JP2011100574A - Electromagnetic heating cooker and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic heating cooker capable of accurately detecting temperature of a pan with no delay (time lag). <P>SOLUTION: The electromagnetic heating cooker includes a top plate on which an object to be heated is placed, a heating coil arranged below the top plate, a first conductive layer which is formed on the surface of the top plate, having temperature dependency, and a pair of second conductive layers which are formed on the surface of the top plate and connected electrically to both ends of the first conductive layer. Based on a resistance value across both ends of the pair of second conductive layers, the temperature of the heated body that faces the first conductive layer is detected. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本願発明は、電磁誘導加熱コイルを用いて鍋などの被加熱体を加熱する電磁加熱調理器およびその製造方法に関し、とりわけ鍋の温度を正確に検出することができる電磁加熱調理器およびその製造方法に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electromagnetic heating cooker that heats an object to be heated such as a pan using an electromagnetic induction heating coil, and a manufacturing method thereof, and more particularly, an electromagnetic heating cooker that can accurately detect the temperature of a pan and a manufacturing method thereof. About.

従来のいわゆるＩＨクッキングヒータ等の電磁加熱調理器において、鍋の過熱防止等の安全性の観点から、鍋の温度を測定し、測定された鍋の温度に基づいて電磁誘導加熱コイル（以下、単に「加熱コイル」という。）に供給する電力を制御するよう構成されたものが市販されている。こうした電磁加熱調理器において、鍋の温度をできるだけ正確に、かつ時間の遅れ（タイムラグ）なく検出して、加熱コイルへの電力の制御にフィードバックすることが求められている。   In a conventional electromagnetic cooking device such as a so-called IH cooking heater, the temperature of the pan is measured from the viewpoint of safety such as prevention of overheating of the pan, and an electromagnetic induction heating coil (hereinafter simply referred to as “ What is configured to control the power supplied to the "heating coil") is commercially available. In such an electromagnetic heating cooker, it is required to detect the temperature of the pan as accurately as possible and without time delay (time lag) and to feed it back to the control of electric power to the heating coil.

たとえば特許文献１に記載の誘導加熱調理器は、トッププレートの下面に接触するように設けられたサーミスタを用いて、鍋の温度を測定するものである。
また特許文献２に記載の誘導加熱調理器は、トッププレートの下方に配置された赤外線センサを用いて、鍋の温度を測定するものである。
さらに、特許文献３によれば、トッププレート上に焼成されたクロメル・アルメル薄膜熱電対を含む薄膜測温抵抗を用いて、被加熱体の温度を検出する調理器用トッププレートが開示されている。 For example, the induction heating cooker described in Patent Document 1 measures the temperature of a pan using a thermistor provided so as to be in contact with the lower surface of the top plate.
Moreover, the induction heating cooking appliance described in patent document 2 measures the temperature of a pan using the infrared sensor arrange | positioned under the top plate.
Furthermore, according to Patent Document 3, a top plate for a cooker that detects the temperature of an object to be heated using a thin film resistance thermometer including a chromel-alumel thin film thermocouple baked on the top plate is disclosed.

特開２００１−３０７８６３号公報JP 2001-307863 A 特開２００５−０６３８８１号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-063881 特開２００９−１５８１１７号公報JP 2009-158117 A

しかしながら、特許文献１の誘導加熱調理器において、通常、トッププレートはガラス等からなり、熱伝導率が小さく（熱が伝わりにくく）、サーミスタはトッププレートを介して間接的に鍋の温度を測定するため、実際の鍋の温度上昇に追随した測定値をリアルタイムで得ることが困難である。   However, in the induction heating cooker of Patent Document 1, the top plate is usually made of glass or the like, has a low thermal conductivity (heat is difficult to transfer), and the thermistor indirectly measures the temperature of the pan via the top plate. For this reason, it is difficult to obtain a measured value following the actual temperature rise of the pan in real time.

また特許文献２の誘導加熱調理器においては、鍋の実際の温度が赤外線センサで検出された放射線量のみならず鍋の放射率（コーティングまたは凹凸の有無等、鍋の表面状態による）にも依存するため、放射率が未知である鍋の温度を精度よく検出することはできなかった。   In addition, in the induction heating cooker of Patent Document 2, the actual temperature of the pan depends not only on the radiation dose detected by the infrared sensor but also on the emissivity of the pan (depending on the surface condition of the pan, such as the presence or absence of coating or unevenness). Therefore, the temperature of the pan whose emissivity is unknown could not be accurately detected.

さらに、特許文献３の調理器用トッププレートによれば、トッププレート上の２種類の金属間の接点に生じる電位差を検出することにより温度を検出しようとするものであるが、耐熱性、耐水性、耐腐食性、耐衝撃性、および耐摩耗性を確保するため、薄膜熱電対の上にバリア層およびオーバーコート層を積層（焼成）することが必要であり、とりわけオーバーコート層の焼成条件が過酷である（８３０℃で５分間焼成）ため、その下方に形成された薄膜熱電対が劣化または破壊されることがあり、鍋の温度を正確に測定することができなかった。   Furthermore, according to the top plate for a cooker of Patent Document 3, the temperature is detected by detecting a potential difference generated at a contact point between two kinds of metals on the top plate, but the heat resistance, water resistance, In order to ensure corrosion resistance, impact resistance, and wear resistance, it is necessary to laminate (fire) the barrier layer and overcoat layer on the thin film thermocouple, and the firing conditions of the overcoat layer are particularly severe. (Fired at 830 ° C. for 5 minutes), the thin film thermocouple formed therebelow may be deteriorated or destroyed, and the temperature of the pan could not be measured accurately.

本願発明に係る電磁加熱調理器は、被加熱体が載置されるトッププレートと、前記トッププレートの下方に配設された加熱コイルと、前記トッププレートの表面上に形成された温度依存性を有する第１の導電層と、前記トッププレートの表面上に形成された、前記第１の導電層の両端に電気的に接続された一対の第２の導電層とを備え、前記一対の第２の導電層の両端の抵抗値に基づいて、前記第１の導電層が対向する前記被加熱体の温度を検出することを特徴とするものである。   An electromagnetic heating cooker according to the present invention has a top plate on which a heated object is placed, a heating coil disposed below the top plate, and a temperature dependency formed on the surface of the top plate. And a pair of second conductive layers formed on a surface of the top plate and electrically connected to both ends of the first conductive layer, and the pair of second conductive layers. The temperature of the heated object facing the first conductive layer is detected based on resistance values at both ends of the conductive layer.

本願発明は、鍋の温度を正確にかつ時間の遅れ（タイムラグ）なく検出することができる電磁加熱調理器を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an electromagnetic heating cooker capable of detecting the temperature of a pan accurately and without a time delay (time lag).

本願発明に係る電磁加熱調理器の全体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the whole electromagnetic heating cooker which concerns on this invention. 実施の形態１による電磁加熱調理器を上から見た平面図である。It is the top view which looked at the electromagnetic heating cooker by Embodiment 1 from the top. 図２のIII−III線から見た断面図である。It is sectional drawing seen from the III-III line of FIG. 実施の形態２による電磁加熱調理器を上から見た平面図である。It is the top view which looked at the electromagnetic heating cooker by Embodiment 2 from the top. 図４のセンス部の拡大図である。It is an enlarged view of the sense part of FIG. 実施の形態２による温度検出部および従来式の温度センサで検出した鍋の温度を時間とともにプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the temperature of the pan detected with the temperature detection part by Embodiment 2, and the conventional temperature sensor with time. 実施の形態２の変形例による温度検出部のセンス部の拡大図である。FIG. 10 is an enlarged view of a sense unit of a temperature detection unit according to a modification of the second embodiment. 実施の形態３による電磁加熱調理器を上から見た平面図である。It is the top view which looked at the electromagnetic heating cooker by Embodiment 3 from the top. 図５のIX−IX線から見た拡大断面図である。It is the expanded sectional view seen from the IX-IX line of FIG. 実施の形態４に係る電磁加熱調理器１のトッププレートの裏面側から見た底面図である。It is the bottom view seen from the back surface side of the top plate of the electromagnetic heating cooker 1 which concerns on Embodiment 4. FIG.

以下、添付図面を参照して本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態を説明する。各実施の形態の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語（たとえば、「上方向」および「下方向」など）を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本願発明を限定するものでない。   Embodiments of an electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the description of each embodiment, terms indicating directions (for example, “upward direction” and “downward direction”) are used as appropriate in order to facilitate understanding. Is not intended to limit the present invention.

実施の形態１．
図１〜図３を参照しながら、本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態１について以下詳細に説明する。図１は本願発明に係る電磁加熱調理器１の全体を示す概略斜視図である。図１において、誘導加熱調理器１は、概略、筐体２と、その上側表面のほぼ全体を覆うガラスなどで形成されたトッププレート３と、左右に配置された一対のＩＨ加熱部４ａ，４ｂと、ラジエント加熱部５と、グリル加熱部６とを有する。各ＩＨ加熱部４ａ，４ｂは、ここでは図示しないが（図３参照）、所定平面内に渦巻状に形成された電磁誘導式の加熱コイル（以下、単に「加熱コイル」という。）１０を有し、高周波電源（図示せず）から高周波電流が供給されると、トッププレート３上に載置された金属材料からなる被加熱体である鍋に渦電流を形成し、そのジュール熱により鍋を誘導加熱する。 Embodiment 1 FIG.
A first embodiment of an electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic perspective view showing an entire electromagnetic heating cooker 1 according to the present invention. In FIG. 1, an induction heating cooker 1 generally includes a casing 2, a top plate 3 formed of glass or the like covering substantially the entire upper surface thereof, and a pair of IH heating units 4a and 4b arranged on the left and right. And a radiant heating section 5 and a grill heating section 6. Although not shown here (see FIG. 3), each of the IH heating units 4a and 4b has an electromagnetic induction heating coil (hereinafter simply referred to as “heating coil”) 10 formed in a spiral shape in a predetermined plane. When a high-frequency current is supplied from a high-frequency power source (not shown), an eddy current is formed in a pan that is a heated object made of a metal material placed on the top plate 3, and the pan is heated by the Joule heat. Induction heating.

また電磁加熱調理器１は、ユーザがＩＨ加熱部４ａ，４ｂ、ラジエント加熱部５およびグリル加熱部６の火力等を操作するために用いられる火力調整ダイヤル７ａ，７ｂ、これらの制御状態を表示するための液晶表示部８、ならびに筐体２の後方に設けられた吸気窓９ａおよび排気窓９ｂを備える。さらに実施の形態１の電磁加熱調理器１は、後に詳述するが、トッププレート３の上側面（以下、「表面」ともいう。）に設けた電気抵抗式の温度検出部２０と、その両端の抵抗値から鍋などの被加熱体の温度を検出するための、筐体２内に設けられた制御回路部（図示せず）とを有する。   The electromagnetic heating cooker 1 also displays the heating power adjustment dials 7a and 7b used by the user to operate the heating power of the IH heating units 4a and 4b, the radiant heating unit 5 and the grill heating unit 6, and the control states thereof. Liquid crystal display unit 8 and an intake window 9a and an exhaust window 9b provided behind the housing 2. Furthermore, although the electromagnetic heating cooker 1 of Embodiment 1 is explained in full detail later, the electrical resistance type temperature detection part 20 provided in the upper side surface (henceforth "surface") of the top plate 3, and its both ends And a control circuit unit (not shown) provided in the housing 2 for detecting the temperature of a heated object such as a pan from the resistance value.

図２は図１の電磁加熱調理器１を上から見た平面図であり、図３は図２のIII−III線から見た断面図である。実施の形態１に係る温度検出部２０は、トッププレート３の表面上に形成されたセンス部（第１の導電層）２２と、その両端に電気的に接続された一対のリード部（第２の導電層）２４ａ，２４ｂとを有する。センス部２２は、各ＩＨ加熱部４ａ，４ｂのほぼ中央位置に直線的に延びるように配置され、各リード部２４ａ，２４ｂは、センス部２２から互いに遠ざかる方向（図２の筐体２の前面方向および後面方向）に延びている。   2 is a plan view of the electromagnetic heating cooker 1 of FIG. 1 as viewed from above, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the electromagnetic cooking device 1 as viewed from line III-III of FIG. The temperature detection unit 20 according to the first embodiment includes a sense unit (first conductive layer) 22 formed on the surface of the top plate 3 and a pair of lead units (seconds) electrically connected to both ends thereof. Conductive layers) 24a and 24b. The sense unit 22 is arranged so as to extend linearly at substantially the center position of each IH heating unit 4a, 4b, and each lead unit 24a, 24b is away from the sense unit 22 (the front surface of the housing 2 in FIG. 2). Direction and rear surface direction).

温度検出部２０の作製に際しては、トッププレート３の表面上のセンス部２２に対応するＩＨ加熱部４ａ，４ｂのほぼ中央位置に、たとえば９０重量％以上の白金とガラス成分とからなる白金ペーストをスクリーン印刷した後、同様にトッププレート３の表面上のリード部２４ａ，２４ｂに対応する位置の２箇所に（センス部２２の両端に接触するように）、たとえば９０重量％以上の銀とガラス成分とからなる銀ペーストをスクリーン印刷する。   In the production of the temperature detection unit 20, a platinum paste made of, for example, 90 wt% or more of platinum and a glass component is placed at a substantially central position of the IH heating units 4a and 4b corresponding to the sense unit 22 on the surface of the top plate 3. After screen printing, similarly, silver and glass components of 90% by weight or more, for example, at two locations on the surface of the top plate 3 corresponding to the lead portions 24a and 24b (so as to contact both ends of the sense portion 22) A silver paste consisting of

次に、白金ペーストおよび銀ペーストがスクリーン印刷されたトッププレート３を約５００℃〜９００℃で焼成する。これにより、トッププレート３の表面上のセンス部２２と、その両端に接触する一対のリード部２４ａ，２４ｂを形成することができる。なお、図２に示す各リード部２４ａ，２４ｂは、トッププレート３の端面（前面または後面等）まで延び、トッププレート３の端面を介して制御回路部に電気的に接続されるものであるが（詳細図示せず）、これに限定されるものではなく、トッププレート３上にスルーホールを設け、そのスルーホールを貫通する導電部材などを介して筐体２内の制御回路部に電気的に接続されるものであってもよい。   Next, the top plate 3 on which the platinum paste and the silver paste are screen-printed is fired at about 500 ° C. to 900 ° C. Thereby, the sense part 22 on the surface of the top plate 3 and a pair of lead parts 24a and 24b contacting both ends thereof can be formed. The lead portions 24a and 24b shown in FIG. 2 extend to the end surface (front surface or rear surface or the like) of the top plate 3 and are electrically connected to the control circuit unit via the end surface of the top plate 3. (Not shown in detail), but not limited to this, a through hole is provided on the top plate 3 and electrically connected to the control circuit unit in the housing 2 via a conductive member or the like penetrating the through hole. It may be connected.

次に、このように構成された温度検出部２０を有する電磁加熱調理器１の動作について説明する。水等の食材を収容した鍋Ｐをトッププレート３上のＩＨ加熱部４に載置され、ユーザによる火力調整ダイヤル７の操作により鍋Ｐの目標温度を設定して加熱を開始すると、液晶表示部８に目標温度が表示され、高周波電源からＩＨ加熱部４ａの加熱コイル１０に高周波電流が供給され、鍋Ｐの底が誘導加熱され、そして収容された食材が加熱される。   Next, operation | movement of the electromagnetic heating cooking appliance 1 which has the temperature detection part 20 comprised in this way is demonstrated. When the pan P containing the ingredients such as water is placed on the IH heating unit 4 on the top plate 3 and the heating temperature adjustment dial 7 is operated by the user to set the target temperature of the pan P and start heating, the liquid crystal display unit The target temperature is displayed at 8, a high-frequency current is supplied from the high-frequency power source to the heating coil 10 of the IH heating unit 4a, the bottom of the pan P is induction-heated, and the contained foodstuff is heated.

このとき、トッププレート３上であってＩＨ加熱部４のほぼ中央に配置されたセンス部２２は、誘導加熱される鍋Ｐの底に対向し、当接または微小な空隙を介して近接している。こうして、実施の形態１に係る温度検出部２０は、温度検出すべき鍋Ｐの底に実質的に当接した状態で直接的に鍋Ｐの底の温度を検出するので、極めて精度よく、かつ、実際の鍋Ｐの温度上昇に追随した測定値をリアルタイムで得ることができる。   At this time, the sense unit 22 disposed on the top plate 3 and substantially in the center of the IH heating unit 4 is opposed to the bottom of the pot P to be induction-heated, and is in close proximity via a contact or a minute gap. Yes. Thus, the temperature detection unit 20 according to the first embodiment directly detects the temperature of the bottom of the pan P in a state where it is substantially in contact with the bottom of the pan P whose temperature is to be detected. The measured value following the temperature rise of the actual pan P can be obtained in real time.

なお、図２に示すリード部２４ａ，２４ｂは、ＩＨ加熱部４（加熱コイル１０）の上方において磁場方向（加熱コイル１０の半径方向）に実質的に沿って延びている。したがって、加熱コイル１０による誘導電流が形成されたとしても、センス部２２（ＩＨ加熱部４の中央位置）に対して対称的に配置されているため、コイルから発生する磁場の誘導起電力が生じることはなく、誤差、ノイズが低減され、正確な温度検出を実現することができる。   2 extend substantially along the magnetic field direction (radial direction of the heating coil 10) above the IH heating unit 4 (heating coil 10). Therefore, even if an induced current is formed by the heating coil 10, the induced electromotive force of the magnetic field generated from the coil is generated because it is arranged symmetrically with respect to the sense unit 22 (the central position of the IH heating unit 4). However, error and noise are reduced, and accurate temperature detection can be realized.

またセンス部２２および一対のリード部２４ａ，２４ｂは、その膜厚を１００μｍ以上にすると、トッププレート３上に実質的な段差が生じ、鍋Ｐなどを載置する際に鍋Ｐの衝突による損傷を受けやすくなる一方、膜厚を１０μｍ以下にすると導電性が小さくなり、温度の検出精度が低下するので、約１０μｍ〜約１００μｍの厚みを有するように形成することが好ましい。   Further, when the thickness of the sense portion 22 and the pair of lead portions 24a and 24b is set to 100 μm or more, a substantial step is generated on the top plate 3, and damage caused by the collision of the pan P when the pan P or the like is placed. On the other hand, when the film thickness is 10 μm or less, the conductivity is reduced and the temperature detection accuracy is lowered. Therefore, the film is preferably formed to have a thickness of about 10 μm to about 100 μm.

さらに実施の形態１に係る温度検出部２０によれば、白金の抵抗率は２０℃で１．０４×１０−７Ωｍ、銀の抵抗率は１．５９×１０−８Ωｍであり、リード部２４の抵抗率は白金の抵抗率より実質的に大きいので、リード部２４の抵抗値を無視して、センス部２２の抵抗値により、センス部２２が配置された中央位置におけるトッププレート３（すなわち、これに対向する鍋Ｐ）の温度を正確に検出することができる。 Furthermore, according to the temperature detection unit 20 according to the first embodiment, the resistivity of platinum is 1.04 × 10 −7 Ωm at 20 ° C., the resistivity of silver is 1.59 × 10 −8 Ωm, and the lead portion Since the resistivity of 24 is substantially larger than the resistivity of platinum, the resistance value of the lead portion 24 is ignored, and the resistance value of the sense portion 22 ignores the resistance value of the lead portion 24 (ie, the top plate 3 at the center position where the sense portion 22 is disposed The temperature of the pan P) facing this can be accurately detected.

上記実施の形態では、センス部２２は、白金（プラチナ）を主成分とする白金ペーストを用いて形成されたが、その他、周囲の温度により抵抗値が変化するもの（温度依存性を有するもの）であれば任意のものを採用することができ、たとえば白金コバルトまたはロジウム鉄を主成分とするものであってもよい。同様にリード部２４は、センス部２２より抵抗率の低い金属を主成分とするものであれば任意のものを利用することができ、たとえば銀、銅、またはアルミニウムを主成分とするものであってもよい。このとき温度検出部２０は、その抵抗値が１Ω〜１ｋΩで、抵抗温度係数が１０−４Ｋ−１〜１０−２Ｋ−１となるように形成されることが好ましい。 In the above embodiment, the sense section 22 is formed using a platinum paste containing platinum as a main component. In addition, the sense section 22 has a resistance value that varies depending on the ambient temperature (having temperature dependence). Any one can be used as long as it is, for example, platinum cobalt or rhodium iron as a main component. Similarly, the lead portion 24 may be any material as long as it has a metal having a lower resistivity than the sense portion 22 as a main component, for example, silver, copper, or aluminum. May be. At this time, it is preferable that the temperature detection unit 20 is formed so that the resistance value is 1Ω to 1 kΩ and the resistance temperature coefficient is 10 −4 K −1 to 10 −2 K −1 .

実施の形態２．
図４〜図７を参照しながら、本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態２について以下詳細に説明する。実施の形態１では温度検出部２０のセンス部２２が直線的に延びるものであったが、実施の形態２の電磁加熱調理器１は、そのセンス部２２がＵ字状またはジグザク状の平面形状を有する点を除き、実施の形態１の電磁加熱調理器１と同様の構成を有するので、重複する内容については説明を省略する。 Embodiment 2. FIG.
Embodiment 2 of the electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. In the first embodiment, the sense unit 22 of the temperature detection unit 20 extends linearly. However, in the electromagnetic heating cooker 1 of the second embodiment, the sense unit 22 has a U-shaped or zigzag planar shape. Since it has the structure similar to the electromagnetic heating cooker 1 of Embodiment 1, except for the point which has, description is abbreviate | omitted about the overlapping content.

図４は、実施の形態２による電磁加熱調理器１（とりわけ温度検出部２０）を示す図２と同様の平面図であり、図５はセンス部２２の拡大図である。上述のようにセンス部２２は、ジグザク状またはＵ次あるいはコ状の形状を交互に配置した無誘導形状を有しているため、コイルから発生する磁場の誘導起電力をキャンセルする。このため、誤差、ノイズが低減される。またこのように構成することにより、実施の形態１のセンス部２２より実質的に長くなるように形成され、好適には、リード部２４より狭い幅を有するように形成されている。実施の形態２による温度検出部２０によれば、センス部２２の全体長を長くし、または幅を狭くすることにより、リード部２４に対するセンス部２２の抵抗値を相対的に大きくして、すなわちリード部２４の抵抗値が温度検出部２０の全体の抵抗値に寄与する比率を小さくする（リード部２４の抵抗値をより無視しやすくする）。このとき、温度検出部２０の両端の抵抗値は、鍋Ｐに当接または近接するリード部２４の抵抗値により大きく依存するので、実施の形態２による温度検出部２０は、実施の形態１に比して、より正確に鍋Ｐの温度を検出することができる。   4 is a plan view similar to FIG. 2 showing the electromagnetic heating cooker 1 (particularly the temperature detection unit 20) according to the second embodiment, and FIG. 5 is an enlarged view of the sense unit 22. As shown in FIG. As described above, the sense unit 22 has a non-inductive shape in which zigzag, U-order, or U-shaped shapes are alternately arranged, and therefore cancels the induced electromotive force of the magnetic field generated from the coil. For this reason, error and noise are reduced. Further, by being configured in this manner, it is formed so as to be substantially longer than the sense portion 22 of the first embodiment, and preferably has a narrower width than the lead portion 24. According to the temperature detection unit 20 according to the second embodiment, the resistance value of the sense unit 22 with respect to the lead unit 24 is relatively increased by increasing the overall length of the sense unit 22 or by reducing the width thereof. The ratio that the resistance value of the lead part 24 contributes to the overall resistance value of the temperature detection part 20 is reduced (the resistance value of the lead part 24 is more easily ignored). At this time, the resistance value at both ends of the temperature detection unit 20 greatly depends on the resistance value of the lead part 24 that is in contact with or close to the pan P. Therefore, the temperature detection unit 20 according to the second embodiment is similar to the first embodiment. In comparison, the temperature of the pan P can be detected more accurately.

また実施の形態２による温度検出部２０は、実施の形態１と同様、センス部２２が鍋Ｐの底に対向し、当接または近接するので、極めて精度よく鍋Ｐの底の温度を検出し、実際の鍋Ｐの温度上昇に追随した測定値をリアルタイムで得ることができる。   In addition, the temperature detection unit 20 according to the second embodiment detects the temperature of the bottom of the pan P with extremely high accuracy because the sense unit 22 faces the bottom of the pan P and abuts or is close thereto as in the first embodiment. The measured value following the temperature rise of the actual pan P can be obtained in real time.

図６は、食材として水が収容された鍋Ｐを加熱コイル１０により加熱するとき、実施の形態２による温度検出部２０で検出した鍋Ｐの温度と、前掲特許文献１のようなトッププレート３の下側面（以下、「裏面」ともいう。）に形成された従来式の温度センサで検出した鍋Ｐの温度とを時間とともにプロットしたグラフである。図６のグラフから明らかなように、鍋Ｐ（および収容された水）が加熱されて水の沸点に達するまでの期間において、従来式の温度センサによる温度は、実施の形態２による温度検出部２０の温度より遅延して検出され、水が沸点に達して熱平衡状態になった後も１００℃に達していない。
このように実施の形態２による温度検出部２０は、精度が高く、実際の鍋Ｐの温度上昇に即した応答性の極めて良好な温度検出を実現することができる。 FIG. 6 shows the temperature of the pan P detected by the temperature detection unit 20 according to the second embodiment when the pan P containing water as a food is heated by the heating coil 10, and the top plate 3 as described in Patent Document 1 above. It is the graph which plotted the temperature of the pan P detected with the conventional temperature sensor formed in the lower side surface (henceforth "the back surface") with time. As is apparent from the graph of FIG. 6, the temperature detected by the conventional temperature sensor is the temperature detection unit according to the second embodiment during the period from when the pan P (and the contained water) is heated to the boiling point of the water. Detected after a temperature of 20, the temperature did not reach 100 ° C. even after the water reached the boiling point and reached the thermal equilibrium state.
As described above, the temperature detection unit 20 according to the second embodiment has high accuracy and can realize temperature detection with extremely good responsiveness in accordance with the actual temperature rise of the pan P.

なお実施の形態２の温度検出部２０は、図５に示す平面形状の他、一対のリード部２４ａ，２４ｂが図７に示すように無誘導形状のセンス部２２から加熱コイル１０の同一の半径方向に向かって延びるように形成した場合、リード部で誘導電流が発生するが、センサ部では無誘導化されているので、比較的精度よく温度検出を実現することができる。   In addition to the planar shape shown in FIG. 5, the temperature detecting unit 20 of the second embodiment has a pair of lead parts 24a and 24b having the same radius of the heating coil 10 from the non-inductive sense part 22 as shown in FIG. When formed so as to extend in the direction, an induced current is generated in the lead portion, but since the sensor portion is non-inductive, temperature detection can be realized with relatively high accuracy.

さらに実施の形態２の温度検出部２０は、図４に示すように加熱コイル１０のほぼ中央位置に限定的な領域（加熱コイル１０に比して実質的に小さい領域）に形成されているが、これに限るものではなく、センス部２２がＩＨ加熱部４ａ，４ｂのほぼ全体領域をカバーするような大きさを有するものであってもよい。このときセンス部２２は加熱コイル１０の中心に対して点対称的に形成し、加熱コイル１０による誘導電流の影響を排除することが好ましい。   Furthermore, the temperature detection unit 20 of the second embodiment is formed in a region limited to a substantially central position of the heating coil 10 (substantially smaller region than the heating coil 10) as shown in FIG. However, the present invention is not limited to this, and the sense unit 22 may have a size that covers almost the entire area of the IH heating units 4a and 4b. At this time, the sense part 22 is preferably formed point-symmetrically with respect to the center of the heating coil 10 to eliminate the influence of the induced current caused by the heating coil 10.

実施の形態３．
図８を参照しながら、本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態３について以下詳細に説明する。実施の形態３の電磁加熱調理器１は、各ＩＨ加熱部４に対して複数の温度検出部２０を有する点を除き、実施の形態２の電磁加熱調理器１と同様の構成を有するので、重複する内容については説明を省略する。 Embodiment 3 FIG.
With reference to FIG. 8, Embodiment 3 of the electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described in detail below. The electromagnetic heating cooker 1 of the third embodiment has the same configuration as the electromagnetic heating cooker 1 of the second embodiment, except that each IH heating unit 4 has a plurality of temperature detection units 20. Description of overlapping contents is omitted.

図８は、実施の形態３による温度検出部２０を示す図４と同様の平面図である。上述のように、実施の形態３の電磁加熱調理器１は、複数の（図８では４つの）温度検出部２０を有する。このように複数の温度検出部２０をトッププレート３の表面上に配置することにより、鍋Ｐが中央から逸脱して載置されても（一部の温度検出部２０の上方に鍋Ｐが載置されなくても）、いずれかの温度検出部２０を用いて鍋Ｐの温度を正確に検出することができる。   FIG. 8 is a plan view similar to FIG. 4 showing the temperature detection unit 20 according to the third embodiment. As described above, the electromagnetic heating cooker 1 according to the third embodiment includes a plurality of (four in FIG. 8) temperature detection units 20. By arranging a plurality of temperature detectors 20 on the surface of the top plate 3 in this manner, even if the pan P is placed out of the center (the pan P is placed above some temperature detectors 20). The temperature of the pan P can be accurately detected using any one of the temperature detection units 20.

また各ＩＨ加熱部４が互いに独立して駆動可能な複数の加熱コイル１０を有する場合には、鍋Ｐの載置位置または載置状態を検出温度から推定し、鍋Ｐの下方にある加熱コイル１０のみを選択的に駆動してもよい。このとき、鍋Ｐが載置されていない加熱コイル１０に不要な電力を供給することを回避し、省エネに寄与することができる。   Moreover, when each IH heating part 4 has the some heating coil 10 which can be driven mutually independently, the mounting position or mounting state of the pan P is estimated from detected temperature, and the heating coil which exists under the pan P Only 10 may be selectively driven. At this time, it can avoid supplying unnecessary electric power to the heating coil 10 in which the pan P is not mounted, and can contribute to energy saving.

実施の形態４．
図９を参照しながら、本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態４について以下詳細に説明する。実施の形態４の電磁加熱調理器１は、トッププレート３において温度検出部２０を覆うように形成されたコーティング層２６を有する点を除き、実施の形態２の電磁加熱調理器１と同様の構成を有するので、重複する内容については説明を省略する。 Embodiment 4 FIG.
Embodiment 4 of the electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described in detail below with reference to FIG. The electromagnetic heating cooker 1 of the fourth embodiment has the same configuration as the electromagnetic heating cooker 1 of the second embodiment, except that the top plate 3 has a coating layer 26 formed so as to cover the temperature detection unit 20. Therefore, the description of the overlapping contents is omitted.

図９は、図５のIX−IX線から見た拡大断面図である。図９に示すように、実施の形態４の温度検出部２０は、温度検出部２０の全体を覆うように形成されたコーティング層２６を有し、これは好適にはトッププレート３全体において均一の厚みを有し、その熱抵抗を小さくするために厚みを約１００μｍ以下となるように構成されている。またコーティング層２６は、トッププレート３と同程度に低い熱膨張率を有することが好ましい。   FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. As shown in FIG. 9, the temperature detection unit 20 of the fourth embodiment has a coating layer 26 formed so as to cover the entire temperature detection unit 20, which is preferably uniform over the entire top plate 3. It has a thickness and is configured to have a thickness of about 100 μm or less in order to reduce its thermal resistance. The coating layer 26 preferably has a thermal expansion coefficient that is as low as that of the top plate 3.

こうして形成されたコーティング層２６は、温度検出部２０を保護するものであり、温度検出部２０の耐熱性、耐水性、耐腐食性、耐衝撃性、および耐摩耗性を改善することができ、特に、温度検出部２０に対する機械的損傷および優れた耐摩耗性を発揮することが可能である。またコーティング層２６を設けることにより、金属などの導電性材料からなる鍋Ｐの表面にホーロ加工または塗装等の処理がされておらず（絶縁性表面を有さず）、導電性表面が鍋Ｐを温度検出部２０の上方に載置したとしても、あるいは鍋Ｐに収容された食材（特に水分）が煮こぼれした場合であっても、一対のリード部２４ａ，２４ｂが電気的に短絡することはなく、被加熱体Ｐの正確な温度検出の実現を維持することができる。さらにコーティング層２６の厚みを約１００μｍ以下となるように構成されているので、その熱抵抗は十分に小さく、応答速度に優れ、鍋Ｐのリアルタイムの温度検出を阻害することはない。   The coating layer 26 thus formed protects the temperature detection unit 20, and can improve the heat resistance, water resistance, corrosion resistance, impact resistance, and wear resistance of the temperature detection unit 20, In particular, it is possible to exhibit mechanical damage to the temperature detection unit 20 and excellent wear resistance. Also, by providing the coating layer 26, the surface of the pan P made of a conductive material such as metal is not subjected to holographic processing or painting (no insulating surface), and the conductive surface is the pan P. Even if the food is placed above the temperature detection unit 20 or when the food (especially moisture) contained in the pan P is spilled, the pair of lead parts 24a and 24b are electrically short-circuited. However, it is possible to maintain accurate temperature detection of the heated object P. Furthermore, since the thickness of the coating layer 26 is configured to be about 100 μm or less, the thermal resistance is sufficiently small, the response speed is excellent, and real-time temperature detection of the pan P is not hindered.

なおコーティング層２６は、ガラス成分を主成分とする絶縁材料であるガラスペーストを、白金ペーストおよび銀ペーストの全体を覆うようにトッププレート３上に一様に塗布した後、約５００℃〜９００℃で同時に焼成することにより形成される。また、ガラスペーストも白金ペーストおよび銀ペーストと同様にスクリーン印刷されることが好ましい。さらに好適には、コーティングペーストは、その焼成温度が白金ペーストおよび銀ペーストの焼成温度より低いものが選択される。これは、コーティングペーストを焼成するために必要な焼成温度が白金ペーストおよび銀ペーストの焼成温度より高い場合、白金ペーストおよび銀ペーストを必要以上に高い温度（過酷な焼成条件）に曝すことにより、温度検出部２０の特性が劣化することを防止するためである。   The coating layer 26 is formed by uniformly applying a glass paste, which is an insulating material containing a glass component as a main component, onto the top plate 3 so as to cover the entire platinum paste and silver paste, and then, about 500 ° C. to 900 ° C. It is formed by baking at the same time. The glass paste is preferably screen-printed in the same manner as the platinum paste and the silver paste. More preferably, the coating paste is selected such that its firing temperature is lower than that of the platinum paste and silver paste. This is because when the firing temperature necessary for firing the coating paste is higher than the firing temperature of the platinum paste and silver paste, the platinum paste and the silver paste are exposed to an unnecessarily high temperature (harsh firing conditions). This is to prevent the characteristics of the detection unit 20 from deteriorating.

実施の形態４．
図１０を参照しながら、本願発明に係る電磁加熱調理器の実施の形態４について以下詳細に説明する。実施の形態４に係る電磁加熱調理器１は、概略、その温度検出部２０がトッププレート３の表面上（上方）ではなく、トッププレート３の裏面上（下方）に形成される点を除き、実施の形態３の電磁加熱調理器１と同様の構成を有するので、重複する内容については説明を省略する。 Embodiment 4 FIG.
Embodiment 4 of the electromagnetic heating cooker according to the present invention will be described in detail below with reference to FIG. The electromagnetic heating cooker 1 according to the fourth embodiment is generally, except that the temperature detection unit 20 is formed not on the top plate 3 (upper) but on the back surface (lower) of the top plate 3, Since it has the structure similar to the electromagnetic heating cooker 1 of Embodiment 3, description is abbreviate | omitted about the overlapping content.

図１０は、実施の形態４に係る電磁加熱調理器１のトッププレート３の裏面側から見た底面図である。上述のように、実施の形態４に係る電磁加熱調理器１は、トッププレート３の裏面上に形成された複数の温度検出部２０を有する。実施の形態４によれば、温度検出部２０は、トッププレート３の裏面上に形成されていることから、実施の形態３より温度検出精度および応答性は劣るが、耐熱性、耐水性、耐腐食性、耐衝撃性、および耐摩耗性が改善され、信頼性の高い電磁加熱調理器を得ることができる。また実施の形態４の温度検出部２０は、そのリード部をトッププレート３の端面まで延びるように形成する必要はなく、リード部２４の抵抗値による測定誤差、加熱コイル１０の交流磁場による誘導電流による影響を極力抑えることができる。   FIG. 10 is a bottom view seen from the back side of the top plate 3 of the electromagnetic heating cooker 1 according to the fourth embodiment. As described above, the electromagnetic heating cooker 1 according to the fourth embodiment has the plurality of temperature detection units 20 formed on the back surface of the top plate 3. According to the fourth embodiment, since the temperature detection unit 20 is formed on the back surface of the top plate 3, the temperature detection accuracy and responsiveness are inferior to those of the third embodiment, but the heat resistance, water resistance, Corrosivity, impact resistance, and wear resistance are improved, and a highly reliable electromagnetic heating cooker can be obtained. Further, the temperature detection unit 20 of the fourth embodiment does not need to be formed so that the lead portion extends to the end surface of the top plate 3, the measurement error due to the resistance value of the lead portion 24, and the induced current due to the AC magnetic field of the heating coil 10. The influence by can be suppressed as much as possible.

１：電磁加熱調理器、２：筐体、３：トッププレート、４ａ，４ｂ：ＩＨ加熱部、５：ラジエント加熱部、６：グリル加熱部、７ａ，７ｂ：火力調整ダイヤル、８：液晶表示部、９ａ：吸気窓、９ｂ排気窓、１０：加熱コイル、２０：温度検出部、２２：センス部（第１の導電層）、２４ａ，２４ｂ：リード部（第２の導電層）、２６：コーティング層。 1: Electromagnetic cooker, 2: Housing, 3: Top plate, 4a, 4b: IH heating unit, 5: Radiant heating unit, 6: Grill heating unit, 7a, 7b: Thermal power adjustment dial, 8: Liquid crystal display unit , 9a: intake window, 9b exhaust window, 10: heating coil, 20: temperature detection unit, 22: sense unit (first conductive layer), 24a, 24b: lead unit (second conductive layer), 26: coating layer.

Claims (10)

被加熱体が載置されるトッププレートと、
前記トッププレートの下方に配設された加熱コイルと、
前記トッププレートの表面上に形成された温度依存性を有する第１の導電層と、
前記トッププレートの表面上に形成された、前記第１の導電層の両端に電気的に接続された一対の第２の導電層とを備え、
前記一対の第２の導電層の両端の抵抗値に基づいて、前記第１の導電層が対向する前記被加熱体の温度を検出することを特徴とする電磁加熱調理器。 A top plate on which the object to be heated is placed;
A heating coil disposed below the top plate;
A first conductive layer having a temperature dependency formed on the surface of the top plate;
A pair of second conductive layers formed on the surface of the top plate and electrically connected to both ends of the first conductive layer;
An electromagnetic heating cooker that detects the temperature of the heated object facing the first conductive layer based on resistance values of both ends of the pair of second conductive layers. 第１の導電層は無誘導形状を有することを特徴とする請求項１に記載の電磁加熱調理器。   The electromagnetic heating cooker according to claim 1, wherein the first conductive layer has a non-inductive shape. 一対の第２の導電層は、互いに遠ざかる方向または同一方向に延びることを特徴とする請求項１に記載の電磁加熱調理器。   The electromagnetic heating cooker according to claim 1, wherein the pair of second conductive layers extend in a direction away from each other or in the same direction. 第１の導電層は、白金、白金コバルト、またはロジウム鉄を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の電磁加熱調理器。   The electromagnetic heating cooker according to claim 1, wherein the first conductive layer is mainly composed of platinum, platinum cobalt, or rhodium iron. 第２の導電層は、第１の導電層より抵抗率の低い金属を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の電磁加熱調理器。   The electromagnetic cooking device according to claim 1, wherein the second conductive layer is mainly composed of a metal having a lower resistivity than the first conductive layer. 第２の導電層は、銀、銅、またはアルミニウムを主成分とすることを特徴とする請求項５に記載の電磁加熱調理器。   The electromagnetic heating cooker according to claim 5, wherein the second conductive layer is mainly composed of silver, copper, or aluminum. 第１および第２の導電層上にガラス成分を含むコーティング層を有することを特徴とする請求項５に記載の電磁加熱調理器。   6. The electromagnetic heating cooker according to claim 5, further comprising a coating layer containing a glass component on the first and second conductive layers. 被加熱体が載置されるトッププレートと、
前記トッププレートの下方に配設された誘導加熱コイルと、
前記トッププレートの裏面上に形成された温度依存性を有する第１の導電層と、
前記トッププレートの裏面上に形成され、前記第１の導電層の両端に電気的に接続された一対の第２の導電層とを備え、
前記一対の第２の導電層の両端の抵抗値に基づいて、前記第１の導電層が対向する前記被加熱体の温度を検出することを特徴とする電磁加熱調理器。 A top plate on which the object to be heated is placed;
An induction heating coil disposed below the top plate;
A temperature-dependent first conductive layer formed on the back surface of the top plate;
A pair of second conductive layers formed on the back surface of the top plate and electrically connected to both ends of the first conductive layer;
An electromagnetic heating cooker that detects the temperature of the heated object facing the first conductive layer based on resistance values of both ends of the pair of second conductive layers. 被加熱体が載置されるトッププレートを提供するステップと、
前記トッププレートの下方に誘導加熱コイルを配設するステップと、
前記トッププレートの表面上に第１の導電ペーストを積層し、該第１の導電ペーストの両端に接触するように第２の導電ペーストを積層するステップと、
前記第１および第２の導電ペーストを焼成して、前記トッププレートの表面上に第１および第２の導電層を形成するステップとを有することを特徴とする電磁加熱調理器の製造方法。 Providing a top plate on which an object to be heated is placed;
Disposing an induction heating coil below the top plate;
Laminating a first conductive paste on a surface of the top plate, and laminating a second conductive paste so as to be in contact with both ends of the first conductive paste;
Firing the first and second conductive pastes to form first and second conductive layers on the surface of the top plate. 第１および第２の導電ペーストの上にコーティングペーストを積層し、前記第１および第２の導電ペーストならびに前記コーティングペーストを同時に焼成して、トッププレートの表面上に第１および第２の導電層を形成するとともに、前記第１および第２の導電層上にコーティング層を形成するステップを有し、
前記コーティングペーストの焼成温度が前記第１および第２の導電ペーストの焼成温度より低いことを特徴とする請求項９に記載の製造方法。 First and second conductive pastes are laminated on the first and second conductive pastes, and the first and second conductive pastes and the coating paste are simultaneously fired to form first and second conductive layers on the surface of the top plate. And forming a coating layer on the first and second conductive layers,
The manufacturing method according to claim 9, wherein a firing temperature of the coating paste is lower than a firing temperature of the first and second conductive pastes.
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