JP4810888B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、土鍋が使用できる誘導加熱調理器に関するものである。

従来、この種の誘導加熱調理器としては、すでに知られている（例えば、特許文献１参照）。

これは、システムキッチンのキャビネットに組み込んで使用する構成のものであり、誘導加熱手段と、誘導加熱手段の出力を設定する入力手段と、誘導加熱手段を冷却する冷却ファンと、入力手段からの入力に応じて冷却ファンの回転数を変化させる冷却ファン回転数制御手段と、誘導加熱手段を動作させる制御手段とを備え、制御手段は入力手段からの信号に応じて誘導加熱手段の出力を低下させる出力低下タイミングと冷却ファンの回転数を低下させる回転数低下タイミングに遅延時間を設けたものとなっている。このため、金属製の鍋やフライパンでは騒音を低下しながら冷却ファンの回転数を必要最低限に抑えて、発熱部品の冷却を十分維持することができる。
特開２００４−２２０９５９号公報

しかしながら、前記従来の構成では、２００Ｖの誘導加熱調理器では、土鍋の使用時には加熱コイル温度が上昇するために、土鍋そのものを使用禁止にしている。これは、土鍋が熱伝導率の低い土鍋生地の裏面に銀などを主成分とする薄膜からなる発熱体を設けた構成であるため、発熱体の温度が金属の鍋やフライパン使用時より高温となることがあり、特に、一旦上昇すると冷え難いことから十分な冷却性能の確保ができないことによる。また、冷却性能を確保するために冷却ファンの回転を上げると、騒音が大きくなるという問題が発生する。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、土鍋使用時の冷却性能を向上させる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。

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、外郭を構成する本体と、前記本体上面に設けられ被加熱物を設置するプレートと、前記被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルを含む前記本体内に設けられた内部部材を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの出力を制御し、前記冷却ファンを加熱開始で稼動し加熱終了で止める制御手段と、前記被加熱物として土鍋を使用すること使用者が選択するための選択手段と、を備え、前記制御手段は、前記選択手段により、前記被加熱物として土鍋を使用することが選択されて加熱されると前記被加熱物の加熱終了後、前記冷却ファンを延長稼動させるものである。

これによって、被加熱物の加熱終了後、冷却ファンを延長稼動させ、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。また、被加熱物として土鍋を使用することを使用者が選択するための選択手段を備えることで、土鍋使用時の熱伝導が悪いことによる加熱コイルの温度上昇などの問題に特化した対応が可能となるため、土鍋使用時に冷却ファンの回転数を上げたり稼動時間を延長したりしても他の被加熱物による加熱時は騒音を抑えた設定で対応することができる。

本発明の誘導加熱調理器は、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第１の発明は、外郭を構成する本体と、前記本体上面に設けられ被加熱物を設置するプレートと、被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルを含む内部部材を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの出力を制御し、前記冷却ファンを加熱開始で稼動し加熱終了で止める制御手段と、前記被加熱物として土鍋を使用することを使用者が選択するための選択手段と、を備え、前記制御手段は、前記選択手段により、前記被加熱物として土鍋を使用することが選択されて加熱されると前記被加熱物の加熱終了後、冷却ファンを延長稼動させる誘導加熱調理器とすることにより、被加熱物の加熱終了後、冷却ファンを延長稼動させ、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。また、土鍋対応冷却モードを有することで、土鍋使用時の熱伝導が悪いことによる加熱コイルの温度上昇などの問題に特化した対応が可能となるため、土鍋使用時に冷却ファンの回転数を上げたり稼動時間を延長したりしても他の被加熱物による加熱時は騒音を抑えた設定で対応することができる。

また、土鍋対応冷却モードは、被加熱物の加熱時に選択手段により選択するようにしたことにより、選択手段により土鍋対応冷却モードが任意に選択でき、加熱終了後も冷却ファンを延長稼動させ、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、被加熱物として土鍋を使用することが選択されて加熱された場合は、前記被加熱物として前記土鍋を使用することが選択されないで加熱された場合に比べ冷却ファンの回転数を増加させるようにしたことにより、選択手段により土鍋対応冷却モードが任意に選択でき、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第３の発明は、外郭を構成する本体と、前記本体上面に設けられ被加熱物を設置するプレートと、前記被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記被加熱物の温度検知する温度検知素子と、前記加熱コイルを含む前記本体内に設けられた内部部材を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの出力を制御し、前記冷却ファンを加熱開始で稼動し加熱終了で止める制御手段と、を備え、前記制御手段は、入力電力が所定の入力電力以上でありかつ前記被加熱物の温度が略一定推移すると前記被加熱物として土鍋を使用されたことを自動検知して前記被加熱物の加熱終了後、前記冷却ファンを延長稼動させるようにしたことにより、土鍋使用時には自動的に土鍋対応冷却モードに入り、加熱終了後も冷却ファンを延長稼動させ、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、冷却ファンの延長稼動時間は、予め定めた一定時間としたことにより、効果的に土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第５の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、冷却ファンの延長稼
動は、加熱コイルの温度が予め設定した温度に達するまでとしたことにより、第４の発明と同様、効果的に土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。

第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明において、冷却ファンの延長稼動中はこれを表示させるようにしたことにより、騒音の発生原因を使用者に明確に知らせることで、安心使用ができる。

第７の発明は、特に、第３の発明において、土鍋であることを自動検知した時点で冷却ファンの回転数を増加させるようにしたことにより、土鍋使用時の冷却性能をさらに向上でき、土鍋を用いることを可能にすることができる。

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、本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器を示している。この誘導加熱調理器はシステムキッチンのキャビネットに組み込んで使用する構成のものである。

図に示すように、本実施の形態における誘導加熱調理器は、外郭を構成する本体１と、鍋、フライパンなどの被加熱物を設置するプレート２と、プレート２の下方に配し被加熱物を誘導加熱する加熱コイル３ａ、３ｂおよび加熱コイル３ａ、３ｂの中央奥に位置する１口のラジェントヒータ４と、加熱コイル３ａ、３ｂの中央に位置しプレート２を介して被加熱物の温度を検知するサーミスタよりなる温度検知素子５ａ、５ｂと、前記加熱コイル３ａ、３ｂを含む内部部材を冷却するシロッコファンよりなる冷却ファン８と、前記加熱コイル３ａ、３ｂ、ラジェントヒータ４および冷却ファン８を制御する制御手段６とを備えている。そして、制御手段６は、被加熱物の加熱終了後、冷却ファン８を延長稼動させる土鍋対応冷却モードを有している。

また、本体１の上面右後方に吸気開口部７ａを配し、上面左後方に排気開口部７ｂを設けている。さらに、本体１の前方側面には、加熱状態を表す表示部９と、加熱コイル３ａ、３ｂおよびラジェントヒータ４を動作させる操作部１０を設けている。この実施の形態では、操作部１０に、被加熱物として土鍋を使用しこれを加熱することを使用者が選択する選択手段（選択キー）１１を設けている。選択手段１１が操作されると、制御手段６の土鍋対応冷却モードが選択されるものである。

前記加熱コイル３ａは、出力定格が３ｋＷ（最大設定３ｋＷ）、加熱コイル３ｂは、出力定格が２ｋＷ（最大設定２ｋＷ）としている。また、制御手段６である制御回路部は、樹脂製のベースに固定されていて、本体１内の一側部に配置され、加熱コイル３ａ、３ｂと同様、冷却ファン８の冷却風により冷却されるようになっている。

次に、冷却ファン８の冷却風の流れ、および冷却ファン８の動作について説明する。

まず、被加熱物としてステンレスや鉄製などの熱伝導率が高い、例えば、熱伝導率が１００℃時に１６Ｗ／ｍ・Ｋ以上の金属製鍋を加熱する場合は、加熱開始で冷却ファン８が稼動し、プレート２の後方に設けられた吸気開口部７ａから外気が入り、冷却ファン８から吐出した空気は、制御手段６に向けて吹き付け、特に、その制御回路部にあるスイッチング素子やダイオードブリッジを冷却する構成をとっている。

その後、制御手段６上方の加熱コイル３ｂから加熱コイル３ａへ冷却風が流れ、最後に排気開口部７ｂより本体１外へ出て行く冷却風経路を形成して、加熱終了で冷却ファン８
は止まるようになっている。

一方、被加熱物として熱伝導率の低い、例えば、熱伝導率が２０〜１００℃時に１〜３Ｗ／ｍ・Ｋの粘土を焼き固めたものやセラミックなどの熱伝導率の低い土鍋を加熱する場合、鍋裏面底部に銀を主成分とする１０〜１００μｍ程度の薄膜により形成された発熱体を有するが、土鍋内に水を入れ加熱した場合でも裏面温度は水温に比べて遥かに高温度となり、加熱終了後も裏面の温度低下は遅くなる。

そこで、被加熱物として土鍋の加熱中は、冷却ファン８の回転数は最大で回転させ、さらに加熱終了後も最大回転数で延長して稼動させ、土鍋の裏面からの輻射や伝導熱によるプレート２の温度およびプレート２下の加熱コイル３ａ、３ｂの温度などを抑えて、土鍋の使用を可能としている。

冷却ファン８の延長の方法としては、加熱コイル３ａ、３ｂの温度が予め設定した温度１８０℃以下程度に低下するまで、延長冷却するのが望ましいが、加熱コイル３ａ、３ｂの温度と冷却時間との相関をとった上で、予め定めた一定時間を決めて延長することでもよい。なお、５〜１５分間の延長でほぼ１８０℃以下とすることができる。

また、本実施の形態では、土鍋の使用時には使用者が選択手段１１を操作することで、被加熱物の加熱終了後、冷却ファン８を延長稼動させる土鍋対応冷却モードを選択するものであり、土鍋使用時の熱伝導が悪いことによる加熱コイル３ａ、３ｂの温度上昇などの問題に特化した個別対応が可能となる。このため、土鍋使用時に冷却ファン８の回転数を上げたり、稼動時間を延長したりしても他の被加熱物による加熱時は騒音を抑えた設定で対応することができる。

また、冷却中であることを表示部９に表示することで、騒音の発生原因を使用者に明確に知らせることができ、不安にさせることを防止できる。特に文字にて「冷却中」と液晶表示するとわかりやすい。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器について説明する。基本構成は実施の形態１と同一であるので、その説明を省略する。

本実施の形態では、実施の形態１のように選択手段１１を設けず、土鍋使用時に使用者が選択するのではなく、入力電流を測定して入力電力（以下、鍋入力とする。）と土鍋の温度とから土鍋であることを自動検知するようにしたものである。これにより、土鍋使用時には自動的に土鍋対応冷却モードに入り、加熱終了後も冷却ファン８を延長稼動させ、土鍋使用時の冷却性能を向上させることができる。その他は実施の形態１と同様である。

すなわち、ステンレスや鉄製の金属製鍋に水を入れた状態で加熱した場合は、図２に示したような鍋入力と発熱体の温度との関係になり、土鍋に水を入れた状態で加熱した場合は、図３に示したような鍋入力と鍋裏面温度との関係になる。これは、金属製鍋では水により発熱体が冷却されているので、鍋入力が多くなって発熱体の温度が１００℃より少し高いレベルとなるが、土鍋では鍋入力が多くなって発熱体の温度が１００℃を遥かに越える高いレベルとなることからである。

つまり、鍋入力が多い場合、例えば、鍋入力が１５００Ｗ以上である場合は、土鍋の湯沸し中は発熱体の温度が２００℃以上となる。一方、金属製鍋では１５０℃以下となる。このため、鍋入力が１５００Ｗ以上である時に発熱体の温度が２００℃以上で略一定の値で推移した場合は土鍋の湯沸し中であると判別する制御を行い、土鍋の湯沸し中であると
いう判別時の検知後には加熱終了時点で冷却ファン８を延長稼動させて、加熱コイル３ａ、３ｂの温度を低減している。

仮に、本体１の入力設定が２ｋＷであっても実際の鍋入力は２ｋＷより低くなることもあるため、入力電流を測定し、１５００Ｗ以上であれば上述のように検知を行えば冷却性能向上に有効である。鍋入力が１５００Ｗ未満であれば、土鍋の発熱体の温度も低く抑えられるため、土鍋検知し、冷却する必要性が低くなる。このことにより、金属製鍋か土鍋かを自動判別するようにしている。

さらに、土鍋であることを検知した時点で冷却ファン８の回転数を増加させることで、土鍋使用時の冷却性能を向上でき、土鍋をより安心して用いることを可能にすることができる。

なお、金属製鍋および土鍋の空焼き時であれば、図４および図５に示したように、温度検知素子５ａ、５ｂの検知温度により鍋入力が制御されるため、鍋入力が一定とならないし、発熱体の温度も一定とならないことから、土鍋の湯沸し中とは区別される。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、土鍋を使用して加熱できるように冷却性能を向上させることができるので、ビルトイン型および卓上、据え置き型の誘導加熱調理器の用途に適用できる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器を示す分解斜視図 本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器による金属製容器の湯沸し時の特性図 同誘導加熱調理器による土鍋の湯沸し時の特性図 同誘導加熱調理器による金属製鍋の空焼き時の特性図 同誘導加熱調理器による土鍋の空焼き時の特性図

１ 本体
２ プレート
３ａ、３ｂ 加熱コイル
５ａ、５ｂ 温度検知素子
６ 制御手段
８ 冷却ファン
１１ 選択手段

Claims (7)

1. 外郭を構成する本体と、前記本体上面に設けられ被加熱物を設置するプレートと、前記被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルを含む前記本体内に設けられた内部部材を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの出力を制御し、前記冷却ファンを加熱開始で稼動し加熱終了で止める制御手段と、前記被加熱物として土鍋を使用することを使用者が選択するための選択手段と、を備え、前記制御手段は、前記選択手段により、前記被加熱物として土鍋を使用することが選択されて加熱されると前記被加熱物の加熱終了後、前記冷却ファンを延長稼動させる誘導加熱調理器。
2. 被加熱物として土鍋を使用することが選択されて加熱された場合は、前記被加熱物として前記土鍋を使用することが選択されないで加熱された場合に比べ冷却ファンの回転数を増加させるようにした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 外郭を構成する本体と、前記本体上面に設けられ被加熱物を設置するプレートと、前記被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記被加熱物の温度検知する温度検知素子と、前記加熱コイルを含む前記本体内に設けられた内部部材を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの出力を制御し、前記冷却ファンを加熱開始で稼動し加熱終了で止める制御手段と、を備え、前記制御手段は、入力電力が所定の入力電力以上でありかつ前記被加熱物の温度が略一定推移すると前記被加熱物として土鍋を使用されたことを自動検知して前記被加熱物の加熱終了後、前記冷却ファンを延長稼動させる誘導加熱調理器。
4. 冷却ファンの延長稼動時間は、予め定めた一定時間とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
5. 冷却ファンの延長稼動は、加熱コイルの温度が予め設定した温度に達するまでとした請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
6. 冷却ファンの延長稼動中はこれを表示させるようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
7. 土鍋であることを自動検知した時点で冷却ファンの回転数を増加させるようにした請求項３に記載の誘導加熱調理器。