WO2006080077A1

WO2006080077A1 - 温度測定システムおよびそれを用いた電磁調理器

Info

Publication number: WO2006080077A1
Application number: PCT/JP2005/001206
Authority: WO
Inventors: Takeshi Kakinoki; Yasuaki Kato
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2007-07-28

Abstract

　この発明に係る電磁調理器は、プレート上に載置された鍋をプレートの下側に設けられた加熱コイル（１）により電磁誘導加熱する電磁調理器であって、プレートの下面に接して設けられたＰＴＣ抵抗素子（４）と、ＰＴＣ抵抗素子（４）に交流電流を流して発熱させる絶縁トランス（１２）と、ＰＴＣ抵抗素子（４）が所定温度に発熱した状態を検出開始状態とし、プレートの温度変化に応じたＰＴＣ抵抗素子（４）の抵抗値変化に基づいて鍋の温度を検出する温度検出部（２３）と、温度検出部（２３）の検出結果に基づいて加熱コイル（１）への供給電流を制御する制御部（２１，２４）を備えたものである。したがって、鍋の温度変化に対し、ＰＴＣ抵抗素子（４）の検出温度変化の時間遅れを小さくすることができる。

Description

明細書

温度測定システムおよびそれを用いた電磁調理器

技術分野

[0001] この発明は温度測定システムおよびそれを用いた電磁調理器に関し、特に、熱伝導部材を介して対象物の温度測定を行なう温度測定システムと、プレート上に載置された被加熱器具をプレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁誘導加熱する電磁調理器に関する。

背景技術

[0002] 従来より、温度係数を持つ抵抗素子 (サーミスタ）を対象物に接触させて、抵抗素子の抵抗値の変化を検出することにより、対象物の温度を測定する方法が知られている。抵抗素子としては、 NTC (Negative Temperature Coefficient ;負の温度係数）を有する NTC抵抗素子と、 PTC (Positive Temperature Coefficient；正の温度係数）を有する PTC抵抗素子がある。これらの抵抗素子のうち絶対的な温度値を連続的に検出する用途には、広い温度範囲で温度係数 (単位温度あたりの抵抗変化率）がほぼ一定なものを、低コストかつ高精度で大量生産可能な NTC抵抗素子が主に用いられる。

[0003] これに対して一般に用いられる PTC抵抗素子は、高温時に低温時よりも抵抗変化率（Ω /° が非常に大きい特性を有する。これはほとんどの PTC抵抗素子が、チタン酸バリウム（BaTiO )を主成分とする半導体セラミックスにおける強誘電相転移現

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象により PTC抵抗特性を得ているためである。また、ポリマの熱膨張を利用して PTC 抵抗特性を得ているポリマ材料系素子も同様である。このため温度検出用途においては、 PTC抵抗素子は、ある温度以上で抵抗値が大幅増加する特性を利用し、しきい値よりも大きいか否力、を検出する 2値検出動作に多く用いられる。たとえば、 PTC 抵抗素子の急激な抵抗値の増加に応答して加熱コイルへの電力供給を停止する IH (Induction Heating)炊飯器がある（たとえば特許文献 1参照）。

[0004] また、このような温度検出方法が重要な役割を果たすものとして、家庭に急速に普及しつつある電磁調理器がある。これは、プレート上に載置された鍋やフライパンなどの被加熱器具をプレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁誘導加熱するものである。このような電磁調理器では、被加熱器具が異常過熱状態となり、プレート下面に接した温度検出素子による検出温度が所定の設定温度を超えた場合に、カロ熱コイルへの電力供給を停止または抑制する異常過熱防止機能が設けられている（たとえば特許文献 2参照）。

特許文献 1 :特開平 8 - 308719号公報

特許文献 2：特開平 6 - 267646号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかし、従来の電磁調理器では、被加熱器具が異常過熱状態となつてから、プレート下側に接した温度検出素子にその熱が到達するまでに時間力 Sかかると、被加熱器具が損傷を受けることになり、また被加熱器具内で油等により調理をしていた場合には発火につながり非常に危険である、という問題がある。

[0006] それゆえに、この発明の主たる目的は、対象物の温度を正確に検出することが可能な温度検出システムと、それを用いた電磁調理器を提供することである。

課題を解決するための手段

[0007] この発明に係る温度測定システムは、温度測定対象物と、温度測定対象物に接して設けられた熱伝導部材と、熱伝導部材に接して設けられて所定の温度係数を有し、その抵抗値が温度に応じて変化する温度検出素子と、温度検出素子を加熱する加熱部と、加熱部によって温度検出素子が予め定められた温度に加熱された状態を検出開始状態とし、熱伝導部材の温度変化に応じた温度検出素子の抵抗値変化に基づいて温度測定対象物の温度を検出する温度検出部を備えたものである。

[0008] この温度測定システムでは、温度測定対象物の熱量が熱伝導部材を介して温度検出素子まで完全に伝わる必要がなくなる。つまり、温度測定対象物の熱量が、熱伝導部材のうちの温度検出素子の抵抗値に影響を及ぼす範囲まで到達するだけで温度検出可能となる。これは全体の発熱量で考えると、所定の高温度検出に、「従来は温度測定対象物の熱量だけで、熱伝導部材と温度検出素子の温度を上昇させなければならなかった」のに対して、「本発明では温度測定対象物と加熱部の熱量により系の温度を上昇させることができる」と言える。特に温度検出素子近傍を温度上昇させる際に、熱伝導部材の伝導経路中での放熱ロスが多かった力温度検出素子自体を加熱することで、その放熱ロスの影響が非常に小さくなる。こうして、温度測定対象物の温度変化に対し、温度検出素子の検出温度変化の時間遅れを小さくすることができ、その検出温度を用いて行なう制御の誤差も小さくなる。

[0009] 好ましくは、温度検出素子は、正の温度係数を有する正温度係数抵抗素子である

[0010] また好ましくは、正温度係数抵抗素子の抵抗変化率は、常温を含む低温領域では第 1の値になり、予め定められた温度を含む高温領域では第 1の値の 100倍以上大きな第 2の値になる。したがって、抵抗変化率が急変化する領域を使わずに、温度と抵抗値がほぼ線形である抵抗変化率が大きレ、高温領域だけを使用するので、温度検出が容易となる。こうして、正温度係数抵抗素子の抵抗値変化により温度検出を行なうシステムに、広く一般に用いられる特性の正温度係数抵抗素子を用いることができる。

[0011] また好ましくは、加熱部は、正温度係数抵抗素子に電流を流して加熱する。

[0012] また好ましくは、加熱部は、正温度係数抵抗素子に交流電流を流して加熱する。この場合は、直流の長期間通電によるエレクト口マイグレーションが発生しにくくなり、これに起因する導通不良などを防止することができる。

[0013] また好ましくは、加熱部は、交流電源と正温度係数抵抗素子との間に設けられた絶縁トランスを含む。この場合は、正温度係数抵抗素子の短絡故障などが起こった場合でも、交流電源の大きなエネルギーは絶縁トランスにより遮断されて、それより先に到達しない。したがって、この電気的な破壊がシステム全体には影響することがなくなり、システムの安全性を向上させることができる。さらに、交流電源から電気的に絶縁された交流回路の構成は、交流電源から電気的に絶縁された直流回路の構成に比ベて部品点数が少なぐコストを低減すること力できる。

[0014] また、この発明に係る電磁調理器は、上記温度測定システムを含み、プレート上に載置された被加熱器具をプレートの下側に設けられた加熱コイルにより電磁誘導カロ熱する電磁調理器であって、温度測定対象物は被加熱器具であり、熱伝導部材はプレートであり、温度検出素子はプレートの下面に接して設けられ、電磁調理器は、さらに、温度検出部の検出結果に基づいて加熱コイルへの供給電流を制御する制御部を備える。

[0015] この電磁調理器では、被加熱器具の温度変化に対し、温度検出素子の検出温度変化の時間遅れを小さくすることができる。よって、被加熱器具が異常過熱状態となつても、速やかに温度検出素子でその状態を検知して、加熱コイルへの通電を停止あるいは抑制することができるので、被加熱器具が損傷を受けたり、油等で調理をしていた場合に発火するなどの可能性を小さくすることができる。

発明の効果

[0016] 以上のように、この発明によれば、対象物の温度を正確に検出することが可能な温度検出システムと、それを用いた電磁調理器を提供することができる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]この発明で用いられる PTC抵抗素子の温度一抵抗特性を示す図である。

[図 2]この発明の実施の形態 1による電磁調理器の概略構成を示す断面図である。

[図 3]図 2に示した電磁調理器の構成を示す回路ブロック図である。

[図 4]図 2に示した電磁調理器の温度検出動作を示す図である。

[図 5]図 2に示した電磁調理器の温度検出動作を示す他の図である。

[図 6]この発明の実施の形態 2による電磁調理器の概略構成を示す断面図である。

[図 7]図 6に示した電磁調理器の構成を示す回路ブロック図である。

[図 8]この発明の実施の形態 3による電磁調理器の概略構成を示す断面図である。

[図 9]図 8に示した電磁調理器の構成を示す回路ブロック図である。

符号の説明

[0018] 1 加熱コイル、 2 制御部、 3 プレート、 4 PTC抵抗素子、 5 筐体、 6 鍋、 11 商用交流電源、 12 絶縁トランス、 21 コイル通電制御部、 22 CPU, 23 温度検出部、 24 加熱制御部、 104 NTC抵抗素子、 204 加熱用抵抗素子。

発明を実施するための最良の形態

[0019] 実施の形態について説明する前に、まず本発明で用いる PTC抵抗素子の特性について説明する。図 1は、 PTC抵抗素子の温度一抵抗特性を示す図である。この PT C抵抗素子は、チタン酸バリウム（BaTiO )を主成分とするチタン酸バリウム系酸化物

3

半導体セラミックスで構成され、広く一般に用いられているものである。この PTC抵抗素子は、図 1に示すように、常温付近の温度 Tiでは所定の抵抗値 Riを有する。温度が上昇すると、 PTC抵抗素子の抵抗値は温度 Tbで最低抵抗値 Rbとなるまで低下し、 Tb以上の温度では PTC抵抗素子の抵抗値は急に上昇する。この高温度領域の特性が、正の温度係数を有する抵抗特性である。

[0020] この現象は、キュリー点 Tcという特定の温度付近で起こる粒界の相転移によるもので、 Tcは Rbの 2倍の抵抗値 Rc ( = 2Rb)を示すときの温度として定義される。また、たとえば図 1におレ、て Ti力 Tbまでの低温度領域の抵抗変化率 S ( Ω

L Z°C)を求めると、 S =(Rb— Ri)/(Tb— Ti)= (7— 17) / (225— 25) =— 0· 05となる。そして Tb力、ら

L

Tkまでの高温度領域の抵抗変化率 S ( Ω/°0を求めると、 S =(Rk-Rb)/(Tk-T

H H

b)= (400-7) / (280-225) = 7. 15となり、その比率の絶対値 (= |S /S | )は 1

H L

0²以上であることがわかる。 Tk以上の高温度領域を考えると、抵抗値が指数関数的に増加していくことから、比率の絶対値 (=|s /s I )はさらに大きくなる。

H L

[0021] なお、以上の説明における温度は PTC抵抗素子自体の内部温度を指しており、 P TC抵抗素子に抵抗値検出のために微小電圧だけ印加されている場合は、この内部温度と周囲雰囲気温度がほぼ等しくなる。し力所定値以上の電圧印加時には、その電圧値が大きいほど PTC抵抗素子の自己発熱量が大きくなり、動作点もそれだけ周囲雰囲気温度よりも高くなる。たとえば PTC抵抗素子へ 5V印加しておくと、「周囲雰囲気温度が 25°Cのときに内部温度は 260°C(=Tj)で抵抗値 Rj」となり、一定電圧印加のまま「周囲雰囲気温度が 200°Cになると内部温度は 280°C(=Tk)で抵抗値 R k」となる。本発明では、このように PTC抵抗素子が自己発熱している状態を用いて温度検出を行なう。

[0022] 以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。

[0023] [実施の形態 1]

図 2は、この発明の実施の形態 1による電磁調理器の概略構成を示す断面図である。図 2において、この電磁調理器は、加熱コイル 1、制御部 2、プレート 3、 PTC抵抗素子 4および筐体 5を備え、鍋 (被加熱器具) 6を加熱して鍋 6内の食品を調理するものである。プレート 3は筐体 5によって支持され、プレート 3の上には鍋 6が載置される。加熱コイル 1は、プレート 3の下側に設けられ、プレート 3上に載置された鍋 6を電磁誘導加熱する。

[0024] PTC抵抗素子 4は、プレート 3の下面に接して設けられ、プレート 3の温度に応じた値の抵抗値を示す。 PTC抵抗素子 4は、プレート 3の下側から見て加熱コイル 1が形成する円（帯状の円）に対してその平均半径上の点に配置されている。ここで、平均半径は、加熱コイル 1が形成する帯状の円周の中心線が形成する円の半径を表す。これは、加熱コイル 1が発生する磁束分布に応じて鍋 6の底面に温度分布が生じ、その温度分布は、平均半径の円周上が相対的に高温となり、その他の部分 (加熱コィノレ 1が形成する円の中心付近や外側の部分）は相対的に低温となるので、平均半径上に PTC抵抗素子 4を配置すれば、異常高温となったことを感度良く検知できるためである。

[0025] 制御部 2は、電磁調理器の使用者による加熱ボタン (図示せず)の操作に応答して、加熱コイル 1へ所定電流を供給する/しないの切換えを行なう。また、制御部 2は、電流供給中に、 PTC抵抗素子 4を介して検出したプレート 3の温度が所定の設定温度を超えた場合に、加熱コイル 1への電流の供給を停止する。これにより、鍋 6が過熱状態となることを防止する。なお、設定温度を超えた場合に、加熱コイル 1への電流を抑制するようにしてもょレ、。

[0026] 図 3は、図 2に示した電磁調理器の構成を示す回路ブロック図である。図 3において、電磁調理器は、商用交流電源 11から電力を受け、絶縁トランス 12をさらに備える。また、制御部 2はコイル通電制御部 21および CPU22を備え、 CPU22は温度検出部 23および加熱制御部 24を含む。

[0027] コイル通電制御部 21は、商用交流電源 11から加熱コイル 1への電力供給を制御する。すなわちコイル通電制御部 21は、商用交流電源 11からの交流電圧を直流電圧に変換し、その直流電圧を IGBTなどで構成されるインバータで高周波電圧に変換し、その高周波電圧を加熱コイル 1に選択的に与える。 [0028] プレート 3上に載置された鍋 6は、加熱コイル 1による電磁誘導で加熱される。鍋 6の温度はプレート 3を介して PTC抵抗素子 4に伝達され、鍋 6の温度に応じて PTC抵抗素子 4の抵抗値が変化する。 CPU22の温度検出部 23は、 PTC抵抗素子 4の抵抗値変化に基づいて鍋 6の温度を検出する。その温度検出値に基づいて、 CPU22 の加熱制御部 24は電力出力調整の判定を行なう。この判定結果に基づいて、コイル通電制御部 21により加熱コイル 1の出力調整が行なわれる。

[0029] また、商用交流電源 11から絶縁トランス 12を介して PTC抵抗素子 4の端子間に交流電圧が印加され、交流電力によって PTC抵抗素子 4が発熱する。商用交流電源 1 1と PTC抵抗素子 4の間に絶縁トランス 12を設けたので、たとえば PTC抵抗素子 4が短絡故障した場合でも、商用交流電源 11の大きなエネルギーにより故障範囲が他の箇所まで拡大することはないので、安全性を確保することができる。また、 PTC抵抗素子 4に交流電流を流して加熱するので、直流の長期間通電によるエレクトロマイダレーシヨンが発生しにくくなり、これに起因する導通不良などを防止することができる。

[0030] 次に、この電磁調理器の温度検出動作について説明する。図 4は、緩やかな温度変化で鍋 6が加熱された場合の温度検出動作を示す図である。図 4において、太い実線は鍋 6の温度（以下、鍋温度 Taと称す）を示し、細い実線は普通一般に用いられる NTC抵抗素子で検出したプレート 3の下面の温度（以下、プレート温度 Tnと称す）を示し、太い破線は PTC抵抗素子 4に所定以上の電圧を印加して発熱させた状態で検出したプレート 3の下面の温度（以下、プレート温度 Τρと称す）を表す。ここでプレート温度 Tnは、プレート温度 Tpの動作説明のための比較例として表すものであり、 NTC抵抗素子は PTC抵抗素子 4から充分離れた位置に配置される。なお、本動作とは異なり、 PTC抵抗素子 4に抵抗値検出のために微小電圧だけ印加して温度検出動作を行なうと、プレート温度 Tpは Tnと同様に変化する。

[0031] 加熱開始前の初期状態では、鍋温度 Taとプレート温度 Tnは周囲雰囲気温度と等しくなる。このときの温度を Tnlとする。一方、交流電力印加により PTC抵抗素子 4を発熱させて温度検出に用いるので、プレート温度 Tpの初期値 Tpl (たとえば、 Tpl =Tj)は Tnlよりも高くなる。たとえば、図 1に示す特性を有する PTC抵抗素子 4を用いる場合、キュリー点 Tc以上の Tj = 260°Cとなるように電圧印加される。 [0032] 鍋 6をプレート 3上に載せた状態で加熱ボタン (図示せず)がオンされると、加熱制御部 24からコイル通電制御部 21に加熱指令が与えられ、加熱コイル 1に電流が流されて磁束が発生する。この磁束により鍋 6に渦電流が誘導され、鍋 6の材質の抵抗値に応じて鍋 6は発熱する。ここで、加熱コイル 1への出力電流を低く抑えて加熱するように加熱制御部 24が制御する場合、鍋温度 Taは初期値 Tnlから緩やかな勾配で徐々に上昇し、この温度上昇に対して時間遅れをもってプレート温度 Tnも初期値 Tnl からより緩やかな勾配で徐々に上昇する。

[0033] また、プレート温度 Tpも、鍋温度 Taの上昇に対して時間遅れをもって Tnlよりも高い Tplから緩やかな勾配で徐々に上昇する。このまま、十分ゆっくりと温度上昇を続けても、鍋温度 Taとプレート温度 Tnの差は所定値以下とはならずに推移する。これは鍋 6およびプレート 3から、無限の熱容量を持つとみなせる大気への熱放散が存在するためである。そして、経過時間 tlにおける鍋温度 Taを鍋 6の過熱温度 =Ta_u とすると、このときのプレート温度 Tnを設定温度 Tn—uとして、過熱検出動作を行なう

[0034] また、鍋 6の熱量が伝達されることで、 PTC抵抗素子 4は周囲雰囲気温度が上昇する場合と同じように動作点が高温側に移動する。このためプレート温度 Tpも上昇し、経過時間 tlにおけるプレート温度 Τρを設定温度 Tp— uとして、過熱検出動作を行なう。たとえば、図 1に示す特性を有する PTC抵抗素子 4を用いる場合、 Tk= 280°Cが設定温度 Tp— uとなる。以上、緩やかな温度変化で加熱が行われた場合の動作を説明したが、これは各抵抗素子での設定温度の定義方法でもあり、 PTC抵抗素子と NTC抵抗素子の間の検出性能差はない。

[0035] また、図 5は、急激な温度変化で鍋 6が加熱された場合の温度検出動作を示す図である。加熱コイル 1への出力電流を大きくして加熱するように加熱制御部 24が制御する場合、鍋温度 Taは初期値 Tnlから急な勾配で上昇し、この温度上昇に対して大きな時間遅れをもってプレート温度 Tnも初期値 Tnlから緩やかな勾配で徐々に上昇する。またプレート温度 Tpも、鍋温度 Taの上昇に対して時間遅れをもって Tnlよりも高い Tplから緩やかな勾配で徐々に上昇する。そして、温度上昇が継続し、経過時間 t2において鍋温度 Taが過熱温度 Ta uに到達すると、これに遅れて経過時間 t3 においてプレート温度 Tpが設定温度 Tp—uに到達し、さらに遅れて経過時間 t4においてプレート温度 Tnが設定温度 Tn—uに到達する。すなわち、プレート温度 Tpが設定温度 Tp—uに到達する時間の方がプレート温度 Tnが設定温度 Tn—uに到達する時間よりも短ぐ過熱検知の時間遅れが小さい。

[0036] これは、 PTC抵抗素子 4を発熱させた状態で用いているので、プレート温度 Tpが比較的高い温度に保持され、初期値 Tplから設定温度 Tp_uまでのプレート温度差 ΔΤρを、初期値 Tnlから設定温度 Tn_uまでのプレート温度差 Δ Τηに対して非常に小さくできるためである。

[0037] また全体の発熱量で考えると、「鍋 6での発熱量だけで、プレート 3と温度検出素子の温度を上昇させなければならなかった」のに対して、「鍋 6と PTC抵抗素子 4の発熱量により系の温度を上昇させる」ためと言える。また熱の伝導から考えると、鍋 6の熱量がプレート 3を介して PTC抵抗素子 4まで完全に伝わる必要がなくなり、プレート 3 中の PTC抵抗素子 4の発熱量に影響を及ぼす範囲まで伝わるだけで温度検出が可能なため、プレート 3中での放熱ロスの影響が小さくなるためと言える。

[0038] 以上のように、この実施の形態 1では、 PTC抵抗素子 4の抵抗値変化すなわち発熱量変化に基づレ、て温度検出を行なうので、過熱検知の時間遅れが少なレ、電磁調理器を実現することができる。

[0039] [実施の形態 2]

図 6は、この発明の実施の形態 2による電磁調理器の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態 2の説明に用いる要素番号のうち、実施形態 1と同様の構成を為すものには同じ番号を付与して説明を省略する。

[0040] 図 6において、この電磁調理器では、プレート 3下面に接して NTC抵抗素子 104が設けられている。 NTC抵抗素子 104は、プレート 3の下側から見たときには、加熱コィル 1が形成する円の中心に配置されている。この NTC抵抗素子 104には抵抗値検出のための微小電圧が印加されるだけなので電流量も微小であり、加熱コイル 1が発生する磁束による誘導電流が重畳されると大きな検出誤差となってしまう。この影響を回避するために、本実施形態 2のように加熱コイル 1が隙間ない帯状であるときには、円の中心に NTC抵抗素子 104を配置している。そして、制御部 2は、加熱ボタン (図示せず)の操作に応答して加熱コイル 1に電流を供給する/しなレ、の切換動作を行うとともに、電流供給中に、 PTC抵抗素子 4または NTC抵抗素子 104による検出温度が所定の設定温度を超えた場合に加熱コイル 1への電流の供給を停止する。これにより、鍋 6が過熱状態となることを防止する。

[0041] 図 7は、図 6に示した電磁調理器の構成を示す回路ブロック図である。図 7において、鍋 6の温度は、プレート 3を介した熱伝達による NTC抵抗素子 104の抵抗変化を、制御部 2の CPU22の温度検出部 23で検出することで得られる。その温度検出値は PTC抵抗素子 4での検出温度とともに、同じ CPU22の加熱制御部 24に伝達されて、電力出力調整の判定が行なわれる。この判定結果に基づいて、コイル通電制御部 21により加熱コイル 1の出力調整が行なわれる。

[0042] このとき、図 5で示したように急激な温度変化で加熱が行なわれた場合には、鍋温度 Taに対する検出温度の時間遅れが問題となるため、 PTC抵抗素子 4での検出温度 Tpにより電力出力調整の判定を行なう。これに対して、図 4で示したように緩やかな温度変化で加熱が行なわれた場合には、鍋温度 Taに対する検出温度の精度や分解能が問題となるため、 NTC抵抗素子 104での検出温度 Tnにより電力出力調整の判定を行なう。また、鍋温度 Taを一定に保つように加熱を制御する場合も、 NTC 抵抗素子 104での検出温度 Tnを用いて電力出力調整を行なう方が制御精度は高くなる。

[0043] 以上のように、この実施の形態 2では、 PTC抵抗素子 4と NTC抵抗素子 104それぞれで温度検出を行なえる構成とし、鍋温度 Taの変化に応じてそれぞれの検出温度で電力出力調整を判定するので、高性能な電磁調理器が実現される。

[0044] なお、これまでに説明した実施の形態 1， 2では、温度検出値が設定温度に到達した時点で加熱コイルへの通電を停止（あるいは抑制）した。しかし、熱容量の小さい鍋 6を大電力で加熱した場合などは、非常に急激に鍋温度 Taが上昇するため、本発明の温度測定システムでも安全な過熱検知を行なうことができなレ、懸念が残る。このため、設定温度に到達したかどうかの判定だけではなぐ時間当たりの検出温度変化量が大きい場合、すなわち、 PTC抵抗素子（または NTC抵抗素子）による検出温度の単位時間当たりの上昇値が所定値以上である場合は、設定温度 Tp_uほたは T n_u)を超える前であっても、加熱制御部 2からコイル通電制御部 21への指令によつて加熱コイル 1への通電を停止（あるいは抑制）することが考えられる。こうすることで

、さらに幅広い条件変化に対応して、過熱検知の遅れを防止できる。

[0045] [実施の形態 3]

これまでに説明した実施の形態 1， 2では、 PTC抵抗素子 4が、抵抗値の変化により温度検出を行なう役割と、温度検出素子近傍を高温に保つよう予備加熱する役割とを兼ねていたが、これらの役割を別素子で担う構成としても良レ、。たとえば、図 8に示すように、プレート 3の下面中央に接した NTC抵抗素子 104の近傍に、同じくプレート 3下面に接した加熱用抵抗素子 204を予備加熱部として設ける。このうち NTC抵抗素子 104は温度検出の役割を担うので、図 9に示すように、制御部 2の CPU22の温度検出部 23に接続され、その抵抗値変化が検出される。この抵抗値変化より得られた温度値は同じ CPU22の加熱制御部 24に伝達されて、電力出力調整の判定が行なわれ、この判定結果に基づいてコイル通電制御部 21により加熱コイル 1の出力調整が行なわれる。また、加熱用抵抗素子 204は、 NTC抵抗素子 204の近傍を高温に保つよう予備加熱する役割を担うので、絶縁トランス 12の 2次コイル端子間に接続され、商用交流電源 11から絶縁トランス 12を介して交流電力を受ける。このような構成によっても、過熱検知の時間遅れが少ない電磁調理器が実現できる。

[0046] 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims

請求の範囲

[1] 温度測定対象物（6)と、

前記温度測定対象物（6)に接して設けられた熱伝導部材（3)と、

前記熱伝導部材（3)に接して設けられて所定の温度係数を有し、その抵抗値が温度に応じて変化する温度検出素子 (4, 104)と、

前記温度検出素子 (4, 104)を加熱する加熱部（4, 11 , 12, 204)と、前記加熱部（4, 11, 12, 204)によって前記温度検出素子 (4, 104)が予め定められた温度に加熱された状態を検出開始状態とし、前記熱伝導部材（3)の温度変化に応じた前記温度検出素子 (4， 104)の抵抗値変化に基づいて前記温度測定対象物（6)の温度を検出する温度検出部（23)を備える、温度測定システム。

[2] 前記温度検出素子 (4)は、正の温度係数を有する正温度係数抵抗素子 (4)である

、請求項 1に記載の温度測定システム。

[3] 前記正温度係数抵抗素子 (4)の抵抗変化率は、常温を含む低温領域では第 1の値になり、前記予め定められた温度を含む高温領域では前記第 1の値の 100倍以上大きな第 2の値になる、請求項 2に記載の温度測定システム。

[4] 前記加熱部（11 , 12)は、前記正温度係数抵抗素子 (4)に電流を流して加熱する

、請求項 2に記載の温度測定システム。

[5] 前記加熱部（11 , 12)は、前記正温度係数抵抗素子 (4)に交流電流を流して加熱する、請求項 4に記載の温度測定システム。

[6] 前記加熱部（11 , 12)は、交流電源（11)と前記正温度係数抵抗素子 (4)との間に設けられた絶縁トランス（12)を含む、請求項 5に記載の温度測定システム。

[7] 請求項 1の温度測定システムを含み、プレート（3)上に載置された被加熱器具 (6) を前記プレート (3)の下側に設けられた加熱コイル（1)により電磁誘導加熱する電磁調理器であって、

前記温度測定対象物（6)は前記被加熱器具 (6)であり、

前記熱伝導部材（3)は前記プレート（3)であり、

前記温度検出素子 (4, 104)は前記プレート（3)の下面に接して設けられ、前記電磁調理器は、さらに、前記温度検出部（23)の検出結果に基づいて前記加熱コイル（1)への供給電流を制御する制御部（21, 24)を備える、電磁調理器。