JP2003347028A - 調理器 - Google Patents

調理器

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JP2003347028A
JP2003347028A JP2002150300A JP2002150300A JP2003347028A JP 2003347028 A JP2003347028 A JP 2003347028A JP 2002150300 A JP2002150300 A JP 2002150300A JP 2002150300 A JP2002150300 A JP 2002150300A JP 2003347028 A JP2003347028 A JP 2003347028A
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temperature
top plate
cooking pot
heating
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Katsunori Zaizen
克徳 財前
Naoaki Ishimaru
直昭 石丸
Tadashi Nakatani
直史 中谷
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/07Heating plates with temperature control means

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  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調理器の容器の温度を非接触で精度良く検知
する。 【解決手段】 調理鍋1を載置する天板2と、前記調理
鍋1を加熱する加熱手段3と、この加熱手段3の近傍に
設けた調理鍋1の温度を検知する第1の赤外線センサ4
と、この第1の赤外線センサ4の前記調理鍋1との対向
部に設けられた第1の保護板5と、前記天板2下面の一
部に設けた反射板6と、この反射板6の温度を検知する
第2の赤外線センサ7と、この第2の赤外線センサ7の
前記反射板6との対向部に設けられた第2の保護板8
と、前記第1の赤外線センサ4が検出した温度と前記第
2の赤外線センサ7が検出した温度の差分を算出するこ
とで天板からの赤外線放射エネルギの影響を軽減し、精
度の良い温度測定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般家庭で用いる
調理鍋を加熱する調理器に関し、特に調理鍋の温度を精
度良く検出することができる調理器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来この種の調理器として、例えば図4
に示すように加熱手段3は高周波電流供給手段3aと加
熱コイル3bとからなる。そして加熱コイル3bのイン
ダクタンスと、共振コンデンサ23、スイッチング素子
24とでインバータ25を構成し、商用電源21を整流
回路22で整流した電圧が供給している。このインバー
タ25は制御回路27により所定周波数で動作するよう
に制御され、調理鍋1を誘導加熱している。20は感熱
素子で、この検知温度に基づき制御回路27が調理鍋の
温度を所定値となるようインバータ25をオンオフして
温度調節する。26は直流電源である。制御回路27は
ロジック回路もしくはマイクロコンピュータ等で構成す
る。
【0003】また、感熱素子に加えて赤外線センサを備
え、感熱素子で絶対温度を測定し、同時に赤外線センサ
では鍋から放射される赤外線を赤外線透過材を介して検
知し、加熱対象物の急激な温度変化を検知することで調
理容器の高速高精度の加熱制御ができる調理器が提案さ
れている。また、プローブにより内容物の温度を直接検
知して、本体側に送信することにより、内容物の温度を
所望の調理温度に正確に追従させる調理器が提案されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来構成の調理
器では、赤外線透過材は強度の高い材質がなく、プロー
ブは取り扱い上の利便性の面で使用者に不満のあるもの
であった。
【0005】本発明は、以上のような従来の調理器が有
している課題を解決するために、鍋の温度を非接触で精
度良く検出し、良好な調理加熱制御を実現できる調理器
を提供することをその目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の調理器は調理鍋を載置する天板と、前記調理
鍋を加熱する加熱手段と、この加熱手段の近傍に設けた
調理鍋の温度を検知する第1の赤外線センサと、前記天
板下面の一部に設けた反射板と、この反射板の温度を検
知する第2の赤外線センサと、前記第1の赤外線センサ
が検出した温度と前記第2の赤外線センサが検出した温
度の差分に基づき前記加熱手段の加熱を制御する制御手
段とからなり、前記保護板は前記天板と同じ材質を用い
たものである。これによって、天板からの赤外線放射エ
ネルギの影響を軽減し、精度の良い温度測定が可能とな
る。
【0007】
【発明の実施の形態】請求項1記載の発明は、調理鍋を
載置する天板と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、こ
の加熱手段の近傍に設けた調理鍋の温度を検知する第1
の赤外線センサと、この第1の赤外線センサの前記調理
鍋との対向部に設けられた第1の保護板と、前記天板下
面の一部に設けた反射板と、この反射板の温度を検知す
る第2の赤外線センサと、この第2の赤外線センサの前
記反射板との対向部に設けられた第2の保護板と、前記
第1の赤外線センサが検出した温度と前記第2の赤外線
センサが検出した温度の差分に基づき前記加熱手段の加
熱を制御することで精度の良い温度制御が可能な調理器
となる。
【0008】請求項2記載の発明は、前記反射体の下面
に赤外線の放射率が天板と同じ材料を塗布し、放射率を
向上させることにより、赤外線センサへの熱応答性を改
善できる。
【0009】請求項3記載の発明は、調理鍋を載置する
天板と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、前記天板下
面に設けた反射板と、この加熱手段の近傍に設けた調理
鍋の温度を検知する赤外線センサと、この赤外線センサ
の前記調理鍋及び反射板との対向部に設けられた保護板
と、前記反射体の下面の放射光と前記天板からの透過光
とを周期的に切り換えて前記赤外線センサに受光するチ
ョッパと、前記の赤外線センサが検出した温度に基づき
前記加熱手段の加熱を制御する制御手段とからなる調理
器とすることにより、赤外線センサ周辺の構造を簡素化
できる。
【0010】請求項4に記載の発明は、前記赤外線セン
サの外周に鏡筒を設け、側面からの外乱光を遮断するこ
とにより、より精度の良い温度制御が可能となる。
【0011】請求項5記載の発明は、調理開始時に前記
反射体の下面の放射光と前記天板からの透過光との比率
を測定し、調理鍋の放射率を補正することにより、鍋種
が変わっても精度良く温度制御を行える装置とすること
ができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【0013】(実施例1)図1は本発明の実施例1にお
ける調理器を示し、図1に示すように調理鍋1を載置す
る天板2と、前記調理鍋1を加熱する高周波電流供給手
段3aと加熱コイル3bとからなる加熱手段3と、この
加熱手段3の近傍に設けた調理鍋1の温度を検知する第
1の赤外線センサ4と、この第1の赤外線センサ4の前
記調理鍋1との対向部に設けられた第1の保護板5と、
前記天板2下面の一部に設けた反射板6と、この反射板
6の温度を検知する第2の赤外線センサ7と、この第2
の赤外線センサ7の前記反射板6との対向部に設けられ
た第2の保護板8と、前記第1の赤外線センサ4が検出
した温度と前記第2の赤外線センサ7が検出した温度の
差分を算出する温度算出手段9と、この算出された温度
に基づき前記加熱手段3の加熱を制御する制御手段10
である。
【0014】第1の赤外線センサ4及び第2の赤外線セ
ンサ7は受光した赤外線のエネルギに比例した電圧を出
力するもので、焦電素子や熱電対を一点に集めたサーモ
パイルなどを用いている。このため、調理鍋1の温度が
上昇すると鍋底からの赤外線放射強度も強くなり、赤外
線センサが受光する赤外線エネルギ量が増え、赤外線セ
ンサの出力信号電圧が高くなる。反射板6はアルミ等金
属部材で調理鍋1からの放射される赤外線を遮断するの
で、反射板6下部より放射される赤外線は天板2の温度
に依存するものだけとなる。第1の赤外線センサ4は調
理鍋1からの放射される赤外線に天板2から放射される
赤外線を加算されたものを受光している。
【0015】他方、第2の赤外線センサ7は反射板6の
作用により、天板2から放射される赤外線のみを受光し
ているので、両方のセンサ出力の差を算出することで、
天板2の赤外線放射エネルギの影響を軽減し、調理鍋1
の温度を正しく検知することができる。
【0016】さらに鍋1からの放射熱を直接検値するこ
とから、従来のように温度センサの感熱部と鍋との接触
状態に依存して温度検出精度が大きく影響を受けるよう
なことがない。また、第1の保護板5、第2の保護板8
は天板2と同材質で厚さを0.2〜1mmと薄く形成し
てある。同材質であるので天板2を通過する光の波長域
以外の波長を遮断して、外乱を防ぐとともに、第1の赤
外線センサ4、第2の赤外線センサ7の検知部を保護す
ることが可能となる。
【0017】調理器としての動作は、制御手段10から
の出力信号に基づき加熱手段3が所定の高周波電流を高
周波電流供給手段3aより加熱コイル3bに供給し、鍋
1が誘導加熱し、温度算出手段9が算出した温度が所定
値以上の間は加熱を休止する構成になっている。
【0018】なお信頼性を向上させるため天板2と、第
1の保護板5及び第2の保護板8との間には所定の隙間
7を空け、第1の赤外線センサ4、第2の赤外線センサ
7の過熱を防止する。また、調理鍋1は放射率が一定の
専用鍋を用いる。
【0019】(実施例2)図2は本発明の実施例2にお
ける調理器の構成を示すブロック図である。本実施例
は、調理器としての基本構成は実施例1と同様であり、
基本構成についての説明は省略する。この実施例2は、
前記反射板11の下面に赤外線の吸収率が平均80%以
上の材料を塗布し、放射率を向上させる構成が異なるも
のであり、この点を中心に説明する。
【0020】この材料を塗布することで放射される赤外
線のエネルギが大きくなり、第2の赤外線センサ7が受
光する赤外線エネルギ量が増え、第2の赤外線センサ7
の出力信号電圧が高くなる。従って、S/N比が向上
し、より精度の良い温度検出が可能となる。
【0021】(実施例3)図3は本発明の実施例3にお
ける調理器の構成を示すブロック図である。本実施例
は、調理器としての基本構成は実施例1と同様であり、
基本構成についての説明は省略する。この実施例3は、
反射体11の下面の放射光と前記天板2からの透過光と
を周期的に切り換えて赤外線センサに受光する構成が異
なるものであり、この点を中心に説明する。図3におい
て12はスリットを入れた回転板で、モータ13により
回転し、反射体11の下面の放射光と前記天板2からの
透過光とを交互に前記赤外線センサに受光させる。赤外
線センサの出力信号の最大値から最小値を減じた値が調
理鍋1の温度となる。
【0022】(実施例4)図4は本発明の実施例4にお
ける調理器の構成を示すブロック図である。本実施例
は、調理器としての基本構成は実施例1と同様であり、
基本構成についての説明は省略する。この実施例4は、
赤外線センサの受光面に鏡筒を設け、側面からの外乱光
を遮断する構成が異なるものであり、この点を中心に説
明する。図4において16は樹脂製の筒内部に金属を蒸
着した鏡筒で、赤外線センサ14の受光面に設けてい
る。これにより、側面からの外乱光を遮断して、より精
度の良い温度制御が可能となる。
【0023】なお、調理開始時に前記反射板6あるいは
反射板11の下面の放射光と、前記天板2からの透過光
との比率を測定し、調理鍋1の放射率を算出しても良
く、鍋種が変わっても精度良く温度制御を行える装置と
することができる。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明の調理器は、調理鍋
を載置する天板と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、
この加熱手段の近傍に設けた調理鍋の温度を検知する第
1の赤外線センサと、この第1の赤外線センサの前記調
理鍋との対向部に設けられた第1の保護板と、前記天板
下面の一部に設けた反射板と、この反射板の温度を検知
する第2の赤外線センサと、この第2の赤外線センサの
前記反射板との対向部に設けられた第2の保護板と、前
記第1の赤外線センサが検出した温度と前記第2の赤外
線センサが検出した温度の差分に基づき前記加熱手段の
加熱を制御する制御手段を備え、非接触で高精度に鍋の
温度測定ができる調理器が実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における調理器を示すブロッ
ク図
【図2】本発明の実施例2における調理器を示すブロッ
ク図
【図3】本発明の実施例3における調理器を示すブロッ
ク図
【図4】本発明の実施例4における調理器を示すブロッ
ク図
【図5】従来における調理器を示すブロック図
【符号の説明】
1 調理鍋 2 天板 3 加熱手段 3a 高周波電流供給手段 3b 加熱コイル 4 第1の赤外線センサ 5 第1の保護板 6 反射板 7 第2の赤外線センサ 8 第2の保護板 10 制御手段 20 感熱素子 21 商用電源 22 整流手段 23 コンデンサ 24 スイッチング素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中谷 直史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3K051 AC33 AD04 AD15 BD24

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 調理鍋を載置する天板と、前記調理鍋を
    加熱する加熱手段と、この加熱手段の近傍に設けた調理
    鍋の温度を検知する第1の赤外線センサと、前記天板下
    面の一部に設けた反射板と、この反射板の温度を検知す
    る第2の赤外線センサと、前記第1の赤外線センサが検
    出した温度と前記第2の赤外線センサが検出した温度の
    差分に基づき前記加熱手段の加熱を制御する制御手段と
    を備えた調理器。
  2. 【請求項2】 前記反射体の下面に赤外線の放射率が天
    板と同じ材料を塗布し、放射率を向上させた請求項1に
    記載の調理器。
  3. 【請求項3】 調理鍋を載置する天板と、前記調理鍋を
    加熱する加熱手段と、前記天板下面に設けた反射板と、
    この加熱手段の近傍に設けた調理鍋の温度を検知する赤
    外線センサと、この赤外線センサの前記調理鍋及び反射
    板との対向部に設けられた保護板と、前記反射体の下面
    の放射光と前記天板からの透過光とを周期的に切り換え
    て前記赤外線センサに受光するチョッパと、前記の赤外
    線センサが検出した温度に基づき前記加熱手段の加熱を
    制御する制御手段とを備えた調理器。
  4. 【請求項4】 前記赤外線センサの受光面に鏡筒を設
    け、側面からの外乱光を遮断することを特長とする請求
    項1〜3のいずれか1項に記載の調理器。
  5. 【請求項5】 調理開始時に前記反射体の下面の放射光
    と前記天板からの透過光との比率を測定し、調理鍋の放
    射率を補正する請求項1〜4のいずれか1項に記載の調
    理器。
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