(57)【要約】      （修正有）【課題】送風ファンの騒音を抑え、かつ加熱を開始した直後から本体内の急激な上昇温度を抑える。【解決手段】本体の上面に配置して被加熱物を載置するプレートと、プレートの下方に設け前記被加熱物を加熱する加熱コイルと、加熱コイルを動作する駆動部と、駆動部の温度を検出する温度検知部と、本体の内部に送風する送風ファン２０と、前記被加熱物の加熱の設定を行う操作部と、操作部の設定に応じて駆動部を制御して加熱コイルに電力を供給する制御手段とを備え、制御手段は、加熱の開始直後は操作部の設定に応じた設定回転速度で送風ファン２０を制御し、その後は、検出した前記温度に応じて送風ファン２０を制御するものである。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の上面に配置して被加熱物を載置するプレートと、
該プレートの下方に設け前記被加熱物を加熱する加熱コイルと、
該加熱コイルを動作する駆動部と、
該駆動部の温度を検出する温度検知部と、
前記本体の内部に送風する送風ファンと、
前記被加熱物の加熱の設定を行う操作部と、
該操作部の設定に応じて前記駆動部を制御して前記加熱コイルに電力を供給する制御手段とを備え、
該制御手段は、加熱の開始直後は前記操作部の設定に応じた設定回転速度で前記送風ファンを制御し、その後は、検出した前記温度に応じて前記送風ファンを制御することを特徴とする誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機体内部を冷却するための送風ファンを備えた誘導加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の誘導加熱調理器においては、機体内部を冷却する送風ファンと、該送風ファンの回転速度を制御する制御回路が設けられ、加熱時の騒音低減のために、加熱コイルに高周波電流を供給するインバータに設けた温度検出手段により検出した温度に応じて前記冷却ファンの回転速度を可変するものが知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−０４５０５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１の誘導加熱調理器では、加熱開始から温度検知手段の検知するインバータのパワースイッチング素子の放熱器の温度に応じて冷却ファンの回転速度を制御する場合は、加熱直後の再加熱では、パワースイッチング素子と放熱器の温度、調理機器の温度もまだ高い状態での再通電となり、パワースイッチング素子の温度は早い時間にピーク温度に達する可能性がある。また、冷却ファンは、起動時に回転の不安定時間が有るため、パワースイッチング素子の放熱器の温度に応じた冷却ファンの回転数を制御では、前記した加熱開始直後の早い時間にパワースイッチング素子の温度がピークに達する可能性がある時には、パワースイッチング素子に熱的ストレスを加える課題が考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本体の上面に配置して被加熱物を載置するプレートと、該プレートの下方に設け前記被加熱物を加熱する加熱コイルと、該加熱コイルを動作する駆動部と、該駆動部の温度を検出する温度検知部と、前記本体の内部に送風する送風ファンと、前記被加熱物の加熱の設定を行う操作部と、該操作部の設定に応じて前記駆動部を制御して前記加熱コイルに電力を供給する制御手段とを備え、該制御手段は、加熱の開始直後は前記操作部の設定に応じた設定回転速度で前記送風ファンを制御し、その後は、検出した前記温度に応じて前記送風ファンを制御するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、送風ファンの騒音を抑え、かつ加熱を開始した直後に生じる本体内の急激な温度上昇を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施例の誘導加熱調理器をシステムキッチンに収納した斜視図。
【図２】同誘導加熱調理器のプレートを外した状態を示す説明図。
【図３】同誘導加熱調理器の側面から見た主要断面図。
【図４】同誘導加熱調理器の上面操作部の説明図。
【図５】同誘導加熱調理器の操作部内部を示した図。
【図６】同誘導加熱調理器の送風ファンの制御を説明するブロック図。
【図７】同誘導加熱調理器の送風ファンの制御を説明するフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例を図１から図７に従って説明する。尚、本実施例は、キッチンに嵌め込むビルトイン型の他にキッチンに載置する据置型の誘導加熱調理器であっても差し支えない。
【０００９】
図１から図３において、加熱調理器の本体２は、システムキッチン１の上面から落とし込んで設置することで組み込まれる。
【００１０】
調理を行う被加熱物の鍋（図示せず）は、本体２の上面に配置された耐熱ガラス等からなり光を透過するプレート３の載置部６に載置されることで調理可能となる。載置部６は、本体２上面のプレート３の上面手前に載置部右６ａと載置部左６ｂが配置され、これら両載置部６ａおよび６ｂの間の奥（中央後部）に載置部中央６ｃが配置されている。
【００１１】
そして、プレート３を挟んで各載置部６の下に鍋を加熱するための後述する加熱コイルユニット２５がそれぞれ設置されている。配置は、載置部右６ａの下方には加熱コイルユニット右２５ａが、載置部左６ｂの下方には加熱コイルユニット左２５ｂが、載置部中央６ｃの下方には加熱コイルユニット中央２５ｃが設けられている。
【００１２】
プレート３の周囲端面には、プレート３を保護するためにフレーム１４が設けられている。フレーム１４は、プレート３の手前の上端縁に取り付けられるフレーム前１４ａと、プレート３の後方上端縁に取り付けられるフレーム後１４ｂと、右側上端縁に取り付けられる１４ｃと、左側上端縁に取り付けられるフレーム左１４ｄとで構成されている。
【００１３】
上面操作部９はプレート３の前面側に設けられ、載置部右６ａ、載置部中央６ｃ、載置部左６ｂに対応して右から、上面操作部右９ａ（図４）、上面操作部中央９ｃ（図４）、上面操作部左９ｂ（図４）が配置されている。そして各上面操作部９の上側には上面表示部右１０ａ（図４）、上面表示部中央１０ｃ（図４）、上面表示部左１０ｂ（図４）からなる上面表示部１０が設けられている。
【００１４】
また、本体２の左側には、魚やピザなどを焼くためのロースター４が設けられている。ロースター４の右側にロースター４の操作をする前面操作パネル４０が設けられている。本体２の設定を行う操作部９０を上面操作部９と前面操作パネル４０より構成し、操作部９０の設定は後述の制御手段１９に入力される。
【００１５】
本体２の内部には、発熱部材である加熱コイルユニット２５や後述する制御回路を構成する電子部品が設けられており、加熱コイルユニット２５や制御回路の後方には、これらを冷却するための送風ファン２０と、本体２の外部から空気を吸込むための吸気口７及び冷却後の排気を排出する排気口８が設けられている。
【００１６】
吸気口７で吸入した空気は、本体２の内部で発熱する加熱コイルユニット２５や電子部品を冷却した後に排気口８から本体２外に排出される。
【００１７】
次に被加熱物の鍋を加熱する加熱手段である加熱コイルについて説明する。
【００１８】
鍋（図示せず）を加熱するための加熱コイルユニット２５は、加熱コイル１３とコイルベース２４とフェライト（図示せず）から構成されている。そして、プレート３と加熱コイルユニット２５との間には一定の隙間が設けられ、この隙間に送風ファン２０からの冷却風の一部を流して、プレート３の裏面と加熱コイルユニット２５を冷却している。
【００１９】
加熱コイル１３の巻線は表皮効果を抑制するためリッツ線を採用している。この加熱コイル１３には調理鍋（図示せず）を加熱するために駆動部１７０（左右インバータ基板１８、中央インバータ基板１７）から数十ｋＨｚ、数百Ｖの電圧が印加され動作する。
【００２０】
コイルベース２４は、加熱コイル１３を下から固定すると共に、フェライト（図示せず）が略放射状に埋設されている。
【００２１】
また、加熱コイル１３の略中央部の空間には、自動調理時など鍋の温度を検知する温度検知素子２１が取付けられている。
【００２２】
駆動部１７０は、左右の加熱コイル１３ａ、１３ｂを駆動するインバータ回路を搭載した左右インバータ基板１８と、加熱コイル中央１３ｃを駆動する中央インバータ基板１７とで構成されている。
【００２３】
左右インバータ基板１８、中央インバータ基板１７は基板ケース２６内に配置され、電子部品で発熱した熱を効率よく送風ファン２０からの冷却風と熱交換して温度を下げるように放熱フィン２２、２３が設けられしている。
【００２４】
駆動部１７０の温度を検出する温度検知部７０（図６）は、左右インバータ基板１８、中央インバータ基板１７に設けられているスイッチング素子が取り付けられた放熱フィン２２、２３に感熱部を接触させてネジ等で固定されている。
【００２５】
基板ケース２６は、ロースター４が設置されている加熱コイルユニット左２５ｂとは反対の加熱コイルユニット右２５ａの下方に設置されている。本実施例では加熱コイルユニット右２５ａの下側に設置され、中に左右インバータ基板１８、中央インバータ基板１７、制御手段１９を配置している。
【００２６】
次に、加熱コイル１３と駆動部１７０の冷却について説明する。
【００２７】
送風ファン２０は、送風ファン２０の回転速度を検出するモータ位置検出部１９c（図６）を備えている。
【００２８】
送風ファン２０により吸気口７から吸込まれた冷却用の外気は、基板ケース２６内を通流し、左右インバータ基板１８や中央インバータ基板１７、制御回路を搭載した制御手段１９の電子部品から熱を奪った後、基板ケース２６から吹き出て、各加熱コイル１３や本体２内のその他の部品やプレート３の裏面を冷却した後に排気口８から外部に排出する。
【００２９】
基板ケース２６に駆動部１７０と制御手段１９を配置することで調理時に加熱コイル１３やロースター４からのふく射熱を遮り、また、内部に冷却用空気が効率よく行き渡るように冷却用空気が通る風路が形成されている。
【００３０】
次に操作部と表示部について図２、図４、図５で説明する。
【００３１】
上面操作部９は静電容量式の変化を検出するタッチキーによって構成されている。具体的には、プレート３の下方には指を触れた時の静電容量の変化を検出する電極３６を備えた操作基板１２と、電極３６を備えた操作基板１２に設けた穴３６ａを通過してプレートに印刷した上面操作部９の各キー部を照らす光源７６から構成されている。
【００３２】
キー部とは、上面操作部９に設けられた切/スタートキー４８・５６・６１、とろ火キー４９ａ・５７ａ、弱火キー４９ｂ・５７ｂ、中火キー４９ｃ・５７ｃ、強火キー４９ｄ・５７ｄ、メニューキー５２・６０・６４などを示す。
【００３３】
上面表示部１０は、表示ホルダ３２によってプレート３に押さえられ、中央部には、表示部に文字等を表示する駆動回路を含んだ表示基板３３を固定している。
【００３４】
次に、鍋への加熱条件を設定する上面操作部９（代表して上面操作部右９ａ）の各キー部について説明する。
【００３５】
４８は調理の開始や停止するための切/スタートキーで、調理中は切/スタートキー４８のキー部の表示された「切/スタート」が点灯する。
【００３６】
調理の火力は火力キー４９によって選択する。火力キー４９は、「とろ火」、「弱火」、「中火」、「強火」の四段階のキーに分かれ、必要な火力を一回の操作で設定できるようになっている。四段階の火力キー４９のうち、とろ火キー４９ａは「１」、弱火キー４９ｂは「４」、中火キー４９ｃは「７」、強火キー４９ｄは「１０」の火力に設定でき、設定したキー部の表示が点灯する。
【００３７】
５１は主に煮込みや保温などタイマー調理を実施するときに選択するタイマーキーである。５２は自動調理の炊飯、揚げもの、湯沸し等を選択するための「メニュー」キーで、メニューキー５２を押す（指で接触する）ことで上面表示部１０にメニューが表示され、メニューキー５２を押すたびに表示されているメニューが切り替わり、これによって使用するメニューを選択する。
【００３８】
また、火力の調節やタイマー調理時の時間の設定、炊飯時における米の量の設定、自動調理の仕上がり調整の設定、揚げものをする時の油温の設定を設定キー５０により行うことができる。この設定キー５０は、設定時の数量などを増やすＵＰキー５０ａと減らすＤＯＷＮキー５０ｂからなっている。
【００３９】
なお、上面操作部左９ｂは上面操作部右９ａと同じ操作、配列であるので説明を省略する。
【００４０】
次に上面操作部中央９ｃについて説明する。載置部中央６ｃの主な調理は保温や煮込みである。従って、加熱コイル中央１３ｃの火力も他の加熱コイルの火力よりも小さく設計されている。このため火力表記は、とろ火、弱火、中火の三段階で足り、設定キー６２をサイクリック式としても、最大３回押せば元に戻るので、手前２つの加熱コイル２５ａ、２５ｂのように火力毎に対応した火力設定キーを設けていない。
【００４１】
操作基板１２は、操作基板１２ａと操作基板１２ｂとに別れ、操作基板１２ａは上面操作部右９ａと上面操作部中央９ｃに、操作基板１２ｂは上面操作部左９ｂに対応している。３４は基板間を接続するケーブルである。
【００４２】
制御手段１９について図３、図６で説明する。制御手段１９は、操作部９０の上面操作部９で設定された内容及び事前に組み込まれた自動調理などのプログラムに基づき、調理の開始、停止、火力の設定情報、加熱動作を制御信号として駆動部１７０である左右インバータ基板１８や中央インバータ基板１７に送り、加熱コイル１３などを制御する。
【００４３】
また、制御手段１９は、送風ファン２０の制御も行い、加熱動作中は送風ファン２０を動作させる。
【００４４】
また、制御手段１９は、温度検知部７０の温度信号１９ｆとモータ位置検出部１９ｃからモータ位置信号１９ｅを入力する。そして、制御手段１９は、操作部９０からの設定が入力されると、設定された加熱動作に対して送風ファン２０の設定回転速度Ｎ（図７）と、駆動部１７０の設定温度Ｔ（図７）を設定する。
【００４５】
設定回転速度Ｎは、製品が内部の発熱を伴う加熱動作を開始した際、本体２内の動作による発熱を冷却するために十分な風量を送風する送風ファン２０の回転速度である。
【００４６】
次に、送風ファン制御の詳細について、図６、図７で説明する。
【００４７】
制御手段１９は、メイン制御回路１９ａ、モータ駆動回路１９ｂ、モータ位置検出部１９ｃを備える。メイン制御回路１９ａからモータ駆動回路１９ｂへ、モータ制御信号１９ｄが送信され、信号の電圧値によって送風ファン２０の回転速度が変化する。
【００４８】
モータ位置検出部１９ｃから制御手段１９のメイン制御回路１９ａへモータ位置信号１９ｅが送信されている。
【００４９】
メイン制御回路１９ａはモータ位置検出部１９ｃからのモータ位置信号１９ｅによりモータ回転速度ｎを算出する。
【００５０】
メイン制御回路１９ａは送風ファン２０の起動に足りる十分に低い回転速度となるモータ制御信号１９ｄをモータ駆動回路１９ｂへ送信する。
【００５１】
送風ファン２０の回転開始後は、モータ位置検出部１９ｃが送風ファン２０の回転速度を逐次検出し、モータ位置信号１９ｅとしてメイン制御回路１９ａに入力する。
【００５２】
モータ回転速度ｎが設定回転速度Ｎよりも小さい場合、モータ制御信号１９ｄを大きくし、設定回転速度Ｎよりも大きい場合は、モータ制御信号１９ｄを小さくする。
【００５３】
送風ファン２０のモータ回転速度ｎが設定回転速度Ｎに到達した後、メイン制御回路１９ａは、駆動部１７０の温度検知部７０（特にスイッチング素子）に設けた温度検出手段（図示無し）の検出した温度を温度信号１９ｆとして入力される。
【００５４】
温度検知部７０からの温度信号１９ｆがメイン制御回路１９ａに入力され、温度信号１９ｆから温度ｔが算出される。
【００５５】
温度ｔが一定値で安定して、かつ設定された設定温度Ｔよりも低い場合、モータ制御信号１９ｄを小さくし、送風ファン２０の回転速度を小さくする。
【００５６】
以後、温度信号１９ｆによる温度ｔが設定温度Ｔを上回るまで同様の制御を繰り返す。
【００５７】
図７のフローチャートで送風ファン２０の制御を中心に動作を説明する。
【００５８】
先ず、被加熱物の鍋を加熱するためのメニューキー５２等で加熱動作を設定する（Ｓ１０１）。制御手段１９にて送風ファン２０の設定回転速度Ｎを設定する（Ｓ１０２１）。および制御手段１９にて駆動部１７０の設定温度Ｔを設定する（Ｓ１０２２）。その後、切/スタートキー４８を押す（Ｓ１０３）。加熱動作が開始され、メイン制御回路１９ａから送風ファン２０のモータ制御信号１９ｄが出力される（Ｓ１０４）。モータ制御回路１９ｂを通電し、送風ファン２０が回転する（Ｓ１０５）。
【００５９】
送風ファン２０が回転すると、モータ位置検出部１９ｃを通電し、送風ファン２０のモータ位置信号１９ｅを検知する（Ｓ１０６）。そして、（Ｓ１０２１）にて決定した送風ファン２０の設定回転速度Ｎに対し、現在の送風ファン２０のモータ位置信号１９ｅより算出されたモータ回転速度ｎが大きくなったかを判断する（Ｓ１０７）。（Ｓ１０７）でＮｏの場合つまり設定回転速度Ｎに対し、モータ回転速度ｎが低い場合、送風ファン２０のモータ回転速度を大きくする制御をする（Ｓ１１１）。そして再度送風ファン２０のモータ位置信号１９ｅを検知する（Ｓ１０６）。
【００６０】
（Ｓ１０７）で、ｙｅｓの場合つまり設定回転速度Ｎに対し、モータ回転速度ｎが大きくなるまで、（Ｓ１１１）と（Ｓ１０６）の動作を繰り返す。
【００６１】
送風ファン２０の設定回転速度Ｎに対し、現在の送風ファン２０のモータ回転速度ｎが大きくなった場合（Ｓ１０７でＹｅｓの場合）、駆動部１７０の温度を検知する温度検知部７０の温度信号１９ｆを検知する（Ｓ１０８）。
【００６２】
（Ｓ１０２２）にて決定した設定温度Ｔに対し、現在の駆動部１７０の温度検知部７０の温度信号１９ｆにより算出された温度ｔが低いかを判断する（Ｓ１０９）。設定温度Ｔに対し温度ｔが高い場合（Ｓ１０９、Ｎｏの場合）、送風ファン２０のモータ回転速度を大きくする制御をする（Ｓ１１２）。再度、温度信号１９ｆの検知する動作をする（Ｓ１０８）。
【００６３】
そして（Ｓ１０９）で、ｙｅｓの場合つまり設定温度Ｔに対し、現在の温度ｔが低くなるまで、（Ｓ１１２）（Ｓ１０８）の動作を繰り返す。
【００６４】
駆動部１７０の温度検知部７０の温度信号１９ｆによる温度ｔが、設定温度Ｔよりも低くなった場合（Ｓ１０９でＹｅｓの場合）、送風ファン２０のモータ回転速度を小さくする制御をする（Ｓ１１０）。
【００６５】
そして、加熱動作が終了かを判断する（Ｓ１１３）。加熱動作が終了でなければ（Ｓ１１３のＮｏ）再度送風ファン２０の位置信号１９ｅを検知する（Ｓ１０６）ところに戻り、加熱動作終了（Ｓ１１３、Ｙｅｓの場合）まで、前記した（Ｓ１０６）、（Ｓ１０７）、（Ｓ１１１）、（Ｓ１０８）、（Ｓ１０９）、（Ｓ１１２）、（Ｓ１１０）のこれら工程を繰り返す。
【００６６】
以上の実施例によれば、本体２の上面に配置して被加熱物を載置するプレート３と、プレート３の下方に設け前記被加熱物を加熱する加熱コイル１３と、加熱コイル１３を動作する駆動部１７０と、駆動部１７０の温度を検出する温度検知部７０と、本体２の内部に送風する送風ファン２０と、送風ファン２０の回転速度を検出するモータ位置検出部１９cと、本体２の設定を行う操作部９０と、温度検知部７０の温度信号１９ｆとモータ位置検出部１９ｃからモータ位置信号１９ｅと操作部９０からの設定とを入力するとともに駆動部１７０と送風ファン２０の制御を行う制御手段１９と、を備え、制御手段１９は、操作部９０で設定された加熱動作に対して送風ファン２０の設定回転速度Ｎを設定するとともに駆動部１７０の設定温度Ｔを設定し、加熱動作時にモータ位置検出部１９cによるモータ回転速度ｎが設定回転速度Ｎに到達した後、温度検知部７０の温度ｔが設定温度Ｔよりも低い場合に、送風ファン２０の回転速度を小さく制御するので送風ファン２０の騒音を抑え、かつ加熱を開始した直後から本体２内の急激な上昇温度を抑えることができる。
【符号の説明】
【００６７】
２  本体
３  プレート
７  吸気口
８  排気口
１３  加熱コイル
１９  制御手段
１９ｃ  モータ位置検出部
１９ｅ  モータ位置信号
１９ｆ  温度信号
１９ｐ  送風ファン制御部
２０  送風ファン
４８  切／スタートキー
５２  メニューキー
７０  温度検知部
９０  操作部
１７０  駆動部
Ｎ  設定回転速度
ｎ  モータ回転速度
Ｔ  設定温度
ｔ  温度
【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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