JP4660992B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
誘導加熱調理器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4660992B2 JP4660992B2 JP2001221104A JP2001221104A JP4660992B2 JP 4660992 B2 JP4660992 B2 JP 4660992B2 JP 2001221104 A JP2001221104 A JP 2001221104A JP 2001221104 A JP2001221104 A JP 2001221104A JP 4660992 B2 JP4660992 B2 JP 4660992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conduction time
- width
- switching element
- increasing
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Induction Heating Cooking Devices (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭及びレストランなどで使用される誘導加熱調理器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の誘導加熱調理器における火力調節としては、インバータ回路のスイッチング素子の導通時間を変化させて行なうものが知られている。
【0003】
図6はスイッチング素子の導通時間を縦軸に、経過時間を横軸にとり、従来の制御方式による火力調節において、スイッチング素子の導通時間の経時変化を示している。
【0004】
すなわち、スイッチング素子の導通制御は、制御部(図示せず)から出力される導通時間によってなされ、使用者が予め設定した火力に調整すべく、出力信号が所定値P1となる導通時間T1以下であればスイッチング素子の導通時間を増加し、出力信号が所定値P2となる導通時間T2以上であれば減少し、また、所定値T1からT2までの間となる導通時間では増加も減少もしないといった制御を行い火力を調節するものである。
【0005】
この火力調節においては、スイッチング素子の導通時間の増加幅と減少幅が同じであるため、スイッチング素子の動作周波数も導通時間に対応して決まる。このため、導通時間T1での動作周波数f1、および導通時間T2での動作周波数f2を境として数種類の限られた動作周波数により火力調節を行うことになり、火力の変動は少ない安定した制御が可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の制御方式では、数種類の限られた動作周波数による火力調節を行うため、特定の周波数域での輻射ノイズが大きくなる。すなわち、図7の輻射ノイズの周波数分布に示すように、動作周波数f1からf2においてピークを有する制御となっている。つまり、従来の制御方法では、動作周波数が変動し難い制御であるために、輻射ノイズが特定の周波数域f1からf2にかけて大きくなるという課題があった。
【0007】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、スイッチング素子の導通時間を増減して火力調節する際に、輻射ノイズが発生する周波数域を分散し、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の誘導加熱調理器は、被加熱物を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルと共振回路を形成する共振コンデンサと、導通することにより前記加熱コイルに電流を流し、オフすることにより前記共振回路に共振電流を流し、導通時間を増加又は減少させることにより前記加熱コイルに流れる高周波電流の周波数を制御して火力を調節するスイッチング素子と、前記火力を設定する火力設定手段と、前記火力が所定値P1以下であれば前記スイッチング素子の導通時間を増加させ前記火力が前記所定値P1より大きい所定値P2以上であれば前記導通時間を減少させて前記火力設定手段によって設定された前記火力に調整すべく前記導通時間を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記スイッチング素子の導通時間を増加する幅と減少する幅とが異なるように変化させて、設定された前記火力が得られるように調節するものである。
【0009】
これにより、スイッチング素子の導通時間を増減して火力調節する際に、スイッチング素子の導通時間が一定の幅で変化せず、不特定な導通時間となるために、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数も不特定となり、輻射ノイズが発生する周波数域が分散され、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、被加熱物を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルと共振回路を形成する共振コンデンサと、導通することにより前記加熱コイルに電流を流し、オフすることにより前記共振回路に共振電流を流し、導通時間を増加又は減少させることにより前記加熱コイルに流れる高周波電流の周波数を制御して火力を調節するスイッチング素子と、前記火力を設定する火力設定手段と、前記火力が所定値P1以下であれば前記スイッチング素子の導通時間を増加させ前記火力が前記所定値P1より大きい所定値P2以上であれば前記導通時間を減少させて前記火力設定手段によって設定された前記火力に調整すべく前記導通時間を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記スイッチング素子の導通時間を増加する幅と減少する幅とが異なるように変化させて、設定された前記火力を得るように制御してなる誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数が不特定となり、輻射ノイズが発生する周波数域が分散され、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0011】
請求項2に記載の発明は、スイッチング素子の導通時間の増加あるいは減少を周期的に行う誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数が安定した値を維持することを防ぎ、常に変化する動作周波数での火力調節を継続するため、輻射ノイズが発生する周波数域を常に分散することが可能となり、より一層各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0012】
請求項3に記載の発明は、スイッチング素子の導通時間を増加する幅を、減少する幅より少なく設定してなる誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流が設定された火力を越えるレベルを下げることが可能となり、輻射ノイズレベルを低減するとともに、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0013】
請求項4に記載の発明は、スイッチング素子の導通時間を増加する幅を複数回繰り返して増加した後に、減少する幅を複数回繰り返し減少してなる誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数が変化する範囲がより広くなり、輻射ノイズが発生する周波数域がより広い範囲に分散するため、より一層各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0014】
請求項5に記載の発明は、スイッチング素子の導通時間を増加する幅と減少する幅の差が、増加する幅および減少する幅よりも小さい値に設定してなる誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数が、導通時間を増加する場合と減少する場合とで、同じ周波数に調整される機会が減り、輻射ノイズが発生する周波数域がより確実に分散され、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルをより確実に減らすことができるものである。
【0015】
請求項6に記載の発明は、スイッチング素子の導通時間が、火力設定手段により設定された火力よりも過大な火力となる導通時間に増加した場合には、導通時間を増加する幅を零とし、導通時間を減少する幅については通常の減少幅よりも大きな減少幅に変更し、その後前記火力が所定値P1以下である状態を所定回数継続した後、前記導通時間の増加する幅及び前記減少する幅を変更前の幅へとそれぞれ戻してなる誘導加熱調理器とすることにより、加熱コイルに流れる高周波電流が過大となれば、導通時間の増加を抑えて即座に高周波電流を減少するため、輻射ノイズレベルを低減することができるものである。
【0016】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0017】
(実施例1)
図1において、1は商用電源、2は整流回路、3は平滑コンデンサで、整流回路2の出力を平滑している。4はインバータ回路で、スイッチング素子4aと共振コンデンサ4bから構成されており、平滑コンデンサ3によって平滑された電力が入力され、加熱コイル5の上に置かれた被加熱物(鍋等)6を加熱する。前記スイッチング素子4aは加熱コイル5へと高周波電流を供給する高周波電流を制御して火力を調整するものである。7は制御部で、主としてスイッチング素子4aの導通時間を制御してオンオフを行い、加熱コイル5への高周波電流を制御する。また、制御部7は使用者が火力設定を行う火力設定手段7aと、機器に入力される電流により火力を検知する入力電流検知手段7bを備えている。
【0018】
以上のように構成された誘導加熱調理器について、図2を用いて動作を説明する。商用電源1から供給された電力は整流回路2によって整流され、平滑コンデンサ3によって平滑されて、インバータ回路4へと入力される。インバータ回路4を構成するスイッチング素子4aが制御部7からの導通信号(a)によりオンすると、加熱コイル5とスイッチング素子4aには平滑コンデンサ3の放電電流が(b)に示すように流れる。その後、スイッチング素子4aが導通信号(a)に従いオフすると、加熱コイル5と共振コンデンサ4bは共振回路を形成して共振電流が流れ、(c)に示すように共振コンデンサ4bが共振電流により充電されて電圧が上昇した後、下降してスイッチング素子4aの両端電圧はゼロボルトとなる。スイッチング素子4aの両端電圧がゼロボルトとなったことを検知して、制御部7は導通信号(a)出力し、スイッチング素子4aが再びオンを開始する。
【0019】
この時、被加熱物6が同形状・同材質であれば、スイッチング素子4aの導通時間によって、スイッチング素子4aのオフ期間は決定する。すなわち、スイッチング素子4aの導通時間によって定められる周波数での高周波電流が加熱コイル5に流れる。
【0020】
また、スイッチング素子4aの導通時間によって入力電流は決定するため、入力電流検知手段7bの出力信号が所定値となるように導通時間は増加、あるいは減少する。
【0021】
また、スイッチング素子4aの導通制御は制御部7から出力される導通時間によってなされ、制御部7は使用者が火力設定手段7aによって設定した火力に調整すべく、入力電流検知手段7bの出力信号が火力設定手段7aにより定められた所定値P1となる導通時間T1以下であればスイッチング素子4aの導通時間を増加し、入力電流検知手段7bの出力信号が火力設定手段7aにより定められた所定値P2となる導通時間T2以上であれば減少し、また、所定値T1からT2までの間となる導通時間では増加も減少もしないといった制御を行い、火力を調節する。
【0022】
ここにおいて、本実施例では、図3に示すように、所定の導通時間T2以上となるa点まで増加幅tiで増加を継続する。所定の導通時間T2以上となると減少幅tdで減少し、増加幅ti<減少幅tdになるように制御部7が設定されている。
【0023】
そして、減少幅tdで減少を継続し、所定の導通時間T1以下となると、再び増加幅tiで増加を開始する。例えば、増加幅ti=3μs、減少幅td=4μsとすると、増加する際の動作周波数fi1〜fi3と、減少する際の動作周波数fd1〜fd2と、再度増加する際の動作周波数fj1〜fj2は異なる周波数となり、輻射ノイズが発生する動作周波数が分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことができる。
【0024】
図4は本発明の実施例1における誘導加熱調理器の制御方式Aでの輻射ノイズレベルと、従来の制御方式Bでの輻射ノイズレベルとの差を示すものである。これからも明らかなように、本実施例では輻射ノイズが発生する動作周波数が分散され、各周波数帯での輻射ノイズのレベルが低下している。
【0025】
以上のように、本実施例においては、増加幅ti≠減少幅tdとすることにより、増加する際の動作周波数finと減少する際の動作周波数fdnについて、fin≠fdn(n=整数)となるため、輻射ノイズが発生する動作周波数が分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことが可能となる。
【0026】
また、導通時間tが、所定の導通時間T2以下で、且つ所定の導通時間T1以上であっても、導通時間tを変更するタイミングで増加あるいは減少を行うことで、加熱コイル5に流れる高周波電流の周波数が常に変化し、輻射ノイズが発生する周波数が常に分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことが可能となる。
【0027】
また、増加幅ti<減少幅tdと設定することにより、所定の導通時間T2を越える程度が増加幅ti>減少幅tdと設定する場合より低くなるため、輻射ノイズが発生するレベルを下げることが可能となり、且つ、輻射ノイズが発生する動作周波数が分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことが可能となる。
【0028】
また、増加幅と減少幅の差△t≪増加幅ti、及び△t≪減少幅tdと設定することで、増加する際の動作周波数fiと減少する際の動作周波数fdについて、確実にfi≠fdが成立するため、輻射ノイズが発生する動作周波数が分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことが可能となる。
【0029】
(実施例2)
次に、図5を参照して本発明の実施例2について説明する。
【0030】
図5において、実施例1と特に異なる点は、増加幅tiによる導通時間tの増加と、減少幅tdによる導通時間tの減少とを複数回(実施例では2回)繰り返すようにしている。
【0031】
さらに、所定の導通時間T3を設定し、T3以上は過大な火力である導通時間であると判断して、増加幅ti→0、減少幅td→2×tdへと変更する。
【0032】
よって、所定の導通時間T2以上であれば通常減少するところ、b点に示すように2回目の導通時間tの増加をなし、その後、減少幅tdで減少する。同様に、所定の導通時間T1以下であれば通常増加するところ、c点に示すように2回目の導通時間tの減少をなし、その後、増加幅tiで増加する。
【0033】
以上のように、本実施例においては、通常減少する導通時間(>T2)であっても増加する制御と、通常増加する導通時間(<T1)であっても減少する制御とが可能となるため、輻射ノイズが発生する動作周波数が広い範囲に分散され、各周波数帯での輻射ノイズの準尖頭値レベルを減らすことが可能となる。
【0034】
また、導通時間tが所定の導通時間T3(>T2)となった場合には、増加幅をゼロとして減少幅を2倍とすることで、導通時間T3以上の輻射ノイズが過大となった場合には、2回目以降の導通時間の増加量を零に留めるとともに急速に導通時間を短くして輻射ノイズを低減することが可能となる。
【0035】
本実施例においては、導通時間の増加を2回繰り返し、2回増加後の導通時間tが所定の導通時間T3となり、2倍の減少幅に変更された変化幅で減少しているが、増加を3回繰り返す場合には、3回目の増加幅tiが零となり、導通時間tは所定の導通時間T3を継続した後に2倍の減少幅に変更された変化幅で減少する。図5においては、増加幅を零、減少幅2×tdに変更した後、導通時間tが通常増加する導通時間(<T1)以下の状態を3回継続する。その後、変更前の増加幅ti、減少幅tdへと戻し、通常の制御へと戻っている。
【0036】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、請求項1に記載の発明によれば、加熱コイルに流れる高周波電流の周波数が不特定となり、輻射ノイズが発生する周波数域が分散され、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを減らすことができるものである。
【0037】
また、請求項2〜請求項6に記載の発明によれば、輻射ノイズが発生する周波数を、請求項1の発明よりも分散させることが可能となり、各周波数帯での輻射ノイズのピークレベルを更に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における誘導加熱調理器の回路図
【図2】同誘導加熱調理器の回路における各部の波形図
【図3】同誘導加熱調理器の制御方式によるスイッチング素子の導通時間の経時変化図
【図4】同誘導加熱調理器の制御方式での輻射ノイズレベルと従来の制御方式での輻射ノイズレベルとの比較図
【図5】本発明の実施例2における誘導加熱調理器の制御方式によるスイッチング素子の導通時間の経時変化図
【図6】従来の誘導加熱調理器の制御方式によるスイッチング素子の導通時間の経時変化図
【図7】従来の制御方式での輻射ノイズの周波数分布図
【符号の説明】
1 商用電源
2 整流回路
3 平滑コンデンサ
4 インバータ回路
4a スイッチング素子
4b 共振コンデンサ
5 加熱コイル
6 被加熱物
7 制御部
Claims (6)
- 被加熱物を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルと共振回路を形成する共振コンデンサと、導通することにより前記加熱コイルに電流を流し、オフすることにより前記共振回路に共振電流を流し、導通時間を増加又は減少させることにより前記加熱コイルに流れる高周波電流の周波数を制御して火力を調節するスイッチング素子と、前記火力を設定する火力設定手段と、前記火力が所定値P1以下であれば前記スイッチング素子の導通時間を増加させ前記火力が前記所定値P1より大きい所定値P2以上であれば前記導通時間を減少させて前記火力設定手段によって設定された前記火力に調整すべく前記導通時間を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記スイッチング素子の導通時間を増加する幅と減少する幅とが異なるように変化させて、設定された前記火力を得るように制御してなる誘導加熱調理器。
- スイッチング素子の導通時間の増加あるいは減少を周期的に行う請求項1に記載の誘導加熱調理器。
- スイッチング素子の導通時間を増加する幅を、減少する幅より少なく設定してなる請求項1または2に記載の誘導加熱調理器。
- スイッチング素子の導通時間を増加する幅を複数回繰り返して増加した後に、減少する幅を複数回繰り返し減少してなる請求項1〜3のいずれか1項に記載の誘導加熱調理器。
- スイッチング素子の導通時間を増加する幅と減少する幅の差が、増加する幅および減少する幅よりも小さい値に設定してなる請求項1〜4のいずれか1項に記載の誘導加熱調理器。
- スイッチング素子の導通時間が、火力設定手段により設定された火力よりも過大な火力となる導通時間に増加した場合には、導通時間を増加する幅を零とし、導通時間を減少する幅については通常の減少幅よりも大きな減少幅に変更し、その後前記火力が所定値P1以下である状態を所定回数継続した後、前記導通時間の増加する幅及び前記減少する幅を変更前の幅へとそれぞれ戻してなる請求項4に記載の誘導加熱調理器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001221104A JP4660992B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 誘導加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001221104A JP4660992B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 誘導加熱調理器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003036961A JP2003036961A (ja) | 2003-02-07 |
JP4660992B2 true JP4660992B2 (ja) | 2011-03-30 |
Family
ID=19054822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001221104A Expired - Fee Related JP4660992B2 (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 誘導加熱調理器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4660992B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5915320B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2016-05-11 | タイガー魔法瓶株式会社 | 電磁誘導加熱式炊飯器 |
KR102112566B1 (ko) * | 2018-08-27 | 2020-05-19 | 엘지전자 주식회사 | 유도 가열 장치 및 이를 포함하는 정수기 |
KR102097430B1 (ko) * | 2018-11-05 | 2020-04-09 | 엘지전자 주식회사 | 유도 가열 장치 및 이를 구비하는 정수기 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11329690A (ja) * | 1998-05-15 | 1999-11-30 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | 複数の誘導コイルへの通電制御方法 |
JP2000156281A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 誘導加熱調理器 |
-
2001
- 2001-07-23 JP JP2001221104A patent/JP4660992B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11329690A (ja) * | 1998-05-15 | 1999-11-30 | Dai Ichi High Frequency Co Ltd | 複数の誘導コイルへの通電制御方法 |
JP2000156281A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 誘導加熱調理器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003036961A (ja) | 2003-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100629334B1 (ko) | 유도가열 조리기기 및 그 동작방법 | |
JP2004228073A (ja) | インバータ電子レンジおよびその制御方法 | |
JP4660992B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
KR20180002247A (ko) | 전기 레인지 및 전기 레인지의 제어 방법 | |
JPH05166579A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2003115369A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
KR102261567B1 (ko) | 스위칭 회로를 포함하는 가열 장치 | |
JP3322631B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JPH0645058A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2003151752A (ja) | 電磁調理器 | |
JP2003257613A (ja) | 電子レンジのインバータ装置 | |
JPH11329696A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP3304200B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP3201150B2 (ja) | ジャー炊飯器 | |
JP2691807B2 (ja) | 高周波誘導加熱装置 | |
JP3019440B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JPH11162623A (ja) | インバータ装置 | |
JP6010750B2 (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JPH07230878A (ja) | 電磁調理器用電源 | |
JP4470313B2 (ja) | 誘導加熱装置の制御方法 | |
JPH03114194A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
JP2024058160A (ja) | 誘導加熱装置 | |
JP5941861B2 (ja) | マグネトロン駆動用電源、および、それを備えた高周波加熱装置 | |
JPH0665150B2 (ja) | 高周波加熱装置 | |
CN112888100A (zh) | 半桥电磁器具的电磁加热控制方法和半桥电磁器具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080612 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20080714 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100928 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101207 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101220 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4660992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140114 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |