JP5349653B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
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Description
本発明は、加熱コイルの発熱状態を監視する機能を有する誘導加熱調理器に関するものである。
従来の誘導加熱調理器においては、加熱コイルの温度が所定温度になると加熱出力を低下させて加熱コイル電流を減少させ、発熱を抑制する制御を行うことにより、加熱を継続しつつ加熱コイルの温度の過昇を防止して、加熱コイルの構成材料の耐熱温度を超えないようにしたものがあった(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記従来の誘導加熱調理器では、加熱コイルの温度の過昇を防止したとしても、長年の使用により加熱コイルの絶縁性能等が劣化する場合があり、そのような場合には最大加熱出力や加熱効率が低下し、また、絶縁破壊を起こすおそれもあった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、加熱コイルの素線の絶縁低下や断線数増加等の劣化等に基づく異常を検出して加熱コイル等の点検を要求する通知を行い、加熱コイル等の点検・修理を促すことができる誘導加熱調理器を提供するものである。
本発明に係る誘導加熱調理器は、加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記加熱コイルの加熱の開始・停止や火力を設定する操作入力手段と、前記加熱コイルの温度を検出する加熱コイル温度センサと、負荷の温度を検出する負荷温度検出手段と、前記インバータ回路の入力電流を検出する入力電流検出手段と、前記インバータ回路の入力電圧を検出する入力電圧検出手段と、前記インバータ回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、動作状態や異常状態の表示や報知の少なくとも一方を行う通知手段と、前記操作入力手段によって設定された各種設定指令に基づいて前記インバータ回路を駆動制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱コイル温度センサが検出した加熱コイル温度が所定の保護温度を超え、且つ前記負荷温度検出手段が検出した負荷温度が所定の閾値以下で、前記出力電流検出手段が検出した出力電流が所定の閾値以下のときに前記通知手段を動作させると共に前記インバータ回路を入力電力が低減されるように制御するものである。
本発明においては、インバータ回路が駆動させられて加熱コイルに出力電流が流れて鍋が誘導加熱されている場合に、制御手段が負荷温度検出手段と、出力電流検出手段と、加熱コイル温度センサの出力を受け、負荷温度検出手段が検出した負荷温度が所定の閾値以下で、出力電流検出手段が検出した出力電流が所定の閾値以下で、加熱コイル温度センサが検出した加熱コイル温度が保護温度を超過していると判断したときには通知手段を動作させると共にインバータ回路を入力電力が低減されるように制御している。このため、例えば通知手段にて加熱コイル等の点検を要求する表示動作や報知動作を行い、加熱コイル等の点検・修理を促すようにすることで、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下を直すことができ、加熱コイルの絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障を防ぐことができる。さらにインバータ回路を制御して入力電力を低減して加熱コイル温度を下げるため、加熱コイル等がそれ以上劣化することが防止される。
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の構成を示すブロック図、図2は同誘導加熱調理器の構成を示す回路図、図3は同誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャート、図4は同誘導加熱調理器の加熱コイルの判定における出力電流及び加熱コイル温度と点検要求の関係を示す図である。
図1及び図2において、1は商用交流電源であり、その交流電力は直流電源回路2により直流電力に変換されてインバータ回路3に供給される。
直流電源回路2は、整流回路4とチョークコイル5と平滑コンデンサ6とを有して構成され、さらに商用交流電源1からの入力電流を検出する入力電流検出手段7及び入力電圧を検出する入力電圧検出手段8を備えている。
インバータ回路3は、直流電源回路2の出力母線間に直列に接続されたスイッチング素子9、10と、そのスイッチング素子9、10と逆並列に接続されたダイオード11、12と、スイッチング素子9、10を高周波でオン・オフ駆動する駆動回路13とにより構成されている。
図1は本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の構成を示すブロック図、図2は同誘導加熱調理器の構成を示す回路図、図3は同誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャート、図4は同誘導加熱調理器の加熱コイルの判定における出力電流及び加熱コイル温度と点検要求の関係を示す図である。
図1及び図2において、1は商用交流電源であり、その交流電力は直流電源回路2により直流電力に変換されてインバータ回路3に供給される。
直流電源回路2は、整流回路4とチョークコイル5と平滑コンデンサ6とを有して構成され、さらに商用交流電源1からの入力電流を検出する入力電流検出手段7及び入力電圧を検出する入力電圧検出手段8を備えている。
インバータ回路3は、直流電源回路2の出力母線間に直列に接続されたスイッチング素子9、10と、そのスイッチング素子9、10と逆並列に接続されたダイオード11、12と、スイッチング素子9、10を高周波でオン・オフ駆動する駆動回路13とにより構成されている。
インバータ回路3の出力側に加熱コイル14が接続されている。その加熱コイル14には高周波電流が流れ、加熱コイル14の上面側に配置された天板15上に載置された鍋16を誘導加熱する。17は加熱コイル14と負荷回路を構成する共振コンデンサ(図1では省略)である。
18は加熱コイル14と共振コンデンサ17とで構成される負荷回路に流れる出力電流を検出する出力電流検出手段、19は加熱コイル14の温度を検出する加熱コイル温度センサである。
20は誘導加熱調理器全体を制御する制御手段、21は加熱の開始・停止や火力等を入力して設定する操作入力手段、22は動作状態や異常状態の表示や報知を行う表示報知手段である。
この表示報知手段22は、点検を要求する表示動作や報知動作として、文字やアイコンで表示したり、警告ランプ等を点灯したり、或いは警告メッセージ音声や警報音を発生させる。
18は加熱コイル14と共振コンデンサ17とで構成される負荷回路に流れる出力電流を検出する出力電流検出手段、19は加熱コイル14の温度を検出する加熱コイル温度センサである。
20は誘導加熱調理器全体を制御する制御手段、21は加熱の開始・停止や火力等を入力して設定する操作入力手段、22は動作状態や異常状態の表示や報知を行う表示報知手段である。
この表示報知手段22は、点検を要求する表示動作や報知動作として、文字やアイコンで表示したり、警告ランプ等を点灯したり、或いは警告メッセージ音声や警報音を発生させる。
次に、本発明の実施の形態1の誘導加熱調理器の制御手段の動作を図3のフローチャートに基づいて説明する。
まず、制御手段20は、操作入力手段21から加熱開始の指示入力が入るのを待つ(ステップ1)。そして、制御手段20は操作入力手段21からの加熱指示入力があると、駆動回路13を制御してインバータ回路3の駆動を開始し(ステップ2)、さらに入力電流検出手段7、入力電圧検出手段8、出力電流検出手段18、加熱コイル温度センサ19を用いて、入力電流・入力電圧・出力電流・加熱コイル温度の検出を行う(ステップ3)。
次いで、制御手段20は、検出した出力電流が過大になっているか判断し(ステップ4)、過大になっていた場合には駆動回路13を制御して出力電流を抑制する(ステップ5)。
その出力電流の抑制は、具体的には、上スイッチング素子9の導通比率を小さくして負荷回路に印加する実効電圧を低くしたりすることにより行う。
まず、制御手段20は、操作入力手段21から加熱開始の指示入力が入るのを待つ(ステップ1)。そして、制御手段20は操作入力手段21からの加熱指示入力があると、駆動回路13を制御してインバータ回路3の駆動を開始し(ステップ2)、さらに入力電流検出手段7、入力電圧検出手段8、出力電流検出手段18、加熱コイル温度センサ19を用いて、入力電流・入力電圧・出力電流・加熱コイル温度の検出を行う(ステップ3)。
次いで、制御手段20は、検出した出力電流が過大になっているか判断し(ステップ4)、過大になっていた場合には駆動回路13を制御して出力電流を抑制する(ステップ5)。
その出力電流の抑制は、具体的には、上スイッチング素子9の導通比率を小さくして負荷回路に印加する実効電圧を低くしたりすることにより行う。
ステップ4で出力電流が過大でなかった場合には、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過しているか否か判定する(ステップ6)。保護温度超過の場合には、出力電流検出手段18が検出した出力電流のレベルを確認し(図4参照)、所定の閾値以下かどうかを判定する(ステップ7)。
このように出力電流が所定の閾値以下であり、出力電流が小さい状態にもかかわらず加熱コイル温度が高くなっている状態は、加熱コイル14の素線断線数増加等による抵抗値の増大や、絶縁劣化等による漏れ電流増加による加熱コイル異常とも考えられる。或いは、加熱コイル14を冷却する風路の目詰まり等により加熱コイル14から放熱する上での問題が生じたとも考えられる。
このように出力電流が所定の閾値以下であり、出力電流が小さい状態にもかかわらず加熱コイル温度が高くなっている状態は、加熱コイル14の素線断線数増加等による抵抗値の増大や、絶縁劣化等による漏れ電流増加による加熱コイル異常とも考えられる。或いは、加熱コイル14を冷却する風路の目詰まり等により加熱コイル14から放熱する上での問題が生じたとも考えられる。
そこで、出力電流が所定の閾値以下と判定した場合には、制御手段20は、表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を所定時間、例えば30秒間行い(ステップ8)、それと共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して出力電流を抑制する(ステップ9)。
なお、出力電流が所定の閾値以上と判定した場合には、一般的な出力電流の過大であるから、制御手段20は、表示報知手段22を動作させずに、直ちに加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して出力電流を抑制する(ステップ9)。
なお、出力電流が所定の閾値以上と判定した場合には、一般的な出力電流の過大であるから、制御手段20は、表示報知手段22を動作させずに、直ちに加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して出力電流を抑制する(ステップ9)。
また、ステップ6で加熱コイル14の温度が保護温度未満であった場合には、制御手段20は、操作入力手段21で設定された火力に対応する電力と、入力電流検出手段7及び入力電圧検出手段8による検出値から求まる入力電力を比較して(ステップ10)、入力電力が小さい場合には加熱出力に影響を与える入力電力を増大させるように駆動回路13を制御し(ステップ11)、入力電力が大きい場合には加熱出力に影響を与える入力電力を低減するように駆動回路13を制御する(ステップ12)。
次いで、制御手段20は、操作入力手段21から加熱停止の指示入力が入ったか否か判断し(ステップ13)、停止指示入力が無かった場合にはステップ3に戻って加熱処理を継続し、停止指示入力があった場合には、駆動回路13を制御してインバータ回路3の動作を停止し(ステップ14)、ステップ1に戻る。
次いで、制御手段20は、操作入力手段21から加熱停止の指示入力が入ったか否か判断し(ステップ13)、停止指示入力が無かった場合にはステップ3に戻って加熱処理を継続し、停止指示入力があった場合には、駆動回路13を制御してインバータ回路3の動作を停止し(ステップ14)、ステップ1に戻る。
以上のように、この実施の形態1では、インバータ回路3が駆動させられて加熱コイル14に出力電流が流れて鍋16が誘導加熱されている場合に、制御手段20が出力電流検出手段18と加熱コイル温度センサ19の出力を受け、加熱コイル14に流れる出力電流が所定の閾値より少なく加熱コイル温度が低くなるはずの状態で加熱コイル14の温度が高いことは加熱コイルの状態やその放熱状態等に問題が生じたと考えられるため、加熱コイル温度センサ19が検出する加熱コイル温度が保護温度を超過していると判断したときには表示報知手段22を駆動させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を行い、加熱コイル14等の点検・修理を促すようにしたので、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下を直すことができ、加熱コイル14の絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障を防ぐことができ、さらに駆動回路13を介してインバータ回路3を制御して出力電流を抑制して加熱コイル温度を下げるため、加熱コイル14等がそれ以上劣化することが防止される。
実施の形態2.
図5は本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャートである。
この実施の形態2の誘導加熱調理器の回路構成は、実施の形態1の誘導加熱調理器の回路構成と同じであるので、図1及び図2を援用し、構成の説明は省略する。
上記実施の形態1では、出力電流が小さいにもかかわらず、加熱コイル14の温度が所定の温度以上となった場合に加熱コイル14等の点検・修理を要求する表示動作や報知動作を行うこととしたが、この実施の形態2では、入力電力が小さいにもかかわらず加熱コイル14の温度が所定の温度以上となった場合に加熱コイル14等の点検・修理を促す表示動作や報知動作を行うようにしたものである。
図5は本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャートである。
この実施の形態2の誘導加熱調理器の回路構成は、実施の形態1の誘導加熱調理器の回路構成と同じであるので、図1及び図2を援用し、構成の説明は省略する。
上記実施の形態1では、出力電流が小さいにもかかわらず、加熱コイル14の温度が所定の温度以上となった場合に加熱コイル14等の点検・修理を要求する表示動作や報知動作を行うこととしたが、この実施の形態2では、入力電力が小さいにもかかわらず加熱コイル14の温度が所定の温度以上となった場合に加熱コイル14等の点検・修理を促す表示動作や報知動作を行うようにしたものである。
それは、入力電力が小さい場合には入力電力が大きい場合と比較して、加熱コイル電流も一般に小さくなって加熱コイルの自己発熱も小さくなる。また、被加熱物である鍋の発熱量も小さいので、鍋から受ける輻射熱量も小さくなる。
ところが、入力電力が小さい状態にもかかわらず加熱コイル温度が高くなっている状態は、加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、絶縁劣化等による漏れ電流増加による加熱コイルの異常や、加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等による加熱コイルの冷却性能の低下とも考えられるため、点検・修理を促し、インバータ回路3の故障等を防止するようにしたものである。
ところが、入力電力が小さい状態にもかかわらず加熱コイル温度が高くなっている状態は、加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、絶縁劣化等による漏れ電流増加による加熱コイルの異常や、加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等による加熱コイルの冷却性能の低下とも考えられるため、点検・修理を促し、インバータ回路3の故障等を防止するようにしたものである。
次に、この実施の形態2の誘導加熱調理器の制御手段の動作を図5のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ1〜6及びステップ10〜14は実施の形態1の図3のフローチャートと同様であり、説明を省略する。
ステップ6で加熱コイル温度が所定の保護温度を超越した場合には、入力電流検出手段7が検出した入力電流と入力電圧検出手段8が検出した入力電圧とから演算により求めた入力電力が所定の閾値以下か判断し(ステップ7a)、所定の閾値以下と判定した場合には、制御手段20は、表示報知手段22を駆動させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を所定時間、例えば30秒間行い(ステップ8)、それと共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して加熱出力に影響を与える入力電力を低減する(ステップ9a)。
その入力電力の低減は、具体的には、駆動周波数を高くして加熱コイル14のインピーダンスを大きくしたりして行う。
なお、入力電力が所定の閾値以上と判定した場合には、一般的な入力電力の過大であるから、制御手段20は、表示報知手段22を駆動させずに、直ちに加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して入力電力を低減する(ステップ9a)。
ステップ1〜6及びステップ10〜14は実施の形態1の図3のフローチャートと同様であり、説明を省略する。
ステップ6で加熱コイル温度が所定の保護温度を超越した場合には、入力電流検出手段7が検出した入力電流と入力電圧検出手段8が検出した入力電圧とから演算により求めた入力電力が所定の閾値以下か判断し(ステップ7a)、所定の閾値以下と判定した場合には、制御手段20は、表示報知手段22を駆動させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を所定時間、例えば30秒間行い(ステップ8)、それと共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して加熱出力に影響を与える入力電力を低減する(ステップ9a)。
その入力電力の低減は、具体的には、駆動周波数を高くして加熱コイル14のインピーダンスを大きくしたりして行う。
なお、入力電力が所定の閾値以上と判定した場合には、一般的な入力電力の過大であるから、制御手段20は、表示報知手段22を駆動させずに、直ちに加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して入力電力を低減する(ステップ9a)。
以上のように、この実施の形態2では、インバータ回路3が駆動させられて加熱コイル14に出力電流が流れて鍋16が誘導加熱されている場合に、制御手段20が入力電流検出手段7と入力電圧検出手段8の出力と加熱コイル温度センサ19の出力を受け、入力電流と入力電圧とから演算により求めた入力電力が所定の閾値以下で、加熱コイル温度センサ19が検出した温度が保護温度を超過していると判断したときには表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を行い、加熱コイル14等の点検・修理を促すようにしたので、加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下や加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等を直すことができ、加熱コイル14の絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障を防ぐことができ、さらに駆動回路13を制御して入力電力を低減して加熱コイル温度を下げるため、加熱コイル14等がそれ以上劣化することが防止される。
なお、この実施の形態2では、入力電力が所定の閾値以下で、加熱コイル温度センサ19が検出した温度が保護温度を超過していると判断したときには表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を行うようにしているが、入力電流が所定の閾値以下で、加熱コイル温度センサ19が検出した温度が保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を動作させるようにしてもよいことはいうまでもない。
実施の形態3.
図6は本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器の入力電力及び出力電流と点検要求の有無との関係を示す図である。
上記実施の形態1及び実施の形態2では、出力電流或いは入力電力(入力電流)が小さいにもかかわらず、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知することとしているが、この実施の形態3では出力電流及び入力電力(入力電流)の両方の値がそれぞれ所定の閾値以下で、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知するようにしたものである。
なお、表示報知手段22の動作と共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して出力電流を抑制したり、或いは入力電力を低減したり、又は出力電流の抑制及び入力電圧の低減の両方を行うようにしている。
図6に出力電流および入力電力と点検要求報知の有無との関係の例を示すように、この実施の形態3では、出力電流及び入力電力(入力電流)の両方の値がそれぞれ所定の閾値以下で、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知するようにしているので、入力電力の大きさの閾値と出力電流の大きさの閾値を互いに調整することで、より的確に点検の必要な状態を判断することができる。
図6は本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器の入力電力及び出力電流と点検要求の有無との関係を示す図である。
上記実施の形態1及び実施の形態2では、出力電流或いは入力電力(入力電流)が小さいにもかかわらず、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知することとしているが、この実施の形態3では出力電流及び入力電力(入力電流)の両方の値がそれぞれ所定の閾値以下で、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知するようにしたものである。
なお、表示報知手段22の動作と共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して出力電流を抑制したり、或いは入力電力を低減したり、又は出力電流の抑制及び入力電圧の低減の両方を行うようにしている。
図6に出力電流および入力電力と点検要求報知の有無との関係の例を示すように、この実施の形態3では、出力電流及び入力電力(入力電流)の両方の値がそれぞれ所定の閾値以下で、加熱コイル14の温度が所定の保護温度を超過していると判断したときに表示報知手段22を駆動させて報知するようにしているので、入力電力の大きさの閾値と出力電流の大きさの閾値を互いに調整することで、より的確に点検の必要な状態を判断することができる。
実施の形態4.
図7は本発明の実施の形態4に係る誘導加熱調理器の構成を示すブロック図、図8は同誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャート、図9は同誘導加熱調理器の加熱コイル高温時の出力電流及び天板温度と点検要求の関係を示す図である。
この実施形態4を示す図7において、実施の形態1における図1と同一或いは相当部分の構成については同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態4は、加熱コイル14の劣化状態等を判定する際に、加熱コイル14に流れる出力電流や入力電力や加熱コイル温度のみならず、天板15の温度も考慮するようにしたもので、加熱コイル温度センサ19の他に、負荷温度検出手段である天板15の温度を検出する天板温度センサ23を備えたものである。
図7は本発明の実施の形態4に係る誘導加熱調理器の構成を示すブロック図、図8は同誘導加熱調理器の加熱制御処理を示すフローチャート、図9は同誘導加熱調理器の加熱コイル高温時の出力電流及び天板温度と点検要求の関係を示す図である。
この実施形態4を示す図7において、実施の形態1における図1と同一或いは相当部分の構成については同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態4は、加熱コイル14の劣化状態等を判定する際に、加熱コイル14に流れる出力電流や入力電力や加熱コイル温度のみならず、天板15の温度も考慮するようにしたもので、加熱コイル温度センサ19の他に、負荷温度検出手段である天板15の温度を検出する天板温度センサ23を備えたものである。
この実施の形態4は、天板温度センサ23が天板15の温度を検出することにより、加熱コイル14への輻射熱の影響を考慮するようにした。
即ち、天板15の温度が高くなれば加熱コイル14もその輻射熱を受けて高温となるため、加熱出力を制限する必要が生じるが、この高温状態は加熱コイル14の劣化によるものでない。
逆に、天板温度が低く、かつ、加熱コイル電流も小さいときは、加熱コイル13が鍋16から受ける輻射熱量も小さく、加熱コイル13の自己発熱も小さくなって加熱コイル温度は低くなるのが通例であるが、それにもかかわらず加熱コイル温度が高温になることは加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下や加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等の問題が生じたことによるものと考えられるため、点検・修理を促し、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下を直すことができ、加熱コイルの絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障等を防止するようにしたものである。
即ち、天板15の温度が高くなれば加熱コイル14もその輻射熱を受けて高温となるため、加熱出力を制限する必要が生じるが、この高温状態は加熱コイル14の劣化によるものでない。
逆に、天板温度が低く、かつ、加熱コイル電流も小さいときは、加熱コイル13が鍋16から受ける輻射熱量も小さく、加熱コイル13の自己発熱も小さくなって加熱コイル温度は低くなるのが通例であるが、それにもかかわらず加熱コイル温度が高温になることは加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下や加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等の問題が生じたことによるものと考えられるため、点検・修理を促し、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下を直すことができ、加熱コイルの絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障等を防止するようにしたものである。
次に、この実施の形態4の誘導加熱調理器の制御手段の動作を図8のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ1〜2、ステップ4〜6及びステップ10〜14は実施の形態1の図3のフローチャートと同様であり、説明を省略する。
なお、ステップ3aの電流・電圧・温度の検出では、入力電流、入力電圧、出力電流、加熱コイル温度に加えて、天板温度センサ23を使用して天板15の温度の検出も行う。
ステップ6で加熱コイル温度が所定の保護温度を超過する場合には、天板温度が所定の閾値以下か判断し(ステップ7b1)、閾値以下であった場合には加熱コイル14に流れる出力電流が所定の閾値以下か判断する(ステップ7b2)。
図9に示したように、加熱コイル温度が高いにもかかわらず、天板温度が低く、出力電流も小さい場合には、制御手段20は、表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を所定時間、例えば30秒間行い(ステップ8)、それと共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して加熱出力に影響を与える入力電力を低減する(ステップ9a)。
ステップ1〜2、ステップ4〜6及びステップ10〜14は実施の形態1の図3のフローチャートと同様であり、説明を省略する。
なお、ステップ3aの電流・電圧・温度の検出では、入力電流、入力電圧、出力電流、加熱コイル温度に加えて、天板温度センサ23を使用して天板15の温度の検出も行う。
ステップ6で加熱コイル温度が所定の保護温度を超過する場合には、天板温度が所定の閾値以下か判断し(ステップ7b1)、閾値以下であった場合には加熱コイル14に流れる出力電流が所定の閾値以下か判断する(ステップ7b2)。
図9に示したように、加熱コイル温度が高いにもかかわらず、天板温度が低く、出力電流も小さい場合には、制御手段20は、表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を所定時間、例えば30秒間行い(ステップ8)、それと共に加熱コイル温度を下げるために駆動回路13を制御して加熱出力に影響を与える入力電力を低減する(ステップ9a)。
以上のように、この実施の形態4では、インバータ回路3が駆動させられて加熱コイル14に出力電流が流れて鍋16が誘導加熱されている場合に、制御手段20が入力電流検出手段7と入力電圧検出手段8の出力と加熱コイル温度センサ19の出力と天板温度センサ23の出力を受け、天板温度が所定の閾値以下で、かつ加熱コイル14に流れる出力電流も所定の閾値以下で、加熱コイル温度センサ19が検出した温度が保護温度を超過していると判断したときには表示報知手段22を動作させて加熱コイル14等の点検を要求する表示動作や報知動作を行い、加熱コイル14等の点検・修理を促すようにしたので、加熱コイルの素線断線数増加等による抵抗値の増大や、加熱コイル劣化等による加熱出力や加熱効率の低下や加熱コイルを冷却する風路の目詰まり等を直すことができ、加熱コイル14の絶縁破壊による加熱コイル自体の焼損や、インバータ回路等の故障を防ぐことができ、さらに駆動回路13を制御して入力電力を低減して加熱コイル温度を下げるため、加熱コイル14等がそれ以上劣化することが防止される。
なお、上記実施の形態1〜4において、加熱コイル14の点検要否を判断するのに使用する出力電流、入力電力(入力電流)の値は、所定期間の実効値、最大値等の平均値を使用することとしてもよい。
例えば、過去5分間の出力電流の実効値、最大値等の平均値や、加熱動作開始時からの入力電力の最大値等を用いて判断する。
また、上記実施の形態1〜4において、加熱コイル14等の点検・修理を促すようにするため、表示報知手段22によって表示動作や報知動作を行うようにしているが、通知手段によって表示や報知の少なくとも一方を行うようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態1〜4では、加熱コイル14の劣化のおそれ等を検出した場合に、点検修理を促す表示・報知を行うこととしているが、より安全を図るため、点検・修理を完了するまで加熱動作を停止することとしてもよい。
例えば、過去5分間の出力電流の実効値、最大値等の平均値や、加熱動作開始時からの入力電力の最大値等を用いて判断する。
また、上記実施の形態1〜4において、加熱コイル14等の点検・修理を促すようにするため、表示報知手段22によって表示動作や報知動作を行うようにしているが、通知手段によって表示や報知の少なくとも一方を行うようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態1〜4では、加熱コイル14の劣化のおそれ等を検出した場合に、点検修理を促す表示・報知を行うこととしているが、より安全を図るため、点検・修理を完了するまで加熱動作を停止することとしてもよい。
1 商用交流電源、2 直流電源回路、3 インバータ回路、7 入力電流検出手段、8 入力電圧検出手段、14 加熱コイル、15 天板、16 鍋、18 出力電流検出手段、19 加熱コイル温度センサ、20 制御手段、21 操作入力手段、22 表示報知手段、23 天板温度センサ。
Claims (1)
- 加熱コイルと、
前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、
前記加熱コイルの加熱の開始・停止や火力を設定する操作入力手段と、
前記加熱コイルの温度を検出する加熱コイル温度センサと、
負荷の温度を検出する負荷温度検出手段と、
前記インバータ回路の入力電流を検出する入力電流検出手段と、
前記インバータ回路の入力電圧を検出する入力電圧検出手段と、
前記インバータ回路の出力電流を検出する出力電流検出手段と、
動作状態や異常状態の表示や報知の少なくとも一方を行う通知手段と、
前記操作入力手段によって設定された各種設定指令に基づいて前記インバータ回路を駆動制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記加熱コイル温度センサが検出した加熱コイル温度が所定の保護温度を超え、且つ前記負荷温度検出手段が検出した負荷温度が所定の閾値以下で、前記出力電流検出手段が検出した出力電流が所定の閾値以下のときに前記通知手段を動作させると共に前記インバータ回路を入力電力が低減されるように制御することを特徴とする誘導加熱調理器。
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-
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