JPH0538747U - スイツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気炊飯器などに組み込むスイッチ装置を高
精度で保温制御を可能とし、また保温特性を一定にし、
更に小型化やコストダウンを図るようにする。 【構成】 載置部１の下方に感温リードスイッチ７を、
良熱伝導体１３を介して載置部１と熱的に結合可能に配
置する。また載置部１と感温リードスイッチ７との間に
リードスイッチ１５を、ヨーク板１９を介して載置部１
の感温磁性体３と磁気的に結合可能に配置する。載置部
１が良熱伝導体１３に当接したときは、感温リードスイ
ッチ７によって保温制御が行われる。載置部１の感温磁
性体３がヨーク板１９に当接したときは、リードスイッ
チ１５によってかま検出及び炊飯検出が行われる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電気炊飯器，電気炊飯ジャー，電気ポットあるいは電気なべなどの 加熱機器または電磁レンジなどの家電製品に使用するのに好適なスイッチ装置に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のスイッチ装置として図２３に示すような構造が知られている（特開昭 59-164021 号公報）。このスイッチ装置６０は、金属材料からなる筒状の外側収 納ケース６１と、この外側収納ケース６１内に配置されるスプリング６２と、こ のスプリング６２を介して外側収納ケース６１に収納される可動体６５とを備え ている。

【０００３】 また、可動体６５は被加熱体の有無に応じてスプリング６２によって上下動可 能に構成されており、この可動体６５はスプリング６２を介して外側収納ケース ６１内に収納される金属材料からなる内側収納ケース６６と、この内側収納ケー ス６６の表面に形成された凹部６６Ａ内に装着されるＰＴＣ，ＮＴＣなどからな る感温素子６７と、内側収納ケース６６の底面６６Ｂに形成されたスリット６８ を介して対向配置されるマグネット７０及び磁気応動スイッチ７１と、内側収納 ケース６６の表面を密着するように覆う金属材料からなる蓋部材７３とを有して いる。

【０００４】 このような構造のスイッチ装置６０は、図２４に示すように電気炊飯器７５に 組み込まれて使用される。ここで、７６は外側収納ケース６１の周囲に接してい るヒータ部、７７はスイッチ装置６０の蓋部材７３上に載置されている被加熱体 （内がま）、７８は炊飯器本体である。なお、炊飯器本体７８の内側の前記被加 熱体７７に隣接した位置には温度ヒューズ７９が装着されている。

【０００５】 このようにスイッチ装置６０が組み込まれた電気炊飯器７５において、炊飯が 行われないときはスイッチ装置６０の蓋部材７３上には被加熱体７７が載置され ないので、前記マグネット７０がスリット６８を介して磁気応動スイッチ７１を 例えばオンすることにより、感温素子６７を短絡するので感温素子６７は温度検 出動作を停止する。

【０００６】 一方、炊飯が行われるときは蓋部材７３上に被加熱体（米が入れられた内がま ）７７が載置されるので、この重量により可動体スプリング６２の付勢力に逆ら って下降するため、予め外側収納ケース６１の底面に設けられている磁気遮蔽板 ６１Ａがスリット６８内に挿入される。このため、マグネット７０による磁気力 は遮断されるので、磁気応動スイッチ７１がオフすることにより、感温素子６７ には電流が流れて温度検出動作が行われるため温度検出信号が出力される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところで従来のスイッチ装置では、重量及び温度検出を行うスイッチの他に保 温制御用のスイッチを必要とし、この保温制御用スイッチは直接内がまの温度検 出が不可能であるため、高精度の制御が不可能であるという問題がある。また外 部の雰囲気の影響を受け易いため、季節や地域によって保温特性に差が生じ易い 。更にスイッチとして接点を内蔵していないものを用いるため、外部回路との連 結機構が必要となって大型化やコストアップが避けられない。

【０００８】 本考案は以上のような問題に対処してなされたもので、高精度の保温制御を可 能とし、保温特性を一定にすると共に、小型化やコストダウンを図るようにした スイッチ装置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、被載置物の重量及び温度を磁場の変化と して検出してスイッチングを行うスイッチ装置において、被載置物を載置する感 温磁性体を含む載置部と、この載置部の下方に配置された基台部と、載置部を上 下動可能に支持する上下動機構と、前記載置部と基台部との間に配置された弾性 部材と、前記載置部の下方に載置され前記感温磁性体と磁気的に結合してスイッ チングを行うリードスイッチと、前記載置部とリードスイッチとの間にこのリー ドスイッチと長さ方向が直交するように配置され載置部と熱的に結合してスイッ チングを行う感温リードスイッチとを有し、前記載置部の重量により前記弾性部 材が弾性変形して前記載置部をリードスイッチまたは感温リードスイッチと磁気 的または熱的に結合させて各スイッチをスイッチングさせることを特徴とするも のである。

【００１０】

【作用】

載置部の感温磁性体と磁気的に結合するリードスイッチと共に、載置部とリー ドスイッチとの間にこのリードスイッチと直交するように感温リードスイッチを 配置して載置部と熱的に結合する。そして感温リードスイッチによって保温制御 を行わせると共に、前記リードスイッチによって重量（かま）検出及び温度（炊 飯）検出を行わせる。これによって１つのスイッチ装置で、保温制御、かま検出 及び炊飯検出の全てを行わせることができ、内がまの温度を直接検知できる。よ って、正確な温度検出ができるので高精度の保温制御が可能となり、また保温特 性を一定にすることができ、更に小型化やコストダウンを図ることができる。

【００１１】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【００１２】 図１乃至図３は本考案のスイッチ装置の実施例を示すもので、図１は平面図、 図２は図１のＡ−Ａ′断面図、図３は図２のＢ−Ｂ′断面図である。１は被載置 物である内がまを載置する載置部で金属板２とこの底面に取付けられた第１の感 温磁性体３とから構成されている。４は金属材料からなる筒状外容器、５は上端 が載置部１と係合し下端の突出部５Ａが筒状外容器４の底面に設けられた孔部４ Ａを介して上下動可能な載置部ガイド筒、６は載置部ガイド筒５の周囲に配置さ れ載置部１へ被載置物が載置されたとき、その重量検出手段として働くコイルば ねからなる弾性部材である。

【００１３】 ７は磁場の変化に応じて開閉可能な一対の磁性体リード８Ａ，８Ｂを突出させ たガラス管９と、この周囲に設けられた第２の感温磁性体１１及び一対の永久磁 石１２Ａ，１２Ｂとからなる感温リードスイッチで、この周囲が断面Ｕ字状のア ルミニウムなどから良熱伝導体１３で覆われた状態で前記載置部１の下方に配置 されている。

【００１４】 １５は磁場の変化に応じて開閉可能な一対の磁性体リード１６Ａ，１６Ｂを突 出させたガラス管１７と、この周囲に設けられた永久磁石１８からなるリードス イッチで、前記載置部１及び感温リードスイッチ７の下方に配置されかつ長さ方 向が感温リードスイッチ７と直交するように強磁性体からなるヨーク板１９で両 端が挟み込まれた状態で配置されている。

【００１５】 ここで、感温リードスイッチ７を覆う良熱伝導体１３の端部は上方に突出され て前記載置部１が下降したときその底面と当接し得る屈曲部１３Ａを有しており 、同様にリードスイッチ１５を挟み込んでいるヨーク板１９の端部も上方に突出 されて前記載置したときその底面の第１の感温磁性体３と当接し得る屈曲部１９ Ａを有している。また、良熱伝導体１３の屈曲部１３Ａ及びヨーク板１９の屈曲 部１９Ａは略同一水平面を形成するように設けられている。

【００１６】 図４乃至図６は良熱伝導体１３の形状を示す上面図、立面図及び側面図である 。同様に、図７乃至９はヨーク板１９の形状を示す上面図、立面図及び側面図で ある。１９Ｂはリードスイッチ１５を挟み込む凹部である。

【００１７】 このように載置部１が下降してその底面に良熱伝導体１３の屈曲部１３Ａが当 接したときは、感温リードスイッチ７は載置部１と熱的に結合したことになるの で、その接点をオン，オフして被加熱物の保温制御が可能となる。同時に、載置 部１の第１の感温磁性体３にヨーク板１９の屈曲部１９Ａが当接したときは、リ ードスイッチ１５は磁気的に載置部１と結合したことになり結果的に感温リード スイッチ７と同様な動作を行ってその接点をオン，オフして内がまの検出及び炊 飯検出を行うことが可能となる。

【００１８】 ２１は前記感温リードスイッチ７及びリードスイッチ１５などを保持する絶縁 体ケースで、図１０乃至図１２はこの絶縁体ケース２１の形状を示す上面図、Ａ −Ａ′断面図及びＢ−Ｂ′断面図である。この絶縁体ケース２１には前記感温リ ードスイッチ７及びリードスイッチ１５を位置決めするための凹部２１Ａ，２２ Ａが設けられている。また、この絶縁体ケース２１の外周は支持部材２２で覆わ れている。

【００１９】 ２４は絶縁体ケース２１の底面に配置された取付台、２５は基板、２６は端子 台である。図１３及び図１４は基板２５の形状を示す上面図及びＡ−Ａ′断面図 で、その表面には互いに９０度の間隔をなして４個のハトメ端子２５Ａが設けら れており、各ハトメ端子２５Ａには感温リードスイッチ７の２本の磁性体リード ８Ａ，８Ｂを挿通する穴２５ａ及びリードスイッチ１５の２本の磁性体リード１ ６Ａ，１６Ｂを挿通する穴２５ｂが設けられている。

【００２０】 図１５及び図１６は端子台２６の形状を示す上面図及びＡ−Ａ′断面図で、中 央基台２６Ａの両側には端子穴２７ａが設けられていると共に周囲部には挿通穴 ２７Ａが設けられている。また、底面には凹部２６Ｂが設けられ、この凹部２６ Ｂには図１７及び図１８で示すような端子板２８がネジ２９によって固定されて いる。２８ａは端子穴を示している。

【００２１】 ３１は金属材料からなる筒状内容器で、前記絶縁体ケース２１の外周に支持部 材２２を介して取付けられている。図１９乃至図２１はこの筒状内容器３１の形 状を示す上面図、Ａ−Ａ′断面図及びＢ−Ｂ′断面図である。筒状内容器３１は 複数のガイド脚部３１Ａを有しており、これらは端子台２６の挿通穴２７Ａを介 して挿通可能になっており、各ガイド脚部３１Ａの端部には突起部３１ａが設け られている。

【００２２】 ３２はコイルばねからなる緩衝用弾性部材で、前記ガイド脚部３１Ａの上端の 突起片３２Ａと前記筒状外容器４の底面との間に配置される。

【００２３】 前記載置部ガイド筒５の突起部５Ａ及び筒状内容器３１の突起部３１ａは各々 が上方に抜けるのを防止しており、これによって載置部１及び絶縁体ケース２１ が上方に外れるのを防いでいる。

【００２４】 載置部１を上下動させる上下動機構は、載置部ガイド筒５，この突起部５Ａ， 筒状外容器４，この孔部４Ａ，弾性部材６によって構成されている。また、筒状 外容器４は端子台２６に固定されて基台部を構成している。なお、筒状容器４の 周囲には加熱体３３が配置されている。

【００２５】 次に本実施例の作用を説明する。

【００２６】 内がまが載置部１に載置されていない場合は、載置部１の第１の感温磁性体３ とヨーク板１９の間にギャップが形成されるので、リードスイッチ１５は永久磁 石１８の磁束により駆動（オン）される。

【００２７】 米を入れた内がま２０を載置部１に載置すると、図２２に示すように内がま２ ０の重量によって弾性部材６が弾性変形し、更に弾性部材６が載置部１の底面の 第１の感温磁性体３が良熱伝導体１３及びヨーク板１９の各屈曲部１３Ａ，１９ Ａに当接するまで変形する。

【００２８】 これによって感温リードスイッチ７は良熱伝導体１３を介して載置部１と熱的 に結合し、内がま２０の温度を検出して保温制御を行う。

【００２９】 同時に、リードスイッチ１５はヨーク板１９を介して載置部１と磁気的に結合 し、永久磁石（Ｎ）１８，ヨーク板１９，第１の感温磁性体３，ヨーク板１９， 永久磁石（Ｓ）１８に至る磁気回路の閉回路が形成されるので、リードスイッチ １５には永久磁石１８の磁束が供給されないのでオフする。この状態で内がま２ ０の温度が上って第１の感温磁性体３のキュリー温度を越えると、上記磁気回路 の閉回路は再び開回路となり、リードスイッチ１５は再び永久磁石１８の磁束に よって駆動（オン）される。このようにしてリードスイッチ１５によって内がま の検出と炊飯検出が行われる。

【００３０】 このように本実施例によれば、感温リードスイッチ７及び載置部１の第１の感 温磁性体３を利用して動作するリードスイッチ１５をその長さ方向が互いに直交 するように載置部１の下方に配置し、載置部１に内がま２０が載置されて載置部 １が前記感温リードスイッチ７及びリードスイッチ１５を動作させる位置に下降 したときは、各スイッチ７，１５を同時にスイッチングさせるようにしたので、 １つのスイッチ装置で保温制御、かま検出及び炊飯検出の全てを行わせることが できる。

【００３１】 特に各リードスイッチ７，１５を直交させるような関係に配置することにより 、互いに影響を与えることなく動作させることができる。これにより、内がまの 温度を直接に検出できるので、正確な温度検出ができる。またこれに伴い、季節 や地域の違いによる外部の雰囲気の影響を受けることがないため、高精度で保温 制御を行って保温特性を一定にすることができる。更に、接点を内蔵している各 リードスイッチ７，１５を用いることにより外部回路との連結機構が不要となる ので、装置の大型化やコストアップを避けることができる。

【００３２】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、被載置物の重量及び温度を磁場の変化とし て検出してスイッチングを行う２種類のリードスイッチを互いに直交するように 配置したので、１つのスイッチ装置で保温制御、かま検出及び炊飯検出の全てを 行わせることができ、高精度の保温制御が可能となり、また保温特性を一定にす ることができ、更に装置の小型化やコストアップを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のスイッチ装置の実施例を示す平面図で
ある。

【図２】本考案のスイッチ装置の実施例を示す図１のＡ
−Ａ′断面図である。

【図３】本考案のスイッチ装置の実施例を示す図２のＢ
−Ｂ′断面図である。

【図４】本実施例装置に用いられる良熱伝導体の形状を
示す上面図である。

【図５】本実施例装置に用いられる良熱伝導体の形状を
示す立面図である。

【図６】本実施例装置に用いられる良熱伝導体の形状を
示す側面図である。

【図７】本実施例装置に用いられたヨーク板の形状を示
す上面図である。

【図８】本実施例装置に用いられたヨーク板の形状を示
す立面図である。

【図９】本実施例装置に用いられたヨーク板の形状を示
す側面図である。

【図１０】本実施例装置に用いられる絶縁体ケースの形
状を示す上面図である。

【図１１】本実施例装置に用いられる絶縁体ケースの形
状を示す図１０のＡ−Ａ′断面図である。

【図１２】本実施例装置に用いられる絶縁体ケースの形
状を示す図１０のＢ−Ｂ′断面図である。

【図１３】本実施例装置に用いられる基板の形状を示す
上面図である。

【図１４】本実施例装置に用いられる基板の形状を示す
図１３のＡ−Ａ′断面図である。

【図１５】本実施例装置に用いられる端子台の形状を示
す上面図である。

【図１６】本実施例装置に用いられる端子台の形状を示
す図１５のＡ−Ａ′断面図である。

【図１７】本実施例装置に用いられる端子板の形状を示
す上面図である。

【図１８】本実施例装置に用いられる端子板の形状を示
す図１７のＡ−Ａ′断面図である。

【図１９】本実施例装置に用いられる筒状内容器の形状
を示す上面図である。

【図２０】本実施例装置に用いられる筒状内容器の形状
を示す図１９のＡ−Ａ′断面図である。

【図２１】本実施例装置に用いられる筒状内容器の形状
を示す図２０のＢ−Ｂ′断面図である。

【図２２】本実施例の作用を説明する断面図である。

【図２３】従来のスイッチ装置を示す断面図である。

【図２４】従来のスイッチ装置が組み込まれた電気炊飯
器を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 載置部 ３ 第１の感温磁性体 ４ 筒状外容器 ５ 載置部ガイド筒 ６ 弾性部材 ７ 感温リードスイッチ １１ 第２の感温磁性体 １３ 良熱伝導体 １５ リードスイッチ １９ ヨーク板 ２１ 絶縁体ケース ２４ 取付台 ２５ 基板 ２６ 端子台 ３１ 筒状内容器 ３３ 加熱体 ３２ 緩衝用弾性部材

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被載置物の重量及び温度を磁場の変化と
   して検出してスイッチングを行うスイッチ装置におい
   て、被載置物を載置する感温磁性体を含む載置部と、こ
   の載置部の下方に配置された基台部と、載置部を上下動
   可能に支持する上下動機構と、前記載置部と基台部との
   間に配置された弾性部材と、前記載置部の下方に載置さ
   れ前記感温磁性体と磁気的に結合してスイッチングを行
   うリードスイッチと、前記載置部とリードスイッチとの
   間にこのリードスイッチと長さ方向が直交するように配
   置され載置部と熱的に結合してスイッチングを行う感温
   リードスイッチとを有し、前記載置部の重量により前記
   弾性部材が弾性変形して前記載置部をリードスイッチま
   たは感温リードスイッチと磁気的または熱的に結合させ
   て各スイッチをスイッチングさせることを特徴とするス
   イッチ装置。
2. 【請求項２】 前記リードスイッチが強磁性体を介して
   載置部と磁気的に結合する請求項１記載のスイッチ装
   置。
3. 【請求項３】 前記感温リードスイッチが良熱伝導体を
   介して載置部と熱的に結合する請求項１記載のスイッチ
   装置。
4. 【請求項４】 前記リードスイッチ及び感温リードスイ
   ッチの各リード線が、前記各リードスイッチの下方に配
   置された複数の端子を有する基板に接続されてなる請求
   項１記載のスイッチ装置。
5. 【請求項５】 前記良熱伝導体が感温リードスイッチの
   周囲を覆う断面Ｕ字部を有してなる請求項３記載のスイ
   ッチ装置。