JPS6127112Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は高周波電磁誘導加熱を利用した調理器
の加熱コイルに電磁結合した結合コイルから電源
を得ようとするもので、その目的とするところは
加熱コイル上に載置された鍋等の負荷状態、及び
入力電力レベルの変化に対しても一定電圧の出力
が得られる電源装置を提供するものである。

従来の構成とその問題点 従来、誘導加熱調理器の加熱コイルに電磁結合
して内部の電源を得て、電源トランスの小型化あ
るいは省略化を行う方法は既に提案されている。
しかし、この加熱コイルの両端電圧はインバータ
装置の駆動周波数を可変して調理器の入力を調節
するものにあつては、この入力の大きさに応じて
変動する。このため、加熱コイルの結合コイルか
らインバータの制御回路用の電源を得る場合、電
源電圧が変動し不都合である。

考案の目的 本考案は上記の点に鑑みなされたもので、加熱
コイルの両端電圧の零電位を基準電圧とした場
合、正又は負方向の電圧レベルが入力を可変して
も変動しない点に着目し、この電圧成分のみを利
用して前述のインバータの制御回路電源として供
給しようとするものである。

考案の構成 以下、本考案を一実施例の図面にもとづいて説
明する。第１図は本考案の一実施例を示す電気結
線図である。第２図は本考案第１図の動作を説明
するための波形図である。

第１図において、１は商用電源、２は全波整流
器、３は平滑コンデンサで上記の部品でインバー
タ装置への直流電源を供給する回路を構成してい
る。４は加熱コイル、５は共振コンデンサ、６は
スイツチング素子で本実施例ではトランジスタを
用いたので以下トランジスタと呼称する。７はフ
ライホイルダイオードで、上記の部品でインバー
タ回路を構成しており、加熱コイル４とトランジ
スタ６はインバータの直流電源に直列関係に接続
されている。８は加熱コイル４の負荷となる鍋で
ある。９は加熱コイル４に電磁結合された結合コ
イルで正，負の直流電源を得るため中間タツプを
持ち、この中間タツプはトランジスタ６のエミツ
タ端子と共通電位になるよう接続している。１
０，１１は高周波用の整流ダイオード、１２，１
３は平滑コンデンサで、上記の部品で整流・平滑
回路を構成している。１４は小容量の電源トラン
ス、１５，１６は整流ダイオードで夫々前述の平
滑コンデンサ１２，１３に接続されており、上記
の部品でインバータの発振以前の電源供給を行な
うよう構成されている。１７は駆動回路でトラン
ジスタ６に駆動信号を与える回路で正，負の２電
源で作動するよう構成されている。１８はパワー
制御回路で駆動装置１７の駆動周波数を決定する
よう構成されている。１９は入力制御ボリウム
で、このボリウムの設定レベルにより入力制御回
路１８の出力レベルが設定されるよう構成されて
いる。

上記の構成において第２図を用い動作を説明す
る。第２図においてＶ_L4は加熱コイル４の両端電
圧波形、Ｖ_C3は平滑コンデンサ３の両端電圧波形
で夫々第１図のＡ点を共通電位として表わしてい
る。Ｖ_D1，Ｖ_D2は結合コイル９の中間タツプ（第
１図Ｂ点）を共通電位とした結合コイル９の出力
電圧波形である。第２図ａは入力の大きい場合、
第２図ｂは入力の小さい場合を示している。

今、商用電源１が投入されると全波整流器２で
整流され、平滑コンデンサ３の両端には第２図Ｖ
_C3に示す波形が発生する。一方、電源トランス１
４は商用電源１の電圧を降圧し、整流ダイオード
１５，１６を介して平滑コンデンサ１２，１３に
正，負の直流電圧を発生させている。そしてこの
直流電圧が駆動回路１７に与えられると、インバ
ータのトランジスタ６に駆動信号が与えられイン
バータは発振を開始する。インバータが発振を開
始すると加熱コイル４の両端には第２図Ｖ_L4で示
す電圧波形が発生する。ここで、第２図Ｖ_L4の波
形の電圧値〓ａはＶ_C3波形のＶ_C3maxと同一の電
圧値となる。これは加熱コイル４の両端電圧Ｖ_L4
が平滑コンデンサ３の電圧Ｖ_C3の電圧分直流バイ
アスされるからである。ここで第２図ａの入力の
大きい状態から、入力の小さい状態に入力を可変
すると、駆動周波数が上昇するためトランジスタ
６のコレクタ・エミツタ両端電圧は低下し、第２
図ｂに示す波形になる。しかし、このとき平滑コ
ンデンサ３の電圧による直流バイアス分は変化し
ないので、第２図ｂの〓ａ電圧は第２図ａの〓ａ
と同一値となる。従つて、結合コイル９の出力電
圧Ｖ_D1及びＶ_D2は第２図に示すように加熱コイル
４と結合コイル４の巻数比に結合係数を乗じた電
圧出力が発生する。このＶ_D1，Ｖ_D2出力は加熱コ
イル４の電圧Ｖ_L4を降圧した波形となり、波形図
中の〓a′は入力レベルに関係なく一定レベルとな
る。そして、この〓a′電圧出力を、Ｖ_D1の場合は
負電圧出力、Ｖ_D2の場合は正電圧出力としてダイ
オード１０，１１で整流して直流出力を得てお
り、インバータの発振中は入力レベルが変動して
も、この結合コイル９から駆動回路１７に一定電
圧の直流電源が供給されインバータは発振を持続
する。

考案の効果 以上述べたように本考案の電源装置によれば加
熱コイルの結合コイルの電圧出力のうち電圧の変
動しない成分を整流して制御回路に供給すること
により調理器の入力電力レベル、負荷の材質変化
に対して直流出力電圧が変動しないため極めて安
定な動作が確保できるものである。加えて、本考
案では結合コイルの出力電圧を用いて内部の制御
回路の直流電源としたが、加熱コイルの上面に通
常載置される鍋の代わりに結合コイルを置き、本
案の電源装置を用いて直流出力電圧を得るように
すれば入力レベルに変動しない一定電圧が得られ
るため、例えば電池の充電装置等に応用できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す電気結線図、
第２図は第１図の動作を説明するための波形図で
ある。 ４……加熱コイル、９……結合コイル、１０，
１１……整流ダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流電源に直列に接続された加熱コイルとトラ
   ンジスタよりなる誘導加熱インバータ装置と、前
   記加熱コイルに電磁結合された結合コイルを有
   し、前記加熱コイルのトランジスタ側端子と同位
   相出力を発生する前記結合コイルの出力端子に整
   流ダイオードのカソード端子を接続、あるいは前
   記加熱コイルのトランジスタ側端子と逆位相の出
   力を発生する前記結合コイルの出力端子に整流ダ
   イオードのアノード端子を接続してなり、前記加
   熱コイルからの出力状態に影響されない一定電圧
   の出力電圧を得るようにした誘導加熱調理器用電
   源装置。