JP6192501B2

JP6192501B2 - 加熱調理器用の温度検出装置

Info

Publication number: JP6192501B2
Application number: JP2013235308A
Authority: JP
Inventors: 賀裕高砂
Original assignee: 株式会社ハーマン
Priority date: 2013-11-13
Filing date: 2013-11-13
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2033-11-13
Also published as: JP2015094562A

Description

本発明は、加熱調理器に固定状に立設される支持体と、前記加熱調理器の載置部に載置される被加熱物の底部が当接するのに伴って押し下げられるように、昇降自在で且つ上方側に復帰付勢された状態で前記支持体の上端部に支持された昇降体と、前記載置部への前記被加熱物の搭載を検知する被加熱物検知手段とを備え、前記昇降体が前記被加熱物と当接する当接部に当該被加熱物の温度を検出する温度検出手段が備えられた加熱調理器用の温度検出装置に関する。

従来の加熱調理器用の温度検出装置として、下記の特許文献１には、加熱調理器の載置部への被加熱物の搭載により当該被加熱物と当接して下方向に移動する昇降体としての円筒と、円筒を移動自在に支持する支持体としての支持パイプとを備え、円筒が被加熱物と接触する当接部に被加熱物の温度を検出する温度検出手段としてのサーミスターが備えられた加熱調理器用の温度検出装置が開示されている。

また、この加熱調理器用の温度検出装置には、支持パイプ内にサーミスターに接続するサーミスター用リード線を移動自在に挿入して、そのサーミスター用リード線に被加熱物検知手段としての磁気スイッチが設けられている。一方、支持パイプの外周の所定の位置には磁石が設けられている。そして、サーミスターが設けられた円筒の下方向への移動に伴って、サーミスター用リード線に設けられた磁気スイッチが支持パイプ内を移動して、支持パイプの外周の所定の位置に設けられた磁石に近接し、磁石の磁気を検出することにより、加熱調理器の載置部への被加熱物の搭載を検知するものである。

特開２００６−０３４７８３号公報

しかしながら、上記特許文献１において使用されているサーミスター用リード線は、通常、金属電線を合成樹脂等で被覆した構成とされ、屈曲性を有するものである。よって、加熱調理器への被加熱物の搭載に伴う円筒の下方向への移動により、サーミスター用リード線が支持パイプ内を移動する際、支持パイプ内で座屈して、サーミスター用リード線に設けられた磁気スイッチが、支持パイプの外周の所定の位置に設けられた磁石の磁気を検知する位置まで移動せず、加熱調理器への被加熱物の搭載が検知できないという不具合が発生する虞がある。このような不具合は、支持パイプがＬ字型に屈曲して形成されている場合には、その屈曲部においてサーミスター用リード線が座屈するため、特に発生しやすくなる。

本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、加熱調理器の載置部への被加熱物の搭載を正確に検知することができる加熱調理器用の温度検出装置を提供することにある。

この目的を達成するための本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置は、
加熱調理器に固定状に立設される支持体と、
前記加熱調理器の載置部に載置される被加熱物の底部が当接するのに伴って押し下げられるように、昇降自在で且つ上方側に復帰付勢された状態で前記支持体の上端部に支持された昇降体と、
前記載置部への前記被加熱物の搭載を検知する被加熱物検知手段とを備え、
前記昇降体が前記被加熱物と当接する当接部に当該被加熱物の温度を検出する温度検出手段が備えられた加熱調理器用の温度検出装置であって、その第１特徴構成は、
前記昇降体に磁石が設けられ、
前記支持体が強磁性体で形成され、当該支持体に、前記被加熱物の搭載による前記昇降体の移動により前記磁石が近接する磁石近接部と、当該磁石近接部から離間する検出部とが設けられ、
前記被加熱物検知手段が磁気を検出可能な磁気検知センサであり、当該磁気検知センサが前記検出部に設けられた点にある。

本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置の第１特徴構成によれば、加熱調理器の載置部に被加熱物を載置することで、被加熱物により昇降体が押し下げられ、昇降体に設けられた磁石が支持体の磁石近接部に近接するので、その磁石によって、強磁性体で形成された支持体を強く磁化させることができる。これにより、磁石近接部から離間する検出部も磁化されることとなるので、磁気検知センサによって検出部の磁界を検出することで被加熱物が載置部に載置されたことを検知することができる。

つまり、加熱調理器に固定された支持体を磁石により磁化させ磁気検知センサによって支持体の磁界を検出して被加熱物の載置部への載置を検知するので、支持体とは別に昇降体の動作を伝達するための手段を昇降体と磁気検知センサとの間に設けることが不要であり、また、安定した磁石の磁力により支持体を磁化することができるので、簡単な装置構成として正確に加熱調理器の載置部への被加熱物の搭載を検知することができる。

本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置の第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記昇降体において、前記接触部から離間した下方の位置に前記磁石が設けられている点にある。

上記加熱調理器用の温度検出装置の第２特徴構成によれば、磁石が昇降体の下方の位置に設けられているので、磁石を昇降体の下方に設けられた支持体に容易に近接させることができる。当接体に当接する被加熱物からの伝熱により、磁石が加熱されて、磁石の磁力が低下することを抑制することができる。

本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置の第３特徴構成は、上記第１乃至第２特徴構成に加えて、
前記支持体の前記昇降体側の端部である一端部に、前記昇降体の昇降方向に直交する方向に広がる平面部が設けられ、
当該平面部に前記磁石近接部が設けられ、前記平面部と前記昇降体との間に前記昇降体を上方に付勢する付勢部材が設けられた点にある。

上記加熱調理器用の温度検出装置の第３特徴構成によれば、昇降体の昇降方向に直交する方向に広がる平面部が設けられるので、昇降体を安定して上方側に復帰付勢させることができる。また、平面部に磁石近接部が設けられるので、支持体を強く磁化することができる。

本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置の第４特徴構成は、上記第１乃至第３特徴構成に加えて、
前記支持体が筒体で形成され、
前記温度検出手段に接続されるリード線を前記筒体内に設け、
前記検出部が前記筒体の外周面に設けられた点にある。

上記加熱調理器用の温度検出装置の第４特徴構成によれば、支持体が筒体で形成されるので、温度検出手段に接続されるリード線を筒体内に配設してリード線を保護することができる。また、検出部を筒体の外周面に設けることで、磁気検知センサを取り付けるスペースを確保することができる。

本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置の第５特徴構成は、上記第１乃至第４特徴構成に加えて、
前記支持体を形成する材質がＳＵＳ４２０である点にある。

上記加熱調理器用の温度検出装置の第５特徴構成によれば、強磁性体であるＳＵＳ４２０を使用することで、昇降体に設けられた磁石によって、支持体を強く磁化することができる。

被加熱物が搭載されていない状態の加熱調理器用の温度検出装置を示す断面図被加熱物が搭載された状態の加熱調理器用の温度検出装置を示す断面図被加熱物が搭載されていない状態（ａ）及び搭載された状態（ｂ）の昇降体の内部を示す断面斜視図加熱調理器用の温度検出装置を備えたガスコンロの概略構成図加熱調理器用の温度検出装置を備えたガスバーナの概略構成図

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
先ず、本発明に係る加熱調理器用の温度検出装置Ｓを搭載したガスコンロＣについて、簡単に説明する。
図４に示すように、加熱調理器としてのガスコンロＣは、ビルトインタイプに構成され、上方が開口した矩形箱状のケーシング１の上部に備えられた天板２に、左右方向に並べて３つの開口部３（図５参照）が設けられると共に、各開口部３に環状のガスバーナ４が配置され、各ガスバーナ４に対応して、被加熱物（鍋など、図示省略）を載置する五徳５（載置部の一例）が着脱自在に備えられている。更に、ケーシング１内における左右方向の略中央には、グリル６が設けられると共に、そのグリル６のグリル庫（図示省略）内を加熱するガスバーナ（図示省略）が備えられ、そのグリル庫からの排ガスを排出するグリル排気口７が、天板２の後部側の部分に設けられている。
そして、ケーシング１内における左右方向の略中央には、グリル庫内の排ガスをグリル排気口７に導くグリル排気筒８（図５参照）が設けられている。

３台のガスバーナ４は、夫々、燃焼量が異なり、例えば、正面視で、左側（図４の図面上で左側）、右側（図４の図面上で右側）、左右方向の中央で奥側の順に燃焼量が大きい。よって、左側のガスバーナ４を大火力バーナ４１、中央のガスバーナ４を小火力バーナ４２、右側のガスバーナ４を標準バーナ４３と称する。そして、図５に示すように、この小火力バーナ４２は、グリル排気筒８の上方に配設される。

３台のガスバーナ４は、周知であるので、詳細な説明及び図示を省略して簡単に説明すると、図５に示すように、外周部に多数の炎孔（図示省略）を備えた環状のバーナ本体４ａ、そのバーナ本体４ａにガス燃料と空気との混合気を供給する混合管４ｂ、及び、その混合管４ｂにガス燃料を噴出供給するガスノズル４ｃ等を備えて構成してある。

３台のガスバーナ４１〜４３の夫々に対して、加熱調理器用の温度検出装置（以下、単に温度検出装置と記載する場合がある）Ｓが設けられる。各ガスバーナ４１〜４３に夫々設けられる３台の温度検出装置Ｓは、夫々、同様に、五徳５上に載置された被加熱物の温度を検出する被加熱物温度検出機能、及び、五徳５上に被加熱物が載置されているか否かを検知する被加熱物検知機能を備えている。
そして、小火力バーナ４２に対する温度検出装置Ｓについては、グリル排気筒８の上方に配置する関係上、上下方向での設置スペースが狭いので、小火力バーナ４２の温度検出装置Ｓの支持体１０は、グリル排気筒８との干渉を避けるため、グリル排気筒８の上方で曲げられて、概略Ｌ字状に構成され、グリル排気筒８の上方に固定さている。一方、大火力バーナ４１及び標準バーナ４３に設けられた温度検出装置Ｓの支持体１０は、下方にグリル排気筒８がなく、上下方向での設置スペースが広いので、直線状に構成されて、ガスコンロＣの底部等に固定されている。

以下、図１及び図２に基づいて、本願に係る温度検出装置Ｓとして、小火力バーナ４２に設けられた温度検出装置Ｓを例に挙げて説明する。
尚、図１は、被加熱物が五徳５に載置されておらず、昇降体２０が上限位置に位置する状態での温度検出装置Ｓの縦断面図であり、図２は、被加熱物が五徳５に載置されて、昇降体２０が下降した状態での温度検出装置Ｓの縦断面図である。

温度検出装置Ｓは、ガスコンロＣに固定状に立設される支持体１０と、ガスコンロＣの五徳５に載置される被加熱物の底部が当接するのに伴って押し下げられるように、昇降自在で且つ上方側に復帰付勢された状態で支持体１０の上端部に支持された昇降体２０と、五徳５への被加熱物の搭載を検知する被加熱物検知手段としての磁気検知センサ５０とを備えている。

昇降体２０には、被加熱物の温度を検出する温度検出手段３０と、昇降体２０の下降により支持体１０に近接して支持体１０を磁化させる磁石３５が設けられている。一方、支持体１０は強磁性体で形成され、支持体１０には、被加熱物の搭載による昇降体２０の移動により磁石３５が近接する磁石近接部１５と、磁石近接部１５から離間する部位に検出部１６とが設けられている。そして、支持体１０が磁化していることを検出する磁気検知センサ５０が検出部１６に設けられている。

次に、図１〜図３に基づいて、昇降体２０について詳細に説明する。
昇降体２０は、小径部と大径部とからなら２段円筒状の本体部２２と、その本体部２２の大径部側の端部開口を閉塞する当接部２１と、その当接部２１の裏面に当て付けられた状態で固定された鍔付円筒状のセンサ支持部２３とを備えて構成されている。
又、温度検出手段３０のリード線３２には、耐熱性を有する耐熱チューブ３３が被覆されている。ちなみに、耐熱チューブ３３としては、例えば、ガラス編組チューブが用いられる。
そして、温度検出手段３０の検出部３１を、昇降体２０の当接部２１の裏面に当て付けてセンサ支持部２３内に収納した状態で、耐熱性の樹脂（図示省略）を充填することにより、検出部３１が、昇降体２０の当接部２１の温度を検出可能に設けられる。

そして、リード線３２が、支持体１０における昇降体２０が支持された側とは反対側の端部外に延びる形態で支持体１０内に配置された状態で、検出部３１が、昇降体２０における被加熱物の底部が当接する当接部２１の温度を検出可能に設けられている。

リード線３２の端部には、ガスコンロＣの運転を制御するための制御部（図示省略）に接続するためのコネクタ３４が接続され、このコネクタ３４を制御部に接続することにより、検出部３１の検出情報が制御部に入力されるように構成されている。

支持体１０を磁化させる磁石３５は、フェライト磁石、ネオジム磁石等が用いられ、中空円柱状に形成されて、磁石保持体３６により保持されている。磁石保持体３６は円筒状に形成され、その上側の端部が、センサ支持部２３の鍔部の外周側の下面であって、コイルバネ２５の内側に接続されている。そして、磁石保持体３６の下側に径方向外方に突出する突起部３６ａを周方向に沿って環状に設けると共に、下端に鍔部３６ｂを備え、それら環状の突起部３６ａと鍔部３６ｂとの間に中空円柱状の磁石３５が嵌め込まれた状態で磁石保持体３６の内周部に取り付けられている。このように当接部２１から離間した下方の位置に磁石３５が設けられている。
また、磁石３５の中空部を温度検出手段３０に接続される耐熱チューブ３３に被覆されたリード線３２が移動可能に貫通する状態で設けられている。

支持体１０は筒体１４で形成され、この筒体１４内に温度検出手段３０に接続されるリード線３２が、耐熱チューブ３３に被覆された状態で設けられている。また、支持体１０の先端側辺部１１側の端部（上端部）に昇降体２０の本体部２２の小径部の内径よりも大きく且つ大径部の内径よりもやや小さい外径を有する平面リング形状のバネ受け部１７（平面部の一例）が、昇降体２０の昇降方向に直交する方向に広がる状態で、筒体１４の端部に形成されている。このバネ受け部１７の上面が、昇降体２０が上下移動する上下方向に直交する方向に広がる平面状の磁石近接部１５とされる。
そして、昇降体２０は、その本体部２２における小径部と大径部との段部にて磁石近接部１５により抜け止めされ、且つ、その当接部２１の裏面とバネ受け部１７との間にコイルバネ２５を圧縮状態で介在させた状態で、支持体１０の先端側辺部１１側の端部に支持される。これにより、昇降体２０が、支持体１０の先端側辺部１１の上端部に、昇降自在で且つコイルバネ２５により上方側に復帰付勢された状態で支持されることになる。

また、支持体１０の基端側辺部１２は検出部１６として構成される。この検出部１６は、筒体１４の外周面の一部とされる。そして、支持体１０を構成する筒体１４の材質は強磁性体とされ、例えば、ＳＵＳ４２０とする。これにより、昇降体２０の下降に伴う磁石３５の磁石近接部１５への近接によって支持体１０が強く磁化され、検出部１６において支持体１０の磁気を検出することができる。
なお、従来において、支持体の材質としてＳＵＳ３０４が使用されているが、このＳＵＳ３０４は非磁性体であり、磁化しないので、本願に係る温度検出装置Ｓの支持体１０の材質として使用することはできない。

磁気検知センサ５０は、筒体１４の検出部１６に対向する状態で、検出部１６に近接して設けられている。磁気検知センサ５０は、昇降体２０の下降に伴う磁石３５の近接によって磁化された支持体１０の磁界を検出部１６において検出する。即ち、磁気検知センサ５０は、検出部１６の磁界を検出すると、例えば、オフ状態からオン状態に切り換えるスイッチ部（図示省略）を内部に備えている。スイッチ部のオンオフ状態の信号を出力するリード線５１が、前述のコネクタ３４に接続され、磁気検知センサ５０のスイッチ部のオンオフ状態が前述の制御部に入力されるように構成されている。

そして、昇降体２０が上限位置に上昇して磁石３５と磁石近接部１５とが離間した状態（図１及び図３（ａ））では、支持体１０は磁石３５によって磁化されず、磁気検知センサ５０が磁界を検知しないオフ状態となり、昇降体２０が下降して磁石３５と磁石近接部１５とが近接した状態（図２及び図３（ｂ））では、支持体１０が磁石３５によって磁化されて、磁気検知センサ５０が磁界を検知するオン状態となる形態で、昇降体２０の上下方向の位置に応じて、磁気検知センサ５０がオン状態とオフ状態とに切り換えるように構成されている。

上述のように構成した温度検出装置Ｓは、図５に示すように、支持体１０の先端側辺部１１が環状のバーナ本体４ａの略中央部で立ち姿勢となり、且つ、五徳５に被加熱物を載置していない状態では、昇降体２０の当接部２１が五徳５の上面よりも突出する状態で、支持体１０の基端側辺部１２が、センサ固定具（図示省略）によりグリル排気筒８の上方に固定されることにより、ガスコンロＣのケーシング１内に設けられる。

そして、被加熱物を五徳５上に載置していない状態では、昇降体２０がコイルバネ２５の付勢力により上限位置に上昇して、磁石３５と支持体１０とが離間した状態となる。よって、磁石３５により支持体１０が磁化されず、磁気検知センサ５０がオフ状態となり、コネクタ３４が接続される制御部によって、五徳５上に被加熱物が載置されていない被加熱物否載置状態が検知される。
又、被加熱物を五徳５に載置すると、被加熱物の底部が昇降体２０の当接部２１に当接して、昇降体２０がコイルバネ２５の付勢力に抗して下降し、それに伴って、磁石３５が支持体１０に近接した状態となる。よって、磁石３５により支持体１０が磁化され、磁気検知センサ５０がオン状態となり、制御部によって、五徳５上に被加熱物が載置されている被加熱物載置状態が検知される。
そのように被加熱物を五徳５上に載置した状態から、被加熱物を持ち上げて五徳５上から取り外すと、コイルバネ２５の付勢力により、昇降体２０が上限位置に復帰し、再び、磁石３５と支持体１０とが離間するので、磁気検知センサ５０がオフ状態となって被加熱物否載置状態が検知される。
従って、磁気検知センサ５０により、昇降体２０の昇降による位置変位を的確に検知でき、もって、五徳５上に被加熱物が載置されているか否かを的確に検知することができる。

〔別実施形態〕
最後に、本発明の別実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
（イ）上記の実施形態では、小火力バーナ４２において、Ｌ字状の支持体１０を有する温度検出装置Ｓを使用したが、これに限らず、直線状の支持体１０を有する温度検出装置Ｓを使用することもできる。

（ロ）上記の実施形態では、支持体１０を筒体１４で形成したが、支持体１０を中実の柱状体で構成してもよい。

（ハ）上記の実施形態では、磁気検知センサ５０として、磁界を検知すると、オフ状態からオン状態に切り換えるノーマルオープンのスイッチを有するものとしたが、これに限らず、磁界を検知すると、オン状態からオフ状態に切り換えるノーマルクローズのスイッチを有するものとしても良い。

（ニ）上記の実施形態では、磁気検知センサ５０は、筒体１４の検出部１６に近接して設けられたが、これに限らず、磁気検知センサ５０を筒体１４の検出部１６に固定して設けてもよい。

（ホ）本発明の加熱調理器用の温度検出装置Ｓは、上記の実施形態において例示したガスコンロＣ以外に、電気コンロ等、種々の加熱調理器にて用いることが可能である。

以上説明したように、加熱調理器への被加熱物の搭載を正確に検知することができる加熱調理器用の温度検出装置を提供することができる。

５載置部
１０支持体
１４筒体
１５磁石近接部
１６検出部
１７バネ受け部（平面部）
２１当接部
２０昇降体
２５付勢部材
３０温度検出手段
３２リード線
３５磁石
５０磁気検知センサ（被加熱物検知手段）
Ｃ加熱調理器
Ｓ温度検出装置

Claims

加熱調理器に固定状に立設される支持体と、
前記加熱調理器の載置部に載置される被加熱物の底部が当接するのに伴って押し下げられるように、昇降自在で且つ上方側に復帰付勢された状態で前記支持体の上端部に支持された昇降体と、
前記載置部への前記被加熱物の搭載を検知する被加熱物検知手段とを備え、
前記昇降体が前記被加熱物と当接する当接部に当該被加熱物の温度を検出する温度検出手段が備えられた加熱調理器用の温度検出装置であって、
前記昇降体に磁石が設けられ、
前記支持体が強磁性体で形成され、当該支持体に、前記被加熱物の搭載による前記昇降体の移動により前記磁石が近接する磁石近接部と、当該磁石近接部から離間する部位に検出部とが設けられ、
前記被加熱物検知手段が磁気を検出可能な磁気検知センサであり、当該磁気検知センサが前記検出部に設けられた加熱調理器用の温度検出装置。
前記昇降体において、前記当接部から離間した下方の位置に前記磁石が設けられている請求項１に記載の加熱調理器用の温度検出装置。
前記支持体の前記昇降体側の端部である一端部に、前記昇降体の昇降方向に直交する方向に広がる平面部が設けられ、
当該平面部に前記磁石近接部が設けられ、前記平面部と前記昇降体との間に前記昇降体を上方に付勢する付勢部材が設けられた請求項１または２に記載の加熱調理器用の温度検出装置。
前記支持体が筒体で形成され、
前記温度検出手段に接続されるリード線を前記筒体内に設け、
前記検出部が前記筒体の外周面に設けられた請求項１から３の何れか１項に記載の加熱調理器用の温度検出装置。
前記支持体を形成する材質がＳＵＳ４２０である請求項１から４の何れか１項に記載の加熱調理器用の温度検出装置。