JP7149865B2

JP7149865B2 - 加熱調理器

Info

Publication number: JP7149865B2
Application number: JP2019014980A
Authority: JP
Inventors: 修平八幡; 貴士伊藤
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2022-10-07
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: CN111503663A; JP2020122620A

Description

本発明は、ガスコンロやＩＨコンロ等の加熱調理器に関する。

近年、ガスコンロやＩＨコンロ等の加熱調理器では美観の高い強化ガラスが天板に用いられている。そして、この種の加熱調理器においては、天板上の被加熱物を加熱する加熱部の手前側に位置する天板の一部の領域に操作パネル部を設けたものが知られている。

前記加熱調理器は、操作パネル部に対するタッチ操作を検出する静電容量式のタッチスイッチを備え、操作パネル部に使用者が指で触れたときに、使用者がどの部分に触れたかを該タッチスイッチにより検出し、その部分に割り当てられた内容の操作を行うことができるようになっている（例えば、下記特許文献１参照）。

タッチスイッチとしては、誘電体パネルの裏面に電極シートを密着して取り付け、アッシーケース（基板ケース）に収容される制御基板を電極シートの下部に取り付けて、制御基板のコネクタと電極シートの中継接続部を接続することにより構成されたものが知られる（下記特許文献２参照）。

電極シートは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等からなる透明の合成樹脂製フィルムにタッチ操作を検出する検出電極及び配線パターンを形成したものである。誘電体パネルとしては、光透過性を有するガラス板が採用され、ガラス板には操作パネル部が設定される。操作パネル部は、電極シートの検出電極に対応して設けられる。また、操作パネル部の直下には制御基板に設けられたＬＥＤが配置される。これにより、ガラス板の上方から操作パネル部の操作に応じたＬＥＤの発光を確認することができる。

この構成により、誘電体パネルとして機能させるガラス板が天板とされている加熱調理器において上記タッチスイッチが好適に用いられる。

特開２０１０－２１２６号公報特開２０１３－１２０６５６号公報

しかし、上記構成のタッチスイッチは、電極シートとしてＰＥＴフィルム等からなる透明の合成樹脂製フィルムを用いることで、制御基板のＬＥＤの光を透過させることができるが、その反面、比較的耐熱性が低くなる不都合がある。このため、加熱調理器の加熱部で加熱された鍋やフライパン等の高温の被加熱物を、操作パネル部上に載置した場合には、高温の被加熱物からの熱によって電極シートに変形や損傷が生じ、タッチ操作の検出不良や誤動作が生じるおそれがある。

上記の点に鑑み、本発明は、熱の影響によって電極シートに変形や損傷が生じることがなく、さらにタッチスイッチの機能も維持することができる加熱調理器を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は、被加熱物が載置可能な天板と、該天板上の被加熱物を加熱する加熱部と、静電容量式のタッチスイッチと、タッチ操作の検出に応じた制御を行う制御基板とを備える加熱調理器において、前記タッチスイッチは、前記天板の一部の領域に設けられたガラス製の操作パネル部を備え、該操作パネル部内のタッチ操作を検出すると共に、タッチ操作を検出する検出電極を形成した電気絶縁体からなる樹脂製電極シートと、前記操作パネル部と前記電極シートとの間に介在する電気絶縁体からなり前記電極シートよりも耐熱性の高い耐熱樹脂シートとを備えることを特徴とする。

本発明の加熱調理器によれば、前記操作パネル部と、前記電極シートとの間に該電極シートよりも耐熱性の高い耐熱樹脂シートを介在させたので、高温の被加熱物を、操作パネル部上に載置した場合にも、高温の被加熱物からの熱によって電極シートに変形や損傷が生じることがなく、さらに、前記タッチスイッチの機能も維持することができる。

また、本発明は、前記タッチスイッチの前記電極シート下部に発光体を設け、前記樹脂製電極シートと、前記耐熱樹脂シートとは光透過性を有することを特徴とする。このようにすることにより、操作パネル上から使用者に前記発光体の発光を認識させることができる。

また、本発明において、前記電極シートがポリエチレンテレフタレートからなるときに、前記耐熱樹脂シートはポリカーボネートからなり、該耐熱樹脂シートは、０．８～１．８ｍｍの範囲の厚さを備えることが好ましい。前記ポリカーボネートからなる耐熱樹脂シートの厚さが０．８ｍｍ未満であるときには、高温の被加熱物を操作パネル部上に載置した場合に高温の被加熱物からの熱によって前記ポリエチレンテレフタレートからなる電極シートに変形や損傷が生じることがある。一方、前記ポリカーボネートからなる耐熱樹脂シートの厚さが１．８ｍｍを超えると、使用者が操作パネル部に触れたときに、使用者が触れた部分の操作パネル部に割り当てられた内容の操作を行うことができないことがある。

本発明の一実施形態の加熱調理器の構成を示す斜視図。図１に示す加熱調理器の天板の一部を切り欠いた状態を示す斜視図。図１に示す加熱調理器のタッチスイッチの構成を模式的に示す分解斜視図。図１に示す加熱調理器におけるポリカーボネートフィルムの厚さと電極シートの温度との関係を示すグラフ。図１に示す加熱調理器におけるポリカーボネートフィルムの厚さとタッチスイッチの静電容量との関係を示すグラフ。

次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。

図１は、本実施形態の加熱調理器であるガスコンロ１を示している。図１に示すように、ガスコンロ１は、筐体２の上面を覆う天板３と、天板３に形成されたバーナ用開口４から露出するガスバーナ５と、ガスバーナ５上に鍋やフライパン等の被加熱物（図示せず）を支持するための五徳６とを備えている。ガスコンロ１では、ガスバーナ５及び五徳６により被加熱物を加熱する加熱部７が形成されている。

天板３は、耐熱強化ガラスであって光透過性を有しているが、筐体内部の構造物等の視認が困難となる程度の暗色とされている。天板３の手前側の一部には、操作パネル部８が設けられている。操作パネル部８は、天板３の五徳６が設けられている領域と区切りなく同一の平滑面で連続して設けられている。

また、図２に示すように、天板３の裏面側の操作パネル部８に対向する位置には、制御基板９が設けられている。

次に、図３を参照して、図１に示す加熱調理器１のタッチスイッチ１０の構成及び作用について説明する。図３に示すタッチスイッチ１０は、天板３の一部の領域に設けられた操作パネル部８と、天板３の裏面側の操作パネル部８に対向する位置に設けられた制御基板９と、操作パネル部８と制御基板９との間に配設された電気絶縁体からなる樹脂製電極シート１１とを備えている。

電極シート１１は、使用者が操作パネル部８に指で触れるタッチ操作を行ったときに、該タッチ操作を検知する複数の検出電極（図示せず）と、各検出電極に接続された端子からなる中継接続部（図示せず）とを備えている。使用者が前記タッチ操作を行うと、使用者の指と操作パネル部８との間にコンデンサが形成され静電容量が変化する。そこで、前記検出電極は、使用者の指と操作パネル部８とにより形成されるコンデンサの容量を検出することにより前記タッチ操作を検知する。電極シート１１は、前記中継接続部を例えば制御基板９のコネクタ（図示せず）に挿入することにより制御基板９と接続される。尚、電極シート１１は透明であり、光透過性を備えている。

このような電極シート１１を構成する樹脂として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の樹脂を挙げることができる。

制御基板９は、上側基板ケース１２ａと下側基板ケース１２ｂとの間に収容されており、電極シート１１の検出電極から前記中継接続部を介して入力される信号（例えば前記タッチ操作の検知信号）に応じて所要の制御を行うＣＰＵ等の制御装置を備えている。また、制御基板９は、操作パネル部８に対応する部分にＬＥＤ等の発光体が設けられている。

前記制御装置は、例えば電極シート１１の検出電極から前記タッチ操作の検知信号が入力されたときに、操作パネル部８の該タッチ操作が検知された部分に対応するＬＥＤを発光させる制御を行う。上側基板ケース１２ａは前記ＬＥＤに対応する部分にそれぞれ開口１３を備え、該ＬＥＤの発光光が電極シート１１に照射されるようになっている。このとき、電極シート１１及び天板３を構成する耐熱強化ガラスはいずれも光透過性を備えているので、操作パネル部８上から使用者に該発光を認識させることができる。前記発光を認識させるには、例えば、電極シート１１を構成するＰＥＴフィルム等に操作に対応するマークを印刷し、該マークの周囲を前記ＬＥＤの発光により照らすようにすることができる。

ところで、電極シート１１を前記ＰＥＴフィルムにより構成すると、該ＰＥＴフィルムは、高温の被加熱物を操作パネル部８上に載置する等したときに、１２０℃程度以上の温度に加熱されると変形や損傷が生じ、前記タッチ操作の検出不良や誤動作が生じるおそれがある。

そこで、本実施形態のタッチスイッチ１０では、操作パネル部８と電極シート１１との間に、電気絶縁体からなり電極シート１１よりも耐熱性の高い光透過性の耐熱樹脂シート１４を備えている。電極シート１１がＰＥＴからなるときに、耐熱樹脂シート１４はポリカーボネート（ＰＣ）からなり、例えば、０．８～１．８ｍｍの範囲の厚さを備えていることが好ましい。前記ポリカーボネートからなる耐熱樹脂シート１４は前記範囲の厚さを備えることにより、前記ＰＥＴフィルム等からなる電極シート１１の加熱による変形や損傷を防止することができ、しかも操作パネル部８と電極シート１１との相互の位置の相関関係を取ることができるので、前記検出電極により前記タッチ操作を確実に検出することができる。

また、耐熱樹脂シート１４は光透過性であるので電極シート１１と共に前記ＬＥＤの発光光を透過することができ、操作パネル部８上から使用者に該発光を認識させる際の障害となることがない。

このような耐熱樹脂シート１４を構成する樹脂として、例えば、前記ＰＣの他、ポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＴ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等の樹脂を挙げることができる。

次に、本実施形態のガスコンロ１において、ＰＥＴフィルムからなる電極シート１１と、ＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４とを用い加熱部７で高温に加熱された被加熱物が操作パネル部８上に載置された場合を想定して、操作パネル部８を２２０℃に加熱したときのＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４の厚さに対するＰＥＴフィルムからなる電極シート１１の温度の変化を図４に示す。

また、使用者が操作パネル部８に前記タッチ操作を行った場合を想定して、使用者が操作パネル部８に触れたときのＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４の厚さに対するタッチ静電容量の変化を図５に示す。尚、前記「タッチ静電容量」とは、使用者が前記タッチ操作を行ったときに使用者の指と前記タッチ操作部との間に形成されるコンデンサの静電容量に相当する静電容量である。

図４から、ＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４の厚さを０．８ｍｍ以上とすることにより、ＰＥＴフィルムからなる電極シート１１の温度をＰＥＴフィルムが変形や損傷を生じるおそれのある１２０℃以下の温度とすることができることがわかる。

一方、図５から、ＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４の厚さを１．８ｍｍ以下とすることにより、前記タッチ静電容量を、電極シート１１の前記検出電極がノイズ等の外乱による誤動作を生じることなく前記タッチ操作を検出するために必要とされる１０００ｂｉｔ（静電容量をマイコンで認識する静電容量認識値）以上の静電容量とすることができることがわかる。

以上から、本実施形態の加熱調理器では、ＰＣフィルムからなる耐熱樹脂シート１４が０．８～１．８ｍｍの範囲の厚さを備えることにより、熱の影響によってＰＥＴフィルムからなる電極シート１１に変形や損傷が生じることがなく、さらにタッチスイッチ１０の機能も維持することができることが明らかである。

なお、本実施形態の加熱調理器では、天板３の全体を耐熱強化ガラスにより構成しているが、天板３は結晶化ガラスであってもよく、さらに少なくとも操作パネル部８が耐熱強化ガラス、結晶化ガラス等のガラス製であればよく、操作パネル部８以外は、ホウロウ板又はステンレス板で構成されていてもよい。

１…加熱調理器、３…天板、７…加熱部、８…操作パネル部、９…制御基板、１０…タッチスイッチ、１１…電極シート、１４…耐熱樹脂シート。

Claims

被加熱物が載置可能な天板と、該天板上の被加熱物を加熱する加熱部と、静電容量式のタッチスイッチと、タッチ操作の検出に応じた制御を行う制御基板とを備える加熱調理器において、
前記タッチスイッチは、前記天板の一部の領域に設けられたガラス製の操作パネル部を備え、該操作パネル部内のタッチ操作を検出すると共に、タッチ操作を検出する検出電極を形成した電気絶縁体からなる樹脂製電極シートと、前記操作パネル部と前記電極シートとの間に介在する電気絶縁体からなり前記電極シートよりも耐熱性の高い耐熱樹脂シートとを備えることを特徴とする加熱調理器。
請求項１記載の加熱調理器において、前記タッチスイッチの前記電極シート下部に発光体を設け、前記樹脂製電極シートと、前記耐熱樹脂シートとは光透過性を有することを特徴とする加熱調理器。
請求項１又は請求項２記載の加熱調理器において、前記電極シートがポリエチレンテレフタレートからなるときに、前記耐熱樹脂シートはポリカーボネートからなり、該耐熱樹脂シートは、０．８～１．８ｍｍの範囲の厚さを備えることを特徴とする加熱調理器。