JP2010257681A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】騒音低減を実現すること。
【解決手段】鍋１の底部温度を検知する鍋底温度検知手段１４と、目標温度設定を変更する温度設定手段１０と、鍋底温度検知手段１４により検知した鍋の底温度が温度設定手段１０で設定された温度になるように加熱手段３を制御し、あわせて冷却手段６の制御を行う制御手段５を備え、制御手段５は鍋底温度検知手段１４により検知した鍋の底温度が温度設定手段１０で設定された温度になった後において、冷却手段６のファン回転数を下げ騒音を低減するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、鍋などの被加熱物を加熱し、調理する誘導加熱調理器に関するものである。

従来、この種の誘導加熱調理器としては、図３に示すように、被加熱物である鍋１０１、トッププレート１０２、トッププレート１０２の下部に設けた加熱コイル１０３、加熱コイルに高周波電流を供給するためのインバータ１０４を備え、インバータ１０４の構成部品であるパワースイッチング素子１０５にはアルミニウム製の放熱器１０６が取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。

又、発熱部品を冷却する冷却ファン１０７、電源コード１０８、冷却ファン１０７に供給する電圧を制御して冷却ファン１０７の速度を制御する冷却ファン速度制御手段１０９を備えている。冷却ファン速度制御手段１０９は放熱器１０６に取り付けられた温度検知手段１１０であるサーミスタの検知温度によって作動するようになっている。

前記構成において、電源が投入され加熱コイル１０３が通電されると、誘導加熱により鍋１０１が加熱され調理が開始される。このとき、パワースイッチング素子１０５は発熱する。この発熱は出力が大きいほど、すなわち、加熱コイル１０３に流れる電流が大きいほど多くなる。パワースイッチング素子１０５がその発熱により温度上昇し、熱的に破損しないようにするために放熱器１０６を取り付け、さらに冷却ファン１０７で冷却している。冷却ファン１０７を作動すると騒音が発生するため、冷却ファン１０７の速度をできるだけ抑え騒音を低くする必要がある。そのため放熱器１０６に温度検知手段１１０を設け、その検知した温度に応じて冷却ファン１０７の速度を可変するというものであった。すなわち、検知温度が低い場合は、冷却ファン１０７の速度を低下させ、冷却能力を低下させ、同時に冷却ファン１０７から発生する騒音の大きさを低く抑えるというものであった。

また、他のこの種の誘導加熱調理器では、その鍋の特性からパワースイッチング素子のロスが大きくなる鍋について一律に冷却能力を変更する（例えば、特許文献２参照）。

そのため、ロスの大きな鍋を加熱する際は、入力の大小に因らず冷却手段による騒音が一定であるという課題があった。

特開平６−４５０５８号公報 特開２００８−１１７７２８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、検知温度が低いときは騒音が低いが、検知温度が高くなると冷却ファン１０７の騒音が大きくなり、騒音が勝手に変化するという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、設定された温度に到達した後は、連続して高い電力を印加する必要が無くなることから、冷却ファンの回転数を低減して騒音を抑えるなど誘導加熱調理器の動作状態に応じて冷却能力を変化させることで違和感のない騒
音低減を実現できる。

前記従来の課題を解決するために、本発明による誘導加熱調理器は、調理物を入れる鍋を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の構成部品の温度を測定する温度検知手段と、前記加熱手段の構成部品を冷却する冷却手段と、前記鍋の底部温度を検知する鍋底温度検知手段と、目標温度設定を変更する温度設定手段と、前記鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になるように前記加熱手段を制御し、あわせて前記冷却手段の制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は前記鍋底温度検知手段により検知した鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になった後において、前記冷却手段のファン回転数を下げ、騒音を低減するようにしたものである。

これにより、誘導加熱調理器の動作状態に応じて冷却能力を変化させることができ、違和感のない騒音低減を実現できる。

本発明の誘導加熱調理器は、誘導加熱調理器の動作状態に応じて冷却能力を変化させることができ、違和感のない騒音低減を実現できる。

本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器のブロック図 本発明の第１の実施の形態における一例の動作シーケンス図 従来の誘導加熱調理器のブロック図

第１の発明は、調理物を入れる鍋を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の構成部品の温度を測定する温度検知手段と、前記加熱手段の構成部品を冷却する冷却手段と、前記鍋の底部温度を検知する鍋底温度検知手段と、目標温度設定を変更する温度設定手段と、前記鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になるように前記加熱手段を制御し、あわせて前記冷却手段の制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は前記鍋底温度検知手段により検知した鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になった後において、前記冷却手段のファン回転数を下げることにより、誘導加熱調理器の動作状態に応じて冷却手段からの騒音を低減することができる。

第２の発明は、特に第１の発明の制御手段において、温度設定手段により、より高い温度設定へと設定が変更された場合に、冷却手段のファン回転数の低減を解除することで、冷却手段が温度設定に応じた冷却能力を発揮することを可能にする。

第３の発明は、特に第１〜第２の発明の制御手段において、冷却手段のファン回転数を低減している状態で、温度検知手段により得た部品温度が第１の温度閾値より高い場合には、冷却手段のファン回転数の低減を解除することにより、構成部品の過熱による破壊を防止することができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３の発明の制御手段において、温度検知手段により得た部品温度が第２の温度閾値より低くなると冷却手段のファン回転数を再度低減することにより、構成部品の過熱による破壊を防止しつつ、条件によっては騒音も低減できる。このとき、第１の温度閾値と第２の温度閾値には十分なヒステリシスを持たせることで、頻繁に騒音が変動することを防止する。

第５の発明は、特に第１〜第２の発明の制御手段において、冷却手段のファン回転数を
低減する場合に、加熱手段から鍋に入力される電力の上限を制限することで、冷却能力が低下しても連続して加熱をすることができる。

第６の発明は、加熱動作開始時及び、温度設定手段により温度設定が変更前よりも高くなるように変更された場合においては、一度設定温度に到達するまでは冷却手段の冷却能力の抑制をおこなわない。

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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器のブロック図を示すものである。

図１に示すように、本実施の形態における誘導加熱調理器は、調理物を入れる鍋１と、鍋１を載置する耐熱ガラスなどを材料とするトッププレート２と、トッププレート２の下方に配置され鍋１を加熱する加熱手段３と、加熱手段３の構成部品の温度を測定するサーミスタや測温抵抗体等により構成される温度検知手段４と、加熱手段３の構成部品を冷却する冷却ファン等で構成される冷却手段６と、鍋１の底部温度を測定するサーミスタや測温抵抗体等により構成される鍋底温度検知手段１４と、ユーザの操作により目標温度設定を変更する温度設定手段１０と、鍋１の底温度が温度設定手段１０で設定された温度になるように加熱手段３を制御し、あわせて冷却手段６の制御を行う制御手段５により構成される。

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。

図２は本発明の実施の形態１における動作シーケンスの一例を示すものである。

図２において、図１の温度設定手段１０により設定される温度設定レベルを５１、図１の冷却手段６の冷却状態を５２、図１の温度検知手段４による検知温度の変化を５３、図１の加熱手段３により鍋１に入力されている電力レベルを５４に示している。
ただし、温度設定手段１０による設定温度は実際には具体的な温度（１８０℃、２００℃等）であるが、ここでは段階的なレベルとして表記する。また、鍋１に入力される電力は、加熱手段３の熱損失等があるため、装置の消費電力と等しくならないこともある。
ここでは温度設定を段階的なものとしているが、温度設定を連続的に設定できる場合も同様の動作となる。

調理物を入れた鍋１をトッププレート２の所定の位置に載置し、ｔ０において設定温度レベル「３」で調理を開始すると、図２に示すように温度制御が開始され、目標とする温度まで鍋１に入力を与える。ｔ１で目標温度に到達すると、冷却手段６による冷却レベルを下げる（ここではファンを低回転にする）。
冷却レベルを下げることにより、騒音を低減することができる。

周囲温度の変化や、載置物の温度上昇等の要因により、温度検知手段４による検知温度が上昇し第１の閾値に達すると、冷却手段６による冷却レベル抑制を解除し、加熱手段３の冷却を行う。これにより、機器の破壊を防ぐ。その後、加熱手段３の温度が下がり、温度検知手段４による検知温度が第２の閾値に達すると、再度、冷却手段６による冷却レベルを下げ、低騒音の運転に戻る。尚、第１の閾値と第２の閾値には、加熱手段３と載置される鍋１の熱容量および冷却手段６の冷却能力を考慮した十分なヒステリシスを持たせ、頻繁に冷却手段６の冷却レベルが変化しないように注意する必要がある。

一度設定温度に到達した後の運転においては、入力電力レベルを制限することで加熱手段３の構成部品の発熱を抑制し、低騒音状態をより長時間継続することができるとともに、冷却レベルの変化も抑えることができる。加熱動作開始時及び、温度設定が高くなる側に変更（ｔ２）された場合には、冷却レベルの低減を解除し、また入力電力レベルの制限も解除することで、速やかな温度追従を実現することもできる。

以上のように、本実施の形態においては、誘導加熱調理器の動作状態に応じて冷却手段６からの騒音を低減することができる。

尚、図１では温度設定手段１０はアップキー１１とダウンキー１２で構成しているが、ボリウムやレバー等、ユーザの操作により目標温度設定を入力できる手段であれば形態は問わない。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、その動作状態に応じて冷却能力を変化させることで違和感のない騒音低減を実現でき、低騒音の誘導加熱調理器を提供できる。

１ 鍋
２ トッププレート
３ 加熱手段
４ 温度検知手段
５ 制御手段
６ 冷却手段
８ 温度調節手段
１０ 温度設定手段
１１ アップキー
１２ ダウンキー

Claims (6)

1. 調理物を入れる鍋を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の構成部品の温度を測定する温度検知手段と、前記加熱手段の構成部品を冷却する冷却手段と、前記鍋の底部温度を検知する鍋底温度検知手段と、目標温度設定を変更する温度設定手段と、前記鍋底温度検知手段により検知した鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になるように前記加熱手段を制御し、あわせて前記冷却手段の制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は前記鍋底温度検知手段により検知した鍋の底温度が前記温度設定手段で設定された温度になった後において、前記冷却手段のファン回転数を下げ、騒音を低減するようにした誘導加熱調理器。
2. 制御手段は、温度設定が高くなる方向に変更された場合に、冷却手段のファン回転数低減を解除するようにした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 制御手段は、冷却手段の冷却能力を抑制している状態で、温度検知手段により得た部品温度が第１の温度閾値より高い場合には、冷却手段のファン回転数低減を解除する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
4. 制御手段は、温度検知手段により得た部品温度が第２の温度閾値より低くなると冷却手段のファン回転数を低減する請求項１〜３いずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
5. 制御手段は、冷却手段の冷却能力を抑制する場合に、加熱手段から鍋に入力される電力の上限を制限する請求項１〜４いずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
6. 制御手段は、加熱動作開始時及び、温度設定手段により温度設定が高くなるように変更された場合においては、一度設定温度に到達するまでは冷却手段の冷却能力の抑制をおこなわない請求項１〜５いずれか１項に記載の誘導加熱調理器。