(57)【要約】【課題】最初からお湯が確実に吐出される給湯装置を提供する。【解決手段】温度検出器３でタンク２内の水１２が沸騰したことを検出し、スイッチ８がオンになったときに、駆動装置７を駆動して開閉弁６を開けてタンク内の沸騰した水を水頭差を利用して吐出管５から吐出させる。【選択図】図１
2011115303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を溜めるタンクと、
前記タンク内の前記水の温度を検出する温度検出器と、
前記温度検出器で検出された前記タンク内の前記水の温度が設定温度未満のときに前記水を加熱させる加熱部と、
前記タンクの底面の開口部に上部の開口が連結されて、前記タンク内の前記水が加熱されて沸騰した湯を水頭差を利用して鉛直方向下向きに吐出可能な吐出管と、
前記タンクの前記底面の近傍に配置された前記吐出管の前記上部の前記開口を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁を駆動する駆動装置と、
前記駆動装置を駆動するスイッチとを備えて、
前記温度検出器で前記タンク内の前記水が沸騰したことを検出したとき、かつ、前記スイッチがオンになったときに、前記駆動装置を駆動して前記開閉弁を開けて前記タンク内の前記沸騰した湯を水頭差を利用して前記吐出管から吐出させる給湯装置。
【請求項２】
前記開閉弁の前記吐出管の前記上部の前記開口を開閉する弁体は、前記タンク内の前記水の圧力を受ける上面を有するとともに、前記吐出管の前記開口を形成する球面状のパッキングと密着して前記吐出管の前記開口を閉状態とする一方、前記パッキングから離れて前記吐出管の前記開口を開状態とする球面状下部を有するように構成され、前記タンクの前記底面よりも吐出管側に配置されている、請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記タンクの側部の周囲に配置された保温用断熱材を備える、請求項１又は２に記載の給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯開始直後から沸騰した湯を供給可能な給湯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の給湯装置としては種々の構造のものが知られている。例えば、図５に示すように、沸騰したお湯を溜める保温タンク１０１と、保温タンク１０１の底部中央に連結された吐出管（図示せず）と、吐出管を開閉する開閉弁（図示せず）と、給湯したいときに操作者が押すことにより開閉弁を開けて水頭差で吐出管からお湯を吐出させるレバー１０２とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６０−１０９５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の構造のものでは、保温タンクは魔法瓶と同様にガラスで製造されており、非対称な形状をガラスでは製造できないため、保温タンクの底部中央にしか吐出管を連結することができなかった。このため、吐出管を保温タンクの底部中央から引き回して吐出させることになり、吐出管の長さが長くなり、かつ、この吐出管は保温されていないため、吐出管内に残ったお湯が冷めてしまい、次にお湯を使用するときは、必ず、最初は冷めたお湯又は水が吐出されるといった問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、最初から沸騰した湯が確実に吐出される給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【０００７】
本発明の第１態様によれば、水を溜めるタンクと、
前記タンク内の前記水の温度を検出する温度検出器と、
前記温度検出器で検出された前記タンク内の前記水の温度が設定温度未満のときに前記水を加熱させる加熱部と、
前記タンクの底面の開口部に上部の開口が連結されて、前記タンク内の前記水が加熱されて沸騰した湯を水頭差を利用して鉛直方向下向きに吐出可能な吐出管と、
前記タンクの前記底面の近傍に配置された前記吐出管の前記上部の前記開口を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁を駆動する駆動装置と、
前記駆動装置を駆動するスイッチとを備えて、
前記温度検出器で前記タンク内の前記水が沸騰したことを検出したとき、かつ、前記スイッチがオンになったときに、前記駆動装置を駆動して前記開閉弁を開けて前記タンク内の前記沸騰した湯を水頭差を利用して前記吐出管から吐出させる給湯装置を提供する。
【０００８】
本発明の第２態様によれば、前記開閉弁の前記吐出管の前記上部の前記開口を開閉する弁体は、前記タンク内の前記水の圧力を受ける上面を有するとともに、前記吐出管の前記開口を形成する球面状のパッキングと密着して前記吐出管の前記開口を閉状態とする一方、前記パッキングから離れて前記吐出管の前記開口を開状態とする球面状下部を有するように構成され、前記タンクの前記底面よりも吐出管側に配置されている、第１の態様に記載の給湯装置を提供する。
【０００９】
本発明の第３態様によれば、前記タンクの側部の周囲に配置された保温用断熱材を備える、第１又は２の態様に記載の給湯装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、タンクの底面に連結される吐出管の上部の開口が、タンクの底面よりも下方に配置することにより、吐出管の出湯口よりもタンク内の湯の位置を高くするようにしている。このため、その水頭差を利用して、開閉弁を開いたときに、タンク内の沸騰した湯が、吐出管内を通って、下端開口である出湯口から下方に吐出され、出湯口の下方に配置されたコップなどの容器に入れることができる。このとき、開閉弁の閉位置から、吐出管の下端開口である出湯口までには、湯又は湯が冷めた水が残っていないため、スイッチを押したとき、タンク内の沸騰した湯がすぐに出湯口から吐出される。よって、常に、沸騰した湯しか出ず、前回吐出時に残っていて冷めた湯又はその湯がさらに冷めた水が出ることはない。この結果、最初から沸騰した湯を確実に吐出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる給湯装置において、沸騰した湯をコップに入れる状態の縦断面図である。
【図２Ａ】図１の前記給湯装置の出湯ユニット部分において開閉弁が閉状態での拡大縦断面図である。
【図２Ｂ】図１の前記給湯装置の出湯ユニット部分において開閉弁が開状態での拡大縦断面図である。
【図３】図１の前記給湯装置の操作部の拡大正面図である。
【図４】前記実施形態にかかる前記給湯装置において、沸騰した湯をコーヒーポットに入れる状態の縦断面図である。
【図５】従来の給湯装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
本発明の第１の実施形態にかかる給湯装置１は、図１〜図３に示すように、給湯装置１の筐体１ａ内に、タンク２と、温度検出器３と、加熱部４と、吐出管５と、開閉弁６と、駆動装置７と、スイッチ８とを備えて構成している。
【００１４】
筐体１ａの前面には、操作部１ｃを配置しており、この操作部１ｃにはスイッチ８などが配置されている。
【００１５】
タンク２は、水１２を溜める容器であり、筐体１ａの上部に配置されている。タンク２の容器本体２ａの上面には蓋部２ｂが配置されている。筐体１ａの上端の蓋１ｂを開くと、蓋１ｂと一体的に、容器本体２ａの蓋部２ｂも開くようになっている。蓋部２ｂの後端部には蒸気用開口２ｃが形成され、筐体１ａの上部の後端部の蒸気通路１ｄを経て、筐体１ａの蓋１ｂの後端部の蒸気排出口１ｅから排出されるようにしている。蒸気通路１ｄ内には、蒸気センサ１ｆを配置して、蒸気通路１ｄ内の蒸気を検出するようにしている。
【００１６】
温度検出器３は、タンク２内の水の温度を検出する装置であり、一例としてサーミスタで構成する。サーミスタ３は、タンク２の外部でかつタンク２の平らな底面２ｄの中央部に配置されている。
【００１７】
加熱部４は、タンク２内の水１２を加熱して沸騰させるとともに、サーミスタ３で検出されたタンク２内の水１２の温度を沸騰状態に維持できるように温度制御している。加熱部４は、その一例としてのヒータで構成されている。ヒータ４は、タンク２の外部で、かつ、タンク２の底面２ｄにおいて、サーミスタ３の周囲に配置されている。なお、１１は保温用断熱材であり、タンク２の側部の周囲に配置されて、タンク２内の加熱された水、言い換えれば、沸騰した湯１２を保温可能としている。タンク２の底面２ｄの前端の開口部２ｅには、下向きに突出した連結部２ｇを有している。
【００１８】
吐出管５は、タンク２の底面２ｄに連結されて、吐出管５内の連通路５ｆを通して、鉛直方向下向きに、タンク２内の沸騰した湯を吐出可能としている。この実施形態では、吐出管の一例として、出湯ユニット５を配置している。出湯ユニット５は、２本の大略Ｌ字管を互いに逆向きに連結するように構成されており、上端開口５ａはタンク２の底面２ｄの前端の開口部２ｅの連結部２ｇに連結されているとともに、下端開口５ｂは出湯口となっている。上端開口５ａから下端開口５ｂへは屈曲した連通路５ｆを形成している。よって、タンク２の底面２ｄよりも、出湯ユニット５の出湯口である下端開口５ｂは、鉛直方向下方に位置しているため、水頭差を利用して、タンク２の内の加熱された水、すなわち、沸騰した湯１２を吐出させることができる。
【００１９】
出湯ユニット５の上端開口５ａの近傍には、開閉弁６を配置して、タンク２の底面２ｄの前端に連結された出湯ユニット５の上端開口５ａを開閉可能としている。この開閉弁６は、駆動装置７の一例の電動モータで開閉駆動される。開閉弁６は、連動軸６ａと、連動軸６ａの上端に固定された弁体としての容器内パッキン６ｂと、連動軸６ａの下端に一端が固定されかつ他端がモータ７の駆動軸７ａに連結されたた連結軸６ｃと、連動軸６ａを下向きに付勢するバネ６ｄとで構成されている。バネ６ｄは、出湯ユニット５の中間屈曲部のバネ収納部５ｄ内に収納され、バネ収納部５ｄを上下方向に連動軸６ａが貫通して移動自在としている。
【００２０】
容器内パッキン６ｂは、タンク２内の水１２の圧力を受けることが可能な平面を上面に有するとともに、球面状下部を有して、平面形状は円形で縦断面形状は半円形に構成している。容器内パッキン６ｂの球面状下部は、吐出管５の開口５ａを形成する球面状の連通パッキング５ｃと密着して吐出管５の開口５ａを閉状態とする一方、連通パッキング５ｃから離れて吐出管５の開口５ａを開状態とすることができるように構成している。また、バネ収納部５ｄの下端には、Ｏリング６ｅが配置されて、連動軸６ａの軸方向の上下運動は許容しつつ、バネ収納部５ｄから水が漏れるのを防止している。
【００２１】
操作部１ｃのスイッチ８は、モータ７を駆動するものである。すなわち、スイッチ８を押している間だけ、モータ７が駆動されるように構成している。
【００２２】
ここで、もし、タンク２の底面２ｄの前端の開口部２ｅにおいて、下向きに突出した連結部２ｇの真っ直ぐ下方に出湯口を設けようとする場合には、開閉弁６のほとんどが、開口部２ｅから出湯口への連通路内に配置されることになり、開閉弁６と駆動装置７との間で開閉弁６の軸方向と直交する方向に延びる連結軸において、上下方向の移動を許容しながら、水漏れ用のシールを行なうのが困難になる。これを回避するために、本実施形態では、出湯ユニット５の上端開口５ａから下端開口５ｂへ屈曲した連通路５ｆを形成することにより、開閉弁６と駆動装置７との連結部分を出湯ユニット５の外部に位置させることができ、開閉弁６の上下方向の移動に対する水漏れ用のシールを行なえばよいので、前記したシールの困難性を回避できる。
【００２３】
なお、１０は筐体１ａの下部１ｈ内に配置された制御部である。この制御部１０により、サーミスタ３で検出された温度及び蒸気センサ１ｆでの蒸気の検出を基にヒータ４を動作制御するとともに、スイッチ８がオンされることによりモータ７を動作制御するものである。例えば、サーミスタ３で検出された水１２の温度が設定温度より低いときは、ヒータ４により水１２を加熱するとともに、サーミスタ３で検出された水１２の温度が設定温度より高くなったときは、ヒータ４による水１２の加熱を停止する。代わりに、蒸気センサ１ｆで蒸気を検出すると、ヒータ４による水１２の加熱を停止するようにすることもできる。
【００２４】
また、タンク２内の水１２が沸騰した状態でかつスイッチ８がオンされるときにのみ、モータ７が駆動されて出湯できるように、制御部１０により制御している。よって、タンク２内の水１２が沸騰していない状態では、スイッチ８がオンされてもモータ７は駆動されないように、制御部１０により制御している。
【００２５】
なお、１６は操作部１ｃのロック解除スイッチであり、ロック解除スイッチ１６でロック解除したのち、スイッチ８を押せば、モータ７を駆動可能としている。ロック解除スイッチ１６でロック解除していない場合には、スイッチ８を押しても、モータ７を駆動させることはできない。また、１７はタンク２の水１２を沸騰させる設定温度を９５℃と８５℃との間で選択する選択スイッチである。
【００２６】
前記構成によれば、モータ７が駆動されないときには、図２Ａの状態、すなわち、モータ７の駆動軸７ａと、連結軸６ｃと、連動軸６ａと、容器内パッキン６ｂとが下端位置に位置しており、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとが密着した閉状態となっている。この閉状態では、バネ６ｄの付勢力により、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとが密着しており、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとの間には隙間が無いため、タンク２内の沸騰した湯１２は、出湯ユニット５の連通路５ｆ内に入ることはない。この閉状態では、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとが密着した位置から出湯口までの連通路５ｆ内には、水又は湯は残っていない。
【００２７】
これに対して、タンク２内の水１２が沸騰した状態でスイッチ８が押されると、モータ７が駆動される。すると、モータ７の駆動軸７ａが上昇し、駆動軸７ａに固定された連結軸６ｃを介して連動軸６ａが、バネ６ｄの付勢力に抗して、上昇して、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとが密着した閉状態から、容器内パッキン６ｂが連通パッキング５ｃから離れた図２Ｂの開状態となる。この結果、出湯口よりもタンク２内の湯１２の位置が高いため、その水頭差を利用して、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとの隙間から、タンク２内の沸騰した湯１２が出湯ユニット５の連通路５ｆを通って、下端開口５ｂである出湯口から下方に吐出され、筐体１ａの受け台１ｇ上に載置されたコップ１５内に入る。このとき、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとの密閉位置から、出湯ユニット５の下端開口５ｂである出湯口までには、湯又は湯が冷めた水が残らないため、スイッチ８を押したとき、タンク２内の沸騰した湯１２がすぐに出湯口から吐出される。よって、常に、沸騰した湯１２しか出ず、前回吐出時に残っていて冷めた湯又はその湯がさらに冷めた水が出ることはない。この結果、最初から沸騰した湯１２が確実に吐出されるとともに、タンク２内に沸騰した湯１２が有る限り、沸騰した湯１２を出湯口から安定して吐出させることができる。
【００２８】
なお、図４は、筐体１ａの受け台１ｇ上に、コップ１５の代わりに、コーヒー容器１８が載置された状態を示す図である。図４において、１９はコーヒーバスケット、１９ａはコーヒーバスケット１９の貯湯部である。この例でも、コップ１５のときと同様に、容器内パッキン６ｂと連通パッキング５ｃとの隙間から、タンク２内の沸騰した湯１２のみが出湯ユニット５の連通路５ｆを通って、下端開口５ｂである出湯口から下方に吐出され、筐体１ａの受け台１ｇ上に載置されたコーヒー容器１８のコーヒーバスケット１９の貯湯部１９ａ内に入る。
【００２９】
上記実施形態によれば、タンク２の底面２ｄに連結される出湯ユニット５の上部の開口５ａが、タンク２の底面２ｄよりも下方に配置することにより、出湯ユニット５の出湯口よりもタンク２内の湯１２の位置を高くするようにしている。このため、その水頭差を利用して、開閉弁６を開いたときに、タンク２内の沸騰した湯１２が、出湯ユニット５の連通路５ｆを通って、下端開口５ｂである出湯口から下方に吐出され、出湯口の下方に配置されたコップ１５内に入れることができる。このとき、開閉弁６の閉位置から、出湯ユニット５の下端開口５ｂである出湯口までには、湯又は湯が冷めた水が残っていないため、スイッチ８を押したとき、タンク２内の沸騰した湯１２がすぐに出湯口から吐出される。よって、常に、沸騰した湯１２しか出ず、前回吐出時に残っていて冷めた湯又はその湯がさらに冷めた水が出ることはない。この結果、最初から沸騰した湯１２を確実に吐出させることができる。
【００３０】
また、前記実施形態においては、タンク２に溜めた水１２を加熱して沸騰させたのち、タンク２の底面２ｄよりも下方の開閉弁６を開けることによって沸騰した湯１２を自然に落下させるようにしている。このため、沸騰した湯を吐出させるためにポンプを使用する必要がなく、泡を噛んで安定して湯の吐出ができないといったポンプ特有の課題を確実に解消することができる。
【００３１】
また、前記実施形態においては、例えば、タンク２の容量を大容量ではなく、比較的少量の水を貯めることができる程度の大きさとすれば、比較的少量の水をすぐに加熱して沸騰した湯とすることができるとともに、最初から沸騰した湯を出湯口から確実に吐出させることができるジャーポットを提供することができる。
【００３２】
また、前記実施形態においては、タンク２の底面２ｄの前端の開口部２ｅには、下向きに突出した連結部２ｇを有することにより、出湯ユニット５との連結部分を底面２ｄよりも低い位置に配置することができて、タンク２内の、できる限り全ての湯１２を吐出可能とすることができる。
【００３３】
また、前記実施形態によれば、サーミスタ３をタンク２の底面２ｄの中央に配置しているため、タンク２の水又は湯１２の温度を安定して検出することができる。すなわち、タンク２の水１２を加熱すると、タンク２の周囲で対流が生じるため、サーミスタ３をタンク２の底面２ｄの中央に配置すれば、対流に影響されずに、タンク２の水又は湯１２の温度を安定して検出することができる。このため、出湯ユニット５は、タンク２の底面２ｄの中央以外の周囲の位置、例えば前端の位置に配置することになる。
【００３４】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明にかかる給湯装置は、給湯開始直後から沸騰した湯を確実に吐出することができて、タンクに溜めた水を加熱して沸騰させたのち、タンクの下方の開閉弁を開けることによって沸騰した湯を自然に落下させる給湯装置等として有用である。
【符号の説明】
【００３６】
１  給湯装置
１ａ  筐体
１ｂ  蓋
１ｃ  操作部
１ｄ  蒸気通路
１ｅ  蒸気排出口
１ｆ  蒸気センサ
１ｇ  受け台
１ｈ  下部
２  タンク
２ａ  容器本体
２ｂ  蓋部
２ｃ  蒸気用開口
２ｄ  底面
２ｅ  開口部
２ｇ  連結部
３  サーミスタ（一例として、温度検出器）
４  加熱部（一例として、ヒータ）
５  吐出管（一例として、出湯ユニット）
５ａ  上端開口
５ｂ  下端開口
５ｃ  連通パッキング
５ｄ  バネ収納部
５ｆ  連通路
６  開閉弁
６ａ  連動軸
６ｂ  容器内パッキン
６ｃ  連結軸
６ｄ  バネ
６ｅ  Ｏリング
７  駆動装置
７ａ  駆動軸
８  スイッチ
１１  保温用断熱材
１２  水
１５  コップ
１６  ロック解除スイッチ
１７  選択スイッチ
１８  コーヒー容器
１９  コーヒーバスケット
１９ａ  貯湯部
【図１】
2011115303.tif 000003
【図２Ａ】
2011115303.tif 000004
【図２Ｂ】
2011115303.tif 000005
【図３】
2011115303.tif 000006
【図４】
2011115303.tif 000007
【図５】
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