JP3591005B2 - Temperature sensor - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は例えばテーブルコンロ等の加熱調理器における感温センサーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、感温フェライトと磁石とを備えた感温センサーで、その感熱部を調理容器の鍋底に密着させ、所定温度に達すると感温フェライトの磁性が強磁性から常磁性に変化することを利用し、磁石離脱方向に付勢する戻しばね力により、感温フェライトから磁石を離脱させてスイッチを作動させ、燃料ガスの供給を止めて消火する技術がある。
こうした感温センサーは、例えば図5に示すように、上端部に円盤状の感温フェライト2と、感温フェライト2に下から接する磁石3と、磁石3を受け磁石3の動きと一体となってマイクロスイッチ21へと動きを伝達する連結棒22と、連結棒22の中間位置に垂直に固定された皿状のバネ受け5と、感温フェライト2に接しこれらの部品を上から覆うカバー47と、カバー47に嵌合されバネ受け5の動きを内部でガイドしマイクロスイッチ21まで伸びるホルダー8と、ホルダー8上面とバネ受け5の間で磁石3離脱方向に付勢する戻しバネ6と、ホルダー8下部に固定されるマイクロスイッチ21等から構成される。
こうして、カバー47を介して調理容器30と接触した感温フェライト2は、その鍋底からの熱伝導により所定温度に達すると、磁性がなくなる。そのため、磁石3は戻しバネ6の力に抗しきれず、感温フェライト2から離脱し、その動きを受けて、連結棒22がマイクロスイッチ21をオンさせる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、カバー47の調理容器30と接する部分の厚みLは0.5〜0.8mmと薄いので、磁石3の磁束は感温フェライト2を通過してかなりの量がカバー47外部に漏れてしまう。漏れ磁束があると、たとえそれが少量であっても、漏れた磁束が鍋底にまで達するので、調理容器30が強磁性(例えば鉄製)鍋の場合には、磁石3との間に吸着力が生じ、非磁性(例えばアルミ製)鍋との場合に比較して、吸着力が増加してしまう。即ち、感温センサー40は、調理容器30に鉄鍋が使用されると、アルミ鍋の場合に比較して、作動温度が高くなってしまうのである。そして、漏れた磁束の大きさに応じて磁石3と鉄鍋間の吸着力も増減し、その吸着力が大きい場合は、感温フェライト2の磁性がなくなっても、鉄鍋と磁石3間との吸着力の方が戻しバネ6の力より勝っているため、磁石3は感温フェライト2を間に挟んだまま、鍋底より離脱しない。つまり、感温フェライト2と磁石3とは密着状態のままになるので、感温センサーは作動しないことになる。
また、周りに鉄粉等があるとカバー47表面に付着する。このため、鉄粉等が付着したカバー47は、それが原因で鍋底からの熱伝導もばらつくので、感温センサー40の温度応答性能にばらつきが生じてしまう。
【0004】
以上のことについて、図6を用いて詳しく説明する。
図6は、強磁性(例えば鉄)鍋と非磁性(例えばアルミ)鍋とが使用された時に、磁石3の吸着力が感温フェライト2の温度によってどのように変化するかを表したグラフである。実線はアルミ鍋,破線は鉄鍋を使用した時の感温センサー40が示すグラフであり、2点鎖線はカバー47の厚みLが小さくて漏れ磁束が大きくなってしまっている感温センサーに鉄鍋が使用された場合である。
アルミ鍋の場合、常温から高温になるにつれて、磁石3と感温フェライト2間の吸着力(g)は、徐々に減少し、ある温度(いわゆる感温フェライト2のキュリー点)において、急激に減少する。従って、戻しバネ6荷重を調節して、吸着力A(g)のとき作動温度a1 (℃)を設定することができる。この条件で、アルミ鍋より鉄鍋に変更された時の、温度による吸着力の変化を測定すると、磁石3と感温フェライト2間のみかけの吸着力は、磁石3が漏れ磁束により鉄鍋をも吸着する分だけ、破線に示すようにわずかにプラス変位している。それにともない、吸着力A(g)のときの作動温度(℃)は、a1 →a2 へと変化している。一方、カバー47の厚みLが0.5mm(通常は0.8mm)と薄い結果、漏れ磁束が大きくなってしまっている感温センサーの場合には、吸着力は、2点鎖線に示すように大きくプラス変位してしまっている。つまり、感温フェライト2の温度がキュリー点に達し、磁石3と感温フェライト2間の吸着力が急激に減少してしまっても、磁石3は鉄鍋を強力に吸着している(図中Bg)。しかも、吸着力(Bg)が戻しバネ6の荷重(Ag)より打ち勝ってしまっているので、磁石3は感温フェライト2を間に挟んだ状態で鉄鍋を吸着したままになる。つまり、先に述べたように磁石3は感温フェライト2の温度にかかわらず、感温フェライト2と接触したまま感温フェライト2から離脱しないので、感温センサーは温度が上昇しても作動しないこととなる。
本発明の感温センサーは上記課題を解決し、磁束漏れを少なくして作動温度を安定させることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第1の感温センサーは、非磁性体のカバーを介して測温物に接触し測温物から熱伝導され、温度上昇すると強磁性体から常磁性体に磁性が変化し常温で強磁性体に戻る感温フェライトと、上記感温フェライトの温度による磁性の変化に応じて上記感温フェライトに吸着,離脱する磁石と、上記磁石を上記感温フェライトから離脱する方向に付勢する戻しバネと、上記感温フェライトと上記磁石との相対位置関係でオン,オフするスイッチとを備える感温センサーにおいて、上記カバーは、上記測温物と接触する部分の肉厚を、上記磁石から上記測温物への漏れ磁束によって周囲の鉄粉や測温物の強磁性鍋を吸着しない厚さとしたことを要旨とする。
【0006】
さらに、第2の感温センサーは、第1の感温センサーにおいて、上記カバーと上記感温フェライトとの間に非磁性体で良熱伝導体のスペーサーを設けたことを要旨とする。
【0007】
また、第3の感温センサーは、第1,2の感温センサーにおいて、上記磁石は上記感温フェライトに吸着する面を残して外周部を強磁性材で覆ったことを要旨とする。
【0008】
【作用】
上記構成を有する本発明の第1の感温センサーは、測温物に接触し測温物の熱を感温フェライトに伝導するカバーにおいて、測温物と接触する部分の肉厚を、磁石から測温物への漏れ磁束によって周囲の鉄粉や測温物の強磁性鍋を吸着しない厚さとしている。これは、磁石と感温フェライトとの間に発生する磁力が、磁石からの距離が遠くなるほど弱くなるのを利用している。つまり、カバーの肉厚を磁束が漏れないよう厚くしているため、感温フェライトを通過してカバーに達する磁力線でも、カバーの外では極めて微弱となってしまうということである。そのため、カバー外部に漏れる磁力が微弱なので、接触する測温物が鉄鍋等であっても、感温センサーからの磁力の影響によって磁気を帯びたり吸着されたりすることが少ない。また、カバー表面に鉄粉等が付着することが少ない。
【0009】
第2の感温センサーは、さらに、カバーと感温フェライトとの間にスペーサーを設けているので、カバーの肉厚を増加させたのと同じ作用,効果がある。これも同様に、磁石と感温フェライトとの間に発生する磁力が、磁石からの距離が遠くなるほど弱くなるのを利用している。つまり、非磁性体のスペーサーを作成して組込み、カバーまでの距離を遠くしてやれば、感温フェライトとスペーサーとを通過してカバーに達する磁力線でも、カバーの外では極めて微弱となってしまうということである。
スペーサーは、良熱伝導体を用いているので、スペーサーを組込んでも、測温物から感温フェライトへの熱伝導はあまり悪くはならない。
【0010】
第3の感温センサーにおいては、さらに、磁石が感温フェライトに吸着する面を残して外周を強磁性材で覆われているため、磁石からの磁力線を、強磁性材を貫通して外部には漏らさない。つまり、強磁性材で覆われていない磁石表面から発生した感温フェライト方向への磁力線のみが、磁石から拡散することになる。また、磁力線は強磁性材があると他の箇所を避けて強磁性材の内部を通りやすい。そのため、磁石から拡散しようとするこのような磁力線であっても、強磁性材の近くでは、磁石を覆っている強磁性材の内部を通るので、強磁性材より極端に遠くまで拡散することはない。
従って、よりいっそうカバー外部に漏れる磁力は弱いので、カバー表面に鉄粉等が付着することが少なく、接触する測温物が鉄鍋等であっても、磁気を帯びたり感温センサーに吸着されたりすることも少ない。
【0011】
【実施例】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の感温センサーの好適な実施例について図を用いて説明する。
図1は第1実施例としてのテーブルコンロ用感温センサー10の概略構成図である。感温センサー10は、上端部に円盤状の感温フェライト2と、感温フェライト2に下から接する磁石3と、磁石3の周囲を覆う強磁性材のヨーク4と、ヨーク4を受け磁石3の動きと一体となってマイクロスイッチ21へと動きを伝達する連結棒22と、連結棒22の中間位置に垂直に固定された皿状のバネ受け5と、感温フェライト2に接しこれらの部品を上から覆うカバー7と、カバー7に嵌合されバネ受け5の動きを内部でガイドしマイクロスイッチ21まで伸びるホルダー8と、ホルダー8上面とバネ受け5の間に付勢された戻しバネ6と、ホルダー8下部に固定されるマイクロスイッチ21等から構成される。
なお、磁石3は円柱形であって、その上面3aと底面3bとに磁極(NとS)が設けられ、ヨーク4により、上面3aを残して全周及び底面を覆われている。また、カバー7は、調理容器30と感温フェライト2との間、即ち調理容器に接触する部分の肉厚(図中L)が周囲に比べて特別厚く形成され、2mmとされる。(従来では、0.5〜0.8mmであった。)材質は磁気を帯びないように、非磁性体が選択され、しかも肉厚が増加しても調理容器30からの熱伝導が低下しないように、良熱伝導体の例えば銅合金が使用される。
【0012】
感温センサー10は、調理容器30の鍋底に密着させた状態で使用される場合が多い。こうした状態で、カバー7を介して鍋底の熱を伝達された感温フェライト2は、所定温度に達すると磁性が変化して、強磁性体より常磁性体になる。そのため、感温フェライト2を吸着していた磁石3は、感温フェライト2との間の吸着力が低下して、戻しバネ6の力に抗しきれず、感温フェライト2より離脱する。同時にヨーク4を介して磁石3に連動した連結棒22がマイクロスイッチ21の可動接点21aを押して作動させる。
また、調理容器30が取り除かれたりして、感温フェライト2の温度が常温に戻ると、それにつれて常磁性体より強磁性体に戻るので、再び磁石3と感温フェライト2間の吸着力が増加して、両者は吸着する。その動きに連動して、連結棒22がマイクロスイッチ21の可動接点21aを離れるので、マイクロスイッチ21も元に復帰する。
【0013】
感温フェライト2と磁石3とが吸着した状態で、カバー7表面に漏れる磁束密度を測定し、従来の感温センサー40と比較してみると図4に示すように、大きな差がある。図4は、直径が8mmで厚さが6mmの円柱形の希土類系磁石を使用して測定し、横軸にカバーの厚みL(mm)を、縦軸にカバー表面の漏れ磁束密度(G)を表したものである。第1実施例の感温センサー10の場合を実線で、従来例の感温センサー40の場合を・印で表す。
第1実施例は従来例に比較して、カバー7表面における漏れ磁束密度(G)が減少する。例えばカバー7では厚みLが2mmであるので、漏れ磁束密度は約200ガウスであるが、従来例では、カバーの厚みが0.8mmであって、漏れ磁束密度は約800ガウス以上ある。
しかも、カバー7の厚みL(mm)が増加するにつれて、反比例するように測定された漏れ磁束密度(G)が減少する。例えば厚みLが2mmから4mmに増加すると、漏れ磁束密度は、約200ガウスから約100ガウスへと半分になる。
【0014】
これは、感温センサー10においては、磁石3の磁力線が、感温フェライト2を通過してなおかつカバー7の外部まで漏れることが少ないからである。つまり、カバー7の厚みL(mm)が大きいため、感温フェライト2を通過してカバー7に達する磁力線でも、カバー7の厚みL(mm)を越えて外部に達すると極めて微弱になるということである。
しかも、磁石3の外周部をヨーク4で覆っているため、磁石3からの磁力線を、ヨーク4から外部には漏らさず、磁石から遠くまで拡散する磁力線の大部分は、ヨーク4で覆われていない磁石3の上面3aから発生したものである。
また、磁力線は強磁性材があると他の箇所を避けて強磁性材の内部を通りやすい性質がある。そのため、磁石3の上面3aから遠くまで拡散するしようとするこのような磁力線であっても、強磁性材であるヨーク4の近くでは、ヨーク4の内部を通って底面3bへと戻るので、ヨーク4より大きく拡散することはない。もちろん、感温フェライト2を通過してカバー7に達する磁力線は、カバー7の肉厚Lを増加させているため、カバー7の外では極めて微弱となる。
この結果、この感温センサー10は、従来とは違って、接触する鉄鍋等に磁力の影響を及ぼすことが少ない。つまり、磁石3は、感温フェライト2以外とは吸着力を生ずることが少ないので、鉄鍋を吸着せず、温度作動性能が安定する。
また、感温センサー10は、カバー7表面に鉄粉等が付着することが少ないので、調理容器30の鍋底に密着させて使用しても、鍋底からの熱伝導がばらつくことも少ない。
【0015】
次に、第2実施例について説明する。これは、図2に示すように、先に説明した第1実施例の感温センサー10とは、その構成においてヨーク4のないところが異なる。カバー27の厚みLは4mmとされる。これは、先に述べたが、カバー27表面では、漏れ磁束が大きくなると鉄粉等を吸着するばかりでなく、測温物の鉄鍋等も吸引するようになるため、磁石の強さやカバー27の肉厚は、カバー7表面の漏れ磁束が例えば500ガウス以下になるような仕様にすることが望ましいという理由による。つまり、第2実施例では、カバー7の厚みLは、最低でも2.5mm以上のものが適切であり、図4を用いて以下に説明する。
第1実施例と同様に、感温フェライト2と磁石3とが吸着した状態で、カバー表面に漏れる磁束密度を測定し、従来の感温センサー40と比較してみると図4の破線に示すように、大きな差がある。図4は、先に説明したが、横軸にカバーの厚みL(mm)をとり、縦軸にカバー表面の漏れ磁束密度(G)を測定したもので、従来例の感温センサー40の場合を・印で表す。
第2実施例も第1実施例と同様に、従来例に比較して、カバー27表面における漏れ磁束密度(G)が減少する。また、カバー27の厚みL(mm)が増加するにつれて反比例するように測定された漏れ磁束密度(G)が減少する。
しかしながら、漏れ磁束密度(G)の大きさは、従来例よりは小さいが、第1実施例と比較すると若干大きい。即ち、例えば第2実施例では厚みLが4mmであるので、漏れ磁束密度は約380ガウスであるが、第1実施例では、厚みLが2mmで約200ガウス、同じ厚みL=4mmまで増加させると約100ガウスである。一方、従来例では、カバー厚み0.8mmで約800ガウス以上と大きかった。
また、このグラフから漏れ磁束を例えば500ガウス以下にするには、カバー27の厚みLは、最低でも2.5mm以上が必要であることがわかる。
【0016】
第1実施例と第2実施例とで、漏れ磁束密度(G)に差があるのは、明らかに、図1,2が示すように、両者の構成の差、即ち磁石3を覆うヨーク4の有無によって、磁石3より生ずる磁力線の拡散の度合いに差が生ずることによる。
第1実施例の場合は、磁石3からの磁力線を、ヨーク4から外部には漏らさず、磁石3の上面3aから遠くまで拡散するしようとする磁力線であっても、強磁性材であるヨーク4の近くでは、ヨーク4の内部を通って底面3bへと戻るので、ヨーク4より大きく拡散することはない。もちろん、感温フェライト2を通過してカバー7に達する磁力線は、カバー7の肉厚Lのため、カバー7の外では極めて微弱となってしまう。
一方、第2実施例の場合には、その構成においてヨーク4がないため、磁石3の上面3aから発生した磁力線は、ヨーク4を通って近道することがなく、拡散したまま、磁石3の底面3bと戻る。従って、それにともない感温フェライト2を通過してカバー27に達する磁力線も多くなり、その分カバー27外部への漏れ磁束も増える。
もちろん、それでもカバー27に厚みLがあるため、カバー27表面の漏れ磁束密度(G)は、従来例と比較すれば格段に小さいことはいうまでもない。
【0017】
この結果、同様に感温センサー20も、従来とは違って、接触する鉄鍋等を吸着することが少なく、温度作動性能が安定する。
また、カバー7表面に鉄粉等が付着する事が少ないので鍋底からの熱伝導もばらつくことがない。
【0018】
以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、第1,2実施例におけるカバー7,27は、測温物である調理容器30と接する部分の肉厚Lを厚く形成しているが、図3に示すように、従来のカバー47に新たにスペーサー37を追加して、両者の肉厚を合計することにより肉厚Lを確保してもよい。ただし、スペーサー37は、調理容器30からの熱伝導が低下したり磁力が変化しないように、カバー7,27と同じような非磁性体でなおかつ良熱伝導体の例えば銅合金を使用する必要がある。また、スペーサー37は、感温フェライト2やカバー47と密着させる必要もある。
このような感温センサーは、従来のカバー47にスペーサー37を追加するだけで、簡便に実施ができ、第1,2実施例と同様の作用,効果がある。製作も簡単でコストもあまりかからない。
【0019】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の第1の感温センサーによれば、測温物と接し感温フェライトを覆うカバーにおいて、感温フェライトを通過してカバー外部に漏れる磁力線を微弱にするため、カバーの肉厚を厚くしているから、接触する測温物が鉄鍋等であっても、磁気を帯びたり吸着されたりすることが少ない。これにより、感温センサーと測温物との間には、余分な吸着力が発生しない。
また、カバー表面に鉄粉等が付着することも少ない。そのため、例えばカバー表面を調理容器の鍋底に密着させて使用する場合、鍋底からの熱伝導がばらつかないので、確実に鍋底の温度をとらえることができる。
以上の結果、磁石は感温フェライトの温度による磁性の変化を確実にとらえてスイッチをオン,オフさせるので、測温物の温度を正確にとらえ、測温物の材質の影響が少ない感温センサーが実現できる。
【0020】
さらに、第2の感温センサーは、カバーと感温フェライトとの間にスペーサーを設けているので、カバーの肉厚を増加させなくとも、カバーの肉厚を増加させたのと同じ作用,効果がある。つまり、感温フェライトとスペーサーとを通過してカバーに達する磁力線でも、カバーの外では極めて微弱となってしまうので、カバー外部へ漏れる磁力が少なく、カバーに鉄粉等が吸着されたり、測温物に磁力の影響をおよぼしたりすることがない。また、スペーサーは、良熱伝導体を使用しているので、測温物から感温フェライトへの熱伝導が悪くなることはない。第1の感温センサーのカバーに比較して、スペーサーが部品として追加となるが、製造方法としては、こちらの方が簡単でむしろコストも安くなる。
【0021】
第3の感温センサーは、さらに、感温フェライトに吸着する面を残して磁石の外周部を強磁性材で覆っているため、磁石からの磁力線を強磁性材を貫通して強磁性材の外部へは拡散させないので、カバー外部に漏れる磁力線の量をよりいっそう少なくしている。その結果、測温物の材質の影響が少なく、より精度の向上した感温センサーを提供できる。また、磁力線の広がりも少ないことから、感温部分をコンパクトにできるメリットもある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の概略構成図である。
【図2】第2実施例の概略構成図である。
【図3】第1実施例を応用した概略構成図である。
【図4】カバーの厚みと漏れ磁束密度との関係を表したグラフである。
【図5】従来例の概略構成図である。
【図6】吸着力と作動温度との関係を表したグラフである。
【符号の説明】
10,20,40 感温センサー
2 感温フェライト
3 磁石
4 ヨーク
5 バネ受け
6 戻しバネ
7,27,47 カバー
8 ホルダー
21 マイクロスイッチ
22 連結棒
30 調理容器
37 スペーサー[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a temperature sensor in a cooking device such as a table stove.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, with a temperature sensor equipped with a temperature-sensitive ferrite and a magnet, the heat-sensitive part is brought into close contact with the bottom of the pot of the cooking vessel, and when the temperature reaches a predetermined temperature, the magnetism of the temperature-sensitive ferrite changes from ferromagnetic to paramagnetic. There is a technique in which a magnet is detached from a temperature-sensitive ferrite by a return spring force that is urged in a magnet detaching direction to operate a switch, thereby stopping supply of fuel gas to extinguish a fire.
As shown in FIG. 5, for example, such a temperature-sensitive sensor has a disc-shaped temperature-
Thus, when the temperature-
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the thickness L of the portion of the cover 47 in contact with the
Also, if there is iron powder or the like around, it adheres to the surface of the cover 47. For this reason, the cover 47 to which the iron powder or the like adheres also varies the heat conduction from the bottom of the pot, which causes a variation in the temperature response performance of the
[0004]
The above is described in detail with reference to FIG.
FIG. 6 is a graph showing how the attraction force of the
In the case of an aluminum pan, the adsorption force (g) between the
An object of the temperature sensor of the present invention is to solve the above-mentioned problems and reduce the magnetic flux leakage to stabilize the operating temperature.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The first temperature sensor of the present invention, which solves the above-mentioned problems, contacts a temperature measuring object via a nonmagnetic material cover and is thermally conducted from the temperature measuring object. When the temperature rises, the magnetic sensor changes from a ferromagnetic material to a paramagnetic material. Temperature-sensitive ferrite that changes and returns to a ferromagnetic material at room temperature, a magnet that adsorbs to and desorbs from the temperature-sensitive ferrite according to a change in magnetism due to the temperature of the temperature-sensitive ferrite, and releases the magnet from the temperature-sensitive ferrite In a temperature sensor having a return spring biased in a direction, and a switch for turning on and off in a relative positional relationship between the temperature-sensitive ferrite and the magnet, the cover has a thickness in a portion in contact with the temperature-measuring object. The gist of the present invention is that the thickness is such that the magnetic flux leaking from the magnet to the temperature measuring object does not attract the surrounding iron powder or the ferromagnetic pot of the temperature measuring object.
[0006]
Further, the second temperature sensor is characterized in that in the first temperature sensor, a spacer of a nonmagnetic material and a good heat conductor is provided between the cover and the temperature sensitive ferrite.
[0007]
Further, the third temperature-sensitive sensor is characterized in that in the first and second temperature-sensitive sensors, the magnet has an outer peripheral portion covered with a ferromagnetic material except for a surface adsorbed to the temperature-sensitive ferrite.
[0008]
[Action]
The first temperature-sensitive sensor of the present invention having the above-described configuration is configured such that, in a cover that contacts the temperature-measuring object and conducts heat of the temperature-measuring object to the temperature-sensitive ferrite, the thickness of the portion that comes into contact with the temperature-measuring object is determined by the magnet The thickness is set so that it does not adsorb the surrounding iron powder or the ferromagnetic pot of the thermometer due to the magnetic flux leaking to the thermometer. This utilizes the fact that the magnetic force generated between the magnet and the temperature-sensitive ferrite becomes weaker as the distance from the magnet increases. That is, since the thickness of the cover is made thick so that the magnetic flux does not leak, even the magnetic field lines passing through the temperature-sensitive ferrite and reaching the cover are extremely weak outside the cover. Therefore, since the magnetic force leaking to the outside of the cover is weak, even if the temperature measuring object to be contacted is an iron pot or the like, it is unlikely to be magnetized or attracted by the influence of the magnetic force from the temperature sensor. In addition, iron powder and the like hardly adhere to the cover surface.
[0009]
Since the second temperature sensor further includes a spacer between the cover and the temperature-sensitive ferrite, the second temperature sensor has the same operation and effect as increasing the thickness of the cover. This also utilizes the fact that the magnetic force generated between the magnet and the temperature-sensitive ferrite becomes weaker as the distance from the magnet increases. In other words, if a non-magnetic spacer is created and assembled, and the distance to the cover is increased, the magnetic field lines passing through the temperature-sensitive ferrite and the spacer and reaching the cover will be extremely weak outside the cover. It is.
Since the spacer uses a good heat conductor, even if the spacer is incorporated, the heat conduction from the temperature measuring object to the temperature-sensitive ferrite does not become so bad.
[0010]
In the third temperature-sensitive sensor, since the outer periphery is covered with a ferromagnetic material except for the surface where the magnet is attracted to the temperature-sensitive ferrite, the lines of magnetic force from the magnet penetrate the ferromagnetic material to the outside. Does not leak. That is, only the lines of magnetic force in the direction of the temperature-sensitive ferrite generated from the magnet surface not covered with the ferromagnetic material are diffused from the magnet. In addition, when the magnetic field lines are provided with the ferromagnetic material, the lines of magnetic force easily pass through the inside of the ferromagnetic material, avoiding other portions. Therefore, even such lines of magnetic force that are about to diffuse from the magnet, near the ferromagnetic material, pass through the inside of the ferromagnetic material that covers the magnet, and cannot diffuse extremely far from the ferromagnetic material. Absent.
Therefore, the magnetic force that leaks out of the cover is weaker, so iron powder etc. are less likely to adhere to the surface of the cover. Or less.
[0011]
【Example】
In order to further clarify the configuration and operation of the present invention described above, a preferred embodiment of the temperature-sensitive sensor of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a temperature sensor 10 for a table stove as a first embodiment. The temperature-sensitive sensor 10 includes a disk-shaped temperature-
The
[0012]
The temperature sensor 10 is often used in a state where the temperature sensor 10 is in close contact with the bottom of the pot of the
Further, when the temperature of the temperature-
[0013]
When the magnetic flux density leaking to the surface of the cover 7 is measured in a state where the temperature-
In the first embodiment, the leakage magnetic flux density (G) on the surface of the cover 7 is reduced as compared with the conventional example. For example, since the cover 7 has a thickness L of 2 mm, the leakage magnetic flux density is about 200 gauss. In the conventional example, the cover has a thickness of 0.8 mm and the leakage magnetic flux density is about 800 gauss or more.
Moreover, as the thickness L (mm) of the cover 7 increases, the leakage magnetic flux density (G) measured in inverse proportion decreases. For example, when the thickness L increases from 2 mm to 4 mm, the leakage magnetic flux density is halved from about 200 Gauss to about 100 Gauss.
[0014]
This is because, in the temperature sensor 10, the magnetic field lines of the
Moreover, since the outer peripheral portion of the
Further, the line of magnetic force has a property of easily passing through the inside of the ferromagnetic material when there is a ferromagnetic material, avoiding other parts. For this reason, even if such lines of magnetic force tend to diffuse far from the
As a result, unlike the related art, the temperature sensor 10 is less affected by the magnetic force on the iron pot or the like that comes into contact. That is, since the
Further, since the iron powder or the like hardly adheres to the surface of the cover 7 of the temperature sensor 10, even when the temperature sensor 10 is used in close contact with the bottom of the pot of the
[0015]
Next, a second embodiment will be described. This is different from the temperature sensor 10 of the first embodiment described above in that the
Similarly to the first embodiment, the magnetic flux density leaking to the cover surface is measured in a state where the temperature-
In the second embodiment, as in the first embodiment, the leakage magnetic flux density (G) on the surface of the cover 27 is reduced as compared with the conventional example. Also, as the thickness L (mm) of the cover 27 increases, the measured leakage magnetic flux density (G) decreases in inverse proportion.
However, the magnitude of the leakage magnetic flux density (G) is smaller than that of the conventional example, but slightly larger than that of the first embodiment. That is, for example, since the thickness L is 4 mm in the second embodiment, the leakage magnetic flux density is about 380 gauss, but in the first embodiment, the thickness L is about 200 gauss at 2 mm, and the thickness L is increased to the same thickness L = 4 mm. And about 100 Gauss. On the other hand, in the conventional example, the cover thickness was 0.8 mm, which was as large as about 800 gauss or more.
Also, from this graph, it can be seen that the thickness L of the cover 27 must be at least 2.5 mm or more in order to reduce the leakage magnetic flux to, for example, 500 Gauss or less.
[0016]
The difference in the leakage magnetic flux density (G) between the first embodiment and the second embodiment is apparent from the difference between the two configurations, that is, the
In the case of the first embodiment, the magnetic lines of force from the
On the other hand, in the case of the second embodiment, since the
Of course, since the cover 27 still has the thickness L, it goes without saying that the leakage magnetic flux density (G) on the surface of the cover 27 is much smaller than that of the conventional example.
[0017]
As a result, similarly, unlike the related art, the
In addition, since iron powder and the like hardly adhere to the surface of the cover 7, heat conduction from the bottom of the pot does not vary.
[0018]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments at all, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention.
For example, the covers 7 and 27 in the first and second embodiments have a large thickness L at a portion which is in contact with the
Such a temperature sensor can be easily implemented simply by adding the
[0019]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first temperature sensor of the present invention, in the cover that is in contact with the temperature measuring object and covers the temperature-sensitive ferrite, the magnetic field lines that pass through the temperature-sensitive ferrite and leak to the outside of the cover are weakened. Also, since the thickness of the cover is increased, even if the temperature measuring object to be contacted is an iron pot or the like, the cover is less likely to be magnetized or adsorbed. Thus, no extra suction force is generated between the temperature sensor and the temperature measuring object.
In addition, iron powder and the like hardly adhere to the cover surface. Therefore, for example, when the cover surface is used in close contact with the pot bottom of the cooking vessel, the heat conduction from the pot bottom does not vary, so that the temperature of the pot bottom can be reliably detected.
As a result, since the magnet turns on and off the switch by reliably detecting the change in magnetism due to the temperature of the temperature-sensitive ferrite, the temperature of the temperature-measuring object is accurately detected, and the temperature-sensitive sensor is less affected by the material of the temperature-measuring object Can be realized.
[0020]
Further, since the second temperature sensor has a spacer between the cover and the temperature-sensitive ferrite, the same operation and effect as increasing the thickness of the cover can be achieved without increasing the thickness of the cover. There is. In other words, even lines of magnetic force that pass through the temperature-sensitive ferrite and the spacer and reach the cover are extremely weak outside the cover.Therefore, the magnetic force that leaks outside the cover is small, and iron powder or the like is adsorbed on the cover or the temperature is measured. It does not affect the magnetic force on the object. Further, since the spacer uses a good heat conductor, heat conduction from the temperature measuring object to the temperature-sensitive ferrite does not deteriorate. As compared with the cover of the first temperature sensor, a spacer is added as a component, but the manufacturing method is simpler and the cost is lower.
[0021]
The third temperature-sensitive sensor further covers the outer periphery of the magnet with a ferromagnetic material except for a surface to be adsorbed to the temperature-sensitive ferrite. Since it does not diffuse to the outside, the amount of lines of magnetic force leaking to the outside of the cover is further reduced. As a result, it is possible to provide a temperature-sensitive sensor with less influence of the material of the temperature measuring object and improved accuracy. In addition, there is an advantage that the temperature-sensitive portion can be made compact because the magnetic field lines are not widened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a second embodiment.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram to which the first embodiment is applied.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a cover thickness and a leakage magnetic flux density.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a conventional example.
FIG. 6 is a graph showing a relationship between an adsorption force and an operating temperature.
[Explanation of symbols]
10, 20, 40
Claims (3)
上記感温フェライトの温度による磁性の変化に応じて上記感温フェライトに吸着,離脱する磁石と、
上記磁石を上記感温フェライトから離脱する方向に付勢する戻しバネと、
上記感温フェライトと上記磁石との相対位置関係でオン,オフするスイッチとを備える感温センサーにおいて、
上記カバーは、上記測温物と接触する部分の肉厚を、上記磁石から上記測温物への漏れ磁束によって周囲の鉄粉や測温物の強磁性鍋を吸着しない厚さとしたことを特徴とする感温センサー。A temperature-sensitive ferrite that contacts a temperature measuring object through a non-magnetic material cover, is thermally conducted from the temperature measuring object, changes in magnetism from a ferromagnetic material to a paramagnetic material when the temperature rises, and returns to a ferromagnetic material at room temperature;
A magnet that adsorbs to and desorbs from the temperature-sensitive ferrite according to a change in magnetism due to the temperature of the temperature-sensitive ferrite;
A return spring that biases the magnet in a direction away from the temperature-sensitive ferrite,
A temperature sensor comprising a switch that turns on and off based on a relative positional relationship between the temperature-sensitive ferrite and the magnet,
The above-mentioned cover is characterized in that the thickness of the portion in contact with the above-mentioned temperature measuring object is such that the magnetic flux leaking from the magnet to the above-mentioned temperature measuring object does not attract the surrounding iron powder or the ferromagnetic pot of the temperature measuring object. Temperature sensor.
上記カバーと上記感温フェライトとの間に非磁性体で良熱伝導体のスペーサーを設けたことを特徴とする感温センサー。The temperature sensor according to claim 1,
A temperature-sensitive sensor, wherein a spacer made of a nonmagnetic material and a good heat conductor is provided between the cover and the temperature-sensitive ferrite.
上記磁石は上記感温フェライトに吸着する面を残して外周部を強磁性材で覆ったことを特徴とする感温センサー。The temperature sensor according to claim 1 or 2,
A temperature-sensitive sensor, wherein the magnet has an outer peripheral portion covered with a ferromagnetic material except for a surface to be attracted to the temperature-sensitive ferrite.
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