(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水用の容器と、この容器内の液体を加熱する加熱装置とを備え、前記加熱装置は発熱部材と通電用の端子部材とを有し、この端子部材を異常温度時に溶融する低融点金属部材で形成し、前記端子部材は略水平の接続部と反対端を略垂直に伸設し、前記発熱部材と電気的かつ熱的に接続され、ガイド穴に垂直に通され前記接続部が上端面に当接して係止される保持部で保持され、溶融時にも継続して保持される電気湯沸かし器。
【請求項２】
端子部材は、容器内の空だき時に溶融する請求項１に記載の電気湯沸かし器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として一般家庭または事務所等で使用される電気湯沸かし器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電気湯沸かし器について、図５〜図７に基づいて説明する。
【０００３】
図５において、１は側面と底面を構成する外郭であり、持ち運び用のハンドル２が備えられている。３は蓋であり、ヒンジ４を中心に回動する。５は操作部であり、各種の操作制御を行う。６は給電部である。
【０００４】
図６において、７は外郭１に内蔵された貯水用の容器で、その上部は前記蓋３で塞がれている。８は容器７底部に固定された固定板、９は固定板８にねじ等で取り付けられた送水装置である遠心ポンプ、１０は電気的制御を行う制御回路、１１は容器７底部中央に感熱的に備えられた温度検知素子であり、湯温を検知して制御回路１０に信号を送る。１２は容器７底部に備えられ容器内の液体を加熱するヒータからなる加熱装置である。加熱装置１２は消費電力１０００Ｗの湯沸かしヒータ１３と、消費電力１００Ｗの保温ヒータ１４とからなり、各々一端は共通端子１５に結線されている。他端は各々湯沸かし端子１６と保温端子１７に接続されている。湯沸かしヒータ１３と保温ヒータ１４とで発熱部材を形成する。１８は中継端子である。１９は給電部６の給電端子であり、一端は制御回路１０に接続され、他端は温度ヒューズ２０に接続される。温度ヒューズ２０は固定板８と容器７の間に挟持されて容器７底部に感熱的に接触した構成となっている。
【０００５】
図７に示すように、温度ヒューズ２０は、一般に低融点金属のペレット２１をリード端子２２で挟んで構成し、設定温度以上になるとペレット２１が溶融して電気回路を遮断するものである。温度ヒューズ２０は容器７底部の温度が異常に上昇するとこの温度上昇に追従して上昇し、異常温度に達すると内蔵のペレット２１が融解してリード端子２２が電気的に切断されることとなり、給電部６からの給電は停止される。従って、容器７底部の異常な温度上昇は停止する。
【０００６】
上記構成の電気湯沸かし器は、容器７に水を入れて給電部６から給電すると、制御回路１０により加熱装置１２への通電が制御され、温度検知素子１１により容器７内の湯温を検知しながら湯沸かしを行う。湯が沸くと自動的に保温状態を維持する。湯を所望のときは、操作部５を操作して遠心ポンプ９を駆動して給湯する。
【０００７】
ここで、温度ヒューズ２０は加熱装置１２の異常発熱時に設定の温度以上になると作動する。温度ヒューズ２０は加熱装置１２に直列に接続されている。温度ヒューズ２０が作動すると電気回路が開路するので、加熱装置１２への通電が停止して異常な温度上昇を停止することとなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、温度ヒューズ２０は加熱装置１２の近傍に取り付けられているが、熱の伝わりかたは、加熱装置１２から容器７底部へ伝導し、容器７底部から温度ヒューズ２０近傍へ伝導し、温度ヒューズ２０外皮の絶縁膜を介して温度ヒューズ２０のペレット２１に伝わる。しかし、近年湯沸かしを早く行うために加熱装置１２の消費電力が大きくなってきた。従って、異常時に温度ヒューズ２０が作動するまでには加熱装置１２の温度は高温に達し、容器７や遠心ポンプ９への熱的ダメージを与え、再使用が困難であるといった課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、異常温度時には速やかに電気回路を遮断できる電気湯沸かし器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の電気湯沸かし器は、加熱装置は発熱部材と通電用の端子部材とを有し、この端子部材を異常温度時に溶融する低融点金属部材で形成し、端子部材は略水平の接続部と反対端を略垂直に伸設し、発熱部材と電気的かつ熱的に接続され、ガイド穴に垂直に通されて接続部が上端面に当接して係止される保持部で保持され、溶融時にも継続して保持されるものである。
【００１１】
これにより、加熱装置が異常高温になったときに加熱装置からの熱で端子部材が溶融して加熱装置への通電を停止するので、加熱装置のダメージが小さい間に給電を遮断することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、貯水用の容器と、この容器内の液体を加熱する加熱装置とを備え、前記加熱装置は発熱部材と通電用の端子部材とを有し、この端子部材を異常温度時に溶融する低融点金属部材で形成し、前記端子部材は略水平の接続部と反対端を略垂直に伸設し、前記発熱部材と電気的かつ熱的に接続され、ガイド穴に垂直に通され前記接続部が上端面に当接して係止される保持部で保持され、溶融時にも継続して保持される電気湯沸かし器とすることにより、発熱部材の異常発熱時に低融点金属部材の端子部材が速やかに溶融して発熱部材への給電を停止することができる。
【００１３】
さらに、発熱部材が異常高温になるとその熱が低融点金属部材の端子部材に速やかに伝導し、端子部材が溶融して発熱部材への通電を停止することができる。
【００１４】
さらに、端子部材の溶融時にも元の位置に保持され他の部材に接触しないようにしている。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、端子部材は、容器の空だき時に溶融する請求項１に記載の電気湯沸かし器とすることにより、端子部材は通常時端子として機能し、容器の空だき時には端子部材の一部が溶融して電気回路を遮断することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施例１）
図１、図２は本発明の実施例１における電気湯沸かし器を示すものであり、電気湯沸かし器の基本構成は従来例と同様であるので、同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００１８】
図に示すように、容器７の底部には略円形で上面が平面の凸平面部３０が形成されており、その凸平面部３０下面には加熱装置１２が取り付けられている。加熱装置１２の構成は、上に位置する上マイカ３１と、下に位置する下マイカ３２と、消費電力１０００Ｗの湯沸かしヒータ１３と消費電力１００Ｗの保温ヒータ１４とを巻きマイカ３３に２条巻きにして形成した発熱部３４と、発熱部３４への通電用の端子部材３６、３８、３９とで構成されている。発熱部３４は前記上マイカ３２と下マイカ３３とで挟まれた構成となっており、湯沸かしヒータ１３と保温ヒータ１４とは端子部材３６、３８、３９が接続された発熱部材を構成する。３５は凸平面部３０と加熱装置１２との間に挟まれて位置する熱拡散板である。
【００１９】
端子部材３６は湯沸かし端子であり、略水平の接続部３７を湯沸かしヒータ１３端に電気的に接すると同時に熱的にも熱伝導により湯沸かしヒータ１３の熱が直接伝導する構成になっている。端子部材３６の接続部３７と反対端は略垂直に下方に伸設してファストン端子等と接続できるように形成してある。そして、端子部材３６は低融点金属部材であるアルミの板材をプレス加工して形成されている。
【００２０】
次に、端子部材３８は保温端子であり、保温ヒータ１４と接続されている。端子部材３９は湯沸かしヒータ１３と保温ヒータ１４と接続された共通端子である。端子部材３８、３９はともに端子部材３６と同形状であり、ともに低融点金属部材であるアルミの板材から形成される。
【００２１】
４０は抜きマイカで、端子部材３６、３８、３９の伸設部分が通る貫通穴４１を設けている。４２は溶融アルミ鍍金鋼板で形成された押さえ板であり、下マイカ３２を介して加熱装置１２を下から押圧して外周を容器７底部にスポット溶接して固定される。各端子部材３６、３８、３９は押さえ板４２に押圧されて湯沸かしヒータ１３と保温ヒータ１４とに押圧されている。
【００２２】
４３は端子ガイドである保持部で、ガイド穴４４に各端子部材３６、３８、３９を垂直に通して、接続部３７が上端面４５に当接して係止される。保持部４３は前記押さえ板４２に設けた固定穴４６を通して、係止部４７が固定穴４６の一対の爪４８に係止されて保持される。この爪４８を簡単な工具で変形させると保持部４３は押さえ板４２から簡単に着脱でき、各端子部材３６、３８、３９を取り替えることができる。各端子部材３６、３８、３９は保持部４３の上端面４５に係止しており自重で落下することはない。
【００２３】
以上のように構成された電気湯沸かし器の動作について説明する。
【００２４】
まず、容器７に水を入れ、加熱装置１２に通電すると、やがて容器内の液体は沸騰する。すると湯温の変化率から従来例で記述した制御回路１０は温度検知素子１１を介して沸騰を検知して加熱装置１２への通電を停止する。このとき各端子部材３６、３８、３９の接続部３７の温度は約２００度であり、アルミニウムの溶融する温度６６０度に対して余裕がある。
【００２５】
沸騰検知以降は容器７内の温度を検知する温度検知素子１１からの信号により制御回路１０が加熱装置１２への通電を制御して所定の温度に保温する。
【００２６】
次に、加熱装置１２への通電制御が不能となり、連続的に通電するモードとなった場合について説明する。容器７内の湯は連続的に沸騰し続けると、やがて容器７内の湯がなくなり、加熱装置１２を内蔵した凸平面部３０が水面から現れる。加熱装置１２はさらに加熱するので容器７内はやがて沸騰温度の１００度を越えて空だきとなり、容器７底面の凸平面部３０の温度が急激に上昇する。このとき、各端子部材３６、３８、３９はともに湯沸かしヒータ１３と保温ヒータ１４の発熱を直接熱伝導で受け取り、その温度上昇は湯沸かしヒータ１３、保温ヒータ１４とほぼ同じ速さで上昇する。容器７底面の温度が約６６０度に達すると、各端子部材３６、３８、３９はほぼ同時に融点に達して溶融する。このとき、例えば湯沸かしヒータ１３が異常高温であれば、端子部材３６か端子部材３９はその熱を直接伝導熱として受け取り、接続部３７が溶融する。また、保温ヒータ１４が異常高温であれば、伝導熱により端子部材３８か端子部材３９が溶融することとなる。アルミニウム等の金属は融点に達すると急激に溶融するので確実に湯沸かしヒータ１３や保温ヒータ１４の電気回路を開路にすることができる。各端子部材３６、３８、３９が同時に溶融すると、加熱装置１２の両端を遮断することとなり、確実に加熱装置１２への通電を遮断することができる。
【００２７】
なお、各端子部材３６、３８、３９は接続部３７の一部が溶融したのみで、加熱装置１２への通電を遮断して、保持部４３の上端面４５に係止して溶融後も継続して保持されている。
【００２８】
各端子部材３６、３８、３９のいずれかが溶融等で故障した場合はラジオペンチのような簡単な工具で爪４８を変形させれば、保持部４３を押さえ板４２から取り外すことができ、端子部材を取り替えることができる。
【００２９】
以上のように実施例１によれば、加熱装置１２の異常温度上昇時に速やかに各端子部材３６、３８、３９のいずれかの接続部３７が溶融して加熱装置１２の電気回路を遮断することができる。
【００３０】
（実施例２）
次に、図３、図４は本発明の実施例２における電気湯沸かし器を示すものであり、基本構成は実施例１と同様であるので、同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
図に示すように、加熱装置５０はステンレス鋼板をプレス加工して形成したものであり、湯沸かしヒータ５１と保温ヒータ５２とからなる。これら湯沸かしヒータ５１と保温ヒータ５２とは発熱部材を形成している。他の構成は実施例１と同じである。
【００３２】
以上のように実施例２によれば、加熱装置５０の異常温度上昇時に速やかに各端子部材３６、３８、３９のいずれかの接続部３７が溶融して加熱装置５０の電気回路を遮断することができる。
【００３３】
なお、実施例１、２において、低融点金属部材をアルミニウムとしたが、亜鉛、ストロンチウム、セリウム等の低融点（約２００度から８００度の間）材料を使用しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明の電気湯沸かし器によれば、加熱装置に発熱部材と低融点金属部材で形成された端子部材とを備えたことで、発熱部材の異常発熱時に発熱部材の熱が端子部材へ速やかに伝導して低融点金属部材である端子部材が溶融して給電を停止し、異常発熱を停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１を示す電気湯沸かし器の要部の分解斜視図
【図２】  同電気湯沸かし器の部分断面図
【図３】  本発明の実施例２を示す電気湯沸かし器の要部の分解斜視図
【図４】  同電気湯沸かし器の部分断面図
【図５】  従来の電気湯沸かし器を示す斜視図
【図６】  同電気湯沸かし器の内部構成を示す部分斜視図
【図７】  同電気湯沸かし器の温度ヒューズを一部破断して示した斜視図
【符号の説明】
７  容器
１２、５０  加熱装置
３４  発熱部
３６、３８、３９  端子部材
４３  保持部
５０  ヒータ（加熱装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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