JPH11214139A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイミング回路をデジタル化してインバータ
回路の安定した制御を行い、タイミング回路を複数種類
のインバータ回路に適用可能とする。 【解決手段】 加熱コイルに高周波電流を供給するイン
バータ回路の２個のＩＧＢＴ１６，１７をオン，オフ制
御するための制御回路６に、順にカウント動作する４個
のカウンタ３６〜３９を備えるタイミング回路３２を設
ける。各カウンタ３６〜３９に、双方オフ時間、ＩＧＢ
Ｔ１６のオン時間、双方オフ時間、ＩＧＢＴ１７のオン
時間のサイクルに相当するカウント値をセットし、それ
らの出力によりＩＧＢＴ１６，１７をオン，オフ制御す
る。カウンタ３６〜３９の誤動作があったときにリセッ
トするカウンタ監視回路４０を設ける。外乱ノイズを検
知したときに、動作を一時的に停止するノイズ検知回路
４４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ回路に
より加熱コイルに高周波電流を供給する誘導加熱調理器
に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば家庭用の電磁調
理器やＩＨ炊飯器等の誘導加熱調理器においては、イン
バータ回路により加熱コイルに高周波電流を供給するよ
うに構成されており、制御回路により、そのインバータ
回路のスイッチング素子をオン，オフ制御するように構
成されている。この場合、前記制御回路は、加熱出力に
応じたＰＷＭ信号を生成するためのタイミング回路を含
んで構成されるが、従来では、このタイミング回路にア
ナログ回路（ＣＲ発振回路）が用いられていた。

【０００３】ところが、このようなＣＲ発振回路を用い
たものでは、誤差が大きく制御が不安定となり、また回
路構成が複雑となる不具合がある。そこで、タイミング
回路をデジタル化してマイコンに組込み、制御回路全体
を１チップマイコンから構成することが考えられる。

【０００４】ところで、この種の誘導加熱調理器に用い
られるインバータ回路としては、スイッチング素子が１
個の準Ｅ級（共振型）インバータ回路や、スイッチング
素子が２個のハーフブリッジ型インバータ回路等があ
り、また、ハーフブリッジ型インバータ回路において
は、周波数固定のものや周波数を可変させるものなど、
加熱出力の制御方式が異なるものがある。この場合、従
来のアナログ回路（ＣＲ発振回路）では、インバータ回
路の種類毎に別の回路を設ける必要があるため、インバ
ータ回路を制御するためのデジタル化された制御回路
（１チップマイコン）を、複数種類のインバータ回路に
関して共通化することが要望される。

【０００５】しかしながら、上述のように、タイミング
回路をデジタル化することは可能であるものの、単純に
デジタル化したものでは、種類の異なるインバータ回路
に対する制御回路の共通化ができないという問題点は依
然として残ることになる。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、タイミング回路をデジタル化してイン
バータ回路の安定した制御を行うことができるものであ
って、そのタイミング回路を複数種類のインバータ回路
に適用可能とすることができる誘導加熱調理器を提供す
るにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の誘導加熱調理器
は、容器を加熱する加熱コイルと、この加熱コイルに高
周波電流を供給するインバータ回路と、このインバータ
回路のスイッチング素子に対するオン，オフ信号を出力
するタイミング回路とを具備し、前記タイミング回路
は、基準クロック信号を用いて、前記スイッチング素子
に対する通断電サイクルを単位オン，オフ時間に分割し
たブロック毎に順にカウントするための第１〜第ｎの複
数のカウンタを備え、それら各カウンタのカウント値に
基づいてスイッチング素子に対するオン，オフ信号を出
力するように構成されていると共に、前記インバータ回
路の種類に応じて前記複数のカウンタが実質的に選択的
に使用されるところに特徴を有する（請求項１の発
明）。

【０００８】これによれば、タイミング回路は、スイッ
チング素子に対する通断電サイクルを単位オン，オフ時
間に分割したブロック毎に順にカウントするための複数
のカウンタのカウント値に基づいて、インバータ回路の
スイッチング素子のオン，オフ信号を出力する。従っ
て、基本クロック信号を用いたカウンタのカウント値に
基づいて、インバータ回路のスイッチング素子を制御す
ることができるから、正確で安定した制御が可能となる
と共に、各カウンタにセットするカウント値の変更によ
り単位オン，オフ時間を容易に変更することができ、ひ
いては時定数等の影響がなくインバータ制御を簡素化す
ることができる。そして、複数のカウンタを実質的に選
択的に使用することによって、種類の異なるインバータ
回路の制御に適用することができる。

【０００９】具体的には、タイミング回路を、４個のカ
ウンタを備えて構成し、インバータ回路の種類が準Ｅ級
である場合には、そのうち実質的に２個のカウンタを使
用するようにすることができる（請求項２の発明）。ま
た、第１及び第２の２個のスイッチング素子を備えるイ
ンバータ回路にあっては、第１のカウンタないし第４の
カウンタにより、双方オフ時間、第１のスイッチング素
子のオン時間、双方オフ時間、第２のスイッチング素子
のオン時間が順にカウントされるように構成することが
できる（請求項３の発明）。

【００１０】この場合、複数のカウンタを、全て同一の
ビット数を有するものから構成しても良いが、サイクル
のスタートからのスイッチング素子のオフ時間（遅延時
間）をカウントする第１のカウンタは、さほど大きなビ
ット数を必要としないため、第１のカウンタのビット数
を、他のカウンタのビット数よりも小さく構成すること
ができ（請求項４の発明）、これにより、無駄を省いて
構成の簡単化を図ることができる。

【００１１】そして、スイッチング素子の１通断電サイ
クルの時間が経過してもカウンタによるカウントが終了
しないときに、カウンタをリセットするカウンタ監視手
段を設けるようにしても良い（請求項５の発明）。これ
によれば、例えばカウンタノイズ等によりカウンタに誤
動作があったためにスイッチング素子がオフされなくな
るといった不具合を未然に防止することができ、安全性
の向上を図ることができる。

【００１２】また、外乱ノイズ検出手段を設け、この外
乱ノイズ検出手段により外乱ノイズが検出されたときに
は、カウンタの動作をリセットすると共にスイッチング
素子をオフさせ、この後所定時間経過後にカウンタの動
作を再び開始させるように構成することもできる（請求
項６の発明）。これによれば、例えば雷サージ等の外乱
ノイズがあったときにも、インバータ回路を一旦停止さ
せ、その後再開させることができるので、故障などを未
然に防止することができる。

【００１３】さらには、外部トリガ回路を設け、この外
部トリガ回路によってカウンタの１サイクルの動作を開
始させるように構成することもできる（請求項７の発
明）。これにより、最後のカウンタのカウント値に関係
なくつまりそのカウンタを実質的に使用しない状態で、
適切な時期に次のサイクルを開始させることができ、制
御が簡素になると共に信頼性の向上を図ることができ
る。

【００１４】そして、上記基準クロック信号を、クロッ
ク発生回路からのクロック信号を分周回路により分周し
て与えられるように構成することができる（請求項８の
発明）。これにより、カウンタの１ビットあたりの時間
を容易に変更することができ、周波数を任意に変更する
ことが可能となる。

【００１５】このとき、単位オン，オフ時間の比率を一
定として１サイクルの時間つまりインバータ回路の動作
周波数を変更する際には、カウンタ値を変更せずとも、
分周回路による分周比を変更するだけで対応することが
できるようになるのである（請求項９の発明）。上記タ
イミング回路を、１チップマイコンに一体的に組込むよ
うにすることができ（請求項１０の発明）、これにより
構成の簡単化を図ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
図面を参照しながら説明する。 （１）第１の実施例 まず、本発明をハーフブリッジ型のインバータ回路を有
する電磁調理器に適用した第１の実施例（請求項１，
３，４，５，６，８，１０）について、図１ないし図４
を参照して述べる。

【００１７】図２は、本実施例に係る電磁調理器の電気
的構成を概略的に示している。ここで、電磁調理器の本
体（図示せず）の上面には、鍋や焼物用プレート等の容
器１が載置されるトッププレート２が設けられ、そのト
ッププレート２の下面側に位置して、前記容器１を誘導
加熱するための加熱コイル３が設けられる。

【００１８】前記加熱コイル３は、インバータ回路４に
より高周波電流が供給されるようになっており、そのイ
ンバータ回路４には、電源回路５から直流電源が供給さ
れるようになっている。そして、前記インバータ回路４
のスイッチング素子のゲート（後述）は、制御回路６か
らのオン，オフ信号（ＰＷＭ信号）により駆動回路７を
介して制御されるようになっている。

【００１９】前記電源回路５は、商用交流電源８をダイ
オードブリッジからなる整流回路９により全波整流し、
その後リアクター１０及び平滑コンデンサ１１により平
滑化する周知構成を備えており、前記平滑コンデンサ１
１の両端に接続された直流電源ライン１２，１３を介し
て、前記インバータ回路４に直流電源を供給するように
なっている。このとき、前記平滑コンデンサ１１には電
流トランス１４が挿設され、その検出信号が電流検出回
路１５に与えられるようになっている。詳しい説明は省
略するが、この電流検出回路１５は、電流トランス１４
の検出に基づいて、入力電流値及び回生電流値を検出す
るようになっている。

【００２０】前記インバータ回路４は、この場合第１及
び第２の２個のスイッチング素子たるＩＧＢＴ１６及び
１７を備えている。これらＩＧＢＴ１６及び１７は、コ
レクタ・エミッタ間を直列接続した状態で、前記直流電
源ライン１２，１３間に接続されている。また、各ＩＧ
ＢＴ１６及び１７のコレクタ・エミッタ間には、夫々フ
ライホイールダイオード１８及び１９が接続されてい
る。そして、ＩＧＢＴ１６とＩＧＢＴ１７との接続点２
０が、前記加熱コイル３の一端に接続され、加熱コイル
３の他端と前記直流電源ライン１３との間には、共振コ
ンデンサ２１とダイオード２２との並列回路が接続され
ている。

【００２１】さらに、本実施例では、前記接続点２０と
直流電源ライン１３との間には、スナバ回路２３が設け
られている。このスナバ回路２３は、スナバコンデンサ
２４、ＩＧＢＴ２５、フライホイールダイオード２６か
らなる周知構成を備えており、インバータ回路４の動作
時におけるスイッチング損失を減少させるために設けら
れている。前記ＩＧＢＴ２５のゲートに関しても、前記
制御回路６により駆動回路７を介して制御されるように
なっている。

【００２２】さて、制御回路６は、図３に示すように、
ＣＰＵ２７，ＲＯＭ２８，ＲＡＭ２９，Ｉ／Ｏ３０等を
備える１チップ形のマイコン３１に、前記ＩＧＢＴ１６
及び１７に対するオン，オフ信号（ＰＷＭ信号）を出力
するタイミング回路３２を一体的に組込んで構成されて
いる。

【００２３】この制御回路６には、図２に示すように、
前記電流検出回路１５が接続されていると共に、クロッ
ク発生回路３３や操作部３４等が接続されている。前記
クロック発生回路３３は、水晶振動子等を備え、例えば
１６ＭＨｚのクロック信号を発生するようになってい
る。また、前記操作部３４は、スタート・ストップキー
や加熱出力の調整キー等を備えて構成されている。

【００２４】前記タイミング回路３２は、詳細には図１
に示すように構成されている。即ち、このタイミング回
路３２は、前記クロック発生回路３３のクロック信号を
分周する例えば８ビットの分周回路３５を備えると共
に、その分周回路３５を介して与えられる基準クロック
信号をカウントするための複数個この場合第１〜第４の
４個のカウンタ３６〜３９を備えている。

【００２５】これらカウンタ３６〜３９は、いわば直列
ループ状に接続されて順にカウント動作するように構成
されている。つまり、第１のカウンタ３６により所定の
カウント値がカウントされると、第２のカウンタ３７に
よるカウントが開始され、所定のカウント値がカウント
されると、第３のカウンタ３８によるカウントが開始さ
れ、所定のカウント値がカウントされると、第４のカウ
ンタ３９によるカウントが開始され、所定のカウント値
がカウントされると、第１のカウンタ３６によるカウン
トが開始されるというサイクルを繰返すように構成され
ている。カウンタ３６〜３９の動作（インバータ回路４
の動作）は、マイコン３１によるオン，オフ信号に基づ
いて行われるようになっている。

【００２６】このとき、マイコン３１からの制御信号に
より、各カウンタ３６〜３９に対してカウント値がセッ
トされるようになっている。この場合、後述するよう
に、ＩＧＢＴ１６及び１７に対する１通断電サイクルの
うち、第１のカウンタ３６には、最初の双方オフ時間Td
1 （図４参照）に相当するカウント値がセットされ、第
２のカウンタ３７には第１のＩＧＢＴ１６のオン時間To
n1に相当するカウント値がセットされ、第３のカウンタ
３８には、次の双方オフ時間Td2 に相当するカウント値
がセットされ、第４のカウンタ３９には、第２のＩＧＢ
Ｔ１７のオン時間Ton2に相当するカウント値がセットさ
れるようになっている。

【００２７】これにて、タイミング回路３２（制御回路
６）は、第１のカウンタ３６のカウント終了時（第２の
カウンタ３７のカウント開始時）にＩＧＢＴ１６に対す
るオン信号を出力し、第２のカウンタ３７のカウント終
了時にＩＧＢＴ１６に対するオフ信号を出力し、第３の
カウンタ３８のカウント終了時（第４のカウンタ３９の
カウント開始時）にＩＧＢＴ１７に対するオン信号を出
力し、第４のカウンタ３９のカウント終了時にＩＧＢＴ
１７に対するオフ信号を出力するのである。前記駆動回
路７は、それらオン，オフ信号に基づいて各ＩＧＢＴ１
６及び１７のゲートにゲート信号を出力するようになっ
ているのである。

【００２８】尚、本実施例では、第１のカウンタ３６
は、４ビットカウンタから構成され、他の第２〜第４の
カウンタ３７〜３９は、全て８ビットカウンタから構成
されている。また、本実施例では、上記１サイクルの周
期（時間Tinv）つまりインバータ回路４の動作周波数を
一定（例えば２１．７ｋＨｚ）とすると共に、最初の双
方オフ時間Td1 及び第２のＩＧＢＴ１７のオン時間Ton2
を固定し、第１のＩＧＢＴ１６のオン時間Ton1を可変さ
せることにより、加熱コイル３の入力電力の制御（加熱
出力調整）を行うように構成されている。

【００２９】そして、本実施例では、タイミング回路３
２は、カウンタ監視手段たるカウンタ監視回路４０を備
えていると共に、所定の停止時間を計時するタイマ４１
を備えて構成されている。さらに、図１に示すように、
このタイミング回路３２には、カウンタ３６〜３９の動
作をリセットするリセット回路４２及び外部トリガ回路
４３が接続され、これと共に、外乱ノイズ検出手段たる
ノイズ検知回路４４も接続されている。

【００３０】このうちカウンタ監視回路４０は、第１の
カウンタ３６のカウント動作が開始されてから１通断電
サイクルの時間（Tinv）が経過しても第４のカウンタ３
９によるカウントが終了しないときに、何らかの理由
（ノイズ等）によりカウンタ３６〜３９のいずれかに誤
動作があったと判断して、リセット回路４２を動作させ
てカウンタ３６〜３９をクリアし、サイクルの最初から
の動作（第１のカウンタ３６のカウント動作開始）に戻
すようになっている。また、このリセット回路４２は外
部トリガ回路４３によっても動作するようになってい
る。

【００３１】前記ノイズ検知回路４４は、例えば雷サー
ジ等の外乱ノイズを検知すると、インバータ回路４等の
故障の虞があるとして、前記リセット回路４２を動作さ
せると共に、マイコン３１にオフ信号を出力してインバ
ータ回路４を停止させるようになっている。そして、タ
イマ４１により所定時間（例えば３秒）が経過すると、
マイコン３１にオン信号を出力してインバータ回路４を
動作させる（カウンタ３６〜３９の動作を再開させる）
ようになっている。

【００３２】次に、上記構成の作用について、図４も参
照して述べる。図４は、インバータ回路４の１通断電サ
イクルにおけるＩＧＢＴ１６及び１７のオン，オフタイ
ミングを示すものであり、タイミング回路３２からのオ
ン，オフ信号の出力タイミングに対応している。ここ
で、１サイクルは単位オン，オフ時間に分割された次の
４つのブロックから構成される。 ＩＧＢＴ１６，１７の双方がオフ（遅延時間Td1 ） ＩＧＢＴ１６がオン、ＩＧＢＴ１７がオフ（時間Ton
1） ＩＧＢＴ１６，１７の双方がオフ（時間Td2 ） ＩＧＢＴ１６がオフ、ＩＧＢＴ１７がオン（時間Ton
2）

【００３３】この実施例では、上述のように、１周期の
時間（Tinv）つまりインバータ回路４の動作周波数が固
定されると共に、時間Td1 及び時間Ton2が固定されてお
り、ＩＧＢＴ１６のオン時間（時間Ton1）のデューティ
ーによって加熱コイル３に対する入力電力量が決定さ
れ、そのＩＧＢＴ１６のオン時間を変更することによ
り、加熱出力を調整することができるようになってい
る。

【００３４】かかる制御は、前記タイミング回路３２の
第１〜第４のカウンタ３６〜３９に対して、マイコン３
１により、設定された加熱出力に応じたカウント値が夫
々セットされることにより実現される。今、具体例をあ
げると、サイクルの１周期の時間Tinvが４６μｓ（周波
数２１．７ｋＨｚ）、時間Td1 が２．５μｓ、時間Ton2
が２１．５μｓであり、例えば時間Ton1を７μｓとする
（時間Td2 が１５μｓとなる）。

【００３５】このとき、分周回路３５を介してタイミン
グ回路３２に与えられる基準クロック信号が例えば４Ｍ
Ｈｚである場合には、第１のカウンタ３６にはカウント
値１０がセットされ、第２のカウンタ３７にはカウント
値２８がセットされ、第３のカウンタ３８にはカウント
値６０がセットされ、第４のカウンタ３９にはカウント
値８６がセットされることになる。

【００３６】そして、インバータ回路４がオンされる
と、カウンタ３６〜３９の動作が開始され、まず、第１
のカウンタ３６によるカウントが開始され、１０クロッ
クがカウントされると、ＩＧＢＴ１６に対するオン信号
が出力されると共に第２のカウンタ３７のカウントが開
始される。第２のカウンタ３７により２８クロックがカ
ウントされると、ＩＧＢＴ１６に対するオフ信号が出力
されると共に第３のカウンタ３８のカウントが開始され
る。第３のカウンタ３８により６０クロックがカウント
されると、ＩＧＢＴ１７に対するオン信号が出力される
と共に第４のカウンタ３９のカウントが開始される。第
４のカウンタ３９により８６クロックがカウントされる
と、ＩＧＢＴ１７に対するオフ信号が出力されると共に
第１のカウンタ３６のカウントが開始される。

【００３７】このサイクルが繰返されることにより、図
４に示すような通電タイミングにてＩＧＢＴ１６，１７
が動作され、インバータ回路４が駆動されて加熱コイル
３に電流が供給されるのである。このとき、加熱コイル
１３の動作中に操作部３４による加熱出力の調整操作が
行われたときには、それに応じて第２のカウンタ３７の
カウント値（及び第３のカウンタ３８のカウント値）が
変更され、ＩＧＢＴ１６のオン時間のデューティーが変
更されるのである。

【００３８】また、上記のようなカウンタ３６〜３９の
動作中には、前記カウンタ監視回路４０により、常にそ
の動作が監視される。即ち、上記の例では１サイクルに
おける第１〜第４のカウンタ３６〜３９の総カウント値
は１８４となるが、カウンタ監視回路４０は、サイクル
のスタート（第１のカウンタ３６によるカウント開始）
から、１サイクルの時間４６μｓ（１８４クロック）が
経過しても、第４のカウンタ３９のカウントが終了しな
いときには、リセット回路４２を動作させてカウンタ３
６〜３９をクリアし、サイクルの最初からの動作（第１
のカウンタ３６のカウント動作開始）に戻すのである。

【００３９】これにて、カウンタノイズ等によりカウン
タ３６〜３９のいずれかに誤動作があったときにも、カ
ウンタ監視回路４０により、速やかに通常動作に戻され
るようになり、いずれかのＩＧＢＴ１６，１７がオフさ
れなくなる（オンされ放しとなる）といった不具合を未
然に防止することができ、安全性を高めることができる
のである。

【００４０】さらに、カウンタ３６〜３９の動作中に、
例えば雷サージ等の外乱ノイズがあると、上述のよう
に、前記ノイズ検知回路４４がその外乱ノイズを検知
し、前記リセット回路４２を動作させると共に、マイコ
ン３１にオフ信号を出力してインバータ回路４をオフさ
せる。そして、タイマ４１により所定時間（例えば３
秒）が経過すると、マイコン３１にオン信号を出力して
インバータ回路４をオンさせる（カウンタ３６〜３９の
動作を再開させる）ようになっている。これにて、外乱
ノイズによるインバータ回路４等の故障を未然に防止す
ることができるのである。

【００４１】このように本実施例によれば、４個のカウ
ンタ３６〜３９を備えるタイミング回路３２を設け、各
カウンタ３６〜３９のカウント値に基づいて、インバー
タ回路４のＩＧＢＴ１６，１７をオン，オフ制御するよ
うにしたので、正確で安定した制御が可能となると共
に、各カウンタ３６〜３９にセットするカウント値の変
更により単位オン，オフ時間を容易に変更することがで
き、ひいては時定数等の影響がなくインバータ制御を簡
素化することができる。

【００４２】そして、タイミング回路３２を１チップマ
イコンに一体的に組込むようにしたので、構成の簡単化
を図ることができる。このとき、後述する実施例から明
らかとなるように、タイミング回路３２（マイコン３１
を含む制御回路６）は、複数のカウンタ３６〜３９を実
質的に選択的に使用することによって、種類の異なるイ
ンバータ回路の制御に適用可能となるのである。

【００４３】また、特に本実施例では、カウンタ監視回
路４０を設けるようにしたので、例えばカウンタノイズ
等によりカウンタ３６〜３９に誤動作があったためにＩ
ＧＢＴ１６，１７がオフされなくなるといったことを防
止することができ、安全性，信頼性の向上を図ることが
でき、さらに、ノイズ検知回路４４やタイマ４１等を設
けるようにしたので、例えば雷サージ等の外乱ノイズが
あったときのインバータ回路４の故障等を未然に防止す
ることができるといった利点を得ることができるもので
ある。

【００４４】（２）第２の実施例 図５は、本発明の第２の実施例（請求項９に対応）を示
している。この第２の実施例においても、ハーフブリッ
ジ型のインバータ回路４を有する誘導加熱調理器に本発
明を適用したものであるが、その制御方式が上記第１の
実施例と相違している。従って、電気的構成について
は、上記第１の実施例と共通するので、新たな図示や説
明を省略し、符号も共通して使用することとする。尚、
本実施例におけるインバータ回路４は、スナバ回路２３
を有しないものとされている。

【００４５】図５は、インバータ回路４の１通断電サイ
クルにおけるＩＧＢＴ１６及び１７のオン，オフタイミ
ングを示すものである。この１サイクルはやはり、〜
の４つのブロックからなるのであるが、この実施例で
は、及びのＩＧＢＴ１６，１７の双方がオフされる
時間Tdは同一であり、また、のＩＧＢＴ１６のオン時
間Ton とのＩＧＢＴ１７のオン時間Ton とが同一とさ
れている。そして、それら時間Ton 及び時間Tdが可変さ
れることによって、加熱コイル３に対する入力電力が調
整されるようになっている。このとき、１周期の時間Ti
nv（インバータ回路４の動作周波数）が変更されること
は勿論である。

【００４６】本実施例では、上記制御を行うために、タ
イミング回路３２においては、マイコン３１により、
及びの時間に夫々対応する第１及び第３のカウンタ３
６及び３８には、設定出力に応じた同一のカウンタ値
（最大１６）がセットされ、及びの時間に夫々対応
する第２及び第４のカウンタ３７及び３９には、設定出
力に応じた同一のカウンタ値（最大２５６）がセットさ
れるのである。そして、例えば上記各カウンタ３６〜３
９にセットされるカウント値を変更しない状態つまり単
位オン，オフ時間の比率を一定とした状態で、分周回路
３５による分周比を変更することにより、１個の基準ク
ロック信号の時間を変更しひいてはインバータ回路４の
動作周波数を変更するようになっている。

【００４７】このような実施例によれば、タイミング回
路３２をデジタル化してインバータ回路４の安定した制
御を行うことができるといった上記第１の実施例と同様
の効果を得ることができる。そして、これと共に、カウ
ンタ３６〜３９の１ビットあたり（１クロック）の時間
を容易に変更することに基づいて、インバータ回路４の
動作周波数を任意に変更することが可能となり、制御の
簡素化を図ることができるものである。

【００４８】（３）第３の実施例 次に、本発明の第３の実施例（請求項２，７に対応）に
ついて、図６及び図７を参照して述べる。この第３の実
施例では、本発明を準Ｅ級のインバータ回路５１を有す
るＩＨ炊飯器に適用したものである。従って、それ以外
の電源回路５やタイミング回路３２を含む制御回路６の
構成は上記第１の実施例と同一であるので、同一部分に
は同一符号を付して詳しい説明を省略し、以下、異なる
点についてのみ説明する。

【００４９】図６に示すように、本実施例におけるイン
バータ回路５１は、直流電源ライン１２，１３間に、加
熱コイル５２及び共振コンデンサ５３の並列回路と、ス
イッチング素子たるＩＧＢＴ５４のコレクタ・エミッタ
間とを、直列に接続して構成されている。また、ＩＧＢ
Ｔ５４のコレクタ・エミッタ間には、フライホイールダ
イオード５５が接続されている。そして、ＩＧＢＴ５４
のゲートは、制御回路６により駆動回路７を介して制御
されるようになっている。

【００５０】図７は、インバータ回路５１の１通断電サ
イクルにおけるＩＧＢＴ５４のオン，オフタイミングを
示しており、ここでは、１サイクルは、〜の３つの
ブロックに分割される。即ち、 ＩＧＢＴ５４がオフ（遅延時間：時間Td） ＩＧＢＴ５４がオン（時間Ton ） ＩＧＢＴ５４がオフ（時間Toff）

【００５１】この場合、前記時間Td及び時間Ton に対応
したカウント値（夫々最大１６及び最大２５６）が、マ
イコン３１により第１のカウンタ３６及び第２のカウン
タ３７に夫々セットされるようになっている。そして、
時間Toffに関しては、カウンタにより制御されるもので
はなく、１周期の時間（Tinv）ひいてはインバータ回路
５１の動作周波数が、外部トリガ回路４３によって制御
されるようになっている。

【００５２】つまり、外部トリガ回路４３は、設定出力
や容器１の材質に応じた動作周波数が得られるタイミン
グ（時間間隔）でトリガ信号を出力し、リセット回路４
２を動作させるようになっており、これにて、の期間
中任意の時間に与えられるリセット信号により、カウン
タ３６〜３９がクリアされ、サイクルの最初からの動作
（第１のカウンタ３６のカウント動作開始）に戻るよう
になっている。

【００５３】このため、本実施例では、第３のカウンタ
３８には、最大カウント値（２５６）がセットされるよ
うになっており、第３のカウンタ３８（及び第４のカウ
ンタ３９）は実質的には使用されなくなっている。ま
た、本実施例では、カウンタ監視回路４０は、第３のカ
ウンタ３８が２５６クロックをカウントした際に、例え
ばカウンタノイズ等によりカウンタ３６〜３８に誤動作
があったと判断して、リセット回路４２を動作させるよ
うになっている。

【００５４】この第３の実施例によれば、タイミング回
路３２の４個のカウンタ３６〜３９のうち、第１及び第
２の２個のカウンタ３６及び３７を実質的に選択して使
用し、準Ｅ級のインバータ回路５１に対する正確で安定
した制御を行うことができる。しかも本実施例では、外
部トリガ回路４３によってインバータ回路５１の動作周
波数を制御するようにしたので、制御が簡素になると共
に信頼性の向上を図ることができるものである。

【００５５】尚、上記構成においては、トリガ信号が入
力される期間に対応する第３のカウンタ３８に最大カウ
ント値をセットして一応のカウント動作が行われるよう
に構成したが、マイコン３１からの信号により、第３の
カウンタ３８に基準クロック信号の入力があってもカウ
ント動作を行わない（カウント値が増加しない）ように
構成しても良い。

【００５６】その他、本発明は上記した各実施例に限定
されるものではなく、例えば、カウンタ監視手段を、１
サイクル毎にではなく、各ブロックの時間毎にカウンタ
が正しく動作されているかを監視するような構成として
も良く、また、ＩＧＢＴに限らず各種のスイッチング素
子を採用することができるなど、要旨を逸脱しない範囲
内で適宜変更して実施し得るものである。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
の誘導加熱調理器によれば、基準クロック信号を用い
て、インバータ回路のスイッチング素子に対する通断電
サイクルを単位オン，オフ時間に分割したブロック毎に
順にカウントするための複数のカウンタを備え、それら
各カウンタのカウント値に基づいてスイッチング素子に
対するオン，オフ信号を出力するタイミング回路を設
け、インバータ回路の種類に応じてそれら複数のカウン
タを実質的に選択的に使用する構成としたので、タイミ
ング回路をデジタル化してインバータ回路の安定した制
御を行うことができ、しかも、そのタイミング回路を複
数種類のインバータ回路に適用可能とすることができる
という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、タイミン
グ回路の構成を示す図

【図２】誘導加熱調理器の電気的構成を概略的に示す図

【図３】制御回路の構成を示す図

【図４】２個のスイッチング素子に対するオン，オフの
タイミングを示す図

【図５】本発明の第２の実施例を示す図４相当図

【図６】本発明の第３の実施例を示す図２相当図

【図７】図４相当図

【符号の説明】

図面中、１は容器、３，５２は加熱コイル、４，５１は
インバータ回路、６は制御回路、７は駆動回路、１６，
１７，５４はＩＧＢＴ（スイッチング素子）、３１はマ
イコン、３２はタイミング回路、３３はクロック発生回
路、３５は分周回路、３６〜３９はカウンタ、４０はカ
ウンタ監視回路（カウンタ監視手段）、４１はタイマ、
４２はリセット回路、４３は外部トリガ回路、４４はノ
イズ検知回路（外乱ノイズ検出手段）を示す。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器を加熱する加熱コイルと、この加熱
   コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、この
   インバータ回路のスイッチング素子に対するオン，オフ
   信号を出力するタイミング回路とを具備し、 前記タイミング回路は、基準クロック信号を用いて、前
   記スイッチング素子に対する通断電サイクルを単位オ
   ン，オフ時間に分割したブロック毎に順にカウントする
   ための第１〜第ｎの複数のカウンタを備え、それら各カ
   ウンタのカウント値に基づいてスイッチング素子に対す
   るオン，オフ信号を出力するように構成されていると共
   に、 前記インバータ回路の種類に応じて前記複数のカウンタ
   が実質的に選択的に使用されることを特徴とする誘導加
   熱調理器。
2. 【請求項２】 タイミング回路は、４個のカウンタを備
   え、インバータ回路の種類が準Ｅ級である場合には、そ
   のうち実質的に２個のカウンタを使用することを特徴と
   する請求項１記載の誘導加熱調理器。
3. 【請求項３】 インバータ回路は、第１及び第２の２個
   のスイッチング素子を備え、第１のカウンタないし第４
   のカウンタにより、双方オフ時間、第１のスイッチング
   素子のオン時間、双方オフ時間、第２のスイッチング素
   子のオン時間が順にカウントされることを特徴とする請
   求項１又は２記載の誘導加熱調理器。
4. 【請求項４】 第１のカウンタのビット数が、他のカウ
   ンタのビット数よりも小さく構成されていることを特徴
   とする請求項１ないし３のいずれかに記載の誘導加熱調
   理器。
5. 【請求項５】 スイッチング素子の１通断電サイクルの
   時間が経過してもカウンタによるカウントが終了しない
   ときに、カウンタをリセットするカウンタ監視手段を備
   えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記
   載の誘導加熱調理器。
6. 【請求項６】 外乱ノイズ検出手段を備え、この外乱ノ
   イズ検出手段により外乱ノイズが検出されたときには、
   カウンタの動作をリセットすると共にスイッチング素子
   をオフさせ、この後所定時間経過後にカウンタの動作を
   再び開始させることを特徴とする請求項１ないし５のい
   ずれかに記載の誘導加熱調理器。
7. 【請求項７】 外部トリガ回路を備え、この外部トリガ
   回路によってカウンタの１サイクルの動作を開始させる
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の
   誘導加熱調理器。
8. 【請求項８】 基準クロック信号は、クロック発生回路
   からのクロック信号を分周回路により分周して与えられ
   ることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載
   の誘導加熱調理器。
9. 【請求項９】 単位オン，オフ時間の比率を一定として
   １サイクルの時間を変更する際には、分周回路による分
   周比を変更することを特徴とする請求項８記載の誘導加
   熱調理器。
10. 【請求項１０】 タイミング回路は、１チップマイコン
    に一体的に組込まれていることを特徴とする請求項１な
    いし９のいずれかに記載の誘導加熱調理器。