JP2007149415A - ロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】ロック機構を有さない常時オフする電源スイッチを備えた加熱調理器において、電源スイッチの接点が誤操作によりロック状態となっても加熱部への電力供給経路を遮断し、安全を確保する制御をすること。
【解決手段】ラッチリレー３の接点が閉の時、電源スイッチ２の接点が閉状態を継続しても開保持手段がラッチリレー３の接点を開状態に保持するとともにラッチリレー３の接点が開の時、電源スイッチ２の接点が閉状態を継続しても強制オフ手段６が閉巻線駆動手段４への電力供給を遮断してラッチリレー３を閉状態に保持しない制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般家庭及び業務用として使用される電気調理器に関するもので、特に、電源スイッチをオフした後も機器の制御回路への電源供給は継続して高温報知・表示といった必要な制御を行い、制御が不要となった時点で制御部への電源供給を遮断して待機電力を削減する機能を有するロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器に関する。

従来、加熱部へ電力を供給する電源スイッチの接点が開いた後でも制御部への電力供給を継続して、天板温度をモニターして高温であるか否かの表示や、機器外郭もしくは内部の温度をモニターして冷却用のファンモータの駆動を行い、加熱部の余熱による内部電子部品の温度上昇による性能劣化を防止した後、表示や報知、あるいは機器内の冷却が不要となった場合には、待機電力を減らすために制御部への電力供給を遮断する、といった従来例１の加熱調理器が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

以下、従来例１の加熱調理器について図２を用いて説明する。図２は加熱部３１を有し、その上部に鍋などの被加熱物を載置して調理を行う。加熱部３１の一方の入力端子は電源スイッチ３２を介して、他方の入力端子はヒューズ３３を介して商用電源３４に接続されている。

加熱部３１の入力端子には整流器３５ｄ、整流器３５ｅ、整流器３５ｆ、整流器３５ｇで構成される全波整流回路が接続され、その正極出力端子である整流器３５ｄと整流器３５ｆの接続点と負極出力端子である整流器３５ｅと整流器３５ｇの接続点間には、加熱コイル３１ａと、共振コンデンサ、平滑コンデンサ等のコンデンサと、ダイオードやスイッチング素子などを含む回路ブロック３１ｂと、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ３１ｃ（以下ＩＧＢＴと称する）などから構成されるインバータが接続される。

制御部３６の出力端子はＩＧＢＴ３１ｃのゲートとエミッタに接続されており、制御部３６のコモン電位はＩＧＢＴ３１ｃのエミッタと、整流器３５ｅのアノード及び整流器３５ｇのアノードと同一電位になっている。また、制御部３６はマイクロコンピュータを含み使用者が制御命令を入力する入力手段３６ａと、調理器の外郭もしくは内部の温度を検知する温度検知手段３６ｂと、使用者へ機器の動作状態あるいは温度を報知する報知手段３６ｃなどを備えている。

制御部３６に制御用の平滑された直流電圧を供給するためのスイッチング電源３７ａを有する電源回路３７が設けられており、電源回路３７のコモン電位は制御部３６のコモン電位と同一電位とし、電源回路３７の他の入力端子には整流器３８ａおよび整流器３８ｂからなる整流手段３８と整流手段３９のカソード側が接続される。整流器３８ａのアノードは電源スイッチ３２の負荷側端子に、整流器３８ｂのアノードはヒューズ３３の電源側端子に、整流手段３９のアノード側は制御電源リレー４０の一方の接点に接続される。制御電源リレー４０の他方の接点は電源スイッチ３２の電源側端子に接続される。また、制御電源リレー４０の制御端子は制御部３６に接続される。

以上のように構成された電気調理器についてその動作を説明する。

電源スイッチ３２を閉じると商用電源３４→電源スイッチ３２→整流器３８ａ→電源回路３７入力端子→電源回路３７コモン電位→整流器３５ｇ→ヒューズ３３→商用電源３４の経路（以下第１の電源経路４１と呼ぶ）で電源回路３７に半波の直流が供給されるとともに、商用電源３４→整流器３８ｂ→電源回路３７入力端子→電源回路３７コモン電位→整流器３５ｅ→電源スイッチ３２→商用電源３４の経路（これも以下第１の電源経路４１と呼ぶ）で電源回路２６に半波の直流が供給される。この電源スイッチ３２と整流器３８ａとを含む第１の電源経路と、電源スイッチ３２と整流器３８ｂとを含む第１の電源経路により電源回路３７には全波整流された直流が入力される。

また、制御電源リレー４０を閉じることにより、商用電源３４→制御電源リレー４０→整流手段３９→電源回路３７入力端子→電源回路３７コモン電位→整流器３５ｇ→ヒューズ３３→商用電源３４の経路（以下第２の電源経路４２と呼ぶ）で電源回路３７に半波の直流を第１の電源経路と同様に供給することが可能となり、第１の電源経路４１もしくは第２の電源経路４２によって電源回路３７に電力が供給される。

制御部３６は第２の電源経路４２を構成する制御電源リレー４０の接点の開閉制御を行う。

制御部３６は、入力手段３６ａに加熱命令を入力されると、加熱部３１内部のＩＧＢＴ３１ｃのゲート端子に駆動信号を出力して、加熱コイル３１ａに高周波電流を流すことで高周波磁界を発生させ、図には特に記載していないが加熱コイル３１ａ上部に置かれた鍋などの被加熱物を加熱する。

温度検知手段３６ｂは、機器外郭、鍋などが載置される天板の温度やＩＧＢＴ３１ｃの温度などをモニターし、制御手段３６はこの情報をもとにＩＧＢＴ３１ｃの駆動を停止したり、駆動時間を制御して加熱部３１の出力を抑制したり、報知手段３６ｃで異常温度報知や温度表示を行うことができる。

加熱部３１による加熱調理が終了して、電源スイッチ３２を開くと、加熱部３１への電源供給が遮断されるが、制御手段３６への電力供給は、第２の電源経路４２よりなされるため、ＩＧＢＴ３１ｃの駆動を停止するとともに報知手段３６ｃによる表示報知を電源スイッチオフに対応した表示報知に変更することができる。

このとき、温度検知手段３６ｂが測定する鍋などの被加熱物を載置する天板の温度やＩＧＢＴ３１ｃの温度が約６５℃より高ければ、あるいは所定時間継続して使用者からの制御命令がないことを確認する必要がある場合には、制御電源リレー４０を継続して駆動し、制御部２５に直流電源を供給して動作可能とするとともに、図には特に記載していないが冷却用のファンモータを駆動する。

これにより、制御部３６は、報知手段３６ｃにより天板温度が熱くなっていることを使用者に継続して報知でき、もしくはＩＧＢＴ３１ｃの温度が所定温度以下に低下するまで冷却用ファンモータを駆動することができ、最終的に制御電源リレー４０を遮断して、電源回路２７とへの電源供給を遮断することができる。

ヒューズ３３が、商用電源３４の一端→整流手段３８ｂ→電源回路３７→整流手段３５ｅ→電源スイッチ３２→商用電源３４の他端を終路とする第１の電源経路に含まれていないので、ヒューズ３３が溶断する故障が発生しても電源スイッチ３２を閉じることにより、制御部３７は動作可能となり、報知手段３７ｃで機器の故障状況を報知するなどの制御動作を行うことができる。

以上のように従来例１によれば、加熱部３１に対して、直接に電力を供給あるいは遮断する電源スイッチ３２を有しているので、制御部内部のマイクロコンピュータの故障や暴走に関係なく、加熱動作を確実に停止することができる。

その一方で、従来の構成では、電源スイッチの接点を使用者が機械的に開く事で加熱部への電力供給は遮断されるが、使用者へ注意を促す報知や、電子部品の冷却などの保護動作を行うために制御部への電力供給は保持される構成であった。

よって、使用者が電源スイッチの接点を意図して遮断しない限り加熱部への電力供給は継続するため、うっかりと電源スイッチを切り忘れた場合、外来ノイズによる機器の暴走が発生する可能性があった。

その課題を解決する構成として、従来例２の電源スイッチ構成を用いる事が容易に考えられる（例えば、特許文献２参照）。

以下に従来例２の電源スイッチ構成について図３を用いて説明する。図３は被電源供給部である加熱部３１を有し、その上部に鍋などの被加熱物を載置して調理を行う。電源スイッチ５１は連動するスイッチ接点５１ａとスイッチ接点５１ｂとを備え、第１のリレー５２は第１リレー駆動巻線５２ａと第１リレー接点５２ｂから構成される。第２のリレー５３は第２リレー駆動巻線５３ａと第２リレー接点５３ｂから構成され、制御手段５４を備える。

以上のように構成された電気調理器についてその動作を説明する。

スイッチ接点５１ａが閉じると第１リレー駆動巻線５２ａに電流が流れて第１リレー接点５２ｂが閉じ、制御手段５４と加熱部３１へと電力が供給される。制御手段５４に電力が供給されると第２リレー駆動巻線５３ａを駆動するため、第２リレー接点５３ｂが開から閉へと変化し、電源スイッチ５１の操作を停止してスイッチ接点５１ａが開いても第１リレー接点５２ｂは閉状態を継続する。

その後、電源スイッチ５１を操作してスイッチ接点５１ｂが閉じると、制御手段５４は第２リレー駆動巻線５３ａの駆動を停止するため第１リレー接点５２ｂは閉から開へと状態が変化する。

しかしながら、電源スイッチ５１に異物が付着するなどして、電源スイッチ５１のスイッチ接点５１ａが閉状態を継続する事態が発生すると、第１リレー接点５２ｂが閉状態を継続し加熱部３１への電力供給を継続するため、電源スイッチ５１を操作しても加熱部３１への電力供給を遮断することができない。

また、制御手段５４が第２リレー５３を駆動して第１リレー駆動巻線５２ａの駆動を保持するため、外来ノイズによる制御手段５４の暴走が発生した場合、制御手段５４が電源スイッチ５１の信号を認識できなくなるとともに第１リレー５２の動作を継続させるため、被電源供給部である加熱部３１が加熱動作中であっても、電源スイッチ５１で加熱動作を停止することができない状況が発生する可能性がある。
特許第３４６０６１４号公報 特開平８−３２２１４５号公報

しかしながら、前記従来例１の電源スイッチの構成においては、使用者が電源スイッチを操作して調理器をオフとした後、電子部品の冷却が必要なくなった場合などは全ての制御電源を遮断する事が可能であるが、使用者が調理器をオフする操作をうっかり忘れた場合には、制御電源を遮断することができない構成であるという課題を有していた。

また、前記従来例２のように被電源供給部への電力供給をオンオフするリレーと、常時オフで操作した時に前記リレーを駆動する電源スイッチと、前記電源スイッチの操作に連動して前記リレーを駆動する制御手段とを備えた構成では、例えば電源スイッチの摺動部に異物が付着して電源スイッチの接点がオンを継続するロック状態になるなど、制御手段がリレーの駆動を継続し、電源スイッチが操作できない、あるいは電源スイッチの開閉が認識できなくなった場合は、使用者が電源スイッチを操作しても被電源供給部である加熱部への電力が遮断できないという課題を有していた。

本発明は、上記課題を解決するもので、例えば使用者が電源スイッチのオフ操作をうっかり忘れた場合や、電源スイッチを長く押した場合にも、閉巻線駆動回路への電源を遮断することでオフ状態へと確実に移行することが実現できるロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器を提供することを目的とする。

前記従来の問題を解決するために、本発明のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器は、ロック機構を有さない電源スイッチと、ラッチング機構を備えたラッチリレーと、前記ラッチリレーの接点が閉じると電力が供給可能となる加熱部と、前記ラッチリレーの接点状態を検知する接点検知手段と、前記ラッチリレーの接点を閉じる閉巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開く開巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開状態に保持させる開保持手段と、前記ラッチリレーの接点が閉状態であることを検知して閉巻線駆動手段への電力供給を遮断する強制オフ手段とを備え、前記ラッチリレーの接点が閉の時、前記電源スイッチの接点を閉として前記ラッチリレーの接点が開に変化した後、継続して前記電源スイッチの接点が閉状態の場合、前記開保持手段が前記ラッチリレーの接点を開状態に保持するとともに、前記ラッチリレーの接点が開の時、前記電源スイッチの接点を閉として前記ラッチリレーの接点が閉に変化した後に、継続して前記電源スイッチの接点が閉状態である場合、強制オフ手段が閉巻線駆動手段への電力供給を遮断して前記ラッチリレーの接点を閉状態に保持しない制御を行うとしたものである。

これによって、加熱調理器の状態がオンの場合、使用者が電源スイッチを操作して状態をオフに変更した後に継続して操作されても、開保持手段によってラッチリレーの接点が開状態に保持されてオンに変更されないため、状態がオフのときに使用者が電源スイッチを操作して状態をオンに変更する場合とは異なる動作が実現できる。

さらに、加熱調理器の状態がオフの場合、使用者が電源スイッチを操作して状態をオンに変更した後に継続して操作されても、強制オフ手段がラッチリレーの接点を閉じる駆動回路である閉巻線駆動回路への電源を遮断するため、いつでもラッチリレーの接点を開くことが可能となり、ヒーターなどの負荷への電力供給を遮断する開巻線駆動手段の動作を確実に行うことができる。

これによって、使用者が電源スイッチのオフ操作をうっかり忘れた場合や、電源スイッチを長く押した場合にも、閉巻線駆動回路への電源を遮断することでオフ状態へと確実に移行することができる。

本発明のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器は、例えば使用者が電源スイッチのオフ操作をうっかり忘れた場合や、電源スイッチを長く押した場合にも、閉巻線駆動回路への電源を遮断することでオフ状態へと確実に移行することを実現できる。

第１の発明は、ロック機構を有さない電源スイッチと、ラッチング機構を備えたラッチリレーと、前記ラッチリレーの接点が閉じると電力が供給可能となる加熱部と、前記ラッチリレーの接点状態を検知する接点検知手段と、前記ラッチリレーの接点を閉じる閉巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開く開巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開状態に保持させる開保持手段と、前記ラッチリレーの接点が閉状態であることを検知して閉巻線駆動手段への電力供給を遮断する強制オフ手段とを備え、前記ラッチリレーの接点が閉の時、前記電源スイッチの接点を閉として前記ラッチリレーの接点が開に変化した後、継続して前記スイッチの接点が閉状態の場合、前記開保持手段が前記ラッチリレーの接点を開状態に保持するとともに、前記ラッチリレーの接点が開の時、前記電源スイッチの接点を閉として前記ラッチリレーの接点が閉に変化した後に、継続して前記電源スイッチの接点が閉状態である場合、強制オフ手段が閉巻線駆動手段への電力供給を遮断して前記ラッチリレーの接点を閉状態に保持しない制御を行う。

この構成により、例えば使用者が電源スイッチのオフ操作をうっかり忘れた場合や、電源スイッチを長く押した場合であっても、閉巻線駆動回路への電源は遮断されているためオフ状態へと確実に移行することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の強制オフ手段を、ラッチリレーの接点が開から閉へ変化した後に継続して電源スイッチの接点が閉状態を所定時間継続した場合、開巻線駆動手段を動作してラッチリレーの接点を開状態へと変更する強制オフ動作を行う構成とすることにより、電源スイッチの接点溶着、使用者の誤操作、異物の噛み込みなどによって電源スイッチが押し続けられても機器は安全に停止することができる。

第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明の電源スイッチを、ラッチリレーの接点が開いている状態、すなわち機器の電源がオフ状態の場合のみ、電源スイッチの接点を閉じると閉巻線駆動手段へと電力が供給される構成とすることにより、ラッチリレーの接点を閉じる為の待機電力を削減することができる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明のラッチリレーを、その接点が閉じている場合には開巻線駆動手段への電力を供給し、前記電源スイッチの接点が閉から開への変化を検知した後でラッチリレーの接点を開いて開巻線駆動手段への電力供給を遮断する構成とすることにより、ラッチリレーの接点が開いている状態、すなわち機器の電源がオフ状態である待機時は、接点を開く為の回路で消費される不要な待機電力を削減することができる。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の開巻線駆動手段を、その電力供給はラッチリレーの接点、及び電源スイッチの接点の何れかが閉じてなされる構成とすることにより、ラッチリレーの接点が開いている状態、すなわち機器の電源がオフ状態である待機時には不要である接点を開く為の待機電力を削減し、更に開巻線駆動手段へ電力が供給されている間は開保持手段への電力供給を行うことで、ラッチリレーの接点が閉から開へと変化した後もなお電源スイッチの操作が継続して電源スイッチの接点が閉状態を継続しても、確実にラッチリレーの接点を開状態に保持し続けることができる。

第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の強制オフ手段を、ラッチリレーの接点が開から閉へと変化した後に閉巻線駆動手段への電力供給を遮断した後、ラッチリレーの接点が閉から開へと変化しても継続して電源スイッチの接点が閉じたままであれば閉巻線手段への電力供給は行わず遮断を継続し、電源スイッチの接点が一旦開となった時点で閉巻線駆動手段への電力供給が可能となる構成とすることにより、機器がオフ時に電源スイッチの接点が閉状態を継続してラッチリレーの接点が一旦閉じた後に何れの状態となっても、閉巻線駆動回路への電力供給を遮断して、ラッチリレーの接点を開く開巻線駆動手段は優先されて確実に動作できる。

第７の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の加熱部を、時間計測が可能な制御手段を備え、所定時間ラッチリレーの接点が閉状態を継続し、且つ、加熱動作を行わず、加熱状態へとモードを変更する設定（タイマーなど）が為されていない場合には制御手段はラッチリレーの接点を開く制御を行うとすることにより、使用者が機器の電源をオンしたまま、うっかり電源スイッチを切り忘れて放置した場合においても、所定時間が経過するとラッチリレーの接点を開くことが可能となり、誤操作、誤動作を防ぎ安全性を確保することができる。

第８の発明は、特に、請求項１の加熱部へと電力を供給／遮断する大電流リレーを備え、前記大電流リレーをラッチリレーの接点と連動して大電流リレーの接点が開閉する構成とすることで、小電力のラッチリレーを使用できるので駆動電力が少なく、小型で低コストな接点電流容量の少ない電源スイッチが使用可能であるとともに、閉巻線駆動回路の電源が素早く立ち上がるので機器の電源をオンする際の電源スイッチの応答速度を速くすることができる。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器の回路構成を示すものである。

図１において、商用電源１に接続される電源スイッチ２の接点は、通常、常時開状態であり使用者が押した時のみ接点が閉じる構成である。ラッチリレー３はラッチリレー接点３ａ、閉巻線３ｂ、開巻線３ｃとにより構成される。

閉巻線駆動手段４、第１のスイッチング素子５、強制オフ手段６、計時手段７とを備え、計時手段７は強制オフ手段６に備えられ、電源スイッチ２の接点が閉じると強制オフ手段６に電力が供給され、強制オフ手段６は、計時手段７によって電源スイッチ２の接点が閉じている時間を計測開始する。強制オフ手段６は、第１のスイッチング素子５をオンして閉巻線駆動手段４へと電力を供給する。電力が供給された閉巻線駆動手段４は、ラッチリレー３を構成する閉巻線３ｂに電流が流してラッチリレー接点３ａを閉じる。

接点検知手段８、主電源接点駆動手段９、主電源リレー１０とを備え、主電源リレー１０は主電源接点１０ａと主電源巻線１０ｂから構成され、主電源巻線１０ｂは接点検知手段８が備える主電源接点駆動手段９によって通電・駆動され、ラッチリレー接点３ａと連動して主電源接点１０ａは開閉する。また、接点検知手段８はラッチリレー接点３ａが閉状態に変化した情報を強制オフ手段６へと送信する。

強制オフ手段６は、接点検知手段８よりラッチリレー接点３ａが閉状態である情報を受けると、第１のスイッチング素子５をオフして閉巻線駆動手段４への電力供給を遮断する。

インバータ（加熱部）１１は、スイッチング素子１１ａと、整流素子１１ｂとを構成要素に含み、主電源接点１０ａの負荷側端子に接続されて、誘導加熱コイル１２へと高周波電流を供給して、誘導加熱コイル１２の上に載置された鍋１３を加熱する。

制御手段１４は、操作部１４ａ、表示部１４ｂ、温度検知部１４ｃ、冷却部１４ｄ、タイマー部１４ｅなどを備えて構成され、インバータ１１から出力される火力やタイマー動作を操作部１４ａによって使用者が設定可能であり設定内容は表示部１４ｂに表示される。また、調理器の外郭や構成部品の温度を温度検知部１４ｃで検知して、冷却が必要な温度である場合には、ファンモータなどの冷却部１４ｄを駆動し、タイマー部１４ｅは機器の電源がオンされた状態のまま所定時間以上継続した事を判別する。

開巻線駆動手段１７、第１の整流素子１８ａ、第２の整流素子１８ｂとを備え、電源スイッチ２の接点が閉じると第１の整流素子１８ａによって開巻線駆動手段１７に電力が供給され、ラッチリレー接点３ａが閉じると第２の整流素子１８ｂによって開巻線駆動手段１７へと電力が供給される。開巻線駆動手段１７へと電力が供給されると、強制オフ手段６、あるいは制御手段１４からの信号によって開巻線駆動手段１７は開巻線３ｃを駆動してラッチリレー接点３ａを開く。

開保持手段１９は、接点検知手段８によってラッチリレー接点３ａが閉状態であることを検知し、強制オフ手段６と開巻線駆動手段１７へと信号を出力し、電源スイッチ２の接点が閉じてラッチリレー接点３ａが開いた後、電源スイッチ２の接点が開くまで強制オフ手段６と開巻線駆動手段１７の出力動作を継続させる。

第１の電源回路２０、第２の電源回路２１、制御電源リレー２２とを備え、ラッチリレー接点３ａが閉じると制御部１４へ第１の電源回路２０から電力が供給されて、制御電源リレー２２を駆動する。第２の電源回路２１は、制御電源リレー２２から制御部１４に電力を供給し、ラッチリレー３がオフした後も継続して制御部１４へと電力供給を可能として、温度検知、冷却、表示・報知の必要が無くなった時点で制御電源リレー２２をオフして待機電力を削減することができる。

なお、強制オフ手段６は、計時手段７によって電源スイッチ２の接点が閉じている時間を計時し、所定時間経過しても電源スイッチ２の接点が閉じている場合は、機器の故障、または使用者の誤操作と判定し、第１のスイッチング素子５をオフして閉巻線駆動手段４への電源供給を遮断し、開巻線駆動手段１７へと駆動信号を出力して、開巻線駆動手段１７はラッチリレー接点３ａを開く。

また、制御手段１４はタイマー部１４ｅを備え、所定時間経過しても操作されない場合は使用者の電源切り忘れと判定して、制御手段１４が開巻線駆動手段１７へと電源オフ命令を発信し、開巻線駆動手段１７はラッチリレー接点３ａを開く。

以上のように構成されたロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器の回路の構成について、以下その動作、作用を説明する。

まず、電源オフ状態で電源スイッチ２を使用者が操作すると、電源スイッチ２の接点が閉じて強制オフ手段６、開巻線駆動手段１７、開保持手段１９へと電力が供給される。電力が供給された強制オフ手段６は、接点検知手段８、開保持手段１９からの信号より、ラッチリレー接点３ａが開状態で電源スイッチ２が操作された事を認識し、第１のスイッチング素子５をオンして閉巻線駆動手段４への電力供給と、計時手段７で電源スイッチ２の接点が閉じている時間の計測を開始する。電力供給された閉巻線駆動手段４は、ラッチリレー３の閉巻線３ｂを駆動してラッチリレー接点３ａを閉じる。接点検知手段８はラッチリレー接点３ａが閉じたことを検知して強制オフ手段６、開状態保持手段１９へ接点情報を送信し、また、主電源リレー巻線１０ｂを駆動して主電源リレー接点１０ａを閉じる。

強制オフ手段６は、接点検知手段８から送信されたラッチリレー接点３ａが閉状態である信号を認識すると、第１のスイッチング素子５をオフして閉巻線駆動手段４への電力供給を遮断し、開巻線駆動手段１７の動作を確実にする。

また、ラッチリレー接点３ａが閉状態になると、第２の整流素子１８ｂとラッチリレー３を介した開巻線駆動手段１７と開保持手段１９への電力供給が可能となるため、電源スイッチ２の接点が開いても開巻線駆動手段１７と開保持手段１９は動作を継続する。

本実施の形態では、強制オフ手段６は電源スイッチ２の接点が閉じた時だけ電力が供給される構成となっているが、制御手段１４の様に調理器が電源オン状態の時に継続して電力が供給されていても本発明の動作とは特に変わらず、概ね同等の効果を得ることができるが、電源スイッチ２が閉じた場合のみ電力供給することで、通電時間が減少してノイズなどによる電子回路の誤動作が発生する機会が減少する。

計時手段７は、電源スイッチ２の接点が閉じて閉巻線駆動手段４に電力が供給されてから電源スイッチ２の接点が閉じている時間を計測し、接点検知手段８からラッチリレー接点３ａが閉状態であるという信号を受信しなくても、電源スイッチ２の接点が例えば通常２秒程度の閉を継続した後で開くところが５秒以上も閉を継続した場合には異常であると判断する。電源スイッチ２が異常の場合、強制オフ手段６は第１のスイッチング素子５をオフして閉巻線駆動手段４への電力供給を遮断し、開巻線駆動手段１７へと強制開駆動信号を送信し、開巻線駆動手段１７は信号に基づいてラッチリレー接点３ａの状態にかかわらず開巻線３ｃを駆動してラッチリレー３をオフする。

接点検知手段８はラッチリレー接点３ａの開閉を検知して、ラッチリレー接点３ａと主電源リレー接点１０ａが連動する様に、主電源巻線駆動手段９によって主電源巻線１０ｂを駆動するとともに、ラッチリレー接点３ａの接点情報信号を強制オフ手段７、開巻線駆動手段１７、開保持手段１９へと出力する。

主電源リレー接点１０ａが閉じるとインバータ１１へと電力の供給が可能となり、インバータ１１を構成するスイッチング素子１１ａがオンオフし、整流素子１１ｂによって整流された直流電圧を交流電圧へと変換して加熱コイル１２へとバイアスして加熱コイル１２に高周波電流を流して鍋などの負荷１３を加熱する。

制御手段１４はインバータ１１の制御を行う機能を備えており、操作部１４ａに使用者が火力やタイマー時間を入力し、設定内容を表示報知部１４ｂによって使用者に示す。温度検知部１４ｃは調理器内部の電子部品や外郭温度を測定して操作部１４ａへと情報を出力し、必要に応じて操作部１４ａは冷却部１４ｄを動作させる。

また、タイマー部１４ｅが機器の電源がオンされた状態のまま機器が動作せず操作もなされない状態が所定時間以上継続した事を判別した場合には、制御手段１４は開巻線駆動手段１７を駆動して機器の電源をオフする。

また、第１の電源２０は、ラッチリレー接点３ａが閉じると制御手段１４へと電力を供給し、制御手段１４は表示報知部１４ｂにより使用者へと機器がオン状態であることを知らせる。

操作部１４ａへ電源が供給された後、使用者が加熱開始を操作部１４ａへ入力すると、制御部１４は補助電源リレー２２を駆動して、第２の電源２１による制御手段１４への電力供給を可能とする。

第２の電源２１は、第１の電源２０から制御手段１４への電力供給が途絶えた後、すなわちラッチリレー３がオフして機器がオフ状態となった後に、制御手段１４が継続して表示や報知、或いは機器の温度を検知して冷却する必要がある場合に制御手段１４へと電力を供給する。

また、制御手段１４は開巻線駆動手段１７を動作させてラッチリレー３をオフする事ができ、加熱停止状態が継続、または所定時間操作部への入力が無い事をタイマー部１４ｅで検知し、開巻線駆動手段１７を動作させて主電源接点駆動手段９をオフして機器の電源をオフすることができる。

上記に示した動作によって、機器の電源がオンの時、すなわちラッチリレー３がオンの時に電源スイッチ２の操作が継続され接点が閉の状態を続けても、開保持手段１９と開巻線駆動手段１７へと電力が供給されて、開保持手段１９は機器のオフ状態を継続させるとともに、ラッチリレー３がオフの時に電源スイッチ２の操作が継続されて接点が閉の状態を続けても、強制オフ手段６は、一旦、閉巻線駆動手段４を駆動させた後に閉巻線駆動手段４への電力供給を第１のスイッチ素子５によって遮断するため、開巻線駆動手段１７によるラッチリレー３のオフが可能となるため機器を確実に電源オフ状態へと変化させることができる（請求項１）。

また、強制オフ手段１９は開巻線駆動手段１７へ動作命令を出力してラッチリレー３をオフする事ができる構成とすることにより、機器の電源がオフの時に電源スイッチ２を操作し続けて接点が閉状態を継続しても、開巻線駆動手段１７を動作させてラッチリレー３をオフして、機器を確実に電源オフ状態へと変化させることができる（請求項２）。

また、電源スイッチ２は、閉巻線駆動手段４と第１のスイッチング素子５と直列に接続されて、ラッチリレー接点３ａが開の時に電源スイッチ２の接点が開から閉へと変化すると第１のスイッチング素子５が導通して、閉巻線駆動手段４へと電力を供給することで、機器の電源がオフ状態の時に開巻線駆動手段４への電力供給を常時行う必要がなく、待機時の消費電力を削減することができる（請求項３）。

また、ラッチリレー接点３ａは、開巻線駆動手段１７と第２の整流素子１８ｂと直列に接続されて、ラッチリレー接点３ａが閉じると開巻線駆動手段１７への電力供給を可能とすることにより、制御手段１４、或いは強制オフ手段６からの信号に従ってラッチリレー３をオフすることができる（請求項４）。

また、電源スイッチ２が開巻線駆動手段１７と第１の整流素子１８ａと直列に接続され、電源スイッチ２が操作されてラッチリレー３ａがオフとなり、ラッチリレー接点３ａを介した開巻線駆動手段１７への電力供給が遮断された場合においても、電源スイッチ２の接点を介して開巻線駆動手段１７へと電力を供給し、電源スイッチ２の操作が終了して接点が閉から開に変化すると開巻線駆動手段１７への電力供給は遮断される構成とすることにより、ラッチリレー３を確実にオフすることができるとともに、電源オフ時に開巻線駆動手段１７で消費される電力を削減することができる（請求項５）。

また、強制オフ手段６は、電源スイッチ２の接点が開から閉に変化した事を検知し、接点検知手段８からラッチリレー接点３ａが開から閉へと変化した信号を受けて、第１のスイッチング素子５をオフした後にラッチリレー接点３ａが開状態となっても、電源スイッチ２の接点が閉から開に変化するまでは第１のスイッチング素子５のオフ状態を継続することにより、機器の電源オフ状態で電源スイッチ２の長押し操作が継続して、一旦電源オン状態に変化した後に電源オフ状態に戻った場合には、電源オン状態に変化しない構成として、機器の安全性を確保することができる（請求項６）。

また、制御手段１４は時間計測が可能なタイマー部１４ｅを備え、機器が所定時間継続して電源オン状態を維持し、かつ加熱動作、表示報知動作、冷却動作をせずに、使用者の操作もない事を検知した場合には、開巻線駆動手段１７を動作して機器の電源をオフ状態へと変化させることにより、使用者が機器の電源をオンしたまま、うっかり電源スイッチを切り忘れて放置した場合や、誤操作により報知された場合においても、所定時間が経過すると機器の電源をオフする事が可能となり、誤操作、誤動作を防いで安全性を確保することができる（請求項７）。

また、加熱部１１へと電力を供給する大電流リレー１０を備え、大電流リレー１０のオンオフ動作はラッチリレー３のオンオフ動作と連動させることにより、オンオフ動作に必要な駆動電力が少ないラッチリレー３が使用可能となるため、閉巻線駆動手段５、開巻線駆動手段１７への電力供給行う電源スイッチ２の接点容量が少ないものが使用可能であり小型化・低コスト化を実現することができるとともに、機器の電源をオンする時に閉巻線駆動回路４で消費される電力が少ないため、素早く電源が立ち上がり閉巻線を駆動するので電源スイッチ２の反応を早くすることができる（請求項８）。

なお、実施の形態１では、強制オフ手段６の構成は計時手段７を備えているが、計時手段は７はマイクロコンピュータの様に暴走する可能性を有する半導体である必要はなく、２秒程度の時間が判別可能であれば、アナログ回路の様な正確な計時ができないが暴走の可能性が低い回路で構成する方が望ましい。

また、実施の形態１では、主電源接点駆動手段９は接点検知手段８の構成要素としてラッチリレー３がオンした時に電力供給される構成としてあるが、第１の電源回路２０や第２の電源回路２１から電力を供給しても同等の効果が得られることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかる、ロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器は、閉巻線駆動回路への電源を遮断することでオフ状態へと確実に移行することを実現できるので、ロック機構を有さない電源スイッチを備える制御システム等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１におけるロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器のブロック図 従来例１における加熱調理器のブロック図 従来例２における加熱調理器のブロック図

符号の説明

１ 商用電源
２ 電源スイッチ
３ ラッチリレー
４ 閉巻線駆動手段
６ 強制オフ手段
７ 計時手段
８ 接点検知手段
９ 主電源接点駆動手段
１０ 主電源リレー
１１ 加熱部
１２ 加熱コイル
１３ 鍋（被加熱物）
１４ 制御手段
１７ 開巻線駆動手段
１９ 開保持手段
２０ 第１の電源
２１ 第２の電源
２２ 制御電源リレー

Claims (8)

1. ロック機構を有さない電源スイッチと、ラッチング機構を備えたラッチリレーと、前記ラッチリレーの接点が閉じると電力が供給される加熱部と、前記ラッチリレーの接点状態を検知する接点検知手段と、前記ラッチリレーの接点を閉じる閉巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開く開巻線駆動手段と、前記ラッチリレーの接点を開状態に保持させる開保持手段と、前記ラッチリレーの接点が閉状態であることを検知して閉巻線駆動手段への電力供給を遮断する強制オフ手段とを備え、前記ラッチリレーの接点が閉の時、前記電源スイッチの接点を閉じて前記ラッチリレーの接点が閉から開に変化した後、継続して前記スイッチの接点が閉じている場合、前記開保持手段は前記ラッチリレーの接点を開状態のまま保持するとともに、前記ラッチリレーの接点が開の時、前記電源スイッチの接点を閉じて前記ラッチリレーの接点が開から閉に変化した後、継続して前記電源スイッチの接点が閉状態である場合、前記強制オフ手段は閉巻線駆動手段への電力供給を遮断し、前記ラッチリレーの接点を閉状態に保持しない制御を行うロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
2. 強制オフ手段は、計時手段を備え、ラッチリレーの接点が開から閉に変化した後にもなお、継続して電源スイッチの接点が閉状態を維持して所定時間経過した場合、前記強制オフ手段は閉巻線駆動手段への電力供給を遮断するとともに、開巻線駆動手段を動作して、前記ラッチリレーの接点を開状態に変化する請求項１に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
3. ラッチリレーの接点が開の時に、電源スイッチの接点を開から閉に変化すると、前記電源スイッチは閉巻線駆動手段へと電力を供給する請求項１または２に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
4. ラッチリレーの接点は、閉状態では開巻線駆動手段へ電力を供給する請求項１〜３のいずれか１項に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
5. 開巻線駆動手段に電力が供給されている場合、電源スイッチの接点を開から閉に変化させてラッチリレーの接点が開いた後、前記電源スイッチを閉から開に変化すると、前記開巻線駆動手段への電力供給は遮断される請求項１〜４のいずれか１項に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
6. 強制オフ手段は、ラッチリレーの接点が開いた後にも電源スイッチの接点が閉状態を継続した場合、前記電源スイッチの接点が閉から開となるまで閉巻線駆動手段への電力の遮断を継続する請求項１〜５のいずれか１項に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
7. 加熱部の制御と時間計測が可能な制御手段を備え、前記制御手段は、所定時間ラッチリレーの接点が閉状態を継続し、且つ、加熱調理器が操作されず、状態が変化する設定もされていない（タイマーによる加熱開始などがない）場合には前記ラッチリレーの接点を開く制御を行う請求項１〜６のいずれか１項に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。
8. 加熱部に電力を供給する大電流リレーを備え、前記大電流リレーの接点は、ラッチリレーの接点と連動する請求項１〜７のいずれか１項に記載のロック機構を有さない電源スイッチを用いた加熱調理器。