JP3855145B2

JP3855145B2 - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP3855145B2
Application number: JP34870899A
Authority: JP
Inventors: 篤梶原
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-12-08
Filing date: 1999-12-08
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: JP2001167866A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の誘導加熱調理器は、火力が最大火力又は零、あるいは予め設定されている「弱」「中」「強」の３種類程度しかなく、火力の差が大きいため調理時における温度変化のリプルが大きくなり温調性能が良くなかった。このような不具合をなくすため、特開平１０−１２５４５７号公報に示されるような誘導加熱調理器が従来からある。図４は従来の誘導加熱調理器を示す構成図であり、図において、１は負荷鍋、２は温度素子、３は商用電源、４は商用電源３を整流する整流回路、５は加熱コイル、６はＩＧＢＴ等で構成されたスイッチング素子、７はインバータ回路、８は整流回路４と加熱コイル５とスイッチング素子６とインバータ回路７で構成された誘導加熱部、９はキー等で構成された入力手段、１０は入力手段９によって決定された状態等を表示する表示手段、１１は誘導加熱部制御手段、１２は温度素子２によって測定した温度と設定温度を比べて誘導加熱部制御手段１１を制御する温度調節手段、１３は調理に適切な火力を決定する火力調節手段、１４は温度素子２で検知した温度の変化・温度変化時間・温度微分率を算出する温度変化検出手段である。
【０００３】
このような従来の誘導加熱調理器においては、入力手段９によって選択された加熱方法と制御温度と温度素子２で検知した温度と温度変化検出手段１４で算出された温度データに基づき、火力調節手段１３が負荷鍋１を設定温度に保つための最適な火力を決定し、その火力になるべき制御を行なえるよう誘導加熱部制御手段１１に信号を伝送する。誘導加熱部制御手段１１はインバータ回路７から伝送されるスイッチング素子６の両端電圧、加熱コイル５に流れる電流等に応じてスイッチング素子６にオンオフ信号を伝送する。スイッチング素子６のオンオフ制御とインバータ回路７により加熱コイル５に電流を流し、プレート上に載置された負荷鍋１を火力調節手段１３で決定した火力で誘導加熱する。
【０００４】
このように、従来の誘導加熱調理器は、温度制御の温度のリプルを小さく安定性を高めるために、温度素子２で検知した温度の変化・変化時間・微分率を算出する温度変化検出手段１４で算出された温度データと、入力手段９によって選択された加熱制御方法と、設定温度とに基づいて、火力調節手段１３が負荷鍋１を設定温度に保つための最適な火力を決定するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の誘導加熱調理器では、温度変化検出手段１４により負荷鍋１の温度変化・変化時間・微分率等を算出してそのデータに基づき加熱を行なっているが、このような加熱方法でてんぷら調理など油類を加熱してみると、図２に示すように、負荷鍋１内の油の温度が低い（過渡）状態では、温度素子２及び負荷鍋１の温度がともに上昇するが、負荷鍋１の温度上昇の方（図２の破線A）が温度素子２の温度上昇（図２の実線B）より遅く、温度上昇に差が出てしまう。つまり、制御対象である負荷鍋１の温度が設定温度に達する前に温度素子２の検知温度が先に設定温度に達してしまい、加熱が停止されてしまうという問題点があった。
【０００６】
また、加熱調理中に加熱を停止すると、温度素子２の検知温度はすぐに下がるが、負荷鍋１の温度は徐々に下がる。そのため、加熱制御停止後に再び加熱を開始させると、負荷鍋１の温度は高い温度であるにもかかわらず、温度素子２の検知温度に合わせて加熱制御が行なわれてしまい、負荷鍋１の温度が設定温度を越えてしまうという問題点があった。
【０００７】
また、上記のような温度検出手段１４の調理プログラム及び構成は非常に複雑であり、故障などの原因になってしまうという問題点があった。
【０００８】
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、油などの伝熱性の低いものを加熱するとき、簡単な構成により素早く確実に調理可能な油温に達することができ、かつ被調理物の投入による調理中の油温低下も少なく、さらに油温が低下した場合でも素早く設定温度に復帰することができる誘導加熱調理器を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る誘導加熱調理器においては、調理鍋と、この調理鍋の温度を検知する温度素子と、前記調理鍋を加熱する加熱部と、前記温度素子の検知温度に基づいて前記加熱部の制御方法を算出して制御する制御装置とを備えた誘導加熱調理器において、前記調理鍋内で天ぷら油などの油類を加熱する天ぷら調理の場合、前記制御装置は、前記調理鍋の加熱開始時に、前記温度素子の検知した温度である検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより低いとき、通常値として設定してある加熱開始温度ＴａＬより高い制御値である加熱開始温度ＴｓＬと、通常値として設定してある加熱停止温度ＴａＨより高い制御値である加熱停止温度ＴｓＨとに設定してから加熱制御を開始し、加熱開始から所定時間経過後、前記調理鍋の温度が安定状態になると、前記加熱開始温度ＴｓＬ及び前記加熱停止温度ＴｓＨを通常値の加熱開始温度ＴａＬ及び通常値の加熱停止温度ＴａＨによる加熱制御に切り替え、前記温度素子の検知温度Ｔｈが通常値の加熱開始温度ＴａＬより低い温度まで達したとき、加熱停止温度の設定を通常値の加熱停止温度ＴａＨより高く、加熱開始温度の設定を所定温度Ｔｓｔより高く加熱開始温度ＴａＬよりも低く設定した天ぷら調理の加熱制御方法に切り替えるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す誘導加熱調理器の全体構成図であり、図において、１〜１３は上記従来技術と同様であり、その説明は省略する。図において、１５はマイクロコンピュータで、誘導加熱部制御手段１１及び火力調節手段１３が搭載されている。
【００１４】
このような誘導加熱調理器では、まず、負荷鍋１の近似温度として温度素子２が電圧データにしてマイクロコンピュータ１５のＡ／Ｄコンバータに入力する。この温度データに基づき火力調節手段１３の火力が決定する。決定された火力信号を誘導加熱部制御手段１１に送り、誘導加熱部８により負荷鍋１の加熱が行なわれる。
【００１５】
マイクロコンピュータ１５の火力調節手段１３による天ぷら調理の火力決定方法および加熱制御方法について、図３を用いて説明する。入力手段９より加熱開始指令を受けると（ステップ１）、温度素子２の検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより高いかどうか比較する（ステップ２）。検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより高い場合には（図２の実線B）、通常の制御値である加熱開始温度ＴａＬと加熱停止温度ＴａＨが設定され（ステップ８）、検知温度Ｔｈが加熱開始温度Ｔｓｔより低い場合には（図２の実線C）、加熱を開始してから例えば５分間程度、通常の制御値である加熱開始温度ＴａＬより高い制御値である加熱開始温度ＴｓＬと通常の制御値である加熱停止温度ＴａＨより高い制御値である加熱停止温度ＴｓＨが設定される（ステップ３）。このように設定火力を決定することにより、負荷鍋１の温度が高温にもかかわらず加熱が行なわれ調理に適切な温度より高くなってしまうことを防止する。
【００１６】
まず、検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより低い場合（図２の実線C ）を説明する。加熱開始温度ＴｓＬと加熱停止温度ＴｓＨが設定されると、連続加熱制御が行なわれ（ステップ４）、検知温度Ｔｈが加熱停止温度ＴｓＬに達すると（ステップ５）加熱制御はＯＮ−ＯＦＦ制御に切り替る（ステップ６）。そして、ＯＮ−ＯＦＦ制御が所定時間（例えば５分間）行なわれると（ステップ７）、負荷鍋１の温度と温度素子２の検知温度Ｔｈがほぼ等しくなり、負荷鍋１の温度が安定状態（定常状態）になる。負荷鍋１の温度が安定状態になったら通常の加熱開始温度ＴａＬと加熱停止温度ＴａＨに制御温度設定が切り替わる（ステップ８）。このようにして負荷鍋１の温度を高い温度設定で素早く安定状態（定常状態）にし、その後に制御温度設定を通常の設定温度に切替えて、調理可能な温度になるまでの時間を大幅に短縮する。
【００１７】
検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔ以上または高い設定温度からの切り替えで、通常の温度設定が設定される（ステップ８）。連続加熱制御を行ない（ステップ９）、検知温度Ｔｈが加熱開始温度ＴａＬに達すると（ステップ１０）、ＯＮ−ＯＦＦ加熱制御に切り替わり（ステップ１１）通常の設定温度による安定状態（定常状態）となる（図２の実線D）。
【００１８】
このような安定状態（定常状態）になったとき、使用者は例えば冷凍食品など熱容量が大きく負荷鍋１内の油の温度を急激に下げる被調理物を投入する（図２のP 時点）。被調理物の投入により、温度素子２の温度は加熱開始温度ＴａＬを下回り誘導加熱部８が加熱しているにも関わらず、温度素子２の温度はさらに低下していくという現象が起こる。そして、温度素子２の温度が加熱開始温度ＴａＬより一段低い温度ＴｍＬにまで低下したことを検知したら（ステップ１２）、例えば３０秒程度の間、誘導加熱部８を連続通電するように制御し（ステップ１３、１４）、負荷鍋１内の油温がさらに低下することを防ぐ（図２の実線E、F）。
なお、この加熱制御が始めの加熱スタート時ではないことを区別するため、加熱開始温度ＴａＬを一度通過したことを条件とする（ステップ１０）。
また、温度素子２の温度Ｔｈが温度ＴｍＬより高い場合には（ステップ１２）、その温度Ｔｈが温度Ｔｍａｘより高いかどうか比較する（ステップ１５）。
【００１９】
また、加熱調理中に投入される被調理物の種類によっては負荷鍋１内の油温が上がりすぎてしまうものもある。そのために、加熱停止温度ＴｓＨより高い温度Ｔｍａｘを加熱上限と設定し、温度素子２の温度Ｔｈが温度Ｔｍａｘより高い場合には（ステップ１５）、ＯＮ−ＯＦＦ制御を行い、温度素子２の温度Ｔｈが温度Ｔｍａｘより低くなるまで加熱を停止することで（ステップ１７）、不用意に負荷鍋１内の油温を上昇させることを防ぐ（図２の実線E ）。
【００２０】
このようにして負荷鍋１の近似温度である検知温度Ｔｈが温度ＴｍＬ以上温度Ｔｍａｘ以下の範囲を超えないようにすることで、負荷鍋１の温度がいつでも設定温度に近い状態で調理が行え、入力手段９により加熱停止の入植があったときには（ステップ１８）ＯＮ−ＯＦＦ制御を停止して（ステップ１９）加熱制御が終了する（ステップ２０）。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００２２】
調理鍋と、この調理鍋の温度を検知する温度素子と、前記調理鍋を加熱する加熱部と、前記温度素子の検知温度に基づいて前記加熱部の制御方法を算出して制御する制御装置とを備えた誘導加熱調理器において、前記調理鍋内で天ぷら油などの油類を加熱する天ぷら調理の場合、前記制御装置は、前記調理鍋の加熱開始時に、前記温度素子の検知した温度である検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより低いとき、通常値として設定してある加熱開始温度ＴａＬより高い制御値である加熱開始温度ＴｓＬと、通常値として設定してある加熱停止温度ＴａＨより高い制御値である加熱停止温度ＴｓＨとに設定してから加熱制御を開始し、加熱開始から所定時間経過後、前記調理鍋の温度が安定状態になると、前記加熱開始温度ＴｓＬ及び前記加熱停止温度ＴｓＨを通常値の加熱開始温度ＴａＬ及び通常値の加熱停止温度ＴａＨによる加熱制御に切り替え、前記温度素子の検知温度Ｔｈが通常値の加熱開始温度ＴａＬより低い温度まで達したとき、加熱停止温度の設定を通常値の加熱停止温度ＴａＨより高く、加熱開始温度の設定を所定温度Ｔｓｔより高く加熱開始温度ＴａＬよりも低く設定した天ぷら調理の加熱制御方法に切り替えるので、設定温度と温度素子の検出温度のみで、天ぷら油の加熱温度特性を活かし、調理可能となる油温に短時間で加熱することができる。
【００２３】
また、この誘導加熱調理器は、加熱開始から所定時間経過後、通常値の加熱開始温度による加熱制御に切り替えるので、油の温度の上げすぎを防止し、かつ短時間で適正の油の温度に加熱することができる。
【００２４】
また、この誘導加熱調理器は、適正温度になった油の中に冷凍食品などの被調理物が投入されて油の温度を低下させても、通常値より高い加熱停止温度により応答よく調理に適した油の温度まで加熱することができ、調理可能な油の温度を保つことができる。
【００２５】
また、適正温度になった油の中に冷凍食品などの被調理物が投入されて油の温度を低下させたときに設定される温度は、所定温度Ｔｓｔより高く通常値の加熱開始温度よりも低い温度としたので、温度素子の検知温度が下がったときに最初の加熱開始と間違えることがなく、油の温度の下がりが少ないうちに再加熱を開始することができ、短時間で調理に適した油温に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す誘導加熱調理器のブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す誘導加熱調理器のフローチャート図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す誘導加熱調理器の温度制御図である。
【図４】従来の誘導加熱調理器を示すブロック図である。
【符号の説明】
１負荷鍋、２温度素子、３商用電源、４整流回路、５加熱コイル、６スイッチング素子、７インバータ回路、８誘導加熱部、９入力手段、１０表示手段、１１誘導加熱部制御手段、１３火力調節手段、１５マイクロコンピュータ。

Claims

調理鍋と、この調理鍋の温度を検知する温度素子と、前記調理鍋を加熱する加熱部と、前記温度素子の検知温度に基づいて前記加熱部の制御方法を算出して制御する制御装置とを備えた誘導加熱調理器において、前記調理鍋内で天ぷら油などの油類を加熱する天ぷら調理の場合、前記制御装置は、前記調理鍋の加熱開始時に、前記温度素子の検知した温度である検知温度Ｔｈが所定温度Ｔｓｔより低いとき、通常値として設定してある加熱開始温度ＴａＬより高い制御値である加熱開始温度ＴｓＬと、通常値として設定してある加熱停止温度ＴａＨより高い制御値である加熱停止温度ＴｓＨとに設定してから加熱制御を開始し、加熱開始から所定時間経過後、前記調理鍋の温度が安定状態になると、前記加熱開始温度ＴｓＬ及び前記加熱停止温度ＴｓＨを通常値の加熱開始温度ＴａＬ及び通常値の加熱停止温度ＴａＨによる加熱制御に切り替え、前記温度素子の検知温度Ｔｈが通常値の加熱開始温度ＴａＬより低い温度まで達したとき、加熱停止温度の設定を通常値の加熱停止温度ＴａＨより高く、加熱開始温度の設定を所定温度Ｔｓｔより高く加熱開始温度ＴａＬよりも低く設定した天ぷら調理の加熱制御方法に切り替えることを特徴とする誘導加熱調理器。