JP2012243603A - Induction heating cooker - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an induction heating cooker designed so as not to determine the cooking as stir-fry cooking even when a user shakes, shifts, and raises a cooking vessel before simmering or stir-fry cooking is determined, and disturbance light enters an infrared sensor.SOLUTION: In a structure to output scorch detecting information if a determination value by a temperature drop calculating part 33 for calculating a temperature drop of a detection temperature obtained by converting the output voltage of an infrared sensor 4 in a detection temperature calculating part 30 during a prescribed time period and a rise time measuring part 32 for measuring the rise time of the output voltage of the infrared sensor 4 is not less than a prescribed range, before simmering or stir-fry cooking is determined, the temperature change gradient of the output value of the infrared sensor 4 is measured by the rise time measuring part 32, and when the temperature gradient becomes a prescribed value or more, the cooking is not determined as stir-fry cooking.

Description

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。   The present invention relates to an induction heating cooker provided with scoring detection.

近年、鍋等の被加熱物を加熱コイルにより誘導加熱する誘導加熱調理器は、安全・清潔・高効率という優れた特徴が認知され、広く普及している。この種の誘導加熱調理器は、被加熱物の温度を検出するために、被加熱物から放射される赤外線エネルギを検出する赤外線センサを備えている。赤外線センサは、赤外線を透過可能な材料で形成されたトッププレートの赤外線入射領域から入射した、被加熱物から放射される赤外線を受光し、被加熱物の温度に応じて変化する信号を出力する。特許文献1に記載の誘導加熱調理器は、2つの赤外線センサを用いて、互いに異なる2つの波長域の赤外線エネルギを検出し、これらの赤外線エネルギの関係から被加熱物の温度を検出し、その検出温度に基づいて加熱部の加熱制御を行っている。   In recent years, induction heating cookers that inductively heat an object to be heated such as a pan with a heating coil have been widely recognized because of their excellent features of safety, cleanliness, and high efficiency. This type of induction heating cooker includes an infrared sensor that detects infrared energy emitted from the heated object in order to detect the temperature of the heated object. The infrared sensor receives infrared rays emitted from an object to be heated, which is incident from an infrared incident region of a top plate made of a material that can transmit infrared rays, and outputs a signal that changes according to the temperature of the object to be heated. . The induction heating cooker described in Patent Document 1 uses two infrared sensors to detect infrared energy in two different wavelength ranges, detects the temperature of the object to be heated from the relationship between these infrared energy, and Heating control of the heating unit is performed based on the detected temperature.

図7は従来の誘導加熱調理器の構成図である。図7において、磁界発生コイル103は、通常の電磁誘導加熱を行なうために用いられる磁界発生コイルであり、電源回路121から端子両端に印加された高周波電流により磁力線を発生させるように構成されている。そして、この磁界発生コイル103に対して磁気結合された磁性材料製の被加熱物102の底部には、この磁力線により、渦電流が発生し、この渦電流が被加熱物102の電気抵抗によって熱に変わることで、被加熱物102の底部を加熱することができる。また、上記電源回路121により磁界発生コイル103に供給される電力調整や、電力供給開始又は停止を行なう制御回路120が設けられている。さらに、被加熱物102の底部から放射された赤外線の赤外線強度を検出する赤外線強度検出手段110が設けられ、さらに、制御回路120に、赤外線強度検出手段110により検出された赤外線強度に基づいて、被加熱物102の温度を検出可能な温度検出手段115が設けられている。また、制御回路120は、温度検出手段115により検出した被加熱物102の底部の温度に基づいて、電源回路121により磁界発生コイル103に供給される電力調整や、電力供給開始又は停止を行ない、被加熱物Nの自動温度設定や、過昇温時の緊急停止等を行うことができる。   FIG. 7 is a configuration diagram of a conventional induction heating cooker. In FIG. 7, a magnetic field generating coil 103 is a magnetic field generating coil used for performing ordinary electromagnetic induction heating, and is configured to generate magnetic lines of force by a high frequency current applied to both ends of a terminal from a power supply circuit 121. . An eddy current is generated at the bottom of the heated object 102 made of a magnetic material magnetically coupled to the magnetic field generating coil 103 due to the magnetic lines of force, and the eddy current is heated by the electric resistance of the heated object 102. By changing to, the bottom of the object to be heated 102 can be heated. A control circuit 120 is provided for adjusting the power supplied to the magnetic field generating coil 103 by the power supply circuit 121 and starting or stopping the power supply. Furthermore, infrared intensity detection means 110 for detecting the infrared intensity of infrared rays emitted from the bottom of the article to be heated 102 is provided, and the control circuit 120 is further configured based on the infrared intensity detected by the infrared intensity detection means 110. A temperature detecting means 115 capable of detecting the temperature of the object to be heated 102 is provided. Further, the control circuit 120 adjusts the power supplied to the magnetic field generating coil 103 by the power supply circuit 121 based on the temperature of the bottom of the object to be heated 102 detected by the temperature detection means 115, and starts or stops the power supply. Automatic temperature setting of the object to be heated N, emergency stop at the time of excessive temperature rise, and the like can be performed.

特開2003−109736号公報JP 2003-109736 A

しかしながら、前記特許文献1に記載の誘導加熱調理器の構成では、被加熱物の温度が高い場合、過熱状態であると判断して安全性のため加熱を緊急停止する制御を行っている。ところが、調理中に鍋振りや鍋ずらし、鍋の持ち上げなどが行われた場合がある。このとき、赤外線入射領域から被加熱物が外れると、赤外線センサが受ける被加熱物からの赤外線エネルギは減少するが、赤外線センサは可視光等の外乱光を受光してしまう。これにより、被加熱物の温度が実際より高く判断されてしまい、過熱状態防止のための保護機能が動作し、加熱が停止され、調理に支障をきたすという課題を有していた。   However, in the configuration of the induction heating cooker described in Patent Document 1, when the temperature of the object to be heated is high, it is determined that the object is in an overheated state, and control is performed to urgently stop heating for safety. However, there is a case where a pan is shaken, a pan is moved, and a pan is lifted during cooking. At this time, if the object to be heated comes off from the infrared incident region, the infrared energy from the object to be heated that the infrared sensor receives decreases, but the infrared sensor receives disturbance light such as visible light. As a result, the temperature of the object to be heated is determined to be higher than the actual temperature, the protection function for preventing the overheating state is activated, heating is stopped, and cooking is hindered.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、使用者がカレー調理などの煮込みを行うような調理において、調理途中で鍋振りや鍋ずらし、鍋の持ち上げなどが行われた場合に、誤って焦げ付き、または炒め物と検知させないように働かせることができ、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、炒め物と誤検知したりすることを避け、使用者が違和感なく調理を継続することができ、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。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and when cooking is performed such as curry cooking by a user, when a pan is shaken, a pan is shifted during cooking, a pan is lifted, etc. It can be used to prevent detection of burnt or stir-fried foods, and the burn-in detection function operates to avoid unnecessary heating stop or false detection of fried foods, and cooking without user discomfort. The purpose is to provide an easy-to-use induction heating cooker.

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前記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前記調理容器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、複数の異なる出力設定値の中から、ひとつの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制御部と、前記制御部には、前記赤外線センサの前記出力電圧を温度に換算する検知温度算出部とを備え、前記焦げ付き検知部には、前記赤外線センサの前記出力電圧の上昇時間を測定する上昇時間測定部と、前記加熱動作を停止した後に前記検知温度の所定期間の温度低下を算出する温度低下算出部を有し、前記温度低下算出部と、前記上昇時間測定部による判定値が所定の範囲以上であると焦げ付き検知情報を出力する構成において、前記第2出力電圧以下の加熱状態において、すなわち煮物調理と炒め物調理の判別を行うまでの期間に、使用者が前記調理容器を振ったり、ずらしたり、また、持ち上げたりされ、前記赤外線センサに外乱光が入射された場合、前記上昇時間測定部にて前記赤外線センサの出力値の温度変化勾配を測定し、その温度勾配がある所定値以上となった場合に、炒め物調理と判定させないように構成したものである。   In order to solve the conventional problem, an induction heating cooker according to the present invention 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 provided under the top plate for detecting the infrared light emitted from the bottom of the cooking vessel and transmitted through the top plate and outputting an output voltage corresponding to the bottom temperature of the cooking vessel; and the output voltage When it is detected that the value has increased from the first output voltage value to a second output voltage value greater than the first output voltage value, the burnt detection unit outputs burnt information indicating that the cooked food has burnt on the bottom of the cooking container. And an output setting unit for selecting one of the output set values from a plurality of different output set values, and supplying a high-frequency current to the induction heating coil. And a control unit that controls the heating operation of the inverter so that the heating output becomes the output set value, and the control unit includes a detected temperature calculation unit that converts the output voltage of the infrared sensor into a temperature, The burn-in detection unit includes a rise time measurement unit that measures the rise time of the output voltage of the infrared sensor, and a temperature drop calculation unit that calculates a temperature drop during a predetermined period of the detected temperature after the heating operation is stopped. And having a configuration in which burn detection information is output when the determination value by the temperature drop calculation unit and the rising time measurement unit is equal to or greater than a predetermined range, in a heating state below the second output voltage, that is, boiled cooking The user shakes, shifts, or lifts the cooking container during the period until the determination of fried food cooking, and ambient light is incident on the infrared sensor. In this case, the temperature change gradient of the output value of the infrared sensor is measured by the rising time measuring unit, and when the temperature gradient is equal to or greater than a predetermined value, it is configured not to determine fried food cooking. .

これによって、使用者が選択した加熱出力で加熱する加熱モードで、カレー調理のような煮物調理を行っている場合に、途中で調理容器を持ち上げられた場合に、誤って炒め物調理と検知させないように働かせることができ、使用者が違和感なく調理を継続することが可能で、使い勝手を向上させることができる。   As a result, when cooking in boiled cooking such as curry cooking in the heating mode that heats at the heating output selected by the user, if the cooking container is lifted in the middle, it will not be mistakenly detected as fried food cooking The user can continue cooking without a sense of incongruity, and usability can be improved.

本発明の誘導加熱調理器は、使用者が選択した加熱出力で加熱する加熱モードで、カレー調理のような煮物調理を行っている場合に、途中で調理容器を持ち上げられた場合に、誤って炒め物調理と検知させないように働かせることができ、使用者が違和感なく調理を継続することが可能で、使い勝手を向上させることができる。   In the induction heating cooker of the present invention, when the cooking container is lifted in the middle when cooking the boiled food such as curry cooking in the heating mode in which the heating power is selected by the user, It can be operated so that it is not detected as fried food cooking, the user can continue cooking without a sense of incongruity, and usability can be improved.

本発明の第1の実施の形態における誘導加熱調理器の全体構成図The whole block diagram of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態における誘導加熱調理器の赤外線センサの略回路図The schematic circuit diagram of the infrared sensor of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態における誘導加熱調理器の赤外線センサの出力特性を示す図The figure which shows the output characteristic of the infrared sensor of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention 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温度上昇時間測定動作及び温度低下測定動作を示す図The figure which shows the temperature rise time measurement operation | movement of the scorch detection part of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention, and temperature fall measurement operation | movement. 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動作の判定値の関係を示す図The figure which shows the relationship of the judgment value of the burning operation | movement of the burning detection part of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における誘導加熱調理器の調理中に調理容器が持ち上げられた場合の赤外線センサの検知温度変化動作を示す図The figure which shows the detection temperature change operation | movement of an infrared sensor when a cooking container is lifted during the cooking of the induction heating cooking appliance in the 1st Embodiment of this invention. 従来の誘導加熱調理器の回路ブロック図Circuit block diagram of a conventional induction heating cooker

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前記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前記調理容器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、複数の異なる出力設定値の中から、ひとつの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制御部と、前記制御部には、前記赤外線センサの前記出力電圧を温度に換算する検知温度算出部とを備え、前記焦げ付き検知部には、前記赤外線センサの前記出力電圧の上昇時間を測定する上昇時間測定部と、前記加熱動作を停止した後に前記検知温度の所定期間の温度低下を算出する温度低下算出部を有し、前記温度低下算出部と、前記上昇時間測定部による判定値が所定の範囲以上であると焦げ付き検知情報を出力する構成において、前記第2出力電圧以下の加熱状態において、すなわち煮物調理と炒め物調理の判別を行うまでの期間に、使用者が前記調理容器を振ったり、ずらしたり、また、持ち上げたりされ、前記赤外線センサに外乱光が入射された場合、前記上昇時間測定部にて前記赤外線センサの出力値の温度変化勾配を測定し、その温度勾配がある所定値以上となった場合に、炒め物調理と判定させないように構成したものである。   An induction heating cooker according to the present invention includes a top plate on which a cooking container is placed, an inverter including an induction heating coil provided below the top plate and heating the cooking container, and the top plate provided below the top plate. An infrared sensor that detects the infrared radiation emitted from the bottom of the cooking container and transmits the top plate and outputs an output voltage corresponding to the bottom temperature of the cooking container; and the output voltage is a first output voltage value based on the first output voltage value. A burnout detection unit that outputs burnt information indicating that the cooked food has burnt on the bottom of the cooking container upon detecting that the second output voltage value is greater than a second output voltage value that is greater than the output voltage value, and a plurality of different output setting values An output setting unit for selecting one of the output set values, a high-frequency current is supplied to the induction heating coil, and a heating output is the output set value. The control unit for controlling the heating operation of the inverter, and the control unit includes a detection temperature calculation unit for converting the output voltage of the infrared sensor into a temperature, and the burn detection unit includes the infrared ray A rise time measuring unit for measuring the rise time of the output voltage of the sensor; and a temperature drop calculating unit for calculating a temperature drop of the detected temperature for a predetermined period after the heating operation is stopped, the temperature drop calculating unit, In the configuration in which burn detection information is output when the determination value by the rising time measurement unit is greater than or equal to a predetermined range, in the heating state below the second output voltage, that is, until the determination of boiled food and fried food cooking is performed If the user shakes, shifts, or lifts the cooking container during the period and ambient light is incident on the infrared sensor, the rising time measurement unit Measuring the temperature gradient change in the output value of the infrared sensor, if equal to or larger than a predetermined value there is a temperature gradient, which is constituted so as not to determine the fried cook.

これによって、使用者が選択した加熱出力で加熱する加熱モードで、カレー調理のような煮物調理を行っている場合に、途中で調理容器を持ち上げられた場合に、誤って炒め物調理と検知させないように働かせることができ、使用者が違和感なく調理を継続することが可能で、使い勝手を向上させることができる。   As a result, when cooking in boiled cooking such as curry cooking in the heating mode that heats at the heating output selected by the user, if the cooking container is lifted in the middle, it will not be mistakenly detected as fried food cooking The user can continue cooking without a sense of incongruity, and usability can be improved.

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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(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誘導加熱調理器の全体構成図、図2は、赤外線センサ4の略回路図、図3は、赤外線センサ4の出力特性を示す図、図4は、焦げ付き検知部の温度上昇時間測定動作及び温度低下測定動作を示す図、図5は、焦げ付き検知部の焦げ付き動作の判定値の関係を示す図、図6は調理中に調理容器が持ち上げられた場合の赤外線センサの検知温度変化動作を示す図である。
(Embodiment 1)
1 is an overall configuration diagram of an induction heating cooker according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic circuit diagram of an infrared sensor 4, and FIG. 3 is a diagram showing output characteristics of the infrared sensor 4. 4 is a diagram showing a temperature rise time measuring operation and a temperature drop measuring operation of the burnt detection unit, FIG. 5 is a diagram showing a relationship of determination values of the burnt operation of the burnt detection unit, and FIG. 6 is a diagram showing that the cooking container is lifted during cooking. It is a figure which shows the detection temperature change operation | movement of an infrared sensor in the case of being performed.

図1において、機器上面に設けられたセラミック製のトッププレート1と、高周波磁界を発生させることによって、トッププレート1上の調理容器2(鍋)を誘導加熱する加熱コイル(誘導加熱コイル)3(外コイル3a及び内コイル3b)と、を備える。トッププレート1は、ガラスなどの電気絶縁物からなり、赤外線を透過する。加熱コイル3は、トッププレート1の下方に設けられている。加熱コイル3は、同心円状に2分割されて外コイル3aと内コイル3bを形成している。外コイル3aと内コイル3bの間に、隙間が設けられている。調理容器2は、加熱コイル3の高周波磁界により発生した渦電流によって発熱する。   In FIG. 1, a ceramic top plate 1 provided on the upper surface of the device and a heating coil (induction heating coil) 3 (inductive heating coil) 3 for induction heating a cooking vessel 2 (pan) on the top plate 1 by generating a high-frequency magnetic field. An outer coil 3a and an inner coil 3b). The top plate 1 is made of an electrical insulator such as glass and transmits infrared rays. The heating coil 3 is provided below the top plate 1. The heating coil 3 is divided into two concentric circles to form an outer coil 3a and an inner coil 3b. A gap is provided between the outer coil 3a and the inner coil 3b. The cooking vessel 2 generates heat due to the eddy current generated by the high frequency magnetic field of the heating coil 3.

トッププレート1の使用者側には、加熱の開始/停止などを使用者が指示するための操作部14が設けられている。また、操作部14と調理容器2との間に表示部(図示せず)が設けられている。   On the user side of the top plate 1, an operation unit 14 is provided for the user to instruct the start / stop of heating. In addition, a display unit (not shown) is provided between the operation unit 14 and the cooking container 2.

赤外線センサ4は、本実施の形態において、外コイル3aと内コイル3bとの間の隙間
の下方に設けられる(赤外線センサ設置位置は限定しない)。調理容器2の底面から放射された、調理容器2の底面温度に基づく赤外線は、トッププレート1を通って入射し、外コイル3aと内コイル3bとの間の隙間を通って、赤外線センサ4により受光される。赤外線センサ4は、受光した赤外線を検出し、検出した赤外線量に基づいた赤外線検出信号5を出力する。
In the present embodiment, the infrared sensor 4 is provided below the gap between the outer coil 3a and the inner coil 3b (the infrared sensor installation position is not limited). Infrared radiation based on the bottom surface temperature of the cooking container 2 radiated from the bottom surface of the cooking container 2 enters through the top plate 1, passes through the gap between the outer coil 3 a and the inner coil 3 b, and is transmitted by the infrared sensor 4. Received light. The infrared sensor 4 detects received infrared rays and outputs an infrared detection signal 5 based on the detected amount of infrared rays.

加熱コイル3の下方には、商用電源6から供給される交流電圧を直流電圧に変換する整流平滑部7と、整流平滑部7から直流電圧を供給されて高周波電流を生成し、生成した高周波電流を加熱コイル3に出力するインバータ回路8とが設けられる。また、商用電源6と整流平滑部7との間に、商用電源6から整流平滑部7に流れる入力電流を検出するための入力電流検出部9が設けられている。   Below the heating coil 3, a rectifying / smoothing unit 7 that converts an AC voltage supplied from the commercial power source 6 into a DC voltage, and a DC voltage supplied from the rectifying / smoothing unit 7 to generate a high-frequency current, the generated high-frequency current is generated. Is provided to the heating coil 3. An input current detection unit 9 for detecting an input current flowing from the commercial power supply 6 to the rectifying / smoothing unit 7 is provided between the commercial power supply 6 and the rectifying / smoothing unit 7.

整流平滑部7は、ブリッジダイオードで構成される全波整流器10と、全波整流器10の出力端子間に接続された、チョークコイル16及び平滑コンデンサ17で構成されるローパスフィルタと、を有する。インバータ回路8は、スイッチング素子11(本実施の形態ではIGBT)と、スイッチング素子11と逆並列に接続されたダイオード12と、加熱コイル3に並列に接続された共振コンデンサ13と、を有する。インバータ回路8のスイッチング素子11がオン/オフすることによって、高周波電流が発生する。インバータ回路8と加熱コイル3は、高周波インバータを構成する。   The rectifying / smoothing unit 7 includes a full-wave rectifier 10 composed of a bridge diode, and a low-pass filter composed of a choke coil 16 and a smoothing capacitor 17 connected between output terminals of the full-wave rectifier 10. The inverter circuit 8 includes a switching element 11 (IGBT in the present embodiment), a diode 12 connected in antiparallel with the switching element 11, and a resonance capacitor 13 connected in parallel with the heating coil 3. When the switching element 11 of the inverter circuit 8 is turned on / off, a high frequency current is generated. The inverter circuit 8 and the heating coil 3 constitute a high frequency inverter.

本実施の形態1の誘導加熱調理器は、さらに、インバータ回路8のスイッチング素子11のオン/オフを制御することによって、インバータ回路8から加熱コイル3に供給される高周波電流を制御する制御部15を有する。制御部15は、操作部14から送信される信号及び赤外線センサ4が検出した温度に基づいて、スイッチング素子11のオン/オフを制御する(インバータ制御)。   The induction heating cooker according to the first embodiment further controls the high frequency current supplied from the inverter circuit 8 to the heating coil 3 by controlling on / off of the switching element 11 of the inverter circuit 8. Have The control unit 15 controls on / off of the switching element 11 based on the signal transmitted from the operation unit 14 and the temperature detected by the infrared sensor 4 (inverter control).

制御部15は、赤外線センサ4の出力に基づいて加熱コイル3の高周波電流を制御して調理容器2の加熱電力量を制御し、赤外線センサ4の前記出力電圧を温度に換算する検知温度算出部30を備え、焦げ付き検知部31には、赤外線センサ4の出力電圧の上昇時間を測定する上昇時間測定部32と、前記加熱動作を停止した後に前記検知温度の所定期間の温度低下を算出する温度低下算出部33と、上昇時間測定部32と温度低下算出部33によって算出された値を記憶する記憶部34を有し、上昇時間測定部32と、温度低下算出部33による判定値35が所定の範囲以上であると焦げ付き検知情報を出力する。   The control unit 15 controls the high-frequency current of the heating coil 3 based on the output of the infrared sensor 4 to control the amount of heating power of the cooking vessel 2 and converts the output voltage of the infrared sensor 4 into temperature. 30, the burn-in detection unit 31 includes a rise time measurement unit 32 that measures the rise time of the output voltage of the infrared sensor 4, and a temperature that calculates the temperature drop of the detection temperature for a predetermined period after the heating operation is stopped. A decrease calculation unit 33, a storage unit 34 for storing values calculated by the rise time measurement unit 32 and the temperature drop calculation unit 33, and a determination value 35 by the rise time measurement unit 32 and the temperature drop calculation unit 33 are predetermined. If it is above the range, burnt detection information is output.

操作部14は、表示部の手前側(使用者側)に設けられる。操作部14は、複数の静電容量式のスイッチ14a〜14dを含む。スイッチ14a〜14dは、調理に関する指示を入力するためのスイッチであって、加熱部の数に対応させて設けられている。なお、スイッチは、静電容量式に限定するものではなく、タクトスイッチのような押しボタン式でもよい。   The operation unit 14 is provided on the front side (user side) of the display unit. The operation unit 14 includes a plurality of capacitance type switches 14a to 14d. The switches 14a to 14d are switches for inputting instructions regarding cooking, and are provided corresponding to the number of heating units. The switch is not limited to the capacitance type, and may be a push button type such as a tact switch.

各スイッチ14a〜14cには、それぞれ特定の機能が割り当てられている。例えば、スイッチ14aは、調理の開始及び終了を制御する機能が割り当てられた切/入スイッチである。使用者が操作して制御命令を入力するための操作部14には、出力設定部14b、動作モードを選択するための制御モード選択キー14cが設けられている。出力設定部14bには、出力設定値を1段階減少させるためのダウンキー14b2と1段階増加するためのアップキー14b1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=3000Wの6段階設定5=2000W、設定6=3000Wの6段階)の加熱出力の中からひとつの出力設定値を選択して設定することができる。   A specific function is assigned to each of the switches 14a to 14c. For example, the switch 14a is a turn-on / off switch to which a function for controlling the start and end of cooking is assigned. An operation unit 14 for a user to input a control command is provided with an output setting unit 14b and a control mode selection key 14c for selecting an operation mode. The output setting unit 14b is provided with a down key 14b2 for decreasing the output setting value by one step and an up key 14b1 for increasing the output setting value by one step. By operating these, a plurality of output setting values (for example, setting 1) are set. = 100 W, setting 2 = 300 W, setting 3 = 700 W, setting 4 = 1000 W, setting 5 = 1450 W, setting 6 = 2000 W, setting 7 = 3000 W, 6 steps setting 5 = 2000 W, setting 6 = 3000 W (6 steps) One output setting value can be selected and set from the outputs.

制御部15は、スイッチ14a〜14cが押下されたことを検知すると、押下されたスイッチに基づいて、インバータ回路8を制御して、加熱コイル3に供給する高周波電流を制御する。   When detecting that the switches 14 a to 14 c are pressed, the control unit 15 controls the inverter circuit 8 based on the pressed switches to control the high-frequency current supplied to the heating coil 3.

制御部15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14c操作すると複数の動作モードの中からひとつの動作モードを選択できる。   The control mode of the control unit 15 is a standby mode in which heating is stopped. In the standby mode, an operation mode that is a control mode for controlling the operation during the heating operation can be selected. When the control mode selection key 14c is operated in the standby mode, one operation mode can be selected from a plurality of operation modes.

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14aが押されると(操作されると)加熱動作が開始され、制御部15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。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14bはアップキー14b1とダウンキー14b2を備えており、制御部15が加熱モードで動作するときは、出力設定部14b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14bにより、出力設定値が変更されると、制御部15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15は、インバータ回路8の入力電流を、カレントトランスを含む入力電流検出部9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回路8を構成するスイッチング素子11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。   When the heating mode is selected and the standby mode is selected and the heating start key 14a is pressed (operated), the heating operation is started, and the control unit 15 automatically sets the output set value to “setting 4 = “1000 W” to shift to the heating mode. 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 14b includes an up key 14b1 and a down key 14b2. When the control unit 15 operates in the heating mode, the output setting value can be changed by operating the output setting unit 14b. When the output setting value is changed by the output setting unit 14b, output setting information for transmitting the fact to the control unit 15 is output. The control unit 15 monitors the input current of the inverter circuit 8 with the input current detection unit 9 including a current transformer, and controls the switching element 11 constituting the inverter circuit 8 so that the heating output becomes the output set value. A high-frequency current having a required magnitude is supplied to the induction heating coil 3.

図2に、赤外線センサ4の略回路図を示す。赤外線センサ4は、フォトダイオード21と、オペアンプ22と、抵抗23、24とを有する。抵抗23、24の一端はフォトダイオード21に接続され、他端はオペアンプ22の出力端子及び反転出力端子にそれぞれ接続されている。フォトダイオード21は、トッププレート1を透過するおよそ3ミクロン以下の波長の赤外線が照射されると電流が流れ、照射される赤外線の温度が高くなればなるほど、流れる電流の大きさ及び増加率が大きくなるInGaAs等で形成された受光素子である。フォトダイオード21により発生した電流は、オペアンプ22によって増幅され、調理容器2の温度を示す赤外線検出信号25(電圧値V0に相当)として、制御部15に出力される。赤外線センサ4は、調理容器2から放射され、トッププレート1を透過する赤外線を受光するため、トッププレート1を介して温度を検出するサーミスタと比較して、熱応答性が良い。   FIG. 2 shows a schematic circuit diagram of the infrared sensor 4. The infrared sensor 4 includes a photodiode 21, an operational amplifier 22, and resistors 23 and 24. One ends of the resistors 23 and 24 are connected to the photodiode 21, and the other ends are connected to the output terminal and the inverting output terminal of the operational amplifier 22, respectively. A current flows when the photodiode 21 is irradiated with infrared rays having a wavelength of about 3 microns or less that are transmitted through the top plate 1. The higher the temperature of the irradiated infrared rays, the larger the magnitude and rate of increase of the flowing current. A light receiving element formed of InGaAs or the like. The current generated by the photodiode 21 is amplified by the operational amplifier 22 and output to the control unit 15 as an infrared detection signal 25 (corresponding to the voltage value V0) indicating the temperature of the cooking vessel 2. Since the infrared sensor 4 receives infrared rays radiated from the cooking container 2 and transmitted through the top plate 1, the infrared sensor 4 has better thermal response than a thermistor that detects the temperature via the top plate 1.

図3に、本実施の形態の赤外線センサ4の出力特性を示す。図3において、横軸は調理容器などの調理容器2の底面温度であり、縦軸は赤外線センサ4が出力する赤外線検出信号25の電圧値を示す。トッププレート1を透過するおよそ3ミクロン以下の波長の赤外線が照射されると電流が流れ、照射される赤外線の温度が高くなればなるほど、流れる電流の大きさ及び増加率が大きくなるInGaAs等で形成された受光素子であるため、例えば、120℃〜200℃を低温域、200℃〜250℃を中温域、250〜330℃を高温域と定義すると、照射される赤外線の温度(検出値)が大きくなればなるほど、増幅率を切り替え、低温域→中温域→高温域のように温度領域を切り替える。   FIG. 3 shows output characteristics of the infrared sensor 4 of the present embodiment. In FIG. 3, the horizontal axis represents the bottom surface temperature of the cooking container 2 such as a cooking container, and the vertical axis represents the voltage value of the infrared detection signal 25 output from the infrared sensor 4. When an infrared ray having a wavelength of about 3 microns or less that passes through the top plate 1 is irradiated, current flows. The higher the temperature of the irradiated infrared ray, the larger the magnitude and rate of increase of the flowing current. Therefore, for example, when 120 ° C. to 200 ° C. is defined as a low temperature range, 200 ° C. to 250 ° C. is defined as a medium temperature range, and 250 to 330 ° C. is defined as a high temperature range, the temperature (detection value) of the irradiated infrared rays As the value increases, the amplification factor is switched, and the temperature region is switched from a low temperature region to a medium temperature region to a high temperature region.

本実施の形態においては、赤外線センサ4は、調理容器2の底面温度が約120〜200℃のときに赤外線検出信号25aを出力し、底面温度が約200〜250℃のときに赤外線検出信号25bを出力し、底面温度が約250〜330℃のときに赤外線検出信号25cを出力する特性を有する。また、赤外線センサ4は、調理容器2底面温度が約120℃未満のときには赤外線検出信号25を出力しない。この場合の「赤外線検出信号25を出力しない」とは、赤外線検出信号25を全く出力しないだけでなく、実質的に出力しないこと、すなわち制御部15が赤外線検出信号25の大きさの変化に基づいて調理容器2の底面の温度変化を実質的に読み取れない程の微弱な信号を出力することを含む。赤外線
検出信号25の出力値は、調理容器2の温度が約120℃以上になると、指数関数的に増加する。
In the present embodiment, the infrared sensor 4 outputs an infrared detection signal 25a when the bottom surface temperature of the cooking container 2 is about 120 to 200 ° C., and an infrared detection signal 25b when the bottom surface temperature is about 200 to 250 ° C. And the infrared detection signal 25c is output when the bottom surface temperature is about 250 to 330 ° C. The infrared sensor 4 does not output the infrared detection signal 25 when the bottom surface temperature of the cooking container 2 is less than about 120 ° C. “Do not output the infrared detection signal 25” in this case means not only outputting the infrared detection signal 25 but also not substantially outputting it, that is, the control unit 15 is based on a change in the magnitude of the infrared detection signal 25. And outputting a weak signal that cannot substantially read the temperature change of the bottom surface of the cooking container 2. The output value of the infrared detection signal 25 increases exponentially when the temperature of the cooking vessel 2 reaches about 120 ° C. or higher.

なお、赤外線センサ4は、フォトダイオードに限定するものではない(フォトダイオードに替えてサーモパイルなどを使用してもよい)。   The infrared sensor 4 is not limited to a photodiode (a thermopile or the like may be used instead of the photodiode).

次に、図4、図5、図6を用いて、焦げ付き検知部31の構成とその焦げ付き検知動作について説明する。   Next, the configuration of the burn detection unit 31 and the burn detection operation will be described with reference to FIGS. 4, 5, and 6.

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15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31に送る。なお、焦げ付き検知部31は、制御部15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31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を備えている(図示せず)。   Hereinafter, in order to simplify the description, it is assumed that the output setting is not changed by “setting 4 = 1000 W”. The control unit 15 receives the output voltage V of the infrared sensor 4, measures the magnitude thereof, and sends the information to the burning detection unit 31. The burn-in detection unit 31 may input the output voltage V directly from the infrared sensor 4 without the control unit 15 interposed. The burnout detection unit 31 includes a temperature storage unit (not shown) 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.

図4に、摂氏温度で表記している値は、第1出力電圧値V1が、検知温度算出部30によって温度換算された値、例えば、調理容器2の底がTemp1(℃)(例えば約129℃)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。   In FIG. 4, the value expressed in degrees Celsius is a value obtained by converting the first output voltage value V1 by the detected temperature calculation unit 30, for example, the bottom of the cooking container 2 is Temp1 (° C.) (for example, about 129). It is set as the voltage which the infrared sensor 4 outputs when it becomes (degreeC).

同様にTemp2(℃)(例えば約159℃)を表す値は、第2出力電圧値V2が、検知温度算出部30によって温度換算された値、調理容器2の底が約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。以降、出力電圧は温度換算し、赤外線センサの検知温度として摂氏温度で記す。   Similarly, a value representing Temp2 (° C.) (for example, about 159 ° C.) is a value obtained by converting the second output voltage value V2 into a temperature by the detected temperature calculation unit 30, and when the bottom of the cooking container 2 reaches about 159 ° C. The voltage output from the infrared sensor 4 is as follows. Hereinafter, the output voltage is converted into temperature, and is expressed in Celsius as the detection temperature of the infrared sensor.

図4において、設定4で加熱されている調理容器2の底温度が上昇し、赤外線センサ4の温度が上昇し始めたとき、Temp1(℃)からTemp2(℃)までの上昇時間Tupを上昇時間測定部32によって測定し、上昇温度Temp2(℃)に到達してから、所定時間T(例えば10秒間)の間、加熱を停止して、調理容器2の底温度の低下温度を温度低下算出部33によって、1秒あたりの低下温度(10秒間の温度低下の平均値)Taveを算出する。   In FIG. 4, when the bottom temperature of the cooking container 2 heated at setting 4 rises and the temperature of the infrared sensor 4 starts to rise, the rise time Tup from Temp1 (° C.) to Temp2 (° C.) is set as the rise time. After the temperature is measured by the measuring unit 32 and reaches the rising temperature Temp2 (° C.), the heating is stopped for a predetermined time T (for example, 10 seconds), and the lowering temperature of the bottom temperature of the cooking vessel 2 is calculated as the temperature lowering calculating unit 33, a temperature drop per second (average value of temperature drop for 10 seconds) Tave is calculated.

次に、図5に記すように、判定値の境界線以上の領域を煮物領域、判定値の境界線未満の領域を炒め物領域と定義し、算出した上昇時間と低下温度の平均値が座標(Tir1,Tave1)を確定した後、図5で記す領域に属するとすると、判定値の境界線対し境界線未満であることから、判定結果を炒め物とみなし焦げ付き検知することなく加熱を継続する。また、算出した上昇時間と低下温度の平均値が座標(Tir2,Tave2)を確定した後、判定値の境界線対し境界線以上であることから、判定結果を煮物と判定し、焦げ付き検知して加熱を停止する。   Next, as shown in FIG. 5, an area that is greater than or equal to the boundary line of the determination value is defined as a boiled food area, and an area that is less than the boundary line of the determination value is defined as a stir-fried food area. After determining (Tir1, Tave1), if it belongs to the region shown in FIG. 5, since it is less than the boundary line with respect to the boundary of the determination value, the determination result is regarded as a stir-fry and heating is continued without detecting scorching . In addition, after the calculated rise time and the average value of the drop temperature are determined as coordinates (Tir2, Tave2), the decision value is determined to be boiled and detected to be burnt because it is equal to or greater than the decision value. Stop heating.

このような炒め物と煮物の区別を行うまでの状態において、例えば、使用者がカレーの煮込み調理を行っている場合、調理容器2を振ったり、ずらしたり、また、持ち上げたりした場合には、図6の破線で示すように赤外線センサ4の出力の温度変化勾配が急峻になり、炒め物時の温度変化勾配に近い温度変化を起こす。このTemp1(℃)からTemp2(℃)までの上昇時間Tup2を上昇時間測定部32によって測定し、その温度変化勾配がある所定の値以上となった場合には、炒め物と検知せずに加熱を継続する。   In such a state until the distinction between the stir-fried food and the boiled food, for example, when the user is cooking the curry stew, if the cooking container 2 is shaken, shifted, or lifted, As shown by the broken line in FIG. 6, the temperature change gradient of the output of the infrared sensor 4 becomes steep, causing a temperature change close to the temperature change gradient during frying. The rise time Tup2 from Temp1 (° C.) to Temp 2 (° C.) is measured by the rise time measuring unit 32, and when the temperature change gradient exceeds a predetermined value, it is heated without being detected as fried food. Continue.

以上のことから、本実施の形態によれば、制御部15の焦げ付き検知部31は、出力設定4(1000W)で加熱されている調理容器2の底温度が上昇し、赤外線センサ4の温度が上昇し始めたとき、Temp1(℃)からTemp2(℃)までの上昇時間Tupを
上昇時間測定部32によって測定することで、上昇時間が短い炒め物系統の調理と上昇時間が長い煮物系統の調理を判別するが、上昇温度Temp2(℃)に到達してから、所定時間T(例えば10秒間)の間、加熱を停止して、調理容器2の底温度の低下温度を温度低下算出部33によって、1秒あたりの低下温度(10秒間の温度低下の平均値)Taveを算出することで、使用している調理容器2の底の厚みを推定でき、上昇時間と低下温度から推定される調理容器2の底の厚さとの関係を図5に記すリニアな比例式にすることで、煮物調理と炒め物調理の区別を高精度で判別することができ、この煮物調理と炒め物調理の区別を行うまでの状態において、例えば、使用者がカレーの煮込み調理を行っている場合、調理容器2を振ったり、ずらしたり、また、持ち上げたりした場合には、図6の破線で示すように赤外線センサ4の出力の温度変化勾配が急峻になり、炒め物時の温度変化勾配に近い温度変化を起こす。このTemp1(℃)からTemp2(℃)までの上昇時間Tup2を上昇時間測定部32によって測定し、その温度変化勾配がある所定の値以上となった場合には、炒め物と検知せずに加熱を継続することができ、誤って炒め物調理と検知させないよう働かせることができ、使用者が違和感なく調理を継続することが可能で、使い勝手を向上させることができる。
From the above, according to the present embodiment, the burnt-out detection unit 31 of the control unit 15 increases the bottom temperature of the cooking container 2 heated at the output setting 4 (1000 W), and the temperature of the infrared sensor 4 is increased. When rising starts, the rising time Tup from Temp1 (° C.) to Temp 2 (° C.) is measured by the rising time measuring unit 32 to cook the stir-fry system with a short rising time and the cooking of the boiled food system with a long rising time However, the heating is stopped for a predetermined time T (for example, 10 seconds) after reaching the rising temperature Temp2 (° C.), and the temperature lowering calculation unit 33 determines the lowering temperature of the bottom temperature of the cooking container 2. By calculating the temperature drop per second (average value of temperature drop over 10 seconds) Tave, the thickness of the bottom of the cooking container 2 being used can be estimated, and the cooking container estimated from the rising time and the temperature drop 2 By making the relationship with the thickness of the linear proportional formula shown in FIG. 5, it is possible to discriminate between boiled food and fried food cooking with high accuracy. In the state, for example, when the user is cooking stewed curry, if the cooking container 2 is shaken, shifted, or lifted, the output of the infrared sensor 4 as shown by the broken line in FIG. The temperature change gradient of becomes steep, causing a temperature change close to the temperature change gradient during frying. The rise time Tup2 from Temp1 (° C.) to Temp 2 (° C.) is measured by the rise time measuring unit 32, and when the temperature change gradient exceeds a predetermined value, it is heated without being detected as fried food. Can be continued so that it is not mistakenly detected as fried food cooking, allowing the user to continue cooking without a sense of incongruity and improving usability.

また、本実施の形態によれば、調理容器2の底面温度を赤外線センサ4で検知しているため、サーミスタなどの感温素子を使用する場合に比べて鍋底温度が応答性よく検出できるので焦げ付きを精度良く検出することができる。   Moreover, according to this Embodiment, since the bottom face temperature of the cooking container 2 is detected with the infrared sensor 4, compared with the case where temperature sensing elements, such as a thermistor, are used, the pan bottom temperature can be detected more responsively, so Can be detected with high accuracy.

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、使用者が選択した出力設定で加熱する加熱モードでカレー調理のような煮物調理を行っている場合に、調理途中で調理容器を持ち上げられた場合に、誤って炒め物調理と検知させないように働かせることができ、使用者が違和感なく調理を継続することが可能で、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適用できる。   As described above, the induction cooking device according to the present invention can lift the cooking container during cooking when cooking cooking such as curry cooking is performed in the heating mode in which heating is performed with the output setting selected by the user. Can be used so that it is not mistakenly detected as fried food cooking, allowing the user to continue cooking without a sense of incongruity, and improving usability. It can be applied to an induction heating cooker for which output can be set, such as a desktop type or a stationary type used on a table.

1 トッププレート
2 調理容器
3 加熱コイル(誘導加熱コイル)
4 赤外線センサ
8 インバータ回路
14 操作部
15 制御部
30 検知温度算出部
31 焦げ付き検知部
32 上昇時間測定部
33 温度低下算出部
35 判定値
1 top plate 2 cooking container 3 heating coil (induction heating coil)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 Infrared sensor 8 Inverter circuit 14 Operation part 15 Control part 30 Detection temperature calculation part 31 Burning detection part 32 Rising time measurement part 33 Temperature fall calculation part 35 Determination value

Claims (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前記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前記調理容器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、複数の異なる出力設定値の中から、ひとつの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制御部と、前記制御部には、前記赤外線センサの前記出力電圧を温度に換算する検知温度算出部とを備え、前記焦げ付き検知部には、前記赤外線センサの前記出力電圧の上昇時間を測定する上昇時間測定部と、前記加熱動作を停止した後に前記検知温度の所定期間の温度低下を算出する温度低下算出部を有し、前記温度低下算出部と、前記上昇時間測定部による判定値が所定の範囲以上であると焦げ付き検知情報を出力する構成において、前記第2出力電圧以下の加熱状態において、すなわち煮物調理と炒め物調理の判別を行うまでの期間に、使用者が前記調理容器を振ったり、ずらしたり、また、持ち上げたりされ、前記赤外線センサに外乱光が入射された場合、前記上昇時間測定部にて前記赤外線センサの出力値の温度変化勾配を測定し、その温度勾配がある所定値以上となった場合に、炒め物調理と判定させないように構成した誘導加熱調理器。 A top plate on which the cooking container is placed; an inverter including an induction heating coil provided under the top plate for heating the cooking container; and a top radiated from the bottom of the cooking container provided under the top plate. An infrared sensor that detects the infrared light transmitted through the plate and outputs an output voltage corresponding to a bottom temperature of the cooking container; and a second output in which the output voltage is greater than the first output voltage value from the first output voltage value A burnout detection unit that outputs burnt information indicating that the cooked food has burnt on the bottom of the cooking container when detecting an increase in voltage value or more, and one output set value from a plurality of different output set values. An output setting unit for selecting, a high frequency current is supplied to the induction heating coil, and a heating output of the inverter is set to the output set value. A control unit that controls thermal operation, and the control unit includes a detection temperature calculation unit that converts the output voltage of the infrared sensor into a temperature, and the burn-in detection unit includes the output voltage of the infrared sensor. A rising time measuring unit for measuring a rising time; a temperature drop calculating unit for calculating a temperature drop for a predetermined period of the detected temperature after the heating operation is stopped; the temperature drop calculating unit; and the rising time measuring unit. In the configuration in which burn detection information is output when the determination value according to is equal to or greater than a predetermined range, in a heating state below the second output voltage, that is, during a period until discrimination between boiled food and fried food cooking is performed, When the cooking container is shaken, shifted, lifted, or disturbing light is incident on the infrared sensor, the temperature of the output value of the infrared sensor is measured by the rising time measuring unit. The variation gradient is measured and if equal to or larger than a predetermined value there is a temperature gradient, fried and cooked induction heating cooker constructed as not determined.
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