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技術 調理器具のための調理面またはガラス面の損傷の危険を監視する方法

出願人 ショットアクチエンゲゼルシャフト
発明者 ペーターナスクルトシャウペルトシュテファンフーベルトハリーエンゲルマンパトリックショーバー
出願日 2004年8月19日 (15年7ヶ月経過) 出願番号 2004-239950
公開日 2005年3月17日 (15年0ヶ月経過) 公開番号 2005-069677
状態 未査定
技術分野 誘導加熱調理器 電気ストーブ又はレンジ ストーブまたはレンジの細部1
主要キーワード 評価電子機器 調理区域 測定構造 誘導加熱体 平ガラス 加熱区域 ガラスセラミック調理面 応力比
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年3月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (2)

課題

従来使用されている材料よりも高い熱膨張性の材料を使用できるような、調理器具のための調理面またはガラス面の損傷の危険を監視する方法を提供する。

解決手段

調理器具のための調理面の損傷の危険を監視する方法であって、前記調理器具が、調理面10に配置された、電気的に稼動される加熱装置によって加熱可能な少なくとも1つの調理区域12a,12b,12c,12dを有しており、加熱効果に基づく調理面10の損傷を監視する形式のものにおいて、熱により誘発される調理面10の機械的な応力を直接に検出する。

概要

背景

放射加熱体コンタクト加熱体、誘導加熱体による、調理器具のための調理面の加熱により、加熱された領域において熱膨張が生じる。この熱膨張により、調理面の部分における引張応力が、調理面を裂断するほど大きくなる恐れがある。

例えば、オーブンのための窓ガラスとして使用されるガラスプレートもしくはガラス面でも、熱的に誘発される機械的な応力による損傷の危険がある。

先行技術からは、極めて低い熱膨張特性を有したガラスセラミックから成る調理面を使用することが公知である。このようなガラスセラミックは、ショットガラス社(SCHOTT GALAS)からセラン(CERAN(R))という商標名で市販されている。このセランガラスセラミックは、所望のようにデザインされた構成を得るために、難なく白または別の色に染めることはできない。

従って先行技術により、例えばセランガラスセラミックのように小さい熱膨張特性を有していない白または他の色のガラスセラミックを使用する場合に、加熱区域の温度を監視し、制限することが公知である。

このような形式温度監視法は、破壊を生ぜしめる応力ではなくて、応力の原因となる温度を測定しているので間接的である。生じる温度、その場所的な分布と、ガラスセラミックで生じる応力との間の関係は、温度監視においては難なく検知することはできないので、使用されるガラスセラミックが十分小さな熱膨張特性を有していることが注意されなければならない。さらに調理面で得られる温度は、ガラスセラミックの損傷を回避するために、極めて高くに選択することはできない。調理面上の調理区域の空間的な配置もしくは調理区域の互いの間隔も、損傷させる応力の発生に影響を与える。

従って温度監視法では、ガラスセラミックにおいて損傷させる応力を引き起こす前記ファクタに関する所定の安全性の変動幅を考慮しなければならない。このことは、使用されるガラスセラミックは、安全性の変動幅を越えないために、最大の、まだ臨界的でない温度まで加熱することができないことを意味する。従ってガラスセラミック調理面の実際の可能性を最大に利用することはできない。

調理面全体または少なくとも危険な領域で生じる調理面の引張応力は、有効な温度測定によっては、温度分布に関して不十分に監視することしかできない。対応する応力の分布の推測は確実には行えない。

安全性の変動幅および温度測定の不正確性により、例えば誘導調理面のために、必要なよりも小さい熱膨張性を有し、ひいては高価なガラスセラミックを使用しなければならない。

調理器具のための調理面の例で記載されたこのような問題は相応に、特に、グリル運転または熱分解の際にオーブンのための窓ガラスとして使用されるガラスプレートでも生じる。

概要

従来使用されている材料よりも高い熱膨張性の材料を使用できるような、調理器具のための調理面またはガラス面の損傷の危険を監視する方法を提供する。調理器具のための調理面の損傷の危険を監視する方法であって、前記調理器具が、調理面10に配置された、電気的に稼動される加熱装置によって加熱可能な少なくとも1つの調理区域12a,12b,12c,12dを有しており、加熱効果に基づく調理面10の損傷を監視する形式のものにおいて、熱により誘発される調理面10の機械的な応力を直接に検出する。

目的

そこで本発明の課題は、従来使用されている材料よりも高い熱膨張性の材料を使用できるような、調理器具のための調理面またはガラス面の損傷の危険を監視する方法を提供することである。このような材料は従来使用されている材料よりも安価である。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

調理器具のための調理面の損傷の危険を監視する方法であって、前記調理器具が、調理面(10)に配置された、電気的に稼動される加熱装置によって加熱可能な少なくとも1つの調理区域(12a,12b,12c,12d)を有しており、加熱効果に基づく調理面(10)の損傷を監視する形式のものにおいて、熱により誘発される調理面(10)の機械的な応力を直接に検出することを特徴とする、調理器具のための調理面の損傷の危険を監視する方法。

請求項2

少なくとも1つの調理区域(12a,12b,12c,12d)が放射加熱可能に形成されていて、調理面(10)のために使用される材料が白色のガラスセラミックを有している、請求項1記載の方法。

請求項3

少なくとも1つの調理区域(12a,12b,12c,12d)が、誘導加熱可能に形成されていて、調理面(10)に使用される材料がガラス材料を有している、請求項1または2記載の方法。

請求項4

調理器具のためのガラス面の損傷の危険を監視する方法であって、ガラス面が電気的に稼動される加熱装置によって熱負荷され、加熱作用に基づくガラス面の損傷を監視する形式のものにおいて、熱により誘発されるガラス面の機械的な応力を直接に検出することを特徴とする、調理器具のためのガラス面の損傷の危険を監視する方法。

請求項5

熱により誘発される機械的な応力の発生に関して代表的な、ガラス面もしくは調理面(10)の既知の臨界的な領域(14)における、熱により誘発される機械的な応力を検出する、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。

請求項6

調理区域(12a,12b,12c,12d)の加熱領域の外側に配置されていて、シュミレーション算出または類似の計算により応力分析に基づき算出された調理面の領域(14)において、熱により誘発される機械的な応力を検出する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。

請求項7

調理面(10)の加熱装置(12a)と縁部領域(16)との間の領域において、熱により誘発される機械的な応力を検出する、請求項6記載の方法。

請求項8

熱により誘発される機械的な応力を、少なくとも1つの歪みゲージにより検出する、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。

請求項9

熱により誘発される機械的な応力を、生じる応力・複屈折を直接に検出するための少なくとも1つの光学的なセンサ装置によって検出する、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。

請求項10

調理面もしくはガラス面のために使用される材料が、ホウフロートガラス石灰ナトロンガラスまたはこれに類似する扁平ガラスとして形成可能な材料を有している、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。

請求項11

ガラス面もしくは調理面(10)のために使用される材料の熱膨張限界超過しそうな、熱により誘発される機械的な応力を検出した際に、加熱装置を少なくとも所定の時間遮断し、熱の発生を減じる、請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。

技術分野

0001

本発明は、調理器具のための調理面の損傷の危険を監視する方法であって、前記調理器具が、調理面に配置された、電気的に稼動される加熱装置によって加熱可能な少なくとも1つの調理区域を有しており、加熱効果に基づく調理面の損傷を監視する形式のものに関する。

0002

さらに本発明は、調理器具のためのガラス面の損傷の危険を監視する方法であって、ガラス面が電気的に稼動される加熱装置によって熱負荷され、加熱作用に基づくガラス面の損傷を監視する形式のものに関する。

背景技術

0003

放射加熱体コンタクト加熱体、誘導加熱体による、調理器具のための調理面の加熱により、加熱された領域において熱膨張が生じる。この熱膨張により、調理面の部分における引張応力が、調理面を裂断するほど大きくなる恐れがある。

0004

例えば、オーブンのための窓ガラスとして使用されるガラスプレートもしくはガラス面でも、熱的に誘発される機械的な応力による損傷の危険がある。

0005

先行技術からは、極めて低い熱膨張特性を有したガラスセラミックから成る調理面を使用することが公知である。このようなガラスセラミックは、ショットガラス社(SCHOTT GALAS)からセラン(CERAN(R))という商標名で市販されている。このセランガラスセラミックは、所望のようにデザインされた構成を得るために、難なく白または別の色に染めることはできない。

0006

従って先行技術により、例えばセランガラスセラミックのように小さい熱膨張特性を有していない白または他の色のガラスセラミックを使用する場合に、加熱区域の温度を監視し、制限することが公知である。

0007

このような形式の温度監視法は、破壊を生ぜしめる応力ではなくて、応力の原因となる温度を測定しているので間接的である。生じる温度、その場所的な分布と、ガラスセラミックで生じる応力との間の関係は、温度監視においては難なく検知することはできないので、使用されるガラスセラミックが十分小さな熱膨張特性を有していることが注意されなければならない。さらに調理面で得られる温度は、ガラスセラミックの損傷を回避するために、極めて高くに選択することはできない。調理面上の調理区域の空間的な配置もしくは調理区域の互いの間隔も、損傷させる応力の発生に影響を与える。

0008

従って温度監視法では、ガラスセラミックにおいて損傷させる応力を引き起こす前記ファクタに関する所定の安全性の変動幅を考慮しなければならない。このことは、使用されるガラスセラミックは、安全性の変動幅を越えないために、最大の、まだ臨界的でない温度まで加熱することができないことを意味する。従ってガラスセラミック調理面の実際の可能性を最大に利用することはできない。

0009

調理面全体または少なくとも危険な領域で生じる調理面の引張応力は、有効な温度測定によっては、温度分布に関して不十分に監視することしかできない。対応する応力の分布の推測は確実には行えない。

0010

安全性の変動幅および温度測定の不正確性により、例えば誘導調理面のために、必要なよりも小さい熱膨張性を有し、ひいては高価なガラスセラミックを使用しなければならない。

0011

調理器具のための調理面の例で記載されたこのような問題は相応に、特に、グリル運転または熱分解の際にオーブンのための窓ガラスとして使用されるガラスプレートでも生じる。

発明が解決しようとする課題

0012

そこで本発明の課題は、従来使用されている材料よりも高い熱膨張性の材料を使用できるような、調理器具のための調理面またはガラス面の損傷の危険を監視する方法を提供することである。このような材料は従来使用されている材料よりも安価である。

課題を解決するための手段

0013

この課題を解決するために本発明の方法では、熱により誘発される調理面の機械的な応力を直接に検出するようにした。

0014

さらに上記課題を解決するために本発明の方法では、熱により誘発されるガラス面の機械的な応力を直接に検出するようにした。

発明の効果

0015

本発明により、調理面における熱により誘発される機械的な応力が直接に検出される。特に測定精度および測定構造簡易化に関して、このような方法では、熱により誘発される機械的な損傷の原因となる値、即ち応力自体を監視し、例えば温度のような、応力を代表する間接的な値を監視するのではないので有利である。

0016

この方法は、少なくとも1つの調理区域が放射加熱可能に形成されていて、調理面のために白色のガラスセラミックが使用される調理面で適用される。本発明による監視方法を適用することにより、例えばセランガラスセラミックよりも大きな熱膨張性を有した材料を初めて使用できるようになる。熱により誘発される機械的な応力の監視によりこの材料を熱的に最大限負荷することができる。

0017

選択的にはこの方法は、少なくとも1つの調理区域が誘導加熱可能に形成されていて、調理面に使用される材料がガラス材料を有している調理面でも適用される。

0018

必要な測定点総数をできるだけ少なくし、さらに確実な測定結果を得るために、熱により誘発される機械的な応力の発生に関して代表的な、ガラス面もしくは調理面の既知の臨界的な領域における、熱により誘発される機械的な応力を検出する。

0019

特に有利には、調理面では調理区域の加熱領域の外側に配置されていて、シュミレーション算出または類似の計算により応力分析に基づき算出された調理面の領域において、熱により誘発される機械的な応力を検出する。この場合、危険な臨界的な領域はしばしば、加熱装置と、調理面の縁部の間に、特にこの領域の真ん中に存在する。ここでは有利には、熱により誘発される機械的な応力が検出される。

0020

特に簡単で、同時に確実な方法では、熱により誘発される機械的な応力を、少なくとも1つの歪みゲージにより検出する。選択的には、熱により誘発される機械的な応力を、生じる応力・複屈折を直接に検出するための少なくとも1つの光学的なセンサ装置によって検出する。

0021

本発明による方法により、熱により誘発される機械的な応力の確実な監視のもとで、調理面もしくはガラス面のために、ホウフロートガラス石灰ナトロンガラスまたはこれに類似する扁平ガラスとして形成可能な材料を有している材料を使用することができる。

0022

特に有利には、ガラス面もしくは調理面のために使用される材料の熱膨張限界超過しそうな、熱により誘発される機械的な応力を検出した際に、加熱装置を少なくとも所定の時間遮断し、熱の発生を減じる。

0023

総じて本発明による方法により、熱により誘発される機械的な応力の良好な監視のものとで高い熱膨張性を有する安価な材料を使用することができる。

発明を実施するための最良の形態

0024

次に図面につき本発明の有利な構成を詳しく説明する。

0025

図面には、家事で使用される調理器具のための調理面10が示されていて、この調理面10は、調理面に配置された、それぞれ電気的に稼動される加熱装置によって加熱可能な4つの調理区域12a,12b,12c,12dを有している。調理区域12a,12c,12dは円形に形成されていて、それぞれ異なる直径を有している。調理区域12bは縦長に形成されている。

0026

4つの加熱装置による加熱作用に基づき調理面10で生じる恐れのある損傷は、熱的に誘発される調理面10の機械的な応力を、臨界点もしくは臨界点を表す場所で測定することにより監視される。これにより必要とあらば加熱装置の加熱を遮断することができる。図面には例として、調理区域12aの加熱領域の側方に位置する領域14が示されている。この領域14は、先行して行われる計算、例えば、シュミレーション計算の範囲の応力分析により算出される。図示の典型的な調理面10では、領域14は最も大きな応力の領域でもある。領域14は、調理区域12aと、調理面10の縁部16との間の区域の真ん中に位置している。その他の調理区域12b,12c,12dもこれに相応する。

0027

調理区域12a,12b,12c,12dの間の領域(詳しくは図示せず)も、熱により誘発される著しい応力の発生の臨界的な領域である。

0028

図示の装置では、原因となる値、即ち応力が監視され、間接的な値、代表値、例えば温度を考慮するのではない。監視装置としては例えば、歪みゲージ(図示せず)または、応力・複屈折を利用する光学的な方法で働くセンサ装置が考えられる。このような監視装置は、臨界的な領域に配置された、有利には使用者とは反対の調理面10の側に配置されている。このような領域は例えば領域14である。

0029

監視装置(図示せず)は電気的な回路に接続されている。この電気的な回路は、評価電子機器を介して測定信号を処理し、場合によっては、個々の調理区域のための温度制御回路へと供給する。これにより、温度および場所に依存して、当該調理区域の温度が、測定された応力状態へと合わせられる。

0030

本発明は、放射加熱された、または誘導加熱された調理面10における熱により誘発される応力の監視の際に利用される。調理面10の材料としては、白色の、または他の色のガラスセラミック、または例えばホウ素フロートガラス、または石灰ナトロンを含んだ扁平ガラスが使用される。このような材料は、セラン(R)ガラスセラミックよりも大きな熱膨張性を有しているが、応力比の監視は、このような材料のためにも妨げられない運転保証する。

0031

原則的に本発明は、特にグリル運転と熱分解運転の際に利用されるオーブン(図示せず)における、熱により誘発される応力の監視のためにも利用される。

図面の簡単な説明

0032

器具のための調理面を概略的に示した平面図である。

符号の説明

0033

10調理面、 12a,12b,12c,12d調理区域、 14 領域、 16 縁部

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