JP5941182B2 - 感震型加熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、振動を捕捉し、捕捉した振動が地震振動と判断したときは安全性確保のために加熱を停止するように構成された加熱調理器などの感震型加熱装置にかかわり、詳しくは、振動が人為的な操作など地震以外の振動（人為振動）に起因する場合には無闇な加熱停止を避けるように制御する技術に関する。

従来、振動検出手段や感震センサが加熱装置に加えられる振動を検出し、それが一定以上の大きさであれば加熱を停止する加熱調理器（ガスこんろ、電磁誘導加熱装置）などの感震型加熱装置が知られている。この感震型加熱装置では、地震による振動レベルが一定以上のときに加熱を停止して安全を確保することができるとされている（例えば特許文献１，２参照）。

特開２００２−７５６２１号公報 特開平９−２４３０７３号公報

しかし、加熱調理器に加えられる大きな衝撃は地震振動に限ったものではない。加熱調理器の加熱部上に載置した加熱容器を上下動させた場合や、特にフライパンなどの鍋振りを行った場合、また、魚などを焼くためのグリルを具備する加熱調理器においてグリル前面の開口部の扉を閉じたときなどにも、大きな衝撃が加えられる。

上記の感震型加熱装置では、地震以外の原因による振動で、しかも、加熱を停止する必要がない振動（このような振動を本明細書では「人為振動」と呼ぶことにする）が装置本体に加えられた場合にも加熱を停止してしまうことになり不都合である。

本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、地震振動と人為振動の明確な識別を通じて、人為振動の場合には加熱を停止せず、しかも、地震振動の場合には確実に加熱を停止する、安全で使い勝手の良い感震型加熱装置を提供することを目的としている。

上記の課題を解決する上で本発明は次のように考える。本発明を理解する上で参考となる概念を示す図１（ａ）を参照しながら説明する。Ｅ１は供給されてくる加熱用エネルギによって被加熱物を加熱する加熱手段、Ｅ２は遮断信号を入力したときに加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給を遮断し、遮断信号の入力がないときには加熱用エネルギの加熱手段Ｅ１への供給を維持する遮断手段、Ｅ３は遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力しあるいは遮断信号の出力を停止することによって、遮断手段Ｅ２を制御する制御手段である。

振動レベルが一定に達しない相対的に小さなものである場合には、加熱を停止させる必要がない。また、振動レベルが一定に達する相対的に大きなものである場合には、加熱を停止させる方向性をもつが、無条件にそのようにするのではなく例外を設ける。つまり、振動レベルが一定に達したときに必ず加熱を停止させるとするのが従来の考え方であるのに対して、本発明では加熱継続の許容範囲を設けることとする。

振動レベルの判断には加速度を用いる。Ｅ４は感震型加熱装置に印加される振動の加速度を検出して加速度信号を出力する加速度検出手段である。加速度検出手段Ｅ４で検出した加速度信号の振幅が一定に達しない場合は、加熱を継続させ、加速度信号の振幅が一定に達した場合には、それが地震振動に起因する場合には加熱を停止させるが、地震振動に起因するのではなく人為的な振動（人為振動）によるものである蓋然性が高い場合には、加熱を停止させる必要はなく、加熱継続を許可する。

地震振動と人為振動を識別するのに、検出で得られた加速度信号の周波数の違いを利用する。Ｅ５は加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の周波数を検出する周波数検出手段である。地震振動の周波数は、人為振動の周波数に比べて低いのが一般的な傾向である。この周波数の違いは、周波数検出手段Ｅ５を用いることで明確にできる。

制御手段Ｅ３は、周波数検出手段Ｅ５によって検出した加速度信号の周波数を判断する。地震振動と人為振動とでは、加速度信号の周波数は、地震振動ではより低く、人為振動ではより高くなる。この加速度信号の周波数の高低の違いを、地震振動と人為振動の識別に利用する。

図２の（ａ）〜（ｅ）は、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の振幅Ａと周波数検出手段Ｅ５による加速度信号の周波数Ｆとで決まる特性点の２次元平面のいくつかの典型例を示す。斜線のハッチングで表す領域のＱｓは、制御手段Ｅ３が遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力すべき領域である遮断領域、点線で囲んで示す領域のＱｔは、遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを継続して供給する領域である供給領域、太線で示すＢｉ（ｉ＝１，２…）は遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとを区画する閾値特性曲線である。このような閾値特性曲線Ｂｉを加速度信号の振幅Ａと加速度信号の周波数Ｆとの関係であらかじめ定めておく。遮断領域Ｑｓは、加速度信号の振幅Ａが特定の振幅閾値Ａth0以上で、かつ、加速度信号の周波数Ｆが特定の周波数閾値Ｆth0以下となる領域である。

制御手段Ｅ３は、加速度信号の振幅Ａと加速度信号の周波数Ｆとで決まる特性点が遮断領域Ｑｓ内にあるときには、遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力するものとする。また、制御手段Ｅ３は、特性点が遮断領域Ｑｓ以外の供給領域Ｑｔにあるときには、遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力を停止するものとする。

加速度信号の振幅Ａと加速度信号の周波数Ｆとで決まる特性点の２次元平面の典型例を表した図２の（ａ）〜（ｅ）に共通する考え方の基本は、次のようなものである。

加速度信号の振幅Ａが規定の振幅閾値Ａth0未満のときは、加熱は停止させることなく継続させる。これは、振動レベルが小さいので、地震振動によるか人為振動によるかに関係なく、加熱を継続させる場合に相当する。また、加速度信号の周波数Ｆが規定の周波数閾値Ｆth0を超えるときは、加速度信号の振幅Ａが振幅閾値Ａth0以上であっても、上記同様に、加熱は停止させることなく継続させる。これは、振動レベルは大きいが、振動周波数が高いことから地震振動の可能性が低く、人為振動である可能性が高い場合に相当する。加熱を継続させるというのは、制御手段Ｅ３から遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力は停止させるということである。換言すれば、遮断信号は不活性状態（インアクティブ状態）にするということである。

さらに、制御手段Ｅ３は、上記以外の、加速度信号の振幅Ａが振幅閾値Ａth0以上で、かつ、加速度信号の周波数Ｆが周波数閾値Ｆth0以下のときには、原則として、加熱を停止させる。すなわち、制御手段Ｅ３による遮断手段Ｅ２への遮断信号を有効化する。これは、周波数の判断から地震振動の可能性が高く、しかも振動レベルが大きい場合に相当する。

ただし、本発明の基本的な考え方は、なるべく遮断領域Ｑｓを縮小するということにあるので、必ずしも図２（ａ）のような直角の閾値特性曲線Ｂ１で遮断領域Ｑｓを形成する場合だけでなく、図２（ｂ），（ｃ）のように階段状にしたり、図２（ｄ）のように曲線状にしたり、図２（ｅ）のように斜めの直線状にしてもよい。

以上の知見のもとに、本発明を理解する上で参考となる感震型加熱装置は、供給されてくる加熱用エネルギによって被加熱物を加熱する加熱手段Ｅ１と、遮断信号を入力したときに加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給を遮断し、遮断信号の入力がないときには加熱用エネルギの加熱手段Ｅ１への供給を維持する遮断手段Ｅ２と、印加される振動の加速度を検出して加速度信号を出力する加速度検出手段Ｅ４と、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の周波数Ｆを検出する周波数検出手段Ｅ５と、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の振幅Ａと周波数検出手段Ｅ５による加速度信号の周波数Ｆとで決まる特性点が、あらかじめ加速度信号の振幅Ａと加速度信号の周波数Ｆとの関係で定められている特定の領域である遮断領域Ｑｓにあるときには遮断信号を遮断手段Ｅ２に対して出力し、特性点が遮断領域Ｑｓ以外の領域である供給領域Ｑｔにあるときには遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力を停止する制御手段Ｅ３とを備えた構成となっている。

この構成による作用は次のとおりである。

制御手段Ｅ３は、加速度信号の振幅Ａと周波数Ｆとで決まる特性点が、あらかじめ定められた遮断領域Ｑｓにあって、その振動レベルが高くしかも地震振動に起因する振動である可能性が高いと判定される場合には、遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力し、加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給を遮断して加熱を停止させる。これは、振動レベルが一定以上に大きく、しかも、加速度信号の周波数Ｆが一定以下と低くて地震振動であると判断されることから、危険性の確実回避のため加熱を停止させている。

しかし、振動レベルが一定以上に大きい場合であっても、制御手段Ｅ３は、加速度信号の振幅Ａと周波数Ｆとで決まる特性点が、あらかじめ定められた供給領域Ｑｔにあるときには、安全上問題なしとして遮断手段Ｅ２に対し遮断信号は出力せず、加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給すなわち加熱は継続させる。これは、加速度信号の振幅Ａが一定以上に大きくても、加速度信号の周波数Ｆが一定より高ければ、検出した加速度の原因が地震振動にあるのではなく人為振動にある可能性が高いことから、加熱を継続させることとしたものである。

以上のように本発明の参考となる感震型加熱装置によれば、振動レベルが一定以上でしかも加速度信号の周波数から地震振動と明確に分かるときに限って加熱を停止させ、それ以外のとき、すなわち、振動レベルが一定より小さいときと、検出周波数から振動レベルが一定以上ではあるが明確に人為振動と分かるときには加熱の停止は行わないようにしてあり、無闇な加熱停止を避け、しかも確かな安全性を確保している。

なお、上記において、被加熱物とは、調理物または調理物の容器のほか、加熱処理されるものであれば何であってもよい。

以上、本発明を理解する上で参考となる概要を説明したが、以下に、より詳しいレベルで本発明の参考となる構成を展開する。

上記の構成において、前記の遮断領域Ｑｓについては、次のように設定するものとする。すなわち、図２の（ａ）〜（ｅ）に例示するように、加速度信号の振幅Ａが規定の振幅閾値Ａth0以上でかつ加速度信号の周波数Ｆが規定の周波数閾値Ｆth0以下の範囲内に、遮断領域Ｑｓ（ハッチングの領域）を定める。供給領域Ｑｔは、点線の囲いで示す領域である。

図２（ａ）の場合は、遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとの境界を定める閾値特性曲線Ｂ１が、互いに直交する２直線で形成される逆Ｌ形の特性曲線となっている（太線参照）。すなわち、加速度信号の振幅Ａの領域を区画するのに基準となる振幅閾値Ａth0が定められ、また、加速度信号の周波数Ｆの領域を区画するのに基準となる周波数閾値Ｆth0が定められ、遮断領域Ｑｓは、振幅閾値Ａth0以上で、かつ、周波数閾値Ｆth0以下の領域として定められている。

図２（ｂ）の場合は、遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとの境界を定める閾値特性曲線Ｂ２が２段逆Ｌ形の特性曲線となっている。加速度信号の振幅Ａの領域を区画するのに基準となる振幅閾値Ａth0とそれより大きい振幅閾値Ａth1とが定められ、また、加速度信号の周波数Ｆの領域を区画するのに基準となる周波数閾値Ｆth0とそれより低い周波数閾値Ｆth1とが定められ、遮断領域Ｑｓは、振幅閾値Ａth0以上で、かつ、周波数閾値Ｆth1以下の領域と、振幅閾値Ａth1以上で、かつ、周波数閾値Ｆth0以下の領域とを論理和的に合わせた領域として定められている。これは、図２（ａ）の場合に比べて、［（Ａth0〜Ａth1）かつ（Ｆth1〜Ｆth0））］の領域（［Ｑｔ］）だけ、遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを供給する供給領域Ｑｔの範囲が拡張されている。

また、図２（ｃ）の場合は、遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとの境界を定める閾値特性曲線Ｂ３が４段逆Ｌ形の特性曲線となっている。加速度信号の振幅Ａの領域を区画するのに基準となる振幅閾値Ａth0とそれより大きい３つの振幅閾値Ａth1，Ａth2，Ａth3とが定められ、また、加速度信号の周波数Ｆの領域を区画するのに基準となる周波数閾値Ｆth0とそれより低い３つの周波数閾値Ｆth1，Ｆth2，Ｆth3とが定められ、遮断領域Ｑｓは、振幅閾値Ａth0以上で、かつ、周波数閾値Ｆth3以下の領域と、振幅閾値Ａth1以上で、かつ、周波数閾値Ｆth2以下の領域と、振幅閾値Ａth2以上で、かつ、周波数閾値Ｆth1以下の
領域と、振幅閾値Ａth3以上で、かつ、周波数閾値Ｆth0以下の領域とを論理和的に合わせた領域として定められている。これは、図２（ｂ）の場合に比べて、［（Ａth0〜Ａth1）かつ（Ｆth3〜Ｆth2））］の領域（［Ｑｔ］）と、［（Ａth2〜Ａth3）かつ（Ｆth1〜Ｆth0））］の領域（［Ｑｔ］）とを合わせた領域だけ、遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを供給する供給領域Ｑｔの範囲が拡張されている。

また、図２（ｄ）の場合は、遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとの境界を定める閾値特性曲線Ｂ４が弧状に湾曲した特性曲線となっている。これは、図２（ａ）の場合に比べて、加速度信号の振幅Ａが基準となる振幅閾値Ａth0以上の領域で、かつ、加速度信号の周波数Ｆが基準となる周波数閾値Ｆth0以下の領域で、さらに弧状に湾曲した閾値特性曲線Ｂ４で囲まれた領域（［Ｑｔ］）だけ、遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを供給する供給領域Ｑｔの範囲が拡張されている。

また、図２（ｅ）の場合は、遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとの境界を定める閾値特性曲線Ｂ５が斜め直線状の特性曲線となっている。これは、図２（ａ）の場合に比べて、加速度信号の振幅Ａが基準となる振幅閾値Ａth0以上の領域で、かつ、加速度信号の周波数Ｆが基準となる周波数閾値Ｆth0以下の領域で、さらに斜め直線状の閾値特性曲線Ｂ５で囲まれた領域（［Ｑｔ］）だけ、遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを供給する供給領域Ｑｔの範囲が拡張されている。

なお、図２（ｄ）の場合は、弧状に湾曲した閾値特性曲線Ｂ４が上に凸となっているが、この逆で、弧状に湾曲した閾値特性曲線Ｂ４が下に凸（図２（ｅ）の斜め直線より下に凹む）としてもよい。

ところで、上記の構成における好ましい態様として、前記の周波数検出手段Ｅ５を、図１（ｂ）に示すように、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の高周波帯域を減衰させて高周波減衰信号を出力するローパスフィルタＥ５１で構成する好ましい態様がある。ローパスフィルタは、周波数を弁別するのに簡便な手段である。

この態様においても、地震振動と人為振動を識別するのに、検出で得られた加速度信号の周波数の違いを利用する。地震振動信号の周波数は、人為振動信号の周波数に比べて低いのが一般的な傾向である。この周波数の違いは、ローパスフィルタＥ５１を用いることで明確にできる。ローパスフィルタＥ５１は、周波数の低い地震振動信号をよく通し、周波数の高い人為振動信号は大きく減衰させる（図１０、図１１参照）。そこで、ローパスフィルタＥ５１の出力信号の大きさ（Ａ２）と入力信号の大きさ（Ａ）の比であるゲインＧを判断する。ゲインＧは加速度信号の周波数Ｆに応じて変化するが、この特性を利用してゲインを用いて制御する。

ローパスフィルタＥ５１は、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号を入力し、その高周波帯域を減衰させて高周波減衰信号を出力する。したがって、制御手段Ｅ３は、ローパスフィルタＥ５１の入力側の加速度信号と出力側の高周波減衰信号を入力し、加速度信号の振幅Ａに対する高周波減衰信号の振幅Ａ２の比であるゲイン（Ｇ＝Ａ２／Ａ）を判断する。ゲインＧは、地震振動信号ではより大きく、人為振動信号ではより小さくなる。このゲインＧの大小の違いを、地震振動と人為振動の識別に利用する。

図３（ａ）〜（ｅ）は、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の振幅ＡとローパスフィルタＥ５１による高周波減衰信号の加速度信号に対するゲインＧとで決まる特性点の２次元平面のいくつかの典型例を示す。斜線のハッチングで表す領域のＱｓは制御手段Ｅ３が遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力すべき領域である遮断領域、点線で囲んで示す領域のＱｔは遮断信号の出力を停止して加熱用エネルギを継続して供給する領域である供給領域、太線で示すＵｉ（ｉ＝１，２…）は遮断領域Ｑｓと供給領域Ｑｔとを区画する閾値特性曲線である。このような閾値特性曲線Ｕｉを加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとの関係であらかじめ定めておく。遮断領域Ｑｓは、加速度信号の振幅Ａが特定の振幅閾値Ａth0以上で、かつ、高周波減衰信号のゲインＧが特定のゲイン閾値Ｇth0以上となる領域である。

制御手段Ｅ３は、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の振幅ＡとローパスフィルタＥ５１による高周波減衰信号の加速度信号に対するゲインＧとで決まる特性点が、あらかじめ加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとの関係で定められている特定の領域である遮断領域Ｑｓにあるときには遮断信号を遮断手段Ｅ２に対して出力し、特性点が遮断領域Ｑｓ以外の領域である供給領域Ｑｔにあるときには遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力を停止するものとする。

加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとで決まる特性点の２次元平面の典型例を表した図３の（ａ）〜（ｅ）に共通する考え方の基本は、次のようなものである。

加速度信号の振幅Ａが規定の振幅閾値Ａth0未満のときは、加熱は停止させることなく継続させる。これは、振動レベルが小さいので、地震振動によるか人為振動によるかに関係なく、加熱を継続させる場合に相当する。また、ローパスフィルタＥ５１を通したときの高周波減衰信号のゲインＧが規定のゲイン閾値Ｇth0未満のときは、加速度信号の振幅Ａが振幅閾値Ａth0以上であっても、上記同様に、加熱は停止させることなく継続させる。これは、振動レベルは大きいが、地震振動の可能性が低く、人為振動である可能性が高い場合に相当する。加熱を継続させるというのは、制御手段Ｅ３からの遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力は停止させるということである。

さらに、制御手段Ｅ３は、上記以外の、加速度信号の振幅Ａが振幅閾値Ａth0以上で、かつ、高周波減衰信号のゲインＧがゲイン閾値Ｇth0以上のときには、原則として、加熱を停止させる。すなわち、制御手段Ｅ３による遮断手段Ｅ２への遮断信号を有効化する。これは、ゲインの判断から地震振動の可能性が高く、しかも振動レベルが大きい場合に相当する。

ただし、本発明の基本的な考え方は、なるべく遮断領域Ｑｓを縮小するということにあるので、必ずしも図３（ａ）のような直角の閾値特性曲線Ｕ１で遮断領域Ｑｓを形成する場合だけでなく、図３（ｂ），（ｃ）のように階段状にしたり、図３（ｄ）のように曲線状にしたり、図３（ｅ）のように斜めの直線状にしてもよい。

以上の知見のもとに、本態様による感震型加熱装置は、供給されてくる加熱用エネルギによって被加熱物を加熱する加熱手段Ｅ１と、遮断信号を入力したときに加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給を遮断し、遮断信号の入力がないときには加熱用エネルギの加熱手段Ｅ１への供給を維持する遮断手段Ｅ２と、印加される振動の加速度を検出して加速度信号を出力する加速度検出手段Ｅ４と、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の高周波帯域を減衰させて高周波減衰信号を出力するローパスフィルタＥ５１と、加速度検出手段Ｅ４による加速度信号の振幅ＡとローパスフィルタＥ５１による高周波減衰信号の加速度信号に対するゲインＧとで決まる特性点が、あらかじめ加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとの関係で定められている特定の領域である遮断領域Ｑｓにあるときには遮断信号を遮断手段Ｅ２に対して出力し、特性点が遮断領域Ｑｓ以外の領域である供給領域Ｑｔにあるときには遮断手段Ｅ２に対する遮断信号の出力を停止する制御手段Ｅ３とを備えた構成となっている。

この構成による作用は次のとおりである。

制御手段Ｅ３は、加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとで決まる特性点が、あらかじめ定められた遮断領域Ｑｓにあって、その振動レベルが高くしかも地震振動に起因する振動である可能性が高いと判定される場合には、遮断手段Ｅ２に対して遮断信号を出力し、加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給を遮断して加熱を停止させる。これは、振動レベルが一定以上に大きく、しかも、高周波減衰信号のゲインＧが一定以上と大きくて地震振動であると判断されることから、危険性の確実回避のため加熱を停止させている。

しかし、振動レベルが一定以上に大きい場合であっても、制御手段Ｅ３は、加速度信号の振幅Ａと高周波減衰信号のゲインＧとで決まる特性点が、あらかじめ定められた供給領域Ｑｔにあるときには、安全上問題なしとして遮断手段Ｅ２に対し遮断信号は出力せず、加熱手段Ｅ１への加熱用エネルギの供給すなわち加熱は継続させる。これは、加速度信号の振幅Ａが一定以上に大きくても、高周波減衰信号のゲインＧが一定より小さければ、検出した加速度の原因が地震振動にあるのではなく人為振動にある可能性が高いことから、加熱を継続させることとしたものである。

以上のように、本態様によれば、振動レベルが一定以上でしかも高周波減衰信号のゲインから地震振動と明確に分かるときに限って加熱を停止させ、それ以外のとき、すなわち、振動レベルが一定より小さいときと、算出ゲインから振動レベルが一定以上ではあるが明確に人為振動と分かるときには加熱の停止は行わないようにしてあり、無闇な加熱停止を避け、しかも確かな安全性を確保している。

ローパスフィルタは簡便な周波数検出手段であり、コスト面で有利である。制御手段Ｅ３にはＡＤ変換機能付きマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）が用いられるのが一般的である。マイクロコンピュータはサンプリング周期が短いものほど高精度な周波数弁別が可能であるが、サンプリング周期が短くなるほどコストが上昇する。そこで、なるべくコストアップを抑制するために、サンプリング周期の比較的長いものを用いたいとする要望がある。そうなると、デジタル方式で加速度信号の周波数を検出するデジタル周波数弁別回路では無理が生じる。そこで、アナログ方式で加速度信号の周波数を検出するためにローパスフィルタを用いている。すなわち、ローパスフィルタＥ５１は、周波数の低い信号ほどよりよく通し、周波数の高い信号ほどより大きく減衰させる。そこで、ローパスフィルタＥ５１の出力信号の大きさ（Ａ２）と入力信号の大きさ（Ａ）の比であるゲインＧを判断する。つまり、高周波減衰信号のゲインＧが大きいほど地震振動である可能性が高くなり、ゲインＧが小さいほど人為振動である可能性が高くなる。ローパスフィルタＥ５１のこの特性を利用して、加速度信号の周波数Ｆの判別を、高周波減衰信号のゲインＧをもって判別し、その判別結果に基づいて加熱の停止・継続の制御を行わせる。結果として、周波数弁別にあまりコストをかけずに、高精度な周波数弁別を実現することができ、加熱の停止・継続の制御を正確に実現することが可能となる。

ところで、加速度信号の振幅Ａが過剰に大きいときは、振動の原因が地震振動にあるのか人為振動にあるのかに関わりなく、安全性を確保するためには、加熱を停止するのがよい。そこで、図２（ｆ）に示すように、加速度信号の振幅Ａがかなり大きいある一定の値以上になったときには、加速度信号の周波数Ｆの如何に関わらず、必ず遮断手段に対して遮断信号を出力するという制御の手法を取り入れる態様が考えられる。この点は、閾値特性曲線が１段逆Ｌ形でも２段逆Ｌ形でも４段逆Ｌ形でもあるいは凸曲、斜め直線、凹曲のいずれの場合にも適用可能である。すなわち、上記の構成において、遮断領域Ｑｓは、加速度信号の振幅Ａが高位の振幅閾値ＡthH以上のときには、加速度信号の周波数Ｆの全実効領域にわたる範囲を占めるものとして設定されている。

あるいは、図３（ｆ）に示すように、加速度信号の振幅Ａがかなり大きいある一定の値以上になったときには、高周波減衰信号のゲインＧの如何に関わらず、必ず遮断手段に対して遮断信号を出力するという制御の手法を取り入れる態様が考えられる。この点は、閾値特性曲線が１段Ｌ形でも２段Ｌ形でも４段Ｌ形でもあるいは凸曲、斜め直線、凹曲のいずれの場合にも適用可能である。すなわち、上記の構成において、遮断領域Ｑｓは、加速度信号の振幅Ａが高位の振幅閾値ＡthH以上のときには、高周波減衰信号のゲインＧの全実効領域にわたる範囲を占めるものとして設定されている。

上記の構成において、加速度検出手段Ｅ４については、ＸＹＺの３軸方向の加速度信号を検出するように構成されているのがより好ましい。すなわち、装置本体における天板に沿った平面での直角な２軸であるＸ軸およびＹ軸での加速度信号と、天板に垂直な方向のＺ軸での加速度信号との３軸方向の加速度信号である。このように構成すれば、地震振動の主成分につき、Ｘ軸方向の振動成分、Ｙ軸方向の振動成分、Ｚ軸方向の振動成分のうち、少なくともいずれか１つの振動成分を伴うものであれば、これを確実に捕捉して、より高い耐震安全性を確保することが可能となり、誤動作しにくい感震型加熱装置が構成しやすい。

装置本体の傾きを考慮する必要がある場合がある。傾きが大きいほど、大きな地震を被った場合に、装置本体の転倒のおそれが高くなる。ビルトインタイプの感震型加熱装置では、設置初期に装置本体を正確に水平姿勢で設置するのであまり問題にはならないが、据え置きタイプの場合には、断熱下地シートなどを敷いた上に装置本体を置くことがあり、設置初期に傾くことがある。また、初期に正しく水平姿勢で設置してあったとしても、使用中に何らかの要因で傾く場合もある。そこで、装置本体の傾き具合に応じて制御の態様を修正することとする。

ここでの態様は、図４（ａ）に示すように、装置本体の垂直線の鉛直方向に対する傾きの大きさを検出する傾き検出手段Ｅ６を備えており、制御手段Ｅ３は、図５に示すように、傾き検出手段Ｅ６による装置本体の傾きの大きさに応じて、その装置本体の傾きが大きいほど、遮断領域Ｑｓの範囲につき、加速度信号の振幅Ａのより小さい側へシフトさせる。遮断領域Ｑｓの境界を定める閾値特性曲線Ｕｉ（ｉ＝１，２…。図２の場合はＢｉ）につき、加速度信号の振幅Ａの次元方向でより小さい側へ閾値特性曲線をシフトさせる。なお、本項での傾き検出手段Ｅ６は、図４（ｂ）で説明する後述の、加速度検出手段Ｅ４と関連付けられた傾き検出手段Ｅ６とは異なり、必ずしも、加速度検出手段Ｅ４と関連付けられている必要はなく、独立した構成要素として考えてよい（もちろん、加速度検出手段Ｅ４と関連付けられていてもよい）。

図２（ａ）〜（ｆ）のいずれのパターンにおいても、また図３（ａ）〜（ｆ）のいずれのパターンにおいても、装置本体の傾きの大きさと振幅閾値Ａth0，Ａth0…ＡthHとの関係については、装置本体の傾きの大きさが増加するにつれて振幅閾値Ａth0，Ａth0…ＡthHを小さい側にシフトさせる。この小さい側へのシフトの仕方は、直線的（反比例）でもよいが、より高い安全性を確保するには、装置本体の傾きが大きくなるにつれてシフト割合を大きくするような仕方が好ましい（後述実施例の図２２参照）。湾曲した曲線とする以外に、折れ線としてもよい。

本発明は、上記の構成において、さらに、装置本体での垂直線の鉛直方向に対する傾きの大きさを検出する傾き検出手段Ｅ６を備え、制御手段Ｅ３は、傾き検出手段Ｅ６による装置本体の傾きの大きさに応じて、その装置本体の傾きが大きいほど、遮断領域Ｑｓの範囲を加速度信号の振幅の小さい側にシフトさせるように構成されているというものである。

このように構成すれば、感震型加熱装置が傾いて設置されている状態において、振動が印加されたとき、装置本体の傾きの大きさに応じて加速度信号の振幅の小さい側にシフトされた遮断領域Ｑｓを判定基準として判定する。そのシフト後の遮断領域Ｑｓに入る振動状態であれば、遮断信号を出力するので、装置本体が傾いているにもかかわらず、安全領域で加熱を停止させることができる。

傾き検出手段Ｅ６が装置本体の傾きの大きさを検出する場合の一つの態様として、傾き検出手段Ｅ６を加速度検出手段Ｅ４に関連付け、傾き検出手段Ｅ６が加速度検出手段Ｅ４による加速度信号に基づいて装置本体の傾きの大きさを検出するように構成することが可能である。その詳しい態様は次のようになる。

振動無印加時において、重力加速度によるＸ軸での加速度信号の振幅ベクトルＸθとＹ軸での加速度信号の振幅ベクトルＹθとを基にして、これら両振幅ベクトルの合成であるＸＹ平面上合成ベクトルに対応した本体傾き指標ＨXY＝（Ｘθ²＋Ｙθ²）^1/2を求める。装置本体の傾きが大きいほど、この本体傾き指標ＨXYは大きくなる。

制御手段Ｅ３は、本体傾き指標ＨXYの大きさに応じて、その本体傾き指標ＨXYの大きさが大きいほど、遮断領域Ｑｓの範囲を加速度信号の振幅の小さい側にシフトさせる。

この構成によれば、傾き検出手段Ｅ６は、加速度検出手段Ｅ４の検出結果であるＸ軸での加速度信号の振幅ベクトルＸθとＹ軸での加速度信号の振幅ベクトルＹθとの２つの要素を用いて装置本体の傾きの大きさを求めるものであるので、要素の兼用化によるコストダウンを図ることが可能となる。

上記は、２つの要素を用いて装置本体の傾きの大きさを求めるものであるが、次に、３つの要素を用いて、装置本体の傾きの大きさとして、装置本体の垂直線の鉛直方向に対する傾き角度である本体傾斜角度θを検出する態様を説明する。

振動無印加時において、装置本体が正確に水平姿勢にあるときに検出される重力加速度によるＺ軸での加速度信号の振幅をＺ0 、装置本体の本体傾斜角度θ相当の傾き姿勢での重力加速度によるＸ軸での加速度信号の振幅をＸθ、Ｙ軸での加速度信号の振幅をＹθ、本体傾き指標ＨXY＝（Ｘθ²＋Ｙθ²）^1/2とすると、本体傾斜角度θは、
θ＝sin^-1（ＨXY／Ｚ0 ）
となる。そこで、傾き検出手段Ｅ６は上記の論理に従って本体傾斜角度θを検出する。

ここで、「sin^-1」はアークサイン（arcsin）というもので、正弦関数sinの逆関数（逆正弦関数）のことである。すなわち、Ｗ＝sinθのときθ＝sin^-1Ｗとなる。

上記の構成において、装置本体に振動が印加されていない振動無印加時の判定については、次のように行うのがよい。

一定周期のサンプリングで、Ｘ軸の加速度信号ＸｎとＹ軸の加速度信号Ｙｎと捕捉し、それぞれの変化が一定以下に小さければ、振動無印加状態であると判定する。傾き検出手段Ｅ６は、さらに次の処理を行う。サンプリングで得られた複数のＸ軸の加速度信号Ｘｎと複数のＹ軸の加速度信号Ｙｎに基づいて適正な代表値Ｘθ，Ｙθを決定し、それらの合成ベクトルの大きさ（Ｘθ²＋Ｙθ²）^1/2＝ＨXYを求め、これを上式θ＝sin^-1（ＨXY／Ｚ0 ）に代入する。

このように構成すれば、感震型加熱装置が傾かない状態で水平に設置されたときに重力によって生じる水平加速度ＨＸＹはゼロであり、水平加速度がゼロ以外の値となった値に応じて感震型加熱装置の傾きを求めることになり、感震型加熱装置の傾きを正確に求めることができる。

傾き検出手段Ｅ６は、ＸＹＺ３軸の加速度検出手段Ｅ４の検出結果を利用して本体傾斜角度θを求めるものであるので、要素の兼用化によるコストダウンを図ることが可能となる。

本発明によれば、振動レベルが一定以上に大きくしかも検出周波数あるいは算出ゲインから地震振動である可能性が高いと判断されるときには加熱を停止させるが、振動レベルが一定以上に大きくても地震振動の可能性が低く人為振動であると判断される場合には加熱を継続させることとしているので、地震に対する安全性を確保しながらも、フライパンなどの鍋振り操作やグリル前面扉を開閉操作など、加熱を停止する必要がない衝撃による人為振動の印加時には加熱が停止されることはなく、安全で使い勝手の良い感震型加熱装置とすることができる。

本発明の感震型加熱装置の基本的な構成を説明するための概念図 本発明の参考例における加速度信号の振幅と周波数とで決まる特性平面の例示図 本発明の参考例における加速度信号の振幅と高周波減衰信号のゲインとで決まる特性平面の例示図 本発明の感震型加熱装置の構成を示す概念図 本発明の実施の形態における装置本体の傾きの大きさに応じて遮断領域をシフトさせる特性平面の例示図 本発明の実施例における感震型のグリル付きガスこんろの外観を示す斜視図 本発明の実施例１，２における感震型のグリル付きガスこんろのガス供給路および制御系を示す概略図 本発明の実施例１，２における感震型のグリル付きガスこんろの制御系を示すブロック図 本発明の実施例１，２における感震型のグリル付きガスこんろの加速度センサ周辺の回路図 ローパスフィルタの入力の波形と出力の波形を示す図 ローパスフィルタの周波数特性を示す図 地震による振動波形と地震以外の衝撃による振動波形を示す図 本発明の実施例１における感震型のグリル付きガスこんろの動作を示すフローチャート（その１） 本発明の実施例１における感震型のグリル付きガスこんろの動作を示すフローチャート（その２） 本発明の実施例１における感震型のグリル付きガスこんろの動作を示すフローチャート（その３） 本発明の実施例１における加速度信号の振幅と高周波減衰信号のゲインとで決まる特性平面の例示図 本発明の実施例１における簡略方式のフローチャート（その１） 本発明の実施例１における簡略方式のフローチャート（その２） 本発明の実施例１における簡略方式のフローチャート（その３） 本発明の実施例２における装置本体が傾いたときの本体傾斜角度を検出する論理の説明図 本発明の実施例２における感震型のグリル付きガスこんろの動作を示すフローチャート 本発明の実施例２における本体傾斜角度と遮断領域の振幅閾値との関係を示す特性図 本発明の別実施例における感震型のグリル付きガスこんろの加速度センサ周辺の回路図 本発明の別実施例における感震型のグリル付きガスこんろのガス供給路および制御系を示す概略図

以下、本発明による感震型加熱装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態においては、加熱装置としてガスこんろを取り上げ、なかでも一般的に広く利用されているグリル付きガスこんろについて説明する。

〔実施例１〕
図６は本発明の実施例１における感震型のグリル付きガスこんろの外観を示す斜視図、図７はそのグリル付きガスこんろにおけるガス供給路および制御系を示す概略図、図８は制御系を示すブロック図である。

これらの図において、１はこんろ本体、２は天板、３ａ，３ｂ，３ｃは加熱部、４ａ，４ｂ，４ｃはこんろバーナ、４ｄはグリルバーナ、５はグリル庫、５ａはグリル扉、６は前面パネル、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは操作部、８はバーナリング、９は五徳、１０は被加熱物検出センサ、１０ｔは温度センサ、１１は表示部、１２はガス供給路、１３はガス導管、１４は元電磁弁、１５は流量制御弁、１６はステッピングモータ、１７はガスノズル、１８は点火プラグ、１９は熱電対、２０は運転制御部、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは各点火スイッチ、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄは各火力レバー位置検出センサ
、２３はＸＹＺ３軸の加速度センサ、２３Ａは加速度センサ入力ユニットである。各点火スイッチ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、各操作部７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄにおける点消火ボタンと連動している。

このグリル付きガスこんろでは、図６に示すように、上方に開口する箱状をした筐体からなるこんろ本体１と、こんろ本体１の上方への開口を閉塞して天面部となるガラス製の天板２とで外殻が構成される。天板２にはこんろバーナを備えた加熱部が複数設けてある。手前の左側の高火力こんろ用左バーナ４ａ、中央の奥の小火力こんろ用後バーナ４ｂ、手前の右側の高火力こんろ用右バーナ４ｃをそれぞれ備えた計３個の加熱部３ａ，３ｂ，３ｃが設けてある。

グリル付きガスこんろ内にはグリルバーナ４ｄを備えたグリル庫５が設けてあり、グリル庫５の前開口は、グリル付きガスこんろの前面に設けたグリル扉５ａによって開閉自在に閉塞される。グリル付きガスこんろの前面部を構成する前面パネル６には、各加熱部３ａ，３ｂ，３ｃを操作するための操作部７ａ，７ｂ，７ｃが設けてある。

各操作部７ａ，７ｂ，７ｃは、対応するこんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃの点火および消火の切り替えや火力調節を指令するものであり、これを受けてマイクロコンピュータからなる運転制御部２０が各こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃの点消火の切り替えや火力調節を行えるようになっている。７ｄはグリルバーナ４ｄの操作部である。

運転制御部２０は、各バーナ（こんろバーナ、グリルバーナ）に設けてある燃焼検出手段としての熱電対１９の起電力が入力され、運転制御部２０は入力された起電力が所定値（例えば３．５ｍＶ）以上になったときに、燃焼を認識する。

図７に示すように、都市ガス等の燃料ガスを供給するガス供給路１２から、各こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃおよびグリルバーナ４ｄに燃料を供給するためのガス導管１３が分岐されている。各ガス導管１３には、通電により開弁が保持され、通電が止まると閉弁する元電磁弁１４が設けられるとともに、通過する燃料の量を制御するとともに燃料の遮断が可能な流量制御弁１５と、流量制御弁１５を駆動する駆動手段が設けられる。駆動手段としては、開度位置の微調整が可能なステッピングモータ１６が好適に用いられるが、特に限定されない。また各ガス導管１３には、先端にシール材を介してガスノズル１７が螺着等により設けられる。

操作部７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを操作して運転制御部２０に点火の指令を送ると、指令を受けた運転制御部２０は、ガス導管１３の元電磁弁１４を開き、かつ任意のこんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃまたはグリルバーナ４ｄに対応する流量制御弁１５を所定開度で開くとともに点火プラグ１８をスパークさせ、こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃまたはグリルバーナ４ｄを点火する。これにより、こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃの炎により加熱部３ａ，３ｂ，３ｃ上に載置した被加熱物を加熱したり、グリルバーナ４ｄの炎によりグリル庫５内の肉や魚を焼くことができる。

こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃは、天板２に形成された開口を介して天板２上に露出させてあり、バーナ本体と天板２の上記開口の開口縁との間に楕円環状のバーナリング８（図６参照）が介装してあり、天板２から煮汁等が下に落ちるのを防止している。こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃは、加熱部３ａ，３ｂ，３ｃに載置される被加熱物としての調理用鍋の温度を検知する温度センサ１０ｔを内蔵する被加熱物検出センサ１０を具備しており、バーナ本体の中央の透孔から上方に露出している。各こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃの周囲には、バーナリング８に位置決めされた五徳９が配設されており、五徳９上に調理用鍋が載置される。

被加熱物検出センサ１０は図示しないスプリングにより上方に付勢されており、五徳９上に調理用鍋が載置されていない状態では、被加熱物検出センサ１０の頂部が五徳９の最上部より上方に所定長さだけ突出している。五徳９上に調理用鍋が載置されると、被加熱物検出センサ１０は上記スプリングの付勢力に抗して押し下げられ、被加熱物検出センサ１０の頂部は五徳９の最上部とほぼ同一高さに位置するようになる。被加熱物検出センサ１０の頂部が五徳９の最上部より上方に所定長さだけ突出している鍋非載置状態と、被加熱物検出センサ１０の頂部が五徳９の最上部とほぼ同一高さに位置する鍋載置状態とを、図示しない位置検出センサで検出し、運転制御部２０に入力される。

鍋非載置状態では操作部７ａ，７ｂ，７ｃにより点火が指令されたときにもこんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃには点火されず、鍋載置状態で操作部７ａ，７ｂ，７ｃにより点火が指令されたときにのみこんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃへの点火制御が実行される。

また、こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃへの点火後に鍋非載置状態を検出したときには、鍋非載置状態を検出してから所定時間（例えば６０秒）の間は火力調節指令に関わらず最小火力となるようにガスを絞るように流量制御弁１５を駆動し、鍋非載置状態を検出してから上記所定時間を経過しても鍋載置状態を検出しないときは、こんろバーナを消火するように、運転制御部２０によって元電磁弁１４が閉弁されるとともに流量制御弁１５が閉止される。

＜加速度センサ＞
こんろ本体１内には、運転制御部２０を実装するプリント配線板（図示せず）を備える。そのプリント配線板には、ＸＹＺ３軸の加速度センサ２３、および、後述するローパスフィルタ２６などの電子回路が実装されている（図９参照）。２３ＡはＸＹＺ３軸の加速度センサ２３、ボルテージフォロア２４，２５、ローパスフィルタ２６、ボルテージフォロア２７およびピークホールド回路２８，２９などを含む加速度センサ入力ユニットである。

上記加速度センサ２３は、互いに直交するＸＹＺの３軸それぞれの方向についての加速度に比例したアナログ信号出力を加速度出力として出力する。それぞれ、Ｘ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUT、Ｚ軸用出力ＺOUTとして表される。

上記ＸＹＺの３軸の方向は、図６に示すように、グリル付きガスこんろの正面視において、後方向がＸ軸の正方向、右方向がＹ軸の正方向、上方向がＺ軸の正方向となるように、加速度センサ２３がプリント配線板に実装されている。

本実施例では、加速度センサ２３としてピエゾ抵抗型の加速度センサを用いており、加速度センサ２３に作用する加速度により生じる加速度センサ２３内の検出素子に作用する力がゼロのときには、電源電圧Ｖｃｃの１／２の電圧（＝Ｖｃｃ／２）が、加速度センサ２３のＸ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUT、Ｚ軸用出力ＺOUTのそれぞれに出力される。

加速度センサ２３が検出する定格加速度は±２Ｇ（Ｇは重力加速度）であり、ＸＹＺいずれかの軸の正方向にＡの加速度で加速度センサ２３が加速したときには、加速度センサ２３内の検出素子には当該軸の負方向に加速度Ａによる力が作用するから、加速度Ａに相当する出力電圧をＶA とすると、当該軸の出力には、（−Ａ）の加速度に相当する出力信号（＝（Ｖｃｃ／２）−ＶA ）が出力される。

ちなみに、上方向がＺ軸の正方向になるように加速度センサ２３がプリント配線板に実装されているから、グリル付きガスこんろが静止している状態においては、加速度センサ
２３内の検出素子には下方向に重力加速度Ｇによる力が作用する。したがって、重力加速度Ｇに相当する出力電圧をＶG とすると、加速度センサ２３のＺ軸用出力ＺOUTからは（−Ｇ）に相当する出力信号（＝（Ｖｃｃ／２）−ＶG ）が出力されることになる。

＜中位電圧＞
図９は加速度センサ２３の周辺の回路図である。図９において、２０は運転制御部、２３Ａは加速度センサ入力ユニット、２４，２５，２７はボルテージフォロア（バッファ）、２６はローパスフィルタ、２８，２９はピークホールド回路である。

加速度センサ２３内の検出素子に作用する加速度がゼロのときには、電源電圧Ｖｃｃの１／２の電圧（＝Ｖｃｃ／２）が、加速度センサ２３のＸ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUT、Ｚ軸用出力ＺOUTのそれぞれに出力されるから、加速度センサ２３から運転制御部２０への信号入力用のインタフェース回路に用いる基準電圧として、Ｒ１とＲ２（Ｒ２はＲ１と同じ抵抗値）により電源電圧Ｖｃｃを１／２に分圧した電圧をボルテージフォロア２４によりインピーダンスを下げて、中位電圧Ｎ（＝Ｖｃｃ／２）を発生させている。インピーダンスを下げるのは、イマジナリショートの考え方で電流を流さないようにして省電力を図るためである。

中位電圧Ｎは、運転制御部２０にも入力されている。それは、以下において説明する制御を実行する際の基準電圧とするためである。以下の説明において、信号電圧は中位電圧Ｎを基準とした電圧とし、運転制御部２０においても電圧は中位電圧Ｎを基準とした電圧として処理を行うものとする。

＜ローパスフィルタ＞
抵抗素子Ｒｆの一方を入力端子Ｔ１とし、抵抗素子Ｒｆの他方を出力端子Ｔ２として、さらに、抵抗素子Ｒｆの出力端子Ｔ２と中位電圧Ｎとの間に容量素子Ｃｆを接続することで、容量素子Ｃｆと抵抗素子Ｒｆからなるローパスフィルタ２６を構成している。

ローパスフィルタ２６は、ＸＹＺの３軸用として各１つ合計３つ備え、加速度センサ２３のＸ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUT、Ｚ軸用出力ＺOUTのそれぞれがボルテージフォロア２５によりインピーダンスを下げられた後に、各々の軸用のローパスフィルタ２６に接続される。

容量素子Ｃｆと抵抗素子Ｒｆからなるローパスフィルタ２６への入力とローパスフィルタ２６の出力との関係は、入力電圧ｖ１、出力電圧ｖ２をそれぞれ、
ｖ１＝Ｖ１・sin （ωｔ）
ｖ２＝Ｖ２・sin （ωｔ−φ）
とする。ここで、ωは角周波数（ｒａｄ／ｓ）であり、周波数ｆとの関係は、ω＝２πｆである。φはローパスフィルタ２６による位相の遅れである。出力電圧ｖ２の振幅Ｖ２の入力電圧ｖ１の振幅Ｖ１に対する比つまりゲインＧは、
Ｇ＝Ｖ２／Ｖ１＝１／｛１＋（ω／ω0 ）²｝^1/2
となる。ここで、ω0 はローパスフィルタ２６のカットオフ周波数（角周波数）で、
ω0 ＝１／（Ｃｆ・Ｒｆ）
であり、入力に対して出力の電力が３デシベル減衰する周波数に相当する（図１１参照）。

ローパスフィルタ２６では、入力の周波数がカットオフ周波数より充分低いときには、入力はほとんど減衰せず、そのまま出力されるが(図１０（ａ）および図１１参照）、入力の周波数が高くなるに従って減衰が大きくなり、入力の周波数がカットオフ周波数より充分高いときには入力は大きく減衰する(図１０（ｂ）及び図１１参照）。

本実施例では、カットオフ周波数（角周波数）ω0 を２×π×１０［ｒａｄ］（＝１０Ｈｚ）としてあり、カットオフ周波数（角周波数）ω0 ＝２×π×１０［ｒａｄ］（＝１０Ｈｚ）のときの入力の周波数ｆ＝ω／（２×π）とＶ２／Ｖ１の関係を図１１に示す。図１１においては、周波数ｆの対数を横軸とし、ゲインＧ＝２０ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ１）を縦軸としている。

また、カットオフ周波数を１０Ｈｚ（−３ｄＢ）としたときの、周波数ｆと対応する各周波数とＶ２／Ｖ１と２０ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ１）との関係を表１に示す。

なお、入力電圧の振幅Ｖ１および出力電圧の振幅Ｖ２はそれぞれ、Ｘ軸用の処理回路部分では加速度信号の振幅Ｘ１、高周波減衰信号の振幅Ｘ２となり、Ｙ軸用の処理回路部分では加速度信号の振幅Ｙ１、高周波減衰信号の振幅Ｙ２となり、Ｚ軸用の処理回路部分では加速度信号の振幅Ｚ１、高周波減衰信号の振幅Ｚ２となる。

＜ピークホールド回路＞
各ローパスフィルタ２６の入力端子Ｔ１と運転制御部２０の入力ポートＸ１，Ｙ１，Ｚ１との間にピークホールド回路２８が介挿されている。また、各ボルテージフォロア２７の出力端子と運転制御部２０の入力ポートＸ２，Ｙ２，Ｚ２との間にピークホールド回路２９が介挿されている。これらのピークホールド回路２８，２９はそれぞれ、逆流防止ダイオードＤ、放電用抵抗Ｒｄ、電圧保持用コンデンサＣｐから構成されている。ダイオードＤによって電流の逆流を防止し、電圧保持用コンデンサＣｐに信号のピーク値を保持する。

ローパスフィルタ２６の入力端子Ｔ１の信号（加速度センサ２３のＸ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUT、Ｚ軸用出力ＺOUTのそれぞれがボルテージフォロア２５によりインピーダンスを下げられた信号）がピークホールド回路２８でピーク値をホールドされて運転制御部２０に入力される。また、ローパスフィルタ２６の出力端子Ｔ２の信号がボルテージフォロア２７によりインピーダンスを下げられた後の信号がピークホールド回路２９でピーク値をホールドされて運転制御部２０に入力される。

なお、ピークホールド回路２８，２９においては、入力されるピーク電圧が中位電圧Ｎより低い場合を考慮して、放電用抵抗Ｒｄ、電圧保持用コンデンサＣｐのそれぞれの一端は、中位電圧Ｎではなくグランド（ＧＮＤ）に接続されている。この点に関しては、静止状態において常に中位電圧Ｎより低い電圧にバイアスされているＺ軸用出力信号のピークホールド処理において重要である。

ちなみに、ピークホールド回路２８，２９に信号のピーク値が入力された後における放電の時定数はＣｐ・Ｒｄである。Ｃｐ・Ｒｄ（本実施例では約５秒）は、運転制御部２０がピークホールド回路２８，２９からの信号を読み取るサンプリング周期Ｔと比べて充分大きい値としてある。したがって、ピークホールド回路２８，２９に信号のピーク値が入力された後における、運転制御部２０によるピークホールド回路２８，２９からの信号の読み取りまでの電圧の減衰がほとんど生じない。

本実施例の場合、加速度センサ２３からの出力信号を運転制御部２０によって読み込むサンプリング周期は０．１秒としてある。ピークホールド回路２８，２９に入力された信号は、最大０．１秒間にわたり放電用抵抗素子Ｒｄにより放電することになる。電圧保持用コンデンサＣｐに入力された電圧Ｖｐと、電圧保持用コンデンサＣｐに入力された電圧Ｖｐが放電用抵抗素子Ｒｄにより０．１秒間放電した後の電圧Ｖｐ２との関係は、
Ｖｐ２＝Ｖｐ・ｅｘｐ｛−０．１／（Ｃｐ・Ｒｄ）｝
で表される（ｅｘｐは指数関数）。上述のようにＣｐ・Ｒｄ＝５〔秒〕であるから、ｅｘｐ（−０．０２）≒０．９８より、
Ｖｐ２≒０．９８Ｖｐ
となり、最大２％の放電を行う程度であり、不都合は生じるものではない。

上記の構成において、こんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃとグリルバーナ４ｄは、上記〔課題を解決するための手段〕の項で述べた加熱手段Ｅ１に対応している。また、元電磁弁１４と流量制御弁１５は、〔課題を解決するための手段〕の項で述べた遮断手段Ｅ２に対応している。また、ＸＹＺ３軸の加速度センサ２３は、〔課題を解決するための手段〕の項で述べた加速度検出手段Ｅ４に対応している。また、ローパスフィルタ２６とボルテージフォロア２７と２つのピークホールド回路２８，２９は、〔課題を解決するための手段〕の項で述べた周波数検出手段Ｅ５に対応している。また、運転制御部２０は、〔課題を解決するための手段〕の項で述べた制御手段Ｅ３に対応している。

＜加速度センサを用いた感震機能＞
一般に、図１２に示すように、地震波の振動の周期は長く、その振動周波数は０．１〜１０Ｈｚ程度であるのに対して、地震以外の衝撃波の振動（人為振動）の周期は短く、その振動周波数は１０Ｈｚ以上であって、地震波の振動周波数よりも高くなっている。このことを、地震が発生したときにグリル付きガスこんろでの加熱を停止させることに利用する。すなわち、機器に印加された振動の周波数を検出し、地震であるのか、加熱を停止させる必要がない地震以外の衝撃（人為振動）であるのかを判別するように構成する。そうすれば、加熱を停止させる必要がない地震以外の衝撃が装置本体に印加された場合に、加熱が停止されてしまうことを防止できることになり都合がよい。

ところで、加速度センサ２３を用いた電気式の感震検出装置を構成すると、振動のレベルに対応したリニアな出力を得ることができるとともに、検出すべき震度レベルも容易に可変設定できて都合がよい。

しかしながら、最近の加熱調理器においては、運転制御部２０にマイクロコンピュータを用いて構成することが主流になっており、加速度センサ２３を用いた感震検出装置を用いる場合には、加速度センサ２３の出力をマイクロコンピュータによって所定のサンプリング周期で取り込んで処理することになる。前述した運転制御部２０はマイクロコンピュータの機能の一部として構成される。

一方、かかるマイクロコンピュータとしては、汎用の比較的安価なものが使用されており、そのサンプリング周期を、例えば、１０ｍｓ（サンプリング周波数＝１００Ｈｚ）とすると、１００Ｈｚの２分の１の周波数である５０Ｈｚを超えるような衝撃による高い振動周波数では、周波数情報が失われてしまう（標本化定理による）。その場合、入力波形を正確に読み取ることができないため、５０Ｈｚを超えるような衝撃による高い振動周波数を、低い振動周波数の地震であると判定して誤動作する場合がある。

さて、加速度センサ２３で検出した信号が、０．１〜１０Ｈｚ程度であるのか１０Ｈｚ以上の周波数であるのかを判別するために、以下のような構成としている。

＜ローパスフィルタ前後の電圧比較による周波数の推定＞
上述したように、ローパスフィルタ２６におけるゲイン（出力電圧の絶対値）／（入力電圧の絶対値）は、入力の周波数がカットオフ周波数より充分に低いときにはほぼ１であり、入力の周波数がカットオフ周波数より高くなるに従い１より急激に小さくなる。

そこで、加速度センサ２３からの出力信号をローパスフィルタ２６に入力し、ローパスフィルタ２６の入出力電圧を運転制御部２０に読み込み、ローパスフィルタ２６の前後の電圧を比較することで、加速度センサ２３で検出された振動の周波数を推定している。振動周波数を求めるのに比較的安価であるローパスフィルタを利用することから、コストアップを抑制する効果がある。

上述のように、加速度センサ２３は、互いに直交するＸＹＺの３軸それぞれの方向についての加速度に比例したアナログ信号出力を加速度出力として出力するのであるが、ＸＹＺの３軸それぞれについて同様のローパスフィルタ２６、ピークホールド回路２８，２９を用いている。ここでは、Ｘ軸用出力であるＸOUTを例として、図９、図１３を参照しながら説明する。

Ｘ軸用出力であるＸOUTの信号（電圧）がボルテージフォロア２５によりインピーダンスを下げられたものが、Ｘ軸用のローパスフィルタ２６の入力端子Ｔ１に入力されるとともに、ピークホールド回路２８でピーク値をホールドされて運転制御部２０の入力ポートＸ１に入力される。また、Ｘ軸用のローパスフィルタ２６の出力端子Ｔ２の信号（電圧）がボルテージフォロア２７によりインピーダンスを下げられたものが、ピークホールド回路２９でピーク値をホールドされて運転制御部２０の入力ポートＸ２に入力される。

マイクロコンピュータで構成される運転制御部２０は、次のような制御を行う。図１３〜図１５は制御の処理を示すフローチャートである。ここでは、ＸＹＺ３軸のうちＸ軸の加速度信号についての処理を中心に説明する。

まずステップ＃１０１において、ゲイン
Ｇｘ＝Ｘ２／Ｘ１
を算出する。

次いでステップ＃１０２において、ゲインＧｘが０．５未満か否かを判定する。０．５以上のときはステップ＃１０３に進み、０．５未満のときはステップ＃１０６に進む。

ゲインＧｘが０．５以上のときに進んだステップ＃１０３においては、ゲインＧｘが０．７未満か否かを判定する。０．７以上のときはステップ＃１０４に進み、０．７未満のときはステップ＃１０５に進む。

ゲインＧｘが０．７以上のときに進んだステップ＃１０４においては、周波数が１０Ｈｚ以下であって、加速度信号の原因が地震である可能性が高いことを意味する振動状態Ｊ＝Ｊ１であると判定する。

ゲインＧｘが０．５以上、０．７未満のときに進んだステップ＃１０５においては、周波数が１０Ｈｚ超で１７．３Ｈｚ以下であり、地震としては振動周波数が高いものの、地震であることが疑われる状態であることを意味する振動状態Ｊ＝Ｊ２であると判定する。表１より、ゲインの０．７は周波数１０Ｈｚに対応し、ゲインの０．５は周波数１７．３Ｈｚに対応している。

ゲインＧｘが０．５未満のときに進んだステップ＃１０６においては、周波数が１７．３Ｈｚ超で、地震である可能性が低く、人為振動を意味する振動状態Ｊ＝Ｊ３であると判定する。

以上のようにして振動状態ＪをＪ１，Ｊ２，Ｊ３のいずれかに識別した後、次いでステップ＃１０７に進む。

ステップ＃１０７においては、ローパスフィルタ２６の入力側の加速度信号の振幅Ｘ１が第１の振幅閾値Ａth0（０．０２５５Ｇ（≒２５Ｇａｌ）に相当する電圧値）以上か否かを判定する。加速度信号の振幅Ｘ１が第１の振幅閾値Ａth0以上のときはステップ＃１０８に進み、第１の振幅閾値Ａth0未満のときはサブルーチンから抜けてメインルーチンに戻る。メインルーチンに戻るということは、運転制御部２０が遮断信号を出力しないということであり、加熱を継続させるということである。これは図１６の特性平面のパターン図の領域Ｑｔ１に相当する。なお、９８０Ｇａｌ＝１Ｇ（Ｇ：重力加速度）である。

加速度信号の振幅Ｘ１が第１の振幅閾値Ａth0以上のときに進んだステップ＃１０８においては、振動状態Ｊ＝Ｊ１（周波数１０Ｈｚ以下、地震の可能性が高い）か否かを判定し、振動状態Ｊ＝Ｊ１のときにはステップ＃１１２に進み、そうでなければステップ＃１０９に進む。

ステップ＃１０９においては、ローパスフィルタ２６の入力側の加速度信号の振幅Ｘ１が第２の振幅閾値Ａth1（０．０４０８Ｇ（≒４０Ｇａｌ））に相当する電圧値）以上か否かを判定する。加速度信号の振幅Ｘ１が第２の振幅閾値Ａth1以上のときはステップ＃１１０に進み、第２の振幅閾値Ａth1未満のときは遮断信号を出力せずにメインルーチンに戻り、加熱を継続させる。これはパターン図の領域Ｑｔ２に相当する。

加速度信号の振幅Ｘ１が第２の振幅閾値Ａth1以上のときに進んだステップ＃１１０においては、振動状態Ｊ＝Ｊ２（周波数１０〜１７．３Ｈｚ以下、地震が疑われる状態）か否かを判定し、振動状態Ｊ＝Ｊ２のときにはステップ＃１１２に進み、そうでなければステップ＃１１１に進む。

ステップ＃１１１においては、ローパスフィルタ２６の入力側の加速度信号の振幅Ｘ１が高位の振幅閾値である第３の振幅閾値ＡthH（０．２５４８Ｇ（≒２５０Ｇａｌ））に相当する電圧値）以上か否かを判定する。加速度信号の振幅Ｘ１が第３の振幅閾値ＡthH以上のときはステップ＃１１２に進み、第３の振幅閾値ＡthH未満のときは遮断信号を出力せずにメインルーチンに戻り、加熱を継続させる。これはパターン図の領域Ｑｔ３に相当する。

上記のステップ＃１０７→＃１０８で、加速度信号の振幅Ｘ１が第１の振幅閾値Ａth0以上で、かつ、振動状態Ｊ＝Ｊ１（周波数１０Ｈｚ以下、地震の可能性が高い）と判定したとき（領域Ｑｓ１に相当）、あるいは、ステップ＃１０９→＃１１０で、加速度信号の振幅Ｘ１が第２の振幅閾値Ａth1以上で、かつ、振動状態Ｊ＝Ｊ２（周波数１０〜１７．３Ｈｚ以下、地震が疑われる状態）と判定したとき（領域Ｑｓ２に相当）、あるいは、ステップ＃１１１で、加速度信号の振幅Ｘ１が第３の振幅閾値ＡthH以上と判定したとき（領域Ｑｓ３に相当）、いずれの場合もステップ＃１１２に進むが、ステップ＃１１２においては、運転制御部２０は、遮断信号を出力して加熱の停止を指令する。具体的には、元電磁弁１４および流量制御弁１５に対して遮断信号を出力し、これらの弁を閉止する。

元電磁弁１４と流量制御弁１５への遮断信号の出力については、すべてのこんろバーナ４ａ，４ｂ，４ｃおよびグリルバーナ４ｄに対して、それぞれが駆動状態にあるかないかに関係なく、遮断信号を出力するのでもよく、あるいは前もって、いずれのバーナが駆動状態にあるかを確認しておき、ステップ＃１１２のときに、駆動状態にあるバーナに関して、その元電磁弁１４と流量制御弁１５に対してのみ遮断信号を出力するのでもよい。流量制御弁１５は閉止も可能であり、具体的には対応するステッピングモータ１６を駆動して、流量制御弁１５を全閉状態にする。なお、遮断信号によって閉止する対象を、元電磁弁１４のみとしてもよいし、あるいは流量制御弁１５のみとしてもよい。

以上により、震度４程度の地震が発生したときには、安全に加熱を停止することができる。

地震ではない振動または衝撃がグリル付きガスこんろに印加された場合で、その振動・衝撃が過大なものでなければ、加熱を停止を無闇に行うのではなく、加熱を継続させ、一方、その振動・衝撃が過大なものであれば、加熱を停止して安全性を確保する。

ＸＹＺの３軸のうちの残りの２軸ＹＺについても、図１４、図１５に示すとおりほぼ同様に制御を行うものであるので、その制御の説明は省略する。

ただし、Ｚ軸に関しては、常に重力加速度Ｇによる力が作用するから、加速度センサ２３のＺ軸用出力ＺOUTからは（−Ｇ）だけバイアスされた信号が出力されることになるため、次のように制御する。

（１）Ｚ１が０．０２５５Ｇ−Ｇ（≒−０．９７４５Ｇ）に相当する電圧値以上で、かつ、振動状態Ｊ＝Ｊ１のときは、グリル付きガスこんろの加熱を停止する。

（２）Ｚ１が０．０４０８Ｇ−Ｇ（≒−０．９５９２Ｇ）に相当する電圧値以上で、かつ、振動状態Ｊ＝Ｊ２のときは、グリル付きガスこんろの加熱を停止する。

（３）Ｚ１が０．２５４８Ｇ−Ｇ（≒−０．７４４９Ｇ）に相当する電圧値以上のときには、グリル付きガスこんろの加熱を停止する。

なお、図１３のステップ＃１１１の判断が肯定的となったときに、振動状態Ｊが必然的にＪ３になる条件下では、あえて振動状態Ｊ＝Ｊ３か否かを判定する必要がないので、このような条件ではステップ＃１０６は省略することが可能となる。図１４のステップ＃２０６、図１５のステップ＃３０６についても同様である。

図１６において、全領域は、第１の振幅閾値Ａth0（＝０.０２５５Ｇ）によって領域Ｑｔ１と領域（Ｑｔ２，Ｑｔ３，Ｑｓ１，Ｑｓ２，Ｑｓ３）とに分けられる。後者の領域（Ｑｔ２，Ｑｔ３，Ｑｓ１，Ｑｓ２，Ｑｓ３）は、第２のゲイン閾値Ｇth1（＝０．７）によって領域Ｑｓ１と領域（Ｑｔ２，Ｑｔ３，Ｑｓ２，Ｑｓ３）とに分けられる。後者の領域（Ｑｔ２，Ｑｔ３，Ｑｓ２，Ｑｓ３）は、第２の振幅閾値Ａth1（＝０.０４０８Ｇ）によって領域Ｑｔ２と領域（Ｑｔ３，Ｑｓ２，Ｑｓ３）とに分けられる。後者の領域（Ｑｔ３，Ｑｓ２，Ｑｓ３）は、第１のゲイン閾値Ｇth0（＝０．５）によって領域Ｑｓ２と領域（Ｑｔ３，Ｑｓ３）とに分けられる。後者の領域（Ｑｔ３，Ｑｓ３）は、第３の振幅閾値ＡthH（＝０.２５４８Ｇ）によって領域Ｑｔ３と領域Ｑｓ３とに分けられる。

この考え方を利用すると、図１３〜図１５のフローチャートは図１７〜図１９のように簡略化することができる。

〔実施例２〕
上記実施例１では、グリル付きガスこんろを水平に設置した場合でグリル付きガスこんろに振動が印加されていない振動無印加時に、共に水平であるＸ軸用出力ＸOUT、Ｙ軸用出力ＹOUTからそれぞれ電源電圧Ｖｃｃの１／２の電圧（＝Ｖｃｃ／２）が出力される場合について説明した。

これに対し、第１の振幅閾値Ａth0または第２の閾値Ａth1または高位の第３の閾値ＡthHに従って加速度信号を検出する前のＸ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTが安定した状態における、こんろ本体傾き指標
ＨXY＝（ＸOUT²＋ＹOUT²）^1/2
に応じて、ＨXYが大きい場合には、ＨXYが小さい場合に比べて、加速度センサ２３からのより小さい振動出力でグリル付きガスこんろの加熱を停止するように構成するとなおよい（図５参照）。こんろ本体傾き指標ＨXYは、Ｘ軸用出力ＸOUTのベクトルとＹ軸用出力ＹOUTのベクトルとの合成でできるＸＹ平面上における合成ベクトルの大きさに相当する。

この制御は、Ｘ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTとを得るための加速度センサ入力ユニット２３ＡにおけるＸＹ２軸のボルテージフォロア２５，２５の出力端子から運転制御部２０への入力のラインと、運転制御部２０においてＸ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTに基づいて上記の演算を行う機能とによって実行されるが、これらの要素は、上記〔課題を解決するための手段〕の項で述べた装置本体（こんろ本体）の垂直線の鉛直方向に対する傾きの大きさを検出する傾き検出手段Ｅ６に対応している。

このようにすることで、グリル付きガスこんろが傾いて設置されているために地震発生時に危険が生じやすい状態のときにも、より小さな振動検出で加熱を停止させるので、安全性をさらに確保し易いものとなる。

この実施例２について、図２０に基づいてさらに詳しく説明する。図２０は装置本体が傾いたときの本体傾斜角度θを検出する論理の説明図である。

グリル付きガスこんろが水平に設置された場合（図示せず）には、Ｚ軸が鉛直方向であるから、Ｚ軸用出力ＺOUTからは（−Ｇ）に相当する電圧が出力されている。

これに対し、図２０のように、グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置された場合には、Ｚ軸が鉛直方向から角度θだけ傾くことになり、この場合、Ｚ軸用出力ＺOUTからは（−Ｇ・cos θ）に相当する電圧が出力される。

一方、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は互いに直交するから、各軸の出力ベクトルを合成したベクトルの大きさＫXYZは、
ＫXYZ＝（ＸOUT²＋ＹOUT²＋ＺOUT²）^1/2＝（ＨXY²＋ＺOUT²）^1/2＝const
であり、グリル付きガスこんろに振動が印加されていないときには、ＫXYZは重力加速度Ｇに相当する大きさで一定の値となる。

ここで、グリル付きガスこんろが水平に設置された場合の重力加速度によるＺ軸用出力ＺOUTを（−Ｚ0 ）とすると、グリル付きガスこんろが水平に設置された場合にはＸOUT＝ＹOUT＝０であるから、
ＫXYZ＝｛０²＋０²＋（−Ｚ0 ）²｝^1/2 ………（１）
である。結局、ＫXYZ＝Ｚ0 となる。

これに対し、グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置された場合には、このときのＸ軸用出力ＸOUTをＸθ、Ｙ軸用出力ＹOUTをＹθとすると、各軸の出力ベクトルを合成したベクトルの大きさは、
ＫXYZ＝｛Ｘθ²＋Ｙθ²＋（Ｚ0 ・cos θ）²｝^1/2＝｛ＨXY²＋（Ｚ0 ・cos θ）²｝^1/2………（２）
であり、振動が印加されていないときにはＫXYZは重力加速度Ｇに相当する大きさで一定の値であるから、（１），（２）式より、（１）＝（２）と置いて、
（−Ｚ0 ）²＝Ｘθ²＋Ｙθ²＋（Ｚ0 ・cos θ）²＝ＨXY²＋（Ｚ0 ・cosθ）²
Ｚ0²（１−cos²θ）＝Ｘθ²＋Ｙθ²＝ＨXY²
１−cos²θ＝sin²θであるから、
Ｚ0²・sin²θ＝Ｘθ²＋Ｙθ²＝ＨXY²
θ＝sin^-1｛（Ｘθ²＋Ｙθ²）／Ｚ0²｝^1/2＝sin^-1（ＨXY²／Ｚ0²）^1/2
∴ θ＝sin^-1（ＨXY／Ｚ0 ）
ここで、Ｚ0 はグリル付きガスこんろが水平に設置された場合の重力加速度によるＺ軸用出力ＺOUTである（−Ｚ0 ）の符号を正にしたものであり、これは一定であるから、グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置された場合には、こんろ本体傾き指標ＨXY＝（ＸOUT²＋ＹOUT²）^1/2を求める。こんろ本体傾き指標ＨXYが分かれば、本体傾斜角度θが求まることになる。水平設置時のＺ軸用出力Ｚ0は、製造段階であらかじめ収集しておいたデータに基づいて定めておき、それを運転制御部２０を構成するマイクロコンピュータのＲＯＭ（リードオンリーメモリ）に格納しておけばよい。

したがって、
（１）こんろ本体傾き指標ＨXYが大きい場合には、ＨXYが小さい場合に比べて、加速度センサ２３からのより小さい振動出力で、加熱を停止するように構成することは、
（２）グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置された場合の傾斜角度θに応じて、θが大きい場合には、θが小さい場合に比べて、加速度センサ２３からのより小さい振動出力で加熱を停止するように構成すること
と等価である。

本体傾斜角度θを求める本方式の制御は、上記と同様に、Ｘ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTとを得るための加速度センサ入力ユニット２３ＡにおけるＸＹ２軸のボルテージフォロア２５，２５の出力端子から運転制御部２０への入力のラインと、運転制御部２０においてＸ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTに基づいて上記の演算を行う機能とによって実行されるが、これらの要素は、上記〔課題を解決するための手段〕の項で述べた装置本体（こんろ本体）の垂直線の鉛直方向に対する傾きの大きさを検出する傾き検出手段Ｅ６に対応している。

なお、この実施例２において、第１の振幅閾値Ａth0または第２の閾値Ａth1または高位の第３の閾値ＡthHに従って加速度信号を検出する前のＸ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTが安定した状態にあるかどうかの判定を行うには、例えば以下のようにするとよい。

イ）運転制御部２０の入力ポートＸinにＸ軸用出力ＸOUTが入力され、入力ポートＹin にＹ軸用出力ＹOUTが入力される。

ロ）運転制御部２０は、サンプリング周期（例えば０．１秒）毎に所定インターバル（例えば８分間）に亘ってサンプリングしたＸ軸用出力ＸOUTおよびＹ軸用出力ＹOUTの値をそれぞれサンプリング値Ｘｎ，Ｙｎとして保存する。

ハ）ＸＹ平面上合成ベクトルＨXYの計算用のＸ軸用出力ＸOUTであるＸθ およびＹ軸用出力ＹOUTであるＹθは、運転制御部２０に具備する不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ）に記憶され、あらかじめＸθ ＝Ｙθ＝０として初期値が記憶されている。

ニ）上記所定インターバルにおけるＸ軸用出力サンプリング値Ｘｎの最大値と最小値との差がＸ軸用所定変動幅（例えば０．０００５Ｇ）に相当する値未満であれば、上記所定インターバルにおけるＸ軸用出力サンプリング値Ｘｎの平均値を変数Ｘθとして更新して、上記不揮発性メモリに記憶する。また、上記所定インターバルにおけるＹ軸用出力サンプリング値Ｙｎの最大値と最小値との差がＹ軸用所定変動幅（例えば０．０００５Ｇ）に相当する値未満であれば、上記所定インターバルにおけるＹ軸用出力サンプリング値Ｙｎの平均値を変数Ｙθとして更新して、上記不揮発性メモリに記憶する。最大値と最小値との差が充分に小さいということは、加速度信号を検出する前のＸ軸用出力ＸOUTとＹ軸用出力ＹOUTが安定した状態にあることを意味している。

ホ）上記所定インターバルにおけるＸ軸用出力サンプリング値Ｘｎの最大値と最小値との差がＸ軸用所定変動幅（例えば０．０００５Ｇ）に相当する値を超えた場合には、変数Ｘθは更新されず、上記所定インターバルにおけるＹ軸用出力サンプリング値Ｙｎの最大値と最小値との差がＹ軸用所定変動幅（例えば０．０００５Ｇ）に相当する値を超えた場合には、変数Ｙθは更新されない。

ヘ）このようにして、グリル付きガスこんろが使用場所に設置されたときの本体傾斜角度θに応じて、変数Ｘθ および変数Ｙθの値が更新される。

ト）上述のように、グリル付きガスこんろに振動が印加されていないときの加速度センサ２３の出力によって、グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置されたときに、角度θによって定まるsin θが求まる。

図２１は上記の考えのもとに作成した運転制御部２０の処理のフローチャートである。このフローは図１３または図１７のフローに先行して実行される。

まずステップ＃００１において、変数Ｘθ，Ｙθ，ｎを初期化する。ｎはサンプリング回数を示す変数である。

次いでステップ＃００２において、Ｘ軸の加速度信号信号ＸｎとＹ軸の加速度信号Ｙｎをサンプリングし、レジスタまたはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）に格納する。

次いでステップ＃００３において、変数ｎをインクリメントする。

次いでステップ＃００４において、変数ｎが規定回数ｎthに達したかを判断し、達していないときにはステップ＃００２に戻ってサンプリングを繰り返す。

変数ｎが規定回数ｎthに達したときは、ステップ＃００５に進み、Ｘ軸用出力サンプリング値Ｘｎの最大値ＭＡＸ（Ｘｎ）と最小値ＭＩＮ（Ｘｎ）との差分（ＭＡＸ（Ｘｎ）−ＭＩＮ（Ｘｎ））が規定の閾値Ｘth1未満か否かを判定する。以上であれば、Ｘ軸用出力ＸOUTが未だ安定していないことから、ステップ＃００１に戻る。未満であれば、Ｘ軸用出力ＸOUTは安定しているとして、ステップ＃００６に進み、最大値ＭＡＸ（Ｘｎ）と最小値ＭＩＮ（Ｘｎ）の平均値をとって、それを変数Ｘθに代入する。

次いでステップ＃００７において、Ｙ軸用出力サンプリング値Ｙｎの最大値ＭＡＸ（Ｙｎ）と最小値ＭＩＮ（Ｙｎ）との差分（ＭＡＸ（Ｙｎ）−ＭＩＮ（Ｙｎ））が規定の閾値Ｙth1未満か否かを判定する。以上であれば、Ｙ軸用出力ＸOUTが未だ安定していないことから、ステップ＃００１に戻る。未満であれば、Ｙ軸用出力ＹOUTは安定しているとして、ステップ＃００８に進み、最大値ＭＡＸ（Ｙｎ）と最小値ＭＩＮ（Ｙｎ）の平均値をとって、それを変数Ｙθに代入する。

次いでステップ＃００９において、本体傾斜角度θを算出し、メインルーチンに進む。

ちなみに、本別実施例においては、図２２の本体傾斜角度と遮断領域の振幅閾値との関係を示す特性図に示すように、グリル付きガスこんろが３度傾いて、１ｍ当たり５．２ｍｍの高低差が生じる（ｔａｎθ＝０．０５２）場合には、sin θが０．０５２であることから、ＨXY＝（ＸOUT²＋ＹOUT²）^1/2が０．０５２Ｇに相当する値以上であるときには、第１の振幅閾値Ａth0、第２の振幅閾値Ａth1、第３の振幅閾値ＡthHをそれぞれ、グリル付きガスこんろを水平に設置した場合の９０％として、実施例１の場合と同様の制御を行う。

また、グリル付きガスこんろが４度傾いて、１ｍ当たり７．０ｍｍの高低差が生じる（ｔａｎθ＝０．０７０）場合には、sinθが０．０６９９あることから、ＨXYが０．０６９９Ｇに相当する値以上であるときには、第１の振幅閾値Ａth0、第２の振幅閾値Ａth1、第３の振幅閾値ＡthHをそれぞれ、グリル付きガスこんろを水平に設置した場合の７５％として、実施例１の場合と同様の制御を行う。

このようにして、グリル付きガスこんろが角度θだけ傾いて設置される場合の傾斜角度θに応じて、θが大きい場合には、θが小さい場合に比べて加速度センサ２３からのより小さい振動出力でグリル付きガスこんろの加熱を停止するように構成してある。

このようにすることで、グリル付きガスこんろが傾いて設置されているために地震発生時に危険が生じやすい状態のときにも、安全性をさらに確保し易いものとなる。

〔別実施例〕
（１）上記の実施例では、ピークホールド回路２８，２９において電圧保持用コンデンサＣｐと放電用抵抗素子Ｒｄを並列に接続してあるが、図２３に示すように、電圧保持用コンデンサＣｐと放電用抵抗素子ＲｄとＮＰＮトランジスタなどの放電制御用スイッチ素子Ｓｗとを直列接続したものとを並列に接続しておき、運転制御部２０において運転制御部２０からの指令でスイッチ素子Ｓｗが導通して電圧保持用コンデンサＣｐの電荷を放電するように構成してもよい。なお、図２３では、Ｚ軸関係は省略している。

このようにすることで、ピークホールド回路２８，２９にピーク電圧が入力した後における放電用抵抗素子Ｒｄによる電圧の減衰が防止でき、運転制御部２０における信号読み込み処理に要する時間が長い場合や、サンプリング周期がピークホールド回路２８，２９における放電時定数と比較して長い場合にも不都合が生じないものとなる。

（２）図７では元電磁弁１４を各ガス導管１３に個別に介装してあるが、これに代えて、図２４に示すように、共通のガス供給路１２に共通単一の元電磁弁１４を介装し、遮断信号によってこの共通の元電磁弁１４を閉止するのでもよい。

（３）上記実施例では、本来垂直方向に一致すべきＺ軸に作用する重力加速度の大きさの減少量を、本来水平方向に配置されるＸ軸、Ｙ軸に作用する重力加速度の大きさの増加量により求めているが、Ｚ軸に作用する重力加速度の大きさの減少量を直接求めてもよい。

（４）上記の実施例では、加速度センサ２３が、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３方向の加速度を検出するものを用いているが、１軸または２軸の加速度を検出する加速度センサを適宜組み合わせて用いてもよい。

（５）ビルトインタイプについての実施例により説明を行ったが、卓上設置型のテーブルこんろにも適用可能である。

（６）上記実施例においては、加熱用の燃料としてガスを用いるグリル付きガスこんろについて説明したが、誘導加熱ヒータを含む電気ヒータを加熱部としてもよく、燃料はガスに限定されるものではない。また、加熱調理器としてグリル付きガスこんろに限定されない。

本発明の技術は、捕捉した振動が地震振動であると判断されるときに加熱を停止する加熱調理器などの感震型加熱装置について、振動レベルが一定以上に大きくしかも周波数判定あるいはゲイン判定から地震振動である可能性が高いと判断されるときには加熱を停止させるが、振動レベルが一定以上に大きくても周波数判定あるいはゲイン判定から地震振動の可能性が低く人為振動であると判断される場合には加熱を継続させることとして無闇な加熱停止を避けるように構成してあるので、安全性の向上とともに使い勝手の向上を図る上で非常に有効である。

Ｅ１ 加熱手段
Ｅ２ 遮断手段
Ｅ３ 制御手段
Ｅ４ 加速度検出手段
Ｅ５ 周波数検出手段
Ｅ５１ ローパスフィルタ
Ｅ６ 傾き検出手段
Ｑｓ 遮断領域
Ｑｔ 供給領域
Ｂ１〜Ｂ６，Ｕ１〜Ｕ６ 閾値特性曲線
１ こんろ本体
２ 天板
４ａ〜４ｄ バーナ
１４ 元電磁弁
１５ 流量制御弁
２０ 運転制御部
２３ 加速度センサ
２３Ａ 加速度センサ入力ユニット
２５，２７ ボルテージフォロア
２６ ローパスフィルタ
２８，２９ ピークホールド回路

Claims (3)

1. 供給されてくる加熱用エネルギによって被加熱物を加熱する加熱手段と、
   遮断信号を入力したときに前記加熱手段への前記加熱用エネルギの供給を遮断し、前記遮断信号の入力がないときには前記加熱用エネルギの前記加熱手段への供給を維持する遮断手段と、
   印加される振動の加速度を検出して加速度信号を出力する加速度検出手段と、
   前記加速度検出手段による前記加速度信号の周波数を検出する周波数検出手段と、
   前記加速度検出手段による前記加速度信号の振幅と前記周波数検出手段による前記加速度信号の周波数とで決まる特性点が、あらかじめ前記加速度信号の振幅と前記加速度信号の周波数との関係で定められている特定の領域である遮断領域にあるときには前記遮断信号を前記遮断手段に対して出力し、前記特性点が前記遮断領域以外の領域である供給領域にあるときには前記遮断手段に対する前記遮断信号の出力を停止する制御手段と、
   装置本体の垂直線の鉛直方向に対する傾きの大きさを検出する傾き検出手段とを備え、
   前記加速度検出手段は、装置本体における天板に沿った平面での直角な２軸であるＸ軸およびＹ軸での加速度信号と、前記天板に垂直な方向のＺ軸での加速度信号との３軸方向の加速度信号を検出するように構成され、
   前記装置本体は、その外殻が、上方に開口する箱状をした筐体と前記上方への開口を閉塞して天面部となる前記天板とで構成され、
   前記制御手段は、前記傾き検出手段による前記装置本体の傾きの大きさに応じて、その装置本体の傾きが大きいほど、前記遮断領域の範囲を前記加速度信号の振幅の小さい側にシフトさせるように構成されている感震型加熱装置。
2. 前記傾き検出手段は、前記加速度検出手段に関連付けられ、前記装置本体の傾きの大きさとして、振動無印加時において、重力加速度によるＸ軸での加速度信号の振幅ベクトルＸθとＹ軸での加速度信号の振幅ベクトルＹθとの合成ベクトルに対応した本体傾き指標ＨXYの大きさを求めるように構成され、
   前記制御手段は、前記合成ベクトルに対応した本体傾き指標ＨXYの大きさに応じて、その合成ベクトルに対応した本体傾き指標ＨXYの大きさが大きいほど、前記遮断領域の範囲を前記加速度信号の振幅の小さい側にシフトさせるように構成されている請求項１に記載の感震型加熱装置。
3. 前記傾き検出手段は、前記装置本体の傾きの大きさとして、前記装置本体の垂直線の鉛直方向に対する傾き角度である本体傾斜角度θを検出するもので、振動無印加時において、装置本体が正確に水平姿勢にあるときに検出される重力加速度によるＺ軸での加速度信号の振幅をＺ0 、装置本体の本体傾斜角度θ相当の傾き姿勢での重力加速度によるＸ軸での加速度信号の振幅をＸθ、Ｙ軸での加速度信号の振幅をＹθ、本体傾き指標ＨXY＝（Ｘθ ² ＋Ｙθ ² ） ^1/2 として、前記本体傾斜角度θを、
   θ＝sin ^-1 （ＨXY／Ｚ0 ）
   に従って検出するように構成されている請求項２に記載の感震型加熱装置。

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