特許 5992131 誘導加熱調理装置、複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5992131

(24)【登録日】2016年8月26日

(45)【発行日】2016年9月14日

(54)【発明の名称】誘導加熱調理装置、複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システム

(51)【国際特許分類】

   H05B 6/12 20060101AFI20160901BHJP

【ＦＩ】

   H05B6/12 334

   H05B6/12 303

   H05B6/12 331

   H05B6/12 324

   H05B6/12 315

   H05B6/12 302

   H05B6/12 312

【請求項の数】21

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2016-520717(P2016-520717)

(86)(22)【出願日】2015年10月16日

(86)【国際出願番号】JP2015079274

【審査請求日】2016年4月6日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000176866

【氏名又は名称】三菱電機ホーム機器株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100081422

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 光雄

(74)【代理人】

【識別番号】100112911

【弁理士】

【氏名又は名称】中野 晴夫

(72)【発明者】

【氏名】竹下 みゆき

(72)【発明者】

【氏名】松本 貞行

(72)【発明者】

【氏名】永井 孝佳

(72)【発明者】

【氏名】朝倉 良太

(72)【発明者】

【氏名】藪本 卓哉

(72)【発明者】

【氏名】吉野 勇人

(72)【発明者】

【氏名】亀岡 和裕

(72)【発明者】

【氏名】木下 広一

【審査官】 長浜 義憲

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−２６３１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３４１７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００４７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１１３９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１２９２０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−０５５６２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０１０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２２９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６７８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０７８８０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ６／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘導加熱調理装置と複合調理装置とを備えた誘導加熱調理システムであって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記誘導加熱調理装置は、
前記誘導加熱エリア上に載置された前記複合調理装置の前記被誘導加熱部の負荷抵抗を検知する第１の検知部と、
前記調理デバイスエリア上に載置された前記複合調理装置の前記発電部の負荷抵抗を検知する第２の検知部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知された負荷抵抗の周波数特性に基づいて、前記誘導加熱エリア上に前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が載置されたか否か、および前記調理デバイスエリア上に前記複合調理装置の前記発電部が載置されたか否かを判断し、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたと判断したとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理システム。

【請求項2】

複合調理装置とともに用いられる誘導加熱調理装置であって、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記誘導加熱調理装置は、
前記誘導加熱エリア上に載置された前記複合調理装置の被誘導加熱部の負荷抵抗を検知する第１の検知部と、
前記調理デバイスエリア上に載置された前記複合調理装置の発電部の負荷抵抗を検知する第２の検知部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知された負荷抵抗の周波数特性に基づいて、前記誘導加熱エリア上に前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が載置されたか否か、および前記調理デバイスエリア上に前記複合調理装置の前記発電部が載置されたか否かを判断し、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される前記被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する前記発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたと判断したとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理装置。

【請求項3】

誘導加熱調理装置とともに用いられる複合調理装置であって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記誘導加熱調理装置は、
前記誘導加熱エリア上に載置された前記複合調理装置の前記被誘導加熱部の負荷抵抗を検知する第１の検知部と、
前記調理デバイスエリア上に載置された前記複合調理装置の前記発電部の負荷抵抗を検知する第２の検知部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知された負荷抵抗の周波数特性に基づいて、前記誘導加熱エリア上に前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が載置されたか否か、および前記調理デバイスエリア上に前記複合調理装置の前記発電部が載置されたか否かを判断し、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたと判断したとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする複合調理装置。

【請求項4】

誘導加熱調理装置と複合調理装置とを備えた誘導加熱調理システムであって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、少なくとも一部が透明部材で構成された窓部を含む筐体と、前記筐体内に配置され、前記発電部で得られた第２の電力を用いて、食材を照明する照明部とを有し、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理システム。

【請求項5】

複合調理装置とともに用いられる誘導加熱調理装置であって、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、少なくとも一部が透明部材で構成された窓部を含む筐体と、前記筐体内に配置され、前記発電部で得られた第２の電力を用いて、食材を照明する照明部とを有し、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理装置。

【請求項6】

誘導加熱調理装置とともに用いられる複合調理装置であって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、少なくとも一部が透明部材で構成された窓部を含む筐体と、前記筐体内に配置され、前記発電部で得られた第２の電力を用いて、食材を照明する照明部とを有し、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする複合調理装置。

【請求項7】

誘導加熱調理装置と複合調理装置とを備えた誘導加熱調理システムであって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、誘導加熱される前記被誘導加熱部の部分を移動させ、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理システム。

【請求項8】

複合調理装置とともに用いられる誘導加熱調理装置であって、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、誘導加熱される前記被誘導加熱部の部分を移動させ、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする誘導加熱調理装置。

【請求項9】

誘導加熱調理装置とともに用いられる複合調理装置であって、
前記誘導加熱調理装置は、
誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、
前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、
高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、
前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備え、
前記複合調理装置は、
前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、
前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、
前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、
前記調理支援部は、誘導加熱される前記被誘導加熱部の部分を移動させ、
前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする複合調理装置。

【請求項10】

前記誘導加熱エリアは第１の領域に配設され、前記第１の領域とは異なる第２の領域に前記調理デバイスエリアが配設されることを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【請求項11】

前記調理支援部は、前記被誘導加熱部とは異なる方向から食材を加熱することを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【請求項12】

前記調理支援部は、前記発電部で得られた第２の電力を用いて、食材を加熱する抵抗発熱体であることを特徴とする請求項１１に記載の誘導加熱調理システム、誘導加熱調理装置、または複合調理装置。

【請求項13】

前記トッププレート上の前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアは、分離して配置され、
金属材料からなる被加熱物が、前記誘導加熱エリア上に載置されたとき、前記第１の磁界発生部により誘導加熱され、
補助調理装置が、前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記第２の磁界発生部により給電され、
前記制御部は、前記第１および第２の磁界発生部に高周波電流を供給するように前記第１および第２のインバータ回路を選択的に制御することを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【請求項14】

前記調理支援部は、前記複合調理装置内で食材を固定する固定部品と、前記発電部で得られた第２の電力を用いて、前記固定部品を所定軸の周りで回転させる回転機構とを有することを特徴とする請求項７に記載の誘導加熱調理システム、請求項８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項９に記載の複合調理装置。

【請求項15】

前記第１の検知部が、前記誘導加熱エリアに前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が載置されたことを検知し、かつ、前記第２の検知部が、前記調理デバイスエリア上に前記複合調理装置の前記発電部が載置されたことを検知したとき、前記制御部は、被誘導加熱部を誘導加熱させるとともに前記発電部を発電させるために、前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給するように前記第１および第２のインバータ回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理システム、請求項２に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３に記載の複合調理装置。

【請求項16】

前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知された負荷抵抗が、その所定の負荷閾値範囲内であるとき、高周波電流を供給するように前記第１および第２のインバータ回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理システム、請求項２に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３に記載の複合調理装置。

【請求項17】

前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知された負荷抵抗が、その所定の負荷閾値範囲内でないとき、高周波電流を供給しないように前記第１および第２のインバータ回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理システム、請求項２に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３に記載の複合調理装置。

【請求項18】

前記誘導加熱調理装置は、前記第１および第２の磁界発生部で消費される第１および第２の消費電力を検知する第１および第２の電力検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１および第２の電力検知部で検出した第１および第２の消費電力の合計電力が、前記誘導加熱調理装置の最大供給電力を超えると判断したとき、最大供給電力に対する合計電力の割合を第１および第２の消費電力に乗じた電力が供給されるように前記第１および第２のインバータ回路を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理システム、請求項２に記載の誘導加熱調理装置、請求項３に記載の複合調理装置。

【請求項19】

前記制御部は、前記第１および第２の検知部で検知した第１および第２の消費電力の合計電力が、前記誘導加熱調理装置の最大供給電力を超えると判断したとき、予め設定された優先順位に応じた電力が出力されるように第１および第２のインバータ回路を制御することを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【請求項20】

前記第１および第２の磁界発生部は、リッツ線を巻線してなる誘導加熱コイル、または無端状の金属プレートもしくは金属薄膜の一部で構成されたことを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【請求項21】

第１の電力の最大値は、第２の電力の最大値より大きく、
制御部は、複合調理装置の被誘導加熱部に第１の電力を供給し、複合調理装置の発電部に第２の電力を供給するように前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とすることを特徴とする請求項１、４、もしくは７に記載の誘導加熱調理システム、請求項２、５、もしくは８に記載の誘導加熱調理装置、または請求項３、６、もしくは９に記載の複合調理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、誘導加熱調理装置、複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システムに関し、とりわけ複数の載置エリアの下方に配置された複数の磁界発生部を備えた誘導加熱調理装置、各載置エリア上に載置される被誘導加熱部および発電部を備えた複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システムに関する。

【0002】

一般的な誘導加熱調理装置は、誘導加熱コイルに２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの高周波電流を供給して高周波磁界を形成し、被加熱物である鍋およびフライパン等の金属製の調理器具に高周波磁界を鎖交させて渦電流を形成し、渦電流によるジュール熱を発生させて調理器具自体を誘導加熱するものである。

【0003】

また特許文献１には、単一の誘導加熱コイルに高周波電流を供給して鍋等の被加熱物を誘導加熱するか、またはその誘導加熱コイル（１次コイル）で発生させた高周波磁界を介して電力を受電装置の２次コイルに（非接触式に）伝達する非接触給電装置が提案されている。特許文献１に記載の受電装置は、たとえばコーヒーミルおよびジャーポット等であり、鍋等の被加熱物と比較して必要とされる電力量はより小さいものである。特許文献１に係る非接触給電装置は、負荷判別部を用いて、トッププレート上に載置された負荷が誘導加熱すべき被加熱物であるか、または１次コイルと電磁気的に結合する２次コイルを備えた受電装置であるかを判別することにより、その負荷に適した電力量を供給することができる。

【0004】

さらに特許文献２には、複数の加熱コイルが協働して、被加熱物を誘導加熱するとともに、非接触受電機器に効率よく給電できるマルチコイル構成の誘導加熱調理装置が提案されている。特許文献２に記載の受電機器はたとえばコーヒー挽機であり、特許文献２に係る誘導加熱調理装置は、複数の加熱コイルに同位相の（位相差が０である）高周波電流を供給することにより、高い効率で受電機器に給電することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際特許出願公開第２０１３／０９４１７４号パンフレット

【特許文献2】特開２０１４−０４４８１９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に係る非接触給電装置は、単一の誘導加熱コイル（１次コイル）を有し、トッププレート上に載置された負荷が被加熱物または受電装置であるかを判別して、その負荷に適した電力量を供給するものであり、トッププレート上には被加熱物または受電装置のいずれか一方のみを載置する必要がある。

【0007】

特許文献２に係る誘導加熱調理装置の複数の加熱コイルは、トッププレート上に受電機器が載置されたとき、位相差が０の高周波電流が供給され、トッププレート上に被加熱物が載置されたとき、均一加熱のための位相差（π／２〜０）または高出力加熱のための位相差（π〜π／２）を有する高周波電流が供給される。ただし、トッププレート上に受電機器と被加熱物が並列に載置されたとき、これらの下方に配置された複数の加熱コイルについて、受電機器の高効率給電（位相差：０）とともに被加熱物の高出力加熱（位相差：π〜π／２）を同時に実現することはできない。

【0008】

また、特許文献１に係る非接触給電装置および特許文献２に係る誘導加熱調理装置は、被加熱物または受電機器のいずれか一方を選択的に誘導加熱または給電するものであり、誘導加熱コイルにより生じた高周波磁界により誘導加熱されると同時に、電力供給される複合的な調理装置については何ら提案されておらず、こうした複合的な調理装置を効率的に誘導加熱および給電する誘導加熱調理装置は実現されていない。

【0009】

そこで本発明に係る一態様は、フライパン等の被加熱物を直接的に誘導加熱するとともに、電力供給を受けて被加熱物上の食材の調理手法を改善または支援する複合調理装置、複合調理装置に対して誘導加熱するとともに電力供給する誘導加熱調理装置、および複合調理装置ならびに誘導加熱調理装置を備えた誘導加熱調理システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る一態様は、誘導加熱調理装置、複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システムに関する。
前記誘導加熱調理装置は、誘導加熱エリアおよび調理デバイスエリアを有するトッププレートと、前記誘導加熱エリアおよび前記調理デバイスエリアの下方に配置された第１および第２の磁界発生部と、高周波磁界を発生するように前記第１および第２の磁界発生部のそれぞれに高周波電流を供給する第１および第２のインバータ回路と、前記第１および第２のインバータ回路を制御する制御部とを備える。
前記複合調理装置は、前記第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、前記第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、前記発電部で得られた第２の電力を用いて動作する調理支援部とを備え、前記複合調理装置の前記被誘導加熱部が前記誘導加熱エリア上に載置され、前記複合調理装置の前記発電部が前記調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御する。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係る一態様によれば、鍋等の被加熱物を直接的に誘導加熱するとともに、調理支援部を用いて被加熱物上の食材の調理を支援することができ、たとえば食材を上から加熱し、食材の向きを変えて均一に加熱し、複合調理装置の内部を照明することができる。また複合調理装置は、追加的なヒータまたは食材の向きを変えることにより食材の調理を支援するので、調理時間を短縮するとともに、調理の仕上がり具合を改善することができる。さらに複合調理装置は、その内部を照明できるので、ユーザは調理の進行状態を目視確認でき、必要に応じて調理時間等を調整して、調理の仕上がり具合をさらに改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明に係る誘導加熱調理装置の全体を概略的に示す斜視図である。

【図2】キッチンの収納部に据え付けられたＩＨ調理装置の平面図である。

【図3】各誘導加熱エリアにさまざまな鍋を載置し、調理デバイスエリアに補助調理装置を載置したときの状態を示す概略図である。

【図4】（ａ）および（ｂ）は例示的な加熱コイルの平面図である。

【図5】（ａ）は例示的な給電コイルの平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、調理デバイスエリア上に載置された補助調理装置の概略断面図である。

【図6】（ａ）および（ｂ）は、択一的な給電コイルの斜視図および平面図である。

【図7】（ａ）〜（ｃ）は、別の択一的な給電コイルおよびトランスの平面図である。

【図8】本発明に係る誘導加熱調理装置の電気回路構成を示すブロック回路図である。

【図9】被加熱物および受電コイルの負荷抵抗値と周波数との関係を表すグラフである。

【図10】本発明に係る複合調理装置の一部破断斜視図である。

【図11】複合調理装置を誘導加熱調理装置のトッププレート上に載置したときの一部破断斜視図である。

【図12】誘導加熱調理装置および複合調理装置からなる誘導加熱調理システムの電気回路構成を示すブロック回路図である。

【図13】（ａ）は図１１の複合調理装置のＸＺ平面に平行な端面図であり、（ｂ）は図１１の複合調理装置のＹＺ平面に平行な断面図である。

【図14】図２と同様の誘導加熱調理装置の平面図であって、トッププレート上に載置された被加熱物および補助調理装置を示す。

【図15】変形例１に係る誤載置検知の制御方法を示すフローチャートである。

【図16】変形例１に係る誤載置検知の別の制御方法を示すフローチャートである。

【図17】図２と同様の誘導加熱調理装置の平面図であって、トッププレート上に前後逆の不適切な位置に載置された複合調理装置を示す。

【図18】図２と同様の誘導加熱調理装置の平面図であって、トッププレート上に左右にずれた不適切な位置に載置された複合調理装置を示す。

【図19】変形例１に係る誤載置検知の制御方法を示すフローチャートである。

【図20】比率配分モードの電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。

【図21】誘導加熱モードの電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。

【図22】給電電力モードの電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。

【図23】比率配分モードの電力デマンド後、および一方の加熱コイルの動作停止後の電力変化を示すチャートである。

【図24】複数の電力デマンドを説明するフローチャートである。

【図25】複数の電力デマンドを説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照して本発明に係る誘導加熱調理装置、複合調理装置、およびこれらを備えた誘導加熱調理システムの実施の形態を説明する。各実施の形態の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語（たとえば、「前」、「後」、「左」、「右」、「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」等を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本願発明を限定するものでない。また以下の添付図面において、同様の構成部品については同様の符号を用いて参照する。

【0014】

実施の形態１．
本発明に係る実施の形態の誘導加熱調理システム１００は、誘導加熱調理装置１および複合調理装置１０１から構成され、まず誘導加熱調理装置１および複合調理装置１０１のそれぞれについて個別に説明する。

【0015】

［Ａ．誘導加熱調理装置］
図１〜図９を参照しながら、本発明に係る誘導加熱調理装置の実施の形態１について以下詳細に説明する。図１は、本発明に係る誘導加熱調理装置（以下、単に「ＩＨ調理装置」という。）１の全体を概略的に図示する斜視図である。図１に示すＩＨ調理装置１は、キッチンに設けた収納部（図示せず）に据え付けられるビルトインタイプのものであり、図２は、キッチンの収納部に据え付けられたＩＨ調理装置１の平面図である。このＩＨ調理装置１は、概略、主に板金等で形成された本体部２と、その上側表面のほぼ全体を覆うガラス等で形成された耐熱性の天板（以下、「トッププレート」という。）３と、複数の誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、複数の調理デバイスエリア３０ａ，３０ｂと、調理用グリル４とを有する。なお、複数の誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃ、および複数の調理デバイスエリア３０ａ，３０ｂのそれぞれは、トッププレート３上の異なる領域に互いに独立して配設されている。以下、説明の便宜上、図１および図２に示す誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃをそれぞれ左側誘導加熱エリア１０ａ、中央誘導加熱エリア１０ｂ、および右側誘導加熱エリア１０ｃといい、調理デバイスエリア３０ａ，３０ｂをそれぞれ左側調理デバイスエリア３０ａおよび右側調理デバイスエリア３０ｂという。

【0016】

またＩＨ調理装置１は、ここでは図示しないが、さまざまな回路構成部品を有し、概略、各誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃの下方において、鍋等の被加熱物１１０を誘導加熱する加熱コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ（総称して、「第１の磁界発生部」ともいう。）と、後述する補助調理装置（受電装置）７０または複合調理装置１０１に電力供給（給電）する給電コイル３２ａ，３２ｂ（総称して、「第２の磁界発生部」ともいう。）と、加熱コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃに高周波電流を供給する第１のインバータ回路１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、給電コイル３２ａ，３２ｂに高周波電流を供給する第２のインバータ回路３４ａ，３４ｂと、第１および第２のインバータ回路１４，３４に直流電圧を印加する電源部４０と、第１および第２のインバータ回路１４，３４が供給する高周波電流を制御する制御部５０とを有する。なお、電源部４０は、第１および第２のインバータ回路１４，３４ごとに個別に設けてもよい。

【0017】

さらにＩＨ調理装置１は、トッププレート３の奥手側に設けられた給気窓５および排気窓６ａ，６ｂと、ユーザが各加熱コイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ、給電コイル３２ａ，３２ｂ、および調理用グリル４を操作するために用いられる上面操作部（操作パネル）７と、「火力（出力電力）」を調整する前面操作部（火力調節ダイヤル）８ａ，８ｂと、操作パネル７および火力調節ダイヤル８ａ，８ｂによる制御状態や操作ガイド等を表示するための液晶表示素子等を用いた表示部９ａ，９ｂとを有する。なお本発明は、給排気口５，６、操作部７，８、火力調節ダイヤル８、表示部９は、上記のものに限定されず、任意の構成を有するものであってもよい。

【0018】

なお、以下の説明において、調理用グリル４が本体部２のほぼ中央に配置された、いわゆるセンターグリル構造を有するＩＨ調理装置１について例示的に説明するが、本発明は、これに限定されるものではなく、調理用グリル４がいずれか一方の側面に偏ったもの（いわゆるサイドグリル構造を有するＩＨ調理装置）、または調理用グリル４を具備しないＩＨ調理装置にも同様に適用することができる。また、図１および図２に示すＩＨ調理装置１は、３つの誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、２つの調理デバイスエリア３０ａ，３０ｂとを備えたものとして図示するが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも１つの誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０を有するものであれば任意の構成を有するものであってもよい。

【0019】

図３は、トッププレート３上の各誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃに大鍋１１０ａ、小鍋１１０ｂ、およびフライパン１１０ｃを載置し、右側調理デバイスエリア３０ｂに後述するブレンダ等の補助調理装置７０を載置したときの状態を示す概略図である。ユーザは、食材Ｆを加熱すると同時に、食材の加熱前処理を行うことができる。

【0020】

次に、ＩＨ調理装置１の各構成部品の構成およびその動作について詳細に説明する。

【0021】

［Ａ．加熱コイルおよび給電コイル（「第１および第２の磁界発生部」）］
加熱コイル１２ａは、第１のインバータ回路１４から高周波電流の供給を受けて高周波磁界を形成し、鍋等の被加熱物１１０が高周波磁界と鎖交することにより、渦電流によるジュール熱を発生させて被加熱物１１０を直接的に誘導加熱するものである。給電コイル３２ａ，３２ｂは、同様に、第２のインバータ回路３４から高周波電流の供給を受けて高周波磁界を形成し、後述する補助調理装置７０または複合調理装置１０１に設けた受電コイル７２が高周波磁界を受けて電磁誘導されることにより、起電力を生成させるものである。すなわち、加熱コイル１２および給電コイル３２は、高周波電流の供給を受けて高周波磁界を形成する点においては共通の機能または作用を有するので、これらを第１および第２の磁界発生部１２，３２ともいう。

【0022】

図４（ａ）および図４（ｂ）は、例示的な加熱コイル１２の平面図である。加熱コイル１２（第１の磁界発生部）は、誘導加熱エリア１０の下方に配置され、たとえば銅線を樹脂などで被覆したものを複数本撚り線にしたリッツ線を複数ターン巻回することにより構成された中央コイル１３ａ，１３ｂおよび４つの周辺コイル１６ａ〜１６ｄを有する。中央コイル１３ａ，１３ｂは、同心円状に巻回された内側サブコイル１３ａおよび外側サブコイル１３ｂを有し、各周辺コイル１６ａ〜１６ｄは、中央コイルの外側サブコイル１３ｂに沿って半円弧状（バナナ状または胡瓜状に）に巻回することにより形成されている。図４（ａ）の内側サブコイル１３ａおよび外側サブコイル１３ｂは直列に接続してもよいし、並列に接続してもよく、またそれぞれ独立させて個別に駆動することにより、小鍋Ｐを効率よく加熱できるように構成してもよい。

【0023】

また加熱コイル１２は、図４（ｂ）に示すように、同様にリッツ線を同心円状に複数ターン巻回することにより構成された中央コイル１３ａ，１３ｂおよび周辺コイル１６ａ，１６ｂを有してもよい。図４（ｂ）の中央コイル１３は、直列に接続されたサブコイル１３ａ，１３ｂからなり、周辺コイル１６は、同様に直列に接続されたサブコイル１６ａ，１６ｂからなるものであってもよいし、各サブコイル１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂをそれぞれ並列に接続したものであってもよく、各サブコイル１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂを独立させて個別に駆動することにより、任意の大きさを有する鍋Ｐを効率よく加熱できるように構成してもよい。なお加熱コイルを構成する各コイルの接続の構成は、本願発明を限定するものではない。

【0024】

図５（ａ）は、例示的な給電コイル３２の平面図である。給電コイル３２（第２の磁界発生部）は、同様にリッツ線を複数ターン巻回することにより構成された円形コイル３２ａおよびこれより大きい矩形コイル３２ｂを有する。図５（ｂ）および図５（ｃ）は、トッププレート３上の調理デバイスエリア３０にそれぞれブレンダおよび魚焼き調理器の補助調理装置７０を載置したときの断面図である。補助調理装置７０または複合調理装置１０１の受電コイル７２の大きさにより、円形もしくは矩形コイル３２ａ，３２ｂ、またはこれらの両方に高周波電流を供給することにより、補助調理装置７０または複合調理装置１０１の受電コイル７２は所望の電力量を受電することができる。たとえば図５（ｂ）のブレンダ７０は、受電コイル７２が高周波磁界を受けて発生した起電力を利用して、モータを回転させて食材を細断または撹拌することができ、図５（ｃ）の魚焼き調理器７０は、同様に受電コイル７２で得られて生じた起電力を、負荷であるラジエントヒータ等の抵抗発熱体に供給して、魚等の食材を上から加熱することができる。ここで、給電コイル３２は高周波磁界を発生するものであれば、円形、矩形または多角形形状を有するように構成してもよい。なお、複合調理装置１０１をトッププレート３上に載置した場合については後述する。

【0025】

図６（ａ）および図６（ｂ）は、択一的な給電コイル３２の斜視図および平面図である。この給電コイル３２は、銅や鉄等の金属からなる無端状（ドーナツ状）の金属プレートを折り曲げ加工して形成されたものであり、トッププレート３に対向する励磁部６３と、トランス６５の開口部６６に挿入される受電部６４とを有する。トランス６５は、磁性材料からなる基部６７と、これに対して垂直方向に延びる一対の壁部６８と、一対の壁部６８の間に形成された開口部６６とを有し、主に磁性材料からなる一対の壁部６８に絶縁被膜された巻線６９が巻回された１次コイルを構成するものである。図４および図５に示すリッツ線を巻回して構成された加熱コイル１２は、リッツ線の両端に高周波電流が供給されることにより高周波磁界を形成するが、図６に示す無端状の金属プレートからなる給電コイル３２は、巻線６９に高周波電流を供給して、一対の壁部６８の間に高周波磁界を形成し、給電コイル３２の受電部６４が高周波磁界と鎖交して（二次コイルのように磁気的に結合して）、励磁部６３に高周波渦電流が流れ、励磁部６３の周囲に高周波磁界を形成する。こうして形成された高周波磁界が、トッププレート３を介して伝播し、補助調理装置７０または複合調理装置１０１の受電コイル７２と鎖交して起電力を発生させる。このように図６に示す給電コイル３２は、無端状の金属プレートの一部で構成されている。

【0026】

図７（ａ）〜図７（ｃ）は、さまざまな形態を有する別の択一的な給電コイル３２およびトランス６５の平面図である。給電コイル３２の励磁部６３の平面形状は、図示のように、矩形形状、多角形（八角形）形状、または円形形状を有してもよい。また、給電コイル３２は、上述のように無端状の金属プレートの一部として構成してもよいが、たとえば絶縁基板上に積層された無端状の金属薄膜の一部として構成してもよい。

【0027】

また上記説明では、加熱コイル１２および給電コイル３２をそれぞれ互いに異なる形態を有するものとして説明したが、たとえば加熱コイル１２を無端状の金属プレートの一部で構成し、給電コイル３２を巻回されたリッツ線で構成してもよく、高周波磁界を発生させる磁界発生部として機能するものであれば任意の形態を有してもよい。

【0028】

［Ｂ．電気回路構成］
図８は、本発明に係るＩＨ調理装置１の電気回路構成を示すブロック回路図である。図８に示すＩＨ調理装置１は、概略、加熱コイル１２に高周波電流を供給する第１のインバータ回路１４と、給電コイル３２に高周波電流を供給する第２のインバータ回路３４と、第１および第２のインバータ回路１４，３４に直流電圧を印加する電源部４０とを備える。またＩＨ調理装置１は、第１および第２のインバータ回路１４，３４から加熱コイル１２および給電コイル３２に供給される高周波電流を制御する制御部５０を備え、制御部５０には操作部７，８および表示部９が電気的に接続されている。さらにＩＨ調理装置１は、加熱コイル１２の上方に載置された被加熱物１１０の電気的特性（負荷抵抗および共振周波数等の負荷特性を含む）を検知する鍋検知部（第１の検知部）１５と、給電コイル３２の上方に載置された補助調理装置７０または複合調理装置１０１の受電コイル７２の電気的特性を検知するコイル検知部（第２の検知部）３５と、電源部４０で消費される電力を検知する電力検知部４５とを備える。なお上記説明では、加熱コイル１２の上方に載置された被加熱物１１０と、給電コイル３２の上方に載置された補助調理装置７０または複合調理装置１０１の受電コイル７２とを区別したが、ともにトッププレート３上に載置されるものとして、これらを総称して「載置物」ということがある。すなわち、「載置物」とは、被加熱物１１０と、受電コイル７２を備えた補助調理装置７０または複合調理装置１０１とを含む。また電源部４０は、第１および第２のインバータ回路１４，３４に直流電圧を印加するものであるが、各インバータ回路に独立して直流電圧を印加する複数の電源部を設けてもよく、同様に複数の電力検知部を各電源部に設けてもよい。

【0029】

図８に示すように、電源部４０は、外部より供給される単相交流電源４１を略直流電流に変換するコンバータ（たとえばダイオードブリッジ）４２と、コンバータ４２の出力端に接続されたチョークコイル４３および平滑用コンデンサ４４と、電源部４０で消費される電力を検知する電力検知部４５とを有する。上述のように、電源部４０は第１および第２のインバータ回路１４，３４に直流電圧を印加し、電力検知部４５は電源部４０で消費される電力を検知するものである。

【0030】

第１のインバータ回路１４は、電源部４０に並列に接続され、ＩＧＢＴなどの半導体スイッチング素子対からなる駆動アームおよび共振コンデンサ１１を有し、電源部４０からの直流電流を高周波電流に変換して、加熱コイル１２に高周波電流を供給する。

【0031】

加熱コイル１２は、そのインダクタンスＬと抵抗Ｒの等価回路として示され、トッププレート３を介して加熱コイル１２の上方に載置された（加熱コイル１２に対向する）鍋等の被加熱物１１０も同様に、インダクタンス成分と抵抗成分を有するものとして図示されている。加熱コイル１２に高周波電流が供給されると、その周囲に高周波磁界が形成され、被加熱物１１０は高周波磁界に鎖交して誘導加熱される。

【0032】

第１のインバータ回路１４には、加熱コイル１２の両端に印加される駆動電圧Ｖおよび加熱コイル１２に流れる駆動電流Ｉを検知して、駆動電圧Ｖおよび駆動電流Ｉに基づいて被加熱物１１０の電気的特性（負荷抵抗および共振周波数等の負荷特性を含む）を検知する鍋検知部（第１の検知部）１５が設けられている。鍋検知部１５は、被加熱物１１０の電気的特性を検知するものであれば、既知の任意の回路構成を有してもよいが、好適には、たとえば特開２０１２−０５４１７９号に開示された負荷検知部と同様の回路構成を有する。

【0033】

同様に、第２のインバータ回路３４は、電源部４０に並列に接続され、ＩＧＢＴなどの半導体スイッチング素子対からなる駆動アームおよび共振コンデンサ３１を有し、電源部４０からの直流電流を高周波電流に変換して、給電コイル３２に高周波電流を供給する。

【0034】

他方、給電コイル３２は、そのインダクタンスＬ’と抵抗Ｒ’の等価回路として示されている。また図５（ｂ）および（ｃ）に示す補助調理装置７０の受電コイル７２は、トッププレート３を介して給電コイル３２の上方に載置される（給電コイル３２に対向する）ものであり、詳細後述するが、調理を支援するためのモータおよびヒータ等の負荷部７４が受電コイル７２の両端に接続され、これらに電力を供給するものである。すなわち受電コイル７２は、負荷部７４に電力を供給するという観点において、発電部を構成するものであり、本願明細書においては受電コイル７２を上位概念的に「発電部７２」ともいう。また、モータおよびヒータ等の負荷部７４は、電力の供給を受けて、調理を支援するという意味合いで、本願明細書においてはこれらを総称して「調理支援部７４」ともいう。
なお図８においては、補助調理装置７０は、受電コイル（発電部）７２と、インダクタンス成分を有する負荷部（調理支援部）７４とを有するものとして図示されている。給電コイル３２に高周波電流が供給されると、その周囲に高周波磁界が形成され、受電コイル（発電部）７２に起電力が生じ、負荷部（調理支援部）７４に電力を供給して、調理の仕上がりが改善されるように食材の調理が支援される。

【0035】

負荷部（調理支援部）７４は、受電コイル７２の両端に生じた起電力を所望の交流電圧または直流電圧に変換する変換器（図示せず）を含んでもよく、たとえば図５（ｂ）に示すブレンダのカッタを回転させるモータ、または図５（ｃ）に示す魚焼き調理器のラジエントヒータ等の抵抗発熱体をさらに有するものであってもよい。

【0036】

第２のインバータ回路３４には、給電コイル３２の両端に印加される駆動電圧Ｖおよび加熱コイル１２に流れる駆動電流Ｉを検知して、駆動電圧Ｖおよび駆動電流Ｉに基づいて、給電コイル３２の上方に載置された補助調理装置７０の受電コイル７２を含む負荷部７４の電気的特性（負荷抵抗および共振周波数等の負荷特性を含む）を検知するコイル検知部（第２の検知部）３５が設けられている。コイル検知部３５は、駆動電圧Ｖおよび駆動電流Ｉから補助調理装置７０の受電コイル７２の電気的特性を検知するものであれば、既知の任意の回路構成を有してもよく、鍋検知部１５と同様の回路構成を有してもよい。

【0037】

制御部５０は、操作部７，８および表示部９が接続され、ユーザの所望する火力等に応じた高周波電流を加熱コイル１２および給電コイル３２に供給するように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御するものである。また制御部５０は、鍋検知部１５、コイル検知部３５、および電力検知部４５が接続され、トッププレート３上に載置された被加熱物１１０および補助調理装置７０の受電コイル７２を含む負荷部７４の電気的特性に基づいて各インバータ回路１４，３４の駆動周波数および消費電力を制御することができる。

【0038】

また制御部５０は、鍋検知部１５およびコイル検知部３５で検出された負荷抵抗に基づいてトッププレート３上に被加熱物１１０または補助調理装置７０が載置されていることを簡便な手法で判断することができる。図９は、第１および第２のインバータ回路１４，３４の出力電圧を、たとえば１ｋＨｚ刻みで変化するようにスイープ（周波数掃引）させたときに、鍋検知部１５およびコイル検知部３５で検出された負荷抵抗をプロットしたものである。図９に示すように、トッププレート３上に被加熱物１１０が載置されたとき、検出された負荷抵抗は周波数の増大に伴って単調増加する一方、トッププレート３上に補助調理装置７０が載置されたとき、特定の共振周波数で負荷抵抗値は最大値（ピーク値）を有するように変化する。すなわち制御部５０は、周波数掃引して負荷検知することにより、図９に示す周波数−負荷特性の関係から、被加熱物１１０または補助調理装置７０のいずれかが載置されていることを瞬時に判断することができる。

【0039】

なお、鍋検知部１５およびコイル検知部３５が同様の回路構成を有するとき、制御部５０は、図９に示す周波数−負荷特性の関係から、補助調理装置７０が誘導加熱エリア１０上に載置され、被加熱物１１０が調理デバイスエリア３０上に載置されたとしても、これらを容易に認識し、適正な条件で被加熱物１１０を誘導加熱し、補助調理装置７０の受電コイル７２を電磁誘導することができる。換言すると、上記説明では、誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０は、異なる名称を用いて説明したが、加熱コイル１２および給電コイル３２がともに磁界を発生させるものであり、鍋検知部１５およびコイル検知部３５がともに被加熱物１１０および受電コイル７２の電気的特性（負荷特性を含む）を検知するものであるので、各エリア１０，３０は、互換性をもって被加熱物１１０を誘導加熱し、または補助調理装置７０の受電コイル７２を電磁誘導するエリアとして利用することができる。

【0040】

一方、鍋検知部１５が誘導加熱エリア１０上の載置物の電気的特性を検知して、誘導加熱エリア１０上に受電コイル７２が載置されたと判断された場合、またはコイル検知部３５が調理デバイスエリア３０上の載置物の電気的特性を検知して、調理デバイスエリア３０上に被加熱物１１が載置されたと判断された場合、制御部５０は、複合調理装置１０１以外の載置物が載置されているか、または複合調理装置１０１が正しい位置に載置されていないと判断し、給電コイル３２または加熱コイル１２に高周波電流を供給しないように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御してもよい。

【0041】

［Ｃ．複合調理装置］
図１０は、本発明に係る複合調理装置１０１の一部破断斜視図であり、図１１は、複合調理装置１０１をＩＨ調理装置１のトッププレート３上に載置したときの斜視図である。また、図１２は、ＩＨ調理装置１および複合調理装置１０１からなる誘導加熱調理システム１００の電気回路構成を示すブロック回路図である。図１０に示す複合調理装置１０１は、トッププレート３の誘導加熱エリア１０上に載置される被加熱物１１０（被誘導加熱部）と、調理デバイスエリア３０上に載置される受電コイル７２を含む発電部７２とを有する。図１０の複合調理装置１０１は、たとえば魚等の食材をグリル調理するための魚焼き器として構成され、その被加熱物１１０は、磁性を有する銅や鉄等の金属からなる金属プレートを折り曲げ加工して、凹部を有する矩形の皿部材１１０として形成されたものである。皿部材１１０の上には焼き網１１６を設けて、食材Ｆに網状の焼き目を付けてもよい。図１０に示すように、皿部材（被加熱物）１１０は、誘導加熱エリア１０の下方に配置された加熱コイル１２に高周波電流が供給されると、加熱コイル１２（第１の磁界発生部）により誘導加熱され、その輻射熱で食材Ｆを加熱調理する。

【0042】

本発明に係る複合調理装置１０１は、図１２に示すように、受電コイル７２を有する。受電コイル７２は、給電コイル３２と同様、リッツ線を巻線してなる誘導加熱コイル、または無端状の金属プレートもしくは金属薄膜の一部で構成されたものであってもよい。受電コイル７２は、トッププレート３の調理デバイスエリア３０の下方に配置された給電コイル３２に高周波電流が供給されると、給電コイル３２（第２の磁界発生部）により電磁誘導されて起電力を発生する。すなわち複合調理装置１０１の受電コイル７２は、補助調理装置７０の受電コイル７２と同様、高周波電流が供給された給電コイル３２の周囲に高周波磁界が形成されたとき、受電コイル７２の両端に起電力が生じ、負荷部（調理支援部）７４に電力を供給する発電部として機能するものである。

【0043】

図１０および図１１に示す調理支援部７４は、たとえば受電コイルすなわち発電部７２からの高周波電力を適当な電圧および電流に変換する変換器（図示せず）と、ラジエントヒータまたはシーズヒータ等の抵抗発熱体７６とを有する。また図１０および図１１の調理支援部７４は、複合調理装置１０１の上方に配置され、食材Ｆを上から調理加熱するものである。すなわち本発明に係る複合調理装置１０１は、ＩＨ調理装置１の加熱コイル１２および給電コイル３２（第１および第２の磁界発生部）に高周波電流を供給することにより、食材Ｆを載せる皿部材（被加熱物）１１０を誘導加熱して食材Ｆを下から調理加熱するとともに、電磁誘導により得られた適当な電力を食材Ｆの上方に配置された抵抗発熱体７６に供給して、食材Ｆを上から調理加熱することができる。

【0044】

したがって本発明に係る複合調理装置１０１によれば、皿部材（被加熱物）１１０を用いて食材Ｆを下から加熱し、調理支援部７４を構成する抵抗発熱体７６を用いて食材Ｆを上から効率的に加熱することができる。また本発明に係る複合調理装置１０１は、調理用グリル４を具備しないＩＨ調理装置１であってもグリル調理を行うことができ、きわめて便利であり使い勝手がよい。さらに食材Ｆを載せる皿部材１１０は、複合調理装置１０１から着脱自在に構成されるので、容易に清掃することができ、清潔性を維持することができる。なお複合調理装置１０１は、図１０および図１１に示すような焼き魚を調理できるだけでなく、ローストビーフ等の肉料理を調理し、食パン等のスライスされたパンを両面から焼くことができる。

【0045】

なお、複合調理装置１０１は、被加熱物１１０および調理支援部７４の両方に適当な電力を供給して食材Ｆを加熱調理するが、被加熱物１１０に供給される最大電力は、誘導加熱エリア１０の最大供給電力Ｐｉｈに等しく、調理支援部７４に供給される最大電力は、調理デバイスエリア３０の最大供給電力Ｐｗｐｔに等しい。すなわち、複合調理装置１０１には、誘導加熱エリア１０の最大供給電力Ｐｉｈと、調理デバイスエリア３０の最大供給電力Ｐｗｐｔの合計の電力を供給して、迅速かつ効率的に加熱することができる。誘導加熱エリア１０の最大供給電力Ｐｉｈは、一般的には、誘導加熱で供給できる電力として３０００Ｗ程度であり、調理デバイスエリア３０の最大供給電力Ｐｗｐｔは、（今後規格化される予定である）非接触で伝送可能な電力として１５００Ｗ程度である。したがって、複合調理装置１０１は、合計４５００Ｗの電力で調理することが可能であり、調理時間が短縮でき、利便性が向上する。

【0046】

本発明に係る複合調理装置１０１の被加熱物１１０および調理支援部７４は、さまざまな形態を有し得る。図１３（ａ）は図１１の複合調理装置１０１のＸＺ平面に平行な端面図であり、図１３（ｂ）は、図１１の複合調理装置１０１のＹＺ平面に平行な断面図である。図１３（ａ）および（ｂ）において、皿部材（被加熱物）１１０は、中空の半円筒形状の金属からなる半筒部材１１２からなり、一対の端部１１４を有する。半筒部材１１２の上には焼き網１１６設けて、食材Ｆに網状の焼き目を付けてもよい。図示のように、半筒部材１１２は、誘導加熱エリア１０の下方に配置された加熱コイル１２に高周波電流が供給されると、加熱コイル１２（第１の磁界発生部）により誘導加熱され、その輻射熱で食材Ｆを加熱調理する。

【0047】

図１３（ａ）に示すように、半筒部材（被加熱物）１１２の一方の端部１１４にはスリット１１５が設けられている。一方、図１３（ａ）および（ｂ）に示す調理支援部７４は、たとえば発電部（受電コイル）７２からの高周波電力を適当な電圧および電流に変換する変換器（図示せず）と、スリット１１５に挿通されたアーム１１８を両矢印の方向にスイング動作するように構成された回転機構（調理支援部）７５とを有する。すなわち、この複合調理装置１０１の調理支援部７４によれば、加熱コイル１２（第１の磁界発生部）に高周波電流を供給して、食材Ｆを載せる半筒部材１１２を誘導加熱するとき、給電コイル３２（第２の磁界発生部）に高周波電流を供給することにより、発電部７２に電力が供給され、これにより駆動される回転機構７５を用いて半筒部材１１２の誘導加熱される部分を連続的に移動（シフト）させて、食材Ｆをより均一に加熱することができる。

【0048】

特に図示しないが、調理支援部７４は、複合調理装置１０１内で食材Ｆを被加熱物１１０に固定する（たとえば筒状またはドラム状の）固定部材と、発電部７２で得られた電力を用いて、固定部材をその中心軸の周りで３６０度回転させる回転機構７５とを有してもよい。こうした調理支援部７４は、ローストビーフ等の肉料理を調理する際、食材Ｆをより均一に加熱することができる。

【0049】

また調理支援部７４は、図１３（ｃ）で示すように、図１０等の抵抗発熱体７６および図１３（ａ）等の回転機構７５の両方を有するものであってもよい。

【0050】

さらに調理支援部７４は、受電コイル７２からの高周波電力を適当な電圧および電流に変換する変換器と、複合調理装置１０１の筐体１０２内を照明する照明部（図示せず）を有してもよい。複合調理装置１０１の筐体１０２の全部または一部（窓部）が耐熱ガラス等の透明部材で構成されているとき、照明部を用いて筐体１０２の内部を照明することにより、ユーザは食材Ｆの調理の進行具合を視覚的に確認することができ、食材Ｆを見た目にもおいしそうに調理することができる。

【0051】

調理支援部７４の照明部は、さまざまな色調を実現できる赤色、緑色、および青色の一連のＬＥＤランプで構成してもよい。

【0052】

また上述のように、誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０の下方に配置された加熱コイル１２および給電コイル３２はともに高周波磁界を発生させるものであり、鍋検知部１５およびコイル検知部３５がともに被加熱物１１０および受電コイル７２の電気的特性（負荷特性を含む）を検知するので、回路構成上（理論的には）、加熱コイル１２および給電コイル３２は互換的に被加熱物１１０および受電コイル７２を誘導加熱および電磁誘導することができる。すなわち本発明に係る複合調理装置１０１は、ＩＨ調理装置１が調理デバイスエリア３０を具備しない場合であっても、たとえば図１に示す左側誘導加熱エリア１０ａ上に皿部材（被加熱物）１１０を載置し、右側誘導加熱エリア１０ｃ上に受電コイル７２を載置するように、複合調理装置１０１をトッププレート３上に載置してもよい（図示せず）。したがって、本発明に係る複合調理装置１０１は、少なくとも２つの磁界発生部１２，３２を有する誘導調理装置１を用いて、上述のような効率的な調理を実現することができる。

【0053】

（変形例１：誤載置検知１）
一方、加熱コイル１２および給電コイル３２（第１および第２の磁界発生部）は、ともに磁界を発生させるものであるから、回路構成上（理論的には）、給電コイル３２が被加熱物１１０を誘導加熱し、加熱コイル１２が補助調理装置７０等の受電コイル７２を電磁誘導することが可能である。しかしながら、給電コイル３２で被加熱物１１０を誘導加熱するときに必要な電力量は、一般に、補助調理装置７０等の受電コイル７２を電磁誘導する際に必要な電力量より大きいので、補助調理装置７０等のための第２のインバータ回路３４を構成する半導体スイッチング素子等は、その最大定格電流が被加熱物１１０を誘導加熱する第１のインバータ回路１４を構成するものより小さく、安価であることが好ましい。そこで理論的には可能であっても、この実施の形態に係るＩＨ調理装置１において、加熱コイル１２を用いて鍋等の被加熱物１１０を誘導加熱し、受電コイル７２を用いて補助調理装置７０等を動作させることが構成部品の小型化および製造コストの観点から極めて好ましい。

【0054】

すなわちユーザが誤って、被加熱物１１０を調理デバイスエリア３０上に載置した場合、または補助調理装置７０（受電コイル７２）を誘導加熱エリア１０上に載置した場合、これらの誘導加熱または電磁誘導を停止することが極めて望ましい。ここで図１４〜図１６を参照しながら、ユーザによる被加熱物１１０または補助調理装置７０の誤載置検知について以下説明する。

【0055】

図１４は、図２と同様のＩＨ調理装置１の平面図であって、図中、鍋等の被加熱物１１０が左側調理デバイスエリア３０ａ上に載置され、補助調理装置７０が左側誘導加熱エリア１０ａ上に載置され、別の補助調理装置７０が右側調理デバイスエリア３０ｂ、中央誘導加熱エリア１０ｂ、および右側誘導加熱エリア１０ｃの一部に跨るように載置されている。このようにユーザが被加熱物１１０または補助調理装置７０を誘導加熱エリア１０または調理デバイスエリア３０上の適当な位置に載置しなかった場合（誤載置の場合を含む）におけるＩＨ調理装置１の制御方法について説明する。

【0056】

図１５は、補助調理装置７０が調理デバイスエリア３０上に適正に載置された場合のみ、その受電コイル７２を電磁誘導して電力供給し（電磁誘導モードまたは給電モード）、負荷が載置されていない場合、および鍋等の被加熱物１１０が誤って調理デバイスエリア３０上に載置された場合には、第２のインバータ回路３４が給電コイル３２に高周波電流を供給しない（動作停止する）ための制御手法を示すフローチャートである。

【0057】

まずユーザは、操作部７，８を用いて補助調理装置７０の受電コイル７２が電磁誘導されるように操作する（給電動作開始）。上記説明したように補助調理装置７０および鍋等の被加熱物１１０は、図９に示すように周波数−負荷抵抗の関係を有し、補助調理装置７０の負荷抵抗は、共振周波数（たとえば２０ｋＨｚ）で最大値（ピーク値）を有する。

【0058】

図１５に示すフローチャートのステップＳＴ０１において、制御部５０は、コイル検知部３５が検知した負荷抵抗値が所定の第１の閾値以上であるとき、調理デバイスエリア３０上に何らかの負荷が載置されていると判断して（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ０２に進む。一方、制御部５０は、コイル検知部３５が検知した負荷抵抗値が所定の第１の閾値未満であるとき、負荷が載置されていないと判断して、その旨をユーザに視覚的または聴覚的に警告し（ステップＳＴ０５）、給電コイル３２に高周波電流を供給する第２のインバータ回路３４の動作を停止させる（ステップＳＴ０６）。

【0059】

また制御部５０は、所定の駆動周波数（たとえば２０ｋＨｚ）で検知された負荷抵抗値が、第１の閾値より大きい第２の閾値以上であることをコイル検知部３５が検知したとき、補助調理装置７０が調理デバイスエリア３０上に載置されていると判断して（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ０３に進む。一方、制御部５０は、所定の駆動周波数で検知された負荷抵抗値が第２の閾値未満であるとき、調理デバイスエリア３０上に補助調理装置７０が載置されていないと判断して（Ｎｏ）、その旨をユーザに視覚的または聴覚的に警告し（ステップＳＴ０５）、給電コイル３２に高周波電流を供給する第２のインバータ回路３４の動作を停止させる（ステップＳＴ０６）。

【0060】

さらに、たとえば図１４に示すように補助調理装置７０が右側調理デバイスエリア３０ｂ、中央誘導加熱エリア１０ｂ、および右側誘導加熱エリア１０ｃの一部に跨るように載置された場合、右側調理デバイスエリア３０ｂに隣接する中央誘導加熱エリア１０ｂおよび右側誘導加熱エリア１０ｃに対応する鍋検知部１５も負荷を検知する。すなわちステップＳＴ０３において、他の隣接する誘導加熱エリア１０ｂ，１０ｃに対応する鍋検知部１５がコイル検知部３５と同様の負荷特性を検知したとき、制御部５０は、補助調理装置７０が右側調理デバイスエリア３０ｂ上に適正に載置されていないと判断して（Ｎｏ）、その旨をユーザに視覚的または聴覚的に警告し（ステップＳＴ０５）、給電コイル３２に高周波電流を供給する第２のインバータ回路３４の動作を停止させる（ステップＳＴ０６）。したがって、ステップＳＴ０３において、右側調理デバイスエリア３０ｂに対応するコイル検知部３５のみが負荷を検知したとき（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ０４において、制御部５０は、給電コイル３２に高周波電流を供給するように第２のインバータ回路３４を制御する（電磁誘導モード）。

【0061】

図１６は、鍋等の被加熱物１１０が誘導加熱エリア１０上に適正に載置された場合のみ、被加熱物１１０を誘導加熱し（誘導加熱モード）、負荷が載置されていない場合、スプーンなど加熱すべきではない小物などの負荷が載置された場合、および補助調理装置７０の受電コイル７２が誤って誘導加熱エリア１０上に載置された場合には、第１のインバータ回路１４が高周波電流を供給しない（動作停止する）ための制御手法を示すフローチャートである。

【0062】

まずユーザは、操作部７，８を用いて被加熱物１１０が誘導加熱されるように操作する（加熱動作開始）。図１６に示すフローチャートのステップＳＴ０７において、制御部５０は、鍋検知部１５が検知した負荷抵抗値が上記第１の閾値以上であるとき、誘導加熱エリア１０上に何らかの負荷が載置されていると判断して（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ０８に進む。一方、制御部５０は、鍋検知部１５が検知した負荷抵抗値が所定の第１の閾値未満であるとき、負荷が載置されていないと判断して、その旨をユーザに視覚的または聴覚的に警告し（ステップＳＴ１１）、加熱コイル１２に高周波電流を供給する第１のインバータ回路１４の動作を停止させる（ステップＳＴ１２）。

【0063】

また制御部５０は、所定の駆動周波数（たとえば２０ｋＨｚ）で検知された負荷抵抗値が、第１の閾値より大きく第２の閾値未満であることを鍋検知部１５が検知したとき、または周波数とともに増大する負荷抵抗値を鍋検知部１５が検知したとき、誘導加熱エリア１０上に被加熱物１１０が載置されていると判断して（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ０９に進む。一方、制御部５０は、ステップＳＴ０８において、所定の駆動周波数で検知された負荷抵抗値が第２の閾値より大きいとき、または共振周波数で最大値（ピーク値）を有するとき、図１４に示すように、誘導加熱エリア１０上に補助調理装置７０が載置されたと判断する（Ｎｏ）。そして制御部５０は、同様にユーザに視覚的または聴覚的に警告し、さらに好適には誘導加熱エリア１０上に補助調理装置７０等の受電コイル７２が載置されていることをユーザに報知し（ステップＳＴ１１）、加熱コイル１２に高周波電流を供給する第１のインバータ回路１４の動作を停止させる（ステップＳＴ１２）。

【0064】

さらに、特に図示しないが、被加熱物１１０が左側調理デバイスエリア３０ａおよび左側誘導加熱エリア１０ａの一部に跨るように載置された場合、左側誘導加熱エリア１０ａ左側調理デバイスエリア３０ａに対応するコイル検知部３５が鍋検知部１５と同様の負荷を検知する。すなわちステップＳＴ０９において、他の隣接する調理デバイスエリア３０に対応するコイル検知部３５が鍋検知部１５と同様の負荷特性を検知したとき、制御部５０は、被加熱物１１０が左側誘導加熱エリア１０ａ上に適正に載置されていないと判断して（Ｎｏ）、その旨をユーザに警告し（ステップＳＴ１１）、加熱コイル１２に高周波電流を供給する第１のインバータ回路１４の動作を停止させる（ステップＳＴ１２）。したがって、ステップＳＴ０９において、左側誘導加熱エリア１０ａに対応する鍋検知部１５のみが負荷を検知したとき（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１０において、制御部５０は、加熱コイル１２に高周波電流を供給するように第１のインバータ回路１４を制御する（誘導加熱モード）。

【0065】

したがって上記変形例１に係る誤載置検知によれば、ユーザが誤って、被加熱物１１０を調理デバイスエリア３０上に載置した場合、補助調理装置７０（受電コイル７２）を誘導加熱エリア１０上に載置した場合、または被加熱物１１０もしくは補助調理装置７０が互いに隣接する誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０を跨ぐように載置された場合、制御部５０は、第１または第２のインバータ回路１４，３４の動作を停止するように制御することができる。こうして加熱コイル１２が受電コイル７２に過剰な電力を供給して負荷部７４を破壊すること、または誘導加熱に必要な電力を得るために給電コイル３２に過剰な電流を供給して、インバータ回路３４に多大な負担が加わることを防ぐことができる。さらに、確実に負荷を判別することで、第１および第２のインバータ回路１４，３４を構成する半導体スイッチング素子等の構成部品を適正に選択することができる。

【0066】

（変形例２：誤載置検知２）
図１７および図１８は、図２と同様の誘導加熱調理装置１の平面図であって、トッププレート３上の不適切な位置（前後逆または左右にずれた位置）に載置された複合調理装置１０１を示す。すなわち、これらの複合調理装置１０１の被加熱物１１０および受電コイル７２はそれぞれ、誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０の上方の適正な位置に載置されていない。

【0067】

図１７に示すように、複合調理装置１０１の被加熱物１１０が調理デバイスエリア３０上に載置され、受電コイル７２が誘導加熱エリア１０に載置されている場合の誘導加熱調理装置１の制御方法について以下説明する。

【0068】

まずユーザは、操作部７，８を用いて複合調理装置１０１で調理を開始するように操作する（調理開始）。上記説明したように被加熱物１１０および受電コイル７２は、図９に示すように周波数−負荷抵抗の関係を有する。図１９に示すフローチャートのステップＳＴ１３において、制御部５０は、鍋検知部１５およびコイル検知部３５が検知した負荷抵抗値が所定の第１の閾値以上であるとき、誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０上に何らかの負荷（載置物）が載置されていると判断して（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１４に進む。ここで、負荷が載置されていないと判断した時（Ｎｏ）、ステップＳＴ１７に進み、誘導加熱調理装置１は、調理動作を停止する。なおここでは図示しないが、変形例１の図１５および図１６で示したように、動作を停止する（ステップＳＴ１７）前に、複合調理装置１１０がトッププレート３上に正しく載置されていない旨をユーザに警告してもよい。

【0069】

次に、鍋検知部１５は、上記説明したように、載置された負荷の周波数−負荷抵抗の関係を検知し、誘導加熱エリア１０上に載置された負荷が、被加熱物１１０であるかどうかを判断する（ステップＳＴ１４）。ここで、載置された負荷が被加熱物１１０ではないと判断したとき、制御部５０は、ステップＳＴ１７に進み、調理動作を停止する。

【0070】

ステップＳＴ１４において、載置された負荷が被加熱物１１０であると判断された場合（Ｙｅｓ）、制御部５０はステップＳＴ１５に進み、コイル検知部３５によって、調理デバイスエリア３０上に載置された負荷の周波数−負荷抵抗の関係を検知し、調理デバイスエリア３０上に載置された負荷が、受電コイル７２（調理支援部７４）であるかどうかを判断する。さらにステップＳＴ１５において、調理デバイスエリア３０上に載置された負荷が、受電コイル７２（調理支援部７４）ではないと判断した場合（Ｎｏ）、制御部５０はステップＳＴ１７に進み、調理動作を停止する。

【0071】

一方、制御部５０は、ステップＳＴ１５において、調理デバイスエリア３０上に載置された負荷が、受電コイル７２（調理支援部７４）であると判断したとき（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１６に進み、複合調理装置１０１の動作を許可し、調理を開始する。すなわち、制御部５０は、誘導加熱エリア１０上に被加熱物１１０が載置され、かつ調理デバイスエリア３０上に受電コイル７２（調理支援部７４）が載置されたときに、複合調理装置による調理動作を許可するように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御する。

【0072】

上述のように、図１８は、変形例１と同様、複合調理装置１０１の被加熱物１１０および受電コイル７２が、それぞれ誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０から左右方向にずれて載置されている状態を示した図である。この場合の制御部５０の動作は、変形例１と同様のものであるので、ここでは詳細についての記載は割愛する。

【0073】

このように、誘導加熱調理装置１は、複合調理装置１０１の誘導加熱部１１０と受電コイル７２が適切な位置に載置されていると判断した場合に、複合調理装置１０１の動作を許可するように構成したので、使用者が複合調理装置１０１の前後の向きを誤ってトッププレート３上に載置して調理動作を開始した場合、加熱コイル１２が受電コイル７２に過剰な電力を供給して負荷部７４を破壊すること、または誘導加熱に必要な電力を得るために給電コイル３２に過剰な電流を供給して、インバータ回路３４に過大な負担が加わることを防ぐことができる。さらに、確実に負荷を判別することで、第１および第２のインバータ回路１４，３４を構成する半導体スイッチング素子等の構成部品を適正に選択することができる。

【0074】

以上のように構成された誘導加熱調理装置１、補助調理装置７０、および複合調理装置１０１によれば、以下のような効果が実現できる。
ａ）駆動部（第１および第２のインバータ回路１４，３４）を独立して設けたので、それぞれの電力（第１および第２の電力）を個別に制御できる。これにより、調理の進行状況（でき具合）に応じて、上面からの加熱量を増大させたい場合には、複合調理装置１０１の調理支援部７４を構成する抵抗発熱体７６へ供給される電力を増大させて、抵抗発熱体７６の電力（火力）を強めることができる。また、食材Ｆの下面の調理焦げを防止または抑制したい場合には、複合調理装置１０１の被加熱物１１０へ供給される電力を低減して、誘導加熱の電力（火力）を弱めることができる。このように、上方向からの調理支援部７４および下方向からの被加熱物１１０へ供給される電力を個別に制御できるので、調理の仕上がり具合をより改善することができる。
ｂ）誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０を独立して設けることにより、誘導加熱と給電（受電）を同時に行うことができ、さらに誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０を分離して（離間させて）配置することにより、互いのエリア間の磁気的干渉を抑制することができ、効率のよい加熱動作を実現できる。
ｃ）また誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０を独立して設けたことにより、複合調理装置１０１は、誘導加熱エリア１０で最大３ｋＷ（第１の電力の最大値）、調理デバイスエリア３０で最大１．５ｋＷ（第２の電力の最大値）、最大合計４．５ｋＷの電力を出力することができ、調理内容に応じて、調理時間を短縮することができる。
ｄ）さらに誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０を独立して設けたことにより、複合調理装置１０１を使用しない場合は、誘導加熱エリア１０で通常の加熱調理を行うことができ、一方、調理デバイスエリア３０で別の補助調理装置（受電装置）７０を載置して使用することができ、使用者の利便性が向上する。
ｅ）誘導加熱エリア１０と調理デバイスエリア３０も磁界発生部を有しており、第１および第２の磁界発生部を制御して、誘導加熱部として動作させることができるので、これらのエリア１０，３０に跨る大きな加熱負荷、たとえば鉄板などを載置すれば、広い面積で誘導加熱することができ、利便性が向上する。
ｆ）誘導加熱調理装置１は、誘導加熱エリア１０に鍋検知部１５を、調理デバイスエリア３０にコイル検知部３５を設けたことにより、各エリア１０，３０に適切な負荷が載置されている場合に動作するように構成したので、適正な電力を供給でき、誤載置による誘導加熱調理装置１の破壊を防止することができる。

【0075】

（変形例３：電力デマンド）
図１に示すＩＨ調理装置１は、被加熱物１１０を誘導加熱するための３つの加熱コイル１２（誘導加熱エリア１０）と、補助調理装置７０等の受電コイル７２を電磁誘導するための２つの給電コイル３２（調理デバイスエリア３０）とを有し、さらに任意的に調理用グリル４を有する。したがって、図１のＩＨ調理装置１において、複数の加熱コイル１２および給電コイル３２に同時に高周波電流が供給される場合、これらに対してユーザが所望するそれぞれの火力（消費電力）の合計がＩＨ調理装置１の全体の最大供給電力（最大許容電力）Ｐｍａｘ（たとえば５．８ｋＷ）を超える場合がある。このとき複数の加熱コイル１２および給電コイル３２で消費される電力の合計が最大定格電力Ｐｍａｘを超えないように少なくとも１つの加熱コイル１２または給電コイル３２で消費される電力を抑制する必要がある。このように加熱コイル１２または給電コイル３２で消費される電力を抑制する制御手法を「電力デマンド」という。

【0076】

説明を簡略化するために、ユーザが操作部７，８を介して、左側および中央の加熱コイル１２ａ，１２ｂに必要とされる電力を加熱電力Ｐａ，Ｐｂとし、給電コイル３２に必要とされる電力を給電電力Ｐｃとする。制御部５０は、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃの合計、すなわちユーザが要求する電力Ｐ（＝Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ）が、最大供給電力Ｐｍａｘを超えたと判断すると、加熱電力Ｐａ，Ｐｂおよび給電電力Ｐｃの少なくとも１つを抑制して（Ｐａ→Ｐａ’，Ｐｂ→Ｐｂ’，Ｐｃ→Ｐｃ’）、ＩＨ調理装置１の全体で消費される電力Ｐ（＝Ｐａ’＋Ｐｂ’＋Ｐｃ’）が最大供給電力Ｐｍａｘ以下となるように（Ｐ≦Ｐｍａｘ）制御する。

【0077】

図２０は、一態様に係る電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。図２０に示す電力デマンドでは、制御部５０は、ユーザが要求する消費電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたとき、最大供給電力Ｐｍａｘに対する消費電力Ｐの比率ｔ（＝Ｐｍａｘ／Ｐ）を算出し、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃに比率ｔを乗じた電力（Ｐａ’，Ｐｂ’，Ｐｃ’）を供給するように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御する。これを「比率配分モード（調整）の電力デマンド」という。

【0078】

［数１］
Ｐａ’＝ｔ×Ｐａ
Ｐｂ’＝ｔ×Ｐｂ
Ｐｃ’＝ｔ×Ｐｃ
∴Ｐｍａｘ＝Ｐａ’＋Ｐｂ’＋Ｐｃ’

【0079】

制御部５０は、電力デマンドを行うときは、消費電力が抑制される加熱コイル１２ａ，１２ｂまたは給電コイル３２に対応する誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂまたは調理デバイスエリア３０をユーザに表示し、どの程度抑制されるか（たとえば比率ｔ）を表示部９に表示するとともに、音声等その他の報知手段等を介して警告を報知することが望ましい。

【0080】

図２１は、別の態様に係る電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。図２１に示す電力デマンドでは、制御部５０は、ユーザが要求する消費電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたとき、たとえば中央誘導加熱エリア１０ｂの加熱コイル１２ｂに必要とされる加熱電力Ｐｂのみを抑制して（Ｐｂ’）、加熱電力Ｐａ，Ｐｂ’と給電電力Ｐｃの合計が最大供給電力Ｐｍａｘを超えないように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御する。これを「誘導加熱モード（調整）の電力デマンド」という。

【0081】

［数２］
Ｐａ’＝Ｐａ
Ｐｂ’＜Ｐｂ
Ｐｃ’＝Ｐｃ
∴Ｐｍａｘ＝Ｐａ＋Ｐｂ’＋Ｐｃ

【0082】

図２２は、別の態様に係る電力デマンド前後の電力変化を示すチャートである。図２２に示す電力デマンドでは、制御部５０は、ユーザが要求する消費電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたとき、たとえば給電コイル３２に必要とされる給電電力Ｐｃのみを抑制して（Ｐｃ’）、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃ’の合計が最大供給電力Ｐｍａｘを超えないように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御する。これを「給電電力モード（調整）の電力デマンド」という。

【0083】

［数３］
Ｐａ’＝Ｐａ
Ｐｂ’＝Ｐｂ
Ｐｃ’＜Ｐｃ
∴Ｐｍａｘ＝Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ’

【0084】

図２２に示す電力デマンドでは、誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂにおける火力は維持されるが、調理デバイスエリア３０における給電電力が抑制されるため、たとえば補助調理装置７０等の受電コイル７２がモータ等の回転機構を駆動する場合、その回転力が減少する。したがって、制御部５０は、電力デマンドを行うときは、消費電力が抑制される加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２に対応する誘導加熱エリア１０および調理デバイスエリア３０をユーザに表示し、補助調理装置７０等に対する消費電力（Ｐｃ’）を表示部９に表示するとともに、音声等その他の報知手段等を介して報知することが望ましい。

【0085】

上記説明したように、制御部５０は、加熱電力Ｐａ，Ｐｂおよび給電電力Ｐｃのうち、任意の組み合わせの電力を抑制することができる。また制御部５０は、誘導加熱エリア１０ａ，１０ｂにおける調理モード（煮る、焼く、沸かす等）および補助調理装置７０等の動作状態に応じて、電力を抑制する加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２の優先順位および電力抑制量を決定してもよく、あるいはあらかじめ設定された優先順位および電力抑制量に従って決定してもよい。択一的には、ユーザが操作部７，８を用いて、電力を抑制する加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２の優先順位および電力抑制量を決定してもよい。同様に、制御部５０は、電力デマンドを行うときは、表示部９等により、抑制する加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２の優先順位および電力抑制量を表示することが好ましい。

【0086】

また制御部５０は、当初、ユーザが要求する消費電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えていたが、たとえば加熱コイル１２ａによる調理を停止した（加熱電力Ｐａをゼロに設定した）場合、図２３に示すように、加熱電力Ｐｂおよび給電電力Ｐｃの合計が最大供給電力Ｐｍａｘを超えない範囲で、ユーザが操作部７，８を介して、第２の加熱コイル１２および給電コイル３２に必要とされる加熱電力Ｐｂおよび給電電力Ｐｃを供給するように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御してもよい。

【0087】

図２４は、上記「比率配分モード」および「誘導加熱モード」の電力デマンドをより具体的に説明するフローチャートである。ステップＳＴ２１において、制御部５０は、ユーザがＩＨ調理装置１を操作した結果、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃの合計の電力Ｐ（＝Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ）が最大供給電力Ｐｍａｘを超えていないと判断したとき（Ｎｏ）、ステップＳＴ２６においてユーザの所望する電力が得られるように、第１および第２のインバータ回路１４，３４は、高周波電流を加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２に供給する（動作継続）。一方、制御部５０は、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えていると判断したとき（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２２において、給電コイル３２に電力を供給しているか（給電コイル動作中か）否かを判断する。制御部５０は、給電コイル動作中でなければ（Ｎｏ）、ステップＳＴ２７において、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたことをユーザに報知する。このときユーザは、たとえば補助調理装置７０の動作を一時的に停止して、自発的に給電電力Ｐｃを削減してもよい。さらに制御部５０は、給電動作中であると判断したとき（Ｙｅｓ）、続けてステップＳＴ２３において、加熱コイル１２ａ，１２ｂに電力を供給しているか（加熱コイル動作中か）否かを判断する。制御部５０は、加熱コイル動作中でなければ（Ｎｏ）、ステップＳＴ２８において、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたことをユーザに報知する。このときユーザは、たとえば一方の（たとえば煮込み料理をしている鍋が載置された）中央誘導加熱エリア１０ｂに対応する加熱コイル１２ｂの火力を一時的に弱めて、自発的に加熱電力Ｐｂを削減してもよい。

【0088】

制御部５０は、加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２に給電していると判断したとき、ステップＳＴ２４において、比率配分モードに予め設定されているか否かを判断する。比率配分モードに設定されている場合（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２５において、制御部５０は、最大供給電力Ｐｍａｘに対する消費電力Ｐの比率ｔ（＝Ｐｍａｘ／Ｐ）を算出し、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃに比率ｔを乗じた電力（Ｐａ’，Ｐｂ’，Ｐｃ’）を供給するように第１および第２のインバータ回路１４，３４を制御する。他方、比率配分モードに設定されていない場合（Ｎｏ）、ステップＳＴ２９において、ユーザが予め設定した優先順位で加熱電力Ｐａ，Ｐｂを抑制する（誘導加熱モード）。

【0089】

図２５は、上記「誘導加熱モード」および「給電電力モード」の電力デマンドをより具体的に説明するフローチャートである。ステップＳＴ３１において、制御部５０は、ユーザがＩＨ調理装置１を操作した結果、加熱電力Ｐａ，Ｐｂと給電電力Ｐｃの合計の電力Ｐ（＝Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ）が最大供給電力Ｐｍａｘを超えていないと判断したとき（Ｎｏ）、ステップＳＴ３６においてユーザの所望する電力が得られるように、第１および第２のインバータ回路１４，３４は、高周波電流を加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２に供給する（動作継続）。一方、制御部５０は、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えていると判断したとき（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３２において、給電コイル３２に電力を供給しているか（給電コイル動作中か）否かを判断する。制御部５０は、給電コイル動作中でなければ（Ｎｏ）、ステップＳＴ３７において、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたことをユーザに報知する。このときユーザは、たとえば補助調理装置７０の動作を一時的に停止して、自発的に給電電力Ｐｃを削減してもよい。さらに制御部５０は、給電動作中であると判断したとき（Ｙｅｓ）、続けてステップＳＴ３３において、加熱コイル１２ａ，１２ｂに電力を供給しているか（加熱コイル動作中か）否かを判断する。制御部５０は、加熱コイル動作中でなければ（Ｎｏ）、ステップＳＴ３８において、合計の電力Ｐが最大供給電力Ｐｍａｘを超えたことをユーザに報知する。このときユーザは、たとえば一方の（たとえば煮込み料理をしている鍋が載置された）中央誘導加熱エリア１０ｂに対応する加熱コイル１２ｂの火力を一時的に弱めて、自発的に加熱電力Ｐｂを削減してもよい。

【0090】

制御部５０は、加熱コイル１２ａ，１２ｂおよび給電コイル３２に給電していると判断したとき、ステップＳＴ３４において、給電モードに予め設定されているか否かを判断する。給電モードを優先するように予め設定されている場合（Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３５において、給電電力Ｐｃを維持して、加熱電力Ｐａ，Ｐｂのうちの一方を抑制するように第１のインバータ回路１４を制御する。他方、給電モードを優先するように設定されていない場合（Ｎｏ）、ステップＳＴ３９において、給電電力Ｐｃを抑制する。

【符号の説明】

【0091】

１…誘導加熱調理装置（ＩＨ調理装置）、２…本体部、３…トッププレート、４…調理用グリル、５…給気窓、６…排気窓、７…操作部（操作パネル）、８…操作部（火力調節ダイヤル）、９…表示部、１０…誘導加熱エリア、１１…共振コンデンサ、１２…加熱コイル（第１の磁界発生部）、１３…中央コイル、１４…第１のインバータ回路、１５…鍋検知部（第１の検知部）、１６…周辺コイル、３０…調理デバイスエリア、３１…共振コンデンサ、３２…給電コイル（第２の磁界発生部）、３４…第２のインバータ回路、３５…コイル検知部（第２の検知部）、４０…電源部、４１…単相交流電源、４２…コンバータ（ダイオードブリッジ）、４３…チョークコイル、４４…平滑用コンデンサ、４５…電力検知部、５０…制御部、６３…励磁部、６４…受電部、６５…トランス、６６…開口部、６８…壁部、６９…巻線、７０…補助調理装置（受電装置）、７２…発電部（受電コイル）、７４…調理支援部（負荷部）、７５…回転機構、７６…抵抗発熱体、１００…誘導加熱調理システム、１０１…複合調理装置、１１０…被加熱物（鍋、皿部材）、１１２…半筒部材、１１４…端部、１１５…スリット、１１６…焼き網、１１８…アーム、Ｆ…食材。

【要約】

本発明に係る一態様によれば、誘導加熱調理装置と複合調理装置とを備えた誘導加熱調理システムを提供する。この複合調理装置は、第１の磁界発生部で生じた高周波磁界により第１の電力で誘導加熱される被誘導加熱部と、第２の磁界発生部で生じた高周波磁界により電磁誘導されて第２の電力を発電する発電部と、発電部で得られた電力を用いて動作する調理支援部とを備え、複合調理装置の被誘導加熱部が誘導加熱エリア上に載置され、複合調理装置の発電部が調理デバイスエリア上に載置されたとき、前記制御部は、前記複合調理装置で調理される食材が前記被誘導加熱部により加熱されると同時に、前記調理支援部により前記被誘導加熱部上の食材の調理が支援されるように、前記第１および第２のインバータ回路を互いに独立して制御することを特徴とする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】