Kettle kettle having an acoustic member for generating an acoustic signal

本発明は、工程を実施し、また該工程の特定の段階に到達したことを示す装置に係り、例えば、流体を加熱し、また該流体が沸騰している流体加熱工程の段階を示す装置に係る。 当該装置は、音響信号を生成する音響部材を有する。

冒頭に記載される装置は、実際に周知である。 例えば、装置は、湯沸かしケトル（ｈｏｔ ｗａｔｅｒ ｋｅｔｔｌｅ）であり得、該湯沸かしケトルは、水を包含するコンテナ、該コンテナ内部に存在する水を加熱する加熱素子、及び電気回路を有し、加熱素子は、電気回路によって作動される。 更には、湯沸かしケトルは、オン／オフスイッチを有し、該オン／オフスイッチは、電気回路において配置され、また、加熱素子が作動される必要がある際には電気回路を閉じ（ｃｌｏｓｉｎｇ）、熱の供給が必要とされない際には電気回路を遮断する（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｎｇ）役割、を有する。 オン／オフスイッチは、ボタン要素を用いて手動で操作可能であり、安全スイッチとして機能するよう適合される。 該安全スイッチとは即ち、測定点における温度が一定の閾値を超える際に電気回路を遮断するよう開位置に自動的に切り替わるスイッチである。

ユーザが水を沸騰させることを目的として湯沸かしケトルを適用するよう決定する際、以下の行動が行なわれる：
・ ユーザは、コンテナにおける水位を確認し、必要に応じて水を加える。
・ ユーザは、電気回路を閉じるようオン／オフスイッチを閉位置にし、その結果として加熱素子は始動され、コンテナ内部に存在する水は沸点まで加熱される。
・ オン／オフスイッチスイッチは、水が一定時間沸騰している際に、電気回路を遮断するために開位置まで戻るよう自動的に切り替わり、その結果として加熱素子が停止され、加熱工程は終了する。

ユーザに、水が用意されていること、及び湯沸かしケトル再度不作動状態にあることを警告することを目的として、ケトルは、オン／オフスイッチが開位置に戻るよう切り替わる際に始動される音響部材を有する。 周知の選択肢によれば、音響部材は、シンバル、即ち金属ディッシュ（皿状のもの）、及びシンバルをたたく要素を有する。

家庭用電気器具の分野において、比較的小さなケトルが必要とされる。 かかるケトルは大変小さくあり得るため、シンバル及びシンバルをたたく要素、又は音響信号を生成する音響部材の他の既知の実施例を組み込むことは、大変困難である。 現在の技術によれば、解決法は、ケトルのハンドルを作ることにあり、該ハンドルは、ケトルのユーザによって掴まれるよう適合され、音響部材を収容するよう十分に幅広い。

本発明は、比較的小さなケトルにおいて音響信号を生成する音響部材を有することを可能にする解決法を与える、ことを目的とする。 該解決法において、音響部材を収容するために十分な空間を作るよう、ケトルのハンドル又は他の構成要素を大きくすることは必要とされない。 この目的は、装置に音響部材を与えることによって達成され、該音響部材は、共鳴箱と、音響振動を生成することができる共鳴箱を共鳴させる振動部材とを有する。 かかる場合、共鳴箱は、装置において存在する装置の構成要素によって構成される。 例えば、共鳴箱は、装置のオン／オフスイッチを操作する役割を第一に有するボタン要素によって構成されるか、あるいは装置のハンドルの一部であり得る。

全般的に、共鳴箱は、音響振動を増幅するために共鳴として既知である効果を使用する中空のチャンバである。 音響振動は音とも称される、ことが留意される。 チャンバは、音波を反射する内部空間を有する。 かかる波がチャンバに入る際、波は、低損失を有してチャンバ内において前後にはねかえり、その結果として定在波が得られる。 更なる波エネルギがチャンバに入る際、それは定在波と結び付き且つ定在波を強化し、強度（容積）を増大させる。 故に、共鳴は、共振によって作られる、音の強化及び延長（ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｌｏｎｇａｔｉｏｎ）として説明され得る。 振動部材と共鳴箱との組合せは既知であるため、かかる組合せの機能は、本願において更には明らかにされない、ことが留意される。

本発明は、湯沸かしケトル又は同様のものにおいて音響信号を生成する一方で最小限の空間を必要とする音響部材を組み込む、ことを可能にする。 シンバル及びシンバルをたたく要素を有する既知のケトルと比較して、シンバルは省かれ得、ケトルの既存の構成要素は、共鳴箱として適用され得る。 この構成要素は、構成要素の設計を修正する必要がないよう選択され得る。 例えば、ケトルのハンドルの無駄にされる空間は、共鳴空間としての役割を有し得る。

空間節約に関する上述された利点は、共鳴箱が音響部材の一部である以外に少なくとも１つの機能を有するケトルの構成要素によって形成される際に得られる。 シンバルとシンバルをたたく要素との組合せに対して、共鳴箱と振動部材との組合せを適用する全般的な利点は、より大きく且つより長く続く音響信号を得ることが可能である、という点である。

望ましくは、振動部材は、共鳴箱内部に配置される。 実用的な一実施例において、振動部材は、金属を有して作られ得る可撓性のバーを有する。

有利な一実施例において、本発明に従った装置は、アクチュエータを有する。 該アクチュエータは、振動部材に対して第１の位置にある際には振動部材を保定するよう、また、振動部材に対して第１の位置から第２の位置まで動く際には振動部材を解放して、振動部材が振動を引き起こされるようにするよう、適合される。 アクチュエータと振動部材との間の係合は、アクチュエータが振動部材に対して第１の位置にある際にアクチュエータが振動部材の一部分に係合するフック形状部分を有する際、容易に確立又は解放される。

アクチュエータが当該装置のオン／オフスイッチを操作する役割を第一に有するボタン要素によって構成されることは、可能であるため、アクチュエータは、必ずしも別個の要素である必要はない。 かかる場合、オン／オフスイッチの位置が変えられる際に、アクチュエータと振動部材との間の係合の状態も変えられる、ことは確実なものとされる。 故に、オン／オフスイッチが閉位置にされる際にアクチュエータと振動部材との間の係合が確立され、オン／オフスイッチが開位置に切り替わる際にこの係合が解放される、という配置を有することは可能であり、振動部材の振動及び共鳴箱の共鳴が得られる。

本発明に従った装置の他の実施例において、振動部材は、装置のオン／オフスイッチを操作する役割を第一に有するボタン要素に対して接続される。 その場合、閉位置から開位置までオン／オフスイッチが切り替わる度に振動部材の振動及び共鳴箱の共鳴を実現することは、可能である。

本発明の範囲内において存在する更に他の選択肢によれば、振動部材を保定及び解放するアクチュエータは、電磁石を有し得る。 かかるアクチュエータを適用する重要な一利点は、大変小さな空間のみがアクチュエータに対して必要とされる、ということである。

振動部材が可撓性のバーを有する場合において、例えば、振動部材が一端において固定的に接続される場合が有利であり、他端は、アクチュエータ等である構成要素に対する係合、及び該構成要素からの解放に対して使用され得る。

本発明に従った装置は、湯沸かしケトルであり得るが、工程を実施し且つ工程の特定の段階に到達したことを示す他の装置であってもよい。 他の装置には、例えば、流体又は食品を加熱する役割を有するコーヒーメーカー、フライヤ、又はそれと同様なもの、及び製氷機である、台所用器具が含まれる。

本発明の上述及び他の態様は、湯沸かしケトルに関する以下の説明、及びケトルを用いて沸騰される水の準備状態を示すよう音響信号を生成することに関わるケトルの構成要素に関する２つの実施例から、明らかに説明される。

独国実用新案（Ｇｅｒｍａｎ Ｇｅｂｒａｕｃｈｓｍｕｎｓｔｅｒ）ＤＥ９４ １１ ５６１ Ｕ１は、音響信号によって加熱工程の終了を示す電気湯沸かしケトルを開示する、ことが留意される。 この音響信号は、オン／オフスイッチの一部がベル等である音生成要素を打ち、その結果としてオン位置からオフ位置まで動く際に、生成される。

更には、英国特許出願ＧＢ ２ ３１３ ４８２ Ａは、水が沸騰する際にベルを均す電気湯沸かしケトルを開示する、ことが留意される。 ベルは、アームによってたたかれ、該アームは、ケトルのスイッチがオンにされる際にはオン／オフスイッチを押すことによって第１の位置にもたらされ、水が沸騰する際には解放される。 解放時にアームは、動き始め、ベルをたたき、ベルがなるようにする。

更には、独国特許公開公報（Ｇｅｒｍａｎ Ｏｆｆｅｎｌｅｇｕｎｇｓｓｃｈｒｉｆｔ）ＤＥ２９ １１ ２３０ Ａ１は、スイッチをオフにされる時を音響的に示すコーヒー及び紅茶マシンに対するスイッチオフ装置を開示する、ことが留意される。 スイッチオフ装置は、スイッチオフ装置がスイッチをオフにする際にベル又はシンギングボウル（ｓｉｎｇｉｎｇ ｂｏｗｌ）を打つアームを有する。

更には、英国特許出願ＧＢ ２ ３２５ ３９５ Ａは、家庭用ケトルアラームを開示する、ことが留意される。 このケトルアラームは、沸点に到達される時にケトルのスイッチがオフにされる際、電気的に始動される。 ケトルアームは、電気回路を有するものとして開示される。

本発明はこれより、図面を参照してより詳細に説明される。 図中、同等又は同様の部分は、同一の参照符号によって示される。

湯沸かしケトルを概略的に図示する。

湯沸かしケトルのオン／オフスイッチを操作するボタン要素の斜視図を概略的に示す。

第１の相互位置（ｍｕｔｕａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）において、ケトルを用いて沸騰される水の準備状態を示すよう音響信号の生成することに関わるケトルの構成要素の第１の有利な実施例の断面を概略的に図示する。

第２の相互位置において、ケトルを用いて沸騰される水の準備状態を示すよう音響信号の生成することに関わるケトルの構成要素の第１の有利な実施例の断面を概略的に図示する。

第１の相互位置において、ケトルを用いて沸騰される水の準備状態を示すよう音響信号の生成することに関わるケトルの構成要素の第２の有利な実施例の断面を概略的に図示する。

第２の相互位置において、ケトルを用いて沸騰される水の準備状態を示すよう音響信号の生成することに関わるケトルの構成要素の第２の有利な実施例の断面を概略的に図示する。

図１は、水を沸騰させるよう使用されるのに適切である、電気湯沸かしケトル１を概略的に示す。 湯沸かしケトル１は、ヒンジ留めで配置される（ｈｉｎｇａｂｌｙ ａｒｒａｎｇｅｄ）蓋３を用いて閉じられ得る水を包含するコンテナ２、ケトル１のユーザによって掴まれるよう適合されるハンドル４、及び水出口部５を有する。 更に、湯沸かしケトル１は、ケトル１のオン／オフスイッチ（図示せず）をユーザが操作することができるボタン要素６、及びコンテナ２内部に存在する水に対して熱を供給する電気加熱素子７を有する。 図示される例において、加熱素子７は、コンテナ２の底部８において配置される。 オン／オフスイッチが既知の方途において安全スイッチとして機能するよう適合され、湯沸かしケトル１の作動中、オン／オフスイッチは、測定点における温度が一定の閾値を越える際に開位置に切り替わる、ことが留意される。 ボタン要素６は、可動に配置され、ボタン要素６及びオン／オフスイッチの位置は、直接関連される。

図示される湯沸かしケトル１は、ケトル１の電気回路（図示せず）を電源（ｍａｉｎｓ）に接続するプラグ及び電気コードを有し得る。 しかしながら、湯沸かしケトル１が所謂コードレスケトル１であり、ベース要素（図示せず）がケトル１を支持するよう与えられ、ベース要素が電気コード及びプラグを有する、ことも可能である。 かかる場合、ケトル１及びベース要素はいずれも、ケトル１がベース要素上の適所に置かれる際に電気接続を確立するよう接続手段を有する。 別個のベース要素の適用の重要な一利点は、ケトル１のユーザが、電気コードによって邪魔されることなくケトル１を自由に取り且つケトル１を運び得る、ことである。

以下において、湯沸かしケトル１が作動される方途は説明される。 第一に、ケトル１のユーザは、蓋３を開位置にすること、コンテナ２へと水を流し入れること、及び蓋３を再度閉位置にすることによって、コンテナ２内部の水位を確認し、必要に応じて水を加える。 続いて、ユーザは、ボタン要素６をケトル１のオン／オフスイッチを閉じる位置まで押す。 結果として、ケトル１の電気回路は閉じられ、加熱素子７は、例えばコンテナ２内部に存在する水に対して熱を供給するよう作動される。 特定の点において、水は沸騰し始め、短時間の後にオン／オフスイッチは、開位置に切り替わる。 その結果として、ケトル１の電気回路は遮断され、加熱素子は停止される。 工程において、ボタン要素６の位置はまた、ボタン要素６がオン／オフスイッチに直接関連付けられるという事実により、変更される。

湯沸かしケトル１において、オン／オフスイッチが開位置に戻るよう切り替わる際に音響信号が発される、ことを実現するための方策がとられるため、ユーザは、沸騰工程が行なわれたこと、及び水が更なる使用に対して準備ができていることを知らされ得る。 かかる方策の２つの変形はこれより、図２−６に基づいて説明される。 図２−４は、第１の変形を示す役割を有し、図５及び６は、第２の変形を示す役割を有する。

図２において、ボタン要素６の斜視図は、概略的に示される。 図３及び４に示される通り、ボタン要素６の一側は開放され、ボタン要素６は中空であり且つ空間６１を有する、ことが留意される。

図３及び４において、湯沸かしケトル１の固定的に配置される構成要素は、比較的太い線を用いて概略的に示される。 かかる構成要素のうち１つは、フック形状端部１１を有するアクチュエータ１０であり、その機能については後述される。

ボタン要素６内部において、可撓性のバー２１を有する振動部材２０は配置される。 バー２１の一端２２は、接続要素２３，２４を介して、ボタン要素６の外壁６２に対して固定的に接続され、また、バー２１の他端２５は自由端である。 バー２１は、ボタン要素６の外壁６２に対して実質的に平行に延在するよう配置される。

前述された通りコンテナ２内部の水が短時間の間沸騰されている場合である、湯沸かしケトル１のオン／オフスイッチが閉位置から開位置に切り替わる際に、どのように音響信号が生成されるかについて、以下において説明される。

図３は、オン／オフスイッチの閉位置に対応する位置におけるボタン要素６を示し、図４は、オン／オフスイッチの開位置に対応する位置におけるボタン要素６を示す。 図４は、オン／オフスイッチの開位置において、即ち湯沸かしケトル１のオフ状態において、アクチュエータ１０と振動部材２０との間に接触がない、ことを示す。 しかしながら、湯沸かしケトル１のユーザがボタン要素６を、オン／オフスイッチを閉じ且つケトル１の加熱素子７を始動させる位置にする際には、振動部材２０の可撓性のバー２１の自由端２５は、アクチュエータ１０のフック形状端部１１を越えて動かされ、アクチュエータによってバー２１の端部２５が保定される状況は、実現される。 この状況は、図３によって示される。

オン／オフスイッチが再度開位置に戻るよう切り替わる際、ボタン要素６の位置も変わる。 工程において、バー２１の自由端２５は、しばらくの間フックにかかった状態のままにされ、接続要素２３，２４を越えて延在するバー２１の自由部は、端部２５が次第に解放されるまで、少したわめられる（ｂｅｎｔ）。 その瞬間、バー２１の自由部は、ボタン要素６の外壁６２に向かって振れ、バー２１の振動は、バー２１の固有共鳴周波数において、開始される。 バー２１の振動は、ボタン要素６を共鳴させ、ボタン要素６の空間６１は、共鳴空間として機能する。 このようにして、音響信号が得られる。 該音響信号は、ボタン要素６がケトル１の外側に配置されるため、湯沸かしケトル１のユーザが気付くよう十分に大きくなり得、また、共鳴効果に基づいて生成されるため、比較的長く継続する。 音がケトル１によって発される瞬間は、オン／オフスイッチが閉位置から開位置に切り替わる瞬間であるため、音は、水が沸騰していること、及びケトル１が再度オフ状態にあることの警告としてとられるよう適切である。

上述された配置の代替案はこれより、図５及び６に基づいて説明される。 図５及び６は、湯沸かしケトル１のハンドル４の一部を概略的に示し、ボタン要素６及び振動部材２０が配置される。 この場合、振動部材２０は、ボタン要素６内部に配置されないが、振動部材２０は、ハンドル４の外壁４１に対して接続される。 更には、この場合、別個のアクチュエータ１０はない。 その代り、オン／オフスイッチが閉位置から開位置に切り替わる際に音響信号が生成され、またボタン要素６の位置がそれに従って変わることについての以下の説明から明らかとなる通り、ボタン要素６は、アクチュエータとして使用される。

図５は、オン／オフスイッチの閉位置に対応する位置におけるボタン要素６を示し、図６は、オン／オフスイッチの開位置に対応する位置におけるボタン要素６を示す。 図６は、オン／オフスイッチの開位置において、即ち湯沸かしケトル１のオフ状態において、ボタン要素６と振動部材２０との間に接触がない、ことを示す。 しかしながら、湯沸かしケトル１のユーザがボタン要素６を、オン／オフスイッチを閉じ且つケトル１の加熱素子７を始動させる位置にする際には、ボタン要素６のリム６３は、振動部材２０の可撓性のバー２１の自由端２５を越えて動かされ、
リム６３は、ハンドル４の外壁４１とバー２１の自由端２５との間に位置付けられる。 この状況は、図５によって示される。

オン／オフスイッチが再度開位置に戻るよう切り替わり且つボタン要素６の位置も変わる際、バー２１の自由端２５は、ハンドル４の外壁４１から離れるよう押され、接続要素２３，２４を越えて延在するバー２１の自由部は、ボタン要素６のリム６３が次第にバー２１を越えて動くまで、少したわめられる。 その瞬間、バー２１の自由部は、ハンドル４の外壁４１に向かって振れ、バー２１の振動は、バー２１の固有共鳴周波数において、開始される。 バー２１の振動は、ハンドル４、又は少なくとも図５及び６中に示される部分を共鳴させ、ハンドル４は、共鳴箱として機能する。 このようにして、音響信号が得られる。

本発明によれば、一定の機能を有する湯沸かしケトル１の構成要素は、共鳴箱としても使用され得る、ことが前述から明らかである。 故に、音響信号を生成するよう追加的な共鳴器は必要とされず、空間が節約され得る。 このことは、特には比較的小さな湯沸かしケトルの分野において本発明が適用される際に、本発明の重要な一利点である。 本発明の他の利点は、音響信号が共鳴効果に基づいて生成されるという事実から明らかであり、その結果として信号は、比較的大きく且つ長く継続するようにされ得る。 これは特に、共鳴箱として使用されるケトル１の構成要素がケトル１の外側に位置付けられる際に、当てはまる。

水の準備ができていることをユーザに警告するよう音響信号を生成することを目的として、必要とされることは、振動部材２０を与えること、及び、ケトル１のオン／オフスイッチが閉位置から開位置に切り替わる際に振動部材２０の振動が引き起こされるよう振動部材２０を配置すること、のみである。 例えば、上述された通り、振動部材２０は、オン／オフスイッチに直接関連付けられるボタン要素６を用いて、あるいは振動部材２０がボタン要素６に対して接続される際に適切なアクチュエータ１０を用いて、作動され得る。 いずれの場合においても、オン／オフスイッチの位置が変わる際にボタン要素６の位置が変わる、という事実が利用される。

本発明の範囲は前述された例に制限されず、その補正及び修正は、添付の請求項において定義付けられる本発明の範囲から逸脱することなく可能である、ことが当業者に対して明らかである。 本発明は、図面及び説明において詳述されているが、かかる図示及び説明は、制限的ではなく、単なる例証又は実例であると考えられるべきである。 本発明は、開示される実施例に制限されない。

例えば、振動部材２０の多種の実施例は実現可能であり、振動部材２０は、一般的に既知である音叉（ｔｕｎｅ ｆｏｒｋ）状に形成されてもよい。

本発明は、流体又は食品の準備状態、装置のオフ状態、又は所望される他の状況を示すよう音響信号を生成する配置を有することを必要とする、流体又は食品を加熱する種類の装置において適用可能である、ことが留意される。 かかる装置が本発明の開示された実施例に関連して説明されるボタン６及びオン／オフスイッチを有さない場合、同様のスイッチング装置は、振動部材２０を操作することを目的として装置に組み込まれ得る。

開示される実施例に対する変形は、図面、明細書、及び添付の請求項の研究から、本願発明を実施する当業者によって理解及び実行され得る。 請求項中、「有する」という語は、他の段階又は要素を除外するものではなく、単数形で示される語は、その複数の複数の存在を除外されない。 特定の方策が相互に異なる従属請求項において記載されるという単なる事実は、かかる方策の組合せが有利に使用され得ない、ことを示すものではない。 請求項における参照符号は、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。

前述において、オン／オフスイッチを有する電気湯沸かしケトル１が開示される。 オン／オフスイッチは、ケトル１のコンテナ２内部に存在する水がしばらくの間沸騰されている際、ケトル１の電気回路を閉じる位置から電気回路を遮断する位置に自動的に切り替わるよう適合される。 オン／オフスイッチは、可動に配置されるボタン要素６を介して手動で操作可能であり、その位置は、既知の方途においてスイッチの位置によって確定される。

湯沸かしケトル１の第１の実施例において、ボタン要素６の空間６１内部で、可撓性のバー２１を有する振動要素２０が配置される。 オン／オフスイッチが閉位置にある際、バー２１の自由端２５は、固定的に配置されるアクチュエータ１０のフック形状の端部１１によって保定される。 オン／オフスイッチが開位置に切り替わり次第、バー２１の自由タウン２５は、アクチュエータ１０によって次第に解放され、その結果として振動要素２０は振動し始め、またボタン要素６は共鳴し始めるため、音が生成される。

湯沸かしケトル１の第２の実施例において、振動要素２０は、ケトル１のハンドル４の外壁４１に対して接続される。 ボタン要素６のリム６３は、振動素子２０を始動させるよう使用され、この要素２０の振動を引き起こすようにし、少なくとも部分的に中空であるハンドル４の空間は、共鳴空間として機能する。

本発明の範囲内において、磁力が振動要素２０を保定及び解放するよう適用される、ことも可能である。 例えば、電磁石を有するアクチュエータが与えられ得、電圧を加えられる際には振動要素２０の通常の弛緩位置から外れた位置において振動部材２０を保定するよう、また、電源を切られる際には振動部材２０を解放するよう、適合される。 更には、本発明の範囲内において、振動部材２０を励起させる（ｅｘｃｉｔｅ）よう、またアクチュエータの励起作用によって引き起こされる振動要素２０の振動を妨げないよう素早く待避する（ｒｅｔｒａｃｔ）よう適合されるアクチュエータは、適用され得る。 一般的に、アクチュエータが本発明に従った装置１において適用される場合、アクチュエータ１１は、例えば機械的又は磁気的等に振動部材２０に作用するよう適合され得る。 更に、有利には、アクチュエータ１１は、他の目的を第一に有する装置１の構成要素によって構成され得るため、装置１において追加的な構成要素は必要とされない。 かかる構成要素の一例は、装置１のオン／オフスイッチを操作するボタン要素６である。