JP2838902B2

JP2838902B2 - 加熱器

Info

Publication number: JP2838902B2
Application number: JP7093390A
Authority: JP
Inventors: 文雄山本
Original assignee: HAAMAN KK
Current assignee: HAAMAN KK
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1990-03-20
Publication date: 1998-12-16
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JPH03271619A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、被加熱物の温度を検出する温度検出手段、
及び、この温度検出手段による検出温度が設定温度にま
で上昇すると所定の必要過渡制御を実行した上で、前記
被加熱物の過熱を防止すべく加熱手段に対して所定の過
熱防止制御を実行する制御手段を備える加熱器に関す
る。

〔従来の技術〕

上記加熱器は所期目的として、過熱防止制御の実行に
より、過熱による不都合や危険性（例えば加熱調理にお
ける焦げ付きや天ぷら油の異常昇温等）を未然に回避し
ようとするものであるが、検出温度が設定温度にまで上
昇した時点で即時無条件に過熱防止制御を実行したので
はかえって別の不都合（例えば加熱調理において、調理
物の温度が設定温度にまで上昇した後、引き続いて過熱
状態での調理を行いたい場合にそれが実施できないと
か、あるいは、過熱防止制御が加熱停止制御である場合
において、設定温度に達した調理物に対して加熱停止の
直前に施す必要がある処理の実施時期を逸するとかの不
都合）を招く等の理由から、これら別の不都合を回避す
る等のための所定の必要過渡制御を過熱防止制御の実行
に先立って実行させるようにしたものである。

そして、従来、上記必要過渡制御の具体例として下記
の如き制御、つまり、検出温度が設定温度にまで上昇したことの報知を所定
報知時間行うとともに、この報知時間の間に待機指令
（即ち、報知を受けた結果、過熱防止制御が直ちに実行
されることは不都合であるとして使用者が付与する指
令）が付与されたときには、報知を中断して過熱防止制
御への移行を所定待機時間だけ待機し、一方、上記所定
報知時間の間に上記待機指令の付与がなかったときに
は、過熱による不都合や危険性を未然に回避するという
所期目的を適切に果すべく所定報知時間の満了時点で直
ちに過熱防止制御へ移行するといった制御を制御手段に
実行させるようにしたものがあるが、このものでは、上記所定報知時間及び所定待機時間の
いずれも、必要過渡制御の実行時における被加熱物の温
度とは無関係に決定された一定の時間であった。

すなわち、従来、この種の加熱器では、必要過渡制御
の所要実行時間は、必要過渡制御の実行時における被加
熱物の温度とは何ら相関関係のない状態で決定されてい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記必要過渡制御の所要実行時間は、
過熱防止制御を即時に実行した場合にかえって生じる先
述の如き別の不都合等を時間的余裕をもって十分に回避
するという面ではできるだけ長時間とすることが望まし
い反面、過熱による不都合や危険性を未然に回避すると
いう所期目的を確実に達成する上ではできるだけ短時間
に限ることが望ましいという相反する二面があり、更に、必要過渡制御の実行時における被加熱物の温度
との関連において上記二面性を考えた場合、過熱による
不都合や危険性を未然に回避するという所期目的を確実
に達成する上で過熱防止制御への移行が不用意に遅れる
危険度は、必要過渡制御の実行時における被加熱物の温
度が高温の場合に高いものであり、換言すれば、必要過
渡制御の実行時における被加熱物の温度が低温であれば
過熱防止制御への移行までには時間的余裕が生じる。

この点、必要過渡制御の所要実行時間が必要過渡制御
の実行時における被加熱物の温度に何らの相関関係なく
決定されている前述の従来加熱器では、過熱防止制御へ
の移行遅れの危険度や過熱防止制御への移行までの時間
的余裕が上述の如く必要過渡制御の実行時における被加
熱物の温度によって変化することに対処できず、このた
めに、必要過渡制御の実行時における被加熱物の温度が
高温であるとき実際には過熱防止制御への移行までに時
間的に余裕がないにもかかわらず、別途決定されている
必要過渡制御の所要実行時間が相対的に長すぎるために
過熱防止制御への移行が不用意に遅れて過熱による不都
合や危険性を未然に回避するという所期目的の達成が不
確実になったり、また逆に、必要過渡制御の実行時にお
ける被過熱物の温度が低温であるとき実際には過熱防止
制御への移行までに時間的余裕があるにもかかわらず、
別途決定されている必要過渡制御の所要実行時間が相対
的に短かすぎるために時間的余裕を十分に生かし切れな
くて、先述の如き別の不都合を回避する等といった必要
過渡制御の制御目的を十分に達成することができなかっ
たりする問題があった。

本発明の目的は、上記二面性の特質を考慮した合理的
な制御形態を採ることにより、上述の如き問題の解消を
図る点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による加熱器の第１の特徴構成は、被加熱物の
温度を検出する温度検出手段、及び、この温度検出手段
による検出温度が設定温度にまで上昇すると所定の必要
過渡制御を実行した上で、前記被加熱物の過熱を防止す
べく加熱手段に対して所定の過熱防止制御を実行する制
御手段を備える構成において、前記制御手段を、前記検出温度が高温のときは低温の
ときよりも、前記必要過渡制御の所要実行時間を短くす
るように構成してあることにあり、その作用・効果は次
の通りである。

〔作用〕

つまり、上述の第１特徴構成によれば、先述二面性の
特質として、過熱による不都合や危険性を未然に回避す
るという所期目的を確実に達成する上で過熱防止制御へ
の移行が不用意に遅れることの危険度が、必要過渡制御
の実行時における被加熱物の温度が高温の場合に高くな
るということに対して、制御手段は、被加熱物の温度に相当する検出温度が高
温のときは低温のときよりも必要過渡制御の所要実行時
間を短縮するから、必要過渡制御の実行時における被加
熱物の温度が高温のとき過熱防止制御への移行までに時
間的余裕がないにもかかわらず、必要過渡制御の所要実
行時間が相対的に長すぎることにより過熱防止制御への
移行が不用意に遅れてしまうといったことを効果的に回
避でき、又、逆に、必要過渡制御の実行時における被加熱物の
温度が低温のとき過熱防止制御への移行までに時間的余
裕があるにもかかわらず、必要過渡制御の所要実行時間
が相対的に短かすぎることにより時間的余裕を必要過渡
制御の制御目的達成のために十分に生かし切れなくなる
といったことも効果的に回避できる。

〔発明の効果〕

以上作用の結果、本発明の第１特徴構成によれば、従
来加熱器に比べ、過熱による不都合や危険性を未然に回
避するという所期の目的を達成することの確実性をより
高いものとしながら、過熱防止制御を即時に実行した場
合にかえって生じる先述の如き別の不都合を回避する等
といった必要過渡制御の制御目的を極力時間的余裕をも
ってできるだけ十分に達成することについてもより優れ
たものとすることができ、略言すれば、先述の二面性の
両立を図ることについて極めて優れた加熱器とすること
ができた。

又、本発明の第１特徴構成においては、被加熱物の検
出温度に基づき必要過渡制御の所要実行時間が調整され
るから、例えば設定温度に基づき必要過渡制御の所要実
行時間が調整されるようにする構成に比べ、必要過渡制
御の実行途中における被加熱物の温度変化に対しても対
応できる利点がある。

〔本発明の第２特徴構成〕本発明の第２の特徴構成は、前記必要過渡制御とし
て、前記検出温度が前記設定温度にまで上昇したことの報
知を時限的に行うと共に、その報知時間中に待機指令が
付与されたときは前記過熱防止制御への移行を時限的に
待機し、かつ、前記報知時間中に待機指令の付与がなか
ったときには前記報知時間の満了時点で前記過熱防止制
御へ移行する制御を実行するように、前記制御手段を構
成してあることにあり、この第２特徴構成によれば、検出温度が設定温度に達
したことの時限的報知を受けた結果、過熱防止制御への
移行が直ちに行われることが不都合な場合には、時限的
報知時間を指令付与の猶予時間として、その報知時間中
に待機指令を付与することで過熱防止制御への移行を時
限的に待機させることができて、この時限的待機時間中
に必要な処理を実施できる。

一方、報知を受けた結果、加熱停止が適当な場合は人
為的操作により加熱停止を行うが、これを放置した場合
には、指令付与の猶予時間である時限的報知時間の満了
時点で過熱防止制御への移行が行われ、過熱防止制御が
実行される。

そして、上記内容の必要過渡制御においては時限的報
知時間及び時限的待機時間が、前述第１特徴構成におい
て制御手段が調整対象とする必要過渡制御の所要実行時
間となる。

〔実施例〕

次に実施例を説明する。

第１図は加熱器の一例としてのコンロの制御構成を示
し、（１）はバーナ、（２）は鍋（Ａ）を載置する五
徳、（３）はバーナ（１）へのガス燃料供給の断続、及
び、ガス燃料供給量の調整を行う器具栓、（４）は器具
栓用操作具、（５）はコントローラである。

又、第２図はコントローラ（５）の内部回路構成を示
す。

点火・消火の操作構成としては、器具栓用操作具
（４）を、消火位置である中間位置（ａ）から押し込み
位置（ｂ）まで押し込み操作すると、その押し込み操作
力をもって、器具栓（３）が開弁され、又、その押し込
み操作に伴い、コントローラ（５）に対する通電スイッ
チである器具栓スイッチ（６）が閉成されると共に、点
火スイッチ（７）が閉成されて点火器（８）がONするこ
とにより点火プラグ（９）の火花放電をもってバーナ
（１）が着火する。

押し込み操作を解除すると、器具栓用操作具（４）は
前記中間位置（ａ）を越して付勢力により突出位置
（ｃ）まで突出するが、上記のバーナ着火により加熱さ
れる熱電対（10）の起電力による電磁コイル（11）の励
磁により、押し込み操作の解除後も器具栓（３）は閉じ
付勢力に抗し、開弁状態に保持され、これによって、燃
焼が継続される。

尚、着火がミス着火であったり、又、着火後において
立消えや不完全燃焼が生じると、熱電対（10）の起電力
不足により器具栓（３）は閉じ付勢力をもって自動閉弁
する。

器具栓用操作具（４）が突出位置（ｃ）にある状態に
おいて器具栓スイッチ（６）は閉成状態に保持される。
又、突出位置（ｃ）にある器具栓用操作具（４）を回転
操作することで、器具栓（３）の開度を調整して火力調
整を行えるようにある。

そして、突出位置（ｃ）にある器具栓用操作具（４）
を消火位置である中間位置（ａ）へ押し操作すると、器
具栓（３）が閉弁してバーナ（１）が消火すると共に、
器具栓スイッチ（６）が開成する構成としてある。図中
（12）は電源電池である。コントローラ（５）において
は、温度検出手段としてのサーミスタ（13）により検出さ
れる鍋底の温度（tx）が温度設定器（22）により設定さ
れた設定温度（ts）にまで上昇すると次述の過熱防止制
御に先立って所定の必要過渡制御を実行する過渡制御部
（5A）、この必要過渡制御に続き天ぷら火災や焦げ付き等を防
止する過熱防止制御として、バーナ（１）の自動消火制
御を実行する自動消火制御部（5B）、並びに、サーミスタ（13）による検出温度（tx）と別
途設定されている閾温度（tss）との比較に基づき上記
必要過渡制御の所要実行時間を調整する時間調整部（5
C）の夫々をマイコン（14）の利用により構成してある。

そして、過渡制御部（5A）は具体的には上述の所定必
要過渡制御として下記の制御を実行する構成としてある
（第３図（イ）参照）。

すなわち、ステップS1にて器具栓スイッチ（６）が閉
成された燃焼状態において、ステップS2で検出温度（t
x）が設定温度（ts）以上となると、ステップS3でブザ
ー（15）の報知作動を開始させると共に、ステップS4で
ブザー（15）を報知作動させるべき報知時間（T₁）のカ
ウントを開始し、続いて、ステップS5で上記報知時間
（T₁）のカウントが満了したか否かを判別する。

ステップS5での判別の結果が、報知時間（T₁）のカウ
ントが未了である場合には、ステップS6で人為待機指令
の付与の有無を判別し、この結果、人為待機指令の付与
が未だない場合にはステップS7で改めて検出温度（tx）
が設定温度（ts）以上であるか否かを判別する（即ち、
報知時間（T₁）のカウント中において、火力調整や設定
温度（ts）の変更等により検出温度（tx）が設定温度
（ts）未満となって、報知の必要性がなくなる可能性が
あるからである）。

ステップS7での判別の結果、検出温度（tx）が設定温
度（ts）未満であった場合は、既に報知の必要性がない
から報知時間（T₁）のカウントが未了であることにかか
わらずステップS8でブザー（15）の報知作動を停止する
と共に、ステップS9でそれまでの報知時間（T₁）のカウ
ント値をリセットしてステップS2へ戻る。

ステップS7での判別の結果、検出温度（tx）が設定温
度（ts）以上であった場合には引き続きの報知が必要で
あることからステップS5へ戻る。

前段のステップS6での判別の結果、人為待機指令の付
与があった場合には、報知時間（T₁）のカウントは未了
であるがステップS10でブザー（15）の報知作動を停止
すると共に、ステップS11で人為待機指令の付与に従い
自動消火制御部（5B）による過熱防止制御としての自動
消火制御への移行を遅らせるべき待機時間（T₂）のカウ
ントを開始し、続いて、ステップS12で上記待機時間（T
₂）のカウントが満了したか否かを判別する。

ステップS12での判別の結果、待機時間（T₂）のカウ
ントが満了した場合、即ち、待機時間（T₂）の待機が完
了した場合には、ステップS13でそれまでの報知時間（T
₁）のカウント値及びそれまでの待機時間（T₂）のカウ
ント値をリセットし、そして、検出温度（tx）が依然と
して設定温度（ts）以上である場合に対して前述のブザ
ー報知を再度実施すべく、又、その再度のブザー報知時
間（T₁）中に改めて人為待機指令の付与がある場合に対
して待機時間（T₂）の待機を再度実施すべく、ステップ
S13からステップS2へ戻る。

尚、ステップS12での判別の結果、待機時間（T₂）の
カウントが未了である場合にはステップS14で待機時間
（T₂）のカウント中に設定温度（ts）の変更があったか
否かを判別し、このステップS14での判別の結果、設定
温度（ts）の変更がなかった場合には、引続き待機を継
続すべくステップS12へ戻り、又、設定温度（ts）の変
更があった場合にはブザー報知以前の初期の温度監視状
態に戻るべくステップS13を介してステップS2へ戻る。

初回のブザー報知あるいはそれ以後の繰り返しのブザ
ー報知において、ステップS5での判別の結果、報知時間
（T₁）のカウントが満了した場合、即ち、報知時間
（T₁）のブザー報知の間に人為待機指令の付与がなく、
かつ、検出温度（tx）が設定温度（ts）未満となること
もなかった場合には、ステップS15でブザー（15）の報
知作動を停止し、続いて、自動消火制御部（5B）に過熱
防止制御としての自動消火制御を実行させるステップS1
6への移行を行う。

つまり、上述の必要過渡制御では、ブザー報知中や待
機中に火力調整や設定温度の変更があった場合の対処を
除いて、基本的には、検出温度（tx）が設定温度（ts）
にまで上昇するとブザー報知が開始され、このブザー報
知に対して使用者が、調理上等で即時の自動消火がかえ
って不都合であるとしてブザー報知時間（T₁）中に待機
指令を付与すると、ブザー報知が停止されて所定の待機
時間（T₂）、そのままの燃焼状態が継続され、その後、
その待機時間（T₂）の満了時点で、上記待機の繰り返し
が必要であるか否かを問うべく再びブザー報知が開始さ
れる。

そして、初回のブザー報知、あるいは、その後の繰り
返しのブザー報知において、ブザー報知時間（T₁）中に
使用者による上記待機指令の付与がなかった場合には、
ブザー報知時間（T₁）の満了時点で自動消火制御への移
行が行われてバーナ（１）が自動消火されることにな
る。

自動消火制御部（5B）は、具体的には、前記のステッ
プS16において、前記熱電対（10）と器具栓開弁保持用
電磁コイル（11）とを結ぶ電気回路（16）に介装のリレ
ースイッチ（17）を開成すことで、器具栓（３）を閉じ
付勢力により閉弁させてバーナ（１）を消火させる構成
としてある。

一方、時間調整部（5C）は、具体的には、前述の第３
図（イ）に示す制御フローに対する周期的なタイマー割
込（第３図（ロ）参照）により、検出温度（tx）が高温
となって前記閾温度（tss）以上となると前記ブザー報
知時間（T₁）及び待機時間（T₂）を通常値（例えばT₁,T
₂＝60秒）から短縮値（例えばT₁,T₂＝10秒）に短縮（本
例ではT₁,T₂夫々のカウントスピードを倍化することに
より実質的にT₁,T₂を短縮する構成としている）し、
又、火力調整等により検出温度（tx）が閾温度（tss）
未満に戻るとブザー報知時間（T₁）及び待機時間（T₂）
を上記短縮値から通常値に戻る制御を実行するものとし
てある。

つまり、検出温度（tx）が閾温度（tss）以上となっ
て天ぷら火災や焦げ付き等の危険性が高くなると、ブザ
ー報知時間（T₁）及び待機時間（T₂）を短縮して前述必
要過渡制御の所要実行時間を短縮することにより、過熱
防止制御としての自動消火制御への移行が必要過渡制御
の実行のために遅過ぎになることを回避するようにして
ある。

鍋底の温度（tx）を検出する温度検出手段としてのサ
ーミスタ（13）は、五徳（２）に載置した鍋（Ａ）の底
に対してスプリング（18）による上向き付勢により押圧
接触する上下杆（19）の先端に付設してある。

又、人為待機指令を受ける指令受け手段としては二種
を装備してあり、一種は、上記上下杆（19）の下動によ
りONし、かつ、上動によりOFFするリミットスイッチ（2
0）を設け、このリミットスイッチ（20）がON状態から
一旦OFF状態となって、その後、所定時間の間に再びON
状態となったとき、その動作をマイコン（14）において
人為待機指令と判断処理するように構成してある。すな
わち、使用者は鍋（Ａ）の上下動操作をもって人為待機
指令を付与できるようにしてある。

更に、他方の一種は、押しボタン式の待機スイッチ
（21）を設け、この待機スイッチ（21）の押し操作を人
為待機指令として受け付ける構成としてあり、使用者は
作業状態に応じ、上記の鍋上下動操作、及び、待機スイ
ッチ（21）の押し操作のいずれによっても人為待機指令
を付与できるようになっている。

〔別実施例〕

次に別実施例を列記する。

（イ）検出温度（tx）が高温となることに対して必要過
渡制御の所要実行時間を短縮することの一形態として、
前述実施例では検出温度（tx）が閾温度（tss）以上と
なると必要過渡制御の所要実行時間を短縮するようにし
たが、他の形態として、検出温度（tx）の上昇に応じて
比例的に、あるいは、段階的に必要過渡制御の所要実行
時間を短縮するようにしても良い。

（ロ）前述実施例において使用者が閾温度（tss）を適
宜設定変更できるようにしても良い。

（ハ）過熱防止制御は自動消火制御に限定されるもので
はなく、過熱防止制御開始時点の被加熱物（Ａ）の温度
（検出温度（tx））を維持するように加熱能力調整する
制御等であっても良い。

（ニ）必要過渡制御の制御目的及び内容はどのようなも
のであっても良い。

（ホ）本発明は、コンロ等の調理用加熱器に限らず種々
の用途の加熱器を対象とすることができる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図はコンロの
制御構成図、第２図は回路図、第３図（イ），（ロ）は
フローチャートである。（１）……加熱手段、（５）……制御手段、（13）……
温度検出手段、（Ａ）……被加熱物、（tx）……検出温
度、（ts）……設定温度。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被加熱物（Ａ）の温度を検出する温度検出
手段（13）、及び、この温度検出手段（13）による検出
温度（tx）が設定温度（ts）にまで上昇すると所定の必
要過渡制御を実行した上で、前記被加熱物（Ａ）の過熱
を防止すべく加熱手段（１）に対して所定の過熱防止制
御を実行する制御手段（５）を備える加熱器であって、前記制御手段（５）を、前記検出温度（tx）が高温のと
きは低温のときよりも、前記必要過渡制御の所要実行時
間を短くするように構成してある加熱器。
【請求項２】請求項１記載の加熱器であって、前記必要
過渡制御として、前記検出温度（tx）が前記設定温度（ts）にまで上昇し
たことの報知を時限的に行うと共に、その報知時間
（T₁）中に待機指令が付与されたときは前記過熱防止制
御への移行を時限的に待機し、かつ、前記報知時間
（T₁）中に待機指令が付与がなかったときには前記報知
時間（T₁）の満了時点で前記過熱防止制御へ移行する制
御を実行するように、前記制御手段（５）を構成してある加熱器。