JP3907550B2 - Induction heating cooker - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭用又は業務用で使用されるインバータ回路を用いた複数の加熱口を有す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、誘導加熱を応用し、インバータ回路を用いた誘導加熱調理器はその加熱応答性・制御性の良さを生かして、負荷となる鍋等の近傍に温度検出素子等を載置し、鍋温度等を検出し、それに応じて火力の調節や調理時間の調節を行うことで、きめ細かな調理を実現すると共に、炎を用いず、かつ熱効率が高いので、室内の空気を汚すことも少なく、安全かつ清潔であるという特性が注目され、その需要が急速に伸びてきている。
【０００３】
以下に従来の誘導加熱調理器の動作について図面に基づいて説明する。図１２は従来例の構成を示すブロック図である。
図１２において、２１は第１のスイッチング手段２１ａと第２のスイッチング手段２１ｂを備えた第１のインバータ回路、２２は第３のスイッチング手段２２ａと第４のスイッチング手段２２ｂを備えた第２のインバータ回路、２３は第１のインバータ回路２１から高周波電流を供給されることにより鍋等の負荷に高周波交番磁界を印加して誘導加熱を行う第１の負荷コイル、２４は第２のインバータ回路２２から高周波電流を供給されることにより鍋等の負荷に高周波交番磁界を印加して誘導加熱を行う第２の負荷コイル、２５はこれらを収納している筐体である。
【０００４】
上記構成において動作を説明する。第１のインバータ回路２１は商用電源（図示せず）を整流、平滑した直流を高周波交流に変換し、第１の負荷コイル２３に高周波電流を流すことで、第１の負荷コイル２３と磁気結合した負荷鍋（図示せず）に渦電流を発生させて、そのジュール熱で負荷鍋を誘導加熱する。同様に第２のインバータ回路２２は商用電源（図示せず）を整流、平滑した直流を高周波交流に変換し、第２の負荷コイル２４に高周波電流を流すことで、第２の負荷コイル２４と磁気結合した負荷鍋（図示せず）に渦電流を発生させて、そのジュール熱で負荷鍋を誘導加熱する。
【０００５】
この時、第１のインバータ回路２１は負荷鍋への誘導加熱出力が所望の値となるように第１のスイッチング手段２１ａと第２のスイッチング手段２１ｂの駆動周波数及び駆動時間を可変して交互に駆動することにより第１の負荷コイル２３に供給する高周波電流の大きさ及び周波数を可変する。同様に第２のインバータ回路２２は負荷鍋への誘導加熱出力が所望の値となるように第３のスイッチング手段２２ａと第４のスイッチング手段２２ｂの駆動周波数及び駆動時間を可変して交互に駆動することにより第２の負荷コイル２４に供給する高周波電流の大きさ及び周波数を可変する。
【０００６】
この場合、高周波電流が与えられることによって負荷鍋が機械的振動を発しているが、一般的には、使用者にこの振動音が聞こえない可聴周波数以上で且つ、スイッチング手段のスイッチング損失等、パワー部品の損失が機器の冷却能力を超えて増大しない程度の周波数、通常２０ｋ〜３０ｋＨｚ程度に設定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような従来の誘導加熱調理器では、第１のインバータ回路２１と第２のインバータ回路２２がそれぞれ異なった誘導加熱出力であったり、異なった材質の負荷鍋を加熱している等、同時に動作している場合の大部分で、それぞれの駆動周波数が異なっているために、それら駆動周波数の差が干渉音となって発生し、使用者に不快感等を与えてしまうという不具合点があった。
【０００８】
また、上記不具合点を改善するべく、それぞれのインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を常にほぼ同一とする誘導加熱調理器が考案されているが、この同一としている周波数はせいぜい２０ｋ〜３０ｋＨｚ程度であるため、アルミ等の低抵抗、低透磁率の材質の鍋を誘導加熱するためには、十分な表皮抵抗が得られず、大きい高周波磁界を与えないと十分な誘導加熱出力が得られないので、負荷コイルやインバータ回路を構成するスイッチング素子等のパワー部品に与える電気及び熱的ストレスが過大となり、それに伴う冷却対策、ＥＭＣ対策等での多大なコスト増及び部品並びに機器の大型化を招くと共に、浮力が大きいため軽量な鍋が容易に浮いてしまい、実使用に耐えないという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するもので、同一筐体内に複数のインバータ回路、負荷コイルを収納し、これらを異なる誘導加熱出力で動作させても、干渉音の発生を抑制し、また、低抵抗、低透磁率の材質の鍋であっても誘導加熱を行える様にして、使い勝手の良い誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る誘導加熱調理器は、負荷コイルを含み直流を高周波交流に変換し、前記負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給する第１及び第２のインバータ回路と、前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段と、前記第１のインバータ回路の入力電流を検知する入力検知手段と、前記入力検知手段の出力に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を可変して、所定の入力となるように前記第１のインバータ回路の入力電流を制御する入力電流制御手段とを備え、前記負荷検知手段が、前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質であると判別するとき、前記第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに高調波成分の大きさにおいてその第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、前記負荷検知手段が、前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別するとき、前記第１及び第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給し、前記第１のインバータ回路が前記所定の材質を負荷として高周波電流を対応する負荷コイルに供給しているときに、前記負荷検知手段が前記第２のインバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別したとき、前記第２のインバータ回路を動作させないことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の目的は、各請求項に記載した構成を実施の形態とすることにより達成することができるので、以下には各請求項の特徴とする構成に作用を併記して実施の形態の意義を理解しやすく説明することとする。
【００１２】
第１の発明に係る誘導加熱調理器は、負荷コイルを含み直流を高周波交流に変換し、前記負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給する第１及び第２のインバータ回路と、前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段と、前記第１のインバータ回路の入力電流を検知する入力検知手段と、前記入力検知手段の出力に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を可変して、所定の入力となるように前記第１のインバータ回路の入力電流を制御する入力電流制御手段とを備え、前記負荷検知手段が、前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質であると判別するとき、前記第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに高調波成分の大きさにおいてその第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、前記負荷検知手段が、前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別するとき、前記第１及び第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給し、前記第１のインバータ回路が前記所定の材質を負荷として高周波電流を対応する負荷コイルに供給しているときに、前記負荷検知手段が前記第２のインバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別したとき、前記第２のインバータ回路を動作させない構成としているので、第１及び第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給することで、負荷コイルから発生する高周波磁束により鍋等の負荷を誘導加熱することができ、単独動作時の鍋の機械的振動音が使用者には聞こえないようにしている。
また、第１のインバータ回路は低抵抗かつ低透磁率である所定の材質を加熱する場合に対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において第２のインバータ回路が鉄系の材質負荷を加熱する場合において対応する負荷コイルに供給する高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給することで、例えば、第２のインバータ回路が２１ｋＨｚ、第１のインバータ回路はこの２倍の４２ｋＨｚの高周波電流を供給している場合では、この高周波電流の第１次高調波成分（基本波）は、第２のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分と周波数がほぼ合致するので、干渉音は発生しないし、また、２．５倍の５２．５ｋＨｚの高周波電流周波数を供給している場合では、この高周波電流の第１次高調波成分（基本波）は、第２のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）並びに第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）と周波数差が１０．５ｋＨｚ生じ、可聴域の干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さく、干渉音の音圧は低減される。
【００１３】
更に、第１及び第２のインバータ回路は、鉄系の材質の負荷を加熱対象とする場合に、高調波成分の大きさにおいてその第１次高調波成分が２０ｋ〜３０ｋＨｚという可聴域を超える周波数の高周波電流で加熱し、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質の負荷を加熱対象とする場合に、第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる周波数で高周波電流を供給するので、低抵抗、低透磁率の材質の鍋であっても、十分な表皮抵抗が得られると共に、浮力も低減できるので、負荷を安定して誘導加熱ができると共に、特定のインバータ回路に対して、他のインバータ回路の供給している高周波電流の２倍以上の周波数の高周波電流を供給するので、限定されたインバータ回路の冷却能力向上対策、ＥＭＣ強化対策を施すだけで良く、これら対策によるコストアップ、機器の大型化を抑えることができるという作用を有する。
また、第１のインバータ回路の入力電流を検知する入力検知手段と、前記入力検知手段の出力に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を可変して、所定の入力となるように前記第１のインバータ回路の入力電流を制御する入力電流制御手段とを備えるので、第１のインバータ回路の入力電流を可変して、所望の誘導加熱出力が得られると共に、この際、対応する負荷コイルに供給する高周波電流をその高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において、第２のインバータ回路の加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に対応する負荷コイルに供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした範疇で、可変させているので、第２のインバータ回路に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できる。
【００１４】
例えば、第１のインバータ回路は第２のインバータ回路が対応する負荷コイルに供給している高周波電流の周波数の約２．５倍前後で高周波電流周波数を供給している場合では、この高周波電流の第１次高調波成分（基本波）は、第２のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分と第３次高調波成分とに可聴領域の周波数差が生じ、干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さいので、第１のインバータ回路に誘導加熱されている負荷と、第２のインバータ回路に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できるという作用を有する。
また、周波数を可変して行うのでスイッチング素子のターンオン・ターンオフのタイミングをスイッチング損失あるいはスイッチングノイズが少なくなるように設定することを行いやすくすることができる。
【００１６】
また、第１及び第２のインバータ回路に対して、加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段を備え、前記負荷検知手段が判別した負荷材質が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質であれば、この負荷を加熱対象としているインバータ回路が、第２のインバータ回路が加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に対応する負荷コイルに供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を、対応する負荷コイルに供給するよう構成しているので、負荷検知手段により、負荷の材質を判別して、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質の負荷を検知した時に、この負荷を加熱対象としているインバータ回路が対応する負荷コイルに、第２のインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数の２倍以上の高周波電流を供給することができ、また、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質でなければ、その負荷を加熱対象とするインバータ回路は、第２のインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数の２倍以上にしない等して、負荷の材質に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を切り替えることができる。これによって低抵抗、低透磁率の材質の鍋であっても、十分な表皮抵抗が得られる。また、一般的に高周波電流の周波数が増加するとインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品やそれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスは増大するが、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質以外の負荷では対応する負荷コイルに高い周波数の高周波電流を流す必要がない場合には、第２のインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数の２倍以上にしないことを選択することで、所定の材質を除く負荷を加熱する際のインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品、あるいはこれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスを低減できるので、この時の冷却ファンの風量等を低減して冷却ファンの風切り音を抑制できるという作用を有する。
【００２２】
また、第１のインバータ回路が、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質を負荷として高周波電流を対応する負荷コイルに供給している時には、負荷検知手段が第２のインバータ回路の加熱対象の負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質であると判別すれば、第２のインバータ回路は動作しないよう構成しているので、この手段によって、同時に第１及び第２のインバータ回路が、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において第２のインバータ回路の加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を対応する負荷コイルに供給することがないので、干渉音の発生する機会をなくすことができるという作用を有する。
【００２４】
第２の発明に係る誘導加熱調理器は、負荷コイルを含み前記負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給する複数組のインバータ回路と、加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段とを備え、前記負荷検知手段が、加熱対象となる負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別するとき、前記インバータ回路は対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給し、前記負荷検知手段が、加熱対象となる負荷が鉄系の材質であると判別するとき、前記インバータ回路は対応する前記負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、所定の前記インバータ回路が、対応する前記負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変させながら供給しているときに、他の前記インバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別したとき、この負荷を加熱対象とするインバータ回路を動作させない構成としているので、この手段により、各々のインバータ回路は対応する負荷コイルに高周波電流を供給することで、負荷コイルから発生する高周波磁束により低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と鉄系の材質の鍋等の負荷を誘導加熱することができる。
【００２５】
また、所定のインバータ回路及び他のインバータは加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段が、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別すると、対応する負荷コイルに、第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給することで、例えば、他のインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分が最大となり、その周波数が２１ｋＨｚ、所定のインバータ回路は、供給する高周波電流の第２次高調波成分が最大となり、その周波数が４２ｋＨｚと言うような場合では、所定のインバータ回路が供給する高周波電流の第２次高調波成分は、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分と周波数がほぼ合致するので、干渉音は発生しないし、また、所定のインバータ回路が、第２次高調波成分が最大となり、その周波数が５２．５ｋＨｚと言うような高周波電流を供給している場合では、この高周波電流の第２次高調波成分は、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）並びに第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）と周波数差が１０．５ｋＨｚ生じ、可聴域の干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さく、干渉音の音圧は低減される。
【００２６】
更に、所定のインバータ回路及び他のインバータ回路は、負荷コイルの加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段が、鉄系の材質であると判別すると、通常２０ｋ〜３０ｋＨｚ程度の周波数を第１次高調波成分として且つ、その大きさが高次の高調波成分よりも大となる高周波電流を印加して誘導加熱し、所定のインバータ回路及び他のインバータは、負荷検知手段が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別すると、供給する高周波電流の第１次高調波成分の周波数を、負荷検知手段が鉄系の材質であると判別した場合にインバータ回路の供給している高周波電流の第１次高調波成分の周波数と同程度とし、且つ、より高次の高調波成分の大きさが大となる高調波電流を必要に応じて供給すれば、低抵抗、低透磁率の材質の鍋であっても、十分な表皮抵抗が得られる誘導加熱ができるという作用を有する。
【００２７】
また、所定のインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分より大となっている高次の高調波成分の周波数と、他のインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分の周波数との差を可聴域より大とするよう構成しているので、この手段によって、例えば、他のインバータ回路が第１次高調波成分が最大となり、その周波数が２１ｋＨｚ、所定のインバータ回路は、第２次高調波成分が最大となり、その周波数が５０ｋＨｚと言うような高周波電流を供給している場合では、所定のインバータ回路が供給する高周波電流の第２次高調波成分は、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第１次高調波成分との周波数差が２９ｋＨｚとなり可聴域より大であるので、この部分での負荷鍋間の干渉音は使用者には聞こえないし、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）並びに第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）と周波数差がそれぞれ８ｋＨｚ、１３ｋＨｚ生じ、可聴域の干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さく、干渉音の音圧は低減されると言う作用を有する。
【００２８】
また、所定のインバータ回路及び他のインバータに対して、加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段を備え、前記負荷検知手段が判別した負荷材質が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質であれば、前記所定のインバータ回路及び他のインバータが、対応する負荷コイルの加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別すると、対応する前記負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給するよう構成しているので、負荷検知手段により、負荷の材質を判別して、低抵抗かつ低透磁率である所定の材質の負荷を検知した時に、この負荷を加熱対象としているインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給することができ、また、鉄系の材質であると判別すると、その負荷を加熱対象とするインバータ回路は、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給せず、第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給する等して、負荷の材質に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の種類を切り替えることができる。これによって低抵抗、低透磁率の材質の鍋であっても、十分な表皮抵抗が得られる誘導加熱ができる。
【００２９】
また、一般的に高周波電流の周波数が増加するとインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品やそれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスは増大するが、所定の材質以外の負荷では対応する負荷コイルに、より高次の高調波成分の大きさが大の高周波電流を流す必要がない場合には、他のインバータ回路が対応する負荷コイルに供給する高周波電流と同様の第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給することを選択することで、所定の材質を除く負荷を加熱する際のインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品、あるいはこれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスを低減できるので、この時の冷却ファンの風量等を低減して冷却ファンの風切り音を抑制できるという作用を有する。
【００３０】
また、所定のインバータ回路の入力電流を検知する入力検知手段と、前記入力検知手段の出力に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の第１次高調波成分の周波数又は大きさを可変して、所定の入力となるように前記所定のインバータ回路の入力電流を制御する入力電流制御手段とを備える構成とすれば、この手段によって、所定のインバータ回路の入力電流を可変して、所望の誘導加熱出力が得られると共に、この際、対応する負荷コイルに供給する高周波電流を、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つを大として、可変させているので、例えば、他のインバータ回路が第１次高調波成分が最大となり、その周波数が２１ｋＨｚ、所定のインバータ回路は、第１次高調波成分の周波数が２１ｋＨｚの前後で可変させて、第２次高調波成分が最大となり、その周波数が４２ｋＨｚの前後で可変するようにして高周波電流を供給している場合では、所定のインバータ回路が供給する高周波電流の第２次高調波成分は、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分と周波数が多少ずれて、その周波数差分の干渉音は発生しているが、前者の大きさが後者の大きさよりも十分大きいので、干渉音の音圧は小さいものとできる。
【００３１】
また、同様に所定のインバータ回路が、第２次高調波成分が最大となり、その周波数が５２．５ｋＨｚ一定でその大きさを可変するようにして高周波電流を供給している場合では、この高周波電流の第２次高調波成分は、他のインバータ回路の供給している高周波電流の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）並びに第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）と周波数差が１０．５ｋＨｚ生じ、可聴域の干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さく、干渉音の音圧は低減される。
【００３２】
このようにして、所定のインバータ回路に誘導加熱されている負荷と、他のインバータ回路に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できるという作用を有する。
【００３７】
また、所定のインバータ回路が、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変させながら供給している時には、他のインバータ回路の加熱対象の負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質であれば、この負荷を加熱対象とするインバータ回路は動作しないよう構成しているので、この手段によって、同時に複数のインバータ回路が、それぞれ対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変させて供給することによる干渉音の発生する機会をなくすことができるという作用を有する。
【００３８】
上記誘導加熱調理器において、前記他のインバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別されたとき、前記他のインバータ回路を動作しない旨を報知する報知手段をさらに備えた構成としているので、この手段により、使用者に所定の材質の負荷で複数のインバータ回路を動作させようとしていることを認知させることができ、使用者が戸惑うことなく、対処ができるという作用を有する。
【００５２】
【実施例】
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施例について図面とともに記載する。
【００５３】
《実施例１》
図１〜６を用いて、本発明の実施例１の誘導加熱調理器を説明する。
図１は本発明の実施例１の構成の全体を示すブロック図である。図１において、１は第１のスイッチング手段１ａと第２のスイッチング手段１ｂを備えた第１のインバータ回路、２は第３のスイッチング手段２ａと第４のスイッチング手段２ｂを備えた第２のインバータ回路、３は第１のインバータ回路１に含まれ可聴域を超える周波数の高周波電流を供給されることにより鍋等の負荷に高周波交番磁界を印加して誘導加熱を行う第１の負荷コイル、４は第２のインバータ回路２に含まれ可聴域を超える周波数の高周波電流を供給されることにより鍋等の負荷に高周波交番磁界を印加して誘導加熱を行う第２の負荷コイル、５はこれらを収納している筐体、６は第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２の加熱対象とする鍋等の負荷の材質を判別する負荷検知手段、７は第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２への入力電流を検知する入力検知手段、８は入力検知手段７の出力に基づいて第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２の入力電流を可変することで負荷への誘導加熱出力を所望の値に制御する入力電流制御手段、９は報知手段である。
【００５４】
実施例１の報知手段９は、第１又は第２のインバータ回路１、２の内、何れか１つが、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変しながら対応する負荷コイルに供給しており、且つ他のインバータ回路の加熱対象の負荷が所定の材質であれば、この負荷を加熱対象とする他のインバータ回路は動作しない旨を使用者に報知する。冷却ファン駆動手段１００は、第１のインバータ回路１と第２のインバータ回路２を冷却する冷却ファン（図示していない。）を回転させるモータ及びモータの駆動回路等を含むものである。冷却ファン駆動手段１００は負荷検知手段の検知結果に基づき冷却ファンの風量を変更する。
【００５５】
上記構成において動作を説明する。第１のインバータ回路１は商用電源（図示せず）を整流、平滑した直流を第１及び第２のスイッチング手段１ａ、１ｂを交互にオンオフさせることで高周波交流に変換し、第１の負荷コイル３に可聴域を超える周波数の高周波電流を流すことで、第１の負荷コイル３と磁気結合した負荷鍋（図示せず）に渦電流を発生させて、そのジュール熱で負荷鍋を誘導加熱する。同様に第２のインバータ回路２は商用電源（図示せず）を整流、平滑した直流を高周波交流に変換し、第３及び第４のスイッチング手段２ａ、２ｂを交互にオンオフさせることで高周波交流に変換し、第２の負荷コイル４に可聴域を超える周波数の高周波電流を流し、第２の負荷コイル４と磁気結合した負荷鍋（図示せず）に渦電流を発生させて、そのジュール熱で負荷鍋を誘導加熱する。
【００５６】
この時、入力電流制御手段８は入力検知手段７が検知した第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２の入力電流が所望の値になるように、第１及び第２のスイッチング手段１ａ、１ｂ又は第３及び第４のスイッチング手段２ａ、２ｂの導通時間及び導通時間比又は駆動周期を可変させることで、第１又は第２の負荷コイル３、４へ供給する高周波電流の大きさ又は周波数を可変して（大きさ及び周波数を可変しても良い。）、各々の加熱対象となっている負荷への誘導加熱出力を調整している。
【００５７】
また、負荷検知手段６は、第１及び第２のインバータ回路１、２の各々が動作開始する時に、それぞれの加熱対象としている負荷が所定の材質の鍋であるかどうかを判別している。
本実施例では、所定の材質は低抵抗（抵抗率は約５０×１０−８Ωｍ程度以下）且つ低透磁率（比透磁率＝１）の材質で、例えば、アルミ、銅等の材質を想定している。
【００５８】
図２は実施例１の誘導加熱調理器の回路構成（第１の負荷コイル３を含む第１のインバータ回路１と第２の負荷コイル４を含む第２のインバータ回路２は同一の構成を有する。）を示す図である。電源５１は低周波交流電源である２００Ｖ商用電源であり、ブリッジダイオードである整流回路５２の入力端に接続される。整流回路５２の出力端間に第１の平滑コンデンサ５３が接続される。整流回路５２の出力端間には、さらに、チョークコイル５４と第１のスイッチング素子５７の直列接続体が接続される。負荷コイル５９は被加熱物であるアルミニウム製の鍋６１と対向して配置されている。
【００５９】
５０はインバータであり、第２の平滑コンデンサ６２の低電位側端子は整流回路５２の負極端子に接続され、第２の平滑コンデンサ６２の高電位側端子は第２のスイッチング素子（ＩＧＢＴ、Insulated Gate Bipolar Transistorの略称）５５の高電位側端子（コレクタ）に接続され、第２のスイッチング素子（ＩＧＢＴ）５５の低電位側端子（エミッタ）はチョークコイル５４と第１のスイッチング素子（ＩＧＢＴ）５７の高電位側端子（コレクタ）との接続点に接続される。負荷コイル５９と共振コンデンサ６０の直列接続体が第１のスイッチング素子５７に並列に接続される。
【００６０】
第２のダイオード５６（第２の逆導通素子）は第２のスイッチング素子５５に逆並列に接続（第２のダイオード５６のカソードと第２のスイッチング素子５５のコレクタとを接続）され、第１のダイオード５８（第１の逆導通素子）は第１のスイッチング素子５７に逆並列に接続される（第２のスイッチング素子５５及び第１のスイッチング素子５７は図１の第１のスイッチング手段１ａ及び第２のスイッチング手段１ｂに相当する。）。スナバコンデンサ６４は、第１のスイッチング素子５７に並列に接続される。補正用共振コンデンサ６５とリレー６６の直列接続体は共振コンデンサ６０に並列に接続されている。制御回路６３は、電源５１からの入力電流を検知するカレントトランス６７と、負荷コイル５９の電流を検知するカレントトランス６８の検知信号を入力するとともに、第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７のゲートとリレー６６の駆動コイル（図示せず）に信号を出力する。
【００６１】
以上のように構成された誘導加熱調理器において、以下動作を説明する。電源５１は整流回路５２により全波整流され、整流回路５２の出力端に接続された第１の平滑コンデンサ５３に供給される。この第１の平滑コンデンサ５３はインバータに高周波電流を供給する供給源として働く。
【００６２】
図３は上記回路における各部波形を示す図であり、図３（Ａ）は出力が大出力である２ｋＷの時のものである。同図（ａ）は第２のスイッチング素子５５及び第２のダイオード５６に流れる電流波形Ｉｃ２を、同図（ｂ）は第１のスイッチング素子５７及び第１のダイオード５８に流れる電流波形Ｉｃ１を、同図（ｃ）は第１のスイッチング素子５７のコレクタ−エミッタ間に生じる電圧Ｖｃｅ１を、同図（ｄ）は第２のスイッチング素子５５のゲートに加わる駆動電圧Ｖｇ２を、同図（ｅ）は第１のスイッチング素子５７のゲートに加わる駆動電圧Ｖｇ１を、同図（ｆ）は負荷コイル５９に流れる電流ＩＬをそれぞれ示している。
【００６３】
出力が２ｋＷのとき（図３（Ａ））、制御回路６３は時点ｔ０から時点ｔ１まで（ｅ）に示すように第１のスイッチング素子５７のゲートに駆動期間がＴ１（約２４μ秒）であるオン信号を出力する。この駆動期間Ｔ１の間では第１のスイッチング素子５７及び第１のダイオード５８と、負荷コイル５９と、共振コンデンサ６０で形成される閉回路で共振し、鍋６１がアルミニウム製の鍋であるときの共振周期（１／ｆ）が駆動期間Ｔ１の約２／３倍（約１６μ秒）となるように負荷コイル５９の巻き数（４０Ｔ）と共振コンデンサ６０の容量（０．０４μＦ）と、駆動期間Ｔ１が設定されている。チョークコイル５４はこの第１のスイッチング素子５７の駆動期間Ｔ１において、平滑コンデンサ５３の静電エネルギーを磁気エネルギーとして蓄える。共振周期（１／ｆ）は、第１のスイッチング素子５７の駆動周期Ｔ３（＝約２×Ｔ１＝約５０μ秒）の約１／３倍となる。
【００６４】
次に、第１のスイッチング素子５７に流れる共振電流の第２番目のピークと共振電流が次に零となる間のタイミングである時点ｔ１、すなわち第１のスイッチング素子５７の順方向にコレクタ電流が流れている時点で第１のスイッチング素子５７の駆動が停止される。
【００６５】
すると、第１のスイッチング素子５７がオフするので、第１のスイッチング素子５７のコレクタと接続されたチョークコイル５４の端子の電位が立ち上がり、この電位が第２の平滑コンデンサ６２の電位を越えると、第２のダイオード５６を通して第２の平滑コンデンサ６２に充電して、チョークコイル５４に蓄えた磁気エネルギーを放出する。第２の平滑コンデンサ６２の電圧は整流回路５２の直流出力電圧Ｖｄｃのピーク値（２８３Ｖ）よりも高くなるように昇圧される（本実施例では５００Ｖ）。昇圧されるレベルは第１のスイッチング素子５７の導通時間に依存し、導通時間が長くなると第２の平滑コンデンサ６２に発生する電圧が高くなる傾向にある。
【００６６】
このように、第２の平滑コンデンサ６２−第２のスイッチング素子５５あるいは第２のダイオード５６−負荷コイル５９−共振コンデンサ６０で形成される閉回路で共振する際に直流電源として働く第２の平滑コンデンサ６２の電圧レベルが昇圧されることにより、図３（Ａ）の（ａ）に示す第２のスイッチング素子５５に流れる共振電流の尖頭値（ピーク値）、及び共振経路を変えて、継続して共振する同図（ｂ）の第１のスイッチング素子５７に流れる共振電流の尖頭値が零とならないように、あるいは小さくならないようにして、アルミニウム製の鍋を高出力で誘導加熱し、かつ、出力を連続的に増減して制御するようにできる。
【００６７】
そして、図３（Ａ）の（ｄ）及び（ｅ）で示すように、制御回路６３は、時点ｔ１から両スイッチング素子が同時に導通するのを防止するために設けた休止期間（ｄ１）後の時点ｔ２において、第２のスイッチング素子５５のゲートに駆動信号を出力する。この結果、同図（ａ）示すように負荷コイル５９−共振コンデンサ６０−第２のスイッチング素子５５又は第２のダイオード５６−第２の平滑コンデンサ６２とからなる閉回路に経路を変えて共振電流が流れることになる。この駆動信号の駆動期間Ｔ２は、この場合にはＴ１とほぼ同じ期間に設定されているので、第１のスイッチング素子５７が導通していた場合と同様に、駆動期間Ｔ２の約２／３の周期の共振電流が流れる。
【００６８】
従って、負荷コイル５９に流れる電流ＩＬは、図３（Ａ）の（ｆ）に示すような波形となり、第１及び第２のスイッチング素子の駆動周期（Ｔ１とＴ２と休止期間の和）は共振電流の周期の約３倍となり、第１及び第２の駆動周波数が約２０ｋＨｚであれば、負荷コイル５９に流れる共振電流の周波数は約６０ｋＨｚとなる。
【００６９】
図４は、実施例１の誘導加熱調理器における、各部波形を示す。図４（ａ）は商用電源５１の電圧波形、図４（ｂ）は負荷コイル５９と共振コンデンサ６０の直列接続体に加わる電圧Ｖｃｅ１、図４（ｃ）は負荷コイル５９に流れる電流ＩＬを示している。
図１３は、従来例の誘導加熱調理器における、各部波形を示す。図１３（ａ）は商用電源５１の電圧波形、図１３（ｂ）は負荷コイルと共振コンデンサの直列接続体に加わる電圧、図１３（ｃ）は負荷コイルに流れる電流を示している。従来例では、図１３（ｃ）に示すように負荷コイル電流の包絡線が商用電源周波数の２倍の周波数のリップルを持っていた。このリップルが鍋鳴り音を生じるという問題があった。
実施例１においては、第２の平滑コンデンサ６２により、整流回路５２の出力電圧は、図４（ａ）に示す商用電源を全波整流した脈流波形であるのに対して、負荷コイル５９に流れる電流の包絡線が図４（ｃ）のように平滑化されるため、負荷コイル電流の包絡線のリップルが大幅に小さくなっており、鍋鳴り音が抑えられる。
【００７０】
図３（Ｂ）の波形は出力が低出力である４５０Ｗの時のものである。図３（Ｂ）の（ａ’）〜（ｅ’）は図３（Ａ）の（ａ）〜（ｅ）に対応する波形である。出力電力の制御は、図３（Ｂ）に示すように、第２のスイッチング素子５５の駆動時間（Ｔ２’）及び第１のスイッチング素子５７の駆動時間（Ｔ１’）を２ｋＷ出力時の各々の駆動時間Ｔ２、Ｔ１より短くすることによりおこなう。
【００７１】
図３（Ａ）において、第２のダイオード５６に流れる電流がピークになる時点（図３（Ａ）の時点ｔ５）で第１のスイッチング素子５７をターンオンした場合には、出力電力は最小出力電力又はそれに近い値となる。これに対して、第２のスイッチング素子５５に２回目に流れ始めて（同図ｔ６で示す時点）から再度共振で零になる時点（図示していない）で第２のスイッチング素子５５をオフするとともに第１のスイッチング素子５７をオンするように制御すると最大出力電力を得ることができる（共振点電力制御）。
【００７２】
出力設定が低出力である４５０Ｗのときには上記の原理により、図３（Ｂ）の（ａ’）に示すように、駆動時間（Ｔ２’）を出力設定が最大出力設定である２ｋＷのときよりも短くするが、第２のスイッチング素子５５に順方向電流が流れている時点（ｔ３’）で第２のスイッチング素子５５がオフするようになっている。 このようにすることで、最大出力設定の時でも、低出力設定の時でも、第２のスイッチング素子５５のターンオフに伴い、負荷コイル５９に蓄積したエネルギーでスナバコンデンサ６４と共振させて、第２のスイッチング素子５５のコレクタ電位を立ち下げ、かつそのコレクタエミッタ間の電圧の立ち上がりを緩やかにしてスイッチング損失を低減することができる。
【００７３】
その結果、引き続きターンオンすることになる第１のスイッチング素子５７のターンオン時に順方向に電圧が印加しないように又は印加してもそのレベルを小さくして、ターンオン損失を抑制するあるいはターンオン時の雑音の発生を防止することができるととともに、第２のスイッチング素子５５のターンオフ損失を低減することができるものである。
【００７４】
次に起動時においては、制御回路６３はリレー６６はオフ状態にし、一定の周波数（約２１ｋＨｚ）で第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７を交互に駆動する。第２のスイッチング素子５５の駆動期間は共振電流の共振周期よりも短いモードで駆動し、駆動時間比を最小にして、最小の出力にしてから徐々に駆動時間比を増加し、その間に制御回路６３はカレントトランス６７の検知出力とカレントトランス６８の検知出力から、負荷鍋６１の材料を検知する。制御回路６３は負荷鍋６１の材料が鉄系のものであると判断すると、加熱を停止してからリレー６６を投入して、再度低出力で加熱を開始する。このとき、制御回路６３は第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７を一定の周波数（約２１ｋＨｚ）で再度最小駆動時間比で最小出力からスタートして所定の出力まで徐々に増加させる。
【００７５】
一方、鉄系の負荷であると検知しない場合には、所定の駆動時間比に到達すると、図３（Ｂ）に示すような、第２のスイッチング素子５５の駆動期間より共振電流の周期の短いモードに移行する。このとき、出力は低出力状態になるように駆動期間が設定される。
【００７６】
図５は第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７の駆動周波数を一定（２０ｋＨｚ）にしたときの第１のスイッチング素子５７のオン時間と入力電力の関係を示す図である。この図が示すように、本実施例においては、周期の１／２付近で約２ｋＷの加熱出力がえられ、その付近のピークから第１のスイッチング素子の駆動期間を短くしていけば出力を線形的に低下することができる。従って、図５に示すように駆動時間あるいは駆動時間比のリミッタの下限Ｔｏｎｍｉｎと上限Ｔｏｎｍａｘを設定すれば、安定した制御を行うことができる。
【００７７】
以上のように、本実施例によれば、負荷コイル５９の発生する磁界によりアルミニウムや銅など高導電率、低透磁率の負荷を加熱すると、第２のスイッチング素子５５、第１ダイオード５６を流れる負荷コイル５９と共振コンデンサ６０による共振電流は、両スイッチング素子それぞれの駆動期間（Ｔ１，Ｔ２）より短い周期で共振してなるので、第２のスイッチング素子５５の駆動周波数より高い周波数（この実施例では３倍）の電流を負荷コイル５９に供給して加熱することができ、さらに、昇圧手段であるチョークコイル５４と平滑手段である第２の平滑コンデンサ６２を設けて、高周波電源である平滑コンデンサ６２の電圧を昇圧して平滑し、各駆動期間（Ｔ及びＴ’）において共振電流の振幅を大きくしているため、駆動開始後、共振電流が流れ始めてから１周期目が終了し、２周期目に到達して以降においても十分大きな振幅の共振電流を継続させ、２周期目以降において各スイッチング素子の駆動停止タイミングを変更することにより大きな出力の可変範囲を得ることができるものである。
【００７８】
また、昇圧手段であるチョークコイル５４は、第１のスイッチング素子５７の駆動期間と関連性を持たせて昇圧の大きさを変更してなる、すなわち、第１のスイッチング素子５７の導通時間が例えば長くなると、チョークコイル５４の昇圧作用が大きくなり平滑手段である平滑コンデンサ６２の電圧が高くなるので出力制御に利用することができる。
【００７９】
また、昇圧手段５４は、第１のスイッチング素子５７の導通によりチョークコイル５４に蓄積されたエネルギーを第２のダイオード５６を経由して第２の平滑コンデンサ６２に移動してなることにより、簡単な構成で脈流の入力直流電圧を平滑した高圧の電源とすることができ、この電源をもとに包絡線が平滑された高周波電流に変換して負荷コイル５９に供給するので鍋鳴り音を抑制することができる。
【００８０】
また、第１のスイッチング素子５７又は第１のダイオード５８に流れる共振電流は、負荷コイル５９の発生する磁界によりアルミニウムや銅等、高導電率かつ低透磁率の負荷を加熱すると第１のスイッチング素子５７の駆動期間（Ｔ１）より短い周期で共振してなることにより、第２のスイッチング素子５５又は第２のダイオード５６に流れる共振電流と合わせさらに第１及び第２のスイッチング素子の駆動周期内の共振周波数の波数を多くすることができる。
【００８１】
また、第１のスイッチング素子５７が導通した時、チョークコイル５４にエネルギーを与える第１の平滑コンデンサ５３を有することにより、チョークコイル５４にエネルギーを蓄積する際の高周波成分が電源５１に漏洩するのを抑制することができるものである。
【００８２】
また、制御回路６３は、最大出力設定時に、第２のスイッチング素子５５の駆動開始後、共振電流が２周期目以降であって第２のスイッチング素子５５に流れている期間内に第２のスイッチング素子５５の導通を遮断する信号を出力してなる、又は、第１のスイッチング素子５７の駆動開始後共振電流が２周期目以降であって第１のスイッチング素子５７に流れている期間内に第１のスイッチング素子の導通を遮断する信号を出力してなるので、最大出力時の第１のスイッチング素子５７又は第２のスイッチング素子５５のターンオン損失の増大を抑制することができる。
【００８３】
また、制御回路６３は、最大出力設定時に、第２のスイッチング素子５５の駆動開始後共振電流が２周期目以降のピーク位相を過ぎ零点に至るまでの間に前記第２のスイッチング素子５５を遮断する信号を出力してなる、又は、第１のスイッチング素子５７の駆動開始後共振電流が２周期目以降のピーク位相を過ぎ零点に至るまでの間に前記第２のスイッチング素子５５を遮断する信号を出力してなることにより、最大出力時の第１のスイッチング素子５７又は第２のスイッチング素子５５のターンオン損失の発生を抑制するとともに、それらの駆動期間を短くすると出力を低下させることができかつ、低出力にしても各スイッチング素子のターンオンモードが起きにくくターンオン損失が発生しにくくなる。
【００８４】
また、第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７の導通期間Ｔ１及びＴ２の比を略１にすると共に、負荷コイル５９の発生する磁界により高導電率かつ低透磁率の負荷を加熱すると、第２のスイッチング素子５５及び第２のダイオード５６に流れる共振電流は、第２のスイッチング素子５５の駆動期間Ｔ２の略２／３倍の周期で共振してなることにより、第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７の駆動期間Ｔ１及びＴ２中に３個の共振電流の波数を発生させることができ、駆動周波数の約３倍の高周波電流を負荷コイル５９に供給することができるとともに、第２のスイッチング素子５５の駆動を第２のダイオード５６に電流が流れているタイミングで開始し、駆動の停止を第２のスイッチング素子５５に順方向に電流が流れているタイミングで行うことができ、第１のスイッチング素子５７及び第１のダイオード５８についても同様とすることができ制御が安定する。
【００８５】
また、起動時、第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７の駆動周波数を一定として駆動時間比を変え加熱出力を増加させ、途中から駆動周波数を変え加熱出力を増加させてなることにより、負荷の検知を行いやすくすることができる。すなわち、駆動周波数を一定として駆動時間比を変えることにより高導電率かつ低透磁率のアルミニウム等の材質の負荷でも鉄系の負荷でも低出力状態で単調に出力を変化させることができ、制御回路６３は負荷検知が正確にかつ低出力状態でできる。また、所定の駆動時間比、駆動時間あるいは加熱出力に到達後は、高導電率かつ低透磁率の負荷の場合には特定の位相範囲でスイッチング素子を駆動及び遮断できるように駆動時間比を一定にして遮断位相を変え、駆動周波数を変えることによりスイッチング素子の損失の急激な増加を抑制して出力を可変することができるものである。
【００８６】
また、起動時、第２のスイッチング素子５５の駆動期間Ｔ２が共振電流の共振周期より短くなるようにして第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７の駆動時間比を変え加熱出力を増加させ、所定の駆動時間あるいは所定の駆動時間比に到達すると、第２のスイッチング素子５５の駆動期間Ｔ２を共振電流の周期より長くかつ低出力になるように離散的に長く変更してから駆動期間を徐々に短くして加熱出力を低出力値から所定出力値まで増加させてなることにより、所定の駆動時間あるいは所定の駆動時間比に到達までに負荷６１が高導電率かつ低透磁率の負荷かどうかを精度良くかつ安定的に判断し、負荷６１が高導電率かつ低透磁率の負荷である場合には離散的に駆動期間を長くして、低出力状態に移行しそこから所定の値まで安定に増加させ到達させることができるものである。
【００８７】
また、負荷コイル５９の発生する磁界により、鉄系の負荷又は非磁性ステンレスの負荷６１を加熱すると共振電流は第２のスイッチング素子５５及び第１のスイッチング素子５７の導通期間Ｔ２及びＴ１より長い周期で共振してなり、鉄系の負荷又は非磁性ステンレス製の負荷６１を最大出力で加熱する場合に第２のスイッチング素子５５及び第１のスイッチング素子５７に順方向に電流が流れているタイミングで前記スイッチング素子を遮断可能とするように補正用共振コンデンサ６５を共振コンデンサ６０に並列に接続して、高導電率かつ低透磁率の負荷を加熱する場合よりも大きい容量に切り替えてなるので、共振コンデンサ６０と補正用コンデンサ６４は負荷コイル５９と直列に接続されると共に容量を切り替え可能とし、鉄系の負荷又は非磁性ステンレス製の負荷を加熱する場合に共振コンデンサ６０を、高導電率かつ低透磁率の負荷を加熱する場合よりも大きい容量に切り替えてなることにより、共振周波数が長くなるとともに電流が増え、さらにチョークコイル５４により直流電圧Ｖｄｃを昇圧しているので、共振電流の振幅が大きくなることから、スイッチング素子に順方向に電流が流れているタイミングでスイッチング素子を遮断可能な範囲で最大出力を設定してスイッチング素子のターンオン時のスイッチング損失の増大を抑制しようとする場合に、最大出力を従来の構成のものより大きくすることができる。また、アルミニウム系の鍋と、鉄系の鍋を同一のインバータで加熱しようとするときに、従来は負荷コイル５９の巻き数と共振コンデンサを同時に切り替えて共振周波数と被加熱物６１に放射する磁界の強さ（アンペアターン）を切り替えていたが、チョークコイル５４と第１のスイッチング手段５７の昇圧作用により前記のコイル巻き数切り替えの作用を置き換えることができ、同一の負荷コイル５９で共振コンデンサ６０の切り替えをすることで、広い範囲の材質の被加熱物を加熱できるという効果がある。
【００８８】
また、補正用共振コンデンサ６５を共振コンデンサ６０に接続せずに起動し、すなわち、容量の小なる共振コンデンサ６０ので起動し、徐々に出力を増加させ、その途中で負荷６１が鉄系か、高導電率かつ低透磁率のものかを判定し、鉄系の負荷であると判定した場合には駆動停止後、リレー６０をオンして補正用共振コンデンサ６５を並列に接続して、すなわち、共振コンデンサ６０を容量が大となるよう切り変え、駆動周波数を低周波数で再駆動するので、共振周波数が長くなるとともに電流が増え、さらに昇圧手段であるチョークコイル５４と第２の平滑コンデンサ６２により直流電源電圧を昇圧しているので、共振電流値が増えることから、第２のスイッチング素子５５及びに順方向に電流が流れているタイミングでスイッチング素子を遮断可能な範囲で最大出力を設定してスイッチング素子５７のターンオン時のスイッチング損失の増大を抑制しようとする場合に、最大出力を従来の構成のものより大きくすることができる。また、高導電率、低透磁率の負荷であると判定した場合には継続して所定の駆動時間比又は所定の出力まで出力を増加した後駆動時間比を固定して導通時間を変更して出力を所定の出力に到達させてなるので、いずれの負荷においても低出力で起動して負荷の判定をして、安定的に所定の出力値あるいはリミット値へと到達させるいわゆるソフトスタート動作が可能となる。
【００８９】
なお、図２において、第１の平滑コンデンサ５３と第２の平滑コンデンサ６２の容量の比率は場合に応じて適宜決定すればよい。例えば前者を１０００マイクロファラッド、後者を１５マイクロファラッドとすると負荷コイル電流の包絡線の平滑度が高くなる。この場合には第１の平滑コンデンサ５３の入力側の電源線にチョークコイルを挿入すればよい。逆に前者を１０マイクロファラッド、後者を１００マイクロファラッド程度にすれば、力率の低下を抑制できるが、後者は耐圧の大きなものを必要とするので高価となる場合がある。
【００９０】
また、図２において、第２の平滑コンデンサ６２は、低電位側を整流回路５２の正極に接続しても良く、また、スナバコンデンサ６４は第２のスイッチング素子５５に並列に接続しても同様の効果が得られる。
【００９１】
また、共振コンデンサ６０の低電位側端子は第２のスイッチング素子５５の高電位側端子（コレクタ）に接続してもよく、容量を分割して第２のスイッチング素子５５の高電位側と、第１のスイッチング素子５７の低電位側端子（エミッタ）に同時に接続しても同様の動作を行う。そして、第２のスイッチング素子５５又は第１のスイッチング素子５７に並列に接続する共振回路は本実施例のものには限らず適宜本実施例の技術を応用できるものである。
【００９２】
図６及び図７は本発明の実施例１の誘導加熱調理器のインバータ回路が負荷コイル供給する高周波電流の周波数スペクトル図である。
負荷検知手段６が第１のインバータ回路１の加熱対象の負荷材質が、アルミ等の低抵抗且つ低透磁率の材質でないと判断した場合は、第１の負荷コイル３に供給する高周波電流の第１次高調波成分を最大とし且つその周波数は２１ｋＨｚに設定して誘導加熱を行う（以下「通常加熱動作」と呼ぶ。）。この時、第１の負荷コイル３に供給される高周波電流の周波数スペクトルは図６のように、第１次高調波成分（２１ｋＨｚ）を最大とし、以降の高次の高調波成分は第１次高調波成分に比して小さい。
加熱対象の負荷材質がアルミ等の低抵抗且つ低透磁率の材質であると判断した場合は、第１の負荷コイル３に供給する高周波電流の第１次高調波成分（周波数２２ｋＨｚ）よりも第３次高調波成分（周波数６６ｋＨｚ）の大きさを大（最大）にした高周波電流に設定して誘導加熱を行う（以下「高周波加熱動作」と呼ぶ。）。この時、第１の負荷コイル３に供給される高周波電流の周波数スペクトルは図７のように、第３次高調波成分（６６ｋＨｚ）を最大とし、その他の高調波成分は第３次高調波成分に比して小さい。故に、低抵抗且つ低透磁率の材質の負荷であっても、負荷表面の表皮抵抗を稼ぎ、負荷の浮力を低減しつつ加熱調理に十分な誘導加熱出力を得ることができる。
【００９３】
負荷検知手段６が第２のインバータ回路２の加熱対象の負荷材質が、アルミ等の低抵抗且つ低透磁率の材質でないと判断した場合は、「通常加熱動作」として、第２の負荷コイル４に供給する高周波電流の第１次高調波成分を最大とし且つその周波数は２１ｋＨｚに設定して誘導加熱を行う。この時、第２の負荷コイル４に供給される高周波電流の周波数スペクトルは図６のように、第１次高調波成分（２１ｋＨｚ）を最大とし、以降の高次の高調波成分は第１次高調波成分に比して小さい。
加熱対象の負荷材質がアルミ等の低抵抗且つ低透磁率の材質であると判断した場合は、「高周波加熱動作」として、第２の負荷コイル４に供給する高周波電流の第１次高調波成分（周波数２２ｋＨｚ）よりも第３次高調波成分（周波数６６ｋＨｚ）の大きさを大（最大）にした高周波電流に設定して誘導加熱を行う。この時、第２の負荷コイル４に供給される高周波電流の周波数スペクトルは図７のように、第３次高調波成分（６６ｋＨｚ）を最大とし、その他の高調波成分は第３次高調波成分に比して小さい。故に、低抵抗且つ低透磁率の材質の負荷であっても、負荷表面の表皮抵抗を稼ぎ、負荷の浮力を低減しつつ加熱調理に十分な誘導加熱出力を得ることができる。
【００９４】
これによって、第１のインバータ回路１の加熱対象の負荷材質が、低抵抗且つ低透磁率の材質であり、第２のインバータ回路２の加熱対象の負荷材質が、低抵抗、低透磁率の材質でない場合、あるいはこの逆の第１のインバータ回路１の加熱対象の負荷材質が、低抵抗且つ低透磁率の材質でなく、第２のインバータ回路２の加熱対象の負荷材質が、低抵抗且つ低透磁率の材質である場合は、第３次高調波成分（周波数６６ｋＨｚ）を最大とする高周波電流を供給している側の高周波電流の第３次高調波成分は、第１次高調波成分（周波数２１ｋＨｚ）を最大とする高周波電流を供給している側のインバータ回路の高周波電流の第１次高調波成分との周波数差は４５ｋＨｚとなって、各々の高調波成分の最大値同士による干渉音は可聴領域外となるし、また、高周波加熱動作しているインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分（周波数２２ｋＨｚ）と、通常加熱動作しているインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分（周波数２１ｋＨｚ）との周波数差は１ｋＨｚとなり干渉音は発生しているが、前者の大きさが後者よりも十分小さいので、干渉音の音圧は低減されている。他の次数の高調波成分でも同様である。
【００９５】
更に、この時、高周波加熱動作として動作しているインバータ回路の誘導加熱出力の制御を、対応するスイッチング手段の導通時間比並びに駆動周期を可変して行う場合では、例えば第１のインバータ回路１が高周波加熱動作、第２のインバータ回路２が通常加熱動作であり、第２のインバータ回路２は第２の負荷コイル４に第１次高調波成分（周波数２１ｋＨｚ）を最大でその周波数一定の高周波電流を供給している場合には、第１のインバータ回路１はその２１ｋＨｚの２倍の４２ｋＨｚより高い周波数（実施例では２１ｋＨｚの２．５倍の５２．５ｋＨｚを下限としている。）を第３次高調波成分の周波数を下限とした周波数で可変して第１の負荷コイル３に高周波電流を供給するので、この高周波電流の第３次高調波成分は、第２のインバータ回路２の供給している高周波電流の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）と第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）とに可聴領域の周波数差が生じ、干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さいので、第１のインバータ回路１に誘導加熱されている負荷と、第２のインバータ回路２に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できる。
【００９６】
また、第１及び第２のインバータ回路１、２のそれぞれの加熱対象の負荷材質が、低抵抗、低透磁率の材質でない場合は、第１及び第２のインバータ回路１、２は対応する第１及び第２の負荷コイル３、４に第１次高調波成分（周波数２１ｋＨｚ）の大きさが最大の高周波電流を供給するので、第１及び第２のインバータ回路１、２が同時に動作する際の干渉音は発生しない。
この場合、一方のインバータ回路が対応するスイッチング手段の導通時間比及び駆動周波数を可変して、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の大きさ及び周波数を可変して負荷への誘導加熱出力を可変している場合は、他方のインバータ回路もこれに追随して対応するスイッチング手段の導通時間比及び駆動周波数を可変して、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の大きさ及び周波数を可変して負荷への誘導加熱出力を可変する。
【００９７】
また、こうすることで、他方の誘導加熱出力が変化することに不都合があるなら、それぞれのインバータ回路は負荷の材質、形状、誘導加熱出力の大きさに関わらず対応する負荷コイルの高周波電流の周波数を一定にして、本実施例では２１ｋＨｚ固定で各々のスイッチング手段の導通時間比のみを可変することで、加熱対象とする負荷への誘導加熱出力を可変することで容易に回避できると共に、スイッチング手段の導通時間比のみを可変するという簡便な制御はマイクロコンピュータ等の集積回路にプログラミングされたプログラムで容易に実現できるので、機器の小型化及び低コスト化を図ることができる。
冷却ファン駆動手段１００は、負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１及び第２のインバータ回路２のいずれもが、低抵抗、低透磁率の材質を加熱対象として加熱動作をしていない場合は、冷却ファンの回転速度を低速度としてその送風する能力である風量を小とする。
冷却ファン駆動手段１００は、負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２の何れか１つのみが、低抵抗、低透磁率の材質を加熱対象として加熱動作をしている場合は、冷却ファンの回転速度を中速度としてその送風する能力である風量を中とする。
また、冷却ファン駆動手段１００は、負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１と第２のインバータ回路２のいずれもが加熱動作をしており、それらの加熱対象の負荷材質が低抵抗、低透磁率の材質である場合は、冷却ファンの回転速度を高速度としてその送風する能力である風量を大とする。
【００９８】
実施例の誘導加熱調理器は、加熱出力を４段階（最小の出力レベル１〜最大の出力レベル４）で切り換えられる操作部を有する。冷却ファン駆動手段１００が冷却ファンの風量を５段階で切り換えられるものとする（最小の風量レベル１〜最大の風量レベル５）。
負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１及び第２のインバータ回路２のいずれもが、低抵抗、低透磁率の材質を加熱対象として加熱動作をしていない場合は、インバータの出力レベル１では、冷却ファン駆動手段１００は冷却ファンの風量を風量レベル１とし、出力レベル２〜４では冷却ファンの風量を風量レベル２とする。
負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１又は第２のインバータ回路２の何れか１つのみが、低抵抗、低透磁率の材質を加熱対象として加熱動作をしている場合は、インバータの出力レベル１、２では、冷却ファン駆動手段１００は冷却ファンの風量を風量レベル３とし、出力レベル３、４では冷却ファンの風量を風量レベル４とする。
負荷検知手段６の検知結果に基づき、第１のインバータ回路１と第２のインバータ回路２のいずれもが加熱動作をしており、それらの加熱対象の負荷材質が低抵抗、低透磁率の材質である場合は、インバータの出力レベル１〜３では、冷却ファン駆動手段１００は冷却ファンの風量を風量レベル４とし、出力レベル４では冷却ファンの風量を風量レベル５とする。
上記のように実施例の誘導加熱調理器においては、複数のインバータの駆動条件の組み合わせに応じて、風量の変更条件を最適に変えている。
【００９９】
一般的に高周波電流の周波数が増加するとインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品やそれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスは増大するが、所定の材質を除く負荷を加熱する際のインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品、あるいはこれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスを低減できるので、上記のように、負荷検知手段６の検知結果に応じて、冷却ファン駆動手段１００が高周波電流の周波数が増加すると冷却ファンの冷却能力を高めるようにしているので、逆に高周波電流の周波数が増加しない所定の材質を除く負荷の場合の冷却ファンの風量等を低減して冷却ファンの風切り音を抑制できる。
なお、上記の例では、冷却ファン駆動手段１００が負荷検知手段６の検知結果により冷却ファンの風量を決めたが、第１のインバータ回路１あるいは第２のインバータ回路２が上記所定の材質を加熱対象として動作しているかどうかの情報を得る方法は負荷検知手段６の検知結果に限定されるものではなく、使用者の入力設定情報、他の検知回路の出力情報などを利用して識別することができる。
【０１００】
更に、本実施例では、第１及び第２のインバータ回路１、２が同時に負荷材質が、低抵抗、低透磁率の材質を加熱しようとした場合には、一方のインバータ回路が高周波加熱動作として、対応するスイッチング手段の導通時間比及び駆動周波数（本実施例では２２ｋＨｚ程度）を可変して、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の大きさ及び最大となる第３次高調波成分の周波数を可変して負荷への誘導加熱出力を可変している場合は、他方のインバータ回路もこれに追随して高周波加熱動作として、対応するスイッチング手段の導通時間比及び駆動周波数（本実施例では２２ｋＨｚ程度）を可変して、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の大きさ及び最大となる第３次高調波成分の周波数を可変して負荷への誘導加熱出力を可変する。また、こうすることで、他方の誘導加熱出力が変化することに不都合があるなら、それぞれのインバータ回路は負荷の材質、形状、誘導加熱出力の大きさに関わらず対応する負荷コイルの高周波電流の第３次高調波成分の周波数を一定にして、本実施例では６６ｋＨｚ固定で各々のスイッチング手段の導通時間比のみを可変することで、加熱対象とする負荷への誘導加熱出力を可変することで回避できるし、或いは、時系列的に後から動作させようとしたインバータ回路を動作させないようにして、高周波動作を複数同時に行うことを防止することで、干渉音の発生を防止することができる。この時、本実施例では、報知手段９が第１又は第２のインバータ回路１、２の内、何れか１つが、高周波加熱動作している時には、他のインバータ回路の加熱対象の負荷が所定の材質、アルミ等であれば、この負荷を加熱対象とするインバータ回路は動作しない旨を使用者に報知するので、使用者が戸惑うことなく対処ができる。
【０１０１】
また、一般的に高周波電流の高調波成分の大きさが大となる周波数が増加するとインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品やそれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスは増大し、また放出する雑音レベルも最大となる高調波成分が高い周波数帯域にあるため、ＥＭＣ性能も強化する必要が生じるが、所定の材質以外の負荷では高周波加熱動作をする必要がない場合には、他のインバータ回路が通常加熱動作をするように選択したり、特定のインバータ回路に対して、高周波加熱動作をするようにすれば、所定の材質を除く負荷を加熱する際のインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品、あるいはこれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスを低減できるし、限定されたインバータ回路の冷却能力向上対策、ＥＭＣ強化対策を施すだけで良く、これら対策によるコストアップ、機器の大型化を抑えることができる。
【０１０２】
本実施例ではインバータ回路を２つ含む構成で説明してあるが、３つ以上有する構成であっても同様であり、例えば、１つのインバータ回路が高周波加熱動作で動作し、残り２つのインバータ回路が通常加熱動作している場合は、残り２つのインバータ回路は高周波加熱動作しているインバータ回路が加熱対象の負荷の誘導加熱出力をその高周波電流の第３次高調波成分の周波数を可変させて制御しているのなら、それに追随して自己の供給している高周波電流の第１次高調波成分の周波数をそれぞれが可変さて第３次高調波成分の周波数をも変化させたり、或いは残り２つの通常加熱動作しているインバータ回路は負荷の材質、形状、誘導加熱出力に関係なく一定周波数（第１次高調波成分の周波数を２１ｋＨｚ固定）で動作し、高周波加熱動作しているインバータ回路が対応する負荷コイルに供給している高周波電流の第３次高調波成分の周波数を２１ｋＨｚの２倍の４２ｋＨｚより高い周波数を下限として可変させ（実施例では２１ｋＨｚの２．５倍の５２．５ｋＨｚを下限としている。）、その誘導加熱出力を制御することにより、３つのインバータ回路が同時に動作しても、干渉音を低減しつつ、低抵抗、低透磁率の材質の負荷を誘導加熱することができる。
【０１０３】
なお、本実施例では、各インバータ回路はスイッチング手段を２ずつ含む構成で説明しているが、対応する負荷コイルに所望の高周波電流を供給できるものであれば、幾つ含んでいようと、同様の効果を得られる。
また、高周波加熱動作では第３次高調波成分の大きさが最大となる場合を説明しているが、第２次以上の何れかの高調波成分の大きさが最大であれば、同様の効果が得られる。
【０１０４】
２１ｋＨｚの第３次高調波成分と６６ｋＨｚの周波数との間では前者のパワーレベルが小さいので、干渉音は使用者には聞こえない。
本実施例では、負荷検知手段６が、加熱対象の負荷材質がアルミ等の低抵抗且つ低透磁率の材質であると判断した場合は、高周波加熱動作として、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を通常加熱動作時の３倍の６６ｋＨｚに設定している。これに代えて例えば通常加熱動作時の２．５倍の５２．５ｋＨｚの高周波電流を負荷コイルに供給するようにしている場合では、この高周波電流は、他のインバータ回路の供給している高周波電流（基本波２１ｋＨｚ）の第２次高調波成分（４２ｋＨｚ）並びに第３次高調波成分（６３ｋＨｚ）と周波数差が１０．５ｋＨｚ生じ、干渉音は発生しているものの、後者の周波数成分の大きさが前者のそれより十分小さく、干渉音の音圧は低減される。
【０１０５】
また、負荷検知手段が判別しているのは、その材質である旨を説明しているが、材質のみならず、形状、大きさ等、必要に応じて選択しても良い。
【０１０６】
更に、各インバータ回路が同一の周波数の高周波電流を対応する負荷コイルに供給している時の周波数は全く同一である必要はなく、回路定数などのばらつきの範疇での差であれば問題ない。
【０１０７】
なお、所定の材質はアルミで説明しているが、抵抗率が約５０×１０−８Ωｍ以下、比透磁率＝１である材質又は、多層鍋であってこの材質が誘導加熱に主に影響する構成で含んでいる場合であっても同様の効果を得られる。
【０１０８】
《実施例２》
本発明の実施例２の誘導加熱調理器について図面を参照しながら説明する。図１は実施例２の誘導加熱調理器の全体構成を示すブロック図である。図１は既に説明している。図８は実施例２のインバータ回路の回路構成を示す図である。本実施例が実施例１の構成と異なるのは第１の平滑コンデンサ７１及びチョークコイル７２が電源５１と整流回路５２の間に配置されている点である。
【０１０９】
本実施例における動作を説明する。５０はインバータであり、制御回路６３の動作は実施例１と同様に第２のスイッチング素子５５と第１のスイッチング素子５７を必要な入力電力を確保するため交互にオン・オフ動作を行う。この際、第２のスイッチング素子５５のオン時には、実施例１では負荷コイル５９に電流が流れるとともに、チョークコイル７２から第１の平滑コンデンサ７１に電流の一部が回生することになる。そこで、本実施例の構成を取ることにより、整流回路５２が回生電流を阻止する様に働くため、第１の平滑コンデンサ７１に電流が回生することがなく、入力電力を負荷コイル５９及び鍋６１に伝達することが可能になる。なお、整流回路５２に使用されるダイオードは高周波電流が通過するため、高速のダイオードが望ましいことになる。
【０１１０】
以上のように本実施例によれば、第１の平滑コンデンサ７１に電流が回生しないために、入力電力が無駄なく回路に供給されるため、効率の良いアルミ鍋の加熱が可能な誘導加熱調理器を実現できるものである。
【０１１１】
《実施例３》
本発明の誘導加熱調理器の実施例３について図面を参照しながら説明する。図１は実施例３の誘導加熱調理器の全体構成を示すブロック図である。図１は既に説明している。図９は実施例３のインバータ回路の回路構成を示す図である。電源５１は商用電源であり整流回路５２により整流され、チョークコイル８０とトランジスタ８７（スイッチング素子）の直列回路に印加される。トランジスタ８７のコレクタはダイオード８２のアノードに接続されダイオード８２のカソードは平滑コンデンサ８１の高電位側に接続される。平滑コンデンサ８１の低電位側は整流回路５２の負極側に接続される。
【０１１２】
７９はインバータであり、チョークコイル８３とトランジスタ８８の直列接続体は平滑コンデンサ８１の両端に接続される。負荷コイル８９と共振コンデンサ９１の直列接続体はトランジスタ８８の両端に接続され、共振コンデンサ９２とリレー９３の直列接続体は共振コンデンサ９１に並列に接続される。制御回路８５はトランジスタ８８を駆動するとともに、電源５１からの入力電流を検知するカレントトランス６７と負荷コイル８９の電流を検知するカレントトランス９４からの検知信号を入力して負荷鍋９０の材質を判断する負荷検知機能を有する。そして制御回路８５はその負荷検知機能の検知結果に応じて、昇圧制御回路８６、リレー９３、及びトランジスタ８８に制御信号又は駆動信号を出力する。昇圧制御回路８６は、制御回路８５の制御信号に基づきトランジスタ８７の駆動信号を出力する。
【０１１３】
上記の構成について動作を説明する。制御回路８５はチョークコイル８０が昇圧チョッパとして働くようにトランジスタ８７をオンオフ制御する。この結果、ダイオード８２を介して平滑コンデンサ８１の両端に整流回路５２の出力Ｖｄｃが昇圧されかつ平滑された電圧が印加される。この平滑された電圧はインバータの高周波電流を供給する供給源として働く。チョークコイル８３は整流回路５２の正極に接続され、トランジスタ８８がターンオフ時に零電流スイッチングを行うことに使用されている。
【０１１４】
また、トランジスタ８８にはダイオード８４が逆並列に接続されており、共振電流がトランジスタ８８と逆方向に流れる場合に電流を環流するために用いられる。トランジスタ８８はオン状態の時に負荷コイル８９と共振コンデンサ９１で決まる共振周波数で共振する共振電流を発生させ、鍋９０に高周波磁界を供給する。
【０１１５】
制御回路８５は、マイクロコンピュータなどを用いて入力電力に応じた制御をトランジスタ８８に行わせている。制御回路８５は負荷検知機能により負荷コイル８９で加熱する鍋９０がアルミニウムなどの高導電率かつ低透磁率の材質であると判断するとリレー９３をオフした状態で図１０に示すような駆動制御をおこない、鍋９０が鉄系の鍋であると判断するとリレー９３をオンし、共振コンデンサ９１の容量を増加させた状態で、図１１に示すような駆動制御をおこない最大出力を得る。
【０１１６】
図１０は本実施例における各部波形を示す図である。波形（ａ）はトランジスタ８８及びダイオード８４に流れる電流波形Ｉｃを示し、波形（ｂ）はトランジスタ８８のコレクタ−エミッタ間に生じる電圧Ｖceを示し、波形（ｃ）は負荷コイル８９に流れる電流ＩLを示し、波形（ｄ）は制御回路８５によりトランジスタ
８８に与えられる駆動波形ＶGEを示している。
【０１１７】
制御回路８５はトランジスタ８８にゲート信号を与え、トランジスタ８８を導通状態にする。この時、トランジスタ８８には負荷コイル８９と共振コンデンサ９１で生じた共振電流が流れることになる。ここで、共振電流の周波数は駆動周波数より２倍以上高いため、共振電流はやがて零になり、今度はダイオード８４を通して電流は先ほどと逆方向に流れることになる。この間負荷コイル８９には共振電流が流れ続けるため、鍋９０には共振周波数決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。
【０１１８】
この後、必要なパワーを供給した後、制御回路８５はダイオード８４に電流が流れているタイミングでトランジスタ８８をオフし、一定周期後再びオン状態に移り、これを繰り返すことになる。
【０１１９】
図１１に示すように材質が鉄系の鍋の場合に、トランジスタ８８の駆動周期（Ｔ’）は、すなわち、負荷コイル８９のインダクタンスと共振コンデンサ９１の容量に共振コンデンサ９２の容量を付加した容量で決まる共振周期（Ｔ２’）と休止期間（Ｔ１’）の和は、スイッチング損失などを考慮して、周波数（１／Ｔ’）が通常２０〜３０ｋＨｚとなるように設定されている。
【０１２０】
これに対して、制御回路８５が鍋９０がアルミニウムなどの材質であると判断した場合には、共振コンデンサ９２を付加せず、共振周波数を高くするとともに、トランジスタ８６とチョークコイル８０による昇圧レベルを上げる。
【０１２１】
これは、図１０の（ａ）のＩｃの振動が減衰により低下しないようにして、最大出力設定時において、トランジスタ８８の駆動周期（Ｔ）の間、図１０に示すように共振電流を必要とする波数分所定以上の振幅で継続させ、休止期間Ｔ２を短くして最大出力を得る。
【０１２２】
このとき、鍋９０と結合した負荷コイル８９のインダクタンスと共振コンデンサ９１の容量で決まる共振周波数を、トランジスタ８８の動作周波数（１／Ｔ’）の２倍以上、すなわち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ような定数としている。これは、アルミ鍋などを加熱を行う場合に鍋の表皮抵抗が周波数の平方根に比例する特徴を用いて発熱を起こすことを目的としているものであり、表皮抵抗を上昇させかつスイッチング損失を増加させないものであり、このようにしてアルミ鍋や多層鍋などの加熱を可能にしている。
【０１２３】
以上のように、本実施例によれば、負荷コイル８９の発生する磁界により高導電率かつ低透磁率の負荷９０を加熱すると、スイッチング素子８８とダイオード８４を流れる共振電流は、スイッチング素子８８の駆動期間より短い周期で共振してなり、かつ前記共振電流が前記駆動期間継続すべく前記直流電圧Ｖｄｃを昇圧する昇圧手段であるチョークコイル８０、スイッチング素子８７，及びダイオード８２、そして昇圧手段で昇圧された電圧を平滑する平滑手段である平滑コンデンサ８１を設けてなることにより、共振電流が零電流スイッチングすることを可能にして、スイッチング素子８８の駆動周波数を共振周波数より低くし、かつ、零電流スイッチングをできるようにしてスイッチング損失を低下するとともに、鍋音を防止してアルミ鍋を加熱することができるものである。
【０１２４】
なお、本願には、次のような誘導加熱調理器が含まれる。すなわち、電源に並列に接続された整流回路と、前記整流回路の直流出力端に並列接続された第１の平滑コンデンサと、前記整流回路の直流出力端の正極側にその一端が接続されたチョークコイルと、前記チョークコイルの他端にそのエミッタが接続された第１の半導体スイッチング素子と、前記チョークコイルの他端にそのコレクタが接続され、前記直流端の負極側にそのエミッタが接続された第２の半導体スイッチング素子と、前記第１の半導体スイッチング素子に並列に接続された第１のダイオードと、前記第２の半導体スイッチング素子に並列に接続された第２のダイオードと、前記第２の半導体スイッチング素子と並列に接続されて、互いには直列接続された負荷コイル及び共振コンデンサ直列回路と、ならびに前記第１の半導体スイッチング素子のコレクタ及び前記第２の半導体スイッチング素子のエミッタに接続された第２の平滑コンデンサと、所定の出力が得られる様に前記第１及び第２の半導体スイッチング素子を制御する制御手段と、を備える誘導加熱調理器、が含まれる。
【０１２５】
また、電源に並列に接続されたフィルタコンデンサと、前記電源に直列に接続されたチョークコイルと、前記チョークコイルに接続された整流回路と、
前記整流回路の直流出力端の正極側にそのエミッタが接続された第１の半導体スイッチング素子と、前記整流回路の直流出力端の正極側にそのコレクタが接続され、前記直流端の負極側にそのエミッタが接続された第２の半導体スイッチング素子と、前記第１の半導体スイッチング素子に並列接続された第１のダイオードと、前記第２の半導体スイッチング素子に並列接続された第２のダイオードと、前記第２の半導体スイッチング素子と並列に接続されて、互いには直列接続された負荷コイルと共振コンデンサ直列回路と、ならびに前記第１の半導体スイッチング素子のコレクタ及び前記第２の半導体スイッチング素子のエミッタに接続された第２の平滑コンデンサと、所定の出力が得られる様に前記第１及び第２の半導体スイッチング素子を制御する制御手段と、を備える誘導加熱調理器、が含まれる。
【０１２６】
上記の実施例の誘導加熱調理器においては、高周波加熱動作時（アルミ等の高導電率且つ低透磁率の負荷を加熱時）に、発振周波数の第３次高調波成分が最大になる高周波電流を負荷コイルに流した。これに代えて、高周波加熱動作時に、通常加熱動作時（鉄系の負荷又は非磁性ステンレス製の負荷を加熱時）の周波数（例えば２０ｋＨｚ）より高い周波数（例えば基本周波数が５０ｋＨｚ）の高周波電流を負荷コイルに流す構成にしても良い。例えば高周波加熱動作時に基本周波数が５０ｋＨｚの高周波電流を負荷コイルに流す誘導加熱調理器（インバータ回路）が、特公平２−３７０７６号公報に記載されている。このようなインバータ回路を複数有する誘導加熱調理器において、１つのインバータが５０ｋＨｚの高周波電流を負荷コイルに流している時に、他のインバータが５０ｋＨｚの高周波電流を負荷コイルに流すことを禁止する。又は他のインバータが５０ｋＨｚで高出力の加熱をする機能を設けない。これにより、干渉音が発生すること防止できる。あるいは、複数のインバータのそれぞれが通常加熱動作であるか又は高周波加熱動作であるかに応じて、冷却ファンの風量又は風量の変更条件を変更する。これにより、不必要に冷却ファンの風量を増加させることなく、冷却ファンの騒音、風切り音を低減できる。
【０１２７】
【発明の効果】
第１の発明に係る誘導加熱調理器によれば、負荷が鉄系の材質であると対応する負荷コイルに高調波成分の大きさにおいてその第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質であると、対応する前記負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において前記第２のインバータ回路の加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給するようにしつつ、負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質を加熱対象とするインバータ回路の誘導加熱出力を高周波電流の周波数を可変させて制御するので、スイッチング損失やスイッチング時のノイズの発生を抑制でき、且つ他のインバータ回路に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できる。
【０１３５】
また、同時に複数のインバータ回路が、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大とした高周波電流を供給することによる干渉音の発生する機会をなくすことができる。
【０１３７】
第２の発明に係る誘導加熱調理器によれば、特定のインバータ回路は、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給する際に、他のインバータ回路が動作することによる干渉音の音圧レベルを抑制できると共に、その特定のインバータ回路は低抵抗、低透磁率の材質の負荷であっても誘導加熱することができ、また、限定されたインバータ回路の冷却能力向上対策、ＥＭＣ強化対策を施すだけで良く、これら対策によるコストアップ、機器の大型化を抑えることができる。
【０１３８】
また、特定のインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分より大となっている高次の高調波成分の周波数と、他のインバータ回路が供給する高周波電流の第１次高調波成分の周波数との差を可聴域より大とすることで、それぞれが対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさが最大である周波数成分同士による可聴域での干渉音は発生しないようにできる。
【０１３９】
また、加熱対象の負荷の材質を判別することで、所望の負荷に対して選択的に、所定のインバータ回路が、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給することができ、所定の材質を除く負荷を加熱する際のインバータ回路を構成する負荷コイルやスイッチング素子等のパワー部品、あるいはこれらを接続する配線の電気的あるいは熱的ストレスを低減できるので、この時の冷却ファンの風量等を低減して冷却ファンの風切り音を抑制できる。
【０１４０】
また、あるインバータ回路が、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を供給している時に、その誘導加熱出力を高周波電流の周波数を可変させて制御する場合でも、他のインバータ回路に誘導加熱されている負荷との間で発生している干渉音の音圧を低減できる。
【０１４５】
また、同時に複数のインバータ回路が、対応する負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変させながら供給することによる干渉音の発生する機会をなくすことができる。
【０１４６】
上記誘導加熱調理器において、使用者に所定の材質の負荷で複数のインバータ回路を動作させようとしていることを認知させることができ、使用者が戸惑うことなく、対処ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１〜３の誘導加熱調理器の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施例１における誘導加熱調理器の回路構成を示す図
【図３】本発明の実施例１における誘導加熱調理器の各部の動作を示す波形図
【図４】本発明の実施例１における誘導加熱調理器の各部の動作を示す別の波形図
【図５】本発明の実施例１における誘導加熱調理器の入力電力制御特性を示す図
【図６】本発明の実施例１の誘導加熱調理器のインバータ回路が負荷コイル供給する高周波電流の通常加熱動作時の周波数スペクトル図
【図７】本発明の実施例１の誘導加熱調理器のインバータ回路が負荷コイル供給する高周波電流の高周波加熱動作時の周波数スペクトル図
【図８】本発明の実施例２における誘導加熱調理器の回路構成を示す図
【図９】本発明の実施例３における誘導加熱調理器の回路構成を示す図
【図１０】本発明の実施例３における誘導加熱調理器の各部の動作を示す波形図
【図１１】本発明の実施例３における誘導加熱調理器の各部の動作を示す別の波形図
【図１２】従来例の誘導加熱調理器の構成を示すブロック図
【図１３】従来例の誘導加熱調理器の各部の動作を示す波形図
【符号の説明】
１ 第１のインバータ回路
２ 第２のインバータ回路
３ 第１の負荷コイル
４ 第２の負荷コイル
６ 負荷検知手段
７ 入力検知手段
８ 入力電流制御手段
９ 報知手段
５０、７９ インバータ
５１ 交流電源
５２ 整流回路
５３ 第１の平滑コンデンサ
５４、７２、８０、８３ チョークコイル
５５ 第２のスイッチング素子
５６ 第２のダイオード（第２の逆導通素子）
５７ 第１のスイッチング素子
５８ 第１のダイオード（第１の逆導通素子）
５９、８９ 負荷コイル
６０、９１ 共振コンデンサ
６１ 鍋（負荷）
６２ 第２の平滑コンデンサ（平滑手段）
６３ 制御回路
６５、９２ 補正用共振コンデンサ
７１ 第１の平滑コンデンサ
８１ 平滑コンデンサ
８４ ダイオード（整流素子）
８５ 制御回路
８７、８８ スイッチング素子
９０ 鍋（負荷）
１００ 冷却ファン駆動手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an induction heating cooker having a plurality of heating ports using an inverter circuit used for home use or business use.
[0002]
[Prior art]
In recent years, induction heating cookers that use induction heating and that use an inverter circuit make use of its heat response and controllability and place a temperature detection element in the vicinity of the pan that becomes the load. , Etc., and by adjusting the heating power and cooking time accordingly, fine cooking is achieved, and flame is not used and heat efficiency is high, so indoor air is less polluted and safe And the characteristic of being clean is attracting attention, and its demand is growing rapidly.
[0003]
The operation of a conventional induction heating cooker will be described below with reference to the drawings. FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a conventional example.
In FIG. 12, 21 is a first inverter circuit having a first switching means 21a and a second switching means 21b, and 22 is a second inverter having a third switching means 22a and a fourth switching means 22b. The circuit, 23 is a first load coil that performs induction heating by applying a high-frequency alternating magnetic field to a load such as a pan by being supplied with a high-frequency current from the first inverter circuit 21, and 24 is from the second inverter circuit 22. A second load coil 25 that performs induction heating by applying a high-frequency alternating magnetic field to a load such as a pan by being supplied with a high-frequency current is a housing that houses these.
[0004]
The operation in the above configuration will be described. The first inverter circuit 21 converts a direct current obtained by rectifying and smoothing a commercial power source (not shown) into a high-frequency alternating current, and causes a high-frequency current to flow through the first load coil 23, thereby magnetically coupling with the first load coil 23. An eddy current is generated in the load pan (not shown), and the load pan is induction-heated with the Joule heat. Similarly, the second inverter circuit 22 converts the direct current obtained by rectifying and smoothing a commercial power source (not shown) into a high frequency alternating current, and causes a high frequency current to flow through the second load coil 24. An eddy current is generated in a magnetically coupled load pan (not shown), and the load pan is induction-heated with the Joule heat.
[0005]
At this time, the first inverter circuit 21 alternately changes the drive frequency and drive time of the first switching means 21a and the second switching means 21b so that the induction heating output to the load pan becomes a desired value. By driving, the magnitude and frequency of the high-frequency current supplied to the first load coil 23 are varied. Similarly, the second inverter circuit 22 is driven alternately by varying the drive frequency and drive time of the third switching means 22a and the fourth switching means 22b so that the induction heating output to the load pan becomes a desired value. By doing so, the magnitude and frequency of the high-frequency current supplied to the second load coil 24 are varied.
[0006]
In this case, the load pan emits mechanical vibrations due to the application of a high-frequency current, but generally the power is higher than the audible frequency at which the user cannot hear this vibration sound, and the switching loss of the switching means, etc. The frequency is set so that the loss of parts does not increase beyond the cooling capacity of the device, usually about 20 k to 30 kHz.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional induction heating cooker as described above, the first inverter circuit 21 and the second inverter circuit 22 have different induction heating outputs, heat the load pans of different materials, etc. In most cases when operating simultaneously, each drive frequency is different, so the difference between the drive frequencies is generated as an interference sound, causing discomfort to the user. was there.
[0008]
In addition, in order to improve the above-mentioned problem, an induction heating cooker has been devised in which the frequency of the high-frequency current supplied to the load coil to which each inverter circuit corresponds is almost the same, but this same frequency is at most. Since it is about 20 kHz to 30 kHz, sufficient induction heating power is not obtained unless sufficient skin resistance is obtained and a large high frequency magnetic field is not applied in order to induction heat a pan of low resistance and low permeability material such as aluminum. Therefore, the electrical and thermal stress applied to the power components such as the load coil and the switching elements constituting the inverter circuit becomes excessive, resulting in a significant increase in costs due to the cooling measures and EMC measures, and the components and equipment. In addition to causing an increase in size, the buoyancy is large, so that a lightweight pan easily floats and has a problem that it cannot withstand actual use.
[0009]
The present invention solves the above-described problem. Even when a plurality of inverter circuits and load coils are accommodated in the same housing and operated with different induction heating outputs, the generation of interference noise is suppressed. An object of the present invention is to provide an induction heating cooker that is easy to use so that induction heating can be performed even in a pot made of a material having resistance and low magnetic permeability.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above problems , According to the present invention Induction heating cooker Is First and second inverter circuits that include a load coil, convert direct current into high-frequency alternating current, and supply the load coil with a high-frequency current having a frequency exceeding an audible range; and heating targets of the first and second inverter circuits; Load detecting means for determining the material of the load, input detecting means for detecting the input current of the first inverter circuit, and the frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil in accordance with the output of the input detecting means. And an input current control means for controlling the input current of the first inverter circuit so that the input becomes variable, and the load detection means has a load to be heated by the second inverter circuit. When it is determined that the material is an iron-based material, the second inverter circuit causes the corresponding load coil to have a high-frequency electric current that maximizes the first harmonic component in the magnitude of the harmonic component. And when the load detection means determines that the load to be heated by the first and second inverter circuits is a predetermined material having low resistance and low magnetic permeability, the first and second inverters The circuit has a corresponding load coil in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in magnitude and the load to be heated by the second inverter circuit in frequency is iron. A high-frequency current that is higher than the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current supplied in the case of a material of the system so that the frequency difference is larger than the audible range, and the first inverter circuit When the predetermined material is used as a load and a high-frequency current is supplied to a corresponding load coil, the load detection means determines that the load to be heated by the second inverter circuit is the predetermined material. When, characterized in that it does not operate the second inverter circuit .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The object of the present invention can be achieved by adopting the configuration described in each claim as an embodiment. Therefore, the following is the significance of the embodiment by describing the operation in the characteristic configuration of each claim. Will be explained in an easy-to-understand manner.
[0012]
According to the first invention Induction heating cooker Includes a load coil, converts direct current to high frequency alternating current, and the load coil is audible Frequency exceeding Supply high frequency current First and second Inverter circuit When, Said 1st and 2nd Of inverter circuit Load detecting means for determining the material of the load to be heated; and An input detection means for detecting an input current of the first inverter circuit, and a frequency of the high-frequency current supplied to a corresponding load coil in accordance with an output of the input detection means, so that the predetermined input is obtained. Input current control means for controlling the input current of one inverter circuit When the load detecting means determines that the load to be heated by the second inverter circuit is an iron-based material, the second inverter circuit has a corresponding load coil in the magnitude of the harmonic component. A high-frequency current that maximizes the first-order harmonic component is supplied, and the load detection means is a predetermined material whose load to be heated by the first and second inverter circuits is low resistance and low permeability. The first and second inverter circuits have corresponding load coils with at least one of their higher order harmonic components larger in magnitude than the first harmonic component and in frequency When the load to be heated in the second inverter circuit is an iron-based material, the frequency is made higher than the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current supplied so that the frequency difference is larger than the audible range. When the first inverter circuit supplies the high-frequency current to the corresponding load coil using the predetermined material as a load, the load detection means is a heating target of the second inverter circuit. When it is determined that the load is the predetermined material, the second inverter circuit is not operated. Constitution When Because 1st and 2nd The inverter circuit is audible to the corresponding load coil Frequency exceeding By supplying a high frequency current, the load such as the pan can be induction-heated by the high frequency magnetic flux generated from the load coil, and the mechanical vibration sound of the pan during single operation is not heard by the user. .
Also, First The inverter circuit When heating a specific material with low resistance and low magnetic permeability In the corresponding load coil, At least one of the higher order harmonic components is larger in magnitude than the first order harmonic component and second in frequency. The inverter circuit When heating iron-based material loads Of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil Of the first harmonic component frequency Higher than the audible range. By supplying a high frequency current, for example, Second The inverter circuit is 21kHz, First In the case where the inverter circuit supplies a high frequency current of 42 kHz that is twice this, the first harmonic component (fundamental wave) of this high frequency current is Second The frequency of the second harmonic component of the high-frequency current supplied by the inverter circuit is almost the same, so no interference sound is generated, and a high-frequency current frequency of 2.5 times 52.5 kHz is supplied. The first harmonic component (fundamental wave) of this high-frequency current is Second Although the frequency difference between the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component (63 kHz) of the high-frequency current supplied by the inverter circuit is 10.5 kHz, an audible interference sound is generated. The magnitude of the latter frequency component is sufficiently smaller than that of the former, and the sound pressure of the interference sound is reduced.
[0013]
Furthermore, When the first and second inverter circuits have a load of iron-based material as a heating target, the first harmonic component in the magnitude of the harmonic component is 20k-30kHz That Audible range Frequency exceeding High frequency electricity In the flow heating However, when a load of a predetermined material having a low resistance and a low magnetic permeability is to be heated, at least one of the higher harmonic components is larger than the first harmonic component. High frequency current at frequency Offer Therefore, even if the pan is made of a material with low resistance and low permeability, sufficient skin resistance can be obtained and buoyancy can be reduced, so that the load can be stably induced and heated to a specific inverter circuit. On the other hand, since a high-frequency current having a frequency more than twice that supplied by other inverter circuits is supplied, it is only necessary to take measures to improve the cooling capacity and EMC reinforcement of the limited inverter circuit. This has the effect of suppressing the cost increase caused by the increase in the size of the device.
Also The second Input detecting means for detecting an input current of one inverter circuit, and the frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil according to the output of the input detecting means is varied so as to obtain a predetermined input. The input current control means for controlling the input current of the inverter circuit is provided, so that the input current of the first inverter circuit can be varied to obtain a desired induction heating output, and at this time, the corresponding load coil is supplied High frequency current And at least one of its higher harmonic components is larger in magnitude than its first harmonic component and frequency In , This corresponds to the case where the load to be heated by the second inverter circuit is an iron-based material. Supply to load coil Is High frequency current First harmonic component of Frequency Higher than the audible range. Because it is categorical and variable, Second The sound pressure of the interference sound generated between the inverter circuit and the load that is induction-heated can be reduced.
[0014]
For example, the first inverter circuit is Second In the case where the high frequency current frequency is supplied at about 2.5 times the frequency of the high frequency current supplied to the corresponding load coil by the inverter circuit, the first harmonic component (fundamental wave) of this high frequency current Is Second The frequency difference of the audible region is generated between the second harmonic component and the third harmonic component of the high-frequency current supplied by the inverter circuit, and the interference frequency is generated, but the magnitude of the latter frequency component is generated. Is sufficiently smaller than that of the former, the load that is induction-heated in the first inverter circuit, and Second It has the effect | action that the sound pressure of the interference sound which generate | occur | produces between the loads induction-heated by this inverter circuit can be reduced.
Further, since the frequency is varied, it is possible to easily set the turn-on / turn-off timing of the switching element so that the switching loss or the switching noise is reduced.
[0016]
Also, the first and second Inverter times Road The load detecting means for determining the material of the load to be heated is provided, and the load material determined by the load detecting means is Low resistance and low permeability If it is a predetermined material, the inverter circuit that is subject to heating this load, Second The inverter circuit When the load to be heated is a ferrous material Supply to corresponding load coil Is High frequency current Of the first harmonic component frequency Higher than the audible range. Since the high frequency current is configured to be supplied to the corresponding load coil, the load detection means determines the material of the load, Low resistance and low permeability When a load of a predetermined material is detected, the load coil corresponding to the inverter circuit that is the target of heating this load, Second The inverter circuit can supply a high frequency current more than twice the frequency of the high frequency current supplied to the corresponding load coil, Low resistance and low permeability If the specified material is not used, the inverter circuit that heats the load is Second The frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil can be switched according to the material of the load, for example, by not making the frequency higher than twice the frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil. As a result, sufficient skin resistance can be obtained even in a pan made of a material having low resistance and low magnetic permeability. In general, as the frequency of the high-frequency current increases, the electrical or thermal stress of power components such as load coils and switching elements constituting the inverter circuit and wiring connecting them increases. Low resistance and low permeability If it is not necessary to flow a high frequency high frequency current through the corresponding load coil with a load other than the specified material Second By selecting not to make the frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil more than twice the frequency of the inverter circuit, the load coil, switching element, etc. constituting the inverter circuit when heating the load excluding a predetermined material Since the electrical or thermal stress of the power components or the wirings connecting them can be reduced, the air volume of the cooling fan at this time can be reduced and the wind noise of the cooling fan can be suppressed.
[0022]
The first The inverter circuit Using a predetermined material with low resistance and low permeability as a load When supplying high frequency current to the corresponding load coil, Load detection means is second The load to be heated in the inverter circuit Low resistance and low permeability It is a predetermined material Discriminate If Second Since the inverter circuit is configured not to operate, this means 1st and 2nd The inverter circuit Supplied when at least one of the higher-order harmonic components is larger in magnitude than the first-order harmonic component and the load to be heated by the second inverter circuit in frequency is an iron-based material. The frequency difference is higher than the audible range by making it higher than the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current. Because no high frequency current is supplied to the corresponding load coil Dried It has the effect of eliminating the opportunity for occurrence of interference.
[0024]
According to the second invention Induction heating cooker Includes a load coil to the load coil Of frequencies exceeding the audible range Supply high frequency current Multiple sets Inverter circuit And load detection means for determining the material of the load to be heated, and when the load detection means determines that the load to be heated is a predetermined material having low resistance and low magnetic permeability, the inverter circuit Is supplied to the corresponding load coil when at least one of its higher-order harmonic components is larger in magnitude than its first-order harmonic component and the load to be heated in frequency is an iron-based material The high frequency current is made higher than the frequency of the first harmonic component of the high frequency current and the frequency difference is larger than the audible range. When determining that the material is a material, the inverter circuit supplies a high-frequency current that maximizes the first-order harmonic component in the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil. A high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in the magnitude of the higher-frequency harmonic component of the high-frequency current supplied by the predetermined inverter circuit to the corresponding load coil When it is determined that the load to be heated of the other inverter circuit is the predetermined material when the frequency of the first-order harmonic component is varied, an inverter that uses this load as the heating target Do not operate the circuit Constitution When Therefore, by this means, each inverter circuit supplies a high-frequency current to the corresponding load coil, thereby generating a high-frequency magnetic flux generated from the load coil. For certain materials with low resistance and low permeability and ferrous materials A load such as a pan can be induction-heated.
[0025]
In addition, a predetermined inverter circuit And other inverters Is When the load detecting means for determining the material of the load to be heated is determined as a predetermined material having low resistance and low magnetic permeability, The corresponding load coil has a high frequency current in which at least one of the higher harmonic components is larger than the first harmonic component. The By supplying, for example, other inverter circuits Supply of high frequency current The first harmonic component is maximum, the frequency is 21 kHz, and the predetermined inverter circuit is Supply of high frequency current The second harmonic component is maximized and its frequency is 42 kHz. Naba In this case, since the second harmonic component of the high-frequency current supplied by the predetermined inverter circuit substantially matches the frequency of the second harmonic component of the high-frequency current supplied by another inverter circuit, the interference sound is In the case where a predetermined inverter circuit supplies a high frequency current having a maximum second harmonic component and a frequency of 52.5 kHz, the second inverter of the high frequency current is not generated. The wave component has a frequency difference of 10.5 kHz from the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component (63 kHz) of the high-frequency current supplied by another inverter circuit, and the audible interference sound is Although generated, the magnitude of the latter frequency component is sufficiently smaller than that of the former, and the sound pressure of the interference sound is reduced.
[0026]
Furthermore, A predetermined inverter circuit and Other inverter circuits When it is determined that the load detection means for determining the material of the load to be heated by the load coil is an iron-based material, Usually, a predetermined inverter circuit having a frequency of about 20 to 30 kHz as a first harmonic component and induction heating by applying a high frequency current whose magnitude is larger than that of a higher harmonic component. And other inverters Is When the load detection means is determined as a predetermined material having low resistance and low magnetic permeability, The frequency of the first harmonic component of the high-frequency current to be supplied is When it is determined that the load detection means is an iron-based material If necessary, a harmonic current having the same magnitude as the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current supplied by the inverter circuit and a larger magnitude of the higher-order harmonic component is supplied as necessary. Even if the pan is made of a material having a low resistance and a low magnetic permeability, it has an effect that induction heating can be performed to obtain a sufficient skin resistance.
[0027]
Also , The frequency of the higher-order harmonic component that is larger than the first-order harmonic component of the high-frequency current supplied by a predetermined inverter circuit, and the first-order harmonic component of the high-frequency current supplied by another inverter circuit Since the difference from the frequency is configured to be larger than the audible range, this means that, for example, the other inverter circuit has the maximum first harmonic component, the frequency is 21 kHz, and the predetermined inverter circuit is In the case where a high-frequency current is supplied such that the second-order harmonic component is maximum and the frequency is 50 kHz, the second-order harmonic component of the high-frequency current supplied by the predetermined inverter circuit is the other inverter circuit. The difference in frequency from the first harmonic component of the high-frequency current supplied by the instrument is 29 kHz and is audible Greater Therefore, the interference sound between the load pans in this part cannot be heard by the user, and the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component of the high-frequency current supplied by other inverter circuits. (63 kHz) and frequency difference are 8 kHz and 13 kHz, respectively, and audible interference sound is generated, but the latter frequency component is sufficiently smaller than the former, and the sound pressure of the interference sound is reduced. It has an action to say.
[0028]
Also The prescribed inverter circuit And other inverters The load detecting means for determining the material of the load to be heated is provided, and the load material determined by the load detecting means is Low resistance and low permeability If it is a predetermined material, the predetermined inverter circuit And other inverters Is the corresponding load coil If the load detecting means for determining the material of the load to be heated is determined to be a predetermined material having low resistance and low magnetic permeability, the corresponding load coil , That High At least one of the following harmonic components Than its first harmonic component in magnitude Large and In addition, when the load to be heated at the frequency is an iron-based material, the frequency difference is made higher than the audible range by making it higher than the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current supplied. Since it is configured to supply high-frequency current, the load detection means determines the material of the load, Low resistance and low permeability When a load of a predetermined material is detected, the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the load coil to which the inverter circuit that is subject to heating is higher than the first harmonic component. A high-frequency current in which at least one of the harmonic components is large can be supplied, and When it is determined that the material is iron In the inverter circuit for heating the load, at least one of the higher harmonic components is larger than the first harmonic component in the magnitude of the higher harmonic component of the high frequency current supplied to the corresponding load coil. Without supplying high-frequency current The second The type of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil can be switched according to the material of the load, for example, by supplying a high-frequency current that maximizes the first harmonic component. As a result, even in a pan made of a material having a low resistance and a low magnetic permeability, induction heating with sufficient skin resistance can be performed.
[0029]
In general, when the frequency of the high-frequency current increases, power components such as load coils and switching elements constituting the inverter circuit and wirings connecting them increase, but electrical or thermal stress increases. Then, when it is not necessary to flow a high-frequency current having a higher order harmonic component in the corresponding load coil, the first high frequency current supplied to the corresponding load coil by another inverter circuit is the same as the first. By selecting to supply a high-frequency current that maximizes the second-order harmonic component, power components such as load coils and switching elements that make up the inverter circuit when heating a load excluding a given material, or these are connected Therefore, it is possible to reduce the air flow of the cooling fan at this time, and to suppress the wind noise of the cooling fan. It has the effect of that.
[0030]
Also The input detection means for detecting the input current of the predetermined inverter circuit, and the frequency or magnitude of the first harmonic component of the high frequency current supplied to the corresponding load coil according to the output of the input detection means An input current control means for controlling an input current of the predetermined inverter circuit so as to obtain a predetermined input; and if By this means, the input current of the predetermined inverter circuit can be varied to obtain a desired induction heating output. At this time, the high-frequency current supplied to the corresponding load coil is set to be higher than the first harmonic component. Since at least one of the higher-order harmonic components is made large and variable, for example, the first-order harmonic component is maximized in another inverter circuit, the frequency is 21 kHz, and the predetermined inverter circuit is the first In the case where the high frequency current is supplied such that the frequency of the second harmonic component is varied around 21 kHz, the second harmonic component is maximized, and the frequency is varied around 42 kHz. The frequency of the second harmonic component of the high frequency current supplied by the circuit is slightly different from the frequency of the second harmonic component of the high frequency current supplied by another inverter circuit. Min interference noise is generated, but since the former size is sufficiently larger than the latter size, the sound pressure of the interference sound can as small.
[0031]
Similarly, in the case where the predetermined inverter circuit supplies the high-frequency current so that the second-order harmonic component is maximum, the frequency is constant at 52.5 kHz, and the magnitude thereof is variable, this high-frequency current is supplied. The second harmonic component of the second harmonic component has a frequency difference of 10.5 kHz from the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component (63 kHz) of the high-frequency current supplied by another inverter circuit, and is audible. Although the interference sound in the region is generated, the magnitude of the latter frequency component is sufficiently smaller than that of the former, and the sound pressure of the interference sound is reduced.
[0032]
In this manner, the sound pressure of the interference sound generated between the load that is induction-heated by the predetermined inverter circuit and the load that is induction-heated by another inverter circuit can be reduced.
[0037]
Also A high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in the magnitude of the higher-frequency harmonic component of the high-frequency current supplied by the predetermined inverter circuit to the corresponding load coil. When supplying while changing the frequency of the first harmonic component, the load to be heated of other inverter circuits Low resistance and low permeability Since the inverter circuit that heats the load is not operated if it is of a predetermined material, the harmonics of the high-frequency current supplied to the corresponding load coils by the plurality of inverter circuits simultaneously by this means. In the magnitude of the component, the high frequency current in which at least one of the higher order harmonic components is larger than the first order harmonic component is supplied and the frequency of the first order harmonic component is varied to supply the interference sound. It has the effect of eliminating the opportunity to occur.
[0038]
In the induction heating cooker, Said The load to be heated in the other inverter circuit is the predetermined material. When it is determined that Notification that other inverter circuits are not operating Further comprising a notification means for Constitution When Therefore, this means has the effect that the user can recognize that he / she is going to operate a plurality of inverter circuits with a load of a predetermined material, and the user can cope without being confused. .
[0052]
【Example】
Embodiments that specifically show the best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0053]
Example 1
The induction heating cooking appliance of Example 1 of this invention is demonstrated using FIGS.
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a first inverter circuit having first switching means 1a and second switching means 1b, and 2 is a second inverter having third switching means 2a and fourth switching means 2b. Circuit 3 is included in the first inverter circuit 1 and is audible Over A first load coil 4 that performs induction heating by applying a high frequency alternating magnetic field to a load such as a pan by being supplied with a high frequency current of a frequency is included in the second inverter circuit 2 and is audible. Over A second load coil that performs induction heating by applying a high-frequency alternating magnetic field to a load such as a pan by being supplied with a high-frequency current of a frequency, 5 is a housing that houses them, and 6 is a first inverter circuit A load detection means for discriminating the material of a load such as a pan to be heated by the first or second inverter circuit 2, and 7 is an input detection for detecting an input current to the first inverter circuit 1 or the second inverter circuit 2. Means 8 is an input current control for controlling the induction heating output to the load to a desired value by varying the input current of the first inverter circuit 1 or the second inverter circuit 2 based on the output of the input detection means 7. Means 9 is a notification means.
[0054]
The notification means 9 according to the first embodiment has the first order in the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil by any one of the first or second inverter circuits 1 and 2. A high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is higher than the higher-order harmonic component is supplied to the corresponding load coil while changing the frequency of the first-order harmonic component, and heating of other inverter circuits If the target load is a predetermined material, the user is informed that other inverter circuits that use the load as a heating target do not operate. The cooling fan drive means 100 includes a motor that rotates a cooling fan (not shown) that cools the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2, a motor drive circuit, and the like. The cooling fan drive unit 100 changes the air volume of the cooling fan based on the detection result of the load detection unit.
[0055]
The operation in the above configuration will be described. The first inverter circuit 1 converts a direct current obtained by rectifying and smoothing a commercial power source (not shown) into a high-frequency alternating current by alternately turning on and off the first and second switching means 1a and 1b, and a first load coil. 3 audible range Over By supplying a high-frequency current having a frequency, an eddy current is generated in a load pan (not shown) magnetically coupled to the first load coil 3, and the load pan is induction-heated with the Joule heat. Similarly, the second inverter circuit 2 converts a DC power obtained by rectifying and smoothing a commercial power source (not shown) into a high-frequency alternating current, and turns on and off the third and fourth switching means 2a and 2b alternately to make the high-frequency alternating current. Convert and audible to second load coil 4 Over A high-frequency current having a frequency is supplied, an eddy current is generated in a load pan (not shown) magnetically coupled to the second load coil 4, and the load pan is induction-heated with the Joule heat.
[0056]
At this time, the input current control means 8 has the first and second switching means 1a so that the input current of the first inverter circuit 1 or the second inverter circuit 2 detected by the input detection means 7 becomes a desired value. 1b or the magnitude of the high-frequency current supplied to the first or second load coil 3, 4 by varying the conduction time and conduction time ratio or drive period of the third and fourth switching means 2a, 2b, or The induction heating output to each load to be heated is adjusted by varying the frequency (the magnitude and frequency may be varied).
[0057]
Moreover, the load detection means 6 discriminate | determines whether the load made into each heating object is a pan of a predetermined material, when each of the 1st and 2nd inverter circuits 1 and 2 starts operation | movement.
In this embodiment, the predetermined material is a material having low resistance (resistivity is about 50 × 10 −8 Ωm or less) and low permeability (relative permeability = 1), for example, a material such as aluminum or copper. ing.
[0058]
2 shows the circuit configuration of the induction heating cooker of the first embodiment (the first inverter circuit 1 including the first load coil 3 and the second inverter circuit 2 including the second load coil 4 have the same configuration. FIG. The power source 51 is a 200 V commercial power source that is a low-frequency AC power source, and is connected to an input terminal of a rectifier circuit 52 that is a bridge diode. A first smoothing capacitor 53 is connected between the output terminals of the rectifier circuit 52. A series connection body of the choke coil 54 and the first switching element 57 is further connected between the output terminals of the rectifier circuit 52. The load coil 59 is disposed to face the aluminum pan 61 that is the object to be heated.
[0059]
Reference numeral 50 denotes an inverter, the low potential side terminal of the second smoothing capacitor 62 is connected to the negative terminal of the rectifier circuit 52, and the high potential side terminal of the second smoothing capacitor 62 is the second switching element (IGBT, Insulated Gate). The low-potential side terminal (emitter) of the second switching element (IGBT) 55 is connected to the choke coil 54 and the first switching element (IGBT) 57. Connected to the connection point with the high potential side terminal (collector). A series connection body of the load coil 59 and the resonance capacitor 60 is connected to the first switching element 57 in parallel.
[0060]
The second diode 56 (second reverse conducting element) is connected in antiparallel to the second switching element 55 (the cathode of the second diode 56 and the collector of the second switching element 55 are connected), and the first The diode 58 (first reverse conducting element) is connected in antiparallel to the first switching element 57 (the second switching element 55 and the first switching element 57 are the first switching means 1a and FIG. This corresponds to the second switching means 1b.) The snubber capacitor 64 is connected to the first switching element 57 in parallel. A series connection body of the correcting resonance capacitor 65 and the relay 66 is connected to the resonance capacitor 60 in parallel. The control circuit 63 inputs a detection signal of a current transformer 67 that detects an input current from the power source 51 and a current transformer 68 that detects a current of the load coil 59, and the second switching element 55 and the first switching element. A signal is output to a gate 57 and a drive coil (not shown) of the relay 66.
[0061]
The operation of the induction cooking device configured as described above will be described below. The power supply 51 is full-wave rectified by a rectifier circuit 52 and supplied to a first smoothing capacitor 53 connected to the output terminal of the rectifier circuit 52. The first smoothing capacitor 53 serves as a supply source for supplying a high-frequency current to the inverter.
[0062]
FIG. 3 is a diagram showing the waveform of each part in the above circuit, and FIG. 3 (A) shows the output at 2 kW, which is a large output. FIG. 4A shows the current waveform Ic2 flowing through the second switching element 55 and the second diode 56, and FIG. 4B shows the current waveform Ic1 flowing through the first switching element 57 and the first diode 58. FIG. 4C shows the voltage Vce1 generated between the collector and the emitter of the first switching element 57, FIG. 4D shows the drive voltage Vg2 applied to the gate of the second switching element 55, and FIG. The driving voltage Vg1 applied to the gate of the first switching element 57, and FIG. 8F shows the current IL flowing through the load coil 59.
[0063]
When the output is 2 kW (FIG. 3A), the control circuit 63 has a driving period T at the gate of the first switching element 57 from time t0 to time t1 as shown in (e). 1 An ON signal that is (about 24 μs) is output. This driving period T 1 Between the first switching element 57, the first diode 58, the load coil 59, and the resonant capacitor 60, and the resonance period (1) when the pan 61 is an aluminum pan. / F) is the driving period T 1 The number of turns of the load coil 59 (40T), the capacity of the resonant capacitor 60 (0.04μF), and the drive period T to be about 2/3 times (about 16 μsec) 1 Is set. The choke coil 54 has a driving period T of the first switching element 57. 1 , The electrostatic energy of the smoothing capacitor 53 is stored as magnetic energy. The resonance period (1 / f) is the driving period T of the first switching element 57. 3 (= About 2 × T 1 = About 50 μsec).
[0064]
Next, the collector current is applied at the time t1, which is the timing between the second peak of the resonance current flowing through the first switching element 57 and the resonance current next becoming zero, that is, in the forward direction of the first switching element 57. At the time of flowing, the driving of the first switching element 57 is stopped.
[0065]
Then, since the first switching element 57 is turned off, the potential of the terminal of the choke coil 54 connected to the collector of the first switching element 57 rises, and when this potential exceeds the potential of the second smoothing capacitor 62, The second smoothing capacitor 62 is charged through the second diode 56 and the magnetic energy stored in the choke coil 54 is released. The voltage of the second smoothing capacitor 62 is boosted so as to be higher than the peak value (283 V) of the DC output voltage Vdc of the rectifier circuit 52 (500 V in this embodiment). The level to be boosted depends on the conduction time of the first switching element 57, and the voltage generated in the second smoothing capacitor 62 tends to increase as the conduction time increases.
[0066]
As described above, the second smoothing capacitor 62, the second switching element 55 or the second diode 56, the load coil 59, and the second smoothing functioning as a DC power source when resonating in a closed circuit formed by the resonant capacitor 60. By increasing the voltage level of the capacitor 62, the peak value (peak value) of the resonance current flowing through the second switching element 55 shown in (a) of FIG. In such a manner that the peak value of the resonance current flowing through the first switching element 57 in FIG. In addition, the output can be controlled by increasing or decreasing continuously.
[0067]
Then, as shown in (d) and (e) of FIG. 3 (A), the control circuit 63 has a period after a pause period (d1) provided to prevent both switching elements from conducting at the same time from time t1. At time t2, a drive signal is output to the gate of the second switching element 55. As a result, as shown in FIG. 5A, the path is changed to a closed circuit composed of the load coil 59, the resonant capacitor 60, the second switching element 55 or the second diode 56, and the second smoothing capacitor 62, thereby changing the resonance current. Will flow. Driving period T of this driving signal 2 In this case T 1 Is set to approximately the same period as that of the first switching element 57, as in the case where the first switching element 57 is conductive. 2 Resonance current having a period of about 2/3 of the current flows.
[0068]
Accordingly, the current IL flowing through the load coil 59 has a waveform as shown in (f) of FIG. 3A, and the driving cycles (T of the first and second switching elements) 1 And T 2 If the first and second drive frequencies are about 20 kHz, the frequency of the resonance current flowing through the load coil 59 is about 60 kHz.
[0069]
FIG. 4 shows each part waveform in the induction heating cooker of the first embodiment. 4A shows the voltage waveform of the commercial power supply 51, FIG. 4B shows the voltage Vce1 applied to the series connection body of the load coil 59 and the resonant capacitor 60, and FIG. 4C shows the current IL flowing through the load coil 59. ing.
FIG. 13 shows each part waveform in a conventional induction heating cooker. 13A shows the voltage waveform of the commercial power source 51, FIG. 13B shows the voltage applied to the series connection body of the load coil and the resonance capacitor, and FIG. 13C shows the current flowing through the load coil. In the conventional example, as shown in FIG. 13C, the envelope of the load coil current has a ripple with a frequency twice as high as the commercial power supply frequency. There was a problem that this ripple caused a rumbling sound.
In the first embodiment, the output voltage of the rectifier circuit 52 is a pulsating waveform obtained by full-wave rectification of the commercial power supply shown in FIG. Since the envelope of the flowing current is smoothed as shown in FIG. 4 (c), the ripple of the envelope of the load coil current is greatly reduced, and the squealing noise is suppressed.
[0070]
The waveform in FIG. 3B is obtained when the output is 450 W, which is a low output. (A ′) to (e ′) in FIG. 3B are waveforms corresponding to (a) to (e) in FIG. As shown in FIG. 3B, the output power is controlled by the driving time (T of the second switching element 55). 2 ') And the driving time of the first switching element 57 (T 1 ') Each drive time T at 2kW output 2 , T 1 This is done by making it shorter.
[0071]
In FIG. 3A, when the first switching element 57 is turned on at the time when the current flowing through the second diode 56 reaches a peak (time t5 in FIG. 3A), the output power is the minimum output power. Or a value close to that. On the other hand, the second switching element 55 is turned off at the time (not shown) at which resonance is zero again after starting to flow through the second switching element 55 for the second time (at the time indicated by t6 in the figure). When the first switching element 57 is controlled to be turned on, the maximum output power can be obtained (resonance point power control).
[0072]
When the output setting is 450 W, which is a low output, based on the above principle, as shown in FIG. 3B (a ′), the drive time (T2 ′) is set longer than that when the output setting is the maximum output setting of 2 kW. Although shortened, the second switching element 55 is turned off at the time (t3 ′) when the forward current flows through the second switching element 55. In this way, the second switching element 55 is turned off regardless of whether the maximum output is set or the low output is set. No By resonating with the snubber capacitor 64 with the energy stored in the load coil 59, the collector potential of the second switching element 55 is lowered, and the rise of the voltage between the collector and emitter is moderated to reduce the switching loss. it can.
[0073]
As a result, the voltage is not applied in the forward direction when the first switching element 57 to be turned on is turned on, or the level is reduced even if the voltage is applied, and the turn-on loss is suppressed or the noise at the turn-on is reduced. In addition to preventing the occurrence, the turn-off loss of the second switching element 55 can be reduced.
[0074]
Next, at the time of start-up, the control circuit 63 turns off the relay 66 and drives the second switching element 55 and the first switching element 57 alternately at a constant frequency (about 21 kHz). The drive period of the second switching element 55 is driven in a mode shorter than the resonance period of the resonance current, the drive time ratio is minimized, and the drive time ratio is gradually increased after the minimum output is achieved. 63 detects the material of the load pan 61 from the detection output of the current transformer 67 and the detection output of the current transformer 68. When the control circuit 63 determines that the material of the load pan 61 is iron-based, the heating is stopped, the relay 66 is turned on, and heating is started again at a low output. At this time, the control circuit 63 starts the second switching element 55 and the first switching element 57 from the minimum output again at a constant frequency (about 21 kHz) at the minimum drive time ratio and gradually increases to a predetermined output.
[0075]
On the other hand, when it is not detected that the load is iron-based, when the predetermined drive time ratio is reached, the period of the resonance current is shorter than the drive period of the second switching element 55 as shown in FIG. Enter mode. At this time, the drive period is set so that the output is in a low output state.
[0076]
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the on-time of the first switching element 57 and the input power when the drive frequency of the second switching element 55 and the first switching element 57 is constant (20 kHz). As shown in this figure, in this embodiment, a heating output of about 2 kW is obtained in the vicinity of a half of the cycle, and the output is obtained if the driving period of the first switching element is shortened from the peak in the vicinity. It can be reduced linearly. Therefore, stable control can be performed by setting the lower limit Tonmin and the upper limit Tonmax of the drive time or drive time ratio limiter as shown in FIG.
[0077]
As described above, according to the present embodiment, when a load having high conductivity and low permeability such as aluminum and copper is heated by the magnetic field generated by the load coil 59, the second switching element 55 and the first diode 56 flow. The resonance current generated by the load coil 59 and the resonance capacitor 60 depends on the driving period (T 1 , T 2 ) Since resonance occurs at a shorter period, a current having a frequency higher than the drive frequency of the second switching element 55 (three times in this embodiment) can be supplied to the load coil 59 to heat it, and The choke coil 54 serving as the means and the second smoothing capacitor 62 serving as the smoothing means are provided to boost and smooth the voltage of the smoothing capacitor 62 serving as the high-frequency power source. Since the amplitude is increased, after the start of driving, the first cycle ends after the resonance current starts to flow, and the resonance current having a sufficiently large amplitude is continued even after the second cycle is reached. A large output variable range can be obtained by changing the drive stop timing of each switching element.
[0078]
Further, the choke coil 54, which is a boosting means, is obtained by changing the magnitude of the boosting so as to be related to the driving period of the first switching element 57. That is, the conduction time of the first switching element 57 is, for example, If it becomes longer, the boosting action of the choke coil 54 becomes larger, and the voltage of the smoothing capacitor 62, which is a smoothing means, becomes higher, so that it can be used for output control.
[0079]
Further, the boosting means 54 is configured by moving the energy accumulated in the choke coil 54 by the conduction of the first switching element 57 to the second smoothing capacitor 62 via the second diode 56, thereby simplifying. With this configuration, a high-voltage power supply can be obtained by smoothing the pulsating input DC voltage, and it is converted to a high-frequency current with a smoothed envelope based on this power supply and supplied to the load coil 59, thereby suppressing the squeaking noise can do.
[0080]
The resonance current flowing through the first switching element 57 or the first diode 58 is generated when the load having high conductivity and low permeability such as aluminum or copper is heated by the magnetic field generated by the load coil 59. 57 driving period (T 1 ) By resonating at a shorter period, in addition to the resonance current flowing through the second switching element 55 or the second diode 56, the wave number of the resonance frequency within the drive period of the first and second switching elements is increased. can do.
[0081]
In addition, when the first switching element 57 is turned on, the first smoothing capacitor 53 that gives energy to the choke coil 54 has a high frequency component leaking to the power source 51 when energy is stored in the choke coil 54. Can be suppressed.
[0082]
In addition, when the maximum output is set, the control circuit 63 performs the second switching within a period in which the resonance current is flowing in the second switching element 55 after the second period after the second switching element 55 starts to be driven. A signal that cuts off the conduction of the element 55 is output, or the resonance current after the start of driving of the first switching element 57 is in the second period or later and flows through the first switching element 57 during the first period. Since a signal for cutting off the conduction of one switching element is output, an increase in turn-on loss of the first switching element 57 or the second switching element 55 at the maximum output can be suppressed.
[0083]
Further, the control circuit 63 shuts off the second switching element 55 during the period after the start of driving of the second switching element 55 until the resonance current passes through the peak phase in the second cycle and reaches the zero point when the maximum output is set. Or a signal for shutting off the second switching element 55 after the start of driving of the first switching element 57 until the resonance current passes through the peak phase of the second and subsequent cycles and reaches the zero point. , The generation of turn-on loss of the first switching element 57 or the second switching element 55 at the maximum output can be suppressed, and the output can be reduced by shortening the drive period thereof. Even if the output is low, the turn-on mode of each switching element hardly occurs and the turn-on loss hardly occurs.
[0084]
Further, the conduction period T between the second switching element 55 and the first switching element 57. 1 And T 2 When the load having high conductivity and low magnetic permeability is heated by the magnetic field generated by the load coil 59, the resonance current flowing through the second switching element 55 and the second diode 56 is Driving period T of the switching element 55 2 The drive period T of the second switching element 55 and the first switching element 57 is resonated at a period approximately 2/3 times as long as 1 And T 2 The wave number of three resonance currents can be generated therein, a high frequency current approximately three times the drive frequency can be supplied to the load coil 59, and the second switching element 55 can be driven by the second diode. 56 can be started at the timing when current flows through 56, and the drive can be stopped at the timing when current flows through the second switching element 55 in the forward direction. The first switching element 57 and the first diode 58 can be stopped. The same can be applied to, and the control becomes stable.
[0085]
Further, at the time of start-up, the driving frequency of the second switching element 55 and the first switching element 57 is kept constant, the driving time ratio is changed to increase the heating output, and the driving frequency is changed from the middle to increase the heating output. The load can be easily detected. In other words, by changing the drive time ratio with a constant drive frequency, it is possible to change the output monotonously in a low output state, regardless of whether the load is made of a material with high conductivity and low permeability such as aluminum or an iron load. 63 can accurately detect the load in a low output state. Also, after reaching a predetermined drive time ratio, drive time, or heating output, the drive time ratio is constant so that the switching element can be driven and shut off in a specific phase range in the case of a load with high conductivity and low magnetic permeability. Thus, by changing the cutoff phase and changing the drive frequency, the output can be varied while suppressing a sudden increase in the loss of the switching element.
[0086]
Further, at the time of startup, the driving period T of the second switching element 55 2 When the heating output is increased by changing the driving time ratio of the second switching element 55 and the first switching element 57 so that the resonance current becomes shorter than the resonance period of the resonance current, and reaches a predetermined driving time or a predetermined driving time ratio. The driving period T of the second switching element 55 2 Is longer than the period of the resonance current and discretely changed so that the output is low, and then the driving period is gradually shortened to increase the heating output from the low output value to the predetermined output value. It is accurately and stably determined whether the load 61 is a load with high conductivity and low permeability before reaching the drive time or a predetermined drive time ratio, and the load 61 is a load with high conductivity and low permeability. In some cases, the drive period can be lengthened discretely to shift to a low output state, from which it can be stably increased to reach a predetermined value.
[0087]
When the iron-based load or the non-magnetic stainless steel load 61 is heated by the magnetic field generated by the load coil 59, the resonance current becomes the conduction period T of the second switching element 55 and the first switching element 57. 2 And T 1 When the iron-based load or the non-magnetic stainless steel load 61 is heated at the maximum output, current flows in the second switching element 55 and the first switching element 57 in the forward direction. The correction resonance capacitor 65 is connected in parallel with the resonance capacitor 60 so that the switching element can be cut off at a certain timing, and the capacitance is switched to a larger capacity than when heating a load with high conductivity and low permeability. Therefore, the resonance capacitor 60 and the correction capacitor 64 are connected in series with the load coil 59 and the capacity can be switched. When the iron-type load or the non-magnetic stainless steel load is heated, the resonance capacitor 60 is made highly conductive. By switching to a larger capacity than when heating a low-permeability load, the resonant frequency is increased and the current is increased. Since the DC voltage Vdc is boosted by the choke coil 54, the amplitude of the resonance current increases, so that the switching element can be cut off at the timing when the current flows through the switching element in the forward direction. When the output is set to suppress an increase in switching loss when the switching element is turned on, the maximum output can be made larger than that of the conventional configuration. Further, when an aluminum pan and an iron pan are to be heated by the same inverter, conventionally, the number of turns of the load coil 59 and the resonant capacitor are simultaneously switched to radiate the resonant frequency and the magnetic field to be heated 61. However, the effect of switching the number of coil turns can be replaced by the boosting action of the choke coil 54 and the first switching means 57, and the resonance capacitor 60 can be replaced by the same load coil 59. By switching, there is an effect that an object to be heated of a wide range of materials can be heated.
[0088]
Further, the correction resonance capacitor 65 is started without being connected to the resonance capacitor 60, that is, is started with the resonance capacitor 60 having a small capacity, and the output is gradually increased. It is determined whether it has conductivity and low magnetic permeability. If it is determined that the load is an iron-based load, after the drive is stopped, the relay 60 is turned on and the correcting resonance capacitor 65 is connected in parallel. Since the capacitor 60 is switched to have a large capacity and the drive frequency is re-driven at a low frequency, the resonance frequency is increased and the current is increased. Further, the choke coil 54 as the boosting means and the second smoothing capacitor 62 are used for direct current. Since the power supply voltage is boosted, the resonance current value increases, so that the switching element is switched at the timing when the current flows in the second switching element 55 and in the forward direction. The when the extent possible blocking by setting the maximum output attempts to suppress the increase in switching loss at turn-on of the switching element 57 can be made larger than that of the conventional configuration the maximum output. In addition, when it is determined that the load is high conductivity and low permeability, the drive time ratio is continuously fixed and the conduction time is changed after increasing the output to a predetermined drive time ratio or a predetermined output. Since the output reaches a predetermined output, so-called soft start operation is possible to start at a low output at any load, determine the load, and stably reach the predetermined output value or limit value. It becomes.
[0089]
In FIG. 2, the capacitance ratio between the first smoothing capacitor 53 and the second smoothing capacitor 62 may be appropriately determined depending on the case. For example, if the former is 1000 microfarads and the latter is 15 microfarads, the smoothness of the envelope of the load coil current increases. In this case, a choke coil may be inserted into the power supply line on the input side of the first smoothing capacitor 53. Conversely, if the former is set to about 10 microfarads and the latter is set to about 100 microfarads, the power factor can be prevented from lowering. However, the latter requires a high withstand voltage and may be expensive.
[0090]
In FIG. 2, the second smoothing capacitor 62 may be connected at the low potential side to the positive electrode of the rectifier circuit 52, and the snubber capacitor 64 may be connected in parallel to the second switching element 55. The effect is obtained.
[0091]
Further, the low potential side terminal of the resonant capacitor 60 may be connected to the high potential side terminal (collector) of the second switching element 55, and the capacitance is divided so that the high potential side of the second switching element 55 and the second potential The same operation is performed even when the switching element 57 of one switching element 57 is simultaneously connected to the low potential side terminal (emitter). The resonance circuit connected in parallel to the second switching element 55 or the first switching element 57 is not limited to that of this embodiment, and the technology of this embodiment can be applied as appropriate.
[0092]
6 and 7 are frequency spectrum diagrams of the high-frequency current supplied by the inverter circuit of the induction heating cooker according to the first embodiment of the present invention.
When the load detection means 6 determines that the load material to be heated by the first inverter circuit 1 is not a low resistance and low magnetic permeability material such as aluminum, the high frequency current supplied to the first load coil 3 is changed. Induction heating is performed with the first harmonic component maximized and the frequency set to 21 kHz (hereinafter referred to as “normal heating operation”). At this time, the frequency spectrum of the high-frequency current supplied to the first load coil 3 maximizes the first-order harmonic component (21 kHz) as shown in FIG. 6, and the subsequent higher-order harmonic components are the first-order harmonic components. Smaller than harmonic components.
If it is determined that the load material to be heated is a low-resistance and low-permeability material such as aluminum, the first harmonic component (frequency 22 kHz) of the high-frequency current supplied to the first load coil 3 Induction heating is performed by setting the magnitude of the third-order harmonic component (frequency 66 kHz) to a high frequency current (maximum) (hereinafter referred to as “high frequency heating operation”). At this time, the frequency spectrum of the high frequency current supplied to the first load coil 3 maximizes the third harmonic component (66 kHz) as shown in FIG. 7, and the other harmonic components are the third harmonic components. Smaller than Therefore, even if the load is made of a material having a low resistance and a low magnetic permeability, it is possible to obtain an induction heating output sufficient for cooking while increasing the skin resistance of the load surface and reducing the buoyancy of the load.
[0093]
When the load detection means 6 determines that the load material to be heated by the second inverter circuit 2 is not a low resistance and low permeability material such as aluminum, the second load coil 4 is designated as “normal heating operation”. Inductive heating is performed by setting the first harmonic component of the high-frequency current supplied to the maximum to 21 kHz and setting the frequency to 21 kHz. At this time, the frequency spectrum of the high-frequency current supplied to the second load coil 4 maximizes the first-order harmonic component (21 kHz) as shown in FIG. 6, and the subsequent higher-order harmonic components are the first-order harmonic components. Smaller than harmonic components.
When it is determined that the load material to be heated is a low-resistance and low-permeability material such as aluminum, the first harmonic component of the high-frequency current supplied to the second load coil 4 as “high-frequency heating operation” Induction heating is performed by setting a high-frequency current in which the magnitude of the third harmonic component (frequency 66 kHz) is larger (maximum) than (frequency 22 kHz). At this time, the frequency spectrum of the high-frequency current supplied to the second load coil 4 maximizes the third harmonic component (66 kHz) as shown in FIG. 7, and the other harmonic components are the third harmonic components. Smaller than Therefore, even if the load is made of a material having a low resistance and a low magnetic permeability, it is possible to obtain an induction heating output sufficient for cooking while increasing the skin resistance of the load surface and reducing the buoyancy of the load.
[0094]
Thus, the load material to be heated in the first inverter circuit 1 is a low resistance and low magnetic permeability material, and the load material to be heated in the second inverter circuit 2 is a low resistance and low magnetic permeability material. If the load material to be heated in the first inverter circuit 1 is not a low resistance and low permeability material, the load material to be heated in the second inverter circuit 2 is low resistance and low. In the case of a material of magnetic permeability, the third harmonic component of the high frequency current on the side supplying the high frequency current that maximizes the third harmonic component (frequency 66 kHz) is the first harmonic component ( The frequency difference from the first harmonic component of the high frequency current of the inverter circuit on the side supplying the high frequency current that maximizes the frequency (21 kHz) is 45 kHz, and the interference sound due to the maximum value of each harmonic component. Is outside the audible range In addition, the first harmonic component of the high frequency current (frequency 22 kHz) supplied by the inverter circuit operating at high frequency heating and the first harmonic of the high frequency current supplied by the inverter circuit operating normally. The frequency difference from the component (frequency 21 kHz) is 1 kHz, and an interference sound is generated. However, since the former is sufficiently smaller than the latter, the sound pressure of the interference sound is reduced. The same applies to harmonic components of other orders.
[0095]
Further, at this time, when the induction heating output of the inverter circuit operating as the high-frequency heating operation is controlled by changing the conduction time ratio and the driving cycle of the corresponding switching means, for example, the first inverter circuit 1 High-frequency heating operation, the second inverter circuit 2 is a normal heating operation, and the second inverter circuit 2 generates a first harmonic component (frequency 21 kHz) in the second load coil 4 at a maximum and constant frequency. In the third inverter, the first inverter circuit 1 has a frequency higher than 42 kHz which is twice that of 21 kHz (in the embodiment, 52.5 kHz which is 2.5 times 21 kHz is set as the lower limit). Since the high frequency current is supplied to the first load coil 3 by changing the frequency of the harmonic component as the lower limit, the third harmonic component of the high frequency current is The frequency difference in the audible region is generated between the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component (63 kHz) of the high-frequency current supplied by the inverter circuit 2, and interference sound is generated, but the latter Is generated between the load that is induction-heated by the first inverter circuit 1 and the load that is induction-heated by the second inverter circuit 2. The sound pressure of the interference sound can be reduced.
[0096]
When the load material to be heated of each of the first and second inverter circuits 1 and 2 is not a low resistance and low magnetic permeability material, the first and second inverter circuits 1 and 2 correspond to the corresponding first Since the first and second load coils 3 and 4 are supplied with a high-frequency current having the maximum first-order harmonic component (frequency 21 kHz), the first and second inverter circuits 1 and 2 operate simultaneously. No interference sound is generated.
In this case, one inverter circuit varies the conduction time ratio and driving frequency of the corresponding switching means, and varies the magnitude and frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil to vary the induction heating output to the load. If this is the case, the other inverter circuit also follows this, changing the conduction time ratio and drive frequency of the corresponding switching means, and changing the magnitude and frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil. Variable induction heating output to the load.
[0097]
Also, if this makes it inconvenient for the other induction heating output to change, each inverter circuit has a high-frequency current of the corresponding load coil regardless of the load material, shape, and induction heating output magnitude. In this embodiment, the frequency is fixed, and in this embodiment, only 21 kHz is fixed, and only the conduction time ratio of each switching means is changed, so that the induction heating output to the load to be heated can be easily changed and the switching can be easily performed. Since simple control of changing only the conduction time ratio of the means can be easily realized by a program programmed in an integrated circuit such as a microcomputer, the apparatus can be reduced in size and cost.
Based on the detection result of the load detection means 6, the cooling fan drive means 100 performs a heating operation for both the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2 using a low-resistance, low-permeability material as a heating target. If not, the cooling fan rotation speed is set to a low speed and the air volume, which is the ability to blow air, is reduced.
Based on the detection result of the load detection means 6, the cooling fan drive means 100 uses only one of the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2 as a heating target with a material having low resistance and low magnetic permeability. When the heating operation is being performed, the air volume, which is the ability to blow air, is defined as medium with the rotation speed of the cooling fan as the medium speed.
Further, the cooling fan driving means 100 is such that both the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2 perform the heating operation based on the detection result of the load detection means 6, and the load material to be heated is the same. Is a material having a low resistance and a low magnetic permeability, the rotation speed of the cooling fan is set to a high speed, and the air volume, which is the ability to blow air, is increased.
[0098]
The induction heating cooker of an Example has an operation part which can switch a heating output in four steps (the minimum output level 1-the maximum output level 4). It is assumed that the cooling fan driving means 100 can switch the air volume of the cooling fan in five stages (minimum air volume level 1 to maximum air volume level 5).
Based on the detection result of the load detection means 6, if neither the first inverter circuit 1 nor the second inverter circuit 2 performs heating operation with a material having low resistance and low magnetic permeability as a heating target, the inverter At the output level 1, the cooling fan driving means 100 sets the air volume of the cooling fan to the air volume level 1, and at the output levels 2 to 4, the air volume of the cooling fan is set to the air volume level 2.
When only one of the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2 is performing a heating operation using a low-resistance, low-permeability material as a heating target, based on the detection result of the load detection means 6 At the inverter output levels 1 and 2, the cooling fan driving means 100 sets the cooling fan air volume to the air volume level 3, and at the output levels 3 and 4, the cooling fan air volume to the air volume level 4.
Based on the detection result of the load detection means 6, both the first inverter circuit 1 and the second inverter circuit 2 perform heating operation, and the load material to be heated is a material having low resistance and low magnetic permeability. In this case, at the inverter output levels 1 to 3, the cooling fan driving means 100 sets the cooling fan air volume to the air volume level 4, and at the output level 4, the cooling fan air volume to the air volume level 5.
As described above, in the induction heating cooker of the embodiment, the air volume changing condition is optimally changed according to the combination of the driving conditions of the plurality of inverters.
[0099]
In general, when the frequency of high-frequency current increases, the electrical components or thermal stress of power components such as load coils and switching elements that make up the inverter circuit and the wiring that connects them increases, but the load excluding certain materials is heated. As described above, according to the detection result of the load detecting means 6, it is possible to reduce the electrical or thermal stress of the power components such as the load coil and the switching element constituting the inverter circuit at the time of the operation, or the wiring connecting them. Since the cooling fan driving means 100 increases the cooling capacity of the cooling fan when the frequency of the high frequency current increases, the air flow rate of the cooling fan in the case of a load excluding a predetermined material that does not increase the frequency of the high frequency current. The wind noise of the cooling fan can be suppressed.
In the above example, the cooling fan driving means 100 determines the air volume of the cooling fan based on the detection result of the load detection means 6, but the first inverter circuit 1 or the second inverter circuit 2 heats the predetermined material. The method of obtaining information as to whether or not it is operating as a target is not limited to the detection result of the load detection means 6, but is identified using user input setting information, output information of other detection circuits, and the like. Can do.
[0100]
Furthermore, in the present embodiment, when the first and second inverter circuits 1 and 2 try to heat the load material, that is, the low resistance and low permeability material at the same time, one of the inverter circuits is operated as a high frequency heating operation. The conduction time ratio and the driving frequency (about 22 kHz in this embodiment) of the corresponding switching means are varied, and the magnitude of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil and the frequency of the third harmonic component that becomes the maximum are changed. If the induction heating output to the load is variable, the other inverter circuit follows this and performs a high-frequency heating operation as a conduction time ratio and a driving frequency of the corresponding switching means (in this embodiment, about 22 kHz). ) To vary the magnitude of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil and the maximum frequency of the third harmonic component to vary the induction heating output to the load. That. Also, if this makes it inconvenient for the other induction heating output to change, each inverter circuit has a high-frequency current of the corresponding load coil regardless of the load material, shape, and induction heating output magnitude. By changing the induction heating output to the load to be heated by making the frequency of the third harmonic component constant and changing only the conduction time ratio of each switching means with 66 kHz fixed in this embodiment. It is possible to avoid this, or it is possible to prevent the occurrence of interference sound by preventing a plurality of high-frequency operations from being performed simultaneously by not operating an inverter circuit that is to be operated later in time series. At this time, in this embodiment, when any one of the first and second inverter circuits 1 and 2 is operating at a high frequency in the notification means 9, the load to be heated by the other inverter circuit is predetermined. If the material is aluminum, etc., the user is informed that the inverter circuit for heating the load does not operate, so that the user can cope without being confused.
[0101]
In general, when the frequency at which the harmonic component of the high-frequency current increases, the electrical or thermal stress of the power components such as load coils and switching elements constituting the inverter circuit and the wiring connecting them increases. Since the harmonic component that increases and emits a maximum noise level is in a high frequency band, it is necessary to enhance the EMC performance, but it is not necessary to perform high-frequency heating operation with a load other than a predetermined material. If the other inverter circuit is selected to perform normal heating operation or the high frequency heating operation is performed for a specific inverter circuit, an inverter circuit for heating a load excluding a predetermined material is selected. It is possible to reduce the electrical or thermal stress of the power components such as load coils and switching elements, or the wiring connecting them, Cooling capacity improvement measures of the inverter circuit, it is only subjected to EMC strengthening measures, it is possible to suppress the cost, size of the apparatus by these measures.
[0102]
In the present embodiment, a configuration including two inverter circuits is described. However, the same applies to a configuration including three or more inverter circuits. For example, one inverter circuit operates in a high-frequency heating operation, and the remaining two inverter circuits. In the case of the normal heating operation, the remaining two inverter circuits have the induction heating output of the load to be heated changed the frequency of the third harmonic component of the high frequency current. If controlled, the frequency of the first harmonic component of the high-frequency current supplied by itself can be varied to change the frequency of the third harmonic component, or the remaining 2 The two inverter circuits that are normally heated operate at a constant frequency (the frequency of the first harmonic component is fixed at 21 kHz) regardless of the material, shape, and induction heating output of the load. The frequency of the third harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil by the operating inverter circuit is varied with a frequency higher than 42 kHz, which is twice 21 kHz, as the lower limit (in the embodiment, 2. kHz of 21 kHz). The lower limit is 52.5 kHz, which is 5 times higher.) By controlling the induction heating output, even if the three inverter circuits operate simultaneously, the interference noise is reduced and the material of low resistance and low permeability is used. The load can be induction heated.
[0103]
In the present embodiment, each inverter circuit has been described with a configuration including two switching means. However, any number of inverter circuits may be used as long as a desired high-frequency current can be supplied to the corresponding load coil. The effect of.
Further, in the high-frequency heating operation, the case where the magnitude of the third-order harmonic component is maximized has been described. However, if the magnitude of any second-order or higher-order harmonic component is maximized, the same effect can be obtained. Is obtained.
[0104]
Since the former power level is small between the 21st harmonic component of 21 kHz and the frequency of 66 kHz, the interference sound cannot be heard by the user.
In this embodiment, when the load detection means 6 determines that the load material to be heated is a low resistance and low magnetic permeability material such as aluminum, the high frequency current supplied to the corresponding load coil as a high frequency heating operation. Is set to 66 kHz, which is three times that of the normal heating operation. Instead of this, for example, in the case where a high frequency current of 52.5 kHz, which is 2.5 times the normal heating operation, is supplied to the load coil, this high frequency current is a high frequency current supplied by another inverter circuit. The frequency difference between the second harmonic component (42 kHz) and the third harmonic component (63 kHz) of (fundamental wave 21 kHz) is 10.5 kHz, and interference sound is generated, but the magnitude of the latter frequency component. Is sufficiently smaller than that of the former, and the sound pressure of the interference sound is reduced.
[0105]
Moreover, although it has been explained that the load detection means determines the material, not only the material but also the shape, size, etc. may be selected as necessary.
[0106]
Furthermore, the frequency when each inverter circuit supplies a high frequency current of the same frequency to the corresponding load coil need not be exactly the same, and there is no problem as long as the difference is within the range of variation such as circuit constants.
[0107]
Although the predetermined material is described as aluminum, it is a material having a resistivity of about 50 × 10 −8 Ωm or less and a relative permeability = 1 or a multi-layer pan, and this material mainly affects induction heating. Even if it is included in the configuration, the same effect can be obtained.
[0108]
Example 2
An induction heating cooker according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the induction heating cooker of the second embodiment. FIG. 1 has already been described. FIG. 8 is a diagram illustrating a circuit configuration of the inverter circuit according to the second embodiment. This embodiment differs from the configuration of the first embodiment in that the first smoothing capacitor 71 and the choke coil 72 are arranged between the power supply 51 and the rectifier circuit 52.
[0109]
The operation in this embodiment will be described. Reference numeral 50 denotes an inverter, and the operation of the control circuit 63 alternately turns on / off the second switching element 55 and the first switching element 57 in order to ensure necessary input power, as in the first embodiment. At this time, when the second switching element 55 is turned on, in the first embodiment, a current flows through the load coil 59 and the choke coil 72 to the first smoothing capacitor 71. In Part of the current will be regenerated. Therefore, by adopting the configuration of the present embodiment, the rectifier circuit 52 works to prevent the regenerative current, so that the current is not regenerated in the first smoothing capacitor 71 and the input power is supplied to the load coil 59 and the pan 61. Can be communicated to. The diode used in the rectifier circuit 52 is preferably a high-speed diode because high-frequency current passes therethrough.
[0110]
As described above, according to the present embodiment, since the current is not regenerated in the first smoothing capacitor 71, the input power is supplied to the circuit without waste, so induction heating cooking that can efficiently heat the aluminum pan is possible. Can be realized.
[0111]
Example 3
Example 3 of the induction heating cooker of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the induction heating cooker of the third embodiment. FIG. 1 has already been described. FIG. 9 is a diagram illustrating a circuit configuration of the inverter circuit according to the third embodiment. A power source 51 is a commercial power source, rectified by a rectifier circuit 52, and applied to a series circuit of a choke coil 80 and a transistor 87 (switching element). The collector of the transistor 87 is connected to the anode of the diode 82, and the cathode of the diode 82 is connected to the high potential side of the smoothing capacitor 81. The low potential side of the smoothing capacitor 81 is connected to the negative electrode side of the rectifier circuit 52.
[0112]
Reference numeral 79 denotes an inverter, and a series connection body of the choke coil 83 and the transistor 88 is connected to both ends of the smoothing capacitor 81. A series connection body of the load coil 89 and the resonance capacitor 91 is connected to both ends of the transistor 88, and a series connection body of the resonance capacitor 92 and the relay 93 is connected in parallel to the resonance capacitor 91. The control circuit 85 drives the transistor 88 and inputs the detection signals from the current transformer 67 for detecting the input current from the power source 51 and the current transformer 94 for detecting the current of the load coil 89 to determine the material of the load pan 90. Load detection function. The control circuit 85 outputs a control signal or a drive signal to the boost control circuit 86, the relay 93, and the transistor 88 according to the detection result of the load detection function. The boost control circuit 86 outputs a drive signal for the transistor 87 based on the control signal from the control circuit 85.
[0113]
The operation of the above configuration will be described. The control circuit 85 performs on / off control of the transistor 87 so that the choke coil 80 functions as a step-up chopper. As a result, a voltage obtained by boosting and smoothing the output Vdc of the rectifier circuit 52 is applied to both ends of the smoothing capacitor 81 via the diode 82. This smoothed voltage serves as a supply source for supplying high frequency current of the inverter. The choke coil 83 is connected to the positive electrode of the rectifier circuit 52 and is used to perform zero current switching when the transistor 88 is turned off.
[0114]
A diode 84 is connected to the transistor 88 in antiparallel, and is used to circulate the current when the resonance current flows in the opposite direction to the transistor 88. The transistor 88 generates a resonance current that resonates at a resonance frequency determined by the load coil 89 and the resonance capacitor 91 when the transistor 88 is on, and supplies a high-frequency magnetic field to the pan 90.
[0115]
The control circuit 85 causes the transistor 88 to perform control according to input power using a microcomputer or the like. The control circuit 85 uses a load detection function so that the pot 90 heated by the load coil 89 has high conductivity such as aluminum and low permeability. Magnetism 10 is performed with the relay 93 turned off. When the pan 90 is determined to be an iron-based pan, the relay 93 is turned on, and the capacity of the resonant capacitor 91 is increased. In the increased state, drive control as shown in FIG. 11 is performed to obtain the maximum output.
[0116]
FIG. 10 is a diagram showing waveforms at various parts in the present embodiment. Waveform (a) shows current waveform Ic flowing through transistor 88 and diode 84, waveform (b) shows voltage Vce generated between the collector and emitter of transistor 88, and waveform (c) shows current IL flowing through load coil 89. The waveform (d) is shown in FIG.
The drive waveform VGE given to 88 is shown.
[0117]
The control circuit 85 gives a gate signal to the transistor 88 so that the transistor 88 is turned on. At this time, the resonance current generated by the load coil 89 and the resonance capacitor 91 flows through the transistor 88. Here, since the frequency of the resonance current is at least twice as high as the drive frequency, the resonance current eventually becomes zero, and this time, the current flows through the diode 84 in the opposite direction. During this time, since the resonance current continues to flow through the load coil 89, a high-frequency magnetic field determined by the resonance frequency decision is supplied to the pan 90. That is, the same effect as that in the state of driving at a frequency that is twice or more the normal frequency can be obtained.
[0118]
Thereafter, after supplying necessary power, the control circuit 85 turns off the transistor 88 at the timing when the current flows through the diode 84, and after a certain period, the control circuit 85 is turned on again and repeats this.
[0119]
As shown in FIG. 11, when the material is an iron pan, the driving period (T ′) of the transistor 88 is a capacitance obtained by adding the capacitance of the resonance capacitor 92 to the inductance of the load coil 89 and the capacitance of the resonance capacitor 91. Resonance period (T 2 ') And rest period (T 1 The sum of ') is set so that the frequency (1 / T') is usually 20 to 30 kHz in consideration of switching loss and the like.
[0120]
On the other hand, when the control circuit 85 determines that the pan 90 is made of a material such as aluminum, the resonance frequency is increased without adding the resonance capacitor 92 and the boosting level by the transistor 86 and the choke coil 80 is increased. increase.
[0121]
This is because the vibration of Ic in FIG. 10A does not decrease due to attenuation, and a resonance current is required as shown in FIG. 10 during the driving period (T) of the transistor 88 when the maximum output is set. For a number of waves to be continued with a predetermined amplitude or more, and a rest period T 2 To obtain maximum output.
[0122]
At this time, the resonance frequency determined by the inductance of the load coil 89 coupled to the pan 90 and the capacitance of the resonance capacitor 91 is equal to or more than twice the operating frequency (1 / T ′) of the transistor 88, that is, two or more resonance currents. The constant is such that it flows in a single switching operation. This is intended to generate heat using the feature that the skin resistance of the pan is proportional to the square root of the frequency when heating an aluminum pan, etc., and does not increase the skin resistance and increase the switching loss. In this way, heating of aluminum pans and multilayer pans is possible.
[0123]
As described above, according to the present embodiment, when the load 90 having high conductivity and low permeability is heated by the magnetic field generated by the load coil 89, the resonance current flowing through the switching element 88 and the diode 84 is The choke coil 80, which is a boosting means for boosting the DC voltage Vdc so as to continue the driving period, and the resonant current is boosted by the boosting means. By providing a smoothing capacitor 81 which is a smoothing means for smoothing the generated voltage, the resonance current can be switched to zero current, the drive frequency of the switching element 88 is made lower than the resonance frequency, and zero current The switching loss is reduced by enabling switching, and the sound is prevented by preventing pan noise. It is capable of heating the pot.
[0124]
In addition, the following induction heating cooking appliances are contained in this application. That is, a rectifier circuit connected in parallel to the power source, a first smoothing capacitor connected in parallel to the DC output terminal of the rectifier circuit, and one end thereof on the positive electrode side of the DC output terminal of the rectifier circuit Connection A choke coil, a first semiconductor switching element having an emitter connected to the other end of the choke coil, a collector connected to the other end of the choke coil, and an emitter connected to the negative side of the DC end. A second semiconductor switching element connected; a first diode connected in parallel to the first semiconductor switching element; a second diode connected in parallel to the second semiconductor switching element; A load coil and a resonant capacitor series circuit connected in parallel with each other and connected in series to the second semiconductor switching element, and connected to the collector of the first semiconductor switching element and the emitter of the second semiconductor switching element Second smoothing capacitor and the first and second semiconductors so as to obtain a predetermined output Induction heating cooker comprising a control means for controlling the switching element, the include.
[0125]
A filter capacitor connected in parallel to the power supply; a choke coil connected in series to the power supply; a rectifier circuit connected to the choke coil;
A first semiconductor switching element having an emitter connected to a positive electrode side of a DC output terminal of the rectifier circuit, a collector connected to a positive electrode side of the DC output terminal of the rectifier circuit, and a negative electrode side of the DC terminal; A second semiconductor switching element having an emitter connected thereto; a first diode connected in parallel to the first semiconductor switching element; a second diode connected in parallel to the second semiconductor switching element; A load coil and a resonant capacitor series circuit connected in parallel with each other and connected in series to the second semiconductor switching element, and connected to the collector of the first semiconductor switching element and the emitter of the second semiconductor switching element The second smoothing capacitor and the first and second semiconductor switching elements so as to obtain a predetermined output. Induction heating cooker and a control means for controlling the include.
[0126]
In the induction heating cooker of the above-described embodiment, a high-frequency current that maximizes the third harmonic component of the oscillation frequency during high-frequency heating operation (when heating a high-conductivity and low-permeability load such as aluminum). Was passed through the load coil. Instead of this, during a high-frequency heating operation, a high-frequency current having a frequency (for example, a fundamental frequency of 50 kHz) higher than a frequency (for example, 20 kHz) during a normal heating operation (when heating a ferrous load or a non-magnetic stainless steel load) is used. You may make it the structure which flows through a load coil. For example, Japanese Patent Publication No. 2-33706 discloses an induction heating cooker (inverter circuit) in which a high-frequency current having a fundamental frequency of 50 kHz is supplied to a load coil during a high-frequency heating operation. In an induction heating cooker having a plurality of such inverter circuits, when one inverter passes a high-frequency current of 50 kHz to the load coil, another inverter is prohibited from flowing a high-frequency current of 50 kHz to the load coil. Or, another inverter does not provide a function of heating at 50 kHz with high output. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of interference sound. Alternatively, depending on whether each of the plurality of inverters is a normal heating operation or a high-frequency heating operation, the air volume of the cooling fan or the condition for changing the air volume is changed. Thereby, the noise and wind noise of the cooling fan can be reduced without unnecessarily increasing the air volume of the cooling fan.
[0127]
【The invention's effect】
According to the first invention Induction heating cooker According to A high-frequency current that maximizes the first harmonic component in the magnitude of the harmonic component is supplied to the corresponding load coil if the load is an iron-based material, and the load has a low resistance and a low magnetic permeability. When it is material , Corresponding Said Load coil When at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in size and the load to be heated by the second inverter circuit in frequency is an iron-based material Made higher than the frequency of the first harmonic component of the supplied high frequency current so that the frequency difference is larger than the audible range. Supply high frequency current While doing , Inverter circuit for heating a specified material with low resistance and low magnetic permeability Since the induction heating output is controlled by changing the frequency of the high-frequency current, the generation of switching loss and noise during switching can be suppressed, and the load is generated with the load that is induction-heated by another inverter circuit. The sound pressure of the interference sound can be reduced.
[0135]
Also Multiple inverter circuits at the same time At least one of the higher harmonic components is larger in magnitude than the first harmonic component It is possible to eliminate an opportunity for generating interference sound by supplying a high-frequency current.
[0137]
According to the second invention Induction heating cooker According to the above, in the specific inverter circuit, in the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil, at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component. When supplying high-frequency current, it is possible to suppress the sound pressure level of interference sound due to the operation of other inverter circuits, and that specific inverter circuit can be induction-heated even if it is a load of low resistance, low permeability material. Further, it is only necessary to take measures for improving the cooling capacity of the limited inverter circuit and EMC strengthening measures, and it is possible to suppress cost increase and equipment enlargement due to these measures.
[0138]
Also The frequency of the higher harmonic component that is larger than the first harmonic component of the high frequency current supplied by a specific inverter circuit, and the first harmonic component of the high frequency current supplied by another inverter circuit By making the difference from the frequency larger than the audible range, the interference component in the audible range due to the frequency components having the maximum harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil does not occur. Can be.
[0139]
Also By discriminating the material of the load to be heated, the first inverter circuit selectively selects the desired load with respect to the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil. A high-frequency current in which at least one higher-order harmonic component is larger than the second-order harmonic component can be supplied, and a load coil, a switching element, or the like constituting an inverter circuit when heating a load excluding a predetermined material Since the electrical or thermal stress of the power components or the wiring connecting them can be reduced, the air volume of the cooling fan at this time can be reduced and the wind noise of the cooling fan can be suppressed.
[0140]
Also An inverter circuit supplies a high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil Even when the induction heating output is controlled by varying the frequency of the high frequency current, the sound pressure of the interference sound generated with the load that is induction heated by another inverter circuit can be reduced. .
[0145]
Also A high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in the magnitude of the higher-frequency harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil by the plurality of inverter circuits simultaneously. Can be eliminated by supplying the first harmonic component while changing the frequency of the first harmonic component.
[0146]
the above In induction heating cooker The user can recognize that he / she is going to operate a plurality of inverter circuits with a load of a predetermined material, and can deal with the user without being confused.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an induction heating cooker according to first to third embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a waveform diagram showing the operation of each part of the induction heating cooker in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 4 is another waveform diagram showing the operation of each part of the induction heating cooker in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing input power control characteristics of the induction cooking device in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 6 is a frequency spectrum diagram at the time of normal heating operation of the high-frequency current supplied by the inverter circuit of the induction heating cooker according to the first embodiment of the present invention to the load coil.
FIG. 7 is a frequency spectrum diagram during a high-frequency heating operation of a high-frequency current supplied by a load coil by the inverter circuit of the induction heating cooker according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker in Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a circuit configuration of an induction heating cooker in Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 10 is a waveform diagram showing the operation of each part of the induction heating cooker in Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 11 is another waveform diagram showing the operation of each part of the induction heating cooker in Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of a conventional induction heating cooker
FIG. 13 is a waveform diagram showing the operation of each part of a conventional induction heating cooker.
[Explanation of symbols]
1 First inverter circuit
2 Second inverter circuit
3 First load coil
4 Second load coil
6 Load detection means
7 Input detection means
8 Input current control means
9 Notification means
50, 79 Inverter
51 AC power supply
52 Rectifier circuit
53 First smoothing capacitor
54, 72, 80, 83 Choke coil
55 Second switching element
56 Second diode (second reverse conducting element)
57 First switching element
58 First diode (first reverse conducting element)
59, 89 Load coil
60, 91 Resonant capacitor
61 Pan (load)
62 Second smoothing capacitor (smoothing means)
63 Control circuit
65, 92 Correction resonance capacitor
71 First smoothing capacitor
81 Smoothing capacitor
84 Diode (rectifier)
85 Control circuit
87, 88 switching element
90 pan (load)
100 Cooling fan drive means

Claims (3)

負荷コイルを含み直流を高周波交流に変換し、前記負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給する第１及び第２のインバータ回路と、
前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段と、
前記第１のインバータ回路の入力電流を検知する入力検知手段と、
前記入力検知手段の出力に応じて対応する負荷コイルに供給する高周波電流の周波数を可変して、所定の入力となるように前記第１のインバータ回路の入力電流を制御する入力電流制御手段とを備え、
前記負荷検知手段が、前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質であると判別するとき、前記第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに高調波成分の大きさにおいてその第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、
前記負荷検知手段が、前記第１及び第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別するとき、前記第１及び第２のインバータ回路は対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において前記第２のインバータ回路の加熱対象となる負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給し、
前記第１のインバータ回路が前記所定の材質を負荷として高周波電流を対応する負荷コイルに供給しているときに、前記負荷検知手段が前記第２のインバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別したとき、前記第２のインバータ回路を動作させないことを特徴とする誘導加熱調理器。First and second inverter circuits including a load coil, converting direct current to high frequency alternating current, and supplying the load coil with a high frequency current having a frequency exceeding an audible range;
Load detecting means for determining the material of the load to be heated by the first and second inverter circuits;
Input detection means for detecting an input current of the first inverter circuit;
Input current control means for varying the frequency of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil according to the output of the input detection means and controlling the input current of the first inverter circuit so as to obtain a predetermined input; Prepared,
When the load detection means determines that the load to be heated by the second inverter circuit is an iron-based material, the second inverter circuit has the corresponding load coil in the magnitude of the harmonic component. Supplying a high-frequency current that maximizes the first harmonic component;
When the load detection means determines that the load to be heated by the first and second inverter circuits is a predetermined material having low resistance and low permeability, the first and second inverter circuits correspond to each other. In the load coil, at least one of the higher harmonic components is larger in magnitude than the first harmonic component, and the load to be heated by the second inverter circuit in frequency is an iron-based material. Supplying a high-frequency current that is higher than the frequency of the first-order harmonic component of the high-frequency current supplied in some cases so that the frequency difference is greater than the audible range;
When the first inverter circuit supplies a high-frequency current to the corresponding load coil using the predetermined material as a load, the load detection means sets the load to be heated by the second inverter circuit as the predetermined material. When it is determined that the second inverter circuit is not operated, the induction heating cooker is characterized. 負荷コイルを含み前記負荷コイルに可聴域を超える周波数の高周波電流を供給する複数組のインバータ回路と、
加熱対象となる負荷の材質を判別する負荷検知手段とを備え、
前記負荷検知手段が、加熱対象となる負荷が低抵抗かつ低透磁率である所定の材質と判別するとき、前記インバータ回路は対応する負荷コイルに、その高次の高調波成分の少なくとも１つが大きさにおいてその第１次高調波成分よりも大としかつ周波数において加熱対象とする負荷が鉄系の材質である場合に供給される高周波電流の第１次高調波成分の周波数よりも高くし周波数差が可聴域より大となるようにした高周波電流を供給し、
前記負荷検知手段が、加熱対象となる負荷が鉄系の材質であると判別するとき、前記インバータ回路は対応する前記負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分が最大となる高周波電流を供給し、
所定の前記インバータ回路が、対応する前記負荷コイルに供給する高周波電流の高調波成分の大きさにおいて、その第１次高調波成分よりも高次の高調波成分の少なくとも１つが大となる高周波電流を第１次高調波成分の周波数を可変させながら供給しているときに、他の前記インバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別したとき、この負荷を加熱対象とするインバータ回路を動作させないことを特徴とする誘導加熱調理器。A plurality of sets of inverter circuits including a load coil and supplying a high frequency current having a frequency exceeding an audible range to the load coil;
Load detecting means for determining the material of the load to be heated,
When the load detection means determines that the load to be heated is a predetermined material having a low resistance and a low magnetic permeability, the inverter circuit has a corresponding load coil with at least one of its higher-order harmonic components being large. In this case, the frequency difference is made higher than the frequency of the first harmonic component of the high frequency current supplied when the load to be heated in the frequency is made of iron-based material. Supply high frequency current that is larger than the audible range,
When the load detection means determines that the load to be heated is an iron-based material, the inverter circuit has a first harmonic component in the magnitude of the harmonic component of the high-frequency current supplied to the corresponding load coil. Supply high-frequency current that maximizes harmonic components,
A high-frequency current in which at least one of the higher-order harmonic components is larger than the first-order harmonic component in the magnitude of the higher-frequency harmonic component of the high-frequency current supplied by the predetermined inverter circuit to the corresponding load coil When it is determined that the load to be heated of the other inverter circuit is the predetermined material when the frequency of the first-order harmonic component is varied, an inverter that uses this load as the heating target An induction heating cooker characterized by not operating a circuit. 前記他のインバータ回路の加熱対象の負荷が前記所定の材質であると判別されたとき、前記他のインバータ回路を動作しない旨を報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の誘導加熱調理器。  2. The apparatus according to claim 1, further comprising notification means for notifying that the other inverter circuit is not operated when it is determined that the load to be heated of the other inverter circuit is the predetermined material. 2. The induction heating cooker according to 2.
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