JP7304328B2 - 温度センサ、および、加熱器 - Google Patents

Description

この発明は、鍋等の炊事具をＩＨ（Induction Heating：誘導加熱）クッキングヒータ等の上に搭載した状態で、炊事具の底面の温度を検出できる温度センサに関する。

ＩＨクッキングヒータ等の誘導加熱式の加熱器においては、加熱器の天板上に炊事具である鍋等を載せた状態で炊事具を加熱することで調理を行う。このとき、加熱器に備えられる温度センサによって鍋底の温度を検出し、その温度をコントローラで監視する。これにより、調理中に鍋の内部が調理に適当な温度状態になっているか否か、あるいは、鍋底が異常な高温になっていないか、等をモニタリングし、加熱度合いの調整や、加熱の停止等を制御することが行われている。
このような目的に用いられる温度センサは、サーミスタ式が主流となっていて、従来から、種々の形式のものが提案されている。

ところで、ガスコンロのように鍋を載せる五徳のないＩＨクッキングヒータにおいて、天板を介して鍋の底の温度を測定する温度センサとして、特許文献１の温度センサが知られている。特許文献１の温度センサは、セラミックペーパからなる緩衝層と、緩衝層に支持されるサーミスタ素子と、サーミスタ素子を覆うように設けられ、例えばゴム系材料からなる感熱層と、これら緩衝層、サーミスタ素子、感熱層を覆う保護層と、が積層されることで形成されている。緩衝層は、特許文献１に記載されるように、サーミスタ素子を天板の下面に押し当てる。
特許文献１の温度センサによれば、温度の検出精度を高めることができる、とされている。

特許第４９３４１６８号公報

ＩＨクッキングヒータにおける調理の質の向上のためにＩＨクッキングヒータに求められる性能も高くなる。その性能の一つとして、温度制御が掲げられ、そのためには温度の検出精度を一層高くすることが必要である。

本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、検出温度の精度を高くできる温度センサを提供することを目的とする。

本発明は、温度測定対象対向して配置され、温度測定対象の温度を検出する温度センサに関する。本発明の温度センサは、温度測定対象の熱を感知する感熱体と、感熱体を支持する弾性体と、弾性体を支持し、電気的な絶縁材料から構成され支持体と、を備え、支持体は、弾性体との間に空隙を設けつつ弾性体を支持する。

本発明において、好ましくは、耐熱性樹脂フィルムから構成される。

本発明における空隙は、好ましくは、支持体の温度測定対象に対向する基準面から温度測定対象と離れる向きに窪んで形成され、弾性体を収容する収容室に形成される。

本発明における弾性体は、好ましくは、温度測定対象に対向し、収容室から露出する頂部を備え、感熱体は、頂部における、温度測定対象に臨むおもて面、または、空隙に臨むうら面に設けられる。

本発明における弾性体は、好ましくは、湾曲されることにより内部応力が生じた状態で支持体に支持される。
本発明における弾性体は、好ましくは、Ｕ字状に湾曲された状態で収容室に収容される。

本発明における耐熱性樹脂フィルムは、好ましくは、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリフェニレンサルファイドのいずれかの樹脂から構成される。
本発明における弾性体は、好ましくは、フィルム状の耐熱性樹脂から構成される。

本発明における支持体は、好ましくは、温度測定対象に対向する第一支持部と、屈曲部を介して第一支持部と直交する第二支持部と、を備える。第一支持部は、温度測定対象と離れる向きに窪んで形成される収容室を備える。

本発明における弾性体は、好ましくは、支持体と一体的に形成され、かつ、支持体に支持される梁からなる。

本発明における弾性体は、好ましくは、記梁との間に空隙を設けつつ、梁を支持する。

本発明における支持体は、好ましくは、温度測定対象に対向する基準面を備え、梁は、基準面に倣って形成される。
本発明における弾性体は、好ましくは、片持ち梁からなる。

さらに本発明は、好ましくは、加熱対象を載せる天板と、天板の背面の側に設けられ、通電されることにより磁場を発生することで加熱対象を加熱するための環状のコイルと、天板の温度を測定する、温度センサと、を備える加熱器として実施される。

本発明の温度センサによれば、感熱体が弾性支持される。したがって、本発明の温度センサによれば、例えばＩＨクッキングヒータに適用されても、適用温度域において、感熱体を測定対象に必要な圧力で押し当てることができる。したがって、本発明の温度センサによれば、検出温度の精度を高くできる

本実施の形態における加熱器の構成を示す断面図である。 図１の加熱器に適用される、第１実施形態に係る第一センサの断面図である。 図１の加熱器に適用される、第１実施形態に係る第二センサの支持体を単体で示す斜視図である。 第１実施形態に係る第二センサを示し、（ａ）は第二センサの平面図、（ｂ）は背面図である。 第１実施形態に係る第二センサを示し、（ａ）は第二センサの側面図、（ｂ）は正面図である。 図５（ｂ）のVI－VI線矢視図である。 複数の第二センサを接続したコネクタを示す図である。 第二センサにおける耐熱性樹脂フィルムによる感熱体の支持構造を示す図である。 第二センサにおける耐熱性樹脂フィルムによる感熱体の他の支持構造を示す図である。 第２実施形態に係る第二センサを示し、（ａ）は第二センサの平面図、（ｂ）は正面図である。 第２実施形態に係る第二センサを示し、（ａ）は第二センサの側面図、（ｂ）は背面図である。 図１１（ｂ）のXII－XII線矢視図である。

以下、添付図面に基づいてこの発明の温度センサの一実施形態を詳細に説明する。
本実施形態は、詳しくは後述するが、第二センサ３０における温度検出部３２の弾性体３３Ａの構成に特徴を有する。この特徴的な構成により、温度感知の精度を高くできる。この第二センサ３０は、好適には、加熱器としてのＩＨクッキングヒータ１００に用いられる。

［ＩＨクッキングヒータ１００の全体構成:図１］
図１に示すように、ＩＨクッキングヒータ１００は、その上面を形成する天板１０１と、天板１０１の下面側に配置され、天板１０１の下面と平行な面内に位置する環状のコイル１１０と、を備えている。天板１０１の上面には、加熱対象である鍋などの炊事具２００が載せられる。コイル１１０は、図示を省略する電源から通電されることにより、磁場を発生し、この磁場により炊事具２００が加熱される。

［温度センサ１０：図１］
ＩＨクッキングヒータ１００は、温度センサ１０を備える。温度センサ１０は、コイル１１０の内方の中央部に設けられる第一センサ２０と、第一センサ２０に対して外周側であって、コイル１１０の内周縁部に位置する第二センサ３０と、を含む。本実施形態において、例えば天板１０１の円周方向に均等間隔で４個の第二センサ３０が設けられているが、その数はこれに限るものではない。

［第一センサ２０：図２］
第一センサ２０は、例えば、セラミックス製の保護管２１と、保護管２１の内部に収容される第一感熱体２２と、第一感熱体２２の図示が省略される一対の電極のそれぞれに接続される一対の第一デュメット線２３，２３と、を備えている。
第一感熱体２２としては、温度変化によって電気抵抗値が変化する特性を有する金属酸化物または金属を用いることができる。そうすれば、第一感熱体２２に一対の第一デュメット線２３，２３、第一リード線２７，２７を介して一定の電流を流し、測定器で第一感熱体２２の図示を省略する電極間の電圧を測定し、オームの法則（Ｅ＝ＩＲ）から抵抗値を求め、温度を検出する。
金属酸化物としてはサーミスタ（Thermistor：Thermally Sensitive Resistor）が好適に用いられ、典型的には負の温度係数を有するＮＴＣサーミスタ（Negative Temperature Coefficient Thermistor）が用いられる。金属としては白金（例えば、Ｐｔ１００；ＪＩＳ－Ｃ１６０４）が好適に用いられる。後述する第二センサ３０の第二感熱体３４も同様である。また、デュメット線（Dumet Wire）とは、鉄・ニッケル合金を心金とし，それに銅を被覆した複合構造の電線をいう（ＪＩＳ Ｈ４５４１）。
図２に第一感熱体２２の一例が示されている、第一感熱体２２は、例えば、サーミスタ２２Ａと、サーミスタ２２Ａの表裏に形成される一対の電極２２Ｂ，２２Ｃと、サーミスタ２２Ａおよび電極２２Ｂ，２２Ｃの周囲を覆うガラスからなる絶縁被覆２２Ｄと、を備える。この第一感熱体２２の構成は、後述する第二感熱体３４も同様の構成を備えることができる。
第一感熱体２２の周囲には、電気的な絶縁材料、例えば樹脂、ガラスによる充填材２８が充填され、保護管２１との隙間が埋められている。
第一デュメット線２３，２３は、絶縁チューブ２４内において、接続子２６、２６を介して第一リード線２７，２７の一端に接続されている。第一リード線２７，２７の他端は、ＩＨクッキングヒータ１００のコントローラに接続するための図示を省略するコネクタに接続される。
第一センサ２０は、保護管２１が、ＩＨクッキングヒータ１００の図示が省略されるフレームにブラケット等を介して取付・固定される。

［第二センサ３０（第１実施形態）：図３～図６］
図３、図４、図５および図６に示すように、第二センサ３０は、電気的な絶縁材料、例えば樹脂、セラミックスからなる支持体３１と、支持体３１に支持される温度検出部３２と、を備える。なお、第二センサ３０を、後述する第二センサ６０と区別するために第１実施形態に係る第二センサと称する。
図３および図５（ａ）に示すように、支持体３１は、側面視をしてＬ字状をなしている。この支持体３１は、屈曲部３１Ａを境にして一方の側に延びる第一支持部３１Ｂと、屈曲部３１Ａを境にして他方の側に延びる第二支持部３１Ｃと、を備える。第一支持部３１Ｂには温度検出部３２が設けられ、第二支持部３１Ｃには配線接続部４０が設けられる。
図１に示すように、この第二センサ３０は、支持体３１の第一支持部３１Ｂが、コイル１１０の内周縁部の上方に位置してＩＨクッキングヒータ１００の天板１０１側に対向し、温度検出部３２が天板１０１の下面に押し当てられるよう配置される。支持体３１の第二支持部３１Ｃは、天板１０１に対して直交するように配置される。

図３、図４（ａ）および図６に示すように、第一支持部３１Ｂは、温度検出部３２を収容する直方体状の空隙である収容室３１Ｅを備える。収容室３１Ｅは、支持体３１がＩＨクッキングヒータ１００に組み込まれたときに、天板１０１の下面に対向する基準面３１Ｈから天板１０１から離れる向きに窪んで形成される。したがって、収容室３１Ｅは、天板１０１に対向する上側が開放され、窪んだ底部である底床３１Ｆと、底床３１Ｆから立ち上がる側壁３１Ｇと、を備える。なお、直方体状の収容室３１Ｅは本発明の一例に過ぎず、その目的を達成する限り、その形態は限定されない。

図３、図４（ｂ）および図６に示すように、第二支持部３１Ｃは、後述する接続端子４１に対応する位置に、端子接続路４２、４２と、リード線接続路４３、４３とを備える。この端子接続路４２、４２には、第二デュメット線３７，３７の他端が挿通され、リード線接続路４３、４３には、第二リード線３９，３９の一端が挿通される。
また、第二支持部３１Ｃは、電線収容路３１Ｄ，３１Ｄを備える。電線収容路３１Ｄ，３１Ｄは、それぞれの一端（図３における下端）が端子接続路４２、４２に連なり、他端（図３における上端）が収容室３１Ｅに連なる。

図４（ａ），（ｂ）に示すように、温度検出部３２は、サーミスタを主構成要素とする第二感熱体３４と、第二感熱体３４を支持する弾性体３３Ａと、を備える。第二感熱体３４は、前述した第一感熱体２２と同様の構成を備えている。
第二デュメット線３７，３７は、支持体３１に形成された電線収容路３１Ｄを通り、第二感熱体３４が配置される第一支持部３１Ｂから第二支持部３１Ｃに導かれている。

弾性体３３Ａは、第二センサ３０をＩＨクッキングヒータ１００に取り付けたときに、その弾性により、第二感熱体３４を天板１０１の下面に押し当てるためのものである。
弾性体３３Ａは、２００℃の環境下において、継続して使用してもその特性を維持できる耐熱性を有する樹脂フィルムから構成される。この耐熱性を有する樹脂としては、以下説明するポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が好適である。

ポリイミド：熱分解する温度が５００℃以上であることが知られ、超耐熱エンジニアリングプラスチックと称されることがある。引張強さが６．３（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）、曲げ強さが１０．５～１２．０（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）の機械的性質を有する。
グラスファイバが充填されるタイプにおいては、引張強さが１９．０（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）、曲げ強さが３４．８（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）にも及ぶ。

ポリエーテルエーテルケトン：融点が３３４℃と高く、かつ、引張強さが１００（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）、曲げ強さが１７０（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）と機械的性質に優れる。
ポリフェニレンサルファイド：融点が２９０℃であり、２２０℃～２４０℃前後の常用耐熱温度を有する。引張強さが７．０（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）、曲げ強さが１４１（ｋｇｆ・ｍｍ^－２）の機械的性質を有する。

以上の樹脂材料から構成されるフィルムは所期の目的を果たすことができればその厚さに制約はない。ここで、フィルムが薄すぎると第二感熱体３４を天板１０１の下面に押し当てる力が不足する。一方、フィルムが厚すぎると第二感熱体３４を天板１０１の下面に押し当てる力が不必要に大きくなるのに加えて、コストが嵩む。したがって、一例として５～１００μｍの範囲、好ましくは１０～５０μｍの範囲、より好ましくは２０～３０μｍの範囲から厚さが選択される。ただし、上述したように、樹脂材料の種類によって機械的性質が異なるので、樹脂フィルムの厚さは適用される樹脂材料の種類に応じて特定されるべきである。また、厚さを特定することにより、第二感熱体３４を天板１０１に押し当てる力を調整できる。

弾性体３３Ａは、例えば、フィルム状の上記樹脂材料を矩形状に切断して得られる素材から形成される。弾性体３３Ａは、図６に示すように、この素材をＵ字状に湾曲させた状態で、一対の端部が収容室３１Ｅの底床３１Ｆに押し当てられる。その結果、弾性体３３Ａは、収容室３１Ｅの側壁３１Ｇ，３１Ｇにより湾曲の状態が維持されながら収容室３１Ｅに収容される。したがって、Ｕ字状に湾曲された弾性体３３Ａには内部応力が蓄えられており、弾性体３３Ａは収容室３１Ｅに機械的に支持される。弾性体３３Ａは、最も背の高い頂部３３Ｂが、収容室３１Ｅの外部に露出し、この頂部３３Ｂにおける天板１０１に臨むおもて面に第二感熱体３４が支持される。その結果、第二感熱体３４は、温度検出部３２の中の他の部位よりも温度測定対象である炊事具２００の最も近くに位置することになる。

第二感熱体３４は、頂部３３Ｂに支持されながら、弾性体３３Ａが有する弾性力に応じた安定した圧力で天板１０１に押し当てられる。しかも、第二感熱体３４を支持する頂部３３Ｂの背後には、収容室３１Ｅの内部を占める空隙Ａが設けられる。よく知られるように、空気は、樹脂材料、ゴム系材料と比べて熱伝導率が低い。したがって、第二感熱体３４に伝導した熱は、弾性体３３Ａを介して排出されにくい。

［配線接続部４０］
配線接続部４０は、図４（ｂ）に示すように、接続端子４１，４１と、接続端子４１，４１が収容される端子接続路４２，４２と、第二リード線３９，３９の一端が挿通されるリード線接続路４３、４３と、を備える。接続端子４１，４１は、その一端が第二デュメット線３７，３７の他端が接続され、他端が第二リード線３９，３９の一端に接続される。リード線接続路４３に挿通される第二デュメット線３７，３７の他端および第二リード線３９，３９の一端は、それぞれ、接続端子４１、４１に溶接される。これによって第二デュメット線３７，３７と第二リード線３９，３９が、接続端子４１、４１を介して電気的に接続されている。端子接続路４２，４２における接続端子４１，４１の周囲、およびリード線接続路４３、４３における第二リード線３９，３９の周囲には、樹脂材料、例えばエポキシ樹脂が充填され、接続端子４１，４１、第二リード線３９，３９などを位置決めしている。

ここで、接続端子４１，４１は、導電性材料（金属）から構成されているので、ＩＨクッキングヒータの性能を阻害しないように、コイル１１０に対し、コイル１１０で発生する磁場方向に対して平行な面内、すなわち天板１０１に直交する面内に位置するよう設けられる。
さらに、接続端子４１、４１は、コイル１１０に対し、その一方の側（天板１０１と反対側）にオフセットするよう設けられている。

［第二センサ３０の接続例：図７］
図７に複数の第二センサ３０の接続例を示す。
図７に示すように、複数、一例として四つの第二センサ３０が、それぞれに対応する第二リード線３９，３９を介して、一つのコネクタ５０に接続される。そして、このコネクタ５０がＩＨクッキングヒータ１００の図示しないコントローラ側のコネクタに接続される。このように、複数の第二センサ３０の第二リード線３９，３９を一つのコネクタ５０に予め接続しておけば、第二センサ３０の組み付けが容易であるとともに誤配線を防ぐことができる。

［効 果］
以下、本実施形態が奏する効果を説明する。
［弾性体３３Ａの構成による効果］
本実施形態に係る第二センサ３０によれば、耐熱樹脂フィルムのみで構成される弾性体３３Ａにより第二感熱体３４が弾性支持される。したがって、かかる第二センサ３０によれば、ＩＨクッキングヒータに適用されても、適用温度域において、第二感熱体３４を測定対象である天板１０１に必要な圧力で押し当てることができる。
また、第二センサ３０によれば、第二感熱体３４の背後には、弾性体３３Ａを除くと空気で占められる空隙Ａが設けられる。したがって、第二センサ３０によれば、十分な断熱性を維持することができる。
以上より、第二センサ３０によれば、検出温度の精度を向上できる。

また、弾性体３３Ａは、所定寸法の耐熱性樹脂フィルムをＵ字状に湾曲されており、内部応力が生じている。したがって、内部応力が生じていない弾性体３３Ａに比べて、第二感熱体３４を天板１０１に押し当てる圧力を大きくすることができる。したがって、第二センサ３０によれば、第二感熱体３４を確実に天板１０１に押し当てることにより、検出温度の精度向上に寄与することができる。

さらに、弾性体３３Ａは、所定寸法の耐熱性樹脂フィルムをＵ字状に湾曲させて収容室３１Ｅに挿入することで得られる。したがって、第二センサ３０によれば、材料費および製造費の観点から温度検出部３２のコスト上昇を招くことなく、検出温度の精度向上に寄与する。

さらにまた、第二センサ３０において、収容室３１Ｅは、弾性体３３ＡをＵ字状の形態を維持する機能と、空隙Ａを形成する機能の二つの機能を、簡易な形態で実現する。

［第二センサ３０のＬ字による効果］
第二センサ３０が、側面視Ｌ字状とされて、温度検出部３２が設けられた第一支持部３１Ｂが、コイル１１０と天板１０１との間に配置され、第二デュメット線３７，３７と第二リード線３９，３９とを接続する接続端子４１、４１が、コイル１１０の内周側において、コイル１１０で発生する磁場の方向に平行な面内に位置するよう配置された構成とされている。
これにより、コイル１１０上に磁場の方向に直交する面内に接続端子４１、４１を配した場合に比較して、磁束密度が高くなるコイル１１０の内周側においても、接続端子４１、４１を通過する磁力線を大幅に少なくすることができ、接続端子４１、４１の加熱を抑えることができる。
その結果、第二センサ３０における温度検出精度を向上させることができる。

［他の構成の適用可能性］
以上、好ましい実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。

［弾性体の形態］
例えば、弾性体３３Ａについては、Ｕ字状に湾曲させることで第二感熱体３４を弾性支持する例を説明したが、図８および図９に示す変更例を採用することもできる。なお、いずれの変更例も上述した耐熱性樹脂フィルムを用いている。

図８（ａ）は、円環状に耐熱性樹脂フィルムを形成して得られる弾性体３３Ｂを示している。この弾性体３３Ｂは、その幅方向Ｗの両端が収容室３１Ｅの側壁に押し当たるように支持されている。したがって、弾性体３３Ｂは、第二感熱体３４を弾性的に支持しており、第二感熱体３４は温度測定対象である天板１０１に押し当てられる。また、円環状の弾性体３３Ｂに取り囲まれる内側の領域は空隙Ａが形成されるため、第二感熱体３４の背後への熱の移動が抑制される。

次に、図８（ｂ）は、幅方向Ｗに蛇行するように耐熱性樹脂フィルムを形成して得られる弾性体３３Ｃを示している。この弾性体３３Ｃは、その高さ方向Ｙの末端が収容室３１Ｅの底壁３１Ｆに押し当たるように支持されている。したがって、弾性体３３は、第二感熱体３４を弾性的に支持しており、第二感熱体３４は温度測定対象である天板１０１に押し当てられる。また、蛇行し高さ方向Ｙに隣接する弾性体３３Ｂの間には熱伝導率の小さい空気で占められる空隙Ａが設けられるため、第二感熱体３４の背後への熱の移動が抑制される。

次に、図８（ｃ）は、耐熱性樹脂フィルムにおける幅方向Ｗの両端部が基準面３１Ｈに固定されることで弾性体３３Ｄが構成される。耐熱性樹脂フィルムに幅方向Ｗに張力が付与された状態で固定されると、弾性体３３Ｄに内部応力が生じ第二感熱体３４を弾性的に支持できる。これにより、第二感熱体３４は温度測定対象である天板１０１に押し当てられる。また、弾性体３３Ｄの背後には収容室３１Ｅがそのまま空隙Ａとなって存在するため、第二感熱体３４の背後への熱の移動が抑制される。

図９（ａ）は、コの字状に耐熱性樹脂フィルムを形成して得られる弾性体３３Ｅを示している。この弾性体３３Ｅは、上片３３Ｅ１が幅方向Ｗの両側３３Ｅ２，３３Ｅ２に両端支持される構造を有している。したがって、弾性体３３Ｅは、第二感熱体３４を弾性的に支持しており、第二感熱体３４は天板１０１に押し当てられる。また、コ字状の弾性体３３Ｅに取り囲まれる収容室３１Ｅの内部領域は空隙Ａとなるため、第二感熱体３４の背後への熱の移動が抑制される。

図９（ｂ）は、台形状に耐熱性樹脂フィルムを形成して得られる弾性体３３Ｆを示している。この弾性体３３Ｆも上片３３Ｆ１が両端支持される構造を有している。したがって、弾性体３３Ｆは、第二感熱体３４を弾性的に支持しており、第二感熱体３４は温度測定対象である天板１０１に押し当てられる。また、弾性体３３Ｆに取り囲まれる収容室３１Ｅの内部領域は空隙Ａとなるため、第二感熱体３４の背後への熱の移動が抑制される。

図９（ｃ）は、耐熱性樹脂フィルムのＵ字状に湾曲する形態は図４～図６と同じである。しかし、図９（ｃ）は、第二感熱体３４の配置が異なる。つまり、図１２（ｃ）は、弾性体３３Ａの頂部における、空隙Ａに臨むうら面に第二感熱体３４が設けられている。この配置を採用すれば、耐熱性樹脂フィルムからなる弾性体３３Ａが電気的な絶縁体として機能でするので、保護層３６を省くことができる。

［収容室３１Ｅの有無］
上記実施形態においては、収容室３１Ｅの存在を前提としているが、本発明は必ずしも収容室３１Ｅを設ける必要はない。例えば、Ｕ字状の弾性体３３Ａを前提として、第１支持部３１Ｂの基準面３１Ｈに弾性体３３Ａの両端部を差し込む溝を形成し、この溝により弾性体３３ＡのＵ字状の形態を維持することかできる。この場合も、基準面３１Ｈと弾性体３３Ａの間には空隙Ａが設けられる。

［耐熱性樹脂フィルム以外の弾性体を備える第二温度センサ６０：図１０～図１２］
第二センサ３０の弾性体３３Ａは耐熱性樹脂フィルムから構成されるが、本発明はこれに限らず、例えば支持体３１の一部に弾性体（３３Ａ）の機能を持たせることができる。以下、支持体３１にこの弾性体の機能を備える第二温度センサ６０を、図１０～図１２を参照して説明する。なお、第二温度センサ６０について、第二センサ３０と同様の構成部分については、第二センサ３０と同じ符号を付してその説明を省略することがある。また、第二温度センサ６０は、第二温度センサ３０と区別するため、第２実施形態に係る第二温度センサ６０と称する。

図１０、図１１および図１２に示すように、第２実施形態に係る第二温度センサ６０は、電気的な絶縁材料、例えば樹脂、セラミックスからなる支持体３１と、支持体３１に支持される温度検出部３２と、を備える。
図１０（ａ），（ｂ）および図１２に示すように、支持体３１は、第一支持部３１Ｂと一体的に形成される梁３１Ｊを備える。梁３１Ｊが、第１実施形態に係る第二温度センサ３０の弾性体３３Ａと同様の機能を備える。

図１０（ａ），（ｂ）に示すように、梁３１Ｊは、第一支持部３１Ｂにおける幅方向Ｗに対向する側壁３１Ｇ，３１Ｇの中間に設けられる。また、梁３１Ｊは、図１０（ａ），（ｂ）および図１２に示すように、第一支持部３１Ｂの先端部３１Ｋから基端部３１Ｌに向けて延出し、平面視する形状が矩形の部材である。平面視して矩形というのは本発明における一例に過ぎず、三角形など他の平面形状であっても差し支えない。

梁３１Ｊは、第二感熱体３４を載せて支持する支持面３１Ｍを備える。この支持面３１Ｍは、第二温度センサ６０がＩＨクッキングヒータ１００に組み込まれたときに、天板１０１の下面に対向し、かつ、第２実施形態においては、基準面３１Ｈに倣って段差のない面一な面をなす。この面一についても本発明の一例に過ぎず、第二感熱体３４が天板１０１の下面に突き当てられることができる限り、支持面３１Ｍが基準面３１Ｈよりも上方に突き出ていてもよいし、その逆に、支持面３１Ｍが基準面３１Ｈよりも下方に窪んでいてもよい。

梁３１Ｊは、先端部３１Ｋに支持される一方、基端部３１Ｌの側は支持されずに自由端となっているから、片持ち梁を構成する。よって、梁３１Ｊは第二温度センサ６０の高さ方向Ｈについて、弾性を備えている。したがって、梁３１Ｊを備える第二温度センサ６０も、第二センサ３０と同様に、第二感熱体３４は、梁３１Ｊに支持されながら、梁３１Ｊが有する弾性力に応じた安定した圧力で天板１０１に押し当てられる。しかも、第二感熱体３４を支持する弾性体としての梁３１Ｊの背後には、空隙Ａが設けられるので、第二センサ３０と同様に、第二感熱体３４に伝導した熱は、梁３１Ｊを介して排出されにくい。

また、第二温度センサ６０は、梁３１Ｊが第一支持部３１Ｂと一体的に形成されるので、第一支持部３１Ｂと別体として弾性体を用いる必要がない。したがって、第二温度センサ６０は構成部材を少なくできる。

なお、第２実施形態は、梁として片持ち梁を例にしたが、これは本発明における一例に過ぎない。所望する弾性が得られるのであれば、基端部３１Ｌの側も第一支持部３１Ｂに固定される両端固定梁とすることもできる。また、第２実施形態の片持ち梁は、第一支持部３１Ｂの先端部３１Ｋを固定端とし、図１０（ａ）における前後方向Ｌに延びる例を示したが、本発明はこれに限らず、図１０（ａ）における幅方向Ｗに延びる片持ち梁、両端固定梁とすることができる。

［温度センサ１０の構成］
上記実施の形態では、温度センサ１０の各部の構成を詳細に説明したが、第二センサ３０の数等は、適宜他の構成とすることができる。
また、先の説明では、第一センサ２０と第二センサ３０とで異なる構成のものを用いたが、第一センサ２０についても第二センサ３０と同様の構造のものを用いるようにしてもよい。
さらにまた、第二センサ３０の温度検出部３２や、第一センサ２０における温度検出方式も、他の方式とすることも可能である。

１０ 温度センサ
２０ 第一センサ
２１ 保護管
２２ 第一感熱体
２３ 第一デュメット線
２４ 絶縁チューブ
２６ 接続子
２７ 第一リード線
３０，６０ 第二センサ
３１ 支持体
３１Ａ 屈曲部
３１Ｂ 第一支持部
３１Ｃ 第二支持部
３１Ｄ 電線収容路
３１Ｅ 収容室
３１Ｆ 底床
３１Ｇ 側壁
３１Ｈ 基準面
３１Ｊ 弾性体（片持ち梁）
３１Ｋ 先端部
３１Ｌ 基端部
３１Ｍ 支持面
３２ 温度検出部
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆ 弾性体
３４ 第二感熱体
３６ 保護層
３７ 第二デュメット線
３９ 第二リード線
４０ 配線接続部
４１ 接続端子
４２ 端子接続路
４３ リード線接続路
５０ コネクタ
１００ ＩＨクッキングヒータ
１０１ 天板
１１０ コイル
２００ 炊事具
Ａ 空隙

Claims (10)

1. 温度測定対象に対向して配置され、前記温度測定対象の温度を検出する温度センサであって、
   前記温度測定対象の熱を感知する感熱体と、
   前記感熱体を支持する弾性体と、
   前記弾性体を支持し、電気的な絶縁材料から構成される支持体と、を備え、
   前記支持体は、前記弾性体との間に空隙を設けつつ前記弾性体を支持し、
   前記空隙は、
   前記支持体の前記温度測定対象に対向する基準面から前記温度測定対象と離れる向きに窪み、前記弾性体を収容する収容室に形成される、
   ことを特徴とする温度センサ。
   
2. 前記弾性体は、耐熱性樹脂フィルムから構成される、
   請求項１に記載の温度センサ。
   
3. 前記弾性体は、
   前記温度測定対象に対向し、前記収容室から露出する頂部を備え、
   前記感熱体は、
   前記頂部における、前記温度測定対象に臨むおもて面、または、前記空隙に臨むうら面に設けられる、
   請求項２に記載の温度センサ。
   
4. 前記弾性体は、
   湾曲されることにより内部応力が生じた状態で前記支持体に支持される、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の温度センサ。
   
5. 前記弾性体は、
   Ｕ字状に湾曲された状態で、前記収容室に収容される、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の温度センサ。
   
6. 前記耐熱性樹脂フィルムは、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリフェニレンサルファイドのいずれかの樹脂から構成される、
   請求項２または請求項３に記載の温度センサ。
   
7. 前記支持体は、
   前記温度測定対象に対向する第一支持部と、屈曲部を介して前記第一支持部と直交する第二支持部と、を備え、
   前記第一支持部は、
   前記収容室を備える、
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の温度センサ。
   
8. 温度測定対象に対向して配置され、前記温度測定対象の温度を検出する温度センサであって、
   前記温度測定対象の熱を感知する感熱体と、
   前記感熱体を支持するフィルム状の耐熱樹脂材料からなる弾性体と、
   前記弾性体を支持し、電気的な絶縁材料から構成される支持体と、を備え、
   前記支持体は、前記弾性体との間に空隙を設けつつ前記弾性体を支持し、
   前記弾性体は、Ｕ字状に湾曲されることにより内部応力が生じた状態でその両端が前記支持体に支持される、
   ことを特徴とする温度センサ。
   
9. 前記感熱体は、
   Ｕ字状に湾曲された頂部であって前記温度測定対象に臨む前記弾性体のおもて面に設けられる、
   請求項８に記載の温度センサ。
   
10. 加熱対象を載せる天板と、
    前記天板の背面の側に設けられ、通電されることにより磁場を発生することで前記加熱対象を加熱するためのコイルと、
    前記天板の温度を測定する、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の温度センサと、を備えることを特徴とする加熱器。

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