(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロコンピュータからの制御信号に基づいてＩＨ制御回路によりＩＧＢＴのオン・オフのタイミングを制御することにより、インバータ電源回路からＩＨコイルに高周波電流を供給して内鍋を誘導加熱するようにした誘導加熱式炊飯器において、
前記ＩＨ制御回路に前記インバータ電源回路のインバータ出力ラインと待機電圧出力ラインをそれぞれ接続し、
前記ＩＨ制御回路での待機電圧を低減させる場合、前記インバータ出力ラインからＩＨ制御回路を介して前記待機電圧ラインに流れる電流を防止するショットキーバリアダイオードを設置し、前記インバータ出力ラインと前記待機電圧出力ラインとを接続するようにしたことを特徴とする誘導加熱式炊飯器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導加熱式炊飯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、誘導加熱式炊飯器では、マイクロコンピュータからの制御信号に基づいてＩＨ制御回路によりＩＧＢＴのオン・オフのタイミングを制御することにより、インバータ電源回路からＩＨコイルに高周波電流を供給して内鍋を誘導加熱するようにしている。ＩＨ制御回路の入力ポートには、インバータ電源回路のインバータ出力ラインが接続され、各部位での電圧が検出され、ＩＨ制御回路によるＩＧＢＴのスイッチング制御に利用されている。また、ＩＨ制御回路には、ＩＨコイルに通電しない場合であっても、電源から待機電圧が印加される。これにより、誘導加熱を行っていない状態から、短時間でＩＨコイルに高周波電流を供給して誘導加熱を開始させることが可能である。
【０００３】
ところで、ＩＨ制御回路等で消費される待機電力を削減するための提案が種々なされている。例えば、特開平１１−３１８７００号公報には、炊飯器に通電の必要のない時は、通電切換手段により商用電源と炊飯器を切り離すようにしたものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＩＨ制御回路での待機電力を削減しようとすると、インバータ出力ライン側の電圧値が大きくなり、ＩＨ制御回路を流れる電流が発生して破損に至る恐れがある。
【０００５】
そこで、本発明は、ＩＨ制御回路の待機電力を削減する場合であっても、逆電流を阻止して、その破損を適切に防止することのできる誘導加熱式炊飯器を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、マイクロコンピュータからの制御信号に基づいてＩＨ制御回路によりＩＧＢＴのオン・オフのタイミングを制御することにより、インバータ電源回路からＩＨコイルに高周波電流を供給して内鍋を誘導加熱するようにした誘導加熱式炊飯器において、
前記ＩＨ制御回路に前記インバータ電源回路のインバータ出力ラインと待機電圧出力ラインをそれぞれ接続し、
前記ＩＨ制御回路での待機電圧を低減させる場合、前記インバータ出力ラインからＩＨ制御回路を介して前記待機電圧ラインに流れる電流を防止するショットキーバリアダイオードを設置し、前記インバータ出力ラインと前記待機電圧出力ラインとを接続するようにしたものである。
【０００７】
この構成により、ＩＨ制御回路での待機電力を削減してインバータ出力ライン側の電圧が大きくなったとしても、ショットキーバリアダイオードが、ＩＨ制御回路を介して流れる電流を阻止するので、ＩＨ制御回路の損傷を防止することが可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る誘導加熱式炊飯器の誘導加熱コイル（ＩＨコイル）３への通電制御を行うための回路構成を示す。
【００１０】
本回路では、交流電源１からの電力がインバータ電源回路２を介してＩＨコイル３に供給され、整流回路４を介して制御回路５に供給される。
【００１１】
ＩＨコイル３には、コンデンサＣ１が並列接続され、インバータ電源回路２との間にはノイズ除去用のコイルＩ及びコンデンサＣ２が接続されている。ＩＨコイル３は、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）６をスイッチングさせることにより高周波電流が供給され、内鍋７を誘導加熱する。
【００１２】
制御回路５は、電圧制御回路８、ＩＨ制御回路９、及びマイコン１０を備える。ＩＨ制御回路９は第１基板１１に設けられ、電圧制御回路８及びマイコン１０は第２基板１２に設けられている。第１基板１１と第２基板１２とは中継線１３を介して接続されている。
【００１３】
第１基板１１のＩＨ制御回路９は、マイコン１０からの制御信号に基づいて前記ＩＧＢＴ６をスイッチングさせる。ここで、ＩＨ制御回路９は、複数のコンパレータやこれらを含む半導体ＩＣ（制御ＩＣ）により構成されるのが一般的である。制御ＩＣは、インバータの出力ライン、電源ラインを入力信号とする入力ポートｐ１〜ｐ３又は制御ＩＣの電源ラインｐ４を備える。各入力ポートｐ１〜ｐ３にはインバータ出力ラインＩ１〜Ｉ３がそれぞれ接続されている。すなわち、第１入力ポートｐ１にはＩＨコイル３とＩＧＢＴ６との間に接続された抵抗Ｒ１，Ｒ２の分圧、第２入力ポートにはコイルＩとＩＨコイル３の間に接続された抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧、第３入力ポートにはインバータ電源回路２とコイルＩとの間に接続された抵抗Ｒ５，Ｒ６の分圧がそれぞれ入力される。前記各インバータ出力ラインＩ１〜Ｉ３の途中には、待機電圧出力ラインとの間にショットキーバリアダイオードＤ１〜Ｄ３がそれぞれ接続されている。ショットキーバリアダイオードとは、Ｎ形半導体に直接電極（ショットキーゲート）を取り付けることにより、金属と半導体の接触面で、逆方向電圧を阻止する働き（ショットキーバリア）を利用するダイオードをいう。これらショットキーバリアダイオードＤ１〜Ｄ３により、ＩＨ制御回路９への待機電圧が遮断され、各入力ポートｐ１〜ｐ３に比べてインバータ出力ラインＩ１〜Ｉ３側の電圧が大きくなったとしても、ＩＨ制御回路９内に逆電流が流れ込むことはない。また、電源入力ポートｐ４には、待機電圧出力ラインＩ４を介して前記電圧制御回路８から出力される待機電圧ＶＣＣが入力される。
【００１４】
第２基板１２の電圧制御回路８はトランジスタＴｒと抵抗Ｒ７，Ｒ８からなる。トランジスタＴｒのエミッタはマイコン１０に接続され、整流回路４からの出力電圧ＶＤＤを直接印加可能である。また、トランジスタＴｒのコレクタは、待機電圧出力ラインＩ４を介してＩＨ制御回路９に接続され、出力電圧ＶＣＣを印加可能である。さらに、トランジスタＴｒのベースには抵抗Ｒ１，Ｒ２の分圧が入力され、又、マイコン１０にはこれら抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して接続されている。したがって、マイコン１０からの制御信号に基づいて、トランジスタＴｒがオン・オフし、ＩＨ制御回路９に出力される待機電圧ＶＣＣがオン・オフする。
【００１５】
第２基板１２のマイコン１０は、ＩＨ制御回路９に制御信号を出力してＩＧＢＴ６のスイッチングのタイミングを調整することにより、ＩＨコイル３に供給する高周波電流を制御する。これにより、適切な炊飯及び保温が可能となる。また、マイコン１０は、電圧制御回路８に制御信号を出力してＩＨ制御回路９に印加する待機電圧をオン・オフ制御する。これにより、待機電力の無駄な消費を抑えることが可能となる。
【００１６】
なお、第１基板１１には、ＡＣ１００（Ｖ）の交流電源１のほかに、サブヒータ１４及び温度ヒューズ１５及びが接続され、ＤＣ低電圧を電源とするファン１６及び温度センサ１７は第２基板１２に接続されている。つまり、交流と直流に分けて各基板に電力を供給することにより、各部材の外来ノイズや伝導性ノイズの影響を受けにくくすることを可能としている。また、基板相互間の電源の供給ラインが不要となることから、中継線１３の本数を削減することも可能となる。
【００１７】
次に、前記構成の回路を備えた誘導加熱式炊飯器の動作を説明する。
【００１８】
誘導加熱式炊飯器では、交流電源１に接続した後は、取消モード、予約炊飯モード、炊飯モード、及び保温モードに従って処理が行われる。
【００１９】
炊飯開始前の取消モードでは、マイコン１０より電圧制御回路８に制御信号を出力し、トランジスタＴｒをオフ状態とすることにより、ＩＨ制御回路９での待機電圧をＩＯ出力（例えば、０（Ｖ））とする。予約炊飯モードは、予約炊飯スイッチが操作され、炊飯開始時期の入力がなされた場合にのみ処理される。予約炊飯モードでも同様に、ＩＨ制御回路９での待機電圧をＩＯ出力とする。取消モード及び予約炊飯モードのいずれの場合であっても、インバータ出力ライン側の電圧値がＩＨ制御回路９の各入力ポートｐ１〜ｐ３での電圧値よりも大きくなるが、電源入力ポートに接続される待機電圧出力ラインがＩＯ出力となっている。このため、ショットキーバリアダイオードの働きにより、各入力ポートの電圧値が０．２〜０．４（Ｖ）に降下し、ＩＨ制御回路９への逆電流の流れ込みを阻止することができる。したがって、ＩＨ制御回路９を損傷から確実に防止することが可能となる。なお、炊飯モードでは、図示しない炊飯スイッチが操作されるか、図示しない予約炊飯スイッチの操作により炊飯開始時期に到達することにより、ＩＨコイル３への通電が開始される。また、保温モードでは、適宜、ＩＨコイル３への通電がなされ、炊き上がったご飯が一定温度に温調される。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ＩＨ制御回路の入力ポートに接続されるインバータ出力ラインの途中にショットキーバリアダイオードを接続するようにしたので、ＩＨ制御回路での待機電圧を削減したとしても、ＩＨ制御回路に流れ込む電流を阻止することができ、その損傷を的確に防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る誘導加熱式炊飯器に採用される電気回路の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
２…インバータ電源回路
３…ＩＨコイル
４…整流回路
５…制御回路
６…ＩＧＢＴ
８…電圧制御回路
９…ＩＨ制御回路
１０…マイコン
１１…第１基板
１２…第２基板
１３…中継線
１４…サブヒータ
１５…温度ヒューズ
１６…ファン
１７…温度センサ
ｐ１〜ｐ３…入力ポート
Ｉ１〜Ｉ３…インバータ出力ライン
Ｉ４…待機電圧出力ライン
Ｄ１〜Ｄ３…ショットキーバリアダイオード
【図１】
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