JP7212330B2

JP7212330B2 - コンロ

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Publication number: JP7212330B2
Application number: JP2019033887A
Authority: JP
Inventors: 章宮藤; 達也石木; 由定國; 公一光藤; 晃裕三浦
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2023-01-25
Anticipated expiration: 2039-02-27
Also published as: JP2020139656A

Description

本発明は、コンロに関する。

従来、天板の前側に異物の進入を検出可能な複数の光センサを備え、当該複数の光センサのうちいずれかが異物の進入を検出した場合、コンロバーナの火力を絞ることができるガスコンロが知られている（例えば、特許文献１参照）。光センサは測距センサであって、送信部から送信した検出波が異物で反射した反射波を受信部で受信し、三角測距方式を応用して異物までの距離を測定する。異物までの測定距離が作動距離以下を示す光センサがある場合、ガスコンロは、コンロバーナの火力を絞ることによって、使用者の着衣着火等を防止できる。

特開２０１８－１２８１６１号公報

コンロバーナの火力によって、着火の危険性のある高さ範囲は変化する。火力大の場合、着火の危険性のある高さ範囲は大きくなるが、火力小の場合、着火の危険性のある高さ範囲は火力大のときに比べ、小さくなる。上記ガスコンロでは、全ての火力において一つの作動距離で判定するので、着火の危険性は低減されるが、火力小で着火の危険性の無い高さであっても、火力大のときと同様に火力を絞ってしまうので、使い勝手が悪いという問題点があった。

本発明の目的は、異物をセンサで検出した場合、コンロバーナの火力を絞った後、その検出した異物の高さに合わせた火力に復帰できるコンロを提供することである。

請求項１のコンロは、コンロバーナと、前記コンロバーナの前側に配置され、赤外光を上方に向けて発光する発光部と、前記発光部が発光して異物に反射した反射光を受光する受光部とを備えるセンサと、前記センサの前記受光部が受光した前記反射光に基づき、天板から所定高さ範囲内において前記異物が検出されたか判定する異物判定手段と、前記異物判定手段が前記所定高さ範囲内に前記異物が検出されたと判定した場合、前記コンロバーナの火力を制限する火力制限手段とを備えたコンロにおいて、前記火力制限手段が前記コンロバーナの火力を制限した後、前記コンロバーナの火力を、前記センサが検出した前記異物の高さに合わせた所定火力に復帰させる火力復帰手段を備えたことを特徴とする。

請求項２のコンロは、前記火力復帰手段が前記コンロバーナの火力を前記所定火力に復帰させた後、前記センサによって、前記異物が最初に検出された高さを含む前記所定高さ範囲内で所定時間以上検出され続けたか判定する異物再判定手段と、前記異物再判定手段が、前記異物が前記所定高さ範囲内で前記所定時間以上検出され続けたと判定した場合、操作部において前記コンロバーナの火力を前記所定火力よりも大きくする火力大操作を受け付けたか判断する火力大操作判断手段と、前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、異常を報知する報知手段と、前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、前記火力大操作を無効にする無効手段とを備えるとよい。

請求項３のコンロは、前記火力復帰手段が前記コンロバーナの火力を前記所定火力に復帰させた後、前記センサによって、前記異物が最初に検出された高さを含む前記所定高さ範囲内で所定時間以上検出され続けたか判断する異物再判定手段と、前記異物再判定手段が、前記異物が前記所定高さ範囲内で前記所定時間以上検出され続けたと判定した場合、操作部において前記コンロバーナの火力を前記所定火力よりも大きくする火力大操作を受け付けたか判断する火力大操作判断手段と、前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、異常を報知する報知手段と、前記報知手段による報知後に、前記操作部において前記火力大操作を再度受け付けたか否か判断する再操作判断手段と、前記再操作判断手段が前記火力大操作を再度受け付けたと判断した場合、前記火力制限手段による火力制限を解除する解除手段とを備えるとよい。

請求項４のコンロの前記解除手段は、前記センサによって検出された前記異物を判定しない高さまで、前記異物判定手段が判定する前記所定高さ範囲の閾値を変更する変更手段を備えるとよい。

請求項５のコンロは、前記変更手段が前記閾値を変更した後、前記センサによって検出された前記異物が前記天板から一定値以上の高さまで離間したか判定する離間判定手段と、前記離間判定手段が前記異物は前記一定値以上の高さまで離間したと判定した場合、前記閾値を初期値に戻す初期値戻し手段とを備えるとよい。

請求項６のコンロは、前記変更手段が前記閾値を変更した場合、前記コンロバーナが消火するまでは前記閾値を変更せず、前記コンロバーナが再点火された場合に、前記閾値を初期値に戻す再点火時初期値戻し手段を備えるとよい。

請求項１のコンロによれば、取手が異物として検出されて火力が絞られても、その後、コンロバーナの火力は安全な火力まで戻るので、コンロの使い勝手を向上できる。

請求項２のコンロによれば、コンロバーナが所定火力に制限されたにも関わらず、使用者が危険を認識せずにさらに火力を大きくしようとした場合には、異常を報知するので、コンロの安全性を向上できる。

請求項３のコンロによれば、安全性の確保の為、異常を報知して使用者に危険性を認識させた上で、使用者が更に火力を大きくすることを望んで操作した場合、危険を認識した上で安全に使用すると判断し、火力制限を解除する。これにより、使い勝手を向上できる。

請求項４のコンロによれば、安全性の確保の為、異常を報知して使用者に危険性を認識させた上で、使用者が更に火力を大きくすることを望んで操作した場合、危険を認識した上で安全に使用すると判断し、その時検出されていた異物を判定しない高さまで閾値を変更する。これにより、火力制限が解除されるので、使い勝手を向上できる。

請求項５のコンロによれば、閾値が変更されてから異物が無くなった若しくは天板から一定値以上の高さまで離間した場合、閾値を初期値に戻す。これにより、再度異物が所定高さ範囲内に検出されたときには、火力を絞ることができるので、安全性を向上できる。

請求項６のコンロによれば、例えば、センサとセンサの間では、鍋の取手が検出されたり、されなかったりする場合がある。特に鍋ふり等をすると、頻繁に位置が変わるので、異物の検出、非検出を繰り返す場合が想定される。通常、コンロバーナの燃焼を停止させずに鍋を交換する機会は少ないと考えられるので、一度取手が検出されて閾値を変更した場合は、燃焼を停止するまでは閾値を変更しない。これにより、コンロの使い勝手を向上できる。

コンロ１の斜視図である。コンロ１の平面図である。センサ３０の平面図である。ガス供給機構５０の構造を示す断面図である。大火力時と小火力時の着火危険範囲を示した図である。コンロ１の電気的構成を示すブロック図である。安全火力情報テーブル７４１の概念図である。火力制御処理のフローチャートである。図８の続きを示すフローチャートである。火力制御処理の概念図である。火力制御処理（第一変形例）の後半部分のフローチャートである。火力制御処理（第二変形例）の後半部分のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を説明する。以下に記載される装置の構造などは、特定的な記載がない限り、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明する為に用いられるものである。

図１，図２を参照し、コンロ１の構造を説明する。コンロ１は、ビルトインコンロである。コンロ１は筐体２と天板３を備える。天板３はガラス製である。天板３の左側には左バーナ４、右側には右バーナ５が設けられる。左バーナ４と右バーナ５はコンロバーナの一例である。天板３の後端側には、グリル用の排気口７が設けられる。天板３の全体には、非透過性の印刷が施される。左バーナ４の前側には、平面視略円弧状のセンサ用窓部１５が設けられ、右バーナ５の前側には、平面視略円弧状のセンサ用窓部１６が設けられる。天板３の前側部の左右方向中央部にも、平面視略矩形状のセンサ用窓部１７が設けられる。センサ用窓部１５～１７は透過性を有する領域であり、上方から見た場合に天板３下方を透過する（図２参照）。センサ用窓部１５の下方には、左から右に４つのセンサ３１～３４が夫々配置される。センサ用窓部１６の下方には、左から右に４つのセンサ３５～３８が夫々配置される。センサ用窓部１７の下方には、１つのセンサ３９が配置される。これら９つのセンサ３１～３９（以下総称する場合は「センサ３０」と呼ぶ）は、上方に位置する異物までの距離を測定可能な一般的な測距センサであり、例えば赤外線センサである。

天板３上において、センサ用窓部１５の前側には、左バーナ４を操作する為の左操作部１１が設けられる。センサ用窓部１６の前側には、右バーナ５を操作する為の右操作部１２が設けられる。センサ用窓部１７の前側には、グリルを操作する為のグリル操作部１３が設けられる。左操作部１１には、静電容量方式の種々のスイッチ、表示部等が配置され、例えば、点火／消火スイッチ２１、火力減スイッチ２２、火力増スイッチ２３が配置される。点火／消火スイッチ２１は、左バーナ４の点火と消火を受け付ける。火力減スイッチ２２は、指先でタッチされる度に、左バーナ４の火力を段階的に小さくする。火力増スイッチ２３、指先でタッチされる度に、左バーナ４の火力を段階的に大きくする。火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３は指先のタッチを感知し、該感知信号を後述する制御回路７０（図６参照）に入力する。制御回路７０は感知信号に応じ、後述するガス供給機構５０（図４参照）においてガス量を増減し、対応する左バーナ４へのガス供給量を調節する。なお、右操作部１２にも同様のスイッチ、表示部等が配置される。

筐体２の前面の右上角部近傍には、電源スイッチ１９が設けられる。筐体２の前面の中央部には、グリル扉８が設けられる。グリル扉８は手前側に移動可能に支持され、筐体２内部に設けられるグリル庫（図示略）の前側の開口部を開閉する。グリル庫内には、グリルバーナ（図示略）が設けられる。

図３を参照し、センサ３０の構造と機能を説明する。センサ３０は、センサ筐体３００を備える。センサ筐体３００は上部が開口する有底筒状であり、天板３の下面に支持される。センサ筐体３００は内側に発光部４１と受光部４２を収容する。発光部４１と受光部４２の間には、仕切壁３０２が設けられる。発光部４１は上方に向けて赤外光を発光する。受光部４２は、発光部４１が発光した赤外光が異物に反射した反射光を受光する。センサ３０は、受光部４２が受光した反射光の強度に基づき、三角測距方式を応用して異物までの距離を測定する。

センサ３０は、対応するセンサ用窓部１５～１７の上方に異物（例えば、使用者の身体の一部等）が進入した場合、その異物で反射した反射光を、センサ用窓部１５～１７を介して受光部４２で受信し、異物までの距離を測定する。センサ３０は、測定した異物までの距離を距離信号として、後述するセンサ入力回路８５(図６参照）に向けて出力する。制御回路７０のＣＰＵ７１は受信した距離信号に基づき、検出した異物の高さが所定高さ範囲内であると判断した場合に、異物有りと判定する。

図４を参照し、左バーナ４のガス供給機構５０の構造を説明する。なお、右バーナ５のガス供給機構は、左バーナ４のガス供給機構５０と同様の構成であるので、説明を省略する。ガス供給機構５０は、ガスが流れる方向の上流側から順に、ガス供給管５１、バルブ機構部５２、ガス調節機構５３、制御モータ５４、ガス供給管５５、ガス調節機構５６等を備える。ガス供給管５１の上流側の一端部には、元ガス電磁弁５１１が設けられる。バルブ機構部５２は、ガス供給管５１の下流側の一端部に接続される。バルブ機構部５２は内部にガス流路を備え、該ガス流路において、ガスが流れる方向の上流側から順に、セーフティバルブ５２１とメインバルブ５２２を備える。

ガス調節機構５３は、バルブ機構部５２の下流側に接続され、ガス流路５３１とニードル弁５３２を備える。ガス流路５３１は、バルブ機構部５２のガス流路に接続される。ニードル弁５３２は、ガス流路５３１の出口付近に移動可能に設けられ、弁の開度が連続的に調節されることで、ガス流路５３１を流れるガス量を連続的に調節可能である。制御モータ５４は、セーフティバルブ５２１、メインバルブ５２２、ニードル弁５３２の駆動源であり、制御回路７０のＣＰＵ７１(図６参照)によって制御される。制御モータ５４の出力軸には、角度検出センサ５４１と、原点用マイクロスイッチ５４２が設けられる。角度検出センサ５４１は、制御モータ５４の出力軸の回転角度を検出する。原点用マイクロスイッチ５４２は、制御モータ５４の原点検出用のマイクロスイッチである。ガス供給管５５は、ガス流路５３１の出口に接続され、左バーナ４に向けて延設される。ガス供給管５５の下流側の一端部には、ノズル５５１が設けられる。ノズル５５１は、左バーナ４のバーナ本体４００に設けられたガス流入部４０１に対向配置される。

ガス調節機構５６は、ガス供給管５５の途中に設けられ、バイパス管５６１、電磁弁５６２、弱用バイパスニードル５６３等を備える。バイパス管５６１の一端部は、ガス供給管５５の途中に設けられた分岐部６１に接続され、他端部は、分岐部６１の下流側に設けられた合流部６２に接続される。これにより、ガス供給管５５を流れるガスの一部は、分岐部６１からバイパス管５６１に流れ、合流部６２においてガス供給管５５を流れるガスと合流する。電磁弁５６２は、バイパス管５６１に設けられる。弱用バイパスニードル５６３は、ガス供給管５５の分岐部６１と合流部６２の間に設けられ、ガス供給管５５の流路面積を狭めることによって、ガス流量を最小流量に調節する。なお、「最小流量」とは、ガス流量の調整可能範囲において予め設定される最小の流量を意味し、例えば、左バーナ４が失火しない程度に最弱な最小火力（例えば、とろ火）となるように最小流量を設定するとよい。

ガス供給機構５０の動作を説明する。左バーナ４の点火前、セーフティバルブ５２１、メインバルブ５２２は、機械的に閉じられた状態である。ニードル弁５３２と電磁弁５６２は、開放側に維持された状態である。使用者が点火／消火スイッチ２１にタッチすると、元ガス電磁弁５１１が開き、制御モータ５４に通電される。制御モータ５４が駆動することで、セーフティバルブ５２１とメインバルブ５２２が押し込まれ、ガス流路が開放される。ガスは、バルブ機構部５２のガス流路からガス調節機構５３のガス流路５３１を流れ、ガス供給管５５に流れる。ガスは、ガス供給管５５のノズル５５１から噴出する。噴出されたガスは、周囲の空気を巻き込みながら、ガス流入部４０１からバーナ本体４００内に流入し、空気と混合される。空気と混合された混合ガスは、左バーナ４の炎孔部に供給される。制御モータ５４の駆動と同時にイグナイタ２７が作動し、炎孔部から噴出されるガスに点火される。左バーナ４は燃焼状態になる。熱電対２６が火炎を検出すると、例えば、点火／消火スイッチ２１に設けられたランプ（図示略）が点灯する。

使用者による火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作に応じて、コンロ１は、制御モータ５４を正逆方向に回転する。制御モータ５４の回転軸の動力は、ギア機構５４３によって、ニードル弁５３２の開度を調節する動力に変換される。ギア機構４３は、ギアやカム等を備える動力伝達機構であって、例えば、特開２０１５－３６５９３号公報に記載の機構を適用するとよい。ガス調節機構５３は、制御モータ５４を制御し、ニードル弁５３２の開度を連続的に調節することによって、左バーナ４の火力を連続的且つ緩やかに調節可能である。

なお、ガス調節機構５３におけるニードル弁５３２の開度が火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作で調節された調節開度であって、ガス調節機構５６の電磁弁５６２が開状態であるとき、ガス調節機構５３，５６で統合して調節されるガス流量に対応するバーナ火力は、火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３の操作によって設定される設定火力である。

異物検出時におけるガス供給機構５０の一般動作を説明する。本実施形態では、後述するように、複数のセンサ３０を用いて、燃焼状態のコンロバーナの前側において異物の進入を検出した場合、燃焼状態のコンロバーナの火力を瞬間的に絞る制御を行う。例えば、燃焼状態の左バーナ４の火力を瞬間的に絞る為に、コンロ１は、ガス調節機構５６の電磁弁５６２を閉じる。これにより、バイパス管５６１が瞬間的に遮断されるので、ガス供給管５５から左バーナ４に向けて流れるガス流量は、弱用バイパスニードル５６３によって、最小流量に調節される。よって、燃焼状態の左バーナ４の火力は瞬間的に最小火力に調節される。これにより、異物着火の危険性を回避できる。

なお、使用者が左バーナ４を消火する為、点火／消火スイッチ２１に再度タッチすると、コンロ１は、制御モータ５４を逆回転させる。これにより、バルブ機構部５２のセーフティバルブ５２１とメインバルブ５２２は逆向きに駆動され、元ガス電磁弁５１１が閉じられ、ガス流路が閉じられる。このようにして、左バーナ４へのガス供給が遮断されて消火される。点火／消火スイッチ２１のランプ（図示略）は消灯する。よって、使用者は左バーナ４が消火されたことを認識できる。

図５を参照し、コンロバーナの火力に応じて変化する着火危険範囲を説明する。着火危険範囲とは、コンロバーナの火炎が異物（衣服等）に着火する危険性がある範囲である。ここでは、左バーナ４の火炎で説明する。例えば、図５（１）に示すように、左バーナ４で調理鍋９１を加熱している状態で、大火力時においては、着火危険範囲の高さはＨ１である。Ｈ１は天板３からの高さである。これに対し、図５（２）に示すように、小火力時においては、火炎が小さくなるので、着火危険範囲の高さはＨ１よりも低いＨ２となる。ここで仮に、全ての火力において、異物の有無を判定する為の高さの閾値をＨ１に設定した場合、着火の危険性は低減されるが、小火力時において、着火危険範囲ではない範囲に異物が進入した場合でも火力が絞られてしまうので、使い勝手が悪い。そこで、本実施形態のコンロ１では、後述する火力制御処理(図７、図８)を実行することで、火力に合わせて判定値を変更する。例えば、大火力時にはＨ１を判定値とし、小火力時にはＨ１よりも低いＨ２を判定値として設定する。そして、異物検出時には一旦火力を最小火力まで絞り、安全性を確保した上で、異物の高さを再判定し、その高さに合わせた安全火力まで復帰させる制御を行う。

図６を参照し、コンロ１の電気的構成を説明する。コンロ１は、制御回路７０を備える。制御回路７０は、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、不揮発性メモリ７４等を備える。ＣＰＵ７１は、コンロ１の各種動作を統括制御する。ＲＯＭ７２は、例えば、火力制御プログラムを含む各種プログラム等を記憶する。火力制御プログラムは、後述する火力制御処理（図８、図９参照）を実行するものである。ＲＡＭ７３は、各種情報を一時的に記憶する。不揮発性メモリ７４は、バーナ火力情報、後述する安全火力情報テーブル７４１(図７参照)を含む各種情報等を記憶する。バーナ火力情報とは、制御モータ５４の出力軸の回転角度とバーナ火力とを対応づけた情報である。

制御回路７０には、電源回路８１、サーミスタ入力回路８２、熱電対入力回路８３、イグナイタ回路８４、左操作部１１、右操作部１２、グリル操作部１３、センサ入力回路８５、ブザー回路８６、モータ回路８７、電磁弁回路８８、センサ入力回路８９等が電気的に各々接続されている。電源スイッチ１９が押下されると、電源回路８１は、電源１８から供給される交流（例えば１００Ｖ）を直流（例えば５Ｖ）に降圧して整流し、各種回路に電力を供給する。コンロ１の電源はオンする。使用者によって電源スイッチ１９が再押下されると、電源回路８１は、各種回路への電力供給を遮断する。コンロ１の電源はオフする。

サーミスタ入力回路８２は、左バーナ４及び右バーナ５に設けられたサーミスタ２５（図４参照）からの検出信号を、制御回路７０に入力する。熱電対入力回路８３は、熱電対２６からの検出値（熱起電力に対応する信号）を、制御回路７０に入力する。イグナイタ回路８４は、ＣＰＵ７１からの制御信号に基づき、対応するバーナのイグナイタ２７を駆動する。左操作部１１、右操作部１２、グリル操作部１３は、使用者のタッチ操作を感知し、該感知信号を制御回路７０に入力し、制御回路７０からの制御信号に基づき、左操作部１１及び右操作部１２の表示部にタイマ時間等を表示する。

センサ入力回路８５は、センサ３１～３９からの距離信号を制御回路７０に入力する。ブザー回路８６は、ＣＰＵ７１の制御信号に基づき、圧電ブザー７７を駆動する。モータ回路８７は、ＣＰＵ７１からの制御信号に基づき、制御モータ５４の駆動を制御する。電磁弁回路８８は、ＣＰＵ７１からの制御信号に基づき、電磁弁５６２の開閉を制御する。センサ入力回路８９は、角度検出センサ５４１からの各検出信号を、制御回路７０に入力する。ＣＰＵ７１は、角度検出センサ５４１からの検出信号に基づき、制御モータ５４の出力軸の回転角度を認識する。ＣＰＵ７１は認識した制御モータ５４の出力軸の回転角度と、バーナ火力情報とに基づき、対応するバーナ火力を特定できる。

図７を参照し、安全火力情報テーブル７４１を説明する。安全火力情報テーブル７４１は、不揮発性メモリ７４に記憶され、センサ３０によって検出される異物の高さに応じた安全火力の情報を記憶する。安全火力とは、異物の高さに対して、着火する危険性の低い安全な火力を意味する。安全火力情報テーブル７４１には、例えば６つの異物の高さ範囲（ｃｍ）に対して、これらに対応する安全火力Ｆ１～Ｆ６が夫々設定される。０～５（ｃｍ）の高さ範囲に対して、安全火力Ｆ１が設定される。安全火力Ｆ１は異物検出時に絞られる最小火力である。異物の高さ範囲が高くなるにつれ、安全火力はＦ２、Ｆ３・・・の順に大きくなる。なお、異物の高さが例えば３０ｃｍを超えている場合、左バーナ４を最大火力に調整しても安全であることから、安全火力は設定されない。

図８～図１０を参照し、火力制御処理を説明する。なお、図８のフローチャート中、Ｓ１２に戻る「２」の矢印は、後述する第一変形例で使用する。電源スイッチ１９でコンロ１の電源をオンすると、ＣＰＵ７１は９つのセンサ３０の電源をオンする。例えば、使用者が左バーナ４で調理を行う場合、調理鍋を五徳上に載置し、左操作部１１の点火／消火スイッチ２１にタッチすると、ガス供給機構５０の上記動作によって、左バーナ４にガスが供給され、イグナイタ２７によって点火される。このときのニードル弁５３２は最大開度に維持された状態であり、電磁弁５６２も開放側に維持された状態である。よって、左バーナ４の火力は設定火力となる。左バーナ４の炎孔部に形成された火炎は、熱電対２６により検出される。左バーナ４の火炎が検出されると、ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２から火力制御プログラムを読出し、本処理を実行する。

図８に示すように、ＣＰＵ７１は初期化処理を行い、異物の有無を判定する為の高さの閾値である判定値Ａを設定する（Ｓ１０）。判定値Ａは初期値であり、不揮発性メモリ７４に予め記憶する。判定値Ａは、例えば図５に示す着火危険範囲の高さＨ１である。使用者が火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって左バーナ４の火力を変更した場合、ＣＰＵ７１は左バーナ４の火力に合わせて判定値を変更する（Ｓ１１）。ＣＰＵ７１は点火された左バーナ４に対応するセンサ３１～３４と、中央のセンサ３９より距離信号（測定電圧値）を取得する（Ｓ１２）。ＣＰＵ７１は、例えば所定回数（例えば４回）、各センサ３１～３４、３９から距離信号を夫々取得し、所定数の距離の平均値を算出し、各センサ３１～３４、３９において異物までの距離を夫々特定するとよい。

ＣＰＵ７１は、異物の高さが判定値以下のセンサ３０が有るか判断する（Ｓ１３）。判定値以下のセンサ３０が無い場合（Ｓ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は、火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって調節される設定火力に調整する（Ｓ２１）。この時もＣＰＵ７１は、設定火力に合わせて判定値を変更する。ＣＰＵ７１は、使用者が点火／消火スイッチ２１にタッチして消火操作を行ったか判断する（Ｓ２２）。消火操作が行われた場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は左バーナ４を消火し（Ｓ２３）、本処理を終了する。消火操作が行われない場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ＣＰＵ７１はＳ１２に戻り、各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得し、異物の進入を監視する。

図１０（１）に示すように、例えば、判定値をＡとし、調理鍋９５を左バーナ４の五徳に載置した状態で、左バーナ４を点火した場合、調理鍋９５の取手９６の高さは、Ｓ１１で設定した判定値Ａ以下（Ｓ１３：ＹＥＳ）である。この場合、図１０（２）に示すように、着火危険範囲内に異物が進入したとして、ＣＰＵ７１は、ガス調節機構５６の電磁弁５６２を閉じ、左バーナ４の火力を瞬時に最小火力に絞る（Ｓ１４）。続いて、ＣＰＵ７１は、検出している取手９６の高さを正確に測定する為、各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得する（Ｓ１５）。ＣＰＵ７１は再取得した距離信号に基づき、取手９６の高さを算出する。

図１０（３）に示すように、取手９６の高さがＨ３であった場合、ＣＰＵ７１は、安全火力情報テーブル７４１を参照し、取手９６の高さＨ３に合わせた安全火力まで復帰させる（Ｓ１７）。例えば、取手９６の高さＨ３が１２（ｃｍ）であった場合、ＣＰＵ７１は、１２（ｃｍ）に対応する安全火力Ｆ３まで復帰させればよい。これにより、使用者は、調理鍋９５の取手９６が異物として検出されて、危険回避の為に火力が最小火力まで絞られても、その後、取手９６に合わせた安全火力に復帰するので、安全性を確保しつつ使い勝手を向上できる。この時もＣＰＵ７１は、安全火力に合わせて判定値を変更する。

続いて、ＣＰＵ７１は、各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得する（Ｓ１８）。ＣＰＵ７１は検出されている異物の高さは同じか否か判断する（Ｓ１９）。なお、「異物の高さが同じ」とは、同一位置に限らず、例えば、その異物の高さを含む所定高さ範囲内であれば、高さが同じと判断してもよい。例えば、異物の高さがＨ３であれば、安全火力Ｆ３に対応する高さ範囲である１０．１～１５ｃｍの範囲内であれば、同一高さと判断してもよい。異物の高さが異なる場合（Ｓ１９：ＮＯ）、最初に検出された異物とは異なる異物が検出されたか、異物の位置が動いた可能性が高い。そこで、ＣＰＵ７１は再び異物の高さが判定値以下のセンサ３０が有るか判断する（Ｓ２４）。判定値以下のセンサ３０が無い場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ＣＰＵ７１はＳ１２に戻り、処理を繰り返す。一方、判定値以下のセンサ３０が有る場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は左バーナ４の火力を最小火力に絞る（Ｓ２５）。ＣＰＵ７１は、各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得し（Ｓ２６）、Ｓ２４に戻って、異物の高さが判定値を超えるまで、処理を繰り返す。

一方、異物の高さが同じ場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は安全火力に戻した状態で、Ｓ１８で異物を検出してから所定時間以上経過したか判断する（Ｓ２０）。異物の高さが同じ状態で（Ｓ１９：ＹＥＳ）、所定時間以上経過するまで（Ｓ２０：ＮＯ）、ＣＰＵ７１はＳ１８に戻り、処理を繰り返す。

異物の高さが同じ状態で所定時間以上経過した場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、図９に示すように、ＣＰＵ７１は、使用者の火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作による火力操作が有るか否か判断する（Ｓ３１）。火力操作が有った場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、その火力操作は安全火力よりも火力を大きくする火力大操作であるか否か判断する（Ｓ３２）。火力操作が安全火力よりも弱い範囲内での操作であった場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は、火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって調節される設定火力に調整する（Ｓ３３）。

一方、火力操作が火力大操作であった場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、使用者は異物着火の危険性を認識せずに、安全火力よりもさらに大きくしようとしている可能性が高い。そこで、ＣＰＵ７１はブザー音で使用者に報知し（Ｓ３６）、その火力操作を無効にする（Ｓ３７）。これにより、コンロ１は安全性を担保できる。ＣＰＵ７１は、使用者が点火／消火スイッチ２１にタッチして消火操作を行ったか判断する（Ｓ３４）。消火操作が行われた場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は左バーナ４を消火し（Ｓ３５）、本処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態のコンロ１は、左バーナ４と右バーナ５の前側に、複数のセンサ３０を配列して備える。センサ３０は、発光部４１と受光部４２を備える。発光部４１は、赤外光を上方に向けて発光する。受光部４２は、発光部４１が発光して異物に反射した反射光を受光する。コンロ１のＣＰＵ７１は、センサ３０の受光部４２が受光した反射光に基づき、天板３から所定高さ範囲内において異物が検出されたか判定する。所定高さ範囲内で異物が検出された場合、ＣＰＵ７１は、異物を検出したセンサ３０に対応する左バーナ４又は右バーナ５の火力を絞って制限する。火力を絞った後、ＣＰＵ７１は対応する左バーナ４又は右バーナ５の火力を、検出した異物の高さに合わせた安全火力に復帰させる。これにより、異物が検出されて火力が絞られても、その後対応する左バーナ４又は右バーナ５の火力は検出された異物の高さに合わせた安全火力まで復帰するので、コンロ１の使い勝手を向上できる。

上記説明において、図８のＳ１３の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の異物判定手段の一例である。Ｓ１４の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の火力制御手段の一例である。Ｓ１６、Ｓ１７の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の火力復帰手段の一例である。Ｓ１８～Ｓ２０の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の異物再判定手段の一例である。図９のＳ３２の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の火力大操作判断手段の一例である。Ｓ３６の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の報知手段の一例である。Ｓ３７の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の無効手段の一例である。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、図８、図９に示す火力制御処理は、種々の変更が可能である。以下、二つの変形例を説明する。

図８、図１１を参照し、火力制御処理の第一変形例を説明する。第一変形例の火力制御処理は、図８に示す火力制御処理のＳ１１～Ｓ２６の処理まで共通するので、それ以降の処理を中心に説明する。なお、図１１において、上記実施形態の図９に示す処理と共通する処理については、同一のステップ番号を付して説明を省略又は簡略化して説明する。

例えば、図８に示すように、ＣＰＵ７１は、調理鍋９５の取手９６を異物として検出し（Ｓ１３：ＹＥＳ）、火力を瞬時に最小火力に絞った後（Ｓ１４）、その異物の高さに合わせた安全火力に復帰する（Ｓ１７）。そして、検出された異物の高さが同じ状態で所定時間以上経過した場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、図１１に示すように、ＣＰＵ７１は、安全火力よりも火力を更に大きくする火力大操作があったか否か判断する（Ｓ３１、Ｓ３２）。火力大操作があった場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、上記の通り、使用者は危険性を認識せずに、安全火力よりもさらに大きくしようとしている可能性が高いので、ＣＰＵ７１はブザー音で使用者に報知する（Ｓ３６）。

ここで、第一変形例においては、ブザー音による報知後に、ＣＰＵ７１は、再度火力大操作があったか否か判断する（Ｓ４１）。火力大操作が無かった場合（Ｓ４１：ＮＯ）、ＣＰＵ７１はＳ３４に処理を進める。一方、火力大操作があった場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ブザー音による報知をしたにも関わらず、使用者は安全火力よりも大きくしようとしている。よって、コンロ１は、使用者は危険性を認識した上で安全に使用すると判断できる。

例えば、図１０（３）に示すように、異物が取手９６である場合、安全火力より火力を大きくしたとしても、使用者の身体の一部が検出されているわけではないので、着衣着火の危険性は無い。そこで、図１０（４）に示すように、ＣＰＵ７１は、センサ３０が検出している異物を検出しない判定値Ｂに設定変更する（Ｓ４２）。これにより、ＣＰＵ７１は、取手９６を異物として検出しないので、異物を検出して左バーナ４の火力を最小火力に絞る制御は解除される。よって、使用者は、左バーナ４の火力について、火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって設定火力に自由に調整できる。

ＣＰＵ７１は、使用者が点火／消火スイッチ２１にタッチして消火操作を行ったか判断する（Ｓ４３）。消火操作が行われた場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は左バーナ４を消火し（Ｓ３５）、本処理を終了する。

消火操作が行われなかった場合（Ｓ４３：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得する（Ｓ４４）。ＣＰＵ７１は取得した距離信号に基づき、検出している異物の高さは所定高さより上か否か判断する（Ｓ４５）。所定高さとは、例えば、大火力時の着火危険範囲の高さＨ１(図５参照)よりも高い位置であって、図７の安全火力情報テーブル７４１で設定する異物の高さ範囲よりも高い位置に設定してもよい。つまり、異物を検出して左バーナ４の火力を最小火力に絞る制御を実行する必要が無い高さにするとよい。

検出している異物の高さが所定高さより以下である場合（Ｓ４５：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は検出した異物の高さが判定値Ｂ以下か否か判断する（Ｓ４７）。検出した異物の高さが判定値Ｂ以下である場合（Ｓ４７：ＹＥＳ）、着火の危険性があるので、ＣＰＵ７１は左バーナ４の火力を最小火力に瞬時に絞る（Ｓ４８）。異物の高さが判定値Ｂより上である場合（Ｓ４７：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は、火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって設定される設定火力に調整する（Ｓ４９）。ＣＰＵ７１はＳ４３に戻って処理を繰り返す。

一方、検出している異物の高さが所定高さより上である場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、異物が無くなった、若しくは火力を瞬時に絞る制限が必要ない高さまで移動したと判断できる。このような状態で、高さの低い判定値Ｂの状態が続くのは、その後、異物が進入した場合に検出できない可能性があるので、安全上好ましくない。よって、ＣＰＵ７１は判定値Ｂを初期値である判定値Ａに戻す（Ｓ４６）。これにより、異物が判定値Ａ以下の高さ範囲内に再度進入したときにおいて、ＣＰＵ７１は左バーナ４の火力を瞬時に絞ることができる。その後、ＣＰＵ７１は、図８のＳ１２に戻り、上記処理を繰り返す。

上記説明において、図１１のＳ４１の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の再操作判断手段の一例である。Ｓ４２の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の解除手段、変更手段の一例である。Ｓ４６の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の初期値戻し手段の一例である。

図１２を参照し、火力制御処理の第二変形例を説明する。第二変形例の火力制御処理においても、図８に示す火力制御処理のＳ１１～Ｓ２６まで共通するので、それ以降の処理を中心に説明する。なお、図１２において、上記実施形態の図９、上記第一変形例の図１１に示す処理と共通する処理については、同一のステップ番号を付して説明を省略又は簡略化して説明する。

第二変形例においても、第一変形例と同様に、ブザー音による報知後（Ｓ３６）に、ＣＰＵ７１は、再度火力大操作があったか否か判断する（Ｓ４１）。火力大操作があった場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、上記の通り、ブザー音による報知をしたにも関わらず、使用者は安全火力よりも大きくしようとしている。よって、コンロ１は、使用者は危険性を認識した上で安全に使用すると判断できる。よって、ＣＰＵ７１は、センサ３０が現在検出している異物を検出しない判定値Ｂに設定変更する（Ｓ４２）。

続いて、ＣＰＵ７１は、各センサ３１～３４、３９から距離信号を再取得する（Ｓ５１）。ＣＰＵ７１は検出した異物の高さが判定値Ｂ以下か否か判断する（Ｓ５２）。検出した異物の高さが判定値Ｂ以下である場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、着火の危険性があるので、ＣＰＵ７１は左バーナ４の火力を最小火力に絞る（Ｓ５３）。異物の高さが判定値Ｂより上である場合（Ｓ５２：ＮＯ）、ＣＰＵ７１は、使用者の火力減スイッチ２２と火力増スイッチ２３のタッチ操作によって設定される設定火力に調整する（Ｓ５４）。この時もＣＰＵ７１は設定火力に合わせて判定値を変更する。そして、ＣＰＵ７１は、使用者が点火／消火スイッチ２１にタッチして消火操作を行ったか判断する（Ｓ４３）。消火操作が行われた場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は左バーナ４を消火し（Ｓ３５）、本処理を終了する。

第二変形例においては、判定値をＢに設定変更した後は、左バーナ４が消火されるまで、判定値を変更しない。例えば、互いに隣り合うセンサ３２と３３(図２参照)の間で、調理鍋９５の取手９６が検出されたり、検出されなかったりする場合が想定される。特に、鍋ふり等をすると、取手９６の位置が頻繁に変わるので、センサ３２、３３において検出と非検出を繰り返す場合がある。通常、左バーナ４の燃焼を停止させずに、調理鍋９５を他のものと交換することは少ない。このことから、第二変形例においては、異物の高さが同じ状態で所定時間が経過した場合は、異物を取手と判断し、判定値をＢに変更した後は、燃焼を停止するまで、判定値Ｂを変更しない。これにより、鍋ふり等をした場合でも、センサ３２、３３において検出と非検出を繰り返すことを回避できるので、使い勝手を向上できる。左バーナ４を消火後、再点火した場合には、初期化処理（図８のＳ１０）で、再び当初の初期値である判定値Ａを設定するので、安全性を担保できる。なお、図８のＳ１０の処理を実行するＣＰＵ７１は本発明の再点火時初期値戻し手段の一例である。

なお、本発明は上記第一変形例、第二変形例の他、さらに種々の変更が可能である。上記実施形態のコンロ１は、ビルトインコンロであるが、テーブルコンロであってもよい。また、コンロバーナの数は、上記実施形態では二つであるが、一つ、又は三つ以上であってもよい。また、グリルは省略してもよい。

天板３上における複数のセンサ３０の配置、個数、場所についても、上記実施形態に限らず、自由に変更可能である。中央のセンサ３９を省略してもよい。センサ３０は赤外光を発光する赤外線センサであるが、異物を検出可能なセンサであればよい。

上記実施形態では、説明の便宜上、２つの判定値ＡとＢで説明したが、さらに多くの判定値を設定してもよい。

検出した異物の高さに対応する安全火力は、安全火力情報テーブル７４１を参照して決定したが、これ以外の方法で決定してもよく、例えば、異物の高さに所定のパラメータを乗じて安全火力に相当するガス量を算出して決定してもよい。

上記実施形態では、左バーナ４における火力制御処理を説明したが、右バーナ５における火力制御処理も同様である。

上記実施形態では、火力の調整は、各コンロバーナに対応するガス供給機構５０によって行うが、その構造については、上記実施形態以外の構造であってもよい。

１コンロ
４左バーナ
３１～３９センサ
４１発光部
４２受光部
７１ＣＰＵ
９５調理鍋
９６取手
Ａ、Ｂ判定値
Ｆ１～Ｆ６安全火力

Claims

コンロバーナと、
前記コンロバーナの前側に配置され、赤外光を上方に向けて発光する発光部と、前記発光部が発光して異物に反射した反射光を受光する受光部とを備えるセンサと、
前記センサの前記受光部が受光した前記反射光に基づき、天板から所定高さ範囲内において前記異物が検出されたか判定する異物判定手段と、
前記異物判定手段が前記所定高さ範囲内に前記異物が検出されたと判定した場合、前記コンロバーナの火力を制限する火力制限手段と
を備えたコンロにおいて、
前記火力制限手段が前記コンロバーナの火力を制限した後、前記コンロバーナの火力を、前記センサが検出した前記異物の高さに合わせた所定火力に復帰させる火力復帰手段を備えたこと
を特徴とするコンロ。
前記火力復帰手段が前記コンロバーナの火力を前記所定火力に復帰させた後、前記センサによって、前記異物が最初に検出された高さを含む前記所定高さ範囲内で所定時間以上検出され続けたか判定する異物再判定手段と、
前記異物再判定手段が、前記異物が前記所定高さ範囲内で前記所定時間以上検出され続けたと判定した場合、操作部において前記コンロバーナの火力を前記所定火力よりも大きくする火力大操作を受け付けたか判断する火力大操作判断手段と、
前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、異常を報知する報知手段と、
前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、前記火力大操作を無効にする無効手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコンロ。
前記火力復帰手段が前記コンロバーナの火力を前記所定火力に復帰させた後、前記センサによって、前記異物が最初に検出された高さを含む前記所定高さ範囲内で所定時間以上検出され続けたか判断する異物再判定手段と、
前記異物再判定手段が、前記異物が前記所定高さ範囲内で前記所定時間以上検出され続けたと判定した場合、操作部において前記コンロバーナの火力を前記所定火力よりも大きくする火力大操作を受け付けたか判断する火力大操作判断手段と、
前記火力大操作判断手段が前記火力大操作を受け付けたと判断した場合、異常を報知する報知手段と、
前記報知手段による報知後に、前記操作部において前記火力大操作を再度受け付けたか否か判断する再操作判断手段と、
前記再操作判断手段が前記火力大操作を再度受け付けたと判断した場合、前記火力制限手段による火力制限を解除する解除手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコンロ。
前記解除手段は、前記センサによって検出された前記異物を判定しない高さまで、前記異物判定手段が判定する前記所定高さ範囲の閾値を変更する変更手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載のコンロ。
前記変更手段が前記閾値を変更した後、前記センサによって検出された前記異物が前記天板から一定値以上の高さまで離間したか判定する離間判定手段と、
前記離間判定手段が前記異物は前記一定値以上の高さまで離間したと判定した場合、前記閾値を初期値に戻す初期値戻し手段と
を備えたこと
を特徴とする請求項４に記載のコンロ。
前記変更手段が前記閾値を変更した場合、前記コンロバーナが消火するまでは前記閾値を変更せず、前記コンロバーナが再点火された場合に、前記閾値を初期値に戻す再点火時初期値戻し手段を備えたこと
を特徴とする請求項４に記載のコンロ。