JP2010511981A - 電気調理器具の誘導加熱装置を制御するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 誘導加熱装置の有利かつ有効な選択肢および結果として得られる作動を提供し得る方法を提供する。
【解決手段】 電気調理器具の誘導加熱装置を制御するための方法において、誘導加熱装置が少なくとも１つの位相導体によって電力供給接続部に接続され、少なくとも１つの位相導体が最大負荷を有し、少なくとも２つの誘導加熱装置のそれぞれが一方の位相導体に接続可能であり、第１の誘導加熱装置が、所望の非常に高い電力、特に第１の誘導加熱装置の最大電力またはブースト電力で動作され、第２の誘導加熱装置が、所望のより低い電力で動作され、第２の誘導加熱装置が、優先的に、そして選択された所望の電力に近い実際の電力で動作され、位相導体の最大負荷を満足する程度に、第１の誘導加熱装置の実際の電力が低減される
【選択図】 図１

Description

本発明は、電気調理器具の誘導加熱装置を制御するための方法であって、誘導加熱装置が少なくとも１つの位相導体によって電力供給接続部に接続され、少なくとも１つの位相導体が最大負荷を有し、少なくとも２つの誘導加熱装置のそれぞれが一方の位相導体に接続可能であり、第１の誘導加熱装置が、所望の非常に高い電力、特に第１の誘導加熱装置の最大電力またはブースト電力で動作され、第２の誘導加熱装置が、所望のより低い電力で動作され、第２の誘導加熱装置が、優先的に、そして選択された所望の電力に近い実際の電力で動作され、位相導体の最大負荷を満足する程度に、第１の誘導加熱装置の実際の電力が低減される方法に関する。

例えばホブの放射加熱装置等の周期的に動作する加熱装置において、複数の加熱装置が電力供給接続部の一方の位相導体に接続される必要があった場合に、サイクル時間を変更することが可能であり、この結果、それぞれ所望の電力による協働動作が総電力を原因として不可能であった場合に、所定の瞬間においてそれぞれ１つのみの加熱装置が位相導体に接続されるようにパワーオン時間が構成されることが、例えば特許文献１から知られている。このことは、周期的に動作する加熱装置によって可能であり得るが、連続的に動作する誘導加熱装置には望ましくない。

欧州特許出願公開第１０１８７９３Ａ２号明細書

本発明の課題は、従来技術の課題を回避することを可能にし、特に上記タイプの誘導加熱装置の有利かつ有効な選択肢および結果として得られる作動を提供し得る上記方法を提供することである。

この課題は、請求項１の特徴を有する方法によって解決される。本発明の有利かつ好ましい形態は別の請求項の主題であり、それらの形態を以下により詳細に説明する。請求項の用語は、明確な参照によって発明の詳細な説明の内容に援用される。

発明の実施の形態

誘導加熱装置が少なくとも１つの位相導体によって電力供給接続部に接続されること、または少なくとも２つの誘導加熱装置が同じ位相導体に接続されることが意図される。この位相導体は最大負荷を含み、この最大負荷を常に超過してはならないが、この理由は、特にヒューズボックスによって、位相導体のまたは電力供給接続部の対応するヒューズ保護が行われるからである。誘導加熱装置が共通の位相導体に接続されることが意図される。第１の誘導加熱装置が、所望の高い電力、特に第１の誘導加熱装置の所望の最大電力またはいわゆるブースト電力で動作されることが意図される。このようなブースト電力は、特に食品を沸騰させる場合または沸騰工程の開始時に、極端に高い電力で誘導加熱装置を短時間、例えば最大１０分または１５分動作させ、次に、所望の通常の最大電力に戻すために用いられる。別のまたは第２の誘導加熱装置が、所望のより低い電力で動作されることが意図され、この所望のより低い電力は、有利には、この第２の誘導加熱装置の可能な通常の最大電力またはブースト電力よりも低い。本発明によれば、第２の誘導加熱装置、すなわち、所望のより低い電力で動作される誘導加熱装置は、より高い優先度で、そして選択された所望の電力にできるだけ近い電力レベルで動作される。位相導体の最大電力を常に満足する程度に、他の第１の誘導加熱装置の実際の電力が低減される。

上記所望の高い電力は上記誘導加熱装置の所望の最大電力の少なくとも９０％になり得る。上記所望の低い電力も上記誘導加熱装置の所望の最大電力の少なくとも９０％になり得るが、全体的には、所望の高い電力よりも低い。

このようにして、本発明は、操作者に有利になるようにまたは操作者の操作上の利便性のために、電力の絶対レベルに加えてそれぞれの電力の相対レベルを互いに判定することと、非常に高い電力またはブースト電力を有する第１の誘導加熱装置の実際の電力の比較的小さな低減によって、１つまたは複数の他の誘導加熱装置のために、適切な空間を設けることを可能にする。第１の誘導加熱装置の実際の電力のこのような低減は多くて２０％になり得る。有利には、上記低減は多くて１５％、さらには単に多くて１０％になる。この場合、調理進行に対するこの比較的僅かな効果は、操作者にとってほとんど気にならないことであるか、またはそれほど困難にならないことであると考えられる。このようにして、同じ導体を使用して３つ以上の誘導加熱装置が動作され、また上記極端に高い電力で１つの誘導加熱装置が動作された場合、極端に高い電力で動作されたこの誘導加熱装置に対して電力の低減が行われる。次に、利用可能な電力が他の誘導加熱装置に分配され、有利には、最小の設定電力段階にある誘導加熱装置に割り当てられることが好ましい。

第２の誘導加熱装置が、その最大電力の多くて５０％までの選択された実際の電力を有する位相導体に接続された場合に、本方法を適用することを意図し得る。さもなければ、位相導体の最大負荷を超過した場合（このことはどんなに費用をかけても回避しなければならない）、第１の誘導加熱装置の実際の電力を低減し得る。このことに関して、第２の誘導加熱装置の所望の電力が、より低いまたは低い範囲にある場合、本発明のこの形態で本方法を実現することが可能である。まさにこの場合、実際の電力としての所望の電力による選択された動作が、この第２の誘導加熱装置の接続直後に行われると非常に有利である。さらに、この場合特に、第２の誘導加熱装置の所望の低い電力について、第２の誘導加熱装置に必要な電力の確保を行うために、第１の誘導加熱装置の実際の電力を単に比較的僅かに低減する必要があることに留意されたい。それどころか極端な場合には、第１の誘導加熱装置の高い実際の電力により、第２の誘導加熱装置を全く動作させることができないかまたは著しく低い実際の電力でしか動作させることができない場合があり得る。このことは、操作者にとって困難なことであると明確に考えられる。

さらに、２つの誘導加熱装置の一方、好ましくは上記第１の誘導加熱装置がブースト電力で動作されたときに、誘導加熱装置の実際の電力の変更が行われる場合にのみ、本方法が適用されることを意図し得る。このようなブースト電力では、一時的に増加する実際の電力により動作が行われ、このようにして、前記電力が、意図された通常の実際の最大電力を超え、これにより、この誘導加熱装置が永続的または連続的な動作を実現し得る。本発明のさらに別の形態では、ブースト電力における第１の誘導加熱装置の所望の加熱時間が終了した後、位相導体の負荷の確保がなお十分である場合、誘導加熱装置が、操作者によって予め設定されているかまたは選択されている電力段階で、すなわち、その都度誘導加熱装置の所望の電力で動作されることを意図し得る。この場合、一般に、２つの誘導加熱装置の合算した通常の連続的な実際の最大電力が位相導体の最大負荷よりも低いことを想定すべきである。

このようなブースト電力は、例えば、５０％以上の一時的な電力の増加を行い得るようなものであることが可能であり、特に、大きな誘導加熱装置では、意図された通常の連続的な実際の最大電力がおそらく約２．３ｋＷであり、ブースト電力が３．７ｋＷであり、すなわちかなり大きい。このブースト電力の持続時間は有利には上記のように１０分または１５分である。３つの導体を有する家庭の従来の電力供給接続部、２３０ボルトの接続部の場合、最大負荷はまさに上記のように３．７ｋＷである。したがって、このことは、大きな誘導加熱装置をブースト電力で動作させた場合、同じ位相導体に接続された第２の誘導加熱装置を全く動作させることができないことを意味する。当然、単一の導体接続部の場合に、したがって、２つ以上の誘導加熱装置が１つの位相の電力供給接続部の単一の位相導体に接続された場合に、本発明を適用することも可能である。

同様に、電力に対して連続的に調整可能な誘導加熱装置と、オン時間比によって、すなわちサイクル動作によって調整される放射加熱要素とを組み合わせて使用する場合に、本発明または本方法を適用することが可能である。

本発明の別形態では、第２の誘導加熱装置が、特に、意図された通常のより低い連続的な実際の最大電力を有する場合、より高い実際の電力を有する第１の誘導加熱装置に対して優先権を得ることを意図し得る。この場合も、非常に高い電力において、比較的小さな低減が困難であると考えられる可能性が高いことに加えて、より高い実際の電力で動作される加熱装置の場合における例えば１０％の電力の低減が、より低い電力に対して、反対により大きな差を生じさせることがある。

さらに、上記制御方法により、種々の状態表示または状態信号が操作者に提供されることを意図し得る。例えば、同じ位相導体を使用して、第２の誘導加熱装置の所望の電力が、第１の誘導加熱装置の電力よりも低い電力に選択された場合、そして第２の誘導加熱装置が、選択された所望の電力よりも低い実際の電力で動作された場合、対応する情報が操作者に出力されることを意図し得る。さらに、本発明による方法のより通例のものにおいて、より高い実際の電力または上記ブースト電力を有する第１の誘導加熱装置の電力が低減されることと、このことが操作者に指示されることを意図し得る。操作者に対する情報のこのような表示または指示は、所望の電力または実際の電力の特定の指標の形態で行うことが可能である。例えば、所望の電力と、それに対して低減された実際に確立される実際の電力とを交互に表示すること、例えば、２つの電力の少なくとも一方の電力が点滅表示されることが有利であると考えられる。例えば、所望の電力と実際の電力とを交互に表示することを意図することが可能であり、実際に確立された電力の表示がまさにこの電力の点滅表示によって行われる。

上記および別の特徴は、請求項からだけでなく、発明の詳細な説明および図面からも明らかになり、個々の特徴は、本発明の実施形態のサブコンビネーションの形態においてまた他の分野において、それぞれ単独でまたは複数の組み合わせで実現され、そして本明細書で保護が請求される有利でそれ自体保護可能な実施形態を構成することが可能である。本出願が個々の区分および副題に再分割されても、以下になされる説明の一般的な適用性が制限されない。

本発明の模範的な実施例を概略的に示しており、４つのリングと、電力供給接続部の位相導体にそれぞれ接続される２つの電力ユニットとを有するホブを示している。

図１は、４つのリング１２ａ〜１２ｄを有するホブ１１を示している。リング１２ａ〜１２ｄのそれぞれは、誘導加熱装置１３ａ〜１３ｄからなり、ホブプレート（図示せず）によって覆われる。左側の２つの誘導加熱装置１３ａと１３ｂには、電力供給接続部の位相導体Ｌ１および戻り導体Ｎに接続される左側の電力ユニット１５ａによって電力が供給される。右側の２つの誘導加熱装置１３ｃと１３ｄには、同じ電力供給接続部の位相導体Ｌ２および戻り導体Ｎに接続される右側の電力ユニット１５ｂによって電力が供給される。分かりやすくするために、図１には、誘導加熱装置１３ａ〜１３ｄの電力値が示されている。上記誘導加熱装置のそれぞれは、「通常の連続動作」の最大電力である電力Ｐ_{ｎｏｒｍａｌ}を有する。またさらに、誘導加熱装置１３ａ〜１３ｄは、特に食品を沸騰させるために、一時的に増加する電力、すなわち電力Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}を発生させ得る。このブースト電力は、通常の電力よりもかなり高く、時に、例えば誘導加熱装置１３ａ等によって半分よりも大きくなることに留意されたい。このようなブースト電力は特に誘導加熱装置の当業者に知られている。

２つの電力ユニット１５ａと１５ｂは、それぞれの誘導加熱装置１３ａ〜１３ｄ用のパワーエレクトロニクス、一般に変換器等を含む。上記電力ユニットは制御装置１７によって作動される。次に、制御装置１７は操作装置１８に接続され、この操作装置は、操作要素１９および照明ディスプレイ２１、例えば、７つのセグメントディスプレイあるいは単にランプまたはＬＥＤを備える。操作者は操作要素１９によって電力の設定または変更を行い得る。このことは照明ディスプレイ２１によって視覚的に表示される。

以下の表１と表２は、非常に高いブースト電力Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}を有する誘導加熱装置１３ａと、かなり低い通常の電力Ｐ_{ｎｏｒｍａｌ}を有する誘導加熱装置１３ｂとについて、どのような電力分配になるかを示している。これらの２つの誘導加熱装置は同じ電力ユニット１５ａに接続される。表２は、Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}によるブースト動作の誘導加熱装置１３ｃについて、また通常動作の誘導加熱装置１３ｄについて、どのような電力分配になるかを示している。

ブースト動作における誘導加熱装置の電力のそれぞれ僅かな低減により、同じ電力ユニットを使用して通常動作する他の誘導加熱装置のために、十分な電力の確保を行い得るか、または例えば通常の最大電力の３分の１〜２分の１、すなわち例えば中間電力段階で他の誘導加熱装置を動作させ得ることが表から明らかである。

ブースト動作における誘導加熱装置の電力の低減の際に、照明ディスプレイ２１は、一方では、選択されたブースト電力段階の記号、例えば所定の番号、他方では、他の記号または他の番号を交互に表示し得る。さらに、誘導加熱装置のブースト動作を通常示す追加の記号が点滅することが可能である。

１１ ホブ
１２ａ リング
１２ｂ リング
１２ｃ リング
１２ｄ リング
１３ａ 誘導加熱装置
１３ｂ 誘導加熱装置
１３ｃ 誘導加熱装置
１３ｄ 誘導加熱装置
１５ａ 左側の電力ユニット
１５ｂ 右側の電力ユニット
１７ 制御装置
１８ 操作装置
１９ 操作要素
２１ 照明ディスプレイ
Ｌ１ 位相導体
Ｌ２ 位相導体
Ｎ 戻り導体

Claims (7)

1. 電気調理器具（１１）の誘導加熱装置（１３ａ〜１３ｄ）を制御するための方法であって、該誘導加熱装置（１３ａ〜１３ｄ）が少なくとも１つの位相導体によって電力供給接続部に接続され、前記少なくとも１つの位相導体が最大負荷を有し、少なくとも２つの誘導加熱装置（１３）のそれぞれが一方の位相導体（Ｌ１、Ｌ２）に接続可能であり、第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）が、所望の非常に高い電力、特に前記第１の誘導加熱装置の最大電力またはブースト電力（Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}）で動作され、第２の誘導加熱装置（１３ｂ、１３ｄ）が、所望のより低い電力で動作され、前記第２の誘導加熱装置が、優先的に、そして選択された所望の電力に近い実際の電力で動作され、前記位相導体（Ｌ１、Ｌ２）の前記最大負荷を満足する程度に、前記第１の誘導加熱装置の実際の電力が低減される方法。
2. 前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）において、多くて２０％、好ましくは多くて１５％または１０％の実際の電力の低減が行われる請求項１に記載の方法。
3. 前記第２の誘導加熱装置（１３ｂ、１３ｄ）が、前記第２の誘導加熱装置の最大電力の多くて５０％までの選択された実際の電力を有する前記位相導体（Ｌ１、Ｌ２）に接続され、次に、前記最大負荷を超えた場合に、前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）の前記実際の電力が低減される請求項１または２に記載の方法。
4. 前記２つの誘導加熱装置の一方、好ましくは前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）がブースト電力（Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}）で動作された場合、前記誘導加熱装置（１３ａ〜１３ｄ）の前記実際の電力の変更が単に行われ、前記実際の電力が、数分間、特に最大１０分または１５分、意図された通常の連続的な実際の最大電力を超えて増加する請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. ブースト電力（Ｐ_{Ｂｏｏｓｔ}）における前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）の特定の加熱時間が終了した後、前記位相導体（Ｌ１、Ｌ２）の最大負荷未満で前記位相導体の十分な負荷の確保が行われた場合、前記誘導加熱装置が、操作者による所望の電力設定の実際の電力で動作される請求項４に記載の方法。
6. 特に、意図された通常のより低い連続的な実際の最大電力を有する前記第２の誘導加熱装置（１３ｂ、１３ｄ）が、前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）に対して優先権を得る請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記同じ位相導体を使用して、第２の誘導加熱装置（１３ｂ、１３ｄ）の所望の電力が、前記第１の誘導加熱装置（１３ａ、１３ｃ）の電力よりも低い電力に選択された場合、そして前記第２の誘導加熱装置が、前記選択された所望の電力よりも低い実際の電力で動作された場合、対応する情報が、特に、前記所望の電力および前記実際の電力の特定のディスプレイによって、好ましくは、前記所望の電力と前記実際に確立される低減された実際の電力との間で交互に点滅を行うことによって操作者に出力される請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。

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