JP3925460B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は誘導加熱により被加熱物を加熱調理する誘導加熱調理器に関し、特に加熱コイルユニットのコイル取付台に加熱コイルを取付ける構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
誘導加熱調理器は誘導加熱コイルから発生した高周波磁界により、誘導加熱コイル上方のトッププレート上に載置された被加熱調理具に渦電流を発生させ、その損失による熱により被加熱調理具が加熱され、被加熱調理具の内部に収納した被加熱物を加熱調理する調理器である。この誘導加熱調理器の加熱制御には、誘導加熱コイルから被加熱調理具の距離および位置関係が重要であり、位置および位置のずれが起こると被加熱調理具に対して磁束の漏れが生じ所望の加熱ができないという不都合が発生する。そのため、従来、内側加熱コイルと外側加熱コイルからなる誘導加熱コイルのコイル取付台への取付構成としては、内側加熱コイルの内周に沿って部分的に配した第一の凸部と、内側加熱コイルの外周に沿って部分的に配した第二の凸部と、外側加熱コイルの内側に沿って部分的に配した第三の凸部と、外側加熱コイルの外側に沿って部分的に配した第四の凸部によりコイル取付台へ位置決めし取付けられていた(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図9は従来の誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの平面図である。図において、コイル取付台103の上に、内側加熱コイル101と外側加熱コイル102が凸部104によって位置決めされ取付けられていた。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−231429号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、誘導加熱コイルの位置決めは出来るものの、コイルの浮きを必ずしも防ぐことができなかった。そのため、誘導加熱コイルとトッププレートとのギャップを正確に保つことが出来ず、製品によりばらつきが発生し加熱電力を不安定にさせると言う問題を有していた。
【0006】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、誘導加熱コイルの冷却性能を保持しながら、誘導加熱コイルとトッププレートとのギャップを正確に保ち、加熱電力を安定に供給できる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルを支持するコイル取付台と誘導加熱コイルの上部に設けたコイルホルダーとで加熱コイルを狭着固定する構成とした。このとき、前記加熱コイルの中心に向かって設けられ前記加熱コイルの幅方向の中央部を押圧する加熱コイル固定部と前記内側加熱コイルの外周部または前記外側加熱コイル部内周部の少なくともいずれかを押圧する周部固定部を有し、前記加熱コイル固定部の幅は前記周部固定部の幅より小となる構成とした。
【0008】
この構成によって、加熱コイル固定部により加熱コイルを押圧することにより加熱コイルの浮きを防止し、周部固定部により加熱コイルの位置決めをすることができる。さらに、加熱コイル固定部の幅を周部固定部の幅より小となる構成とすることにより、押さえ力を確保しながら加熱コイル上面を覆う加熱コイル固定部の面積を最小限に抑えることができ、加熱コイルの放熱面積をほとんど減少させることがないため、冷却性能を実質的に保持することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
請求項1記載の発明は、内側加熱コイル部の外側に隙間を設けて配置した外側加熱コイル部を有する誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルを支持するコイル取付台と、前記誘導加熱コイルの上部に設け、前記コイル取付台とで前記誘導加熱コイルを狭着固定するコイルホルダーとを備え、前記コイルホルダーは前記加熱コイルの中心に向かって設けられ前記加熱コイルの幅方向の中央部を押圧する加熱コイル固定部と前記内側加熱コイルの外周部または前記外側加熱コイル部内周部の少なくともいずれかを押圧する周部固定部を有し、前記加熱コイル固定部の幅は前記周部固定部の幅より小となる構成とした。この構成により、加熱コイルを押圧保持することにより、トッププレートとのギャップを正確に保ち、加熱電力を一定にさせることができる。
【0010】
さらに、加熱コイル固定部の幅を周部固定部の幅より小となる構成とすることにより、押さえ力を確保しながら加熱コイル上面を覆う加熱コイル固定部の面積を最小限に抑えることができ、加熱コイルの放熱面積をほとんど減少させることがないため、冷却性能を実質的に保持することができる。
【0011】
請求項2記載の発明は、特に、請求項1に記載のコイルホルダーは内側加熱コイル部および外側加熱コイル部の夫々の加熱コイル固定部を押さえる構成としたことにより、内側加熱コイル部も外側加熱コイル部も押圧保持することができ、トッププレートとのギャップを正確に保ち、加熱電力を一定にすることができる。
【0012】
請求項3記載の発明は、特に、請求項1または2に記載のコイルホルダーは内側加熱コイル部および外側加熱コイル部の夫々の内外周部のいずれか一方の周部を押さえる構成としたことにより、内側加熱コイル部および外側加熱コイル部の夫々の位置決めを確実に行うことができ加熱電力を一定にすることができる。
【0013】
請求項4記載の発明は、特に、請求項1〜3に記載のコイルホルダーは周部固定部と垂直な誘導加熱コイル周部を位置決めするためのリブを内側加熱コイル部の外側の隙間に配したことにより、コイル取付台に内側加熱コイル部と外側加熱コイル部を正確に位置決めできるようにし、被加熱調理器具に対して磁束の漏れを軽減し、効果的に被加熱調理器具を加熱できる。
【0014】
請求項5記載の発明は、特に、請求項1〜4に記載のコイルホルダーは内側加熱コイル部の外側の隙間にロの字状の部分が形成され、前記ロの字状の部分で形成される空間に温度センサーを設ける構成にすることで、異常高温を検知することができ、加熱コイル及びコイルホルダーを保護することが出来る。
【0015】
請求項6記載の発明は、特に、請求項5に記載のコイルホルダーは温度センサーの近傍に防風壁を設けた構成にすることにより、冷却風など周囲の影響を受けずに温度を検知し、温度センサーの精度を向上させることが出来る。
【0016】
請求項7記載の発明は、特に、請求項5または6に記載のコイルホルダーは温度センサーの近傍に防風部材を設けた構成にすることにより、冷却風など周囲の影響を受けずに温度を検知し、よりセンサーの精度を向上させることが出来る。
【0017】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0018】
(実施例1)
図1は本発明の第1の実施例における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの平面図、図2は同誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの要部断面図、図3は同誘導加熱調理器の他の例における加熱コイルユニットの平面図、図4は同誘導加熱調理器の他の例における加熱コイルユニットの平面図である。図1において、1は加熱コイルユニットで、コイル取付台2とこのコイル取付台2に取付ける誘導加熱コイル3および本実施例の特徴である誘導加熱コイル3を固定するコイルホルダー4とより構成している。誘導加熱コイル3は内側に加熱コイルを配した内側加熱コイル部5とその外側に加熱コイルを配した外側加熱コイル部6とよりなり、内側加熱コイル部5と外側加熱コイル6との間に隙間7を設けている。
【0019】
また、コイルホルダー4は誘導加熱コイル3の外形に沿った環状部8とこの環状部8より誘導加熱コイル3の中心に向かって3ヶ所の突出する突出部9とよりなり、さらに、この突出部9は加熱コイル部を押圧により固定する加熱コイル固定部10と、加熱コイル部を押圧するとともにその位置決めをする周部固定部11とより構成している。本実施例では加熱コイル固定部10は外側加熱コイル部6のみを押圧する場合を示している。
【0020】
さらに、周部固定部11は内側加熱コイル部5の外周を押圧する外周部固定部11aと外側加熱コイル6の内周部を押圧する内周部固定部11bとよりなっている。そして、本実施例では外周部固定部11aと内周部固定部11bとの両端を接続し中央部は放熱を良くするための空間としたロの字状としている。もちろん、外周部固定部11aと内周部固定部11bとの中央部を接続した形状としても良い。さらに本実施例では、加熱コイル固定部10の幅は周部固定部11の幅よりも小さくしてある。図2に内外加熱コイル部5、6と周部固定部との関係を示している。なお、13は被加熱調理具を載置するトッププレートである。
【0021】
このような構成のコイルホルダー4を誘導加熱コイル3を挟んでビスなどの締結手段12によりコイル取付台2に取付けることにより、加熱コイルユニット1が得られる。
【0022】
以上のような構成によれば、加熱コイルを押圧保持することにより、トッププレートとのギャップを正確に保つことができる。そのため、誘導加熱調理器のばらつきを無くし加熱電力を一定にさせることができ、どの製品でも安定した加熱をすることができるようにすることができる。
【0023】
また、本実施例ではコイルホルダーの突出部9の加熱コイル固定部10の幅は周部固定部11の幅より小とすることを特徴としている。これは、加熱コイルの押さえ力を保ちながら加熱コイルの冷却性能を確保するためである。すなわち、押さえ力を大きくするためには加熱コイル固定部および周部固定部の幅を大きくすれば良い。一方、加熱コイルの放熱を良くするには加熱コイル固定部および周部固定部の幅は小さければ小さいほど好ましい。この相反する課題の実用的な解決策として本実施例の構成としたものである。
【0024】
このように、加熱コイル固定部10の幅を小さくすることにより、加熱コイルの幅方向の中央部の最も温度上昇の大きくなる部分の放熱面積の減少を最小限にする事ができるので、加熱コイル固定部10を設けたことによる温度上昇を実質的に抑えることができる。また、温度上昇の少ない周部の幅を大きくすることにより加熱コイル部全体の押さえ力を維持する事ができる。
【0025】
図3は本実施例の他の例のコイルホルダー14を示したものである。このコイルホルダー14の突出部15の加熱コイル固定部は内側加熱コイル部5を押圧により固定する内側加熱コイル固定部16aと外側加熱コイル部6を押圧により固定する外側加熱コイル固定部16bとより構成している。
【0026】
また、周部固定部17は外側加熱コイル部6の内周を押圧する内周部固定部17aと外側加熱コイル6の外周部を押圧する外周部固定部17bとよりなっている。この構成では内側および外側の加熱コイル部5、6が押圧により固定されることになるため、図1に示した構成よりも加熱コイルの浮きをより確実に防止することができる。また、加熱コイル固定部の幅を周部固定部の幅より小とすることで、図1と同様に冷却性能を確保することができる。
【0027】
また、図4は本実施例の他の例のコイルホルダー18を示したものである。このコイルホルダー18の突出部19の加熱コイル固定部は内側加熱コイル部5を押圧により固定する内側加熱コイル固定部20aと外側加熱コイル部6を押圧により固定する外側加熱コイル固定部20bととより構成されている。
【0028】
また、周部固定部21は内側加熱コイル部5の内周部を押圧する内周部固定部21aとその外周部を押圧する外周部固定部21bと、さらに外側加熱コイル部6の内周を押圧する内周部固定部21cとその外周部を押圧する外周部固定部21dとよりなっている。この構成では内側および外側の加熱コイル部5、6が押圧により固定されるとともに加熱コイル部の内外周部が押圧により固定されることになるため、図1または図3に示した構成よりも加熱コイルの浮き防止および位置決めをより確実にすることができる。また、加熱コイル固定部の幅を周部固定部の幅より小とすることで、前記例と同様に冷却性能を確保することができる。
【0029】
また、突出部の構成は図1〜3で示すように1つのコイルホルダーで同一にする必要はなく、場合によっては異なる構成の突出部を1つのコイルホルダーに用いても良い。
【0030】
以下、突出部の具体的な一例を誘導加熱コイルの出力が2kWまたは3kWの場合について示す。一般家庭で用いられる出力が2kWと3kWの誘導加熱コイルでは誘導加熱コイルの外径をほぼ同じとし、その厚みを変えて設計するのが一般的である。2kWまたは3kWの概略寸法は、内側加熱コイル部の内径は50mm、外径は85mmであり、外側加熱コイル部の内径は120mm、外径は180mm程度である。このとき、加熱コイル固定部の幅は10〜15mm、周部固定部の幅、すなわち、周部に沿った長さは30mm以上にするのが好ましい。これは加熱コイル固定部の幅が10mmを下回ると加熱コイルの押さえ力が低下し変動する恐れがあるからであり、15mmを超えると放熱が低下し実用上問題となってくるからである。
【0031】
また、加熱コイル固定部の幅を前記数値とした場合、周部固定部の幅を30mm以上にする必要がある。これは保持力を維持するためである。もちろん、前記例は、突出部を3ヶ所に設けた例であり、突出部の数が異なれば異なるし、図4に示したように1つの突出部に周部固定部が複数個ある場合、周部の幅がすべて30mm以上ある必要はない。
【0032】
以上述べたように、本実施例によれば冷却性能を保持しながら加熱コイルの浮き防止および位置決めをより確実にすることができる。なお、突出部の構成は本実施例の主旨にかなう構成であれば前記構成に限定されるものではない。
【0033】
なお、コイルホルダーで押さえる内側加熱コイル部の内外周部および外側加熱コイル部の内外周部は、全周であっても部分的に押さえる構成であってもよい。
【0034】
また、コイルホルダーは内側加熱コイル部又は外側加熱コイル部の夫々のいずれか一方の周部のみを押さえる構成でもよい。
【0035】
また、突出部は3ヶ所に設ける場合を示したが、これに限定されるものではなく本実施例の主旨にかなうなら何ヶ所であっても良いし、必ずしも中心に向かう必要はない。
【0036】
なお、本実施例では環状部と突出部とが一体となっている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本実施例の突出部を1つのコイルホルダー部品として用い個々に取付けるようにしても良い。このとき、コイルホルダーの環状部は不要となる。
【0037】
なお、本実施例ではコイルホルダーの環状部を外周部とし、外側加熱コイル部の外側で取付台に取付けているが、環状部を突出部の中央部に設け内側加熱コイルと外側加熱コイルとの間の隙間に設ける構成としても良い。
【0038】
(実施例2)
本発明の第2の実施例を図1および図5を用いて説明する。なお、本実施例の基本構成は実施例1と同じなので異なる点を中心に説明する。また、実施例1と同じ機能には同じ符号を付しその説明は省略する。
【0039】
図5は図1に示した加熱コイルユニットの要部断面図である。図5に示すように本実施例が実施例1と異なる点は実施例1における突出部9の内側加熱コイル部5の外周を押圧する外周部固定部11aと外側加熱コイル6の内周部を押圧する内周部固定部11bとに内側加熱コイル部5と外側加熱コイル部6の周部を位置決めするリブを設けた点である。
【0040】
この構成によれば、コイル取付台に内側加熱コイル部と外側加熱コイル部を実施例1よりさらに正確に位置決めできるので、被加熱調理器具に対して磁束の漏れを軽減し、効果的に被加熱調理器具を加熱できるため、加熱効率の向上を図ることができる。
【0041】
なお、リブを設ける構成は本実施例に限定されるものではなく、どのコイルホルダーに用いても良いのはもちろんである。
【0042】
(実施例3)
本発明の第3の実施例について図6、図7を用いて説明する。なお、本実施例の基本構成は実施例1と同じなので異なる点を中心に説明する。また、実施例1と同じ機能には同じ符号を付しその説明は省略する。
【0043】
図6は本実施例における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの平面図であり、図7は図6の要部断面図であり、図8は図6の要部断面図である。本実施例が実施例と異なる点はコイルホルダーの近傍に温度センサーを設けた点である。なお、温度センサーとしては加熱コイルユニット1の中央部よりトッププレート13の底面に当接して被加熱調理具の温度を測定する温度センサーもあるが、この温度センサーは本実施例の目的と異なる目的のために用いられるのでその説明は省略する。
【0044】
図6において、コイルホルダー23の突出部24の外周部固定部と内周部固定部の両端を接続する事により形成されるロの字状の空間に温度センサーを配したものである。また、突出部25には図7に示すようにロの字状の空間に配した温度センサーの周囲に防風壁28を設けた場合を示したものである。また、突出部26には図8に示すようにロの字状の空間に配した温度センサーの周囲にガラスウールなどからなる防風部材29を設けた場合を示したものである。このように温度センサーの周囲に防風壁28や防風部材29あるいはその両方を設けることにより、冷却風などの周囲の影響を受けずに温度を検知し検知精度を向上させることができる。
【0045】
前述のように図6では突出部24、25、26のロの字状の部分に異なる方法で温度センサーを取付ける場合を示したが、これは温度センサーの取付け方の一例を夫々を示したものであり、通常の機器には3ヶ所に同一の方法で於温度センサーを取付けるのが一般的である。もちろん、温度センサーの取付け個所は一ヶ所であっても良いし、また、図6の様に異なる方法で数ヶ所取付けても良い。また、温度センサーの取付け方法は前述の方法に限定されるものではないのはもちろんである。
【0046】
また、突出部の構成が図6と異なる場合は、その構成に応じてコイルホルダーの近傍、特に、突出部の内側加熱コイル部と外側加熱コイル部の周部間にセンサーを設ければ良い。
【0047】
以上述べたように本実施例の方法によれば、すばやく異常高温を検知することができ、高温時には電源をOFFし、加熱コイル及びコイルホルダーを保護することが出来る。
【0048】
【発明の効果】
以上のように、請求項1〜7に記載の発明によれば、誘導加熱コイルの冷却性能を保持しながら、誘導加熱コイルの浮きを防止し、誘導加熱コイルとトッププレートとのギャップを正確に保ち、どの製品に対しても加熱電力を安定に供給できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1および第2の実施例における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの平面図
【図2】 同誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの要部断面図
【図3】 本発明の第1の実施例における誘導加熱調理器の他の例におけるコイルユニットの平面図
【図4】 同誘導加熱調理器の他の例におけるコイルユニットの平面図
【図5】 本発明の第2の実施例における誘導加熱調理器の加熱コイルユニットの要部断面図
【図6】 本発明の第3の実施例における誘導加熱調理器のコイルユニットの平面図
【図7】 同誘導加熱調理器のコイルユニットの要部断面図
【図8】 同誘導加熱調理器のコイルユニットの他の要部断面図
【図9】 従来の誘導加熱調理器のコイルユニットの平面図
【符号の説明】
2 コイル取付台
3 誘導加熱コイル
4、14、18、23 コイルホルダー
5 内側加熱コイル部
6 外側加熱コイル部
7 隙間
10、16、20 加熱コイル固定部
11、17、21 周部固定部
22 リブ
27 温度センサー
28 防風壁
29 防風部材
Claims (7)
- 内側加熱コイル部の外側に隙間を設けて配置した外側加熱コイル部を有する誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルを支持するコイル取付台と、前記誘導加熱コイルの上部に設け、前記コイル取付台とで前記誘導加熱コイルを狭着固定するコイルホルダーとを備え、前記コイルホルダーは前記加熱コイルの中心に向かって設けられ前記加熱コイルの幅方向の中央部を押圧する加熱コイル固定部と前記内側加熱コイルの外周部または前記外側加熱コイル部内周部の少なくともいずれかを押圧する周部固定部を有し、前記加熱コイル固定部の幅は前記周部固定部の幅より小となる構成とした誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは内側加熱コイル部および外側加熱コイル部の夫々を加熱コイル固定部で押さえる構成とした請求項1記載の誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは内側加熱コイル部および外側加熱コイル部の夫々の内外周部のいずれか一方の周部を押さえる構成とした請求項1記載の誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは周部固定部と垂直な誘導加熱コイル周部を位置決めするためのリブを内側加熱コイル部の外側の隙間に配した請求項1〜3記載の誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは内側加熱コイル部の外側の隙間にロの字状の部分が形成され、前記ロの字状の部分で形成される空間に温度センサーを設けた請求項1〜4記載の誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは温度センサーの近傍に防風壁を設けた請求項5記載の誘導加熱調理器。
- コイルホルダーは温度センサーの近傍に防風部材を設けた請求項5または6に記載の誘導加熱調理器。
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