JP5209399B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、トッププレートを介して調理器具から放射される赤外線に基づいて当該調理器具の温度を検出する赤外線センサを備えた誘導加熱調理器に関する。

誘導加熱調理器においては、調理器具の空焚きなどによる発火、調理器具や誘導加熱調理器本体の損傷などを防止すべく、迅速に誘導加熱の出力を制御することが望まれている。これに対応して、近年では、ガラス製のトッププレートを介して調理器具から放射される赤外線に基づいて当該調理器具の温度を検出する赤外線センサを備えた誘導加熱調理器が考案されている。このものによれば、赤外線センサによって調理器具の温度を直接的に検出することができ、調理器具の温度に応じて誘導加熱の迅速な制御が可能である。

ところで、この種の誘導加熱調理器において、加熱された調理器具の熱はトッププレートに伝達し、この熱によって当該トッププレートから赤外線が放射（２次放射）される。また、調理器具から放射された赤外線の一部は、トッププレートに吸収されて熱に換わり、この熱によって当該トッププレートから赤外線が放射（２次放射）される。そして、このようにトッププレートから放射される赤外線にも赤外線センサは敏感に反応してしまうため、調理器具の温度検出に誤差が生じる場合がある。また、赤外線センサは、当該赤外線センサ自体の温度変化にも敏感に反応してしまうため、その出力が変動してしまう場合がある。そのため、調理器具の温度を精度良く検出するためには、トッププレートから放射される赤外線や赤外線センサ自体の温度変化の影響を極力抑える必要がある。

ここで、例えば特許文献１に記載の誘導加熱調理器には、赤外線センサに入射される赤外線の波長帯域を非常に狭い範囲（３．６±０．１５μｍ）に限定した赤外線フィルタが備えられている。このような構成によれば、トッププレートから放射される赤外線や赤外線センサ自体の温度変化の影響を極力抑えることができ、調理器具の温度を精度良く検出することができる。
特許第３９７５８６４号公報

しかしながら、特許文献１の誘導加熱調理器のように、赤外線センサに入射される赤外線の波長帯域を非常に狭い範囲に限定したとしても、トッププレートが高温（例えば２００℃以上）になった状態では、赤外線センサが適切に機能しなくなる場合があり、当該赤外線センサによる温度検出に誤差が生じ検出精度が悪化するおそれがある。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、トッププレートが高温になった状態であっても、信頼性の高い調理器具の温度検出を行うことができる誘導加熱調理器を提供することにある。

本発明の誘導加熱調理器は、調理器具が載置されるトッププレートと、前記調理器具を誘導加熱する加熱コイルと、前記トッププレートを介して前記調理器具から放射される赤外線に基づいて当該調理器具の温度を検出する赤外線センサと、前記トッププレートの温度を検出する感熱素子と、前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が第１の基準温度よりも高いときは、前記感熱素子の検出信号のみに基づいて前記調理器具の温度を推定し、前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が前記第１の基準温度よりも低く且つ前記第１の基準温度よりも低い第２の基準温度よりも高いときは、前記赤外線センサの検出信号と前記感熱素子の検出信号とに基づいて前記調理器具の温度を推定し、前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が前記第２の基準温度よりも低いときは、前記赤外線センサの検出信号のみに基づいて前記調理器具の温度を推定する調理器具温度推定手段とを備えたことに特徴を有する。

本発明の誘導加熱調理器によれば、トッププレートの温度が第１の基準温度よりも低く且つ第１の基準温度よりも低い第２の基準温度よりも高いときは、赤外線センサの出力信号と感熱素子の出力信号とに基づいて調理器具の温度を推定するように構成した。これにより、トッププレートの温度値に基づいて赤外線センサの出力値を補正することができ、トッププレートから放射される赤外線が赤外線センサに与える影響を十分に抑えて、調理器具の温度を精度良く検出することができる。

そして、トッププレートの温度が第１の基準温度よりも高いとき、即ち、赤外線センサの検出精度が悪化するおそれがある状態においては、感熱素子の検出信号のみに基づいて調理器具の温度を推定するように構成した。これにより、誤差が生じているおそれがある赤外線センサの出力値を用いることなく調理器具の温度を検出することができ、トッププレートが高温になった状態であっても、信頼性の高い調理器具の温度検出を行うことができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図８を参照して説明する。
図２は、例えばシステムキッチンに組み込まれたビルトインタイプの誘導加熱調理器１を示す縦断側面図である。この誘導加熱調理器１は、システムキッチンの天板２の下方に落とし込まれたほぼ矩形箱状の調理器本体３と、その上面に装着されたトッププレート４とを具備して構成されている。調理器本体３の前面側には、操作ダイヤル、表示部などを備えた操作パネル（図示せず）や、シーズヒータを内蔵したロースター（図示せず）などが設けられている。

誘導加熱調理器１の上面を構成するトッププレート４は、例えば透明な耐熱強化ガラス製にて平坦な矩形板状に形成されている。その上面の前方の左右２箇所には、調理器本体３内に設けられた加熱コイル５によって調理器具６（例えば、鍋やフライパンなど）を加熱可能な加熱部７が設けられている。また、図示はしないが、トッププレート４上面の後方中央には、ラジエントヒータによって調理器具を加熱可能な加熱部が設けられている。トッププレート４の後部には吸気口８及び排気口（図示せず）が設けられている。これら吸気口８及び排気口は、多数の通気孔を有するカバー部材（図示せず）により覆われている。

調理器本体３内の上部には、加熱部７の下側に位置して、耐熱樹脂製のベースプレート９が配設されている。このベースプレート９の中心部には中央孔９ａが形成されている。また、ベースプレート９の上面には、中心部に中央孔５ａ（図３参照）を有した円盤状の加熱コイル５がベースプレート９の中央孔９ａと同心となるように配置されている。ベースプレート９は、その外周縁部にて下方に突出する脚部９ｂと調理器本体３の内枠部材３ａとの間に介装された弾性体１０（例えば圧縮コイルばね）によって、上側（トッププレート４側）へ付勢されている。尚、ベースプレート９の下面には、加熱コイル５の磁束の磁路を形成するためのフェライト（図示せず）が、加熱コイル５と同心となるように配置されている。

加熱コイル５は、高周波電流が供給されることによって、加熱部７に載置された調理器具６を誘導加熱するようになっている。この加熱コイル５の上方には、通電によって発熱する伝熱性の板状加熱体１１などが、加熱コイル５との間に間隙を有した状態で当該加熱コイル５と同心となるようにほぼ円形に配置されている。

調理器本体３内には、マイクロコンピュータを主体として構成され誘導加熱調理器１の動作全般を制御する制御装置１２（調理器具温度推定手段に相当）が、加熱コイル５の下方に位置して配置されている。この制御装置１２は、インバータ１３などを備えており、後述の赤外線センサ１６などから入力される各種信号や予め記憶された制御プログラムに基づいて、インバータ１３を介して加熱コイル５に供給する高周波電流を制御し、当該加熱コイル５による誘導加熱の出力を制御するようになっている。

制御装置１２の上方には、中空の冷却ダクト１４が加熱コイル５の下方に位置して設けられている。この冷却ダクト１４の上面には、ベースプレート９の中央孔９ａに対向する吹出口１４ａと、この吹出口１４ａの周囲に設けられ加熱コイル５に対向する複数の吹出口１４ｂとが設けられている。

この冷却ダクト１４の吹出口１４ａと加熱部７の中心部との間には、上記したベースプレート９の中央孔９ａを通じて上下方向に延びる空隙が形成されている。従って、加熱部７上に載置された調理器具６から放射される赤外線の一部は、この中央孔９ａを通過して吹出口１４ａから冷却ダクト１４の内部に至るようになっている。

調理器本体３内の後部には冷却ファン１５が設けられている。この冷却ファン１５は、吸気口８と冷却ダクト１４との間に配置されており、ファンモータ１５ａと、このファンモータ１５ａによって回転されるファン１５ｂとを備えて構成されている。そして、冷却ファン１５は、ファン１５ｂを回転させることによる送風作用によって、吸気口８から外部の空気を吸入し（図２中、矢印Ａ参照）、吸入した空気を冷却風として冷却ダクト１４内に導入する（図２中、矢印Ｂ参照）。冷却ダクト１４内に導入された冷却風は、吹出口１４ａ，１４ｂから吹き出され（図３中、矢印Ｃ，Ｄ参照）、加熱コイル５及びその周辺の部材を経由して排気口から排出される。

このとき、吹出口１４ａ，１４ｂから吹き出された冷却風の一部は、加熱コイル５の近傍(特には当該加熱コイル５の上面側及び下面側)を通りながら、加熱コイル５の中心部から外周側へ向かって流れる（図２及び図３中、矢印Ｅ参照）。これにより、駆動時に銅損などの影響により高温（１５０℃以上）となる加熱コイル５が冷却風によって冷却されるようになっている。尚、冷却ファン１５による冷却風の一部は、制御装置１２側にも供給されるようになっている（図２中、矢印Ｆ参照）。

上記のように設けられた冷却ダクト１４の内部には、赤外線センサ１６が配置されている。また、この赤外線センサ１６の上方周辺におけるトッププレート４の下面には、例えばサーミスタなどからなる感熱素子１７が配置されている。次に、これら赤外線センサ１６及び感熱素子１７について図３を参照して説明する。図３は、冷却ダクト１４及びその周辺の構成を概略的に示す縦断側面図である。尚、この図３では、冷却ダクト１４の上方に配置されたベースプレート９、板状加熱体１１などの図示は省略し、加熱コイル５のみを示す。

赤外線センサ１６は、トッププレート４を介して調理器具６から放射される赤外線に基づいて当該調理器具６の温度を検出するためのものであり、冷却ダクト１４の内部において吹出口１４ａの直下位置、つまり、調理器具６から放射された赤外線の光路（図３中、破線で示す）上に配置されている。これにより、トッププレート４の下方において、赤外線センサ１６が加熱部７に載置された調理器具６の底部に下方から対向した状態となり、トッププレート４を介して調理器具６の底部から放射される赤外線が当該赤外線センサ１６に効率よく受光されるようになる。

この赤外線センサ１６は、赤外線フィルタ１８と、赤外線検出部１９と、信号処理回路２０とを一体的に備えたユニットとして構成されている。赤外線フィルタ１８は、赤外線検出部１９の上部に取り付けられた例えば金属製のケース２１において当該赤外線検出部１９に上方から対向した位置に配置されている。そして、調理器具６から放射された赤外線のうち特定波長（この場合、トッププレート４を透過可能な帯域であり、３．２〜４．１μｍ）の赤外線を透過するようになっている。また、この赤外線フィルタ１８は、石英ガラスやシリコンガラスなどからなる基板１８ａの表面（図３では上面と下面）に、誘電体からなる薄膜１８ｂが成膜された干渉フィルタで構成されており、この誘電体薄膜１８ｂによる干渉作用によって、上記特定波長（３．２〜４．１μｍ）以外の波長の赤外線を反射するように構成されている。

赤外線検出部１９は、この場合、熱電対型の素子（サーモパイル）で構成されており、赤外線フィルタ１８を透過した赤外線を受光し、その受光した赤外線のエネルギーを電気信号に変換するようになっている。信号処理回路２０は、増幅器（図示せず）を備えており、赤外線検出部１９により変換された電気信号を増幅する。信号処理回路２０によって増幅された電気信号は、赤外線センサ１６の検出信号として制御装置１２に出力されるようになっている。

感熱素子１７は、トッププレート４の下面に密着して配置されている。この場合、トッププレート４の下面に密着した上面１７ａが、感熱素子１７の感熱部となっている。感熱素子１７によって検出された温度信号は、感熱素子１７の検出信号として制御装置１２に出力されるようになっている。

次に、制御装置１２について図１を参照しながら説明する。図１は、制御装置１２の機能を示すブロック図である。制御装置１２は、温度判断処理部２２と、減算器２３と、高温時調理器具温度推定部２４と、非高温時調理器具温度推定部２５とを備えて構成されており、調理器具温度推定手段としての機能を担う。

温度判断処理部２２は、感熱素子１７によって検出されたトッププレート４の温度を所定温度（この場合、設定温度Ｔ１，Ｔ２）と比較し、その比較結果に応じて各種信号を出力する。ここで、この温度判断処理部２２による処理内容について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。尚、設定温度Ｔ１は、第２の基準温度に相当するものであり、この場合、１００℃が設定されている。また、設定温度Ｔ２は、第１の基準温度に相当するものであり、この場合、２００℃が設定されている。即ち、設定温度Ｔ１は、設定温度Ｔ２よりも低い温度が設定されている。

温度判断処理部２２は、この処理を開始すると、感熱素子１７から入力された検出信号の電圧値をトッププレート４の温度を示す温度情報に換算する（ステップＳ１）。次に、温度判断処理部２２は、ステップＳ２に移行して、換算により得られたトッププレート４の温度情報に基づいて、当該トッププレート４の温度が設定温度Ｔ１（１００℃）よりも低いか否かを判断する。トッププレート４の温度が設定温度Ｔ１よりも低い場合（ステップＳ２にて「ＹＥＳ」）、温度判断処理部２２は、ステップＳ３に移行して、補正信号（この場合、電圧値＝０）を減算器２３に出力し、この処理を終了する。

一方、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ１よりも高い場合（ステップＳ２にて「ＮＯ」）、温度判断処理部２２は、ステップＳ４に移行して、トッププレート４の温度情報に基づいて、当該トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２（２００℃）よりも高いか否かを判断する。

トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２よりも高い場合（ステップＳ４にて「ＹＥＳ」）、温度判断処理部２２は、ステップＳ５に移行して、感熱素子１７の検出信号を高温時調理器具温度推定部２４に出力し、この処理を終了する。一方、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２よりも低い場合（ステップＳ４にて「ＮＯ」）、温度判断処理部２２は、ステップＳ６に移行して、トッププレート４の温度情報を補正信号に換算する。

ここで、トッププレート４から放射される赤外線の放射エネルギーは、当該トッププレート４の絶対温度［Ｋ］の４乗に比例する（ステファン・ボルツマンの法則）。従って、温度判断処理部２２は、図５に示すデータに基づいて、例えばトッププレート４の温度がｔ１であれば、この温度のトッププレート４から放射される赤外線の放射エネルギーに対応する電圧値「ｅ１」の補正信号に換算する。そして、温度判断処理部２２は、ステップＳ７に移行して、換算により得られた補正信号を減算器２３に出力し、この処理を終了する。

図１に示すように、減算器２３及び高温時調理器具温度推定部２４には、温度判断処理部２２からの信号が入力される。ここで、上記の温度判断処理部２２による処理において、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２よりも高い場合（図４中、ステップＳ４にて「ＹＥＳ」）、高温時調理器具温度推定部２４に感熱素子１７の検出信号が入力される（ステップＳ５参照）。この場合、高温時調理器具温度推定部２４は、入力された感熱素子１７の検出信号の電圧値に対応した温度値を実際の調理器具６の温度として推定する（調理器具温度推定手段）。

また、上記の温度判断処理部２２による処理において、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ１よりも低い場合（ステップＳ２にて「ＹＥＳ」）、電圧値「０」の補正信号が減算器２３に入力される（ステップＳ３参照）。そして、減算器２３は、赤外線センサ１６から入力された検出信号と電圧値「０」の補正信号との差を求め、その値を非高温時調理器具温度推定部２５に出力する。即ち、非高温時調理器具温度推定部２５には、赤外線センサ１６の検出信号が補正されることなく入力される。

また、上記の温度判断処理部２２による処理において、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ１よりも高く（ステップＳ２にて「ＮＯ」）且つ設定温度Ｔ２よりも低い場合（ステップＳ４にて「ＮＯ」）、トッププレート４の温度に応じた電圧値の補正信号が減算器２３に入力される（ステップＳ６，Ｓ７参照）。そして、減算器２３は、赤外線センサ１６から入力された検出信号と温度判断処理部２２から入力された補正信号との差を求め、その値を補正後の赤外線センサ１６の検出信号として非高温時調理器具温度推定部２５に出力する。

非高温時調理器具温度推定部２５は、減算器２３から入力された信号の電圧値を温度値に換算する。ここで、調理器具６から放射される赤外線の放射エネルギーは、当該調理器具６の絶対温度［Ｋ］の４乗に比例する（ステファン・ボルツマンの法則）。従って、温度判断処理部２２は、図６に示すデータに基づいて、例えば減算器２３から入力された信号の電圧値がｅ２であれば、この電圧値（調理器具６から放射される赤外線の放射エネルギーに相当する大きさの電圧値）に対応する温度値「ｔ２」に換算する。そして、非高温時調理器具温度推定部２５は、換算により得られた温度値を実際の調理器具６の温度として推定する（調理器具温度推定手段）。

次に、本実施形態の作用について図７を参照して説明する。図７は、調理時間の経過に伴う検出温度の変化を示すものであり、実線ａは赤外線センサ１６の検出値、実線ｂは補正後の赤外線センサ１６の検出値、実線ｃは感熱素子１７の検出値を示している。また、実線ｄは調理器具６の温度を測定器（図示せず）によって直接測定した実測値を示している。尚、赤外線フィルタ１８として干渉フィルタを用いたことから、赤外線センサ１６の検出値（実線ａ）は、調理時間の経過に伴って上昇し続けるのではなく一定の温度以下に抑えられるようになっている。

感熱素子１７によって検出されたトッププレート４の温度（実線ｃ参照）が設定温度Ｔ１（１００℃）よりも低い状態（図７中、Ｐで示す領域）では、赤外線センサ１６の検出値（実線ａ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）とはほぼ一致する。この状態においては、温度判断処理部２２から減算器２３に電圧値「０」の補正信号が入力される（図４中、ステップＳ３参照）。従って、制御装置１２は、非高温時調理器具温度推定部２５によって、補正されていない赤外線センサ１６の検出信号に基づいて調理器具６の温度を推定する。

感熱素子１７によって検出されたトッププレート４の温度（実線ｃ参照）が設定温度Ｔ１よりも高く且つ設定温度Ｔ２（２００℃）よりも低い状態（図７中、Ｑで示す領域）では、赤外線センサ１６の検出値（実線ａ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）との間に大きな差が生じる。この状態においては、温度判断処理部２２から減算器２３に、トッププレート４の温度に応じた電圧値の補正信号が入力される（図４中、ステップＳ６，Ｓ７参照）。従って、制御装置１２は、非高温時調理器具温度推定部２５によって、赤外線センサ１６の検出信号から感熱素子１７の検出信号を減算した補正後の赤外線センサ１６の検出値（実線ｂ）に基づいて調理器具６の温度を推定する。

感熱素子１７によって検出されたトッププレート４の温度（実線ｃ参照）が設定温度Ｔ２のとき、補正後の赤外線センサ１６の検出値（実線ｂ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）との差（Δｂ）と、感熱素子１７の検出値（実線ｃ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）との差（Δｃ）とは、ほぼ同じ大きさとなる（Δｂ＝Δｃ）。そして、調理時間の経過に伴って感熱素子１７の検出値が上昇し、補正後の赤外線センサ１６の検出値（実線ｂ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）との差（Δｂ´）よりも、感熱素子１７の検出値（実線ｃ）と調理器具６の実測値（実線ｄ）との差（Δｃ´）の方が徐々に小さくなっていく（Δｂ´＞Δｃ´）。

即ち、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２を超えた状態では、補正後の赤外線センサ１６の検出値（実線ｂ）よりも感熱素子１７の検出値（実線ｃ）の信頼性が向上する。この状態においては、温度判断処理部２２から高温時調理器具温度推定部２４に、感熱素子１７の検出信号が入力される（図４中、ステップＳ５参照）。従って、制御装置１２は、高温時調理器具温度推定部２４によって、感熱素子１７の検出信号のみに基づいて調理器具６の温度を推定する。

以上に説明したように本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
制御装置１２は、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２よりも低いときは、赤外線センサ１６の出力信号と感熱素子１７の出力信号とに基づいて調理器具６の温度を推定するように構成した。このような構成によれば、上述したように赤外線センサ１６の出力値からトッププレート４の温度値を減算して、当該赤外線センサ１６の出力値を補正することができる。これにより、調理器具６の温度推定において、トッププレート４から放射される赤外線が赤外線センサ１６に与える影響を十分に抑えることができ、調理器具６の温度を精度良く検出することができる。

そして、トッププレート４が高温になった状態では、赤外線センサ１６が適切に機能しなくなる場合があり、当該赤外線センサ１６による温度検出に誤差が生じ検出精度が悪化するおそれがある。特に、本実施形態では、赤外線センサ１６の赤外線検出部１９を熱電対型の素子（サーモパイル）で構成している。このような熱電対型の素子は、広帯域の波長の赤外線を検出可能であり、調理器具６以外の部材（例えば、トッププレート４や赤外線フィルタ１８など）から放射される赤外線にも敏感に反応してしまうことから、高温時における検出値に誤差が生じ易い。

本実施形態では、トッププレート４の温度が設定温度Ｔ２よりも高いとき、即ち、赤外線センサ１６の検出精度が悪化するおそれがある状態においては、感熱素子１７の検出信号のみに基づいて調理器具６の温度を推定するように構成した。これにより、誤差が生じているおそれがある赤外線センサ１６の出力値を用いることなく調理器具６の温度を検出することができ、トッププレート４が高温になった状態であっても、信頼性の高い調理器具６の温度検出を行うことができる。

トッププレート４が低温（この場合、設定温度Ｔ１以下）の場合には、赤外線センサ１６の検出信号のみに基づいて調理器具６の温度を推定するように構成した。即ち、トッププレート４の温度変化や２次放射の影響が少ない低温時（非高温時）においては、上記のような複雑な演算処理（赤外線センサ１６の検出信号の補正処理）を行わなくとも、赤外線センサ１６の検出信号のみによって、調理器具６の温度を適切に検出することが可能である。これにより、制御装置１２による演算処理の負担を軽減することができる。

本実施形態では、赤外線フィルタ１８は、特定波長として３．２〜４．１μｍの赤外線のみを透過するように構成した。ここで、トッププレート４の赤外線の透過率について図８を参照しながら説明する。図８に示すように、ガラス製のトッププレート４は、波長が約２．７μｍ以下の帯域Ｖと、波長が３．２〜４．１μｍの帯域Ｗとの２つの赤外線を透過する帯域を有する。そのうち、波長が３．２〜４．１μｍの帯域Ｗにおけるトッププレート４の透過率は、そのピーク（波長が約３．６μｍ付近）において約５０％である。また、波長が５．０μｍ以上の帯域Ｘでは赤外線は透過されなくなる。

本実施形態では、赤外線センサ１６は、赤外線フィルタ１８を介して、より赤外線の放射エネルギーが大きい３．２〜４．１μｍの帯域Ｗの赤外線を効率よく受光することができる。従って、トッププレート４を透過する赤外線が微小であっても、赤外線センサ１６による十分な温度検出が可能となる。

また、赤外線センサ１６の赤外線フィルタ１８を干渉フィルタで構成したので、当該赤外線フィルタ１８に特定波長以外の波長の赤外線が吸収され難くなる。これにより、赤外線フィルタ１８自体の温度上昇（自己発熱）や当該赤外線フィルタ１８からの赤外線の２次放射を極力抑えることができる。
尚、設定温度Ｔ１，Ｔ２は、加熱コイル５による誘導加熱の出力や使用する調理器具６の材質，形状などに応じて適宜変更して実施することができ、例えば、設定温度Ｔ１を８０℃としてもよい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。尚、上述した第１の実施形態と同一の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
本実施形態は、特定波長として３．２〜４．１μｍの赤外線のみを透過する上述の赤外線フィルタ１８に代わり、特定波長として２．７μｍ以下の赤外線のみを透過する赤外線フィルタを備えたものである。この赤外線フィルタは、トッププレート４に用いられている一般的な透明ガラス材料からなる基板の表面に、誘電体からなる薄膜が成膜された干渉フィルタで構成されており、この誘電体薄膜による干渉作用によって、上記特定波長（２．７μｍ以下）以外の波長の赤外線を反射するように構成されている。このような構成によれば、赤外線センサ１６は、赤外線フィルタを介して、２．７μｍ以下の帯域Ｖの赤外線を効率よく受光することができる。

ここで、図８に示すように、波長が２．７μｍ以下の帯域Ｖにおけるトッププレート４の透過率は、そのほぼ全域において８０％以上である。即ち、波長が２．７μｍ以下の帯域Ｖにおいては、トッププレート４に吸収される赤外線量が少なく、当該トッププレート４から放射（２次放射）される赤外線も少ない。従って、このような２次放射による赤外線が赤外線センサ１６に与える影響を極力抑えることができる。

ところで、波長が２．７μｍ以下の帯域Ｖには可視光も含まれる。そのため、赤外線フィルタの透過領域を２．７μｍ以下の帯域Ｖに設定した構成においては、この帯域Ｖに含まれる可視光が赤外線センサ１６に与える影響を低減するために、赤外線フィルタの透過領域に下限を設けて、可視光を透過させないようにすることが一般的である。

しかし、２．７μｍ以下の帯域Ｖにおいて赤外線センサ１６に入射される赤外線は、殆んどが２．７μｍ付近の波長の赤外線であり、可視光は皆無に等しい。従って、赤外線フィルタの透過領域に下限を設けない構成であっても、可視光が赤外線センサ１６に影響を与えることは殆んどなく、赤外線フィルタの透過領域に下限を設ける必要はない。

そして、このような透過領域の下限を設けない赤外線フィルタは、トッププレート４に用いられている一般的な透明ガラス材料で基板を構成することによって実現することができる。従って、本実施形態によれば、赤外線フィルタの基板として、シリコンガラスや石英ガラスなどの高価な光学材料ではなく、トッププレート４と同じ材質である一般的な透明ガラス材料を用いることができ、赤外線フィルタを簡単で安価な構成とすることができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図９を参照して説明する。尚、上述した各実施形態と同一の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。また、図９において、感熱素子１７の図示は省略する。
本実施形態では、冷却ダクト１４の内部に密閉状容器３１が配置されている。この密閉状容器３１は、加熱部７の中心部から下方に延び吹出口１４ａの直下位置にて水平方向（図９では左方）に折れ曲がった断面ほぼＬ字状の容器となっている。密閉状容器３１の奥部には、赤外線センサ１６が受光部（赤外線フィルタ）を水平方向（図９では右方）に向けた状態で配置されている。また、密閉状容器３１内部において吹出口１４ａの直下位置に対応する部分には、赤外線ミラー３２が配置されている。この場合、赤外線ミラー３２は、赤外線センサ１６と一体となったユニットを構成して、密閉状容器３１の内部に配置されている。これにより、これら赤外線センサ１６及び赤外線ミラー３２のほぼ全体が密閉状容器３１によって覆われた構成となっている。

この密閉状容器３１のうち、赤外線ミラー３２の上方に位置する部分には開口部３３が形成されており、調理器具６から放射された赤外線が、この開口部３３を通って赤外線ミラー３２に向かうようになっている。この開口部３３はトッププレート４の加熱部７の下面中央部に密着しており、これにより、密閉状容器３１の内部は、ほぼ密閉された状態となっている。従って、これら赤外線センサ１６、赤外線ミラー３２などの光学系の部材に冷却ダクト１４内の埃やオイルミスト（調理時に飛散した霧状の油）が付着し難くなっている。

上述の各実施形態では説明を省略したが、トッププレート４の下面には、例えばチタンなどの金属系材料をスパッタ法により成膜してなる薄膜３４が設けられており、赤外線や可視光が透過しないように構成されている。そして、トッププレート４の下面のうち、開口部３３が密着した部分の内部、即ち、赤外線センサ１６の視野面（トッププレート４のうち赤外線センサ１６の集光対象領域となる部分）には、薄膜３４が成膜されておらず、透明な赤外線透過窓３５となっている。これにより、調理器具６から放射された赤外線が効率良く赤外線透過窓３５を透過するようになっている。

このような構成において、赤外線ミラー３２は、赤外線センサ１６に対して水平方向（図９では左方）に離れた位置に配置されていることから、トッププレート４（赤外線透過窓３５）を介して調理器具６から放射された赤外線をほぼ水平方向（図９では左方）に反射して赤外線センサ１６の赤外線検出部に集光させる（図９中、破線で示す光路参照）。これにより、赤外線センサ１６を吹出口１４ａの直下位置に配置した場合に比べ、調理器具６から赤外線センサ１６に至る赤外線の光路が長くなることから、赤外線センサ１６が受光する赤外線のエネルギーの総量が大きくなり、赤外線センサ１６による調理器具６の温度検出の感度を向上することができる。

ところで、このように透明な赤外線透過窓３５を設けた構成では、当該赤外線透過窓３５を通して誘導加熱調理器１の内部が見えてしまう。また、当該赤外線透過窓３５を透過した可視光が赤外線センサ１６に到達してしまい温度検出に影響を及ぼすおそれがある。

そこで、本実施形態では、開口部３３内部において赤外線透過窓３５に対向する部分に、赤外線透過フィルタ３６が設けられている。この赤外線透過フィルタ３６は、赤外線フィルタ１８より広い範囲の波長透過領域（帯域Ｗよりも広い範囲の波長領域）を有し、且つ、可視光を透過させない特性を有する部材で構成されている。即ち、調理器具６から赤外線ミラー３２を介して赤外線センサ１６に至る赤外線の光路（図９中、破線で示す）の途中に赤外線フィルタが二重に配置された構成となっている。尚、赤外線透過フィルタ３６は、帯域Ｖと帯域Ｗの両方の帯域を含む波長透過領域を有するように構成してもよい。

このような構成によれば、赤外線透過窓３５を透過した可視光が、赤外線透過フィルタ３６によって赤外線センサ１６に到達し難くなり、赤外線が赤外線透過窓３５から視認されなくなり、且つ、調理器具６の温度を精度良く検出することができる。

尚、赤外線ミラー３２としては、赤外線を効率良く反射するような鏡面加工が施されたミラーを用いてもよいし、このような鏡面加工が施されていない一般的なミラーを用いてもよい。また、赤外線ミラー３２は、赤外線センサ１６と別体に設けてもよい。
また、密閉状容器３１に複数の細かい孔を設け、当該密閉状容器３１が通気性を備えた構成としてもよい。
また、密閉状容器３１の周囲をアルミカバーで囲んだ構成としてもよい。

本発明の第１の実施形態を示すものであり、制御装置の機能を示すブロック図 誘導加熱調理器の縦断側面図 冷却ダクト及びその周辺の構成を概略的に示す縦断側面図 温度判断処理部の処理内容を示すフローチャート トッププレート温度と補正信号の電圧値との関係を示す図 減算器からの信号の電圧値と調理器具温度との関係を示す図 調理時間の経過に伴う検出温度の変化を示す図 トッププレートの赤外線透過率を示す図 本発明の第３の実施形態を示す図３相当図

符号の説明

図面中、１は誘導加熱調理器、４はトッププレート、５は加熱コイル、６は調理器具、１２は制御装置（調理器具温度推定手段）、１６は赤外線センサ、１７は感熱素子、１８は赤外線フィルタ（干渉フィルタ）、１９は赤外線検出部（熱電対型の素子）を示す。

Claims (8)

1. 調理器具が載置されるトッププレートと、
   前記調理器具を誘導加熱する加熱コイルと、
   前記トッププレートを介して前記調理器具から放射される赤外線に基づいて当該調理器具の温度を検出する赤外線センサと、
   前記トッププレートの温度を検出する感熱素子と、
   前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が第１の基準温度よりも高いときは、前記感熱素子の検出信号のみに基づいて前記調理器具の温度を推定し、
   前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が前記第１の基準温度よりも低く且つ前記第１の基準温度よりも低い第２の基準温度よりも高いときは、前記赤外線センサの検出信号と前記感熱素子の検出信号とに基づいて前記調理器具の温度を推定し、
   前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が前記第２の基準温度よりも低いときは、前記赤外線センサの検出信号のみに基づいて前記調理器具の温度を推定する調理器具温度推定手段とを備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 前記調理器具温度推定手段は、
   前記感熱素子によって検出された前記トッププレートの温度が前記所定温度よりも低いときは、前記赤外線センサの検出信号から前記感熱素子の検出信号を減算した値に基づいて前記調理器具の温度を推定することを特徴とする請求項１記載の誘導加熱調理器。
3. 前記赤外線センサは、
   受光した赤外線のエネルギーを電気信号に変換する熱電対型の素子と、
   特定波長の赤外線のみを透過する赤外線フィルタとを備えて構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の誘導加熱調理器。
4. 前記赤外線フィルタは、前記特定波長として２．７μｍ以下の赤外線のみを透過することを特徴とする請求項３記載の誘導加熱調理器。
5. 前記赤外線フィルタは、前記特定波長として３．２〜４．１μｍの赤外線のみを透過することを特徴とする請求項３記載の誘導加熱調理器。
6. 前記赤外線フィルタは、前記トッププレートと同じ材質で構成されていることを特徴とする請求項４記載の誘導加熱調理器。
7. 前記赤外線フィルタは、前記特定波長以外の赤外線を反射するように構成されていることを特徴とする請求項３から６の何れか１項記載の誘導加熱調理器。
8. 前記赤外線フィルタは、前記特定波長以外の赤外線を反射する干渉フィルタで構成されていることを特徴とする請求項７記載の誘導加熱調理器。

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