JP2010043755A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】調理器本体内の冷却に必要な風量を確保し、冷却ファンの不必要な駆動による騒音の抑制や省エネを図ることのできる加熱調理器を提供する。
【解決手段】複数の加熱手段のうち例えば右ヒータ２１が動作すると、その右ヒータ２１に設定された火力に応じて複数の冷却ファン２５の運転開始時間および風速を決定する制御回路３５を備え、制御回路３５は、右ヒータ２１の動作開始から運転開始時間を経過すると、複数の冷却ファン２５の運転を開始して、決定した風速が得られるように駆動し、右ヒータ２１の動作が停止したときに、右ヒータ２１の動作開始からの経過時間を基に複数の冷却ファン２５の延長運転時間を決定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、調理器本体内の過熱を冷却する冷却ファンを備えた加熱調理器に関するものである。

従来の加熱調理器は、調理用熱源と、制御ユニットを冷却する冷却装置と、冷却装置の作動を制御する制御装置とを有し、制御装置は、調理用熱源の加熱開始時に冷却装置を作動開始し、調理用熱源の加熱停止から所定時間の経過中に、調理用熱源が再度加熱された場合、再度の加熱継続時間に基づいて決定される新たな所定時間の終期が経過中の所定時間の終期よりも早いときには、その経過中の所定時間の終期が維持されるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３８６８７２０号公報（第２−３頁、図３）

前述した従来の加熱調理器では、調理用熱源が短い間隔で断続的に加熱した場合、その冷却に必要な冷却装置の動作は、単独の加熱継続時間より多くなるため、冷却装置の動作時間を長くする必要があり、騒音や省エネの観点で課題があった。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、調理器本体内の冷却に必要な風量を確保し、冷却ファンの不必要な駆動による騒音の抑制や省エネを図ることのできる加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明に係る加熱調理器は、調理器本体の筐体内に収納された複数の加熱手段と、筐体内を冷却するための冷却ファンと、複数の加熱手段のうち少なくとも１つの加熱手段が動作すると、その加熱手段に設定された火力に応じて冷却ファンの運転開始時間および風速を決定する冷却ファン制御手段とを備え、冷却ファン制御手段は、加熱手段の動作開始から運転開始時間を経過すると、冷却ファンの運転を開始して、決定した風速が得られるように駆動し、加熱手段の動作が停止したときに、加熱手段の動作開始からの経過時間を基に冷却ファンの延長運転時間を決定する。

本発明によれば、加熱手段に設定された火力に応じて決定した運転開始時間の経過後に冷却ファンを駆動するようにしているので、加熱手段の動作開始から冷却に不必要な時間帯での冷却ファンの駆動がなくなり、このため、その間の騒音を抑えることができると共に、省エネを図ることができる。さらに、前述の火力に応じて冷却ファンの風速を決定しているので、無駄なエネルギーの消費を抑えることができる。また、加熱手段の動作が停止したときに、加熱手段の動作開始からの経過時間を基に冷却ファンの延長運転時間を決定するようにしているので、筐体内を十分に冷却することができる。

図１は本発明の実施の形態に係る加熱調理器の外観を示す斜視図、図２は実施の形態に係る加熱調理器の回路構成を示すブロック図である。
実施の形態の加熱調理器は、図１に示すように、調理器本体の筐体１の上部に耐熱強化ガラスより形成された天板２が取り付けられている。この天板２には、鍋やフライパンなどの載置位置を示す例えば３口の加熱部３、４、５が配置されている。天板２の前端側には、加熱部３、４やグリル９の操作、動作状態などを表示するための上面操作・表示部６が配置され、後端側には、吸排気口７が設けられている。また、筐体１の前面側には、筐体１に収納されたグリル９の扉が開閉可能に設けられ、このグリル９に隣接して前面操作・表示部８が配置されている。

前述の上面操作・表示部６には、加熱部３、４やグリル９の火力を設定するためのスイッチが設けられている。例えば、加熱部３、４に対して火力を選択するための火力番号（火力「１」〜火力「８」）があり、その火力番号をスイッチで選択することで、火力番号に対応して設定された火力（電力）が選択されるようになっている。火力「１」には最も低い電力が設定され、火力番号が順に大きくなるに従って電力が高くなっている。例えば、火力「１」には１２０Ｗ、火力「２」には３００Ｗ、…火力「７」には２ＫＷが設定されている。前面操作・表示部８には、本調理器の電源スイッチ、各加熱部３、４、５の火力調節用のダイヤルなどが設けられている。

図２に示す右ヒータ２１および左ヒータ２２は、例えば誘導加熱コイルよりなり、前述の加熱部３、４にそれぞれ対向して筐体１内に配置され、また、中央ヒータ２３は、例えばラジエントヒータよりなり、加熱部５に対向して筐体１内に配置されている。なお、中央ヒータ２３として、ラジエントヒータに代えて誘導加熱コイルを用いてもよい。上ヒータ２４ａは、グリル９の庫内の上部に配置され、下ヒータ２４ｂは、グリル９の庫内の下部に配置されている。冷却ファン２５は、筐体１内に複数配置され、前述した各ヒータの何れかが通電されているときに駆動して筐体１内を冷却する。冷却ファン２５の制御については後述する。

右インバータ回路２６は、交流電源を全波整流する整流ブリッジ回路２６ａと、整流ブリッジ回路２６ａの出力間に直列に接続されたコイル２６ｂおよび平滑コンデンサ２６ｃよりなる直流回路と、前述の右ヒータ２１に並列に接続された共振コンデンサ２６ｄと、コレクタが右ヒータ２１および共振コンデンサ２６ｄの接続点に、エミッタが整流ブリッジ回路２６ａおよび平滑コンデンサ２６ｃの接続点にそれぞれ接続されたスイッチング素子２６ｅ（例えばＩＧＢＴ）と、電流検出センサ２６と、スイッチング素子２６ｅに並列に接続されたフライホイールダイオード２６ｇと、後述する制御回路３５からの制御に基づいてスイッチング素子２６ｅをＯＮ／ＯＦＦし、右ヒータ２１に高周波電流を供給する駆動回路２６ｈとを備えている。

前述の電流検出センサ２６は、右ヒータ２１と共振コンデンサ２６ｄからなる共振回路に流れる電流を検出し制御回路３５に出力する。左インバータ回路２７は、前述の右インバータ回路２６と同様の回路構成よりなり、制御回路３５からの制御に基づいて左ヒータ２２へ高周波電流を供給する。中央ヒータ回路２８は、制御回路３５からの制御、即ち前面操作・表示部８によって設定された火力（電力）で鍋が加熱されるように中央ヒータ２８に通電する。グリルヒータ回路２９は、上面操作・表示部６によって設定された火力で庫内が加熱されるように上ヒータ２４ａと下ヒータ２４ｂに通電する。ファンモータ駆動回路３０は、制御回路３５からの制御、例えば電圧のＰＷＭ制御に基づいて冷却ファン２５を駆動する。

右温度センサ３１は、右ヒータ２１の中央部に位置する天板２の裏面に接触して設置され、左温度センサ３２は、左ヒータ２２の中央部に位置する天板２の裏面に接触して設置され、また、中央温度センサ３３は、中央ヒータ２３の近傍の天板２の裏面に接触して設置されている。庫内温度センサ３４は、グリル９の庫内に設置されている。

前述の制御回路３５は、例えば、右インバータ回路２６を制御しているときに、定期的に電流検出センサ２６により検出された電流を読み込んで正規の電流値と比較し、検出電流が正規の電流値より所定値以上の差（過小電流や過大電流）があった場合には、誘導加熱に不適切な鍋、何らかの事故などによるものとして、駆動回路２６ｈを介してスイッチング素子２６ｅの駆動を停止する。また、例えば右インバータ回路２６を制御しているときに、右温度センサ３１の検出温度（鍋やフライパンの温度）がしきい値より所定値以上であった場合、検出温度がしきい値に近づくように右インバータ回路２６を制御し、検出温度がしきい値より所定値以下のときは、検出温度がしきい値に近づくように右インバータ回路２６を制御する。

次に、制御回路における冷却ファンの制御について説明する。
制御回路３５は、動作の説明の際に詳述するが、冷却ファン制御手段の機能を備えている。上面操作・表示部６或いは前面操作・表示部８の操作に基づいて、右／左ヒータ２１、２２、中央ヒータ２３および上／下ヒータ２４ａ、２４ｂの各負荷の何れか１つ或いは２つ以上を動作させたとき、設定された負荷の火力に応じて冷却ファン２５の運転開始時間および風速の強／弱を決定する。負荷の加熱動作を停止させたときは、負荷の動作時間から冷却ファン２５の延長運転時間を決定する。冷却ファン２５の運転開始時間は、例えば、負荷の火力が高いときは負荷の動作開始から約３分後とし、負荷の火力が低いときは約５分後としている。また、負荷の火力が高いとき冷却ファン２５の風速を「強」とし、負荷の火力が低いときは冷却ファン２５の風速を「弱」としている。負荷の火力に対する冷却ファン２５の運転開始時間と負荷の火力に対する冷却ファン２５の風速（強／弱）は、予め制御回路３５にデータとして設定されている。

前述の延長運転時間は、例えば図３に示すように、右／左ヒータ２１、２２の動作時間が５分未満のときは０分とし、中央ヒータ２３の動作時間が５分未満のときは３０秒とし、上／下ヒータ２４ａ、２４ｂの動作時間が５分未満のときは０分としている。また、右／左ヒータ２１、２２の動作時間が５分〜１０分未満のときは１分とし、中央ヒータ２３の動作時間が５分〜１０分未満のときは１分とし、上／下ヒータ２４ａ、２４ｂが５分〜１０分未満のときは５分としている。さらに、右／左ヒータ２１、２２および中央ヒータ２３並びに上／下ヒータ２４ａ、２４ｂの動作時間が１０分以上のときは延長運転時間を５分としている。負荷動作時間に対する冷却ファン２５の延長運転時間は、予め制御回路３５にデータとして設定されている。

負荷を停止して引き続き同一の負荷を動作させたときは、その合計時間を負荷動作時間とし、また、冷却ファン２５の延長運転時間中に、同一の負荷を再び動作させたときは、負荷の最初の動作時間と停止時間および再度負荷を動作させた時間の合計を負荷動作時間としている。

前記のように構成された加熱調理器において、冷却ファンの動作について図４を参照しながら説明する。図４は負荷の火力に応じて示す冷却ファンの風速の一例図である。
例えば上面操作・表示部６により右ヒータ２１に対して火力「７」が設定されると、制御回路３５は、その火力７に対して設定された火力（２ＫＷ）を選択し、その火力で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御する。また、制御回路３５は、選択した火力から冷却ファン２５の風速と運転開始時間を決定する。この場合、火力が高いため、冷却ファン２５の風速を「強」とし、運転開始時間を右ヒータ２１の動作開始から３分後とする。

そして、図４（ａ）に示すように、右ヒータ２１（負荷）を動作させてから３分が経過すると、制御回路３５は、ファンモータ駆動回路３０に運転開始の指示を出すと共に風速「強」の指示を出す。この時、ファンモータ駆動回路３０は、複数の冷却ファン２５の駆動を開始しそれぞれの風速を「強」にして、調理器本体の筐体１内を冷却する。

一方、制御回路３５は、負荷の動作が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知する前に、引き続いて同じ負荷に対して火力「２」が設定された場合は（図４（ａ）参照）、その火力「２」に対して設定された火力（３００Ｗ）で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御する。この場合、冷却ファン２５の風速は「強」のままである。これは、火力「７」による誘導加熱が行われていて筐体１内が高温となっているからである。その後、制御回路３５は、負荷の動作が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知したときは、火力「７」のときの動作時間（１０分）と火力「２」のときの動作時間（２分）を加算して負荷動作時間（経過時間）を算出（１２分）し、この負荷動作時間から延長運転時間（５分）を決定する（図３参照）。

この延長運転時間（５分）での冷却ファン２５の風速は「弱」であるが、先に決定した延長運転時間（５分）での冷却ファン２５の風速「強」を継続し、その風速「強」での延長運転時間を経過したときに、冷却ファン２５の風速を「弱」に切り替える。これは、火力「２」による負荷停止後の３分間が風速「強」と「弱」が重複しているため、風速「強」を優先し、残りの２分間を風速「弱」とする。

また、制御回路３５は、図４（ｂ）に示すように、負荷（火力７）の停止後、冷却ファン２５を風速「強」で駆動させているときに、同じ負荷に対して再び火力「２」が設定された場合は、その火力「２」に対して設定された火力（３００Ｗ）で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御する。そして、負荷の動作が停止したか否か、また、冷却ファン２５の延長運転時間が５分を経過したか否かを判定する。負荷の停止前に風速「強」での延長運転時間が経過したときは、冷却ファン２５の風速を「強」から「弱」とし、これをファンモータ駆動回路３０に指示して冷却ファン２５の風速を「弱」に切り替えさせる。

そして、負荷が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知したときは、火力「７」のときの動作時間（１０分）と停止時間（４分）と火力「２」のときの動作時間（２分）を加算して負荷動作時間を算出（１６分）し、この負荷動作時間から延長運転時間（５分）を決定する（図３参照）。この場合は、冷却ファン２５を風速「弱」で駆動しているので、その状態を延長運転時間（５分）経過するまで継続する。

また、制御回路は、図４（ｃ）に示すように、負荷に対して火力「２」が設定された場合は、その火力２に対して設定された火力（３００Ｗ）を選択し、その火力で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御する。そして、その火力から冷却ファン２５の風速を「弱」とし、運転開始時間を負荷の動作開始から５分後とする。負荷を動作させてから５分が経過すると、ファンモータ駆動回路３０に運転開始の指示を出すと共に風速「弱」の指示を出す。この時、ファンモータ駆動回路３０は、複数の冷却ファン２５の駆動を開始しそれぞれの風速を「弱」にして、調理器本体の筐体１内を冷却する。

一方、制御回路３５は、負荷の動作が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知する前に、引き続いて同じ負荷に対して火力「７」が設定された場合は、その火力「７」に対して設定された火力（２ＫＷ）で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御する。そして、冷却ファン２５の風速が「弱」から「強」に切り替わるようにファンモータ駆動回路３０に指示する。その後、負荷の動作が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知したときは、火力「２」のときの動作時間（１０分）と火力「７」のときの動作時間（２分）を加算して負荷動作時間を算出（１２分）し、この負荷動作時間から延長運転時間（５分）を決定する（図３参照）。

この延長運転時間（５分）での冷却ファン２５の風速を「弱」にする。これは、火力「７」による負荷の動作時間が火力「２」での動作時間よりも短いためである。制御回路３５は、冷却ファン２５の風速が「強」から「弱」に切り替わるようにファンモータ駆動回路３０に指示し、その風速での延長運転時間を経過したときに、冷却ファン２５の駆動を停止させる。

また、制御回路３５は、図４（ｄ）に示すように、負荷（火力２）の停止後、冷却ファン２５を風速「弱」で駆動させているときに、再び同じ負荷に対して火力「７」が設定された場合は、その火力「７」に対して設定された火力（２ＫＷ）で鍋が誘導加熱されるように右インバータ回路２６を制御し、冷却ファン２５の風速が「弱」から「強」に切り替わるようにファンモータ駆動回路３０に指示する。そして、負荷の動作が停止したか否かを判定し、負荷の停止を検知したときは、火力「２」のときの動作時間（１０分）と停止時間（４分）と火力「７」のときの動作時間（２分）を加算して負荷動作時間を算出（１６分）し、この負荷動作時間から延長運転時間（５分）を決定する（図３参照）。この場合は、火力「２」による負荷の動作時間が火力「７」での動作時間よりも長いため、冷却ファン２５の風速を「弱」とする。

以上のように実施の形態によれば、加熱手段に設定された火力に応じて決定した運転開始時間の経過後に複数の冷却ファン２５を駆動するようにしているので、加熱手段の動作開始から冷却に不必要な時間帯での冷却ファン２５の駆動がなくなり、このため、その間の騒音を抑えることができると共に、省エネを図ることができる。さらに、加熱手段の火力に応じて複数の冷却ファン２５の風速（強／弱）を決定しているので、無駄なエネルギーの消費を抑えることができる。また、加熱手段の動作が停止したときに、加熱手段の動作開始からの経過時間（負荷動作時間）を基に複数の冷却ファン２５の延長運転時間を決定するようにしているので、調理器本体の筐体１内を十分に冷却することができる。

本発明の実施の形態に係る加熱調理器の外観を示す斜視図である。 実施の形態に係る加熱調理器の回路構成を示すブロック図である。 負荷動作時間に対する冷却ファンの延長運転時間を示す一例図である。 負荷の火力に応じて示す冷却ファンの風速の一例図である。

符号の説明

１ 筐体、２ 天板、３〜５ 加熱部、６ 上面操作・表示部、７ 吸排気口、
８ 前面操作・表示部、９ グリル、２１ 右ヒータ、２２ 左ヒータ、２３ 中央ヒータ、２４ａ 上ヒータ、２４ｂ 下ヒータ、２５ 冷却ファン。

Claims (9)

1. 調理器本体の筐体内に収納された複数の加熱手段と、
   前記筐体内を冷却するための冷却ファンと、
   前記複数の加熱手段のうち少なくとも１つの加熱手段が動作すると、その加熱手段に設定された火力に応じて前記冷却ファンの運転開始時間および風速を決定する冷却ファン制御手段とを備え、
   前記冷却ファン制御手段は、前記加熱手段の動作開始から前記運転開始時間を経過すると、前記冷却ファンの運転を開始して、決定した風速が得られるように駆動し、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の動作開始からの経過時間を基に前記冷却ファンの延長運転時間を決定することを特徴とする加熱調理器。
2. 前記冷却ファン制御手段は、前記加熱手段の動作中に火力が切り替えられると、その火力が前回のと比べ低いとき前記冷却ファンの風速を継続し、その後、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の最初の動作開始からの経過時間を基に前記冷却ファンの延長運転時間を決定することを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
3. 前記冷却ファン制御手段は、決定した延長運転時間内において前記冷却ファンの風速を切り替えることを特徴とする請求項２記載の加熱調理器。
4. 前記冷却ファン制御手段は、切り替えられた火力が前回のと比べ高いときその火力に応じて前記冷却ファンの風速を切り替え、その後、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の最初の動作開始からの経過時間を基に前記冷却ファンの延長運転時間を決定することを特徴とする請求項２又は３記載の加熱調理器。
5. 前記冷却ファン制御手段は、決定した延長運転時間内においては前記冷却ファンの風速を火力切替前の風速と同じにすることを特徴とする請求項４記載の加熱調理器。
6. 前記冷却ファン制御手段は、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の動作開始からの経過時間を基に前記冷却ファンの延長運転時間を決定し、その延長運転時間が経過する前に再び前記加熱手段の火力が設定されたときは、その火力が前回のと比べ低いとき前記延長運転時間の経過後にその火力に応じて前記冷却ファンの風速を切り替え、その後、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の最初の動作開始からの経過時間を基に再び前記冷却ファンの延長運転時間を決定することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の加熱調理器。
7. 前記冷却ファン制御手段は、再び決定した延長運転時間内においては火力切替後の風速が継続されるように前記冷却ファンを駆動することを特徴とする請求項６記載の加熱調理器。
8. 前記冷却ファン制御手段は、設定された火力が前回のと比べ高いとき前記冷却ファンの風速を切り替え、その後、前記加熱手段の動作が停止したときに、前記加熱手段の最初の動作開始からの経過時間を基に再び前記冷却ファンの延長運転時間を決定することを特徴とする請求項６又は７記載の加熱調理器。
9. 前記冷却ファン制御手段は、再び決定した延長運転時間内においては火力切替前の風速となるように前記冷却ファンを駆動することを特徴とする請求項８記載の加熱調理器。

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