JPH01298672A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、３？ｆｓ交流電源を使用する複数の加熱部を
有する誘導加熱調理器に関するものである。

従来の技術 誘導加熱調理器の一般的な構成は、商用交流を電源とし
てこれを整流して高周波インバータに加え、約２０から
３０ＫＨｚ　　の高周波電流を発生させて誘導加熱コイ
ルに加え、高周波交番磁界を発生させ鍋を誘導加熱する
ものである。この調理器にあっては、インバータ回路を
構成する電気部品には大電流が流れ発熱するため、調理
器内部には冷却用ファンを設けるものが広く採用されて
いる。

一方、加熱部を複数個有し３線交流電源を用いる従来の
この種の調理器にあっては、第５図に示すように、冷却
用ファン１３と加熱部を有するインバータ回路１１．１
２を各々２線の交流電源１間に各々設け、冷却用ファン
１３と加熱部を有するインバータ回路１１．１２を各々
２線の交流電源間で独立させて動作させる構成のもので
あった。

なお、７はインバータ回路１１の電源スィッチ、８はイ
ンバータ回路１２の電源スィッチである。

１４はインバータ回路１１．１２の電源部である電源ト
ランスである。

発明が解決しようとする課題 このような従来の構成では、各々２線の交流電源１間で
それぞれに冷却用ファン１３および電源トランス１４が
必要であるため、価格が高くなり、また冷却用ファン１
３を置くスペースも必要で小型化、軽量化ができないと
いう課題があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、冷却用ファ
ンおよび電源トランスをそれぞれ１個とし、何れかの加
熱部およびインバータ回路が駆動されているときは、必
ずこの冷却用ファンおよび電源トランスに電源が供給さ
れて動作させるようにしたものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の第１の手段は、３
線交流電源の第１電源ラインを共通として他の第２およ
び第３電源ラインとの間に各々接続した少なくとも二つ
以上のインバータ回路と、前記第１電源ラインを除く第
２．第３電源ラインとインバータ回路間に各々配したス
イッチ機能を有する第１スイッチ機能手段、および第２
スイッチ機能手段と、前記各々のインバータ回路を冷却
する冷却用ファンと、前記各々のインバータ回路に電源
を供給する電源トランスとを備え、上記第１電源ライン
と、第２スイッチ機能手段とインバータ回路間との第５
電源ラインとの間に接続された駆動コイルを有する第１
リレーと、上記第１リレーのコモン接点と第１電源ライ
ンとの間に接続された駆動コイルを有する第２リレーと
設け、上記第１スイッチ機能手段とインバータ回路間と
の第４電源ラインと第１リレーの常閉接点とを接続し、
上記第１リレーのコモン接点と第２リレーの常開接点と
を接続し、上記第５電源ラインと第２リレーの常開接点
とを接続し、かつ上記冷却用ファンと電源トランスとを
並列接続し、第１電源ラインと第２リレーのコモン接点
との間に接続した構成で、上記各々のスイッチ機能を有
する手段のうち少なくとも一つが閉成されたとき、上記
冷却用ファンが駆動し、かつ上記電源トランスに電源が
供給されるようにしたものである。また、第２の手段は
、電源ラインと第５電源ラインとの間には大出力の方の
インバータ回路を接続したものである。さらに、第３の
手段は、第２リレーの動作時間を第１リレーの動作時間
より遅くしたものである。

作　　　用 上記第１の手段の作用は次のようになる。まず第２スイ
ッチ機能手段がＯＮＩ、たときについて説明する。第２
スイッチ機能手段がＯＮすると第２リレーのコモン接点
と常閉接点とを介して第５電源ラインおよび第３電源ラ
インに冷却用ファンと電源トランスの一方が接続され動
作を開始する。

このとき第１リレーの駆動コイルにも同一の電源が供給
されるので第１リレーの接点が切り替わり接点開放にな
る。このため第１スイッチ機能手段の０Ｎ１０ＦＦには
関係なく冷却用ファンと電源トランスは動作し続ける。

すなわち、第２スイッチ機能手段がＯＮの状態であれば
第１スイッチ機能手段の０Ｎ１０ＦＦには無関係に冷却
用ファンと電源トランスは、常に第１電源ラインと第３
電源ラインおよび第５電源ラインとに接続され′＠作し
続ける。

次に第２スイッチ機能手段がＯＦＦの状態で第１スイッ
チ機能手段がＯＮまたはＯＦＦしたときについて説明す
る。

第１スイッチ機能手段がＯＮすると、第２リレーの駆動
コイルは第１リレーの常閉接点とコモン接点と介して第
４電源ラインと第１電源ラインとの間に接続されるので
、第２リレーの接点は切り替わり、冷却用ファンと電源
トランスは、第１電源ラインと、第２リレーおよび第」
リレーとの接点を介して第４電源ラインとの間に接続さ
れ動作し始める。さらにこの状態で次に第２スイッチ機
能手段がＯＮされると、第１リレーの駆動コイルに電源
が供給されるので第１リレーの接点が切り替わり開放状
態になり、第２リレーの駆動コイルの電源はカントされ
ると同時に第２リレーの接点も切り替わる。従って冷却
用ファンと電源トランスは、第２リレーの接点を介した
第５電源ラインと第１電源ラインとの間に接続され動作
する。そして次に第２スイッチ機能手段が再びＯＦＦさ
れると、第１リレーの駆動コイルの電源が切れ第１リレ
ーの接点は切υ替わり、そして第２リレーの駆動コイル
に電源が供給されるので第２リレーの接点も同時に切り
替わり、冷却用ファンと電源トランスとは第１および第
２リレーの接点を通して第４電源ラインと第１電源ライ
ンとの間に接続され動作する。すなわち、第１スイッチ
機能手段がＯＮの状態で第２スイッチ機能手段がＯＮさ
れれば第１および第２リレーの接点が共に切り替ゎ反冷
却用ファンと電源トランスの電源は第１電源ラインと第
４電源ラインから第１電源ラインと第５電源ラインへの
接続に、また、ＯＦＦされればこの逆の方向に第１およ
び第２リレーの接点が切り替えられる。

このとき、第１スイッチ機能手段がＯＮしている状態で
第２スイッチ機能手段がＯＮされるとき、第１リレーの
接点の切り替わりが遅いかあるいは接点がチャタリング
すると第２リレーが切り替わるとき、第２リレーの接点
間で高電圧がかかシアークが飛び接点が溶着する問題を
改良するため。

第３の手段のように第２リレーの動作時間を第１リレー
の動作時間より遅くしている。

また、第１スイッチ機能手段がＯＮしている状態で第２
スイッチ機能手段がＯＮあるいはＯＦＦされると、第１
リレーの接点が切り替わったあとつづいて第２リレーの
接点が切り替わるため、第１リレーの接点が切り替わり
第２リレーが動作し始める間の一瞬の時間だけ電源トラ
ンスの１次側の電源がカットされ、第１スイッチ機能手
段に接続されているインバータ回路への電源の供給が瞬
時カットされ、通常動作しているインバータ回路が瞬時
不安定な状態になる。このため不安定な状態でのインバ
ータ回路の動作を軽減させるため、第２手段のように電
源トランスからの供給が一瞬時カットされるインバータ
回路には出力の少ない方を接続してなるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図において、１は単相３線交流電源（１００／２０
０Ｖ）で、そのグランドである第１電源ライン２を共通
とし、ホットラインである第２電源ライン３および第３
電源ライン４にはそれぞれスイッチ機能を有する第１ス
イッチ機能手段（スイッチ１）７および第２スイッチ機
能手段（スイッチ２）８を介して第４電源ライン５およ
び第５電源ライン６に接続されている。共通とした第１
電源ライン２と第４電源ライン６、および第５電源ライ
ン６と間にはそれぞれインバータ回゛路１１および１２
が接続されている。

１３は冷却用ファンで、各々のインバータ回路１１、お
よびインバータ回路１２を冷却し、１４は電源トランス
で、各々のインバータ回路１１およびインバータ回路１
２に電源を供給し、冷却用ファン１３と電源トランス１
４とは並列接続されている。

９は第１リレーで、その接点を駆動する駆動コイル９ａ
は第１電源ライン２と第５電源ラインｅとの間に接続さ
れ、その常閉接点９ｄは第４電源ライン６に接続され、
常開接点９ｂは開放である。

１ｏは第２リレーで、その接点を駆動する駆動コイル１
０ａは第１電源ライン２と第２リレー１゜の常開接点１
０ｂとの間に接続され、常閉接点１０ｄは第５電源ライ
ンｅに接続されている。また第１リレー９のコモン接点
９ｃと第２リレー１゜の常開接点１０ｂとは接続されて
いる。そして並列接続された冷却用７１ン１３と電源ト
ランス１４の一方は第１電源ライン２に、他方は第２リ
レー１ｏのコモン接点１０ｃに接続されている。

上記構成において、まずスイッチ２（８）がＯＮしたと
きについて説明する。スイッチ２（８）がＯＮすると第
２リレー１ｏのコモン接点１０ｃと常閉接点１０ｄとを
介して第５電源ライン６に冷却用ファン１３と電源トラ
ンス１４の一方が接続されるため動作を開始する。

一方第１リレー９の接点駆動コイル９ａにも電源が供給
されるので第１リレー９の接点が接点９ｄから接点９ｂ
に切シ替わシ、接点９ｃと接点９ｄとは開放になる。こ
のため冷却用ファン１３と電源トランス１４は、スイッ
チ１７の０Ｎ１０ＦＦには関係なく、動作し続ける。す
なわちスイッチ２（８）が常にＯＮであればスイッチ１
（７）には無関係に冷却用ファン１３と電源トランス１
４は、優先的に常に第１電源ライン２と第５電源ライン
６とに接続されるため動作し続ける。

次にスイッチ２（８）がＯＦＦ　　の状態でスイッチ１
ｃ７）がＯＮまたはＯＦＦ　したときについて説明する
。

まずスイッチ１（７）がＯＮすると、第２リレー１０の
接点駆動コイル１０ａは、第１リレー９の常閉接点９ｄ
とコモン接点９Ｃと通して第４電源ライン６と第１電源
ライン２とに接続されるので、第２リレー１０の接点は
接点１０ｄから接点１０ｂへと切υ替わり、冷却用ファ
ン１３と電源トランス１４は、第１電源ライン２と、第
２リレー１０の接点１０ｃ、接点１０ｂおよび第１リレ
ー９の接点９Ｃ１接点９ｄを介して第４電源ライン６と
に接続されるため動作し始める。ところで、この状態で
さらにスイッチ２（８）もＯＮされると、第１リレー９
の接点駆動コイル９ａが第１電源ライン２と第５電源ラ
イン６とに接続されるため、第１リレー９の接点が接点
９ｄから接点９ｂに切り替わり、第２リレー１０の接点
駆動コイル１０ａの電源はカットされ、第２リレー１０
の接点も同時に接点１０ｂから接点１０ｄへ切υ替わる
。

従って、冷却用ファン１３と電源トランス１４の一方は
、第４電源ライン５から第２リレー１゜の接点１０ｄ、
１０Ｃを介して第５電源ライン６に切り替わり、他方は
第１電源ライン２とに接続され動作する。そして次にス
イッチ２（８）がＯＦＦす不と、第１リレー９の接点駆
動コイル９ａの電源がカットされ第１リレー９の接点は
再び接点９ｂから接点９ｄへ切り替わり、第２リレー１
ｏの接点駆動コイル１０ａは再び第１電源ライン２と。

第２リレー１０の接点１０ｂ、第１リレー９の接点９Ｃ
および接点９ｄと介して第４電源ライン６とに接続され
、第２リレー１０の接点もまた同時に接点１０ｄから接
点１０ｂに切り替わり、最終的に冷却用ファン１３と電
源トランス１４　とは最初の状態の第１リレー９の接点
９ｄ　、９Ｃ１および第２リレー１０の接点１ｏｂ、１
０ｃを介して第４電源ライン６と、第１電源ライン２と
に接続され動作する。すなわち、スイッチ１（７）がＯ
Ｎの状態で、さらにスイッチ２（８）がＯＮすれば、そ
れぞれ第１リレー９および第２リレー１ｏの接点が共に
切り替わり冷却用ファン１３と電源トランス１４の電源
は第１電源ライン２と第４電源ライン５から第１電源ラ
イン２と第５電源ライン６への接続に、また、次にスイ
ッチ２（８）がＯＦＦすれば、この逆の方向に切り替え
られる。

次にスイッチ２（８）がＯＦＦで、スイッチ１ケ）がＯ
ＮからＯＦＦになったときも、第２リレーの接点が１０
ｂから１ｏｄに切り替わりインバータ回路の動作は停止
する。

以上のようにリレーを２個設け、第１リレー９ば、その
接点を駆動する駆動コイル９ａを第１電源ライン２と第
５電源ライン６との間に接続し、その常閉接点９ｄは第
４電源ライン６に接続し、常開接点９ｂは開放し、そし
て第２リレー１０は、その接点を駆動する駆動コイル１
０ａは第１電源ライン２と第２リレー１０の常開接点１
０ｂとの間に接続し、その常閉接点１ｏｄは第５電源ラ
イン６に接続し、かつ第１リレー９のコモン接点９０と
第２リレー１ｏの常開接点１ｏｂとは接続し、さらに並
列接続した冷却用ファン１３と電源トランス１４の一方
は第１電源ライン２に、他方は第２リレー１ｏのコモン
接点１０ｃに接続する構成にしているので、スイッチ１
または２の少なくともどちらか一方がＯＮすれば２個の
リレーで構成した切り替え回路により電源のどちらか一
方が必ず冷却用ファン１３と電源トランス１４には供給
され動作する。

以上説明したように、本発明の銹導加熱調理器は、２個
のリレーで構成した切り替え回路により、加熱部を複数
個備えているもので、かつこれらを構成する各インバー
タ回路を、１個の冷却用ファンで冷却し、また１個の電
源トランスで各インバータ回路にそれぞれに電源を供給
できるので回路構成の簡略化、部品点数の低減化、低価
格化、軽量化、コンパクト化を達成することができる。

次に第２図においては、出力の大きい加熱部を有するイ
ンバータ回路１２を第１電源ライン２と第５電源ライン
６との間に接続したものである。

上記構成において、スイッチ１（力がＯＮしている状態
でスイッチ２（８）がＯＮまたはＯＦＦされると、まず
第１リレー９そして次に第２リレー１０へとその接点が
順次切り替わるため、第１リレー９の接点が作動してか
ら第２リレー１ｏの接点が完全に切り替わるまでの間は
、電源トランス１４の１次側の電源が開放状態になり瞬
時カットされるため通常動作しているインバータ回路１
１が瞬時不安定な動作状態になる。

このため不安定な状態でのインバータ回路１１の動作を
軽減させ、かつ電源トランス１４の電源が切り替わる時
の電力損失を少なくさせ安定な動作を行わせるため、電
源トランス１４がらの電源の供給が瞬時カットされるイ
ンバータ回路１１を出力の少ない方にして接続してなる
ものである。

次に第３図および第４図においては、第２リレー１０の
動作時間を第１リレー９の動作時間より遅らせる構成に
したものである。

スイッチ１　（７）がＯＮしている状態でスイッチ２（
８）がＯＮされると、第１リレー９の接点の切り替わり
が遅いかあるいは接点がチャタリングすれば、第２リレ
ー１０が切り替わるとき、１ｏｂと１０ｄとの接点間に
高圧２ｏ○■がかかり接点間でアークが飛び接点が溶着
する問題がある。

これを改良するため第２リレー１０の動作時間を第１リ
レー９の動作時間より適度に遅くらせたり、第３図のよ
うに抵抗とコンデンサーとを直列接続したＣＲ回路１５
を第２リレー１０の接点駆動コイル１０ａと並列に設け
たり、あるいは第４図のように第２リレー１０を直流リ
レーとし、第２リレー１ｏの接点駆動コイル１０ａを第
１電源ライン２と第２リレー１ｏの常開接点１０ｂとに
接続した整流器１６の出力端子に設けたもので、第１リ
レー９の接点が完全に切り替わったあと第２リレー１０
の接点が切り替わるように時間差を設けてなるものであ
る。

上記構成において、第２リレー１Ｑの動作時間を第１リ
レー９の動作時間より適度に遅らせることにより、第１
リレー９の接点がチャタリングしても第１リレー９の動
作完了時間と第２リレー１゜の動作開始時間とには時間
差を設けているため第２リレー１０の接点１０ｂと接点
１０ｄとの間に高電圧がかかりアークが飛び、接点が溶
着することを防止するものである。

第３図においては、第２リレー１０の接点駆動コイル１
０ａと並列に抵抗とコンデンサーのＣＲ回路１６を接続
しており、接点駆動コイル１０　ａに電源が印加された
時にＣＲで時定数をもたせて、第２リレー１ｏの動作開
始時間を意図的に遅らせているため、第２リレー１ｏの
接点１０ｂと接点１ｏｄとの間に高電圧がかかりアーク
で接点が溶着するのを防止するものである。

第４図においては、第２リレー１ｏを直流リレーとし第
２リレー１ｏの接点駆動コイル１０ａを第１電源ライン
２と第２リレー１ｏの常開接点１０ｂとに接続した整流
器１６の出力端子に設け、この整流器１ｅの出力端子に
設けられた平滑コンデンサーの充電時間を活用して前記
同様に第２すレー１ｏの動作時間を意図的に遅らせるこ
とにより、第２リレー１０の接点がアークで溶着するの
を防止するものである。

ここで、図示はしないが、第２リレー１ｏの接点１０ｂ
と接点１０ｄとの間にアークを吸収するサージアブソー
バ、例えばＺＮＲ、ＣＲ回路等を設ければ、上記の第２
リレー１０の接点がアークで溶着するのを一層効果的に
防止できるものである。

なお、上記実施例では、スイッチ機能手段をスイッチと
したが、これに限定されるものではなく、トラ湯ブック
等の半導体スイッチング素子を用いてもよく、またリレ
ーにおいても上記半導体スイッチング素子を用いて開成
しても本発明の効果を達成するものである。

また、３線交流電源を単相３線交流電源（１００／２０
０Ｖ）したが、３相３線交流電源あるいは２線の商用電
源を２個で駕成しても本発明の効果を達成するものであ
る。

発明の効果 以上実施例の説明より明らかなように、本説明によれば
、以下の効果を奏するものである。

（１）切り替えリレーを設けているので、各インバータ
回路の電源トランスを１個にできる。

（２）切シ替えリレーを設けているので、各インバータ
回路を１個の冷却用ファンで冷却できる。

（３）切り替えリレーを設けているので、複数のインバ
ータ回路を１個の冷却用ファンで冷却し、また１個の電
源トランスで複数のインバータ回路に電源を供給できる
ため、部品点数の低減。

コンパクト化、軽量化、低価格化ができる。

（４）　リレー切り替え時に電源トランスの出力が低下
する電源側に出力の小さい方のインバータ回路を接続し
ているので、リレー切り替え時イ　　　　・ンバータ回
路が安定に動作する。

（６）第２リレーの動作時間を第１リレーの動作時間よ
り適度に遅くしているので、第２リレーの接点溶着を防
止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図および第４図は本発明の実施例
を示す誘導加熱調理器の回路図、第５図は従来例を示す
誘導加熱調理器の回路図である。 １・・・・・・３線交流電源、７・・・・・・第１スイ
ッチ機能手段、８・・・・・・第２スイッチ機能手段、
９・・・・・・第１リレー、１ｏ・・・・・・第２リレ
ー、１１　．１２・・・・・・インバータ回路、１３・
・・・・・冷却用ファン、１４・・・・・・電源トラン
ス、１６・・・・・・ＣＲ回路、１６・・・・・・整流
器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名／−
３課交流覗源 γ−第１スイツチ夙バ乙手没 ８−　第２スイッチ機能手役 ９−　第１リレー １０−−−￥Ｚワレー １４−　　電う原トランス 第２図 ８　　　　　　　　／Ｚ 第３図　　　　　　　　　７５〜ＣＦ回路ｌ乙 １６−−−堅ａ焉５ 第４図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）３線交流電源の第１電源ラインを共通として他の
   第２および第３電源ラインとの間に各々接続した少なく
   とも二つ以上のインバータ回路と、前記第１電源ライン
   を除く第２、第３電源ラインとインバータ回路との間に
   各々配したスイッチ機能を有する第１スイッチ機能手段
   および第２スイッチ機能手段と、前記各々のインバータ
   回路を冷却する冷却用ファンと、前記各々のインバータ
   回路に電源を供給する電源トランスとを備え、上記第１
   電源ラインと、第２スイッチ機能手段とインバータ回路
   間の第５電源ラインとの間に接続された駆動コイルを有
   する第１リレーと、上記第１リレーのコモン接点と第１
   電源ラインとの間に接続された駆動コイルを有する第２
   リレーとを設け、上記第１スイッチ機能手段とインバー
   タ回路間との第４電源ラインと第１リレーの常閉接点と
   を接続し、上記第１リレーのコモン接点と第２リレーの
   常開接点とを接続し、上記第５電源ラインと第２リレー
   の常開接点とを接続し、かつ上記冷却用ファンと電源ト
   ランスとを並列接続し、第１電源ラインと第２リレーコ
   モン接点との間に接続した構成で、上記各々のスイッチ
   機能を有する手段のうち少なくとも１つが閉成されたと
   き、上記冷却用ファンが駆動し、かつ上記電源トランス
   に電源が供給される構成とした誘導加熱調理器。
2. （２）第１電源ラインと第５電源ラインとの間には大出
   力の方のインバータ回路を接続した請求項１記載の誘導
   加熱調理器。
3. （３）第２リレーの動作時間を第１リレーの動作時間よ
   り適度に遅くした請求項１または２記載の誘導加熱調理
   器。