(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理容器の温度を検出する鍋底温度センサであって、調理容器の底面に当接するケーシングと、ケーシング内に設けた感熱素子とを備えるものにおいて、
感熱素子をバイメタルスイッチで構成すると共に、
該バイメタルスイッチを、ケーシングの上板の裏面近傍に配置されたバイメタルと、該バイメタルと連係して開閉すべくその下方に配置されたスイッチ部とで構成し、
ケーシングの内部で上板の裏面近傍には、温度ヒューズをバイメタルから側方に隔てて配置する一方、
ケーシングの内部には、バイメタルとスイッチ部とを収納するバイメタルケースを配設し、
ケーシングの頭部を構成する上板の裏面にバイメタルケースの頭部を溶接し、
該バイメタルケースの外面には、バイメタルケースの溶接後に温度ヒューズを装着できるブラケットを設け、
該ブラケットに装着した温度ヒューズをバイメタルスイッチのスイッチ部に対して直列に接続した
ことを特徴とする鍋底温度センサ。
【請求項２】
請求項１記載の鍋底温度センサを備えたガスこんろであって、調理容器を加熱するバーナの火炎を検知する熱電対と、バーナへのガス供給路に介設する、熱電対の起電力で開弁状態に保持される電磁安全弁とを接続する安全弁回路に、前記バイメタルスイッチと前記温度ヒューズとの直列接続回路を熱電対と直列に介入したことを特徴とするガスこんろ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鍋等の調理容器の底面に当接して温度を検出する鍋底温度センサと、この鍋底温度センサを使用したガスこんろに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、過熱防止機能付きのガスこんろとして、バーナで加熱される調理容器の底面に当接して調理容器の温度を検出する鍋底温度センサを備え、空炊き等で調理容器の温度が異常に上昇したときにバーナを消火するようにしたものが知られている。
【０００３】
この鍋底温度センサは調理容器の底面に当接するケーシング内に感熱素子たるサーミスタを設けて成るものに構成されており、サーミスタはマイクロコンピュータから成るコントローラに接続されている。
そして、コントローラで制御されるスイッチを、バーナの火炎を検知する熱電対とバーナのガス供給路に介設した電磁安全弁とを接続する安全弁回路に介入し、コントローラによりサーミスタの抵抗変化に基づいて調理容器の温度を演算し、その温度が異常な高温になったときコントローラからの信号によりスイッチをオフして、電磁安全弁への熱電対からの起電力の入力を断ち、電磁安全弁を閉弁してバーナを消火している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のサーミスタを使用した鍋底温度センサではコントローラが必要になるため、コストが高くなる不具合がある。
この場合、感熱素子としてバイメタルスイッチを使用した鍋底温度センサを用い、安全弁回路にバイメタルスイッチを熱電対と直列に介設すれば、調理容器の異常高温にバイメタルスイッチがオフしてバーナを消火できるため、コントローラが不要になる。
しかし、バイメタルスイッチでは、バイメタルで操作されるスイッチ部の溶着によりオンしたままになるオン故障を生じる可能性があり、オン故障を生じると異常高温になってもバーナを消火できず、信頼性に欠ける不具合がある。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、バイメタルスイッチを用いて且つ信頼性も確保し得る鍋底温度センサを提供し、更には、過熱防止機能を有する安価なガスこんろを提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明の鍋底温度センサでは、調理容器の温度を検出する鍋底温度センサであって、調理容器の底面に当接するケーシングと、ケーシング内に設けた感熱素子とを備えるものにおいて、感熱素子をバイメタルスイッチで構成すると共に、該バイメタルスイッチを、ケーシングの上板の裏面近傍に配置されたバイメタルと、該バイメタルと連係して開閉すべくその下方に配置されたスイッチ部とで構成し、ケーシングの内部で上板の裏面近傍には、温度ヒューズをバイメタルから側方に隔てて配置する一方、ケーシングの内部には、バイメタルとスイッチ部とを収納するバイメタルケースを配設し、ケーシングの頭部を構成する上板の裏面にバイメタルケースの頭部を溶接し、該バイメタルケースの外面には、バイメタルケースの溶接後に温度ヒューズを装着できるブラケットを設け、該ブラケットに装着した温度ヒューズをバイメタルスイッチのスイッチ部に対して直列に接続している。
【０００７】
また、本発明のガスこんろは、上記本発明の鍋底温度センサを用い、調理容器を加熱するバーナの火炎を検知する熱電対と、バーナへのガス供給路に介設する、熱電対の起電力で開弁状態に保持される電磁安全弁とを接続する安全弁回路に、バイメタルスイッチと温度ヒューズとの直列接続回路を熱電対と直列に介入している。
これによれば、調理容器が異常高温になると鍋底温度センサのバイメタルスイッチがオフして電磁安全弁への熱電対からの起電力の入力が断たれバーナが消火される。  仮に、バイメタルスイッチのオン故障が発生しても、温度ヒューズが溶断するため、電磁安全弁への熱電対からの起電力の入力が断たれバーナは確実に消火される。
【０００８】
尚、温度ヒューズが溶断した場合には鍋底温度センサは使用不能となる。  そこで、温度ヒューズが溶断する温度をバイメタルスイッチがオフする温度より若干高く設定し、バイメタルスイッチのオン故障時にのみ温度ヒューズが溶断するようにする。
【０００９】
ところで、バイメタルスイッチは、バイメタルと、バイメタルで操作されるスイッチ部と、バイメタルとスイッチ部とを収納するバイメタルケースとで構成されており、鍋底温度センサのケーシングの頭部を構成する上板の裏面にバイメタルケースの頭部を溶接して、バイメタルスイッチをケーシング内に取付ける。
【００１０】
また、温度ヒューズはケーシング内に設けたブラッケットで保持されるが、この場合、バイメタルケースの外面に温度ヒューズ用のブラケットを取り付けておけば、バイメタルケースとブラケットとを１つのユニット部品として上板に取付けることができ、鍋底温度センサの組立性が向上する。しかし、ブラケットに温度ヒューズを装着した状態でバイメタルケースを上板に溶接すると、温度ヒューズが溶接時の熱による悪影響を受ける可能性がある。そのため、ブラケットを、上板にバイメタルケースを溶接した後に、ブラケットに温度ヒューズを装着できるように構成しておくことが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は過熱防止機能付きのガスこんろを示しており、こんろの器体（図示せず）上の天板１に形成した開口１ａにバーナ２を臨ませて、天板１に載置した五徳３上の調理容器Ｐをバーナ２で加熱できるようにしている。
【００１２】
バーナ２は、混合管部２０ａと環状のバーナヘッド部２０ｂとを有するバーナ本体２０と、バーナヘッド部２０ｂ上に載置する環状のバーナキャップ２１とで構成されている。
【００１３】
そして、バーナキャップ２１とバーナヘッド部２０ｂの夫々の内径部を通して上方に突出する鍋底温度センサ４を設け、鍋底温度センサ４が調理容器Ｐの底面の異常高温を検知したとき、後述の手段でバーナ２を消火し、調理容器Ｐの過熱を防止している。
尚、鍋底温度センサ４は、こんろの器体に取付ブラケット５を介して固定される支持ロッド６の上端部に設けられている。  また、バーナキャップ２１には、鍋底温度センサ４を囲繞する遮熱筒２１ａが突設されており、鍋底温度センサ４にバーナ２の火炎からの輻射熱が作用することを抑制している。
【００１４】
鍋底温度センサ４は、図２に示すように、頭部にキャップ状の上板４０を取付けた筒状のケーシング４１を備えており、ケーシング４１を支持ロッド６の上端部に上下動自在に外挿し、支持ロッド６の上端に取付けたフランジから成るばね受け６０と上板４０との間にコイル状のばね４２を介設している。
かくて、鍋底温度センサ４は、ばね４２で上方に付勢され、上板４０が五徳３上の調理容器Ｐの底面に当接する。  尚、ケーシング４１は下側の小径部４１ａを有する段付形状に形成されており、小径部４１ａの上端がばね受け６０に当接したところでそれ以上上動しないようになっている。
【００１５】
上板４０は、ケーシング４１にかしめ結合されており、その裏面には感熱素子たるバイメタルスイッチ４３が取付けられている。
この、バイメタルスイッチ４３は、頭部を閉塞した筒状のバイメタルケース４３１内に、頭部に設けた環状ビード４３０ａに当接する円板状のバイメタル４３０と、バイメタル４３０で操作されるスイッチ部４３２とを収納して成るものに構成され、バイメタルケース４３１の頭部を上板４０の裏面へスポット溶接することによりバイメタルスイッチ４３を上板４０に取付けている。  そして、バイメタルケース４３１の頭部と反対側の開放部を蓋部材４３３で密閉して不活性ガスを封入し、バイメタル４３０及びスイッチ部４３２を保護する。
【００１６】
スイッチ部４３２は、蓋部材４３３に挿設した１対の端子ピン４３４、４３４の一方の端子ピン４３４の上端に取付けた固定接点４３２ａと、他方の端子ピン４３４の上端に取付けたばね板製の可動接片４３２ｂとで構成されており、バイメタル４３０の中央部の下面に当接するロッド４３５をバイメタルケース４３１内のガイド部材４３６を通して可動接片４３２ｂに当接させている。
【００１７】
バイメタル４３０は、常時は、下方に凸の湾曲状態に存し、可動接片４３２ｂがロッド４３５を介して下方に押されて固定接点４３２ａに接触し、バイメタルスイッチ４３はオン状態になる。  一方、バイメタル４３０の温度が所定の設定温度以上になると、バイメタル４３０が上方に凸の状態に反転し、可動接片４３２ｂが自己の弾性復元力で固定接点４３２ａから離れ、バイメタルスイッチ４３はオフ状態になる。
【００１８】
また、鍋底温度センサ４のケーシング４１内には、バイメタルスイッチ４３に直列接続される温度ヒューズ４４が設けられている。  この場合、温度ヒューズ４４用のブラケット４５を上板４０の裏面に取付けることも可能であるが、本実施形態では、バイメタルケース４３１の外面にブラケット４５を取付け、バイメタルケース４３１とブラケット４５とを１つのユニット部品として、上板４０に取付けられるようにしている。  このブラケット４５は、図３に示すように、温度ヒューズ４４を上板４０とは逆側から収納可能なポケット部４５ａと、温度ヒューズ４４をポケット部４５ａに対し抜け止めする折り曲げ可能な係止片部４５ｂと、バイメタルケース４３１の外面に取付ける固定用舌片部４５ｃとを備えており、ブラケット４５を固定用舌片部４５ｃにおいてバイメタルケース４３１の外面にスポット溶接により取付けている。
【００１９】
そして、鍋底温度センサ４の組立てに際しては、先ず、上板４０の裏面にバイメタルケース４３１の頭部をスポット溶接し、次に、図３に示すように上板４０が下になるように上下反転した状態でバイメタルケース４３１内に、バイメタル４３０と、ロッド４３５を組付けたガイド部材４３６と、スイッチ部４３２を組付けた蓋部材４３３とを順に装着してバイメタルスイッチ４３を組立てると共に、ブラケット４５のポケット部４５ａに温度ヒューズ４４を収納し、係止片部４５ｂを折り曲げて温度ヒューズ４４を抜け止めする。  このように、バイメタルケース４３１を上板４０にスポット溶接した後に温度ヒューズ４４をブラケット４５に装着することで、スポット溶接時に温度ヒューズ４４が悪影響を受けることを防止できる。
【００２０】
次に、蓋部材４３３に挿設した１対の端子ピン４３４、４３４の一方と温度ヒューズ４４の１対のヒューズ端子４４ａ、４４ａの一方とを接続し、更に、他方の端子ピン４３４と１対のリード線４６、４６の一方とを接続すると共に他方のヒューズ端子４４ａと他方のリード線４６とを接続する。
【００２１】
次に、支持ロッド６にケーシング４１を外挿すると共にばね受け６０上にばね４２を載置した状態で前記リード線４６、４６をばね４２の内径部を通して中空の支持ロッド６内に挿通してから、ばね４２の内径部にバイメタルスイッチ４３及び温度ヒューズ４４が収まるように上板４０を押し下げ、ばね４２を軽く圧縮した状態で上板４０の周縁部をケーシング４１の上端部にかしめ結合する。
これにより、バイメタルスイッチ４３と温度ヒューズ４４を直列接続した鍋底温度センサ４を組立てることができる。
【００２２】
図１を参照して、バーナ２のガス供給路には、上流側から順に電磁安全弁７と、点消火操作で開閉される元弁８と、流量調整弁９とが直列に介設されている。
電磁安全弁７は、バーナ２の火炎検知用燃焼部に臨ませた熱電対１０に接続される電磁石７ａを備えており、熱電対１０の起電力によって電磁安全弁７が開弁状態に保持される。  尚、熱電対１０は、支持ロッド６と共通の取付ブラケット５に固定されている。
【００２３】
ここで、支持ロッド６の下方に導出された前記１対のリード線４６、４６の一方は熱電対１０の一方の端子に接続され、他方のリード線４６と熱電対１０の他方の端子とは電磁石７ａの１対の端子に夫々接続される。  かくて、熱電対１０と電磁安全弁７とを接続する安全弁回路にバイメタルスイッチ４３と温度ヒューズ４４との直列接続回路が熱電対１０に直列に介入されることになる。
【００２４】
このような回路では、調理容器Ｐが異常高温になるとバイメタルスイッチ４３がオフとなり熱電対１０の起電力が電磁安全弁７に入力されず、電磁安全弁７の閉弁によりガスの供給が遮断されて、バーナ２が消火される。
【００２５】
また、バイメタルスイッチ４３における固定接点４３２ａと可動接片４３２ｂとの溶着によるオン故障が発生しても、温度ヒューズ４４の溶断で電磁安全弁７への熱電対１０の起電力の入力が断たれ、電磁安全弁７の閉弁でバーナ２は確実に消火される。
【００２６】
この場合、バイメタルスイッチ４３のオン故障時にのみ温度ヒューズ４４が溶断するように温度ヒューズ４４が溶断する温度をバイメタルスイッチ４３がオフする温度（例えば２５０℃）より若干高い温度（例えば２７０℃）に設定する。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、鍋底温度センサの感熱素子としてバイメタルスイッチを使用しているためコントローラが不要で安価となり、且つ、バイメタルスイッチのオン故障を生じても温度ヒューズの溶断でバーナを確実に消火でき、信頼性も確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の鍋底温度センサを使用したガスこんろの截断側面図
【図２】  本発明の鍋底温度センサの一例の截断側面図
【図３】  図２の鍋底温度センサの組立状態を示す斜視図
【符号の説明】
Ｐ      鍋（調理容器）      ２      バーナ
４      鍋底温度センサ      ４０    上板
４１    ケーシング          ４３    バイメタルスイッチ（感熱素子）
４３０  バイメタル          ４３１  バイメタルケース
４３２  スイッチ部          ４４    温度ヒューズ
４５    ブラケット          ７      電磁安全弁
１０    熱電対
【図１】
0003801746.tif 000002
【図２】
0003801746.tif 000003
【図３】
0003801746.tif 000004