JP2017126402A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】 鍋位置や見た目では分かりにくい鍋底の状態を視覚的に使用者に知らせことができる誘導加熱調理器を提供する。【解決手段】 筐体２の上面に被加熱物を載置するトッププレート３を配置し、トッププレート３下方の前記筐体２内に誘導加熱コイル１３と、誘導加熱コイル１３に電力を供給するインバータ７２とを備えた誘導加熱調理器において、誘導加熱コイル１３は、環状の内側誘導加熱コイルと、その外側に隙間を設けて配置された環状の外側誘導加熱コイルとで構成され、前記内側誘導加熱コイルの中心部に内側温度検知器１６を配置し、内側誘導加熱コイルと外側誘導加熱コイルとの隙間１５に複数の外側温度検知器１７を配置し、制御手段７４は、外側温度検知器１７の検知温度の情報と内側温度検知器１６の検知温度の温度差の情報とに基づいて、鍋底の温度状態を視覚的に表示するものである。【選択図】 図４

Description

本発明は、鍋の位置ズレを知らせ最適な加熱を実施できる誘導加熱調理器に関するものである。

特許文献１には、複数の温度検知器を設けて鍋底の温度を検知し、検知した温度と検知した各温度検知器の位置と各温度検知器の温度差から鍋底の局部的な温度上昇を検知して、局部的な温度上昇を抑制するように制御する誘導加熱調理器が開示されている。

特開２００９−２６５７１

特許文献１に記載の誘導加熱調理器では、使用者が鍋の位置ズレを気付き難い課題が有る。

本発明は、温度検出器による調理鍋の加熱状況を使用者に視覚的にわかるようにし、鍋位置の修正や鍋底の異常状態をより早く使用者が気付くことができる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、筐体の上面に設けられ鍋を載置するトッププレートと、該トッププレート下方に設けられた誘導加熱コイルと、該誘導加熱コイルに電力を供給するインバータと、該インバータを制御する制御手段と、表示部と、を備えた誘導加熱調理器において、前記誘導加熱コイルは、環状の内側誘導加熱コイルと、その外側に配置された環状の外側誘導加熱コイルとで構成され、前記内側誘導加熱コイルの内側に内側温度検知器を配置し、内側誘導加熱コイルと外側誘導加熱コイルの間に複数の外側温度検知器を配置し、前記表示部には、前記内側温度検知器と前記外側温度検知器の検知温度に基づいて鍋底の状態を視覚的に表示するものである。

本発明によれば、鍋位置や見た目では分かりにくい鍋底の状態を視覚的に使用者に知らせ、鍋のずれ状態や、鍋底自体に凹凸があることを知らせることができる。

実施例１に係るビルトイン型の誘導加熱調理器をシステムキッチンに収納した状態の斜視図である。 同誘導加熱調理器の上面を示す説明図である。 図２の１０上面表示部の鍋状態表示を示す説明図である。 同誘導加熱調理器の上面のトッププレートを外し、誘導加熱コイルが見える状態を示す説明図である。 同誘導加熱調理器で調理鍋を加熱した時の加熱状態の説明図である。 （ａ）（ｂ）は、図５の説明図における温度上昇の説明図である。 同誘導加熱調理器の加熱部とその制御を説明するブロック図である。

以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。

図１から図７は実施例１の誘導加熱調理器を示している。図１に示されている調理器は、以下に詳細に説明するが、トッププレート３上の三個所に鍋載置部６ａ，６ｂ，６ｃを設けたビルトイン型の誘導加熱調理器である。尚、本実施例は、キッチンに嵌め込むビルトイン型でなく、キッチンに載置する据置型の加熱調理器であっても差し支えない。

加熱調理器の筐体２は、システムキッチン１の上面から落とし込んで設置することで組み込まれる。設置後は後述するロースター部４と操作部パネル５がシステムキッチン１の前面部から操作できるようになっている。

調理を行う際の被加熱物である調理鍋（図５における符号２０）は、筐体２の上面に配置された耐熱ガラス等からなるトッププレート３上に載置される。調理鍋は、トッププレート３に描かれた載置部６に載置されることで調理可能となる。

載置部６は、トッププレート３の前面側に載置部右６ａと載置部左６ｂが配置され、これら両載置部６ａおよび６ｂの間の後部側略中央部に載置部中央６ｃが配置されている。そして、トッププレート３下面の鍋載置部６ａ，６ｂ，６ｃに対応した筐体２の上部には、調理鍋を加熱するための誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃがそれぞれ設置されている。

載置部中央６ｃは、位置的に使用者の手の届きにくい場所である。このため、載置部中央６ｃで行う調理の種類は、調理者があまり手を動かさなくても良い料理、主に煮込みや保温などの調理に適している。また、煮込みや保温は、出力も弱くて済み、最大消費電力も限りがあることから、載置部中央６ｃに設置する誘導加熱コイル中央１３ｃの出力を、載置部右６ａ及び載置部左６ｂに対応して設置されている誘導加熱コイル右１３ａ及び誘導加熱コイル左１３ｂより弱くし、消費電力が小さくなるよう設定されている。具体的には、誘導加熱コイル右１３ａと誘導加熱コイル左１３ｂは、略３ｋＷ、載置部中央６ｃに設置される誘導加熱コイル中央１３ｃは、略１.６ｋＷである。

図１及び図２において、トッププレート３の周囲には、端面を保護するためのフレーム１４が設けられている。

筐体２の内部には、前記した発熱部材である誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃや電子部品（図示せず）が設けられており、これらを冷却するために筐体２の後部上面の右側に外部から空気を吸込むための吸気口７が設けられている。この吸気口７は、同じく筐体２の後部上面の左側に設けた排気口８の右側に位置する。

吸気口７で吸入した空気は、筐体２の内部で発熱する誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃや電子部品を冷却した後に、排気口８から筐体２外に排出される。また、この排気口８からは、後述するロースター部４の廃熱も同時に排出される。

ロースター部４は、魚やピザ等を焼くためのもので、筐体２前面部の左側若しくは右側に配置されており（本実施例では左側）、前面に中の焼け具合を覗き見できるロースタードア３２、該ロースタードア３２にハンドル１１を備えている。なお、このロースター部４は、魚焼き専用ではないので、グリル若しくはオーブンと呼ぶこともある。

９は上面操作部で、複数のタクトスイッチで構成され、フレーム前１４ａに設けられており、誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃの出力調節や調理タイマーの設定，調理メニューの呼び出し，保温や煮物，自動炊飯，揚げ物調理等の設定，加熱の開始や停止等を行うことができるものであり、筐体２の前面の操作パネル５で行わなくとも筐体２の上面で簡単に操作できるようになっている。

１０は上面表示部で、上面操作部９に沿ってトッププレート３の前面側に設けられており、上面操作部９で設定した出力設定や調理メニュー，タイマー値，調理温度等を使用者にわかりやすく表示する。

次に、図４を用いて誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃについて説明する。

誘導加熱コイル右１３ａは、環状の内側誘導加熱コイル１３ａ１と、その外側に環状の隙間１５を設けて配置された環状の外側誘導加熱コイル１３ａ２とで形成され、誘導加熱コイル左１３ｂは、環状の内側誘導加熱コイル１３ｂ１と、その外側に環状の隙間１５を設けて配置された環状の外側誘導加熱コイル１３ｂ２とで形成される。その理由は、両コイルで発生する磁束を分散させて鍋の温度を均一化するためである。なお、誘導加熱コイル中央１３ｃは特許文献１と同等であるので、詳細な説明は省略する。

そして、誘導加熱コイル右１３ａ（誘導加熱コイル左１３ｂも同じ）は、図５に示すように、内側誘導加熱コイル１３ａ１の中心部に調理鍋２０の中央部の温度を検知する内側温度検知器１６を設け、隙間１５に二個の外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃ（図４参照）よりなる外側温度検知器１７を設ける。このとき、外側温度検知器１７の一個（図４では外側温度検知器１７ａ）は、使用者側に近く、調理鍋が載置されやすい筐体２の手前側に配置する。

これによって、誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂを用いて自動調理などを行う場合には、鍋の温度検知は、トッププレート３を介して内側温度検知器１６，二個の外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃよりなる外側温度検知器１７により行われる。

また、誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃは、表皮効果を抑制するためリッツ線を採用している。そして、これらの誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃには調理鍋２０を加熱するために後述するインバータ７２から数十ｋＨｚ，数百Ｖの電圧が印加される。

次に制御について図７を用いて簡単に説明する。なお、ロースター部４の制御については本実施例とは直接関係ないので、図では省略している。

操作・表示部７５は、これまで説明した上面操作部９，上面表示部１０等から構成されている。操作・表示部７５の操作で入力されたメニュー，出力情報，調理のスタート・切情報等を制御手段７４に入力信号８０として送り、制御手段７４で認識した情報，調理の進行状況などの処理状況を表示信号７９として操作・表示部７５に送り、上面表示部１０等に表示する。

制御手段７４は、操作・表示部７５で設定された内容及び事前に組み込まれた自動調理などのプログラムに基づき各加熱部を制御する。設定された内容に基づいて調理の開始，停止，出力の設定情報を制御信号７８を経て後述するインバータ制御手段７３に送る。

インバータ制御手段７３は、制御手段７４の指示に基づいて誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃへの電力の設定，通電の開始及び停止を行う。

さらに制御手段７４は、誘導加熱コイル右１３ａと誘導加熱コイル左１３ｂに設けられた内側温度検知器１６，外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃからなる温度検知器１７，誘導加熱コイル中央１３ｃに設けられた温度検知器１８からの温度情報を乗せた制御信号７８を受信し、インバータ７２に対してインバータ制御信号７６を送出することでインバータ７２を制御し、誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃの消費電力を監視し補正する。

誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃの出力を監視し補正することについては、インバータ７２から検出信号７７によって送られてくる各加熱コイル１３の入力電流及び入力電圧から消費電力を算出し、出力が設定値になるようにインバータ制御信号７６によりインバータ７２を制御する。

インバータ７２は、誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃに電力を供給するための手段であり、インバータ制御手段７３からの指示に基づいて加熱コイル１３への電力の供給を行う。また、このインバータ７２は、インバータ制御手段７３と同様に誘導加熱コイル右１３ａ，誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃ毎に、インバータ右７２ａ，インバータ左７２ｂ，インバータ中央７２ｃが設けられている。そして、各誘導加熱コイル１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）の入力電圧及び入力電流を検出して各検出信号７７に乗せてインバータ制御手段７３に送る。

次にその動作について説明する。一例として使用者が載置部右６ａに被加熱物である調理鍋２０を載置して加熱する場合について説明する。

加熱開始にあたり、上面操作部９の出力キーを押すと、その押したキー信号が入力信号８０となって制御手段７４に送られ、制御手段７４は、出力キーが入力されたことを認識し、この内容を表示信号７９として操作・表示部７５に伝達し、上面表示部１０のランプを点灯させる。

次に上面操作部９の切／入キーを押すと、同じ伝達経路（以後同じ信号経路の説明は省略する）を経てランプが点灯して加熱が開始される。

制御手段７４が調理開始を指示すると、制御信号右７８ａによってインバータ制御手段右７３ａに設定された出力を伝送し、これを受けたインバータ制御手段右７３ａは設定された出力になるようにインバータ右７２ａの制御を行い、誘導加熱コイル右１３ａの電力制御を行う。インバータ右７２ａは、入力電圧及び入力電流の検出値を検出信号右７７ａに乗せてインバータ制御手段右７３ａに伝達し、インバータ制御手段右７３ａでは検出値から消費電力を求め、設定された出力となるように誘導加熱コイル右１３ａの電力制御を行う（以後同じ信号経路の説明は省略する）。

以上の動作によって調理が行われるが、これらの動作については、載置部左６ｂおよび載置部中央６ｃ上に調理鍋２０を置いて誘導加熱コイル左１３ｂ，誘導加熱コイル中央１３ｃで加熱する場合においても同じである。

次に、図５，図６を用いて、誘導加熱コイル右１３ａと、内側温度検知器１６，外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃの関係について説明する。なお、誘導加熱コイル右１３ｂも同様であるため、誘導加熱コイル右１３ｂについての説明は省略する。

先ず、トッププレート３の載置部右６ａに直径が略２００mm程度の調理鍋２０を載せて加熱する場合について説明する。

トッププレート３の載置部右６ａと対応した誘導加熱コイル右１３ａは、コイル直径が略２００mmで出力が３ｋＷ程度と大きいため、鍋底の直径が略２００mm程度の調理鍋２０を誘導加熱コイル右１３ａ（載置部右６ａ）に合わせて載置した場合、内側誘導加熱コイル１３ａ１と外側誘導加熱コイル１３ａ２の間に隙間１５を保持して両コイルで発生する磁束を分散させて鍋底の温度を均一化するようにしている。

しかし、それでも図６（ａ）に示すように、加熱開始初期段階では、内側温度検知器１６によって検知される調理鍋２０の中心部の温度よりも外側温度検知器１７によって検知される周辺部の方が早く温度上昇して高温になってしまう。

そこで、この鍋底中心部の温度と鍋周辺部の温度を内側温度検知器１６と、隙間１５に設けた外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃによって検知し、それらの温度情報、具体的には外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃの検知温度の中で一番高い温度と一番低い内側温度検知器１６の温度差の情報の２つの情報を検出信号右７７ａとしてインバータ右７７ａからインバータ制御手段右７３ａに送出し、さらに、制御信号右７８ａを制御手段７４に送出する。

これによって、制御手段７４は、前記と逆のルートを通してインバータ制御手段右７３ａに制御信号右７８ａを送出し、さらに、検出信号右７７ａをインバータ７２に送出することでインバータ７２を制御し、誘導加熱コイル右１３ａの外側誘導加熱コイル１３ａ２の電力を下げる方向に補正し、調理鍋２０の局部的な温度上昇を抑制する。

その後、調理鍋２０の加熱が進行すると、鍋底の温度が均一化し、内側誘導加熱コイル１３ａ１の中心部に設けられた内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃで調理鍋２０の鍋底温度を検知し、制御手段７４によって誘導加熱コイル右１３ａに電力を制御しながら供給する。

また、内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、上記以外にも加熱開始から所定時間が経っても温度上昇しない時や、調理鍋の中心部や周辺部が反っているもの等にも対応して加熱を停止するなどの制御をおこなう。

前記内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃの温度差による制御信号を制御手段７４からインバータ制御手段右７３ａに制御信号右７８ａを送出し、さらに、インバータ制御信号右７６ａをインバータ７２ａに送出しインバータ７２ａを制御するのと同時に、内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃで検知した温度と温度差で判定される鍋状態等の表示信号７９を操作・表示部７５に送出する。操作・表示部７５は内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃで検知した鍋底温度および温度差から判定される鍋位置を図３で示す鍋底温度／鍋位置表示部１０ａに表示する。鍋底温度の表示形態は温度状態が分かれば色の濃淡でも数値による表示でも良い。表示は、複数（図では１６個）の発光素子を設け温度の検知場所の検知温度に応じて明るさを変えて温度分布を表しても良いし、検知温度に応じて数字を大きく（小さく）して温度分布を表示してもよい。

また、鍋位置は中心からどの方向にずれているのかが分かるように、左斜め上方向のずれ１０ａ１、右方向のずれ１０ａ２、下方向のずれ１０ａ３のように表示する。鍋位置のずれ方向表示形態は鍋位置が分かれば矢印などでの表示でもよい。

また、鍋状態表示部１０ｂには制御手段７４よって異常状態による電力制御が行われ異常加熱停止するまでの間も、内側温度検知器１６と前記外側温度検知器１７ａ，１７ｂ，１７ｃで検知した鍋底温度と各検出温度の温度差から判定される鍋状態を表示する。

以上説明したように、本実施例によれば、鍋位置や見た目では分かりにくい鍋底の状態を視覚的に使用者に知らせ、鍋のずれ状態や、鍋底自体に凹凸があることを知らせることができる。そのため鍋の加熱効率を良くすることができる。

１ システムキッチン
２ 筐体
３ トッププレート
６ 載置部
９ 上面操作部
１０ 上面表示部
１０ｄ 上面表示部（左）
１３ 誘導加熱コイル
１３ａ 誘導加熱コイル右
１３ｂ 誘導加熱コイル左
１３ｃ 誘導加熱コイル中央
１５ 隙間
１６ 内側温度検知器
１７（１７ａ，１７ｂ, １７ｃ） 外側温度検知器
１８ 温度検知器
７２ インバータ
７３ インバータ制御手段
７４ 制御手段
７５ 操作・表示部

Claims (4)

1. 筐体の上面に設けられ鍋を載置するトッププレートと、
   該トッププレート下方に設けられた誘導加熱コイルと、
   該誘導加熱コイルに電力を供給するインバータと、
   該インバータを制御する制御手段と、
   表示部と、を備えた誘導加熱調理器において、
   前記誘導加熱コイルは、環状の内側誘導加熱コイルと、その外側に配置された環状の外側誘導加熱コイルとで構成され、
   前記内側誘導加熱コイルの内側に内側温度検知器を配置し、内側誘導加熱コイルと外側誘導加熱コイルの間に複数の外側温度検知器を配置し、
   前記表示部には、前記内側温度検知器と前記外側温度検知器の検知温度に基づいて鍋底の状態を視覚的に表示することを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 請求項１に記載の誘導加熱調理器において、
   前記表示部には、前記鍋の位置、鍋底温度、鍋底の凹凸を視覚的に表示することを特徴とする誘導加熱調理器。
3. 請求項１に記載の誘導加熱機において、
   前記表示部には、前記内側温度検知器と前記外側温度検知器の検知温度の温度差を視覚的に表示することを特徴とする誘導加熱調理器。
4. 筐体の上面に設けられ鍋を載置するトッププレートと、
   該トッププレート下方に設けられた誘導加熱コイルと、
   該誘導加熱コイルに電力を供給するインバータと、
   該インバータを制御する制御手段と、
   鍋底の状態を視覚的に表示する表示部と、を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。

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