JP2005310565A - 電磁調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 正温度係数サーミスタのように非常に小型であり，また，非常に高温となるため半田付けができない温度検出素子をプレート下面温度検出用として用いる場合であっても，その取り付けが容易な構造を有すること。
【解決手段】 プレート５下面温度を検出する正温度係数サーミスタ１４を，その２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた状態で上側及び下側の各々から，リード線がスポット溶接等された上電極板１０及び下電極板１２で挟み込み，これを耐熱絶縁材料からなるホルダーで保持した状態で，上電極板１０がプレート５下面に押し当てられるよう付勢する。各電極板１０，１２各々のサーミスタ１４の接触部１０ｂ，１２ｂは，サーミスタ１４の電極面にその外縁から約１ｍｍ以上内側の範囲で接触し，上電極板１０のプレート５下面との接触面には，グリス充填用の窪み１０ｄが形成されている。
【選択図】図１０

Description

本発明は，プレート上に載置された被加熱器具をプレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁加熱する電磁調理器に関し，特に，プレート下面温度を検出する温度検出素子の取り付け構造に特徴を有する電磁加熱調理器に関するものである。

近年，プレート上に載置された鍋やフライパン等の被加熱器具をプレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁加熱する電磁調理器が普及しつつある。
このような電磁調理器は，プレート下面の温度検出素子による検出温度が所定の設定温度を超えた場合に，加熱コイルの通電を停止する（或いは抑制する）異常過熱防止機能を備えるものが一般的である。
ここで，前記温度検出素子はプレートの下面側に設けられるため，その検出温度は，前記被加熱器具の実際の温度よりも低い温度となる。このため，前記設定温度は，異常温度として検知したい被加熱器具の実際の温度よりも低めの温度に設定され，これを超えると過熱状態であると判定する。
また，特許文献１には，検出温度上昇の傾きによって過熱判定を行うことによって鍋の反りの有無によらず過熱状態を検知する電磁調理器が，さらに，特許文献２には，加熱コイルの平均半径周上にサーミスタを配置することによって反り鍋と平底鍋との鍋の加熱検知温度差を低減する誘導加熱調理器（電磁調理器に相当）がそれぞれ示されている。

ところで，プレートを介した熱伝達の遅れ等の影響により，被加熱器具の温度変化に対し，プレート下面に設けられた温度検出素子の検出温度の変化には遅れがある。このため，被加熱器具の温度上昇が急激である場合に，被加熱器具が異常温度に到達してから前記温度検出素子の検出温度が前記設定温度に到達するまでに時間がかかり，過熱検知（過熱判定）が遅れるという問題が生じる。この傾向は，被加熱器具が底に反りのある鍋等である場合には特に顕著となる。このように過熱検知が遅れると，被加熱器具内の油等の発火につながり非常に危険である。
この問題を解消するため，前記温度検出素子の近傍を予備加熱することが有効である。これにより，正常な調理（加熱）が行われている時点における前記温度検出素子の近傍の温度が比較的高い温度に保持され，その温度から前記設定温度までの温度差を小さくできるので，被加熱器具が異常過熱となった場合に，それをわずかな遅れで検知でき，加熱コイルの通電を停止する（或いは抑制する）までの時間遅れを小さくできる。
この場合，前記温度検出素子として正温度係数サーミスタを用い，その正温度係数サーミスタに通電して該正温度係数サーミスタ自体を発熱させることにより予備加熱を行う構成とすれば，温度検出素子を予備加熱手段として兼用できるので，構成がシンプルとなる。さらにこの場合，前記温度検出素子として，前記設定温度未満の温度域にキュリー点を有する正温度係数サーミスタを用いれば，前記設定温度の温度領域では前記温度検出素子の温度変化に対する抵抗変化が急峻であるため，前記設定温度を超えたことの検出感度を高くできる。
特許第３０７０２８９号公報 特開平６−２６７６４６号公報

しかしながら，通常のサーミスタと異なり，正温度係数サーミスタは，その大きさが例えば，２ｍｍ（厚み）×７ｍｍ×５ｍｍ程度と非常に小さく，電極に導電線（リード線）を取り付けることが難しいという問題点があった。
さらに，キュリー点を有する正温度係数サーミスタを用いた場合，キュリー点を超えた温度領域で急激にサーミスタの温度が上昇して非常に高温となるため，導電線を引き出すための電極部への半田付けができないという問題点もあった。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，正温度係数サーミスタのように非常に小型であり，また，非常に高温となるため半田付けができない温度検出素子をプレート下面温度検出用として用いる場合であっても，その取り付けが容易な構造を有する電磁調理器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，プレート上に載置された被加熱器具を前記プレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁加熱する電磁調理器において，各々反対方向に形成された２つの電極面を有し前記プレート下面温度を検出する温度検出素子と，前記２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた前記温度検出素子をその上側及び下側の各々から挟み込む２つの電極部材であって各々導電線が設けられた上側電極部材及び下側電極部材と，前記上側電極部材及び下側電極部材により前記温度検出素子が挟み込まれた状態で前記上側電極部材が前記プレート下面に押し当てられるよう付勢する付勢機構と，を具備してなることを特徴とする電磁調理器として構成されるものである。
このような構成で，前記温度検出素子を取り付けることにより，前記温度検出素子の電極面に導電線を直接取り付ける必要がないので，前記温度検出素子が小型であってもそれを比較的容易に取り付けることが可能となる。また，前記温度検出素子の電極面に半田付けを行うことなく導電線を引き出せるので，前記温度検出素子が半田付けに適さない高温となる場合であっても取り付けできる。
ここで，前記温度検出素子としては，正温度係数サーミスタを用いることが考えられる。
この場合，前記正温度係数サーミスタに通電することにより該正温度係数サーミスタを予備加熱する予備加熱通電手段を具備すれば，正常な調理（加熱）が行われている時点における前記温度検出素子の近傍の温度が比較的高い温度に保持され，その温度から異常過熱検出用の設定温度までの温度差を小さくできるので，被加熱器具が異常過熱となった場合に，それをわずかな遅れで検知でき，加熱コイルの通電を停止する（或いは抑制する）までの時間遅れを小さくできる。
さらに，前記正温度係数サーミスタが，該正温度係数サーミスタによる異常検出用の設定温度未満の温度域にキュリー点を有するものであれば，前記設定温度の温度領域では前記温度検出素子の温度変化に対する抵抗変化が急峻であるため，前記設定温度を超えたことの検出感度を高くできる。

また，前記上側電極部材の前記プレート下面との接触面にグリスが充填される窪みが形成されたものであれば，前記プレート下面と前記上側電極部材との間に，伝熱効率を高めるためのグリスを効果的に充填させることができる。これにより，前記プレートから前記温度検出素子への伝熱性が高まり，温度検出遅れをより小さく抑えることができる。
また，前記上側電極部材及び下側電極部材各々が，前記温度検出素子を上方及び下方の各々から見たときの外縁から略１ｍｍ以上内側の範囲で前記電極面に接するよう形成されたものであればより好適である。
これにより，前記温度検出素子の厚み（２つの電極面の間の厚み）が薄い場合に，前記上側電極部材と前記下側電極部材とが接近し過ぎることを防止できる。

また，耐熱絶縁材料からなり前記上側電極部材及び下側電極部材をそれらに前記温度検出素子が挟み込まれた状態で保持し，前記付勢機構により付勢される電極保持部を具備するものが考えられる。例えば，前記耐熱絶縁材料としては，液晶ポリマーやセラミック等が考えられる。
これにより，前記上側電極部材及び下側電極部材を他の部分から絶縁できる。
この場合，前記電極保持部が揺動自在に支持されたものであれば，前記プレート下面と前記電極保持部との位置関係の精度が多少悪くても，前記付勢機構により付勢された際に，前記上側電極部材の上面が前記プレート下面に沿って押し当てられることになる。これにより，前記上側電極部材と前記プレート下面との接触不良，即ち，伝熱不良が生じることを防止できる。
より具体的には，例えば，前記電極保持部がその下側から見た略中心部において下方側から一点支持されることにより揺動自在に支持されたもの等が考えられる。
また，より具体的な前記付勢機構の構成としては，前記加熱コイルを跨いだ状態で前記電極保持部を支持する支持台と，前記上側電極部材を前記プレート下面に押し当てる方向へ弾性付勢する弾性付勢手段と，を具備するものが考えられる。
これにより，前記付勢機構が，高温となる前記加熱コイルと干渉又は近接しないように構成できる。

本発明によれば，プレート上に載置された被加熱器具を前記プレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁加熱する電磁調理器において，前記プレート下面温度を検出する温度検出素子と，２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた前記温度検出素子をその上側及び下側の各々から挟み込む２つの電極部材であって各々導電線が設けられた上側電極部材及び下側電極部材と，前記上側電極部材及び下側電極部材により前記温度検出素子が挟み込まれた状態で前記上側電極部材が前記プレート下面に押し当てられるよう付勢する付勢機構と，を具備することのより，前記温度検出素子の電極面に導電線を直接取り付ける必要がないので，前記温度検出素子が小型であってもそれを比較的容易に取り付けることが可能となる。さらに，前記温度検出素子が半田付けに適さない高温となる場合であっても取り付けできる。
また，前記温度検出素子が正温度係数サーミスタであり，該正温度係数サーミスタに通電することにより該正温度係数サーミスタを予備加熱する予備加熱通電手段を具備すれば，正常な調理（加熱）が行われている時点における前記温度検出素子の近傍の温度が比較的高い温度に保持され，その温度から異常過熱検出用の設定温度までの温度差を小さくできるので，被加熱器具が異常過熱となった場合に，それをわずかな遅れで検知でき，加熱コイルの通電を停止する（或いは抑制する）までの時間遅れを小さくできる。
さらに，前記正温度係数サーミスタが，該正温度係数サーミスタによる異常検出用の設定温度未満の温度域にキュリー点を有するものであれば，前記設定温度の温度領域では前記温度検出素子の温度変化に対する抵抗変化が急峻であるため，前記設定温度を超えたことの検出感度を高くできる。
また，前記上側電極部材の前記プレート下面との接触面にグリスが充填される窪みが形成されたものであれば，前記プレート下面と前記上側電極部材との間に，伝熱効率を高めるためのグリスを効果的に充填させることができ，前記プレートから前記温度検出素子への伝熱性が高まって温度検出遅れをより小さく抑えることができる。
また，前記上側電極部材及び下側電極部材各々が，前記温度検出素子を上方及び下方の各々から見たときの外縁から略１ｍｍ以上内側の範囲で前記電極面に接するよう形成されたものであれば，前記温度検出素子の厚み（２つの電極面の間の厚み）が薄い場合に，前記上側電極部材と前記下側電極部材とが接近し過ぎることを防止できる。
また，耐熱絶縁材料からなり前記上側電極部材及び下側電極部材をそれらに前記温度検出素子が挟み込まれた状態で保持し，前記付勢機構により付勢される電極保持部を具備すれば，前記上側電極部材及び下側電極部材を他の部分から絶縁できる。
この場合，前記電極保持部が揺動自在に支持されたものであれば，前記プレート下面と前記電極保持部との位置関係の精度が多少悪くても，前記付勢機構により付勢された際に，前記上側電極部材の上面が前記プレート下面に沿って押し当てられ，前記上側電極部材と前記プレート下面との接触不良，即ち，伝熱不良が生じることを防止できる。
さらに，前記付勢機構が，前記加熱コイルを跨いだ状態で前記電極保持部を支持する支持台と，前記上側電極部材を前記プレート下面に押し当てる方向へ弾性付勢する弾性付勢手段と，を具備すれば，前記付勢機構が，高温となる前記加熱コイルと干渉又は近接しないように構成できる。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る電磁調理器Ｘの概略断面図，図２は電磁調理器Ｘが備えるサーミスタの温度・抵抗特性の一例を表すグラフ，図３は電磁調理器Ｘにおいて緩やかな温度変化で加熱が行われた場合の鍋温度及びプレート温度の変化を表すグラフ，図４は電磁調理器Ｘにおいて急な温度変化で加熱が行われた場合の鍋温度及びプレート温度の変化を表すグラフ，図５は前記電磁調理器Ｘにおける加熱コイル及びサーミスタの取り付け機構を表す平面図及び側断面図，図６は前記電磁調理器Ｘにおけるサーミスタ（ＰＴＣ素子）及びその電極面に接する電極部材の一部を表す平面図及び側面図，図７は前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）に接触させる上電極板の平面図及び側断面図並びに正断面図，図８は前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）に接触させる下電極板の平面図及び側断面図，図９は前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品が取り付けられたＰＴＣ素子組品受け台の平面図及び正断面図，図１０は前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品の断面図，図１１は前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品の付勢機構を表す断面図である。

まず，図１の概略断面図を用いて，本発明の実施の形態に係る電磁調理器Ｘの構成について説明する。
図１に示すように，電磁調理器Ｘは，筐体１に支持されて鍋やフライパン等の被加熱器具３が載置されるプレート５と，該プレート５の下側に設けられ前記プレート上に載置された前記被加熱器具３を電磁加熱する加熱コイル７と，前記プレート下面の複数の所定位置それぞれに接して設けられ，その温度を検出する複数の温度検出素子であるサーミスタ１４と，前記加熱コイル７への印加電流（通電）を制御する電流制御回路及び前記サーミスタ１４の通電制御回路を備えた制御部２とを具備している。
前記制御部２は，不図示の加熱ボタンが操作されることにより前記加熱コイル７へ所定電流を印加する／しないの切り替えを行うとともに，電流印加中に，前記サーミスタ１４による検出温度が所定の設定温度Ｔsを超えた場合に前記加熱コイル７への印加電流（通電）を停止する。これにより，前記被加熱器具３が過熱状態となることを防止する。なお，前記設定温度Ｔsを超えた場合に前記加熱コイル７への印加電流（通電）を抑制するようにしてもよい。

前記サーミスタ１４それぞれは，キュリー点を有する正温度係数サーミスタである。
図２は，前記サーミスタ１４の温度・抵抗特性を表すグラフであり，縦軸（抵抗値）は指数目盛りとなっている。
前記サーミスタ１４は，所定温度Ｔoで最低抵抗値Ｒminを示し，Ｔo以上の温度域において正の温度係数を有するＰＴＣサーミスタ（Positive Temperature Coefficient Thermistor：正温度係数サーミスタ）であり，キュリー点Ｔｃという特定の温度で起こる相転移により，キュリー点Ｔc（＞Ｔo）以上の温度域ではその抵抗値が急激に増大する性質を持つ。前記キュリー点Ｔcは，例えば前記最低抵抗値Ｒminの２倍の抵抗値Ｒc（＝２Ｒmin）を示すときの温度等として定義される。
さらに，前記サーミスタ１４は，異常として検知したい前記設定温度Ｔs未満の温度域にキュリー点Ｔcを有する正温度係数サーミスタである。これにより，前記設定温度Ｔsの温度領域ではサーミスタの温度変化に対する抵抗変化が急峻であるため，前記設定温度Ｔsを超えたことの検出感度を高くできる。
前記サーミスタ１４としては，例えば，チタン酸バリウム（BaTiO₃）を主成分とするチタン酸バリウム系酸化物半導体等を用いることが考えられる。図２は，チタン酸バリウム系酸化物半導体の温度・抵抗特性を表したものである。
図３に示す特性のサーミスタに比較的大きな電圧印加をおこなった場合，例えば，前記加熱コイル７による加熱がなされていない状態でサーミスタは温度Tfおよび抵抗Rfとなる（図３参照）。その状態から，前記加熱コイル７により鍋が加熱されて過熱温度Txとなったときに，サーミスタは温度Tgおよび抵抗Rgとなり，過熱を検知することができる（発熱量が小さいときにはサーミスタの内部温度と周囲温度はほぼ等しいが，発熱量が大きいほどサーミスタの内部温度と周囲温度は違ってくる）。このような動作時には，鍋温度変化に従ってサーミスタの抵抗がRf→Rgと単調増加するので，鍋温度の連続的な変化を検出することが容易となる。

一方，前記制御部２は，前記サーミスタ１４に該サーミスタ１４（正温度係数サーミスタ）に通電することにより，該サーミスタ１４を予備加熱する予備加熱通電回路（前記予備加熱手段の一例）を備えている。これにより，前記サーミスタ１４は，温度検出素子と予備加熱のためのヒータとを兼ねた素子となっている。
即ち，前記制御部２は，正温度係数サーミスタである前記サーミスタ１４に，該サーミスタ１４が自己発熱するのに十分な電圧を印加（通電）し，前記サーミスタ１４（正温度係数サーミスタ）を発熱させることにより予備加熱を行う。印加電圧は，自己発熱した前記サーミスタ１４が後述する所望の予熱温度Ｔprに保持される電圧を予めの調節によって設定する。

前記サーミスタ１４への通電による予備加熱の作用効果について，図３及び図４を用いて説明する。
図３及び図４は，電磁調理器Ｘにおいて，それぞれ緩やかな温度変化，及び急な温度変化で加熱が行われた場合の前記被加熱器具３（ここでは調理鍋３）の温度及び前記サーミスタ１４の配置位置における前記プレート５下面の温度の変化を表すグラフである。図３及び図４において，太い実線で表すグラフが前記被加熱器具３の温度（以下，鍋温度Ｔnという），細い実線で表すグラフが予備加熱を行わない（予熱無）場合における前記サーミスタ１４の配置位置の前記プレート５の下面温度（以下，予熱無しプレート温度Ｔp1という），太い破線で表すグラフが予備加熱を行う（予熱有）場合における前記サーミスタ１４の配置位置の前記プレート５の下面温度（以下，予熱有りプレート温度Ｔp2という）を表す。
調理鍋３を前記プレート５上に載せた状態で不図示の加熱ボタンが操作されると，前記制御部２によって前記加熱コイル７に電流が流されて磁束が発生する。この磁束により調理鍋３に渦電流が流れ，鍋材質の抵抗に応じて調理鍋３は発熱する。
ここで，前記制御部２により，前記加熱コイル７への出力電流を低く抑えて加熱した場合，前記鍋温度Ｔnは常温Ｔaから緩やかな勾配で徐々に上昇し，この温度上昇に対して時間遅れをもって前記予熱無しプレート温度Ｔp1は常温Ｔaからより緩やかな勾配で徐々に上昇する。また，前記予熱有りプレート温度Ｔp2も，前記鍋温度Ｔnの上昇に対して時間遅れをもって常温Ｔaよりも高い所定の予熱温度Ｔprから緩やかな勾配で徐々に上昇する。
そして，十分な時間ｔ1の経過後には，前記鍋温度Ｔnと前記予熱無しプレート温度Ｔp1及び前記予熱有りプレート温度Ｔp2とは，相互にほぼ一定の差を保って推移する。また，予備加熱が行われている分だけ，前記予熱有りプレート温度Ｔp2の方が前記予熱無しプレート温度ＴP1よりも高い温度で推移する。この状態では，前記調理鍋鍋３から前記プレート５を介したサーミスタへの伝熱のロスがほぼ一定となった状態にある。このときの前記鍋温度Ｔnと前記予熱無しプレート温度Ｔp1及び前記予熱有りプレート温度Ｔp2との各温度差ΔＴu，ΔＴsを，前記鍋温度Ｔnが異常であるとする過熱温度Ｔxから差し引いた温度をそれぞれ予熱を行わない場合の前記設定温度Ｔu及び予熱（予備加熱）を行う場合の前記設定温度Ｔsとする。

一方，水が入った前記調理鍋３を前記プレート５上に載置し，前記制御部２によって前記加熱コイル７への出力電流を高くして加熱した場合，図４に示すように，水が沸騰する時点ｔ2までは図３に示したのと同様に各プレート温度Ｔp1，Ｔp2は，前記鍋温度Ｔnの上昇に対して時間遅れをもって緩やかな勾配で徐々に上昇する。
次に，水の沸騰中（ｔ2〜ｔ3）は，前記鍋温度Ｔnは一定温度となり，これにやや遅れて各プレート温度Ｔp1，Ｔp2も一定となる。この間も，予備加熱が行われている分だけ，前記予熱有りプレート温度Ｔp2の方が前記予熱無しプレート温度ＴP1よりも高い温度で推移する。
そして，前記調理鍋３内の全ての水が蒸発した時点ｔ3から，前記鍋温度Ｔnは急上昇する。いわゆる空焚き状態である。これに対し，各プレート温度Ｔp1，Ｔp2も時間遅れをもって追従して温度上昇する。
さらに温度上昇が継続し，前記鍋温度Ｔnが前記過熱温度Ｔxに到達（Ｔ4）すると，これに遅れて前記予熱有りプレート温度Ｔp1が前記設定温度（予熱有）Ｔsに到達（Ｔ5）し，さらに遅れて前記予熱無しプレート温度Ｔp2が前記設定温度（予熱無）Ｔuに到達（Ｔ6）する。即ち，前記予熱有りプレート温度Ｔp2が前記設定温度Ｔsに到達する時間の方が前記予熱無しプレート温度Ｔp1が前記設定温度Ｔuに到達する時間よりも短く，過熱検知の時間遅れが小さい。
これは，予備加熱を行った場合，前記鍋温度Ｔnの急上昇開始時点ｔ3，即ち，正常な調理が行われている時点における前記予熱有りプレート温度Ｔp2が比較的高い温度に保持され，その温度から前記設定温度（予熱有）Ｔsまでの温度差を小さくできるためである。即ち，前記鍋温度Ｔnの急上昇開始時点ｔ3における前記予熱有りプレート温度Ｔp2と前記予熱無しプレート温度Ｔp1との温度差ΔＴ1が，予備加熱有りのときと無しのときの前記設定温度の温度差ΔＴsu（即ち，前記鍋温度Ｔnが過熱温度Ｔx付近であるときの平衡状態での前記予熱有りプレート温度Ｔp2と前記予熱無しプレート温度Ｔp1との温度差（図３参照））よりも大きいためである。
このことから，前記予熱温度Ｔprを可能な範囲で高くするほど，異常過熱をより早期に検知することができるといえる。但し，前記予熱温度Ｔprを前記サーミスタ１４の抵抗値が急峻に変化する領域に設定すると，わずかな温度変化に対して検出温度が大きく変化するため誤検知の要因となる。

従って，前述したように，前記加熱コイル７への通電停止状態において前記サーミスタ１４（温度検出素子）の抵抗値が最小抵抗値となる温度Ｔo又はその近傍温度である前記予熱温度Ｔprに予備加熱すれば，正常状態（通常の調理時）における温度変化に対する抵抗値の変化が緩やかであるので誤検知を防止できる。
また，以上の過熱検知は，温度の実際値（実際の検出値）に対して動作するものであり，温度が過熱温度レベルに達しないうちに推定演算等により過熱検知するものではないため，油，水，食料品などの負荷（被加熱物）の種類や被加熱器具（鍋等）の種類，底の形状等に左右されずに，過熱検知を確実に行うことができる。
以上説明したように，前記サーミスタ１４への通電によって予備加熱することにより，過熱検知の時間遅れが短縮される。
さらに，実際の検出温度そのものだけでなく，時間当たりの検出温度変化量が大きい場合，即ち，前記サーミスタ１４による検出温度の所定時間当たりの上昇温度が所定上昇幅以上である場合は，前記設定温度Ｔsを超える前であっても，前記制御部２によって前記加熱コイル７への通電を停止（或いは抑制）することも考えられる。
これにより，より幅広い条件変化に対応して，過熱検知の遅れを防止できる。

次に，前記サーミスタ１４の取り付け構造について説明する。
図５は，前記電磁調理器Ｘの前記プレート５（図中，トッププレートと表す）の下方に配置される前記加熱コイル７及び前記サーミスタ１４の取り付け機構を表す平面図（ａ），及びその側断面図（ｂ）を表す。以下，正温度係数サーミスタである前記サーミスタ１４を，ＰＴＣ素子１４と呼ぶこととする。
前記加熱コイル７は，上方から見て略円形状の加熱コイルベース６に支持されている。さらに，前記加熱コイルベース６には，前記ＰＴＣ素子１４が組み込まれた部品（組品）であるＰＴＣ素子組品８を支持するＰＴＣ素子組品受け台９が支持されている。そして，
図６は，前記ＰＴＣ素子１４及びその電極面に接する電極部材の一部（前記ＰＴＣ素子１４との接触部）を表す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
図６に示すように，前記ＰＴＣ素子１４は，その大きさが非常に小さい（２ｍｍ（厚み）×７ｍｍ×５ｍｍ程度）。
前記プレート５の下面温度を検出する前記ＰＴＣ素子１４は，各々反対方向に形成された２つの電極面（図６（ｂ）に示す前記ＰＴＣ素子１４の上側面と下側面）を有している。
そして，その２つの電極面をその上側及び下側の各々から，後述する上電極板１０及び下電極板１２で挟み込む構成を有している。

図７は，前記上電極板１０の平面図（ａ），側断面図（ｂ）及び正断面図（ｃ）を表し，図８は，前記下電極板１２の平面図（ａ）及び側断面図（ｂ）を表す。
前記上電極板１０は，断面略Ω状の導電体であり，その鍔部１０ａにリード線（前記導電線の一例，以下，上リード線１１という）が，スポット溶接或いはカシメ処理により接合されている。さらに，前記電磁調理器Ｘに組み付けた際の下方の面には，前記ＰＴＣ素子１４の上側の電極面と接する接触部（以下，上電極接触部１０ｂという）が形成されている。
一方，前記下電極板１２は，略平板状の導電体であり，その端部１２ａにリード線（前記導電線の一例，以下，下リード線１３という）が，スポット溶接或いはカシメ処理により接合されている。さらに，前記電磁調理器Ｘに組み付けた際の上方の面には，前記ＰＴＣ素子１４の下側の電極面と接する接触部（以下，下電極接触部１２ｂという）が形成されている。
そして，２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた前記ＰＴＣ素子１４（前記温度検出素子の一例）を，その上側及び下側の各々から，前記上電極板１０（前記上側電極部材の一例）及び前記下電極板１２（前記下側電極部材の一例）各々によって挟み込むことにより，前記上電極接触部１０ｂ及び前記下電極接触部１２ｂ各々を，前記ＰＴＣ素子１４の上側の電極面及び下側の電極面各々に接触させるよう組み付ける。これにより，前記上電極板１０及び前記下電極板１２を介して，その各々に設けられた前記上リード線１１及び前記下リード線１３を前記ＰＴＣ素子１４の電極面から引き出す構成を有している。

図９は，前記ＰＴＣ素子組品８が取り付けられた前記ＰＴＣ素子組品受け台９の平面図（ａ）及びその正断面図（ｂ），並びに前記ＰＴＣ素子組品受け台９による前記ＰＴＣ素子ホルダー１６の支持部の拡大図（ｃ）を表すものである。
また，図１０は，前記ＰＴＣ素子組品８を図８の矢印Ｑ方向から見た断面図である。
図１０に示すように，前記ＰＴＣ素子１４（網点部）は，その２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた状態で，前記上電極板１０及び前記下電極板１２により上側及び下側の各々から挟み込まれる。
さらに，前記上電極板１０（上側電極部材）及び前記下電極板１２（下側電極部材）は，それらに前記ＰＴＣ素子１４（温度検出素子）が挟み込まれた状態で，ＰＴＣ素子ホルダー１６（図１０の斜線部，前記電極保持部の一例）により保持される。該ＰＴＣ素子ホルダー１６は，液晶ポリマーやセラミック等の耐熱絶縁材料からなり，前記両電極１０，１２を電気的に絶縁している。
そして，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６は，前記ＰＴＣ素子組品受け台９に支持されるとともに，該ＰＴＣ素子組品受け台９を通じて後述する付勢機構により上方へ付勢される。これにより，前記上電極板１０（上側電極部材）及び前記下電極板１２（下側電極部材）により前記ＰＴＣ素子１４（温度検出素子）が挟み込まれた状態で，前記上電極板１２の上面１０ｃが，前記プレート５（トッププレート）下面に押し当てられるよう付勢される。

前記ＰＴＣ素子ホルダー１６は，その爪部１６ａに前記上電極板１０の鍔部１０ａを係合させることにより前記上電極板１０を保持するとともに，その突起部１６ｂで前記下電極板１２を保持する。
さらに，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６は，その鍔部１６ｃを前記ＰＴＣ素子組品受け台９の爪部９ａに係合させることにいより前記ＰＴＣ素子組品受け台９に保持（支持）される。
図１１は，前記ＰＴＣ素子組品８が前記プレート５（トッププレート）下面に押し当てられるよう付勢する付勢機構を表す断面図である。
前記付勢機構は，前記ＰＴＣ素子組品８とこれを弾性付勢する圧縮バネ１５等の弾性部材とを有している。
前記ＰＴＣ素子組品８を支持（保持）する前記ＰＴＣ素子組品受け台９は，前記加熱コイルベース６に対して回動可能に支持されており，その支持部に設けられた圧縮バネ１５等の弾性部材により，前記ＰＴＣ素子組品８を前記プレート５の下面に押し当てる方向に弾性付勢する。
また，前記ＰＴＣ素子組品受け台９（前記支持台の一例）は，前記加熱コイル７を跨いだ状態で前記ＰＴＣ素子ホルダー１６（電極保持部）を支持し，前記圧縮バネ１５等の弾性部材（前記弾性付勢手段の一例）により，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６に保持された前記上電極板１０（上側電極部材）を前記プレート５（トッププレート）下面に押し当てる方向（上方）へ弾性付勢される。
これにより，前記ＰＴＣ素子組品８の付勢機構が，高温となる前記加熱コイル７と干渉或いは近接しないよう構成されている。

一方，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６（電極保持部）は，前記ＰＴＣ素子組品受け台９により揺動自在に支持されている。
本実施形態では，図９（ｃ）に示すように，前記ＰＴＣ素子組品受け台９に山状（Ｒが形成された）の突起部９ｂが設けられ，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６（電極保持部）は，その下側から見た略中心部において前記突起部９ｂによって下方側から一点支持され，さらに，前記鍔部１６ｃと前記ＰＴＣ素子組品受け台９の爪部９ａとの間に遊び（隙間）が設けられている。これにより，前記ＰＴＣ素子ホルダー１６がシーソー状態で揺動自在に支持されることとなる。
これにより，前記プレート５下面と前記ＰＴＣ素子ホルダー１６との位置関係の精度が多少悪くても，前記付勢機構により付勢された際に，前記上電極板１０の上面１０ｃが前記プレート５下面に沿って押し当てられることになる。従って，前記上電極板１０と前記プレート５下面との接触不良，即ち，伝熱不良が生じることを防止できる。
さらに，図７及び図１０に示すように，前記上電極板１０（上側電極部材）の前記プレート５下面との接触面１０ｃには，グリスが充填される窪み１０ｄ（凹部）が形成されている。
これにより，前記プレート５下面と前記上電極板１０との間に，伝熱効率を高めるための感熱グリスを必要十分なだけ充填させることができる。これにより，前記プレート５から前記ＰＴＣ素子１４への伝熱性が高まり，温度検出遅れをより小さく抑えることができる。

また，図７及び図１０に示すように，前記上電極板１０における前記ＰＴＣ素子１４の電極面と接触する前記上電極接触部１０ｂは，隆起した面（下に凸の面）として形成されており，前記ＰＴＣ素子１４（温度検出素子）を上方から見たときの外縁から約１ｍｍ以上（本実施形態では約１ｍｍ）内側の範囲で前記ＰＴＣ素子１４の上側の電極面に接するよう構成されている。
同様に，前記下電極板１２における前記ＰＴＣ素子１４の電極面と接する前記下電極接触部１２ｂも隆起して形成されており，前記ＰＴＣ素子１４（温度検出素子）を下方から見たときの外縁から約１ｍｍ以上（本実施形態では約１ｍｍ）内側の範囲で前記ＰＴＣ素子１４の下側の電極面に接するよう構成されている。
これにより，前記ＰＴＣ素子１４の厚み（２つの電極面の間の厚み）が例えば約２ｍｍと薄い場合に，前記上電極板１０と前記下電極板１２とが接近し過ぎることを防止できる。

本発明は，プレート上の被加熱器具を電磁加熱する電磁調理器への利用が可能である。

本発明の実施の形態に係る電磁調理器Ｘの概略断面図。 電磁調理器Ｘが備えるサーミスタの温度・抵抗特性の一例を表すグラフ。 電磁調理器Ｘにおいて緩やかな温度変化で加熱が行われた場合の鍋温度及びプレート温度の変化を表すグラフ。 電磁調理器Ｘにおいて急な温度変化で加熱が行われた場合の鍋温度及びプレート温度の変化を表すグラフ。 前記電磁調理器Ｘにおける加熱コイル及びサーミスタの取り付け機構を表す平面図及び側断面図。 前記電磁調理器Ｘにおけるサーミスタ（ＰＴＣ素子）及びその電極面に接する電極部材の一部を表す平面図及び側面図。 前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）に接触させる上電極板の平面図及び側断面図並びに正断面図。 前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）に接触させる下電極板の平面図及び側断面図。 前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品が取り付けられたＰＴＣ素子組品受け台の平面図及び正断面図。 前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品の断面図。 前記電磁調理器Ｘが備えるサーミスタ（ＰＴＣ素子）の組品の付勢機構を表す断面図。

符号の説明

１…筐体
２…制御部
３…被加熱器具（鍋）
５…プレート（トッププレート）
６…加熱コイルベース
７…加熱コイル
８…ＰＴＣ素子組品
９…ＰＴＣ素子組品受け台
９ｂ…突起部
１０…上電極板（上側電極部材）
１０ｂ…上電極接触部
１０ｄ…グリス充填用窪み
１１…上リード線
１２…下電極板（下側電極部材）
１２ｂ…下電極接触部
１３…下リード線
１４…サーミスタ（ＰＴＣ素子，温度検出素子）
１５…圧縮バネ（弾性付勢手段）
１６…ＰＴＣ素子ホルダー（電極保持部）

Claims (11)

1. プレート上に載置された被加熱器具を前記プレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁加熱する電磁調理器において，
   各々反対方向に形成された２つの電極面を有し前記プレート下面温度を検出する温度検出素子と，
   前記２つの電極面を上方及び下方の各々に向けた前記温度検出素子をその上側及び下側の各々から挟み込む２つの電極部材であって各々導電線が設けられた上側電極部材及び下側電極部材と，
   前記上側電極部材及び下側電極部材により前記温度検出素子が挟み込まれた状態で前記上側電極部材が前記プレート下面に押し当てられるよう付勢する付勢機構と，
   を具備してなることを特徴とする電磁調理器。
2. 前記温度検出素子が正温度係数サーミスタである請求項１に記載の電磁調理器。
3. 前記正温度係数サーミスタに通電することにより該正温度係数サーミスタを予備加熱する予備加熱通電手段を具備してなる請求項２に記載の電磁調理器。
4. 前記正温度係数サーミスタが，該正温度係数サーミスタによる異常検出用の設定温度未満の温度域にキュリー点を有してなる請求項２又は３に記載の電磁調理器。
5. 前記上側電極部材の前記プレート下面との接触面にグリスが充填される窪みが形成されてなる請求項１〜４のいずれかに記載の電磁調理器。
6. 前記上側電極部材及び下側電極部材各々が，前記温度検出素子を上方及び下方の各々から見たときの外縁から略１ｍｍ以上内側の範囲で前記電極面に接するよう形成されてなる請求項１〜５のいずれかに記載の電磁調理器。
7. 耐熱絶縁材料からなり前記上側電極部材及び下側電極部材をそれらに前記温度検出素子が挟み込まれた状態で保持し，前記付勢機構により付勢される電極保持部を具備してなる請求項１〜６のいずれかに記載の電磁調理器。
8. 前記耐熱絶縁材料が液晶ポリマー又はセラミックである請求項７に記載の電磁調理器。
9. 前記電極保持部が揺動自在に支持されてなる請求項７又は８のいずれかに記載の電磁調理器。
10. 前記電極保持部がその下側から見た略中心部において下方側から一点支持されることにより揺動自在に支持されてなる請求項９に記載の電磁調理器。
11. 前記付勢機構が，前記加熱コイルを跨いだ状態で前記電極保持部を支持する支持台と，前記上側電極部材を前記プレート下面に押し当てる方向へ弾性付勢する弾性付勢手段と，を具備してなる請求項１〜１０のいずれかに記載の電磁調理器。

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