(57)【要約】【課題】加熱コイルから発生する熱や強い磁界にさらされることなく調理容器の複数箇所の温度を検知すること。【解決手段】加熱コイル３下方に設けられ調理容器１の複数の箇所から放射される赤外線を検知する赤外線センサ４と赤外線センサ４の出力に応じてインバータ回路５の出力を制御する制御手段６と、赤外線センサ４は調理容器１の複数の箇所の赤外線を略同時に検知可能な少なくとも複数の赤外線検知素子９と単一または複数のレンズ１０とを備え、赤外線センサ４は加熱コイル３の概略中央に設ける構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トッププレート上の調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記加熱コイル下方に設けられ前記調理容器の複数の箇所から放射される赤外線を検知する赤外線センサと前記赤外線センサの出力に応じて前記インバータ回路の出力を制御する制御手段と、前記赤外線センサは前記調理容器の複数の箇所の赤外線を略同時に検知可能な少なくとも複数の赤外線検知素子と単一または複数のレンズとを備え、前記赤外線センサは前記加熱コイルの概略中央に設ける構成とした誘導加熱調理器。
【請求項２】
赤外線センサ素子は加熱コイルのほぼ内径に対向する調理容器の底面の赤外線を検出する構成とした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線センサを用いた誘導加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、鍋等の被加熱物を加熱コイルにより誘導加熱する誘導加熱調理器は、安全・清潔・高効率という優れた特徴が認知され、広く普及している。この種の誘導加熱調理器は、図３に示すようにトッププレート１２上の鍋１３を加熱する加熱コイルと１４、加熱コイル１４に高周波電流を供給するインバータ回路と、加熱コイル１４下方に設けられ、鍋等の被加熱物を置く中心から、同じ距離に複数の温度センサ１５を配置して信頼性を確保した温度検知装置とすることにより、誘導加熱方式の場合には中心からの距離によって被加熱物の局所的な温度分布が決まるため、温度センサを中心から等距離においた場合には温度センサの検出温度がほぼ同等となるため被加熱物のずれを検知することが可能となる。また、複数の温度センサを持つことによって、断線等で温度センサが機能しなくなった場合でも他の温度センサの計測温度で加熱を継続することができ、故障に対しての信頼性が向上するものである。
【特許文献１】特開２００４−１３９８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、複数の温度センサ１５は鍋１３底の高温部の温度を測定するため加熱コイル１４の巻線の真上に配置されることになる。加熱中は加熱コイル１４に大電流が流れるため巻線が発熱し温度センサ１５は高温にさらされるとともに最も強い磁界にさらされる。従って温度センサは高温に耐えられるものを使用するか、あるいは強力に冷却する必要がありまた、強力な磁界の影響を受けないように防磁しなければならず高価で、複雑な構成となってしまうという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記課題を解決するもので、温度センサが高温や強磁界にさらされることなく鍋の複数箇所の温度を検知可能とし鍋底温度を精度良く制御可能な誘導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】
【０００５】
本発明の誘導加熱調理器は、トッププレート上の調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記加熱コイル下方に設けられ前記調理容器の複数の箇所から放射される赤外線を検知する赤外線センサと前記赤外線センサの出力に応じて前記インバータ回路の出力を制御する制御手段と、前記赤外線センサは前記調理容器の複数の箇所の赤外線を略同時に検知可能な少なくとも複数の赤外線検知素子と単一または複数のレンズとを備え、前記赤外線センサは前記加熱コイルの概略中央に設ける構成としたものである。
【０００６】
これによって、赤外線センサは高温となり強力な磁界を発生させる巻線から離れた位置に配置されるため、高温や強磁界にさらされることなく安価で簡単な構成で調理容器の複数箇所の温度を検知可能とし調理容器底温度を精度良く制御可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の誘導加熱調理器は、調理容器の複数の箇所から放射される赤外線を検知し調理容器の複数の箇所の温度を略同時に検知可能な複数の赤外線検知素子で構成された赤外線センサを加熱コイル下方の概略中央に設けることにより加熱コイルの巻線からの高温や強
磁界にさらされることなく安価で簡単な構成で鍋の複数箇所の温度を検知可能とし鍋底温度を精度良く制御可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、トッププレート上の調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記加熱コイル下方に設けられ前記調理容器の複数の箇所から放射される赤外線を検知する赤外線センサと前記赤外線センサの出力に応じて前記インバータ回路の出力を制御する制御手段と、前記赤外線センサは前記調理容器の複数の箇所の赤外線を略同時に検知可能な少なくとも複数の赤外線検知素子と単一または複数のレンズとを備え、前記赤外線センサは前記加熱コイルの概略中央に設ける構成としている。
【０００９】
このような構成により、赤外線センサは加熱コイルの巻線から離れた場所に配置することが可能となり加熱コイルの巻線からの高温や強磁界にさらされることなく安価で簡単な構成で調理容器の複数箇所の温度を検知可能とし調理容器底温度を精度良く制御可能となる。
【００１０】
第２の発明は赤外線センサ素子を加熱コイルのほぼ内径に対向する調理容器の底面の赤外線を検出する構成としている。
【００１１】
このような構成により、赤外線センサを加熱コイルのほぼ中心下方に設けながら、加熱コイルに視野を邪魔されることなく調理容器の高温部に近い位置の温度を検出可能となる。
【００１２】
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。
【００１３】
（実施の形態１）
［誘導加熱調理器の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の概略構成図を示すものである。
【００１４】
図１において、調理容器１を載置載置するトッププレート２の下方には加熱コイル３が配設され、加熱コイル３の中心下方の位置に赤外線センサ４が調理容器１に対向して設けられている。赤外線センサ４はプリント配線基板８上に設けられている。加熱コイル３にはインバータ回路５から高周波電流が供給される。制御手段６はトッププレート２上に設けられた操作部７からの信号および赤外線センサ４からの信号に基づいてインバータ回路５を制御し加熱コイル３に供給する高周波電流を制御する。図２は赤外線センサ４の構成を示す要部拡大図である。図２において、プリント配線基板８上に３個の赤外線センサ素子９ａ、９ｂ、９ｃを内蔵する赤外線センサ４が配置されている。赤外線センサ素子９ａ、９ｂ、９ｃはフォトダイオードなどの半導体チップあるいはサーモパイルなどが使用される。赤外線センサ素子９の上部には視野範囲を決めるレンズ１０が設けられている。レンズ１０により赤外線センサ素子９ａの視野範囲は１１ａ、赤外線センサ素子９ｂの視野範囲は１１ｂ、赤外線センサ素子９ｃの視野範囲は１１ｃとなり調理容器１の底の３箇所からの放射される赤外線を検出し電気信号に変換される。前記電気信号はプリント基板８に配置された増幅器（図示せず）で増幅され制御回路６に入力される。制御回路６からの素子切替信号に基づいて任意の赤外線センサ素子９の信号が単一の信号線を用いて制御回路６に入力される。なお、複数の信号線を用いて同時に制御回路６に入力するようにしても良い。図１において、視野範囲１１ａ、１１ｂ、１１ｃは直線状に設けられ、視野範囲１１ｂが調理容器１の底面の中央を視野範囲とし、視野範囲１１ａ、１１ｃが加熱コイル
３のほぼ内径に対向する調理容器１の底面を視野範囲としている。なお、本発明では複数の赤外線センサ素子９ａ、９ｂ、９ｃに対し１個のレンズ１０で視野範囲を設定しているが、それぞれの赤外線センサ素子に個々にレンズを設け視野範囲を設定しても良い。
【００１５】
なお、視野範囲１１ａ、１１ｂ、１１ｃは加熱コイル３のほぼ内径に対向する調理容器１の底面としているが、加熱コイル３に視野を邪魔されない範囲で加熱コイル３の内径よりも広くすることは可能である。
【００１６】
また、本発明では３個の赤外線センサ素子を用いた構成について説明したが２個あるいは３個よりもっと多くの素子を用いても良い。
【００１７】
以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００１８】
調理容器１は、加熱コイル３の上方にあるトッププレート２に載置され、加熱コイル３とは磁気結合している状態にある。高周波電流を供給された加熱コイル３からは高周波磁界が発生し、調理容器１内には電磁誘導による渦電流が流れ、そのジュール熱のために調理容器１が加熱されるものである。赤外線センサ４は加熱コイル３の中心下方の位置に配置されているため高温となる加熱コイル３の巻線から離れた位置であるため高温にさらされにくく、また、同様に強力な磁界を発生させる加熱コイル３の巻線から離なれているため強磁界にさらされることもなく精度良く調理容器１から放射される赤外線を検出可能となる。赤外線センサ４は複数の赤外線検知素子９ａ、９ｂ、９ｃで構成されそれぞれの視野範囲１１ａ、１１ｂ、１１ｃの調理容器１から放射される赤外線をトッププレート２を介して検出し増幅した後制御手段６に入力される。制御手段６は検出した赤外線量から各視野範囲の温度を算出する。制御手段６は、使用者の指定した加熱電力量に制御する一方、赤外線センサ４から得た情報によっては加熱電力量を抑制、あるいは加熱停止を行う。例えば、揚げ物調理を行うモードで加熱動作を開始した場合には、調理容器１を所定の温度で維持するように加熱電力量を制御し、あるいは通常の加熱を行っていた際に調理容器１が異常な高温になっている場合に加熱電力量を抑制、あるいは加熱停止を行い、油発火等がないように安全性を確保している。本発明では調理容器１の複数箇所の温度を検出可能なため、調理容器１の底面の一部だけが高温となるような状況においても、複数の赤外線センサ素子のいずれかが高温部を検出する可能性が高まりより調理容器１が異常な高温になるのを防止でき安全性が向上する。
【００１９】
なお本発明では３個の赤外線センサ素子を直線状に配置した構成について記載しているが、加熱コイル３のほぼ内径の円周に複数の赤外線センサ素子を配置することにより調理容器１の底面の一部だけが高温となるような状況においても、複数の赤外線センサ素子のいずれかが高温部を検出することが可能性が高まりより調理容器１が異常な高温になるのを防止でき安全性が向上する。
【００２０】
制御手段１１は、ＤＳＰやマイコン等が使用されることが多いがそれに限定するものではなく、カスタムＩＣのようなものであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器では、調理容器の複数箇所の温度を確実に測定できるので、家庭用あるいは業務用の誘導加熱調理器等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の要部拡大図
【図３】従来の誘導加熱調理器の概略構成図
【符号の説明】
【００２３】
１  調理容器
２  トッププレート
３  加熱コイル
４  赤外線センサ
５  インバータ回路
６  制御手段
７  操作部
９  赤外線センサ素子
１０  レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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