JPS6017821Y2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鍋の材質特性（μ、ρ等）が異なっても常に一
定の吸収電力とする誘導加熱調理器を提供するものであ
る。

誘導加熱電源が定電圧出力特性を有する場合、加熱する
負荷の材質で吸収電力が大幅に変化する。

家庭用の誘導加熱装置の場合は鍋の材質、例えばステン
レス、鉄、鋳鉄などの違いで吸収電力が異なるので同形
状でも調理時間が大幅に異なり、使用者に混乱をまねく
など不便であった。

又、このことは、鍋や、鍋の中の調理物の温度で吸収電
力が異なることにもなる。

吸収電力はＰ＝に、、／μρｆ （Ｗ）Ｋ＝常数 μ＝鍋の透磁率 ρ＝鍋の固有抵抗 ｆ＝加熱周波数 で与えられ、鍋の温度が低いときはρが小さく定電圧出
力特性を有する加熱電源では加熱電流が増え、吸収電力
が大きい。

鍋の温度が加熱され高温になると、ρが大きくなるので
、加熱電流が少なくなって吸収電力も低下する。

これはニクロム線ヒータなどの突入電流に類似している
が、鍋の負荷の熱容量は一定でなく多様性を有するので
、突入電流の流れる期間は管理されず、使用者任せとな
る。

また、その突入電流の大きさは、定格（鍋が高温時）電
力の３０％アップにもなり、屋内配線上の問題も出てく
る。

又、電力制御を行う、使用者の操作する電気部品（例え
ば可変抵抗器）は内部の誘導加熱電源が高電圧、高電力
を発生しているため、直接この回路に接続された制御部
に操作部を接続した場合、万一操作部の絶縁劣化などが
発生すると感電などの危険性を有している。

そこで、本考案は簡単な構成により、上記従来の欠点を
解消するものであり、以下本考案の一実施例について説
明する。

図面において、商用電源１から固定発振周波数のインバ
ータで構成された誘導加熱電源２に接続され、前記誘導
加熱電源２から加熱電流が加熱コイル３と制御できる可
変インピーダンス要素で、例えば可変インダクター５の
２次側Ｓと直列に接続された回路に供給される。

この加熱電流によって、加熱コイル３に交番磁束を発生
し、加熱コイル３に誘導結合した鍋などの負荷４に渦電
流が発生し、負荷４は加熱される。

そして、可変インダクター５は制御コイルＰの電流でＳ
側のインダクタンスが設計範囲で任意に制御できるもの
で、これはインピーダンスを任意に制御できる要素であ
れば他の具体手段でもよい。

また制御コイルＰは制御用電源８と制御コイルＰへの制
御電流量を決定する可変インピーダンス素子９との直列
回路を形成する。

一方誘導加熱電源２へ流入する電流量を検出するカレン
トトランス６を電源２との間に挿入し、入力電力に比例
した信号の情報を得る。

入力電力設定手段と前記カーレントトランス６にて、検
知した入力検知出力電圧との比較手段からなりその誤差
量で制御コイルＰへの制御電流量を決定する制御回路７
から構成され、制御回路７によって可変インピーダンス
９は駆動されるよう結合する。

上記構成でその動作を説明すると、商用電源１から誘導
加熱電源２に電源が供給され、誘導加熱電源２は低周波
又は高周波などからなる加熱電流を発生する装置で特に
出力が定電圧出力特性を有するものと仮定する。

加熱電流は加熱コイル３と負荷４の材質や結合係数で決
定するインピーダンスと可変インダクター５で決定する
インピーダンスの和として動作し決定ずけられる。

今制御回路７の設定電力手段に対し、入力電力が大きく
なった場合は、カーレントトランス６からの信号を比較
手段で比較腰可変インピーダンス素子９のインピーダン
スをその誤差量に対応した値だけ、インピーダンスを増
大させる。

従って制御用電源８から制御コイルＰへの制御電流が低
下し、可変インダクタ５のＳ側インダクタンスが大とな
る。

そしてＳ側のインダクタンスが大となれば、加熱電流が
低下し、負荷４への吸収電力が低下し制御回路７で設定
された電力に抑えられる。

なお設定に対し入力が小さい場合は動作は逆に作用し常
に、入力電力は一定に維持される。

このように負荷材質に関係なく設定された入力に固定さ
れるので、従来のように鍋材質ρの温度係数で突入電流
の現象を生じたり、又材質のバラツキで調理時間が変化
するなど、使用者へのまぎられしさを解消することがで
きる。

また、本考案によると入力電流をカレントトランスにて
検知し、出力制御を絶縁された可変インピーダンス素子
で行うため、制御部が絶縁できるため、使用者に対し非
常に安全な誘導加熱調理器が提供できる。

以上説明したように本考案によれば鍋の材質特性（μ、
ρ）が異なっても常に一定の吸収電力とする装置を提供
することができ、用途範囲が飛躍的に向上し、きわめて
使い勝手がよくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す誘導加熱調理器の回路図
である。 １・・・・・・商用電源、２・・・・・・誘導加熱電源
、３・・・・・・加熱コイル、５・・・・・・可変イン
ダクタ、６・・・・・・カレントトランス、７・・・・
・・制御回路、９・・・・・・可変インピーダンス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 交流電源に接続された固定発振周波数のインバータで構
   成された誘導加熱電源と、上記誘導加熱電源に接続され
   互いに直列接続された加熱コイルおよび可変インダクタ
   と、上記交流電源から上記誘導加熱電源へ印加される電
   流量を検出するカレンｌ−）ランスと上記カレントトラ
   ンスからの入力電力変化に比例した信号および使用者が
   所望の電力を任意に設定する電圧可変素子よりなる基準
   信号設定回路からの信号との誤差信号を得て制御電流量
   を決定し上記可変インダクタのインピーダンスを制御す
   る制御回路とを備え、設定された電力を維持するととも
   に、使用者の触れやすい制御部を絶縁した誘導加熱調理
   器。