JP2011249203A - 電磁調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】板上に載置した鍋の種類を判定して、その鍋に見合った温度制御を行なうようにするために、天板上に載置した鍋の種類を判定する種類判定手段を設け、天板上に載置した鍋が一度使用してまだ冷め切れてない鍋のように、かなりの温度である状態において高入力にて加熱を開始すれば、鍋内の油が発火して危険となる。このため、本発明は、鍋が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態であれば、励磁コイルへの通電を低電力状態で加熱し、油の発火を抑制する技術を提供する。
【解決手段】調理容器が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態か否かの温度判定手段を備え、温度判定手段により加熱状態でないと判定されたときは励磁コイルへの通電が高電力状態にて鍋の種類判定が実行され、温度判定手段により加熱状態であると判定されたときは鍋内の油の発火を抑制するよう励磁コイルへの通電が低電力状態にて鍋の種類判定が実行されること。
【選択図】図４

Description

本発明は、励磁コイルに流れる電流によって生じる電磁誘導作用によって調理容器が発熱し、調理容器内の油を加熱して揚げ物等をすることができる電磁調理器に関する。

電磁調理器は、調理容器（鍋ともいう）を載せる電磁調理器の天板の下側に、調理容器（鍋ともいう）の底面に対応するように平面状に巻回された励磁コイルを備え、この励磁コイルに流れる電流によって生じる電磁誘導作用によって調理容器が発熱し、調理容器内の油を加熱して揚げ物等をすることができる電磁調理器がある（特許文献１参照）。この場合、電磁調理器の使用に際して、電磁誘導作用によって良好に発熱する調理容器（鍋ともいう）が必要であるため、通常、電磁調理器ごとに推奨される鍋が明示されている。特に、揚げ物（てんぷら、フライのいずれも含む総称）をする場合は、鍋の中の油の温度制御を適正に行わなければ揚げ物の品質低下を来すため、使用に適した鍋が推奨されており、その推奨鍋は、鍋の大きさと材質（これを鍋の種類という）が特定されたものであり、通常、所定の大きさの鉄製のものが使用されるようになっている。

この推奨される鍋が鉄製のものである場合において、その他の材質の鍋、例えばステンレススチールの鍋が使用された場合は、所望の揚げ物を達成できないため、電磁調理器に載せられた鍋の材質が鉄製のものであるか否かを電気的に判定し、鉄製の場合は所期の加熱状態に移行するが、鉄製以外のものは使用不可と判定し、加熱状態に移行しないようにした技術がある。

特開２００３−８６３４３号公報

このように、電磁調理器は、それに載せた鍋が電磁誘導作用によって発熱する仕組みであるため、使用する鍋の種類が限定される。そして、電磁調理器では、鍋内の油の温度を所定温度に維持する（これを保温温度に維持するという）ための制御として、油の温度を間接的に検出する方式が採用される。このため、鍋を載せる電磁調理器の天板の下側に配置した温度検出センサにより、加熱によって上昇した鍋の温度を検出する構成となっている。所定の鉄製の鍋を用いる場合は、その温度検出センサが検出する温度が何℃であれば、鍋内の油の温度が所定の保温温度になるかの基準値が設定されていて、励磁コイルに通電して加熱を開始してから、時々刻々温度検出センサが検出する温度と、この基準値とを比較しつつ、鍋内の油の温度が所定の保温温度になるように制御する技術がある。

本発明は、天板上に載置した鍋の種類を判定して、その鍋に見合った温度制御を行なうようにするために、天板上に載置した鍋の種類を判定する種類判定手段を設ける。この場合、天板上に載置した鍋が一度使用してまだ冷め切れてない鍋のように、かなりの温度である状態において高入力にて加熱を開始すれば、鍋内の油が発火して危険となる。このため、本発明は、鍋が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態であれば、励磁コイルへの通電を低電力状態で加熱し、油の発火を抑制するようにするものである。

また、電磁調理器は、それに載せた鍋が電磁誘導作用によって発熱する仕組みであるため、揚げ物（てんぷら、フライのいずれも含む総称）をするのに適した鍋の種類が限定されて、特定の１種類しか使用できない状態では使い勝手が悪い。
本発明は、この点に鑑み、揚げ物をするのに適した複数種類の鍋が使用できるようにして、使い勝手が向上したものにすることを目的とする。

電磁調理器に鍋を載せ、所定入力で励磁コイルによって加熱を開始したとき、その鍋が鉄製であるときの温度検出センサが検出する温度と、他の材質の鍋が使用されたときの温度検出センサが検出する温度は異なる。これは、鍋の材質によって、加熱によって生じる鍋の温度が異なり、温度検出センサが検出する温度が異なることとなり、その温度検出センサの検出に基づく制御では、鍋に入れた油の温度が所定の保温温度（例えば１８０℃）から外れることとなる。このため、電磁調理器に載せられた鍋がどのような種類（鍋の材質）であるかによって、油を所定の保温温度に維持するための適正な加熱制御をする必要がある。

本発明は、この点に鑑み、異なる種類の鍋が使用されても、油を所定の保温温度に維持する制御が可能となるようにするために、電磁調理器に載せられた鍋の中の油が所定の保温温度に加熱される前に、鍋の種類（実施例では鍋の材質）を判定する技術を提供するものである。

更に、本発明は、電磁調理器に載せられた鍋がどのような種類（実施例では鍋の材質）であるかの判定前に、電磁調理器に載せられた鍋の温度が高い状態であるか否かを判定して、温度が高い場合は、低入力状態で加熱を開始することにより、油の発火を引き起こす危険を回避する技術を提供するものである。

第１発明は、電磁調理器本体の天板下に配置した励磁コイルへの通電を制御するようスイッチング素子が設けられ、前記スイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記駆動回路に与えられる制御信号によって前記励磁コイルに供給される高周波電力を目標電力値に近づけるよう制御する制御部と、前記天板上に載置した調理容器（または鍋）の種類を判定する種類判定手段を備え、前記判定された種類に見合った制御にて前記調理容器（または鍋）内の油を所定の保温温度に維持するよう構成される電磁調理器において、
前記調理容器（または鍋）が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態か否かの温度判定手段を備え、
前記温度判定手段により加熱状態でないと判定されたときは前記励磁コイルへの通電が高電力状態にて前記判定が実行され、前記温度判定手段により加熱状態であると判定されたときは前記調理容器（または鍋）内の油の発火を抑制するよう前記励磁コイルへの通電が低電力状態にて前記判定が実行されることを特徴とする。

第２発明は、第１発明において、前記温度判定手段は、前記励磁コイルの中心部に配置した温度検出用センサによって、前記調理容器（または鍋）の温度を検出する構成であることを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明において、前記種類判定手段は、前記調理容器（または鍋）を一定入力で加熱するときの前記制御信号の駆動周波数の相違によって前記調理容器（または鍋）の材質を判定することを特徴とする。

第４発明は、第１発明または第２発明において、前記種類判定手段は、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値以上または所定の上限値を超えたとき第１種類の材質の調理容器と判定し、所定の下限値以下または所定の下限値未満のときは第２種類の材質の調理容器と判定し、前記上限値と前記下限値の範囲内にあれば第３種類の材質の調理容器と判定する材質判定手段を備えたことを特徴とする。

第５発明は、第１発明または第２発明において、前記種類判定手段は、前記制御信号の駆動周波数について、所定の上限値に対して高いか低いかにより前記調理容器（または鍋）の材質を判定する第１の判定手段と、所定の下限値に対して高いか低いかにより前記調理容器（または鍋）の材質を判定する第２の判定手段を備えた材質判定手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明は、調理容器（または鍋）の種類判定を行う場合、加熱状態にある調理容器（または鍋）を高入力で加熱し始めると、その中の油の温度が急激に上昇して発火の虞があるが、予め温度判定手段によって調理容器（または鍋）が加熱されたものであるか否かを判定することにより、加熱状態にある調理容器（または鍋）の場合は低入力で加熱し始めるため、その危険を回避した状態で所期の種類判定を行うことができるものとなる。

また本発明は、温度判定手段における温度検出が、励磁コイルの中心部に配置した温度検出用センサによって、調理容器（または鍋）の温度を検出する構成であるため、調理容器（または鍋）の大きさが異なっても正規の温度検出ができ、安定した制御ができるものである。

また本発明は、鍋を一定入力で加熱するときの駆動周波数の相違によって鍋の材質を判定することにより、判定された鍋の材質に見合った制御動作によって、油を所定の保温温度になるように制御できる。

また本発明は、上限値及び下限値の設定により、少なくとも３種類の材質の調理容器が使用できるものとなり、鉄製のみが主体であった場合に比して、電磁調理器による油揚げ調理における使用容器の選定幅がひろがり、電磁調理器の使い勝手の向上が図れるものとなる。そして、材質に見合った制御動作が行われ、油を所定の保温温度になるように制御できる。

また、本発明は、上限値と下限値との範囲内を鉄製の調理容器になるように上限値と下限値を設定した場合は、この範囲内であれば複数種の鉄製鍋が使用でき、また、その範囲の上方領域にあればＳＵＳ１８−８製の調理容器となり、その下方領域にあればＳＵＳ１８−０製の調理容器となる判定が容易にできるものとなり、この判定に基づき自動的にその調理容器に見合った制御動作が行える。

本発明に係る加熱調理器を台所設備台に組み込んだ状態を示す斜視図である。 本発明に係る加熱調理器の天板を取り外した内部を示す斜視図である。 本発明に係る誘導加熱コイルの通電制御回路である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の温度判定制御及び材質判定制御のフローチャートである。 本発明に係る調理容器（または鍋）の温度判定制御及び材質判定制御のコールドスタート制御における電圧と周波数の関係図である。 図５における調理容器（または鍋）の種類ごとの電圧と駆動周波数の数値関係図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の温度判定制御及び材質判定制御のホットスタート制御における電圧と周波数の関係図である。 図７における調理容器（または鍋）の種類ごとの電圧と駆動周波数の数値関係図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の駆動周波数を示す図であり、（Ａ）に鉄鍋使用の高入力時（１５００Ｗ入力時）の駆動周波数を示し、（Ｂ）に鉄鍋使用の低入力時（５００Ｗ入力時）の駆動周波数を示す。 本発明に係る調理容器（または鍋）の入力を増加させる場合の駆動周波数を徐々に低下される状態を示す図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の材質判定制御のコールドスタート制御における鉄鍋１０ｃｍでの油の温度と鍋底ＴＨの検出温度の変化を示す図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の材質判定制御のコールドスタート制御における鉄鍋２２ｃｍでの油の温度と鍋底ＴＨの検出温度の変化を示す図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の材質判定制御のコールドスタート制御におけるＳＵＳ１８−８の一層鍋での油の温度と鍋底ＴＨの検出温度の変化を示す図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の材質判定制御のコールドスタート制御におけるＳＵＳ１８−０の鍋での油の温度と鍋底ＴＨの検出温度の変化を示す図である。 本発明に係る調理容器（または鍋）の温度判定制御及び材質判定制御の他の実施形態に係るフローチャートである。

本発明は、電磁調理器本体の天板下に配置した励磁コイルへの通電を制御するようスイッチング素子が設けられ、前記スイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記駆動回路に与えられる制御信号によって前記励磁コイルに供給される高周波電力を目標電力値に近づけるよう制御する制御部と、前記天板上に載置した調理容器（または鍋）の種類を判定する種類判定手段を備え、前記判定された種類に見合った制御にて前記調理容器（または鍋）内の油を所定の保温温度に維持するよう構成される電磁調理器において、前記調理容器（または鍋）が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態か否かの温度判定手段を備え、前記温度判定手段により加熱状態でないと判定されたときは前記励磁コイルへの通電が高電力状態にて前記判定が実行され、前記温度判定手段により加熱状態であると判定されたときは前記調理容器（または鍋）内の油の発火を抑制するよう前記励磁コイルへの通電が低電力状態にて前記判定が実行されるものである。

以下に本発明に係る電磁調理器の実施例を図に基づき説明する。

以下、本発明の実施例として、一つの誘導加熱コイル４と一つのラジエントヒータ５を備えた電磁調理器１の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る電磁調理器１が台所設備台７に取り付けられた状態を示す斜視図である。電磁調理器１は、システムキッチンや、調理台や流し台のような台所設備台７の上面板７Ａの挿入孔に、ドロップイン方式によって組み込まれる形態であり、略矩形状ケースを形成した本体部２と、本体部２の上面部に取り付けた天板枠６によって支持された耐熱ガラス製の天板３を備え、本体部２の内部には、天板３に対応してその下方空間に前後に間隔を保って設置された熱源となる誘導加熱コイル４（以下、励磁コイル４という）及びラジエントヒータ５を備えている。本体部２は、底壁２Ａと周囲四方を囲むよう底壁２Ａに取り付けた側壁２Ｂによって上面開口の略矩形状ケースを形成している。また、耐熱ガラス製の天板３は、本体部２の上面開口を覆うように側壁２Ｂにネジにて取り付けた天板枠６によって周縁部が支持された状態である。

励磁コイル４及びラジエントヒータ５にそれぞれ対応する天板３の上面には、鍋等の調理容器１０（以下、鍋１０という）を載置する場所を明示するために、円形状の調理容器載置部８及び９が印刷などによって表示されている。実施例では、励磁コイル４は、定格電圧２００Ｖ（ボルト）、最大入力（または最大入力）１５００Ｗ（ワット）での発熱量のものであり、ラジエントヒータ５は、定格電圧２００Ｖ、最大入力（または定格入力）１２００ｗでの発熱量のものであるが、これに限定されない。

台所設備台７（流し台７）の上面板７Ａの下方は物品収納空間１２Ａとし、その物品収納空間１２Ａの前面は開閉扉で開閉可能である。上記のように、台所設備台７の挿入孔にドロップインされた電磁調理器１は、本体部２の底壁２Ａが物品収納空間１２Ａの上部に露出状態である。

本体部２内には励磁コイル４及びラジエントヒータ５が配置されている。励磁コイル４は、合成樹脂製の支持枠４Ａの上面に取り付けられ、支持枠４Ａは、本体部２の底壁２Ａに取り付けた合成樹脂製ベース部材２０にコイルバネによって支持され、支持枠４Ａの周縁フランジが耐熱ガラス製の天板３の下面へ当接するように、上方へ付勢されている。これによって、励磁コイル４は、天板３の下面へ近接状態に略水平状態に保持される。また、ラジエントヒータ５は、上面開口の耐熱性の支持枠５Ａ内に取り付けられ、底壁２Ａから立ち上がるように取り付けた支持台１８の上面に、支持枠５Ａを複数個所でコイルバネ１９によって支持され、支持枠５Ａが耐熱ガラス製の天板３の下面へ当接するように、上方へ付勢されている。これによって、ラジエントヒータ５は、天板３の下面へ近接状態に略水平状態に保持される。

電磁調理器１は、天板枠６の前部に、励磁コイル４及びラジエントヒータ５の通電制御や発熱制御等を行うための操作スイッチ部１３と、それに対応したＬＥＤ表示部１４等を備えた操作部１５を備えている。また、本体部２の内部には、励磁コイル４及びラジエントヒータ５の通電制御や発熱制御等を行うための制御回路部を構成する制御装置３０、及びこの制御装置３０の放熱用フィン２７を取り付けたプリント配線基板２５が、合成樹脂製ベース部材２０の上面に取り付けられている。本体部２の内部には、放熱用フィン２７の冷却や、励磁コイル４及びラジエントヒータ５の冷却のための冷却用ファン（図示せず）が設けられ、冷却用ファンからの排気が、後ろ側壁２Ｂに形成した排気スリット２８を通って、天板枠６の後部に形成した排気部１６から上方へ排出される。排気部１６には多数の排気孔１７Ａを形成した排気カバー１７が取り付けられている。励磁コイル４及びラジエントヒータ５の通電制御や発熱制御等を行うための制御回路部、及びこの制御回路部の放熱用フィン２７を取り付けたプリント配線基板２５が、合成樹脂製ベース部材２０の上面に取り付けられている。

支持枠４Ａの上面に取り付けられた励磁コイル４は、天板３の上に載置される鍋１０の底面の大きさの小さいものと大きいものの両方の加熱に適するように、励磁コイル４は、直列接続された内側コイル部分４Ｐと外側コイル部分４Ｑとが同心円状に分離配置されている。

主として鍋１０の加熱状態を検知するために、励磁コイル４の中心部に位置するように内側コイル部分４Ｐの中心部には、主として鍋１０の鍋底温度を検出する温度検出用センサ（以下、鍋底ＴＨという）が配置されている。また、内側コイル部分４Ｐと外側コイル部分４Ｑの間には、主として励磁コイル４の温度及び鍋１０の底周辺部温度を検出する温度検出用センサ（以下、コイルＴＨという）が配置されている。

電磁調理器１を電気的に制御する制御装置３０を図３に示す。制御装置３０は、主として、励磁コイル４とこれに並列接続された共振コンデンサ３１を有する共振回路３２と、商用電源３３から供給される交流電力を直流電力に変換する整流回路３４と、整流回路３４から入力される直流電力を高周波電力に変換して励磁コイル４に供給するために、共振回路３２に接続されるスイッチング素子３５Ａ、３５Ｂを有するインバータ回路３６と、スイッチング素子３５Ａ、３５Ｂのそれぞれのスイッチング動作を制御する駆動回路３７Ａ、３７Ｂと、駆動回路３７Ａ、３７Ｂに与えられる制御信号の駆動周波数を変化させて、励磁コイル４に供給される高周波電力を目標電力値に近づけるよう制御する制御部３８を備えている。実施例では、商用電源３３から供給される交流電力は、定格電圧が２００ボルト（以下、２００Ｖと表示する）の交流電力である。制御装置３０は、この他にラジエントヒータ５の通電制御を行う制御回路部も備えている。

制御装置３０は、この他に、鍋底ＴＨ及びコイルＴＨの温度検知に基づく温度検出回路３９、電流検出回路４０、電圧検出回路４１、電流検出回路４０及び電圧検出回路４１のアナログ電流値及び電圧値をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換回路４２を備える。制御部３８は、操作部１５のスイッチ操作信号、温度検出回路３９からの信号及びＡ／Ｄ変換回路４２からの信号等を受けて、励磁コイル４の電力制御を行う中心的役割を果たすように、中央処理ユニットとしてのＣＰＵ４３と、ＣＰＵ４３が実行する動作プログラム等を記憶するメモリであるＲＯＭ４４と、ＣＰＵ４３が制御動作するための情報を記憶するメモリであるＲＡＭ４５等を備えている。なお、コンデンサ３１Ｓは、スナバコンデンサである。

励磁コイル４に供給される高周波電力は、電流検出回路４０で検出される電流値、及び電圧検出回路４１で検出される電圧値から演算された入力電力であり、これが電磁調理器１の出力電力（例えば、最大出力１５００Ｗ）として表現される。この入力の制御は、駆動回路３７Ａ、３７Ｂによりスイッチング素子３５Ａ、３５ＢのＯＮ−ＯＦＦによるスイッチング時間を制御して行うことができる。

駆動回路３７Ａ、３７Ｂによりスイッチング素子３５Ａ、３５ＢのＯＮ−ＯＦＦによるスイッチング時間を制御して入力制御を行う場合、図９（Ａ）のように、駆動周波数を低くして励磁コイル４への通電時間を長くすれば入力が上昇し、図９の（Ｂ）のように、駆動周波数を高くして励磁コイル４への通電時間を短くすれば入力が低下する。このため、励磁コイル５に供給される高周波電力を高入力１５００Ｗとするためには、図９（Ａ）のようにそれに見合った低い周波数で、スイッチング素子３５Ａ、３５ＢをＯＮ−ＯＦＦ制御するようにすればよい。また、励磁コイル５に供給される高周波電力を低入力５００Ｗとするためには、図９（Ｂ）のようにそれに見合った高い周波数で、スイッチング素子３５Ａ、３５ＢをＯＮ−ＯＦＦ制御するようにすればよい。

所定の目標電力値になるように駆動周波数を可変制御する制御方式について説明する。図１０は、所定の目標電力値まで加熱する場合に、駆動周波数を徐々に低くして行く場合の説明図である。図１０において、目標電力値を１５００Ｗとすれば、例えば、或る値の駆動周波数（（１）ＫＨｚで示す）で励磁コイル４を駆動しているとき、入力が１５００Ｗ出ているか否かをチェックし、１５００Ｗが出ていなければ、それよりも低い所定の駆動周波数（（２）ＫＨｚで示す）で励磁コイル４を駆動し、入力が１５００Ｗ出ているか否かをチェックする。ここで、まだ１５００Ｗが出ていなければ、それよりも低い所定の駆動周波数（（３）ＫＨｚで示す）で励磁コイル４を駆動し、入力が１５００Ｗ出ているか否かをチェックする。このようにして、入力が１５００Ｗとなるように駆動周波数を変更する。なお、Ｔａ１：Ｔｂ１＝Ｔａ２：Ｔｂ２＝Ｔａ３：Ｔｂ３＝１の関係である。尚、図１０及び図１０の説明における、（(1)ＫＨｚで示す）、（(2)ＫＨｚで示す）は１ＫＨｚと２ＫＨｚを示すものではない。（１）、（２）にはなんらかの数値、例えば２００や１００といった値が入る。

更に具体的に説明すれば、電磁調理器１において、目標電力値が１５００Ｗに設定されている状態で、揚げ物スイッチ１３Ｂを操作して揚げ物調理をスタートする場合、制御部３８によって先ず１５００Ｗで加熱がスタートし、所定時間間隔でもって、電圧検出回路４１で検出される電圧値で１５００Ｗを割算してそのときの電流値Ｉ１を求め、このＩ１を設定値Ｉ０で除算してそのときの計算値ｘ１を算出し、このｘ１に対応した駆動周波数ｆ１で励磁コイル４を駆動する。以下同様にして、所定時間間隔で、電圧検出回路４１で検出される電圧値で１５００Ｗを割算してそのときの電流値Ｉ２を求め、このＩ２を設定値Ｉ０で割算してそのときの計算値ｘ２を算出し、このｘ２に対応した駆動周波数ｆ２で励磁コイル４を駆動する。このような関係でもって計算値ｘ１、ｘ２、ｘ３・・・にそれぞれ対応する駆動周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３・・・でもって励磁コイル４を駆動し、目標電力値である１５００Ｗになるまで制御される。この制御において、計算値ｘ１、ｘ２、ｘ３・・・と駆動周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３・・・との対応関係を示すテーブルは、ＲＯＭ４４またはＲＡＭ４５に設定されている。

なお、例えば、１５００Ｗで加熱しているとき入力を５００Ｗに下げる制御では、上記同様に、所定時間間隔でもって、計算値ｘ１、ｘ２、ｘ３・・・にそれぞれ対応する駆動周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３・・・の関係によって、徐々に駆動周波数を上げつつ励磁コイル４を駆動し、５００Ｗ出ているか否かをチェックし、まだ５００Ｗが出ていなければ、それよりも高い所定の駆動周波数で励磁コイル４を駆動し、再度入力が５００Ｗ出ているか否かをチェックする関係によって、目標電力値である５００Ｗになるまで制御する。

図１０に示すように、スイッチング素子３５Ａ、３５ＢをＯＮ−ＯＦＦ制御する駆動周波数の波形は、互いにＯＮ−ＯＦＦのタイミングが逆である。そして、このＯＮ−ＯＦＦの切り替わり時点で大きな電流が流れて、スイッチング素子３５Ａ、３５Ｂが破壊されることを防止するために、ｄのように一定の切り替わり時差を設けた動作となるようにしている。

目標電力値は、通常、電磁調理器１の入力と称されるものであり、実施例では、商用電源４３から供給される交流電力の定格電圧が２００Ｖであるとき、電磁調理器１の最大の目標電力値である最大入力は１５００ワット（以下、１５００Ｗという形で表示する）である。

電磁調理器１に油を入れた鍋１０を載せ一定の入力で励磁コイル４によって加熱を開始したとき、その鍋１０が鉄製であるときの鍋底ＴＨが検出する温度と、他の材質の鍋が使用されたときの鍋底ＴＨが検出する温度は異なる。それは、加熱によって鍋１０の温度上昇が異なるため、鍋１０の材質によって鍋底ＴＨが検出する温度が異なり、鍋１０に入れた油の温度が所定の保温温度から外れることとなる。このため、鍋１０がどのような材質であるかによって、油を所定の保温温度に維持するための適正な加熱制御をする必要がある。この点に関し、複数種類の鍋１０が使用されても、鍋１０の材質を見極めて所定の定格入力を出すように励磁コイル４の通電制御を行って、油を所定の保温温度に維持することができるようにするために、電磁調理器１に載せられた鍋１０の材質を判定する技術を提供する。以下にこの技術を記載する。

本発明では、励磁コイル４に対応する天板３の上面に、所定量の油（実施例では５００ｇの油量）を入れた鍋１０が載置された状態で、加熱開始を行うために操作部１５に設けられた操作スイッチ部１３の一つである電源スイッチ１３ＡがＯＮ状態に操作される。この状態で、揚げ物スイッチ１３Ｂが操作され、そのオン信号に基づき制御部３８が動作し、ＲＯＭ４４に記憶した動作プログラムにしたがってＣＰＵ４３が処理動作を実行する。

このように、揚げ物スイッチ１３Ｂが操作され、そのオン信号に基づき制御部３８が動作する。これによって鍋１０の加熱が開始され、その中の油が加熱される。この開始から所定時間内（実施例では４０秒以内）に、鍋１０の材質判定が行われる。この材質判定を図４のフローチャートと、鍋１０の材質と駆動周波数の関係を示す図５乃至図８に基づき説明する。図４及び図１５に示すフローチャートは、ＲＯＭ４４に記憶した動作プログラムにしたがってＣＰＵ４３が実行する処理動作のステップを示しており、それぞれの温度判定手段による温度判定や、鍋１０の材質を判定する材質判定手段等の各判定手段は、ＣＰＵ２３の処理動作として図４及び図１５に示すステップごとに実行される動作部を意味するものである。

本発明では、揚げ物開始時に所定量の油（実施例では５００ｇの油量）を入れた鍋１０の温度がある程度高い場合、高入力で鍋１０を加熱すれば発火の虞があるため、それを防止する安全手段を備えた構成となっている。このため、調理容器載置部８に載置した鍋１０が、既に加熱されているものか否かの判定を温度判定手段によって行う判定ステップを設けている。以下に、この温度判定手段を設けた場合の判定動作を説明する。

具体的には、所定量（例えば５００ｇ）の油を入れた鍋１０を調理容器載置部８に載置した状態で、電源スイッチ１３ＡがＯＮ（オン）状態に操作され、制御装置３０が動作可能状態となり、ＲＯＭ４４に記憶した動作プログラムにしたがってＣＰＵ４３が処理動作を実行可能する状態となる。そして、揚げ物開始として揚げ物スイッチ１３ＢがＯＮ（オン）操作される（図４のステップＳ１）ことにより、ＣＰＵ２３が処理動作を実行する。

本発明では、先ず、調理容器載置部８に載置した鍋１０が、既に加熱されているものか否かの判定を行う判定ステップを設けている。このため、鍋底ＴＨにより調理容器載置部８に載置した鍋１０の温度検出が行われ、それに基づく温度データが温度検出回路３９から入力され、ＣＰＵ４３の動作に伴って鍋１０が所定温度に加熱されているか否かが温度判定手段により判定される（図４のステップＳ２）。実施例では、ステップＳ２で鍋底ＴＨの検出温度が６０℃以下か未満かが判定され、検出温度が６０℃以下か未満であれば（ＹＥＳ）、鍋１０が冷えている場合であり、図４に示すように、コールドスタート制御となる。このため、揚げ物に適した温度となるように、油を所定の保温温度である１８０℃へ加熱する場合、高入力で鍋１０を加熱しても発火の虞がないため、一定の高入力１５００Ｗで鍋１０を加熱する工程（図４のステップＳ３）へ移行する。

そして、制御部３８の動作により、電流検出回路４０で検出される電流値及び電圧検出回路４１で検出される電圧値に基づき演算された一定入力電力が、励磁コイル４へ供給されて加熱がスタートする（図４のステップＳ３）。ステップＳ３では、励磁コイル４に供給される高周波電力が目標電力値である入力１５００Ｗとなるように、駆動回路１７Ａ、１７Ｂに与えられる駆動周波数の可変によって、インバータ回路１６を制御する。この駆動周波数の可変制御は、図１０に基づいて上述したように、計算値ｘ１、ｘ２、ｘ３・・・にそれぞれ対応する駆動周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３・・・でもって励磁コイル４を駆動して、所定の目標電力値になるように制御が行なわれる。この状態で、そのときの駆動周波数をチェックすれば、いま使用されている鍋１０の材質が判別できる。

本発明は、この技術思想を適用して３種類の鍋１０が使用可能鍋となるようにするものである。以下、その判定手段について説明する。

本発明では、鍋１０の材質判定を安定して行える状態とするために、１５００Ｗでの加熱開始（ステップＳ３）から第１所定時間（例えば２０秒）経過したか否かを判定し（図４のステップＳ４）、２０秒経過した（ＹＥＳ）とき第１周波数判定手段によって駆動周波数のチェック（測定）を開始する（図４のステップＳ５）。ＣＰＵ４３が処理動作を実行する回路構成には、駆動回路３７に与える制御信号（ＰＷＭ信号）の駆動周波数を検出する第１周波数検出手段を備えており、これによって駆動周波数のチェックが行われる。

そして１５００Ｗでの加熱開始から第１所定時間よりも長い第２所定時間（例えば４０秒）経過したか否かを判定し（図４のステップＳ６）、４０秒経過した（ＹＥＳ）とき材質判定手段により鍋１０の材質を判定する図４のステップＳ７以降のステップへ移行する。このため、第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間にチェックした駆動周波数によって、図４のステップＳ７〜ステップ１１までの材質判定手段により、鍋１０の材質を判定することを意味する。

このように、本発明では、図４のステップＳ７及びステップＳ８において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定し（図４のステップＳ９）、所定の下限値Ｂ以下または所定の下限値Ｂ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定し（図４のステップＳ１０）、前記上限値Ａと前記下限値Ｂの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定する（図４のステップＳ１１）材質判定手段（種類判定手段ともいう）を備えている。この判定は、制御部３０により構成される材質判定手段により行なわれるものである。

この材質判定手段による判定を詳細に説明すれば、図４のステップＳ７及びステップＳ８において、前記制御信号の駆動周波数について、所定の上限値Ａに対して高いか低いかにより鍋１０の材質を判定する第１の判定手段（図４のステップＳ７）と、所定の下限値Ｂに対して高いか低いかにより鍋１０の材質を判定する第２の判定手段（図４のステップＳ８）を備え、制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記第１及び第２の判定手段の判定に基づき、制御部３０は油を所定の保温温度に維持するよう鍋１０の材質に適応した加熱制御動作を行う（図４のステップＳ１３）ものである。

更に詳細に説明すれば、図４のステップＳ７及びステップＳ８において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたか否かが判定され、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定する第１の判定手段（図４のステップＳ７及びＳ９）と、所定の下限値Ｂ以下または所定の下限値Ｂ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定する第２の判定手段（図４のステップＳ８及びＳ１０）と、前記上限値Ａと前記下限値Ｂの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定する第３の判定手段（図４のステップＳ７、Ｓ８及びＳ１１）とを備え、制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記第１乃至第３手段の判定に基づき、その後、制御部３０は前記油を所定の保温温度に維持するよう鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う（図４のステップＳ１３）ものである。なお、図４のステップＳ１２は、上記の材質判定が終わった後、ステップＳ１３へ移行する過程で実行される他の処理ステップ（例えば油量測定など）である。

実施例では、鉄製鍋１０と、ＳＵＳ１８−０製鍋１０と、ＳＵＳ１８−８製鍋１０が、適用可能鍋１０とするものであり、その場合は、上限値Ａと下限値Ｂの範囲内を鉄製の鍋１０になるように上限値Ａと下限値Ｂを設定すれば、その上方領域にあればＳＵＳ１８−８製の鍋１０となり、その下方領域にあればＳＵＳ１８−０製の鍋１０となる判定が容易にできるものとなる。即ち、上限値Ａと下限値Ｂの範囲である鉄製鍋１０の周波数判定範囲（図４では周波数鉄製判定範囲と記載）に対して、駆動周波数が高いものがＳＵＳ１８−８製鍋１０であり、鉄製鍋１０に対して駆動周波数が低いものがＳＵＳ１８−０製鍋１０であるため、図４のステップＳ７及びステップＳ８では、鉄製鍋１０を基準とした判定によって、鉄製鍋１０か、ＳＵＳ１８−０製鍋１０か、ＳＵＳ１８−８製鍋１０かを判定する構成となっている。これは、上記のように、上限値Ａ（基準値上限Ａ）と下限値Ｂ（基準値下限Ｂ）との比較によって判定する場合と実質同じである。

上記のように、加熱開始から第２所定時間（例えば４０秒）の間、コールドスタートの場合は一定入力１５００Ｗで加熱し、ホットスタートの場合は一定入力５００Ｗで加熱し、この間に第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間にチェックした駆動周波数によって、図４のステップＳ５〜ステップ１１までの材質判定手段により、鍋１０の材質を判定する。このように、油を所定温度である１８０℃まで加熱し始めた初期に、鍋１０の材質判定を行うということは、まだ油が所定温度である１８０℃まで加熱されておらず、一定入力に維持するための駆動周波数の値が、鍋１０の材質によって異なる現象を的確に捉えることができるためである。

図５及び図６には、１５００Ｗで加熱を開始した場合において、電圧検出回路４１が検出する電源電圧（整流回路３４で整流した電圧）に対する駆動周波数の関係が、鍋１０の種類ごとに示されている。図５に示すように、電源電圧は、基準電源電圧を２００Ｖとした場合、電源電圧が±２０Ｖの範囲で変動した場合でも正規の材質判定が実行できるようにするために、２種類の鉄製鍋１０と、ＳＵＳ１８−０製鍋１０と、ＳＵＳ１８−８製鍋１０が、適用可能鍋１０とするための上限値Ａ及び下限値Ｂが、ＲＯＭ４４またはＲＡＭ４５に設定されている。

図５に示すように、電源電圧が２００Ｖのとき、上記の材質判定における駆動周波数の上限値Ａ（図６には基準値上限Ａと記載）は２６．３ＫＨｚであり、駆動周波数の下限値Ｂ（図６には基準値下限Ｂと記載）は２３．４ＫＨｚである。そして、電源電圧が１８０Ｖから２２０Ｖの範囲では、駆動周波数の上限値ＡはグラフＧ１で示した値であり、駆動周波数の下限値ＢはグラフＧ２で示した値である。この図５からも明らかなように、グラフＧ１とグラフＧ２の範囲が、第３種類の鍋１０である鉄製の鍋１０であり、グラフＧ１以上またはこれを超えたものが、第１種類の鍋１０であるＳＵＳ１８−８製の鍋１０であり、グラフＧ２以下または未満のものが、第２種類の鍋１０であるＳＵＳ１８−０製の鍋１０であることを示している。

このため、図５に示すグラフＧ３は、底面の直径が１０ｃｍの市販の鉄製揚げ物鍋１０の一種類であり、グラフＧ４は実施例の電磁調理器１の専用として準備した鉄製の付属揚げ物鍋１０の一つであり、底面の直径が２２ｃｍの鉄製の付属揚げ物鍋１０である。また、図５に示すグラフＧ５は、底面の直径が１８ｃｍの一層のＳＵＳ１８−８製の鍋１０の一つであり、グラフＧ６はＳＵＳ１８−０製の鍋１０の一つである。

図６には、図５に示すグラフ値のうち、電源電圧が１８０Ｖ、２００Ｖ、２２０Ｖの場合の上限値Ａ（基準値上限Ａ）、下限値Ｂ（基準値下限Ｂ）、Ｇ３：市販の鉄製揚げ物鍋１０の駆動周波数、Ｇ４：鉄製の付属揚げ物鍋１０の駆動周波数、Ｇ５：ＳＵＳ１８−８製の鍋１０の駆動周波数、Ｇ６：ＳＵＳ１８−０製の鍋１０の駆動周波数を示している。

このように、上限値Ａ及び下限値Ｂの設定は、この範囲内にあれば、通常使用に適する鉄製鍋の大きさや材質等を考慮すれば、多くの鉄製鍋が使用できるように定めた値である。このため、この上限値Ａと下限値Ｂの間の周波数範囲が、図４のステップＳ７に記載のように、鉄製判定範囲と称することができ、この範囲内のものが鉄製揚げ物鍋１０であり、この範囲以上または超えたものがＳＵＳ１８−８製の鍋１０であり、また、この範囲以下または未満のものがＳＵＳ１８−０製の鍋１０であるといえる。

上記のように鍋１０の材質判定によって、例えば鉄製の鍋１０であると判定された後、ステップＳ１３では、その鍋１０の特性に応じて揚げ物（天ぷらやフライ）に適した所定の保温温度１８０℃になるように油の温度を制御する。このため、鍋底ＴＨの温度検知に基づく信号によって、温度検出回路３９及びＡ／Ｄ変換回路４２を介してＣＰＵ４３が動作し、駆動回路１７Ａ、１７Ｂに与えられる駆動周波数の可変によって、インバータ回路１６を制御する。この駆動周波数の可変制御は、鍋底ＴＨの温度検知に基づくデータと、鍋１０の材質ごとに定めた基準データ（ＲＯＭ４４またはＲＡＭ４５に設定されているテーブルデータ）との比較によって定まる駆動周波数によって駆動回路１７Ａ、１７Ｂが動作し、インバータ回路１６を制御することにより、油の温度を所定の保温温度１８０℃になるように制御する。

なお、ステップＳ１３へ移行して、制御部３０によって油を所定の保温温度に維持するよう鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う場合、鍋１０が励磁コイル４への通電によって効率的加熱状態となるようにするために、インバータ回路３６は、共振回路３２の共振周波数に基づき設定した駆動周波数で駆動される構成とすることができる。通常、このときの駆動周波数は共振周波数と略同じ周波数または若干高い周波数である。

上記では、図４のステップＳ２で鍋底ＴＨの検出温度が６０℃以下か未満かが判定され、検出温度が６０℃以下か未満である場合（ＹＥＳ）であるが、検出温度が６０℃以下か未満でない場合（ＮＯ）について、以下に説明する。この場合は鍋１０が温められている場合であり、図４に示すように、ホットスタート制御となる。

実施例では、図４のステップＳ２において鍋底ＴＨの検出温度が６０℃以下か未満かが判定され、検出温度が６０℃以下か未満でなければ（ＮＯ）、一定の低入力（実施例では５００Ｗ）で鍋１０を加熱する（図４のステップＳ３１）。これは、鍋１０が温められている状態であるため、揚げ物に適した温度である所定の保温温度（実施例では１８０℃）へ高入力で加熱すれば、鍋１０の油の温度上昇が急激となり、発火の虞があるため、一定の低入力（実施例では５００Ｗ）で鍋１０を加熱する工程（図４のステップＳ３１）へ移行する。

制御部３８の動作により、電流検出回路４０で検出される電流値及び電圧検出回路４１で検出される電圧値に基づき演算された一定入力電力が、励磁コイル４へ供給されて加熱がスタートする（図４のステップＳ３１）。ステップＳ３１では、励磁コイル４に供給される高周波電力が目標電力値である入力５００Ｗとなるように、駆動回路１７Ａ、１７Ｂに与えられる駆動周波数の可変によって、インバータ回路１６を制御する。この駆動周波数の可変制御は、図１０に基づいて上述したように、計算値ｘ１１、ｘ２２、ｘ３３・・・にそれぞれ対応する駆動周波数ｆ１１、ｆ２２、ｆ３３・・・でもって励磁コイル４を駆動して、所定の目標電力値になるように制御が行なわれる。この状態で、そのときの駆動周波数をチェックすれば、いま使用されている鍋１０の材質が判別できる。

本発明は、この技術思想を適用して３種類の鍋１０が使用可能鍋となるようにするものである。以下、その判定手段について説明する。

本発明では、鍋１０の材質判定を安定して行える状態とするために、５００Ｗでの加熱開始（ステップＳ３１）から第１所定時間（例えば２０秒）経過したか否かを判定し（図４のステップＳ４１）、２０秒経過した（ＹＥＳ）とき第１周波数判定手段によって駆動周波数のチェック（測定）を開始する（図４のステップＳ５１）。ＣＰＵ４３が処理動作を実行する回路構成には、駆動回路３７に与える制御信号（ＰＷＭ信号）の駆動周波数を検出する第１周波数検出手段を備えており、これによって駆動周波数のチェックが行われる。

そして５００Ｗでの加熱開始から前記第１所定時間よりも長い第２所定時間（例えば４０秒）経過したか否かを判定し（図４のステップＳ６１）、４０秒経過した（ＹＥＳ）とき材質判定手段により鍋１０の材質を判定する図４のステップＳ７１以降のステップへ移行する。このため、第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間にチェックした駆動周波数によって、図４のステップＳ７１〜ステップＳ１１１までの材質判定手段により、鍋１０の材質を判定することを意味する。

このように、本発明では、図４のステップＳ７１及びステップＳ８１において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定し（図４のステップＳ９１）、所定の下限値Ｂ以下または所定の下限値Ｂ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定し（図４のステップＳ１０１）、前記上限値Ａと前記下限値Ｂの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定（図４のステップＳ１１１）する材質判定手段を備えている。この判定は、制御部３０により構成される材質判定手段により行なわれるものである。

この材質判定手段による判定を詳細に説明すれば、図４のステップＳ７１及びステップＳ８１において、前記制御信号の駆動周波数について、所定の上限値Ｃに対して高いか低いかにより鍋１０の材質を判定する第１の判定手段（図４のステップＳ７１）と、所定の下限値Ｄに対して高いか低いかにより鍋１０の材質を判定する第２の判定手段（図４のステップＳ８１）を備え、制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記第１及び第２の判定手段の判定に基づき、制御部３０は油を所定の保温温度に維持するよう鍋１０の材質に適応した加熱制御動作を行う（図４のステップＳ１３）ものである。

更に詳細に説明すれば、図４のステップＳ７１及びステップＳ８１において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ｃ以上または所定の上限値Ｃを超えたか否かが判定され、所定の上限値Ｃ以上または所定の上限値Ｃを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定する第１の判定手段（図４のステップＳ７１及びＳ９１）と、所定の下限値Ｄ以下または所定の下限値Ｄ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定する第２の判定手段（図４のステップＳ８１及びＳ１０１）と、前記上限値Ｃと前記下限値Ｄの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定する第３の判定手段（図４のステップＳ７１、Ｓ８１及びＳ１１１）とを備え、制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記第１乃至第３手段の判定に基づき、その後、制御部３０は前記油を所定の保温温度に維持するよう鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う（図４のステップＳ１３）ものである。なお、図４のステップＳ１２は、上記の材質判定が終わった後、ステップＳ１３へ移行する過程で実行される他の処理ステップ（例えば油量測定など）である。なお、図４のステップＳ１３において行う制御は、上記コールドスタート制御で記載した場合と同様の制御方式によって、油の温度を所定の保温温度１８０℃になるように制御する。

実施例では、鉄製鍋１０と、ＳＵＳ１８−０製鍋１０と、ＳＵＳ１８−８製鍋１０が、適用可能鍋１０とするものであり、その場合は、上限値Ｃと下限値Ｄの範囲内を鉄製の鍋１０になるように上限値Ｃと下限値Ｄを設定すれば、その上方領域にあればＳＵＳ１８−８製の鍋１０となり、その下方領域にあればＳＵＳ１８−０製の鍋１０となる判定が容易にできるものとなる。即ち、上限値Ｃと下限値Ｄの範囲である鉄製鍋１０の周波数判定範囲（図４では周波数鉄製判定範囲と記載）に対して駆動周波数が高いものがＳＵＳ１８−８製鍋１０であり、鉄製鍋１０に対して駆動周波数が低いものがＳＵＳ１８−０製鍋１０であるため、図４のステップＳ７１及びステップＳ８１では、鉄製鍋１０を基準とした判定によって、鉄製鍋１０か、ＳＵＳ１８−０製鍋１０か、ＳＵＳ１８−８製鍋１０かを判定する構成となっている。これは、上記のように、上限値Ｃ（基準値上限Ｃ）と下限値Ｄ（基準値下限Ｄ）との比較によって判定する場合と実質同じである。

上記のように、加熱開始から第２所定時間（例えば４０秒）の間、コールドスタートの場合は一定入力１５００Ｗで加熱し、ホットスタートの場合は一定入力５００Ｗで加熱し、この間に第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間にチェックした駆動周波数によって、図４のステップＳ７〜ステップＳ１１までの材質判定手段により、鍋１０の材質を判定する。このように、油を所定温度である１８０℃まで加熱し始めた初期に、鍋１０の材質判定を行うということは、まだ油が所定温度である１８０℃まで加熱されておらず、一定入力に維持するための駆動周波数の値が、鍋１０の材質によって異なる現象を的確に捉えることができるためである。

図７及び図８には、５００Ｗで加熱を開始した場合において、電圧検出回路４１が検出する電源電圧（整流回路３４で整流した電圧）に対する駆動周波数の関係が、鍋１０の種類ごとに示されている。図７に示すように、電源電圧は、基準電源電圧を２００Ｖとした場合、電源電圧が±２０Ｖの範囲で変動した場合でも正規の材質判定が実行できるようにするために、２種類の鉄製鍋１０と、ＳＵＳ１８−０製鍋１０と、ＳＵＳ１８−８製鍋１０が、適用可能鍋１０とするための上限値Ｃ及び下限値Ｄが、ＲＯＭ４４またはＲＡＭ４５に設定されている。

図７に示すように、電源電圧が２００Ｖのとき、上記の材質判定における駆動周波数の上限値Ｃ（図８には基準値上限Ｃと記載）は３４．５８ＫＨｚであり、駆動周波数の下限値Ｄ（図８には基準値下限Ｄと記載）は３０．７１ＫＨｚである。そして、電源電圧が１８０Ｖから２２０Ｖの範囲では、駆動周波数の上限値ＣはグラフＧ１１で示した値であり、駆動周波数の下限値ＤはグラフＧ２１で示した値である。この図７からも明らかなように、グラフＧ１１とグラフＧ２１の範囲が、第３種類の鍋１０である鉄製の鍋１０であり、グラフＧ１１以上またはこれを超えたものが、第１種類の鍋１０であるＳＵＳ１８−８製の鍋１０であり、グラフＧ２１以下または未満のものが、第２種類の鍋１０であるＳＵＳ１８−０製の鍋１０であることを示している。

このため、図７に示すグラフＧ３１は、底面の直径が１０ｃｍの市販の鉄製揚げ物鍋１０の一種類であり、グラフＧ４１は実施例の電磁調理器１の専用として準備した鉄製の付属揚げ物鍋１０の一つであり、底面の直径が２２ｃｍの鉄製の付属揚げ物鍋１０である。また、図７に示すグラフＧ５１は、底面の直径が１８ｃｍの一層のＳＵＳ１８−８製の鍋１０の一つであり、グラフＧ６１はＳＵＳ１８−０製の鍋１０の一つである。

図８には、図７に示すグラフ値のうち、電源電圧が１８０Ｖ、２００Ｖ、２２０Ｖの場合の上限値Ｃ（基準値上限Ｃ）、下限値Ｄ（基準値下限Ｄ）、Ｇ３１：市販の鉄製揚げ物鍋１０の駆動周波数、Ｇ４１：鉄製の付属揚げ物鍋１０の駆動周波数、Ｇ５１：ＳＵＳ１８−８製の鍋１０の駆動周波数、Ｇ６１：ＳＵＳ１８−０製の鍋１０の駆動周波数を示している。

このように、上限値Ｃ及び下限値Ｄの設定は、この範囲内にあれば、通常使用に適する鉄製鍋の大きさや材質等を考慮すれば、多くの鉄製鍋が使用できるように定めた値である。このため、この上限値Ｃと下限値Ｄの間の周波数範囲が、図４のステップ７１に記載のように、鉄製判定範囲と称することができ、この範囲内のものが鉄製揚げ物鍋１０であり、この範囲以上または超えたものがＳＵＳ１８−８製の鍋１０であり、また、この範囲以下または未満のものがＳＵＳ１８−０製の鍋１０であるといえる。

上記のように、本発明では、第１種類の材質の調理容器１０がＳＵＳ１８−８製の調理容器であり、第２種類の材質の調理容器１０がＳＵＳ１８−０製の調理容器であり、第３種類の材質の調理容器１０が鉄製の調理容器である場合を実施例としている。

上記のように、本発明では、スイッチング素子３５Ａ、３５Ｂにより励磁コイル４への通電が制御される電圧は、商用交流電源３３の電圧が整流回路３４を通した直流電圧であり、この直流電圧の種々の値に対する制御信号の駆動周波数によって、上限値ＡまたはＣ及び下限値ＢまたはＤを設定している。そして、図４には、この上限値及び下限値が、鉄製の調理容器１０の範囲である状態で示している。

上記のように、鍋１０の材質が判定された後、制御部３０は、鍋１０内の油を所定の保温温度（例えば１８０℃）に維持するよう、鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う（図４のステップＳ１３）ものである。図４のステップＳ１２は、上記の材質判定及び大きさ判定が終わった後、ステップＳ１３へ移行する過程で実行される他の処理ステップ（例えば油量測定など）である。

図１５には、本発明に係る他の実施形態としての温度判定制御及び材質判定制御のフローチャートを示している。以下に、図１５の制御フローに基づき説明する。

図１５において、所定量の油を入れた鍋１０を調理容器載置部８に載置した状態で、電源スイッチ１３ＡがＯＮ（オン）状態に操作され、制御装置３０が動作状態となり、ＲＯＭ４４に記憶した動作プログラムにしたがってＣＰＵ４３が処理動作を実行する状態となる。そして、揚げ物開始として揚げ物スイッチ１３ＢがＯＮ（オン）操作される（図１５のステップＳ１１）ことにより、鍋底ＴＨにより鍋１０の温度検出が行われ、それに基づく温度データが温度検出回路３９から入力され、ＣＰＵ４３の動作に伴って鍋１０が所定温度に加熱されているか否かが温度判定手段により判定される（図１５のステップＳ２２）。実施例では、ステップ２２で鍋底ＴＨの検出温度が６０℃以上かまたは超えたかが判定され、検出温度が６０℃以上または超えれば（ＹＥＳ）、鍋１０が温まっている場合であり、図４同様にホットスタート制御となり、ステップＳ３３１へ移行し、図４同様に一定の低入力５００Ｗでの加熱が開始する。

そして、鍋１０の材質判定を安定して行える状態とするために、５００Ｗでの加熱開始から第１所定時間（例えば２０秒）経過したか否かを判定し（図１５のステップＳ４４１）、２０秒経過した（ＹＥＳ）とき第１周波数判定手段によって駆動周波数のチェック（測定）を開始する（図１５のステップＳ５５１）。ＣＰＵ４３が処理動作を実行する回路構成には、駆動回路３７に与える制御信号（ＰＷＭ信号）の駆動周波数を検出する第１周波数検出手段を備えており、これによって駆動周波数のチェックが行われる。

そして５００Ｗでの加熱開始から第１所定時間よりも長い第２所定時間（例えば４０秒）経過したか否かを判定し（図１５のステップＳ６６１）、４０秒経過した（ＹＥＳ）とき材質判定手段により鍋１０の材質を判定する図１５のステップＳ７７以降のステップへ移行する。この第１所定時間（例えば２０秒）と第２所定時間（例えば４０秒）を設けたことは、第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間に、駆動周波数のチェックを行い、その駆動周波数と基準値との比較によって鍋１０の材質判定を行うものであり、まだ油が所定温度である１８０℃まで加熱されておらず、油の加熱開始の初期に鍋１０の材質判定を行うことにより、鍋１０の材質に見合った状態で加熱制御するものである。

図１５のステップＳ７７及びステップＳ８８において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定し（図１５のステップＳ９９）、所定の下限値Ｂ以下または所定の下限値Ｂ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定し（図１５のステップＳ１０１０）、前記上限値Ａと前記下限値Ｂの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定する（図１５のステップＳ１１１１）判定手段を備えている。この判定は、制御部３０により構成される判定手段により行なわれるものであり、図４において記載したことと同じであるため、説明を省略する。

制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記判定手段による判定に基づき、その後、制御部３０は前記油を所定の保温温度に維持するように、判定された鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う（図１５のステップＳ１３）ものである。なお、図１５のステップＳ１２は図４のステップ１２と同様であり、上記の材質判定が終わった後、図４のステップＳ１３と同様の図１５のステップＳ１３へ移行する過程で実行される他の処理ステップ（例えば油量測定など）である。図１５のステップＳ１３において行う制御は、上記コールドスタート制御で記載した場合と同様の制御方式によって、油の温度を所定の保温温度１８０℃になるように制御する。

一方、ステップ２２で鍋底ＴＨの検出温度が６０℃以上かまたは超えたかが判定され、検出温度が６０℃以下か未満であれば（ＮＯ）、鍋１０が冷えている場合であり、図４同様にコールドスタート制御となる。このため、揚げ物に適した温度となるように、油を所定の保温温度である１８０℃へ加熱する場合、高入力で鍋１０を加熱しても発火の虞がないため、図４同様に一定の高入力１５００Ｗで鍋１０を加熱する（図１５のステップＳ３３）。

そして、鍋１０の材質判定を安定して行える状態とするために、１５００Ｗでの加熱開始から第１所定時間（例えば２０秒）経過したか否かを判定し（図１５のステップＳ４４）、２０秒経過した（ＹＥＳ）とき第１周波数判定手段によって駆動周波数のチェック（測定）を開始する（図１５のステップＳ５５）。ＣＰＵ４３が処理動作を実行する回路構成には、駆動回路３７に与える制御信号（ＰＷＭ信号）の駆動周波数を検出する第１周波数検出手段を備えており、これによって駆動周波数のチェックが行われる。

そして１５００Ｗでの加熱開始から第１所定時間よりも長い第２所定時間（例えば４０秒）経過したか否かを判定し（図１５のステップＳ６６）、４０秒経過した（ＹＥＳ）とき、材質判定手段により鍋１０の材質を判定する図１５のステップＳ７７以降のステップへ移行する。この第１所定時間（例えば２０秒）と第２所定時間（例えば４０秒）を設けたことは、第１所定時間（例えば２０秒）から第２所定時間（例えば４０秒）の間に、図１のステップＳ７７〜ステップ１１１１までの材質判定手段により、鍋１０の材質を判定することを意味する。

図１５のステップＳ７７及びステップＳ８８において、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値Ａ以上または所定の上限値Ａを超えたとき第１種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−８製の鍋１０）と判定し（図１５のステップＳ９９）、所定の下限値Ｂ以下または所定の下限値Ｂ未満のときは第２種類の材質の鍋１０（ここではＳＵＳ１８−０製の鍋１０）と判定し（図１５のステップＳ１０１０）、前記上限値Ａと前記下限値Ｂの範囲内にあれば第３種類の材質の鍋１０（ここでは鉄製の鍋１０）と判定する（図１５のステップＳ１１１１）判定手段を備えている。この判定は、制御部３０により構成される判定手段により行なわれるものであり、図４において記載したことと同じであるため、説明を省略する。

制御部３０により一定入力状態で制御開始から所定時間内での前記判定手段による判定に基づき、その後、制御部３０は前記油を所定の保温温度に維持するように、判定された鍋１０の種類に応じた加熱制御動作を行う（図１５のステップＳ１３）ものである。なお、図１５のステップＳ１２は図４のステップ１２と同様であり、上記の材質判定が終わった後、図４のステップＳ１３と同様の図１５のステップＳ１３へ移行する過程で実行される他の処理ステップ（例えば油量測定など）である。図１５のステップＳ１３において行う制御は、上記コールドスタート制御で記載した場合と同様の制御方式によって、油の温度を所定の保温温度１８０℃になるように制御する。

本発明に係る温度判定制御及び材質判定制御のフローチャートとして、図４及び図１５に示したが、本発明の技術範囲であれば、図４及び図１５のステップと異なるステップで構成された他の制御フローチャートであってもよい。

また、本発明に係る種類判定手段によって判定する鍋の種類は、上記実施例では、鍋の材質判定であるが、これは励磁コイルへの通電が、５００Ｗのように低電力状態であっても、その種類判定が正確に行なえるためである。しかし、本発明の目的達成のためには、種類判定手段によって判定する鍋の種類は、鍋の材質のみでなく、他の区別できる要素を判別する方式であっても、本発明の技術範疇である。

本発明に係る電磁調理器は、上記実施例に示した構成に限定されず、種々の形態のものに適用できるものであり、本発明の技術範囲において種々の形態を包含するものである。

１・・・・・電磁調理器
２・・・・・本体部
２Ａ・・・・本体部の底壁
３・・・・・天板
４・・・・・誘導加熱コイル（励磁コイル）
５・・・・・ラジェントヒータ
６・・・・・天板枠
７・・・・・台所設備台（流し台）
７Ａ・・・・上面板
８、９・・・調理容器載置部
１０・・・・調理容器（鍋）
１３・・・・操作スイッチ部
１３Ａ・・・電源スイッチ
１３Ｂ・・・揚げ物スイッチ
１６・・・・排気部
１７・・・・排気カバー
１９・・・・コイルバネ
２０・・・・ベース部材
２１・・・・コイルバネ
２５・・・・回路基板
２７・・・・放熱部材
２８・・・・排気スリット
３０・・・・制御装置
３１・・・・共振コンデンサ
３２・・・・共振回路
３３・・・・商用電源
３４・・・・整流回路
３５Ａ・・・スイッチング素子
３５Ｂ・・・スイッチング素子
３６・・・・インバータ回路
３７Ａ、３７Ｂ・・・・駆動回路
３８・・・・制御部
３９・・・・温度検出回路
４０・・・・電流検出回路
４１・・・・電圧検出回路
４２・・・・Ａ／Ｄ変換回路
４３・・・・ＣＰＵ
４４・・・・ＲＯＭ
４５・・・・ＲＡＭ

Claims (5)

1. 電磁調理器本体の天板下に配置した励磁コイルへの通電を制御するようスイッチング素子が設けられ、前記スイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記駆動回路に与えられる制御信号によって前記励磁コイルに供給される高周波電力を目標電力値に近づけるよう制御する制御部と、前記天板上に載置した調理容器（または鍋）の種類を判定する種類判定手段を備え、前記判定された種類に見合った制御にて前記調理容器（または鍋）内の油を所定の保温温度に維持するよう構成される電磁調理器において、
   前記調理容器（または鍋）が所定温度以上または所定温度を超えた温度に加熱状態か否かの温度判定手段を備え、
   前記温度判定手段により加熱状態でないと判定されたときは前記励磁コイルへの通電が高電力状態にて前記判定が実行され、前記温度判定手段により加熱状態であると判定されたときは前記調理容器（または鍋）内の油の発火を抑制するよう前記励磁コイルへの通電が低電力状態にて前記判定が実行されることを特徴とする電磁調理器。
2. 前記温度判定手段は、前記励磁コイルの中心部に配置した温度検出用センサによって、前記調理容器（または鍋）の温度を検出する構成であることを特徴とする請求項１に記載の電磁調理器。
3. 前記種類判定手段は、前記調理容器（または鍋）を一定入力で加熱するときの前記制御信号の駆動周波数の相違によって前記調理容器（または鍋）の材質を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の電磁調理器。
4. 前記種類判定手段は、前記制御信号の駆動周波数が、所定の上限値以上または所定の上限値を超えたとき第１種類の材質の調理容器と判定し、所定の下限値以下または所定の下限値未満のときは第２種類の材質の調理容器と判定し、前記上限値と前記下限値の範囲内にあれば第３種類の材質の調理容器と判定する材質判定手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の電磁調理器。
5. 前記種類判定手段は、前記制御信号の駆動周波数について、所定の上限値に対して高いか低いかにより前記調理容器（または鍋）の材質を判定する第１の判定手段と、所定の下限値に対して高いか低いかにより前記調理容器（または鍋）の材質を判定する第２の判定手段を備えた材質判定手段と、を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の電磁調理器。

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