JP2003257602A

JP2003257602A - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP2003257602A
Application number: JP2002056967A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Aihara; 勝行相原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2003-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】誘導加熱の出力を停止あるいは制御するマイ
コン等が故障あるいは暴走した場合でも、安全を確保す
ること。【解決手段】スイッチング回路２１を駆動することに
よって、高周波を発生し、被加熱調理容器１６を誘導加
熱する誘導加熱調理器にあって、電気回路の一部に温度
の変化による金属の膨張・収縮を利用して電気回路の開
閉を行う熱電開閉手段２９を設ける構成とした。この構
成により、電気信号に関係のない熱機械的な動作作用に
より誘導加熱の出力を停止あるいは制御することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般家庭で使用する
誘導加熱調理器に関し、特に誘導加熱の出力の停止ある
いは制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、誘導加熱調理器は安全な加熱調理
器として注目されている。従来、この種の誘導加熱調理
器の誘導加熱の出力を制御する方法としては、サーミス
ター等の半導体素子を用いて温度を検知し、マイコンを
介して誘導加熱の出力を制御を行うのが一般的であっ
た。

【０００３】なお、温度を検知する対象としては、天板
の裏面より被加熱調理容器の温度を間接的に検知して誘
導加熱の出力を停止あるいは制御して、被加熱調理容器
の温度を調整する方法や、回路基板上で回路部品の温度
上昇を検知し、回路部品が異常に温度上昇した場合に誘
導加熱の出力を停止あるいは制御する方法等があった。

【０００４】以下、その構成・作用について図２を参照
しながら説明する。

【０００５】図２に示すように、外郭を構成する本体ケ
ース１と、被加熱調理容器２を載置する天板３と、被加
熱調理容器２を加熱する加熱コイル４と、天板３の裏面
から被加熱調理容器２の温度を間接的に検知する第１の
温度検知手段５と、加熱コイル４に高周波電源を供給す
るスイッチング回路６と、スイッチング回路６の温度上
昇を検知する第２の温度検知手段７と、スイッチング回
路６を駆動する駆動回路８とより主に構成されていた。

【０００６】前記構成において、使用者が入力操作を行
うと、駆動回路８はスイッチング回路６を駆動させる。
この駆動によって発生した高周波電源は加熱コイル４に
供給され高周波磁界を発生させ、天板３に載置された被
加熱調理容器２を誘導加熱する。

【０００７】通常、誘導加熱の出力の停止あるいは制御
は、第１の温度検知手段５にて、加熱中あるいは、加熱
前後の被加熱調理容器２の温度を、天板３を介して間接
的に検知し、その検知した情報に基づいて行われてい
た。

【０００８】また、第２の温度検知手段７にて、スイッ
チング回路６の温度上昇を検知し、基板上の回路部品が
異常に温度上昇した場合、その検知した情報に基づいて
誘導加熱の出力を停止あるいは制御していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この様な従来の誘導加
熱調理器の構成では、誘導加熱の出力の停止あるいは制
御をマイコン等の処理によって行っていたので、外来ノ
イズや何らかの不具合によってマイコン等が故障あるい
は暴走した場合には、誘導加熱の出力の停止あるいは制
御が不可能となり、特に連続加熱等によって機器の内部
温度が上昇した場合、機器の損傷等が発生するという問
題があった。

【００１０】本発明は、前記従来の課題を解決するもの
で、機器の内部温度が異常に上昇した場合でも、確実に
誘導加熱の出力を停止あるいは制御するようにした誘導
加熱調理器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の誘導加熱調理器は、電気回路の一部に温度
の変化による金属の膨張・収縮を利用して電気回路の開
閉を行う熱電開閉手段を設ける構成とした。この構成に
よってマイコン等の処理のみならず、熱変化にともなう
機械的な変化によって接点を切替え、誘導加熱の出力を
停止あるいは制御を行うことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、スイッチ
ング回路を駆動することによって、高周波を発生し、被
加熱調理容器を誘導加熱する誘導加熱調理器にあって、
電気回路の一部に温度の変化による金属の膨張・収縮を
利用して電気回路の開閉を行う熱電開閉手段を設ける構
成とした。この構成によってマイコン等の処理のみなら
ず、熱変化にともなう機械的な変化によって接点を切替
え、誘導加熱の出力を停止あるいは制御できる安全性の
高いものにする事ができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、外郭を構成する本
体ケースと、前記本体ケースの上部に設けた被加熱調理
容器を載置する天板と、前記被加熱調理容器を誘導加熱
する加熱コイルと、前記加熱コイルを支持する加熱コイ
ルベースと、前記加熱コイルの中心に位置し前記天板の
裏面から前記被加熱調理容器の温度を間接的に検知する
第１の温度検知手段と、前記加熱コイルに高周波電力を
供給するスイッチング回路と、前記スイッチング回路の
温度を検知する第２の温度検知手段と、前記スイッチン
グ回路を駆動する駆動回路と、前記駆動回路に加熱の開
始や停止、あるいは出力の大小等の信号を送信する発振
回路と、前記駆動回路に供給する直流電源を整流する第
１の整流回路と、前記発振回路に供給する直流電源を前
記第１の整流回路よりも低い電圧に整流する第２の整流
回路と、発熱部品および電子部品を冷却する冷却ファン
と、前記第１の整流回路および前記第２の整流回路に商
用電源を供給する電源コードと、温度の変化による金属
の膨張・収縮を利用して電気的な開閉を行う熱電開閉手
段とを備え、前記熱電開閉手段は誘導加熱の出力を停止
あるいは制御する構成とした。この構成により、電気的
のみならず、熱機械的にも電気回路の遮断および制御を
行う二重の安全構造を有する安全性の高いものにする事
ができる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項２に記載の
熱電開閉手段を加熱コイルの下方に設けることによっ
て、被加熱調理容器等からの輻射熱等の影響を受けにく
くするとともに、加熱コイルの発生する高周波磁界の影
響を受けにくくすることができる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項２または３
記載の熱電開閉手段を加熱コイルベースにインモールド
することによって、熱応答性を高めることができる。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項２ないし４
いずれか１項に記載の熱電開閉手段を冷却ファンの発生
する冷却風の経路の風下に設けることによって、冷却風
による放熱等の影響を受けにくくすることができる。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項２ないし５
のいずれか１項に記載の第１の整流回路もしくは第２の
整流回路と電源コードとの間のどちらか一方に、機器の
主電源である商用電源を直接開閉する熱電開閉手段を設
けることによって、マイコン等の処理を介さずに確実に
誘導加熱の出力を停止あるいは制御でき、信頼性の高い
ものにすることができる。

【００１８】請求項７記載の発明は、請求項２ないし５
いずれか１項に記載の第１の整流回路と駆動回路との間
に、直流電源を開閉する熱電開閉手段を設けることで、
接点容量の小さいコンパクトで合理的な構成を実現する
ことができる。

【００１９】請求項８記載の発明は、請求項２ないし５
いずれか１項に記載の第２の整流回路と発信回路との間
に、直流電源を開閉する熱電開閉手段を設けることによ
って、さらに接点容量の小さいコンパクトで合理的な構
成を実現することが出来る。

【００２０】請求項９記載の発明は、請求項２ないし５
のいずれか１項に記載の発振回路と駆動回路との間に、
加熱の開始や停止、あるいは出力の大小等の信号の送信
を直接開閉する熱電開閉手段を設けることによって、マ
イコン等の処理を介さずに確実に誘導加熱の出力を停止
あるいは制御する信頼性の高い安全装置を実現できると
ともに、信号ラインを開閉することで接点容量の小さい
コンパクトで合理的な構成を実現することができる。

【００２１】請求項１０記載の発明は、請求項２ないし
５いずれか１項に記載の駆動回路とスイッチング回路と
の間に、直接駆動電源を開閉する熱電開閉手段を設ける
ことによって、マイコン等の処理を介さずに確実に誘導
加熱の出力を停止あるいは制御する信頼性の高い安全装
置を実現することができる。

【００２２】請求項１１記載の発明は、請求項２ないし
５いずれか１項に記載のスイッチング回路と加熱コイル
との間に、高周波電源を開閉する熱電開閉手段を設ける
ことによって、マイコン等の処理を介さずに確実に誘導
加熱の出力を停止あるいは制御する信頼性の高い安全装
置を実現することができるとともに、加熱コイルに近接
した合理的な配線が実現できる。

【００２３】

【実施例】図１は、本発明の一実施例における誘導加熱
調理器の構成図である。

【００２４】図１において、誘導加熱調理器は、外郭を
構成する本体ケース１５と、被加熱調理容器１６を載置
する天板１７と、被加熱調理容器１６を加熱する加熱コ
イル１８と、加熱コイル１８を支持する加熱コイルベー
ス１９と、加熱コイル１８の中心に位置し天板１７の裏
面から被加熱調理容器１６の温度を間接的に検知する第
１の温度検知手段２０と、加熱コイル１８に高周波電力
を供給するスイッチング回路２１と、スイッチング回路
２１の温度上昇を検知する第２の温度検知手段２２と、
スイッチング回路２１を駆動する駆動回路２３と、駆動
回路２３に加熱の開始や停止、あるいは出力の大小等の
信号を送信する発振回路２４と、駆動回路２３に供給す
る直流電源を整流する第１の整流回路２５と、発振回路
２４に供給する直流電源を第１の整流回路２５よりも低
い電圧に整流する第２の整流回路２５と、加熱コイル１
８及びスイッチング回路２１及び駆動回路２３及び発振
回路２４及び第１の整流回路２５及び第２の整流回路２
６等の発熱部品および電子部品を冷却する冷却ファン２
７と、第１の整流回路２５及び第２の整流回路２６に商
用電源を供給する電源コード２８と、温度の変化による
金属の膨張・収縮を利用して電気回路の開閉を行う熱電
開閉手段２９より構成されている。

【００２５】なお、図１において熱電開閉手段２９は模
式的に図中に記載したものであり、後述する種々の位置
に電気回路の一部として取り付けられる。

【００２６】以下、各構成について、少し詳しく説明す
る。

【００２７】加熱コイルベース１９は、加熱コイル１８
を支持するとともに被加熱調理容器１６との距離を一定
に保つ役割を持ち、絶縁性の材料より構成している。

【００２８】また、加熱コイル１８により発生した高周
波磁界を、被加熱調理容器１６に効率よく伝えるため
に、加熱コイルベース１９の下方に透磁率の高いフェラ
イトなどの材料（図示せず）を設けている。

【００２９】また、冷却ファン２７は、誘導加熱によっ
て生じる機器の内部発熱、特に加熱コイル１８の損失に
よる発熱、あるいはスイッチング回路２１のスイッチン
グロスによる発熱等の発熱部品の冷却、および発熱部品
の発熱の影響を受けて温度上昇する電子部品の冷却を行
う。

【００３０】また、第１の整流回路２５は、電源コード
２８より供給された商用電源を整流して、駆動回路２３
に直流電源を供給する。

【００３１】また、第２の整流回路２６は、電源コード
２８より供給された商用電源を整流して、発信回路２４
に直流電源を供給する。

【００３２】また、熱電開閉手段は従来例と異なる本実
施例特有の構成であり、温度の変化による金属の膨張・
収縮を利用して、接点を開閉させることにより、電気回
路の開閉を行う。このような手段としてサーモスタッ
ト、バイメタル等が用いられ、図に示すように接点が切
り替わる事により電気回路の開閉を行う。

【００３３】また、後述するように、熱電開閉手段は最
終安全手段として用いられ、発信回路２４に配したマイ
コンが外来ノイズや何らかの不具合によって制御不能に
なり、温度が暴走した時の安全装置としての働きを有す
る。

【００３４】前記構成において、使用者が操作部（図示
せず）より加熱開始の命令を入力すると、命令を受け取
った発振回路２４に配したマイコン３０等の処理によっ
て駆動回路２３はスイッチング回路２１を駆動させる。
このスイッチング回路２１の駆動によって発生した高周
波電源は加熱コイル１８に供給され、加熱コイル１８に
て高周波磁界を発生させ、天板１７に載置された被加熱
調理容器１６を誘導加熱する。

【００３５】通常、誘導加熱の出力の停止あるいは制御
は、第１の温度検知手段２０にて行う。すなわち、加熱
中、あるいは加熱前後の被加熱調理容器１６の温度を、
天板１７を介して間接的に検知し、その検知した情報に
基づいて発信回路２４に配したマイコン３０等の処理に
て、誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行う。この発
振回路２４に配したマイコン３０が外来ノイズや何らか
の不具合によって故障あるいは暴走した場合には、誘導
加熱の出力の停止あるいは制御が不可能となり、連続加
熱等によって機器の内部温度が上昇する。しかし、本実
施例のように熱電開閉手段２９を構成することによって
この内部温度上昇を検知し、マイコン３０等の処理を介
さずに誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行うことが
できる。

【００３６】また、第２の温度検知手段２６にて、スイ
ッチング回路２１の温度上昇を検知し、基板上の回路部
品が異常に温度上昇した場合、その検知した情報に基づ
いて発信回路２４に配したマイコン３０等の処理にて、
誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行うが、この発振
回路２４に配したマイコン３０が外来ノイズや何らかの
不具合によって故障あるいは暴走した場合には、誘導加
熱の出力の停止あるいは制御が不可能となり、連続加熱
等によって機器の内部温度が上昇する。しかし、本実施
例のように熱電開閉手段２９を構成することによって、
この内部温度上昇を検知し、マイコン等の処理を介さず
に誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行う。したがっ
て、熱電開閉手段２９の作動温度は第２の温度検知手段
の作動温度より高い温度に設定しておく必要がある。

【００３７】なお、この熱電開閉手段２９の接続につい
ては当該設計者が任意に決められるものである。

【００３８】また、この熱電開閉手段２９を加熱コイル
１８の下方に設けることによって、被加熱調理容器１６
等からの輻射熱等の影響を受けにくくするとともに、加
熱コイル１８の発生する高周波磁界の影響を受け難くす
ることができる。

【００３９】また、熱電開閉手段２９を加熱コイルベー
ス１８にインモールドすることによって、熱応答性を高
めることができる。

【００４０】また、熱電開閉手段２９を冷却ファン２７
の発生する冷却風の経路の風下に設けることによって、
冷却風による放熱等の影響を受け難くすることができ
る。

【００４１】また、第１の整流回路２５もしくは第２の
整流回路２６と電源コード２８との間のどちらか一方
に、機器の主電源である商用電源を直接開閉する熱電開
閉手段２９を設けることによって、マイコン３０等の処
理を介さずに確実に誘導加熱の出力を停止あるいは制御
を行うことができる。

【００４２】また、第１の整流回路２５と駆動回路２３
との間に、直流電源を開閉する熱電開閉手段２９を設け
ることによって、接点容量の小さいコンパクトで合理的
な構成を実現することができる。

【００４３】また、第２の整流回路２６と発振回路２４
との間に、直流電源の開閉する熱電開閉手段２９を設け
ることによって、さらに接点容量の小さいコンパクトで
合理的な構成を実現できる。

【００４４】また、発振回路２４と駆動回路２３との間
に、加熱の開始や停止、あるいは出力の大小等の信号の
送信を直接開閉する熱電開閉手段２９を設けることによ
って、マイコン３０等の処理を介さずに確実に誘導加熱
の出力を停止あるいは制御を行うことができるととも
に、信号ラインを開閉することで接点容量の小さいコン
パクトで合理的な構成を実現できる。

【００４５】また、駆動回路２３とスイッチング回路２
１との間に、直接駆動電源を開閉する熱電開閉手段２９
を設けることによって、マイコン３０等の処理を介さず
に確実に誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行うこと
ができる。

【００４６】また、スイッチング回路２１と加熱コイル
１８との間に、高周波電源を遮断・停止する熱電開閉手
段２９を設けることによって、マイコン３０等の処理を
介さずに確実に誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行
うことができるとともに、加熱コイルに近接した合理的
な配線を実現することができる。

【００４７】以上のように、本実施例によれば、第１の
温度検知手段または第２の温度検知手段による検知によ
って、誘導加熱の出力を停止あるいは制御を行えないよ
うになった場合でも、電気的信号に関係のない熱機械的
な動作作用により、電気回路の開閉、すなわち誘導加熱
の出力を停止あるいは制御を行うことができる。このよ
うに機能の異なる構成により二重に安全性を確保する事
ができる。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜１１の発明に
よれば、機器の内部温度が異常に上昇した場合でも、確
実に誘導加熱の出力を停止あるいは制御することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における誘導加熱調理器の構
成図

【図２】従来の誘導加熱調理器の構成図

【符号の説明】

１５本体ケース１６被加熱調理容器１７天板１８加熱コイル１９加熱コイルベース２０第１の温度検知手段２１スイッチング回路２２第２の温度検知手段２３駆動回路２４発振回路２５第１の整流回路２６第２の整流回路２７冷却ファン２８電源コード２９熱電開閉手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スイッチング回路を駆動することによっ
て、高周波を発生し、被加熱調理容器を誘導加熱する誘
導加熱調理器にあって、電気回路の一部に温度の変化に
よる金属の膨張・収縮を利用して電気回路の開閉を行う
熱電開閉手段を設ける構成とした誘導加熱調理器。
【請求項２】外郭を構成する本体ケースと、前記本体
ケースの上部に設けた被加熱調理容器を載置する天板
と、前記被加熱調理容器を誘導加熱する加熱コイルと、
前記加熱コイルを支持する加熱コイルベースと、前記加
熱コイルの中心に位置し前記天板の裏面から前記被加熱
調理容器の温度を間接的に検知する第１の温度検知手段
と、前記加熱コイルに高周波電力を供給するスイッチン
グ回路と、前記スイッチング回路の温度を検知する第２
の温度検知手段と、前記スイッチング回路を駆動する駆
動回路と、前記駆動回路に加熱の開始や停止、あるいは
出力の大小等の信号を送信する発振回路と、前記駆動回
路に供給する直流電源を整流する第１の整流回路と、前
記発振回路に供給する直流電源を前記第１の整流回路よ
りも低い電圧に整流する第２の整流回路と、発熱部品お
よび電子部品を冷却する冷却ファンと、前記第１の整流
回路および前記第２の整流回路に商用電源を供給する電
源コードと、温度の変化による金属の膨張・収縮を利用
して電気的な開閉を行う熱電開閉手段とを備え、前記熱
電開閉手段は誘導加熱の出力を停止あるいは制御する構
成とした誘導加熱調理器。
【請求項３】熱電開閉手段を加熱コイルの下方に設け
る構成とした請求項２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】熱電開閉手段を加熱コイルベースにイン
モールドする構成とした請求項３または４に記載の誘導
加熱調理器。
【請求項５】熱電開閉手段を冷却ファンの発生する冷
却風の経路の風下に設ける構成とした請求項２〜４のい
ずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】第１の整流回路もしくは第２の整流回路
と電源コードとの間のどちらか一方に、熱電開閉手段を
設け、商用電源を開閉することによって誘導加熱の出力
を停止あるいは制御する構成とした請求項２〜５のいず
れか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項７】第１の整流回路と駆動回路との間に、熱
電開閉手段を設け、直流電源を開閉することによって誘
導加熱の出力を停止あるいは制御する構成とした請求項
２〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項８】第２の整流回路と発振回路との間に、熱
電開閉手段を設け、直流電源を開閉することによって誘
導加熱の出力を停止あるいは制御する構成とした請求項
２〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項９】発振回路と駆動回路との間に、熱電開閉
手段を設け、加熱の開始、停止、あるいは出力の大小等
の信号の送信を開閉することによって誘導加熱の出力を
停止あるいは制御する構成とした請求項２〜５のいずれ
か１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項１０】駆動回路とスイッチング回路との間
に、熱電開閉手段を設け、駆動電源を開閉することによ
って誘導加熱の出力を停止あるいは制御する構成とした
請求項２〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
【請求項１１】スイッチング回路と加熱コイルとの間
に、熱電開閉手段を設け、高周波電源を開閉することに
よって誘導加熱の出力を停止あるいは制御する構成とし
た請求項２〜５いずれか１項に記載の誘導加熱調理器。