行方向および中段部位MPの下端部の中心線CAを含む面でケトル本体200を切った断面(図4のA-A断面図に相当)において外側壁部材310の高さ範囲に高さ位置の異なる複数の仮想水平線を引いたとき、「内側壁部材321の注ぎ口側の内周面と仮想水平線との交点」と「内側壁部材321の取っ手ユニット側の内周面と仮想水平線との交点」とを結ぶ線分の中点を結ぶ線Liが、「外側壁部材310の注ぎ口側の内周面と仮想水平線との交点」と「外側壁部材310の取っ手ユニット側の内周面と仮想水平線との交点」と結ぶ線分の中点を結ぶ線Loに対して取っ手ユニット側から注ぎ口側に向かいながら交差している。なお、複数の仮想水平線の間隔は例えば1mm程度である。
下段部位LPは、図4に示されるように中段部位MPの下端部の側面から水平方向に延びた後に下方に延びる部位である。そして、図4に示されるように、この下段部位LPの内側には固定リング333が嵌め込まれている。なお、図4および図5に示されるように、この下段部位LPの外周側に円環リブ322が配設されている。この円環リブ322は、円環形状を呈する板状部位であって、下段部位LPの外周面から外方に向かって延びている(図4および図5参照)。この円環リブ322は、中段部位MPに配設される円環リブ322と同様に液体容器320の外周面と外側壁部材310の内周面との距離を一定に保つ役割を担っている。そして、この円環リブ322の存在により、液体容器320内の断熱性が一定に保たれている。
ヒータプレート334は、金属製の板材であって、内側壁部材321の下側の開口を閉塞するように覆っている。また、このヒータプレート334の下面の外周部位には、ヒータユニット340の一構成部品であるシーズヒータ341が取り付けられている。なお、ここで、液体容器320の内側壁部材321の内周面およびヒータプレート334の上面には、フッ素樹脂等の耐蝕性樹脂(図示せず)が塗装されていてもよい。
Oリング332は、ゴムやエラストマーから形成される円環状の弾性部材であって、図4に示されるように固定リング333と協働してヒータプレート334の外周部位を内側壁部材321の中段部位MPの下端面に押し付けている。
固定リング333は、略円筒形状を呈する部材であって、Oリング332を介してヒータプレート334を内側壁部材321の中段部位MPの下端面に押し付けて固定するためのものである。この固定リング333は、上述の通り、内側壁部材321の下段部位LPの内側に嵌め込まれることによって、ヒータプレート334を内側壁部材321の下端面に押し付けて固定する。
ヒータユニット340は、図4に示されるように、主に、シーズヒータ341、給電端子342および過昇温防止機構343から構成されており、ヒータプレート334の下面に取り付けられている。給電端子342は、電源台500に設けられた接続端子と電気的に接続された際、外部電源からシーズヒータ341へ電気を供給する媒介する。過昇温防止機構343は、バイメタルや、ヒューズ、サーモスタット等から構成されており、ヒータプレート334の温度が規定温度を超過した場合、シーズヒータ341への通電を遮断する役割を担っている。なお、このヒータユニット340としては、従来公知の電気ケトルのヒータユニットを適用することができる。
底部材331は、樹脂で形成された部材であって、本体ユニット300の底部を構成している。底部材331の上端部は、外側壁部材310の下端部および取っ手ユニット400の本体接続部402の下端部と接続されている。底部材331の内部に、ヒータユニット340が収容されている。
取っ手ユニット400は、ケトル本体200の後方側を構成している。取っ手ユニット400は、主な構成部材として、把持部401、本体接続部402、および電源スイッチ機構420などを有している。
把持部401は、樹脂などで形成された部材であって、使用者がケトル本体200を持ち運ぶ際の持ち手となる部分である。把持部401は、本体接続部402から突出するように、本体接続部402と一体的に形成されている。把持部401の上方には、電源スイッチ機構420の一構成部品である電源ボタン421が配置されている。
本体接続部402は、上述したように、本体ユニット300の外周面の一部を構成している。言い換えると、取っ手ユニット400は、本体接続部402によって本体ユニット300の外側壁部材310と連結されている。
電源スイッチ機構420は、主として、電源ボタン421、蒸気検知部422、電源スイッチ(図示せず)などを備えている。電源スイッチは、ケトル本体200の底部に設けられたヒータユニット340内の給電部と、電源台500内の接続端子との接続状態を切り換えるためのスイッチである。
電源ボタン421は、把持部401の上面から突出するように配置されている。電源ボタン421は、把持部401の内部で電源スイッチと連結されている。ケトル本体200を電源台500上に載置した状態で、使用者が電源ボタン421を押し下げると、把持部401内の電源スイッチはON(接続)状態となり、ヒータユニット340は電源台500と通電される。これにより、ヒータユニット340には電気が供給され、液体容器320内に貯められた水は温められる。
蒸気検知部422は、例えば、薄い板状のバイメタルスイッチを有している。蒸気検知部422は、液体容器320から発生した蒸気を検知すると、押し下げられている電源ボタン421を上方側へ押し返すように動作する。電源ボタン421が上方へ押し上げられると、把持部401内の電源スイッチはOFF(切断)状態となり、ヒータユニット340への通電が停止される。
なお、電源スイッチ機構420は、従来公知の電気ケトルの電源スイッチ機構の構成を適用することができる。
(蓋ユニットについて)
続いて、蓋ユニット250の具体的な構成について説明する。図12は、蓋ユニット250を構成する主要な部品を分解した状態で示す斜視図である。図13は、蓋ユニット250を構成するスチームカバー270の下面側を示す斜視図である。図14は、蓋ユニット250を構成する底板部材260を後方上側から見た斜視図である。
図15および図16は、蓋ユニット250の内部構成を示す断面図である。図15および図16は、図3に示すケトル本体200のA-A断面図である。図15は、開閉弁280が開の状態(すなわち、注水可能な状態)を示す。図16は、開閉弁280が閉の状態(すなわち、注水できない状態)を示す。なお、図15および図16では、コイルスプリング289などの比較的小さな部品の図示は省略している。
蓋ユニット250は、本体ユニット300の上方を覆う着脱自在の略円柱形の蓋体である。蓋ユニット250は、主として、上面部材251、底板部材260、スチームカバー270、開閉弁280などで構成されている。
上面部材251は、蓋ユニット250の上面を形成している。上面部材251には、開閉ボタン253、ロック機構252などが設けられている。
開閉ボタン253は、後述する開閉弁280の軸部282と連結されている。また、開閉ボタン253は、軸部282を取り囲むように配置されたコイルスプリング289によって上方に向かって付勢されている。そして、電気ケトル100の使用者によってコイルスプリング289の付勢力に抗して開閉ボタン253が下方に向かって押圧されると、その押圧動作に連動して開閉弁280が下方に移動する。これにより、開閉弁280は、図15に示すような開状態となる。
開閉弁280が開状態になると、液体容器320から注ぎ口301までの液体流路が開放状態となる。なお、このとき、図示しない係止機構によって開閉弁280の開状態が維持される。そして、使用者は、このように液体流路が開放された状態でケトル本体200を注ぎ口301側に傾けることにより、液体容器320内部の液体を湯飲みや茶碗等の他の容器等に注ぐことができる。その後、使用者によって開閉ボタン253がもう一度押圧されると、係止機構による開閉弁280の係止が解除され、コイルスプリング289の付勢力によって開閉弁280および開閉ボタン253が上方に押し戻される。これにより、開閉弁280によって液体流路が閉状態とされる。このとき、使用者がケトル本体200を注ぎ口側に傾けても、液体容器320内部の液体は、開閉弁280によって堰き止められる。
ロック機構252は、蓋ユニット250を本体ユニット300に係止するための機構である。ロック機構252は、主として、一対のロックレバーと、各ロックレバーと連結されたコイルスプリングとで構成されている。ロックレバーは、電気ケトル100の使用者が本体ユニット300から蓋ユニット250を取り外す際に指を触れる操作部分として使用される。一対のロックレバーは、コイルスプリングによって左右外方に向かって付勢されている。そして、蓋ユニット250が本体ユニット300に装着されている状態では、ロックレバーの一部が本体ユニット300に嵌まり込んだ状態となり、蓋ユニット250は本体ユニット300に係止される。
使用者が本体ユニット300から蓋ユニット250を取り外したい場合には、使用者はコイルスプリングの付勢力に抗して一対のロックレバーを中央に寄せるように挟み込んで、本体ユニット300に対するロックレバーの嵌め込みを解除する。この状態で、蓋ユニット250を上方に引き上げることで、本体ユニット300から蓋ユニット250が取り外される。
底板部材260は、蓋ユニット250の下側の部分を主に構成している。図14に示すように、底板部材260は、円筒形容器の概略形状を有する樹脂製の部材である。底板部材260の外形は、主に、略円環状の壁部261と底面部262とで形成されている。
壁部261は、蓋ユニット250の側面を主に構成する。壁部261の上端部に、上面部材251が載置される。壁部261の前方側には、流路形成部264が形成されている。流路形成部264は、ケトル本体200の注ぎ口301へ向かって開口している。流路形成部264によって、液体容器320内の液体を注ぎ口301へと導く吐出経路Aが形成される。
より具体的には、図15などに示すように、流路形成部264の内部は、分割壁269によって、大口径の空間と小口径の空間とに分割されている。大口径の空間は、吐出経路Aを形成しており、開閉弁280が開状態となったときに、液体流路の一部を構成する。図15では、液体吐出時の液体の流れを実線の矢印で示している。
小口径の空間は、大口径の空間の上方に位置する。小口径の空間は、後述する蒸気流通空間(気体流路)290と連通しており、液体の吐出時に外気を取り込む吸気口Bとなっている。液体容器320内の液体の吐出時に、吸気口Bから取り込まれた外気は、蒸気流通空間290内を流れた後、液体容器320内に到達する。図15では、吸気口Bから取り込まれた外気の流れを破線の矢印で示している。これにより、液体吐出時の脈動を抑え、液体容器320内の液体の流出をスムーズに行うことができる。なお、吸気口Bは、液体容器320内で発生した蒸気を排出するための蒸気口としても機能する。
壁部261の後方側(具体的には、流路形成部264との対向位置側)には、後方側蒸気口266が形成されている(図14参照)。後方側蒸気口266は、液体容器320内で発生した蒸気を蒸気検知部422側へ誘導する開口部である。
底面部262は、蓋ユニット250の下面を構成している。本体ユニット300に蓋ユニット250を取り付けた状態では、底面部262の下面は、液体容器320の内部空間の天面となる。
底面部262は、底面部262よりも一段盛り上がっている第2***部262bと、第2***部262bからさらに盛り上がっている第1***部262aとを有している。第1***部262aおよび第2***部262bは、開閉弁280に対応する位置に形成されている。開閉弁280が閉状態のとき、開閉弁280のパッキン285は、第2***部262bの下面に当接する。これにより、液体容器320の内部が閉空間となる。また、開閉弁280が開状態のとき、開閉弁280のパッキン285と第2***部262bの下面との間に隙間が形成される。これにより、第1***部262aの下面に液体が流入可能となり、液体流路の一部が形成される。
また、底面部262には、中央開口部263、蒸気口265、連通穴267、および小孔(孔部)291などの開口部が形成されている。中央開口部263は、第1***部262aに形成されている。中央開口部263は、円筒形状を有しており、その内部を開閉弁280の軸部282が貫通している。蒸気口265は、蒸気流通空間290と液体容器320の内部との間に設けられた開口部である。蒸気口265は、底面部262の後方側の第2***部262bに形成されている。蒸気口265は、後方側蒸気口266とともに、液体容器320内で発生した蒸気を蒸気検知部422側へ誘導する開口部である。
連通穴267は、中央開口部263と蒸気口265との間に位置する。連通穴267は、底面部262の第1***部262aと第2***部262bとの境界部分に形成されている。蒸気口265と同様に、連通穴267は、蒸気流通空間290と液体容器320の内部との間に設けられ、各空間を連通している。なお、蒸気口265は、常時開状態となっているのに対して、連通穴267は、開閉弁280の動作に応じて開状態と閉状態との間で変化する。すなわち、開閉弁280が閉状態のとき、連通穴267の周囲は開閉弁280のパッキン285と当接し、閉じられた状態となる。
小孔291は、底面部262の前方側であって、流路形成部264の真後ろに形成されている。小孔291は、蒸気流通空間290と中間液体流路Cとの間に設けられた開口部である。中間液体流路Cは、吐出経路Aと液体容器320内の空間との間に形成されている。これにより、小孔291は、吐出経路Aと蒸気流通空間290とを間接的に連通している。
また、底面部262の上面上には、規制壁部268(具体的には、高壁部268a、低壁部268b)が設けられている。規制壁部268は、底面部262の上面に対して略垂直に立設している。このような規制壁部268が設けられていることで、ケトル本体200が転倒したときに蒸気口265から蒸気流通空間290内を経由して吸気口Bから漏れ出る湯など液体の量を減らしたり、漏れ出る液体の勢いを弱めたりすることができる。上述の小孔291は、規制壁部268で囲まれた領域内に形成されている。
スチームカバー270は、上面部材251と底板部材260との間に配置されている。スチームカバー270は、図12に示すような形状を有する樹脂成形部品である。スチームカバー270は、板状部271、空間形成部277、および中央開口部278などを有している。
板状部271は、スチームカバー270の外縁部および左右両側を主に形成している板状の部材である。
空間形成部277は、中央開口部278の周囲に、板状部271から盛り上がるように形成されている。底板部材260の底面部262上にスチームカバー270を重ねるように配置させると、主に底面部262と空間形成部277とで区画された空間が形成される。この空間が、蒸気流通空間290となる。
中央開口部278は、板状部271の中央部分に形成された開口部である。開閉弁280の軸部282および底板部材260の中央開口部263は、この中央開口部278内を貫通している。
また、図13に示すように、スチームカバー270の下面には、流入規制壁部272、および蒸気誘導部273などが形成されている。
流入規制壁部272は、スチームカバー270の前方側に設けられている。流入規制壁部272は、底板部材260に形成された高壁部268aと対応する位置に形成されている。底板部材260上にスチームカバー270を載置すると、流入規制壁部272の頂部と高壁部268aの頂部とが接触する。
蒸気誘導部273は、スチームカバー270の後方側に設けられている。蒸気誘導部273は、液体容器320から蒸気口265を介して流入した蒸気を、後方側蒸気口266を経由して蒸気検知部422へと導く経路を形成する。
開閉弁280は、蓋ユニット250の底板部材260と、ケトル本体200の液体容器320との境界付近に配置されている。上述したように、開閉弁280は、開閉ボタン253の押圧動作によって、上下方向に移動する。
開閉弁280が上方に位置しているときは、開閉弁280は閉状態となり、液体容器320の内部は閉空間となる。すなわち、液体流路は、遮断された状態となる(図4および図16参照)。一方、開閉弁280が下方に位置しているときは、開閉弁280は開状態となり、液体容器320の上部が開放された状態となる。これにより、液体流路が形成される(図15参照)。
図12に示すように、開閉弁280は、弁本体部281、軸部282、およびパッキン285などを有している。弁本体部281は、略円盤形状を有している。軸部282は、弁本体部281の上面から略垂直に突出する棒状の部材であり、弁本体部281と一体的に形成されている。軸部282の先端は、開閉ボタン253と接続されている。
パッキン285は、弁本体部281の外周を取り囲むように取り付けられている。開閉弁280が閉状態のときには、パッキン285が底板部材260の下面と密着した状態となる。これにより、液体容器320内は、概ね閉鎖された空間となる。そのため、開閉弁280が閉状態のときにケトル本体200が傾いても、開閉弁280と底板部材260の下面との間から吐出経路Aへ直接液体が流れることがなくなる。そのため、誤ってケトル本体200を転倒させてしまった場合に、大量の液体が注ぎ口301から漏れ出すことを抑制することができる。
なお、開閉弁280が閉状態のとき、液体容器320は、完全な密閉空間とはなっていない。これは、底板部材260には、常時開状態となっている蒸気口265が設けられているためである。すなわち、開閉弁280が閉状態のとき、液体容器320内の空間は、底板部材260に形成された蒸気口265のみで他の空間(すなわち、蒸気流通空間290)と連通している。
(液体吐出時の液体および気体の流れについて)
続いて、注ぎ口301から液体を注ぐとき(液体吐出時)の液体の流れと、そのときに外部からケトル本体200に取り込まれる気体の流れについて、図15を参照しながら説明する。図15では、開閉弁280が開の状態(すなわち、注水可能な状態)のときに蓋ユニット250の内部を通過する液体(実線)および気体(破線)の流れを矢印で示す。なお、図15では、コイルスプリング289などの比較的小さな部品の図示は省略している。
ケトル本体200内の湯をカップや湯飲みなどの容器に注ぐとき、使用者は、先ず開閉ボタン253を押し下げ、図15に示す状態にする。開閉ボタン253の押圧動作により、開閉弁280は下方に移動し、蓋ユニット250の底板部材260の下面と開閉弁280との間に隙間が形成される。このとき、連通穴267も開状態となる。
その後、使用者は、把持部401を持ってケトル本体200を電源台500から持ち上げ、容器に注ぎ口301を近づけるようにケトル本体200を傾ける。この動作により、液体容器320内の液体は、図15の実線矢印で示すように、開閉弁280と蓋ユニット250の底板部材260との隙間から、底面部262の第1***部262aの下面に形成された液体流路を流れる。そして、蓋ユニット250の前方側の流路形成部264内の吐出経路Aを通り、最終的には、液体容器320の上部の吐出口形成部323で形成された注注ぎ口301から吐出される。
なお、流路形成部264の内部の上方側には、吸気口Bを形成するための分割壁269が設けられている。これにより、液体吐出時、流路形成部264の内部の上方側には、液体が流れない空間が形成される。一方、液体吐出時、液体容器320内は、液体が流出することによって陰圧となる。
ここで、液体容器320の天面を構成する底板部材260には、底板部材260とスチームカバー270とで形成されている蒸気流通空間290に通じる連通穴267が形成されている。そのため、液体容器320内が陰圧になると、蒸気流通空間290も陰圧となる。また、蒸気流通空間290は、吐出経路Aに隣接して設けられた吸気口Bに通じている。
したがって、液体吐出時に、吐出経路Aの上方に設けられている吸気口Bからは、外気が流入する。吸気口Bから流入した外気は、蒸気流通空間290を通って連通穴267から液体容器320内に入る(図15の破線矢印参照)。
以上のように、注ぎ口301からの液体吐出時には、吸気口Bから液体容器320内へスムーズに気体を流入させることのできる流路が形成される。これにより、液体吐出時の脈動を抑えることができ、液体容器320内の液体をスムーズに吐出させることができる。
(ケトル本体転倒時の液体の流れについて)
続いて、湯沸時および貯湯時などの開閉弁280が閉状態のときに、ケトル本体200が転倒した場合に蒸気流通空間290へ流入する液体の流れについて、図16から図18を参照しながら説明する。ここで、湯沸時および貯湯時などの開閉弁280が閉状態の場合を、非吐出時と呼ぶ。
非吐出時にケトル本体200が転倒すると、液体容器320内の液体は、蒸気口265から蒸気流通空間290へ流入する。図16には、ケトル本体200が転倒したときに、蒸気口265から蒸気流通空間290内へ流入する液体の流れを矢印で示す。図16に示すように、ケトル本体200の後方側に位置する蒸気口265から流入した液体は、ケトル本体200の前方側へと流れ、最終的に吸気口Bおよび吐出経路Aから外部へと漏れ出す。
なお、ケトル本体200は、一般的に、取っ手ユニット400が設けられている後方側の方が前方側に比べて高重量となっている。そのため、人が誤って接触するなどして転倒したケトル本体200は、最終的に図18に示すような状態で床面上に置かれる可能性が高い。
そして、蒸気口265から蒸気流通空間290内へ侵入した液体は、一旦、蒸気誘導部273から蒸気検知部422側へ流れた後に、図17において矢印で示すような経路で、前方側の吐出経路Aまで流れる。なお、蒸気流通空間290の前方側へ流れた液体の一部は、吐出経路Aに隣接する吸気口Bから外部へ流出する。また、前方側へ流れた液体の一部は、小孔291から中間液体流路C内へ流入する。そして、液体の一部は、中間液体流路C内に貯められる。中間液体流路C内に入りきらない液体は、吐出経路Aから外部へ流出する。
このように、蒸気流通空間290内へ侵入した液体の一部は、最終的には、注ぎ口301から外部へ漏れ出すことになる。ここで、電気ケトルの信頼性および安全性をより高めるためには、転倒時に注ぎ口301から漏れ出す液体の量を減らしたり、転倒してから注ぎ口301から液体が漏れ出るまでの時間を遅らせたりすることが望まれる。
上述したように、電気ケトル100には、蒸気流通空間290の内部に、蒸気口265から前方側の注ぎ口301(具体的には、注ぎ口301と直接または間接的に連通している小孔291および吸気口B)へと流れる液体の流れを規制する規制壁部が設けられている。本実施形態では、規制壁部は、底板部材260に形成された高壁部268aおよび低壁部268bと、スチームカバー270に形成された流入規制壁部272とで構成されている。
ここで、例えば、高壁部268aの高さはH1であり、低壁部268bの高さはH2であり、H1>H2となっている。また、流入規制壁部272の高さはH3である。ここで、各壁部の高さとは、電気ケトル100の上下方向の長さを意味する。
そして、底板部材260上にスチームカバー270を載置すると、流入規制壁部272の頂部と高壁部268aの頂部とが接触する。すなわち、H1+H3の長さは、蒸気流通空間290の対応部分の上下方向の長さと略同じとなる。これにより、蒸気口265から蒸気流通空間290内へ流入した液体は、例えば、図18の矢印Aで示すような経路で前方側へ流れるが、図18のBで示す高壁部268aの箇所では、小孔291側の領域へ侵入することができず、上方側へ回り込むように流れる。
また、スチームカバー270側の低壁部268bに対応する位置には、壁部は形成されておらず、低壁部268bの頂部とスチームカバー270との間に小さな隙間が形成される。これにより、高壁部268aの形成位置で侵入を阻まれた液体は、低壁部268bの頂部から小孔291側の領域へ侵入する。
以上のように、高壁部268aおよび流入規制壁部272は、液体を迂回させるための迂回壁としての役割を果たす。また、低壁部268bは、小孔291側の領域へ流入する液体の流れを弱めるための障壁としての役割を果たす。なお、低壁部268bの形成位置では、スチームカバー270との間に小さな隙間が形成されているため、蒸気や外気などの気体の流通は大きく阻害されることはない。
(本実施形態のまとめ)
本発明の実施の形態にかかる電気ケトル100のケトル本体200では、内側壁部材321に一部膨張箇所WCが形成されている。このため、このケトル本体200では、内側壁部材321に一部膨張箇所WCがなかった従前のケトル本体に比べ、一部膨張箇所WCの分だけ液体容器320の内容積を増やすことができる。そして、一部膨張箇所WCは取っ手ユニット側ではなく注ぎ口側に膨らんでいる。このため、このケトル本体200では、内側壁部材321と把持部401との距離を一定以上に保ちつつ、液体容器320の内容積を増やすことができる。また、上記構造から内側壁部材321の重心を注ぎ口側に寄らせることができる。このため、使用者が把持部401を把持してケトル本体200を持ち上げた際、このケトル本体200は注ぎ口側に倒れやすくなる。したがって、使用者は、液体容器320中の液体を他の容器に注ぎやすくなる。また、このケトル本体200では、上端部位UPのくびれ部XPおよび中段部位MPの下端部が円形に保たれている。このため、このケトル本体200では、従前の通り蓋ユニット250やヒータプレート334とのシール性を維持することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、本明細書で説明した異なる実施形態の構成を互いに組み合わせて得られる構成についても、本発明の範疇に含まれる。