JP3801746B2 - Pan bottom temperature sensor and gas stove using it - Google Patents
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Description
【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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pan bottom temperature sensor that detects the temperature by contacting a bottom surface of a cooking container such as a pan, and a gas stove using the pan bottom temperature sensor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a gas stove with an overheat prevention function, it has a pan bottom temperature sensor that detects the temperature of the cooking container by contacting the bottom of the cooking container heated by a burner, and the temperature of the cooking container rises abnormally due to empty cooking etc. It is known to extinguish the burner when you do.
[0003]
This pan bottom temperature sensor is configured by providing a thermistor as a heat sensitive element in a casing that is in contact with the bottom surface of the cooking container, and the thermistor is connected to a controller comprising a microcomputer.
Then, a switch controlled by the controller intervenes in a safety valve circuit that connects a thermocouple that detects the flame of the burner and an electromagnetic safety valve interposed in the gas supply path of the burner, and the controller cooks based on the resistance change of the thermistor. The container temperature is calculated, and when the temperature becomes abnormally high, the switch is turned off by a signal from the controller, the electromotive force input from the thermocouple to the electromagnetic safety valve is cut off, and the electromagnetic safety valve is closed. The burner is extinguished.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Since the pan bottom temperature sensor using the conventional thermistor requires a controller, there is a problem that the cost increases.
In this case, if you use a pan-bottom temperature sensor that uses a bimetal switch as the thermal element and place the bimetal switch in series with the thermocouple in the safety valve circuit, the bimetal switch can be turned off due to the abnormally high temperature of the cooking container, and the burner can be extinguished. , No controller is required.
However, in bimetal switches, there is a possibility of causing an on-failure that remains on due to welding of the switch part operated by bimetal, and if an on-failure occurs, the burner cannot be extinguished even if the temperature becomes abnormally high, and reliability is increased. There is a defect that is missing.
[0005]
In view of the above points, the present invention provides a pan bottom temperature sensor that can ensure reliability using a bimetal switch, and further provides an inexpensive gas stove having an overheat prevention function. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the pan bottom temperature sensor of the present invention is a pan bottom temperature sensor for detecting the temperature of the cooking vessel, and includes a casing that comes into contact with the bottom surface of the cooking vessel and a thermal element provided in the casing. In this embodiment, the thermal element is composed of a bimetal switch, and the bimetal switch includes a bimetal disposed in the vicinity of the back surface of the upper plate of the casing, and a switch unit disposed below the bimetal switch so as to open and close in cooperation with the bimetal. The thermal fuse is arranged in the casing in the vicinity of the back surface of the upper plate, separated from the bimetal laterally, while the bimetal case for storing the bimetal and the switch part is arranged in the casing, The head of the bimetal case is welded to the back surface of the upper plate constituting the head of the casing, and the outer surface of the bimetal case is The case bracket the temperature fuse can be mounted after welding provided, are connected in series thermal fuse mounted to the bracket to the switch portion of the bimetal switch.
[0007]
In addition, the gas stove of the present invention uses the pan bottom temperature sensor of the present invention, and a thermocouple for detecting the flame of the burner that heats the cooking container, and a thermocouple that is interposed in the gas supply path to the burner. A series connection circuit of a bimetal switch and a thermal fuse is interposed in series with a thermocouple in a safety valve circuit that connects an electromagnetic safety valve held open by electric power.
According to this, when the cooking container becomes abnormally hot, the bimetal switch of the pan bottom temperature sensor is turned off, the input of the electromotive force from the thermocouple to the electromagnetic safety valve is cut off, and the burner is extinguished. Even if an on-failure of the bimetal switch occurs, the thermal fuse is blown, so that the electromotive force input from the thermocouple to the electromagnetic safety valve is cut off, and the burner is reliably extinguished.
[0008]
When the temperature fuse is blown, the pan bottom temperature sensor becomes unusable. Therefore, the temperature at which the temperature fuse is blown is set slightly higher than the temperature at which the bimetal switch is turned off, and the temperature fuse is blown only when the bimetal switch is on.
[0009]
By the way, the bimetal switch is composed of a bimetal, a switch portion operated by the bimetal, and a bimetal case for housing the bimetal and the switch portion, and the back surface of the upper plate constituting the head of the casing of the pan bottom temperature sensor. Weld the head of the bimetal case to install the bimetal switch in the casing.
[0010]
The thermal fuse is held by a bracket provided in the casing. In this case, if a bracket for the thermal fuse is attached to the outer surface of the bimetal case, the bimetal case and the bracket are attached to the upper plate as one unit component. It can be attached, and the assembly of the pan bottom temperature sensor is improved. However, if the bimetal case is welded to the upper plate with the thermal fuse attached to the bracket, the thermal fuse may be adversely affected by heat during welding. Therefore, it is desirable that the bracket be configured so that a thermal fuse can be attached to the bracket after the bimetal case is welded to the upper plate.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a gas stove with an overheat prevention function, and the
[0012]
The
[0013]
And when the pan
The pan
[0014]
As shown in FIG. 2, the pan
Thus, the pan
[0015]
The
The
[0016]
The
[0017]
The bimetal 430 is normally in a downwardly convex curved state, the
[0018]
A
[0019]
When assembling the pan
[0020]
Next, one of the pair of
[0021]
Next, the
Thereby, the pan
[0022]
Referring to FIG. 1, an
The
[0023]
Here, one of the pair of
[0024]
In such a circuit, when the cooking container P reaches an abnormally high temperature, the
[0025]
Further, even if an ON failure occurs due to welding of the fixed
[0026]
In this case, the temperature at which the
[0027]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, since a bimetal switch is used as a heat sensitive element of the pan bottom temperature sensor, a controller is not required and the cost is low, and even if an on failure of the bimetal switch occurs, a temperature fuse The burner can reliably extinguish the fire and ensure reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cut-away side view of a gas stove using the pan-bottom temperature sensor of the present invention. FIG. 2 is a cut-off side view of an example of a pan-bottom temperature sensor of the present invention. Perspective view [Explanation of symbols]
P Pan (cooking vessel) 2
430
Claims (2)
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。In a pan bottom temperature sensor for detecting the temperature of the cooking container, comprising a casing that contacts the bottom surface of the cooking container, and a thermal element provided in the casing,
While configuring the thermal element with a bimetal switch,
The bimetal switch is composed of a bimetal disposed in the vicinity of the back surface of the upper plate of the casing, and a switch portion disposed below the bimetal in order to open and close in cooperation with the bimetal.
Inside the casing, in the vicinity of the back surface of the upper plate, a thermal fuse is arranged laterally away from the bimetal ,
Inside the casing, a bimetal case that houses the bimetal and the switch part is arranged,
Welding the head of the bimetal case to the back of the upper plate constituting the head of the casing;
The outer surface of the bimetal case is provided with a bracket that can be fitted with a thermal fuse after the bimetal case is welded.
A temperature sensor mounted on the bracket is connected in series to a switch portion of a bimetal switch.
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