説明

液体加熱貯蔵装置

【課題】沸かした湯などを手で移し換える必要がなく、また必要な量だけを沸かすことができるようにする。
【解決手段】密閉型の加熱容器1と、加熱容器1に一端14Aを連通した連結路14と、連結路14の他端14Bを着脱自在に内部に連通した貯蔵容器16とを備える。加熱容器1は加熱手段3を備え、加熱容器1に大気に連通可能な第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を設ける。連結路14は加熱容器1の内部底部2の近傍まで伸びている。加熱容器1内にて加熱された液体Lは該加熱容器1の内圧の上昇により連結路14を通り貯蔵容器16に貯蔵される。貯蔵容器16は断熱構造に形成されている。自動で湯を加熱容器1から貯蔵容器16へ移し換えることができるので、熱湯の移し換えの危険性が無くなる。また、連結路14より貯蔵容器16を外すことにより、湯などを使用する場所で保温のための電源コードが必要なくなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、湯沸しなどの液体加熱貯蔵装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、湯沸しを行う場合、ヤカン、電気ポット、電気ケトルなどが知られる。例えば、電気ポットとしては、蓋で閉じた内容器の底部にヒータを設けると共に、内容器に遠心ポンプを介在した導出路を接続し、蓋を開いて水を収容し、その水をヒータで加熱し、湯沸しや保温をして貯湯し、そして遠心ポンプを作動させて湯を、導出路を介して注出させるものなどが知られている(例えば特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004−313612号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ヤカンの場合は沸騰後、自ら火を止めるなどの動作が必要であった。電気ケトルは、沸騰を検知し通電を遮断する機能を有しているが、内部湯温は直に降下してしまう。またヤカンや電気ケトルは保温しておくべき必要な量だけを沸かすことが難しく、通常多めに沸かし余ったお湯を無駄にしてしまうものであった。
【0005】
電気ポットは常に通電し保温状態を保っているが、保温の為に電力を使用しているのでランニングコストが必要になってしまう。また、電気ケトルや電気ポットは電気を使うので、その場所で電源が必要の上、電気コードなどに引っ掛けて倒してしまう問題があった。
【0006】
一方、従来から湯を貯蔵する容器として真空断熱容器からなる卓上魔法瓶などがあったが、ヤカンなどで沸かした湯を手で移し換える必要があり、加熱を止めてから移し換える為に、時間がかかり湯温が下がる問題があった。
【0007】
解決しようとする問題点は、沸かした湯などを手で移し換える必要をなくして、素早く貯蔵容器に移し換えることができ、また必要な量だけを沸かすことができ、さらに保温のために電力を必要としない液体加熱貯蔵装置を提供する点である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1の発明は、加熱容器と、この加熱容器に一端を連通した連結路と、該連結路の他端を連通した貯蔵容器とを備え、前記加熱容器内にて加熱された液体は該加熱容器の内圧の上昇により前記連結路を通り前記貯蔵容器に貯蔵され、前記連結路に前記貯蔵容器を着脱自在に設けることを特徴とする液体加熱貯蔵装置である。
【0009】
請求項2の発明は、前記加熱容器は加熱手段を備え、前記加熱容器に大気に連通可能な開閉路を設けると共に、前記連結路は前記加熱容器内部底面近傍まで伸びており、前記加熱容器内の内容液体が沸騰時に前記開閉路は閉塞されて、圧力上昇により前記加熱容器の内容液体を連結路により排出して前記貯蔵容器に溜めることを特徴とする請求項1記載の液体加熱貯蔵装置である。
【0010】
請求項3の発明は、前記加熱容器に設けられる開閉路は、1箇所以上の逆止弁により形成され、前記液体を加熱することで沸騰し前記加熱容器の内圧の上昇を検知することで、前記逆止弁が閉じて前記加熱容器が密封されることを特徴とする請求項2記載の液体加熱貯蔵装置である。
【0011】
請求項4の発明は、前記加熱容器に設けた1箇所以上の前記逆止弁のうち少なくとも1箇所を液体注入口としたことを特徴とする請求項3記載の液体加熱貯蔵装置である。
【0012】
請求項5の発明は、前記加熱容器に内圧逃し路を設け、前記内圧逃し路に弁を設け、沸騰検知後に弁を閉じて前記加熱容器内を加圧状態にして連結路より吐出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置である。
【0013】
請求項6の発明は、前記加熱容器に空焚き検知手段を設け、前記加熱容器の内容液体を排出後、該加熱容器の空焚き状態を検知して加熱を停止することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置である。
【0014】
請求項7の発明は、前記貯蔵容器が断熱構造であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置である。
【発明の効果】
【0015】
請求項1の発明によれば、湯を加熱容器から着脱自在な貯蔵容器に自動で移し換えることができるので、熱湯など液体の移し換えの危険性が無くなる。
【0016】
請求項2の発明によれば、加熱容器に収容された液体を沸騰して、これを貯蔵容器に移し替えて必要な量だけを沸かして貯蔵することができる。
【0017】
請求項3の発明によれば、沸騰時に加熱容器を密封して沸騰により内圧を上昇させることができる。
【0018】
請求項4の発明によれば、液体注入口より液体を加熱容器に収容することができる。
【0019】
請求項5の発明によれば、内圧逃し路に設けた弁を閉じて加熱容器内を加圧状態にして液体を連結路より吐出状態とすることができる。
【0020】
請求項6の発明によれば、空焚き検知手段により加熱容器の空焚き状態を検知して加熱を停止することができる。
【0021】
請求項7の発明によれば、貯蔵容器の保温のための電力が不必要となる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の実施例1を示す第一行程の断面図である。
【図2】同第二行程の断面図である。
【図3】同第三行程の断面図である。
【図4】同第四行程の断面図である。
【図5】本発明の実施例2を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
【実施例1】
【0024】
図1〜4は実施例1を示しており、図1に示すように金属製の密閉状の圧力容器である加熱容器1は、筒状であって、その底面2に加熱容器1に収容された液体Lの加熱手段3が装着されると共に、さらに底面2に温度センサーからなる空焚き検知手段4が装着されている。これら加熱手段3、空焚き検知手段4は、電源5Aや操作スイッチ(図示せず)等が接続された制御回路5を有する制御装置6に接続している。また、加熱容器1の上面に第一の内圧逃がし路7と第二の内圧逃がし路8を上向きに設ける。第一の内圧逃がし路7の途中に第一の開閉体である第一の逆止弁9を設けると共に上端に液体注入口10を設ける。第一の逆止弁9は液体Lが沸騰して加熱容器1の内圧が高くなったときに閉弁して蒸気の排気を阻止し、一方加熱容器1が大気圧のときは開弁して常時大気開放とするものであり、また実施例では液体注入口10は、液体Lを溜める貯留枠によって形成している。同様に、第二の逆止弁11は液体Lが沸騰して加熱容器1の内圧が高くなったときに閉弁して蒸気の排気を阻止し、一方加熱容器1が大気圧のときは開弁して常時大気開放とする。尚、第一の逆止弁9、第二の逆止弁11の開弁、閉弁状態をそれぞれ検知する第一の開閉検知手段12、第二の開閉検知手段13が設けられており、これらは制御回路5に接続している。
【0025】
加熱容器1の内部に連通する連結管によって形成される連結路14の一端14Aは底面2又は底面2の近傍に開口している。一方、連結路14の他端14Bは貯蔵容器16に差し込まれてその内部に開口して連通している。貯蔵容器16では、その上面に連結路14の他端14Bは接続されている。そして、貯蔵容器16は、加熱容器1側と別体で使用できるように連結路14に対して着脱自在に設けられている。このため連結路14の一端14A側である1次側連結部14Cと、連結路14の他端14B側である2次側連結部14Dとの間には、着脱手段15が設けられている。この着脱手段15は、例えば雄雌一対の継ぎ手であり、1次側連結部14Cの端部に継ぎ手15の1次側継ぎ手部である一方15Aを設けると共に2次側連結部14Dの端部に2次側継ぎ手部である他方15Bを設け、外しているとき閉塞状態にある他方15Bは、それを一方15Aに接続することで開口状態となって一方15Aと他方15Bは連通状態となる。尚、連結路14を可撓管によって形成することで、貯蔵容器16を加熱容器1側と一体的のままで使用してもよい。
【0026】
貯蔵容器16は、その外側に断熱層16Aを設けた断熱容器17、例えば真空断熱二重容器の上部開口に蓋18を一体に設けた密閉断熱構造であり、断熱容器17の外周に貯蔵容器16を持ち運びするための握り部たるハンドル16Bが一体に設けられている。また、蓋18又は断熱容器17の上部には内外を連通する注出口19が設けられており、この注出口19には手動又は自動の注出用開閉弁20が設けられている。そして、後述する沸騰吐出時において、貯蔵容器16が満杯になったときには加熱容器1では液体Lが残っていないように、貯蔵容器16の容積は加熱容器1の容積とほぼ同じに形成されている。
【0027】
次に前記構成についてその作用を説明する。図1に示す第一行程の液体Lの注入時において、液体注入口10から注がれた液体Lは、第一の内圧逃がし路7の開放された第一の逆止弁9を通り加熱容器1内に蓄えられる。このとき、加熱容器1内の空気は第二の内圧逃がし路8の開放された第二の逆止弁11を通って大気に開放される。液体注入口10より液体Lを注入する際、第一の逆止弁9が開き加熱容器1内に液体Lが注入されるが、加熱容器1よりの排気はもう一方の第二の逆止弁11よりされる。これは注入する勢いは後述の沸騰圧より低いので第二の逆止弁11が閉じることはない。
【0028】
次に図2に示す第二行程の液体Lの沸騰・吐出時において、制御装置6により加熱手段3を作動させて加熱容器1を加熱すると、温められた加熱容器1内の液体Lは温度の上昇によって沸騰を始め加熱容器1内の圧力が上がると、第一の逆止弁9、第二の逆止弁11は開弁状態にあるため、しばらく蒸気は第一の内圧逃がし路7、第二の内圧逃がし路8より大気に排気されるが、排気蒸気の圧力が高まると、その勢いで第一の逆止弁9、第二の逆止弁11は閉弁する。このように、沸騰した液体Lの吐出時においては、沸騰し加熱容器1内の圧力が上がったことを検知して第一の逆止弁9、第二の逆止弁11が閉弁する。また、連結路14の一端14Aが液体Lで閉塞されていることで、加熱容器1は密閉状態となり、加熱容器1内の蒸気圧によって沸騰した液体Lは、押し下げられるようになり、一端14Aから連通状態の着脱手段15を通って他端14Bより貯蔵容器16内に吐出する。
【0029】
次に図3に示す第三行程の液体Lの吐出完了時において、加熱容器1内の液体Lが連結路14より貯蔵容器16に移動すると、加熱容器1内は沸騰している液体Lがなくなり圧力が低下すると同時に空焚き状態になる。そして、この空焚き状態を空焚き検知手段4が検知することで、制御回路5によって加熱手段3による加熱を打ち切り停止させる。また、全ての加熱容器1内の液体Lが貯蔵容器16に注入されると加熱容器1内で沸騰状態の液体Lはなくなる為に、第一の逆止弁9、第二の逆止弁11は開弁状態に戻ることで、加熱容器1を大気開放とする。この開弁は弁の圧力設定などにより自動的に開弁できるようにしてもよく、また制御手段により作動してもよい。尚、断熱容器17内の液体Lは断熱層16Aによって保温されるようになっている。
【0030】
次に図4に示す第4行程の貯蔵容器16の液体Lの注出後において、着脱手段15の一方15Aと他方15Bを外すことで貯蔵容器16側を加熱容器1側と切り離し、そして注出用開閉弁20を開弁してハンドル16Bを握って単独で持ち運び、そして注出用開閉弁20を開弁して貯蔵容器16を傾けることで、注出口19より保温されていた液体Lを注出することができる。
【0031】
さらに、貯蔵容器16が空になったら、注出用開閉弁20を閉弁して着脱手段15で一方15Aと他方15Bとを再び接続し、さらに液体注入口10より液体Lを加熱容器1に収容すると共に、制御装置6によって加熱手段3を作動させることで、再び沸騰した液体Lを貯蔵容器16に貯蔵することができる。
【0032】
以上のように、前記実施例では、密閉型の加熱容器1と、この加熱容器1に一端14Aを連通した連結路14と、該連結路14の他端14Bを着脱自在に内部に連通した貯蔵容器16とを備え、加熱容器1内にて加熱された液体Lは該加熱容器1の内圧の上昇により連結路14を通り貯蔵容器16に貯蔵されることにより、自動で湯を移し換えることができるので、熱湯の移し換えの危険性が無くなる。さらに、沸騰し吐出した湯など液体Lは連結路14を通り密閉断熱容器17に蓄えられ、それを外し持ち運び可能となる為に、使用する場所では電力や火力が必要なく安全に使用することが可能になる。また、密封断熱容器17を使用することで倒してもこぼれずに安全で、保温にエネルギーを使用しないので省エネルギーな製品とすることができる。また、液体Lは圧力差で管状の連結路14を通り吐出するため、途中経路に軸流ポンプなどの引っかかる部品がないので、沸騰する物であれば全てに応用することが可能で、湯だけでなく、スープなどの液状調理物を加熱後貯蔵容器16に移し替え保温できるので、手軽に調理物の加熱と保温することにも応用できる。
【0033】
さらに、連結路14より貯蔵容器16を外すことにより、湯を使用する場所で保温のための電源コードが必要なくなる。
【0034】
しかも、必ず、沸騰状態になってから移し換えることができるので、内容物の液体Lの沸騰殺菌についても期待できる他、沸騰状態のまま移動開始し一気に移動されるので、熱の損失を最小限におさえて断熱された貯蔵容器16に蓄えられるので、熱の損失が少なくエネルギーの有効使用にもなる。
【0035】
また、加熱容器1は加熱手段3を備え、加熱容器1に大気に連通可能な開閉路である第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を設けると共に、連結路14は加熱容器1の内部底部2の近傍まで伸びており、加熱容器1内の内容液体Lが沸騰時に第一の逆止弁9、第二の逆止弁11は閉塞されて、圧力上昇により加熱容器1の内容液体Lを連結路14により排出して貯蔵容器16に溜めることにより、沸騰時に加熱容器1に液体Lが残らないように吐出することができる。
【0036】
さらに、加熱容器1に設けられる逆止弁は、第一の逆止弁9、第二の逆止弁11の複数形成され、液体Lを加熱することで沸騰し加熱容器1の内圧の上昇を検知することで、第一の逆止弁9、第二の逆止弁11が閉じて加熱容器1が密封されることにより、そして、加熱容器1は、内部底部2まで伸びる連結路14と外に開放した2つ第一の内圧逃がし路7、第二の内圧逃がし路8からなる、1個以上の内圧逃がし路に、それぞれ第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を設け、沸騰するとそれらの第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を閉弁して加熱容器1の内圧にて連結路14より吐出される。ここで第一の逆止弁9、第二の逆止弁11の2個以上を入れる理由は、液体Lを加熱容器1に注入する際に一つの弁の場合、注入と加熱容器1内排気が同一経路になる為にスムーズに注入できないなどの不都合が考えられ、一つは注入用そのほかは排気用のためである。
【0037】
また、加熱容器1に設けた第一の逆止弁9、第二の逆止弁11のうち第一の逆止弁9を液体注入口10としたことにより、液体注入口10から加熱すべき液体Lを加熱容器1に収容することができる。
【0038】
さらに、加熱容器1に第一の内圧逃がし路7、第二の内圧逃がし路8を設け、第一の内圧逃がし路7、第二の内圧逃がし路8に第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を設け、沸騰検知後に第一の逆止弁9、第二の逆止弁11を自動的に閉弁して加熱容器1内を加熱状態にして連結路14より液体Lを吐出することにより、加熱容器1内の液体Lが沸騰した際に加熱容器1が密閉状態となり、内圧の上昇によって自動的に沸騰した液体Lを貯蔵容器16に移動させることができる。
【0039】
また、加熱容器1に空焚き検知手段4を設け、加熱容器1の内容液体Lを排出後、加熱容器1の空焚き状態を検知して加熱を停止することにより、沸騰した液体Lを貯蔵容器16に移動させた後、自動的に加熱手段3を停止して空焚きを防止することができる。
【0040】
しかも、貯蔵容器16が断熱構造であることにより、加熱手段を用いないで如何なる箇所に設置した場合であっても保温することができる。
【実施例2】
【0041】
図5は実施例2を示しており、前記実施例1と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。実施例2においては、貯蔵容器16の上部に栓18´が着脱自在に設けられ、この栓18´を開閉することで、取り除いた栓18´の取り付け箇所より液体Lを注出できるようにしたものであり、実施例1と同様な作用効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【0042】
以上のように本発明に係る液体加熱貯蔵装置は、各種の用途に適用できる。
【符号の説明】
【0043】
1 加熱容器
2 底部
3 加熱手段
4 空焚き検知手段
7 第一の内圧逃がし路
8 第二の内圧逃がし路
9 第一の逆止弁(弁、開閉体)
10 液体注入口
11 第二の逆止弁(弁、開閉体)
14 連結路
14A 一端
14B 他端
15 貯蔵容器
17 断熱容器
L 液体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
加熱容器と、この加熱容器に一端を連通した連結路と、該連結路の他端を連通した貯蔵容器とを備え、前記加熱容器内にて加熱された液体は該加熱容器の内圧の上昇により前記連結路を通り前記貯蔵容器に貯蔵され、前記連結路に前記貯蔵容器を着脱自在に設けることを特徴とする液体加熱貯蔵装置。
【請求項2】
前記加熱容器は加熱手段を備え、前記加熱容器に大気に連通可能な開閉路を設けると共に、前記連結路は前記加熱容器内部底面近傍まで伸びており、前記加熱容器内の内容液体が沸騰時に前記開閉路は閉塞されて、圧力上昇により前記加熱容器の内容液体を連結路により排出して前記貯蔵容器に溜めることを特徴とする請求項1記載の液体加熱貯蔵装置。
【請求項3】
前記加熱容器に設けられる開閉路は、1箇所以上の逆止弁により形成され、前記液体を加熱することで沸騰し前記加熱容器の内圧の上昇を検知することで、前記逆止弁が閉じて前記加熱容器が密封されることを特徴とする請求項2記載の液体加熱貯蔵装置。
【請求項4】
前記加熱容器に設けた1箇所以上の前記逆止弁のうち少なくとも1箇所を液体注入口としたことを特徴とする請求項3記載の液体加熱貯蔵装置。
【請求項5】
前記加熱容器に内圧逃し路を設け、前記内圧逃し路に弁を設け、沸騰検知後に弁を閉じて前記加熱容器内を加圧状態にして連結路より吐出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置。
【請求項6】
前記加熱容器に空焚き検知手段を設け、前記加熱容器の内容液体を排出後、該加熱容器の空焚き状態を検知して加熱を停止することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置。
【請求項7】
前記貯蔵容器が断熱構造であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液体加熱貯蔵装置。

【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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