(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により吸着開弁保持される電磁弁と、鍋底の温度上昇によって電気抵抗値が急増する正特性の感温素子とを備え、前記感温素子が設定温度に到達すると前記電磁弁が閉弁してガス供給を遮断するガス制御回路に、前記感温素子の異常通電量に応答して前記電磁弁への通電量を減少させる安全回路を設けた調理器の安全装置であって、
前記安全回路が、前記感温素子の入力側にゲートを接続した第１の電界効果トランジスタと、その第１の電界効果トランジスタのドレインにゲートを接続すると共に、前記電磁弁をドレインに接続した第２の電界効果トランジスタとを備えてなることを特徴とする調理器の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ガステーブルこんろやガス炊飯器等の調理器において、炎の立ち消えや検知した鍋底温度の設定温度到達により、ガス供給の制御を行う安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来上記安全装置としては、特開平６−２６６５３号公報に開示の如く、炎による加熱で熱起電力を発生する熱電対と、その熱起電力で開弁保持される電磁弁と、温度上昇と共に電気抵抗値が急増する正特性の感温素子とを直列に接続したガス制御回路の発明が知られている。これは、通常は熱電対の熱起電力によって電磁弁は吸着開弁保持され、立ち消え時には、熱起電力の低下により電磁弁が閉弁してガスの供給を遮断し、鍋底が過熱して感温素子が設定温度に達した時には、電気抵抗値が急増して通電量が減少し、電磁弁を閉弁させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記ガス制御回路においては、用いられる感温素子等にショート故障が生じた場合の対処ができない。この場合立ち消えでは熱起電力の低下により安全装置が作動するが、鍋底温度上昇の場合はそのまま回路での通電が継続されるから、バーナの燃焼も続くことになってしまう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、安全装置を構成する感温素子等に故障が生じても、ガス制御を行って確実に作動する調理器の安全装置を提供するもので、その構成は、通電により吸着開弁保持される電磁弁と、鍋底の温度上昇によって電気抵抗値が急増する正特性の感温素子とを備えたガス制御回路に、前記感温素子の異常通電量に応答して前記電磁弁への通電量を減少させる安全回路を設けた調理器の安全装置であって、前記安全回路を、前記感温素子の入力側にゲートを接続した第１の電界効果トランジスタと、その第１の電界効果トランジスタのドレインにゲートを接続すると共に、前記電磁弁をドレインに接続した第２の電界効果トランジスタとで構成したことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】
鍋底温度上昇時には、感温素子の電気抵抗値が急増し、電磁弁への通電量を減少させて閉弁させ、感温素子にショート故障等が生じて通電量が異常となった場合には、安全回路が作動して電磁弁への通電量を減少させ、電磁弁を閉弁させてガスの供給を遮断する。
特に、前記安全回路を前記２つの電界効果トランジスタで構成しているので、感温素子の異常通電量によって第１の電界効果トランジスタのゲートへの電圧が低下し、ドレイン・ソース間の抵抗が上昇してそこでの通電量が減少する。すると第２の電界効果トランジスタのゲートへ印加される電圧が低下し、そのドレイン・ソース間の抵抗が上昇して、電磁弁への通電量を減少させ、閉弁させることになる。
【０００６】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１はテーブルこんろへ適用した安全装置の回路図を示すもので、ここで用いられるマグネット電磁弁２，７は、夫々ガス供給管に配置されており、点火操作によって両者とも手動により強制的に開弁した後、吸着電流によって開弁保持され、少なくとも一方が閉弁するとガスの供給を遮断するものである。
そして一方のマグネット電磁弁２は、熱電対回路１において、バーナヘッド近傍へ配置される熱電対３と直列に接続されており、他方のマグネット電磁弁７は通電制御回路４に組み込まれている。この通電制御回路４は、電源としての乾電池５に、点火スイッチ６、前記マグネット電磁弁７、そしてこんろ部の五徳に載せる鍋等の底面中央部に接して設けられ、設定温度で電気抵抗値を急激に増大させるＰＴＣサーミスタ８を夫々直列に接続した回路に、安全回路としての２つの電界効果トランジスタ９，１０と抵抗１１とを組み合わせて構成されるものである。又ここでの電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴと略称する）は、ＦＥＴ９がＰチャンネルＭＯＳ、エンハンスメント形、ＦＥＴ１０がＮチャンネルＭＯＳ、エンハンスメント形で、ＦＥＴ９のゲートＧが過電圧防止用の抵抗１１の出力側に接続されると共に、ドレイン・ソースＤＳが前記点火スイッチ６と並列に接続される一方、ＦＥＴ１０は、ゲートＧがマグネット電磁弁７の出力側、ドレインＤが抵抗１１の出力側、そしてソースＳがＰＴＣサーミスタ８の出力側に夫々接続されている。
【０００７】
以上の如く構成された安全装置においては、点火スイッチ６のＯＮ操作により、マグネット電磁弁２，７が前述のように強制的に開弁してガスが供給され、バーナが点火されると、炎を感知した熱電対３の熱起電力により、熱電対回路１に吸着電流が流れてマグネット電磁弁２が開弁保持される。一方マグネット電磁弁７は、点火スイッチ６のＯＮにより通電制御回路４が通電し、ここでＦＥＴ１０のゲートＧに電圧が印加されるから、ドレイン・ソースＤＳ間の抵抗が小さくなって、ＦＥＴ１０のドレイン・ソースＤＳ間にも電流が流れる。すると今度はＦＥＴ９のゲートＧへ電圧が印加されて、ここでのドレイン・ソースＤＳ間の抵抗が小さくなり、マグネット電磁弁７へ吸着電流が流れて開弁保持されるものとなる。その後点火スイッチ６はＯＦＦ状態となるが、ＦＥＴ９，１０の自己保持により、マグネット電磁弁７への通電は維持されて、そのまま燃焼は継続する。
そして通常の安全装置の作動は、まず立ち消えの場合、熱電対回路１での通電が停止するから、マグネット電磁弁２が閉弁してガスの供給を遮断し、鍋底温度が上昇してＰＴＣサーミスタ８が設定温度に達すると、電気抵抗値が急増して通電制御回路４での通電量が減少し、マグネット電磁弁７が閉弁するものとなる。
【０００８】
更に上記通電制御回路４においては、ＰＴＣサーミスタ等にショート故障が生じても、回路での通電量を減少させてマグネット電磁弁７を閉弁させる安全機能が備わっている。以下に説明する。
まずＰＴＣサーミスタ８にショート故障が生じた場合、ＦＥＴ１０のゲートＧへ印加される電圧が低下するから、ここのドレイン・ソースＤＳ間の抵抗が増加して電流が減少する。するとＦＥＴ９側のゲートＧへ印加される電圧が低下し、ドレイン・ソースＤＳ間の抵抗が増加して電流が減少するから、出力側のマグネット電磁弁７が閉弁することとなる。
又ＦＥＴ９のドレイン・ソースＤＳ間にショート故障が生じた場合、マグネット電磁弁７、ＰＴＣサーミスタ８への通電は継続しているから、前記通常の作動と同様にＰＴＣサーミスタ８の設定温度到達によってマグネット電磁弁７への通電量が減少して閉弁する。これはＦＥＴ１０のドレイン・ソースＤＳ間のショート故障の場合も同様である。そして抵抗１１でのショート故障では、ＦＥＴ９のドレイン・ソース間の電流の減少によってマグネット電磁弁７が閉弁することになる。
ちなみにオープン故障についても説明すると、ＰＴＣサーミスタ８やＦＥＴ９のドレイン・ソースＤＳ間で生じた場合はマグネット電磁弁７への通電量減少により閉弁、ＦＥＴ１０のドレイン・ソースＤＳ間で生じた場合はＦＥＴ９のゲートＧへの電圧印加が停止するから、ＦＥＴ９のドレイン・ソースＤＳ間の抵抗増加に伴うマグネット電磁弁７への通電量減少により閉弁する。そして抵抗１１がオープン故障の場合は通常のＰＴＣサーミスタ８の作動により閉弁するものとなっている。
このように本実施例においては、鍋底温度上昇時の通常の作動は勿論、部品の故障があっても安全装置としての機能は失われないから、信頼性が高く、簡単な構成で実現できる。特に２つの電界効果トランジスタの組み合わせによるから、ヒューズ等を用いるのに比べ、好適なスイッチング動作で機能するものとなる。
【０００９】
尚、ここではガス供給管にマグネット電磁弁を２つ設けた調理器で説明したが、この態様は上記実施例に限定するものでなく、例えば熱電対回路に設けたマグネット電磁弁に代えて、図２のように電磁石１２と、その励磁により吸引される可動片１３とを設け、熱電対回路１の通電により吸引される可動片１３が通電制御回路４に設けたスイッチ１４を閉成させて通電保持させるような構成でも上記と同様にＦＥＴ９，１０等の安全回路を組み合わせることができる。この場合はガス供給路に配置されるのはマグネット電磁弁７のみとなるが、熱電対３の熱起電力低下により、後退した可動片１３がスイッチ１４を開かせて通電制御回路４の通電を停止する以外の作動は上記と同様である。
【００１０】
【発明の効果】
以上本発明によれば、鍋底温度上昇時の通常の作動に加えて、感温素子の故障時にも安全装置の作動は可能となるから、信頼性の極めて高い安全装置を構成できる。
特に安全回路を２つの電界効果トランジスタで構成しているので、回路が簡単に構成できると共に、好適なスイッチング動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】安全装置の回路図である。
【図２】安全装置の変更例を示す回路図である。
【符号の説明】
１・・熱電対回路、２，７・・マグネット電磁弁、３・・熱電対、４・・通電制御回路、５・・乾電池、６・・点火スイッチ、８・・ＰＴＣサーミスタ、９，１０・・電界効果トランジスタ、１１・・抵抗、１２・・電磁石、１３・・可動片、１４・・スイッチ。
【図１】
0003611217.tif 000002
【図２】
0003611217.tif 000003