JP2015053255A - 電磁調理器 - Google Patents

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Abstract

【課題】 各加熱部が対応できる電力数より多い加熱電力の中から選択して加熱制御を実行できる電磁調理器を提供する。【解決手段】 本発明は、複数の加熱部を備えた電磁調理器に関する。少なくとも一つの加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できる。全加熱部での加熱動作時の上限電力が設定されている。また、加熱段階のそれぞれについて加熱動作での基本的電力が定まっている。加熱制御手段は、場合により、少なくとも一つの加熱部の消費電力を、基本的電力ではない例外電力に設定して、各加熱部の加熱動作を制御する。加熱制御手段は、例外電力より大きい基本的電力での加熱を第1の所定時間、加熱停止を第2の所定時間だけ実行させることを繰り返して、等価的に例外電力を実現させる。【選択図】 図10

Description

本発明は電磁調理器に関し、例えば、100Vの商用電源を利用する、加熱部が複数有するものに適用し得るものである。
誘導コイルに流れる電流によって生じる電磁誘導作用によって鍋、やかん、フライパン等の調理容器(以下、各種の調理容器をまとめて「鍋」と呼ぶこともある)が発熱し、鍋内の液体等を加熱して調理を行う電磁調理器として、従来、システムキッチンに組み込まれたような持ち運びができない据え置き型のものに加え、持ち運び可能な卓上型のものもある。
卓上型の電磁調理器の多くは、湯を沸かす等の単純な用途に対応する、加熱部が1つのものであった。また、卓上型の電磁調理器は、その可搬性のため、持ち運び先でも容易に電源を確保できるように、100Vの商用電源を電源として利用するものである。
最近、卓上型の電磁調理器として、据え置き型の電磁調理器の代替品となるような調理に適用することも可能な複数の加熱部を有する電磁調理器が提案され、このような電磁調理器も、電源として100Vの商用電源を利用するものである(非特許文献1参照)。因みに、据え置き型の電磁調理器は、200Vの商用電源を利用し、複数の加熱部とグリルとを有するものが大半である(特許文献1参照)。
特開2005−076997号公報
http://kaden.watch.impress.co.jp/docs/news/20121119 574038.html
100Vの商用電源を利用する複数の加熱部を有する卓上型の電磁調理器は、最近、提供されるようになったばかりであり、まだまだ改良の余地は大きい。特に、可搬可能であること(可搬性)、調理用途で使用可能である卓上型であること、100Vの商用電源を利用することなど、据え置き型の電磁調理器とは異なる特質を十分に考慮した改良の余地は大きい。
本発明は、誘導コイルに交流電流を流すことで加熱動作を行う複数の加熱部を備えた電磁調理器において、(1)少なくとも一つの上記加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できるものであり、(2)全ての上記加熱部での加熱動作時の上限電力が定まっていると共に、上記加熱段階のそれぞれについて、加熱動作での基本的な電力が定まっており、(3)上記各加熱部の加熱動作を制御するものであって、所定条件が成立したときには、少なくとも一つの上記加熱部の消費電力を、基本的な電力ではない例外電力に設定する加熱制御手段を備え、(4)上記加熱制御手段は、例外電力が設定された上記加熱部に対し、例外電力より大きい基本的な電力での加熱を第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に上記例外電力を実現させることを特徴とする。
本発明において、(1)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出し、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(2)上記電力情報記憶部に記述されている電力の組み合わせの情報として、基本的な電力と例外電力とが混在した組み合わせの情報も存在することが好ましい。
また、本発明において、(1)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出して、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(2)上記電力情報記憶部は、基本的な電力の合計が上記上限電力より所定量若しくは所定比率より小さい程度に大きくなる加熱段階の組み合わせに対しては、一部の基本的な電力を、それより小さい例外電力に置き換えた、電力合計が上記上限電力を超えない組み合わせの情報を記述していることが好ましい。
本発明において、100Vの外部電源を動作電源として動作することが好ましい。
本発明において、可搬可能な卓上型であることが好ましい。
本発明において、上記加熱部の数が3個であることが好ましい。
本発明によれば、基本的な電力での加熱を第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に例外電力を実現できるので、各加熱部が対応できる基本的な電力の数より多い加熱電力の中から選択して加熱制御を行うことができる。
第1の実施形態の電磁調理器の外観を示す斜視図(その1)である。 第1の実施形態の電磁調理器の外観を示す斜視図(その2)である。 第1の実施形態の電磁調理器の、天板を除外して筐体の内部を見えるようにした斜視図である。 第1の実施形態の電磁調理器の、主として、下蓋自体の内側要素と下蓋に取り付けられている要素とを示す斜視図である。 第1の実施形態の電磁調理器における下蓋の内面を示す斜視図である。 第1の実施形態の電磁調理器におけるタッチパネル領域のキーや発光素子の配置等を示す説明図である。 第1の実施形態の電磁調理器における左加熱部の加熱段階の説明図である。 第1の実施形態の電磁調理器における右加熱部の加熱段階の説明図である。 第1の実施形態の電磁調理器における奥側加熱部の加熱段階の説明図である。 第1の実施形態の電磁調理器において低消費電力の段階を実現する間欠運転の説明図である。 第1の実施形態の電磁調理器における加熱動作を制御する電気的な構成等を示すブロック図である。 第1の実施形態の電磁調理器における湯沸かし加熱時の制御動作を示すフローチャートである。 第1の実施形態の電磁調理器における保温モードの動作を示すフローチャートである。 第1の実施形態の電磁調理器における3つの加熱部の加熱段階の組み合わせを変化させる操作があったときの動作を示すフローチャートである。 第1の実施形態の電磁調理器における段階/消費電力変換テーブルの構成を示す説明図である。 第2の実施形態の電磁調理器の外観を示す斜視図(その1)である。 第2の実施形態の電磁調理器の外観を示す斜視図(その2)である。 第2の実施形態の電磁調理器の、天板を除外して筐体の内部を見えるようにした斜視図である。 第2の実施形態の電磁調理器の、主として、下蓋自体の内側要素と下蓋に取り付けられている要素とを示す斜視図である。 第2の実施形態の電磁調理器における下蓋の内面を示す斜視図である。 第2の実施形態の電磁調理器におけるタッチパネル領域のキーや発光素子の配置等を示す説明図である。 第2の実施形態の電磁調理器における段階/消費電力変換テーブルの構成を示す説明図である。 第2の実施形態に対する変形実施形態の電磁調理器の概略平面図である。
(A)第1の実施形態
以下、本発明による電磁調理器の第1の実施形態を、図面を参照しながら説明する。ここで、第1の実施形態に係る電磁調理器は、100Vの商用電源を利用する3個の加熱部(ここでの加熱部は、誘導加熱の加熱部だけを含み、ラジエントヒーターやハロゲンヒーター等の他の加熱部を含まない用語である)を有する卓上型の電磁調理器である。
図1及び図2はそれぞれ、第1の実施形態に係る電磁調理器1の外観を示す斜視図であり、図1は、主として表面(上面)を目視し得る斜視図であり、図2は、主として裏面(下面、底面)を目視し得る斜視図である。
第1の実施形態の電磁調理器1は、概ね、薄い直方体の箱形状をしている。電磁調理器1は、例えば、60mm程度の厚さを有する。電磁調理器1は、主として上蓋2及び下蓋3からなり、上蓋2が下蓋3を覆う形(上蓋2の側板が下蓋3の壁部の外側に位置する形)で箱形状をなしている。
上蓋2は、4角形状の天板4と、天板4の周縁から下方に延びている側板を中心に構成されているスカート部5とを有する。天板4とスカート部5とは別部材である。スカート部5の側板上部には、天板4の下面の周縁部分を載置して接着するための天板載置部(図3の符号20参照)などが設けられ、天板4とスカート部5とが接着により一体化して上蓋2が形成されている。
天板4は、調理に供する図示しない鍋を載置する調理容器載置部として機能する領域6と、タッチパネルとして機能する領域7とがある。
調理容器載置部領域6の表面には、2つの同心円の組が3組描かれている。同心円の組が描かれている領域6A、6B、6C(以下では、左領域、右領域若しくは奥側領域、又は、左加熱部、右加熱部若しくは奥側加熱部と呼んで区別することがある)がそれぞれ、異なる加熱部がその下方に位置していることを表している。各領域6A、6B、6Cの2つの同心円のうち半径が小さい方の円は、対応する加熱部の後述する誘導コイルが巻回されている円の外周を表しており、すなわち、誘導コイルに電流が流れることにより電磁誘導作用が働く領域を表している。2つの同心円のうち半径が大きい方の円は、対応する加熱部で加熱し得る鍋の直径の目安を与えるものである。
第1の実施形態の電磁調理器1の場合、左加熱部6Aに加熱時に供給し得る最大電力が、右加熱部6Bに加熱時に供給し得る最大電力より大きくなっており、また、右加熱部6Bに加熱時に供給し得る最大電力が、奥側加熱部6Cに加熱時に供給し得る最大電力より大きくなっている。言い換えると、強火に対応できる順序は、左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cの順である。交差している左領域6A及び奥側領域6Cの外側の同心円のうち、左領域6Aの同心円は完全に描かれているのに対して、奥側領域6Cの同心円が一部欠落して描かれているのは、利用者に最大加熱能力の違いを視覚的かつ直観的に認識させようとしたものである。同様に、交差している右領域6B及び奥側領域6Cの外側の同心円のうち、右領域6Bの同心円は完全に描かれているのに対して、奥側領域6Cの同心円が一部欠落して描かれているのは、利用者に最大加熱能力の違いを視覚的かつ直観的に認識させようとしたものである。また、2つの同心円のうち半径が大きい方の円の半径の違いも、最大加熱能力の違いを表している。
図1とは異なり、奥側加熱部6Cの2つの同心円の半径をほぼ同じにして円を描画することで、奥側加熱部6Cの最大加熱能力が、他の左加熱部6Aや右加熱部6Bの最大加熱能力より劣ることを、利用者に認識させるようにしても良い。
ここで、3個の加熱部を手前側に直線上に並べることも考えられるが、第1の実施形態の電磁調理器1の場合、最も加熱能力が小さい加熱部を、以下のような理由により奥側に配置するようにした。3個の加熱部を手前側に直線上に並べた場合、その電磁調理器の左右方向の長さがかなり長くなる。卓上型とはいえ調理に供するので、利用者が調理し易い高さに電磁調理器が載置されて調理される。左右方向にかなり長い電磁調理器を載置し得る台や机や台所の調理台等は多くない。床に載置したのでは調理がし難い。一方、最も加熱能力が小さい加熱部を奥側に配置した場合、多少、奥行方向の長さは長くなるが、左右方向の長さを抑えることができ、このような電磁調理器を載置可能な台等は多い。また、最も加熱能力が小さい加熱部は、保温や、冷えたものの温め等に用いられることが多く、揚げ物や炒め物等の利用者の多くの動きを伴う調理に用いられることは少ない。そのため、最も加熱能力が小さい加熱部を奥側に配置しても、調理のし易さを損なうことはほとんど生じない。また、手前1列に3個の加熱部を並べた場合には、ある加熱部を利用した調理の際に、他の加熱部の鍋などに接して火傷する恐れがあるが、第1の実施形態の配置では、このような恐れを小さいものにできる。
左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cに係る2つの同心円のうち半径が小さい方の円(直接の加熱領域)は、その円周上の任意の点と、スカート部5のいずれかの側面との距離が、所定の長さ(ここでは10cm)以上と長くなっている。例えば、左加熱部6Aの小さい円は、スカート部5の左側面との距離が最も短いが、この最も短い距離でも所定の長さ以上と長くなっている。また例えば、右加熱部6Bの小さい円は、スカート部5の右側面との距離が最も短いが、この最も短い距離でも所定の長さ以上と長くなっており、奥側加熱部6Cの小さい円は、スカート部5の奥側側面との距離が最も短いが、この最も短い距離でも所定の長さ以上と長くなっている。ここで、所定の長さ(10cm)は、システムキッチンに組み込まれた調理台(電磁調理器とは限らない)の加熱部と近接した壁面との間の距離として、法律的に求められている距離である(電気用品安全法)。卓上型である、第1の実施形態の電磁調理器1は、実際上、どのような場所に載置されるか不明であるので、どのように場所に置かれても、法律が意図している壁面との間の安全な距離を確保できるように上述した距離を確保することとしている。例えば、マニュアルで、加熱部と最も近い壁面との距離として所定の長さを確保して電磁調理器を置くように記述しても、全ての利用者が守るとは限らず、上述のように、電磁調理器1の製品自体で所定の長さを確保しておくことは、卓上型の場合に好ましいことである。
図1では省略しているが、下方に加熱部が位置していることを表している2つの同心円の中心に「IH」などの文字や記号を描画しておき、加熱部が電磁誘導作用を利用した加熱部であることを明示するようにしても良い。このようにした場合には、加熱部が、ラジエントヒーターやハロゲンヒーターによるという誤解を利用者に与えることを防止できる。
タッチパネル領域7は、左加熱部6Aの領域7A、右加熱部6Bの領域7B、奥側加熱部6Cの領域7Cに分かれている。各タッチパネル部分領域7A、7B、7Cの詳細については、図6を参照しながら後述する。
調理容器載置部領域6及びタッチパネル領域7を有する天板4は、1枚のガラス板によって構成されている。これにより、天板4の上面を凹凸等がない平面とすることができ、鍋を載せたり下ろしたりする際に、天板4を損傷させるようなことを未然に防止することができ、また、鍋などから噴きこぼれた液体等を容易に拭き取ることができる。なお、天板4の表面が平面でも、市販のタブレット端末と同様なガラス表面に対する加工により、後述する各種のキースイッチなどを設けることができる。
ここで、電源スイッチ8は、タッチパネル領域7には設けられておらず、上蓋2の手前側側板の下方の下蓋3の位置であって、上蓋2の右側側板に近い位置に設けられている。タッチパネル領域7に設けた場合、調理のために動かしている身体の一部や器具が誤って電源スイッチに触れる恐れがあるが、上述した位置に設けた場合、このような恐れは格段的に小さくなる。また、手前側に設けることは操作性から好ましい。さらに、左加熱部6Aの方が右加熱部6Bより加熱時に供給し得る最大電力が大きく噴きこぼれの恐れも高くなるが、電源スイッチ8は、左右方向について言えば右寄りに配置したので、噴きこぼれによる影響を受ける可能性は低くなっている。
電源スイッチ8として、例えば、プッシュスイッチを適用する。電源スイッチ8の操作子が最も突出した状態でも、その操作子表面が、上蓋2の手前側側板の面一平面から数mm(例えば1mm)だけ奥側に離れるようになされている。このようにしたことにより、鍋物から噴きこぼれた液体が仮に天板4から上蓋2の手前側側板に伝わってきたとしても、手前側側板の縁部からそのまま落下し、電源スイッチ8をぬらすことはない。また、仮に、身体の一部や器具が意図せずに電源スイッチ8の方向に向かって移動したとしても、よほど先鋭なものでない限り、上蓋2の手前側側板にぶつかり、電源スイッチ8に接触することはまずありえない。
下蓋3は、4角形状の底板9と、底板9の周縁に設けられた段部10と、段部10の周辺から上方に立設されている壁部(図1及び図2ではほとんど見えない;図4及び図5参照)とを有し、底板9と段部10と壁部とは一体成形されている。
上蓋2のスカート部5の側板の内面と、下蓋3の壁部の外面とが接着され、上蓋2及び下蓋3による筐体が完成されている。ここで、電磁調理器1が60mm程度の厚さを有する中、上蓋2のスカート部5の側板と下蓋3の壁部とが接している上下方向(厚さ方向)の幅が26mm程度である。このような幅広の接着により、仮に、上蓋2を開ける方向に外力が加わったとしても、上蓋2と下蓋3とが離脱することはまずあり得ない。また、上蓋2のスカート部5の側板と下蓋3の壁部の重複領域の広さは、電磁調理器1の側面の強度を大きなものとすると共に、電磁調理器1の剛性を大きなものとしている。
下蓋3の底板9には、3つの吸気窓11A、11B、11Cと、排気窓12とを有する。各吸気窓11A、11B、11Cはそれぞれ、中心開口と、その周囲に設けられている同心円状の複数の円環部材と、径方向に放射状に延びている直線部材とでなっている。吸気窓11Aは、後述するファン24A(図4参照)の回転により筐体内に周囲の空気を取り込むものであり、吸気窓11Bは、後述するファン24B(図4参照)の回転により筐体内に周囲の空気を取り込むものであり、吸気窓11Cは、後述するファン24C(図4参照)の回転により筐体内に周囲の空気を取り込むものである。排気窓12は、複数のスリットを左右方向に並設して構成されており、底板9と奥側壁部とを連絡する段部10に設けられている。吸気窓11A、11B、11Cから周囲の空気を筐体内に取り込み、筐体内部の空気を排気窓12から排出するようになされており、これにより、筐体内を強制空冷する空気流の流路が形成されている。
下蓋3の底板9に関し、部品(例えば、後述するヒートシンク)の配置などのために手前側のほぼ半分より奥側のほぼ半分が深くなっており、第1の実施形態では、この深さの違いでできた窪みの壁を利用し、吸気窓11Cの奥側を囲むと共に、吸気窓11Cの手前側に吸気窓11Cに向かう空気のガイド付き流路13を形成した。吸気窓11Cは、他の吸気窓11A、11Bより排気窓12までの距離が短く、底板9の深さが一律であった場合には、排気窓12から排気された直後の空気を吸気窓11Cが吸気し、冷却効率を損なう恐れがあったが、第1の実施形態では、排気窓12から吸気窓11Cへの流路はほとんど形成されず、上述のような不都合を回避することができる。
底板9の四隅と中央の計5か所にはそれぞれ脚部14が設けられ、当該電磁調理器1を図示しない載置板等(食卓テーブルの上板、システムキッチンの調理台等)に安定に載置できるようになされている。
当該電磁調理器1は、左右方向及び奥行方向の長さに比較して厚みが薄く(例えば、560mm×450mm×60mm)、重心が載置面に近い器具となっており、安定した載置状態を実現することができる。また、天板4として、厚さが4mm程度のガラスを適用すると共に、底板9として、単なる樹脂ではなくガラス繊維を充填した充填材含有樹脂(例えば、ガラス入りナイロン;PA6+GF15%)を適用しているので、筐体の容積に比較して大きな重量を稼ぐことができ、安定した載置状態を実現することができる。また、ガラス繊維を充填した充填材含有樹脂で底板9を構成することにより、底板9として十分な強度を得ることができると共に、機械的な共振を防止することができる。因みに、天板4以外の上蓋2は、例えば、ポリカーボネートとABSのアロイ樹脂(PC+ABS)で構成され、強度と耐熱性を満足している。
上述したように、天板4を除いた上蓋2の部分や下蓋3の材質として合成樹脂を適用している。従来より小さい100Vの商用電源を適用しているため、筐体内部で生じる不要な電磁波が従来より少なく、筐体外への電磁波放出を避けるシールドを考慮する必要がない。そのため、上蓋2の部分や下蓋3の材質として合成樹脂を適用することができる。
当該電磁調理器1は音声ガイダンス機能を備えており、スピーカから適宜音声ガイダンス等を発音させる。底板9の手前側中央部には、筐体内部に設けられたスピーカが発音した音声、音響を放音する放音窓15が設けられている。放音窓15は、複数の小さな貫通孔でなっている。放音窓を天板に設けた場合には、噴きこぼれた液体が放音窓を介して筐体内部に入り込む恐れがある。放音窓を手前側側板に設けた場合にも、噴きこぼれた液体が放音窓を介して筐体内部に入り込むおそれがあり、さらに、この場合には、放音窓のために当該電磁調理器1の厚みを大きくしなければならなくなったりする。さらにまた、上蓋2及び下蓋3の双方の側板に貫通孔を穿設しなければならず、また、上蓋2及び下蓋3を一体化する際にも適切に位置合わせしなければならない。この第1の実施形態において、放音方向が利用者がいる方向ではなく放音効果から見れば適切ではない底板9に、放音窓15を設けたのは、上述した不都合の方が、多少、放音効果が落ちる不都合より大きいためである。
図3は、天板4を除外し、筐体の内部を見えるようにした斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図4は、上蓋2を除外し、主として、下蓋3自体の内側要素と、下蓋3に取り付けられている要素とを示す斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図5は、下蓋3の内面を示す斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図3〜図5は、電気的な素子や配線を省略している。
上述したように、上蓋2のスカート部5の側板上部には、天板4(図3、図4では省略)の下面の周縁部分を載置して接着するための天板載置部20が設けられている。天板載置部20の手前側の領域21は、上述したタッチパネル領域7に対応する領域である。このタッチパネル対応領域21は、キーの機能を表す文字や図形の記述や、各加熱部に係る動作状態を報知する、下方に設けられている発光素子(例えば、LED)を視認させる小さい窓や、タイマの計時時間などを通知するための表示エリア等が設けられている。
上述した左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの中心的な構成要素である誘導コイル22A、22B、22Cが、上述した同心円組の半径が小さい円の下方である位置に固定されている。
各誘導コイル22A、22B、22Cはそれぞれ、対応するインバータ回路(後述する図11の符号63A〜63C参照)からの高周波数(例えば数万Hz)の交流電流により、コイルの周辺に磁束が発生し、磁束が金属製鍋を通過するときに鍋の内部を無数のうず電流が発生し、うず電流が流れるとき、なべ底の電気抵抗で熱が発生し、その熱によって加熱するものである。
ここで、誘導コイル22A、22B、22Cは、そのコイル自身の抵抗成分により多少は発熱する。また、対向する鍋が発熱した熱が、天板4や誘導コイル22A、22B、22Cに伝導する。すなわち、誘導コイル22A、22B、22Cの近傍は加熱動作時に温度が上昇する部分である。
詳細構成の図示は省略するが、各インバータ回路はそれぞれ、100Vの商用電源を整流して得た直流を、電力制御のためのスイッチング用の半導体素子を複数適用し、所定周波数の交流に変換するものである。電力制御用の半導体素子としては、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor;IGBT)が使用される。IGBTは、高周波スイッチングされるため、動作時に大きく発熱する。
当該電磁調理器1は、2つのヒートシンク23A及び23BCを有する。
各ヒートシンク23A、23BCは、基板と、その上部に一体的に設けられた奥行方向に延びる複数のフィンと、基板の下部に一体的に設けられた奥行方向に延びる上部より少ない数のフィンとを有する。各ヒートシンク23A、23BCは、底板9の一段深くなっている所に設けられている。ヒートシンク23Aの基板の下部であってフィンが設けられていない左右方向の中央部には、誘導コイル22A用のインバータ回路を構成する複数のIGBTが搭載されている。ヒートシンク23Aは、誘導コイル22Aの下方より左側板寄りに配置されている。ヒートシンク23BCの基板の下部であってフィンが設けられていない左右方向の中央部には、誘導コイル22B用のインバータ回路を構成する複数のIGBTと、誘導コイル22C用のインバータ回路を構成する複数のIGBTとが搭載されている。ヒートシンク23BCは、誘導コイル22Bの下方より右側板寄りに配置されている。
以上のように、この第1の実施形態の電磁調理器1は、インバータ回路(言い換えると、加熱部(誘導コイル))の数(=3)よりヒートシンクの数(=2)を少なくし、全体構成の小型化、簡易化を図っている。ここで、同一のヒートシンク23BCを共用させている2つのインバータ回路は、3個の誘導コイルのうち、最大加熱能力が小さい方の2つの誘導コイル22B及び22Cを駆動するものであり、3個中2個の組み合わせの中で、最も熱量が小さい組み合わせとなっており、ヒートシンク23BCを共用させても、放熱性は問題とならない。また、ヒートシンク23BCは、後述するファン24Bによる吸気流によって空冷されるものであるが、後述するように、ファン24Bは、誘導コイル22Bだけを動作させる際にも、誘導コイル22Cだけを動作させる際にも駆動されるので、この点でも、ヒートシンク23BCを共用させても放熱性は問題とならない。
上述した吸気窓11A、11B、11Cを介して吸気させるために、各吸気窓11A、11B、11Cに対応してファン24A、24B、24Cが設けられている。吸気窓11A、11B、11Cの外周円の手前側のほぼ半円から上方に立設した壁部25A、25B、25Cが設けられており、各壁部25A、25B、25Cのそれぞれの上部に、外周円の中心の上部を通る橋絡板26A、26B、26Cが設けられている。各橋絡板26A、26B、26Cの下面中央部に、対応するファン24A、24B、24Cが取り付けられている。
各ファン24A、24B、24Cの回転軸方向は、ファン24A、24B、24Cが冷却を担当している対応する円形の誘導コイル22A、22B、22C(言い換えると、加熱部)の中心の法線方向からずれている。ファン24A、24B、24Cの回転軸方向が、対応する誘導コイル22A、22B、22Cの中心法線方向と一致している場合には、吸気による流れが四方八方になり、排気窓12に向かわない流れも生じ易いが、上述のような軸ずれにより、誘導コイル22A、22B、22Cの下方に、排気窓12に向かう気流を作り易くなっている。
以上のような軸ずれでも、ファン24A、24B、24Cによる気流が誘導コイル22A、22B、22C側に向かうように案内板27A、27B、27Cが底板9に立設されている。
ファン24Aによる気流は、誘導コイル22Aとヒートシンク23Aの冷却に用いられる。また、ファン24Cによる気流は、誘導コイル22Cとヒートシンク23BCの冷却に用いられる。このような2種類の箇所の冷却に用いられる気流は、一方の箇所に偏って流れた場合には他方の箇所の冷却が不十分となる。この第1の実施形態では、気流を2箇所にバランス良く配分できるように、気流分配板28A、28BCを底板9に立設している。
上述した壁部25A、25B、25C、橋絡板26A、26B、26C、案内板27A、27B、27C及び気流分配板28A、28BCは、天板4には接しておらず、これにより熱溜まりができることを防止するようにしている。
ここで、ファン24A、24B、24Cの数を誘導コイル22A、22B、22Cの数と同じにしたので、十分な冷却を達成することができる。また、1個1個のファンとして小形なファンを適用することができ、電磁調理器1の全体の小型化、簡易化を図ることができる。
第1の実施形態の電磁調理器1は100Vの商用電源で動作するため、ファン24A、24B、24Cを駆動するための電源を得る電源トランス(図示せず)も小型なものとすることができ、電磁調理器1の小形化、軽量化に寄与することができる。なお、電源トランスが小さくなれば、それを取り付けるための螺子なども軽量のものを適用できる。
天板4は、上述したように、その周縁が天板載置部20によって支持されている。これに加え、天板4の中央部分が、1又は複数(図3及び図4は2つの場合を示している)の支持柱29によって支持されている。支持柱29は、底板9に立設されている柱本体(図5参照)と、柱本体の上部に取り付けられている、例えば、シリコンゴムでなるクッション部とで構成されている。
上述のように強制空冷をしているとは言え、左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cの下方には、天板4を介して高温が伝導される。例えば、鍋が80℃になっている状況では、強制空冷しても、その下方の温度は高温である。このような高温下にさらされている場合には、経年変化により部材が劣化して機能しなくなる恐れがある。この第1の実施形態では、天板4と接触する支持柱29を、左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cの下方からずれて設けて支持柱29の劣化を防止するようにしている。また、ずれていることにより、空きスペースの有効利用が図られていることになる。
ここで、天板4の中央部分を支持する部材として、柱(支持柱29)ではなく、壁を適用することも考えられるが、所望する気流の流れの妨げになったり、左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cの下方からずれた位置に長さを必要とする壁を設けることは難しく、上述のように、支持柱29を適用することが好ましい。
当該電磁調理器1は、100Vの商用電源で動作するものである。そのため、ファン24A、24B、24Cも100V対応のものを適用している。200Vの商用電源で動作する電磁調理器に比較した場合、適用するファン24A、24B、24Cを小形のものとすることができ、静音性を高めることができる。ファン24A、24B、24Cが小形になった分だけ、ファンが作り出す気流は弱くなるが、上述のような流路の最適化により、十分な空冷を達成することができる。
図6は、タッチパネル領域7におけるキースイッチ(以下、単にキーと呼ぶ)や発光素子の配置等を示す説明図である。
タッチパネル領域7は、上述したように、左加熱部6Aに係る領域7Aと、右加熱部6Bに係る領域7Bと、奥側加熱部6Cに係る領域7Cとに分かれている。
左加熱部用タッチパネル領域7Aは、左加熱部6Aにおける通常加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「加熱」キー30と、左加熱部6Aにおける湯沸かし加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「湯沸かし」キー31と、左加熱部6Aにおける揚げ物加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「揚げ物」キー32と、左加熱部6Aにおける通常加熱や揚げ物加熱の段階を1段階上げることを指示する「強く」キー33と、左加熱部6Aにおける通常加熱や揚げ物加熱の段階を1段階下げることを指示する「弱く」キー34と、左加熱部6Aにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ長くすることを指示する「+」キー35と、左加熱部6Aにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ短くすることを指示する「−」キー36とを備えている。
また、左加熱部用タッチパネル領域7Aは、通常加熱が選択されていることを表す発光素子37と、湯沸かし加熱が選択されていることを表す発光素子38と、揚げ物加熱が選択されていることを表す発光素子39と、通常加熱若しくは揚げ物加熱で選択されている段階を表示する6個の発光素子でなる段階表示部40と、タイマの残り時間や揚げ物加熱時の温度等を表示する数字表示部41とを有する。なお、数字表示部41は、表示している数字がタイマの残り時間が揚げ物加熱時の温度かを表すインジケータも含んでいる。
図7は、左加熱部6Aにおける加熱段階の説明図である。なお、段階表示部40が第1段階を表していても、通常加熱時と揚げ物加熱時とでは意味する内容が異なっている。第2段階〜第6段階でも同様である。
左加熱部6Aの通常加熱時における第1〜第6段階は、消費電力の相違を表しており、第1〜第6段階はそれぞれ、基本的には、100W、300W、500W、700W、900W、1350W(1350Wに代えて1400Wを適用するようにしても良い)の消費電力に対応付けられている。因みに、第1の実施形態の電磁調理器1は、100Vの商用電源で動作するため、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの3個の加熱部の消費電力の総計が概ね1400W以下にしなければならないという制約がある。左加熱部6Aの揚げ物加熱時における第1〜第6段階は、揚げ物温度の相違を表しており、第1〜第6段階はそれぞれ、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃の温度に対応付けられている。選択段階の温度が数字表示部41に表示されるようになされている。
この第1の実施形態の場合、通常加熱時における各段階の割当て消費電力は一定ではなく、図7は基本的な割当てを示しており、同じ段階でも異なる消費電力が割り当てられることがあることを特徴としている。例えば、第5段階の基本的な割当て消費電力は900Wであるが、実際には、消費電力800Wで加熱動作させることもあり得る。左加熱部6Aだけでなく、右加熱部6Bや奥側加熱部6Cについても同様である。このような実動作時の消費電力は、基本的な割当て消費電力と異なることもあるという特徴については後述する。
右加熱部用タッチパネル領域7Bは、右加熱部6Bにおける通常加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「加熱」キー43と、右加熱部6Bにおける通常加熱の段階を1段階上げることを指示する「強く」キー44と、右加熱部6Bにおける通常加熱の段階を1段階下げることを指示する「弱く」キー45と、右加熱部6Bにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ長くすることを指示する「+」キー46と、右加熱部6Bにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ短くすることを指示する「−」キー47とを備えている。
また、右加熱部用タッチパネル領域7Bは、通常加熱が選択されていることを表す発光素子48と、通常加熱で選択されている段階を表示する4個の発光素子でなる段階表示部49と、タイマの残り時間を表示する数字表示部50とを有する。
図8は、右加熱部6Bにおける加熱段階の説明図である。なお、右加熱部6Bにおける加熱段階の数は4段階であり、最大加熱能力が右加熱部6Bより大きい左加熱部6Aの段階数(=6)よりは少ない。
右加熱部6Bの通常加熱時における第1〜第4段階も、消費電力の相違を表しており、第1〜第4段階はそれぞれ、基本的には、100W、300W、500W、700Wの消費電力に対応付けられている。
奥側加熱部用タッチパネル領域7Cは、奥側加熱部6Cにおける加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「加熱」キー52と、奥側加熱部6Cにおける加熱モードを巡回的に切り替えることを指示する「加熱調整」キー53と、奥側加熱部6Cにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ長くすることを指示する「+」キー54と、奥側加熱部6Cにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ短くすることを指示する「−」キー55とを備えている。
また、奥側加熱部用タッチパネル領域7Cは、加熱が選択されていることを表す発光素子56と、どの加熱モードが選択されているかを表示する3個の発光素子でなるモード表示部57と、タイマの残り時間を表示する数字表示部58とを有する。奥側加熱部6Cに係る加熱モードは3種類ある。すなわち、保温を意図した「保温」モードと、奥側加熱部6Cに係る2段階の加熱段階の大きい方の段階である「強」モードと、奥側加熱部6Cに係る2段階の加熱段階の小さい方の段階である「弱」モードとがある。
図9は、奥側加熱部6Cにおける加熱段階の説明図である。なお、奥側加熱部6Cにおける加熱段階の数は上述したように2段階であり、最大加熱能力が奥側加熱部6Cより大きい左加熱部6Aの段階数(=6)や右加熱部6Bの段階数(=4)よりは少ない。
奥側加熱部6Cの通常加熱時における第1段階(弱)及び第2段階(強)も、消費電力の相違を表しており、第1及び第2段階はそれぞれ、基本的には、100W、300Wの消費電力に対応付けられている。
タッチパネル領域7には、その他、電源スイッチ8のオンオフ状態を表す発光素子60や、動作モードや所定の加熱部の加熱段階等から定まる「高温」の注意を促すための発光素子61も設けられている。
この第1の実施形態の場合、当該電磁調理器1の構成の小形、簡単化を期して、揚げ物加熱や湯沸かし加熱が可能な左加熱部6Aだけに検出範囲が広い温度センサ(図示せず)が設けられており、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cに関しては、所定温度であること(や所定温度になったこと)を検出する温度センサ(図示せず)若しくは検出範囲が狭い温度センサ(図示せず)が設けられている。そのため、左加熱部用タッチパネル領域7Aのみ温度表示に対応できるようになされている。
この第1の実施形態の場合、左加熱部6A(の誘導コイル22A)や、右加熱部6B(の誘導コイル22B)や、奥側加熱部6C(の誘導コイル22C)の駆動構成を小形、簡単にしている。そのため、各加熱部6A、6B、6Cについて、選択可能な消費電力の段階数より、駆動構成で提供可能な消費電力の段階数の方が少なくなっている。このような状況においても、選択可能な消費電力の全ての段階数を実現すべく、第1の実施形態では、所定の消費電力の間欠的な運転によって、運転オン時の消費電力より小さい消費電力を擬似的に作り出すようにしている。
例えば、左加熱部6A(の誘導コイル22A)については、駆動構成で提供可能な最小の消費電力を500Wとしており、第2段階である300Wの消費電力が選択された際には、500Wの駆動を連続的に6秒間行った後、4秒間停止させ(言い換えると、0Wの駆動を連続的に4秒間行い)、このような10秒を周期とする間欠運転を行うことにより、平均的にみて300Wの消費電力の駆動を行ったと等価な駆動状態を形成している。図10は、このような間欠運転のイメージを示す説明図である。
このような間欠運転は、左加熱部6Aに関しては、第1段階である100Wの消費電力が選択された際に実行され、500Wの駆動を連続的に4秒間行った後、15秒間停止させ(言い換えると、0Wの駆動を連続的に4秒間行い)、このような19秒を周期とする間欠運転を行うことにより、平均的にみて105W(≒100W)の消費電力の駆動を行ったと等価な駆動状態を形成している。また、間欠運転は、右加熱部6Bに関しては、第1段階である100Wの消費電力が選択された際に実行され、右加熱部6Bの駆動構成で提供可能な最小の消費電力300Wの駆動を連続的に6秒間行った後、12秒間停止させ、このような18秒を周期とする間欠運転を行うことにより、平均的にみて100Wの消費電力の駆動を行ったと等価な駆動状態を形成している。さらに、間欠運転は、奥側加熱部6Cに関しては、弱段階である100Wの消費電力が選択された際に実行され、右加熱部6Aの駆動構成で提供可能な最小の消費電力300Wの駆動を連続的に6秒間行った後、12秒間停止させ、このような18秒を周期とする間欠運転を行うことにより、平均的にみて100Wの消費電力の駆動を行ったと等価な駆動状態を形成している。
図11は、当該電磁調理器1における加熱動作を制御する電気的な構成等を示すブロック図である。
100Vの商用電源70は整流回路71によって直流に変換された後、制御部45の制御下で、電力分配器42によって電力が分配され、インバータ回路73A、73B、73Cによって高周波数の駆動用の交流電流が形成され、誘導コイル22A、22B、22C(図3参照)に供給されて適宜交番磁界を発生させ、天板4を挟んで誘導コイル22A、22B、22Cに対向する鍋を自己発熱させるようになされている。
ここで、制御部74は、例えば、CPU74a、ROM(EEPROM等の書き換え可能なROMであっても良い)74b、RAM74c(その他の素子を備えていても良いことは勿論である)等を備えたマイクロコンピュータで構成され、インタフェース部75を介して各部と接続していて各種信号を授受できるようになされている。例えば、制御部74は、インタフェース部75を介して電力分配器72やインバータ回路73A、73B、73Cと接続しているだけでなく、タッチパネル部76(上述した図6参照)や、各種のセンサ群77や、上述したファン群78(図4の符号24A〜24C参照;ここでは、羽根部だけではなく回転させるドライバ構成も含めて「ファン」と呼んでいる)などと接続している。なお、制御部74は、図示を省略している電源スイッチ(図1の符号8参照)のオンによる電源供給により動作するようになされている。また、図11では、音声ガイダンス機能に関係する構成の図示を省略している。
図11では、1個のインタフェース部75のように記載しているが、インタフェース部は、制御部74との接続対象毎に別個のものが用意されたものであっても良い。
制御部74においては、CPU74aが、ROM74bに格納されているプログラムや固定データ、並びに、各部からの入力信号や現在の状態などに基づき、RAM74cをワーキングメモリとして利用しながら各種の制御を行う。例えば、現在の状態として、左加熱部6A、右加熱部6B、奥側加熱部6Cのいずれが加熱動作中か否か、加熱動作して加熱部の加熱段階若しくは加熱モード(揚げ物加熱モード、湯沸かし加熱モード、保温モード、通常加熱モード等)等をRAM74c等に書き込んで管理する。制御部74への入力信号としては、タッチパネル部76におけるキーの操作信号や、温度センサ等の検出温度信号などを挙げることができる。制御部74への出力信号としては、タッチパネル部76における発光素子のオンオフ制御信号や、タッチパネル部76における数字表示部の表示制御信号や、ファン24A〜24Cに対する駆動制御信号を挙げることができる。また、制御部74には、ソフトタイマとして機能する処理プログラムも用意され、CPU74aは、左加熱部6A又は右加熱部6Bについてタイマ設定された際には、設定時間を計時するようにソフトタイマが起動される。また、上述した間欠運転を実行させる際にも、適宜、間欠運転でのオン期間及びオフ期間を計時するソフトタイマが起動される。ソフトタイマに代え、ハードタイマを適用するものであっても良い。
以下、当該電磁調理器1のいくつかの動作モードの加熱動作を取り上げて説明する。
なお、各動作モードの個別の説明においては言及しないが、制御部74は、以下のように、ファン24A〜24Cの回転を制御する。左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれか1つでも加熱動作している際には、制御部74は、全てのファン24A〜24Cを回転させ、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの全てが加熱動作をしないように変化したときも、制御部74は、内蔵するタイマの計時に基づいて、その時点から所定時間経過するまで、全てのファン24A〜24Cの回転を継続させ、所定時間が経過したときに回転を終了させる。この第1の実施形態の場合、制御部74がファン24A〜24Cの回転速度を制御することはなく、制御部74は、ファン24A〜24Cの回転のオンオフだけを制御する。
これにより、小形の単純なファンを適用しても十分な冷却効果を得ることができると共に、小形の単純なファンを適用するため、信頼性を高めることができる。
まず、左加熱部6Aにおける揚げ物加熱の動作を説明する。なお、当該電磁調理器1が適用し得る総消費電力1400Wのうち、揚げ物加熱では、左加熱部6Aにおける最大の消費電力1350Wを適用するので、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cは加熱動作できない。
左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれも加熱動作していない状態で、「揚げ物」キー32が操作されると、制御部74は、その段階としてデフォルトの段階(例えば、第4段階)を設定して数字表示部41にその段階の温度を表示させ、その後、「強く」キー33や「弱く」キー34の操作に応じて揚げ物加熱の段階を切り替えると共に、数字表示部41の表示温度も切り替えた段階に応じた温度に更新する。また、制御部74は、揚げ物加熱が選択された時点から、左加熱部6Aを、その最大の消費電力1350Wで加熱動作させると共に、温度センサの検出温度が設定されている段階の温度に達した以降、その温度を維持させるように左加熱部6Aの加熱動作を制御する。
揚げ物加熱中に、「揚げ物」キー32が操作され、揚げ物加熱を終了させる際の制御部74の制御動作の説明は省略する。
次に、左加熱部6Aにおける湯沸かし加熱の動作を説明する。なお、当該電磁調理器1が適用し得る総消費電力1400Wのうち、湯沸かし加熱では、左加熱部6Aにおける最大の消費電力1350Wを適用するので、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cが加熱動作していないときに選択可能である。また、湯沸かし加熱では、利用者が加熱段階を切り替えることはできず、利用者はタイマ機能を利用することもできない。
左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれも加熱動作していない状態で、「湯沸かし」キー31が操作されると、制御部74は、左加熱部6Aをその最大の消費電力1350Wで加熱動作させ、所定の温度に上昇するのを待ち受け、上昇後、加熱を停止する。以下、湯沸かし加熱動作例を、図12を参照しながら、より具体的に説明する。
「湯沸かし」キー31が操作されると、制御部74は、図12に示す処理を開始する。そしてまず、制御部74は、左加熱部6Aをその最大の消費電力1350Wで加熱動作させると共に、内蔵するタイマによる計時を開始する(ステップS100)。
計時時間が5分間になると、制御部74は、温度センサの検出温度を取り込んで判別する(ステップS101)。5分間も加熱しながら検出温度が50℃以下であると、制御部74は、加熱異常として停止処理などを行う(ステップS102)。検出温度が70℃より大きいと、制御部74は、消費電力300W(第2段階)の加熱に切り替える(ステップS103)。計時時間が5分経過した時点で、検出温度が50℃より大きく70℃以下であると、制御部74は、最大の消費電力1350Wによる加熱動作を継続させる。
計時時間が7分間になると、制御部74は、温度センサの検出温度が75℃を超えたか否かを判別する(ステップS104)。検出温度が75℃より大きいと、制御部74は、消費電力300W(第2段階)の加熱に切り替える(ステップS103)。計時時間が7分経過した時点で、検出温度が75℃以下であると、制御部74は、最大の消費電力1350Wによる加熱動作を継続させる。
その後、制御部74は、温度センサの検出温度が85℃を超えた状態になることを監視する(ステップS105)。検出温度が85℃より大きい状態になると、制御部74は、消費電力300W(第2段階)の加熱に切り替える(ステップS103)。一方、検出温度が85℃より大きくなることなく計時時間が10分間に達すると、制御部74は、消費電力300W(第2段階)の加熱に切り替える(ステップS103)。
制御部74は、消費電力300W(第2段階)の加熱に切り替えた時点からの計時時間が2分間になると、湯沸かし時の加熱動作を停止させる(ステップS106)。
湯沸かしに供する水量が少ない場合には、計時時間が5分経過した時点で検出温度が70℃を超え、このときに、300Wでの加熱2分という第2段階の加熱への切替えでも、湯沸かしが目標とする温度に到達することができる。湯沸かしに供する水量が中位の場合には、計時時間が7分経過した時点で検出温度が75℃を超え、このときに、300Wでの加熱2分という第2段階の加熱への切替えでも、湯沸かしが目標とする温度に到達することができる。湯沸かしに供する水量が多い場合には、計時時間が10分経過する前に検出温度が85℃を超えたときに、300Wでの加熱2分という第2段階の加熱への切替え、湯沸かしが目標とする温度への到達を目指す。湯沸かしに供する水量が非常に多い場合には、計時時間が10分経過しても検出温度が85℃に達しないが、300Wでの加熱2分という第2段階の加熱への切替え、湯沸かしが目標とする温度に概ね到達したとして取り扱う。
上述したように、左加熱部6Aにおける湯沸かし加熱では、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの加熱動作を禁止するようにしたので、消費電力が大きい湯沸かしでも、ブレーカを落とさずに動作させることができる。
次に、奥側加熱部6Cにおける保温モードの動作を、図13を参照しながら説明する。
保温モードは、お湯を保温する用途に適用されることがほとんどであると推測される。左加熱部6Aが湯沸かし加熱を行うことができるので、左加熱部6Aに保温モードを持たせることも考えられる。しかし、左加熱部6Aは、3個の加熱部の中で、加熱能力(最大消費電力)が最も高いものであり、各種の調理に適用される可能性が高く、保温と調理とが共に必要となったときにいずれか一方だけしか許容できないことは、当該電磁調理器1の使い勝手を悪いものとする。そこで、この第1の実施形態では、左加熱部6Aの湯沸かし加熱で沸かしたお湯を、3個の加熱部の中で加熱能力(最大消費電力)が最も低い奥側加熱部6Cで保温させ、必要に応じて、左加熱部6Aを調理に適用できるようにした。
「加熱調整」キー53が数回操作されて保温モードが選択されると(後述するように選択が拒否されることもあり得るが、ここでは拒否されることなく、選択されたとする)、制御部74は、図13に示す処理を開始する。そしてまず、制御部74は、奥側加熱部6Cを消費電力300Wで1分間だけ加熱動作させる(ステップS150)。その後、制御部74は、温度センサの検出温度が第1の所定温度(例えば75℃)を越えると加熱を停止させ、温度センサの検出温度が第2の所定温度(例えば65℃)を下回れば消費電力300Wでの加熱を再開させる(ステップS151〜S154)。このような動作により、保温対象物の温度を第1〜第2の所定温度間に維持させる。
次に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの加熱段階の組み合わせを変化させる操作(いずれか一つの加熱部の加熱を開始する操作を含む)があったときの動作を、図14を参照しながら説明する。
ここで、加熱段階の組み合わせを変化させる操作とは、左加熱部6Aにおける「強く」キー33若しくは「弱く」キー34の操作、右加熱部6Bにおける「強く」キー44若しくは「弱く」キー45の操作、奥側加熱部6Cにおける段階切換えのための「加熱調整」キー53の操作、左加熱部6Aにおけるデフォルト段階を適用させる「加熱」キー30のオン操作、右加熱部6Bにおけるデフォルト段階を適用させる「加熱」キー43のオン操作、奥側加熱部6Cにおけるデフォルト段階を適用させる「加熱」キー52のオン操作、左加熱部6Aにおける加熱を終了させる「加熱」キー30のオフ操作、右加熱部6Bにおける加熱を終了させる「加熱」キー43のオフ操作、奥側加熱部6Cにおける加熱を終了させる「加熱」キー52のオフ操作、左加熱部6Aにおける「揚げ物」キー32のオン操作、左加熱部6Aにおける「湯沸かし」キー31のオン操作などである。
なお、揚げ物加熱に係る設定温度の切替えは、消費電力の切替えを伴わないので、ここでは、加熱段階の組み合わせを変化させる操作には含めないこととする。
加熱段階の組み合わせを変化させる操作があると、制御部74は、図14に示す処理を開始する。そしてまず、制御部74は、今回の操作で求められている新たな加熱状態を判別する(ステップS200)。
「揚げ物」キー32がオン操作されて揚げ物加熱が求められた場合には、制御部74は、操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれか1つ以上で加熱動作が実行されていたか否かを判別する(ステップS201)。操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれか1つ以上で加熱動作が実行されていると、制御部74は、新たな加熱状態(この場合は揚げ物加熱の状態)を拒否する際の処理を実行させ(ステップS202)、利用者による操作待ちの状態に戻る。例えば、揚げ物加熱の状態を表示する発光素子39を所定時間(例えば2秒間)だけ点滅させた後、その発光素子39を消灯させて切換え拒否を通知する。また、音声ガイダンスによっても、切換え拒否を通知する。一方、操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの全てで加熱動作が実行されていないと、制御部74は、左加熱部6Aに適用する消費電力を揚げ物加熱時の消費電力に切り換えて上述した揚げ物加熱の処理(処理ルーチン)を起動した後(ステップS203)、利用者による操作待ちの状態に戻る。揚げ物加熱の処理起動では、揚げ物加熱モードがオン設定される。
また、「湯沸かし」キー31がオン操作されて湯沸かし加熱が求められた場合には、制御部74は、操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれか1つ以上で加熱動作が実行されていたか否かを判別する(ステップS204)。操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cのいずれか1つ以上で加熱動作が実行されていると、制御部74は、新たな加熱状態(この場合は湯沸かし加熱の状態)を拒否する際の処理を実行させ(ステップS205)、利用者による操作待ちの状態に戻る。例えば、湯沸かし加熱の状態を表示する発光素子38を所定時間(例えば2秒間)だけ点滅させた後、その発光素子38を消灯させて切換え拒否を通知する。また、音声ガイダンスによっても、切換え拒否を通知する。一方、操作前に、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの全てで加熱動作が実行されていないと、制御部74は、左加熱部6Aに適用する消費電力を湯沸かし加熱時の消費電力に切り換えて上述した湯沸かし加熱の処理(処理ルーチン)を起動した後(ステップS206)、利用者による操作待ちの状態に戻る。湯沸かし加熱の処理起動では、湯沸かし加熱モードがオン設定される。
揚げ物加熱や湯沸かし加熱以外の新たな加熱段階の組み合わせが求められた場合には、制御部74は、揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中か否かを判別する(ステップS207)。すなわち、揚げ物加熱モード若しくは湯沸かし加熱モードがオン設定されているか否かが判別される。揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中であると、制御部74は、新たな加熱状態を拒否する際の処理を実行させ(ステップS208)、利用者による操作待ちの状態に戻る。このような拒否の場合の多くは、揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中に、右加熱部6Bの加熱キー43がオン操作された場合、若しくは、奥側加熱部6Cの加熱キー52がオン操作された場合である。揚げ物加熱及び湯沸かし加熱では、左加熱部6Aを最大電力1350Wで加熱動作させるため、他の加熱部6B、6Cの加熱動作を全て拒否することとしている。加熱キー43、52に対応する発光素子48、56を所定時間(例えば2秒間)だけ点滅させた後、その発光素子48、56を消灯させて切換え拒否(右加熱部6B若しくは奥側加熱部6Cの加熱起動の拒否)を通知する。また、音声ガイダンスによっても、切換え拒否を通知する。
揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中でないときに、揚げ物加熱や湯沸かし加熱以外の新たな加熱段階の組み合わせが求められた場合には、制御部74は、切換えようとする加熱段階の組み合わせをキーとして、ROM74bに記述されている図15に示すような段階/消費電力変換テーブル80(図15はテーブルの一部を示している)から新たな消費電力の組み合わせを取り込む(ステップS209)。そして、制御部74は、段階/消費電力変換テーブル80から取り出した情報が切換えようとする加熱段階の組み合わせを拒否する情報となっているか否かを判別する(ステップS210)。
拒否する情報になっていると、制御部74は、拒否時の処理を実行させ(ステップS211)、利用者による操作待ちの状態に戻る。例えば、操作に直接対応する切換え後の段階に応じた発光素子を所定時間(例えば2秒間)だけ点滅させた後、その発光素子を消灯させて切換え拒否を通知する。右加熱部6Bの加熱段階を第3段階から第4段階へ切り換えるために「強く」キー44が操作されたときに、切換えを拒否する場合であれば、第4段階までの発光素子の点滅を所定時間だけ実行させた後、第4段階対応の発光素子が消灯、第3段階までの発光素子が点灯の元の状態に戻す。また、音声ガイダンスによっても、切換え拒否を通知する。
段階/消費電力変換テーブル80から取り出した情報が切換えようとする加熱段階の組み合わせを許容する情報であると、制御部74は、各加熱部6A、6B及び6Cに適用する消費電力を、許容情報が規定する消費電力に切り換え(ステップS212)、利用者による操作待ちの状態に戻る。
図15は、段階/消費電力変換テーブル80の構成の説明図である。図15では、加熱段階を「火力」という用語で表現している。また、図15は、左加熱部6Aの加熱段階が第5段階であるテーブル部分のさらにその一部を示しており、図示は省略するが、左加熱部6Aの加熱段階が第1段階〜第4段階、第6段階のテーブル部分もそれぞれ存在する。図15は、加熱段階の組み合わせを示す図15(A)と、各段階の基本的な消費電力の組み合わせを示す図15(B)と、各加熱部に実際に指示する消費電力の組み合わせを示す図15(C)とでなっているが、段階/消費電力変換テーブル80は、図15(A)及び図15(C)の項目でなっており、図15(C)の「合計」欄も存在しない。また、図15(B)は、説明の参考のために書き出したものである。図15(C)に「切替拒否」と記載している組み合わせが、切換えを拒否する組み合わせになっており、このような組み合わせの場合には、段階/消費電力変換テーブル80には、各加熱部に実際に指示する消費電力の組み合わせではなく、拒否する組み合わせである旨が記述されている。
第1の実施形態の電磁調理器1は、100Vの商用電源で動作するので、左加熱部6A、右加熱部6B及び奥側加熱部6Cの消費電力の合計が1400W以下であることを要する。各加熱段階の組み合わせが、その段階の基本的な割当消費電力の合計では1400Wを越えている場合であっても、その越えている量が200W以内の場合には、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、新たな加熱段階の組み合わせを許容することを特徴とするものである。当然に、基本的な割当の消費電力の合計では1400Wを越えるので、加熱段階に対する基本的な消費電力ではなく、基本的な消費電力より少ない消費電力を一部の加熱部に割り当てることとしている。
第1の実施形態の電磁調理器1の基本的な消費電力の割当てにおいて、左加熱部6Aの最大消費電力(第6段階)は1350Wであり、左加熱部6Aが第6段階を選択している以上、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、他の加熱部6B及び6Cのどの加熱段階の選択も拒否されるようになされている。
一方、左加熱部6Aが第6段階以外の段階を選択している場合には、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、他の加熱部6B及び6Cの加熱段階の選択により、新たな消費電力の組み合わせが拒否されたり、消費電力が基本値から変更されて許容されたり、基本消費電力を適用して許容されたりする。
例えば、新たな加熱段階の組み合わせが、左加熱部6Aが第5段階、右加熱部6Bが第4段階、奥側加熱部6Cが第2段階(強)の場合には(図15(A)〜(C)の1行目)、各加熱段階の基本的な消費電力の割当てを適用した合計の消費電力が1900W(=900W+700W+300W)であって1400Wを越えている量(=500W)が200Wより大きいので、この場合には、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、今回の操作による新たな加熱段階の組み合わせを制御部74は拒否する。
また例えば、新たな加熱段階の組み合わせが、左加熱部6Aが第5段階、右加熱部6Bが第2段階、奥側加熱部6Cが第2段階(強)の場合には(図15(A)〜(C)の3行目)、各加熱段階の基本的な消費電力の割当てを適用した合計の消費電力が1500W(=900W+300W+300W)であって1400Wを越えている量(=100W)が200W以下であるので、この場合には、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、今回の操作による新たな加熱段階の組み合わせを許容する。但し、左加熱部6Aの消費電力を基本的な割当の900Wではなく、800Wとすることにより、3つの加熱部6A、6B及び6Cの消費電力の合計を1400W(=800W+300W+300W)とし、合計が1400W以下であるという制約を満足させる。左加熱部6Aの誘導コイル22Aの駆動部(インバータ回路やそれへの指令回路など)が常時駆動で対応可能は消費電力は、300W、500W、700W及び900Wであって、常時駆動では800Wを実現できないので、900Wの間欠運転(図10参照)によって800Wを実現する。これにより、誘導コイル22Aの駆動部などの簡易、小形化を維持した場合、800Wを実現できる。
なお、制御部74は、間欠運転により、段階/消費電力変換テーブル80に規定された消費電力を実現させるために、誘導コイルの駆動部(主にインバータ回路)に対して、間欠運転のオン時の消費電力を指示し、間欠運転のオン期間とオフ期間とを予め定まっている周期で切り換えることとなる。
図15とは異なり、段階/消費電力変換テーブル80に、間欠運転で適用する消費電力と、1周期におけるオン期間とオフ期間とを記述しておくようにしても良い。
以上のように、基本的な消費電力の割当をそのまま適用するのではなく、段階/消費電力変換テーブル80の記述に従って、それより少ない消費電力の適用に置き換えることにより、合計が1400Wを越える加熱段階の組み合わせのいくつかを許容できる組み合わせにすることができる。利用者から見れば、拒否される加熱段階の組み合わせが少なくなり、100Vの商用電源を適用していても、電磁調理器1の使い勝手を高めることができる。
また、以上のような通常加熱では、各誘導コイル22A、22B、22Cに対して消費電力を設定して段階/消費電力変換テーブル80の内容に従って動作させ、検出温度に基づいたフィードバックを行わないので、構成の小形、簡易化を図ることができ、信頼性を高めることができる。
上述した図15は、1400Wとのオーバーしている差が小さい加熱段階の組み合わせを許容する場合を示しているが、1400Wに対する比率が1より大きてもその比率が所定比率以内の場合に、加熱段階の組み合わせを許容するように、段階/消費電力変換テーブル80を構成しても良い。
以上では、揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中でないときに、揚げ物加熱や湯沸かし加熱以外の新たな加熱段階の組み合わせが求められた場合には、直ちに、段階/消費電力変換テーブル80を参照する場合を示したが、その組み合わせの各加熱段階の基本的な消費電力の合計が1400Wを超過しているか否かを判別し、超過していない場合には、基本的な消費電力の組み合わせを有効とし、一方、基本的な消費電力の合計が1400Wを超過している場合には、段階/消費電力変換テーブル80を参照して各加熱部6A、6B、6Cの消費電力(拒否を含む)を決定するようにしても良い。
第1の実施形態によれば、100Vの商用電源を適用した3個の誘導加熱の加熱部を有する卓上型の電磁調理器を提供できる。100Vの商用電源で動作できるので、使用可能な場所選択の幅がかなり広くなる。また、卓上型でありながら3個の加熱部を有するので、多様な調理の組み合わせに対応することができる。
第1の実施形態によれば、100Vの商用電源を適用しているので、200Vの商用電源を適用する場合に比べて、感電被害の恐れを小さくすることができる。例えば、図示は省略しているが、電気ポットなどに用いられているマグネットコンセントを適用することができ、電気コードに外力が加わっても、本体から切り離すことができ、感電被害の恐れを小さくできる。また、100Vの商用電源を適用しているので、マグネットコンセントを適用することができ、利用者が誤って電源ケーブルにひっかかったとしても、ケーブルが外れるだけで加熱中の調理容器が動かないので、上にのせた調理物が落下する恐れがない。
第1の実施形態の電磁調理器は、各加熱部について、複数の加熱段階から適用段階の選択を可能にしているが、段階/消費電力変換テーブルを適用し、各加熱部の最大加熱能力に合わせて、電力を効率良く配分することができる。
第1の実施形態によれば、天板の同心円の組の描画方法を工夫しているので、利用者に加熱部の最大加熱能力の違いを視覚的かつ直観的に認識させることができる。
第1の実施形態の電磁調理器は、最も加熱能力が小さい加熱部を奥側に配置し、他の2つの加熱部を手前側に並設したので、左右方向の長さを抑えることができ、載置可能な場所の制約を小さくすることができる。
第1の実施形態によれば、各加熱部を、側面から所定の長さ(ここでは10cm)以上離して設けたので、どのように場所に置かれても、法律が意図している壁面との間の安全な距離を確保することができる。
第1の実施形態によれば、電源スイッチを、最も突出した状態の操作子表面が、上蓋の手前側側板の面一平面から数mm(例えば1mm)だけ奥側に離れるように設けたので、鍋物から噴きこぼれた液体で濡れることを防止でき、また、接触による誤作動の恐れを非常に小さくすることができる。
第1の実施形態によれば、上蓋のスカート部の側板の内面と、下蓋の壁部の外面とが接している上下方向(厚さ方向)の幅を、電磁調理器全体の厚みの半分近くにしたので、上蓋と下蓋との離脱を防止でき、また、電磁調理器の側面強度を大きなものにできる。
第1の実施形態によれば、排気窓に近い吸気窓を、底板の一部の深さを増すためにできる壁をもって、排気窓側を囲むようにしたので、排気窓から排気された直後の空気をその吸気窓が吸気することを防止でき、冷却効率を高めることができる。
第1の実施形態の電磁調理器は、左右方向及び奥行方向の長さに比較して厚みが薄く、重心が載置面に近い器具となっており、安定した載置状態を実現することができる。また、天板として、厚さが4mm程度のガラスを適用すると共に、底板として、単なる樹脂ではなくガラス繊維が混合された樹脂を適用しているので、筐体の容積に比較して大きな重量を稼ぐことができ、安定した載置状態を実現することができる。また、ガラス繊維が混合された樹脂で底板を構成することにより、底板として十分な強度を得ることができる。主として、合成樹脂を適用しているが、電源が100Vの商用電源であるため、筐体内部で発生する不要な電磁波の強度は弱く、電磁波障害は問題とならない。
第1の実施形態によれば、電力制御のための半導体素子を搭載したヒートシンクを、加熱部の数より少なく設けたので、全体構成の小型化、簡易化を図ることができる。ここで、同一のヒートシンクを2つの加熱部で共用させても、それら加熱部は、加熱能力が小さい組み合わせとなっているので、放熱性が損なわれることはない。また、いずれの加熱部が加熱動作するときに、各加熱部に対応する吸気用のファンは全て回転するので、この点でも、ヒートシンクを共用させてもがその機能が損なわれることはない。
吸気用のファンは、回転速度を制御できる必要はなく、単に、オンオフできるものであれば良く、このようなファンの適用は、制御構成の簡易化などと相俟って、電磁調理器の小型化、簡易化、低廉化に寄与できる。また、簡単構成のファンの適用は、静音性を高めることができる。
第1の実施形態によれば、各ファンの回転軸方向は、ファンが冷却を担当している対応する誘導コイル中心の法線方向からずれているので、誘導コイルの下方に、排気窓に向かう気流を容易に作ることができる。
また、第1の実施形態によれば、気流分配板を設けて、冷却用気流を誘導コイルとヒートシンクにバランス良く配分できるようにしたので、1個のファンで、誘導コイルとヒートシンクとを適切に冷却することができる。
第1の実施形態によれば、底板に設ける天板の支持部材を柱部材とすると共に、その支持柱を、全ての加熱部の下方からずれて設けるようにしたので、高温に晒されることによる劣化を防止することができる。
第1の実施形態によれば、誘導コイルの間欠運転(間欠駆動)を導入したので、駆動構成で提供可能な消費電力の段階数より、選択可能な消費電力の段階数を多くすることができる。これにより、利用者の火力の選択肢を多くすることができる。
第1の実施形態によれば、高消費電力の湯沸かし加熱を行う加熱部と、低消費電力の保温モードの動作を行う加熱部とを異なるようにしたので、湯沸かし後に、湯沸かしを行った加熱部を他の用途(他の鍋を用いた湯沸かしであっても良い)に利用でき、利用者の使い勝手を高めることができる。
第1の実施形態によれば、通常加熱時の加熱動作においては検出温度に基づいたフィードバック制御を実行しないので、加熱動作用の制御構成を、簡易、小形のものとすることができる。因みに、加熱動作時において、異常な高温になることは監視している。
第1の実施形態によれば、加熱段階の組み合わせを変化させる操作があった場合において、段階に対応付けた基本的な消費電力の合計が、電磁調理器の定格の消費電力を越えても、その越えた量が少ない場合には、段階に対応付けた基本的な消費電力の少なくとも一部を、段階/消費電力変換テーブルの内容を適用することにより、それより小さな消費電力の加熱に置き換え、加熱段階の組み合わせの変化を許容するようにしたので、利用者から見れば、拒否される加熱段階の組み合わせが少なくなり、100Vの商用電源を適用していても、電磁調理器の使い勝手を高めることができる。
第1の実施形態によれば、揚げ物加熱のオン操作や湯沸かし加熱のオン操作は、加熱動作が一切行われていないときだけ受け付けられるようにし、最大の消費電力で揚げ物加熱、湯沸かし加熱を実行できるようにしたので、揚げ物調理を適切に実行し得ると共に、湯沸かしも迅速に行うことができる。
また、揚げ物加熱中や湯沸かし加熱中に、右加熱部や奥加熱部のオン操作を受け付けないようにしたので、上記と同様に、揚げ物調理を適切に実行し得ると共に、湯沸かしも迅速に行うことができる。
(B)第2の実施形態
次に、本発明による電磁調理器の第2の実施形態を、図面を参照しながら説明する。ここで、第2の実施形態に係る電磁調理器は、100Vの商用電源を利用する2個の加熱部(第1の実施形態と同様に、誘導加熱の加熱部だけを含む)を有する卓上型の電磁調理器である。
第2の実施形態に係る電磁調理器1Xと第1の実施形態に係る電磁調理器1とは、加熱部の数は異なるが、適用している技術思想が共通していることが多く、以下では、共通して技術思想を中心に、第2の実施形態に係る電磁調理器1Xを説明する。
図16及び図17はそれぞれ、第2の実施形態に係る電磁調理器1Xの外観を示す斜視図であり、第1の実施形態に係る図1、図2に対応する図面であり、図1及び図2と同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
第2の実施形態の電磁調理器1Xは、例えば、左右方向が445mm、奥行方向が500mm、厚さが60mmの、概ね、薄い直方体の箱形状をしている。電磁調理器1Xも、主として上蓋2及び下蓋3からなる。上蓋2は、4角形状の天板4と、天板4の周縁から下方に延びている側板を中心に構成されているスカート部5とを有する。下蓋3は、4角形状の底板9と、底板9の周縁に設けられた段部10と、段部10の周辺から上方に立設されている壁部とを有する。
天板4は、調理容器載置領域6と、タッチパネル領域7とを有する。
第2の実施形態の場合、加熱部が2つであるので、調理容器載置部領域6の表面には、2つの同心円の組が2組描かれている。同心円の組が描かれている領域6D及び6E(以下では、左手前領域若しくは右奥領域、又は、左手前加熱部若しくは右奥加熱部と呼んで区別することがある)がそれぞれ、異なる加熱部がその下方に位置していることを表している。
第2の実施形態の電磁調理器1Xの場合、左手前加熱部6Dに加熱時に供給し得る最大電力が右奥加熱部6Eに加熱時に供給し得る最大電力より大きくなっている。交差している左手前領域6D及び右奥領域6Eの外側の同心円のうち、左手前領域6Dの同心円は完全に描かれているのに対して、右奥領域6Eの同心円が一部欠落して描かれているのは、利用者に最大加熱能力の違いを視覚的かつ直観的に認識させようとしたものである。また、2つの同心円のうち半径が大きい方の円の半径の違いも、最大加熱能力の違いを表している。
図16とは異なり、右奥加熱部6Eの2つの同心円の半径をほぼ同じにして円を描画することで、右奥加熱部6Eの最大加熱能力が、左手前加熱部6Dの最大加熱能力より劣ることを、利用者に認識させるようにしても良い。
ここで、2個の加熱部を手前側に直線上に並べることも考えられるが(後述する図Y参照)、第2の実施形態の電磁調理器1Xの場合、上述したように、左右方向に対して約45度の角度を持って2つの加熱部を配置した。第1の実施形態の場合と同様に、左右方向にかなり長い電磁調理器を載置し得る台や机や台所の調理台等は多くないこと、床に載置したのでは調理がし難いこと、奥行方向の長さは多少長くなっても左右方向の長さを抑えること、加熱能力が小さい加熱部を奥側に配置しても調理のし易さを損なうことはほとんど生じないこと、などを考慮して、上述した2つの加熱部の位置関係を採用した。
左手前加熱部6D及び右奥加熱部6E共に、加熱領域円の円周上の任意の点と、スカート部5のいずれかの側面との距離が、所定の長さ(ここでは10cm)以上と長くなっている。これも、第1の実施形態と同様に、電磁調理器1Xがどのように場所に置かれても、加熱部と近接した壁面との間に法律的に求められている距離を確保するためである。
図16では省略しているが、下方に加熱部が位置していることを表している2つの同心円の中心に「IH」などの文字や記号を描画しておき、加熱部が電磁誘導作用を利用した加熱部であることを明示するようにしても良い。
タッチパネル領域7は、左手前加熱部6Dの領域7D、右奥加熱部6Eの領域7Eに分かれている。各タッチパネル部分領域7D、7Eの詳細については、図21を参照しながら後述する。
調理容器載置部領域6及びタッチパネル領域7を有する天板4は、第1の実施形態と同様な理由により、1枚のガラス板によって構成されている。
第2の実施形態でも、電源スイッチ8は、第1の実施形態と同様な理由により、上蓋2の手前側側板の下方の下蓋3の位置であって、上蓋2の右側側板に近い位置に設けられている。また、第1の実施形態と同様な理由により、電源スイッチ8の操作子が最も突出した状態でも、その操作子表面が、上蓋2の手前側側板の面一平面から数mm(例えば1mm)だけ奥側に離れるようになされている。
第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様な理由により、電磁調理器1Xが60mm程度の厚さを有する中、上蓋2のスカート部5の側板と下蓋3の壁部とが接している上下方向(厚さ方向)の幅が26mm程度に選定されている。
下蓋3の底板9には、2つの吸気窓11D、11Eと、排気窓12とを有する。吸気窓11Dは、後述するファン24D(図19参照)の回転により筐体内に周囲の空気を取り込むものであり、吸気窓11Eは、後述するファン24E(図19参照)の回転により筐体内に周囲の空気を取り込むものである。
下蓋3の底板9に関し、部品(例えば、後述するヒートシンク)の配置などのために手前側のほぼ1/3より奥側のほぼ2/3が深くなっており、第2の実施形態でも、この深さの違いでできた窪みの壁を利用し、吸気窓11Eの奥側及び左側を囲むと共に、吸気窓11Eの手前側及び右側に吸気窓11Eに向かう空気のガイド付き流路13を形成した。第1の実施形態と同様に、吸気窓11Eと排気窓12との短い距離を考慮し、このような気流の障壁や流路13などを形成した。
第2の実施形態でも、底板9の四隅と中央の計5か所にはそれぞれ脚部14が設けられている。
当該電磁調理器1Xも、左右方向及び奥行方向の長さに比較して厚みが薄く(例えば、445mm×500mm×60mm)、重心が載置面に近い器具となっており、安定した載置状態を実現することができる。また、天板4として、厚さが4mm程度のガラスを適用すると共に、底板9として、単なる樹脂ではなくガラス繊維が混合された樹脂を適用しているので、筐体の容積に比較して大きな重量を稼ぐことができ、安定した載置状態を実現することができる。また、ガラス繊維が混合された樹脂で底板9を構成することにより、底板9として十分な強度を得ることができる。
当該電磁調理器1Xも、底板9の手前側中央部には、筐体内部に設けられたスピーカが発音した音声、音響を放音する放音窓15が設けられている。
図18は、天板4を除外し、筐体の内部を見えるようにした斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図19は、上蓋2を除外し、主として、下蓋3自体の内側要素と、下蓋3に取り付けられている要素とを示す斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図20は、下蓋3の内面を示す斜視図であり、既述した図面の同一、対応部分には同一符号を付して示している。図18〜図20は、電気的な素子や配線を省略している。
上述したように、上蓋2のスカート部5の側板上部には、天板4(図18、図19では省略)の下面の周縁部分を載置して接着するための天板載置部20が設けられており、第1の実施形態と同様に、天板載置部20の手前側の領域21は、上述したタッチパネル領域7に対応する領域となっている。
上述した左手前加熱部6D及び右奥加熱部6Eの中心的な構成要素である誘導コイル22D、22Eが、上述した同心円組の半径が小さい円の下方である位置に固定されている。
当該電磁調理器1Xは、唯一のヒートシンク23DEを有する。ヒートシンク23DEの形状は、第1の実施形態のものと同様である。ヒートシンク23DEは、底板9の一段深くなっている所に設けられている。ヒートシンク23DEの基板の下部であってフィンが設けられていない左右方向の中央部には、誘導コイル22D用のインバータ回路を構成する複数のIGBTと、誘導コイル22E用のインバータ回路を構成する複数のIGBTとが搭載されている。ヒートシンク23DEは、誘導コイル22Dの下方より左側板寄りに配置されている。
以上のように、この第2の実施形態の電磁調理器1Xも、インバータ回路(言い換えると、加熱部(誘導コイル))の数(=2)よりヒートシンクの数(=1)を少なくし、全体構成の小型化、簡易化を図っている。また、ヒートシンク23DEは、後述するファン24Dによる吸気流によって空冷されるものであるが、後述するように、ファン24Dは、誘導コイル22Dだけを動作させる際にも、誘導コイル22Eだけを動作させる際にも駆動されるので、この点でも、ヒートシンク23DEを共用させても放熱性は問題とならない。
上述した吸気窓11D、11Eに対応してファン24D、24Eが設けられている。吸気窓11D、11Eの外周円の手前側のほぼ半円から上方に立設した壁部25D、25Eが設けられており、各壁部25D、25Eのそれぞれの上部に、外周円の中心の上部を通る橋絡板26D、26Eが設けられている。各橋絡板26D、26Eの下面中央部に、対応するファン24D、24Eが取り付けられている。
各ファン24D、24Eの回転軸方向は、第1の実施形態と同様に、ファン24D、24Eが冷却を担当している対応する円形の誘導コイル22D、22E(言い換えると、加熱部)の中心の法線方向からずれている。
ファン24Dによる気流は、誘導コイル22Dとヒートシンク23DEの冷却に用いられるため、ファン24Eより大径の吸気能力が大きいものが適用されている。
図18〜図20の例では設けられていないが、ファン24D、24Eによる気流が対応する誘導コイル22D、22E側に向かうようにする案内板や、ファン24Dによる気流が、誘導コイル22Dとヒートシンク23DEにバランス良く配分できるようにする気流分配板を設けるようにしても良い。
第2の実施形態でも、ファン24D、24Eとして100V対応のものを適用し、小形化や静音性の向上を図っている。
天板4は、上述したように、その周縁が天板載置部20によって支持されている。これに加え、天板4の中央部分が、1又は複数(図18及び図19は1つの場合を示している)の支持柱29によって支持されている。第1の実施形態と同様に、天板4と接触する支持柱29を、左手前加熱部6D、右奥加熱部6Eの下方からずれて設けて支持柱29の劣化を防止するようにしている。
図21は、第2の実施形態のタッチパネル領域7におけるキーや発光素子の配置等を示す説明図である。
タッチパネル領域7は、上述したように、左手前加熱部6Dに係る領域7Dと、右奥加熱部6Eに係る領域7Eとに分かれている。
左手前加熱部用タッチパネル領域7Dは、左手前加熱部6Dにおける通常加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「加熱」キー90と、左手前加熱部6Dにおける湯沸かし加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「湯沸かし」キー91と、左手前加熱部6Dにおける揚げ物加熱のオン(入)オフ(切)を指示する「揚げ物」キー92と、左手前加熱部6Dにおける通常加熱や揚げ物加熱の段階を1段階上げることを指示する「強く」キー93と、左手前加熱部6Dにおける通常加熱や揚げ物加熱の段階を1段階下げることを指示する「弱く」キー94と、左手前加熱部6Dにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ長くすることを指示する「+」キー95と、左手前加熱部6Dにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ短くすることを指示する「−」キー96とを備えている。
また、左手前加熱部用タッチパネル領域7Dは、通常加熱が選択されていることを表す発光素子97と、湯沸かし加熱が選択されていることを表す発光素子98と、揚げ物加熱が選択されていることを表す発光素子99と、通常加熱若しくは揚げ物加熱で選択されている段階を表示する6個の発光素子でなる段階表示部100と、タイマの残り時間や揚げ物加熱時の温度等を表示する数字表示部101とを有する。なお、数字表示部101は、表示している数字がタイマの残り時間が揚げ物加熱時の温度かを表すインジケータも含んでいる。
左手前加熱部6Dにおける加熱段階は、第1の実施形態の左加熱部6Aの加熱段階と同様な消費電力が割当てられている(図7参照)。揚げ物温度の割当も、第1の実施形態の左加熱部6Aの割当てと同様である(図7参照)。
右奥加熱部用タッチパネル領域7Eは、右奥加熱部6Eにおける通常加熱のオン(入)オフ(切)と保温モードのオンを巡回的に指示する「加熱」キー103と、右奥加熱部6Eにおける通常加熱の段階を1段階上げることを指示する「強く」キー104と、右奥加熱部6Eにおける通常加熱の段階を1段階下げることを指示する「弱く」キー105と、右奥加熱部6Eにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ長くすることを指示する「+」キー106と、右奥加熱部6Eにおけるタイマの計時時間を1単位分だけ短くすることを指示する「−」キー107とを備えている。
また、右奥加熱部用タッチパネル領域7Eは、通常加熱が選択されていることを表す発光素子108と、通常加熱で選択されている段階と保温モードが有効であることを表示する5個の発光素子でなる段階表示部109と、タイマの残り時間を表示する数字表示部110とを有する。
右奥加熱部6Eにおける4段階の加熱段階は、第1の実施形態の右加熱部6Bの加熱段階と同様な消費電力が割当てられている(図8参照)。
タッチパネル領域7には、その他、電源スイッチ8のオンオフ状態を表す発光素子60や、動作モードや所定の加熱部の加熱段階等から定まる「高温」の注意を促すための発光素子61も設けられている。
第2の実施形態においても、第1の実施形態で説明したと同様な理由により、所定の消費電力に係る駆動を、それより高い消費電力の駆動の間欠運転で実現するようにしている(図10参照)。
第2の実施形態の電磁調理器1Xは、第1の実施形態の電磁調理器1より加熱部の数は少ないが、その電気的な構成は、加熱部が少ない分を除けば同様である(図11参照)。以下の説明においては、構成要素の参照符号として、図11に示した符号若しくはそれに類似した符号を用いる。
制御部74が実行する誘導コイル22D、22Eに対する駆動制御は、第2の実施形態でもほぼ同様であるので、その説明を大半省略する。但し、左手前加熱部6D及び右奥加熱部6Eの加熱段階の組み合わせを変化させる操作があったときの動作について簡単に言及する。
第2の実施形態の電磁調理器1Xも、100Vの商用電源で動作するので、左手前加熱部6D及び右奥加熱部6Eの消費電力の合計が1400W以下であることを要する。
「揚げ物」キー92がオン操作されて揚げ物加熱が求められた場合には、制御部74は、第1の実施形態と同様に、操作前に、左手前加熱部6D又は右奥加熱部6Eで加熱動作が実行されていたか否かを判別し、操作前に加熱動作が実行されていると、制御部74は、新たな揚げ物加熱を拒否し、操作前に加熱動作が実行されていないと、左手前加熱部6Dに適用する消費電力を揚げ物加熱時の消費電力に切り換えて揚げ物加熱の処理を開始する。
また、「湯沸かし」キー91がオン操作されて湯沸かし加熱が求められた場合には、制御部74は、第1の実施形態と同様に、操作前に、左手前加熱部6D又は右奥加熱部6Eで加熱動作が実行されていたか否かを判別し、操作前に加熱動作が実行されていると、制御部74は、新たな湯沸かし加熱を拒否し、操作前に加熱動作が実行されていないと、左手前加熱部6Dに適用する消費電力を湯沸かし加熱時の消費電力に切り換えて揚げ物加熱の処理を開始する。
揚げ物加熱や湯沸かし加熱以外の新たな加熱段階の組み合わせが求められた場合には、制御部74は、揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中か否かを判別し、揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中であると、新たな加熱段階の組み合わせを拒否する。
揚げ物加熱中又は湯沸かし加熱中でないときに、揚げ物加熱や湯沸かし加熱以外の新たな加熱段階の組み合わせが求められた場合には、制御部74は、切換えようとする加熱段階の組み合わせをキーとして、段階/消費電力変換テーブル80から新たな消費電力の組み合わせを取り込み、段階/消費電力変換テーブル80から取り込んだ情報に応じた処理を実行する。
第2の実施形態における基本的な消費電力の割当てにおいて、左手前加熱部6Dの最大消費電力(第6段階)は1350Wであり、左手前加熱部6Dが第6段階を選択している以上、段階/消費電力変換テーブル80の内容を適用することにより、右奥加熱部6Eはどの加熱段階も選択できない(操作が拒否される)ようになされている。
図22は、第2の実施形態の段階/消費電力変換テーブル80の構成の説明図であり、第1の実施形態に係る図15と同様な図面である。図22は、左手前加熱部6Dの加熱段階が第5段階であるテーブル部分のさらにその一部を示している。
第2の実施形態の電磁調理器1Xでも、各加熱段階の組み合わせが、その段階の基本的な割当消費電力の合計では1400Wを越えている場合であっても、その越えている量が200W以内の場合には、段階/消費電力変換テーブル80の内容によって、新たな加熱段階の組み合わせを許容することを特徴としている。
左手前加熱部6Dが第5段階の基本的な割当消費電力は900Wであり、右奥加熱部6Eが第4段階(最大消費電力段階)の基本的な割当消費電力は700Wであり、合計は1600Wであって、越えている量が200W以内である。従って、第2の実施形態の電磁調理器1Xでは、段階/消費電力変換テーブル80の内容により、左手前加熱部6Dが第6段階(最大消費電力段階)でない限り、新たな加熱段階の組み合わせを拒否することはない。基本的な割当の消費電力の合計が、越えている量が200W以内で1400Wを越える場合には、第1の実施形態の場合と同様に、段階/消費電力変換テーブル80の内容によって、加熱段階に対する基本的な消費電力ではなく、それより少ない消費電力を一部の加熱部に割り当てる。
以上を整理すると、揚げ物加熱や湯沸かし加熱等の特殊加熱を除けば、左手前加熱部6Dが第6段階(最大消費電力段階)でない限り、段階/消費電力変換テーブル80の内容により、段階変更操作が許容されるので、利用者が、拒否される操作を容易に覚えることができる。
第2の実施形態は、第1の実施形態より加熱部の数は少ないが、第1の実施形態が適用している技術思想と同じ技術思想を適用していることに関しては、第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。
(C)他の実施形態
上記各実施形態の説明においても、種々変形実施形態に言及したが、さらに、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。
図23は、第2の実施形態に対する変形実施形態の電磁調理器1Yの概略平面図である。この電離調理器1Yでは、2つの加熱部6D、6Eも左右方向に並設されている。2つの加熱部6D、6Eについての左右方向の配分と、各加熱部6D、6Eに対応する2つのタッチパネル部分領域7D、7Eについての左右方向の配分とがほぼ等しくなっている。これにより、加熱部6Dに関する操作を行う際に、他の加熱部6Eのタッチパネル部分領域7Eのキーを誤って操作するようなことを防止することができる。
上記各実施形態においては、商用電源を直流に変換した後に各加熱部へ電力を振り分けるものを示したが、商用電源を交流のまま各加熱部用に振分け、その後、各加熱部用のそれぞれについて、整流回路による直流への変換やインバータ回路による所望周波数を有する交流の駆動電流への変換を行うようにしても良い。
上記各実施形態では、全ての加熱部が複数の加熱段階から加熱段階を選択できるものであったが、一部の加熱部は加熱段階が1つであって、加熱段階の選択を行うことができないものであっても良い。
上記各実施形態では、排気窓12を筐体の背面に設けたものを示したが、筐体の背面に加え、右側面や左側面の背面寄りの部分にも設けるようにしても良い。
上記各実施形態においては、100Vの商用電源で動作する電磁調理器を示したが、200Vの商用電源で動作する電磁調理器に対しても、上述した各種の技術思想のうち一部は適用可能である。
上記各実施形態においては、卓上型の電磁調理器を示したが、据置き型の電磁調理器に対しても、上述した各種の技術思想のうち一部は適用可能である。
上記各実施形態においては、加熱部が2個又は3個の電磁調理器を示したが、加熱部の数はこれに限定されるものではない。例えば、誘導加熱に基づく加熱部が2つ以上あれば、上述した各種の技術思想のうち一部は適用可能である。誘導加熱に基づく加熱部が2つ以上ある場合には、誘導加熱以外の原理による加熱部を有するものであっても良い。
1、1X…電磁調理器、2…上蓋、3…下蓋、6A〜6E…加熱部、8…電源スイッチ、9…底板、11A〜11E…吸気窓、12…排気窓、22A〜22E…誘導コイル、23A、23BC、23DE…ヒートシンク、24A〜24E…ファン、28A、28BC…気流分配板、29…支持柱、70…100Vの商用電源、71…整流回路、72…電力分配器、73A、73B、73C…インバータ回路、74…制御部(マイクロコンピュータ)、76…タッチパネル部、80…段階/消費電力変換テーブル。
本発明は、誘導コイルに交流電流を流すことで加熱動作を行う複数の加熱部を備えた電磁調理器において、(1)少なくとも一つの上記加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できるものであり、(2)全ての上記加熱部での加熱動作時の上限電力が定まっていると共に、上記加熱段階のそれぞれについて、加熱動作での基本的な電力が定まっており、(3)上記各加熱部の加熱動作を制御するものであって、所定条件が成立したときには、少なくとも一つの上記加熱部の消費電力を、基本的な電力に代えて基本的な電力より少ない、他の基本的な電力ではない電力に設定する加熱制御手段を備え、(4)上記加熱制御手段は、基本的な電力より少ない電力が設定された上記加熱部に対し、設定された少ない電力より大きい基本的な電力での加熱を秒オーダーの第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を秒オーダーの第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に設定された少ない電力を実現させることを特徴とする。
本発明において、(1)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出し、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(2)上記電力情報記憶部に記述されている電力の組み合わせの情報として、基本的な電力と、基本的な電力より少ない電力とが混在した組み合わせの情報も存在することが好ましい。
また、本発明において、(1)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出して、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(2)上記電力情報記憶部は、基本的な電力の合計が上記上限電力より所定量若しくは所定比率より小さい程度に大きくなる加熱段階の組み合わせに対しては、一部の基本的な電力を、それより少ない電力に置き換えた、電力合計が上記上限電力を超えない組み合わせの情報を記述していることが好ましい。
本発明において、100Vの商用電源を動作電源として動作することが好ましい。

第1の本発明は、誘導コイルに交流電流を流すことで加熱動作を行う複数の加熱部を備えた電磁調理器において、(1)少なくとも一つの上記加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できるものであり、(2)全ての上記加熱部での加熱動作時の上限電力が定まっていると共に、上記加熱段階のそれぞれについて、加熱動作での基本的な電力が定まっており、(3)上記各加熱部の加熱動作を制御するものであって、所定条件が成立したときには、少なくとも一つの上記加熱部の消費電力を、基本的な電力に代えて基本的な電力より少ない、他の基本的な電力ではない電力に設定する加熱制御手段を備え、(4)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出し、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(5)上記電力情報記憶部に記述されている電力の組み合わせの情報として、基本的な電力と、基本的な電力より少ない電力とが混在した組み合わせの情報も存在し、(6)上記加熱制御手段は、基本的な電力より少ない電力が設定された上記加熱部に対し、設定された少ない電力より大きい基本的な電力での加熱を秒オーダーの第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を秒オーダーの第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に設定された少ない電力を実現させることを特徴とする。
第2の本発明は、誘導コイルに交流電流を流すことで加熱動作を行う複数の加熱部を備えた電磁調理器において、(1)少なくとも一つの上記加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できるものであり、(2)全ての上記加熱部での加熱動作時の上限電力が定まっていると共に、上記加熱段階のそれぞれについて、加熱動作での基本的な電力が定まっており、(3)上記各加熱部の加熱動作を制御するものであって、所定条件が成立したときには、少なくとも一つの上記加熱部の消費電力を、基本的な電力に代えて基本的な電力より少ない、他の基本的な電力ではない電力に設定する加熱制御手段を備え、(4)上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出して、上記各加熱部の加熱動作を制御し、(5)上記電力情報記憶部は、基本的な電力の合計が上記上限電力より所定量若しくは所定比率より小さい程度に大きくなる加熱段階の組み合わせに対しては、一部の基本的な電力を、それより少ない電力に置き換えた、電力合計が上記上限電力を超えない組み合わせの情報を記述しており、(6)上記加熱制御手段は、基本的な電力より少ない電力が設定された上記加熱部に対し、設定された少ない電力より大きい基本的な電力での加熱を秒オーダーの第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を秒オーダーの第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に設定された少ない電力を実現させることを特徴とする。
第1又は第2の本発明において、100Vの商用電源を動作電源として動作することが好ましい。
第1又は第2の本発明において、可搬可能な卓上型であることが好ましい。
第1又は第2の本発明において、上記加熱部の数が3個であることが好ましい。

Claims (6)

  1. 誘導コイルに交流電流を流すことで加熱動作を行う複数の加熱部を備えた電磁調理器において、
    少なくとも一つの上記加熱部は、異なる加熱段階から選択された加熱段階の加熱動作を実行できるものであり、
    全ての上記加熱部での加熱動作時の上限電力が定まっていると共に、上記加熱段階のそれぞれについて、加熱動作での基本的な電力が定まっており、
    上記各加熱部の加熱動作を制御するものであって、所定条件が成立したときには、少なくとも一つの上記加熱部の消費電力を、基本的な電力ではない例外電力に設定する加熱制御手段を備え、
    上記加熱制御手段は、例外電力が設定された上記加熱部に対し、例外電力より大きい基本的な電力での加熱を第1の所定時間だけ実行させ、加熱停止を第2の所定時間だけ実行させることを繰り返すことにより、等価的に上記例外電力を実現させる
    ことを特徴とする電磁調理器。
  2. 上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出し、上記各加熱部の加熱動作を制御し、
    上記電力情報記憶部に記述されている電力の組み合わせの情報として、基本的な電力と例外電力とが混在した組み合わせの情報も存在する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電磁調理器。
  3. 上記加熱制御手段は、上記各加熱部の加熱段階の全ての組み合わせ毎に、上記各加熱部の加熱動作での電力の組み合わせの情報を記述している電力情報記憶部を備えて、上記各加熱部の加熱段階の組み合わせの変更操作があったときに、上記電力情報記憶部から変更後に係る加熱段階の組み合わせに対応する、加熱動作での電力の組み合わせの情報を取出して、上記各加熱部の加熱動作を制御し、
    上記電力情報記憶部は、基本的な電力の合計が上記上限電力より所定量若しくは所定比率より小さい程度に大きくなる加熱段階の組み合わせに対しては、一部の基本的な電力を、それより小さい例外電力に置き換えた、電力合計が上記上限電力を超えない組み合わせの情報を記述している
    ことを特徴とする請求項1に記載の電磁調理器。
  4. 100Vの外部電源を動作電源として動作することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電磁調理器。
  5. 可搬可能な卓上型であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電磁調理器。
  6. 上記加熱部の数が3個であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電磁調理器。
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