JPH08145365A - 調理器の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】調理器本来の性能を低下させずに、低価格で信
頼性の高い安全装置を構成する。 【構成】ガス制御回路１は、温度上昇に従って抵抗値を
増大させる正特性のサーミスタ３と、乾電池４と、ガス
供給管に設けられ、通電により開弁し、通電停止により
閉弁するマグネット電磁弁５と、スイッチ６とを夫々直
列に接続して構成される。一方こんろ部のバーナヘッド
近傍に配置される熱電対７は、スイッチ保持回路２にお
いて電磁石８と接続されており、この電磁石８には、通
電により吸着状態を保持し、通電停止によりスプリング
９で元位置へ復帰する可動片１０が備えられている。更
に可動片１０には、バネ板１１が一体に取り付けられ
て、可動片１０の吸引作動によってバネ板１１が前記ス
イッチ６を閉じるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガステーブルこんろや
炊飯器等の調理器において、鍋底等の温度上昇に応じて
ガスの供給を制御する安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来上記安全装置としては、特開平６−
２６６５３号公報に開示の如く、炎による加熱で熱起電
力を発生する熱電対と、その熱電対の熱起電力で開弁保
持される電磁弁と、温度上昇と共に抵抗値が増大する正
特性の感温素子とを直列に接続したガスコンロの制御回
路の発明が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記制御回路において
は、電磁弁へ供給される熱電対の熱起電力が正特性の感
温素子の抵抗値に直接影響を受けるものとなるから、感
温素子の常温抵抗値が大きいと、例えば弱火やとろ火等
での調理時に得られる低い熱起電力では電磁弁の開弁保
持ができなくなり、通常のバーナ燃焼時でもガス供給が
遮断されてしまう虞れがある。よって使用できる感温素
子の抵抗値が大きく限定される結果となり、実用上この
制御回路を利用するのは非常に困難となっている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、正特性
の感温素子を温度センサとして用いても、火力調整等調
理器本来の性能を低下させることがなく、低価格で信頼
性も高い安全装置を提供するもので、その構成は、第一
発明として、乾電池を電源とし、感温素子の設定温度到
達により電磁弁が閉じてガス供給が遮断されるガス制御
回路を、バーナ近傍に配置される熱電対の熱起電力を利
用したスイッチ手段によって通電保持させることを特徴
とするものである。又そのスイッチ手段を、熱電対に接
続した電磁石と、その電磁石の励磁により吸着状態を保
持し、ガス制御回路を通電保持する可動片とから構成す
るのが望ましい。一方第二発明として、安全装置を、乾
電池と、正特性の感温素子と、電界効果トランジスタ
と、熱電対と、電磁弁とから構成し、感温素子と乾電池
とを電界効果トランジスタのゲート・ソース間へ接続す
ると共に、熱電対と電磁弁とを電界効果トランジスタの
ドレイン・ソース間に接続したことを特徴とするもので
ある。又これらの安全装置における電磁弁に、補助電源
供給手段を設けるのが望ましい。又これらの感温素子
に、バーナの点火スイッチの点火又は消火操作と連動し
てＯＦＦ操作される消火機能解除スイッチを並列に接続
するのが望ましい。更に前記消火機能解除スイッチに、
前記感温素子の設定温度より高い設定温度の第二感温素
子を直列に接続することもできる。

【０００５】

【作用】第一発明によれば、バーナを点火すると熱電対
が炎を検知して熱起電力を発生し、スイッチ手段により
ガス制御回路を通電保持する。よって電磁弁は乾電池の
電力により開弁し、バーナの燃焼が継続する。そして鍋
底の温度が上昇して感温素子が設定温度に達すると、抵
抗値が急上昇してガス制御回路の通電量が減少し、電磁
弁が閉弁して自動的にガス供給が遮断される。尚炎の立
ち消えがあった際には、熱電対の熱起電力が失われ、ス
イッチ手段によるガス制御回路の通電保持が解除される
から、この場合も電磁弁が閉弁して直ちにガス供給が遮
断される。これらは乾電池を電源とした簡単な回路で構
成できる上、熱電対をガス制御回路の通電保持にのみ用
いたから、火力の絞り特性等の調理器の性能に影響を与
えずに済む。又スイッチ手段を、前記電磁石と可動片と
で構成したものは、熱起電力によって電磁石が可動片の
吸着状態を保持し、吸着された可動片がガス制御回路の
通電を保持し続けることになる。

【０００６】一方第二発明によれば、電界効果トランジ
スタのゲート・ソース間へ印加される電圧に応じて、電
界効果トランジスタのドレイン・ソース間の電流通路が
制御されるから、感温素子が設定温度に達するまでは、
乾電池の電圧がゲート・ソース間へ印加され、ドレイン
・ソース間の抵抗値は小さく、そこを流れる熱電対の熱
起電力によって電磁弁は開弁保持される。そして感温素
子が設定温度に達すると、ゲート・ソース間へ印加され
る電圧が減少し、ドレイン・ソース間の抵抗値が大きく
なるから、電磁弁に流れる電流は減少して電磁弁は閉弁
し、ガスの供給が遮断される。この場合においても通常
のバーナ燃焼時はドレイン・ソース間の電流通路は確保
されるから、調理器の性能が安全装置の構成に影響され
ることがない。又これらの安全装置における電磁弁に、
前記補助電源供給手段を設けると、感温素子の抵抗値が
高い場合でも強制的に電磁弁の開弁ができ、バーナの再
点火が迅速に行える。又これらの感温素子に、前記消火
機能解除スイッチを並列に接続すると、消火機能解除ス
イッチのＯＮ操作により、感温素子が設定温度に達して
も、消火機能解除スイッチ側で通電が確保されるから、
高温加熱調理が任意に行える。更に前記消火機能解除ス
イッチに、先の感温素子の設定温度より高い設定温度の
第二感温素子を直列に接続すると、前記高温加熱調理時
においても設定温度で通電量が減少して自動的にガス供
給が遮断されるから、感温素子を過熱から守ることがで
きる。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。実施例１ 図１はガステーブルこんろへ適用した第一発明の安全装
置の回路図を示すもので、ガス制御回路１は、こんろ部
の五徳に載せる鍋等の底面中央部に接して設けられ、温
度上昇に従って抵抗値を増大させる正特性のサーミスタ
３と、乾電池４と、ガス供給管に設けられ、通電により
開弁し、通電停止により閉弁するマグネット電磁弁５
と、スイッチ６とを夫々直列に接続してなる。一方こん
ろ部のバーナヘッド近傍に配置される熱電対７は、スイ
ッチ保持回路２において電磁石８と接続されており、こ
の電磁石８には、通電により吸着状態を保持し、通電停
止によりスプリング９で元位置へ復帰する可動片１０が
備えられている。更に可動片１０には、バネ板１１が一
体に取り付けられて、可動片１０の吸引作動によってバ
ネ板１１が前記スイッチ６を閉じるようになっている。
尚前記サーミスタ３は、例えば常温抵抗値が約２００Ω
で、設定温度（ここでは２５０℃）で２０ｋΩに急増す
るものである。

【０００８】以上の如く構成された安全装置は、まず図
示しない点火スイッチのＯＮ操作により、ガス供給管の
メイン弁を開かせ、ガスが供給されてバーナが点火され
ると同時に、可動片１０を吸引位置へ前進させる。する
とバネ板１１がスイッチ６を閉じてガス制御回路１を通
電させ、その電流によってマグネット電磁弁５が開弁保
持される。その後は炎を検知した熱電対７の熱起電力に
より、スイッチ保持回路２が通電して電磁石８が可動片
１０を吸引し続け、バネ板１１によるスイッチ６の閉成
を維持させて、バーナへのガス供給が継続されるものと
なる。そして鍋底温度が上昇してサーミスタ３がスイッ
チング温度に達すると、その抵抗値の増大によってマグ
ネット電磁弁５への通電量が減少し、マグネット電磁弁
５が閉弁してガスの供給が遮断され、バーナが自動的に
消火する。続いて熱電対７の熱起電力が失われてスイッ
チ保持回路２の通電が停止し、可動片１０がスプリング
９の付勢によって元の位置へ復帰して、スイッチ６を開
かせる。このように本実施例によれば、サーミスタ３に
よって鍋底温度を検知し、設定温度を越えた場合は自動
的にバーナを消火できるという効果に加えて、熱電対７
をサーミスタ３と別にしてガス制御回路１の通電維持に
のみ利用する構成としたことにより、サーミスタ３の常
温抵抗値が大きいものでも使用できることになる。加え
て装置全体の構成も簡略化でき、特にスイッチ手段とし
てのスプリング９のバネ力が小さくて済むから、弱火や
とろ火調理で得られる低い熱起電力でもスイッチ６の保
持ができ、火力の絞り特性に影響を与えることがない。
又通常の調理時にバーナの炎が消えた場合には、熱電対
７によるスイッチ保持回路２の通電が停止し、可動片１
０の後退によりスイッチ６が開かれ、ガス制御回路１の
通電が遮断されてガス供給がカットされるから、立ち消
え時の安全も確保できるものとなっている。

【０００９】尚上記実施例では、安全装置作動後に再度
点火スイッチをＯＮ操作しても、サーミスタ３の抵抗値
が高くなっているため、ガス制御回路１が通電せずマグ
ネット電磁弁５が開弁しない。そこでこのような場合
は、図２の如く、コンデンサ１２を並列に接続して、マ
グネット電磁弁５へ、通常の点火及び燃焼維持用のコイ
ル５ａと、クイックスタート用のコイル５ｂとを設け、
更にコイル５ｂをコンデンサ１２側に接続すると共に、
コンデンサ１２を乾電池４側とコイル５ｂ側とに切り換
える切換スイッチ１３を設ける。この補助電源供給手段
により、バーナ消火時にコンデンサ１２に充電して蓄え
た電荷を任意にコイル５ｂへ放電し、一定時間マグネッ
ト電磁弁５を開弁させることができるから、サーミスタ
３の抵抗値が高い場合でも再点火が迅速に行える。又こ
の補助電源供給手段は、前記コンデンサを利用する以外
に、補助電源用の乾電池やバッテリーを用いて構成して
も良い。

【００１０】実施例２ 次に第二発明の実施例を説明する。図３は同じくガステ
ーブルこんろへ適用した安全装置の回路図で、回路２０
においては、ＮチャンネルＭＯＳ形の電界効果トランジ
スタ（以下ＦＥＴと略称する）２１が採用される。この
ＦＥＴ２１のゲート・ソースＧＳには、上記実施例と同
じ正特性のサーミスタ２２、スイッチ２３、乾電池２４
が夫々直列に接続される一方、ドレイン・ソースＤＳに
は、バーナヘッド近傍へ配置される熱電対２５、ガス供
給管に設けられるマグネット電磁弁２６が直列に接続さ
れている。尚２７は、ＦＥＴ２１への過電圧を防止する
ためにゲート・ソースＧＳ間と並列に接続された抵抗で
ある。

【００１１】よって上記回路２０による安全装置におい
ては、バーナの点火と共に、点火スイッチのＯＮ操作と
連動してスイッチ２３が閉じられ、ゲート・ソースＧＳ
間に通電する。するとゲートＧへ印加される電圧によっ
てドレイン・ソースＤＳ間の電流通路が制御されるＦＥ
Ｔの特性により、ドレイン・ソースＤＳ間の抵抗が小さ
くなるから、ドレイン・ソースＤＳ間に流れる熱電対２
５の熱起電力の流れを妨げず、マグネット電磁弁２６が
開弁保持されてバーナの燃焼が維持される。しかし鍋底
温度が上昇し、サーミスタ２２がスイッチング温度の２
５０℃を超えると、抵抗値が急増してＦＥＴ２１のゲー
ト・ソースＧＳ間に電圧が殆どかからなくなる。すると
ドレイン・ソースＤＳ間の電流通路が制御されて抵抗が
上昇するから、熱電対２５による通電量が減少してマグ
ネット電磁弁２６が閉弁し、ガス供給が遮断される。よ
って本実施例の場合も、正特性サーミスタを鍋底の温度
センサとし、設定温度で自動的に消火可能な安全装置が
簡単に構成できる。勿論サーミスタ２２の常温抵抗値の
大小に拘わらず、通常のバーナ燃焼中はＦＥＴ２１のド
レイン・ソースＤＳ間の電流通路は確保されるから、弱
火やとろ火で得られる低い熱起電力でもガスが遮断され
るようなことはない。

【００１２】又この実施例２においても、前記図２と同
様に、コンデンサ１２と切換スイッチ１３とによる補助
電源供給手段を設けておけば（図４）、サーミスタ２２
の抵抗値が高い場合でも、コンデンサ１２に蓄えた電荷
を切換スイッチ１３の切換操作でマグネット電磁弁２６
へ任意に放電させ、一定時間吸着電流を流して開弁保持
させることが可能となる。

【００１３】尚この補助電源供給手段は、ＦＥＴを使用
せずに構成した安全装置においても適用できる。図５は
その一例であるが、直列の熱電対３１とサーミスタ３２
にマグネット電磁弁３３を並列接続した回路３０におい
て、並列に接続したコンデンサ１２を切換スイッチ１３
でマグネット電磁弁３３側と、乾電池３４側とに切換可
能に構成したものである。よって熱電対３１の熱起電力
によってマグネット電磁弁３３が開弁保持される通常時
は、切換スイッチ１３を乾電池３４側に切換えてコンデ
ンサ１２に充電しておけば、サーミスタ３２の抵抗値上
昇によりマグネット電磁弁３３への通電量が減少してガ
ス供給がカットされた場合でも、切換スイッチ１３をマ
グネット電磁弁３３側へ切換えて、コンデンサ１２の電
荷量でマグネット電磁弁３３を一定時間開弁保持させる
ことができる。

【００１４】ここまで説明した安全装置は、温度センサ
としての正特性サーミスタにより、比較的低い設定温度
での自動消火が可能なものであるが、炒め物や焼き物等
調理によっては、サーミスタの設定温度より高温での調
理が必要な場合がある。その際上記安全装置が働くと自
動的に消火してしまい、使い勝手が悪くなる。よってそ
のような場合は、図６の如く、例えば実施例１における
サーミスタ３に、消火機能の解除スイッチ３５を並列に
接続し、高温加熱調理を行う際、人為操作等で必要に応
じて解除スイッチ３５を閉じるようにすれば、サーミス
タ３の抵抗値が上昇してそこでの通電量が減少しても、
解除スイッチ３５側での通電が確保されるから、バーナ
の燃焼は維持される。但しこの場合、高温加熱調理終了
後次のバーナ点火時には、低温設定で安全装置が働く状
態に戻した方が安全であるから、解除スイッチ３５を点
火スイッチと連動させて、点火スイッチのＯＮ或はＯＦ
Ｆ操作によって、解除スイッチ３５が自動的に開かれる
ように構成する必要がある。又図７のように解除スイッ
チ３５側に高温設定（例えば３５０℃）のサーミスタ３
６を接続し、元のサーミスタ３を低温設定（２５０℃）
として、解除スイッチ３５の人為操作により、ユーザー
が調理に応じて一方を選択できるようにすれば、高温加
熱調理においても設定温度３５０℃で自動消火が可能と
なるから、より使いやすくなり、サーミスタを過熱から
保護することもできる。勿論この解除スイッチ３５や高
温設定のサーミスタ３６は、今まで説明した図２〜５の
回路に採用したり、同図７のようにコンデンサ１２等に
よる補助電源供給手段と合わせて用いたりしても良く、
更に解除スイッチ３５に代えて可変抵抗器を用いても差
し支えない。

【００１５】

【発明の効果】以上第一発明によれば、設定温度で確実
にバーナを消火させるという安全装置の効果を維持しつ
つ、熱電対をガス制御回路の通電保持にのみ用いる構成
としたことで、火力の絞り特性等調理器の性能に影響を
与えずに安全装置を構成できる。又乾電池を利用した簡
単な回路であるから、全体のコストも低減される。特に
電磁石と可動片とを採用すると、スイッチ手段が簡単に
構成でき、弱火やとろ火調理で得られる熱起電力でも充
分ガス制御回路の通電保持がなされる。

【００１６】一方電界効果トランジスタを採用した第二
発明においても、設定温度での安全装置の確実な作動は
期待でき、特に乾電池と感温素子とをゲート・ソース間
に、熱電対と電磁弁とをドレイン・ソース間に接続した
ことで、通常のバーナ燃焼時はドレイン・ソース間の熱
起電力は確保されるから、ここでも第一発明と同じく調
理器の性能に影響を与えずに安全装置を構成できること
になる。

【００１７】又これらの安全装置における電磁弁に、補
助電源供給手段を設けると、感温素子の抵抗値が高い場
合でも強制的に電磁弁の開弁ができ、バーナの再点火が
迅速に行え、使い勝手が良くなる。更にこれらの感温素
子に、消火機能解除スイッチを並列に接続すると、設定
温度以上での高温加熱調理が任意に行え、加えてこの消
火機能解除スイッチに、先の感温素子の設定温度より高
い設定温度の第二感温素子を直列に接続すると、高温加
熱調理時においても安全装置が働き、より使いやすくな
ると共に、感温素子を過熱から保護することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の安全装置の回路図である。

【図２】実施例１の安全装置に補助電源供給手段を設け
た回路図である。

【図３】実施例２の安全装置の回路図である。

【図４】実施例２の安全装置に補助電源供給手段を設け
た回路図である。

【図５】ＦＥＴを使わずに構成した安全装置の変更例に
補助電源供給手段を設けた回路図である。

【図６】実施例１の安全装置に解除スイッチを設けた回
路図である。

【図７】実施例１の安全装置に解除スイッチと第二感温
素子を設けた回路図である。

【符号の説明】

１・・ガス制御回路、２・・スイッチ保持回路、３，２
２，３２，３６・・サーミスタ、４，２４，３４・・乾
電池、５，２６，３３・・マグネット電磁弁、６，２３
・・スイッチ、７，２５，３１・・熱電対、８・・電磁
石、９・・スプリング、１０・・可動片、１１・・バネ
板、１２・・コンデンサ、１３・・切換スイッチ、２１
・・ＦＥＴ、２７・・抵抗、３５・・解除スイッチ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾電池電力により開弁保持される電磁弁
   と、鍋底の温度上昇によって抵抗値が増大する正特性の
   感温素子とを備え、前記感温素子の設定温度到達により
   前記電磁弁が閉じてガス供給が遮断されるガス制御回路
   を、 バーナ近傍に配置される熱電対の熱起電力に応じて開閉
   するスイッチ手段によって通電制御させることを特徴と
   する調理器の安全装置。
2. 【請求項２】 前記スイッチ手段が、熱電対に接続され
   た電磁石と、その電磁石の励磁により吸着状態を保持
   し、前記ガス制御回路の通電を保持する可動片とからな
   るものである請求項１に記載の調理器の安全装置。
3. 【請求項３】 乾電池と、鍋底の温度上昇によって抵抗
   値が増大する正特性の感温素子と、電界効果トランジス
   タと、バーナ近傍に配置される熱電対と、該熱電対の熱
   起電力により開弁保持され、ガス供給管に備えた電磁弁
   とからなり、 前記感温素子と乾電池を電界効果トランジスタのゲート
   ・ソース間へ接続すると共に、前記熱電対と電磁弁とを
   電界効果トランジスタのドレイン・ソース間に接続し
   て、電界効果トランジスタのゲート・ソース間へ印加さ
   れる電圧の変化に応じて、ドレイン・ソース間に流れる
   電磁弁への電流を制御可能とした調理器の安全装置。
4. 【請求項４】 前記電磁弁に補助電源供給手段を設けた
   請求項１乃至請求項３の何れかに記載の調理器の安全装
   置。
5. 【請求項５】 前記感温素子に、バーナの点火スイッチ
   の点火又は消火操作と連動してＯＦＦ操作される消火機
   能解除スイッチを並列に接続したものである請求項１乃
   至請求項４の何れかに記載の調理器の安全装置。
6. 【請求項６】 前記消火機能解除スイッチに、前記感温
   素子の設定温度より高い設定温度の第二感温素子を直列
   に接続したものである請求項５に記載の調理器の安全装
   置。