JP3861759B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般キッチンや業務用等に用いられる誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、誘導加熱調理器は安全・清潔・高効率という優れた特徴が認知され、一般家庭のキッチンや業務用等に広く普及されている。
【０００３】
以下、従来構成の誘導加熱調理器について図５を参照して説明する。図において、４１は商用電源、４２は商用電源４１を直流に変換する第１の整流回路、４３は第１の加熱コイル、４４は第１の加熱コイル４３に高周波電流を供給する第１のインバータ回路、４５は第１のインバータ回路４４による加熱出力を制御する第１の制御手段、４６は商用電源４１を直流に変換する第２の整流回路、４７は第２の加熱コイル、４８は第２の加熱コイル４７に高周波電流を供給する第２のインバータ回路、４９は第２のインバータ回路４８の加熱出力を制御する第２の制御手段、５０は第１のインバータ回路４４または第２のインバータ回路４８を冷却する冷却ファン、５１は第１の制御手段４５からの信号により冷却ファン５０を駆動するための第１のファン駆動回路、５２は第２の制御手段４９からの信号により冷却ファン５０を駆動するための第２のファン駆動手段である。
【０００４】
以上のように構成された誘導加熱調理器では、第１のインバータ回路４４の出力に応じて第１の制御手段４５は第１のファン駆動手段５１より冷却ファン５０を駆動し、また第２のインバータ回路４８の出力に応じて第２の制御手段４９は第２のファン駆動手段５２より冷却ファン５０を駆動して、各々のインバータ回路動作時に部品が熱破壊に至らないよう強制空冷により冷却していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、第１のインバータ回路４４動作時には第１のファン駆動手段５１で、第２のインバータ回路４８動作時には第２のファン駆動手段５２で冷却ファン５０をそれぞれ駆動するため、商品の静音化のためにインバータ回路の出力に応じて冷却ファン５０の回転数を変更する場合には、第１のファン駆動手段５１と第２のファン駆動手段５２それぞれに冷却ファン５０の回転数を変更するための回路が必要となり、回路基板が大型化し、かつ商品の単価アップにつながるという課題があった。
【０００６】
特に、位相制御にて冷却ファン５０の回転数制御を行う場合には、第１の制御手段４５と第２の制御手段４９で位相制御のタイミングがずれていると、冷却ファンを所望の回転数で制御できなくなり、冷却不足による部品の熱破壊や、逆に過剰冷却によりファン騒音が大きくなるという課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するもので、第１の制御手段のみで冷却ファンの回転数を制御することにより、簡単な構成で精度よく冷却ファンの回転数を変更できる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の誘導加熱調理器は、冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、第２のインバータ回路の出力レベルに応じて前記第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更するものである。
【０００９】
これにより、冷却ファンの回転数を変更するための回路は第１の制御手段による駆動回路のみとなり、簡単な構成で多段階にファンの回転数を設定することができ、また、位相制御によりファンの回転数を変更する場合には、第１の制御手段のみで位相制御のタイミングを決めることができるので、高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第２のインバータ回路の出力レベルに応じて前記第１の制御手段にファ ン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１１】
これにより、冷却ファンの回転数を変更するための回路は第１の制御手段による駆動回路のみとなり、簡単な構成で多段階にファンの回転数を設定することができ、また、位相制御によりファンの回転数を変更する場合には、第１の制御手段のみで位相制御のタイミングを決めることができるので、高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００１２】
また、第２のインバータ回路の出力が大きくインバータ部品の自己発熱が高くなる場合には冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、インバータ回路の出力が小さく自己発熱が小さい場合には冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の発明は、第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路からの出力レベルを設定する操作手段と、前記操作手段で設定された前記第２のインバータ回路の出力設定レベルに応じて第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１４】
これにより、冷却ファンの回転数制御を第１の制御手段のみで行うことができるので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となり、操作手段により第２のインバータ回路の出力設定が大きく設定されて、インバータ部品の自己発熱や加熱された負荷鍋からの輻射熱が大きくなる場合には冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、インバータ回路の出力設定が小さく設定された場合には冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の発明は、第１の制御手段は、第１の制御手段は、第１のインバータ回路の出力レベル、あるいは操作手段で設定された前記第１のインバータ回路の出力設定レベルに応じてファン回転数変更手段より冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１６】
これにより、第１のインバータ回路の出力が大きい場合や、操作手段により出力設定が大きく設定された場合には、冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、第１のインバータ回路の出力が小さい場合や、操作手段により出力設定が小さく設定された場合には、冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明は、第２のインバータ回路の温度を検知する第１の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する構成とするものである。
【００１８】
これにより、第２のインバータ回路の部品やパターンの温度が自己発熱により大きくなる場合に、第１の温度検知手段の温度情報を第１の制御手段に入力しなくても冷却ファンの回転数を速くすることができ、冷却ファンの回転数を速くする条件を最小限にして機器の静音化を図ることができる。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の発明は、第２の加熱コイル上方に載置された負荷鍋の温度を直接的または間接的に検知する第２の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記第２の温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する構成とするものである。
【００２０】
これにより、負荷鍋の温度が高く負荷鍋を載置するトッププレートの温度が高くなる場合に、第２の温度検知手段の温度情報を第１の制御手段に入力しなくても冷却ファンの回転数を速くすることができ、冷却ファンの回転数を速くする条件を最小限にして機器の静音化を図ることができる。
【００２１】
本発明の請求項６に記載の発明は、ファン回転数信号出力手段の出力信号をシリアル通信にて構成するものである。
【００２２】
これにより、ファン回転数信号出力手段の出力設定段階が多くなっても、部品点数や配線数を抑えることができ、簡単な構成で細かなファン回転数制御をすることが可能となる。
【００２３】
【実施例】
（実施例１）
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１において、１１は商用電源、１２は商用電源１１を直流に変換する第１の整流回路、１３は第１の加熱コイル、１４は第１の加熱コイル１３に高周波電流を供給する第１のインバータ回路、１５は第１のインバータ回路１４による加熱出力を制御する第１の制御手段、１６は商用電源１１を直流に変換する第２の整流回路、１７は第２の加熱コイル、１８は第２の加熱コイル１７に高周波電流を供給する第２のインバータ回路、１９は第２のインバータ回路１８の加熱出力を制御する第２の制御手段、２０は第１のインバータ回路１４または第２のインバータ回路１８を冷却する冷却ファン、２１は冷却ファン２０を駆動するファン駆動手段、２２は第２の制御手段１９より第１の制御手段１５に冷却ファン２０の回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段、２３は第１の制御手段１５からの信号に基づいて冷却ファン２０の回転数を変更するファン回転数変更手段である。
【００２５】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第２の加熱コイル１７上方に載置された負荷鍋を加熱するために第２のインバータ回路１８を動作させると、第２の制御手段１９は第１の制御手段１５にファン駆動信号を送信し、第１の制御手段１５は冷却ファン２０を回転させて、第２のインバータ回路１８を強制空冷にて冷却する。
【００２６】
図２に冷却ファン２０の駆動回路のブロック図を示す。第２のインバータ回路１８動作時に、第２の制御手段１９はファン回転数信号出力手段２２の第１のフォトカプラ２２ａあるいは第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、第１の制御手段１５に２ビットの信号を送信する。第１の制御手段１５は入力した２ビット信号に基づいて所定のファン回転数となるようにファン回転数変更手段２３に信号を送信し、ファン回転数変更手段２３によりファン駆動手段２１の第１のトランジスタ２１ａをオンさせてフォトトライアック２１ｂを駆動し、商用電源１１およびフォトトライアック２１ｂと直列接続された冷却ファン２０を回転させる。
【００２７】
図３、図４に示すように、第２のインバータ回路１８の出力がＰ０の時、ファン回転数信号出力手段２２は第１のフォトカプラ２２ａおよび第２のフォトカプラ２２ｂをオフにするので、ファン回転数変更手段２３から出力されるファン駆動信号はＨ出力となりファン駆動手段２１の第１のトランジスタ２１ａがオンしないので冷却ファン２０は回転しない。第２のインバータ回路１８の出力がＰ１までは第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａをオンし、ファン回転数変更手段２３は周期Ｔのｔ１時間のみファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ａで冷却ファン２０を回転させる。第２のインバータ回路１８の出力がＰ１からＰ２では第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ１より長いｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＡより速い回転数Ｂで冷却ファンを回転する。第２のインバータ回路１８の出力がＰ２からＰ３では第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファン２０を回転する。
【００２８】
第１のインバータ回路１４を動作させる場合は、ファン回転数変更手段２３は第２のインバータ回路１８動作時と同様に、第１のインバータ回路１４の出力がＰ０では冷却ファン２０は回転せず、Ｐ１までは回転数Ａで、Ｐ１からＰ２までは回転数Ｂで、Ｐ２からＰ３までは回転数Ｃとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００２９】
第１のインバータ回路１４と第２のインバータ回路１８を同時に使用する場合は、例えば第１のインバータ回路１４をＰ１出力で第２のインバータ回路１８をＰ２出力で同時に動作させる場合は、速いほうの回転数となるように第１の制御手段１５はファン回転数変更手段２３に信号を出力して、回転数Ｂとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００３０】
以上のように本実施例によれば冷却ファン２０の駆動を第１の制御手段１５により行うので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００３１】
また、インバータ回路の出力が大きくインバータ部品の発熱が大きくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を速くして冷却能力を向上し、インバータ回路の出力が小さくインバータ部品の発熱が小さくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を遅くして冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００３２】
なお、本実施例ではファン回転数制御を位相制御に代表されるオンオフ制御としていたが、冷却ファン２０の印加電圧を変更して回転数制御しても同様の効果が得られ、冷却ファン２０の電源についても交流に限定しない。
【００３３】
また、ビット数を増やしてファンの回転数のレベルを多段階にすると、より細かいファン回転数制御を行うことが可能となる。
【００３４】
また、ファン駆動信号出力手段２２をシリアル通信で構成すると、さらに少ない配線数で多段階のファン回転数レベルを送信することができ、より細かいファン回転数制御を行うことができる。
【００３５】
（実施例２）
以下本発明の実施例２について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図１において、第１のインバータ回路１４および第２のインバータ回路１８の出力レベルを設定する操作手段２４を備え、ファン駆動手段２１と操作手段２４の基準電位を同電位としている。
【００３７】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルが図３のＰ１に設定されると、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａをオンし、ファン回転数変更手段２３は周期Ｔのｔ１時間のみファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ａで冷却ファン２０を回転させる。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ２に設定されると、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ１より長いｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＡより速い回転数Ｂで冷却ファンを回転する。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ３に設定されると、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファン２０を回転する。
【００３８】
第１のインバータ回路１４を動作させる場合も、ファン回転数変更手段２３は第２のインバータ回路１８動作時と同様に、第１のインバータ回路１４の出力レベルがＰ１設定では回転数Ａで、Ｐ２設定では回転数Ｂで、Ｐ３では回転数Ｃとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００３９】
第１のインバータ回路１４と第２のインバータ回路１８を同時に使用する場合は、例えば操作手段２４にて第１のインバータ回路１４の出力レベルがＰ１設定で第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ２設定で設定されて同時に動作させる場合は、速いほうの回転数となるように第１の制御手段１５はファン回転数変更手段２３に信号を出力して、回転数Ｂとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００４０】
以上のように本実施例によれば冷却ファン２０の駆動を第１の制御手段１５により行うので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００４１】
また、操作手段２４にてインバータ回路の出力レベルが大きくなるように設定され、加熱された負荷鍋からの輻射熱やインバータ部品の発熱が大きくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を速くして冷却能力を向上し、インバータ回路の出力が小さくインバータ部品の発熱が小さくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を遅くして冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００４２】
なお、本実施例ではファン回転数制御を位相制御に代表されるオンオフ制御としていたが、冷却ファン２０の印加電圧を変更して回転数制御しても同様の効果が得られ、冷却ファン２０の電源についても交流に限定しない。
【００４３】
また、ビット数を増やしてファンの回転数のレベルを多段階にすると、より細かいファン回転数制御を行うことが可能となる。
【００４４】
また、ファン駆動信号出力手段２２をシリアル通信で構成すると、さらに少ない配線数で多段階のファン回転数レベルを送信することができ、より細かいファン回転数制御を行うことができる。
【００４５】
（実施例３）
以下本発明の実施例２について、図面を参照しながら説明する。
【００４６】
図１において、第２のインバータ回路１８の温度を検知する第１の温度検知手段２５を備えている。
【００４７】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第１の温度検知手段２５が所定温度以下では、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２の場合は、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ｂで冷却ファンを回転する。第２のインバータ回路１８の損失が大きく、インバータ部品またはパターン部の温度が上昇して第１の温度検知手段２５での検知温度が所定温度を超えると、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２であっても、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファンを回転する。
【００４８】
以上のように本実施例によれば、第２のインバータ回路１８の損失が大きくて回路部品やパターン部の温度が自己発熱により高くなる場合に、第２のインバータ回路１８の温度を第１の制御手段１５で検知しなくても、冷却ファン２０の回転数を速くする信号を第１の制御手段１５に送信することができ、第２のインバータ回路１８の温度が低い場合には冷却ファン２０の回転数を遅くして、冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００４９】
（実施例４）
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００５０】
図１において、第２の加熱コイル１７上方に載置された負荷鍋の温度を直接的あるいは間接的に検知する第２の温度検知手段２６を備えている。
【００５１】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第２の温度検知手段２６が所定温度以下では、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２の場合は、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ｂで冷却ファンを回転する。油調理や空鍋状態で第２の加熱コイル１７の上方に載置された負荷鍋が加熱され、負荷鍋や負荷鍋を載置するプレートの温度が上昇し第２の温度検知手段２６での検知温度が所定温度を超えると、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２であっても、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファンを回転する。
【００５２】
以上のように本実施例によれば、第２のインバータ回路１８による加熱で負荷鍋や負荷鍋を載置するプレート温度が高くなる場合に、第２のインバータ回路１８の温度を第１の制御手段１５で検知しなくても、冷却ファン２０の回転数を速くする信号を第１の制御手段１５に送信することができ、負荷鍋の温度が低い場合には冷却ファン２０の回転数を遅くして、冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明は、冷却ファンの回転数制御を第１の制御手段による駆動回路のみで構成することができ、簡単な構成で多段階かつ高精度なファン回転数制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における誘導加熱調理器のブロック図
【図２】 同誘導加熱調理器における冷却ファン駆動回路のブロック図
【図３】 同誘導加熱調理器におけるインバータ出力とファン回転数の関係を示す図
【図４】 同誘導加熱調理器におけるインバータ出力とファン駆動回路の出力信号の関係を示す図
【図５】 従来例における誘導加熱調理器のブロック図
【符号の説明】
１３ 第１の加熱コイル
１４ 第１のインバータ回路
１５ 第１の制御手段
１７ 第２の加熱コイル
１８ 第２のインバータ回路
１９ 第２の制御手段
２０ 冷却ファン
２１ ファン駆動手段
２２ ファン回転数信号出力手段
２３ ファン回転数変更手段
２４ 操作手段
２５ 第１の温度検知手段
２６ 第２の温度検知手段
２７ ファン強制駆動手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般キッチンや業務用等に用いられる誘導加熱調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、誘導加熱調理器は安全・清潔・高効率という優れた特徴が認知され、一般家庭のキッチンや業務用等に広く普及されている。
【０００３】
以下、従来構成の誘導加熱調理器について図５を参照して説明する。図において、４１は商用電源、４２は商用電源４１を直流に変換する第１の整流回路、４３は第１の加熱コイル、４４は第１の加熱コイル４３に高周波電流を供給する第１のインバータ回路、４５は第１のインバータ回路４４による加熱出力を制御する第１の制御手段、４６は商用電源４１を直流に変換する第２の整流回路、４７は第２の加熱コイル、４８は第２の加熱コイル４７に高周波電流を供給する第２のインバータ回路、４９は第２のインバータ回路４８の加熱出力を制御する第２の制御手段、５０は第１のインバータ回路４４または第２のインバータ回路４８を冷却する冷却ファン、５１は第１の制御手段４５からの信号により冷却ファン５０を駆動するための第１のファン駆動回路、５２は第２の制御手段４９からの信号により冷却ファン５０を駆動するための第２のファン駆動手段である。
【０００４】
以上のように構成された誘導加熱調理器では、第１のインバータ回路４４の出力に応じて第１の制御手段４５は第１のファン駆動手段５１より冷却ファン５０を駆動し、また第２のインバータ回路４８の出力に応じて第２の制御手段４９は第２のファン駆動手段５２より冷却ファン５０を駆動して、各々のインバータ回路動作時に部品が熱破壊に至らないよう強制空冷により冷却していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、第１のインバータ回路４４動作時には第１のファン駆動手段５１で、第２のインバータ回路４８動作時には第２のファン駆動手段５２で冷却ファン５０をそれぞれ駆動するため、商品の静音化のためにインバータ回路の出力に応じて冷却ファン５０の回転数を変更する場合には、第１のファン駆動手段５１と第２のファン駆動手段５２それぞれに冷却ファン５０の回転数を変更するための回路が必要となり、回路基板が大型化し、かつ商品の単価アップにつながるという課題があった。
【０００６】
特に、位相制御にて冷却ファン５０の回転数制御を行う場合には、第１の制御手段４５と第２の制御手段４９で位相制御のタイミングがずれていると、冷却ファンを所望の回転数で制御できなくなり、冷却不足による部品の熱破壊や、逆に過剰冷却によりファン騒音が大きくなるという課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するもので、第１の制御手段のみで冷却ファンの回転数を制御することにより、簡単な構成で精度よく冷却ファンの回転数を変更できる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の誘導加熱調理器は、冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、第２のインバータ回路の出力レベルに応じて前記第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更するものである。
【０００９】
これにより、冷却ファンの回転数を変更するための回路は第１の制御手段による駆動回路のみとなり、簡単な構成で多段階にファンの回転数を設定することができ、また、位相制御によりファンの回転数を変更する場合には、第１の制御手段のみで位相制御のタイミングを決めることができるので、高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第２のインバータ回路の出力レベルに応じて前記第１の制御手段にファ ン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１１】
これにより、冷却ファンの回転数を変更するための回路は第１の制御手段による駆動回路のみとなり、簡単な構成で多段階にファンの回転数を設定することができ、また、位相制御によりファンの回転数を変更する場合には、第１の制御手段のみで位相制御のタイミングを決めることができるので、高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００１２】
また、第２のインバータ回路の出力が大きくインバータ部品の自己発熱が高くなる場合には冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、インバータ回路の出力が小さく自己発熱が小さい場合には冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の発明は、第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路からの出力レベルを設定する操作手段と、前記操作手段で設定された前記第２のインバータ回路の出力設定レベルに応じて第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１４】
これにより、冷却ファンの回転数制御を第１の制御手段のみで行うことができるので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となり、操作手段により第２のインバータ回路の出力設定が大きく設定されて、インバータ部品の自己発熱や加熱された負荷鍋からの輻射熱が大きくなる場合には冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、インバータ回路の出力設定が小さく設定された場合には冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の発明は、第１の制御手段は、第１の制御手段は、第１のインバータ回路の出力レベル、あるいは操作手段で設定された前記第１のインバータ回路の出力設定レベルに応じてファン回転数変更手段より冷却ファンの回転数を変更する構成とするものである。
【００１６】
これにより、第１のインバータ回路の出力が大きい場合や、操作手段により出力設定が大きく設定された場合には、冷却ファンの回転数を速くして冷却能力をアップし、第１のインバータ回路の出力が小さい場合や、操作手段により出力設定が小さく設定された場合には、冷却ファンの回転数を遅くして機器の静音化を図ることができる。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明は、第２のインバータ回路の温度を検知する第１の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する構成とするものである。
【００１８】
これにより、第２のインバータ回路の部品やパターンの温度が自己発熱により大きくなる場合に、第１の温度検知手段の温度情報を第１の制御手段に入力しなくても冷却ファンの回転数を速くすることができ、冷却ファンの回転数を速くする条件を最小限にして機器の静音化を図ることができる。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の発明は、第２の加熱コイル上方に載置された負荷鍋の温度を直接的または間接的に検知する第２の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記第２の温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する構成とするものである。
【００２０】
これにより、負荷鍋の温度が高く負荷鍋を載置するトッププレートの温度が高くなる場合に、第２の温度検知手段の温度情報を第１の制御手段に入力しなくても冷却ファンの回転数を速くすることができ、冷却ファンの回転数を速くする条件を最小限にして機器の静音化を図ることができる。
【００２１】
本発明の請求項６に記載の発明は、ファン回転数信号出力手段の出力信号をシリアル通信にて構成するものである。
【００２２】
これにより、ファン回転数信号出力手段の出力設定段階が多くなっても、部品点数や配線数を抑えることができ、簡単な構成で細かなファン回転数制御をすることが可能となる。
【００２３】
【実施例】
（実施例１）
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１において、１１は商用電源、１２は商用電源１１を直流に変換する第１の整流回路、１３は第１の加熱コイル、１４は第１の加熱コイル１３に高周波電流を供給する第１のインバータ回路、１５は第１のインバータ回路１４による加熱出力を制御する第１の制御手段、１６は商用電源１１を直流に変換する第２の整流回路、１７は第２の加熱コイル、１８は第２の加熱コイル１７に高周波電流を供給する第２のインバータ回路、１９は第２のインバータ回路１８の加熱出力を制御する第２の制御手段、２０は第１のインバータ回路１４または第２のインバータ回路１８を冷却する冷却ファン、２１は冷却ファン２０を駆動するファン駆動手段、２２は第２の制御手段１９より第１の制御手段１５に冷却ファン２０の回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段、２３は第１の制御手段１５からの信号に基づいて冷却ファン２０の回転数を変更するファン回転数変更手段である。
【００２５】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第２の加熱コイル１７上方に載置された負荷鍋を加熱するために第２のインバータ回路１８を動作させると、第２の制御手段１９は第１の制御手段１５にファン駆動信号を送信し、第１の制御手段１５は冷却ファン２０を回転させて、第２のインバータ回路１８を強制空冷にて冷却する。
【００２６】
図２に冷却ファン２０の駆動回路のブロック図を示す。第２のインバータ回路１８動作時に、第２の制御手段１９はファン回転数信号出力手段２２の第１のフォトカプラ２２ａあるいは第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、第１の制御手段１５に２ビットの信号を送信する。第１の制御手段１５は入力した２ビット信号に基づいて所定のファン回転数となるようにファン回転数変更手段２３に信号を送信し、ファン回転数変更手段２３によりファン駆動手段２１の第１のトランジスタ２１ａをオンさせてフォトトライアック２１ｂを駆動し、商用電源１１およびフォトトライアック２１ｂと直列接続された冷却ファン２０を回転させる。
【００２７】
図３、図４に示すように、第２のインバータ回路１８の出力がＰ０の時、ファン回転数信号出力手段２２は第１のフォトカプラ２２ａおよび第２のフォトカプラ２２ｂをオフにするので、ファン回転数変更手段２３から出力されるファン駆動信号はＨ出力となりファン駆動手段２１の第１のトランジスタ２１ａがオンしないので冷却ファン２０は回転しない。第２のインバータ回路１８の出力がＰ１までは第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａをオンし、ファン回転数変更手段２３は周期Ｔのｔ１時間のみファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ａで冷却ファン２０を回転させる。第２のインバータ回路１８の出力がＰ１からＰ２では第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ１より長いｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＡより速い回転数Ｂで冷却ファンを回転する。第２のインバータ回路１８の出力がＰ２からＰ３では第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファン２０を回転する。
【００２８】
第１のインバータ回路１４を動作させる場合は、ファン回転数変更手段２３は第２のインバータ回路１８動作時と同様に、第１のインバータ回路１４の出力がＰ０では冷却ファン２０は回転せず、Ｐ１までは回転数Ａで、Ｐ１からＰ２までは回転数Ｂで、Ｐ２からＰ３までは回転数Ｃとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００２９】
第１のインバータ回路１４と第２のインバータ回路１８を同時に使用する場合は、例えば第１のインバータ回路１４をＰ１出力で第２のインバータ回路１８をＰ２出力で同時に動作させる場合は、速いほうの回転数となるように第１の制御手段１５はファン回転数変更手段２３に信号を出力して、回転数Ｂとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００３０】
以上のように本実施例によれば冷却ファン２０の駆動を第１の制御手段１５により行うので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００３１】
また、インバータ回路の出力が大きくインバータ部品の発熱が大きくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を速くして冷却能力を向上し、インバータ回路の出力が小さくインバータ部品の発熱が小さくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を遅くして冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００３２】
なお、本実施例ではファン回転数制御を位相制御に代表されるオンオフ制御としていたが、冷却ファン２０の印加電圧を変更して回転数制御しても同様の効果が得られ、冷却ファン２０の電源についても交流に限定しない。
【００３３】
また、ビット数を増やしてファンの回転数のレベルを多段階にすると、より細かいファン回転数制御を行うことが可能となる。
【００３４】
また、ファン駆動信号出力手段２２をシリアル通信で構成すると、さらに少ない配線数で多段階のファン回転数レベルを送信することができ、より細かいファン回転数制御を行うことができる。
【００３５】
（実施例２）
以下本発明の実施例２について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図１において、第１のインバータ回路１４および第２のインバータ回路１８の出力レベルを設定する操作手段２４を備え、ファン駆動手段２１と操作手段２４の基準電位を同電位としている。
【００３７】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルが図３のＰ１に設定されると、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａをオンし、ファン回転数変更手段２３は周期Ｔのｔ１時間のみファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ａで冷却ファン２０を回転させる。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ２に設定されると、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ１より長いｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＡより速い回転数Ｂで冷却ファンを回転する。操作手段２４にて第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ３に設定されると、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファン２０を回転する。
【００３８】
第１のインバータ回路１４を動作させる場合も、ファン回転数変更手段２３は第２のインバータ回路１８動作時と同様に、第１のインバータ回路１４の出力レベルがＰ１設定では回転数Ａで、Ｐ２設定では回転数Ｂで、Ｐ３では回転数Ｃとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００３９】
第１のインバータ回路１４と第２のインバータ回路１８を同時に使用する場合は、例えば操作手段２４にて第１のインバータ回路１４の出力レベルがＰ１設定で第２のインバータ回路１８の出力レベルがＰ２設定で設定されて同時に動作させる場合は、速いほうの回転数となるように第１の制御手段１５はファン回転数変更手段２３に信号を出力して、回転数Ｂとなるように冷却ファン２０を回転する。
【００４０】
以上のように本実施例によれば冷却ファン２０の駆動を第１の制御手段１５により行うので、簡単な構成で高精度にファンの回転数を変更することが可能となる。
【００４１】
また、操作手段２４にてインバータ回路の出力レベルが大きくなるように設定され、加熱された負荷鍋からの輻射熱やインバータ部品の発熱が大きくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を速くして冷却能力を向上し、インバータ回路の出力が小さくインバータ部品の発熱が小さくなる場合は、冷却ファン２０の回転数を遅くして冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００４２】
なお、本実施例ではファン回転数制御を位相制御に代表されるオンオフ制御としていたが、冷却ファン２０の印加電圧を変更して回転数制御しても同様の効果が得られ、冷却ファン２０の電源についても交流に限定しない。
【００４３】
また、ビット数を増やしてファンの回転数のレベルを多段階にすると、より細かいファン回転数制御を行うことが可能となる。
【００４４】
また、ファン駆動信号出力手段２２をシリアル通信で構成すると、さらに少ない配線数で多段階のファン回転数レベルを送信することができ、より細かいファン回転数制御を行うことができる。
【００４５】
（実施例３）
以下本発明の実施例２について、図面を参照しながら説明する。
【００４６】
図１において、第２のインバータ回路１８の温度を検知する第１の温度検知手段２５を備えている。
【００４７】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第１の温度検知手段２５が所定温度以下では、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２の場合は、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ｂで冷却ファンを回転する。第２のインバータ回路１８の損失が大きく、インバータ部品またはパターン部の温度が上昇して第１の温度検知手段２５での検知温度が所定温度を超えると、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２であっても、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファンを回転する。
【００４８】
以上のように本実施例によれば、第２のインバータ回路１８の損失が大きくて回路部品やパターン部の温度が自己発熱により高くなる場合に、第２のインバータ回路１８の温度を第１の制御手段１５で検知しなくても、冷却ファン２０の回転数を速くする信号を第１の制御手段１５に送信することができ、第２のインバータ回路１８の温度が低い場合には冷却ファン２０の回転数を遅くして、冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００４９】
（実施例４）
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００５０】
図１において、第２の加熱コイル１７上方に載置された負荷鍋の温度を直接的あるいは間接的に検知する第２の温度検知手段２６を備えている。
【００５１】
以上のように構成された誘導加熱調理器についてその動作を説明する。第２の温度検知手段２６が所定温度以下では、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２の場合は、第２の制御手段１９は第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンし回転数Ｂで冷却ファンを回転する。油調理や空鍋状態で第２の加熱コイル１７の上方に載置された負荷鍋が加熱され、負荷鍋や負荷鍋を載置するプレートの温度が上昇し第２の温度検知手段２６での検知温度が所定温度を超えると、第２のインバータ回路１８の出力がＰ２であっても、第２の制御手段１９は第１のフォトカプラ２２ａと第２のフォトカプラ２２ｂをオンし、ファン回転数変更手段２３はｔ２より長いｔ３時間ファン駆動信号をＬ出力として第１のトランジスタ２１ａをオンしＢよりさらに速い回転数Ｃで冷却ファンを回転する。
【００５２】
以上のように本実施例によれば、第２のインバータ回路１８による加熱で負荷鍋や負荷鍋を載置するプレート温度が高くなる場合に、第２のインバータ回路１８の温度を第１の制御手段１５で検知しなくても、冷却ファン２０の回転数を速くする信号を第１の制御手段１５に送信することができ、負荷鍋の温度が低い場合には冷却ファン２０の回転数を遅くして、冷却ファン２０の回転による騒音を低減することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明は、冷却ファンの回転数制御を第１の制御手段による駆動回路のみで構成することができ、簡単な構成で多段階かつ高精度なファン回転数制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例における誘導加熱調理器のブロック図
【図２】 同誘導加熱調理器における冷却ファン駆動回路のブロック図
【図３】 同誘導加熱調理器におけるインバータ出力とファン回転数の関係を示す図
【図４】 同誘導加熱調理器におけるインバータ出力とファン駆動回路の出力信号の関係を示す図
【図５】 従来例における誘導加熱調理器のブロック図
【符号の説明】
１３ 第１の加熱コイル
１４ 第１のインバータ回路
１５ 第１の制御手段
１７ 第２の加熱コイル
１８ 第２のインバータ回路
１９ 第２の制御手段
２０ 冷却ファン
２１ ファン駆動手段
２２ ファン回転数信号出力手段
２３ ファン回転数変更手段
２４ 操作手段
２５ 第１の温度検知手段
２６ 第２の温度検知手段
２７ ファン強制駆動手段
Claims (6)
- 第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第２のインバータ回路の出力レベルに応じて前記第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する誘導加熱調理器。
- 第１の加熱コイルを含む第１のインバータ回路と、前記第１のインバータ回路の出力を制御する第１の制御手段と、第２の加熱コイルを含む第２のインバータ回路と、前記第２のインバータ回路の出力を制御する第２の制御手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動するファン駆動手段と、前記第１の制御手段からの信号に応じて前記ファン駆動手段のオン時間を変更して前記冷却ファンの回転数を変更するファン回転数変更手段と、前記第１のインバータ回路および前記第２のインバータ回路からの出力レベルを設定する操作手段と、前記操作手段で設定された前記第２のインバータ回路の出力設定レベルに応じて第１の制御手段にファン回転数情報を入力するファン回転数信号出力手段を備え、前記第１の制御手段は前記ファン回転数信号出力手段からの入力情報に応じて、前記ファン回転数変更手段より前記冷却ファンの回転数を変更する誘導加熱調理器。
- 第１の制御手段は、第１のインバータ回路の出力レベル、あるいは操作手段で設定された前記第１のインバータ回路の出力設定レベルに応じてファン回転数変更手段より冷却ファンの回転数を変更する請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
- 第２のインバータ回路の温度を検知する第１の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
- 第２の加熱コイル上方に載置された負荷鍋の温度を直接的または間接的に検知する第２の温度検知手段を備え、ファン回転数信号出力手段は前記第２の温度検知手段の検知温度に応じて第１の制御手段にファン回転数信号を出力する請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
- ファン回転数信号出力手段の出力信号をシリアル通信にて構成した請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱調理器。
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