JPS5937687A - 誘導加熱装置 - 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】 本発明は、誘導加熱装置特に小物負荷検知回路をイ」加
した誘導加熱装置に関する。

従来、誘導加熱装置では、鍋載置台にナイフ、フォーク
等の小物負荷を置き、加熱されていることを知らずに、
これに触れて火傷するという危険があっ次ため、このよ
うな小物を載置台に置いた場合は、自動的に加熱動作を
停止するいわゆる小物負荷検知回路が取りつけられてい
る。その−例を示すと、第１図に示す如く、インバータ
（１）への入力レベルをカレントトランス（２）で検知
して加熱コイル（３）で消費される電力を知り、そのレ
ベルに応じてタイミング回路（４）を作動させてインバ
ータ（１）を駆動する発振回路（５）を制御するものが
あり、斯る構成ではインバータを間欠駆動して小物負荷
を検知すると共に負荷が適正なものに変更された時は自
動的に正常動作に復帰せしめる事が出来る。

一方、此種誘導加熱装置に於ける電力制御は大別して周
波数制御型とデユーティ制御型とがある。

前者はインバータの発振周波数を変える事に依って電力
の制御を行わしめるもので、後者はインバータの発振周
波数は不変で作動デユーティを変える事に依って制御す
るものである。

デユーティ制御型の誘導加熱装置の場合、一般にそのデ
ユーティサイクルは数秒〜１０数秒であり、またこのデ
ユーティ制御型に於て上記したタイミング回路を用いる
小物負荷検知回路を付加すると、この小物負荷検知の為
のタイミングとデユーティサイクルと同期関係に考慮を
払う必要がある。

本発明はこのデユーティサイクルと小物負荷検知の為の
タイミングとの同期関係を提案するもので、以下に詳述
する。

以下に第２図を用いて本発明の一実施例を説明する。

（１）は交流電源、（２）は整流回路、（３）はインバ
ータで、８０Ｒインバータが使用できる。（４）はイン
バータ（３）出力が加えられる誘導加熱コイル、（５１
はこのコイル（４）上に載置され加熱される磁性体等の
鉄系金属よシなる鍋である。（６）はインバータ（３）
を発振駆動する発振回路で、８０Ｒインバータの場合、
８（３Ｒのゲートにトリガパルスを加えるパルス発生回
路が用いられる。（７）は電源（１）フィンに設けられ
たカレントトランス、（８）Ｕこのカレントトランス（
７）にて検出された入力電流の大小を判別して小物負荷
若しくは無負狗時の小電流のとき出力を生じる小物負荷
検知回路で各デユーティごとに入力電流を検知するもの
であシ、小物負荷検知時、検知出力はデユーティオンと
なった後、僅かの時間遅れ（約１００ｍ秒）をもって小
物負荷検知信号を出カスる。（９）はデユーティサイク
ル可剥発振回路で、約１０秒周期で発振するよう構成さ
れており、インバータ（３）のオン・オフ時間を制御す
る。

すなわち、高出力のときはオン時間を長く、低出力のと
きは、オフ時間を長くする。００）は記憶回路として働
＜Ｒ−８フリツプフロツプで、セット入力端子（８）に
は上記デユーティサイクル可変発振回路（９）の出力信
号が、微分回路組）を介して入力され、リセット入力端
子（Ｒ）には、小物負荷検知回路（８）の出力が入力さ
れる。囮は、Ｒ−８フリツプフロツプ００）のセット出
力（Ｑ）およびデユーティサイクル可変発振回路（９）
出力を入力とするアンドゲート、（１３）はこのアンド
ゲートＯｚ出力にて制御される禁止回路で、アンドゲー
ト■出力信号の存在時、この禁止回路（１３）は動作し
ない。この禁止回路（１３）は、発振回路（６）を制御
するもので、アンドグー）　（１２）の出力がハイレベ
ルのとき、これを正常に発振動作させるものである。

次にかかる構造の装置について第６図波形図を用いて動
作を説明する。まず波形図から説明すると、波形Ａは、
デユーティサイクル可変発振回路（９）出力、波形Ｂは
微分回路α１）出力、波形Ｃは、小物負荷検知回路（８
）出力、波形りは、Ｒ−８フリップフロップα０）出力
、波形Ｅは、アンドゲート■出力を示す。まず、誘導加
熱コイル（４）上に正常な負荷すなわち鍋（５）が載置
されている場合、時間ｔ。

において電源をオンとすると、デユーティサイクル可変
発振回路（９）が起動し時刻ｔ１より発振を開始する。

このとき電源（１）フィンには、比較的大電流が流れる
ため、小物負荷検知回路（８）からは、出力が出す、し
たがってＲ−Ｂ−ｙリップフロップ００）は、微分回路
（１１）出力によシセットされセット出力（Ｑ）を発生
する。このセット出力（Ｑ）の存在時、デユーティサイ
クル発振回路（９）からの出力が、アンドゲート０２）
を介して禁止回路０３）に入力し、発振回路（６）を動
作する。すなわち、アントゲ−）　（１２）出力Ｅがハ
イレベルのとき、発振回路（６）は動作し、ローレベル
のとき、停止する。この動作および停示時刻を変えるこ
とによυ出力制御が行なわれる。

次に時刻も２前に鍋（５）を取り除き、ナイフ、フォー
ク等の小物を加熱コイル（４）上に載置した場合、時刻
ｔ２以後アンドゲート０２）出力が出て、発振回路（６
）が動作し、インバータ（３）は駆動する。しかしなが
ら負荷が小さいために入力電流は小さく、小物負荷回路
（８）はデユーティオンタイミングｔ２よシ約１００ｍ
秒遅れた時刻ｔ３に出力パルスを発゛する。この出力パ
ルスによυＲ−８フリップフロップａＯ）は、リセット
状態となり、アントゲ−）（１２）を閉鎖する。それ故
禁止回路（１３）がはたらき、発振回路（６）を停止し
、インバータ（３）は駆動を停止する。

その後ナイフ、フォーク等の小物が取り除かれるまで、
各デユーティごとに、インバータ（３）は約１００ｍ秒
の僅かの期間だけ駆動し小物検知を繰シ返す。そして時
刻ｔ４前に小物が取シ除かれ、再びＭ（５）が載置され
たとすると、時刻ｔ４以後は、小物負荷検知出力は、発
生せず、したがってＲ−８７リツプフロツプ００）は、
微分回路０１）出力によυセット状態を保ち、アンドゲ
ート０２）は開放され発振回路（６）は、所定のデユー
ティサイクルで発振動作する。

本発明は以上の説明から明らかな如く、小物負荷検知動
作をデユーティサイクル可変発振回路の発振動作に同期
せしめるために小物負荷検知信号に依って−の状態を記
憶し、デユーティオン信号にて他の状態を記憶する記憶
回路を備えているので、この記憶回路出力に依って各デ
ユーティサイクル毎に常に小物検知動作を行う事が出来
、小物負荷に負荷検知の為の電力を必要以上に供給した
り、或いは長い期間に亘って小物負荷検知動作が行われ
ない、と云う不都合は解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は現存する小物負荷検知構成を示すブロック図、
第２図は本発明誘導加熱装置の構成を示すブロック図、
第６図はその動作説明の為の信号波形図であって、（３
）はインバータ、（６）は発＠回路、（７）はカレント
トランス、（８）は小物負荷検知回路、（９）はデユー
ティサイクル司父発振回路、０３）は禁止回路、を夫々
示している。 特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電源と、該電源にて駆動されるインバータと、該イ
   ンバータの発振を制御する制御回路と、前記インバータ
   の出力が加えられる誘導加熱コイルと、該誘導加熱コイ
   ルにより加熱される負荷が小物負荷若しくは無負荷のと
   きこれを検知する小物負荷検知回路と、前記インバータ
   の駆動時間を可変制御するデユーティサイクル可変発振
   回路と、上記小物負荷検知回路からの小物負荷検知信号
   により−の状態を記憶し、上記デユーティサイクル可変
   発振回路からのデユーティオン信号の出力発生時他の状
   態を記憶する記憶回路とを具備し、上記小物負荷検知回
   路からの小物負荷検知信号は上記デユーティサイクル可
   変発振回路のデユーティオン信号出力後に僅かの遅れを
   持って出力されると共に、上記制御回路は、上記デユー
   ティサイクル可変発振回路の出力がインバータオン出力
   状態であり、かつ上記記憶回路が他の状態を記憶してい
   ４時、上記インバータを発振させることを特徴とした誘
   導加熱装置。