CN102860126B - 感应加热烹调器 - Google Patents

Abstract

图案印刷的阻抗按照多个电极的每一个而不同，因此需要根据溢出方向使得与沸溢量和错误检测水平相关的电极的灵敏度均等。本发明的感应加热烹调器具有沸溢检测部（11），该沸溢检测部（11）在静电电容检测部（10）中检测到的静电电容相对于基准值（Vo）的变化量为输出降低阈值（ΔV2）以上的情况下，将逆变器（4）的加热输出降低至预先设定的值，并且在变化量为输出停止阈值（ΔV3）以上的情况下，停止加热。此时，通过按照多个电极的每一个设置输出停止阈值，吸收由使用了导电性膜的图案印刷构成的多个电极中的阻抗波动，使灵敏度无论相对于哪个方向的沸溢都均等。

Description

感应加热烹调器

技术领域

本发明涉及感应加热烹调器，特别涉及具有检测在加热烹调时来自锅等加热容器的沸溢的沸溢检测功能的感应加热烹调器。

背景技术

如专利文献1所示，以往的感应加热烹调器在加热线圈的外周设置多个电极，根据这些电极的静电电容的变化来进行沸溢检测。

图5是示出专利文献1所记载的以往的感应加热烹调器的结构的图。图6是示出专利文献1所记载的感应加热烹调器中的、用于进行沸溢检测的电极的静电电容变化的曲线图。如图5所示，在以往的感应加热烹调器中，小圆板状的多个电极103同心圆状地分散配置在加热线圈104的外周。分散配置的各电极103与静电电容测量电路106连接，通过静电电容测量电路106来检测各电极103与其周围的电介质等、例如空气和加热容器等之间的静电电容。

在这样以往的感应加热烹调器中，在加热线圈104的外周分散配置有多个电极103，因此当从隔着顶板（盖板）载置在加热线圈104上方的锅等加热容器的周缘部分沸溢出液体时，在某个电极103的上方或附近存在沸溢的液体。其结果，由于沸溢出的液体而使某个电极103的静电电容发生变化，由此检测到沸溢。

在对加热容器进行加热时没有沸溢的状态下，在电极103与加热容器之间，除了顶板之外，主要存在相对介电常数为1的空气。但是，在发生沸溢时，在电极103与加热容器之间夹杂有水分，从而静电电容急剧增加。因此，能够通过如上所述那样检测电极103的静电电容的变化来检测到沸溢。

在专利文献1所示的感应加热烹调器中，当检测到电极103的静电电容急剧增加时（参照图6），控制电路105判断为发生了沸溢。此时，专利文献1所示的感应加热烹调器停止被输入来自交流电源101的电力而形成高频功率的驱动电路102的动作，或降低流过加热线圈104的电流。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－159494号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1所示的感应加热烹调器中，通过导电性的图案印刷形成了多个电极。此时，存在如下问题：各电极中由于布线导致的阻抗的差异对电极的灵敏度、即电极的静电电容的变化量影响较大。例如，在图6所示的静电电容测量电路部中存在接点端子的情况下，夹着加热线圈与静电电容测量电路部处于对角的电极（里侧的电极）成为较长的电极，阻抗也较大。在阻抗大的情况下，与阻抗小的电极相比，静电电容的变化量较小。于是，如果里侧电极附近的沸溢量不比近前侧的电极多，则难以检测到沸溢。这样以往的感应加热烹调器对于使用者而言，由于产生沸溢而造成的清理时间较多，使用便利性也说不上良好。

通常，在感应加热烹调器中，设置表面光滑没有凹凸的顶板作为烹调面。因此，能够容易地擦拭因沸溢等而产生的污垢。但是，当发生沸溢而放置不管时，在沸溢量大的情况下会产生安全上的问题，即便在少量沸溢的情况下，沸溢物在顶板上干燥而牢牢粘在顶板上，产生擦拭困难的问题。因此，在发生了沸溢的情况下，马上通知使用者，并且停止或减少加热动作是非常重要的。

然而，在以往的感应加热烹调器中，沸溢量由于溢出方向的不同而增加。此外，仅在加热线圈上的某个方向上放置锅或金属物时，错误检测的发生频度增加。结果，在以往的感应加热烹调器中，产生错误动作引起的加热降低和加热停止。此外，清理作业的负担也一定不会小。

本发明的目的在于提供一种感应加热烹调器，该感应加热烹调器使得在加热时产生的加热容器中的沸溢的量以及错误检测水平整体均匀。本发明的目的还在于提供一种可靠检测沸溢发生的感应加热烹调器。

用于解决课题的手段

为了解决上述现有的课题，本发明的感应加热烹调器的特征在于，具有：顶板，其载置加热容器；加热线圈，其设置在所述顶板的下方，对所述加热容器进行感应加热；逆变器，其向所述加热线圈提供高频电流；多个电极，它们在所述加热线圈的周围附近设置于所述顶板的背面；静电电容检测部，其向所述电极提供高频信号，检测所述电极的静电电容；存储部，其能够将检测到的静电电容作为基准值进行存储；控制部，其进行控制，使得所述逆变器的加热输出成为在感应加热开始时设定的第1设定值；以及沸溢检测部，其至少在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第3变化量以上的情况下，检测为沸溢状态，并停止所述逆变器的加热动作或者将所述逆变器的加热输出降低为小于所述第1设定值的第3设定值，所述电极在所述加热线圈的外周附近沿着所述加热线圈呈线状设置，所述沸溢检测部分别针对所述多个电极设定相互不同的所述第3变化量。

由此，能够使得因多个电极的每一个而不同的阻抗造成的沸溢灵敏度的波动均等，能够使得每个电极的沸溢量和错误检测水平的目标性能均等。

发明效果

本发明的感应加热烹调器通过调整输出停止阈值的设定而使得由于电极布线导致的阻抗波动而产生的沸溢灵敏度的波动均匀，由此不论溢出方向是哪个方向都能够将沸溢灵敏度设定得符合目标性能。此外，本发明的感应加热烹调器能够防止阻抗低（即灵敏度良好）的电极处的错误检测和飞沫造成的加热停止，降低阻抗高的电极附近的沸溢量，并且能够可靠检测沸溢发生。由此，本发明能够提供可靠性和安全性高的感应加热烹调器。

附图说明

图1是示出本发明实施方式1的感应加热烹调器的结构的框图。

图2是示出实施方式1的感应加热烹调器的形成于顶板的各种电极等的俯视图。

图3是示出实施方式1的感应加热烹调器中检测到的静电电容检测信号的变化、和从逆变器输出的加热输出的变化的一例的图。

图3A是在实施方式1的感应加热烹调器中，关于第3变化量被设定得不同的多个（3个）电极，示出成为沸溢检测确定的情形的静电电容信号的变化图。

图4A是示出实施方式1的感应加热烹调器的操作部和显示部的显示状态的图，是示出沸溢检测动作的设定步骤的图。

图4B是示出实施方式1的感应加热烹调器的操作部和显示部的显示状态的图，是示出沸溢检测动作的设定步骤的图。

图4C是示出实施方式1的感应加热烹调器的操作部和显示部的显示状态的图，是示出沸溢检测动作的设定步骤的图。

图4D是示出实施方式1的感应加热烹调器的操作部和显示部的显示状态的图，是示出沸溢检测动作的设定步骤的图。

图4E是示出实施方式1的感应加热烹调器的操作部和显示部的显示状态的图，是示出沸溢检测动作的设定步骤的图。

图5是示出以往的感应加热烹调器的结构的框图。

图6是示出以往的感应加热烹调器的沸溢检测时的静电电容的变化的曲线图。

具体实施方式

作为本申请的第1发明的感应加热烹调器的特征在于，具有：顶板，其载置加热容器；加热线圈，其设置在所述顶板的下方，对所述加热容器进行感应加热；逆变器，其向所述加热线圈提供高频电流；多个电极，它们在所述加热线圈的周围附近设置于所述顶板的背面；静电电容检测部，其向所述电极提供高频信号，检测所述电极的静电电容；存储部，其能够将检测到的静电电容作为基准值进行存储；控制部，其进行控制，使得所述逆变器的加热输出成为在感应加热开始时设定的第1设定值（例如3kW以下）；以及沸溢检测部，其至少在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第3变化量以上的情况下，检测为沸溢状态，并停止所述逆变器的加热动作或者将所述逆变器的加热输出降低为小于所述第1设定值的第3设定值（例如0W），所述电极在所述加热线圈的外周附近沿着所述加热线圈呈线状设置，所述沸溢检测部分别针对所述多个电极设定相互不同的所述第3变化量。通过这样构成感应加热烹调器，能够使得基于按照多个电极的每一个而不同的阻抗的沸溢灵敏度的波动均等，能够使得每个电极的沸溢量和错误检测水平的目标性能均等。

作为本申请的第2发明的感应加热烹调器的特征在于，所述沸溢检测部（1）在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量小于第1变化量值（例如3digit=0.0586V）的情况下，执行将最新的静电电容作为基准值存储到所述存储部的基准值更新处理，（2）在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第1变化量以上的情况下，停止所述基准值更新处理。通过这样构成感应加热烹调器，能够始终在最新的状态下测量变化量。

作为本申请的第3发明的感应加热烹调器的特征在于，所述沸溢检测部（3）在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相对于基准值的变化量为大于所述第1变化量的第2变化量（例如14digit=0.273V）以上的情况下，将所述逆变器的加热输出降低为小于所述第1设定值的第2设定值（例如0.3kW）。通过这样构成感应加热烹调器，能够临时降低输出来抑制沸溢的势头，并且在该状态下更详细地识别是否存在沸溢。

作为本申请的第4发明的感应加热烹调器的特征在于，该感应加热烹调器还具有设置在所述顶板上的操作部，所述操作部附近的所述电极的所述第3变化量设定得比其他电极大。通过这样构成感应加热烹调器，能够防止沸溢的液体渗入到操作部上。

作为本申请的第5发明的感应加热烹调器的特征在于，所述沸溢检测部改变所述第3变化量，使得所述加热线圈的设定输出越大，第3变化量越大，由此在加热输出变大的情况下，能够降低沸溢的检测灵敏度而不易产生不妥的错误检测。

以下，参照附图来说明本发明的感应加热烹调器的具体实施方式。另外，本发明不限于以下实施方式所记载的具体结构，还包含基于与以下实施方式中说明的技术思想同样的技术思想和该技术领域中的技术常识而构成的感应加热烹调器。

1.实施方式1

1.1.感应加热烹调器的结构

图1是示出本发明实施方式1的感应加热烹调器的结构的框图。图1所示的实施方式1的感应加热烹调器构成为具有：载置（例如锅等）加热容器1的顶板（盖板）2；加热线圈3，其用于对加热容器1进行感应加热；逆变器4，其向加热线圈3提供高频电流；交流电源6，其经由整流器5向逆变器4提供电力；电流检测部7，其检测从交流电源6经由整流器5提供到逆变器4的输入电流和从逆变器4提供到加热线圈3的输出电流；控制部8，其基于来自电流检测部7的输入输出电流检测信号等对逆变器4进行驱动控制；多个电极9，它们被图案印刷在顶板2的背面；静电电容检测部10，其对各电极9的静电电容进行检测；存储部12，其存储在静电电容检测部10中检测到的静电电容检测信号和在电流检测部7中检测到的输入输出电流检测信号等；以及沸溢检测部11，其基于静电电容检测信号和输入输出电流检测信号等检测加热容器1的沸溢状态。另外，在图1中，将载置有加热容器1的面作为表面，这里所谓顶板2的背面，是指其相反侧的面。

另外，本实施方式主要说明加热容器1的用于检测沸溢状态的结构和功能。即，在本实施方式中，针对用于检测其他的状态的功能和结构，例如加热容器1的挪动、浮起、焦糊、以及在顶板2上放置了小物品负载的情况的检测等沸溢状态以外的状态检测功能，省略说明。在图1的框图中，还省略了用于检测沸溢状态的结构以外的结构。

图2是实施方式1的感应加热烹调器的顶板2的俯视图，该感应加热烹调器通过使用了导电性膜的图案印刷形成了各种电极等。利用图案印刷形成的各种电极等形成于顶板2的背面，因此图2的俯视图也示出顶板2的背面。

图2所示的顶板2由耐热性的玻璃，例如晶化玻璃形成。在顶板2上描绘有对载置作为被加热物的加热容器（例如锅等）的加热位置进行显示的2个圆形图案2a、2b。这些圆形图案2a、2b例如示出与最大输出为3kW的加热线圈3对应的位置。另外，图2所示的本实施方式的感应加热烹调器具有2个加热线圈3，但是，加热线圈3的数量不限于2个，也可以使用1个、3个、4个等几个加热线圈3。另外，根据该加热线圈3的数量，形成圆形图案和电极。

如图2所示，在本实施方式的感应加热烹调器的顶板2中，设置有多个操作电极16，该多个操作电极16作为用于由使用者设定该感应加热烹调器的动作的操作开关。设置操作电极16的位置处于比顶板2的圆形图案2a、2b更接近使用者侧的区域。在以下的说明中，将顶板2的使用者侧称作近前侧，将其相反侧称作里侧。此外，在图2所示的图上的位置中，例如将顶板2的左右分别称作顶板2的左侧和顶板2的右侧来确定顶板2的位置。

在圆形图案2a、2b的外周部分，形成有多个电极9（沸溢检测电极9a～9g）。这些电极9成为用于检测沸溢状态等的状态检测电极。

在图2所示的顶板2左侧的圆形图案2a的外周部分，在左侧的里侧形成沿着圆形图案2a的圆环形状的圆弧状的左后电极9a，在左侧的近前侧形成沿着圆形图案2a的圆环形状的圆弧状的左前电极9b，并且在中央侧形成沿着圆形图案2a的圆环形状的圆弧状的左中央电极9c。通过这些左后电极9a、左前电极9b以及左中央电极9c，构成为包围左侧的圆形图案2a的外周。此外，在左后电极9a、左前电极9b以及左中央电极9c的各电极的一方的端部上分别形成有连接端子19a、19b、19c。这些连接端子19a、19b、19c具有用于检测沸溢状态的检测端子的功能。

同样，在图2所示的顶板2右侧的圆形图案2b的外周部分，在右侧的里侧形成沿着圆形图案2b的圆环形状的圆弧状的右后电极9d，在右侧的近前侧形成沿着圆形图案2b的圆环形状的圆弧状的右前电极9e，并且在中央侧形成沿着圆形图案2b的圆环形状的圆弧状的右中央电极9f。通过这些右后电极9d、右前电极9e以及右中央电极9f，构成为包围右侧的圆形图案2b的外周。此外，在右后电极9d、右前电极9e以及右中央电极9f的各电极的一方的端部上分别形成有连接端子19d、19e、19f。这些连接端子19d、19e、19f具有用于检测沸溢状态的检测端子的功能。

在顶板2中央的左中央电极9c与右中央电极9f之间设置有保护电极9g。此外，设置有保护电极9g的区域也是从左后电极9a连接到连接端子19a的布线图案与从右后电极9d连接到连接端子19d的布线图案之间的区域。并且，在顶板2的中央部分的近前侧，在与操作电极16平行的区域中也配置有保护电极9g。在保护电极9g的端部也形成有连接端子19g。与其他的电极同样，该连接端子19g也具有用于检测沸溢状态的检测端子的功能。

返回图1，在图1所示的实施方式1的感应加热烹调器中，还设置有用于检测加热容器1的温度的温度检测部17，以及用于由使用者输入设定该感应加热烹调器的加热条件等的操作部18。将温度检测部17输出的表示加热容器1的温度的温度信号和表示对操作部18的输入设定的设定信号输入到控制部8。控制部8基于这些输入对逆变器4进行驱动控制。并且，在本实施方式的感应加热烹调器中设置有显示部20。显示部20构成为显示使用者所设定的加热条件、该感应加热烹调器的动作状态等。

并且如图1所示，静电电容检测部10具有：高频信号发生部13，其向各电极9提供高频信号；整流部14，其对来自各电极9的高频电流进行整流；以及电压检测部15，其检测在整流部14中整流后的直流电压。上述各电极9（9a～9g）的各连接端子（19a～19g）与高频信号发生部13连接，以将来自静电电容检测部10的高频信号发生部13的高频信号提供到各电极9（9a～9g），并且上述各电极9（9a～9g）的各连接端子（19a～19g）与整流部14连接，以检测各电极9（9a～9g）的静电电容。

1.2.感应加热烹调器的动作

在上述那样构成的实施方式1的感应加热烹调器中，将作为加热容器1的锅等载置在由圆形图案2a、2b示出的位置处，使用者对操作部18输入设定加热条件等，开始感应加热动作。在感应加热动作开始后的加热初期阶段，不会立即产生沸溢，在电极9与加热容器1之间主要存在相对介电常数为“1”的空气。然后，通过继续进行感应加热动作，被加热的加热容器1内的内容物成为沸腾状态，成为可能产生沸溢的状态。而且，当发生沸溢时，电极9的周围存在包含较多的相对介电常数为大致“80”的水的内容物的一部分。其结果，电极9的静电电容急剧增加。如果沸溢状态持续，则静电电容的增加状态持续。

如上所述，在感应加热动作中，在加热容器1的内容物的温度达到可能沸腾温度之前，不需要检测沸溢状态，但是，在经过一定时间后内容物达到了可能沸腾温度的情况下，可能发生沸溢。因此，在经过一定时间后，需要一直监视沸溢状态。因此，在本实施方式的感应加热烹调器中构成为，设定例如5秒作为从加热开始到内容物变为可能沸腾温度的最少的一定时间，在该5秒内不进行沸溢检测动作。另外，如果在从加热开始起的5秒内通过温度检测部17检测到加热容器1等的温度达到了可能沸腾温度的情况下，控制部8判断为产生了异常并停止加热动作。

在本实施方式的感应加热烹调器中，在沸溢检测部11中，基于来自静电电容检测部10的表示各电极9的静电电容的静电电容检测信号，以及来自电流检测部7的输入输出电流信号等，进行沸溢状态的检测。

图3示出实施方式1的感应加热烹调器中检测到的静电电容检测信号的变化（图3（a）），和从逆变器4输出的加热输出的变化（图3（b））的一例。图3（a）是示出从静电电容检测部10输入到沸溢检测部11的静电电容检测信号（Vd）的一例的波形图。在图3（a）中，纵轴表示从电压检测部15输出的静电电容检测信号（电压信号），横轴表示经过时间。图3（b）是示出检测到图3（a）所示的静电电容检测信号（Vd）时的来自逆变器4的加热输出（W）的变化的图。

在图3（a）所示的静电电容检测信号（Vd）中，示出了如下情况：由于产生来自加热容器1的沸溢而使得某一个电极9的静电电容急剧增加，由此作为从电压检测部15输出的电压信号的静电电容检测信号（Vd）急剧减小。

1.2.1.沸溢检测动作

以下，对图3（a）所示的状态下的沸溢检测动作进行说明。首先，在对加热容器1的加热开始时，即感应加热动作的初期阶段（在图3（a）中未图示。）中，加热容器1的内容物未达到沸腾温度，因此不发生沸溢。因此，由静电电容检测部10的电压检测部15检测到的静电电容检测电压不会发生急剧的变化。如前述那样，本实施方式的感应加热烹调器构成为，在感应加热动作开始后的一定时间（例如5秒）内不进行沸溢检测动作。实际上，进行之后将说明的将在沸溢检测动作中计算出的检测数据（变化量：ΔV）设为无效的处理。

从感应加热动作开始起经过一定时间（例如，5秒）后，开始沸溢检测动作。从各电极9输入的各检测信号通过整流部14整流，输入到电压检测部15。在电压检测部15中检测到的静电电容检测信号（电压信号：Vd）随着时间经过一直发生变化。因此，在本实施方式的感应加热烹调器的感应加热动作中，电压检测部15一直向沸溢检测部11输出来自各电极9的静电电容检测信号（Vd）。

在沸溢检测部11中，每隔一定时间检测从静电电容检测部10的电压检测部15输入的表示各电极9的静电电容的静电电容检测信号（Vd）。在沸溢检测部11中，例如根据每隔20ms（毫秒）检测到的电压信号（电压值），计算每预定次数（例如8次）的平均值，并将该计算出的平均值设为该检测期间（第1预定期间：例如1秒）内的静电电容信号（Vc）。具体将在后文中详细说明，但是在沸溢检测部11中对这样计算出的静电电容信号（Vc）进行运算处理，从而判断有无沸溢状态。

另外，图3（a）所示的曲线图示出了从电压检测部15输出的静电电容检测信号（Vd），但该静电电容检测信号（Vd）实质上是与沸溢检测部11中使用的静电电容信号（Vc）同样地进行变化的信号。在以后的说明中使用图3（a）所示的曲线图对静电电容信号（Vc）的变化进行说明。

1.2.2.[静电电容信号（Vc）的变化量小于第1变化量（ΔV1）的情况下的沸溢检测动作]

在沸溢检测部11中，将沸溢检测动作的最初检测到的静电电容信号（Vc（1））作为基准值（Vo）存储（登记）到存储部12。另外，关于最初的基准值（Vo），也可以使用预先设定的值。然后，将第2次检测到的静电电容信号（Vc（2））与所登记的基准值（Vo）进行比较，检测其变化量（ΔV（2））。如果计算出的变化量（ΔV（2））小于预先设定的第1变化量（ΔV1），则将此时的静电电容信号（Vc（2））作为基准值（Vo）登记到存储部12。由此，将静电电容信号（Vc（n））与上次检测到的静电电容信号（Vc（n－1））即基准值（电压信号）进行比较，计算其变化量（ΔV），与作为阈值的第1变化量进行比较。此处，“Vc（n）”表示在当前时刻检测到的静电电容信号。

因此，如果当前时刻的静电电容信号（Vc（n））的变化量（ΔV（n））小于第1变化量（ΔV1），则将此时的静电电容信号（Vc（n））作为基准值（Vo）登记到存储部12，接着与下次检测到的静电电容信号（Vc（n+1））进行比较。由此，在静电电容信号（Vc）逐渐变化的期间内，最新的基准值（Vo）始终被依次存储（登记）到存储部12。在沸溢检测动作中，依次进行上述基准值更新动作，但如果在变化量（ΔV（n））变为了第1变化量以上时，则如后述那样停止基准值更新动作。在本实施方式的感应加热烹调器中，将作为是否更新登记为基准值（Vo）的阈值的第1变化量（ΔV1）、即基准值更新停止阈值设为“3digit”。

另外，这里“digit”表示与5V（伏特）相关的8bit（256digit）分辨率。因此，1digit是0.0195V（3digit是0.0586V）。

如上所述，在感应加热动作的通常状态，即电极9的静电电容未急剧变化的状态下，通过当前时刻的静电电容信号（Vc（n））与上次检测到的静电电容信号（Vc（n－1））即基准值（Vo）的比较而计算出的变化量为第1变化量（ΔV1：例如3digit）以下。并且，将此时检测到的静电电容信号（Vc（n））作为基准值（Vo）重新登记（存储）到存储部12。由此，在本实施方式的感应加热烹调器中，在感应加热动作的通常状态下，每隔检测期间（例如1秒）将检测到的静电电容信号（Vc）与最新的基准值（Vo）进行比较。

1.2.3.[静电电容信号（Vc）的变化量超过了第1变化量（ΔV1）的情况下的沸溢检测动作]

接着，说明在沸溢检测部11中，静电电容信号（Vc（n））相对于基准值（Vo）变化了第1变化量（基准值更新停止阈值：ΔV1）以上的情况下的动作。

在图3（a）的曲线图中，在静电电容检测信号（Vd）即静电电容信号（Vc）与基准值的差异（变化量）超过了（如点B所示）第1变化量（ΔV1）的时刻，本实施方式的感应加热烹调器进入基准值更新停止期间，执行停止上述基准值更新处理的基准值更新停止处理。即，检测到的静电电容信号（Vc（n））与基准值即上次的静电电容信号（Vc（n-1））相比，变化了第1变化量（ΔV1）以上，因此继续将上次的静电电容信号（Vc（n－1））原样登记为基准值（Vo）。在图3（a）所示的例子中，将点A处的基准值（Vo）固定为基准值。因此，对下次的静电电容信号（Vc（n+1））与登记为基准值（Vo）的上次的静电电容信号（Vc（n－1））进行比较，计算变化量（ΔV（n+1））。由此，在基准值更新停止期间内固定基准值（Vo），计算相对于该固定的基准值（Vo）的变化量。

另外，即便在变为了静电电容信号（Vc）的变化量超过了第1变化量（ΔV1）的基准值更新停止期间（图3所示的沸溢判定期间）的情况下，在接下来要检测的静电电容信号（Vc（n+1））与之前登记的基准值（Vo）相比，其变化量返回到第1变化量（ΔV1）以下时，解除基准值更新停止期间，而将此时检测到的静电电容信号（Vc（n+1））重新登记为基准值。因此，在静电电容信号（Vc）的变化量超过了第1变化量（ΔV1）的情况下，虽然成为基准值更新停止状态，但如果经过一定的检测期间（例如，1秒）而新检测到的静电电容信号（Vc）的变化量为第1变化量（ΔV1）以下，则沸溢检测部11判断为感应加热动作处于通常状态。由此，从基准值更新停止期间返回到基准值更新期间，执行基准值更新处理。

1.2.4.[静电电容信号（Vc）的变化量超过了第2变化量（ΔV2）的情况下的沸溢检测动作]

在基准值更新停止状态（基准值更新停止期间）下，在当前时刻的静电电容信号（Vc（n））相比于之前所登记的基准值（Vo）的变化量超过第1变化量（ΔV1），而且还在第2变化量（输出降低阈值：ΔV2）以上的情况下，在本实施方式的感应加热烹调器中，进入沸溢检测期间（参照图3（a））。在本实施方式的感应加热烹调器中，将作为是否进入沸溢检测期间的阈值的第2变化量（ΔV2）即输出降低阈值设为例如“14digit”。此处，“14digit”表示0.273V。在本实施方式的感应加热烹调器中，将该沸溢检测期间设定为例如3.0秒，且设定为从检测到的当前时刻的静电电容信号（Vc（n））与基准值（Vo）相比，其变化量超过了第2变化量（输出降低阈值：ΔV2）时起3.0秒后，确定沸溢的判定。

在本实施方式的感应加热烹调器中，在检测到的静电电容信号（Vc（n））与基准值（Vo）的差异（变化量）变为了第2变化量（输出降低阈值：ΔV2）以上后的沸溢检测期间内，使逆变器4的加热输出从感应加热动作的条件设定时登记的第1设定值（P1：例如3kW）降低（降低功率）至第2设定值（P2：例如300W）。

1.2.5.[静电电容信号（Vc）的变化量超过了第3变化量（ΔV3）的情况下的沸溢检测动作]

在基准值更新停止状态（基准值更新停止期间）下，在当前时刻的静电电容信号（Vc（n））相比于之前所登记的基准值（Vo）的变化量超过第1变化量（ΔV1）和第2变化量（输出降低阈值：ΔV2）、而且还变为了第3变化量（输出停止阈值：ΔV3）以上的情况下，在沸溢检测期间的结束时刻，确定检测到沸溢。

在本实施方式的感应加热烹调器中，对多个电极分别设定作为是否确定为检测到沸溢的阈值的第3变化量（ΔV3）即输出停止阈值。例如，对左右侧电极9c、9f设定为“50digit”，对近前侧的电极9b、9e设定为“55digit”，对里侧的电极9a、9d设定为“20digit”。该输出停止阈值是依据每个电极的、使用了导电性膜的图案印刷的阻抗而设定的。即，设定输出停止阈值（第3变化量），使得在各电极附近沸溢的量为一定量以上时达到第3变化量。

图3A是关于由于阻抗不同而设定了不同的第3变化量的多个（3个）电极，示出成为沸溢检测确定的情形的静电电容信号的变化图。在图3A所示的例子中，关于3个电极，分别设定了ΔV3α、ΔV3β、ΔV3γ这些第3变化量。

关于各电极，在基准值更新停止期间中的沸溢检测期间（例如3秒）内，进行静电电容信号的变化量是否为输出停止阈值以上的判定，如果静电电容信号的变化量为输出停止阈值以上，则在经过了该沸溢检测期间的时刻，确定为检测到沸溢。

当产生当前时刻的静电电容信号（Vc（n））相比于之前所登记的基准值（Vo）的变化量为第3变化量（输出停止阈值：ΔV3）以上的沸溢检测确定时，本实施方式的感应加热烹调器使逆变器4的加热输出从上述第1设定值（P1：例如3kW）或上述第2设定值（P2：例如300W）转移至加热停止。

在本实施方式的感应加热烹调器中，可以通过加热线圈的设定输出在各电极中改变第3变化量（输出停止阈值：ΔV3）的设定。例如，在利用沸溢的可能性小的铝锅的情况、或加热输出较大的情况下等，可以构成为通过较大设定输出停止阈值的第3变化量，降低沸溢检测的精度，从而使得不易发生错误检测。

1.2.6.关于其他检测动作

在本实施方式的感应加热烹调器中，在沸溢检测期间内，检测基准值更新停止状态下的静电电容（Vc）的转变（随时间变化）。此时，根据该转变状态的倾斜度，进行沸溢状态的大小、或者沸溢状态以外的状态的判定。此处，沸溢状态以外的状态例如是指挪动了加热容器1的状态，加热容器1浮起的状态或在顶板上载置了小物品负载的状态等。

此外，为了进行沸溢状态的大小和沸溢状态以外的状态判定，在该沸溢检测期间内，进行逆变器4的输出电流、输出电压等输出的参数变化是否为预定值以下的判定等。

在沸溢检测期间内，如果检测到的静电电容信号（Vc）超过第2变化量（ΔV2），并且作为静电电容信号（Vc）的转变的倾斜度为预定的倾斜度值以上，且逆变器4的输出中的参数变化为预定值以下，则可以进一步降低逆变器4的加热输出（降低功率），例如降低为100W。在这样降低了逆变器4的加热输出的状态下，如果检测到的静电电容相对于最小的静电电容信号（Vc（min））没有示出预定值（例如，15digit）以上的上升值，则沸溢的可能性较高，可以停止加热动作。这是因为在检测到的静电电容相对于最小的静电电容信号示出上升值时，被认为未发生沸溢。

此外，可以直接在沸溢检测部11和控制部8中利用静电电容信号的上升检测，例如可以用如下方式构成沸溢检测部11和控制部8，以对在沸溢判定期间（基准值更新停止期间）内检测到的最小的静电电容信号（Vc（min））与检测到的最新的静电电容信号（Vc（n））进行比较，在检测到超过预定值（例如15digit）的上升的情况下，判断为并非沸溢状态，并恢复到基准值更新处理动作。如上所述，这是因为在沸溢状态下，静电电容信号不会急剧上升。

另外，可以用如下方式构成沸溢检测部11和控制部8，以在从检测到的静电电容信号（Vc）与基准值（Vo）的差异（变化量）超过第1变化量（ΔV1）时开始的沸溢判定期间（基准值更新停止期间）内，当来自至少1个电极（9a至9g）的检测信号中的静电电容的转变即倾斜度变为了预定值以上时，停止感应加热动作。或者，此时可以用将加热输出降低至低于第2设定值的第3设定值（例如，0.1kW）的方式构成沸溢检测部11和控制部8，但是也可以构成为如果在其他电极中示出相同的静电电容的转变，则立即停止感应加热动作。

在上述沸溢判定期间内，可以将检测相对于一个加热容器1的静电电容的3个电极9（（左后电极9a、左前电极9b和左中央电极9c）或（右后电极9d、右前电极9e和右中央电极9f））的静电电容信号的相互关联性用作沸溢检测的判定材料。例如，如果3个电极9的静电电容信号示出不同的转变（时间变化），则可能是较小的沸溢，如果示出相同的转变则可能是较大的沸溢。能够根据这些情况判断是否应该立即停止加热输出。

在本实施方式的感应加热烹调器的感应加热动作中，在使用者对操作部18进行了输出变更（火力变更）的情况下，重置前述沸溢检测动作，重新开始沸溢检测动作。但是，在新设定的感应加热动作的初期阶段中，将不进行沸溢检测动作的一定时间设定得较短（例如3秒）。能够根据其状况（输出、温度等）适当设定在该初期阶段中不进行沸溢检测动作的一定时间。

本实施方式的感应加热烹调器的沸溢检测部11构成为，在检测期间（第1预定时间：例如1秒）内对电极9的静电电容进行多次检测，计算检测到的多个静电电容的平均值，将该静电电容的平均值与基准值（Vo）进行比较。此处，可以构成为将检测期间（例如，1秒）内多次检测到的静电电容中的最后一次检测到的静电电容作为该检测期间的静电电容，与基准值（Vo）进行比较。通过这样的构成，即便在检测期间内检测到的静电电容大幅度变动，也能将最终的最新静电电容与基准值（Vo）进行比较，因此能够提高状态检测的精度。

此外，在本实施方式的感应加热烹调器中，沸溢检测部11也可以构成为，在检测期间（第1预定时间：例如1秒）内，当多次检测到的多个静电电容相对于基准值（Vo）的变化量变为了基准值更新停止阈值（3digit）以上时，停止对存储部12更新基准值（Vo），并且将此时的检测期间重置，重新开始检测期间的计测，使存储部12执行基准值更新处理。

1.3.沸溢检测动作设定步骤

1.3.1.菜单显示

图4A至图4E示出了实施方式1的感应加热烹调器中的操作部18和显示部20的菜单显示的状态，以及设定沸溢检测动作的步骤。

图4A是在实施方式1的感应加热烹调器进行感应加热动作前，使用者设定加热条件时的操作部18和显示部20的显示状态图。如图4A所示，在操作部18的菜单显示部中仅显示“菜单”的操作开关。当使用者选择（按下）“菜单”标记时，如图4B所示，除“菜单”外，还在操作部18上显示“关/开”的标记，在显示部20上显示“加热”、“锅标记”、“油炸”、“烧烤”、“水壶标记”以及“焦糊”的标记。此时，仅“加热”标记闪烁显示。

在图4B所示的状态中，当选择（按下）“关/开”标记时，开始感应加热动作，并且开始焦糊检测动作。焦糊检测动作是检测加热容器1的内容物的焦糊的动作，在温度检测部17中基于急剧的温度上升等信息进行检测。在该感应加热动作时，仅焦糊检测动作工作，未开始沸溢检测动作。

在图4B所示的状态中，选择（按下）“菜单”标记时，如图4C所示，显示部20的菜单显示部进行显示。如图4C所示，在图4B所示的显示部20的菜单显示部上增加显示“沸溢”的标记，并且对显示部20的菜单显示部的“加热”和“锅标记”进行闪烁显示。即，示出了如下情况：在该状态下使用者通过选择（按下）“关/开”标记，开始感应加热动作，并且开始焦糊检测动作和沸溢检测动作。图4D示出了感应加热动作中的操作部18和显示部20的显示状态。如图4D所示，在感应加热动作中显示“加热”、“锅标记”、“菜单”以及“关/开”，在感应加热动作中使用者可以随时变更菜单或停止感应加热动作。

如上所述，在设定了沸溢检测动作的感应加热动作中，当上述沸溢检测动作的结果为沸溢判定确定且检测到沸溢发生时，如图4E所示，在显示部20的菜单显示部中闪烁显示“沸溢”。另外，实施方式1的感应加热烹调器构成为当检测到沸溢时，闪烁显示显示部20的菜单显示部的“沸溢”，但也可以将感应加热烹调器构成为在闪烁显示“沸溢”的同时，用声音通知沸溢状态。

另外，在实施方式1的感应加热烹调器的显示部20的菜单显示部中构成为，每当按下“菜单”标记进行选择时，依照“加热”、“油炸”、“烧烤”、“水壶标记”然后是“加热”的顺序闪烁，进行被加热物的选择。另外，“水壶标记”表示烧水动作。

此外，在实施方式1的感应加热烹调器的操作部18中，设置有加热器的选择、温度设定（加热输出调整）、计时器设定等感应加热烹调器中必要的操作开关（例如表示左右移动的箭头标记、表示增减（+，－）的标记等）。

另外，操作部18通常与图2所示的操作电极16接近设置。为了确保感应加热烹调器的安全性，期望该操作部18和操作电极16附近的沸溢的发生和沸溢量比其他电极少。因此，关于操作部18附近的电极9b、9e，也可以根据阻抗较低的情况，较大设定作为输出停止阈值的第3变化量（ΔV3）。

1.4.总结

如上所述，实施方式1的感应加热烹调器构成为，在沸溢判定期间内，在存在沸溢的可能性的情况下降低加热输出（降低功率），在确定检测到沸溢发生时停止感应加热动作。该状态在图3（a）和（b）中示出。如图3（a）和（b）所示，从静电电容信号（Vc）相比于离基准值（Vo）的变化量成为第1变化量（基准值更新停止阈值：ΔV1）以上时起，基准值更新期间结束，进入基准值更新停止期间。在基准值更新停止期间内，将进入基准值更新停止期间之前刚刚检测到的静电电容信号（图3（a）中的点A的静电电容电压）用作基准值（Vo）。在该基准值更新停止处理中，当检测到的静电电容信号（Vc）相比于基准值（Vo）的变化量超过了第2变化量（输出降低阈值：ΔV2）时，大幅度降低逆变器4的加热输出。在之后的沸溢检测期间内，当满足了依据用于沸溢检测的电极的配置条件而设定的、各电极的沸溢发生条件时，确定为沸溢判定，停止加热输出。

如上那样构成的本实施方式的感应加热烹调器基于来自在加热线圈的周围附近设置在顶板背面的多个圆弧状的电极的信号，高精度地检测电极中产生的静电电容的变化量的不同，能够大幅度降低在感应加热动作时产生的加热容器的沸溢的错误检测，并且能够可靠地检测沸溢的发生。由此，本实施方式的感应加热烹调器成为可靠性和安全性高的感应加热烹调器。

产业上的可利用性

能够向市场提供一种可靠性较高的感应加热烹调器，该感应加热烹调器能够大幅降低对感应加热动作时产生的加热容器中的沸溢的错误检测。

标号说明

1：加热容器；2：顶板；3：加热线圈；4：逆变器；8：控制部；9：电极；10：静电电容检测部；11：沸溢检测部；12：存储部；17：温度检测部；18：操作部；20：显示部。

Claims (5)

1.一种感应加热烹调器，其特征在于，该感应加热烹调器具有：

顶板，其载置加热容器；

加热线圈，其设置在所述顶板的下方，对所述加热容器进行感应加热；

逆变器，其向所述加热线圈提供高频电流；

多个电极，它们在所述加热线圈的周围附近设置于所述顶板的背面；

静电电容检测部，其向所述电极提供高频信号，检测所述电极的静电电容；

存储部，其能够将检测到的静电电容作为基准值进行存储；

控制部，其进行控制，使得所述逆变器的加热输出成为在感应加热开始时设定的第1设定值；以及

沸溢检测部，其至少在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第3变化量以上的情况下，检测为沸溢状态，并停止所述逆变器的加热动作或者将所述逆变器的加热输出降低为小于所述第1设定值的第3设定值，

所述电极在所述加热线圈的外周附近沿着所述加热线圈呈线状设置，

所述沸溢检测部分别针对所述多个电极设定相互不同的所述第3变化量。

2.根据权利要求1所述的感应加热烹调器，其特征在于，

所述沸溢检测部

(1)在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量小于第1变化量值的情况下，执行将最新的静电电容作为基准值存储到所述存储部的基准值更新处理，

(2)在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第1变化量以上的情况下，停止所述基准值更新处理。

3.根据权利要求2所述的感应加热烹调器，其特征在于，

所述沸溢检测部

(3)在所述静电电容检测部中检测到的静电电容相比于基准值的变化量为第2变化量以上的情况下，将所述逆变器的加热输出降低为小于所述第1设定值的第2设定值，其中，所述第2变化量大于所述第1变化量且小于所述第3变化量。

4.根据权利要求1所述的感应加热烹调器，其特征在于，

该感应加热烹调器还具有设置在所述顶板上的操作部，

将所述操作部附近的所述电极的所述第3变化量设定得比其他电极大。

5.根据权利要求1所述的感应加热烹调器，其特征在于，

所述沸溢检测部改变所述第3变化量，使得所述加热线圈的设定输出越大，第3变化量越大。