JPH02160393A - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高周波加熱装置の高周波出力可変法において
、高圧トランスの電源を開閉する手段に用いるパワーリ
レーの位相制御に関するものである。

従来の技術 高周波加熱装置は、被調理物の種類、質、でき上り具合
に応じて、高周波出力を適度なレベルに設定することが
一般化し、調理性能の向上に役立てている。この様に高
周波出力を適度なレベルに変える手段として、高周波出
力を照射する高周波発振器に供給する高圧トランスの２
次側を断続させる方式と、高圧トランスの１次側を断続
させる方式が開発されている。特にコスト面、構成面。

絶縁性能から１次側断続力式が主流となっている。以下
この１次断続方式について述べる。

第５図に従来例を示す。

５は本体回路で、高周波出力を加熱質に照射する高周波
発振器６と、これに電源を供給する高圧トランス７の１
次側にパワーリレー８の接点ヲ接続し、接点の開極、投
入により高周波出力を可変にしている。９はパワーリレ
ー８を制御する制御回路である。低圧トランス１０は商
用電源を降圧し制御回路に電源を供給するとともに、パ
ワーリレー８の操作コイルへの供給電圧を作っている。

マイコン電源供給回路１２は、マイコン１３を動作させ
るに必要な電圧を作っている。このマイコン１３はパワ
ーリレー８の開極、投入の位相制御および予め決められ
たシーケンスに基づき一連の動作を行なうもので、制御
回路の中枢である。電源クロック回路１５は、商用電源
波形をマイコンが認識できる電圧波形に波形整形する回
路であり、パワーリレー８の開極、投入位相を制御する
基準となる。なおパワーリレードライブ回路１６は、高
圧トランスの１次側に結線されたパワーリレー８の制御
回路である。

第６図は、従来の位相制御方法を示すタイミングチャー
トを示す。トランスは、コアに磁性材料を用いているた
め、磁界Ｉ（と磁束密度Ｂにヒステリシス特性を有する
。

下記に基本的な高圧トランスの位相制御について説明す
る。（ａｌは高圧トランスの電圧波形と、磁束波形（電
流波形）を示す。磁束は、電圧位相よりもτだけ進んで
いる。高圧トランスに生じる励磁束は、左図に示す様に
最大−Φｍから＋０ｍまで変化し、磁束が０、すなわち
、最大電圧位相であるＡ点あるいはＢ点にてパワーリレ
ーをＯＮする様に位相を設定することにより高圧トラン
スに生じる突入電流を小さく抑えることができる。（ｂ
ｌは商用電源波形を低圧トランスにより降圧した波形で
ある。ｔｅｌは電源クロック回路によりマイコンが認識
できる波形にしたものである。（ｄ）は（Ｃ１の波形を
基準に、パワーリレーを投入するタイミングを示すもの
で、マイコンのＩＮＴ端子に立ち上りの波形が入力され
た後、パワーリレー接点が、低圧トランスの最大位相Ａ
点で投入される様に、持ち時間τの設定をする。

又、ＴｏＮは、パワーリレーの動作時間を示している。

発明が解決しようとする課題 ところがここで、パワーリレーの動作時間ＴＯＮのバラ
ツキにより、励磁束が発生し、突入電流が発生する可能
を有している。

第４図にパワーリレーの動作時間と、動作時間バラツキ
の特性を示している。動作時間が大きくなるに従い動作
時間バラツキが大きくなることがわかる。したがって、
動作時間を小さくすることにより、バラツキ時間を小さ
くする構成が必要である。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の高周波加熱装置は
、食品を加熱する加熱室と、加熱室へ高周波電力を供給
する高周波発振器と、高周波発振器へ電力を供給する高
圧トランスと、この高圧トランスの電源を断続するパワ
ーリレーと、このパワーリレーを制御する制御部を有し
、この制御部は、商用電源の位相を検出する電源位相監
視部と、パワーリレーの操作コイルの印加電圧を制御す
るコイル電圧制御を備えた構成としたものである。

作用 本発明は、上記構成によりパワーリレーの投入時、高圧
トランスに発生する突入電流を小さく抑えることができ
、パワーリレーの接点耐久性能を向上させ、信頼性を高
めるとともに突入電流による強磁性体で構成されている
加熱室等の磁気振動をも防止する効果を有するものであ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面に基づいて説明す
る。

第２図は一実施例の外観図を示す。１は高周波加熱装置
の本体で、この本体１内には強磁性体で構成された加熱
室２が設けられている。加熱室２の開口部には、加熱室
２内の調理物を出し入れするために開閉自在の扇３が設
けられ、本体１の前面には、調理時間１出力等の設定を
行なう操作部４が設けられている。

第１図に本発明の一回路例を示す。この回路例は、マイ
コンを用いた例でディスクリート部品による構成でもよ
い。５は本体回路で、高周波出力を加熱室２に照射する
高周波発振器６と、これに電源を供給する高圧トランス
７の一次側にパワーリレー８の接点を接続し、接点の開
極、投入により高周波出力を可変にしている。９はパワ
ーリレー８を制御する制御回路を示す。低圧トランス１
０は商用電源を降圧し３０Ｖ程度にし、制御回路に電源
を供給している。パワーリレー電源供給回路１１は、交
流電源を半波整流し、パワーリレー８の操作コイルの電
源を供給している。マイコン電源供給回路１２は、マイ
コン１３を動作させるに必要な電圧を作っている。この
マイコン１３は内部に後述の電源クロック回路１５によ
り商用電源の位相を検出する電源位相監視部１４を備え
ている。電源クロック回路１５は商用電源波形をマイコ
ン１３が認識できる電圧波形にするための波形整形回路
で、パワーリレーの位相制御を行なう基準となる。パワ
ーリレードライブ回路１６はパワーリレーを駆動するた
めの回路で、マイコンの出力端子ＢＯよりトランジスタ
ＴｒにＯＮ、ＯＦＦの信号を送り、パワーリレー８の投
入、開極を行なっている。抵抗１７は、ＴｒがＯＦＦ時
すなわち、パワーリレー８が開極している時、操作コイ
ルにバイアス電流を流すコイル電圧制御部である 第３図にパワーリレーの動作時間特性を示す。

横軸ハワーリレーＯＦＦ時の操作コイルへのバイアス電
圧を示し、縦軸に動作時間を示す。バイアス電圧を大き
くするに従い、動作時間を小さくすることができる。

したがって、本実施例により、高圧トランスの電源を開
閉するパワーリレーの開閉動作による突入電流を小さく
抑えることができ、パワーリレーの接点耐久性を向上さ
せ、絶縁性能や対ノイズ性能に秀れたパワーリレーを高
圧トランスの電源を開閉する素子として利用でき、安価
な構成とすることができる。

発明の効果 以上の様に本発明によれば、次の効果がある。

高圧トランスを駆動するパワーリレーの動作時間バラツ
キを小さく抑えることにより、高圧トランスの突入電流
をなくすことができ、パワーリレーでの位相制御を可能
にし、かつパワーリレーの接点耐久性を著しく向上させ
ることができる。

また、不快感のある加熱室等の振動音をなくすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である回路図、第２図は同外
観図、第３図および第４図はパワーリレーの特性図、第
５図は従来例の回路図、第６図は従来例の開極、投入位
相を示すタイミングチャートである。 ２・・・・・・加熱室、６・・・・・・高周波発振器、
７・・・・・・高圧トランス、８・・・・・・パワーリ
レー、９・・・・・・制御回路、１４・・・・・・電源
位相監視部、１７・・・・・・コイル電圧制御部。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか〕２２名Ｓ−−
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Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）食品を収納する加熱室と、前記加熱室へ高周波エ
   ネルギを供給する高周波発振器と、前記高周波発振器へ
   電力を供給する高圧トランスと、前記高圧トランスの電
   源を断続するパワーリレーと、このパワーリレーを制御
   する制御回路を有し、前記制御回路は、商用電源の位相
   を検出する電源位相監視部と、前記パワーリレーの操作
   コイルへの印加電圧を制御するコイル電圧制御部を備え
   た構成とした高周波加熱装置。
2. （２）コイル電圧制御部は、前記パワーリレー開極時の
   操作コイル電圧を多段階に制御することを特徴とする請
   求項１記載の高周波加熱装置。