JP2011082137A - 誘導加熱調理器、誘導加熱調理器の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
加熱前に火力または温度を予め設定して調理を開始しても、加熱が強すぎたり、逆に少し弱めであったりして、使用者はその都度設定値を変えながら調理動作を継続する必要があった。特に煮込みや茹で等の調理においては、所望の火加減を維持するために火力又は温度を頻繁に変化させて加熱状態維持しなければならず、使用者の入力操作により調理中の加熱状態を、使用者が所望する火加減状態で維持することが出来る加熱調理器を得る。
【解決手段】
加熱中の被加熱物４の温度を検出する温度検出手段１０と、加熱中の被加熱物４へ投入される電力を検出する電力検出手段９と、被加熱物の内容物の加熱状態から使用者が維持したいと判断した所望の加熱状態を、使用者の入力操作により加熱維持を指示する操作部５とを備える。
【選択図】 図２

Description

この発明は、誘導加熱調理器、特に加熱動作中の被加熱物の加熱状態を制御する制御機能を有する誘導加熱調理器とその制御方法に関するものである。

従来の誘導加熱調理器は、加熱コイル、高周波電源、制御手段、設定変更手段、温度検知手段、モード表示手段、入力電力検知手段を備え加熱モードと温調モードの切り替えが可能であり、加熱モードでは入力電力が設定出力と一致するよう制御し、温調モードでは設定温度になるように温度制御するようにしている。また表示手段によって加熱モード、温調モード、出力表示モードを切り替え表示するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。

また、加熱モードと温調モードを備え、加熱中にモード切り替えスイッチで温調モードに切り替え、所定の温度となる制御を行い、また温調モードで調理中にモード切り替えスイッチを再投入すると加熱モードに復帰するようにし、加えて同一設定器で電力設定と温度設定が出来るようにしているものもある（例えば、特許文献２参照）。

また、使用者が操作部を操作して段階的に加熱コイルにかける電力や被加熱物の温度を調整するものもある（例えば、特許文献３参照）。

特開平５−３４７１８１号公報（第３頁、第１図） 特開平７−１０３４８９号公報（第２−３頁、第１図） 特開２００５−３０２４１１号公報（００１４、００２２欄）

従来の誘導加熱調理器は加熱モードと温調モードの切り替えができ、予め誘導加熱調理器に準備されている複数段の調整値から使用者が選択した値で動作し、加熱モードでは使用者が設定した電力と一致するように制御され、温調モードでは被加熱物が設定した温度になるように制御され、何れのモードにおいても加熱時に予め使用者が設定した電力または温度となるように制御するものであった。しかしながら実際の調理動作においては、加熱前に電力または温度を予め設定して調理を開始しても、使用者は調理を行いながら、一定の電力、一定の温度で制御する場合加熱が強すぎたり、逆に少し弱めであったりして、その都度設定値を変えながら調理動作を継続する必要があった。

誘導加熱調理器はガス燃焼式の加熱調理器のようにその火力を目視で確認することができず、特に煮込みや茹で等の調理においては、所望の火加減を維持するために使用者が被加熱物の状態を観察しながら予め段階的に設定された電力又は温度を操作部で頻繁に選択操作して最適と思われる煮込み状態や沸騰状態を維持しなければならないという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、使用者の入力操作により調理中の加熱状態を、使用者が所望する火加減状態で維持することが出来る誘導加熱調理器を得ることを目的とするものである。

この発明に係る誘導加熱調理器は、加熱コイルを高周波の出力電力にて駆動する駆動部と、駆動部で駆動された加熱コイルが加熱する被加熱物の温度を検出する温度検出手段と、駆動部を駆動する条件を設定して操作する操作部と、操作部で所定の操作がされると温度検出手段が検出する温度を駆動部を制御して維持する制御部と、を備えたことを特徴とする。

また、この発明に係る誘導加熱調理器の制御方法は、加熱コイルを高周波の出力電力にて駆動する駆動部と、駆動部を制御する制御部と、加熱コイルにより加熱される被加熱物の温度を検出する温度検出手段と、を備えた誘導加熱調理器において、操作部で設定された条件で運転を行う第１工程と、操作部で所定の操作がされたとき又はその前後で温度検出手段が検出する温度を維持するように制御部が駆動部を制御する運転モードで運転を行う第２工程と、第２工程の運転モードを解除する第３工程と、を備えたことを特徴とする。

この発明の誘導加熱調理器は、火加減維持の入力操作が行われた時点の被加熱物の内容物の沸騰状態や煮込み調理時の煮汁の煮立ち具合を使用者の所望の状態で維持することが出来き、加熱中に使用者が所望の火加減を維持するために細かに電力や温度を変更する必要が無く、使用者の調理中の負荷を軽減できるという効果がある。

本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器のブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器のハーフブリッジ回路図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器のフルブリッジ回路図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の操作・表示部の例を示す拡大図である。 本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態２に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態３に係る誘導加熱調理器の操作・表示部を示す拡大図である。 本発明の実施の形態３に係る誘導加熱調理器の操作・表示部を示す拡大図である。 本発明の実施の形態４に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態５に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態６に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態７に係る誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態７に係る誘導加熱調理器の別の制御工程を説明するフローチャート図である。 本発明の実施の形態８に係る誘導加熱調理器の時間に対する電力、温度の関係図である。 本発明の実施の形態８に係る誘導加熱調理器の電力変更後の時間に対する電力、温度の関係図である。 本発明の実施の形態８に誘導加熱調理器の制御工程を説明するフローチャート図である。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態における誘導加熱調理器の構成を示す構成図である。また図２は、この発明の実施の形態における誘導加熱調理器を示すブロック図である。

図１に図示されている誘導加熱調理器は加熱手段として加熱コイルを使用し、被加熱物に渦電流を発生させて加熱する誘導加熱式のものである。誘導加熱調理器本体１の上部に、鍋などの被加熱物４を載置するための天板２が備えられ、本実施の形態では天板上に３つの加熱口３ａ、３ｂ、３ｃを備えるものとして構成されている。さらに、天板２には加熱口３への加熱量の指示などを使用者が設定して操作入力するための操作部５を備えている。操作部５では予め定められた複数段階の加熱量の中から使用者が選択して入力操作を行う。また、誘導加熱調理器本体１の動作状態、加熱量、被加熱物４の温度、タイマーなどを表示するためのＬＥＤや液晶などで構成された表示部６を備えている。

本実施の形態及び以下実施の形態では内部に調理物を有する鍋等の被加熱物４が左側加熱口３ａに載置されたものとして以下説明する。

また、図２において、誘導加熱調理器本体１内には３つの加熱口３ａ、３ｂ、３ｃを構成する加熱コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃがそれぞれ加熱口の直下の天板１の下部に備えられ、操作部５からの指示により加熱コイルに高周波電流を供給する駆動部７を制御する制御部８を備えている。また、それぞれの加熱コイルに供給される電力を検出するための電力検出手段９ａ、９ｂ、９ｃ、さらに各加熱口には被加熱物４の温度を検出するための温度検出手段１０ａ、１０ｂ、１０ｃをそれぞれ備える。電力検出手段９は加熱コイルに流れる電流を検出するためのカレントトランス及び加熱コイルに印加される電圧を検出する電圧検出器の検出値によって電力を算出する構成となっている。また、温度検出手段１０の構成例としては、各加熱口の天板下に密着配置したサーミスタによって天板２を介した被加熱物４の温度を検出する構成としている。尚、温度検出手段１０として被加熱物４の底部から出る赤外線を測定し、温度を検出する赤外線センサを天板２の下に設けてもよい。

図３は駆動部７がハーフブリッジ回路で構成され、図４は駆動部７がフルブリッジ回路で構成されているブロック図である。図３と図４は駆動部７と制御部８と電力検出手段９ａと加熱コイル１１の関係をより詳細に説明するためのブロック図であり、本発明はハーフブリッジ回路でもフルブリッジ回路でも実施することができる。

図３に示すハーフブリッジ回路では駆動部７は商用交流電源２３から供給される交流電流を直流電流に整流する整流回路２４と共振コンデンサ２７と、２つのスイッチング素子２８、２９とから構成されている。商用交流電源２３から供給される交流電流はダイオードブリッジ等の整流回路２４で整流され、チョークコイル２５を介して配置された平滑コンデンサ２６によって直流電圧である入力電力となってインバータ回路を構成するスイッチング素子２８、２９に供給される。制御部８がスイッチング素子２８、２９をそれぞれ交互にオン・オフすることによって高周波の出力電力を加熱コイル１１ａに供給する。制御部８はオン・オフの周期を変化させることによって高周波の周波数を変化させることが可能であり、その周波数変化により被加熱物４へ投入する電力を制御することができる。

図４に示すフルブリッジ回路では駆動部７は商用交流電源２３から供給される交流電流を直流電流に整流する整流回路２４と共振コンデンサ２７と、４つのスイッチング素子２８、２９、３０、３１とから構成されている。図３のハーフブリッジ回路と同様に、商用交流電源２３から供給される交流電流はダイオードブリッジ等の整流回路２４で整流され、チョークコイル２５を介して配置された平滑コンデンサ２６によって直流電圧である入力電力となってインバータ回路を構成するスイッチング素子２８、３０に供給される。制御部８がスイッチング素子２８と３１の組、２９と３０の組をそれぞれ交互に駆動することによって高周波の出力電力を加熱コイル１１ａに供給する。制御部８はスイッチング素子２８と３１の組、２９と３０の組を交互に駆動する駆動周期とそれぞれの組のデューティ比を変化させて被加熱物４へ投入する電力を制御することができる。

図３、図４に示す入力電圧検出手段２１ａと入力電流検出手段２１ｂ又は出力電圧検出手段２２ａと出力電流検出手段２２ｂが検出する電圧値と電流値の積から入力電力又は出力電力を求めることができる。つまり、入力電圧検出手段２１ａと入力電流検出手段２１ｂ又は出力電圧検出手段２２ａと出力電流検出手段２２ｂを図２に示す電力検出手段９ａとみなすことができる。尚、入力電圧検出手段２１ａは商用交流電源２３の電圧を検出し、入力電流検出手段２１ｂは商用交流電源２３の電流を測定し、出力電圧検出手段２２ａは加熱コイル１１ａの両端電圧を検出し、出力電流検出手段２２ｂは加熱コイル１１ａに流れる電流を検出する。

図５は誘導加熱調理器本体１の左側加熱口３ａの操作部５及び表示部６を拡大して示したものである。操作部５には左側加熱口の動作のＯＮ又はＯＦＦを指示するＯＮ・ＯＦＦキー５ａ、被加熱物４に投入する火力の大小を指示入力する火力を調整する調整手段となる火力アップキー５ｂと火力ダウンキー５ｃが配置されている。尚、火力とは加熱コイル１１から被加熱物４に与える熱量のことであって、加熱コイル１１に投入する電力である。制御部８が駆動部７を制御して火力を上下させることができ、それに伴い電力検出手段９で検出する電力が上下する。

さらに、操作部５には使用者が調理中の被加熱物４の内容物の状態を観察しながら、固定維持したい火加減又そのときの被加熱物４の温度を維持する火加減維持キー５ｄを備えた構成となっている。制御部８は操作部５で所定の操作がされたとき、本実施の形態では火加減維持キー５ｄが押されて入力されたときに前記温度検出手段が検出する温度を維持するように駆動部７を制御する。つまり、火加減維持キー５ｄが所定の操作の入力手段となる。尚、火加減維持キー５ｄに替えてメニューを配置して画面で複数の運転モードの中から後述する火加減維持モードを選択することもできる。

尚、制御部８が駆動部７を制御して維持する温度は、使用者が被加熱物４の内容物の加熱状態が所望の状態になったと確認してから火加減維持キー５ｄを押すまでの時間差、或いは温度検出手段１０が検出する温度が実際の被加熱物４の温度から遅延して検出されることを考慮して、火加減維持キー５ｄが入力されたときの前後で温度検出手段１０が検出する温度としても良く、つまり、火加減維持キー５ｄが入力された瞬間を含む所定時間内に検出される温度であれば良い。

表示部６には使用者が設定した火力に応じてその火力を視覚的に表示するために最低火力の１から最大火力の８まで予め段階的に定められた８段階の設定火力をＬＥＤの１から順に点灯してその個数で示すようにした火力表示部６ｂが設けられている。更に、火加減維持キー５ｄの入力がなされたこと、後述する火加減維持モードで動作していることを示すための火加減維持表示部６ａを備えている。なお、表示部６に温度検出手段１０が検出する温度を表示する温度表示部や電力検出手段９が検出する電力を表示する電力表示部を設けてもよい。また、操作部５をタッチパネル式にすれば表示部６と一体に構成することもできる。

次に制御工程について図６を用いて説明する。使用者が操作部５のＯＮ・ＯＦＦキー５ａ及び火力の投入を指示する火力アップキー５ｂと火力ダウンキー５ｃによって設定火力を定め、その設定火力に対応する設定電力で被加熱物の加熱を開始する（ステップ１００、以下、ステップはＳと略す）。尚、電力検出手段９で検出する入力電力又は出力電力のいずれか一方を設定電力に対応させる。

使用者による調理が進んで、例えば被加熱物の状態が使用者の所望する煮込み状態になったと仮定した場合に、使用者はその状態で火加減を維持したいときは火加減維持キー５ｄを押す。そこで、Ｓ１０１では火加減維持キー５ｄが入力されたか否かを判定する（Ｓ１０１）。火加減維持キー５ｄの入力が無い場合にはＳ１００に戻って通常の加熱動作を継続する。

Ｓ１０１で操作部５で火加減維持キー５ｄが押された場合には、そのときの温度検出手段１０ａが検出する温度を目標値に設定する（Ｓ１０２）。

Ｓ１０２に次いで、誘導加熱調理器本体１は、火加減維持動作モードとして動作し、被加熱物４の温度がＳ１０２で設定された温度となるように、制御部８は駆動部７によって加熱コイル１１ａを駆動する（Ｓ１０３）。この火加減維持動作モードは火加減維持キー５ｄが押された時点の被加熱物温度を目標値として動作し、温度検出手段１０ａで検出される被加熱物４の温度が目標値よりも低くなれば電力検出手段９ａで検出する電力を上昇させるように、被加熱物４の温度が目標値以上の場合は、電力を下げて目標値温度となるように制御部８が駆動部７を制御する。

誘導加熱調理器本体１が、火加減維持モードで動作開始すると、表示部６内に配置した火加減維持モードで動作中である旨を使用者に報知するＬＥＤで構成した火加減維持表示部６ａの表示を点灯させる（Ｓ１０４）。その際、使用者の誤認を防ぐために表示部６ｂの点灯しているＬＥＤを点滅させたり、色を変えたりしてもよい。尚、火加減維持表示部６ａを点灯させる代わりに、火加減維持キー５ｄの内部に備えたＬＥＤを点灯させて火加減維持キー５ｄを光らせて表示してもよい。火加減維持表示部６ａと火加減維持キー５ｄを共用することにより表示スペースを有効に使うことができる。

その後、火加減維持モードを継続するか否かを判断し（Ｓ１０５）、終了する場合はＳ１００に移行し、継続する場合はＳ１０３に移行する。例えば、火加減維持キー５ｄをもう一度入力すると火加減維持モードを終了すると判断してもよい。

尚、Ｓ１００からＳ１０５において、ＯＮ・ＯＦＦキー５ａが押され電源がＯＦＦとなる場合は駆動部７から加熱コイルへの電力の供給を止め運転を停止するものとする。

以上のように、使用者が所望する加熱状態のときに火加減維持を指示可能なように構成し、火加減維持の指示した時点の被加熱物温度を維持するように動作するので、調理中の煩雑な火力の微調整を継続することなく、所望の火加減を維持できるという効果がある。また火加減維持を指示した時点の被加熱物温度を維持するようにしているので、誘導加熱調理器に予め複数段階（例えば５℃刻み等）準備されている温度設定の設定可能な値とは関係なく動作可能であるため、使用者は温度設定をする必要も無く、調理時の負荷が軽減される。

また、火加減維持モードで動作中の場合に、表示部６に火加減維持モードである旨を表示しているため、使用者は通常の加熱動作との区別を容易に判断することができ、使い勝手が向上するとともに使用者による誤操作を防止することが可能になる。

実施の形態２．
以上の実施の形態１では、火加減維持モードの動作目標値を火加減維持入力が行われた場合の被加熱物温度として動作するようにしたものであるが、次に火加減維持モード動作において動作目標値は火加減維持入力時の被加熱物温度とし、さらに電力検出手段９ａで検出する電力に制限を設ける場合について、実施の形態を示す。

図７は、このような場合の、動作を説明するフローチャートである。以下実施の形態１で使用した図２、図５及び図７を併用して制御工程を説明する。本実施の形態の誘導加熱調理器１本体の構成については実施の形態１で説明したものと同様であるので、説明を省略する。

本実施の形態を説明する制御工程のうち図７における、Ｓ２００からＳ２０２までは、前述の実施の形態１で動作説明したＳ１００からＳ１０２と同様であるので、説明を省略する。

Ｓ２０２で制御部８は、温度検出手段１０ａの温度検出値を制御部８内に取り込み、火加減維持動作の目標値として設定する。次に制御部８は、火加減維持の指示が行われた時点の加熱コイルａに投入されている電力を電力検出手段９ａで検出し、その検出値を取り込む。制御部８は取り込んだ加熱コイルａへの電力値を、火加減維持モード動作で火力制御に使用する電力の最大値に設定する（Ｓ２０３）。

続いて、火加減維持モードの制御工程について説明する。誘導加熱調理器本体１は、火加減維持動作モードとして動作し、被加熱物４の温度がＳ２０２で設定された温度となるように、制御部８は駆動部７によって加熱コイル１１ａを駆動する（Ｓ２０４）。この火加減維持動作モードは火加減維持キー５ｄが押された時点の被加熱物温度を目標値として動作し、温度検出手段１０ａで検出される被加熱物４の温度が目標値よりも低くなれば投入火力を上昇させ、被加熱物４の温度が目標値以上の場合は、火力を下げて目標値温度となるように動作する。同時に、目標値温度よりも、検出温度が低い場合には駆動部７によって火力を増加する方向に制御が働くことになるが、その時に加熱コイルに印加する電力は、Ｓ２０３で取り込んだ電力以下となるように制御される。

次に、誘導加熱調理器本体１が、火加減維持モードで動作開始すると、表示部６内に配置した火加減維持モードで動作中である旨を使用者に報知するＬＥＤで構成した火加減維持表示部６ａの表示を点灯させる（Ｓ２０５）。その後、火加減維持モードを継続するか否かを判断し（Ｓ２０６）、終了する場合はＳ２００に移行し、継続する場合はＳ２０４に移行する。

以上のように、使用者による火加減維持の指示が行われた場合に、その時点の被加熱物温度を目標温度として火力制御するように動作し、その火力制御に使用する電力の最大値を、火加減維持の指示が行われた時点の加熱コイルへの投入電力とするようにしているので、実施の形態１の効果に加え、火加減維持動作における火力を増加させる制御においても、使用者が意図した電力以上の火力で制御することが無く、使用者が所望した電力内での制御が可能になる。更に意図する火力内で制御可能になるので、調理の失敗を低減する事が可能となる。

実施の形態３．
以上の実施の形態１、２では、火加減維持の動作を説明したものであるが、本実施の形態３は実施の形態１、２で説明した火加減維持キー５ｄを他の操作部キーと兼用するように構成したものについて説明する。

図８及び図９を用いて、本実施の形態を説明する。図８に図示する操作部５及び表示部６の構成については実施の形態１の図５で説明したものと同様であり、異なる部分について説明する。図５では操作部５に火加減維持キー５ｄが配置されていたが、本実施の形態では図８では火力調整キーである火力アップキー５ｂと兼用する構成となっており、火加減維持モード動作の指示は、火力アップキー５ｂを所定の秒数以上長押しすることで、火加減維持モード動作になるように構成している。尚、火力アップキー５ｂの周囲に長押しすると火加減維持モードになることがわかる表示があることが望ましい。

また、図９についても同様に操作部５及び表示部６の構成については実施の形態１の図５で説明したものと同様であり、異なる部分について説明する。図９に図示する操作部５にはメニューキー５ｅが配置されており、さらに表示部６には温度、火力、運転モード等を表示する液晶画面６ｃが設けられている。運転モードは予め制御方法が設定されて制御部８に組み込まれており、例えば揚げ物モード、炒め物モード、炊飯モード、火加減維持モード等がある。メニューキー５ｅが入力されると液晶画面６ｃにメニューが表示され、使用者は火力調整キーを操作することによって任意の運転モードを選択し、操作部５に設けられた決定キー５ｅを押すことによって運転モードを決定することができる。メニューキー５ｅを所定時間長押しすることによって決定可能としてもよい。

続いて本実施の形態の動作について説明する。動作については実施の形態１の説明で使用した図６を用いて説明する。本実施の形態の動作と実施の形態１で説明した動作の相違点は、Ｓ１０１の火加減維持モードを指示する操作入力が、実施の形態１では火加減維持キー５ｄの入力によって成されたが、本実施の形態では火力アップキー５ｂを長押しする或いは、メニューキー５ｅで火加減維持モードを選択することによって、火加減維持モード動作に移行する点である。

以上のように、火加減維持キーを火力アップキー５ｂ、メニューキー５ｅと兼用するようにしているので、実施の形態１の効果に加え、火加減維持モード動作専用に操作キーを設ける必要が無く、操作部にキーがたくさん並び操作部が煩雑になることが無く、使用者にとって使い勝手が向上するという効果を奏する。また、火加減維持モードへ以降するキーを火力調整用キーと兼用するようにしているため、使用者が調理動作中に火力調整キーによって火加減を調整した後、そのままキーを長押しすることで火加減維持モードへ動作が移行するため、操作に迷いが生じることなく、スムーズな操作が可能になる。メニューキー５ｅと液晶画面６ｃで使用者が運転動作の内容を確認してから火加減維持モードへ移行するので、使用者が火加減維持モードを誤認して生じる調理の失敗を減らすことができる。

尚、本実施の形態では火加減維持キーを火力アップキーと兼用する構成にて説明を行ったが、特に兼用キーを限定するものではなく、火加減維持キーは他のキー、例えば予め設定された温度で調理を行うために使用者が温度選択を行うための温度設定キーと兼用する構成としても、同様の効果を奏することは明白である。

実施の形態４．
以上、実施の形態１、２及び３では、使用者による火加減維持モードの設定とその動作及び、操作キーを兼用する場合について説明したが、本実施の形態では、火加減維持モードでの動作中に、そのモードを解除する場合について説明する。

図５、図１０を用いて本実施の形態の動作を説明する。図１０は実施の形態１で説明した動作フローチャートに火加減維持モードで動作開始後、その動作を解除する動作を追加したものである。図１０におけるＳ３００からＳ３０４までの火加減維持モードまでの制御工程は、実施の形態１と同様であるため動作の説明は割愛する。

火加減維持モードで誘導加熱調理器本体１が動作継続している場合に、何らかの理由で使用者によって火力調整キーが入力された、またはメニューキー５ｅで他の運転モードが選択された場合（Ｓ３０５）、制御部８は火加減維持モード動作を中止し、入力された火力調整キー、運転モードの指令に従い、これまでの火加減維持モード動作から、通常の加熱動作、運転モードに切り替える（Ｓ３０７）。そして、火加減維持表示部６ａの火加減維持モード表示をクリアする（Ｓ３０６）。この動作により、火加減維持モードは解除されることとなる。その後、Ｓ３００に移行する。

以上のように、火加減維持モードで動作中の場合に調理の関係上、火力を調整する必要が生じた場合に、使用者が火力調整キー５ｂやメニューキー５ｅを操作して他の運転モードを選択決定することにより火加減維持モード動作が解除されるようにしているので、わざわざ、火力維持モードを停止するための特別な操作を必要とせず、使用者は調理過程で生じる次の動作に即した動作をするだけで、それまでの動作モードを解除することが可能になる。

さらに、火加減維持モードの解除は、火力調整キーの入力により解除されるようにしているので、火力調整とは異なる他の操作キー入力の場合には、解除されないため、使用者の誤操作による不意の動作解除を防止することが可能になる。また、火加減維持モードの解除キーを火力調整キーとしているため、調理時に起こる吹き零れなどの調理物の急変にも、火力ダウンキーを押すといった直感的な操作で解除可能であるため、使用者が戸惑うことなく操作可能で、使い勝手及び安全性を向上するといった効果を奏する。

実施の形態５
以上、実施の形態４では火加減維持モードでの動作中に、そのモードを解除する場合について説明したが、本実施の形態ではそのモードを解除する別の方法について説明する。

図２及び図１１を用いて本実施の形態の動作を説明する。図１１は火加減維持動作モードの動作中に温度検出手段での検出値によって、そのモードを解除する制御工程を説明するフローチャートである。図１１におけるＳ５００からＳ５０４までの火加減維持モードまでの制御工程は、実施の形態１及び実施の形態４と同様であるため動作の説明は割愛する。

火加減維持モードで誘導加熱調理器１が動作継続している場合に、被加熱物４の内容物の量が減少するなどして温度検出手段１０での検出温度Ｔが制御部８に予め設定されている所定温度ＴＬ以上の場合（Ｓ５０５）、制御部８は火加減維持モード動作表示をクリア（Ｓ５０６）するとともに、被加熱物４の加熱動作を停止する（Ｓ５０７）。Ｓ５０５で検出温度Ｔが所定温度ＴＬ未満の場合はＳ５０３に戻って火加減維持モードを継続するものとする。

以上のように、火加減維持モードで動作中の場合においても被加熱物４の内容物の消費あるいは加熱継続による内容物の減少等により被加熱物４の検出温度が異常に上昇した場合は，火加減維持モード動作が解除されるようにしているので、被加熱物４の空焚きによる被加熱物４の破損や被加熱物４の内容物の焦付きなどを防止することが可能になり、より安全性を向上するといった効果を奏する。

実施の形態６
実施の形態５では火加減維持モード動作の解除は被加熱物４の検出温度によって行われる動作として説明したが、本実施の形態では、その解除を火加減維持モード動作中の電力の変化量によって解除する方法について説明する。

図２及び図１２を用いて本実施の形態の動作を説明する。図１２は火加減維持動作モードの動作中に電力検出手段での検出値によって、そのモードを解除する制御工程を説明するフローチャートである。図１２におけるＳ６００からＳ６０４までの火加減維持モードまでの制御工程は、実施の形態４及び実施の形態５と同様であるため動作の説明は割愛する。

火加減維持モードで誘導加熱調理器１が動作継続している場合に、鍋などの被加熱物４が使用者の調理動作により加熱口３からずれたり、または外されたりするなどして、加熱動作中の加熱口に対応する電力検出手段９での検出電力値Ｐが変化する。このとき制御部８に設定された変化電力値ＰＬ以上の場合（Ｓ６０５）、制御部８は火加減維持モード動作表示をクリア（Ｓ６０６）するとともに、被加熱物４の加熱動作を停止する（Ｓ６０７）。Ｓ６０５で検出電力値ＰがＰＬ未満の場合はＳ６０３に戻って火加減維持モードを継続する。

以上のように、火加減維持モードで動作中の場合においても被加熱物４が調理動作などにより加熱口から移動または外れたりした場合など、何らかの原因で被加熱物４への投入電力が大きく変化した場合には、火加減維持モード動作が解除されるようにしているので、急に大きな電力で被加熱物が加熱されたりすることが無く、より安全性を向上することが可能になる。

実施の形態７
実施の形態５、６では火加減維持モード動作の解除を被加熱物４の検出温度または電力値の変化量によって行われる動作として説明したが、本実施の形態では、その解除を火加減維持モード動作経過時間によって解除する方法について説明する。尚、本実施の形態の誘導加熱調理器は時間を計る計時手段を備え、計時手段が計測した時間を制御部８に出力する、若しくは制御部８に計時機能を内蔵しているものとする。

図２及び図１３を用いて、本実施の形態の動作を説明する。図１３は火加減維持動作モードの動作時間を被加熱物の検出温度の大小により決定した時間によって、そのモードを解除する制御工程を説明するフローチャートである。図１３におけるＳ７００からＳ７０２までの制御工程は、実施の形態５と同様であるため動作の説明は割愛する。

火加減維持の目標値をその時の被加熱物４の検出温度Ｔに設定したのち（Ｓ７０２）に制御部８は検出温度Ｔが予め設定されている所定温度Ｔｄとの大小判定を行う（Ｓ７０３）。大小判定の結果、検出温度Ｔが所定温度Ｔｄよりも小さい（Ｔ＜Ｔｄ）場合は火加減維持モードでの動作時間ｔｄをｔｄ１に設定する（Ｓ７０４）。同様に検出温度Ｔが所定温度Ｔｄ以上（Ｔ≧Ｔｄ）の場合は火加減維持モードでの動作時間ｔｄをｔｄ２に設定する（Ｓ７０５）。このとき火加減維持モードでの動作時間ｔｄはｔｄ１＞ｔｄ２の関係にあるものとし、検出温度Ｔが所定温度Ｔｄよりも低ければ火加減維持モード動作時間は長く、検出温度Ｔが所定温度Ｔｄ以上であれば、火加減維持モード動作時間は短くなるように設定される。その後誘導加熱調理器１は火加減維持モード動作を実行（Ｓ７０６）するとともに、表示部６へ表示（Ｓ７０７）し、制御部８によって火加減維持モードでの動作時間の計時を開始する（Ｓ７０８）。Ｓ７０６で火加減維持モードを開始してから計時手段が計測した計時時間ｔがｔｄに到達した場合（Ｓ７０９）（Ｓ７０４でｔ＝ｔｄ１に設定した場合はｔｄ＝ｔｄ１、Ｓ７０５でｔ＝ｔｄ２に設定した場合はｔｄ＝ｔｄ２となる）は火加減維持モード動作表示をクリア（Ｓ７１０）するとともに，被加熱物４の加熱動作を停止する（Ｓ７１１）。Ｓ７０９でｔがｔｄに到達していない場合はＳ７０６に戻って火加減維持モードを継続する。

以上のように、火加減維持モードでの動作時間を、そのモードに入る時点の被加熱物４の温度の大小によって決定するようにしているので、煮込みや保温などの比較的被加熱物４の温度が低い場合は火加減維持モードでの動作時間を長く設定し、逆に茹でものなどの１００℃付近で調理するような場合においては火加減維持モードの動作時間を短く設定するようにしているので、使用者の不注意などによる高温状態での火加減維持動作を長時間継続することがなく、より安全性を向上するという効果を奏する。

尚、本実施の形態７では、火加減維持モードでの動作時間を、そのモードに入る時点の被加熱物４の温度の大小によって決定するものとして説明したが、図１４のフローチャートのＳ７０２ａに示すように図１３のフローチャートでのＳ７０２において火加減維持の目標値設定を火加減維持の操作入力が行われた時点の電力検出手段９が検出する検出電力Ｐとしてもよい。図１４は図１３で説明した検出温度や予め制御部８に設定された所定温度を被加熱物４加熱時の検出電力Ｐの大小によって火加減維持モードでの動作時間を決定するように構成したもので、図１４のＳ７０３ａに示すように検出電力Ｐが所定値Ｐｄより大きい場合はＳ７０４で動作時間ｔを短く設定し、検出電力Ｐが所定値Ｐｄ以下の場合はＳ７０５で動作時間ｔを長く設定するようにしたものである。その他の動作については前述の図１３のフローチャートと同様である。
尚、Ｓ７０２ａで検出電力を火加減維持の目標とする場合も実施の形態１と同様に操作部５で所定の操作がされて火加減維持モードが入力されたとき、若しくはその前後で電力検出手段９が検出する電力値とする、つまり、火加減維持キーが入力された瞬間を含む所定時間内に検出される電力値であれば良い。
このように大きな電力を消費する調理時は火加減維持モード動作時間が短く設定されるので、被加熱物４の内容物の蒸発による空焚きによる被加熱物の破損や、使用者の不注意による高火力での長時間加熱による調理物の焦付きなどの調理失敗を防ぎ、より一層安全性を向上することが可能になるという効果を奏する。

実施の形態８．
本実施の形態では図１５乃至図１７に基づいて所定時間分の電力変化、温度変化のデータを記録しておき、それらのデータに基づいて行う火加減維持モードの制御動作について説明する。図１５は本実施の形態の誘導加熱調理器における時間ｔと電力Ｐ、温度Ｔの関係を示した図であり、図１６は本実施の形態の誘導加熱調理器における電力変更後の時間と電力Ｐｔと温度Ｔの関係を示した図であり、図１７は本実施の形態の制御動作のフローチャート図である。

本実施の形態の誘導加熱調理器１本体の構成については実施の形態１で説明したものと同様であるので、説明は省略する。ただし、制御部８には時間を計測するタイマー機能を備え、所定時間分の電力検出手段９が検出する電力と温度検出手段１０が検出する温度を記録する記録部を格納している。さらに、制御部８には記録している電力及び温度の平均値、最大・最小値、極大・極小値と火加減維持モードで設定する電力を算出する演算機能も備えている。

図１５の（ａ）は時間ｔに対して電力検出手段９が検出する電力Ｐの変化を図示しており、図１５の（ｂ）は時間ｔに対して温度検出手段１０が検出する温度Ｔの変化を図示している。使用者が火加減維持モードを選択入力したときをｔ＝０（ｔ＝０以降を火加減維持モードとする）とすると、制御部８に組み込まれた記録部は図１５に図示する−ｔ１からｔ＝０の間、つまり所定時間ｔ１の間の電力と温度の値を記録し、運転開始から所定時間ｔ１以上経過すれば最初の記録から順番に随時上書き記録する。記録部は例えば１秒若しくは１０秒毎の電力と温度を１０分間分記録する。

段階的にしか火力を調整できず、目視で火力を確認できない誘導加熱調理器では、使用者が所望する火力が段階的に設定された火力の間にあった場合には、使用者が操作部を操作して火力を上げ下げして所望する火力に近づけるように操作部で火力を調節しなければならない。図１５には−ｔ１からｔ＝０（火加減維持モード開始時）までに使用者が電力を変更して火力を調整した場合の電力変化とそれに伴う温度変化をそれぞれ（ａ）と（ｂ）に示している。以下、その動作例について説明する。

ｔ＝−ｔ１の時点で使用者が操作部５で設定した電力Ｐ１で被加熱物４を加熱しており、そのときの温度がＴ１であったが、使用者が所望する温度範囲がＴ１よりも高いと、使用者は操作部５で火力アップキーを操作して電力Ｐ２に上げる。それに伴い温度も温度Ｔ２まで上がる。しかし、今度は温度Ｔ２が使用者が所望する温度範囲よりも高くなりすぎていると、操作部５の火力ダウンキーを操作して電力Ｐ２から電力Ｐ３（Ｐ１＜Ｐ３＜Ｐ２）まで下げる。それに伴い温度も温度Ｔ３（Ｔ１＜Ｔ３＜Ｔ２）まで下がるが使用者が所望する温度範囲より低い温度になってしまうと、使用者がまた電力を電力Ｐ３から電力Ｐ４に上げる（Ｐ３＜Ｐ４＜Ｐ２）。それに伴い温度が温度Ｔ３から上昇して使用者が所望する温度範囲になったときに使用者が火加減維持モードを選択入力する（ｔ＝０）。そのときの温度を温度Ｔ０とする。

制御部８は火加減維持モードが選択入力されると−ｔ１からｔ＝０までの間に記録部に記録されている電力Ｐのデータに基づいて火加減維持モードで設定する電力を算出する。尚、火加減維持モードが選択入力されて制御部８が算出した電力を電力Ｐ０とする。電力Ｐ０は、例えば記録部に記録されている電力を時間で積分した値を時間ｔ１で割った平均値にしてもよいし、記録されている最低値の電力Ｐ１と最大値の電力Ｐ２の平均値にしてもよい。また、ｔ＝０から所定回数前の設定変更された電力値の平均値にしてもよく、例えば、所定回数を２回に設定すると電力Ｐ４と電力Ｐ３の平均値、所定回数を３回に設定すると電力Ｐ４、電力Ｐ３、電力Ｐ２の平均値を電力Ｐ０とする。

また、制御部８は火加減維持モードが選択入力されると記録部に記録されている温度Ｔのデータに基づいて火加減維持モードで維持する温度範囲となる温度の閾値、温度Ｔ−ｈｉｇｈ、温度Ｔ−ｌｏｗを設定する（Ｔ３＜Ｔ−ｈｉｇｈ＜Ｔ０＜Ｔ−ｌｏｗ＜Ｔ２）。温度Ｔ−ｈｉｇｈ、温度Ｔ−ｌｏｗは温度Ｔ０から所定の温度差に設定してもよく、温度Ｔ０と温度Ｔ３、温度Ｔ０と温度Ｔ２の間であって、所定の比で分割する温度に設定してもよい。例えば所定の比を１：１に設定しておくと温度Ｔ−ｌｏｗは温度Ｔ０と温度Ｔ３の中間値になり、温度Ｔ−ｈｉｇｈは温度Ｔ０と温度Ｔ２の中間値になる。

ｔ＝０以降の火加減維持モードで温度Ｔが変化して温度Ｔ−ｈｉｇｈ若しくは温度Ｔ−ｌｏｗになると、制御部８が駆動部７を制御して温度Ｔが温度Ｔ−ｌｏｗと温度Ｔ−ｈｉｇｈの間に収まるように電力Ｐを変動させる。具体的には温度Ｔが温度Ｔ−ｈｉｇｈになると電力Ｐを下げ、温度Ｔが温度ｌｏｗになると電力Ｐを上げる。電力Ｐを変動させる量は記録部に記録されている電力Ｐのデータに基づいて設定してもよく、例えば電力Ｐ１と電力Ｐ２の差、電力Ｐ３と電力Ｐ４の差や記録されている電力Ｐの標準偏差等が大きいほど変動量も大きくしてもよい。

また、温度Ｔ−ｈｉｇｈと温度Ｔ−ｌｏｗは時間が経過するにつれて段階的若しくは連続的に温度Ｔ０に近づくようにそれぞれの値を変更してもよい。

また、Ｐ０は火加減維持モードを選択入力したとき（時間ｔ＝０）における温度Ｔの温度変化速度から決定してもよい。温度変化速度とは単位時間当たりに変化した温度の値とし、温度が上昇するとプラスの値になり、温度が下がるとマイナスの値になる。本実施の形態では記録部に記録されている所定時間前の温度のデータと時間ｔにおける温度のデータから時間ｔでの温度変化速度を求めることができる。一般的に、温度変化速度は電力を変更した直後が最も大きく、時間と共に０に近づいていく。

図１６に電力Ｐ３から電力Ｐ４に上げた後の時間と温度変化の関係と、電力Ｐ４に変更した後に異なる３つの時間ｔａ、ｔｂ、ｔｃ（ｔａ＜ｔｂ＜ｔｃ）に火加減維持モードを入力した場合の電力Ｐ０を示している。尚、電力Ｐａは時間ｔａに火加減維持モードを入力した場合に対応する電力Ｐ０であり、同様に電力Ｐｂは時間ｔｂに対応し、電力Ｐｃは時間ｔｃに対応している。また温度Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ（Ｔａ＜Ｔｂ＜Ｔｃ）は時間ｔａ、ｔｂ、ｔｃにおける被加熱物４の温度である。

電力がＰ４に設定されてから時間が経過して温度変化速度が０の時（時間ｔ＝ｔｃ）に火加減維持モードを選択入力されると、維持する温度ＴはＴｃで変化しないのでＰｃはＰ４のままでよく、Ｐ０＝Ｐ４となる。しかし、電力がＰ３からＰ４に変更された後であって、温度変化速度が０より大きい時（時間ｔ＝ｔａ、ｔｂ）に火加減維持モードを入力すると、電力をＰ４から下げる必要がある。時間ｔａとｔｂで比較すると維持する温度がＴａ＜Ｔｂであって、温度変化速度も時間ｔａの方が大きいので、決定すべき電力Ｐ０はＰａ＜Ｐｂと判断できる。つまり、温度変化速度が大きいほど電力Ｐの下げ幅を大きくする。尚、温度Ｔ３と火加減維持モードが入力された時の温度Ｔの温度差に基づいて電力Ｐ０を設定してもよいが、被加熱物４の材質やその内容物が変わると同じ電力でも温度変化の幅が変化してしまうことを考慮すると温度変化速度に基づいて電力Ｐ０を決定することが望ましい。

以下、図１５乃至図１７に基づいて本実施の形態の制御工程について説明する。使用者が操作部５のＯＮ・ＯＦＦキー５ａ及び火力の投入を指示する火力アップキー５ｂと火力ダウンキー５ｃによって設定火力を定め、その設定火力に対応する設定電力で被加熱物の加熱を開始する（Ｓ４００）。

Ｓ４００で加熱動作を開始し、調理が進むと制御部８は電力検出手段９で検出する電力と温度検出手段１０で検出する温度を記録部に所定時間ｔ１分データの記録する（Ｓ４０１）。尚、加熱動作開始から時間ｔ１を過ぎると記録部は最初のデータの上に随時上書き記録していく。

被加熱物４の中の調理物の状態が使用者の所望する煮込み状態になった場合に、使用者は火加減維持キー５ｄを押す。そこで、Ｓ４０２では操作部５で火加減維持モードが選択入力されたか否かを判定する（Ｓ４０２）。入力されない場合はＳ４００に戻り、入力された場合はＳ４０３に移行する。Ｓ４０３ではＳ４０１で記録したデータに基づいて火加減維持モードでの電力を設定する（Ｓ４０３）。例えば、電力の設定は記録されている最低値の電力と最大値の電力の平均値等にする。或いは、温度変化速度から決定する。さらに、Ｓ４０２で火加減維持モードが選択入力されたときの温度を基準として火加減維持モード中に維持する温度範囲を設定する。例えば、設定する温度範囲は火加減維持モードが選択入力されたときの温度から所定の温度差に設定する。

Ｓ４０４の後、火加減維持モードでの動作を開始する（Ｓ４０５）。Ｓ４０５の後、温度の変動があるか否かを判断する（Ｓ４０６）。温度の変動の判断は温度検出手段１０が検出する温度がＳ４０４で設定した低温側の閾値に以下になるか否か、若しくは温度がＳ４０４で設定した高温側の閾値以上になるか否かで判断する。Ｓ４０６で温度の変動がないと判断されるとＳ４０８に移行する。温度の変動があると判断されるとＳ４０７へ移行する。Ｓ４０７ではＳ４０６で判断した温度の変動に対応するように制御部８が駆動部７を制御して電力検出手段９で検出する電力を変更する（Ｓ４０７）。電力の変更はＳ４０６で温度が低温側の閾値以下であると判断されると電力を上げ、高温側の閾値以上であると判断されると電力を下げる。尚、その電力の上げ幅と下げ幅は所定値でもよく、また記録部に記録されている電力に基づいて設定してもよい。Ｓ４０７の後、Ｓ４０８に移行する。Ｓ４０８では火加減維持モードを継続するか否かを判断し（Ｓ４０８）、終了する場合はＳ４００に移行し、継続する場合はＳ４０６に移行する。

以上のように、本実施の形態では温度と電力を記録しており、記録したデータに基づいて火加減維持モードで設定する電力や温度の閾値を設定するので、使用者が火加減維持モードを選択決定する以前に行った火加減の調整を火加減維持モードに反映させることができ、より使用者が所望する火加減、温度範囲で調理を行うことが可能となり調理の失敗を減らすことができる。

本発明は、業務用及び家庭用の誘導加熱調理器に利用することができる。

１ 誘導加熱調理器本体、 ２ 天板、 ３ 加熱口、 ４ 被加熱物、
５ 操作部、 ６ 表示部、 ７ 駆動部、 ８ 制御部、
９ 電力検出手段、 １０ 温度検出手段、 １１ 加熱コイル、

Claims (17)

1. 加熱コイルを高周波の出力電力にて駆動する駆動部と、
   前記駆動部で駆動された加熱コイルが加熱する被加熱物の温度を検出する温度検出手段と、
   前記駆動部を駆動する条件を設定して操作する操作部と、
   前記操作部で所定の操作がされると前記温度検出手段が検出する温度を前記駆動部を制御して維持する制御部と、
   を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
2. 前記制御手段は前記所定の操作がされたとき又はその前後で前記温度検出手段が検出する温度を維持することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 前記出力電力若しくは前記駆動部に入力される入力電力を検出する電力検出手段を備え、前記制御部は前記操作部で所定の操作がされたときの前記電力検出手段が検出する電力を最大値として前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
4. 前記出力電力若しくは前記駆動部に入力される入力電流の電力を検出する電力検出手段と、
   前記電力検出手段が検出する電力を記録する記録部とを備え、
   前記所定の操作がされると前記記録部に記録された電力に基づいて前記制御部が前記駆動部を制御する
   ことを特徴する請求項１に記載の誘導加熱調理器。
5. 前記記録部は前記温度検出手段が検出する温度を記録し、
   前記所定の操作がされると前記記録部に記録された温度に基づいて温度範囲を定め、前記温度検出手段が検出する温度が前記温度範囲になるように前記制御部が前記駆動部を制御することを特徴とする請求項４に記載の誘導加熱調理器。
6. 入力手段を前記操作部に設け、前記入力手段を入力することを前記所定の操作とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
7. 前記入力手段で前記加熱コイルから前記被加熱物に与える熱量を調整することを特徴とする請求項６に記載の誘導加熱調理器。
8. 前記所定の操作がされたことを表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の誘導加熱調理器。
9. 加熱コイルを高周波の出力電力にて駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する制御部と、
   前記加熱コイルにより加熱される被加熱物の温度を検出する温度検出手段と、を備えた誘導加熱調理器において、
   操作部で設定された条件で運転を行う第１工程と、
   前記操作部で所定の操作がされたとき又はその前後で前記温度検出手段が検出する温度を維持するように前記制御部が前記駆動部を制御する運転モードで運転を行う第２工程と、
   前記第２工程の運転モードを解除する第３工程と、
   を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器の制御方法。
10. 前記第３工程は前記操作部が操作されると前記第２工程の運転モードを解除することを特徴とする請求項９に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
11. 前記第３工程は前記操作部に設けられた前記加熱コイルから前記被加熱物に与える熱量を調整する調整手段が操作されると前記第２工程の運転モードを解除することを特徴とする請求項１０に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
12. 前記第３工程は前記温度検出手段で検出する温度が予め設定した温度以上の場合に前記第２工程の運転モードを解除することを特徴とする請求項９に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
13. 前記出力電力若しくは前記駆動部に入力される入力電力を検出する電力検出手段を備え、
    前記第３工程は前記電力検出手段が検出する電力が予め設定した変化量以上の場合に前記第２工程の運転モードを解除することを特徴とする請求項９に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
14. 前記第３工程は前記第２工程の前記運転モードの動作時間が所定時間経過した場合に前記第２工程の運転モードを解除することを特徴とする請求項９に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
15. 前記第２工程中の設定温度が所定値以上の場合は前記所定時間を短く設定し、前記設定温度が所定値より低い場合は前記所定時間を長く設定することを特徴とする請求項１４に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
16. 前記出力電力若しくは前記駆動部に入力される入力電力を検出する電力検出手段を備え、
    前記第３工程は前記第２工程の前記運転モードの動作時間が所定時間経過した場合に前記第２工程の運転モードを解除し、
    前記操作部で所定の操作がされたとき又はその前後で前記電力検出手段が検出する電力が所定値以下の場合は前記所定時間を長く設定し、前記所定値より大きい場合は前記所定時間を短く設定することを特徴とする請求項９に記載の誘導加熱調理器の制御方法。
17. 前記第３工程によって行われる動作は、前記制御部によって前記加熱コイルへの通電を停止し、被加熱物の加熱を停止することを特徴とする請求項９乃至請求項１６に記載の誘導加熱調理器の制御方法。

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