感应加热烹调器的制造方法
【专利说明】
[0001] 本发明是申请号为201180067972. 7,申请日为2011年11月29日，发明名称为"感 应加热烹调器"的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及具有多个加热线圈的感应加热烹调器。
【背景技术】
[0003] 在以往的感应加热烹调器中，例如，提出了如下技术："在负载探测中，在基于输 入电流的情况下，如图4(b)所示那样，如果输入电流探测部21的输出Vin为负载判断值 fin(Vond)以上，贝lj探测为适合负载，如果小于负载判断值fin(Vond)，则探测为无负载。另 外，在基于逆变器电流的情况下，如图4(c)所示那样，如果逆变器电流探测部19的输出 Vinv为负载判断值finv(Vond)以上，贝lj探测为错锅，如果小于负载判断值finv(Vond)，贝IJ 探测为适合负载。在此，如果判断为适合负载，则之后，返回到所设定的导通时间，在一定周 期T1后重复同样的动作。如果判断为不适合负载，从加热停止部16向导通时间设定部14 发送加热停止的指令，停止加热。"（例如，参照专利文献1)。
[0004] 专利文献1 :日本特开平6-119968号公报（段落[0017])
【发明内容】
[0005] 在上述专利文献1的技术中，判别被加热物的状态，当被加热物被移动而挪开的 情况下，探测该情况而停止逆变器电路的驱动，所以能够避免无用电力的消耗、漏磁通的增 大。
[0006] 但是，如果将上述方式应用到具有多个加热线圈、且对该多个加热线圈同时通上 高频电流的感应加热烹调器，则存在如下问题：由于加热线圈之间的磁耦合而在加热线圈 之间产生电力的转移，在输入到该加热线圈的电力与该加热线圈对被加热物进行加热的电 力之间产生差异，不能正确判别是否是在加热线圈上载置有被加热物的状态。
[0007] 本发明是为了解决上述那样的课题而作成的，得到一种在对多个加热线圈同时通 上高频电流的情况下能够提高是否是在各加热线圈的上方载置有被加热物的状态的判别 精度的感应加热烹调器。
[0008] 本发明涉及的感应加热烹调器包括多个加热线圈；多个逆变器电路，对所述加热 线圈提供高频电流；输出电流检测单元，检测各所述逆变器电路的输出电流；电力检测单 元，检测各所述逆变器电路的输入电力或输出电力；负载判别单元，基于由所述输出电流检 测单元检测出的输出电流、和由所述电力检测单元检测出的输入电力或输出电力，进行负 载判别；以及控制单元，对各所述逆变器电路分别地进行驱动控制，所述控制单元在使所述 多个逆变器电路中的2个以上的逆变器电路同时驱动的情况下，以相同的驱动频率来驱动 该逆变器电路，分别获取被驱动的所述逆变器电路的输出电流，并以降低所获取的各输出 电流之间的相位差的方式，对所述逆变器电路进行驱动控制，所述负载判别单元根据被驱 动的所述逆变器电路的由所述输出电流检测单元检测出的输出电流和由所述电力检测单 元检测出的输入电力或输出电力，进行负载判别。另外，关于各输出电流的相位，对于同心 的加热线圈是以相同的环绕方向为基准，对于邻接地配置的加热线圈是以反环绕方向为基 准（互感成为正的环绕方向）。
[0009] 本发明在对多个加热线圈同时通上高频电流的情况下，能够抑制在多个加热线圈 之间产生的电力的转移，能够提高是否为在各加热线圈的上方载置有被加热物的状态的判 别精度。
【附图说明】
[0010] 图1是示出实施方式1的感应加热烹调器的结构的图。
[0011] 图2是示出实施方式1的感应加热烹调器的电路结构的图。
[0012] 图3是示出实施方式1的感应加热烹调器的逆变器电路的驱动信号和输出电压波 形的例子的图。
[0013] 图4是示出实施方式1的感应加热烹调器的逆变器电路的驱动信号和输出电压波 形的例子的图。
[0014] 图5是示出实施方式1的感应加热烹调器的加热线圈与被加热负载（锅）的位置 关系的例子的图。
[0015] 图6是示出实施方式1的感应加热烹调器的加热开始时的可否加热判别条件的例 子的图。
[0016] 图7是示出实施方式1的感应加热烹调器的加热线圈之间的磁耦合状态的图。
[0017] 图8是示出实施方式1的感应加热烹调器的逆变器电路、加热线圈、被加热物之间 中的电力的流动的图。
[0018] 图9是示出实施方式1的感应加热烹调器中的被加热负载的有无的判别条件的 图。
[0019] 图10是示出实施方式1的感应加热烹调器的控制单元中的加热控制处理的流程 图。
[0020] 图11是示出实施方式1的感应加热烹调器的控制单元中的初始负载判别处理的 流程图。
[0021] 图12是示出实施方式1的感应加热烹调器的控制单元中的周边加热线圈n用逆 变器电路的输出控制处理的流程图。
[0022] 图13是示出抑制了实施方式1的感应加热烹调器的输出电流之间的相位差的例 子的图。
[0023] 图14是示出实施方式2的感应加热烹调器的电路结构的图。
[0024] 图15是示出实施方式2的感应加热烹调器的逆变器电路的驱动信号例的图。
[0025] 图16是示出实施方式2的感应加热烹调器的控制单元中的加热控制处理的流程 图。
[0026] 图17是示出实施方式2的感应加热烹调器的控制单元中的周边加热线圈n用逆 变器电路的输出控制处理的流程图。
[0027] 图18是示出由在加热口中心部所配置的内侧加热线圈和在其周围配置了多个的 周边加热线圈构成的加热线圈例的图。
[0028] 图19是示出由在加热口中心部所配置的内侧加热线圈和以包围其周围的方式卷 绕的外侧加热线圈构成的加热线圈例的图。
[0029] 符号的说明
[0030] 1 :交流电源；2 :直流电源电路；3 :整流二极管桥；4 :电抗器；5 :平滑电容器；6 : 输入电流检测单元；7 :输入电压检测单元；9 :逆变器电路；10 :U相支路；11 :V相支路；12 : 上开关；13 :下开关；14 :上二极管；15 :下二极管；16 :上开关；17 :下开关；18 :上二极管； 19 :下二极管；20 :U相驱动电路；21 :V相驱动电路；22 :加热线圈；23 :谐振电容器；24 :负 载电路；25 :控制单元；26 :负载判别单元；27 :钳位二极管；28 :输出电流检测单元；101 : 顶板；102 :主体框体；103 :电路；104 :操作部；105 :显示单元；106 :加热口；200 :锅。
【具体实施方式】
[0031] 实施方式1.
[0032] (结构）
[0033] 图1是示出实施方式1的感应加热烹调器的结构的图。
[0034] 在图1中，101是顶板，102是主体框体，103是提供高频电流的电路，104是操作 部，105是显示单元，22是加热线圈。
[0035] 顶板101用于载置锅等被加热物，设置有显示锅的载置位置的加热口 106。在主体 框体102的内部中，收纳有电路103、显示单元105、加热线圈22,在其上面盖上顶板101，收 纳主体框体102的内部构造。
[0036] 电路103具有后述的图2中说明的结构，对加热线圈22提供高频电流。
[0037] 操作部104用于用户调整加热输出。
[0038] 显示单元105是由液晶显示设备等构成的画面显示装置，显示感应加热烹调器的 动作状态。
[0039] 加热线圈22被配置成针对每个加热口在纵深方向和横向方向上分别排列多个。
[0040] 图2是示出实施方式1的感应加热烹调器的电路结构的图。
[0041] 感应加热烹调器与交流电源1连接，通过直流电源电路2将从交流电源1提供的 电力转换为直流电力。
[0042] 直流电源电路2包括：对交流电力进行整流的整流二极管桥3、以及针对各逆变器 电路9的每一个设置的电抗器4和平滑电容器5。而且，向各逆变器电路9输入的输入电 力是通过输入电压检测单元7和针对各逆变器电路9的每一个设置的输入电流检测单元6 而被检测出的。通过直流电源电路2转换为直流电力的电力被提供到各逆变器电路9-1~ 9 _n〇
[0043] 另外，由输入电流检测单元6和输入电压检测单元7构成本发明的"电力检测单 元"。
[0044] 对直流电源电路2连接有多个逆变器电路9-1~9-n。各逆变器电路9-1~9-n 分别具有相同的结构。以下，在不区分的情况下称为逆变器电路9。该逆变器电路9是与加 热线圈22的数量相应地设置的。
[0045] 逆变器电路9由2组支路（以下，将2组支路称为U相支路10和V相支路11。 另外，将各支路的正母线侧开关元件称为上开关、将负母线侧开关元件称为下开关）形成， 其中，上述支路由分别在同一直流电源电路2的正负母线之间串联连接的2个开关元件 (IGBT)、和与该开关元件分别逆并联连接的二极管形成。
[0046] U相支路10包括上开关12、下开关13、与上开关12逆并联连接的上二极管14、以 及与下开关13逆并联连接的下二极管15。
[0047] 另外，V相支路11包括上开关16、下开关17、与上开关16逆并联连接的上二极管 18、以及与下开关17逆并联连接的下二极管19。
[0048] 构成U相支路10的上开关12和下开关13是通过从U相驱动电路20输出的驱动 信号而被导通/截止驱动的。
[0049] 另外，构成V相支路11的上开关16和下开关17是通过从V相驱动电路21输出 的驱动信号而被导通/截止驱动的。
[0050]U相驱动电路20以在使U相支路10的上开关12导通的期间使下开关13截止、在 使上开关12截止的期间使下开关13导通的方式，输出使上开关12和下开关13交替地导 通/截止的驱动信号。
[0051] 另外，V相驱动电路21也同样地，输出使V相支路11的上开关16和下开关17交 替地导通/截止的驱动信号。
[0052] 在逆变器电路9中的2个支路的输出点之间，连接了由加热线圈22和谐振电容器 23构成的负载电路24。加热线圈22和谐振电容器23形成串联谐振电路并具有谐振频率， 但逆变器电路9通过以比该谐振频率高的频率被驱动，所以负载电路24具有感应性特性。
[0053] 控制单元25发挥进行各逆