JP2005317329A - 過熱防止機能付き加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 被加熱物とセンサー部との直接的な接触を防止しつつ、鍋の温度を安全、確実に、しかも即座に測定することができる、過熱防止機能付き加熱調理器を提供する。
【解決手段】 この加熱調理器は、被加熱物が載置される載置部材と、この載置部材に載置された被加熱物を加熱する加熱部材と、載置部材に載置された被加熱物の温度を測定する測温部材と、更に、載置部材に設けた貫通穴に取り付けられてこの貫通穴を塞ぐ伝熱性部材を有する。伝熱性部材は、貫通穴に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側で貫通穴を通じてその一部において外部に露出される。測温部材は、伝熱性部材の露出部を介して伝熱性部材から熱を受け取って被加熱物の温度を検知する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、過熱防止機能付き加熱調理器、例えば、過熱防止機能付き電磁誘導加熱調理器に関する。

例えば、ＩＨレンジやＩＨコンロのような電磁誘導加熱を利用する電磁誘導加熱調理器では、調理器内部に設けたワークコイル（ＩＨコイル）を用いて、ＩＨ鍋やＩＨ釜等の被加熱物に電磁誘導を生じさせて、被加熱物を加熱するようなっている。これら電磁誘導加熱調理器は、ガスコンロや電気コンロと異なり、炎や赤熱したヒーターを露出させないことから、火災予防等の点から非常に安全な機器である。

しかしながら、いくら安全であるとはいっても、揚げ物調理などのために油加熱などを行った場合には高温で油が発火する危険があるし、また、鍋を空炊きした場合等には鍋が赤熱して火災の危険が生じることもある。一般に、ユーザは、電磁誘導加熱調理器は非常に安全な機器であるという安心感をもっているため、上記のような誤った使い方をすると、よけいに危険なものとなる。危険がより少なくなるように、電磁誘導加熱調理器、その他の加熱調理器には、通常、過熱防止機能が設けてある。

図１に、従来の過熱防止機能付き加熱調理器、特に、過熱防止機能付き電磁誘導加熱調理器の一例を示す。この加熱調理器１は、ＩＨ鍋やＩＨ釜等の被加熱物に電磁誘導加熱（ＩＨ加熱）を生じさせる環状のワークコイル１１と、このワークコイル１１の中心側に延びるアーム部を有したワークコイルの過熱を検出するためのワークコイル過熱検出センサー１３と、ワークコイル１１の中心上部を通過するように配した鍋の過熱を検知するための板状の温度過昇検知センサ２１と、ワークコイル１１を載せた台の下側側面に設けた冷却ファン１５と、これらの部材を収容するハウジング１７と、ハウジング１７を上部から覆って上記部材をハウジング内部に収容するとともに、調理器の加熱トップ面を形成し得る、被加熱物を載置するための耐熱性のガラスプレート１９から成る。尚、その他の構成部材として、例えば、鍋の側面温度を間接的に測定する鍋過熱防止センサ２３を、ハウジング１７の外部側面等に設けてもよい。

図２に、図１のＡ−Ａ線概略断面図、特に、温度過昇検知センサ２１とその周辺部材の部分拡大図を示している。この温度過昇検知センサ２１は、主に、ガラスプレート１９と常時接触するようにされた伝熱性の板状部材２３と、この板状部分２３の一端に設けた温度測定用、換言すれば、過熱検知用のバイメタルサーモスタット２５から成る。

板状部分２３は、その中心付近において、環状ワークコイル１１の中心貫通穴を通じて延びるスプリング２７によって弾性支持されており、その両側において、ワークコイル１１の上部に配した２個の支持台２９によってシーソー状に支持されている。尚、板状部分２３が取り付けられた側とは反対側のスプリング２７の一端は、ワークコイル１１を載せた台３１に固定されているものとする。

この従来調理器における温度過昇検知センサ２１は、伝熱性が低いガラスプレート１９とこのガラスプレート１９に常時接触するようにされた伝熱性の高い板状部分２３とを介して、鍋の温度を間接的に捉える。しかしながら、明らかなように、このような間接測定では、温度異常に対する応答は遅れがちとなってしまう。

別の従来調理器として、図１、図２に示した従来調理器と同様の構成において、ガラスプレート（１９）の中央に貫通穴を設け、この貫通穴からバイメタルサーモスタット等のセンサー部をスプリングを用いて鍋底に向かって外部に弾性突出させたものがある。また、例えば、特開２００３−３３４１３７号公報には、電磁炊飯器において、炊器を入れる容器底面に貫通穴を設け、この貫通穴から炊器温度を測定する温度センサーを鍋底に向かって外部に突出させたものが開示されている。これらの構成によれば、突出させたセンサー部を鍋底に直接押し付けることができるから、鍋底の温度を直接捉えることができる。この方法によれば、図１、図２に示した従来調理器に比べて、より早く、より正確に、鍋の温度を捉えることができ、温度異常に対しても迅速に応答することができる。しかしながら、このような構成では、貫通穴から調理器内部に水や油等が侵入してしまう危険があり、この結果、漏電その他のトラブルが生じる可能性も高い。それ故、業務用等の激しい使用環境には向いていないと考えられる。また、この構成では、センサー部を鍋に直接接触させるようになっていることから、センサー部を傷めてしまう危険も高く、安全装置としての不安も残る。

特開２００３−３３４１３７号公報

本発明は上記の従来調理器における問題点を解決するためになされたものであり、被加熱物とセンサー部の直接的な接触を防止しつつ、鍋の温度を安全、確実に、しかも即座に測定することができる、過熱防止機能付きの電磁誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明の一つの形態によれば、電磁誘導加熱を利用する被加熱物が載置されるプレートと、該プレートに載置された被加熱物に電磁誘導加熱を生じさせるコイル部材と、前記プレートに載置された被加熱物の温度を測定する測温部材と、を有する過熱防止機能付き電磁誘導加熱装置において、更に、前記プレートに設けた貫通穴に取り付けられてこの貫通穴を塞ぐ伝熱性部材を有し、該伝熱性部材は、前記貫通穴に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側で前記貫通穴を通じてその一部において外部に露出され、前記測温部材は、前記伝熱性部材に取り付けられて前記伝熱性部材の露出部を介して被加熱物の温度を検知することを特徴としている。尚、前記伝熱性部材が前記プレートにおいて前記載置側に盛り上がっていてもよい。これにより、伝熱性部材と被加熱物との接触をより確実且つ容易なものにすることができる。

上記装置において、前記伝熱性部材は、前記プレートに設けた前記貫通穴に取り付けられたときに前記載置側に向かって広がる断面形状を有していてもよい。また、上記装置において、前記伝熱性部材は、前記プレートに設けた前記貫通穴に取り付けられたときに前記載置側とは反対側に前記測温部材が埋め込まれる凹部を有していもてよい。更に、上記装置において、前記測温部材は、前記伝熱性部材の凹部に取り付けられたときにその一部が前記凹部から露出されようになっており、この露出部を通じてコイル部材とともに冷却されてもよい。

また、本発明の他の形態によれば、被加熱物が載置される載置部材と、該載置部材に載置された被加熱物を加熱する加熱部材と、前記載置部材に載置された被加熱物の温度を測定する測温部材と、を有する過熱防止機能付き加熱装置において、更に、前記載置部材に設けた貫通穴に取り付けられてこの貫通穴を塞ぐ伝熱性部材を有し、該伝熱性部材は、前記貫通穴に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側で前記貫通穴を通じてその一部において外部に露出され、前記測温部材は、前記伝熱性部材の露出部を介して前記伝熱性部材から熱を受け取って被加熱物の温度を検知することを特徴としている。

センサー部と被加熱物を、物理的には直接接触させずに、電気的にのみ直接接触させて、被加熱物の温度をより効率よく測定することができる、信頼性の高い、過熱防止機能付き電磁誘導加熱装置が提供される。

図３に、本発明の好適な一実施形態による電磁誘導加熱調理器の一例の斜視図と、そのＢ−Ｂ線断面図を示す。これらの図は、上に説明した図１、図２に対応し、また、これら図１、図２と同様の方法で示されている。

調理器１Ａの主な構成部材は、図１に示した従来調理器１と同様である。同様の構成部材に関する説明はここでは省略する。尚、これらの図において、図１、図２と同様の部材には、同様の参照番号を用い「Ａ」を付している。

バイメタルサーモスタット２５Ａによって被加熱物の温度を直接的に測定することができるように、更に言えば、過熱を検知することができるように、ここでは、ガラスプレート１９Ａの中央部に、貫通穴３３が設けてある。

貫通穴３３を設けたことによるガラスプレート１９Ａの強度面の弱点を補うため、ガラスプレート１９Ａの裏面、更に言えば、ガラスプレート１９Ａとワークコイル１１の間に、弾性と剛性を持つ耐熱性の布状のシート３５を耐熱性の接着剤で張り合わせてもよい、つまり、裏打ちしてもよい。ただし、この裏打ちは、必ずしも必要なものではない。

貫通穴３３からの水や油等の侵入を防ぎ、且つ、被加熱物とバイメタルサーモスタット２５Ａを熱的に直接接触させるため、所定形状を有する銅のような熱伝導の良い金属から成る伝熱性部材３７を貫通穴３３に取り付ける。伝熱性部材３７を貫通穴３３に取り付けたとき、伝熱性部材３７は、貫通穴３３を塞ぎ、また、この貫通穴３３を通じて、被加熱物が載置される載置側でそのトップ面３９において外部に露出される。尚、伝熱性部材３７と貫通穴３３の間に形成される微小な隙間は、例えば、シリコン樹脂のような耐熱性で弾力のある部材４３でコーキングしてもよい。これにより、貫通穴３３から侵入し得る水や油等によって生じる漏電その他のトラブルを完全に防止することができ、本発明の調理器１Ａは、業務用の激しい使用環境にも耐え得るものとなる。

貫通穴３３を通じて外部に露出された伝熱性部材３７のトップ面３９は、ガラスプレート１９Ａのトップ面４１と一体化されて、全体として平坦面を形成し得る。故に、伝熱性部材３７は、貫通穴３３に取り付けられた後も、この貫通穴３３を通じてガラスプレート１９Ａのトップ面４１に載置された被加熱物と容易に接触され得る。但し、平坦面とする代わりに、伝熱性部材３７、特にそのトップ面４１を、被加熱物との接触側、つまり被加熱物が載置される側に多少盛り上げた形状としてもよい。このような形状とすることにより、被加熱物との接触をより容易なものとすることができ、また、例えば熱によって被加熱物が膨張し変形した場合にも、伝熱性部材３７のこの盛り上がりによって接触を確実なものにすることができる。尚、このように伝熱性部材３７を盛り上げた場合には、被加熱物と伝熱性部材３７との衝突を防ぐため、ガラスプレート１９Ａを伝熱性部材３７の盛り上がりに合わせて伝熱性部材３７に向かって曲面状に盛り上げて、滑らかな面を形成するのが好ましい。

伝熱性部材３７は、全体として略円筒状を有するが、その上部断面は、それが貫通穴３３の所定位置に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側に向かって広がる形状４５、つまり、ラッパに似た形状とされている。ただし、円筒部全体の断面をこのような形状とする代わりに、一部断面のみをそのような形状としてもよい。この形状故に、伝熱性部材３７は、ガラスプレート１９Ａの貫通穴３３にガラスプレート１９Ａのトップ面４１側から取り付けられることになる。こうして伝熱性部材３７がガラスプレート１９Ａに一旦取り付けられた後は、たとえ上部から押されても、例えば、被加熱物である鍋の底等によって下側に押し付けられても、貫通穴３３から決して抜け落ちてしまうことはない。

伝熱性部材３７に対して、バイメタルサーモスタット２５Ａが固定される。伝熱性部材３７にバイメタルサーモスタット２５Ａがより確実に固定されるように、伝熱性部材３７は、その下部に、バイメタルサーモスタットを取り付けるための円筒状の凹部４７を有する。この凹部４７にバイメタルサーモスタット２５Ａの上部約半分を埋め込むことにより、バイメタルサーモスタット２５Ａをそこに確実に且つ容易に取り付けることができる。尚、この取り付け時に、バイメタルサーモスタット２５Ａと凹部４７の間に、例えば、サーマルパテのような耐熱性の高い接着剤４９を付してもよい。このような埋め込み方式を採用した場合、取り付けが確実になるだけでなく、バイメタルサーモスタット２５Ａと伝熱性部材３７のトップ面３９との間、更に言えば、バイメタルサーモスタット２５Ａとトップ面３９上に載置される被加熱物との間の距離がより短くなるから、被加熱物からの熱をサーモスタット２５Ａにより直接的に伝えることができる。故に、この方式は測定精度向上という面からも有益である。

伝熱性部材３７にバイメタルサーモスタット２５Ａが埋め込まれたとき、その下側の残り約半分５１は、ワークコイル１１側で露出された状態とされる。この露出部５１は、冷却ファン１５Ａからの強制通風によってワークコイル１１とともに冷却される。故に、このような露出部５１を設けることにより、バイメタルサーモスタット２５Ａの異常な温度上昇を防いで、検出温度のずれを効果的に防ぎ、測定誤差を抑えることができる。

露出部５１の下側は、スプリング２７Ａの一端に固定される。一方、このスプリング２７Ａの他端は、ワークコイル１１を載せた台３１Ａに固定される。この結果、バイメタルサーモスタット２５Ａは、スプリング２７Ａによって台３１Ａに弾性的に支持されることになる。バイメタルサーモスタット２５Ａは、このスプリング２７Ａの弾性作用によって、伝熱性部材３７の凹部４７に常時押し付けられた状態とされ、バイメタルサーモスタット２５Ａと伝熱性部材３７との密着はより確実なものとされる。

以上の説明から明らかなように、本発明の調理器１Ａにおいて、被加熱物と物理的に直接接触し得るのは、バイメタルサーモスタット２５Ａではなく、伝熱性部材３７である。更に言えば、バイメタルサーモスタット２５Ａは、伝熱性部材３７を介して、被加熱物と間接的に接触し得るだけである。このように、バイメタルサーモスタット２５Ａは、物理的な面からみれば被加熱物と間接的に接触し得るだけであるが、伝熱性部材３７は熱伝導の良い金属でできていることから、熱的な面からみれば被加熱物と直接接触しているといえる。故に、本発明の調理器１Ａにおいて、バイメタルサーモスタット２５Ａは、実質的には、被加熱物の温度を直接的に測定するものということができる。

最後に、上に説明した本発明の調理器１Ａの動作例を、図５のフローチャートを参照して説明する。調理器１Ａに電流が供給され（ステップ１）、スイッチを押すこと等によって加熱開始操作がなされると（ステップ２）、ワークコイル１１Ａに電流が流され、加熱運転が開始される（ステップ３）。

加熱運転中に、異常が何ら検知されず（ステップ４）、バイメタルサーモスタット２５Ａによって過熱も何ら検知されない場合（ステップ５）、加熱終了操作がなされない限り（ステップ６）、加熱運転は継続される。ただし、ステップ６において、加熱終了操作がなされた場合には、加熱運転は終了されることになる（ステップ７）。尚、ステップ４における異常には、例えば、調理器の内部温度の異常、電源の過電圧、制御電源における異常、火力調節ボリュームの断線、鍋等による負荷・無負荷における異常等が含まれる。

一方、加熱運転中に、異常が検知された場合（ステップ４）、或いは、異常は検知されないが、バイメタルサーモスタット２５Ａによって過熱が検知された場合（ステップ５）、強制的に加熱運転は停止される（ステップ８）。その後、加熱を終了させる条件があるか否かが判断される（ステップ９）。

ステップ９において、加熱終了条件が存在すると判断した場合、ステップ７に進み、加熱運転は終了される。一方、ステップ９において、加熱終了条件が存在しないと判断した場合、加熱停止条件が解除されたかどうかが判断される（ステップ１０）。尚、この解除は手動で行われてもよい。ステップ１０において、加熱停止条件が解除されていると判断した場合は、ステップ３に戻って、加熱運転が再び開始される。一方、加熱停止条件が解除されていないと判断した場合には、ステップ８に戻って、加熱運転を停止したままにする。

以上、本発明を特に電磁誘導加熱調理器を例に挙げて説明してきたが、本発明の原理は、これに限らず、他の加熱調理器にも容易に応用することができる。したがって、本発明は、電磁誘導加熱調理器に限定されるものではなく、他の全ての加熱調理器を対象としたものであるということができる。

本発明は、過熱防止のために被加熱物の温度を測定する必要がある加熱調理器に広く利用することができる。

従来の過熱防止機能付き電磁誘導加熱調理器の一例を示す図である。 図１のＡ−Ａ線概略断面図である。 本発明の好適な一実施形態による電磁誘導加熱調理器の一例の斜視図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の調理器の動作例を示すフローチャートである。

符号の説明

１Ａ 調理器
１９Ａ ガラスプレート
２５Ａ バイメタルサーモスタット
２７Ａ スプリング
３３ 貫通穴
３７ 伝熱性部材

Claims (6)

1. 電磁誘導加熱を利用する被加熱物が載置されるプレートと、該プレートに載置された被加熱物に電磁誘導加熱を生じさせるコイル部材と、前記プレートに載置された被加熱物の温度を測定する測温部材と、を有する過熱防止機能付き電磁誘導加熱装置において、更に、前記プレートに設けた貫通穴に取り付けられてこの貫通穴を塞ぐ伝熱性部材を有し、該伝熱性部材は、前記貫通穴に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側で前記貫通穴を通じてその一部において外部に露出され、前記測温部材は、前記伝熱性部材に取り付けられて前記伝熱性部材の露出部を介して被加熱物の温度を検知することを特徴とする過熱防止機能付き電磁誘導加熱装置。
2. 前記伝熱性部材が前記プレートにおいて前記載置側に盛り上がっている請求項１記載の装置。
3. 前記伝熱性部材は、前記プレートに設けた前記貫通穴に取り付けられたときに前記載置側に向かって広がる断面形状を有する請求項１又は２記載の装置。
4. 前記伝熱性部材は、前記プレートに設けた前記貫通穴に取り付けられたときに前記載置側とは反対側に前記測温部材が埋め込まれる凹部を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の装置。
5. 前記測温部材は、前記伝熱性部材の凹部に取り付けられたときにその一部が前記凹部から露出されようになっており、この露出部を通じてコイル部材とともに冷却される請求項４記載の装置。
6. 被加熱物が載置される載置部材と、該載置部材に載置された被加熱物を加熱する加熱部材と、前記載置部材に載置された被加熱物の温度を測定する測温部材と、を有する過熱防止機能付き加熱装置において、更に、前記載置部材に設けた貫通穴に取り付けられてこの貫通穴を塞ぐ伝熱性部材を有し、該伝熱性部材は、前記貫通穴に取り付けられたときに被加熱物が載置される載置側で前記貫通穴を通じてその一部において外部に露出され、前記測温部材は、前記伝熱性部材の露出部を介して前記伝熱性部材から熱を受け取って被加熱物の温度を検知することを特徴とする過熱防止機能付き加熱装置。

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