JP2004121270A - グリル装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】グリルケース20には調理物を加熱する加熱源21とグリルケース20内の温度を検出する温度センサ25が収納される。温度センサ25による検出温度は温度−時間計測部12に与えられ、温度−時間計測部12は、調理物の発火の監視が必要な監視範囲の下限側の温度範囲である第1の判定範囲を規定し、温度センサ25による検出温度が上昇する期間において検出温度が第1の判定範囲の下限から上限まで上昇するのに要する時間を求める。判定部13は温度−時間計測部12において求めた時間が設定した第1の判定時間よりも短いときに、点火・消火制御部11を通して加熱源21による加熱を停止させる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてガスレンジに付設され魚などを網焼きするグリル装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、この種のグリル装置においてはグリルケース内の調理物の発火を防止するためにバイメタルを用い、グリルケース内が調理物の発火温度に近い温度に達したときに加熱を停止させる構成のものが提供されている。バイメタルを用いて過加熱を防止する構成では一定温度で加熱を停止させ、調理物の火通りとは関係なく加熱を停止させる場合がある。つまり、加熱源による加熱量と調理物の種類(主として魚、干し魚)や量との関係によっては、生魚が生焼けになったり干し魚が発火したりするという問題を生じることがある。また、バイメタルは熱膨張を利用するものであるから応答が比較的遅く、瞬間的な温度変化に追従させることは困難である。一方、グリルケース内に熱電対を配置したグリル装置も提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−303765号公報(第3頁、図3)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載のグリル装置では熱電対を安全弁の開弁維持に用いてはいるものの、加熱量と調理物との関係に応じて加熱源を停止させるタイミングを決定する機能は備えていない。とくに、調理物が少ないときには発火の可能性が高くなるから、調理物が少量であるときに発火を防止する機能が要望されている。
【0005】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、調理物が少量の場合の発火の可能性を低減したグリル装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、グリルケース内の調理物を加熱する加熱源と、グリルケース内の温度を検出する温度センサと、温度センサによる検出温度が上昇する期間において検出温度が規定した計測範囲の下限から上限まで上昇するのに要する時間を求める温度−時間計測部と、温度−時間計測部において求めた時間が前記計測範囲について規定した閾値よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示する判定部とを備え、前記温度−時間計測部では前記計測範囲として調理物の発火の監視が必要な監視範囲の下限側の温度範囲である第1の判定範囲を規定し、前記判定部では、温度−時間計測部において求めた時間が前記閾値として設定した第1の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする。この構成によれば、調理物の発火の監視が必要な監視範囲の下限付近で第1の判定範囲を設定してあり、第1の判定範囲の下限から上限までの検出温度の上昇時間が第1の判定時間よりも短いとき、つまり温度上昇率が非常に大きいときには、加熱量に対して調理物が少量であると判断して加熱を停止するから、少量の調理物でも発火を未然に防止することが可能になる。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1に係る発明において、前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が前記閾値として設定した第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする。この構成によれば、検出温度の上昇過程において複数回の判定を行った結果で加熱の停止を決定するから、魚の脂が飛んで温度センサに付着したときのような瞬間的に発生する異常値による誤判定を防止することが可能になる。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1に係る発明において、前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が検出温度の温度範囲ごとに前記閾値として設定されている第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする。この構成では、加熱量と調理物との関係による温度の上昇率の変化に対応したより適切な判定が可能になる。
【0009】
請求項4の発明は、請求項2または請求項3に係る発明において、前記温度−時間計測部は、前記監視範囲内では前記第2の判定範囲よりも広い温度幅で前記計測範囲として設定されている第3の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部で第3の判定範囲について求めた時間が前記閾値として設定されている第3の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする。この構成では、複数回の判定結果をまたずに加熱の停止を決定することができるから、何らかの異常で発火したときに遅れなく加熱を停止させることが可能になる。
【0010】
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に係る発明において、前記温度−時間計測部では、前記検出温度が規定した下降温度以上低下したときには低下前の温度に戻るまで時間の計測を中止することを特徴とする。この構成によれば、検出温度が低下したときにはグリルケースが開放されたものと判断し、グリルケースが閉じて元の温度に戻るまでの検出温度の急上昇を発火と誤認して加熱が停止するのを防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本実施形態は、図1に示すように、都市ガスのような燃料ガスを燃焼させるガスバーナをグリルケース20の中に加熱源21として備え、加熱源21への燃料ガスの供給路には器具栓22および電磁弁からなる安全弁23を備える。本実施形態において説明するグリル装置は、生魚や干し魚などを網焼きするために用いるものであってガスレンジに付設されたものを想定しているが、ガスレンジとは関係なく単独の器具として用いるものであってもよい。グリルケース20の中には、加熱源21の着火を行う点火装置24と、グリルケース20の内部温度を検出する温度センサ25とが配置される。温度センサ25としてはサーミスタを用いる。
【0012】
温度センサ25による検出温度は、マイクロコンピュータ(以下、「マイコン」という)からなる制御装置10に入力される。制御装置10は、温度センサ25による検出温度だけではなく、器具栓22の開閉状態も入力される。また、制御装置10では、温度センサ25による検出温度および器具栓22の開閉状態に応じて、安全弁23および点火装置24を制御する。すなわち、制御装置10は、器具栓22の開閉状態と温度センサ25による検出温度が入力される制御部としての点火・消火制御部11を備え、器具栓22の開放操作を点火・消火制御部11が検知すると、安全弁23を開栓するとともに点火装置24を起動して加熱源21を着火させる。点火・消火制御部11では温度センサ25による検出温度が着火検知レベル以上であれば加熱源21が着火したものと判断して安全弁23を開栓した状態に保つ。また、器具栓22の閉止操作によって加熱源21への燃料ガスの供給が遮断されると点火・消火制御部11は安全弁23を閉止する。
【0013】
ところで、本実施形態では、温度センサ25による検出温度を監視することによってグリルケース20の中の調理物の加熱状態を判断し、調理物の発火の可能性が高いときには、点火・消火制御部11に対して安全弁23を閉止させる指示として加熱停止信号を与えてるようにしてある。すなわち、温度センサ25による検出温度は、制御装置10に設けた温度−時間計測部12に入力され、温度−時間計測部12では検出温度が上昇している期間においては、第1の判定範囲の下限温度(本実施形態では210℃)以上であると一定の温度刻み(本実施形態では1℃刻み)ごとに検出温度の上昇時間を計測する。また、温度−時間計測部12では後述する各種の計測範囲を規定してあり、上述した1℃刻みの上昇時間を計測範囲において積算することにより、検出温度が計測範囲の下限から上限まで上昇するのに要する時間を求める。ただし、温度−時間計測部12において1℃ごとの上昇時間を計測する範囲は、調理物の発火の監視が必要な監視範囲(本実施形態では、210〜260℃の範囲)であって、監視範囲を越える温度として設定されているハイカット温度(本実施形態では261℃)よりも検出温度が高いときには、温度−時間計測部12での時間計測を行わず、温度−時間計測部12の後段に設けた判定部13から点火・消火制御部11に対して加熱停止信号を与えて加熱源21を消火させる。
【0014】
温度−時間計測部12において求めた時間は判定部13に引き渡され、判定部13では温度−時間計測部12から渡された時間を、計測範囲ごとに設定されている閾値と比較する。ここにおいて、引き渡された時間が閾値よりも短いときにはグリルケース21の内部温度が急速に上昇していることを示しているから、調理物の発火の可能性が高いものと判断し、点火・消火制御部11に対して加熱停止信号を与え、安全弁23を閉止させて加熱源21による加熱を停止させるのである。
【0015】
以下では、図2および図3を参照し、温度センサ25での検出温度に基づいて加熱停止信号を発生させる手順について具体的に説明する。図2示すように、器具栓22を開放操作し(S1)、点火・消火制御部11が温度センサ25による検出温度によって加熱源21の着火を確認すると(S2)、安全弁23を開放状態に保つ。また、温度センサ25による検出温度がハイカット温度(ここでは、261℃)を越えていなければ(S3)、温度センサ25による検出温度を温度−時間計測部12に与えて、以下の処理を行う。ここにおいて、器具栓22の開放後に着火が確認されない場合、あるいは検出温度がハイカット温度以上である場合には、点火・消火制御部11を通して安全弁23を閉止し、加熱源21を消火する(S15)。
【0016】
温度−時間計測部12に温度センサ25による検出温度が与えられると、検出温度が調理物の発火の監視が必要な監視範囲に達しているか否かが判定される(S4)。すなわち、本実施形態では、監視範囲の下限温度を210℃に設定してあり、検出温度が210℃に達していると温度−時間計測部12では一定の温度刻み(1℃刻み)毎で検出温度が上昇する時間を計測する(S5)。グリルケース20が冷えた状態から加熱源21に着火した場合には、温度センサ25による検出温度は210℃よりも低い温度から上昇するから、検出温度が220℃に達した時点では(S6)、検出温度が210℃から10℃上昇したことになる。本実施形態では、210〜220℃の温度範囲を監視範囲の下限側の温度範囲である第1の判定範囲として規定しており、検出温度が210℃を通過して220℃に達したときには、第1の判定範囲の下限から上限までの上昇に要した時間を求める。つまり、検出温度が210℃を越える範囲では1℃ごとの温度上昇に要する時間を計測しているから、210〜211℃、211〜212℃、……、219〜220℃の各温度範囲での温度上昇に要した時間を積算することによって、210〜220℃の温度上昇に要した時間を求めることができる。この時間は、判定部13において閾値として設定した第1の判定時間(ここでは、45s)と比較され(S7)、第1の判定時間以下であるときには、調理物の発火の可能性があるものとして安全弁23が閉止される(S15)。
【0017】
また、210〜220℃の温度上昇に要した時間が第1の判定時間よりも長いときには、検出温度が監視範囲内であって、第1の判定範囲よりも高いか否か(つまり、221〜260℃であるか否か)が判定される(S8)。この温度範囲から検出温度が逸脱しているときにはステップS3に戻る。
【0018】
検出温度が221〜260℃の温度範囲内(つまり、監視範囲内で第1の判定範囲よりも高い温度範囲)であるときには、温度−時間計測部12において、一定の温度刻み(1℃刻み)ごとに計測範囲として低温側に5℃の温度幅の温度範囲(第2の判定範囲)を設定する。言い換えると、検出温度が216℃に達した時点から1℃刻みで5℃幅の昇温に要する時間を計測する。すなわち、第2の判定範囲は、216〜221℃、217〜222℃、……、255〜260℃の各温度範囲になる。このように設定された各第2の判定範囲における下限から上限までの上昇に要する時間が求められると、判定部13では求められた時間が閾値として設定した第2の判定時間(ここでは、60s)以下であるか否かを判定し(S10)、第2の判定時間以下であるときには、調理物に発火の可能性が生じていると判断し、判定部13に設けたカウンタ13aをインクリメントする(S11)。カウンタ13aで計数するカウント値が規定回数(ここでは、5)に達すると(S12)、調理物に発火の可能性があると判断して加熱を停止させる(S15)。また、カウント値が4以下であればステップS3に戻って検出温度の変化の監視を継続する。
【0019】
ところで、検出温度が221〜260℃の温度範囲内(つまり、監視範囲内で第1の判定範囲よりも高い温度範囲)であるときには、上述のように5℃の温度幅である第2の判定範囲を設定し、第2の判定範囲での上昇時間が第2の判定時間以下であるという判定が5回繰り返されると、調理物に発火の可能性があるものと判断しているから、調理物の脂が跳ねて温度センサ25に付着した場合のように、瞬間的な温度上昇では加熱源21による加熱を停止させることがなく、利便性が高くなるものの、何らかの異常が生じて調理物が発火したときには応答が遅れる可能性がある。そこで、検出温度が221〜260℃の温度範囲では、温度−時間計測部12において、一定の温度刻み(1℃刻み)ごとに計測範囲として低温側に10℃の温度幅の温度範囲(第3の判定範囲)も設定してあり、第3の判定範囲においても温度上昇の時間を計測している。すなわち、第3の判定範囲は、211〜221℃、212〜222℃、……、250〜260℃の各温度範囲になる。このように設定された各第3の判定範囲における下限から上限までの上昇に要する時間が求められると、判定部13では求められた時間が第3の判定時間(ここでは、20s)以下であるか否かを判定し(S9)、第3の判定時間以下であるときには何らかの異常によって調理物が発火した可能性があるものと判断し、加熱源21を消火させる(S15)。この動作によって、調理物の発火時には遅滞なく加熱源21を停止させることができる。
【0020】
なお、調理物を加熱した直後に次の調理物をグリルケース20に投入する場合や、上述のように調理物の発火が検出されて加熱源21が消火した直後に器具栓22を再度開放する場合などでは、器具栓22の開放時に温度センサ25による検出温度が監視範囲の下限値である210℃よりも高くなっていることがある。この場合、ステップS6、ステップS7のように210〜220℃の温度上昇に要した時間に基づく加熱源21の停止制御は行えないが、他の動作は上述した動作と同様になる。
【0021】
上述した動作は温度センサ25による検出温度が上昇する期間におけるものであるが、グリルケース20に調理物を投入する場合や調理物の焼け具合を確認したりする場合には、グリルケース20の扉を開けるから、グリルケース20の内部温度が一時的に低下することになる。このように、グリルケース20の内部温度が低下したときには、扉が再び閉じられると温度センサ25による検出温度が急に上昇する可能性があり、結果的に調理物の発火と判断されて加熱源21の加熱が停止してしまうことがある。そこで、温度−時間計測部12では、検出温度が規定した下降温度(ここでは、1℃)以上低下したときには(S13)、低下前の温度に戻るまで(S14)、時間の計測を中止するようにしてある。この処理によって、グリルケース20の扉が開放されて内部温度が一旦低下した後に急上昇したとしても調理物の発火と誤認することが防止される。
【0022】
ところで、上述した構成例では、ステップS10において5℃幅を有した温度範囲である第2の判定範囲に対する第2の判定時間を固定的(上述の例では、60s)に設定していたが、調理物の種類や量と加熱量との関係によっては、調理物の発火の可能性が低い場合にも加熱源21による加熱を停止させてしまうことがある。調理物の種類や量と加熱量との関係を考慮して加熱源21の加熱停止のタイミングをより正確に判定するには、図3に示すように、判定部13における第2の判定時間を検出温度の温度範囲ごとに設定すればよい。
【0023】
図示例では、221〜225℃、226〜230℃、……、246〜250℃、251〜260℃というように、221〜250℃までは5℃ごとに温度範囲を区分し、250〜260℃は10℃の温度範囲を1区分としている。検出温度が各区分の範囲であるときに(S21〜S27)、当該検出温度まで5℃の温度上昇に要した時間を求め、各区分ごとに設定された第2の判定時間と比較するのである(S28〜S34)。たとえば、検出温度が222℃であれば(S21)、217〜222℃までの5℃の温度上昇に要した時間を第2の判定時間である20sと比較し(S28)、5℃の温度上昇に要した時間が20s以下であれば、図2のステップS11に移行してカウンタ13aのカウント値をインクリメントする。他の温度範囲についても同様であって、図3に示す例では低温側から7段階に温度範囲を区分し、各温度範囲ごとの第2の判定時間を20s、25s、30s、40s、75s、90s、100sに設定してある。高温側ほど第2の判定時間を長く設定しているのは、一般に調理物が発火していない状態では、高温側ほど加熱量と放熱量との差が小さくなって温度の上昇速度が遅くなるからである。このように、検出温度の温度範囲を細分化することによって、調理物の種類や量と加熱量との関係に応じて加熱源21による加熱停止のタイミングを正確に判断することが可能になる。
【0024】
【発明の効果】
請求項1の発明は、グリルケース内の調理物を加熱する加熱源と、グリルケース内の温度を検出する温度センサと、温度センサによる検出温度が上昇する期間において検出温度が規定した計測範囲の下限から上限まで上昇するのに要する時間を求める温度−時間計測部と、温度−時間計測部において求めた時間が前記計測範囲について規定した閾値よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示する判定部とを備え、前記温度−時間計測部では前記計測範囲として調理物の発火の監視が必要な監視範囲の下限側の温度範囲である第1の判定範囲を規定し、前記判定部では、温度−時間計測部において求めた時間が前記閾値として設定した第1の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示するものであり、調理物の加熱に適した監視範囲の下限付近で第1の判定範囲を設定してあり、第1の判定範囲の下限から上限までの検出温度の上昇時間が第1の判定時間よりも短いとき、つまり温度上昇率が非常に大きいときには、加熱量に対して調理物が少量であると判断して加熱を停止するから、少量の調理物でも発火を未然に防止することが可能になるという利点がある。
【0025】
請求項2の発明は、請求項1に係る発明において、前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が前記閾値として設定した第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示するものであり、検出温度の上昇過程において複数回の判定を行った結果で加熱の停止を決定するから、魚の脂が飛んで温度センサに付着したときのような瞬間的に発生する異常値による誤判定を防止することが可能になるという利点がある。
【0026】
請求項3の発明は、請求項1に係る発明において、前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が検出温度の温度範囲ごとに前記閾値として設定されている第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示するものであり、加熱量と調理物との関係による温度の上昇率の変化に対応したより適切な判定が可能になるという利点がある。
【0027】
請求項4の発明は、請求項2または請求項3に係る発明において、前記温度−時間計測部は、前記監視範囲内では前記第2の判定範囲よりも広い温度幅で前記計測範囲として設定されている第3の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部で第3の判定範囲について求めた時間が前記閾値として設定されている第3の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示するものであり、複数回の判定結果をまたずに加熱の停止を決定することができるから、何らかの異常で発火したときに遅れなく加熱を停止させることが可能になるという利点がある。
【0028】
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に係る発明において、前記温度−時間計測部では、前記検出温度が規定した下降温度以上低下したときには低下前の温度に戻るまで時間の計測を中止するものであり、検出温度が低下したときにはグリルケースが開放されたものと判断し、グリルケースが閉じて元の温度に戻るまでの検出温度の急上昇を発火と誤認して加熱が停止するのを防止することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示すブロック構成図である。
【図2】同上の動作説明図である。
【図3】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
12 温度−時間計測部部
13 判定部
20 グリルケース
21 加熱源
25 温度センサ
Claims (5)
- グリルケース内の調理物を加熱する加熱源と、グリルケース内の温度を検出する温度センサと、温度センサによる検出温度が上昇する期間において検出温度が規定した計測範囲の下限から上限まで上昇するのに要する時間を求める温度−時間計測部と、温度−時間計測部において求めた時間が前記計測範囲について規定した閾値よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示する判定部とを備え、前記温度−時間計測部では前記計測範囲として調理物の発火の監視が必要な監視範囲の下限側の温度範囲である第1の判定範囲を規定し、前記判定部では、温度−時間計測部において求めた時間が前記閾値として設定した第1の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とするグリル装置。
- 前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が前記閾値として設定した第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする請求項1記載のグリル装置。
- 前記監視範囲内で前記第1の判定範囲よりも高い温度範囲では、前記温度−時間計測部は、前記計測範囲である一定温度幅の第2の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部において一定の温度刻みごとに求めた時間が検出温度の温度範囲ごとに前記閾値として設定されている第2の判定時間よりも短くなった回数が規定回数に達すると前記加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする請求項1記載のグリル装置。
- 前記温度−時間計測部は、前記監視範囲内では前記第2の判定範囲よりも広い温度幅で前記計測範囲として設定されている第3の判定範囲の下限から上限まで検出温度が上昇するのに要する時間を一定の温度刻みごとに計測し、前記判定部は、温度−時間計測部で第3の判定範囲について求めた時間が前記閾値として設定されている第3の判定時間よりも短いときに加熱源による加熱の停止を指示することを特徴とする請求項2または請求項3記載のグリル装置。
- 前記温度−時間計測部では、前記検出温度が規定した下降温度以上低下したときには低下前の温度に戻るまで時間の計測を中止することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のグリル装置。
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