(57)【要約】【課題】調理用加熱器具の温度検知方法において、複数の温度センサを直線上に配置して非加熱物の温度を精度を良く検出する。【解決手段】複数個の温度センサ４を直線上に配置し、最も加熱されやすく高温となる部位の温度を測定することによって非加熱物１の底面の反りや位置のずれを検出することが可能となり、また非加熱物１と温度センサ４の検出誤差を小さくすることが可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鍋等の非加熱物を加熱する調理器具において、前記非加熱物の温度を検知する温度センサを３個以上備え、前記複数個の温度センサのうち３個以上を直線上に配置する加熱調理器。
【請求項２】
複数の温度センサのうち、少なくとも１つは鍋等の非加熱物を置く中心近傍に配置する請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項４】
鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項５】
鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、少なくとも１本は中心を通る直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項６】
鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線は、９０度の相対角度をなす直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項７】
鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、１２０度の相対角度をなす直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項８】
調理器具の加熱方式が、誘導加熱方式である請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項９】
温度センサは、加熱コイル上方に配置したことを特長とする請求項８に記載の加熱調理器。
【請求項１０】
複数の温度センサのうち、少なくとも１つは加熱コイルのコイル幅の中心上方に配置したことを特長とする請求項８に記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁調理器等の調理器具において、非加熱物の温度を検知する加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術においては、非加熱物配下にあるトッププレートを介して、非加熱物が置かれるほぼ中央に位置するサーミスタが１つあるいは２個あるのみであった。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５７０６７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の技術においては、非加熱物の温度をガラスなどでできたトッププレートを介して測定するため、非加熱物の温度を正確に測定することが困難となり、測定温度と実際の非加熱物の温度の誤差が大きかった。また、非加熱物の温度上昇とのタイムラグが大きかった。そのため、非加熱物の温度制御が困難なものとなり、また正確な温度制御もできなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この従来の課題を解決するもので、複数の温度センサを直線上に配置し、非加熱物がどの位置にあってもより正確に非加熱物の温度を測定することが可能とすることができるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、鍋等の非加熱物を加熱する調理器具において、前記非加熱物の温度を検知する温度センサを３個以上備え、前記複数個の温度センサのうち３個以上を直線上に配置する加熱調理器とすることにより、非加熱物の局所的な最高温度部を効率的に検出することができ、応答性の早い、非加熱物の実温度に最も近い測定値を得ることが可能となる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、複数の温度センサのうち、少なくとも１つは鍋等の非加熱物を置く中心近傍に配置する請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋底の反りの有無を検出することが可能となり、反りのある鍋の場合には非加熱物の測定温度に誤差が多く生じるため、補正をかける等の制御に反映することが可能となる。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋が中心からどれだけずれたかを検出することが可能となり、使用者に注意を促す等の機能を実現することが可能となる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋が中心位置からずれた場合でも鍋の温度を正確に測定することが可能となる。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、少なくとも１本は中心を通る直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋底の反りの有無を検知すると共に、その反り具合を検出することが可能となるため、鍋底の反りの度合いによって補正係数を変える制御が可能となり、より精度の高い温度を検出することが可能となる。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線は、９０度の相対角度をなす直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物が小型の鍋であっても温度センサが鍋の下方に存在するため、鍋の温度を正確に検出することが可能となる。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、鍋等の非加熱物を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、１２０度の相対角度をなす直線であり、その直線上に複数の温度センサを配置した請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、最小限の温度センサで、非加熱物が小型の鍋であっても鍋の下方に温度センサが存在する構成となり、鍋の温度を正確に検出することが可能となる。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、調理器具の加熱方式が、誘導加熱方式である請求項１に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋そのものが発熱する誘導加熱方式で、発熱源である鍋の位置が変わるような方式であっても非加熱物の実温度を正確に測定することが可能である。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、温度センサは、加熱コイル上方に配置したことを特長とする請求項８に記載の加熱調理器とすることにより、非加熱物である鍋が発熱し、高温となる部位の下方に温度センサが存在するため、鍋の温度を精度良く測定することが可能となる。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、複数の温度センサのうち、少なくとも１つは加熱コイルのコイル幅の中心上方に配置したことを特長とする請求項８に記載の加熱調理器とすることにより、誘導加熱方式で最も非加熱物である鍋底の温度が高くなるコイル幅の中心の上方の温度を測定することが可能となり、応答速度が速く鍋の実温度に近い測定することが可能となる。したがって、鍋に少量の油が入っている場合などでも火災が発生する前に停止させる制御などが可能となる。
【００１６】
（実施例１）
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１において、非加熱物１は鍋やフライパン等の調理器具である。非加熱物１には食材などが入れられ、調理用加熱器具２から直接又は間接的に加熱され、非加熱物１内の食材などが加熱されるものである。非加熱物１の材質としては、金属系のものであっても良いし、土鍋等の陶器であっても構わない。
【００１８】
調理用加熱器具２は、トッププレート３、温度センサ４、加熱源５等から構成されるものである。調理用加熱器具２は、トッププレート３上に置かれた非加熱物１に対して直接又は間接的に加熱し、温度センサ４の検出温度より非加熱物１の温度を計測し、加熱制御を行うことによって非加熱物１内の食材などを調理するものである。調理用加熱器具２の加熱方式としては、ガスなどを燃焼させてその熱を間接的に非加熱物１が受けて加熱するような方式であっても良いし、あるいは加熱源５が加熱コイルであって、加熱源５に高周波電流を流すことによって発生する高周波磁界によって非加熱物１が直接加熱される誘導加熱方式であっても良い。
【００１９】
トッププレート３はガラス等でできたものであって、非加熱物１を置くためのものである。トッププレート３は必ずしも平面である必要はなく、また穴が空いているようなものであっても構わない。
【００２０】
温度センサ４は、非加熱物１の温度を計測するものである。温度センサ４の取り付け位置としては、トッププレート３の上面であっても下面であっても構わない。また、温度センサ４としてはカップル線やサーミスタのような接触式であっても、赤外線のような非接触のものであっても構わない。
【００２１】
加熱源５は、非加熱物１を加熱するためのものであって、加熱源５自身が発熱するバーナーのようなものであっても良いし、加熱源５自身が発熱するわけではなく、非加熱物１を加熱するために存在する誘導加熱方式の加熱コイルのようなものであっても良い。
【００２２】
このような構成の調理用加熱器具２において、従来では加熱源５の中心となる位置に温度センサ４ａが１つ配置されているだけであった。この場合、非加熱物１の底面が反っている場合には熱がトッププレート３に伝わりにくく、結果として温度センサ４の検出温度としては非加熱物１の温度よりも低く検出されるという問題があった。また、非加熱物１が加熱源５の中心に置かれるという保証はなく、非加熱物１が加熱源５の中心からずれて置かれた場合にはさらに誤差が生じていた。
【００２３】
また、トッププレート３はガラスなどでできており、トッププレート３の熱特性に大きく左右され、非加熱物１の温度上昇と温度センサ４の検出温度の上昇にはタイムラグが生じていた。これは、非加熱物１内に何も入っていない空焚きの場合や、少量の油しか入っていない場合などは油の発火等の危険があり、調理用加熱器具２としては必ず避けなければならない事態となる。したがって、安全性を考慮した設計を行う必要があるが、必要以上に加熱パワーを絞らざるを得ないために性能低下の原因となっていた。
【００２４】
しかし本発明では、非加熱物１は加熱源５の上方の部分が最も温度が高いという特性をいかす構成としている。特に、加熱源５が誘導加熱方式の場合には加熱コイル幅の中心部が最も高温となるため、その上の非加熱物１の温度を測定する構成となっている。
【００２５】
つまり、従来は加熱源５の中心にしかなかった温度センサ４を複数設けることによって、加熱源５の上にあたる部分の温度を測定する。この部分は最も温度の高い部位であるため、この温度が所定値以上となれば危険であると判断し、加熱停止を行うことによって安全性を保つことができる。
【００２６】
また、これは従来の中心部に比べて非加熱物１の温度がトッププレート３に伝わりやすい部位である。その理由としては、鍋底の中心は反りがある場合が多いためにトッププレート３と接触せず、放射熱による熱伝達しかないためである。従来の加熱源５の中心に置かれた温度センサ４ａに比べて応答が早いため、非加熱物１の温度上昇と温度センサ４の検出温度の上昇のタイムラグを小さくすることができる。
【００２７】
非加熱物１は、加熱源５との位置関係によって温度の分布が生じる。加熱源５がバーナーなどの場合はバーナーの炎のうち最も高い温度が当たっている部位が非加熱物１も温度が最も高くなるし、加熱源５が誘導加熱方式の場合の加熱コイルであれば高周波磁界の密度が高い位置の上に位置する非加熱物１の部位が最も温度が高くなる。加熱コイルで最も高周波磁界の密度が高くなるのは、加熱コイルの外周と内周のちょうど中央になる半径の円周上である。
【００２８】
このように、非加熱物１に発生する局所的な温度分布のうち、最も応答性がよく温度の高い点を測定することができれば、それが最も非加熱物１の温度との誤差が小さい。また、鍋底の反りによる温度センサ４の測定値の誤差も最小限に押させることができる。そのため、非加熱物１の大きさや置かれる位置などによって影響が出ないように複数個の温度センサ４を設ける構成をとることが有効となる。
【００２９】
上記のような理由から請求項１は、複数の温度センサ４を設けるが非加熱物１の情報、つまり非加熱物１の大きさ、底面の状態、置かれた位置などを効率的で簡単な構成で実現可能とするために直線上に配置している。
【００３０】
複数の温度センサ４を配置すると、配線が複雑となる。しかし、図２の様に複数の温度センサ４を直線上に配置してそれぞれの配線も直線上を通すことによって最小限の配線で済み、設計の自由度が高くなる。したがって開発が容易であるため、安価で実現することができる。
【００３１】
このような構成により、非加熱物１の局所的な最高温度部を効率的に検出することができ、応答性の早い、非加熱物１の実温度に最も近い測定値を得ることが可能となる。また複数の温度センサ４を持つことによって、断線等によって温度センサ４が測定不能になった場合でも他の温度センサ４の計測温度によって制御が可能であるため、故障に対しての信頼性が向上するものである。
【００３２】
（実施例２）
実施例２では、図３のように複数の温度センサ４のうち、少なくとも１つは鍋等の非加熱物１を置く中心近傍に配置する。中心は非加熱物１の底面が反っている場合の影響を最も受けやすい位置であるため、この位置に温度センサ４を配置することによって他の温度センサ４の計測温度と比較することで非加熱物１の底面の反りを判別することが可能である。また、非加熱物１が中心からずれて置かれた場合にも影響を受けやすいため、その判定に利用することも可能である。
【００３３】
中心近傍に配置された温度センサ４の測定値と、他の温度センサ４の測定値との差が基準値以上の場合は非加熱物１である鍋底に反りがあると判定することができる。反りのある鍋の場合には非加熱物１の測定温度に誤差が多く生じるため、補正をかける等の制御に反映することが可能となる。
【００３４】
（実施例３）
実施例３では、図４のように鍋等の非加熱物１を置く中心から外周に伸びる直線上に複数の温度センサ４を配置して、非加熱物１が中心からどれだけずれたかを検出することが可能となり、使用者に注意を促す等の機能を実現することが可能となる。
【００３５】
（実施例４）
実施例４では、図５のように鍋等の非加熱物１を置く中心から外周に伸びる複数の直線上に複数の温度センサ４を配置し、請求項３では１方向のずれは正確に測定することが可能であったが、温度センサ４を配置する方向を増やすことによって各方向へのずれそれぞれに対応することが可能となり、非加熱物１である鍋が中心位置からずれた場合でも鍋の温度を正確に測定することが可能となる。
【００３６】
（実施例５）
実施例５では、図６のように請求項６のそれぞれの直線のうち、少なくとも１本は中心を通る直線とすることによって、非加熱物１である鍋底の反りの有無を検知すると共に、その反り具合を検出することが可能となる。これは、請求項２の効果で中心近傍に配置された温度センサ４で鍋底の反りがまず判定できるが、請求項５では鍋底に反りがあってトッププレート３から離れれば鍋からの熱伝導がなくなって放射熱だけとなるため、温度センサ４の検出温度としては低くなるため、その低くなる度合いよりその他の直線上に配置された温度センサ４で鍋底の反りの度合いが判定できる。鍋底の反りの度合いによって補正係数を変える制御が可能となり、より精度の高い温度を検出することが可能となる。
【００３７】
（実施例６）
実施例６では、図７のように鍋等の非加熱物１を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、９０度間隔となる直線として、奥方向と手前方向のずれだけでなく、左右方向のずれに対しても検出可能である。また、非加熱物１が小型の鍋であっても温度センサ４が鍋の下方に存在するため、鍋の温度を正確に検出することが可能となる。
【００３８】
（実施例７）
実施例７では、図８のように鍋等の非加熱物１を置く中心から外周に伸びる複数の直線が、１２０度間隔となる直線として、温度センサ４の数を極力少なくしている。図７と比べると、小さな鍋での検出確率が劣るものの、温度センサ４の数を減らして構成を簡単にできる。
【００３９】
（実施例８）
実施例８では、調理器具の加熱方式が、誘導加熱方式として非加熱物１である鍋そのものが発熱するため、発熱源である鍋の位置が変わるような方式であっても非加熱物１の実温度を正確に測定することが可能となるため有利である。
【００４０】
（実施例９）
実施例９では、温度センサ４は加熱コイル上に配置して、非加熱物１である鍋が発熱し、高温となる部位の下方に温度センサ４が存在するため、鍋の温度を精度良く測定することが可能となる。
【００４１】
（実施例１０）
実施例１０では、複数の温度センサ４のうち、少なくとも１つは加熱コイルのコイル幅の中心上に配置することによって、誘導加熱方式で最も非加熱物１である鍋底の温度が高くなるコイル幅の中心の上方の温度を測定することが可能となり、応答速度が早く鍋の実温度に近い測定することが可能となる。したがって、鍋に少量の油が入っている場合などでも火災が発生する前に停止させる制御などが可能となり、使用者に便益をもたらすものである。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数個の温度センサを直線上に配置することによって非加熱物がどの位置にきてもより正確な温度測定が可能となり、また他の温度センサの測定値を比較することで非加熱物の大きさとずれを検知することが可能となる。また非加熱物１の温度との誤差が最も小さくすることが可能となるため、最適な温度制御を行うことが可能であり、使用者に便益をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における加熱調理器の構成を示す図
【図２】実施例１に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図３】実施例２に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図４】実施例３に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図５】実施例４に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図６】実施例５に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図７】実施例６に記載の加熱調理器の構成を示す図
【図８】実施例７に記載の加熱調理器の構成を示す図
【符号の説明】
１  非加熱物
２  調理用加熱器具
３  トッププレート
４  温度センサ
５  加熱源
【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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