JP2012089237A

JP2012089237A - Ｉｈクッキングヒーター

Info

Publication number: JP2012089237A
Application number: JP2010232179A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Tanie; 克典谷江; Yoshishige Yoshikawa; 嘉茂吉川; Tadashi Miki; 匡三木; Kazuhiro Kuroyama; 和宏黒山
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-10-15
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2012-05-10

Abstract

【課題】ＩＨクッキングヒーターのガラストップ面に内蔵した複数の無線アンテナを鍋の影響受けることなく選択し、通信を確実に行う。
【解決手段】通信制御部１４０は、送信を行う際にコンロ上に鍋が設置されているか否かを検出し、鍋が設置されていないと判断されるとコンロに備えられたアンテナを用いて通信を行い、通信処理を終える。また、鍋が設置されていると判断されると別のコンロを選択し、そのコンロ上に鍋が設置されているか否かを検出し、鍋が設置されていないコンロを見つけるまでこの処理を続ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、家電機器に、無線機を内蔵する際に機器それぞれに最適なアンテナの設置場所を家電機器特有の構造を基に決定するものである。

近年、生活環境の向上につれてエネルギー消費が進み、地球温暖化や大量エネルギー消費と共にＣ０２大量排出による地球環境の悪化が社会問題になりつつある。そこで、家電メーターは、家電機器の利便性を向上させると同時にエネルギー消費を低下させ、ユーザーに製品の訴求を行う大きな差別化ポイントとしている。

また、家電機器単体での性能向上は既に有る程度まで進み、更なる省エネ化を進めるため家電機器を連携して制御して利便性を犠牲にすることなく、省エネルギー化を図る試みがなされ始めている。

これは、家庭内に点在する家電機器を有線または無線で接続し、機器の運転情報をセンターで監視したり、センターから機器の運転を最適制御し、総合的な家電制御によって、更なる省エネ化を図ろうとするものである。

当然、家電機器は家庭内の各所に点在するので、新築のみならず、製品の追加購入時等の利便性を考えると、センターとの接続は無線である方が利便性が高くなることは言うまでもない。

これまで、家電機器を無線で相互接続して機器の運転状態をモニターしたり、機器をセンターから制御使用とする試みは、後付のアダプター形式で対応するものがほとんどであり、家電機器に最初から無線機を内蔵し、家電機器の運転状態をセンターに知らしめたり、センターから家電機器を積極的に制御するシステムは、ほとんど存在しなかった。

これは、全ての機器に無線が内蔵され、センターからモニターやコントロールをするシステム製品ではなく、必要な機器だけ対応すると言うシステムポリシーに基づいて設計されたものであり、全ての機器に無線機を搭載すると、製品価格も上昇して他社との価格競争に勝てないという事情によるものである。

また、無線機を内蔵する機器によっても、機器固有の実装上の制約が有り、一例として電子レンジに、無線機を内蔵する場合のアンテナの設置に関する物などがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３１７９４２号公報

ところで、特許文献１では電子レンジ特有の調理物やマグネトロンの稼働周波数、内蔵する無線機の通信周波数を考慮した上でアンテナの設置場所を特定しているが、それは２．４５ＧＨｚ以外の無線周波数を用いた無線通信機内蔵機器には適応できるものではない。

ＩＨクッキングヒーターは、誘導加熱によって鍋を直接加熱して調理を行う物であり、その特長として、コンロ上部にガスコンロの様な五徳や火口等の突起物が存在せず、フラットな表面構造となっており、フラットな構造な為、手入れがし易いというメリットも大きな特長の一つとされている。

ＩＨクッキングヒーターは、流し台に設置されることから、調理物の煮こぼれや掃除のし易さ、内部回路の大電流スイッチングによるＥＭＩ、ＥＭＣの影響等を考慮して、誘導加熱を行うコンロ上面（ガラストップ面）とグリルを除いて、金属筐体で構成されることが多い。従って、無線機器を内蔵してアンテナを設置するスペースは極めて限られている。

本発明は、上記課題を解決するもので、ＩＨクッキングヒーターに無線機を内蔵する際にアンテナの最適な配置場所を提供するものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明のＩＨクッキングヒーターは、コンロの数と同数のアンテナを各コンロ加熱コイル近傍に設置し、そのアンテナを切り替えて通信を行う無線通信機能を備えたものである。これによれば、ＩＨクッキングヒーターに搭載の鍋検出機能を利用し、金属に覆われてないアンテナを選択して利用し、無線通信を確実に行うことができる。

ＩＨクッキングヒーターのコンロ上面（ガラストップ面）は、電波の遮蔽物が無くアンテナ設置には好適ではあるが、フラットな構造な故コンロ上に鍋以外に鍋の蓋や、一時的な調理スペースとしてまな板代わりに使う等という想定外の使われ方をする場合もあり、鍋以外の金属物が置かれることも考慮した設計を行う必要がある。そこで、複数のアンテナを設置し、ＩＨクッキングヒーターに搭載の鍋検出機能を利用し、金属に覆われてないアンテナを選択して利用し、無線通信を確実に行おうとするものである。

本発明によれば、ＩＨクッキングヒーターのガラスプレート面に設置した複数のアンテナから、金属により遮蔽されないアンテナを選択して通信できるので、条件の良いアンテナを使って、通信を行うことが可能となり、受信信頼性を向上させることができる。

実施の形態におけるＩＨクッキングヒーターの概観図実施の形態におけるＩＨクッキングヒーターの内部構成図実施の形態における通信制御部が行う処理フロー図

第１の発明は、２以上のコンロを有するＩＨクッキングヒーターであって、コンロの数と同数のアンテナを各コンロ加熱コイル近傍に設置し、前記アンテナを切り替えて通信を行う無線通信機能を備えたものである。これによれば、ＩＨクッキングヒーターのガラスプレート面に設置した複数のアンテナから、金属により遮蔽されないアンテナを選択して通信できるので、条件の良いアンテナを使って、通信を行うことが可能となり、受信信頼性を向上させることができる。

第２の発明は、特に第１の発明において、無線アンテナを各コンロの加熱コイル近傍、所定距離範囲に配置したものである。

また、第３の発明は、特に第２の発明において、ＩＨクッキングヒーターの各コンロの
鍋検出時間の総時間が、少なくとも、サイクリックな通信時間より短いものである。

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、この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）
図１は、本実施の形態のＩＨクッキングヒーター１００のガラストップ面を示した図である。ＩＨクッキングヒーター１００のガラストップ面には、コンロ１１０、コンロ１２０、コンロ１３０が備えられている。

図２は、ＩＨクッキングヒーター１００のガラストップ面から見た内部構成図である。コンロ１１０、コンロ１２０、コンロ１３０の直下には加熱コイル（図示せず）が設定されている。また、コンロ１１０の加熱コイル近傍にはアンテナ１１１が、コンロ１２０の加熱コイル近傍にはアンテナ１２１が、コンロ１３０の加熱コイル近傍にはアンテナ１３１がそれぞれ設置されている。そして、アンテナ１１１、アンテナ１２１、アンテナ１３１は通信制御部１４０と有線で接続されている。

アンテナ１１１、アンテナ１２１、アンテナ１３１は、特にコンロ１１０、コンロ１２０、コンロ１３０の略中心部に備えられることが好ましい。これは、後に説明するがコンロ上に鍋が置かれたことを検出する際に検出精度が高まるからである。

通信制御部１４０は、送信を行う際に以下の処理を行なう。その処理を図３とともに説明する。まず、通信制御部１４０に対して通信要求が起こると（Ｓ３０１）、使用できるアンテナを順番に探すために１番目のコンロ（図１ではコンロ１１０に相当する）を選択し（Ｓ３０２、Ｓ３０３）、１番目のコンロ上に鍋が設置されているか否かを検出する検出処理を開始する（Ｓ３０４）。

Ｓ３０４において１番目のコンロ上に鍋が設置されているか否かを判断し（Ｓ３０５）、鍋が設置されていないと判断されると（Ｓ３０５でＹｅｓ）、通信制御部１４０はコンロ１１０に備えられたアンテナ１１１を用いて通信を行い（Ｓ３０６）、通信処理を終える。

また、鍋が設置されていると判断されると（Ｓ３０５でＮｏ）、２番目のコンロ（図１ではコンロ１２０に相当する）を選択する処理（Ｓ３０７、Ｓ３０３）を行った後に、２番目のコンロ上に鍋が設置されているか否かを検出する検出処理を開始する（Ｓ３０４）。

このように、コンロ上に鍋が設置されているか否かを順番に調べ、鍋が設置されていないコンロを検出するまで図３に示す処理を続ける。コンロ上に鍋が置かれているとアンテナが鍋の下敷きになって通信特性が著しく低下し、安定性の高い通信が望めないが、図３に示す処理を行うことで、アンテナを設けたＩＨクッキングヒーター１００において確実な通信が約束される。

なお、Ｓ３０４における検出処理は、加熱コイルに高周波電流を流すときの電流の変化で以て判断する。

加熱コイルとアンテナ位置が大きく違っていると、鍋検出で、鍋無を検出したコンロと、指定のコンロに配置されたアンテナ位置が異なり、鍋の無いコンロに対応したアンテナを選択して金属物の影響を回避したつもりが、金属物の回避が十分でなく、所定のアンテナ性能を発揮できなくなる。これを防止するために、各コンロに設けられた加熱コイルと
アンテナ位置を所定の範囲内に設置することで、コイル位置とアンテナ位置、鍋位置の相互間の位置関係を鍋検出でアンテナ選択を行う際に問題の発生しない範囲に対応可能となる。なお、所定の範囲内とは、例えば図２を用いて説明するとアンテナの周囲に描かれた円のうち半径が小さい方の円内である。

なお、図３では通信制御部１４０が送信を行おうとする際の処理を説明したが、遠方の端末がＩＨクッキングヒーター１００に対して使用電力制限要求を送信し、それを受信するといった受信を行う場合にも図３に示した考え方を適用できる。

例えば、周辺にある端末が所定の間隔で送信動作を行う場合では、その所定の間隔より短い間隔で、図３に示すフローを動作させ、鍋のないコンロを選択し、アンテナを決定してから端末からの電波を受信する。これによれば、所定のタイミングで送信されてくる無線送信信号を受信し、端末からの要求に従ったコンロの制御が可能となる。

以上のように、本発明にかかるＩＨクッキングヒーターは、ＩＨクッキングヒーターのガラスプレート面に設置した複数のアンテナから、金属により遮蔽されないアンテナを選択して通信できるので、条件の良いアンテナを使って、通信を行うことが可能となり、受信信頼性を向上させることができる。また、本発明は、ビルトイン構造のＩＨクッキングヒーターにも適用できる。

１００ＩＨクッキングヒーター
１１０コンロ
１１１アンテナ
１２０コンロ
１２１アンテナ
１３０コンロ
１３１アンテナ

Claims

２以上のコンロを有するＩＨクッキングヒーターであって、コンロの数と同数のアンテナを各コンロ加熱コイル近傍に設置し、前記アンテナを切り替えて通信を行う無線通信機能を備えたＩＨクッキングヒーター。
無線アンテナを各コンロの加熱コイル近傍、所定距離範囲に配置した請求項１記載のＩＨクッキングヒーター。
ＩＨクッキングヒーターの各コンロの鍋検出時間の総時間が、少なくとも、サイクリックな通信時間より短い事を特徴とする、請求項２記載のＩＨクッキングヒーター。