JPH03114191A

JPH03114191A - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JPH03114191A
Application number: JP1253346A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hattori; 服部　憲二; Toshiaki Iwai; 利明岩井; Kiyoshi Izaki; 井崎　潔; Yoshio Ogino; 荻野　芳生
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1991-05-15
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: JP2850401B2

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誘導加熱調理器に関するものである。

従来の技術従来この種の誘導加熱調理器は、第４図（ａｌに示すよ
うな１つのスイッチング半導体１からなるシングルエン
ド１石インバータ、あるいは、同図（ｂｌに示すような
２つのスイッチング半導体からなるプッシュプルインバ
ータを周波数変換装置として搭載してなるものが主流で
あった。

発明が解決しようとする課題このような従来の構成、上記第４図（ａ）に示すような
準Ｅ級電圧共振型シングルエンド１石インバータは、高
い共振電圧が発生するので、同図スイッチング半導体１
のスイッチングスピード等の所要のスイッチング性能を
維持しながら耐電圧を高くすることが困難なこともあり
、電源電圧の２００ｖ化に対応した高出力のインバータ
を実現しに＜＜、一方、第４図ｆｂｌのプッシュプルイ
ンバータは半導体スイッチング素子２，３の電圧耐量を
小さくできるという特徴があるが、スイッチング損失が
増大し冷却部品が大きくなるという課題があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、加熱錫の材
質に応じて共振コンデンサの容量を切り替え可能にして
、所定の出力を確保できるようにするとともにスイッチ
ング半導体の損失が増大して破壊するのを防止し、さら
に共振コンデンサの切り替え手段が切り替え時に安定し
て切り替え可能となるようにしてその信頼性を高めるこ
とを第１の目的とする。

第２および第３の目的は周波数変換装置の動作状態を検
知し、調理容器の材質や形状が変わったりしても自動的
に共振コンデンサの容量を切り替え、所定の出力を確保
できるようにして使い勝手を良くするとともに、スイッ
チング半導体の損失が増大して破壊に至るのを防止し、
また、使用者が調理容器の一種である鍋を調理のため前
後左右にあるいは上下に揺り動かして周波数変換装置の
動作状態が変ってもその都度前記共振コンデンサの容量
が切り替わって使用者に不自然な印象を与えたり、リレ
ーなどの切り替え部品の寿命が短くなったりするのを防
止することにある。

また第４の目的は、周波数変換装置の動作状態を検知し
、調理容器の材質や形状が変わったりしても自動的に共
振コンデンサの容量を切り替え、所定の出力を確保でき
るようにして使い勝手を良くしたり、あるいはスイッチ
ング半導体の損失が増大して破壊するのを防止するとと
もに、切り替えのために周波数変換装置の動作が一時的
に停止した時表示装置が消え、使用者に不自然な印象を
与えたり故障と見なされたりするのを防止することにあ
る。

課題を解決するための手段上記第１の目的を達成するために本発明の第１の手段は
、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに
高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周波
数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記共振コン
デンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ接続
あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデン
サ切り替え手段と、前記共振コンデンサの残留電荷を放
電する電荷放電手段を含み、前記切り替え手段は前記周
波数変換装置の動作停止後、前記共振コンデンサの前記
周波数変換装置への接続状態を切り替えたものである。

また第２の目的を達成するために本発明の第２の手段は
、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに
高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周波
数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波数変
換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、前記
動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振コン
デンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ接続
あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデン
サ切り替え手段を含み、前記共振コンデンサ切り替え手
段は、前記動作状態検知手段から所定の出力信号が所定
時間継続して出力された時、前記周波数変換装置の動作
停止後、前記共振コンデンサの前記周波数変換装置への
接続状態を切り替えたものである。

また第３の目的を達成するために本発明の第３の手段は
、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに
高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記周波
数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波数変
換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、前記
動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振コン
デンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ接続
あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コンデン
サ切り替え手段を含み、前記切り替え手段は前記周波数
変換装置の起動時には、接続あるいは遮断のいずれかに
特定して設定され、前記動作状態検知手段の出力に応じ
て前記共振コンデンサの接続状態を一度切り替えてから
は、前記周波数変換装置の動作が停止するまで前記動作
状態検知装置の出力の状態に無関係にその状態を継続し
たものである。

さらに第４の目的を達成するために本発明の第４の手段
は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイル
に高周波電流を供給する周波数変換装置と、前記加熱コ
イルに高周波電流を供給中であることを示す表示装置を
備え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと
、前記周波数変換装置の動作状態を検知する動作状態検
知手段と、前記動作状態検知手段からの出力信号に応じ
て前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波数
変換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断す
る共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記動作状態検
知手段は前記周波数変換装置の動作状態を判別して前記
周波数変換装置の動作停止後、切り替え手段に信号を出
力し前記共振コンデンサの前記周波数変換装置への接続
状態を切り替え、その後周波数変換装置が再度起動し、
前記表示装置は前記切り替えに応じた周波数変換装置の
動作停止期間中、加熱コイルに通電中であることを継続
して表示したものである。

作用本発明の第１の手段の構成により、複数の共振コンデン
サの接続を切り替えて周波数変換装置の共振コンデンサ
容量を変えることが可能で、調理容器の材質あるいは形
状に応じて、すなわち調理容器と加熱コイルの合成イン
ピーダンスに応して周波数変換装置の共振コンデンサの
容量を変えるため、周波数変換装置を構成する半導体ス
イッチング素子などの部品に発生する電力損失あるいは
これらの部品に印加する電圧もしくは電流を増大させる
ことなく出力電圧を大きくすることができる。また、共
振コンデンサの切り替えは、周波数変換装置の動作を停
止し、電荷放電手段により周波数変換装置の停止時に残
留した共振コンデンサの電荷を所定レベル以下になるよ
うに放電してから行うので、リレーやトライアックなど
の切り替え手段が、切り替え時に残留電荷放出に伴う太
きな放１！電流で接点溶着や接合部破壊などを防止でき
るものである。

また本発明の第２の手段の構成により、周波数変換装置
の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印加
する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれら
を変数として演算した値に応じて共振コンデンサの容量
を自動的に切り替えているため、周波数変換装置を構成
する半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力
損失あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流
を増大させることなく出力電力を大きくすることができ
る。また、使用者が調理容器を調理のために揺り動かし
て周波数変換装置の動作状態を検知する装置が共振コン
デンサの切り替え信号を何回か出力したとしても、所定
時間以内に元の位置に戻した場合には、共振コンデンサ
の容量は切り変わらず断続的な切り替えによるリレーな
どの切り替え手段の消耗を防止すると共に使用者に対し
て切り替え時のクリック音等で不快感や不安感を与える
のを防止できる。また、雑音などにより誤動作して共振
コンデンサが切り替わってしまう事も防止できるもので
ある。

また本発明の第３の手段の構成により、周波数変換装置
の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印加
する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれら
を変数として演算した値に応じて共振コンデンサの容量
を自動的に切り替えるため、周波数変換装置を構成する
半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力損失
あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流を増
大させることなく出力電力を大きくすることができる。

また周波数変換装置の起動時には共振コンデンサが特定
の容量になるよう、例えばもっとも使用頻度の高い容量
になるようにしておくことができ、またこの容量を切り
替える必要のある調理容器が置かれた場合には、−度切
り替わってからは周波数変換装置が小物検知装置やオン
オフスイッチなど他の保護装置やスイッチで周波数変換
装置が停止するまで切り替わらないので切り替え手段の
切り替え頻度をきわめて少なくすることが可能となり、
切り替え手段の寿命を長くすると共に切り替え時のクリ
ック音などによる使用者に不快感、不安感を与えるのを
防止できる。

また本発明の第４の手段の構成により、周波数変換装置
の動作状態、すなわち周波数変換装置の構成部品に印加
する電圧や電流のピーク値や共振周波数あるいはそれら
を変数として演算した値に応じて共振コンデンサの容量
を自動的に切り替えるため、周波数変換装置を構成する
半導体スイッチング素子などの部品に発生する電力損失
あるいはこれらの部品に印加する電圧もしくは電流を増
大させることなく出力電力を大きくすることができる。

また加熱コイルに通電中であることを示す表示装置は周
波数変換装置が起動してからその動作状態を検知して共
振コンデンサ容量を切り替えるために動作を停止しても
表示装置はこの時通電中であることを継続して表示する
ので使用者に不安感や不快感を与えないようにすること
ができるものである。

実施例以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図において、４は周波数変換装置の一つである２石
プッシュプルインバータ（以後単にインバータと呼ぶ）
であり、商用電源５の周波数を約２５　ｋ　Ｈｚの一定
周波数の高周波電流に変換し加熱コイル６に供給する。

インバータ４は商用電源５を整流器７で整流しフィルタ
コイル８とフィルタコンデンサ９で高周波部と低周波電
源部を電気的に分離している。高周波部は、整流された
直流電源に直列に接続された共振コンデンサ１０と共振
コンデンサ１１の接続点と、ダイオード１５．１７がそ
れぞれ逆並列に接続された２石のＩＧＢＴ（絶縁ゲート
型バイポーラトランジスタ）１６１８の直列接続体の接
続点との間に加熱コイル６が接続されており、さらに放
電抵抗１４が接点に並列に接続されたリレー１３と共振
コンデンサ１２の直列接続体が、共振コンデンサ１０と
共振コンデンサ１１の接続点と整流器７の負極端子間に
接続されている。カレントトランス１９は加熱コイル６
に流れる電流を検知し、カレントトランス２０は入力電
流を検知するためのものである。

制御部２１は以下の手段から構成されている。

導通比設定手段２６は一定周波数（２５ｋＦ（ｚ）で発
振する矩形波の信号を出力する発振手段３５の出力信号
を入力し、この波形に同期した鋸歯波形を発生し入力電
流比較手段３１から入力する直流の基準レベルと比較し
てＩＧＢＴ１６，１８の導通比を設定する信号を出力す
る。導通比設定手段２６の出力信号はＩＧＢＴ１６，１
７の同時導通禁止時間を設定するデッドタイム設定手段
２５に送られデッドタイム設定手段２５の出力信号は駆
動部３８を介して、ＩＧＢＴ１６，１８を駆動する。Ｉ
ＧＢ７１８の導通期間は最大Ｔ／２　（Ｔは繰り返し発
振周期）に設定されてリミットされている。負荷電流検
出手段２２は、カレントトランス２０の検出信号を入力
し整流して、ターンオフモード判別手段２７にＩＧＢＴ
１８とダイオード１５に流れる期間に対応したパルス幅
の信号を出力するとともに、■ＧＢＴ１８のピーク電流
値に比例した直流信号に変換して入力電流比較手段３１
に出力する。また入力電流検出手段２４は、カレントト
ランス２０の検出信号を入力して入力電流比較手段３１
と入力電流判別手段３０に入力電流に比例した直流信号
を与える。負荷電流比較手段２９及び入力電流比較手段
３１は、負荷電流検出手段２２及び入力電流検出手段２
４からの信号を、それぞれの所定の基準レベルと比較し
て加熱コイル６に流れる電流及び入力電流が所定値を越
えないように導通比設定手段２６のＰＷＭの基準レベル
を変えてインバータ４の出力をコントロルする出力リミ
ッタとして働く。また入力電流比較手段３１はこれがリ
ミッタとして動作している場合には、所定の判別信号を
動作状態検出手段３４に出力する。入力電流判別手段３
０は、入力電流検出手段２４の出力信号を入力し入力電
流が所定の値に達しているかどうかを判別しその判別信
号を動作状態検知手段３４に送る。起動停止手段３２は
操作部４２からの信号に応じて停止信号あるいは零ボル
ト起動信号をデッドタイム設定手段２５に出力しＩＧＢ
Ｔ１６，１８の駆動信号の禁止あるいは禁止の解除を行
いインバータ４の加熱動作の停止あるいは起動動作を行
う。ターンオフモード判別手段２７は、負荷電流検出手
段２２と導通比設定手段２６からのパルス信号を入力し
てｒＧＢＴ１８にターンオフモードが存在するかどうか
を判別し信号を動作状態検知手段３４に入力する。電源
投入時あるいは、通常のインバータ動作開始時において
は、リレー１３はＯＦＦになるように設定されており、
インバータ動作開始後、動作状態検知手段３４は、前記
入力電流比較手段３０と入力電流判別手段３０とターン
オフモード判別手段２７からの信号をもとに、いかなる
状態でインバータ４が動作しているかを判別し、リレー
１３をＯＮに切り替える必要ありと判断しこの状態が所
定の時間継続したとき、起動停止手段３１に停止信号を
送りインバータ４の動作を所定時間停止するとともに残
留電荷放電手段２８に所定の信号を出力する。この信号
を入力した残留電荷放電手段２８は駆動回路Ｂ４０にＯ
Ｎ信号を出力しＩＧＢＴ１８を導通させる。このＩＧＢ
Ｔ１８が導通してから所定時間後動作状態検知手段３４
は、共振コンデンサ切り替え手段２３に切り替え信号を
送りリレー１３を導通させた後に起動停止手段３２に出
力していた停止信号を解除し、インバータ４は再度加熱
動作を開始する。操作部４２からの停止信号あるいは内
部の保護回路からの停止信号を起動停止手段３２が入力
した場合は、停止信号をデッドタイム設定手段２５に出
力するとともに共振コンデンサ切り替え手段２３に信号
を送りリレー１３をＯＦＦする。

また、表示駆動手段３６は起動停止手段３２からの信号
に応じてインバータ４が動作中か停止中かを表示する表
示手段３７を駆動する。また、前述のように動作状態検
知手段３４が、リレー１３を切り替える必要ありと判別
してインバータ４の動作を停止するために起動停止手段
３２に停止命令を出した場合は、インバータ４の動作は
実際は一時停止するが起動停止手段３２は表示駆動手段
３６に、継続して動作中であることを表示させるように
信号を出力する。４１は電源回路部である。

第２図は、第１図の回路ブロックの具体回路例であり第
１図の部品及び回路ブロックに対応する部分には同一番
号を付与している。第１図の回路ブロック４３の主たる
機能を、第２図において、マイクロコンピュータ４４が
果たしている。第２図の回路ブロック４５は第１図の起
動停止手段３２の一部であり、マイクロコンピュータ４
４の出力端子Ｐ５がＨＩの時、比較器１２４と１２５の
出力がともにＨｌとなり駆動回路Ａ３９と駆動回路Ｂ４
０の出力がともにＬＯとなってＩＧＢＴ１６１８が０Ｆ
ＦＬインバータ４の動作が停止する。

導通比設定回路２６において、マイクロコンピュータ４
４のＰ６からＰＩ３までの８個の出力端子から出力され
るデジタル信号をアナログ信号に変換するために、ＶＣ
Ｃに接続された抵抗１００とラダー抵抗１０１から１０
８が図のように設けられ、変換された直流電圧は比較器
１１５の正極入力端子と比較器１１６の負極端子の基準
信号として入力されている。マイクロコンピュータ４４
の出力端子Ｐ１５には第３図（ａｌに示すような一定周
波数の矩形波が出力されている。反転回路１０９゜比較
器１１０．抵抗１１１．ダイオード１１２゜抵抗１１３
、そしてコンデンサ１１４により第３図（ｂｌのような
鋸歯波形を発生し、比較器１１５の負極入力端子と比較
器１１６の正極入力端子に与える。この結果、比較器１
２４と比較器１２５は基準電圧と鋸歯影信号を比較して
互いにＨＩとＬＯが反転した信号を出力しＩＧＢＴ１６
とＩＧＢＴ１８を交互に導通する。マイクロコンピュー
タ４４はＰ６からＰＩ３までのデジタル出力信号を変え
、前記基準信号レベルを変えることによりＩＧＢＴ１８
の導通比を最小から１／２まで変え、インバータの出力
電力を変えることができる。デッドタイム発生回路２５
は抵抗１１７とコンデンサ１１８及び抵抗１１９とコン
デンサ１２９の遅延回路と、抵抗１２２，１２３そして
コンデンサ１２１の基準回路と、比較器１２４と１２５
で構成され、所定時間駆動回路Ａ３９及び駆動回路Ｂ４
０へのＯＮパルスの立ち上がり時間を遅らせて、Ｉ　Ｇ
ＢＴ　１６と１８が同時に導通しないようにデッドタイ
ムを設けている。たとえば比較器１１６の正極入力端子
の基準電圧が第３図（ｂｌのＢで示すレベルにあるとき
、比較器１２５の出力波形は第３図ｆｃｌに示すように
なりΔｔのデッドタイムが設定される。

ターンオフモード判別回路２７において、負荷電流検知
回路２２のＡ点からＩＧＢＴ１６とダイオード１７に流
れる電流に比例した波形をダイオード１４４でクリップ
した信号を入力し、この電流の流れていない期間、すな
わちＩＧＢＴ１８とダイオード１５に電流が流れている
期間、ＯＮパルスを出すように抵抗１３４と１３５によ
る基準電圧を負極入力端子に入力した比較器１３７の正
極入力端子にこの信号を入力している。一方比較器１２
９は導通比設定回路２６のＰＷＭの鋸歯波信号を正極入
力端子に入力して抵抗１２６と抵抗１２７とコンデンサ
１２８による基準電圧を負極入力端子に入力しており、
比較器１２９，１３７の出力はＡＮＤ回路を構成してト
ランジスタ１４０ヲ介シテコンデンサ１４１を充電する
。このコンデンサ１４１の電圧はマイクロコンピュータ
のＰ１７端子に入力される。またマイクロコンピュータ
４４のＰＩ３の出力信号は残留電荷放電手段２８を構成
する比較器１４５の正極入力端子に入力され、この比較
器の負極入力端子には、抵抗１２２，１２３とコンデン
サ１２１で構成される基準電圧が入力されている。比較
器１４５の出力は、駆動回路Ｂ４０に入力されて、ＩＧ
ＢＴ１８を導通することができる。マイクロコンピュー
タ４４のＰ１６端子は、表示回路３７の駆動用の出力端
子である。同じ＜Ｐ３端子は、リレー１３の駆動回路２
３に切り替え信号を出力する出方端子である。またＰ２
端子は、加熱コイル６に流れる電流をカレントトランス
１９で検出しダイオード１４３で整流してＩＧＢＴ１８
のピーク電流に比例した直流電圧を出力する負荷電流検
出回路２２の出力信号を入力する入力端子である。マイ
クロコンピュータ４４は、内部に記憶された基準電圧デ
ータと比較して負荷電流検出回路２２の出力電圧が所定
の値以下になるようにＩＧＢＴ１８の導通比を変えリミ
ットする。Ｐ４端子は、入力電流をカレントトランス２
０で検出し入力電流に比例した直流電圧を出力する入力
電流検出回路２４の出力信号を入力する入力端子であり
、マイクロコンピュータ４４は内部に記憶した基準電圧
と比較して入力電流検出回路２４の出力電圧が所定の値
以下になるようにＩＧＢＴ１８の導通比を変えてリミッ
トするとともにこのリミット値に達しているかどうかの
判別をする。

次にこの一実施例における作用を説明する。

第２図のプッシュプルインバータ４を動作させたとき、
負荷鍋と加熱コイル６の合成インピーダンスと共振コン
デンサ１０．１１との共振が持続するようにＩＧＢＴ１
６およびＩＧＢＴ１８が交互に導通する。一方この第２
図のインバータ４は、マイクロコンピュータ４４のＰＩ
３に出力される矩形波の一定の繰り返し周期で発振する
。この種の一定周波数で発振動作をするインバータでは
、一般に上記の共振周波数とこの発振周波数を近づける
ほど整合がとれて同じインバータでも出力電力を大きく
することが可能になる。誘導加熱調理器に使用される鍋
には共振周波数の高くなる非磁性ＳＵＳ鍋、共振周波数
の低くなる磁性ＳＵＳ鍋あるいは小物負荷、中程度の共
振周波数になるホーロー鍋等広い範囲にわたるので、も
っとも良く使用され共振周波数が中程度のホーロー鍋で
の共振周波数が発振周波数に近くなるようにインバータ
４の加熱コイル６と共振コンデンサのインピーダンス及
び発振周波数を設定している。

このインバータで非磁性ＳＵＳ鍋などの導電率が高く動
作時の共振周波数がその発振周波数に比較して高い鍋を
使用した時はｒＧＢＴの導通比が最大出力の得られる１
／２に達していても十分な出力電力が得られない。すな
わち入力電流リミッタ２４でＩＧＢＴ１８の導通比を小
さくして出力を制限しない場合、ＩＧＢＴ１８とダイオ
ード１７には同図（ｍの斜線で示すような電流が流れる
。この時比較器１３７の出力電圧は同図［ｈ）のように
なる。また比較器１２９の負極端子入力の基準レベルは
同図（ｂｌのＡで示すレベルに設定されているので比較
器１２９の出力電圧は同図ｆｉ）のようになり、トラン
ジスタ１４０のベースには比較器１２９と１３７の出力
のＡＮＤ回路でパールスが印加するので同図げ）七ｌｉ
）からトランジスタ１３７のベースはＬＯのままでコン
デンサ１４１は充電されない。

つぎに、磁性ＳＵＳ製の鍋あるいは小物負荷のように共
振周波数の低い鍋が加熱コイル６の上に置かれた場合に
は、ＩＧＢＴ１８とダイオード１７の電流の動作波形は
、同図（勅のようになり、比較器１３７の出力信号は、
同図（ｈｌのようになりトランジスタ１４０のベースに
は同図＋ｉｌのようなパルスが印加されてコンデンサ１
４１は充電され、この直流電圧がマイクロコンビ二−タ
４４のＰ１７端子に出力される。したがってマイクロコ
ンピュータ４４はＰＩ３の電圧の有無と、入力電流リミ
ッタ２４が動作しているかどうかと、入力電流レベルが
所定値以下かどうかの情報から共振周波数が高くて出力
電力が十分出せない非磁性ＳＵＳ鍋を判別できる。

マイクロコンピュータ４４は、初期状態においては、Ｐ
３端子にＨＩ倍信号出力してリレー１３の接点を開にし
ており、電源投入後動作が安定状態に達したとき入力電
流が所定値以下で、かつ入力電流リミッタ２４がリミッ
ト動作をしていない場合、かつターンオフモード判別回
路２７より所定の電圧信号が出力されない、すなわちＴ
ＧＢＴのターンオフモードが存在しない状態が所定時間
たとえば数秒継続された場合には、非磁性ＳＵＳ鍋と判
断してＰ５端子の出力をＨＩにしてＩＧＢＴ１６．１８
をＯＦＦしてインバータ４の動作を止める。その後Ｐ１
８端子をＬＯにして、ＩＧＢＴ１８のみ導通する。共振
コンデンサ１１および１２には、動作停止時に電荷が残
っているがこの電荷はＩＧＢＴ１８を導通することによ
り加熱コイル６及び抵抗１４を介して放電される。この
放電に必要な時間が経過してからＰ３の出力をＬＯにし
てリレー１３の接点を閉じその後、再びＰ５端子の出力
をＬＯにしてインバータ４の加熱動作を開始する。

以上のようにこの実施例では初期に磁性鍋に適した容量
に共振コンデンサ１０．１１の値を設定して入力電力の
少ない非磁性鍋なとの共振周波数の高い負荷が置かれて
動作をした場合には自動的に補助共振コンデンサが切り
替えリレーでインバータ４に接続され、インバータ４の
共振周波数が低くなり、発振周波数に近づくので非磁性
鍋での出力電力を増加せしめることができる。

また、切り替え時に、リレー１３に残留電荷放電による
電気的ストレスがなく、リレー１３の寿命が長くなる。

また、非磁性鍋が所定時間継続して置かれていた場合に
リレー１３が切り替わるので鍋を短い時間で置いたり取
ったりしてもその都度切り替わることがなく切り替え回
数を減らしリレー１３の寿命を長くすることができると
ともに不自然なリレー１３の切り替え音の発生回数を減
らすことができる。

また、切り替え時にはインバータ４は動作を停止するが
、表示装置３７は、この切り替え期間中継続して点灯し
ているので使用者に不自然な感じを与えることがない。

なおマイクロコンピュータ４４は、加熱動作開始後操作
部からの停止信号あるいは内部の保護装置からの停止信
号を受けて加熱動作を停止しないかぎり鍋を動かしたり
して前記のリレー切り替えのための条件を満たさなくな
っても再びＰ３の出力をＨｌにせず、リレー１３の接点
が開状態に戻らないようにしてもよい。このようにすれ
ばさらにリレー１３の切り替え回数を減じることか可能
となる。また通常使用時、すばやく鍋を入れ替える事は
ほとんどなく、使用者が鍋を変える場合には小物検知装
置が働いて加熱動作を停止するので問題は生じない。

なお上記の実施例では残留電荷を放電する素子としてＩ
ＧＢＴ１８を使用したが、専用の半導体スイッチング素
子を放電手段の一部として使用してもよい。さらに共振
コンデンサの残留電荷レベルを検知する検知素子を設け
、それが所定レベル以下になるのをまりで、インバータ
４を再起動すによれば、以下の効果を奏するものである
。

（１）　　調理容器の材質に応じて共振コンデンサの容
量を切り替え可能にしているので、周波数変換装置に使
用されているスイッチング半導体なとに、電流あるいは
電圧などに与える電気的ストレスを大きくせずに周波数
変換装置の出力電力を大きくできる。また周波数変換装
置の動作停止後、電荷放電手段が前記共振コンデンサの
残留電荷を所定レベル以下に放電した後に共振コンデン
サ切り替え手段が共振コンデンサの容量を切り替えるの
で、共振コンデンサ切り替え手段が、残留電荷の放電に
より破壊したり溶着するのを防止でき寿命を長くできる
。

（２）周波数変換装置の動作状態、すなわち周波数変換
装置の構成部品に印加する電圧や電流のピーク値や共振
周波数あるいはそれらを変数として演算した値に応じて
共振コンデンサの容量を自動的に切り替えることができ
るので、周波数変換装置を構成する半導体スイッチング
素子などの部品に発生する電力損失あるいはこれらの部
品に印加する電圧もしくは電流を増大させることなく出
力電力を大きくすることができ、使用者の操作性も良い
。また、共振コンデンサ切り替え手段は、動作状態検知
手段から所定の出力信号が所定時間継続して出力される
のを確認して、周波数変換装置の動作停止後、共振コン
デンサの前記周波数変換装置への接続状態を切り替える
ので、使用者が調理容器を調理のために揺り動かして周
波数変換装置の動作状態を検知する装置が共振コンデン
サの切り替え信号を何回か出力したとしても、所定時間
以内に元の位置に戻した場合には、共振コンデンサの容
量は切り変わらず断続的な切り替えによるリレーなどの
切り替え手段の消耗を防止すると共に使用者に対して切
り替え時のクリック音等で不快感や不安感を与えるのを
防止できる。また雑音などにより誤動作して共振コンデ
ンサが切り変わってしまう事も防止できるものである。

（３）周波数変換装置の起動時には共振コンデンサが特
定の容量になるよう、例えばもっとも使用頻度の高い容
量になるようにしておき、またこの容量を切り替える必
要のある鍋が置かれた場合には、−度切り替わってから
は周波数変換装置が小物検知装置やオンオフスイッチな
と他の保護装置やスイッチで周波数変換装置が停止する
まで切り替わらないので切り替え手段の切り替え頻度を
きわめて少なくすることが可能となり、切り替え手段の
寿命を長くすると共に切り替え時のクリック音などによ
る使用者に不快感、不安感を与えるのを防止できる。

（４）　　加熱コイルに通電中であることを示す表示装
置は周波数変換装置か起動してからその動作状態を検知
して共振コンデンサ容量を切り替えるために動作を停止
しても表示装置はこの時通電中であることを継続して表
示するので使用者に不安感や不快感を与えないようにす
ることかできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す誘導加熱調理器の回路
ブロック図、第２図は同回路図、第３図は同動作説明図
、第４図は従来の誘導加熱調理器を示す回路図である。４・・・・・・周波数変換装置、６・・・・・・加熱コ
イル、１０１１．１２・・・・・・共振コンデンサ、１
３．２３・・・・・・共振コンデンサ切り替え手段、２
８・・・・・・電荷放電手段、３４・・・・・・動作状
態検知手段、３７・・・・・・表示装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイ
ルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記
周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記共振
コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ
接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コン
デンサ切り替え手段と、前記共振コンデンサの残留電荷
を放電する電荷放電手段を含み、前記切り替え手段は前
記周波数変換装置の動作停止後、前記共振コンデンサの
前記周波数変換装置への接続状態を切り替えてなる誘導
加熱調理器。
（２）調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイ
ルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記
周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波
数変換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、
前記動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振
コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ
接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コン
デンサ切り替え手段を含み、前記共振コンデンサ切り替
え手段は、前記動作状態検知手段から所定の出力信号が
所定時間継続して出力された時、前記周波数変換装置の
動作停止後、前記共振コンデンサの前記周波数変換装置
への接続状態を切り替えてなる誘導加熱調理器。
（３）調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイ
ルに高周波電流を供給する周波数変換装置を備え、前記
周波数変換装置は、複数の共振コンデンサと、前記周波
数変換装置の動作状態を検知する動作状態検知手段と、
前記動作状態検知手段からの出力信号に応じて前記共振
コンデンサの少なくともひとつを前記周波数変換装置へ
接続あるいは前記周波数変換装置から遮断する共振コン
デンサ切り替え手段を含み、前記切り替え手段は前記周
波数変換装置の起動時には、接続あるいは遮断のいずれ
かに特定して設定され、前記動作状態検知手段の出力に
応じて前記共振コンデンサの接続状態を一度切り替えて
からは、前記周波数変換装置の動作が停止するまで前記
動作状態検知装置の出力の状態に無関係にその状態を継
続してなる誘導加熱調理器。
（４）調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイ
ルに高周波電流を供給する周波数変換装置と、前記加熱
コイルに高周波電流を供給中であることを示す表示装置
を備え、前記周波数変換装置は、複数の共振コンデンサ
と、前記周波数変換装置の動作状態を検知する動作状態
検知手段と、前記動作状態検知手段からの出力信号に応
じて前記共振コンデンサの少なくともひとつを前記周波
数変換装置へ接続あるいは前記周波数変換装置から遮断
する共振コンデンサ切り替え手段を含み、前記動作状態
検知手段は前記周波数変換装置の動作状態を判別して前
記周波数変換装置の動作停止後、切り替え手段に信号を
出力し、前記共振コンデンサの前記周波数変換装置への
接続状態を切り替え、その後周波数変換装置を再度起動
し、前記表示装置は前記切り替えに応じた周波数変換装
置の動作停止期間中、加熱コイルに通電中であることを
継続して表示してなる誘導加熱調理器。