JPH04227422A - クッキング−トップ - Google Patents

クッキング−トップ

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Publication number
JPH04227422A
JPH04227422A JP3189588A JP18958891A JPH04227422A JP H04227422 A JPH04227422 A JP H04227422A JP 3189588 A JP3189588 A JP 3189588A JP 18958891 A JP18958891 A JP 18958891A JP H04227422 A JPH04227422 A JP H04227422A
Authority
JP
Japan
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heating element
plate
load
strain
cooktop
Prior art date
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Pending
Application number
JP3189588A
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Hazan
ジャン−ピエ−ル　アザン
Remy Polaert
レミ−ポラエル
Gilles Delmas
ギル　デルマ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of JPH04227422A publication Critical patent/JPH04227422A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74—Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • H05B3/746—Protection, e.g. overheat cutoff, hot plate indicator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/10—Tops, e.g. hot plates; Rings
    • F24C15/102—Tops, e.g. hot plates; Rings electrically heated
    • F24C15/105—Constructive details concerning the regulation of the temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/10—Tops, e.g. hot plates; Rings
    • F24C15/108—Mounting of hot plate on worktop
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • F24C7/083—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination on tops, hot plates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/52—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture
    • G01G19/56—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture combined with handles of tools or household implements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/05—Heating plates with pan detection means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Electric Stoves And Ranges (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Baking, Grill, Roasting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は動作制御装置によって作
動させられる複数の加熱素子を含むクッキング−トップ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】本文中のクッキング−トップは好適には
家庭用に使用されるものであるが、その用途に限定され
るものではない。前記クッキング−トップは内容物を加
熱するための台所用品を受入れるための複数の局部的ク
ッキングセクションを含む。加熱手段は一般にジュール
効果、輻射又は誘導によって加熱するための素子を含む
。使用中加熱素子は電源をオンに切り換えなければなら
ず、電力消費は或る場合には数回調節しなければならず
、また最後に、加熱素子はオフに切り換えなければなら
ない。
【０００３】台所用品を僅かに持ち上げるとき、使用者
は必ずしも加熱素子の作用を停止させようとはしない。 このため色々な結果が生じる：−　　無駄な電力浪費が
なされる。−　　負荷なしで作用する加熱素子の温度は
制御が困難であり、前記素子は眩惑や煮沸によって使用
者の作業を妨害したり、傷つけたりする輻射を生じる。
【０００４】それ故、加熱素子の作用はその作用中制御
できることが望ましい。しかしそれは明らかに他の加熱
素子の結果に影響を与えるべきではない。
【０００５】米国特許第４，４７６，９４６　号には計
量プラットフォームとして使用できかつ前記プラットフ
ォームに配置された複数の加熱素子によって消費される
電力を制御するクッキング−トップが開示されている。 この場合、１つ又は数個の加熱素子は加熱素子上に置か
れた負荷の影響を受けて曲がる歪み−ゲージ系中に個別
に配置される。これらの歪み−ゲージはホイートストン
ブリッジとして電気的に配置され、加熱素子上に置かれ
た負荷の重量を決定することができる。この方法は加熱
素子によって消費される電力を制御することによって、
負荷が例えば液体を入れた鍋であるとき、その負荷の蒸
発速度を制御するために使用することができる。
【０００６】しかし、かかるクッキング−トップは掃除
の問題を含む。加熱素子とクッキングセクションはプラ
ットフォームに対して移動できる。そのためには或る大
きさの隙間を必要とする。この隙間は必然的に漏洩を生
じる。それ故、このクッキング−トップは掃除の容易さ
を必要とするという現在の要求を満たすことができない
。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は作用条
件に影響を与えるためにその加熱素子を確認するため、
加熱素子上に負荷があるかないかを検出することと掃除
を簡単にすることを組合せることによって従来のクッキ
ング−トップの問題点を解消することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、加熱素子がプレートによって覆われ、前記プ
レートは加熱素子上に載せられた負荷によってプレート
に及ぼされる力を検出する歪み−ゲージモジュールに固
定され、制御手段は前記力の重心を計算することによっ
て負荷の変動を受けた加熱素子を確認し、その電力供給
に影響を与えることを特徴とする。
【０００９】本発明によれば、負荷がプレート上にある
（あった）場所をこの負荷の重量の変化から求めること
ができる。下にある加熱素子の位置は制御手段によって
簡単に決定される。好適には、プレートはガラス−セラ
ミックプレートとする。この材料は良好な熱絶縁体であ
る。更に、歪み−ゲージモジュールは加熱素子から遠く
離れており、熱シールドが追加の熱保護体を形成する。
【００１０】制御手段は、負荷が除去されたとき（ユニ
ットの近くの負荷の相対的変動）、確認された加熱素子
への電力供給をオフに切り換えるか、又は減少させるこ
とができる。始動時に、使用者は動作制御装置によって
リレー又は押し−ボタンを作動させる。その素子は前記
制御手段によって電子的に又は電気機械的に除勢させる
ことができる。
【００１１】制御手段は相対的負荷変動が小さいとき、
確認された加熱素子への電力供給を制御することができ
る。このため、クッキングプロセスをモニタすることが
可能になる。
【００１２】負荷変動は規則的に離隔した連続した時点
において負荷の値を比較することによって決定すること
ができる。
【００１３】従って、もし使用者が台所用品を持ち上げ
れば、加熱プレートの作用条件は変化する。
【００１４】歪み−ゲージモジュールはプレートの下で
色々な配置をもつことができる。従って、第１の機械的
配置では、別個の外部負荷を加えられない場合、歪み−
ゲージの主負荷はガラス−セラミックプレートによって
形成される。第２の機械的配置では、別個の外部負荷を
加えられない場合、歪み−ゲージモジュールはプレート
自身のみならず、加熱素子、前記制御手段、使用者用の
動作エントリ手段をも含むクッキング−トップの全重量
を実質上支持する。この第２配置では、常に前記ゲージ
は少なくともクッキング−トップの重量を負荷される。 この配置は３つのモジュールによって限定された支持三
角形の有効な領域を延長するために、プレートが３つの
歪み−ゲージによって支持されるときは有利である。ま
た、４つの歪み−ゲージモジュールによってプレートを
支持することができる。前記モジュールは少量の追加の
材料の費用で大きな支持領域を画成することができる。 組立て中は４つのゲージを同時に支持する必要がある。
【００１５】好適には、制御手段は歪み−ゲージによっ
て供給される電気信号を処理するアナログ対デジタル変
換器からデータを受入れるマイクロプロセッサを含む。
【００１６】しかし、簡単化した構造は歪み−ゲージに
よって供給されるアナログ信号を直接処理することによ
って得ることが可能になる。この構造は処理を簡単化す
る。この場合、例えば１つの加熱素子は他の加熱素子よ
りも１つの歪み−ゲージに対してより近くに接近させて
配置するのが好適である。こうすれば、この加熱素子は
検出感度が増大する。また、この歪み−ゲージと関連し
た増幅器のゲインを電子的に増大させることもできる。 そのためには、このゲージによって検出された重量の変
動（減少）を全重量変動と比較する。比が高い（例えば
４５〜５０％より大きい）とき、制御手段は、その加熱
素子上に置かれた物体が除去されたことを検出し、関連
する加熱素子をオフに切り換える。両モード（アナログ
又はデジタル処理）は同じプレート上で共に使用するこ
とができる。
【００１７】プレートに加えられた負荷の変動は、計量
動作を実行するために負荷変動に関連する重量の尺度を
提供するように処理されることでができる。この場合、
プレートの優先的又は非優先的領域に加えられる負荷の
変動は負荷重量を計算して、表示する手段によって重量
の尺度に変換される。この優先的領域は加熱素子の上に
位置かれることができる。この配置によってクッキング
プロセスはモニタされることができる。負荷変動が小さ
い場合精密な尺度を得るため、計算手段は初期負荷のた
めにターリング（ｔａｒｉｎｇ）　が適用されることを
可能ならしめる。
【００１８】クッキング−トップはプレートの下に配置
した複数の加熱素子を含む。１クッキングセクションは
例えば細長い形状を得るために複数の加熱素子を含むこ
とができる。
【００１９】各種のモデルを形成するために設計者は、
加熱素子の配置を変える必要なしにマイクロプロセッサ
を単にプログラミングすることによって、それらの構成
を変更することができる。
【００２０】従って、制御手段は複数の加熱素子を機能
的に再配置することによって加熱セクションの領域を限
定するようにプログラミングすることができる。
【００２１】以上、加熱素子を覆うプレートを、加熱素
子の上方に置かれる負荷を受入れるためのプレートとし
て説明してきた。しかし、プレートは他の圧力、特に使
用者の手動圧力によって加えられる力を検出するために
適用することもできる。その目的でクッキング−トップ
の１領域を使用者が所定の手動指令を与えることができ
るように指定することができる。その場合、プレートは
動作制御の手動作動のために少なくとも１つのタッチ−
制御区域を含む（例えば、加熱素子の電力とオン／オフ
制御）。圧力場所、例えば指の場所は実施すべき指令を
規定する。この指令は手動指令を始動する追加の手法を
規定する付加圧力の大きさを利用する。この圧力の場所
及び／又は持続期間及び／又は大きさは例えば所定の加
熱素子によって消費される電力に関連する。設計者は所
望の場所でプレート上に配置することができるタッチ制
御装置の数と配置を自由に選択することができる。従っ
て、設計者はプログラミングによって、基礎モデルから
出発して、タッチ制御装置を再配置することができる。 前記タッチ−制御区域はプレート上に彫刻によってマー
ク付けすることができる。
【００２２】
【実施例】図１Ａはクッキング−トップ（キャビネット
型レンジ）１０を示し、これはガラス−セラミックプレ
ート１５の下に配置された加熱素子１１ａ、１１ｂ、１
２ａ、１２ｂを含む。前記プレートは金属フレーム１４
とケーシング１６によって支持される。一側にクッキン
グ−トップ１０は区域１７をもち、この区域はクッキン
グ−トップの作用を制御するために使用者が使用する動
作制御装置９を収容する。前記制御装置は通常は回転ノ
ブ９である。窓１３は加熱素子が作動しているとき又は
その温度がまだ或る臨界値より上にあるときを指示する
ことができる。
【００２３】図１Ｂは加熱素子１１ａ、１２ａの上にガ
ラス−セラミックプレート１５をもつクッキング−トッ
プ１０の普通の構造を示す。このプレートはエラストマ
ーシール１８によって金属フレーム１４に連結される。 金属フレームは例えばねじによってケーシング１６に定
着される。前記ケーシングは例えばブラケット１９ａ、
１９ｂ、スタッド２０ａ、２０ｂ、ねじ２１ａ、２１ｂ
によって形成された固定手段を含み、この固定手段は台
所−家具ユニットの基台２２にクッキング−トップを定
着するために用いられる。加熱素子はケーシングに定着
される。金属フレーム１４と基台２２間の正確な封止を
確保するために、一般に発泡材からなるシール２３が据
え付け中に取付けられる。
【００２４】本発明によれば、クッキング−トップの組
立ては、ガラス−セラミックプレートだけ（所望ならば
、その金属フレームも共に）が又はクッキング−トップ
全体が歪み−ゲージモジュールによって支持されるよう
にして行われる。
【００２５】クッキング−トップは３つの歪み−ゲージ
モジュール３ａ、３ｂ、３ｃ（図２Ａ）又は４つの４ａ
、４ｂ、４ｃ、４ｄ（図２Ｂ）をもつ配置をもち、支持
多角形は三角形２８又は矩形２９の形状をもつ。
【００２６】鍋が加熱素子の上でガラス−セラミックプ
レート（例えば４つのモジュールをもつ）上に置かれる
と、鍋は重力を及ぼす。この重力は４つもモジュールに
作用し、これらのモジュールは反力ｆ１、ｆ２、ｆ３、
ｆ４を生じる（図２Ｃ）。
【００２７】負荷が変動すると、これらの反力が変化し
、４つのモジュールは新しい反力を生じる。これらの新
しい反力は変量Δｆ１、Δｆ２、Δｆ３、Δｆ４を規定
するためにマイクロプロセッサによって処理される。 これらにより全負荷変動ΣΔｆ＝Δｆ１＋Δｆ２＋Δｆ
３＋Δｆ４と重心の位置Ｘｐ　Ｙｐ　は次式によって計
算することができる： ここで、ＬとＨはプレートの２つのディメンジョンであ
る。
【００２８】後述の如く処理することによって、追加さ
れた物体の重心を決定できるのみならず、除去された、
従ってもはやプレート上にない物体の重心さえも決定で
きることが見出されたのは驚くべきことである。
【００２９】もし同じ場所にある物体について最終状態
を初期状態と比較すれば、物体を除去したか又は追加し
たかによって反対の符号をもつが等しい絶対値の力の変
量が得られる。
【００３０】しかし、位置が上記の式で示す如き力の変
量の関係によって与えられるので、符号は効果がなく、
同じ位置が両方の場合に求められる。従って、除去され
た物体の重心は初期状態を見出すために最終状態に追加
されるべき物体の重心となる。
【００３１】載せられた又は除去された物体の重心の位
置を決定するためにはプレートの以前の状態を記憶し、
続いて新しい状態を先行する状態と比較して生じた変化
の性質と場所を決定することが必要である。種々の歪み
−ゲージからの電気信号をマイクロプロセッサで処理し
、このマイクロプロセッサは付加した又は除去した負荷
の重心を決定し、関連する素子への電力供給に影響を与
える。このために、各加熱素子の上方の区域Ｓ１、Ｓ２
、．．．はプレート上に限定される。これらの区域の座
標は例えばマイクロプロセッサのメモリ中に記憶される
。マイクロプロセッサの負荷の変化はプレートの新しい
又は古い状態に基づいて付加又は除去された負荷の重心
を決定し、引き続き、それがこれらの区域のＳ１、Ｓ２
、．．．の１つに位置しているかどうかを決定する。 各区域Ｓ１、Ｓ２、．．．のために、マイクロプロセッ
サのメモリもまた対応する負荷Ｐ１、Ｐ２、．．．の状
態を記憶する。或る変化が特定の区域に生じたとき、対
応する負荷の変動の値が行うべき行為（加熱素子の停止
、減少又は制御）が決定されることを可能ならしめ、前
記区域に対応する新しい負荷の値がメモリに記憶される
。また、系統的な、例えば周期的な更新を行うことがで
きる。かくして、各加熱素子に対応する各区域は所定の
時点に存在するその面積と負荷によって特徴付けられる
。その情報はマイクロプロセッサに記憶される。付加又
は除去された負荷の重心がこれらの区域の１つの外に位
置するときは、加熱素子が直接影響を受けるという結果
にはならない。しかし、メモリ中では、この新しい状態
について歪み−ゲージに及ぼされる力が爾後の変動の計
算に必要な以前の状態を定義するために更新される。
【００３２】更に、１度に１つの物体のみが付加又は除
去されるので、プレートの全ての状態（プレート上の物
体の重心、全重量）を知ることができるのみならず、プ
レート上にある各物体の重量、位置をモニタし、記憶す
ることもできる。
【００３３】付加された力の大きさと位置に依存して、
或る限界を設けることにより、それ以上では作用を全く
与えられないようにして、選択的な影響の付与が可能に
なる。この限界は負荷の部分的変動例えば蓋の除去を可
能にすることができる。このスレショールドは或るクッ
キングプロセスの進行をモニタするために特定の指令に
よって減少させ又は解消させることができる。
【００３４】図３Ａは、ガラス−セラミックプレートの
みを歪み−ゲージモジュール３０によって支持する場合
の素子の配置を示す。これらのモジュールは定置した金
属フレーム１４と可動のガラス−セラミックプレート１
５の間に配置される。これら２つの素子間に正確な封止
を確保するために、シール１８を備えることが必要であ
る。このシールは本例では薄いダイアフラムの形をなし
、金属フレームに対して相対的なガラス−セラミックプ
レートの移動を妨げないようになす。固定手段１９ｂ、
２０ｂ、２１ｂと封止手段２３は変更されない。モジュ
ール３０は熱シールド２５によって加熱素子から絶縁さ
れる。
【００３５】図３Ｂは実質上全てのクッキング−トップ
を歪み−ゲージモジュールによって支持する他の配置を
示す。金属フレーム１４は座部１４ｂを形成し、この座
部はケーシング１６に定着した他の金属フレーム２４を
担持する歪み−ゲージモジュールを受入れる。他の金属
フレーム２４はガラス−セラミックプレート１５を受入
れる。それはプレートの機械的強度を改善する。金属フ
レーム１４は歪み−ゲージモジュールと同じ数の座部１
４ｂを含む。可動と定置の部品間の封止は例えばエラス
トマーシール１８によって行われる。前記シールは金属
フレーム１４と他の金属フレーム２４間に設けられ、例
えばＯリングによって保持素子１８ａによって保持され
る。このＯリングは製作中はまだ流体である。基台２２
への定着はブラケット１９ｂとねじ２１ｂによって行い
、前記ねじは例えば座部１４ｂに取付けられる。
【００３６】図３Ｃは図３Ｂに示すものとは異なった他
の配置を示す。この場合、封止はガラス−セラミック１
５と金属フレーム１４間に配置した封止ダイアフラム１
８によって行われる。図３Ｂ、３Ｃに示す配置では、歪
み−ゲージモジュールは、別個の外部負荷がない状態で
、歪み−ゲージモジュール、加熱素子、ケーシング及び
他の金属フレームを支持する、即ち実質上クッキング−
トップの全重量を支持する。これは８　ｋｇ程度の重量
であり、これはガラス−セラミックプレートに及ぼされ
る力の決定に際してゼロオフセットを形成する。これは
、プレートの支持多角形が特に三角形（図３Ｄ）である
とき、その外側に付加される小さい力を決定するために
利用される。実質的大きさの負荷が支持多角形４２の外
側のＰ′に置かれると、対向する歪み−ゲージモジュー
ル３ｂに加わえられる負荷は減少する。全クッキング−
トップがモジュールによって支持されるという事実、即
ち全負荷がＰ１に集中するという事実による利点は、す
べてのモジュールは重心が支持多角形から比較的離れた
位置にある負荷を有していても、常に圧縮状態で動作す
ることができるということにある。有効な支持多角形は
そのとき休止時には支持三角形と同様な三角形とプレー
ト（多角形４３）の縁によって境界付けされる。この結
果、負荷変動を検出することができる大きな有効なクッ
キング−トップの面積が得られる。
【００３７】接触ロスが起こる配置では（例えば実質的
大きさの重量が支持三角形及び／又は小さい支持三角形
の外側に置かれる）、歪み−ゲージモジュールは歪み−
ゲージが２つの方向（正と負の歪み）で負荷されるよう
にするためガラス−セラミックプレートに固定されたブ
ラケット上に据え付けることができる。
【００３８】図４Ａは部品Ａと部品Ｂ間に置いた歪み−
ゲージモジュールの配置を示す。これは夫々：−　図３
Ａではガラス−セラミックプレート１５と金属フレーム
； −　図３Ｂ、３Ｃでは他の金属フレーム２４と座部１４
ｂ； からなる。
【００３９】モジュール３０（図４Ｃ）は例えばアルミ
ニュームのプレート４１からなり、その上に抵抗器４０
１　、４０２　、４０３　、４０４　が例えばシルク−
スクリーニングによって厚いフイルムとして形成される
。プレートの内面は端部に２つの支持体４５１　と４５
２　を担持する。実質上中心に、即ち２つの支持体４５
１　と４５２　間にプレート４１の上面は他の支持体４
５３　を担持する。 従って前記支持体間の距離は一定している。それ故、プ
レート４１は力が支持体４５３　に加えられたとき変形
し、反作用がプレート４１を置いた支持体によって支持
体４５１　、４５２　を介して得られる。プレート４の
内面中心と部品Ｂ間の垂直距離は、プレート４１の変位
を制限するために、それ故プレートの破損を防止するた
めに精密に再調節することができる。抵抗器４０１　乃
至４０４　はホイートストンブリッジとして配置され、
モジュールが第１に、付加された負荷に感応し、第２に
は、温度変動に不感応となるように配置される。モジュ
ール３０は図４Ａに示すように配置して、下部支持体４
５１　，４５２　が部品Ｂに衝合し、もし凹所４９に必
要ならば、上部支持体４５３　が部品Ａに衝合するよう
になす。モジュール３０は横変位を制限するために部品
Ｂに形成した凹所４６内に配置される。部品Ａがガラス
−セラミックプレートである場合には、金属の又は絶縁
性のシールドを備えるのが好適である。前記シールドは
ガラス−セラミックプレート上に力を分布させること、
それが局部的損傷を防止すること、それが熱シールドを
形成すること等の利点をもつ。明らかに、支持体４５３
　は部品Ａに固定したり、プレート４１から取り外した
りすることができる。
【００４０】図４Ｄはプレート４１上における、即ち実
質上プレート４１と同じ側における抵抗器４０１　乃至
４０４　の他の配置を示す。図４Ｃに示す配置と比較す
ると、この配置の利点は、支点４５３　の軸線が抵抗器
の区域を通らないこと、歪み−ゲージの感度がこの支点
の正確な位置によって殆ど影響されないことにある。
【００４１】モジュール３０の検出感度を増すために、
図Ｅの線図に示すように、ホイートストンブリッジの数
を倍にすることができる。４つの歪み−ゲージ４０１　
乃至４０４　は第１のホイートストンブリッジを形成し
、４つの歪み−ゲージ３９１　乃至３９４　は第２のホ
イートストンブリッジを形成する。２つのブリッジの出
力信号は大きな信号／力比を得るために追加することが
できる。
【００４２】抵抗器は、機械的、熱的又は他の損傷に対
してより良い保護を与えるため又は感度を増すためにプ
レートの１面及び／又は反対面に配置することができる
。
【００４３】図５は他のモジュール３０を示す。この場
合、部品Ｂは突起５０をもつ。歪み−ゲージを担持する
プレート４１が前記突起に締め付けられる。これは片持
ち配置である。支持体４５３　は自由端に作用する。そ
れは部品Ａ又はプレート４１に固定される。プレート４
１と部品Ｂ間の隙間は破損を防止するためにプレート４
１の撓みを制限するように決定される。
【００４４】図６は支持体４１がＳ状変形を受ける他の
歪み−ゲージモジュールの例を示す。支持体４１は２つ
のブラケット６０１　と６０２　の間に締め付けられ、
前記ブラケットは夫々部品Ａ、Ｂと接触する。ブラケッ
ト６０１　（及び６０２　）は支え部６１１　（及び６
１２　）とピン６２１　（及び６２２　）を含む。前記
支え部は基板の表面に縁から或る距離の所において力を
伝える。前記ピンは基板の端部に反力を及ぼす。力を受
けると、基板４１はＳ形の変形を受ける。好適には、抵
抗器４０は、ホイートストンブリッジとして配置された
ときにそれらの効果が追加されるので、検出感度を増大
させるために或るものは圧縮負荷を受け、他のものは引
張り負荷を受けるように配置される。図６では、支え部
６１２　は抵抗器間に延在する。
【００４５】図７は加熱素子の作用を制御する制御手段
を示す。歪み−ゲージ４０１　乃至４０４　はブリッジ
として配置し、ブリッジの１つのアームは電源＋Ｖ：−
Ｖ又は交番電圧源によって附勢される。ブリッジの他の
アームはアンバランス信号を供給する。前記信号は差動
増幅器７１の入力に与えるられる。前記増幅器の出力信
号はアナログ対デジタル変換器７３によって数字化され
る。 ブロック７０１　は歪み−ゲージ、差動増幅器及びアナ
ログ対デジタル変換器を含む。ブロックの数はモジュー
ルの数に等しい。例えばブロック７０１　、７０２　、
７０３　は３つの歪み−ゲージモジュールをもつクッキ
ング−トップ用に備える。３つのブロックの出力は制御
ロジック例えばマイクロプロセッサにに供給され、前記
マイクロプロセッサは重心を決定する。それは付加され
た負荷の位置と大きさとプレートの作用についての情報
についてのメモリを制御する。マイクロプロセッサ７５
は各加熱素子例えば素子１２ａについての電力制御装置
７６を作動させる。
【００４６】簡単な例では、各ブロック７０の異なった
増幅器は信号の数字化をなすことなく電力制御装置７６
を作動させる。このようにして、例えば各ブロック７０
からの信号の変動（減少）はブロック７０からの信号の
合計と比較される。もし電子的比較器によってこれらの
信号の１つの変動が所定の比例えば４５又は５０％より
大きいことが見出されたならば、電力制御装置７６が作
動させられる。
【００４７】図８は加熱素子の配置の１型式を示す。加
熱素子１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂに加えて、加熱
素子１１ｃが示され、本発明によるクッキング−トップ
が適用されることを示す。製作者は加熱素子１１ｃ、１
２ｂが独立作用をするように又はそれらが組合せ作用を
なすようにマイクロプロセッサをプログラムすることが
できる。このようにする利点は、異なった寸法のクッキ
ング領域を形成するために同じ基礎構造をもつクッキン
グ−トップに異なったモデルを使用できることにある。
【００４８】クッキング−トップは付加される負荷に感
応するので、負荷変動が起こった場所を決定できるのみ
ならず、重量変動自体の場所も決定できる。そのように
するために、計算手段が付加力即ち重量（即ちすべての
歪み−ゲージモジュールに付加された力の変動の合計）
を２つの異なった時点において記憶して、重量の変動を
求め、それを表示装置に指示させる。重力を決定する制
御手段がマイクロプロセッサを含むときは、マイクロプ
ロセッサは重量を計算する手段を形成することもできる
。それらはターリングを実施することができる。図９Ａ
はノブ９が置かれる手動制御区域１７を示す。表示装置
９０は好適にはこの区域に配置する。
【００４９】図９Ｂに示す配置は手動制御ノブを省略す
ることができる。ガラス−セラミックプレートは付加力
に感応するので、使用者は手動指令を与えるために手で
ガラス−セラミックプレートに圧力を加えることができ
る。制御手段は付加力の重心を検出するので、小さい圧
力区域を検出することができ、従って種々の指令をもつ
ことができる。図９Ｂは手動指令区域１７を示す。この
区域には使用者が手動指令を与えるために圧力を加える
領域９１１　、９１２、９１３　が指示される。これら
はオン−オフ指令である。漸進的指令９２もまた可能で
ある。例えば三角形の頂点は低パワー設定を示し、この
三角形の上辺は高パワー設定を示すようになす。他の指
示法も可能である。指令は（例えば＋／−を）印付けし
た位置に使用者により加えられた圧力の持続期間又は大
きさの測定にある。その処理はマイクロプロセッサ７５
（図７）によって行われる。マイクロプロセッサをプロ
グラミングすることによって異なった係数がタッチ−制
御区域とクッキング区域の近くの歪み−ゲージに割り当
てられる。接触−制御区域が作動されたことが最初の時
間間隔において決定された後にタッチ−制御区域内の測
定の精度を増すことができる。手動指令にエントリする
ための領域９１１　、９１２　、９１３　はシルク−ス
クリーニング塗装法又は他の方法によってガラス−セラ
ミックプレートにマーク付けされる。
【００５０】制御手段はこれらの種々のタッチ−制御指
令を実行するためにプログラミングされる。更に、この
クッキング−トップの製作者は幾つかのモデルを作るた
めにクッキング−トップの形状を変更することができる
。これらのタッチ−制御装置はガラス−セラミックプレ
ート上の何処にも配置することができる。それらの位置
（加熱された領域の外）はプログラミングによって限定
される。このようにして、注文製作される基礎構造を得
ることができる。
【００５１】前記タッチ−制御区域１７は計量情報又は
他の情報を表示するために表示装置９０、例えばＬＥＤ
装置を収容することができる。
【００５２】タッチ制御及びクッキング領域を限定する
区域は所望の指令を得るためにまたガラス−セラミック
プレートの表面の残部に加わる作用が何らの効果ももた
ないことを確実ならしめるように、プログラミングする
ことができる。このようにすれば、使用者が他の目的に
使用することができる中立区域を提供することができる
。
【００５３】図８では、加熱素子用に保存された区域と
、タッチ制御用の区域が１つの同じガラス−セラミック
プレート上に収容されている。しかし、これらの区域は
２つの個別の独立したプレート上に配置することができ
る。この場合、２つのプレートの各々は３つ（又は４つ
）の歪み−ゲージを含む。２つのガラス−セラミックプ
レートは連続した可撓性シール（例えばエラストマー）
によって接合して二重プレートを形成し、２つの区域間
にレベルの差又は凹凸を生じることなく掃除できるよう
になす。しかし、電気的及び電子的制御手段は普通の素
子特にマイクロプロセッサをもつことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）はＡクッキング−トップの斜視図である。 （Ｂ）はガラスセラミックスを含む従来のクッキングト
ップの主な素子を示す断面図である。
【図２】 （Ａ）は３つのモジュールをもつクッキング−トップを
示す斜視図である。 （Ｂ）は４つのモジュールをもつクッキング−トップを
示す斜視図である。 （Ｃ）は付加力の線図を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は本発明の歪み−ゲージモジュールの配
置の一部を示す断面図である。 （Ｂ）は本発明の歪み−ゲージモジュールの配置の他の
例の一部を示す断面図である。 （Ｃ）は本発明の歪み−ゲージモジュールの配置の更に
他の例の一部を示す断面図である。 （Ｄ）は歪み−ゲージモジュールによって支持された負
荷がガラス−セラミックプレートだけ又は全クッキング
−トップであるときの支持多角形の変位を示す線図であ
る。
【図４】（Ａ）は３つの支持点とその歪み−ゲージをも
つモジュールを示す断面図である。 （Ｂ）は３つの支持点とその歪み−ゲージをもつモジュ
ールの他の例を示す断面図である。 （Ｃ）は３つの支持点とその歪み−ゲージをもつモジュ
ールの更に他の例を示す断面図である。 （Ｄ）は３つの支持点とその歪み−ゲージをもつモジュ
ールの更に他の例を示す断面図である。 （Ｅ）は３つの支持点とその歪み−ゲージをもつモジュ
ールの更に他の例を示す断面図である。
【図５】２つの支持点をもつモジュールを示す断面図で
ある。
【図６】Ｓ形に変形した、４つの支持点をもつモジュー
ルを示す断面図である。
【図７】クッキング−トップの変更例を示す線図である
。
【図８】クッキング−トップの変更例を示す線図である
。
【図９】 （Ａ）は使用者用の手動制御装置の配置を示す線図であ
る。 （Ｂ）は使用者用の手動制御装置の他の例の配置を示す
線図である。
【符号の説明】
３ａ　　歪み−ゲージモジュール ４ａ　　歪み−ゲージモジュール ９　　動作制御装置又はノブ １０　　クッキング−トップ １１ａ　　加熱素子 １２ａ　　加熱素子 １４　　金属フレーム １５　　プレート １６　　ケーシング １７　　タッチ−制御区域又は手動指令区域１８　　エ
ラストマーシール ２２　　基台 ３０　　モジュール ３９１　　　歪み−ゲージ ４０１　　　抵抗器又は歪み−ゲージ ４１　　プレート ４２　　支持多角形 ４５１　　　支持体 ４９　　凹所 ７１　　差動増幅器 ７３　　アナログ対デジタル変換器 ７５　　マイクロプロセッサ ７６　　電力制御装置 ９０　　表示装置

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　動作制御装置によって作動させられる
    複数の加熱素子（１１ａ、１２ａ）を含むクッキング−
    トップ（１０）において、加熱素子がプレート（１５）
    によって覆われ、前記プレート（１５）は加熱素子上に
    載せられた負荷によってプレートに及ぼされる力を検出
    する歪み−ゲージモジュール（３０）に固定され、制御
    手段（７０、７５、７６）は前記力の重心を計算するこ
    とによって負荷の変動を受けた加熱素子を確認し、その
    電力供給に影響を与えるよう構成したことを特徴とする
    クッキング−トップ。
  2. 【請求項２】　　制御手段（７０、７５、７６）は確認
    された加熱素子の負荷が除去されたとき前記加熱素子へ
    の電力供給を切るか又は減少させることを特徴とする請
    求項１に記載のクッキング−トップ。
  3. 【請求項３】　　制御手段（７０、７５、７６）は相対
    的負荷変動が小さいとき確認された加熱素子への電力供
    給を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の
    クッキング−トップ。
  4. 【請求項４】　　歪み−ゲージ（３０）の配置は、別個
    の外部負荷のない場合歪み−ゲージの主負荷がプレート
    の重量によって形成されるようになすことを特徴とする
    請求項１から３の何れか１項に記載のクッキング−トッ
    プ。
  5. 【請求項５】　　歪み−ゲージ（３０）の配置は、別個
    の外部負荷のない場合歪み−ゲージが実質上クッキング
    −トップの全重量を支持するようになすことを特徴とす
    る請求項１から４の何れか１項に記載のクッキング−ト
    ップ。
  6. 【請求項６】　　３つ（３ａ、３ｂ、３ｃ）又は４つ（
    ４ａ、４ｂ、４ｃ）の歪み−ゲージモジュールを含むこ
    とを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のク
    ッキング−トップ。
  7. 【請求項７】　　少なくとも１つの加熱素子は他の加熱
    素子よりも歪み−ゲージの１つに対してより近くに接近
    させて配置して前記少なくとも１つの加熱素子の検出感
    度を増大させることを特徴とする請求項１から６の何れ
    か１項に記載のクッキング−トップ。
  8. 【請求項８】　　負荷変動は負荷の重量を計算する手段
    （７５）と表示する手段（９０）によって重量の尺度に
    変換されることを特徴とする請求項１から７の何れか１
    項に記載のクッキング−トップ。
  9. 【請求項９】　　ターリング手段を備えたことを特徴と
    する請求項８に記載のクッキング−トップ。
  10. 【請求項１０】　　制御手段は複数の加熱素子を機能的
    に再配置することによってクッキング−トップ領域の寸
    法を決定するためにプログラミングすることができるこ
    とを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載のク
    ッキング−トップ。
  11. 【請求項１１】　　プレートは動作制御装置の手動作動
    のために少なくとも１つのタッチ−制御区域（１７）を
    もつことを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に
    記載のクッキング−トップ。
  12. 【請求項１２】　　請求項１から３の何れか１０項に記
    載の加熱素子の上に配置されたプレートと、タッチ制御
    装置をもつプレートとを備えたことを特徴とする請求項
    １から３の何れか１０項に記載のクッキング−トップ。
  13. 【請求項１３】　　制御手段はタッチ制御装置の配置を
    変更するようにプログラミングすることができることを
    特徴とする請求項１１又は１２に記載のクッキング−ト
    ップ。
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