JP4383772B2 - 温度センサの取付構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器洗浄機やフライヤなどで利用されるヒータ部に対し温度センサの感温部を隣接して取り付けるための温度センサの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術として、特開平１０−２３９７５号公報がある。この公報には、油温サーモ感温筒(温度センサ)を油漕内に取り付けるための温度センサ取付金具が開示されている。この温度センサ取付金具は、熱伝導率の高い金属からなる第１の取付け板と上下２枚の第２の取付け板とでヒータ部及び油温サーモ感温筒を挟み込み、ネジによって上下の第２の取付け板を第１の取付け板に固定させる構成を有している。このような金具により、温度センサとヒータ部とを油漕内で簡易に連結させて、ヒータ部から温度センサへの熱伝達性を高めている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２３９７５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この取付金具は、水平方向に延びるヒータ部と鉛直方向に延びる温度センサの感温部とを単に連結するものであり、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結させる構成を意図したものではない。
【０００５】
本発明は、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部との連結を容易にした温度センサの取付構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、温度センサ取付金具により、ヒータ部に対し温度センサの感温部を取り付ける構造において、温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結すると共に、伝熱性金属で形成された連結部と、連結部の一端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されてヒータ部に固定されるヒータ固定部と、連結部の他端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて感温部に固定される温度センサ固定部とを備え、連結部は、感温部がヒータ部の頂部に対し上方に位置するように、ヒータ部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係をもつよう延在し、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在することを特徴とする。
【０００７】
この温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部とを前提にしてなされた発明である。そこで、本発明では、ヒータ固定部と温度センサ固定部とを連結する伝熱性金属の連結部を採用し、感温部は、ヒータ部の頂部に対し上方に位置するように延在することで、異常事態発生時(例えば空焚き発生時)において、ヒータ部よりも先に感温部を液面から露出させることができ、その結果として、ヒータ部の熱で連結部が加熱され、異常な温度上昇を感温部で確実に検知することができる。従って、ヒータ部自体を必要以上に過熱し続ける事態が未然に防止される。さらに、連結部は、ヒータ固定部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係を維持するよう延在することで、水平に延在するヒータ部に対し、水平に延在する感温部を確実に連結させることができる。
【０００８】
さらに、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在する。これは、並設した第１のヒータ部と第２のヒータ部とを利用して、ヒータ部に対する感温部の固定をより確実なものにしている。また、感温部を２本のヒータ部に連結させることができるので、感温部の固定強度を向上させることができると同時に、空焚き時において、連結部の加熱面積を大きくすることができ、空焚きの確実な検知に寄与する。
【０００９】
また、温度センサ取付金具は、一枚の板材の途中が折り返されてなる上半部分と下半部分とを備えると好適である。このように、折り返しによって作り出された上半部分と下半部分とを利用することで、ヒータ部及び感温部をワンタッチで挟み込むことができ、組立作業の効率化が図られる。
【００１０】
また、連結部には開口部が設けられていると好適である。開口部の開口面積を必要に応じて適宜変更することによって、連結部の加熱面積を適宜変更することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る温度センサの取付構造の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
［第１の実施形態］
図１は、食器洗浄機の洗浄水タンク内を示す斜視図である。同図に示すように、洗浄水タンク１は、洗浄ノズルやすすぎノズルを配置した洗浄室の下方に配置され、洗浄タンク１内には、洗浄ノズルにポンプを介して供給するための洗浄水が溜められる。このような洗浄水タンク１には、所定の温度(例えば６０°Ｃ)に洗浄水を加熱させるためのヒータＨが設けられている。このヒータＨは、洗浄水タンク１内に露出する６本のヒータ部２を有し各ヒータ部２は、洗浄水タンク１の側壁１ａから水平に延びている。そして、このヒータＨは、円柱状のヒータ部２を２本一組としてＵ字状に形成したヒータユニットＨａを３列に並設して成る。なお、洗浄水タンク１の側壁１ａには水位センサ３が取り付けられ、洗浄水のオバーフローを防止する。
【００１３】
このような洗浄水タンク１内には温度センサ(サーミスタ)８が設置され、この温度センサ８は、洗浄水タンク１の側壁１ａから水平に延び、温度センサ８の先端部分には感温部８ａが設けられている。また、洗浄水タンク１の裏側には、バイメタルサーモからなる電源遮断スイッチ４が取り付けられ、このバイメタルサーモ４は、最終的な保護スイッチとして利用される。例えば、通常運転時において、洗浄水タンク１内の洗浄水はヒータＨによって加熱されるが、このとき、温度センサ８の感温部８ａが湯温約６０°Ｃを検知すると、この湯温を維持するようにヒータＨは制御される。しかし、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の湯温が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００１４】
このような温度センサ８を洗浄水タンク１内で設置するにあたり、図２及び図３に示すような温度センサ取付金具１０が利用される。この温度センサ取付金具１０は、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体１１と、ボルト７ａ，９ａ及びナット７ｂ，９ｂからなる締結手段１２とで構成される。この金具本体１１は、ヒータ部２に温度センサ８の感温部８ａを隣接して固定させる場合に利用されると共に、空焚きの検知を確実なものにするために、ヒータ部２に対する感温部８ａの位置規制にも利用される。
【００１５】
この金具本体１１は、水平方向に延在して並設され且つ略同一の高さレベルを有する第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂに取り付けられる円筒形状の第１及び第２のヒータ固定部１３，１４と、水平方向に延在してヒータ部２に並設される感温部８ａに対して取り付けられる円筒状の温度センサ固定部１５と、２個のヒータ固定部１３，１４と１個の温度センサ固定部１５とを連結する平板状の第１の連結部１６及び第２の連結部１７を有している。図面左側の第１の連結部１６は、第１のヒータ部２Ａから感温部８ａにかけて上昇するような所定の傾斜角度をもって延在し、同様に、図面右側の第２の連結部１７は、第２のヒータ部２Ｂから感温部８ａにかけて上がるような所定の傾斜角度をもって延在する。各連結部１６，１７のこのような傾斜は、水位が降下する空焚き時や排水時において、付着した水滴の流下を促進する。
【００１６】
このような第１の連結部１６の一端には、第１のヒータ部２Ａに固定される円筒状の第１のヒータ固定部１３が設けられ、第１の連結部１６の他端には、感温部８ａに固定される円筒状の温度センサ固定部１５が設けられる。そして、第１の連結部１６は、感温部８ａが第１のヒータ部２Ａの頂部(最頂点Ｐ)に対し上方に位置するように斜めに延在する。よって、第１の連結部１６は、鉛直方向において、温度センサ固定部１５が上で第１のヒータ固定部１３が下になるように、第１のヒータ固定部１３と温度センサ固定部１５とが上下の位置関係をもつよう延在する。
【００１７】
同様に、第２の連結部１７の一端には、第２のヒータ部２Ｂに固定される第２のヒータ固定部１４が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部１５が設けられている。そして、第２の連結部１７は、感温部８ａが第２のヒータ部２Ｂの頂部(最頂点Ｐ)に対し上方に位置するように斜めに延在する。よって、第２の連結部１７は、鉛直方向において、温度センサ固定部１５が上で第２のヒータ固定部１４が下になるように、第２のヒータ固定部１４と温度センサ固定部１５とが上下の位置関係をもつよう延在する。そして、感温部８ａの頂部Ｓは、第１のヒータ部２Ａの頂部Ｐと第２のヒータ部２Ｂの頂部Ｐとを結ぶライン(水面)を越える位置に設置される。
【００１８】
組立作業性を考慮して、この金具本体１１は、図４に示すように、伝熱性金属からなる板材をプレス成形及び打ち抜き成形して作り出された上半部分２０と下半部分２１とからなる。山形の上半部分２０は、中央に設けられて上方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部１５ａと、両側に設けられて上方に向けて膨出する半円筒状の第１及び第２のヒータ固定半部１３ａ，１４ａと、第１のヒータ固定半部１３ａと温度センサ固定半部１５ａとを連結する平板状の第１の連結半部１６ａと、第２のヒータ固定半部１４ａと温度センサ固定半部１５ａとを連結する平板状の第２の連結半部１７ａとからなる。更に、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａには、ボルト７ａ，９ａを貫通させるネジ挿通孔２２，２３が打ち抜きによって成形されている。
【００１９】
同様に、山形の下半部分２１は、中央に設けられて下方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部１５ｂと、両側に設けられて下方に向けて膨出する半円筒状の第１及び第２のヒータ固定半部１３ｂ，１４ｂと、第１のヒータ固定半部１３ｂと温度センサ固定半部１５ｂとを連結する平板状の第１の連結半部１６ｂと、第２のヒータ固定半部１４ｂと温度センサ固定半部１５ｂとを連結する平板状の第２の連結半部１７ｂとからなる。さらに、金具本体１１を上下で二分割することにより締結手段１２が必要となり、第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂには、ボルト７ａ，９ａを貫通させるネジ挿通孔２４，２５が打ち抜きによって形成されている。
【００２０】
そこで、温度センサ取付金具１０を、ヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分２０と下半部分２１とで第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとを挟み込むようにして、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａと第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂとの位置合わせをする。その後、ボルト７ａ，９ａを各ネジ挿通孔２２〜２５内に通し、各ボルト７ａ，９ａにナット７ｂ，９ｂをねじ込むながら、金具本体１１を締め込むことにより、温度センサ取付金具１０はヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。このとき、ヒータ部２Ａ，２Ｂに対する感温部８ａの位置規制がなされる。
【００２１】
図５に示すように、洗浄水タンク１から水漏れが発生しているような場合には水位が徐々に下がって行くが、このとき、ヒータ部２が加熱状態になっていると、異常事態(空焚き)が発生する。例えば、ヒータ部２の加熱時において水位が下がり続けると、ヒータ部２Ａ，２Ｂよりも先に感温部８ａが水面から露出する。このとき、ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとが連結部１６，１７を介して連結されているので、ヒータ部２Ａ，２Ｂの熱によって連結部１６，１７が急激に加熱され始めることになる。そして、ヒータ部２Ａ，２Ｂの周囲に水が無い状態で、ヒータ部２Ａ，２Ｂは「２００°Ｃ」程度まで上昇すると、感温部８ａが「６０°Ｃ」を検知して、ヒータＨはＯＦＦ制御される。このとき、ヒータＨの余熱によって暫くの間、連結部１６，１７及び感温部８ａは加熱状態が維持されている。その後、ヒータＨのＯＮ・ＯＦＦが１，２回程度繰り返されると、最終的に、感温部８ａが「１１０°Ｃ」を検知し、この温度に達すると、空焚きであると判断されて、ヒータ電源が遮断され、「エラー」を表示する。
【００２２】
それによって、ヒータ部２Ａ，２Ｂ自体が必要以上に過熱される事態を未然に防止することができ、ヒータＨの焼け焦げをも防止される。なお、水位センサ３にゴミや汚れが付着することで、水位の誤検知が起こり、空焚きが発生する場合もある。また、空焚き時において、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の温度が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００２３】
更に、並設した第１のヒータ部２Ａと第２のヒータ部２Ｂとを利用する利点として、ヒータ部２Ａ，２Ｂに対する感温部８ａの位置規制がより確実なものになる。また、感温部８ａを２本のヒータ部２Ａ，２Ｂに連結させることができるので、感温部８ａの固定強度を向上させることができると同時に、空焚き時において、連結部１６，１７の加熱面積を大きくすることができ、空焚きの確実な検知に寄与する。
【００２４】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図６に示すように、温度センサ取付金具３０では、上半部分２０にボルト７ａ，９ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図７に示すように、温度センサ取付金具３３では、下半部分２１Ａの第１及び第２の連結半部３６ｂ，３７ｂに雌ねじ部３４，３５を設けているので、組立作業が容易である。なお、図１７に示すように、温度センサ取付金具３８において、連結部１６，１７に所定の開口面積をもった開口部３９を形成すると好適である。この場合、開口部３９の個数や形状を適宜に設計変更することで、開口面積の調節を可能にし、連結部１６，１７の加熱面積を変更することができる。
【００２５】
さらに、連結部１６，１７を採用すると、ヒータＨの熱が連結部１６，１７の下方に熱気として集まり、その熱気が連結部１６，１７の下面を伝って逃げるような現象を起こすので、連結部１６，１７の端部が部分的に過熱され、感温部８ａでの正確な検知ができなくなる虞がある。そこで、この熱気を連結部１６，１７から適切に逃がすようにするため、連結部１６，１７に開口部３９を形成すると、感温部８ａでより一層正確な温度検知が可能となる。
【００２６】
［第２の実施形態］
温度センサ取付金具４０は、図８に示しように、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体４１と、ボルト３７ａ及びナット３７ｂからなる締結手段４２とで構成される。この金具本体４１は、組立作業性を考慮して、図９に示すように、伝熱性金属からなる一枚の板材の途中を折り返してなる上半部分５０と下半部分５１とからなる。すなわち、この金具本体４１では、上半部分５０の第２のヒータ固定半部１４ａの端部と下半部分５１の第２のヒータ固定半部１４ｂの端部とが連結され、上半部分５０と下半部分５１とが一体的に形成されている。さらに、金具本体４１を上下で二分割することにより締結手段４２が必要となり、第１の連結半部１６ａには、ボルト３７ａを貫通させるネジ挿通孔５３が設けられ、第１の連結半部１６ｂにも、ボルト３７ａを貫通させるネジ挿通孔５４が設けられている。
【００２７】
そこで、温度センサ取付金具４０を、ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分５０と下半部分５１とで第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとを挟み込むように、上半部分５０を下半部分５１に向かって押さえ込むと、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａと第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂとの位置合わせが必然的になされる。その後、ボルト３７ａをネジ挿通孔５３，５４内に通し、ボルト３７ａにナット３７ｂを螺着させ、金具本体４１を締め込むことで、温度センサ取付金具４０はヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。このような温度センサ取付金具４０は、組立作業の効率化を図る上で極めて有効である。
【００２８】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図１０に示すように、温度センサ取付金具５５では、上半部分５０にボルト３７ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図１１に示すように、温度センサ取付金具５７では、下半部分５１Ａの第１の連結半部１６ｂに雌ねじ部５８を設けているので、組立作業が容易である。なお、第１の実施形態と同一又は同等な構成部分には同一の符号を付す。
【００２９】
［第３の実施形態］
温度センサ取付金具６０は、図１２に示しように、ヒータ部２Ａが１本しかない場合でも取付けが可能であり、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体６１と、ボルト６２ａ及びナット６２ｂからなる締結手段６３とで構成される。この金具本体６１は、水平方向に延在する１本のヒータ部２に取り付けられる円筒形状のヒータ固定部６８と、水平方向に延在してヒータ部２に並設される感温部８ａに対して取り付けられる円筒状の温度センサ固定部６７と、ヒータ固定部６８と温度センサ固定部６７とを連結する平板状の連結部６９とを有している。そして、この金具本体６１は、上方の感温部８ａと下方のヒータ部２とを斜めに掛け渡すように配置される。連結部６９のこのような傾斜は、水位が降下する空焚き時や排水時において、付着した水滴の流下を促進する。
【００３０】
図１３に示すように、金具本体６１は、伝熱性金属からなる板材をプレス成形及び打ち抜き成形により作り出された上半部分６５と下半部分６６とからなる。この上半部分６５は、上方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部６７ａと、上方に向けて膨出する半円筒状のヒータ固定半部６８ａと、温度センサ固定半部６７ａとヒータ固定半部６８ａとを連結する平板状の連結半部６９ａとからなる。更に、連結半部６９ａには、ボルト６２ａを貫通させるネジ挿通孔６４が打ち抜きによって形成されている。
【００３１】
同様に、下半部分６６は、下方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部６７ｂと、下方に向けて膨出する半円筒状のヒータ固定半部６８ｂと、温度センサ固定半部６７ｂとヒータ固定半部６８ｂとを連結する平板状の連結半部６９ｂとからなる。さらに、金具本体６１を上下で二分割することにより締結手段６３が必要となり、連結半部６９ｂには、ボルト６２ａを貫通させるネジ挿通孔６４が設けられている。
【００３２】
そこで、温度センサ取付金具６０を、ヒータ部２及び感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分６５と下半部分６６とでヒータ部２及び感温部８ａを挟み込むようにして、連結半部６９ａと連結半部６９ｂとの位置合わせをする。その後、ボルト６２ａをネジ挿通孔６４内に通し、各ボルト６２ａにナット６２ｂをねじ込むながら、金具本体６１を締め込むことにより、温度センサ取付金具６０はヒータ部２及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。
【００３３】
図１４に示すように、洗浄水タンク１から水漏れが発生しているような場合には水位が徐々に下がって行くが、このとき、ヒータ部２が加熱状態になっていると、異常事態(空焚き)が発生する。例えば、ヒータ部２の加熱時において水位が下がり続けると、ヒータ部２よりも先に感温部８ａが水面から露出する。このとき、ヒータ部２と感温部８ａとが連結部６９を介して連結されているので、ヒータ部２の熱によって連結部６９が急激に加熱され始めることになる。そして、ヒータ部２の周囲に水が無い状態で、ヒータ部２は「２００°Ｃ」程度まで上昇すると、感温部８ａが「６０°Ｃ」を検知して、ヒータＨはＯＦＦ制御される。このとき、ヒータＨの余熱によって暫くの間、連結部６９及び感温部８ａは加熱状態が維持されている。その後、ヒータＨのＯＮ・ＯＦＦが１，２回程度繰り返されると、最終的に、感温部８ａが「１１０°Ｃ」を検知し、この温度に達すると、空焚きであると判断されて、ヒータ電源が遮断され、「エラー」を表示する。
【００３４】
それによって、ヒータ部２自体が必要以上に過熱される事態を未然に防止することができ、ヒータＨの焼け焦げをも防止される。なお、水位センサ３にゴミや汚れが付着することで、水位の誤検知が起こり、空焚きが発生する場合もある。また、空焚き時において、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の温度が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００３５】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図１５に示すように、温度センサ取付金具７０では、上半部分６５にボルト６２ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図１６に示すように、温度センサ取付金具７２では、下半部分６６Ａの連結半部６９ｂに雌ねじ部７３を設けているので、組立作業が容易である。
【００３６】
［第４の実施形態］
温度センサ取付金具７５は、図１８及び図１９に示しように、水平方向に延在する４本のヒータ部７６及び温度センサ８の感温部８ａを外側から包囲して、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱の伝達を可能にした金具本体７８と、ボルト７９ａ及び雌ねじ部７９ｂからなる締結手段８０とで構成される。この金具本体７８は、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなると共に、下側２本のヒータ部７６ｂに当接しながら水平に延在する底板部８１と、感温部８ａに当接しながら屋根状に延在する温度センサ保護部８２と、上下２本のヒータ部７６ａ，７６ｂに当接しながら底板部８１と温度センサ保護部８２とを連結するように鉛直に立ち上がる連結部８３とからなる。金具本体７８の断面は、「家」形状をなし、この金具本体７８は、ヒータ部７６の長手方向に沿った鉛直平面を中心にして対称形をなし、感温部８ａは、ヒータ部７６に対し離間した状態で上方に位置する。
【００３７】
さらに、バンド状の連結部８３には、上下に細長く延在する開口部８４が形成され、各開口部８４の個数や形状を適宜に設計変更することで、開口面積の調節を可能にし、連結部８３の加熱面積を変更することができる。さらに、連結部８３及び傘状の温度センサ保護部８２を採用すると、ヒータＨの熱が温度センサ取付金具７５の内側に熱気として集まり、その熱気が連結部８３及び温度センサ保護部８２を伝って逃げるような現象を起こすので、連結部８３及び温度センサ保護部８２の端部が部分的に過熱され、感温部８ａでの正確な検知ができなくなる虞がある。そこで、この熱気を連結部８３から適切に逃がすようにするため、連結部８３に開口部８４を形成すると、感温部８ａでより一層正確な温度検知が可能となる。さらにまた、前述したような現象によって、油温度が不均一になる虞もあるので、開口部８４の採用は最適であると言える。
【００３８】
また、左右一対の底板部８１，８１から垂下するブラケット８５，８５の一方には長孔８６が設けられ、他方には雌ねじ部７９ｂが設けられている。そして、この雌ねじ部７９ｂにボルト７９ａをねじ込むながら、金具本体７８を締め込むことにより、ヒータ部７６及び感温部８ａに金具本体７８が密着するように取り付けられる。
【００３９】
このとき、左右のヒータ部７６間にはスペーサ８８が配置され、このスペーサ８８は、金具本体７８の取付け時において、左右のヒータ部７６に圧着される。さらに、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなるスペーサ８８は、左右ヒータ部７６間を熱的に連結させると共に、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱伝達効率を高めている。また、スペーサ８８は、前後一対の起立部８８ａと水平方向に延在する支持部８８ｂとからなり、コ字状に形成されている。
【００４０】
このような温度センサ取付金具７５は、電気フライヤに適しており、例えば、温度センサ保護部８２が屋根形状を有しているので、ユーザが鉄の箸や鉄の針串を利用する場合でも、感温部８ａの破損を回避することができる。また、ヒータ部７６では、電気フライヤの通常使用時において、油の温度が常に約２１０°Ｃ以下になるようにコントロールされている。そして、ヒータ部７６の制御部が万一故障して、ヒータ部７６が連続通電状態になり、油温度が約２１０°Ｃを越えて上昇し続けると、油の発火点(約３５０°Ｃ)以下の油温度(約２５０°Ｃ)を感温部８ａで検知して、ヒータ電源を遮断する。
【００４１】
しかしながら、電気フライヤでは、安全上、通常使用時における油温最大温度(約２１０°Ｃ)と異常発生時における油温最大温度(約２５０°Ｃ)との温度差を小さく設定しているが、油カスなどの炭化物が温度センサ取付金具７５に付着すると、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱伝達が促進されて、特段、異常と言えないような状況下においても、ヒータ電源が頻繁に切れてしまうような事態が発生する場合がある。
【００４２】
そこで、前述したように、連結部８３に開口部８４を採用する結果として、開口部８４の個数や形状の設計変更により、開口面積の調整を可能にし、ヒータ部７６から感温部８ａへ伝達される熱を、簡単な構成をもって調整することが可能となる。例えば、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱の伝わりを遅くしたい場合には、開口部８４を大きくする。さらに、開口部８４の採用によって、感温部８ａの下方で籠もっている熱が逃げ易くなる。このように、連結部８３に開口部８４を設ける構成は、電気フライヤに特に有効である。なお、空焚き時において、ヒータ部７６の表面温度が３５０°Ｃ未満に達したときに、感温部８ａが約２５０°Ｃを検知できるように、開口部８４の形状等が決定される。
【００４３】
【発明の効果】
本発明による温度センサの取付構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、温度センサ取付金具により、ヒータ部に対し温度センサの感温部を取り付ける構造において、温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結すると共に、伝熱性金属で形成された連結部と、連結部の一端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されてヒータ部に固定されるヒータ固定部と、連結部の他端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて感温部に固定される温度センサ固定部とを備え、連結部は、感温部がヒータ部の頂部に対し上方に位置するように、ヒータ部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係をもつよう延在し、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在することにより、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部との連結が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る温度センサの取付構造を適用した洗浄タンク内の様子を示す斜視図である。
【図２】 本発明に係る温度センサの取付構造の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図３】 図１に示した温度センサ取付金具の正面図である。
【図４】 図１の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図５】 (ａ)〜(ｄ)は、空焚き時における洗浄水タンク内での水位の変化を示す図である。
【図６】 図１に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図７】 図１に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図８】 本発明に係る温度センサの取付構造の第２の実施形態を示す正面図である。
【図９】 図８の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図１０】 図８に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図１１】 図８に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図１２】 本発明に係る温度センサの取付構造の第３の実施形態を示す正面図である。
【図１３】 図１２の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図１４】 (ａ)〜(ｄ)は、空焚き時における洗浄水タンク内での水位の変化を示す図である。
【図１５】 図１２に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図１６】 図１２に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図１７】 図１に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す斜視図である。
【図１８】 本発明に係る温度センサの取付構造の第４の実施形態を示す斜視図である。
【図１９】 図１８のＸIＸ−ＸIＸ線に沿う断面図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器洗浄機やフライヤなどで利用されるヒータ部に対し温度センサの感温部を隣接して取り付けるための温度センサの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術として、特開平１０−２３９７５号公報がある。この公報には、油温サーモ感温筒(温度センサ)を油漕内に取り付けるための温度センサ取付金具が開示されている。この温度センサ取付金具は、熱伝導率の高い金属からなる第１の取付け板と上下２枚の第２の取付け板とでヒータ部及び油温サーモ感温筒を挟み込み、ネジによって上下の第２の取付け板を第１の取付け板に固定させる構成を有している。このような金具により、温度センサとヒータ部とを油漕内で簡易に連結させて、ヒータ部から温度センサへの熱伝達性を高めている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２３９７５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この取付金具は、水平方向に延びるヒータ部と鉛直方向に延びる温度センサの感温部とを単に連結するものであり、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結させる構成を意図したものではない。
【０００５】
本発明は、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部との連結を容易にした温度センサの取付構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、温度センサ取付金具により、ヒータ部に対し温度センサの感温部を取り付ける構造において、温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結すると共に、伝熱性金属で形成された連結部と、連結部の一端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されてヒータ部に固定されるヒータ固定部と、連結部の他端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて感温部に固定される温度センサ固定部とを備え、連結部は、感温部がヒータ部の頂部に対し上方に位置するように、ヒータ部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係をもつよう延在し、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在することを特徴とする。
【０００７】
この温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部とを前提にしてなされた発明である。そこで、本発明では、ヒータ固定部と温度センサ固定部とを連結する伝熱性金属の連結部を採用し、感温部は、ヒータ部の頂部に対し上方に位置するように延在することで、異常事態発生時(例えば空焚き発生時)において、ヒータ部よりも先に感温部を液面から露出させることができ、その結果として、ヒータ部の熱で連結部が加熱され、異常な温度上昇を感温部で確実に検知することができる。従って、ヒータ部自体を必要以上に過熱し続ける事態が未然に防止される。さらに、連結部は、ヒータ固定部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係を維持するよう延在することで、水平に延在するヒータ部に対し、水平に延在する感温部を確実に連結させることができる。
【０００８】
さらに、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在する。これは、並設した第１のヒータ部と第２のヒータ部とを利用して、ヒータ部に対する感温部の固定をより確実なものにしている。また、感温部を２本のヒータ部に連結させることができるので、感温部の固定強度を向上させることができると同時に、空焚き時において、連結部の加熱面積を大きくすることができ、空焚きの確実な検知に寄与する。
【０００９】
また、温度センサ取付金具は、一枚の板材の途中が折り返されてなる上半部分と下半部分とを備えると好適である。このように、折り返しによって作り出された上半部分と下半部分とを利用することで、ヒータ部及び感温部をワンタッチで挟み込むことができ、組立作業の効率化が図られる。
【００１０】
また、連結部には開口部が設けられていると好適である。開口部の開口面積を必要に応じて適宜変更することによって、連結部の加熱面積を適宜変更することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る温度センサの取付構造の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
［第１の実施形態］
図１は、食器洗浄機の洗浄水タンク内を示す斜視図である。同図に示すように、洗浄水タンク１は、洗浄ノズルやすすぎノズルを配置した洗浄室の下方に配置され、洗浄タンク１内には、洗浄ノズルにポンプを介して供給するための洗浄水が溜められる。このような洗浄水タンク１には、所定の温度(例えば６０°Ｃ)に洗浄水を加熱させるためのヒータＨが設けられている。このヒータＨは、洗浄水タンク１内に露出する６本のヒータ部２を有し各ヒータ部２は、洗浄水タンク１の側壁１ａから水平に延びている。そして、このヒータＨは、円柱状のヒータ部２を２本一組としてＵ字状に形成したヒータユニットＨａを３列に並設して成る。なお、洗浄水タンク１の側壁１ａには水位センサ３が取り付けられ、洗浄水のオバーフローを防止する。
【００１３】
このような洗浄水タンク１内には温度センサ(サーミスタ)８が設置され、この温度センサ８は、洗浄水タンク１の側壁１ａから水平に延び、温度センサ８の先端部分には感温部８ａが設けられている。また、洗浄水タンク１の裏側には、バイメタルサーモからなる電源遮断スイッチ４が取り付けられ、このバイメタルサーモ４は、最終的な保護スイッチとして利用される。例えば、通常運転時において、洗浄水タンク１内の洗浄水はヒータＨによって加熱されるが、このとき、温度センサ８の感温部８ａが湯温約６０°Ｃを検知すると、この湯温を維持するようにヒータＨは制御される。しかし、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の湯温が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００１４】
このような温度センサ８を洗浄水タンク１内で設置するにあたり、図２及び図３に示すような温度センサ取付金具１０が利用される。この温度センサ取付金具１０は、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体１１と、ボルト７ａ，９ａ及びナット７ｂ，９ｂからなる締結手段１２とで構成される。この金具本体１１は、ヒータ部２に温度センサ８の感温部８ａを隣接して固定させる場合に利用されると共に、空焚きの検知を確実なものにするために、ヒータ部２に対する感温部８ａの位置規制にも利用される。
【００１５】
この金具本体１１は、水平方向に延在して並設され且つ略同一の高さレベルを有する第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂに取り付けられる円筒形状の第１及び第２のヒータ固定部１３，１４と、水平方向に延在してヒータ部２に並設される感温部８ａに対して取り付けられる円筒状の温度センサ固定部１５と、２個のヒータ固定部１３，１４と１個の温度センサ固定部１５とを連結する平板状の第１の連結部１６及び第２の連結部１７を有している。図面左側の第１の連結部１６は、第１のヒータ部２Ａから感温部８ａにかけて上昇するような所定の傾斜角度をもって延在し、同様に、図面右側の第２の連結部１７は、第２のヒータ部２Ｂから感温部８ａにかけて上がるような所定の傾斜角度をもって延在する。各連結部１６，１７のこのような傾斜は、水位が降下する空焚き時や排水時において、付着した水滴の流下を促進する。
【００１６】
このような第１の連結部１６の一端には、第１のヒータ部２Ａに固定される円筒状の第１のヒータ固定部１３が設けられ、第１の連結部１６の他端には、感温部８ａに固定される円筒状の温度センサ固定部１５が設けられる。そして、第１の連結部１６は、感温部８ａが第１のヒータ部２Ａの頂部(最頂点Ｐ)に対し上方に位置するように斜めに延在する。よって、第１の連結部１６は、鉛直方向において、温度センサ固定部１５が上で第１のヒータ固定部１３が下になるように、第１のヒータ固定部１３と温度センサ固定部１５とが上下の位置関係をもつよう延在する。
【００１７】
同様に、第２の連結部１７の一端には、第２のヒータ部２Ｂに固定される第２のヒータ固定部１４が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部１５が設けられている。そして、第２の連結部１７は、感温部８ａが第２のヒータ部２Ｂの頂部(最頂点Ｐ)に対し上方に位置するように斜めに延在する。よって、第２の連結部１７は、鉛直方向において、温度センサ固定部１５が上で第２のヒータ固定部１４が下になるように、第２のヒータ固定部１４と温度センサ固定部１５とが上下の位置関係をもつよう延在する。そして、感温部８ａの頂部Ｓは、第１のヒータ部２Ａの頂部Ｐと第２のヒータ部２Ｂの頂部Ｐとを結ぶライン(水面)を越える位置に設置される。
【００１８】
組立作業性を考慮して、この金具本体１１は、図４に示すように、伝熱性金属からなる板材をプレス成形及び打ち抜き成形して作り出された上半部分２０と下半部分２１とからなる。山形の上半部分２０は、中央に設けられて上方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部１５ａと、両側に設けられて上方に向けて膨出する半円筒状の第１及び第２のヒータ固定半部１３ａ，１４ａと、第１のヒータ固定半部１３ａと温度センサ固定半部１５ａとを連結する平板状の第１の連結半部１６ａと、第２のヒータ固定半部１４ａと温度センサ固定半部１５ａとを連結する平板状の第２の連結半部１７ａとからなる。更に、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａには、ボルト７ａ，９ａを貫通させるネジ挿通孔２２，２３が打ち抜きによって成形されている。
【００１９】
同様に、山形の下半部分２１は、中央に設けられて下方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部１５ｂと、両側に設けられて下方に向けて膨出する半円筒状の第１及び第２のヒータ固定半部１３ｂ，１４ｂと、第１のヒータ固定半部１３ｂと温度センサ固定半部１５ｂとを連結する平板状の第１の連結半部１６ｂと、第２のヒータ固定半部１４ｂと温度センサ固定半部１５ｂとを連結する平板状の第２の連結半部１７ｂとからなる。さらに、金具本体１１を上下で二分割することにより締結手段１２が必要となり、第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂには、ボルト７ａ，９ａを貫通させるネジ挿通孔２４，２５が打ち抜きによって形成されている。
【００２０】
そこで、温度センサ取付金具１０を、ヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分２０と下半部分２１とで第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとを挟み込むようにして、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａと第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂとの位置合わせをする。その後、ボルト７ａ，９ａを各ネジ挿通孔２２〜２５内に通し、各ボルト７ａ，９ａにナット７ｂ，９ｂをねじ込むながら、金具本体１１を締め込むことにより、温度センサ取付金具１０はヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。このとき、ヒータ部２Ａ，２Ｂに対する感温部８ａの位置規制がなされる。
【００２１】
図５に示すように、洗浄水タンク１から水漏れが発生しているような場合には水位が徐々に下がって行くが、このとき、ヒータ部２が加熱状態になっていると、異常事態(空焚き)が発生する。例えば、ヒータ部２の加熱時において水位が下がり続けると、ヒータ部２Ａ，２Ｂよりも先に感温部８ａが水面から露出する。このとき、ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとが連結部１６，１７を介して連結されているので、ヒータ部２Ａ，２Ｂの熱によって連結部１６，１７が急激に加熱され始めることになる。そして、ヒータ部２Ａ，２Ｂの周囲に水が無い状態で、ヒータ部２Ａ，２Ｂは「２００°Ｃ」程度まで上昇すると、感温部８ａが「６０°Ｃ」を検知して、ヒータＨはＯＦＦ制御される。このとき、ヒータＨの余熱によって暫くの間、連結部１６，１７及び感温部８ａは加熱状態が維持されている。その後、ヒータＨのＯＮ・ＯＦＦが１，２回程度繰り返されると、最終的に、感温部８ａが「１１０°Ｃ」を検知し、この温度に達すると、空焚きであると判断されて、ヒータ電源が遮断され、「エラー」を表示する。
【００２２】
それによって、ヒータ部２Ａ，２Ｂ自体が必要以上に過熱される事態を未然に防止することができ、ヒータＨの焼け焦げをも防止される。なお、水位センサ３にゴミや汚れが付着することで、水位の誤検知が起こり、空焚きが発生する場合もある。また、空焚き時において、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の温度が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００２３】
更に、並設した第１のヒータ部２Ａと第２のヒータ部２Ｂとを利用する利点として、ヒータ部２Ａ，２Ｂに対する感温部８ａの位置規制がより確実なものになる。また、感温部８ａを２本のヒータ部２Ａ，２Ｂに連結させることができるので、感温部８ａの固定強度を向上させることができると同時に、空焚き時において、連結部１６，１７の加熱面積を大きくすることができ、空焚きの確実な検知に寄与する。
【００２４】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図６に示すように、温度センサ取付金具３０では、上半部分２０にボルト７ａ，９ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図７に示すように、温度センサ取付金具３３では、下半部分２１Ａの第１及び第２の連結半部３６ｂ，３７ｂに雌ねじ部３４，３５を設けているので、組立作業が容易である。なお、図１７に示すように、温度センサ取付金具３８において、連結部１６，１７に所定の開口面積をもった開口部３９を形成すると好適である。この場合、開口部３９の個数や形状を適宜に設計変更することで、開口面積の調節を可能にし、連結部１６，１７の加熱面積を変更することができる。
【００２５】
さらに、連結部１６，１７を採用すると、ヒータＨの熱が連結部１６，１７の下方に熱気として集まり、その熱気が連結部１６，１７の下面を伝って逃げるような現象を起こすので、連結部１６，１７の端部が部分的に過熱され、感温部８ａでの正確な検知ができなくなる虞がある。そこで、この熱気を連結部１６，１７から適切に逃がすようにするため、連結部１６，１７に開口部３９を形成すると、感温部８ａでより一層正確な温度検知が可能となる。
【００２６】
［第２の実施形態］
温度センサ取付金具４０は、図８に示しように、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体４１と、ボルト３７ａ及びナット３７ｂからなる締結手段４２とで構成される。この金具本体４１は、組立作業性を考慮して、図９に示すように、伝熱性金属からなる一枚の板材の途中を折り返してなる上半部分５０と下半部分５１とからなる。すなわち、この金具本体４１では、上半部分５０の第２のヒータ固定半部１４ａの端部と下半部分５１の第２のヒータ固定半部１４ｂの端部とが連結され、上半部分５０と下半部分５１とが一体的に形成されている。さらに、金具本体４１を上下で二分割することにより締結手段４２が必要となり、第１の連結半部１６ａには、ボルト３７ａを貫通させるネジ挿通孔５３が設けられ、第１の連結半部１６ｂにも、ボルト３７ａを貫通させるネジ挿通孔５４が設けられている。
【００２７】
そこで、温度センサ取付金具４０を、ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分５０と下半部分５１とで第１及び第２ヒータ部２Ａ，２Ｂと感温部８ａとを挟み込むように、上半部分５０を下半部分５１に向かって押さえ込むと、第１及び第２の連結半部１６ａ，１７ａと第１及び第２の連結半部１６ｂ，１７ｂとの位置合わせが必然的になされる。その後、ボルト３７ａをネジ挿通孔５３，５４内に通し、ボルト３７ａにナット３７ｂを螺着させ、金具本体４１を締め込むことで、温度センサ取付金具４０はヒータ部２Ａ，２Ｂ及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。このような温度センサ取付金具４０は、組立作業の効率化を図る上で極めて有効である。
【００２８】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図１０に示すように、温度センサ取付金具５５では、上半部分５０にボルト３７ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図１１に示すように、温度センサ取付金具５７では、下半部分５１Ａの第１の連結半部１６ｂに雌ねじ部５８を設けているので、組立作業が容易である。なお、第１の実施形態と同一又は同等な構成部分には同一の符号を付す。
【００２９】
［第３の実施形態］
温度センサ取付金具６０は、図１２に示しように、ヒータ部２Ａが１本しかない場合でも取付けが可能であり、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなる金具本体６１と、ボルト６２ａ及びナット６２ｂからなる締結手段６３とで構成される。この金具本体６１は、水平方向に延在する１本のヒータ部２に取り付けられる円筒形状のヒータ固定部６８と、水平方向に延在してヒータ部２に並設される感温部８ａに対して取り付けられる円筒状の温度センサ固定部６７と、ヒータ固定部６８と温度センサ固定部６７とを連結する平板状の連結部６９とを有している。そして、この金具本体６１は、上方の感温部８ａと下方のヒータ部２とを斜めに掛け渡すように配置される。連結部６９のこのような傾斜は、水位が降下する空焚き時や排水時において、付着した水滴の流下を促進する。
【００３０】
図１３に示すように、金具本体６１は、伝熱性金属からなる板材をプレス成形及び打ち抜き成形により作り出された上半部分６５と下半部分６６とからなる。この上半部分６５は、上方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部６７ａと、上方に向けて膨出する半円筒状のヒータ固定半部６８ａと、温度センサ固定半部６７ａとヒータ固定半部６８ａとを連結する平板状の連結半部６９ａとからなる。更に、連結半部６９ａには、ボルト６２ａを貫通させるネジ挿通孔６４が打ち抜きによって形成されている。
【００３１】
同様に、下半部分６６は、下方に向けて膨出する半円筒状の温度センサ固定半部６７ｂと、下方に向けて膨出する半円筒状のヒータ固定半部６８ｂと、温度センサ固定半部６７ｂとヒータ固定半部６８ｂとを連結する平板状の連結半部６９ｂとからなる。さらに、金具本体６１を上下で二分割することにより締結手段６３が必要となり、連結半部６９ｂには、ボルト６２ａを貫通させるネジ挿通孔６４が設けられている。
【００３２】
そこで、温度センサ取付金具６０を、ヒータ部２及び感温部８ａに組み付けるに際し、先ず、上半部分６５と下半部分６６とでヒータ部２及び感温部８ａを挟み込むようにして、連結半部６９ａと連結半部６９ｂとの位置合わせをする。その後、ボルト６２ａをネジ挿通孔６４内に通し、各ボルト６２ａにナット６２ｂをねじ込むながら、金具本体６１を締め込むことにより、温度センサ取付金具６０はヒータ部２及び感温部８ａに密着するように取り付けられる。
【００３３】
図１４に示すように、洗浄水タンク１から水漏れが発生しているような場合には水位が徐々に下がって行くが、このとき、ヒータ部２が加熱状態になっていると、異常事態(空焚き)が発生する。例えば、ヒータ部２の加熱時において水位が下がり続けると、ヒータ部２よりも先に感温部８ａが水面から露出する。このとき、ヒータ部２と感温部８ａとが連結部６９を介して連結されているので、ヒータ部２の熱によって連結部６９が急激に加熱され始めることになる。そして、ヒータ部２の周囲に水が無い状態で、ヒータ部２は「２００°Ｃ」程度まで上昇すると、感温部８ａが「６０°Ｃ」を検知して、ヒータＨはＯＦＦ制御される。このとき、ヒータＨの余熱によって暫くの間、連結部６９及び感温部８ａは加熱状態が維持されている。その後、ヒータＨのＯＮ・ＯＦＦが１，２回程度繰り返されると、最終的に、感温部８ａが「１１０°Ｃ」を検知し、この温度に達すると、空焚きであると判断されて、ヒータ電源が遮断され、「エラー」を表示する。
【００３４】
それによって、ヒータ部２自体が必要以上に過熱される事態を未然に防止することができ、ヒータＨの焼け焦げをも防止される。なお、水位センサ３にゴミや汚れが付着することで、水位の誤検知が起こり、空焚きが発生する場合もある。また、空焚き時において、温度センサ８が故障して洗浄水タンク１内の温度が上昇し続けるような場合には電源遮断スイッチ４(設定温度７５°Ｃ)が作動する。
【００３５】
次に、温度センサ取付金具の種々の変形例について説明する。図１５に示すように、温度センサ取付金具７０では、上半部分６５にボルト６２ａのヘッド部を予め溶接固定しているので、組立作業が容易である。また、図１６に示すように、温度センサ取付金具７２では、下半部分６６Ａの連結半部６９ｂに雌ねじ部７３を設けているので、組立作業が容易である。
【００３６】
［第４の実施形態］
温度センサ取付金具７５は、図１８及び図１９に示しように、水平方向に延在する４本のヒータ部７６及び温度センサ８の感温部８ａを外側から包囲して、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱の伝達を可能にした金具本体７８と、ボルト７９ａ及び雌ねじ部７９ｂからなる締結手段８０とで構成される。この金具本体７８は、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなると共に、下側２本のヒータ部７６ｂに当接しながら水平に延在する底板部８１と、感温部８ａに当接しながら屋根状に延在する温度センサ保護部８２と、上下２本のヒータ部７６ａ，７６ｂに当接しながら底板部８１と温度センサ保護部８２とを連結するように鉛直に立ち上がる連結部８３とからなる。金具本体７８の断面は、「家」形状をなし、この金具本体７８は、ヒータ部７６の長手方向に沿った鉛直平面を中心にして対称形をなし、感温部８ａは、ヒータ部７６に対し離間した状態で上方に位置する。
【００３７】
さらに、バンド状の連結部８３には、上下に細長く延在する開口部８４が形成され、各開口部８４の個数や形状を適宜に設計変更することで、開口面積の調節を可能にし、連結部８３の加熱面積を変更することができる。さらに、連結部８３及び傘状の温度センサ保護部８２を採用すると、ヒータＨの熱が温度センサ取付金具７５の内側に熱気として集まり、その熱気が連結部８３及び温度センサ保護部８２を伝って逃げるような現象を起こすので、連結部８３及び温度センサ保護部８２の端部が部分的に過熱され、感温部８ａでの正確な検知ができなくなる虞がある。そこで、この熱気を連結部８３から適切に逃がすようにするため、連結部８３に開口部８４を形成すると、感温部８ａでより一層正確な温度検知が可能となる。さらにまた、前述したような現象によって、油温度が不均一になる虞もあるので、開口部８４の採用は最適であると言える。
【００３８】
また、左右一対の底板部８１，８１から垂下するブラケット８５，８５の一方には長孔８６が設けられ、他方には雌ねじ部７９ｂが設けられている。そして、この雌ねじ部７９ｂにボルト７９ａをねじ込むながら、金具本体７８を締め込むことにより、ヒータ部７６及び感温部８ａに金具本体７８が密着するように取り付けられる。
【００３９】
このとき、左右のヒータ部７６間にはスペーサ８８が配置され、このスペーサ８８は、金具本体７８の取付け時において、左右のヒータ部７６に圧着される。さらに、伝熱性金属(例えばステンレスや銅)からなるスペーサ８８は、左右ヒータ部７６間を熱的に連結させると共に、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱伝達効率を高めている。また、スペーサ８８は、前後一対の起立部８８ａと水平方向に延在する支持部８８ｂとからなり、コ字状に形成されている。
【００４０】
このような温度センサ取付金具７５は、電気フライヤに適しており、例えば、温度センサ保護部８２が屋根形状を有しているので、ユーザが鉄の箸や鉄の針串を利用する場合でも、感温部８ａの破損を回避することができる。また、ヒータ部７６では、電気フライヤの通常使用時において、油の温度が常に約２１０°Ｃ以下になるようにコントロールされている。そして、ヒータ部７６の制御部が万一故障して、ヒータ部７６が連続通電状態になり、油温度が約２１０°Ｃを越えて上昇し続けると、油の発火点(約３５０°Ｃ)以下の油温度(約２５０°Ｃ)を感温部８ａで検知して、ヒータ電源を遮断する。
【００４１】
しかしながら、電気フライヤでは、安全上、通常使用時における油温最大温度(約２１０°Ｃ)と異常発生時における油温最大温度(約２５０°Ｃ)との温度差を小さく設定しているが、油カスなどの炭化物が温度センサ取付金具７５に付着すると、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱伝達が促進されて、特段、異常と言えないような状況下においても、ヒータ電源が頻繁に切れてしまうような事態が発生する場合がある。
【００４２】
そこで、前述したように、連結部８３に開口部８４を採用する結果として、開口部８４の個数や形状の設計変更により、開口面積の調整を可能にし、ヒータ部７６から感温部８ａへ伝達される熱を、簡単な構成をもって調整することが可能となる。例えば、ヒータ部７６から感温部８ａへの熱の伝わりを遅くしたい場合には、開口部８４を大きくする。さらに、開口部８４の採用によって、感温部８ａの下方で籠もっている熱が逃げ易くなる。このように、連結部８３に開口部８４を設ける構成は、電気フライヤに特に有効である。なお、空焚き時において、ヒータ部７６の表面温度が３５０°Ｃ未満に達したときに、感温部８ａが約２５０°Ｃを検知できるように、開口部８４の形状等が決定される。
【００４３】
【発明の効果】
本発明による温度センサの取付構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、温度センサ取付金具により、ヒータ部に対し温度センサの感温部を取り付ける構造において、温度センサ取付金具は、水平方向に延在するヒータ部と、水平方向に延在してヒータ部に並設される感温部とを連結すると共に、伝熱性金属で形成された連結部と、連結部の一端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されてヒータ部に固定されるヒータ固定部と、連結部の他端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて感温部に固定される温度センサ固定部とを備え、連結部は、感温部がヒータ部の頂部に対し上方に位置するように、ヒータ部の延在方向に対し直交する方向において、ヒータ固定部と温度センサ固定部とが上下の位置関係をもつよう延在し、連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、第１の連結部の他端には、感温部に固定される温度センサ固定部が設けられ、第１の連結部は、感温部が第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、第２の連結部の一端には、第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、第２の連結部の他端には温度センサ固定部が設けられ、第２の連結部は、感温部が第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在することにより、水平方向に延在するヒータ部と水平方向に延在する感温部との連結が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る温度センサの取付構造を適用した洗浄タンク内の様子を示す斜視図である。
【図２】 本発明に係る温度センサの取付構造の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図３】 図１に示した温度センサ取付金具の正面図である。
【図４】 図１の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図５】 (ａ)〜(ｄ)は、空焚き時における洗浄水タンク内での水位の変化を示す図である。
【図６】 図１に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図７】 図１に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図８】 本発明に係る温度センサの取付構造の第２の実施形態を示す正面図である。
【図９】 図８の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図１０】 図８に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図１１】 図８に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図１２】 本発明に係る温度センサの取付構造の第３の実施形態を示す正面図である。
【図１３】 図１２の温度センサ取付金具をヒータ部及び感温部に組み付ける前の状態を示す断面図である。
【図１４】 (ａ)〜(ｄ)は、空焚き時における洗浄水タンク内での水位の変化を示す図である。
【図１５】 図１２に示した温度センサ取付金具の他の変形例を示す正面図である。
【図１６】 図１２に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す正面図である。
【図１７】 図１に示した温度センサ取付金具の更に他の変形例を示す斜視図である。
【図１８】 本発明に係る温度センサの取付構造の第４の実施形態を示す斜視図である。
【図１９】 図１８のＸIＸ−ＸIＸ線に沿う断面図である。
Claims (3)
- 温度センサ取付金具により、ヒータ部に対し温度センサの感温部を取り付ける構造において、
前記温度センサ取付金具は、
水平方向に延在する前記ヒータ部と、水平方向に延在して前記ヒータ部に並設される前記感温部とを連結すると共に、伝熱性金属で形成された連結部と、
前記連結部の一端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて前記ヒータ部に固定されるヒータ固定部と、
前記連結部の他端に設けられると共に、伝熱性金属で形成されて前記感温部に固定される温度センサ固定部とを備え、
前記連結部は、前記感温部が前記ヒータ部の頂部に対し上方に位置するように、前記ヒータ部の延在方向に対し直交する方向において、前記ヒータ固定部と前記温度センサ固定部とが上下の位置関係をもつよう延在し、
前記連結部は、第１の連結部と第２の連結部からなり、
前記第１の連結部の一端には、第１のヒータ部に固定される第１のヒータ固定部が設けられ、前記第１の連結部の他端には、前記感温部に固定される前記温度センサ固定部が設けられ、前記第１の連結部は、前記感温部が前記第１のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在し、
前記第２の連結部の一端には、前記第１のヒータ部に対し水平方向において略同一の高さレベルに配置された第２のヒータ部に固定される第２のヒータ固定部が設けられ、前記第２の連結部の他端には前記温度センサ固定部が設けられ、前記第２の連結部は、前記感温部が前記第２のヒータ部の頂部に対し上方に位置するように斜めに延在することを特徴とする温度センサの取付構造。 - 前記温度センサ取付金具は、一枚の板材の途中が折り返されてなる上半部分と下半部分とを備えたことを特徴とする請求項１記載の温度センサの取付構造。
- 前記連結部には開口部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の温度センサの取付構造。
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