JP2004095314A

JP2004095314A - Induction heating cooker

Info

Publication number: JP2004095314A
Application number: JP2002254329A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Zaizen; 財前　克徳; Tadashi Nakatani; 中谷　直史; Naoaki Ishimaru; 石丸　直昭; Tomoya Fujinami; 藤濤　知也; Kenji Takenaka; 竹中　賢治
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP3975865B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect the temperature of a pot placed on a top plate. <P>SOLUTION: This induction heating cooker is provided with a reflecting mirror 7 shut up in a space formed between the lower face of the top plate 2; an infrared sensor 8 for detecting infrared rays; a band-pass filter 9 mounted to the light receiving face of the infrared sensor 8; an amplifier 10 for amplifying the output of the infrared sensor 8; a temperature computing means 11 for computing the temperature of the pot bottom face from the output of the amplifier 10; and an aperture material 13 provided at the center of the top plate 2 to transmit the infrared rays from the pot bottom face. A space between the lower face of the top plate and the interior of the reflecting mirror is provided with characteristics similar to a blackbody, to accurately measure the temperature of the pot bottom in a non-contact state. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トッププレートに載置した鍋の温度を精度良く検出することができる誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鍋などの被加熱物を加熱する誘導加熱調理器において、被加熱物である鍋の温度を検出する方式として、鍋を載置するトッププレートを介してサーミスタで温度を検出する方式が一般的である。また、鍋底から放射される赤外線を検出して鍋底の温度を検知する方法も知られている。この従来例を図４で説明する。
【０００３】
本体１上面にトッププレート２を設け、鍋３を載置する。この鍋３を電磁誘導加熱をする加熱コイル４と、この加熱コイル４に高周波電流供給手段５と、温度を検出する赤外線センサ６と、この出力から鍋底温度を算出する温度算出手段９と、温度算出手段９の出力に応じて加熱コイル４に供給する電力を制御する制御手段１０を設けている。トッププレート２は、強度を高めるため特殊組成のガラスを再加熱してガラス中に微細結晶を析出させた結晶化ガラス（例えば、「リシア系セラミックス」Ｌｉ_２Ｏ−ＡＬ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２）が用いられているおり、２．６μｍ以下の波長の赤外線は８０％以上透過し、３〜４μｍの波長の赤外線は３０％程度透過し、４μｍよりも長い波長の赤外線はほとんど通さない。（図３はその透過特性例のグラフ図を、一般的な赤外線窓材の透過特性とともに示したものである。）従って、トッププレート２を透過して鍋３から放射される赤外線の４μｍ以下の波長成分で、赤外線センサ６が鍋底の温度を測定することとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示した従来構成の誘導加熱調理器は、トッププレート２を透過して鍋３から放射される赤外線を検出している。一般的に調理時の鍋３の温度は、約３０℃〜２３０℃であり、この温度のピーク波長はステファン・ボルツマンの法則により６μｍ〜１０μｍの波長である。
【０００５】
なお、赤外線放射エネルギの最大ピーク波長λｍａｘとの間には、一定の相関関係があって、Ｔ＝２００℃のときλｍａｘ＝約６．１μｍ、Ｔ＝１５０℃のときλｍａｘ＝約６．８μｍ、Ｔ＝１４０℃のときλｍａｘ＝約７．０μｍ、Ｔ＝１００℃のときλｍａｘ＝約７．８μｍ、Ｔ＝２０℃のときλｍａｘ＝約９．９μｍとなる。（図３下部に１００℃と２００℃の時の放射エネルギと波長の関係をグラフ図で示す。）トッププレート２が透過できる波長は上述の通り４μｍ以下の波長の赤外線であり、この４μｍ以下の波長成分だけでは、赤外線センサ受光面のバンドパスフィルタによる減衰等を考慮すると、鍋底からの全赤外線放射エネルギの２０％程度にしかならず、残りの大部分はトッププレート２で吸収されてしまう。このため赤外線センサ６に届く赤外線エネルギは微弱であり、赤外線センサ６で電気信号に変換してもＳ／Ｎ比が悪く、調理時の温度を測定する用途に用いるには、精度が良くない。
【０００６】
また、赤外線センサ６は一般的に周囲温度の影響を受けやすく、加熱コイル４やトッププレート２を介して伝わる鍋３からの伝導熱や、スイッチング素子（図示せず。加熱コイル４に高周波電流を供給する。）の発熱などにより周囲温度が大きく変化するような誘導加熱調理器本体内で、精度の良い放射温度をすることは難しかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で鍋を載置するトッププレートと、前記トッププレート下面に配し鍋底面から放射される赤外線を集光し、且つ、前記トッププレート下面との空間に向けて反射する反射鏡と、この反射鏡の底部に配し集光された赤外線を検知する赤外線センサと、前記赤外線センサの受光面に装着した所定の帯域の波長の光を透過させるバンドパスフィルタと、前記赤外線センサの出力を増幅するアンプと、前記アンプの出力から鍋底面温度を算出する温度算出手段と、前記温度算出手段の出力に応じて加熱コイルに供給する電力を制御する制御手段と、前記鍋底面からの赤外線を透過させる窓材とを備え、前記トッププレート下面と前記反射鏡内部との空間が黒体に類似する特性となるようにしてあると共に、前記窓材は、サファイヤあるいはスピネルあるいはフッ化マグネシウムあるいはイットリウムのいずれかを原材料として用い、前記トッププレート中央の貫通穴に埋め込む構成にし、非接触で精度良く鍋の温度が測定できる誘導加熱調理器としているものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で鍋を載置するトッププレートと、前記トッププレート下面に配し鍋底面から放射される赤外線を集光し、且つ、前記トッププレート下面との空間に向けて反射する反射鏡と、この反射鏡の底部に配し集光された赤外線を検知する赤外線センサと、前記赤外線センサの受光面に装着した所定の帯域の波長の光を透過させるバンドパスフィルタと、前記赤外線センサの出力を増幅するアンプと、前記アンプの出力から鍋底面温度を算出する温度算出手段と、前記温度算出手段の出力に応じて加熱コイルに供給する電力を制御する制御手段と、前記鍋底面からの赤外線を透過させる窓材とを備え、前記トッププレート下面と前記反射鏡内部との空間が黒体に類似する特性となるようにしたことによって高精度に鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器としているものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、反射鏡は、積分球の部分形状としたことによって赤外線の集光性能を向上させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１０】
請求項３及び請求項４に記載の発明は、反射鏡は、エクスポネンシャルホーン形状としたことによって赤外線の集光性能を向上させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、反射鏡は、放物面形状としたことによって赤外線の集光性能を向上させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、窓材下面に回析格子を配したことによって赤外線センサ受光面の赤外線強度を増加させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、窓材下面にマイクロレンズを配したことによって赤外線センサ受光面の赤外線強度を増加させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、窓材を埋め込むトッププレートの貫通穴の内面に、反射膜をコーティングしたことによって、トッププレート横面から外乱光と、横方向へ拡散する赤外線を防ぎ、赤外線センサ受光面の赤外線強度を増加させた誘導加熱調理器としているものである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、バンドパスフィルタは、偏向板の機能も併せて持ち、通過光の散乱を抑制したことによって高精度に鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器としているものである。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、窓材は、下面に赤外線の透過率を向上させる反射防止膜をコーティングしたことによって、高精度に鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器としているものである。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、トッププレート中央下の支持台に反射鏡と赤外線センサとアンプを配したことによって、より安定に良い精度良くに鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器としているものである。
【００１８】
請求項１２に記載の発明は、反射鏡と赤外線センサ及びアンプを冷却する冷却手段を備え、赤外線センサの冷却温度を制御する温度制御手段を設けたことによって、より安定に良い精度良くに鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器としているものである。
【００１９】
【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。
【００２０】
（実施例１）
図１は本実施例における調理器の構成を示すブロック図である。本実施例の誘導加熱調理器は、調理物を加熱調理する鍋３と、鍋３を加熱する加熱コイル４と、加熱コイル４に高周波電流を供給する高周波供給手段５と、トッププレート下面断熱材６を介して配し鍋３の底から放射される赤外線を集光し、且つ、前記トッププレート２下面との空間に向けて反射する反射鏡７と、赤外線を検知する赤外線センサ８と、赤外線センサ８の受光面に装着した所定の帯域の波長の光を透過させるバンドパスフィルタ９と、赤外線センサ８に一体化されその出力を増幅するアンプ１０と、アンプ１０の出力から鍋底面温度を算出する温度算出手段１１と、この温度算出手段１１の出力に応じて加熱コイル４に供給する高周波電流供給量を制御する制御手段１２と、トッププレート２中央に鍋底面からの赤外線を透過させる窓材１３を備えたものである。
【００２１】
上記実施例１において、図示していない電源スイッチを投入し、操作スイッチで所定の温度を設定すると、制御手段１２が高周波電流供給手段５を制御して加熱コイル４に所定の電力を供給する。加熱コイル４に高周波電流が供給されると、加熱コイル４から誘導磁界が発せられ、トッププレート２上の鍋３が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋３の温度が上昇し、鍋３内の調理物が調理される。
【００２２】
一般に物体の放射する赤外線エネルギはその物体の絶対温度の４乗に比例するというステファン・ボルツマンの法則があり、温度が高くなればなるほど加速度的に大きなエネルギを赤外線として放射する。（図３にその関係を、１００℃と２００℃の時についてグラフ図で示す。）
式１　Ｗ＝（２π^５κ^４／１５ｃ^２ｈ^３）×Ｔ^４＝σＴ^４
Ｗ：単位面積当たりの放射量（Ｗ／ｃｍ^２・μｍ）
κ：ボルツマン定数＝１．３８０７×１０^−２３（Ｗ・ｓ／Ｋ）
ｃ：光速度＝２．９９７９×１０^１０（ｃｍ／ｓ）
ｈ：プランク定数＝６．６２６１×１０^−３４（Ｗ・ｓ^２）
σ：ステファン・ボルツマン定数＝５．６７０６×１０^−１２（Ｗ／ｃｍ^２・Ｋ^４）
Ｔ：放射物体の絶対温度（Ｋ）
赤外線センサ８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、鍋３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８が受光する赤外線エネルギ量が増え、赤外線センサ８の出力信号電圧が高くなる。
【００２３】
上述したように、トッププレート２は４μｍ以下の波長の赤外線しか透過せず、赤外線センサ８に届く赤外線エネルギは微弱であるが、モジュールとして赤外線センサ８と一体化されたアンプ１０で５００〜５０００倍程度に増幅した後に出力することで、Ｓ／Ｎ比を確保し測定を可能としている。
【００２４】
また、トッププレート２自身から放射される赤外線をカットするため所定の帯域の波長の光を透過させる（例えば、０．８〜６．５μｍ）のバンドパスフィルタ９を赤外線センサの受光面に装着している。さらに、トッププレート２下面に配し鍋底面から放射される赤外線を集光し、且つ、トッププレート２下面との空間に向けて反射させると共に、外乱光も遮断する反射鏡７を設けたことで、貫通穴から見える鍋底から放射される全ての赤外線を捕らえるので同空間は黒体と類似する特性を備え、鍋の材質や鍋底表面状態からくる放射率の違いによる赤外線検知出力の低下を低減できる。
【００２５】
図２に鍋種を変えた時の放射率と検知出力との関係をグラフで示す。図２から読み取れるように、放射率０．３程度までは精度良い測定が行える検知出力を得ることが出来る。温度算出手段１１はアンプ１０の出力信号電圧から上記のステファン・ボルツマンの式を用いて鍋３の温度を算出し、制御手段１２に送る。制御手段１２は、この温度信号に応じて加熱コイル４に供給する電力を制御して、設定された鍋温度に制御する。
【００２６】
特に本実施例１では鍋底の温度を熱伝導を用いて温度センサに導いてくるのではなく、非接触で鍋底の温度を直接検出することができるため、応答性が極めて速く、調理時に必要な微妙な火加減を実現できるものである。
【００２７】
なお、赤外線センサ８及びアンプ９は素子温度を安定させるため、アルミか非磁性金属筒に収納し、アースに接続する。非磁性金属筒の場合はシールド効果を持たせるため、内面にシールド剤を塗布する。
【００２８】
また、窓材１３を埋め込むために空けた貫通穴による、トッププレート２の強度低下は、貫通穴周辺を下から支持する支持台（図示せず）で補強改善してある。
【００２９】
また、反射鏡７の表面は赤外線を効率よく反射するように鏡面加工もしくは金メッキ加工を施してある。断熱材６も熱を遮断すると同時に赤外線を良く反射する素材を表面に施している。
【００３０】
なお、赤外線センサ８とアンプ９を一体化しない方法も考えられるが、一体化して赤外線センサ８の検知出力を直ちに増幅した方が、Ｓ／Ｎ比及び耐ノイズ性の向上が図れる。
【００３１】
（実施例２）
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、反射鏡を積分球の部分形状としたものであり、この点を中心に説明する。図５は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例では反射鏡の形状を部分積分球１４とすることで、鍋底から放射される赤外線を効率よく赤外線センサ８へ導き、より簡易黒体と見なせる構成としているもので、精度の良い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００３２】
（実施例３）
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、反射鏡をエクスポネンシャルホーン形状とし、その焦点に赤外線センサを配したものであり、この点を中心に説明する。図６は本実施例の構成を示すブロック図である。
【００３３】
本実施例では反射鏡１５の形状をエクスポネンシャルホーン形状とすることで、鍋底から放射される赤外線を効率よく焦点に集光する。この焦点に赤外線センサ８を配することでより効率よく赤外線を検知する構成としているもので、より精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００３４】
（実施例４）
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、反射鏡をエクスポネンシャルホーン形状とするに加えて、その焦点にリフレクタを配したものであり、この点を中心に説明する。
【００３５】
図７は本実施例における調理器の構成を示すブロック図である。本実施例では反射鏡１５の形状をエクスポネンシャルホーン形状として、鍋底から放射される赤外線を効率よく焦点に集光する。この焦点にリフレクタ１６を配し、集光された赤外線を反射鏡１５下部に配した赤外線センサ８へ向け反射することでより効率よく赤外線を検知する構成としているもので、より精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００３６】
（実施例５）
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５は、放物面形状とし、その焦点にリフレクタを配したものであり、この点を中心に説明する。
【００３７】
図８は本実施例における調理器の構成を示すブロック図である。本実施例では反射鏡１７の形状を放物面形状形状として、鍋底から放射される赤外線を効率よく焦点に集光する。この焦点にリフレクタ１６を配し、集光された赤外線を反射鏡１７下部に配した赤外線センサ８へ向け反射することでより効率よく赤外線を検知する構成としているもので、より精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００３８】
（実施例６）
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６は、窓材下面に回析格子を配したものであり、この点を中心に説明する。
【００３９】
図９は本実施例における回析格子の構成を示す要部断面図である。本実施例では窓材１３の下面に回析格子１８を配し、鍋底から放射される赤外線を効率よく赤外線センサ８の受光面の中央に集光し、より強い赤外線を検知する構成としているもので、精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００４０】
（実施例７）
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７は、窓材下面にマイクロレンズを配したものであり、この点を中心に説明する。
【００４１】
図１０は本実施例におけるマイクロレンズの構成を示す要部断面図である。本実施例では窓材１３の下面にマイクロレンズを配し、鍋底から放射される赤外線を効率よく赤外線センサ８の受光面の全体に集光し、より強い赤外線を検知する構成としているもので、精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００４２】
（実施例８）
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８は、窓材を埋め込むトッププレートの貫通穴の内面に、反射膜をコーティングしたものであり、この点を中心に説明する。
【００４３】
図１１は本実施例における反射膜の構成を示す要部断面図である。本実施例ではトッププレート２の貫通穴の内面に、反射膜２０をコーティングし、鍋底から放射される赤外線がトッププレート２の側面に散乱するのを防止して、効率よく赤外線センサ８の受光面へ集光する構成としているもので、精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００４４】
（実施例９）
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９は、バンドパスフィルタは、偏向板の機能も併せて持たせたものであり、この点を中心に説明する。
【００４５】
バンドパスフィルタ９に、偏向板の機能も併せて持たせることで、通過光の散乱を抑制し、鍋底から放射される赤外線が効率よく赤外線センサ８の受光面へ集光する構成としているもので、精度の高い温度測定が行える誘導加熱調理器としている。
【００４６】
（実施例１０）
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１０は、窓材１３の下面に反射防止膜をコーティングしたものであり、この点を中心に説明する。反射防止膜を窓材１３の下面のみにコーティングすることで、透過率を５％程度アップさせることが出来るため、赤外線センサ８への受光量を増加させ、より精度の高い温度測定が可能となる。
【００４７】
なお、反射防止膜をコーティングするのは、窓材１３の下面のみなので、傷などに対する耐久性を考慮する必要がなく、安価な反射防止膜を使用できる。
また、反射防止膜の原材料は、窓材１３の光の屈折率をｎ_１２とすれば、√（ｎ_１２）の材質とし、多層に分けて徐々に屈折率を同式に従って変化させて塗布すれば、窓材１３から大気中へ光が透過する時の反射光が大幅に低減すると共に、反射鏡７から反射してくる赤外線をブロックし、貫通穴から透過してくる全ての赤外線を補足出来る理想的な光学特性が得られる。
【００４８】
（実施例１１）
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１１は、トッププレート中央下の支持台に反射鏡と赤外線センサとアンプを内蔵したものであり、この点を中心に説明する。図１２は本実施例の構成を示す要部断面図である。反射鏡７と赤外線センサ８とアンプ９を、トッププレート２の強度補強のため貫通穴周辺を下から支持する支持台２１の中に配している。６はトッププレート２と支持台１９の間に挟んだ断熱材で、衝撃を吸収するクッションの役割も持たせている。
【００４９】
また、支持台２１の材質はアルミ等を用いることで、シールドを兼ねている。以上の構成により、赤外線センサ８内の素子温度が安定すると共に、シールドにより電磁的なノイズも低減し、精度の良い温度測定が可能となる。
【００５０】
（実施例１２）
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１２は、赤外線センサを冷却する冷却手段を備え、赤外線センサの冷却温度を制御する温度制御手段を設けたものであり、この点を中心に説明する。
【００５１】
図１３は本実施例における調理器の構成を示すブロック図である。反射鏡７と赤外線センサ８とアンプ１０を冷却する冷却手段２２と、赤外線センサ８の冷却温度を制御する温度制御手段２３を設けたものである。赤外線センサ８に使用する素子がサーモパイルや焦電素子の場合は常温（２０〜３０℃）に、ＨｇＣｄＴｅやＩｎＧａＡｓ素子の場合は−５℃以下にペルチェ素子などの電子冷却して、反射鏡７と赤外線センサ８及びアンプ１０の温度を一定温度に精度良く保つことで、極めて安定した検知出力が得られ、より高精度に鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器を提供できる。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように本発明の発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で鍋を載置するトッププレートと、前記トッププレート下面に配し鍋底面から放射される赤外線を集光し、且つ、前記トッププレート下面との空間に向けて反射させる反射鏡と、この反射鏡の底部に配し集光された赤外線を検知する赤外線センサと、前記赤外線センサの受光面に装着した所定の帯域の波長の光を透過させるバンドパスフィルタと、前記赤外線センサの出力を増幅するアンプと、前記アンプの出力から鍋底面温度を算出する温度算出手段と、前記温度算出手段の出力に応じて加熱コイルに供給する電力を制御する制御手段と、前記鍋底面からの赤外線を透過させる窓材とを備え、前記トッププレート下面と前記反射鏡内部との空間が黒体に類似する特性となるようにしたことによって、高精度に鍋の温度測定ができる誘導加熱調理器が実現できるものである。
【００５３】
また、反射鏡の形状を部分積分球や、エクスポネンシャルホーンや、放物面とすることで、より赤外線を効率よく集光することができるものである。
また、窓材下面に回析格子やマイクロレンズを配することでより赤外線を効率よく集光することができるものである。
【００５４】
また、反射膜のコーティングやシールドや赤外線センサの冷却や、光学系の設計により、より精度の高い温度測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【図２】鍋種を変えた時の放射率と検知出力との関係を示すグラフ
【図３】本発明の実施例２におけるトッププレート及び窓材の赤外線透過特性グラフ
【図４】従来における誘導加熱調理器を示すブロック図
【図５】本発明の実施例２における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施例３における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施例４における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施例５における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施例６の回析格子の構成を示す要部断面図
【図１０】本発明の実施例７のマイクロレンズの構成を示す要部断面図
【図１１】本発明の実施例１１の反射膜の構成を示す要部断面図
【図１２】本発明の実施例１２の支持台の構成を示す要部断面図
【図１３】本発明の実施例１３における本実施例における調理器の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１　調理器本体
２　トッププレート
３　鍋
４　加熱コイル
５　高周波電流供給手段
６　断熱材
７　反射鏡
８　赤外線センサ
９　バンドパスフィルタ
１０　アンプ
１１　温度算出手段
１２　制御手段
１３　窓材
１４　積分球
１５　エクスポネンシャルホーン
１６　リフレクタ
１７　放物面形状の反射鏡
１８　回析格子
１９　マイクロレンズ
２０　反射膜
２１　支持台
２２　冷却手段
２３　温度制御手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an induction heating cooker that can accurately detect the temperature of a pot placed on a top plate.
[0002]
[Prior art]
In an induction heating cooker that heats an object to be heated such as a pan, a method of detecting the temperature of the pan, which is the object to be heated, by a thermistor through a top plate on which the pan is placed is generally used. is there. There is also known a method of detecting the temperature of the pan bottom by detecting infrared rays emitted from the pan bottom. This conventional example will be described with reference to FIG.
[0003]
The top plate 2 is provided on the upper surface of the main body 1 and the pan 3 is placed thereon. A heating coil 4 for heating the pot 3 by electromagnetic induction; a high-frequency current supply means 5 for the heating coil 4; an infrared sensor 6 for detecting the temperature; a temperature calculating means 9 for calculating a pot bottom temperature from the output; Control means 10 for controlling the power supplied to the heating coil 4 according to the output of the calculating means 9 is provided. The top plate 2 is made of crystallized glass (for example, Lithium-based ceramics Li ₂ O—AL ₂ O ₃ —SiO ₂ ) in which glass having a special composition is reheated to increase the strength to precipitate fine crystals in the glass. Is used, infrared rays having a wavelength of 2.6 μm or less are transmitted by 80% or more, infrared rays having a wavelength of 3 to 4 μm are transmitted by about 30%, and infrared rays having a wavelength longer than 4 μm are hardly transmitted. (FIG. 3 is a graph showing an example of the transmission characteristics of the infrared window material together with the transmission characteristics of a general infrared window material.) With the wavelength component, the infrared sensor 6 measures the temperature of the pot bottom.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The induction heating cooker of the conventional configuration shown in FIG. 4 detects infrared rays transmitted through the top plate 2 and emitted from the pan 3. Generally, the temperature of the pot 3 during cooking is about 30 ° C. to 230 ° C., and the peak wavelength of this temperature is 6 μm to 10 μm according to Stephen-Boltzmann's law.
[0005]
Note that there is a certain correlation between the maximum peak wavelength λmax of the infrared radiation energy and λmax = about 6.1 μm when T = 200 ° C., λmax = about 6.8 μm when T = 150 ° C. When T = 140 ° C., λmax = about 7.0 μm, when T = 100 ° C., λmax = about 7.8 μm, and when T = 20 ° C., λmax = about 9.9 μm. (The relationship between radiant energy and wavelength at 100 ° C. and 200 ° C. is shown in the lower part of FIG. 3 in a graph.) The wavelength that can be transmitted by the top plate 2 is an infrared ray having a wavelength of 4 μm or less as described above. If only the wavelength component is taken into consideration, such as attenuation of the infrared sensor light receiving surface by a band-pass filter, it is only about 20% of the total infrared radiation energy from the bottom of the pan, and most of the remaining energy is absorbed by the top plate 2. For this reason, infrared energy reaching the infrared sensor 6 is weak, and even if converted into an electric signal by the infrared sensor 6, the S / N ratio is poor, and the accuracy is not good for use in measuring the temperature during cooking.
[0006]
The infrared sensor 6 is generally susceptible to the influence of the ambient temperature, and conducts heat from the pot 3 transmitted through the heating coil 4 and the top plate 2 and a switching element (not shown. It is difficult to achieve accurate radiation temperature in the induction heating cooker body in which the ambient temperature changes greatly due to the heat generated by the heat source.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a heating coil for heating a pan, a top plate on which the pan is placed above the heating coil, and an infrared ray radiated from the bottom surface of the pan disposed on the lower surface of the top plate, and A reflecting mirror that reflects toward the space between the lower surface of the plate, an infrared sensor arranged at the bottom of the reflecting mirror to detect condensed infrared light, and light of a predetermined band of wavelength attached to the light receiving surface of the infrared sensor A band-pass filter that transmits light, an amplifier that amplifies the output of the infrared sensor, a temperature calculating unit that calculates the bottom surface temperature from the output of the amplifier, and electric power supplied to the heating coil according to the output of the temperature calculating unit. Control means, and a window material for transmitting infrared rays from the bottom of the pan, so that the space between the lower surface of the top plate and the inside of the reflector has characteristics similar to a black body. In addition, the window material is configured such that sapphire, spinel, magnesium fluoride, or yttrium is used as a raw material and is embedded in a through hole at the center of the top plate, so that the temperature of the pot can be measured accurately without contact. It is a heating cooker.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to claim 1 is a heating coil for heating a pan, a top plate on which the pan is placed above the heating coil, and an infrared ray radiated from the bottom surface of the pan disposed on the bottom surface of the top plate. And a reflecting mirror that reflects toward the space between the lower surface of the top plate, an infrared sensor that is disposed at the bottom of the reflecting mirror, and detects infrared light that is collected, and a predetermined mirror that is mounted on a light receiving surface of the infrared sensor. A band-pass filter that transmits light having a wavelength in a band, an amplifier that amplifies the output of the infrared sensor, a temperature calculator that calculates a bottom surface temperature from the output of the amplifier, and heating according to the output of the temperature calculator. A control means for controlling the power supplied to the coil, and a window material for transmitting infrared rays from the bottom of the pan, wherein a space between the lower surface of the top plate and the inside of the reflector is similar to a black body. Those that induction heating cooker can measure the temperature of the pot with high accuracy by was set to be.
[0009]
The invention according to claim 2 is an induction heating cooker in which the reflecting mirror has a partial shape of an integrating sphere so as to improve infrared light collecting performance.
[0010]
The invention according to claims 3 and 4 is an induction heating cooker in which the reflecting mirror has an exponential horn shape so as to improve the infrared ray condensing performance.
[0011]
The invention according to claim 5 is an induction heating cooker in which the reflecting mirror has a parabolic shape to improve the infrared ray condensing performance.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an induction heating cooker in which the intensity of infrared light on the light receiving surface of the infrared sensor is increased by arranging a diffraction grating on the lower surface of the window material.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an induction heating cooker in which the infrared intensity of the light receiving surface of the infrared sensor is increased by disposing a microlens on the lower surface of the window material.
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, the inner surface of the through-hole of the top plate in which the window material is embedded is coated with a reflective film, thereby preventing disturbance light and infrared light diffused in the lateral direction from the side surface of the top plate, and an infrared sensor. This is an induction heating cooker in which the infrared intensity of the light receiving surface is increased.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, the band-pass filter is an induction heating cooker that also has a function of a deflector plate and that can accurately measure the temperature of a pot by suppressing scattering of passing light. .
[0016]
According to a tenth aspect of the present invention, the window material is an induction heating cooker in which the temperature of the pot can be measured with high accuracy by coating the lower surface with an antireflection film for improving the transmittance of infrared rays.
[0017]
The invention according to claim 11 is an induction heating cooker that can more stably and accurately measure the temperature of a pot by disposing a reflector, an infrared sensor, and an amplifier on a support base below the center of the top plate. It is.
[0018]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a cooling means for cooling a reflecting mirror, an infrared sensor, and an amplifier, and a temperature control means for controlling a cooling temperature of the infrared sensor. This is an induction heating cooker that can measure temperature.
[0019]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0020]
(Example 1)
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the cooking device in the present embodiment. The induction heating cooker according to the present embodiment includes a pot 3 for heating and cooking the food, a heating coil 4 for heating the pot 3, a high-frequency supply unit 5 for supplying a high-frequency current to the heating coil 4, and a top plate lower surface heat insulating material. 6, a reflecting mirror 7 for collecting infrared rays radiated from the bottom of the pan 3 and reflecting it toward the space below the top plate 2, an infrared sensor 8 for detecting infrared rays, A band-pass filter 9 mounted on the light-receiving surface of the sensor 8 for transmitting light of a predetermined band wavelength, an amplifier 10 integrated with the infrared sensor 8 to amplify its output, and calculating the bottom surface temperature from the output of the amplifier 10 Temperature calculating means 11 to control the amount of high-frequency current supplied to the heating coil 4 according to the output of the temperature calculating means 11, and transmitting infrared rays from the bottom of the pan to the center of the top plate 2. To those having a window material 13.
[0021]
In the first embodiment, when a power switch (not shown) is turned on and a predetermined temperature is set by an operation switch, the control unit 12 controls the high-frequency current supply unit 5 to supply a predetermined power to the heating coil 4. When a high-frequency current is supplied to the heating coil 4, an induction magnetic field is generated from the heating coil 4, and the pot 3 on the top plate 2 is induction-heated. By this induction heating, the temperature of the pot 3 rises, and the food in the pot 3 is cooked.
[0022]
In general, there is Stefan-Boltzmann's law that the infrared energy emitted from an object is proportional to the fourth power of the absolute temperature of the object, and the higher the temperature, the more energy is emitted as infrared rays at an accelerated rate. (The relationship is shown in FIG. 3 in a graph at 100 ° C. and 200 ° C.)
Formula 1 W = (2π ⁵ κ ⁴ / 15c ² h ³ ) × T ⁴ = σT ⁴
W: radiation amount per unit area (W / cm ² · μm)
κ: Boltzmann's constant = 1.307 × 10 ⁻²³ (W · s / K)
c: Light speed = 2.9997 × 10 ¹⁰ (cm / s)
h: Planck constant = 6.6261 × 10 ⁻³⁴ (W · s ² )
σ: Stefan-Boltzmann constant = 5.6706 × 10 ⁻¹² (W / cm ² · K ⁴ )
T: Absolute temperature of radiating object (K)
The infrared sensor 8 outputs a voltage proportional to the energy of the received infrared light, and uses a thermopile in which pyroelectric elements and thermocouples are collected at one point. Therefore, when the temperature of the pan 3 increases, the intensity of infrared radiation from the bottom of the pan also increases, the amount of infrared energy received by the infrared sensor 8 increases, and the output signal voltage of the infrared sensor 8 increases.
[0023]
As described above, the top plate 2 transmits only infrared light having a wavelength of 4 μm or less, and the infrared energy reaching the infrared sensor 8 is weak. However, the amplifier 10 integrated with the infrared sensor 8 as a module has a power of 500 to 5000 times. By outputting after amplification to a certain degree, the S / N ratio is secured and measurement is possible.
[0024]
Further, a band-pass filter 9 that transmits light of a predetermined band wavelength (for example, 0.8 to 6.5 μm) is mounted on the light receiving surface of the infrared sensor in order to cut infrared rays emitted from the top plate 2 itself. ing. Furthermore, by providing the reflecting mirror 7 arranged on the lower surface of the top plate 2 to collect infrared rays emitted from the bottom surface of the pan and reflect the infrared light toward the space between the lower surface of the top plate 2 and also block disturbance light. The space has the same characteristics as a black body because it captures all the infrared radiation radiated from the bottom of the pan, which can be seen through the through hole, and can reduce the reduction in infrared detection output due to differences in emissivity from the material of the pan and the surface condition of the pan bottom. .
[0025]
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the emissivity and the detection output when the type of pot is changed. As can be seen from FIG. 2, it is possible to obtain a detection output capable of performing accurate measurement up to an emissivity of about 0.3. The temperature calculating means 11 calculates the temperature of the pot 3 from the output signal voltage of the amplifier 10 using the above-mentioned Stefan-Boltzmann equation and sends it to the control means 12. The control means 12 controls the electric power supplied to the heating coil 4 in accordance with the temperature signal, and controls the temperature to the set pot temperature.
[0026]
In particular, in the first embodiment, the temperature of the pot bottom can be directly detected in a non-contact manner instead of being guided to the temperature sensor using heat conduction, and therefore the response is extremely fast, which is necessary for cooking. It can realize a subtle heat.
[0027]
The infrared sensor 8 and the amplifier 9 are housed in an aluminum or non-magnetic metal cylinder and are connected to the ground in order to stabilize the element temperature. In the case of a non-magnetic metal cylinder, a shielding agent is applied to the inner surface to provide a shielding effect.
[0028]
In addition, the reduction in strength of the top plate 2 due to the through holes provided for embedding the window material 13 is improved by reinforcing the support base (not shown) which supports the periphery of the through holes from below.
[0029]
The surface of the reflecting mirror 7 is mirror-finished or gold-plated so as to reflect infrared rays efficiently. The surface of the heat insulating material 6 is also made of a material that blocks heat and simultaneously reflects infrared rays well.
[0030]
Although a method in which the infrared sensor 8 and the amplifier 9 are not integrated may be considered, it is possible to improve the S / N ratio and noise resistance by integrating the infrared sensor 8 and immediately amplifying the detection output of the infrared sensor 8.
[0031]
(Example 2)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the second embodiment, the reflecting mirror has a partial shape of an integrating sphere, and this point will be mainly described. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. In the present embodiment, the shape of the reflecting mirror is a partial integrating sphere 14, so that infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently guided to the infrared sensor 8 and can be regarded as a simpler black body. The induction heating cooker that can perform.
[0032]
(Example 3)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the second embodiment, the reflecting mirror is formed in an exponential horn shape, and an infrared sensor is disposed at the focal point thereof. This point will be mainly described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of this embodiment.
[0033]
In the present embodiment, the shape of the reflecting mirror 15 is an exponential horn shape, so that the infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently focused on the focal point. By arranging the infrared sensor 8 at the focal point, infrared rays can be detected more efficiently, and the induction heating cooker can perform temperature measurement with higher accuracy.
[0034]
(Example 4)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the fourth embodiment, in addition to the reflecting mirror having the shape of an exponential horn, a reflector is disposed at the focal point, and this point will be mainly described.
[0035]
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the cooking device in the present embodiment. In this embodiment, the shape of the reflecting mirror 15 is made into an exponential horn shape, and the infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently focused on the focal point. A reflector 16 is arranged at the focal point, and the collected infrared rays are reflected toward an infrared sensor 8 arranged below the reflecting mirror 15 to detect the infrared rays more efficiently. The induction heating cooker that can perform.
[0036]
(Example 5)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the fifth embodiment, a parabolic surface is used, and a reflector is arranged at the focal point. This point will be mainly described.
[0037]
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the cooking device in the present embodiment. In this embodiment, the shape of the reflecting mirror 17 is parabolic, and the infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently focused on the focal point. A reflector 16 is arranged at the focal point, and the collected infrared rays are reflected toward an infrared sensor 8 arranged below the reflecting mirror 17 to detect the infrared rays more efficiently. The induction heating cooker that can perform.
[0038]
(Example 6)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the sixth embodiment, a diffraction grating is arranged on the lower surface of the window material, and this point will be mainly described.
[0039]
FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a diffraction grating in this example. In the present embodiment, a diffraction grating 18 is arranged on the lower surface of the window material 13 so that infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently collected at the center of the light receiving surface of the infrared sensor 8 to detect stronger infrared rays. Therefore, the induction heating cooker can perform highly accurate temperature measurement.
[0040]
(Example 7)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the seventh embodiment, a micro lens is arranged on the lower surface of the window material, and this point will be mainly described.
[0041]
FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a microlens in this embodiment. In the present embodiment, a microlens is arranged on the lower surface of the window material 13, infrared rays radiated from the bottom of the pot are efficiently collected on the entire light receiving surface of the infrared sensor 8, and a stronger infrared ray is detected. It is an induction heating cooker that can perform highly accurate temperature measurement.
[0042]
(Example 8)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the eighth embodiment, the inner surface of the through hole of the top plate in which the window material is embedded is coated with a reflective film, and this point will be mainly described.
[0043]
FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part showing the configuration of the reflection film in this embodiment. In the present embodiment, the inner surface of the through hole of the top plate 2 is coated with a reflective film 20 to prevent infrared rays radiated from the bottom of the pan from scattering on the side surface of the top plate 2, so that the light receiving surface of the infrared sensor 8 is efficiently provided. It is an induction heating cooker that can measure the temperature with high accuracy because it is configured to condense light to the light source.
[0044]
(Example 9)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the ninth embodiment, the band-pass filter also has the function of a deflecting plate, and this point will be mainly described.
[0045]
The bandpass filter 9 also has a function of a deflecting plate, thereby suppressing scattering of passing light and efficiently condensing infrared rays radiated from the bottom of the pan on the light receiving surface of the infrared sensor 8. And an induction heating cooker that can perform highly accurate temperature measurement.
[0046]
(Example 10)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the tenth embodiment, the lower surface of the window material 13 is coated with an anti-reflection film, and this point will be mainly described. By coating the antireflection film only on the lower surface of the window material 13, the transmittance can be increased by about 5%, so that the amount of light received by the infrared sensor 8 can be increased and more accurate temperature measurement can be performed. .
[0047]
Since the antireflection film is coated only on the lower surface of the window material 13, there is no need to consider durability against scratches and the like, and an inexpensive antireflection film can be used.
Further, the raw material of the antireflection film, if the refractive index of light of the window material 13 and n _12, the material of √ (n _12), by applying a gradual refractive index is divided into multiple layers is changed in accordance with the equation For example, the amount of reflected light when light is transmitted from the window material 13 to the atmosphere is greatly reduced, and at the same time, the infrared light reflected from the reflecting mirror 7 can be blocked and all the infrared light transmitted from the through hole can be captured. Ideal optical characteristics can be obtained.
[0048]
(Example 11)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. In the eleventh embodiment, a reflector, an infrared sensor, and an amplifier are built in a support base below the center of the top plate, and this point will be mainly described. FIG. 12 is a sectional view of a main part showing the configuration of this embodiment. The reflecting mirror 7, the infrared sensor 8, and the amplifier 9 are arranged in a support 21 for supporting the periphery of the through hole from below to reinforce the strength of the top plate 2. Reference numeral 6 denotes a heat insulating material sandwiched between the top plate 2 and the support base 19, which also has a cushion function of absorbing shock.
[0049]
The material of the support 21 is also made of aluminum or the like, and also serves as a shield. With the above configuration, the temperature of the element in the infrared sensor 8 is stabilized, the electromagnetic noise is reduced by the shield, and accurate temperature measurement can be performed.
[0050]
(Example 12)
In the present embodiment, the basic configuration as a cooker is the same as that of the first embodiment, and a description of the basic configuration will be omitted. The twelfth embodiment is provided with a cooling means for cooling the infrared sensor and a temperature control means for controlling the cooling temperature of the infrared sensor. This point will be mainly described.
[0051]
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of the cooking device in the present embodiment. A cooling unit 22 for cooling the reflecting mirror 7, the infrared sensor 8, and the amplifier 10 and a temperature control unit 23 for controlling a cooling temperature of the infrared sensor 8 are provided. When the element used for the infrared sensor 8 is a thermopile or a pyroelectric element, it is cooled to room temperature (20 to 30 ° C.), and when the element is a HgCdTe or InGaAs element, it is electronically cooled to −5 ° C. or less. By maintaining the temperature of the infrared sensor 8 and the amplifier 10 at a constant temperature with high accuracy, an extremely stable detection output can be obtained, and an induction heating cooker capable of measuring the temperature of the pot with higher accuracy can be provided.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, the invention of the present invention provides a heating coil for heating a pan, a top plate on which the pan is placed above the heating coil, and an infrared ray radiated from the bottom surface of the pan disposed on the lower surface of the top plate. A reflecting mirror for reflecting the light toward the space with the lower surface of the top plate, an infrared sensor disposed at the bottom of the reflecting mirror for detecting the collected infrared light, and a predetermined light sensor mounted on a light receiving surface of the infrared sensor. A band-pass filter that transmits light having a wavelength in a band of the band, an amplifier that amplifies the output of the infrared sensor, a temperature calculator that calculates a pan bottom temperature from the output of the amplifier, and an output of the temperature calculator. A control means for controlling the power supplied to the heating coil, and a window material for transmitting infrared rays from the bottom of the pan, wherein the space between the lower surface of the top plate and the inside of the reflector is similar to a black body That by the the so that the characteristics, in which an induction heating cooker with high accuracy can measure the temperature of the pot can be achieved.
[0053]
Further, by making the shape of the reflecting mirror a partial integrating sphere, an exponential horn, or a paraboloid, infrared rays can be collected more efficiently.
Further, by arranging a diffraction grating or a microlens on the lower surface of the window material, infrared rays can be more efficiently collected.
[0054]
In addition, more accurate temperature measurement can be performed by coating a reflective film, cooling a shield or an infrared sensor, and designing an optical system.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a cooking device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph illustrating a relationship between an emissivity and a detection output when a pot type is changed. FIG. 4 is a graph showing infrared transmission characteristics of a top plate and a window material in Embodiment 2 of the present invention. FIG. 4 is a block diagram showing a conventional induction heating cooker. FIG. 5 is a view showing a configuration of the cooker in this embodiment in Embodiment 2 of the present invention. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a cooker according to a third embodiment of the present invention according to the present embodiment. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a cooker according to the present embodiment according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a cooking device in a fifth embodiment of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a diffraction grating in a sixth embodiment of the present invention. Of the microlens of Example 7 FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a reflection film according to an eleventh embodiment of the present invention. FIG. 12 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a support base of the twelfth embodiment of the present invention. FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a cooking device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cooker main body 2 Top plate 3 Pot 4 Heating coil 5 High-frequency current supply means 6 Insulation material 7 Reflector 8 Infrared sensor 9 Bandpass filter 10 Amplifier 11 Temperature calculation means 12 Control means 13 Window material 14 Integrating sphere 15 Exponential horn 16 Reflector 17 Parabolic Reflector 18 Diffraction Grating 19 Microlens 20 Reflective Film 21 Support 22 Cooling Means 23 Temperature Control Means

Claims

A heating coil that heats the pan, a top plate on which the pan is placed at the top of the heating coil, and an infrared ray radiated from the bottom of the pan disposed on the bottom of the top plate and focused on the bottom of the top plate. A reflecting mirror for reflecting toward a space, an infrared sensor disposed at the bottom of the reflecting mirror to detect condensed infrared light, and a band for transmitting light of a predetermined band of wavelength mounted on a light receiving surface of the infrared sensor. A pass filter, an amplifier for amplifying the output of the infrared sensor, temperature calculating means for calculating a bottom surface temperature from the output of the amplifier, and control for controlling electric power supplied to the heating coil according to the output of the temperature calculating means. Means, and a window material for transmitting infrared rays from the bottom surface of the pan, so that the space between the lower surface of the top plate and the inside of the reflector has characteristics similar to a black body. Heat cooker.

2. The induction heating cooker according to claim 1, wherein the reflector has a partial shape of an integrating sphere.

2. The induction heating cooker according to claim 1, wherein the reflector has an exponential horn shape, and an infrared sensor is disposed at a focal point thereof.

2. The induction heating cooker according to claim 1, wherein the reflector has an exponential horn shape, and a reflector is disposed at a focal point of the reflector.

The induction heating cooker according to claim 1, wherein the reflector has a parabolic shape, and a reflector is disposed at a focal point of the reflector.

The induction heating cooker according to claim 1, wherein a diffraction grating is arranged on a lower surface of the window material.

2. The induction heating cooker according to claim 1, wherein a microlens is provided on a lower surface of the window material.

The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 7, wherein a reflection film is coated on an inner surface of the through hole of the top plate in which the window material is embedded.

The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 8, wherein the band-pass filter has a function of a deflection plate and suppresses scattering of transmitted light.

The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 9, wherein the window material has a lower surface coated with an anti-reflection film for improving transmittance of infrared rays.

The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 10, wherein a reflector, an infrared sensor, and an amplifier are arranged on a support base below the center of the top plate.

The induction heating cooker according to any one of claims 1 to 11, further comprising cooling means for cooling the reflector, the infrared sensor, and the amplifier, and temperature control means for controlling a cooling temperature of the infrared sensor.