(57)【要約】【課題】  電源オン後の初期段階から油温センサの断線故障を判定することができる安全性の高いフライヤを提供する。【解決手段】  電源オン後の初期段階においては、油温センサの検出温度が第１判定温度（例えば１０℃）より低い場合、寒冷地における調理油の初期温度の低下を考慮して電気ヒータが所定時間通電された後の油温センサの検出温度が第１判定温度（例えば１０℃）と比較され、この検出温度が第１判定温度（例えば１０℃）より高くならない場合には、その検出温度が第２判定温度（例えば０℃）より低いときに油温センサが断線故障したものと判定される。また、電源オン後のフライヤの運転中においては、油温センサの検出温度が第２判定温度より低くなったときに油温センサが断線故障したものと判定される。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油タンク内に収容された調理油を加熱する電気ヒータと、調理油の温度を検出する油温センサと、この油温センサの検出温度に応じて前記電気ヒータをオン・オフさせることにより調理油の温度を所望の設定温度に制御する油温制御手段とを備えたフライヤにおいて、
前記油温センサの断線故障を判定する故障判定手段を備え、この故障判定手段は、前記油温センサの検出温度を前記設定温度以下に設定された第１判定温度と比較する第１判定手段と、前記油温センサの検出温度を前記第１判定温度より所定の温度差をもって低く設定された第２判定温度と比較する第２判定手段と、電源のオンによる前記電気ヒータの通電開始から所定時間経過後まで前記第１判定手段の処理を継続可能なタイマー手段とを有し、
前記油温センサの検出温度が前記第１判定温度より高い場合には、その後、前記検出温度が前記第２判定温度より低くなったときに前記油温センサの断線故障を判定し、前記油温センサの検出温度が前記第１判定温度より低い場合には、前記タイマー手段による所定時間経過後、前記検出温度が前記第２判定温度より低いときに前記油温センサの断線故障を判定することを特徴とするフライヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揚げ物用の各種の食材を食用の調理油で揚げるための専用調理機であるフライヤに関し、詳しくは、調理油を加熱する電気ヒータと、調理油の温度を検出する油温センサとを備えたフライヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
揚げ物用の各種の食材を食用の調理油で揚げるフライヤとして、調理油を加熱する電気ヒータと、調理油の温度を検出する油温センサとを備え、油温センサの検出温度に応じて電気ヒータをオン・オフさせることにより調理油の温度を所望の設定温度に制御するようにしたものが従来一般に知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００３】
ここで、電気ヒータの空焚きや調理油の異常過熱を防止する技術として、特許文献１には、油温センサの検出温度が所定の下限温度以下または所定の上限温度以上となると、電気ヒータをオフさせると共に警報を発するようにしたフライヤの制御技術が開示されている。また、特許文献２には、油温センサの検出温度の上昇率を算出し、その上昇率が所定値以下または所定値以上であると、電気ヒータをオフさせると共に警報を発するようにしたフライヤの制御技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２３９７５号公報
【特許文献２】特開２００３−１５３８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種のフライヤにおいては、油温センサに断線故障などが発生すると、調理油の温度検出が不能となる結果、電気ヒータを適確にオン・オフさせて調理油の温度を所望の設定温度に制御することができなくなる。また、電気ヒータを適確にオフさせることができなくなって調理油の異常過熱を招く虞もある。
【０００５】
もっとも、特許文献１に記載のフライヤの制御技術においては、油温センサに断線故障が発生すると、その結果として油温センサの検出温度が所定の下限温度以下となるため、電気ヒータがオフされて調理油の異常過熱が防止され、また、警報が発せられる。しかしながら、油温センサの断線故障に応じてこのような処理が実行されるのは、油温センサが所定の設定温度を検知した以後のフライヤの運転中に限られ、それ以前に既に油温センサが断線していた場合には、いつまでたっても油温センサが所定の設定温度を検知できないため、電気ヒータをオフして警報を発生する処理は実行されない。
【０００６】
一方、特許文献２に記載のフライヤの制御技術においては、油温センサに断線故障が発生すると、その結果として油温センサの検出温度の上昇率が所定値以下となるため、電気ヒータがオフされて調理油の異常過熱が防止され、また、警報が発せられる。しかしながら、油温センサの検出温度の上昇率を算出するには複雑な制御処理が必要であって一定の時間が掛かるため、電気ヒータをオフして警報を発生する処理を即座に実行することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、電源オン後の初期段階から油温センサの断線故障を判定することができる安全性の高いフライヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るフライヤは、油タンク内に収容された調理油を加熱する電気ヒータと、調理油の温度を検出する油温センサと、この油温センサの検出温度に応じて前記電気ヒータをオン・オフさせることにより調理油の温度を所望の設定温度に制御する油温制御手段とを備えたフライヤにおいて、油温センサの断線故障を判定する故障判定手段を備え、この故障判定手段は、油温センサの検出温度を設定温度以下に設定された第１判定温度と比較する第１判定手段と、油温センサの検出温度を第１判定温度より所定の温度差をもって低く設定された第２判定温度と比較する第２判定手段と、電源のオンによる電気ヒータの通電開始から所定時間経過後まで第１判定手段の処理を継続可能なタイマー手段とを有し、油温センサの検出温度が第１判定温度より高い場合には、その後、検出温度が第２判定温度より低くなったときに油温センサの断線故障を判定し、油温センサの検出温度が第１判定温度より低い場合には、タイマー手段による所定時間経過後、検出温度が第２判定温度より低いときに油温センサの断線故障を判定することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るフライヤでは、電源オン後の初期段階から油温センサの検出温度が故障判定手段の第１判定手段により第１判定温度と比較され、その検出温度が第１判定温度より高ければ、電源オン時に油温センサが正常であるものと判定される。その後のフライヤの運転中においては、油温センサの検出温度が第２判定手段により継続的に第２判定温度と比較され、その検出温度が第２判定温度より低くなると、油温センサが断線故障したものと判定される。
【００１０】
一方、電源オン後の初期段階において、油温センサの検出温度が第１判定温度より低ければ、寒冷地における調理油の初期温度の低下を考慮して、電源のオンによる電気ヒータの通電開始から所定時間が経過するまで油温センサの検出温度が故障判定手段のタイマー手段により継続的に第１判定温度と比較される。そして、電気ヒータの通電に伴ない油温センサの検出温度が第１判定温度より高くなれば、電源オン時に油温センサが正常であるものと判定される。その後のフライヤの運転中においては、油温センサの検出温度が第２判定手段により継続的に第２判定温度と比較され、その検出温度が第２判定温度より低くなると、油温センサが断線故障したものと判定される。
【００１１】
ここで、電気ヒータの所定時間の通電にも拘わらず油温センサの検出温度が第１判定温度より高くならなければ、続いてその検出温度が第２判定手段により第２判定温度と比較され、その検出温度が第２判定温度より低ければ、油温センサが断線故障したものと判定される。一方、油温センサの検出温度が第２判定温度より高ければ、その後のフライヤの運転中において、油温センサの検出温度が第２判定手段により継続的に第２判定温度と比較され、その検出温度が第２判定温度より低くなると、油温センサが断線故障したものと判定される。
【００１２】
本発明に係るフライヤにおいては、調理油の異常過熱を防止するため、故障判定手段により油温センサの断線故障が判定されると電気ヒータがオフされ、かつ、故障警報が発せられるように構成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るフライヤでは、電源オン後の初期段階から油温センサの検出温度が第１判定温度と比較される。そして、電源オン後の初期段階においては、油温センサの検出温度が第１判定温度より低い場合、寒冷地における調理油の初期温度の低下を考慮して電気ヒータが所定時間通電された後の油温センサの検出温度が第１判定温度と比較され、この検出温度が第１判定温度より高くならない場合には、その検出温度が第２判定温度より低いときに油温センサが断線故障したものと判定される。また、電源オン後のフライヤの運転中においては、油温センサの検出温度が第２判定温度より低くなったときに油温センサが断線故障したものと判定される。
【００１４】
従って、本発明によれば、電源オン後の初期状態から油温センサの断線故障を判定することができ、また、寒冷地において調理油の初期温度が第１判定温度より低い場合においても油温センサの断線故障を誤りなく判定することができ、高い安全性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明に係るフライヤーの実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るフライヤーの全体構造を示す斜視図、図２は図１に示した油温センサの温度と抵抗値の関係特性を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、一実施形態に係るフライヤーは、開閉可能な扉状の操作パネル１Ａを前面に有するボックス状のキャビネット１と、キャビネット１内に収容される油タンク２と、油タンク２内に貯留される食用の調理油（フライ油）を所定温度（１５０〜１８０℃）に加熱するためのヒータユニット３とを備えている。
【００１７】
キャビネット１の操作パネル１Ａには、例えば７セグメントの表示器１Ｂが調理油の温度やエラーメッセージなどを表示するために配設されている。また、操作パネル１Ａには、調理油の温度を任意に昇降して設定するための昇温スイッチＳＷ１、降温スイッチＳＷ２および設定スイッチＳＷ３の他、電源スイッチＳＷ４が配設されている。昇温スイッチＳＷ１、降温スイッチＳＷ２および設定スイッチＳＷ３は、表示器１Ｂの下方に左右に並べて配置されている。
【００１８】
ヒータユニット３は、油タンク２の後部に両端部が回動自在に支持された電装ボックス３Ａと、この電装ボックス３Ａから油タンク２内に延設されることで油タンク２内の調理油を加熱する電気ヒータ３Ｂと、油タンク２内の清掃時に電気ヒータ３Ｂを油タンク２からスイングアップさせるように、電装ボックス３Ａの一端部から操作パネル１Ａ側へ略水平に延設されることで電装ボックス３Ａを回動させることができるスイングハンドル３Ｃとを備えている。
【００１９】
ヒータユニット３の電気ヒータ３Ｂは、油タンク２の長手方向に沿って延びるループ状に巻回された状態で油タンク２の底部付近に３列に配置されている。そして、中央部に配置された１列の電気ヒータ３Ｂの基端部付近には、調理油の温度を検出するためのサーミスタからなる油温センサ４が配設されている。
【００２０】
ここで、油温センサ４は、図２に示すような温度と抵抗値の関係特性を有する。すなわち、油温センサ４の抵抗値は、温度が低いほど双曲線状に増大し、温度が高いほど双曲線状に減少する。例えば０℃からマイナス２０℃の間では、抵抗値が３００ｋΩ以上の値から１０００ｋΩ程度まで激増し、１００℃から２５０℃の間では、抵抗値が１０ｋΩ程度から０に向かって激減する。
【００２１】
このような油温センサ４の温度特性を利用して油タンク２内の調理油の温度を設定スイッチＳＷ３により設定された所望の温度にフィードバック制御するため、油温センサ４は図３に示す入力回路を介して制御装置５のＶｉｎ端子に接続される。すなわち、抵抗Ｒｔで示す油温センサ４は、例えば５Ｖの直流電源６との間に分圧抵抗Ｒ１を介して回路構成されており、油温センサ４の抵抗Ｒｔと分圧抵抗Ｒ１との間の分起点が保護抵抗Ｒ２を介して制御装置５のＶｉｎ端子に接続されている。
【００２２】
ここで、制御装置５のＶｉｎ端子に入力される分圧電圧Ｖｉｎは次式で示されるように、油温センサ４の抵抗Ｒｔの値が大きくなるに連れて限りなく５Ｖに近づく。従って、油温センサ４に断線故障が発生した場合には、抵抗Ｒｔの値が極端に大きくなってＶｉｎは限りなく５Ｖに近づく。なお、油温センサ４が正常であってもその検出温度がマイナスの場合にも、図２に示した温度と抵抗値の関係特性から油温センサ４の抵抗Ｒｔの値が大きくなってＶｉｎが５Ｖに近づく。
Ｖｉｎ＝〔Ｒｔ／（Ｒｔ＋Ｒ１）〕×５＝〔１／（１＋（Ｒ１／Ｒｔ））〕×５
【００２３】
制御装置５には、操作パネル１Ａ上の昇温スイッチＳＷ１、降温スイッチＳＷ２および設定スイッチＳＷ３からそのスイッチ信号がそれぞれ入力されている。この制御装置５は、昇温スイッチＳＷ１または降温スイッチＳＷ２により指定された温度、設定スイッチＳＷ３により設定された温度、あるいは故障警報としてのエラーメッセージなどを表示させるのに必要な所定の信号を表示器１Ｂに出力するように構成されている。
【００２４】
このような制御装置５は、油温センサ４の検出温度（抵抗値）に応じて、すなわちＶｉｎ端子に入力されるＶｉｎに応じて電気ヒータ３Ｂをオン・オフさせることにより油タンク２内の調理油の温度を設定スイッチＳＷ３で設定された所望の温度にフィードバック制御するため、電気ヒータ３Ｂの通電回路を開閉するヒータ用リレー７に所定の駆動信号を出力するように構成されている。
【００２５】
ここで、制御装置５は、マイクロコンピュータのハードウェアおよびソフトウェアを利用して構成されており、入出力インターフェースＩ／ＯおよびＡ／Ｄコンバータの他、プログラムおよびデータを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）、入力データ等を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等をハードウェアとして備えている。そして、この制御装置５には、油温センサ４の検出温度に応じて電気ヒータ３Ｂをオン・オフさせる油温制御手段と、油温センサ４の断線故障を判定する故障判定手段とがソフトウェアとして構成されている。
【００２６】
以上のように構成された一実施形態のフライヤでは、図１に示した電源スイッチＳＷ４がオンされると、制御装置５の油温制御手段が図４のフローチャートの処理手順に沿って油温制御処理を開始し、また、これと独立して制御装置５の故障判定手段が図５のフローチャートの処理手順に沿って故障判定処理を開始する。
【００２７】
図４に示すように、油温制御手段による油温制御処理においては、電源スイッチＳＷ４がオンされると（ＳＡ１）、まず、ヒータＯＦＦ信号がヒータ用リレー７へ出力される（ＳＡ２）。その結果、ヒータ用リレー７がオフ作動して電気ヒータ３Ｂが非通電状態のオフとなり、油タンク２内の調理油は加熱が停止された状態に維持される。
【００２８】
続くステップＳＡ３では、後述する故障判定手段からの警報信号Ａの入力の有無に応じ、油温センサ４の断線故障の警報が出力中であるか否かが判定される。この判定結果がＹＥＳであれば、油温センサ４に断線故障が発生しているものと推定され、ステップＳＡ２へ戻ってヒータＯＦＦ信号が出力される。
【００２９】
一方、ステップＳＡ３の判定結果がＮＯであれば、油温センサ４が正常であるものと推定され、次のステップＳＡ４では、設定スイッチＳＷ３のスイッチ信号に応じた設定油温Ｔの信号が入力される。続いて、油温センサ４の抵抗値に基づくＶｉｎの入力電圧に応じた検出油温ｔの信号が入力される（ＳＡ５）。そして、ステップＳＡ６では、検出油温ｔが設定油温Ｔより低いか否かが判定される。
【００３０】
ステップＳＡ６の判定結果がＮＯの場合には、油温の低下を待つためにステップＳＡ３へ戻って警報出力中であるか否かが判定されるが、ＹＥＳの場合には次のステップＳＡ７でヒータＯＮ信号がヒータ用リレー７へ出力される。その結果、ヒータ用リレー７がオン作動して電気ヒータ３Ｂが通電状態のオンとなり、油タンク２内の調理油の加熱が開始される。
【００３１】
その後、油温制御を続行すべく、前述したステップＳＡ３〜ＳＡ５と同様のステップＳＡ８〜ＳＡ１０の処理が繰り返される。そして、ステップＳＡ１０に続くステップＳＡ１１では、検出油温ｔが設定油温Ｔ以上となったか否かが判定される。この判定結果がＮＯの場合には、油温の上昇を待つためにステップＳＡ８へ戻って警報出力中であるか否かが判定される。
【００３２】
一方、ステップＳＡ１１の判定結果がＹＥＳの場合には、ステップＳＡ２へ戻ってヒータＯＦＦ信号がヒータ用リレー７へ出力される。その結果、ヒータ用リレー７がオフ作動して電気ヒータ３Ｂが非通電状態のオフとなり、油タンク２内の調理油の加熱が停止される。
【００３３】
以後、ステップＳＡ３〜ＳＡ１１の処理が繰り返されることにより、油タンク２内の調理油の温度が設定油温Ｔとなるようにフィードバック制御される。なお、このような油温制御処理は、電源スイッチＳＷ４のオフに応じて終了する。
【００３４】
一方、図５に示すように、故障判定手段による故障判定処理においては、電源スイッチＳＷ４がオンされると（ＳＢ１）、まず、タイマーがスタートされる（ＳＢ２）。その後、油温センサ４の抵抗値に基づくＶｉｎの入力電圧に応じた検出油温ｔの信号が第１判定手段に入力されることにより、検出油温ｔが第１判定温度である例えば１０℃未満であるか否かが判定される（ＳＢ３）。
【００３５】
ここで、第１判定温度を１０℃としたのは、油タンク２内の調理油の油温は通常１５〜３０℃であって、油温センサ４が正常であればその検出油温ｔが１０℃以上となるためである。
【００３６】
ステップＳＢ３の判定結果がＹＥＳであって、検出油温ｔが１０℃未満であれば、タイマー手段により、ステップＳＢ２のタイマースタートから所定時間が経過してタイマアップとなったか否かが判定される（ＳＢ４）。この判定結果がＮＯであれば、電気ヒータ３Ｂの通電によって油温が上昇するのを待つためにステップＳＢ３へ戻る。この処理は、寒冷地などにおいて、油温センサ４が正常であるに拘わらず、調理油の初期温度が１０℃未満である場合に対処したものである。
【００３７】
ここで、ステップＳＢ３の判定結果がＮＯであって検出油温ｔが１０℃以上の場合には、電源オン時に油温センサ４が正常であるものと推定されてステップＳＢ５へ進む。また、ステップＳＢ４の判定結果がＹＥＳであってタイマアップとなった場合には、電源オン時の油温センサ４の断線故障を確認するためにステップＳＢ５へ進む。
【００３８】
ステップＳＢ５では、検出油温ｔの信号が入力された第２判定手段により、検出油温ｔが第２判定温度である例えば０℃未満であるか否かが判定される。そして、この判定結果がＮＯであって検出油温ｔが０℃以上であれば、フライヤの運転中、油温センサ４の断線故障を継続的に監視するため、ステップＳＢ５の処理が繰り返される。
【００３９】
一方、ステップＳＢ５の判定結果がＹＥＳであって検出油温ｔが０℃未満であれば、油温センサ４に断線故障が発生したものと推定されて続くステップＳＢ６へ進む。そして、ステップＳＢ６では、故障警報としての警報信号Ａが操作パネル１Ａに配置された表示器１Ｂに出力され、油温センサ４に断線故障が発生したことを示すエラーメッセージが表示器１Ｂに表示される。
【００４０】
続くステップＳＢ７では、油温センサ４の断線故障を再度確認するため、検出油温ｔの信号が入力された第２判定手段により、検出油温ｔが第２判定温度である０℃以上となったか否かが判定される。そして、この判定結果がＮＯであれば、油温センサ４の断線故障が確認されてステップＳＢ６へ戻る。
【００４１】
一方、ステップＳＢ７の判定結果がＹＥＳであれば、油温センサ４に断線故障が発生していなかったものと推定され、続くステップＳＢ８で警報信号Ａの出力が解除された後、ステップＳＢ５へ戻る。
【００４２】
このように、一実施形態のフライヤにおいては、電源オン後の初期段階から油温センサ４の検出温度ｔが第１判定温度（例えば１０℃）と比較されるのであり、電源オン後の初期段階においては、油温センサ４の検出温度ｔが第１判定温度（例えば１０℃）より低い場合、寒冷地における調理油の初期温度の低下を考慮して電気ヒータ３Ｂが所定時間通電された後の油温センサ４の検出温度ｔが第１判定温度（例えば１０℃）と比較される。
【００４３】
そして、電源オン後の初期段階においては、電気ヒータ３Ｂが所定時間通電されたにも拘わらず油温センサ４の検出温度ｔが第１判定温度（例えば１０℃）より高くならない場合、その検出温度ｔが第２判定温度（例えば０℃）より低いときに油温センサ４が断線故障したものと判定される。また、電源オン後のフライヤの運転中においては、油温センサ４の検出温度が第２判定温度（例えば０℃）より低くなったとき、即座に油温センサ４が断線故障したものと判定される。
【００４４】
そして、油温センサ４の断線故障が判定されると電気ヒータ３Ｂがオフされ、かつ、エラーメッセージが表示器１Ｂに表示されるため、電気ヒータ３Ｂの過熱および調理油の異常過熱が未然に防止される。
【００４５】
このように、一実施形態のフライヤによれば、電源オン後の初期状態から油温センサ４の断線故障を判定することができる。また、寒冷地において調理油の初期温度が第１判定温度（例えば１０℃）より低く、第２判定温度（例えば０℃）よりも低いために、油温センサ４の抵抗Ｒｔの値が断線故障の際の値に近似するような場合においても、電気ヒータ３Ｂが所定時間通電された後の油温センサ４の検出温度ｔにより油温センサ４の断線故障を判定しているため、油温センサ４の断線故障を誤りなく判定することができ、高い安全性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係るフライヤーの全体構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示した油温センサの温度と抵抗値の関係特性を示すグラフである。
【図３】図１に示した油温センサの検出信号が入力されるマイクロコンピュータの入出力を示す回路図である。
【図４】図３に示したマイクロコンピュータによる油温制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】図３に示したマイクロコンピュータによる故障判定処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１    キャビネット
１Ａ  操作パネル
１Ｂ  表示器
２    油タンク
３    ヒータユニット
３Ａ  電装ボックス
３Ｂ  電気ヒータ
３Ｃ  スイングハンドル
４    油温センサ
５    制御装置
６    直流電源
７    ヒータ用リレー
ＳＷ１  昇温スイッチ
ＳＷ２  降温スイッチ
ＳＷ３  設定スイッチ
ＳＷ４  電源スイッチ
【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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