JP4356419B2 - Induction heating cooker - Google Patents
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Description
本発明は、赤外線センサを用いた誘導加熱調理器に関するものである。 The present invention relates to an induction heating cooker using an infrared sensor.
従来の誘導加熱調理器は、鍋を載置するトッププレートにサーミスタなどの感温素子を接触させて、鍋の温度を検知していた。 In the conventional induction heating cooker, a temperature sensor such as a thermistor is brought into contact with a top plate on which the pan is placed to detect the temperature of the pan.
また、鍋の温度検知の応答性を向上させるために、鍋から出力される赤外線強度を赤外線センサで検知することにより、鍋の温度を検知していた(例えば、特許文献1参照)。 Moreover, in order to improve the responsiveness of temperature detection of a pan, the temperature of the pan was detected by detecting the infrared intensity output from the pan with an infrared sensor (see, for example, Patent Document 1).
以下、従来構成の誘導加熱調理器について図8を参照して説明する。図において41は負荷鍋、42は負荷鍋41を載置するトッププレート、43は負荷鍋41を加熱する加熱コイル、44は負荷鍋41からの赤外線強度を検知する赤外線センサ、45は赤外線センサ44を固定する固定板、46は赤外線センサ44からの出力を増幅する増幅手段、47は赤外線センサ44からの出力に応じて加熱コイル43への電流供給を制御する制御手段である。
Hereinafter, an induction heating cooker having a conventional configuration will be described with reference to FIG. In the figure, 41 is a load pan, 42 is a top plate on which the
以上のように構成された誘導加熱調理器では、負荷鍋41の温度を鍋底から放射される赤外線で直接検知していたので、熱応答性に優れた温度検知を行うことが可能であった。
しかしながら前記従来の構成では、赤外線センサ44は加熱コイル43の隙間より負荷鍋41からの赤外線放射を検知していたので、加熱コイル43などの周辺部材の温度影響を受けやすいという課題があった。
However, in the conventional configuration, since the
また、赤外線センサ44が傾いた状態で取り付けられると、鍋底の温度検知部分の中心がずれて温度分布の異なる部分の温度を測定してしまう場合や、鍋底以外からの赤外線放射の影響をさらに受けるなどで、正確な温度検知ができなくなるという課題があった。
Further, when the
また、トッププレート42から赤外線センサ44までの距離にばらつきが発生するため、負荷鍋41から赤外線センサ44に入射される赤外線強度がばらついて、正確な温度検知ができなくなるという課題があった。
Further, since the distance from the
また、負荷鍋41から赤外線センサ44に入射される赤外線強度を高めるために赤外線センサ44を加熱コイル43に近づけると、加熱コイル43からの輻射ノイズの影響を受けて、正確な温度検知ができなくなるという課題があった。
Further, if the
本発明は上記課題を解決するもので、鍋からの赤外線放射を安定して検知するとともに、加熱コイルからの不要輻射よる赤外線検知の影響を低減することで、赤外線センサによる温度検知精度を向上した誘導加熱調理器を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and stably detects infrared radiation from the pan, and improves the temperature detection accuracy by the infrared sensor by reducing the influence of infrared detection due to unnecessary radiation from the heating coil. An object is to provide an induction heating cooker.
前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、トッププレートと、前記トッププレートの下方に設けられ高周波電流が供給されると前記トッププレートに載置された鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルを支持する加熱コイル支持台と、前記鍋の鍋底から放射され前記トッププレートを透過した赤外線を検知する赤外線センサと、前記赤外線を前記赤外線センサまで導く導波管と、前記赤外線センサの出力を増幅する増幅手段と、前記増幅手段の出力を入力して前記鍋底の温度を算出する温度算出手段と、前記温度算出手段からの出力に応じて前記加熱コイルからの加熱出力を制御する制御手段と、前記赤外線センサと前記増幅手段を固定するプリント配線板と、金属材で構成され前記加熱コイルから前記プリント配線板への不要輻射を抑制する防磁手段と、を備え、前記防磁手段は上面の外周が前記プリント配線板側に曲げられて前記プリント配線板を覆うとともに、前記プリント配線板及び前記防磁手段が前記加熱コイル支持台下部に取り付けられ、前記防磁手段の上面は前記導波管の上面より低くして前記導波管の上面を前記鍋底に近づける構成とするものである。 In order to solve the conventional problems, an induction heating cooker according to the present invention heats a top plate and a pan placed on the top plate when a high-frequency current is supplied below the top plate. a heating coil, a heating coil support base for supporting the heating coil, an infrared sensor for detecting infrared rays emitted transmitted through the top plate from the pan bottom of the pot, a waveguide for guiding the infrared to the infrared sensor Amplifying means for amplifying the output of the infrared sensor; temperature calculating means for calculating the temperature of the pan bottom by inputting the output of the amplifying means; and from the heating coil in accordance with the output from the temperature calculating means A control means for controlling the heating output, a printed wiring board for fixing the infrared sensor and the amplifying means, and a printed wiring board made of a metal material from the heating coil. Provided that suppresses magnetic shield means unwanted radiation of the plate, the said magnetic shielding means Utotomoni covering the printed circuit board periphery of the top surface is bent on the printed wiring board side, said printed wiring board and said magnetic shielding means It is attached to the lower part of the heating coil support, and the upper surface of the magnetic shield means is lower than the upper surface of the waveguide so that the upper surface of the waveguide approaches the bottom of the pan.
これにより、防磁手段の上面は前記導波管の上面より低くして導波管の上面を鍋底に近づけ導波管が鍋からの赤外線放射を赤外線センサに導くので、加熱コイルなど周辺部材からの赤外線放射の影響を受けることなく鍋底の温度を検知することができるとともに、金属材で構成され加熱コイルからプリント配線板への不要輻射を抑制する防磁手段を備え、防磁手段上面の外周がプリント配線板側に曲げられた構成とすることにより加熱コイルから赤外線センサへの不要輻射を抑制することができ、さらに赤外線センサと増幅手段を同一プリント配線板上に固定することで、赤外線センサから増幅手段までの配線へのノイズの重畳を低減することができるので、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 As a result, the upper surface of the magnetic shielding means is made lower than the upper surface of the waveguide so that the upper surface of the waveguide is brought close to the bottom of the pan, and the waveguide guides infrared radiation from the pan to the infrared sensor. The temperature at the bottom of the pan can be detected without being affected by infrared radiation, and it is equipped with a magnetic-shielding means that is made of metal and suppresses unwanted radiation from the heating coil to the printed wiring board. By being bent to the side of the board , unnecessary radiation from the heating coil to the infrared sensor can be suppressed, and by further fixing the infrared sensor and the amplifying means on the same printed wiring board, the amplifying means from the infrared sensor. Since it is possible to reduce noise superimposition on the wiring up to, it is possible to improve the temperature detection accuracy by the infrared sensor.
また、プリント配線板を加熱コイル支持台下部に取り付けることにより、加熱面と赤外線センサの受光面の角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきを抑制することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In addition, by attaching the printed wiring board to the lower part of the heating coil support base, it is possible to suppress variations in the angle between the heating surface and the light receiving surface of the infrared sensor and the variation in the distance from the top plate to the infrared sensor. Detection accuracy can be improved.
本発明の誘導加熱調理器は、赤外線センサと増幅手段を、上面の外周がプリント配線板側に曲げられかつ前記上面を導波管の上面より低くした防磁手段にて覆われたプリント配線板に固定することで加熱コイルからの不要輻射による影響を低減するとともに、上面を鍋底に近づけた導波管で鍋底から放射された赤外線を赤外線センサに導き、かつ赤外線センサが固定されたプリント配線板を加熱コイル支持台下部に取り付けて赤外線センサの取り付け精度を向上しているので鍋からの赤外線放射を安定して検知でき、赤外線センサに
よる温度検知精度を向上することができる。
In the induction heating cooker of the present invention, an infrared sensor and an amplifying means are arranged on a printed wiring board covered with a magnetic shielding means whose outer periphery is bent toward the printed wiring board and whose upper surface is lower than the upper surface of the waveguide. while reducing the influence of unwanted radiation from the heating coil by fixing leads to infrared rays radiated from the pot bottom in waveguides closer to the upper surface to the pan bottom in the infrared sensor, and an infrared sensor is fixed printed since improving the mounting accuracy of the infrared sensor by attaching a wiring board to the heating coil support base bottom can detect infrared radiation from the pot stably, it is possible to improve the temperature detection accuracy of the infrared sensor.
第1の発明は、トッププレートと、前記トッププレートの下方に設けられ高周波電流が供給されると前記トッププレートに載置された鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルを支持する加熱コイル支持台と、前記鍋の鍋底から放射され前記トッププレートを透過した赤外線を検知する赤外線センサと、前記赤外線を前記赤外線センサまで導く導波管と、前記赤外線センサの出力を増幅する増幅手段と、前記増幅手段の出力を入力して前記鍋底の温度を算出する温度算出手段と、前記温度算出手段からの出力に応じて前記加熱コイルからの加熱出力を制御する制御手段と、前記赤外線センサと前記増幅手段を固定するプリント配線板と、金属材で構成され前記加熱コイルから前記プリント配線板への不要輻射を抑制する防磁手段と、を備え、前記防磁手段は上面の外周が前記プリント配線板側に曲げられて前記プリント配線板を覆うとともに、前記プリント配線板及び前記防磁手段が、前記加熱コイル支持台下部に取り付けられることにより、鍋底から放射される赤外線を導波管により鍋底近傍から赤外線センサに導き、加熱コイルなど周辺部材からの赤外線放射の影響を赤外線センサが受けることなく鍋底の温度を検知することができる。さらに赤外線センサと増幅手段を同一プリント配線板上に固定することで、赤外線センサから増幅手段までの配線へのノイズの重畳を低減でき、赤外線センサによる温度検知精度を向上させることができる。 The first invention includes a top plate, a heating coil that is provided below the top plate and that heats a pan placed on the top plate when a high-frequency current is supplied thereto, and a heating coil support that supports the heating coil An infrared sensor that detects infrared rays emitted from the bottom of the pan and transmitted through the top plate, a waveguide that guides the infrared rays to the infrared sensor, amplification means that amplifies the output of the infrared sensor, Temperature calculating means for calculating the temperature of the pan bottom by inputting the output of the amplifying means, control means for controlling the heating output from the heating coil in accordance with the output from the temperature calculating means, the infrared sensor, and the amplification A printed wiring board for fixing the means, and a magnetic shielding means that is made of a metal material and suppresses unnecessary radiation from the heating coil to the printed wiring board. The magnetic shielding means Utotomoni covering the printed circuit board periphery of the top surface is bent on the printed wiring board side, the printed wiring board and said magnetic shielding means, by being attached to the heating coil support base bottom, from the bottom of the pan The emitted infrared light is guided to the infrared sensor from the vicinity of the pan bottom by the waveguide, and the temperature of the pan bottom can be detected without the infrared sensor being affected by the infrared radiation from the peripheral member such as a heating coil. Furthermore, by fixing the infrared sensor and the amplifying means on the same printed wiring board, it is possible to reduce the superimposition of noise on the wiring from the infrared sensor to the amplifying means, and to improve the temperature detection accuracy by the infrared sensor.
また、プリント配線板を加熱コイル支持台下部に取り付けることにより、加熱面と赤外線センサの受光面の角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきが抑制され、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In addition, by attaching a printed wiring board to the lower part of the heating coil support base, variations in the angle between the heating surface and the light receiving surface of the infrared sensor and variations in the distance from the top plate to the infrared sensor are suppressed, and temperature detection accuracy by the infrared sensor is improved. Can be improved.
また、金属材で構成され加熱コイルからプリント配線板への不要輻射を抑制する防磁手段を備え、前記防磁手段は上面の外周が前記プリント配線板側に曲げられて前記プリント配線板を覆うことにより、加熱コイルからプリント配線板上の部品およびパターンに重畳されるノイズを低減することができる。また、防磁手段の上面を導波管の上面より低くしてプリント配線板及び防磁手段を加熱コイル支持台下部に取り付けたことにより、防磁手段が赤外線検知するための加熱コイルの隙間より大きい場合でも、導波管の上面を負荷鍋に近づけた状態で鍋底近傍から赤外線センサまで赤外線放射を導くことができ、赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 Further, with the suppressing magnetic shielding means unwanted radiation from the heating coil formed of a metal material to the printed wiring board, said magnetic shielding means that will covering the printed circuit board periphery of the top surface is bent on the printed wiring board side Thus, noise superimposed on components and patterns on the printed wiring board from the heating coil can be reduced. Even if the magnetic shield means is lower than the upper surface of the waveguide and the printed wiring board and the magnetic shield means are attached to the lower part of the heating coil support base, the magnetic shield means is larger than the gap of the heating coil for detecting infrared rays. The infrared radiation can be guided from the vicinity of the pan bottom to the infrared sensor with the top surface of the waveguide approaching the load pan, and the temperature detection accuracy of the infrared sensor can be improved.
第2の発明は、特に、第1の発明を赤外線センサと導波管の少なくとも一方をプリント配線板上で保持するための保持手段を備えた構成とすることにより、鍋底の温度検知部分のばらつきを低減し赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 In the second invention, in particular, the first invention is configured to have a holding means for holding at least one of the infrared sensor and the waveguide on the printed wiring board, whereby the temperature detection portion of the pan bottom varies. And the temperature detection accuracy of the infrared sensor can be improved.
第3の発明は、特に、第1または2の発明を防磁手段の下端がプリント配線板下面より下方となる構成とすることにより、プリント配線板の赤外線センサと反対側の面の部品およびパターンに重畳されるノイズをより低減することができ、また防磁手段の内側にプリント配線板が嵌合する構成となるので、プリント配線板と防磁手段との配置ばらつきを低減することができ、赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 In the third invention, in particular, in the first or second invention, the lower end of the magnetic shield means is located below the lower surface of the printed wiring board, so that the parts and patterns on the surface opposite to the infrared sensor of the printed wiring board can be obtained. it is possible to further reduce the noise superimposed, and since the construction of that fitted inside the printed wiring board of a magnetic-shield means, it is possible to reduce the arrangement variations of the printed circuit board and a magnetic-shield means, the infrared sensor The temperature detection accuracy can be improved.
第4の発明は、特に、第1または3の発明を導波管は、防磁手段に形成した円筒部内面で構成されることにより、加熱コイルからプリント配線板上の部品およびパターンへのノイズ重畳をさらに低減することができ、簡単な構成で赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 A fourth invention is, in particular, waveguides the invention of the first or 3, by Rukoto consists of a cylindrical inner surface formed in the magnetic shielding means, noise superimposed from the heating coil to the components and the pattern on the printed circuit board The temperature detection accuracy of the infrared sensor can be improved with a simple configuration.
第5の発明は、特に、第4の発明を防磁手段と加熱コイル支持台とプリント配線板を共締めできる構成とすることにより、プリント配線板上方に防磁手段を設けた構成でも、加熱面と赤外線センサの受光面角度や、導波管の傾き角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきを抑制することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In the fifth aspect of the invention, in particular, the fourth aspect of the invention is configured such that the magnetic shield means, the heating coil support base, and the printed wiring board can be fastened together. The light receiving surface angle of the infrared sensor, the inclination angle variation of the waveguide, and the distance variation from the top plate to the infrared sensor can be suppressed, and the temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved.
第6の発明は、特に第5の発明を赤外線センサ及び増幅手段と同一プリント配線板上に配設され、前記増幅手段での増幅度を調整する調整手段を備え、前記防磁手段は調整手段の近傍部分にドライバーなどを挿入して前記調整手段で調整できる切り欠きを設けた構成とすることにより、導波管および防磁手段を取り付けた状態で調整することができるので導波管の反射率ばらつきを低減することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。また、第7の発明は、特に、第6の発明を赤外線センサの近傍温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の検知温度に応じて赤外線センサからの出力を補正する補正手段を備えた構成とすることにより、赤外線センサの温度特性を低減することができ、さらに調整手段にて調整時の周囲温度による影響も補正した状態で調整することができる。 According to a sixth aspect of the invention, in particular, the fifth aspect of the invention is provided with an adjusting unit that is disposed on the same printed wiring board as the infrared sensor and the amplifying unit, and adjusts the amplification degree of the amplifying unit. By providing a notch that can be adjusted by the adjusting means by inserting a screwdriver or the like in the vicinity, the waveguide can be adjusted with the magnetic-shielding means attached, so that the reflectance variation of the waveguide can be adjusted. The temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved. In addition, the seventh invention includes, in particular, the temperature detection means for detecting the temperature in the vicinity of the infrared sensor and the correction means for correcting the output from the infrared sensor according to the temperature detected by the temperature detection means. With this configuration, the temperature characteristics of the infrared sensor can be reduced, and the adjustment can be performed in a state where the influence of the ambient temperature during adjustment is also corrected by the adjusting means.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の参考の形態における断面図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a sectional view showing a reference embodiment of the present invention.
図1において、11は負荷鍋、12は負荷鍋11を載置するトッププレート、13は負荷鍋11を加熱する加熱コイル、14は加熱コイル13を支持する加熱コイル支持台、15は負荷鍋11からの赤外線放射を検出する赤外線センサで量子型のセンサが使用されている。16は負荷鍋11からの赤外線を赤外線センサ15に導く導波管で、反射率の高い金属材の円筒で構成されている。17は赤外線センサ15を固定するプリント配線板で、ねじ18にて加熱コイル支持台14に締結されている。19は赤外線センサ15および導波管16を保持する保持手段で、保持手段19はプリント配線板17に固定されている。20は加熱コイル13からプリント配線板17へのノイズを防磁する防磁手段で、金属材にて構成されている。
In FIG. 1, 11 is a load pan, 12 is a top plate on which the
図2は、本発明の第1の実施の形態におけるブロック図を示すものである。 FIG. 2 is a block diagram according to the first embodiment of the present invention.
図2において、21は赤外線センサ15からの出力を増幅する増幅手段でオペアンプと抵抗から構成され、さらに可変抵抗からなる調整手段22を含んでいる。23は赤外線センサ15からの出力により鍋底の温度を算出する温度算出手段、24は温度算出手段23からの信号により加熱コイル13の高周波電流を制御する制御手段、25は赤外線センサ15近傍の温度を検知する温度検知手段でサーミスタで構成されプリント配線板17に固定されている。26は温度検知手段25からの出力に応じて赤外線センサ15からの出力を補正する補正手段で、温度算出手段23、制御手段24、補正手段27はマイクロコンピュータにて構成されている。
In FIG. 2, 21 is an amplifying means for amplifying the output from the
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。 The operation | movement is demonstrated about the induction heating cooking appliance comprised as mentioned above.
加熱コイル13に高周波電流が供給されると、加熱コイル13上方に載置された負荷鍋11が加熱される。負荷鍋11の鍋底からは鍋の温度に応じた赤外線が放射されており、負荷鍋11から発した赤外線はトッププレート12を透過して赤外線センサ15に入力される。負荷鍋11と赤外線センサ15の間には導波管16を介しているので、赤外線センサ15は加熱コイル13や加熱コイル支持台14からの赤外線放射の影響を受けることなく、負荷鍋11からの赤外線放射を検知することができる。
When the high frequency current is supplied to the
赤外線センサ15は保持手段19を介してプリント配線板17に固定されており、プリント配線板17は加熱コイル支持台14の下側支柱部分に固定され、加熱コイル支持台14は上面をトッププレート12に当てる構成としているので、トッププレート12から加熱コイル13および赤外線センサ15までの距離、およびトッププレート12と赤外線センサ15の角度の取り付け誤差は非常に小さく、赤外線センサ15は負荷鍋11のa部を中心とした負荷鍋11からの赤外線放射を一定間隔離れた位置で検知する。
The
赤外線センサ15からの出力信号は微少信号であるため増幅手段21にて信号増幅される。赤外線センサ15、増幅手段21および調整手段22は配線へのノイズ重畳を抑制するため同一のプリント配線板17上に固定されている。調整手段22は、赤外線センサ15の感度ばらつき、および増幅手段21での増幅度ばらつきを吸収して、負荷鍋11が所定温度で所定の出力が得られるように調整しており、プリント配線板17に載置された部品で赤外線検知のユニットが構成される。
Since the output signal from the
プリント配線板17は加熱コイル支持台14に取り付けられており加熱コイル13との距離が近く、加熱コイル13からの不要輻射による影響を受けやすいので、プリント配線板17上部に防磁手段20を配置し、加熱コイル13からの不要輻射成分は赤外線センサ15周囲を覆う導波管16と防磁手段20にて吸収される構成としている。
Since the printed
ここで導波管16の形状を、図3に示すように2重の円筒形状にて構成すると、加熱コイル13からの不要輻射を導波管16の外管部16aと内管部16bにて吸収し、赤外線センサ15への防磁効果はより高くなる。さらに、加熱コイル13からの不要輻射の大半は外管部16aで吸収され外管部16aのみが自己発熱により温度上昇し、内管部16bは自己発熱も小さく外管部16aからの熱伝達もされにくいので、赤外線センサ15の加熱コイル13不要輻射による温度上昇は小さくなる。
Here, when the shape of the
また、防磁手段20の形状は、図4に示すように外周をプリント配線板17側に曲げた構成にすると、加熱コイル13外周部からプリント配線板17側面方向に侵入する不要輻射成分を吸収でき、図5に示すように、防磁手段20の下端をプリント配線板17の下面より下側になるように構成すると、さらにプリント配線板17側面下方に侵入する不要輻射成分を吸収できる。さらに図5に示す構成では、プリント配線板17が防磁手段20内に収まる形状となっており、プリント配線板17と防磁手段20の取り付け誤差は非常に小さいものになる。
Further, if the outer periphery is bent toward the printed
前記増幅手段21にて増幅された赤外線センサ15の出力信号は温度算出手段23に入力される。この時、赤外線センサ15の近傍温度は温度検知手段25にて検知されており、赤外線センサ15の温度特性を考慮した補正値が補正手段26より出力される。赤外線センサ15での検知出力と補正手段26の出力より温度算出手段23は負荷鍋11の温度を算出し、設定された加熱状態となるように制御手段24は加熱コイル13に流れる電流を制御する。
The output signal of the
調整手段22にて調整する場合においても、温度検知手段25にて赤外線センサ15近傍の温度が検知され、補正手段26で温度補正した状態で調整が行われる。
Even when adjustment is performed by the adjusting means 22, the temperature detection means 25 detects the temperature in the vicinity of the
以上のように、本実施の形態においては導波管にて導かれた赤外線放射を検知する赤外線センサと増幅手段をプリント配線板にて固定し、プリント配線板を加熱コイル支持台下部に取り付けられる構成としたことにより、鍋からの赤外線放射を導波管により鍋底近傍から赤外線センサに導くので、加熱コイルなど周辺部材からの赤外線放射の影響を受けることなく鍋底の温度を検知することができるとともに、導波管により加熱コイルから赤外線センサへの不要輻射を抑制することができ、さらに赤外線センサと増幅手段を同一プリント配線板上に固定することで、赤外線センサから増幅手段までの配線へのノイズの重畳を低減でき、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 As described above, in the present embodiment, the infrared sensor for detecting the infrared radiation guided by the waveguide and the amplification means are fixed by the printed wiring board, and the printed wiring board is attached to the lower part of the heating coil support base. With the configuration, the infrared radiation from the pan is guided to the infrared sensor from the vicinity of the pan bottom by the waveguide, so that the temperature of the pan bottom can be detected without being affected by the infrared radiation from the peripheral members such as the heating coil. The waveguide can suppress unwanted radiation from the heating coil to the infrared sensor, and by fixing the infrared sensor and the amplification means on the same printed wiring board, noise to the wiring from the infrared sensor to the amplification means The temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved.
また、プリント配線板を加熱コイル支持台下部に取り付けることにより、加熱面と赤外線センサの受光面の角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきを抑制することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In addition, by attaching the printed wiring board to the lower part of the heating coil support base, it is possible to suppress variations in the angle between the heating surface and the light receiving surface of the infrared sensor and the variation in the distance from the top plate to the infrared sensor. Detection accuracy can be improved.
また、調整手段にて増幅度を調整可能とし、調整手段と赤外線センサと増幅手段を同一プリント配線板上に固定する構成としたことにより、赤外線センサの感度ばらつき、および増幅手段の増幅度のばらつきを抑制することができ、赤外線センサを交換する場合にはプリント配線板ごと交換することで常に調整手段によりばらつきを低減した状態で機器に組み込むことができ、修理やサービスの祭に現場にて検出精度の再調整をしなくても赤外線センサによる温度検知精度を維持することができる。 In addition, the amplification degree can be adjusted by the adjustment means, and the adjustment means, the infrared sensor, and the amplification means are fixed on the same printed wiring board, so that the sensitivity variation of the infrared sensor and the amplification degree variation of the amplification means are increased. When replacing the infrared sensor, it is possible to incorporate it into the equipment with the variation always reduced by adjusting means by replacing the entire printed wiring board, and detecting it at the site of repair and service The temperature detection accuracy by the infrared sensor can be maintained without re-adjusting the accuracy.
また、温度検知手段にて赤外線センサ近傍温度を検知し、補正手段にて赤外線センサからの出力を補正する構成としたことにより、赤外線センサの温度特性を低減することができ、さらに調整手段にて調整時の周囲温度による影響も補正した状態で調整することができる。 In addition, the temperature detection means detects the temperature near the infrared sensor, and the correction means corrects the output from the infrared sensor, so that the temperature characteristics of the infrared sensor can be reduced, and the adjustment means Adjustment can be made with the influence of ambient temperature during adjustment corrected.
また、導波管を二重の円筒形状に構成したことにより、加熱コイルから赤外線センサへの不要輻射をより一層低減することができ、さらに赤外線センサに近い内側の円筒部分での発熱を抑制し、外側の円筒部分での自己発熱分が内側に熱伝達しにくくしているので、赤外線センサの周囲温度による影響を低減して赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 In addition, by configuring the waveguide in a double cylindrical shape, unnecessary radiation from the heating coil to the infrared sensor can be further reduced, and heat generation in the inner cylindrical part close to the infrared sensor can be suppressed. Since the heat generated in the outer cylindrical portion is difficult to transfer heat to the inside, the influence of the ambient temperature of the infrared sensor can be reduced and the temperature detection accuracy of the infrared sensor can be improved.
また、保持手段にて赤外線センサと導波管の少なくとも一方をプリント配線板上で保持する構成としたことにより、鍋底の温度検知部分のばらつきを低減し赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 In addition, by adopting a configuration in which at least one of the infrared sensor and the waveguide is held on the printed wiring board by the holding means, it is possible to reduce variations in the temperature detection portion of the pan bottom and improve the temperature detection accuracy of the infrared sensor. it can.
また、防磁手段を設けて防磁手段の上面を導波管の上面より低く構成したことにより、加熱コイルからプリント配線板上の部品およびパターンに重畳されるノイズを低減することができ、かつ防磁手段が赤外線検知するための加熱コイルの隙間より大きい場合でも、導波管の上端を負荷鍋に近づけた状態で鍋底近傍から赤外線センサまで赤外線放射を導くことができ、赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 Further, by providing a magnetic shielding means and configuring the upper surface of the magnetic shielding means to be lower than the upper surface of the waveguide, it is possible to reduce noise superimposed on components and patterns on the printed wiring board from the heating coil, and the magnetic shielding means Even when the gap is larger than the gap of the heating coil for infrared detection, infrared radiation can be guided from the bottom of the pan to the infrared sensor with the upper end of the waveguide close to the load pan, improving the temperature detection accuracy of the infrared sensor. can do.
また、防磁手段の外周をプリント配線板側に曲げた構成としたことにより、加熱コイルのプリント配線板より外側部分からプリント配線板上の部品およびパターンに重畳されるノイズを低減でき、赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 In addition, by adopting a configuration in which the outer periphery of the magnetic shielding means is bent toward the printed wiring board side, noise superimposed on components and patterns on the printed wiring board from outside the printed wiring board of the heating coil can be reduced. The temperature detection accuracy can be improved.
また、防磁手段の下端をプリント配線板下面より下方に配置する構成とすることにより、プリント配線板の赤外線センサと反対側の面の部品およびパターンに重畳されるノイズをより低減することができ、また防磁手段の内側にプリント配線板が嵌合する構成となるので、プリント配線板と防磁手段との配置ばらつきを低減することができ、赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 Further, by arranging the lower end of the magnetic shield means below the lower surface of the printed wiring board, it is possible to further reduce noise superimposed on components and patterns on the surface opposite to the infrared sensor of the printed wiring board, since the configuration of the inner printed circuit board fitted to the engagement of the magnetic shielding means, it is possible to reduce the arrangement variations of the printed circuit board and a magnetic-shield means, it is possible to improve the temperature sensing accuracy of the infrared sensor.
また、本実施の形態の加熱コイル支持台をトッププレートに当てない構成としても、トッププレートと加熱コイル距離および角度が一定となるように構成しておれば、加熱面と赤外線センサの受光面の角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきを抑制することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 Further, even if the heating coil support of the present embodiment is not applied to the top plate, the heating surface and the light receiving surface of the infrared sensor can be arranged as long as the distance and angle between the top plate and the heating coil are constant. The variation in angle and the variation in the distance from the top plate to the infrared sensor can be suppressed, and the temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved.
また、本実施の形態の赤外線センサを量子型ではなくサーモパイルなどの焦電型の素子を用いても同様の効果が得られる。 The same effect can be obtained even when the infrared sensor of the present embodiment is not a quantum type but a pyroelectric element such as a thermopile.
(実施の形態2)
図6は、本発明の第2の実施の形態における断面図を示すものである。
(Embodiment 2)
FIG. 6 shows a cross-sectional view of the second embodiment of the present invention.
図6において、第1の実施の形態と異なる点は、導波管16と防磁手段20は一体で構成され、防磁手段20の円筒部内面にて導波管16を形成する点と、プリント配線板17と防磁手段20をねじ18にて加熱コイル支持台に締結される構成とした点である。
In FIG. 6, the difference from the first embodiment is that the
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。 The operation | movement is demonstrated about the induction heating cooking appliance comprised as mentioned above.
防磁手段20は導波管16と一体で構成されており、赤外線センサ15の受光面以外を完全に防磁できる構成となっている。また、プリント配線板17は防磁手段20内に収まる形状となっており、防磁手段20にプリント配線板17をセットしてねじ18で加熱コイル支持台14に取り付けられ、組立時の部品点数が少なく簡易に組み立てることができる。また、防磁手段20をプリント配線板17と共締めできる構成であるので、防磁手段20の固定が安定し、トッププレート12と赤外線センサ15の角度や距離の取り付け誤差、および導波管16の傾き誤差も低減する。
The magnetic-shielding means 20 is configured integrally with the
防磁手段20にてプリント配線板17を覆う形状にすると、防磁手段20を取り付けた状態で調整手段22による調整がしにくくなるが、図7に示すように防磁手段20の調整手段22近傍部分に切り欠き部28を設けると、切り欠き部28からドライバーなどを挿入することができ、赤外線センサ15の感度、増幅手段21の増幅度および導波管16の反射率のばらつきを吸収するように、調整手段22にて調整することができる。
When the magnetic shield means 20 covers the printed
以上のように、本実施の形態においては導波管と防磁手段を一体にて構成することにより、加熱コイルからプリント配線板上の部品およびパターンへのノイズ重畳をさらに低減することができ、簡単な構成で赤外線センサの温度検知精度を向上することができる。 As described above, in the present embodiment, by integrally configuring the waveguide and the magnetic shielding means, it is possible to further reduce noise superposition from the heating coil to the components and patterns on the printed wiring board. With this configuration, the temperature detection accuracy of the infrared sensor can be improved.
また、防磁手段と加熱コイル支持台とプリント配線板を共締めできる構成とすることにより、プリント配線板上方に防磁手段を設けた構成でも、加熱面と赤外線センサの受光面角度や導波管の傾き角度ばらつき、およびトッププレートから赤外線センサまでの距離のばらつきを抑制することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In addition, by adopting a configuration in which the magnetic shield means, the heating coil support base, and the printed wiring board can be fastened together, even in the configuration in which the magnetic shield means is provided above the printed wiring board, the angle of the light receiving surface of the heating surface and the infrared sensor and the waveguide Variations in tilt angle and variations in distance from the top plate to the infrared sensor can be suppressed, and temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved.
また、防磁手段は調整手段の近傍部分に切り欠きを設けた構成とすることにより、導波管および防磁手段を取り付けた状態で調整することができるので導波管の反射率ばらつきを低減することができ、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができる。 In addition, the magnetic-shielding means can be adjusted with the waveguide and the magnetic-shielding means attached by providing a notch in the vicinity of the adjusting means, thereby reducing the reflectance variation of the waveguide. Thus, the temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved.
以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、加熱コイルからの不要輻射による赤外線検知への影響を低減するとともに、導波管で鍋からの赤外線放射を赤外線センサに導き、かつ赤外線センサの取り付け精度を向上して鍋からの赤外線放射を安定して検知することで、赤外線センサによる温度検知精度を向上することができ、湯沸かしや炊飯、焼き物といった自動調理における調理性能を向上した調理器を提供することが可能となる。 As described above, the induction heating cooker according to the present invention reduces the influence on the infrared detection due to unnecessary radiation from the heating coil, guides the infrared radiation from the pan to the infrared sensor with the waveguide, and the infrared sensor. By detecting the infrared radiation from the pan in a stable manner by improving the mounting accuracy of the pot, the temperature detection accuracy by the infrared sensor can be improved, and the cooking device with improved cooking performance in automatic cooking such as kettle, cooked rice, and pottery Can be provided.
13 加熱コイル
14 加熱コイル支持台
15 赤外線センサ
16 導波管
17 プリント配線板
19 保持手段
20 防磁手段
21 増幅手段
22 調整手段
23 温度算出手段
24 制御手段
25 温度検知手段
26 補正手段
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