JP2011165346A - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】予熱工程、保温工程及び調理工程の各工程毎に上限温度としての温度閾値が設定された加熱容器予熱モードを実行し、予熱工程及び保温工程のそれぞれにおいて、温度算出手段20により算出された加熱容器9の温度が各工程対応の温度閾値を超えた場合、次の工程に移行してコイルの誘導加熱出力を抑制するか又は停止する制御を行う制御手段23を有し、各工程毎の温度閾値を、予熱工程、保温工程及び調理工程の順に高くした。
【選択図】図6
Description
図1、図2において、誘導加熱調理器本体1の上部には、鍋などの加熱容器9を載置するための天板8が備えられ、天板8の上には加熱容器載置部2が備えられている。本実施の形態では天板8上に3つの加熱口を備えるものとして構成されている。天板8には加熱容器載置部2への加熱量の指示などを使用者が入力するための操作手段4と、誘導加熱調理器本体1の動作状況や加熱量などを表示するためのLEDや液晶などで構成された表示手段5とを備えている。
誘導加熱調理器本体1の上面奥側には吸排気口7が設けられている。吸排気口7は、誘導加熱調理器本体1内の部品を冷却する空気を取り入れる吸気口や、逆に誘導加熱調理器本体1内部を冷却した後の風を排気したり、グリル部6から排出される煙を排気したりする排気口の役割を果たす。
サーミスタ14は、誘導加熱により温度上昇した加熱容器9の熱が熱伝導により天板8に伝わることを利用したもので、天板8の温度を検知することにより、間接的に加熱容器9の温度を検知しているものである。コイル周辺に複数のサーミスタ14を設置することも可能である。
Tobj:対象物温度 Ts:センサ検知温度 Ta:センサ自己温度
ε:検知対象物放射率
放射率は一例として、表面を鏡面仕上げとした天ぷら鍋では放射率0.2程度となるため、式1中におけるεを0.2として計算が可能である。
また、赤外線センサ15は天板8の温度も検知するが、一例としてサーミスタ14の温度情報を用いて減算や補正することで温度推定が可能となる。
赤外線センサ15は、防塵などの保護の役割を果たす樹脂性のセンサケース16内に収容されている。本実施の形態では、センサケース16はコイルベース13に取り付けて設置され、赤外線センサ15の検知視野を妨げないように、先端部をセンサケース16より数mm出す形で設置されている。
制御手段23は操作手段4を介して入力された使用者からの指令に基づき、火力や時間などを設定する。表示手段5は操作手段4を介して入力された選択モードや火力量などを表示・報知により使用者に情報提供する。制御手段23はあらかじめ搭載されている記憶装置24を参照して、使用者からの指令に基づき火力等の投入方法を決定する。制御手段23は決定した投入方法に基づいて、インバータ25を介して外コイル11及び内コイル12への入力電流を制御し、加熱容器9への加熱の強弱をコントロールする役目を持つ。また、温度検知装置としてサーミスタ14と赤外線センサ15とが設けられており、これらの検出結果に基づき加熱容器9の温度を算出あるいは推定する。制御手段23は、後述の加熱容器予熱モードを実行し、温度検知装置による検知温度に基づいて外コイル11及び内コイル12の誘導加熱出力を決定し、外コイル11及び内コイル12を制御する。
まず、加熱調理器を使用する使用者は、加熱容器9を天板8の上に置き、操作手段4により加熱容器予熱モードを選択する。これにより、制御手段23は加熱容器予熱モードをスタートする(S1)。制御手段23は、あらかじめ定めている予熱工程の誘導加熱出力(火力Py)で加熱容器9が加熱されるようにインバータ25を駆動する(S2)。その後、温度算出手段20は赤外線センサ15により得た信号により検知温度を算出(S3)すると共に、火力投入を始めてからの経過時間をカウントする(S4)。予熱工程はあらかじめ定められた最大時間tyを超えない範囲で終了するものとする(S5)。これは、故障を含めた使用想定外の要因で温度が正確に取れない場合にも、一定時間にて次の保温工程に移行して強制的に火力を抑制することにより、鍋を傷めたり、油などが投入されていた場合に発火したりといった事態を防ぐ効果がある。
まず、予熱工程の火力Pyが投入され、検知温度が次第に上昇するが、検知温度が予熱温度閾値Temp_yに到達することなく予熱最大時間ty(秒)が経過し、予熱工程を終了して保温工程に移行している。そして、保温工程の火力Phが投入され、検知温度は更に上昇するが、保温温度閾値Temp_hに到達することなく保温最大時間th(秒)が経過し、保温工程を終了して調理工程に移行している。これは標準的な例である。そして、図5のステップS16〜S18に示したように、保温工程後、安全上の保護策として一旦火力を0にしている。そして、調理工程では、使用者により指定された指定火力Puが投入されている。
Claims (11)
- 加熱容器が載置される天板と、
前記天板下方に配置され前記加熱容器を誘導加熱するコイルと、
前記天板を介して加熱容器から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、
該赤外線センサにより検出された赤外線量から温度を算出する温度算出手段と、
予熱工程、保温工程及び調理工程の各工程毎に上限温度としての温度閾値が設定された加熱容器予熱モードを実行し、予熱工程及び保温工程のそれぞれにおいて、前記温度算出手段により算出された温度が各工程対応の温度閾値を超えた場合、次の工程に移行して前記コイルの誘導加熱出力を抑制するか又は停止する制御を行う制御手段を有し、
前記各工程毎の温度閾値が、予熱工程、保温工程及び調理工程の順に高くなるように設定されていることを特徴とする誘導加熱調理器。 - 前記加熱容器予熱モードは、予熱工程及び保温工程においてそれぞれ最大加熱時間を有し、前記制御手段は、各工程開始からの経過時間がそれぞれ対応の最大加熱時間を超えた場合、次の工程に強制的に移行することを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理器。
- 前記制御手段は、操作手段により誘導加熱出力を変更する指令があっても、予熱工程又は保温工程において、各工程対応の最大加熱時間を過ぎるまでは各工程対応の誘導加熱出力よりも出力を上げない出力規制状態とすることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の誘導加熱調理器。
- 出力規制状態にあることを報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項3記載の誘導加熱調理器。
- 前記制御手段は、前記保温工程において、保温工程の最大加熱時間を経過するまでに操作手段からの火力変更指令がない場合には、加熱を停止することを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 前記加熱容器予熱モードの予熱工程の温度閾値及び保温工程の温度閾値をそれぞれ複数設け、予熱工程及び保温工程のそれぞれの工程において複数の温度閾値のうち何れか一つを、使用者が操作可能な操作手段により選択可能としたことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 前記予熱工程における温度閾値を190℃以下としたことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 前記保温工程における温度閾値を230℃以下としたことを特徴とした請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 前記調理工程における温度閾値を270℃以下としたことを特徴とした請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 天板に接触して温度を検知する別の温度検知装置を更に備えると共に、前記赤外線センサをサーモパイル方式とし、前記制御手段は、前記別の温度検知装置の検知温度と前記サーモパイル式赤外線センサの検知温度とに基づいて加熱容器の温度を算出し、算出した温度を、誘導加熱出力の制御に使用することを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
- 天板に接触して温度を検知する別の温度検知装置を更に備え、前記制御手段は、前記別の温度検知装置の検知温度に基づいて次の工程に移行するか否かを判断し、判断結果に応じて前記コイルの誘導加熱出力を下げるかどうかを決定する処理を、前記赤外線センサの検知温度に基づく同処理と同時に加熱容器予熱モードの全工程に渡って行い、双方の処理により決定した誘導加熱出力のうち、常に低い方を採用して前記コイルを制御することを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れか一項に記載の誘導加熱調理器。
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