(57)【要約】【課題】調理器具の底部の温度検出及び調理器具の載置の検知を、簡易な構成で正確に行うことができる調理器用センサを提供する。【解決手段】可動筒体３５と温度センサ１０の感熱部１４とはそれぞれ独立して昇降するため、調理器用センサ１の上方に調理器具を載置すると、可動筒体３５における筒部４５の上縁部と、感熱部１４の上面とが共に調理器具の底面に当接しながら下降する。すると、可動筒体３５の下部に固定されたマイクロスイッチ３０は調理器具が載置されたことを検知する。そして、温度センサ１０は調理器具の底面及び筒部４５により覆われるため、調理器用センサ１の周囲に位置するバーナからの輻射熱の影響が低減される。また、可動筒体３５は、ガイド部材４２のガイド孔４４に挿通される支柱部１１及び固定板２のＵ字体挿通孔５，５により上下方向の移動がガイドされ、スムーズに移動する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に延設される支柱部と、
当該支柱部の上側にて首振り可能且つ上下方向に移動可能に支持されると共に、バーナによって加熱される調理器具の底面に当接し、当該調理器具の底部の温度を検出する感熱素子を有する感熱部と、
上下方向に移動可能且つ上方向に付勢された状態で、前記感熱部の周囲を取り囲んで配置され、前記感熱部と共に前記調理器具の底面に当接される可動筒体と、
前記調理器具に当接した際の前記可動筒体の上下方向の移動に伴いオン・オフされるスイッチと
を備えたことを特徴とする調理器用センサ。
【請求項２】
前記感熱部と前記可動筒体とはそれぞれ独立して上下方向に移動することを特徴とする請求項１に記載の調理器用センサ。
【請求項３】
前記可動筒体は、前記支柱部が挿通可能なガイド孔が形成されて、前記可動筒体の上下方向の移動をガイドするガイド部材を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の調理器用センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は調理器用センサに関し、詳細には、釜や鍋等の調理器具の底部の温度を検出すると共に、調理器具が載置されているか否かを検知する調理器用センサに関する。
【０００２】
従来、ガスを燃焼させて調理を行う調理器に備えられる調理器用センサが知られている。図６に示すように、この調理器用センサ１０１には、載置された調理器具１１０の底面に当接して、調理器具１１０の底部の温度を検出する温度センサ１０２が設けられると共に、調理器具１１０が載置されているか否かを検知するマイクロスイッチ１０３が設けられる。そして、調理器具１１０が載置されていることをマイクロスイッチ１０３が検知しなければ、調理器はガスを燃焼させないため、部品が過熱することがなく、無駄なガスの消費も防ぐことができる。また、温度センサ１０２により検出される温度に従って燃焼量を制御するため、適切な調理を行うことができる。
【０００３】
このような調理器用センサ１０１は、感熱素子１０４を備えた感熱部１０５を調理器具１１０の底面へ確実に当接させなければ、調理器具１１０の底部の温度を正確に検出することができない。すなわち、図６に示すように、調理器具１１０が斜めに載置された場合に感熱部１０５と調理器具１１０の底面との接触面積を十分に確保できなければ、調理器具１１０から感熱部１０５への熱の伝導が悪くなるため、温度検出の精度が低下する。そこで、感熱部１０５を支柱の上端部側に、首振り自在且つ上下方向に移動可能に支持する構造とすることが行われている。このような構造とすることで、調理器具１１０が斜めに載置された場合でも、感熱部１０５が調理器具１１０の底面の角度に合わせて首振りするため、感熱部１０５の上面と調理器具１１０の底面とが確実に当接する。その反面、この支柱は上下方向に細長く延設しているため、大きな外力が加わった場合に折れ曲がったりしやすい。
【０００４】
そこで、例えば、温度センサの感熱部を首振り可能且つ上下方向に移動可能に支持するために、支柱の径よりも横幅が大きい逆Ｕ字形の支持体を支柱とは別に設け、さらに支柱の上下方向の移動に伴いマイクロスイッチのオン・オフ動作が行われる調理器用センサが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この支持体を設けることで、調理器用センサの強度を向上させることを実現している。
【特許文献１】特開２０００−１３０７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の調理器用センサでは、支柱はマイクロスイッチのオン・オフ動作をするために上下方向に移動できる必要があり、さらに、この支柱に支持されている感熱部も昇降可能且つ首振り可能である必要があるため、構造が複雑になるという問題点があった。また、調理器具の底面に当接する温度センサの周囲には、ガスを燃焼させるバーナが配置されているため、温度センサの周囲の温度（雰囲気温度）はガスの燃焼によって高温となり、温度センサはこの雰囲気温度の影響を受けやすい。よって、温度の検出結果に誤差が発生しやすいという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、調理器具の底部の温度検出及び調理器具の載置の検知を、簡易な構成で正確に行うことができる調理器用センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の調理器用センサは、上下方向に延設される支柱部と、当該支柱部の上側にて首振り可能且つ上下方向に移動可能に支持されると共に、バーナによって加熱される調理器具の底面に当接し、当該調理器具の底部の温度を検出する感熱素子を有する感熱部と、上下方向に移動可能且つ上方向に付勢された状態で、前記感熱部の周囲を取り囲んで配置され、前記感熱部と共に前記調理器具の底面に当接される可動筒体と、前記調理器具に当接した際の前記可動筒体の上下方向の移動に伴いオン・オフされるスイッチとを備えている。
【０００８】
また、請求項２に係る発明の調理器用センサは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記感熱部と前記可動筒体とはそれぞれ独立して上下方向に移動することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に係る発明の調理器用センサは、請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記可動筒体は、前記支柱部が挿通可能なガイド孔が形成されて、前記可動筒体の上下方向の移動をガイドするガイド部材を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明の調理器用センサでは、感熱素子を有する感熱部が首振り可能であると共に上下方向に移動可能であるため、調理器具が斜めに載置された場合でも感熱部が調理器具の底面の角度にあわせて首振りする。よって、調理器具の底面と感熱部の上面とを確実に当接させて、正確な温度を検出することができる。また、可動筒体が感熱部の周囲を取り囲んで配置され、感熱部と共に調理器具の底面に当接することで、感熱部とバーナとの間の空間が遮られるため、バーナによる燃焼熱が感熱部に与える影響を低減させることができる。さらに、調理器具が載置されているか否かを検出するためのスイッチのオン・オフ動作が、支柱部ではなく可動筒体の上下方向の移動に伴って行われる。従って、支柱部が感熱部の支持とスイッチのオン・オフ動作とを兼ねる場合や、調理器具の載置を検知する部品を別の位置に設ける場合に比べて、簡易な構成で調理器具の有無を検知することができる。
【００１１】
また、請求項２に係る発明の調理器用センサでは、請求項１に記載の発明の効果に加え、感熱部と可動筒体とがそれぞれ独立して上下方向に移動するため、調理器具の底面に歪み等がある場合でも感熱部及び可動筒体を共に調理器具の底面に当接させることができる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明の調理器用センサでは、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、可動筒体がガイド部材を備えており、当該ガイド部材に形成されたガイド孔に支柱部が挿通されて可動筒体の上下方向の移動をガイドするため、可動筒体はスムーズに上下方向の移動を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態である調理器用センサ１について、図面を参照して説明する。図１は、調理器用センサ１が配設されたガス炊飯器５０に釜６１が載置された状態の概略構成図であり、図２は、調理器用センサ１の正面図であり、図３は、調理器用センサ１の右側面図である。また、図４は、調理器用センサ１を正面から見た断面図であり、図５は、温度センサ１０の断面図である。
【００１４】
本実施の形態の調理器用センサ１は、ガス炊飯器５０に配設され、釜６１の底部の温度を検出する温度センサ１０及び釜６１が載置されているか否かを検知するマイクロスイッチ３０を備えている。そして、温度センサ１０による検出結果に基づいて自動で炊飯を行う。また、釜６１が載置されていない場合のガスの燃焼やガス漏れを防ぐため、マイクロスイッチ３０により釜６１が載置されていないことが検知された場合には、バーナ５５へのガスの供給が止められる。
【００１５】
はじめに、調理器用センサ１が配設されるガス炊飯器５０について説明する。ガス炊飯器５０は略円柱状であり、図１に示すように、支持部５２と、支持部５２の上部に載置される外枠５３とを備えている。そして、外枠５３には取手５４が設けられており、外枠５３の上部には釜６１が載置される。また、支持部５２には、ガスを燃焼させて釜６１を加熱するバーナ５５と、ガス供給路５６とが備えられており、このガス供給路５６は支持部５２の側面に穿設された孔部６２から外部に挿通され、外部からバーナ５５へガスの供給を行う。さらに、ガス供給路５６には、ガスの供給を遮断する元電磁弁５８と、元電磁弁５８とバーナ５５との間に並列に設けられて、それぞれ異なるガス量の供給及びガスの遮断を行う電磁弁５９，６０とが備えられている。
【００１６】
また、支持部５２には、３つの電磁弁５８〜６０の動作を制御するコントローラ５７及び調理器用センサ１が備えられており、調理器用センサ１はバーナ５５の中心に位置する。この調理器用センサ１には、載置された釜６１の底面に当接して釜６１の底部の温度を検出する温度センサ１０と、釜６１が載置されているか否かを検知するマイクロスイッチ３０とが備えられている。そして、コントローラ５７には中央演算処理装置としてのＣＰＵ、当該ＣＰＵを中心に相互に接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ／Ｏインタフェイス（図示外）が備えられており、温度センサ１０及びマイクロスイッチ３０はコントローラ５７に電気的に接続されている。ガス炊飯器５０では、マイクロスイッチ３０による検知結果及び温度センサ１０による検出結果に基づいて、コントローラ５７が３つの電磁弁５８〜６０の動作を制御することで、バーナ５５に供給されるガス量を調節して炊飯を行う。尚、図示しないが、ガス炊飯器５０はバーナ５５に点火するための点火装置や、外部から電源を取得するための電源コード等を備えている。また、釜６１が本発明の「調理器具」に相当する。
【００１７】
以下、調理器用センサ１の構造について詳細に説明する。図２乃至図４に示すように、調理器用センサ１は、ガス炊飯器５０に固定されるための固定板２を備えており、固定板２の正面側縁部及び背面側縁部には、固定板２の強度を担保するために上方に向けて略垂直に延びる補強板３，３が一体に形成されている。そして、図示しないが、固定板２の左右の端部側のそれぞれにはネジ挿入穴が穿設されており、このネジ挿入孔にネジ４，４（図１参照）が差し込まれて固定板２がガス炊飯器５０に固定されることにより、調理器用センサ１がガス炊飯器５０に固定される。また、固定板２の中心に穿設された固定孔（図示外）には、温度センサ１０の下部が挿入されて固定されている。
【００１８】
次に、調理器用センサ１の温度センサ１０の構造について説明する。図５に示すように、温度センサ１０は、固定板２から上方に延びる円筒状の支柱部１１と、支柱部１１の上側にて支持される感熱部１４とからなる。感熱部１４は、釜６１の底面に当接する平面視円形の当接面１５と、当接面１５から下方に延設される円筒状のセンサカバー１６とを設けている。そして、センサカバー１６と支柱部１１との間に隙間が形成されるように、センサカバー１６の円筒の内径は支柱部１１の円筒の外径より大きく形成されて、当接面１５及びセンサカバー１６が支柱部１１の上部を覆っている。よって、感熱部１４は首振りが可能となっている。
【００１９】
また、当接面１５と支柱部１１との間には第１バネ１９が介装されており、感熱部１４はこの第１バネ１９によって上方向に付勢されて、載置された釜６１の底面に当接する。また、感熱部１４の当接面１５の下側には温度を検出するサーミスタ２０が配設されており、サーミスタ２０からは、センサカバー１６の内側、及び支柱部１１の内側を通じて下方へリード線２１が延びている。このリード線２１は、先述したガス炊飯器５０のコントローラ５７に接続されている。尚、サーミスタ２０が本発明の「感熱素子」に相当する。
【００２０】
次に、温度センサ１０の周囲を取り囲んで配置され、マイクロスイッチ３０のオン・オフ動作を行う可動筒体３５について説明する。図２及び図３に示すように、可動筒体３５は主に、Ｕ字体３６と、ガイド部材４２と、筒部４５とからなる。Ｕ字体３６は、正面視Ｕ字状に屈曲形成された平板であり、側面視略矩形で上下方向を長手方向とする左壁部３７及び右壁部３８と、固定板２よりも下部に位置する下壁部３９とからなる。そして、図４に示すように、左壁部３７及び右壁部３８のそれぞれの上端部には、さらに上方に向かって、ガイド部材４２を取り付けると共に筒部４５を固定するための板状の延出片４１，４１が形成されている。
【００２１】
一方で、図３に示すように、左壁部３７及び右壁部３８のそれぞれには、短手方向両端部における下端よりもやや中間側の位置に、側面視コの字型の切欠部４０，４０が形成されている。さらに、図４に示すように、固定板２にはＵ字体３６の上下方向の移動をガイドする２つのＵ字体挿通孔５，５が穿設されている。このＵ字体挿通孔５，５には、左壁部３７及び右壁部３８における切欠部４０，４０が形成された部分が上下方向に移動可能に挿通されるとともに、Ｕ字体３６が上下方向に移動した際に切欠部４０，４０の縁部がＵ字体挿通孔５，５の縁部に係止することで、Ｕ字体３６の上下方向の移動距離を制限している。
【００２２】
また、図２乃至図４に示すように、Ｕ字体３６の上部には平面視略矩形である板状のガイド部材４２が配設されている。ガイド部材４２の正面側縁部及び背面側縁部には、ガイド部材４２の強度を担保するために下方に向けて略垂直に延びる補強板４３が一体に形成されている。一方で、ガイド部材４２の左右の縁部のそれぞれには、ガイド部材４２をＵ字体３６の上部に取り付けるための取付部（図示外）が切り欠かれており、左壁部３７及び右壁部３８に形成された延出片４１，４１（図４参照）がこの２つの取付部に嵌合するように、ガイド部材４２がＵ字体３６の上方から取り付けられる。
【００２３】
また、図４に示すように、ガイド部材４２の中心にはガイド孔４４が穿設されている。このガイド孔４４には温度センサ１０の支柱部１１が遊挿されるため、ガイド部材４２の上下方向の移動は支柱部１１によってガイドされる。その結果、ガイド部材４２と連結した可動筒体３５全体の上下方向の移動がガイドされる。この可動筒体３５と、温度センサ１０の感熱部１４とは、それぞれ独立して上下方向の移動を行う。そして、固定板２とガイド部材４２との間には、温度センサ１０の支柱部１１を取り囲む第２バネ４９が介装されており、可動筒体３５はこの第２バネ４９によって上方向に付勢されている。この第２バネ４９には、温度センサ１０内に設けられる第１バネ１９よりも付勢力の強いバネが用いられる。
【００２４】
また、図２乃至図４に示すように、Ｕ字体３６の上部には円筒状の筒部４５が配設されている。筒部４５の下端部近傍には、筒部４５をＵ字体３６に固定するための２つの固定孔４６，４６（図４参照）が穿設されており、この固定孔４６，４６にネジ４７，４７が差し込まれてＵ字体３６の延出片４１，４１に固定される。すると、筒部４５がＵ字体３６に固定されると共に、ガイド部材４２を上方から押さえ込んでＵ字体３６に固定する。この筒部４５の中心には、上下方向に延びる温度センサ１０の感熱部１４が位置する。
【００２５】
次に、釜６１が載置されているか否かを検知するマイクロスイッチ３０について説明する。図３に示すように、Ｕ字体３６の下壁部３９には、右側面視略Ｌ字型のスイッチ固定板３１がネジ３２によって下方から固定されており、さらにスイッチ固定板３１の正面側には、マイクロスイッチ３０がネジ３３，３３によって固定されている。このマイクロスイッチ３０には、スイッチのオン・オフを切り替えるために上下傾動する可動片３４が備えられている。そして、ガス炊飯器５０に釜６１が載置されていない場合には、可動筒体３５と一体になって移動するマイクロスイッチ３０は第２バネ４９の付勢力によって上方へ移動し、マイクロスイッチ３０の可動片３４が固定板２の底面により下方へ押圧されて、スイッチがオンとなる。一方、ガス炊飯器５０に釜６１が載置された場合には、マイクロスイッチ３０は可動筒体３５と共に下方へ移動し、当接していた可動片３４と固定板２の底面とが離れて、マイクロスイッチ３０がオフとなる。
【００２６】
以上説明した調理器用センサ１を配設したガス炊飯器５０に釜６１を載置すると、まず、温度センサ１０の感熱部１４が釜６１の底面に当接し、第１バネ１９の上方向への付勢力に抗しながら下降する。この際、感熱部１４は首振り可能であるため、釜６１が斜めに載置された場合でも感熱部１４が釜６１の底面の角度に合わせて首振りする。ここで、首振りの支点が下方になる程、首振りする際の温度センサ１０の上端部の移動距離は長くなるため、首振りの角度を制限しなければ感熱部１４が温度センサ１０の周囲に配設されている部材に触れて、正確な温度検出ができなくなる恐れがある。しかし、本実施の形態における感熱部１４の首振りの支点は、温度センサ１０の支柱部１１よりも上方にあり、支柱部１１は固定板２に固定されて首振りしない。従って、感熱部１４は自由に首振りをして、感熱部１４の上端の当接面１５の全体と釜６１の底面とを確実に当接させることができる。その結果、熱の伝導がスムーズに行われるため、温度検出の精度が低下することがない。さらには、載置された釜６１が平行にずれる場合や、釜６１の底面に多少のゆがみがある場合でも、感熱部１４が自由に首振りを行うため、釜６１の底面との確実な当接を維持できる。
【００２７】
一方で、可動筒体３５における筒部４５の上縁部も釜６１の底面に当接し、第２バネ４９の上方向への付勢力に抗しながら下降する。すると、可動筒体３５の下部に固定されているマイクロスイッチ３０が下降するため、マイクロスイッチ３０の可動片３４は当接していた固定板２の底面から離れて、マイクロスイッチ３０がオフとなる。これにより、マイクロスイッチ３０に電気的に接続されているガス炊飯器５０のコントローラ５７は釜６１が載置されたことを検知し、炊飯が可能となる。そして、可動筒体３５の上下方向の移動は、固定板２に穿設されたＵ字体挿通孔５，５によってガイドされると共に、ガイド部材４２に穿設されたガイド孔４４に遊挿される支柱部１１によってガイドされる。このように３箇所でガイドされることにより、可動筒体３５の上下方向の移動が正確且つスムーズに行われる。従って、温度センサ１０の昇降によりマイクロスイッチ３０のオン・オフ動作を行う場合や、釜６１の載置を検知する部品を別に設ける場合に比べて、簡易な構成で確実に釜６１の有無を検知することができる。
【００２８】
そして、炊飯が開始されるとバーナ５５によりガスの燃焼が行われるため、バーナ５５の中心に位置している調理器用センサ１の周囲の温度（雰囲気温度）は高温となる。すると、調理器用センサ１の温度センサ１０は雰囲気温度の影響により、釜６１の底部の温度を正確に検出できない恐れがある。しかし、本実施の形態に係る調理器用センサ１によると、可動筒体３５と温度センサ１０の感熱部１４とはそれぞれ独立して上下方向に移動するため、可動筒体における筒部４５の上縁部と温度センサ１０の感熱部１４とが共に釜６１の底面に当接する。従って、温度センサ１０の感熱部１４は、可動筒体３５の筒部４５と釜６１の底面とにより覆われるため、バーナ５５と温度センサ１０との間の空間が遮られて、温度センサ１０への雰囲気温度の影響が低減される。よって、釜６１の底部の温度を正確に検出することができる。
【００２９】
また、可動筒体３５は温度センサ１０を取り囲んで配設されるため、温度センサ１０が保護されるとともに、当該調理器用センサ１自体の強度が増す。そして、温度センサ１０に備えられたサーミスタ２０から延びるリード線２１は、センサカバー１６及び支柱部１１の内側を通してガス炊飯器５０のコントローラ５７に接続されるため、リード線が確実に保護される。さらに、感熱部１４を上方向に付勢する第１バネ１９はセンサカバー１６の内側に備えられ、可動筒体３５を上方向に付勢する第２バネ４９はＵ字体３６の左壁部３７と右壁部３８との間に設けられるため、２つのバネ１９，４９が保護される。
【００３０】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、各種の変形が可能である。例えば、本実施の形態ではガス炊飯器５０に配設された調理器用センサ１について説明したが、調理器用センサ１をガスコンロ等の他の調理器にも適用可能であることは言うまでもない。
【００３１】
また、温度センサ１０の周囲を取り囲んで配置される筒部４５は円筒状に限らず角筒状でもよいし、筒部４５を２重以上に重ねて用いてもよい。また、感熱部１４及び可動筒体３５をバネを用いて上方向に付勢しているが、他の部材を用いてもよい。例えば、形状記憶金属や動力機構等を用いて付勢してもよい。さらに、ガイド部材４２の配設位置も変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、釜や鍋等の調理器具の底部の温度を検出すると共に、調理器具が載置されているか否かを検知する調理器用センサに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】調理器用センサ１が配設されたガス炊飯器５０に釜６１が載置された状態の概略構成図である。
【図２】調理器用センサ１の正面図である。
【図３】調理器用センサ１の右側面図である。
【図４】調理器用センサ１を正面から見た断面図である。
【図５】温度センサ１０を正面から見た断面図である。
【図６】従来の調理器用センサ１０１を正面から見た断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  調理器用センサ
２  固定板
５  Ｕ字体挿通孔
１０  温度センサ
１１  支柱部
１４  感熱部
１５  当接面
１６  センサカバー
１９  第１バネ
２０  サーミスタ
２１  リード線
３０  スイッチ
３５  可動筒体
３６  Ｕ字体
４２  ガイド部材
４４  ガイド孔
４５  筒部
４９  第２バネ
５５  バーナ
６１  釜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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