JP2012248499A

JP2012248499A - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP2012248499A
Application number: JP2011121350A
Authority: JP
Inventors: Yuji Yamamoto; 祐史山本; Masaya Takebe; 正也武部; Masashi Kinoshita; 雅志木下
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-13

Abstract

【課題】炒めものが出来る適温に達した予熱完了後に、必要以上に加熱し続けることがないこと。
【解決手段】トッププレート１と、加熱コイル２と、インバータ回路７と、インバータ回路７の動作モードを設定するための操作部４と、調理容器の底面やトッププレート１の温度を検出する感熱素子と、感熱素子の出力に基づいて、インバータ回路７の出力を制御する制御部とを有し、操作部４は、予熱モードを選択するための予熱選択部を有し、予熱モードが選択され、予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力維持し、第２所定時間経過ごとに段階的に加熱出力を下げること。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に、予熱機能を有する誘導加熱調理器に関するものである。

従来、この種の予熱機能を有する誘導加熱調理器はサーミスタなどの感熱素子をトッププレートの下面に設けて、調理容器からトッププレートに伝導された熱を検出し、検出した温度が目標温度と一致するように加熱コイルを制御している。また、温度検出手段として光センサを用いているものもある。

例えば、揚げ物調理を行う前に調理容器の予熱を行う場合、感熱素子の検出温度が予熱時の目標温度に到達するように制御している。

図５は、特許文献１に記載された従来の誘導加熱調理器を示すものである。図５に示すように、トッププレート１と、加熱コイル２と、赤外線センサ３と、制御部８とから構成されている。

国際公開第２００９／１０４４０３号

しかしながら、前記従来の構成では、炒めものが出来る適温に達した予熱完了後に、利用者が誘導加熱調理器から離れたりする、あるいは、調理をしない状態おいても、一定時間はフライパンの温度を一定温度で維持するように加熱出力を制御し、必要以上に加熱し続けるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、例えば、炒めものが出来る適温に予熱が完了すると、所定時間は加熱出力維持し、その後、炒め物ができる温度範囲内で段階的にもしくは緩やかに加熱出力を下げて、必要以上に加熱し続けることがない誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、予熱モードを選択するための予熱選択部で前記予熱モードが選択され、予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力維持し、第２所定時間経過ごとに炒め物ができる温度範囲内で段階的に加熱出力を下げるものである。

これによって、利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態おいても必要以上に加熱を行わず、かつ加熱出力を下げた後、利用者が調理を行う状態においても調理性能を阻害することなく、調理を再開することができる。

本発明の誘導加熱調理器は、一定時間はフライパンの温度を炒めものが出来る適温の一定温度で維持する．また、一定時間後に利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態においては必要以上に加熱し続けることがないように炒めものが出来る温度範囲内で一定温度を維持するので、調理性能を阻害することなく省エネ性と使い勝手の向上を
図ることが可能になる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の構成を示すブロック図本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器のトッププレートの上面図（ａ）本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の段階的に加熱出力を下げた場合の調理容器の温度を示す図（ｂ）本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の段階的に加熱出力を下げた場合の加熱電力量を示す図（ａ）本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の緩やかに加熱出力を下げた場合の調理容器の温度を示す図（ｂ）本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の緩やかに加熱出力を下げた場合の加熱電力量を示す図従来の誘導加熱調理器を示す図

第１の発明は、赤外線が透過する材料で形成されたトッププレートと、高周波電流を供給されることによって、前記トッププレート上に載置された調理容器を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記インバータ回路の動作モードを設定するための操作部と、前記調理容器の底面や前記トッププレートの温度を検出する感熱素子と、前記感熱素子の出力に基づいて、前記インバータ回路の出力を制御する制御部と、を有し、前記操作部は、予熱モードを選択するための予熱選択部を有し、前記予熱モードが選択され、炒めものが出来る適温に予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力を維持し、第２所定時間経過ごとに炒め物ができる温度範囲内で段階的に加熱出力を下げるものである。

これによって、一定時間後に利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態においては必要以上に加熱し続けることがないように炒めものが出来る温度範囲内で一定温度を維持することができ、調理性能を阻害することなく省エネ性と使い勝手の向上を図ることが可能になる。

第２の発明は、特に、第１の発明の制御部を、予熱モードが選択されると、前記第１所定時間は前記第１加熱出力を維持し、第３所定時間緩やかに加熱出力を下げるものである。

これによって、一定時間後に利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態においては、必要以上に加熱し続けることがないように炒めものが出来る温度範囲内で一定温度を維持することができ、調理性能を阻害することなく省エネ性と使い勝手の向上を図ることが可能になる
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の操作部は、利用者が前記インバータ回路の火力設定を指示するための火力設定部をさらに備え、前記予熱モードが選択され、段階的にもしくは緩やかに加熱出力を下げた後、利用者により火力設定部を通じて火力設定の変更の指示が入力されると、指示された火力に対応する第２加熱出力で加熱するものである。

これによって、一旦、誘導加熱調理器から離れるなどの調理をしない状態から調理を再開する状態になった場合でも、すぐに、加熱を復帰させることができ、使い勝手の向上を図ることが可能となる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明において、温度や加熱出力を下げることや下げたことを利用者に報知する報知部を備えたものである。

これによって、利用者が予熱状態は現在どのような状態にあるかを知ることができ、調理効率や使い勝手が向上する。

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１）
図１は、本発明の第１の実施形態における誘導加熱調理器の構成を示すブロック図である。図２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トッププレートの上面図である。図３（ａ）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段階的に加熱出力を下げた場合の調理容器の温度を示す図、（ｂ）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段階的に加熱出力を下げた場合の加熱電力量を示す図である。

本実施の形態の誘導加熱調理器は、炒め物などの高火力での加熱の前にフライパンの温度を炒めものが出来る適温の目標温度（例えば、２３０℃）に達するまで予熱を行う「予熱加熱機能」を備えており、感熱素子は熱応答性の良い赤外線センサ３による被加熱物１０の温度に対応した出力信号を用いることによって、予熱及び加熱時における制御を行う。

この誘導加熱調理器は、例えば、キッチンなどのキャビネットに組み込んで使用される。

図１において、本発明の実施の形態の誘導加熱調理器は、誘導加熱調理器の上面に設けられたトッププレート１と、高周波磁界を発生させることによって、トッププレート１上の被加熱物１０を誘導加熱する加熱コイル２（外コイル２ａ及び内コイル２ｂ）と、を備える。

トッププレート１は、ガラスなどの電気絶縁物からなり、赤外線を透過する。加熱コイル２は、トッププレート１の下方に設けられている。加熱コイル２は、同心円状に２分割されて外コイル２ａと内コイル２ｂを形成している。

外コイル２ａと内コイル２ｂの間に、隙間が設けられている。被加熱物１０は、加熱コイル２の高周波磁界により発生した渦電流によって、発熱する。

図２において、トッププレート１の利用者側には、加熱の開始／停止などを利用者が指示するための操作部４が設けられている。また、操作部４と被加熱物１０との間に表示部１２が設けられている。

操作部４及び表示部１２の下方には、操作部４及び表示部１２を照射するための光源１４が設けられている。

赤外線センサ３は、外コイル２ａと内コイル２ｂとの間の隙間の下方に設けられる。この位置は、加熱コイル２の高周波磁界が強いため、被加熱物１０の底面の略最高温度を検出することができる。

被加熱物１０の底面から放射された、被加熱物１０の底面温度に基づく赤外線は、トッププレート１を通って入射し、外コイル２ａと内コイル２ｂとの間の隙間を通って、赤外線センサ３により受光される。

赤外線センサ３は、受光した赤外線を検出し、検出した赤外線量に基づいた赤外線検出
信号を出力する。

加熱コイル２の下方には、商用電源５から供給される交流電圧を直流電圧に変換する整流平滑部６と、整流平滑部６から直流電圧を供給されて高周波電流を生成し、生成した高周波電流を加熱コイル２に出力するインバータ回路７とが設けられる。

また、商用電源５と整流平滑部６との間に、商用電源５から整流平滑部６に流れる入力電流を検出するための入力電流検出部９が設けられている。なお、本実施の形態の誘導加熱調理器は、さらに、インバータ回路７のスイッチング素子のオン／オフを制御することによって、インバータ回路７から加熱コイル２に供給される高周波電流を制御する制御部８を有する。

制御部８は、操作部４から送信される信号及び赤外線センサ３が検出した温度に基づいて、スイッチング素子のオン／オフを制御する。

制御部８は、入力電力を積算する入力電力積算部を含む。入力電力積算部は、入力電流検出部９が検出した入力電流に基づいて、入力電力を積算する。例えば、入力電力積算部は、予熱を開始してからの入力電力の積算値を算出する。

本実施の形態の誘導加熱調理器は、報知部１３をさらに有する。報知部１３は、例えば、電子音を出力するスピーカである。具体的には、報知部１３は、温度や加熱出力を下げることや下げたこと、あるいは予熱が完了したときに、予熱が完了したことを利用者に通知する電子音を出力する。

図２において、トッププレート１の上面又は下面には、被加熱物１０の載置場所を示す、少なくとも１つ（本実施の形態では、２つ）の加熱部１１が印刷により表示されている。加熱コイル２は、加熱部１１の下方にそれぞれ配置される。

加熱部１１の手前側（利用者側）に、表示部１２が設けられる。表示部１２は、加熱コイル２の出力の大きさ、タイマーの残り時間、動作モードを識別するための文字を表示する。

動作モードとは、インバータ回路７の動作を、予熱、加熱、揚げ物、焼き物、及びふきこぼれ加熱に適した設定にするモードのことである。

操作部４は、表示部１２の手前側（利用者側）に設けられる。操作部４は、複数の静電容量式のスイッチ４ａ〜４ｆを含む。スイッチ４ａ〜４ｆは、調理に関する指示を入力するためのスイッチであって、加熱部１１の数に対応させて設けられている。

各スイッチ４ａ〜４ｆには、それぞれ特定の機能が割り当てられている。例えば、スイッチ４ａは、調理の開始及び終了を制御する機能が割り当てられた切／入スイッチである。

スイッチ４ｂは、「加熱」「ふきこぼれ加熱」「予熱加熱」「揚げ物」「焼き物」の調理メニューに適した動作モードに切り換える機能が割り当てられた予熱選択部であるメニュースイッチである。メニュースイッチ４ｂを押下することによって、「加熱」「ふきこぼれ加熱」「予熱加熱」「揚げ物」「焼き物」の順に文字やイラストが点滅し、動作モードの選択が切り換えられる。

「加熱」「ふきこぼれ加熱」「予熱加熱」「揚げ物」「焼き物」の動作モードが選択さ
れているときに、切／入スイッチ４ａが操作されると、選択されている動作モードが決定され、決定された動作モードに対応する表示が点灯し、決定されなかった動作モードに対応する表示が消灯する。本実施の形態において、「予熱加熱」は「予熱」と「加熱」の２つが表示される。

スイッチ４ｃは、火力を上げる機能が割り当てられた火力設定スイッチである。スイッチ４ｄは、火力を下げる機能が割り当てられた火力設定スイッチである。「予熱加熱」モードが設定されている場合、段階的にもしくは緩やかに加熱出力を下げた後、利用者によりスイッチ４ｃ、４ｄを通じて火力設定の変更の指示が入力されると、指示された火力に対応する加熱出力で加熱することが可能となる。

スイッチ４ｅ、４ｆは、加熱時間を設定する機能が割り当てられたタイマースイッチである。

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。

図３の（ａ）（ｂ）において、図２のメニュースイッチ４ｂが操作されて「予熱加熱」モードが選択されると、制御部８は、所定の加熱電力量（第１の加熱出力、例えば、３ｋＷ）で予熱を開始する（時刻ｔ０）。調理容器の底面から放射され、トッププレート１を透過した赤外線を検出する赤外線センサ３の温度により第１の加熱出力で予熱が継続される（予熱モード）。

赤外線センサ３により炒めものが出来る予熱の適温（例えば、２３０℃）に被加熱物１０が達したと判断し、報知部１３から予熱完了を通知する電子音を出力する（時刻ｔ１）。

予熱が完了した後は、第１待機モードに移行する（時刻ｔ１〜ｔ２）。第１待機モードとは、予熱完了後、第２待機モードに移行するまでの間や、利用者により火力設定が行われるまでの間、予熱完了時の被加熱物１０の温度を維持するためのモードである。

第１待機モードでは、予熱モードよりも小さな第２の加熱出力（例えば、１ｋＷ）で加熱を始める（時刻ｔ１〜ｔ２）。制御部８は、加熱電力量を第２の加熱出力よりも小さな第３の加熱出力に低減する（例えば、０ｋＷ）ことや、加熱電力量を第２の加熱出力に復帰させることで予熱完了時の被加熱物１０の温度を維持する。

このように、第２の加熱出力に復帰させる動作を繰り返し行う。この繰り返しの動作によって、第１待機モード中、被加熱物１０の温度が予熱完了時の温度（例えば、炒め物調理に適した２３０℃）を維持するようにしている。

そして、制御部８は、第１待機モード後に、第２待機モードに移行する（時刻ｔ２〜ｔ３）。第２待機モードとは利用者により火力設定が行われるまでの間、予熱完了時の被加熱物１０の温度よりも低く、かつ炒め物ができる温度範囲内（例えば、ステーキやハンバーグなどの調理に適した２００℃）で被加熱物１０の温度を維持するためのモードである。

第２待機モードでは、第１待機モードよりも小さな第４の加熱出力（例えば、３３０Ｗ）で加熱を始める（時刻ｔ２〜ｔ３）。

制御部８は、加熱電力量を第４の加熱出力よりも小さな加熱電力量を第３の加熱出力にすることや、加熱電力量を第４の加熱出力に復帰させることで予熱完了時の被加熱物１０
の温度を維持する。

このように、第４の加熱出力に復帰させる動作を繰り返し行う。この繰り返しの動作によって、第２待機モード中、被加熱物１０の温度が予熱完了時の温度よりも低く、かつ炒め物ができる温度範囲内を維持するようにしている。

なお、待機モードはフライパンの温度を炒めものが出来る温度範囲内（例えばステーキやハンバーグなどの調理を行える最低温度１５０℃）であれば、段階的に設定してもかまわないものとする。

制御部８は、予熱モードのとき（時刻ｔ０〜ｔ１）は利用者が火力設定スイッチ４ｃ、４ｄを操作しても、その操作に基づいた火力変更を無効にするが、予熱が完了して、待機モードに入ったあとは、火力設定スイッチ４ｃ、４ｄの操作に基づく火力変更を有効にする。

待機モード中に、利用者が火力設定スイッチ４ｃ、４ｄを操作すると、加熱モードに移行し、設定された火力に応じた加熱電力量で加熱する。

本実施の形態では予熱モードが選択され、炒めものが出来る適温に予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力維持し、第２所定時間経過後に炒め物ができる温度範囲内で段階的に加熱出力を下げることにより、利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態おいても必要以上に加熱を行わず、かつ加熱出力を下げた後、利用者が調理を行う状態においても調理性能を阻害することなく、調理を再開することができる。

また、温度や加熱出力を下げることや下げたことを利用者に報知する報知部を備えることにより、温度や加熱出力が下がる前に調理を再開でき、調理のし忘れも防ぐことができる。

（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図４（ａ）は本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器の緩やかに加熱出力を下げた場合の調理容器の温度を示す図、図４（ｂ）本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器の緩やかに加熱出力を下げた場合の加熱電力量を示す図である。

なお、実施の形態１と同じ構成物・動作については説明を省略する。

本発明では、図４の（ａ）（ｂ）において、図２のメニュースイッチ４ｂが操作されて「予熱加熱」モードが選択されると、制御部８は、所定の加熱電力量（第１の加熱出力、例えば、３ｋＷ）で予熱を開始する（時刻ｔ０）。

調理容器の底面から放射され、トッププレート１を透過した赤外線を検出する赤外線センサ３の温度により第１の加熱出力で予熱が継続される（予熱モード）。赤外線センサ３により炒めものが出来る予熱の適温（例えば、２３０℃）に被加熱物１０が達したと判断し、報知部１３から予熱完了を通知する電子音を出力する（時刻ｔ１）。

第１待機モードでは、予熱モードよりも小さな第２の加熱出力（例えば、１ｋＷ）で加熱を始める（時刻ｔ１〜ｔ２）。制御部８は、加熱電力量を第２の加熱出力よりも小さな第３の加熱出力に低減する（例えば、０ｋＷ）ことや、加熱電力量を第２の加熱出力に復帰させることで予熱完了時の被加熱物１０の温度を維持する。このように第２の加熱出力に復帰させる動作を繰り返し行う。

この繰り返しの動作によって、第１待機モード中、被加熱物１０の温度が予熱完了時の温度（例えば、２３０℃）を維持するようにしている。

そして、制御部８は、第１待機モード後に第３待機モードに移行する（時刻ｔ２〜ｔ３）。第３待機モードとは利用者により火力設定が行われるまでの間、予熱完了時の被加熱物１０の温度よりも低く、かつ炒め物ができる温度範囲内（例えば、ステーキやハンバーグなどの調理に適した２００℃）を目指し、被加熱物１０の温度を緩やかに低下（例えば、２分間で３０℃低下させるように加熱を制御）するモードである。

第３待機モードでは、第１待機モードよりも小さな第４の加熱出力（例えば、３３０Ｗ）で加熱を始める（時刻ｔ２〜ｔ３）。制御部８は、加熱電力量を第４の加熱出力よりも小さな加熱電力量を第３の加熱出力にすることや、加熱電力量を第４の加熱出力に復帰させることで予熱完了時の被加熱物１０の温度を緩やかに低下（例えば、２分間で３０℃低下させるように加熱を制御）するように制御する。

このように第４の加熱出力に復帰させる動作を繰り返し行う。この繰り返しの動作によって、第２待機モード中、被加熱物１０の温度が予熱完了時の温度よりも低く、かつ炒め物ができる温度範囲内（例えばステーキやハンバーグなどの調理を行える最低温度１５０℃）で緩やかに低下するようにしている。

なお、待機モードはフライパンの温度を炒めものが出来る温度範囲内（例えばステーキやハンバーグなどの調理を行える最低温度１５０℃）であれば、低下する傾きはどうのように設定してもかまわないものとする。

本実施の形態では予熱モードが選択され、炒めものが出来る適温に予熱が完了すると第１所定時間は第１加熱出力を維持し、第３所定時間緩やかに加熱出力を下げることにより、利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態おいても必要以上に加熱を行わず、かつ加熱出力を下げた後、利用者が調理を行う状態においても調理性能を阻害することなく、調理を再開することができる。

以上のように、本発明の誘導加熱調理器によれば、予熱モードを選択するための予熱選
択部で予熱モードが選択され、予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力維持し、第２所定時間経過ごとに炒め物ができる温度範囲内で段階的に加熱出力を下げることよって、利用者が誘導加熱調理器から離れるなど調理をしない状態おいても必要以上に加熱を行わず、かつ加熱出力を下げた後、利用者が調理を行う状態においても調理性能を阻害することなく、調理を再開することが可能となるので、使い勝手や省エネ性能が向上するという効果を有し、一般家庭などで使用される誘導加熱調理器に有効である。

１トッププレート
２加熱コイル
３赤外線センサ
４操作部
４ａ〜４ｆスイッチ
５商用電源
６整流平滑部
７インバータ回路
８制御部
９入力電流検出部
１０被加熱物
１１加熱部
１２表示部
１３報知部
１４光源

Claims

赤外線が透過する材料で形成されたトッププレートと、高周波電流を供給されることによって、前記トッププレート上に載置された調理容器を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記インバータ回路の動作モードを設定するための操作部と、前記調理容器の底面や前記トッププレートの温度を検出する感熱素子と、前記感熱素子の出力に基づいて、前記インバータ回路の出力を制御する制御部と、を有し、前記操作部は、予熱モードを選択するための予熱選択部を有し、前記予熱モードが選択され、炒め物が出来る適温に予熱が完了すると、第１所定時間は第１加熱出力を維持し、第２所定時間経過ごとに炒め物ができる温度範囲内で段階的に加熱出力を下げるとした誘導加熱調理器。
制御部は、前記予熱モードが選択されると、前記第１所定時間は前記第１加熱出力を維持し、第３所定時間緩やかに加熱出力を下げるとした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
前記操作部は、利用者が前記インバータ回路の火力設定を指示するための火力設定部をさらに備え、前記予熱モードが選択され、段階的にもしくは緩やかに加熱出力を下げた後、利用者により前記火力設定部を通じて火力設定の変更の指示が入力されると、指示された火力に対応する第２加熱出力で加熱するとした請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
温度や加熱出力を下げることや下げたことを利用者に報知する報知部を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。