JPH0638346Y2 - 温度検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、炊飯器、炊飯ジャー或いは電気ナベ等の加熱
機器または電磁調理器、電子レンジ等において使用する
のに好適な温度検出装置に関し、ナベ等の被加熱体の有
無を検出して温度検出を行なう温度検出装置において、
被加熱体の有無を検出するスイッチを、導電性弾性体
と、これを圧接させる電気的接触片とを組合わせ、これ
らの電気的接触を、被加熱体検出動作に追従する作動子
によって開閉する構成とすることにより、被加熱体検出
スイッチの小型化、組立の容易化及びコストダウン等を
図るようにしたものである。

従来の技術 従来のこの種の温度検出装置としては、センタサーモ方
式のものが最も良く知られているが、この方式はナベ等
の被加熱体の有無を検出し、ヒータ電源回路を機械的ス
イッチにより開閉する構成となっていて、被加熱体の温
度を連続的に検出し、温度制御を行なうような構成では
なかった。温度制御が可能な従来技術として、ナベの底
部で被加熱体の有無を検出する一方、ナベ側面部で温度
を検出して温度制御をするものも知られているが、この
従来方式の場合は検出箇所が被加熱体検出と温度検出と
の二箇所になってしまうため、部品点数が倍増し、コス
ト高になる難点がある。

かかる欠点を除去する従来技術としては、例えば実開昭
59-184436号公報に開示されるように、被加熱体の有無
により進退する可動体と、該可動体の進退動作によりオ
ン、オフするスイッチと、前記可動体に装着されて前記
被加熱体の温度を検出する感温素子とを備えた温度検出
装置が提案されている。

第４図は従来の温度検出装置の部分断面図、第５図は同
じく使用状態における部分断面図である。図において、
１は耐熱性の高い材料、例えば金属板材によって形成さ
れた収納ケースである。該収納ケース１の底面板101に
は磁気遮閉板102を突設してある。

収納ケース１の内部には可動体３が配置されている。該
可動体３は、筒状のスプリング受部材31と、該スプリン
グ受部材31の内径部内に収納されたケース状のスイッチ
受部材32と、スイッチ受部材32の上部開口部に結合され
るセンサ受部材33と、該センサ受部材33の上から前記ス
プリング受部材31の周縁にカシメ等の手段によって結合
される蓋34とを備えて構成されている。この可動体３
は、スプリング受部材31の外側に套装されたコイルスプ
リング４によって前記収納ケース１の内部に支持されて
いる。

前記スイッチ受部材32は金属板材によって形成されてい
て、底板の略中間部に、収納ケース１に設けられる磁気
遮閉板102を挿通させるスリット321を形成してあり、こ
のスリット321を挟んでその両側には、マグネット５及
びリードスイッチで成る磁気応動スイッチ６を対向配置
して固定してある。

次に前記センサ受部材33はスイッチ受部材32と同様に金
属板材によって構成される。このセンサ受部材33の表面
側の一部には凹部331が形成してあって、この凹部331内
に感温素子７を位置決め固定してある。感温素子７とし
ては、NTCサーミスタまたはPTCサーミスタが使用でき
る。この中でも、特にガラス封止型NTCサーミスタが好
ましい。ガラス封止型NTCサーミスタは耐湿性、安定性
に優れているからである。

磁気応動スイッチ６のリード線61及び感温素子７のリー
ド線71は、絶縁被覆を施したうえで、スイッチ受部材3
2、33に形成した折曲げ片322、332等によってケース部
材32の面に取付け固定して導く。また、これらのリード
線61、71の絶縁被覆に当っては、この温度検出装置が高
熱雰囲気に置かれることから、熱収縮性絶縁チューブを
被せて熱収縮させ、その後にエージングする処理工程を
経ることにより、熱に対する信頼性を向上させてある。

上記構造の温度検出装置において、可動体３の蓋34上に
被加熱体が存在しない場合は、可動体３は第４図に図示
の如く上限位置にあり、従って磁気遮閉板102はスリッ
ト321の下方の外側に位置し、マグネット５からの磁気
作用に磁気応動スイッチ６が応動し、磁気応動スイッチ
６として、ノーマルオープン型リードスイッチを使用し
た場合には、磁気応動スイッチ６が例えばオンになる。
このため、感温素子７が磁気応動スイッチ６によって短
絡され、感温素子７に電流が流れなくなり、温度検知動
作が停止する。つまり、被加熱体が存在せず、従って検
温動作が不要な場合は、温度検知回路が遮断される。

一方、第５図に示すように、被加熱体８が載置されて検
温動作が必要になると、前記可動体３がコイルスプリン
グ４に抗して下降し、磁気遮閉板102がスリット321に入
ってマグネット５から磁気応動スイッチ６への磁気が遮
蔽され、磁気応動スイッチ６がオフとなり、感温素子７
に電流が流れ、リード線71より温度検知信号が取出され
る。この温度検知信号によってヒータの発熱温度を制御
することにより、温度制御が可能である。

なお、符号９はヒータである。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上述した従来の温度検出装置は、被加熱
体検出スイッチを、リードスイッチ等の磁気応動スイッ
チ６及びマグネット５との組合せによって構成してあっ
たので、被加熱体検出スイッチ部分の部品点数が多く、
構造が複雑で、小型化が困難であること、感温素子７の
リード線71の外に、磁気応動スイッチ６のリード線61の
絶縁被覆、取付固定などの処理が必要で、リード線61、
71の絶縁処理及び組立が面倒であること等の問題点があ
った。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本考案は、スプリングによ
って進退可能に支持され被加熱体の有無により進退する
可動体と、該可動体の進退動作によってオン、オフする
スイッチと、前記可動体に装着されて前記被加熱体の温
度を検出する感温素子と、前記スプリング及び前記可動
体を支持するケースとを備える温度検出装置において、 前記可動体は、スプリング受部材と、スイッチ受部材と
を有し、前記スプリング受部材が内部空間を有し前記ケ
ースとの間で前記スプリングのバネ圧を受け、前記スイ
ッチ受部材が前記スプリング受部材の内部に配置されて
おり、 前記スイッチ受部材は、耐熱絶縁性筒状体と、支持板と
を含み、前記支持板が可撓性を有し前記筒状体の内部に
横設され前記筒状体によって周辺支持されており、 前記スイッチは、導電性弾性体と、電気的接触片と、作
動子とを含み、前記導電性弾性体が導電性ゴムでなり前
記支持板の一面側に備えられ、前記接触片が前記導電性
弾性体と向き合う位置に配置され前記スイッチ受部材に
よって電気絶縁して支持され、前記作動子が前記ケース
に備えられ前記可動体の動作に追従して前記導電性弾性
体に離接し前記支持板の可撓性を利用して前記導電性弾
性体と前記接触片との間で開閉動作を行なわせること を特徴とする。

作用 スイッチは、導電性弾性体が支持板の一面側に備えら
れ、接触片が導電性弾性体と向き合う位置に配置されス
イッチ受部材によって電気絶縁して支持され、作動子が
ケースに備えられ可動体の動作に追従して導電性弾性体
に離接し支持板の可撓性を利用して導電性弾性体と接触
片との間で開閉動作を行なわせるから、従来の磁気応動
スイッチ及びマグネット等を用いた場合と比べて、被加
熱体検出スイッチの構造が簡素化される同時に小型にな
り、また、組立も容易になり、コストも安価になる。

導電性弾性体は導電性ゴムでなるから、金属材料でなる
弾性体によって構成する場合に比較して、電気的接触片
との間の接触による摩耗が極端に少なく、長期の使用に
耐えることができる。

可動体は、スプリング受部材が内部空間を有しケースと
の間でスプリングのバネ圧を受け、スイッチ受部材がス
プリング受部材の内部に配置されているから、スプリン
グ受部材内にスイッチ受部材を挿入することによって、
簡単、かつ、確実に組み立てることができる。

スイッチ受部材は、支持板が可撓性を有し筒状体の内部
に横設され筒状体によって周辺支持されており、スイッ
チは導電性弾性体が支持板の一面側に備えられているの
で、支持板による薄型化及び小型化を図りながら、支持
板の可撓性を利用して確実に開閉動作をさせ得る。

実施例 第１図は本考案に係る温度検出装置の部分断面図、第２
図は同じく使用状態における部分断面図、第３図は可動
体の分解斜視図である。図において、第４図及び第５図
と同一の参照符号は同一性ある構成部分を示している。
この実施例では、可動体３は、第３図にも示すように、
外装体となるスプリング受部材31、このスプリング受部
材31の内側に結合されたスイッチ受部材32及びスプリン
グ受部材31の上に結合されるセンサ支持部材33とを備え
て構成されている。

スイッチ受部材32は、耐熱絶縁樹脂で形成された筒状体
321の内径部内に、可撓性のある薄い支持板322を一体に
横設し、この支持板322の一面上に導電性ゴム等でなる
導電性弾性体11を例えば接着材等を用いて装着してあ
る。

導電性弾性体11と対面する筒状体321の底面側には、耐
熱絶縁樹脂或は絶縁磁器等で成る絶縁基板323を横設
し、この絶縁基板323の上面に接触片12、13を間隔をお
いて円弧状に形成してある。前記絶縁基板323は筒状体3
21の底面側の端縁に接着材等によって固着される。この
場合、導電性弾性体11を支持する支持板323及び接触子1
2、13を支持する絶縁基板323は、導電性弾性体11が、自
己のバネ性により接触子12、13に圧接して、電気的に導
通するように配置される。接触片12、13の形成方法とし
ては、絶縁基板323の面上に金属導体或いは金属箔を接
着する方法、導電性ペーストの塗布焼付による導電パタ
ーンとして形成する方法等が適当である。

絶縁基板323の略中央部には、厚み方向に貫通する孔324
を設けてあり、この孔324と対向するケース１の底面上
には、孔324に出入可能な突起状の作動子14を突設して
ある。

更に筒状体321の絶縁基板323を設けた方向とは反対側の
端部には、耐熱絶縁樹脂等で成るセンサ支持部材33を接
着等の手段によって取付け、このセンサ支持部材33の一
面上に感温素子７を装着してある。センサ支持部材33へ
の感温素子７の装着に当っては、センサ支持部材33の一
面上に感温素子７の形状に応じた溝331を設けておき、
この溝331内に感温素子７を挿入して位置決めすると共
に、感温素子７の両端のリード線71、71を、センサ支持
部材33の厚み方向に貫通して設けた挿通孔332、333を貫
通させる。そして、リード線71、71の端部を、筒状体32
1の側壁に添って、絶縁基板323に設けられた接触子12、
13に導き、半田付け等の手段によって接続固定する。1
5、16は外部に引出されるリード線であり、接触子12、1
3に半田付けされている。

上記構造の温度検出装置において、可動体３の蓋34上に
被加熱体が存在しない場合は、可動体３は第１図に図示
の如く上限位置にあり、導電性弾性体11が自己のバネ性
により接触片12、13に圧接し、感温素子７を電気的に短
絡する。従って、この状態では、感温素子７の温度検知
動作が停止している。

次に、第２図に示すように、被加熱体８が載置されて検
温動作が必要になると、前記可動体３がコイルスプリン
グ４に抗して下降し、作動子14が孔324を貫通して導電
性弾性体11を下側から押圧し、支持体322を撓ませるの
で、導電性弾性体11が接触片12、13から離れ、その電気
的導通が断たれる。従って、感温素子７に電流が流れ、
リード線71より温度検知信号が取出される。

上述のように本考案においては、ナベ等の被加熱体８の
有無を、導電性弾性体11と、これを圧接させる電気的接
触片12、13との組合せ、これらの電気的接触を、被加熱
体検出動作に追従する作動子14によって開閉するスイッ
チによって検出する構成としたから、従来の磁気応動ス
イッチ及びマグネット等を用いた場合と比べて、被加熱
体検出スイッチの構造が簡素化される同時に小型にな
り、また、組立も容易になり、コストも安価になる。

しかも、感熱素子７のリード線71、71を、スイッチを構
成する接触片12、13に直接半田付けし、一対のリード線
15、16によって引出す回路構成を取ることにより、外部
に引出されるリード線の数を、従来の４本から、その半
分の２本に減少させることができ、リード線の絶縁処理
及び接続組立作業が容易になる。

また、実施例に示したように、スイッチ受部材32及びセ
ンサ受部材33を例えば耐熱絶縁樹脂等によって構成し、
被加熱体検出スイッチを構成する導電性弾性体11及び接
触片12、13、更には感温素子７の取付け、絶縁処理及び
組立作業を容易化すると同時に、電気絶縁の信頼性を向
上させることができる。

考案の効果 以上述べたように、本考案は、ナベ等の被加熱体の有無
を検出して温度検出を行なう場合に、被加熱体の有無を
検出するスイッチを、導電性弾性体と、これを圧接させ
る電気的接触片とを組合わせ、これらの電気的接触を、
被加熱体検出動作に追従する作動子によって開閉する構
成としたから、磁気応動スイッチ及びマグネット等を用
いる従来例と比べて、被加熱体検出スイッチの構造が簡
単で小型であり、組立が容易で、コストの安価な温度検
出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る温度検出装置の部分断面図、第２
図は同じく使用状態における部分断面図、第３図は可動
体の分解斜視図、第４図は従来の温度検出装置の部分断
面図、第５図は同じく使用状態における部分断面図であ
る。 １……収納ケース、３……可動体 ４……スプリング、７……感温素子 11……導電性弾性体 12、13……接触片、14……作動子

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】スプリングによって進退可能に支持され被
   加熱体の有無により進退する可動体と、該可動体の進退
   動作によってオン、オフするスイッチと、前記可動体に
   装着されて前記被加熱体の温度を検出する感温素子と、
   前記スプリング及び前記可動体を支持するケースとを備
   える温度検出装置において、 前記可動体は、スプリング受部材と、スイッチ受部材と
   を有し、前記スプリング受部材が内部空間を有し前記ケ
   ースとの間で前記スプリングのバネ圧を受け、前記スイ
   ッチ受部材が前記スプリング受部材の内部に配置されて
   おり、 前記スイッチ受部材は、耐熱絶縁性筒状体と、支持板と
   を含み、前記支持板が可撓性を有し前記筒状体の内部に
   横設され前記筒状体によって周辺支持されており、 前記スイッチは、導電性弾性体と、電気的接触片と、作
   動子とを含み、前記導電性弾性体が導電性ゴムでなり前
   記支持板の一面側に備えられ、前記接触片が前記導電性
   弾性体と向き合う位置に配置され前記スイッチ受部材に
   よって電気絶縁して支持され、前記作動子が前記ケース
   に備えられ前記可動体の動作に追従して前記導電性弾性
   体に離接し、前記支持板の可撓性を利用して前記導電性
   弾性体と前記接触片との間で開閉動作を行なわせること を特徴とする温度検出装置。
2. 【請求項２】前記スイッチ受部材は、絶縁基板を含み、
   前記絶縁板が前記支持板から間隔を隔てて前記筒状体の
   底面側に横設され中間部に孔を有しており、 前記作動子は前記孔を通って前記導電性弾性体に離接す
   ること を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載の温
   度検出装置。
3. 【請求項３】前記接触片は、前記絶縁基板の一面上に形
   成された導電パターンでなることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第２項に記載の温度検出装置。