JPH02265189A - 電磁調理器 - Google Patents
電磁調理器Info
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- JPH02265189A JPH02265189A JP1071966A JP7196689A JPH02265189A JP H02265189 A JPH02265189 A JP H02265189A JP 1071966 A JP1071966 A JP 1071966A JP 7196689 A JP7196689 A JP 7196689A JP H02265189 A JPH02265189 A JP H02265189A
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- Japan
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- circuit
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- transformer
- inverter circuit
- electromagnetic cooker
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- Pending
Links
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- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
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- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 4
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
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。
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］
本発明は電磁調理器に係り、特に電気抵抗率の小さい材
料からなる鍋をも加熱することのできる電磁調理器に関
する。
料からなる鍋をも加熱することのできる電磁調理器に関
する。
［従来の技術］
鍋等の加熱を目的とする電磁調理器は、通常、商用電源
から供給される電力を整流し、高周波電力に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路からの電力供給に
より共振し、鍋等の加熱を行うワークコイルを有する共
振回路とから構成されている。
から供給される電力を整流し、高周波電力に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路からの電力供給に
より共振し、鍋等の加熱を行うワークコイルを有する共
振回路とから構成されている。
従来の電磁調理器の一例の回路図を第５図に示す。第５
図に示すように、インバータ回路１は、整流器１１、チ
ョークコイル１２、平滑コンデンサ１３、スイッチング
用のトランジスタ１４．１５、位相検出用のカレントト
ランス１６、位相検出回路１７、及び、インバータ駆動
回路１８から成る。また、共振回路２はタンクコンデン
サ２０とワークコイル２１とから成る。
図に示すように、インバータ回路１は、整流器１１、チ
ョークコイル１２、平滑コンデンサ１３、スイッチング
用のトランジスタ１４．１５、位相検出用のカレントト
ランス１６、位相検出回路１７、及び、インバータ駆動
回路１８から成る。また、共振回路２はタンクコンデン
サ２０とワークコイル２１とから成る。
ここで、インバータ回路１からの出力電力の周波数は、
共振回路２の共振周波数と等しくなるように設計されて
いる。従って、この電磁調理器を構成する回路のインピ
ーダンス２は抵抗性のみを考えれば良く、第６図に示す
直流回路に置き換えることができる。ここで、ＲＩはイ
ンバータ回路１の損失抵抗値、ＲＷはインバータ回路１
と共振回路２とを接続するリード線の損失抵抗値、Ｒｃ
はワークコイル２１の損失抵抗値、Ｒｏは共振回路の負
荷抵抗値である。
共振回路２の共振周波数と等しくなるように設計されて
いる。従って、この電磁調理器を構成する回路のインピ
ーダンス２は抵抗性のみを考えれば良く、第６図に示す
直流回路に置き換えることができる。ここで、ＲＩはイ
ンバータ回路１の損失抵抗値、ＲＷはインバータ回路１
と共振回路２とを接続するリード線の損失抵抗値、Ｒｃ
はワークコイル２１の損失抵抗値、Ｒｏは共振回路の負
荷抵抗値である。
なお、負荷抵抗ＲＬはインバータ回路コからの高周波電
力の周波数ｆ１加熱しようとする鍋の底の厚さと鍋底と
ワークコイルとの距離に依存する定数に１ワークコイル
の巻数ｎ１鍋の材質の比透磁率μ１、及び鍋の材質の低
効率ρを用いて、ＲＬ −ｋ ’ ｎ２Ｊ４に２ＸＩ
”Ｊｆ ’ ｌｌｔ Ｏ［Ωコ で表わされる。
力の周波数ｆ１加熱しようとする鍋の底の厚さと鍋底と
ワークコイルとの距離に依存する定数に１ワークコイル
の巻数ｎ１鍋の材質の比透磁率μ１、及び鍋の材質の低
効率ρを用いて、ＲＬ −ｋ ’ ｎ２Ｊ４に２ＸＩ
”Ｊｆ ’ ｌｌｔ Ｏ［Ωコ で表わされる。
この電磁調理器の熱効率ηは上記抵抗値ＲＩ＋ＲＷ、Ｒ
ｃ、及びＲＬを用いて、 ７７＝ＲＬ／ （Ｒ＋ ＋Ｒｗ 十Ｒｃ ＋Ｒｔ ）と
表わすことができる。
ｃ、及びＲＬを用いて、 ７７＝ＲＬ／ （Ｒ＋ ＋Ｒｗ 十Ｒｃ ＋Ｒｔ ）と
表わすことができる。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来の電磁調理器でアルミ鍋、銅鍋等の
電気抵抗率の小さい材料からなる鍋を加熱する場合、共
振回路のインピーダンス即ち、負荷抵抗ＲＬが小さく（
インバータ回路１の損失抵抗値、リード線の損失抵抗値
と同程度）、熱効率が低い（鉄やステンレス鍋の場合の
２０〜３０％程度）。従って、従来の電磁調理器はアル
ミ鍋、銅鍋等の電気抵抗率の低い材料からなる鍋の加熱
には適さない。
電気抵抗率の小さい材料からなる鍋を加熱する場合、共
振回路のインピーダンス即ち、負荷抵抗ＲＬが小さく（
インバータ回路１の損失抵抗値、リード線の損失抵抗値
と同程度）、熱効率が低い（鉄やステンレス鍋の場合の
２０〜３０％程度）。従って、従来の電磁調理器はアル
ミ鍋、銅鍋等の電気抵抗率の低い材料からなる鍋の加熱
には適さない。
本発明の目的は、アルミ鍋、銅鍋等の電気抵抗率の小さ
い材料からなる鍋をも高効率で加熱することのできる電
磁調理器の提供を目的とする。
い材料からなる鍋をも高効率で加熱することのできる電
磁調理器の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、商用電源からの電流を整流し、高流波電力に
変換するインバータ回路と、鍋を加熱するためのワーク
コイルを有する共振回路とを含む電磁調理器において、
前記インバータ回路と前記共振回路とをトランスを介し
て接続したことを特徴とする。
変換するインバータ回路と、鍋を加熱するためのワーク
コイルを有する共振回路とを含む電磁調理器において、
前記インバータ回路と前記共振回路とをトランスを介し
て接続したことを特徴とする。
［作用］
インバータ回路から供給される電力は、トランスによっ
て、変成される。トランスの巻比を適当に設定すること
で共振回路に供給される電流値を大きくする。
て、変成される。トランスの巻比を適当に設定すること
で共振回路に供給される電流値を大きくする。
［実施例］
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。従来と
同一のものには同一番号を付し、その説明を省略する。
同一のものには同一番号を付し、その説明を省略する。
第１図に本発明の第１の実施例に係る電磁調理器の回路
図を示す。第１図に示すように、インバータ回路１には
直流成分除去用のコンデンサ１９が接続されている。そ
して、このインバータ回路１にトランス３を介して共振
回路２が接続されている。
図を示す。第１図に示すように、インバータ回路１には
直流成分除去用のコンデンサ１９が接続されている。そ
して、このインバータ回路１にトランス３を介して共振
回路２が接続されている。
インバータ回路１の出力電力の周波数が共振回路２の共
振周波数と等しいので、トランス３の巻比をＮ ２ ／
Ｎ ＋とすれば、本実施例の回路は第２図に示す直流
回路に置き換えることができる。なお、Ｍは出カドラン
スの相互インダクタンスである。そして、その効率は、 で表わされる。
振周波数と等しいので、トランス３の巻比をＮ ２ ／
Ｎ ＋とすれば、本実施例の回路は第２図に示す直流
回路に置き換えることができる。なお、Ｍは出カドラン
スの相互インダクタンスである。そして、その効率は、 で表わされる。
従って、（Ｎ＋／Ｎ２）２の値を大きくすれば、インバ
ータ損失抵抗値Ｒ２、リード線の損失抵抗値Ｒｗを無視
することができ、その効率ηは、とみなせる。即ち、本
実施例の回路は従来の回路（第５図）に比べ、 効率が上る。
ータ損失抵抗値Ｒ２、リード線の損失抵抗値Ｒｗを無視
することができ、その効率ηは、とみなせる。即ち、本
実施例の回路は従来の回路（第５図）に比べ、 効率が上る。
続いて、トランス３の巻比Ｎ ２ ／ Ｎ 、の値の決
め方について説明する。
め方について説明する。
電磁調理器を設計するときは、まず最初に消費電力Ｐ。
を決める。決められた消費電力Ｐ。を得るには、インバ
ータ回路１の出力電力Ｐ１を消費電力Ｐ。と等しくしな
ければならない。従って、インバータ回路１のインピー
ダンスＺ、は、次のように設定されることが望ましい。
ータ回路１の出力電力Ｐ１を消費電力Ｐ。と等しくしな
ければならない。従って、インバータ回路１のインピー
ダンスＺ、は、次のように設定されることが望ましい。
インピーダンス回路１の出力電流を１１とすると、
Ｐ１＝Ｅｏ１１． これより
Ｉ １＝Ｐ Ｉ／ Ｅｏ ＝Ｐｏ ／ Ｅ。
従って、Ｚ＋ ＝Ｅｏ ／ Ｉ ｒ ＝Ｅｏ ２／ Ｐ
。
。
この時、共振回路２に流れる電流Ｉ２は、ｌ２−（Ｎｌ
／Ｎ２ ） ＩＩ ”−（Ｎｌ ／Ｎ２ ） （
ＰＯ／Ｅｏ）であるから、消費電力Ｐ。は、 Ｐｏ− （ＲＬ 十Ｒｃ ）（Ｎｌ ／Ｎ２ ） （ＰＯ／
ＥＯ） ２で表わされる。
／Ｎ２ ） ＩＩ ”−（Ｎｌ ／Ｎ２ ） （
ＰＯ／Ｅｏ）であるから、消費電力Ｐ。は、 Ｐｏ− （ＲＬ 十Ｒｃ ）（Ｎｌ ／Ｎ２ ） （ＰＯ／
ＥＯ） ２で表わされる。
これより、
（Ｎ２ ／Ｎｌ ） ２−（Ｒｔ、 十Ｒｃ ）Ｐａ
／Ｅｏ ’よって、巻比Ｎ２ ／Ｎｌは、 Ｎ２ ／Ｎｌ −（Ｒｔ ＋Ｒ（）ＲＯ／Ｅｏ２である
。巻比Ｎ２／Ｎ１をこの式で表わされる値にすれば消費
電力Ｐ。を所望の値にできる。
／Ｅｏ ’よって、巻比Ｎ２ ／Ｎｌは、 Ｎ２ ／Ｎｌ −（Ｒｔ ＋Ｒ（）ＲＯ／Ｅｏ２である
。巻比Ｎ２／Ｎ１をこの式で表わされる値にすれば消費
電力Ｐ。を所望の値にできる。
先に述べたように、負荷抵抗ＲＬはワークコイル２１上
に載せられる鍋の形状、材料等によって変化する。従っ
て、加熱しようとする鍋によって出カドランス３の巻比
を変えなくてはならないように思えるが、実際は負荷抵
抗ＲＬは鍋の材質によって一定と考えて差しつかえない
。また、巻比もそれほど厳密に考えなくてもよい。これ
より、ある特定の材質の鍋の加熱専用として電磁調理器
を用いるならば、トランス３の巻比を固定としてよい。
に載せられる鍋の形状、材料等によって変化する。従っ
て、加熱しようとする鍋によって出カドランス３の巻比
を変えなくてはならないように思えるが、実際は負荷抵
抗ＲＬは鍋の材質によって一定と考えて差しつかえない
。また、巻比もそれほど厳密に考えなくてもよい。これ
より、ある特定の材質の鍋の加熱専用として電磁調理器
を用いるならば、トランス３の巻比を固定としてよい。
一例として、鍋底が１．６ｍｍ厚のアルミ鍋を、直径０
．１２＋ａ＋ａの導線３０００本を撚り合せたリッツ線
からなる巻数１２Ｔのワークコイルを用いて周波数５０
ｋＨｚで加熱するときに、巻比Ｎ ２ ／ Ｎ ｒが
ｌ／８のトランスを用いることにより熱効率が約６５％
の高効率を得た。このときのコイル損失抵抗と負荷抵抗
の和（ＲＬ十ＲＣ）は０．２Ωであった。
．１２＋ａ＋ａの導線３０００本を撚り合せたリッツ線
からなる巻数１２Ｔのワークコイルを用いて周波数５０
ｋＨｚで加熱するときに、巻比Ｎ ２ ／ Ｎ ｒが
ｌ／８のトランスを用いることにより熱効率が約６５％
の高効率を得た。このときのコイル損失抵抗と負荷抵抗
の和（ＲＬ十ＲＣ）は０．２Ωであった。
第３図、第４図に本発明の第２の実施例、及び、第３の
実施例を示す。
実施例を示す。
第３図に示す第２の実施例では、トランジスタ１４のエ
ミッタとトランジスタ１５のコレクタとの接続点と、コ
ンデンサ１９ａとコンデンサ１９ｂとの接続点とを、結
ぶように出カドランス３の一次巻線を設けている。
ミッタとトランジスタ１５のコレクタとの接続点と、コ
ンデンサ１９ａとコンデンサ１９ｂとの接続点とを、結
ぶように出カドランス３の一次巻線を設けている。
また、第４図に示す第３の実施例ではスイッチング用ト
ランジスタをトランジスタ１４のみにし、トランジスタ
１４のコレクタ側にトランス３の一次巻線を設けている
。
ランジスタをトランジスタ１４のみにし、トランジスタ
１４のコレクタ側にトランス３の一次巻線を設けている
。
［効果コ
本発明によれば、インバータ回路と共振回路とをトラン
スを介して接続することにより、抵抗率の小さい材料か
らなる鍋であっても高効率で加熱することができる。
スを介して接続することにより、抵抗率の小さい材料か
らなる鍋であっても高効率で加熱することができる。
第１図は本発明の電磁調理器に係る第１の実施例の回路
図、第２図は第１図の回路を直流回路に置き換えた回路
図、第３図、第４図は本発明の電磁調理器に係る第２．
第３の実施例の回路図、第５図は従来の電磁調理器の回
路図、第６図は第５図の回路を直流回路に置き換えた回
路図である。 １・・・インバータ回路、２・・・共振回路、３・・・
出カドランス。
図、第２図は第１図の回路を直流回路に置き換えた回路
図、第３図、第４図は本発明の電磁調理器に係る第２．
第３の実施例の回路図、第５図は従来の電磁調理器の回
路図、第６図は第５図の回路を直流回路に置き換えた回
路図である。 １・・・インバータ回路、２・・・共振回路、３・・・
出カドランス。
Claims (1)
- １、商用電源からの電流を整流し高周波電力に変換する
インバータ回路と、鍋を加熱するためのワークコイルを
有する共振回路とを含む電磁調理器において、前記イン
バータ回路と前記共振回路とをトランスを介して接続し
たことを特徴とする電磁調理器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1071966A JPH02265189A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電磁調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1071966A JPH02265189A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電磁調理器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02265189A true JPH02265189A (ja) | 1990-10-29 |
Family
ID=13475723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1071966A Pending JPH02265189A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電磁調理器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02265189A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053011A1 (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-14 | 株式会社Inax | 非接触給電装置付き誘導加熱装置及び暖房便座装置 |
| JP2013171708A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導加熱調理器 |
| CN104159345A (zh) * | 2014-08-18 | 2014-11-19 | 太仓派欧技术咨询服务有限公司 | 一种变频电磁加热装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549035A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-23 | Inoue Japax Res Inc | Induction heater for tableware |
| JPS61158685A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | 富士電子工業株式会社 | 高周波加熱用自励発振器 |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP1071966A patent/JPH02265189A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549035A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-23 | Inoue Japax Res Inc | Induction heater for tableware |
| JPS61158685A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | 富士電子工業株式会社 | 高周波加熱用自励発振器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053011A1 (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-14 | 株式会社Inax | 非接触給電装置付き誘導加熱装置及び暖房便座装置 |
| JP2013171708A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導加熱調理器 |
| CN104159345A (zh) * | 2014-08-18 | 2014-11-19 | 太仓派欧技术咨询服务有限公司 | 一种变频电磁加热装置 |
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