以下、本発明の実施形態を説明する。以下に記載される装置の構造などは、特定的な記載がない限り、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものである。以下説明は、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。
図1〜図3を参照し、コンロ1の構造を説明する。コンロ1は、例えばキッチンのキャビネット(図示略)上面に設けられた開口に、上方から落とし込まれて設置されるビルトインタイプのコンロである。コンロ1は、筐体2とトッププレート3を備える。筐体2は、略直方体状に形成され、上部が開口する。トッププレート3は、平面視略矩形状で、筐体2上部の開口部2Aに固定される。トッププレート3は平面視で筐体2よりも左右方向に大きい。トッププレート3は、ガラス板11、後板12、枠体13を備える。ガラス板11はトッププレート3の前側に設けられ、後板12はトッププレート3の後側に設けられる。枠体13は、ガラス板11と後板12を下側から支持し、且つ外周縁部を保持する。ガラス板11と後板12は枠体13によって一体になり、1枚のプレートを構成する。ガラス板11の下面には黒色のパターン印刷が施され、後述する光センサ4A〜4Kに対応する位置には矩形状の透明な窓部が形成される。
強火力バーナ5はガラス板11の上面右側に設けられ、最大火力に調整した場合にハイカロリーの強火力でガスを燃焼することができる。標準バーナ6はガラス板11の上面左側に設けられ、最大火力に調整した場合に強火力バーナ5よりは低いカロリーでガスを燃焼することができる。強火力バーナ5の上面中央には、略円筒状の温度検出部5Aが上下方向に出退可能に設けられ、図示外のバネによって常時上方に付勢されている。標準バーナ6の上面中央には、略円筒状の温度検出部6Aが上下方向に出退可能に設けられ、図示外のバネによって常時上方に付勢されている。これら温度検出部5A,6Aの夫々の内側には、サーミスタ5B,6B(図6参照)が夫々格納される。サーミスタ5B,6Bは、鍋底に当接する温度検出部5A,6Aの上壁部を介して鍋底温度を検出する。
強火力バーナ5の側面には多数の炎孔が設けられ、その炎孔の近傍にはイグナイタ35の点火電極(図示略)と熱電対5C(図6参照)が炎孔に臨むようにして設置される。イグナイタ35は、駆動することにより点火電極においてスパーク放電を発生し、炎孔から噴出されるガスに点火する。熱電対5Cは、炎孔に形成される火炎により加熱されて熱起電力を発生する。故にコンロ1は、熱電対5Cに発生する熱起電力に基づき、強火力バーナ5における失火を検出できる。標準バーナ6の側面にも多数の炎孔が設けられ、その炎孔の近傍には強火力バーナ5と同様に、イグナイタ36の点火電極(図示略)と熱電対6C(図6参照)が炎孔に臨むようにして設置される。イグナイタ36も、駆動することにより点火電極においてスパーク放電を発生し、炎孔から噴出されるガスに点火する。熱電対6Cは、炎孔に形成される火炎により加熱されて熱起電力を発生する。故にコンロ1は、熱電対6Cに発生する熱起電力に基づき、標準バーナ6における失火を検出できる。
トッププレート3の後板12中央には、グリル排気口10が設けられる。グリル排気口10には、複数の孔を有するカバー10Aが設置される。筐体2内にはグリル庫(図示略)が設けられる。グリル排気口10は、グリル庫と連通する。グリル庫内にはグリルバーナ(図示略)が設けられ、その炎孔の近傍には、上記と同様のイグナイタの点火電極と熱電対(図示略)が設置される。グリル庫内には受皿台(図示略)が収納される。受皿台上には受皿、焼網台、焼網等(図示略)が載置される。受皿台は、グリル扉14の背面下部と連結する。グリル扉14は筐体2の前面中央に設けられ、グリル庫の前面に設けられた開口部を開閉する。グリル扉14の前面下部には、取手14Aが設けられる。使用者は、取手14Aを掴んでグリル扉14を前方に引き出すことによって、受皿、焼網台、焼網等をグリル庫外に同時に引き出すことができる。
筐体2の前面中央において、グリル扉14の右側の領域には、点火ボタン15,16、火力調節レバー18、19、操作パネル25等が設けられる。点火ボタン15はグリル扉14の右側に隣接して設けられ、押下することによって強火力バーナ5の点火と消火の操作を行う。点火ボタン16は点火ボタン15の右隣に設けられ、押下することによってグリル庫内に設けられたグリルバーナ(図示略)の点火と消火の操作を行う。グリルバーナは、グリル庫内の左右の両側壁の上下に夫々設けられた上火グリルバーナと下火グリルバーナ(図示略)で構成される。
火力調節レバー18は点火ボタン15の上方に設けられ、略水平方向における回動操作によって、強火力バーナ5の火力を調節する。火力調節レバー19は点火ボタン16の上方に設けられ、上火用調節つまみ19Aと下火用調節つまみ19Bを上下に備える。上火用調節つまみ19Aは、略水平方向における回動操作によって、上火グリルバーナの火力を調節する。下火用調節つまみ19Bは、略水平方向における回動操作によって、下火グリルバーナの火力を調節する。操作パネル25は、点火ボタン15,16の下方において前後方向に回動可能に設けられる。操作パネル25は、各種操作の入力を受け付ける複数のボタン、各種操作に応じた報知を行うLED、各種情報を表示する7セグメント表示器等を備える。
一方、筐体2の前面中央において、グリル扉14の左側の領域には、点火ボタン17、火力調節レバー20等が設けられる。点火ボタン17は、グリル扉14の左側に隣接して設けられ、押下することによって標準バーナ6の点火と消火の操作を行う。火力調節レバー20は、点火ボタン17の上方に設けられ、略水平方向における回動操作によって、標準バーナ6の火力を調節する。
コンロ1は、センサ装置4を備える。センサ装置4は、複数(本実施形態では11個)の光センサ4A〜4Kを含む。光センサ4A〜4Kは夫々同一の構成である。以下説明では、光センサ4A〜4Kを総じて説明する場合、光センサ40と称する。光センサ40は公知の反射型の測距センサである。光センサ4A〜4Kは筐体2の内部に設けられ、強火力バーナ5と標準バーナ6の外方に配置される。光センサ4A〜4Kは、平面視で、筐体2の開口部2A内に位置する。筐体2にトッププレート3が固定されたとき、光センサ4A〜4Kは、トッププレート3の直下に位置する。光センサ4A〜4Kは、ガラス板11の窓部からトッププレート3の上方へ向けて検出波を出力し、強火力バーナ5と標準バーナ6に接近する異物の検出を行う。なお、本発明における強火力バーナ5と標準バーナ6の「外方」の位置とは、強火力バーナ5と標準バーナ6の前方、後方、左方、右方、周囲など、垂直方向に交差する方向において強火力バーナ5と標準バーナ6の外側の位置をいう。
光センサ4A〜4D,4Jは、強火力バーナ5に供給されるガス流量の制御に用いられる。そのうちの光センサ4A〜4Dは、平面視で、強火力バーナ5の右斜め前方から左斜め前方にかけての位置で、強火力バーナ5の周方向に沿う緩やかな弧状をなす仮想線D1に沿って略等間隔に並ぶ。光センサ4A〜4Dは、強火力バーナ5の五徳7に、例えば直径28cmのフライパンを載置した場合の平面視で、フライパンの外周よりも外側に配置される。
なお、本実施形態における「沿う」とは、必ずしも、所定方向に引かれた一本の仮想線上に光センサ40が並んで配置される状態に限らず、位置ずれを許容しつつ、その線を基準に配置される状態をいう。また、仮想線は、必ずしも弧状をなす線に限らず、直線であってもよいし、波線であってもよい。
光センサ4Jは、強火力バーナ5の左斜め前方、且つ光センサ4Dの略後方に配置される。光センサ4Jの配置位置は、平面視で、光センサ4A〜4Dよりも強火力バーナ5に近い位置である。言い換えると、光センサ4Jは、強火力バーナ5に対する前後方向において、光センサ4A〜4Dの後側に位置し、且つ強火力バーナ5の径方向の距離において、光センサ4A〜4Dよりも強火力バーナ5の近くに位置する。光センサ4Jは、異物が、仮想線D1に沿って並ぶ光センサ4A〜4Dよりも強火力バーナ5に近づいたとき、異物の接近を確実に検出するために設けられる。
光センサ4F〜4I,4Kは、標準バーナ6に供給されるガス流量の制御に用いられる。そのうちの光センサ4F〜4Iは、平面視で、標準バーナ6の右斜め前方から左斜め前方にかけての位置で、標準バーナ6の周方向に沿う緩やかな弧状をなす仮想線D2に沿って略等間隔に並ぶ。光センサ4F〜4Iは、標準バーナ6の五徳8に、例えば直径28cmのフライパンを載置した場合の平面視で、フライパンの外周よりも外側に配置される。
光センサ4Kは、標準バーナ6の右斜め前方、且つ光センサ4Fの略後方に配置される。光センサ4Kの配置位置は、平面視で、光センサ4F〜4Iよりも標準バーナ6に近い位置である。言い換えると、光センサ4Kは、標準バーナ6に対する前後方向において、光センサ4F〜4Iの後側に位置し、且つ標準バーナ6の径方向の距離において、光センサ4F〜4Iよりも標準バーナ6の近くに位置する。光センサ4Kは、異物が、仮想線D2に沿って並ぶ光センサ4F〜4Iよりも標準バーナ6に近づいたとき、異物の接近を確実に検出するために設けられる。
光センサ4Eは、強火力バーナ5及び標準バーナ6に供給されるガス流量の制御に用いられる。光センサ4Eは、光センサ4Dと光センサ4Fの間で、左右方向の略中央に配置される。平面視した場合、光センサ4Eは、前後方向において光センサ4B,4Hと同じ位置で、左右方向に並ぶ。
光センサ40について説明する。図4に示すように、光センサ40は、送信部から送信した検出波が異物で反射した反射波を受信部で受信し、三角測距方式を応用して異物までの距離を測定する測距センサである。光センサ40は、遮光性樹脂からなる略直方体状の筐体49を有する。筐体49内には、発光素子41、投光レンズ43、受光素子44、集光レンズ46、制御IC47が設けられる。発光素子41、受光素子44、制御IC47は、リードフレーム48上に搭載される。リードフレーム48は、長細い板状に形成され、筐体49内の底部に設けられる。筐体49は、リードフレーム48が延びる方向に長く形成される。以下、リードフレーム48が延びる方向を、延伸方向と称する。
発光素子41は、検出波として赤外光を出射する赤外発光LEDである。発光素子41には、レーザダイオード等が用いられてもよい。発光素子41は、リードフレーム48の一方の端部で搭載面48Aに設けられる。発光素子41から赤外光が出射される出射方向は、搭載面48Aに直交し、搭載面48Aから離れる方向である。受光素子44は、反射波として受光する反射光の受光位置に応じた出力を行う光位置センサ(PSD)である。受光素子44には、CMOSイメージセンサ等が用いられてもよい。受光素子44は、リードフレーム48の他方の端部で搭載面48Aに設けられる。筐体49内で、発光素子41は、筐体49の底部且つ延伸方向の一端部に位置し、受光素子44は、筐体49の底部且つ延伸方向の他端部に位置する。制御IC47は、リードフレーム48の搭載面48Aで発光素子41と受光素子44の間に設けられる。発光素子41は、その周囲が透光性樹脂42によって封止される。受光素子44と制御IC47は、その周囲が透光性樹脂45によって封止される。
投光レンズ43は、筐体49内で、発光素子41の出射方向前方、且つ筐体49の天部に設けられる。投光レンズ43は、発光素子41から入射する赤外光をビーム状に収束し、出射方向へ向けて出射する。集光レンズ46は、筐体49内で、受光素子44の出射方向前方、且つ筐体49の天部と底部の間の中間部に設けられる。集光レンズ46は、赤外光が異物によって反射された反射光を、受光素子44の受光面に集光する。
制御IC47は、定電圧回路、発振回路、駆動回路、信号処理回路、出力回路(図示略)を内蔵する。定電圧回路は、入力電圧を降圧して一定の出力電圧を生成し、信号処理回路に供給する。発振回路は、所定の周波数で発振する。駆動回路は、1回の距離測定時に、発光素子41を発振回路の発振に合わせて断続的に駆動し、赤外光を複数回出射させる。赤外光が異物によって反射された反射光を受光素子44が受光した場合、受光素子44の出力は、赤外光の出射タイミングに同期して大きく変化する。信号処理回路は、受光素子44が光を感知して得られる電流出力を取得し、赤外光の出射タイミングに同期する電流値変化を抽出して平均値を求める演算処理を行い、演算結果を出力回路に出力する。出力回路は、演算結果に応じた大きさの電圧を生成し、異物までの距離に応じた検出信号として出力する。なお、受光素子44がCMOSイメージセンサの場合、制御IC47はCMOSイメージセンサ内に含まれる場合がある。
上記構成の光センサ40は、異物との間の距離を以下のように測定し、距離に応じた電圧値(以下、「測定電圧値」という。)を示す検出信号を出力する。光センサ40が発光素子41の出射方向前方に距離L1離れた異物B1を検出するとき、発光素子41から出射された赤外光が異物B1で反射した反射光のうち、受光素子44に向かう角度で反射した反射光を、図中、反射光R1で示す。反射光R1が集光レンズ46によって屈折し、受光素子44の受光面で集光される領域を、集光領域F1とする。なお、図4において、投光レンズ43と集光レンズ46による光の屈折は、説明の便宜上、図示を省略する。異物B2が距離L1より近い距離L2に位置する場合、発光素子41から出射された赤外光が異物B2で反射した反射光のうち、受光素子44に向かう角度で反射した反射光を、図中、反射光R2で示す。反射光R2が集光レンズ46によって屈折し、受光素子44の受光面で集光される集光領域F2は、延伸方向において、赤外光が発光素子41から出射される出射位置F0に対し集光領域F1よりも離れて位置する。受光素子44は、受光面における集光領域に応じて抵抗値が異なり、距離測定時、抵抗値に応じた大きさの電流を出力する。故にコンロ1は、光センサ40が出力する検出信号が示す測定電圧値を取得し、三角測距方式に基づく演算を行うことで、光センサ40と異物との間の距離を求めることができる。
図5を参照し、火力制御機構60を説明する。以下、強火力バーナ5の火力制御機構60について説明を行う。なお、標準バーナ6のガス供給管には、バイパス管28と電磁弁62がないこと以外は強火力バーナ5の場合と同様の構成の火力制御機構が設けられており、以下では標準バーナ6の火力制御機構の図示及び説明を省略する。
強火力バーナ5のガス供給管27には、コンロ1の調理性能と安全性向上の為に、火力制御機構60が設けられる。ガス供給管27の上流側の端部は、コンロ1のガス流入口(図示略)に接続され、下流側の端部は、火力調整機構30のガス流入口(図示略)に接続される。火力調整機構30は、点火ボタン16及び火力調節レバー18の操作に連動して動作し、強火力バーナ5の点火、消火、及び火力を調整する。
火力制御機構60は、複数の流路と複数の電磁弁を備える。ガス供給管27は、2本のバイパス管28,29を備える。バイパス管28は、ガス供給管27に設けられた分岐部65と合流部66の間に接続される。バイパス管29は、バイパス管28に設けられた分岐部67と合流部68の間に接続される。
ガス供給管27の分岐部65より上流側には、安全弁64が設けられる。なお、図中において、安全弁は「SV」と表す。ガス供給管27の分岐部65と合流部66の間には、電磁弁61が設けられる。なお、図中において、電磁弁は「KSV」と表す。バイパス管28の分岐部67と合流部68の間には、電磁弁62が設けられる。合流部66と火力調整機構30の間には、電磁弁63が設けられる。電磁弁61,62は、ガス流量調整用のキープソレノイドバルブである。電磁弁63は、ガス遮断用のキープソレノイドバルブである。故に、電磁弁61〜63によるガス流量の調節の応答性は向上する。
コンロ1は、電磁弁61,62を夫々開閉し、火力調整機構30に流れるガス流量を、第1流量、第2流量、第3流量の三段階で調節する。電磁弁61,62が共に開いた状態では、ガス供給管27とバイパス管28,29を通り、火力調整機構30に第1流量のガスが流れる。電磁弁61,62のいずれか一方(本実施形態では電磁弁62)が閉じた状態では、ガス供給管27とバイパス管29を通り、火力調整機構30に第2流量のガスが流れる。電磁弁61,62が共に閉じた状態では、バイパス管29を通り、火力調整機構30に第3流量のガスが流れる。これにより、火力調節レバー18(図1参照)によって火力調整機構30を流れるガス流量が最大に調節されたときの火力は、弱火力、中火力、強火力の三段階に調節される。第1流量は強火力、第2流量は中火力、第3流量は弱火力に対応する。なお、第2流量に対応する中火力は、強火力と弱火力との間の火力であり、火力の大きさは様々である。第2流量は、鍋底から火炎がはみ出ない程度に火力を抑制しつつも、調理に影響を及ぼしにくい熱量を与えられる火力を維持できるガス流量であれば、好ましい。
電磁弁61,62の作動は、制御回路70のCPU71(図6参照)によって、サーミスタ5Bによる鍋底温度の検出結果、光センサ4A〜4E,4Jによる異物の検出結果、点火してからの時間等に応じて夫々制御される。電磁弁63の作動も同様に、CPU71によって制御される。安全弁64は点火ボタン15の押下に連動して開放される。
図6を参照し、コンロ1の電気的構成を説明する。コンロ1は、制御回路70を備える。制御回路70は、CPU71、ROM72、RAM73、不揮発性メモリ74に加え、図示しないタイマ、I/Oインタフェイス等を備える。タイマはプログラムで作動するものである。CPU71はコンロ1の各種動作を統括制御する。ROM72は、ガス流量制御処理(図8参照)と制御値変更処理(図10参照)を含む、コンロ1の各種プログラムを記憶する。RAM73は、各種情報を一時的に記憶する。不揮発性メモリ74は、各種パラメータ等を記憶する。後述する制御テーブル(図7参照)は、不揮発性メモリ74に記憶される。また、光センサ40の測定電圧値と測定高さ(後述)とを対応付けた高さテーブル(図示略)も、不揮発性メモリ74に記憶される。
制御回路70には、電源回路81、スイッチ入力回路82、サーミスタ入力回路83、熱電対入力回路84、イグナイタ回路85、センサ入力回路87、ブザー回路88、安全弁回路90、電磁弁回路91,操作パネル25等が各々接続される。電源回路81は、電源23から供給される交流(例えば100V)を直流(例えば5V)に降圧して整流し、各種回路に電力を供給する。なお、図中において、電源は「AC」と表す。スイッチ入力回路82は、点火ボタン15〜17の押下を検出し、電源回路81と制御回路70に入力する。なお、図中において、点火ボタンは「SW」と表す。サーミスタ入力回路83は、サーミスタ5B,6Bからの検出値を制御回路70に入力する。なお、図中において、サーミスタは「TH」と表す。熱電対入力回路84は、熱電対5C,6Cからの検出値(熱起電力に対応する信号)を制御回路70に入力する。なお、図中において、熱電対は「TC」と表す。イグナイタ回路85は、CPU71の制御信号に基づき、強火力バーナ5のイグナイタ35、及び標準バーナ6のイグナイタ36を各々駆動する。なお、図中において、イグナイタは「IG」と表す。また、図6では、グリルバーナに設けられるサーミスタ、熱電対、イグナイタは省略する。
センサ入力回路87には、光センサ4A〜4Kの各検出信号が入力される。ブザー回路88は、CPU71の制御信号に基づき、圧電ブザー77を駆動する。安全弁回路90は、CPU71の制御に基づき、安全弁64を開閉する。電磁弁回路91は、CPU71の制御に基づき、電磁弁61〜63を開閉する。操作パネル25は、使用者によるタイマ設定、調理内容に応じた火力制御の選択等の入力、CPU71の制御内容に応じたLEDの点灯及び消灯等に用いられる。
点火ボタン15〜17は、スイッチ入力回路82と電源回路81に対して、夫々並列に接続される。使用者によって点火ボタン15〜17のうちいずれかが押下されると、電源回路81から各種回路に電力が供給され、コンロ1の電源がオンになる。スイッチ入力回路82は、点火ボタン15〜17のうちいずれが押下されたかを検出し、その検出信号を制御回路70に入力する。これにより、CPU71は、どの点火ボタン15〜17の押下によって電源がオンされたのか判断し、対応するバーナの各種センサと各種弁の作動を制御する。
本実施形態のコンロ1のCPU71は、光センサ40によって、強火力バーナ5及び標準バーナ6に接近する手や腕等の異物が検出されたとき、電磁弁61,62を作動し、ガス流量を第1流量から第3流量に低減する制御を行う。光センサ40の発光素子41は、赤外光の出射方向をコンロ1の上方(図2参照)へ向けて配置されている。光センサ40は、上方(発光素子41からの赤外光の出射方向)に異物が位置する場合、異物との精確な距離に応じた検出信号を出力する。前述したように、光センサ40は、コンロ1のトッププレート3の下に配置される。本実施形態では、異物が光センサ40の上方に位置するとき、トッププレート3の上面を基準とし、上下方向においてトッププレート3の上面と異物との間の距離を、「高さ」と定義する。以下説明において、光センサ40が異物を検出したときに出力する測定電圧値に対応する異物の高さを、「測定高さ」という。
コンロ1のCPU71は、光センサ40が出力する測定電圧値の大きさに対して閾値を設けることで、異物の高さが所定の高さ以下か否かを判断することができる。即ちCPU71は、光センサ40の上方で、上下方向においてトッププレート3の上面から所定の高さまでの範囲内に、異物が侵入したか否かを検出することができる。
コンロ1のCPU71はガス流量制御処理(図8参照)を実行し、光センサ40によって所定の高さの範囲内に異物が検出されたとき、異物を検出した光センサ40に対応する強火力バーナ5又は標準バーナ6の火力を弱める処理を行う。以下説明において、CPU71が強火力バーナ5又は標準バーナ6の火力を弱める処理を行う基準となる異物の高さを、「作動高さ」といい、トッププレート3の上面から作動高さまでの範囲を、「作動範囲」という。また、ガス流量制御処理において、CPU71は、強火力バーナ5又は標準バーナ6の火力を弱めた後に、光センサ40によって所定の高さの範囲内から異物が検出されなくなったとき、もとの火力に戻す処理を行う。以下説明において、CPU71が強火力バーナ5又は標準バーナ6の火力を戻す処理を行う基準となる異物の高さを、「解除高さ」といい、トッププレート3の上面から解除高さまでの範囲を、「非解除範囲」という。ガス流量制御処理において、光センサ4A〜4Kの作動高さと解除高さ(作動範囲と非解除範囲)は、夫々の配置位置に合わせて異なる高さ(異なる範囲)に設定される。CPU71は、ガス流量制御処理の実行時に、制御テーブル(図7参照)に基づいて、光センサ4A〜4K夫々の作動高さと解除高さを含む制御値を設定する。
図7を参照し、制御テーブルについて説明する。制御テーブルでは、光センサ4A〜4Kの夫々に対する制御値として、ガス流量、対象バーナ(強火力バーナ5又は標準バーナ6)、第一作動高さ、第一作動安定幅、第一作動安定時間、第一解除高さ、第一解除確定時間が設定される。また、強火力バーナ5に対応する光センサ40のうち、光センサ4A,4C〜4Eに対しては、上記に加え、第二作動高さ、第二作動安定幅、第二作動安定時間、第二解除高さ、第二解除確定時間が設定される。
第一作動高さは、CPU71が、ガス流量を第3流量に低減する場合の判断処理において判断基準とする光センサ40の作動高さである。CPU71は、光センサ40の測定高さを第一作動高さと比較し、異物が作動範囲内にある場合に、ガス流量を第3流量に低減する。光センサ4A,4C〜4G,4I〜4Kの作動高さは、例えば120mmである。五徳7,8上にフライパン26(図3参照)等の調理容器が載置された場合、光センサ4A〜4C,4G〜4Iの上方には調理容器の柄26Aが配置される場合が多い。そのうちの光センサ4B,4Hの作動高さは、例えば70mmであり、光センサ4Bの隣に配置された光センサ4A,4Cの作動高さや、光センサ4Hの隣に配置された光センサ4G,4Iの作動高さよりも低く設定される。なお、制御テーブルには、第一作動高さに対応する電圧値(以下、「第一作動電圧値」という。)が記憶される。
第一作動安定幅は、CPU71が、ガス流量を第3流量に低減する判断処理の過程で、光センサ40の測定高さの変化を許容する高さ範囲として設定される高さの幅である。光センサ4A〜4Kの第一作動安定幅は、例えば±10mmである。第一作動安定時間は、CPU71が、ガス流量を第3流量に低減する判断処理の過程で、光センサ40の測定高さの変化を観察する時間である。光センサ4A〜4Kの第一作動安定時間は、例えば0.2秒である。CPU71は、第一作動安定時間の間に、光センサ40の測定高さの変化が第一作動安定幅以下である場合に、ガス流量を第3流量に低減する。
第一解除高さは、CPU71が、第3流量に低減したガス流量をもとに戻す場合の判断処理において判断基準とする光センサ40の解除高さである。CPU71は、光センサ40の測定高さを第一解除高さと比較し、異物が非解除範囲内にない場合に、ガス流量を第3流量からもとの流量に増加する。光センサ4A,4C〜4G,4I〜4Kの解除高さは、例えば140mmである。第一解除高さは第一作動高さよりも高く設定される。第一作動高さと同様に、光センサ4B,4Hの第一解除高さは、例えば90mmであり、光センサ4A,4C〜4G,4I〜4Kの解除高さよりも低く設定される。なお、制御テーブルには、第一解除高さに対応する電圧値(以下、「第一解除電圧値」という。)が記憶される。
第一解除確定時間は、CPU71が、第3流量に低減したガス流量をもとに戻す判断処理の過程で、光センサ40の測定高さが非解除範囲内にない状態を観察する時間である。光センサ4A〜4Kの第一解除確定時間は、例えば1.0秒である。CPU71は、第一解除確定時間の間、光センサ40の測定高さが第一解除高さより高い場合に、ガス流量を第3流量からもとの流量に増加する。
第二作動高さは、CPU71が、ガス流量を第2流量に低減する場合の判断処理において判断基準とする光センサ4A,4C〜4Eの作動高さである。光センサ4A,4Cの第二作動高さは、第一作動高さよりも高く設定され、例えば150mmである。光センサ4A,4Cの配置位置は、調理容器の柄が配置される可能性のある範囲に近く、使用者が調理容器の柄を掴んで調理した場合に、手や腕が強火力バーナ5に近づくことが少ない位置である。故に光センサ4A,4Cの第二作動高さは、過敏に反応しすぎないように、光センサ4D,4Eの第二作動高さよりは低く設定される。また、使用者が調理容器をお玉でかき混ぜる等の調理を行うため、手や腕を強火力バーナ5の側方に伸ばす場合、光センサ4D,4Eの配置位置では、手や腕が使用者の肩口に近い高さで通過する可能性が高い。故に、光センサ4D,4Eの第二作動高さは、光センサ4A,4Cの第二作動高さよりも高く設定され、例えば170mmである。
フライパン26の柄26Aが配置される可能性のある範囲に位置する光センサ4Bは、コンロ1の使い勝手を確保するため、第二作動高さが設定されない。また、光センサ4A,4Cは、光センサ4Bの近くに配置され、フライパン26の柄26Aが配置される可能性のある範囲に位置する。一方、光センサ4D,4Eは、光センサ4A,4Cよりも光センサ4Bから離れて配置され、その配置位置に、フライパン26の柄26Aが配置される可能性は少ない。コンロ1の使い勝手を確保するため、フライパン26の柄26Aが配置される可能性の最も高い光センサ4Bから離れて位置する光センサ40ほど、第二作動高さは、より高く設定される。
また、強火力バーナ5の最も近くに位置する光センサ4Jは、強火力バーナ5に接近した手や腕を確実に検出して着衣着火を確実に防ぐため、第二作動高さが設定されない。CPU71は、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さを第二作動高さと比較し、異物が作動範囲内にある場合に、ガス流量を第2流量に低減する。なお、制御テーブルには、第二作動高さに対応する電圧値(以下、「第二作動電圧値」という。)が記憶される。
第二作動安定幅は、CPU71が、ガス流量を第2流量に低減する判断処理の過程で、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さの変化を許容する高さ範囲として設定される幅である。光センサ4A,4C〜4Eの第二作動安定幅は、例えば±30mmである。第二作動安定時間は、CPU71が、ガス流量を第2流量に低減する判断処理の過程で、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さの変化を観察する時間である。光センサ4A,4C,4Dの第二作動安定時間は、例えば0.2秒であり、光センサ4Eの第二作動安定時間は、例えば0.4秒である。CPU71は、第二作動安定時間の間に、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さの変化が第二作動安定幅以下である場合に、ガス流量を第2流量に低減する。
第二解除高さは、CPU71が、第2流量に低減したガス流量をもとに戻す場合の判断処理において判断基準とする光センサ4A,4C〜4Eの解除高さである。CPU71は、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さを第二解除高さと比較し、異物が非解除範囲内にない場合に、ガス流量を第2流量からもとの流量に増加する。光センサ4A,4Cの解除高さは、例えば170mmであり、光センサ4D,4Eの解除高さは、例えば190mmである。第二解除高さは第二作動高さよりも高く設定される。なお、制御テーブルには、第二解除高さに対応する電圧値(以下、「第二解除電圧値」という。)が記憶される。
第二解除確定時間は、CPU71が、第2流量に低減したガス流量をもとに戻す判断処理の過程で、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さが非解除範囲内にない状態を観察する時間である。光センサ4A,4C〜4Eの第二解除確定時間は、例えば1.0秒である。CPU71は、第二解除確定時間の間、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さが第二解除高さより高い場合に、ガス流量を第2流量からもとの流量に増加する。
このように設定された制御テーブルに基づき、CPU71は、光センサ40によって作動範囲内に異物が検出された場合に、強火力バーナ5ではガス流量を第1流量から第2流量を経て第3流量に段階的に低減する処理を行い、標準バーナ6では、ガス流量を第1流量から第3流量に低減する処理を行う。また、強火力バーナ5においてガス流量を低減する処理を行う場合、CPU71は、制御テーブルに基づき、光センサ4Jの作動高さよりも、光センサ4A,4Cの作動高さを高く設定する。同様にCPU71は、制御テーブルに基づき、光センサ4A,4Cの作動高さよりも、光センサ4D,4Eの作動高さを高く設定する。また、CPU71は、制御テーブルに基づき、光センサ4A,4C〜4E,4Jの作動高さよりも、光センサ4Bの作動高さを低く設定する。
例えば、使用者が五徳7上に載置した鍋等の調理容器をお玉でかき混ぜる等の調理を行う場合、使用者の手や腕は、コンロ1の前側から後側へ向けて強火力バーナ5に近づき、且つ強火力バーナ5の径方向内側へ向けて強火力バーナ5に近づく。使用者は通常、コンロ1の前面側に立って調理を行う。故に使用者の手や腕は、強火力バーナ5に近づくほど、上下方向の高さが強火力バーナ5の高さに近づく。従って、制御テーブルでは、径方向の距離で強火力バーナ5の近くに位置する光センサ40の作動高さよりも、遠くに位置する光センサ40の作動高さが高く設定される。また、制御テーブルでは、前側に位置する光センサ40の作動高さよりも、後側に位置する光センサ40の作動高さが高く設定される。
具体的に、径方向の距離で光センサ4Jよりも強火力バーナ5から離れて位置する光センサ4A,4C〜4Eの第二作動高さは、光センサ4Jの第一作動高さよりも高い。なお光センサ4Jには、第二作動高さが設定されない。径方向の距離で光センサ4A,4Cよりも強火力バーナ5から離れて位置する光センサ4Eの第二作動高さは、光センサ4A,4Cの第一作動高さよりも高い。光センサ4Jよりもコンロ1の前側に位置する光センサ4A,4C〜4Eの第二作動高さは、光センサ4Jの第一作動高さよりも高い。光センサ4A,4Cよりもコンロ1の前側に位置する光センサ4Eの第二作動高さは、光センサ4A,4Cの第一作動高さよりも高い。また、強火力バーナ5に対応する光センサ40の解除高さも、作動高さに準じて同様に設定される。
なお、標準バーナ6に対応する光センサ4F〜4I,4Kには第二作動高さが設定されないが、標準バーナ6だけでなく強火力バーナ5にも対応する光センサ4Eには、第二作動高さが設定されている。しかし、標準バーナ6に対するガス流量の制御では、ガス流量を第1流量又は第3流量にする制御が行われるが、第2流量にする制御は行われない。故に、標準バーナ6に対するガス流量の制御では、光センサ4Eに対し、実質的に、第一作動高さが設定され、第二作動高さは設定されない。
以下、強火力バーナ5に対応するガス流量制御処理について説明を行う。なお、標準バーナ6に対応するガス流量制御処理も強火力バーナ5の場合とほぼ同様に行われるものであり、以下では説明を簡略化する。
使用者が強火力バーナ5で調理を行う場合、鍋等の調理容器を五徳7上に載置し、点火ボタン15を押下する。火力制御機構60の安全弁64は、点火ボタン15が押下されていないとき、機械的に閉じられた状態である。また、電磁弁61〜63は、点火ボタン15が押下されていないときには、開放側に維持されている。点火ボタン15が押下されると安全弁64が連動して開き、火力調整機構30に第1流量のガスが流される。CPU71はイグナイタ35を駆動させ、強火力バーナ5を点火させる。強火力バーナ5の火力は、強火力になる。CPU71は、ROM72からガス流量制御処理を含む各種プログラムを読み出し、実行する。強火力バーナ5の炎孔に形成された火炎は、熱電対5Cによって検知される。使用者は、被調理物の焼き加減や、調理の進行状況等に応じて、火力調節レバー18を手動で操作し、強火力バーナ5の火力を調節する。
図8に示すように、ガス流量制御処理を開始すると、CPU71は、不揮発性メモリ74に記憶された制御テーブルから、強火力バーナ5に対応する光センサ4A〜4E,4Jの制御値を読み込んで、RAM73に記憶する(S1)。CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの検出信号(測定電圧値)を夫々取得する(S5)。
CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの測定電圧値を、夫々の第一作動電圧値と比較する(S7)。なお、本実施形態の光センサ40が出力する測定電圧値は、測定距離の長さに反比例する。従って、光センサ4A〜4E,4Jの夫々の第一作動高さ以下に対応する作動範囲内に異物が侵入しておらず、測定高さが第一作動高さより高い場合、測定電圧値は第一作動電圧値未満を示す。光センサ4A〜4E,4Jのうち、測定高さが第一作動高さ以下を示す光センサ40が1つもなければ(S7:NO)、CPU71は、処理をS9に進める。
CPU71は、光センサ4A,4C〜4Eの測定電圧値を、夫々の第二作動電圧値と比較する(S9)。なお、光センサ4B、4Jは、第二作動高さが設定されていないので、S9の処理においては判定対象外である。上記同様、光センサ4A,4C〜4Eの夫々の第二作動高さ以下に対応する作動範囲内に異物が侵入しておらず、測定高さが第二作動高さより高い場合、測定電圧値は第二作動電圧値未満を示す。光センサ4A,4C〜4Eのうち、測定高さが第二作動高さ以下を示す光センサ40が1つもなければ(S9:NO)、CPU71は、処理をS5に戻す。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第1流量に維持される。強火力バーナ5の火力は、強火力に維持される。
作動範囲内に使用者の手や腕等の異物が侵入すると、光センサ40の測定電圧値は上昇し、第一作動電圧値以上又は第二作動電圧値以上を示す。光センサ4A,4C〜4Eのうち、測定電圧値が第二作動電圧値以上を示し、測定高さが第二作動高さ以下を示す光センサ40が1つでもあれば(S9:YES)、CPU71は処理をS41に進める。CPU71は、第二作動安定幅に応じた測定高さの上限高さと下限高さを求める。具体的に、CPU71は、高さテーブルに基づき、測定電圧値に対応する測定高さを読み込む。CPU71は、測定高さを基準に、第二作動安定幅に応じた測定高さの上限高さと下限高さを演算する。CPU71は、高さテーブルに基づき、上限高さに対応する電圧値(下限値)と、下限高さに対応する電圧値(上限値)を読込む。CPU71は、演算結果(上限値と下限値)をRAM73に記憶する(S41)。
CPU71は、第二作動安定時間の計測を開始し(S43)、測定高さが第二作動高さ以下を示す光センサ40の検出信号(測定電圧値)を取得する(S45)。CPU71は、取得した測定電圧値が第二作動安定幅に応じた上限値以上下限値以下であるか否か判断する(S47)。測定電圧値が上限値以上下限値以下であって、測定高さが第二作動安定幅の下限高さ以上且つ上限高さ以下の場合(S47:YES)、CPU71は、第二動作安定時間が経過したか否か判断する(S49)。第二作動安定時間が経過していない場合(S49:NO)、CPU71は処理をS45に戻し、S45〜S49の処理を繰り返す。CPU71は、第二作動安定時間が経過するまでの間、測定高さが第二作動安定幅内に維持されるか否か監視を行う。
第二作動安定時間の経過前に、光センサ40による異物の測定高さが第二作動安定幅の下限高さより低くなった場合、又は上限高さより高くなった場合、異物は瞬間的に作動範囲内に位置しただけであり、引火の可能性は低いと見做すことができる。故にCPU71は、測定電圧値が第二作動安定幅に応じた上限値より大きい値、又は下限値より小さい値を示した場合(S47:NO)、処理をS5に戻す。
光センサ40による異物の測定高さが第二作動安定幅の下限高さ以上、上限高さ以下の状態が維持されたまま、第二作動安定時間が経過すると(S49:YES)、CPU71は電磁弁回路91に指示を出し、電磁弁61,62の一部、即ち電磁弁62を閉じる制御を行う(S51)。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第1流量から第2流量に低減される。強火力バーナ5の火力は、自動的に強火力から中火力になる。CPU71は、ブザー回路88に指示を出し、圧電ブザー77を駆動して、異物の検出を報知する(S53)。また、CPU71は、操作パネル25の所定のLEDを点灯し、異物の検出を報知する。操作パネル25が液晶画面を備える場合、異物の検出を液晶画面の表示によって報知してもよい。
図9に示すように、CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの検出信号を夫々取得する(S55)。CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの測定電圧値を、夫々の第一作動電圧値と比較する(S57)。光センサ4A〜4E,4Jの夫々の第一作動高さ以下に対応する作動範囲内に異物が侵入しておらず、光センサ4A〜4E,4Jのうち、測定高さが第一作動高さ以下を示す光センサ40が1つもなければ(S57:NO)、CPU71は、処理をS59に進める。
CPU71は、光センサ4A,4C〜4Eの測定電圧値を、夫々の第二解除電圧値と比較する(S59)。なお、光センサ4B、4Jは、第二解除高さが設定されていないので、S75の処理においては判定対象外である。第二解除高さ未満に対応する非解除範囲内に異物があり、測定高さが第二解除高さ未満の場合、測定電圧値は第二解除電圧値より大きい値を示す。光センサ4A,4C〜4Eのうち、測定高さが第二解除高さ未満を示す光センサ40が1つでもあれば(S59:YES)、CPU71は処理をS55に戻す。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第2流量に維持される。強火力バーナ5の火力は、中火力に維持される。
異物が第二解除高さ未満に対応する非解除範囲外に出ると、光センサ40の測定電圧値は下降し、第二解除電圧値以下を示す。光センサ4A,4C〜4Eの全ての測定電圧値が第二解除電圧値以下を示し、測定高さが第二解除高さ未満を示す光センサ40が1つもなくなると(S59:NO)、CPU71は処理をS61に進める。
CPU71は、第二解除確定時間の計測を開始し(S61)、光センサ4A,4C〜4Eの検出信号を夫々取得する(S63)。CPU71は、光センサ4A,4C〜4Eの測定電圧値を、夫々の第二解除電圧値と比較する(S65)。光センサ4A,4C〜4Eの全ての測定電圧値が夫々の第二解除電圧値以下であり、即ち、測定高さが第二解除高さ未満である光センサ40が1つもなければ(S65:NO)、CPU71は、第二解除確定時間が経過したか否か判断する(S67)。第二解除確定時間が経過していない場合(S67:NO)、CPU71は処理をS63に戻し、S63〜S67の処理を繰り返す。CPU71は、第二解除確定時間が経過するまでの間、光センサ4A,4C〜4Eの測定高さが夫々第二解除高さ以上で維持されるか否か監視を行う。
第二解除確定時間の経過前に、光センサ4A,4C〜4Eのうち、測定高さが第二解除高さ未満を示す光センサ40が1つでもある場合、異物は瞬間的に非解除範囲外に位置しただけであり、引火の可能性は継続するものと見做すことができる。故にCPU71は、光センサ4A,4C〜4Eのうち、測定電圧値が第二解除電圧値より大きい値を示す光センサ40が1つでもある場合(S65:YES)、処理をS55に戻す。
光センサ4A,4C〜4Eの測定高さが夫々第二解除高さ以上である状態が維持されたまま、第二解除確定時間が経過すると(S67:YES)、CPU71は電磁弁回路91に指示を出し、電磁弁61,62を開く制御を行う(S69)。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第2流量から第1流量に増加される。強火力バーナ5の火力は、自動的に中火力から強火力になる。CPU71は、ブザー回路88に指示を出し、圧電ブザー77の駆動を停止して、異物検出の報知を解除する(S71)。また、CPU71は、操作パネル25の所定のLEDを消灯し、異物検出の報知を解除する。CPU71は、処理をS5に戻す。
S7又はS57の判断処理において、光センサ4A〜4E,4Jのうち、測定高さが第一作動高さ以下を示す光センサ40が1つでもあった場合(S7:YES又はS57:YES)、CPU71は、処理をS11に進める。図8に示すように、CPU71は、第一作動安定幅に応じた測定高さの上限高さと下限高さを求める。具体的に、CPU71は、高さテーブルに基づき、測定電圧値に対応する測定高さを読み込む。CPU71は、測定高さを基準に、第一作動安定幅に応じた測定高さの上限高さと下限高さを演算する。CPU71は、高さテーブルに基づき、上限高さに対応する電圧値(下限値)と、下限高さに対応する電圧値(上限値)を読込む。CPU71は、演算結果(上限値と下限値)をRAM73に記憶する(S11)。
CPU71は、第一作動安定時間の計測を開始し(S13)、測定高さが第一作動高さ以下を示す光センサ40の検出信号(測定電圧値)を取得する(S15)。CPU71は、取得した測定電圧値が第一作動安定幅に応じた上限値以上下限値以下であるか否か判断する(S17)。測定電圧値が上限値以上下限値以下であって、測定高さが第一作動安定幅の下限高さ以上且つ上限高さ以下の場合(S17:YES)、CPU71は、第一動作安定時間が経過したか否か判断する(S19)。第一作動安定時間が経過していない場合(S19:NO)、CPU71は処理をS15に戻し、S15〜S19の処理を繰り返す。CPU71は、第一作動安定時間が経過するまでの間、測定高さが第一作動安定幅内に維持されるか否か監視を行う。
第一作動安定時間の経過前に、光センサ40による異物の測定高さが第一作動安定幅の下限高さより低く、又は上限高さより高くなった場合、即ち、測定電圧値が第一作動安定幅に応じた上限値より大きい値、又は下限値より小さい値を示した場合(S17:NO)、CPU71は、処理をS5に戻す。
光センサ40による異物の測定高さが第一作動安定幅の下限高さ以上、上限高さ以下の状態が維持されたまま、第一作動安定時間が経過すると(S19:YES)、CPU71は電磁弁回路91に指示を出し、電磁弁61,62を閉じる制御を行う(S21)。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第1流量又は第2流量から第3流量に低減される。強火力バーナ5の火力は、自動的に強火力又は中火力から弱火力になる。CPU71は、ブザー回路88に指示を出し、圧電ブザー77を駆動して、異物の検出を報知する(S23)。また、CPU71は、操作パネル25の所定のLEDを点灯し、異物の検出を報知する。操作パネル25が液晶画面を備える場合、異物の検出を液晶画面の表示によって報知してもよい。
図9に示すように、CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの検出信号を夫々取得する(S25)。CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの測定電圧値を、夫々の第一解除電圧値と比較する(S29)。第一解除高さ未満に対応する非解除範囲内に異物があり、測定高さが第一解除高さ未満の場合、測定電圧値は第一解除電圧値より大きい値を示す。光センサ4A〜4E,4Jのうち、測定高さが第一解除高さ未満を示す光センサ40が1つでもあれば(S29:YES)、CPU71は処理をS25に戻す。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第3流量に維持される。強火力バーナ5の火力は、弱火力に維持される。
異物が第一解除高さ未満に対応する非解除範囲外に出ると、光センサ40の測定電圧値は下降し、第一解除電圧値以下を示す。光センサ4A〜4E,4Jの全ての測定電圧値が第一解除電圧値以下を示し、測定高さが第一解除高さ未満を示す光センサ40が1つもなくなると(S29:NO)、CPU71は処理をS31に進める。
CPU71は、第一解除確定時間の計測を開始し(S31)、光センサ4A〜4E,4Jの検出信号を夫々取得する(S33)。CPU71は、光センサ4A〜4E,4Jの測定電圧値を、夫々の第一解除電圧値と比較する(S35)。光センサ4A〜4E,4Jの全ての測定電圧値が夫々の第一解除電圧値以下であり、即ち、測定高さが第一解除高さ未満である光センサ40が1つもなければ(S35:NO)、CPU71は、第一解除確定時間が経過したか否か判断する(S37)。第一解除確定時間が経過していない場合(S37:NO)、CPU71は処理をS33に戻し、S33〜S37の処理を繰り返す。CPU71は、第一解除確定時間が経過するまでの間、光センサ4A〜4E,4Jの測定高さが夫々第一解除高さ以上で維持されるか否か監視を行う。
第一解除確定時間の経過前に、光センサ4A〜4E,4Jのうち、測定高さが第一解除高さ未満を示す光センサ40が1つでもある場合、即ち、測定電圧値が第一解除電圧値より大きい値を示す光センサ40が1つでもある場合(S35:YES)、CPU71は、処理をS25に戻す。
光センサ4A〜4E,4Jの測定高さが夫々第一解除高さ以上である状態が維持されたまま、第一解除確定時間が経過すると(S37:YES)、CPU71は処理をS69に進め、電磁弁61,62を開く制御を行う(S69)。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第3流量から第1流量に増加される。強火力バーナ5の火力は、自動的に弱火力から強火力に戻る。CPU71は、異物検出の報知を解除し(S71)、処理をS5に戻す。
CPU71は、標準バーナ6に対してもほぼ同様のガス流量制御処理を実行し、光センサ4E〜4I,4Kの検出信号に基づいて、火力調整機構30に流れるガス流量を制御する。なお、標準バーナ6では、ガス流量は第2流量には制御されず、第1流量(電磁弁61:開)と第3流量(電磁弁61:閉)との間で制御される。故に、標準バーナ6に対応するガス流量制御処理では、S9、S41〜S67の処理を省き、CPU71は、S7:NOの場合にはS5に処理を進めるものとする。CPU71は、強火力バーナ5及び標準バーナ6が消火されると、各バーナに対応するガス流量制御処理の実行を終了する。
次に、光センサ4A〜4Kの制御値を変更する場合の処理について説明する。使用者が操作パネル25を操作し、光センサ4A〜4Kの制御値を変更する操作を行った場合、CPU71は、ROM72から制御値変更処理のプログラムを読み出し、実行する。
図10に示すように、制御値変更処理を開始すると、CPU71は、操作パネル25の7セグメント表示器に、光センサ40のIDを表示する(S81)。IDは、例えば光センサ4A〜4Kの順に予め設定される。IDと光センサ4A〜4Kとの対応付けは、例えばコンロ1の操作マニュアル等の記載によって、別途、使用者に提示されるものとする。
CPU71は、使用者による操作パネル25の操作入力を待機する(S82:NO、S84:NO、S89:NO、S94:NO、S82)。7セグメント表示器に表示するIDを変更する操作が行われた場合(S82:YES)、CPU71は、変更後のIDを表示し(S83)、処理をS82に戻して操作入力を待機する。
7セグメント表示器に表示するIDに対応する光センサ40に設定された作動高さを表示する操作が行われた場合(S84:YES)、CPU71は、IDに対応する光センサ40の制御値(作動電圧値)を読み込んでRAM73に記憶する(S85)。なお、図示しないが、第一作動高さと第二作動高さの指定は、作動高さを表示する操作において行われる。CPU71は、高さテーブルに基づいて、作動電圧値に対応する作動高さを求め、7セグメント表示器に表示する(S86)。
7セグメント表示器に表示する作動高さを変更しない操作が行われた場合(S87:NO)、CPU71は、処理をS82に戻して操作入力を待機する。7セグメント表示器に表示する作動高さを変更する操作が行われた場合(S87:YES)、CPU71は、高さテーブルに基づいて、変更後の作動高さに対応する作動電圧値を求め、制御テーブルに上書き記憶する(S88)。CPU71は、処理をS82に戻して操作入力を待機する。
7セグメント表示器に表示するIDに対応する光センサ40に設定された解除高さを表示する操作が行われた場合(S89:YES)、CPU71は、IDに対応する光センサ40の制御値(解除電圧値)を読み込んでRAM73に記憶する(S90)。なお、図示しないが、第一解除高さと第二解除高さの指定は、解除高さを表示する操作において行われる。CPU71は、高さテーブルに基づいて、解除電圧値に対応する解除高さを求め、7セグメント表示器に表示する(S91)。
7セグメント表示器に表示する解除高さを変更しない操作が行われた場合(S92:NO)、CPU71は、処理をS82に戻して操作入力を待機する。7セグメント表示器に表示する解除高さを変更する操作が行われた場合(S92:YES)、CPU71は、高さテーブルに基づいて、変更後の解除高さに対応する解除電圧値を求め、制御テーブルに上書き記憶する(S93)。CPU71は、処理をS82に戻して操作入力を待機する。
光センサ4A〜4Kの制御値の変更を終了する操作が行われた場合(S94:YES)、CPU71は、制御値変更処理の実行を終了する。なお、制御値変更処理において、第一,第二作動安定幅、第一,第二作動安定時間、第一,第二解除確定時間の変更が可能であってもよい。
以上説明したように、光センサ40は上方へ向けて赤外光を出射するので、トッププレート3の上方に位置する手や腕等の高さを測定することができる。故にコンロ1は作動高さを設定し、異物が作動高さ以下に近づいた場合にガス流量を低減する。これにより、コンロ1は、トッププレート3の上方で手や腕が通過してもガス流量が制限されない高さ位置を設定できるので、コンロ1の使い勝手を損なわずに着衣着火等を未然に防止することができる。
光センサ40のうち少なくとも2つは、作動高さが夫々異なる。一方の光センサ40では他方より作動高さを高く設定することで、手や腕が通過する高さが比較的高い場合でも確実に検出できる。故に、コンロ1はガス流量を確実に低減し、着衣着火等を未然に防止することができる。また、他方の光センサ40では作動高さを低く設定することで、例えば調理容器の柄等を異物として検出したくない場合に、光センサ40が過敏に反応することを抑制できる。故に、コンロ1は使い勝手を損なわない。
五徳7,8に鍋等の調理容器を載置したとき、柄の部分が光センサ40上に位置する可能性がある。調理容器の柄が配置される可能性のある範囲内に位置する光センサ4B,4Hの作動高さを、その隣に配置される光センサ4A,4C,4G,4Iの作動高さより高く設定する。これにより、光センサ4A,4C,4G,4Iでは手や腕等の異物を確実に検出することができるので、コンロ1はガス流量を確実に低減し、着衣着火等を未然に防止することができる。また、光センサ4B,4Hによる過敏な反応を抑制することができるので、コンロ1は使い勝手を損なわない。
使用者が強火力バーナ5で加熱する鍋等に入れた食材に対する調理を行うとき、手や腕を強火力バーナ5に近づける。使用者は通常、立って調理を行うため、手や腕が強火力バーナ5に近づくほど、上下方向において手や腕が強火力バーナ5の高さに近づく。故に、径方向における強火力バーナ5との距離が異なる2つの光センサ40について、強火力バーナ5から遠い側に位置する光センサ40の作動高さを、強火力バーナ5に近い側に位置する光センサ40の作動高さよりも高く設定する。例えば、光センサ4Jの第二作動高さよりも、光センサ4A,4C,4D,4Eの第一作動高さを高くする。或いは、例えば、光センサ4A,4Cの第一作動高さよりも、光センサ4Eの第一作動高さを高くする。これにより、コンロ1は、強火力バーナ5との径方向の距離の関係に応じて使用者の手や腕等が位置する可能性のある高さに合わせて確実に検出し、ガス流量の低減によって着衣着火等を未然に防止することができる。
使用者が強火力バーナ5で加熱する鍋等に入れた食材に対する調理を行うとき、コンロ1の前側からコンロ1上に手や腕を差し入れる場合が多い。故に、コンロ1の前後方向における配置位置が異なる2つの光センサ40について、後側に位置する光センサ40の作動高さを、前側に位置する光センサ40の作動高さよりも高く設定する。これにより、コンロ1は強火力バーナ5との前後方向の位置関係に応じて使用者の手や腕等が位置する可能性のある高さに合わせて確実に検出し、ガス流量の低減によって着衣着火等を未然に防止することができる。
コンロ1は、各光センサ40の作動高さを適宜変更することができる。例えば、使用者の利き手の違いや調理の傾向等によって、手や腕が強火力バーナ5又は標準バーナ6に近づくときの向きは異なる。また、使用者の伸長の違いによって、手や腕がトッププレート3上を通過する高さは異なる。また、使用者が使用する調理容器によって、柄等が位置する高さは異なる。コンロ1は、使用者に合わせて適切な作動高さを設定することで、ガス流量を確実に低減して着衣着火等を未然に防止しつつ、光センサ40の過敏な反応を抑制して使い勝手を損なわない。
コンロ1は、光センサ40による異物の測定高さに応じて、ガス流量を第1流量から第2流量を経て第3流量に、2段階に低減することができる。即ち、異物が強火力バーナ5から比較的離れており、第一作動高さより高く第二作動高さ以下で検出した場合、コンロ1は、ガス流量を第3流量より多い第2流量に低減する。この場合、強火力バーナ5の火力が大きく低下しないので、コンロ1は調理における使い勝手を損なわない。一方、異物が強火力バーナ5に接近し、第一作動高さ以下で検出した場合、コンロ1は、ガス流量を第3流量に低減する。この場合、強火力バーナ5の火力を大きく低下させることで、着衣着火等を未然に防止することができる。
CPU71は、ガス流量を第3流量に低減した後、もとに戻すため増加する場合に、ガス流量を第3流量から第1流量に1段階で増加することができる。着衣着火等の虞がなくなり次第、直ちに火力がもとに戻るので、コンロ1は、調理における使い勝手を損なわない。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。コンロ1は強火力バーナ5及び標準バーナ6を有する、所謂2口ガスコンロを例に挙げたが、強火力バーナ5及び標準バーナ6に加えて小バーナを有する、所謂3口ガスコンロであってもよい。コンロ1はビルトインタイプに限らず、テーブルコンロであってもよいし、ガスの供給がカセット式の小型コンロであってもよい。
光センサ40は、赤外光による反射型の測距センサを用いたが、超音波による反射型センサであってもよいし、レーダ電波で異物との距離を検出するセンサであってもよい。CPU71は、標準バーナ6に対応する光センサ4E〜4I,4Kによって異物が検出された場合にも、光センサ4E〜4I,4Kによる異物との距離に応じて、ガス流量を第1流量から第2流量を経て段階的に第3流量に低減してもよい。
ガス供給管27は、バイパス管の本数と電磁弁の数を減らして(例えば、1本のバイパス管と1つの電磁弁として)ガス流量を2段階に切り替えるものであってもよい。或いは、ガス供給管27は、バイパス管の本数と電磁弁の数を増やし、ガス流量を多段階に切り替えるものであってもよい。この場合、コンロ1は、火力を中火力に制御するとき、例えば調理内容に応じてガス流量を変更し、調理内容に合わせた火力に制御してもよい。コンロ1は、使用者が操作パネル25の操作で指定した調理内容に応じ、或いは、サーミスタ5B,6Bによる鍋底温度の検出結果に応じて、第2流量に制御するときに閉じる電磁弁の数を変更してもよい。
本実施形態では、測定高さ、作動高さ、解除高さについて、光センサ40の上方においてトッププレート3の上面を基準とし、上下方向におけるトッププレート3上面と異物との距離を高さと定義したが、光センサ40の発光素子41の位置を基準とする上下方向の距離を高さと定義してもよい。
CPU71は、ガス流量を第3流量に低減した後、もとに戻すため増加する場合、第2流量を経てから第1流量に戻してもよい。図11に示すように、CPU71は、S37:YESの後、電磁弁回路91に指示を出し、電磁弁61,62の一部、即ち電磁弁62を開く制御を行う(S39)。火力制御機構60によって火力調整機構30に流れるガス流量は、第3流量から第2流量に増加される。強火力バーナ5の火力は、自動的に弱火力から中火力になる。CPU71は処理をS55に進める。前述したように、CPU71は、S55〜S67の処理を行い、異物が第一作動高さに対応する作動範囲内に位置すれば、ガス流量を再び第3流量に低減する処理を行い、異物が第二解除高さに対応する非解除範囲外に位置すれば、ガス流量を第1流量に増加する処理を行う。このように、ガス流量を第3流量から第1流量には戻さず、第2流量に増加した上で、第2流量から第1流量に戻す。着衣着火等の虞がなくなっても、火力が段階的にもとに戻り、弱火力から強火力に急激に戻ることがないので、コンロ1は、使用者の安全を確保することができる。
光センサ4A〜4K夫々の第一作動高さ、第一解除高さ、第二作動高さ、第二解除高さは一例に過ぎず、コンロ1の前後方向おける位置関係と作動高さ及び解除高さとの関係、或いは強火力バーナ5と標準バーナ6の夫々の径方向における距離の関係と作動高さ及び解除高さとの関係を満たすように、制御テーブルにおいて任意に設定できる。また、光センサ4A〜4Kの配置位置も一例に過ぎない。例えば強火力バーナ5と標準バーナ6の夫々の周方向に並ぶ光センサ40を径方向に2重、3重に設け、位置関係と作動高さ及び解除高さとの関係とを満たすように、制御テーブルを設定してもよい。
なお、本実施形態において、作動範囲は、トッププレート3の上面から作動高さまでの範囲とした。一方で、ガス流量制御処理では、作動高さを基準に火力を弱める処理を行った。このことは、火力を弱める制御の対象となる範囲に、作動範囲だけでなく、トッププレート3の下方に位置する光センサ40から、トッププレート3の上面までの高さの範囲が含まれることになる。しかしながら、コンロ1の使用において、トッププレート3の下側に異物が位置することはない。故に、仮に、作動高さ以下の高さ、即ち光センサ40から作動高さまでの範囲を作動範囲とした場合でも、実質的には、トッププレート3の上面から作動高さまでの範囲が作動範囲を示すものと見做すことができる。
もちろん、ガス流量制御処理において、作動範囲を基準に火力を弱める処理を行ってもよい。作動高さは、作動範囲の上限側の高さである。故に、作動範囲に下限側の高さを設定してもよい。この場合、S7、S9、S57の処理において、CPU71は、光センサ40の測定高さが、作動範囲内か否か判断すればよい。具体的には、S7、S57の処理において、CPU71は、測定高さが作動範囲の下限側の高さ以上であり、且つ第一作動高さ以下である光センサ40があるかないかを判断すればよい。同様に、S9の処理において、CPU71は、測定高さが作動範囲の下限側の高さ以上であり、且つ第二作動高さ以下である光センサ40があるかないかを判断すればよい。
上記記載は、解除高さと非解除範囲との関係についても同様である。従って、仮に、解除高さ未満の高さ、即ち光センサ40から解除高さ未満の範囲を非解除範囲とした場合でも、実質的には、トッププレート3の上面から解除高さ未満の範囲が非解除範囲を示すものと見做すことができる。そして上記同様、ガス流量制御処理において、非解除範囲を基準に火力をもとに戻す処理を行ってもよい。この場合、S35、S65の処理では、CPU71は、光センサ40の測定高さが、非解除範囲外か否か判断すればよい。具体的には、S35の処理において、CPU71は、測定高さが非解除範囲の下限側の高さより高く、且つ第一解除高さ未満である光センサ40があるかないかを判断すればよい。同様に、S65の処理において、CPU71は、測定高さが非解除範囲の下限側の高さより高く、且つ第二解除高さ未満である光センサ40があるかないかを判断すればよい。
制御値変更処理では、光センサ4A〜4Kの作動高さと解除高さを使用者が任意に調整することができた。これに限らず、コンロ1は、例えば、不揮発性メモリ74に複数のプリセットパターンを保持し、使用者が選択したパターンに応じて光センサ4A〜4Kの作動高さと解除高さを夫々設定してもよい。或いは、コンロ1は、例えば使用者が、調理動作の傾向として調理容器の柄が配置されやすい範囲に位置する光センサ40を指定した場合に、指定された光センサ40の作動高さを、柄の高さに応じた高さに設定してもよい。この場合、コンロ1は、指定された光センサ40から離れて位置する光センサ40ほど、作動高さを段階的に高く設定してもよい。例えば、光センサ4Cが指定された場合、コンロ1は、光センサ4Cの作動高さを70mmに設定し、光センサ4B,4Dの作動高さを150mmに設定し、光センサ4Aの作動高さを170mmに設定してもよい。
上記説明において、強火力バーナ5、標準バーナ6が本発明の「バーナ」の一例である。ガス供給管27が本発明の「ガス通路」の一例である。電磁弁61,62が本発明の「弁」の一例である。電磁弁回路91が本発明の「弁作動手段」の一例である。発光素子41が本発明の「送信部」の一例である。受光素子44が本発明の「受信部」の一例である。赤外光が「検出波」の一例である。光センサ40が「センサ」の一例である。S7及びS9の処理を行うCPU71が本発明の「判断手段」の一例である。S21及びS51の処理を行うCPU71が本発明の「制御手段」の一例である。制御値変更処理を実行するCPU71が本発明の「変更手段」の一例である。第一作動高さが本発明の「第一高さ」の一例である。S7の処理を行うCPU71が本発明の「第一判断手段」の一例である。第二作動高さが本発明の「第二高さ」の一例である。S9の処理を行うCPU71が本発明の「第一判断手段」の一例である。第1流量が本発明の「通常量」の一例である。第3流量が本発明の「第一量」の一例である。第2流量が本発明の「第二量」の一例である。第一解除高さ及び第二解除高さが本発明の「第三高さ」の一例である。第一解除高さが本発明の「第四高さ」の一例である。S35の処理を行うCPU71が本発明の「第三判断手段」の一例である。第二解除高さが本発明の「第五高さ」の一例である。S65の処理を行うCPU71が本発明の「第四判断手段」の一例である。