Una cocina de calentamiento por inducción que comprende:

una placa superior hecha de un material capaz de transmitir un rayo infrarrojo;

una bobina de calentamiento operable para llevar a cabo el calentamiento por inducción de un recipiente de cocinacolocado sobre la placa superior con una corriente de alta frecuencia suministrada;

un circuito inversor operable para suministrar la corriente de alta frecuencia a la bobina de calentamiento;un sensor de rayos infrarrojos que incluye un amplificador y que es operable para detectar el rayo infrarrojo que seradia desde una superficie inferior del recipiente de cocina y pasa por la placa superior y para emitir una señal dedetección que corresponde con una temperatura de la superficie inferior;

una sección integradora de potencia eléctrica operable para integrar una cantidad de potencia eléctrica decalentamiento emitida desde el circuito inversor; y

una sección de control de calentamiento operable para controlar la corriente de alta frecuencia emitida desde elcircuito inversor en base a una salida del sensor de rayos infrarrojos y una salida de la sección integradora depotencia eléctrica;

en la que el sensor de rayos infrarrojos tiene un factor de amplificación del amplificador que se establece de talmanera que la magnitud de la señal de detección es casi constante hasta que la temperatura de la superficie inferiordel recipiente de cocina alcanza una temperatura predeterminada y la magnitud de la señal de detección se aumentaexponencialmente después de que la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina exceda latemperatura predeterminada;

la sección de control de calentamiento determina si un valor integrado desde la sección integradora de potenciaeléctrica es o no menor que una primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, cuando una cantidad deaumento de un valor de salida del sensor de rayos infrarrojos en base a un valor de salida del sensor de rayosinfrarrojos al inicio del calentamiento con una primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento alcanza unprimer valor predeterminado,

cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es menor que la primera cantidadpredeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un primer modo de control decalentamiento para limitar la cantidad de potencia eléctrica de calentamiento a una segunda cantidad de potenciaeléctrica de calentamiento inferior a la primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento, y

cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es igual a o mayor que la primeracantidad predeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un segundo modo decontrol de calentamiento para calentar con una tercera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento mayor que lasegunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento.

Cocina de calentamiento por inducción

Campo técnico

La presente invención se refiere a una cocina de calentamiento por inducción operable para llevar a cabo un calentamiento por inducción de un recipiente de cocina.

Técnica anterior

En los últimos años, una cocina de calentamiento por inducción que lleva a cabo un calentamiento por inducción de recipientes de cocina con una bobina de calentamiento, como cacerolas o sartenes, se ha usado ampliamente en hogares comunes y cocinas de uso comercial. Una cocina de calentamiento por inducción detecta una temperatura de una superficie inferior de un recipiente de cocina y controla una bobina de calentamiento de tal manera que la temperatura detectada coincide con una temperatura establecida.

Por ejemplo, un documento de patente 1 describe una cocina de calentamiento por inducción que está provista de una sección de detección de temperatura en una posición determinada en una superficie inferior de una placa superior con el fin de detectar la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina. La cocina de calentamiento por inducción inicia el calentamiento con una cantidad predeterminada de potencia eléctrica de calentamiento en primer lugar, y después para temporalmente el calentamiento si un gradiente de temperatura en la superficie inferior del recipiente de cocina excede un gradiente de temperatura predeterminado. Después de eso, se reinicia el calentamiento reduciendo una cantidad de salida de calentamiento considerablemente. Después de reiniciarse el calentamiento, si la temperatura detectada excede una temperatura establecida, se para el calentamiento, y si la temperatura detectada pasa a ser inferior a la temperatura establecida, se reinicia el calentamiento, de manera que la temperatura del recipiente de cocina se mantenga a la temperatura establecida.

Documento de patente 1: JP-A-64-33881.

Divulgación de la invención

Problemas que solucionar por la invención

Sin embargo, en los casos en los que la sección de detección de temperatura detecta la temperatura de un recipiente de cocina detectando la temperatura en una posición predeterminada en una superficie inferior de una placa superior, como en la cocina de calentamiento por inducción en el documento de patente 1, ha habido casos en los que la temperatura detectada por la sección de detección de temperatura es diferente al gradiente de temperatura real en el recipiente de cocina o no puede seguir temporalmente la temperatura real del recipiente de cocina.

Por ejemplo, cuando se calienta una cacerola en un estado vacío al inicio del calentamiento, se produce un gradiente de temperatura grande en la real. Sin embargo, cuando el fondo de la cacerola está combado en una forma convexa y hay un espacio grande entre la superficie inferior de la cacerola y la placa superior, la temperatura de la cacerola no se puede transferir fácilmente a la placa superior, haciéndose de ese modo que se detecte un gradiente de temperatura menor. Por lo tanto, el calentamiento se para tardíamente, ocasionándose de ese modo el problema de que la temperatura de la cacerola alcanza una temperatura elevada.

Además, cuando el fondo de la cacerola tiene un grosor pequeño, la temperatura del fondo de la cacerola asciende rápidamente. Sin embargo, incluso si la temperatura del fondo de la cacerola asciende rápidamente, ya que se requiere tiempo para transferir el calor a la superficie inferior de la placa superior, la temperatura detectada por la sección de detección de temperatura no puede seguir temporalmente la temperatura real. Por lo tanto, ha habido casos en los que, incluso cuando el gradiente de temperatura se puede determinar correctamente, la determinación se retrasa temporalmente. Como resultado, el calentamiento se para tardíamente, ocasionándose de ese modo el problema de que la temperatura del fondo de la cacerola alcanza una temperatura elevada.

Como se describe anteriormente, las cocinas de calentamiento por inducción convencionales han ocasionado el problema de que las cacerolas que tienen fondos de cacerola combados en formas convexas y cacerolas que tienen fondos de cacerola con un grosor pequeño se calientan excesivamente, impidiéndose de ese modo el calentamiento con una eficiencia elevada.

La presente invención se ha realizado con el fin de solucionar los problemas antes mencionados en la técnica relacionada y está dirigida a proporcionar una cocina de calentamiento por inducción capaz de impedir que las cacerolas que tienen fondos de cacerola combados en formas convexas y las cacerolas que tienen fondos de cacerola con grosores pequeños se calienten excesivamente, permitiéndose de ese modo el calentamiento con una eficiencia elevada.

Medios para solucionar los problemas

Una cocina de calentamiento por inducción de la presente invención incluye: una placa superior hecha de un material capaz de transmitir un rayo infrarrojo; una bobina de calentamiento operable para llevar a cabo el calentamiento por inducción de un recipiente de cocina colocado en la placa superior con una corriente de alta frecuencia suministrada; un circuito inversor operable para suministrar una corriente de alta frecuencia a la bobina de calentamiento; un sensor de rayos infrarrojos que incluye un amplificador y que es operable para detectar un rayo infrarrojo que se radia desde una superficie inferior del recipiente de cocina y pasa por la placa superior y para emitir una señal de detección que corresponde con una temperatura de la superficie inferior; una sección integradora de potencia eléctrica operable para integrar una cantidad de potencia eléctrica de calentamiento emitida desde el circuito inversor; y una sección de control de calentamiento operable para controlar la corriente de alta frecuencia emitida desde el circuito inversor en base a una salida del sensor de rayos infrarrojos y una salida de la sección integradora de potencia eléctrica. El sensor de rayos infrarrojos tiene un factor de amplificación del amplificador que se establece de tal manera que la magnitud de la señal de detección es casi constante hasta que la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina alcanza una temperatura predeterminada y la magnitud de la señal de detección aumenta exponencialmente después de que la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina exceda la temperatura predeterminada. La sección de control de calentamiento determina si un valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es o no menor que una primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, cuando una cantidad de aumento de una salida del sensor de rayos infrarrojos en base a un valor de salida del sensor de rayos infrarrojos al inicio del calentamiento con una primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento ha alcanzado un primer valor predeterminado, cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es menor que la primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un primer modo de control de calentamiento para limitar la cantidad de potencia eléctrica de calentamiento a una segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento inferior a la primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento, y cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es igual a o mayor que la primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un segundo modo de control de calentamiento para calentar con una tercera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento mayor que la segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento.

Los rayos infrarrojos radiados desde la superficie inferior del recipiente de cocina se detectan usando el sensor de rayos infrarrojos para detectar directamente la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina. Por lo tanto, incluso cuando la superficie inferior del recipiente de cocina está combado en una forma convexa y hay un espacio entre el recipiente de cocina y la placa superior, es posible detectar la temperatura del recipiente de cocina con una exactitud elevada siguiendo el gradiente de temperatura real en el recipiente de cocina, sin que influya el espacio. Además, incluso cuando la superficie inferior del recipiente de cocina tiene un grosor pequeño y la temperatura del recipiente de cocina asciende rápidamente, es posible detectar la temperatura siguiendo el rápido ascenso de... [Seguir leyendo]

1. Una cocina de calentamiento por inducción que comprende:

una placa superior hecha de un material capaz de transmitir un rayo infrarrojo;

una bobina de calentamiento operable para llevar a cabo el calentamiento por inducción de un recipiente de cocina colocado sobre la placa superior con una corriente de alta frecuencia suministrada;

un circuito inversor operable para suministrar la corriente de alta frecuencia a la bobina de calentamiento;

un sensor de rayos infrarrojos que incluye un amplificador y que es operable para detectar el rayo infrarrojo que se radia desde una superficie inferior del recipiente de cocina y pasa por la placa superior y para emitir una señal de detección que corresponde con una temperatura de la superficie inferior;

una sección integradora de potencia eléctrica operable para integrar una cantidad de potencia eléctrica de calentamiento emitida desde el circuito inversor; y

una sección de control de calentamiento operable para controlar la corriente de alta frecuencia emitida desde el circuito inversor en base a una salida del sensor de rayos infrarrojos y una salida de la sección integradora de potencia eléctrica;

en la que el sensor de rayos infrarrojos tiene un factor de amplificación del amplificador que se establece de tal manera que la magnitud de la señal de detección es casi constante hasta que la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina alcanza una temperatura predeterminada y la magnitud de la señal de detección se aumenta exponencialmente después de que la temperatura de la superficie inferior del recipiente de cocina exceda la temperatura predeterminada;

la sección de control de calentamiento determina si un valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es o no menor que una primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, cuando una cantidad de aumento de un valor de salida del sensor de rayos infrarrojos en base a un valor de salida del sensor de rayos infrarrojos al inicio del calentamiento con una primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento alcanza un primer valor predeterminado,

cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es menor que la primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un primer modo de control de calentamiento para limitar la cantidad de potencia eléctrica de calentamiento a una segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento inferior a la primera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento, y

cuando el valor integrado desde la sección integradora de potencia eléctrica es igual a o mayor que la primera cantidad predeterminada de potencia eléctrica, la sección de control de calentamiento pasa a un segundo modo de control de calentamiento para calentar con una tercera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento mayor que la segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento.

2. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 1, en la que durante el primer modo de control de calentamiento, la sección de control de calentamiento repite el control para aumentar la cantidad de potencia eléctrica de calentamiento para llevar a cabo el calentamiento con la segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento tras un transcurso de un primer tiempo predeterminado desde la parada o limitación del calentamiento, y el control para parar o limitar el calentamiento cuando la cantidad de aumento del valor de salida del sensor de rayos infrarrojos alcanza un segundo valor predeterminado.

3. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el segundo valor predeterminado es igual a o mayor que el primer valor predeterminado.

4. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 3, en la que durante el segundo modo de control de calentamiento, la sección de control de calentamiento repite el control para parar el calentamiento cuando la cantidad de aumento del valor de salida del sensor de rayos infrarrojos alcanza un tercer valor predeterminado mayor que el segundo valor predeterminado, y el control para llevar a cabo el calentamiento con la tercera cantidad de potencia eléctrica de calentamiento cuando la cantidad de aumento del valor de salida del sensor de rayos infrarrojos se reduce por debajo del tercer valor predeterminado.

5. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la sección de

control de calentamiento pasa del primer modo de control de calentamiento al segundo modo de control de calentamiento, cuando el valor integrado de la cantidad de potencia eléctrica de calentamiento dentro de un segundo tiempo predeterminado durante una operación de calentamiento en el primer modo de control de calentamiento excede una segunda cantidad de potencia eléctrica de calentamiento.

6. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la sección de control de calentamiento pasa al primer modo de control de calentamiento desde el segundo modo de control de calentamiento, cuando un tiempo requerido para que la cantidad de aumento del valor de salida del sensor de rayos infrarrojos alcance el primer valor predeterminado tras el inicio del calentamiento con la primera cantidad de potencia

eléctrica de calentamiento es igual a o menor que un tercer tiempo predeterminado durante una operación de calentamiento en el segundo modo de control de calentamiento.

7. La cocina de calentamiento por inducción de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el sensor de

rayos infrarrojos se coloca a medio camino en una dirección radial de la bobina de calentamiento. 15