JPH09159183A

JPH09159183A - 放射電熱装置及びその運転方法

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Publication number: JPH09159183A
Application number: JP8318595A
Authority: JP
Inventors: George A Higgins; ジョージ・アンソニー・ヒギンズ
Original assignee: Ceramaspeed Ltd
Current assignee: Ceramaspeed Ltd
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1996-11-15
Publication date: 1997-06-20
Also published as: ES2163595T3; GB2307836B; DE69614647T2; ATE204695T1; EP0777405A3; GB2307836A; EP0777405A2; DE69614647D1; EP0777405B1; GB9524481D0; US5892206A

Abstract

(57)【要約】【課題】上昇加熱時においてできるだけ高いヒータ出
力を達成し、かつ、加熱エレメントの期待運転寿命も確
保できるようにした放射電熱装置を提供する。【解決手段】ガラスセラミックトップ調理器具用の放
射電熱装置は、皿状の支持部（４）が第１の加熱エレメ
ント（６）及び第２の加熱エレメント（１０）を支持し
ている形状のヒータ（１）を包含する。第１の加熱エレ
メント（６）は、予め決められた最適運転温度における
予め決められた最小の期待運転寿命を有している。使用
者が選択可能な上昇加熱の期間中、第１の加熱エレメン
ト（６）は単独で電源に接続されて、予め決められた最
適運転温度より高い第１の温度で運転する。一方、使用
者が選択可能な通常加熱の期間中、第２の加熱エレメン
ト（１０）は第１の加熱エレメント（６）と共に直列に
電源に接続され、第１の加熱エレメント（６）は予め決
められた最適運転温度より低い第２の温度で運転されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明はガラスセラミックトップ調理器具
用の放射電熱装置及びこのような放射電熱装置を運転す
る方法に関する。

【０００２】放射電熱器と一体化したガラスセラミック
トップ調理器具は長年にわたって知られている。それら
の開発期間を通じて、このようなヒータが通電された
時、その中で使用されるヒータ内の加熱エレメントが放
射するに至るまでの加熱時間の短縮が望まれ続けてき
た。

【０００３】特に速い加熱時間は加熱エレメントとして
タングステン−ハロゲンランプを使用して達成された
が、しかしこのようなランプは高価である。

【０００４】従って、コイル状ワイヤの形状をした、あ
るいはより新しい波形の金属リボンの裸金属加熱エレメ
ントを一体化したヒータの開発を継続することには、特
別な注目が向けられる。このようなエレメントでは、そ
の構成部材の酸化がその運転中に発生し、さらにこのよ
うな酸化は運転温度の上昇に伴って増加する。運転期間
が延長された後には、エレメントの故障が発生する。

【０００５】加熱エレメントに鉄−クロム−アルミニウ
ム合金のような材料を使用することは、エレメントの表
面上に酸化アルミニウムの保護層が形成される結果とし
て、少なくとも２５００時間の良好な運転寿命が見込ま
れるヒータの提供に導く。しかしながら、このような材
料を使用するだけでは、満足できる運転寿命を達成する
ためにエレメントの運転温度の限界に注意しなければな
らない。たとえば、波形リボン加熱エレメントの場合、
運転温度が約１０００℃の温度で約３０℃上昇すること
によりエレメントの寿命は約半分になることが知られて
いる。

【０００６】この理由のため、ヒータは一般的に、その
中の１又は複数のエレメントが、エレメントの故障が生
じる前のヒータのために予め決められた期待運転寿命を
もたらす温度で仕事をして運転するように、設計されて
いる。このような仕事中の運転温度は、本明細書中にお
いて予め決められた１又は複数のエレメントの最適運転
温度として参照されるだろう。この温度は、規定された
材料、形状、そしてリボン又はワイヤエレメントによれ
ば、たとえば典型的な波形リボンエレメントにおいては
約９６０℃と約１０２０℃の間にあり、また典型的なコ
イル状ワイヤエレメントにおいては約９５０℃と約１１
５０℃との間にあり、そして、たとえば予め決められた
期待運転寿命として２５００時間又はそれ以上の時間を
もたらされるものが選択されるかもしれない。

【０００７】放射に至る加熱時間が可能なかぎり短く、
そして１又は複数のエレメントの温度が、少なくとも最
初の一定期間の間中、たとえばガラスセラミックの調理
板上に置かれた調理器具の中身が速く煮えるのを促進す
るために、可能なかぎり高いヒータを提供することが特
に好ましい。放射に至る速い加熱は、使用者にとって視
覚的にも魅力がある。

【０００８】欧州特許ＥＰ−Ａ−０２５０８８０は
ガラスセラミックトップ調理器具用の放射電熱器を開示
しており、このヒータは、半径方向に内側及び外側の加
熱エレメントを包含し、ヒータの外側のエリアには、少
なくとも最初の調理段階で、内側のエリアより高い放射
密度が存在する。どこが最初の調理段階の終りであるか
を決めなければならず、このことは、最終調理の間、外
側及び内側のエリアにおける放射密度の違いが少なくと
も減少するように、時間にたよった方法又は漸次にのい
ずれかによってなしうる。この場合、最初の調理段階
は、最初の調理段階の終りを決める要因となる構成要素
がリセットされる時まで繰り返すことができず、そして
これは、引用例に開示されたように、構成要素が予め決
められた温度より低く冷えることを伴う。あるいは、最
初の調理段階の終りは決められず、そして外側の加熱エ
レメントは依然として内側のエレメントよりも高い放射
密度を与える状態に通電されたままである。この場合、
高い運転温度に起因して外側の加熱エレメントが早く故
障し、その結果として使用者の著しい不都合及び出費の
もとでヒータ全体の交換が必要になるという重大なリス
クがある。

【０００９】本発明の目的は、このような問題を克服
し、あるいは最小限度にすることにある。

【００１０】本発明のひとつの態様によれば、内部に支
持された第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレメン
トを備えた皿状の支持部材を包含するヒータを含む装置
であって、第１の加熱エレメントが予め決められた最適
の運転温度における予め決められた最小の期待運転寿命
を有し、手段が、第１の加熱エレメントが予め決められ
た最適の運転温度より高い第１の温度で運転されている
使用者の選択可能な上昇加熱期間中、第１のエレメント
を独立して電源と接続するために設けられ、手段が、使
用者の選択可能な通常加熱の期間中、直列の第１の加熱
エレメント及び第２の加熱エレメントに電源から通電す
るよう接続するために設けられ、第２の加熱エレメント
は、第１の加熱エレメントと直列に接続されている時、
第１の加熱エレメントが予め決められた最適の運転温度
より低い第２の温度で運転されるように適合されかつ配
列されていることを特徴とする、ガラスセラミックトッ
プ調理器具用の放射電熱装置が提供される。

【００１１】本発明の第２の態様によれば、内部に支持
された第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレメント
を備えた皿状の支持部材を包含し、第１の加熱エレメン
トが予め決められた最適の運転温度における予め決めら
れた最小の期待運転寿命を有しているヒータを含む装置
において、使用者が選択可能な上昇加熱の期間中、第１
の加熱エレメントは、独立して電源に接続され、かつ予
め決められた最適の運転温度より高い第１の温度で運転
され、使用者が選択可能な通常加熱の期間中、第２の加
熱エレメントは第１の加熱エレメントと共に直列に電源
に接続され、第１の加熱エレメントが予め決められた最
適の運転温度より低い第２の温度で運転される、ガラス
セラミックトップ調理器具用の放射電熱装置運転方法が
提供される。

【００１２】第１の加熱エレメントが単独で、そして第
２の加熱エレメントと直列に通電される第１の温度、第
２の温度及び関連する期間の継続は、従って、第１の加
熱エレメントが少なくとも予め決められた期待運転寿命
と一致する期待寿命を有しなくてはならないことを確実
にするため当業者によって利用されうる。

【００１３】実際には、上昇加熱の期間の合計が、一般
的には通常加熱の期間の合計より少ないことが重要であ
る。上昇加熱期間に作動させるため、それが最初の期間
又は次の期間のいずれであっても、加熱制御の構成要素
が予め決められた温度に冷やされるような時までヒータ
をオフにする必要がないことが理解されるだろう。本発
明によれば、上昇加熱は使用者にとって全ての時間に有
効である。

【００１４】第２の加熱エレメントもまた、第１の加熱
エレメントと直列に接続された時、少なくとも第１の加
熱エレメントと等しい予め決められた期待運転寿命を与
えるために運転温度を有するだろう。

【００１５】第２の加熱エレメントは、第１の加熱エレ
メントと直列に接続されて運転する時、第１の加熱エレ
メントの第２の温度と実質的に同じ運転温度を有するだ
ろう。

【００１６】好適には、第１の加熱エレメントが実質的
に第２の加熱エレメントと同様の物質構成そして／又は
構造を有する。

【００１７】第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレ
メントは各々裸金属のコイル状ワイヤ抵抗エレメント又
はリボン形状抵抗エレメントを包含し、後者は、波形で
皿状の支持部材に端縁に沿って支持されるのが好まし
い。

【００１８】第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレ
メントは、使用者が選択した上昇加熱の期間中、第２の
加熱エレメントを短絡させるために設けられた手段を備
えて、不変に直列接続されるだろう。この点について
は、第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレメントが
永久に直列接続された独立したエレメントを包含しても
よいし、あるいは電気的な接続部となるタッピングポイ
ントを有する１本のエレメントを包含してもよい。

【００１９】第１の加熱エレメントは皿状の支持部材に
大部分の面積比を占めるように配置され、第２の加熱エ
レメントは面積比のより小さい部分を占めるように配置
されるだろう。

【００２０】好適には、第２の加熱エレメントは皿状の
支持部材の周辺領域に配置され、そして第１の加熱エレ
メントを実質的に囲んで配置されるだろう。

【００２１】この放射電熱装置は、ヒータに接続され、
かつ電源との接続部として配置された手動調整可能な周
期的エネルギ調整器（ＣｙｃｌｉｃＥｎｅｒｇｙＲ
ｅｇｕｌａｔｏｒ）を包含してもよく、第１の加熱エレ
メントは、選択された上昇加熱の期間中、周期的エネル
ギ調整器のフルパワー設定において第２の加熱エレメン
トから独立した電源との接続部として配置されており、
さらに第１の加熱エレメント及び第２の加熱エレメント
は、選択された通常加熱の期間中、周期的エネルギ調整
器の他の設定において直列にかつ電源との接続部として
接続されている。

【００２２】好適には、周期的エネルギ調整器のフルパ
ワー設定時には第１の加熱エレメントが電源の循環を伴
うことなく通電される。

【００２３】周期的エネルギ調整器の他の設定時には、
直列の第１及び第２の加熱エレメントが、好適には１０
０パーセントを含む選択されたデューティーサイクル
（ＤｕｔｙＣｙｃｌｅｓ）で電源から周期的に通電さ
れる。明確にすると、この場合の１００パーセントデュ
ーティーサイクルは、直列の第１及び第２の加熱エレメ
ントが電源の循環を伴うことなく通電されることを意味
する。

【００２４】周期的エネルギ調整器のフルパワー設定に
おける第１の加熱エレメントの電源との接続部は、第２
の加熱エレメントを互いに直列に接続された第１及び第
２の加熱エレメントと短絡させることにより達成される
だろう。

【００２５】このような短絡回路は、好適には周期的エ
ネルギ調整器内の、あるいは周期的エネルギ調整器と提
携するスイッチ接点の手段により達成される。

【００２６】周期的エネルギ調整器の手動調整は、使用
者によって回転可能なコントロールノブの手段によるの
が望ましい。

【００２７】上昇加熱の期間中、周期的エネルギ調整器
のフルパワー設定は、周期的エネルギ調整器の「オフ」
設定から直接到達できるのが望ましい。しかしながら、
このようなフルパワー設定は、これに代わって又は追加
して、最初に周期的エネルギ調整器の他の設定を通過し
て到達できてもよい。

【００２８】第１の加熱エレメントが裸金属リボン抵抗
エレメントの場合、好適には波形形状の、そして好適に
は鉄−クロム−アルミニウム合金を包含する場合で、熱
絶縁物質、好適にはマイクロポーラス絶縁物質のベース
内に部分的に埋め込まれることによって守られた場合に
は、予め決められた最適の運転温度が約９６０℃から１
０２０℃になるだろう。

【００２９】選択された上昇加熱の期間中、このような
リボン加熱エレメントは約１０００℃から約１０６０℃
の温度で運転するために配置されるだろう。

【００３０】選択された通常加熱の期間中、このような
リボン加熱エレメントは約９２０℃から約９８０℃の温
度で運転するために配置されるだろう。

【００３１】このようなリボン加熱エレメントのために
予め決められた最小の期待運転寿命は、少なくとも約２
５００時間になるだろう。

【００３２】第１の加熱エレメントが裸金属コイル状ワ
イヤ抵抗エレメントを包含し、そして好適には鉄−クロ
ム−アルミニウム合金を包含する場合で、熱絶縁物質の
ベース、好適にはマイクロポーラス熱絶縁物質に守られ
た場合には、予め決められた最適の運転温度が約９５０
℃から約１１５０℃になるだろう。

【００３３】選択された上昇加熱の期間中、このような
コイル状ワイヤ加熱エレメントは約１０００℃から約１
２００℃の温度で運転するために配置されるだろう。

【００３４】選択された通常加熱の期間中、このような
コイル状ワイヤ加熱エレメントは約９００℃から約１１
００℃の温度で運転するために配置されるだろう。

【００３５】このようなコイル状ワイヤ加熱エレメント
のために予め決められた最小の期待運転寿命は、少なく
とも約２５００時間になるだろう。

【００３６】選択された上昇加熱の期間は、習慣上にお
いて、エネルギ調整器が「オン」設定された全ての合計
期間の約１０パーセントから約４０パーセントの間にな
ることが判明するだろう。

【００３７】本発明をより良く理解するため、そしてそ
れがどのようにして効果に導かれるかをより明確に示す
ため、例として添付図面が参照されるだろう。

【００３８】図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ガラス
セラミックトップ調理器具内で使用するための放射電熱
器１は、マイクロポーラス熱絶縁物質のような熱絶縁物
質のベース層２、熱絶縁物質の周囲壁３、そしてベース
層２及び周囲壁３を支持している金属皿４を包含する。
このヒータは、ガラスセラミックトップ調理器内に設置
された時、図１（Ｂ）に示されたように、周囲壁３の上
面がガラスセラミッククックトップ５の下側に接触する
ように配置されている。

【００３９】第１の加熱エレメント６は、周囲壁周辺の
相対的に小さなエリアから分離したヒータのエリアの大
部分にわたって分配されて設けられている。第１の加熱
エレメント６は、たとえば鉄−クロム−アルミニウムよ
りなり、ベース層２に部分的に埋め込まれることによっ
てエッジ部を支持して保護する裸金属波形リボンを包含
する。この波形リボンは、その下側のエッジ部から同一
平面上に伸びる不可欠のタブ（図示省略）を用いる公知
の方法により、ベース層２に埋め込まれる。例によれ
ば、エレメント６のリボン材料は、約４０μｍ（ミクロ
ン）の厚さ及び約５ｍｍの高さかもしれない。第１の加
熱エレメント６の端部はヒータの端子７，８と接続さ
れ、端子８との接続は、ヒータを横断して延びる棒状セ
ンサで、使用中にもしもガラスセラミッククックトップ
５の温度が高くなりすぎるとヒータを電源から電気的に
分離するのに利用できるサーマルリミッタ９を経由して
なされる。

【００４０】同じく裸金属波形リボン形状の第２の加熱
エレメント１０は、好適には１回のターンで、第１の加
熱エレメント６を囲むと共に第１の加熱エレメント６と
ヒータの周囲壁３との間に位置して設けられている。こ
の第２の加熱エレメント１０は、第１の加熱エレメント
６と同様の方法で構成されて支持され、そして、第１の
加熱エレメントと同様、又は類似の厚さ及び高さのリボ
ンよりなるだろう。第２の加熱エレメント１０の一端
は、第１の加熱エレメント６の一端と共にヒータの端子
７に接続されている。第２の加熱エレメント１０の他端
はヒータの端子１１に接続されている。

【００４１】第１の加熱エレメント６は、もしも端子
７，８の手段によって電源コンセントに直接接続された
としたら、エレメントに要求される予め決められた最小
の期待運転寿命を与えるためにこのようなリボンエレメ
ントの予め決められた最適運転温度を上まわった温度ま
で急速に熱くなるようにして構成されている。たとえ
ば、第１の加熱エレメント６は、２３０ボルトの電源コ
ンセントに接続された時、約１８００ワットを出力する
と共に約１０５０℃の運転温度を有している。約２５０
０時間が要求される予め決められた最小の期待運転寿命
を与えるための第１の加熱エレメント６の予め決められ
た最適運転温度は、約１０１０℃になる。従って、１０
５０℃での連続運転はエレメントの寿命を本当に縮める
だろう。

【００４２】この問題は、使用者が選択した上昇加熱の
期間中のみ影響されるように、特に調理器具の中身が沸
点まで急速に加熱される初期の調理期間中使用するため
に、第１の加熱エレメント６が直接電源コンセントに接
続される配置によって対処される。通常より明るい放射
と提携された第１の加熱エレメント６の速い加熱はま
た、使用者にとって視覚的に魅力的である。使用者が選
択した上昇加熱の期間は、いつでも選択可能ではある
が、その合計が通常はヒータの総通電期間の約１０から
４０パーセントより大きくならないだろう。

【００４３】他の全てのヒータの運転期間、すなわち比
較的短い上昇加熱の選択された期間とは異なる使用者が
選択した通常加熱の期間に、第１の加熱エレメント６
は、第１の加熱エレメント６の運転温度が第１の加熱エ
レメント６のために予め決められた最適運転温度より低
いレベルまで減じられるように、そして、第１の加熱エ
レメント６のために見込まれる運転寿命が予め決められ
た最適運転温度と提携して実質的に予め決められた最小
の期待運転寿命と一致するように、第２の加熱エレメン
ト１０と電気的に直列に接続されている。第１の加熱エ
レメント６の運転温度の下向きのオフセットは、使用者
が選択した通常加熱の期間中予め決められた最適運転温
度を下げるため、比較的短い使用者が選択した上昇加熱
の期間中第１の加熱エレメント６が予め決められた最適
運転温度より高いことによって総量を埋め合わせるため
に設定され、そしてその結果として、もしも第１の加熱
エレメント６がその予め決められた最適運転温度でいつ
も運転されれば達成されるであろう実質的なオーダーの
第１の加熱エレメント６にとっての期待寿命になる。

【００４４】この明確な例において、選択された上昇加
熱の期間中第１の加熱エレメント６の運転温度は、予め
決められた最適運転温度の約１０１０℃に対して、約１
０５０℃になるだろう。第１の加熱エレメント６及び第
２の加熱エレメント１０が直列である選択された通常加
熱の期間中、第１の加熱エレメント６の運転温度は約９
７０℃となるように配置されるだろう。

【００４５】選択された通常加熱の期間中、第２の加熱
エレメント１０は、このことは不可欠のことではない
が、実質的に第１の加熱エレメント６と同様の温度で運
転するために配置されるだろう。

【００４６】このヒータ１は、好都合なことに、図２に
示したように、周期的エネルギ調整器１２と共に配置さ
れて運転されるだろう。調整器からヒータへの接続部
は、図１（Ａ）に示したように、参照番号７，８，１１
によって示されている。

【００４７】周期的エネルギ調整器は、ヒータ１の出力
設定範囲を定めるための回転式コントロールノブ１３の
手段により使用者が手動で調整することができる。この
調整器は、設計によって、連続的に変化して調整可能で
もよいし、あるいは、段階的に調整可能でもよい。調整
器１２はその中に、あるいはそれらと提携する、１組の
接点１４を有し、同接点は、開いた時、第１の加熱エレ
メント６及び第２の加熱エレメント１０を直列接続する
ために設けられ、ヒータによる選択された通常加熱の
間、第１及び第２の加熱エレメント６，１０の組合せが
電源１５から通電可能になる。調整器１２の接点１４が
閉じた時、第２の加熱エレメント１０は短絡し、第１の
加熱エレメント６だけがヒータによる使用者に選択され
た上昇加熱期間中電源１５に接続されて残る。

【００４８】周期的エネルギ調整器１２は、選択された
上昇加熱のため、いつでも２つの方法によりフルパワー
設定に調整可能である。もしもコントロールノブ１３が
使用者によって「オフ」位置から回転方向の一方へ回転
させられると、フルパワー設定は「オフ」位置に隣接し
て直接瞬時に達成される。もしもコントロールノブ１３
が「オフ」位置から回転方向の反対側へ回転させられる
と、フルパワー設定は調整器の他の全ての低出力設定を
通過した後にのみ達成される。フルパワー設定時には、
どのように達成されたかに関係なく、スイッチ接点１４
が閉じ、第２の加熱エレメント１０は短絡し、電源１５
は、循環することなしに、第１の加熱エレメント６に振
り向けられる。この選択された上昇加熱期間中、図３に
破線Ａで示されたように、たとえば１８００ワットのヒ
ータ出力が達成される。このフルパワー設定にスイッチ
操作すると、第１の加熱エレメント６はその上昇温度、
たとえば１０５０℃に急速に加熱される。

【００４９】もしも調整器１２のコントロールノブ１３
が使用者によってわずかにフルパワー設定から直接「オ
フ」になるのとは異なる方向へ回転させられると、調整
器１２のスイッチ接点１４が開き、それから電源１５
は、循環することなしに、第１の加熱エレメント６及び
第２の加熱エレメント１０の直列の組合せに振り向けら
れる。このような設定では、ヒータ出力は、図３に破線
Ｂで示されたようにたとえば１５００ワットまで減少
し、そして第１の加熱エレメント６の温度は、たとえば
９７０℃の通常運転用の温度まで減少する。この温度
は、前もって与えられた理由のために好都合なことにエ
レメントの予め決められた最適運転温度より低い。

【００５０】もしも調整器のコントロールノブが同方向
にさらに回転させられると、スイッチ接点１４は依然と
して開いたままであり、そして、第１及び第２の加熱エ
レメント６，１０よりなる直列の組合せは、ヒータ出力
を与えている選択されたデューティーサイクルで、たと
えば、図３に破線Ｃで示されたように１５００ワットの
８５パーセントで、図３に破線Ｄで示されたように１５
００ワットの５パーセントまで下げて、周期的に通電さ
れる。調整器１２のノブ１３がさらに回転するとヒータ
をオフにスイッチ操作する結果となる。

【００５１】低いヒータ出力設定の提供は、たとえばど
ちらかといえば上昇加熱の１８００ワットの５パーセン
トよりは１５００ワットの５パーセントの方が、ヒータ
によって加熱された時調理器具の中身に関してぐつぐつ
煮るためには良好な低温性能を獲得するのに有利であ
る。

【００５２】記述された操作順序は、もちろん逆にも実
施されてもよく、「オフ」位置からスタートしてデュー
ティーサイクルが増加する各位置を通って非循環の１５
００ワット位置まで上がり、そしてそれから１８００ワ
ットの上昇加熱に至る。

【００５３】図４（Ａ）、（Ｂ）に示された放射電熱器
は図１（Ａ）、（Ｂ）に示されたものと類似しており、
同様のあるいは類似の構成要素を示すために同じ参照番
号が使用されている。

【００５４】図４（Ａ）、（Ｂ）の放射電熱器は、第１
及び第２の加熱エレメント６，１０がコイル状ワイヤの
形状をしたエレメントであることが図１（Ａ）、（Ｂ）
のものと異なっている。２つの加熱エレメント６，１０
が端子７で電気的な接続部となるためのタッピングポイ
ントを有する１本のエレメントの形になりうることが特
筆されるべきである。

【００５５】サーマルリミッタ９は、リミッタが第２の
加熱エレメント上を通過する場所を第２の加熱エレメン
ト１０から保護されている。この保護はセラミックファ
イバー材料のような熱絶縁物質のブロックにより達成さ
れ、リミッターは各ブロックに形成された溝を通り抜け
る。第２の加熱エレメント１０がブロックの真下を通過
する場所では、ワイヤは第２の加熱エレメント１０がリ
ミッターに及ぼすと思われるあらゆる影響をさらに減ら
すためにまっすぐにされる。

【００５６】第１の加熱エレメントは、たとえば約９５
０℃から約１１５０℃の範囲に予め決められた最適運転
温度を有している。選択された上昇加熱の期間中、約１
０００℃から約１２００℃の範囲の運転温度（予め決め
られた最適運転温度より高い）が用意されるだろう。

【００５７】コイル状の第１の加熱エレメント６が第２
の加熱エレメント１０と直列に接続された状態にある、
選択された通常加熱の期間中、約９００℃から約１１０
０℃の範囲の第１の加熱エレメント６の運転温度（予め
決められた最適運転温度より低い）が用意されるだろ
う。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、波形リボン加熱エレメントが組み込
まれている本発明の装置に使用するための放射電熱器の
実施例を示す平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ線に沿
う断面図である。

【図２】図１（Ａ）、（Ｂ）のヒータを周期的エネルギ
調整器と共に組み込んだ本発明による電熱装置の概念図
である。

【図３】周期的エネルギ調整器のコントロールノブの回
転位置の機能に応じた図２の加熱装置のエネルギ出力を
示すグラフである。

【図４】（Ａ）は、コイル状ワイヤ加熱エレメントが組
み込まれている本発明の装置に使用するための放射電熱
器の実施例を示す平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ線
に沿う断面図である。

【符号の説明】

１放射電熱器２ベース層３周囲壁４金属皿（支持部材）５ガラスセラミックトップ６第１の加熱エレメント７，８端子９サーマルリミッタ１０第２の加熱エレメント１１端子１２周期的エネルギ調整器１３コントロールノブ１４接点１５電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に支持された第１の加熱エレメント
（６）及び第２の加熱エレメント（１０）を備えた皿状
の支持部材（４）を包含するヒータを含む装置であっ
て、第１の加熱エレメント（６）が予め決められた最適の運
転温度における予め決められた最小の期待運転寿命を有
し、手段（７，８）が、第１の加熱エレメント（６）が予め
決められた最適の運転温度より高い第１の温度で運転さ
れている使用者の選択可能な上昇加熱期間中、第１のエ
レメントを独立して電源（１５）と接続するために設け
られ、手段（７，１１）が、使用者の選択可能な通常加熱の期
間中、直列の第１の加熱エレメント（６）及び第２の加
熱エレメント（１０）に電源（１５）から通電するよう
接続するために設けられ、第２の加熱エレメント（１
０）は、第１の加熱エレメント（６）と直列に接続され
ている時、第１の加熱エレメントが予め決められた最適
の運転温度より低い第２の温度で運転されるように適合
されかつ配列されていることを特徴とする、ガラスセラ
ミックトップ調理器具用の放射電熱装置。
【請求項２】第２の加熱エレメント（１０）が、第１の
加熱エレメントと直列に接続されて運転している時、実
質的に第１の加熱エレメント（６）の第２の温度と同じ
運転温度を有することを特徴とする請求項１記載の電熱
装置。
【請求項３】第１の加熱エレメント（６）が第２の加熱
エレメント（１０）と実質的に同様の物質構成そして／
又は構造を有していることを特徴とする請求項１又は２
記載の電熱装置。
【請求項４】第１の加熱エレメント（６）及び第２の加
熱エレメント（１０）は各々裸金属のコイル状ワイヤ抵
抗エレメント又はリボン形状抵抗エレメントを包含する
ことを特徴とする請求項３記載の電熱装置。
【請求項５】リボン形状のエレメントは波形でかつ端縁
に沿って皿状の支持部材（４）に支持されることを特徴
とする請求項４記載の電熱装置。
【請求項６】第１の加熱エレメント（６）及び第２の加
熱エレメント（１０）は不変に直列接続され、手段（１
４）が使用者によって選択された上昇加熱期間中第２の
加熱エレメント（１０）を短絡させるために設けられた
ことを特徴とする上記各請求項記載の電熱装置。
【請求項７】第１の加熱エレメント（６）及び第２の加
熱エレメント（１０）が永久的に直列に接続された独立
したエレメントを包含することを特徴とする請求項６記
載の電熱装置。
【請求項８】第１の加熱エレメント（６）及び第２の加
熱エレメント（１０）が電気的な接続部としてタッピン
グポイントを有する単独のエレメントを包含することを
特徴とする請求項６記載の電熱装置。
【請求項９】第１の加熱エレメント（６）が皿状の支持
部材（４）に面積の比率で大部分を占め、第２の加熱エ
レメント（１０）がより小さい比率を占めるように配置
されたことを特徴とする上記各請求項記載の電熱装置。
【請求項１０】第２の加熱エレメント（１０）が皿状の
支持部材（４）の周辺領域に配置されたことを特徴とす
る請求項９記載の電熱装置。
【請求項１１】第２の加熱エレメント（１０）が実質的
に第１の加熱エレメント（６）を囲んで配置されたこと
を特徴とする請求項１０記載の電熱装置。
【請求項１２】手動調整式の周期的エネルギ調整器（１
２）がヒータ（１）に接続されると共に電源（１５）へ
の接続部として配置され、第１の加熱エレメント（６）
は、選択された上昇加熱の期間中、周期的エネルギ調整
器（１２）のフルパワー設定において第２の加熱エレメ
ント（１０）から独立した電源との接続部として配置さ
れており、第１の加熱エレメント（６）及び第２の加熱
エレメント（１０）は、選択された通常加熱の期間中、
周期的エネルギ調整器の他の設定において直列にかつ電
源（１５）との接続部として接続されていることを特徴
とする上記各請求項記載の電熱装置。
【請求項１３】周期的エネルギ調整器（１２）のフルパ
ワー設定時には第１の加熱エレメント（６）が電源（１
５）の循環を伴うことなく通電されることを特徴とする
請求項１２記載の電熱装置。
【請求項１４】周期的エネルギ調整器（１２）の他の設
定時には、直列の第１及び第２の加熱エレメントが選択
されたデューティーサイクルで電源（１５）から周期的
に通電されることを特徴とする請求項１２又は１３記載
の電熱装置。
【請求項１５】選択されたデューティーサイクルが１０
０パーセントを包含する請求項１４記載の電熱装置。
【請求項１６】周期的エネルギ調整器（１２）のフルパ
ワー設定時における電源（１５）との第１の加熱エレメ
ント（６）の接続は、第１及び第２の加熱エレメントが
互いに直列に接続された状態で第２の加熱エレメント
（１０）を短絡させることによって達成されることを特
徴とする請求項１２から１５のいずれかひとつに記載の
電熱装置。
【請求項１７】短絡回路の形成が、周期的エネルギ調整
器（１２）内の、又は同調整器と提携されたスイッチ接
点（１４）の手段によって達成されることを特徴とする
請求項１６記載の電熱装置。
【請求項１８】周期的エネルギ調整器（１２）の手動調
整は使用者によって回転させられるコントロールノブ
（１３）の手段によることを特徴とする請求項１２から
１７のいずれかひとつに記載の電熱装置。
【請求項１９】上昇加熱期間のための周期的エネルギ調
整器（１２）のフルパワー設定は、周期的エネルギ調整
器の「オフ」設定から直接に、あるいはこれに代わって
又は追加して、周期的エネルギ調整器の他の設定を最初
に通過することによって達成されることを特徴とする請
求項１２から１８のいずれかひとつに記載の電熱装置。
【請求項２０】内部に支持された第１の加熱エレメント
（６）及び第２の加熱エレメント（１０）を備えた皿状
の支持部材（４）を包含し、第１の加熱エレメント
（６）が予め決められた最適の運転温度における予め決
められた最小の期待運転寿命を有しているヒータを含む
装置において、使用者が選択可能な上昇加熱の期間中、
第１の加熱エレメント（６）は、独立して電源（１５）
に接続され、かつ予め決められた最適の運転温度より高
い第１の温度で運転され、使用者が選択可能な通常加熱
の期間中、第２の加熱エレメント（１０）は第１の加熱
エレメント（６）と共に直列に電源（１５）に接続さ
れ、第１の加熱エレメントが予め決められた最適の運転
温度より低い第２の温度で運転される、ガラスセラミッ
クトップ調理器具用の放射電熱装置運転方法。
【請求項２１】第２の加熱エレメント（１０）が、第１
の加熱エレメントと直列に接続されて運転している時、
実質的に第１の加熱エレメント（６）の第２の温度と同
じ運転温度を有することを特徴とする請求項２０記載の
方法。
【請求項２２】第１の加熱エレメント（６）が第２の加
熱エレメント（１０）と実質的に同様の物質構成そして
／又は構造を有していることを特徴とする請求項２０又
は２１記載の方法。
【請求項２３】第１の加熱エレメント（６）及び第２の
加熱エレメント（１０）は各々裸金属のコイル状ワイヤ
抵抗エレメント又はリボン形状抵抗エレメントを包含す
ることを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２４】リボン形状のエレメントは波形でかつ端
縁に沿って皿状の支持部材（４）に支持されていること
を特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】第１の加熱エレメント（６）及び第２の
加熱エレメント（１０）は不変に直列接続され、手段
（１４）が、使用者によって選択された上昇加熱期間
中、第２の加熱エレメント（１０）を短絡させるために
設けられたことを特徴とする請求項２０から２４のいず
れかひとつに記載の方法。
【請求項２６】第１の加熱エレメント（６）及び第２の
加熱エレメント（１０）が永久的に直列に接続された独
立したエレメントを包含することを特徴とする請求項２
５記載の方法。
【請求項２７】第１の加熱エレメント（６）及び第２の
加熱エレメント（１０）が電気的な接続部としてタッピ
ングポイントを有する単独のエレメントを包含する請求
項２５記載の方法。
【請求項２８】第１の加熱エレメント（６）が皿状の支
持部材（４）に面積の比率で大部分を占め、第２の加熱
エレメント（１０）がより小さい比率を占めるように配
置されたことを特徴とする請求項２０から２７のいずれ
かひとつに記載の方法。
【請求項２９】第２の加熱エレメント（１０）が皿状の
支持部材（４）の周辺領域に配置されたことを特徴とす
る請求項２８記載の方法。
【請求項３０】第２の加熱エレメント（１０）が実質的
に第１の加熱エレメント（６）を囲んで配置されたこと
を特徴とする請求項２９記載の方法。
【請求項３１】手動調整式の周期的エネルギ調整器（１
２）がヒータ（１）に接続されると共に電源（１５）へ
の接続部として配置され、第１の加熱エレメントは、選
択された上昇加熱の期間中、周期的エネルギ調整器のフ
ルパワー設定において第２の加熱エレメント（１０）か
ら独立した電源との接続部として配置されており、第１
の加熱エレメント（６）及び第２の加熱エレメント（１
０）は、選択された通常加熱の期間中、周期的エネルギ
調整器の他の設定において直列にかつ電源（１５）との
接続部として接続されていることを特徴とする請求項２
０から３０のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項３２】周期的エネルギ調整器（１２）のフルパ
ワー設定時に第１の加熱エレメント（６）が電源（１
５）の循環を伴うことなく通電されることを特徴とする
請求項３１記載の方法。
【請求項３３】周期的エネルギ調整器（１２）の他の設
定時に直列の第１及び第２の加熱エレメントが選択され
たデューティーサイクルで電源（１５）から周期的に通
電されることを特徴とする請求項３１又は３２記載の方
法。
【請求項３４】選択されたデューティーサイクルが１０
０パーセントを包含する請求項３３記載の方法。
【請求項３５】周期的エネルギ調整器（１２）のフルパ
ワー設定時における電源（１５）との第１の加熱エレメ
ント（６）の接続は、第１及び第２の加熱エレメントが
互いに直列に接続された状態で第２の加熱エレメント
（１０）を短絡させることによって達成されることを特
徴とする請求項３１から３４のいずれかひとつに記載の
方法。
【請求項３６】短絡回路の形成が、周期的エネルギ調整
器（１２）内の、又は同調整器と提携されたスイッチ接
点（１４）の手段によって達成されることを特徴とする
請求項３５記載の方法。
【請求項３７】周期的エネルギ調整器（１２）の手動調
整は使用者によって回転させられるコントロールノブ
（１３）の手段によることを特徴とする請求項３１から
３６のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項３８】上昇加熱期間のための周期的エネルギ調
整器（１２）のフルパワー設定は、周期的エネルギ調整
器の「オフ」設定から直接に、あるいはこれに代わって
又は追加して、周期的エネルギ調整器の他の設定を最初
に通過することによって達成されることを特徴とする請
求項３１から３７のいずれかひとつに記載の方法。