JPS63281376A - 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 本発明は高周波誘導加熱を利用した電磁調理器に関する
ものである。

従来の技術 従来高周波誘導加熱を利用した電磁調理器は、第６図に
示すように巻線を偏平に巻き回して円板状に構成した励
磁コイル２４とこの励磁コイル２４の直ぐ上に設けられ
た被加熱物７を載置するためのセラミックスや耐熱ガラ
ス板等で構成された載置板２５と、励磁フィル２４に高
周波電力を供給する高周波インバータ回路２とからなっ
ている。

この種の電磁調理器は、火を使わないので夏期等には余
分な発熱がなく、又火災の発生の危険も少ないという従
来のガスコンロや電気コンロに無い特徴を有している。

発明が解決しようとする問題点 しかしこのような高い安全性を実現しているにもかかわ
らず例えばやかんでお湯を沸かそうとし３　・′・− た場合、沸かそうとする水の量や、水温により沸き上る
時間が異なるため、結局沸き上るまでの時間伺らかの形
で監視しておかねばならず、その安全性を便利さに１ｏ
ｏ％生かせない不便さがあった。

又この種の電磁調理器に使用されている高周波インバー
タ回路２は、その基本周波数である２０〜３０ｋＨ＋の
高周波は当然としてその高周波成分を始めとする電磁波
ノイズが励磁コイル２４等から外部に放射し、周囲の電
子機器に妨害を与えるという問題があった。

本発明はかかる従来の問題を解消するもので、加熱調理
の自動化と、電磁波ノイズの外部への放射を低減するこ
とを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の高周波加熱装置は
、励磁コイルと被加熱物を収納する金属壁よりなる加熱
室と、加熱室内もしくは加熱室と通気孔を介して連結す
る空間にあって被加熱物の加熱に伴なって生じる加熱室
雰囲気の温度、湿度あるいはＣｏ等の気体成分の変化を
検出する検出手段と、この検出手段の検出信号で高周波
インバータ回路の出力を制御する制御回路を備えたもの
である。

作　　用 本発明は上記の構成によって被加熱物の加熱に伴なって
生じる熱気や水蒸気あるいはＣｏ等のガス成分が、加熱
室内に一旦閉じ込められ、外部へ拡散してしまわないた
め、その雰囲気の変化は被加熱物の変化と非常に高い相
関を示すことになる。

この変化を検出手段で検出し、この検出出力に予め設定
された演算２判定縁作をほどこして高周波インバータ回
路の制御を行なうことにより、被加熱物に応じてその加
熱を自動制御できるようになる。

又励磁コイルは、金属壁からなる加熱室内にあるため従
来避けられなかった妨害電磁波の励磁コイルからの漏洩
が大巾に低減される。

実施例 以下本発明の実施例を添付図面にもとすいて説５へ−２ 明する。第１図は本発明の実施例の断面図、第２図はそ
の回路の基本構成を示す回路図である。第１図において
高周波インバータ回路２で発生した高周波電力は励磁コ
イルユニット１に印加される。

励磁コイルユニット１は、金属壁よりなる加熱室８の底
部近くに配設されたセラミックス製の支切板９の直ぐ下
にあり、印加された高周波電力により高周波磁界を発生
する。ここで励磁コイルユニット１は第３図に断面の詳
細を示すように、円板状に偏平に巻き回した巻線１ａと
、その下に放射状に複数個配したフェライトコア１ｃと
、上記巻線１ａ及びフェライトコア１Ｃを支える誘電体
製の支持台１ｂから成っている。支切板９上に載置され
た被加熱物７はこの高周波磁界により誘起される誘導電
流に伴なって発生するジュール熱により発熱し中の食品
（図示せず）を加熱する。加熱室８の金属壁の一部に設
けたパンチング穴よりなる通気孔２２を通じて加熱室８
内部と通気状態にある排気ガイド１ｏの内部には加熱室
８内の湿度の変化を検出する第１の検知手段たる湿度検
知素６　へ− 子５が設けられている。ドア１８は加熱室８の前面開口
部に開閉自在に設けられており、このドア１８の開閉状
態を検出する第２の検知手段たるスイッチ手段６（第１
図には図示せず、第２図のみに機能ブロックとして記載
）が加熱室８の前面開口部周縁に設けられている。高周
波インバータ回路２の制御回路４は、上記第１の検知手
段たる湿度検知素子５と第２の検知手段たるスイッチ手
段６の信号により高周波インバータ回路２の出力を制御
する構成となっている。

上記構成において、なべ等の金属性容器である被加熱物
７は励磁コイルユニット１で発生した高周波磁界により
誘導電流を発生し自己発熱する。

一方、励磁コイルユニット１を金属壁面よりなる加熱室
８の底部近くに配設しているにもかかわらず、巻線１ａ
の下にフェライトコア１Ｃを放射状に多数設けているの
で、高周波磁界のほとんどがこのフェライトコア１Ｃで
遮弊され加熱室８の金属壁壕で達しないので、加熱室８
の壁面はほとんど発熱しない。その結果被加熱物７に収
納されて７ベー７ いる食品は加熱され、その加熱の進行に従って水蒸気を
発生する。このとき従来の電磁調理器と異なシ、本実施
例の場合、被加熱物７が加熱室８で囲まれているので発
生した水蒸気は一旦加熱室８内にとじ込められるため、
加熱室８内の湿度は、被加熱物７内の食品から発生した
水蒸気の量と高い相関関係を有することになる。従って
この加熱室８内の湿度の変化を検知する湿度検知素子５
の検知信号により制御回路４は食品の仕上り状態を判定
すると共に高周波インバータ回路２の出力を制御し、最
適な加熱を自動的に行なう電磁調理器が実現される。こ
の種の自動化のための制御・判定方法については、例え
ば特公昭６０−５４５６１号公報にあるような手法が具
体的には考えられる。

スイッチ手段６は加熱室８のドア１８の開閉状態を検出
するためのもので、加熱室８のドア１８が開成している
場合、あるいは加熱途中でドア１８を開成した場合等に
おいては、当然加熱室８内の湿度は影響を受けることに
なるので、それぞれの場合に対応したンーケンスは＠記
湿度検知素子５の信号に加え、このスイッチ手段６の出
力信号を制御回路４に印加して決定される。

さらに従来の電磁調理器の場合、励磁コイルを覆うもの
が基本的に誘電体や磁性体といった電磁波を透過するも
のであったのに対し、本発明の構成の場合励磁コイルユ
ニット１が金属壁よりなる加熱室８内に配設されている
ため従来避けることができなかった誘導加熱に使用され
る数十ｋＨｚの基本周波数とその高周波を始めとする妨
害電磁波の外部への漏洩を防止することができるもので
ある。

次に本発明の他の実施例を第４図、第５図を用いて説明
する。第４図はその断面図、第６図はその回路の基本構
成を示す回路図である。前記実施例と異なる点は、高周
波インバータ回路２で発生した高周波電力を切替スイッ
チ１９ａ、１９ｂで切替えてマイクロ波を発生するマグ
ネトロン１１を駆動する電源回路にも印加可能とし、こ
のマグネトロン１１で発生したマイクロ波は導波管１５
と回転アンテナ１６を通じて加熱室８内へ放射する構成
とした点である。ここでマグネトロン１１９ハ・−−・ の電源回路（第４図には図示せず）は昇圧トランス１２
と高圧コンデンサー１３及びダイオード１４より構成さ
れており、回転アンテナ１６はモータ１７により回転さ
れている。スイッチ２０はドア１８の開閉と連動しマグ
ネトロン１１を駆動しているときにドア１８が開成され
ると自動的に動作を停止せしむるラッチスイッチの役割
を果たすものである。さらに励磁コイルユニット２３は
、マグネトロン１１で発生したマイクロ波による加熱。

放電等の損傷を避けるため、アルミノ・ニカム等の金属
材料よりなる電波遮弊カバーで覆われている。

この構成によれば、加熱室８は金属壁で出来ているので
マイクロ波加熱のためのキャビティとしても使えるため
、マイクロ波による誘電加熱と、高周波磁界による誘導
加熱の両方の加熱を実施できる高周波加熱装置が実現で
きるとともに、湿度検知素子５はマイクロ波による誘電
加熱の場合にもその加熱制御の自動化のだめの信号源と
して利用できるため、マイクロ波加熱の加熱時間制御の
自動化もはかることが出来る。

１０ヘー／ 発明の効果 以上のように本発明の高周波加熱装置によれば次の効果
が得られる。

（１）励磁コイルユニットと被加熱物を金属壁よりなる
加熱室内に収納する構成としているので、従来避けられ
なかった励磁コイルからの妨害電磁波の漏洩を防止でき
る。

（２）　　被加熱物の加熱に伴なって生ずる熱気や水蒸
気あるいはＣｏ等のガス成分が一旦加熱室内に閉じ込め
られ、外部へ直接拡散しないため、この雰囲気の変化を
検知して加熱の制御を自動化できる。

（３）　　ドアの開閉を検出するスイッチ手段の信号を
制御回路の入力としているので、ドアの開成及び閉成の
各状態を条件に入れた最適な制御シーケンスを設定でき
る。

（４）励磁コイルユニットは、巻線の下にフェライトコ
アを放射状に配しているので、金属壁面の加熱室底部近
くに励磁コイルユニットを設けているにもかかわらず、
金属壁面での誘導電流１１　′＼−ン による損失はほとんどなく、効率の良い電磁調理器が実
現される。

（５）金属壁よりなる加熱室内に励磁コイル及び被加熱
物を収納することは、天プラをする場合等の油の飛散を
防止できるばかりか、発火時の自動検知とそれに対する
最適制御も可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置
の断面図、第２図はその回路の基本構成を示す回路図、
第３図は上記実施例の励磁コイルユニット部の断面図、
第４図は本発明の第２の実施例における高周波加熱装置
における断面図、第５図はその回路の基本構成を示す回
路図、第６図は従来の高周波加熱装置の断面図である。 １・・・・・・励磁コイルユニット、２・・・・・高周
波インバータ回路、４・・・・・制御回路、５・・・・
・・湿度検知素子、６・・・・・スイッチ手段、７・・
・・・被加熱物、８・・・加熱室、９・・・・・支切板
、１ｏ・・・・・排気ガイド、１１・・・・・・マグネ
トロン、１８・・・・・ドア。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）巻線を偏平に巻き回して円板状に構成した励磁コ
   イルと、この励磁コイルの下に設けたフェライトコアと
   、これに電力を供給する高周波インバータ回路と、開閉
   自在に設けられたドアと、前記励磁コイルおよび被加熱
   物を収納する金属壁よりなる加熱室と、その加熱室内も
   しくは加熱室と通気孔を介して連結する空間にあって被
   加熱物の加熱に伴なって生ずる加熱室内雰囲気の温度、
   湿度あるいは気体成分の変化を検出する検知手段と、こ
   の検知手段の検出信号で前記高周波インバータ回路の出
   力を制御する制御回路とを具備した高周波加熱装置。
2. （２）加熱室内に照射するマイクロ波を発生するための
   マグネトロンと、前記高周波インバータ回路から電力の
   供給を受けて作動するマグネトロンの昇圧トランスとを
   具備した特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱装置。