JP3990116B2

JP3990116B2 - Induction heating cooker

Info

Publication number: JP3990116B2
Application number: JP2001095438A
Authority: JP
Inventors: 智野村; 隆志佐藤; 広一木下
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: JP2002299029A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加熱物の温度を検出する機能を有する誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、例えば特開平１１―２２５８８１号公報に開示されている従来の赤外線センサを用いた加熱調理器のブロック構成図である。
図において１は例えば電磁誘導方式の加熱調理器、２は鍋、３は加熱調理器１全体の制御や温度算出の演算などを行う演算制御処理部、４は演算制御処理部３からの指示により鍋２の加熱制御を行う加熱制御部、５は鍋２の底に光を照射するための発光素子、６は鍋２の底から反射してきた光を受光する受光センサ、７は発光素子５の発光や消灯を制御する発光制御部、８は受光センサ６の出力を検知するための反射検知部、９は鍋２の底から放射される赤外線量を検知する赤外線センサ、１０は赤外線センサ９からの出力を検出するための放射検知部、１１は一部もしくは全てが赤外線を透過する材質によって構成された加熱調理器１の天板である。
【０００３】
また、図１２はある波長の赤外線に対する反射率と放射率の関係を示したものであり、１２１はこの関係を示す特性曲線である。図より反射率Ｒが高いほど放射率ｅは低く、反射率Ｒが低いほど放射率ｅは高く、両者は略反比例の関係を示していることが分かる。
【０００４】
また、図１３は放射率ｅをパラメータにとり、赤外線センサ９で受光される赤外線量Ｗと、これをもとに放射検知部１０及び演算制御処理部３で算出される被加熱物の換算温度Ｔとの関係を示したものである。
図において１３１、１３２、１３３はそれぞれ放射率ｅが１．０、０．５、０．１の場合の赤外線量Ｗと換算温度Ｔの関係を示した特性曲線である。
放射率が低いほど、同じ温度における赤外線の放射される割合は小さいので、図に示すように同じ赤外線量Ｗ０が検出された場合には、被加熱物の温度は、放射率が低いほど高くなる（Ｔ０＜Ｔ１＜Ｔ２）ことが分かる。
【０００５】
次に図１１、１２、１３をもとに動作を説明する。
図１１において、まず演算制御処理部３は発光素子５を点灯させるように発光制御部７に指示する。これにより発光素子５から発した光は鍋２の底を照射し、底で反射された光は受光センサ６によって受光される。この受光センサ６の出力は反射検知部８で電圧量に変換され、演算制御処理部３に入力されて、反射率が算出される。
ここで演算制御処理部３には、図１２に示すような反射率と放射率の関係を示す特性曲線１２１に対応した計算式、もしくはデータテーブルが記憶されている。この計算式、もしくはデータテーブルに基づいて反射率から放射率が算出される。
【０００６】
一方、鍋２の底から放射される赤外線は赤外線センサ９によって受光され、放射検知部１０によって電圧量に変換され、演算制御処理部３に入力される。
演算制御処理部３には、上述の特性曲線１２１の他に、図１３に示すような赤外線量と放射率ｅとの関係から温度を換算する計算式、もしくは換算データのテーブルが記憶されている。この計算式、もしくは換算データテーブルに基づいて鍋２の底の温度が算出される。
【０００７】
このように従来の赤外線センサ９を用いた加熱調理器１は、被加熱物の放射率ｅを求めて、被加熱物の温度を算出するように構成されているので、被加熱物の温度を反射率の影響を受けることなく検出でき、また、被加熱物の温度変化に対してほとんど時間的遅れを生じることなく検出することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の加熱調理器１の構成では、被加熱物の放射率を取得するために、被加熱物に光を照射する発光素子と、被加熱物からの反射光を受光する受光素子が必要であり、コストが高くなるという課題があった。
また、赤外線センサ９や発光素子、受光素子の光路が汚れて遮光されると、被加熱物から放射される赤外線や反射率の検出が不十分となり、正確な温度を検出できないという課題もあった。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、被加熱物の放射率を低コストで得ることができる誘導加熱調理器を得ることを目的とする。
また、赤外線センサ９の受光部の汚れを検出し、報知できる誘導加熱調理器を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る誘導加熱調理器は、鍋が載置される天板と、この天板下方に配置され、鍋を誘導加熱する誘導加熱コイルと、天板の裏面に熱的に接触するように設けられた感熱素子と、鍋の底面に対向するように天板下方に設けられ、鍋から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、赤外線センサにより検出された赤外線量と感熱素子により検出された温度により、鍋から放射される赤外線の放射率を推定する推定手段と、該推定手段により推定された鍋の放射率と赤外線センサにより検出された赤外線量から鍋の放射温度を算出し、該推定手段により鍋の放射率が推定されない場合は感熱素子により検出された温度を鍋の放射温度とする放射温度算出手段とを備えるようにしたものである。
【００１１】
また、推定手段による鍋に対する放射率の推定は、感熱素子により検出された温度と赤外線センサにより検出された赤外線量の変動が、所定時間以上続いて所定範囲内に収まっている場合に実行されるようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器のブロック構成図である。従来例と同一もしくは同一相当部分には同じ符号を付けて表し、説明を省略する。
図において１２は天板１１の裏面中央部に熱的に接触するように設けられたサーミスタなどの感熱素子、１３は感熱素子１２の出力を検出するための感熱検知部、１４は誘導加熱調理器１の加熱／停止や出力調整、鍋温度推定等の操作入力を行う操作部、１５は加熱／停止状態や鍋温度等の表示を行う表示部、１６は放射検知部１０を介して赤外線センサ９で検出された赤外線量と感熱検知部１３を介して感熱素子１２で検知された天板１１の裏面温度から、天板１１上に載置された被加熱物である鍋２の温度を算出したり、誘導加熱調理器１全体の制御を行うための温度検出制御部、１７は加熱コイルである。
【００１７】
また、図２は温度検出制御部１６の構成を示すブロック構成図である。
図において１６ａはＣＰＵ等で構成される制御部、１６ｂは制御部１６ａが実行する制御プログラムデータ、１６ｃは制御部１６ａに周期的に割り込み信号を出力するタイマ部、１６ｄは時間をカウントするためのタイマカウンタ、１６ｅは感熱検知部１３から取り込んだ感熱データから算出した温度データの現在値、最大値、最小値を格納する感熱素子検出温度データ記憶部である。
同様に１６ｆは放射検知部１０から取り込んだ赤外線量データの現在値、最大値、最小値を格納する赤外線量データ記憶部である。
また１６ｇ、１６ｈはそれぞれ被加熱物放射率データ記憶部と放射温度データ記憶部である。１６ｉは感熱データと温度との対応関係を記憶する感熱素子温度データテーブル、１６ｊは各放射率における赤外線量データと温度との対応関係を記憶する赤外線量・温度データテーブル、１６ｋは被加熱物の検出温度を格納する検出温度記憶部である。
【００１８】
また、図３は鍋２の温度を算出するための検出温度演算処理のフローチャート、図４は感熱素子の検出温度と被加熱物の放射する赤外線量から被加熱物の放射率を推定する方法を説明する説明図である。
【００１９】
次に図１、２、３、４をもとに動作について説明する。
図１において、赤外線センサ９は鍋２の側面から放射される赤外線を検知するように配されている。
温度検出制御部１６は、操作部１４から加熱指示が入力されると表示部１５に加熱状態になったことを表示するとともに、加熱制御部４を介して加熱コイル１７を駆動し、この時の加熱コイル１７の電流量を電流データとして取り込む。また、放射検知部１０を介して赤外線センサ９により赤外線量を検出し、感熱検知部１３を介して感熱素子１２により検出した感熱データから天板１１裏面の温度を検出する。
【００２０】
さらに温度検出制御部１６は、これら検出された赤外線量と天板１１の裏面温度から鍋２の温度を算出する検出温度演算処理を行い、鍋２の温度が操作部１４で推定した温度になるように加熱制御部４へ加熱指示データを出力する。
これら一連の制御動作は、温度検出制御部１６の演算制御部１６ａがタイマ部１６ｃから周期的に発生する割り込み信号により、制御プログラムデータ１６ｂに基づき、操作部１４、表示部１５、感熱検知部１３、放射検知部１０、加熱制御部４の間で適宜データを交換しながら実行する。
【００２１】
ここで鍋２の温度を算出する検出温度演算処理について、図２を参照にしながら図３のフローチャートを説明する。
演算制御部１６ａは操作部１４から加熱指示が入力されて加熱を開始する際、加熱制御部４に小出力の加熱指示データを出力するとともに、加熱制御部４より検出した加熱コイル１７の電流データを得て、天板１１上に鍋等の被加熱物の有無を判定し、被加熱物が無い場合にはステップ１４に移行する（ステップ1）。被加熱物を検出した場合には、感熱検知部１３から感熱データを取り込み、感熱素子温度データテーブル１６ｉを参照して感熱素子温度データに変換し、感熱素子検出温度データ記憶部１６ｅの現在値に格納する（ステップ２）。
【００２２】
次いで、被加熱物の放射率データが推定済みか否か判定し、推定済みであればステップ１１に移行する（ステップ３）。
一方、放射率データが推定済みでない場合には、感熱素子検出温度データ記憶部１６ｅの最大値、最小値データをステップ２で求めた現在値と比較して更新する（ステップ４）。
次いで、感熱素子温度データ記憶部１６ｅの最大値と最小値の差を求め、その値を所定値と比較して感熱素子１２の検出温度の変動が大きいか否か判定し、大きい場合にはステップ１０に移行する（ステップ５）。
検出温度の変動が小さいと判定した場合には、放射検知部１０から赤外線量データを取り込み、赤外線量データ記憶部１６ｆに現在値を格納するとともに、その最大値および最小値データを更新する（ステップ６）。
【００２３】
次いで、赤外線量データ記憶部の最大値と最小値の差を求め、その値を所定値と比較して赤外線量の変動が大きいか否かを判定し、大きい場合にはステップ１０に移行する（ステップ７）。
赤外線量の変動が小さいと判定した場合には、タイマカウンタ１６ｄの値をインクリメントして所定値Ｎと比較して（ステップ８）、タイマカウンタ１６ｄの値がＮに一致した場合には、所定時間、感熱素子１２により検出した天板１１裏面の温度と被加熱物の放射する赤外線量が安定していたと判断し、被加熱物の温度を感熱検出温度として赤外線量・温度データテーブル１６ｊを参照して被加熱物の放射率を推定する。
【００２４】
ここで図４をもとに感熱素子の検出温度と被加熱物の放射する赤外線量から被加熱物の放射率を推定する方法について説明する。
図において感熱素子検出温度の現在値がＴａで、放射検知部１０で検出した赤外線量の現在値がＷａの場合、赤外線量・温度データテーブルでそれぞれ赤外線量と温度のデータがＷａ、Ｔａに近いデータを探し、近いデータが存在すれば最も近いデータに対応する放射率ｅａを被加熱物の放射率として放射率データ記憶部に格納し、近いデータが存在しなければ放射率の推定を行わない（ステップ９）。
【００２５】
この時、ステップ５で感熱素子１２検出温度の変動が大きかった場合や、ステップ７で赤外線量データの変動が大きかった場合には、タイマカウンタ、感熱素子検出温度データ記憶部１６ｅの最小値と最大値、赤外線データ記憶部の最小値と最大値を初期化する（ステップ１０）。
次いで、放射率データが推定されているか判定し（ステップ１１）、推定されている場合には放射率データと赤外線量データの現在値から赤外線量・温度データテーブル１６ｊを参照して被加熱物の放射温度を求め、放射温度記憶部と検出温度記憶部に格納する（ステップ１２）。放射率データが推定されていなかった場合には、感熱素子検出温度データの現在値を検出温度記憶部に格納する（ステップ１３）。
また、ステップ１で被加熱物が検出されなかった場合は、タイマカウンタ１６ｄ、放射率データ記憶部１６ｇ、感熱素子検出温度記憶部１６ｅ、赤外線量データ記憶部１６ｆ、検出温度記憶部１６ｋの内容をクリアして処理を終了する（ステップ１４）。
【００２６】
なお、上述のステップ９における放射率データの推定は、赤外線量・温度データテーブル１６ｊから検出した赤外線量と感熱素子検出温度の組み合わせに一番近いデータの組み合わせを抽出して、そのデータの放射率を被加熱物の放射率としたが、複数の近傍データを抽出し、その距離から加重平均を取るなどして放射率を求めるようにしてもよい。
【００２７】
また、本実施の形態の説明では、鍋２の側面から放射される赤外線を検知するように赤外線センサ７を配置したが、これに限るものではない。
例えば図５に示すように鍋２の底から放射される赤外線を、赤外線透過材を用いた天板１１を介して検知するように構成してもよいし、これ以外の配置構成によって鍋２の表面から放射される赤外線を検知するようにしてもよい。
さらにまた、本実施の形態の説明では、感熱素子１２が鍋２と天板１１を介して、間接的に熱的接触を保つ場合について説明したが、直接的に熱的接触を保つようにしてもかまわない。
【００２８】
以上のように、感熱素子１２による天板１１裏面の温度検出と、赤外線センサ９による被加熱物から放射された赤外線量の検出を同時に行い、被加熱物の放射率を推定し、この放射率と検出した赤外線量から被加熱物の温度を検出するように構成したので、発光素子や受光素子が不要となり、低コストで構成できる。
さらに、赤外線センサ９受光部の汚れ等により赤外線量が正常に検出できなくなり、放射率データが推定されない場合についても、感熱素子１２で検出した天板１１裏面の温度を被加熱物の検出温度とするようにしたので、安定した温度検出ができるようになる。
【００２９】
実施形態２．
本実施の形態は、実施の形態１の構成において、赤外線センサ９の受光部の汚れを検知し、これを使用者に報知する手段に関するものである。
以下、図をもとに本実施の形態について説明する。
【００３０】
図６は、本実施の形態に係る誘導加熱調理器１のブロック構成図である。
図において従来例、もしくは実施の形態１と同一あるいは同一相当部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
１６ｘは温度検出制御部１６内に設けられ、赤外線センサ９受光部に異常を検出した場合に設定される放射温度不可フラグである。
１５ａは表示部１５内に設けられ、受光状態に異常を検出した場合に点灯させられる赤外線センサ９受光部の状態確認要求のＬＥＤである。１４ａは操作部１４内に設けられ、入力があると放射温度不可フラグ１６ｘをクリアして赤外線センサ９受光部状態確認要求のＬＥＤ１５ａを消灯する赤外線センサ９異常リセット入力である。
【００３１】
図７は赤外線センサ受光部の汚れをパラメータとしてある放射率ｅaにおける受光された赤外線量と被加熱物の温度との関係を示した特性図である。
図において７１は赤外センサ９の受光部が汚れてない正常な場合の受光赤外線量と被加熱物の温度との関係を示す特性曲線であり、感熱素子１２による検出温度Ｔａと赤外線センサ９による検出赤外線量Ｗａで被加熱物の放射率データｅaが推定されたものである。
【００３２】
また、７２は赤外線センサ９受光部が油煙や噴きこぼれにより一部汚れた場合の受光赤外線量と被加熱物温度との関係を示す特性曲線、７３は赤外線センサ９受光部がほぼ汚れに覆われてしまった場合の受光赤外線量と被加熱物の温度との関係を示す特性曲線である。
被加熱物の温度がＴｂになった場合に、赤外線センサ９受光部が正常な場合（特性曲線７１の場合）には、検出赤外線量はＷｂ、一部汚れている場合（特性曲線７２の場合）には、検出赤外線量はＷｃ、汚れが甚だしい場合（特性曲線７３の場合）には、検出赤外線量はＷａとなり、放射率データｅａと赤外線量から換算される放射温度は、それぞれ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔａとなり、赤外線センサ９受光部の汚れがひどいほど、検出した放射温度の誤差が大きくなることが分かる。
【００３３】
また、図８は赤外線センサ９受光部の汚れを検出する際の処理動作の一例を示すフローチャートである。
以下、図６、７を参照にしながら、図８のフローチャートに基づき（赤外線センサ９の受光部の汚れを検知し、これを使用者に報知する手段の）動作について説明する。
この処理は温度検出制御部１６で周期的に実行されるものとし、被加熱物の放射率の推定は実施の形態１における図３のフローチャートと同様にして推定されるものとする。
【００３４】
最初に、天板１１上に鍋２等の被加熱物の有無を判定し、被加熱物が無い場合にはステップ８４に移行する（ステップ８1）。被加熱物を検出した場合には、感熱検知部１３からの感熱データを取り込んで感熱素子１２温度を検出し、放射検知部１０から赤外線量データを取り込んで被加熱物放射率データから放射温度に換算する（ステップ８２）。
次いで、検出した感熱素子１２温度と放射温度の差を求め、所定値以上の差が生じているか否か判定する（ステップ８３）。検出温度差が小さい場合にはタイマカウンタ１６ｄをクリアし（ステップ８４）、検出温度差が大きい場合にはタイマカウンタ１６ｄをインクリメントし、検出温度差が大きい状態が所定時間以上継続しているか否か判定し（ステップ８５）、続いていた場合には赤外線センサ９受光部が汚れたものと判断して放射温度不可フラグ１６ｘをセットするとともに、赤外線センサ９受光部の確認要求ＬＥＤ１５ａの点灯信号を表示部１５に出力する（ステップ８６）。放射温度不可フラグ１６ｘが設定されているか判定し（ステップ８７）、設定されていない場合には放射温度を被加熱物の検出温度とし（ステップ８８）、設定されていれば感熱素子１２温度を被加熱物の検出温度とする（ステップ８９）。
【００３５】
以上のように、感熱素子１２で検出した天板１１裏面の温度と、赤外線センサ９で検出した赤外線量と被加熱物の放射率から算出した放射温度との差が続いて大きくなった場合には、赤外線センサ９が正常に検出できなくなったと判定して表示部を介して使用者に報知するため、赤外線センサ９受光部が汚れを確実に検出し、赤外線の検出を正常に保つことができる。また、赤外線センサ９受光部の汚れを検出した場合には感熱素子１２による温度検出に切り替えるため、被加熱物の検出温度に大きな誤差が生じることはない。
【００３６】
実施形態３．
本発明の実施の形態３は、赤外線センサ９受光部の汚れを検出するもう一つの手段を備える誘導加熱調理器１であり、そのブロック構成は実施の形態２で示した図６と同じである。
図９は鍋２の温度とその検出温度の時間的な変化の例を示す図である。
図において９１は鍋２の温度の時間的な変化を示す特性曲線、９２は赤外線センサ９の受光部が正常な場合に検出する放射温度検出値の時間的な変化を示す特性曲線であり、鍋２の温度の変動に対してほとんど時間遅れなく検出できる。９３は天板１１裏面に設けた感熱素子１２による検出温度の時間的な変化を示す特性曲線であり、天板１１の熱伝導等の時間的な遅れが生じている。９４は赤外線センサ９受光部に汚れが付着した場合の放射温度検出値の時間的な変化を示す特性曲線であり、その付着物が鍋２からの輻射熱である赤外線で加熱され、その温度上昇を検出している。
【００３７】
以下、赤外線センサ９受光部の汚れを検出処理の動作につき、図９を参照にしながら図１０のフローチャートに基づいて説明する。
最初に、天板１１上に鍋２等の被加熱物の有無を判定し（ステップ１０1）、被加熱物を検出した場合には、感熱検知部１３からの感熱データを取り込んで感熱素子１２温度を検出し、放射検知部１０から赤外線量データを取り込んで被加熱物放射率データから放射温度に換算する（ステップ１０２）。
【００３８】
次いで、検出した感熱素子１２温度と放射温度の差を求め、感熱素子１２温度の方が放射温度より所定値以上の高く検出しているか否か判定し（ステップ１０３）、高く検出している場合には放射温度検出値が上昇中か否か判定する（ステップ１０４）。上昇中であればタイマカウンタ１６ｄをインクリメントして継続時間を判定し（ステップ１０５）、所定時間以上継続していた場合には放射温度検出値の方が感熱素子温度より遅れて鍋の温度上昇に追従しており、赤外線センサ９受光部に汚れが付着していると判断して放射温度不可フラグ１６ｘをセットするとともに、赤外線センサ９受光部の確認要求ＬＥＤの点灯信号を表示部に出力する（ステップ１０６）。被加熱物が検出されない場合、感熱素子１２温度の方が放射温度より高くなかった場合、あるいは放射温度検出値が下降中であった場合には継続時間を判定するためのタイマカウンタ１６ｄをクリアする（ステップ１０７）。次いで、放射温度不可フラグ１６ｘが設定されているか判定し（ステップ１０８）、設定されていない場合には放射温度を被加熱物の検出温度とし（ステップ１０９）、設定されていれば感熱素子１２温度を被加熱物の検出温度とする（ステップ１１０）。
【００３９】
以上のように、感熱素子１２で検出した天板１１裏面の温度と、赤外線センサ９で検出した赤外線量と被加熱物の放射率から算出した放射温度と変動速度を比較し、赤外線センサ９による温度検出が感熱素子１２による温度検出より被加熱物の温度変化に対し応答が遅いことを検出し、赤外線センサ９が正常に検出できなくなったと判定して表示を行うため、赤外線センサ９受光部が汚れを確実に検出して、使用者に報知することができる。また、赤外線センサ９受光部の汚れを検出した場合には感熱素子１２による温度検出に切り替えるため、被加熱物の検出温度に大きな誤差が生じることはない。
【００４０】
なお、上記実施の形態１〜３では、被加熱物の感熱素子１２温度と放射温度の何れかを、赤外線センサ１２受光部の汚れ状態に応じて被加熱物の検出温度としたが、感熱素子１２検出温度と放射温度の高い方の温度を被加熱物の検出温度としてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、鍋から放射される赤外線量を赤外線センサで検出し、天板１１裏面の温度を感熱素子１２で検出し、鍋の放射率が推定されない場合は感熱素子１２により検出された温度を鍋の放射温度とすることにより、鍋の放射率を推定し、時間遅れなく温度検出することを可能にするとともに、赤外線センサ９受光部が汚れた場合にも誤差の小さい誘導加熱調理器１を得ることができる。
【００４２】
また、鍋の放射率の推定を検出した赤外線量および感熱素子１２温度が安定した時点で行うようにしたので、精度の高い放射温度を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１のブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１の温度検出制御部の構成例を示すブロック構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１の被加熱物の温度を検出する検出温度演算処理のフローチャートである。
【図４】放射率をパラメータにとって赤外線量と換算温度との関係を示した特性図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器１の赤外線センサもう一つの配置例を示したブロック構成図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る誘導加熱調理器１のブロック構成図である。
【図７】赤外線センサ受光部の汚れ状態毎に赤外線量と換算温度との関係を示した特性図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る誘導加熱調理器１における赤外線センサの受光状態を判定する赤外線センサ汚れ検出処理１のフローチャートである。
【図９】被加熱物の温度変化と感熱素子検出温度、放射温度の変化を示した特性図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る誘導加熱調理器１において赤外線センサの受光状態を判定する赤外線センサ汚れ検出処理のもう一つのフローチャートである。
【図１１】従来の加熱調理器の温度検出の構成を示すブロック図である。
【図１２】放射率と反射率の関係を示した特性図である。
【図１３】放射率をパラメータにとって赤外線量と換算温度との関係を示した特性図である。
【符号の説明】
１加熱調理器、２鍋、３演算制御処理部、４加熱制御部、５発光素子、６受光センサ、７発光制御部、８反射検知部、９赤外線センサ、１０放射検知部、１１天板、１２感熱素子、１３感熱検知部、１４操作部、１４ａ異常リセット入力、１５表示部、１５ａ状態確認要求のＬＥＤ、１６温度検出制御部、１６ａ演算制御部、１６ｂ制御プログラムデータ、１６ｃタイマ部、１６ｄタイマカウンタ、１６ｅ感熱素子検出温度データ記憶部、１６ｆ赤外線データ記憶部、１６ｇ放射率データ記憶部、１６ｈ放射温度データ記憶部、１６ｉ感熱素子温度データテーブル、１６ｊ赤外線量・温度データテーブル、１６ｋ検出温度記憶部、１６ｘ放射温度不可フラグ、１７加熱コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an induction heating cooker having a function of detecting the temperature of an object to be heated.
[0002]
[Prior art]
FIG. 11 is a block diagram of a cooking device using a conventional infrared sensor disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-225881.
In the figure, for example, 1 is an electromagnetic induction heating cooker, 2 is a pan, 3 is an arithmetic control processing unit for controlling the entire heating cooker 1 and calculating temperature, etc. 4 is an instruction from the arithmetic control processing unit 3 A heating control unit that controls the heating of the pot 2, 5 is a light emitting element for irradiating light to the bottom of the pot 2, 6 is a light receiving sensor that receives light reflected from the bottom of the pot 2, and 7 is a light emitting element 5. A light emission control unit for controlling light emission and extinction, 8 is a reflection detection unit for detecting the output of the light receiving sensor 6, 9 is an infrared sensor for detecting the amount of infrared radiation emitted from the bottom of the pan 2, and 10 is from the infrared sensor 9. The radiation detection part 11 for detecting the output of 11 is a top plate of the heating cooker 1 partly or entirely made of a material that transmits infrared rays.
[0003]
FIG. 12 shows the relationship between reflectance and emissivity for infrared rays having a certain wavelength, and 121 is a characteristic curve showing this relationship. The figure shows that emissivity e is lower as reflectivity R is higher, and emissivity e is higher as reflectivity R is lower.
[0004]
Further, FIG. 13 takes the emissivity e as a parameter, the amount of infrared rays W received by the infrared sensor 9, and the converted temperature T of the object to be heated calculated by the radiation detection unit 10 and the calculation control processing unit 3 based on this amount. It shows the relationship.
In the figure, 131, 132 and 133 are characteristic curves showing the relationship between the infrared ray amount W and the converted temperature T when the emissivity e is 1.0, 0.5 and 0.1, respectively.
The lower the emissivity, the smaller the proportion of infrared rays emitted at the same temperature. Therefore, when the same amount of infrared rays W0 is detected as shown in the figure, the temperature of the heated object increases as the emissivity decreases. It can be seen that (T0 <T1 <T2).
[0005]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
In FIG. 11, first, the calculation control processing unit 3 instructs the light emission control unit 7 to turn on the light emitting element 5. Thereby, the light emitted from the light emitting element 5 irradiates the bottom of the pan 2, and the light reflected by the bottom is received by the light receiving sensor 6. The output of the light receiving sensor 6 is converted into a voltage amount by the reflection detection unit 8 and input to the calculation control processing unit 3 to calculate the reflectance.
Here, the calculation control processing unit 3 stores a calculation formula or a data table corresponding to the characteristic curve 121 indicating the relationship between reflectance and emissivity as shown in FIG. The emissivity is calculated from the reflectance based on this calculation formula or data table.
[0006]
On the other hand, infrared rays radiated from the bottom of the pan 2 are received by the infrared sensor 9, converted into a voltage amount by the radiation detection unit 10, and input to the calculation control processing unit 3.
In addition to the characteristic curve 121 described above, the calculation control processing unit 3 stores a calculation formula for converting temperature from the relationship between the amount of infrared rays and the emissivity e as shown in FIG. . The temperature of the bottom of the pan 2 is calculated based on this calculation formula or the conversion data table.
[0007]
Thus, the cooking device 1 using the conventional infrared sensor 9 is configured to calculate the temperature of the object to be heated by calculating the emissivity e of the object to be heated, and thus the temperature of the object to be heated is calculated. Detection can be performed without being affected by the reflectance, and detection can be performed with little time delay with respect to the temperature change of the object to be heated.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a configuration of the conventional heating cooker 1, in order to obtain the emissivity of the object to be heated, a light emitting element that irradiates the object to be heated and a light receiving element that receives the reflected light from the object to be heated. There was a problem that an element was required and the cost was high.
In addition, if the optical path of the infrared sensor 9, the light emitting element, and the light receiving element is contaminated and shielded from light, detection of infrared rays and reflectance radiated from the object to be heated becomes insufficient, and there is a problem that an accurate temperature cannot be detected. .
[0009]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to obtain an induction heating cooker that can obtain the emissivity of an object to be heated at low cost.
Moreover, it aims at obtaining the induction heating cooking appliance which can detect the stain | pollution | contamination of the light-receiving part of the infrared sensor 9, and can alert | report.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The induction heating cooker according to the present invention is arranged to be in thermal contact with the top plate on which the pan is placed, the induction heating coil that is disposed below the top plate and induction-heats the pan, and the back surface of the top plate. Detected by the thermal element provided, the infrared sensor that is provided below the top plate so as to face the bottom of the pan, and detects the infrared radiation emitted from the pan, and the amount of infrared detected by the infrared sensor and the thermal element An estimation means for estimating the emissivity of infrared rays radiated from the pan according to the temperature, and the radiation temperature of the pan is calculated from the emissivity of the pan estimated by the estimation means and the amount of infrared rays detected by the infrared sensor , and the estimation If the emissivity of the pan is not estimated by the means, a radiation temperature calculating means is provided which uses the temperature detected by the heat sensitive element as the radiation temperature of the pan .
[0011]
The estimation of the emissivity for the pan by the estimating means is executed when the temperature detected by the thermal element and the variation in the amount of infrared detected by the infrared sensor continue within a predetermined range for a predetermined time or longer. It is what I did.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block configuration diagram of the induction heating cooker according to Embodiment 1 of the present invention. Parts that are the same as or equivalent to those in the conventional example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In the figure, 12 is a heat sensitive element such as a thermistor provided so as to be in thermal contact with the center of the back surface of the top plate 11, 13 is a heat sensitive detector for detecting the output of the heat sensitive element 12, and 14 is an induction heating cooker. 1 is an operation unit for performing operation input such as heating / stopping, output adjustment, pan temperature estimation, and the like, 15 is a display unit for displaying heating / stopping state, pan temperature, and the like, and 16 is an infrared sensor 9 via the radiation detection unit 10. The temperature of the pan 2 that is the object to be heated placed on the top plate 11 is calculated from the amount of infrared rays detected in step 1 and the back surface temperature of the top plate 11 detected by the thermal element 12 via the thermal detection unit 13. Or the temperature detection control part for performing control of the induction heating cooking appliance 1 whole, 17 is a heating coil.
[0017]
FIG. 2 is a block configuration diagram showing the configuration of the temperature detection control unit 16.
In the figure, 16a is a control unit composed of a CPU or the like, 16b is control program data executed by the control unit 16a, 16c is a timer unit that periodically outputs an interrupt signal to the control unit 16a, and 16d is for counting time A timer counter 16e is a thermal element detection temperature data storage unit that stores a current value, a maximum value, and a minimum value of temperature data calculated from the thermal data fetched from the thermal detection unit 13.
Similarly, 16f is an infrared amount data storage unit for storing the current value, maximum value, and minimum value of infrared amount data fetched from the radiation detection unit 10.
Reference numerals 16g and 16h denote a heated object emissivity data storage unit and a radiation temperature data storage unit, respectively. 16i is a thermal element temperature data table for storing the correspondence between thermal data and temperature, 16j is an infrared quantity / temperature data table for storing the correspondence between infrared quantity data and temperature at each emissivity, and 16k is an object to be heated. It is a detected temperature storage unit that stores the detected temperature.
[0018]
FIG. 3 is a flowchart of the detected temperature calculation process for calculating the temperature of the pan 2. FIG. 4 is a method for estimating the emissivity of the heated object from the detected temperature of the thermal element and the amount of infrared rays emitted from the heated object. It is explanatory drawing demonstrated.
[0019]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, the infrared sensor 9 is arranged so as to detect infrared rays emitted from the side surface of the pan 2.
When a heating instruction is input from the operation unit 14, the temperature detection control unit 16 displays that the display unit 15 is in a heating state, and drives the heating coil 17 via the heating control unit 4. The current amount of the heating coil 17 is captured as current data. Further, the amount of infrared rays is detected by the infrared sensor 9 through the radiation detection unit 10, and the temperature of the back surface of the top plate 11 is detected from the thermal data detected by the thermal element 12 through the thermal detection unit 13.
[0020]
Further, the temperature detection control unit 16 performs a detection temperature calculation process for calculating the temperature of the pan 2 from the detected infrared amount and the back surface temperature of the top plate 11, and the temperature of the pan 2 becomes the temperature estimated by the operation unit 14. Thus, the heating instruction data is output to the heating control unit 4.
These series of control operations are performed by the operation control unit 16a of the temperature detection control unit 16 and the operation unit 14, the display unit 15, and the thermal detection unit 13 based on the control program data 16b by an interrupt signal periodically generated from the timer unit 16c. This is executed while appropriately exchanging data between the radiation detection unit 10 and the heating control unit 4.
[0021]
Here, the detected temperature calculation process for calculating the temperature of the pan 2 will be described with reference to FIG.
When the heating instruction is input from the operation unit 14 to start heating, the arithmetic control unit 16 a outputs heating instruction data with a small output to the heating control unit 4 and current data of the heating coil 17 detected by the heating control unit 4. And the presence or absence of an object to be heated such as a pan is determined on the top plate 11, and if there is no object to be heated, the process proceeds to Step 14 (Step 1). When an object to be heated is detected, thermal data is taken from the thermal detector 13 and converted into thermal element temperature data with reference to the thermal element temperature data table 16i, and the current value of the thermal element detected temperature data storage unit 16e is obtained. Store (step 2).
[0022]
Next, it is determined whether or not the emissivity data of the object to be heated has been estimated. If it has been estimated, the process proceeds to step 11 (step 3).
On the other hand, if the emissivity data has not been estimated, the maximum value and the minimum value data in the thermal element detection temperature data storage unit 16e are compared with the current values obtained in step 2 and updated (step 4).
Next, the difference between the maximum value and the minimum value of the thermal element temperature data storage unit 16e is obtained, and the value is compared with a predetermined value to determine whether or not the variation in the detected temperature of the thermal element 12 is large. 10 (step 5).
If it is determined that the variation in the detected temperature is small, the infrared amount data is taken from the radiation detection unit 10, the current value is stored in the infrared amount data storage unit 16f, and the maximum value and minimum value data are updated (step) 6).
[0023]
Next, the difference between the maximum value and the minimum value of the infrared amount data storage unit is obtained, and the value is compared with a predetermined value to determine whether or not the change in the infrared amount is large. Step 7).
If it is determined that the variation in the amount of infrared rays is small, the value of the timer counter 16d is incremented and compared with a predetermined value N (step 8). If the value of the timer counter 16d matches N, a predetermined time The temperature of the back surface of the top plate 11 detected by the thermal element 12 and the amount of infrared rays emitted from the object to be heated are determined to be stable, and the infrared ray amount / temperature data table 16j is referred to using the temperature of the object to be heated as the thermal detection temperature. To estimate the emissivity of the object to be heated.
[0024]
Here, a method for estimating the emissivity of the object to be heated from the detected temperature of the thermosensitive element and the amount of infrared rays emitted from the object to be heated will be described with reference to FIG.
In the figure, when the current value of the thermal element detection temperature is Ta and the current value of the infrared ray detected by the radiation detector 10 is Wa, the infrared ray and temperature data in the infrared ray / temperature data table are close to Wa and Ta, respectively. Searching for data, if there is near data, the emissivity ea corresponding to the nearest data is stored in the emissivity data storage unit as the emissivity of the object to be heated, and if there is no near data, the emissivity is not estimated. (Step 9).
[0025]
At this time, if the variation in the detected temperature of the thermal element 12 is large in step 5 or if the variation in the infrared amount data is large in step 7, the minimum value and the maximum value of the timer counter and the thermal element detected temperature data storage unit 16e. The minimum value and maximum value of the value and infrared data storage unit are initialized (step 10).
Next, it is determined whether or not the emissivity data is estimated (step 11). If it is estimated, the current value of the emissivity data and the infrared amount data is referred to the infrared amount / temperature data table 16j and the heated object The radiation temperature is obtained and stored in the radiation temperature storage unit and the detected temperature storage unit (step 12). If the emissivity data has not been estimated, the current value of the thermal element detected temperature data is stored in the detected temperature storage unit (step 13 ).
If no object to be heated is detected in step 1, the contents of the timer counter 16d, emissivity data storage unit 16g, thermal element detection temperature storage unit 16e, infrared amount data storage unit 16f, and detection temperature storage unit 16k are stored. Clear and end the process (step 14 ).
[0026]
The estimation of the emissivity data in the above-described step 9 is performed by extracting the combination of data closest to the combination of the detected infrared ray amount and the thermal element detection temperature from the infrared ray amount / temperature data table 16j, and the emissivity of the data. Is the emissivity of the object to be heated, but a plurality of neighboring data may be extracted and the emissivity may be obtained by taking a weighted average from the distance.
[0027]
Moreover, in description of this Embodiment, although the infrared sensor 7 was arrange | positioned so that the infrared rays radiated | emitted from the side surface of the pan 2 might be detected, it is not restricted to this.
For example, as shown in FIG. 5, the infrared rays radiated from the bottom of the pan 2 may be detected via the top plate 11 using an infrared transmitting material, or the pan 2 may be arranged by other arrangement configurations. Infrared rays emitted from the surface may be detected.
Furthermore, in the description of the present embodiment, a case has been described in which the thermal element 12 indirectly keeps thermal contact via the pan 2 and the top plate 11, but direct thermal contact is maintained. It doesn't matter.
[0028]
As described above, the temperature detection of the back surface of the top plate 11 by the thermal element 12 and the detection of the amount of infrared rays radiated from the heated object by the infrared sensor 9 are simultaneously performed to estimate the emissivity of the heated object. Since the temperature of the object to be heated is detected from the detected amount of infrared rays, a light emitting element and a light receiving element are not necessary and can be configured at low cost.
Further, even when the amount of infrared rays cannot be normally detected due to dirt or the like of the infrared sensor 9 and the emissivity data is not estimated, the temperature of the back surface of the top plate 11 detected by the thermal element 12 is used as the detected temperature of the object to be heated. As a result, stable temperature detection can be performed.
[0029]
Embodiment 2. FIG.
The present embodiment relates to means for detecting dirt on the light receiving portion of the infrared sensor 9 and notifying the user of this in the configuration of the first embodiment.
Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 6 is a block configuration diagram of induction heating cooker 1 according to the present embodiment.
In the figure, the same reference numerals are assigned to the same or equivalent parts as those of the conventional example or the first embodiment, and the description thereof is omitted.
Reference numeral 16x denotes a radiation temperature disable flag provided in the temperature detection control unit 16 and set when an abnormality is detected in the infrared sensor 9 light receiving unit.
Reference numeral 15a denotes an LED for confirming the state of the light receiving unit of the infrared sensor 9 that is provided in the display unit 15 and is turned on when an abnormality is detected in the light receiving state. Reference numeral 14a denotes an infrared sensor 9 abnormality reset input which is provided in the operation unit 14 and clears the radiation temperature disabled flag 16x and turns off the LED 15a of the infrared sensor 9 light receiving unit state confirmation request when an input is received.
[0031]
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of received infrared rays and the temperature of an object to be heated at a certain emissivity ea with the contamination of the infrared sensor light receiving portion as a parameter.
In the figure, reference numeral 71 is a characteristic curve showing the relationship between the amount of received infrared light and the temperature of the object to be heated when the light receiving portion of the infrared sensor 9 is normal, and is detected by the temperature detected by the thermal element 12 and the infrared sensor 9. The emissivity data ea of the object to be heated is estimated by the detected infrared ray amount Wa.
[0032]
Reference numeral 72 denotes a characteristic curve indicating the relationship between the amount of received infrared rays and the temperature of an object to be heated when the infrared sensor 9 light-receiving part is partially contaminated by oil smoke or spilling, and 73 is the infrared sensor 9 light-receiving part almost covered with dirt. It is a characteristic curve which shows the relationship between the amount of received infrared rays and the temperature of a to-be-heated object at the time of having stopped.
When the temperature of the object to be heated reaches Tb, if the infrared sensor 9 light receiving part is normal (in the case of the characteristic curve 71), the detected infrared ray amount is Wb, and if the detected infrared ray is partially dirty (in the case of the characteristic curve 72) ), The detected infrared ray amount is Wc, and when the dirt is severe (in the case of the characteristic curve 73), the detected infrared ray amount is Wa, and the radiation temperature converted from the emissivity data ea and the infrared ray amount is Tb, It can be seen that the error of the detected radiation temperature increases as Tc and Ta become so dirty that the light receiving portion of the infrared sensor 9 becomes more severe.
[0033]
FIG. 8 is a flowchart showing an example of a processing operation when detecting dirt on the light receiving portion of the infrared sensor 9.
Hereinafter, the operation (of the means for detecting the contamination of the light receiving portion of the infrared sensor 9 and notifying the user) will be described based on the flowchart of FIG. 8 with reference to FIGS.
This process is periodically executed by the temperature detection control unit 16, and the emissivity of the object to be heated is estimated in the same manner as the flowchart of FIG. 3 in the first embodiment.
[0034]
First, the presence or absence of an object to be heated such as the pan 2 is determined on the top plate 11, and if there is no object to be heated, the process proceeds to step 84 (step 81). When the object to be heated is detected, the heat sensitive data from the heat sensitive detector 13 is captured to detect the temperature of the thermal element 12, and the infrared amount data is captured from the radiation detector 10 to convert the heated object emissivity data to the radiation temperature. Conversion is performed (step 82).
Next, a difference between the detected temperature of the thermosensitive element 12 and the radiation temperature is obtained, and it is determined whether or not a difference of a predetermined value or more has occurred (step 83). When the detected temperature difference is small, the timer counter 16d is cleared (step 84), and when the detected temperature difference is large, the timer counter 16d is incremented, and whether or not the state where the detected temperature difference is large continues for a predetermined time or more. If it is determined that the infrared sensor 9 light-receiving part is dirty, the radiation temperature disable flag 16x is set, and a confirmation signal LED 15a lighting signal for the infrared sensor 9 light-receiving part is displayed. The data is output to the unit 15 (step 86). It is determined whether or not the radiation temperature disable flag 16x is set (step 87). If it is not set, the radiation temperature is set as the detected temperature of the object to be heated (step 88). The detected temperature of the heated object is set (step 89).
[0035]
As described above, when the difference between the temperature of the back surface of the top plate 11 detected by the thermosensitive element 12 and the radiation temperature calculated from the infrared amount detected by the infrared sensor 9 and the emissivity of the object to be heated increases. Determines that the infrared sensor 9 can no longer be detected normally, and notifies the user via the display unit, so that the infrared sensor 9 light-receiving unit can reliably detect dirt and keep infrared detection normal. . In addition, when contamination of the light receiving portion of the infrared sensor 9 is detected, switching to temperature detection by the thermal element 12 does not cause a large error in the detected temperature of the object to be heated.
[0036]
Embodiment 3. FIG.
The third embodiment of the present invention is an induction heating cooker 1 provided with another means for detecting dirt on the light receiving portion of the infrared sensor 9, and the block configuration thereof is the same as that of FIG. 6 shown in the second embodiment. .
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of temporal changes in the temperature of the pan 2 and the detected temperature.
In the figure, 91 is a characteristic curve showing the temporal change of the temperature of the pan 2, 92 is a characteristic curve showing the temporal change of the detected radiation temperature when the light receiving part of the infrared sensor 9 is normal, It is possible to detect almost no time delay with respect to the temperature fluctuation of 2. Reference numeral 93 denotes a characteristic curve showing a temporal change in the detected temperature by the thermal element 12 provided on the back surface of the top plate 11, and a time delay such as heat conduction of the top plate 11 occurs. 94 is a characteristic curve showing a temporal change of the detected radiation temperature when dirt is attached to the light receiving portion of the infrared sensor 9, and the attached matter is heated by infrared rays which are radiant heat from the pan 2, and the temperature rise Detected.
[0037]
Hereinafter, the operation of detecting the contamination of the light receiving portion of the infrared sensor 9 will be described based on the flowchart of FIG. 10 with reference to FIG.
First, the presence or absence of an object to be heated such as the pan 2 is determined on the top plate 11 (step 101), and when the object to be heated is detected, the thermal data from the thermal detector 13 is taken in and the temperature of the thermal element 12 is reached. , And the infrared ray amount data is taken from the radiation detector 10 and converted into the radiation temperature from the heated object emissivity data (step 102).
[0038]
Next, the difference between the detected thermal element 12 temperature and the radiation temperature is obtained, and it is determined whether or not the thermal element 12 temperature is detected to be higher than the radiation temperature by a predetermined value or more (step 103). In step 104, it is determined whether the detected radiation temperature is increasing. If it is rising, the timer counter 16d is incremented to determine the duration (step 105). If the duration has continued for a predetermined time or longer, the detected radiation temperature is delayed from the thermal element temperature and the temperature of the pan rises. It follows that the infrared sensor 9 light-receiving part is judged to be contaminated and the radiation temperature disable flag 16x is set, and a confirmation request LED lighting signal of the infrared sensor 9 light-receiving part is output to the display part ( Step 106). When the object to be heated is not detected, the temperature of the thermal element 12 is not higher than the radiation temperature, or the radiation temperature detection value is decreasing, the timer counter 16d for determining the duration is cleared. (Step 107). Next, it is determined whether or not the radiant temperature disable flag 16x is set (step 108). If not set, the radiant temperature is set as the detected temperature of the object to be heated (step 109). Is the detected temperature of the object to be heated (step 110).
[0039]
As described above, the temperature of the back surface of the top plate 11 detected by the thermosensitive element 12, the amount of infrared rays detected by the infrared sensor 9 and the radiation temperature calculated from the emissivity of the object to be heated are compared, and the fluctuation speed is compared. Since the temperature detection detects that the response to the temperature change of the object to be heated is slower than the temperature detection by the thermosensitive element 12 and determines that the infrared sensor 9 is not able to detect normally, the infrared sensor 9 light receiving unit is displayed. It is possible to reliably detect the dirt and notify the user. In addition, when contamination of the light receiving portion of the infrared sensor 9 is detected, switching to temperature detection by the thermal element 12 does not cause a large error in the detected temperature of the object to be heated.
[0040]
In the first to third embodiments, either the temperature of the thermal element 12 or the radiation temperature of the object to be heated is set as the detected temperature of the object to be heated according to the contamination state of the infrared sensor 12 light receiving unit. The temperature of 12 detection temperature and the higher radiation temperature may be set as the detection temperature of the object to be heated.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the amount of infrared radiation emitted from the pan is detected by the infrared sensor, the temperature of the back surface of the top plate 11 is detected by the thermal element 12, and the thermal element is detected when the emissivity of the pan is not estimated. 12 is used as the radiant temperature of the pan, so that the emissivity of the pan can be estimated and the temperature can be detected without a time delay. A small induction heating cooker 1 can be obtained.
[0042]
Further, since the estimation of the emissivity of the pan is performed when the detected infrared ray amount and the temperature of the thermal element 12 are stabilized, there is an effect that a highly accurate radiation temperature can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram of an induction heating cooker 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a block configuration diagram illustrating a configuration example of a temperature detection control unit of the induction heating cooker 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart of a detected temperature calculation process for detecting the temperature of an object to be heated in induction heating cooker 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of infrared rays and the converted temperature using the emissivity as a parameter.
FIG. 5 is a block configuration diagram showing another arrangement example of the infrared sensor of the induction heating cooker 1 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block configuration diagram of induction heating cooker 1 according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of infrared rays and the converted temperature for each dirt state of the infrared sensor light receiving unit.
FIG. 8 is a flowchart of infrared sensor dirt detection processing 1 for determining the light receiving state of the infrared sensor in induction heating cooker 1 according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing changes in the temperature of an object to be heated, changes in detected temperature of the thermal element, and changes in radiation temperature.
FIG. 10 is another flowchart of infrared sensor dirt detection processing for determining the light receiving state of the infrared sensor in induction heating cooker 1 according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing a temperature detection configuration of a conventional cooking device.
FIG. 12 is a characteristic diagram showing the relationship between emissivity and reflectance.
FIG. 13 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of infrared rays and the converted temperature using the emissivity as a parameter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating cooker, 2 pan, 3 Computation control processing part, 4 Heating control part, 5 Light emitting element, 6 Light receiving sensor, 7 Light emission control part, 8 Reflection detection part, 9 Infrared sensor, 10 Radiation detection part, 11 Top plate, DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Thermal element, 13 Thermal detection part, 14 Operation part, 14a Abnormal reset input, 15 Display part, 15a Status confirmation request LED, 16 Temperature detection control part, 16a Operation control part, 16b Control program data, 16c Timer part, 16d Timer counter, 16e thermal element detection temperature data storage unit, 16f infrared data storage unit, 16g emissivity data storage unit, 16h radiation temperature data storage unit, 16i thermal element temperature data table, 16j infrared quantity / temperature data table, 16k detection temperature Memory, 16x Radiation temperature impossible flag, 17 Heating coil

Claims

鍋が載置される天板と、この天板下方に配置され、前記鍋を誘導加熱する誘導加熱コイルと、前記天板の裏面に熱的に接触するように設けられた感熱素子と、前記鍋の底面に対向するように前記天板下方に設けられ、前記鍋から放射される赤外線を検出する赤外線センサと、前記赤外線センサにより検出された赤外線量と前記感熱素子により検出された温度により、前記鍋から放射される赤外線の放射率を推定する推定手段と、該推定手段により推定された前記鍋の放射率と前記赤外線センサにより検出された赤外線量から前記鍋の放射温度を算出し、該推定手段により前記鍋の放射率が推定されない場合は前記感熱素子により検出された温度を前記鍋の放射温度とする放射温度算出手段とを備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。A top plate on which the pan is placed, an induction heating coil that is disposed below the top plate and induction-heats the pan, a thermal element that is provided so as to be in thermal contact with the back surface of the top plate, and The infrared sensor that is provided below the top plate so as to face the bottom of the pan, detects infrared rays emitted from the pan, the amount of infrared rays detected by the infrared sensor, and the temperature detected by the thermal element, An estimating means for estimating the emissivity of infrared rays emitted from the pan, and calculating the radiation temperature of the pan from the emissivity of the pan estimated by the estimating means and the amount of infrared rays detected by the infrared sensor , An induction heating cooker, comprising: a radiation temperature calculating means that uses a temperature detected by the heat sensitive element as a radiation temperature of the pot when the estimating means does not estimate the emissivity of the pot .

前記推定手段による前記鍋に対する放射率の推定は、前記感熱素子により検出された温度と前記赤外線センサにより検出された赤外線量の変動が、所定時間以上続いて所定範囲内に収まっている場合に実行されることを特徴とする請求項１記載の誘導加熱調理器。The estimation of the emissivity with respect to the pan by the estimation means is executed when the temperature detected by the thermal element and the variation in the amount of infrared detected by the infrared sensor continue within a predetermined range for a predetermined time or more. The induction heating cooker according to claim 1, wherein: