JPH0230150B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、誘導加熱コイルと加熱出力を手動
制御する出力制御器とを備えた調理容器の誘導加
熱用調理設備に関する。

〔従来の技術〕

調理容器の誘導加熱には、熱が直接この容器中
に発生するので、熱を伝導させる問題が生じない
と言う利点がある。出力効率を制御するために
は、動作周波数を変えるか、電力を間欠的に駆動
している。この場合、誘導による調理個所の熱慣
性が少ないため、種々の困難が生じる。何故な
ら、間欠的なサイクルパルスを非常に早く連続的
に継続させる必要があるからである。しかし、西
独特許第2633741号公報には、誘導加熱コイルに
導入する高周波を速い周波数で間欠駆動し、その
周波数に相応しい平滑コンデンサによつて入力側
で電流変動を防止することが既に提唱されてい
る。この方法によつて、それ以外では、速すぎる
タイミングパルス列が電源回路網に及ぼす反作用
を低減又は排除している。

誘導加熱による公知の調理設備では、出力調整
を手動で行つている。即ち、電力制御が問題にな
る。温度に依存する制御は種々の困難をもたらし
ている。調理プレート、即ち調理容器用の載置面
は、主に非金属材料で構成されている。金属材料
を使用する場合には、調理プレートに対して非強
磁性材料のみ考慮の対象になる。この材料の一方
で誘導コイルの磁気シールドにならず、他方で調
理プレートの厚さに比べて電磁力線の侵入深さが
比較的深いため、主要な電力を吸収しない。誘導
加熱装置の利点を充分引き出すには、調理容器用
のかなり薄い載置面が、多数の調理個所をはみ出
して広がつている必要がある。そのため、温度セ
ンサ用の〓間が邪魔になる。何故なら、この〓間
によつて載置面の堅牢さが非常に損なわれるから
である。更に、ここでは、載置面の下にある空間
を湿気等に対して防止することを妨げる〓間とな
る。

他の接触式の熱センサも適当ではない。何故な
ら、調理容器にそのこと自体誘導加熱に必要でな
い完全に平坦な底が要求されるからである。何れ
にしても、この場合、温度制御の再現性は不十分
である。

〔発明の課題〕

この発明の課題は、上に述べた従来の誘導加熱
調理設備の不備に鑑み、再現性が高く、誘導磁気
の遮蔽が充分で、加熱出力を効果的に利用できる
調理容器の誘導加熱用の調理設備を提供すること
にある。

〔課題を解決する手段〕

上記の課題は、この発明により、上部に配設し
た感知ユニツトで密閉された調理容器を形成し、
この調理容器中の蒸気に曝される前記感知ユニツ
トには、沸騰点の近くで出力を逓減させる制御信
号を操作・制御部に出力する出力制御器が付属し
ている調理設備によつて解決されている。

〔発明の効果〕

調理容器中に発生した蒸気に曝されているこの
種の感知ユニツトは、通常のホツトプレートを用
いて稼働することえ知られていて、例えば「エゴ
マート」（EGOMAT）の商品名で実用的にしば
しば使されている。上記の感知ユニツトは、西独
特許第1022331号公報及び第1029502号公報に開示
されている。調理鍋の蓋に配設された感知ユニツ
トと操作・制御部との間を無線結合する構成も、
西独特許第2161371号公報により公知である。し
かし、誘導加熱調理設備に関連した利用は、新規
で、素晴らしい利点を伴う。調理鍋の底の熱容量
のみで決まる誘導加熱の僅かな熱慣性は、蒸気発
生に実質上応答する感知ユニツトを用いて、非常
に高精度な制御を行なえる。この制御は沸騰時に
「溢れる」ことを防止し、ミルク又は表面膜がで
きるため煮過ぎる傾向のある他の食品を初期調理
から別な継続調理まで自動的に容易に制御するこ
とを可能にしている。

〔実施例〕

この発明の実施例を図面に示し、以下により詳
しく説明する。

第１図には、調理設備１１、例えばレンジが示
してある。このレンジには、ホツトプレートとし
て、主として非金属製で、どんな場合でも、強磁
性材料製でない板１２が配設してある。この板１
２の上には、複数の調理容器１３を載せることが
できる。この調理容器１３の底は、渦電流により
高周波電磁場を熱に変換するのに適した強磁性材
料で形成されている。

上記板１２の下の調理個所１４，１５のところ
には、それぞれ一個の誘導加熱コイル１６が配設
してある。これ等の誘導加熱コイル１６には、一
点鎖線で示した出力制御器１７から供給される高
周波交番電流が印加されている。

この出力制御器１７は接続端子１８を介して家
庭用電源回路網に接続されている。この制御器
は、遮断状態で装置を家庭用電気回路網から切り
離せる二極開閉器１９と、家庭用電源回路網の交
流電流を通常、先ず整流し、次いで20KHz以上の
高周波交番電圧に変換するインバータ２０とを保
有している。更に、このインバータ２０によつて
最大出力をそれ自体公知の一つ又はそれ以上の方
法で減少させることができる。一つには、動作周
波数を可変ないしは減少させて、基本電力を選択
的に減少させることができ、更に間欠駆動で全電
力又は減少させた部分電力を可変できる。前記間
欠駆動は、例えば２〜100Hzの非常に高いサイク
ル周波数で行われ、保護コンデンサによつて回路
網に対する反作用及び、場合によつて、回路網の
乱れを実用上排除できる。

出力制御器１７には、更に本来の電流を供給す
るため、同じ様に回路網に接続している操作・制
御部２１が付属している。電力の目標値を調節す
るため、操作・制御部２１には調整ノブ２３で制
御できる可変抵抗２２がある。この調整ノブ２３
は二極開閉器１９も制御している。

操作・制御部２１には、接続端子２４を経由し
て感知ユニツト２５が接続されている。この感知
ユニツトは調理容器１３上でこの容器の蓋２６の
開口部２７に配設してある。この蓋２６には、縁
部で仕切り、感知ユニツト２５を載せた開口部２
７がある。この開口部２７には、感知ユニツト２
５の突出部２８が部分的に飛び出しているか、開
口部２７の上に位置している。

調理容器の中で発生する蒸気は、開口部２７か
ら吹き出し、温度検出器２９のある感知ユニツト
の突出部２８の傍をかすめて通る。第１図では、
温度センサ２９は、膨張液体を満たした膨張容器
である。この膨張容器は膨張運動を第１図中に二
極スナツプ開閉器で示しめしてある開閉器３０に
伝える。この開閉器３０の両方の接点は共通なバ
ネ板の両端に配設してあり、通常は閉じている。
電流供給はスナツプ作用を発生させるバネ・リー
ド板の支持位置を介して行われる。「開」に設計
した接点を「閉」にも設計することができる。

模式的に示した一つの完全な調理個所の外に、
同じ誘導コイルと同じ制御器を保有する別な調理
個所が部分的に示してある。感知ユニツト２５
は、接続端子２４で終わつていて、この場合、三
極ソケツト３１に差込める供給導線で、第二調理
個所１５の同じ三極ソケツト３１にも差し込むこ
とができ、この調理個所を制御することができ
る。

第１図の調理設備は次の様に動作する。

調理容器１３を載せた後、調節２３ノブで所望
の出力調節段（調理電力段）に設定する。誘導コ
イル１６はインバータ２０により先ず最大周波
数、従つて調理個所の最大出力で励起される。高
周波交番電磁場は、調理鍋の底で渦電流により熱
に変換されて調理品を加熱する。感知ユニツトで
は、加熱期間中、両方の接点３３，３４は閉じて
いる。加熱の際でも全出力を作動しないで、可変
抵抗２２の設定に応じて出力を間欠駆動させる分
割出力で作動するように、操作・制御部を設計す
ることもできる。

調理温度の少し下で、膨張容器の膨張で接点３
４を開にする程度に膨張容器２９が温まる。二極
スナツプ開閉器３０では、両方の接点を異なつた
二つの温度に調節してある。接点３４が開になる
と、操作・制御部２１を介してインバータ２０を
高い初期調理出力から低い継続調理出力に切換え
る制御信号が生じる。調理温度に達すると、膨張
容器２９は突出部２８に凝縮した水滴のため、非
常に急速に蒸気温度に加熱される。従つて、より
高温に調整された接点３３も開になる。このこと
は、同様に、操作・制御部２１を介してインバー
タを駆動し、かなり低い継続調理出力を間欠駆動
させる制御信号を与える。最も簡単な場合、この
様な状況は接点３３が開の時、出力が遮断され、
接点３３が再び閉じると、再び接続されることに
よつて生じる。家庭用電源回路網に対する反作用
は余り強いものではない。何故なら、継続調理出
力が定格出力の50％以下、主に1/5〜1/3になり、
従つて切換頻度が比較的少なく、この反作用は余
り厳しくないからである。制御は非常に正確に行
われ、確実な間欠駆動となることが判る。

家庭用電源回路網に悪影響を与えるため、この
方式の間欠駆動を我慢ができない場合には、接点
３３が開くことを、前述した様に、速いサイクル
周波数の間欠駆動を始動させる制御信号として使
用することもできる。

最後に述べた方式の制御は感知ユニツト２５ａ
に一個の温度依存抵抗３５（負又は正の温度係数
を有する抵抗）のみを配設した感知ユニツトでも
実現できる。こ場合、固定切換点又は目標値調節
に応じて可変できる切換点で継続調理出力に切換
え、その後に間欠駆動を行うことができる。

第３図に示した実施例では、感知ユニツト２５
ｂに単極スナツプ開閉器３０ｂに作用を及ぼす膨
張容器２９ｂがある。この開閉器を先ず継続調理
出力に切換え、次いでこの出力を間欠駆動させ
る。この場合、膨張容器２９ｂには、水の沸騰点
の僅か下に設定した一定温度で沸騰するので、急
激な圧力上昇と開閉器３０ｂの確実で素早い切換
を発生させる液体が満たしてある。

第４図の実施例では、感知ユニツト２５ｃに同
じ様に温度依存抵抗３５がある。この抵抗は電池
３７から給電されている感知ユニツト２５ｃ中の
送信器３６に接続してある。上記の送信器は受信
器３８で受信し、第１図の実施例の場合と同じ方
法で、操作・制御部２１に導入する制御信号を電
磁波にして送信する。ここでも、先ず継続調理出
力に切換え、その後に間欠駆動を行うことができ
る。

第４図の検出器の詳細は、西独特許第2161371
号公報で公知である。超音波又は赤外線を用いる
信号伝送も可能である。感知ユニツトによつて継
続調理出力に切り換えることのみ行い、その他の
点では、出力の調整を目標値調節器２２で手動に
より行うこともできる。調節ノブ２３を介した手
動制御が感知ユニツトに対する温度作用なしでも
可能なように、感知ユニツト２５を制御器に関連
付けると有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ただ一個所のみ完全に示した複数の
調理個所を有する調理設備の模式図とそのブロツ
ク回路図。第２図は、感知ユニツトの他の実施例
を示す模式図。第３図は、感知ユニツトの他の実
施例を示す模式図。第４図は、感知ユニツトの他
の実施例と、これに属する制御器の一部を示す模
式図。 図中引用記号：１３……調理容器、１７……出
力制御器、２１……操作・制御部、２５，２５ａ
〜ｃ……感知ユニツト、３３，３４……対接点、
３５……温度依存抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 誘導加熱コイルと加熱出力を手動制御する出
   力制御器とを備えた調理容器の誘導加熱用調理設
   備において、上部に設置した感知ユニツト２５，
   ２５ａ〜２５ｃで密閉された調理容器１３を形成
   し、この調理容器１３中の蒸気に曝される前記感
   知ユニツト２５，２５ａ〜２５ｃは沸騰点の近く
   で出力を逓減させる制御信号を出力制御器１７中
   の操作・制御部２１に供給することを特徴とする
   調理設備。 ２ 感知ユニツト２５，２５ｂは水の沸騰点以下
   の切換温度に設定してあり、調理品の蒸気に曝さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の調理設備。 ３ 感知ユニツト２５，２５ｂは出力制御器１７
   を高い調理出力から低い継続調理出力に切換える
   開閉器３０，３０ｂを有し、これ等を作動させる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の調理設備。 ４ 感知ユニツト２５は応答温度を相互に調節で
   きる少なくとも二つの開閉器あるいは対接点３
   ３，３４を有し、それ等を作動させ、低い応答温
   度に調節されている接点３４は初期調理出力から
   継続調理出力に切換を、また高い応答温度に調節
   されている接点３３は継続調理出力を制御するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のいず
   れか１項に記載の調理設備。 ５ 感知ユニツト２５ａ，２５ｃは温度依存する
   電気又は電子感知部材３５（例えば、負温度係数
   又は正温度係数抵抗）を有し、この素子の制御信
   号により各検出温度に付属する出力低減に出力制
   御器１７を制御できることを特徴とする特許請求
   の範囲第１〜４項のいずれか１項に記載の調理設
   備。 ６ 感知ユニツト２５は切換又は差換えて調理設
   備の異なる調理個所に配設できることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１項に記
   載の調理設備。