JPS6020337Y2 - 熱応動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は感温磁性体による感温部と該感温部の温度が所
定値に上昇すると感温部から離反し温度低下により元の
位置に復帰するように構成された永久磁石を含む駆動部
とを有し、この駆動部の変位をこれに連結した作動杆で
伝達するようにした自動復帰型熱応動機構を備えた熱応
動装置の改良に関する。

一般に、自動復帰型熱応動装置の用途としては、槽内の
液体や気体を一定温度に維持する恒温槽のように、運転
中の温度変化を監視して運転、停止を反復制御する場合
に使用されており、これまでの電気炊飯器のように一回
の炊飯動作を監視する場合には非復帰型のものが使用さ
れている。

ところで、電気炊飯器における好ましい炊飯は通常の炊
飯動作終了後追炊き、すなわち短時間再加熱を行なうこ
とにより実現できることが知られており、このためには
通常のスイッチが切れてから再度所定時間だけ電源スィ
ッチを投入することが必要となる。

これを従来の非復帰型熱応動機構で実現するには、機構
的にも回路的にも困難が多いことは明らかであり、自動
復帰型熱応動機構を用いたとしても二度目の電源断て確
実に動作を終了させるためにモータタイマあるいは温度
検出器等の新たな保安機構が必要であり、機構的、回路
的に複雑となることが避けられない。

本考案は、自動復帰型の熱応動機構を用いて電源の二度
投入を可能にし、しかも二度目の電源断後は復帰操作が
行なわれない限り電源投入できないようにして、保安機
能を持たせた熱応動装置を提供しようとするものであり
、感温部において駆動部の位置変位を伝達する作動杆の
往復直線運動を間欠回転運動、間欠円弧運動に変換する
機構を持つことを特徴とする特に自動的に追炊き可能な
炊飯器用熱応動装置として最適である。

以下に本考案の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本考案の熱応動装置を装着した電気炊飯器の下
部概略断面図である。

図において、本体１の内底部に環状の電熱ヒータ盤２が
配設され、その中央開口に自動復帰型熱応動機構４が内
釜３の底面に弾接するよう取付けられている。

熱応動装置４の底部から下方に延びて駆動部の上下運動
を伝達する作動杆１１の下端に連結杆１３の一端が連結
され、この連結杆１３は中間部において回動自在に軸着
されていることにより、他端に連結された変換機構１２
に作動杆１１の変位が伝達される。

変換機構１２においてか、連結杆１３の変位をスイッチ
カムの間欠回転運動及び一端が回動自在に軸着された操
作杆２５の間欠円弧運動に変換腰これによってスイッチ
Ｓを開閉してヒータ盤２への電源のオン、オフを二度繰
返して自動的に追炊き可能にしている。

第２図は自動復帰型熱応動機構の一例を縦断面図で示す
。

図において、有底筒状ケース５の上面開口を塞ぐ受熱板
６の下面に、被検出温度に対応したキュリ一点を持つ感
温磁性体７を非磁性薄板６１で被うようにして固着し、
感温部を構成している。

この感温部に対して吸引・離反する駆動部として、被検
出温度より十分高いキュリ一点を持つ環状の永久磁石８
を皿形ホルダ９に固着して一方の磁極を感温磁性体７に
対向させ、受熱板６とホルダ９間には磁石８を感温磁性
体７から引離すように付勢するコイルスプリング１０を
設けて、感温磁性体７が常磁性を呈した時磁石８がホル
ダ９と共に離反するように構成している。

更に、ホルダ９にはこの位置変位をケース５の底部に設
けられた穴を通してケース外に伝達する作動杆１１を連
結して熱応動機構が構成されている。

この熱応動機構は、スプリン１０の付勢力及び感温磁性
体７から離反した時の磁石８の離反距離を、受熱部温度
が被検出温度に達して感温磁性体７が常磁性に変化した
時のみ磁石８を感温磁性体７から引離腰受熱部温度が低
下して感温磁性体７が再び強磁性を呈すれば、磁気的吸
引力によって磁石８が感温磁性体７と吸着し合う位置に
自動的に復帰できるように設定して自動復帰機能を持た
せている。

第３図および第４図はそれぞれ、変換機構１２の一例を
連結杆１３、操作杆２５と共に平面図及び分解斜視図で
示す。

連結杆１３は、その中間部に設けられた互に対向する折
曲片１４において回動自在に軸１５に取付けられ、一端
はすり割り状の連結部１６（第３図参照）で熱応動機構
４の作動杆１１の下端に連結され、他端には作動杆１１
に平行な上下方向の二位置に延びる二叉部１７が設けら
れてそれぞれの端部には軸１５と同方向に延びる係止片
１７ａ、１７ｂが形成されている。

この２つの係止片１７ａ、１７ｂの間に軸１５に平行な
主軸１９が軸受板１８（第３図参照）によって回転可能
に支持され、この主軸１９にはスイッチカム２０とつば
部２１とが固着されている。

つば部２１を境にした片側の主軸１９ａには、周縁部に
周方向に等間隔をおいて９個の突片２２ａ、２２ｂ・・
・・・・２２ｈｙ２２ｉを有するがんぎ車２２がつば部
２１の端面と接して遊嵌されている。

がんぎ車２２はその直径が係止片１７ａと１７ｂ間の距
離よりやや小さめで、係止片１７ａと１７ｂとの間に位
置し、しかも作動杆１１が上動した時係止片１７ａが、
がんぎ車２２の上縁に接し、下動した時係止片１７ｂが
、がんぎ車２２の下縁に接し、下動した時係止片１７ｂ
が、がんぎ車２２の下縁に接するように配設される。

主軸１９と固定部との間には、主軸１９を一方の回転方
向（図の場合時計方向）へ付勢する渦巻きばね２３が設
けられている。

がんぎ車２２は主軸１９に嵌着されたクラッチばね２４
によりつば部２１の端面に弾接するよにされて主軸１９
と一体的に回転可能にされ、係止片１７ａあるいは１７
ｂが突片２２ａ・・・・・・２２１のずれかと係合して
、ばね２３による回転が阻止される場合に主軸１９が空
回りしてしまわない程度にクラッチばね２４及び渦巻き
ばね２３の付勢力が設定される。

操作杆２５は、その一端に設けられた互に対向する折曲
げ片２６において軸１５に回転自在に取付けられ、他端
に操作釦２７が固着されており、中間部には細長孔２９
を有する折曲げ片２８が主軸１９を避けて設けられてい
る。

スイッチカム２０は外周にがんぎ車２２の突片間隔に対
応する４０°の間隔をおいて突片２０ａ。

２０ｂが設けられ、さらにつば部２１と反対側の端面に
突出棒３０が設けられ、操作杆２５に設けた細長孔２９
へ突出棒３０が嵌入されて操作杆２５とスイッチカム２
０とが連動できるように配設されている。

上述しように構成された変換機構のスイッチカム２０と
電熱ヒータ盤への電源開閉スイッチＳとを組合せること
によって自動的に追炊き可能な熱応動装置が実現できる
。

第５図〜第９図に係止片１７ａ、１７ｂとがんぎ車２２
の関係（図ａ）とそれに対応するスイッチカム２０、操
作釦２７及びスイッチＳの関係（図ｂ）を示す。

なお図すは便宜上破線で示す。第５図ａ、 ｂに示すよ
うに係止片１７ａで突片２２ａが係止され、カム２０の
突片２０ａがスイッチＳを閉成した状態にて電熱ヒータ
盤へ通電されて炊飯が始まる。

操作釦２７はほぼ水平の位置にある。

その後、炊飯が進んで受熱部温度が被検出温度に達する
と、作動杆１１が下動して連結杆１３の二叉部１７が上
動する。

これによって係止片１７ａが突片２２ａから外れ、がん
ぎ車２２がつば部２１に弾接していることによってがん
ぎ車２２は図中時計方向に回転するが、第６図ａに示す
ように係止片１７ｂで突片２２ｆが係止され、１１１８
回転で阻止される。

主軸１９もがんぎ車２２と連動回転してカム２０は第６
図すのように変位し、スイッチＳはオフになって通常の
炊飯動作が終了する。

操作釦２７はカム２０の突出棒３０の回動に伴って上方
へ移動する。

その後、内釜の温度が低下し熱応動機構における感温磁
性体７が強磁性を呈すると、作動杆１１が上動し二叉部
１７が下動することによって係止片１７ｂと突片２２ｆ
の係合が外れ、第７図ａのようにがんぎ車２２は係止片
１７ａで突片２２ｂが係止されるまで更に図中時計方向
へ１ハ昭転し、同時に主軸１９も１１１８回転してカム
２０が第７図すの如く変位するので、突片２０ｂがスイ
ッチＳを再び閉成させて追炊きが始まる。

短時間後、受熱部温度が再び被検出温度に達すると、第
８図ａのように作動杆１１が再び下動し二叉部１７が上
動して係止片１７ａが突片２２ｂから外れ、係止片１７
ｂが突片２２ｇを係止するまでがんぎ車２２が１１１８
回転する。

カム２０は第８図すのように変位してスイッチオフにな
ることにより追炊きが終了する。

再び受熱部温度が低下すると作動杆１１が上動し二叉部
１７が下動して第９図ａのように突片２２ｃと係止片１
７ａとの係合によりがんぎ車２２が１／１昭転し、第９
図すのようにカム２０は突片のない部分がスイッチＳに
対応するのでスイッチＳはオフのままで炊飯動作が完了
する。

なお操作釦２７はカムの回転毎に軸１５を中心とする円
弧上を上方へと変位し第９図の時最高位置にある。

結局、主軸１９、がんぎ車２２、カム２０は第５図ａ、
ｂの最初のセットの状態から作動杆が二律復動作する
間に図中時計方向に４７１８回転（８００）し、操作釦
は水平状態から１２ｍｍ程度上方へ変位して炊飯動作が
完了する。

この完了状態は安定した状態であり、操作釦２７を復帰
動作しない限り電源が供給されることは無く、復帰動作
は操作釦２７を押し下げてカム２０、主軸１９をばね２
３による付勢と反対方向の図中反時計方向に約１２０°
回転させることによって炊飯可能なセット状態にするこ
とができる。

すなわち、がんぎ車２２の突片２２ｃが係止片１７ａで
係止されている炊飯動作完了状態から操作釦２７を押し
下げて行くと、操作杆２５の細長孔２９とカム２０の突
出棒３０との係合によりカム２０が図中反時計方向に回
転して行き、約１７９回転の位置でがんぎ車２２は突片
２２ｂが係止片１７ａに係止されて回転が阻止される。

しかし更に操作釦２７を押し下げ、カム２０を図中反時
計方向に回転させればがんぎ車２２は主軸１９ａに遊嵌
されているので回転が阻止されるが、主軸１９（カム２
０）はそのまま図中反時計方向に回転し、これによって
渦巻きばね２３も巻込まれる。

操作釦２７を第５図すに二点鎖線で示した位置まで押し
下げカム２０の回転を約１２０°で止めると、カム２０
は突片２０ａがスイッチＳより約４００図中反時計方向
に変位するが、がんぎ車２２は反時計方向への回転力が
無くなるとつば部２１の端面と弾接しているのでばね２
３の付勢により主軸１９、カム２０と共に今度は突片２
２ｃが係止片１７ａで係止される位置まで図中時計方向
へ約４０°回転し、カム２０も突片２０ａがスイッチを
閉放する第５図すの位置に復帰する。

操作釦も第５図すに破線で示すように復帰する。

このようにして、自動復帰型の熱応動機構を用いて作動
杆１１の往復直線運動を間欠回転運動、間欠円弧運動に
変換して電源の二度投入を可能にすると共に、二度目の
電源断後は復帰操作が行なわれない限り電源投入されな
いようにして保安機能をも持たせることができる。

なお、実施例では感温部を感温磁性体と永久磁石とで構
成した熱応動機構について説明したが、温度に応じて作
動杆１１を往復直線運動させるような自動復帰型の熱応
動機構であれば良いし、また連結杆１３と操作杆２５を
同じ軸１５に取付けた構成を説明したが操作釦の可動許
容距離、がんぎ車の突片の数などの関連で別個の軸に取
付けても良く、実施例のような構造に限定されるもので
は無い。

以上説明してきたように、本考案によれば自動復帰型の
熱応動機構を用いしかも作動杆の往復直線運動を間欠回
転運動、間欠円弧運動に変換する機構を備えて電源を自
動的に再投入できる熱応動装置が提供でき、炊飯器に用
いると自動的に追炊きできるうえに一旦動作が完了すれ
ば復帰操作を行なわない限り新たな動作を始めることは
無く、空炊き防止等の保安機能をも有する炊飯器用熱応
動装置として最適である。

また熱応動機構と変換機構とを分離したことにより変換
機構が熱源かれ離れているのでそれほど耐熱性を考慮す
る必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の熱応動装置を装着した電気炊飯器の下
部概略断面図、第２図は熱応動機構の一例の断面図、第
３図および第４図はそれぞれ本考案装置において往復直
線運動を間欠回転運動及び間欠円弧運動に変換する機構
の平面図および分解斜視図、第５図ａ、 ｂ〜第９図ａ
、 ｂはそれぞれ、本考案装置におけるがんぎ車、スイ
ッチカム、スイッチおよび操作釦の関係の動作推移を示
した図である。 図中の主な参照番号の名称は次の通り、４：熱応動機構
、７：感温磁性体、８：永久磁石、１１：作動杆、１３
：連結杆、１７：二叉部、１９：主軸、２０：スイッチ
カム、２２：がんぎ車、２３：渦巻きばね、２４：クラ
ッチばね、２５：操作杆、２７：操作釦、２９：細長孔
、３０：突出棒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 感温部の温度変化に応じて駆動部が往復直線運動しこの
   運動を前記駆動部に連結した作動杆で伝達するようにし
   た自動復帰型熱応動機構を含み、前記作動杆に中間部を
   軸着した連結杆の一端を連結し他端はその可動方向の上
   下二位置に二叉に分岐すると共に該分岐端にそれぞれ係
   止片を設け、これらの係止片の間には周縁に少なくとも
   ９個の突片を周方向に等間隔をおいて有するがんぎ車を
   主軸に遊嵌状態にして配設腰前記主軸には一方の側面に
   突起を有するスイッチカムを固着すると共に、該主軸を
   一方の回転方向に付勢するばね手段及び前記がんぎ車を
   前記スイッチカムの他方の側面に弾接せしめるばね手段
   を設け、一方一端を軸着し他端に操作釦を取付けた操作
   杆を、該操作杆の中間部に設けた細長孔に前記スイッチ
   カムの突起を嵌入させて該スイッチカムと共に回動可能
   に前記連結杆と並設して威り、前記がんぎ車と係止片と
   の関係を、前記作動杆の位置変位に応じて一方の係止片
   がいずれかの前記突片に係合し得る位置にくるように構
   成することにより、前記作動杆の往復直線運動をスイッ
   チカムの間欠回転運動および操作釦の間欠円弧運動に変
   換できるように構成したことを特徴とする熱応動装置。