(57)【要約】【課題】高い熱衝撃性を有し、トッププレート割れに強い誘導加熱調理器を提供する。【解決手段】誘導加熱調理器１００は、筐体１と、筐体１の上部に配置され、被加熱物が載置されるトッププレート２と、トッププレート２を保持するフレーム３と、筐体１の内部に配置され、被加熱物を加熱する加熱コイル５および加熱コイル５を制御する制御部８と、を備え、トッププレート２は、強化されたホウケイ酸ガラスで形成されており、かつ、表面圧縮応力値が２５ＭＰａよりも大きくなるよう構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体の上部に配置され、被加熱物が載置されるトッププレートと、
前記トッププレートを保持するフレームと、
前記筐体の内部に配置され、前記被加熱物を加熱する加熱部および前記加熱部を制御する制御部と、を備え、
前記トッププレートは、強化されたホウケイ酸ガラスで形成されており、かつ、表面圧縮応力値が２５ＭＰａよりも大きい、
誘導加熱調理器。
【請求項２】
前記トッププレートは、熱によって物理強化されている、
請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
前記トッププレートは、３００℃以上の耐熱衝撃性を有する、
請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
前記トッププレートは、表面圧縮応力値が５５ＭＰａ以下である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
前記フレームは、前記トッププレートの平面視における前記トッププレートの外周に沿って配置された周囲部であって、前記トッププレートの端面を囲む周囲部を有し、
前記周囲部は、前記トッププレート上に位置しない、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
前記フレームは、前記トッププレートの下方に位置する底面部を有し、
前記トッププレートと前記底面部との間には、前記トッププレートを前記底面部に接着させる弾性材料が、前記トッププレートの平面視における前記加熱部の周囲を囲むように配置されている、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項７】
ホウケイ酸ガラスで形成され、かつ、熱によって物理強化されたトッププレートを用いた誘導加熱調理器の製造方法であって、
筐体の内部に、被加熱物を加熱する加熱部および前記加熱部を制御する制御部を配置するステップと、
前記ホウケイ酸ガラスにおける耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との相関関係に基づいて、前記誘導加熱調理器において必要とされる前記耐熱衝撃性に対応する目標表面圧縮応力値を特定し、特定した前記目標表面圧縮応力値を有する前記トッププレートを、前記筐体に組み込むステップと、を含む
誘導加熱調理器の製造方法。
【請求項８】
誘導加熱調理器の製造方法は、さらに、
前記相関関係を算出するステップを含む
請求項７に記載の誘導加熱調理器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般家庭等で使用される、調理物を調理するための加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
被調理物を加熱調理するための調理器として、電磁誘導により加熱調理を行う誘導加熱調理器が普及している。誘導加熱調理器は、加熱源として火を用いず、被加熱物である鍋等の調理容器に渦電流を流すことで調理容器自身を発熱させ、被調理物を調理する方式である。このため、誘導加熱調理器は、直火を使用しないことから、安全性が高く、かつ清掃性に優れている。
【０００３】
また、被加熱物である鍋等の調理容器が載置されるトッププレートは、上面が平坦である。したがって、意匠性が高く、かつ、清掃性に優れたガラス製のトッププレートが一般的に採用されている。
【０００４】
また、誘導加熱調理器として、誘導加熱コイルおよびラジエントヒータの二種類の加熱源が搭載された加熱調理器が普及している。ラジエントヒータは、ラジエントヒータ自身が発熱し、熱伝導により被加熱物が加熱される方式である。従って、ラジエントヒータの使用時には、トッププレートの温度は５００℃以上になる。このため、誘導加熱調理器のトッププレートの材料としては、熱衝撃性に優れ、かつ、ガラスの熱膨張率がほぼゼロに近い、結晶化ガラスが一般的に用いられている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
一方、近年では、加熱源としてラジエントヒータを用いず、すべての加熱源が誘導加熱コイルで構成された誘導加熱調理器も普及してきている。
【０００６】
また、結晶化ガラスは、特別な製法によって製造され、かつ、特別な特性をもつことから、非常に高価である。さらに、結晶化ガラスは、ガラスの生地の色自体が黄色を帯びていることから、ガラスに印刷を施すことによりトッププレートに表示がされる場合に、白などの色味がきれいに出ない。そこで、ガラスの生地の色によってトッププレートのデザイン性が損なわれること等を回避するため、非結晶化ガラスも使用されるようになってきている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
非結晶化ガラスとしては、特に耐熱性の観点から、熱膨張係数が低い非結晶化ガラスが採用されている（例えば、特許文献４参照）。また、加熱調理器においては、高い温度に加熱されてから急激に冷却された場合のガラスの性能である、耐熱衝撃性も要求されるため、非結晶化ガラスにさらに強化が加えられたものも提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１００２２９号公報
【特許文献２】特開２０１４−７６９４５号公報
【特許文献３】特開２０１６−１０３３８５号公報
【特許文献４】国際公開第２０１６／０８８７７８号
【特許文献５】特表２０１４−５１９４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記従来の構成では、誘導加熱調理器の安全性の向上の余地がまだある。
【００１０】
本開示は、高い耐熱衝撃性を有し、トッププレート割れに強い誘導加熱調理器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の誘導加熱調理器は、筐体と、筐体の上部に配置され、被加熱物が載置されるトッププレートと、トッププレートを保持するフレームと、筐体の内部に配置され、被加熱物を加熱する加熱部および加熱部を制御する制御部と、を備え、トッププレートは、強化されたホウケイ酸ガラスで形成されており、かつ、表面圧縮応力値が２５ＭＰａよりも大きいものである。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の誘導加熱調理器および本開示の製造方法で製造された誘導加熱調理器は、トッププレートの強度および耐熱衝撃性を向上することができるため、トッププレートの割れが抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本開示の実施の形態における誘導加熱調理器の全体構成の概略を示す分解斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、本開示の実施の形態における誘導加熱調理器のトップユニットの分解斜視図である。図２（ｂ）は、同トップユニットの平面図である。図２（ｃ）は、同トップユニットの斜視図である。図２（ｄ）は、図２（ｂ）で示したトップユニットを２Ｄ−２Ｄ線で切断した断面図である。
【図３】図３は、ホウケイ酸ガラスの表面圧縮応力値と耐熱衝撃性との相関関係を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、被加熱物が加熱される際の様子を前方から見た概略図である。図４（ｂ）は、被加熱物が加熱される際の様子を上方から見た概略図である。
【図５】図５（ａ）は、被加熱物が加熱された際のトッププレートの変形の様子を前方から見た概略図である。図５（ｂ）は、被加熱物が加熱された際のトッププレートの変形の様子を上方から見た概略図である。
【図６】図６（ａ）は、本実施の形態における誘導加熱調理器のフレームの概略構成の例を示す断面図である。図６（ｂ）は、フレームの概略構成の比較例を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、本実施の形態における誘導加熱調理器のトップユニットの平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のトップユニットの７Ｂ−７Ｂ線で切断した断面図である。
【図８】図８は、本実施の形態の誘導加熱調理器の製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本開示の基礎となった知見）
発明者らは、誘導加熱調理器の安全性をさらに向上させるため、鋭意検討した結果、以下の知見を得た。
【００１５】
従来の構成では、採用される非結晶化ガラスの膨張係数が小さいとはいえ、高い温度帯においてはガラスの熱変形が大きくなる。このため、高温での加熱調理をしようとすると、熱変形によるトッププレートの割れが発生する虞がある。したがって、低い温度帯で被加熱物の温度制御をしなければならず、使用者にとって高火力感に劣る。すなわち、使用者は大きな火力を感じ難い。
【００１６】
また、ガラスの有する、高温から急激に冷却された際の耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との関係はこれまで不明であり、実際の調理状況が要求する耐熱衝撃性に対して十分でない可能性がある。
【００１７】
これらの新規な知見に基づき、本発明者らは、以下の開示をするに至った。
【００１８】
本開示の第１の態様における誘導加熱調理器は、筐体と、筐体の上部に配置され、被加熱物が載置されるトッププレートと、トッププレートを保持するフレームと、筐体の内部に配置され、被加熱物を加熱する加熱部および加熱部を制御する制御部と、を備え、トッププレートは、強化されたホウケイ酸ガラスで形成されており、かつ、表面圧縮応力値が２５ＭＰａよりも大きいとしたものである。
【００１９】
トッププレートが、強化されたホウケイ酸ガラスで形成されており、かつ、表面圧縮応力値が２５ＭＰａよりも大きいことにより、トッププレートの強度および耐熱衝撃性を向上することができるためトッププレートの割れを抑制することができ、使用者は、高い温度域まで被加熱物の温度を上昇させて調理をすることができる。また、トッププレートはホウケイ酸ガラスで形成されているので、透明性が高い非結晶化ガラスを使用することができるため、印刷の色をきれいに表現させることができるので、デザイン性を向上させることができる。
【００２０】
本開示の第２の態様における誘導加熱調理器は、第１の態様において、トッププレートは、熱によって物理強化されていてもよい。
【００２１】
このような構成により、トッププレートを強化して、トッププレートの割れを抑制することができる。
【００２２】
本開示の第３の態様における誘導加熱調理器は、第１または第２の態様において、トッププレートは、３００℃以上の耐熱衝撃性を有していてもよい。
【００２３】
このような構成により、炒め物等において使用者が高火力感を得られる温度域まで被加熱物の温度を上昇させて調理をすることができる。
【００２４】
本開示の第４の態様における誘導加熱調理器は、第１から第３の態様において、トッププレートは、表面圧縮応力値が５５ＭＰａ以下であってもよい。
【００２５】
このような構成により、実際の使用状況（例えば、被加熱物の温度）を考慮した際に必要とされるトッププレートの強度および耐熱衝撃性を満足するトッププレートを備えた誘導加熱調理器を提供することができる。
【００２６】
本開示の第５の態様における誘導加熱調理器は、第１から第４の態様において、フレームは、トッププレートの平面視におけるトッププレートの外周に沿って配置された周囲部であって、トッププレートの端面を囲む周囲部を有し、周囲部は、トッププレート上に位置しないように構成されていてもよい。
【００２７】
このような構成により、トッププレートの熱変形に起因してトッププレートの端面がフレームと接触し、この接触する部分がトッププレートの割れの起点となることを抑制することができる。
【００２８】
本開示の第６の態様における誘導加熱調理器は、第１から第５の態様において、フレームは、トッププレートの下方に位置する底面部を有し、トッププレートと底面部との間には、トッププレートを底面部に接着させる弾性材料が、トッププレートの平面視における加熱部の周囲を囲むように配置されていてもよい。
【００２９】
このような構成により、トッププレートの熱変形の際にトッププレートの端面に加わる応力をトッププレートの他の部分にも分散させることができ、トッププレートの割れを抑制することができる。
【００３０】
本開示の第７の態様における誘導加熱調理器の製造方法は、ホウケイ酸ガラスで形成され、かつ、熱によって物理強化されたトッププレートを用いた誘導加熱調理器の製造方法であって、筐体の内部に、被加熱物を加熱する加熱部および加熱部を制御する制御部を配置するステップと、ホウケイ酸ガラスにおける耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との相関関係に基づいて、誘導加熱調理器において必要とされる耐熱衝撃性に対応する目標表面圧縮応力値を特定し、特定した目標表面圧縮応力値を有するトッププレートを、筐体に組み込むステップと、を含む。
【００３１】
このような製造方法により、トッププレートが割れにくく、かつ、デザイン性にも優れた誘導加熱調理器を得ることができる。
【００３２】
本開示の第８の態様における誘導加熱調理器の製造方法は、第７の態様において、誘導加熱調理器の製造方法は、さらに、耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との相関関係を算出するステップを含んでいてもよい。
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態の説明において、誘導加熱調理器を使用する使用者側が前側（正面側）であり、誘導加熱調理器の使用者側と反対側が後側（背面側）である。また、以下の実施の形態は例示であり、適宜変更が可能であり、以下の実施の形態によって本開示が限定されるものではない。
【００３４】
（実施の形態）
［１．誘導加熱調理器の全体構成］
図１は、本開示の実施の形態における誘導加熱調理器の全体構成の概略を示す分解斜視図である。
【００３５】
本実施の形態では、誘導加熱調理器の一例として、システムキッチンのキャビネットに組み込まれて使用される、組み込み型の誘導加熱調理器１００について説明する。なお、本開示は、キッチン台の上に置いて使用される据置タイプ、または、食卓テーブルなどの卓上に置いて使用される卓上タイプ等の誘導加熱調理器にも適用可能である。
【００３６】
図１に示すように、本実施の形態の誘導加熱調理器１００は、上方に開口が形成された筐体１と、筐体１に形成された上方の開口を覆うように設けられ、被加熱物が載置されるトッププレート２と、トッププレート２を支持するフレーム３とを有する。筐体１およびトッププレート２によって、誘導加熱調理器１００の外郭が構成される。
【００３７】
トッププレート２は、弾性材料（例えば、シリコン接着剤など）によってフレーム３に接着される。そして、トッププレート２は、フレーム３によって保持される。
【００３８】
また、トッププレート２とフレーム３とは、トップユニット４を構成する。
【００３９】
筐体１の内部には、加熱コイル５、制御部８、冷却ファン９およびグリル調理庫１２等が設けられている。
【００４０】
加熱コイル５は、トッププレート２上に載置された被加熱物を電磁誘導により加熱する。図１に示す誘導加熱調理器１００は、３つの加熱コイル５を有しており、３口の加熱調理器である。なお、加熱コイル５の個数は、３つに限られるものではなく、１つ、２つまたは４つ以上であってもよい。
【００４１】
また、誘導加熱調理器１００には、被加熱物の温度を検知する温度検知部（例えば、赤外線センサ）６が設けられている。図１の誘導加熱調理器１００では、温度検知部６は、加熱コイル５に取り付けられており、加熱コイル５とともに加熱コイルユニットを構成している。
【００４２】
なお、温度検知部６は、１つの加熱コイル５に対して複数個設けられていてもよい。さらに、温度検知部６は、赤外線を検知する赤外線センサに限定されず、温度差による起電力から温度検知を実施するサーミスタにより構成されていてもよい。
【００４３】
なお、本実施の形態では、前側の２つの加熱コイル５に温度検知部６が取り付けられる例について説明したが、全ての加熱コイル５に温度検知部６が取り付けられていてもよい。この場合、例えば、前側の２つの加熱コイル５の温度検知部６は赤外線センサにより構成され、後側の加熱コイル５の温度検知部６はサーミスタにより構成されていてもよい。
【００４４】
また、筐体１の前面側には、使用者により入力操作がされる、操作ユニット７が設けられている。使用者は、操作ユニット７を操作することで、加熱コイル５によって被加熱物を加熱し、または、加熱の強弱を調節することができる。
【００４５】
操作ユニット７により使用者が入力した情報、および、温度検知部６で検知された温度の情報は、制御部８へ伝えられる。制御部８は、制御基板上に搭載されたインバータによって加熱コイル５に流れる電流等を制御することにより、被加熱物に対する加熱を制御する。
【００４６】
なお、図１では、操作ユニット７が筐体１の前面側に設けられた例を示すが、操作ユニット７は、トップユニット４上またはトップユニット４の下方に設置されてトップユニット４の上方側から操作されるように構成されていてもよい。また、この場合、操作ユニット７は、静電容量を検知する方式であって、トッププレート２を介して操作されるものであってもよい。静電容量を検知する方式の場合、操作ユニット７は、トッププレート２の材質に適した抵抗値に基づいて静電容量の変化を検知することで、使用者による入力を検知する。
【００４７】
制御部８は、筐体１の内部に収納された冷却ファン９によって冷却さる。筐体１はキッチンキャビネット１０に組み込まれる。冷却ファン９は、筐体１に設けられた吸気穴１１を通して、キッチンキャビネット１０の内側の空気を吸気する。また、筐体１の前面側には、キッチンキャビネット１０の前面側の開口部分に対応する位置に開口部（図示せず）が設けられている。冷却ファン９は、開口部を通してキッチンキャビネット１０の外側の空気を吸気する。
【００４８】
なお、冷却ファン９は、制御部８だけではなく、加熱コイル５、および、誘導加熱調理器１００の外殻を形成している筐体１等も冷却する。
【００４９】
また、組み込み型の誘導加熱調理器においては、図１に示すように、グリル調理庫１２が筐体１に設けられているのが一般的である。グリル調理庫１２の前面側には開口が形成されており、開口を覆うようにグリルドア１３が設けられている。使用者は、グリルドア１３を開けて、グリル調理庫１２の内部に魚などの調理物を出し入れすることができる。
【００５０】
［２．トップユニットの構成］
次に、図２（ａ）〜図２（ｄ）を用いて本実施の形態における誘導加熱調理器１００のトップユニット４の詳細について説明する。
【００５１】
図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、トップユニット４の分解斜視図、平面図および斜視図であり、図２（ｄ）は図２（ｂ）で示したトップユニット４を２Ｄ−２Ｄ線で切断した断面図である。
【００５２】
トップユニット４は、前述のように、主としてトッププレート２と、トッププレート２を保持するフレーム３とで構成される。
【００５３】
図２（ａ）に示すように、フレーム３は、トッププレート２の下面を保持するアンダーフレーム３ａ（底面部）と、トッププレート２の外周を囲むサイドフレーム３ｂ（周囲部）と、トップユニット４の上面の後方側に配置されたバックフレーム３ｃとを含む。
【００５４】
図２（ｂ）に示すように、バックフレーム３ｃには、冷却ファン９（図１参照）からの冷却風を排気するための排気口１５が設けられている。また、排気口１５の上方には、排気口１５からの排気を逃がすための複数の穴が形成された、バックグリル１６が配置される。
【００５５】
図２（ａ）および図２（ｃ）に示すように、トッププレート２は、アンダーフレーム３ａの上に載置され、シリコン接着剤１４によってアンダーフレーム３ａに接着される。
【００５６】
また、図２（ｄ）に示すように、トッププレート２の端面部２ａは、サイドフレーム３ｂによって囲まれており、シリコン接着剤１４によってサイドフレーム３ｂに接着される。
【００５７】
また、アンダーフレーム３ａとサイドフレーム３ｂとは、勘合爪などを用いて簡易的に勘合される。
【００５８】
また、トッププレート２とバックフレーム３ｃとは、同様に、シリコン接着剤１４によって互いに接着されている。
【００５９】
バックフレーム３ｃとアンダーフレーム３ａとは、サイドフレーム３ｂと同様に、勘合爪などを用いて簡易的に勘合されている。
【００６０】
なお、アンダーフレーム３ａとバックフレーム３ｃとは、ねじによって組み付けられる構成であってもよい。
【００６１】
また、トッププレート２の端面部２ａは、トッププレート２を構成するガラスが所定の大きさに切り出された後、研磨される。端面部２ａの研磨に際しては、特に粒度＃１００〜＃２４０以上の研磨微粉が用いられる。端面部２ａは、できるだけ粒子径の細かい研磨微粉を用いて研磨されることで、きれいに仕上げられることが好ましい。
【００６２】
また、端面部２ａの研磨後は、トッププレート２の調理面（被加熱物が載置される面）に、無機物で構成される塗料がシルク印刷によって印刷される。その後、トッププレート２に対して強化処理が施されることにより、トッププレート２の強化と印刷の焼成が行われる。
【００６３】
［３．トッププレートの表面圧縮応力値と耐熱衝撃性］
図３は、ホウケイ酸ガラスの表面圧縮応力値と耐熱衝撃性との相関関係を示す図であり、当該相関関係は、発明者らの試験結果に基づいて見出されたものである。以下、試験方法および試験結果について説明する。
【００６４】
［３．１  試験方法］
試験に使用するガラスは、いわゆるホウケイ酸ガラスと呼ばれる非結晶化ガラスで、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ５、およびＮａ２Ｏ３によって組成され、その組成成分率が所定の範囲のガラスである。
【００６５】
試験に使用するガラスは、ホウケイ酸ガラスに対して、熱による物理強化を加えたものである。具体的には、ホウケイ酸ガラスに熱により表面圧縮応力を加え、強化したものである。熱による強化に際しては、最大７００℃程度の温度で焼き、急冷させる。
【００６６】
そして、互いに異なる表面圧縮応力値を有する複数のガラスを準備している。なお、ホウケイ酸ガラスの有する表面圧縮応力値は、ガラスを熱強化する際の温度および時間などの条件を変化させることで、変化させることができる。
【００６７】
試験片のガラスのサイズは２５０ｍｍ角、厚みは約４ｍｍである。試験片のガラスの端面は、研磨処理が施され、その後に熱を加えることで強化されている。
【００６８】
上述のようにして作成した、表面圧縮応力値が互いに異なる複数のガラスの試験片を、まず、それぞれ所定温度に維持された恒温槽に入れる。そして、恒温槽の中で試験片の温度が一定になったところで、試験片を取り出す。その後、１５℃の水５００ｍｌをそれぞれの試験片の中央に注水する。これにより、試験片の温度は、恒温槽における所定温度から１５℃まで一気に低下され、試験片に熱衝撃（温度変化）が加えられる。
【００６９】
試験では、互いに異なる表面圧縮応力値を有する複数の試験片に対してそれぞれ熱衝撃を加え、各試験片が割れを起こす前の最大の熱衝撃（温度変化）を測定し、これを耐熱衝撃性（ΔＴ）として図３にプロットしている。
【００７０】
なお、熱強化によって一旦表面圧縮応力が加えられたガラスは、長時間、高温の状態に晒されると、いわゆる応力緩和をおこす。したがって、試験に際しては、一旦熱強化したホウケイ酸ガラスを、意図的に応力緩和させている。そして、応力緩和させた後のガラスについて表面圧縮応力値を測定し、測定された表面圧縮応力値のガラスに対する耐熱衝撃性を測定している。
【００７１】
［３．２  試験結果］
図３に示すように、ホウケイ酸ガラスの有する表面圧縮応力値（ＭＰａ）に対する耐熱衝撃性（ΔＴ）は、略線形の関係であることが見出された。
【００７２】
すなわち、ホウケイ酸ガラスの表面圧縮応力値が大きいほど、耐熱衝撃性が高い。
【００７３】
一般的に、誘導加熱調理器によって加熱される被加熱物は、約１４０℃〜３００℃の範囲において加熱制御される。また、被加熱物が２００℃以上の温度で加熱されると、使用者は高火力感を得ることができる。なお、炒め物などにおいては、２５０℃〜３００℃以上の温度であれば、使用者はより高火力感を得ることができる。
【００７４】
このため、使用者がこれらの温度の範囲で被加熱物を加熱している際に、氷水（約０℃）がトッププレート２にかけられたとしても、熱衝撃に耐え、トッププレート２が割れないことが必要である。
【００７５】
したがって、図３に示す耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との相関関係に基づいて、本実施の形態のトッププレート２としては、表面圧縮応力値が２０ＭＰａ以上になるように熱強化されたホウケイ酸ガラスが採用される。
【００７６】
なお、被加熱物が加熱される可能性のある最大の温度を考慮すれば、トッププレート２の表面圧縮応力値としては、６０ＭＰａ程度あれば、耐熱衝撃性としては十分余裕がある。
【００７７】
また、被加熱物が３００℃まで加熱される可能性がある場合には、表面圧縮応力値は２５ＭＰａより大きいことが好ましい。この場合、図３に示すように、トッププレート２は、３００℃以上の耐熱衝撃性を有する。また、トッププレート２の表面圧縮応力値としては、５０ＭＰａ程度あれば、被加熱物が加熱される可能性のある最大の温度（例えば、３００℃）を考慮しても余裕がある。
【００７８】
［４．誘導加熱調理器の動作、作用］
以上のように構成された本実施の形態の誘導加熱調理器１００について、以下、その動作および作用を説明する。
【００７９】
図４（ａ）および図４（ｂ）は、被加熱物が加熱される際の様子を示した概略図であり、それぞれ、前方から見た図、および、上方から見た図である。
【００８０】
図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、被加熱物１７が加熱される際は、トッププレート２の調理面に被加熱物１７が載置される。加熱コイル５（図１参照）によって被加熱物１７自身が加熱され、被加熱物１７の温度が上昇する。
【００８１】
図５（ａ）および図５（ｂ）は、被加熱物が加熱された際のトッププレートの変形の様子を示す概略図であり、それぞれ、前方から見た図、および、上方から見た図である。
【００８２】
ホウケイ酸ガラスは、熱膨張係数が比較的小さいものの、ゼロではない。このため、ホウケイ酸ガラスで形成されたトッププレート２は、結晶化ガラスとは異なり、熱膨張する。
【００８３】
したがって、被加熱物１７が加熱された際には、トッププレート２は、図５（ａ）に示すように、上方に持ち上がるように変形する。また、トッププレート２がこのように変形することで、トッププレート２には引張応力１８が発生する。したがって、トッププレート２の端面部２ａには、図５（ｂ）に示すように引張応力１８が加えられることになる。
【００８４】
ここで、端面部２ａに、クラック１９または鋭利なエッジ部２０がある状態で、端面部２ａに引張応力１８が加えられると、そのクラック１９またはエッジ部２０を起点として、トッププレート２が割れてしまう虞がある。
【００８５】
これに対して、本実施の形態では、トッププレート２の端面部２ａは、研磨処理されている。したがって、引張応力１８によって端面部２ａを起点としてトッププレート２が割れる可能性を低減することができる。
【００８６】
また、本実施の形態のトッププレート２は、２０ＭＰａ〜６０ＭＰａ、好ましくは２５ＭＰａ〜５５ＭＰａの表面圧縮応力値を有するように、強化されている。すなわち、通常のホウケイ酸ガラスよりもトッププレート２自身の強度が増加されている。
【００８７】
したがって、本実施の形態のトッププレート２は、強化されていないホウケイ酸ガラスと比較して、引張応力１８に対して強いため、引張応力１８が加えられても割れにくい。なお、トッププレート２の熱変形量は、被加熱物１７の温度が上昇すればするほど大きくなり、これに伴って端面部２ａに発生する引張応力１８も大きくなる。
【００８８】
また、本実施の形態の誘導加熱調理器１００においては、赤外線センサで構成された温度検知部６によって常に被加熱物１７の温度を観測しながら、加熱が制御されている。
【００８９】
本実施の形態のように、温度検知部６として赤外線センサを用いる場合、赤外線センサは被加熱物１７から出される赤外線を検知する方式のため、伝導熱により温度検知をするサーミスタを用いる場合よりも、温度の検知精度が正確であり、かつ、検知速度も速い。
【００９０】
したがって、例えば、被加熱物１７が誤って空焼きされるなどして高温になった際も、すばやく検知することができるため、制御部８は被加熱物１７に対する加熱をすばやく制御することができる。このため、被加熱物１７によってトッププレート２の温度が急上昇することを防ぐことができる。
【００９１】
このため、トッププレート２が大きく熱変形することを抑制できる。また、被加熱物１７の温度が、端面部２ａに割れが発生するような引張応力１８が発生する温度域にならないように制御することができる。
【００９２】
また、本実施の形態のトッププレート２は、端面部２ａに研磨処理が施された後、さらに熱強化が加えられている。すなわち、研磨処理を施した部分も、他の部分と同様に熱強化されている。したがって、本実施の形態のトッププレート２は、端面部２ａに熱強化が施されていないトッププレートと比較して、引張応力１８に対して強くすることができる。
【００９３】
さらに、本実施の形態のトッププレート２は、引張応力１８に対して強いため、使用者は、使用者が高火力感を実感できるような高い温度の領域（例えば、２５０℃〜３００℃以上）まで、被加熱物１７の温度を上げて調理をすることができる。
【００９４】
また、上述のように、使用者が高火力感を実感できるような高い温度の領域まで被加熱物１７の温度が上げられた状態において、氷水（約０℃）がトッププレート２の調理面にかけられることも想定される。すなわち、トッププレート２に対して、使用者によって、例えば２５０℃〜３００℃という大きな熱衝撃が加えられる可能性がある。
【００９５】
これに対して、本実施の形態のトッププレート２は、２０ＭＰａ〜６０ＭＰａ、好ましくは２５ＭＰａ〜５５ＭＰａの表面圧縮応力が加えられていることにより、２００℃〜３００℃以上の耐熱衝撃性を有するため（図３参照）、使用者によって加えられる可能性のある熱衝撃性に耐えることができる。
【００９６】
また、トッププレート２の上面の調理面には、無機物で構成され、高温においても耐え得る塗料がシルク印刷により印刷されている。これにより、トッププレート２の調理面が被加熱物１７によって傷がつけられたり、被加熱物１７が調理面を滑ったりすることを防ぐことができる。
【００９７】
図６（ａ）は本実施の形態における、トッププレートを支持するフレームの概略構成の例を示す断面図、図６（ｂ）はフレームの概略構成の比較例を示す断面図である。
【００９８】
本実施の形態では、図６（ａ）に示すように、本実施の形態のトッププレート２は、サイドフレーム３ｂによって端面部２ａが囲まれるように構成されている。また、サイドフレーム３ｂは、トッププレート２の上方には位置しないように構成されている。
【００９９】
一方、図６（ｂ）に示すトッププレート２は、サイドフレーム３ｂがトッププレート２の端面部２ａを抱えるように構成されている。この場合、トッププレート２が熱変形した際、トッププレート２とサイドフレーム３ｂとの接触部２１に応力集中が起きる。したがって、接触部２１を起点にトッププレート２が割れる虞がある。
【０１００】
しかし、本実施の形態のトッププレート２は、図６（ａ）に示すように、サイドフレーム３ｂがトッププレート２を抱えない構成、すなわち、サイドフレーム３ｂは、トッププレート２の上方には位置しないように構成されている。
【０１０１】
したがって、接触部２１が存在しないことから、接触部２１における応力集中が発生しないため、トッププレート２が割れる可能性を低減することができる。
【０１０２】
さらに、本実施の形態のトッププレート２は、透明性の高い非結晶化ガラスであるホウケイ酸ガラスにより形成されていることから、トッププレート２上の白色などの色の印刷をきれいに表現することができ、デザイン性に優れている。
【０１０３】
また、本実施の形態の誘導加熱調理器１００においては、トッププレート２が非結晶化ガラスで構成されることから、安価な誘導加熱調理器を得ることができる。
【０１０４】
以上のように、本実施の形態における誘導加熱調理器１００は、トッププレート２の割れを低減することができ、さらに、使用者が高火力感を実感できる誘導加熱調理器である。
【０１０５】
［５．トップユニットの構成例］
図７（ａ）は、本実施の形態における誘導加熱調理器のトップユニットの平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のトップユニットを７Ｂ−７Ｂ線で切断した断面図である。
【０１０６】
図７（ａ）および図７（ｂ）に基づいて、本実施の形態のトップユニット４の構成例について説明する。
【０１０７】
図７（ａ）に示すように、アンダーフレーム３ａは、トッププレート２の平面視においてトッププレート２の外周から加熱コイル５（図１参照）に対応する加熱エリア２２の周囲まで延在するように構成されている。
【０１０８】
トッププレート２とアンダーフレーム３ａとの間には、トッププレート２をアンダーフレーム３ａに接着させる弾性材料（例えば、シリコン接着剤１４）が、トッププレート２の平面視において加熱コイル５の周囲を囲むように配置されている。
【０１０９】
前述のように、被加熱物１７の温度が上昇すると、トッププレート２の温度も上昇するため、トッププレート２を構成するガラスが膨張し、引張応力１８が発生する（図５（ａ）参照）。また、引張応力１８は、端面部２ａに集中する（図５（ｂ）参照）。
【０１１０】
本実施の形態のトッププレート２は、トッププレート２の平面視における加熱エリア２２の周囲を囲む位置において、シリコン接着剤１４によってアンダーフレーム３ａに接着されている。すなわち、トッププレート２は、加熱エリア２２の周囲を囲む位置において、アンダーフレーム３ａに拘束されている。
【０１１１】
したがって、トッププレート２に加わる引張応力１８に対する反力２３（図７（ｂ）参照）が、加熱エリア２２の周囲に発生することになる。
【０１１２】
これにより、トッププレート２の端面部２ａ以外の部分にも引張応力１８を分散させて、トッププレート２の端面部２ａにのみ引張応力１８が集中することを抑制することができる。
【０１１３】
また、トッププレート２が、加熱エリア２２の周囲を囲む位置において、アンダーフレーム３ａに拘束されているため、トッププレート２の熱変形が低減される。
【０１１４】
以上のようにトップユニット４が構成されることで、トッププレート２の熱変形を低減することができるとともに、端面部２ａに引張応力１８が集中することを抑制することができる。したがって、トッププレート２が割れるのをさらに抑制することができる。
【０１１５】
なお、上述のトップユニット４の構成は、熱膨張のあるガラスであれば何れにおいても有用性があるものであり、適用可能なガラスはホウケイ酸ガラスに限定されない。
【０１１６】
［６．誘導加熱調理器の製造方法］
図８は、本実施の形態の誘導加熱調理器の製造方法を示すフローチャートである。
【０１１７】
本実施の形態の誘導加熱調理器１００には、ホウケイ酸ガラスで形成され、かつ、熱によって物理強化されたトッププレート２が用いられる。
【０１１８】
図８に示すように、本実施の形態の誘導加熱調理器１００は、ステップＳ０１において、筐体１の内部に、被加熱物１７を加熱する加熱部である加熱コイル５、および、加熱コイル５を制御する制御部８が配置される（図１参照）。
【０１１９】
なお、加熱コイル５および制御部８は、筐体１内部に積み上げて配置する積み上げ方式で配置されても良いし、トップユニット４として一体化された状態において、筐体１に取り付けられて配置されてもよい。
【０１２０】
また、ステップＳ０２において、トッププレート２を形成するホウケイ酸ガラスにおける、耐熱衝撃性と表面圧縮応力値との相関関係（図３参照）が算出される。
【０１２１】
なお、相関関係が既に算出されている場合には、ステップＳ０２を省略することが可能である。
【０１２２】
また、ステップＳ０３では、上述の相関関係に基づいて、誘導加熱調理器１００において必要とされる耐熱衝撃性に対応する目標表面圧縮応力値が特定さる。そして、当該目標表面圧縮応力値を有するトッププレート２が、筐体１に組み込まれる。
【０１２３】
本実施の形態では、例えば、必要とされる耐熱衝撃性は３００℃以上であり、これに対応する目標表面圧縮応力値は、２５ＭＰａ以上である。
【０１２４】
また、トッププレート２が筐体１に組み込まれた後、ステップＳ０４において、トッププレート２が所望の目標表面圧縮応力値を有するか否について、トッププレート２の検査が行われてもよい。
【０１２５】
トッププレート２の検査は、例えば、トッププレート２上の複数箇所について測定機器によって表面圧縮応力値を測定し、複数箇所の全てにおいて目標表面圧縮応力値以上かどうか確認することにより行われる。
【０１２６】
トッププレート２は、ステップＳ０４において検査をクリアできなければ（Ｓ０４のＮ）、ステップＳ０３に戻り、目標表面圧縮応力値を有する別のトッププレート２と取替えられる。
【０１２７】
以上のような方法で誘導加熱調理器１００が製造されることで、トッププレート２が割にくく、デザイン性にも優れた誘導加熱調理器１００を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
以上のように、本開示にかかる誘導加熱調理器は、使用者が高火力感を実感できる温度域まで温度上昇させた場合であっても、トッププレート割れを低減することができる。このため、キッチンに組み込む誘導加熱調理器に限らず、テーブル上に据え置くタイプにも有効である。
【符号の説明】
【０１２９】
１    筐体
２    トッププレート
２ａ    端面部
３    フレーム
３ａ    アンダーフレーム
３ｂ    サイドフレーム
３ｃ    バックフレーム
４    トップユニット
５    加熱コイル
６    温度検知部
７    操作ユニット
８    制御部
９    冷却ファン
１０    キッチンキャビネット
１１    吸気穴
１２    グリル調理庫
１３    グリルドア
１４    シリコン接着剤
１５    排気口
１６    バックグリル
１７    被加熱物
１８    引張応力
１９    クラック
２０    エッジ部
２１    接触部
２２    加熱エリア
２３    反力
１００    誘導加熱調理器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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