JP2004139821A - Temperature detection device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁調理器等の調理用加熱器具における非加熱物の温度検知装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術においては、非加熱物配下にあるトッププレートを介してサーミスタで温度を検知し、そのサーミスタの検出温度によって加熱制御を行っていた。また、複数の温度センサを備えることについては(例えば、特許文献1参照)のように公知である。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−290967号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の技術においては、非加熱物の温度をガラスなどでできたトッププレートを介して測定するため、非加熱物の温度を正確に測定することが困難となり、測定温度と実際の非加熱物の温度の誤差が大きかった。また、非加熱物の温度上昇に比べて検出温度が上昇するまでのタイムラグが大きいために追従性が良くなかった。そのため、非加熱物の温度検知が困難なものとなり、また正確な温度制御もできなかった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この従来の課題を解決するもので、複数の温度センサを用い、温度上昇の早い温度センサの測定温度を制御部が検出して制御入力値として採用することにより、正確に非加熱物の温度を測定することが可能となるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、複数の温度センサと、前記複数の温度センサの検出値を入力し加熱状態を演算して出力する制御部と、加熱部をもつ調理用加熱器具において、前記制御部は複数の温度センサの検出温度のうち最高温度を演算し、その最高温度を制御入力値として採用して加熱状態を決定する調理用加熱器具の温度検知装置とすることにより、最も応答速度が早く温度上昇した温度センサの検出温度を採用することにより、非加熱物と温度センサの検出温度の誤差を最も小さくすることが可能である。
【0007】
請求項2に記載の発明は、特に複数の温度センサのうち、少なくとも1つは鍋等の非加熱物を置く中心近傍に配置することを特徴とすることにより、非加熱物が中心に置かれたか否かを判定する基準とすることが可能で、さらに非加熱物の底面が反っているかどうかの判定基準とすることが可能となる。
【0008】
請求項3に記載の発明は、特に鍋等の非加熱物を置く中心近傍に配置された温度センサと、他の温度センサの検出温度の差を制御部によって演算し、その差が基準値よりも大きい場合には前記非加熱物の底面が反っていると判定し、加熱制御方法を変更することを特徴とすることにより、非加熱物の底面が反っているかどうかのを判別することが可能となる。
【0009】
請求項4に記載の発明は、特に鍋等の非加熱物を置く中心近傍に配置された温度センサと、他の温度センサの検出温度の差を制御部によって演算し、その差によって前記非加熱物の底面の反り具合を制御部が判定し、加熱制御方法を変更することを特徴とすることにより、非加熱物の底面の反り具合を判定することが可能となる。
【0010】
請求項5に記載の発明は、特に複数の温度センサの検出温度のうち、最高温度とその他の温度センサの測定温度との差が基準値以上の場合は、その温度センサの上部に非加熱物がないと判定し、非加熱物が小さい、あるいは中心に置かれていないことを検出することを特徴とする温度検知装置とすることにより、非加熱物が小さい場合や中心からずれた位置に置かれていることを検出し、使用者に注意を促すなどの機能を有することが可能となる。
【0011】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0012】
(実施例1)
図1において、非加熱物1は鍋やフライパン等の調理器具である。非加熱物1には食材などが入れられ、調理用加熱器具2から直接又は間接的に加熱され、非加熱物1内の食材などが加熱されるものである。非加熱物1の材質としては、金属系のものであっても良いし、土鍋等の陶器であっても構わない。
【0013】
調理用加熱器具2は、トッププレート3、温度センサ4、加熱部5等から構成されるものである。調理用加熱器具2は、トッププレート3上に置かれた非加熱物1に対して直接又は間接的に加熱し、温度センサ4の検出温度より非加熱物1の温度を計測し、加熱制御を行うことによって非加熱物1内の食材などが加熱されるものである。調理用加熱器具2の加熱方式としては、ガスなどを燃焼させてその熱を間接的に非加熱物1が受けて加熱するような方式であっても良いし、あるいは加熱部5が加熱コイルであって、加熱部5に高周波電流を流すことによって発生する高周波磁界によって非加熱物1が直接加熱される誘導加熱方式であっても良い。トッププレート3はガラス等でできたものであって、必ずしも平面である必要はなく、また穴が空いているものであっても構わない。
【0014】
温度センサ4は、非加熱物1の温度を計測するものである。温度センサ4の取り付け位置としては、トッププレートの上面であっても下面であっても構わない。また、温度センサ4としてはカップル線やサーミスタのような接触式であっても、赤外線のような非接触のものであっても構わない。
【0015】
加熱部5は、非加熱物1を加熱するためのものであって、加熱部5自身が発熱するバーナーのようなものであっても良いし、加熱部5自身が発熱するわけではなく、非加熱物1を加熱するために存在する誘導加熱方式の加熱コイルのようなものであっても良い。
【0016】
図2において、制御部6は温度センサ4の検出温度を入力として加熱部5を制御して温度制御を行うものである。このような構成の調理用加熱器具2において、従来では加熱部5の中心となる位置に温度センサ4aが1つ配置されているだけであった。この場合、非加熱物1の底面が反っている場合には熱がトッププレート3に伝わりにくく、結果として温度センサ4の検出温度としては非加熱物1の温度よりも低く検出されるという問題があった。また、非加熱物1が加熱部5の中心に置かれるという保証はなく、非加熱物1が加熱部5の中心からずれて置かれた場合にはさらに誤差が生じていた。
【0017】
また、トッププレート3はガラスなどでできており、トッププレート3の熱特性に大きく左右され、非加熱物1の温度上昇と温度センサ4の検出温度の上昇にはタイムラグが生じていた。これは、非加熱物1内に何も入っていない空焚きの場合や、少量の油しか入っていない場合などは油の発火等の危険があり、調理用加熱器具2としては必ず避けなければならない事態となる。したがって、安全性を考慮した設計を行う必要があるが、必要以上に加熱パワーを絞らざるを得ないために性能低下の原因となっていた。
【0018】
しかし本発明では、非加熱物1は加熱部5の上にあたる部分が最も温度が高いという特性をいかす構成としている。つまり、従来は加熱部5の中心にしかなかった温度センサ4を複数設けることによって、加熱部5の上にあたる部分の温度を測定する。この部分は最も温度の高い部位であるため、この温度が所定値以上となれば危険であると判断し、加熱停止を行って安全性を保つことができる。また、これは従来の中心部に比べて非加熱物1の温度がトッププレート3に伝わりやすい部位であるため、従来の加熱部5の中心に置かれた温度センサ4aに比べて応答が早いため、非加熱物1の温度上昇と温度センサ4の検出温度の上昇のタイムラグを小さくすることができる。
【0019】
逆に、中心部に配置された温度センサ4の検出温度が他の温度センサ4の検出温度より低い点を利用して、非加熱物1の反りの度合を判定することが可能である。図3は反り鍋判定のフローチャートである。
【0020】
図3において、ステップ1でまず複数の温度センサ4が温度を検出する。このステップ1は温度センサ4の数だけ実行する。ステップ2では、ステップ1で検出された複数の検出温度のうち、最高温度を検出する工程である。ステップ3では、最高温度から中心温度を減算し、その値をXとする。ステップ4では、ステップ3で演算されたXと、反り鍋ではない時の最高温度と中心温度の差から決定された、予め決められた反り鍋判定係数Yとを比較し、XがYより小の時は非加熱物1は反りなしと判定する。ステップ5では、ステップ4においてXがYより大であるので反り鍋であり、そのレベルを判定するものである。ステップ5では反り鍋判定係数Yより大の反り鍋判定係数AとXを比較し、XがAより小の時は非加熱物1は反りレベルをAとする。このステップ5の工程を必要に応じて繰り返すことによって、より細かく非加熱物1の反りレベルを判定することができる。
【0021】
調理用加熱器具2が誘導加熱方式の場合、非加熱物1の底面が反っているか否かは重要な要素であり、反りレベルによって加熱制御アルゴリズムを変更することが可能となる。
【0022】
さらに、複数の温度センサのうち、最高温度との差が所定値以上の検出温度である場合にはその温度センサ4の上に非加熱物1がないと判断できるため、非加熱物1の大きさ、中心からのずれ等も検出可能であり、これらも加熱制御の重要な要素であり、これらを検出することによって高度な加熱制御が可能となるものである。
【0023】
また、本発明の実施例における制御機能の全てまたは一部は、プログラムにより実現されるものであって、その手順は図3に示したフローチャートで示したとおりである。この際、加熱制御は図2の制御部6によって行われる。そして、上記プログラムは、マイコンは勿論のことDSPや汎用コンピュータを用いて容易に実現することが可能である。また、記録媒体に記録したり、通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単に出来るものである。
【0024】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数の温度センサによって応答速度の早い最も温度の高い検出温度を制御入力値として採用することによって、より安全で高機能な温度制御が可能となるものである。また、非加熱物の底面の反りレベルやずれ等を判定することによって使用者に注意を促したり、温度制御に応用することが可能となり、調理用加熱器具の使用者に便益をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における調理用加熱器具の構成図
【図2】調理用加熱器具の制御ブロック図
【図3】同実施例における反り鍋判定フローチャート
【符号の説明】
1 非加熱物
2 調理用加熱器具
3 トッププレート
4 温度センサ
5 加熱部
6 制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for detecting the temperature of a non-heated object in a cooking appliance such as an electromagnetic cooker.
[0002]
[Prior art]
In the related art, a temperature is detected by a thermistor via a top plate under a non-heated object, and heating is controlled based on the detected temperature of the thermistor. In addition, it is known that a plurality of temperature sensors are provided (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-5-290967
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional techniques, since the temperature of the non-heated object is measured through a top plate made of glass or the like, it is difficult to accurately measure the temperature of the non-heated object, and the measured temperature and the actual temperature are not measured. The temperature error of the non-heated material was large. In addition, since the time lag until the detected temperature rises is larger than the temperature rise of the non-heated object, the followability is not good. Therefore, it is difficult to detect the temperature of the non-heated object, and accurate temperature control cannot be performed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves this conventional problem, and uses a plurality of temperature sensors, the control unit detects the temperature measured by the temperature sensor whose temperature rises quickly and employs the measured temperature as a control input value, so that non-heating is accurately performed. This makes it possible to measure the temperature of an object.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to
[0007]
The invention according to
[0008]
According to the third aspect of the present invention, the control unit calculates a difference between a temperature sensor disposed near the center where an unheated object such as a pan is placed and another temperature sensor, and the difference is calculated from a reference value. Is larger, it is determined that the bottom surface of the non-heated object is warped, and by changing the heating control method, it is possible to determine whether the bottom surface of the non-heated object is warped. It becomes.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, the control unit calculates a difference between the temperature detected by the temperature sensor disposed in the vicinity of the center where the non-heated object such as a pan is placed, and another temperature sensor. Since the control unit determines the degree of warpage of the bottom surface of the object and changes the heating control method, it is possible to determine the degree of warpage of the bottom surface of the non-heated object.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, when the difference between the maximum temperature and the measured temperatures of the other temperature sensors among the detected temperatures of the plurality of temperature sensors is equal to or more than a reference value, a non-heated object is provided above the temperature sensor. The temperature detector is characterized by detecting that there is no non-heated object and detecting that the non-heated object is small or not placed at the center. It is possible to have a function of detecting that the user is being alerted and calling the user's attention.
[0011]
【Example】
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
(Example 1)
In FIG. 1, a non-heated
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
In FIG. 2, the
[0017]
Further, the
[0018]
However, in the present invention, the
[0019]
Conversely, it is possible to determine the degree of warpage of the
[0020]
In FIG. 3, in
[0021]
When the
[0022]
Further, when the difference between the maximum temperature and the plurality of temperature sensors is a detected temperature equal to or greater than a predetermined value, it can be determined that there is no
[0023]
Further, all or a part of the control function in the embodiment of the present invention is realized by a program, and the procedure is as shown in the flowchart shown in FIG. At this time, the heating control is performed by the
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a safer and more sophisticated temperature control can be performed by adopting, as a control input value, the highest detected temperature having a fast response speed by a plurality of temperature sensors. . In addition, by judging the level of warpage or deviation of the bottom surface of the non-heated object, the user can be alerted or applied to temperature control, which brings benefits to the user of the heating appliance for cooking. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a cooking heating appliance according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a control block diagram of the cooking heating appliance. FIG.
DESCRIPTION OF
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002302928A JP2004139821A (en) | 2002-10-17 | 2002-10-17 | Temperature detection device |
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007012431A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Toshiba Corp | Heating cooker |
KR20200044880A (en) * | 2017-10-30 | 2020-04-29 | 포샨 순더 메이디 일렉트리컬 히팅 어플라이언시스 메뉴팩쳐링 코., 리미티드 | Method for measuring induction temperature, temperature measuring device and readable storage medium |
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2002
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