JP2001167865A

JP2001167865A - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP2001167865A
Application number: JP35127199A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kitaizumi; 武北泉; Motonari Hirota; 泉生弘田; Takahiro Miyauchi; 貴弘宮内; Hideki Omori; 英樹大森
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2001-06-22
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: JP4314705B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の誘導加熱調理器は、アルミ鍋や多層鍋
を加熱するときに、加熱電力を調整することができない
という課題を有している。【解決手段】制御手段１５が第一のスイッチング素子
４のオフ期間を制御するようにして、アルミ鍋や多層鍋
であっても鍋に供給する電力を調整できる誘導加熱調理
器としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波磁界による
誘導加熱を利用して調理を行う誘導加熱調理器に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の誘導加熱調理器について説
明する。図１０は従来から使用されている誘導加熱調理
器の構成を示すブロック図である。

【０００３】電源１は商用電源でありダイオードブリッ
ジ１３により整流され、高周波電流を供給する供給源と
して働く平滑コンデンサ２に伝達される。第一のチョー
クコイル３は電源１の正極に接続されており、第一のス
イッチング素子４がターンオフするタイミングが零電流
となる零電流スイッチングを行うように使用されてい
る。また、第一のスイッチング素子４には第一のダイオ
ード５が並列に接続されている。第一のダイオード５
は、電流が第一のスイチング素子４と逆方向に流れる場
合にこの電流を電源１側に環流するように作用する。第
一のスイッチング素子４は、オン状態の時に加熱コイル
６と共振コンデンサ７の共振周波数で共振する共振電流
を発生する。また加熱コイル６は、この共振電流によっ
て高周波磁界を発生する。この高周波磁界は、鍋８と鎖
交して、鍋８は誘導加熱されるものである。第二のダイ
オード１２は、第一のスイッチング素子４のコレクタ電
圧が上昇してクランプコンデンサ１０の電位より高くな
ったときに導通して、第一のスイッチング素子４のコレ
クタ電圧の上昇を抑えている。また第二のスイッチング
素子１１は、第一のスイッチング素子４がオフすると同
時にオンして、クランプコンデンサ１０が蓄えた電荷を
放出する様に動作する。制御手段９はマイクロコンピュ
ータなどを用いており、鍋８に供給する電力に応じて第
一のスイッチング素子４と、第二のスイッチング素子１
１とを制御している。

【０００４】制御手段９は、第一のスイッチング素子４
をスイッチング損失などを考慮して２０〜３０ｋＨｚで
駆動している。また、鍋８に結合する加熱コイル６のイ
ンダクタンスと共振コンデンサ７の容量で決まる共振周
波数を、スイッチング素子４の動作周波数の２倍以上に
設定している。すなわち一回のスイッチング動作で２波
形以上の共振電流が流れるような定数としている。換言
すれば、例えば２０ｋＨｚでスイッチング素子４を駆動
すると加熱コイル６には４０ｋＨｚ以上の高周波電流が
供給されるものである。すなわち、加熱コイル６は４０
ｋＨｚ以上の高周波磁界を発生するものである。鍋８と
してアルミ鍋等を使用しているときには、これらの鍋を
誘導加熱するためには４０ｋＨｚ以上の高周波磁界が必
要となるものである。この理由は、２０ｋＨｚ程度の周
波数であれば鍋の表皮抵抗が少なく十分な発熱が期待で
きないためである。そこで、前記説明したように４０ｋ
Ｈｚ以上の高周波磁界を加熱コイル６から発生させ、鍋
の表皮抵抗が周波数の平方根に比例して増加する性質を
利用して、誘導加熱を効率的に実行できるものである。
上記構成における動作について説明する。図１１は、
前記構成としたときに各部に流れる電流あるいは電圧の
波形を示している。波形（ａ）は、第一のスイッチング
素子４または第一のダイオード５に流れる共振電流Ｉｃ
を、波形（ｂ）は第一のスイッチング素子４のコレクタ
−エミッタ間に生じる電圧Ｖceを、波形（ｃ）は第二の
スイッチング素子１１または第二のダイオード１２に流
れる電流Ｉscを、波形（ｄ）は第二のスイッチング素子
１１のコレクタ−エミッタ間に生じる電圧Ｖsceを、波
形（ｅ）は制御手段９が第一のスイッチング素子４に与
えるゲート信号ＶGEを、波形（ｆ）は制御手段９が第二
のスイッチング素子１１に与えるゲート信号ＶｓGEを示
している。

【０００５】制御手段９は第一のスイッチング素子４に
ゲート信号ＶGEを供給すると、第一のスイッチング素子
４は導通する。この時、第一のスイッチング素子４には
加熱コイル６と共振コンデンサ７で生じた共振電流Ｉｃ
が流れる。この共振電流Ｉｃの周波数は、第一のスイッ
チング素子４のゲート信号ＶGEの周波数より２倍以上高
いため、２波形以上の共振電流が一回のスイッチング動
作で流れるものである。鍋８にはこの共振電流の共振周
波数で決まる高周波磁界が供給されることになる。つま
り、通常の２倍以上の周波数で駆動している状態と同様
な効果が得られることになる。

【０００６】この後、必要なパワーを供給した後、制御
手段９は第一のダイオード５に電流が流れているタイミ
ングで第一のスイッチング素子４をオフする。この時、
第二のスイッチング素子１１をオンして、クランプコン
デンサ１０に蓄えられた電荷を放出する。この間に第一
のスイッチング素子４のコレクタ電圧は共振波形で上昇
することになる。このとき、クランプコンデンサ１０の
電圧より第一のスイッチング素子４のコレクタ電圧が高
くなると、第二のダイオード１２は導通状態になり、ク
ランプコンデンサ１０を充電して第一のスイッチング素
子４のコレクタ電圧を一定電圧にクランプする。この間
に、制御手段９は第二のスイッチング素子１１をオフ状
態にしておく。その後、制御手段９は第一のスイッチン
グ素子４を導通状態にし、以降この動作を繰り返すこと
になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の誘導加熱調
理器は、アルミ鍋や多層鍋を加熱するときに、加熱電力
を調整することができないという課題を有している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、制御手段が第
一のスイッチング素子のオフ期間を制御するようにし
て、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供給する電力を調
整できる誘導加熱調理器としている。

【０００９】

【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、制御
手段が第一のスイッチング素子のオフ期間を制御するよ
うにして、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供給する電
力を調整できる誘導加熱調理器としている。

【００１０】請求項２に記載した発明は、制御手段が、
鍋に供給する電力が基準値よりも大きいときには、第二
のスイッチング素子を通過する共振電流が０から立ち上
がって０に達するまでを１周期としてカウントして、こ
の周期の数が現在よりも減少するように、また鍋に供給
する電力が基準値よりも少ないときは、第二のスイッチ
ング素子を通過する共振電流が０から立ち上がって０に
達するまでを１周期としてカウントして、この周期の数
が現在よりも増加するように、かつ周期の数が整数とな
るタイミングで第二のスイッチング素子をオンするよう
に制御するようにして、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋
に供給する電力を調整できる誘導加熱調理器としてい
る。

【００１１】請求項３に記載した発明は、制御手段が、
鍋に供給する電力が基準値よりも大きいときには、第一
のスイッチング素子を通過する共振電流が０から立ち上
がって０に達するまでを１周期としてカウントして、こ
の周期の数が現在よりも増加するように、かつ周期の数
が整数となるタイミングで第一のスイッチング素子をオ
ンするように制御して、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋
に供給する電力を調整できる誘導加熱調理器としてい
る。

【００１２】請求項４に記載した発明は、制御手段は、
鍋に供給する電力の調整を、第一のスイッチング素子ま
たは第二のスイッチング素子を通過する共振電流が０か
ら立ち上がって０に達するまでを１周期としてカウント
して、第一のスイッチング素子を通過する共振電流の周
期の数と第二のスイッチング素子を通過する共振電流の
周期の数の合計が常に一定となるように、かつ周期の数
が整数となるタイミングで第一のスイッチング素子また
は第二のスイッチング素子をオンするように制御するよ
うにして、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供給する電
力を調整でき、また発振周波数を一定にしたままで出力
電力を調整でき、２つ以上の誘導加熱調理器を同時に動
作させた場合に生じる鍋干渉音を防止することもできる
誘導加熱調理器としている。

【００１３】

【実施例】（実施例１）以下本発明の第１の実施例につ
いて説明する。図１は本実施例の誘導加熱調理器の構成
を示す回路図である。本実施例が従来例と異なるのは第
一のスイッチング素子５及び第二のスイッチング素子１
１を制御している制御手段１５の制御方法が異なる点で
ある。

【００１４】電源１は商用電源であり、ダイオードブリ
ッジ１３によって整流され、高周波電流を供給する供給
源として働く平滑コンデンサ２に伝達される。第一のチ
ョークコイル３は電源１の正極に接続されており、第一
のスイッチング素子４がターンオフするタイミングが零
となる零電流スイッチングを行うように作用している。
また、第一のスイッチング素子４には第一のダイオード
５が並列に接続されており、第一のスイッチング素子４
に流れる電流が、第一のスイチング素子４と逆方向に流
れる場合には、電源１側に環流するように作用する。第
一のスイッチング素子４は、オン状態の時に加熱コイル
６と共振コンデンサ７で決まる共振周波数の共振電流を
発生して、加熱コイル６にこの共振電流を供給する。加
熱コイル６は、この共振電流によって高周波磁界を発生
する。この高周波磁界は鍋８に鎖交して、鍋８は誘導加
熱され発熱する。

【００１５】第二のダイオード１２は、第一のスイッチ
ング素子４のコレクタ電圧が上昇してクランプコンデン
サ１０の電位より高くなると導通するもので、このため
第一のスイッチング素子４のコレクタ電圧の上昇は抑え
られる。従って、第一のスイッチング素子４としては耐
圧定格の低い、換言すれば汎用のスイッチング素子を使
用することができるものである。また第二のスイッチン
グ素子１１は、第一のスイッチング素子４がオフすると
同時にオン状態となって、クランプコンデンサ１０が蓄
えた電荷を放出させる。

【００１６】制御手段１５にはマイクロコンピュータな
どを用いており、予め設定されている出力電力を基準と
して、鍋８に供給する電力に応じて第一のスイッチング
素子４を、またこのとき、クランプ動作に応じて第二の
スイッチング素子１１を制御している。従来例でも説明
しているように、制御手段９は、第一のスイッチング素
子４をスイッチング損失などを考慮して２０〜３０ｋＨ
ｚで駆動している。また、鍋８に結合する加熱コイル６
のインダクタンスと共振コンデンサ７の容量で決まる共
振周波数を、スイッチング素子４の動作周波数の２倍以
上に設定している。すなわち一回のスイッチング動作で
２波形以上の共振電流が流れるような定数としている。
換言すれば、例えば２０ｋＨｚでスイッチング素子４を
駆動すると加熱コイル６には４０ｋＨｚ以上の高周波電
流が供給されるものである。すなわち、加熱コイル６は
４０ｋＨｚ以上の高周波磁界を発生するものである。鍋
８としてアルミ鍋等を使用しているときには、これらの
鍋を誘導加熱するためには４０ｋＨｚ以上の高周波磁界
が必要となるものである。この理由は、２０ｋＨｚ程度
の周波数であれば鍋の表皮抵抗が少なく十分な発熱が期
待できないためである。そこで、前記説明したように４
０ｋＨｚ以上の高周波磁界を加熱コイル６から発生さ
せ、鍋の表皮抵抗が周波数の平方根に比例して増加する
性質を利用して、誘導加熱を効率的に実行できるもので
ある。

【００１７】以下、本実施例の動作について説明する。
図２と図３は制御手段１５が動作している状態での誘導
加熱調理器の各部の波形を示している。図２は、鍋８に
供給する電力が基準値よりも大きい場合を、図３は鍋８
に供給する電力が基準値よりも小さい場合を示してい
る。また、波形（ａ）は第一のスイッチング素子４また
は第一のダイオード５に流れる共振電流Ｉｃを、波形
（ｂ）は第二のスイッチング素子１１または第二のダイ
オード１２に流れる電流Ｉscを、波形（ｃ）は制御手段
１５が第一のスイッチング素子４に与えるゲート信号Ｖ
GEを、（ｄ）は制御手段１５が第二のスイッチング素子
１１に与えるゲート信号ＶｓGEを示している。

【００１８】制御手段１５が第一のスイッチング素子４
にゲート信号ＶGEを供給すると、第一のスイッチング素
子４は導通する。すなわち、第一のスイッチング素子４
には加熱コイル６と共振コンデンサ７で生じた共振電流
Ｉｃが流れることになる。ここで、共振電流Ｉｃの周波
数はゲート信号ＶGEの周波数より２倍以上高いため、２
波形以上の共振電流が一回のスイッチング動作で流れる
ものである。つまり、通常の２倍以上の周波数で駆動し
ている状態と同様な効果が得られることになる。

【００１９】この後、必要なパワーを供給した後、制御
手段９は第一のダイオード５に電流が流れているタイミ
ングで第一のスイッチング素子４をオフする。この時、
第二のスイッチング素子１１をオン状態にしてクランプ
コンデンサ１０が蓄えた電荷を放出する。この間に第一
のスイッチング素子４のコレクタ電圧は共振波形で上昇
する。ここで、クランプコンデンサ１０の電圧より第一
のスイッチング素子４のコレクタ電圧よりも高くなる
と、第二のダイオード１２は導通状態になり、クランプ
コンデンサ１０を充電して第一のスイッチング素子４の
コレクタ電圧を一定電圧にクランプする。この間に、制
御手段９は第二のスイッチング素子１１をオフ状態にし
ておく。その後、制御手段９は第一のスイッチング素子
４を導通状態にし、以降この動作を繰り返すことにな
る。

【００２０】ここで、制御手段１５は、鍋８に供給する
電力が基準値よりも大きい場合には、第二のスイッチン
グ素子１２を通過する共振電流が０から立ち上がって０
に達するまでを１周期としてカウントして、この周期の
数が現在よりも増加するように、かつ周期の数が整数と
なるタイミングで第二のスイッチング素子をオンするよ
うに制御しているものである。すなわち、第一のスイッ
チング素子４がオフしている時間が現在よりも短くなる
ように制御しているものである。

【００２１】また、制御手段１５は、鍋８に供給する電
力が基準値よりも小さい場合には、第一のスイッチング
素子４のオフ時間が現在よりも長くなるように制御して
いるものである。但し、再び第一のスイッチング素子４
をオンする際には、第二のスイッチング素子１１がオフ
している期間であることが必要なため、第二のスイッチ
ング素子１１がオフし手いる状態で、第二のダイオード
１２に電流が流れている区間でオフ時間を調整している
ものである。

【００２２】以上のように本実施例によれば、制御手段
１５が第一のスイッチング素子４のオフ時間を制御する
ようにして、鍋８に供給する電力を調整することが可能
で、多層鍋やアルミ鍋の加熱が可能な誘導加熱調理器を
実現しているものである。

【００２３】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について説明する。図４と図５は、本実施例の制御手段
１５としたときの各部の波形を示している。図４は、鍋
８に供給する電力が基準値よりも大きい場合を、図５は
鍋８に供給する電力が基準値よりも小さい場合を示して
いる。またそれぞれ、波形（ａ）は第一のスイッチング
素子４または第一のダイオード５に流れる共振電流Ｉｃ
を、波形（ｂ）は第二のスイッチング素子１１または第
二のダイオード１２に流れる電流Ｉscを、波形（ｃ）は
制御手段１５が第一のスイッチング素子４に供給するゲ
ート信号ＶGEを、波形（ｄ）は制御手段１５が第二のス
イッチング素子１１に与える駆動信号ＶｓGEを示してい
る。

【００２４】本実施例では、鍋８に供給する電力が基準
値よりも大きい場合には、制御手段１５は第二のスイッ
チング素子１１のオン時間を短くするように制御してい
る。すなわち、第二のスイッチング素子を通過する共振
電流が０から立ち上がって０に達するまでを１周期とし
てカウントして、この周期の数が現在よりも減少するよ
うに、かつ周期の数が整数となるタイミングで第二のス
イッチング素子１１をオンするように制御しているもの
である。

【００２５】また、鍋８に供給する電力が基準値よりも
少ない場合には、制御手段１５は第二のスイッチング素
子１１のオン時間を長くするように制御している。すな
わち、第二のスイッチング素子１１を通過する共振電流
が０から立ち上がって０に達するまでを１周期としてカ
ウントして、この周期の数が現在よりも増加するよう
に、かつ周期の数が整数となるタイミングで第二のスイ
ッチング素子１１をオンするように制御しているもので
ある。

【００２６】以上のように本実施例によれば、制御手段
１５は、鍋８に供給する電力が基準値よりも大きいとき
には、第二のスイッチング素子１１を通過する共振電流
が０から立ち上がって０に達するまでを１周期としてカ
ウントして、この周期の数が現在よりも増加するよう
に、かつ周期の数が整数となるタイミングで第二のスイ
ッチング素子１１をオンするように制御し、鍋８に供給
する電力が基準値よりも少ないときは、第二のスイッチ
ング素子１１を通過する共振電流が０から立ち上がって
０に達するまでを１周期としてカウントして、この周期
の数が現在よりも減少するように、かつ周期の数が整数
となるタイミングで第二のスイッチング素子１１をオン
するように制御しているものである。このため、鍋８が
アルミ鍋や多層鍋であっても、供給する電力を調整で
き、効率よく加熱することができる誘導加熱調理器を実
現するものである。

【００２７】（実施例３）続いて本発明の第３の実施例
について説明する。図６と図７は、本実施例の制御手段
１５としたときの各部の波形を示している。図６は、鍋
８に供給する電力が基準値よりも大きい場合を、図７は
鍋８に供給する電力が基準値よりも小さい場合を示して
いる。またそれぞれ、波形（ａ）は第一のスイッチング
素子４または第一のダイオード５に流れる共振電流Ｉｃ
を、波形（ｂ）は第二のスイッチング素子１１または第
二のダイオード１２に流れる電流Ｉscを、波形（ｃ）は
制御手段１５が第一のスイッチング素子４に供給するゲ
ート信号ＶGEを、波形（ｄ）は制御手段１５が第二のス
イッチング素子１１に与える駆動信号ＶｓGEを示してい
る。

【００２８】本実施例では、鍋８に供給する電力が基準
値よりも大きい場合には、制御手段１５は第一のスイッ
チング素子４のオン時間を長くするように制御してい
る。すなわち第一のスイッチング素子４を通過する共振
電流Ｉｃの数が多くなるように制御している。つまり通
過する共振電流が０から立ち上がって０に達するまでを
１周期としてカウントして、この周期の数が現在よりも
増加するように、かつ周期の数が整数となるタイミング
で第一のスイッチング素子４をオンするように制御して
いるものである。また鍋８に供給する電力が基準値より
も少ない場合には、第二のスイッチング素子４のオン時
間を短くするように制御するものである。すなわち第一
のスイッチング素子４を通過する共振電流Ｉｃの数が少
なくなるように制御している。つまり通過する共振電流
が０から立ち上がって０に達するまでを１周期としてカ
ウントして、この周期の数が現在よりも減少するよう
に、かつ周期の数が整数となるタイミングで第一のスイ
ッチング素子４をオンするように制御しているものであ
る。

【００２９】このように制御することによって、鍋８に
供給する電力を、第一のスイッチング素子４を通過する
共振電流の個数で制御することができ、かつ第二のスイ
ッチング素子１１を流れる電流値が零の時にスイッチン
グすることが可能になる。

【００３０】以上のように本実施例によれば、制御手段
１５が、鍋８に供給する電力が基準値よりも大きいとき
には、第一のスイッチング素子４を通過する共振電流が
０から立ち上がって０に達するまでを１周期としてカウ
ントして、この周期の数が現在よりも増加するように、
かつ周期の数が整数となるタイミングで第一のスイッチ
ング素子４をオンするように、また鍋８に供給する電力
が基準値よりも少ないときは、第一のスイッチング素子
４を通過する共振電流が０から立ち上がって０に達する
までを１周期としてカウントして、この周期の数が現在
よりも減少するように、かつ周期の数が整数となるタイ
ミングで第一のスイッチング素子４をオンするように制
御するようにして、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供
給する電力を調整できる誘導加熱調理器を実現してい
る。

【００３１】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について説明する。図８と図９は、本実施例の制御手段
１５としたときの各部の波形を示している。図８は、鍋
８に供給する電力が基準値よりも大きい場合を、図９は
鍋８に供給する電力が基準値よりも小さい場合を示して
いる。またそれぞれ、波形（ａ）は第一のスイッチング
素子４または第一のダイオード５に流れる共振電流Ｉｃ
を、波形（ｂ）は第二のスイッチング素子１１または第
二のダイオード１２に流れる電流Ｉscを、波形（ｃ）は
制御手段１５が第一のスイッチング素子４に供給するゲ
ート信号ＶGEを、波形（ｄ）は制御手段１５が第二のス
イッチング素子１１に与える駆動信号ＶｓGEを示してい
る。

【００３２】本実施例では制御手段１５は、鍋８に供給
する電力の調整を、第一のスイッチング素子４または第
二のスイッチング素子１１を通過する共振電流が０から
立ち上がって０に達するまでを１周期としてカウントし
て、第一のスイッチング素子４を通過する共振電流の周
期の数と第二のスイッチング素子１１を通過する共振電
流の周期の数の合計が常に一定となるように、かつ周期
の数が整数となるタイミングで第一のスイッチング素子
または第二のスイッチング素子をオンするように制御し
ているものである。すなわち、図８に示しているＶＧＥ
とＶｓＧＥで決まる周期中に第一のスイッチング素子４
を通過する共振電流Ｉｃと第二のスイッチング素子１１
を通過する共振電流Ｉｓｃの数の合計と、図９に示して
いるＶＧＥとＶｓＧＥで決まる周期中に第一のスイッチ
ング素子４を通過する共振電流Ｉｃと第二のスイッチン
グ素子１１を通過する共振電流Ｉｓｃの数の合計とは一
定の数となっているものである。

【００３３】また、前記実施例で説明しているように、
鍋８に供給する電力が基準値よりも大きい場合には、第
一のスイッチング素子４を通過する共振電流Ｉｃの数を
多くし、第二のスイッチング素子１１を通過する共振電
流Ｉｓｃの数を少なくするように制御し、鍋８に供給す
る電力が基準値よりも少ない場合には、第一のスイッチ
ング素子４を通過する共振電流Ｉｃの数を少なくし、第
二のスイッチング素子１１を通過する共振電流Ｉｓｃの
数を多くするように制御しているものである。以上のよ
うに制御することによって、動作周波数を一定に制御で
きるものである。従って、例えば２台以上の誘導加熱調
理器を動作させた時に発振周波数の違いによって生じる
鍋の干渉音を防止することができる。

【００３４】以上の様に本実施例によれば、制御手段１
５が、鍋８に供給する電力の調整を、第一のスイッチン
グ素子４または第二のスイッチング素子１１を通過する
共振電流が０から立ち上がって０に達するまでを１周期
としてカウントして、第一のスイッチング素子４を通過
する共振電流の周期の数と第二のスイッチング素子１１
を通過する共振電流の周期の数の合計が常に一定となる
ように、かつ周期の数が整数となるタイミングで第一の
スイッチング素子４または第二のスイッチング素子１１
をオンするように制御するようにして、アルミ鍋や多層
鍋であっても鍋に供給する電力を調整でき、また発振周
波数を一定にしたままで出力電力を調整でき、２つ以上
の誘導加熱調理器を同時に動作させた場合に生じる鍋干
渉音を防止することもできる誘導加熱調理器を実現する
ものである。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載した発明は、電源に並列
に接続したダイオードブリッジと、前記ダイオードブリ
ッジに並列に接続した平滑コンデンサと、前記平滑コン
デンサに一端を接続した第一のチョークコイルと、前記
第一のチョークコイルの他端と前記平滑コンデンサの他
端との間に接続した第一のスイッチング素子と、前記第
一のスイッチング素子に並列に接続した第一のダイオー
ドと、前記第一のスイッチング素子に並列に接続した直
列に接続した加熱コイルと共振コンデンサと、前記第一
のチョークコイルの両端に接続した直列に接続したクラ
ンプコンデンサと第二のスイッチング素子と、前記第二
のスイッチング素子に並列に接続した第二のダイオード
からなる電圧クランプ回路と、前記第一のスイッチング
素子と第二のスイッチング素子の導通を制御する制御手
段とを備え、前記制御手段は前記第一のスイッチング素
子のオフ期間を制御することによって鍋に供給する電力
を調整する構成として、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋
に供給する電力を調整できる誘導加熱調理器を実現する
ものである。

【００３６】請求項２に記載した発明は、制御手段は、
鍋に供給する電力が基準値よりも大きいときには、第二
のスイッチング素子を通過する共振電流が０から立ち上
がって０に達するまでを１周期としてカウントして、こ
の周期の数が現在よりも減少するように、また鍋に供給
する電力が基準値よりも少ないときは、第二のスイッチ
ング素子を通過する共振電流が０から立ち上がって０に
達するまでを１周期としてカウントして、この周期の数
が現在よりも増加するように、かつ周期の数が整数とな
るタイミングで第二のスイッチング素子をオンするよう
に制御する構成として、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋
に供給する電力を調整できる誘導加熱調理器を実現する
ものである。

【００３７】請求項３に記載した発明は、制御手段は、
鍋に供給する電力が基準値よりも大きいときには、第一
のスイッチング素子を通過する共振電流が０から立ち上
がって０に達するまでを１周期としてカウントして、こ
の周期の数が現在よりも増加するように、かつ周期の数
が整数となるタイミングで第一のスイッチング素子をオ
ンするように、また鍋に供給する電力が基準値よりも少
ないときは、第一のスイッチング素子を通過する共振電
流が０から立ち上がって０に達するまでを１周期として
カウントして、この周期の数が現在よりも減少するよう
に、かつ周期の数が整数となるタイミングで第一のスイ
ッチング素子をオンするように制御する構成として、ア
ルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供給する電力を調整でき
る誘導加熱調理器を実現できるものである。

【００３８】請求項４に記載した発明は、制御手段は、
鍋に供給する電力の調整を、第一のスイッチング素子ま
たは第二のスイッチング素子を通過する共振電流が０か
ら立ち上がって０に達するまでを１周期としてカウント
して、第一のスイッチング素子を通過する共振電流の周
期の数と第二のスイッチング素子を通過する共振電流の
周期の数の合計が常に一定となるように、かつ周期の数
が整数となるタイミングで第一のスイッチング素子また
は第二のスイッチング素子をオンするように制御する構
成として、アルミ鍋や多層鍋であっても鍋に供給する電
力を調整でき、また発振周波数を一定にしたままで出力
電力を調整でき、２つ以上の誘導加熱調理器を同時に動
作させた場合に生じる鍋干渉音を防止することもできる
誘導加熱調理器を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である誘導加熱調理器の
構成を示す回路図

【図２】同、鍋に供給する電力が基準値よりも大きい場
合の各部の動作を示す波形図

【図３】同、鍋に供給する電力が基準値よりも少ない場
合の各部の動作を示す波形図

【図４】本発明の第２の実施例である誘導加熱調理器
の、鍋に供給する電力が基準値よりも大きい場合の各部
の動作を示す波形図

【図５】同、鍋に供給する電力が基準値よりも少ない場
合の各部の動作を示す波形図

【図６】本発明の第３の実施例である誘導加熱調理器
の、鍋に供給する電力が基準値よりも大きい場合の各部
の動作を示す波形図

【図７】同、鍋に供給する電力が基準値よりも少ない場
合の各部の動作を示す波形図

【図８】本発明の第４の実施例である誘導加熱調理器
の、鍋に供給する電力が基準値よりも大きい場合の各部
の動作を示す波形図

【図９】同、鍋に供給する電力が基準値よりも少ない場
合の各部の動作を示す波形図

【図１０】従来の誘導加熱調理器の回路構成の例を示す
図

【図１１】同、各部の動作を示す波形図

【符号の説明】

１電源２平滑コンデンサ３第一のチョークコイル４第一のスイッチング素子５第一のダイオード６加熱コイル７共振コンデンサ８鍋９制御手段１０クランプコンデンサ１１第二のスイッチング素子１２第二のダイオード１３ダイオードブリッジ１５制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮内貴弘大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者大森英樹大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3K051 AA03 AA06 AA08 AB05 AC03 AC09 AC23 AC35 AC53 AD13 AD23 BD10 CD09 CD10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電源に並列に接続したダイオードブリッ
ジと、前記ダイオードブリッジに並列に接続した平滑コ
ンデンサと、前記平滑コンデンサに一端を接続した第一
のチョークコイルと、前記第一のチョークコイルの他端
と前記平滑コンデンサの他端との間に接続した第一のス
イッチング素子と、前記第一のスイッチング素子に並列
に接続した第一のダイオードと、前記第一のスイッチン
グ素子に並列に接続した直列に接続した加熱コイルと共
振コンデンサと、前記第一のチョークコイルの両端に接
続した直列に接続したクランプコンデンサと第二のスイ
ッチング素子と、前記第二のスイッチング素子に並列に
接続した第二のダイオードからなる電圧クランプ回路
と、前記第一のスイッチング素子と第二のスイッチング
素子の導通を制御する制御手段とを備え、前記制御手段
は前記第一のスイッチング素子のオフ期間を制御するこ
とによって鍋に供給する電力を調整する誘導加熱調理
器。
【請求項２】制御手段は、鍋に供給する電力が基準値
よりも大きいときには、第二のスイッチング素子を通過
する共振電流が０から立ち上がって０に達するまでを１
周期としてカウントして、この周期の数が現在よりも減
少するように、また鍋に供給する電力が基準値よりも少
ないときは、第二のスイッチング素子を通過する共振電
流が０から立ち上がって０に達するまでを１周期として
カウントして、この周期の数が現在よりも増加するよう
に、かつ周期の数が整数となるタイミングで第二のスイ
ッチング素子をオンするように制御する請求項１に記載
した誘導加熱調理器。
【請求項３】制御手段は、鍋に供給する電力が基準値
よりも大きいときには、第一のスイッチング素子を通過
する共振電流が０から立ち上がって０に達するまでを１
周期としてカウントして、この周期の数が現在よりも増
加するように、かつ周期の数が整数となるタイミングで
第一のスイッチング素子をオンするように、また鍋に供
給する電力が基準値よりも少ないときは、第一のスイッ
チング素子を通過する共振電流が０から立ち上がって０
に達するまでを１周期としてカウントして、この周期の
数が現在よりも減少するように、かつ周期の数が整数と
なるタイミングで第一のスイッチング素子をオンするよ
うに制御する請求項１に記載した誘導加熱調理器。
【請求項４】制御手段は、鍋に供給する電力の調整
を、第一のスイッチング素子または第二のスイッチング
素子を通過する共振電流が０から立ち上がって０に達す
るまでを１周期としてカウントして、第一のスイッチン
グ素子を通過する共振電流の周期の数と第二のスイッチ
ング素子を通過する共振電流の周期の数の合計が常に一
定となるように、かつ周期の数が整数となるタイミング
で第一のスイッチング素子または第二のスイッチング素
子をオンするように制御する請求項１に記載した誘導加
熱調理器。