JP2018206552A

JP2018206552A - 電磁調理装置

Info

Publication number: JP2018206552A
Application number: JP2017109240A
Authority: JP
Inventors: 修都合; Osamu Tsugo
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2017-06-01
Filing date: 2017-06-01
Publication date: 2018-12-27
Anticipated expiration: 2037-06-01
Also published as: JP6895809B2

Abstract

【課題】調理容器が容器載置部から外れた位置に置かれても調理を継続して行うことができ、使い勝手を向上させることができる電磁調理装置を提供する。【解決手段】加熱コイル３を下面側に備える天板の調理容器Ｗを載置する位置に容器載置部４を設ける。調理容器Ｗが容器載置部４から位置ずれしている場合、第１温度検出手段６と第２温度検出手段７との検出温度差が所定範囲内であれば、継続運転制御部１２が第１温度検出手段６の検出温度に基づいて加熱コイル３への通電を制御する。調理容器Ｗが容器載置部４から位置ずれしているとき、第１温度検出手段６と第２温度検出手段７との検出温度差が所定範囲を超えている場合に、運転禁止処理部１３が加熱コイルへの通電を禁止する。【選択図】図１

Description

本発明は、天板の下面側に設けられた誘導加熱（ＩＨ）方式の加熱コイルによって天板上に載置された調理容器を加熱する電磁調理装置に関する。

電磁調理装置は、天板と、天板の下面側に設けられた加熱コイルとを備えている。加熱コイルは、通電により磁界を発生させ、天板上の強磁性材料からなる鍋やフライパン等の調理容器を誘導加熱する。

この種の電磁調理装置では、天板の加熱コイルに対応する位置に容器載置部が設定されている。調理容器を容器載置部上に正確に載置することにより、調理容器を効率よく加熱することができる。

また、容器載置部の下面の中央部には、調理容器の温度を検知するための温度検出手段が設けられている。そして、温度検出手段による検出温度に基づいて、加熱コイルへの通電を制御することが行われる。

ところで、鍋等の調理容器には、底部の中央部が天板から離れた状態に反っているものがある。底部の反った調理容器を電磁調理装置で加熱すると、底部の中央部と天板との間の空気層により熱伝達が阻まれるために調理容器の熱が容器載置部の中央部に位置する温度検出手段に十分に伝わらず、実際の調理容器の温度より温度検出手段による検出温度が低くなる。

そこで、２つの温度検出手段を加熱コイルの中心部と周辺部との夫々に設けた電磁調理装置が提案されている（下記特許文献１参照）。

一方の温度検出手段である第１温度検出手段は、前述した加熱コイルの中心部に配置されているものであるが、他方の温度検出手段である第２温度検出手段は、加熱コイルの周縁より内方に位置し、第１温度検出手段から所定距離を存した位置に配置されている。

そして、第１温度検出手段と第２温度検出手段との検出温度の何れか一方が予め設定された上限温度以上となった場合に、加熱コイルへの通電を停止する。

また、調理容器が容器載置部から外れた位置に置かれた場合には、第１温度検出手段の検出温度に対して第２温度検出手段の検出温度が近接する。そして、第１温度検出手段と第２温度検出手段との検出温度差が小さくなって所定の温度範囲に入ったとき、第１温度検出手段や第２温度検出手段の検出温度では加熱コイルへの通電を正しく制御することができないために、加熱コイルへの通電を停止する。

特開２００５−１８３０５５号公報

しかし、調理容器が容器載置部から外れた位置に置かれても、第１温度検出手段と第２温度検出手段との一方の検出温度が上限温度未満であれば（即ち、過加熱状態でなければ）、そのまま調理を継続した方が好ましい場合がある。この場合に加熱コイルへの通電を停止すると、調理失敗を招くおそれがあって使い勝手が悪い。

上記の点に鑑み、本発明は、調理容器が容器載置部から外れた位置に置かれても調理を継続して行うことができ、使い勝手を向上させることができる電磁調理装置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、天板と、該天板の調理容器を載置する位置に設けられた容器載置部と、該容器載置部に対応する前記天板の下面側に配置されて通電により前記容器載置部上の前記調理容器を誘導加熱する加熱コイルと、該加熱コイルの中心部に配置された第１温度検出手段と、前記加熱コイルの周縁より内方に位置すると共に前記第１温度検出手段から所定距離を存した位置に配置された第２温度検出手段と、前記第１温度検出手段及び前記第２温度検出手段から得られる検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する制御手段とを備える電磁調理装置において、前記制御手段は、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との何れか一方の検出温度が予め設定された上限温度以上となったとき、前記加熱コイルへの通電を停止させるハイカット停止処理部と、前記第２温度検出手段の検出温度が前記第１温度検出手段の検出温度以下であるとき前記容器載置部に対して調理容器の位置ずれが生じていると判定する位置ずれ判定部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されない場合に、前記第２温度検出手段の検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する正常運転制御部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されたとき、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との検出温度の差が所定範囲内であれば、前記第１温度検出手段の検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する継続運転制御部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されたとき、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との検出温度の差が予め設定された所定範囲を超えている場合に、前記加熱コイルへの通電を禁止する運転禁止処理部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、前記制御手段が、前記継続運転制御部を備えることにより、調理容器が容器載置部から多少ずれていても、調理を継続して行うことができ、使い勝手が向上する。

前記継続運転制御部によって実行される継続運転処理は、本発明者が各種試験から得た知見に基づくもである。即ち、調理容器が容器載置部に正確に載置されている場合には、第１温度検出手段の検出温度の上昇よりも第２温度検出手段の検出温度の上昇が大きい。これは、調理容器の底部の中央部の上方への反りの影響で調理容器から第１温度検出手段への温度の伝達が小さく、調理容器の底部が容器載置部に接している部分にある第２温度検出手段への温度の伝達が大きいからである。

そして、調理容器が容器載置部からずれると、容器載置部に接している部分が第２温度検出手段に対してずれるので、調理容器から第２温度検出手段への温度の伝達が小さくなる。これにより、第２温度検出手段の検出温度が第１温度検出手段の検出温度よりも低くなる。更に、調理容器が容器載置部からずれると、第１温度検出手段の検出温度の上昇よりも第２温度検出手段の検出温度の上昇が小さくなる。

本発明者の知見によれば、調理容器が容器載置部から位置ずれした際には、第２温度検出手段の検出温度は低くなるが、第１温度検出手段の検出温度はその変化が極めて少ない。

そこで、継続運転制御部によって前記加熱コイルへの通電を継続させているとき、比較的安定している第１温度検出手段の検出温度に基づいて加熱コイルへの通電を制御することにより、調理容器が容器載置部から位置ずれしている場合であっても調理を継続して行うことができ、使い勝手を向上させることができる。

本発明の実施形態の電磁調理装置の構成を模式的に示す説明図。容器載置部に対する調理容器の位置を模式的に示す説明図であり、図２Ａは調理容器が容器載置部の正しい位置ある状態、図２Ｂは調理容器が容器載置部から位置ずれした状態、図２Ｃは調理容器が容器載置部から図２Ｂよりも大きく位置ずれした状態を示す。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃの夫々に対応する調理容器の位置ずれを示す説明的断面図であり、図３Ａは調理容器が容器載置部の正しい位置ある状態、図３Ｂは調理容器が容器載置部から位置ずれした状態、図３Ｃは調理容器が容器載置部から図３Ｂよりも大きく位置ずれした状態を示す。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃの夫々に対応する検出温度変化を示すグラフ。本実施形態の電磁調理装置の作動のを示すフローチャート。

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の電磁調理装置１は、図１に示すように、鍋やフライパン等の調理容器Ｗを載置する天板２を備えている。天板２における調理容器Ｗの載置位置の下側には、加熱コイル３が設けられている。

加熱コイル３の位置に対応する天板２には、調理容器Ｗの加熱に最も好適な位置である容器載置部４が設定されている。本実施形態においては、加熱コイル３の直径が１５５mmであり、容器載置部４の寸法も加熱コイル３と略等しい直径となっている。

加熱コイル３の通電は、コントローラ５（制御手段）によって制御される。コントローラ５には、加熱コイル３、中サーミスタ６（第１温度検出手段）、及び横サーミスタ７（第２温度検出手段）が電気的に接続されており、電源(図示せず)からの電力供給を受けて作動する。更に、コントローラ５には、電源・調理運転のＯＮ／ＯＦＦ及び出力の調節を行うための操作部８が接続されている。

中サーミスタ６（第１温度検出手段）は、容器載置部４の中央（加熱コイル３の中心部）に配置されている。横サーミスタ７（第２温度検出手段）は、加熱コイル３の外周縁より内方で、中サーミスタ６の横方向に約５０mmの距離を存して配置されている。

コントローラ５は、正常運転制御部９、ハイカット停止処理部１０、位置ずれ判定部１１、継続運転制御部１２、運転禁止処理部１３、及び記憶部１４を備えている。記憶部１４は、複数の調理モードの夫々に対応する制御プログラム等、各制御プログラムが使用する各種データや、エラー等の報知を行うためのデータ等を記憶している。

ハイカット停止処理部１０は、中サーミスタ６と横サーミスタ７との何れか一方の検出温度が上限温度（各調理モードの夫々に対応して予め設定されている）以上となったとき、前記加熱コイルへの通電を停止させる。

位置ずれ判定部１１は、容器載置部４に対する調理容器Ｗの位置ずれを判定するもので、横サーミスタ７の検出温度が中サーミスタ６の検出温度以下であるときに調理容器Ｗの位置ずれありと判定する。

正常運転制御部９は、調理容器Ｗが容器載置部４に位置ずれなく載置されているとき（位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されない場合）、横サーミスタ７の検出温度に基づいて加熱コイル３への通電を制御する。

継続運転制御部１２は、位置ずれ判定部１１が調理容器Ｗに位置ずれが生じていると判定した場合に、中サーミスタ６と横サーミスタ７との検出温度の差が予め設定された所定範囲（調理容器Ｗの大きさや種類により異なるが例えば３０℃の範囲）内のとき、中サーミスタ６の検出温度に基づいて加熱コイル３への通電を制御する。

運転禁止処理部１３は、位置ずれ判定部１１により調理容器Ｗに位置ずれが生じていると判定されたとき、中サーミスタ６と横サーミスタ７との検出温度の差が予め設定された所定範囲を超えている場合に、加熱コイル３への通電を禁止する。また、運転禁止処理部１３は、加熱コイル３の直径（本実施形態では１５５mm）に対して極度に小さい（例えば直径１２０mm以下の）調理容器が容器載置部４に載置された場合でも、それを検出して加熱コイル３への通電を禁止する機能も備えている。

ここで、容器載置部４に対する調理容器Ｗの載置位置と温度との関係について説明する。図２Ａに示すように、調理容器Ｗが容器載置部４の正しい位置ある状態では、図３Ａに示すように、調理容器Ｗの底部の発熱部Ｐ（加熱コイル３によって加熱される部分）が横サーミスタ７の直上に位置する。このため、図４に示すように、調理容器Ｗの加熱を開始してから所定の時間範囲（約６０〜３００秒）には、中サーミスタ６の検出温度よりも横サーミスタ７の検出温度の上昇が大きくなる。

即ち、所定の時間範囲（約６０〜３００秒）においては中サーミスタ６の検出温度よりも横サーミスタ７の検出温度が高くなる。この場合には、横サーミスタ７の検出温度に基づいて、加熱コイル３を制御することで、比較的正確な温度で調理を行うことができる。

図２Ｂに示すように、調理容器Ｗが容器載置部４の正しい位置から左へ２０mm位置ずれして載置されると、図３Ｂに示すように、調理容器Ｗの底部の発熱部Ｐが横サーミスタ７の直上からずれる。このため、図４に示すように、横サーミスタ７の検出温度の上昇度合いが鈍る。一方、中サーミスタ６の検出温度の上昇度合いは、さほど変化しない。しかし、この場合にも、中サーミスタ６の検出温度よりも横サーミスタ７の検出温度が高いことにより、横サーミスタ７の検出温度に基づいて、加熱コイル３を制御することで、中サーミスタ６を用いるよりも正確な温度で調理を行うことができる。この時点では、容器載置部４に対する調理容器Ｗの位置ずれはないとみなすことができる。

図２Ｃに示すように、調理容器Ｗが容器載置部４の正しい位置から左へ４０mm位置ずれして載置されると、図３Ｃに示すように、横サーミスタ７の直上の調理容器Ｗの底部の発熱部Ｐが小さくなり、横サーミスタ７への熱伝達が小さくなる。一方、中サーミスタ６の検出温度の上昇度合いは、さほど変化しない。このため、図４に示すように、所定の時間範囲（約６０〜３００秒）においては横サーミスタ７の検出温度よりも中サーミスタ６の検出温度が高くなる。この場合には、変化の少ない中サーミスタ６の検出温度に基づいて、加熱コイル３を制御することで、比較的正確な温度で調理を行うことができる。

次に、上記の点を考慮したコントローラ５の作動について図５のフローチャートを用いて説明する。図５に示すように、コントローラ５は、ＳＴＥＰ１で中サーミスタ６と横サーミスタ７との何れかの検出温度が上限温度より低い場合は、加熱コイル３による過熱が生じていないため、ＳＴＥＰ２へ進む。コントローラ５は、ＳＴＥＰ２へ進むと、横サーミスタ７の検出温度が中サーミスタ６の検出温度以上か否かが判断され、横サーミスタ７の検出温度が中サーミスタ６の検出温度以上である場合には、ＳＴＥＰ３へ進んで位置ずれ判定部１１が調理容器Ｗの位置ずれなしと判定する。そして、ＳＴＥＰ４へ進んで、正常運転制御部９が加熱コイルの通電を制御して横サーミスタ７の検出温度に基づく調理運転を行う。

その後、コントローラ５は、ＳＴＥＰ５へ進んで操作部８のＯＦＦ操作の有無を判断する。ＳＴＥＰ５で操作部８のＯＦＦ操作があればＳＴＥＰ６へ進んで加熱コイルへの通電を停止させて調理運転を終了させ、操作部８のＯＦＦ操作がない場合にはＳＴＥＰ１へ戻る。

ＳＴＥＰ１では、中サーミスタ６と横サーミスタ７との何れかの検出温度が上限温度以上となった場合は、コントローラ５は加熱コイル３による過熱が生じたとしてＳＴＥＰ７へ進み、ハイカット停止処理部１０が加熱コイル３への通電を停止させる。

また、ＳＴＥＰ２で、横サーミスタ７の検出温度が中サーミスタ６の検出温度よりも低い場合には、ＳＴＥＰ８へ進んで位置ずれ判定部１１が調理容器Ｗの位置ずれありと判定する。次いで、コントローラ５はＳＴＥＰ９へ進み、中サーミスタ６と横サーミスタ７との差が３０℃以下であれば、前述した通り加熱コイル３による調理容器Ｗの加熱にさほど悪影響がないことにより、ＳＴＥＰ１０へ進む。ＳＴＥＰ１０へ進むと、継続運転制御部１２が、加熱コイルの通電を制御して中サーミスタ６の検出温度に基づく調理運転を行う。これにより、調理容器Ｗが容器載置部４から位置ずれしていても、調理を継続させることができ、使い勝手がよい。

一方、コントローラ５はＳＴＥＰ９で、中サーミスタ６と横サーミスタ７との差が３０℃を越えている場合に、ＳＴＥＰ１１へ進んで運転禁止処理部１３により加熱コイル３への通電を禁止する。これにより、調理容器Ｗが容器載置部４から極度に大きく位置ずれしている場合には、その状態で調理が行われることを防止することができる。

１…電磁調理装置、２…天板、３…加熱コイル、４…容器載置部、５…コントローラ（制御手段）、６…中サーミスタ（第１温度検出手段）、７…横サーミスタ（第２温度検出手段）、９…正常運転制御部、１０…ハイカット停止処理部、１１…位置ずれ判定部、１２…継続運転制御部、１３…運転禁止処理部、Ｗ…調理容器。

Claims

天板と、該天板の調理容器を載置する位置に設けられた容器載置部と、該容器載置部に対応する前記天板の下面側に配置されて通電により前記容器載置部上の前記調理容器を誘導加熱する加熱コイルと、該加熱コイルの中心部に配置された第１温度検出手段と、前記加熱コイルの周縁より内方に位置すると共に前記第１温度検出手段から所定距離を存した位置に配置された第２温度検出手段と、前記第１温度検出手段及び前記第２温度検出手段から得られる検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する制御手段とを備える電磁調理装置において、
前記制御手段は、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との何れか一方の検出温度が予め設定された上限温度以上となったとき、前記加熱コイルへの通電を停止させるハイカット停止処理部と、前記第２温度検出手段の検出温度が前記第１温度検出手段の検出温度以下であるとき前記容器載置部に対して調理容器の位置ずれが生じていると判定する位置ずれ判定部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されない場合に、前記第２温度検出手段の検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する正常運転制御部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されたとき、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との検出温度の差が所定範囲内であれば、前記第１温度検出手段の検出温度に基づいて前記加熱コイルへの通電を制御する継続運転制御部と、前記位置ずれ判定部により調理容器に位置ずれが生じていると判定されたとき、前記第１温度検出手段と前記第２温度検出手段との検出温度の差が予め設定された所定範囲を超えている場合に、前記加熱コイルへの通電を禁止する運転禁止処理部とを備えることを特徴とする電磁調理装置。