JP2959159B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

誘導加熱調理器

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JP2959159B2
JP2959159B2 JP3062857A JP6285791A JP2959159B2 JP 2959159 B2 JP2959159 B2 JP 2959159B2 JP 3062857 A JP3062857 A JP 3062857A JP 6285791 A JP6285791 A JP 6285791A JP 2959159 B2 JP2959159 B2 JP 2959159B2
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inverter
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潔 井崎
憲二 服部
利明 岩井
博文 野間
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインバータ回路の共振コ
ンデンサを切り替える共振コンデンサ切り替え手段を有
する誘導加熱調理器に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、共振コンデンサを切り替えること
で、それぞれの調理鍋に適したインバータで調理鍋を加
熱することが提案されている。
【0003】従来、この種の誘導加熱調理器は図3のよ
うに構成していた。以下、その構成について説明する。
【0004】図に示すように、交流電源1をダイオード
ブリッジ2で整流し、平滑コンデンサ3で平滑して直流
電源が構成され、加熱コイル4とトランジスタ5,6と
ダイオード7,8と共振コンデンサ9,10とによりイ
ンバータ回路11が構成されている。共振コンデンサ1
0は共振コンデンサ切り替え手段を構成するリレー12
によりコンデンサ9に並列に接続されたり、切り離され
たりする。このことによりインバータ回路11は2つの
状態を有する。すなわち、共振コンデンサ10がインバ
ータ回路11と切り離された状態(以下、インバータI
という)と共振コンデンサ10がインバータ回路11に
接続された状態(以下、インバータIIという)の2つで
ある。インバータIは磁性鍋を加熱するのに適し、イン
バータIIは非磁性鍋を加熱するのに適しているようにな
っている。また、入力電流検知回路13の出力と共振コ
ンデンサ電圧検知回路14の出力がそれぞれマイクロコ
ンピュータ(以下、マイコンという)15の入力AN0
とAN1に接続され、これらは負荷が所定レベル以下の
小物かどうかを判別する小物検知回路16を構成する。
すなわち、図4は各負荷の入力電流検知回路13の出力
VAN0と共振コンデンサ電圧検知回路14の出力VA
N1の関係(VAN0−VAN1特性)を示しており、
図4(A)に示すようなインバータIにおいても、図4
(B)に示すようなインバータIIにおいても負荷(e)
SUS304t1.6のVAN0−VAN1特性で区切
り、負荷を小物と判断(以下、小物検知という)する領
域(以下、小物領域という)と負荷を小物でないと判断
する領域(以下、動作領域という)の2つの領域に分け
ている。(SUS304t1.6とは、鍋底の厚みが
1.6mmの非磁性ステンレス鍋を意味し、また、ホーロ
ーφ20cmとは鍋底の直径が20cmのホーロー鍋を意味
している。)また、インバータ回路11の動作状態より
負荷が磁性鍋か非磁性鍋かを判別する鍋検知回路17を
マイコン15に接続している。なお、ドライブ回路18
はマイコン15の出力によりインバータ回路11をドラ
イブするもので、駆動回路19はマイコン15の出力に
よりリレー12を駆動する。
【0005】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、負荷が図4に示す小物領域にある負荷(f)SUS
304t1.8や負荷(g)ナイフの場合は、インバー
タIで起動すると小物検知回路16は負荷を小物と判別
し、インバータ回路11の動作を停止させ、しばらくし
て再びインバータIで起動し、上記の動作を繰り返す。
つぎに、負荷が図4に示す動作領域にある(a)〜
(d)の鍋の場合は、インバータIで起動すると小物検
知回路16は負荷を小物でないと判断し、磁性鍋である
負荷(a)ホーローφ20cmと負荷(c)ホーローφ8
cmはインバータIで加熱されることになり、また、鍋検
知回路17により非磁性鍋と検知される負荷(b)SU
S304t1.0と負荷(c)SUS304t1.4は
インバータIIで加熱されることになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の誘導
加熱調理器では、図4に示す負荷(e)SUS304t
1.6のように小物領域と動作領域の境界線の近傍のV
AN0−VAN1特性を持つ負荷の場合、小物検知回路
16がインバータIでは小物検知せずにインバータIIで
は小物検知するという場合が起こり得る。このときの動
作を説明すると、インバータIで起動すると、小物検知
回路16は負荷を小物でないと判断し、また、鍋検知回
路17は負荷が非磁性鍋であることを検知するため、イ
ンバータ回路11はインバータIからインバータIIに切
り替わる。インバータIIになると小物検知回路16は負
荷を小物と判別し、インバータ回路11の動作を停止す
る。その結果、インバータ回路11は初期状態であるイ
ンバータIに戻り、再びインバータIで起動して上記の
動作を繰り返すことになる。このような動作を行なった
場合、インバータ回路11がインバータIからインバー
タIIに切り替わり、再びインバータIに戻り、インバー
タIIに切り替わるという動作を繰り返すため、共振コン
デンサ10をインバータ回路11に接続するリレー12
はオン,オフを繰り返すことになり、リレー12の劣化
が早まるという課題があった。
【0007】本発明は上記課題を解決するもので、小物
検知動作を繰り返しても共振コンデンサをインバータ回
路に接続するリレーが動作しないようにしてリレーの耐
久性を向上することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、調理鍋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インバータ回路と、前記
インバータ回路を制御する制御回路とを備え、前記イン
バータ回路は、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1個を前記インバータ回路へ接続あ
るいは前記インバータ回路から遮断する共振コンデンサ
切り替え手段とを含み、前記制御回路は、前記インバー
タ回路の動作状態を検知する第1の動作状態検知手段
と、第2の動作状態検知手段とを含み、前記共振コンデ
ンサ切り替え手段は、前記インバータ回路の起動時には
接続あるいは遮断のいずれかに特定して設定され、起動
後は前記第1の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切り替え、前記第2の動作状
態検知手段は、前記インバータ回路の動作状態を判別し
て負荷が所定のレベル以下の小物であると判別したとき
に前記インバータ回路の動作を停止し、その判別レベル
は前記共振コンデンサ切り替え手段が起動後に前記共振
コンデンサの接続状態を切り替える前の方が切り替えた
後よりも小物と判別し易くしたことを課題解決手段とし
ている。
【0009】
【作用】本発明は上記した課題解決手段により、共振コ
ンデンサが切り替わる前のインバータの状態の方が共振
コンデンサが切り替わった後のインバータの状態より小
物検知し易くなっているため、共振コンデンサが切り替
わる前に小物検知されなかった負荷が共振コンデンサが
切り替わった後に小物検知することはなく、負荷が載置
された後起動した場合は必ず共振コンデンサが切り替わ
る前に小物検知することになり、たとえ小物検知の動作
が繰り返してもリレーのオン,オフの繰り返しはなくリ
レーの劣化が早まることはない。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1および図2を
用いて説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一
符号を付して説明を省略する。
【0011】図に示すように、マイコン20は小物検知
回路(第1の動作状態検知手段)16の出力と鍋検知回
路(第2の動作状態検知手段)17の出力を入力し、ド
ライブ回路18を介してインバータ回路11の動作を制
御するとともに駆動回路19を介してリレー12を切り
替え、インバータIの状態とインバータIIの状態でイン
バータ回路11を動作させる。ここで、図2(A)に示
すようなインバータIでは(a)SUS304t1.4
のVAN0−VAN1特性で区切り、負荷を小物領域と
動作領域に分けており、図2(B)に示すようなインバ
ータIIでは負荷(f)SUS304t1.8のVAN0
−VAN1特性で区切り、負荷を小物領域と動作領域に
分けている。負荷(e)SUS304t1.6のVAN
0−VAN1特性はインバータIでは小物領域、インバ
ータIIでは動作領域になっており、小物検知回路16が
負荷を小物であると判別するレベルはインバータIの方
がインバータIIよりも小物と判別し易くしている。
【0012】上記構成において動作を説明すると、ま
ず、負荷が図2に示す小物領域にある負荷(e)SUS
304t1.6,(f)SUS304t1.8または
(g)ナイフの場合は、インバータIで起動すると小物
検知回路16は負荷が小物であると判別し、インバータ
回路11の動作を停止させ、しばらくして再びインバー
タIで起動し再び小物検知し、上記の動作を繰り返す。
この場合は、小物検知動作は繰り返すが、インバータ回
路11はインバータIのままで変化しないため、リレー
12のオン,オフの繰り返しはない。つぎに、図2に示
す動作領域にある負荷(a)〜(c)の鍋の場合は、イ
ンバータIで起動すると小物検知回路16は小物検知せ
ず、磁性鍋である(a)ホーローφ20cmと(c)ホー
ローφ8cmはインバータIで加熱されることになり、ま
た、鍋検知回路17により非磁性鍋と検知される負荷
(b)SUS304t1.0はインバータIIで加熱され
ることになる。また、インバータIにおいて小物領域と
動作領域との境界線の近傍にある負荷(d)SUS30
4t1.4については、インバータIで起動後小物検知
すれば負荷(e)〜(g)と同じ動作となりリレー12
のオン,オフの繰り返しはなく、また、インバータIで
起動後小物検知しない場合は、インバータ回路11はイ
ンバータIIに切り替わるが、インバータIIにおいては、
図2(B)のように負荷(f)SUS304t1.8の
VAN0−VAN1特性により小物領域と動作領域を分
けているので、負荷(d)SUS304t1.4は動作
領域となり、負荷(b)SUS304t1.0と同じ動
作となり、インバータIで起動したものがインバータII
に切り替わった後小物検知することはない。
【0013】このように本発明の実施例の誘導加熱調理
器によれば、インバータIの方がインバータIIより小物
検知し易いように小物領域を設定されているので、必ず
共振コンデンサ10が切り替わる前のインバータIで小
物検知することになり、小物検知動作が繰り返してもリ
レー12のオン,オフ動作はなく、リレー12の耐久性
は悪くならない。
【0014】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、共振コンデンサが切り替わる前の方が切り替
わった後より小物検知し易いようになっているので、小
物検知動作が繰り返しても共振コンデンサ切り替え手段
は動作せず、共振コンデンサ切り替え手段として使用さ
れる部分の劣化を防止でき、信頼性の高いインバータ回
路を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の誘導加熱調理器の回路図
【図2】同誘導加熱調理器の小物領域と動作領域を説明
する図
【図3】従来の誘導加熱調理器の回路図
【図4】同誘導加熱調理器の小物領域と動作領域を説明
する図
【符号の説明】
4 加熱コイル 9 共振コンデンサ 10 共振コンデンサ 11 インバータ回路 12 リレー(共振コンデンサ切り替え手段) 16 小物検知回路(第1の動作状態検知手段) 17 鍋検知回路(第2の動作状態検知手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野間 博文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−26094(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05B 6/12 334

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】調理鍋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インバータ回路と、前記
    インバータ回路を制御する制御回路とを備え、前記イン
    バータ回路は、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1個を前記インバータ回路へ接続ま
    たは前記インバータ回路から遮断する共振コンデンサ切
    り替え手段とを含み、前記制御回路は、前記インバータ
    回路の動作状態を検知する第1の動作状態検知手段と、
    第2の動作状態検知手段とを含み、前記共振コンデンサ
    切り替え手段は、前記インバータ回路の起動時には接続
    または遮断のいずれかに特定して設定され、起動後は前
    記第1の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切り替え、前記第2の動作状態検知
    手段は、前記インバータ回路の動作状態を判別して負荷
    が所定のレベル以下の小物であると判別したときに前記
    インバータ回路の動作を停止し、その判別レベルは前記
    共振コンデンサ切り替え手段が起動後に前記共振コンデ
    ンサの接続状態を切り替える前の方が切り替えた後より
    も小物と判別し易くした誘導加熱調理器。
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