JP2005505905A - 輻射電熱体 - Google Patents

Abstract

ステンレス鋼の基板（２）と、その片面または両面にプリントされた第１セラミックトラックと、前記基板から離れた前記トラックの面にプリントされた電気伝導トラック（５）と、前記加熱トラック（５）にプリントされ前記加熱トラック（５）を包囲し第１セラミックトラックとの間に密封している第２セラミックトラック（４）と、を備える、トースト製造機に使用するための輻射電熱体。そのような電熱体は充分な輻射熱を効率よくパンをトーストするために供給するが、パンが第２セラミックトラック（４）によって電熱体から絶縁していて電熱体と直接接触してもよい。基板（２）の反対側の面に追加セラミック被覆（６）を施すことにより、当該電熱体の歪みひいては不均一なトーストを防止するための機械的統合性が維持される。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、輻射電熱体に係り、特に、限定するものではないが、加熱される食品に近接して電熱体が配置される食品加熱のための輻射電熱体に関する。その応用例としては当該電熱体が乾燥下で輻射熱を発してパンをトーストするようなトースト製造機がある。
【背景技術】
【０００２】
電気トースト製造機は手動と自動の双方とも長年にわたり出回っているが、それらの大部分が、電熱体の間にそれらと接触しないように適度の隔たりをおいてトーストされるべき素材が挿入されるといった方法で、機構内に収容された巻き線型電熱体で構成されていた。電熱体とトーストされる素材の間の大きな隔たりによる不利を克服するために、付加的なエネルギーが必要である。トースト製造機は手動あるいは自動である。手動トースターは手動の挿入／取出装置附きの機械式スイッチタイマーから成るが、一方自動トースターは、パンの薄切りを安全に手にすることができる高さまで上昇させるためにトースト素材取り出し装置を始動する間接焼き色センサを有する。
【０００３】
従来、電熱体は、金属枠に担持された若しくは適切な長さのセラミックロッドに担持された雲母板に巻回された適切な抵抗値の電気抵抗線、または、石英管中に封管された螺旋状電熱体、によって構成されている。これらは脆弱で容易に破損する。
【０００４】
トースト素材及び作業者が電気伝導抵抗線と接触することを防止するために、金属線格子が挿入され電熱体から適切で安全な間隔をおいて配置されるので、使用者が感電するのを防止する。さらに、格子はトースト素材を中心に置き、エネルギーの反射材及び吸収材として作用するので、パンによって受け取られるエネルギーが無視できない要因によって減少する。
【０００５】
上記トースト方法は本質的に電熱体からの輻射熱に依存しており、対流の寄与は小さい。これは比較的多量のエネルギーを要求される仕事のために消費する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、当該電熱体の耐用年数の増加が期待でき、低減した消費電力で運転し、一方で使用者のより安全な操作と、当該電熱体が洗浄されるための本来の能力を確保する輻射電熱体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、基板と、前記基板の少なくとも１つの面上にプリントされた第１セラミックトラックと、前記基板から離れた状態で前記第１セラミックトラックの表面にプリントされた電気伝導加熱トラックと、前記第１セラミックトラックと共に前記加熱トラックを包囲し封着するように前記加熱トラック上にプリントされた第２セラミックトラックと、前記加熱トラックを電力供給源に接続するために前記加熱トラックに接続された端子手段と、を備える輻射電熱体が提供される。
【０００８】
さらに、本発明によれば、前記基板がステンレス鋼製である先行する請求項のいずれかに記載の輻射電熱体を製造する方法が提供される。
【０００９】
さらに、本発明によれば、前記電熱体の近傍に又は直接それに接触して少なくとも１切れのパンの薄切りを担持する手段を有する、少なくとも１つの上記のような輻射電熱体を備えるトースト製造機が提供される。
【００１０】
ここで提案された技術は、前記のプリントされた電熱体の近くにほとんど接触するほどにパンを移動させることによってパンのトーストが改善されることが可能である。前記ステンレス鋼表面にいかなる汚染物も存在しないことを確実にするための洗浄処理の後、前記のプリントされた電熱体は適切に選択された等級のステンレス鋼の薄板の上に作成される。
【００１１】
２つ以上のそのような基板が平行に配置されることが好ましい。それらの間隔と基板の電源オンの時間が使用者のトーストの必要条件を決定する。これらはトーストされるべき素材を挿入する前および／または後に利用者が調整可能である。
【００１２】
トーストの度合いを決定する方法は手動または自動のどちらかでよい。手動型は電子式あるいは機械式の調整可能な時限スイッチによって稼動電力が制御されるが、一方自動型は使用者が調節可能な焼き色具合検出器によって稼動電力が制御される。
【００１３】
赤外エミッタ−レシーバ走査型検出器は焼き色センサとして動作可能である。そのような装置において、赤外光線がトーストされるべき素材の表面に、適切な位置へ指向されていて、色の変化を監視している。そして色設定制御がその過程を完了させるように作動する。トーストされる素材が異なる色合いで飛び上がり、異なる変色度になるであろう。トーストされるべき素材の最終的な色の違いはそれぞれすべてのトースト過程で初期条件の自動０点補正をすることによって設定する。
【００１４】
電熱体は、１つまたは複数のトラックに、片面あるいは両面に、基板の全領域を覆うように及び素材を均等にトーストするための基板上の電力配分を確保するように迂曲してプリントしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付した図面を用いて実施例によって本発明の態様を説明する。
【００１６】
実施例として、並んでトーストするために構成された電熱体が図１に示されており、図１は低熱量のステンレス鋼板２にプリントされた比較的幅広いセラミックトラック３(図２)上に、同じ形状でプリントされている適度な幅の電熱体トラック５を示している。そして、通常セラミックトラックをプリントするために使用されるものと同じ材質である高温絶縁材４で覆われて、電気伝導抵抗トラック５は密封される。このような配置では本質的に保護用の金属格子の使用は不要である。電熱体がトーストから電気的に絶縁されているので、トーストは電熱体自身と直接接触することができる。電力供給のための電気的接続１はバネ接点あるいは絶縁締結具あるいは半田付けのいずれかによって可能である。
【００１７】
セラミック絶縁層３，４は使用者を電気伝導トラック５との接触から保護して感電の危険を防いでいる。
【００１８】
トースターにおいてプリントされた電熱体を使用することには幾つかの利点がある。例えばこれで、パンをトーストするために必要とされる電力は比較的低減することができ、トースト素材を挿入し中心に揃えて置くための機構がより簡単になり、基板を清浄に払拭することができるという点において清潔さの重要な要因を備えている。
【００１９】
利用者がトースト素材を取り除くかあるいは調整するために、ナイフやフォークなど他の容易に入手可能な台所用品を差し込む場合があり、その行動は刹那的利便性はあるが、従来通りに誤って使用者がやけどを負うことになるかもしれない。しかしながら、密閉された電熱体を使用することによって感電や、巻き線型トースト電熱体の共通した現象であるトースト電熱体の破損を防止することができる。
【００２０】
本発明の１対の輻射電熱体を配置することによって、背中合わせにした薄切りトーストを同時に両面がトーストできるようにそれらの間に挟入してもよく、３つのそのような電熱体を設けることで、２枚以上の薄切りが一度にトーストされてもよい。
【００２１】
もし必要ならば、幾つかの電熱体を互いに近づけたり遠ざけたりするような相対移動をさせて、選択的に当該電熱体間の間隔さらには当該電熱体からパンの薄切りまでの距離を広げたり狭めたりするために手段を設けてもよい。
【００２２】
ステンレス鋼板２の厚さは約０．５ｍ、一方セラミックトラックはそれぞれ厚さにして約７５μｍ、セラミックトラックが包囲する加熱トラックは厚さ０．３〜１μｍと想定している。
【００２３】
好ましくは、ステンレス鋼の歪み防止を支援するために、トラック３及び５が取付されたステンレス鋼板２の面から離れたステンレス鋼板２の面に誘電性基質の追加層が被着されてもよい。
【００２４】
組み立て部品全体が１つの複合物として結合されることが望ましい。
【００２５】
本発明により製作される電熱体は、それに近接して配置されたパンを速やかにトーストするために３００℃〜４００℃の範囲の温度を発生してもよい。
【００２６】
本発明はトースト製造機に関して説明されてきたが、乾燥下で電熱体に近接して配置できる他の如何なる物質を輻射によって加熱するために使用してもよい。
【００２７】
典型的にこのような電熱体の組み立てに使用される材料は、誘電セラミックトラック用のセラミックガラス、電導加熱トラック用の銀またはパラジウムまたは白金である。そしてステンレス鋼基板はクロムを１７％含む種類であってもよく、そのような材料は参照番号４３０．Ｓ１７ステンレス鋼によって知られている。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明により製作される輻射電熱体の正面図である。
【図２】図１の線II−IIにおける断面図である。

Claims (17)

1. 基板と、前記基板の少なくとも１つの面上にプリントされた第１セラミックトラックと、前記基板から離れた状態で前記第１セラミックトラックの表面にプリントされた電気伝導加熱トラックと、前記第１セラミックトラックと共に前記加熱トラックを包囲し封着するように前記加熱トラック上にプリントされた第２セラミックトラックと、前記加熱トラックを電力供給源に接続するために前記加熱トラックに接続された端子手段と、を備える輻射電熱体。
2. 両方のセラミックトラックが前記加熱トラックよりも幅広い請求項１に記載の輻射電熱体。
3. 結合された前記セラミック及び加熱トラックが前記基板の充分な領域を覆うように迂曲したパターンに沿う請求項１に記載の輻射電熱体。
4. 前記セラミック及び加熱トラックから離れた基板の面上にセラミック層がプリントあるいは被装されている請求項１に記載の輻射電熱体。
5. 結合された前記セラミック及び加熱トラックが基板の反対の面上にもプリントされている請求項１に記載の輻射電熱体。
6. 複数の結合されたセラミック及び加熱トラックが基板の反対の面上にもプリントされている請求項１に記載の輻射電熱体。
7. 前記第１及び第２セラミックトラックが同じ材質から形成されている請求項１に記載の輻射電熱体。
8. 前記基板がステンレス鋼製である先行する請求項のいずれかに記載の輻射電熱体。
9. 基板を設ける工程と、前記基板の少なくとも１つの面上に第１セラミックトラックをプリントする工程と、前記基板から離れている前記第１セラミックトラックの表面に、基板から電気伝導加熱トラックが電気的に絶縁するように前記加熱トラックをプリントする工程と、前記第１セラミックトラックと共に前記加熱トラックが前記第１及び第２セラミックトラックによって包囲され封着されるように加熱トラック上に第２セラミックトラックをプリントする工程と、前記加熱トラックを電力供給源に接続するための端子手段を設ける工程と、を有する輻射電熱体の製造方法。
10. 前記基板の表面に前記第１セラミックトラックをプリントする前に、その表面にいかなる汚染物も存在しないことを確実にするために前記基板が洗浄される請求項９に記載の方法。
11. 結合された前記セラミック及び加熱トラックが前記基板の反対の面上にもプリントされる請求項９に記載の方法。
12. 複数の結合されたセラミック及び加熱トラックが前記基板の反対の面上にもプリントされる請求項９に記載の方法。
13. 前記電熱体の近傍にあるいは直接それに接触して少なくとも１切れのパンの薄切りを担持する手段を有する、請求項１に記載の少なくとも１つの輻射電熱体を備えるトースト製造機。
14. 1対の請求項１に記載の輻射電熱体が相互に平行な関係で配置され、前記平行な1対の電熱体の間隔を調整可能にするために手段が設けられる、請求項１３に記載のトースト製造装置。
15. 焼き色センサを含む、請求項１３または１４に記載のトースト製造装置。
16. 前記焼き色センサが赤外エミッタ・レシーバ走査型検出器である、請求項１５に記載のトースト製造機。
17. それぞれのトースト動作前に走査型検出器を自動０点補正しさらに初期色合いの異なるパンの焼き色の制御を提供する手段を有する請求項１６に記載のトースト製造機。