(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記調整要否判定手段は、変更後の設定温度の高温側の閾値である上限温度閾値を記憶したものであって、変更後の設定温度が上限温度閾値よりも高いときには火力の調整が必要であると判定するものであり、
前記駆動制御手段は、火力の調整が必要であると判定された場合、火力を上げるように前記誘導加熱コイルの駆動を制御するものであることを特徴とする請求項1に記載の誘導加熱調理器。
前記調整要否判定手段は、変更後の設定温度の低温側の閾値である下限温度閾値を記憶したものであって、変更後の設定温度が下限温度閾値よりも低いときには火力の調整が必要であると判定するものであり、
前記駆動制御手段は、火力の調整が必要であると判定された場合、火力を下げるように前記誘導加熱コイルの駆動を制御するものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の誘導加熱調理器。
前記駆動制御手段は、火力の調整が不要であると判定された場合、火力を変えずに変更後の設定温度に基づいて前記誘導加熱コイルの駆動を制御するものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の誘導加熱調理器。
【発明を実施するための形態】
【0009】
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1における誘導加熱調理器の全体構成を示す斜視図である。
図1の誘導加熱調理器1は、例えばIHクッキングヒータであって、箱状に形成された本体2と、本体2の上面に設けられた非磁性材の耐熱ガラスからなるトッププレート(天板)3と、トッププレート3の下方に設置された誘導加熱コイル5a〜5cを有している。そして、トッププレート3上に鍋(図示せず)が載置され、誘導加熱コイル5a〜5cによる誘導加熱調理が行われる。
【0010】
トッププレート3は、本体2の上部の外周に設けられた枠体に保持されており、トッププレート3の下方には、複数の誘導加熱コイル5a〜5cが配置されている。各誘導加熱コイル5a〜5cは、高周波電流が供給された際にトッププレート3に載置された鍋を電磁誘導加熱する。誘導加熱コイル5aは、本体2の左側に設置されており、誘導加熱コイル5bは本体2の右側に配置されており、誘導加熱コイル5cは誘導加熱コイル5a、5bとの間に配置されている。また、誘導加熱コイル5a、5bは大径誘導加熱コイルからなっており、誘導加熱コイル5cは小径誘導加熱コイルからなっている。
【0011】
トッププレート3の前面側には、使用者が調理モードを設定するためのモード設定部6が設けられている。モード設定部6は、予め機器に設定されている調理モードを選択するボタンからなっており、例えば揚げ物モード、予熱モード、煮込みモード、ゆでものモード等の調理モード毎にそれぞれ選択ボタンが設けられている。なお、モード設定部6が複数の選択ボタンからなっている場合について説明しているが、調理モードを設定可能なものであればダイヤル等であってもよい。
【0012】
また、誘導加熱調理器1は、本体2の前面側に配置された前面操作部10を有しており、前面操作部10は、使用者が各誘導加熱コイル5a〜5cにより加熱される鍋の設定温度をそれぞれ設定するために、各誘導加熱コイル5a〜5cに対応した温度設定部11a〜11cを備えている。温度設定部11a〜11cは、ダイヤル式のプッシュプルスイッチからなっており、温度設定部11a〜11cが押されることにより、各誘導加熱コイル5a〜5cのON/OFFが行われ、回転させることにより設定温度の設定が行われる。そして、使用者は温度設定部11a〜11cにおいて設定温度を設定した後にモード設定部6の選択ボタンを押すことにより、誘導加熱コイル5a〜5cの加熱が開始される。なお、温度設定部11a〜11cは設定温度を入力できるものであればよく、例えばボタン等からなっていてもよい。
【0013】
さらに、誘導加熱調理器1は、加熱状態等を外部に出力する情報出力部9を備え、情報出力部9は、上面液晶表示部9a〜9c、前面液晶表示部(LCD表示部)12等を有している。上面液晶表示部9a〜9cは、トッププレート3の上面に誘導加熱コイル5a〜5c毎に設けられており、調理モード等を表示するものである。前面液晶表示部(LCD表示部)12は、前面操作部10側に設けられており、各誘導加熱コイル5a〜5cが加熱動作状態である旨の表示をするものである。さらに、情報出力部9は、前面操作部10に設けられた報知音(音声など)を出力する図示しないスピーカを有していてもよい。
【0014】
図2は本発明の実施形態1に係る誘導加熱調理器の機能ブロック図である。
図2の誘導加熱調理器1は、インバータ回路21、温度検知部22、制御部30を有している。インバータ回路21は、誘導加熱コイル5a〜5cに高周波電力を供給するものであり、制御部30により制御されている。
【0015】
温度検知部22は、各誘導加熱コイル5a〜5cにより加熱される鍋の温度を検知温度として検知するものであって、複数の誘導加熱コイル5a〜5c毎にそれぞれ設けられている。温度検知部22は、第1温度センサ22a、22b、第2温度センサ22c、温度換算部22dを有している。第1温度センサ22a、22bは、サーミスターなどの接触式温度センサからなっており、トッププレート3の裏面に接触するように配置されている。第1温度センサ22a、22bは、例えば鍋底の外周部に対応する位置で、ほぼ直径方向の位置に2つ設けられており、鍋Pからトッププレート3へ伝わる熱を検出する。
【0016】
第2温度センサ22cは、例えば赤外線温度センサからなっており、トッププレート(天板)3の下方に配置されている。第2温度センサ22cは、発熱により鍋底から放射される赤外線を温度情報として検出するものであり、トッププレート3における誘導加熱コイル5a〜5c上に載置された鍋底中央部の温度を検出する。温度換算部22dは、第1温度センサ22a、22bおよび第2温度センサ22cにおいて検知された検知信号をA/D変換して温度に換算するものであり、換算した温度情報を制御部30へ出力する。
【0017】
制御部30は、マイコン等からなっており、記憶手段(図示せず)を内蔵したものである。制御部30は、温度設定部11a〜11cにおいて設定された設定温度と、温度検知部22において検出された検知温度とに基づいて誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を制御する。なお、制御部30は、使用者の操作に従い最低設定温度(例えば140℃)と最高設定温度(例えば200℃)との範囲内において設定温度が設定可能になるように温度設定部11a〜11cを制御する。したがって、使用者が温度設定部11a〜11cを操作して最低設定温度(例えば140℃)と最高設定温度(例えば200℃)の範囲内で設定温度を決定することになる。なお、設定温度が最低設定温度(例えば140℃)と最高設定温度(例えば200℃)になっているときでも、使用者からの温度設定部11a〜11cの操作の入力は可能な状態になっており、制御部30側において最低設定温度(例えば140℃)未満もしくは最高設定温度(200℃)より大きい設定温度には設定できないようになっている。
【0018】
駆動制御手段32は、モード設定部6において設定された調理モードに合った加熱制御を行う機能を有しており、各調理モードに合った加熱時間の調整又は火力の調整等を自動的に行う。特に、駆動制御手段32は、調理モードとして揚げ物モードが選択された場合、使用者による設定温度の変更に基づいて、誘導加熱コイル5a〜5cの火力を調整する機能を有している。具体的には、制御部30は、調整要否判定手段31及び駆動制御手段32を備えており、揚げ物モードにおいて調整要否判定手段31が火力の調整が必要であると判定した場合、駆動制御手段32が火力の調整を行うようになっている。
【0019】
調整要否判定手段31は、揚げ物モード時において、設定温度に基づく誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を開始した後に、温度設定部11a〜11cにおいて設定温度の変更がなされた場合、変更後の設定温度と温度閾値とを比較して火力の調整が必要であるか否かを判定するものである。具体的には、調整要否判定手段31には、変更後の設定温度の高温側の閾値である上限温度閾値(例えば180℃)が記憶されている。そして、調整要否判定手段31は、変更後の設定温度が上限温度閾値よりも高いときには火力の調整が必要であると判定する。
【0020】
例えば、揚げ物モードにおける加熱開始時に設定温度が160℃であり、上限温度閾値が180℃であるとする。この場合において、温度設定部11a〜11cにおいて設定温度が160℃から200℃に変更されたとき、調整要否判定手段31は、変更後の設定温度は上限温度閾値よりも高いため、火力の調整が必要であると判定し、駆動制御手段32は火力を上げるように誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を制御する。一方、設定温度が160℃から170℃に変更されたとき、調整要否判定手段31は、変更後の設定温度は上限温度閾値以下であるため、火力の調整が不要であると判定する。さらに、調整要否判定手段31は、設定温度が最高設定温度(例えば200℃)の状態において、使用者からさらに設定温度を上げる操作がなされた場合、設定温度は変更されないものの火力の調整が必要であると判定する。
【0021】
駆動制御手段32は、温度設定部11a〜11cにおいて設定された設定温度と、温度検知部22において検出された検知温度とに基づいて誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を制御するものである。駆動制御手段32は、インバータ回路21の動作を制御することにより、誘導加熱コイル5a〜5cの火力を調整する。なお、駆動制御手段32は、温度検知部22に含まれる第1温度センサ22a、22b及び第2温度センサ22cにおいてそれぞれ検知された3つの温度情報のうち、いずれか1つの検知温度を検知温度として用いてもよいし、3つの温度情報から平均値、最大値、最小値等の検知温度を検知温度として用いるようにしてもよい。
【0022】
具体的には、駆動制御手段32は、誘導加熱コイル5a〜5cにインバータ回路21を介して高周波電流を流させ、高周波電流によりトッププレート3に載置された鍋Pの誘導加熱を行うものである。この際、駆動制御手段32は、例えば設定温度に基づいてトッププレート3の熱伝導等を考慮した制御温度Aを設定し、検知温度が制御温度Aより小さければ加熱動作を行い、検出温度が制御温度以上になれば加熱動作を停止するように、誘導加熱コイル5a〜5cの動作を制御する。この際、駆動制御手段32には、揚げ物モード時の通常の火力(例えば1000W)が記憶されており、通常の火力(例えば1000W)で加熱が行われるように制御する。
【0023】
特に、駆動制御手段32は、揚げ物モード時に、調整要否判定手段31において火力の調整が必要であると判定された場合、誘導加熱コイル5a〜5cの火力を調整する機能を有している。具体的には、駆動制御手段32には、上述した揚げ物モード時の通常の火力(例えば1000W)の他に強火力(例えば1500W)が予め記憶されている。そして、駆動制御手段32は、調整要否判定手段31の判定に基づき火力を上げる際には通常の火力(例えば1000W)から強火力(例えば1500W)による加熱が行われるように、誘導加熱コイル5a〜5cを制御する。なお、強火力による加熱を行う場合、駆動制御手段32は、制御温度Aよりも予め設定された所定温度だけ高い制御温度B以上になるまで、強火力による加熱を行い、制御温度B以上になった場合には加熱をOFFするように誘導加熱コイル5a〜5cを制御する。一方、駆動制御手段32は、調整要否判定手段31において火力の調整が不要であると判定された場合、変更後の設定温度に基づいて、火力を変えずに通常の火力で誘導加熱コイル5a〜5cを制御する。
【0024】
さらに、駆動制御手段32は、火力の調整が不要であると判定された場合であっても、通常の火力による加熱状態が所定期間(例えば10秒)連続した場合、通常の火力(例えば1000W)から強火力(例えば1500W)による加熱が行われるように、誘導加熱コイル5a〜5cを制御する機能を有している。なお、誘導加熱コイル5a〜5cの駆動開始直後においては、検知温度が制御温度Aまで上がるのに時間を要するため、駆動制御手段32は、駆動開始から所定の期間については、上述した所定時間以上連続して加熱を行っている場合であっても、火力の調整は行われないように制御する。
【0025】
さらに、制御部30は、駆動制御手段32において火力が調整された場合、火力が調整された旨を出力するように情報出力部9を制御する機能を有している。例えば、制御部30は、火力を調整した際には「火力を上げました」等を液晶表示部に表示し、もしくはスピーカから出力するように制御する。これにより、使用者は火力が上がったことを確実に認識することができる。
【0026】
図3は
図1及び
図2の誘導加熱調理器における揚げ物モード時の動作例を示すフローチャート、
図4及び
図5は
図3の揚げ物モードの動作時における温度変化を示すグラフであり、
図1から
図5を参照して誘導加熱調理器1の揚げ物モード時の動作について説明する。なお、
図3〜
図5において、予め油を入れた揚げ物用の鍋Pが誘導加熱コイル5a〜5cのいずれかに載置されているものとする。そして、使用者による温度設定部11a〜11cのダイヤル操作により設定温度が設定された後、モード設定部6において揚げ物モードが選択される(ステップST1)。
【0027】
すると、駆動制御手段32において設定温度に基づく制御温度Aが設定される(ステップST2)。設定温度が使用者により変更されておらず(ステップST3のYES)、検知温度が制御温度Aより小さい場合(ステップST4のYES)、火力は揚げ物モード時における通常の火力(例えば加熱電力=1000W)に設定され、誘導加熱コイル5a〜5cによる鍋Pの加熱が開始される(ステップST5)。すると、検知温度及び油の温度が時間経過とともに上昇していく(
図4及び
図5の予熱工程)。その後、検知温度が制御温度A以上であるかが判定され(ステップST6)、検知温度が制御温度Aより小さい場合(ステップST6のNO)、連続して加熱している時間が所定時間以上であるかが判定される(ステップST14)。なお、駆動開始から所定の期間までは検知温度が制御温度Aまで上がるのに時間を要するため、上述した所定時間以上の加熱を行っている場合であっても火力の調整は行われないように制御され(ステップST14のNO)、通常の火力(1000W)による加熱が継続される(ステップST2〜ST14)。
【0028】
加熱が連続的に行われた結果、検知温度が制御温度A以上になった場合(ステップST6のYES)、誘導加熱コイル5a〜5cへの電力の供給が停止し加熱がOFF状態になる(ステップST7)。そして、再び検知温度が制御温度Aより小さくなるまで、加熱のOFF状態が維持される(ステップST3、ST4)。その後、再び検知温度が制御温度より小さくなったとき(ステップST4のYES)、通常の火力による加熱が再開される(ステップST5)。このように、制御温度Aを基準として誘導加熱コイル5a〜5cの駆動がON/OFFされるような制御が行われる(
図4及び
図5の予熱工程及び保温工程)。
【0029】
保温工程において、鍋Pの中に調理負荷が投入された際、鍋P内の油の温度は低下する。このとき、調理負荷が投入直後の油の温度の低下を温度検知部22が検知するまでにはタイムラグがある。このタイムラグの期間において、設定温度に変更がなく(ステップST3のYES)、検知温度が制御温度Aよりも低い状態であれば(ステップST4のYES)、通常の火力による加熱が継続される(ステップST5)。その後、調理負荷による温度低下が検知され、検知温度が制御温度Aよりも低い状態になり(ステップST6のNO)、加熱状態が所定期間以上連続したとき(ステップST14のYES)、強火力(例えば1500W)による加熱が行われる(ステップST15、
図5参照)。そして、検知温度が制御温度B以上になるまで強火力による加熱が行われる(ステップST16のNO)。そして、検知温度が制御温度B以上になったとき(ステップST16のYES)、加熱がOFF状態になる(ステップST17)。その後は予熱工程と同様の温度制御が行われる(ステップST2〜ステップST7)。
【0030】
なお、検知温度が制御温度B未満(すなわち強火力による加熱の途中)であっても設定温度に変更がなされたか否かが判断され(ステップST18)、設定温度に変更がないときには(ステップST18のYES)、強火力による加熱が継続される(ステップST15〜ステップST18)。一方、強火力による加熱途中に再び設定温度の変更があるとき(ステップST18のNO)、変更後の設定温度に基づいて、上述した強火力による加熱を行うか否かが再度判断される(ステップST8〜ステップST18)。
【0031】
一方、調理負荷の投入後に使用者が温度設定部11a〜11cを操作し、設定温度の変更がなされた場合(ステップST3のNO)、変更後の設定温度が上限温度閾値よりも小さいか否かが判定される(ステップST8)。変更後の設定温度が上限温度閾値以上である場合(ステップST8のNO)、使用者の意図に即して即座に強火力(加熱電力=1500W)による加熱が行われる(ステップST15)。すると、
図4に示すように、ステップST14における所定時間の経過を待たずに(
図5参照)、強火力(加熱電力=1500W)に移行して鍋Pを加熱する。
【0032】
上記実施の形態1によれば、揚げ物モード時において食材負荷が投入されて油温が低下した場合、使用者が温度設定部11a〜11cの操作を行えば火力の調整を行うことができるため、使用者の必要最小限の操作で調理負荷投入による油温の変動から即座に元の温度に復帰することができる。すなわち、従来のように、再加熱時に調理キーを押し続けることが不要になるとともに、温度検知部22が油温の低下を検知するまでにタイムラグを待たずに強い火力による加熱動作を行い、即座に元の油の温度まで復帰させることができる。
【0033】
特に、調整要否判定手段31が、変更後の設定温度の高温側の閾値である上限温度閾値を記憶したものであって、変更後の設定温度が上限温度閾値よりも高いときには火力の調整が必要であると判定するものであり、駆動制御手段32が、火力の調整が必要であると判定された場合、火力を上げるように誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を制御するものであるとき、調理負荷の投入による油の温度の低下に対応して、再加熱を行うことができる。さらに、既に、設定温度が最高設定温度に設定された場合であっても、温度設定部11a〜11cを回し、実際の設定温度は上がらないが、設定温度を上げる操作をすれば、火力の調整が必要であると判定するため、設定温度が最高設定温度の場合には火力を上げられない等の不具合をなくし、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【0034】
実施の形態2.
図6は本発明の実施の形態2における誘導加熱調理器における揚げ物モード時の動作例を示すフローチャートであり、
図6を参照して誘導加熱調理器の揚げ物モード時における動作例について説明する。なお、
図6のフローチャートにおいて、
図3のフローチャートと同一の構成を有する工程には同一の符号を付してその説明を省略する。
図6の誘導加熱調理器の揚げ物モード時における動作が
図3の誘導加熱調理器の揚げ物モード時における動作と異なる点は、油鍋から揚げ物を取り出した際に火力を下げる制御を行う点である。
【0035】
すなわち、例えば被調理物の調理が完了して鍋Pから取り出された際、鍋P内の油の温度は上昇する。鍋P内から一部の被調理物を取り出した後であっても未だ被調理物が油鍋内に残っている場合、油の温度が上がりすぎてしまう場合がある。実施の形態2においては、
図4の調整要否判定手段31には、変更後の設定温度の低温側の閾値である下限温度閾値(例えば150℃)が記憶されている。そして、
図6に示すように、調整要否判定手段31は、変更後の設定温度が下限温度閾値よりも小さいとき(ステップST108のYES)、火力の調整が必要であると判定する。このとき、調整要否判定手段31は、設定温度が既に最低設定温度(例えば140℃)の状態において、実際の設定温度はそれ以上には下がらないが、使用者からさらに設定温度を下げる操作がなされた場合、火力の調整が必要であると判定する。
【0036】
すると、駆動制御手段32は、火力を下げるように誘導加熱コイル5a〜5cの駆動を制御する。例えば駆動制御手段32には、通常火力(1000W)よりも小さい弱火力(500W)が予め記憶されており、通常の火力での加熱から弱火力での加熱に切り替える(ステップST120)。なお、火力が1000Wから500Wに切り替えられる場合について例示しているが、通常の火力よりも低くするものであればよく、加熱動作自体をOFF状態にしてもよい。
【0037】
その後、駆動制御手段32には、制御温度Aよりも予め設定された所定温度だけ低い制御温度B以上になるまで、弱火力による加熱を行い(ステップST121)、制御温度B以上になった場合には加熱をOFFするように誘導加熱コイル5a〜5cを制御する(ステップST122)。
【0038】
上記実施の形態2によれば、揚げ物モード時において食材負荷を取り出す等により油温が上昇した場合であっても、使用者が温度設定部11a〜11cの操作を行えば火力の調整を行うことができるため、使用者の必要最小限の操作で調理負荷投入による油温の変動から即座に元の温度に復帰することができる。さらに、既に、設定温度が最低設定温度に設定された場合であっても、温度設定部11a〜11cを回し、実際の設定温度は下がらないが、設定温度を下げる操作をすれば、火力の調整が必要であると判定するため、設定温度が最低設定温度の場合には火力を下げられない等の不具合をなくし、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【0039】
本発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されない。たとえば、実施の形態1と実施の形態2とを組み合わせて、揚げ物モード時において食材負荷を投入した場合と取り出した場合の双方において、使用者が温度設定部11a〜11cの操作を行えば火力の調整を行うことができるようにしてもよい。
【0040】
また、
図1及び
図2において、揚げ物モードにおいて、加熱状態を液晶(LCD)表示、LED表示、スピーカー(音声)の全てを使用して報知するようにしたものを例に挙げて説明したが、使用する報知機能(LCD表示、LED表示、音声など)は使用者が任意に選択できるようにしてもよい。