(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略筒状のケースと、
そのケースの上部開口を覆う蓋部材と、
そのケース内に上下動可能に収容されており、ケースの内面によって横方向への移動が規制されている板状部材と、
その板状部材に固定されており、板状部材から下方に伸びるレバーと、
前記蓋部材と前記板状部材のいずれか一方に固定されている常温で強磁性で高温で非磁性なフェライトと、
前記蓋部材と前記板状部材の他方に固定されている永久磁石を有し、
そのケースの底に前記レバーの上下方向の移動を許容して前記レバーの軸心回りの回転を禁止するレバー通過孔が形成されており、
レバーがレバー通過孔に挿通されており、前記板状部材がケースの内面に案内された状態でケース内を上下動可能であってレバーの軸心回りに回転不可能に支持されていることを特徴とする感熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、レバーを有し、常温ではそのレバーが上動位置に保持され、高温になるとそのレバーが下動位置に移動する感熱装置に関する。この種の感熱装置は、典型的にはガス器具に組み込んで用いられ、高温に加熱されたときのレバーの移動を利用してガス遮断弁を閉じる機構を実現するのに好適に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来の感熱装置の一例が特開平１１−３２９１２号公報に記載されている。これを本明細書に添付する図６を参照して説明する。
図中７０は感熱装置を示し、図示の例ではガス炊飯器に組み込まれており、お米が炊き上がって釜の温度が上昇したときに、ガス遮断弁を閉じるために用いられている。図中７２は略筒状のケースを示し、その上部開口は蓋部材５３で覆われている。図中６７０は板状部材を示し、ケース７２内に上下動可能に収容されている。図中６４はレバーを示し、その上端が後記するカバー６７を介して板状部材６７０に取付けられている。レバー６４は板状部材６７０から下方に伸びている。
蓋部材５３は外板７４と内板７６の２重蓋となっており、その間にフェライト５０を収容している。フェライト５０は常温では強磁性であり、高温で非磁性に変化する物性を有する。使用するフェライトを選択することによって非磁性に変化するときの温度を選択することができ、炊飯器に用いる場合には、炊飯器の仕様に応じて１３０から１６０℃の範囲で任意に選択することができる。
板状部材６７０の下面に永久磁石６６がカバー６７によって固定されている。
【０００３】
この感熱装置７０は、常温の環境下でレバー６４が持ち上げられると、永久磁石６６が強磁性のフェライト５０に吸着してレバー６４は上動位置に保持される。お米が炊き上がって釜の温度が上昇すると、フェライト５０は非磁性に変化するので、永久磁石６６を上方に吸着しておく力が失われてレバー６４は下方に移動する。レバー６４を下方に移動する力は、レバー６４の自重である場合もあれば、レバー６４を下方に付勢している力による場合もある。特開平１１−３２９１２号公報の場合、後述するガス遮断バルブに内蔵されているバネがレバー６４を下方に付勢している。
上記説明から明らかに、感熱装置７０が作動するためには、フェライト５０と永久磁石６６が逆に配置されていても良い。蓋側に永久磁石６６を配置し、上下動する板状部材の側にフェライト５０を配置しても良い。蓋側にフェライト５０を配置すると、熱に対する感度が向上するために、通常は、蓋側にフェライト５０を配置する。しかしながら、時間的に細かく変動する温度ではなく、平均的温度の変化に感応させる場合には、熱に対する感度を低下させることがかえって有利であり、この場合には上下動する板状部材の側にフェライト５０を配置する。
【０００４】
図の左端に示す操作レバー８１は、操作者が炊飯開始時に押し下げ、炊飯中は押し下げられた位置を保ち、お米が炊き上がったときに元の位置に復帰する。この操作レバー８１は軸６０によって炊飯器に取付けられており、その延長アーム６２の先端がレバー６４の下端に連結されている。
図中５６はガス遮断バルブを示し、ピン５７が押込まれている間はガスを供給し、ピン５７が押出されるとガスの供給を遮断する。ピン５７は遮断バルブ５６に内蔵されているバネによって押出される側に付勢されている。図中実線は炊飯中の位置関係を示し、一点鎖線はガス遮断状態を示す。
【０００５】
炊飯開始前は、一点鎖線に示すように、操作レバー８１が斜め上方を向き、ピン５７は押出され、遮断バルブ５６がガスを遮断し、レバー６４と永久磁石６６は下動位置にある。
操作者が操作レバー８１を押し下げると、図示実線に示す位置に動き、ピン５７は押込まれてガスの供給が開始される。同時に、レバー６４と永久磁石６６が上動する。炊飯中は釜の温度が低く、フェライト５０は強磁性であることから永久磁石６６を上方に吸着する。フェライト５０が永久磁石６６を上方に吸着する事による反時計方向のモーメントは、レバー６４や延長アーム６２の自重による時計方向のモーメントにピン５７の押出力による時計方向のモーメントを加えたモーメントよりも大きく、操作者が操作レバー８１から手を離しても、実線の位置関係が保たれる。
お米が炊き上がって釜の温度が上昇すると、フェライト５０は非磁性に変化するので、永久磁石６６を上方に吸着しておく力が失われ、レバー６４や延長アームの自重、さらにはピン５７の押出力によって、レバー６４は下方に移動し、ピン５７は突出する。ピン５７が突出することでガス遮断バルブ５６がガスを遮断する。このようにして、お米が炊き上がったときに、ガスの供給が停止される。
【０００６】
従来の感熱装置７０は、板状部材６７０がほぼ水平を保った状態でスムースに上下動するように、ケース７２内に一対の案内ロッド６８ａ、６８ｂを固定している。一方、板状部材６７０に一対の貫通孔６７１を設け、その貫通孔６７１を案内ロッド６８ａ、６８ｂが通り抜ける構造を採用している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の感熱装置は、一対の案内ロッド６８ａ、６８ｂを用いて板状部材６７０の上下動を案内する構造を採用しており、部品点数が多い。
最近のコストダウンの要求は大変に厳しく、この案内ロッド６８ａ、６８ｂを無くさないことにはコストダウンの要求にこたえることができない。
【０００８】
本発明は、案内ロッド６８ａ、６８ｂを用いないで板状部材の上下動を案内できる感熱装置を実現することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段と作用と効果】
本発明の感熱装置は、略筒状のケースと、そのケースの上部開口を覆う蓋部材と、そのケース内に上下動可能に収容されており、ケースの内面によって横方向への移動が規制されている板状部材と、その板状部材に固定されており、板状部材から下方に伸びるレバーと、前記蓋部材と前記板状部材のいずれか一方に固定されている常温で強磁性で高温で非磁性なフェライトと、前記蓋部材と前記板状部材の他方に固定されている永久磁石を有し、そのケースの底に前記レバーの上下方向の移動を許容して前記レバーの軸心回りの回転を禁止するレバー通過孔が形成されており、レバーがレバー通過孔に挿通されており、前記板状部材がケースの内面に案内された状態でケース内を上下動可能であってレバーの軸心回りに回転不可能に支持されていることを特徴とする。
【００１０】
この構造によると、上下動する部材の上端では、ケース内面と板状部材の外周によって半径方向の位置が規制されてガタつきが防止され、案内ロッドを用いないにもかかわらず、板状部材等がスムースに上下動する動きを確保することができる。しかも、上下動する部材の下端では、レバーの軸心回りの回転が禁止されていることから、板状部材がケース内で回転することも禁止され、フェライトと永久磁石の吸着時の姿勢が安定し、レバー作動時の温度が安定化する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
最初に実施の形態の主要な特徴を列記する。
（形態１）蓋部材にフェライトが固定され、板状部材に永久磁石が固定されている。この形態によって、感熱の源であるフェライトに熱が伝わりやすい。
（形態２）板状部材の上面に永久磁石が固定されている。これによって吸着力が高められ、高温になったときのレバーの動きで大きな仕事をすることが可能となる。
（形態３）永久磁石がヨークによって取り囲まれている。これによって磁石とフェライト間の磁束密度が高められ、吸着力が高められる。
（形態４）永久磁石の側面を覆うヨークが永久磁石の上面を超えて上方に伸びている。これによって、永久磁石が蓋部材に直接接触することが防止され、永久磁石に強い機械的衝撃が加わって永久磁石が損傷することが防止される。
（形態５）レバーが平板で形成されている。これによってレバーの作成コストを下げ、軸心回りの回り止めがしやすくなっている。
（形態６）レバーが塑性変形してリブを構成した平板で形成されている。これによってレバーの作成コストを下げ、軸心回りの回り止めがしやすく、かつ、レバーの強度が確保されている。
（形態７）レバーが平板で形成され、ケースの底面にその平板の断面を受け入れる略長方形のレバー通過孔が形成されている。この構成によって、そのケースとレバーのみで、レバーの上下方向の移動を許容して前記レバーの軸心回りの回転を禁止する構造が実現される。
【００１２】
【実施例】
図１から図５に本発明を具現化した実施例に係る感熱装置について説明する。図１は、本発明の実施例に係る感熱装置の平面図である。図２は、図１に示す感熱装置のI−Iライン断面図である。図３は、図１に示す感熱装置のII−IIライン断面図である。図４は、図２および図３に示す感熱装置のIII−IIIライン断面図である。図５は、図２および図３に示す感熱装置のIV−IVライン底面図である。図２等に示すように、図中４は略筒状のケースを示し、上方は開放されており、下方には底４ａが形成されている。底４ａの中心には、後記するレバー８が通過する略長方形状のレバー通過孔４ｂが形成されている。この有底状の筒４は１枚の素材が塑性変形されて形成されている。
【００１３】
図中７は板状部材を示し、図４に良く示されるように、直径上の一対の切り込み７ａ、７ｂを除くほぼ全周がケース４内面の径よりわずかに小さな径を有している。この結果、板状部材７はケース４の内面を案内面として円滑に上下動する。また、板状部材７の周縁が、図２の参照番号７ｃに示すように折り曲げられていることも、板状部材７がケース４の内面を案内面として円滑に上下動する事を助けている。
【００１４】
図中８はレバーを示す。レバー８は平板で形成され、巾方向の中央に長手方向に伸びるリブ８ａが形成され、厚さの薄い平板でありながら必要な強度が確保されている。図３に示すように、レバー８の上端には左右に係止用の溝８ｂが形成され、この溝８ｂに板状部材７が係止されることで、レバー８の上端が板状部材７に取付けられている。また、図３に示すように、レバー８の下端にも左右に係止用の溝８ｃが形成され、この溝に従来技術の欄で説明した図６に示す延長アーム６２の先端が係止される。
【００１５】
図中５は直方体上の永久磁石であり、図２に良く示されるように、断面Ｕ字方のヨーク６内に収容されている。永久磁石５の側面に沿って伸びるヨーク６ａ、６ｂは永久磁石５の上面を超えて伸び、ヨーク６ａ、６ｂが内板２に当接したときに永久磁石５の上面と内板２の下面の間に隙間が残り、永久磁石５が内板２に直接接触しないようにしている。これによって、永久磁石５は機械的衝撃から保護される。
【００１６】
ヨーク６内に収容された永久磁石５は、板状部材７の上面に固定されている。図３に示すように、板状部材７の一対の切り込み７ａ、７ｂにおいて板状部材７の一部が上方に伸び、その一対の切り込み７ａ、７ｂの上方に伸びる部分の先端が永久磁石５の上面に向かって折り曲げられることで、永久磁石５とヨーク６が板状部材７の上面によって固定されている。
板状部材７にレバー８、永久磁石５、ヨーク６が取り付けられたものがケース４の上部開口から挿入され、その後に、上部開口が蓋部材２０で蓋される。
【００１７】
レバー８は図２、図３および図５に示すように、ケース４の底４ａの中央部に形成されたほぼ長方形状のレバー通過孔４ｂを通過している。このために、板状部材７とレバー８の全体は、ケース４に対してレバー８の長手方向（軸心方向）に移動可能であるものの、ケース４に対してレバー８の軸心まわりに回転できない構造となっている。
【００１８】
蓋部材２０は、外板１と内板２とその間に収容されているフェライト３（３ａおよび３ｂ）とで形成されている。即ち、蓋部材２０は二重構造になっていて内部にフェライト３が収容されている。フェライト３は、１４５℃以下で強磁性であり、１４５℃以上に加熱されると非磁性に変化する物性を有している。使用するフェライトを選択することによって非磁性に変化するときの温度を選択することができ、炊飯器に用いる場合には、炊飯器の仕様に応じて１３０から１６０℃の範囲で任意に選択することができる。
【００１９】
ケース４の下面には、図２、図３および図５に示すように、略円盤状をした板部９ｄから下方に伸びる３本の足９ａ，９ｂ，９ｃを有する脚９が一対のリベット１０で固定されている。図５に示すように、板部９ｄの中央部にもレバー通過孔９ｅが形成されており、ケース４のレバー通過孔４ｂと脚９のレバー通過孔９ｅは同一形状で、かつ同一方向にセットされている。
【００２０】
この感熱装置で、永久磁石５がフェライト３から離脱する際の力を調整する必要がある場合、ケース４内の板状部材７の上方空間または下方空間にバネを収容して板状部材７にフェライト３から離脱させる力あるいは押付ける力を加えることができる。このバネを追加すると、板状部材７を水平に維持する力が加わることになり、より一層に動作の確実性が向上する。
【００２１】
この感熱装置は、板状部材７の上方に永久磁石５が配置されていることからフェライト３との距離を近づけることができ、吸着力を高めることができる。しかもヨーク６を使っていることからさらに一層に吸着力を高められる。さらに、ヨーク６が直接に蓋部材２０に当接して永久磁石５は蓋部材２０に当接しない構造になっているために、十分な吸着力が得られながら永久磁石５が機械的衝撃で損傷しない構造を実現している。
【００２２】
さらに、レバー８がケース４に回り止めされていることから、フェライト３と永久磁石５の位置関係が安定する。図１に良く示されるように、フェライト３はそれぞれが長方形の２つのフェライト３ａ、３ｂが横並びで配置されている。それに対し、永久磁石５は一つの直方体形状である。両者を平面視すると、２つの四角形が上下に重なる。ここで永久磁石５が回転すると、２つの四角形の重なりあう面積が変化し、これがフェライト３と永久磁石５の吸着力を変えてしまう。
本実施例では、レバー８が回り止めされ、永久磁石５が回り止めされていることから、四角形のフェライト３と四角形の永久磁石５が常に同一姿勢で吸着されることになり、安定した吸着力が得られ、レバー８が移動するときの温度が安定している。
フェライトと永久磁石の一方または双方を円板形状にすると、両者の相対的回転角度位置が変化しても吸着面形状が変化せず、吸着力が安定する。円板形状にしてしかも回り止めすると、製品ごとの吸着力のばらつきを小さく抑えられることが確認された。
【００２３】
以上より、本実施例に係る感熱装置よれば、少ない部品点数で、円滑な動作を保証することができ、厳しいコストダウンの要求に応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る感熱装置の平面図
【図２】図１に示す感熱装置のI−Iライン断面図
【図３】図１に示す感熱装置のII−IIライン断面図
【図４】図２および図３に示す感熱装置のIII−IIIライン断面図
【図５】図２および図３に示す感熱装置のIV−IVライン底面図
【図６】従来の技術に係る感熱装置の断面図
【符号の説明】
フェライト…３
ケース…４
永久磁石…５
板状部材…７
レバー…８
蓋部材…２０
【図１】
0003946403.tif 000002
【図２】
0003946403.tif 000003
【図３】
0003946403.tif 000004
【図４】
0003946403.tif 000005
【図５】
0003946403.tif 000006
【図６】
0003946403.tif 000007