感应加热烹调器及其控制方法和控制程序的制作方法

文档序号:8137374阅读:236来源:国知局
专利名称:感应加热烹调器及其控制方法和控制程序的制作方法
技术领域
本发明涉及对烹调容器进行感应加热的感应加热烹调器,尤其涉及具有将烹调容器的温度保持为恒定的保温功能的感应加热烹调器及其控制方法和控制程序。
背景技术
在现有的感应加热烹调器中具有如下的保温功能在顶板的下表面设置热敏电阻等热敏元件来检测烹调容器的温度,将烹调容器的温度保持为恒定(例如,参照专利文献 1)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本实开平4-55794号公报发明概要发明所要解决的课题但是,在现有结构中,在烹调容器与热敏元件之间存在顶板,因此,烹调容器的热量在通过热传导传递给顶板后才会传递到热敏元件。因此,存在如下问题在热敏元件的温度检测中产生延迟,不能将烹调容器的温度高精度地保持为恒定。本发明的目的在于解决上述现有的问题,提供能够在温度检测中不产生延迟的情况下瞬时地检测到烹调容器的温度(锅底温度)、从而将烹调容器的温度高精度地保持为恒定的感应加热烹调器及其控制方法和控制程序。具体而言,本发明的目的在于,提供能够根据输入到输入部的指令,将烹调容器的温度保持为离预定温度预定范围内的温度的感应加热烹调器及其控制方法和控制程序。用于解决课题的手段本发明感应加热烹调器的特征在于,具有顶板,其载置烹调容器;加热线圈,其被施加高频电流,产生对烹调容器进行加热的感应磁场;输入部,其输入将烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;控制部,其控制施加给加热线圈的高频电流,从而控制烹调容器的加热;以及红外线传感器,其隔着顶板检测从烹调容器放射的红外线能量,控制部按照输入到所述输入部的指令,根据红外线传感器的输出来控制施加给加热线圈的高频电流,以将烹调容器的温度保持为恒定温度。由于使用了红外线传感器来直接检测烹调容器的温度,因此,能够瞬时地检测锅底温度,能够将烹调容器的温度高精度地保持为恒定(具体而言,离按照针对输入部的指令决定的温度预定范围内的温度)。可以是,上述感应加热烹调器还具有顶板温度检测部,其检测顶板的温度;以及顶板温度校正部,其根据顶板温度检测部检测到的顶板的温度计算顶板放射的红外线能量,根据计算出的顶板的红外线能量对红外线传感器的输出进行校正,并输出到控制部。红外线传感器隔着顶板检测红外线能量,因此,与从烹调容器放射的红外线能量一起检测从顶板放射的红外线能量。顶板为低温时从顶板放射的红外线能量比较少,而顶板为高温时从顶板放射的红外线能量比较多。因此,在根据红外线传感器检测的红外线能量对烹调容器的温度进行换算时,有时会由于从顶板放射的红外线能量产生误差。并且,依据斯蒂芬-波尔兹曼定律,从顶板放射的红外线能量与顶板温度的四次方成正比,因此,对红外线传感器检测的红外线能量值有较大影响。但是,根据上述方式,通过顶板温度检测部来检测顶板的温度,顶板温度校正部根据检测到的温度来计算从顶板放射的红外线能量, 对红外线传感器的输出进行校正,由此能够提高红外线传感器的检测精度。可以是,上述感应加热烹调器还具有红外线传感器温度检测部,其检测红外线传感器的温度;以及红外线传感器温度校正部,其根据红外线传感器温度检测部检测到的红外线传感器的温度变化量,对红外线传感器的输出变化量进行校正,并输出到控制部。红外线传感器检测的红外线能量值随红外线传感器的温度特性而变化。因此,通过根据红外线传感器的温度变化量对红外线传感器的输出变化量进行校正,能够提高红外线传感器的检测精度。在上述感应加热烹调器中,可以是,输入部包含第1温度开关,该第1温度开关输入将烹调容器的温度固定为开关操作时的温度的指令,控制部将施加给加热线圈的高频电流控制成,保持第1温度开关被操作时的烹调容器的温度。由此,能够将烹调容器保持为用户希望的温度,能够提高感应加热烹调器的烹调性能和便利性。例如,在用海带或杂鱼干等提取汤汁时,作为烹调物,将水和海带或杂鱼干放入到烹调容器中进行加热。此时,当水沸腾时,会提取出海带或鱼的气味从而影响汤汁的味道,因此,需要以保持为即将沸腾之前的温度的方式进行加热。此外,例如,在加热咖喱或玉米汤等作为烹调物的情况下,当火力过强时,烹调物会在烹调容器中被烤糊,损害烹调性能,因此,需要保持为不发生烤糊的温度进行加热。在这种情况下,根据上述方式,用户通过在即将沸腾之前、或者在即将发生烤糊之前操作第1温度开关(操作时温度开关),由此,能够将烹调容器保持为最佳温度进行加热。在上述感应加热烹调器中,可以是,输入部包含第2温度开关,该第2温度开关输入将烹调容器的温度固定为预定温度的指令,当操作了第2温度开关时,控制部将施加给加热线圈的高频电流控制为,使得烹调容器的温度保持预定温度。例如,在以不会使蛋白质发生变质的60 70°C对肉或鱼进行加热烹调的低温烹调中,当温度过高时,蛋白质将发生变质,而当温度过低时,细菌将促进腐烂,因此,需要将烹调容器的温度高精度地保持为恒定。根据上述方式,通过红外线传感器直接检测烹调容器的温度,因此,能够将烹调容器的温度高精度地保持为离通过第2温度开关(预定温度开关)的操作决定的预定温度预定范围内的温度,从而能够提高感应加热烹调器的烹调性能。上述输入部还可以包含调整恒定温度的值的调节开关。例如,即使用户希望将烹调容器的温度固定为期望温度而操作了操作时温度开关,而根据其操作时机的不同,有时保温时的温度仍然与用户希望的温度不同。但是,通过设置调节开关,能够让用户将保温时的温度调整为期望温度,从而能够将烹调容器的温度保持为离用户希望的温度预定范围内的温度。因此,能够提高感应加热烹调器的烹调性能和便利性。
可以是,上述控制部存储有将烹调容器的温度保持为恒定温度所需的待施加给加热线圈的功率的信息,并根据所存储的功率的信息向加热线圈施加功率。当施加给加热线圈的功率对于烹调容器的保持温度而言过强时,过冲变得严重, 反之,当功率过弱时,将产生无法维持烹调容器的保持温度、或者达到保持温度花费时间的问题。但是,根据上述方式,能够选择减少了过冲、且将烹调容器的温度维持为恒定(离保持温度预定范围内的温度)的最佳功率,因此,能够提高感应加热烹调器的烹调性能。可以是,上述感应加热烹调器还具有热容量计算部,该热容量计算部计算烹调容器中的烹调物和烹调容器的热容量,控制部存储有基于热容量计算部计算出的烹调物和烹调容器的热容量的、将烹调容器的温度保持为恒定温度所需的待施加给加热线圈的功率的信息,并根据所存储的功率的信息向加热线圈施加功率。当施加给加热线圈的功率对于烹调物和烹调容器的热容量而言过强时,过冲变得严重,反之,当功率过弱时,将产生无法维持烹调容器的保持温度、或者达到保持温度花费时间的问题。但是,根据上述方式,能够选择减少了过冲、且将烹调容器的温度维持为恒定 (离保持温度预定范围内的温度)的最佳功率,因此,能够提高感应加热烹调器的烹调性能。可以是,上述输入部包含第3温度开关,该第3温度开关输入将烹调容器中的烹调物的温度保持为恒定温度的指令,控制部具有冷却时间决定部,该冷却时间决定部根据第3 温度开关被操作时烹调容器的温度,决定停止加热的冷却时间,当第3温度开关受到操作时,控制部在冷却时间决定部所决定的冷却时间的期间停止加热,并以经过冷却时间后的红外线传感器的输出值为基准,控制施加给加热线圈的高频电流。例如,在烤制牛排或烹调蔬菜等进行烧烤或炒菜的情况下,“烹调容器的温度”的管理比较重要,而在炖菜等的情况下,与烹调容器的温度相比,“烹调物的温度”的管理更重要。另一方面,当用高火力加热烹调容器时,烹调容器与烹调物之间的温度差的乖离较大。 因此,例如,当用高火力加热而进行炖菜时,即使希望将烹调物的温度保持为恒定而控制为将烹调容器的温度保持恒定,烹调物的温度也会逐渐接近高温的烹调容器的温度。因此,有时无法将烹调物的温度保持恒定。但是,根据上述方式,通过设置烹调容器的冷却时间(加热停止时间),烹调容器的温度下降,从而烹调容器与烹调物之间的温度差被吸收,因此,烹调物的温度不会上升到烹调容器的温度。因此,通过进行将烹调容器的温度保持为离经过冷却时间后的温度预定范围内的温度的控制,能够将烹调物的温度保持为离受到操作时的温度预定范围内的温度。例如,在肉类烹调的情况下,通过在大约85°C下进行炖肉,能够将肉烹调为多汁且鲜嫩的口感。此外,在烹调蔬菜的情况下,通过在大约98°C进行炖菜,能够实现被煮烂的蔬菜少且作料充分浸透的烹调。本发明的方法是控制感应加热烹调器的工作的方法,该感应加热烹调器具有顶板,其载置烹调容器;以及加热线圈,其被施加高频电流,产生对烹调容器进行加热的感应磁场,该方法包含以下步骤对加热线圈施加高频电流,产生对载置于顶板上的烹调容器进行加热的感应磁场;输入将烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;隔着顶板检测从烹调容器放射的红外线能量;以及按照所输入的指令,根据检测到的红外线能量控制施加给加热线圈的高频电流,从而控制烹调容器的加热,以将烹调容器的温度保持为恒定温度。本发明的程序是控制感应加热烹调器的工作的程序,该感应加热烹调器具有顶板,其载置烹调容器;以及加热线圈,其被施加高频电流,产生对烹调容器进行加热的感应磁场,该程序使计算机执行以下功能对加热线圈施加高频电流,产生对载置于顶板上的烹调容器进行加热的感应磁场;输入将烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;隔着顶板检测从烹调容器放射的红外线能量;以及按照所输入的指令,根据检测到的红外线能量控制施加给加热线圈的高频电流,从而控制烹调容器的加热,以将烹调容器的温度保持为恒定温度。由于是程序,因此,可使电气/信息设备、计算机、服务器等硬件资源相互协作来容易地实现上述感应加热烹调器中的至少一部分。此外,通过将程序记录到记录介质中或者使用通信线路来发布程序,能够简单地实现程序的分配/更新及其安装作业。发明效果根据本发明,利用红外线传感器直接检测烹调容器的温度,由此,不会产生温度检测的延迟,能够高精度地保持烹调容器的温度。例如,根据本发明,能够将烹调容器的温度保持为离根据输入到输入部的指令确定的预定温度预定范围内的温度。因此,能够提高感应加热烹调器的烹调性能和便利性。附图的简单说明

图1是概略地示出本发明实施方式1中的感应加热烹调器的结构图。图2是本发明实施方式1中的输入部的结构图。图3是示出本发明实施方式1中的工作顺序的流程图。图4是示出接着图3的流程图。图5是概略地示出本发明实施方式2中的感应加热烹调器的结构图。图6是本发明实施方式2中的输入部的结构图。图7是示出本发明实施方式2中的工作顺序的流程图。图8是示出接着图7的流程图。图9是概略地示出本发明实施方式3中的感应加热烹调器的结构图。图10是本发明实施方式3中的输入部的结构图。图11是示出本发明实施方式3中的工作顺序的流程图。图12是示出接着图11的流程图。图13示出了与本发明实施方式3中的烹调容器的温度相适应的冷却时间的表的一例。图14(a)是不设置冷却时间时的烹调容器和烹调物的温度的曲线图,图14(b)是本发明实施方式3中的设置冷却时间时的烹调容器和烹调物的温度的曲线图。用于实施本发明的方式下面,使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。(实施方式1)本发明实施方式1的感应加热烹调器具有将烹调容器的温度保持为恒定的保温功能。尤其是,本发明实施方式1的感应加热烹调器使用红外线传感器瞬时地检测锅底温度,由此,不会在温度检测中产生延迟,能够将烹调容器的温度高精度地保持为恒定温度。 在本说明书中,“恒定温度”是指离根据输入到输入部的指令而决定的温度(以下称作“保持温度”。)预定范围内(例如士5°c)的温度。例如,在保持温度为60°C时,恒定温度是指55°C 65°C范围内的温度。所谓「恒定」,是指通过进行将烹调容器温度保持为保持温度的控制,来将实际的烹调容器温度保持为恒定温度。1. 1感应加热烹调器的结构图1示出了概略地表示本发明实施方式1的感应加热烹调器的结构图。本实施方式的感应加热烹调器对收纳被加热物(烹调物)的烹调容器101 (例如煎锅)进行感应加热。本实施方式的感应加热烹调器具有外壳102 ;顶板103,其设置在外壳102的上部,用于载置烹调容器101 ;加热线圈104,其被施加高频电流,产生对烹调容器101进行加热的感应磁场;控制部105,其控制施加给加热线圈104的高频电流,从而控制烹调容器101的加热。在本实施方式中,外壳102是金属壳,顶板103是玻璃板。控制部105可通过微型计算机来实现。本实施方式的感应加热烹调器还具有红外线传感器106,其隔着顶板103检测从烹调容器101放射的红外线能量;顶板温度检测部108,其检测顶板103的温度;顶板温度校正部109,其根据顶板103的温度计算顶板103放射的红外线能量,对红外线传感器106 输出的红外线能量值进行校正;红外线传感器温度检测部110,其检测红外线传感器106的温度;以及红外线传感器温度校正部111,其根据红外线传感器106的温度或温度变化量, 对红外线传感器106输出的红外线能量值或者其变化量进行校正。在本实施方式中,红外线传感器106是光电二极管,顶板温度检测部108和红外线传感器温度检测部110是通过热传导检测温度的热敏电阻。顶板温度校正部109和红外线传感器温度校正部111通过微型计算机来实现。本实施方式的感应加热烹调器还具有向用户进行报知的报知部113、和受理来自用户的输入的输入部114。在本实施方式中,报知部113是LCD(Liquid Crystal Display 液晶显示器),显示烹调容器的温度和火力等。输入部114是静电电容式开关。控制部105进行如下控制根据红外线传感器106的输出控制施加给加热线圈 104的高频电流,由此将烹调容器101的温度保持为离通过输入部114确定的温度(保持温度)预定范围(例如士5°C)内的温度。在本实施方式中,控制部105预先存储有保持为离通过输入部114确定的温度预定范围内的温度所需的待施加给加热线圈104的功率的信息,并且,根据所存储的功率信息向加热线圈104施加功率。图2示出了本发明实施方式1中的输入部114的结构。输入部114包含受理烹调容器101的加热开始/停止的输入指示的开闭开关IHa ;受理将烹调容器101的温度保持为接到操作时的烹调容器101的温度(保持温度)的输入指示的操作时温度开关114b ; 受理降低保持温度的输入指示的第1调节开关114c ;以及受理提高保持温度的输入指示的第2调节开关114d。当操作时温度开关114b接到用户的操作时,控制部105控制为,将烹调容器101 的温度保持为离操作时温度开关114b接到操作时的温度(保持温度)预定范围内的温度。当第1调节开关IHc接到操作时,控制部105控制为降低保持温度。当第2调节开关114d接到操作时,控制部105控制为提高保持温度。1. 2感应加热烹调器的动作使用图3和图4来说明用户对操作时温度开关114b进行了操作时、本实施方式的控制部105、红外线传感器温度校正部111和顶板温度校正部109的控制。图3和图4示
8出了表示本发明实施方式1中的工作顺序的流程图。图4示出了图3的流程的后续流程。 在本实施方式中,在用户按下操作时温度开关114b以前的期间,控制部105以初始功率控制加热线圈104(S101 S104)。在按下操作时温度开关114b时,控制部105将按下操作时温度开关114b时的温度决定为保持温度(S105 S109)。在按下操作时温度开关114b 后,控制部105控制加热线圈以保持所决定的保持温度(S110 S123)。以下,具体说明本实施方式的动作。当用户按下开闭开关114a、从而控制部105接到用户对开闭开关IHa的操作时 (SlOl),控制部105对加热线圈104施加预定功率而开始烹调容器101的加热(S102)。这里的预定功率为加热开始时的初始功率,是预先存储在控制部105中的值。之后,控制部105判断是否再次按下了开闭开关lHa(S103)。在按下了开闭开关 114a时(S103为“是”),控制部105停止向加热线圈104施加功率,结束烹调容器101的加热(S123)。如果未按下开闭开关114a(S103为“否”),则控制部105判断是否按下了操作时温度开关114b(S104)。如果未按下(S104为“否”),则返回S103,在按下开闭开关11 或操作时温度开关114b以前,继续用初始功率进行加热。在按下了操作时温度开关114b时(S104为“是”),控制部105确定操作时温度开关114b被按下时的烹调容器101的温度(S105 S109),根据所确定的温度,决定施加给加热线圈104的功率量(S110 S111)。控制部105首先检测从烹调容器101放射的红外线能量,为了更准确地计算出烹调容器101的温度,根据顶板温度检测部108和红外线传感器温度检测部110的输出,对检测到的红外线能量值进行校正,由此检测操作时温度开关 114b被按下时的烹调容器101的温度(S105 S109)。具体而言,首先,控制部105使红外线传感器106检测红外线能量,并且使红外线传感器温度校正部111工作,以便对红外线传感器106检测到的红外线能量值进行基于红外线传感器106的温度的校正。红外线传感器温度校正部111使红外线传感器106工作,检测从烹调容器101放射的红外线能量(S105)。在红外线传感器106采用了光电二极管的情况下,由于光电动势效应而在光电二极管中流过电流。在将该电流转换为电压后用运算放大器进行放大,由此, 能够以电压值的形式检测到从烹调容器101放射的红外线能量。接着,红外线传感器温度校正部111使红外线传感器温度检测部110工作,检测红外线传感器106的温度(S106)。红外线传感器温度校正部111预先存储有红外线传感器 106的温度特性信息(例如,与对应于红外线传感器106的温度的红外线能量值相关的信息,或者与对应于红外线传感器106的温度变化的红外线能量的变化量相关的信息)。红外线传感器温度校正部111根据S106中检测到的红外线传感器106的温度与所存储的红外线传感器106的温度特性信息,对S105中检测到的红外线能量值进行校正,并将校正后的红外线能量值发送到控制部105 (S107)。另外,在S106中,也可以检测预定时间内的红外线传感器106的温度变化量,根据该变化量和红外线传感器106的温度特性信息,对S105中检测到的红外线能量值的变化量进行校正,并将校正后的红外线能量值发送到控制部105。控制部105在从红外线传感器温度校正部111接收到校正后的红外线能量值后, 使顶板温度校正部109工作,并将S107中接收到的红外线能量值发送到顶板温度校正部
9109,以便对红外线传感器106检测到的红外线能量值进行基于顶板103的温度的校正。顶板温度校正部109使顶板温度检测部108工作,检测顶板103的温度(S108)。 顶板温度校正部109预先存储有从顶板103放射的红外线能量的信息(例如,顶板103的温度与顶板103的红外线能量值之间的对应信息)。顶板温度校正部109根据检测到的顶板103的温度和所存储的红外线能量的信息,计算顶板103放射的红外线能量,根据计算出的顶板103的红外线能量值,对S107中从控制部105接收到的红外线能量值进行校正,并将校正后的红外线能量值发送到控制部105(S109)。在S109中进行校正后的红外线能量值是在S104中接到操作时温度开关114b的按下操作时烹调容器101放射的真实的红外线能量值。这样,根据红外线传感器温度检测部110检测到的红外线传感器106的温度和顶板温度检测部108检测到的顶板103的温度,对红外线传感器106检测到的、从烹调容器 101放射的红外线能量值进行校正。控制部105将S109中接收到的校正后的红外线能量值换算为烹调容器101的温度(保持温度)。控制部105从所存储的功率信息中选择所要施加给加热线圈104的功率,该功率是将烹调容器101的温度保持为离换算出的温度(即,操作时温度开关114b接到操作时的温度)预定范围内的温度所需的功率(SllO)。控制部105将施加给加热线圈106的功率从初始功率变更为所选择的功率(Slll)。之后,控制部105针对加热线圈104进行施加功率与停止施加功率的切换,以将烹调容器101的温度保持为离操作时温度开关114b被操作时烹调容器101的温度(保持温度)预定范围内的温度(S112 S123)。具体而言,首先,为了检测功率变更后的烹调容器101的当前温度,控制部105在功率变更后,再次检测从烹调容器101放射的红外线能量并进行校正(S112 S116)。S112 到Sl 16的动作与S105到S109的动作相同,因此省略详细说明。控制部105通过对S109的红外线能量值(基准值)与Sl 16的红外线能量值(当前值)进行比较,来判断烹调容器101的温度是否大于等于保持温度(S117)。如果烹调容器101的温度小于保持温度(S117为“否”),则控制部105继续向加热线圈104施加功率,继续烹调容器101的加热(S118)。如果烹调容器101的温度大于等于保持温度(S117为“是”),则控制部105停止向加热线圈104施加功率,停止烹调容器101 的加热(S119)。由此,包括加热的过冲在内,能够将烹调容器101的温度保持为离操作时温度开关114b接到操作时的温度(保持温度)预定范围内的温度。控制部105判断是否再次按下了开闭开关lHa(S120)。如果未按下开闭开关 114a(S120为“否”),则控制部105判断是否按下了第1调节开关IHc或第2调节开关 114d(S121)。如果未按下第1调节开关IHc和第2调节开关114d(S121为“否”),则返回Sl 12, 在开闭开关114a、第1调节开关IHc和第2调节开关114d中的任意一个被按下以前,控制部105根据当前温度与保持温度的比较,反复进行继续加热动作和停止加热动作,由此,将烹调容器101的温度保持为操作时温度开关114b接到操作时的保持温度。在按下了第1调节开关IHc时(S121为“是”),控制部105控制为降低保持温度 (例如降低5°C。)。在按下了第2调节开关114d时,控制部105控制为提高保持温度(例如提高5°C )。在按下了第1调节开关IHc或第2调节开关114d时,控制部105返回S110,再次根据变更后的保持温度决定功率。在S120中按下了开闭开关IHa时(S120为“是”),控制部105停止向加热线圈 104施加功率,从而结束烹调容器101的加热(S123)。1. 3 总结如上所述,本实施方式的感应加热烹调器使用红外线传感器106检测从烹调容器 101放射的红外线能量,并根据检测到的红外线能量检测烹调容器的温度,因此,不会在温度检测中产生延迟,能够瞬时地检测锅底温度。因此,能够将烹调容器101的温度高精度地保持为保持温度。具体而言,能够将烹调容器101的温度高精度地保持为离操作时温度开关114b接到操作时的温度预定范围内的温度。此外,依照本实施方式,根据顶板103的温度和红外线传感器106的温度对红外线传感器106检测到的红外线能量值进行了校正,因此,能够更准确地计算烹调容器的温度。 即,能够在不受从顶板103放射的红外线能量影响的情况下,检测烹调容器的温度。此外, 根据红外线传感器106的温度特性,对红外线传感器106的输出进行校正,由此能够提高红外线传感器106的检测精度。(实施方式2)参照附图对本发明实施方式2中的感应加热烹调器进行说明。实施方式1的感应加热烹调器以如下方式进行控制对加热线圈104施加与按下了操作时温度开关114b时的烹调容器温度对应的功率,将按下操作时温度开关114b时的烹调容器温度保持为恒定。另一方面,实施方式2的感应加热烹调器设置了设定保持温度的开关,并以如下方式进行控制对加热线圈104施加根据烹调容器101内的烹调物和烹调容器101的热容量决定的功率,由此将烹调容器的温度保持为所设定的保持温度。2. 1感应加热烹调器的结构图5是概略地示出本发明实施方式2中的感应加热烹调器的结构图。本实施方式的感应加热烹调器具有计算烹调容器101中的烹调物和烹调容器101的热容量的热容量计算部201。在本实施方式中,热容量计算部201由微型计算机来实现。控制部105存储有待施加给加热线圈的功率的信息,并根据所存储的功率的信息向加热线圈104施加功率, 该功率的信息是根据热容量计算部201计算出的烹调物和烹调容器101的热容量而保持为离通过预定温度开关(参照图6)确定的温度(保持温度)预定范围内的温度所需的功率的信息。在本实施方式的结构中,除追加了热容量计算部201以外,与实施方式1的结构相同,因此省略其详细说明。图6是本发明实施方式2中的输入部114的结构图。在本实施方式中,输入部114 包含受理将烹调容器101的温度保持为60°C的指示的第1预定温度开关114e、受理将烹调容器101的温度保持为80°C的指示的第2预定温度开关114f、受理将烹调容器101的温度保持为100°C的指示的第3预定温度开关114g、和受理停止烹调容器101的加热的指示的关闭开关114h。2. 2感应加热烹调器的动作使用图7和图8来说明操作了第1预定温度开关114e、第2预定温度开关114f和第3预定温度开关114g时、本实施方式的控制部105、红外线传感器温度校正部111、顶板温度校正部109和热容量计算部201的动作。图7、图8是示出本发明实施方式2中的工作顺序的流程图。图8示出了图7的流程的后续流程。在本实施方式中,以如下方式进行控制根据所按下的开关决定保持温度(S201 S202),以预定功率控制加热线圈104来计算烹调物和烹调容器101的热容量(S203和S204 S215),对加热线圈104施加根据计算出的热容量决定的功率,从而将烹调容器101的温度保持为保持温度(S216 S227)。以下, 具体说明本实施方式的动作。当用户按下了第1预定温度开关114e、第2预定温度开关114f和第3预定温度开关114g中的任意一个、从而控制部105接到基于所按下的开关的指令时(S201),控制部 105决定红外线传感器106输出的红外线能量值,该红外线能量值用于将烹调容器101的温度保持为离与所按下的开关相应的温度(保持温度)预定范围内(例如士5°C )内的温度 (S202)。这里,关于与所按下的开关相应的保持温度,在按下第1预定温度开关IHe时为 600C,在按下第2预定温度开关114f时为80°C,在按下第3预定温度开关114g时为100°C。 控制部105预先存储有将烹调容器101的温度分别保持为离保持温度预定范围内的温度所需的、红外线传感器106输出的红外线能量值。接着,为了根据烹调物和烹调容器101的热容量决定向加热线圈104施加的功率,控制部105开始以预定功率进行加热(S203),计算烹调物和烹调容器101的热容量 (S203 S215)。具体而言,控制部105首先向加热线圈104施加预定功率(S203)。之后,控制部105使红外线传感器106工作,检测从刚刚开始加热后的烹调容器 101放射的红外线能量并进行校正(S204 S208)。S204到S208的动作与图3的S105到 S109的动作相同,因此省略详细说明。控制部105在持续对烹调容器101进行加热的状态下,待机预定时间(例如10秒) (S209)。之后,控制部105再次检测从烹调容器101放射的红外线能量并进行校正(S210 S214)。S210到S214的动作与图3的S105到S109的动作相同,因此省略详细说明。热容量计算部201计算烹调容器101中的烹调物和烹调容器101的热容量 (S215)。可使用对烹调容器101进行预定时间的加热时烹调容器101的温度变化量、即烹调容器101放射的红外线能量值的变化量来计算烹调容器101中的烹调物和烹调容器101 的热容量。热容量计算部201对加热开始时的红外线能量值(S208的校正后的红外线能量值)与从加热开始起经过预定时间后的红外线能量值(S214的校正后的红外线能量值)进行比较,根据其变化量来计算烹调容器101中的烹调物和烹调容器101的热容量。这里,将 S203中施加的预定功率设为高功率时更容易因热容量产生温度差,因此热容量的计算精度提尚。在控制部105中预先存储有待施加给加热线圈的功率的信息,该功率的信息是根据热容量计算部201计算出的烹调物和烹调容器101的热容量、将烹调容器101保持为离通过预定温度开关确定的温度预定范围内的温度所需的功率的信息。控制部105根据S215 中计算出的热容量,从所存储的功率信息中选择最佳功率(S216)。控制部105将施加给加热线圈104的功率变更为S216中选择的功率(S217)。在功率变更后,控制部105控制为,将烹调容器101的温度保持为通过按下预定温度开关而决定的保持温度(S218 S227)。具体而言,首先,控制部105再次检测从烹调容器101放射的红外线能量并进行校正(S218 S222)。S218到S222的动作与图3的S105
12到S109的动作相同,因此省略详细说明。之后,控制部105对将烹调容器101的温度保持为保持温度所需的红外线能量值 (S202的红外线能量值)与当前的红外线能量值(S222的红外线能量值)进行比较,判断烹调容器101的温度是否大于等于保持温度(S223)。如果烹调容器101的温度小于保持温度(S223为“否”),则控制部105继续向加热线圈104施加功率(S2M),继续加热烹调容器101。如果烹调容器101的温度大于等于保持温度(S223为“是”),则控制部105停止向加热线圈104施加功率(S225),停止烹调容器101的加热。由此,包括加热的过冲在内,能够将烹调容器101的温度保持为离通过预定温度开关lHe、114f、114g确定的保持温度预定范围内的温度。控制部105判断是否按下了关闭开关114h(S226)。如果未按下关闭开关 114h(S226为“否”),则返回S218。在按下关闭开关114h以前,控制部105检测烹调容器 101放射的红外线能量并进行校正,将加热线圈104控制为使烹调容器101的温度保持为保持温度,由此对烹调容器101进行加热。在按下了关闭开关114h时(S226为“是”),控制部105停止向加热线圈104施加功率,结束烹调容器101的加热(S227)。2. 3 总结如上所述,本实施方式的感应加热烹调器根据从烹调容器101放射的红外线能量检测烹调容器的温度,因此,不会在温度检测中产生延迟,能够瞬时地检测锅底温度。因此, 能够将烹调容器101的温度高精度地保持为保持温度。具体而言,能够将烹调容器101的温度保持为离通过预定温度开关114e、114f、114g确定的温度预定范围内的温度。另外,在本实施方式中,是根据预定时间的加热前后的烹调容器101的红外线能量的变化量来计算烹调物和烹调容器101的热容量,但热容量的计算不限于此。例如,热容量计算部201也可以检测预定时间加热后的烹调容器101的红外线能量,进而检测预定时间冷却后的烹调容器101的红外线能量,根据其变化量来计算烹调容器101中的烹调物和烹调容器101的热容量。在该情况下,也能够得到与本实施方式同样的效果。(实施方式3)参照附图对本发明实施方式3中的感应加热烹调器进行说明。实施方式1和实施方式2的感应加热烹调器具有将“烹调容器的温度”保持为恒定的功能。另一方面,实施方式3的感应加热烹调器具有将烹调容器10内的“烹调物的温度”保持为恒定的功能。3. 1感应加热烹调器的结构图9示出了概略地表示本发明实施方式3中的感应加热烹调器的结构。在图9中, 在烹调容器101中存在烹调物301。在本实施方式的感应加热烹调器中,控制部105具有冷却时间决定部105a,冷却时间决定部10 决定从加热线圈104的加热停止起到烹调容器 101的温度与烹调物301的温度一致为止的冷却时间。在本实施方式中,关于其他结构,与实施方式1相同,因此省略详细说明。图10是本发明实施方式3中的输入部114的结构图。本实施方式的输入部114 包含受理烹调容器101的加热开始/停止的输入指示的开闭开关11 ;受理将烹调物301 的温度保持为离接到操作时的温度(保持温度)预定范围内的温度(例如保持温度士5°C ) 的输入指示的烹调物温度恒定开关114h ;受理降低保持温度的输入指示的第1调节开关114c ;以及受理提高保持温度的输入指示的第2调节开关114d。3. 2感应加热烹调器的动作使用图11和图12来说明操作了烹调物温度恒定开关114h时本实施方式的控制部105、红外线传感器温度校正部111和顶板温度校正部109的动作。图11、图12是示出本发明实施方式3中的工作顺序的流程图。图12示出了图11的流程的后续流程。在本实施方式中,在用户按下烹调物温度恒定开关114h以前的期间,控制部105以预定功率控制加热线圈104(S301 S303)。在按下了烹调物温度恒定开关114h时,控制部105通过使冷却时间决定部10 工作来执行烹调容器101的冷却(加热停止)(S304 S311),将烹调物的温度(即,冷却后的烹调容器101的温度)决定为保持温度(S312 S316)。之后,控制部105执行对加热线圈104施加功率和停止施加功率的处理,使得烹调物的温度保持为离按下了烹调物温度恒定开关114h时的保持温度预定范围内的温度(S317 S326)。以下, 具体说明本实施方式的动作。当用户按下了开闭开关11 、从而控制部105接到用户对开闭开关11 的操作时 (S301),控制部105对加热线圈104施加预定功率而开始烹调容器101的加热(S302)。这里的预定功率为加热开始时的初始功率,是预先存储在控制部105中的值。之后,控制部105判断是否按下了烹调物温度恒定开关114h(S303)。如果未按下烹调物温度恒定开关114h(S303为“否”),则在按下烹调物温度恒定开关114h以前,控制部105继续用初始功率进行加热。在按下烹调物温度恒定开关114h时(S303为“是”),控制部105首先吸收烹调容器101与烹调物301之间的温度差(S304 S311),计算与按下烹调物温度恒定开关114h 时的烹调物301的温度(即,吸收温度差后的烹调容器101的温度)对应的红外线传感器 106的输出值(S312 S316)。具体而言,首先,控制部105使冷却时间决定部10 工作。 冷却时间决定部10 根据红外线传感器106的输出来决定吸收烹调容器101与烹调物301 之间的温度差所需的冷却时间。以下的S304 S308的动作与图3的S105至S109的动作大致相同。首先,控制部105通过红外线传感器106检测从烹调容器101放射的红外线能量, 使红外线传感器温度校正部111工作,以便根据红外线传感器106的温度对检测到的红外线能量值进行校正。红外线传感器温度校正部111使红外线传感器106工作,检测从烹调容器101放射的红外线能量(S304)。在红外线传感器106采用了光电二极管的情况下,由于光电动势效应而在光电二极管中流过电流。在将该电流转换为电压后用运算放大器进行放大,由此,能够以电压值的形式检测从烹调容器101放射的红外线能量。接着,红外线传感器温度校正部111使红外线传感器温度检测部110工作,检测红外线传感器106的温度(S305)。红外线传感器温度校正部111预先存储有红外线传感器 106的温度特性信息(例如,与对应于红外线传感器106的温度的红外线能量值相关的信息,或者与对应于红外线传感器106的温度变化的红外线能量的变化量相关的信息)。红外线传感器温度校正部111根据检测到的红外线传感器106的温度与所存储的红外线传感器106的温度特性信息,对S304中检测到的红外线能量值进行校正,并将校正后的红外线能量值发送到冷却时间决定部10fe(S306)。
之后,冷却时间决定部10 使顶板温度校正部109工作,并且将S306中接收到的红外线能量值发送到顶板温度校正部109,以便根据顶板103的温度对从烹调容器101放射的红外线能量值进行校正。顶板温度校正部109使顶板温度检测部108工作来检测顶板103的温度(S307)。 顶板温度校正部109预先存储有从顶板103放射的红外线能量的信息(例如,顶板103的温度与顶板103的红外线能量值之间的对应信息)。顶板温度校正部109根据检测到的顶板103的温度和所存储的红外线能量的信息,对S307中接收到的红外线能量值进行校正, 并将校正后的红外线能量值发送到冷却时间决定部10fe(S308)。在S308中进行校正后的红外线能量值是按下烹调物温度恒定开关114h时烹调容器101放射的真实的红外线能量值。冷却时间决定部10 将S308中接收到的红外线能量值换算为烹调容器101的温度。冷却时间决定部10 根据换算后的烹调容器101的温度,决定吸收烹调容器101 与烹调物301之间的温度差所需的烹调容器101的冷却时间(加热停止时间)(S309)。这里,冷却时间决定部10 预先存储有图13所示的、与烹调容器101的温度相适应的冷却时间的信息。图13是与本发明实施方式3中的烹调容器101的温度相适应的冷却时间的表的一例。如该表所示,例如,烹调容器101的温度为90°C时的冷却时间为20秒,烹调容器105 的温度为105°C时的冷却时间为1秒。在决定了冷却时间后,控制部105停止对加热线圈104施加功率,停止烹调容器 101的加热(S310)。在该状态下,控制部105待机到经过了 S309中决定的冷却时间(待机时间)(S311)。在进行待机的期间,如图14(b)所示,烹调容器101与烹调物301之间的温度差被吸收,烹调容器101的温度与烹调物301的温度大致相同(详情后述)。在经过了冷却时间后,控制部105计算与烹调物301的温度(经过冷却时间后的烹调容器101的温度)对应的红外线传感器106的输出(S312 S316)。由于烹调容器101 与烹调物301之间的温度差已被吸收,因此,经过冷却时间后的烹调容器101的温度成为按下烹调物温度恒定开关114h时烹调物301的温度。即,经过冷却时间后的烹调容器101的温度成为将烹调物301的温度保持为恒定时的基准温度(保持温度)。S312到S316的动作与图3的S105到S109的动作相同,因此省略详细说明。控制部105将S316中进行校正后的红外线能量值作为进行烹调容器101加热开始/停止的基准值。之后,控制部105将S312 S316中计算出的与经过冷却时间后的烹调容器101的温度(烹调物301的温度)对应的红外线传感器106的输出值作为基准,进行如下的加热控制将烹调物301的温度保持为离按下烹调物温度恒定开关114h时的温度(保持温度) 预定范围内的温度(S317 。具体而言,控制部105为了得到与当前温度对应的红外线能量值,再次取得红外线传感器106的输出并进行校正(S317 S321)。S317到S321的动作与图3的S105到S109的动作相同,因此省略详细说明。之后,控制部105对S316的红外线能量值(基准值)与S321的红外线能量值(当前值)进行比较,由此判断当前的烹调容器101的温度是否大于等于保持温度(S322)。如果S321的红外线能量值(当前值)小于S316的红外线能量值(基准值),则控制部105判断为烹调容器101的温度小于保持温度(S322为“否”),控制部105继续对加热线圈104施加功率(S323)。如果S321的红外线能量值(当前值)大于等于S316的红外线能量值(基准值),则控制部105判断为烹调容器101的温度大于等于保持温度(S322 为“是”),使控制部105工作而停止对加热线圈104施加功率(S324)。由此,包括加热的过冲(overshoot)在内,能够将烹调容器101的温度保持为离经过冷却时间后的预定温度预定范围内的温度。由此,能够将烹调物301的温度保持为离按下烹调物温度恒定开关114h 时的温度预定范围内的温度。控制部105判断是否再次按下了开闭开关lHa(S325)。如果未按下开闭开关 114a(S325为“否”),则返回S317,重复S317至S325的处理。即,重复如下处理如果烹调容器101的温度小于保持温度则向加热线圈104施加功率,如果大于等于保持温度则停止向加热线圈104施加功率。由此,能够将烹调容器101的温度保持为离经过冷却时间后的预定温度预定范围内的温度,由此,能够将烹调物301的温度保持为离接到烹调物温度恒定开关114h的按下操作时的温度预定范围内的温度。在按下了开闭开关11 时(S325为“是”),控制部105停止向加热线圈104施加功率,从而结束烹调容器101的加热(S326)。3. 3 总结图14(a)示出了不设置冷却时间时的烹调容器101和烹调物301的温度的曲线图,图14(b)示出了本发明实施方式3中的设置了冷却时间时的烹调容器101和烹调物301 的温度的曲线图。一般而言,加热中的烹调容器101的温度高于烹调物301的温度。因此,在不设置冷却时间的情况下,如图14(a)所示,在接到输入部114的操作后,即使将烹调容器101的温度保持为离接到输入部114的操作时的温度预定范围内的温度,烹调物301的温度也会在接到输入部114的操作之后,逐渐接近烹调容器101的温度,从而未被保持为离接到输入部114的操作时的温度预定范围内的温度。另一方面,在设置了冷却时间的情况下,如图 14(b)所示,在接到烹调物温度恒定开关114h的按下操作后的冷却时间(加热停止时间) 的期间,烹调容器101的温度降低。因此,烹调容器101内的烹调物301的温度不上升。即, 在接到烹调物温度恒定开关114h的按下操作后的冷却时间的期间,通过停止烹调容器101 的加热来吸收烹调容器101与烹调物301之间的温度差。因此,在之后的加热控制中,通过将烹调容器101的温度保持为离经过冷却时间后的预定温度预定范围内的温度,能够将烹调物301的温度保持为离接到烹调物温度恒定开关114h的操作时的温度预定范围内的温度。另外,在本实施方式中,根据按下烹调物温度恒定开关114h时的与校正后的红外线能量值对应的烹调容器101的换算温度来执行S309的冷却时间的决定,但冷却时间的决定不限于本实施方式。例如,也可以根据按下烹调物温度恒定开关114h后的烹调容器101 的温度变化量来决定冷却时间。在该情况下,也能够得到与本实施方式同样的效果。另外,在本实施方式中,冷却时间决定部105为如下结构以表的形式存储有与烹调容器101的温度相适应的冷却时间的信息,在S309中根据该表决定冷却时间,不过,也可以构成为通过算式来计算冷却时间。此时,也能够得到与本实施方式同样的效果。另外,可以组合地执行上述实施方式1 3。
另外,上述各实施方式中的感应加热烹调器的全部或一部分可作为能够在具有 CPU和存储器等硬件资源的计算中实施的软件来实现。另外,上述实施方式1 3中说明的感应加热烹调器的动作(控制)也可以通过使具有CPU(或者微型计算机)、RAM、R0M、存储/记录装置、I/O等的电气/信息设备、计算机、服务器等硬件资源相互协作的程序的形态来实施。在程序的形态中,通过将程序记录到磁介质或光介质等记录介质或者使用互联网等通信线路发布程序,能够简单地实现新功能的分配/更新及其安装作业。已经针对特定的实施方式说明了本发明,但本领域技术人员显然清楚其他多种的变形例、修正和其他利用方式。因此,本发明不限于这里的特定公开,而仅受所附权利要求书的限定。产业上的可利用性本发明的感应加热烹调器通过利用红外线传感器直接检测烹调容器的温度,由此能够瞬时地检测锅底温度,因此,具有能够将烹调容器的温度高精度地保持为离通过输入部确定的温度预定范围内的温度的效果,在一般家庭等中使用的感应加热烹调器中是有用
的。
标号说明
101 烹调容器
103 顶板
104 加热线圈
105 控制部
105a:冷却时间决定部
106 红外线传感器
108 顶板温度检测部
109 顶板温度校正部
110 红外线传感器温度检测部
111 红外线传感器温度校正部
113 报知部
114 输入部
114a:开闭开关
114b 操作时温度开关
114c:第1调节开关
114d:第2调节开关
114e:第1预定温度开关
114f 第2预定温度开关
114g:第3预定温度开关
114h 烹调物温度恒定开关
201 热容量计算部
权利要求
1.一种感应加热烹调器,其特征在于,该感应加热烹调器具有 顶板,其载置烹调容器;加热线圈,其被施加高频电流,产生对所述烹调容器进行加热的感应磁场; 输入部,其输入将所述烹调容器的温度保持为恒定温度的指令; 控制部,其控制施加给所述加热线圈的高频电流,从而控制所述烹调容器的加热;以及红外线传感器,其隔着所述顶板检测从所述烹调容器放射的红外线能量, 所述控制部按照输入到所述输入部的指令,根据所述红外线传感器的输出来控制施加给所述加热线圈的高频电流,以将所述烹调容器的温度保持为恒定温度。
2.根据权利要求1所述的感应加热烹调器,其中,该感应加热烹调器还具有 顶板温度检测部,其检测所述顶板的温度;以及顶板温度校正部,其根据所述顶板温度检测部检测到的所述顶板的温度计算所述顶板放射的红外线能量,根据计算出的所述顶板的红外线能量对所述红外线传感器的输出进行校正,并输出到所述控制部。
3.根据权利要求1或2所述的感应加热烹调器,其中,该感应加热烹调器还具有 红外线传感器温度检测部,其检测所述红外线传感器的温度;以及红外线传感器温度校正部,其根据所述红外线传感器温度检测部检测到的所述红外线传感器的温度的变化量,对所述红外线传感器的输出的变化量进行校正,并输出到所述控制部。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中,所述输入部包含第1温度开关,该第1温度开关输入将所述烹调容器的温度固定为开关操作时的温度的指令,所述控制部控制施加给所述加热线圈的高频电流,以保持所述第1温度开关被操作时的烹调容器的温度。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中,所述输入部包含第2温度开关,该第2温度开关输入将所述烹调容器的温度固定为预定温度的指令,当操作了所述第2温度开关时,所述控制部控制施加给所述加热线圈的高频电流,以将所述烹调容器的温度保持为所述预定温度。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中, 所述输入部包含调整所述恒定温度的值的调节开关。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中,所述控制部存储有将所述烹调容器的温度保持为恒定温度所需的、待施加给加热线圈的功率的信息,并根据所存储的所述功率的信息对所述加热线圈施加功率。
8.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中,该感应加热烹调器还具有热容量计算部,该热容量计算部计算烹调容器中的烹调物和所述烹调容器的热容量,所述控制部存储有基于所述热容量计算部计算出的所述烹调物和烹调容器的热容量的、将所述烹调容器的温度保持为恒定温度所需的待施加给加热线圈的功率的信息,并根据所存储的所述功率的信息向所述加热线圈施加功率。
9.根据权利要求1至3中任意一项所述的感应加热烹调器,其中,所述输入部包含第3温度开关,该第3温度开关输入将烹调容器中的烹调物的温度保持为恒定温度的指令,所述控制部具有冷却时间决定部,该冷却时间决定部根据所述第3温度开关被操作时所述烹调容器的温度,决定停止加热的冷却时间,当所述第3温度开关受到操作时,所述控制部在所述冷却时间决定部所决定的冷却时间的期间停止加热,以经过冷却时间后的所述红外线传感器的输出值为基准,控制施加给所述加热线圈的高频电流。
10.一种控制感应加热烹调器的工作的方法,该感应加热烹调器具有顶板,其载置烹调容器;以及加热线圈,其被施加高频电流,产生对所述烹调容器进行加热的感应磁场,该方法包含以下步骤对所述加热线圈施加高频电流,产生对载置于所述顶板上的烹调容器进行加热的感应磁场;输入将所述烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;隔着所述顶板检测从所述烹调容器放射的红外线能量;以及按照所输入的指令,根据检测到的所述红外线能量控制施加给所述加热线圈的高频电流,从而控制所述烹调容器的加热,以将所述烹调容器的温度保持为恒定温度。
11.一种控制感应加热烹调器的工作的程序,该感应加热烹调器具有顶板,其载置烹调容器;以及加热线圈,其被施加高频电流,产生对所述烹调容器进行加热的感应磁场,该程序使计算机执行以下功能对所述加热线圈施加高频电流,产生对载置于所述顶板上的烹调容器进行加热的感应磁场;输入将所述烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;隔着所述顶板检测从所述烹调容器放射的红外线能量;以及按照所输入的指令,根据检测到的所述红外线能量控制施加给所述加热线圈的高频电流,从而控制所述烹调容器的加热,以将所述烹调容器的温度保持为恒定温度。
全文摘要
本发明提供不会在温度检测中产生延迟,能够瞬时地检测锅底温度,从而将烹调容器的温度高精度地保持为恒定的感应加热烹调器及其控制方法和控制程序。感应加热烹调器具有顶板(103),其载置烹调容器;加热线圈(104),其被施加高频电流,产生对烹调容器进行加热的感应磁场;输入部(114),其输入将烹调容器的温度保持为恒定温度的指令;控制部(105),其控制施加给加热线圈的高频电流,从而控制烹调容器的加热;以及红外线传感器(106),其隔着顶板检测从烹调容器放射的红外线能量,控制部(105)根据红外线传感器的输出来控制施加给加热线圈的高频电流,以按照输入到所述输入部的指令,将烹调容器的温度保持为恒定温度。
文档编号H05B6/12GK102301823SQ20098015553
公开日2011年12月28日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年1月28日
发明者奥田直, 片冈章, 石丸直昭, 藤涛知也 申请人:松下电器产业株式会社
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