JP2004081430A - フライヤー - Google Patents

Abstract

【課題】高精度な温調を行うことによりオーバーシュートを防止することを目的とする。
【解決手段】各温度範囲毎に異なった条件でパルス燃焼器４をＯＮ／ＯＦＦ制御することによって、食材の投入量やその熱容量、器具自体がもつ熱量等、油温の温度変化に影響を与える因子の変化に応じてパルス燃焼器４の動作を制御することができ、多様な条件下においても高い精度の温調が可能となる。
また、パルス燃焼器４をＯＮ／ＯＦＦ制御する条件が調理用油の温度勾配が基準値を上回るか否かといった容易なものであるから、複雑な制御を必要とせず温調の信頼性が向上する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度センサによる検出油温に基づいて、調理用油の温度が設定温度に維持されるように、加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御するフライヤーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ファーストフード店等において油揚げ物料理に使用されるフライヤー等の調理器では、調理用油の温度を検出して油温が所定範囲内に維持されるよう燃焼器の燃焼を制御している。通常、こうした温度制御は、燃焼器のＯＮ／ＯＦＦ制御により行われてきた。例えば、検出した油温が所定範囲以下に低下した時に燃焼を開始し、油温が上昇して所定範囲を超えた時に燃焼を停止して油温を所定範囲以内に維持するよう燃焼制御するのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、食材の投入量やその熱容量、器具自体がもつ熱量等、油温の温度変化に影響を与える因子が常に一定とは限らないため、一律同じ温度で燃焼停止をしていると、油温が上昇しすぎてしまうこと（オーバーシュート）がある。このオーバーシュートを防止するためには、設定温度到達前の適切なタイミングで消火させる必要があるが、消火のタイミングが早すぎると頻繁に再点火を繰り返してしまい、器具の耐久性や温調精度に問題が生じてしまうこともあった。
【０００４】
また、油槽内の油の温度分布や油の対流等により油槽内の温度センサ周囲の油温変化が、食材周囲の油温変化からずれてしまうことがある。このため、すでに食材の周囲の温度が適切な消火タイミングに達しているにもかかわらず、センサ温度がなかなか上昇して来ずに、消火タイミングが遅れて大きくオーバーシュートしてしまうことがあった。
本発明のフライヤーは上記課題を解決し、高精度な温調を行うことによりオーバーシュートを防止することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載のフライヤーは、
調理用油を溜める油槽と、該調理用油を加熱する加熱手段と、該加熱手段の加熱を制御して該調理用油が設定温度になるように制御する加熱制御手段と、該調理用油の温度を検出する温度センサとを備え、
上記温度センサによる検出油温に基づいて、上記調理用油の温度が設定温度に維持されるように、上記加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御するフライヤーにおいて、予め設定した複数の温度範囲毎に異なる加熱制御条件を記憶し、上記温度センサによって検出した温度の属する温度範囲に対応した加熱制御条件に従って上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことを要旨とする。
【０００６】
また、本発明の請求項２記載のフライヤーは、上記請求項１記載のフライヤーにおいて、
上記検出油温の経過時間に対する勾配を検出する温度勾配検出手段を備え、
上記複数の温度範囲には、上記温度勾配に応じて上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲が含まれることを要旨とする。
【０００７】
また、本発明の請求項３記載のフライヤーは、上記請求項１記載のフライヤーにおいて、
上記検出油温の経過時間に対する勾配を検出する温度勾配検出手段を備え、
上記複数の温度範囲には、常に上記加熱手段をＯＮする温度範囲と、上記温度勾配に応じて該加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲と、常に該加熱手段をＯＦＦする温度範囲とが含まれることを要旨とする。
【０００８】
また、本発明の請求項４記載のフライヤーは、上記請求項２又は請求項３記載のフライヤーにおいて、
上記検出油温の温度勾配に応じて上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える上記温度範囲は、少なくとも二つ以上の温度範囲に分割され、それぞれの温度範囲毎にＯＮ／ＯＦＦを切替える基準となる温度勾配の基準値がそれぞれ異なる値で設定されていることを要旨とする。
【０００９】
また、本発明の請求項５記載のフライヤーは、上記請求項１〜４のいずれか１項に記載のフライヤーにおいて、
上記各温度範囲では、一旦加熱手段をＯＮした後は、少なくとも予め設定された最小ＯＮ時間の間、ＯＮ状態が継続するように制御することを要旨とする。
【００１０】
また、本発明の請求項６記載のフライヤーは、上記請求項１〜５のいずれか１項に記載のフライヤーにおいて、
上記設定温度を含む最適温度範囲に最も近い温度範囲においては、上記加熱手段は上記加熱制御条件により一旦ＯＮした後は、その後の検出油温にかかわらず、所定のＯＮ継続時間だけＯＮ状態を継続し、その後所定のＯＦＦ継続時間以上ＯＦＦ状態を継続することを要旨とする。
【００１１】
また、本発明の請求項７記載のフライヤーは、上記請求項６記載のフライヤーにおいて、
上記加熱手段がＯＮされる上記ＯＮ継続時間をＯＦＦされる上記ＯＦＦ継続時間よりも短く設定したことを要旨とする。
【００１２】
また、本発明の請求項８記載のフライヤーは、上記請求項６又は請求項７記載のフライヤーにおいて、
上記ＯＦＦ継続時間が終了した時点から所定時間以内に上記加熱手段をＯＮする条件が成立した場合には、上記ＯＮ継続時間を短縮することを要旨とする。
【００１３】
また、本発明の請求項９記載のフライヤーは、上記請求項１〜８のいずれか１項に記載のフライヤーにおいて、
運転開始時に、上記検出油温が所定値以下の場合には、上記複数の温度範囲とは異なる複数の温度範囲毎に記憶された第二の加熱制御条件に従って、上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替えることを要旨とする。
【００１４】
また、本発明の請求項１０記載のフライヤーは、上記請求項２〜９のいずれか１項に記載のフライヤーにおいて、
上記加熱手段は、個別にＯＮ／ＯＦＦ制御される複数の加熱装置からなり、上記検出された温度勾配に基づいて、該複数の加熱装置の作動台数を切り替える台数切替手段を備えたことを要旨とする。
【００１５】
また、本発明の請求項１１記載のフライヤーは、上記請求項１０記載のフライヤーにおいて、
上記各加熱装置毎の作動回数が均一となるように、該各加熱装置の動作を制御する平均化制御手段を備えたことを要旨とする。
【００１６】
また、本発明の請求項１２記載のフライヤーは、上記請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフライヤーにおいて、
上記各種設定値を、書換え可能もしくは交換可能な不揮発性メモリに記憶することを要旨とする。
【００１７】
上記構成を有する本発明の請求項１記載のフライヤーは、加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御して、設定温度に維持した調理用油に食材を投入して加熱調理する。
この場合、加熱手段は、予め設定された複数の温度範囲毎に異なる加熱制御条件に従ってＯＮ／ＯＦＦ制御される。例えば、油温が設定温度よりも大きく低下している温度範囲においては、加熱手段が動作しやすい条件を設定し、すばやく設定温度に到達できるようにする。逆に、油温が設定温度より僅かに低い温度範囲においては、加熱手段が動作しにくい条件を設定し、オーバーシュートを防止する。
【００１８】
また、本発明の請求項２記載のフライヤーは、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える加熱制御条件が設定された温度範囲を備えることにより高い精度の温調制御を行う。
例えば、油温が急激に上昇している場合、すなわち、温度上昇勾配が大きい場合は、加熱手段をＯＦＦして早めに加熱を止めることによりオーバーシュートを防止する。
【００１９】
また、本発明の請求項３記載のフライヤーは、常に加熱手段をＯＮする加熱制御条件が設定された温度範囲と、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える加熱制御条件が設定された温度範囲と、常に加熱手段をＯＦＦする加熱制御条件が設定された温度範囲とを備えることにより高い精度の温調制御を行う。例えば、油温が設定温度よりも大きく低下している温度範囲においては加熱手段を常にＯＮし、油温が設定温度を含む最適温度範囲以上においては加熱手段を常にＯＦＦし、それらの中間の温度範囲においては温度勾配に応じて、加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える。中間の温度範囲では、油温が急激に上昇している場合、すなわち、温度上昇勾配が大きい場合は、加熱手段をＯＦＦして早めに加熱を止めることによりオーバーシュートを防止する。
【００２０】
また、本発明の請求項４記載のフライヤーは、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲を複数の温度範囲に分割し、それぞれの温度範囲毎に異なる温度勾配の基準値を定めることにより、一層高精度な温調制御を行う。
例えば、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲を二つの温度範囲に分け、食材が投入されない場合、すなわち、油温が設定温度より僅かに低い温度範囲では、基準値となる温度勾配を小さめに設定することにより、加熱手段が動作しにくい条件を与えて、オーバーシュートを防止する。逆に、食材が投入された場合、すなわち、設定温度よりも大きく温度が低下している温度範囲では、基準値となる温度勾配を大きめに設定することにより、加熱手段が動作しやすい条件を与えて、すばやく設定温度に到達できるようにする。
【００２１】
また、本発明の請求項５記載のフライヤーは、一旦加熱手段をＯＮすると、予め設定した最小ＯＮ時間だけはＯＮ状態を継続する。このため、加熱手段を頻繁にＯＮ／ＯＦＦ切替することを防止できる。
【００２２】
ところで、食材が投入されない場合には、食材による調理用油の攪拌がない上、必要な加熱量が少ない、すなわち必要な加熱時間が短いため、加熱による調理用油の攪拌も少ない。このような場合には、食材を投入する調理部に対して、温度センサ部の油温の変化に大きな応答遅れが生じ、高い精度の温調が困難になってしまう。
そこで、本発明の請求項６記載のフライヤーでは、設定温度を含む最適温度範囲に最も近い温度範囲では、加熱手段が所定のＯＮ継続時間だけ動作して調理用油を加熱した後にＯＦＦし、その後所定のＯＦＦ継続時間以上の間はＯＦＦ状態を継続するようにしている。
つまり、油温が設定温度より僅かに低い温度範囲、すなわち、食材が投入されない場合の温調においては、油温を一定温度上昇させるために必要な加熱量がほぼ一定であるから、調理用油の温度勾配とは無関係に、油温を所定温度に維持するために予め予想される必要な熱量が得られるＯＮ継続時間だけ加熱手段を動作させる。このため、温度センサ周辺の油の攪拌が悪く温度センサの温度が調理部の油温とずれてしまう場合でも、高い温調精度を維持できる。
【００２３】
また、本発明の請求項７記載のフライヤーは、設定温度を含む最適温度範囲に最も近い温度範囲では、わずかな加熱量で設定温度に到達するため、加熱手段のＯＦＦ継続時間をＯＮ継続時間よりも長くすることによりオーバーシュートを確実に防止する。
【００２４】
また、調理直後には、油槽内の各所における調理用油の温度差が大きくなっており、それが攪拌されて均一化されていく過程では、熱量全体は大きく減っていないにもかかわらず、マイナスの温度勾配を検出することがある。この結果、加熱手段の動作周期が短くなり、加熱量が多くなりすぎてオーバーシュートしてしまう。
そこで、本発明の請求項８記載のフライヤーでは、ＯＦＦ継続時間が終了した時点から所定時間以内に加熱手段がＯＮされる場合には、ＯＮ継続時間を短縮することにより、加熱量を減少させてオーバーシュートを防止する。
【００２５】
また、本発明の請求項９記載のフライヤーは、運転開始時の油温が所定値以下の場合には、通常時の温度範囲とは異なる複数の温度範囲毎に設定された第二の加熱制御条件に従って加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御する。従って、例えば、朝一番の運転時等、通常使用時よりもずっと低い温度から加熱した場合は、長時間連続加熱することになるから、加熱手段自身に熱がたまりその余熱によって調理用油を加熱することになるうえ、食材という熱を吸収する要素がないため調理時と比較して、加熱手段をＯＦＦしてからのオーバーシュート量が大きくなってしまうため、通常時に比べ早めに加熱手段の動作を止めるような温調制御を行う。
【００２６】
また、本発明の請求項１０記載のフライヤーは、複数の加熱装置の作動台数を油温の温度勾配に応じて切替えて加熱量調整を行うことにより、例えば、温度勾配が大きい場合には作動台数を減らしてオーバーシュートを防止し、温度勾配が小さい場合には作動台数を増やすことによりすばやく設定温度に到達できるようにして、一層高精度の温度調整が可能となる。
【００２７】
また、本発明の請求項１１記載のフライヤーは、各加熱装置毎の作動回数を均一にすることにより、加熱装置の負担を平均化する。
【００２８】
また、本発明の請求項１２記載のフライヤーは、各種設定値を書換え可能もしくは交換可能な不揮発性メモリに記憶させることにより、器具本体のバリエーションが多い時でも適宜不揮発性メモリの書換えまたは交換によって同じ制御ソフトで対応が可能となる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明のフライヤーの好適な実施形態について説明する。
【００３０】
《第一実施形態》
図２は、本発明の第一実施形態としての業務用フライヤー（以下、単にフライヤーと呼ぶ）の概略構成図である。
フライヤー１は、ケーシング２内に、食材を揚げるための調理用油（以下「油」という）が満たされる油槽３と、油槽３内に設けられて油を加熱するパルス燃焼器４と、油の温度を検出する温度センサ２３と、主にパルス燃焼器４の燃焼を制御して油を設定温度に制御する加熱コントローラ２４と、各種調理メニュー毎に調理タイマを備えそれらのタイムアップ時に報知をおこなう調理コントローラ５と、油槽３の油を濾過するために油を一時的に貯留する油タンク６とを備える。
パルス燃焼器４は、油槽３内に設けられた燃焼室７と、油槽３の外部で燃焼室７に繋がる混合室８を有し、混合室８には、上流側から元電磁弁９と主電磁弁１０、ガスガバナ１１を備えて燃料ガスが供給されるガス管１２が導かれる。又、混合室８には、ファン１３を備えた給気管１４により燃焼用空気を供給可能となっている。更に燃焼室７には、油槽３内でテールパイプ１５が接続され、テールパイプ１５は、油槽３の外部でデカプラ１６を介して外部に開口する排気管１７に接続されている。
尚、調理用油としては、ショートニング等の常温固形油を用いる。
【００３１】
調理コントローラ５は、主要部をマイコンによって構成され、ケーシング２の前面に操作パネル１８を備える。図３は操作パネル１８を正面から示すもので、操作パネル１８には、フライヤー１の運転をＯＮ／ＯＦＦする運転スイッチ１９と、メニュー名や油温や調理タイマの残り時間等の表示を行う表示部２０と、表示部２０の表示を切替える切替スイッチ２１と、パルス燃焼器４の燃焼中に点灯する燃焼ランプ２２と、各種調理メニューに対して予め時間設定された調理タイマをスタートさせるメニュースイッチＭ１〜Ｍ１２が設けられる。
【００３２】
また、加熱コントローラ２４は、主要部をマイコンによって構成され、その入力側には、油槽３に設けられた温度センサ２３等が接続されており、出力側には、各電磁弁、ファンモータ、各種ランプ、ブザー等が接続されている。また、調理コントローラ５と接続され、調理コントローラ５の運転スイッチ１９のＯＮ指令を受けて、油温が設定温度（３４０°Ｆ＝約１７１．１℃）に維持されるようパルス燃焼器４をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００３３】
ここで、本実施形態のフライヤー１の燃焼制御（油温制御）について図４〜７に示したフローチャートを用いて説明する。この油温制御は、予め設定された四つの温度範囲毎に異なる温調制御方法で実行される。
尚、運転スイッチ１９を押してフライヤー１の運転をオンした時の検出油温が所定温度より低い場合は、後述する別の制御が実行されるが、まず、検出油温が所定温度より高い場合の制御について説明する。
【００３４】
運転スイッチ１９を投入すると、温度範囲判定ルーチン（図４）と温調制御メインルーチン（図５）とが起動する。これら二つのルーチンは常に並行して行われる。
温度範囲判定ルーチンでは、温度センサ２３による検出油温が３３９°Ｆ以上の場合には温度範囲はＤであると判定し（Ｓ１：ＹＥＳ）、３３９°Ｆより低く３３８°Ｆ以上の場合には温度範囲はＡであると判定し（Ｓ２：ＹＥＳ）、３３８°Ｆより低く３３５°Ｆ以上の場合には温度範囲はＢであると判定し（Ｓ３：ＹＥＳ）、３３５°Ｆより低い場合には温度範囲はＣであると判定する（Ｓ３：ＮＯ）。
ここで、これら四つの温度範囲の分け方について説明する。
温度範囲Ｄは、油温がほぼ設定温度（３４０°Ｆ）である温度範囲と考える。温度範囲Ａは、油槽３に食材が投入されておらず、油の自然放熱によって油温が設定温度からわずかに下がった温度範囲であると考える。
温度範囲Ｂ，Ｃは、油槽３に食材が投入されて、油温が低下した温度範囲であると考える。そして、設定温度に比較的近い温度で急激に加熱していくと、オーバーシュートしてしまうため、設定温度に近い方の温度範囲Ｂと遠い方の温度範囲Ｃとに分け、温調制御方法を変える。
【００３５】
温調制御メインルーチンでは、まず、温度範囲判定ルーチンで判定された温度範囲がＡ〜Ｄのいずれの温度範囲であるかを判断する（Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）。温度範囲がＡである場合には（Ｓ５：ＹＥＳ）、温度範囲Ａ用の温調制御ルーチンに移行し、温度範囲がＢである場合には（Ｓ６：ＹＥＳ）、温度範囲Ｂ用の温調制御ルーチンに移行する。
また、温度範囲がＣ、すなわち、検出油温が３３５°Ｆよりも低い場合は（Ｓ６：ＮＯ）、パルス燃焼を常にＯＮして調理用油を加熱し（Ｓ８）、温度範囲がＤ、すなわち、検出油温が３３９°Ｆ以上の場合は（Ｓ４：ＹＥＳ）、パルス燃焼器４を常にＯＦＦする（Ｓ７）。
【００３６】
温度範囲Ａ用の温調制御ルーチン（図６）では、油温の温度勾配Ｋｘ（°Ｆ／５ｓ：５秒間での油温の変化量）を算出しＫｘが０（°Ｆ／５ｓ）以上か否かを判断する（Ｓ９）。そして、Ｋｘが０より小さい場合にはパルス燃焼器４をＯＮし（Ｓ１０）、Ｋｘが０以上の場合にはパルス燃焼器４をＯＦＦする（Ｓ１１）。
すなわち、設定温度より僅かに低い温度範囲Ａでは、油温が下降中の場合にはパルス燃焼器４をＯＮし、油温が上昇中の場合にはパルス燃焼器４をＯＦＦさせる。
また、温度勾配Ｋｘとして、５秒間での油温の変化量のようにある程度の期間に対する温度の変化量をとることにより、瞬間的な油温変化（ノイズ）によってパルス燃焼器４のＯＮ／ＯＦＦが頻繁に切替えられてしまうことを防止している。
このような燃焼制御を行いながら、温度範囲がＡであるか否かを判別していく（Ｓ１２）。温度範囲がＡである限りは（Ｓ１２：ＹＥＳ）、この制御を繰り返し、温度範囲がＡから外れると（Ｓ１２：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに戻り、温度範囲がＡ〜Ｄのいずれの温度範囲であるかを判別し直す。
【００３７】
温度範囲Ｂ用の温調制御ルーチン（図７）では、油温の温度勾配Ｋｘ（°Ｆ／５ｓ）を算出しＫｘが０．２（°Ｆ／５ｓ）以上か否かを判断する（Ｓ１３）。そして、Ｋｘが０．２より小さい場合にはパルス燃焼器４をＯＮし（Ｓ１４）、Ｋｘが０．２以上の場合にはパルス燃焼器４をＯＦＦする（Ｓ１５）。
すなわち、温度範囲Ａより若干温度が低い温度範囲Ｂでは、油温が少しづつ上昇している場合は、パルス燃焼器４をＯＮし続け、油温が予め設定した上昇度合いよりも勢い良く上昇し始めると燃焼をＯＦＦする。
このような燃焼制御を行いながら、温度範囲がＢであるか否かを判別していく（Ｓ１６）。温度範囲がＢである限りは（Ｓ１６：ＹＥＳ）、この制御を繰り返し、温度範囲がＢから外れると（Ｓ１６：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに戻り、温度範囲がＡ〜Ｄのいずれの温度範囲であるかを判別し直す。
【００３８】
上述した温度範囲毎の燃焼条件をまとめると図１に示す表のようになる。
このように温度範囲毎に温調制御を変えることにより、目的別の制御を行うことができる。
設定温度近辺の温度範囲Ａは、主に食材を投入していない場合（無負荷時）の温調を行うことを目的としており、無負荷時には、この温度範囲Ａ＋α°Ｆの油温（≒設定温度）を維持する。また、食材投入直後等の油温下降時（Ｋｘ＜０）はすぐに燃焼させる。また、食材投入後の温度上昇時（Ｋｘ≧０）は、必ず燃焼を停止させる。
温度範囲Ａよりも低い温度範囲Ｂは、主に食材を投入した調理時の温調を行うことを目的としている。この温度範囲では、基本的には、パルス燃焼器４を燃焼させて上の温度範囲まで油温を上昇させることを目的としているが、一定以上の上昇勾配になり次第、燃焼を停止させる。これによって、油温のオーバーシュートを防ぐことが可能となる。つまり、温度勾配が大きくなるということは、熱を吸収する要因が減った（食材や器具が十分に加熱された・食材が取り出された等）ことを意味し、上昇勾配が小さい時よりも早く止める必要があるからである。更に、温度勾配がある程度小さい場合にはパルス燃焼器４をＯＦＦするタイミングは遅くなるため、早く消火させすぎることを防いで、頻繁なＯＮ／ＯＦＦ切替を防止できる。
また、更に下の温度範囲である温度範囲Ｃは、多量の食材が投入された場合の温調を行うことを目的としており、この温度範囲では、常にパルス燃焼器４をＯＮすることによりすばやく油温を上昇させる。
【００３９】
以上の温調制御により、無負荷時は常に安定した油温を維持できる。さらに、調理中においても、食材が途中で取り出されると温度勾配が大きくなり早めに燃焼をＯＦＦするため、燃焼途中で食材を取り出した時もオーバーシュートを防止できる。また、食材が十分に加熱された場合も食材への熱の吸収がなくなることにより、温度勾配が大きくなり早めに燃焼をＯＦＦするため、食材の種類・量等が変わってもオーバーシュートを防止できる。
また、油温が最適温度を含む温度範囲Ｄよりも僅かでも低下し、温度勾配がマイナスであればすぐにパルス燃焼器４をＯＮするため、油温の大幅なダウンシュートを防止できる。
このように、オーバーシュートやダウンシュートを防止して常に最適な油温で食材を揚げることが可能となるため、調理性能が向上し、食材をおいしく調理することができる。更に、油温が上昇しすぎないので、油の劣化を抑制することもでき、油を長期間とりかえずに済むため経済的である。しかも、パルス燃焼器４の不必要に頻繁なＯＮ／ＯＦＦ切替を行っているわけではないため、器具の劣化が早まることもなく長寿命化させることができる。
更に、パルス燃焼器４をＯＮ／ＯＦＦ制御する条件が油の温度勾配が基準値を上回るか否かといった容易なものであるから、複雑な制御を必要とせず温調の信頼性は高い。
【００４０】
ところで、朝一番の点火時等、通常使用時よりもずっと低い温度から燃焼させた場合は、定常時よりも長時間連続燃焼することからパルス燃焼器４に多くの熱がたまりその余熱によって油を加熱することになるうえ、食材という熱を吸収する要素がないため調理時と比較して、燃焼をＯＦＦしてからのオーバーシュート量がかなり大きくなってしまう。
そこで、運転スイッチ１９をＯＮした時の油温が所定温度より低い場合は、長時間かつ無負荷状態での燃焼を行うと判断できるので、本実施形態のフライヤー１では、運転スイッチ１９をＯＮした時の油温が所定値以下だった場合には、上述した調理時の温調制御とは別の温調制御を行い、早めに燃焼をＯＦＦしてオーバーシュートを防止するようにしている。
【００４１】
ここで、運転スイッチ１９をＯＮした時に油温が所定値以下だった場合における燃焼制御（油温制御）について図８に示したフローチャートを用いて説明する。この油温制御は、上述した通常使用時の温度範囲とは異なる温度範囲毎に異なる温調制御方法で実行される。
【００４２】
運転スイッチ１９を投入した時に温度センサ２３で検出した油温が所定温度（例えば、３２０°Ｆ）以下だった場合には、初期燃焼用の温調制御ルーチンが起動する。
検出油温が３２７°Ｆになるまでは無条件にパルス燃焼器４をＯＮし（Ｓ２２）、調理用油を加熱する。油温が３３０°Ｆより低く３２７°Ｆ以上の温度範囲では（Ｓ２１：ＹＥＳ、Ｓ２３：ＮＯ）、油温の温度勾配Ｋｘ（°Ｆ／５ｓ）を算出しＫｘが０．９（°Ｆ／５ｓ）以上か否かを判断する（Ｓ２４）。Ｋｘが０．９より小さい場合、すなわち油温がそれほど急上昇していない場合はパルス燃焼器４をＯＮし続ける（Ｓ２４：ＮＯ）。
一方、油温が急上昇している場合には（Ｓ２４：ＹＥＳ）、パルス燃焼器４をＯＦＦして（Ｓ２５）、オーバーシュートを防止する。そして、燃焼ＯＦＦ後６０秒経過すると（Ｓ２７：ＹＥＳ）、調理時の温調制御メインルーチンに移行するわけであるが、６０秒経過する前に温度勾配が下降勾配に転じたら（Ｓ２６：ＹＥＳ）、その時点で温調制御メインルーチンに移行する。
【００４３】
また、油温が３３５°Ｆより小さく３３０°Ｆ以上の温度範囲では（Ｓ２３：ＹＥＳ、Ｓ２８：ＮＯ）、油温の温度勾配Ｋｘを算出しＫｘが０．２（°Ｆ／５ｓ）以上か否かを判断する（Ｓ２９）。Ｋｘが０．２より小さい場合、すなわち油温が緩やかにしか上昇していない場合はパルス燃焼器４をＯＮし続ける（Ｓ２９：ＮＯ）。
一方、比較的勢い良く上昇している場合には（Ｓ２９：ＹＥＳ）、パルス燃焼器４をＯＦＦして（Ｓ２５）、オーバーシュートを防止する。そして、燃焼ＯＦＦ後６０秒経過すると（Ｓ２７：ＹＥＳ）、調理時の温調制御メインルーチンに移行するわけであるが、６０秒経過する前に温度勾配が下降勾配に転じたら（Ｓ２６：ＹＥＳ）、その時点で温調制御メインルーチンに移行する。
油温が３３５°Ｆ以上になると（Ｓ２８：ＹＥＳ）、無条件で燃焼をＯＦＦして（Ｓ２５）、調理時の温調制御メインルーチンに移行する（Ｓ２６：ＹＥＳ　ｏｒ　Ｓ２７：ＹＥＳ）。
【００４４】
上述した初期燃焼時の各温度範囲毎の燃焼条件をまとめると図９に示す表の用になる。
このように、調理時の場合よりも低い温度から燃焼をＯＦＦすることにより、初期燃焼時のオーバーシュートを防止する。しかも、温度勾配は、器具の冷え方や連続燃焼している時間の長さ等によって変化するが、勾配が大きいほどオーバーシュートも大きくなる（油以外への熱交換が飽和してきている）ため、勾配が大きいほど早く燃焼をＯＦＦしてオーバーシュートを防止する。
【００４５】
《第二実施形態》
次に、第二実施形態のフライヤーについて図１０，１１を用いて説明する。尚、第一実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分に関しては同一符号を付してその説明を省略する。
第一実施形態の温調制御条件だけでは、食材を投入する油槽３の中央付近に対して、温度センサ２３周囲の油温の変化に応答遅れがある場合は、高い精度での温調が困難になる。例えば、無負荷時には食材による油の攪拌がない上、必要な加熱量が少ないことから、必要な燃焼時間が短く油の対流が発生しにくいため、燃焼による油の攪拌も少ない。こういった状況では、温度センサ２３まで熱が達する速度が遅い時がある。この結果、食材を投入する油槽３の中央付近は既に油温が上昇して燃焼を止めるべき時でも、温度センサ２３周囲の油温が変化しておらず燃焼を止められずオーバーシュートしてしまうことがある。
そこで、第二実施形態のフライヤーでは、無負荷時は食材という変動要素がなく、器具の持つ熱量も安定しているため、一定温度上昇させるために必要な加熱量がほぼ一定であることを利用して、第一実施形態の温調制御条件に、燃焼ＯＮと燃焼ＯＦＦを一定時間ずつ繰り返すといった時間による条件を付け加える。
【００４６】
第二実施形態のフライヤーは、第一実施形態のフライヤーと比べて、無負荷時の温調を行うことを目的としている温度範囲Ａにおける温調制御のみが異なるので、温度範囲Ａの温調制御ルーチンのみを図１０に示したフローチャートを用いて説明する。
油温の温度勾配Ｋｘを算出しＫｘが０以上か否かを判断する（Ｓ３１）。温度勾配Ｋｘが０以上、すなわち油温が上昇中の場合には、パルス燃焼器４をＯＦＦして加熱を止め（Ｓ３２）、油温が温度範囲Ａに含まれるか否かを判断する（Ｓ４３）。温度範囲Ａに含まれる場合は（Ｓ４３：ＹＥＳ）、ステップ３１に戻る。温度範囲Ａに含まれない場合は（Ｓ４３：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに移行する。
温度勾配Ｋｘが０より小さい場合（Ｓ３１：ＮＯ）、すなわち油温が下降中の場合には、パルス燃焼器４をＯＮするわけであるが、その前に前回の燃焼ＯＦＦ時から５０秒経過するまで待機する（Ｓ３３：ＮＯ）。この待機中に油温が温度範囲Ａからはずれた場合には（Ｓ３４：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに移行する。
【００４７】
そして、前回の燃焼ＯＦＦ時から５０秒経過すると（Ｓ３３：ＹＥＳ）、パルス燃焼器４をＯＮする（Ｓ３５）。燃焼をＯＮしたら、前回の燃焼ＯＦＦ時から１００秒以上経過している否かを判断する（Ｓ３６）。１００秒以上経過している場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）、１２秒間燃焼をＯＮし（Ｓ３７）、経過していない場合には（Ｓ３６：ＮＯ）、１０秒間燃焼をＯＮする（Ｓ３８）。これは、前回の燃焼時からの経過時間が短いと加熱量が多くなりすぎてしまうからである。例えば、温度勾配Ｋｘが０以上の期間が長かった場合は（ステップ３１，３２，４３の繰り返し）、ステップ３３へ進んだ時点で１００秒以上経過しているため燃焼時間は１２秒となる。一方、温度勾配Ｋｘが０以上の期間が短かった場合は（ステップ３１，３２，４３の繰り返し）、ステップ３６へ１００秒経過前に進むため燃焼時間は１０秒となる。
この燃焼継続中に（Ｓ３７，Ｓ３８）、油温が温度範囲Ａからはずれた場合には（Ｓ３９：ＮＯ、Ｓ４２：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに移行する。
そして、１２秒間あるいは１０秒間燃焼したら燃焼をＯＦＦし（Ｓ４０）、油温が温度範囲Ａに含まれるか否かを判断する（Ｓ４１）。温度範囲Ａに含まれる場合は（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ステップ３１に戻り上述した制御を繰り返す。温度範囲Ａに含まれない場合は（Ｓ４１：ＮＯ）、温調制御メインルーチンに移行する。
ステップ３７でパルス燃焼器４を燃焼させる１２秒間が本発明のＯＮ継続時間に相当し、ステップ３３で前回燃焼ＯＦＦ後から待機する５０秒間が本発明のＯＦＦ継続時間に相当し、ステップ３６で判断する経過時間（１００秒）が本発明のＯＦＦ継続時間＋ＯＦＦ継続時間が終了した時点からの所定時間に相当し、ステップ３８でパルス燃焼器４を燃焼させる１０秒間が本発明の短縮されたＯＮ継続時間に相当する。
【００４８】
上述した燃焼条件をまとめると図１１に示す表のようになる。
油温が設定温度より僅かに低い温度範囲Ａにある場合、すなわち、食材が投入されてはおらず無負荷時の温調制御では、パルス燃焼器４を所定時間（例えば１２秒間）ＯＮしその後自動的にＯＦＦするようにしている。つまり、無負荷時には、油温を一定温度上昇させるために必要な加熱量がほぼ一定であるから、必要な熱量が得られる所定時間だけ燃焼させているのである。このため、無負荷時の温調において、油の攪拌が悪く温度センサ２３周囲の油温が他の油槽３内の油温とずれている場合でも、オーバーシュートなどを防止して高い精度の温調を維持することができる。
また、このようにパルス燃焼器４を一定時間はＯＮし続け、一定時間はＯＦＦし続けるといったように制御することによって、油温変化が微妙な温度範囲Ａにおいても、パルス燃焼器４を頻繁にＯＮ／ＯＦＦすることを防止でき、器具の耐久性向上につながる。
【００４９】
調理直後には、油槽内の各所における調理用油の温度差が大きくなっており、それが攪拌されて均一化されていく過程では、熱量全体は大きく減っていないにもかかわらず、マイナスの温度勾配を検出することがある。この結果、パルス燃焼器４の動作周期が短くなり、加熱量が多くなりすぎてオーバーシュートしてしまう。
そこで、第二実施形態のフライヤーでは、燃焼開始時における前回の燃焼ＯＦＦ時からの経過時間が短い（１００秒以内）の場合には、ＯＮ継続時間を短くし加熱量を減少させることにより、オーバーシュートを防止している。
【００５０】
《第三実施形態》
次に、第三実施形態のフライヤーについて図１２を用いて説明する。尚、第一実施形態及び第二実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分に関しては同一符号を付してその説明を省略する。
第三実施形態のフライヤーでは、図示しないが一つの油槽３に第一パルス燃焼器と第二パルス燃焼器の二台のパルス燃焼器を備える。そして、各温度範囲毎のＯＮ／ＯＦＦ条件に加え、各温度範囲毎に温度勾配に基づいて、両側燃焼と片側燃焼とを切り替える火力調整を行うことにより一層高精度な温調を行う。
【００５１】
第一実施形態、第二実施形態のフライヤーの燃焼条件に、パルス燃焼器の切替条件を加えた第三実施形態のフライヤーの各温度範囲毎の燃焼条件を図１２に示す。
温度範囲Ａでは、両側燃焼はさせず、温度勾配Ｋｘが０より小さい場合には、片側燃焼させる。すなわち、設定温度よりわずかに低い温度範囲Ａでは、半分の熱量で加熱することにより、オーバーシュートを起こすことが防止できる。
温度範囲Ｂでは、温度勾配Ｋｘが０．２以上の場合は燃焼ＯＦＦで、温度勾配Ｋｘが０．２より小さく−０．３以上の場合は片側燃焼で、温度勾配Ｋｘが−０．３より小さい場合は両側燃焼である。このため、食材投入されて油温が大幅に低下中は、強火力で加熱することができすみやかに設定温度まで加熱することができる。油温の低下度合いが少ない、あるいは緩やかに上昇している場合には、半分の熱量で加熱することによりオーバーシュートを防止する。
【００５２】
また、片側燃焼時には前回の片側燃焼時に使用されたパルス燃焼器とは、逆のパルス燃焼器を燃焼させる。つまり、片側燃焼時には、第一パルス燃焼器→第二パルス燃焼器→第一パルス燃焼器…のように第一パルス燃焼器と第二パルス燃焼器とが交互に燃焼させられる。従って、各燃焼器の作動回数を同一にして負担を平均化し、器具全体としての寿命を延ばすことができる。
【００５３】
《第四実施形態》
次に、第四実施形態のフライヤーについて図１３を用いて説明する。尚、第一実施形態及び第二実施形態及び第三実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分に関しては同一符号を付してその説明を省略する。
第四実施形態のフライヤーでは、器具の耐久性を向上させるために、主にパルス燃焼器４を頻繁にＯＮ／ＯＦＦ切替させない燃焼条件が加えられる。
【００５４】
温度範囲Ａ，Ｂでは、パルス燃焼器４をＯＮした後、最低１０秒間はＯＮ状態を継続させる。さらに、燃焼がＯＮされたまま油温が温度範囲Ｄに達した場合、すぐに燃焼を停止するのではなく、燃焼開始から最低５秒間は燃焼を継続させる。このため、頻繁にＯＮ／ＯＦＦ切替することが防止でき、耐久性を向上させることができる。
また、温度範囲Ｄで燃焼がＯＦＦされると、油温が温度範囲Ａ以上である場合は５０秒間は燃焼ＯＮに切替えることを禁止する。これによって、温度センサ２３による検出温度のぶれ等、温度範囲Ｄと温度範囲Ａ間の微妙な温度変化によるパルス燃焼器４の頻繁なＯＮ／ＯＦＦ切替を防止で出来る。
また、温度範囲Ｂの内の高温の温度範囲（３３７°Ｆ以上）では、温度勾配Ｋｘが０以上になると、燃焼をＯＦＦし、温度勾配Ｋｘが０以上の間は５０秒以上ＯＦＦ状態を継続する。つまり、温度範囲Ａと同様に油温変化が微妙な温度範囲Ｂの高温帯においても、パルス燃焼器４を頻繁にＯＮ／ＯＦＦすることを防止できる。
【００５５】
以上、第一実施形態及び第二実施形態及び第三実施形態及び第四実施形態のフライヤーについて説明したが、いずれのフライヤーにおいても、温調制御の各種ルーチン（制御ソフト）は加熱コントローラ２４のマイコンに記憶されているが、温度範囲の分類や、燃焼ＯＮ／ＯＦＦの判定条件となる温度勾配や経過時間の基準値の設定が必要であり、油量や器具の大きさ（熱容量）や加熱力等によって決める必要がある。そこで、これらのパラメータを外部記憶用の不揮発性メモリ（例えば、Ｅ^２ＰＲＯＭ）に記憶させることにより、器具本体のバリエーションが多い時でも適宜Ｅ^２ＰＲＯＭの交換、または、Ｅ^２ＰＲＯＭに記憶させたパラメータの書換えにより同じ制御ソフトで対応が可能となるため、コストアップを抑制できる。
【００５６】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載のフライヤーによれば、複数の温度範囲毎に異なった加熱制御条件で加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御することによって、油温の温度変化に影響を与える因子の変化に応じて加熱手段の動作を制御することができ、多様な条件下においても高い精度の温調が可能となる。従って、油温のオーバーシュートを防止して調理性能を向上させることができるため、食材をおいしく加熱調理できる。
【００５８】
更に、本発明の請求項２記載のフライヤーによれば、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える加熱制御条件が設定された温度範囲を備えることにより、高い精度の温調制御を行うことができる。しかも、加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御する条件として、例えば、調理用油の温度勾配が基準値を上回るか否かといった容易なもので済み、複雑な制御を必要とせず信頼性が向上する。
【００５９】
更に、本発明の請求項３記載のフライヤーによれば、油温が設定温度よりも大きく低下している温度範囲においては加熱手段を常にＯＮし、油温が設定温度を含む最適温度範囲以上においては加熱手段を常にＯＦＦし、それらの中間の温度範囲においては温度勾配に応じて、加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替えることにより、高い精度の温調制御を行うことができる。例えば、中間の温度範囲では、温度勾配が大きい場合は、加熱手段をＯＦＦして早めに加熱を止めることによりオーバーシュートを防止することができる。
【００６０】
更に、本発明の請求項４記載のフライヤーによれば、温度勾配に応じて加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲を複数の温度範囲に分割し、それぞれの温度範囲毎に異なる温度勾配の基準値を定めることにより、加熱のタイミングを細分化でき、一層高精度な温調制御を行うことができる。
【００６１】
更に、本発明の請求項５記載のフライヤーによれば、加熱手段を頻繁にＯＮ／ＯＦＦ切替することを防止して、加熱手段の寿命を向上させることができる。
【００６２】
更に、本発明の請求項６記載のフライヤーによれば、温度センサ周囲の油温が他の場所の油温とずれている場合でも、オーバーシュートなどを防止して高い精度の温調を維持することができる。
【００６３】
更に、本発明の請求項７記載のフライヤーによれば、設定温度を含む最適温度範囲に最も近い温度範囲では、加熱手段のＯＦＦ継続時間をＯＮ継続時間よりも長くすることによりオーバーシュートを確実に防止することができる。
【００６４】
更に、本発明の請求項８記載のフライヤーによれば、調理終了直後など、加熱手段の動作周期が短くなった場合には、加熱量を減少させることにより、オーバーシュートを防止することができる。
【００６５】
更に、本発明の請求項９記載のフライヤーによれば、朝一運転時等、運転開始時の温度が低く長時間連続加熱する場合には、通常運転時とは異なる第二の加熱制御条件、例えば、定常時よりも早めに加熱手段をＯＦＦする条件を設定することにより、加熱手段を停止するタイミングを早めてオーバーシュートを防止することができる。
【００６６】
更に、本発明の請求項１０記載のフライヤーによれば、複数の加熱装置の動作台数を切替えることによる加熱力調整機能も組み合わせることによって、一層高精度な温度調整が可能となる。
【００６７】
更に、本発明の請求項１１記載のフライヤーによれば、加熱装置の負担を平均化することにより、装置全体としての寿命を延ばすことができる。
【００６８】
更に、本発明の請求項１２記載のフライヤーによれば、器具本体のバリエーションが多い時でも適宜不揮発性メモリの書換えもしくは交換により同じ制御ソフトで対応が可能となるため、コストアップを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態としてのフライヤーの通常運転時における温度範囲毎の燃焼条件を示した表である。
【図２】第一実施形態としてのフライヤーの概略構成図である。
【図３】第一実施形態としての表示パネルの正面図である。
【図４】第一実施形態としてのフライヤーの温度範囲判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】第一実施形態としてのフライヤーの温調制御メインルーチンを示すフローチャートである。
【図６】第一実施形態としてのフライヤーの温調制御ルーチン（温度範囲Ａ）を示すフローチャートである。
【図７】第一実施形態としてのフライヤーの温調制御ルーチン（温度範囲Ｂ）を示すフローチャートである。
【図８】第一実施形態としてのフライヤーの温調制御ルーチン（初期燃焼）を示すフローチャートである。
【図９】第一実施形態としてのフライヤーの初期燃焼時における温度範囲毎の燃焼条件を示した表である。
【図１０】第二実施形態としてのフライヤーの温調制御ルーチン（温度範囲Ａ）を示すフローチャートである。
【図１１】第二実施形態としてのフライヤーの通常運転時における温度範囲毎の燃焼条件を示した表である。
【図１２】第三実施形態としてのフライヤーの通常運転時における温度範囲毎の燃焼条件を示した表である。
【図１３】第四実施形態としてのフライヤーの通常運転時における温度範囲毎の燃焼条件を示した表である。
【符号の説明】
１…フライヤー、３…油槽、４…パルス燃焼器、５…調理コントローラ、２３…温度センサ、２４…加熱コントローラ。

Claims (12)

1. 調理用油を溜める油槽と、該調理用油を加熱する加熱手段と、該加熱手段の加熱を制御して該調理用油が設定温度になるように制御する加熱制御手段と、該調理用油の温度を検出する温度センサとを備え、
   上記温度センサによる検出油温に基づいて、上記調理用油の温度が設定温度に維持されるように、上記加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御するフライヤーにおいて、予め設定した複数の温度範囲毎に異なる加熱制御条件を記憶し、上記温度センサによって検出した温度の属する温度範囲に対応した加熱制御条件に従って上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことを特徴とするフライヤー。
2. 上記検出油温の経過時間に対する勾配を検出する温度勾配検出手段を備え、
   上記複数の温度範囲には、上記温度勾配に応じて上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲が含まれることを特徴とする請求項１記載のフライヤー。
3. 上記検出油温の経過時間に対する勾配を検出する温度勾配検出手段を備え、
   上記複数の温度範囲には、常に上記加熱手段をＯＮする温度範囲と、上記温度勾配に応じて該加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える温度範囲と、常に該加熱手段をＯＦＦする温度範囲とが含まれることを特徴とする請求項１記載のフライヤー。
4. 上記検出油温の温度勾配に応じて上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替える上記温度範囲は、少なくとも二つ以上の温度範囲に分割され、それぞれの温度範囲毎にＯＮ／ＯＦＦを切替える基準となる温度勾配の基準値がそれぞれ異なる値で設定されていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載のフライヤー。
5. 上記各温度範囲では、一旦加熱手段をＯＮした後は、少なくとも予め設定された最小ＯＮ時間の間、ＯＮ状態が継続するように制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフライヤー。
6. 上記設定温度を含む最適温度範囲に最も近い温度範囲においては、上記加熱手段は上記加熱制御条件により一旦ＯＮした後は、その後の検出油温にかかわらず、所定のＯＮ継続時間だけＯＮ状態を継続し、その後所定のＯＦＦ継続時間以上ＯＦＦ状態を継続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフライヤー。
7. 上記加熱手段がＯＮされる上記ＯＮ継続時間をＯＦＦされる上記ＯＦＦ継続時間よりも短く設定したことを特徴とする請求項６記載のフライヤー。
8. 上記ＯＦＦ継続時間が終了した時点から所定時間以内に上記加熱手段をＯＮする条件が成立した場合には、上記ＯＮ継続時間を短縮することを特徴とする請求項６又は請求項７記載のフライヤー。
9. 運転開始時に、上記検出油温が所定値以下の場合には、上記複数の温度範囲とは異なる複数の温度範囲毎に記憶された第二の加熱制御条件に従って、上記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦを切替えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のフライヤー。
10. 上記加熱手段は、個別にＯＮ／ＯＦＦ制御される複数の加熱装置からなり、上記検出された温度勾配に基づいて、該複数の加熱装置の作動台数を切り替える台数切替手段を備えたことを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載のフライヤー。
11. 上記各加熱装置毎の作動回数が均一となるように、該各加熱装置の動作を制御する平均化制御手段を備えたことを特徴とする請求項１０記載のフライヤー。
12. 上記各種設定値を、書換え可能もしくは交換可能な不揮発性メモリに記憶することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフライヤー。

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