JP4889536B2

JP4889536B2 - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP4889536B2
Application number: JP2007076148A
Authority: JP
Inventors: 浩二中島; 隆熊谷; 広一木下
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2027-03-23
Also published as: JP2008235143A

Description

この発明は、誘導加熱装置を備えた誘導加熱調理器に関するものである。

一般に、誘導加熱調理器は、使用者はガス調理器のような火炎を見ることができず加熱出力の把握がし難いため、加熱出力の視覚的報知手段と聴覚的報知手段を設けている。特に聴覚的報知手段として、加熱出力によって冷却ファンの速度を変化させファンの音の変化により使用者に加熱出力を報知するようにした装置が既に提案されており（例えば、特許文献１参照）、又、加熱出力の変化時に報知音を鳴動させるようにした装置も既に提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１０−２５３０６２号公報特公平６−６５１２７号公報

誘導加熱調理器の使用者には特に加熱出力の変化を報知する必要があり、加熱出力によってファン速度を可変とする特許文献１に示された従来の装置の場合、加熱出力の変化時においては微小な変化であるため加熱出力の変化の把握が困難である。又、特許文献２に示された従来の装置の場合、加熱出力の変化時に報知音を鳴動させているものの、調理音やファン音の大きい高加熱出力範囲ではその報知音を聞き取り難いという課題があった。

この発明は、従来の誘導加熱調理器に於けるこのような課題を解決するために成されたもので、使用者に確実に加熱出力の変化を報知することができる誘導加熱装置を得ることを目的とする。

この発明による誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、機器内部を冷却する冷却ファンと、前記加熱コイルの加熱出力が高いほど前記冷却ファンの回転速度が速くなるように制御するファン駆動回路と、印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路とを備え、前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、前記出力フィードバック巻線は、前記ファン駆動回路へ電力を供給するようにしたものである。

又、この発明による誘導加熱調理器は、誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記加熱コイルの加熱出力が高いほど点灯素子の点灯数を増加させる表示回路と、印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路とを備え、前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、前記出力フィードバック巻線は、前記表示回路へ電力を供給するようにしたものである。

この発明による誘導加熱調理器に於いて、トランスは、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有し、これらの入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線の他に第２の出力巻線を備える態様が有り得るし、或いは、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線のみを備える態様も当然に有り得る。又、入力巻線は、複数の巻線部に分けて巻線されこれらの巻線部が異なる巻線層を構成する態様が有り得る。更に、この発明の精神を逸脱しない範囲で、その他の態様も有り得ることは勿論である。

この発明による誘導加熱調理器によれば、機器内部を冷却する冷却ファンと、加熱コイルの加熱出力が高いほど前記冷却ファンの回転速度が速くなるように制御するファン駆動回路と、印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路とを備え、前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、前記出力フィードバック巻線は、前記ファン駆動回路へ電力を供給するようにしたので、調理音やファン音の小さい低加熱出力範囲には音圧が低い報知音を、調理音やファン音の大きい高加熱出力範囲には音圧の高い報知音を鳴らすことのできる誘導加熱調理器を提供する事ができる。又、報知手段に供給される電圧変更スイッチ手段等が不要で加熱出力範囲に応じて自動的に報知手段の音圧を変化させる事が可能となる。

又、この発明による誘導加熱調理器によれば、加熱コイルの加熱出力が高いほど点灯素子の点灯数を増加させる表示回路と、印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路とを備え、前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、前記出力フィードバック巻線は、前記表示回路へ電力を供給するようにしたので、高加熱出力範囲には音圧の高い報知音を鳴らすことのできる誘導加熱調理器を提供する事ができる。又、報知手段に供給される電圧変更スイッチ手段等が不要で加熱出力範囲に応じて自動的に報知手段の音圧を変化させる事が可能となる。

実施の形態１．
図1は、この発明の実施の形態１に係る誘導加熱装置の構成を示すブロック図である。図１に於いて、インバータ回路３は、商用電源入力部１から供給された商用周波数電圧を高周波電圧に変換する。誘導加熱コイル（以下、単に、加熱コイルと称する）４は、インバータ回路３からの高周波電圧が印加され高周波電流を発生して金属製鍋等の負荷を誘導加熱する。この負荷への加熱出力は、インバータ回路３を構成するスイッチング素子のオン、オフタイミングを制御することで調節することができる。このインバータ回路３の制御方法は概知のものであるため、ここでは説明を省略する。

加熱コイル４の加熱出力の変化時には、圧電ブザー用スイッチ１５を所定の周波数でオンオフ制御して聴覚報知手段としての圧電ブザー１６を鳴動させ、使用者に加熱出力の変化を報知するる。

多出力巻線トランス８は、入力巻線Ａと、第１の出力巻線Ｂと、第２の出力巻線Ｃと、出力フィードバック巻線Ｄとを備え、入力巻線Ａは、トランス制御回路１０を介して商用電源入力部１から商用電源により付勢される。第１の出力巻線Ｂ、第２の出力巻線Ｃ、及び出力フィードバック巻線Ｄに誘起された交流電圧は、夫々ダイオードにより整流されると共にコンデンサにより平滑化され、夫々直流電圧ＶＢ、ＶＣ、ＶＤとして出力される。

第１の出力巻線Ｂからの直流電圧ＶＢは、圧電ブザー用スイッチ１５を介して圧電ブザー１５に供給される。第２の出力巻線Ｃからの直流電圧ＶＣは、インバータ回路３に含まれるインバータ制御装置に供給される。又、出力フィードバック巻線Ｄからの直流電圧ＶＤは、誘導加熱調理器を冷却する冷却ファン５のファン駆動回路６、及び、複数の点灯素子１３の点灯を制御する表示制御回路１４を備えた表示回路に供給される。

出力フィードバック制御回路９は、直流電圧ＶＤが所定の電圧となるようにトランス制御回路１０へ制御信号を入力する。トランス制御回路１０は、この出力フィードバック制御回路９からの制御信号に基づいて入力巻線Ａの入力を制御し、出力フィードバック巻線Ｄから所定の直流電圧ＶＤを発生させる。

直流電圧ＶＢ、ＶＣ、ＶＤは、多出力巻線トランス８の夫々の巻線Ｂ、Ｃ、Ｄの巻数比に応じた電圧となるが、一般的に、入力巻線Ａと出力フィードバック巻線Ｄとに対する結合度が低いと、その巻線の巻数比に基づく値からの誤差が大きくなり、そしてその結合度が低いほど、その誤差が大きくなる。又、出力巻線が、入力巻線Ａと出力フィードバック巻線Ｄとに対する結合度が低くなるよう構成されている場合、出力フィードバック巻線に流れる電流が大きいほど出力巻線から高い電圧が発生する。

図２は、多出力巻線トランス８の夫々の巻線Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄからなる巻線層の配置を示す説明図である。図２に於いて、出力フィードバック巻線Ｄからなる巻線層は、入力巻線Ａからなる巻線層の上に配置されて入力巻線Ａとの結合度が高くなるように設定されている。第２の出力巻線Ｃからなる巻線層は、出力フィードバック巻線Ｄからなる巻線層の上に配置され、第１の出力巻線Ｂからなる巻線層は、第２の出力巻線Ｃからなる巻線層の上に配置されている。この配置から、第１の出力巻線Ｂは、入力巻線Ａと出力フィードバック巻線Ｄとの距離が大きく、これらの巻線との結合度が低い。そのため、第１の出力巻線Ｂの出力電圧は、出力フィードバック巻線に接続されている負荷の大きさに応じて変化することとなる。

図３は、加熱出力と出力フィードバック巻線Ｄに流れる電流との関係、及び加熱出力と圧電ブザー１６に印加される直流電圧ＶＢとの関係、及び加熱出力と圧電ブザー１６の音圧との関係を夫々示すグラフである。図３に示すように、ファン駆動回路６は、加熱出力が高いほど機器内部を冷却する冷却ファン５の速度が速くなるように制御する。つまり、加熱出力が高いほどファン駆動回路６へ供給される電流は大きくなる。又、表示制御回路１４は、加熱出力が高いほど点灯素子１３の点灯数が多くなるように制御する。つまり、加熱出力が高いほど表示回路１２に流れる電流は、大きくなる。そのため、出力フィードバック巻線Ｄに流れる電流は、加熱出力が高いほど増大する。

一方、圧電ブザー１６へ流れる電流は、ファン駆動回路６や表示回路１４へ流れる電流と比べて小さい。つまり、第１の出力巻線Ｂの負荷は軽く、圧電ブザー１６へ供給される直流電圧ＶＢは、出力フィードバック巻線Ｄに流れる電流が大きいほど、即ち加熱出力が高いほど、高い電圧となる。ここで、圧電ブザー１６は、印加電圧が高いほど音圧が高くなる特性を持っているため、図３に示すように加熱出力が高いほど音圧が高くなる。

この発明の実施の形態１による誘導加熱調理器によれば、調理音やファン音の小さい低加熱出力範囲では圧電ブザー１６に印加される電圧が低くなり、この低加熱出力範囲における加熱出力変化時には音圧の低い報知音が発生し、調理音やファン音の大きい高加熱出力範囲では圧電ブザー１６に印加される電圧が自動的に高くなり、この高加熱出力範囲における加熱出力変化時には音圧の高い報知音が発生させることができる。そのため、使用者が加熱出力の変化をより明確に把握することが可能となる。

又、実施の形態１の変形例として、複数の点灯素子１３とその点灯を制御する表示制御回路１４とを有する表示回路１２を設けず、出力フィードバック巻線Ｄからは冷却ファン５の回転速度を制御するファン駆動回路６とフィードバック制御回路９にのみ電力を供給する態様としてもよい。或いは、表示回路１２は備えているが、この表示回路１２には出力フィードバック巻線Ｄ以外の別の電源等により電力を供給し、冷却ファン５の回転速度を制御するファン駆動回路６には出力フィードバック巻線Ｄから電力を供給するようにしてもよい。

更に、実施の形態１の別の変形例として、冷却ファン５の回転速度を制御するファン駆動回路６には出力フィードバック巻線Ｄ以外の別の電源等から電力を供給し、複数の点灯素子１３とその点灯を制御する表示制御回路１４とを有する表示回路１２には、出力フィードバック巻線Ｄから電力を供給する態様としてもよい。

実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係る誘導加熱調理器の多出力巻線トランスの構成を示す説明図である。図４に於いて、入力巻線Ａは、第１の巻線部Ａ１と第２の巻線部Ａ２とに分割されており、第１の巻線部Ａ１からなる巻線層が最下層に位置している。その入力巻線Ａの第１の巻線部Ａ１からなる巻線層の上に第２の出力巻線Ｃからなる巻線層が配置され、その上に出力フィードバック巻線Ｄからなる巻線層が配置されている。入力巻線Ａの第２の巻線部Ａ２からなる巻線層は、出力フィードバック巻線Ｄからなる巻線層の上に配置され、第１の出力巻線Ｂからなる巻線層は、第２の巻線部Ａ２からなる巻線層の上に配置されている。

図４に示す多出力巻線トランスによれば、ファン駆動回路６と表示回路１４へ電圧を供給する第１の出力巻線Ｂと出力フィードバック巻線Ｄとの間に入力巻線Ａの第２の巻線部Ａ２が介在するので、出力フィードバック巻線Ｄと第１の出力巻線Ｂとの結合度が低く、加熱量が高くなるほど流れる電流が大きくなり、前述と同様の効果を奏することができる。

この発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の多出力巻線トランスの巻線の配置を示す説明図である。この発明の実施の形態１に係る誘導加熱調理器の、加熱出力と出力フィードバック巻線に流れる電流等の関係を示すグラフである。この発明の実施の形態２に係る誘導加熱調理器の多出力巻線トランスの構成を示す説明図である。

符号の説明

１商用電源入力部
３インバータ回路
４加熱コイル
５冷却ファン
６ファン駆動回路
８多出力巻線トランス
９トランス制御回路
１０フィードバック回路
１２表示回路
１３点灯素子
１４表示制御回路
１５圧電ブザー用スイッチ
１６圧電ブザー
Ａ入力巻線
Ｂ第１の出力巻線
Ｃ第２の出力巻線
Ｄ出力フィードバック巻線

Claims

誘導加熱コイルと、
この誘導加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、
機器内部を冷却する冷却ファンと、
前記加熱コイルの加熱出力が高いほど前記冷却ファンの回転速度が速くなるように制御するファン駆動回路と、
印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、
入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、
前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路と、
を備え、
前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、
前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、
前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、
前記出力フィードバック巻線は、前記ファン駆動回路へ電力を供給する、
ことを特徴とする誘導加熱調理器。
誘導加熱コイルと、
この誘導加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、
前記加熱コイルの加熱出力が高いほど点灯素子の点灯数を増加させる表示回路と、
印加される電圧が高いほど音圧が高くなる聴覚報知手段と、
入力巻線と第１の出力巻線と出力フィードバック巻線とを少なくとも有するトランスと、
前記出力フィードバック巻線から出力される直流電圧が所定値となるように前記入力巻線の入力電圧を増減させるトランス制御回路と、
を備え、
前記トランスは、少なくとも前記入力巻線と前記出力フィードバック巻線と前記第１の出力巻線とからなる複数の巻線層を備え、
前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に他の巻線からなる巻線層を介して配置され、
前記第１の出力巻線は、前記聴覚報知手段へ電力を供給し、
前記出力フィードバック巻線は、前記表示回路へ電力を供給する、
ことを特徴とする誘導加熱調理器。
前記加熱コイルの加熱出力に応じて点灯素子の点灯数を増減させる表示回路を備え、
前記第１の出力巻線は前記聴覚報知手段へ電力を供給し、前記出力フィードバック巻線は前記ファン駆動回路及び前記表示回路へ電力を供給することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
前記トランスは、前記インバータ回路を制御する制御回路へ電力を供給する第２の出力巻線を備え、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に前記第２の出力巻線からなる巻線層を介して配置されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の誘導加熱調理器。
前記入力巻線は、第１の巻線部と第２の巻線部とにより構成され、前記第１の出力巻線からなる巻線層は、前記出力フィードバック巻線からなる巻線層との間に前記入力巻線の前記第１の巻線部と第２の巻線部とのうちの何れかからなる巻線層を介して配置されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の誘導加熱調理器。