JPH01109685A - 沸騰検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、鍋等に入れた水を加熱し、その水が沸騰する
のを検知する沸騰検知装置に関するものである。

従来の技術 従来の沸騰検知装置は、特開昭５９−５８６２７号公報
に示されるように、水を収納した容器を加熱する発熱体
を設け、前記容器に熱的に結合させた温度検出器を設け
ている。また、この温度検出器が検出した温度を入力信
号として温度上昇率を測定する温度上昇率測定手段と、
前記温度検出器の検出した温度を入力信号として温度検
出器が所定の温度以上であることを判定する温度判定手
段を備え、さらに、前記容器と前記温度検出器の熱的結
合が良い場合には前記温度上昇率測定手段の出力で、逆
に熱的結合が悪い場合には前記温度判定手段の出力で前
記容器内の水が沸騰したと判定６する沸騰判定手段と、
この沸騰判定手段の出力により容器内の水を加熱する発
熱体への通電を制御する発熱体通電側−手段を備えた構
成である。

そして、上記構成では、温度検出器と容器との熱的結合
が良い場合、すなわち、第４図で示すように容器内の水
の温度変化Ａと温度検出器の温度変化Ｂが沸騰点Ｅにお
いて安定する場合、温度検出器が検出した温度の上昇率
を検知し、沸騰する温度変化の安定点（温度上昇率が所
定値以下になった時点）を沸騰時点と判定し、発熱体の
通電を停止していた。

次に、温度検出器と容器との熱的結合が悪い場合には、
容器内の水が沸騰しても発熱体の影響で、温度検出器は
第４図の温度変化Ｃ，Ｄに示すように一定の上昇率で上
昇する。このため、沸騰判定手段は温度上昇率にもとづ
く沸騰検知から温度にもとづく沸騰検知とする。すなわ
ち、温度検出器が所定の温度、たとえば、第４図中のＦ
点以上になった時点で沸騰状態と判定していた。

発明が解決しようとする問題点 しかし従来の構成では、容器と温度検出器との熱的結合
が悪い場合には、温度検出器が所定温度１以上の点で沸
騰判定しているため、第４図の温度変化Ｄ（熱的結合が
Ｃの場合より悪い場合）においては、沸騰前で沸騰判定
をしてしまい、正確な沸騰検知が行えないという問題点
を有していた。

特に、温度検出器と容器との熱的結合が悪い場合の沸騰
検知精度が低いという問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、温度検出器と容器との熱的
結合が悪い場合にも、精度高く沸騰検知を行うことを目
的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、加熱源により加
熱される水を収納した容器に熱的に結合させた温度検知
手段と、この温度検知手段からの温度信号にもとづいて
温度変化率を演算する温度変化検出手段と、加熱開始し
てから所定時間後に、前記温度変化検出手段からの温度
変化信号を入力し、この温度変化率にもとづいて沸騰温
度を決定する温度決定手段を備えた構成としている。

作　　用 上記構成によれば、加熱開始してから所定時間後の温度
変化率を検出している。すなわち、温度検知手段と容器
との熱的結合が変化し、さらに熱的結合が悪化すれば、
温度変化率が高くなシ、しかも、容器内の水の沸騰する
時点における温度検知手段からの沸騰温度も高くなるた
め、温度変化率を検出すれば、熱的結合が変化した場合
でも沸騰温度を正確に決定でき、特に、熱的結合が悪い
場合における沸騰精度を高めることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例における沸騰検知装置の構成を
第１図により説明する。すなわち、１は水を収納する容
器で、この容器１は温度検知手段３と熱的に結合されて
いる。温度検知手段３の検知した温度を入力信号として
、温度変化率を算出する温度変化検出手段４と、この温
度変化検出手段４の温度変化率を入力信号として、沸騰
時点における温度検知手段３からの温度を決定する温度
決定手段６と、この温度決定手段５の沸騰温度と温度検
知手段３の温度とが一致したとき加熱源駆動手段８を制
御して容器１を加熱する加熱源の動作を停止する制御手
段６を備え、上記各手段４〜６は、ＣＰＵ　、ＲＯＭ、
ＲＡＭおよび入出力ポートからなるマイクロコンピュー
タ７により構成されている。

上記構成における沸騰検知装置を誘導加熱調理器に用い
た一例を第２図に示す。第２図において、１０は交流電
源で、電源スィッチ１１を介して整流回路１２に接続さ
れている。この整流回路１２の直流側には、水２を収容
する容器１を載置するトッププレート１３の裏面に取シ
付けられ、容器１と熱的に結合された温度サーミスタ１
４と抵抗１６の直列接続体が接続され、接続点ｄの電圧
（温度信号）をＡ／Ｄ変換器１６を介したデジタル信号
としてマイクロコンピュータ７が入力している。また、
整流回路１２の直流側には、容器１を誘導加熱する加熱
コイル１７．共振コンデンサ１日およびスイッチング素
子１９が接続されている。スイッチング素子１９は駆動
用トランジスタ２０によりオン、オフされ、加熱コイル
１７に高周波電流を流すものである。

次ニ、マイクロコンピュータ７の動作を第３図により説
明する。まず、ステップ３１で、駆動用トランジスタ２
ｏを動作させ、スイッチング素子１９をオン、オフして
加熱コイル１７に高周波電流を流す。そして、ステップ
３２で所定時間経過したと判断すれば、ステップ３３で
サーミスタ１４による温度検知信号を入力し、ステップ
３４で温度変化率を算出する。そして、ステップ３５で
、この温度変化率にもとづいて沸騰温度を決定する。

この沸騰温度の決定を第４図により詳細に説明すると、
温度サーミスタ１４の熱的結合により、Ｂ〜Ｄの温度変
化を示す。加熱開始してから所定時間ｔにおける温度変
化率ΔＴは、熱的結合によりΔＴＢ〜ΔＴＤＯ値（ΔＴ
ＢくΔＴ　ｃ　＜ΔＴＤ）となり、このΔＴＢ〜ΔＴＤ
に比例して沸騰温度Ｇ、Ｆ、Ｈ（Ｇ＜Ｆ＜Ｈ）が決定で
きる。この温度変化率にもとづいて沸騰温度を決定する
ことにより、熱的結合が異なる場合にも精度高く沸騰温
度を決定できる。このように決定された沸騰温度と温度
サーミスタ１４からの温度を比較し、ステップ３６で温
度サーミスタ１４の温度が沸騰温度に到達したと判断す
れば、ステップ３７で沸騰完了とし、ステップ３８で駆
動用トランジスタ２０をオフし、加熱コイル１７の通電
を停止する。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、温
度検知手段と容器との熱的結合が変化しても、その結合
変化を温度変化率で判定するとともにその変化率に応じ
て沸騰温度も変化させるため、熱的結合の変化により発
生する沸騰温度の変動の影響を受けることなく、常に精
度の高い沸騰時点を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における沸騰検知装置の構成
図、第２図は同装置を用いた誘導加熱調理器の回路構成
図、第３図は同マイクロコンピュータの動作を示すフロ
ーチャート、第４図は温度検知手段の熱的結合の変化に
伴う温度変化を示す特性図である。 １・・・・・容器、３・・・・・温度検知手段、４・・
・・・・温度変化検出手段、５・・・・・・温度決定手
段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名７−
−マイフロコンこ°ユータ 第１図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱源により加熱される水を収納した容器に熱的に結合
   させた温度検知手段と、この温度検知手段からの温度信
   号にもとづいて温度変化率を演算する温度変化検出手段
   と、加熱開始してから所定時間後に、前記温度変化検出
   手段からの温度変化信号を入力し、この温度変化率にも
   とづいて沸騰温度を決定する温度決定手段を備えた沸騰
   検知装置。