JP2540036Y2 - 調理器用サーミスタ温度センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電気炊飯器等の自動調
理器において使用するサーミスタ温度センサに関し、特
に分離可能な内鍋を有し、この内鍋がセットされたこと
を判断し、かつ内鍋の温度を検知して調理の行程を制御
する方式の調理器における、サーミスタ温度センサに関
するものである。

【０００２】炊飯器においては、炊飯器内の所定の位置
に内鍋がセットされたとき、その自重を利用して内鍋が
セット状態にあることを判断して動作可能な状態とな
り、加熱中、内鍋の温度を検知して、これに基づいて加
熱状態を制御し、さらに炊きあがりを判断して加熱を打
ち切る等、予め定められている調理シーケンスを実行す
るようになっている。

【０００３】このような場合に使用するサーミスタ温度
センサは、サーミスタを組み込んだ測温部の応答が速い
とともに、過酷な使用環境下でも特性の劣化がなく、さ
らに調理器本体の組み立て工数を削減可能なものである
ことが要望される。

【０００４】

【従来の技術】図７は、従来の炊飯器用サーミスタ温度
センサを示したものであって、（ａ）は一部切り欠き側
面図を示し、（ｂ）は外観斜視図を示したものである。

【０００５】図７において、１は円筒形の外ケースであ
って、その開口部を上向きに取り付けて使用する。２は
アルミ板等からなる内ケースであって、外ケース１の内
部に、上下移動可能に組み込まれ、スプリング３によっ
て、常時、上向きに押し出す力を受けるように構成され
ている。４は、この際、スプリング３と係合する突起部
である。

【０００６】５は合成樹脂等からなる基体であって、内
ケース２の内部に嵌合されているとともに、その上部に
凹部６を有している。凹部６は、基体５を内ケース２の
内部に嵌合した状態で、アキシアルタイプのサーミスタ
素子７を収容して、内ケース２の内面に固定することが
出来るようになっている。さらに基体５の下部には、リ
ードスイッチ８が取り付けられている。

【０００７】リードスイッチ８の側面には、マグネット
９が外ケース１に固定して設けられている。１０は基体
５の下部に設けられた内ケース係止片であって、外ケー
ス１の底部に設けられた穴にさし込み、その先端部を折
り曲げることによって、内ケース２を基体５とともに上
下に移動可能にするとともに、ある一定限度以上は抜け
出さないように、ストッパの役目を果たしている。サー
ミスタ素子７およびリードスイッチ８は、リード線１１
を経て外部に接続される。

【０００８】図７に示された炊飯器用サーミスタ温度セ
ンサは、図示されない炊飯器に取り付けられた状態で、
内鍋をセットしないときは、スプリング５の力で、内ケ
ース２が図７（ａ）の位置に押し上げられているととも
に、リードスイッチ８がマグネット９に接近して、オン
になっている。

【０００９】内鍋がセットされた状態では、内ケース２
の上面が内鍋の底に接触して押し下げられるので、リー
ドスイッチ８がマグネット９から離れてオフとなる。サ
ーミスタ素子７は、この状態で温度に応じてその抵抗値
を変化することによって、内鍋の表面温度を検知する。

【００１０】従って、図７に示された炊飯器用サーミス
タ温度センサによれば、炊飯器に内鍋がセットされたこ
とを検出するとともに、この状態で内鍋の温度を検知す
るこができるようになっている。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】図７に示された従来の
炊飯器用サーミスタ温度センサにおいては、温度検知用
素子として、通常のアキシアルタイプのサーミスタ素子
を使用している。そのためサーミスタ素子の熱時定数が
大きく、内鍋の温度検出時の応答が遅いという問題があ
った。

【００１２】またこのサーミスタ素子は、剥き出しの状
態で使用されており、そのため、炊飯時の高湿度や、汚
染等によって端子間の絶縁が劣化し、温度検出精度が低
下することを避けられないという問題があった。

【００１３】また炊飯器等においては、故障等で空炊き
の状態になった場合、内部温度の過上昇を防止して安全
を保つために、温度フューズを設けて、一定以上の温度
で溶断して電源を遮断するようにしている。従来の炊飯
器では、温度フューズはサーミスタ温度センサと一体化
されず、別個に適当な場所を選んで取り付けるようにな
っている。そのため、取り付けのための場所が必要にな
るとともに、組み立て工数が増加するという問題があっ
た。

【００１４】本考案は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、調理器用サーミスタ温度
センサにおいて、測温部にハーメチック構造の素子を有
し、この素子を直接、内鍋に接触させるようにすること
によって、温度検出時の応答を迅速にし、かつ、端子間
の絶縁劣化の問題がなく、安定に温度検出を行うことが
出来るようにするとともに、サーミスタ温度センサ内に
温度フューズを組み込むことによって、温度フューズ組
み込みのためのスペースや、組み立て工数の増加等の問
題を解消した、調理器用サーミスタ温度センサを提供す
ることを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本考案は、内鍋がその上
にセットされたことを検出し、かつ内鍋の温度を計測す
る調理器用サーミスタ温度センサにおいて、金属キャッ
プ２７の上面内側にガラス封入サーミスタ素子３０を接
着剤３２によって密接して取り付けてなるハーメチック
構造のサーミスタ測温部１４と、サーミスタ測温部１４
がその上面に設けられた孔を貫通し、サーミスタ測温部
１４を支持する支持台１５の頸部１６がその底板１３に
設けられた孔１７を貫通し、かつ、これらを一定範囲上
下方向に移動可能に支持するとともに、スプリング２１
によって支持台１５を常時上方に押し出すように保持す
る外ケース１２と、支持台１５の頸部１６に固定され頸
部１６においてサーミスタ測温部１４のリード線２９お
よび外部リード線１４Ａと接続されたリードスイッチ２
２と、外ケース１２に固定されたマグネット２３とを有
し、内鍋がセットされたとき、リードスイッチ２２がこ
の状態を検出する動作を行うとともに、サーミスタ測温
部１４が内鍋底部に接触して内鍋の温度を計測するもの
である。

【００１６】また本考案はこの場合に、外ケース１２が
金属製であり、この外ケース１２の上面内側に密接して
温度フューズ１８を設けたものである。

【００１７】

【作用】調理器用サーミスタ温度センサは、内鍋がセッ
トされたことを検知して動作可能な状態になるととも
に、内鍋の表面温度を計測する作用を行うものである。

【００１８】本考案の調理器用サーミスタ温度センサ
は、リードスイッチ２２とマグネット２３とを有し、内
鍋がセットされたことを検出して、温度測定状態とする
ことができるようになっている。

【００１９】サーミスタ測温部１４は、上下方向に移動
可能なように支持され、スプリング２１によって常時上
方に押し出すように保持されているので、内鍋がセット
されたとき、内鍋の底面に密着する状態となる。

【００２０】サーミスタ測温部１４は、ハーメチック構
造の金属キャップ２７の上面内側に、サーミスタ素子３
０を密接して取りつけた構造を有し、時定数が小さく応
答が速い。

【００２１】従って、本考案によれば、内鍋の温度計測
の応答が速いので、調理器における、例えばマイコンを
使用したプログラム式温度制御を正しく安定に行うこと
ができるとともに、完全密閉構造のため、調理器におけ
る高湿度や汚染等による絶縁劣化がなく、常に安定した
動作を行うことができる。

【００２２】さらに本考案においては、外ケース１２を
金属製とし、この外ケース１２の上面内側に密接して温
度フューズ１８を設けた構成とすることもできる。

【００２３】このように本考案のサーミスタ温度センサ
には、温度フューズを一体化して組み込むことができる
ので、温度フューズを別個に取り付ける場合と比較し
て、取り付け用のスペースが不要になるとともに、調理
器自体の組み立て工数を削減することが可能となる。

【００２４】

【実施例】以下においては、本考案を電気式炊飯器に適
用した場合の実施例を記述するが、本考案の適用はこの
場合に限られるものではなく、分離可能な内鍋を有する
調理用器具一般に適用可能なものである。

【００２５】図１は、本考案の一実施例の炊飯器用サー
ミスタ温度センサを示したものであって、その内部構造
を側断面図によって示している。図２は本考案の炊飯器
用サーミスタ温度センサの外観構成例を示したものであ
って、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面
図である。また図３は本考案の一実施例のサーミスタ測
温部を示したものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は
側面図である。

【００２６】各図において、１２は金属製の外ケース、
１３は取り付け用底板、１４はサーミスタ測温部、１４
Ａはサーミスタ温度センサのリード線、１５はサーミス
タ測温部１４の支持台、１６はサーミスタ測温部支持台
１５の頸部、１７は底板１３に設けられたサーミスタ測
温部支持台の頸部１６が貫通する貫通孔、１８は温度フ
ューズ、１８Ａは温度フューズ１８のリード線、１９は
底板１３に設けられた温度フューズのリード線１８Ａが
貫通する貫通孔、２０は外ケース１２の固定用つめ、２
１はスプリング、２２は頸部１６に固定されたリードス
イッチ、２３はマグネット、２４は温度フューズ１８の
支持台、２５は温度フューズ支持台２４に設けられた温
度フューズ１８を収容する凹部、２６はマグネット２３
の支持台、２７はサーミスタ測温部１４の金属キャッ
プ、２８はハーメチック端子、２９はサーミスタ測温部
１４のリード線、３０はガラス封入サーミスタ素子、３
１はサーミスタ素子３０のリード線、３２は接着剤であ
る。

【００２７】本考案の炊飯器用サーミスタ温度センサ
は、全体的な構成として、図１および図２（ｂ）に示す
ように、外ケース１２が底板１３上に取り付けられてい
るとともに、外ケース１２の上部の一部に設けられてい
る孔を通じて、サーミスタ測温部１４が貫通して上下に
移動できる構造を有している。外ケース１２は、固定用
つめ２０を折り曲げることによって、底板１３に固定さ
れる。また、サーミスタ温度センサ１４のリード線１４
Ａと、温度フューズ１８のリード線１８Ａとが、外部に
引き出されている。サーミスタ温度センサの２本のリー
ド線１４Ａには、サーミスタ測温部のリード線２９と、
リードスイッチ２２のリード線とが並列に接続されてい
る。

【００２８】また、サーミスタ測温部１４は、図３に示
されるように、金属キャップ２７にハーメチック端子２
８が溶接され、金属キャップ２７の内部には、硝子封入
されたラジアルタイプのサーミスタ素子３０が組み込ま
れている。サーミスタ素子３０は、金属キャップ２７の
上面の裏側に接着剤３２で固定されているとともに、そ
のリード線３１をハーメチック端子２８を介して、外部
のリード線２９に接続されている。

【００２９】サーミスタ測温部１４は、支持台１５に取
り付けられていて、金属キャップ２７の部分が、外ケー
ス１２の上面の平坦な部分に設けられた孔を貫通すると
ともに、支持台１５の頸部１６の部分が、底板１３に設
けられた孔１７を貫通して、上下に自由に移動できるよ
うになっており、支持台１５の下部に設けられたスプリ
ング２１によって、常時、上向きに押し上げられるよう
になっている。サーミスタ測温部１４のリード線２９
は、支持台の頸部１６中に収容されて、外部に対するリ
ード線１４Ａに接続され、サーミスタ測温部１４の上下
の移動に対して、保護される構造になっている。

【００３０】リードスイッチ２２は頸部１６に固定され
ていて、サーミスタ測温部１４の移動に伴って上下に移
動して、支持台２６に固定されたマグネット２３の側面
を通過するようになっている。リードスイッチ２２は、
サーミスタ測温部１４が最上部にあるとき、マグネット
２３に最も接近してオンになり、サーミスタ測温部１４
が押し下げられた状態では、マグネット２３から離れる
のでオフとなる。なお、リードスイッチ２２とマグネッ
ト２３とは、互いに逆の位置関係に取り付けられていて
もよい。

【００３１】温度フューズ１８は、外ケース１２の内部
に設けられた支持台２４の上部の凹部２５に収容されて
いて、外ケース１２の内面に密着するように取り付けら
れている。温度フューズ１８のリード線１８Ａは、底板
１３に設けられた貫通孔１９を介して、外部に引き出さ
れるようになっている。

【００３２】図４は、本考案の炊飯器用サーミスタ温度
センサの設置状態を説明するものであって、（ａ）は内
鍋をセットしない状態を示し、（ｂ）は内鍋をセットし
た状態を示している。図中、３５は炊飯器を示し、３６
はヒータ、３７はサーミスタ温度センサ、３８はサーミ
スタ測温部、３９は内鍋である。

【００３３】炊飯器３５に内鍋をセットしない状態で
は、図４（ａ）に示すように、サーミスタ温度センサ３
７におけるサーミスタ測温部３８は、炊飯器３５の内鍋
収容部から突出した状態に保たれている。内鍋をセット
すると、図４（ｂ）に示すように、サーミスタ測温部３
８は内鍋３９の自重によって押し込まれて、その上面が
内鍋３９の底面に密着した状態になることが示されてい
る。

【００３４】以下、各図に基づいて本考案の炊飯器用サ
ーミスタ温度センサの動作を説明する。図１に示された
リードスイッチ２２は、ノーマリーオープン型の接点を
有し、内鍋がセットされず、従って、サーミスタ測温部
１４が最上部にある状態では、マグネット２３によって
オンになって、並列に接続されたサーミスタ素子３０を
短絡する。この状態では、サーミスタ温度センサの抵抗
値は最小であり、図示されない制御回路のマイコンは、
温度が非常に高い状態と判断して、炊飯器のヒータ３６
に通電せず、従って加熱状態にならない。

【００３５】内鍋がセットされて、サーミスタ測温部１
４が押し下げられた状態では、リードスイッチ２２は、
マグネット２３から離れるのでオフとなる。この状態で
はサーミスタ測温部１４の上面が内鍋３９の底面に密着
することによって、サーミスタ素子３０が熱伝導によっ
て内鍋の温度を検知して抵抗が変化し、外部に接続され
た図示されないブリッジ回路によって温度に対応した電
気信号を発生する。制御回路のマイコンはこの電気信号
によって、内鍋の温度を知り、そのときの状態に応じ
て、予め定められているシーケンスに従って、加熱状態
を変化させ、または加熱を停止する等の処理を行う。

【００３６】本考案の炊飯器用サーミスタ温度センサ
は、サーミスタ測温部１４に温度検出素子として、ラジ
アルタイプの硝子封入サーミスタ素子３０を有してい
る。この素子は、小型であって応答が非常に速い特長を
有している。さらに、小型で熱容量の小さい金属キャッ
プ２７の内面に、接着剤３２によって密接に結合されて
いるので、極めて応答がよい。

【００３７】また、サーミスタ測温部１４は、図３に示
されるように金属キャップ２７の内部に設けられてい
る。金属キャップ２７は、ハーメチック端子２８と全周
で溶接し、乾燥空気を封入して気密封止されている。従
って、炊飯中に発生する水蒸気等に基づく高湿度や、汚
染等によって端子間の絶縁が劣化して、温度検出精度が
低下することがなく、常に安定に動作することができ
る。

【００３８】一方、温度フューズ１８は、内鍋をセット
した状態で、サーミスタ測温部１４の金属製の外ケース
１２を介して内鍋の表面に近い温度に保たれるようにな
っている。従って、何らかの原因で内鍋の温度が異常上
昇したとき、速やかに所定の温度で溶断することによっ
て、炊飯器の電源を切断して加熱を停止し、安全を確保
する作用を行う。

【００３９】本実施例においては、温度フューズ１８
は、サーミスタ温度センサと一体化して組み込まれてい
るので、内鍋の温度を正確に検出して異常時、溶断する
ことができ、従って安全性を向上することができるとと
もに、他の場所に別個に組み込む必要がないので、組み
立てスペースを縮小するとともに、組み立て工数を削減
することができる。

【００４０】図５は、本考案の他の実施例の炊飯器用サ
ーミスタ温度センサを示したものであって、その内部構
造を側断面図によって示している。図１におけると同じ
ものを同じ番号で示しているが、温度フューズ１８を欠
いており、従って、温度フューズ１８を支持するための
支持台等も設けられていない。

【００４１】図５に示された実施例は、炊飯器等の調理
器において、温度フューズを必要としない場合に使用し
て好適なものであり、図１に示された実施例の場合と比
較して、小型化され、安価に製作できる利点がある。

【００４２】図６は、本考案の炊飯器用サーミスタ温度
センサの応答特性の例を示したものてあって、Ａは本考
案のサーミスタ温度センサの特性例を示し、Ｂは従来の
サーミスタ温度センサの特性例を示している。

【００４３】従来のサーミスタ温度センサの場合、その
時定数は約３０秒であって、非常に長かったが、本考案
のサーミスタ温度センサによれば、時定数が約４．２秒
であって、その改善が極めて顕著であることが明らかで
ある。

【００４４】上記の各実施例においては、本考案のサー
ミスタ温度センサをヒータ式の電気炊飯器に適用した場
合について説明したが、本考案の適用はこの場合に限定
されるものでなく、例えば電磁加熱式の電気炊飯器にも
適用できるものであることはいうまでもない。また本考
案のサーミスタ温度センサは、電気炊飯器に限らず例え
ばガス炊飯器等の電気式以外の炊飯器に対しても、適用
可能である。さらに本考案のサーミスタ温度センサは、
炊飯器に限らず、分離可能な内鍋を有する、その他の種
類の調理器具に対しても応用することができる。

【００４５】

【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、炊
飯器等の調理器に使用するサーミスタ温度センサにおい
て、温度検知用のサーミスタ測温部に、ハーメチックシ
ールされたガラス封入サーミスタ素子を使用し、小型の
金属製外ケースの内面に直接取り付けているので、調理
器の内鍋の温度変化に対する応答が極めて速く、従っ
て、調理器の温度制御の精度と安定度を向上させること
が可能であるとともに、完全密閉構造のため、調理器に
おける高湿度や汚染等による絶縁劣化がなく、常に安定
した動作を行うことができる。

【００４６】また本考案のサーミスタ温度センサには、
温度フューズを一体化して組み込むことができるので、
温度フューズを別個に取り付ける場合と比較して、取り
付け用のスペースが不要になるとともに、調理器自体の
組み立て工数を削減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の炊飯器用サーミスタ温度セ
ンサを示す図である。

【図２】本考案の炊飯器用サーミスタ温度センサの外観
構成例を示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側
面図、（ｃ）は底面図である。

【図３】本考案の一実施例のサーミスタ測温部を示す図
であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図４】本考案の炊飯器用サーミスタ温度センサの設置
状態を説明する図であって、（ａ）は内鍋をセットしな
い状態を示し、（ｂ）は内鍋をセットした状態を示して
いる。

【図５】本考案の他の実施例の炊飯器用サーミスタ温度
センサを示す図である。

【図６】本考案の炊飯器用サーミスタ温度センサの応答
特性の例を示す図である。

【図７】従来の炊飯器用サーミスタ温度センサを示す図
である。

【符号の説明】

１２ 外ケース １４ サーミスタ測温部 １８ 温度フューズ ２１ スプリング ２２ リードスイッチ ２３ マグネット ２７ 金属キャップ ３０ サーミスタ素子

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内鍋がその上にセットされたことを検出
   し、かつ該内鍋の温度を計測する調理器用サーミスタ温
   度センサにおいて、 金属キャップ（２７）の上面内側にガラス封入サーミス
   タ素子（３０）を接着剤（３２）によって密接して取り
   付けてなるハーメチック構造のサーミスタ測温部（１
   ４）と、 該サーミスタ測温部（１４）がその上面に設けられた孔
   を貫通し、該サーミスタ測温部（１４）を支持する支持
   台（１５）の頸部（１６）がその底板（１３）に設けら
   れた孔（１７）を貫通し、かつ、これらを一定範囲上下
   方向に移動可能に支持するとともに、スプリング（２
   １）によって該支持台（１５）を常時上方に押し出すよ
   うに保持する外ケース（１２）と、 前記支持台（１５）の頸部（１６）に固定され該頸部
   （１６）において前記サーミスタ測温部（１４）のリー
   ド線（２９）および外部リード線（１４Ａ）と接続され
   たリードスイッチ（２２）と、前記外ケース（１２）に
   固定されたマグネット（２３）とを有し、 内鍋がセットされたとき、該リードスイッチ（２２）が
   該状態を検出する動作を行うとともに、前記サーミスタ
   測温部（１４）が内鍋底部に接触して該内鍋の温度を計
   測することを特徴とする調理器用サーミスタ温度セン
   サ。