JP2850401B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は誘導加熱調理器に関するものである。

従来の技術 従来この種の誘導加熱調理器は、第４図（ａ）に示す
ような１つのスイッチング半導体１からなるシングエン
ド１石インバータ、あるいは、同図（ｂ）に示すような
２つのスイッチング半導体からなるプッシュプルインバ
ータを周波数変換装置として搭載してなるものが主流で
あった。

発明が解決しようとする課題 このような従来の構成、上記第４図（ａ）に示すよう
な準Ｅ級電圧共振型シングルエンド１石インバータは、
高い共振電圧が発生するので、同図スイッチング半導体
１のスイッチングスピード等の所要のスイッチング性能
を維持しながら耐電圧を高くすることが困難なこともあ
り、電源電圧の200V化に対応した高出力のインバータを
実現しにくく、一方、第４図（ｂ）のプッシュプルイン
バータは半導体スイッチング素子2,3の電圧耐量を小さ
くできるという特徴があるが、スイッチング損失が増大
し冷却部品が大きくなるという課題があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、加熱鍋の
材質に応じて共振コンデンサの容量を切り替え可能にし
て、所定の出力を確保できるようにするとともにスイッ
チング半導体の損失が増大して破壊するのを防止し、さ
らに共振コンデンサの切り替え手段が切り替え時に安定
して切り替え可能となるようにしてその信頼性を高める
ことを第１の目的とする。

第２および第３の目的は周波数変換装置の動作状態を
検知し、調理容器の材質や形状が変わったりしても自動
的に共振コンデンサの容量を切り替え、所定の出力を確
保できるようにして使い勝手を良くするとともに、スイ
ッチング半導体の損失が増大して破壊に至るのを防止
し、また、使用者が調理容器の一種である鍋を調理のた
め前後左右にあるいは上下に揺り動かして周波数変換装
置の動作状態が変ってもその都度前記共振コンデンサの
容量が切り替わって使用者に不自然な印象を与えたり、
リレーなどの切り替え部品の寿命が短くなったりするの
を防止することにある。

また第４の目的は、周波数変換装置の動作状態を検知
し、調理容器の材質や形状が変わったりしても自動的に
共振コンデンサの容量を切り替え、所定の出力を確保で
きるようにして使い勝手を良くしたり、あるいはスイッ
チング半導体の損失が増大して破壊するのを防止すると
ともに、切り替えのために周波数変換装置の動作が一時
的に停止した時表示装置が消え、使用者に不自然な印象
を与えたり故障と見なされたりするのを防止することに
ある。

課題を解決するための手段 上記第１の目的を達成するために本発明の第１の手段
は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイル
に高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周
波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記共振コ
ンデンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ接
続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデ
ンサ切り替え手段と、前記共振コンデンサの電荷を充放
電する電荷充放電手段を含み、前記切り替え手段は前記
周波数変換装置の動作停止後、前記切り替え手段の印加
電圧が所定の値以下になるのを待って、前記共振コンデ
ンサの前記周波数変換装置への接続状態を切り替えたも
のである。

また第２の目的を達成するために本発明の第２の手段
は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイル
に高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周
波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波数
変換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、前
記動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振コ
ンデンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ接
続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデ
ンサ切り替え手段を含み、前記共振コンデンサ切り替え
手段は、前記動作状態検知手段から所定の出力信号が所
定時間継続して出力された時、前記周波数変換装置の動
作停止後、前記共振コンデンサの前記周波数変換装置へ
の接続状態を切り替えたものである。

また第３の目的を達成するために本発明の第３の手段
は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイル
に高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周
波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波数
変換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、前
記動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振コ
ンデンサの少なくともひとつ前記を周波数変換装置へ接
続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデ
ンサ切り替え手段を含む、前記切り替え手段は前記周波
数変換装置の起動時には、接続あるいは遮断のいずれか
に特定して設定され、前記動作状態検知手段の出力に応
じて前記共振コンデンサの接続状態を一度切り替えてか
らは、前記周波数変換装置の動作が停止するまで前記動
作状態検知装置の出力の状態に無関係にその状態を継続
したものである。

さらに第４の目的を達成するために本発明の第４の手
段は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイ
ルに高周波電流を供給する周波数変換装置と、前記加熱
コイルに高周波電流を供給中であることを示す表示装置
を備え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサ
と、前記周波数変換装置の動作状態を検知する動作状態
検知手段と、前記動作状態検知手段からの出力信号に応
じて前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波
数変換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断
する共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記動作状態
検知手段は前記周波数変換装置の動作状態を判別して前
記周波数変換装置の動作停止後、切り替え手段に信号を
出力し前記共振コンデンサの前記周波数変換装置への接
続状態を切り替え、その後周波数変換装置が再度起動
し、前記表示装置は前記切り替えに応じた周波数変換装
置の動作停止期間中、加熱コイルに通電中であることを
継続して表示したものである。

作用 本発明の第１の手段の構成により、複数の共振コンデ
ンサの接続を切り替えて周波数変換装置の共振コンデン
サ容量を変えることが可能で、調理容器の材質あるいは
形状に応じて、すなわち調理容器と加熱コイルの合成イ
ンピーダンスに応じて周波数変換装置の共振コンデンサ
の容量を変えるため、周波数変換装置を構成する半導体
スイッチング素子などの部品に発生する電力損失あるい
はこれらの部品に印加する電圧もしくは電流を増大させ
ることなく出力電圧を大きくすることができる。また、
共振コンデンサの切り替えは、周波数変換装置の動作を
停止し、電荷放電手段により周波数変換装置の停止時に
切り替え手段に印可する電圧が所定レベル以下になるよ
うに共振コンデンサを充放電してから行うので、リレー
やトライアックなどの切り替え手段が、切り替え時に電
荷の充放電に伴う大きな放電流で接点溶着や接合部破壊
などを防止できるものである。

また本発明の第２の手段の構成により、周波数変換装
置の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印
加する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれ
らを変数して演算した値に応じて共振コンデンサの容量
を自動的に切り替えているため、周波数変換装置を構成
する半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力
損失あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流
を増大させることなく出力電力を大きくすることができ
る。また、使用者が調理容器を調理のために揺り動かし
て周波数変換装置の動作状態を検知する装置が共振コン
デンサの切り替え信号を何回か出力したとしても、所定
時間以内に元の位置に戻した場合には、共振コンデンサ
の容量は切り変わらず断続的な切り替えによるリレーな
どの切り替え手段の消耗を防止すると共に使用者に対し
て切り替え時のクリック音等で不快感や不安感を与える
のを防止できる。また、雑音などにより誤動作して共振
コンデンサが切り替わってしまう事も防止できるもので
ある。

また本発明の第３の手段の構成により、周波数変換装
置の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印
加する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれ
らを変数として演算した値に応じて共振コンデンサの容
量を自動的に切り替えるため、周波数変換装置を構成す
る半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力損
失あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流を
増大させるとなく出力電力を大きくすることができる。
また周波数変換装置の起動時には共振コンデンサが特定
の容量になるよう、例えばもっとも使用頻度の高い容量
になるようにしておくことができ、またこの容量を切り
替える必要のある調理容器が置かれた場合には、一度切
り替わってからは周波数変換装置が小物検知装置やオン
オフスイッチなど他の保護装置やスイッチで周波数変換
装置が停止するまで切り替わらないので切り替え手段の
切り替え頻度をきわめて少なくすることが可能となり、
切り替え手段の寿命を長くすると共に切り替え時のクリ
ック音などによる使用者に不快感，不安感を与えるのを
防止できる。

また本発明の第４の手段の構成により、周波数変換装
置の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印
加する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれ
らを変数として演算した値に応じて共振コンデンサの容
量を自動的に切り替えるため、周波数変換装置を構成す
る半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力損
失あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流を
増大させることなく出力電力を大きくすることができ
る。また加熱コイルに通電中であることを示す表示装置
は周波数変換装置が起動してからその動作状態を検知し
て共振コンデンサ容量を切り替えるために動作を停止し
ても表示装置はこの時通電中であることを継続して表示
するので使用者に不安感や不快感を与えないようにする
ことができるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。

第１図において、４は周波数変換装置の一つである２
石プッシュプルインバータ（以後単にインバータと呼
ぶ）であり、商用電源５の周波数を約25k Hzの一定周波
数の高周波電流に変換し加熱コイル６に供給する。イン
バータ４は商用電源５を整流器７で整流しフィルタコイ
ル８とフィルタコンデンサ９で高周波部と低周波電源部
を電気的に分離している。高周波部は、整流された直流
電源に直列に接続された共振コンデンサ10と共振コンデ
ンサ11の接続点と、ダイオード15,17がそれぞれ逆並列
に接続された２石のIGBT（絶縁ゲート型バイポーラトラ
ンジスタ）16,18の直列接続体の接続点との間に加熱コ
イル６が接続されており、さらに放電抵抗14が接点に並
列に接続されたリレー13と共振コンデンサ12の直列接続
体が、共振コンデンサ10と共振コンデンサ11の接続点と
整流器７の負極端子間に接続されている。カレントトラ
ンス19は加熱コイル６に流れる電流を検知し、カレント
トランス20は入力電流を検知するためのものである。

制御部21は以下の手段から構成されている。導通比設
定手段26は一定周波数（25k Hz）で発振する矩形波の信
号を出力する発振手段35の出力信号を入力し、この波形
に同期した鋸歯波形を発生し入力電流比較手段31から入
力する直流の基準レベルと比較してIGBT16,18の導通比
を設定する信号を出力する。導通比設定手段26の出力信
号はIGBT16,17の同時導通禁止時間を設定するデッドタ
イム設定手段25に送られデッドタイム設定手段25の出力
信号は駆動部38を介して、IGBT16,18を駆動する。IGBT1
8の導通期間は最大T/2（Ｔは繰り返し発振周期）に設定
されてリミットされている。負荷電流検出手段22は、カ
レントトランス20の検出信号を入力し整流して、ターン
オフモード判別手段27にIGBT18とダイオード15に流れる
期間に対応したパルス幅の信号を出力するとともに、IG
BT18のピーク電流値に比例した直流信号に変換して入力
電流比較手段31に出力する。また入力電流検出手段24
は、カレントトランス20の検出信号を入力して入力電流
比較手段31と入力電流判別手段30に入力電流に比例した
直流信号を与える。負荷電流比較手段29及び入力電流比
較手段31は、負荷電流検出手段22及び入力電流検出手段
24からの信号を、それぞれの所定の基準レベルと比較し
て加熱コイル６に流れる電流及び入力電流が所定値を越
えないように導通比設定手段26のPWMの基準レベルを変
えてインバータ４の出力をコントロールする出力リミッ
タとして働く。また入力電流比較手段31はこれがリミッ
タとして動作している場合には、所定の判別信号を動作
状態検出手段34に出力する。入力電流判別手段30は、入
力電流検出手段24の出力信号を入力し入力電流が所定の
値に達しているかどうかを判別しその判別信号を動作状
態検知手段34に送る。起動停止手段32は操作部42からの
信号に応じて停止信号あるいは零ボルト起動信号をデッ
ドタイム設定手段25に出力しIGBT16,18の駆動信号の禁
止あるいは禁止の解除を行いインバータ４の加熱動作の
停止あるいは起動動作を行う。ターンオフモード判別手
段27は、負荷電流検出手段22と導通比設定手段26からの
パルス信号を入力してIGBT18にターンオフモードが存在
するかどうかを判別し信号を動作状態検知手段34に入力
する。電源投入時あるいは、通常のインバータ動作開始
時においては、リレー13はOFFになるように設定されて
おり、インバータ動作開始後、動作状態検知手段34は、
前記入力電流比較手段30と入力電流判別手段30とターン
オフモード判別手段27からの信号をもとに、いかなる状
態でインバータ４が動作しているかを判別し、リレー13
をONに切り替える必要あると判断しこの状態が所定の時
間継続したとき、起動停止手段31に停止信号を送りイン
バータ４の動作を所定時間停止するとともに残留電荷放
電手段28に所定の信号を出力する。この信号を入力した
残留電荷放電手段28は駆動回路B40にON信号を出力しIGB
T18を導通させる。このIGBT18が導通してから所定時間
後動作状態検知手段34は、共振コンデンサ切り替え手段
23に切り替え信号を送りリレー13を導通させた後に起動
停止手段32に出力していた停止信号を解除し、インバー
タ４は再度加熱動作を開始する。操作部42からの停止信
号あるいは内部の保護回路からの停止信号を起動停止手
段32が入力した場合は、停止信号をデッドタイム設定手
段25に出力するとともに共振コンデンサ切り替え手段23
に信号を送りリレー13をOFFする。

また、表示駆動手段36は起動停止手段32からの信号に
応じてインバータ４が動作中か停止中かを表示する表示
手段37を駆動する。また、前述のように動作状態検知手
段34が、リレー13を切り替える必要ありと判別してイン
バータ４の動作を停止するために起動停止手段32に停止
命令を出した場合は、インバータ４の動作は実際は一時
停止するが起動停止手段32は表示駆動手段36に、継続し
て動作中であることを表示させるように信号を出力す
る。41は電源回路部である。

第２図は、第１図の回路ブロックの具体回路例であり
第１図の部品及び回路ブロックに対応する部分には同一
番号を付与している。第１図の回路ブロック43の主たる
機能を、第２図において、マイクロコンピュータ44が果
たしている。第２図の回路ブロック45は第１図の起動停
止手段32の一部であり、マイクロコンピュータ44の出力
端子P5がHIの時、比較器124と125の出力がともにHIとな
り駆動回路A39と駆動回路B40の出力がともにLOとなって
IGBT16,18がOFFしインバータ４の動作が停止する。導通
比設定回路26において、マイクロコンピュータ44のP6か
らP13までの８個の出力端子から出力されるデジタル信
号をアナログ信号に変換するために、VCCに接続された
抵抗100とラダー抵抗101から108が図のように設けら
れ、変換された直流電圧は比較器115の正極入力端子と
比較器116の負極端子の基準信号として入力されてい
る。マイクロコンピュータ44の出力端子P15には第３図
（ａ）に示すような一定周波数の矩形波が出力されてい
る。反転回路109,比較器110,抵抗111,ダイオード112,抵
抗113、そしてコンデンサ114により第３図（ｂ）のよう
な鋸歯波形を発生し、比較器115の負極入力端子と比較
器116の正極入力端子に与える。この結果、比較器124と
比較器125は基準電圧と鋸歯形信号を比較して互いにHI
とLOが反転した信号を出力しIGBT16とIGBT18を交互に導
通する。マイクロコンピュータ44はP6からP13までのデ
ジタル出力信号を変え、前記基準信号レベルを変えるこ
とによりIGBT18の導通比を最小から1/2まで変え、イン
バータの出力電力を変えることができる。デッドタイム
発生回路25は抵抗117とコンデンサ118及び抵抗119とコ
ンデンサ129の遅延回路と、抵抗122,123そしてコンデン
サ121の基準回路と、比較器124と125で構成され、所定
時間駆動回路A39及び駆動回路B40へのONパルスの立ち上
がり時間を遅らせて、IGBT16と18が同時に導通しないよ
うにデッドタイムを設けている。たとえば比較器116の
正極入力端子の基準電圧が第３図（ｂ）のＢで示すレベ
ルにあるとき、比較器125の出力波形は第３図（ｃ）に
示すようになりΔｔのデッドタイムが設定される。ター
ンオフモード判別回路27において、負荷電流検知回路22
のＡ点からIGBT16とダイオード17に流れる電流に比例し
た波形をダイオード144でクリップした信号を入力し、
この電流の流れていない期間、すなわちIGBT18とダイオ
ード15に電流が流れている期間、ONパルスを出すように
抵抗134と135による基準電圧を負極入力端子に入力した
比較器137の正極入力端子にこの信号を入力している。
一方比較器129は導通比設定回路26のPWMの鋸歯波信号を
正極入力端子に入力して抵抗126と抵抗127とコンデンサ
128による基準電圧を負極入力端子に入力しており、比
較器129,137の出力はAND回路を構成してトランジスタ14
0を介してコンデンサ141を充電する。このコンデンサ14
1の電圧はマイクロコンピュータのP17端子に入力され
る。またマイクロコンピュータ44のP18の出力信号は残
留電荷放電手段28を構成する比較器145の正極入力端子
に入力され、この比較器の負極入力端子には、抵抗122,
123とコンデンサ121で構成される基準電圧が入力されて
いる。比較器145の出力は、駆動回路B40に入力されて、
IGBT18を導通することができる。マイクロコンピュータ
44のP16端子は、表示回路37の駆動用の出力端子であ
る。同じくP3端子は、リレー13の駆動回路23に切り替え
信号を出力する出力端子である。またP2端子は、加熱コ
イル６に流れる電流をカレントトランス19で検出しダイ
オード143で整流してIGBT18のピーク電流に比例した直
流電圧を出力する負荷電流検出回路22の出力信号を入力
する入力端子である。マイクロコンピュータ44は、内部
に記憶された基準電圧データと比較して負荷電流検出回
路22の出力電圧が所定の値以下になるようにIGBT18の導
通比を変えリミットする。P4端子は、入力電流をカレン
トトランス20で検出し入力電流に比例した直流電圧を出
力する入力電流検出回路24の出力信号を入力する入力端
子であり、マイクロコンピュータ44は内部に記憶した基
準電圧と比較して入力電流検出回路24の出力電圧が所定
の値以下になるようにIGBT18の導通比を変えてリミット
するとともにこのリミット値に達しているかどうかの判
別をする。

次にこの一実施例における作用を説明する。

第２図のプッシュプルインバータ４を動作させたと
き、負荷鍋と加熱コイル６の合成インピーダンスと共振
コンデンサ10,11との共振が持続するようにIGBT16およ
びIGBT18が交互に導通する。一方この第２図のインバー
タ４は、マイクロコンピュータ44のP15に出力される矩
形波の一定の繰り返し周期で発振する。この種の一定周
波数で発振動作をするインバータでは、一般に上記の共
振周波数とこの発振周波数を近づけるほど整合がとれて
同じインバータでも出力電力を大きくすることが可能に
なる。誘導加熱調理器に使用される鍋には共振周波数の
高くなる非磁性SUS鍋、共振周波数の低くなる磁性SUS鍋
あるいは小物負荷、中程度の共振周波数になるホーロー
鍋等広い範囲にわたるので、もっとも良く使用され共振
周波数が中程度のホーロー鍋での共振周波数が発振周波
数に近くなるようにインバータ４の加熱コイル６と共振
コンデンサのインピーダンス及び発振周波数を設定して
いる。

このインバータで非磁性SUS鍋などの導電率が高く動
作時の共振周波数がその発振周波数に比較して高い鍋を
使用した時はIGBTの導通比が最大出力の得られる1/2に
達していても十分な出力電力が得られない。すなわち入
力電流リミッタ24でIGBT18の導通比を小さくして出力を
制限しない場合、IGBT18とダイオード17には同図（ｇ）
の斜線で示すような電流が流れる。この時比較器137の
出力電圧は同図（ｈ）のようになる。また比較器129の
負極端子入力の基準レベルは同図（ｂ）のＡで示すレベ
ルに設定されているので比較器129の出力電圧は同図
（ｉ）のようになり、トランジスタ140のベースには比
較器129と137の出力のAND回路でパルスが印加するので
同図（ｆ）と（ｉ）からトランジスタ137のベースはLO
のままでコンデンサ141は充電されない。つぎに、磁性S
US製の鍋あるいは小物負荷のように共振周波数の低い鍋
が加熱コイル６の上に置かれた場合には、IGBT18とダイ
オード17の電流の動作波形は、同図（ｇ）のようにな
り、比較器137の出力信号は、同図（ｈ）のようになり
トランジスタ140のベースには同図（ｉ）のようなパル
スが印加されてコンデンサ141は充電され、この直流電
圧がマイクロコンピュータ44のP17端子に出力される。
したがってマイクロコンピュータ44はP17の電圧の有無
と、入力電流リミッタ24が動作しているかどうかと、入
力電流レベルが所定値以下かどうかの情報から共振周波
数が高くて出力電力が十分出せない非磁性SUS鍋を判別
できる。

マイクロコンピュータ44は、所期状態においては、P3
端子にHI信号を出力してリレー13の接点を開にしてお
り、電源投入後動作が安定状態に達したとき入力電流が
所定値以下で、かつ入力電流リミッタ24がリミット動作
をしていない場合、かつターンオフモード判別回路27よ
り所定の電圧信号が出力されない、すなわちIGBTのター
ンオフモードが存在しない状態が所定時間たとえば数秒
継続された場合には、非磁性SUS鍋と判断してP5端子の
出力をHIにしてIGBT16,18をOFFしてインバータ４の動作
を止める。その後P18端子をLOにして、IGBT18のみ導通
する。共振コンデンサ11および12には、動作停止辞に電
荷が残っているがこの電荷はIGBT18を導通することによ
り加熱コイル６及び抵抗14を介して放電される。この放
電に必要な時間が経過してからP3の出力をLOにしてリレ
ー13の接点を閉じその後、再びP5端子の出力をLOにして
インバータ４の加熱動作を開始する。

以上のようにこの実施例では初期に磁性鍋に適した容
量に共振コンデンサ10,11の値を設定して入力電力の少
ない非磁性鍋などの共振周波数の高い負荷が置かれて動
作をした場合には自動的に補助共振コンデンサが切り替
えリレーでインバータ４に接続され、インバータ４の共
振周波数が低くなり、発振周波数に近づくので非磁性鍋
での出力電力を増加せしめることができる。

また、切り替え時に、リレー13に残留電荷放電による
電気的ストレスがなく、リレー13の寿命が長くなる。

また、非磁性鍋が所定時間継続して置かれていた場合
にリレー13が切り替わるので鍋を短い時間で置いたり取
ったりしてもその都度切り替わることがなく切り替え回
数を減らしてリレー13の寿命を長くすることができると
ともに不自然なリレー13の切り替え音の発生回数を減ら
すことができる。

また、切り替え時にはインバータ４は動作を停止する
が、表示装置37は、この切り替え期間中継続して点灯し
ているので使用者に不自然な感じを与えることがない。

なおマイクロコンピュータ44は、加熱動作開始後操作
部からの停止信号あるいは内部の保護装置からの停止信
号を受けて加熱動作を停止しないかぎり鍋を動かしたり
して前記のリレー切り替えのための条件を満たさなくな
っても再びP3の出力をHIにせず、リレー13の接点が開状
態に戻らないようにしてもよい。このようにすればさら
にリレー13の切り替え回数を減じることが可能となる。
また通常使用時、すばやく鍋を入れ替える事はほとんど
なく、使用者が鍋を変える場合には小物検知装置が働い
て加熱動作を停止するので問題は生じない。

なお上記の実施例では残留電荷を放電する素子として
IGBT18を使用したが、専用の半導体スイッチング素子を
放電手段の一部として使用してもよい。さらに共振コン
デンサの残留電荷レベルを検知する検知素子を設け、リ
レー13に印可する電圧が所定の値以下になるのを待っ
て、あるいは動作停止すると抵抗14を介して共振コンデ
ンサ12が充電され、リレー13の接点間の電圧が下がるの
で、リレー13の接点間の電圧が所定の値以下になるのを
待って、インバータ４を再起動する構成にしてもよい。

発明の効果 以上実施例の説明より明らかなように、本発明によれ
ば、以下の効果を奏するものである。

（１） 調理容器の材質に応じて共振コンデンサの容量
を切り替え可能にしているので、周波数変換装置に使用
されているスイッチング半導体などに、電流あるいは電
圧などに与える電気的ストレスを大きくせずに周波数変
換装置の出力電力を大きくできる。また周波数変換装置
の動作停止後、電荷放電手段が前記共振コンデンサの残
留電荷を所定レベル以下に放電した後に共振コンデンサ
切り替え手段が共振コンデンサの容量を切り替えるの
で、共振コンデンサ切り替え手段が、残留電荷の放電に
より破壊したり溶着するのを防止でき寿命を長くでき
る。

（２） 周波数変換装置の動作状態、すなわち周波数変
換装置の構成部品に印加する電圧や電流のピーク値や共
振周波数あるいはそれらを変数として演算した値に応じ
て共振コンデンサの容量を自動的に切り替えることがで
きるので、周波数変換装置を構成する半導体スイッチン
グ素子などの部品に発生する電力損失あるいはこれらの
部品に印加する電圧もしくは電流を増大させることなく
出力電力を大きくすることができ、使用者の操作性も良
い。また、共振コンデンサ切り替え手段は、動作状態検
知手段から所定の出力信号が所定時間継続して出力され
るのを確認して、周波数変換装置の動作停止後、共振コ
ンデンサの前記周波数変換装置への接続状態を切り替え
るので、使用者が調理容器を調理のために揺り動かして
周波数変換装置の動作状態を検知する装置が共振コンデ
ンサの切り替え信号を何回か出力したとしても、所定時
間以内に元の位置に戻した場合には、共振コンデンサの
容量は切り変わらず断続的な切り替えによるリレーなど
の切り替え手段の消耗を防止すると共に使用者に対して
切り替え時のクリック音等で不快感や不安感を与えるの
を防止できる。また雑音などにより誤動作して共振コン
デンサが切り変わってしまう事も防止できるものであ
る。

（３） 周波数変換装置の起動時には共振コンデンサが
特定の容量になるよう、例えばもっとも使用頻度の高い
容量になるようにしておき、またこの容量を切り替える
必要のある鍋が置かれた場合には、一度切り替わってか
らは周波数変換装置が小物検知装置やオンオフスイッチ
など他の保護装置やスイッチで周波数変換装置が停止す
るまで切り替わらないので切り替え手段の切り替え頻度
をきわめて少なくすることが可能となり、切り替え手段
の寿命を長くすると共に切り替え時のクリック音などに
よる使用者に不快感，不安感を与えるのを防止できる。

（４） 加熱コイルに通電中であることを示す表示装置
は周波数変換装置が起動してからその動作状態を検知し
て共振コンデンサ容量を切り替えるために動作を停止し
ても表示装置はこの時通電中であることを継続して表示
するので使用者に不安感や不快感を与えないようにする
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す誘導加熱調理器の回路
ブロック図、第２図は同回路図、第３図は同動作説明
図、第４図は従来の誘導加熱調理器を示す回路図であ
る。 ４……周波数変換装置、６……加熱コイル、10,11,12…
…共振コンデンサ、13,23……共振コンデンサ切り替え
手段、28……電荷放電手段、34……動作状態検知手段、
37……表示装置。

フロントページの続き (72)発明者 荻野 芳生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−128473（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−49361（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05B 6/12

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加
   熱コイルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備
   え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、
   前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変
   換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する
   共振コンデンサ切り替え手段と、前記共振コンデンサの
   電荷を充放電する電荷充放電手段を含み、前記切り替え
   手段は前記周波数変換装置の動作停止後、前記切り替え
   手段の印加電圧が所定の値以下になるのを待って前記共
   振コンデンサの前記周波数変換装置への接続状態を切り
   替えてなる誘導加熱調理器。
2. 【請求項２】調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加
   熱コイルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備
   え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、
   前記周波数変換装置の動作状態を検知する動作状態検知
   手段と、前記動作状態検知手段からの出力信号に応じて
   前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変
   換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する
   共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記共振コンデン
   サ切り替え手段は、前記動作状態検知手段から所定の出
   力信号が所定時間継続して出力された時、前記周波数変
   換装置の動作停止後、前記共振コンデンサの前記周波数
   変換装置への接続状態を切り替えてなる誘導加熱調理
   器。
3. 【請求項３】調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加
   熱コイルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備
   え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、
   前記周波数変換装置の動作状態を検知する動作状態検知
   手段と、前記動作状態検知手段からの出力信号に応じて
   前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変
   換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する
   共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記共振コンデン
   サ切り替え手段は前記周波数変換装置の起動時には、接
   続あるいは遮断のいずれかに特定して設定され、前記動
   作状態検知手段の出力に応じて前記共振コンデンサの接
   続状態を一度切り替えてからは、前記周波数変換装置の
   動作が停止するまで前記動作状態検知装置の出力の状態
   に無関係にその状態を継続してなる誘導加熱調理器。
4. 【請求項４】調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加
   熱コイルに高周波電流を供給する周波数変換装置と、前
   記加熱コイルに高周波電流を供給中であることを示す表
   示装置を備え、前記周波数変換装置は、複数の共振コン
   デンサと、前記周波数変換装置の動作状態を検知する動
   作状態検知手段と、前記動作状態検知手段からの出力信
   号に応じて前記共振コンデンサの少なくともひとつを前
   記周波数変換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置か
   ら遮断する共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記前
   記動作状態検知手段は前記周波数変換装置の動作状態を
   判別して前記周波数変換装置の動作状態を判別して前記
   周波数変換装置の動作停止後、切り替え手段に信号を出
   力し、前記共振コンデンサの前記周波数変換装置への接
   続状態を切り替え、その後周波数変換装置を再度起動
   し、前記表示装置は前記切り替えに応じた周波数変換装
   置の動作停止期間中、加熱コイルに通電中であることを
   継続して表示してなる誘導加熱調理器。