專利名稱:感應(yīng)加熱烹調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對烹調(diào)容器進行感應(yīng)加熱的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,特別涉及基于由紅外線傳感器檢測到的烹調(diào)容器的溫度進行加熱控制的感應(yīng)加熱烹調(diào)器。
背景技術(shù):
紅外線傳感器輸出的紅外線能量的量根據(jù)紅外線傳感器自身的溫度而變化。因此,為了抑制基于紅外線傳感器自身的溫度上升的紅外線傳感器的輸出的變化,現(xiàn)有的感應(yīng)加熱裝置(例如,固定裝置)設(shè)有冷卻構(gòu)件,該冷卻構(gòu)件通過向溫度檢測模塊(包括紅外線傳感器。)供給空氣來冷卻紅外線傳感器(例如,參照專利文獻1)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻1 日本特開2005-24330號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題然而,在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中,由于需要冷卻構(gòu)件,因此存在以下的各種問題。例如,在采用冷卻風扇作為冷卻構(gòu)件的情況下,存在著設(shè)備大型化,且冷卻風扇的工作聲音給使用者帶來不舒服的感覺的情況。此外,在構(gòu)成為采用珀爾帖(Peltier)元件作為冷卻構(gòu)件來使紅外線傳感器處于恒定溫度的情況下,則存在著設(shè)備價格高昂的問題。另一方面,在不使用冷卻構(gòu)件的情況下,由于紅外線傳感器輸出的紅外線能量的量隨紅外線傳感器自身的溫度而變化,因此無法高精度地檢測出測定物(具體來說是烹調(diào)容器)的溫度。本發(fā)明解決了上述現(xiàn)有的問題,其目的在于提供一種感應(yīng)加熱烹調(diào)器,即使不使用冷卻構(gòu)件也能夠高精度地檢測出測定物(具體來說是烹調(diào)容器)的溫度。解決課題的手段本發(fā)明的感應(yīng)加熱烹調(diào)器具備頂板,其用于載置烹調(diào)容器;溫度測定裝置,其包括紅外線傳感器以及溫度轉(zhuǎn)換部,所述紅外線傳感器檢測從烹調(diào)容器放射出的紅外線,所述溫度轉(zhuǎn)換部根據(jù)紅外線傳感器的輸出計算出烹調(diào)容器的溫度,溫度測定裝置隔著頂板檢測從烹調(diào)容器放射出的紅外線,從而測定烹調(diào)容器的溫度;加熱線圈,加熱線圈被供給高頻電流,從而產(chǎn)生用于加熱烹調(diào)容器的感應(yīng)磁場;以及加熱控制部,其根據(jù)溫度測定裝置測定到的溫度來控制加熱線圈的高頻電流,從而控制加熱烹調(diào)容器時的功率,感應(yīng)加熱烹調(diào)器的特征在于,溫度測定裝置還具有測量紅外線傳感器的溫度的溫度檢測部,溫度測定裝置基于利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度,根據(jù)紅外線傳感器的輸出來計算出烹調(diào)容器的溫度。由此,即使不使用冷卻構(gòu)件,也能夠高精度地檢測出測定物(具體來說是烹調(diào)容器)的溫度。也可以是,上述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部基于第一預(yù)定放大率將紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓;放大部,所述放大部基于第二預(yù)定放大率將電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至溫度轉(zhuǎn)換部;以及放大率設(shè)定部,所述放大率設(shè)定部與利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變第一預(yù)定放大率和/或第二預(yù)定放大率。由此,能夠防止紅外線傳感器的溫度上升而使得高溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。也可以是,上述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部將紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,并將轉(zhuǎn)換得到的紅外線傳感器的輸出與基準電壓重疊并輸出;放大部,所述放大部將電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至溫度轉(zhuǎn)換部;以及基準電壓變更部,所述基準電壓變更部與利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變基準電壓的值。由此,能夠防止紅外線傳感器的溫度上升而使得低溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。也可以是,上述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部基于第一預(yù)定放大率將紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,并將轉(zhuǎn)換得到的紅外線傳感器的輸出與基準電壓重疊并輸出;放大部,所述放大部基于第二預(yù)定放大率將電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至溫度轉(zhuǎn)換部;放大率變更部,所述放大率變更部與利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變第一預(yù)定放大率和/或第二預(yù)定放大率;以及基準電壓變更部,所述基準電壓變更部與利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變基準電壓的值。由此,能夠防止紅外線傳感器的溫度上升而使得高溫側(cè)和低溫側(cè)各自的測定溫度范圍變窄。也可以是,上述溫度測定裝置使基準電壓的改變優(yōu)先于放大率的改變。也可以是,上述溫度測定裝置在切換基準電壓時同時改變電壓轉(zhuǎn)換部的第一預(yù)定放大率和/或放大部的第二預(yù)定放大率。也可以是,上述溫度測定裝置在放大部的輸出電壓變?yōu)楸然鶞孰妷旱偷碾妷簳r改變基準電壓。也可以是,上述溫度測定裝置在溫度檢測部測定的溫度達到預(yù)定溫度以上時改變基準電壓。也可以是,上述溫度測定裝置將電壓轉(zhuǎn)換部的第一預(yù)定放大率設(shè)定得比放大部的第二預(yù)定放大率大。由此,能夠防止信噪比的變差。也可以是,上述紅外線傳感器為量子型紅外線傳感器。根據(jù)本發(fā)明,即使是微小的紅外線能量也能夠檢測到。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,與紅外線傳感器自身的溫度相對應(yīng)地修正紅外線傳感器的輸出值, 并根據(jù)修正后的紅外線傳感器的輸出算出烹調(diào)容器的溫度,由此,即使不使用冷卻構(gòu)件,也能夠高精度地檢測出測定物(具體來說是烹調(diào)容器)的溫度。例如,與紅外線傳感器自身的溫度相對應(yīng)地改變電壓轉(zhuǎn)換部和放大部中的至少任意一方的放大率,其中電壓轉(zhuǎn)換部將紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,放大部將電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,由此能夠防止高溫側(cè)的溫度測定范圍變窄。此外,例如,與紅外線傳感器自身的溫度相對應(yīng)地改變在電壓轉(zhuǎn)換部與紅外線傳感器的輸出電壓重疊的基準電壓的值,由此,能夠防止低溫側(cè)的溫度測定范圍變窄。由此,根據(jù)本發(fā)明,能夠在較寬范圍測定烹調(diào)容器的溫度而不必冷卻紅外線傳感器。
圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是示出本發(fā)明的第一實施方式中的溫度測定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出本發(fā)明的第一實施方式中的電壓轉(zhuǎn)換部的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4中,(a)是與光電二極管的溫度相對應(yīng)的輸出電流的特性圖,(b)是示出放大部的輸出電壓與烹調(diào)容器的溫度的關(guān)系的圖。圖5是示出本發(fā)明的第一實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作的流程圖。圖6是示出本發(fā)明的第二實施方式的溫度測定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是示出本發(fā)明的第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作的流程圖。圖8中,(a)是示出基準電壓恒定的情況下放大部的輸出電壓與烹調(diào)容器的溫度的關(guān)系的圖,(b)是示出本發(fā)明的第二實施方式中的基準電壓可變的情況下放大部的輸出電壓與烹調(diào)容器的溫度的關(guān)系的圖。
具體實施例方式下面,參照附圖同時說明本發(fā)明的實施方式。(第一實施方式)本發(fā)明的第一實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器通過根據(jù)紅外線傳感器自身的溫度來改變將紅外線傳感器的輸出放大時的放大率,防止了高溫側(cè)的測定溫度范圍變窄,從而能夠高精度地檢測出烹調(diào)容器的溫度。11感應(yīng)加熱烹調(diào)器的結(jié)構(gòu)圖1示出了本發(fā)明的第一實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的結(jié)構(gòu)。在圖1中,感應(yīng)加熱烹調(diào)器具有載置烹調(diào)容器13的頂板1 ;以及加熱線圈3,其設(shè)于頂板1的下方并通過感應(yīng)加熱來加熱烹調(diào)容器13。烹調(diào)容器13載置于頂板1的上表面的與加熱線圈3對置的位置。本實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器還具有溫度測定裝置2,其隔著頂板1檢測從烹調(diào)容器13放射出的紅外線,從而測定烹調(diào)容器13的溫度;以及加熱控制部4,其根據(jù)溫度測定裝置2所測定到的溫度來控制供給到加熱線圈3的高頻電流,由此來控制加熱烹調(diào)容器13時的功率。溫度測定裝置2設(shè)于與烹調(diào)容器13對置的位置,以便接收從烹調(diào)容器13 放射出的紅外線。加熱控制部4包括向加熱線圈3供給高頻電流的反演電路(inverter circuit)6。溫度測定裝置2、加熱線圈3和加熱控制部4收納在外廓殼體5內(nèi)。頂板1設(shè)于外廓殼體5的上部,并形成外廓的一部分。本實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器還具有操作部14,該操作部14用于由使用者輸入使烹調(diào)容器13的加熱開始或停止等的控制命令。操作部14除了確定加熱輸出以外,也被用于輸入選擇計時功能和自動烹調(diào)設(shè)定等功能的控制命令。溫度測定裝置2和操作部14與加熱控制部4電連接。加熱控制部4的反演電路 6根據(jù)溫度測定裝置2測定到的溫度和經(jīng)由操作部14輸入的控制命令,來控制供給到加熱線圈3的高頻電流,從而控制加熱烹調(diào)容器13時的功率。圖2示出溫度測定裝置2的結(jié)構(gòu)。溫度測定裝置2具有紅外線傳感器7 ;溫度檢測部8,其測量紅外線傳感器7的溫度;電壓轉(zhuǎn)換部9,其將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為電壓;放大部10,其使電壓轉(zhuǎn)換部9的輸出放大;溫度轉(zhuǎn)換部11,其根據(jù)放大部10的輸出和溫度檢測部8的輸出算出作為測定對象物的烹調(diào)容器13的溫度;以及放大率設(shè)定部15,其設(shè)定放大部10的放大率。紅外線傳感器7接收從烹調(diào)容器13放射出的紅外區(qū)域的光。紅外線傳感器7的輸出與受光量相應(yīng)地變化。通過將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為電信號,從而提取必要的信息。一般地,紅外線傳感器7大體分為熱型紅外線傳感器和量子型紅外線傳感器。在本實施方式中,采用量子型紅外線傳感器(具體來說是光電二極管)作為紅外線傳感器7。量子型紅外線傳感器7利用由光引起的電現(xiàn)象將光能轉(zhuǎn)換為電能來進行檢測。在光電二極管的情況下,利用這樣的情況利用光生伏打效應(yīng)(光起電力効果),在接收到光時流過與光量成比例的電流。溫度檢測部8測定紅外線傳感器7的溫度。溫度檢測部8例如是利用熱傳導來檢測溫度的熱敏電阻。由于紅外線傳感器7的輸出隨紅外線傳感器7自身的溫度而變化(參照圖4的(a)),因此將溫度檢測部8測定得的溫度用于修正紅外線傳感器7的輸出。
電壓轉(zhuǎn)換部9將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為電壓。在本實施方式中,由于采用輸出電流的光電二極管來作為紅外線傳感器7,因此采用電流-電壓轉(zhuǎn)換電路來作為電壓轉(zhuǎn)換部9 (使用圖3在后文敘述。)。由于紅外線傳感器7根據(jù)種類不同而輸出的方式不同, 因此通過將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為容易用電氣電路或微機等進行處理的電壓,能夠使溫度測定裝置2的結(jié)構(gòu)更簡單。放大部10將電壓轉(zhuǎn)換部9的輸出電壓放大。在紅外線傳感器7為光電二極管的情況下,從紅外線傳感器7輸出的電流Is雖然也與烹調(diào)容器13的溫度、光電二極管的芯片尺寸等有關(guān),不過大多情況下都是微安(μΑ)等級以下的輸出。即使利用電壓轉(zhuǎn)換部9將該電流Is轉(zhuǎn)換為電壓也僅為數(shù)毫伏(mV),在此情況下抗噪能力較差,而且即使是利用微機等進行模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換,分辨率也很低,不方便使用。因而,放大部10將從電壓轉(zhuǎn)換部9輸出的電壓放大至必要且足夠的電壓值。溫度轉(zhuǎn)換部11輸入借助放大部10放大過的電壓,并根據(jù)輸入的電壓的值換算出烹調(diào)容器13的溫度。作為溫度轉(zhuǎn)換部11,可以采用微機、數(shù)字信號處理器(DSP,Digital Signal Processor)等。圖3示出了電壓轉(zhuǎn)換部9的結(jié)構(gòu)。電壓轉(zhuǎn)換部9將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,并與基準電壓Vref重疊地輸出。電壓轉(zhuǎn)換部9包括運算放大器(operational amplifier)91和電阻92。運算放大器91的負端子與紅外線傳感器7連接。接收到了紅外線能量的紅外線傳感器7 (具體來說是光電二極管)輸出與光量成比例的電流Is,因此其輸出通過連接于運算放大器91的負端子和輸出端子之間的反饋電阻92流向輸出側(cè)(放大部 10側(cè))?;鶞孰妷篤ref被輸入運算放大器91的正端子,通過反饋電阻92流過的電流與反饋電阻92的積與基準電壓Vref重疊,從而成為輸出端子的電壓Vout。另外,在本實施方式中,對紅外線傳感器7為光電二極管的情況進行了說明,然而即使在紅外線傳感器7的輸出為電阻值的變化的情況下,通過施加電源電壓并輸入從那里流出的電流,也能夠進行同樣的動作。作為電壓轉(zhuǎn)換部9的反饋電阻92的電阻值Rf確定的放大率和放大部10的放大率能夠任意地設(shè)定。在本實施方式中,電壓轉(zhuǎn)換部9的放大率被設(shè)定為比放大部10的放大率大。在紅外線傳感器7為光電二極管的情況下,紅外線傳感器7輸出的電流在微安等級以下,該小電流被放大至能夠用微機等進行處理的數(shù)伏(V)左右。由于光電二極管的電流微小,因此如果電壓轉(zhuǎn)換部9的放大率小的話,則存在著當電壓轉(zhuǎn)換部9的輸出輸入到放大部10時混入噪音的危險。因此,通過使電壓轉(zhuǎn)換部9的放大率比放大部10的放大率大,能夠防止信噪比(S/N比)變差。圖4的(a)示出了光電二極管的輸出電流的特性。如圖4的(a)所示,光電二極管輸出的電流值隨光電二極管自身的溫度而變化。具體來說,與光電二極管的溫度較低時 (Y度)相比,在溫度較高時(X度)(X> Y),即使作為測定對象物的烹調(diào)容器13的溫度相同,光電二極管輸出的電流Is也增大。這是因為,在光電二極管內(nèi)存在的并聯(lián)電阻隨光電二極管的溫度上升而降低。當烹調(diào)容器13的溫度升高,光電二極管的溫度升高時,由于輸出電流Is增大,因此能夠測定的溫度范圍變窄。其理由使用圖4的(b)說明。圖4的(b)示出了放大部10的輸出電壓Va與測定對象物即烹調(diào)容器13的溫度的關(guān)系。運算放大器91的輸出雖然與運算放大器的種類有關(guān),不過其受到電源電壓限制。 具體來說,在為軌至軌(Rail to Rail)輸出的運算放大器的情況下,最大輸出達到電源電壓,而在非軌至軌輸出的運算放大器的情況下,僅能夠輸出至電源電壓以下。如圖4的(b)的虛線所示,在紅外線傳感器7(光電二極管)的溫度為低溫(Y度) 時,在烹調(diào)容器13的溫度為高溫的C度時,放大部10的輸出電壓Va達到飽和電壓A。艮口, 在紅外線傳感器7為低溫時,能夠檢測到C度為止。另一方面,當紅外線傳感器7的溫度上升后,如圖4的(a)所示,紅外線傳感器7的輸出電流Is增大。如圖4的(b)的實線所示, 在紅外線傳感器7 (光電二極管)的溫度為高溫(X度)時,在烹調(diào)容器13的溫度達到了低溫的B度(B<C)的時亥lj,放大部10的輸出電壓Va達到飽和電壓Α。即,在紅外線傳感器 7為高溫時,僅能夠檢測到B度為止。這樣,若紅外線傳感器7的溫度較高,則在烹調(diào)容器 13達到高溫之前放大部10的輸出電壓Va即達到飽和電壓A,因此無法檢測更高的烹調(diào)容器13的溫度。因此,在本實施方式中,圖2所示的放大率設(shè)定部15與紅外線傳感器7的溫度(由溫度檢測部8檢測得到的溫度)相對應(yīng)地設(shè)定放大部10的放大率。具體來說,將加熱開始時或者由溫度檢測部8檢測到的紅外線傳感器7的溫度不足預(yù)定溫度時的放大率設(shè)定為初始值,當由溫度檢測部8檢測到的紅外線傳感器7的溫度超過預(yù)定溫度時,使放大率低于初始值。這樣,根據(jù)紅外線傳感器7的溫度,來改變放大部10的放大率,由此來修正紅外線傳感器7的輸出。由此,能夠進行精度更高的溫度檢測。1.2感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作使用圖5說明本實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作。當使用者按下位于操作部14的、輸入加熱開始的控制命令的開關(guān)時,從操作部14 向加熱控制部4輸入加熱開始的控制命令。加熱控制部4使反演電路6工作,以向加熱線圈3供給高頻電流。由此,由加熱線圈3產(chǎn)生高頻磁場,開始烹調(diào)容器13的加熱(S501)。 此時,以預(yù)先設(shè)定的火力開始加熱。當通過操作部14輸入了改變火力的控制命令時,加熱控制部4基于改變后的火力控制反演電路6來加熱烹調(diào)容器13。具體來說,加熱控制部4 檢測反演電路6的輸入電流,將使用者設(shè)定的火力與反演電路6的輸入電流進行比較,基于比較結(jié)果改變反演電路6的工作狀態(tài)。加熱控制部4通過重復該動作將反演電路6控制成使用者設(shè)定的火力,并維持所設(shè)定的火力。
在溫度測定裝置2中,溫度檢測部8檢測紅外線傳感器7的溫度650 。放大率設(shè)定部15判斷檢測到的紅外線傳感器7的溫度是否在預(yù)定溫度(例如250°C )以上(S503)。 如果紅外線傳感器7的溫度在預(yù)定溫度以上(在S503中為是),放大率設(shè)定部15使放大部10的放大率降低(S504)。如果紅外線傳感器7的溫度在不足預(yù)定溫度(在S503中為否),則放大率設(shè)定部15使放大部10的放大率升高650 。具體來說,在本實施方式中, 在步驟504中使放大率降至比初始值低,在步驟505中使放大部10的放大率回到初始值。溫度測定裝置2算出烹調(diào)容器13的溫度(S506)。具體來說,電壓轉(zhuǎn)換部9將紅外線傳感器7的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,放大部10基于在步驟S504或S505中設(shè)定的放大率將電壓轉(zhuǎn)換部9的輸出值放大,溫度轉(zhuǎn)換部11根據(jù)放大后的電壓值算出烹調(diào)容器13的溫度。溫度測定裝置2將換算出的溫度發(fā)送至加熱控制部4。加熱控制部4判斷從溫度測定裝置2獲得的烹調(diào)容器13的溫度是否在預(yù)定的設(shè)定值(例如,300°C)以上(S507)。若烹調(diào)容器13的溫度在預(yù)定的設(shè)定值以上(在S507中為是),則判斷為是異常的加熱,加熱控制部4使反演電路6暫時性地停止,暫時停止加熱 (S508)。例如,停止加熱直至烹調(diào)容器13的溫度變成不足預(yù)定的設(shè)定值為止。若烹調(diào)容器 13的溫度不在預(yù)定的設(shè)定值以上(在S507中為否),則判斷為是正常的加熱,加熱控制部 4原樣不變地繼續(xù)加熱。加熱控制部4判斷是否經(jīng)由操作部14輸入了加熱結(jié)束的控制命令(S509)。若輸入了加熱結(jié)束的控制命令(在S509中為是),則加熱控制部4使反演電路6的動作停止,結(jié)束加熱。若未輸入加熱結(jié)束的控制命令時(在S509中為否),則回到步驟S501,繼續(xù)在所設(shè)定的火力下的加熱。1. 3 總結(jié)本實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器在紅外線傳感器7的溫度比預(yù)定溫度高時使放大部10的放大率降低。因而,即使是在紅外線傳感器7的溫度高的情況下,放大部10的輸出電壓Va也不容易飽和,能夠防止烹調(diào)容器13的高溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。由此,能夠在較寬范圍測定烹調(diào)容器13的溫度而不必冷卻紅外線傳感器7。因此,能夠高精度地檢測烹調(diào)容器13的溫度。另外,在本實施方式中,根據(jù)紅外線傳感器7的溫度改變放大部10的放大率,不過也可以改變電壓轉(zhuǎn)換部9的放大率。此外,也可以改變放大部10的放大率和電壓轉(zhuǎn)換部9 的放大率這兩者。此外,在本實施方式中,采用量子型紅外線傳感器作為紅外線傳感器7,不過也可以采用熱型紅外線傳感器。熱型紅外線傳感器為如下器件利用紅外線所具有的熱效應(yīng)傳感器被加熱,檢測因元件溫度的上升而產(chǎn)生的元件的電氣性質(zhì)的變化。例如,在采用熱電元件(thermopile)作為熱型紅外線傳感器的情況下,熱電元件產(chǎn)生與紅外線能量相對應(yīng)的輸出(信號)。溫度檢測部8能夠根據(jù)該熱電元件輸出的信號和熱電元件自身的溫度來測定烹調(diào)容器13的溫度。另外,關(guān)于由紅外線傳感器7的溫度引起的特性變化的影響的程度, 由于量子型紅外線傳感器的所述影響程度比熱型紅外線傳感器的所述影響程度大,因此在本實施方式中的放大率的控制中,量子型紅外線傳感器的效果明顯。在上述實施方式中,作為感應(yīng)加熱烹調(diào)器的一個例子,說明了基于設(shè)定的火力控制反演電路6的情況,不過本實施方式的放大率的設(shè)定也可以應(yīng)用于其他的加熱控制。例如,在作為自動烹調(diào)功能的一種的油炸食品的烹調(diào)時,也能夠應(yīng)用本實施方式。在烹調(diào)油炸食品的情況下,使用者在按下位于操作部14的油炸食品自動烹調(diào)開始開關(guān)后,當通過位于操作部14的溫度調(diào)節(jié)開關(guān)將設(shè)定溫度設(shè)定為例如180°C時,加熱控制部4基于溫度測定裝置2的溫度來進行反演電路6的控制,以使放入烹調(diào)容器13的油的溫度達到設(shè)定溫度即 180°C。當向烹調(diào)容器13放入食材因而油溫變成180°C以下時,加熱控制部4進行改變反演電路6的工作狀態(tài)以使油溫達到180°C的控制。在這樣的感應(yīng)加熱烹調(diào)器中,加熱線圈3 的發(fā)熱和烹調(diào)容器13的熱傳導至頂板1,通過從頂板1的放射等使得溫度測定裝置2的溫度上升。當為了避免溫度上升而像以往那樣在感應(yīng)加熱烹調(diào)器設(shè)置冷卻構(gòu)件的情況下,會產(chǎn)生設(shè)備大型化,或者冷卻風扇的工作聲音給使用者帶來不舒服感等問題。然而,根據(jù)本實施方式,根據(jù)紅外線傳感器7的溫度改變電壓轉(zhuǎn)換部9和/或放大部10的放大率,因此即使紅外線傳感器7的溫度上升,也能夠使能夠測定的溫度范圍不會變窄。因而,能夠測定溫度而設(shè)備不會大型化,并且不會造成發(fā)出冷卻風扇的工作聲音而帶來不舒服感。根據(jù)本實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,借助紅外線傳感器7的高速的響應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的控制性、自動烹調(diào)功能的高性能化和安全性等。(第二實施方式)使用圖6 圖8說明本發(fā)明的第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器。第一實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器防止了高溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器能夠防止低溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。具體來說,通過根據(jù)紅外線傳感器7的溫度來改變在電壓轉(zhuǎn)換部9使用的基準電壓的值,從而防止低溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。2. 1感應(yīng)加熱烹調(diào)器的結(jié)構(gòu)在本發(fā)明的第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器中,除溫度測定裝置2以外的結(jié)構(gòu)均與第一實施方式相同。下面,說明溫度測定裝置2。圖6示出了本發(fā)明的第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器中的溫度測定裝置2的結(jié)構(gòu)。本實施方式的溫度測定裝置2包括基準電壓變更部12而代替了放大率設(shè)定部15。在本實施方式的溫度測定裝置2中,紅外線傳感器7、 溫度檢測部8、電壓轉(zhuǎn)換部9、放大部10以及溫度轉(zhuǎn)換部11與第一實施方式相同。在本實施方式中,基準電壓變更部12依照溫度檢測部8檢測到的紅外線傳感器7 的溫度,來將輸入到電壓轉(zhuǎn)換部9的運算放大器91的正端子的基準電壓Vref的值有選擇地切換為低電壓值Vl或者高電壓值V2 (V2 > VI)。2. 2感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作圖7示出了本發(fā)明的第二實施方式的感應(yīng)加熱烹調(diào)器的動作。在圖7的流程圖中, 步驟S704和S705以外的動作步驟S701 S703和S706 S709與圖5的動作步驟S501 S503和S506 S509相同,因此省略詳細的說明。在本實施方式中,基準電壓變更部12判斷溫度檢測部8檢測而的紅外線傳感器7的溫度是否在預(yù)定溫度(例如150度)以上,當紅外線傳感器7的溫度不足預(yù)定溫度的時候(在S703中為否),選擇較低的基準電壓VI,當溫度檢測部8檢測到的紅外線傳感器7的溫度在預(yù)定溫度以上的時候(在S703中為是), 選擇較高的基準電壓V2。圖8的(a)示出了未設(shè)置基準電壓變更部12的情況下(S卩,基準電壓Vref恒定) 的、放大部10的輸出電壓Va與烹調(diào)容器13的溫度的關(guān)系,圖8的(b)示出了設(shè)有本實施方式中的基準電壓變更部12的情況下(即,基準電壓Vref可變)的、放大部10的輸出電壓Va與烹調(diào)容器13的溫度的關(guān)系。在圖8的(a)中,當紅外線傳感器7(光電二極管)的溫度為溫度Z (大約30度以下的室溫)時(實線),放大部4以基準電壓Vref作為基準,將比基準電壓Vref高的電壓作為輸出電壓Va輸出。另一方面,當紅外線傳感器7的溫度Y比烹調(diào)容器13的溫度高的時候,原本從紅外線傳感器7流向電壓轉(zhuǎn)換部9的運算放大器91的電流逆向流動。因此, 放大部10以基準電壓Vref以下的電壓D為基準將輸出電壓Va輸出(虛線)。此外,在紅外線傳感器7的溫度升高,達到X度(X > Y > Z)的情況下,對象物(烹調(diào)容器13)的溫度較低時的放大部10的輸出電壓Va保持在0V。在該情況下,在烹調(diào)容器13的溫度達到高溫的E度(例如150度)后開始產(chǎn)生輸出(單點劃線)。這樣,如果紅外線傳感器7的溫度上升而使得放大部10的輸出保持在OV的話,則低溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。此外,當紅外線傳感器7的溫度升高時,運算放大器91的溫度也上升。運算放大器91的輸入偏移電壓(input offset voltage)具有溫度漂移(drift),當溫度上升時,輸入偏移電壓的特性變差。而且,當該輸入偏移電壓乘以反饋電阻Rf后所得的電壓與基準電壓Vref重疊時,低溫的測定溫度范圍進一步變窄。這樣,當基準電壓Vref恒定時,存在著低溫的測定溫度范圍變窄的情況。在圖8的(b)中,在紅外線傳感器7的溫度為比較低的Z度或Y度時,由于放大部 10的輸出電壓Va不會飽和,因此不會影響對烹調(diào)容器13的溫度測定。因此,在紅外線傳感器7的溫度為比較低的Z度或Y度時,基準電壓變更部12將基準電壓Vref設(shè)定為低電壓值VI。然而,若使基準電壓Vref保持低電壓值VI,則在紅外線傳感器7的溫度達到高溫的 X度時,如圖8的(a)所示,輸出電壓Va保持在0V。因此,在紅外線傳感器7的溫度為比較高的X度時,基準電壓變更部12將基準電壓Vref提高為高電壓值V2。這樣,即使是在紅外線傳感器7的溫度為X度時(單點劃線),輸出電壓Va也不會保持在0V,能夠產(chǎn)生輸出。 由此,低溫側(cè)的測定溫度范圍不會變窄,能夠測定溫度。2. 3 總結(jié)在本實施方式中,基準電壓變更部12與溫度檢測部8檢測到的紅外線傳感器7的溫度相對應(yīng)地改變基準電壓Vref的值。由此,能夠在紅外線傳感器7的溫度上升時,防止放大部10的輸出電壓保持在0V。因而,能夠避免低溫側(cè)的測定溫度范圍變窄。通常,如果紅外線傳感器7與測定環(huán)境確定,則溫度檢測部8測定得到的溫度與基準電壓Vref的關(guān)系、以及烹調(diào)容器13的能夠測定的溫度范圍也是確定的。測定環(huán)境指紅外線傳感器7與烹調(diào)容器13的距離、它們之間的光路、以及紅外線傳感器7周圍的光學特性等。例如,當紅外線傳感器7為光電二極管時,根據(jù)光電二極管所具有的并聯(lián)電阻和用于電流-電壓轉(zhuǎn)換電路的運算放大器91的特性等,溫度檢測部8測定得到的溫度與基準電壓 Vref的關(guān)系是確定的。此外,根據(jù)光電二極管所具有的靈敏度波長區(qū)域及其靈敏度,能夠測定的溫度范圍是確定的。當在確定的測定環(huán)境下使用溫度測定裝置2的時候,由于紅外線傳感器7的溫度達到多少度時會對能夠測定的溫度范圍產(chǎn)生影響是已知的,因此在事先知道了該種條件的情況下,通過在紅外線傳感器7的溫度達到產(chǎn)生所述影響的預(yù)定溫度(例如,基準電壓Vref為OV時的溫度)的時刻改變基準電壓Vref,能夠防止能夠測定的溫度范圍變窄。2. 4第一變形例
在第二實施方式中,在紅外線傳感器7的溫度達到預(yù)定溫度以上時改變基準電壓Vref的值,然而也可以在放大部10的輸出電壓Va低于基準電壓Vref時改變基準電壓 Vref。在紅外線傳感器7為光電二極管的情況下,電壓轉(zhuǎn)換部9作為電流-電壓轉(zhuǎn)換電路工作。如圖6所示,由于向運算放大器9的正端子輸入基準電壓Vref,因此從光電二極管流出的電流Is流向反饋電阻92,通過該流向反饋電阻92的電流而產(chǎn)生的電壓與基準電壓 Vref重疊而成為輸出電壓Vout。若光電二極管連接成當對象物的溫度比光電二極管自身的溫度高的情況下輸出的電流流向運算放大器的方向,則在光電二極管的電流逆向流動的情況下,從基準電壓Vref減去在反饋電阻92產(chǎn)生的電壓的量。S卩,輸出電壓Vout比基準電壓Vref低。在該情況下,低溫側(cè)的能夠測定的溫度范圍變窄。在這樣的情況下,通過改變基準電壓能夠防止能夠測定的溫度范圍變窄。2. 5第二變形例另外,也可以將第一實施方式與第二實施方式組合。由此,在高溫側(cè)和低溫側(cè)雙方都能夠防止測定溫度范圍變窄,能夠高精度地檢測出烹調(diào)容器13的溫度。此外,在該情況下,也可以是,在溫度檢測部8測定的溫度比預(yù)定溫度高的情況下,對于放大率的變更和基準電壓的變更,使基準電壓的變更優(yōu)先于放大率的變更。如上所述,當紅外線傳感器7的溫度上升時,作為測定對象物的烹調(diào)容器13的可測定溫度區(qū)域在高溫側(cè)和低溫側(cè)兩側(cè)都變窄。此時,紅外線傳感器7的溫度升高時的放大部10的輸出電壓 Va如圖8的(a)所示地保持在0V,因此首先無法進行低溫側(cè)的測定。因此,最好首先使基準電壓的變更優(yōu)先,以能夠測定低溫側(cè)的溫度。另外,也可以將圖5的步驟S503的預(yù)定溫度和圖7的步驟S703的預(yù)定溫度設(shè)定為相同的溫度,在切換基準電壓時,同時改變電壓轉(zhuǎn)換部9和/或放大部10的放大率。在紅外線傳感器7的溫度上升時,通過改變基準電壓,能夠防止輸出電壓保持在0V。此外,如圖4的(a)、(b)所示,當紅外線傳感器7的溫度上升時,即使對象物的溫度相同,由于紅外線傳感器7的輸出增大,因此放大部10的輸出電壓也容易達到電源電壓而飽和。因此,基準電壓變更后的能夠測定的溫度范圍不太寬。因而,通過與基準電壓的改變同時地進行放大率的改變,能夠防止測定范圍變窄。本發(fā)明對特定的實施方式進行了說明,不過對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本發(fā)明的其他的大量的變形例、修正、其他的應(yīng)用都是顯而易見的。因此,本發(fā)明并不限定于此處的特定的公開,本發(fā)明僅通過所附的權(quán)利要求書的范圍進行限定。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的感應(yīng)加熱烹調(diào)器具有如下效果即使紅外線傳感器的溫度上升,也能夠在較寬的范圍測定烹調(diào)容器的溫度,對于在一般家庭、餐館以及辦公室等中使用的加熱烹調(diào)器是有用的。標號說明1 頂板;2 溫度測定裝置;3 加熱線圈;4 加熱控制部;5 外廓殼體;6 反演電路;7 紅外線傳感器;8 溫度檢測部;9 電壓轉(zhuǎn)換部;10 放大部;11 溫度轉(zhuǎn)換部;12 基準電壓變更部;13 烹調(diào)容器;14 操作部;15 放大率設(shè)定部;91 運算放大器;92 電阻。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其具備 頂板,其用于載置烹調(diào)容器;溫度測定裝置,其包括紅外線傳感器以及溫度轉(zhuǎn)換部,所述紅外線傳感器檢測從所述烹調(diào)容器放射出的紅外線,所述溫度轉(zhuǎn)換部根據(jù)所述紅外線傳感器的輸出計算出所述烹調(diào)容器的溫度,所述溫度測定裝置隔著所述頂板檢測從所述烹調(diào)容器放射出的紅外線,從而測定所述烹調(diào)容器的溫度;加熱線圈,所述加熱線圈被供給高頻電流,從而產(chǎn)生用于加熱所述烹調(diào)容器的感應(yīng)磁場;以及加熱控制部,其根據(jù)所述溫度測定裝置測定到的溫度來控制所述加熱線圈的高頻電流,從而控制加熱所述烹調(diào)容器時的功率, 所述感應(yīng)加熱烹調(diào)器的特征在于,所述溫度測定裝置還具有測量所述紅外線傳感器的溫度的溫度檢測部,所述溫度測定裝置基于利用所述溫度檢測部測量到的所述紅外線傳感器的溫度,根據(jù)所述紅外線傳感器的輸出來計算出所述烹調(diào)容器的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中, 所述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部基于第一預(yù)定放大率將所述紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓;放大部,所述放大部基于第二預(yù)定放大率將所述電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至所述溫度轉(zhuǎn)換部;以及放大率設(shè)定部,所述放大率設(shè)定部與利用所述溫度檢測部測量到的所述紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變所述第一預(yù)定放大率和/或所述第二預(yù)定放大率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中, 所述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部將所述紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,并將轉(zhuǎn)換得到的所述紅外線傳感器的輸出與基準電壓重疊并輸出;放大部,所述放大部將所述電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至所述溫度轉(zhuǎn)換部;以及基準電壓變更部,所述基準電壓變更部與利用所述溫度檢測部測量到的所述紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變所述基準電壓的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中, 所述溫度測定裝置還具有電壓轉(zhuǎn)換部,所述電壓轉(zhuǎn)換部基于第一預(yù)定放大率將所述紅外線傳感器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓,并將轉(zhuǎn)換得到的所述紅外線傳感器的輸出與基準電壓重疊并輸出;放大部,所述放大部基于第二預(yù)定放大率將所述電壓轉(zhuǎn)換部的輸出放大,并輸出至所述溫度轉(zhuǎn)換部;放大率變更部,所述放大率變更部與利用所述溫度檢測部測量到的所述紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變所述第一預(yù)定放大率和/或所述第二預(yù)定放大率;以及基準電壓變更部,所述基準電壓變更部與利用所述溫度檢測部測量到的所述紅外線傳感器的溫度相對應(yīng)地改變所述基準電壓的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中,所述溫度測定裝置使基準電壓的改變優(yōu)先于放大率的改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中,所述溫度測定裝置在切換基準電壓時同時改變所述電壓轉(zhuǎn)換部的所述第一預(yù)定放大率和/或所述放大部的所述第二預(yù)定放大率。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中,所述溫度測定裝置在所述放大部的輸出電壓變?yōu)楸然鶞孰妷旱偷碾妷簳r改變基準電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中,所述溫度測定裝置在所述溫度檢測部測定的溫度達到預(yù)定溫度以上時改變基準電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中,所述溫度測定裝置將所述電壓轉(zhuǎn)換部的所述第一預(yù)定放大率設(shè)定得比所述放大部的所述第二預(yù)定放大率大。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)加熱烹調(diào)器,其中, 所述紅外線傳感器為量子型紅外線傳感器。
全文摘要
感應(yīng)加熱烹調(diào)器具備載置烹調(diào)容器的頂板(1);包括紅外線傳感器(7)以及溫度轉(zhuǎn)換部(11)的溫度測定裝置(2),所述紅外線傳感器(7)檢測從烹調(diào)容器放射出的紅外線,所述溫度轉(zhuǎn)換部(11)根據(jù)紅外線傳感器的輸出來計算出烹調(diào)容器的溫度;被供給高頻電流從而產(chǎn)生用于加熱烹調(diào)容器的感應(yīng)磁場的加熱線圈(3);以及加熱控制部(4),其根據(jù)溫度測定裝置測定到的溫度來控制加熱線圈的高頻電流,從而控制供給到烹調(diào)容器的加熱功率。溫度測定裝置還具有測量紅外線傳感器的溫度的溫度檢測部(8),溫度測定裝置基于利用溫度檢測部測量到的紅外線傳感器的溫度,根據(jù)紅外線傳感器的輸出計算出烹調(diào)容器的溫度。
文檔編號H05B6/12GK102197705SQ20098014305
公開日2011年9月21日 申請日期2009年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者奧田直, 片岡章, 石丸直昭, 藤濤知也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社