(57)【要約】【課題】誘導加熱調理器において炒め物調理を行う場合に、鍋内の温度を設定温度に対して精度良く制御すること。【解決手段】温度検知手段６の出力および底厚判定手段７の結果、ならびに操作部８での設定温度により被加熱物が設定温度になるように制御する制御手段９を備え、底厚判定手段７は加熱時の火力が変更になった時に一定時間経過したときの温度の変化度合いより鍋１の底厚を判定するので、鍋の形状に関わらず効率的な加熱調理を行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で鍋を載置する天板と、前記天板の下面に設置され前記鍋の底面から放射される赤外線を検知する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力から鍋の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力より鍋底の厚さを判定する底厚判定手段と、設定温度などの調理条件を設定入力をしたり調理開始操作する操作部と、前記温度検知手段の出力および底厚判定手段の結果、ならびに前記操作部での設定温度により被加熱物が設定温度になるように制御する制御手段とを備え、前記底厚判定手段は加熱時の火力が変更になった時に一定時間経過したときの温度の変化度合いより鍋の底厚を判定する誘導加熱調理器。
【請求項２】
底厚判定手段は、加熱時の火力が変更になった時に一定温度下降するのに要する時間より鍋の底厚を判定する請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
制御手段は、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の温度を決定する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
制御手段は、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の火力を決定する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
制御手段は、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の温度ならびに火力を決定する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器の少なくとも一部をコンピュータにより実行するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炒め物調理を行うときの予熱工程を精度良く実施することができる誘導加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の誘導加熱調理器における炒め物調理時は、天板を介してサーミスタが検出した鍋の温度や加熱コイルへの電流より鍋の材質や厚さを検知していた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−２８０９４１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、鍋底の形状によってはサーミスタが鍋底面と接していないために精度良く鍋底面の温度を検知できず、そのため鍋の厚さを精度良く検知できないという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、複雑な処理を行うことなく鍋底面の反りの有無にかかわらず精度良く鍋底面の厚さを検知することができる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】
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器およびそのプログラムは、天板の下面に赤外線検出手段を設置して鍋の底面から放射される赤外線を検出し、この赤外線検出手段の出力から温度検知手段を用いて、鍋底面の温度を検知するようにして、温度検知手段の出力から鍋底の厚さを判定する底厚判定手段と、設定温度などの調理条件を入力する操作部と、温度検知手段の出力および底厚判定手段の結果ならびに操作部での設定温度により被加熱物が設定温度になるように制御する制御手段とを有し、前記底厚判定手段は加熱時の火力が変更になった時に一定時間経過したときの温度の変化度合いより鍋の底厚を判定するとしたものである。
【０００６】
これによって、赤外線検出手段を介して温度検知手段で算出した温度は鍋底面の形状に関わらずすばやく正確に検知できるので、精度良く鍋底面の厚さを検知することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の誘導加熱調理器およびそのプログラムは、鍋底面の形状に関わらず精度良く温度を検知することができ、その結果鍋底面の厚さを精度良く検知することができるため、炒め物調理の予熱工程の際に鍋の形状に関わらず正確に設定温度に達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で鍋を載置する天板と、前記天板の下面に設置され前記鍋の底面から放射される赤外線を検知する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力から鍋の温度を検知する温度検知手段と、温度検知手段の出力より鍋底の厚さを判定する底厚判定手段と、設定温度などの調理条件を設定入力をしたり調理開始操作する操作部と、温度検知手段の出力および底厚判定手段の結果、ならびに操作部での設定温度により被加熱物が設定温度になるように制御する制御手段を有し、前記底厚判定手段は加熱時の火力が変更になった時に一定時間経過したときの温度の
変化度合いより鍋の底厚を判定することにより、鍋の形状を考慮して制御温度を設定するため精度良く設定温度に達することができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明の底厚判定手段は、加熱時の火力が変更になった時に一定温度下降するのに要する時間より鍋の底厚を判定することにより、精度良く鍋底面の厚さを検知することができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の制御手段を、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の温度を決定することにより鍋の形状に関わらずに精度良く設定温度に達することができる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１または第２の発明の制御手段を、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の火力を決定することにより鍋の形状に関わらずに精度良く設定温度に達することができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１または第２の発明の制御手段を、底厚判定手段の結果に応じて設定温度に対する制御時の温度ならびに火力を決定することによりさらに精度良く設定温度に達することができる。
【００１３】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明において、誘導加熱調理器の少なくとも一部をコンピュータにより実行するためのプログラムである。そして、プログラムであるので、電気・情報機器、コンピュータ、サーバ等のハードリソースを協働させて本発明の誘導加熱調理器の少なくとも一部を容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。
【００１４】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（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誘導加熱調理器、およびそのプログラムの誘導加熱調理器の構成を示すブロック図を示す。
【００１６】
図１において、鍋１を加熱する加熱コイル３と、前記加熱コイル３の上部で前記鍋１を載置する天板２と、前記加熱コイル３に高周波電流を供給し、前記鍋１を誘導加熱で発熱させるインバータ４と、前記天板２の下面に設置され前記鍋１の底面から放射される赤外線を検出する赤外線検出手段５と、前記赤外線検出手段５の出力から前記鍋１の温度を検知する温度検知手段６と、前記温度検知手段６の検知結果より前記鍋１の底面の厚さを判定する底厚判定手段７と、設定温度などの調理条件を設定入力をしたり調理開始を操作する操作部８と、前記加熱コイル３に供給する電力を制御し、前記温度検知手段６の出力に応じて設定温度に到達したかどうかを判断する制御手段９とを有している。
【００１７】
以上のように構成された誘導加熱調理器およびそのプログラムについて、以下その動作、作用を説明する。
【００１８】
まず、図示されていない電源を投入し、操作部８にて温度を設定して炒め物調理の予熱工程を開始する。制御手段９からの制御によりインバータ４から加熱コイル３に誘導磁界が発生し、天板２上の鍋１が加熱される。
【００１９】
ここで、鍋１の温度が上昇するとその温度に合わせた赤外線が前記鍋１から放射される
。天板２に使用されるガラスセラミックなどは２．５μｍ以下の波長域の赤外線を効率よく透過できるため、赤外線検出手段５は例えば２．５μｍ以下の波長を検出することができるフォトダイオードなどで構成されており、前記天板２を通ったこの波長域の赤外線が赤外線検出手段５に入射される。
【００２０】
また、前記赤外線検出手段５は、集光レンズを用いてより多くの赤外線を集光し、かつ、前記鍋１以外からの赤外線を遮断することにより精度の向上を図っている。
【００２１】
温度検知手段６は、前記鍋１からの赤外線のみが赤外線検出手段５に入射し、その赤外線量にあわせたダイオード電流を、Ｉ−Ｖ変換した上で増幅し、温度に変換される。この温度情報が制御手段９に入力される。
【００２２】
一般的に、鍋表面温度よりも鍋底面温度の方が高く、また鍋底の厚さが厚いほど鍋表面温度と鍋底面温度の差が広がる。一方、火力が高いほど鍋表面温度と鍋底面温度の差が広がるため、予熱時間を短縮するために一定の高火力での加熱を維持しても精度良く設定温度に達成させることは困難である。
【００２３】
そのため途中で火力を落とす必要があるのだが、このとき鍋底の厚さによって温度の下降度合いが異なるため、これを利用すれば鍋底面の厚さを検知することができる。
【００２４】
図２は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの鍋底面の厚さの違いによる温度変化の違いを示すグラフである。
【００２５】
図２おいて、鍋底面の厚さを判定する工程は、一定火力Ｗ１で加熱時に温度検知手段６で算出した温度Ｔが所定温度Ｔ０に達すると一定時間Δｔ１の間加熱を中止する。
【００２６】
この時、鍋底の厚さが薄い鍋での下降温度をＴｍ１、鍋底の厚さが厚い鍋での下降温度をＴｍ２とすると、鍋底の厚さが薄いほど鍋における蓄熱が少ないため以下のような関係式が成り立つ。
【００２７】
Ｔｍ１  ＞  Ｔｍ２                  （式１）
これにより鍋底面の厚さが判別できるため、一定火力Ｗ１よりも低い一定火力Ｗ２で加熱時の制御温度を鍋底面の厚さに応じて設定することができ、その際の制御温度は鍋底の厚さが薄い鍋での制御温度をＴ１、鍋底の厚さが厚い鍋での制御温度をＴ２とすると、下記の関係式が成り立つようにする。
【００２８】
Ｔ１  ＜  Ｔ２                      （式２）
図３は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの炒め物調理の予熱工程での処理内容を示す流れ図である。
【００２９】
図３において，予熱工程のアルゴリズムの一例を説明する。
【００３０】
ステップ（以下、Ｓと表示する）Ｓ１において、一定火力Ｗ１での加熱を開始する。
【００３１】
Ｓ２において、温度検知手段６で算出した温度Ｔが所定温度Ｔ０に達している場合はＳ３へ、所定温度Ｔ０に達していない場合はＳ２に戻る。
【００３２】
Ｓ３において、一定火力Ｗ１での加熱を停止する。Ｓ４において、タイマーを開始する。Ｓ５において、計測時間ｔｔが所定時間ｔ１を過ぎていればＳ６へ進み、所定時間ｔ１未満であればＳ５に戻る。
【００３３】
Ｓ６において、温度検知手段６で算出した温度Ｔｍを取得する。
【００３４】
Ｓ７において、タイマーを停止する。Ｓ８において、所定温度Ｔ０と取得した温度Ｔｍとの差が判定値Ｔｎよりも大きければＳ９へ進み、判定値Ｔｎ未満の場合はＳ１０へ進む。Ｓ９において、鍋底面の厚さが薄いと判断して制御温度ＴｃをＴ１に設定する。
【００３５】
Ｓ１０において、鍋底面の厚さが厚いと判断して制御温度ＴｃをＴ２に設定する。Ｓ１１において、一定火力Ｗ２での加熱を開始する。Ｓ１２において、温度検知手段６で算出した温度がＴｃとなるように制御する。
【００３６】
なお、温度Ｔの判定値Ｔ０、Ｔｎ、制御温度Ｔ１、Ｔ２、タイマーの判定時間ｔｔは予め最適な値を実験的に決定するものである。
【００３７】
また、以上の説明では鍋底面の厚さの判定値は１つしかないが、判定値を複数用いれば、精度面で有効である。
【００３８】
また、上記の説明では鍋底面の厚さが判定してからの制御方法に温度を用いているが、鍋底面の厚さに応じて一定火力Ｗｃを変更しても同様の効果が得られる。この時、鍋底面の厚さが薄いときの火力ＷｃをＷ３、鍋底面の厚さが厚いときの火力ＷｃをＷ４とすると、以下のような関係式が成立する。
【００３９】
Ｗ３  ＜  Ｗ４                      （式３）
同様に、鍋底面の厚さが判定してからの制御方法に温度と火力の両方を用いればさらに精度良く予熱工程を制御することができる。
【００４０】
以上のように、本実施の形態においては、途中で加熱を停止したときの温度の下降度合いで鍋底面の厚さを判定し、最適な制御方法を複数の中から選択することにより、より精度良く予熱工程を制御することが出来る。
【００４１】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの鍋底面の厚さの違いによる温度変化の違いを示すグラフである。
【００４２】
図４において、鍋底面の厚さを判定する別の工程をグラフに示す。一定火力Ｗ１で加熱時に温度検知手段６で算出した温度Ｔが所定温度Ｔ０に達すると温度検知手段６で算出した温度Ｔが所定温度Ｔ０’になるまで加熱を中止する。この時、鍋底の厚さが薄い鍋での加熱停止時間をｔｎ１、鍋底の厚さが熱い鍋での加熱停止時間をｔｎ２とすると、鍋底の厚さが薄いほど鍋における蓄熱が少ないため以下のような関係式が成り立つ。
【００４３】
ｔｎ１  ＜  ｔｎ２                  （式４）
これにより鍋底面の厚さが判別できるため、設定温度での維持時の火力を鍋底面の厚さに応じて設定することができる。
【００４４】
図５は、本発明の第２の実施の形態における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの炒め物調理の予熱工程での処理内容を示す流れ図である。
【００４５】
以下、図５を用いて予熱工程のアルゴリズムの一例を説明する。
【００４６】
Ｓ２１において、一定火力Ｗ１での加熱を開始する。Ｓ２２において、温度検知手段６
で算出した温度Ｔが所定温度Ｔ０に達している場合はＳ２３へ、所定温度Ｔ０に達していない場合はＳ２２に戻る。
【００４７】
Ｓ２３において、一定火力Ｗ１での加熱を停止する。Ｓ２４において、タイマーを開始する。Ｓ２５において、温度検知手段６で算出した温度Ｔが判定値Ｔ０’以下になったかどうかを判定し、判定値Ｔ０’以下の場合はＳ２６へ進み、判定値Ｔ０’よりも大きい場合はＳ２５に戻る。
【００４８】
Ｓ２６において、タイマーを停止し、計測時間ｔｓを得る。Ｓ２７において、計測時間ｔｓが判定値ｔｎ以下であればＳ２８へ進み、判定値ｔｎよりも大きければ２９へ進む。
【００４９】
Ｓ２８において、鍋底面の厚さが薄いと判断して制御火力ＷｃをＷ３に設定する。Ｓ２９において、鍋底面の厚さが厚いと判断して制御火力ＷｃをＷ４に設定する。Ｓ３０において、設定した火力Ｗｃにて加熱を開始する。
【００５０】
なお、温度Ｔの判定値Ｔ０、Ｔ０’、タイマーの判定時間ｔｎ、制御火力Ｗ３、Ｗ４は予め手最適な値を実験的に決定するものである。
【００５１】
また、以上の説明では鍋底面の厚さの判定値は１つしかないが、判定値を複数用いれば、精度面で有効である。
【００５２】
さらに、前記の説明では鍋底面の厚さが判定してからの制御方法に火力を用いているが、鍋底面の厚さに応じて制御温度を変更しても、火力と温度の両方を変更しても同様の効果を得られることができる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態においては、途中で加熱を停止したときの温度の下降度合いで鍋底面の厚さを判定し、最適な制御方法を複数の中から選択することにより、より精度良く予熱工程を制御することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器、およびそのプログラムは、鍋底面の形状に関わらず精度良く温度を検知することができ、その結果炒め物調理における予熱工程において鍋の形状に関わらず精度良く設定温度に達することができるので、家庭用あるいは業務用など様々な誘導加熱調理器に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの誘導加熱調理器の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの鍋底面の厚さの違いによる温度変化の違いを示すグラフ
【図３】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの炒め物調理の予熱工程での処理内容を示す流れ図
【図４】本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの鍋底面の厚さの違いによる温度変化の違いを示すグラフ
【図５】本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器、およびそのプログラムの炒め物調理の予熱工程での処理内容を示す流れ図
【符号の説明】
【００５６】
１  鍋
２  天板
３  加熱コイル
４  高周波インバータ
５  赤外線検出手段
６  温度検知手段
７  底厚判定手段
８  操作部
９  制御手段
【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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