JPH0322164B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 この発明は液体加熱容器に関し、さらに詳細に
いえば、空炊き防止機能および注出パイプからの
水抜き機能を有する液体加熱容器に関する。

〈従来技術〉 従来は外装ケース内に中容器を設け、さらに中
容器内の下部に発熱体を設けて、中容器の内部の
湯を沸騰させ、又は高温に保持し続けることがで
きるようにした、いわゆる電気ポツトが液体加熱
容器として知られている。

そしてこの電気ポツトにおいては、水又は熱湯
に浸した状態で発熱体を設けているため、電気絶
縁性を考慮して水密構造が複雑化し、また大型化
するきらいがあつた。

したがつて、中容器の外部に発熱体を設けたも
のも知られているが、間接加熱のため、直接加熱
に比し熱効率の面でいく分問題があつた。

このような点を考慮して、本件特許出願人は、
注出パイプと一体的にセラミツクヒータを設けた
液体加熱容器について特許出願を行なつたが、セ
ラミツクヒータによる空炊きを防止するための汲
上孔を設け、注出パイプの下端部は大きく開口さ
せたままであつた。したがつて、ベローズ型エア
ポンプを作動させることにより中容器の内圧を上
昇させた場合に、注出パイプの下端開口を通して
液体取り出し、液面が汲上孔より低くなつて空炊
き状態となることがある。一方、このような問題
点を解消するために注出パイプの下端を閉塞する
ことが考えられるが、この場合には、注出パイプ
取り外し時に、注出パイプ内に液体が残留し、こ
の残留した液体を抜き取るために手間がかかるこ
とになる。

〈目的〉 この発明は、セラミツクヒータを注出パイプに
設けて加熱効率を向上させ、注出パイプのセラミ
ツクヒータより上方位置に汲上孔を設けるととも
に、注出パイプに汲上孔より小径の水抜き孔を有
する底壁を設けて、水面を常にセラミツクヒータ
より上位に保持し、空炊きを有効に防止し、かつ
注出パイプ内の液体の抜き取りを簡単に行なうこ
とを目的とする。

〈構成〉 かかる目的を達成するための、この発明の液体
加熱容器は、外装ケース内に中容器を有し、かつ
中容器内に注出パイプを有する液体加熱容器にお
いて、液体加熱用のセラミツクヒータを注出パイ
プに設けるとともに、この注出パイプのセラミツ
クヒータより上方位置に汲上孔を設け、さらに注
出パイプに底壁を設けて、この底壁に前記汲上孔
より小径の水抜き孔を設けたことを特徴としてい
る。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に説
明する。

第１図は液体加熱容器としての電気ポツトの一
実施例を示す縦断側面図である。

１は電気ポツトの外装ケースであり、２は真空
二重瓶により構成された中容器であり、３は中容
器２に挿通された注出パイプであり、４は注出パ
イプ３と連通された吐出パイプであり、５はセラ
ミツクヒータであり、６は外装ケース１の上部に
開閉可能に設けた蓋ユニツトである。また、１６
はスイツチング素子をセラミツクヒータ通電遮断
状態に保持する手段である。

さらに詳細に説明すれば、外装ケース１は、所
定口径の筒状に形成されており、下端開口部に中
容器２支持用の支持体１１を抜け止め状にはめ込
み、さらに支持体１１を座盤１２上に回転自在に
支持させている。尚、１３は電灯線と接続するた
めのソケツトであり、１４はマグネツトプラグで
あり、１５は上記筒状体の上端開口部にはめ込ま
れて真空二重瓶２の上端開口部を不動状に支持す
る下口部材である。

吐出パイプ４は、下口部材１５の所定位置を貫
通し、一端を下口部材１５の中央開口に臨ませる
とともに他端を下口部材１５の外部下方に臨ませ
るようにしている。但し、中央開口に臨む部分に
ついては、下向き湾曲管４１を設けて、吐出パイ
プ４と下向き湾曲管４１とを連通する連結管４３
を設けることにより、注出パイプ３の取りつけを
容易に行ない得るようにしている。

注出パイプ３は、セラミツクによつて構成され
た筒体であり、上端部を下向き湾曲管４１にはめ
こみ、下端部が真空二重瓶２の内底面より少し上
方に位置するよう位置決めしている。

そして、第２図に示すように注出パイプ３の下
端部において、セラミツク層５１の間に感温抵抗
体５２を一体焼結することによりセンサとしての
感温素子５３を形成し、感温素子５３の上方にお
いて、セラミツク層５１の間に抵抗体５４を一体
焼結することによりセラミツクヒータ５を形成
し、さらにセラミツクヒータ５より少し上方にお
いて、注出パイプ３の側壁を貫通する汲上孔３２
を設けている。また、注出パイプ３に底壁を設け
て、この底壁に水抜き孔３３を設け、水抜き孔３
３を、汲上孔３２より小径であり、かつ水抜き作
業に支障を及ぼすほどには小さくない所定口径と
している。

尚、５６，５７は互に等間隔で注出パイプ３の
側壁に埋設されたリード線であり、リード線５６
によつてソケツト１３とセラミツクヒータ５とを
電気的に接続し、リード線５７によつて感温素子
５３と後記する制御回路とを電気的に接続するも
のである。

そして、注出パイプ３の上端部、即ちリード線
５６，５７の引き出し部においては各リード線５
６，５７を互に接近させてほぼ一箇所から引き出
すこととし、引き出したリード線をたとえばシリ
コンゴムで被覆し、ゴム製等の防水バンド３９で
リード線５６，５７と注出パイプ３とを一体的に
抱持することにより防水処理を完全にしている。

蓋ユニツト６は、真空二重瓶２の上端開口部を
閉塞する栓体６１と、ベローズ型エアポンプ６２
と、ロツクレバー６３とを有しており、その後端
部（第１図中右側）において下口部材１５と上下
回動可能に連結している。

尚、６４，６５は押え蓋であり、押え蓋６４は
押え蓋６５の中央開口部に位置し、かつばね６６
によつて押し上げられることによつてベローズ型
エアポンプ６２の上端開口部を開放し、真空二重
瓶２内の異常昇圧を防止するようにしている。

第３図は電気ポツトの電気回路図であり、固定
抵抗７１，７２によつて基準電圧を与えられ、固
定抵抗７３と感温素子５３とによつて比較電圧を
与えられる比較器７４の出力端子にリセツトスイ
ツチ７５およびリレーコイル７７を直列接続して
いる。そして、リレーコイル７７によつて駆動さ
れる常閉端子７８を感温素子５３と直列接続し、
他の常閉端子７９をセラミツクヒータ５と直列接
続し、常開端子８０とブザー等の警報素子８１と
リセツトスイツチ７６とを直列接続している。
尚、感温素子５３は正の抵抗−温度特性を有して
おり、またリセツトスイツチ７５，７６は互に連
動する常閉型のスイツチである。

以上の構成の電気ポツトの作用は次のとおりで
ある。

蓋ユニツト６を開いて真空二重瓶２の内部に水
を入れ、次いでマグネツトプラグ１４をソケツト
１３に差し込めば、セラミツクヒータ５に通電し
て水を加熱、昇温させることができる。したがつ
て、セラミツクヒータ５に所定時間通電した後
は、押え蓋６５とともに押え蓋６４を押し下げる
ことによつてベローズ型エアポンプ６２を作動さ
せ、これによつて真空二重瓶２内の湯を、注出パ
イプ３および吐出パイプ４を通して外部に取り出
すことができ、使い勝手がよい電気ポツトであ
る。

尚、この場合においてベローズ型エアポンプ６
２を駆動して真空二重瓶２の内圧を上昇させれば
真空二重瓶２内の湯は殆どが汲上孔３２から注出
パイプ３および吐出パイプ４を通して取り出され
る。

そして、湯の取りだしを行なえば、真空二重瓶
２の内部の湯の量が減少するが、注出パイプ３の
汲上孔３２が湯面の上部に露呈した場合には、ベ
ローズ型エアポンプ６２による真空二重瓶２内部
の内圧上昇が汲上孔３２から注出パイプ３および
吐出パイプ４を通して大気中に逃がされるので、
それ以上湯面が低下することはなく、セラミツク
ヒータ５を湯中に浸漬した状態に保持し、空炊き
を未然に防止して注出パイプ３、下向き湾曲管４
１、栓体６１等の異常昇温を未然に防止すること
ができる。

また、注出パイプ３を取り出したり、真空二重
瓶２内の水を全て捨てたりした場合に、注出パイ
プ３内の水は自動的に水抜き孔３３から抜き取ら
れるので、水抜きのための特別な作業を不要と
し、注出パイプ３内にいつまでも古い水が残ると
いう不都合を確実に防止することができる。

以上は正常時の動作であり、空炊きを確実に防
止することができる。

真空二重瓶２の内部に水を全く入れない状態で
セラミツクヒータ５に通電すれば、空炊き状態と
なり、感温素子５３による検出温度が異常に昇温
する。

したがつて、比較器７４によつてリレーコイル
７７に通電し、セラミツクヒータ５への通電を遮
断するとともに、警報素子８１に通電して異常状
態を報知する。

但し、この場合において、リレーコイル７７へ
の通電により常閉端子７８がOFFとなるので、
感温素子５３による検出温度が低下してもリレー
コイル７７への通電を継続し、セラミツクヒータ
５を通電遮断状態に保持する。

また、セラミツクヒータ５の通電遮断状態を解
除する場合には、リセツトスイツチ７５を一時的
にOFFにすればよい。この場合に、水を入れ忘
れた状態でリセツトスイツチ７５を操作したので
あれば、空炊き状態となるため、上記と同様にセ
ラミツクヒータ５への通電を遮断するとともに、
警報素子８１を作動させることができる。

以上の実施例によれば、セラミツクヒータ５の
下方に位置する感温素子５３によつて、空炊き状
態検出、空炊き防止を確実に行なうことができ、
しかも一旦空炊き状態を検出した後は、リセツト
スイツチを操作しない限りセラミツクヒータ５を
通電遮断状態に保持し続けることができる等の効
果を奏する。

第４図は他の実施例を示す電気回路図であり、
抵抗７１，７２によつてゼロボルトスイツチ８３
（京セラ株式会社製μPC1701C）の非反転入力端
子４に基準電圧を与えるとともに感温素子５３と
抵抗７３によつてゼロボルトスイツチ８３の反転
入力端子３に比較電圧を与え、ゼロボルトスイツ
チ８３のパルス出力端子６からのパルス信号をト
ライアツク８２のゲート端子に印加し、トライア
ツク８２と直列にセラミツクヒータ５を接続して
いる。そして、コンパレータ出力端子２を抵抗７
１，７２の接続点に接続している。

したがつて、この実施例によつても空炊き状態
の検出、空炊き防止、空炊き状態検出後における
セラミツクヒータ５への通電遮断状態保持を行な
うことができる。

第５図〜第８図は注出パイプの他の実施例を示
す中央縦断面図であり、ステンレスパイプの下端
部にセラミツク製のパイプを接続している。

さらに詳細に説明すると、第５図の実施例にお
いては、セラミツク製のパイプ３４をステンレス
パイプ３５とほぼ等しい口径として両者を一体的
に接続し、またパイプ３４の側壁下端部に温度セ
ンサとしての感温素子５３を形成するとともに、
感温素子５３よりやや上方にセラミツクヒータ５
を形成し、さらにステンレスパイプ３５の側壁下
端部に汲上孔３２を設け、セラミツク製のパイプ
３４に設けた底壁３８中央部に汲上孔３２より小
径の水抜き孔３３を設けている。

第６図においては、セラミツク製のパイプ３４
をステンレスパイプ３５より小径で、かつ汲上孔
３２より小径に形成するとともに、この小径部分
にセラミツクヒータ５および感温素子５３を形成
し、さらにパイプ３４の上端部を大径の連結部３
６に形成するとともに、パイプ３４の下端開口を
水抜き孔３３としている。

第７図においては、セラミツク製のパイプ３４
の下端部に外方および内方にのびる鍔部３７を形
成し、鍔部３７の中央に水抜き孔３３を形成し、
さらに鍔部３７の中央寄り部にセラミツクヒータ
５を形成するとともに、鍔部３７の外周寄り部に
感温素子５３を形成している。

尚、第６図および第７図の実施例は、第５図の
実施例と同じくステンレスパイプ３５の下端部に
汲上孔３２を設けているので、真空二重瓶２内の
水位が低下して汲上孔３２が水面上方に位置した
場合にも、ステンレスパイプ３５とセラミツク製
のパイプ３４との接続部およびパイプ３４は水中
又は湯中にあつて異常に昇温することがなく、し
かも両パイプ３４，３５の接続部が熱膨張率の差
により外れる等の不都合も解消することができ
る。

第８図は、セラミツク製のパイプ３４に汲上孔
３２を設けるとともに、パイプ３４の下端部に、
汲上孔３２より小径の水抜き孔３３を有するステ
ンレス製の底壁３８を設けた点が第５図の実施例
と異なるのみであり、他は同一構成である。

したがつて、この場合には、汲上孔３２が水面
上方に位置したとき両パイプ３４，３５の接続部
が水面上方に位置することになるが、セラミツク
ヒータ５が水中又は湯中に位置するので、接続部
が異常昇温するおそれは殆どない。

以上の説明から明らかなように、注出パイプ３
をステンレスパイプ３５とセラミツク製のパイプ
３４とで構成した場合にも、注出パイプ３をセラ
ミツク製のパイプのみで構成した前記実施例と同
様に加熱、昇温、空炊き防止、注出パイプ３から
の水抜き等を達成することができる。

以上の実施例においては、セラミツクヒータお
よび空炊き防止センサを注出パイプと一体形成し
ているが、セラミツクヒータのみを注出パイプと
一体形成し、空炊き防止センサを省略することも
可能であり、この場合にも、汲上孔がセラミツク
ヒータの上方に位置しているので、セラミツクヒ
ータは常に湯に浸された状態であり、空炊きの虞
れは殆どない。

また、空炊き防止センサに代えて、或は空炊き
センサとともに温度制御センサを一体形成し、中
容器内部の湯温を所定温度に保持させることもで
きる。

尚、この発明の液体加熱容器は上記の実施例に
限定されるものでは全くなく、たとえばセラミツ
クヒータを一体形成した注出パイプを吐出パイプ
とともに取り外し可能とすることも可能であり、
また真空二重瓶に代えて金属製中容器を用いるこ
ともでき、その他この発明の要旨を変更しない範
囲内において種々の設計変更を施すことができる
ことは勿論である。

〈効果〉 以上のようにこの発明の液体加熱容器は、液体
加熱用のセラミツクヒータを注出パイプに設けた
ので、セラミツクヒータにより液体を直接加熱
し、加熱効率を向上させることができ、また、注
出パイプのセラミツクヒータより上方位置に汲上
孔を設けるとともに、注出パイプに汲上孔より小
径の水抜き孔を有する底壁を設けたので、液面が
汲上孔より下位となつた後の中容器内の内圧上昇
を全て汲上孔から注出パイプおよび吐出パイプを
通して大気中に逃がし、液面の下降を阻止するこ
とにより、セラミツクヒータを常に液体に浸した
状態に保持して空炊きを有効に防止し、かつ注出
パイプ抜き取り時等に、注出パイプ内の液体を自
動的に抜き取り、液体抜き取りのための特別の作
業を不要とすることができ、使い勝手をよくする
ことができるという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の液体加熱容器の一実施例を
示す縦断側面図、第２図は注出パイプ３の一部切
欠斜視図、第３図は液体加熱容器の電気回路図、
第４図は他の実施例を示す電気回路図、第５図〜
第８図は注出パイプ３の他の実施例を示す要部縦
断側面図。 １…外装ケース、２…中容器としての真空二重
瓶、３…注出パイプ、５…セラミツクヒータ、３
２…汲上孔、３３…水抜き孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外装ケース内に中容器を有し、かつ中容器内
   に注出パイプを有する液体加熱容器において、液
   体加熱用のセラミツクヒータを注出パイプに設け
   るとともに、この注出パイプのセラミツクヒータ
   より上方位置に汲上孔を設け、さらに注出パイプ
   に底壁を設けて、この底壁に前記汲上孔より小径
   の水抜き孔を形成したことを特徴とする液体加熱
   容器。 ２ 注出パイプ全体をセラミツク製のパイプで構
   成した上記特許請求の範囲第１項記載の液体加熱
   容器。 ３ 注出パイプの上部をステンレスパイプで構成
   するとともに、残余の部分をセラミツク製のパイ
   プで構成した上記特許請求の範囲第１項記載の液
   体加熱容器。 ４ 汲上孔をステンレスパイプに設けた上記特許
   請求の範囲第３項記載の液体加熱容器。 ５ 汲上孔をセラミツク製のパイプに設けた上記
   特許請求の範囲第３項記載の液体加熱容器。