(57)【要約】【課題】無線周波識別制御加熱可能物体を提供する。【解決手段】無線周波識別（ＲＦＩＤ）タグ６０に温度センサ７０が接続され、ＲＦＩＤタグ６０は、温度制御加熱可能物体の取っ手４０、１４０の内部に設けられており、温度センサ７０は、温度制御加熱可能物体と接触して配置されている。本発明の第１の実施形態では、温度制御加熱可能物体に該温度制御加熱可能物体の側面に設けられた切欠き２２を介して温度センサの一部が埋め込まれている。第３の実施形態では、温度制御加熱物体の底と該温度制御加熱可能物体の底に取り付けられたスラブ２２６の間に温度センサ７０が埋め込まれている。温度センサ７０は、温度制御加熱可能物体のスラブ２２６又は底の何れかに形成されたスロット２２２に配置できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波識別で制御される調理用器具、配膳用器具を含む加熱可能な物体であって、
前記物体の加熱可能部分に少なくとも部分的に埋め込まれた温度センサと、
前記温度センサに関連付けられ、前記温度センサによって得られた温度情報を加熱デバイスと通信するように動作可能である無線周波識別タグと、
前記無線周波識別タグを配置する空洞を備えた取っ手と、
前記取っ手を物体に接続させると共に前記無線周波識別タグから前記温度センサへの導線を物体の側面に沿って案内するための通路を備えた受け具とを有することを特徴とする
無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項２】
受け具が、複数のサポート部材と、取っ手と前記サポート部材間のウィンドウとを備えていることを特徴とする請求項１に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項３】
取っ手の空洞が、無線周波識別タグを正しい組立て位置に導くための案内傾斜部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項４】
取っ手と受け具とを取外し可能に取り付けるためのばねクリップを備えていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項５】
温度センサの少なくとも一部が物体の加熱可能部分に形成された切欠きに埋め込まれていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項６】
温度センサの少なくとも一部が物体の加熱可能部分に形成された孔内に埋め込まれていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項７】
受け具には、物体の加熱可能部分に形成された孔の端部に設けられた切欠きと係合するタブを備えていることを特徴とする請求項６に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項８】
受け具には、埋込み材充填用のニードルを孔内に挿入するための注入ポートを備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項９】
物体の加熱可能部分が、物体のベース及び該ベースの表面に取り付けられたスラブを含み、温度センサが、前記ベースと前記スラブとの間に少なくとも部分的に埋め込まれて設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項１０】
温度センサが、物体のベースに形成されたスロットに設けられていることを特徴とする請求項９に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項１１】
温度センサが、スラブに形成されたスロットに設けられていることを特徴とする請求項９に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項１２】
受け具には、埋込み材充填用のニードルをスロットに挿入するための注入ポートを備えていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項１３】
スロットに孔を突出して設け、該スロットの突出する孔に対して、受け具に設けた導線を案内するための通路を接続させていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の加熱可能物体。
【請求項１４】
受け具には、温度センサを取り付けた状態でスロット内に共に挿入するロッドを備えていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【請求項１５】
受け具には、温度センサを内部に挿入した状態でスロット内に共に挿入するための管を備えていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の無線周波識別で制御される加熱可能物体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広義には、ポット、鍋、ビュッフェ配膳鍋、配膳皿、大皿などの温度調節調理用器具及び配膳用器具に関する。より詳細には、本発明は、無線周波識別（ＲＦＩＤ）技術及び物体と関連付けられた温度センサを使用して温度が調節される調理用器具及び配膳用器具に関する。温度センサと関連付けられたＲＦＩＤタグには、個々の物体の加熱特性に関する情報が含まれている。このＲＦＩＤタグによって、物体の加熱特性に関する情報及び温度読み値情報が、調理装置内に設けられているリーダすなわち読取り装置に送信され、調理過程における温度を調節するために調理装置によって使用される。
【背景技術】
【０００２】
調理は、しばしば芸術と呼ばれているが、それは、特定の調理法に通じる食品の組合せのみならず、食品準備過程における様々な段階を通じて、様々なレベルの熱を所定の長さの時間に渡って適切に適用し、注入するための技術を必要とすることによるものである。オーブン（電子レンジを除く）、グリル、加熱ランプ及びコンロなどの従来のすべての調理装置には、食品の外部表面からその内部へ熱を伝達するための熱力学的伝導プロセスが利用されている。これは、一般的に、放射熱源（すなわち加熱ランプ）であれ、伝導熱源（すなわちコンロトップ）であれ、或いは対流熱源（すなわち対流オーブン或いは食品脱水器）であれ、食品の表面を加熱するために使用される熱源のタイプに関係なく事実である。
【０００３】
特定の食品を伝導によって完全かつ適切に調理するために必要な時間及び温度は、食品の熱伝導率、未調整の食品温度（つまり凍結温度、室温等）、及び食品の大きさ及び形状によって左右される。食品の大きさ及び形状が同様である場合、熱伝導率がより大きい食品は、熱が外部表面から内部へより速やかに移動するため、熱伝導率がより小さい食品より速く調理される。同時に、熱伝導率が同じである場合、一般的により小さいか或いはより薄い食品は、より薄い食品を通してより短い距離を熱が移動することになるため、一般的により大きいか或いはより分厚い食品より早く調理される。凍結した食品を調理するためには、非凍結食品すなわち解凍された食品に必要な熱より相当多くの熱が必要である。食品の調理温度を高くすることにより、食品の表面から内部へ移動する熱の量が増加するが、過剰な熱量を一度に加えることにより、食品の内部に熱が移動する前に外部表面が調理され、通常、表面が焼け焦げ、かつ、内部が未調理の結果となる。したがって適切な加熱を保証するためには、調理過程の間、調理する食品の温度に関する情報をリアルタイムですなわち即時に入手することがしばしば有利である。
【０００４】
温度計又は他の温度センサを使用した調理過程の監視及び制御については良く知られている。調理過程のモニタ及び制御に広く使用されている温度計は、食品の内部温度を得るために食品中に直接挿入されるプローブ型温度計すなわち接触温度計である。このような温度計は、多くの調理応用分野に対して不適切である。例えば、蓋を使用してポット又は鍋の中で調理する場合、プローブ型温度計を使用するためには、温度を読み取る毎に蓋を取り外さなければならない。調理中に頻繁に蓋を取り外すことにより、調理中の食品への熱の伝達が減少し、また、好ましくない水分の損失がもたらされることがしばしばである。また、接触温度計を使用して所望の温度を達成し、かつ、維持するためには、通常、調理装置の出力を手動で調整しなければならない。言うまでもないことであるが、プローブ型温度計は、複雑であることがしばしばである調理過程の間、常時配置し、かつ、適切に使用しなければならないもう１つの調理機器である。接触温度計が抱えている欠点を克服するために、ポット及び鍋などの調理用器具に取り付けられ、或いは調理用器具に組み込まれる多くの調理用器具に関連した非接触温度計が開発されている。このような非接触温度計は、温度読み値に基づいて出力レベルを制御するために調理装置と通信することがしばしばである。しかしながら、以下で考察するように、調理過程を調理用器具の温度に基づいてすべて制御しているこれらの非接触温度計の中で、調理用器具内で調理中の食品の温度を矛盾することなく正確に測定し、かつ、制御するための手段を提供している温度計は皆無である。
【０００５】
ハーデン・ジュニア（Ｈａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．）に対する米国特許第３，７４２，１７８号に、調理用器具の内部カップが入れ子になっている内部カップと外部カップの間に、調理用器具の内部カップの内壁表面に熱接触して配置された非接触温度計が記述されている。この内部カップは、誘導クックトップ（ｃｏｏｋ−ｔｏｐ）装置内に設けられた誘導コイルによって加熱することができる強磁性体でつくられている。ポットの加熱時及び冷却時における熱膨張及び収縮のため、温度センサと内部カップの内壁との間の安定した接続を維持することは困難である。また、内部カップの内壁と内部カップの外壁の間にしばしば大きな温度差が存在し、調理用器具の内部に極端に冷たい食品が置かれ、かつ、内部カップが加熱されると、とりわけ大きな温度差が存在する。この大きな温度差が、内部カップの内壁表面の温度を読み取る場合に、不可能ではないにしても、ポット内の食品の正確な温度測定を困難にしている。
【０００６】
Ｈａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．による教示の調理用器具の場合、誘導コイルによって生成される、調理用器具を加熱するための磁界は、調理用器具の加熱を制御するために、無線周波を介してクックトップ装置に温度情報を送信する温度センサにも動力を与える。このような構造は、誘導加熱装置を使用して動作しているが、Ｈａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．による温度センサは、伝導によって調理用器具を加熱する従来のガスコンロ又は電気コンロを使用した場合は動作不能である。また、内部カップの内壁表面と外部カップの内壁表面の間に、熱絶縁材又は空気が充填され或いは真空にされたギャップを備えたＨａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．の入れ子式カップ設計は、外部カップから内部カップへ熱を伝導させるには非効率的であり、温度センサが利用されている場合であっても、従来の装置とのＨａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．による調理用器具の使用を望ましくないものにしている。
【０００７】
スマーク（Ｓｍｒｋｅ）に対する米国特許第５，９５１，９００号に、調理用器具の蓋の外部表面に取り付けられた温度センサを備えることによってハーデン・ジュニア（Ｈａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．）によるセンサの多くの欠点を克服することを試みる非接触温度センサが記述されている。Ｓｍｒｋｅによる温度センサは、調理用器具の加熱を制御するために、無線周波又は導線のいずれかを介して調理装置に温度情報を送信する。Ｓｍｒｋｅは、調理用器具の蓋の温度は、加熱器の出力、ポットのタイプ、食品の量等に左右されるため、調理を制御するためには調理用器具の蓋の温度を正確に測定することが理想的であることを主張しているが、Ｓｍｒｋｅは、調理用器具内の食品の温度を正確に測定する手段を提供していない。また、上で考察したように、調理用器具の加熱時及び冷却時における熱膨張及び収縮のため、温度センサと温度センサを取り付ける調理用器具の表面との間の安定した接続を維持することは困難である。
【０００８】
Ｈａｒｎｄｅｎ  Ｊｒ．及びＳｍｒｋｅは共に、単に温度センサによって得られる温度によって温度調節される調理用器具を教示している。調理用器具からの温度情報は重要ではあるが、所望する時間期間の範囲内で所望する調節温度を達成するには、それだけでは不十分であることがしばしばである。例えば、誘導クックトップ上に置かれた物体に印加される出力は、その物体の強磁性体とクックトップの動作コイルの間の距離に大いに左右されることは良く知られている。その物体の部分的な過熱を防止し、かつ、所望の調節温度をその物体全体に渡って達成するために物体が特定の段階的な電力印加を必要とする場合、その物体に適切な出力を接続することが肝要である。また、最も実際的な加熱操作には、最長の規定時間内に規定の調節温度に到達しなければならない。この制約により、温度が漸次移行している各々の間に適切な出力を印加することの重要性がよりいっそう高くなっている。調和した加熱操作及び正確な温度調節を達成するためには、調和しない出力の接続を、出力測値と保存されている出力結合データの比較に基づいて、修正する手段が不可欠である。
【０００９】
参照によりその開示が本明細書に組み込まれている。クロウジャー（Ｃｌｏｔｈｉｅｒ）に対する米国特許第６，３２０，１６９号に、加熱可能誘導物体に取り付けられた、誘導加熱デバイスの制御システムに情報（典型的には物体の加熱特性に関する情報）を送信する無線周波識別（ＲＦＩＤ）タグの使用が教示されている。ＲＦＩＤは、応用においてバーコード技術と類似の自動識別技術であるが、ＳＦＩＤには光信号に代わって無線周波が使用されている。ＲＦＩＤシステムは、読出し専用システムにすることも、或いは読出し／書込みシステムにすることもできる。モトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）のＯＭＲ−７０５＋リーダすなわち読取り装置及びＩＴ−２５４Ｅタグなどの読出し専用システムの場合、ＲＦＩＤシステムは、読取り装置及び専用「タグ」の２つの主要構成要素からなっている。読取り装置は複数の機能を実行しているが、そのうちの１つは、典型的には１２５ｋＨｚ又は１３．５６ＭＨｚのいずれかの低レベル無線周波磁界を生成することである。ＲＦ磁界は、典型的にはコイル形態の送信アンテナによって読取り装置から放射される。読取り装置は、無線処理ユニット及びディジタル処理ユニットを備えたＲＦＩＤカプラと取外し可能アンテナの２つの個別部品として販売されている。ＲＦＩＤタグは、同じく典型的にはコイル形態のアンテナと集積回路（ＩＣ）を備えている。読出し／書込みシステムの場合、タグとリーダ／ライタすなわち読取り装置／書込み装置の間で双方向通信することができ、通常、タグ及び読取り装置／書込み装置は、いずれも、受け取った情報を保管するための電子メモリを備えている。
【００１０】
Ｃｌｏｔｈｉｅｒは、ＲＦＩＤ制御物体を調理用器具或いは配膳用器具のいずれかに使用することができることを開示しているが、Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している物体はすべて、プレート及びカップなどの配膳用器具の形態を取っている。調理済みの食品を適切な配膳温度に維持するように設計されているこのような配膳用器具は、著しく温度が低下し、通常、ポット、鍋及び他の調理用器具より短い時間間隔で、すなわち調理器具の約４８２℃（華氏約９００度）に対して約１２１℃（華氏約２５０度）に加熱される。したがって、配膳用器具に対する設計上の制約は、調理用器具に対する設計上の制約より少ない。例えば、Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している配膳用器具の各々は、配膳用器具のベースに設けられた、発熱体又は配膳用器具の加熱可能部分から熱絶縁されたＲＦＩＤタグを備えている。ほとんどのＲＦＩＤタグには動作温度に限界があるため、ＲＦＩＤタグは、配膳用器具の加熱可能部分から熱絶縁されている。ＲＦＩＤタグは、配膳用器具の加熱時におけるタグと読取り装置／書込み装置の間の通信を可能にするために、誘導加熱デバイス内に設けられているＲＦＩＤ読取り装置／書込み装置と平行になり、かつ、ＲＦＩＤ読取り装置／書込み装置から数センチ（数インチ）の範囲内に配置されるよう、Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している配膳用器具のベースに設けられている。しかしながら、ポット或いは鍋などの調理用器具のベースにＲＦＩＤタグを設けることにより、適切な熱絶縁の達成が困難になっている。また、仮に十分な熱絶縁が提供されたとしても、ＲＦＩＤタグが調理用器具の熱発生ゾーン（つまり、物体を加熱するために使用されるエネルギーが導かれる、従来の加熱装置のガス又は電気バーナ、或いは誘導加熱装置の誘導コイルなどの熱源の真上の領域）に直接設けられているため、このような熱絶縁は、ガス又は電気伝導コンロなどの従来のクックトップ装置による調理用器具の加熱を妨げている。
【００１１】
Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示しているＲＦＩＤ配膳用器具は、主として、配膳用器具から誘導加熱デバイスへ送信される加熱特性に基づく加熱アルゴリズムを使用して温度が調節されている。Ｃｌｏｔｈｉｅｒは、さらに、ＲＦＩＤタグと組み合わせた、加熱中の配膳用器具の温度をより良好に調節するための温度調節スイッチを包含することを開示している。Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している温度スイッチの動作は、温度スイッチが所定の温度条件に出くわすと、ＲＦＩＤタグから誘導加熱デバイスコントローラへの情報の送信を妨害し、或いは情報を変化させている。したがって、Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している温度スイッチは、所定の温度を超過したことを確認するだけで、温度読み値を獲得する能力を提供していない。そのために、配膳用器具を正確に調節することができる温度が、温度スイッチの数に基づく有限数の温度に限定されている。このような有限数の所定温度は、調理済みの食品を保温するように機能する配膳用器具の場合は許容可能であるが、ポット及び鍋などの調理用器具には、はるかに広範囲の調節温度が必要である。事実、単一食品の調理には、様々な温度の複数の段階に渡る加熱を必要とすることがしばしばである。
【００１２】
Ｃｌｏｔｈｉｅｒが開示している温度スイッチを組み合わせたＲＦＩＤ制御配膳用器具は、レルトランで典型的に使用されているシズルプレート（ｓｉｚｚｌｅ  ｐｌａｔｅ）の形態を取っている。ＲＦＩＤタグに接続された温度スイッチは、鋳鉄製プレートの下部表面に接触して配置されている。このような構造は、シズルプレートなどの配膳用器具の温度を下げるためには適しているが、上で考察した、加熱可能物体の表面への安定した接続を維持する問題は、依然として未解決である。
【特許文献１】米国特許第３，７４２，１７８号
【特許文献１】米国特許第５，９５１，９００号
【特許文献１】米国特許第６，３２０，１６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、温度調節物体（すなわち物品）を提供することである。本発明の他の目的は、配膳用器具、調理用器具等として使用することができる温度調節物品を提供することである。本発明のさらに他の目的は、物品の温度読み値を利用してその物品の温度が調節される温度調節物品を提供することである。本発明の他の目的は、物品内で加熱中の食品の温度が、温度読み値によって食品と接触することなく正確に指示される温度調節物体を提供することである。本発明のさらに他の目的は、物品内で加熱中の食品の温度が温度読み値によって正確に指示され、かつ、従来の加熱デバイスすなわち誘導加熱デバイスと共に使用することができる温度調節物体を提供することである。本発明の他の目的は、物品の加熱可能部分と接触する温度センサを有する温度調節物品を提供することである。本発明のさらに他の目的は、物品の加熱可能部分と接触する、その物品の温度を広範囲に渡って調節することができる温度センサを有する温度調節物品を提供することである。本発明のさらに他の目的は、物品の加熱可能部分と接触する温度センサを有する、調理などの高温の応用例に適した温度調節物品を提供することである。本発明に他の目的は、物品の加熱可能部分と接触する温度センサを備えた、温度センサと物品の加熱可能部分との間の接触部分が、物品の加熱時及び冷却時における熱膨張及び収縮に耐えることができる温度調節物品を提供することである。本発明の他の目的は、物品の加熱可能部分と接触した温度センサを有する、温度センサと物品の加熱可能部分の間の接触部分が、物品の加熱時及び冷却時における熱膨張及び収縮に耐えることができ、かつ、温度読み値以外の加熱特性を利用して物品の調理温度を調節することができる温度調節物品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的は、加熱可能本体、温度センサ及びＲＦＩＤタグを備えた温度調節物体を使用することによって達成される。温度センサは、温度調節物体の加熱可能本体と接触し、かつ、一対の導線によってＲＦＩＤタグに接続されている。ＲＦＩＤタグは、温度調節物体を加熱するためのクックトップ内に設けられている読取り装置／書込み装置と通信するための送信機（場合のよっては受信機）として作用し、温度情報及び温度調節物体に関する他の情報（加熱特性など）をクックトップに提供する。温度情報及び加熱情報はクックトップによって使用され、温度調節物体の温度が制御される。
【００１５】
実例となる本発明の実施形態では、加熱可能物体は、鍋などの調理用器具である。本発明の第１の実施形態では、鍋の側面に、鍋の底に向かって設けられた切欠きの内部に温度センサの一部が埋め込まれ、鍋の伝導コアと接触して配置されている。鍋の本体に温度センサの一部を埋め込むことにより、温度センサと鍋の加熱可能本体との間の接触が改善され、鍋の加熱及び冷却による熱膨張及び収縮に対する耐性がさらに向上する。また、部分的に埋め込まれた温度センサは、鍋の内部及び調理中の食品により近接して設けられており、熱源の影響を受ける鍋の底部表面の温度を測定することによって可能な食品温度の読み値よりも正確な読み値を提供している。また、温度センサの一部を埋め込むことにより、センサの直径より薄い鍋の側壁を利用することができる。
【００１６】
本発明の第２の実施形態では、鍋の底部壁に形成されたトンネルすなわち孔内に温度センサが埋め込まれている。好ましい実施形態では、当分野で知られている方法で鍋が製造され、次に、鍋のベースにトンネルすなわち孔が穿孔されている。側部切欠き式の実施形態の場合と同様、底部の孔により、温度センサと鍋の加熱可能部分の間の接続の耐久性が向上し、かつ、温度センサを鍋の内部により近接して配置している。また、底部の孔により、鍋の最も温度が高い部分のうちの１つであり、かつ、誘導コイルの中心或いはハロゲンヒータの中心もしくは電気ヒータの中心等のような加熱物体の中心からの鍋の位置の狂いに対して極めて頑丈である鍋の中心に温度センサを設けることができる。
【００１７】
本発明の第３に実施形態では、鍋の底と鍋の底に接続されたスラブとの間に温度センサが埋め込まれている。このスラブ−底形態の変形形態の１つには、スラブ中に形成された、温度センサ及び関連する導線を配置するためのスロットが含まれている。このスロットにより、鍋の側壁が比較的薄い（センサの直径より薄い）場合であっても、鍋のベースの中心に温度センサを配置することができる。スラブー底形態の他の変形形態には、鍋自体の底に形成されたスロットが含まれている。この実施形態では、鍋の内部により接近して温度センサが配置されている。
【００１８】
ＲＦＩＤタグは、本発明による鍋の取っ手に形成された、鍋の熱発生ゾーンの外側にＲＦＩＤタグを配置するための空洞内に設けられている。これによりＲＦＩＤタグの温度を低くし、ＲＦＩＤタグの寿命を最長化している。空洞の内部には傾斜が施されたガイドチャネルすなわち案内通路が設けられており、ＲＦＩＤタグを正しい組立て位置に導いている。取っ手は、ＲＦＩＤタグをクックトップの表面に平行に保持し、動作中の信号強度を最大化している。本発明による取っ手には、取っ手と取っ手を支持するためのレシーバすなわち受け具との間に、解除可能なばねクリップ接続が含まれている。
【００１９】
本発明によるレシーバすなわち受け具は取っ手を支えている。対向する一対のサポート間のウインドウによってＲＦＩＤタグアンテナに対する妨害が最小化され、それによりＲＦＩＤタグと読取り装置／書込み装置の間で送信される信号の強度を最強化している。本発明による好ましい実施形態では、受け具は、温度センサが設けられている孔又はスロットに埋込み材を注入するための注入ポートを備えている。好ましい代替実施形態では、組立ての間、孔又はスロットへの温度センサの挿入を補助するための硬質のロッド又は管が、受け具及び温度センサに接続されている。
【００２０】
前述の目的及びその他の目的は、本発明を実例で示すことを意図したものであり、本発明を制限することを意味したものではない。以下の明細書及び明細書の一部を構成している添付の図面を考察することにより、本発明の多くの可能な実施形態をつくることができ、また、本発明の多くの可能な実施形態が容易に明らかになるであろう。本発明の様々な特徴及びサブコンビネーションは、他の特徴及びサブコンビネーションを参照することなく使用することができる。本発明の他の目的及び利点については、添付の図面に照らして行う、実例実施例、本発明による実施形態及び本発明の様々な特徴によって示す以下の説明から明らかになるであろう。
【００２１】
以下の説明及び添付の図面は、最良モードの実例で示す。本発明者が本発明の原理の適用を意図した本発明による好ましい実施形態を示したものであり、詳細かつ明瞭に指し示されている。また、これらは、特許請求の範囲の各請求項に示されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本明細書においては、必要により本発明による詳細な実施形態が開示されているが、開示されている実施形態は、様々な形態で具体化することができる本発明の例示的原理を示したものに過ぎないことを理解されたい。したがって、本明細書において開示されている特定の構造及び機能の詳細は、本発明を限定するものとしてではなく、特許請求の範囲の各請求項の単なる根拠として、また、事実上任意の適切な詳細構造への当分野の技術者による本発明の様々な使用を教示するための単なる代表的な基本として解釈されたい。
【００２３】
本発明は、物体の温度読み値が熱源用のコントローラすなわち制御装置に送信される温度調節物体に関している。熱源用のコントローラは、調理過程を制御するために、温度読み値を利用して熱源から温度調節物体に印加される熱の量を制御する。本発明による好ましい実施形態では、識別情報或いは温度調節物体の加熱特性など、温度調節物体に関する他の情報が熱源のコントローラに送信されている。温度読み値と共にこれらの他の情報が熱源のコントローラによって利用され、調理過程の間、温度調節物体の温度が調節される。
【００２４】
本明細書においては、本発明による好ましい実施形態は、ポット及び鍋などの温度調節調理用器具の形で説明されているが、本発明が、調理用器具及び配膳用器具を始めとするあらゆる温度調節物体に関していることは理解されよう。また、本発明は、温度調節物体の構成要素部品に関している。好ましい実施形態では、本発明による温度調節物体は、参照によりその開示が本明細書に組み込まれている米国特許第６，３２０，１６９号の中で考察されている装置と同様の無線周波識別（ＲＦＩＤ）制御誘導加熱装置と共に使用することが意図されているが、従来のＲＦＩＤ制御調理装置（すなわちガスコンロ及び電気コンロ）によって加熱されることが意図されている温度調節物体が本発明の範囲内に包含されることは理解されよう。更に、本発明の範囲には、既に知られている調理装置或いは今後見出される調理装置に、物体加熱特性情報及び温度読み値情報を送信する非ＲＦＩＤ代替手段を利用した温度調節物体が包含されている。
【００２５】
図１から３を参照すると、ＲＦＩＤ制御調理用器具の第１の実施形態がフライパンの形態で示されている。図１は、鍋本体２０、一次取っ手４０及び二次（補助）取っ手５０を備えた調理用器具１０の分解図を示したものである。一次取っ手４０は、ブラケット／レシーバすなわち受け具３０を介して鍋本体２０に接続されている。ばねクリップ８０は、クリップ端８２と受け具３０の孔３２との係合を介して一次取っ手４０を受け具３０に解除可能に固着している。補助取っ手５０は、ブラケット５５を介して鍋本体２０に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０は、一対の導線６２を介して温度センサ７０に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０は、取っ手４０に設けられた空洞内に保管されている。導線６２は、空洞の内部から受け具３０の入り口３４を通ってセンサ７０まで延びている。センサ７０は、通常、受け具３０と鍋本体２０の外側の間の、鍋本体２０の側面に形成された切欠き２２の内部に設けられている。
【００２６】
鍋本体２０は、当分野で良く知られている材料及び手段を使用して製造されている。鍋本体２０の製造に広く使用されている材料の種類には、それらに限定されないが、鋳鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅覆ステンレス鋼等がある。好ましい実施形態では、鍋本体２０は、誘導調理に使用するために作製されている。誘導加熱することができる鍋本体の製造には多くの材料を利用することができるが、ごく一般的には、複数の異なる材料の層を含む多層ボディを使用してつくられている。個々の層に使用される特定の材料、個々の層の厚さ及び層の総数は、鍋の大きさ、形状、所望外観及び所望加熱特性によって様々である。例示的実施形態では、鍋本体２０は、鍋の内部調理表面を形成している磁性ステンレス鋼の第１の層、３００３純アルミニウムの第２の内部層、１１４５アルミニウム合金の第３の内部層、１１４５アルミニウムの第４の内部層、及び鍋の外部表面を形成している磁性ステンレス鋼の第５の層を含む５層構造になっている。磁性ステンレス鋼の２つの表面層は、強度、耐久性、洗浄の容易性、長寿命及び魅力的な外観を鍋本体に提供している。磁性ステンレス鋼の外部表面層は、一般的には鍋本体のベースの中心にコンロクックトップから発生する熱を蓄積している（従来のコンロにおける伝導或いは誘導コンロにおける鋼の強磁性特性を利用した誘導のいずれかによって）。鍋のアルミニウムコアを形成している、アルミニウム及びアルミニウム合金の３つの層は、鋼の外部層から熱を速やかに吸収し、吸収した熱を伝導によって鍋本体の底及び側面から鋼の内部層全体に円滑かつ一様に分散している。
【００２７】
図４から６は、図１から３に示すＲＦＩＤ制御調理用器具と共に使用するためのレシーバすなわち受け具３０の詳細図を示したものである。受け具３０は、取っ手４０と係合するためのサポート部材すなわち支持部材３６を備えている。ばねクリップ８０は、支持部材３６と摩擦係合し、取っ手４０を受け具３０に解除可能に固着している。受け具３０の支持部材３６は複数の機能を果たしており、そのうちの１つは、上で説明した方法で取っ手４０を支えることである。支持部材３６の他の機能は、タグ６０とクックトップの表面の下方に設けられている読取り装置／書込み装置との間の送信信号の強度を大きくし、かつ／又は集中させることである。送信信号の強化及び／又は集中は、対向する支持部材３６の下部内部エッジ間に形成されるウィンドウ３７を使用することによって達成される。ウィンドウ３７は、タグ６０とクックトップの読取り装置／書込み装置の間に、通常妨害されることのない送信ゾーンを提供している。ウィンドウ３７のサイズ及び形状は、鍋のタグ６０のアンテナとクックトップに設けられている読取り装置／書込み装置のアンテナとの間の妨害を低減することによって送信信号を同調するのを助けるように、鍋のタグ６０のアンテナの個々の構造に基づいて調節される。
【００２８】
図２及び３は、鍋本体２０に取り付けられて係合している受け具３０の詳細図を示したもので、取っ手４０は取り外されている。受け具３０は、支持部材３６から鍋本体２０のベースまで下に向って延びている部材３９を備えている。チャンネルすなわち通路３８が部材３９内に形成されており、受け具３０の部材３９と鍋本体２０との間に形成された空洞に導線６２及びセンサ７０を配置することができる。部材３９は、切欠き２２及び切欠き２２内に設けられたセンサ７０を覆っている。切欠き２２は、鍋本体２０の側面の機械加工（ＥＤＭ、ＣＮＣ等）され、アルミニウムコアを露出させることにより、アルミニウムコアとセンサ７０の接触を可能にしている。部材３９の最も下の部分は、センサ７０の底部を超えて延び、内部に向かってセンサ７０を取り囲み、鍋本体２０と受け具３０の組立て済みコンビネーションに清潔な、概ね面一のベースを提供する。
【００２９】
レシーバすなわち受け具３０は、鋼、アルミニウム合金などの金属又は鍋本体２０を支えるための取っ手４０に適した他の任意の材料を使用して製造されている。本明細書において説明する、鍋本体２０が誘導によって加熱される好ましい実施形態では、クックトップの磁界によって受け具３０が加熱される可能性を少なくするために、受け具３０は、非磁性ステンレス鋼などの非強磁性体を使用して製造されている。受け具３０は、鍋本体２０から突出しているロケータすなわち位置決め具（ｌｏｃａｔｏｒ）（図示せず）に対応する凹所３３を備えている。位置決め具と凹所３３を組み合わせることにより、組立て中及び調理用器具１０が寿命を全うするまでの間、切欠き２２に対する受け具３０の適切な整合が保証される。好ましい実施形態では、受け具３０は、寿命を長くし、かつ、接続部の耐久性を向上させるために、鍋本体２０に溶接又はろう付けされている。また、チャネル３８には、埋込み材、例えばロックタイト（登録商標）５４０６などの高温シリコンが充填され、鍋本体２０の露出したアルミニウムコアを保護し、かつ、センサ７０を切欠き２２内に固着している。受け具３０には、受け具の後部表面から突出した多数のこぶ（溶接／ろう付けラグ）３５が含まれており、自動ろう付けプロセスを補助している。こぶ３５は、受け具が切欠き２２に対して正しく位置付けされると、鍋本体２０の外部表面と接触するようになっている。こぶ３５は、融点が受け具３０の製造に使用される材料の融点より低い材料で形成されているため、受け具３０のこぶ３５とは反対側の表面を加熱することにより、受け具３０を融解させることなくこぶ３５を融解させることができ、それによりろう付けを実施することができる。
【００３０】
タグ６０は、取っ手４０の端部４２の内部に設けられている。クックトップ内に設けられている読取り装置／書込み装置から動作範囲内にタグ６０を位置決めするために、受け具３０は、取っ手端４２を鍋本体２０のベースに比較的近接して位置付けしている。ほとんどの調理用器具について言えることであるが、取っ手端４２のこのような配置は、広く利用されている調理用器具の配置よりはるかに低くなっている。多くの実施例では、取っ手を調理用器具の低い位置に配置することによって調理用器具の取扱いが困難になり、さらには、とりわけバーナの表面が極端に熱くなる従来のコンロトップ上で調理用器具を使用する場合、安全性が損なわれることになる。安全性を提供し、かつ、鍋１０の取扱いを容易にするために、取っ手４０は、端部４２から端部４４にかけて上に向かって湾曲している。このように取っ手４０が湾曲しているため、料理人は、クックトップの表面に極端に近づくことなく端部４４で取っ手４０を握ることができる。
【００３１】
図７及び８は、鍋１０から取り外した取っ手４０を示したものである。取っ手４０の端部４２は、取っ手端４２が受け具３０と係合できるように浮彫りに切り落とされた部分４６を備えている。また、浮彫り切落しにより、取っ手端４２と受け具３０の間の外部表面接続が同じ高さになり、本職に相応しい清潔な外観を鍋１０に付与している。切落し部分４６は、さらに、浮彫りに切り落とされた追加の段階的傾斜部を備えており、また、ばねクリップ８０を受け入れるための溝を取っ手４０の両側に備えている。溝４８は、その一部が取っ手４０の頂部に切り落とされ、取っ手４０の両側を底部まで延びている。傾斜部４９は、取っ手４０の両側に切り落とされ、溝４８を起点として取っ手４０の端部まで、上に向かって傾斜が付けられている。ばねクリップ８０は、個々のばねクリップの端部８４が溝４８に嵌合するよう、取っ手４０の両側の溝４８及び傾斜部４９の中に配置されている。個々のばねクリップの本体は、概ね傾斜部４９に沿って延び、また、個々のばねクリップのもう一方の端部８２は、取っ手４０の鍋側の端部で取っ手４０から下に向かって湾曲している。上で考察したように、ばねクリップ８０は、クリップ端８２と受け具３０中の孔３２との係合を介して、一次取っ手４０を受け具３０に解除可能に固着している。傾斜部４９は、受け具３０への取っ手４０の組立て及び分解時におけるばねクリップ８０の端部８２の横移動のための空間を提供している。取っ手４０は、受け具３０の孔３２を通してばねクリップ８０の端部８２を押し下げ、同時に、取っ手４０を受け具３０から引き抜くことによって受け具３０から取り外すことができる。
【００３２】
取っ手４０の端部４２は、ＲＦＩＤタグ６０を収納するための内部空洞４１を備えている。空洞４１の両側には、段階なガイドラインすなわち案内傾斜部４３が設けられている。案内傾斜部４３は、取っ手４０の鍋側の端部から空洞４１の内部に向かって下に向かって傾斜している。傾斜部４３は、空洞４１に向かって延びているチャネルすなわち通路４５に向かっている。組立て時に、取っ手４０の空洞４１にＲＦＩＤタグ６０が挿入され、空洞４１の両側に設けられた傾斜部４３がタグ６０をチャネル４５中に案内する。完全に組み立てられると、チャネル４５によってＲＦＩＤタグ６０がクックトップの表面にほぼ平行に保持され、ＲＦＩＤタグ６０のアンテナと読取り装置／書込み装置のアンテナとの間の最適信号伝送が行われる。空洞４１内のいかなる凝結すなわち水分もタグ６０に害を及ぼす可能性があるため、空洞４１内に溜まるすべての水分を排水することができるよう、取っ手４０の鍋側の端部には切欠き４７が設けられている。
【００３３】
取っ手４０は、任意の適切な材料を使用してつくることができるが、従来技術によるポット及び鍋の取っ手に広く使用されているフェノール樹脂で成形されることが好ましい。成形した取っ手４０にフェノール樹脂を使用することにより、切落し浮彫り４６、溝４８、傾斜部４９、空洞４１、切欠き４７及び取っ手４０の他のすべての構成要素を含んだ単一取っ手の迅速かつ容易な製造が提供される。成形又は鋳造に不適切な代替材料を使用する場合、切落し浮彫り４６、溝４８、傾斜部４９、空洞４１及び切欠き４７などの構成要素を提供するべく取っ手４０を機械加工することが必要となるはずである。また、フェノール材料を使用することにより、ＲＦＩＤタグ６０とコンロトップ内の読取り装置／書込み装置との間の送信に対する妨害が最小化される。
【００３４】
図３に示すように、センサ７０は、鍋本体２０の壁の内部に部分的に埋め込まれている。切欠き２２は、鍋本体２０の壁にその壁の厚さの半分より若干深く延びており、センサ７０と鍋本体２０のアルミニウムコアの間の十分な接触を可能にし、かつ、鍋構造の完全性、とりわけ鍋本体２０の内部調理表面の完全性を維持している。鍋本体２０にセンサ７０の一部を埋め込むことにより、基本的に、切欠き２２の内面２３に１つ、切欠き２２の側面２４及び２６にそれぞれ１つ、合計３つの接触点がセンサ７０と鍋本体２０との間に提供される。このような構造により、センサ７０と鍋本体２０との間の、従来技術によるデバイスに使用されている表面接触の場合に可能である以上に調理用器具の加熱時及び冷却時における熱膨張及び収縮の影響を受け難い、より安定した接触が維持される。更に、温度センサ７０を鍋本体２０に部分的に埋め込むことにより、調理用器具１０内で調理中の食品により近接してセンサ７０は配置され、従来技術による表面実装センサの場合に勝る調理を目的とした正確な温度が提供される。
【００３５】
好ましい実施形態では、温度センサ７０は、温度の変化に伴って電気抵抗が変化する抵抗温度検出器（ＲＴＤ）である。導線６２によってセンサ７０に接続されているＲＦＩＤタグ６０によってＲＴＤセンサ７０の電気抵抗が測定される。次に、ＲＦＩＤタグ６０によって、コンロ内に設けられている読取り装置／書込み装置に温度情報が送信され、送信された温度情報に基づいて、コンロ内のコントローラによってコンロが供給する出力レベルが調節され、それにより所望の調理温度が維持される。タグ６０からコンロに送信される温度情報は、抵抗測定値であるか或いは抵抗測定値に基づく実際の温度読み値である。好ましい実施形態では、タグ６０は、導線６２を介してセンサ７０に接続されたマイクロプロセッサを備えている。このマイクロプロセッサは、抵抗測定値などのセンサ７０に関する指定情報を温度テーブルに保管し、センサ７０から得た抵抗測定値を指定情報と共に使用して温度を計算する。次に、タグ６０によってコンロトップ内の読取り装置／書込み装置に温度が送信され、コンロトップコントローラの制御アルゴリズムによって使用される。代替実施形態では、タグ６０によって抵抗測定値がコンロトップコントローラに直接送信され、コントローラによって温度が計算されている。この実施形態の場合、コンロトップコントローラは、温度を計算するためのセンサ７０に関する指定情報を入手しなければならない。このような情報をタグ６０に保管し、かつ、抵抗測定値と共にコントローラに送信することができる。
【００３６】
図１から６に関連して説明した温度センサ７０の側部の切欠き位置の選定により、調理用器具１０の構築に使用される材料に著しい多様性が提供される。詳細には、センサ７０の直径に関係なく、鍋本体２０の壁全体の厚さを変更することができる。図３に示すように、センサ７０の直径を鍋本体２０の壁全体の厚さより大きくし、かつ、センサ７０の一部を鍋本体２０の外部表面から突出させることができる。鍋本体の壁を比較的薄くすることが望ましい状況では、このような構造が有利である。しかしながら、鍋本体２０の側部への温度センサの位置選定によっては、調理器具を温度調節するための最適温度読み値は提供されない。通常、最適温度読み値は、食品が一般的に配置され、かつ、最も高い温度読み値が見出される鍋本体の基底すなわちベース（以下ベースと呼ぶ）の中心部分に見出される。センサ７０を側部の切欠き位置に配置する場合、鍋本体２０のベースの中心部分の温度は、鍋本体２０の材料の伝導率を使用して予測される。鍋本体のベースの正確な中心温度（予測値ではなく）の入手が望ましい場合は、鍋本体の中心に温度センサを配置しなければならない。以下で考察する図９から２３は、加熱可能調理用器具及び関連する構成要素のいくつかの実施形態を示したもので、加熱可能調理用器具のベースの中心に温度センサが配置されている。第１の実施形態では、加熱可能調理用器具の側面から加熱可能調理用器具のベースの中心に向かって延びているトンネルすなわち孔に温度センサが配置されている。好ましい実施形態では、加熱可能調理用器具が製造された後に、加熱可能調理用器具に孔が穿孔され、或いは機械加工されている。第２の実施形態では、加熱可能調理用器具の底と加熱可能調理用器具の底に接続されたスラブの間に形成された孔に温度センサが配置されている。
【００３７】
図９から１１は、温度センサを鍋に基底すなわちベースの中心に配置するためのトンネルすなわち孔（１１０）又はスラブ底（２１０）のいずれかを利用した３種類の鍋１１０、２１０の分解図を示したものである。孔付き鍋の実施形態１１０及びスラブ底の鍋の実施形態２１０のいずれの実施形態も、鍋１１０、２１０のベースの中心に温度センサを配置することができるが、これらの実施形態は、それぞれいくつかの独自の利点を提供している。孔付き鍋１１０は、単一構造の鍋本体１２０をもたらし、スラブ底鍋２１０の場合とは異なり、一般的に調理中の食品の比較的近くに温度センサを配置している。しかしながら、通常、鍋本体１２０の壁の厚さは、鍋本体２２０の壁の厚さ及び側部の切欠き実施形態１０（上で考察済み）の鍋本体２０の厚さより分厚いため、温度センサ全体を鍋本体１２０に埋め込むことができるようになっている。本発明の様々な実施形態のその他の利点は、以下の説明から明らかになろう。
【００３８】
図９は、鍋本体１２０、２２０を備えた、１８．９２×１０−４ｍ３（２クォート）のソースパンすなわちポットの形態の調理用器具１１０、２１０の分解図を示したものである。ソースパン１１０、２１０は、さらに、上で考察した取っ手４０と同じ構造の取っ手４０を備えている。取っ手４０は、ブラケット／レシーバすなわち受け具１３０、２３０を介して鍋本体１２０、２２０に接続されている。ばねクリップ８０（上で考察したばねクリップ８０と同じ）は、クリップ端８２とレシーバすなわち受け具１３０、２３０の孔１３２、２３２との係合を介して取っ手４０を受け具１３０、２３０に解除可能に固着している。ＲＦＩＤタグ６０（上で考察したＲＦＩＤタグ６０と同じ）は、一対の導線６２（上で考察した導線６２と同じであるが、鍋のベースの中心までさらに長く延びている）を介して温度センサ７０（上で考察した温度センサ７０と同じ）に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０は、取っ手４０に設けられた空洞内に保管されている。受け具１３０、２３０と取っ手４０との間に高温シリコン製のガスケット９０が設けられており、鍋の側壁の放射熱からタグ６０を熱遮蔽し、取っ手４０の空洞内の温度をタグ６０の所望最大動作温度（通常、１００℃）未満に維持する上で補助している。複数の導線６２は、空洞の内部から、シリコンガスケット９０の入り口９４、受け具１３０、２３０の入り口１３４、２３４及び受け具１３０、２３０と鍋本体１２０、２２０の外側の間を通ってセンサ７０まで延びている。センサ７０は、通常、鍋本体１２０、２２０のベースの中心に設けられている。
【００３９】
図１０は、鍋本体１２０、２２０を備えた、上で考察した鍋１０と同様のフライパンの形態の調理用器具１１０、２１０の分解図を示したものである。鍋１１０、２１０は、いずれも上で考察した一次取っ手４０及び補助取っ手５０の構造と同じ構造の一次取っ手４０及び二次（補助）取っ手５０を備えている。一次取っ手４０は、ブラケット／受け具１３０、２３０を介して鍋本体１２０、２２０に接続されている。図１０に示すレシーバすなわち受け具１３０、２３０の横方向部材１３９、２３９は、図１０に示すより浅いフライパンに対処するように、図９及び１１に示すより深い鍋の同じ部材より長さが短くなっている。ばねクリップ８０（上で考察したばねクリップ８０と同じ）は、クリップ端８２と受け具１３０、２３０の孔１３２、２３２との係合を介して一次取っ手４０を受け具１３０、２３０に解除可能に固着している。補助取っ手５０は、ブラケット５５及びねじ５７を介して鍋本体１２０、２２０に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０（上で考察したＲＦＩＤタグ６０と同じ）は、一対の導線６２（上で考察した導線６２と同じであるが、鍋ベースの中心までさらに長く伸びている）を介して温度センサ７０（上で考察した温度センサ７０と同じ）に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０は、取っ手４０に設けられた空洞内に保管されている。受け具１３０、２３０と取っ手４０との間に高温シリコン製のガスケット９０が設けられており、タグ６０を熱遮蔽し、かつ、取っ手４０の空洞内の温度をタグ６０の所望最大動作温度（通常、１００℃）未満に維持する上で補助している。複数の導線６２は、空洞の内部から、シリコンガスケット９０の入り口９４、受け具１３０、２３０との入り口１３４、２３４及び受け具１３０、２３０と鍋本体１２０、２２０の外側との間を通ってセンサ７０まで延びている。センサ７０は、通常、鍋本体１２０、２２０のベースの中心に設けられる。
【００４０】
図１１は、鍋本体１２０、２２０を備えた、３７．８４×１０−４ｍ３（４クォート）のソースパン／ポットの形態の調理用器具１１０、２１０の分解図を示したものである。鍋１１０、２１０は、一次取っ手１４０及び二次（補助）取っ手１５０を備えている。一次取っ手１４０は、ブラケット／受け具１３０、２３０を介して鍋本体１２０、２２０に接続されている。ばねクリップ８０（上で考察したばねクリップ８０と同じ）は、クリップ端８２と受け具１３０、２３０の孔１３２、２３２との係合を介して一次取っ手１４０を受け具１３０、２３０に解除可能に固着している。補助取っ手１５０は、ブラケット１５５及びばねクリップ８０を介して鍋本体１２０、２２０に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０（上で考察したＲＦＩＤタグ６０と同じ）は、一対の導線６２（上で考察した導線６２と同じであるが、鍋ベースの中心までさらに長く延びている）を介して温度センサ７０（上で考察した温度センサ７０と同じ）に接続されている。ＲＦＩＤタグ６０は、取っ手１４０に設けられた空洞内に保管されている。受け具１３０、２３０と取っ手１４０の間に高温シリコン製のガスケット９０が設けられており、タグ６０を熱遮蔽し、かつ、取って１４０の空洞内の温度をタグ６０の所望最大動作温度（通常、１００℃）未満に維持する上で補助している。また、ブラケット１５５と二次取っ手１５０の間にもう１つのガスケット９０を設け、取っ手１５０の動作温度をより低い温度に維持することもできる。導線６２は、取っ手１４０の空洞の内部から、シリコンガスケット９０の入り口９４、受け具１３０、２３０の入り口１３４、２３４及び受け具１３０、２３０と鍋本体１２０、２２０の外側との間を通ってセンサ７０まで延びている。センサ７０は、通常、鍋本体１２０、２２０のベースの中心に設けられている。
【００４１】
図１１に示す一次取っ手１４０の構造は、上で考察した取っ手４０の構造と類似しているが、主な相違は、それぞれ取っ手４０及び１４０の握り端４４及び１４４の構造が異なっていることである。取っ手握り端１４４は、取っ手１４０のポット側の端部１４２からほぼ上に向かって延びる後、ポット本体１２０、２２０から外側に遠ざかる方向に延びている。取っ手１４０の握り端１４４は、取っ手１４０が使用されるより深いポットに対応するために、一般的に取っ手４０の握り端４４より短く、かつ、高くなっている。通常、当分野では、より深い本体により良好な美観及び取扱い性を提供するために、より短い取っ手がより深いポット本体の頂部に向かって習慣的に配置されている。取っ手１４０のポット側の端部１４２の構造は、取っ手４０の鍋側の端部４２の構造と同じであり、浮彫り切落し区間、ばね保持溝及び傾斜部、内部空洞及び排水切欠きを備えている（ただし、これらに限定されない）。補助取っ手１５０にはＲＦＩＤタグを収納するための内部空洞は不要であるが、製造を容易にするために、補助取っ手１５０には取っ手１４０と同じ取っ手が使用されている。また、ブラケット１５５も、受け具１３０、２３０と同じものを使用することができる。図１１に示す好ましい実施形態では、ブラケット１５５は、不要な横方向部材１３９、２３９が除去されている点を除き、受け具１３０、２３０と同じである。
【００４２】
図１２を参照すると、図９に示す鍋と同様の鍋１１０の分解底面斜視図が示されており、トンネルすなわち孔１２２が鍋本体１２０のベースの中心まで延びている。図９に関連して上で考察したように、鍋１１０は、ブラケット／受け具１３０を介して鍋本体１２０に接続される取っ手４０を備えている。ばねクリップ８０は、取っ手４０を受け具１３０に解除可能に固着している。ＲＦＩＤタグ６０は、複数の導線６２を介して温度センサ７０に接続され、取っ手４０に設けられた空洞内に保管されている。ガスケット９０は、受け具１３０と取っ手４０の間に設けられている。好ましい実施形態では、鍋本体１２０が製造された後に、鍋本体１２０のベースに孔１２２が穿孔されている。この方法によれば、広範囲に渡る様々な既存の鍋本体を、これら既存の鍋本体のための専用製造プロセスを必要とすることなく利用することができる。
【００４３】
図１３及び１４は、本明細書において考察した任意の孔付き鍋（１１０）又はスラブ底鍋（２２０）と共に使用することができるレシーバすなわち受け具１３０、２３０の実施形態の詳細図を示したものである。受け具１３０、２３０は、上で考察した受け具３０と同じ方法或いは同様の方法で製造され、操作され、かつ、鍋本体１２０、２２０に組み付けられている。以下、受け具１３０、２３０について説明するが、同じ番号（すなわち３０、１３０、２３０）の構成要素は、受け具３０で使用されている構成要素と類似の構成要素を表している。受け具１３０、２３０は、取っ手を係合する、対向するサポート部材支持部材１３６、２３６、及び対向する支持部材１３６と２３６との間に設けられたウィンドウ１３７、２３７を備えている。また、受け具１３０、２３０は、支持部材１３６、２３６から鍋本体１２０、２２０のベースまで下に向かって延びている横方向部材１３９、２３９を備えている。部材１３９、２３９にはチャネルすなわち通路１３８、２３８が形成されており、受け具１３０、２３０の部材１３９、２３９と鍋本体１２０、２２０との間に形成される空洞を通して導線６２を配線することができる。横方向部材１３９、２３９は、鍋本体或いは底部スラブの切欠きと係合する端部タブ１３３、２３３を備えており、清潔な、鍋本体１２０、２２０と受け具１３０、２３０の組立て済みコンビネーションのベースとほぼ同じ高さを提供している。鍋本体に設けられている切欠きへの挿入にエンドタブ１３３、２３３を備えることにより、端部タブ１３３、２３３と鍋本体の切欠きのコンビネーションによって適切な組立てが保証されるため、受け具３０に関連して上で考察したロケータ凹所３３及び関連するロケータの必要性が除去される。受け具３０の場合と同様、受け具１３０、２３０も、自動溶接／ろう付け組立てプロセスに使用するためのこぶ１３５、２３５を備えている。受け具１３０、２３０は、さらに、横方向部材１３９、２３９の底部の近傍に、ニードル又はインゼクタを挿入するための注入ポート１３１、２３１を備えている。受け具３０には存在していないが、注入ポート１３１、２３１は、孔又は鍋本体と鍋本体に取り付けられたスラブの間に注入すべき、鍋及び／又はスラブの内部層を保護し、かつ、温度センサを所定の位置に固着するためのロックタイト（登録商標）５４０６などのシリコン埋込み材の注入を可能にしている。
【００４４】
図１３及び１４に示す端部タブ１３３、２３３は、端部タブ１３３、２３３の側面を越えて延びている、概ね中央のタブを備えている（図１１からわかるように）が、端部タブ１３３、２３３は、鍋本体の対応する切欠きと整合する任意の数の任意の形状及びサイズにすることができることは理解されよう。例えば、図１５及び１６は、鍋本体１２０の切欠き１２４に挿入するための受け具１３０の実施形態を示したもので、受け具１３０の端部タブ１３３は概ね平らである。図１５に示すように、切欠き１２４は、トンネルすなわち孔１２２の端部で鍋本体１２０の周囲表面に切り落とされ、機械加工され、或いは穿孔されている。図１５に示す孔１２２は概ね円筒状であるが、温度センサの形状に応じてトンネルすなわち孔の形状を変更することができることは理解されよう。受け具１３０の端部タブ１３３は、鍋本体１２０の切欠き１２４と整合し、鍋本体１２０と受け具１３０との間の概ね同じ高さの接続を形成している。受け具１３０の注入ポート１３１により、鍋本体１２０への受け具１３０の組み付けが完了すると、孔１２２に埋込み材を注入するためのニードルを挿入することができる。
【００４５】
図１７は、完全に組み立てられた、図１２に示す鍋１１０の部分断面図を示したものである。図１７に示すように、孔１２２の直径は、温度センサ７０の直径より若干大きく、また、導線６２全体の直径は、温度センサ７０の直径より小さいため、受け具１３０を鍋本体１２０に組み付け、温度センサ７０及び関連する導線６２を孔１２２内に配置する際に、ニードルを孔１２２に挿入するための十分なスペースが提供される。ニードルは、受け具１３０の横方向部材１３９のベースに設けられている注入ポート１３１を通して孔１２２内に挿入される。埋込み材が孔１２２に充填され、温度センサ７０及び導線６２が埋込み材で取り囲まれると、ニードルが除去され、レーザ、ティグ又は類似の溶接プロセスを使用して注入ポート１３１が密閉される。
【００４６】
図１７に示す鍋本体１２０は、上で考察したように５層の材料で構築されているが、鍋本体１２０の層の厚さは、鍋本体２０に関連して上で考察した厚さより分厚くすることができ、それにより温度センサ７０を鍋本体１２０に完全に埋め込むことができる。アルミニウムコア（鍋本体の３つの内部層）内に孔１２２が設けられているため、温度センサ７０は、アルミニウムコアと接触している。また、各々の層の両側にステンレス鋼の層（２つの表面層）が積層され、鍋本体１２０の外部から内部へ延びている孔１２２によって生じる可能性のある露出による腐蝕からより良好に保護している。
【００４７】
図１８を参照すると、図９に示す鍋と同様の鍋２１０の分解底面斜視図が示されており、鍋本体２２０のベースの中心から鍋本体２２０のベースの周囲までスロット２２２がフライス削りされている。鍋２１０は、鍋本体２２０の底に取り付けられたステンレス鋼製の薄いスラブ２２６を備えている（代替実施形態では、アルミニウム層とステンレス鋼層のコンビネーション、或いは他の適切な材料が利用されている）。スラブ２２６は、１１７０融解はんだなどの適切なはんだを使用して鍋本体２２０の底にろう付けされている。図１８には示されていないが、鍋２１０は、ブラケット／受け具２３０を介して鍋本体２２０に接続された取っ手４０を備えている。ばねクリップ８０は、取っ手４０を受け具２３０に解除可能に固着している。ＲＦＩＤタグ６０は、導線６２を介して温度センサ７０に接続されており、取っ手４０に設けたれた空洞内に保管されている。受け具２３０と取っ手４０との間にガスケット９０が設けられている。好ましい実施形態では、スロット２２２は、鍋本体２２０が製造された後に、鍋本体２２０のベースに機械加工されている。この方法によれば、広範囲に渡る様々な既存の鍋本体を、これら既存の鍋本体のための専用製造プロセスを必要とすることなく利用することができる。好ましい他の実施形態では、鍋本体２２０の構造は、上で考察したように５層構造である。この実施形態では、鍋本体２２０にスロット２２２がフライス削りされているため、鍋本体２２０のアルミニウムコアに接触して温度コア７０が配置される。
【００４８】
図１９から２３は、鍋本体２２０の底にスラブが取り付けられた鍋２１０の第２の実施形態のいくつかの変形形態を示したもので、鍋本体２２０へのフライス削りではなく、スラブ２２６にスロット２２２が形成されている。スロット２２２をスラブ２２６に設けることにより、鍋本体２２０の壁をより薄くすることができ、それにより鍋本体２２０の製造後における鍋本体２２０に対するあらゆる機械加工操作の必要性が除去される（ただし、鍋本体２２０へのスラブ２２６のろう付けを除く）。スロットがスラブに形成されているスラブベース鍋の好ましい実施形態では、スラブ２２６は、アルミニウム層（又はアルミニウム合金層）及び鋼層で構築されている（伝導特性、誘電特性及び所望する他の様々な特性に応じて、適切な他の任意の材料をスラブ２２６に利用することができる）。スロット２２２は、アルミニウム層中に形成され、温度センサ７０を熱伝導アルミニウムと接触して配置し、それによりより正確な温度読み値を提供する。鋼層は、スラブ２２６の鍋本体２２０と接触している面とは反対側の面に配置され、耐久性、魅力的な鍋２１０の仕上げを提供している。また、誘導コンロトップ上で鍋２１０を使用する場合、誘導によって鋼層を加熱することができる。
【００４９】
図１９は、完全に組み立てられた、概ね長方形のスロットがスラブに形成されたスラブ底鍋２１０の部分断面図を示したものである。図１９に示すように、スラブ２２６にフライス削りされたスロット２２２の高さ及び幅は、温度センサ７０の高さ及び幅より若干大きく、また、導線６２全体の高さ及び幅は、温度センサ７０の高さ及び幅より小さいため、受け具２３０を鍋本体２２０に組み付け、温度センサ７０及び関連する導線６２をスロット２２２内に配置する際に、ニードル３００をスロット２２２に挿入するための十分なスペースが提供される。ニードル３００は、受け具２３０の横方向部材２３９の底部に設けられている注入ポート２３１を通してスロット２２２内に挿入される。埋込み材がスロット２２２に充填され、温度センサ７０及び導線６２が埋込み材で取り囲まれると、ニードル３００が除去され、レーザ、ティグ又は類似の溶接プロセスを使用した注入ポート１３２が密閉される。
【００５０】
受け具２３０の横方向部材２３９の底部には、スラブ２２６の孔を構成するスロット２２２と嵌合するタブ２３３が設けられている。図１９に示すように、横方向部材２３９の底部は、孔２２２の下方に存在しているスラブ２２６の厚さをわずかに超えない範囲でタブ２３３の下方に延び、スラブ２２６と受け具２３０の間に概ね同じ高さの底部接続を提供している。受け具２３０の横方向部材２３９の底部とスラブ２２６との間にはギャップ２２５が設けられており、鍋２１０の加熱時及び冷却時におけるスラブ２２６及び受け具２３０の熱膨張及び収縮を許容している。
【００５１】
図２０は、完全に組み立てられた、スラブに形成された概ね長方形のスロット及び受け具２３０に取り付けられた温度センサロッドを備えたスラブ底鍋２１０の部分断面図を示したものである。ロッド３１０は、センサ７０を受け具２３０に接続している、組立て時における鍋本体２２０へのセンサ７０の挿入を容易にするための硬質の部材である。図２０に示すように、スラブ２２６にフライス削りされたスロット２２２の高さ及び幅は、温度センサ７０の高さ及び幅より若干大きく、また、導線６２及びロット３１０の全体の高さ及び幅は、スロット２２２の高さ及び幅より小さいため、導線６２、ロッド３１０及びセンサ７０のすべてスロット２２２に嵌合させることができる。スロット２２２内に延びているスラブ２２６の底部に微小孔２２８が設けられている。この微小孔２２８は、温度センサ７０及び導線６２を取り囲む埋込み材のスロット２２２への注入を可能にしている。埋込み材がスロット２２２に注入されると、レーザ、ティグ又は類似の溶接プロセスを使用して微小孔２２８が密閉される。
【００５２】
図２１は、図２０に示すレシーバすなわち受け口２３０の底面斜視図を示したものである。受け具２３０の横方向部材２３９の底部には、スラブ２２６のスロット２２２と嵌合するタグ２３３が設けられている。図２１（及び図２０）に示すように、横方向部材２３９の底部は、孔２２２の下方に存在しているスラブ２２６の厚さをわずかに超えない範囲でタブ２３３の下方に延び、スラブ２２６と受け具２３０の間に概ね同じ高さの底部接続を提供している。受け具２３０の横方向部材２３９の底部とスラブ２２６との間にはギャップ２２５が設けられており、鍋２１０の加熱時及び冷却時におけるスラブ２２６及び受け具２３０の熱膨張及び収縮を許容している。ロッド３１０は、タブ２３３に設けられた孔３１５の中に配置されている。タブ２３３には、受け具２３０の導線チャネルすなわち導線通路２３８からスロット２２２内へ導線６２を布線するための導線通路２３８ａ及び２３８ｂが設けられている。
【００５３】
図２２は、完全に組み立てられた、スラブに形成された概ね円筒状のスロット及び受け具２３０に取り付けられた挿入可能管を備えたスラブ底鍋２１０の部分断面図を示したものである。管３２０は、受け具２３０に接続された、組立て時における鍋本体２２０へのセンサ７０の挿入を容易にするための硬質の部材で、その中にセンサ７０が挿入されている。管３２０は、センサ７０及び導線６２を取り囲んでおり、センサ７０の端部は、管３２０を越えて延びている。図２２に示すように、スラブ２２６に形成されたスロット２２２の直径は、管３２０の直径より若干大きくなっており、管３２０の中に設けられている導線６２及びセンサ７０をすべてスロット２２２に嵌合させることができる。管３２０の端部の直前をスロット２２２内に延びている孔２２８がスラブ２２６の底部に設けられており、温度センサ７０及び管３２０を取り囲む埋込み材のスロット２２２への注入を可能にしている。埋込み材がスロット２２２に注入されると、レーザ、ティグ又は類似の溶接プロセスを使用して孔２２８が密閉される。受け具２３０は、さらに、管３２０に埋込み材を注入するための注入ポート２３１を備えている。導線６２全体の直径は、管３２０の直径より小さくなっており、受け具２３０を鍋本体２２０に組み付け、管３２０、温度センサ７０及び関連する導線６２をスロット２２２内に配置する際に、ニードル３００を管３２０に挿入するための十分なスペースを提供している。ニードル３００は、受け具２３０の横方向部材２３９の底部に設けられている注入ポート２３１を通して管３２０に挿入される。埋込み材が管３２０に充填され、導線６２が埋込み材で取り囲まれると、ニードル３００が除去され、レーザ、ティグ又は類似の溶接プロセスを使用して注入ポート２３１が密閉される。
【００５４】
図２３は、スラブ２２６に形成されたトンネルすなわち孔を備えたスラブ底鍋２１０の代替実施形態を示したもので、スラブ２２６のスロット２２２に打抜きステンレス鋼のトンネルすなわち孔２２７が配置されている。孔２２７は、スラブ２２６の外部周囲から突出し、受け具２３０の導線通路２３８と係合している。
【００５５】
上で考察した温度制御可能物体（１０、１１０又は２１０のいずれか）が製造されると、組立て済みＲＦＩＤタグが初期化され、制御アルゴリズム及びデータがタグにダウンロードされる。制御アルゴリズム及びデータには、温度制御可能物体の種別すなわちソースパン、フライパン、配膳用盆、加温皿等の情報を持たせることができる。更に、理想的な調理温度を決定するために使用される温度センサの位置に関する情報（つまり、側部切欠き、底の中心等の情報）を持たせることができる。更に、温度制御可能物体の材料の伝導率、厚さ、層数等の加熱特性をタグにダウンロードすることも可能であり、或いは別法としてこれらの特性を使用して温度制御可能物体の種別を決定することも可能である。
【００５６】
上で考察した加熱可能物体の任意の実施形態の構成要素を、本明細書において考察した加熱可能物体の他の任意の実施形態の類似構成要素と交換することができることは理解されよう。例えば、鍋２１０に関連して考察した挿入ロッド或いは挿入可能管受け具を鍋１１０に利用することができる。同様に、取っ手４０、１４０、５０及び１５０、シリコンガスケット９０及び取っ手取付け機器は、任意の鍋１０、１１０及び２１０に相互交換可能に利用することができる。また、温度センサを製造し、かつ、位置選定する方法（つまり側部の切欠き１０、孔−底１１０或いは底−スラブ２１０）は、本明細書において考察し、かつ、示した任意の様々なポット及び鍋に相互交換可能に利用することができ、また、既に知られている、或いは今後見出される任意の調理用器具、配膳用器具或いは他の加熱可能物体にも相互交換可能に利用することができる。
【００５７】
以上の説明の中では、簡潔性、明瞭性及び理解を目的として特定の用語が使用されているが、それらの用語は説明を目的として使用されたものであり、また、広義に解釈されることを意図しているため、それらの用語には、従来技術の要件を超えた不必要な制限は包含されていない。また、本発明についての記述及び実例による説明は単なる実施例に過ぎず、図に示し、或いは説明した通りの詳細に本発明の範囲を限定するものではない。
【００５８】
以上、本発明について、例示的実施形態を参照して詳細に説明し、また、本発明の実施を意図した最良のモードについて示し、かつ、説明したが、本発明の使用に際しては、特定の変更、改変或いは変形形態を加えることが可能であり、また、本発明品の製造に際しては、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、とりわけ本明細書において示した構造以外の構造の当分野の技術者による達成が可能であることを理解されたい。また、こもような変更、改変或いは変形形態が本発明の総合的な範囲に帰すべきものと見なされることを理解されたい。したがって、本発明及び本明細書において開示しかつ特許請求する基本原理の真の精神及び範囲に属する任意かつすべての変更、改変、変形形態又は等価物を包含することが意図されている。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲の各請求項によってのみ制限されるものであり、以上の説明の中に含まれている内容及び添付の図面に示されている内容は、すべて実例による説明として解釈すべきであり、本発明を制限する意味で捕えてはならない。
【００５９】
以上、本発明の特徴、発見物及び原理、本発明をつくり、かつ、使用する方法、構築物の特性、及び得られた利点、新しくかつ有用な結果について説明したが、新しく、かつ、有用な構造、デバイス、構成要素、配列、部品及び組合せについては、特許請求の範囲の各請求項に示されている。
【００６０】
また、特許請求の範囲の各請求項には、本明細書において説明した本発明のすべての包括的特徴及び特定の特徴、及び言語の問題として記述と記述の間に込められていると言っても過言ではない本発明の範囲のすべての記述を包含することが意図されていることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】鍋の側面の切欠きに温度センサが配置された、本発明によるＲＦＩＤ制御フライパンの分解斜視図である。
【図２】図１に示すＲＦＩＤ制御フライパンの部分平面図である。
【図３】切欠きが施された側面及び対応する温度センサを詳細に示す、図２の線Ａ−Ａに沿って取った部分断面図である。
【図４】図１に示すフライパンに取っ手を接続するための受け具の側面図である。
【図５】図４に示す受け具の背面図である。
【図６】図４に示す受け具の正面斜視図である。
【図７】図１に示すフライパンの取っ手の斜視図である。
【図８】図７に示す取っ手の端面図である。
【図９】鍋のベースの中心に温度センサが配置された、本発明によるＲＦＩＤ制御ソースパンの分解斜視図である。
【図１０】鍋のベースの中心に温度センサが配置された、本発明によるＲＦＩＤ制御フライパンの分解斜視図である。
【図１１】ポットのベースの中心に温度センサが配置された、本発明によるＲＦＩＤ制御ポットの分解斜視図である。
【図１２】鍋のベース中に延びるトンネルを使用して鍋のベースの中心に温度センサが配置された、本発明によるＲＦＩＤ制御フライパンの分解斜視図である。
【図１３】図９から１１に示す任意の鍋にＲＦＩＤハウジング取っ手を接続するための受け具の実施形態の側面図である。
【図１４】図１３に示す受け具の背面図である。
【図１５】受け具の端部タブを受け入れるための切欠きを示す、図１２に示す鍋の詳細斜視図である。
【図１６】切欠きを使用して組み立てられた受け具を示す、図１５に示す鍋の詳細斜視図である。
【図１７】完全に組み立てられた、トンネル、受け具及び対応する温度センサを詳細に示す、図１２に示す鍋の部分断面図である。
【図１８】鍋のベースにスロットを有するスラブ底鍋の第１の実施形態の分解斜視図である。
【図１９】受け具の第１の実施形態を示す、スラブにスロットを有するスラブ底鍋の第２の実施形態の部分断面図である。
【図２０】受け具の代替実施形態を示す、スラブにスロットを有するスラブ底鍋の第２の実施形態の部分断面図である。
【図２１】図２０に示す受け具の部分斜視図である。
【図２２】受け具の他の代替実施形態を示す、スラブにスロットを有するスラブ底鍋の第２の実施形態の部分断面図である。
【図２３】受け具及び打抜きトンネルスロットの他の代替実施形態を示す、スラブにスロットを有するスラブ底鍋の第２の実施形態の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０、１１０、２１０                      調理用器具（鍋）
２０、１２０、２２０                      鍋本体
２２、４７、１２４                        切欠き
２３                                      切欠きの内面
２４、２６                                切欠きの側面
３０、１３０、２３０                      ブラケット／受け具
３２、１３２、２２８、２３２、３１５      孔
３３                                      凹所
３４、９４、１３４、２３４                入り口
３５、１３５、２３５                      こぶ
３６、１３６、２３６                      サポート部材
３７、１３７、２３７                      ウィンドウ
３８、４５、１３８、２３８、２３８ａ、２３８ｂ    通路（導線通路）
３９    サポート部材から鍋本体のベースまで下に向かって延びている部材
４０、１４０                              取っ手
４１                                      取っ手端部の内部空洞
４２、４４、１４４                        取っ手の端部（握り端）
４３                                      ガイドランプ
４６                                      切落し区間（浮彫り）
４８                                      溝
４９                                      傾斜部
５０、１５０                              （補助）取っ手
５５、１５５                              ブラケット
５７                                      ねじ
６０                                      ＲＦＩＤタグ
６２、７２                                導線
７０                                      温度センサ（ＲＴＤセンサ）
８０                                      ばねクリップ
８２、８４                                ばねクリップの端部
９０                                      ガスケット
１２２、２２７                            トンネルすなわち孔
１３１、２３１                            注入ポート
１３３、２３３                            端部タブ
１３９、２３９                            横方向部材
１４２                                    取っ手のポット側の端部
２２２                                    スロット（トンネル）
２２５                                    ギャップ
２２６                                    スラブ
３００                                    ニードル
３１０                                    ロッド
３２０                                    管
【図１】
2008100081.tif 000003
【図２】
2008100081.tif 000004
【図３】
2008100081.tif 000005
【図４】
2008100081.tif 000006
【図５】
2008100081.tif 000007
【図６】
2008100081.tif 000008
【図７】
2008100081.tif 000009
【図８】
2008100081.tif 000010
【図９】
2008100081.tif 000011
【図１０】
2008100081.tif 000012
【図１１】
2008100081.tif 000013
【図１２】
2008100081.tif 000014
【図１３】
2008100081.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2008100081.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2008100081.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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