(57)【要約】【課題】本発明は機器の安全性が半導体制御装置の制御方法に依存する場合の制御回路構成に関するものである。【解決手段】高周波加熱する高周波発振装置と該高周波発振装置へ電力を断続するするリレーと、該リレーの駆動コイルをＯＮ/ＯＦＦする駆動回路及び制御部を備えて、前記駆動回路は制御部との接続において２つ以上の制御信号の論理積で前記リレーを駆動させることを特徴とする高周波加熱装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波加熱する高周波発振装置と、前記高周波発振装置への電力を断続し高周波出力を調整するリレーと、前記リレーの駆動コイルをオン・オフする回路において、リレー駆動電源と、所定の条件時のみ前記リレー駆動電源を供給する安全回路と、前記高周波出力を調整するための複数の断続回路と、前記断続回路を制御する制御部をそなえ、前記リレー駆動電源に対して、前記リレーが前記安全回路と、複数の前記断続回路とが直列に接続され、複数の前記断続回路が前記制御部とそれぞれ個別に信号線で接続され、前記複数の断続回路の論理積でリレーの駆動を行うことを特徴とする高周波加熱装置。
【請求項２】
制御部が集積回路であって、断続回路とを接続する信号線が集積回路の互いに隣接しない端子との間で接続されたことを特徴とする請求項１記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
複数の断続回路は選択的にその機能を短絡させて直列に接続された断続回路数を減少させることを特徴とする請求項１記載の高周波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器の安全性が半導体制御装置の制御方法に依存する場合の制御回路構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の高周波加熱装置において、外来ノイズ等に対して意図せずして動作しないようにラッチ回路等による安全回路を有するもの（例えば、特許文献１参照）、安全回路とリレーの駆動部との論理積をつかったもの（例えば、特許文献２参照）などがある。
【０００３】
図６は従来の高周波加熱装置のリレーを駆動するまでの回路ブロック図である。
【０００４】
図において、高周波出力を断続するリレー２１はそのリレーコイルへの電力をリレー駆動電源２８から安全回路２２と断続回路２３を直列に接続され、マイコンなどによる制御部２５から一つの断続信号が断続回路２３に送られる。図７（ａ）は、このときの安全回路２２の出力信号、断続回路２３の出力信号、リレー２１の動作状態を示すタイムチャートでリレー２１は断続回路２３の出力に同期してＯＮ／ＯＦＦしている。
【特許文献１】特公平７−８１７１２号公報
【特許文献２】特許第２５０６７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の方法であれば高周波出力を調整するのは制御部からの一つの信号によるものであり、この信号がポートの故障などにより指定の断続を行わなかったときには所要の高周波出力を得ることができず、特に高周波出力を低減すべきときに最大出力になってしまった場合には、実装部品の温度が許容値を越えるなどの課題があった。図７（ｂ）は、断続回路２３が短絡故障した場合の安全回路２２の出力信号、断続回路２３の出力信号、リレー２１の動作状態を示すタイムチャートで、リレー２１は安全回路２２の出力に同期してＯＮ／ＯＦＦするようになる。
【０００６】
本発明は、前記従来の解題を解決するものであり、安全でかつ確実な動作をおこなう高周波加熱装置を提供するものであり、たとえば、ＵＬ９９１（半導体装置を用いる安全性関連制御装置に対する試験）を満足する方法として同回路構成を用いることにより、通常使用時の確実な動作と故障時にあらかじめ設定した安全状態に機器の動作を設定することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の高周波加熱装置では高周波出力の断続制御を行うための断続回路を複数設け、これらを直列に接続し論理積回路として高周波出力を断続するリレーを駆動する構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の高周波加熱装置によれば、直列に接続された複数の断続回路が導通状態のままで故障した場合、直列に接続されたどれかひとつでも正常に動作していればその断続回路で高周波出力の断続制御を継続するため、所要の高周波出力をえることができる。また直列に接続された複数の断続回路のうち一つでも非導通の故障になった場合はすみやかに安全状態で停止保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、高周波加熱する高周波発振装置と、前記高周波発振装置への電力を断続し高周波出力を調整するリレーと、前記リレーの駆動コイルをオン・オフする回路において、リレー駆動電源と、所定の条件時のみ前記リレー駆動電源を供給する安全回路と、前記高周波出力を調整するための複数の断続回路と、前記断続回路を制御する制御部をそなえ、前記リレー駆動電源に対して、前記リレーが前記安全回路と、複数の前記断続回路とが直列に接続され、複数の前記断続回路が前記制御部とそれぞれ個別に信号線で接続され、前記複数の断続回路の論理積でリレーの駆動を行うことを特徴とすることにより、高周波加熱装置は断続回路により断続すべきときはハードウエアの１部品故障があっても断続し続ける効果がある。
【００１０】
第２の発明は、特に第１の発明の制御部がマイコンなどの集積回路であって、断続回路とを接続する信号線が集積回路の互いに隣接しない端子との間で接続されたことを特徴とする高周波加熱装置で、断続回路を制御する信号線の一つの故障がそれ以外の断続回路に影響を及ぼさないため、複数同時故障の機会を低減させる効果がある。
【００１１】
第３の発明は、特に第１の発明の複数の断続回路を選択的にその機能を短絡させて直列に接続された断続回路数を減少させることを特徴とした高周波加熱装置で、本発明の回路をプリント基板などに形成する場合に、一つの基板で複数の断続回路を必要とする高周波加熱装置と、万一断続回路が故障しても部品の温度上昇など不安全にはならない、たとえば最大出力が低い高周波加熱装置とを共用する場合などには、実装部品数を削減しコストを低減させる目的からあえて複数の断続回路を設定しない方法も選択できるようにしている。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態におけるリレー駆動までをしめした回路ブロック図である。
【００１４】
図１において、リレー１はそのリレーコイルを駆動するのにリレー駆動電源に対して直列に安全回路２と第１断続回路３及び第２断続回路４を接続している。さらにインターロックスイッチ７は高周波加熱装置の加熱室の扉（図示せず）が閉じているときのみにリレー駆動電源８が前記安全回路２以下に接続されるようにしている。制御部５は加熱開始スイッチ６を押すことによって安全回路１を動作可能にし、第１断続回路３及び第２断続回路４に断続信号をそれぞれ個別に送信する。
【００１５】
高周波加熱出力は一定出力の高周波出力を断続する周期を変えることによるにより平均的な出力を調整している。
【００１６】
図４はリレーの断続周期と対応した高周波出力値を示したタイムチャートである。最大出力時にはリレーは連続オンであるが、中出力では１３秒オン、９秒オフで制御する。低出力時は８秒オン、１４秒オフである。
【００１７】
図５（ａ）はリレーを最大出力から中出力に切り換えるときに安全回路２、第１断続回路３及び第２断続回路４の動作を示したタイムチャートである。
【００１８】
まず、安全回路が動作し、続いて第１断続回路３、第２断続回路４がほぼ同じタイミングで断続動作しており、リレー１はこれら第１断続回路３と第２断続回路４の論理積によ
って断続する。
【００１９】
図５（ｂ）は第２断続回路４が故障した場合のリレー１の動作を示すもので、第２断続回路４がショート故障しても第１断続回路３が正常であるためリレー１は第１断続回路３と第２断続回路４との論理積により正常に動作する。
【００２０】
（実施の形態２）
図２は本発明の第２の実施の形態における回路ブロック図である。
【００２１】
図において、第１断続回路３と第２断続回路４はそれぞれ制御部５としてのマイコンとは信号線で接続されており、マイコンのポートは隣接していない。そのため仮にポートの隣り合ったピンとの間で短絡が生じても、別の断続回路には影響せず、リレーは正常動作できる。
【００２２】
（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３における断続回路の一部を示す回路ブロック図である。
【００２３】
第２断続回路４はバイパスワイヤー線１１によってトランジスタ未実装時のコレクタとエミッタ間を接続し従来の単一断続回路も構成できるようにしている。
【００２４】
従って、一つの基板で複数の断続回路を必要とする高周波加熱装置と、万一断続回路が故障しても部品の温度上昇など不安全にはならない。たとえば、最大出力が低い高周波加熱装置とを共用する場合などには、トランジスタの代わりにバイパスワイヤー線で片側の断続回路をバイパスすることで、実装部品数を削減しコストを低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上のように、本発明にかかる高周波加熱装置によれば、１つの回路故障に対して安全性を確保できるので、種々の安全性の確保の必要な機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１における高周波加熱装置の回路ブロック図
【図２】本発明の実施の形態２における高周波加熱装置の回路ブロック図
【図３】本発明の実施の形態３における高周波加熱装置の回路ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における高周波加熱装置のリレー断続比率を示すタイムチャート
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１における高周波加熱装置の断続回路の正常動作時のリレー動作を示すタイムチャート（ｂ）同断続回路の異常動作時のリレー動作を示すタイムチャート
【図６】従来の高周波加熱装置の回路ブロック図
【図７】（ａ）従来の高周波加熱装置の断続回路の正常動作時のリレー動作を示すタイムチャート（ｂ）同断続回路の異常動作時のリレー動作を示すタイムチャート
【符号の説明】
【００２７】
１  リレー
２  安全回路
３  第１断続回路
４  第２断続回路
５  制御部
８  リレー駆動電源
９  高周波発振装置
１０  マイコン（集積回路）
１１  バイパスワイヤー線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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