(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気炊飯器の飯器温度を検出する温度検出手段として作用するセンサユニットであって、本体を構成するセンサカバーと該センサカバー内に設けられたセンサホルダーと該センサホルダーに設けられた感温素子と該感温素子を覆うように前記センサカバーに取り付けられて感温部となる金属製のセンサキャップとを備えており、前記感温素子と前記センサキャップとの間には、上層側の２層が重ね合わされてなる重合層絶縁シートと下層側の１層からなる単層絶縁シートとからなる厚さが略同一の三重の絶縁シートを設け且つ前記重合層絶縁シートと前記センサキャップとの間、前記重合層絶縁シートと前記単層絶縁シートとの間および該単層絶縁シートと前記感温素子との間には、シリコングリスを塗布してなる絶縁層をそれぞれ形成したことを特徴とする電気炊飯器用センサユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本願発明は、電気炊飯器の飯器温度を検出する温度検出手段として作用する電気炊飯器用センサユニットに関するものである。
【従来の技術】
【０００３】
マイコン制御される電気炊飯器の場合、飯器温度を検出して温度情報を信号としてマイコンへ出力するセンサユニットが不可欠である。
【０００４】
このセンサユニットは、被加熱体（例えば、飯器）の温度を検出する感温素子（例えば、サーミスタ）を金属製の感温体で覆った構造のセンサ本体をスプリングによって付勢して、前記感温体が被加熱体に接触できるようになっている（特開平９−５３９９４号参照）。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成のセンサユニットの場合、感温体が人の触れるおそれのある非充電金属部となっているが、電源電圧が１００Ｖである国内仕様の電気炊飯器においてはそのまま使用可能であるが、電源電圧が２２０Ｖ以上である貿易仕様の電気炊飯器の場合、その国の電気安全規格の規格によっては、そのままでは使用できず、強化絶縁構造に変更する必要があった。つまり、国内仕様の電気炊飯器に使用されるセンサユニットと、貿易仕様の電気炊飯器に使用されるセンサユニットとを共用することができず、別構造のものを製作しなければならないという不具合があった。
【０００６】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、国内仕様の電気炊飯器のセンサユニットを貿易仕様の電気炊飯器のセンサユニットとして共用できるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明では、上記課題を解決するための手段として、電気炊飯器の飯器温度を検出する温度検出手段として作用するセンサユニットを、本体を構成するセンサカバーと該センサカバー内に設けられたセンサホルダーと該センサホルダーに設けられた感温素子と該感温素子を接触状態で覆うように前記センサカバーに取り付けられて感温部となる金属製のセンサキャップとを備えて構成するとともに、前記感温素子と前記センサキャップとの間に、上層側の２層が重ね合わされてなる重合層絶縁シートと下層側の１層からなる単層絶縁シートとからなる厚さが略同一の三重の絶縁シートを設け且つ前記重合層絶縁シートと前記センサキャップとの間、前記重合層絶縁シートと前記単層絶縁シートとの間および該単層絶縁シートと前記感温素子との間に、シリコングリスを塗布してなる絶縁層をそれぞれ形成している。
【０００８】
上記のように構成したことにより、センサキャップと前記センサホルダーに取り付けられた感温素子との間に設けられた三重の絶縁シートは、上層側の２層が重ね合わされてなる重合層絶縁シートと下層側の１層からなる単層絶縁シートとからなる厚さが略同一の略同一厚さの三重の絶縁シートを使用するという簡単な構造で強化絶縁相当の耐圧構造を構成することとなるため、感温素子からセンサキャップへの導電が阻止されることとなり、アース線を設ける必要がなくなる。従って、電源電圧が２２０Ｖ以上の貿易仕様の電気炊飯器に使用した場合に、センサキャップに人が触れたとしても危険ではなくなり、国内仕様と貿易仕様とを共用することが可能となる。しかも、重合層絶縁シートとセンサキャップとの間、重合層絶縁シートと単層絶縁シートとの間および単層絶縁シートと感温素子との間に、シリコングリスを塗布してなる絶縁層をそれぞれ形成しているので、センサキャップから感温素子への熱伝導速度を低下させることなく、絶縁性能をより一層向上させることができる。
【発明の実施の形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施の形態について詳述する。
【００１０】
まず、本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器用センサユニットが使用される電気炊飯器の構造について説明する。
【００１１】
この電気炊飯器は、図１に示すように、内部に炊飯用の飯器３を収納し得るように構成され且つ空間部４を有する二重構造の炊飯器本体１と、該炊飯器本体１の上部開口を開閉自在に覆蓋する蓋体２とを備えている。
【００１２】
前記炊飯器本体１は、外側壁を構成する胴部５ａと後述する保護枠６との連結部を構成する肩部５ｂとを有する合成樹脂の一体成形品からなる外ケース５と、内周壁を構成する合成樹脂製の有底筒状の保護枠６と、底壁を構成する合成樹脂製の皿形状の底ケース７とによって構成されている。また、前記外ケース５、保護枠６および底ケース７に囲まれて前記空間部４が形成されている。前記外ケース肩部５ｂと前記保護枠６の上端とは、図示しない結合手段（例えば、ビス）を介して結合される一方、前記保護枠６の底部と前記底ケース７の底部とは、互いに突出衝合される突部６ａ，７ａをビス（図示省略）により締結することにより結合されている。なお、前記保護枠６内には、前記飯器３が取り出し可能に収納されることとなっている。
【００１３】
前記保護枠６の底面中央部には、飯器温度を検出するための温度検出手段として作用するセンサユニット８を臨ませるためのセンサー穴９が形成されている。  前記センサー穴９を包囲するように炊飯時における加熱手段として作用する環状の電磁誘導コイル（以下、ワークコイルという）１０Ａ，１０Ｂが前記保護枠６の底面および該底面から側周面に至る間の湾曲部に対応して配設されている。該ワークコイル１０Ａ，１０Ｂは、交番磁界を発生するものであり、該交番磁界の電磁誘導により前記飯器３に誘導渦電流を発生させ、該誘導渦電流の抵抗熱を利用して加熱するものとされている。なお、飯器３は、ワークコイル１０Ａ，１０Ｂにより誘導渦電流を発生させることのできる材質（例えば、磁性体材料）により構成される。
【００１４】
前記センサー穴９内には、前記飯器３の底部に対して接触するようにしてセンサユニット８が設けられている。また、前記保護枠６の側周面には、保温時における加熱手段として作用する保温ヒータ１１が取り付けられている。
【００１５】
一方、前記蓋体２は、外面を構成する合成樹脂製の上板１２と、該上板１２の外周縁に接合された合成樹脂製の環状枠１３と、該環状枠１３の内周縁に取り付けられて内面を構成する熱良導体からなる放熱板１４とによって構成されており、前記上板１２と放熱板１４に囲まれた空間部１５には、断熱材１６が配設されている。前記放熱板１４の上面には、蓋ヒータ１７が設けられている。
【００１６】
この蓋体２は、前記外ケース５の肩部５ｂの一側に形成されたヒンジユニット（図示省略）を介して炊飯器本体１に対して弧回動自在に取り付けられている。符号１９は蓋体２の周縁と飯器３の開口部との間をシールするシールパッキンである。
【００１７】
ついで、本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器用センサユニット（即ち、上記構成の電気炊飯器に用いられているセンサユニット８）について以下に詳述する。
【００１８】
このセンサユニット８は、図２に示すように、本体を構成するセンサカバー２０と該センサカバー２０内に設けられたセンサホルダー２１と該センサホルダー２１に設けられた感温素子２２と該感温素子２２を覆うように前記センサカバー２０に取り付けられて感温部となる金属製のセンサキャップ２３とを備えて構成されている。
【００１９】
前記センサカバー２０は、上方に位置する小径円筒部２０ａと下方に位置する大径円筒部２０ｂと該大径円筒部２０ｂの中心部から垂設されたガイド部２０ｃと前記大径円筒部２０ｂの下端外周縁から垂設された一対の係止爪部２０ｄ，２０ｄとからなる合成樹脂の一体成形品により構成されており、内部には、前記小径円筒部２０ａから前記ガイド部２０ｃを上下に貫通する断面太鼓形状のガイド穴２４が形成されている。
【００２０】
前記小径円筒部２０ａには、前記センサキャップ２３が被嵌されることとなっており、その外周には、センサキャップ２３の一部を凹陥させてなる凹陥部２３ａ，２３ａを食い込ませるための一対の凹部２５，２５が形成されている。
【００２１】
前記大径円筒部２０ｂの外周には、このセンサユニット８が取り付けられる環状壁部２６（図１参照）との間をシールするシールパッキン２７が取り付けられている。
【００２２】
前記センサカバー２０は、前記大径円筒部２０ｂと前記環状壁部２６にビス止めされる取付座２８との間に介設されたスプリング２９によって上方に付勢されており、前記係止爪部２０ｄ，２０ｄは、前記取付座２８に形成された係合穴２８ａ，２８ａの口縁に対して下方から係合されてセンサカバー２０の上動限を規制することとなっている。このセンサカバー２０は、飯器３のセット時にその重みによりスプリング２９の付勢力に抗して下方に摺動することとなっている（図１参照）。前記取付座２８には、前記センサカバー２０の上下摺動時に前記ガイド部２０ｃを案内するガイド筒３０が該ガイド部２０ｃの外周側に向かって一体に突設されている。このようにすると、センサカバー２０の上下摺動が円滑に行える。
【００２３】
前記センサホルダー２１は、前記ガイド穴２４の口縁に架設されるとともにその中央部に感温素子２２が取り付けられているホルダー部２１ａと、前記ガイド穴２４に摺動自在に嵌挿される摺動部２１ｂと、該摺動部２１ｂと前記ホルダー部２１ａとを連結する連結部２１ｃとからなる合成樹脂の一体成形品により構成されている。このようにすると、センサホルダー２１を安定状態でガイド穴２４に摺動自在に収納することができる。
【００２４】
前記感温素子２２としては、サーミスタが採用されており、該感温素子２２と前記センサキャップ２３との間には、三重の絶縁シート３１，３１，３１が介設されている。
【００２５】
前記絶縁シート３１，３１，３１は、図３に拡大図示するように、上層の２層が重ね合わされてなる重合層絶縁シートＡと、下層の１層からなる単層絶縁シートＢとからなっており、前記重合層絶縁シートＡと前記センサキャップ２３との間、前記重合層絶縁シートＡと前記単層絶縁シートＢとの間および該単層絶縁シートＢと感温素子２２との間には、シリコングリスを塗布してなる絶縁層３２，３２，３２が形成されている。前記各絶縁シート３１の厚さは略同一とされている。このようにすると、略同一厚さの絶縁シート３１，３１，３１はを三重に重ね合わせることにより、強化絶縁相当の耐圧構造が得られることとなり、構造が簡略となる。また、シリコングリスを塗布してなる絶縁層３２，３２，３２の存在により、センサキャップ２３から感温素子２２への熱伝導速度を低下させることなく、絶縁性能をより一層向上させることができる。
【００２６】
前記各絶縁シート３１としては、例えばポリイミドフィルムが採用される。このポリイミドフィルムは、芳香族四塩基酸と芳香族ジアミンの縮重合によって得られるものであり、低温から高温までの広い範囲にわたって、優れた機械的、物理的、化学的、電気的性質を保持している。
【００２７】
例えば、上記ポリイミドフィルムは、次のような特長を有している。
Ａ．耐熱耐寒性
低い方は−２６９℃、高い方は＋４００℃まで十分使用に耐えるし、常温にお  いては、ポリエステルフィルムと大体同じ程度の特性を有しているが、高温あ  るいは低温になってもポリエステルフィルムほど大きく変化せず、優れた特性  を保持している。
Ｂ．耐炎性
８００℃以上でなければ、炭化を始めないし、耐延焼性、被融解性を有してい  る。
Ｃ．耐化学薬品性
あらゆる有機溶剤に溶けないし、高温においても優れた耐化学薬品性を示す。  また、不融性で不溶性を有している。
Ｄ．電気絶縁性
大きな絶縁破壊強さ、小さな誘電正接などの優れた電気的特性は広い温度範囲  および周波数範囲にわたってほとんど変化しない。
【００２８】
ちなみに、上記ポリイミドフィルムの機械的性質、熱的性質および電気的性質は、下記表１、表２および表３に示す通りである。
【００２９】
【表１】
0003664693.tif 000002
【００３０】
【表２】
0003664693.tif 000003
【００３１】
【表３】
0003664693.tif 000004
【００３２】
上記のように構成したことにより、センサキャップ２３と感温素子２２との間に設けられた三重の絶縁シート３１，３１，３１は、強化絶縁相当の耐圧構造を構成することとなるため、感温素子２２からセンサキャップ２３への導電が阻止されることとなり、アース線を設ける必要がなくなる。従って、電源電圧が２２０Ｖ以上の貿易仕様の電気炊飯器に使用した場合に、センサキャップ２３に人が触れたとしても危険ではなくなり、国内仕様と貿易仕様とを共用することが可能となる。
【００３３】
ところで、本実施の形態において使用されている絶縁シート３１の熱伝導率は、２５℃換算で３．５×１０-4ｃａｌ／ｃｍ／秒／℃〜３．９×１０-4ｃａｌ／ｃｍ／秒／℃の範囲に設定されるのが望ましい。このようにすると、三重の絶縁シート３１，３１，３１を介在させたことによるセンサキャップ２３から感温素子２２への熱伝導速度の低下を許容範囲内に抑えることができ、感温素子２２の応答性を確保することができる。
【００３４】
また、この絶縁シート３１の熱収縮率は、測定方法ＡＳＴＭＤ−１２０４で測定した場合における２５０℃換算で０．５％以下に設定されるのが望ましい。このようにすると、感温素子２２とセンサキャップ２３との間に介在される絶縁シート３１，３１，３１の熱収縮を許容範囲内に抑えることができ、十分な耐熱性を確保することができる。
【００３５】
さらに、この絶縁シート３１の厚さは、２２μ〜２８μの範囲に設定されるのが望ましい。このようにすると、感温素子２２とセンサキャップ２３との間に介在される絶縁シート３１，３１，３１はの耐圧性を確保することができる。
【００３６】
上記実施の形態においては、加熱手段として電磁誘導コイルを用いた電気炊飯器用のセンサユニットについて説明したが、本願発明は、熱盤式の電気ヒータを加熱手段として用いた電気炊飯器用のセンサユニットにも適用可能なことは勿論である。
【発明の効果】
【００３７】
請求項１の発明によれば、電気炊飯器の飯器温度を検出する温度検出手段として作用するセンサユニットを、本体を構成するセンサカバーと該センサカバー内に設けられたセンサホルダーと該センサホルダーに設けられた感温素子と該感温素子を接触状態で覆うように前記センサカバーに取り付けられて感温部となる金属製のセンサキャップとを備えて構成するとともに、前記感温素子と前記センサキャップとの間に、上層側の２層が重ね合わされてなる重合層絶縁シートと下層側の１層からなる単層絶縁シートとからなる厚さが略同一の三重の絶縁シートを設けて、センサキャップと感温素子との間に設けられた三重の絶縁シートが、強化絶縁相当の耐圧構造を構成することとなるようにしたので、簡単な構造で感温素子からセンサキャップへの導電が阻止されることとなって、アース線を設ける必要がなくなる。従って、電源電圧が２２０Ｖ以上の貿易仕様の電気炊飯器に使用した場合に、センサキャップに人が触れたとしても危険ではなくなり、国内仕様と貿易仕様とを共用することが可能となるという効果がある。しかも、重合層絶縁シートとセンサキャップとの間、重合層絶縁シートと単層絶縁シートとの間および単層絶縁シートと感温素子との間に、シリコングリスを塗布してなる絶縁層をそれぞれ形成しているので、センサキャップから感温素子への熱伝導速度を低下させることなく、絶縁性能をより一層向上させることができるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】  本願発明の実施の形態にかかるセンサユニットを使用した電気炊飯器の縦断面図である。
【図２】  本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器用センサユニットの縦断面図である。
【図３】  本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器用センサユニットの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
３は飯器、８はセンサユニット、２０はセンサカバー、２１はセンサホルダー、２２は感温素子（サーミスタ）、２３はセンサキャップ、３２はアース端子、３２ａは弾性片、３１は絶縁シート（ポリイミドフィルム）、３２は絶縁層（シリコングリス）、Ａは重合層絶縁シート、Ｂは単層絶縁シート。
【図１】
0003664693.tif 000005
【図２】
0003664693.tif 000006
【図３】
0003664693.tif 000007