JPH05282976A - 電気調理器具の温度を制御又は制限する装置 - Google Patents
電気調理器具の温度を制御又は制限する装置Info
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- JPH05282976A JPH05282976A JP5025981A JP2598193A JPH05282976A JP H05282976 A JPH05282976 A JP H05282976A JP 5025981 A JP5025981 A JP 5025981A JP 2598193 A JP2598193 A JP 2598193A JP H05282976 A JPH05282976 A JP H05282976A
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- H05B1/0202—Switches
- H05B1/0216—Switches actuated by the expansion of a solid element, e.g. wire or rod
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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- 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
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/32—Thermally-sensitive members
- H01H37/46—Thermally-sensitive members actuated due to expansion or contraction of a solid
- H01H37/48—Thermally-sensitive members actuated due to expansion or contraction of a solid with extensible rigid rods or tubes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気調理器具の輻射電気ヒータより放射され
る熱に応答して加熱要素への通電を制御することで電気
調理器具の温度を制御又は制限する装置において、温度
センサを製造容易で加熱要素との電気的絶縁性が十分な
ものとすること。 【構成】 温度センサ４２を少なくとも２つのチューブ
部分４８、５０で成るチューブ５２とこの中に同軸上に
配置され第１の熱膨張係数を有する材料で作られた棒４
６とで構成し、一方のチューブ部分４８を第１の熱膨張
係数より低い第２の熱膨張係数の材料で作り、他方のチ
ューブ部分５０を第１及び第２の熱膨張係数の中間の第
３の熱膨張係数のセラミック材料で作ったもの。
る熱に応答して加熱要素への通電を制御することで電気
調理器具の温度を制御又は制限する装置において、温度
センサを製造容易で加熱要素との電気的絶縁性が十分な
ものとすること。 【構成】 温度センサ４２を少なくとも２つのチューブ
部分４８、５０で成るチューブ５２とこの中に同軸上に
配置され第１の熱膨張係数を有する材料で作られた棒４
６とで構成し、一方のチューブ部分４８を第１の熱膨張
係数より低い第２の熱膨張係数の材料で作り、他方のチ
ューブ部分５０を第１及び第２の熱膨張係数の中間の第
３の熱膨張係数のセラミック材料で作ったもの。
Description
【０００１】本発明は電気調理器具の温度を制御又は制
限する装置に関し、たとえば少なくとも２つの加熱要素
を有する輻射電気ヒータに関連して電気調理器具のガラ
スセラミックなどの調理面の温度を制御又は制限するの
に使用することができる。
限する装置に関し、たとえば少なくとも２つの加熱要素
を有する輻射電気ヒータに関連して電気調理器具のガラ
スセラミックなどの調理面の温度を制御又は制限するの
に使用することができる。
【０００２】このような温度制御装置はガラスセラミッ
クトップ調理器に組み込まれた輻射ヒータに関連して知
られている。装置は代表的には、センサの膨張部材とセ
ンサの基準部材との間の熱膨張係数の差に基づいて作動
する棒状温度センサを組み込んでいる。熱膨張差は差動
運動を生ぜしめ、これは１以上のスイッチを作動させる
のに使用されて、たとえばガラスセラミック調理面の温
度を制限したりガラスセラミックの表面が触れるには熱
過ぎることを指示するのに使用される。温度センサは一
般に、石英（より正確には融解石英）のような低膨張材
料のチューブの中に同軸上に配置された高膨張材料の棒
を包含する。さもなければ、温度センサは高膨張材料の
チューブに同軸上に配置された低膨張材料の棒を包含す
ることもある。
クトップ調理器に組み込まれた輻射ヒータに関連して知
られている。装置は代表的には、センサの膨張部材とセ
ンサの基準部材との間の熱膨張係数の差に基づいて作動
する棒状温度センサを組み込んでいる。熱膨張差は差動
運動を生ぜしめ、これは１以上のスイッチを作動させる
のに使用されて、たとえばガラスセラミック調理面の温
度を制限したりガラスセラミックの表面が触れるには熱
過ぎることを指示するのに使用される。温度センサは一
般に、石英（より正確には融解石英）のような低膨張材
料のチューブの中に同軸上に配置された高膨張材料の棒
を包含する。さもなければ、温度センサは高膨張材料の
チューブに同軸上に配置された低膨張材料の棒を包含す
ることもある。
【０００３】少なくとも２つの加熱要素が輻射ヒータに
組み込まれている場合、英国特許第２ ０６９ ３００
号明細書から、加熱要素の１つを除くすべての加熱要素
の加熱の影響から温度センサを絶縁することが知られて
いる。これはセンサの部分を熱絶縁材料の中に、又は放
熱器へ熱を逃がす伝熱材料の中に収容することによっ
て、又は温度センサの有効長を関連する加熱要素の上を
延びている部分に制限することによって達成することが
できる。温度センサを絶縁する後者の手段は加熱要素を
センサによって与えられる応答の影響から除外するよう
な方法で絶縁しようとする加熱要素にわたって温度セン
サの部分を連結することで効果を発揮させることができ
る。
組み込まれている場合、英国特許第２ ０６９ ３００
号明細書から、加熱要素の１つを除くすべての加熱要素
の加熱の影響から温度センサを絶縁することが知られて
いる。これはセンサの部分を熱絶縁材料の中に、又は放
熱器へ熱を逃がす伝熱材料の中に収容することによっ
て、又は温度センサの有効長を関連する加熱要素の上を
延びている部分に制限することによって達成することが
できる。温度センサを絶縁する後者の手段は加熱要素を
センサによって与えられる応答の影響から除外するよう
な方法で絶縁しようとする加熱要素にわたって温度セン
サの部分を連結することで効果を発揮させることができ
る。
【０００４】英国特許第２ ０８０ ６６０号明細書に
はまた、温度センサが加熱要素のすべてでなく１つの加
熱要素の熱の影響から絶縁されている場合の少なくとも
２つの加熱要素を有する輻射ヒータを開示している。英
国特許第２ ０８０ ６６０号明細書によれば、これは
温度センサの全有効長に対して実質的に影響を与えるよ
う１つの加熱要素の熱の影響を拡大することによって達
成されている。
はまた、温度センサが加熱要素のすべてでなく１つの加
熱要素の熱の影響から絶縁されている場合の少なくとも
２つの加熱要素を有する輻射ヒータを開示している。英
国特許第２ ０８０ ６６０号明細書によれば、これは
温度センサの全有効長に対して実質的に影響を与えるよ
う１つの加熱要素の熱の影響を拡大することによって達
成されている。
【０００５】英国特許第２ １３３ ８７９号明細書は
温度センサの部分を輻射ヒータの加熱要素によって放射
される熱から絶縁する手段を開示している。英国特許第
２１３３ ８７９号明細書によれば、温度センサは少な
くとも２つの円筒状部分から組み立てられたチューブの
中に同軸上に配置された高熱膨張材料の棒を包含する。
円筒状部分はチューブ全体の全熱膨張が棒の熱膨張より
も小さいような異なった熱膨張を有している。実際上、
棒は鉄−クロム合金で作られ、円筒状部分の１つは石英
がラス又はセラミック材料で作られ、他方の円筒状部分
は棒と同じ材料で作られる。このような温度センサはす
べてではなく１つの加熱要素から確かに絶縁され得る
が、欠点は温度センサが絶縁されている円筒状部分が要
求された円筒形状に加工されることを必要とする比較的
高価な材料で作られていることである。さらに、１つ以
上の円筒状部分は金属製であり電気が通じている加熱コ
イルとガラスセラミック調理面の下側との間の電気的ク
リアランス距離を減じているので、金属部分を電気的に
絶縁することが必要となる。これは石英ガラス又は他の
セラミック材料のような電気的絶縁材料のチューブによ
って金属部分を囲むことにより達成されるが、温度制御
装置のコストが増すことになる。この結果、温度制御装
置は製造が経済的でなくなる。
温度センサの部分を輻射ヒータの加熱要素によって放射
される熱から絶縁する手段を開示している。英国特許第
２１３３ ８７９号明細書によれば、温度センサは少な
くとも２つの円筒状部分から組み立てられたチューブの
中に同軸上に配置された高熱膨張材料の棒を包含する。
円筒状部分はチューブ全体の全熱膨張が棒の熱膨張より
も小さいような異なった熱膨張を有している。実際上、
棒は鉄−クロム合金で作られ、円筒状部分の１つは石英
がラス又はセラミック材料で作られ、他方の円筒状部分
は棒と同じ材料で作られる。このような温度センサはす
べてではなく１つの加熱要素から確かに絶縁され得る
が、欠点は温度センサが絶縁されている円筒状部分が要
求された円筒形状に加工されることを必要とする比較的
高価な材料で作られていることである。さらに、１つ以
上の円筒状部分は金属製であり電気が通じている加熱コ
イルとガラスセラミック調理面の下側との間の電気的ク
リアランス距離を減じているので、金属部分を電気的に
絶縁することが必要となる。これは石英ガラス又は他の
セラミック材料のような電気的絶縁材料のチューブによ
って金属部分を囲むことにより達成されるが、温度制御
装置のコストが増すことになる。この結果、温度制御装
置は製造が経済的でなくなる。
【０００６】欧州特許第０ １４１ ９２３号明細書に
も温度センサの部分を絶縁する手段を開示している。欧
州特許第０ １４１ ９２３号明細書によれば、温度セ
ンサは中に少なくとも２つの部分で作られた棒を配置し
た高品質の鋼のような高熱膨張材料のチューブを包含し
ている。棒部分の１つはセラミック材料で作られるが、
残りの部分は少なくともチューブのそれと同じ位高い、
好ましくはチューブのそれよりも高い熱膨張係数を有す
る材料で作られて、温度変化に対するセンサの応答に過
補償の形態を与えるようにしている。金属チューブに電
気的絶縁を与えるためには、金属チューブの全長を囲む
更なる石英ガラスのチューブを与えることが必要であ
る。このような温度センサは、更なるチューブが放熱器
として作用しセンサの温度応答が実際の温度を遅らせる
という欠点を有している。更に、この更なるチューブは
温度制御装置のコストを増し製造を経済的でなくする別
個の構成要素を成すことになる。
も温度センサの部分を絶縁する手段を開示している。欧
州特許第０ １４１ ９２３号明細書によれば、温度セ
ンサは中に少なくとも２つの部分で作られた棒を配置し
た高品質の鋼のような高熱膨張材料のチューブを包含し
ている。棒部分の１つはセラミック材料で作られるが、
残りの部分は少なくともチューブのそれと同じ位高い、
好ましくはチューブのそれよりも高い熱膨張係数を有す
る材料で作られて、温度変化に対するセンサの応答に過
補償の形態を与えるようにしている。金属チューブに電
気的絶縁を与えるためには、金属チューブの全長を囲む
更なる石英ガラスのチューブを与えることが必要であ
る。このような温度センサは、更なるチューブが放熱器
として作用しセンサの温度応答が実際の温度を遅らせる
という欠点を有している。更に、この更なるチューブは
温度制御装置のコストを増し製造を経済的でなくする別
個の構成要素を成すことになる。
【０００７】熱的に絶縁することが必要な加熱要素の上
を横切るセンサに対し温度補償を与えようとするこれら
周知の温度制御装置の欠点にも拘らず、このような装置
は熱絶縁材料のブロックの必要性を避け、そのような絶
縁を達成する問題に審美的と思われる解決を提示する。
を横切るセンサに対し温度補償を与えようとするこれら
周知の温度制御装置の欠点にも拘らず、このような装置
は熱絶縁材料のブロックの必要性を避け、そのような絶
縁を達成する問題に審美的と思われる解決を提示する。
【０００８】本発明の目的は製造が経済的であり、受け
入れ得るレベルの必要とされる熱絶縁を与えるような電
気調理器具の温度制御又は制限のための装置を提供する
ことである。
入れ得るレベルの必要とされる熱絶縁を与えるような電
気調理器具の温度制御又は制限のための装置を提供する
ことである。
【０００９】本発明の１つの態様によれば、スイッチ手
段とこのスイッチ手段に作用的に結合された温度センサ
とを包含し、この温度センサはチューブの中に実質的に
同軸上に配置された棒を包含し、この棒は第１の熱膨張
係数を有する材料で作られ、前記チューブは少なくとも
２つのチューブ部分を包含する、電気調理器具の温度を
制御又は制限する装置において、一方のチューブ部分は
第１の熱膨張係数より低い第２の熱膨張係数を有する材
料から作られ、他方のチューブ部分は第１及び第２の熱
膨張係数の中間の第３の熱膨張係数を有するセラミック
材料から作られていることを特徴とする電気調理器具の
温度を制御又は制限する装置が提供される。
段とこのスイッチ手段に作用的に結合された温度センサ
とを包含し、この温度センサはチューブの中に実質的に
同軸上に配置された棒を包含し、この棒は第１の熱膨張
係数を有する材料で作られ、前記チューブは少なくとも
２つのチューブ部分を包含する、電気調理器具の温度を
制御又は制限する装置において、一方のチューブ部分は
第１の熱膨張係数より低い第２の熱膨張係数を有する材
料から作られ、他方のチューブ部分は第１及び第２の熱
膨張係数の中間の第３の熱膨張係数を有するセラミック
材料から作られていることを特徴とする電気調理器具の
温度を制御又は制限する装置が提供される。
【００１０】セラミック材料は電気的絶縁材料とするこ
とができる。
とができる。
【００１１】第３の熱膨張係数は第１の熱膨張係数の３
９ないし７８パーセント、好ましくは４６ないし６６パ
ーセントとすることができる。
９ないし７８パーセント、好ましくは４６ないし６６パ
ーセントとすることができる。
【００１２】チューブは２つのチューブ部分を包含する
ことができる。
ことができる。
【００１３】セラミック材料が比較的高い放射率を有す
ることができる。たとえば、セラミック材料は高い放射
率を有する材料を混ぜるか又は高い放射率を有する材料
によってコートすることができる。
ることができる。たとえば、セラミック材料は高い放射
率を有する材料を混ぜるか又は高い放射率を有する材料
によってコートすることができる。
【００１４】本発明の他の態様によれば、調理器具のた
めの別個の加熱領域を定める少なくとも２つの加熱要素
と上述のような温度を制御又は制限する装置とを包含
し、その装置のチューブ部分は第２の熱膨張係数を有す
る材料の１以上のチューブ部分が１つの加熱要素から実
質的に放射される熱にさらされ、第３の熱膨張係数を有
するセラミック材料の１以上のチューブ部分が他の加熱
要素から実質的に放射される熱にさらされるよう寸法決
め及び位置決めされている調理器具用輻射電気ヒータが
提供される。
めの別個の加熱領域を定める少なくとも２つの加熱要素
と上述のような温度を制御又は制限する装置とを包含
し、その装置のチューブ部分は第２の熱膨張係数を有す
る材料の１以上のチューブ部分が１つの加熱要素から実
質的に放射される熱にさらされ、第３の熱膨張係数を有
するセラミック材料の１以上のチューブ部分が他の加熱
要素から実質的に放射される熱にさらされるよう寸法決
め及び位置決めされている調理器具用輻射電気ヒータが
提供される。
【００１５】加熱要素は熱絶縁材料の１以上の壁によっ
て隔離することができる。第２の熱膨張係数を有する材
料のチューブ部分と第３の熱膨張係数を有するセラミッ
ク材料との間の１以上の接合部は１以上の隔離壁の中に
配置することができる。
て隔離することができる。第２の熱膨張係数を有する材
料のチューブ部分と第３の熱膨張係数を有するセラミッ
ク材料との間の１以上の接合部は１以上の隔離壁の中に
配置することができる。
【００１６】本発明の理解をより良くするため及び本発
明が如何に実施されているかをより明確に示すため、こ
こで例として添付図面を参照することにする。
明が如何に実施されているかをより明確に示すため、こ
こで例として添付図面を参照することにする。
【００１７】図１及び図２は直立リム１４を有し電気的
及び熱的絶縁材料の層１６を収容した金属皿１２の形の
容器を有する輻射電気ヒータ１０を示している。その絶
縁材料はたとえば微孔性絶縁体であり、皿１２に密圧さ
れ、シリカエーロゲル又はピロゲニック（融解）シリカ
のような高分散性シリカ粉末にセラミックファイバ強化
材、二酸化チタン不透光材及び収縮を防ぐための小量の
アルミニウム粉末を混合したものを包含する。セラミッ
クファイバのリング状の壁１８は層１６の上に、そして
リム１４の縁部よりわずかに突出して、皿１２のリム１
４の内側のまわりに延びている。ガラスセラミック調理
器具に設置された時、壁１８は図２に示したようにガラ
スセラミック面２０の下側で押圧され、ヒータはばね又
は他の装着装置（図示しない）によって所定位置に保持
されている。設置に先立って、壁１８は層１６まで延び
るステープル（図示しない）によって所定位置に保持す
ることができる。
及び熱的絶縁材料の層１６を収容した金属皿１２の形の
容器を有する輻射電気ヒータ１０を示している。その絶
縁材料はたとえば微孔性絶縁体であり、皿１２に密圧さ
れ、シリカエーロゲル又はピロゲニック（融解）シリカ
のような高分散性シリカ粉末にセラミックファイバ強化
材、二酸化チタン不透光材及び収縮を防ぐための小量の
アルミニウム粉末を混合したものを包含する。セラミッ
クファイバのリング状の壁１８は層１６の上に、そして
リム１４の縁部よりわずかに突出して、皿１２のリム１
４の内側のまわりに延びている。ガラスセラミック調理
器具に設置された時、壁１８は図２に示したようにガラ
スセラミック面２０の下側で押圧され、ヒータはばね又
は他の装着装置（図示しない）によって所定位置に保持
されている。設置に先立って、壁１８は層１６まで延び
るステープル（図示しない）によって所定位置に保持す
ることができる。
【００１８】層１６は同心的に配置された２つのコイル
状の裸抵抗ワイヤの加熱要素を支持し、加熱要素２４は
壁１８の内側にこれに隣接して位置され、加熱要素２２
は加熱要素２４の内側に位置されている。加熱要素２２
及び２４は層１６の上に位置されステープル又はピン
（図示しない）によって所定位置に保持されたセラミッ
クファイバ材料のリング状の壁２６によって隔離されて
いる。壁２６の高さは、壁１８とガラスセラミック調理
面の下側との間の接触が必ず維持されるようにするた
め、及び壁１８とガラスセラミック調理面２０の下側と
の間のギャップを通してヒータから熱が失なわれないこ
とを保証するため、壁１８より高くないようにし、壁１
８よりも約１ｍｍ低い高さとすることができる。
状の裸抵抗ワイヤの加熱要素を支持し、加熱要素２４は
壁１８の内側にこれに隣接して位置され、加熱要素２２
は加熱要素２４の内側に位置されている。加熱要素２２
及び２４は層１６の上に位置されステープル又はピン
（図示しない）によって所定位置に保持されたセラミッ
クファイバ材料のリング状の壁２６によって隔離されて
いる。壁２６の高さは、壁１８とガラスセラミック調理
面の下側との間の接触が必ず維持されるようにするた
め、及び壁１８とガラスセラミック調理面２０の下側と
の間のギャップを通してヒータから熱が失なわれないこ
とを保証するため、壁１８より高くないようにし、壁１
８よりも約１ｍｍ低い高さとすることができる。
【００１９】コイル状の加熱要素２２及び２４は層１６
の絶縁材料中の摩擦によって保持されるたとえばステー
プルによって、又は層１６に又はその中に挿入されたく
いに固着することによって、層１６に固定されている。
加熱要素２２及び２４の端部は皿１２の縁部に装着され
た電気コネクタブロック２８の各導体に結合されてい
る。
の絶縁材料中の摩擦によって保持されるたとえばステー
プルによって、又は層１６に又はその中に挿入されたく
いに固着することによって、層１６に固定されている。
加熱要素２２及び２４の端部は皿１２の縁部に装着され
た電気コネクタブロック２８の各導体に結合されてい
る。
【００２０】ガラスセラミック調理器の輻射電気ヒータ
では通常、温度制御装置４０は加熱要素２２及び２４と
ガラスセラミック面２０の下側との間で皿の一方の端か
ら壁１８を通り、加熱要素２４を横切り、壁２６を通過
し、加熱要素２２を横切り、そして再び壁２６へとヒー
タ１０を横切って延びる細長い温度センサ４２を備えて
いる。温度センサ４２によって制御されるスナップ作用
スイッチ４４が加熱要素２２及び２４と直列に接続され
て調理面２０の加熱がその最大安全温度以上にならない
ようにする目的で備えられている。
では通常、温度制御装置４０は加熱要素２２及び２４と
ガラスセラミック面２０の下側との間で皿の一方の端か
ら壁１８を通り、加熱要素２４を横切り、壁２６を通過
し、加熱要素２２を横切り、そして再び壁２６へとヒー
タ１０を横切って延びる細長い温度センサ４２を備えて
いる。温度センサ４２によって制御されるスナップ作用
スイッチ４４が加熱要素２２及び２４と直列に接続され
て調理面２０の加熱がその最大安全温度以上にならない
ようにする目的で備えられている。
【００２１】温度制御装置４０は図３に詳細に示されて
おり、ここに見られるように、温度センサは高い熱膨張
係数を有する材料、たとえば約１６〜１８×１０-6の熱
膨張係数を有するニッケル−クロム又は鉄−クロム合金
の棒４６を包含し、この棒はチューブ５２の軸方向に隣
接する２つのチューブ部分４８、５０の中に同軸上に配
置されている。加熱要素２２の上を延びるチューブ部分
４８は約０．５×１０-6の熱膨張係数を有する融解石英
（あるいは、しばしばこの分野で石英ガラスとして知ら
れているもの）のような低熱膨張係数を有する材料で作
られ、加熱要素２４の上を延びるチューブ部分５０はチ
ューブ部分４８と棒４６との中間の熱膨張係数を有する
電気絶縁性のセラミック材料で作られている。
おり、ここに見られるように、温度センサは高い熱膨張
係数を有する材料、たとえば約１６〜１８×１０-6の熱
膨張係数を有するニッケル−クロム又は鉄−クロム合金
の棒４６を包含し、この棒はチューブ５２の軸方向に隣
接する２つのチューブ部分４８、５０の中に同軸上に配
置されている。加熱要素２２の上を延びるチューブ部分
４８は約０．５×１０-6の熱膨張係数を有する融解石英
（あるいは、しばしばこの分野で石英ガラスとして知ら
れているもの）のような低熱膨張係数を有する材料で作
られ、加熱要素２４の上を延びるチューブ部分５０はチ
ューブ部分４８と棒４６との中間の熱膨張係数を有する
電気絶縁性のセラミック材料で作られている。
【００２２】チューブ５２は端部キャップ５４、５６を
備え、端部キャップ５４は温度制御装置の装着板５８に
支持されている。装着板５８はねじ６０によってスナッ
プ作用スイッチ４４に固定されている。棒４６は端部キ
ャップ５４の開口を介して装着板５８及び端部キャップ
５６を突き通し、端部キャップ５６に隣接する棒の端部
では棒はねじ部分４６によって形成されている。調節ナ
ット６４はねじ部分６２にねじ込まれ、端部キャップ５
６を支えている。棒４６の他端はドーム状ヘッド６４に
よって形成され、圧縮ばね６６はドーム状ヘッド６４と
スナップ作用スイッチ４４との間に位置されて棒４６を
引張り応力下に維持するとともにナット６４を端部キャ
ップ５６へ押圧するようにしている。
備え、端部キャップ５４は温度制御装置の装着板５８に
支持されている。装着板５８はねじ６０によってスナッ
プ作用スイッチ４４に固定されている。棒４６は端部キ
ャップ５４の開口を介して装着板５８及び端部キャップ
５６を突き通し、端部キャップ５６に隣接する棒の端部
では棒はねじ部分４６によって形成されている。調節ナ
ット６４はねじ部分６２にねじ込まれ、端部キャップ５
６を支えている。棒４６の他端はドーム状ヘッド６４に
よって形成され、圧縮ばね６６はドーム状ヘッド６４と
スナップ作用スイッチ４４との間に位置されて棒４６を
引張り応力下に維持するとともにナット６４を端部キャ
ップ５６へ押圧するようにしている。
【００２３】スナップ作用スイッチ４４のハウジング６
８は使用中は図１及び図２に示したカバー板７０によっ
て上側が閉じられているが、図３では明確にするため上
側を開けて示してある。棒４６の動きはドーム状ヘッド
６４によって、ハウジング６８内に形成され棒４６と実
質的に同軸のボアの中に摺動自在に配置された伝達部材
７２へ伝えられる。伝達部材７２の一端はドーム状ヘッ
ド６４に当接し、他端はスナップ作用スイッチの接点ば
ね７４に当接している。接点ばね７４は電流を伝える端
子７８に接続されたばねキャリヤ７６へしっかりと固定
されている。ばねキャリヤ７６はリベット（図示しな
い）によってハウジング６８へ固定されている。接点ば
ね７４は可動スイッチ接点８０とばねキャリヤ７６の一
部に当接してばね７４及び可動接点８０のスナップ作用
を与えるスナップ作用ばね８２とを担持している。ハウ
ジング６８にはまた、電流を運ぶ端子８４及びこの端子
８４に接続された固定接点８６が装着されている。
８は使用中は図１及び図２に示したカバー板７０によっ
て上側が閉じられているが、図３では明確にするため上
側を開けて示してある。棒４６の動きはドーム状ヘッド
６４によって、ハウジング６８内に形成され棒４６と実
質的に同軸のボアの中に摺動自在に配置された伝達部材
７２へ伝えられる。伝達部材７２の一端はドーム状ヘッ
ド６４に当接し、他端はスナップ作用スイッチの接点ば
ね７４に当接している。接点ばね７４は電流を伝える端
子７８に接続されたばねキャリヤ７６へしっかりと固定
されている。ばねキャリヤ７６はリベット（図示しな
い）によってハウジング６８へ固定されている。接点ば
ね７４は可動スイッチ接点８０とばねキャリヤ７６の一
部に当接してばね７４及び可動接点８０のスナップ作用
を与えるスナップ作用ばね８２とを担持している。ハウ
ジング６８にはまた、電流を運ぶ端子８４及びこの端子
８４に接続された固定接点８６が装着されている。
【００２４】チューブ部分５０は元来高い抵抗を有する
という利点を持ったセラミック材料から作られ、チュー
ブ部分まわりへの別個の絶縁材料の必要性を回避してい
る。セラミック材料はまた、高い温度に対する自然の抵
抗性及びそのような温度での長期安定性にも注目され
る。セラミック材料は容易に利用でき、金属チューブの
製造と比較した時比較的安価な押出し及び成形手法によ
って成形することができる。セラミック材料の熱膨張係
数は７〜１２．５×１０-6（棒の熱膨張係数の３９〜７
８パーセント）の範囲、好ましくは８．３〜１０．５×
１０-6（棒の熱膨張係数の４６〜６６パーセント）の範
囲とすることができる。適当なセラミック材料はたとえ
ば商標「ＳＴＥＡＴＩＴＥ」及び「ＦＲＥＱＵＥＮＴＩ
ＴＥ」の材料を利用できる。
という利点を持ったセラミック材料から作られ、チュー
ブ部分まわりへの別個の絶縁材料の必要性を回避してい
る。セラミック材料はまた、高い温度に対する自然の抵
抗性及びそのような温度での長期安定性にも注目され
る。セラミック材料は容易に利用でき、金属チューブの
製造と比較した時比較的安価な押出し及び成形手法によ
って成形することができる。セラミック材料の熱膨張係
数は７〜１２．５×１０-6（棒の熱膨張係数の３９〜７
８パーセント）の範囲、好ましくは８．３〜１０．５×
１０-6（棒の熱膨張係数の４６〜６６パーセント）の範
囲とすることができる。適当なセラミック材料はたとえ
ば商標「ＳＴＥＡＴＩＴＥ」及び「ＦＲＥＱＵＥＮＴＩ
ＴＥ」の材料を利用できる。
【００２５】セラミック材料の熱膨張係数は棒のそれと
同じ位高くはないが、セラミック材料の放射率を調節す
ることによって有効膨張性能を調整することができる。
ほとんどのセラミック材料は元来低い放射率を有してい
る。すなわち入射放射線の大部分を吸収というよりは反
射してしまうのである。基本セラミック材料に高放射率
の材料を混ぜることによって、又は基本セラミック材料
を高放射率の材料によりコーティングすることによっ
て、セラミック材料の放射率を上げることができる。こ
れにより、少なくとも初期加熱段階の間、基本セラミッ
ク材料と比較して入射放射線のより高い割合の吸収及び
高放射率セラミック材料のより高い作動温度が得られ
る。高放射率セラミック材料のより高い作動温度は金属
チューブを使用したときと比較してより低い熱膨張係数
の影響を少なくとも部分的に相殺する。
同じ位高くはないが、セラミック材料の放射率を調節す
ることによって有効膨張性能を調整することができる。
ほとんどのセラミック材料は元来低い放射率を有してい
る。すなわち入射放射線の大部分を吸収というよりは反
射してしまうのである。基本セラミック材料に高放射率
の材料を混ぜることによって、又は基本セラミック材料
を高放射率の材料によりコーティングすることによっ
て、セラミック材料の放射率を上げることができる。こ
れにより、少なくとも初期加熱段階の間、基本セラミッ
ク材料と比較して入射放射線のより高い割合の吸収及び
高放射率セラミック材料のより高い作動温度が得られ
る。高放射率セラミック材料のより高い作動温度は金属
チューブを使用したときと比較してより低い熱膨張係数
の影響を少なくとも部分的に相殺する。
【００２６】図１及び図２に示したような輻射電気ヒー
タに組み込まれたときの本発明による温度制御装置の使
用中、中心の加熱要素２２が通電された時、壁２６内の
温度は上昇し、壁２６によって定められた領域内のガラ
スセラミック調理面２０も加熱される。輻射エネルギも
またガラスセラミック面２０を通して通過する。壁２６
によって定められた領域内の温度センサは上昇温度によ
って及び輻射エネルギによって影響され、これにより棒
４６はチューブ５２に関して膨張することになる。棒４
６の膨張はドーム状ヘッド６４を伝達部材７２の方へ移
動させ、伝達部材を接点ばね７４の作動点へ向けて押す
ことになる。温度センサ４２がたとえば７００℃の所定
温度を検出すると、接点ばね７４はスナップオーバー点
に達し、スナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接
点８０をその開位置まで動かし、加熱要素２２の通電を
解除する。温度センサ４２によって検出される温度が下
がると、棒４６は縮み、接点ばね７４をそのスナップオ
ーバー点へ向けて戻すよう動かす。一度、温度が十分に
下がると、接点ばね７４はそのスナップオーバー点に達
し、再びスナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接
点８０を図３に示したようなその閉位置まで動かし、加
熱要素２２を再度通電する。このＯＮ−ＯＦＦ切替えの
サイクルは輻射電気ヒータがガラスセラミック調理器の
使用者によって通電されている間繰り返えされる。
タに組み込まれたときの本発明による温度制御装置の使
用中、中心の加熱要素２２が通電された時、壁２６内の
温度は上昇し、壁２６によって定められた領域内のガラ
スセラミック調理面２０も加熱される。輻射エネルギも
またガラスセラミック面２０を通して通過する。壁２６
によって定められた領域内の温度センサは上昇温度によ
って及び輻射エネルギによって影響され、これにより棒
４６はチューブ５２に関して膨張することになる。棒４
６の膨張はドーム状ヘッド６４を伝達部材７２の方へ移
動させ、伝達部材を接点ばね７４の作動点へ向けて押す
ことになる。温度センサ４２がたとえば７００℃の所定
温度を検出すると、接点ばね７４はスナップオーバー点
に達し、スナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接
点８０をその開位置まで動かし、加熱要素２２の通電を
解除する。温度センサ４２によって検出される温度が下
がると、棒４６は縮み、接点ばね７４をそのスナップオ
ーバー点へ向けて戻すよう動かす。一度、温度が十分に
下がると、接点ばね７４はそのスナップオーバー点に達
し、再びスナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接
点８０を図３に示したようなその閉位置まで動かし、加
熱要素２２を再度通電する。このＯＮ−ＯＦＦ切替えの
サイクルは輻射電気ヒータがガラスセラミック調理器の
使用者によって通電されている間繰り返えされる。
【００２７】加熱要素２２及び２４の両方が通電されて
いる時、輻射電気調理器は、壁１８及び２６間の環状領
域内の温度も上昇することを除いて同じ方法で作動す
る。これは棒４６をその領域にて膨張させ、またセラミ
ックチューブ部分５０をも膨張させる。しかし、セラミ
ック材料の熱膨張係数は棒材料の熱膨張係数に近いの
で、チューブ５２に対する棒４６の相対膨張に関する加
熱要素２４の影響は小さく、接点ばね７４は壁２６によ
って定められた領域内の温度センサのその部分がほぼ７
００℃に達した時にスナップオーバー点に達するように
なり、スナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接点
８０をその開位置に動かして加熱要素２２及び２４の両
方を通電解除することになる。壁２６によって定められ
た領域内の温度が十分に下がった時、接点ばね７４はも
う一度そのスナップオーバー点に達し、スナップ作用ば
ね８２の助けをかりて、可動接点８０を図３に示したよ
うなその閉位置に動かして、再度両加熱要素２２及び２
４を通電する。
いる時、輻射電気調理器は、壁１８及び２６間の環状領
域内の温度も上昇することを除いて同じ方法で作動す
る。これは棒４６をその領域にて膨張させ、またセラミ
ックチューブ部分５０をも膨張させる。しかし、セラミ
ック材料の熱膨張係数は棒材料の熱膨張係数に近いの
で、チューブ５２に対する棒４６の相対膨張に関する加
熱要素２４の影響は小さく、接点ばね７４は壁２６によ
って定められた領域内の温度センサのその部分がほぼ７
００℃に達した時にスナップオーバー点に達するように
なり、スナップ作用ばね８２の助けをかりて、可動接点
８０をその開位置に動かして加熱要素２２及び２４の両
方を通電解除することになる。壁２６によって定められ
た領域内の温度が十分に下がった時、接点ばね７４はも
う一度そのスナップオーバー点に達し、スナップ作用ば
ね８２の助けをかりて、可動接点８０を図３に示したよ
うなその閉位置に動かして、再度両加熱要素２２及び２
４を通電する。
【００２８】基本セラミック材料の放射率上昇の効果を
除いても、本発明による温度制御装置は極めて十分に動
作することがわかった。たとえば、従来の温度制御装置
がセラミックチューブの代わりに石英チューブを使用し
た場合、棒がスナップ作用スイッチを作動させる温度
は、内側の加熱要素のみを通電した時と比較して両方の
加熱要素を通電した時に約９５℃まで低下することがわ
かった。外側の加熱要素の領域にセラミックチューブを
有する温度制御装置を使用した時、温度降下は約５０℃
まで低下される。
除いても、本発明による温度制御装置は極めて十分に動
作することがわかった。たとえば、従来の温度制御装置
がセラミックチューブの代わりに石英チューブを使用し
た場合、棒がスナップ作用スイッチを作動させる温度
は、内側の加熱要素のみを通電した時と比較して両方の
加熱要素を通電した時に約９５℃まで低下することがわ
かった。外側の加熱要素の領域にセラミックチューブを
有する温度制御装置を使用した時、温度降下は約５０℃
まで低下される。
【００２９】２つの加熱条件間の温度降下があまりにも
小さい場合、或る条件では、たとえば両方の加熱要素が
通電されているが調理なべが内側の加熱要素しかおおっ
ていないとき、ガラスセラミック調理面に損傷を与える
危険がある。これは、外側の加熱要素の領域の温度に対
し温度センサによる何らかの応答がなければ外側の加熱
要素の領域にあるガラスセラミックを過熱してしまうこ
とになる。
小さい場合、或る条件では、たとえば両方の加熱要素が
通電されているが調理なべが内側の加熱要素しかおおっ
ていないとき、ガラスセラミック調理面に損傷を与える
危険がある。これは、外側の加熱要素の領域の温度に対
し温度センサによる何らかの応答がなければ外側の加熱
要素の領域にあるガラスセラミックを過熱してしまうこ
とになる。
【００３０】温度制御装置及び輻射電気ヒータは図面に
示した実施例から多くの方法にて変化変形することがで
きる。たとえば、セラミック材料のチューブは溶解石英
のチューブと交換でき、又は少なくとも１つのチューブ
を２以上備えることもできる。輻射電気ヒータは当業者
に周知でかつ従来技術で例示した多くの方法にて変形す
ることができる。たとえば、単に、１以上の加熱要素は
赤外線ランプを包含することができ、又は２より多くの
加熱要素を備えることもできる。さらに、ヒータは円形
である必要はなく、方形又は長円のような任意の所望の
形状を取ることができる。
示した実施例から多くの方法にて変化変形することがで
きる。たとえば、セラミック材料のチューブは溶解石英
のチューブと交換でき、又は少なくとも１つのチューブ
を２以上備えることもできる。輻射電気ヒータは当業者
に周知でかつ従来技術で例示した多くの方法にて変形す
ることができる。たとえば、単に、１以上の加熱要素は
赤外線ランプを包含することができ、又は２より多くの
加熱要素を備えることもできる。さらに、ヒータは円形
である必要はなく、方形又は長円のような任意の所望の
形状を取ることができる。
【図１】本発明による温度制御装置を組み込んだ、電気
調理器具に使用される輻射ヒータの平面図である。
調理器具に使用される輻射ヒータの平面図である。
【図２】図１の線II−IIに沿って見た断面図で、電気調
理器具のガラスセラミックプレートをも示した図であ
る。
理器具のガラスセラミックプレートをも示した図であ
る。
【図３】温度制御装置を拡大して示した平面図で、装置
の作動方法を示した図である。
の作動方法を示した図である。
１０ 輻射電気ヒータ １６ 電気的及び熱的絶縁材料の層 ２０ ガラスセラミック面 ２２ 加熱要素 ２４ 加熱要素 ２６ 壁 ４０ 温度制御装置 ４２ 温度センサ ４４ スナップ作用スイッチ ４６ 棒 ４８ チューブ部分 ５０ チューブ部分 ５２ チューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケビン・ロナルド・マックウィリアムス 英国ウォアウィックシャイア，ストラット フォード・アポン・エーポン，カレッジミ ュース９
Claims (10)
- 【請求項１】スイッチ手段（４４）とこのスイッチ手段
に作用的に結合された温度センサ（４２）とを包含し、
この温度センサはチューブ（５２）の中に実質的に同軸
上に配置された棒（４６）を包含し、この棒は第１の熱
膨張係数を有する材料で作られ、前記チューブは少なく
とも２つのチューブ部分（４８、５０）を包含する、電
気調理器具の温度を制御又は制限する装置において、一
方のチューブ部分（４８）は第１の熱膨張係数より低い
第２の熱膨張係数を有する材料から作られ、他方のチュ
ーブ部分（５０）は第１及び第２の熱膨張係数の中間の
第３の熱膨張係数を有するセラミック材料から作られて
いることを特徴とする電気調理器具の温度を制御又は制
限する装置。 - 【請求項２】請求項１記載の装置において、セラミック
材料は電気的絶縁材料であることを特徴とする電気調理
器具の温度を制御又は制限する装置。 - 【請求項３】請求項１又は２記載の装置において、第３
の熱膨張係数は第１の熱膨張係数の３９〜７８パーセン
トであることを特徴とする電気調理器具の温度を制御又
は制限する装置。 - 【請求項４】請求項３記載の装置において、第３の熱膨
張係数は第１の熱膨張係数の４６〜６６パーセントであ
ることを特徴とする電気調理器具の温度を制御又は制限
する装置。 - 【請求項５】請求項１ないし４のいずれか１項に記載の
装置において、チューブ（５２）は２つのチューブ部分
（４８、５０）を包含することを特徴とする電気調理器
具の温度を制御又は制限する装置。 - 【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項に記載の
装置において、セラミック材料は比較的高い放射率を有
することを特徴とする電気調理器具の温度を制御又は制
限する装置。 - 【請求項７】請求項６記載の装置において、セラミック
材料は高い放射率を有する材料を混ぜるか又はそのよう
な材料によってコートされていることを特徴とする電気
調理器具の温度を制御又は制限する装置。 - 【請求項８】調理器具のための別個の加熱領域を定める
少なくとも２つの加熱要素（２２、２４）と請求項１な
いし７のいずれか１項に記載のような温度を制御又は制
限する装置（４０）とを包含し、その装置のチューブ部
分（４８、５０）は第２の熱膨張係数を有する材料の１
以上のチューブ部分（４８）が１つの加熱要素（２２）
から実質的に放射される熱にさらされ、第３の熱膨張係
数を有するセラミック材料の１以上のチューブ部分（５
０）が他の加熱要素（２４）から実質的に放射される熱
にさらされるよう寸法決め及び位置決めされている調理
器具用輻射電気ヒータ。 - 【請求項９】請求項８記載の輻射電気ヒータにおいて、
加熱要素（２２、２４）は熱絶縁材料の１以上の壁（２
６）によって隔離されていることを特徴とする調理器具
用輻射電気ヒータ。 - 【請求項１０】請求項９記載の輻射電気ヒータにおい
て、第２の熱膨張係数を有する材料のチューブ部分（４
８）と第３の熱膨張係数を有するセラミック材料のチュ
ーブ部分（５０）との間の１以上の接合部は１以上の隔
離壁（２６）の中に位置されていることを特徴とする調
理器具用輻射電気ヒータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9201443A GB2263770B (en) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Device for controlling or limiting temperature in an electric cooking appliance |
| GB9201443.0 | 1992-01-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05282976A true JPH05282976A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=10709113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5025981A Withdrawn JPH05282976A (ja) | 1992-01-23 | 1993-01-22 | 電気調理器具の温度を制御又は制限する装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5310993A (ja) |
| EP (1) | EP0552860B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05282976A (ja) |
| AT (1) | ATE164284T1 (ja) |
| AU (1) | AU651022B2 (ja) |
| CA (1) | CA2087891A1 (ja) |
| DE (1) | DE69317453T2 (ja) |
| DK (1) | DK0552860T3 (ja) |
| ES (1) | ES2113482T3 (ja) |
| GB (1) | GB2263770B (ja) |
| NZ (1) | NZ245734A (ja) |
| ZA (1) | ZA9337B (ja) |
Cited By (2)
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| JP2008544264A (ja) * | 2005-06-24 | 2008-12-04 | エーゲーオー エレクトロ・ゲレーテバウ ゲーエムベーハー | 調理機器用電気機械式温度検出装置および電気機械式温度検出装置の製造方法 |
| CN103034256A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-04-10 | 西安交通大学 | 一种基于水结冰冷涨原理的控制结构 |
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| DE4438648A1 (de) * | 1994-10-28 | 1996-05-02 | Ego Elektro Blanc & Fischer | Strahlungsheizkörper |
| JPH09213781A (ja) * | 1996-02-01 | 1997-08-15 | Tokyo Electron Ltd | 載置台構造及びそれを用いた処理装置 |
| IT240975Y1 (it) * | 1996-10-25 | 2001-04-20 | Whirpool Europ S R L | Dispositivo di controllo della temperatura e di sicurezza associatoa un elemento riscaldante di un piano di cottura in vetroceramica |
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| US6049067A (en) * | 1997-02-18 | 2000-04-11 | Eckert; C. Edward | Heated crucible for molten aluminum |
| GB2325533B (en) * | 1997-05-22 | 2001-08-08 | Ceramaspeed Ltd | Method and apparatus for controlling an electric heater |
| DE19846513A1 (de) * | 1998-10-09 | 2000-04-13 | Ego Elektro Geraetebau Gmbh | Schalteinrichtung für eine elektrische Heizeinrichtung |
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| ATE282287T1 (de) * | 2000-09-07 | 2004-11-15 | Ego Elektro Geraetebau Gmbh | Strahlungsheizkörper zur anordnung unter einem kochfeld, insbesondere einer glaskeramikplatte |
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-
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- 1992-01-23 GB GB9201443A patent/GB2263770B/en not_active Expired - Fee Related
-
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- 1993-01-04 DE DE69317453T patent/DE69317453T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-04 AT AT93300013T patent/ATE164284T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-01-04 EP EP93300013A patent/EP0552860B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-04 DK DK93300013T patent/DK0552860T3/da active
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