(57)【要約】【課題】不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすること。【解決手段】指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、加熱手段の配置位置とキー電極の配置位置の間、もしくは加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、ガード電極によって被加熱物が表示手段もしくはキー電極に近づいて加熱されていることを検知すると加熱動作を停止もしくは出力低減することで、機器の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることとなる。【選択図】図１
2010002126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外郭を構成する本体と、前記本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、前記加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、前記加熱手段の配置位置と前記キー電極の配置位置の間、もしくは前記加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、前記ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると加熱動作を停止もしくは出力低減する制御手段を有することを特長とした加熱調理器。
【請求項２】
外郭を構成する本体と、前記本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、機器を強制冷却する冷却ファンと、前記加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、前記加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、前記加熱手段の配置位置と前記キー電極の配置位置の間、もしくは前記加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、前記ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると前記冷却ファンをオンもしくはファン回転数を増加させる制御手段を有することを特長とした加熱調理器。
【請求項３】
外郭を構成する本体と、前記本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、前記加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、前記加熱手段の配置位置と前記キー電極の配置位置の間、もしくは前記加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、前記ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると、そのことを前記表示手段で報知させる制御手段を有することを特長とした加熱調理器。
【請求項４】
前記ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると、そのことを音によって報知する音報知手段を有することを特長とした請求項３に記載の加熱調理器。
【請求項５】
前記ガード電極は、静電容量式の入力検知手段であり、被加熱物を加熱する際の高周波電流の入力レベルに応じて、被加熱物の近接度合いを検出し、高周波電流により所定入力レベル以上となった時、被加熱物が近づいて加熱されていると判断する請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【請求項６】
前記ガード電極は、静電容量式の入力検知手段であり、被加熱物が近づいてきたことによる静電容量の変化によって、被加熱物の近接検知を行い、入力レベルの変化が所定入力レベル以上となった時、被加熱物が近づいていると判断する請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【請求項７】
前記ガード電極部は、人の接触やお手入れ時の雑巾がけによる静電容量の変化も検出し、入力レベルの変化が所定量以上か否かによって、前記キー電極からの入力の有効もしくは無効を切り替える制御手段とを有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天板と同一面上にキー電極を設け、タッチ入力で操作を行なう加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の加熱調理器は、被加熱物が載置される天板上に操作部を設ける構成としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、加熱調理器の外郭を構成する本体１６の上面には、トッププレート１７が配設されている。本体１６内のトッププレート１７の下面には加熱手段１８が配置されている。また、トッププレート１７の表面上には、加熱手段１８が配設されている位置に対応して被加熱物１９を載置する加熱部２０が設けられている。さらに、本体１６の前面部には第１の操作部２１と、操作に応じて各種状態を表示する第１の表示部２２を設けている。
【０００４】
トッププレート１７の表面上には、加熱手段１８の加熱の入切、火力調節などの使用頻度の高い操作手段としての操作キーを有する第２の操作部２３を設けている。トッププレート１７の下方には第２の操作部２３の入力操作可否状態を示す第２の表示部２４を設け、第２の操作部２３が入力操作可能である場合には、発光ＬＥＤにより点灯表示し、無効状態である場合には、消灯もしくは点滅で表示する構成としている。
【特許文献１】特開２００３−２０８９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、発光ＬＥＤ等表示素子の温度保護機能を有しておらず、被加熱物が操作部もしくは表示部に近づいて加熱された場合、温度上昇により表示素子や操作部に接続された電子部品の信頼性が損なわれるという課題を有していた。
【０００６】
本発明では、使用者が操作するタッチスイッチもしくは機器の動作モードを表示する表示手段、いずれかの配置位置と加熱手段の配置位置の間にガード電極を設け、ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記タッチスイッチに近づいて加熱されていることを検知すると加熱動作を停止もしくは出力低減し、温度上昇により表示素子や操作部に接続された電子部品の温度上昇を抑制することができる高信頼性の加熱調理器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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の加熱調理器は、外郭を構成する本体と、本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、加熱手段の配置位置と前記キー電極の配置位置の間、もしくは前記加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられ、被加熱物を加熱する際の高周波電流の入力レベルに応じて、被加熱物の近接度合いを検出し、高周波電流により所定入力レベル以上となった時、被加熱物が近づいて加熱されていると判断する静電容量式の入力検知手段であるガード電極と、前記ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると加熱動作を停止もしくは出力低減することで、機器の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。また、サーミスタ等の専用温度検知素子が不要なため安価
となることに加え、トッププレートに設けたガード電極の印刷パターンを利用して検出しているため、検知領域を広範囲とすることができ検知性能に優れている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の加熱調理器は、機器の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、前記従来の課題を解決するために、外郭を構成する本体と、本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、前記加熱手段の配置位置と前記キー電極の配置位置の間、もしくは前記加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、制御手段がガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると加熱動作を停止もしくは出力低減し、表示素子やタッチスイッチに接続された電子部品等の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。また、サーミスタ等の専用温度検知素子が不要なため安価となることに加え、トッププレートに設けたガード電極の印刷パターンを利用して検出しているため、検知領域を広範囲とすることができ検知性能に優れている。
【００１０】
第２の発明は、前記従来の課題を解決するために、外郭を構成する本体と、本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、機器を強制冷却する冷却ファンと、加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、加熱手段の配置位置より手前側の前記トッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、加熱手段の配置位置とキー電極の配置位置の間、もしくは加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、制御手段がガード電極によって被加熱物が表示手段もしくはキー電極に近づいて加熱されていることを検知すると前記冷却ファンをオンもしくはファン回転数を増加させ、表示素子やタッチスイッチに接続された電子部品等の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。また、サーミスタ等の専用温度検知素子が不要なため安価となることに加え、トッププレートに設けたガード電極の印刷パターンを利用して検出しているため、検知領域を広範囲とすることができ検知性能に優れている。
【００１１】
第３の発明は、前記従来の課題を解決するために、外郭を構成する本体と、本体の上面に設けたトッププレートと、被加熱物を加熱する加熱手段と、加熱手段の配置位置より手前側に設けられた機器の動作状態を表示する表示手段と、加熱手段の配置位置より手前側のトッププレートに設けられ、指で触れられることにより制御命令を入力する静電容量式タッチスイッチであるキー電極と、加熱手段の配置位置とキー電極の配置位置の間、もしくは加熱手段の配置位置と表示手段の配置位置の間に設けられたガード電極とを有し、制御手段がガード電極によって被加熱物が表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると、そのことを表示手段で報知させ、使用者に被加熱部の位置が正常でないことをいち早く報知することができ使い勝手が良い。
【００１２】
第４の発明は、前記従来の課題を解決するために、ガード電極によって被加熱物が前記表示手段もしくは前記キー電極に近づいて加熱されていることを検知すると、そのことを音によって報知することにより、使用者に被加熱部の位置が正常でないことをいち早く報知することができ使い勝手が良い。
【００１３】
また、特定周波数の報知音、メロディ、平易な日本語による音声ガイダンス等の音による報知であるため、使用者が被加熱部の位置が正常でないことを気が付きやすく、使い勝手が良い。
【００１４】
第５の発明は、前記従来の課題を解決するために、ガード電極は、静電容量式の入力検知手段であり、被加熱物を加熱する際の高周波電流の入力レベルに応じて、被加熱物の近接度合いを検出し、高周波電流により所定入力レベル以上となった時、被加熱物が近づいて加熱されていると判断することで、被加熱物の近接度合いを精度よく検出し、加熱出力の抑制度合いや、冷却ファンの駆動を最小限にとどめることができ、機器の高信頼性を保ちつつ被加熱物の搭載エリアがおおきくとれ使い勝手が良い。また、不要な冷却ファン駆動を抑制することで、省エネ効果もある。
【００１５】
第６の発明は、前記従来の課題を解決するために、ガード電極は、静電容量式の入力検知手段であり、被加熱物が近づいてきたことによる静電容量の変化によって、被加熱物の近接検知を行い、入力レベルの変化が所定入力レベル以上となった時、被加熱物が近づいていると判断することで、被加熱物の近接度合いを精度よく検出し、加熱出力の抑制度合いや、冷却ファンの駆動を最小限にとどめることができ、機器の高信頼性を保ちつつ被加熱物の搭載エリアがおおきくとれ使い勝手が良い。また、不要な冷却ファン駆動を抑制することで、省エネ効果もある。
【００１６】
第７の発明は、前記従来の課題を解決するために、ガード電極部は、人の接触やお手入れ時の雑巾がけによる静電容量の変化も検出し、制御手段がガード電極からの入力レベルの低下が所定量以上か否かによって、キー電極からの入力の有効もしくは無効を切り替えることにより、被加熱物の搭載位置ずれによる温度上昇を抑制することができることに加えて、濡れ雑巾等によるお手入れ等の比較的短時間のキー電極回りへの接触操作時、すなわち使用者がお手入れする際は、スイッチ操作すなわちキー電極からの入力を無効とすることで使い勝手がよい。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における加熱調理器の構成図を示すものである。図１に示すように、外郭構成する本体１の上面にトッププレート２が設けられ、トッププレート２上に搭載置された被加熱物を加熱するため、本体左側の天板２の下部には加熱手段である左加熱コイル３ａ、本体右側の天板２の下部には加熱手段である右加熱コイル３ｂが設けられている。左加熱コイル３ａ及び右加熱コイル３ｂは、コイルに高周波電流を流し磁界を発生させることで当該加熱コイル上部の被加熱物を誘導加熱している。更に、トッププレート２と略同一面上には、加熱の入切を制御するキー電極である左加熱切／入スイッチ４ａ３、右加熱切／入スイッチ４ｂ３及び加熱の出力の調整を行なうキー電極である左ダウンスイッチ４ａ１、左アップスイッチ４ａ２、右ダウンスイッチ４ｂ１、右アップスイッチ４ｂ２が設けられ、各スイッチの直前には左右それぞれの加熱手段の動作状態や設定状態を表示する放置手段である左ＬＥＤ表示装置５ａ、右ＬＥＤ表示装置５ｂがそれぞれ設けられている。また更に、トッププレート２と略同一面上には、左加熱コイル３ａの直上の位置と４ａ１、４ａ２、４ａ３の左スイッチ群キー及び左ＬＥＤ表示装置５ａの間で且つ前記左スイッチ群及び左ＬＥＤ表示装置５ａを囲む形で左ガード電極５ａが配置され、また更に右加熱コイル３ｂの直上の位置と４ｂ１、４ｂ２、４ｂ３の右スイッチ群キー及び左ＬＥＤ表示装置５ａの間で且つ前記右スイッチ群及び左ＬＥＤ表示装置５ａを囲む形で右ガード電極５ｂが配置されている。ここで、前述した各スイッチ及びガード電極は静電容量式のタッチスイッチである。
【００１９】
本体前方側面には、機器の主電源をオンオフする電源スイッチ８及び音報知手段であるブザーが配置され、トッププレート２下方には、機器を強制冷却する冷却ファンと左加熱切／入スイッチ４ａ３、左ダウンスイッチ４ａ１、左アップスイッチ４ａ２、２及び左ガード電極５ａから信号入力し左加熱コイル３ａ及び左ＬＥＤ表示装置５ａへの信号出力し更には、右加熱切／入スイッチ４ｂ３、右ダウンスイッチ４ｂ１、右アップスイッチ４ｂ２及び右ガード電極５ｂから信号入力し右加熱コイル３ａ及び右液晶表示装置５ａに信号出力する制御手段６を有している。
【００２０】
ここで、本実施の形態では、加熱コイル、加熱切／入スイッチ、アップスイッチ、ダウンスイッチ、液晶表示装置、キャンセル電極を左、右にそれぞれ独立して備えており、前述の構成要素は左ブロック、右ブロック単位で同一の作用を行なうため、右ブロックの説明は省略し左ブロックの説明で代用する。
【００２１】
図１の構成を有する加熱調理器を以下図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図２は、左スイッチの詳細構成とスイッチ検知信号を図示したものであり、４ａ１、４ａ２、４ａ３の各スイッチ及びガード７は導電性のキー電極をトッププレート下面に有しており、絶縁物（ここではガラスとする）で構成される天板２の電極直上部を誘電体としたコンデンサ構成となっている。
【００２３】
各スイッチのキー電極と対向したトッププレート面に人の指が触れると、前述したコンデンサ構造部に蓄えられていた電荷が人体を介して大地に放電されることと人体の静電容量が結合することからから、図２に示すようにスイッチ検知電圧がｖ１からｖ２に変動する。制御手段６は、４ａ１、４ａ２、４ａ３の各スイッチから信号入力しており、スイッチ検知電圧の変化が所定電圧以上となると、スイッチが押されたと判断し、左加熱コイル３ａ、冷却ファン９、左ＬＥＤ表示装置７ａ、ブザー１０に信号出力する。
【００２４】
また、ガード電極５ａは前述の通りコンデンサ構成となっており、トッププレート２上でガード電極５ａの近傍に例えば被加熱物である鍋等が近接すると、鍋の持っている静電容量が結合するためガード電極検知電圧が変動する。また更に、ガード電極５ａはコンデンサ構成となっているため、負荷鍋が誘導加熱している際に発生する高周波電流によっても、ガード電極検知電圧が変動する。
【００２５】
制御手段６は、ガード電極５ａからの信号も入力しており、高周波電流の変化や静電容量の変化で検知入力が所定レベル以上となると、負荷鍋が近接していると判断し、左加熱コイル３ａ、冷却ファン９、左ＬＥＤ表示装置７ａ、ブザー１０に信号出力する。
【００２６】
図３は、本実施の形態１における負荷鍋近接検知動作を示したものである。図にあるように、例えば２３ｋＨｚの高周波電流で誘導加熱されている鍋が鍋ａ位置から鍋ｂ位置に使用者によって移動された場合、ガード電極５ａではコンデンサ構成を介して注入される高周波電流が増加するため、ガード電極検知電圧はＶａ１からＶａ２に増加する。制御手段６では、あらかじめ設定された所定ガード電極検知電圧Ｖθａ以上の検知電圧となった時点で、左加熱コイル３ａによる誘導加熱動作を停止させるとともに、鍋が近接している旨を使用者に報知するため左ＬＥ表示Ｄ装置７に異常表示とブザー吹聴させる。また、図示していないが、ガード電極検知電圧がＶθａより低いＶθａ２以上となると、制御手段は冷却ファンを駆動もしくはファン回転数を増加させ、左ＬＥ表示Ｄ装置７の温度上昇を抑制する。
【００２７】
以上のように本実施の形態によれば、鍋等の被加熱物の近接を誘導加熱の高周波電流を
検出することで精度よく検出できるため、表示素子やタッチスイッチに接続された電子部品等の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。また、サーミスタ等の専用温度検知素子が不要なため安価となることに加え、トッププレートに設けたガード電極の印刷パターンを利用して検出しているため、検知領域を広範囲とすることができ検知性能に優れている。また、高温となっている鍋等の被加熱物が近接したとき、表示手段による報知や音報知手段による吹聴で、使用者に被加熱部の位置が正常でないことをいち早く報知することができ使い勝手が良い。
【００２８】
本実施の形態では、キー電極及びガード電極の静電容量の変化は、高周波電圧を電源とした分圧電圧による検知方法で説明したが、静電容量の変化を高周波電圧を電源として、電極を介して得られるパルスカウント方式であるとしても同等の効果が得られる。
【００２９】
また尚本実施の形態では、ガード電極検知電圧が所定電圧レベル以上になると左加熱コイル３ａによる加熱動作を停止するとして説明したが、所定電圧レベルを複数種類保持し、検知電圧の上昇毎に順次加熱出力を低減していくとすれば、表示素子等の温度上昇をおさえつつ被加熱物の加熱可能エリアを大きくすることができ使い勝手がよい。
【００３０】
また尚本実施の形態では、表示手段をＬＥＤ表示装置として説明したが、液晶表示装置、蛍光表示管、有機ＥＬであったとしても同等の効果が得られる。
【００３１】
また尚本実施の形態では、音報知手段はブザーであるとして説明したが、スピーカによる単音、メロディ、音声ガイダンスであったとしても同等の効果が得られる。
【００３２】
また尚本実施の形態では、ガード電極はキー電極の操作方向側に設けない構成としているため、使用者の操作時、指がガード電極にふれ被加熱物近接と誤検知することを防ぐことができ使い勝手がよい。
【００３３】
（実施の形態２）
図１は、本発明の第２の実施の形態における加熱調理器の構成図を示すものである。図１に示すように、外郭構成する本体１の上面にトッププレート２が設けられ、トッププレート２上に搭載置された被加熱物を加熱するため、本体左側の天板２の下部には加熱手段である左加熱コイル３ａ、本体右側の天板２の下部には加熱手段である右加熱コイル３ｂが設けられている。左加熱コイル３ａ及び右加熱コイル３ｂは、コイルに高周波電流を流し磁界を発生させることで当該加熱コイル上部の被加熱物を誘導加熱している。更に、トッププレート２と略同一面上には、加熱の入切を制御するキー電極である左加熱切／入スイッチ４ａ３、右加熱切／入スイッチ４ｂ３及び加熱の出力の調整を行なうキー電極である左ダウンスイッチ４ａ１、左アップスイッチ４ａ２、右ダウンスイッチ４ｂ１、右アップスイッチ４ｂ２が設けられ、各スイッチの直前には左右それぞれの加熱手段の動作状態や設定状態を表示する放置手段である左ＬＥＤ表示装置５ａ、右ＬＥＤ表示装置５ｂがそれぞれ設けられている。また更に、トッププレート２と略同一面上には、左加熱コイル３ａの直上の位置と４ａ１、４ａ２、４ａ３の左スイッチ群キー及び左ＬＥＤ表示装置５ａの間で且つ前記左スイッチ群及び左ＬＥＤ表示装置５ａを囲む形で左ガード電極５ａが配置され、また更に右加熱コイル３ｂの直上の位置と４ｂ１、４ｂ２、４ｂ３の右スイッチ群キー及び左ＬＥＤ表示装置５ａの間で且つ前記右スイッチ群及び左ＬＥＤ表示装置５ａを囲む形で右ガード電極５ｂが配置されている。ここで、前述した各スイッチ及びガード電極は静電容量式のタッチスイッチである。
【００３４】
本体前方側面には、機器の主電源をオンオフする電源スイッチ８及び音報知手段であるブザーが配置され、トッププレート２下方には、機器を強制冷却する冷却ファンと左加熱切／入スイッチ４ａ３、左ダウンスイッチ４ａ１、左アップスイッチ４ａ２、２及び左ガ
ード電極５ａから信号入力し左加熱コイル３ａ及び左ＬＥＤ表示装置５ａへの信号出力し更には、右加熱切／入スイッチ４ｂ３、右ダウンスイッチ４ｂ１、右アップスイッチ４ｂ２及び右ガード電極５ｂから信号入力し右加熱コイル３ａ及び右液晶表示装置５ａに信号出力する制御手段６を有している。
【００３５】
ここで、本実施の形態では、加熱コイル、加熱切／入スイッチ、アップスイッチ、ダウンスイッチ、液晶表示装置、キャンセル電極を左、右にそれぞれ独立して備えており、前述の構成要素は左ブロック、右ブロック単位で同一の作用を行なうため、右ブロックの説明は省略し左ブロックの説明で代用する。
【００３６】
図１の構成を有する加熱調理器を以下図面を参照しながら説明する。
【００３７】
図２は、左スイッチの詳細構成とスイッチ検知信号を図示したものであり、４ａ１、４ａ２、４ａ３の各スイッチ及びガード７は導電性のキー電極をトッププレート下面に有しており、絶縁物（ここではガラスとする）で構成される天板２の電極直上部を誘電体としたコンデンサ構成となっている。
【００３８】
各スイッチのキー電極と対向したトッププレート面に人の指が触れると、前述したコンデンサ構造部に蓄えられていた電荷が人体を介して大地に放電されることと人体の静電容量が結合することからから、図２に示すようにスイッチ検知電圧がｖ１からｖ２に変動する。制御手段６は、４ａ１、４ａ２、４ａ３の各スイッチから信号入力しており、スイッチ検知電圧の変化が所定電圧以上となると、スイッチが押されたと判断し、左加熱コイル３ａ、冷却ファン９、左ＬＥＤ表示装置７ａ、ブザー１０に信号出力する。
【００３９】
また、ガード電極５ａは前述の通りコンデンサ構成となっており、トッププレート２上でガード電極５ａの近傍に例えば被加熱物である鍋等が近接すると、鍋の持っている静電容量が結合するためガード電極検知電圧が変動する。また更に、ガード電極５ａはコンデンサ構成となっているため、負荷鍋が誘導加熱している際に発生する高周波電流によっても、ガード電極検知電圧が変動する。
【００４０】
制御手段６は、ガード電極５ａからの信号も入力しており、高周波電流の変化や静電容量の変化で検知入力が所定レベル以上となると、負荷鍋が近接していると判断し、左加熱コイル３ａ、冷却ファン９、左ＬＥＤ表示装置７ａ、ブザー１０に信号出力する。
【００４１】
図４は、実施の形態２における負荷鍋近接検知動作を示したものである。図にあるように、被加熱物である鍋が鍋ａ位置から鍋ｂ位置に使用者によって移動された場合、ガード電極５ａでは既成のコンデンサ構成に更にコンデンサ成分が増加し気中に放出される電荷が増大するため、ガード電極検知電圧はＶｂ１からＶｂ２に減少する。制御手段６では、あらかじめ設定された所定ガード電極検知電圧Ｖθｂ以下の検知電圧となった時点で、左加熱コイル３ａによる誘導加熱動作を停止させるとともに、鍋が近接している旨を使用者に報知するため左ＬＥ表示Ｄ装置７に異常表示とブザー吹聴させる。また、図示していないが、ガード電極検知電圧がＶθｂより高いＶθｂ２以上となると、制御手段は冷却ファンを駆動もしくはファン回転数を増加させ、左ＬＥ表示Ｄ装置７の温度上昇を抑制する。
【００４２】
以上のように本実施の形態によれば、鍋等の被加熱物の近接をガード電極に結合した静電容量を検出することで精度よく検出できるため、表示素子やタッチスイッチに接続された電子部品等の不要な温度上昇を防ぎ、機器を高信頼性なものとすることができる。また、サーミスタ等の専用温度検知素子が不要なため安価となることに加え、トッププレートに設けたガード電極の印刷パターンを利用して検出しているため、検知領域を広範囲とすることができ検知性能に優れている。また、高温となっている鍋等の被加熱物が近接した
とき、表示手段による報知や音報知手段による吹聴で、使用者に被加熱部の位置が正常でないことをいち早く報知することができ使い勝手が良い。
【００４３】
本実施の形態では、キー電極及びガード電極の静電容量の変化は、高周波電圧を電源とした分圧電圧による検知方法で説明したが、静電容量の変化を高周波電圧を電源として、電極を介して得られるパルスカウント方式であるとしても同等の効果が得られる。
【００４４】
また尚本実施の形態では、ガード電極検知電圧が所定電圧レベル以下になると左加熱コイル３ａによる加熱動作を停止するとして説明したが、所定電圧レベルを複数種類保持し、検知電圧の上昇毎に順次加熱出力を低減していくとすれば、表示素子等の温度上昇をおさえつつ被加熱物の加熱可能エリアを大きくすることができ使い勝手がよい。
【００４５】
また尚本実施の形態では、表示手段をＬＥＤ表示装置として説明したが、液晶表示装置、蛍光表示管、有機ＥＬであったとしても同等の効果が得られる。
【００４６】
また尚本実施の形態では、音報知手段はブザーであるとして説明したが、スピーカによる単音、メロディ、音声ガイダンスであったとしても同等の効果が得られる。
【００４７】
また尚本実施の形態では、ガード電極はキー電極の操作方向側に設けない構成としているため、使用者の操作時、指がガード電極にふれ被加熱物近接と誤検知することを防ぐことができ使い勝手がよい。
【００４８】
図５は、本実施の形態で濡れ雑巾でスイッチ部をお手入れしたときの検知動作を示したものである。図にあるように、加熱切／入スイッチの右横位置から左方向に、濡れ雑巾で拭き掃除した場合、まず、最初にキャンセル電極の検知電圧がｖｃ１からｖｃ２に変動し、変動が第１所定時間である電極検知時間ｔｂ１θ（ここでは０．１秒とする）の間連続するとガード電極をオンと判断する。濡れ雑巾は左から右に動かされているため、キャンセル電極の変動に続いて、加熱切／入スイッチ、アップスイッチ、ダウンスイッチの順で変動し、その変動幅はそれぞれＶθ以上でｔ１θ以上継続している。本実施の形態では、ガード電極が有効な時は、各スイッチがＶθ以上でｔ１θ以上継続した変動を検知したとしても入力動作を無効、ガード電極が無効な時は、各スイッチのＶθ以上でｔ１θ以上継続した変動を受け入力動作を有効としているため、濡れ雑巾等のお手入れ時に、意図せずスイッチを受け付けてしまうという課題が解消できる。ガード電極の状態で、各スイッチ操作の有効無効を切り替えているため、各スイッチ回りに物体がない状態での、各スイッチ操作は所望の検知レベルで行なえる。
【００４９】
以上のように本実施の形態によれば、調理物の付着や濡れ雑巾等によるお手入れの場合と、実際のスイッチ操作の識別を容易に行なうことができ、使用者が意図しないのに動作状態がかわってしまうことを防ぐことができ、使い勝手が良い。
【００５０】
また、本実施の形態ではガード電極は、加熱コイルとキー電極の間に設けられているため、被加熱物である鍋等を使用者が鍋振り操作等行い、タッチスイッチ部までずらした場合も、図３の濡れ雑巾によるお手入れの場合と同様に、ガード電極が有効になったあと各スイッチが検知する動作となり、各スイッチ入力を無効とすることができる。鍋振り操作等においても意図しない動作の移行はおこらず更に使い勝手が良い。
【００５１】
また尚、本実施の形態では、加熱部を誘導加熱として説明したが、加熱部は電熱加熱、ラジェントヒータ加熱、ガス加熱であっても同等の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる加熱調理器は、静電容量の変化によりトッププレート上の被加熱物の近接度合いをガード電極で検出し、近接度合いに応じて加熱出力の低減や冷却ファンの駆動を行なうことで、機器の不要な温度上昇を防ぐことができるので、誘導加熱のみならず電熱調理器やガス加熱調理器の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１、２における加熱調理器の構成図
【図２】本発明の実施の形態１、２における加熱調理器のキー電極及びガード電極の構成図
【図３】本発明の実施の形態１における負荷鍋近接検知動作例を示す図
【図４】本発明の実施の形態２における負荷鍋近接検知動作例を示す図
【図５】本発明の実施の形態２における濡れ雑巾のお手入れ時のスイッチ検知動作例を示す図
【図６】従来の加熱調理器の構成図
【符号の説明】
【００５４】
１  本体
２  トッププレート
３ａ  左加熱コイル（加熱手段）
３ｂ  右加熱コイル（加熱手段）
４ａ１  左ダウンスイッチ（キー電極）
４ｂ１  右ダウンスイッチ（キー電極）
４ａ２  左アップスイッチ（キー電極）
４ｂ２  右アップスイッチ（キー電極）
４ａ３  左加熱切／入スイッチ（キー電極）
４ｂ３  右加熱切／入スイッチ（キー電極）
５ａ  左ガード電極
５ｂ  右ガード電極
６  制御手段
７ａ  左ＬＥＤ表示装置（表示手段）
７ｂ  右ＬＥＤ表示装置（表示手段）
８  電源スイッチ
９  冷却ファン
１０  ブザー（音報知手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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