(57)【要約】【課題】冷却ファンを必要に応じて働かせることにより、無駄をなくし騒音の発生も軽減できるようにする。【解決手段】発熱要素１８、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段２０２と、検出される温度が、発熱要素の冷却が必要な対応温度になったかどうかを判定する冷却必要温度判定手段３０１と、冷却が必要な対応温度以上のときに冷却ファン２１を駆動し、それ以外のとき冷却ファン２１を停止する冷却制御手段３０２と、を備えて、上記の目的を達成する。【選択図】　図１１
2004079401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルからの電磁誘導によりトッププレート上の加熱調理体を発熱させて被調理物を加熱し調理を行いながら、駆動回路におけるスイッチング素子などの発熱要素をファンにより冷却する誘導加熱調理器において、
発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段と、検出される温度が、発熱要素の冷却が必要な対応温度になったかどうかを判定する冷却必要温度判定手段と、冷却が必要な対応温度以上のときに冷却ファンを駆動し、それ以外のとき冷却ファンを停止する冷却制御手段と、を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項２】
周辺環境は、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部である請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
発熱要素の温度は、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度は、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度である請求項２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルからの電磁誘導によりトッププレート上の加熱調理体を発熱させて被調理物を加熱し調理を行いながら、駆動回路におけるスイッチング素子などの発熱要素をファンにより冷却する誘導加熱調理器において、
商用電源から入力される電流量、電力量といった発熱要素の冷却の要不要に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する駆動入力値検出手段と、検出される駆動入力値が発熱要素の冷却が必要な対応駆動入力値になったかどうかを判定する冷却必要駆動入力値判定手段と、冷却が必要な対応駆動入力値以上であるときに冷却ファンを駆動し、それ以外のとき冷却ファンを停止する冷却制御手段を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項５】
加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段は、検出される駆動時間に応じて、前記冷却必要対応温度または冷却必要対応駆動入力値である冷却必要対応値を変化させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルからの電磁誘導によりトッププレート上の加熱調理体を発熱させて被調理物を加熱し調理を行いながら、駆動回路におけるスイッチング素子などの発熱要素をファンにより冷却する誘導加熱調理器において、
発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段と、検出される温度から発熱要素の冷却が必要な度合を判定する冷却必要度合判定手段と、判定された冷却必要度合に応じて変化させた回転数にて冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項７】
周辺環境は、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部である請求項６に記載の誘導加熱調理器。
【請求項８】
発熱要素の温度は、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度は、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度である請求項７に記載の誘導加熱調理器。
【請求項９】
スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルからの電磁誘導によりトッププレート上の加熱調理体を発熱させて被調理物を加熱し調理を行いながら、駆動回路におけるスイッチング素子などの発熱要素をファンにより冷却する誘導加熱調理器において、
商用電源から入力される電流量、電力量といった発熱要素の必要冷却度合に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する駆動入力値検出手段と、検出される駆動入力値から発熱要素の冷却が必要な度合を判定する冷却必要度合判定手段と、判定された冷却必要度合に応じて変化させた回転数にて送風ファンを駆動する冷却制御手段を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項１０】
加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段は、検出される駆動時間に応じて前記冷却ファンの回転数を変化させる割合ないしは幅を変更する請求項６〜９のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項１１】
ファンの回転数は、無回転となる停止を含む請求項６〜１０のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項１２】
複数の加熱コイルについては、共用する冷却通路を有し、互いの共通した検出数値の高い側を優先して採用し判定に供する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルの電磁誘導作用を利用して被加熱調理体を発熱させて、被調理物を加熱調理する誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
誘導加熱調理器は、スイッチング素子を通じ高周波電流を加熱コイルに通電して電磁作用を営ませる。このような通電を行なう駆動回路はＩＧＢＴで代表されるスイッチング素子を始め加熱コイル、その他の発熱要素を有し、通電中放置すると上限温度を超えて故障したり、事故の原因になる。
【０００３】
そこで従来、このような故障や事故を未然に防ぐために、冷却ファンを設けて冷却するようにしている。発熱素子と熱結合したヒートシンクが併用されることもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
誘導加熱調理器はこのところ勢い普及してきており、これに伴い高出力化もしている。高出力化は駆動電流の増大、発熱要素の発熱量の増大をもたらし、冷却ファンおよび器体の大型化、消費電力の増大をもたらす。同時に、冷却ファンからの騒音が大きくなってきている。
【０００５】
そこで、発熱要素につき実際の発熱状態を観察し検討してみると、冷却の必要な時期と必要な度合とは様々である。発熱要素の熱によるダメージはそれぞれの耐熱温度を超えると比較的短時間に生じるので、耐熱温度を超える前で、かつオーバーシュートによっても安全温度を超えないタイミングにて冷却できれば問題がない。熱的ダメージの問題は発熱の大きいＩＧＢＴ素子で代表されるスイッチング素子を主体に考えれば他の発熱要素の熱的安全は一応図れる。しかし、それぞれの昇温特性や降温特性に差があり、他の発熱要素に対する熱的環境になったり、他の発熱要素が熱的環境になったりする。例えば、魚などの焼き物を行なう比較的高温になるグリル部を有した誘導加熱調理器ではグリル部が発熱要素の熱的環境になったり、相互に関係し合う。このような相互の熱的影響はグリル部以外のヒータによる調理部など器体内外を含む隣接した調理部の温度、器体の外まわりの環境温度に関しても同様である。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、このような新たな知見に基づき、冷却ファンを必要に応じて働かせることにより、無駄をなくし騒音の発生も軽減できる誘導加熱調理器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の誘導加熱調理器は、スイッチング素子を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイルからの電磁誘導によりトッププレート上の加熱調理体を発熱させて被調理物を加熱し調理を行いながら、駆動回路におけるスイッチング素子などの発熱要素をファンにより冷却する誘導加熱調理器を基本構成としている。
【０００８】
特に、発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段と、検出される温度が、発熱要素の冷却が必要な対応温度になったかどうかを判定する冷却必要温度判定手段と、冷却が必要な対応温度以上のときに冷却ファンを駆動し、それ以外のとき冷却ファンを停止する冷却制御手段と、を備えたことを１つの特徴としている。
【０００９】
このような構成では、冷却の要不要を直接表す発熱要素の現在温度、この発熱要素の温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つを検出することにより、検出される温度と発熱要素の冷却の要不要との相関性から、発熱要素の冷却が必要な対応温度であるかどうかを冷却必要温度判定手段によって直接または間接に自動判定することができ、必要であるときだけ冷却ファンを駆動することにより、冷却ファンを駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００１０】
周辺環境が、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部である、さらなる構成では、
グリル部は焼き物の調理庫であって高温になり、仕切られているとはいえ隣接する加熱コイルおよびその駆動回路の設置域に熱を及ぼし、それらの発熱要素を昇温させることが多いが、グリル部の温度が発熱要素の冷却が必要な対応温度になっているとき冷却ファンを駆動して冷却することにより、発熱要素が間接ながら環境から受ける強い熱影響によって故障したり事故に繋がったりするようなことを確実に防止することができ、これに器体外まわりの温度も、レンズ効果を伴う日光の差込み、猛暑地や猛暑時の昼下がりの焼け込みなど、思わぬ局所的な悪条件下ではグリル部と同じことがいえるが同様に対応することができる。また、グリル部以外の隣接調理部からの熱影響にも対応することができる。要するに器体外回りのどのような熱影響にも対応することができる。
【００１１】
発熱要素の温度が、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度が、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度であってよく、発熱要素の冷却の要不要との相関性は得られ、温度検出の自由度が高い。
【００１２】
本発明の誘導加熱調理器は、また、商用電源から入力される電流量、電力量といった発熱要素の冷却の要不要に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する駆動入力値検出手段と、検出される駆動入力値が発熱要素の冷却が必要な対応駆動入力値になったかどうかを判定する冷却必要駆動入力値判定手段と、冷却が必要な対応駆動入力値以上であるときに冷却ファンを駆動し、それ以外のとき冷却ファンを停止する冷却制御手段を備えたことを別の特徴としている。
【００１３】
このような構成では、商用電源から入力される電流量や電力量は、加熱コイルの駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動回路での発熱要素の発熱の程度に関係するのを利用して、発熱要素の冷却の要不要との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉え、これを駆動入力値検出手段により検出する。この検出される駆動入力値から発熱要素の冷却を必要とするかどうかを前記相関性のもとに冷却必要駆動入力値判定手段によって間接的ながら自動判定することができ、必要であるときだけ冷却ファンを駆動することにより、冷却ファンを駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００１４】
ここで、加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段は、検出される駆動時間に応じて、前記冷却必要対応温度または冷却必要対応駆動入力値である冷却必要対応値を変化させる、さらなる構成では、加熱コイルの継続した駆動時間が長くなるほど発熱要素の温度が高くなる関係を利用して、前記冷却必要対応値を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要対応値と発熱要素の昇温との相関性を高められるので、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００１５】
本発明の誘導加熱調理器は、また、発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段と、検出される温度から発熱要素の冷却が必要な度合を判定する冷却必要度合判定手段と、判定された冷却必要度合に対応して変化させた回転数にて冷却ファンを駆動する冷却制御手段と、を備えたことを他の特徴としている。
【００１６】
このような構成では、冷却の要不要、必要度合を直接表す発熱要素の現在温度、この発熱要素の温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つを検出することにより、検出される温度と発熱要素の冷却の必要度合との相関性から、発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要温度判定手段によって直接または間接に自動判定することができ、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段が冷却ファンを駆動して発熱要素を冷却するので、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００１７】
ここでも、周辺環境は、既述の通り、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部であるのが有効である。
【００１８】
また、発熱要素の温度は、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度は、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度であれば有効である。
【００１９】
本発明の誘導加熱調理器は、また、商用電源から入力される電流量、電力量といった発熱要素の必要冷却度合に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する駆動入力値検出手段と、検出される駆動入力値から発熱要素の冷却の必要度合を判定する冷却必要度合判定手段と、判定された冷却の必要度合に応じて変化させた回転数にて冷却ファンを駆動する冷却制御手段を備えたことを、今１つの特徴としている。
【００２０】
このような構成では、商用電源から入力される電流量や電力量は、加熱コイルの駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動回路での発熱要素の発熱の程度に関係するのを利用して、発熱要素の冷却が必要な度合との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉え、これを駆動入力値検出手段により検出する。検出される駆動入力値から発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要度合判定手段によって間接ながら自動判定することができ、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段が冷却ファンを駆動することにより、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００２１】
ここで、加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段が、検出される駆動時間に応じて前記冷却ファンの回転数の変化の割合ないしは幅を変更する、さらなる構成では、
加熱コイルの継続した駆動時間が長くなるほど発熱要素の温度が高くなる関係を利用して、冷却必要度合に対するファンの回転数の変化の割合ないしは幅を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要度合と発熱要素の昇温との相関性を高められるので、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００２２】
また、ファンの回転数は、無回転となる停止を含む構成とし、冷却度合の制御に加え、冷却の要否をも同じ論理制御によって簡単に達成することができ、これによって最も無駄なく、最も騒音を軽減して、しかも発熱要素を不足無く冷却して熱的ダメージを受けなくすることができる。
【００２３】
なお、複数の加熱コイルについては、共用する冷却通路を有し、互いの共通した検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し判定に供する、さらなる構成では、
複数の加熱コイルを有していても、それが２つ以上併用されているかどうかに関わりなく冷却通路を共用して画一的に冷却することができる。また、検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し、冷却のための各種の判定に供するので、冷却の要否や冷却の度合などの判定、冷却の実行が、冷却のより必要な側、より必要度合の高い側を基準に行うことになるので、冷却が画一的であっても必要な発熱要素に対する冷却が逸してしまったり、不足してしまうようなことがなく、発熱要素の熱的安全が図れる。しかも、検出数値の高い側から複数のものを併用して判定に供すると、複数の加熱コイルの使用状態における相互の熱的影響をも配慮した冷却の要不要、冷却の必要度合を判定することができる。
【００２４】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴は、それ自体単独で、あるいは可能な限り種々な組合せで複合して採用することができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の幾つかの実施例について図１〜図２５を参照して説明し本発明の理解に供する。以下の説明は本発明の具体例を示すものであって、特許請求の範囲の記載を限定するものではない。
【００２６】
本実施例の誘導加熱調理器は、図１から図３に示す例、図４、図５に示す例、図６〜図８、図９、図１０に示す例のように、トッププレート１３の下に加熱コイル１４を備え、トッププレート１３上に置かれた被加熱調理体である鍋１などを加熱コイル１４からの電磁誘導作用を利用して発熱させ、発熱した鍋１によりそこに入れた魚や肉、野菜などの被調理物２を加熱し調理をする。なお、被加熱調理体としてはプレートタイプやパンタイプ、ポットタイプ等、電磁調理が可能なものであれば他の調理具でもよく、図１に示すように蓋１ａ付きのもの、あるいは蓋のないもの、蓋があってもそれを用いない使用、蓋のないものでも適当な蓋を用いる使用も可能である。
【００２７】
加熱コイル１４は図６〜図８に示す例では３つ設けてある以外、２つ併置してある。図６〜図８に示す例の１つの加熱コイル１４を電磁誘導方式の加熱用でない、つまりジュール熱によるヒータで代替した加熱調理部とすることもできる。器体１２内には加熱コイル１４を駆動制御するため図３、図８で代表して示すように、個々の駆動制御系回路２０ａを設け、図３、図８で代表して示す全体の動作制御用の制御回路９を通じ個々に駆動制御する。
【００２８】
加熱コイル１４からの電磁作用は距離の２乗に反比例するので、図１で代表して示しているようにできるだけトッププレート１３の下面に密着させてトッププレート１３の上に置かれる鍋１などの被加熱調理体との距離が大きくならないように配慮している。トッププレート１３上で直接に鍋１などによる焼き物、煮炊き、揚げ物など各種の調理が行われ、煮汁などの吹きこぼれを受けたり、水などがこぼされたりすることがあるので、器体１２とトッププレート１３との間はシール材２２を挟み込んでシールして器体１２内に水気や湿気が侵入しないようにしている。
【００２９】
また、駆動制御系回路２０ａを搭載した駆動制御系回路基板２０には図１で代表して説明すると、加熱コイル１４に所定の高周波電流を与えるためのスイッチング素子であるＩＧＢＴ素子１８が主とした発熱要素であるのを冷却するためのヒートシンク１９を設けるとともに、これらヒートシンク１９および発熱要素全般につき冷却ファン２１からの送風によって冷却するようにしてある。器体１２の底部や周壁、天板などの適当な壁面に吸気口１１６ａと排気口１１６ｂとを設けて、前記冷却ファン２１の駆動によって外気を吸引して、図１に示す実線の矢印のようにヒートシンク１９に向けて送風し冷却した駆動制御系回路基板２０に搭載している他の発熱要素、および発熱要素の１つである加熱コイル１４の表裏を抜けて後外部に排気するようにしてあり、器体１２内には特別なガイドを設けたりあるいは設けないで冷却通路２６を形成している。駆動制御系回路基板２０は一種の送風ガイドとして役立つ。吸気口１１６ａは器体１２の前部の操作面１０１から下の部分などを利用した縦向き壁に形成してもよい。これにより、清掃、フィルタの交換などの手入れがしやすいし、ゴミを吸い込みにくい利点がある。しかし、これに限られないのは勿論である。
【００３０】
ここで、冷却通路２６は図１〜図３の例、図４、図５の例のように冷却ファン２１が１つであっても、図６〜図８の例、図９、図１０の例のように冷却ファン２１が複数ないしは加熱コイル１４と同じ数だけあるといったことの違いに関わらず、複数の加熱コイル１４およびそれらの駆動制御系回路２０ａに共用することもできる。これにより、複数の加熱コイル１４を有していても、それが２つ以上同時使用されているかどうかに関わりなく冷却通路２６を共用して画一的に冷却することができる。
【００３１】
既述したように、熱的ダメージの問題は発熱の大きいＩＧＢＴで代表されるスイッチング素子を主体に考えれば他の発熱要素の熱的安全は一応図れる。そこで、いずれの例でも、冷却ファン２１による送風空気は各駆動制御系回路基板２０上のＩＧＢＴ素子１８およびこれを冷却するのにそれと熱結合して設けられたヒートシンク１９部を真っ先に通過することにより、ＩＧＢＴ素子１８を効率よく早期に冷却できるようにしながら、駆動制御系回路基板２０上のその余の発熱要素、および加熱コイル１４の部分へと通過して、発熱要素を全体的に効率よく冷却できるようにしている。
【００３２】
このために、図１〜図３の例では各加熱コイル１４の駆動制御系回路基板２０を上下２段に配して、それぞれに搭載しているＩＧＢＴ素子１８、ヒートシンク１９が冷却ファン２１側に位置するようにし、図４、図５の例では一枚の駆動制御系回路基板２０に２つの加熱コイル１４、１４に対する駆動制御系回路２０ａを図４の紙面に直角な向きに配列して搭載し、それぞれのＩＧＢＴ素子１８、１８、ヒートシンク１９、１９が冷却ファン２１の側に位置するようにし、図６〜図８の例では下側の１枚の駆動制御系回路基板２０に２つの駆動制御系回路２０ａを搭載し、上側の駆動制御系回路基板２０に１つの駆動制御系回路２０ａを搭載して、３つの加熱コイル１４に対応しながら、ＩＧＢＴ素子１８およびヒートシンク１９の３つの組のそれぞれを冷却ファン２１の側に位置するようにしてある。
【００３３】
もっとも、図６〜図８に示す例では１つの加熱コイル１４が、器体１２に着脱できるように設けられたカセット誘導加熱調理器１３１に収容されているために、これの単独使用時にも、それぞれにおいて冷却ができるように、器体１２内と、カセット誘導加熱調理器１３１内との双方に、冷却ファン２１を設けて、しかも、前記冷却通路２６の共用状態と、前記の冷却順序を満足するようにしている。
【００３４】
また別に、図９、図１０の例では器体１２に設けた２つの加熱コイル１４、１４に対応した２つの駆動制御系回路基板２０上のＩＧＢＴ素子１８、ヒートシンク１９の各組に対し、個別の冷却ファン２１を設けてある。これにより、各組のＩＧＢＴ素子１８およびヒートシンク１９共に、それらに専用の冷却ファン２１からの冷却空気によって、互いに最適な同一条件にて冷却されることができる。このような個別の冷却が互いの影響なく確実に達成されるように、特に、ＩＧＢＴ素子１８およびヒートシンク１９の組の各冷却域２００どうしは図９に示すように隔壁２０１によって仕切ってある。冷却空気が冷却域２００を出た後の領域では隔壁２０１を省略しておくことにより、２つの冷却ファン２１からの冷却空気が駆動制御系回路基板２０上に散在しているその余の発熱要素に対して死角なく働き安く冷却効果が向上する。また、別に、加熱コイル１４およびそれにかかわる発熱要素のすべてを、加熱コイル１４別に専用の冷却ファン２１によって個々に冷却するようにもできる。これにより、冷却ファン２１は加熱コイル１４の数だけ必要であるが、それぞれの容量、消費電力、騒音は小さくてよくなる。
【００３５】
また、図１、図２の例で代表して説明すると、加熱コイル１４の中央位置にはトッププレート１３の裏面に接触した温度検知手段としてのセンサ８が設けられ、鍋１などの温度を検出して前記制御回路９に入力することによって、その時々の調理実温度、実際には鍋１などの被加熱調理体の実温度から調理の進行状態をモニタし、またこのモニタ結果によって調理の進行状態を種々に制御できるようにしている。器体１２にはさらに前部の左右の一方側、具体的には左側に開閉口１０２を有したグリル部１０３を設けてあり、器体１２の前部の開閉口１０２のない部分を利用して操作パネル１０を持った操作面１０１を設けてある。
【００３６】
操作パネル１０は個々の加熱コイル１４のそれぞれを独立に同じモードで、あるいは異なったモードを含むか持つかして動作させるようにするが、独立して、あるいは個別表示の有無を含んで一連に設けるかすることができ、その具体的な表示の態様は特に問わない。図２などに示す例ではグリル部１０３に専用の操作パネル１０４を設けてある。しかし、これは他の操作パネル１０などと一連のものとして設けることができる。いずれの操作パネル１０、１０４も各加熱コイル１４やグリル部１０３の図８で代表して示すヒータ１０５などをオン、オフする、つまり調理を開始し、終了させる図１で代表して示すオン、オフスイッチ１０６をオン、オフ操作するキー１０７を有している。
【００３７】
以上によってどの実施例においても、複数の加熱コイル１４およびヒータ１０５につき、それぞれに対応する操作パネル１０、１０４におけるキー１０７などのオン、オフ操作により、同時にあるいは異時にオン、オフさせて、各加熱コイル１４の電磁誘導作用による、あるいはヒータ１０５の加熱によるグリル部１０３での加熱調理を開始し、また動作を停止させて加熱調理を終了することが自由にできる。
【００３８】
なお、図８に示す器体１２側とカセット誘導加熱調理器１３１との制御回路９ａ、９ｂに分かれた制御回路９などの回路は給電ラインを一本に省略し、本例で特徴あるＡＣ２００ＶをＡＣ１００Ｖに変換する部分以外の電源回路を省略して示してある。
【００３９】
特に、操作面１０１が器体１２の前部でほぼ上向きの状態にあることにより、器体１２の直前に立つ調理者はその場で見下ろすだけで操作面１０１を十分に視認して必要な操作部の選択および操作位置の確認が容易かつ確実にできる。しかも、自在度の高い人差し指で力の逃げなく容易かつ確実に押圧などの操作をすることができる。これらによって、戸惑いや混乱無く迅速かつ確実に操作することができる。また、誤操作も防止できる。図１、図２に示す例では操作面１０１を水平に設けて上向きになるようにしてあり、図４、図５に示す例、図６、図７に示す例では操作面１０１を前方下方へ傾斜させて設けてほぼ上向きとなるようにしてある。
【００４０】
図１、図２に示す例では、操作面１０１はトッププレート１３に対し段差部１０８を有して、図４、図５に示す例、図６、図７に示す例では、前記傾斜によって、いずれもトッププレート１３よりも低く設けてある。これにより、鍋１が器体１２の平面視した輪郭部の外まわりから鍋１が平坦なトッププレート１３に沿って載せられたり持ち運ばれたりすることがあっても、トッププレート１３の下に操作面１０１が位置していることによって前記のように載置され持ち運ばれることがある鍋１などの被加熱調理体に触れて損傷したり故障するようなことを回避することができる。
【００４１】
また、いずれの実施例でも、操作面１０１の内側に設けた操作制御系の回路を搭載した操作制御系回路基板１１１とトッププレート１３の下に設けた加熱コイル１４の駆動制御系の回路２０ａを搭載した駆動制御系回路基板２０とを１つの回路基板１１２で形成してある。ほぼ上向きであるためにトッププレート１３よりも前方に位置した操作面１０１の内側に位置する操作制御系回路基板１１１と加熱コイル１４の駆動制御系回路基板２０とを１つの回路基板１１２で形成していることより、２種類の回路基板１１１、２０を１つの回路基板１１２として生産し、取り扱い、組み付けることができる。従って、製品のコストを低減することができる。また、このような回路基板１１２への一体化は駆動制御系回路基板２０の部分が在来のものと同じ大きさおよび形状のものとしてトッププレート１３よりも前方に張り出して位置する操作面１０１の内側に位置する操作制御系回路基板１１１の側に、つまり器体１２の前部側に寄ることになる。これによって、図１、図２の例のように器体１２の後部に空きスペース１１３を作れる。しかも、大きく作れる。従って、誘導加熱調理器に必須のＩＧＢＴ素子１８といった発熱要素などのための前記冷却ファン２１を利用した冷却機構を設ける設計自由度が高くなる。また、空きスペース１１３は、図１に示す例のように実線の矢印で示す冷却後の排気１１４と、グリル部１０３からの破線で示す高温の排気１１５とを共通の排気部２０５にて混合させて排気１１５を低温化してから排気口１１６ｂから排気するような特別な排気経路を設けるのにも便利である。さらに、空きスペース１１３は図１、図４に示す例のようにトッププレート１３上に吹きこぼれたり、流れ出したり、落とされた水などの液体を集水する集水ポケット１１７を設ける場合において、集水ポケット１１７に集水した水などを図示しない受水皿に導いて貯留し、受水皿を引き出すことにより水を廃棄できる構造を採用したり、集水ポケット１１７の水をグリル部１０３からの高温排気１１５やヒータ１０５や他のヒータないしは専用のヒータにて乾燥ないしは蒸発させて排気する構造を採用したりするのにも便利である。
【００４２】
操作制御系回路基板１１１と駆動制御系回路基板２０とは、図１に示す例では平板状をなして連続している。また、図４、図６に示す例では１カ所に途中折れ曲がり部１２１を持って連続している。このように操作制御系回路基板１１１と駆動制御系回路基板２０とが一体に連続していると、薄型の箱形状とされる器体１２内に水平に配置されることの多い大きくなりがちな駆動制御系回路基板２０に対し、操作面１０１が水平であっても、傾斜していても対応することができ、操作面１０１が水平であると操作制御系回路基板１１１と駆動制御系回路基板２０とは平板状をなすなどの単純な１枚の回路基板にて構成できる。途中折れ曲がり部１２１を有したものでも操作面１０１が器体１２の見やすく操作しやすい前部の上部側に設けられることに適している。また、途中折れ曲がり部１２１を有していても、平板状の回路基板１１２を組み付け時に切り込みや切り目などに沿って途中を折り曲げるなどして容易に対応しやすい。このような折れ曲がりによっても電子部品などの搭載時にワイヤボンディングを施すなどしたジャンパー線１２３、あるいはフレキシブル配線などにて途中折れ曲がり部１２１による回路の断線の問題を回避することができる。場合によっては２カ所、あるいはそれ以上の途中折れ曲がり部１２１を持って連続してもよい。
【００４３】
図６〜図８に示す例では、器体１２のカセット誘導加熱調理器１３１を装着するための凹部１３２の底部壁とカセット誘導加熱調理器１３１の底部壁とに、互いに対向し合う透明窓１７１、１７２を設け、これら透明窓１７１、１７２を通じて器体１２およびカセット誘導加熱調理器１３１内の各回路基板１１２上の赤外線送受信器１７３、１７４間で光通信ができるようにしている。これにより、器体１２およびカセット誘導加熱調理器１３１間で各種信号を授受する配線を省略することができ、コネクタ１５６はハード面の電気的な接続さえ行えばよい。
【００４４】
また、図８に示す商用電源２３は、器体１２側の左側加熱コイル１４、後部中央の加熱コイル１４のそれぞれは２００Ｖ電源１５１から給電して、出力調整が自由かつ細かく行えるインバータ回路１５２を介して駆動することで、最大２ＫＷで出力させられるようにし、カセット誘導加熱調理器１３１の加熱コイル１４については切換スイッチ１５３により２００Ｖ電源に対し変圧器１５０を経た経路で１００Ｖでインバータ回路１５４を介して駆動し、最大１．３ＫＷで出力させる卓上型出力で利用できるようにしてある。さらに、図７に示すように、カセット誘導加熱調理器１３１は器体１２から取り外した卓上型使用状態では、それに付属する電源コード１５５を引き出すことにより家庭用１００Ｖ電源に接続して卓上型出力で使用できるようにしている。もっとも、カセット誘導加熱調理器１３１も２００Ｖ仕様での単独使用ができるものでもよい。
【００４５】
カセット誘導加熱調理器１３１と器体１２との間には、カセット誘導加熱調理器１３１の着脱に際し接続、接続解除となる双方間の電気系コネクタ１５６が設けられている。器体１２およびカセット誘導加熱調理器１３１の双方に冷却ファン２１を設けてあるが、双方間に器体１２側からカセット誘導加熱調理器１３１内に流れて後、そのまま、あるいは図７に示すように器体１２に戻って外部に排出する冷却通路２６を設けてある。これにより、カセット誘導加熱調理器１３１を器体１２に装着しているときは、パワー不足がなければどちらかの冷却ファン２１を働かせるだけで双方での冷却ができる。カセット誘導加熱調理器１３１の冷却ファン２１は器体１２側のものが軸線が横向きになる軸流ファンとしてあるのに対し、軸線が縦向きとなる軸流ファンとしてある。これによりカセット誘導加熱調理器１３１の扁平形状に対応できる。冷却通路２６を形成するためのカセット誘導加熱調理器１３１の通気孔１６１、１６２はその底部壁に設けられ、器体１２の通気孔１６３〜１６６は器体１２の縦向き壁に形成されて、器体１２およびカセット誘導加熱調理器１３１のトッププレート１３に、つまりそれらの上面にグリル部１０３の排気口１１６を除き、冷却用のための通気孔を設けなくてもよいので、冷却用の通気構造を通じてトッププレート１３上から水や異物が侵入するのを防止することができる。
【００４６】
以上の各例の誘導加熱調理器は、１つの例として、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子１８を通じ高周波電流を通電し駆動した加熱コイル１４からの電磁誘導によりトッププレート１３上の加熱調理体である鍋１を発熱させて被調理物２を加熱し調理を行いながら、駆動回路である駆動制御系回路２０ａにおけるＩＧＢＴ素子１８や加熱コイル１４などの発熱要素を冷却ファン２１により冷却する１つの基本構成として、図１１に示すようにＩＧＢＴ素子１８を主体とする発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段としてのセンサ２０２、検出される温度が、ＩＧＢＴ素子１８などの冷却が必要な対応温度になったかどうかを判定する制御回路９の内部機能などである冷却必要温度判定手段３０１と、冷却が必要な対応温度以上のときに冷却ファン２１を駆動し、それ以外のとき冷却ファン２１を停止する制御回路９の内部機能などである冷却制御手段３０２と、を備えている。
【００４７】
センサ２０２は温度検出対象に図１２に示すように直接接触したときの、または間接に接触したときの熱伝導、空気の流れや対流を介した熱移動、熱の輻射、あるいは赤外線などを利用した無接触型のいずれかによって、あるいはそれらを複合して、ＩＧＢＴ素子１８などの検出対象物の温度を検出すればよい。具体的な検出方法は特に問わない。これら検出の方式、考え方は環境温度など他の温度検出対象にも同様に適用できる。
【００４８】
このように、冷却の要不要、必要度合を直接表すＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の現在温度、あるいはこれの温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つをセンサ２０２で検出することにより、検出される温度とＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の冷却の要不要との相関性から、発熱要素の冷却が必要な対応温度であるかどうかを冷却必要温度判定手段３０１によって直接または間接に自動判定することができる。この判定に基づき必要であるときだけ冷却制御手段３０２が冷却ファン２１を駆動することにより、冷却ファン２１を駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００４９】
上記の周辺環境は、グリル部１０３、器体１２外まわりのうち、少なくともグリル部１０３とするのが好適である。グリル部１０３はヒータ１０５を有した焼き物の調理庫であって高温になり、仕切られているとはいえ隣接する加熱コイル１４およびその駆動制御系回路２０ａの設置域２０３に熱を及ぼし、それらのＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素を昇温させることが多いからである。従って、グリル部１０３の温度がＩＧＢＴ素子１８の冷却が必要な対応温度になっていることがときとしてあり、このようなとき冷却ファン２１を駆動して冷却することによって、ＩＧＢＴ素子１８が間接ながら環境から受ける強い熱影響によって故障したり事故に繋がったりするようなことを確実に防止することができる。これに加え、器体１２の外まわりの温度も、レンズ効果を伴う日光の差込み、猛暑地や猛暑時の昼下がりの焼け込みなど、思わぬ悪条件下ではグリル部１０３と同じことがいえるが同様に対応することができる。また、グリル部１０３以外の器体１２内外の隣接調理部からの熱影響にも対応することができる。要するに器体１２の外回りのどのような熱影響にも対応することができる。もっとも、それらの温度を検出するセンサを対応個所に設ける必要がある。
【００５０】
ＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の温度の検出は、具体的には、それ自体、それの近傍、駆動制御系回路２０ａの設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度が考えられ、図１２に示す具体例では駆動制御系回路基板２０とＩＧＢＴ素子１８との間にセンサ２０２を設けて、ＩＧＢＴ素子１８を搭載してあり、センサ２０２はＩＧＢＴ素子１８の温度を直接接触して検出することができる。グリル部１０３の温度は、具体的には、グリル部１０３内、グリル部１０３から外部への排気部、駆動制御系回路２０ａの設置域２０３におけるグリル部１０３の近傍、言い換えると熱影響を受ける側の熱影響側近傍、のうちの１つでの温度が考えられる。図１に示す例ではグリル部１０３からの排気１１５に対してセンサ２０４が器体１２の排気部２０５内で働いて、グリル部１０３の温度として検出する。
【００５１】
ＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱素子およびその周辺環境の温度との双方から発熱素子の冷却の要不要を判定した方が、ＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱素子およびその周辺環境の温度との相互影響を加味した対応にて、相互影響が原因した万一の場合の昇温にも対応することができ好適である。
【００５２】
本実施例の誘導加熱調理器の別の例では、図１３に示すように、商用電源２３から入力される電流量、電力量といったＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素の冷却の要不要に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する制御回路９の内部機能などとしての駆動入力値検出手段３０３と、検出される駆動入力値が発熱要素の冷却が必要な対応駆動入力値になったかどうかを判定する制御回路９の内部機能などとしての冷却必要駆動入力値判定手段３０４と、冷却が必要な判定駆動入力値以上状態であるときに冷却ファン２１を駆動し、それ以外のとき冷却ファン２１を停止する制御回路９の内部機能などとしての冷却制御手段３０５を備えている。
【００５３】
商用電源２３から入力される電流量や電力量は、加熱コイル１４の駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動回路である駆動制御系回路２０ａでのＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素の発熱の程度に関係する。ここに、前記電流量や電力量は発熱要素の冷却の要不要との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉えられ、これを駆動入力値検出手段３０３が検出する。この検出される駆動入力値から発熱要素の冷却が必要であるかどうかを前記相関性の基に冷却必要駆動入力値判定手段３０４によって間接ながら自動判定することができる。この判定から冷却が必要な対応駆動入力値であるときだけ冷却ファン２１を駆動し、冷却ファン２１を駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００５４】
以上の２つの例において、図１１、図１３に示すように、加熱コイル１４の継続した駆動時間を検出する制御回路９の内部機能などとしての駆動時間検出手段３０６を備え、冷却制御手段３０２、３０５が、検出される駆動時間に応じて、前記冷却必要対応温度または冷却必要対応駆動入力値である冷却必要対応値を変化させるものとした、さらなる例では、加熱コイル１４の継続した駆動時間が長くなるほど発熱要素の温度が高くなるのを利用して、前記冷却必要対応値を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要対応値と発熱要素の昇温との相関性を高められ、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００５５】
本実施例の誘導加熱調理器の他の例では、図１４に示すように、ＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素、その周辺環境の少なくとも１つの温度を検出する温度検出手段としての前記センサ２０２と、検出される温度から発熱要素の冷却が必要な度合を判定する制御回路９の内部機能などとしての冷却必要度合判定手段３０７と、判定された冷却必要度合に対応して変化させた回転数にて冷却ファン２１を駆動する制御回路９の内部機能などとしての冷却制御手段３０８と、を備えている。
【００５６】
このように、冷却の必要な度合を直接表すＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の現在温度、この発熱要素の温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つを検出することにより、検出される温度と発熱要素の冷却の要不要との相関性から、発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要度合判定手段３０７によって直接または間接に自動判定することができる。そこで、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段３０８が冷却ファン２１を駆動して発熱要素を冷却するので、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００５７】
ここでも、周辺環境は、既述の通り、グリル部１０３、器体１２の外まわりのうち、少なくともグリル部１０３であるのが有効である。また、ＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の温度は、それ自体、それの近傍、駆動制御系回路２０ａの設置域から外部への排気部２０６部分のうちの１つでの温度、グリル部１０３の温度は、グリル部１０３内、グリル部１０３から外部への排気経路、駆動制御系回路２０ａの設置域およびグリル部１０３双方からの共通の排気部２０５、駆動制御系回路２０ａ設置域のグリル部１０３近傍のうちの１つでの温度であれば有効である。
【００５８】
本実施例の誘導加熱調理器の今１つの例では、図１５に示すように、商用電源２３から入力される電流量、電力量といったＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の必要冷却度合に関連する少なくとも１つの駆動入力値を検出する制御回路９の内部機能などとしての駆動入力値検出手段３１１と、検出される駆動入力値から発熱要素の冷却が必要な度合を判定する冷却必要度合判定手段３１２と、判定された冷却必要度合に応じて変化させた回転数にて冷却ファン２１を駆動する制御回路９の内部機能などとしての冷却制御手段３１３を備えている。
【００５９】
商用電源２３から入力される電流量や電力量は、既述したように加熱コイル１４の駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動制御系回路２０ａでの発熱要素の発熱の程度に関係するのを利用して、前記消費電流量、消費電力は発熱要素の冷却が必要な度合との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉え、これを駆動入力値検出手段３１１により検出する。この検出された駆動入力値から発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要度合判定手段３１２によって間接ながら自動判定することができ、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段３１３が冷却ファン２１を駆動することにより、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００６０】
これら２つの例において、図１４、図１５に示すように、加熱コイル１４の継続した駆動時間を検出する制御回路９の内部機能などとしての駆動時間検出手段３０６を備え、冷却制御手段３０８、３１３が、検出される駆動時間に応じて前記冷却ファン２１の回転数の変化の割合ないしは幅を変更するようにした、さらなる例では、加熱コイル１４の継続した駆動時間が長くなるほどＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の温度が高くなる関係から、冷却必要度合に対する冷却ファン２１の回転数の変化の割合ないしは幅を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要度合とＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素の昇温との相関性を高められるので、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００６１】
これに加え、冷却ファン２１の回転数が、無回転となる停止を含むものとする、さらなる例では、冷却度合の制御に加え、冷却の要否をも同じ論理制御によって簡単に達成することができ、これによって最も無駄なく、最も騒音を軽減して、しかも発熱要素を不足無く冷却して熱的ダメージを受けなくすることができる。
【００６２】
なお、複数の加熱コイル１４については、既述したように共用する冷却通路２６を有し、互いの共通した検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し判定に供するようにする。これによって、複数の加熱コイル１４を有していても、それが２つ以上併用されているかどうかに関わりなく冷却通路２６を共用して画一的に冷却することができる。また、検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し、冷却のための各種の判定に供するので、冷却の要否や冷却の度合などの判定、冷却の実行が、冷却のより必要な側、より必要度合の高い側を基準に行われるので、冷却が画一的であっても必要な発熱要素に対する冷却が逸してしまったり、不足してしまうようなことがなく、発熱要素の熱的安全が図れる。しかも、検出数値の高い側から複数のものを併用して判定に供すると、複数の加熱コイル１４の使用状態における相互の熱的影響をも配慮した冷却の要不要、冷却の必要度合を判定ができる。
【００６３】
ここで、ヒートシンク１９に代えて、駆動制御系回路基板２０を図１６に示すようにアルミニウム系金属といった熱伝導性のよい材料にて形成し、これにＩＧＢＴ素子１８やダイオードブリッジ１８ａなどを持った駆動制御系回路２０ａを必要な絶縁性を満足して搭載することにより、また、これに加えて、アルミニウム系金属のような熱伝導性のよい冷却カバー３２１を必要な絶縁性を満足して施しビスするなどにより、駆動制御系回路２０ａにおけるＩＧＢＴ素子１８などの発熱素子を始めとする、発熱部品全体の放熱を効率良く図れる。また、アルミニウム系金属よりなる駆動制御系回路基板２０はヒートシンク１９のようなフィン２０ｃを始め、図１６に示すような冷却ファン２１のケーシング２０ｄや、冷却ファン２１からの冷却空気を案内するガイドリブ２０ｂなどを一体にダイカスト成形などすることができ、製品全体としてのコストを低減することができる。
【００６４】
以下、代表的な冷却ファン２１の駆動制御例について説明する。図１７に示す１つの例では、センサ２０２による検出温度を取り込み、検出される温度が５０℃未満であれば冷却ファン２１を２／１６の低周期にて低速駆動し、発熱要素の昇温を抑えて性能の安定を図っている。しかし、昇温が問題とならない範囲で冷却ファン２１の停止域を設けてもよい。検出される温度が５０℃〜１００℃未満であれば冷却ファン２１を６／１６の中周期にて中速駆動し、発熱要素に対する冷却能を高め、安全温度内に保てるようにする。検出される温度が１００℃以上であれば冷却ファン２１を１６／１６のフル周期にて高速駆動し、発熱要素に対する冷却能を最大に高め、それ以上の昇温を抑え、あるいはそれ以下に冷却して安全温度内に保てるようにする。
【００６５】
図１８に示す例では、加熱コイル１４を駆動するのに入力される電流量や電力量といった入力駆動値の検出データを読み込み、検出される入力駆動値が３０％入力未満のとき、冷却ファン２１を２／１６の低周期にて低速駆動し、発熱要素の昇温を抑えて性能の安定を図っている。しかし、昇温が問題とならない範囲で冷却ファン２１の停止域を設けてもよい。検出される入力駆動値が３０％〜７０％未満であれば冷却ファン２１を６／１６の中周期にて中速駆動し、発熱要素に対する冷却能を高め、安全温度内に保てるようにする。検出される入力駆動値が７０％以上であれば冷却ファン２１を１６／１６のフル周期にて高速駆動し、発熱要素に対する冷却能を最大に高め、それ以上の昇温を抑え、あるいはそれ以下に冷却して安全温度内に保てるようにする。なお、入力駆動値はインバータから加熱コイル１４への出力値に代えてもよい。
【００６６】
図１９に示す例ではセンサ２０２によるＩＧＢＴ素子１８の検出温度を読み込み、検出される温度が５０℃未満であれば冷却ファン２１をフル回転に対する１／４回転の低速回転とし、発熱要素の昇温を抑えて性能の安定を確実に図っている。しかし、昇温が問題とならない範囲で冷却ファン２１の停止域を設けてもよい。検出される温度が５０℃〜６０℃未満であれば冷却ファン２１を１／２の中低速回転とし、発熱要素に対する冷却能をやや上げ、安全温度範囲の低目に保てるようにする。検出される温度が６０℃〜７０℃未満であれば冷却ファン２１を３／４の中高速回転とし、安全温度範囲に保てるようにする。検出される温度が７０℃以上であると冷却ファン２１を４／４のフル回転の高速回転とし、発熱要素に対する冷却能を最大に高め、それ以上の昇温を抑え、あるいはそれ以下に冷却して安全温度内に保てるようにする。本例では、特に、冷却ファン２１の回転数を４段階に出力制御して回転数を変化させるので、上記の３段階の制御に比し、よりきめ細かな制御によってより過不足なく冷却することができる。これに冷却ファン２１の停止を加えるとさらに最適となる。
【００６７】
このようなファン制御のもとに次のインバータ加熱プログラムを実行して調理を行う。
【００６８】
図２０に示す例ではセンサ２０４による、駆動制御系回路２０ａの設置域およびグリル部１０３からの図１に示す共通した排気部２０５での検出温度を読み込み、検出される温度が４０℃未満であれば冷却ファン２１を１／４の低駆動出力にて低速駆動し、発熱要素の昇温およびまわりへの熱影響を抑えて性能の安定およびまわりの熱的安全を図っている。しかし、昇温が問題とならない範囲で冷却ファン２１の停止域を設けてもよい。検出される温度が４０℃〜５０℃未満であれば冷却ファン２１を２／４の中低駆動入力にて中低速駆動し、発熱要素に対する冷却能をやや上げるとともに、まわりへ及ぼす変色、反り、変形などの熱影響を低減し、安全温度範囲の低目に保てるようにする。検出される温度が５０℃〜６０℃未満であれば冷却ファン２１を３／４の中高駆動入力にて中高速駆動し、発熱要素およびまわりをそれぞれの安全温度範囲に保てるようにする。検出される温度が６０℃以上であると冷却ファン２１を４／４のフル駆動入力として発熱要素に対する冷却能を最大に高め、それ以上の発熱素子の昇温およびまわりへの熱影響を抑えて、発熱素子および回りをそれぞれの安全温度内に保てるようにする。本例では冷却ファン２１の駆動入力を４段階に出力制御して回転数を変化させるので、上記の３段階の制御に比し、よりきめ細かな制御によってより過不足なく冷却することができる。これに冷却ファン２１の停止を加えるとさらに最適となる。
【００６９】
このようなファン制御のもとに加熱調理が終了すると、センサ２０２の検出温度が５０℃以下になるのを待って冷却ファン２１を停止する。これにより、ＩＧＢＴ素子１８などの発熱要素が余熱による相互影響にて故障するようなことを防止することができる。
【００７０】
図２１に示す例では、室温が高くなって発熱要素の昇温に影響するにしても、室内全体の平均温度はＩＧＢＴ素子１８などの昇温温度に比して小さく、これを取り入れてＩＧＢＴ素子１８などに送風して冷却するには十分である。そこで、ＩＧＢＴ素子１８などの昇温を促進してしまうことがある室内空気の、特に器体１２のまわりの環境温度、つまり室温を図２２に示すセンサ２０８による吸気部２０９での検出温度にて冷却ファン２１の回転数を制御する。このためセンサ２０８による室温の検出温度を読み込み、検出される室温が１０℃未満であれば冷却ファン２１をフル回転に対する１／４回転の低速回転とし、発熱要素の昇温を抑えて性能の安定を確実に図っている。しかし、昇温が問題とならない範囲で冷却ファン２１の停止域を設けてもよい。検出される室温が１０℃〜２０℃未満であれば冷却ファン２１を１／２の中低回転とし、発熱要素に対する冷却能をやや上げ、安全温度範囲における低目に保てるようにする。検出される室温が２０℃〜３０℃未満であれば冷却ファン２１を３／４の中高速回転とし、安全温度範囲に保てるようにする。検出される室温が３０℃以上であると冷却ファン２１を４／４のフル回転の高速回転とし、発熱要素に対する冷却能を最大に高め、それ以上の昇温を抑え、あるいはそれ以下に冷却して安全温度内に保てるようにする。本例では、特に、冷却ファン２１の回転数を４段階に出力制御して回転数を変化させるので、上記の３段階の制御に比し、よりきめ細かな制御によってより過不足なく冷却することができる。これに冷却ファン２１の停止を加えるとさらに最適となる。特に、昇温幅の小さな室温を制御基準値にした４段階、５段階の回転制御のきめ細かさ度は、昇温幅の大きいものを制御基準値にした場合に比し高くなる。
【００７１】
このような冷却ファン２１の制御のもとにインバータ加熱制御プログラムを実行し調理を行う。
【００７２】
図２３に４周期をオフ周期としたトライアックに対するオンオフ入力信号と、ＡＣ２００Ｖ出力との関係を示し、４周期以上のオフ信号にて冷却ファン２１の停止となる。図２４にトライアックのオンオフ制御信号による２／４（１／２）出力状態を示している。
【００７３】
図２５の例では、出力変更サブルーチンにおいて、調理者が設定し、あるいは各種調理条件の設定や判定に基づき設定される駆動出力値にて、加熱コイル１４を駆動するのに併せ、その時の駆動出力値、および加熱コイル１４のセンサ２０２が検出する温度の大小に応じて、冷却ファン２１をオンオフ制御するようにしている。
【００７４】
具体的には出力変更処理サブルーチンでは出力２〜４の３段階が設定され、これら３段階のうちの出力４ではステップＢ１からの制御を行い、出力３であるとステップＢ２からの制御を行い、出力２であるとステップＢ３からの制御を行なう。
【００７５】
設定出力４の場合について説明する。１０００Ｗのフル出力で加熱コイル１４をオンするとき、冷却ファン２１は停止したままとする。このような駆動状態でセンサ２０２が検出するＩＧＢＴ素子１８の温度が１１０℃未満である間、設定の変更要求の有無を判定して、変更要求がなければ設定がＢ１であるのでステップＢ１′に移行してそれ以下の制御を行う。変更要求があれば出力変更処理サブルーチンＡに移行して、新たに設定された出力に対応するステップＢ２またはＢ３の制御に移る。
【００７６】
ステップＢ１の制御においてＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１１０℃以上に達すると、ＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素の昇温を抑えるために、または設定出力３に対応するために、ステップＢ２の制御を開始して加熱コイル１４への駆動出力を８５０Ｗとするとともに、冷却ファン２１は停止しておく。ＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１１５℃に達するまでは設定変更の有無を判定して、変更要求があると出力変更処理サブルーチンＡに移行する。変更要求がなければ設定がＢ１かＢ２かを判定する。Ｂ１の場合は前記出力の低減によって加熱コイル１４の加熱特性が低下したのを補償するためにＢ１′に移行する。Ｂ２の場合は設定に応じた制御のためにＢ２′に移行し加熱コイル１４の検出温度が１１５℃になるまで以上の制御を繰り返す。
【００７７】
ＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１１５℃に達すると、ＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素の昇温を抑えるため、また設定出力が２であるのに対応するため、ステップＢ３に移行して加熱コイル１４の駆動出力を７００Ｗとするとともに、冷却ファン２１を停止しておく。ＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１２０℃に達するまでは、設定変更の有無を判定して、変更要求があれば出力変更処理サブルーチンＡに移行するが、変更要求がなければ出力設定をＢ１〜Ｂ３のいずれであるかを判定する。Ｂ１、Ｂ２であれば前記出力の低減による加熱コイル１４の加熱特性の低下を補償するためにステップＢ２′に移行して、それ以下の制御を行う。設定がＢ３であるときステップＢ３′に移行して上記の制御を繰り返す。
【００７８】
ステップＢ３′でのＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１２０℃以上のとき、加熱コイル１４への駆動出力の設定は７００Ｗのままで、冷却ファン２１をそのフル駆動出力またはフル回転数の１／２で駆動する。これによっても、ＩＧＢＴ素子１８の検出温度が１２５℃以上と昇温しているような場合には、加熱コイル１４への駆動出力の設定は７００Ｗのままで、冷却ファン２１をフル駆動出力またはフル回転数で駆動し、ＩＧＢＴ素子１８を始めとする発熱要素がそれ以上昇温せず、またはそれ以下の温度となるようにする。
【００７９】
冷却ファン２１を１／２駆動してＩＧＢＴ素子１８が１２５℃以上に昇温していなければ設定変更の有無を判定し、変更要求があれば出力変更処理サブルーチンＡに移行する。変更要求がなければステップＢ３′に移行して設定出力は７００Ｗのまま冷却ファン２１を停止して無駄な電力消費と騒音をなくし、それ以下の制御を繰り返す。
【００８０】
冷却ファン２１をフル駆動した後は、設定変更の有無を判定し、設定要求があると出力変更処理サブルーチンＡに移行するが、設定要求がなければステップＢ４′へ移行してそれ以下の制御を繰り返す。
【００８１】
【発明の効果】
本発明の誘導加熱調理器の１つの特徴によれば、冷却の要不要を直接表す発熱要素の現在温度、この発熱要素の温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つを検出することにより、検出される温度と発熱要素の冷却の要不要との相関性から、発熱要素の冷却が必要な対応温度であるかどうかを冷却必要温度判定手段によって直接または間接に自動判定することができ、必要であるときだけ冷却ファンを駆動することにより、冷却ファンを駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００８２】
周辺環境が、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部である、さらなる構成によれば、グリル部は焼き物の調理庫であって高温になり、仕切られているとはいえ隣接する加熱コイルおよびその駆動回路の設置域に熱を及ぼし、それらの発熱要素を昇温させることが多いが、グリル部の温度が発熱要素の冷却が必要な対応温度になっているとき冷却ファンを駆動して冷却することにより、発熱要素が間接ながら環境から受ける強い熱影響によって故障したり事故に繋がったりするようなことを確実に防止することができ、これに器体外まわりの温度も、レンズ効果を伴う日光の差込み、猛暑地や猛暑時の昼下がりの焼け込みなど、思わぬ局所的な悪条件下ではグリル部と同じことがいえるが同様に対応することができる。また、グリル部以外の隣接調理部からの熱影響にも対応することができる。要するに器体外回りのどのような熱影響にも対応することができる。
【００８３】
発熱要素の温度が、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度が、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度であってよく、発熱要素の冷却の要不要との相関性は得られ、温度検出の自由度が高い。
【００８４】
本発明の誘導加熱調理器の別の特徴によれば、商用電源から入力される電流量や電力量は、加熱コイルの駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動回路での発熱要素の発熱の程度に関係するのを利用して、発熱要素の冷却の要不要との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉え、これを駆動入力値検出手段により検出する。この検出される駆動入力値から発熱要素の冷却を必要とするかどうかを前記相関性のもとに冷却必要駆動入力値判定手段によって間接的ながら自動判定することができ、必要であるときだけ冷却ファンを駆動することにより、冷却ファンを駆動しなかった分だけ無駄な電力消費を回避し、騒音の発生を軽減できる。
【００８５】
ここで、加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段は、検出される駆動時間に応じて、前記冷却必要対応温度または冷却必要対応駆動入力値である冷却必要対応値を変化させる、さらなる構成によれば、加熱コイルの継続した駆動時間が長くなるほど発熱要素の温度が高くなる関係を利用して、前記冷却必要対応値を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要対応値と発熱要素の昇温との相関性を高められるので、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００８６】
本発明の誘導加熱調理器の他の特徴によれば、冷却の要不要、必要度合を直接表す発熱要素の現在温度、この発熱要素の温度を反映し、またはそれに影響を与える発熱要素の周辺環境の温度、の少なくとも１つを検出することにより、検出される温度と発熱要素の冷却の必要度合との相関性から、発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要温度判定手段によって直接または間接に自動判定することができ、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段が冷却ファンを駆動して発熱要素を冷却するので、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００８７】
ここでも、周辺環境は、既述の通り、グリル部、器体外まわりのうち、少なくともグリル部であるのが有効である。
【００８８】
また、発熱要素の温度は、それ自体、それの近傍、駆動回路設置域から外部への排気部のうちの１つでの温度、グリル部の温度は、グリル部内、グリル部から外部への排気部、駆動回路設置域のグリル部近傍のうちの１つでの温度であれば有効である。
【００８９】
本発明の誘導加熱調理器の今１つの特徴によれば、商用電源から入力される電流量や電力量は、加熱コイルの駆動の程度、つまり消費電流量、消費電力量によって変化し、これが駆動回路での発熱要素の発熱の程度に関係するのを利用して、発熱要素の冷却が必要な度合との相関性を持った駆動入力値の代表例として捉え、これを駆動入力値検出手段により検出する。検出される駆動入力値から発熱要素の冷却が必要な度合を冷却必要度合判定手段によって間接ながら自動判定することができ、判定された冷却必要度合に応じ変化させた回転数にて冷却制御手段が冷却ファンを駆動することにより、発熱要素が熱的なダメージを受けないようにしながら、冷却中の電力消費や騒音を必要最小限に軽減することができる。
【００９０】
ここで、加熱コイルの継続した駆動時間を検出する駆動時間検出手段を備え、冷却制御手段が、検出される駆動時間に応じて前記冷却ファンの回転数の変化の割合ないしは幅を変更する、さらなる構成によれば、加熱コイルの継続した駆動時間が長くなるほど発熱要素の温度が高くなる関係を利用して、冷却必要度合に対するファンの回転数の変化の割合ないしは幅を前記駆動時間に応じて変化させることにより、冷却必要度合と発熱要素の昇温との相関性を高められるので、冷却に過不足が生じにくくなる。特に冷却が不足して問題となるのを防止することができる。
【００９１】
また、ファンの回転数は、無回転となる停止を含む構成とし、冷却度合の制御に加え、冷却の要否をも同じ論理制御によって簡単に達成することができ、これによって最も無駄なく、最も騒音を軽減して、しかも発熱要素を不足無く冷却して熱的ダメージを受けなくすることができる。
【００９２】
なお、複数の加熱コイルについては、共用する冷却通路を有し、互いの共通した検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し判定に供する、さらなる構成によれば、複数の加熱コイルを有していても、それが２つ以上併用されているかどうかに関わりなく冷却通路を共用して画一的に冷却することができる。また、検出数値の高い側を少なくとも優先して採用し、冷却のための各種の判定に供するので、冷却の要否や冷却の度合などの判定、冷却の実行が、冷却のより必要な側、より必要度合の高い側を基準に行うことになるので、冷却が画一的であっても必要な発熱要素に対する冷却が逸してしまったり、不足してしまうようなことがなく、発熱要素の熱的安全が図れる。しかも、検出数値の高い側から複数のものを併用して判定に供すると、複数の加熱コイルの使用状態における相互の熱的影響をも配慮した冷却の要不要、冷却の必要度合を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る誘導加熱調理器の１つの例を使用状態で示す断面図。
【図２】図１の調理器の斜視図。
【図３】図１の調理器の制御回路図。
【図４】本発明の実施例に係る誘導加熱調理器の別の例を示す断面図。
【図５】図４の調理器の斜視図。
【図６】本発明の実施例に係る誘導加熱調理器の別の例を示す断面図。
【図７】図６の調理器のカセット誘導加熱調理器を器体から取り外してそれぞれを見た斜視図。
【図８】図６の調理器の制御回路図。
【図９】本発明の実施例に係る誘導加熱調理器の今１つの例を示す断面図。
【図１０】図９の調理器の２つの駆動制御系回路基板と冷却ファンとの関係を示す斜視図。
【図１１】本発明の実施例の誘導加熱調理器に係る制御回路の１つの例を示すブロック図。
【図１２】図１１の調理器のセンサの設置状態を示す側面図。
【図１３】本発明の実施例の誘導加熱調理器に係る制御回路の別の例を示すブロック図。
【図１４】本発明の実施例の誘導加熱調理器に係る制御回路の他の例を示すブロック図。
【図１５】本発明の実施例の誘導加熱調理器に係る制御回路の今１つの例を示すブロック図。
【図１６】駆動制御系回路基板の変形例を示す斜視図。
【図１７】本発明の実施例の誘導加熱調理器における冷却ファンの１つの駆動制御例を示すフローチャート。
【図１８】本発明の実施例の誘導加熱調理器における冷却ファンの別の駆動制御例を示すフローチャート。
【図１９】本発明の実施例の誘導加熱調理器における冷却ファンの他の駆動制御例を示すフローチャート。
【図２０】本発明の実施例の誘導加熱調理器における冷却ファンの今１つの駆動制御例を示すフローチャート。
【図２１】本発明の実施例の誘導加熱調理器における冷却ファンのさらに別の駆動制御例を示すフローチャート。
【図２２】図２１の調理器での排気温度検出構造例を示す断面図。
【図２３】冷却ファンの駆動出力とそのトライアックによるオンオフ制御との関係を示すタイムチャート。
【図２４】冷却ファンの駆動出力とそのトライアックによる２／４の出力制御例を示すタイムチャート。
【図２５】本発明の実施例の誘導加熱調理器における加熱コイルおよび冷却ファンの組み合わせ駆動制御例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１　鍋
２　被調理物
１０　操作パネル
１２　器体
１３　トッププレート
１４　加熱コイル
１８　ＩＧＢＴ素子
１８ａ　ダイオードブリッジ
２０　駆動制御系回路基板
２０ａ　　駆動制御系回路
２１　冷却ファン
２６　冷却通路
１０３　グリル部
１０６　スイッチ
１０７　キー
１３１　カセット誘導加熱調理器
２０２、２０４、２０８　センサ
２０５、２０６　排気部
２０９　吸気部
３０１　冷却必要温度判定手段
３０２、３０５、３０８、３１３　冷却制御手段
３０３、３１１　駆動入力値検出手段
３０４　冷却必要駆動入力値判定手段
３０６　駆動時間検出手段
３０７、３１２　冷却必要度合判定手段
【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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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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