(57)【要約】液体加熱装置に装着するための制御部（２００）と、制御部に電力を供給するように適合されたコードレス基部コネクタ（２０４）とを備えたコードレス液体加熱装置用の制御アセンブリである。制御アセンブリは、液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を備える。スイッチ装置は、コードレス基部コネクタ（２０４）に設けられた固定接点部材と、制御部（２００）に設けられたスイッチレバー（２１０、２１２）に装着された可動接点部材と、スイッチレバー（２１０、２１２）から独立し且つスイッチレバーに作用することによって、可動接点部材を固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段（２１１、２１３）とを備える。制御部は、スイッチレバー（２１０、２１２）に作用する１つ以上の温度感知アクチュエータ（２３３、２３７）を備える。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体加熱装置に装着するための制御部と、前記制御部に電力を供給するように適合されたコードレス基部コネクタとを備えたコードレス液体加熱装置用の制御アセンブリであって、
前記制御アセンブリは、前記液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置（switch arrangement）を備え、
前記スイッチ装置は、前記コードレス基部コネクタに設けられた固定接点部材と、前記制御部に設けられたスイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を前記固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備えることを特徴とする制御アセンブリ。
【請求項２】
前記制御部は、前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすよう構成されている、請求項１に記載の制御アセンブリ。
【請求項３】
前記制御部は、前記スイッチレバーに作用する温度感知アクチュエータを備える、請求項１または２に記載の制御アセンブリ。
【請求項４】
温度感知アクチュエータは、前記制御部が前記液体加熱装置に装着された場合、前記液体加熱装置と熱接触して前記液体加熱装置の温度を感知するように前記制御部に装着され、
前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすように、前記温度感知アクチュエータは前記スイッチレバーに作用する、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５】
前記制御部は、前記可動接点部材と前記固定接点部材とを離すように前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置内の液体の沸騰を検出するための温度感知アクチュエータを備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項６】
前記制御部は、前記可動接点部材と前記固定接点部材とを離すように前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置の過熱を検出するための温度感知アクチュエータを備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項７】
前記温度感知アクチュエータは、前記制御部の外面に装着される、請求項３から６のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項８】
前記制御部は、所定温度条件に達する前に前記スイッチレバーが過熱温度感知アクチュエータによって作動した場合、前記スイッチ装置を再び閉状態（re-closed）にできないよう構成されている、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項９】
前記制御部は、前記スイッチレバーが沸騰温度感知アクチュエータによって作動した後に、前記スイッチ装置を手動で再び閉状態にできるよう構成されている、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１０】
前記スイッチレバーは、絶縁材料を含む、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１１】
前記絶縁スイッチレバー内に保持された前記可動接点部材につながる導電体を更に備える、請求項１０に記載の制御アセンブリ。
【請求項１２】
前記制御部は、前記可動接点部材を前記液体加熱装置の加熱素子の端子に接続する密封導体（sealed conductor）を備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１３】
前記密封導体は、前記スイッチレバーと一体化されている、請求項１２に記載の制御アセンブリ。
【請求項１４】
前記弾性手段は、ワイヤスプリングを備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１５】
前記スイッチレバーは、自身が回転する表面に対して弾性的に付勢される、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１６】
前記弾性的付勢は、前記可動接点部材を前記固定接点部材側に付勢する手段と同じ弾性手段によって提供される、請求項１５に記載の制御アセンブリ。
【請求項１７】
前記可動接点部材は、銀コーティングまたは銀先端を有する、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１８】
前記固定接点部材の接点表面は、銀を含む、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項１９】
前記電気回路のライブ極およびニュートラル極をそれぞれスイッチングするための２つのスイッチ装置を更に備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項２０】
前記ライブ極に関係する前記可動接点部材は、銀コーティングまたは銀先端を有する、請求項１９に記載の制御アセンブリ。
【請求項２１】
前記弾性手段の付勢力に反して前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすよう構成されたユーザ操作のアクチュエータを更に備える、請求項２０に記載の制御アセンブリ。
【請求項２２】
前記制御部は、各それぞれのスイッチ装置の前記スイッチレバーに作用する独立した弾性手段を備える、請求項１９、２０または２１に記載の制御アセンブリ。
【請求項２３】
前記制御部は、各それぞれのスイッチレバーに作用する独立した温度感知アクチュエータを備える、請求項１９から２２のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項２４】
前記ライブ極およびニュートラル極とそれぞれ関係する前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置の過熱を検出するための独立した温度感知アクチュエータと、前記ライブ極と関係する前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置内の液体の沸騰を検出するための温度感知アクチュエータとを更に備える、請求項１９から２３のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項２５】
前記ライブ極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、前記ニュートラル極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータより先に作動するよう選択的に構成されている、請求項２４に記載の制御アセンブリ。
【請求項２６】
前記ライブ極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、前記液体加熱装置の加熱素子の上または近傍に装着されるよう構成されたバイメタルアクチュエータを備える、請求項２４または２５に記載の制御アセンブリ。
【請求項２７】
前記ニュートラル極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、前記ライブ極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータよりも、前記液体加熱装置の加熱素子から熱的により遠くに装着されるよう構成されたバイメタルアクチュエータを備える、請求項２４、２５または２６に記載の制御アセンブリ。
【請求項２８】
前記ニュートラル極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、作動するとリセットができないよう構成されている、請求項２４から２７のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項２９】
前記過熱温度感知アクチュエータと関係するラッチ機構（latch mechanism）を更に備える、請求項２４から２８のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項３０】
前記制御部は、前記加熱素子が過熱した場合、第１（１次）スイッチ装置を開くことによって前記液体加熱装置の加熱素子への電力供給を遮る１次過熱温度感知アクチュエータと、前記１次アクチュエータが作動しない場合、第２（２次）スイッチ装置を開くことによって前記加熱素子への電力供給を遮る２次過熱温度感知アクチュエータとを備え、
前記１次アクチュエータは、通常の使用において、前記加熱素子が過熱した場合に前記２次アクチュエータより先に作動し、
前記第２スイッチ装置が前記第１スイッチ装置より先に独立して開いた場合、ラッチが係合することによって、前記第１および第２スイッチ装置の一方または両方が再び閉状態になって前記加熱素子に電力を供給することを防ぎ、前記第１スイッチ装置が前記第２スイッチ装置より先に開いた場合、前記ラッチは係合しないという関係を、前記第１および第２スイッチ装置は有する、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項３１】
前記第１（１次）スイッチ装置は、弾性的に付勢されたスイッチレバーに装着された可動接点部材を備える、請求項３０に記載の制御アセンブリ。
【請求項３２】
前記制御部は、所定温度条件に達する前に前記スイッチレバーが前記１次過熱温度感知アクチュエータによって作動した場合、前記第１（１次）スイッチ装置を再び閉状態にできないよう構成されている、請求項３０または３１に記載の制御アセンブリ。
【請求項３３】
前記弾性手段の付勢力に反して前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすよう構成されたユーザ操作のアクチュエータを更に備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項３４】
前記ユーザ操作のアクチュエータは、前記スイッチレバーに直接的に作用する、請求項３３に記載の制御アセンブリ。
【請求項３５】
前記制御部は、前記可動接点部材を前記固定接点部材から離して保持するよう構成されたラッチ機構を備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項３６】
前記可動接点部材を前記ラッチ機構から解放するユーザ操作のアクチュエータを更に備える、請求項３５に記載の制御アセンブリ。
【請求項３７】
前記制御ユニットが前記コードレス基部コネクタに載置されると、前記弾性手段の付勢力に反して前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かす機構を更に備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項３８】
前記機構を解除するよう構成されたユーザ操作のアクチュエータを更に備える、請求項３７に記載の制御アセンブリ。
【請求項３９】
前記制御部は、前記スイッチ装置および／または前記弾性手段が装着される実質的に平らな（planar）縦装着部材を備える、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項４０】
前記制御部は、前記装着部材に装着される１つ以上の熱感知アクチュエータをさらに備える、請求項３９に記載の制御アセンブリ。
【請求項４１】
前記装着部材は、前記または各熱感知アクチュエータの少なくとも一部の移動距離を制限するよう構成されている、請求項４０に記載の制御アセンブリ。
【請求項４２】
前記スイッチレバーは、前記装着部材に回転可能に装着される、請求項３９、４０または４１に記載の制御アセンブリ。
【請求項４３】
前記装着部材は、一体型のアース接続（integral earth connection）を含む、請求項３９から４２のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項４４】
前記アース接続は、環状である、請求項４３に記載の制御アセンブリ。
【請求項４５】
前記コードレス基部コネクタは、前記制御部との相対角度方向に実質的に関係なく、電気接続の確立を可能にする種類のものである、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項４６】
前記コネクタ部は、主電源ケーブルと少なくとも１つの固定接点部材とを備えたサブアセンブリを備え、前記固定接点部材は、前記主電源ケーブルの各導体に永久取り付けされている、先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項４７】
前記または各固定接点部材は、前記主電源ケーブルの各導体に直接取り付けられている、請求項４６に記載の制御アセンブリ。
【請求項４８】
前記固定接点部材の前記永久取り付けは、機械的変形によって形成される、請求項４６または４７に記載の制御アセンブリ。
【請求項４９】
前記または各固定接点部材は、銀層で覆われた接点表面を有する、請求項４６、４７または４８に記載の制御アセンブリ。
【請求項５０】
前記銀層の厚さは、前記主電源ケーブルの定格電流によって選択される、請求項４９に記載の制御アセンブリ。
【請求項５１】
前記永久取り付けの箇所が、プラスチック・オーバーモールディング（plastics overmoulding）、例えば、前記主電源ケーブルの被覆と共有される一体型成形体によって保護される、請求項４６から５０のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５２】
前記主電源ケーブルは前記サブアセンブリと一体成形され、それにより、前記固定接点部材を収容する単一のプラスチック部を形成している、請求項４６から５１のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５３】
前記主電源ケーブルは前記サブアセンブリと一体成形され、前記固定接点部材用のハウジングは前記サブアセンブリと別個に設けられる、請求項４６から５１のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５４】
前記固定接点部材は、端点接点（end-point contact）である、請求項４６から５３のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５５】
前記固定接点部材は、ライブ接点およびニュートラル接点を含む、請求項４６から５４のいずれかに記載の制御アセンブリ。
【請求項５６】
請求項２４から２９のいずれかに記載の制御アセンブリを備えた液体加熱装置であって、
加熱素子と、前記加熱素子から前記過熱温度感知アクチュエータまでの直接的な熱経路を断つ手段を有する加熱板または拡散板とを更に備えた液体加熱装置。
【請求項５７】
先行する請求項のいずれかに記載の制御アセンブリを備えたコードレス液体加熱装置であって、
前記コードレス液体加熱装置は、主電源（main supply）への接続のためのコードレス基部と、前記コードレス基部と結合する機器とを更に備え、
前記コードレス基部コネクタは前記コードレス基部に設けられ、前記制御部は前記機器に設けられることを特徴とするコードレス液体加熱装置。
【請求項５８】
前記機器に電気加熱素子を更に備え、前記制御部は前記加熱素子に電気接続される、請求項５７に記載のコードレス液体加熱装置。
【請求項５９】
前記電気加熱素子は、被覆加熱素子（sheathed heating element）または厚膜加熱素子を備える、請求項５８に記載のコードレス液体加熱装置。
【請求項６０】
前記制御部は、前記可動接点部材を前記加熱素子の端子に接続する密封導体を備える、請求項５７、５８または５９に記載のコードレス液体加熱装置。
【請求項６１】
温度感知アクチュエータが、前記機器と熱接触して前記機器の温度を感知するように前記制御部に装着され、
前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすように、前記温度感知アクチュエータは前記スイッチレバーに作用する、請求項５７から６０のいずれかに記載のコードレス液体加熱装置。
【請求項６２】
前記温度感知アクチュエータは、前記制御部の外面に装着される、請求項６１に記載のコードレス液体加熱装置。
【請求項６３】
液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置（switch arrangement）を備えた液体加熱装置用の制御部であって、
前記スイッチ装置は、固定接点部材と、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記制御部が前記液体加熱装置に装着された場合、前記液体加熱装置と熱接触して前記液体加熱装置の温度を感知するように前記制御部に装着された温度感知アクチュエータと、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を前記固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備え、
前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすように、前記温度感知アクチュエータは前記スイッチレバーに作用することを特徴とする液体加熱装置用の制御部。
【請求項６４】
前記固定接点部材は、コードレス基部コネクタに設けられる、請求項６３に記載の制御部。
【請求項６５】
前記温度感知アクチュエータは、前記制御部の外面に装着される、請求項６３または６４に記載の制御部。
【請求項６６】
前記温度感知アクチュエータは、液体加熱装置内の液体の沸騰を検出するよう構成されている、請求項６３、６４または６５に記載の制御部。
【請求項６７】
前記温度感知アクチュエータは、液体加熱装置の過熱を検出するよう構成されている、請求項６３、６４または６５に記載の制御部。
【請求項６８】
電気加熱素子を有する液体加熱装置に装着するための制御部であって、
前記制御部は、前記加熱素子に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置（switch arrangement）を備え、
前記スイッチ装置は、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備え、
前記制御部は、前記可動接点部材を前記加熱素子の密封端子に接続する密封導体（sealed conductor）を更に備えることを特徴とする制御部。
【請求項６９】
前記密封導体は、前記スイッチレバーと一体化されている、請求項６８に記載の制御部。
【請求項７０】
前記スイッチレバーは、電気的に絶縁された材料からなる、請求項６８または６９に記載の制御部。
【請求項７１】
前記弾性手段は、ワイヤスプリングを備える、請求項６８、６９または７０に記載の制御部。
【請求項７２】
前記可動接点部材は、銀コーティングまたは銀先端を有する、請求項６８から７１のいずれかに記載の制御部。
【請求項７３】
前記固定接点部材は、コードレス基部コネクタに設けられる、請求項６８から７２のいずれかに記載の制御部。
【請求項７４】
電気加熱素子と、前記加熱素子に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置（switch arrangement）を含む制御部とを備えた液体加熱装置であって、
前記スイッチ装置は、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備え、
前記制御部は、前記可動接点部材を前記加熱素子の密封端子に接続する密封導体（sealed conductor）を更に備えることを特徴とする液体加熱装置。
【請求項７５】
前記密封導体は、前記スイッチレバーと一体化されている、請求項７４に記載の液体加熱装置。
【請求項７６】
前記スイッチレバーは、電気的に絶縁された材料からなる、請求項７４または７５に記載の液体加熱装置。
【請求項７７】
前記弾性手段は、ワイヤスプリングを備える、請求項７４、７５または７６に記載の液体加熱装置。
【請求項７８】
前記可動接点部材は、銀コーティングまたは銀先端を有する、請求項７４から７７のいずれかに記載の液体加熱装置。
【請求項７９】
前記制御部に電力を供給するように適合されたコードレス基部コネクタを更に備え、前記固定接点部材は前記コードレス基部コネクタに設けられている、請求項７４から７８のいずれかに記載の液体加熱装置。
【請求項８０】
前記固定接点部材の接点表面は、銀を含む、請求項７９に記載の液体加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体加熱装置を制御するための制御部、例えば、水が沸騰した場合に装置のスイッチをオフにするまたは過熱を防ぐための制御部、および、そのような制御部を組み込んだアセンブリおよび機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気湯沸かし器（electric kettle）またはお湯差し（hot water jug）は、容器内の液体が沸騰した場合に容器の加熱器への電力供給を切断し、沸騰を中止するように作動する沸騰制御部を備える。同様に、加熱器が安全動作温度を超えた場合に電力供給を切断する過熱制御部も備え得る。
【０００３】
通常、そのような制御部は、銅合金リーフスプリングを可動接点として採用し、リーフスプリングが回路の一部として電流を流しながら電力回路を確立または遮断する。一般に、リーフスプリングは、容器内の液体が沸騰した場合または加熱器が過熱した場合に作動する熱感知バイメタルアクチュエータによって、プッシュロッドを介して作用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９５／０８２０４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０１／２８２９４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、改良されたおよび／または更に費用効果が高い液体加熱装置用の制御部を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、第一の態様によると、液体加熱装置に装着するための制御部と、前記制御部に電力を供給するように適合されたコードレス基部コネクタとを備えたコードレス液体加熱装置用の制御アセンブリを提供する。前記制御アセンブリは、前記液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置（switch arrangement）を備え、前記スイッチ装置は、前記コードレス基部コネクタに設けられた固定接点部材と、前記制御部に設けられたスイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を前記固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備える。
【０００７】
本発明の本態様は、液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を備えたコードレス液体加熱装置用の制御部にも適用される。前記スイッチ装置は、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材をコードレス基部コネクタに設けられた固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備えている。
【０００８】
従って、そのような制御部は、リーフスプリングを採用した装置とは異なり、可動接点部材を有する構造の機械特性と電気特性とを分断（decouple）することが理解されよう。なぜなら、堅く（すなわち、それ自体が弾性的でなくてもよい）、且つ、単純なスプリングまたは導体には容易に設けられない複雑な幾何学特性を備え得るレバーに接点部材が装着され、一方で、良好な電気接触に必要な付勢力が別個独立の弾性手段（例えば、スプリング）によって提供されるからである。これにより、最も適した材料を、構成要素ごとに選択することができる。従来、付勢力と可動電気接点の電気伝導性は、制御部内の同一の構成要素（例えば、リーフスプリング）によって提供されていたため、使用材料を選択する際に、２つの異なる動作要件に必要な機能特性の間で妥協が図られてきた。堅いスイッチレバーを使用できることは、スイッチレバー自体の動き、更には、接点部材の動きが予測可能になり信頼度が高まる点で有利である。
【０００９】
更に、移動接点部材を制御部に設け、固定接点部材をコードレス基部コネクタに設けることにより、接点が２つのコードレスコネクタ部の間と、例えば素子の過熱防止のために電力をスイッチングする機器の制御部にも設けられる更に従来の装置と比べて、全体として必要な通電接点ペアの数を減少できるという点で顕著な利点を達成できる。その代わり、本明細書に記載されたスイッチ装置は、液体加熱装置の制御ユニットとコードレス基部コネクタとの間の電気接続を、必要に応じて分離できる機能も実行し得る。この構成は有利である。なぜなら、従来の接点ペアは、一般に両サイドに銀を必要とし、これが制御部製造費用のかなりの割合を占めるからである。接点のセットを無くすことは制御部における可動部品数を削減する点でも有益であり、これにより、信頼性が向上する。更に、本発明の制御部におけるスイッチレバーは、弾性的に付勢されることによって必要な接点圧力を与えるため、弾性付勢された接点をコードレス基部コネクタに設ける必要がない。このため、制御部はより強固になり、更に費用効果の高い製造が可能になる。
【００１０】
スイッチレバーを金属から形成することができる。これにより、レバー自体が可動接点部材に電流を流すことができる。しかしながら、一組の実施形態において、レバーは、所望の形状に容易に成形することができ、且つ、制御部の他の部品からレバーを電気的に隔離する必要のない、電気的に絶縁された材料（例えば、プラスチック）から構成される。プラスチックレバーの使用により、高価な金属（例えば、銅）の使用量が減るため、制御部の費用を削減する効果もある。更に制御部の安全性を高めるために、一組の実施形態において、可動接点部材に通じる導電体（例えば、ワイヤ）は、絶縁スイッチレバー内に保持される。従って、絶縁レバーは導電体の被覆として機能し、可動電気接点部材に電流を送る安全且つ便利な経路を提供する。
【００１１】
更に、一組の実施形態において、制御部は、可動接点部材を液体加熱装置の加熱素子の端子、好ましくは密封端子（例えば、被覆加熱素子のコールドテール（cold tail））に接続する密封導体（sealed conductor）を備える。密封電気部品を備えることにより、制御部をショートの危険性なく水に触れさせることができる。例えば、制御部を組み込んだ機器が洗浄可能になるように、制御部を製造することができる。密封導体をスイッチレバーと一体化（例えば、密封導体を備えた絶縁レバー）して、水の侵入に対する制御部の安全性を更に高めることができる。
【００１２】
この構成は、それ自体が新規性および進歩性を有すると考えられる。従って、本発明は、第二の態様によると、電気加熱素子と、前記加熱素子に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を含む制御部とを備えた液体加熱装置を提供する。前記スイッチ装置は、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備える。前記制御部は、前記可動接点部材を前記加熱素子の密封端子に接続する密封導体を更に備える。
【００１３】
本発明の本態様は、電気加熱素子を有する液体加熱装置に装着するための制御部にも適用される。前記制御部は、前記加熱素子に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を備える。前記スイッチ装置は、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備える。前記制御部は、前記可動接点部材を前記加熱素子の密封端子に接続する密封導体を更に備える。
【００１４】
前記固定接点部材は前記制御部内に設けられ得るが、好ましくは、本発明の第一の態様のように、コードレス基部コネクタに設けられる。
【００１５】
本発明の第一の態様と同様に、前記スイッチレバーは、好ましくは電気的に絶縁された材料からなる。
【００１６】
本発明の上述の態様のいずれか一組の実施形態において、前記制御部は、前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすよう構成されている。これは、装置内の液体が所定温度に達する状況（例えば、沸騰）、または、電気加熱素子が所定温度に達する状況（例えば、沸騰または過熱の表示）において実施され得る。一組の実施形態において、前記制御部は、前記スイッチレバーに作用する温度感知アクチュエータ（例えば、バイメタルアクチュエータ）を備える。
【００１７】
好ましい一組の実施形態において、温度感知アクチュエータは、前記制御部が前記液体加熱装置に装着された場合、前記液体加熱装置と熱接触して前記液体加熱装置の温度を感知するように前記制御部に装着され、前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすように、前記温度感知アクチュエータは前記スイッチレバーに作用する。
【００１８】
この構成は、それ自体が新規性および進歩性を有すると考えられる。従って、本発明は、別の態様によると、液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を備えた液体加熱装置用の制御部を提供する。前記スイッチ装置は、固定接点部材と、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記制御部が前記液体加熱装置に装着された場合、前記液体加熱装置と熱接触して前記液体加熱装置の温度を感知するように前記制御部に装着された温度感知アクチュエータと、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を前記固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備える。前記液体加熱装置が所定温度条件に達すると、前記スイッチレバーが前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすように、前記温度感知アクチュエータは前記スイッチレバーに作用する。
【００１９】
一組の実施形態において、前記固定接点部材はコードレス基部コネクタに設けられる。この利点については、本発明の第一の態様に関連して上述されている。
【００２０】
本発明の上記いずれかの態様に沿って設けられた前記温度感知アクチュエータは、好ましくは、前記制御部の外面に装着される。前記制御部は、１つ以上のアクチュエータ、例えば１つは沸騰を感知するアクチュエータ、１つは過熱を感知するアクチュエータ、を備え得る。一組の実施形態において、前記制御部は、前記可動接点部材と前記固定接点部材とを離すように前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置内の液体の沸騰を検出するための温度感知アクチュエータを備える（例えば、バイメタルアクチュエータを備え得る蒸気スイッチ）。お互いを排除しない別の組の実施形態において、前記制御部は、前記可動接点部材と前記固定接点部材とを離すように前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置の過熱を検出するための温度感知アクチュエータを備える（例えば、電気加熱素子の上または電気加熱素子に対して装着されたバイメタルアクチュエータを備え得るもの）。
【００２１】
このように、好ましい実施形態において、スナップ作動バイメタルアクチュエータ等の温度感知アクチュエータは、接点同士を離すようにスイッチレバーに作用することが分かる。ここで、例えば、回転軸（pivot）が可動接点部材よりもアクチュエータに近くなるように、すなわち、アクチュエータの動きがレバーによって増幅されるようにレバーの比率を決めることによって、レバーの性質を生かし得る。レバーを利用して、アクチュエータが印加する比較的小さな力を増幅して、高い接点圧力が求められる場合に要求される比較的大きな付勢力に反して可動接点部材を開くこともできる。これにより、アクチュエータ（例えば、スナップ作動バイメタルアクチュエータ）の比較的小さい移動距離が可動接点部材の大きい移動距離へ増幅され、固定接点部材から安全基準を満たす適切な隔離距離が確実に設けられるので、より安全な制御部が形成される。
【００２２】
例えばライブ極およびニュートラル極用に２つの可動スイッチ装置が設けられている一組の実施形態において、好ましくは、前記制御部は、各それぞれのスイッチレバーに作用する独立した温度感知アクチュエータを備える。その代わりに、またはそれに加えて、前記制御部は、同じスイッチレバーに作用する沸騰アクチュエータおよび過熱アクチュエータの両方を備え得る。一組の実施形態において、前記制御部は、前記ライブ極およびニュートラル極とそれぞれ関係する前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置の過熱を検出するための独立した温度感知アクチュエータと、前記ライブ極と関係する前記スイッチレバーに作用する、前記液体加熱装置内の液体の沸騰を検出するためのアクチュエータとを備える。これらのアクチュエータは、直接的に、または中間機構（例えば、別のレバー）を介して、各レバーに作用し得る。一組の実施形態において、例えば前記沸騰アクチュエータは、オン／オフスライダに作用するよう構成され、オン／オフスライダは、ライブスイッチレバーに作用する。この構成は有利である。なぜなら、いくつかの実施形態において、「オン」機構が沸騰アクチュエータの作動を無効にできるため、ユーザは望んだ時に再沸騰することができるからである。
【００２３】
前述の通り、過熱アクチュエータがライブ極とニュートラル極の両方に作用するように設けられている一組の実施形態において、ライブ極と関係するアクチュエータは、通常の使用において、選択的に最初に作動する（１次）よう構成されている。このため、例えばライブ接点部材のみが、銀の接点表面、または、その接点表面上により厚い銀層を有すればよい。これは、例えば、前記ライブ極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータを、前記ニュートラル極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータ（２次）よりも被覆加熱素子の近くに配置することによって実施され得る。一組の実施形態において、前記ライブ極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、前記被覆加熱素子の上または近傍に装着されるバイメタルアクチュエータを備える。一組の実施形態において、前記ニュートラル極と関係する前記過熱温度感知アクチュエータは、被覆加熱素子から熱的により遠く（例えば、液体加熱室（すなわち、床下加熱器）の基部の真下に装着される被覆素子のコールドテール間）に装着されるバイメタルアクチュエータを備える。
【００２４】
一組の実施形態において、前記ニュートラル極または２次過熱アクチュエータは、作動するとリセットができないよう構成されている。すなわち、関係する接点を永久的に開状態に保持する。これにより、追加レベルの安全性が提供される。前記２次アクチュエータと関係するラッチ機構（latch mechanism）を設けて、各接点を開状態に保持および／またはアクチュエータを作動状態に維持してもよい。しかしながら、本願出願人は、遠くに配置された２次アクチュエータであっても、ライブ極または１次アクチュエータ（すなわち、被覆加熱素子の近くに装着されたアクチュエータ）の後に作動し得ること、つまり、加熱器を通って（例えば、加熱板または拡散板を介して）放散される残留熱エネルギーによって作動し得る（熱オーバーシュート）ことを観察した。この発生を防ぐために、一組の実施形態において、前記制御部は、前記被覆加熱素子から前記２次過熱アクチュエータまでの直接的な熱経路を断つ手段を有する加熱板または拡散板を備えた液体加熱装置に装着される。この分断手段（disrupting means）は、加熱板または拡散板に形成される穴、ギャップ、スロット、壁、バッフル等、または、加熱板または拡散板と熱接触する追加的な熱式質量（thermal masses）を備え得る。
【００２５】
しかしながら、本願出願人は、熱オーバーシュートの問題に制御部自身が対処する更なるアプローチ（すなわち、加熱素子拡散板などに特定の手段を必要としないアプローチ）も考案した。従って、一組の実施形態において、前記制御部は、前記加熱素子が過熱した場合、第１（１次）スイッチ装置を開くことによって前記液体加熱装置の加熱素子への電力供給を遮る１次過熱温度感知アクチュエータと、前記１次アクチュエータが作動しない場合、第２（２次）スイッチ装置を開くことによって前記加熱素子への電力供給を遮る２次過熱温度感知アクチュエータとを備える。前記１次アクチュエータは、通常の使用において、前記加熱素子が過熱した場合に前記２次アクチュエータより先に作動する。前記第２スイッチ装置が前記第１スイッチ装置より先に独立して開いた場合、ラッチが係合することによって、前記第１および第２スイッチ装置の一方または両方が再び閉状態（re-closing）になって前記加熱素子に電力を供給することを防ぎ、前記第１スイッチ装置が前記第２スイッチ装置より先に開いた場合、前記ラッチは係合しないという関係を、前記第１および第２スイッチ装置は有する。
【００２６】
前記第１（１次）スイッチ装置は、便宜上、本発明の第一またはそれ以降の態様に沿って記載されたスイッチ装置、すなわち、弾性的に付勢されたスイッチレバー等に装着された可動接点部材を備えたスイッチ装置である。
【００２７】
制御部および装置の安全性を更に高めるために、一組の実施形態において、更なる所定温度条件に達する前に前記スイッチレバーが過熱温度感知アクチュエータによって作動した場合、前記制御部は、前記スイッチ装置を再び閉状態にできないよう構成されている。従って、過熱が検出された場合、装置の操作が再び可能になる前に、温度感知アクチュエータを特定の温度まで冷却する必要がある。これは、装置および／または加熱素子が、過熱が検出されてから早すぎるタイミングで再通電されることを防ぐ。また、この安全機能を、装置の再通電を試みるユーザが無効にすることはできない。従って、繰り返し操作が可能になる前に、装置および／または加熱素子を安全な温度まで冷ます必要がある。
【００２８】
その一方で、一組の実施形態において、前記制御部は、前記スイッチレバーが沸騰温度感知アクチュエータによって作動した後に、例えば「オン」ボタンを用いて前記スイッチ装置を手動で再び閉状態にできるよう構成されている。これにより、沸騰した直後であっても、液体を再沸騰することができる。
【００２９】
可動接点部材は、固定接点部材と、任意の方向、例えば垂直方向または水平方向に接触し得る（すなわち、横方向のスワイプアクション（side-swipe action））。従って、スイッチレバーは、可動接点部材をこれらの特定方向のうちの一つに動かすよう構成され得る。この構成では、可動接点部材から遠い側の端部が動かされる方向に応じて、スイッチレバーを特定の形にする必要があり得る。
【００３０】
前記コードレス基部コネクタは、好ましくは、前記制御部との相対角度方向に実質的に関係なく、電気接続の確立を可能にする種類のコネクタ、いわゆる３６０度コネクタである。しかしながら、いくつかの実施形態において、コネクタは、制御部の方向に対して完全な３６０度を可能としない場合もあり得る。その場合でも、コネクタは、相対角度方向に実質的に関係なく、例えば３４５度以上の範囲に亘って電気接続の確立を可能にする。
【００３１】
本発明のいずれかの態様による制御部において、上述された種類の単一のスイッチ装置を、例えばライブ側の電力供給のみをスイッチングするために設け、接続が異なる（例えば、有線（hard wired））他の電気接点を、例えばニュートラル端子およびアース端子（設けられる場合）に接続するために設けてもよい。しかしながら、一組の実施形態において、制御部はそのようなスイッチ装置を、例えばライブ極およびニュートラル極をスイッチングするために少なくとも２つ備える。
【００３２】
２つのスイッチ装置が設けられる場合、各接点に付勢力を提供する弾性手段は、単一のスプリングから構成され得る。しかしながら、一組の実施形態において、別個にスプリングが設けられる。これにより、各スイッチ装置を、例えば独立した温度感知アクチュエータ（例えば、バイメタル）によって動作させることにより、独立して操作することがより容易になる。
【００３３】
可動接点部材は、好ましくは、良好な導電体材料（例えば、銅）を含む。一組の実施形態において、前記可動接点部材は、銀コーティングまたは銀先端を有する。電気伝導性が高いことから銀が選択される。これにより、酸化による接点表面の劣化傾向が減少する。しかしながら、銀の効果を最大限にしながら接点費用を削減するために、銀はコーティングとして、または固定接点部材と物理的に接触する先端部のみに用いられる。同様に、前記固定接点部材の接点表面は、銀を含むことが好ましい。しかしながら、本願出願人は、一方の側のみに（すなわち、可動接点部材または固定接点部材のいずれか）銅を用いても、対向する側が銅である場合、適切な性能が得られることを発見した。接点が開くにつれてアーク放電（arching）中に生じるプラズマが一方の接点の銀を溶かし、銀層が反対側の接点に堆積するからである。
【００３４】
２つの可動接点部材が例えば別個の極をスイッチングするために設けられている一組の実施形態において、それらのうちの一方のみが銀コーティングまたは銀先端を有し、好ましくは、それはライブ（１次）極をスイッチングするために用いられ得る。制御部は、通常の使用において、銀の接点表面を有する接点部材が、選択的に先に接点を確立または切断するように有利に構成され得る。この構成は、銀を使用しない、または、銀の量が少ない他の接点ペアを可能にしながら、少量の銀による利点を最大に生かす。
【００３５】
スイッチレバーを付勢するための弾性手段は、コイルスプリングまたはリーフスプリングを備え得るが、一組の実施形態において、弾性手段は、ワイヤスプリングを備える（すなわち、自然な位置から長さ方向に変位したワイヤの長さ分だけ、変位と逆の方向に力をかけるスプリング）。ワイヤスプリングは、製造が簡単で安価であり、且つ、高応力、高弾性限界、低ヤング率および高サイクル疲労などの所望の特性を全て備えた材料から選択することができる。例えば、ワイヤスプリングは、全ての所望特性を備えた鋼鉄を含み得る。
【００３６】
スプリングから求められる特性は、可動接点部材またはそれを保持するレバーから求められる特性、特に安価で容易に手に入る材料から期待されない特性と必ずしも一致する必要はないことが理解されよう。更に、スプリングに電気伝導性を要求する必要もない。すなわち、スプリングは電流を流す必要がないため、絶縁体から形成され得る。同様に、スプリングに必要な特定の機械特性（例えば、強度）を、可動接点部材に要求する必要もない。従って、接点部材は比較的弱い材料、例えば所望の形に形成されやすい、延び性のある材料から形成され得る。つまり、材料は、電気伝導特性のみを目的として選ばれ得る。
【００３７】
一組の実施形態において、前記スイッチレバーは、自身が回転する表面に対して弾性的に付勢される。これにより、レバー装置を、比較的安価なプラスチックから容易に設計および構成することができる。弾性的付勢は、独立したスプリング手段によって提供され得るが、一組の好適な実施形態において、前記弾性的付勢は、前記可動接点部材を前記固定接点部材に付勢する手段と同じ弾性手段によって提供される。
【００３８】
好適であるように、液体加熱装置が、主電源（main supply）への接続のためのコードレス基部と、前記コードレス基部との結合のための機器本体とを備えたいわゆるコードレスタイプである場合、本発明の制御部は、コードレス基部に設けられ得る。しかしながら、一組の好適な実施形態において、制御部は、主に、例えば電気加熱素子に電気的に接続された機器本体に設けられる。しかしながら、上述した通り、スイッチ装置の固定接点部材はコードレス基部コネクタに設けられ、他の構成要素は機器部に設けられ得る。電気加熱素子は、一般に、装置内の加熱される液体と良好に熱接触するよう配置される。電気加熱素子は、例えば液体加熱装置の加熱板の下面に浸漬または装着される被覆加熱素子、または、厚膜加熱素子を備え得る。
【００３９】
一組の実施形態において、前記制御部は、前記弾性手段の付勢力に反して前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かすよう構成されたユーザ操作のアクチュエータを備える（例えば、電力回路を遮断するための「オフ」ボタン）。好ましくは、ユーザ操作のアクチュエータは、設けられる場合には、電気回路のライブ（１次）極と関係する可動接点部材に作用する。一組の実施形態において、前記アクチュエータは、前記スイッチレバーに直接的に作用する。一組の実施形態において、前記制御部は、例えば、ユーザ操作のアクチュエータによって作動する場合に、前記可動接点部材を前記固定接点部材から離して保持するよう構成されたラッチ機構を備える。この構成は必要となり得る。なぜなら、いくつかの実施形態において、可動接点を付勢するための弾性手段は単安定（monostable）となり得る、すなわち、ユーザ操作のアクチュエータが解放されると、可動接点部材は固定接点部材に向かって戻るように付勢され得るからである。一般に、単安定の弾性手段を設けることにより、後述のラッチ機構と組み合わせて、ユーザ操作のアクチュエータまたは温度感知アクチュエータに用いられる動作機構（actuating mechanism）をより単純にすることができる。なぜなら、例えば、双安定機構（bistable mechanism）またはオーバーセンタ機構（over-centre mechanism）に必要な更なる動きが必要ないからである。ユーザ操作のアクチュエータ（例えば「オン」ボタン）を更に設けて、可動接点部材をラッチ機構から解放してもよい。一組の実施形態において、「オン」および「オフ」ボタンは、例えば、それらのうち一方だけが常時動作できるように、連結機構（linking mechanism）を備え得る。一組の実施形態において、「オン」ボタンのみが提供され、ユーザが例えば瞬間的に機器を基部から持ち上げるなどの他の方法によって、装置のスイッチをオフにできる。この構成は、構成要素の数を削減し、信頼性を高める。
【００４０】
制御部を備えたコードレス機器が設けられた一組の実施形態において、好ましくは、前記制御部は、前記機器が前記コードレス基部に載置されると、前記弾性手段の付勢力に反して前記可動接点部材を前記固定接点部材から離れる方向に動かす機構を備える。これは、機器が例えば加熱された液体を注ぐために持ち上げられ、その後、基部に載置された場合に不注意に機器が再通電されることを防ぐ。また、これは、「オフ」スイッチを設ける必要なく、装置のスイッチをオフにできる機構も提供する。可動接点部材は、前記機構によって作動する場合には、固定接点部材から離れた定位置に係止され得る、または、機構自体が機器をコードレス基部に載置する動作によって係止され、可動接点部材を固定接点部材から離して保持する。一組の実施形態において、前記機構は物理的なブロック部材を備え、前記ブロック部材は、可動接点部材が固定接点部材から離れた場合に、可動接点部材が固定接点部材と電気接点を確立することを防ぐブロック位置に自動的に動く。
【００４１】
一組の可能な実施形態において、機器がコードレス基部に載置されると、前記機構（例えば、ブロック部材）は、可動接点部材を固定接点部材から離して保持する位置に弾性手段（例えば、ワイヤスプリング）によって付勢される。前記機構を付勢する弾性手段は、必ずしも可動接点部材を付勢する弾性手段に対して直接的に作用する必要はない。前記機器が前記コードレス基部に載置された場合、前記可動接点部材が前記固定接点部材から離れる方向に動くように、前記機構は、前記可動接点部材に作用する位置に、前記弾性部材によって付勢され得る。別の組の実施形態において、前記機構（例えば、ブロック部材）は重力によって動く。
【００４２】
従って、いずれの場合においても、コードレス基部に機器を載置する動作は、可動接点部材が前記機構に動かされながら、可動接点部材にかかる付勢力に打ち勝つのに必要な力を提供し得る。一組の実施形態において、前記制御部は、前記機構を解除するよう構成されたユーザ操作のアクチュエータ（例えば「オン」スイッチ）を備える。これは、可動接点部材を、前記機構によって開状態に保持された位置から解放する働きをし、可動接点部材は固定接点部材との接点を再確立することが可能になる（しかしながら、例えばスイッチに作用する熱感知アクチュエータがまだリセットされていない場合には、無理にそうする必要はない）。
【００４３】
一組の実施形態において、前記制御部は、前記スイッチ装置（例えば、スイッチレバー）および／または前記弾性手段が装着される実質的に平らな（planar）縦装着部材を備える。実質的に平らな縦装着部材は、制御部に、強固且つ硬いサポートを提供することが理解されよう。一般に、そのような制御部は、液体加熱機器の加熱板または拡散板の下面に装着される。この拡散板は加熱器が通電した時に曲がるが、縦方向（すなわち、加熱板または拡散板に対して垂直）に配置された実質的に平らな装着部材はこの方向の動きの影響を受けにくい。従って、制御部は、加熱サイクルを通して同じ位置に保持され、その構成要素、特に動く構成要素を正確に配置することができる。
【００４４】
一組の実施形態において、前記制御部は、前記装着部材に装着される１つ以上の熱感知アクチュエータ（例えば、バイメタルアクチュエータ）を備える。一般に、制御部は、３つの熱感知アクチュエータ、すなわち、２つの過熱または空焚きセンサおよび１つの沸騰検出センサを備える。装着部材を熱感知アクチュエータの位置決めに用いることにより、それらのアクチュエータを、例えば加熱器および／または液体加熱装置の加熱板もしくは拡散板に対して上方向に正確に位置決めすることが可能になる。例えば、バイメタルアクチュエータを、液体加熱装置の関連する部分のみと触れるように位置決めすることが可能になり、バイメタルアクチュエータの小さい領域のみを、例えば加熱素子と接触させることができる。一般に、熱感知アクチュエータは、液体加熱装置に対して、制御部に正確に位置決めすべき最も重要な構成要素であるため、好ましくは、制御部は、熱感知アクチュエータに近接して制御部を液体加熱機器に取り付けるためのリベットまたはネジなどの手段を含む。従って、液体加熱装置の加熱板または拡散板に何らかの歪みがあったとしても、熱感知アクチュエータは、同じ相対位置（relative position）に保たれる。
【００４５】
一組の実施形態において、前記装着部材は、前記熱感知アクチュエータの少なくとも一部の移動距離を、例えば、装着部材の止め部（stop）によって制限する。好ましくは、熱感知アクチュエータは、装着部材と接触する。例えば、熱感知バイメタルアクチュエータが設けられ、その中央の舌部（central tongue）を用いて装着部材に装着された場合、装着部材はバイメタルアクチュエータの端の移動距離も制限し得る。アクチュエータの一方の端の動きを拘束することにより、アクチュエータの面は多少傾いて反対端の動きを増幅するため、バイメタルアクチュエータの反対端の移動距離は増える。これは、熱感知アクチュエータがスイッチレバーまたは可動接点部材に直接的に作用する装置、すなわち、熱感知アクチュエータの動きが中間リーフスプリングによって増幅されない装置において重要になることが理解されよう。
【００４６】
一組の実施形態において、前記制御部は、スイッチレバーに装着される可動接点部材を備え、前記スイッチレバーは、前記装着部材に回転可能に装着される。スイッチレバーおよび（スイッチレバーに作用する）熱感知アクチュエータを装着部材に装着することにより、これらの２つの構成要素に、固定された相対位置（fixed relative position）が提供される。従って、液体加熱装置の作動中に加熱板の歪み等によって装着部材が動いたとしても、スイッチレバーは、熱感知アクチュエータに対して動かない。基部の熱的移動（thermal movement）から独立したこれらの構成要素の固定された位置決めは有利である。なぜなら、これらの間にはごく僅かな空動き（lost motion）を設計しておけばよいので、本発明の好適な実施形態のようにこれら２つの間に直接結合が存在する場合には、アクチュエータの動きは（スイッチレバーを介して）最大限に可動接点部材の動きに変換される。
【００４７】
好ましくは、前記装着部材は、一体型のアース接続（integral earth connection）を含む。同じ材料から作られた一体型マウントとアース接続とを提供することにより、これらを別個の構成要素として設ける必要がなくなり、制御部の信頼性が高まる。好ましくは、アース接続は、実質的に３６０度コードレスコネクタとの使用に適するように、環状である。しかしながら、いくつかの実施形態において、コネクタは、制御部の方向に対して完全な３６０度を可能としない場合もあり得る。その場合でも、コネクタは、相対角度方向に実質的に関係なく、例えば３４５度以上の範囲に亘って電気接続の確立を可能にする。
【００４８】
当然のことながら、これは、実質的に平らな縦装着部材が、全てが平らではないより大きな構成部材の一部であり得ることを示していると理解されよう。
【００４９】
上述のように、制御部は、３６０度タイプのコネクタ部、すなわち、双方の相対角度方向に関係なくまたは実質的に関係なく、電力基部ユニットに設けられた対応する基部コネクタと係合可能な機器コネクタ部を備えたコードレス電気機器との使用に非常に適している。コードレスコネクタシステムは、基本的な電力接続に関して、２個または３個の電気端子（例えば、ライブ、ニュートラル、および任意でアース）、例えばストリックスＰ７２（Strix P72）を備え、追加的な電気／データ接続に関して、更に多くの端子、例えばストリックスＰ７６（Strix P76）を備え得る。好適なコードレスコネクタシステムの例は、本願出願人が発行した出願、国際公開第９５／０８２０４号パンフレットおよび国際公開第０１／２８２９４号パンフレットに記載されている。具体的には、機器コネクタ部は、１つ以上の環状端子を備えたオスコネクタ部の形状を採り、基部コネクタは、１つ以上の対応する環状凹部を備えたメスコネクタ部の形状を採り得る。
【００５０】
一般的なコードレスコネクタシステムにおいて、銀コーティングまたは銀先端の二組の接点が存在する。一組の接点は、制御ユニットと機器コネクタ部の電気端子との間に設けられ、他方の組の接点は、基部コネクタ部に設けられる。上述されたように、本発明の１つの目的は、機器における電気接続をより強固にすることであり、これを達成し、材料を節減する１つの道として、固定接点部材との電気接点確立用のスイッチレバーに装着された可動接点部材を設けることによって、接点数を減らすことである。制御部がコードレス機器の一部である場合、この目的は、基部コネクタにおける接点にも適用される。基部コネクタにおける１つ以上の電気接点は、従来のように（すなわち、上述された固定接点部材以外の接点）、基部ユニット用の電源に接続されているリーフスプリング上に装着され得る。主電力は、通常、例えば電力基部ユニットのケーブルガイドにより基部コネクタに導かれたケーブルによって供給される。
【００５１】
しかしながら、本願出願人は、電力基部ユニットを構成する独立部品の数の削減、および、基部コネクタを電源ケーブルと一体化することの利点を認識している。従って、好適な一組の実施形態において、前記コネクタ部は、主電源ケーブルと少なくとも１つの電気接点とを備えたサブアセンブリを備え、前記電気接点は、前記主電源ケーブルの各導体に永久取り付けされている。主電源ケーブルの導体に永久取り付けされた電気接点を備える一体サブアセンブリにより、コネクタの残りの部分の設計またはそれに伴う更なる製造工程に関係なく、接点または少なくともその接点表面は、確実に適切な定格電流を有することができる。上述のように、電気接点は、電力供給のライブ極および／またはニュートラル極のための電気接点を提供し得る。
【００５２】
そのようなサブアセンブリは、主電源用のコードレスコネクタの製造に新たなアプローチを提供することが理解されよう。従来、コードレスコネクタまたは少なくともその基部コネクタ部は、特定の国で使用される際に、接点が例えば「ファストン」タブコネクタを介して、所定電流向けに定格された主電源ケーブルに取り外し可能に取り付けられる一般的な商品として製造される。しかしながら、このアプローチでは、接点が例えば日本またはアメリカの主電源に接続された機器において高電流を安全に流せるように、コネクタの電気接点を多くの用途向けに過剰設計する必要がある。コネクタ部の組立前に、サブアセンブリにおいて主電源ケーブルと電気接点とを一体化することにより、電気接点または少なくともその接点表面に用いられる材料を、主電力ケーブルを介して供給される電流に整合させることができる。接点が主電源ケーブルと整合されることによる利点を活用するために、少なくともライブ電気接点部材の接点表面の銀層の厚さは、電源ケーブルの定格電流によって選択されることが好ましい。
【００５３】
一組の実施形態において、各電気接点は、接点表面と電源ケーブルの導体に永久取り付けされた本体とを有する一体型接点部材を備える。取り付け箇所は、例えば接点表面から遠い側の接点部材の一端に設けられ得る。これにより、取り付け箇所を電気接続箇所から容易に隔離することができる。コネクタ部の電気接点は、端点接点（end-point contact）であること、すなわち、環状リングなどのような延設された表面接点（extended surface contact）ではなく、対応する接点と係合するように適合させた端点接点表面を導体の遠位端上に提供することが好ましい。コネクタ部は、ライブ極およびニュートラル極の両方用の端点接点を含むことが好ましい。
【００５４】
任意の適した手段により、電気接点を電源ケーブルの各導体に永久取り付けしてもよい。一組の実施形態において、接点は導体に対して、例えば、溶接、はんだ付けまたは蝋付けされ得る。接点は導体に対して、接着でも取り付けされ得る。好ましい一組の実施形態において、接点またはその接点部材は、機械的変形、例えば圧着により導体に永久取り付けされることによって気密な接続を形成している。そのような永久接続は、一体成形体、例えば、取り付け箇所を覆うプラスチック・オーバーモールディング（plastics overmoulding）により保護され得る。オーバーモールディングは、銅部材が銅導体に取り付けられた際、取り付け箇所の酸化を防ぐ効果がある。一組の実施形態において、電気接点の取り付け箇所は、例えば、接点表面は露出されたままで、ケーブルのプラスチック被覆が、少なくとも導体の一部と、接点または接点部材の一部の周りに成形された状態で、電源ケーブルと一体成形され得る。このような成形サブアセンブリは、接点用のハウジングを提供するコネクタ部に組み込まれ、好ましくは接点表面への直接的なアクセスを防止する。ハウジングは、異なるプラスチックから成形され得る。しかしながら、少なくともいくつかの実施形態において、一体成形体が接点を収容する単一のプラスチック部を備えるように、電源ケーブルはコネクタ部（またはその一部）と一体成形されてもよい。
【００５５】
電源ケーブルを基部コネクタまたはコネクタの少なくとも主要部分と一体成形することにより、成形プラスチック部によりもたらされる保護を用いて、電気接続を更に強固にできることが理解されよう。また、単一のプラスチック成形部は、電源ケーブル用に別個のファスナを必要とすることなく基部ユニットに嵌合されるため、電力基部ユニットの組立も簡略化され得る。一体成形部は、単一の組立工程で、基部ユニットに便利にスナップ嵌合され得る。基部コネクタの蓋等の更なる構成要素も、例えばスナップ嵌合を用いて主要成形部に取り付けられ得る。蓋は、（露出した）ライブ部へのアクセスを防ぐ安全機能を提供できる。
【００５６】
基部コネクタ部が電源ケーブルと一体成形された場合、電気接点は従来のリーフスプリングを介して電源ケーブルの導体と接続可能になるが、この構成は成形を複雑化するであろう。なぜなら、接点部材がリーフスプリングに装着された場合、接点部材の動きを収容するための内部空間を形成しなければならないからである。従って、接点、より厳密には接点部材の本体は、電源の導体と静的な接続（static connection）を有することが更に好ましい。このような静的な接続は、コネクタの動作、すなわち接点表面における電流のスイッチングを妨げず、且つ、接続を更に耐久性のあるものにする利点があるプラスチック成形体により封じ込め（encapsulate）得る。そのような静的接点または固定接点は、上述されたように、スイッチレバーに装着された可動接点部材を備える機器の電気端子との係合においても理想に適ったものである。部品数を削減して信頼性を向上させるために、好ましくは、接点、より厳密には接点部材の本体は、電源の導体と直接接続される。これにより、基部ユニットにおける電気接続の信頼性（integrity）は更に向上する。
【００５７】
一組の実施形態において、ライブ接点およびニュートラル接点は静的な接続を有し、一方、アース接点はリーフスプリングを備え得る。好ましくは、少なくともライブ接点およびニュートラル接点は、一体成形部により収容される。アース接点を一体成形ハウジング内に収容することも可能であるが、一組の実施形態において、アース接点は一体成形ハウジングから突出する。突出したアース接点は、成形作業を複雑化させることなく、リーフスプリングにより接続され得る。なぜなら、ハウジングの外周部は、金型ツールにおけるシャットオフの構成（shut-off features）を利用可能であるからである。
【００５８】
本発明の別の態様は、液体加熱装置に電力を供給する電気回路を確立または遮断するためのスイッチ装置を備えた液体加熱装置用の制御部を提供する。前記スイッチ装置は、固定接点部材と、スイッチレバーに装着された可動接点部材と、前記スイッチレバーから独立し且つ前記スイッチレバーに作用することによって、前記可動接点部材を前記固定接点部材と電気接触するように付勢する弾性手段とを備える。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
以下に、添付図面を参照しながら、本発明のいくつかの実施形態を単なる例示として説明する。添付図面において、
図１および図２は、本発明の実施形態１にかかる液体加熱装置用の制御部およびコードレス基部コネクタ部を示し、
図３は、図１および図２に見られる制御部の下面の拡大図を示し、
図４〜９は、図１〜３に見られる制御部のいくつかのスイッチ構成要素の異なる図を示し、
図１０は、コードレス電気機器用の電力基部ユニットの斜視図であり、
図１１は、図１０に見られる電力基部ユニットの一部断面図であり、
図１２は、図１１の断面図の分解拡大図であり、
図１３は、図１０〜１２に見られる一体型コネクタ部の分解斜視図であり、
図１４は、本発明の実施形態２にかかる液体加熱装置用の制御部およびコードレス基部コネクタを示し、
図１５は、図１４に見られる制御部の下面の拡大図を示し、
図１６は、図１４に見られる制御部の上部の拡大図を示し、
図１７は、図１４〜１６に見られる制御部のいくつかのスイッチ構成要素の分解図であり、
図１８ａは、図１４〜１７に見られる制御部の主シャーシの一部斜視図であり、且つ、
図１８ｂは、上記シャーシの分解図であり、
図１９は、基部コネクタ部の分解斜視図であり、
図２０ａは、図１９に見られるコネクタ部の拡大図であり、
図２０ｂは、図２０ａの拡大図の断面図であり、
図２１は、コードレス液体加熱装置が基部に載置され、且つ、制御部のスイッチが手動でオンにされる前の図１４〜１９の制御部および基部コネクタ部の構成を示し、
図２２ａは、図２１に見られる構成の一部断面図であって、ブロック位置にあるブロック部材を示し、図２２ｂは解除位置にあるブロック部材を示した一部詳細であり、
図２３ａは、オンされる前の制御部の構造を示し、図２３ｂは、ユーザが液体加熱装置のスイッチをオンにした後の制御部の構成を示し、図２３ｃは、手動または蒸気センサの作動によって制御部のスイッチがオフにされた後の制御部の構成を示す図であり、
図２４ａは、１次アクチュエータ作動後の制御部の構成を示し、図２４ｂは、１次アクチュエータ、続いて、２次アクチュエータの作動後の制御部の構成を示し、図２４ｃは、１次アクチュエータの作動前に２次アクチュエータが異常作動した後の制御部の構成を示し、
図２５ａは、制御部におけるラッチ機構の一部斜視図であり、図２５ｂは、通常使用時における制御部のラッチ機構の一部斜視図であり、図２５ｃは、異常な過熱状況における制御部のラッチ機構の一部斜視図であり、
図２６は、コードレス液体加熱装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
図１および図２は、コードレス液体加熱装置用の制御部１をそれぞれ上方および下方から見た図である。制御部１は、一体型コードレス電気コネクタを含む上部２と、基部コードレス電気コネクタ部４とを備える。液体加熱装置に組み込まれると、上部２は、機器の底部に収容され、基部電気コネクタ部４は、コードレス電力基部ユニットに収容される（制御部１と互換性のある電力基部ユニットの例については、図１０〜１３を参照）。基部電気コネクタ部４、１０２は、固定されたライブ接点１１２、ニュートラル接点１１４、およびアース接点１１６を含む（図１０〜１３を参照）。ライブ接点１１２は、銀の接点表面を有する接点部材を備える。電力リード５、１０６は、基部電気コネクタ部４、１０２から離れる方向に、主電力（図示せず）との接続のためのライブワイヤ、ニュートラルワイヤおよびアースワイヤを有する。
【００６１】
制御部上部２の下面を示した図３からより良く分かるように、制御部１の上部２は、円形の接点表面を有する可動ライブ接点部材６、および、緩やかに湾曲した細長い接点表面を有する可動ニュートラル接点部材８を収容している。各接点部材６、８は、プラスチックスイッチレバー１０、１２にそれぞれ収容されている。それらを図１および図４〜９に図示し、以下に詳細を説明する。
【００６２】
図１および図３から、ライブ接点部材６用のプラスチックスイッチレバー１０から導かれ、可動ライブ接点部材６に接続されているのは、液体加熱装置における電気加熱素子（図示せず）のライブ側への接続のための絶縁ワイヤ１４であることが分かるであろう。同様に、絶縁ワイヤ１６は、スイッチレバー１２内に導かれ、可動ニュートラル接点部材８に接続されている。
【００６３】
各スイッチレバー１０、１２は、各可動接点部材６、８を、下方、すなわち、基部電気コネクタ部４、１０２における対応する固定接点に向かって付勢するワイヤスプリング１１、１３によってそれぞれ動作する。ライブ接点部材６は、基部電気コネクタ部４、１０２におけるライブ接点１１２の銀接点表面と接触するための銀接点表面を有する。ニュートラル接点部材８は、基部電気コネクタ部４、１０２の環状チャンネルを通ってリング形状のニュートラル接点１１４と接触するように、緩やかに湾曲している。
【００６４】
図２を参照すると、アース接点部材２６は、鋼製の縦装着板１８の一体部分として設けられている。縦装着板１８は、２つの半部２０、２２を備える。これらが共に固定されることにより、リング形状のアース接点部材２６を形成する中央シリンダ部の両側に、スパイン（spine）２４を形成する。アース接点部材２６は、基部電気コネクタ部４、１０２の周りに、嵌め合わせ接続（mating connection）を形成するように構成されている。
【００６５】
縦装着板１８のスパイン２４は、３つのタブ２８、３０、３２を備え、その上に熱感知スナップ作動バイメタルアクチュエータ３３、３７、４１がそれぞれ装着される。バイメタルアクチュエータ３３、３７、４１の低温度における形状が示されている。各アクチュエータは、所定の温度を上回ると、（図示された形状に対して）逆の湾曲形状にスナップするように設計されている。縦装着板１８の上側、すなわち、制御部の外面に設けられた２つのバイメタルアクチュエータ３３、３７は、制御部が加熱板の下面に装着されたとき、液体加熱装置の加熱板および／または加熱素子（図示せず）と熱接触し、過熱センサとして機能するよう構成されている。縦装着板１８の下側に設けられたバイメタルアクチュエータ４１は、液体加熱装置からの蒸気管（図示せず）の端部と流体連通し、沸騰センサとして機能するよう構成されている。バイメタルアクチュエータ３３、３７、４１は中央の舌部３４、３８、４２の穴を介してそれぞれ縦装着板１８に装着されているが、作動温度でスナップした時にアクチュエータのフープ３６、４０、４４のみが動くように、各基部３５、３９、４３においても縦装着板と接触している。
【００６６】
図４〜９は、制御部１の構成を更に示す。明瞭性を目的として、構成要素の一部を省略している。図５および図６において、上部バイメタルアクチュエータ３３、３７は、各可動接点部材６、８から遠位のライブおよびニュートラルスイッチレバー１０、１２の端部にそれぞれ作用することによって、ライブおよびニュートラル接点部材６、８を各ワイヤスプリング１１、１３からの付勢力に反して上方に持ち上げることが分かる。下部バイメタルアクチュエータ４１は、ライブスイッチレバー１０の下面のフック型タブ４５（図６を参照）に作用することによって、ライブ接点部材６をワイヤスプリング１１からの付勢力に反して上方に持ち上げる。
【００６７】
縦装着板１８は、プラスチックシャーシ４６が装着される構造（例えば、図１を参照）も提供し、各スイッチレバー１０、１２の回転箇所も提供し、これらにペグ（peg）４７、４９がそれぞれ突出している（図８および図９を参照）。装着板１８に形成された装着ラグ（mounting lugs）を貫通するネジ５１（図１〜３に図示）を用いて、制御部１は液体加熱装置（図示せず）の下面に保持される。
【００６８】
制御部１は、「オン」ボタン４８および「オフ」ボタン５０を更に備える。図４から分かるように、「オフ」ボタン５０は、制御部１に近位の端部に、ライブ接点６のスイッチレバー１０から突出するペグ５４と係合する楔形のカム面５２を備える。「オフ」ボタン５０が押し込まれる、すなわち、制御部１側に押し込まれると、ライブ接点部材６は、ワイヤスプリング１１の付勢力に反して持ち上がる。
【００６９】
図５に見られるように、制御部１は、「オン」ボタン４８およびライブスイッチレバー１０の隣に、付加的なプラスチックリセットレバー５６を更に備える。リセットレバー５６は、シャーシ４６に装着された突起部５８を中心に上下左右に回転する。リセットレバー５６は、突出するフック６１（図１に図示）に装着されたワイヤスプリング６０によって動作する。これにより、回転箇所から遠位の端部６２は、制御部１の中心およびライブスイッチレバー１０に向かって横方向に付勢され、且つ、遠位端６２にあるタブ６４がシリンダ状のアースコネクタ２６（図３に図示）から突出し、装置が基部に載置された際に基部電気コネクタ部４に当接するように、下方にも付勢される。突出するフック６１（図１に図示）は、ワイヤスプリング６０の端部を収容するだけでなく、リセットレバー５６の遠位端６２、更には、シャーシ４６における回転箇所の突起部５８を保持する働きもする。突出するフック６１の位置（図１に図示）は、短く強いワイヤスプリング６０が得られるように、突起部５８にあるリセットレバー５６の回転箇所に近すぎず、且つ、リセットレバー５６の遠位端６２を保持する程度に近くに選択される。
【００７０】
リセットレバー５６が付勢位置にある場合、遠位端６２にあるタブ６４の横方向の突出部は、ライブスイッチレバー１０のリップ部６６の下に嵌合する（図５および図８を参照）。リセットレバー５６の約中間地点には、楔形の突出部６８（図５および図７を参照）が設けられている。突出部６８は、「オン」ボタン４８の遠位端７０によって動作する。「オン」ボタン４８が押されると、リセットレバー５６は、ライブスイッチレバー１０から離れる横方向に、すなわち、リップ部６６から離れるように動く。
【００７１】
同様にライブスイッチレバー１０に設けられ、回転箇所でビーム４７に回動可能に取り付けられているのは、下部バイメタルアクチュエータ４１に作用する蒸気オーバーライドレバー（steam override lever）５５である。蒸気オーバーライドレバー５５の他方の端部は、「オン」ボタンのアーム上のノッチ５３と係合する。これにより、蒸気バイメタルアクチュエータ４１を無効（override）またはリセットすることができる（図６を参照）。
【００７２】
図１０に、上記システムによって制御されるようなコードレス電気機器用の電力基部ユニット１００を示す。電力基部ユニット１００は、基部スタンド１０４の中央凹部に嵌挿された直立した基部電気コネクタ部１０２を備える。コネクタ部１０２は、機器の下面に設けられた対応するコネクタ部または制御部と、実質的に任意の相対角度方向に係合可能である（いわゆる３６０度コネクタ部である）。電源コード１０６は、基部スタンド１０４の下面から引き出され、その先端に電源プラグ１０８を備える。図１１および図１２の断面図から、電源コード１０６の反対側の端が、基部コネクタ部１０２と共有されている成形体１１０によって終端していることが分かる。
【００７３】
図１１〜１３を参照しながら、基部コネクタ部１０２を構成する構成要素を説明する。基部コネクタ１０２の主要部分は、電力コード１０６と一体化された成形体１１０によって形成される。この成形体１１０の内部には、機器コネクタ部のライブピン用に中央に配置された接点１１２と、ニュートラルリング用に同心円状に配置された接点１１４が収容されている。成形体１１０の側面から突出する形で、アースタブ１１６が設けられている。アースタブ１１６は、基部スタンド１０４に機器が載置されると、機器コネクタ部のアースリングに対して弾性的に付勢されるように曲がる。アースタブ１１６は、電力コード１０６のアースリード１１８に直接接続されたリーフスプリングを備える。従来の三極コードレスコネクタとは異なり、ライブ接点１１２およびニュートラル接点１１４も、電力コード１０６の対応するリード１２０、１２２に直接接続されていることが分かる。リーフスプリングまたはブレード型（例えば「ファストン」）タブコネコタは介在していない。各接点１１２、１１４、１１６と電力コード１０６の対応するリード１１８、１２０、１２２との間の接続は、成形体１１０の内部において、水や異物の侵入から保護される。
【００７４】
図１２および図１３から、基部コネクタ部１０２のいくつかの構成要素は、一体成形体１１０の一部でないことが分かる。外側蓋リング１２４は、成形体１１０の上部にスナップ嵌合されてニュートラル接点１１４を覆っている。内側蓋１２６は、リング１２４の内側にスナップ嵌合されてライブ接点１１２を保護し、機器コネクタ部のライブピンによるアクセスのみを可能にする中央孔１２８を備える。成形工程を簡略化するために、本実施形態では蓋１２４、１２６を別部品として設けているが、当然のことながら、それらを基部コネクタ１０２の残りの部分とさまざまな形に一体成形してもよい。
【００７５】
以下に、図１〜１３を参照しながら、当該制御部の操作を説明する。使用において、制御部１の上部２は、蒸気バイメタル４１が蒸気管の端部に配置され且つ２つの過熱バイメタル３３、３７が加熱素子（例えば、床下被覆電気加熱素子）と熱導通した状態で、液体加熱装置（例えば、湯沸かし器）の基部に装着される。通常、ライブ側過熱バイメタル３３は、被覆加熱素子と熱接触または近接するように配置され、ニュートラル側過熱バイメタル３７は、被覆加熱素子のコールドテール（cold tail）間の拡散板と接触するように配置される。これにより、通常の操作では、加熱素子が過熱すると、ライブ接点が先に開く。なぜなら、素子被覆表面の方が、コールドテール間の拡散板よりも温度上昇が大きいからである。
【００７６】
電気基部コネクタ部４、１０２はコードレスコネクタ基部１０４に装着される。その一例は、図１０〜１３を参照しながら上述されている。操作において、制御部１の上部２が電気基部コネクタ部４、１０２の上面に載置されるように、装置はコードレス基部１０４に載置される。「オン」スイッチ４８または「オフ」スイッチ５０のどちらも押されることなく、ライブおよびニュートラル接点部材６、８は、各スイッチレバー１０、１２を介して各ワイヤスプリング１１、１３によって下方向に付勢されている。また、リセットレバー５６の遠位端６２は下方に付勢され、遠位端６２にあるタブ６４が制御部１の中央シリンダ部２６に突入し、且つ、制御部１の中心に向かって横方向に付勢され、リセットレバー５６の遠位端６２にあるタブ６４の横方向の突出部がライブスイッチレバー１０のリップ部６６の下に嵌合する（図８を参照）。
【００７７】
従って、制御部１の上部２が電気基部コネクタ部４、１０２の上面に載置されると、リセットレバー５６のタブ６４は、基部コネクタ部４、１０２のプラスチック成形体と当接し、遠位端６２およびライブスイッチレバー１０を上方に持ち上げる。ニュートラル接点部材８は、基部コネクタ部４、１０２の固定ニュートラル接点１１４と当接するが、回路は完成していない。なぜなら、ライブ接点部材６は、持ち上げられて電気基部コネクタ部４、１０２の固定ライブ接点１１２から離れているため、装置の加熱素子は通電されないからである。また、アースコネクタリング２６は、基部コネクタ部４、１０２のアース接点１１６と当接する。
【００７８】
装置の加熱素子に通電するために、「オン」ボタン４８を押し込む。「オン」ボタンの遠位端７０は、リセットレバー５６の楔形突出部６８を押し（図５および図７を参照）、リセットレバー５６の遠位端６２を制御部１の中心から離れる横方向に、ライブスイッチレバー１０のリップ部６６から離れるように動かす。これにより、ライブスイッチレバー１０は自由になり、ワイヤスプリング１１の付勢力によって下方に動く。それにより、可動ライブ接点部材６は、基部コネクタ部４、１０２の固定ライブ接点１１２と接触する。これで電気回路は完成し、加熱素子は通電される。図示されていないが、「オン」および「オフ」ボタンは、例えば回転レバーなどの連結機構を介して連動され得る。この機構では、他方が押し込まれると、一方が押し出され得る。
【００７９】
加熱素子が通電されると、装置内の水は沸騰するまで加熱される。しかしながら、何らかの理由で加熱を停止する場合、「オフ」ボタン５０が押され得る。「オフ」ボタンが押されると、ライブスイッチレバーのスピゴット（spigot）５４は「オフ」ボタン５０の楔５２によって下方に動く。これにより、可動ニュートラル接点部材８は、固定ニュートラル接点１１４から離れる方向に持ち上がり、電気回路は遮断され、加熱素子は消勢（de-energising）される。そうでなければ、加熱は沸騰するまで続き、装置内に蒸気が発生する。蒸気量が増えて圧力が上昇すると、蒸気は蒸気管に追い込まれて蒸気バイメタル４１に影響を与える。バイメタル４１のスナップ作動温度は、１００度（すなわち、沸騰）に設定する必要はなく、低く設定することもできる（例えば、７５度）。なぜなら、装置内の沸騰を示すのは、単に蒸気の存在だからである。これは、信頼性の高い沸騰検知を可能にする。バイメタル４１の基部４３は縦装着板１８と接触しているため、蒸気バイメタル４１がスナップすると、バイメタル４１の全ての動きはフープ部分４４で起こる。蒸気バイメタル４１は、ライブスイッチレバー１０のフック形タブ４５を押し下げ、それにより、ライブスイッチレバー１０は回転し、可動ライブ接点部材６は基部コネクタ部４、１０２の固定ライブ接点１１２から離れて持ち上がる。これにより、電気回路は遮断され、加熱素子は消勢される。加熱素子が消勢された直後に液体を沸騰させたい場合は、「オン」ボタン４８が押され、「オン」ボタン４８のアームのノッチ５３を介して蒸気オーバーライドレバー５５が回動する。蒸気オーバーライドレバー５５は、蒸気バイメタルアクチュエータ４１をライブスイッチレバー１０のフック形タブ４５から離れる方向に押すことによって、ライブ接点６の再確立を可能にし、再び加熱素子に通電する。
【００８０】
加熱素子が過熱した場合、例えば、容器内に水がない状態で装置がオンにされた場合、過熱バイメタルアクチュエータ３３は、ライブスイッチレバー１０に作用するようにスナップすることにより、可動ライブ接点部材６を基部コネクタ部４、１０２の固定ライブ接点１１２から離れる方向に動かす。ライブバイメタル３３が先にスナップする。なぜなら、ライブバイメタル３３は、被覆加熱素子のコールドテール間に配置されたニュートラルバイメタル３７とは対照的に、被覆加熱素子とより近い位置で熱接触しているからである。何らかの理由でライブ過熱バイメタル３３がスナップしない場合、ニュートラルバイメタル３７が次にスナップし、ニュートラル接点レバー１２と可動ニュートラル接点部材８とを基部コネクタ部４、１０２の固定ニュートラル接点１１４から離れる方向に持ち上げ、加熱素子を消勢する。
【００８１】
蒸気バイメタル４１に関して、ライブおよびニュートラル過熱バイメタル３３、３７がスナップすると、それらの基部３５、３９は縦装着板１８と接触しているため、バイメタル３３、３７の全ての動きは各フープ部分３６、４０で起こる。再度、加熱素子は消勢され、この状況においては加熱素子および／または装置の損傷を防ぐ。ライブスイッチレバー１０が過熱バイメタル３３によって持ち上げてられている状態において、ワイヤスプリング６０によって制御部１の中心側に付勢されたリセットレバー５６はライブスイッチレバー１０の下方に動き、可動ライブ接点部材６が回路を再確立することを防ぐ。「オン」ボタン４８を使用してライブスイッチレバー１０を解放することはできるが、レバーは、ライブ過熱バイメタル３３が冷却してリセットするまでは、下方に戻って回路を再確立しない。これは、蒸気オーバーライドレバー５５を用いてリセットが可能な蒸気バイメタルアクチュエータ４１の操作とは異なる。安全上の理由により、過熱バイメタルアクチュエータ３３、３７に無効化機構は設けられない。
【００８２】
図１４以降は、制御部２００およびコードレス基部電気コネクタ部２０４の更なる実施形態を示す。制御部２００は、上述された基本構成と同じ構成を有する、すなわち、基部コードレス電気コネクタ（メス）部２０４と結合する一体型コードレス電気コネクタ（オス）部を含む上部２０２を備える。コネクタ部２０４は、収容されても、コードレス電力基部（例えば、図１０に図示されたユニット１００）によって設けられてもよい。以下に、図１９および図２０を参照しながら、固定されたライブ接点１１２’、ニュートラル接点１１４’およびアース接点１１６を備えた基部コネクタ部２０４を更に詳述する。２つのコネクタ部２０２、２０４は、実質的に任意の相対角度方向で係合可能である。すなわち、制御部２００は、いわゆる３６０度コネクタを提供する。
【００８３】
図１４は、制御部２００を手動操作するためのオン／オフスイッチ２５０を示す。制御部２００が液体加熱装置（例えば、湯沸かし器）の基部に設置された場合、オン／オフスイッチ２５０は、装置の外殻（outer shell）の開口部を貫通してユーザに露出されてもよい。図示された実施形態において、オン／オフスイッチ２５０は、押し下げられて制御部２００をオンにし、押し上げられて制御部２００をオフにする。当然のことながら、任意の適切な種類のボタンまたはノブを用いて、制御部２００用のユーザ・インターフェースを設けてもよい。
【００８４】
図１５および図１６において、オン／オフスイッチ２５０を省略し、制御部２００の上部２０２をより詳しく示す。制御部２００の上部２０２は、可動ライブ接点部材２０６および可動ニュートラル接点部材２０８を備えていることが分かる。上述のように、ライブ接点部材２０６は、その下端に端点接点表面（end-point contact surface）を有する円筒状の金属ピンである。ライブ接点ピン２０６の接点表面は、基部電気コネクタ部２０４における対応するライブ接点１１２’の銀接点表面と電気接触を安全に確立および遮断できるように銀でコーティングされている。本実施形態において、ニュートラル接点部材２０８は、円筒状の金属部材である。リング状のニュートラル接点部材２０８は、基部電気コネクタ部２０４における対応する環状チャンネルを通って固定ニュートラル接点１１４’と接触するように寸法が調整されている。後述するように、このリング状のニュートラル接点部材２０８は、基部電気コネクタ部２０４のリングというよりはむしろポイント接点（例えば、ピン１１４’）に対して３６０度の接点表面を提供する。
【００８５】
各接点部材２０６、２０８は、可動スイッチレバー２１０、２１２にそれぞれ保持されている。２つのスイッチレバー２１０、２１２は、制御部２００の主シャーシ成形体２４６にそれぞれ回転可能に装着されている。更に、ライブ接点部材２０６を保持するレバー２１０およびニュートラル接点部材２０８を保持するレバー２１２は、通常の使用において、それぞれが他と独立して移動可能である。また、ライブ接点レバー２１０と連動するよう構成されたオン／オフスライダ２５２は、制御シャーシ２４６に回転可能に装着されている。オン／オフスライダ２５２の動きは、それ自体がオン／オフスイッチ２５０によって動かされる揺動回転部材２５４によって駆動される。
【００８６】
図１５から、制御部の上部２０２は、シャーシ成形体２４６下面の、アースリング２２６の周りのリムに基準点２６６を備えていることが分かる。基準点２６６は、使用において、上部２０２と基部コネクタ部２０４とが結合された時に基部コネクタ部２０４の一部に圧力を加える（bear on）よう構成されている（図１９および図２０に図示）。基準点２６６は、制御部２００の２つの部品２０２、２０４間に正確な結合離隔距離（mating separation）を設ける働きがある。シャーシ成形体２４６を高品質のエンジニアリングプラスチックから製造することにより、基準点２６６の厳しい公差を達成することができる。従って、基準点２６６は、可動接点部材２０６、２０８が基部コネクタ部２０４における対応する接点１１２’、１１４’に当接するために動かなければならない距離を固定する働きがある（図１９および図２０に図示）。基準点２６６は、ライブおよびニュートラル接点部材２０６、２０８の動きが、基部コネクタ部２０４の静的接点１１２’、１１４’と所定の接点圧力（contact pressure）を常に達成することを確実にする効果がある。言い換えると、基準点２６６は可動範囲を固定するため、弾性的に付勢されたスイッチレバー２１０、２１２は、信頼性のある所望の接点圧力を提供することができる。
【００８７】
図１７の分解図からより良く分かるように、ライブ接点レバー２１０は、電力を液体加熱装置の電気加熱素子のライブ側に接続するために用いられる絶縁ワイヤ２１４を封じ込める一体型プラスチック成形体である。ライブワイヤ２１４の末端は、ライブ接点部材（例えば、レバー２１０の前端から下方に突出するピン２０６）に接続される。同様に、可動ニュートラル接点レバー２１２は、ニュートラル接点部材２０８に接続され且つ電気加熱素子の他方の側との接続に用いられる絶縁ワイヤ２１６を封じ込める一体型プラスチック成形体である。これで電力供給回路は完成する。ライブ接点レバー２１０は、その上側に、レバー２１０の横方向に配置されたワイヤスプリング２１１（図１４および図１６においても図示）を保持するための溝またはタブ２１５を備える。同様に、ニュートラル接点レバー２１２は、ワイヤスプリング２１３（図１４および図１６においても図示）を保持するための溝またはタブ２１７を備える。また、図１４および図１６に図示されているように、各ワイヤスプリング２１１、２１３は、レバー２１０、２１２の横方向に延在するように、各レバー２１０、２１２の特徴部２１５、２１７と制御シャーシ成形体２４６の直立戻り止め（upstanding detents）の間に保持される。レバー２１０、２１２のどちらかが回転運動を受けるとすぐに確実に戻し力が生じるように、ワイヤスプリング２１１、２１３は付勢された状態で好都合に保持される。ワイヤスプリング２１１、２１３は、ライブおよびニュートラルレバー２１０、２１２をそれぞれ付勢することによって、可動接点部材２０６、２０８を下方、すなわち、基部電気コネクタ部２０４における対応する固定接点１１２’、１１４’に向かって付勢する。
【００８８】
図１８から最も良く分かるように、制御部２００の主シャーシ成形体２４６は、上述された縦装着板と同じ基本構成を有する縦装着板２１８を封じ込めている。縦装着板２１８は、２つの半部２２０、２２２を備える。これらが固定されることにより、リング形状のアース接点部材２２６を形成する中央金属シリンダの両側に延在する縦スパイン２２４を形成する。アース接点リング２２６の外面は、シャーシ成形体２４６のプラスチックに封じ込められる。アース接点リング２２６の内面（図１８ａを参照）は、２つの部品２０２、２０４が係合された時に基部コネクタ部２０４の外側のアーススプリング１１６（図１９および図２０に図示）と接触できるように露出されている。アーススプリング１１６は、アース接点リング２２６を形成する２つの半部２２０、２２２間のポテンシャルギャップ（例えば、製造上の公差によるギャップ）よりも広くなるように設計される。前記ギャップは、シャーシ成形体２４６のプラスチックで潜在的に埋められて、絶縁帯（insulated strip）となり得るものである。
【００８９】
上述した実施形態１と同様に、縦装着板２１８のスパイン２２４の上面には、過熱アクチュエータ２３３、２３７（図１５および図１６に図示）を制御部２００の上部に水平に装着するための場所が設けられている。しかしながら、バイメタルアクチュエータを装着するためのタブを設ける代わりに、本実施形態においてはフック２２８、２３０が設けられ、その上に２つの熱感知スナップ作動バイメタルアクチュエータ２３３、２３７がアクチュエータ舌部２３４、２３８の端部のアイ（eye）２３４ａ、２３８ａ（図１７に明瞭に図示）を用いてそれぞれ取り付けられている。フック・アンド・アイ構造を用いて各アクチュエータ２３３、２３７を装着することにより、組立が容易になり、リベット等を用いる必要がなくなる。アクチュエータ２３３、２３７が定位にある場合、フック２２８、２３０がアイ２３４ａ、２３８ａから外れるのに必要な程度には装着板２１８に対して動かないように、フック・アンド・アイの寸法が調整される。アイ２３４ａ、２３８ａにフック２２８、２３０を通し、アクチュエータの基端２３５、２３９が調整止め（rating stop）２２９、２３１の下方に設けられたステップ２２９ａ、２３１ａにクリップするようにアクチュエータ２３３、２３７を装着板２１８に対して回すことにより、アクチュエータ２３３、２３７は嵌合し得る。
【００９０】
図１４〜１７は、バイメタルアクチュエータ２３３、２３７の低温度における形状を示す。縦装着板２１８は、バイメタル装着フック２２８、２３０の内側に、水平に延びる２つのタブ２２７も備えている（図１７または図１８を参照）。各タブ２２７は、液体加熱装置の基部における加熱板（図示せず）の下面に制御部２００を締結するネジを配置するための部分穴（part-hole）を備える。これにより、２つの上部バイメタルアクチュエータ２３３、２３７は、加熱板と熱接触して保持される。加熱板は、使用中に加熱と冷却によって水平面から曲がり得るのに対し、縦装着板２１８は、この方向の動きの影響を特に受けない。従って、バイメタルアクチュエータ２３３、２３７の加熱板に対する縦方向の位置は、締結接続（fastening connection）によって固定されたままである。
【００９１】
図１７を参照すると理解されるように、フック２２８、２３０および調整止め２２９、２３１のステップ２２９ａ、２３１ａは、バイメタルアクチュエータ２３３、２３７の正確な縦横方向の位置決めを確実にする。フック２２８、２３０のみを用いて各アクチュエータ舌部２３４、２３８を定位置に固定した場合、アクチュエータ２３３、２３７の一端にある基部２３５、２３９とアクチュエータ２３３、２３７の他端にあるフープ２３６、２４０は、アクチュエータ２３３、２３７の作動時および湾曲部の逆転時に、両方とも縦方向に自由に動くであろう。しかしながら、縦装着板２１８は、調整止め２２９、２３１に対して各アクチュエータ２３３、２３７を保持するステップ２２９ａ、２３１ａも備えているため、基部２３５、２３９の移動距離は制限される。その結果、アクチュエータ２３３、２３７の作動時に、反対端のフープ２３６、２４０の移動距離は増加する。アクチュエータ２３３、２３７をステップ２２９ａ、２３１ａに配置することにより、他端のフープ２３６、２４０の運動は確実に増幅される。各アクチュエータ２３３、２３７のフープ２３６、２４０は、各スイッチレバー２１０、２１２の後部の直立突起部２２５に圧力を加え、レバー２１０、２１２を回転させる。
【００９２】
ステップ２２９ａ、２３１ａに配置されたアクチュエータ２３３、２３７に過剰な力がかからないように、調整止め２２９、２３１は、制御部２００が加熱器と完全に係合した場合に達成される定位から僅かに「盛り上がる（proud）」ように設計されている。このような配置により、熱スイッチングまたはスナップ作動箇所に影響を及ぼし得る圧力が加わる危険性なく、アクチュエータ２３３、２３７を加熱器表面に正確に位置合わせして保持することができる。アクチュエータ２３３、２３７が加熱器表面に対して押圧されて過度に圧力を受けた場合には、動作温度は影響を受けるであろう。調整止め２２９、２３１はこの発生を防ぐ。
【００９３】
本実施形態において、図１６に最も明瞭に示されているように、第３の熱感知スナップ作動バイメタルアクチュエータ２４１は、制御シャーシ２４６の一端に垂直に装着されている。上述のように、当該バイメタルアクチュエータ２４１は、液体加熱装置に設けられた蒸気管と流体連通し、沸騰センサとして機能するよう構成されている。シャーシ２４６の端部には、バイメタルアクチュエータ２４１を接続するためのペグ２３２が装着されている。バイメタルアクチュエータ２４１は、舌部２４２の穴を貫通するペグ２３２によって装着される。止め部（stop）２４５はシャーシ成形体２４６に設けられ、アクチュエータ２４１の基部２４３の移動距離を制限している。従って、蒸気感知アクチュエータ２４１のフープ２４４のスナップ作動の動きは増幅される。アクチュエータ２４１のフープ２４４は、オン／オフスライダ２５２側の突出部２５５と係合する。そのため、後述するように、アクチュエータ２４１が作動すると、オン／オフスライダ２５２はオフ位置に引き戻される。
【００９４】
より詳しく見ていくために、図１７の分解図では、ライブおよびニュートラルスイッチレバー２１０、２１２をバイメタルアクチュエータ２３３、２３７の下から取り外している。オン／オフスライダ２５２は図示されていない。各レバー２１０、２１２は、レバー２１０、２１２の軸を横切るように延在する一体型回転ビーム（integral pivot beam）２４７、２４８によって回転可能に装着される。本実施形態において、各レバー２１０、２１２は、レバー本体の後ろ半分に、長手方向のスロット２２１、２２３を備える。これらのスロットは、２つのレバー２１０、２１２が装着板２１８の縦直立部の中央上方に係合することを可能にする。レバー回転ビーム２４７、２４８は、主シャーシ２４６に設けられた装着面２４９に載置され、それにより、ライブおよびニュートラル接点部材２０６、２０８を保持する各レバー２１０、２１２の前端は、シャーシ２４６に対して上下に揺動し得る。各レバー２１０、２１２の後端には、レバー２１０、２１２が縦装着板２１８に回転可能に装着され、アクチュエータ２３３、２３７がその上方に装着された場合に、関係するバイメタルアクチュエータ２３３、２３７のフープ２３６、２４０の下面に接触または近接する直立突起部２２５が設けられている。
【００９５】
図１４〜１６に図示された制御アセンブリに戻り、水平なバイメタルアクチュエータ２３３、２３７が、それぞれ可動接点部材２０６、２０８から遠位のライブおよびニュートラルスイッチレバー２１０、２１２の後端に設けられた突起部２２５にいかに装着されているかが分かる。バイメタルアクチュエータ２３３、２３７の一方が動作温度に達すると、アクチュエータ２３３、２３７の外側フープ２３６、２４０は、スナップ作動で下方に動き、各レバー２１０、２１２後端の突起部２２５を押圧し、それにより、レバー２１０、２１２はワイヤスプリング２１１、２１３の付勢力に反して回転する。このため、レバー２１０、２１２の前端は持ち上がり、各ライブまたはニュートラル接点部材２０６、２０８は上方に動かされ、基部コネクタ部２０４における対応するピン１１２’、１１４’との電気接続を遮断する。
【００９６】
通常の使用において、ライブおよびニュートラルスイッチレバー２１０、２１２は互いに独立して動くが、ニュートラル接点リング２０８が電気接点に対して進退する前にライブ接点ピン２０６が電気回路を常に確立または遮断することを確実にするように、これらのレバーは制御部２００内に配置される。これは、ライブ接点ピン２０６を制御シャーシ２４６に対して、従って、制御部２００が装着される装置およびその加熱器に対して、ニュートラル接点リング２０８よりも高い位置に設けることによって達成される。ラッチ機構による２つのスイッチレバー２１０、２１２の関係も存在する。これらについては、図２５に詳細を示し、以下に説明する。
【００９７】
図１６から分かるように、ライブスイッチレバー２１０は、ニュートラルスイッチレバー２１２に近い側にラッチキーパー（latch keeper）２６８を備え、ラッチ部材２７０は、ニュートラルスイッチレバー２１２に回転可能に接続されている。異常時において、ニュートラルレバー２１２がライブレバー２１０よりも先に動いた場合、ラッチ部材２７０は下に回転し、キーパー２６８と係合することによって、ニュートラルレバー２１２の更なる動きをロックする。しかしながら、ライブレバー２１０が最初に動いた場合、キーパー２６８は進路を外れて持ち上がり、ニュートラルレバー２１２はラッチ部材２７０と係合することなく上下に自由に動く。以下に、詳細を説明する。
【００９８】
特に図１４および図１６からも分かるように、オン／オフスライダ２５２は、ライブ接点レバー２１０と連動している。オン／オフスライダ２５２は、その前端に、楔形のカム面２５６を有する。カム面２５６は、ライブスイッチレバー２１０から横方向に突出するフォロア２５８と係合する。従って、オン／オフスライダ２５２の前後の動きは、ライブレバー２１０前端の上下の動き、更にはライブ接点ピン２０６の上下の動きをもたらす。オン／オフスライダ２５２に設けられたカム面２５６に沿ったフォロア２５８の動きは、ライブレバー２１０の上部を横切って係合するワイヤスプリング２１１の付勢力による抵抗をうける。上述のように、蒸気感知バイメタルアクチュエータ２４１は、オン／オフスライダ２５２側の突出部２５５に作用することにより、スライダ２５２を後方に引き、接点ピン２０６を保持するライブレバー２１０の前端が持ち上がるようにフォロア２５８をカム面２５６に沿って押し得る。バイメタルアクチュエータ２４１のスナップ作動力は、ライブレバー２１０に作用するワイヤスプリング２１１のスプリング付勢に打ち勝つのに十分に大きい。
【００９９】
ワイヤスプリング２１１は、接点ピン２０６を下方の位置、すなわち、基部コネクタ部２０４における対応する接点１１２’と接触するように、ライブレバー２１０を付勢する傾向がある。しかしながら、ライブピン２０６の下方の動きは、ライブレバー２１０の前端側に回転可能に装着されたブロック部材２６０によって阻止され得る。ブロック部材２６０は、制御部の上部２０２が基部コネクタ部２０４上に載置された時に基部コネクタ部２０４の１つ以上の上面に衝突するように、大きさおよび形が調整される。ブロック部材２６０は、オン／オフスライダ２５２の遠位端に設けられた押し部材２６２によってブロック位置から外れて揺動し得る。オン／オフスライダ２５２の前方への動きは、例えば、オン／オフスイッチ２５０が押し下げられた（flicked down）場合に、押し部材２６２をブロック部材２６０に対して押圧し得る。しかしながら、オン／オフスライダ２５２の前方への動きは他のワイヤスプリング２６４（図１５に図示）よって制限されているため、スライダ２５２は解放後に中心位置に戻るよう付勢される。
【０１００】
図１９および図２０ａ〜２０ｂは、図１０に示された基部スタンド１０４と用いられ得る別の基部コネクタ部２０４、および、図１４〜１８に関して述べられた制御部２００の詳細を示す。上述のように、電力コード１０６は、アースリード１１８、ライブリード１２０およびニュートラルリード１２２を含み、各リード１１８、１２０、１２２の末端は、基部コネクタ部２０４のアース接点スプリング１１６、ライブ接点ピン１１２’およびニュートラル接点ピン１１４’にそれぞれ直接接続されている。本実施形態において、基部コネクタ部２０４は、可動ニュートラルリング２０８を有する制御部２００との使用向けに設計されている。従って、基部におけるニュートラル接点１１４’は、ピンの形状を採り得る。図２０ｂの断面図から、一体成形体１１０’は、本実施形態においても、電力コード１０６の端部、および、リード１１８、１２０、１２２と接点１１６、１１２’、１１４’との間の接続を封じ込めていることが明らかである。しかしながら、本実施形態において、一体成形体１１０’は接点を収容しないサブアセンブリである。代わりに、成形体１１０’は、接点ピン１１２’、１１４’用の別個のハウジング１２４’により覆われている。ハウジング１２４’は、成形体１１０’および電力コード１０６を備えたサブアセンブリにスナップ嵌合され得る。
【０１０１】
一体成形体１１０’は、接点１１２’、１１４’、１１６を収容する役目ではなく、電力コード１０６に対する永久取り付け箇所を保護する役目のみを果たす。これにより、一体成形体１１０’に用いられる材料の量を最小限にできることが理解されよう。ハウジング１２４’は、分離した部品として成形され得る。接点ピン１１２’、１１４’およびアーススプリング１１６の隣接する端部を、例えば圧着などの機械的変形作業によって各リード１２０、１２２、１１８の端部に永久取り付けした後、一体成形体１１０’を電力ケーブル１０６の近位端の周りに形成する。一部のコネクタにおいて、ライブ接点１１２’が電気接続の確立または遮断を目的とする唯一の接点である場合、それのみが銀表面を有してもよい。しかしながら、ニュートラル接点１１４’も銀コーティングを有してもよい。
【０１０２】
図２０ｂに戻り、電気コネクタ部２０４が水と接触した場合であっても危険がないことを確実にするために、様々な特徴がハウジング１２４’に成形されている。ハウジング１２４’の上面には、２つの開口部、すなわちライブ端子（例えばピン）を通し、ライブ接点ピン１１２’の端点表面（end-point surface）との接触を可能にする中央孔１２８と、ニュートラル端子（例えばリング）を通し、ニュートラル接点ピン１１４’の端点表面との接触を可能にする同心円状のリング孔１３０が設けられている。ハウジング１２４’の側面には、上述のように、リーフスプリングを備えたアース接点１１６用の開口部も設けられている。
【０１０３】
図２０ｂから分かるように、ライブピン１１２’用の孔１２８およびニュートラルピン１１４’用の孔１３０は、共に下方に垂れ下がるリップ部（downwardly depending lip）１３２を備える。中央開口部１２８において、リップ部１３２が開口部全体を取り囲んでいるため、開口部１２８に流れ込む液体は、ライブピン１１２’への橋渡しをするウエットブリッジ（wet bridge）を維持するのではなく、液滴を形成する傾向がある。ハウジング１２４’がアースタブ１１６に嵌合されると、その向きはリング状の開口部１３０の一部分のみがニュートラルピン１１４’の上方にくるように固定される。開口部１３０の少なくともこの部分には（図２０ｂの右手側に図示）、下方に垂れ下がるリップ部１３２が設けられている。ニュートラルピン１１４’上方の開口部１３０は、接点１１２’、１１４’から離間した集液面１３４に向かって周方向に延びている。また、下方に垂れ下がるリップ部１３２は、各開口部１２８、１３０の半径方向外向きに、接点ピン１１２’、１１４’から半径方向に離隔するように液体を導く連続面の一部であることも分かる。横から見てコネクタ部２０４が比較的低い場合であっても（例えば、接点表面とハウジング１２４’外部との離間距離が僅か３ｍｍ）、これらの特徴は全て、電気トラッキングを防ぐドライゾーンが、ハウジング１２４’の上面から電気ピン１１２’、１１４’を確実に隔離させることに寄与している。従って、たとえコネクタ部２０４が濡れている場合であっても、ハウジング１２４’に触れた人の指は電気ショックを受けない。
【０１０４】
以下に、図２１〜２５を参照しながら、制御部２００の操作を説明する。図２６に示すように、制御部２００は、液体加熱装置（例えば、電気湯沸かし器）の基部に装着されると仮定する。２つの水平に配置されたバイメタルアクチュエータ２３３、２３７は、加熱器が空焚きされた時または水のない状態で湯沸かし器がオンにされた時などに起こり得る過熱状況を感知するために、２段階の保護を提供している。ライブレバー２１０に作用するバイメタルアクチュエータ２３３は、過熱に対して１次応答を提供するよう構成され、一般的な床下加熱器の被覆加熱素子と接触または近接するように装着され得る。ニュートラルレバー２１２に作用するバイメタルアクチュエータ２３７は、第２の保護を提供するよう構成され得る。電気接点が、ニュートラル接点リング２０８を介してではなく、ライブ接点ピン２０６を介して確実に遮断されるように、２次バイメタル２３７は、例えば、床下加熱器における被覆加熱素子のコールドテール間といった加熱器の中でも涼しい領域に装着されることにより、１次バイメタル２３３の後に作動する。また、２次バイメタル２３７は、より高い温度で作動するように設計され得る。また、ライブスイッチレバー２１０に作用するワイヤスプリング２１１よりも強いワイヤスプリング２１３をニュートラルスイッチレバー２１２に設けることによって、２次バイメタル２３７を１次バイメタル２３３より先に確実にリセットする。従って、ニュートラル接点はライブ接点より先に再確立される。
【０１０５】
図２１は、コードレス液体加熱装置が電力基部ユニットに載置され、且つ、制御部のスイッチが手動でオンにされる前の制御部２００の構成を示す。図２２ａの断面図からより明確に分かるように、ブロック部材２６０が自重によって基部コネクタ部２０４の上壁または端と係合する安定したブロック位置（例えば、ニュートラル接点リング２０８を収容する環状孔１３０の上端）まで揺れ落ちているため、ライブ接点レバー２１０は、スプリングワイヤ２１１の付勢力による下方への動きを阻止されている。ライブスイッチレバー２１０の動きは阻止されているため、ライブ接点ピン２０６は基部コネクタ部２０４における対応するピン１１２’と接触しない。しかしながら、ニュートラル接点レバー２１２は阻止されずにワイヤスプリング２１３によって下方に付勢されるため、ニュートラル接点リング２０８は、基部コードレスコネクタ部２０４における対応するニュートラル接点ピン１１４’と接触する。ブロック部材２６０と基部コネクタ部２０４とが衝突することにより、最初に液体加熱装置が電力基部に載置された場合には、手動介入を必要とすることなく制御部２００のスイッチがオンになり得ないことが理解されよう。これは、装置の加熱器（または、制御部２００に接続された他の電気構成要素）が、例えば、加熱された液体を注ぐために持ち上げられ、その後、基部に載置された場合に不注意で再通電されることを防ぐ。
【０１０６】
図２２ｂは、ブロック部材２６０が解除位置（disengagement position）に押し込まれた場合に、いかにブロック部材２６０の位置が変化して、ライブ接点ピン２０６が基部コネクタ部２０４における対応するピン１１２’と接触できるかについての詳細を示している。図２２ａに示されたブロック位置において、ブロック部材は、回転箇所を通って重心からオフセットした位置で基部コネクタ部２０４の上面と接触しているため、自重がそれをコネクタ部２０４に対して後方に押す傾向がある。これにより、ブロック部材２６０は、この場所で積極的に（positively）「ロック」され、簡単には阻害されない。図２２ａおよび図２２ｂを比較すると、ブロック部材２６０を解除するためには、上方への回転が自由になる前に、ブロック部材２６０を回転箇所から離れる方向に、基部コネクタ部２０４の表面を横切るように前方にスライドされなければならないことが理解されよう。この動きにより、先ずライブ接点ピン２０６、１１２’の間隔が開き、次にブロック部材２６０が自重によって、その下面が環状孔１３０に落ち込む新たな解除位置まで落下することが可能になる。これにより、スイッチレバー２１０は下方に動き、接点ピン２０６、１１２’は電気接点を確立できる。以下に、図２３ａ〜２３ｃを参照しながら、ブロック部材をブロック位置と解除位置との間で動かす機構を説明する。
【０１０７】
図２３ａ〜２３ｃは、ユーザがオン／オフスイッチ２５０（図示せず）および揺り軸（rocker）２５４を用いて液体加熱装置のスイッチをオンにし、その後、手動または蒸気センサの作動によって装置のスイッチがオフにされた場合に、いかに制御部２００の構成が変化するかを示している。図２３ａにおいて、ブロック部材２６０は、ブロック位置に見られる。図２３ｂにおいて、図２３ａと比較すると、オン／オフ揺り軸２５４は、オン／オフスライダ２５２を前方に押すように引き上げられているのが分かる（横方向の矢印は、スライダ２５２の動きを示す）。オン／オフスライダ２５２の前方への動きにより、前端の押し部材２６２はブロック部材２６０を押し、それにより、ブロック部材２６０は前方に揺動してコードレス基部コネクタ部２０４の環状孔に落下可能になる（上述の通り）。ブロック部材２６０が解除位置にある状態において、ライブスイッチレバー２１０の下方への動きはもはや阻止されず、レバー２１０はワイヤスプリング２１１の付勢によって下方に回転する（レバー２１０の動きは、右手側の縦方向の矢印によって示されている）。レバー２１０の下方への回転動作により、ライブ接点ピン２０６は、基部コネクタ部２０４における対応する固定接点１１２’に電気接触する。これで電気回路は完成し、電流はライブワイヤ２１４を介して装置の加熱素子に流れ得る。通常の操作において、蒸気感知バイメタルアクチュエータ２４１が作動するまで、または制御部のスイッチが手動でオフにされるまで、制御部２００を介する電力供給は続く。
【０１０８】
制御部２００は、装置で加熱されている液体が沸騰したことを検出すると、自動的にスイッチをオフにする機能を備えている。バイメタルアクチュエータ２４１に送られた蒸気により、アクチュエータは動作温度に到達する。アクチュエータ２４１のスナップ作動は、突出部２５５を引っ張り、オン／オフスライダ２５２を後方へ動かし、それにより、カム面２５６は、図２３ｃが示すように、ライブスイッチレバー２１０によって保持されたフォロア２５８に係合する。従って、オン／オフスライダ２５２の後方への動きは、ライブレバー２１０の前端を上方に引き上げ、それにより、ライブ接点ピン２０６は電気接点を遮断する（これらの動作は、矢印によって示されている）。同時に、ブロック部材２６０は、空間が与えられ、自重によって下に落ち、安定したブロック位置で再びコードレス基部コネクタ部２０４の上面に係合する。当該ブロック機構は、蒸気感知アクチュエータ２４１の影響によって制御部がオンとオフを繰り返すことを防ぐ。バイメタル２４１は、冷めるとリセットする。しかしながら、バイメタルがリセット温度を上回っている間にユーザが制御部２００のスイッチをオンに戻すと、スライダ２５２の前方への動きは、バイメタル２４１の湾曲部を強制的にリセットする。従って、制御部２００を迅速に再起動することができる。
【０１０９】
ユーザが、沸騰が検出される前に装置のスイッチをオフにすると決めた場合、オン／オフスイッチ２５０の上方への動きは揺り軸２５４に作用し、オン／オフレバー２５２を後方へ引き、同様の方法でライブ接続を遮断する。オン／オフスライダ２５２が、中心合せ（centralising）スプリング２６４によってニュートラル位置に戻されても、ブロック部材２６０は、確実に、ライブレバー２１０を上昇した位置で阻止する。従って、ユーザは、オン／オフスイッチ２５０を用いて再び制御部２００を手動でオンにしなければならない。オン／オフスイッチ２５０は本明細書で上述されたような双安定でなくてもよく、その代わりに、制御部２００のスイッチをオンにする機能だけを有し、機器をコードレス基部コネクタ部２０４から分離することだけで、ユーザが手動で機器のスイッチをオフにできるようにしてもよい。
【０１１０】
上部コネクタ部２０２が基部コネクタ部２０４から離れる方向に持ち上がるように装置が運転中に持ち上げられると、ニュートラルリング２０８がその接点を遮断する前に、ライブ接点ピン２０６とそれに関連した接点部材１１２’との間の電気回路は遮断される。これは、銀層または比較的厚い銀層がライブ接点部材２０６、１１２’のみに設けられ得ることを意味する。更に、ライブ接点部材の一方（例えば、ピン２０６）に銀層を設けるだけでよい。なぜなら、アーク放電（arching）中に生じるプラズマが銀を溶かし、使用の際に他方の接点部材１１２’の表面に銀の層を堆積させるからである。機器の通常の使用中、すなわち、過熱箇所がない場合、ニュートラルスイッチレバー２１２は制御部２００のシャーシ成形体２４６に対して動かない。従って、ニュートラル接点は、常にライブ接点の後／前にそれぞれ確立／遮断される。
【０１１１】
以下に、図２４ａ〜２４ｃを参照しながら、バイメタルアクチュエータ２３３、２３７の安全バックアップ操作を説明する。例えば、液体がないため、または、空焚きされたために装置が過熱し始めた場合、１次アクチュエータ２３３は、２次バイメタル２３７より先に作動するよう構成されている。図２４ａは、１次アクチュエータ２３３がライブスイッチレバー２１０を持ち上げるように作動した場合の制御部２００の構成を示す。アクチュエータ２３３のフープ２３６は、下方に動いてライブスイッチレバー２１０の突起部２２５と接触し、スプリング２１１の力に反してレバー２１０を回転させ、それにより、ライブ接点ピン２０６は、基部コネクタ部２０４における対応するピン１１２’との電気接点を遮断することが分かる。電力供給が遮断されて装置の過熱が停止した場合、２次アクチュエータ２３７は使用されるべきではない。なぜなら、２次アクチュエータ２３７は、より高い所定の温度条件で作動するよう構成されているからである。アクチュエータ２３３が冷却すると、その湾曲部は逆向きになる。そのため、アクチュエータ２３３はもはやライブスイッチレバー２１０の後部を押下せず、レバー２１０はスプリング２１１の力によって元に戻される。アクチュエータ２３３がリセットする前に、オン／オフスイッチ２５０の操作によってライブ接点を再確立することはできない。なぜなら、ライブスイッチレバー２１０は依然持ち上げられているからである。一旦アクチュエータ２３３がリセットすると、ブロック部材２６０は、下方向に揺動してレバー２１０を阻止し、再び制御部２００のスイッチが手動でオンにされるまで、ライブピン２０６が接点を再び閉状態にすることを防ぐ。
【０１１２】
図２４ｂは、過熱が急速に起こった場合および／または１次アクチュエータ２３３の作動後も機器が加熱を続けた場合の制御部２００の構成を示す。この状況において、２次アクチュエータ２３７は、より高い温度を感知するが、同じように独立して作動し得る。フープ２４０は、下方に動いてニュートラルスイッチレバー２１２の突起部２２５と接触しているのが分かる。レバー２１２は、スプリング２１３の力に反して回転し、それにより、ニュートラル接点リング２０８は、基部コネクタ部２０４における対応するピン１１４’との電気接点を遮断する。２つの過熱センサ２３３、２３７を異なる所定の温度条件で作動するよう設定することにより、ニュートラル接点（銀コーティングが施されなくてもよい）は、確実にライブ接点より後に遮断され、ライブ接点より前に再確立される。
【０１１３】
故障状況において、２次バイメタルアクチュエータ２３７は、例えば、１次アクチュエータ２３３の故障のために、１次バイメタルアクチュエータ２３３より先に作動し得る。異常な過熱状況において、２つのスイッチレバー２１０、２１２を連結するラッチ機構が有効になり、制御部２００は、図２４ｃに見られるような構成をとる。図２５ａ〜２５ｃの省略図（stripped down views）に更なる詳細を示す。図２５ａに見られるように、アクチュエータ２３３、２３７のどちらもが作動する前は、両方のスイッチレバー２１０、２１２は、接点が閉じた状態で下方位置に存在する。１次アクチュエータ２３３が先に作動した場合、ライブスイッチレバー２１０は持ち上がり、レバー２１０によって保持されているラッチキーパー２６８も上方に動く。２次アクチュエータ２３７が１次アクチュエータ２３３の後に作動した場合、図２５ｂに見られるように、ニュートラルスイッチレバー２１２も持ち上がり、回転可能に装着されたラッチ部材２７０は、ラッチキーパー２６８と係合することなく、重力によって下方に僅かに揺動する。
【０１１４】
１次アクチュエータ２３３が作動せず、２次アクチュエータ２３７のみが作動する異常な状況では、図２５ｃに見られるように、ニュートラルレバー２１２が持ち上げられたとき、ライブレバー２１０は下がっており、ニュートラルスイッチレバー２１２に回転可能に接続されているラッチ部材２７０は、重力によって下方に揺動してライブレバー２１０のキーパー２６８と係合する。これにより、ニュートラルレバー２１２の更なる動きはロックされ、接点を再び閉状態にすることはできない。図示されたラッチ装置（latch arrangement）は、下方の位置でライブスイッチレバー２１０もロックする。制御部２００をこの構成からリセットすることはできない。これにより、フェイルセーフ・バックアップ（failsafe back-up）が提供される。従って、１次アクチュエータ２３３が作動しない２次アクチュエータ２３７の異常作動は、制御部２００の更なる作動を防ぐ。すなわち、別個の熱ヒューズまたは同様の単一の作動装置を設けることによって従来達成され得る結果と同様の結果が達成される。
【０１１５】
図２６ａは、図１４〜２５に関して述べられた制御部２００を組み込んだ液体加熱装置を示す。図１０および図１１に示された先の実施形態と同様に、基部コネクタ部２０４は、電力基部ユニット１００において、基部スタンド１０４の中央に配置される。電源ケーブル１０６は、つづら折り構造（serpentine configuration）を設けることなく、コネクタ部２０４の下面から一直線に引き出され、主電源プラグ１０８で終端している。基部コネクタ部２０４の接点を電源コード１０６の導体に永久取り付けすることにより、ケーブル１０６が引っ張られた場合であっても、電気回路はリスクに曝されないことが確実になる。これは、より短いケーブル１０６を使用できることを意味する。
【０１１６】
制御部の上部は、コードレス液体加熱容器１０１の加熱器に装着される。上述したように、制御部の上部２０２は、その下面に、２つの部品が係合した場合に、すなわち、主電源から電力を受け取るために加熱容器１０１が電力基部ユニット１００に載置された場合に、基部コネクタ部２０４に圧力を加えるよう構成された基準点２６６を備える。コードレス液体加熱容器１０１が電力基部１００に載置されたときに不安定にならないように、下部ハウジング１０１ａは、基準点２６６に加えて、基部ユニット１００に圧力を加えるよう構成された３つの弾性脚部（resident feet）１０３を有する。これにより、容器１０１を支えるための三脚装置（tripod arrangement）が提供される。脚部１０３は、表面の他の部分から解放された下部ハウジング１０１ａの部分を含み、これにより、バネ付片持ち舌部（sprung cantilevered tongues）を提供している。当然のことながら、別の実施形態において、弾性脚部１０３を電力基部ユニット１００の上面に設けられた弾性支持部と置き換えてもよい。
【０１１７】
本明細書に記載された制御装置は、電気湯沸かし器（electric kettles）、湯沸かし器（water boilers）、小型湯沸かし器（hot water dispensers）、飲料製造装置（beverage makers）、スチームアイロン等の多くの異なる種類のコード付きおよびコード無し両方の液体加熱装置において使用され得ることが理解されよう。例えば、床下加熱器における被覆加熱素子という語について、これは厚膜加熱素子によって提供される加熱トラック（heating track）にも等しく適用され得る。なぜなら、被覆加熱素子または厚膜加熱トラックは、両者とも、加熱板および／または拡散板に装着され、平らな加熱器を提供し得るからである。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８ａ】
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【図１８ｂ】
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【図１９】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２１】
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【図２２ａ】
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【図２２ｂ】
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【図２３ａ】
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【図２３ｂ】
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【図２３ｃ】
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【図２４ａ】
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【図２４ｂ】
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【図２４ｃ】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２５ｃ】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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