JP2005063880A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 調理具合に気配りをすることなく加熱できる使い勝手の良い加熱調理器を提供する。
【解決手段】 調理物を収容した鍋２を加熱する加熱コイル４と、加熱コイルを制御する制御手段１５と、鍋の温度を検知する赤外線検知素子１７と、鍋を載置する天板３上に設け、鍋と調理物の重さを検出する感圧導電シート２２と、複数の調理メニューから一つの調理メニューを選択できる操作手段１６と、調理メニュー毎に加熱シーケンスを記憶する記憶手段とを備え、調理メニュー毎に予め記憶された加熱シーケンス、検知温度値および検出重量値に基づき、加熱コイルの出力を複数段階に制御しながら加熱を行う誘導加熱調理器で、自動的に調理を行うことが可能となり、使い勝手を向上させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は重量検出手段を備え、選択した調理メニューで自動的に調理を行う誘導加熱、電球加熱等の加熱調理器に関するものである。

従来、電子レンジとか、オーブンレンジとか言われる加熱調理器において、調理物の量にかかわらず安定した仕上がりを得るために、被調理物の量を重量で求める重量検出手段（例えば、特許文献１〜２参照）を設けることが一般的である。また、重量検出手段なしで、温度検知手段のみにより自動調理を行っている加熱調理器も多い。例えば、組込型の誘導加熱調理器で、その構成について図１０を参照しながら説明する。

図１０に示すように、本体を構成する本体ケース１と、調理物を入れる鍋２を載置する天板３と、天板３の下方に位置する加熱コイル４と、鍋２の温度を検知する温度検知手段５と、加熱コイル４の出力を制御する出力制御手段６ａと、出力制御手段６ａを冷却する送風機７と、電源の入／切を行う電源スイッチ８と、電源スイッチ８の入／切を表示する電源表示手段９と、出力および調理メニューの設定を行う操作設定手段１０と、調理メニューおよび出力の設定を表示する出力表示手段１１と、天板３の前方部に位置する第２の出力表示手段１２と、加熱を表示する加熱状態表示手段１３にて構成される。

上記構成において、電源スイッチ８を動作させると電源表示手段９が点灯し電源の入／切を表示する。さらに調理物の入った鍋２を天板３に載置し、操作設定手段１０を動作させると出力表示手段１１が点灯し出力の設定を表示するとともに加熱が開始される。また、同時に第２の出力表示手段１２が点灯し出力の設定を表示する。さらに温度検知手段５にて検知した温度状態に応じて加熱制御され、自動調理が行われる。

また、このような誘導加熱調理器において、調理物の重量も加味し、より精度の高い加熱制御をするため重量センサを使用しなければならないが、重量センサは天板３の上に鍋２を載せて調理する形態から部品高さの低いことが要求される。このような重量センサとして使える可能性のあるセンサとして、感圧導電ゴム（例えば特許文献３参照）とその応用例があるが、微少ストロークで無接点のＯＮ／ＯＦＦスイッチにするとか紐状やシート状のスイッチにすると言った簡単なものが多い。

このようなものは、感圧導電ゴムのＦ−Ｒ特性には粘性項や摩擦に伴うヒステリシスとクリープがあり、この種の加熱調理器において加熱制御上から鍋の加圧力に対する直線性が求められ、荷重センサとしての使用は期待できそうになかった。

以上のように、前記従来の構成では、重量検出手段を備えておらず、誤った加熱量のまま長時間調理を行い焦げ付かせてしまう恐れがあり、調理具合に気配りをしながらの調理であった。また、重量検出手段は現状において部品高さが高く、製品に納めるためには、製品高さをその分だけ高くする必要があり、製品が大型になることが考えられる。
特開２００２-１２２３２９号公報（第１−２頁、第５図） 特開平０８−１４５７６号公報（第１−３頁、第４図） 特開昭５４−５７６８０号公報（第１−３頁、第４図）

前記従来の加熱調理器の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、調理具合に気配りをすることなく加熱できる使い勝手の良い加熱調理器を提供することにある。

本発明の加熱調理器は、前記課題を解決するために、調理物を入れる被加熱物を載置する天板上に設け、前記被加熱物と調理物の重さを検出する薄い重量検出手段と、前記重量検出手段により、前記被加熱物と調理物の重量を求め、この検出重量値と選択された調理メニューで設定された火力と加熱時間または、温度検知手段のデータに応じて加熱手段を高火力からとろ火まで複数段階に制御しながら前記被加熱物への加熱制御を行うものである。これによって、加熱調理器に被調理物の重量検出機能を備えさせ、機器の汎用範囲が広がり、使い勝手が良くなる。

以上のように、本発明の加熱調理器は、調理物を入れる被加熱物を載せて加熱が行われる天板上に薄い重量検出手段を備えることにより、機器の自動調理の適用範囲が広がり、使用者による操作の手間を省くとができ、加熱調理器の使い勝手が向上する。

第１の発明は、調理物を収容した被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段を制御する制御手段と、前記被加熱物の温度を検知する温度検知手段と、被加熱物を載置する天板上に設け、被加熱物と調理物の重さを検出する薄い重量検出手段と、複数の調理メニューから一つの調理メニューを選択できる操作手段と、調理メニュー毎に加熱シーケンスを記憶する記憶手段とを備え、前記制御手段は調理メニュー毎に予め記憶された加熱シーケンス、検知温度値および検出重量値に基づき、前記加熱手段の出力を複数段階に制御しながら前記調理物の加熱制御を行うもので、これにより自動的に調理を行うことが可能となり、加熱調理器の使い勝手を向上させることができる。

第２の発明は、第１の発明の重量検出手段を、弾性を有する感圧導電シートで構成し、前記感圧導電シートと被加熱物の間に弾性を有する樹脂シートを配設し、重量による押圧力を一旦歪み量に変えてから感圧導電シートに加える構成で、これにより、直線性のある重量検出値を得ることができる。

第３の発明は、第１の発明の重量検出手段を、弾性を有する感圧導電シートで構成し、前記感圧導電シートの表面に弾性を有するコーティング材を設けた構成で、これにより、重量による押圧力を一旦歪み量に変えてから感圧導電シートに加え、より直線性のある重量検出値を得ることができるとともに、使い勝手を向上させることができる。

第４の発明は、第１〜第３の発明の加熱調理器に、検出重量値の変化量により、加熱手段の出力を複数段階に制御しながら加熱を行う制御手段を備えたもので、検出重量値の変化量を制御に取り入れることで加熱手段の出力を前記複数段階の倍の段階に制御しながら加熱を行うことが可能になり、よりきめ細かな加熱制御の自動調理を行うことができ、加熱調理器の使い勝手を向上させることができる。

第５の発明は、第１〜第４の発明の加熱調理器に、加熱量を切り換える設定重量値および切り換える加熱量の段階を入力する第２の操作手段を設けたもので、これにより、より検出重量値にあわせた自動調理を行うことが可能となり、加熱調理器の使い勝手を向上させることができる。

第６の発明は、第１〜第５の発明の加熱調理器に、調理開始時に記憶した初期重量と検出重量との差が所定値以上になると調理を完了し、自動的に保温に移行し、一定時間保温電力を維持し続ける機能を設けたもので、これにより、調理終了後においても使用者による火力調節を必要としない自動調理が可能となる。

第７の発明は、第１〜第５の発明の加熱調理器に、検出重量値が所定値以下であることを検知し、加熱手段を制御する制御手段を動作させて少なくとも入力電力を低下させる焦げ付き防止手段を設けたもので、これにより、加熱時に調理物が被加熱物に焦げ付くことを防止できるために、使用者は火力調節を行う必要がない自動調理を可能とする。

第８の発明は、第１〜第７の発明の加熱調理器に、被加熱物が天板上に置かれていない、若しくは被加熱物重量以上の重量が検知できない場合には報知し、使用者に加熱不可能を知らせる機能を設けたもので、これにより、使用者による被加熱物の空焼き等の失敗を軽減させる。

以上のように本発明の加熱調理器は、第１〜第８の発明の構成を実施の形態の要部とすることにより本発明の目的を達成できるので、以下には各請求項に対応する各実施の形態について図面を参照しながら説明して実施の形態の説明とする。なお、各図において同一符号を付与した部分は、同一構成並びに作用効果を奏するものであり、重複した詳細な説明は省略する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による誘導加熱調理器を示す構成図である。図１において、１は本体ケース、２は調理物を収容した被加熱物としての鍋、３は鍋２を載置する天板、４は鍋２を加熱する加熱手段としての加熱コイル、６は加熱コイル４に高周波電流を供給するスイッチング素子等からなるインバータ、１５は設定された火力である電力および温度でインバータ６の出力制御を行うためのマイクロコンピュータおよびその周辺回路からなる制御手段で、複数の調理メニューを有し、調理メニュー毎に加熱シーケンスを実行するプログラムを記憶する記憶手段（図示せず）も備えている。

１６は使用者が火力、加熱時間の設定または記憶された複数の調理メニューから一つのメニューを選択できる表示兼用の操作手段である。１７は加熱された鍋２の底面から放射される赤外線を検知する温度検知手段としての赤外線検知素子、１８はバンドパスフィルター、１９はアンプ、２０は温度算出手段、２１は加熱コイル４の磁束を遮断するための防磁リング、２２は重量検出手段としての弾性を有する感圧導電シートで、天板３上に設け、この上に調理のため載せ調理物を入れている鍋２の重量を検出する。２３は感圧導電シート２２の出力に基づき調理物を入れている鍋２の重量を算出する重量算出手段である。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は誘導加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル上に位置する絵柄で示された天板３上の加熱領域に置く。そして、図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度を設定すると、制御手段１５がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

一般に物体の放射する赤外線エネルギーは、その物体の絶対温度の４乗に比例するというステファン・ボルツマンの法則があり、温度が高くなればなるほど加速度的に大きなエネルギーを赤外線として放射する。

赤外線エネルギーＷ＝（２π⁵κ⁴／１５ｃ²ｈ³）×Ｔ⁴＝σＴ⁴
Ｗ：単位面積当たりの放射量（Ｗ／ｃｍ²・μｍ）
κ：ボルツマン定数＝１．３８０７×１０^-23 （Ｗ・ｓ／Ｋ）
ｃ：光速度＝２．９９７９×１０¹⁰（ｃｍ／ｓ）
ｈ：プランク定数＝６．６２６１×１０^-34 （Ｗ・ｓ²）
σ：ステファン・ボルツマン定数＝５．６７０５×１０^-12（Ｗ／ｃｍ²・Ｋ⁴）
Ｔ：放射物体の絶対温度 （Ｋ）
そして、赤外線検知素子１７は受光した赤外線のエネルギーに比例した電圧を出力するもので、焦電素子や熱電対を一点に集めたサーモパイルなどを用いている。このため、鍋２の温度が上昇すると鍋底からの赤外線放射強度も強くなり、赤外線検知素子１７が受光する赤外線エネルギー量が増え、赤外線検知素子１７の出力信号電圧が高くなる。なお、天板３は４μｍ以下の波長の赤外線しか透過しないので、赤外線検知素子１７は０．８〜３μｍの波長にピーク感度を持つ素子を用いている。

また、天板３から放射される不要な赤外線をカットするため所定の帯域の波長の光を透過させる（例えば、０．８〜４μｍ）のバンドパスフィルター１８を赤外線検知素子１７の受光面に装着している。温度算出手段２０はアンプ１９の出力信号電圧から上記のステファン・ボルツマンの式を用いて鍋２の温度を算出し、制御手段１５に送る。

次に、図２に鍋２、天板３および加熱コイル４と、感圧導電シート２２との位置関係を示す。調理物を収容した鍋２の重量を天板３の加熱領域に取り付けた感圧導電シート２２で検知する。感圧導電シート２２は絶縁材料であるゴムやプラスチックなどの中に導電性の粒子を所定量混ぜて、導電率が導電粒子の分散状態、すなわち押圧力の変化によって変わるようにしてある。

図３は、その感圧導電シート２２の加圧力−抵抗値特性の一例を示す図である。感圧導電シート２２の抵抗値は加圧力が強くなるに従って次第に低下する。感圧導電シート２２の両面は非磁性金属の薄い電極で挟んであり、この抵抗値の変化は重量算出手段２３へ入力され、近似式あるいは予め記憶させたテーブルデータの参照により重力への換算の演算を行った後、制御手段１５へ出力される。

また、鍋２は使用者が触れるものであるので、感電を防止するため感圧導電シート２２の上電極の上面には、さらに非導体の薄いシートを張り付けてある。なお、加熱コイル４で誘導加熱されないように、電極は非磁性体の薄い金属を用いるか、合成渦電流が生じないパターンとした金網状のもので、体積抵抗値の極めて低い値の材質を使用する。

そして、温度検知素子１７により検知される温度データおよび感圧導電シート２２により検出される重量データを基に制御手段１５により、操作手段１６で選択された調理メニュー（『温め』、『炊飯』等『炒め物』を除く比較的低温の調理）の加熱シーケンスにより設定された電力でインバータ６は制御される。例えば、『温め』メニューの場合、加熱開始直後は１０００Ｗの高火力で加熱するが、調理物の温度が高くなれば火力を落とし、３００Ｗから４５０Ｗのとろ火調理を行う。火力をオン、オフではなく多段階の調節によって低火力を実現するので、加熱むらやふきこぼれの少ないとろ火調理も可能となる。

また、鍋底の温度を、熱伝導により温度検知素子に導いてくるのではなく、非接触で鍋底の温度を赤外線検知素子１７で直接検出することができ、そして重量データから正確な負荷量を判別できるため、応答性が極めて速く、調理時に必要な微妙な火加減を実現できるものである。

このように本実施の形態では、制御手段１５が、選択された調理メニュー、温度および電力で、前記温度算出手段２０および重量算出手段２３のデータに応じて加熱シーケンスを実行して高火力からとろ火まで複数段階に制御しながら前記調理物の誘導加熱を行うことにより、自動調理が行え使用者による調理上の使い勝手を向上させることができる。

なお、本実施の形態で感圧導電シート２２の基材には調理メニューに『炒め物』を含めないため、−１０℃〜＋２００℃の使用温度範囲を有する材質が使用できる。例えば、(1)シリコンラバーシート〈ＥＳＲタイプ〉−６０℃〜＋２３０℃、（２）シリコーンゴムシート−６０℃〜＋２００℃、（３）フッ素ゴムシート−６０℃〜＋２００℃、（４）シリコーンゴムスポンジシート−６０℃〜＋２００℃等を用いることができる。

（実施の形態２）
図４（ａ）は、本発明の実施の形態２による誘導加熱調理器で、天板上に鍋を載せた状態の断面図で、図４（ｂ）は誘導加熱調理器が採用した感圧導電シートの押圧力−出力電圧の特性図ある。本実施の形態は、鍋２の加熱構成および加熱制御する回路は図１に示す実施の形態１と同一なので、図１を利用して図示および説明を省略し、異なるところを中心に説明する。

感圧導電シート２２は、表面に弾性を有する樹脂シート２５を被覆している。従って、直線性に優れた弾性を有する樹脂シート２５で調理物を収容した鍋２の重量による押圧力を一旦歪み量に変えてから、感圧導電シート２２でその歪み量を測る構成なので、図４（ｂ）に示すように、ヒステリシスが小さく、直線性のよい特性が得られる。すなわち、感圧導電シート２２の導電率の変化は実際には押圧力によって材料が歪むからであって、正しくは感歪導電性というべきものである。本実施の形態では、樹脂シート２５で感圧導電シート２２を被い、鍋２の重量による押圧力を歪み量に変えてから、感圧導電シート２２にその歪みによる押圧力を加えている。

このように本実施の形態では、弾性を有する樹脂シート２５で表面を被われた感圧導電シート２２は、押圧力−検知出力の関係が直線性を示すため、近似等の複雑な演算が不要となり、加熱制御のために制御手段１５に出力する重量算出手段２３の換算演算を簡素化することができる。なお、樹脂シート２５には、ポリイミドフィルム（−２６９℃〜＋４００℃）、ＰＥＥＫ(ポリエーテル・エーテル・ケトン)シート（−３０℃〜＋２５０℃）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）シート（−３０℃〜＋２２０℃）等の材質が高温でも優れた機械的性質を保持するため適している。

（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３による誘導加熱調理器で、天板上に鍋を載せた状態の断面図である。本実施の形態は、鍋２の加熱構成および加熱制御する回路は図１に示す実施の形態１と同一なので、図１を利用して図示および説明を省略し、異なるところを中心に説明する。図５において、感圧導電シート２２は、押圧力−検知出力の関係が直線性に優れた弾性を有するコーティング材２６で表面が被われている。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。感圧導電シート２２における導電率の変化は押圧力によって材料が歪み、導電粒子の分散状態が変化するためで、正しくは感歪導電性であり、歪みと抵抗値の関係は、図４（ｂ）に示すように圧力と抵抗値の関係に比較してヒステリシスが小さく、直線性のよい特性が得られる。

そこで、本実施の形態ではコーティング材２６で調理物を収容した鍋２の重量による押圧力を一旦歪み量に変えてから、感圧導電シート２２でその歪み量を測ることで、重量と検知出力の特性をヒステリシスが小さく、直線性のよい特性としている。

このように本実施の形態では、弾性を有するコーティング材２６で表面を被われた感圧導電シート２２は、重量−検知出力の関係が直線性を示すため、近似等の複雑な演算が不要となり、加熱制御のために制御手段１５に出力する重量算出手段２３の換算演算を簡素化することができる。なお、コーティング材２６にはストレートシリコン、ポリエステル変性シリコン、ポリイミド等を用いることができる。

（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４による誘導加熱調理器を示す構成図である。本実施の形態は、図１に示す実施の形態１における加熱制御回路に、調理物の重量の変化量も加味して加熱量を制御する機能を付加したものである。図６において、記憶手段２７は、感圧導電シート２２による重量算出手段２３の出力を順次記憶するものである。演算手段２８は、記憶手段２７の出力と重量算出手段２３の出力を比較し、検出重量値の変化量を算出し制御手段１５に出力するものである。

制御手段１５は、温度検知素子１７による検知された温度データおよび感圧導電シート２２による検出した重量データ以外に、演算手段２８の算出した感圧導電シート２２による検出重量値の変化量も取り込み、複数段階の倍の段階に加熱制御を行うものである。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル４上に位置するよう天板３上に置く。そして、図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度、出力、メニューを設定すると、制御手段１５がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

調理開始時において、重量算出手段２３の出力により、制御手段１５は調理物の量（すなわち重量）に適した設定電力でインバータ６を制御する。他方、調理中において、温度算出手段２０の出力により調理物の温度が設定値以上になったことを検知すれば、制御手段１５はインバータ６を制御して加熱コイル４に供給する電力を減じる。また、重量算出手段２３の出力を順次記憶する記憶手段２７の出力と重量算出手段２３による最新の出力を比較し、検出重量値の変化量を演算手段２８が算出し制御手段１５に出力する。制御手段１５はこの変化量が所定値より大きすぎる時にも加熱コイル４に供給する電力をさらに減じる。

このように本実施の形態では、調理物の重量の変化量によっても加熱量を制御するため、前記複数段階の倍の段階に制御しながら、よりきめの細かい加熱制御を行うことができる。

（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５による誘導加熱調理器を示す構成図である。図７において、５は商用電源、６は加熱コイル４に高周波電流を供給するスイッチング素子２９等からなるインバータ、１５は設定された電力でインバータ６の出力制御を行うためのマイクロコンピュータおよびその周辺回路からなる制御手段で、複数の調理メニューを有し、調理メニュー毎に加熱シーケンスを実行するプログラムを記憶するだけでなく、さらに選択された調理メニューの加熱シーケンスの実行中に火力変更点の設定を自在に行えるようにするため、後述する第２の操作手段３３に基きシーケンスを実行するプログラムも記憶手段に格納している。

３０は使用者が火力、加熱時間の設定または記憶された複数の調理メニューから一つのメニューを選択できる操作手段、３１は使用者に動作状態や設定内容を示す液晶などの表示手段、３２はブザーなどで構成される報知手段、３３は天板上に設けられた加熱量を切り換える設定重量値および切り換える加熱量の段階を入力する第２の操作手段、３４は前記設定重量値および加熱量の段階を表示する第２の表示手段である。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル４上に位置するよう天板３上に置く。図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度、出力、メニューを設定すると、制御手段１５がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

天板３の上面には、加熱停止／開始、火力調節、設定重量値変更などの使用頻度の高い操作キーを有する第２操作手段３３を設けている。調理メニューから『温め』を選択し調理中に、火力を変更したい場合や、調理メニューのシーケンスにおいて自動的に火力ダウンする設定重量値を変更したい場合、上面に設けた第２の操作手段３３のアップキー、ダウンキーにより操作する。

なお、本実施例では上面に設けた第２の操作手段３３の各キーは静電容量式あるいは赤外線センサー方式、あるいは押圧式などのキーが用いられる。

以上のように、本実施の形態において天板上に、加熱量を切り換える設定重量値および切り換える加熱量の段階を入力する第二の操作手段を設け、使用者が予め記憶された複数の調理メニューから一つのメニューを選択することで火力および調理時間の設定を行うだけでなく、調理中に、そのシーケンスにおける火力変更点の設定を自在に行えるようにすることで使い勝手を向上させることができる。

（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６による誘導加熱調理器を示す構成図である。本実施の形態は、図１に示す実施の形態１における誘導加熱調理器の加熱制御回路に、調理開始時に記憶した初期重量とその後の検出重量との差を加味し、調理完了後に自動的に保温に移行できる機能を設けたものである。

図８において、記憶手段３５は調理開始時における調理物を入れた鍋２の重量である初期重量値を記憶するものである。従って、制御手段１５は、記憶手段に複数の調理メニューを有し、調理メニュー毎に加熱シーケンスを実行するプログラムを記憶している以外に、重量算出手段２３からの検出重量と記憶手段３５からの前記初期重量値を取り込んで、その差が所定値以上になると調理が完了したと判定し、自動的に保温に移行し、一定時間保温電力を維持し続ける加熱シーケンスを実行するプログラムも記憶しているものである。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル４上に位置するよう天板３上に置く。図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度、出力、メニューを設定し、加熱開始キーを押すと、制御手段１５がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

記憶手段３５は加熱開始キーが押された時の調理物の初期重量値を記憶しており、制御手段１５により加熱開始直後は１０００Ｗの高火力で加熱するが、調理物の温度が高くなるか、検出重量と前記初期重量の差が所定値以上になると調理が完了し、自動的に保温に移行し、一定時間保温電力を維持し続ける。火力をオン、オフではなく多段階の調節によって低火力を実現するので、加熱むらやふきこぼれは少ない。また、「煮豆」メニュー時などに水がなくなった時点で調理を終了できるので、おいしい自動調理を行うことができる。

以上のように、本実施の形態は、調理開始時の初期重量を記憶し、この初期重量と検出重量との差が所定値以上になると調理を完了し、自動的に保温に移行し、一定時間保温電力を維持し続けることで使い勝手を向上させることができる。

（実施の形態７）
図９は、本発明の実施の形態７による誘導加熱調理器を示す構成図である。本実施の形態は、図１に示す実施の形態１による誘導加熱調理器の加熱制御回路に、調理中の焦げ付きを防ぐ機能を設けたものである。

図９において、焦げ付き防止手段３６は、調理開始時における鍋２と調理物との重量である初期重量値を記憶する記憶手段３５の初期重量値と加熱開始後の感圧導電シート２２による最新の検出重量値との比が所定値以下に減少したことを検知すると、制御手段１５に焦げ付き防止信号を出力する。従って、制御手段１５は焦げ付き防止手段３６の出力により加熱コイル４への通電停止による入力電力を零にして、自動的に加熱を停止するとともに、操作手段１６に焦げ付き防止機能が動作したことを表示させる信号を送るものである。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル４上に位置するよう天板３上に置く。図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度、出力、メニューを設定し、加熱開始キーを押すと、制御手段１５がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

記憶手段３５は加熱開始キーが押された時の調理物の初期重量値を記憶しており、加熱開始後における最新の検出重量値と初期重量値との比が所定値以下に減少したことを焦げ付き防止手段３６が検知すると、制御手段１５に焦げ付き防止信号を出力し、制御手段１５は自動的に加熱を停止し、操作手段１６に「焦げ付き防止」機能が動作したことを使用者に知らせる表示をする。

なお、上記実施の形態では焦げ付き防止のため、焦げ付き防止手段３６の信号で制御手段１５が自動的に加熱を停止したが、所期の目的を達成できる範囲であれば、加熱停止に至らなくても加熱コイル４への入力電力を少なくとも低下させれば良いものである。

以上のように、本実施の形態は、検出重量値が所定値以下であることを検知し、インバータを制御する制御手段を動作させて入力電力を低下させる焦げ付き防止手段を備えることで自動的に調理を完了することにより、煮込み調理中にだし汁が無くなって焦げ付いて調理物がだめになったり、あるいは焦げ付かせて鍋が痛んだりすることなく、使い勝手を向上させることができる。

（実施の形態８）
図１０は、本発明の実施の形態８による誘導加熱調理器を示す構成図である。本実施の形態は、誘導加熱調理器に、天板上に鍋等を載せるのを忘れて加熱開始をした時に、加熱不可能であることを知らせる機能を設けたものである。

図１０において、重量算出手段３８は、調理物の入った鍋２の重量により加圧された感圧導電シート２２の出力に基づき、検出重量値を算出する以外に、使用する専用鍋の重量を予め記憶し、この記憶した重量値と比較し鍋２が天板３上に置かれていない、若しくは鍋重量以上の重量が検知できない場合には加熱不可能の信号を制御手段３７に送っている。

従って、マイクロコンピュータおよびその周辺回路からなる制御手段３７は、設定された電力でインバータ６の出力制御を行うとともに、複数の調理メニューを有し、調理メニュー毎に加熱シーケンスを実行するプログラムを記憶しているだけでなく、さらに加熱開始の信号が入ると重量算出手段３８からの加熱不可能の信号が入っていると、ブザーなどで構成される報知手段３２に信号を送り、加熱不可能を報知させる。

３０は使用者が火力、加熱時間の設定又は記憶された複数の調理メニューから一つのメニューを選択できる操作手段、３１は使用者に動作状態や設定内容を示す液晶などの表示手段である。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。使用者は加熱が可能である鍋２に調理物を入れ、加熱コイル４上に位置するよう天板３上に置く。図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度、出力、メニューを設定すると、制御手段３７がインバータ６を制御して加熱コイル４に設定された電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、天板３上の鍋２が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋２の温度が上昇し、鍋２内の調理物が調理される。

調理メニューから『煮込み』『炊飯』を選択して調理を開始する時に、重量算出手段３８は被加熱物である鍋２が置かれていない、若しくは鍋重量以上の重量が検知できない場合には制御手段３７に加熱不可能の異常信号を出力する。制御手段３７はこの異常信号を取り込むと報知手段３２に報知させ、使用者に加熱不可能を知らせる。

なお、本実施の形態では重量算出手段３８に使用する専用鍋の重量を予めメモリーさせているが、調理開始の空鍋時に操作キーによりメモリーさせる方式とすることもできる。または鍋毎にタグ情報を持たせる方式とし、このタグ情報を読み込んで、使用中の鍋の重量値を重量算出手段３８に入力することも可能である。

以上のように、本実施の形態は、調理開始時に被加熱物である鍋が天板３上に置かれていない、若しくは鍋重量以上の重量が検知できない場合には報知し、使用者に加熱不可能を知らせることで、使用者による誤った加熱により鍋を変形させたり、空鍋のまま加熱して温度が上昇しすぎ、適正な温度に低下するまで調理に入るのを待つ等の手間を省いた調理を可能とし、使い勝手を向上させることができる。

なお、上記実施の形態では、誘導加熱調理器を例にして本発明の実施の形態を説明したが、これに限定されるものではなく、所期の目的を達成できる範囲で種々の加熱方式に適用できる。

以上のように、本発明の加熱調理器は、天板上に重量検出手段を備えることにより、機器の自動調理の適用範囲が広がり、使用者による操作の手間を省くとができ、使い勝手を向上でき、誘導加熱、電球を使用した加熱等の加熱調理器に適用できる。

本発明の実施例１における誘導加熱調理器の構成図 同実施例１における誘導加熱調理器の要部の分解斜視図 同実施例１における誘導加熱調理器で、その感圧導電シートの加圧力−抵抗値の特性図 （ａ）同実施例２における誘導加熱調理器の要部の断面図（ｂ）同実施例２における誘導加熱調理器で使用した感圧導電シートの押圧力−出力電圧の特性図 同実施例３における誘導加熱調理器の要部の断面図 同実施例４における誘導加熱調理器の構成図 同実施例５における誘導加熱調理器の構成図 同実施例６における誘導加熱調理器の構成図 同実施例７における誘導加熱調理器の構成図 同実施例８における誘導加熱調理器の構成図 従来の誘導加熱調理器のブロック図

符号の説明

２ 鍋（被加熱物）
３ 天板
４ 加熱コイル（加熱手段）
１５ 制御手段（記憶手段）
１６、３０ 操作手段
１７ 赤外線検知素子（温度検知手段）
２２ 感圧導電シート（重量検出手段）
２５ 樹脂シート
２６ コーティング材
３２ 報知手段
３３ 第２の操作手段
３６ 焦げ付き防止手段

Claims (8)

1. 調理物を収容した被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段を制御する制御手段と、前記被加熱物の温度を検知する温度検知手段と、前記被加熱物を載置する天板上に設け、前記被加熱物と調理物の重さを検出する薄い重量検出手段と、複数の調理メニューから一つの調理メニューを選択できる操作手段と、調理メニュー毎に加熱シーケンスを記憶する記憶手段とを備え、調理メニュー毎に予め記憶された加熱シーケンス、検知温度値および検出重量値に基づき、前記加熱手段の出力を複数段階に制御しながら加熱を行うことを特徴とする加熱調理器。
2. 重量検出手段は感圧導電シートで構成し、前記感圧導電シートと被加熱物の間に弾性を有する樹脂シートを配設し、重量による押圧力を一旦歪み量に変えてから感圧導電シートに加える構成としたことを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
3. 重量検出手段は、その表面に弾性を有するコーティング材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の加熱調理器。
4. 検出重量値の変化量により、加熱手段の出力を複数段階に制御しながら加熱を行うことを特徴とする請求項1に記載の加熱調理器。
5. 加熱量を切り換える設定重量値および切り換える加熱量の段階を入力する第２の操作手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱調理器。
6. 調理開始時に記憶した初期重量と検出重量との差が所定値以上になると調理を完了し、自動的に保温に移行し、一定時間保温電力を維持し続ける構成としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
7. 検出重量値が所定値以下であることを検知し、加熱手段を制御する制御手段を動作させて少なくとも入力電力を低下させる焦げ付き防止手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
8. 調理開始時に被加熱物が置かれていない、若しくは被加熱物重量以上の重量が検知できない場合には報知し、使用者に加熱不可能を知らせる構成にしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の加熱調理器。

Images