JP6842266B2 - 加熱調理器具 - Google Patents

Description

本発明は、熱源の上方に調理容器が置かれていることを検知する機能と、調理容器の温度を検出する機能とを兼備する温度検出装置を搭載したコンロや炊飯器などの加熱調理器具に関する。

ガスコンロでは、五徳上に鍋などの調理容器が置かれると、調理容器の底部で押し下げられることで調理容器を検知し、同時に調理容器の温度を検出する温度検出装置を搭載したものが知られている。こうした調理容器検知機能付きの温度検出装置として、例えば、特許文献１に記載の温度検出装置では、五徳上に置かれた調理容器の底部に当接して押し下げられる当接部と、当接部を上下方向に移動可能に下方から支持する支持パイプと、当接部を上方に付勢する付勢部材と、当接部に内蔵された温度センサーとを備えており、温度センサーと接続されたリード線が支持パイプの内側に移動可能に挿通されている。また、リード線には磁性体が取り付けられており、この磁性体が、当接部の上下動に連動して支持パイプ内を移動可能になっている。そして、支持パイプには、永久磁石とリードスイッチとが支持パイプを間に挟んで対向する位置に設置されており、当接部が押し下げられていない状態では、磁性体が永久磁石とリードスイッチとの間に位置して永久磁石の磁気を遮断するので、リードスイッチがＯＦＦ状態になっている。これに対して、五徳上に調理容器が置かれて当接部が押し下げられると、磁性体が永久磁石とリードスイッチとの間から移動することにより、リードスイッチが永久磁石の磁気を受けてＯＮ状態となる。

このようにリードスイッチのＯＮ／ＯＦＦが切り換わることに基づいて調理容器の有無を検知する温度検出装置では、組み立てに際してリードスイッチと永久磁石と磁性体との位置関係を画一化しても、リードスイッチの感動値や開放値に個体差があるため、リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦが正しく切り換わらないことがある。そこで、支持パイプにリードスイッチと永久磁石とを取り付ける際には、支持パイプに対してリードスイッチおよび永久磁石の位置をそれぞれ少しずつ移動させながら当接部を上下動させてリードスイッチのＯＮ／ＯＦＦが切り換わる適切な位置関係を見つけ出し、その位置でリードスイッチおよび永久磁石を固定している。

特開２０１０−２５４２０号公報

しかし、調理容器の有無を検知するためにリードスイッチを温度検出装置に採用している加熱調理器具では、上述のようにリードスイッチの特性（感動値や開放値）に合わせてリードスイッチと永久磁石と磁性体との位置関係を定めなければならないにも拘らず、衝撃が加わると、リードスイッチの特性が変化することがあり、リードスイッチの特性の変化によって調理容器の有無を検知する精度が低下してしまうという問題があった。

この発明は従来の技術における上述した課題に対応してなされたものであり、調理容器検知機能付きの温度検出装置を搭載した加熱調理器具で、衝撃が加わっても、調理容器の有無を検知する精度を維持することが可能な技術の提供を目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の加熱調理器具は次の構成を採用した。すなわち、
熱源の上方に調理容器が置かれていることを検知する機能と、温度センサーによって該調理容器の温度を検出する機能とを兼備する温度検出装置を搭載した加熱調理器具において、
前記温度検出装置は、
前記熱源の上方に置かれた前記調理容器の底部に当接して押し下げられる当接部と、
前記当接部を上下方向に移動可能に下方から支持する支持パイプと、
前記当接部を上方に付勢する付勢部材と、
前記当接部に内蔵された前記温度センサーと接続されて、前記支持パイプの内側に移動可能に挿通されたリード線と、
前記リード線に取り付けられて、前記当接部の動きに連動して前記支持パイプの内側を移動する磁性体と、
前記支持パイプに対して固定された永久磁石と、
前記支持パイプに対して固定されて、特定の検知方向に作用する磁気の変化に反応する磁気センサーと
を備え、
前記永久磁石と前記磁気センサーとは、該永久磁石から該磁気センサーに作用する前記検知方向の磁気が前記磁性体の移動に伴って変化することで、該磁気センサーのオフ状態とオン状態とが切り換わる位置関係に配置されており、
前記磁気センサーは、前記当接部の動きに連動する前記磁性体の移動経路を間に挟んで前記永久磁石と対向する向かい側ではなく、該永久磁石と同じ側に配置されている
ことを特徴とする。

ここで、本発明における「磁気センサー」としては、磁気抵抗効果を利用したＭＲ素子や、ホール効果を利用したホール素子を例示することができる。このような本発明の加熱調理器具では、温度検出装置の当接部の上下動に連動した磁性体の移動に伴い、磁気センサーのオフ状態とオン状態とが切り換わるので、磁気センサーの状態に基づいて調理容器の有無を検知することができる。そして、こうした磁気センサーの特性（検知方向に作用する磁気の変化に対する反応）は、リードスイッチの特性（感動値や開放値）に比べて、衝撃が加わった場合でも変化し難いので、調理容器の有無を検知する精度を維持することが可能となる。

前述したようにリードスイッチを用いた温度検出装置では、永久磁石の磁気を磁性体が遮断するか否か（磁気の有無）をリードスイッチで検知するために、永久磁石とリードスイッチとを、当接部の動きに連動する磁性体の移動経路を間に挟んで対向させる必要があり、永久磁石およびリードスイッチの配置については自由度がなかった。これに対して、磁気センサーを用いることにより、磁気の有無ではなく、磁気の向きが変化したこと（磁気の向きが検知方向と重なるか否か）を検知できるので、当接部の動きに連動する磁性体の移動経路を間に挟んで永久磁石と磁気センサーとを対向させず、同じ側に配置しても、調理容器の有無を検知することが可能となる。

そして、永久磁石と磁気センサーとを、当接部の動きに連動する磁性体の移動経路を間に挟んで対向させず同じ側に配置することにより、磁性体の移動経路を間に挟んで対向させる場合に比べて、永久磁石と磁気センサーとの間に磁性体の移動経路（支持パイプ）を挟まないので、永久磁石の磁気が磁気センサーに作用し易くなる。その結果、永久磁石の磁気が強くなくても調理容器の有無を検知することが可能となり、永久磁石の小型化を図ることができる。

こうした本発明の加熱調理器具に搭載の温度検出装置では、永久磁石の磁化方向が支持パイプの軸方向と平行になるように永久磁石を固定することとし、永久磁石と磁気センサーとを、支持パイプの軸方向に並べて配置するとともに、磁気センサーの検知方向を永久磁石の磁化方向と平行にしておいてもよい。

このようにすれば、例えば、磁性体が永久磁石から離れていれば、永久磁石から磁気センサーに作用する磁気の向きが検知方向と重なり、磁気センサーがオン状態になるのに対して、磁性体が永久磁石に近接すると、永久磁石の磁気が磁性体に引き込まれて曲がり、永久磁石から磁気センサーに作用する磁気の向きが検知方向と重ならなくなって、磁気センサーがオフ状態になることにより、磁気センサーの状態に基づいて調理容器の有無を検知することができる。

そして、磁性体が永久磁石から離れた状態で、永久磁石から磁気センサーに作用する磁気の向きが検知方向と重なるように、磁気センサーを永久磁石の磁極に寄せて配置することによって、永久磁石の磁気が弱くても調理容器の有無を検知することが可能となるため、永久磁石の小型化を図ることができる。また、永久磁石の小型化に対応して、永久磁石の磁気を引き込む磁性体の小型化も可能となる。

また、こうした本発明の加熱調理器具に搭載の温度検出装置では、磁気センサーが実装されて支持パイプに対して固定される基板に、永久磁石を取り付けておいてもよい。

このように永久磁石を基板に取り付けておけば、永久磁石と磁気センサーとを一体に扱うことができるので、永久磁石と磁気センサーとを個々に扱う場合に比べて、温度検出装置の組み立て作業が容易となる。

加熱調理器具の例としてガスコンロ１の構造を示した断面図である。 本実施例の当接部１１０の内部構造を示した断面図である。 従来例の調理容器検知機能付きの温度検出装置１００で支持パイプ１３０内のリード線１２０の移動を検知する構成を示した説明図である。 磁気センサー１５３の特性を示す説明図である。 磁性体１２１の移動に伴って永久磁石１５２の周囲の磁気が変化する例を示した説明図である。 第１参考例の検知ユニット１５０の内部構造、およびリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。 第２参考例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。 第１実施例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。 第２実施例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。 第２実施例の検知ユニット１５０を温度検出装置１００に組み付ける様子を示した斜視図である。 第２実施例の検知ユニット１５０で磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わる様子を例示した説明図である。

図１は、加熱調理器の例としてガスコンロ１の構造を示した断面図である。ガスコンロ１は、図示しないコンロ本体の上面を覆う天板２と、天板２に形成された貫通孔３から上部を突出させてコンロ本体内に設置されたコンロバーナー１０と、コンロバーナー１０の上方に鍋などの調理容器を置くために天板２の上面に設置された五徳４と、五徳４に置かれた調理容器の温度を検出する温度検出装置１００などを備えている。尚、本実施例のコンロバーナー１０は、本発明の「熱源」に相当している。

コンロバーナー１０は、円環形状の混合室１１ａが内部に形成されたバーナーボディー１１と、混合室１１ａと連通してバーナーボディー１１から延設された混合管１２と、混合室１１ａの上部開口を覆うようにバーナーボディー１１に載置された円環形状のバーナーヘッド１３と、図示しない取付金具でバーナーヘッド１３の上方に取り付けられた円環形状のバーナーカバー１４などを備えている。

バーナーボディー１１から延設された混合管１２の上流側開口１２ａに向けて燃料ガスが噴射されると、燃焼用の一次空気を吸い込みながら混合管１２に流入する。そして、混合管１２を通過する燃料ガスと一次空気とが混合されて、混合室１１ａに混合ガスが供給される。

バーナーヘッド１３の外周壁の下面（バーナーボディー１１に載置される面）には、複数の溝（炎口溝）がバーナーヘッド１３の中央に対して放射状に形成されており、バーナーヘッド１３をバーナーボディー１１に載置すると、複数の炎口溝とバーナーボディー１１の上面とによって、混合室１１ａに連通する複数の炎口１３ａが形成される。混合室１１ａに供給された混合ガスは、複数の炎口１３ａから噴出し、図示しない点火プラグで火花を飛ばすと混合ガスの燃焼が開始される。

バーナーヘッド１３の中央には、混合ガスの燃焼に必要な二次空気を供給する供給通路１３ｈが形成されている。また、バーナーヘッド１３の上方のバーナーカバー１４は、五徳４に置かれた調理容器から煮こぼれた場合に、煮こぼれ汁がバーナーヘッド１３にかかるのを抑制する。

本実施例の温度検出装置１００は、バーナーヘッド１３の供給通路１３ｈに挿通されており、調理容器の温度を検出するだけでなく、五徳４上に調理容器が置かれていることを検知する機能（以下、調理容器検知機能）を備えている。温度検出装置１００の構造については後ほど別図を用いて詳述するが、温度センサーを内蔵した当接部１１０がバーナーカバー１４の中央開口１４ａから上方に突出しており、五徳４に調理容器が置かれると、調理容器の底面に当接部１１０が当接して押し下げられる。こうした当接部１１０の動きに基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知する。この当接部１１０は、ガスコンロ１のコンロ本体内に固定された支持パイプ１３０の上部に取り付けられて、上下方向に移動可能に支持されている。

本実施例の支持パイプ１３０は、供給通路１３ｈ内に上下方向に挿通されて、上端側に当接部１１０が取り付けられる直線状の上下パイプ１４０と、上下パイプ１４０の下端側に接合されて垂直方向から水平方向に湾曲した湾曲パイプ１４５と、湾曲パイプ１４５の水平側端部に接合され、当接部１１０の動きを検知可能な検知ユニット１５０とを備えている。

検知ユニット１５０の構造については別図を用いて後述するが、水平方向に配置される検知ユニット１５０の一端には、径方向の外側から内側に向けて固定ビス１５１が貫通しており、検知ユニット１５０の固定ビス１５１側の端部の内側に湾曲パイプ１４５の水平側端部を挿入して固定ビス１５１を締め付けることで固定されて略Ｌ字状の支持パイプ１３０が形成される。このように支持パイプ１３０を略Ｌ字状に形成することで、ガスコンロ１の高さ寸法に制限がある場合でも温度検出装置１００を搭載することが可能となる。そして、支持パイプ１３０の内側には、当接部１１０に内蔵の温度センサーから延びたリード線１２０が挿通されており、リード線１２０を介して温度センサーがガスコンロ１の制御部５０と電気的に接続されている。

図２は、本実施例の当接部１１０の内部構造を示した断面図である。当接部１１０は、略円筒形状のホルダー１１１と、ホルダー１１１の上端に取り付けられた略円板形状の集熱部材１１２と、ホルダー１１１よりも大径の略円筒形状に形成されてホルダー１１１の外側を覆うカバー１１３などを備えている。集熱部材１１２の下面からは筒形状のセンサー収容部１１２ａが垂設されており、温度センサー１１５は、センサー収容部１１２ａに収容された状態で熱伝導性の充填剤によって固定されている。本実施例の温度センサー１１５には、温度の変化によって電気抵抗が変わるサーミスターが用いられており、調理容器の底部に当接した集熱部材１１２の下面に伝わる温度を温度センサー１１５によって検出することができる。

前述したように当接部１１０は、上下パイプ１４０の上端側に取り付けられており、上下パイプ１４０の上端には、ホルダー１１１よりも小径である円環形状の座金１４１が図示しないカシメ止めで接合されている。この上下パイプ１４０がホルダー１１１の内側に挿入されており、ホルダー１１１の下端側には座金１４１よりも小径に縮径された細径部１１１ａが形成されているため、ホルダー１１１が上下パイプ１４０の軸方向（図中の上下方向）に移動しても、ホルダー１１１から座金１４１が抜けることはない。

また、ホルダー１１１の内部には、集熱部材１１２と座金１４１との間にコイルバネ１１４が圧縮された状態で収容されており、このコイルバネ１１４が当接部１１０を上方に付勢している。そして、五徳４に調理容器が置かれると、コイルバネ１１４の付勢力に抗して当接部１１０が押し下げられる。尚、本実施例のコイルバネ１１４は、本発明の「付勢部材」に相当している。

さらに、温度センサー１１５の２本の端子１１６に接続されたリード線１２０が、コイルバネ１１４の内側および上下パイプ１４０（支持パイプ１３０）の内側に挿通されており、当接部１１０の上下動に連動してリード線１２０が支持パイプ１３０内を軸方向に移動可能になっている。

このように支持パイプ１３０内にリード線１２０が移動可能に挿通された温度検出装置１００では、五徳４に調理容器が置かれて当接部１１０が押し下げられると、リード線１２０が支持パイプ１３０内を当接部１１０とは反対側に移動するので、支持パイプ１３０内のリード線１２０の移動を検知することにより、当接部１１０の上下動を検知することができ、結果として五徳４上の調理容器の有無を検知することが可能である。そこで、従来の調理容器検知機能付きの温度検出装置１００は、次のような構成を採用していた。

図３は、従来例の調理容器検知機能付きの温度検出装置１００で支持パイプ１３０内のリード線１２０の移動を検知する構成を示した説明図である。図では、支持パイプ１３０を中心軸に沿って切断した断面が示されている。図示されるように、支持パイプ１３０内に挿通されたリード線１２０の外周には、磁性材料（例えば、ステンレス鋼材ＳＵＳ４３０）で形成された略円筒形状の磁性体１２１が巻き付けて固定されており、当接部１１０が上下動すると、その動きがリード線１２０を介して磁性体１２１に伝わることから、磁性体１２１が支持パイプ１３０内を移動するようになっている。また、支持パイプ１３０の外側には、永久磁石１５２とリードスイッチ１７０とが支持パイプ１３０を間に挟んで対向する位置に取り付けられている。

周知のようにリードスイッチ１７０は、２本の強磁性体のリード片１７０ａが、所定の重なり及び間隔を備えた接点部１７０ｂを介して相対している。尚、リードスイッチ１７０は図示しない引出線を介して制御部５０と電気的に接続されている。調理容器で当接部１１０が押し下げられていない状態では、図３（ａ）に示されるように、磁性体１２１が永久磁石１５２とリードスイッチ１７０との間に位置しており、永久磁石１５２の磁気が磁性体１２１によって遮断されてリードスイッチ１７０に届き難くなっている。その結果、リード片１７０ａが磁化されることはなく、接点部１７０ｂが開いたままであるので、リードスイッチ１７０はＯＦＦ状態になっている。

一方、五徳４に調理容器が置かれて当接部１１０が押し下げられると、図３（ｂ）に示されるように、磁性体１２１が支持パイプ１３０内を当接部１１０とは反対側（図中に黒塗りの矢印で示した方向）に移動するのに伴って、磁性体１２１が永久磁石１５２とリードスイッチ１７０との間から移動する。これにより、永久磁石１５２の磁気がリードスイッチ１７０に届き易くなるので、リード片１７０ａが磁化されて磁気吸引力で接点部１７０ｂが閉じ、リードスイッチ１７０はＯＮ状態になる。

また、五徳４上から調理容器を外すと、コイルバネ１１４の付勢力で当接部１１０が押し上げられるのに伴って、磁性体１２１が永久磁石１５２とリードスイッチ１７０との間に戻るので、再び永久磁石１５２の磁気が遮断されてリードスイッチ１７０に届き難くなる。すると、リード片１７０ａの磁化が消失してリード片１７０ａの弾性力で接点部１７０ｂが開き、リードスイッチ１７０はＯＦＦ状態になる。このように当接部１１０の上下動に伴うリード線１２０の移動に連動してリードスイッチ１７０のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わるので、リードスイッチ１７０の状態（ＯＮかＯＦＦか）に基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知することができる。

以上のようにリードスイッチ１７０のＯＮ／ＯＦＦに基づいて調理容器の有無を検知する従来例の温度検出装置１００では、リードスイッチ１７０の感動値や開放値に個体差があるため、組み立ての際にリードスイッチ１７０と永久磁石１５２と磁性体１２１との位置関係を画一化しても、リードスイッチ１７０のＯＮ／ＯＦＦが正しく切り換わるとは限らない。従って、支持パイプ１３０にリードスイッチ１７０および永久磁石１５２を取り付ける際には、支持パイプ１３０に対してリードスイッチ１７０と永久磁石１５２とをそれぞれ少しずつ移動させながら当接部１１０を上下動させてリードスイッチ１７０のＯＮ／ＯＦＦが切り換わる適切な位置関係を見つけ出す必要があり、その位置でリードスイッチ１７０および永久磁石１５２を固定している。

従来例の温度検出装置１００では、このようにリードスイッチ１７０の特性（感動値や開放値）に合わせてリードスイッチ１７０と永久磁石１５２と磁性体１２１との位置関係を定めなければならないにも拘らず、衝撃が加わると、リードスイッチ１７０の特性が変化することがあり、リードスイッチ１７０の特性の変化によって調理容器の有無を検知する精度が低下してしまう。そこで、本実施例の温度検出装置１００では、リードスイッチ１７０ではなく、磁場の変化を検知する磁気センサー１５３を用いて、五徳４上の調理容器の有無を検知している。

図４は、磁気センサー１５３の特性を示す説明図である。本実施例の磁気センサー１５３には、磁場の変化によって電気抵抗が変化するＭＲセンサー（磁気抵抗素子）が採用されている。周知のようにＭＲセンサーは、特定の検知方向に作用する磁気（磁力線）に反応するようになっている。図示した例では、水平なセンサー基板１５４に実装された略直方体形状の磁気センサー１５３の水平長手方向（図中の白抜きの矢印方向）が検知方向になっている。そのため、磁気センサー１５３の水平長手方向に作用する磁気の強さ（磁束密度）が所定の検知閾値（本実施例では２ｍＴ）を超えると、磁気センサー１５３はＯＮ状態になり、磁気センサー１５３の水平長手方向に作用する磁気の強さが所定の非検知閾値（本実施例では１ｍＴ）を下回ると、磁気センサー１５３はＯＦＦ状態になる。

一方、検知方向に直交する磁気センサー１５３の水平短手方向あるいは垂直方向（図中のハッチングを付した矢印方向）に検知閾値を超える強さの磁気が作用しても、磁気センサー１５３はＯＮ状態にならず、ＯＦＦ状態のままである。こうした磁気センサー１５３の特性を利用して、本実施例の温度検出装置１００では、磁性体１２１の移動に伴う永久磁石１５２の周囲の磁気（磁場）の変化を検知する。

図５は、磁性体１２１の移動に伴って永久磁石１５２の周囲の磁気が変化する例を示した説明図である。まず、図５（ａ）には、永久磁石１５２の周囲に磁性体１２１がない状態が示されている。図中の破線の矢印は、永久磁石１５２の周囲の磁力線を模式的に表しており、永久磁石１５２の周囲では磁力線が弧を描きながらＮ極からＳ極に向かう。尚、図では、永久磁石１５２の図中上側の磁力線だけを示し、下側の磁力線の図示を省略している。

一方、図５（ｂ）に示されるように、永久磁石１５２に磁性体１２１が近付くと、磁性体１２１が磁化され、永久磁石１５２の磁力線が磁性体１２１に引き込まれるので、磁性体１２１に向けて磁力線が曲がり、特に永久磁石１５２の磁極に近接する磁性体１２１の端部に磁力線が集中する。つまり、永久磁石１５２の周囲の磁気が変化する。

図６は、第１参考例の検知ユニット１５０の内部構造、およびリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。まず、図６（ａ）には、検知ユニット１５０をリード線１２０の挿通方向に沿って切断した断面図が示されている。尚、前述した支持パイプ１３０のうち、上下パイプ１４０や湾曲パイプ１４５は、コンロバーナー１０の熱で高温になると共に、当接部１１０を支える強度が求められることから、ステンレス鋼板などの金属材料で形成されているのに対して、検知ユニット１５０は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やシンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）などの樹脂材料を用いて形成されている。

図示されるように検知ユニット１５０には、リード線１２０が挿通される直線状のパイプ部１５０ａを間に挟んで、永久磁石１５２が収容される磁石収容部１５０ｂと、磁気センサー１５３を実装したセンサー基板１５４が収容される基板収容部１５０ｃとが対向する位置に一体に形成されている。そして、永久磁石１５２は、磁化方向がパイプ部１５０ａの軸方向と平行になるように磁石収容部１５０ｂに収容されている。また、センサー基板１５４は、磁気センサー１５３が実装された面を永久磁石１５２に向けて基板収容部１５０ｃに収容されており、磁気センサー１５３の検知方向は、パイプ部１５０ａの軸方向（永久磁石１５２の磁化方向）と平行になっている。尚、センサー基板１５４から延びた引出線１５５は、制御部５０と電気的に接続されている。

パイプ部１５０ａ内のリード線１２０には、外周に磁性体１２１が巻き付けて固定されており、当接部１１０の上下動に連動したリード線１２０の移動に伴って磁性体１２１がパイプ部１５０ａ内を移動可能になっている。この磁性体１２１に対する永久磁石１５２および磁気センサー１５３の位置関係は、パイプ部１５０ａの固定ビス１５１側の端部への湾曲パイプ１４５の水平側端部の挿入量によって調節することが可能である。

図６（ｂ）および図６（ｃ）には、第１参考例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例が示されている。図では、パイプ部１５０ａや磁石収容部１５０ｂや基板収容部１５０ｃの図示を省略しており、永久磁石１５２の磁力線を破線の矢印で象徴的に表している。まず、図６（ｂ）には、当接部１１０が押し下げられていない状態が示されている。当接部１１０が押し下げられていない状態では、磁性体１２１が永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間に位置しており、磁化された磁性体１２１に永久磁石１５２の磁力線が引き込まれて曲がる。その結果、永久磁石１５２の磁力線が磁性体１２１によって遮断され、磁気センサー１５３に検知閾値を超える強さの磁気が作用しないので、磁気センサー１５３はＯＦＦ状態になっている。

一方、図６（ｃ）には、当接部１１０が押し下げられた状態が示されている。当接部１１０が押し下げられると、図中に黒塗りの矢印で示すようにリード線１２０がパイプ部１５０ａの軸方向に移動するのに伴って、磁性体１２１が永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間から移動する。すると、永久磁石１５２の磁力線が磁性体１２１に引き込まれなくなるので、永久磁石１５２の磁力線がパイプ部１５０ａの向かい側の磁気センサー１５３に届くようになる。そして、磁気センサー１５３の位置における永久磁石１５２の磁気の向き（磁力線の向き）は、磁気センサー１５３の検知方向（図中の白抜きの矢印方向）と重なっており、磁気センサー１５３に検知閾値を超える強さの磁気が作用する永久磁石１５２が設置されているので、磁気センサー１５３はＯＮ状態となる。

このように第１参考例の検知ユニット１５０では、当接部１１０の上下動に伴うリード線１２０の移動に連動し、磁気センサー１５３の検知方向に作用する永久磁石１５２の磁気を磁性体１２１が遮断するか否かに応じて磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わるので、磁気センサー１５３の状態（ＯＮかＯＦＦか）に基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知することができる。そして、こうした磁気センサー１５３の特性（検知方向に作用する磁気の変化に対する反応）は、リードスイッチ１７０の特性（感動値や開放値）に比べて、衝撃が加わった場合でも変化し難いので、調理容器の有無を検知する精度を維持することが可能となる。

また、前述したリードスイッチ１７０を用いた従来例の温度検出装置１００では、リードスイッチ１７０の小型化に限度があり、リードスイッチ１７０に磁気を及ぼす永久磁石１５２にも一定の大きさが求められるため、温度検出装置１００の小型化が困難であった。これに対して、磁気センサー１５３を用いた場合には、リードスイッチ１７０に比べて小型化の余地があるので、磁気センサー１５３に対応した永久磁石１５２の小型化も含めて、温度検出装置１００の小型化を図ることが可能となる。

図７は、第２参考例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。第２参考例の検知ユニット１５０においても、前述した第１参考例と同様に（図６（ａ）参照）、パイプ部１５０ａや磁石収容部１５０ｂや基板収容部１５０ｃが設けられているが、図７では、それらの図示を省略している。永久磁石１５２と、センサー基板１５４に実装された磁気センサー１５３とは、リード線１２０（パイプ部１５０ａ）を間に挟んで対向する位置に配置されており、永久磁石１５２の磁化方向は、リード線１２０の挿通方向（パイプ部１５０ａの軸方向）に対して直交している。また、磁気センサー１５３は、検知方向（図中の白抜きの矢印方向）が永久磁石１５２の磁化方向と平行になるように設置されている。尚、図７では、永久磁石１５２の磁力線を破線の矢印で象徴的に表している。

図７（ａ）には、当接部１１０が押し下げられていない状態が示されている。当接部１１０が押し下げられていない状態では、リード線１２０に固定された磁性体１２１が永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間よりも当接部１１０側（図中の左側）に位置しており、永久磁石１５２の磁力線は磁性体１２１の影響を受けていない。ただし、第２参考例の検知ユニット１５０では、永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間隔が空いていることによって、永久磁石１５２の磁力線が磁気センサー１５３に届き難くなっている。その結果、磁気センサー１５３に検知閾値を超える強さの磁気が作用せず、磁気センサー１５３はＯＦＦ状態になっている。

一方、図７（ｂ）には、当接部１１０が押し下げられた状態が示されている。当接部１１０が押し下げられると、図中の黒塗りの矢印で示すようにリード線１２０がパイプ部１５０ａの軸方向に移動するのに伴って、磁性体１２１が永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間に移動する。すると、磁化された磁性体１２１に永久磁石１５２の磁力線が引き込まれ、磁力線が磁性体１２１を通り抜けることで磁気センサー１５３側に延長されるので、磁気センサー１５３に永久磁石１５２の磁力線が届くようになる。そして、磁気センサー１５３の位置における永久磁石１５２の磁気の向き（磁力線の向き）は、磁気センサー１５３の検知方向と重なっており、磁気センサー１５３に検知閾値を超える強さの磁気が作用するので、磁気センサー１５３はＯＮ状態となる。

このように第２参考例の検知ユニット１５０では、当接部１１０の上下動に伴うリード線１２０の移動に連動し、永久磁石１５２の磁気が磁性体１２１を介して磁気センサー１５３側に延長されるか否かに応じて磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わるので、磁気センサー１５３の状態（ＯＮかＯＦＦか）に基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知することができる。

図８は、第１実施例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。第１実施例の検知ユニット１５０には、前述した第１参考例と同様に（図６（ａ）参照）、パイプ部１５０ａや基板収容部１５０ｃが設けられているが、磁石収容部１５０ｂが設けられておらず、第１実施例の永久磁石１５２は、磁気センサー１５３と共にセンサー基板１５４に取り付けられている。つまり、第１実施例の検知ユニット１５０では、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とが、リード線１２０（パイプ部１５０ａ）を間に挟んで対向しておらず、リード線１２０に対して同じ側に配置されている。尚、図では、パイプ部１５０ａや基板収容部１５０ｃの図示を省略している。また、第１実施例のセンサー基板１５４は、本発明の「基板」に相当している。

永久磁石１５２と磁気センサー１５３とは、リード線１２０の挿通方向（パイプ部１５０ａの軸方向）に直交する方向に並べて取り付けられており、永久磁石１５２とリード線１２０との間に磁気センサー１５３が位置している。そして、永久磁石１５２の磁化方向は、リード線１２０の挿通方向に対して直交しており、磁気センサー１５３の検知方向（図中の白抜きの矢印方向）は、永久磁石１５２の磁化方向と平行になっている。尚、図８では、永久磁石１５２の磁力線を破線の矢印で象徴的に表している。

図８（ａ）には、当接部１１０が押し下げられていない状態が示されている。当接部１１０が押し下げられていない状態では、リード線１２０に固定された磁性体１２１がセンサー基板１５４の位置よりも当接部１１０側（図中の左側）に位置しており、永久磁石１５２の磁力線は磁性体１２１の影響を受けていない。そして、第１実施例の検知ユニット１５０では、永久磁石１５２の磁力線が磁気センサー１５３に届いているものの、弧を描く磁力線の磁気センサー１５３の位置における向きが磁気センサー１５３の検知方向と重ならないように、永久磁石１５２と磁気センサー１５３との位置関係（間隔）が設定されている。そのため、磁気センサー１５３の検知方向に検知閾値を超える強さの磁気が作用せず、磁気センサー１５３はＯＦＦ状態になっている。

一方、図８（ｂ）には、当接部１１０が押し下げられた状態が示されている。当接部１１０が押し下げられると、図中の黒塗りの矢印で示すようにリード線１２０がパイプ部１５０ａの軸方向に移動するのに伴って、磁性体１２１がセンサー基板１５４に近接する。これにより、磁化された磁性体１２１に永久磁石１５２の磁力線が引き付けられ、磁性体１２１側に磁力線が延びる。すると、磁気センサー１５３の位置における磁力線の向きが磁気センサー１５３の検知方向と重なり、磁気センサー１５３の検知方向に検知閾値を超える強さの磁気が作用するので、磁気センサー１５３はＯＮ状態となる。

このように第１実施例の検知ユニット１５０では、当接部１１０の上下動に伴うリード線１２０の移動に連動し、磁気センサー１５３に作用する永久磁石１５２の磁気の向きが磁性体１２１の位置によって変わること（検知方向に磁気が作用しているか否か）に応じて磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わるので、磁気センサー１５３の状態（ＯＮかＯＦＦか）に基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知することができる。

また、前述したリードスイッチ１７０を用いた従来例の温度検出装置１００では、永久磁石１５２の磁気を磁性体１２１が遮断するか否か（磁気の有無）をリードスイッチ１７０で検知するために、永久磁石１５２とリードスイッチ１７０とを、リード線１２０（支持パイプ１３０）を間に挟んで対向させる必要があり、永久磁石１５２およびリードスイッチ１７０の配置に自由度がなかった。これに対して、磁気センサー１５３を用いることにより、磁気の有無ではなく、磁気の向きが変化したことを検知できるので、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とを、リード線１２０（パイプ部１５０ａ）に対して対向させず、同じ側に配置しても、五徳４上の調理容器の有無を検知することが可能となる。

そして、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とをリード線１２０（パイプ部１５０ａ）に対して同じ側に配置することにより、リード線１２０に対して対向させる場合に比べて、永久磁石１５２と磁気センサー１５３との間にパイプ部１５０ａを挟まないので、永久磁石１５２の磁気が磁気センサー１５３に作用し易くなる。そのため、永久磁石１５２の磁気が強くなくても調理容器の有無を検知することが可能となり、永久磁石１５２の小型化を図ることができる。

さらに、磁気センサー１５３が実装されたセンサー基板１５４に永久磁石１５２を取り付けることにより、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とを一体に扱うことができるので、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とを個々に扱う場合に比べて、温度検出装置１００の組み立て作業が容易となる。

図９は、第２実施例の検知ユニット１５０でリード線１２０の移動を検知する例を示した説明図である。第２実施例の検知ユニット１５０においても、前述した第１実施例と同様に、永久磁石１５２がセンサー基板１５４に取り付けられており、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とがリード線１２０（パイプ部１５０ａ）に対して同じ側に配置されている。尚、図では、パイプ部１５０ａや基板収容部１５０ｃの図示を省略している。また、第２実施例のセンサー基板１５４は、本発明の「基板」に相当している。

第２実施例の永久磁石１５２と磁気センサー１５３とは、リード線１２０の挿通方向（パイプ部１５０ａの軸方向）に並べて取り付けられている。そして、磁気センサー１５３の磁化方向は、リード線１２０の挿通方向と平行になっており、磁気センサー１５３の検知方向（図中の白抜きの矢印方向）は、永久磁石１５２の磁化方向と平行になっている。尚、図９では、永久磁石１５２の磁力線を破線の矢印で象徴的に表している。

図９（ａ）には、当接部１１０が押し下げられていない状態が示されている。当接部１１０が押し下げられていない状態では、リード線１２０に固定された磁性体１２１が永久磁石１５２に近接しており、磁化された磁性体１２１に永久磁石１５２の磁力線が引き込まれて磁力線の向きが磁性体１２１側に曲がっている。こうして曲がった磁力線の磁気センサー１５３の位置における向きは、磁気センサー１５３の検知方向と重ならないので、磁気センサー１５３の検知方向に検知閾値を超える強さの磁気が作用せず、磁気センサー１５３はＯＦＦ状態になっている。

一方、図９（ｂ）には、当接部１１０が押し下げられた状態が示されている。当接部１１０が押し下げられると、図中の黒塗りの矢印で示すようにリード線１２０がパイプ部１５０ａの軸方向に移動するのに伴って、磁性体１２１が永久磁石１５２から離れるので、永久磁石１５２の磁力線は磁性体１２１に引き込まれなくなる。第２実施例の検知ユニット１５０では、磁性体１２１の影響を受けていない永久磁石１５２の磁力線の磁気センサー１５３の位置における向きが磁気センサー１５３の検知方向と重なるように、永久磁石１５２と磁気センサー１５３との位置関係（間隔）が設定されている。そのため、磁気センサー１５３の検知方向に検知閾値を超える強さの磁気が作用して、磁気センサー１５３はＯＮ状態となる。

このように第２実施例の検知ユニット１５０では、当接部１１０の上下動に伴うリード線１２０の移動に連動し、磁気センサー１５３に作用する永久磁石１５２の磁気の向きが磁性体１２１の位置によって変わること（検知方向に磁気が作用しているか否か）に応じて磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わるので、磁気センサー１５３の状態（ＯＮかＯＦＦか）に基づいて、五徳４上の調理容器の有無を検知することができる。

また、第２実施例の検知ユニット１５０では、磁性体１２１が永久磁石１５２から離れた状態で、永久磁石１５２の磁気が磁気センサー１５３の検知方向に作用するように、前述した第１実施例に比べて、磁気センサー１５３が永久磁石１５２の磁極（図示した例ではＮ極側）に寄せて配置されている。これにより、永久磁石１５２の磁気が弱くても調理容器の有無を検知することが可能であるため、永久磁石１５２の更なる小型化を図ることができる。また、永久磁石１５２の小型化に対応して、永久磁石１５２の磁気を引き込む磁性体１２１の小型化も可能となる。

図１０は、第２実施例の検知ユニット１５０を温度検出装置１００に組み付ける様子を示した斜視図である。第２実施例の検知ユニット１５０では、永久磁石１５２と磁気センサー１５３とを取り付けたセンサー基板１５４を基板収容部１５０ｃに設置する前の状態（磁性体１２１のない状態）で、磁気センサー１５３の検知方向に永久磁石１５２の磁気が作用して磁気センサー１５３がＯＮ状態になること（図９（ｂ）参照）を確認することができる。

あとは、センサー基板１５４を基板収容部１５０ｃに設置して、リード線１２０を挿通したパイプ部１５０ａの固定ビス１５１側の端部に湾曲パイプ１４５を挿入する際の挿入量を、磁性体１２１が永久磁石１５２の磁気を引き込むことで磁気センサー１５３がＯＦＦ状態となる（図９（ａ）参照）ように調節すればよいので、前述した従来例に比べて、温度検出装置１００の組み立て作業が容易となる。

ここで、上述したように五徳４に置かれた調理容器の底部に当接して押し下げられる当接部１１０の動きに基づいて、調理容器の有無を検知する温度検出装置１００では、調理容器の底部の形状に違いがあることを考慮して、当接部１１０の押し下げ量の最大値（例えば１７ｍｍ）が定められている。ただし、底部の形状の違いに拘らず調理容器の有無を安定して検知するために、例えば、当接部１１０の押し下げ量が２ｍｍ以下では磁気センサー１５３がＯＦＦ状態になっており、押し下げ量が５ｍｍ以上では磁気センサー１５３がＯＮ状態になっていることが求められる。つまり、この場合は、当接部１１０が押し下げられ始めた直後の２〜５ｍｍの範囲内で磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わる必要がある。

図１１は、第２実施例の検知ユニット１５０で磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り換わる様子を例示した説明図である。まず、図１１（ａ）のグラフには、磁性体１２１の移動量と、永久磁石１５２から磁気センサー１５３に作用する検知方向の磁気の強さ（磁束密度）との関係が示されている。当接部１１０が押し下げられていない（磁性体１２１が移動していない）状態では、前述したように永久磁石１５２に近接している磁性体１２１に永久磁石１５２の磁気が引き込まれるので、磁気センサー１５３の検知方向とは異なる向きの磁気が磁気センサー１５３に作用している。

当接部１１０が押し下げられ始めると、その動きがリード線１２０を介して磁性体１２１に伝わるので、磁性体１２１が当接部１１０とは反対側に移動して永久磁石１５２から離れ始める。すると、磁性体１２１による永久磁石１５２の磁気の引き込みが弱まるので、永久磁石１５２から磁気センサー１５３に作用する検知方向の磁気の強さが急激に上昇する。そして、図示した例では、磁性体１２１が７ｍｍ以上移動すると、永久磁石１５２の磁気に磁性体１２１が影響しなくなるので、磁気センサー１５３に作用する検知方向の磁気の強さが一定になる。

図１１（ｂ）には、図１１（ａ）中の一点鎖線で囲んだ範囲が拡大して示されている。前述したように磁気センサー１５３は、検知方向に作用する磁気の強さ（磁束密度）が所定の検知閾値（本実施例では２ｍＴ）を超えると、ＯＦＦ状態からＯＮ状態になり、検知方向に作用する磁気の強さが所定の非検知閾値（本実施例では１ｍＴ）を下回ると、ＯＮ状態からＯＦＦ状態になる。図示した例では、磁気センサー１５３がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わる際と、ＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り換わる際との磁性体１２１の移動量のギャップが０．２ｍｍ以下に抑えられているため、当接部１１０の押し下げ量が２〜５ｍｍの範囲内で、磁気センサー１５３のＯＮ状態とＯＦＦ状態とを確実に切り換えることができる。

以上、各種実施例のガスコンロ１（加熱調理器具）に搭載の温度検出装置１００について説明したが、本発明は上記の実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

例えば、前述した実施例の支持パイプ１３０は、上下パイプ１４０と湾曲パイプ１４５と検知ユニット１５０と接合して略Ｌ字状に形成されていた。しかし。支持パイプ１３０は、Ｌ字タイプに限られず、コンロバーナー１０の下方に空間的に余裕があれば、上下パイプ１４０と検知ユニット１５０とを直接的に接合したストレートタイプであってもよく、本発明を好適に適用することができる。

また、前述した実施例の磁気センサー１５３には、磁気抵抗効果を利用したＭＲセンサー（ＭＲ素子）を採用していた。しかし、磁気センサー１５３は、特定の検知方向に作用する磁気の変化に反応するものであればよく、ホール効果を利用したホール素子であってもよい。

さらに、前述した実施例では、加熱調理器具としてガスコンロ１を例に、温度検出装置１００によって五徳４上に調理容器が置かれていることを検知するとともに、調理容器の温度を検出する場合について説明したが、温度検出装置１００が搭載される加熱調理器具は、ガスコンロ１に限られない。例えば、炊飯器に温度検出装置１００を搭載して、熱源としてのバーナーの上方に調理容器としての炊飯釜が載置される場合にも、本発明を好適に適用することができる。

１…ガスコンロ、 ２…天板、 ３…貫通孔、
４…五徳、 １０…コンロバーナー、 １１…バーナーボディー、
１１ａ…混合室、 １２…混合管、 １３…バーナーヘッド、
１３ａ…炎口、 １３ｈ…供給通路、 １４…バーナーカバー、
５０…制御部、 １００…温度検出装置、 １１０…当接部、
１１１…ホルダー、 １１２…集熱部材、 １１３…カバー、
１１４…コイルバネ、 １１５…温度センサー、 １１６…端子、
１２０…リード線、 １２１…磁性体、 １３０…支持パイプ、
１４０…上下パイプ、 １４１…座金、 １４５…湾曲パイプ、
１５０…検知ユニット、 １５０ａ…パイプ部、 １５０ｂ…磁石収容部、
１５０ｃ…基板収容部、 １５１…固定ビス、 １５２…永久磁石、
１５３…磁気センサー、 １５４…センサー基板、 １５５…引出線、
１７０…リードスイッチ、 １７０ａ…リード片、 １７０ｂ…接点部。

Claims (3)

1. 熱源の上方に調理容器が置かれていることを検知する機能と、温度センサーによって該調理容器の温度を検出する機能とを兼備する温度検出装置を搭載した加熱調理器具において、
   前記温度検出装置は、
   前記熱源の上方に置かれた前記調理容器の底部に当接して押し下げられる当接部と、
   前記当接部を上下方向に移動可能に下方から支持する支持パイプと、
   前記当接部を上方に付勢する付勢部材と、
   前記当接部に内蔵された前記温度センサーと接続されて、前記支持パイプの内側に移動可能に挿通されたリード線と、
   前記リード線に取り付けられて、前記当接部の動きに連動して前記支持パイプの内側を移動する磁性体と、
   前記支持パイプに対して固定された永久磁石と、
   前記支持パイプに対して固定されて、特定の検知方向に作用する磁気の変化に反応する磁気センサーと
   を備え、
   前記永久磁石と前記磁気センサーとは、該永久磁石から該磁気センサーに作用する前記検知方向の磁気が前記磁性体の移動に伴って変化することで、該磁気センサーのオフ状態とオン状態とが切り換わる位置関係に配置されており、
   前記磁気センサーは、前記当接部の動きに連動する前記磁性体の移動経路を間に挟んで前記永久磁石と対向する向かい側ではなく、該永久磁石と同じ側に配置されている
   ことを特徴とする加熱調理器具。
2. 請求項１に記載の加熱調理器具において、
   前記温度検出装置は、
   前記永久磁石の磁化方向が前記支持パイプの軸方向と平行になるように、該永久磁石が固定されており、
   前記永久磁石と前記磁気センサーとが、前記支持パイプの軸方向に並べて配置されるとともに、該磁気センサーの前記検知方向が該永久磁石の磁化方向と平行になっている
   ことを特徴とする加熱調理器具。
3. 請求項１または請求項２に記載の加熱調理器具において、
   前記温度検出装置は、前記磁気センサーが実装されて前記支持パイプに対して固定される基板に、前記永久磁石が取り付けられている
   ことを特徴とする加熱調理器具。

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