(57)【要約】【課題】  加熱非加熱の状態が一目でわかり、加熱されていた場合、正確な温度を知ることができる。さらに、熱電変換素子を用いて料理に使われている熱を電気に変換し、表示部に情報を表示するので電池交換などは不要であり、利便性に優れた加熱容器を提供する。【解決手段】  底面部と側面部とからなる容器部と前記側面部に取っ手部が取り付けられた加熱器具であって、前記金属部に前記加熱器具の温度を測定する金属部温度検知部と熱電変換素子を有する測定部を備え、前記取っ手部に前記測定手段で測定した温度を表示する表示部とシステム制御部と二次電池を備えた加熱容器とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面部と側面部とからなる容器部と前記側面部に取っ手部が取り付けられた加熱器具であって、
前記容器部に前記加熱器具の温度を測定する容器部温度検知部と熱電変換素子を有する測定部を備え、
前記取っ手部に前記測定手段で測定した温度を表示する表示部とシステム制御部と二次電池を備え、
前記測定部は、前記金属部温度検知部で測定した信号が前記システム制御部に送られ、前記表示部に温度が表示され、
前記二次電池は前記金属部に設置されたゼーベック効果を利用した熱電変換素子において前記取っ手部と前記金属部との温度差から発生した電力が蓄電され、
前記システム供給部には前記二次電池から電力が供給されることを特徴とする加熱容器。
【請求項２】
前記表示部は文字表示部と色表示部からなることを特徴とする請求項１に記載の加熱容器。
【請求項３】
前記表示部には反射型表示部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の加熱容器。
【請求項４】
前記反射型表示部の観察面側に着色部を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の加熱容器。
【請求項５】
一定の温度以上に到達したことを知らせるアラーム機能を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の加熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型表示部付き加熱容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
料理用加熱容器には、コイルに流す電流により、金属製の調理器を電磁で加熱する誘導加熱調理器（ＩＨ調理器）と呼ばれるものと、ガスにより火をつけて加熱するガスコンロ式のものが主流である。ＩＨ調理器は火を使わないので火事が発生する危険性は低いが、加熱、非加熱の状態が分かりにくいので、従来から加熱容器に触れて火傷する危険性がある。そのため、加熱容器がある一定温度以上になるとランプが点灯したり点滅したりするなど、表示に工夫がなされているのが一般的である。
【０００３】
このような調理器のスイッチをＯＦＦにした場合、加熱容器の前述したランプが消えるため、加熱容器に余熱が残っている場合、加熱容器に触ると火傷をする危険性が出てくる。また、鍋やフライパンなどの加熱容器を使った場合、湯気の出具合や手をかざして熱放射によって熱いかそうでないかは分かるが、正確な温度までは分からない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４９１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
料理中に鍋やフライパンの加熱容器の温度を知る方法として、従来は温度計などの測定器を直接加熱容器中の料理に接触させて温度を測定したり、ＩＨ調理器またはガスコンロなどに付いている温度計で測定したりして、おおよその温度を読み取っていた（例えば、特許文献１）。前者の方法では正確な温度を知ることができるが、手間がかかる上、温度を測定する度に料理の中に入れた温度計を清掃するなど手入れが必要であった。後者の方法は簡単ではあるが、あくまでガスコンロに付随の温度センサーで接した鍋底の温度を測定しているのであって、加熱容器中の料理の温度ではないため、ガスコンロのスイッチを切った場合には、加熱容器中の料理の正確な温度が分からないという問題があった。また、このような場合、ガスコンロのスイッチを切っても加熱容器自体は熱せられているため、誤って触れて火傷を負う可能性もある。
【０００６】
さらに、加熱容器の底に温度で表示模様が変わるマークを備え、料理の材料を投入するタイミングが分かる容器もあるが、料理を入れると温度表示が隠れてしまい温度が分からないという問題があった。
【０００７】
加熱容器の正確な温度を認識することができれば、容器内に具材が入っていても追加の具材を入れるタイミングが分かりやすくなり、かつ再現性が上がる。また、ＩＨ調理器やガスコンロ等の熱源を切った場合でも、正確な温度が表示される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであって、請求項１に記載の発明は、底面部と側面部とからなる容器部と前記側面部に取っ手部が取り付けられた加熱器具であって、
前記容器部に前記加熱器具の温度を測定する容器部温度検知部と熱電変換素子を有する測定部を備え、
前記取っ手部に前記測定手段で測定した温度を表示する表示部とシステム制御部と二次電池を備え、
前記測定部は、前記金属部温度検知部で測定した信号が前記システム制御部に送られ、前記表示部に温度が表示され、
前記二次電池は前記金属部に設置されたゼーベック効果を利用した熱電変換素子において前記取っ手部と前記金属部との温度差から発生した電力が蓄電され、
前記システム供給部には前記二次電池から電力が供給されることを特徴とする加熱容器である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記表示部は文字表示部と色表示部からなることを特徴とする請求項１に記載の加熱容器。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記表示部には反射型表示部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の加熱容器。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記反射型表示部の観察面側に着色部を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の加熱容器。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、一定の温度以上に到達したことを知らせるアラーム機能を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の加熱容器。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の加熱容器によれば、加熱非加熱の状態が一目でわかり、加熱されていた場合、正確な温度を知ることができる。さらに、熱電変換素子を用いて料理に使われている熱を電気に変換し、表示部に情報を表示するので電池交換などは不要であり、利便性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の加熱容器の説明する図（上面図、側面図）である。
【図２】本発明の加熱容器の表示部の表示例を示す図である。
【図３】本発明の加熱容器の機能接続を説明する概要図である。
【図４】本発明の加熱容器の機能接続ブロック図である。
【図５】本発明の加熱容器の表示部を説明する概要図である。
【図６】本発明の加熱容器の反射型表示部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態について、図１から図６を参照して説明する。
【００１６】
図１−１は本発明における加熱容器の上面図であり、図１−２は加熱容器の側面図を示している。本発明の加熱容器は金属部１０と取っ手部２０から構成され、取っ手部２０には表示部３０とカラー表示部４０を備えている。
【００１７】
本発明の加熱容器の材質は熱伝導率が高い物であることが好ましい。熱伝導率が高い金属である鉄やアルミニウム、ステンレス等の合金やガラス、陶器が好ましい。形状としては、上部から見たときに円形のもの、四角形のものなどの一般的な鍋、フライパンの形状で構わない。もちろん取っ手をつけることが出来ればその他の形状でも構わない。大きさや高さは小型から中型の物がより適しており、大型の寸胴や中華鍋等は加熱元と取っ手の部分が遠く離れてしまい、測定温度が正確で無くなってしまうので適さない。具体的なサイズとして円形の場合、鍋本体の直径が１８ｃｍ〜２８ｃｍが適している。
【００１８】
図２は、本発明の加熱容器の表示部３０に温度を表示した際の図である。表示部３０には、金属温度測定部７０で測定した金属部１０の温度が表示される。
【００１９】
図３は、本発明の加熱容器の機能接続概要を説明する図である。金属部１０と取っ手部２０に分かれ、金属部１０には金属部温度測定部７０と金属部熱電変換素子５０を備えている。また取っ手部２０には表示部３０とカラー表示部４０を有し、さらに取っ手部熱電変換素子６０、コンデンサー８０、システム制御部９０、圧電スピーカー１００が設置されている。
【００２０】
図４は、本発明の加熱容器の機能接続概要図である。金属部温度測定部７０にはサーミスターまたは熱電対または赤外線測定機などを使用することができる。金属部温度測定部７０はシステム制御部９０と接続しており、取得した温度情報をシステム制御部９０で画像データに変換し、表示部３０とカラー表示部４０に表示する機能を持つ。二次電池１１０はシステム制御部９０と接続しており、システム制御部９０に電力を供給する。
【００２１】
図３及び図４において、金属部熱電変換素子５０および取っ手部熱電変換素子６０は、例えば半導体のＰＮ接合部が両面に多数配置された板状のものを使用でき、この片面を加熱容器本体のなるべく熱源に近い金属部分に、もう片面を取っ手部分に付けることで両面に生ずる温度差によるゼーベック効果により発電し、その電力が二次電池１１０に蓄電される。加熱容器底部の両面に熱電変換素子を配置し、電力を取っ手部にある二次電池に蓄電してもよい。熱電変換素子の両端の温度差が大きいほど出力電力は高い。熱源としてはガスコンロ等の直火、ＩＨ調理器のいずれでも構わない。
【００２２】
アラームとしては、圧電スピーカー１００を使用することができる。圧電スピーカー１００はシステム制御部９０と接続しており、金属部温度測定部７０で測定した測定温度が一定の閾値を超えたときにアラームを鳴らす機能を備える。
【００２３】
また、色でおおよその温度が分かるように、反射型表示装置の一部分にカラー表示部４０としてカラーフィルムを備えていることが好ましい。もしくは反射型表示装置の一部分に色を各種印刷法で着色してもよい。もしくは、色の付いた小型ランプを点灯させてもよい。色の付いた小型ランプを使用する場合、温度が高くなると点灯する仕組みとなるため、赤などの暖色系の色が好ましい。
【００２４】
図５に温度表示を行う反射型表示部の説明図を示す。加熱容器の金属部分が一定以上の温度、例えば１００℃となった時、二次電池１１０に蓄電した電力を使い、表示部３０の温度表示部３１に現在の温度を表示するよう切り替える。また、カラー表示部４０に現在の温度の目安となる色を表示することができる。
【００２５】
本発明においては大きな電力を発生しないため、温度表示部には省電力に優れた反射型表示部を使用する事が好ましい。反射型表示部としては、反射型液晶やエレクトロクロミック、電子ペーパーなどがあり、画像保持性がある為、省電力に優れている。
【００２６】
図６は、反射型表示部３０の断面図の一例を示す図である。図６を参照して、反射型表示部３０の構成の一例について説明する。反射型表示部３０は、反射板３２上に、配向膜３３を備え、複数のセグメント電極部３４を備え、接着層３５を介して反射液晶３６が積層されている。また、反射液晶３６の上に、透明電極層３７と、配向膜３３と保護フィルム３８とが、この順で積層されている。
【００２７】
反射型表示部に使われるカラーフィルムとしては、青色、緑色、黄色、橙色、赤色など色と温度がイメージで結び付けられるようにする事が好ましい。カラーフィルムに限らず、着色インクを各種印刷法により印刷してもよい。また、ランプを備える場合も同様な色とする事が好ましい。
【００２８】
料理中、一定以下の温度になった時は、それまでに蓄電された電力を使い、「低温」の表示に切り替える。反射型表示部たとえば反射型液晶は画像保持性があるため、電力が供給されなくても表示画像をそのままの状態に保持することで情報を伝えることができる。
【００２９】
料理中、一定以上の温度となったときは圧電アラームを鳴らす事で、火災などを防ぐ事が出来る。もしくは、任意の温度値を設定し、その温度を超えた場合や下がった場合に電子音を鳴らす事も出来る。例えば１５０度を超えたときに1回鳴り、２４０度を超えたときには３回鳴るなど食材の投入タイミングを知る事が出来るなど、料理に役に立つ機能を備える事が出来る。
【実施例】
【００３０】
金属鍋の底部と取っ手部分に熱電変換素子としてペルチェ素子を用いた。金属鍋部分が高温となり、取っ手部分との温度差により発電を行う。金属鍋の加熱部分は３５０度となり、取っ手部分は３０度となった。これにより１２Ｖの出力電圧、２４Ｗの出力電力を得る事が出来た。
【００３１】
金属鍋の加熱部分が１００度程度の時は出力電圧が３Ｖであった。電子ペーパーによる表示における、表示変更時に消費する電力については、本発明が想定する用途での面積、即ち鍋内の温度を表示する際に使用する数十ｃｍ２といった面積にあっては、凡そ数ｍＷであり、表示変更時以外では電力を消費しない事から、表示切替えは容易に可能であった。
【００３２】
温度測定機構としてサーミスター温度計を用いた。金属鍋の本体部分に取り付けることで、料理に近い所の温度を測定する事が出来た。
【００３３】
反射型表示部として電子ペーパーを用いた。電子ペーパーの上下に電荷を印加することにより、プラスとマイナスに帯電した白黒の粒子を上下に動かし、表面の色を白と黒に変えることができた。
【００３４】
カラーフィルムとして、青、黄、赤の3種類のカラーフィルムを備えた。色を表示しない場合はカラーフィルムの下の電子ペーパーを黒表示にする事で色を消すことができる。
【００３５】
金属鍋本体部分の温度が２０度変化するごとに電子ペーパーの表示を切り替えて、温度表示を行った。ここで、６０度以下は青のカラーフィルムの下の電子ペーパーを白粒子が表面に来るように駆動し、黄と赤のカラーフィルムの下の電子ペーパーは黒粒子が表面に来るように駆動した。６０〜１５０度の時は黄のカラーフィルムの下の電子ペーパーを白粒子が表面に来るように駆動し、青と赤のカラーフィルムの下の電子ペーパーは黒粒子が表面に来るように駆動した。１５０度以上の時は赤のカラーフィルムの下の電子ペーパーを白粒子が表面に来るように駆動し、青と黄のカラーフィルムの下の電子ペーパーは黒粒子が表面に来るように駆動した。このようにして、カラーフィルムの表示色によって、鍋の温度がおおよそ分かるようにした。
【００３６】
電子ペーパーは画像保持性があるため、駆動する時のみ電力を消費し、一回書き換えれば表示に電力は消費しない。そのため、温度が一定以下になった時も、青表示を出したままにすることができる。改めて加熱した場合は電力が供給されるのでまた書き換えることができる。
【００３７】
この発明は調理器のような加熱容器以外にもアイロン等加熱して使用する製品に適応することが可能である。例えばアイロンの場合、アイロンのもち手の部分に反射型表示部を設け、適正な温度であるか確認することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０・・・金属部
２０・・・取っ手部
３０・・・表示部
３１・・・温度表示部
３２・・・基板
３３・・・配向膜
３４・・・セグメント電極部
３５・・・接着層
３６・・・反射液晶
３７・・・透明電極層
３８・・・保護フィルム
４０・・・カラー表示部
５０・・・金属部熱電変換素子
６０・・・取っ手部熱電変換素子
７０・・・金属部温度測定部
８０・・・コンデンサー
９０・・・システム制御部
１００・・・圧電スピーカー
１１０・・・二次電池
【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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