JP5195078B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は赤外線センサを搭載した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は、最大火力で使用するケースが湯沸しのような比較的短時間に限られていたため、一定時間最大火力で加熱後は加熱出力を低下させる機能が搭載されていた。これにより、最大火力を維持し続けることのできる冷却構成や、発熱量の低い部品を採用する必要がなく、部品構成を単純にし、かつ安価な部品を採用することができるため、安価な誘導加熱調理器を提供できることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、近年では誘導加熱調理器に赤外線センサを搭載したものが登場し、鍋底から放出される赤外線量に応じて加熱出力を制御し、鍋底温度を一定に保つため、従来のサーミスタ方式では温度追従性が悪い等の理由から困難だった高火力での炒め物調理が可能となり、湯沸し以外の用途においても最大火力が求められるようになった（例えば、特許文献２参照）。
特開昭６３−１１０５９２号公報 特開２００７−１８８６５８号公報

しかしながら、一定時間で加熱出力を低下させるような前記従来の誘導加熱調理器では、長時間炒め物をするような場合には、食材に加わる熱量が不足し、料理の出来栄えを損ねてしまうという課題を有していた。しかしながら、最大火力を出力し続けるような構成を実現するためには、冷却風を効率よく分配するための部品や、発熱量の低い部品が余分に必要になり、本体構成が複雑になるとともに、コストが増大してしまい、安価な誘導加熱調理器を提供することが困難となってしまう。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、湯沸しのような高火力が短時間でよい使用条件と、炒め物のような高火力を長時間維持することが必要な使用条件どちらにも対応できかつ、冷却構成を単純にできる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

赤外線が透過する材料で形成されたトッププレートと、高周波電流を供給されることによって前記トッププレート上に載置された被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記被加熱物の底面から放射され、前記トッププレートを透過した赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、加熱を開始するための動作開始部と、加熱出力を設定するための加熱出力設定部と、前記インバータ回路の出力を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記赤外線センサで検知した前記被加熱物の温度が所定の温度になると加熱出力を抑制または加熱を停止させる命令を出力する温度調節部と、前記加熱出力設定部および温度調節部の出力信号を入力して前記インバータの出力を制御する出力制御部と、前記動作開始部から加熱開始命令が前記出力制御部へ出力されると、時間の計測を開始し、前記計測された時間が所定時間に達すると予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を前記出力制御部に与えるタイマとを備え、前記制御部は、炒め物検知手段を備え、前記炒め物検知手段は、前記赤外線センサが検知した温度が所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上であると前記温度調節部が作動することで前記インバータ回路の部品温度が前記温度調節部が作動しない湯沸し時に比べて低くなる炒め物調理中であると判断し、前記所定時間を前記所定時間より長い第２所定時間に変更する命令を前記タイマへ出力することを特徴としたものである。

利用者が湯沸しをしていた場合、鍋底温度は１００℃程度であるため、温度調節部による火力調節は行われず、誘導加熱調理器は一定出力で加熱し続ける。したがって、インバータ基板上の部品は発熱量が大きく高温となる。

また、利用者が炒め物調理をしていた場合、温度調節部は赤外線センサから出力された信号を入力として、鍋底温度が高温になった場合、出力制御部へ加熱出力を抑制または停止させる命令を出力する。炒め物調理の場合は、鍋底温度は１００℃近くまで上昇し、赤外線センサによって検出された鍋底温度に応じて、温度調節部は火力を抑制または停止させる命令を出力制御部に出力する。これにより、インバータの出力は低下し、インバータ基板上の部品温度は低下する。また、鍋底温度が低下すると、赤外線センサから温度調節部へ出力された温度に応じて、温度調節部はインバータの出力を増大させる命令を加熱出力調節部へ出力し、インバータの出力は増大し、インバータ基板上の部品の発熱量は大きくなり、部品温度は上昇する。炒め物調理中には、前述のように部品温度が上昇と低下を繰り返すため、湯沸し時に比べて、部品温度は低くなる。

本発明の誘導加熱調理器は鍋底温度が高温になる炒め物等の調理の場合には、加熱出力を小刻みに調節し、鍋底温度を一定に保つ制御を行っているため、インバータ基板上の部品温度が湯沸し時に比べて低くなることから、炒め物検知手段によってタイマの設定時間を延長させることにより、湯沸しのような高火力が短時間でよい使用条件と、炒め物のような高火力を長時間維持することが必要な使用条件どちらにも対応できかつ、冷却構成を単純にできるため、安価で使い勝手のよい誘導加熱調理器を提供することができる。

本発明の誘導加熱調理器は、湯沸しのような高火力が短時間でよい使用条件と、炒め物のような高火力を長時間維持することが必要な使用条件どちらにも対応できかつ、冷却構成を単純にできるため、安価で使い勝手をよくすることができる。

第１の発明は、赤外線が透過する材料で形成されたトッププレートと、高周波電流を供給されることによって前記トッププレート上に載置された被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記被加熱物の底面から放射され、前記トッププレートを透過した赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、加熱を開始するための動作開始部と、加熱出力を設定するための加熱出力設定部と、前記インバータ回路の出力を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記赤外線センサで検知した前記被加熱物の温度が所定の温度になると加熱出力を抑制または加熱を停止させる命令を出力する温度調節部と、前記加熱出力設定部および温度調節部の出力信号を入力して前記インバータの出力を制御する出力制御部と、前記動作開始部から加熱開始命令が前記出力制御部へ出力されると、時間の計測を開始し、前記計測された時間が所定時間に達すると予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を前記出力制御部に与えるタイマとを備え、前記制御部は、炒め物検知手段を備え、前記炒め物検知手段は、前記赤外線センサが検知した温度が所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上であると前記温度調節部が作動することで前記インバータ回路の部品温度が前記温度調節部が作動しない湯沸し時に比べて低くなる炒め物調理中であると判断し、前記所定時間を前記所定時間より長い第２所定時間に変更する命令を前記タイマへ出力することにより、湯沸しのような高火力が短時間でよい使用条件と
、炒め物のような高火力を長時間維持することが必要な使用条件どちらにも対応できかつ、冷却構成を単純にできるため、安価で使い勝手のよい誘導加熱調理器を提供することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、前記制御部にはタイマに替えて、前記動作開始部から加熱開始命令が前記出力制御部へ出力されると、出力の積算を開始し、積算出力が所定の値に達すると、予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を前記出力制御部に与える出力積算手段を備え、前記炒め物検知手段を、前記赤外線センサが検知した温度が前記所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上であると、前記所定積算出力を前記所定積算出力より長い第２所定積算出力に変更する命令を前記出力積算手段へ出力するとすることにより、第１の発明と同等の効果が得られる。

第３の発明は、特に、第１の発明において、前記インバータ回路上に設けられた温度検知手段を備え、前記炒め物検知手段を、前記赤外線センサが検知された温度が前記所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上でありかつ、前記温度検知手段が予め設定された温度以下であると、前記所定時間を前記所定時間より長い前記第２所定時間に変更する命令をタイマへ出力するとすることにより、使用者が炒め物調理中であることを精度よく検出することができる。

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は本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の斜視図を示したものであり、赤外線が透過する材料で形成されたトッププレート１と、高周波電流を供給されることによってトッププレート１上に載置された被加熱物Ｐを誘導加熱する加熱コイル２と、被加熱物Ｐの底面から放射され、トッププレート１を透過した赤外線を検出する赤外線センサ３と、加熱コイル２に高周波電流を供給するインバータ回路４と、加熱を開始するための動作開始部５と、加熱出力を設定するための加熱出力設定部６を有している。

図２は本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の回路構成を示すブロック図であり、制御部７は温度調節部８、出力制御部９、タイマ１０、炒め物検知手段１１を有している。温度調節部８は赤外線センサ３で検知された被加熱物Ｐの底温度に応じて加熱出力を抑制または停止させる命令を出力制御部９へ送る。タイマ１０は動作開始部５で加熱開始命令が出力されると、時間計測を開始する。計測された時間が所定時間に達すると、予め決められた第１の出力値より小さい第２出力値に低下させる命令を出力制御部９へ送る。炒め物検知手段１１は、赤外線センサ３で検知された温度が所定の温度以上でありかつ、加熱出力設定部６で設定された出力が第１の出力値以上であると、所定時間を所定時間より長い第２所定時間に変更する命令をタイマ１０へ出力する。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の動作を示すフローチャートであり、まず、１０１で利用者が動作開始部５を選択すると、加熱が開始され、１０２でタイマ１０が時間計測を開始し、１０３で使用者が加熱出力設定部６を用いて加熱出力を選択する。１０４で炒め物検知手段１１は赤外線センサ３で検出された鍋底温度が所定温度（本実施の形態では、例えば、３００℃）以上であり、かつ設定された火力が予め決められた第１出力値（本実施の形態では、例えば、２６００Ｗ）以上であるかを判断し、条件を満たしていれば、１０５でタイマ１０の設定時間（本実施の形態では、例えば、５分）を第２所定時間（本実施の形態では、例えば、２０分）へ延長させる。１０４で条件を満たしていなければ１０６に進む。１０６で計測された時間が所定時間に達すると、タイマ１０から加熱出力を第２の出力値に抑制させる命令を出力制御部９へ送り、１０８で出力制御部９がインバータ４の出力値を第２の出力値（本実施の形態では、例えば、２５００Ｗ）に低下させる。

以上のように、本発明の誘導加熱調理器に設けられた炒め物検知手段１１は、赤外線センサ３からの出力と、加熱設定手段６で設定された火力情報を入力として、鍋底温度が一定温度以上でありかつ、加熱出力が所定の火力以上であれば、タイマ１０に設定時間を延長する命令を出力し、タイマ１０は設定時間を延長させる。これにより、炒め物時は加熱出力を抑制することなく、高火力で炒め物調理を続けることができる。また、最大火力を維持し続ける冷却構成が不要なため、冷却構成を単純にでき、安価で使い勝手の良い誘導加熱調理器を提供することができる。

（実施の形態２）
図４は本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器の回路構成を示すブロック図であり、制御部７は、動作開始部５から加熱開始命令が出力制御部９へ出力されると、出力の積算を開始し、積算出力が所定の値に達すると、予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を出力制御部９に与える出力積算手段２１を有している。炒め物検知手段１１は、赤外線センサ３が検知した温度が所定の温度以上でありかつ、加熱出力設定部６で設定された出力が予め定められた第１の出力値以上であると、所定積算出力を所定積算出力よりも大きい第２所定積算出力に変更する命令を出力積算手段２１へ出力する。

図５は本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器の動作を示すフローチャートであり、まず、１０１で利用者が動作開始部５を選択すると、加熱が開始され、２０２で出力積算手段２１が加熱出力の積算を開始し、１０３で使用者が加熱出力設定部６を用いて加熱出力を選択する。１０４で炒め物検知手段は赤外線センサ３で検出された鍋底温度が所定温度以上であり、かつ設定された火力が予め決められた第１出力値以上であるかを判断し、条件を満たしていれば、２０５で予め決められた所定積算出力を第２所定積算出力へ変更する。１０４で条件を満たしていなければ２０６に進む。２０６で積算出力が所定積算出力に達すると、出力積算手段２１から加熱出力を第２の出力値に抑制させる命令を出力制御部９へ送り、１０８で出力制御部９がインバータ４の出力値を第２の出力値に低下させる。これにより、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。

（実施の形態３）
図６は本発明の第３の実施の形態における誘導加熱調理器の回路構成を示すブロック図であり、インバータ回路４は基板上の温度を検出する温度検知部２２を有しており、炒め物検知手段１１は、赤外線センサ３で検知された温度が所定の温度以上でありかつ、加熱出力設定部６で設定された出力が第１の出力値以上であり、かつ温度検知部２２で検出されたインバータ回路４上の温度が予め定められた所定の温度以下であると、所定時間を所定時間より長い第２所定時間に変更する命令をタイマ１０へ出力する。

図７は本発明の第３の実施の形態における誘導加熱調理器の動作を示すフローチャートであり、まず、１０１で利用者が動作開始部を選択すると、加熱が開始され、１０２でタイマ１０が時間計測を開始し、１０３で使用者が加熱出力設定部６を用いて加熱出力を選択する。３０４で炒め物検知手段は赤外線センサ３で検出された鍋底温度が所定温度以上であり、かつ設定された火力が予め決められた第１出力値以上であり、かつインバータ回路４上に設けられた温度検知部２２が所定の温度（本実施の形態では、例えば、６０℃）以下であるかを判断し、条件を満たしていれば、１０５でタイマ１０の設定時間を第２所定時間へ延長させる。３０４で条件を満たしていなければ１０６に進む。１０６で計測された時間が所定時間に達すると、タイマ１０から加熱出力を第２の出力値に抑制させる命令を出力制御部９へ送り、１０８で出力制御部９がインバータ４の出力値を第２の出力値に低下させる。炒め物検知手段１１はインバータ基板の温度を検出するため、炒め物中であることを精度よく検知することができる。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、湯沸しと炒め物を適切な高火力の時間で調理できるので、家庭用あるいは業務用の誘導加熱調理装置等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の斜視図 本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器のブロック図 本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の動作フローチャート 本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器のブロック図 本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の動作フローチャート 本発明の実施の形態３における誘導加熱調理器のブロック図 本発明の実施の形態３における誘導加熱調理器の動作フローチャート

符号の説明

１ トッププレート
２ 加熱コイル
３ 赤外線センサ
４ インバータ回路
５ 動作開始部
６ 加熱出力設定部
７ 制御部
８ 温度調節部
９ 出力制御部
１０ タイマ
１１ 炒め物検知手段
２１ 出力積算手段
２２ 温度検知部
Ｐ 被加熱物

Claims (3)

1. 赤外線が透過する材料で形成されたトッププレートと、高周波電流を供給されることによって前記トッププレート上に載置された被加熱物を誘導加熱する加熱コイルと、前記被加熱物の底面から放射され、前記トッププレートを透過した赤外線を検出する赤外線センサと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、加熱を開始するための動作開始部と、加熱出力を設定するための加熱出力設定部と、前記インバータ回路の出力を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記赤外線センサで検知した前記被加熱物の温度が所定の温度になると加熱出力を抑制または加熱を停止させる命令を出力する温度調節部と、前記加熱出力設定部および温度調節部の出力信号を入力して前記インバータの出力を制御する出力制御部と、前記動作開始部から加熱開始命令が前記出力制御部へ出力されると、時間の計測を開始し、前記計測された時間が所定時間に達すると予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を前記出力制御部に与えるタイマとを備え、前記制御部は、炒め物検知手段を備え、前記炒め物検知手段は、前記赤外線センサが検知した温度が前記所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上であると前記温度調節部が作動することで前記インバータ回路の部品温度が前記温度調節部が作動しない湯沸し時に比べて低くなる炒め物調理中であると判断し、前記所定時間を前記所定時間より長い第２所定時間に変更する命令を前記タイマへ出力することを特徴とした誘導加熱調理器。
2. 前記制御部には前記タイマに替えて、前記動作開始部から加熱開始命令が前記出力制御部へ出力されると、出力の積算を開始し、積算出力が所定の値に達すると、予め定められた第１の出力値より小さい第２の出力値に低下させる命令を前記出力制御部に与える出力積算手段を備え、前記炒め物検知手段は、前記赤外線センサが検知した温度が前記所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上であると、前記所定積算出力を前記所定積算出力より大きい第２所定積算出力に変更する命令を前記出力積算手段へ出力することを特徴とした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 前記インバータ回路上に設けられた温度検知手段を備え、前記炒め物検知手段は、前記赤外線センサが検知された温度が前記所定の温度以上でありかつ、前記加熱出力設定部で設定された出力が前記第１の出力値以上でありかつ、前記温度検知手段が予め設定された温
   度以下であると、前記所定時間を前記所定時間より長い前記第２所定時間に変更する命令をタイマへ出力することを特徴とした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
   

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