JP2003086342A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

誘導加熱調理器

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JP2003086342A
JP2003086342A JP2001279826A JP2001279826A JP2003086342A JP 2003086342 A JP2003086342 A JP 2003086342A JP 2001279826 A JP2001279826 A JP 2001279826A JP 2001279826 A JP2001279826 A JP 2001279826A JP 2003086342 A JP2003086342 A JP 2003086342A
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inverter
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JP2001279826A
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Teruya Tanaka
照也 田中
Hitoshi Takimoto
等 滝本
Hidetake Hayashi
秀竹 林
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の誘導加熱調理器で近接して加熱を行な
う場合に発生する干渉音の音程が連続的に変化して耳障
りな音となるのを防止し、且つインバータ回路の損失を
低減する。 【解決手段】 インバータ回路35は、IGBT34
a,34bおよび加熱コイル23および共振コンデンサ
37から構成される。共振コンデンサ37の端子電圧を
第2の信号Sbとして検出する。周波数可変回路44
は、駆動部39を介してIGBT34の駆動を行ない、
その出力信号はる第1の信号Saとなる。マイクロコン
ピュータ40は、両信号Sa,Sbの位相差と位相差設
定値とが許容範囲内にない場合に周波数の変更設定をす
る。これにより、周波数の変更設定は連続的ではなく許
容範囲内でデジタル的に変更され、他の機器との間での
干渉音が連続的に変化するのを防止でき、オーバーシュ
ートをなくして損失を低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、共振回路を構成す
る加熱コイルにインバータ回路により高周波電力を供給
して被加熱物を誘導加熱するようにした誘導加熱調理器
に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の誘導加熱調理器としては、例え
ば、特許第2862569号に示されるようなものがあ
る。すなわち、このものは、図21に示すように、交流
電源1から直流電源回路2により生成した直流出力をイ
ンバータ回路3により共振回路4に高周波電力として供
給する。共振回路4は加熱コイル5とコンデンサ6から
なり、その加熱コイル5は、高周波電力が与えられる
と、その上に載置される被加熱物としての金属製の鍋な
どに渦電流損が発生しこれによって加熱調理を行なうも
のである。
【0003】この場合、インバータ回路3のトランジス
タ3a,3bを駆動する制御回路7は、次のようにして
高周波の駆動信号を生成している。すなわち、この構成
では、被加熱物の材質に関する情報を鍋材質検知回路8
により検知してその材質に応じて制御すべき位相差設定
を変更設定し、これによって、被加熱物の材質にかかわ
らず入力電力を一定に制御することができるようにした
ものである。
【0004】具体的には、鍋材質検知回路8の出力を材
質判定用の比較回路9a,9b,9cを介して判定しこ
の結果から位相差設定回路10により位相差設定値を変
更設定し、ローパスフィルタ11に入力する。インバー
タ回路3の電圧および電流の各位相をインバータ電圧位
相検知回路12,インバータ電流位相回路13により検
知し、位相比較回路14でそれらの排他的論理和を求め
て、ローパスフィルタ11に入力する。ローパスフィル
タ11により、位相差設定値に対する位相差検出値のレ
ベルを比較して制御すべき電圧信号を生成してVCO1
5に出力し、電圧値に応じた周波数信号を駆動回路16
に与える。これにより、トランジスタ3a,3bが位相
差設定値に応じた周波数で駆動されるようになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来構成のものでは、以下に示すような不具合が
あった。上記構成においては、ローパスフィルタ11、
インバータ電圧位相検出回路12、インバータ電流位相
検出回路13、位相比較回路14、VCO15および駆
動回路16によりPLL回路を構成しているが、このよ
うなPLL回路による周波数の制御においては、種々の
要因によって駆動周波数の変動が発生し、連続的に変化
することがある。
【0006】このことは、具体的には、次のような不具
合を生じさせている。例えば、上述した構成の誘導加熱
部を2口備えたクッキングヒータで、一方の誘導加熱部
が鉄鍋の加熱において25kHz±2kHzで共振状態
となるように設定され、他方の誘導加熱部がステンレス
鍋の加熱において27kHz±2kHzで共振状態とな
るように設定されている場合に、両者の間の周波数の差
が干渉音として発生する。ところが、この干渉音の周波
数は、上述したように駆動周波数が互いに変動すること
から、最小0Hzから最大6kHzの間の広い変動幅で
変化することになる。
【0007】このような周波数の変化は、鍋の種類ある
いは負荷によってもコイルのインダクタンスや抵抗が変
化するため生じ、また発振周波数の時間的変動を伴うこ
とは、干渉音の高さが加熱調理中に連続的に変化するこ
とであり、このような干渉音が変動して聞こえること
は、使用者にとっては非常に耳障りな音として感ずるも
のである。
【0008】また、上述したような従来構成のもので
は、位相差の検出値が設定値に等しくなるように周波数
の制御を行なう場合に、その回路の特性上、インバータ
回路3の発振周波数が設定値を超えてしまうことがあ
り、いわゆるオーバーシュートが発生する。これによ
り、インバータ回路3を構成している共振回路4が、オ
ーバーシュートして誘導性から容量性のインピーダンス
に移行すると、回路の損失が増えると共に、電磁ノイズ
の発生が大きくなる。このため、損失分の発熱を冷却フ
ァンや放熱板を増強したり、ノイズフィルタを設けて防
止することで対処しる必要があるが、その分だけコスト
の上昇が伴うことになる。
【0009】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、近接して配置される場合に耳障りな干
渉音の発生を抑制することができるようにすると共に、
インバータ回路の制御における損失の低減を図れるよう
にした誘導加熱調理器を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の誘導加熱
調理器は、上記目的を達成するために、被加熱物を誘導
加熱する加熱コイルおよび共振コンデンサからなる共振
回路と、この共振回路に高周波電力を供給して共振状態
となるように駆動するインバータ回路と、このインバー
タ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を生成するイン
バータ駆動回路と、前記インバータ回路の出力電圧と位
相的に相関する信号を第1の信号として検出する第1の
信号検出手段と、前記加熱コイルに流れる電流と位相的
に相関する信号を第2の信号として検出する第2の信号
検出手段と、前記第1の信号と第2の信号との間の位相
差を検出する位相差検出手段と、この位相差検出手段に
より検出される位相差と位相差設定手段によりあらかじ
め設定された位相差設定値とを比較してそれらの差が許
容範囲内となるように前記インバータ駆動回路に対して
前記駆動周波数の設定信号を出力するマイクロコンピュ
ータとを備えたところに特徴を有するものであります。
【0011】上記構成を採用することにより、インバー
タ回路により加熱コイルに高周波電力が供給された状態
では、第1の信号検出手段によりインバータ回路の出力
電圧と位相的に相関する第1の信号が検出され、第2の
信号検出手段によりインバータ回路の出力電流と位相的
に相関する第2の信号が検出され、これら第1および第
2の信号の位相差が位相差検出手段により検出される。
マイクロコンピュータは、検出された位相差の値と位相
差設定手段により設定されている位相差設定値との差が
許容範囲内となるようにインバータ駆動回路の駆動周波
数の設定信号を出力する。
【0012】これにより、マイクロコンピュータは、位
相差検出手段により得られる値が、許容範囲内であれ
ば、共振回路の共振周波数の変動に追随して細かく周波
数を変更する制御をしないので、複数の誘導加熱部を近
接して駆動する場合でも、干渉音の連続的な変動をなく
すことができるようになり、干渉音が使用者にとって耳
障りとなることを極力防止することができるようにな
る。
【0013】また、マイクロコンピュータは、周波数を
変更設定して位相差設定値に合わせる場合に、デジタル
的に制御を行なうことから、位相差設定値を超えるオー
バーシュートがないので、インバータ回路を容量性のイ
ンピーダンスとなる周波数で駆動させることがなくな
り、回路の損失およびノイズの発生を極力低減してその
発熱を抑制することができるようになる。これによっ
て、冷却装置やノイズ低減のための構成を簡単にするこ
とができる。
【0014】請求項2記載の誘導加熱調理器は、上記目
的を達成するために、被加熱物を誘導加熱する加熱コイ
ルおよび共振コンデンサからなる共振回路と、この共振
回路に高周波電力を供給して共振状態となるように駆動
するインバータ回路と、このインバータ回路の駆動周波
数に対応した駆動信号を生成するインバータ駆動回路
と、前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する
信号を第1の信号として検出する第1の信号検出手段
と、前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信
号を第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、
前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
位相差検出手段と、前記インバータ回路への入力電流を
検出する入力電流検出手段と、この入力電流検出手段に
より検出される入力電流と入力設定手段によりあらかじ
め設定された入力設定値とを比較し、その比較結果に基
づいて位相差設定手段により位相差設定値を算出し、前
記位相差検出手段により検出される位相差と位相差設定
手段により算出された位相差設定値とを比較してそれら
の差が許容範囲内となるように前記インバータ駆動回路
に対して前記駆動周波数の設定信号を出力するマイクロ
コンピュータとを備えたところに特徴を有するものであ
ります。
【0015】上記構成を採用することにより、インバー
タ回路を駆動制御している状態では、マイクロコンピュ
ータは、前述した請求項1記載の発明の動作を実施する
場合に、入力電流検出手段により検出される入力電流値
が入力設定手段に設定されている入力設定値になるよう
に位相差を変更設定するようになる。これにより、例え
ば鍋の材質などにより所望の入力設定値に対する位相差
設定値が異なる場合でも、入力電流値に応じた位相差を
設定し直すことができるので、常に入力電流を所望の条
件で得ることができるようになる。
【0016】また、請求項3記載の誘導加熱調理器のよ
うに、請求項2記載の構成における入力電流検出手段お
よびマイクロコンピュータに代えて、インバータ回路の
回生電流を検出する回生電流検出手段を設けると共に、
この回生電流検出手段により検出される回生電流と回生
電流設定手段によりあらかじめ設定された回生電流設定
値とを比較し、その比較結果に基づいて位相差設定手段
により位相差設定値を算出し、位相差検出手段により検
出される位相差と位相差設定手段により算出された位相
差設定値とを比較してそれらの差が許容範囲内となるよ
うに前記インバータ駆動回路に対して駆動周波数の設定
信号を出力するマイクロコンピュータとを備えた構成と
することもできる。
【0017】この構成によれば、マイクロコンピュータ
は、回生電流検出手段により検出される回生電流値が、
回生電流設定手段により設定されている回生電流設定値
となるように位相差を変更設定するようになる。これに
より、回生電流を一定にした状態でインバータ回路を駆
動することができるようになる。この場合、インバータ
回路における回生電流は、インバータ回路の損失と対応
しており、この回生電流値を制限するように回生電流設
定値を決めておくことで、インバータ回路の損失を増大
させることなく鍋に応じて最大の入力で加熱動作を行な
わせることができるようになる。
【0018】請求項4記載の誘導加熱調理器のように、
請求項2記載の構成における入力電流検出手段およびマ
イクロコンピュータに代えて、インバータ回路に流れる
インバータ電流を検出するインバータ電流検出手段を設
けると共に、インバータ電流検出手段により検出される
インバータ電流とインバータ電流設定手段によりあらか
じめ設定されたインバータ電流設定値とを比較し、その
比較結果に基づいて位相差設定手段により位相差設定値
を算出し、位相差検出手段により検出される位相差と位
相差設定手段により算出された位相差設定値とを比較し
てそれらの差が許容範囲内となるようにインバータ駆動
回路に対して駆動周波数の設定信号を出力するマイクロ
コンピュータとを備えた構成とすることもできる。
【0019】この構成によれば、マイクロコンピュータ
は、インバータ電流検出手段により検出されるインバー
タ電流値が、インバータ電流設定手段により設定されて
いるインバータ電流設定値となるように位相差を変更設
定するようになる。どのような鍋を用いて加熱をする場
合においても、インバータ電流を設定値となるように制
御することができる。そして、インバータ電流は、イン
バータ回路の損失と相関しており、これを一定に定める
ことで損失を一定範囲内に制限しながら各鍋による加熱
を効率良く行なうことができる。
【0020】請求項5記載の誘導加熱調理器のように、
請求項2記載の構成における入力電流検出手段およびマ
イクロコンピュータに代えて、共振コンデンサ電圧を検
出する共振コンデンサ電圧検出手段を設けると共に、共
振コンデンサ電圧検出手段により検出される共振コンデ
ンサ電圧と共振コンデンサ電圧設定手段によりあらかじ
め設定された共振コンデンサ電圧設定値とを比較し、そ
の比較結果に基づいて位相差設定手段により位相差設定
値を算出し、位相差検出手段により検出される位相差と
位相差設定手段により算出された位相差設定値とを比較
してそれらの差が許容範囲内となるようにインバータ駆
動回路に対して駆動周波数の設定信号を出力するマイク
ロコンピュータとを備えた構成とすることもできる。
【0021】この構成によれば、マイクロコンピュータ
は、共振コンデンサ電圧検出手段により検出される共振
コンデンサ電圧値が、共振コンデンサ電圧設定手段によ
り設定されている共振コンデンサ電圧設定値となるよう
に位相差を変更設定するようになる。これにより、共振
コンデンサに共振コンデンサ電圧設定値以上の電圧がか
かるのを防止して安定した加熱動作を行なうことができ
るようになる。
【0022】また、請求項6記載の誘導加熱調理器のよ
うに、請求項2記載の構成における入力電流検出手段に
加えて、インバータ回路の回生電流を検出する回生電流
検出手段と、インバータ回路に流れるインバータ電流を
検出するインバータ電流検出手段と、共振コンデンサ電
圧を検出する共振コンデンサ電圧検出手段とを設けると
共に、前記マイクロコンピュータに代えて、入力電流検
出手段、回生電流検出手段、インバータ電流検出手段お
よび共振コンデンサ電圧検出手段により検出される各検
出信号と設定手段によりあらかじめ設定された設定値と
を比較し、その比較結果に基づいて位相差設定手段によ
り位相差設定値を算出し、前記位相差検出手段により検
出される位相差と位相差設定手段により算出された位相
差設定値とを比較してそれらの差が許容範囲内となるよ
うにインバータ駆動回路に対して駆動周波数の設定信号
を出力するマイクロコンピュータを備える構成とするこ
とが好ましい。
【0023】この構成によれば、マイクロコンピュータ
は、入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ
電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段により
検出される各検出信号とあらかじめ設定手段により設定
されている設定値となるように位相差を変更設定するよ
うになる。これにより、上記各構成において行なったこ
とを複合的に行なうことができるようになる。この場
合、例えば、加熱コイルやインバータ回路を構成するス
イッチング素子の温度あるいは加熱時間の経過に応じて
位相差を変更設定することができるようになる。スイッ
チング素子の温度が上昇した場合にはインバータ電流値
あるいは回生電流値によって位相差の設定を変更するこ
とができ、これによってスイッチング素子の破壊を防止
することもできるようになる。
【0024】請求項7記載の誘導加熱調理器は、被加熱
物を誘導加熱する加熱コイルおよび共振コンデンサから
なる共振回路と、この共振回路に高周波電力を供給して
共振状態となるように駆動するインバータ回路と、前記
インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号を第
1の信号として検出する第1の信号検出手段と、前記加
熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を第2の
信号として検出する第2の信号検出手段と、前記第1の
信号と第2の信号との間の位相差を検出する位相差検出
手段と、前記インバータ回路への入力電流を検出する入
力電流検出手段と、前記インバータ回路の回生電流を検
出する回生電流検出手段と、前記インバータ回路に流れ
るインバータ電流を検出するインバータ電流検出手段
と、前記共振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ
電圧検出手段と、前記入力電流検出手段、回生電流検出
手段、インバータ電流検出手段および共振コンデンサ電
圧検出手段により検出される各検出信号と設定手段によ
りあらかじめ設定された設定値とを比較し、その比較結
果に基づいて位相差設定手段により位相差設定値を算出
し、前記位相差検出手段により検出される位相差と位相
差設定手段により算出された位相差設定値とを比較し、
それらの差が許容範囲内となるように前記インバータ回
路の駆動周波数の設定信号を生成して出力するマイクロ
コンピュータとを備えた構成としたところに特徴を有す
るものである。
【0025】また、請求項8記載の誘導加熱調理器は、
被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよび共振コンデン
サからなる共振回路と、この共振回路に高周波電力を供
給して共振状態となるように駆動するインバータ回路
と、前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する
信号を第1の信号として検出する第1の信号検出手段
と、前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信
号を第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、
前記インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検
出手段と、前記インバータ回路の回生電流を検出する回
生電流検出手段と、前記インバータ回路に流れるインバ
ータ電流を検出するインバータ電流検出手段と、前記共
振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ電圧検出手
段と、前記入力電流検出手段、回生電流検出手段、イン
バータ電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段
により検出される各検出信号と設定手段によりあらかじ
め設定された設定値とを比較し、その比較結果に基づい
て位相差設定手段により位相差設定値を算出し、位相差
検出手段により前記第1の信号および第2の信号との間
の位相差を検出し、検出された位相差と位相差設定手段
により算出された位相差設定値とを比較し、それらの差
が許容範囲内となるように前記インバータ回路の駆動周
波数の設定信号を生成して出力するマイクロコンピュー
タとを備えたところに特徴を有するものである。
【0026】上記構成を採用することにより、請求項7
記載の誘導加熱調理器では、マイクロコンピュータの内
部においてインバータ回路の駆動周波数の設定信号を生
成するインバータ駆動回路に相当する機能を有した構成
として、構成を簡単にすることができ、請求項8記載の
誘導加熱調理器では、さらに位相差設定手段をマイクロ
コンピュータの内部に合わせ持つ構成となることで構成
を簡単にして低コスト化を図ることができるようにな
る。
【0027】請求項9記載の誘導加熱調理器は、請求項
2ないし8の発明において、マイクロコンピュータを、
あらかじめ設定している実行条件に合致したことを条件
として、位相差設定手段による位相差の設定変更の処理
を行なわせるようにしたので、選択的に位相差設定手段
による位相差の設定変更処理を行なえるようになり、必
要となる条件に応じて適切且つ迅速な制御を行なうこと
ができるようになる。
【0028】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
を2口のクッキングヒータに適用した場合の第1の実施
形態について図1ないし図4を参照して説明する。図3
は、ビルトインタイプのクッキングヒータ20の外観を
示している。この図3において、トッププレート21の
上面には、3か所に鍋載置部22a,22b,22cが
印刷により表示されている。このうち、左右の鍋載置部
22a,22bの下方にはそれぞれ加熱コイル23,2
3が配設されており、中央の鍋載置部22cの下方には
図示しないニクロム線ヒータが配設されている。また、
トッププレート21の前部にはプレート表面温度が高温
であることを表示する高温表示部24が設けられてい
る。
【0029】クッキングヒータ20の前面部には、左側
にロースタ25が配設され、右側には操作スイッチおよ
び火力のコントロールを行なうための操作パネル26が
配設されている。図4は、例えば左右の各加熱コイル2
3に対応した鍋載置部22a,22bに鍋27a,27
bを載置した状態を示すもので、このような鍋27a,
27bの載置状態における加熱動作中の干渉音の発生
で、耳障りな干渉音とならぬように制御することができ
るようになっている。
【0030】次に、図1を参照して電気的構成について
説明する。なお、この図1では、一方の加熱コイル23
を駆動させるための構成のみを示しているが、実際に
は、2個の加熱コイル23,23およびニクロム線ヒー
タを駆動させるための回路が構成されたものである。直
流電源回路28は、全波整流回路29の交流入力端子を
商用交流電源30に接続し、直流出力端子をリアクタ3
1を介して平滑コンデンサ32の両端子間に接続した構
成となっている。
【0031】平滑コンデンサ32の両端子間には直流母
線33a,33bを介して正側および負側のIGBT3
4aおよび34bからなるアームが接続されており、ハ
ーフブリッジ型のインバータ回路35を構成している。
各IGBT34a,34bにはフリーホールダイオード
36a,36bがそれぞれ並列に接続されている。この
インバータ回路35の出力端子には、加熱コイル23の
一端が接続され、その加熱コイル23の他端子は、共振
コンデンサ37を介して直流母線33bに接続され、加
熱コイル23および共振コンデンサ37により共振回路
38が構成されている。インバータ回路35の各IGB
T34a,34bは、駆動部39からゲートに駆動信号
が与えられるようになっている。
【0032】インバータ回路35を駆動制御する主体と
してのマイクロコンピュータ40は、内部にROM、R
AMなどを備えた構成とされており、後述する制御プロ
グラムが記憶されている。マイクロコンピュータ40
は、位相差設定手段41および比較演算手段42の機能
を備えている。このマイクロコンピュータ40の比較演
算手段42は、位相差設定手段41から位相差設定値が
入力されると共に、外部に設けられた位相差検出回路4
3から位相差検出値が入力されるもので、これらの差が
許容範囲内に入るように周波数可変回路44に周波数設
定信号を出力するようになっている。
【0033】周波数可変回路44は、比較演算手段42
から与えられた周波数設定信号に基づいて駆動部39に
駆動周波数に対応した周波数信号を与えてインバータ回
路35のIGBT34a,34bをスイッチング制御す
る。周波数可変回路44が出力する周波数信号は、イン
バータ回路35の出力電圧の位相に相関する第1の信号
Saとして位相差検出回路43に与えられる。また、イ
ンバータ回路35の出力電流の位相に相関する第2の信
号Sbとして、共振コンデンサ電圧位相検出回路45が
設けられており、共振コンデンサ37の端子電圧を検出
して位相差検出回路43に与える。
【0034】次に本実施例の作用について図2も参照し
て説明する。商用交流電源30からの交流出力が直流電
源回路28に入力されると、全波整流回路29、リアク
トル31および平滑コンデンサ32により、整流平滑さ
れて直流出力を得る。この直流出力はインバータ回路3
5に与えられ、インバータ回路35の各IGBT34
a,34bは、駆動部39から与えられる駆動信号によ
り交互にオンオフ制御され、これによって共振回路38
に高周波出力を供給し、加熱コイル23に対応する位置
に載置された被加熱物である鍋37aを誘導加熱する。
【0035】このようにインバータ回路35を駆動制御
する状態において、インバータ回路35の出力電圧に位
相が相関する第1の信号Saとして、前述のように周波
数可変回路44により得られる信号を位相差検出回路4
3に入力する。また、インバータ回路35の出力電流に
位相が相関する第2の信号Sbとして、共振コンデンサ
電圧位相検出回路45により検出して位相差検出回路4
3に出力する。
【0036】位相差検出回路43は、第1および第2の
信号の位相差を検出し、直流電圧に変換して位相差検出
値としてマイクロコンピュータ40に出力する。マイク
ロコンピュータ40は、図2に示す制御フローによりイ
ンバータ回路35の駆動制御を行なっており、まず、入
力された位相差検出値と位相差設定手段41によりあら
かじめ設定されている位相差設定値(ステップS1)と
を、比較演算手段42の機能により比較して(ステップ
S2)、等しくない場合にはこれらの値が等しくなるよ
うに周波数可変回路44に周波数変更の設定処理を行な
う(ステップS3)。
【0037】この場合、マイクロコンピュータ40は、
ステップS2では、位相差検出値が位相差設定値を中心
とした許容範囲内にある場合には、周波数の変更を行な
わない状態で制御を継続する。以下、上記したステップ
S2,S3の処理を繰り返し実行することで、インバー
タ回路35を位相差設定値で駆動制御する。これによ
り、アナログ的なフィードバック制御を行なう従来構成
のものと異なり、インバータ回路35の駆動周波数がマ
イクロコンピュータ40によりデジタル的に設定され、
その周波数変動が連続的に起こることを抑制する。
【0038】このことは、図4に示したように、同時に
鍋27a,27bを加熱調理すべく、2口の誘導加熱運
転を実施している状態で、各加熱コイル23の駆動周波
数の違いに起因して発生する干渉音の周波数の変動が連
続的に発生することを抑制でき、これによって、連続的
に音程が変化する干渉音の発生を抑制することができ、
使用者にとって耳障りであった騒音の低減を図ることが
できるようになる。
【0039】また、マイクロコンピュータ40による周
波数の変更制御では、比較演算手段42による比較結果
から直接適切な周波数に変更設定するので、従来構成の
もののようにオーバーシュート制御が発生することがな
く、これによって、共振回路38のインピーダンスが容
量性となる周波数条件で駆動されることを防止でき、常
に、共振周波数あるいは誘導性のインピーダンスとなる
周波数で駆動することができるようになり、損失の発生
を極力抑制して機器の温度上昇を低減する構成とするこ
とができるようになる。
【0040】そして、上述のように損失を低減する構成
とすることができることから、冷却ファンや放熱板の大
型化を不要とし、コストの低減および小形化を図ること
ができ、さらに、共振回路38を容量性のインピーダン
スで駆動しないので、ノイズの発生も低減でき、ノイズ
除去フィルタの小形化も図ることができる。さらに、比
較回路を用いない構成とすることでコスト低減を図れ、
デジタル的に信号処理を行なうことでゲイン調整や発振
防止用位相補償調整も容易に行なうことができるように
なる。
【0041】(第2の実施形態)図5および図6は、本
発明の第2の実施形態を示すもので、第1の実施形態と
異なるところは、入力電流検出回路46を設けると共
に、マイクロコンピュータ40に代えてマイクロコンピ
ュータ47を設けたところである。すなわち、図5に示
すように、平滑コンデンサ32の充放電経路に電流トラ
ンス48を設け、入力電流検出回路46により入力電流
を検出し、マイクロコンピュータ47に入力する。マイ
クロコンピュータ47は、比較演算手段49、入力設定
手段50および位相差設定演算手段51の機能が付加さ
れた構成となっている。
【0042】マイクロコンピュータ47の入力設定手段
50には、あらかじめ入力電流設定値が入力設定されて
おり、マイクロコンピュータ47は、この入力電流設定
値となるようにインバータ回路35を駆動制御する。図
6は制御フローを示すもので、マイクロコンピュータ4
7は、制御を開始すると、まず、位相差設定値の初期値
を位相差設定演算手段51に設定すると共に、入力設定
手段50に入力されている入力設定値を設定する(ステ
ップP1)。
【0043】インバータ回路35を駆動制御している状
態において、平滑コンデンサ32への充放電電流が電流
トランス48により検出され、入力電流検出回路46は
インバータ回路35の入力電流を検出してマイクロコン
ピュータ47に出力する。マイクロコンピュータ47
は、検出された入力電流値が入力設定手段50に設定さ
れている入力設定値と等しいか否かを判断し(ステップ
P2)、等しくない場合にはこれらの値が等しくなるよ
うに位相差設定演算手段51において位相差設定値を演
算して変更設定する(ステップP3)。
【0044】この後、マイクロコンピュータ47は、第
1の実施形態と同様にして、位相差検出値が位相差設定
値と等しいか否か(許容範囲内にあるか否か)を判断し
(ステップP4)、「NO」の場合には周波数変更の設
定処理を行なって(ステップP5)、両者の値が許容範
囲内となるように繰り返しステップP2〜P5を実行す
る。
【0045】これにより、第1の実施形態の効果に加え
て、次のような効果を得ることができる。すなわち、入
力電流値が入力設定値と一致するようにインバータ回路
35を駆動制御することができ、例えば、鍋27aの材
質の違いによるインピーダンスの変化で、初期設定で行
なった位相差設定値では入力電流値が入力設定値と一致
しなくなるような場合でも、常に入力設定値と同じ入力
電流値となるように加熱動作を行なうことができるよう
になる。
【0046】(第3の実施形態)図7および図8は、本
発明の第3の実施形態を示すもので、第2の実施形態と
異なるところは、入力電流検出回路46に代えて回生電
流検出回路52を設けると共に、マイクロコンピュータ
47に代えてマイクロコンピュータ53を設ける構成と
したところである。
【0047】図7に示すように、回生電流検出回路52
は、電流トランス48の検出信号に基づいてインバータ
回路35の回生電流を検出してマイクロコンピュータ5
3に出力する。マイクロコンピュータ53は、入力設定
手段50に代えて回生電流設定手段54の機能を備えて
おり、あらかじめ回生電流設定値を入力設定するように
なっている。
【0048】マイクロコンピュータ53は、図8の制御
フローにしたがって制御を開始すると、まず、位相差設
定値の初期値を位相差設定演算手段51に設定すると共
に、回生電流設定手段54に入力されている回生電流設
定値を設定する(ステップP6)。
【0049】インバータ回路35を駆動制御している状
態において、平滑コンデンサ32への充放電電流から回
生電流検出回路52により回生電流が検出され、マイク
ロコンピュータ53に出力されると、マイクロコンピュ
ータ53は、比較演算手段49において、回生電流値が
回生電流設定値と等しくなるように位相差を変更設定し
(ステップP7,P3)、以下、前述と同様にしてステ
ップP4,P5を実行して位相差検出値が位相差設定値
の許容範囲内となるように周波数を変更設定してインバ
ータ回路35を駆動制御する。
【0050】これにより、どのような材質の鍋27aを
加熱する場合においても、回生電流が設定値に等しくな
るような周波数でインバータ回路35を駆動制御するこ
とができるので、回生電流と相関のあるインバータ損失
を一定の範囲を超えて増大するのを抑制することができ
るようになる。換言すれば、インバータ回路35の損失
を考慮して回生電流値を設定しておくことで鍋27aの
材質によらず、常に損失を制限範囲内として許容される
最大の条件で加熱を行なうことができるようになる。
【0051】(第4の実施形態)図9および図10は、
本発明の第4の実施形態を示すもので、第2の実施形態
と異なるところは、入力電流検出回路46に代えてイン
バータ電流検出回路55を設けると共に、マイクロコン
ピュータ47に代えてマイクロコンピュータ56を設け
る構成としたところである。
【0052】図9に示すように、インバータ回路35の
共振回路38に流れる電流を検出すべく加熱コイル23
と共振コンデンサ37との間に電流トランス57を介在
させ、インバータ電流検出回路55によりインバータ電
流を検出する。マイクロコンピュータ56は、入力設定
手段50に代えてインバータ電流設定手段58の機能を
備えており、あらかじめインバータ電流設定値を入力設
定するようになっている。
【0053】マイクロコンピュータ56は、図10の制
御フローにしたがって制御を開始すると、まず、位相差
設定値の初期値を位相差設定演算手段51に設定すると
共に、インバータ電流設定手段56に入力されているイ
ンバータ電流設定値を設定する(ステップP8)。
【0054】インバータ回路35を駆動制御している状
態において、インバータ回路35の電流が電流トランス
57により検出されインバータ電流検出回路55により
インバータ電流としてマイクロコンピュータ56に入力
されると、マイクロコンピュータ56は、比較演算手段
49において、インバータ電流値がインバータ電流設定
値と等しくなるように位相差を変更設定し(ステップP
9,P3)、以下、前述と同様にしてステップP4,P
5を実行して位相差検出値が位相差設定値の許容範囲内
となるように周波数を変更設定してインバータ回路35
を駆動制御する。
【0055】これにより、どのような材質の鍋27aを
加熱する場合においても、インバータ電流が設定値に等
しくなるような周波数でインバータ回路35を駆動制御
することができるので、インバータ電流と相関のあるイ
ンバータ損失を一定の範囲を超えて増大するのを抑制す
ることができるようになる。換言すれば、インバータ回
路35の損失を考慮してインバータ電流値を設定してお
くことで鍋27aの材質によらず、常に損失を制限範囲
内として許容される最大の条件で加熱を行なうことがで
きるようになる。
【0056】(第5の実施形態)図11および図12
は、本発明の第5の実施形態を示すもので、第2の実施
形態と異なるところは、入力電流検出回路46に代えて
共振コンデンサ電圧検出手段として共振コンデンサ電圧
検出回路59を設けると共に、マイクロコンピュータ4
7に代えてマイクロコンピュータ60を設ける構成とし
たところである。
【0057】図11に示すように、インバータ回路35
の共振コンデンサ37の端子電圧を検出するように共振
コンデンサ電圧検出回路59が設けられている。マイク
ロコンピュータ60は、入力設定手段50に代えて共振
コンデンサ電圧設定手段61の機能を備えており、あら
かじめ共振コンデンサ電圧設定値を入力設定するように
なっている。
【0058】マイクロコンピュータ60は、図12の制
御フローにしたがって制御を開始すると、まず、位相差
設定値の初期値を位相差設定演算手段51に設定すると
共に、共振コンデンサ電圧設定手段61に入力されてい
る共振コンデンサ電圧設定値を設定する(ステップP1
0)。
【0059】インバータ回路35を駆動制御している状
態において、共振コンデンサ電圧検出回路59により共
振コンデンサ37の端子電圧が検出されマイクロコンピ
ュータ60に入力されると、マイクロコンピュータ60
は、比較演算手段49において、共振コンデンサ電圧値
が共振コンデンサ電圧設定値と等しくなるように位相差
を変更設定し(ステップP11,P3)、以下、前述と
同様にしてステップP4,P5を実行して位相差検出値
が位相差設定値の許容範囲内となるように周波数を変更
設定してインバータ回路35を駆動制御する。
【0060】これにより、共振コンデンサ電圧値が常に
設定された共振コンデンサ電圧設定値となるようにイン
バータ回路35を駆動制御することができるようにな
る。
【0061】(第6の実施形態)図13ないし図18
は、本発明の第6の実施形態を示すもので、上記各実施
形態と異なるところは、第2ないし第5の実施形態で備
えた構成である入力電流検出回路46、回生電流検出回
路52、インバータ電流検出回路55および共振コンデ
ンサ電圧検出回路59をすべて設けると共に、マイクロ
コンピュータ62を設ける構成としたところである。な
お、図示はしないが、加熱調理が開始してからの連続加
熱時間をカウントするタイマと、トッププレート21に
載置される鍋27a,27bの材質を判定する材質判定
部と、IGBT34a,34bの温度をモニタする温度
検知素子が設けられており、これらは、マイクロコンピ
ュータ62により検出することが可能に構成されてい
る。
【0062】図13に示すように、マイクロコンピュー
タ62は、入力設定値、回生電流設定値、インバータ電
流設定値および共振コンデンサ電圧設定値をあらかじめ
設定するための設定手段63および比較演算手段64の
機能を付加した構成とされている。この実施形態におい
ては、上記した各実施形態の制御内容を複合的に行なう
ものであるが、それらの制御の実施は個別に実施条件を
設けており、その実施条件に達するまでは、入力電流に
ついての制御を主として行なうように構成したものであ
る。
【0063】マイクロコンピュータ62は、図14の制
御フローにしたがって制御を開始すると、まず、設定手
段63に設定されている位相差設定値、入力設定値、回
生電流設定値、インバータ電流設定値および共振コンデ
ンサ電圧設定値を初期値として設定する(ステップQ
1)。この後、マイクロコンピュータ62は、タイマ機
能のデータを参照して加熱時間が連続して15分経過し
たか否かを判断し(ステップQ2)、鍋の材質が非磁性
のステンレスであったかを判断し(ステップQ3)、さ
らにIGBT34a,34bの温度が110℃以上であ
るか否かを判断する(ステップQ4)。
【0064】そして、マイクロコンピュータ62は、加
熱時間が連続して15分を経過した場合(ステップQ2
で「YES」の場合)には、共振コンデンサ電圧検出処
理(ステップQ5)を実施し、鍋の材質が非磁性ステン
レスであった場合(ステップQ3で「YES」の場合)
には、インバータ電流検出処理(ステップQ6)を実施
し、IGBTの温度が110℃以上の場合(ステップQ
4で「YES」の場合)には、回生電流検出処理(ステ
ップQ7)を実施し、いずれも「NO」の場合には入力
電流検出処理(ステップQ8)を実施する。
【0065】上述のステップQ5の共振コンデンサ電圧
検出処理は図15に示すような制御フローとなってお
り、マイクロコンピュータ62は、第5の実施形態で説
明したステップP11,P3,P4,P5を実施するよ
うになっている。同様に、ステップQ6のインバータ電
流検出処理は図16に示すように、第4の実施形態のス
テップP9,P3,P4,P5を実施する。ステップQ
7の回生電流検出処理は図17に示すように、第3の実
施形態のステップP7,P3,P4,P5を実施する。
ステップQ8の入力電流検出処理は図18に示すよう
に、第2の実施形態のステップP2,P3,P4,P5
を実施する。
【0066】これにより、必要となる項目の設定手段で
フィードバック制御を行なうことができ、ここではフィ
ードバックする項目として加熱コイル23、IGBT3
4a,34bの温度や加熱時間経過にしたがって変更設
定することができ、IGBT34a,34bの温度が1
10℃以上に上昇したときにはインバータ電流もしくは
回生電流でフィードバックをかけて電流を制限すること
ができ、これによってIGBT34a,34bの熱的破
壊等を防止することができるようになる。
【0067】(第7の実施形態)図19は、本発明の第
7の実施形態を示すもので、第6の実施形態と異なると
ころは、周波数可変回路44に代えて、マイクロコンピ
ュータ65に周波数可変手段66として機能を内蔵する
ことで周波数信号を内部で生成して直接駆動部39に駆
動信号を与えるように構成したところである。これによ
り、構成をさらに簡単なものとして部品点数の低減を図
り、低コスト化を図れるようにすることができる。
【0068】(第8の実施形態)図20は、本発明の第
8の実施形態を示すもので、第7の実施形態と異なると
ころは、位相差検出回路43に代えて、マイクロコンピ
ュータ67に位相差検出手段68として機能を内蔵する
構成としたところである。これにより、上述同様にさら
に構成を簡単にして部品点数の低減を図ることができる
ようになる。
【0069】(他の実施形態)本発明は、上記実施例に
のみ限定されるものではなく、次のように変形または拡
張できる。鍋27a,27bを並べた状態で誘導加熱調
理を行なう場合の干渉音の例で説明したが、このような
状況は、加熱コイルが近接して配置される状態があれば
発生するものであるから、例えば、単独の加熱コイルを
有する誘導加熱調理器であっても、これと近接して誘導
加熱を行なう保温釜や、アイロンなど誘導加熱を行なう
加熱コイルを用いる装置が配置される場合には同様であ
るから、互いに、同等の機能を有する構成とすることに
より同じ効果を得ることができる。
【0070】第1の信号を周波数可変回路44の出力信
号とし、第2の信号を共振コンデンサ37の端子電圧の
位相を示す信号とした場合について説明したが、インバ
ータ回路の出力電圧および出力電流に位相的に相関する
信号であれば、他の信号を用いることができる。
【0071】第2ないし第5の実施形態では、それぞ
れ、入力電流検出回路46、回生電流検出回路52、イ
ンバータ電流検出回路55、共振コンデンサ電圧検出回
路59を設けて、それらの検出値が設定値と一致するよ
うに制御する構成のものについて説明したが、第6の実
施形態のようにこれらをすべて備えた構成とする場合以
外に、適宜必要に応じて2つあるいは3つの検出回路を
設けた構成とすることもできる。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の誘導加熱
調理器によれば、次のような効果を得ることができる。
すなわち、請求項1記載の誘導加熱調理器は、位相差検
出手段により検出される位相差と位相差設定手段により
あらかじめ設定された位相差設定値とを比較してそれら
の差が許容範囲内となるようにインバータ駆動回路に対
して駆動周波数の設定信号を出力するようにしたマイク
ロコンピュータを設ける構成としたので、位相差検出手
段により得られる値が、許容範囲内であれば、共振回路
の共振周波数の変動に追随して細かく周波数を変更する
制御をしないので、複数の誘導加熱部を近接して駆動す
る場合でも、干渉音の連続的な変動をなくすことができ
るようになり、干渉音が使用者にとって耳障りとなるこ
とを極力防止することができるようになる。また、周波
数を変更設定して位相差設定値に合わせる場合に、デジ
タル的に制御を行なうことから、位相差設定値を超える
オーバーシュートがないので、インバータ回路を容量性
のインピーダンスとなる周波数で駆動させることがなく
なり、回路の損失およびノイズの発生を極力低減してそ
の発熱を抑制することができるようになる。これによっ
て、冷却装置やノイズ低減のための構成を簡単にするこ
とができる。
【0073】請求項2記載の誘導加熱調理器によれば、
インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検出手
段を設けると共に、入力電流検出手段により検出される
入力電流と入力設定手段によりあらかじめ設定された入
力設定値とを比較し、その比較結果に基づいて位相差設
定手段により位相差設定値を算出し、位相差検出手段に
より検出される位相差と位相差設定手段により算出され
た位相差設定値とを比較してそれらの差が許容範囲内と
なるようにインバータ駆動回路に対して駆動周波数の設
定信号を出力する構成のマイクロコンピュータとを設け
たので、鍋の材質などにより所望の入力設定値に対する
位相差設定値が異なる場合でも、入力電流値に応じた位
相差を設定し直すことができるので、常に入力電流を所
望の条件で得ることができるようになる。
【0074】請求項6記載の誘導加熱調理器によれば、
入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ電流
検出手段、共振コンデンサ電圧検出手段を設けると共
に、入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ
電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段により
検出される各検出信号と設定手段によりあらかじめ設定
された設定値とを比較し、その比較結果に基づいて位相
差設定手段により位相差設定値を算出し、位相差検出手
段により検出される位相差と位相差設定手段により算出
された位相差設定値とを比較してそれらの差が許容範囲
内となるようにインバータ駆動回路に対して駆動周波数
の設定信号を出力する構成のマイクロコンピュータを設
ける構成としたので、請求項2ないし5の制御を複合的
に行なうことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す電気的構成図
【図2】制御プログラムのフローチャート
【図3】正面側から見た外観斜視図
【図4】鍋を載置した状態で示す外観斜視図
【図5】本発明の第2の実施形態を示す図1相当図
【図6】図2相当図
【図7】本発明の第3の実施形態を示す図1相当図
【図8】図2相当図
【図9】本発明の第4の実施形態を示す図1相当図
【図10】図2相当図
【図11】本発明の第5の実施形態を示す図1相当図
【図12】図2相当図
【図13】本発明の第6の実施形態を示す図1相当図
【図14】図2相当図
【図15】共振コンデンサ電圧検出処理のフローチャー
【図16】インバータ電流検出処理のフローチャート
【図17】回生電流検出処理のフローチャート
【図18】入力電流検出処理
【図19】本発明の第7の実施形態を示す図1相当図
【図20】本発明の第8の実施形態を示す図1相当図
【図21】従来技術を示す図1相当図
【符号の説明】
20はクッキングヒータ、21はトッププレート、23
は加熱コイル、27a,27bは鍋(被加熱物)、28
は直流電源回路、32は平滑コンデンサ、34a,34
bはIGBT(スイッチング素子) 、35はインバータ
回路、37は共振コンデンサ、38は共振回路、39は
駆動部、40,47,53,56,60,62,65,
67はマイクロコンピュータ、41は位相差設定手段、
42は比較演算手段、43は位相差検出回路、44は周
波数設定回路、45は共振コンデンサ電圧位相検出回
路、46は入力電流検出回路(入力電流検出手段)、4
8,57は電流トランス、49は比較演算手段、50は
入力設定手段、51は位相差設定演算手段、52は回生
電流検出回路(回生電流検出手段)、54は回生電流設
定手段、55はインバータ電流検出回路(インバータ電
流検出手段)、58はインバータ電流設定手段、59は
共振コンデンサ電圧検出回路(共振コンデンサ電圧検出
手段)、61は共振コンデンサ電圧設定手段、63は設
定手段、64は比較演算手段、66は周波数可変手段、
68は位相差検出手段である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02M 7/48 H02M 7/48 A F 7/538 7/538 A (72)発明者 林 秀竹 愛知県瀬戸市穴田町991番地 株式会社東 芝愛知工場内 Fターム(参考) 3K051 AA02 AA04 AA07 AB04 AC03 AC07 AC14 AC26 AD23 5H007 AA01 BB04 CA01 CB02 CB04 CB17 CB22 CC03 DA03 DB01 DC04 EA14

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 この位相差検出手段により検出される位相差と位相差設
    定手段によりあらかじめ設定された位相差設定値とを比
    較してそれらの差が許容範囲内となるように前記インバ
    ータ駆動回路に対して前記駆動周波数の設定信号を出力
    するマイクロコンピュータとを備えたことを特徴とする
    誘導加熱調理器。
  2. 【請求項2】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検
    出手段と、 この入力電流検出手段により検出される入力電流と入力
    設定手段によりあらかじめ設定された入力設定値とを比
    較し、その比較結果に基づいて位相差設定手段により位
    相差設定値を算出し、前記位相差検出手段により検出さ
    れる位相差と位相差設定手段により算出された位相差設
    定値とを比較してそれらの差が許容範囲内となるように
    前記インバータ駆動回路に対して前記駆動周波数の設定
    信号を出力するマイクロコンピュータとを備えたことを
    特徴とする誘導加熱調理器。
  3. 【請求項3】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記インバータ回路の回生電流を検出する回生電流検出
    手段と、 この回生電流検出手段により検出される回生電流と回生
    電流設定手段によりあらかじめ設定された回生電流設定
    値とを比較し、その比較結果に基づいて位相差設定手段
    により位相差設定値を算出し、前記位相差検出手段によ
    り検出される位相差と位相差設定手段により算出された
    位相差設定値とを比較してそれらの差が許容範囲内とな
    るように前記インバータ駆動回路に対して前記駆動周波
    数の設定信号を出力するマイクロコンピュータとを備え
    たことを特徴とする誘導加熱調理器。
  4. 【請求項4】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記インバータ回路に流れるインバータ電流を検出する
    インバータ電流検出手段と、 このインバータ電流検出手段により検出されるインバー
    タ電流とインバータ電流設定手段によりあらかじめ設定
    されたインバータ電流設定値とを比較し、その比較結果
    に基づいて位相差設定手段により位相差設定値を算出
    し、前記位相差検出手段により検出される位相差と位相
    差設定手段により算出された位相差設定値とを比較して
    それらの差が許容範囲内となるように前記インバータ駆
    動回路に対して前記駆動周波数の設定信号を出力するマ
    イクロコンピュータとを備えたことを特徴とする誘導加
    熱調理器。
  5. 【請求項5】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記共振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ電圧
    検出手段と、 この共振コンデンサ電圧検出手段により検出される共振
    コンデンサ電圧と共振コンデンサ電圧設定手段によりあ
    らかじめ設定された共振コンデンサ電圧設定値とを比較
    し、その比較結果に基づいて位相差設定手段により位相
    差設定値を算出し、前記位相差検出手段により検出され
    る位相差と位相差設定手段により算出された位相差設定
    値とを比較してそれらの差が許容範囲内となるように前
    記インバータ駆動回路に対して前記駆動周波数の設定信
    号を出力するマイクロコンピュータとを備えたことを特
    徴とする誘導加熱調理器。
  6. 【請求項6】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 このインバータ回路の駆動周波数に対応した駆動信号を
    生成するインバータ駆動回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検
    出手段と、 前記インバータ回路の回生電流を検出する回生電流検出
    手段と、 前記インバータ回路に流れるインバータ電流を検出する
    インバータ電流検出手段と、 前記共振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ電圧
    検出手段と、 前記入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ
    電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段により
    検出される各検出信号と設定手段によりあらかじめ設定
    された設定値とを比較し、その比較結果に基づいて位相
    差設定手段により位相差設定値を算出し、前記位相差検
    出手段により検出される位相差と位相差設定手段により
    算出された位相差設定値とを比較してそれらの差が許容
    範囲内となるように前記インバータ駆動回路に対して前
    記駆動周波数の設定信号を出力するマイクロコンピュー
    タとを備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
  7. 【請求項7】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記第1の信号と第2の信号との間の位相差を検出する
    位相差検出手段と、 前記インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検
    出手段と、 前記インバータ回路の回生電流を検出する回生電流検出
    手段と、 前記インバータ回路に流れるインバータ電流を検出する
    インバータ電流検出手段と、 前記共振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ電圧
    検出手段と、 前記入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ
    電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段により
    検出される各検出信号と設定手段によりあらかじめ設定
    された設定値とを比較し、その比較結果に基づいて位相
    差設定手段により位相差設定値を算出し、前記位相差検
    出手段により検出される位相差と位相差設定手段により
    算出された位相差設定値とを比較し、それらの差が許容
    範囲内となるように前記インバータ回路の駆動周波数の
    設定信号を生成して出力するマイクロコンピュータとを
    備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
  8. 【請求項8】 被加熱物を誘導加熱する加熱コイルおよ
    び共振コンデンサからなる共振回路と、 この共振回路に高周波電力を供給して共振状態となるよ
    うに駆動するインバータ回路と、 前記インバータ回路の出力電圧と位相的に相関する信号
    を第1の信号として検出する第1の信号検出手段と、 前記加熱コイルに流れる電流と位相的に相関する信号を
    第2の信号として検出する第2の信号検出手段と、 前記インバータ回路への入力電流を検出する入力電流検
    出手段と、 前記インバータ回路の回生電流を検出する回生電流検出
    手段と、 前記インバータ回路に流れるインバータ電流を検出する
    インバータ電流検出手段と、 前記共振コンデンサ電圧を検出する共振コンデンサ電圧
    検出手段と、 前記入力電流検出手段、回生電流検出手段、インバータ
    電流検出手段および共振コンデンサ電圧検出手段により
    検出される各検出信号と設定手段によりあらかじめ設定
    された設定値とを比較し、その比較結果に基づいて位相
    差設定手段により位相差設定値を算出し、位相差検出手
    段により前記第1の信号および第2の信号との間の位相
    差を検出し、検出された位相差と位相差設定手段により
    算出された位相差設定値とを比較し、それらの差が許容
    範囲内となるように前記インバータ回路の駆動周波数の
    設定信号を生成して出力するマイクロコンピュータとを
    備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。
  9. 【請求項9】 請求項2ないし8のいずれかに記載の誘
    導加熱調理器において、 前記マイクロコンピュータは、前記位相差設定手段によ
    る位相差の設定変更の処理を、あらかじめ設定している
    実行条件に合致したことを条件として行なうように構成
    されていることを特徴とする誘導加熱調理器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007159174A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Denki Kogyo Co Ltd インバータ回路保護手段を有するインバータ装置およびその制御方法
JP6389945B1 (ja) * 2017-11-01 2018-09-12 高周波熱錬株式会社 インバータ用負荷異常検出回路

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