(57)【要約】 【課題】  本発明は、鍋を置いた時等の衝撃で割れにくく、また、温度検知センサーを内蔵できる電磁調理器用の表面プレート板を提供することを、その目的とする。【解決手段】  本発明の電磁調理器用の表面プレート板２は、その全体が、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなり、その上部と下部とに温度検知センサー７、８を内蔵することを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体が、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなり、その上部と下部とに温度検知センサーを内蔵することを特徴とする電磁調理器用の表面プレート板。
【請求項２】
マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなる上板と、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなる下板とを有することを特徴とする電磁調理器用の表面プレート板。
【請求項３】
前記上板と下板とが温度検知センサーを内蔵するものであることを特徴とする請求項２に記載の電磁調理器用の表面プレート板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁誘導加熱方式による電磁調理器用の表面プレート板に関する。
【背景技術】
【０００２】
交番磁力線による渦電流発熱を利用して被加熱物（鍋）を直接加熱する、いわゆる電磁誘導加熱による電磁調理器は、安全性や経済面での利点のため、近年、家庭用や業務用の調理器として急速に普及してきた。即ち、電磁調理器は、（イ）調理器本体は殆ど発熱せず、炎がないため吹きこぼれ等による炎の立ち消えがなく、また不完全燃焼や酸欠の心配もなく安全である、（ロ）表面プレート板は平坦で、吹きこぼれても布巾で拭取ればいつも清潔であり、また、炎がなく鍋底に煤がつかない、（ハ）直接鍋を加熱するため熱効率が高く（約９０％）、また鍋を調理器から離すと自動的に加熱を停止するから、無駄な電力を使わない、（ニ）とろ火から強火までレバー等で連続的に調節可能であり、操作は簡単である、（ホ）ガスコンロと同等又はそれ以上の火力がある、などの特徴を有している。 
【０００３】
電磁調理器は、基本的には鍋を積載する表面プレート板と調理器本体に内蔵された磁力発生コイルからなり、該磁力発生コイルは高周波電源ユニットと接続されている。また、現在普及している電磁調理器には、安全装置機能として、小物検知機能や空炊き防止機能、温度過昇防止機能が取り付けられており、そのための温度検知器は磁力発生コイル上に設置されている。 
【０００４】
これまで、電磁調理器の表面プレート板の材料には、結晶ガラス板やセラミックス板が用いられてきた。ところが、これらの材料は靭性が無いため、鍋を置いた時等の衝撃により割れ易いという欠点がある。また、加工すると割れとしまうため、表面プレート板中に温度検知センサーを内蔵することができず、そのため、プレート板上部の温度とプレート板下部の温度とを同時にコントロールすることができない（プレート板下部はコイルの保護のため、プレート板上部は火炎、火傷の防止のため、コントロールする必要がある。）という欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来技術の実状に鑑みてなされたものであって、鍋を置いた時等の衝撃で割れにくく、また、温度検知センサーを内蔵できる電磁調理器用の表面プレート板を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、第一に、全体が、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなり、その上部と下部とに温度検知センサーを内蔵することを特徴とする電磁調理器用の表面プレート板が提供される。また、第二に、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなる上板と、マトリックスとしてカーボン、ガラス、セラミックスのいずれかを含む無機繊維強化複合材料からなる下板とを有することを特徴とする電磁調理器用の表面プレート板が提供される。更に、第三に、上記第二の電磁調理器用の表面プレート板において、上記上板と下板とが温度検知センサーを内蔵するものである電磁調理器用の表面プレート板が提供される。 
【０００７】
即ち、本発明の電磁調理器用の表面プレート板は、その全体が、又は上板と下板が無機繊維強化複合材料からなるものとしたことから、鍋を置いた時等の衝撃により破損することがなくなり、また、温度検知センサーを内蔵させる加工が可能になったので、表面プレート板上部と下部との温度を正確に測定し、且つ制御することが可能になる。 
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の電磁調理用の表面プレート板は、その全体が無機繊維強化複合材料からなるものとしたことから、鍋を置いた時等の衝撃により破損することがない。 
請求項２の電磁調理用の表面プレート板は、その上板と下板が無機繊維強化複合材料からなるものとしたことから、鍋を置いた時等の衝撃により破損することがない。 
【０００９】
請求項１の表面プレート板は、温度検知センサーを内蔵するものとしたことから、次のような卓越した効果が加わる。また、請求項３の電磁調理用の表面プレート板も、請求項２の表面プレート板において、上板と下板とが温度検知センサーを内蔵するものとしたことから、次のような卓越した効果が加わる。
（イ）表面プレート板上部に温度検知センサーを設置することにより、表面プレート板の上面と接触する部分の温度測定が正確に行えるようになり、予め被加熱物の比熱などを計算することにより、正確な温度制御が可能となる。その結果、空炊き時の表面プレート板上部の温度が制御され、火災や火傷の発生を防止できる。（ロ）表面プレート板上部に温度検知センサーを設置し、且つ被加熱物内に投げ込み温度検知センサーを併用すると、水のような粘性の少ない液体を被加熱物内に仕込んだ場合でも、正確な温度測定が可能になり、厳密な温度制御ができるようになる。（ハ）表面プレート板上部と下部とに温度検知センサーを設置することにより、表面プレート板の上部と下部の温度測定が同時に行われ、表面プレート板上面と接触する部分の温度の制御（火災、火傷の防止）と表面プレート板下面の下の部分の温度制御（磁力発生コイルの保護）を同時に行うことができる。 又は、上板の上部と下板の下部とに温度検知センサーを設置することにより、上板の上部と下板の下部の温度測定が同時に行われ、表面プレート板上面と接触する部分の温度の制御（火災、火傷の防止）と表面プレート板下面の下の部分の温度制御（磁力発生コイルの保護）を同時に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を詳しく説明する。電磁調理器は、その外観は例えば図１で示される。図１において、１は電磁調理器本体、２は表面プレート板、３は高周波電源ユニットであり、４は電源接続部である。調理器本体１の内部に磁力発生コイルが内蔵されている。本発明は図１中２で示される表面プレート板に関するものであり、該プレート板の全体が、又は上板と下板が無機繊維強化複合材料からなることを特徴とする。 
【００１１】
本発明のプレート板を構成する材料である無機繊維強化複合材料は、近年、耐熱性、強度、耐摩耗性等の点から注目されている材料であり、航空宇宙材料、半導体製造装置用材料、原子炉用材料、生体用材料等として使用ないし検討されている素材である。なお、本発明の表面プレート板は、その全体が無機繊維強化複合材料で構成されていることが最も好ましいが、積層構造の場合、その上板と下板が無機繊維強化複合材料で構成されていればよい。 
【００１２】
本発明で使用される無機繊維強化複合材料は、任意のものを選択することができる。強化繊維としては、炭素繊維、アルミナ繊維、アルミナ・シリカ繊維、炭化珪素繊維、ガラス繊維、シリカ繊維等が用いられる。強化繊維径としては、１μｍ〜１００μｍのものが好ましい。繊維配向は、ミルド繊維、ウィスカー、短繊維、クロス織り、フェルト織り、多次元織り、一次元織り等任意のものが使用できる。一方、マトリックスとしては、カーボン、ガラス、セラミックス（アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、シリカ、アルミナ・シリカ、マグネシア、酸化カルシウム等）が好ましく、その形状は粒径０．５μｍ〜１００μｍの粒状のものか、又は液状のものが好ましく使用される。該複合材料は、マトリックスと強化繊維をホットプレス法又は含浸法により、１５０℃〜１，２００℃の温度で、真空、常圧又は１，０００ｋｇ/ｃｍ２以下の加圧下に成形することによって容易に得られる。
なお、上板と下板がマトリックスとして上記無機繊維強化複合材料を含むものである場合、中板には、例えばマトリックスとして、カーボン、ガラス、セラミックス（アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、シリカ、アルミナ・シリカ、マグネシア、酸化カルシウム等）や、フェノール系樹脂、ポリイミド、ＰＥＥＫ樹脂等の耐熱性樹脂などを含む無機繊維強化複合材料なるものを用いることができ、多孔質セラミックス板を用いることもできる。
【００１３】
本発明の表面プレート板は無機繊維強化複合材料からなるため、温度検知センサーを内蔵する加工が可能になった。この温度検知センサー内蔵表面プレート板をセットした状態は、例えば図２（加熱原理図）で示される。図２において、２は表面プレート板、３は高周波電源ユニット、４は電源接続部、５は磁力発生コイル、６は形成された磁力線、７は表面プレート板２の上部に設置された温度検知センサー、８は表面プレート板２の下部に設置された温度検知センサー、９は被加熱物（鍋）をそれぞれ示す。 
【００１４】
上記態様においては、表面プレート板２の上部（上表面近傍）に温度検知センサー７を設置したことにより、表面プレート板２の上面と接触する部分の温度測定が正確に行えるようになり、予め被加熱物９の比熱などを計算することにより、正確な温度制御が可能となる。その結果、空炊き時の表面プレート板２上部の温度が制御され、火災や火傷の発生を防止できる。（従来の表面プレート板の場合は、温度検知センサーは磁力発生コイル上に設置されていたため、該センサーと表面プレート板との間に空間が存在し、加えて表面プレート板、即ち結晶ガラスやセラミックスは熱伝導率が低いということもあって、表面プレート板上面と接触する部分の厳密な温度測定が不可能で、正確な温度制御をすることができなかった。例えば、空炊きした場合、表面プレート板直下の温度は２００℃以下であっても、表面プレート板上面と接触する部分の温度は５００℃以上にも達し、非常に危険な状態になる。） 
【００１５】
なお、水のように粘性の小さい液体では、被加熱物９の上下で温度差が生じるが、表面プレート板２上部の温度検知センサー７と投げ込み温度検知センサーを併用することにより、正確な温度測定が可能になり、厳密な温度制御ができるようになる。もちろん、表面プレート板２下部に温度検知センサー８を設置したことによって、表面プレート板２の上部と下部との温度測定が同時に行われ、表面プレート板２上面と接触する部分の温度の制御（火炎、火傷の防止）と表面プレート板２下面の下の部分の温度制御（磁力発生コイルの保護）を同時に行えることは言うまでもない。尚 、上板の上部と下板の下部とに温度検知センサーを設置したことによって（図示はしない）、上板の上部と下板の下部との温度測定が同時に行われ、表面プレート板２上面と接触する部分の温度の制御（火炎、火傷の防止）と表面プレート板２下面の下の部分の温度制御（磁力発生コイルの保護）を同時に行えることも言うまでもない。
【実施例】
【００１６】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明の技術的範囲がこれらにより限定されるものではない。 
【００１７】
実施例１
強化繊維、マトリックスに以下の表１のものを使用し、４００℃〜１，２００℃の温度でホットプレス成形して、４５０×４５０×５ｍｍの電磁調理器用プレート板を製作した。炭素繊維は電磁誘導を受けにくい焼成温度９００℃以下のものを使用した。また、強化繊維の繊維含有率は３０容量％とした。 
【００１８】
【表１】
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【００１９】
図２に示されるような２ヶ所の位置に温度検知センサーを装着し、加熱調理を行った結果、調理は極めて良好であった。また、強化繊維が入っているため、衝撃による破損は無かった。一方、表面プレート板に温度検知センサーが内蔵しているため、表面プレート板の上部で４００℃以下、下部で２００℃以下の温度に調節でき、空炊き防止として、非常に有効であった。 
【００２０】
参考例１
実施例１の厚さ３ｍｍのガラス繊維強化ガラス複合材料を上板に、厚さ２ｍｍの多孔質セラミックス板を中板に、底板には厚さ２ｍｍのガラス繊維強化プラスチック（フェノール系樹脂）板を接合して、４５０×４５０×７ｍｍの表面プレート板を作製した。プレート板には実施例１と同様な位置に温度検知センサーを装着した。該プレート板を用いて加熱調理を行ったところ、結果は実施例１と同様であった。 
【００２１】
参考例２
実施例１の厚さ１ｍｍのアルミナ繊維強化ガラス複合材料を上板に、厚さ３ｍｍの多孔質セラミックス板を中板に、底板には厚さ２ｍｍのガラス繊維強化プラスチック（ポリイミド樹脂）板を接合して、４５０×４５０×６ｍｍの表面プレート板を作製した。プレート板には実施例１と同様に温度検知センサーを内蔵させ、加熱調理を行ったところ、結果は実施例１と同様であった。 
【００２２】
比較例１
現在市販されている結晶ガラス板表面プレートに実施例１と同じように温度検知センサーを装着し、鍋を乗せて加熱調理を行ったところ、調理中に割れてしまった。 
【００２３】
比較例２
参考例１のガラス繊維強化プラスチック（フェノール系樹脂）単体で４５０×４５０×５ｍｍの表面プレート板を作製した。プレート板に温度検知センサーを内蔵させ、加熱調理を行ったが、耐熱性が無いため調理中にプレート板がたわんでしまった。 
【００２４】
比較例３
フェノール系樹脂を７５０℃で成形し、２５０℃で硬化させ、４５０×４５０×５ｍｍの表面プレート板を作製した。プレート板に温度検知センサーを内蔵させ、加熱調理を行ったが、結果は比較例２と同様であった。 
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】電磁調理器の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の表面プレート板をセットした電磁調理器の加熱原理図である。
【符号の説明】
【００２６】
１   電磁調理器本体
２   表面プレート板
３   高周波電源ユニット
４   電源接続部
５   磁力線発生コイル
６   形成された磁力線
７   表面プレート板の上部に設置された温度検知センサー
８   表面プレート板の下部に設置された温度検知センサー
９   被加熱物（鍋） 
【図１】
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【図２】
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