(57)【要約】【課題】自動調理で使用される調理容器の材質が異なっていても同じ調理の出来栄えが得られる調理器を提供する。【解決手段】調理容器２の材質を判定する材質検出手段１２と、調理容器２の底面の温度を検出する温度検知手段８と、調理メニューを選択する操作部４と、選択された調理メニューに対応した加熱条件により調理容器２の加熱を制御する制御部１３とを備え、制御部１３は材質検出手段１２によって判定された調理容器２の材質に応じて調理メニューに対応した加熱条件を変更する構成とすることにより、自動調理において使用する調理容器２の材質に応じた最適な加熱条件にで調理することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波磁界を発生し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、前記調理容器の材質を判定する材質検出手段と、調理メニューを選択する操作部と、選択された前記調理メニューに対応した加熱条件により前記調理容器の加熱を制御する制御部とを備え、前記制御部は前記材質検出手段によって判定された調理容器の材質に応じて前記調理メニューに対応した前記加熱条件を変更する構成とした誘導加熱調理器。
【請求項２】
前記材質検出手段は少なくともアルミニウムかアルミニウム以外の材質かを判定できる構成とした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御部は前記調理メニューに対応した前記加熱条件にて設定される制御温度および加熱時間に従って前記調理容器の底面の温度に応じた加熱の制御を前記加熱時間継続し、前記調理容器の材質に応じて変更される前記加熱条件は前記加熱時間は変更されずに前記制御温度が変更される構成とした請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御部は前記調理メニューに対応した前記加熱条件にて設定される制御温度および加熱時間に従って前記調理容器の底面の温度に応じた加熱の制御を前記加熱時間継続し、前記調理容器の材質に応じて変更される前記加熱条件は前記制御温度は変更されずに前記加熱時間が変更される構成とした請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
前記温度検知手段は前記調理容器の放射エネルギー量で前記調理容器の温度を検知する構成とした請求項３または４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、調理容器を誘導加熱する誘導加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、鍋やフライパンなどの調理容器を、加熱コイルにより誘導加熱する誘導加熱調理器が、一般家庭や業務用のキッチンなどで広く用いられている。
【０００３】
従来、この種の誘導加熱調理器は調理容器の材質が異なっても調理容器の底面温度を所定温度に維持することができるようにしているものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図３は、前記公報に記載された従来の誘導加熱調理器を示すものである。図３に示すように、高周波磁界を発生し調理容器を加熱する加熱コイル６３と、前記加熱コイル６３に高周波電流を供給するインバータ回路７１と、このインバータ回路７１の出力の大きさを制御する出力制御部７３と、調理容器６２の材質を検出する材質検出手段７２と、前記調理容器６２の放射エネルギー量で前記調理容器６２の温度を検知する温度検知手段６８と、前記材質検出手段７２により検出した前記調理容器６２の材質に応じて前記温度検知手段６８の検出値を補正する温度補正手段６４とを備え、前記出力制御部７３は前記温度補正手段６４による補正温度に応じて前記インバータ回路７１の出力の大きさを制御する構成とすることにより、調理容器６２の材質の影響無く高精度に調理容器６２の温度を所定温度に維持することができるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０７８９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の誘導加熱調理器のようにフライパンや鍋などの調理容器の材質に応じて前記温度検知手段の検出値を補正する温度補正手段とを備え、前記出力制御部は前記温度補正手段による補正温度に応じて前記インバータ回路の出力の大きさを制御する構成とすることにより、調理容器の材質の影響無く高精度に調理容器の温度を所定温度に維持することができるが、調理物を加熱する際には、フライパンや鍋などの調理容器の材質により熱容量、熱伝導率などが異なるため同一時間で加熱したときの出来栄えが異なる。したがって、調理メニューを選択して加熱を開始したら調理メニューに応じて調理物のちょうど良い仕上がりが得られる構成の自動調理を実現しようとしたとき、使用される調理容器の材質によっては熱伝導率の違いなどのため食品に伝わる熱量が異なり結果的に出来栄えが異なる場合があるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、同じ調理メニューの自動調理をする際に、材質が異なる調理容器を使用して調理をしたとしても調理容器の材質によらず常に良好な出来栄えが得られ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】
【０００８】
高周波磁界を発生し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、前記調理容器の材質を判定する材質検出手段と、前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段と、調理メニューを選択する操作部と、選択された調理メニューに応じて加熱を制御する制御部とを備え、前記制御部は前記材質検出手段
によって判定された調理容器の材質に応じて異なる加熱条件で加熱する構成としている。
【０００９】
これによって、自動調理において使用する鍋などの調理容器の材質に応じて最適な加熱条件を設定することができるため、使用者は自動調理を行う度に材質が異なる鍋を使用したとしても常に良好なほぼ同じ出来栄えの調理を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の誘導加熱調理器は、自動調理において使用する鍋などの調理容器の材質に応じて最適な加熱条件を設定することができるため、使用者は自動調理を行う度に材質が異なる鍋を使用したとしても常に良好なほぼ同じ出来栄えの調理を行うことが可能な誘導加熱調理器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１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の携帯端末の画面を示す図
【図３】従来の誘導加熱調理器のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は高周波磁界を発生し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、前記調理容器の材質を判定する材質検出手段と、前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段と、調理メニューを選択する操作部と、選択された前記調理メニューに対応した加熱条件により前記調理容器の加熱を制御する制御部とを備え、前記制御部は前記材質検出手段によって判定された調理容器の材質に応じて前記調理メニューに対応した前記加熱条件を変更する構成とした。
【００１３】
これによって、自動調理において使用する調理容器の材質に応じた最適な加熱条件に変更することができるため、使用者は自動調理を行う度に材質が異なる鍋を使用したとしても常に良好なほぼ同じ出来栄えの調理を行うことができる。
【００１４】
第２の発明は、特に第１の発明において、材質検出手段は少なくともアルミニウムかアルミニウム以外の材質かを判定できる構成としている。
【００１５】
これによって、特に熱伝導率が他の材質に比べて高いアルミニウムかまたはアルミニウム以外の材質かを判定できるようにすることにより調理容器がアルミニウムかまたはそれ以外の材質かに関わらず調理の出来栄えの差を少なくできる。
【００１６】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御部は前記調理メニューに対応した前記加熱条件にて設定される制御温度および加熱時間に従って前記調理容器の底面の温度に応じた加熱の制御を前記加熱時間継続し、前記調理容器の材質に応じて変更される前記加熱条件は前記加熱時間は変更されずに前記制御温度が変更される構成としている。
【００１７】
これによって、調理容器の材質が違っていても、材質に応じて制御温度を異ならせることにより同一の調理時間で略同一の出来栄えの調理を可能とすることができる。
【００１８】
第４の発明は、特に第１または第２の発明において、前記調理容器の底面の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御部は前記調理メニューに対応した前記加熱条件にて設定される制御温度および加熱時間に従って前記調理容器の底面の温度に応じた加熱の制御を前記加熱時間継続し、前記調理容器の材質に応じて変更される前記加熱条件は前記制御温度は変更されずに前記加熱時間が変更される構成としている。
【００１９】
これによって、調理容器の材質が違っていても、材質に応じて加熱時間を異ならせることにより、材質により制御温度を変える必要が無く温度制御の構成が簡単になる。
【００２０】
第５の発明は、特に第３または第４の発明において、温度検知手段は前記調理容器底面の放射エネルギー量で前記調理容器の温度を検知する構成としている。
【００２１】
これによって、調理容器底面から放射されるエネルギー量を直接検出できるため、調理容器の底面に反りなどの変形によりトッププレートと調理容器底面の間に隙間があっても精度良く調理容器底面の温度を制御でき、調理容器の材質に応じて同一の調理時間で略同一の出来栄えの調理か、または、調理容器の材質に応じて同一の制御温度で調理時間を変更した調理を高い精度で行うことができる。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の誘導加熱調理器の構成を示すブロック図である。
【００２３】
本実施の形態の誘導加熱調理器は、機器上面に設けられたトッププレート１と、高周波磁界を発生させることによって、トッププレート１上の調理容器２を誘導加熱する加熱コイル３と、を備える。トッププレート１は、ガラスなどの電気絶縁物からなり、赤外線を透過する。加熱コイル３は、トッププレート１の下方に設けられている。調理容器２は、加熱コイル３の高周波磁界により発生した渦電流によって発熱する。
【００２４】
本発明の誘導加熱調理器には使用者の使用しやすい位置に複数のスイッチを含む操作部４が設けられている。例えば、加熱の開始、停止などを使用者が指示するための加熱開始／停止スイッチやメニュー選択スイッチなどが操作部４に含まれる。また、操作部４には携帯端末５と非接触で通信ができる通信装置６が設けられている。携帯端末５にはメニュー選択、加熱条件のデータを非接触通信で送付する機能が含まれている。さらに携帯端末はサーバー７と無線あるいは有線で通信可能な構成となっている。使用者は操作部に搭載の複数の調理メニューの中からメニューを選択することができるとともに、携帯端末５に搭載の調理メニューの中からもメニューを選択することができる。また、携帯端末５はサーバー７から新規の調理メニューデータがダウンロード可能となっており随時調理メニューの追加が可能となっている。
【００２５】
温度検知手段８は調理容器２の底面からの放射エネルギー量を検出して調理容器２の底面の温度を検知する赤外線センサで構成されている。温度検知手段８は調理容器２の半径方向の途中に設けられる。この位置は、加熱コイル３の高周波磁界が強いため、調理容器２の底面の略最高温度を検出することができる。調理容器２の底面から放射された、調理容器２の底面温度に基づく赤外線は、トッププレート１を通って入射し、温度検知手段８により受光される。温度検知手段８は、受光した赤外線を検出し、検出した赤外線量に基づいて鍋底温度が算出される。
【００２６】
加熱コイル３の下方には、商用電源９から供給される交流電圧を直流電圧に変換する整流平滑部１０と、整流平滑部１０から直流電圧を供給されて高周波電流を生成し、生成した高周波電流を加熱コイル３に出力するインバータ回路１１とが設けられる。整流平滑部１０は、ブリッジダイオードで構成される全波整流器２１と、全波整流器２１の出力端子間に接続された、チョークコイル２２及び平滑コンデンサ２３で構成されるローパスフィルタと、を有する。インバータ回路１１は、スイッチング素子３１（本実施形態ではＩＧＢＴ）と、スイッチング素子９１と逆並列に接続されたダイオード３２と、加熱コイル３に並列に接続された共振コンデンサ３３と、を有する。インバータ回路１１のスイッチング素子３１がオン／オフすることによって、高周波電流が発生する。
【００２７】
材質検出手段１２は詳細は記載しないがインバータ回路１１内から検出される共振コンデンサ３３の両端の電圧とコイルに入力される電流などの検出結果に基づいて調理容器として一般に横使用されるステンレス鋼、鉄、アルミニウムの材質などを判定する。材質検出手段１２の結果は制御部１３に入力される。ステンレス鋼、鉄、アルミニウムの熱伝導率はそれぞれ、約２０、８４、２３６（Ｗ／ｍ／Ｋ）となっている。アルミニウムは特に熱伝導率が他の材質とは異なるため調理の出来栄えへの影響が大きいため材質を検出することが重要である。
【００２８】
制御部１３は、インバータ回路１１のスイッチング素子３１のオン／オフを制御する駆動信号を出力することによって、インバータ回路１１から加熱コイル３に供給される高周波電流を制御する。操作部４で設定されたメニューに基づき鉄、ステンレス、アルミニウムの各材質それぞれの予熱時の制御温度、調理時の制御温度、予熱時の火力、調理時の火力、調理時間などなどの加熱条件が制御部１３に送信される。制御部１３では、材質検出手段１２の結果に基づいて各々の材質の調理容器にて調理するのに最適な予熱時の制御温度、調理時の制御温度、予熱時の火力、調理時の火力、調理時間などの加熱条件が各々の材質の調理容器により変更されるように選択され、制御部１３は狙いの加熱出力になるようにスイッチング素子３１のオン／オフを制御し、さらに温度検知手段８で算出された温度に基づいて、スイッチング素子３１のオン／オフを制御し選択された加熱温度で維持し、選択された加熱時間だけ調理容器２内の調理物を加熱する。
【００２９】
例えば、調理容器２の材質が鉄である場合に、調理時の制御温度が１８０℃で、調理時間が５分間であるメニューに対して、調理容器２の材質がアルミニウムの場合には熱伝導率が鉄に比べて圧倒的に高いため、調理時の制御温度を鉄よりも低い１７０℃で、調理時間を鉄よりも短い４分２０秒に変更することにより、調理容器２の材質の差において調理物が調理容器２から受ける熱の量の差を少なくできるので、調理容器２の材質によらず、調理の出来栄えの差を少なくすることができる。
【００３０】
また、調理容器２の材質により変更されるように選択される各加熱条件のうち、調理時間の変更はされないようにして、制御温度が変更されるように選択される構成とすることもできる。例えば、調理容器２の材質が鉄である場合に、調理時の制御温度が１８０℃で、調理時間が５分間であるメニューに対して、調理容器２の材質がアルミニウムの場合には熱伝導率が鉄に比べて圧倒的に高いため、調理時の制御温度を鉄よりも低い１６５℃に変更し、調理時間を鉄と同じ５分とする。これにより、調理容器２の材質の差において調理物が調理容器２から受ける熱の量の差を少なくできるので、調理容器２の材質によらず、調理の出来栄えの差を少なくすることができ、調理時間が材質により変化しないため使用者は調理容器２の材質による調理時間の差を意識する必要がなく、簡単に調理することができる。
【００３１】
また、調理容器２の材質により変更されるように選択される各加熱条件のうち、制御温度の変更はされないようにして、調理時間が変更されるように選択される構成とすることもできる。例えば、調理容器２の材質が鉄である場合に、調理時の制御温度が１８０℃で、調理時間が５分間であるメニューに対して、調理容器２の材質がアルミニウムの場合には熱伝導率が鉄に比べて圧倒的に高いため、調理時間を鉄よりも短い４分に変更し、調理時の制御温度を鉄と同じ１８０℃とする。これにより、調理容器２の材質の差において調理物が調理容器２から受ける熱の量の差を少なくできるので、調理容器２の材質によらず、調理の出来栄えの差を少なくすることができ、調理時の制御温度が材質により変化しないため単に調理時間の変更だけで調理の出来栄えを均一化することができ、制御部１３が制御温度にて温度制御するときの構成を変える必要が無い。
【００３２】
また、制御温度による制御ではなく、一定火力による制御を行うメニューにおいては、調理容器２の材質により変更されるように選択される各加熱条件のうち、調理時の火力の変更をせずに調理時間を変更する方法や、調理時間を変更せずに調理時の火力を変更する方法を用いれば、同様の効果を得ることができる。
【００３３】
次に、図１、図２を用いて本発明の誘導加熱調理器のメニュー設定をするときの動作を説明する。
【００３４】
調理メニューの設定は操作部４あるいは携帯端末５のいずれからも設定可能であるが、ここでは携帯端末５を用いてメニュー設定および調理をおこなう方法について説明する。図１において調理容器２が加熱コイル３上のほぼ中央に置かれている。図２において携帯端末５の表示画面５１に表示されているメニュー群５２からメニューを選択する。メニューを選択し携帯端末５を操作部４に設けられた通信装置６に近づけると非接触で通信がおこなわれ調理メニューのデータが操作部４に送信される。送信されるデータは材質がアルミニウム、ステンレス、鉄のそれぞれの場合の予熱時の制御温度、調理時の制御温度、予熱時の火力、調理時の火力、調理時間などである。操作部４にデータ送信が完了するとブザー、ランプなどでデータ受信完了を使用者に報知するとともに制御部１３にも入力される。使用者は、操作部４に設けられた加熱開始スイッチを操作し予熱を開始する。予熱が開始されると、材質検出手段１２により調理容器２の材質が検出され、制御部１３に入力される。制御部１３は入力された調理メニューのデータから材質検出手段１２で検出された材質に対応した加熱条件を選択する。制御部１３は温度検知手段８により鍋底温度を検知し調理容器２の鍋底温度が調理容器２の材質に応じて選択された予熱時の制御温度に到達したことを制御部１３が検出するとインバータ回路１１を制御し予熱時の制御温度を維持するとともにブザー、ランプなどにより使用者に報知する。使用者は調理物を調理容器２内に投入し再度加熱開始スイッチを操作するなどして調理を開始したことを入力する。制御部１３は調理容器２の鍋底温度が調理容器２の材質に応じて選択された調理時の制御温度になるようにインバータ回路１１を制御する。制御部１３は調理物を投入してからの調理時間が材質検出手段１２で検出された材質に対応した調理時間が経過したら加熱を停止しブザー、ランプ等により使用者に調理の終了を報知する。
【００３５】
携帯端末５はインターネットなどを介してサーバー７から調理メニューをダウンロードして自動調理可能なメニューを増やすことができる。本発明の誘導加熱調理器は材質検出手段１２で材質を検出し材質に対応した加熱条件を自動的に選択し最適な加熱条件で加熱できるため使用者は新たに追加した調理メニューでも使用する鍋の材質を気にする必要が無く調理のレパートリーを増やすことが可能となる。
【００３６】
なお、本発明では温度検知手段８として調理容器２の底面からの放射エネルギー量を検出して調理容器２の底面の温度を検知する赤外線センサについて説明したが、温度検知手段８としてはトッププレート１下面に密着した感温素子を用いてプレートを介して調理容器２の鍋底温度を検知しても良い。感温素子を用いることにより簡単で、安価な構成とすることができる。
【００３７】
また、調理メニューのデータが携帯端末５から操作部４に送信される際の送信されるデータは材質に応じた各々の予熱時の制御温度、調理時の制御温度、予熱時の火力、調理時の火力、調理時間などとしたが、携帯端末５から操作部４に送信されるデータは調理容器２の材質が例えば鉄の場合の加熱条件のみとし、鉄以外の材質のときの加熱条件は制御部１３の中に材質毎の掛け率や加算または減少値などの一定の条件をあらかじめ設けておき、材質検出手段１２で判断した材質に応じて、各加熱条件を算出するようにすれば同様の効果を得ることができ、携帯端末５と操作部４との通信データを削減することができる。
【００３８】
また、材質検出手段１２は調理容器２の材質がアルミニウム、ステンレス、鉄のいずれかかを検出する構成を示したがこれに限定するものではない。
【００３９】
また、調理メニュー設定手段として携帯端末５を用いた構成を示しているがこれに限定するものではない。たとえば、フラッシュメモリーに調理メニューのデータを記憶させフラッシュメモリー読み取り装置を本発明の誘導加熱調理器に設け調理メニューのデータを入力し操作部４に設けたディスプレーに調理メニューを表示させ調理メニューを設定する構成でも同様の効果を得ることが実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の誘導加熱調理器は、材質が異なる調理容器でも同様の調理の出来栄えが実現できる自動調理が搭載されているため、一般家庭などで使用される調理機器として有用である。
【符号の説明】
【００４１】
２  調理容器
３  加熱コイル
４  操作部
８  温度検知手段
１１  インバータ回路
１２  材質検出手段
１３  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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