(57)【要約】【課題】高精度の温度センサや温度検知回路、圧力容器に直接面接触させる温度センサ構成を必要とせずに圧力調理の自動制御を行い、調理性能の向上と意匠の自由度向上、使用耐久性の向上、お手入れ性の向上を実現することを目的としている。【解決手段】温度検知手段５で測定した圧力鍋１の温度上昇の傾向が所定のしきい値以下となると高圧の沸騰に達したと判断して沸騰維持動作に移行するようにし、圧力鍋１の鍋底の反りや鍋底への異物付着などによる温度検知感度の差、調理物の量、周囲温度、電源電圧に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧調理を行う圧力鍋と、前記圧力鍋の中の気圧を所定の気圧以下に抑制する圧力調整弁と、前記圧力鍋を加熱する加熱手段と、前記圧力鍋の温度を測定する温度測定手段と、前記加熱手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は前記温度測定手段で測定した前記圧力鍋の温度上昇傾向が所定値以下となると、所定時間高圧での沸騰を継続する沸騰維持制御に切り替わるようにした加熱調理器。
【請求項２】
温度測定手段が圧力鍋の鍋底温度を検知する感度を測定する温度検知感度測定手段を備え、制御部は、前記温度検知感度測定手段により測定した前記温度測定手段の温度検知感度に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するようにした請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項３】
圧力鍋の中の調理物の量を測定する内容量測定手段を備え、制御部は、前記内容量測定手段により測定した前記圧力鍋の中の調理物の量に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するようにした請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項４】
周囲温度を測定する周囲温度測定手段を備え、制御部は、前記周囲温度測定手段により測定した周囲温度に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するようにした請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項５】
電源電圧を測定する電源電圧測定手段を備え、制御部は、前記電源電圧測定手段により測定した電源電圧に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するようにした請求項１に記載の加熱調理器。
【請求項６】
制御部は、温度測定手段で測定した圧力鍋の温度上昇傾向により沸騰維持制御に切り替えると温度上昇傾向を測定するのに要した時間を沸騰維持制御を継続する所定時間から差し引くようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力容器内の食材を調理する加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の加熱調理器には、例えば、圧力容器の底面に接するように配置した温度センサにて圧力容器の底面温度を測定して、圧力容器の底面温度が圧力容器内の沸騰により圧力調整弁からの蒸気漏れが起こるよりも低い温度の圧力調理温度に達すると、所定の温度にて温度制御するものや、加熱量を低減するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２は特許文献１に記載された従来の加熱調理器のブロック図を示すものである。図２において、圧力容器５１を器具本体５２に着脱自在に収納し、電気発熱体（加熱手段）５３に載置している。圧力容器５１の蓋部には圧力容器５１内部の圧力を所定の圧力以下に抑制する圧力調整おもり（圧力調整弁）５４を設置している。圧力容器５１の底面温度を検知する温度センサ（温度測定手段）５５を圧力容器５１の底面に接するように配置しており、温度センサ５５で検知した底面温度は制御回路５６に伝えられるように構成している。器具本体５２の側面には操作部５７を配置して制御回路５６に調理時間の設定や調理開始などの操作情報を伝えるようにしている。
【０００４】
ここで、圧力容器５１に調理物を入れ、電気発熱体５３に載置して操作部５７にて調理物に応じた調理時間をセットして調理開始を指示すると、制御回路５６は電気発熱体５３の通電を開始する。圧力容器５１の底面温度を温度センサ５５で検知し、圧力調整おもり５４から蒸気が出る温度の少し手前に設定した所定の温度に達すると、制御回路５６は操作部５７で設定した調理時間の減算タイマ（図示せず）を作動させ、同時に電気発熱体５３への通電率を低下するか、または電気発熱体５３の通電を停止して温度の低下を温度センサ５５が検知すると再度電気発熱体５３への通電を行うという動作を繰り返して圧力容器５１の温度制御を行う。調理時間の減算タイマが終了すると制御回路５６は電気発熱体５３への通電を停止し、圧力容器５１内の圧力が低下し、調理が完了する。
【特許文献１】特開平１０−２９０７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、圧力容器５１内が調理に適した圧力に達したかどうかの判断を温度センサ５５の絶対値で判断する（例えば、おもり５４の動作圧力９．８０６６５×１００００Ｐａ時に圧力容器５１内の水の圧力温度は約１２０℃）必要があるため、温度センサ５５と温度検知回路（制御回路５６）の絶対値精度が高いレベルで必要になり、コストが上昇するという課題があった。また、温度検知の精度を高くするために圧力容器５１に面で接するような温度センサ５５の構成とする必要があり、温度センサ５５部の可動構成や接触面の露出を回避できず、コストの上昇と意匠性の限界、使用耐久性の低下、お手入れ性の悪化が避けられないという課題もあった。
【０００６】
また、誘導加熱式の加熱手段を使用し、トッププレートを介して鍋底の温度を測定をする場合には、温度測定の感度が低くなるように作用するので、そのままでは調理できないという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、高精度（例えば±１℃）の温度センサや温度検知回路、圧力容器に直接面接触させる温度センサ構成を必要とせずにトッププレートに載置した圧力鍋で調理可能な、調理性能の向上と意匠の自由度向上、使用耐久性の向上、お手入れ性の向上を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の加熱調理器は、温度測定手段で測定した圧力鍋の温度上昇の傾向が所定のしきい値以下となると高圧の沸騰に達したと判断して沸騰維持動作に移行するようにしたものである。これによって、高精度の温度センサや複雑な温度検知構成を使用せずして圧力調理の自動制御を行うことができる。
【０００９】
また、本発明の加熱調理器は、圧力鍋の鍋底の反りや鍋底への異物付着などによる温度検知感度の差、調理物の量、周囲温度、電源電圧に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するようにしたものである。これによって、各環境の差異に関わらず高い圧力調理性能を確保することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の加熱調理器は、一般精度の安価な温度センサ構成、あるいは、トッププレートに載置した圧力鍋に直接圧接しなくてよい非接触式の意匠性の高い温度センサ構成を用いて加圧調理が可能な加熱調理器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、加圧調理を行う圧力鍋と、前記圧力鍋の中の気圧を所定の気圧以下に抑制する圧力調整弁と、前記圧力鍋を加熱する加熱手段と、前記圧力鍋の温度を測定する温度測定手段と、前記加熱手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は前記温度測定手段で測定した前記圧力鍋の温度上昇傾向が所定値以下となると、所定時間高圧での沸騰を継続する沸騰維持制御に切り替わるようにすることにより、高精度の温度センサや温度検知構成を使用せずに圧力調理制御を行うので、安価で圧力調理の自動制御ができ且つ意匠性の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明の加熱調理器に、温度測定手段が圧力鍋の鍋底温度を検知する感度を測定する温度検知感度測定手段を備え、制御部は前記温度検知感度測定手段により測定した前記温度測定手段の温度検知感度に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するものとすることにより、圧力鍋の鍋底の反りや鍋底への異物の付着などの鍋底の状態に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するので、鍋底の状態に関わらず圧力調理性能の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１の発明の加熱調理器の制御部に、圧力鍋の中の調理物の量を測定する内容量測定手段を備え、制御部は前記内容量測定手段により測定した前記圧力鍋の中の調理物の量に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するものとすることにより、調理物の量に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するので、調理物の量に関わらず圧力調理性能の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１の発明の加熱調理器の制御部に、周囲温度を測定する周囲温度測定手段を備え、制御部は前記周囲温度測定手段により測定した周囲温度に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するものとすることにより、室温に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するので、室温に関わらず圧力調理性能の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１５】
第５の発明は、特に、第１の発明の加熱調理器の制御部に、電源電圧を測定する電源電圧測定手段を備え、制御部は前記電源電圧測定手段により測定した電源電圧に応じて沸騰維持制御に切り替える温度上昇傾向のしきい値を変更するものとすることにより、電源電圧に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更するので、電源電圧に関わらず圧力調理性能の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１６】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の加熱調理器の制御部は、温度測定手段で測定した圧力鍋の温度上昇傾向により沸騰維持制御に切り替えると温度上昇傾向を測定するのに要した時間を沸騰維持制御を継続する所定時間から差し引くものとすることにより、高圧の沸騰検知に要した時間分だけ調理タイマの残り時間から差し引くので、高圧の沸騰検知に要した時間分だけ調理タイマ減算開始が遅れるために実質加圧調理時間が延びてしまうことを防ぐことができ、圧力調理性能の高い加熱調理器を実現することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における加熱調理器のブロック図を示すものである。
【００１９】
図１において、加圧調理をする圧力鍋１をトッププレート２に載置し、加熱手段３により圧力鍋１をトッププレート２越しに誘導加熱する。圧力鍋１内の圧力が所定の圧力に達すると圧力鍋１の蓋部に設置した圧力調整弁４から圧力鍋１内の蒸気を放出して圧力鍋１内の圧力を予め調整した所定の圧力以下に抑制する。温度検知手段（温度測定手段）５は圧力鍋１の底面の温度をトッププレート２越しに温度検知し、制御部６は温度検知手段５で検知した温度に応じて加熱手段３を制御する。使用者は操作部７を操作して圧力調理時間の設定と調理の開始を制御部６に伝える。圧力調理タイマ８は減算タイマでありタイマの減算が終了すると制御部６にタイマの計時完了を伝える。一方、温度検知感度測定手段１１は温度検知手段５が圧力鍋１の鍋底温度を検知する感度を測定し制御部６に伝え、内容量測定手段１２は圧力鍋１の内容物の量を測定し制御部６に伝え、周囲温度測定手段９は加熱調理器の周囲温度を測定し制御部６に伝え、電源電圧測定手段１０は供給電源である商用電源の電圧を測定し制御部６に伝える。
【００２０】
以上のように構成された加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００２１】
まず、圧力鍋１に調理物を入れ、圧力調整おもりなどで構成される圧力調整弁４をセットする。圧力鍋１をトッププレート２の所定の位置に載置し、操作部７により加圧調理時間を設定して、調理開始の指示をすると、制御部６は加熱手段３を通電して圧力鍋１を加熱する。圧力鍋１の温度が上昇して１気圧の沸騰が始まると発生する蒸気により圧力鍋１内の気圧が上昇し、圧力鍋１の鍋底温度も上昇を続ける。さらに加熱手段３による加熱を続け、圧力鍋１内の気圧が圧力調整弁４により設定している所定の圧力に達すると圧力調整弁４が作動して圧力鍋１内の蒸気が放出され、圧力鍋１内の気圧は、圧力調整弁４により設定している所定の圧力に維持されるため、圧力鍋１内の調理物の温度も圧力調整弁４が作動してからは、沸騰は継続するが所定の圧力に応じた温度に維持されるので上昇せず、従って圧力鍋１の鍋底温度も上昇速度が低下する。温度検知手段５は操作部７による調理開始の指示があってからは常にトッププレート２越しに圧力鍋１の鍋底温度を検知し続けており、制御手段７は、温度上昇の傾向を知るために、例えば温度が１度上昇するのに掛かる時間を計時し続けているが、圧力調整弁４が作動してからは温度の上昇速度が急激に遅くなるため温度検知手段５で検知している温度が１度上昇するのに掛かる時間が長くなる。
【００２２】
ここで、圧力調整弁４が閉じている間の温度検知手段５で検知している温度が１度上昇するのに掛かる時間が例えば、３０秒と設定した所定時間に満たないときは加熱手段３による加熱を続け、３０秒以上掛かったときには圧力調整弁４が作動して高圧の沸騰状態になっていると判断して沸騰維持工程に移行する。
【００２３】
しかしながら、トッププレート２を介して鍋底の温度を計測しているので検知感度は低くなるように作用し、温度検知手段５の検知感度はトッププレート２の厚みが均一であれば、温度検知手段５の真上にあたる圧力鍋１の鍋底とトッププレート２との距離（鍋の設置状態）により変化する。そこで、温度検知手段５の検知感度を調べるために、温度検知感度測定手段１１は、例えば、調理開始直後に１０００Ｗの一定火力で３０秒間加熱し、その間の温度上昇を計測する。短時間の一定火力により圧力鍋１の内容物の温度上昇が起こる前に鍋底のみが先に加熱されるので、鍋底温度を受けて温度検知手段５が温度上昇する速度を測定することで内容量に拠らず鍋底温度の検知感度が判定でき、このときの温度上昇が多ければ検知感度は高く、温度上昇が少なければ検知感度は低いと推定できる。圧力鍋１内が高圧の沸騰に達したと判断するための、温度が１度上昇するのに掛かる時間のしきい値は、検知遅れをなるべく避けるために短めに設定したいが、温度検知手段５の検知感度が高いときに比べて検知感度が低いときには圧力調整弁４の作動前の検知温度上昇速度が遅くなるため、高圧の沸騰に達する前に達したと誤検知するのを避けるために、温度が１度上昇するのに掛かる時間について圧力調整弁４が作動して高圧の沸騰に達したと判断するしきい値を長くする。
【００２４】
（表１）は本実施の形態１における温度検知感度による圧力調理時間補正の表である。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
なお、トッププレートを使用しない（介しない）で温度を計測する場合は、感度検知レベルが高くなるように作用し、同様のやりかたで補正値を新たに設定して調理をすることもできる。このとき、一般精度（例えば±３〜５℃程度）の感度検知レベルの低い温度センサ構成を使用しても良い。
【００２７】
また、同じ火力で圧力鍋１を加熱したとしても圧力鍋１内の調理物の量によって温度上昇速度が変化する。そこで、調理物の量を調べるために内容量測定手段１２は、例えば温度検知手段５の検知温度が８０℃から８５℃に至るまでの時間を計時して、時間が長ければ内容量が多く、時間が短ければ内容量が少ないと推定できる。圧力鍋１内の調理物の量が少ないときに比べて量が多いときには同じ火力で加熱しても圧力鍋１の温度上昇速度が遅れ圧力調整弁４の作動前の検知温度上昇速度が遅くなるため、高圧の沸騰に達する前に達したと誤検知するのを避けるために、温度が１度上昇するのに掛かる時間について圧力調整弁４が作動して高圧の沸騰に達したと判断するしきい値を長くする。
【００２８】
（表２）は本実施の形態１における内容量による圧力調理時間補正の表である。
【００２９】
【表２】
2005318979.tif 000004
【００３０】
また、同じ火力で圧力鍋１を加熱したとしても周囲温度によって温度上昇速度が変化する。そこで、周囲温度測定手段９により周囲温度を測定する。周囲温度が高いときに比べて周囲温度が低いときにも圧力鍋１からの放熱量が多くなり圧力鍋１の温度上昇が遅れるので圧力調整弁４の作動前の検知温度上昇速度が遅くなるため、高圧の沸騰に達する前に達したと誤検知するのを避けるために、温度が１度上昇するのに掛かる時間について圧力調整弁４が作動して高圧の沸騰に達したと判断するしきい値を長くする。
【００３１】
（表３）は本実施の形態１における周囲温度による圧力調理時間補正の表である。
【００３２】
【表３】
2005318979.tif 000005
【００３３】
また、電源電圧によって加熱手段３の火力が変化するため、電源電圧測定手段１０により電源電圧を測定する。電源電圧が高いときに比べて電源電圧が低いときにも結果として加熱手段３の火力が低下して圧力調整弁４の作動前の検知温度上昇速度が遅くなるため、高圧の沸騰に達する前に達したと誤検知するのを避けるために、温度が１度上昇するのに掛かる時間について圧力調整弁４が作動して高圧の沸騰に達したと判断するしきい値を長くする。
【００３４】
（表４）は本実施の形態１における電源電圧による圧力調理時間補正の表である。
【００３５】
【表４】
2005318979.tif 000006
【００３６】
上記で示した、温度検知感度、内容量、周囲温度、電源電圧の変化に対して具体的には（表１）（表２）（表３）（表４）に示すように、温度が１度上昇するのに掛かる時間について高圧の沸騰に達したと判断するしきい値を補正し、補正後のしきい値にて前出の判断を行い、圧力調整弁４が作動していると判断すると沸騰維持工程に移行する。例えば、温度検知感度測定手段１１にて測定した温度検知感度が４度のやや高感度で、内容量測定手段１２にて測定した内容量が判定時間４０秒のやや少量で、周囲温度測定手段９にて測定した周囲温度が２５℃の中温で、電源電圧測定手段１０にて測定した電源電圧が１０３Ｖであったときには、初期のしきい値が３０秒であるとすると温度検知感度により＋５秒、内容量により＋５秒、周囲温度により±０秒、電源電圧によりー５秒の補正を掛けるため、しきい値は３０＋５＋５−５＝３５秒となり、温度が１度上昇するのに掛かる時間が３５秒以上であるときには沸騰維持工程に移行する。
【００３７】
沸騰維持工程では圧力調整弁４を作動し続けるだけの火力を圧力鍋１に与え続ければ高圧の沸騰を維持できるので、制御部６は、圧力調整弁４の作動状態を継続できる火力として実験的に得られた加熱手段３の電力量を３００Ｗにする。同時に操作部７により調理開始前に使用者が設定した圧力調理時間を圧力調理タイマ８に引渡し減算タイマを作動させる。圧力調理タイマ８の減算が完了すると制御部６は圧力調理の終了を報知すると同時に加熱手段３への通電を停止する。
【００３８】
ここで、圧力調整弁４が作動して温度検知手段５の温度上昇傾向が低下するのを確認して圧力鍋１内が高圧の沸騰状態であると判定するためには補正量を含めて最大約２分ほどの検知時間が掛かっているが、実際に高圧の沸騰状態となり圧力調整弁４が作動しはじめているのは沸騰維持工程に移行したときの検知時間の開始前である。つまり、高圧の沸騰を検知するための検知時間だけ高圧の沸騰状態がすでに経過しており、そこから調理開始前に使用者が設定した圧力調理時間分だけ高圧の沸騰を継続すると、実質的には高圧の沸騰を検知するための検知時間だけ長く加圧調理してしまい、圧力調理性能が悪化する。この問題を避けるために高圧の沸騰を検知するのに掛かった検知時間、すなわち温度検知感度、内容量、周囲温度、電源電圧の違いによる（表１）（表２）（表３）（表４）の補正値を加味したしきい値を調理開始前に使用者が設定した圧力調理時間から差し引く。
【００３９】
以上のように、本実施の形態においては、制御部６は、温度検知手段５で測定した圧力鍋１の温度上昇の傾向が所定のしきい値以下となると高圧の沸騰に達したと判断して沸騰維持動作に移行するようにしたことにより高精度の温度センサや温度検知構成を使用せずして圧力調理の自動制御を行うことができ、本実施の形態のようにトッププレート２を介して温度検知手段５が圧力鍋１に直接触れていない構成であっても温度検知手段５の絶対温度精度があまり高く求められないため圧力調理の自動制御が可能であり、従って意匠の自由度が高く、お手入れ性のよい加熱調理器を実現することができる。
【００４０】
また、圧力鍋１の鍋底の反りや鍋底への異物付着、調理物の量、周囲温度、電源電圧に応じて高圧の沸騰に達したと判断する温度上昇の傾向のしきい値を変更することにより、各環境の差異に関わらず高い圧力調理性能を確保することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態において、制御部６は、温度上昇の傾向を知るために温度が１度上昇するのに掛かる時間を計時したが、計時する温度上昇の単位は０．５度など他の値でも良く、または温度ではなく温度に換算できるサーミスタの抵抗値や回路上の電圧値などを利用したものでも良い。また、温度上昇の傾向を知る手段としては一定時間中に上昇する温度を測定するものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の加熱調理器は、各環境の差異に関わらず高い圧力調理性能を確保することができるので、専用の圧力調理器として以外に、汎用の鍋を使用できかつ圧力鍋も使用できる汎用の加熱調理器等の用途としても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１における加熱調理器のブロック図
【図２】従来の加熱調理器のブロック図
【符号の説明】
【００４４】
１  圧力鍋
２  トッププレート
３  加熱手段
４  圧力調整弁
５  温度検知手段（温度測定手段）
６  制御部
９  周囲温度測定手段
１０  電源電圧測定手段
１１  温度検知感度測定手段
１２  内容量測定手段
【図１】
2005318979.tif 000007
【図２】
2005318979.tif 000008