(57)【要約】  本発明に係る加熱調理システムは、第１高周波電流が供給されることによって第１高周波磁場を発生する第１コイルと、前記第１コイルに前記第１高周波電流を供給する第１インバータ回路と、前記第１コイルの前記第１高周波磁場内に配置され、前記第１コイルによって誘導加熱される第１発熱体と、第２高周波電流が供給されることによって第２高周波磁場を発生する第２コイルと、前記第１インバータ回路とは別に設けられ、前記第２コイルに前記第２高周波電流を供給する第２インバータ回路と、前記第２コイルの前記第２高周波磁場内に配置され、前記第２コイルから電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルが受電した電力によって発熱する第２発熱体と、を備えた。
2017064803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１高周波電流が供給されることによって第１高周波磁場を発生する第１コイルと、
前記第１コイルに前記第１高周波電流を供給する第１インバータ回路と、
前記第１コイルの前記第１高周波磁場内に配置され、前記第１コイルによって誘導加熱される第１発熱体と、
第２高周波電流が供給されることによって第２高周波磁場を発生する第２コイルと、
前記第１インバータ回路とは別に設けられ、前記第２コイルに前記第２高周波電流を供給する第２インバータ回路と、
前記第２コイルの前記第２高周波磁場内に配置され、前記第２コイルから電力を受電する受電コイルと、
前記受電コイルが受電した電力によって発熱する第２発熱体と、を備えた
加熱調理システム。
【請求項２】
前記第１コイル及び前記第２コイルが配置された本体と、
前記本体と着脱可能に支持され、前記第１発熱体、前記第２発熱体、及び前記受電コイルが配置された電気機器と、を備え、
前記受電コイルが前記第２高周波磁場内に配置されると電力を受電する
請求項１に記載の加熱調理システム。
【請求項３】
前記第１コイル及び前記第２コイルが配置された本体と、
前記本体に支持され、前記第１発熱体、前記第２発熱体、及び前記受電コイルが配置された電気機器と、を備えた
請求項１に記載の加熱調理システム。
【請求項４】
前記第１発熱体を誘導加熱させる火力に応じて、前記第１インバータ回路の駆動を制御し、前記受電コイルへ送電する電力に応じて、前記第２インバータ回路の駆動を制御する制御装置を備えた
請求項２又は３に記載の加熱調理システム。
【請求項５】
前記電気機器は、
被加熱物が収納される加熱室内の温度を検知する温度センサと、
前記温度センサが検知した温度の情報を送信する送信装置と、を備え、
前記本体は
前記送信装置から送信された前記温度の情報を受信する受信装置を備え、
前記制御装置は、
前記温度の情報に応じて、前記第１インバータ回路及び前記第２インバータ回路の駆動をそれぞれ制御する
請求項４に記載の加熱調理システム。
【請求項６】
前記電気機器は、被加熱物が載置される調理台を備え、
前記第１発熱体は、前記電気機器の底面に配置され、
前記調理台は、前記第１発熱体に接触して配置され、
前記第２発熱体は、前記調理台の上方に配置された
請求項２〜５の何れか一項に記載の加熱調理システム。
【請求項７】
前記電気機器は、
前記第２発熱体を上下方向に移動させる駆動機構を備えた
請求項２〜６の何れか一項に記載の加熱調理システム。
【請求項８】
前記本体は、
前記電気機器が載置される天板と、
前記天板の下方に複数設けられたコイルと、
複数の前記コイルの上方に、前記第１発熱体又は前記受電コイルの何れかが載置されているか否かを検出する負荷判定部と、
を備え、
前記制御装置は、
複数の前記コイルのうち、上方に前記第１発熱体の載置状態が検知された前記コイルを前記第１コイルとして機能させて、前記第１発熱体を誘導加熱させ、
複数の前記コイルのうち、上方に前記受電コイルの載置状態が検知された前記コイルを前記第２コイルとして機能させて、前記受電コイルに電力を送電させる
請求項４〜７の何れか一項に記載の加熱調理システム。
【請求項９】
前記天板は、被加熱物の載置位置を示す加熱口が形成され、
前記コイルは、一つの前記加熱口に対して複数設けられた
請求項８に記載の加熱調理システム。
【請求項１０】
複数の前記コイルは、
前記加熱口の中央に配置された内周コイルと、
前記内周コイルの周辺に配置された外周コイルとによって構成された
請求項９に記載の加熱調理システム。
【請求項１１】
複数の前記コイルは、それぞれ径が異なり、同心円状に配置された
請求項９に記載の加熱調理システム。
【請求項１２】
複数の前記コイルは、
前記天板の下方に均一に分散配置された
請求項８に記載の加熱調理システム。
【請求項１３】
第１高周波電流が供給されることによって第１高周波磁場を発生する第１コイルと、
前記第１コイルに前記第１高周波電流を供給する第１インバータ回路と、
第２高周波電流が供給されることによって第２高周波磁場を発生する第２コイルと、
前記第１インバータ回路とは別に設けられ、前記第２コイルに前記第２高周波電流を供給する第２インバータ回路と、
前記第１インバータ回路の駆動を制御して、前記第１高周波磁場内に配置された第１発熱体を誘導加熱する加熱動作と、
前記第２インバータ回路の駆動を制御して、前記第２高周波磁場内に配置された受電コイルに電力を伝送する電力伝送動作とを行う制御装置と、を備えた
誘導加熱調理器。
【請求項１４】
誘導加熱調理器が発生する高周波磁場内に配置される電気機器であって、
被加熱物が収納される加熱室と、
前記被加熱物が載置される調理台と、
前記加熱室の底面に前記調理台と接触して配置され、前記高周波磁場によって誘導加熱される第１発熱体と、
前記高周波磁場内に配置され、電磁誘導又は磁界共鳴により電力を受電する受電コイルと、
前記調理台の上方に配置され、前記受電コイルが受電した電力によって発熱する第２発熱体と、
前記加熱室内の温度を検知する温度センサと、
前記温度センサが検知した温度の情報を、前記誘導加熱調理器へ送信する送信装置と、を備えた
電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、誘導加熱と非接触電力伝送による加熱を用いた加熱調理システム、誘導加熱調理器、及び電気機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波誘導加熱調理器においては、調理容器を誘導加熱する誘導加熱コイルと、給電コイルからの電磁誘導を受ける受電コイルと、受電コイルにより通電される加熱部とを備え、誘導加熱コイル及び給電コイルの電源部を共用するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３４１７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の高周波誘導加熱調理器では、加熱コイルと給電コイルを通電する電源部が共通である。即ち、従来の高周波誘導加熱調理器は、コイル切換用リレーによって、電源部から誘導加熱コイルへの通電と、電源部から給電コイルへの通電とを交互に切り換えている。このため、誘導加熱コイルによる誘導加熱と、給電コイルからの非接触電力伝送によって受電した電力による加熱とを同時に行うことができない、という課題がある。
また、従来の高周波誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルと給電コイルとを直列に接続し、１つの電源部から誘導加熱コイルと給電コイルへ通電している。このため、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを個別に制御することができない、という課題がある。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを、同時に且つ個別に制御することができる、加熱調理システム、誘導加熱調理器、及び電気機器を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る加熱調理システムは、第１高周波電流が供給されることによって第１高周波磁場を発生する第１コイルと、前記第１コイルに前記第１高周波電流を供給する第１インバータ回路と、前記第１コイルの前記第１高周波磁場内に配置され、前記第１コイルによって誘導加熱される第１発熱体と、第２高周波電流が供給されることによって第２高周波磁場を発生する第２コイルと、前記第１インバータ回路とは別に設けられ、前記第２コイルに前記第２高周波電流を供給する第２インバータ回路と、前記第２コイルの前記第２高周波磁場内に配置され、前記第２コイルから電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルが受電した電力によって発熱する第２発熱体と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る加熱調理システムは、第１発熱体を誘導加熱する第１コイルに第１高周波電流を供給する第１インバータ回路と、受電コイルへ電力を伝送する第２コイルに第２高周波電流を供給する第２インバータ回路とを備える。
このため、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを同時に行うことができる。また、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを個別に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る加熱調理システムにおける誘導加熱調理器の本体を示す分解斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段の駆動回路を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の駆動回路を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る加熱調理システムにおける誘導加熱調理器の本体と電気機器の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１に係る加熱調理システムの電気機器の構成を模式的示す上面図である。
【図７】実施の形態１に係る電気機器の受電コイルの変形例を説明する図である。
【図８】実施の形態１に係る電気機器の受電コイルの変形例を説明する図である。
【図９】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の駆動回路を示す図である。
【図１０】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の駆動回路を示す図である。
【図１１】実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の第１の加熱手段を示す図である。
【図１２】実施の形態２に係る加熱調理システムの電気機器の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態３に係る加熱調理システムの電気機器の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態３に係る加熱調理システムの電気機器の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施の形態３に係る加熱調理システムの電気機器の構成を模式的示す上面図である。
【図１６】実施の形態３に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段を示す図である。
【図１７】実施の形態４に係る誘導加熱調理器におけるコイル電流と入力電流の関係に基づく負荷判別特性図である。
【図１８】実施の形態５に係る誘導加熱調理器の本体の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
（構成）
図１は、実施の形態１に係る加熱調理システムにおける誘導加熱調理器の本体を示す分解斜視図である。
図１に示すように、誘導加熱調理器の本体１００の上部には、鍋などの被加熱物５や、電気機器２００などの負荷が載置される天板４を有している。図１では負荷として被加熱物５が載置された例について説明する。天板４には、被加熱物５を誘導加熱するための加熱口として、第１の加熱口１、第２の加熱口２、第３の加熱口３とを備え、各加熱口に対応して、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、第３の加熱手段１３を備えており、それぞれの加熱口に対して被加熱物５を載置して誘導加熱を行うことができるものである。
本実施の形態１では、本体の手前側に左右に並べて第１の加熱手段１１と第２の加熱手段１２が設けられ、本体の奥側ほぼ中央に第３の加熱手段１３が設けられている。
なお、各加熱口の配置はこれに限るものではない。例えば、３つの加熱口を略直線状に横に並べて配置しても良い。また、第１の加熱手段１１の中心と第２の加熱手段１２の中心との奥行き方向の位置が異なるように配置しても良い。
【００１０】
天板４は、全体が耐熱強化ガラスや結晶化ガラス等の赤外線を透過する材料で構成されており、誘導加熱調理器の本体１００の上面開口外周との間にゴム製パッキンやシール材を介して水密状態に固定される。天板４には、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、及び第３の加熱手段１３の加熱範囲（加熱口）に対応して、鍋の大まかな載置位置を示す円形の鍋位置表示が、塗料の塗布や印刷等により形成されている。
【００１１】
天板４の手前側には、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、及び第３の加熱手段１３で被加熱物５を加熱する際の投入火力（投入電力）や調理メニュー（湯沸しモード、揚げ物モード、電気機器加熱モード等）を設定するための入力装置として、操作部４０ａ、操作部４０ｂ、及び操作部４０ｃ（以下、操作部４０と総称する場合がある）が設けられている。また、操作部４０の近傍には、報知手段４２として、本体１００の動作状態や操作部４０からの入力・操作内容等を表示する表示部４１ａ、表示部４１ｂ、及び表示部４１ｃが設けられている。
【００１２】
なお、操作部４０ａ〜４０ｃと表示部４１ａ〜４１ｃは加熱口毎に設けられている場合や、加熱口を一括して操作部４０と表示部４１を設ける場合など、特に限定するものではない。なお、操作部４０ａ〜４０ｃは、例えばプッシュスイッチやタクトスイッチなどの機械的なスイッチや、電極の静電容量の変化により入力操作を検知するタッチスイッチなどにより構成されている。また、表示部４１ａ〜４１ｃは、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＬＥＤ等で構成されている。
なお、以下の説明においては、操作部４０と表示部４１とを一体に構成した表示操作部４３を設ける場合について説明する。表示操作部４３は、例えば、ＬＣＤの上面にタッチスイッチを配置したタッチパネルなどによって構成される。
【００１３】
天板４の下方であって本体１００の内部には、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、及び第３の加熱手段１３を備えており、各々の加熱手段はコイルで構成されている。
なお、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、及び第３の加熱手段１３の少なくとも一つを、例えば輻射によって加熱するタイプの電気ヒータ（例えばニクロム線やハロゲンヒータ、ラジェントヒータ）で構成しても良い。
【００１４】
コイルは、絶縁皮膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線を巻き付けることにより構成される。駆動回路５０により高周波電力が各コイルに供給されることで、各コイルからは高周波磁界が発生される。
【００１５】
誘導加熱調理器の本体１００の内部には、第１の加熱手段１１、第２の加熱手段１２、及び第３の加熱手段１３のコイルに高周波電力を供給する駆動回路５０と、駆動回路５０を含め誘導加熱調理器全体の動作を制御するための制御部４５とが設けられている。
【００１６】
図２は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段を示す図である。
図２において、第１の加熱手段１１は、中央に配置された内周コイル１１ａと、内周コイル１１ａの周囲に配置された外周コイル１１ｂ、１１ｃとで構成されている。第１の加熱手段１１の外周は、第１の加熱口１に対応した略円形状である。
【００１７】
内周コイル１１ａは、略同心円状に配置された内周内コイル１１１ａと内周外コイル１１２ａとから構成されている。内周内コイル１１１ａ及び内周外コイル１１２ａは、円形の平面形状を有し、絶縁被膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線が円周方向に巻回されることにより構成されている。内周内コイル１１１ａ及び内周外コイル１１２ａは、直列に接続されて一つの駆動回路５０により駆動制御される。なお、内周内コイル１１１ａ及び内周外コイル１１２ａを並列接続してもよく、また、それぞれ独立した駆動回路（インバータ回路）を用いて駆動してもよい。
【００１８】
外周コイル１１ｂは、外周左コイル１１１ｂと外周右コイル１１２ｂとから構成されている。外周コイル１１ｃは、外周上コイル１１１ｃと外周下コイル１１２ｃとから構成されている。外周左コイル１１１ｂと外周右コイル１１２ｂは、直列に接続されて一つの駆動回路５０により駆動制御される。また、外周上コイル１１１ｃと外周下コイル１１２ｃは、直列に接続されて一つの駆動回路５０により駆動制御される。
【００１９】
外周左コイル１１１ｂ、外周右コイル１１２ｂ、外周上コイル１１１ｃ、及び外周下コイル１１２ｃ（以下「外周コイル」とも言う）は、内周コイル１１ａの円形の外形にほぼ沿うようにして、内周コイル１１ａの周辺に配置されている。
４つの外周コイルは、略１／４円弧状（バナナ状または胡瓜状）の平面形状を有しており、絶縁皮膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線を外周コイルの１／４円弧状の形状に沿って巻きつけることで構成される。すなわち、外周コイルは、内周コイル１１ａに隣接する１／４円弧状領域において、内周コイル１１ａの円形の平面形状に実質的に沿って延びるように構成されている。なお、外周コイルの数は４つに限定されるものではない。また、外周コイルの形状もこれに限るものではなく、例えば円形の外周コイルを複数用いた構成でもよい。
【００２０】
図３は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段の駆動回路を示すブロック図である。
図３に示すように、第１の加熱手段１１は、駆動回路５０ａ、５０ｂ、５０ｃにより駆動制御される。即ち、内周コイル１１ａを構成する内周内コイル１１１ａと内周外コイル１１２ａは、駆動回路５０ａにより駆動制御される。また、外周コイル１１ｂを構成する外周左コイル１１１ｂと外周右コイル１１２ｂは、駆動回路５０ｂにより駆動制御される。また、外周コイル１１ｃを構成する外周上コイル１１１ｃと外周下コイル１１２ｃは、駆動回路５０ｃにより駆動制御される。
【００２１】
制御部４５は、マイコン又はＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）等で構成される。制御部４５は、表示操作部４３からの操作内容等に基づいて、駆動回路５０ａ、５０ｂ、５０ｃをそれぞれ制御する。また、制御部４５は、動作状態などに応じて、表示操作部４３への表示を行う。
【００２２】
図４は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の駆動回路を示す図である。
なお、駆動回路５０は加熱手段毎に設けられているが、その回路構成は同一であっても良いし、加熱手段毎に変更しても良い。図４では内周コイル１１ａを駆動する駆動回路５０ａについて図示する。
【００２３】
図４に示すように、駆動回路５０ａは、直流電源回路２２と、インバータ回路２３と、共振コンデンサ２４ａとを備える。
入力電流検出手段２５ａは、例えば電流センサで構成され、交流電源（商用電源）２１から直流電源回路２２へ入力される電流を検出し、入力電流値に相当する電圧信号を制御部４５へ出力する。
【００２４】
直流電源回路２２は、ダイオードブリッジ２２ａ、リアクタ２２ｂ、平滑コンデンサ２２ｃを備え、交流電源２１から入力される交流電圧を直流電圧に変換して、インバータ回路２３へ出力する。
【００２５】
インバータ回路２３は、スイッチング素子としてのＩＧＢＴ２３ａ、２３ｂが直流電源回路２２の出力に直列に接続された、いわゆるハーフブリッジ型のインバータであり、フライホイールダイオードとしてダイオード２３ｃ、２３ｄがそれぞれＩＧＢＴ２３ａ、２３ｂと並列に接続されている。ＩＧＢＴ２３ａとＩＧＢＴ２３ｂは、制御部４５から出力される駆動信号によりオンオフ駆動される。制御部４５は、ＩＧＢＴ２３ａをオンさせている間はＩＧＢＴ２３ｂをオフ状態にし、ＩＧＢＴ２３ａをオフさせている間はＩＧＢＴ２３ｂをオン状態にし、交互にオンオフする駆動信号を出力する。これにより、インバータ回路２３は、直流電源回路２２から出力される直流電力を２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度の高周波の交流電力に変換して、内周コイル１１ａと共振コンデンサ２４ａからなる共振回路に電力を供給する。
【００２６】
共振コンデンサ２４ａは内周コイル１１ａに直列接続されており、この共振回路は内周コイル１１ａのインダクタンス及び共振コンデンサ２４ａの容量等に応じた共振周波数を有する。なお、内周コイル１１ａのインダクタンスは被加熱物５（金属負荷）が磁気結合した際に金属負荷の特性に応じて変化し、このインダクタンスの変化に応じて共振回路の共振周波数が変化する。
【００２７】
このように構成することで、内周コイル１１ａには数十Ａ程度の高周波電流が流れ、流れる高周波電流により発生する高周波磁束によって内周コイル１１ａの直上の天板４上に載置された被加熱物５を誘導加熱する。スイッチング素子であるＩＧＢＴ２３ａ、２３ｂは、例えばシリコン系からなる半導体で構成されているが、炭化珪素、あるいは窒化ガリウム系材料などのワイドバンドギャップ半導体を用いた構成でも良い。
【００２８】
スイッチング素子にワイドバンドギャップ半導体を用いることで、スイッチング素子の通電損失を減らすことができ、またスイッチング周波数（駆動周波数）を高周波（高速）にしても駆動回路の放熱が良好であるため、駆動回路の放熱フィンを小型にすることができ、駆動回路の小型化および低コスト化を実現することができる。
【００２９】
コイル電流検出手段２５ｂは、内周コイル１１ａと共振コンデンサ２４ａとからなる共振回路に接続されている。コイル電流検出手段２５ｂは、例えば、電流センサで構成され、内周コイル１１ａに流れる電流を検出し、コイル電流値に相当する電圧信号を制御部４５に出力する。
【００３０】
なお、図４では内周コイル１１ａを駆動する駆動回路５０ａについて説明したが、外周コイル１１ｂを駆動する駆動回路５０ｂ、外周コイル１１ｃを駆動する駆動回路５０ｃについても同様の構成を適用することができる。なお、駆動回路５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、交流電源２１に対して並列に接続されても良い。
【００３１】
図５は、実施の形態１に係る加熱調理システムにおける誘導加熱調理器の本体と電気機器の構成を示すブロック図である。
図５において、加熱調理システムは誘導加熱調理器の本体１００と電気機器２００とを備えている。なお、図５においては、本体１００の天板４の上に電気機器２００が載置されている状態を示している。また、図５では、第１の加熱手段１１の上に電気機器２００が載置されている状態において、本体１００及び電気機器２００を前面側から見た縦断面を模式的に示している。
【００３２】
図５において、本体１００は、天板４の下に、内周コイル１１ａ、及び外周コイル１１ｂ（外周左コイル１１１ｂ、外周右コイル１１２ｂ）が配置されている。なお、図５では、外周コイル１１ｃを構成する外周上コイル１１１ｃ、外周下コイル１１２ｃの図示を省略している。なお、図５において、内周コイル１１ａと磁性体６０ａとの周囲に示す矢印、および、外周左コイル１１１ｂ、外周右コイル１１２ｂと受電コイル６５との周囲に示す矢印は磁束線を示している。
【００３３】
本体１００には、電気機器２００と通信を行う一次送受信部３０ａが設けられている。一次送受信部３０ａは、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（商標登録）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線通信、ＮＦＣ（近距離無線通信）など、任意の通信規格に適合した無線通信インターフェースによって構成される。一次送受信部３０ａは、電気機器２００の二次送受信部３０ｂと双方向で情報通信する。
【００３４】
電気機器２００は、例えば魚などの被調理物７０を調理する機器である。電気機器２００は、本体１００の天板４の上に載置される。電気機器２００は、筐体の内部に被調理物７０が収納される加熱室２１０が形成されている。電気機器２００は、磁性体６０ａと、調理台６０ｂと、上面ヒータ６１と、温度センサ６２と、受電コイル６５と、二次送受信部３０ｂを備えている。
【００３５】
磁性体６０ａは、例えば鉄などの磁性材料により形成され、電気機器２００の底面に配置されている。
調理台６０ｂは、例えば上面が波型の凹凸を有しており、上面には例えば魚などの被調理物７０が載置される。調理台６０ｂは、例えば磁性体６０ａの上面に接触して配置され、被調理物７０が載置される。調理台６０ｂは、例えばアルミなどの非磁性の金属によって構成され、磁性体６０ａと熱的に結合（接合）する。なお、調理台６０ｂの位置は、磁性体６０ａからの熱が伝わる位置に配置されていれば良く、磁性体６０ａの上面のみに限定されない。
【００３６】
受電コイル６５は、電気機器２００の底面に配置されている。受電コイル６５は、絶縁被膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線が周方向に巻回されることにより構成されている。この受電コイル６５は、本体１００内部の外周コイル１１ｂが発生する高周波磁場内に配置された際、電磁誘導又は磁界共鳴により電力を受電する。
【００３７】
上面ヒータ６１は、配線６１ａによって受電コイル６５と接続されている。上面ヒータ６１は、受電コイル６５が受電した電力によって発熱する発熱体によって構成される。上面ヒータ６１は、例えば、抵抗発熱体であるシーズヒータを用いている。なお、上面ヒータ６１は、具体的構成はこれに限らず、ハロゲンヒータや遠赤外線ヒータなど任意の発熱体を用いることができる。
【００３８】
温度センサ６２は、加熱室２１０内に配置され、加熱室２１０内の温度を検知する。温度センサ６２としては、例えば白金測温抵抗体、サーミスタ、熱電対等が用いられる。必要に応じて複数の温度センサ６２を設けてもよい。また温度センサ６２の配置は加熱室２１０の壁面に限らず必要に応じて天面や底面、調理台６０ｂに設けてもよい。また、被調理物７０から放射される赤外線量を検知して被調理物７０の表面温度を検知する非接触式の温度センサ６２を備えてもよい。
【００３９】
二次送受信部３０ｂは、一次送受信部３０ａの通信規格に適合した無線通信インターフェースによって構成される。二次送受信部３０ｂは、本体１００の一次送受信部３０ａと双方向で情報を通信する。二次送受信部３０ｂは、温度センサ６２が検知した温度の情報や電気機器２００に固有に付加された情報、電気機器２００の機器の種類を示す情報、または電気機器２００の機器仕様に関する情報などを一次送受信部３０ａへ送信する。
【００４０】
電気機器２００の磁性体６０ａ及び受電コイル６５は、本体１００の天板４の下に配置されたコイルに対応する位置に配置されている。
例えば、磁性体６０ａと受電コイル６５との位置関係は、第１の加熱手段１１の内周コイル１１ａと外周コイル１１ｂ、１１ｃとの位置関係と対応する位置に配置されている。一例を図６により説明する。
【００４１】
図６は実施の形態１に係る加熱調理システムの電気機器の構成を模式的示す上面図である。
図６に示すように、電気機器２００には、例えば円形の調理台６０ｂの下方に、磁性体６０ａと受電コイル６５とが配置されている。
磁性体６０ａは、本体１００の内周コイル１１ａの外径とほぼ同一の外径を持つ円盤状に形成されている。すなわち、電気機器２００を本体１００の天板４に載置した状態において、電気機器２００の磁性体６０ａは本体１００の内周コイル１１ａと上下方向において重なるように配置される。また、磁性体６０ａは、外周コイル１１ｂ、１１ｃには上下方向において重ならない形状である。
【００４２】
受電コイル６５は、本体１００の外周コイル１１ｂ、１１ｃに対応して、磁性体６０ａの周辺に４つ設けられている。４つの受電コイル６５は、本体１００の外周コイル１１ｂ、１１ｃの形状とほぼ同一の形状を有している。即ち、４つの受電コイル６５は、略１／４円弧状（バナナ状または胡瓜状）の平面形状を有しており、絶縁皮膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線を受電コイル６５の１／４円弧状の形状に沿って巻きつけることで構成される。
【００４３】
なお、電気機器２００の受電コイル６５は、本体１００の内周コイル１１ａとは上下方向において重ならず、外周コイル１１ｂ、１１ｃのみに重なるように配置することが望ましい。
なお、受電コイル６５の位置は、磁性体６０ａを内周コイル１１ａの上方に配置した際に、外周コイル１１ｂ、１１ｃの少なくとも一部の上方に配置される位置であればよく、図６に示す位置に限定されない。また、受電コイル６５の数もこれに限定されず、少なくとも１つであれば良い。また、１つの外周コイルに対して複数の受電コイル６５を設ける構成であっても良い。
【００４４】
このような構成により、電気機器２００が本体１００の天板４に載置されると、磁性体６０ａと内周コイル１１ａとが上下方向において重なるように配置される。そして、駆動回路５０ａから内周コイル１１ａへ高周波電流が供給されると、内周コイル１１ａから発生した高周波磁束（高周波磁場）によって、磁性体６０ａが誘導加熱される。磁性体６０ａで発生した熱は、熱的に結合した調理台６０ｂへ熱伝導される。これにより、調理台６０ｂに載置された被調理物７０が下方から加熱される。
【００４５】
また、電気機器２００が本体１００の天板４に載置されると、受電コイル６５と外周コイル１１ｂ、１１ｃとが上下方向において重なるように配置される。そして、駆動回路５０ｂ、５０ｃから外周コイル１１ｂ、１１ｃへ高周波電流が供給されると、外周コイル１１ｂ、１１ｃから高周波磁束（高周波磁場）が発生する。外周コイル１１ｂ、１１ｃから高周波磁束（高周波磁場）が発生すると、電気機器２００の受電コイル６５には電磁誘導による電力（起電力）が発生する。そして、受電コイル６５に発生した電力は、上面ヒータ６１に供給される。これにより、上面ヒータ６１は発熱し、調理台６０ｂに載置された被調理物７０が熱輻射により上方から加熱される。
【００４６】
このように、本体１００の内周コイル１１ａは、電気機器２００の磁性体６０ａを加熱するための誘導加熱コイルとして使用される。また、本体１００の外周コイル１１ｂ、１１ｃは、電気機器２００の上面ヒータ６１に非接触電力伝送を行うための給電コイルとして用いられる。
【００４７】
なお、駆動回路５０ａから内周コイル１１ａへ供給される高周波電流は、本発明における「第１高周波電流」に相当する。
また、内周コイル１１ａから発生された高周波磁束（高周波磁場）は、本発明における「第１高周波磁場」に相当する。
なお、駆動回路５０ｂ、５０ｃから外周コイル１１ｂ、１１ｃへ供給される高周波電流は、本発明における「第２高周波電流」に相当する。
また、外周コイル１１ｂ、１１ｃから発生された高周波磁束（高周波磁場）は、本発明における「第２高周波磁場」に相当する。
【００４８】
なお、図５、図６において図示はしていないが、本体１００の内周コイル１１ａと外周コイル１１ｂ、１１ｃの下面に、磁性体としてフェライトを設けるのが望ましい。また、電気機器２００の受電コイル６５の上面にも同様にフェライトを設けるのが望ましい。
外周コイル１１ｂ、１１ｃを給電コイルとして使用する場合、フェライトを設けることで高周波磁束が鎖交しやすくなり、漏れ磁束が低減する。これにより、高周波電力をより有効的に受電コイル６５に給電することができ、給電変換効率が高く、損失を少なくすることができる。
【００４９】
更に、内周コイル１１ａの下面のフェライトと、外周コイル１１ｂ、１１ｃの上面のフェライトをそれぞれ個別に設けることで、内周コイル１１ａからの高周波磁束と、外周コイル１１ｂ、１１ｃからの高周波磁束との干渉が小さくなる。このため、外周コイル１１ｂ、１１ｃを給電コイルとして使用した場合の非接触電力伝送における損失が低減し、より電力伝送効率を向上することができる。
【００５０】
なお、内周コイル１１ａは、本発明の「第１コイル」に相当する。
また、駆動回路５０ａのインバータ回路２３は、本発明の「第１インバータ回路」に相当し、また駆動回路５０ａの直流電源回路２２を含んでも良い。
また、外周コイル１１ｂ、１１ｃは、本発明の「第２コイル」に相当する。
また、駆動回路５０ｂ、５０ｃのインバータ回路２３は、本発明の「第２インバータ回路」に相当し、また駆動回路５０ｂ、５０ｃの直流電源回路２２を含んでも良い。
また、磁性体６０ａは、本発明の「第１発熱体」に相当する。
また、上面ヒータ６１は、本発明の「第２発熱体」に相当する。
また、制御部４５は、本発明の「制御装置」に相当する。
また、一次送受信部３０ａは、本発明の「受信装置」に相当する。
また、二次送受信部３０ｂは、本発明の「送信装置」に相当する。
【００５１】
（動作）
次に、本実施の形態１における誘導加熱調理器の動作について説明する。
【００５２】
使用者は、電気機器２００の内部の調理台６０ｂの上に、例えば魚などの被調理物７０を載置する。使用者は、電気機器２００を、本体１００の天板４の加熱口に載置する。以下の説明では、第１の加熱口１（第１の加熱手段１１）に電気機器２００が載置された場合を説明する。
【００５３】
使用者により、調理開始（火力投入）の指示が表示操作部４３にて行われる。なお、表示操作部４３は、電気機器２００を動作させる専用モード（メニュー）が組み込まれており、専用モードを選択することで簡単に調理することができる。
【００５４】
調理開始の指示が行われると、本体１００の制御部４５は、誘導加熱させる火力に応じて駆動回路５０ａを制御して、内周コイル１１ａに高周波電力を供給する加熱動作を行う。これにより、電気機器２００の調理台６０ｂの下面に配置された磁性体６０ａが誘導加熱される。そして、誘導加熱による磁性体６０ａの発熱は非磁性の調理台６０ｂに熱伝達され、調理台６０ｂの上面に置かれた被調理物７０を下面から直接加熱する。
【００５５】
同時に、本体１００の制御部４５は、受電コイル６５へ送電する電力に応じて駆動回路５０ｂ、５０ｃをそれぞれ制御して、外周コイル１１ｂ、１１ｃに高周波電力を供給する電力伝送動作を行う。これにより、外周コイル１１ｂ、１１ｃから供給された高周波電力は、電気機器２００の下面に配置された受電コイル６５により受電される。受電された電力は、上面ヒータ６１へ供給され、上面ヒータ６１は発熱する。そして、上面ヒータ６１は、調理台６０ｂの上面に置かれた被調理物７０を上面から熱輻射により加熱する。
【００５６】
上記のような加熱動作中において、制御部４５は、温度センサ６２の検知温度に応じて駆動回路５０ａ、５０ｂ、５０ｃを制御しても良い。
例えば、制御部４５は、一次送受信部３０ａを介して、電気機器２００の温度センサ６２の検知温度の情報を取得する。そして、制御部４５は、表示操作部４３にて設定された設定温度または調理メニューにより予め設定された温度などに応じて、電気機器２００の加熱室２１０内の温度が所望の温度となるように、駆動回路５０ａ、５０ｂ、５０ｃの駆動を制御して、磁性体６０ａ及び上面ヒータ６１の発熱量（火力）を制御する。
【００５７】
なお、温度センサ６２を加熱室２１０内の上下方向に複数設けても良い。この場合、制御部４５は、下側に設けられた温度センサ６２の検知温度に応じて、磁性体６０ａを誘導加熱する火力（内周コイル１１ａへの供給電力）を制御する。また、制御部４５は、上側に設けられた温度センサ６２の検知温度に応じて、上面ヒータ６１の火力（外周コイル１１ｂ、１１ｃへの供給電力）を制御する。
【００５８】
以上のように本実施の形態１においては、誘導加熱調理器の本体１００は、内周コイル１１ａに高周波電流を供給する駆動回路５０ａと、駆動回路５０ａとは別に設けられ、外周コイル１１ｂ、１１ｃに高周波電流を供給する駆動回路５０ｂ、５０ｃとを備えている。また、誘導加熱調理器の電気機器２００は、内周コイル１１ａによって誘導加熱される磁性体６０ａと、外周コイル１１ｂ、１１ｃから電力を受電する受電コイル６５と、受電コイル６５が受電した電力によって発熱する上面ヒータ６１とを備えている。
このため、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを同時に行うことができる。また、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを個別に制御することができる。したがって、短時間で美味しく調理することが可能な誘導加熱調理器を得ることができる。
即ち、個別に設けられた駆動回路５０ａと駆動回路５０ｂ、５０ｃによって、上面ヒータ６１による上面加熱と、磁性体６０ａからの熱による下面加熱とを個別制御することができるため、短時間で美味しく調理することが可能な誘導加熱調理器を得ることができる。
【００５９】
また、電気機器２００の加熱室２１０内の温度を検知する温度センサ６２と、検知された温度の情報を送信する二次送受信部３０ｂとを設けている。制御部４５は、一次送受信部３０ａを介して温度センサ６２が検知した温度の情報を取得する。そして、制御部４５は、温度センサ６２が検知した温度に応じて、駆動回路５０ａと駆動回路５０ｂ、５０ｃの駆動をそれぞれ制御する。
このため、制御部４５は、温度センサ６２の検知温度に応じて、誘導加熱による加熱と非接触電力伝送による加熱とを個別に制御することができる。よって、電気機器２００の内部温度や調理皿の温度をきめ細かく制御することができ、失敗が少なく簡単に調理することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態１においては、外周コイル１１ｂ、１１ｃが４つのコイルについて説明したが、コイルの個数はこの限りではない。また４つのコイルに対して、２つの駆動回路５０で駆動しているが、コイルと駆動回路（インバータ回路）の組合せは特に限定せず、４つのコイルをそれぞれ個別に駆動しても同様の効果を奏する。
【００６１】
また、本実施の形態１においては、第１の加熱手段１１が、内周コイル１１ａとその周辺に配置された外周コイル１１ｂ、１１ｃと備えた場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。電気機器２００の磁性体６０ａを誘導加熱するコイルと、受電コイル６５へ電力を伝送するコイルとをそれぞれ別個の駆動回路５０（インバータ回路）によって駆動すれば良い。
【００６２】
また、本実施の形態１においては、本体１００の天板４の上に電気機器２００を載置する場合について説明したが、鍋などの被加熱物５を載置して内周コイル１１ａおよび外周コイル１１ｂ、１１ｃを誘導加熱コイルとして使用することで、加熱口の全面を誘導加熱することもできる。このように加熱口の全面を誘導加熱することで、誘導加熱部の面積を増やすことが可能であり、大きな鍋を使用した場合でも十分な加熱を実現できる誘導加熱調理器を得ることができる。
【００６３】
更に、鍋などの被加熱物５を載置して誘導加熱する場合、内周コイル１１ａと外周コイル１１ｂ、１１ｃの投入電力を個別制御することが可能である。このため、内周コイル１１ａと外周コイル１１ｂ、１１ｃへの通電を順次切り替えて、誘導加熱部位を切り替えることができる。このような制御により、煮物調理時に対流煮込みを実現することができ、美味しく調理することが可能な誘導加熱調理器を得ることができる。
【００６４】
なお、本実施の形態１においては、誘導加熱調理器の本体１００と電気機器２００とを備えた加熱調理システムについて説明したが、本発明はこれに限らず、電気機器２００の各構成の全てを誘導加熱調理器の本体１００が備え、電気機器２００を省略しても良い。また、電気機器２００の構成の一部を誘導加熱調理器の本体１００が備えても良い。
【００６５】
（変形例１）
受電コイル６５の変形例について説明する。
図７、図８は、実施の形態１に係る電気機器の受電コイルの変形例を説明する図である。
この変形例における受電コイル６５は、環状導電体３００と、コイル３１０と、磁性体３２０とによって構成される。なお、図８においては、磁性体３２０の図示を省略している。
【００６６】
環状導電体３００は、アルミや銅など電気抵抗が小さい金属などの導電材料で形成されている。環状導電体３００は、例えばアルミ板や銅板などを切削加工やプレス加工などにより電気的に閉じた閉回路を形成する環状に加工した後、環状導電体３００を長さ方向の途中で直角方向に折り曲げてＬ字型に形成されている。環状導電体３００は、電気機器２００の底面に配置される水平部３０１と、この水平部３０１の一端から上方に伸びる垂直部３０２とを有する。
【００６７】
環状導電体３００の垂直部３０２の背面には導線を平板状に巻いて形成したコイル３１０が配置されている。図示するように、コイル３１０の一部のコイル束分（直線部分）が環状導電体３００の一方の垂直部３０２の背面に配置されている。また、コイル３１０の別のコイル束分（直線部分）が環状導電体３００の他方の垂直部３０２の背面に配置されている。
磁性体３２０は、例えばフェライトによって構成され、コイル３１０に高周波電流を流した時に発生する高周波磁束が環状導電体３００と鎖交する磁気回路を構成するように配置されている。
【００６８】
次に、動作について説明する。
上述した説明と同様に、外周コイル１１ｂ、１１ｃから高周波磁束（高周波磁場）が発生すると、環状導電体３００には電磁誘導による電力（起電力）が発生する。これにより、環状導電体３００には電磁誘導により誘導電流が流れる。また、環状導電体３００の電気抵抗が小さいため大きな誘導電流が流れる。
【００６９】
環状導電体３００に高周波の誘導電流が流れると、環状導電体３００の周囲に高周波磁束φが発生する。垂直部３０２においては、高周波磁束φは主として磁気抵抗が小さい磁性体３２０を通る。垂直部３０２においては、環状導電体３００と磁性体３２０からなる磁気回路はコイル３１０と鎖交するように配置されているので、高周波磁束φはコイル３１０と鎖交する。その結果、コイル３１０には電磁誘導により誘導電流が流れる。コイル３１０で発生した誘導電流は上面ヒータ６１へ供給される。
【００７０】
すなわち、図７及び図８に示す受電コイル６５は、変圧器と同じ動作原理であり、コイル３１０を巻数Ｎの１次巻線とすると環状導電体３００は巻数１の２次巻線になり、Ｎ：１の変圧器と考えることができる。したがって、コイル３１０には、環状導電体３００に誘起された誘導電流と同じ周波数の電流が流れる。
【００７１】
このように、受電コイル６５の環状導電体３００を銅の金属板（絶縁皮膜なし）で構成しているので、受電コイル６５自体の耐熱性が向上し、電気機器２００内部の温度を高温にしても受電コイル６５の耐熱性を確保することができる。このため、高温調理メニューを実現することができ、調理メニュー数を拡大した電気機器２００を得ることができる。
【００７２】
また受電コイル６５の耐熱性が向上し、かつ薄い金属板で構成されていることから、受電コイル６５と調理台６０ｂの調理台６０ｂの距離（間隔）を縮小することができるため、電気機器２００を小型にすることができ、軽量でかつ、安価な電気機器２００を得ることができる。
【００７３】
また、環状導電体３００の垂直部３０２にコイル３１０を配置し、配線６１ａ（導電線）によって上面ヒータ６１と接続する。このため、コイル３１０及び配線６１ａを、加熱室２１０からの熱が伝わりにくい位置に配置することが容易となり、耐熱を確保し易い構成とすることができる。
【００７４】
（変形例２）
次に、駆動回路５０の別の構成例について説明する。
図９は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の駆動回路を示す図である。
図９に示す駆動回路５０ａは、図４のインバータ回路２３に対して、スイッチング素子としてのＩＧＢＴ２３２ａ、２３２ｂと、フライホイールダイオードとしてダイオード２３２ｃ、２３２ｄが追加接続された、いわゆるフルブリッジ型のインバータで構成されている。なお、その他の構成は図４と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。
【００７５】
制御部４５は、インバータ回路２３の各スイッチング素子（ＩＧＢＴ２３１ａ、２３１ｂ、２３２ａ、２３２ｂ）を駆動する駆動信号を出力し、上述した動作と同様に、内周コイル１１ａへ入力される電力が、加熱動作において設定された電力となるように制御する。このような構成においても、同様の効果を得ることができる。
【００７６】
なお、図９の例では、内周コイル１１ａを駆動する駆動回路５０ａの例を示したが、これに限らず、他の駆動回路にも適用することができる。
【００７７】
（変形例３）
更に、駆動回路５０の別の構成例について説明する。
図１０は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の駆動回路を示す図である。
図１０に示す例では、外周コイル１１ｂを駆動する駆動回路５０ｂと、外周コイル１１ｃを駆動する駆動回路５０ｃとをフルブリッジ型のインバータ回路で構成し、且つ、フルブリッジを構成するアームの一つを共通アームとする構成である。
図１０に示すように、駆動回路５０ｂ、５０ｃは、図９と同様にフルブリッジ型のインバータで構成されている。２つのＩＢＧＴ２３４ａと２３４ｂからなるアームを共通アームとして使用し、ＩＧＢＴ２３３ａ、２３３ｂと共通アームで外周コイル１１ｂ（給電コイル）を駆動制御し、ＩＧＢＴ２３５ａ、２３５ｂと共通アームで外周コイル１１ｃ（給電コイル）を駆動制御する構成である。
このような構成においても、外周コイル１１ｂと外周コイル１１ｃをそれぞれ駆動制御することができ、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
（変形例４）
次に、第１の加熱手段１１を構成するコイルの別の構成例について説明する。
図１１は、実施の形態１に係る誘導加熱調理器の別の第１の加熱手段を示す図である。
図１１に示した第１の加熱手段１１は、加熱口の中央に配置された内周コイル１１ａと、この内周コイル１１ａとほぼ同心円状に配置された外周コイル１１ｄとから構成されている。
内周コイル１１ａは、上述した説明と同様に、内周内コイル１１１ａと、内周外コイル１１２ａとを有し、それぞれ直列に接続され、駆動回路５０ａにより駆動制御される。
外周コイル１１ｄは、それぞれ内周コイル１１ａと同心円状に形成された、外周内コイル１１１ｄと外周外コイル１１２ｄとを有している。外周内コイル１１１ｄと外周外コイル１１２ｄは、それぞれ直列に接続され、駆動回路５０ｄにより駆動制御される。なお駆動回路５０ｄの構成は、上述した駆動回路５０ａと同様である。
なお、この構成例における電気機器２００の受電コイル６５は、外周コイル１１ｄの形状に対応して、磁性体６０ａの中心と同心円状に形成されている。
【００７９】
このような構成においても、本体１００の内周コイル１１ａは、電気機器２００の磁性体６０ａを加熱するための誘導加熱コイルとして用いられる。また、外周コイル１１ｄは、電気機器２００の上面ヒータ６１に非接触電力伝送を行うための給電コイルとして用いられることで、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
また、本構成によれば、上述した図２のコイル構成と比べてコイル構成が簡素であるため、安価な構成で同等の効果を得ることができる。
【００８０】
実施の形態２．
図１２は、実施の形態２に係る加熱調理システムの電気機器の構成を示すブロック図である。
なお、図１２においては、電気機器２００を側面側から見た縦断面を模式的に示しており、一部の構成についは図示を省略している。
図１２に示すように、本実施の形態２における電気機器２００は、上面ヒータ６１を上下方向に移動させる駆動機構８０を備えている。
【００８１】
駆動機構８０は、筐体の背面側の壁面に設けられ、例えば、使用者による手動操作によって上面ヒータ６１が上下方向に移動される。例えば、平板状の棒に歯切りをしたラックに上面ヒータ６１が固定され、このラックに噛み合うピニオンを回転させることで、上面ヒータ６１を上下方向に移動させる。
【００８２】
なお、駆動機構８０の構成は手動操作によるものに限らず、例えばモータの駆動力によって上面ヒータ６１を移動させる構成でもよい。また、駆動機構８０のモータの駆動電力として、受電コイル６５が受電した電力を用いても良い。また、電気機器２００に蓄電池を設け、受電コイル６５が受電した電力を整流した後、蓄電池へ蓄電し、駆動機構８０の駆動電力として用いても良い。
【００８３】
以上のように本実施の形態２においては、電気機器２００は、上面ヒータ６１を上下方向に移動させる駆動機構８０を備えている。
このため、被調理物７０の高さ、厚さ、大きさなどに応じて、上面ヒータ６１の位置（高さ）を変更することができる。よって、被調理物７０の上面からの輻射熱量を変えることができ、調理に応じた加熱制御や、短時間での調理や、被調理物に焦げ目を付けるなどの調理の種類及び範囲を拡大することができる。
【００８４】
実施の形態３．
図１３、図１４は、実施の形態３に係る加熱調理システムの電気機器の構成を示すブロック図である。
図１５は、実施の形態３に係る加熱調理システムの電気機器の構成を模式的示す上面図である。
図１３、図１４においては、本体１００の天板４の上に電気機器２００が載置されている状態を示している。また、図１３では、本体１００及び電気機器２００を前面側から見た縦断面を模式的に示している。また、図１４では、本体１００及び電気機器２００を側面側から見た縦断面を模式的に示している。
以下の説明において、上記実施の形態１との相違点を中心に説明する。
【００８５】
図１３〜図１５に示すように、本実施の形態３における磁性体６０ａおよび調理台６０ｂは、上面視において長方形状に形成されている。磁性体６０ａおよび調理台６０ｂは、長辺の長さが、例えば加熱口の幅以上の長さに形成され、短辺の長さが、内周コイル１１ａの幅（外径）とほぼ同等の長さに形成されている。
例えば、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂの長辺を左右方向に向くように天板４に載置した場合、図１３、図１４に示すように、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂの左側の端部が、本体１００の外周左コイル１１１ｂの端部よりも外側に配置され、右側の端部が、本体１００の外周右コイル１１２ｂよりも外側に配置される。また、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂは、前後方向の幅が、内周コイル１１ａの幅とほぼ同等となる。つまり、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂは、外周上コイル１１１ｃ、外周下コイル１１２ｃに重ならない形状である。
【００８６】
本実施の形態３における受電コイル６５は、例えば、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂの両側の長辺を挟むように配置されている。この受電コイル６５は、本体１００の外周上コイル１１１ｃ、外周下コイル１１２ｃに対応して２つ設けられている。２つの受電コイル６５は、略１／４円弧状（バナナ状または胡瓜状）の平面形状を有しており、絶縁皮膜された任意の金属（例えば銅、アルミなど）からなる導電線を受電コイル６５の１／４円弧状の形状に沿って巻きつけることで構成される。
【００８７】
図１６は、実施の形態３に係る誘導加熱調理器の第１の加熱手段を示す図である。
図１６において、第１の加熱手段１１の構成は、上記実施の形態１と同様であるが、制御部４５における駆動制御が異なる。
即ち、制御部４５は、誘導加熱させる火力に応じて、内周コイル１１ａを駆動する駆動回路５０ａと、外周コイル１１ｂ（外周左コイル１１１ｂ、外周右コイル１１２ｂ）を駆動する駆動回路５０ｂとを制御して、高周波電力を供給する加熱動作を行う。これにより、電気機器２００の調理台６０ｂの下面に配置された磁性体６０ａが誘導加熱される。そして、誘導加熱による磁性体６０ａの発熱は非磁性の調理台６０ｂに熱伝達され、調理台６０ｂの上面に置かれた被調理物７０を下面から直接加熱する。
【００８８】
同時に、制御部４５は、受電コイル６５へ送電する電力に応じて駆動回路５０ｃをそれぞれ制御して、外周コイル１１ｃ（外周上コイル１１１ｃ、外周下コイル１１２ｃ）に高周波電力を供給する電力伝送動作を行う。これにより、外周コイル１１ｃから供給された高周波電力は、電気機器２００の下面に配置された受電コイル６５により受電される。受電された電力は、上面ヒータ６１へ供給され、上面ヒータ６１は発熱する。そして、上面ヒータ６１は、調理台６０ｂの上面に置かれた被調理物７０を上面から熱輻射により加熱する。
【００８９】
以上のように本実施の形態３においては、上記実施の形態１と比較して、磁性体６０ａおよび調理台６０ｂの幅を長くし、磁性体６０ａを内周コイル１１ａおよび外周コイル１１ｂによって誘導加熱する。このため、誘導加熱による下面加熱の面積を増やすことで下面から適当な焦げ目などを生成することができる。例えば、被調理物７０が魚などの長い形状の場合であっても、調理台６０ｂに被調理物７０を載置することができ、下面加熱によって魚などの被調理物７０を美味しく調理することが可能となる。
【００９０】
なお、ここでは電気機器２００の上面ヒータ６１に電力供給するための給電コイルは、外周上コイル１１１ｃおよび外周下コイル１１２ｃであり、図４と比較すると受電コイル６５へ電力を供給するコイルの数が少なくなる。このため、上面ヒータ６１への供給電力が低下しないよう、外周上コイル１１１ｃおよび外周下コイル１１２ｃへの電力を増加させる。これにより、調理時間を損なうことなく、短時間で美味しく調理できる電気機器２００を得ることができる。
また、上記実施の形態２における駆動機構８０を適用して、上面ヒータ６１を被調理物７０に近づけることで、調理時間を損なうことなく、短時間で美味しく調理できる電気機器２００を得ることができる。
【００９１】
実施の形態４．
本実施の形態４では、本体１００のコイルの上方に、電気機器２００の磁性体６０ａ又は受電コイル６５の何れかが載置されているか否かを検出し、その検出結果に応じて、加熱動作と電力伝送動作とを切り換える動作について説明する。
なお、本実施の形態４における本体１００の構成は、上記実施の形態１と同様であり、電気機器２００の構成は、上記実施の形態１〜３の何れかと同様である。
【００９２】
使用者により加熱口に電気機器２００が載置され、加熱開始（火力投入）の指示が表示操作部４３に行われると、制御部４５（負荷判定部）は負荷判定処理を行う。
なお、本実施の形態４における制御部４５は、本発明の「負荷判定部」の機能を含んでいる。
【００９３】
図１７は、実施の形態４に係る誘導加熱調理器におけるコイル電流と入力電流の関係に基づく負荷判別特性図である。
【００９４】
図１７に示すように、本体１００のコイル（内周コイル１１ａ、外周コイル１１ｂ、１１ｃ）の上方に載置される負荷の材質によって、コイル電流と入力電流の関係が異なる。制御部４５は、図１７に示すコイル電流と入力電流との関係をテーブル化した負荷判定テーブルを予め内部に記憶している。負荷判定テーブルを内部に記憶することで安価な構成で負荷判定部を構成することができる。
【００９５】
負荷判定処理において、制御部４５は、駆動回路５０ａ〜５０ｃのそれぞれについて、負荷判定用の特定の駆動信号でインバータ回路２３を駆動し、入力電流検出手段２５ａの出力信号から入力電流を検出する。また同時に制御部４５は、コイル電流検出手段２５ｂの出力信号からコイル電流を検出する。制御部４５は検出したコイル電流および入力電流と、図１７の関係を表した負荷判定テーブルから、コイルの上方に載置された負荷の材質を判定する。
【００９６】
制御部４５は、負荷判定結果が、磁性材料であった場合、当該コイルの上方には電気機器２００の磁性体６０ａが載置されていると判定する。また、負荷判定結果が磁性材料以外の材質である場合、当該コイルの上方には受電コイル６５が載置されている判定する。また、負荷判定結果が無負荷の場合、磁性体６０ａおよび受電コイル６５の何れも載置されていないと判定する。
【００９７】
次に、制御部４５は、内周コイル１１ａ、外周コイル１１ｂ、１１ｃのうち、上方に磁性体６０ａが載置されていると判定したコイルを駆動する駆動回路５０を制御して、誘導加熱させる火力に応じた高周波電力を供給する加熱動作を行う。
同時に制御部４５は、内周コイル１１ａ、外周コイル１１ｂ、１１ｃのうち、上方に受電コイル６５が載置されていると判定したコイルを駆動する駆動回路５０を制御して、受電コイル６５へ送電する電力に応じた高周波電力を供給する電力伝送動作を行う。
なお、制御部４５は、無負荷であると判定したコイルを駆動する駆動回路５０の動作を停止させる。
以降の動作は上記実施の形態１と同様である。
【００９８】
以上のように本実施の形態４においては、コイルの上方に、磁性体６０ａ又は受電コイル６５の何れかが載置されているか否かを検出し、その検出結果に応じて当該コイルによる加熱動作又は電力伝送動作を行う。このため、電気機器２００における磁性体６０ａおよび受電コイル６５の構成、配置に応じた動作を自動で行うことができる。
【００９９】
なお、上記の説明では、入力電流とコイル電流との相関に基づいて、負荷判定を行う場合を説明したが、本発明はこれに限らず、任意の負荷判定処理を用いることができる。例えば、コイルに供給する高周波電流の周波数を連続的に変化させ、その際の入力電流の変化特性に基づき、負荷判定を行うようにしても良い。
【０１００】
実施の形態５．
図１８は、実施の形態５に係る誘導加熱調理器の本体の概略構成を示す斜視図である。
図１８に示すように、本実施の形態５に係る誘導加熱調理器の本体１００は、天板４の下方には、比較的小型の複数のコイル１２０がほぼ均一的に分散配置されている。
複数のコイル１２０は、それぞれ駆動回路５０によって個別に駆動される。なお、コイル１２０を駆動する駆動回路５０の構成は、例えば上記実施の形態１の駆動回路５０ａの構成と同様である。
【０１０１】
また、本実施の形態５における制御部４５は、複数のコイル１２０のそれぞれについて、上方に載置されている負荷の負荷判定を行う。なお、負荷判定処理は上記実施の形態４と同様である。
【０１０２】
なお、本実施の形態５においては、天板４上に加熱口の表示を設けない構成としても良い。なお、コイル１２０の個数は任意の個数で良い。また、コイル１２０のレイアウトについては、これに限らず、ハニカム状に配置しても良いし、大型のコイル１２０と小型のコイル１２０とを混在させて配置しても良い。
【０１０３】
（動作）
使用者により天板４の任意の位置に電気機器２００が載置され、加熱開始（火力投入）の指示が表示操作部４３に行われると、制御部４５（負荷判定部）は負荷判定処理を行う。
制御部４５は、上記実施の形態４と同様の動作により、複数のコイル１２０のそれぞれについて、上方に載置された負荷の材質を判定する負荷判定処理を行う。
【０１０４】
制御部４５は、負荷判定結果が、磁性材料であった場合、当該コイル１２０の上方には電気機器２００の磁性体６０ａが載置されていると判定する。また、負荷判定結果が磁性材料以外の材質である場合、当該コイル１２０の上方には受電コイル６５が載置されていると判定する。また、負荷判定結果が無負荷の場合、磁性体６０ａおよび受電コイル６５の何れも載置されていないと判定する。
【０１０５】
次に、制御部４５は、複数のコイル１２０のうち、上方に磁性体６０ａが載置されていると判定したコイル１２０を駆動する駆動回路５０を制御して、誘導加熱させる火力に応じた高周波電力を供給する加熱動作を行う。
同時に制御部４５は、複数のコイル１２０のうち、上方に受電コイル６５が載置されていると判定したコイル１２０を駆動する駆動回路５０を制御して、受電コイル６５へ送電する電力に応じた高周波電力を供給する電力伝送動作を行う。
なお、制御部４５は、無負荷であると判定したコイル１２０を駆動する駆動回路５０の動作を停止させる。
以降の動作は上記実施の形態１と同様である。
【０１０６】
以上のように本実施の形態５においては、天板４の下方にほぼ均一に分散配置された複数のコイル１２０を備える。そして、制御部４５は、複数のコイル１２０のそれぞれについて、上方に磁性体６０ａ又は受電コイル６５の何れかが載置されているか否かを検出する。そして、制御部４５は、その検出結果に応じてコイル１２０による加熱動作又は電力伝送動作を行う。このため、電気機器２００における磁性体６０ａおよび受電コイル６５の構成、配置に応じた動作を自動で行うことができる。
また、電気機器２００を天板４の任意の位置に配置することができ、利便性を向上することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１  第１の加熱口、２  第２の加熱口、３  第３の加熱口、４  天板、５  被加熱物、１１  第１の加熱手段、１１ａ  内周コイル、１１ｂ  外周コイル、１１ｃ  外周コイル、１１ｄ  外周コイル、１２  第２の加熱手段、１３  第３の加熱手段、２１  交流電源、２２  直流電源回路、２２ａ  ダイオードブリッジ、２２ｂ  リアクタ、２２ｃ  平滑コンデンサ、２３  インバータ回路、２３ａ、２３ｂ  ＩＧＢＴ、２３ｃ、２３ｄ  ダイオード、２４ａ、２４ｃ、２４ｄ  共振コンデンサ、２５ａ  入力電流検出手段、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ  コイル電流検出手段、３０ａ  一次送受信部、３０ｂ  二次送受信部、４０  操作部、４０ａ〜４０ｃ  操作部、４１  表示部、４１ａ〜４１ｃ  表示部、４２  報知手段、４３  表示操作部、４５  制御部、５０  駆動回路、５０ａ〜５０ｄ  駆動回路、６０ａ  磁性体、６０ｂ  調理台、６１  上面ヒータ、６１ａ  配線、６２  温度センサ、６５  受電コイル、７０  被調理物、８０  駆動機構、１００  本体、１１１ａ  内周内コイル、１１１ｂ  外周左コイル、１１１ｃ  外周上コイル、１１１ｄ  外周内コイル、１１２  外周下コイル、１１２ａ  内周外コイル、１１２ｂ  外周右コイル、１１２ｃ  外周下コイル、１１２ｄ  外周外コイル、１２０  コイル、２００  電気機器、２１０  加熱室、２３１ａ、２３１ｂ、２３２ａ、２３２ｂ、２３３ａ、２３３ｂ、２３４ａ、２３４ｂ、２３５ａ、２３５ｂ  ＩＧＢＴ、２３１ｃ、２３１ｄ、２３２ｃ、２３２ｄ、２３３ｃ、２３３ｄ、２３４ｃ、２３４ｄ、２３５ｃ、２３５ｄ  ダイオード、３００  環状導電体、３０１  水平部、３０２  垂直部、３１０  コイル、３２０  磁性体。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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