WO2011155195A1 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

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burn
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嘉朗 石尾
新太郎 野口
輝雄 林中
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パナソニック株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/07—Heating plates with temperature control means

Definitions

  • the present invention relates to an induction heating cooker provided with scoring detection.
  • this type of cooking device performs a boiling detection operation after the start of heating, and the viscosity of the cooked food present in the cooking pan according to the temperature change pattern when the boiling is detected, the input power, and the temperature change pattern until boiling. , The capacity is measured and the boiling power required for heating after boiling is determined. It has the composition which has a stew cooking mode (for example, refer patent document 1).
  • FIG. 5 is a block diagram of a conventional induction heating cooker
  • FIG. 6 is a flowchart showing its operation.
  • the top plate 102 is a crystallized ceramic plate provided on the upper surface of the device, and the induction heating coil 103 is provided below the top plate 102.
  • the inverter circuit 105 includes a switching element and a resonance capacitor, constitutes an inverter together with the induction heating coil 103, and supplies a high frequency current to the induction heating coil 103.
  • the control unit 106 controls the heating output by turning on and off the switching elements of the inverter circuit 105.
  • a thermistor 104 for measuring the back surface temperature of the top plate 102 is provided.
  • the thermistor 104 outputs the detection result to the control unit 106.
  • the operation unit 107 operated by the user is provided with an output setting unit 107a, a heating start key 107b for starting a heating operation, and a control mode selection key 107c for selecting an operation mode.
  • the output setting unit 107a is provided with a down key 107aa for decreasing the output set value by one step each time the button is pressed during operation in the heating mode, and an up key 107ab for increasing the output set value by one step each time the button is pressed. .
  • the control unit 106 When the power switch 108 is turned on (S301), the control unit 106 enters a standby mode. The control unit 106 stops the heating operation when in the standby mode, and selects one operation mode from a plurality of operation modes including the stew mode by operating the control mode selection key 107c of the operation unit 107. Is possible.
  • the heating operation is started in the selected operation mode.
  • the control unit 106 prohibits the output setting unit 107a from changing the output set value, and boiled as described in Patent Document 1.
  • the heating output is automatically controlled, and when it is detected that the temperature of the pan 101 has risen abnormally, the burn detection unit 110 operates to detect the burn (S306).
  • the control unit 106 prevents the burn-in detection function from operating (S305), and the output setting unit 107a outputs the set value. It is possible to change.
  • the cooking mode in which the burn-in detection works is limited to the stew mode, and in cooking such as curry cooking, the ingredients and water are first added after cooking the stir-fried food, and cooking is performed. Had the problem of not being able to work with burnt detection.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide an easy-to-use induction heating cooker that can detect scorching even during cooking by cooking after fried in a heating mode. To do.
  • an induction heating cooker includes a top plate on which a cooking container is placed, and an inverter including an induction heating coil provided under the top plate and heating the cooking container.
  • An infrared sensor that is provided under the top plate and detects infrared rays that are emitted from the bottom of the cooking vessel and pass through the top plate and outputs an output voltage corresponding to a bottom temperature of the cooking vessel; and the infrared sensor Based on the output voltage, a burn detection operation is performed to detect whether or not the cooked product has burned to the bottom of the cooking vessel, and burnt detection information indicating that the cooked product has burned to the bottom of the cooking vessel is output.
  • the heating operation is controlled based on the burnt information, and the first output set value that is the output set value is selected and When operating in the heating mode, the heating operation is controlled based on the burnt information, and a second output set value that is the output set value larger than the first output set value is selected and the When operating in the heat mode, the control of the heating operation based on the burnt information is not performed, and the burnout detection unit is configured to perform the heating operation in the heating mode in which the first output set value is selected.
  • the control of the heating operation based on the burnt information is not performed, and the output voltage is If it is detected that the output voltage is lowered due to the temperature of the bottom of the cooking container being lowered while the temperature is increasing from the first output voltage value, the burn-out detection operation is performed again. It is what I did.
  • the burn detection can be activated and the burn detection function is required.
  • the charcoal detection function operates to prevent the heating from being stopped unnecessarily or the heating output from dropping, and the user can continue cooking without feeling uncomfortable. , You can prevent usability from getting worse.
  • the burnt detection can be activated,
  • the burn-in detection function operates and avoids heating from stopping unnecessarily or lowering the heating output, so that the user can cook comfortably. Can be continued and usability can be improved.
  • FIG. 1 is an overall circuit block diagram of an induction heating cooker including a burnt detection unit according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a burn-in detection operation of the burn-in detection unit of the induction heating cooker according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the output voltage V of the infrared sensor and the passage of time after the start of heating in Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the output voltage V of the infrared sensor and the passage of time in curry cooking in Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a circuit block diagram of a conventional induction heating cooker.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of a conventional induction heating cooker.
  • a top plate on which a cooking container is placed, an inverter that is provided under the top plate and that includes an induction heating coil that heats the cooking container, and the cooking container that is provided under the top plate.
  • An infrared sensor that detects infrared rays that are emitted from the bottom and passes through the top plate and outputs an output voltage corresponding to the bottom temperature of the cooking container, and based on the output voltage from the infrared sensor, the bottom of the cooking container
  • a burnt detection operation for detecting whether or not the cooked product is burnt, and outputting burnt information indicating that the cooked product is burnt on the bottom of the cooking container, and a plurality of different heating output setting values.
  • a control unit that stops a heating operation or suppresses the heating output, and the control unit increases the output voltage from a first output voltage value to a second output voltage value that is greater than the first output voltage value.
  • the control is performed based on the burn information.
  • the burn detection unit detects the second output voltage from the first output voltage value.
  • the control of the heating operation based on the burn information is not executed, and the output voltage is increased from the first output voltage value
  • the burn detection operation is performed again.
  • the burn detection can be activated and the burn detection function is required.
  • the charcoal detection function operates to prevent the heating from being stopped unnecessarily or the heating output from dropping, and the user can continue cooking without feeling uncomfortable. , Can improve usability.
  • the control unit when the control unit is controlling the heating operation in the heating mode when the second output set value is selected, the first output set value is When selected, even if the second output set value is selected by performing the burn detection operation, the burn detection operation is performed when the first output set value is selected.
  • the detection function can be accurately performed with the changed output setting value including whether the function is adopted or not.
  • the display unit includes a display unit, and when the burn is detected, the control unit stops the heating operation or suppresses the heating output, and displays
  • the control unit stops the heating operation or suppresses the heating output, and displays
  • FIG. 1 is an overall circuit block diagram of an induction heating cooker including a burnt detection unit according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a burnout detection of the induction heating cooker according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the output voltage V of the infrared sensor 4 and the passage of time after the start of heating in the first embodiment of the present invention
  • FIG. It is a graph which shows the relationship between the output voltage V of the infrared sensor in the curry cooking in 1st Embodiment of this, and time passage.
  • the top plate 2 is a ceramic plate provided on the upper surface of the apparatus, and the induction heating coil 3 is provided below the top plate 2.
  • the pan (cooking container) 1 is placed on the top plate 2 at a position facing the induction heating coil 3.
  • the inverter 5 is configured together with the induction heating coil 3 having a rectifier 5b rectifying the AC power source 5a, a switching element and a resonance capacitor, and a high frequency current is supplied to the induction heating coil 3.
  • An input current detection unit 5c for measuring the input current of the inverter 5 and a control unit 6 for controlling the heating output by controlling the switching element of the inverter 5 are provided.
  • the induction heating coil 3 generates a high frequency magnetic field when a high frequency current is supplied.
  • the high frequency magnetic field is linked to the bottom surface of the pan 1, an eddy current is induced on the bottom surface of the pan 1, and the eddy current generates Joule heat and the bottom surface is inductively heated.
  • the operation unit 7 for a user to input a control command is provided with an output setting unit 7a, a heating start key 7b for starting a heating operation, and a control mode selection key 7c for selecting an operation mode. It has been.
  • the output setting unit 7a is provided with a down key 7aa for decreasing the output setting value by one step and an up key 7ab for increasing the output setting value by one step.
  • the control mode of the control unit 6 becomes a standby mode in which heating is stopped.
  • an operation mode that is a control mode for controlling the operation during the heating operation can be selected.
  • the control mode selection key 7c is operated in the standby mode, one operation mode can be selected from a plurality of operation modes.
  • the heating mode is an operation mode in which heating is performed at the output set value selected by the user.
  • the output setting unit 7a includes an up key 7ab and a down key 7aa.
  • the output setting value can be changed by operating the output setting unit 7a.
  • the output setting value is changed by the output setting unit 7a, output setting information for transmitting the fact to the control unit 6 is output.
  • the control unit 6 monitors the input current of the inverter 5 with an input current detection unit 5c including a current transformer, and controls switching elements (not shown) constituting the inverter 5 so that the heating output becomes an output set value. Then, a high-frequency current having a necessary magnitude is supplied to the induction heating coil 3.
  • the infrared sensor 4 detects an infrared ray radiated from the bottom surface of the pan 1 and transmitted through the top plate 2 and outputs an output voltage V corresponding to the temperature of the pan 1 to the control unit 6.
  • a predetermined output value V0 for example, about 300 ° C. corresponding to the bottom surface temperature of the pan 1.
  • control unit 6 When the control unit 6 operates in the deep-fried food mode, the control unit 6 stops the heating so that the output voltage V is stabilized at a predetermined output value (not shown) (for example, about 180 ° C. corresponding to the bottom surface temperature of the pan 1). Control to increase or decrease the heating output.
  • a predetermined output value for example, about 180 ° C. corresponding to the bottom surface temperature of the pan 1). Control to increase or decrease the heating output.
  • the output set value is “setting 5” or more, it is determined to be the second output set value W2 (YES in S103), and the heating operation is continued without substantially performing the burn detection operation described later (S108). ). If it is “setting 4” or less, it is determined to be the first output set value W1, and heating is continued while performing the burn detection operation (NO in S103).
  • control unit 6 detects the burning when the first output set value W1 is changed by the operation of the output setting unit 7a.
  • the unit 10 performs a burning detection operation.
  • the control unit 6 receives the output voltage V of the infrared sensor 4, measures its magnitude, and sends the information to the burn detection unit 10.
  • the burn-in detection unit 10 may input the output voltage V directly from the infrared sensor 4 without the control unit 6 interposed.
  • the burnout detection unit 10 includes a temperature storage unit 11 that stores in advance a first output voltage value V1 and a second output voltage value V2 that is larger than the first output voltage value V1.
  • the second output voltage value V2 is a voltage output from the infrared sensor 4 when the pan bottom of the pan 1 reaches about 159 ° C. This is because the degree of scorching is relatively small when the pan bottom of the pan 1 is about 159 ° C.
  • the initial temperature determination is made as to whether or not the output voltage V immediately after the start of heating (time t0) is equal to or higher than the second output voltage value V2 by the temperature comparison unit 12 (S104).
  • the control unit 6 determines that the temperature is “high temperature” and does not substantially perform the burn detection operation (S108).
  • the output voltage is less than the second output voltage value V2 (NO in S104), it is determined as “low temperature” and a temperature gradient is determined (S105). Instead of the second output voltage value V2, it is determined whether or not it is “high temperature” by a sixth output value V6 (not shown) that is equal to or less than the second output voltage value and larger than the first output voltage value V1. Also good.
  • the controller 6 starts the timer counter by the time measuring means 9 immediately after the heating operation is started by the heating start key 7b (time t0).
  • an elapsed time T1 (for example, FIG. 3) until the output voltage V of the infrared sensor 4 reaches the second output voltage V2 larger than the first output voltage V1 from the first output voltage V1 by the time measuring means 9. (Time from time t1 to time t4 on curve A) or time from time t2 to time t3 on curve B).
  • the rising gradient of the bottom temperature of the pan 1 is “small”.
  • the fried food determination value T11 or less YES in S105
  • the fried food determination value T11 can be set, for example, between 20 seconds and 200 seconds, and can be set to, for example, about 100 seconds.
  • the fried food determination value T11 varies according to the thickness of the pan. That is, as the plate thickness becomes smaller (thinner), the rate at which the pan temperature rises increases, so it is preferable to set the fried food determination value T11 to be smaller.
  • the thickness of the plate can be judged by the magnitude of the rate of temperature rise during cooking. It can be estimated that the plate thickness is smaller (thin) as the rate of increase in the temperature measured by the infrared sensor 4 increases.
  • the determination unit A14 determines that the rising temperature of the bottom surface temperature of the pan 1 is “small” (NO in S105)
  • the determination unit A14 is a heated object having a relatively high viscosity such as curry. Discrimination is performed and burn information is output to the control unit 6.
  • the control unit 6 reaches the third output voltage value V3 that is smaller than the predetermined output value V0 and higher than the fifth output voltage value V5, the heating operation is stopped or the heating output is suppressed.
  • the third output voltage value V3 can be set to about 230 ° C., for example.
  • the determination unit A14 determines that the rising gradient of the bottom surface temperature of the pan 1 is “large” as a result of the temperature gradient determination (YES in S105)
  • the determination unit A14 determines that the food is fried. Further, in this state, as shown by the waveform C in FIG. 4, first, stir-fried foods such as curry cooking which is one of the cooking methods, and then, in the middle, the ingredients and water are added (t5) and stewed In cooking such as cooking, the change in the bottom temperature of the pan 1 causes the output voltage value to be smaller than the first output voltage value V1 (t6). When this is determined by the determination unit B15 (NO in S106), the temperature gradient is determined again. When the output voltage value is always larger than the first output voltage value V1, the burn information is not output to the control unit 6 (S108).
  • the burn detection in cooking such as curry, first, after cooking to stir, food and water are added, and in cooking where stew is done, the burn detection can be activated, and the burn detection function is not required When cooking fried foods etc., the burn detection function operates and avoids heating from stopping unnecessarily or lowering the heating output, allowing the user to continue cooking without feeling uncomfortable, You can prevent usability from getting worse.
  • the top plate 2 on which the pan 1 is placed the inverter 5 including the induction heating coil 3 provided below the top plate 2 and heating the pan 1, and the top plate 2
  • An infrared sensor 4 which detects infrared rays radiated from the bottom of the pan 1 and passes through the top plate 2 and outputs an output voltage corresponding to the pan bottom temperature of the pan 1, and the output voltage from the first output voltage value
  • a burnout detection unit 10 that outputs burnt information indicating that the food has burnt on the bottom of the pan when detecting that the second output voltage value is greater than the second output voltage value that is greater than the first output voltage value, and a plurality of different heating output setting values
  • the output setting unit 7a for selecting one output set value, and the heating operation of the inverter 5 so that the high frequency current is supplied to the induction heating coil 3 and the heating output becomes the output set value.
  • a heating mode that is a control mode in which the output setting value can be changed by the output setting unit 7a, and when the burn information is output during operation in the heating mode, the heating operation is stopped or the heating output is suppressed.
  • Control unit 6 and when the first output set value that is the output set value is selected and operates in the heating mode, the control unit 6 controls the heating operation based on the burnt information, and the first output set value When the second output set value, which is a larger output set value, is selected and operated in the heating mode, the control of the heating operation based on the burn-in information is not performed, and the burn-in detection unit 10 has the first output set value as During the heating operation in the selected heating mode, if it is detected that the elapsed time until the output voltage reaches the second output voltage value from the first output voltage value is less than a predetermined value, It does not execute the control of the heating operation based on broadcast.
  • the user can activate the scorch detection function when cooking foods such as curry cooking that are first cooked with stir-fried foods and then cooked and cooked, and a scorch detection function is required.
  • the burn detection function operates to prevent the heating from being stopped unnecessarily or the heating output from dropping, and the user can continue cooking without feeling uncomfortable. It is possible to improve usability.
  • the control unit 6 when the second output set value is selected and the heating operation is controlled in the heating mode, the control unit 6 performs the burn detection operation when the first output set value is selected. I do. With this configuration, even when the second output set value is selected, if the first output set value is selected, the burn detection operation is performed. Including the output setting value that has been changed can be performed accurately.
  • the control unit 6 stops the heating operation or suppresses the heating output, and informs the display unit 16 to that effect. Display.
  • the induction heating cooker according to the present invention can detect scorching in an operation mode in which heating is performed with an output setting selected by the user, and after first performing fried food cooking such as curry cooking.
  • the burn detection can be activated, and the burn detection function is activated when cooking fried food that does not require the burn detection function.

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Abstract

　加熱モードにおいて、鍋１の温度を検知する赤外線センサ４の出力電圧Ｖが第１出力電圧値Ｖ１から増加して第２出力電圧値以上になると焦げ付き情報を出力する焦げ付き検知部５と、焦げ付き情報で加熱動作を停止する制御部７とを備え、制御部７は、加熱モード中に第１出力設定値より大きな出力設定値である第２出力設定値が選択されると、焦げ付き情報に基づく加熱動作の制御を実行しないようにすると共に、加熱モードで加熱動作中に第１出力電圧値から第２出力電圧値に達するまでの経過時間が所定値以下であることの情報で、加熱動作の制御を実行しないようにして、この状態で食材などの投入により、第１出力電圧値以下になると、焦げ付き検知動作を再度行う。

Description

誘導加熱調理器
　本発明は、焦げ付き検知を備えた誘導加熱調理器に関するものである。
　従来、この種の加熱調理器は、加熱開始後沸騰検知動作を行い、沸騰を検知した時の温度及び入力電力並びに沸騰に至るまでの温度の変化パターンにより調理鍋内部に存在する調理物の粘度、容量を測定して沸騰後の加熱に必要な煮込み電力を決定すると共に、だし汁がなくなり鍋底の温度が急上昇して所定値以上に上昇した場合には、鍋底に調理物が焦げ付いたと検知する自動の煮込み調理モードを有する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。
　図５は従来の誘導加熱調理器のブロック図、図６はその動作を示すフローチャートである。図５において、トッププレート１０２は機器の上面に設けられた結晶化セラミック製の板で、誘導加熱コイル１０３はトッププレート１０２の下方に設けられる。
　鍋１０１を加熱するとき、鍋１０１は誘導加熱コイル１０３に鍋底が対向するようにトッププレート１０２上に載置される。インバータ回路１０５はスイッチング素子及び共振コンデンサを含み、誘導加熱コイル１０３とともにインバータを構成し、誘導加熱コイル１０３に高周波電流を供給する。
　制御部１０６はインバータ回路１０５のスイッチング素子をオンオフ制御して加熱出力を制御する。鍋１０１の温度を検知するため、トッププレート１０２の裏面温度を測定するサーミスタ１０４が設けられている。
　サーミスタ１０４は検知結果を制御部１０６に出力する。使用者が操作する操作部１０７には、出力設定部１０７ａ、加熱動作を開始するための加熱開始キー１０７ｂ、動作モードを選択するための制御モード選択キー１０７ｃが設けられている。
　出力設定部１０７ａには、加熱モードで動作中において押すごとに出力設定値を１段階減少させるダウンキー１０７ａａと、押すごとに出力設定値を１段階増加するためのアップキー１０７ａｂが設けられている。
　前記従来の誘導加熱調理器の動作を、図６を参照して以下説明する。電源スイッチ１０８がオンされると（Ｓ３０１）、制御部１０６は待機モードとなる。制御部１０６は待機モードであるとき加熱動作を停止しており、操作部１０７の制御モード選択キー１０７ｃを操作することで煮込みモードを含む複数の動作モードの中から１つの動作モードを選択することが可能な状態となっている。
　待機モードにおいて動作モードが選択され（Ｓ３０２）、加熱開始キー１０７ｂが押されると（Ｓ３０３）、選択された動作モードで加熱動作が開始される。煮込みモードが選択されて加熱動作が開始されると（Ｓ３０４でＹＥＳ）、制御部１０６は出力設定部１０７ａで出力設定値の変更することを禁止し、特許文献１に記載されたように、沸騰検知動作を行った後加熱出力を自動制御すると共に、鍋１０１の温度が異常に上昇したことを検知すると焦げ付き検知部１１０が焦げ付き検知する焦げ付き検知機能を動作させる（Ｓ３０６）。煮込みモードでない、例えば加熱モードが選択されて加熱動作が開始されると（Ｓ３０４でＮＯ）、制御部１０６は焦げ付き検知機能を動作させない（Ｓ３０５）ようにすると共に、出力設定部１０７ａで出力設定値の変更することを可能としている。
特開平１０－１４９８７５号公報
　しかしながら、前記従来の構成では、焦げ付き検知が働く調理モードが、煮込みモードに限られ、カレー調理などの、まず炒め物調理の行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができないという課題を有していた。
　本発明は、前記従来の課題を解決するもので、加熱モードで炒め物を行った後の煮込み調理の時にも焦げ付きを検知することができる使い勝手の良い誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
　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、調理容器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調理容器を加熱する誘導加熱コイルを含むインバータと、前記トッププレートの下に設けられ前記調理容器の底から放射され前記トッププレートを透過する赤外線を検知して前記調理容器の底温度に対応する出力電圧を出力する赤外線センサと、前記赤外線センサからの出力電圧に基づき、前記調理容器の底に前記調理物が焦げ付いたか否かを検知する焦げ付き検知動作を行い、前記調理容器の底に調理物が焦げ付いたことを示す焦げ付き情報を出力する焦げ付き検知部と、複数の異なる加熱の出力設定値の中から前記出力設定値を選択するための出力設定部と、前記誘導加熱コイルに高周波電流を供給しかつ加熱出力が前記出力設定値となるように前記インバータの加熱動作を制御すると共に、前記出力設定部により前記出力設定値が変更可能な制御モードである加熱モードを有し、前記加熱モードで動作中に前記焦げ付き情報が出力されると、加熱動作を停止する又は前記加熱出力を抑制する制御部と、を備え、前記制御部は、前記出力電圧が第１出力電圧値から前記第１出力電圧値よりも大きい第２出力電圧値以上に増加したことを検知すると焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行うものとし、前記出力設定値である第１出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行い、前記第１出力設定値より大きな前記出力設定値である第２出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにし、かつ、前記第１出力設定値が選択されている加熱モードで加熱動作中において、前記焦げ付き検知部が前記第１出力電圧値から前記第２出力電圧値に達するまでの経過時間が所定値以下であることを検知すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにするとともに、前記出力電圧が第１出力電圧値から増加している途中で、前記調理容器底の温度が下がることで前記出力電圧が下がり、前記第１出力電圧値以下になることを検知すると、前記焦げ付き検知動作を再度行うようにしたものである。
　これによって、利用者がカレー調理などの、まず炒め物調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手が悪くならないようにすることができる。
　本発明の誘導加熱調理器は、利用者がカレー調理などの、まず炒め物調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手を向上させることができる。
図１は本発明の実施の形態１における焦げ付き検知部を含む誘導加熱調理器の全体回路ブロック図 図２は本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の焦げ付き検知部の焦げ付き検知動作を示すフローチャート 図３は本発明の実施の形態１における加熱開始後における赤外線センサの出力電圧Ｖと時間経過との関係を示すグラフ 図４は本発明の実施の形態１におけるカレー調理における赤外線センサの出力電圧Ｖと時間経過との関係を示すグラフ 図５は従来の誘導加熱調理器の回路ブロック図 図６は従来の誘導加熱調理器の動作を示すフローチャート
　第１の発明は、調理容器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調理容器を加熱する誘導加熱コイルを含むインバータと、前記トッププレートの下に設けられ前記調理容器の底から放射され前記トッププレートを透過する赤外線を検知して前記調理容器の底温度に対応する出力電圧を出力する赤外線センサと、前記赤外線センサからの出力電圧に基づき、前記調理容器の底に前記調理物が焦げ付いたか否かを検知する焦げ付き検知動作を行い、前記調理容器の底に調理物が焦げ付いたことを示す焦げ付き情報を出力する焦げ付き検知部と、複数の異なる加熱の出力設定値の中から前記出力設定値を選択するための出力設定部と、前記誘導加熱コイルに高周波電流を供給しかつ加熱出力が前記出力設定値となるように前記インバータの加熱動作を制御すると共に、前記出力設定部により前記出力設定値が変更可能な制御モードである加熱モードを有し、前記加熱モードで動作中に前記焦げ付き情報が出力されると、加熱動作を停止する又は前記加熱出力を抑制する制御部と、を備え、前記制御部は、前記出力電圧が第１出力電圧値から前記第１出力電圧値よりも大きい第２出力電圧値以上に増加したことを検知すると焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行うものとし、前記出力設定値である第１出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行い、前記第１出力設定値より大きな前記出力設定値である第２出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにし、かつ、前記第１出力設定値が選択されている加熱モードで加熱動作中において、前記焦げ付き検知部が前記第１出力電圧値から前記第２出力電圧値に達するまでの経過時間が所定値以下であることを検知すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにするとともに、前記出力電圧が第１出力電圧値から増加している途中で、前記調理容器底の温度が下がることで前記出力電圧が下がり、前記第１出力電圧値以下になることを検知すると、前記焦げ付き検知動作を再度行うようにしたものである。これによって、利用者がカレー調理などの、まず炒め物調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手を向上させることができる。
　第２の発明は、特に、第１の発明の誘導加熱調理器において、制御部は、第２出力設定値が選択されて加熱モードで加熱動作を制御しているとき、第１出力設定値が選択されると、焦げ付き検知動作を行うことにより、第２出力設定値が選択されている場合であっても、第１出力設定値が選択された場合には、焦げ付き検知動作を行うので、焦げ付き検知機能を、その機能の採否を含め、変更された出力設定値で正確に行うことができる。
　第３の発明は、特に、第１または第２の発明の誘導加熱調理器において、表示部を備え、焦げ付きを検知した場合、制御部は加熱動作を停止する又は加熱出力を抑制すると共に、表示部にその旨を表示させる構成とすることで利用者にとって、状態が分かりやすく知らせることが出来、使い勝手を向上させることができる。
　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。
　（実施の形態１）
　図１は、本発明の第１の実施の形態における焦げ付き検知部を含む誘導加熱調理器の全体回路ブロック図、図２は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の焦げ付き検知部の焦げ付き検知動作を示すフローチャート、図３は、本発明の第１の実施の形態における加熱開始後における赤外線センサ４の出力電圧Ｖと時間経過との関係を示すグラフ、図４は、本発明の第１の実施の形態におけるカレー調理における赤外線センサの出力電圧Ｖと時間経過との関係を示すグラフである。
　図１において、トッププレート２は機器の上面に設けられたセラミック製の板であり、誘導加熱コイル３はトッププレート２の下方に設けられる。鍋（調理容器）１は、誘導加熱コイル３に対向する位置でトッププレート２に載置される。
　また、図に示すように、交流電源５ａを整流する整流器５ｂ、スイッチング素子及び共振コンデンサを有し誘導加熱コイル３とともにインバータ５を構成し誘導加熱コイル３に高周波電流を供給する。
　インバータ５の入力電流を測定する入力電流検知部５ｃ、並びにインバータ５のスイッチング素子を制御して加熱出力を制御する制御部６が設けられている。誘導加熱コイル３は、高周波電流が供給されると高周波磁界を発生する。鍋１の底面にその高周波磁界が鎖交すると鍋１の底面に渦電流が誘起され渦電流はジュール熱を発生して底面が誘導加熱される。
　利用者が操作して制御命令を入力するための操作部７には、出力設定部７ａ、加熱動作を開始するための加熱開始キー７ｂ、動作モードを選択するための制御モード選択キー７ｃが設けられている。
　出力設定部７ａには、出力設定値を１段階減少させるためのダウンキー７ａａと１段階増加するためのアップキー７ａｂが設けられ、それらを操作することで複数の出力設定値（例えば、設定１＝１００Ｗ、設定２＝３００Ｗ、設定３＝７００Ｗ、設定４＝１０００Ｗ、設定５＝１４５０Ｗ、設定６＝２０００Ｗ、設定７＝２４５０Ｗ、設定８＝３０００Ｗの８段階）の加熱出力の中から１つの出力設定値を選択して設定することができる。
　電源スイッチ８が投入（オン）されると、制御部６の制御モードは、加熱が停止した状態である待機モードとなる。待機モードでは、加熱動作時の動作を制御するための制御モードである動作モードが選択できる。待機モードにおいて制御モード選択キー７ｃを操作すると複数の動作モードの中から１つの動作モードを選択できる。
　加熱モードが選択されて待機モードとなっているときに、加熱開始キー７ｂが押されると（操作されると）加熱動作が開始され、制御部６は出力設定値を自動的に「設定４＝１０００Ｗ」として加熱モードに移行すると同時に計時手段９により時間の計測を開始する。
　加熱モードは使用者が選択した出力設定値で加熱する動作モードである。出力設定部７ａはアップキー７ａｂとダウンキー７ａａを備えており、制御部６が加熱モードで動作するときは、出力設定部７ａを操作することにより出力設定値を変更することができる。出力設定部７ａにより、出力設定値が変更されると、制御部６にそのことを伝達するための出力設定情報が出力される。
　制御部６は、インバータ５の入力電流を、カレントトランスを含む入力電流検知部５ｃでモニタして、加熱出力が出力設定値となるようにインバータ５を構成するスイッチング素子（図示せず）を制御して必要な大きさの高周波電流を誘導加熱コイル３に供給する。
　赤外線センサ４は、鍋１の底面から放射されトッププレート２を透過した赤外線を検知して鍋１の温度に対応した出力電圧Ｖを制御部６に出力する。制御部６は、加熱モードで動作する場合には、図３に示すように出力電圧Ｖが所定出力値Ｖ０（例えば、鍋１の底面温度に対応させると約３００℃）以上になると、加熱を停止して油発火が生じるのを防止する。また、制御部６は、揚げ物をするための動作モードである揚げ物モードを有する。制御部６は、揚げ物モードで動作する場合には、出力電圧Ｖが図示していない所定出力値（例えば、鍋１の底面温度に対応させると約１８０℃）で安定するように加熱を停止したり加熱出力を増減したりする制御を行う。
　次に、図１～図４を用いて、焦げ付き検知部１０の構成とその焦げ付き検知動作、作用について説明する。なお、以下に記載する赤外線センサ４の出力値Ｖ１～Ｖ５、時刻ｔ０～ｔ６、及び時間間隔Ｔ１及びＴ１１は、図３に記載されている。
　図２において待機モード中に、加熱モードが選択されて加熱開始キー７ｂが操作された場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）、及び加熱モードで動作中に出力設定部７ａ（図１）により加熱出力が変更された場合（Ｓ１０２）には、現在設定されている出力設定値が「高出力」である第２出力設定値Ｗ２か「高出力」でない第１出力設定値Ｗ１であるかを判別する（Ｓ１０３）。
　出力設定値が「設定５」以上であれば、第２出力設定値Ｗ２と判定して（Ｓ１０３でＹＥＳ）、後で説明する焦げ付き検知動作を実質的に実行しないで加熱動作を継続する（Ｓ１０８）。「設定４」以下であれば、第１出力設定値Ｗ１と判定して焦げ付き検知動作を実行しながら加熱を継続する（Ｓ１０３でＮＯ）。
　また、制御部６は、第２出力設定値Ｗ２が選択されて加熱モードで加熱動作を制御しているとき、出力設定部７ａの操作により第１出力設定値Ｗ１に変更されると、焦げ付き検知部１０は焦げ付き検知動作を行う。
　この構成により、第２出力設定値Ｗ２が選択されている場合であっても、利用者が設定火力を調理途中で変更し、第１出力設定値が選択されて加熱動作をする場合には、焦げ付き検知動作を行うので、加熱動作を継続しながら焦げ付き検知動作を変更された出力設定値で正確に行うことができる。
　以下、説明を簡単にするため出力設定は、「設定４＝１０００Ｗ」で変更されないものとする。制御部６は赤外線センサ４の出力電圧Ｖを入力してその大きさを測定し、その情報を焦げ付き検知部１０に送る。
　なお、焦げ付き検知部１０は、制御部６を介在することなく赤外線センサ４から直接、出力電圧Ｖを入力してもよい。焦げ付き検知部１０は、第１出力電圧値Ｖ１及び第１出力電圧値Ｖ１より大きい値の第２出力電圧値Ｖ２を予め記憶する温度記憶部１１を備えている。
　第１出力電圧値Ｖ１は、例えば、鍋１の鍋底が約１２９℃になったときに赤外線センサ４が出力する電圧とすることができる。本実施の形態で使用する赤外線センサ４の出力は図３のようにべき乗関数（ｙ＝ａｘｎ、ｎは正の整数）的に増加するので、その出力が測定可能な値でかつできるだけ低い値を選んで第１出力電圧値Ｖ１として設定すると良い。
　第２出力電圧値Ｖ２は、鍋１の鍋底が約１５９℃になったときに赤外線センサ４が出力する電圧としている。鍋１の鍋底が約１５９℃では焦げ付きの程度が比較的小さいからである。
　そして、鍋底温度が温度比較部１２により、加熱開始直後（時刻ｔ０）の出力電圧Ｖが第２出力電圧値Ｖ２以上か否かの初期値判定を行う（Ｓ１０４）。制御部６は加熱開始直後の出力電圧Ｖが第２出力電圧値Ｖ２以上であると（Ｓ１０４でＹＥＳ）、「高温」と判定して焦げ付き検知動作を実質的に実行しない（Ｓ１０８）。
　加熱開始直後に「高温」と判定した場合には、すでに焦げの発生する鍋底温度となっておりかつ利用者が調理物の前にいると想定でき、加熱調理をしようとする利用者の意図を妨げないようにしている。
　出力電圧が第２出力電圧値Ｖ２未満であると（Ｓ１０４でＮＯ）、「低温」と判定して、温度勾配判定をおこなう（Ｓ１０５）。なお、第２出力電圧値Ｖ２に代え、第２出力電圧値以下で第１出力電圧値Ｖ１より大きな第６出力値Ｖ６（図示せず）により、「高温」であるか否かを判定しても良い。
　制御部６は、加熱開始キー７ｂにより加熱動作が開始された直後（時刻ｔ０）に計時手段９によりタイマのカウンタを開始する。
　温度勾配判定では、まず、計時手段９により、赤外線センサ４の出力電圧Ｖが第１出力電圧Ｖ１から第１出力電圧Ｖ１より大きな第２出力電圧Ｖ２に到達するまでの経過時間Ｔ１（例えば図３の曲線Ａにおいて時刻ｔ１から時刻ｔ４までの時間、または曲線Ｂにおいて時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間）を測定する。
　温度勾配が、例えば、曲線Ａのように経過時間Ｔ１が時間記憶部１３に記憶された炒め物判定値Ｔ１１以上の時は（Ｓ１０５でＮＯ）、鍋１の底面温度の上昇勾配が「小」であると判定し、炒め物判定値Ｔ１１以下の時は（Ｓ１０５でＹＥＳ）、鍋１の底面温度の上昇勾配が「大」であると判定する。
　炒め物判定値Ｔ１１は、例えば２０秒～２００秒の間で設定することができ、例えば約１００秒とすることができる。
　また、炒め物判定値Ｔ１１は、鍋の板厚に対応させて可変することが好ましい。即ち、板厚が小さく（薄く）なればなるほど、鍋温度の上昇速度が大きくなるので炒め物判定値Ｔ１１をより小さくするように設定すると良い。
　板厚の大小は、加熱中の鍋温度の上昇速度の大小で判断することができる。赤外線センサ４での測定温度の上昇速度が大きいほど板厚がより小さい（薄い）と推定することができる。
　判定部Ａ１４は、温度勾配判定の結果、鍋１の底面温度の上昇勾配が「小」であると判定した場合（Ｓ１０５でＮＯ）には、カレーなど粘度が比較的高い被加熱物であると判別して焦げ付き情報を制御部６に出力し、制御部６は、所定出力値Ｖ０より小さく第５出力電圧値Ｖ５より高い第３出力電圧値Ｖ３に到達すると加熱動作を停止または加熱出力を抑制する制御を行う。第３出力電圧値Ｖ３は、例えば約２３０℃に設定することができる。
　また、判定部Ａ１４は、温度勾配判定の結果、鍋１の底面温度の上昇勾配が「大」であると判定した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）には、炒め物調理であると判別する。さらに、この状態において、図４の波形Ｃのように、調理方法の１つであるカレー調理などのように、まず炒め物をしたのち、途中で食材や水などを投入し（ｔ５）、煮込み調理を行うような調理においては、鍋１の底面温度の変化が、出力電圧値が第１出力電圧値Ｖ１よりも小さくなる（ｔ６）。このことを判定部Ｂ１５により判定した場合（Ｓ１０６でＮＯ）、再度、温度勾配判定を行うようにする。出力電圧値が第１出力電圧値Ｖ１よりも常に大きい場合には、焦げ付き情報を制御部６に出力することをしない（Ｓ１０８）。
　この構成により、カレーなどの調理で、まず、炒める調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手が悪くならないようにすることができる。
　以上のように、本実施の形態によれば、鍋１を載置するトッププレート２と、トッププレート２の下に設けられ鍋１を加熱する誘導加熱コイル３を含むインバータ５と、トッププレート２の下に設けられ鍋１の底から放射されトッププレート２を透過する赤外線を検知して鍋１の鍋底温度に対応する出力電圧を出力する赤外線センサ４と、出力電圧が第１出力電圧値から第１出力電圧値よりも大きい第２出力電圧値以上に増加したことを検知すると鍋底に調理物が焦げ付いたことを示す焦げ付き情報を出力する焦げ付き検知部１０と、複数の異なる加熱の出力設定値の中から、１つの出力設定値を選択するための出力設定部７ａと、誘導加熱コイル３に高周波電流を供給しかつ加熱出力が出力設定値となるようにインバータ５の加熱動作を制御すると共に、出力設定部７ａにより出力設定値が変更可能な制御モードである加熱モードを有し、加熱モードで動作中に焦げ付き情報が出力されると、加熱動作を停止する又は加熱出力を抑制する制御部６と、を備え、制御部６は、出力設定値である第１出力設定値が選択されて加熱モードで動作すると、焦げ付き情報に基づく加熱動作の制御を行い、第１出力設定値より大きな出力設定値である第２出力設定値が選択されて加熱モードで動作すると、焦げ付き情報に基づく加熱動作の制御を実行しないようにすると共に、焦げ付き検知部１０は、第１出力設定値が選択されている加熱モードで加熱動作中において、出力電圧が第１出力電圧値から第２出力電圧値に達するまでの経過時間が所定値以下であることを検知すると、焦げ付き情報に基づく加熱動作の制御を実行しない。
　この状態で出力電圧が第１出力設定値から第１出力設定値よりも大きい電圧に増加している途中で、食材などの投入により鍋底の温度が下がるとともに、出力電圧も下がり、第１出力電圧値以下になることを検知すると、焦げ付き検知動作を再度行うようにしたものである。
　この構成により、利用者がカレー調理などの、まず炒め物調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手を向上させることができる。
　また、本実施の形態によれば、制御部６は、第２出力設定値が選択されて加熱モードで加熱動作を制御しているとき、第１出力設定値が選択されると、焦げ付き検知動作を行う。この構成により、第２出力設定値が選択されている場合であっても、第１出力設定値が選択された場合には、焦げ付き検知動作を行うので、焦げ付き検知機能を、その機能の採否を含め、変更された出力設定値で正確に行うことができる。
　また、本実施の形態によれば、操作部７に表示部１６を備え、焦げ付きを検知した場合、制御部６は加熱動作を停止する又は加熱出力を抑制すると共に、表示部１６にその旨を表示させる。この構成により、利用者にとって、状態を分かりやすく知らせることが出来、使い勝手を向上させることができる。
　以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、利用者が選択した出力設定で加熱する動作モードで焦げ付きを検知することができるとともに、カレー調理などの、まず炒め物調理を行った後に食材や水などを投入し、煮込みを行うような調理においては、焦げ付き検知を働かせることができ、焦げ付き検知機能が必要とされない炒め物などの調理をしている時に、焦げ付き検知機能が動作して不必要に加熱が停止したり加熱出力が低下したりすることを避け、利用者が違和感なく調理を継続することが出来、使い勝手を向上させることができるので、組み込み式、テーブルの上で使用する卓上型、又は置き台の上で使用する据え置き型等で、家庭用又は業務用の出力設定可能な誘導加熱調理器に有効である。
　１　鍋
　２　トッププレート
　３　誘導加熱コイル
　４　赤外線センサ
　５　インバータ
　６　制御部
　７　操作部
　７ａ　出力設定部
　７ｂ　加熱開始キー
　８　電源スイッチ
　９　計時手段
　１０　焦げ付き検知部
　１６　表示部
　Ｔ１　経過時間

Claims (3)

  1. 調理容器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調理容器を加熱する誘導加熱コイルを含むインバータと、前記トッププレートの下に設けられ前記調理容器の底から放射され前記トッププレートを透過する赤外線を検知して前記調理容器の底温度に対応する出力電圧を出力する赤外線センサと、前記赤外線センサからの出力電圧に基づき、前記調理容器の底に前記調理物が焦げ付いたか否かを検知する焦げ付き検知動作を行い、前記調理容器の底に調理物が焦げ付いたことを示す焦げ付き情報を出力する焦げ付き検知部と、複数の異なる加熱の出力設定値の中から前記出力設定値を選択するための出力設定部と、前記誘導加熱コイルに高周波電流を供給しかつ加熱出力が前記出力設定値となるように前記インバータの加熱動作を制御すると共に、前記出力設定部により前記出力設定値が変更可能な制御モードである加熱モードを有し、前記加熱モードで動作中に前記焦げ付き情報が出力されると、加熱動作を停止する又は前記加熱出力を抑制する制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記出力電圧が第１出力電圧値から前記第１出力電圧値よりも大きい第２出力電圧値以上に増加したことを検知すると焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行うものとし、
    前記出力設定値である第１出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を行い、前記第１出力設定値より大きな前記出力設定値である第２出力設定値が選択されて前記加熱モードで動作すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにし、かつ、
    前記第１出力設定値が選択されている加熱モードで加熱動作中において、前記焦げ付き検知部が前記第１出力電圧値から前記第２出力電圧値に達するまでの経過時間が所定値以下であることを検知すると、前記焦げ付き情報に基づく前記加熱動作の制御を実行しないようにするとともに、前記出力電圧が第１出力電圧値から増加している途中で、前記調理容器底の温度が下がることで前記出力電圧が下がり、前記第１出力電圧値以下になることを検知すると、前記焦げ付き検知動作を再度行う誘導加熱調理器。
  2. 前記制御部は、第２出力設定値が選択されて加熱モードで加熱動作を制御しているとき、第１出力設定値が選択されると、焦げ付き検知動作を行う請求項１に記載の誘導加熱調理器。
  3. 表示部を備え、焦げ付きを検知した場合、前記制御部は加熱動作を停止する又は加熱出力を抑制すると共に、前記表示部にその旨を表示させる構成とした請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
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