JP4443947B2 - Induction heating cooker - Google Patents
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Description
本発明は、天板上の鍋の温度を精度良く検出することができる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 that can accurately detect the temperature of a pan on a top plate.
鍋などの被加熱物を加熱する誘導加熱調理器において、被加熱物の鍋の温度を検出する方式として、鍋を載置する天板を介してサーミスタで温度を検出する方式がある。また、鍋の側面から放射された赤外線を天板上面後方の赤外線センサで検出し温度を検出するものもある。さらには天板下面に赤外線センサを配置し、鍋からの赤外線を天板越しに検知するものもある(例えば、特許文献1参照)。
従来の構成の誘導加熱調理器では、鍋の温度を天板を介してサーミスタが受熱し、温度を検出している。ここで、セラミックからなる天板2は低い熱伝達率であり、この天板2の熱応答の遅れにより、実際の鍋の温度と誤差が発生し、被加熱物の温度が精度良く検出できないものである。また図3に示す従来の天板後方の赤外線センサでは、太陽光や照明などの外乱光の影響を受け、正確な温度検知ができない。さらに、天板下面に赤外線センサを配置しただけでは、斜めから入射外乱光があった場合には影響を受けることがある。また反った鍋の場合はさらに影響を受けやすい。
In an induction heating cooker having a conventional configuration, a thermistor receives the temperature of a pan through a top plate and detects the temperature. Here, the
本発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で前記鍋を載置する天板と、前記加熱コイル下部に置かれ前記鍋底面から放射される赤外線を検知する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力から前記鍋底面温度を検出する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力に応じて前記加熱コイルに供給する電力を制御する制御手段と、前記赤外線検出手段に入射する赤外線を制限する遮光手段と、前記赤外線を集光するための反射手段と、を備え、前記遮光手段は、前記赤外線検出手段に前記天板を透過した後に機器内部でさらに反射した前記鍋以外からの赤外線が入射しないように赤外線を透過しない材料であるアルミニウムで前記赤外線検出手段の下部と側部とを覆うとともに、上端が前記反射手段の下端より上方で前記加熱コイルの下方に位置することで、鍋の温度を正確に検知し制御できる誘導加熱調理器としているものである。 The present invention includes a heating coil for heating a pan, a top plate for placing the pan on top of the heating coil, an infrared detector for detecting infrared rays radiated from the pan bottom surface placed on the heating coil under section Temperature detecting means for detecting the pan bottom temperature from the output of the infrared detecting means, control means for controlling the power supplied to the heating coil according to the output of the temperature detecting means, and incident on the infrared detecting means A light shielding means for limiting infrared rays to be reflected, and a reflection means for condensing the infrared rays, the light shielding means other than the pan further reflected inside the apparatus after passing through the top plate to the infrared detection means It covers the lower and side of the infrared detector of aluminum infrared is a material that does not transmit infrared radiation does not enter from the above side than the lower end of the upper end is the reflecting means By positioned below the heat coils, those that the induction heating cooker which can accurately detect and control the temperature of the pan.
以上のように本発明によれば、鍋の温度を天板を介して赤外線検出手段で検出する構成において、外乱光の影響などを受けることなく鍋底の温度を正確に検出でき、鍋底の温度に合わせた温度制御をおこなえる誘導加熱調理器が実現できるものである。 As described above, according to the present invention, in the configuration in which the temperature of the pan is detected by the infrared detection means via the top plate, the temperature of the pan bottom can be accurately detected without being affected by ambient light, and the temperature of the pan bottom can be detected. An induction heating cooker that can perform combined temperature control can be realized.
請求項1に記載の発明は、鍋を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上部で前記鍋を載置する天板と、前記加熱コイル下部に置かれ前記鍋底面から放射される赤外線を検知する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力から前記鍋底面温度を検出する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力に応じて前記加熱コイルに供給する電力を制御する制御手段と、前記赤外線検出手段に入射する赤外線を制限する遮光手段と、前記赤外線を集光するための反射手段と、を備え、前記遮光手段は、前記赤外線検出手段に前記天板を透過した後に機器内部でさらに反射した前記鍋以外からの赤外線が入射しないように赤外線を透過しない材料であるアルミニウムで前記赤外線検出手段の下部と側部とを覆うとともに、上端が前記反射手段の下端より上方で前記加熱コイルの下方に位置するようにし、前記赤外線検出手段にプレートを透過した後に機器内部でさらに反射した鍋以外からの赤外線が入射しないようにしたことで、鍋の温度を正確に検知できる誘導加熱調理器としているものである。
The invention according to
(参考の形態1)
以下、本発明の第1の参考の形態について説明する。図1は本参考の形態の構成を示すブロック図である。本参考の形態の誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱調理する鍋1と、鍋1を載せる天板2と、加熱コイル3と、加熱コイル3に高周波電流を供給し、鍋1を電磁誘導で発熱させるインバータ4と、赤外線検知手段5と、遮光手段6と、反射手段7と、増幅手段8と、温度検出手段9と制御手段10とを備えたものである。
( Reference form 1)
The first reference embodiment of the present invention will be described below. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of this embodiment . The induction heating cooker of this reference form supplies a high-frequency current to the
上記参考の形態1において、図示していない電源を投入し、操作スイッチで所定の運転モード例えば湯沸しなどを設定すると、制御手段10からの制御によりインバータ4から加熱コイル3に電力を供給する。この加熱コイル3に電力が供給されると、加熱コイル3に誘導磁界が発生し、天板2上の鍋1が誘導加熱される。この誘導加熱によって鍋1の温度が上昇し、鍋1内の被加熱物が調理される。ここで赤外線検出手段の動作について説明する。鍋1の温度が上昇すると、その温度にあわせた赤外線が鍋から放射される。天板に使用されるガラスセラミックなどは2.5μm以下の波長域の赤外線を効率よく透過できるため、赤外線検知手段5は例えば2.5μm以下の波長を検出することができるInGaAsPINフォトダイオードなどで構成されており、天板を通ったこの波長域の赤外線がPINフォトダイオードに入射される。また反射手段7は反射率の高い鏡面等の構成になっており、より多くの赤外線を集光し、PINフォトダイオードに入射できるようにしている。この赤外線検出手段の出力から温度検出手段9で鍋温度を検知できる。その温度検知手段からの出力で調理物の温度がわかるため、制御手段10より温度に合わせたインバータ4の電力の制御が行えるものである。例えば運転モードが湯沸しの場合、100℃を検知したら、沸騰状態と判断し、電力を保温電力に下げるといった制御が可能である。
In the first embodiment , when a power source (not shown) is turned on and a predetermined operation mode such as boiling water is set with an operation switch, electric power is supplied from the
赤外線検知手段5の受光部には鍋1からの赤外線以外にも太陽光や照明などの外乱光が自然界には存在し外部から放射されてくる。このため遮光手段6により、鍋1以外からこの赤外線検出手段5に入射する赤外線を遮断している。この遮光手段6は天板上面に配置され天板と同種のガラスセラミックを含有した材料が焼き付けられている。その外観は例えば反射率の高い光沢のある鏡面や銀色のものとなっている。このため入射してくる外乱光は表面で反射し、赤外線検出手段5には入射されない。あるいは遮光手段を光の吸収率の高い材料を含有したものを焼き付けて、外乱光を天板表面で吸収し、赤外線検出手段に直接入射できないようにしてもよい。例えば黒色などの材料を含有すると吸収率が高くなる。この構成により、赤外線センサへの外乱光を遮断し、安定して鍋の温度を正確に検知し、被加熱物をメニューに合わせて調理することができるものである。そして、本参考の形態の遮光手段6は天板2の上面に配しているが、天板2の下面に配しても同じ効果を得ることができる。また、遮光手段は、焼き付け塗装に限らず、天板の上面あるいは下面に近接させて膜状の物体を設けるものであれば、同様の効果を得られるものである。
In the light receiving portion of the infrared detecting means 5, disturbance light such as sunlight and illumination other than infrared rays from the
(実施の形態1)
図2は本発明の実施の形態1の構成を示すブロック図である。本実施の形態の誘導加熱調理器は、天板の構成と赤外検出手段の下部の遮光手段の構成が参考の形態1と異なるだけで、それ以外の同一構成及び作用効果を奏する部分には同一符号を付して詳細な説明は省略し、異なる点を中心に説明する。11は赤外線検出手段5の下部に設けた遮光手段、12は機器の筐体である。
(Embodiment 1 )
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention. The induction heating cooker of the present embodiment is different from the first embodiment only in the configuration of the top plate and the configuration of the light shielding means below the infrared detection means, and in other parts having the same configuration and effects. The same reference numerals are assigned and detailed description will be omitted, and different points will be mainly described. Reference numeral 11 denotes a light shielding means provided at the lower part of the infrared detecting means 5, and 12 denotes a casing of the device.
上記実施の形態1において、天板2上の鍋1が誘導加熱されると鍋1の温度が上昇し、鍋1内の被加熱物が調理される。鍋1の温度が上昇すると、その温度にあわせた赤外線が鍋から放射される。この赤外線が赤外線検出手段5のPINフォトダイオードに入射される。また反射手段7は反射率の高い鏡面等の構成になっており、より多くの赤外線を集光し、PINフォトダイオードに入射できるようにしている。この赤外線検出手段5の出力から温度検出手段9で鍋温度を検知できる。その温度検知手段9からの出力で調理物の温度がわかるため、制御手段10より温度に合わせたインバータ4の電力の制御が行えるものである。
In the said
ただし、鍋1以外の外部からの外乱光もわずかであるが天板内を透過して機器の内部にも入射される。この外乱光の赤外線が機器の筐体12の内部の鋼板などで反射し、赤外線検出手段5に入射することが無いように、赤外線検出手段5に下方からの光が入射することの無いように、内部で反射した赤外線を遮蔽手段11で反射または吸収する覆いを赤外線検出手段5の下方に配している。例えば反射率の高い光沢のある鏡面のアルミニウムなどを用いて反射することで、赤外線検出手段5に入射することはない。あるいは遮光手段11を光の吸収率の高い材料例えばアルミニウムに黒体塗料を塗布したものとし、外乱光を吸収し、赤外線検出手段5に直接入射できないようにしてもよい。この構成により、赤外線検出手段への外乱光を遮断し、安定して鍋の温度を正確に検知し、被加熱物をメニューに合わせて調理することができるものである。
However, the disturbance light from the outside other than the
本発明は、天板上の鍋の温度を赤外線センサで検出する誘導加熱調理器に応用できるものである。 The present invention can be applied to an induction heating cooker that detects the temperature of a pan on a top plate with an infrared sensor.
1 鍋
2 天板
3 加熱コイル
4 インバータ
5 赤外線検出手段
6、11 遮光手段
7 反射手段
8 コイルベース
9 温度検出手段
10 制御手段
12 筐体
13 赤外線センサ
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