JP2011253790A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

誘導加熱調理器 Download PDF

Info

Publication number
JP2011253790A
JP2011253790A JP2010128851A JP2010128851A JP2011253790A JP 2011253790 A JP2011253790 A JP 2011253790A JP 2010128851 A JP2010128851 A JP 2010128851A JP 2010128851 A JP2010128851 A JP 2010128851A JP 2011253790 A JP2011253790 A JP 2011253790A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heating coil
capacitance
drive circuit
electrodes
pan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010128851A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4707765B1 (ja
Inventor
Hiroyasu Shiichi
広康 私市
Kazuhiro Kameoka
和裕 亀岡
Kenichiro Nishi
健一郎 西
浩志郎 ▲高▼野
Koshiro Takano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd
Priority to JP2010128851A priority Critical patent/JP4707765B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4707765B1 publication Critical patent/JP4707765B1/ja
Publication of JP2011253790A publication Critical patent/JP2011253790A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)

Abstract

【課題】
ふきこぼれを確実に検知でき、誤動作の少ない検知精度の高い誘導加熱調理器を提供する。
【解決手段】
鍋を載置するトッププレートと、 このトッププレートの下に設けられ、鍋を加熱する加熱コイルと、 交流電圧を高周波電圧に変換して加熱コイルに高周波電流を流す駆動回路と、所定の電力になるように駆動回路を制御する制御回路と、コイル周辺に設けられた複数の電極と、この電極間の静電容量を計測する静電容量測定手段とを備え、制御回路は、加熱コイルを駆動中に電極間の静電容量が変化した場合、ふきこぼれが発生したと判定し、駆動回路を停止させるか、または、加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように駆動回路を制御する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、静電容量の変化に基づきふきこぼれを検知する誘導加熱調理器に関するものである。
従来の誘導加熱調理器として加熱コイル周囲に設置された電極と所定電位間の静電容量の変化からふきこぼれを検知するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−159494号(第1図)
従来の誘導加熱調理器は、電極と所定電位間の静電容量値からふきこぼれを検知していたが、例えば使用者の安全性向上、調理の利便性向上といった観点から、ふきこぼれ検知に対して更なる検知精度の改善が要求されている。
本発明に係る誘導加熱調理器は、鍋を載置するトッププレートと、 このトッププレートの下に設けられ、鍋を加熱する加熱コイルと、 交流電圧を高周波電圧に変換して加熱コイルに高周波電流を流す駆動回路と、所定の電力になるように駆動回路を制御する制御回路と、コイル周辺に設けられた複数の電極と、この電極間の静電容量を計測する静電容量測定手段とを備え、制御回路は、加熱コイルを駆動中に電極間の静電容量が変化した場合、ふきこぼれが発生したと判定し、駆動回路を停止させるか、または、加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように駆動回路を制御する。
本発明によれば、加熱コイル近傍に複数設置された電極のうち、2つの電極間の静電容量を測定し、ふきこぼれが発生したかを判定しているため、つまり、ふきこぼれが発生した際には比誘電率の高い水が加熱コイル近傍の電極間という短い距離に入ってくるため、従来の加熱コイル近傍の電極と所定電位間の静電容量の測定に比べ、ふきこぼれをより確実に検知できる誘導加熱調理器を提供することができる。
なお、ここでは水を例に挙げたが、水に限らずカレー等の調理液のふきこぼれに対しても同様に、より確実に検知することができる。
この発明の実施の形態1を示す誘導加熱調理器。 この発明の実施の形態1を示す誘導加熱調理器の上面図。 この発明の実施の形態2を示す誘導加熱調理器。 この発明の実施の形態3を示す誘導加熱調理器の上面図。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における誘導加熱装置1の概略構成を示す説明図である。
同図において、誘導加熱装置1(誘導加熱調理器)は、加熱コイル2と、交流電源4の交流電圧を高周波電圧に変換して加熱コイル2を駆動する駆動回路5と、駆動回路5を制御するための制御回路6と、電極3aと電極3bとの間の静電容量を測定する静電容量測定回路7(静電容量測定手段)とを備えている。
また、図2は、図1を上から見た際の概略図である。図2において、トッププレート8の下には加熱コイル2と電極3a、3bが配置されている。
次に、2つの電極間の静電容量を測定する方法とあわせて、本実施の形態の動作について説明する。
面積Aの電極3aと電極3bとの間の比誘電率(主に空気)をKとし、その距離をdとし、真空の誘電率をε0とする。静電容量Cを求める式は、
C=K×ε0×A/d
となる。静電容量測定回路7は電極3aと3bとの間に交流電圧を印加する。印加した交流電圧は静電容量が大きいと振幅が小さくなり、その振幅の減衰量から静電容量を測定する。
ふきこぼれが無い状態では、電極3a、3b間には主に比誘電率1の空気が存在するが、ふきこぼれが発生すると比誘電率80の水が入ってくる為、静電容量は増加する。そこで、静電容量の増加の有無を調べることで、ふきこぼれの判定が可能になる。
ふきこぼれが発生したと判定した場合は、駆動回路5の動作を停止させるか、または加熱コイル2に流す電流を減らすように駆動回路5を制御する。
以上のように、本実施の形態によれば加熱コイル2近傍に設置した2つの電極3a、3b間の静電容量を測定することによって、無駄な電力を使わずにすみ、トッププレート8がふきこぼれた内容物で汚れるのを最小限にできる誘導加熱調理器を提供できる。また、本実施の形態では、静電容量の測定を2つの電極3a、3b間で行っているため、電極と所定電位間の静電容量を測定する場合と比べて上式の距離dの値が小さくなり、測定する静電容量が大きくなる。言い換えれば、従来の加熱コイル2近傍の電極と所定電位との間の静電容量の測定に比べ、比誘電率の高い水が加熱コイル近傍の電極間という短い距離に入ってくるため、静電容量の変化をより精度良く検知することができ、ふきこぼれ検知精度の高い誘導加熱調理器を提供することができる。
また、静電容量を測定する際、所定時間内の静電容量の変化率を測定して、その変化率が所定値を超えた場合にふきこぼれが発生したと判定しても良い。ふきこぼれ速度は比較的早く、ふきこぼれが発生すると静電容量は急激に変化するため、所定時間内の変化率でふきこぼれを判定する時、誤動作が少なく、ふきこぼれをより確実に検知することができる。
実施の形態2.
図3は、本発明の実施の形態2における誘導加熱装置の概略構成を示す説明図である。
なお、実施の形態1で説明した同一箇所には同じ番号を付して説明を省略する。
図3において、誘導加熱装置1は、入力電流測定手段10、加熱コイル電圧測定手段11、加熱コイル電流測定手段12を備えている。
次に、本実施の形態の動作を説明する。操作部(図示せず)により加熱開始の指令が出た時、制御回路6は微弱電流を流し、入力電流測定手段10で測定した入力電流または加熱コイル電流測定手段12で測定した加熱コイル電流と加熱コイル電圧測定手段11で測定した加熱コイル電圧から、加熱コイル2から見たインピーダンスを計算し、トッププレート8の上に鍋9が置かれているかどうかの判定を行う。鍋9が置かれている場合は、加熱コイル2から見たインピーダンスが大きくなるので、インピーダンスが所定値以上の場合は鍋9が置かれていると判定する。
鍋9が置かれると電極3a、3b間の静電容量には、電極3aまたは3bと鍋9との間の静電容量が加わり変化する。すなわち、電極3a、3b間の静電容量に並列に電極3aまたは3bと鍋9の静電容量が加わる。本実施の形態では制御回路6は鍋9が置かれたと判定したときの電極3a、3b間の静電容量を記憶しておき、この静電容量を基準に静電容量が増加した場合にふきこぼれが発生したと判定し、ふきこぼれが発生したと判定した場合は、駆動回路5の動作を停止させるか、または加熱コイル2に流す電流を減らすように駆動回路5を制御する。
これによって制御回路6は、鍋9が置かれた際に生じる静電容量の変化を、ふきこぼれが発生したと誤判定することがなくなるため、ふきこぼれ誤検知による使用者の調理利便性の低下を防ぐことができる。
以上のように、本実施の形態によれば、鍋9が置かれたときの静電容量を基準としてふきこぼれを判定するので検知精度が高く、誤検知等の誤動作を少なくすることができる。
また、鍋9を加熱中も入力電流または加熱コイル電流、加熱コイル電圧を測定し続け、制御回路6は、いずれかの測定値が変化した場合、記憶した静電容量を変化後の静電容量に置き換えて、新たに置き換えた後の静電容量を基準に静電容量が増加した場合にふきこぼれが発生したと判定しても良い。
使用者が加熱調理中に鍋9を動かした場合は、加熱コイル2から見たインピーダンスが変化するため、入力電流、加熱コイル電流、加熱コイル電圧が変化する。この時、電極3a、3bと鍋9との距離も変わるため、電極3a、3b間の静電容量も変わる。この変化後の静電容量を新たな基準としてふきこぼれを判定するので、制御回路6は、鍋9が加熱調理中に動かされた際に生じる静電容量の変化を、ふきこぼれが発生したと誤判定することがなくなるため、ふきこぼれ誤検知による使用者の調理利便性の低下を防ぐことができる。
実施の形態3.
図4は、本発明の実施の形態4における誘導加熱装置1を上から見た図である。
なお、実施の形態1、2で説明した同一箇所には同じ番号を付して説明を省略する。
図4において、トッププレート8の下には加熱コイル2と電極3a、3b、3cが配置されている。
次に、本実施の形態の動作を説明する。静電容量測定回路7は電極3aと電極3cに挟まれた電極3bを基準電位として、電極3aと3b間の静電容量と電極3cと3b間の静電容量を測定する。制御回路6は電極3aと3b間、あるいは3cと3b間のどちらかの静電容量が増加した場合にはふきこぼれが発生したと判定する。 ふきこぼれが発生したと判定した場合は、駆動回路5の動作を停止させるか、または加熱コイル2に流す電流を減らすように駆動回路5を制御する。
以上のように、本実施の形態によれば、複数の電極に挟まれた電極を基準電位とするので、複数個所のふきこぼれ検知を少ない電極数で行うことが可能となる。
1 誘導加熱装置、2 加熱コイル、2 加熱コイル、3a 電極、3b 電極、3c 電極、4 交流電源、5 駆動回路、6 制御回路、7 静電容量測定回路、8 トッププレート、9 鍋、10 入力電流測定手段、11 加熱コイル電圧測定手段、12 加熱コイル電流測定手段。

Claims (5)

  1. 鍋を載置するトッププレートと、前記トッププレートの下に設けられ、前記鍋を加熱する加熱コイルと、 交流電圧を高周波電圧に変換して前記加熱コイルに高周波電流を流す駆動回路と、所定の電力になるように前記駆動回路を制御する制御回路と、前記加熱コイル周辺に設けられた複数の電極と、前記電極間の静電容量を計測する静電容量測定手段とを備え、前記制御回路は、前記加熱コイルを駆動中に前記電極間の静電容量が変化した場合、ふきこぼれが発生したと判定し、前記駆動回路を停止させるか、または、前記加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように前記駆動回路を制御することを特徴とする誘導加熱調理器 。
  2. 鍋を載置するトッププレートと、前記トッププレートの下に設けられ、前記鍋を加熱する加熱コイルと、 交流電圧を高周波電圧に変換して前記加熱コイルに高周波電流を流す駆動回路と、所定の電力になるように前記駆動回路を制御する制御回路と、前記加熱コイル周辺に設けられた複数の電極と、前記電極間の静電容量を計測する静電容量測定手段とを備え、前記制御回路は、前記加熱コイルを駆動中に前記電極間の静電容量の所定時間における変化率を測定し、変化率が所定値以上の場合ふきこぼれが発生したと判定し、前記駆動回路を停止させるか、または、前記加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように前記駆動回路を制御することを特徴とする誘導加熱調理器 。
  3. 鍋を載置するトッププレートと、 前記トッププレートの下に設けられ、前記鍋を加熱する加熱コイルと、 交流電圧を高周波電圧に変換して前記加熱コイルに高周波電流を流す駆動回路と、所定の電力になるように前記駆動回路を制御する制御回路と、前記加熱コイル周辺に設けられた複数の電極と、前記電極間の静電容量を計測する静電容量測定手段とを備え、前記制御回路は加熱開始指令を受けて加熱を開始する際に、前記加熱コイルに微弱な電流を流して鍋検知を行い、鍋が載置されていると判定した場合は、そのときの静電容量を前記静電容量測定手段から読み込み、その値に対しての増加量や変化率でふきこぼれが発生したと判定し、前記駆動回路を停止させるか、または、前記加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように前記駆動回路を制御することを特徴とする請求項1乃至2記載の誘導加熱調理器。
  4. 加熱コイル電流または駆動回路入力電流または加熱コイル駆動電圧を測定する手段を持ち、いずれかが変化した場合は、静電容量が増加してもふきこぼれが発生したと判定せず、この時の静電容量を新たな基準静電容量として、この値に対して、所定値以上の静電容量の増加が発生した場合にふきこぼれが発生したと判定し、駆動回路を停止させるか、または、加熱コイルに流す高周波電流を減少させるように前記駆動回路を制御することを特徴とする請求項1乃至3記載の誘導加熱調理器。
  5. 複数の電極は3個以上を加熱コイル外側に配置し、複数の電極に挟まれた電極を基準電位として、この基準電位電極との間で静電容量を測定することを特徴とする請求項1乃至4記載の誘導加熱調理器。
JP2010128851A 2010-06-04 2010-06-04 誘導加熱調理器 Active JP4707765B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010128851A JP4707765B1 (ja) 2010-06-04 2010-06-04 誘導加熱調理器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010128851A JP4707765B1 (ja) 2010-06-04 2010-06-04 誘導加熱調理器

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010239511A Division JP5055416B2 (ja) 2010-10-26 2010-10-26 誘導加熱調理器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP4707765B1 JP4707765B1 (ja) 2011-06-22
JP2011253790A true JP2011253790A (ja) 2011-12-15

Family

ID=44292611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010128851A Active JP4707765B1 (ja) 2010-06-04 2010-06-04 誘導加熱調理器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4707765B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013020978A (ja) * 2012-09-25 2013-01-31 Mitsubishi Electric Corp 誘導加熱調理器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013020978A (ja) * 2012-09-25 2013-01-31 Mitsubishi Electric Corp 誘導加熱調理器

Also Published As

Publication number Publication date
JP4707765B1 (ja) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11405990B2 (en) Induction heating cooking device
US9491808B2 (en) Induction heating cookware
WO2010079583A1 (ja) 誘導加熱装置
JP2007141541A (ja) 加熱調理器
JP5084850B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP5774148B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP4707765B1 (ja) 誘導加熱調理器
JP5055416B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP5100910B2 (ja) 誘導加熱調理器
CN102907171B (zh) 感应加热烹调器
JP2013020978A (ja) 誘導加熱調理器
JP2012178372A (ja) 誘導加熱調理器
JP2010165696A5 (ja)
JP4785977B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP5213992B2 (ja) 誘導加熱調理器
KR20210109250A (ko) 유도 가열 구현 가능한 무선 전력 전송 장치 및 그의 제어 방법
JP5182172B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP5214010B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP2011243491A (ja) 誘導加熱調理器
JP5283771B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP2011243565A (ja) 誘導加熱調理器
JP5966155B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP2012033361A (ja) 誘導加熱調理器
JP5828082B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP5814235B2 (ja) 誘導加熱調理器

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110215

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4707765

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250