(57)【要約】【課題】被加熱物の材質を問わず効果的に加熱できる誘導加熱調理器を提供する。【解決手段】本実施形態の誘導加熱調理器は、直流電源回路、１つの誘導加熱コイルおよび共振コンデンサからなる共振回路、高周波電圧を共振回路に供給するインバータおよびインバータのスイッチング動作を制御する制御手段を備える。制御手段は、共振回路に流れる高周波電流の周波数が最大周波数以下となり且つ最小周波数以上となる範囲内で駆動信号の駆動周波数を変化させることで加熱電力を設定加熱電力に一致させる電力制御を行い、その際、駆動信号の駆動周波数を最大値まで変化させたにもかかわらず加熱電力が設定加熱電力に一致しない場合、オン期間がオフ期間となるように駆動信号の１周期単位で駆動信号を変更する信号変更動作と、駆動信号を変更しない通常動作とを交互に実行する間引き制御を実行する。【選択図】図１
2012049019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源回路と、
前記被加熱物を設定加熱電力に基づいて誘導加熱するための１つの誘導加熱コイルおよび共振コンデンサからなる共振回路と、
複数のスイッチング素子を含んで構成され、前記直流電源回路から出力される直流電圧を高周波電圧に変換して前記共振回路に供給するインバータと、
前記複数のスイッチング素子をそれぞれ駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成回路を含んで構成され、前記インバータのスイッチング動作を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記共振回路に流れる高周波電流の周波数が最大周波数以下となり且つ最小周波数以上となる範囲内で前記駆動信号の駆動周波数を変化させることにより、加熱電力を前記設定加熱電力に一致させる電力制御を行い、
前記電力制御を行う際、前記駆動信号の駆動周波数を最大値まで変化させたにもかかわらず、そのときの加熱電力が前記設定加熱電力に一致しない場合には、
前記スイッチング素子をオン駆動するオン期間が前記スイッチング素子をオフ駆動するオフ期間となるように前記駆動信号の１周期単位で前記駆動信号を変更する信号変更動作と、前記駆動信号を変更しない通常動作とを交互に実行する間引き制御を実行することを特徴とする誘導加熱調理器。
【請求項２】
前記駆動信号生成回路が生成する駆動信号の駆動周波数は、前記共振回路に流れる高周波電流の周波数の１／Ｎ倍（ただし、Ｎは整数）であり、
前記制御手段は、前記駆動周波数が最大値であるときの前記間引き制御の周波数が、前記高周波電流の最小周波数を１／Ｎ倍した周波数以上となるように、前記信号変更動作および前記通常動作の期間を設定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。
【請求項３】
前記直流電源回路は、
商用交流電源から与えられる交流電圧を整流および平滑した直流電圧を出力するものであり、
昇圧動作を伴う力率改善動作を実行可能な力率改善回路を備え、
前記力率改善回路は、前記制御手段が前記間引き制御を実行する期間には、前記力率改善動作を実行しないことを特徴とする請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
前記駆動信号生成回路が生成する駆動信号の駆動周波数は、前記共振回路に流れる高周波電流の周波数の１／Ｎ倍（ただし、Ｎは整数）であり、
前記制御手段は、前記間引き制御を実行した状態において、前記間引き制御の周波数が、前記高周波電流の最小周波数を１／Ｎ倍した周波数に達するまで前記駆動信号の駆動周波数を変化させたにもかかわらず、そのときの加熱電力が設定加熱電力に一致しない場合には、前記間引き制御の実行を解除することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
前記制御手段は、前記共振回路による自由共振が収束するのに必要な前記オフ期間が設けられるように、前記信号変更動作の期間および前記通常動作の期間を設定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
前記インバータは、２つのスイッチング素子が直列に接続されたアームを備え、
前記制御手段は、入力電力が小さいほど、前記アームの２つのスイッチング素子が同時にオフとなるデッドタイムが長くなるように、前記駆動信号を変更することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の誘導加熱調理器。
【請求項７】
前記制御手段は、プログラムで構成の変更が可能なロジック回路を含んだ回路により構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の誘導加熱調理器。
【請求項８】
前記被加熱物の材質を判定する材質判定手段を備え、
前記制御手段は、前記材質判定手段により被加熱物の材質が高抵抗であり且つ高透磁率の材料であると判定された場合に、前記間引き制御の実行を可能とすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、誘導加熱調理器に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導加熱調理器は、火を使わず安全で温度制御機能があるなどの利点があり、システムキッチンに組み込まれるＩＨクッキングヒータとして急速に普及しつつある。ところで、加熱対象である調理用の鍋などは様々な材質で作られていることから、誘導加熱調理器にはそれら全ての材質を効率よく加熱できることが求められる。このため、鉄製鍋のような高透磁率の鍋の加熱に加え、アルミニウム製鍋のような低透磁率の鍋も加熱できるようにした誘導加熱調理器が考案されている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００３】
このような誘導加熱調理器の一例としては、互いにターン数の異なる２種類の誘導加熱コイルを設け、被加熱調理器具の材質に合わせて各誘導加熱コイルを切り替える構成、誘導加熱コイルにタップを設けることでターン数の切り替えを可能にする構成、低透磁率の鍋に適したターン数を持つ１種類の誘導加熱コイルを設け、高透磁率の鍋を加熱する際にインバータの出力電圧を高めることで所望の出力を得るようにする構成などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１４００８８号公報
【特許文献２】特開平０５−２５１１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、被加熱物の材質を問わず効果的に加熱できる誘導加熱調理器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態の誘導加熱調理器によれば、直流電源回路と、共振回路と、インバータと、制御手段とを備える。共振回路は、被加熱物を設定加熱電力に基づいて誘導加熱するための１つの誘導加熱コイルおよび共振コンデンサからなる。インバータは、複数のスイッチング素子を含んで構成され、直流電源回路から出力される直流電圧を高周波電圧に変換して共振回路に供給する。制御手段は、複数のスイッチング素子をそれぞれ駆動するための複数の駆動信号を生成する駆動信号生成回路を含んで構成され、インバータのスイッチング動作を制御する。制御手段は、共振回路に流れる高周波電流の周波数が最大周波数以下となり且つ最小周波数以上となる範囲内で駆動信号の駆動周波数を変化させることにより、加熱電力を設定加熱電力に一致させる電力制御を行う。制御手段は、電力制御を行う際、駆動信号の駆動周波数を最大値まで変化させたにもかかわらず、そのときの加熱電力が設定加熱電力に一致しない場合には、スイッチング素子をオン駆動するオン期間がスイッチング素子をオフ駆動するオフ期間となるように駆動信号の１周期単位で駆動信号を変更する信号変更動作と、駆動信号を変更しない通常動作とを交互に実行する間引き制御を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態を示す誘導加熱調理器の電気的構成図
【図２】インバータ駆動パルス生成部の構成を示すブロック図
【図３】逓倍回路の一構成例を示すブロック図
【図４】波形生成回路および間引き回路の出力信号波形を示す図
【図５】間引き制御における通常動作および信号変更動作の周期設定例を示す図
【図６】デッドタイム可変回路の一構成例を示す図
【図７】デッドタイム可変回路の各部の波形を示す図
【図８】デッドタイムの長さを変更した場合の図７相当図
【図９】入力電力制御部による電力制御の内容を示すフローチャート
【図１０】トランジスタのコレクタ・エミッタ間電圧およびゲート電圧を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、誘導加熱調理器の電気構成を概略的に示している。図１に示す誘導加熱調理器１は、直流電源回路２、インバータ３、共振回路４、制御回路５、ゲート制御回路６などから構成されている。全波整流回路７は、平滑用のコンデンサ８とともに直流電源回路２を構成するものであり、その交流入力端子は、交流電源線Ｌ１、Ｌ２およびノイズフィルタ１０を介して交流電源１１に接続されている。交流電源１１は、例えば単相２００Ｖの商用交流電源である。
【０００９】
全波整流回路７の正側直流出力端子は、リアクトル１２およびダイオード１３を介してコンデンサ８の一方の端子に接続されている。全波整流回路７の負側直流出力端子は、コンデンサ８の他方の端子に接続されている。ＮＰＮ形のトランジスタ１４は、リアクトル１２およびダイオード１３とともに昇圧コンバータ１５を構成するものである。トランジスタ１４のコレクタは、リアクトル１２およびダイオード１３の相互接続点に接続され、同エミッタは、全波整流回路７の負側直流出力端子に接続されている。コンデンサ８の両端子には、直流電源線１６、１７が接続されている。
【００１０】
インバータ３は、そのスイッチング動作により直流電源回路２から出力される直流電圧ＶＤＣを高周波電圧に変換し、共振回路４に供給する。インバータ３は、直流電源線１６、１７間に第１、第２のトランジスタ１８、１９を直列接続した第１のハーフブリッジ回路（アームに相当）と、同じく第３、第４のトランジスタ２０、２１を直列接続した第２のハーフブリッジ回路（アームに相当）とからなるフルブリッジ型のインバータ回路である。
【００１１】
第１〜第４のトランジスタ１８〜２１は、スイッチング素子に相当するものであり、例えばＩＧＢＴである。これら第１〜第４のトランジスタ１８〜２１には、それぞれコレクタ・エミッタ間にフリーホイールダイオード１８ａ〜２１ａが接続されている。第１のトランジスタ１８および第２のトランジスタ１９の相互接続点であるノードＮ１と、第３のトランジスタ２０および第４のトランジスタ２１の相互接続点であるノードＮ２との間には、共振回路４が接続されている。また、ノードＮ１、Ｎ２と直流電源線１７との間にはスイッチング損失を軽減するためのスナバコンデンサ２２、２３が接続されている。
【００１２】
第１、第２のトランジスタ１８、１９は、一方がオン状態のときには他方がオフ状態となるようにして交互に動作する。第３、第４のトランジスタ２０、２１も、一方がオン状態のときには他方がオフ状態となるようにして交互に動作する。各トランジスタ１８〜２１のオンオフ動作は、ゲート制御回路６により制御される。ゲート制御回路６は、インバータ駆動パルス生成部２５とドライバ２６とから構成されている。
【００１３】
共振回路４は、誘導加熱コイル２７、第１、第２の共振コンデンサ２８、２９およびリレースイッチ３０から構成されている。例えば鍋である被加熱物３１を加熱するための誘導加熱コイル２７と第１の共振コンデンサ２８とは、ノードＮ１、Ｎ２間に直列に接続されている。第１の共振コンデンサ２８に対して並列に、第２の共振コンデンサ２９およびリレースイッチ３０の直列回路が接続されている。リレースイッチ３０は、各共振コンデンサ２８、２９の接続状態を切り換えて共振周波数の切り換えを行うために設けられている。本実施形態では、アルミニウム系の材質で構成された被加熱物３１を誘導加熱可能にするため、誘導加熱コイル２７の巻数は６０ターンに設定されている。
【００１４】
リレースイッチ３０がオフの状態では、誘導加熱コイル２７と第１の共振コンデンサ２８とにより直列共振回路が構成される。第１の共振コンデンサ２８の容量は、この状態でアルミニウム製鍋（被加熱物）を加熱する場合の共振周波数が約８０ｋＨｚになるように設定されている。一方、リレースイッチ３０がオンの状態では、各共振コンデンサ２８、２９が互いに並列に接続され、その容量と誘導加熱コイル２７とにより直列共振回路が構成される。各共振コンデンサ２８、２９の並列容量は、その状態で鉄製鍋（被加熱物）を加熱する場合の共振周波数が約２０ｋＨｚになるように設定されている。この場合、先にリレースイッチ３０がオフ状態のときの条件を満たすように第１の共振コンデンサ２８の容量を決定し、後からリレースイッチ３０がオン状態のときの条件を満たすように第２の共振コンデンサ２９の容量を決定する。
【００１５】
制御回路５は、例えば３２ビットのマイクロコンピュータ（基準クロック＝４０ＭＨｚ）により構成されている。制御回路５は、そのソフトウェアなどにより実現される機能として、入力電力制御部３２、負荷判定部３３、ベースクロック生成部３４を備えている。
入力電圧検出回路３５は、交流電源線Ｌ１、Ｌ２間の交流入力電圧を検出し、その検出値を入力電力制御部３２に与える。入力電流検出回路３６は、変流器３７を介して交流入力電流を検出し、その検出値を入力電力制御部３２および負荷判定部３３に与える。インバータ電流検出回路３８は、変流器３９を介してインバータ３に流れる電流を検出し、その検出値を負荷判定部３３に与える。
【００１６】
力率改善部４０は、入力電圧検出回路３５および入力電流検出回路３６の各検出値に基づいて、交流入力電流の波形が交流入力電圧の波形に追従するように、且つ、直流電源回路２の出力電圧が設定された値まで昇圧されるようにトランジスタ１４を駆動するためのベース信号を生成する。そのベース信号は、ドライバ４１を介してトランジスタ１４のベースに与えられる。これにより、昇圧コンバータ１５は、設定された直流電圧ＶＤＣを直流電源線１６、１７間に印加するとともに力率改善チョッパとして作用する。本実施形態では、昇圧コンバータ１５、力率改善部４０およびドライバ４１により、昇圧動作を伴う力率改善動作を行う力率改善回路７１が構成される。力率改善回路７１は、入力電力制御部３２が間引き制御（後述する）を実行しない期間には力率改善動作を行い、間引き制御を実行する期間には力率改善動作を行わないようになっている。
【００１７】
負荷判定部３３（材質判定手段に相当）は、入力電流検出回路３６により検出される交流入力電流と、インバータ電流検出回路３８により検出されるインバータ電流ＩＱとから被加熱物３１の材質を判定する。負荷判定部３３は、材質の判定結果を示す判定信号をベースクロック生成部３４に与える。負荷判定部３３は、被加熱物３１の材質がアルミニウム系（低抵抗であり且つ低透磁率である材料）であると判定した場合、リレー切換回路４２を介してリレースイッチ３０をオフさせる。また、負荷判定部３３は、被加熱物３１の材質が鉄系（高抵抗であり且つ高透磁率である材料）であると判定した場合、リレー切換回路４２を介してリレースイッチ３０をオンさせる。
【００１８】
誘導加熱コイル２７で消費させる電力（加熱電力）は、入力電力制御部３２により制御される。入力電力制御部３２は、誘導加熱コイル２７で消費させる電力を、外部から指示された目標電力値（設定加熱電力）に一致させるように制御する。誘導加熱コイル２７に流れるインバータ電流ＩＱは高周波電流であるため上記加熱電力を検出することは簡単ではない。そこで、本実施形態では、誘導加熱コイル２７で消費させる電力を直接的に制御する代わりに、直流電源回路２の入力電力を、目標電力値に基づいて算出される入力電力目標値に一致させる電力制御を行う。そして、その電力制御の結果として誘導加熱コイル２７の消費電力（加熱電力）を目標電力値に一致させるようにしている。
【００１９】
すなわち、入力電力制御部３２は、入力電圧検出回路３５により検出される交流入力電圧と、入力電流検出回路３６により検出される交流入力電流とから入力電力を演算する。入力電力制御部３２は、演算した入力電力が入力電力目標値と等しくなるように、加熱周波数（インバータ電流ＩＱの周波数）の目標値を指示する周波数指令をベースクロック生成部３４に与える。加熱周波数の目標値は、最大周波数〜最小周波数の範囲の値に設定される。本実施形態における最大周波数および最小周波数は、いずれも誘導加熱調理器において一般的に用いられる値としており、それぞれ１００ｋＨｚおよび２０ｋＨｚとしている。
【００２０】
入力電力制御部３２は、負荷判定部３３により被加熱物３１の材質が、鉄やステンレスなどの高抵抗で高透磁率の材料であると判定された場合、間引き制御の実行が可能な状態となる。間引き制御を実行する際、入力電力制御部３２は、インバータ駆動パルス生成部２５に対し、間引き指令Ｓａを出力する。詳細は後述するが、上記間引き制御は、加熱周波数の目標値を最大周波数に設定したにもかかわらず、入力電力を最小値（本実施形態では１００Ｗ）まで下げられない場合に実行されるようになっている。
【００２１】
ベースクロック生成部３４は、例えばタイマを含んで構成されている。ベースクロック生成部３４には、マイクロコンピュータの基準クロック（例えば４０ＭＨｚ）が与えられている。ベースクロック生成部３４は、この基準クロックをタイマによりカウントし、そのカウント値に応じた周波数を持つベースクロック信号を生成する。すなわち、ベースクロック生成部３４は、基準クロックを分周してベースクロック信号を生成する。ベースクロック生成部３４は、入力電力制御部３２から与えられる周波数指令に基づき且つ負荷判定部３３の判定結果を加味し、ベースクロック信号の周波数を決定する。ベースクロック信号は、例えばマイクロコンピュータの汎用Ｉ／Ｏポートから出力され、インバータ駆動パルス生成部２５に与えられる。
【００２２】
ゲート制御回路６において、インバータ駆動パルス生成部２５は、制御回路５から与えられるベースクロック信号を用いてインバータ３の各トランジスタ１８〜２１をそれぞれ駆動するための駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４（駆動信号に相当）を生成する。駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４は、ドライバ２６を介してインバータ３の各トランジスタ１８〜２１のゲートにそれぞれ供給される。本実施形態では、制御回路５およびゲート制御回路６により制御手段９が構成される。
【００２３】
図２は、インバータ駆動パルス生成部２５の構成を示すブロック図である。インバータ駆動パルス生成部２５は、逓倍回路４３、波形生成回路４４、間引き回路７２およびデッドタイム可変回路４５を備えている。逓倍回路４３は、制御回路５から与えられるベースクロック信号を逓倍（ｍ倍、ｍは整数）した逓倍クロック信号を生成する。波形生成回路４４（駆動信号生成回路に相当）は、デジタル回路により構成されている。波形生成回路４４は、逓倍回路４３から与えられる逓倍クロック信号に基づいて駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’を生成する。
【００２４】
間引き回路７２は、デジタル回路により構成されている。間引き回路７２は、間引き指令Ｓａが与えられない場合には、波形生成回路４４により生成された駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’に何ら変更を加えることなく、駆動パルス信号ＶＧ１’’〜ＶＧ４’’として出力する。また、間引き回路７２は、間引き指令Ｓａが与えられた場合には、駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’に対して所定の変更（詳細は後述する）を加えた後、駆動パルス信号ＶＧ１’’〜ＶＧ４’’として出力する。デッドタイム可変回路４５は、間引き回路７２から与えられる駆動パルス信号ＶＧ１’’〜ＶＧ４’’の立ち上がりタイミングを変更し、インバータ３の各トランジスタ１８〜２１をオンオフさせるための駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４として出力する。
【００２５】
図３は、逓倍回路４３の一構成例を示している。図３に示す逓倍回路４３は、位相比較器４６、ＬＰＦ４７、ＶＣＯ４８、インバータ４９および分周器５０により構成されている。位相比較器４６は、ベースクロック信号と分周器５０の出力信号の位相の差に応じた電圧信号を出力する。位相比較器４６の出力は、ＬＰＦ４７（低域通過フィルタ）を介して平滑化された後、ＶＣＯ４８に与えられる。
【００２６】
ＶＣＯ４８（電圧制御発振器）は、与えられる電圧信号の電圧値に応じた周波数の信号を出力する。ＶＣＯ４８の出力は、インバータ４９を介して分周器５０に与えられるとともに逓倍クロック信号として出力される。分周器５０は、逓倍クロック信号を１／ｍに分周して出力する。このような構成により、逓倍回路４３は、ベースクロック信号に同期し且つベースクロック信号のｍ倍の周波数を持つ逓倍クロック信号を生成する。
【００２７】
図４は、波形生成回路の出力信号波形と、間引き指令が与えられた際の間引き回路の出力信号波形とを示している。図示しないが、波形生成回路４４は、逓倍クロック信号をカウントするカウンタと、そのカウンタの出力信号を入力とする複数の論理回路とから構成されている。このような構成により、波形生成回路４４は、逓倍クロック信号に基づいて、駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’を生成する。図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’は、５０％のデューティでトランジスタ１８〜２１をオン／オフさせるような波形になっている。
【００２８】
図４の（ｃ）、（ｄ）に示すように、間引き回路７２は、間引き指令Ｓａが与えられると、駆動パルス信号（ＶＧ１’〜ＶＧ４’）を変更しない通常動作と、駆動パルス信号（ＶＧ１’〜ＶＧ４’）を変更する信号変更動作とを交互に実行する。信号変更動作は、各駆動パルス信号のＨレベルの期間（トランジスタ１８〜２１をオン駆動するオン期間）を、Ｌレベルの期間（トランジスタ１８〜２１をオフ駆動するオフ期間）に変更する動作である。上記通常動作および信号変更動作は、駆動パルス信号の１周期単位で実行されるようになっている。本実施形態では、通常動作および信号変更動作は、いずれも駆動パルス信号の２周期に相当する期間だけ実行される。すなわち、通常動作および信号変更動作の繰り返し周期（間引き制御の周期）は、駆動パルス信号の４周期分に相当する。このため、間引き制御の周波数ｆａは、駆動パルス信号の駆動周波数をｆｂとした場合、下記（１）式により表される。
ｆａ＝（１／４）・ｆｂ            …（１）
このような間引き制御が実行されると、間引き制御が実行されない場合に対し、各駆動パルス信号のオン期間が１／２になるため、加熱電力についても約１／２になる。
【００２９】
通常動作の期間Ｔａおよび信号変更動作の期間Ｔｂは、駆動周波数ｆｂが最大値（インバータ電流ＩＱの周波数が最大周波数（１００ｋＨｚ）になるときの値）であるときの間引き制御の周波数ｆａが、インバータ電流ＩＱの最小周波数（２０ｋＨｚ）以上となる範囲であれば、適宜変更することが可能である。
【００３０】
具体的には、図５に示すように、通常動作の期間Ｔａおよび信号変更動作の期間Ｔｂは、間引き制御の周期が駆動パルス信号の５周期以内になるように設定すればよい。すなわち、期間Ｔａを駆動パルス信号の１周期とした場合には、期間Ｔｂは駆動パルス信号の１〜４周期のうちいずれかに設定することができる。また、期間Ｔａを駆動パルス信号の２周期とした場合には、期間Ｔｂは駆動パルス信号の１〜３周期のうちいずれかに設定することができる。また、期間Ｔａを駆動パルス信号の３周期とした場合には、期間Ｔｂは駆動パルス信号の１周期または２周期に設定することができる。また、期間Ｔａを駆動パルス信号の４周期とした場合には、期間Ｔｂは駆動パルス信号の１周期に設定することができる。期間Ｔａ、Ｔ２のうち、いずれか一方でも駆動パルス信号の５周期以上に設定することはできない。なぜなら、前述した（１）式の条件を満たすことができなくなるからである。
【００３１】
各トランジスタ１８〜２１をオン駆動する通常動作の期間Ｔａは、図５に示す条件を満たした上で、さらに共振可能な最低限の周期に設定する必要がある。ただし、その期間Ｔａ内において高周波電流が共振波形とならない場合、信号変更動作の期間Ｔｂにおける自由共振で共振状態が定まることになる。その場合、信号変更動作の後に行われる通常動作において、共振状態が終わらないうちに異常なタイミングでオン駆動されるおそれがあるため、期間Ｔｂは、上記自由共振が収束するのに十分な期間に設定するとよい。このようなことを踏まえた上で、本実施形態では、期間Ｔａおよび期間Ｔｂのいずれについても、駆動パルス信号の２周期分に相当する期間に設定している。
【００３２】
図６は、デッドタイム可変回路４５の一構成例を示しており、図７および図８は、そのデッドタイム可変回路４５の各部の信号波形を示している。図６に示すデッドタイム可変回路４５は、入力される駆動パルス信号ＶＧ１’’の立ち上がりタイミングを遅らせるように変更し、駆動パルス信号ＶＧ１として出力する。なお、図示しないが、本回路と同様の構成が、駆動パルス信号ＶＧ２’’〜ＶＧ４’’に対応してそれぞれ設けられている。
【００３３】
図６に示すデッドタイム可変回路４５は、抵抗５９、６０、コンデンサ６１、６２、ダイオード６３、シュミットトリガ型のインバータ６４、６５およびトランジスタ６６により構成されている。駆動パルス信号ＶＧ１’’の入力端子は、抵抗５９およびコンデンサ６１を介してグランド線６７に接続されている。この抵抗５９と並列に、ダイオード６３および抵抗６０の直列回路が接続されている。ダイオード６３は、カソードが上記入力端子側となるように設けられている。抵抗５９およびコンデンサ６１の相互接続点であるノードＮ３とグランド線６７との間には、コンデンサ６２およびトランジスタ６６が直列に接続されている。
【００３４】
トランジスタ６６は、ベース・エミッタ間抵抗およびベース抵抗が内蔵されたものであり、そのベースには、制御回路５から出力される切替信号が与えられている。制御回路５は、切替信号をＨレベル（トランジスタ６６を十分にオン可能なレベル）またはＬレベル（トランジスタ６６を十分にオフ可能なレベル）に切り替えるようになっている。ノードＮ３の信号は、インバータ６４、６５を通して駆動パルス信号ＶＧ１として出力される。
【００３５】
切替信号がＬレベルの場合にはトランジスタ６６がオフするので、ノードＮ３とグランド線６７との間にコンデンサ６１のみが接続された状態となる。一方、切替信号がＨレベルの場合にはトランジスタ６６がオンするので、ノードＮ３とグランド線６７との間にコンデンサ６１、６２が並列に接続された状態となる。本実施形態では、コンデンサ６２の容量は、コンデンサ６１の容量の２倍程度に設定されている。また、抵抗５９の抵抗値は、抵抗６０の抵抗値の１０倍程度に設定されている。
【００３６】
このような構成によれば、切替信号がＬレベルである場合、駆動パルス信号ＶＧ１’’（図７の（ａ）参照）が立ち上がる際（時刻ｔ０）には、抵抗５９を介してコンデンサ６１が充電されるので、ノードＮ３の信号の立ち上がりは緩やかなものとなる（図７の（ｂ）参照）。一方、駆動パルス信号ＶＧ１’’が立ち下がる際（時刻ｔ１）には、抵抗５９よりも十分に小さい抵抗値の抵抗６０およびダイオード６３を介してコンデンサ６１の電荷が放電されるので、ノードＮ３の信号の立ち下がりは急峻なものとなる（図７の（ｂ）参照）。このようにして生成される緩やかな立ち上がりの信号をインバータ６４、６５を通すことにより、立ち上がりタイミングを時間Ｔ１だけ遅らせた駆動パルス信号ＶＧ１（図７の（ｃ）参照）が生成される。
【００３７】
また、切替信号がＨレベルである場合、駆動パルス信号ＶＧ１’’（図８の（ａ）参照）が立ち上がる際（時刻ｔ０）には、抵抗５９を介してコンデンサ６１、６２が充電されるので、ノードＮ３の信号の立ち上がりは非常に緩やかなものとなる（図８の（ｂ）参照）。一方、駆動パルス信号ＶＧ１’’が立ち下がる際（時刻ｔ１）には、上述した切替信号がＬレベルである場合と同様に、ノードＮ３の信号の立ち下がりは急峻なものとなる（図８の（ｂ）参照）。このようにして生成される非常に緩やかな立ち上がりの信号をインバータ６４、６５を通すことにより、立ち上がりタイミングを時間Ｔ１よりも長い時間Ｔ２だけ遅らせた駆動パルス信号ＶＧ１（図８の（ｃ）参照）が生成される。
【００３８】
このようにして、駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４の立ち上がりタイミングを遅らせることにより、第１、第２のトランジスタ１８、１９がいずれもオフ状態となるデッドタイム、第３、第４のトランジスタ２０、２１がいずれもオフ状態となるデッドタイムを設けるようにしている。また、上記デッドタイムの長さは、制御回路５から与えられる切替信号のレベルに応じて２段階に切り替え可能としている。制御回路５は、入力電力が所定値以上の場合にはＬレベルの切替信号を出力し、入力電力が所定値未満の場合にはＨレベルの切替信号を出力する。従って、デッドタイムの長さは、入力電力が所定値以上であれば短くなり、入力電力が所定値未満であれば長くなる。
【００３９】
次に、上記構成の誘導加熱調理器１における電力制御の内容について説明する。
外部より加熱開始を示す信号（図示せず）が入力されると、負荷判定部３３は、被加熱物３１の種類（材質）の判定を行う。この判定を行うにあたって、負荷判定部３３は、リレースイッチ３０をオン状態とする。入力電力制御部３２は、ベースクロック生成部３４に対し、インバータ３の加熱周波数の目標値として例えば２５ｋＨｚを指示する。この状態で、インバータ３が駆動されているときのインバータ電流検出回路３８の検出値を読み取る。被加熱物３１の材質がアルミニウム系である場合、透磁率が低いために誘導加熱コイル２７のインダクタンスは小さな値となる。そのため、共振回路４の共振周波数は２５ｋＨｚから大きく外れた値（例えば５０ｋＨｚ）となる。この場合、誘導加熱コイル２７には僅かな電流しか流れない。
【００４０】
これに対し、被加熱物３１の材質が鉄系である場合、共振周波数は約２０ｋＨｚとなる。加熱周波数２５ｋＨｚはその値にかなり近い値であるため、誘導加熱コイル２７にはアルミニウム系材質の場合よりも大きな電流が流れる。従って、誘導加熱コイル２７に流れる電流の大きさから被加熱物３１の材質が鉄系であるか、またはアルミニウム系であるかを判断することができる。なお、誘導加熱コイル２７に流れる電流の大きさの代わりに、入力電力制御部３２により求められる入力電力の大きさから判断することもできる。この場合、入力電力の値は、アルミニウム系では小さく鉄系材質ではそれよりも大きくなる。
【００４１】
このようにして被加熱物３１の材質を判定した後、その材質に応じて共振回路４のリレースイッチ３０の切り換えを行う。材質がアルミニウム系であった場合にはリレースイッチ３０をオフして共振周波数を約８０ｋＨｚとする。材質が鉄系であった場合にはリレースイッチ３０をオンして共振周波数を約２０ｋＨｚとする。
【００４２】
入力電力制御部３２は、演算した入力電力が、使用者が設定した設定加熱電力に基づいて算出される入力電力目標値と等しくなるように加熱周波数の目標値をベースクロック生成部３４に与える。ベースクロック生成部３４は、指示された加熱周波数に応じた周波数を持つベースクロック信号をインバータ駆動パルス生成部２５に出力する。インバータ駆動パルス生成部２５は、上記指示された加熱周波数に一致する高周波電流が誘導加熱コイル２７に流れるように各トランジスタ１８〜２１をオンオフさせるための駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４を生成する。これら駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４は、ドライバ２６を介して各トランジスタ１８〜２１のゲートにそれぞれ与えられる。
【００４３】
駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４により、トランジスタ１８〜２１が駆動されると、誘導加熱コイル２７に高周波電流が流れて被加熱物３１が誘導加熱される。前述したように、本実施形態の駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４は、５０％のデューティでトランジスタ１８〜２１をオン／オフするような波形となっている。このため、駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４の周波数（駆動周波数）と誘導加熱コイル２７（共振回路４）に流れる高周波電流の周波数とは同じになる。すなわち、本実施形態では、駆動周波数を共振回路４に流れる高周波電流の周波数と同じにするインバータ３の駆動方式を採用している。
【００４４】
入力電力を入力電力目標値に一致させる電力制御（加熱電力制御）は、インバータ３のスイッチング周波数（駆動パルス信号の駆動周波数）を可変して行う。一般に、誘導加熱調理器における直列共振回路は誘導性として使用されるため、駆動周波数が共振周波数を下回ることはない。そして、誘導加熱調理器においては、インバータ３の駆動周波数を上昇させる（共振周波数から離れる方向に変化させる）ことで入力電力を減少させ、駆動周波数を低下させる（共振周波数に近づく方向に変化させる）ことで入力電力を増加させるようになっている。
【００４５】
さて、本実施形態の誘導加熱調理器１のように１つ（１種類）の誘導加熱コイル２７を用いる場合、通常、その誘導加熱コイル２７は、アルミニウム系の鍋などの低透磁率の材質に合わせたターン数（鉄系の材質に合わせたターン数の２倍程度）となるように設計される。そして、鉄系の鍋などの高透磁率の材質を加熱する際に所望の最大電力（例えば３ｋＷ）を得るため、インバータ電圧を高めに設定する。このようにすることで、被加熱物３１の材質にかかわらず、所望の最大加熱電力でもって加熱調理を行うことを可能としている。しかし、このような構成では、インバータ電圧を高めに設定しているため、被加熱物３１が鉄系の鍋などである場合において、加熱電力の最小値をある程度の値（例えば２００Ｗ〜１５０Ｗ）までしか下げられない。その一方で、例えば制御仕様の都合などから上記最小値をさらに小さい値まで引き下げたいという要望もある。そこで、本実施形態では、以下のような間引き制御を実行可能とすることで、鉄系材質の被加熱物３１を加熱する際における最小加熱電力の引き下げを実現している。
【００４６】
すなわち、入力電力制御部３２は、このような電力制御を行う際、負荷判定結果に基づいて被加熱物３１の材質が鉄系であると判断した場合に間引き制御の実行が可能な状態となる。図９は、被加熱物３１の材質が鉄系であると判断した場合における電力制御の内容を示すフローチャートである。最初のステップＳ１では、設定電力（入力電力目標値）が設定される。まず、このステップＳ１において、間引き制御をすることなく、電力制御を行うことが可能な程度の値の設定電力が設定された場合について説明する。
【００４７】
ステップＳ２では、その時点における入力電力が演算により求められる。ステップＳ３では、求めた入力電力が設定電力より小さいか否かが判断される。入力電力が設定電力より小さいと判断された場合（ステップＳ３で「ＹＥＳ」）、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、入力電力を増やすために駆動周波数が所定値だけ下げられる。そして、ステップＳ５に進み、間引き制御が実行されているか否かが判断される。この場合、間引き制御は実行されていないため「ＮＯ」と判断され、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、駆動周波数が最小値ｆmin未満であるか否かが判断される。最小値ｆminは、共振回路４に流れる高周波電流の周波数が最小周波数（２０ｋＨｚ）であるときの駆動周波数であり、本実施形態では２０ｋＨｚである。駆動周波数が２０ｋＨｚ以上である場合（ＮＯ）、そのままステップＳ２に戻る。そして、駆動周波数が２０ｋＨｚ未満である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ７を実行してからステップＳ２に戻る。ステップＳ７では、駆動周波数が最小値ｆminに設定される。
【００４８】
一方、入力電力が設定電力より大きいと判断された場合（ステップＳ３で「ＮＯ」）、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、入力電力を減らすために駆動周波数が所定値だけ上げられる。そして、ステップＳ９に進み、駆動周波数が最大値ｆmaxより大きいか否かが判断される。最大値ｆmaxは、共振回路４に流れる高周波電流の周波数が最大周波数（１００ｋＨｚ）であるときの駆動周波数であり、本実施形態では１００ｋＨｚである。この場合、駆動周波数は１００ｋＨｚ以下であるため（ＮＯ）、そのままステップＳ２に戻る。通常は、上記各ステップが繰り返されることにより、入力電力が設定電力に一致するように制御される。なお、本実施形態では、間引き制御を実行することなく、駆動周波数を１００ｋＨｚに設定した場合に、入力電力が１５０Ｗになるものとする。
【００４９】
続いて、ステップＳ１において、上記通常の電力制御だけでは到達できないような低い電力値（例えば１００Ｗ）が設定電力として設定された場合について説明する。この場合、前述した通常の制御が実行されることにより、駆動周波数が１００ｋＨｚまで上げられる。しかしながら、そのときの入力電力値は、未だ目標電力値である１００Ｗまで低下しておらず、１５０Ｗとなっている。このため、ステップＳ３において、「ＮＯ」と判断され、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、駆動周波数が１００ｋＨｚからさらに所定値だけ上げられる。従って、ステップＳ９において、「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ１０に進む。
【００５０】
ステップＳ１０に進むと、駆動周波数が最大値ｆmax（１００ｋＨｚ）に設定される。そして、ステップＳ１１に進み、間引き制御の実行が開始される（間引き制御設定）。これにより、入力電力が１５０Ｗの１／２である７５Ｗまで低下した状態で、ステップＳ２に戻る。つまり、入力電力が目標電力値よりも低くなるため、続いて行われるステップＳ３で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ４に進む。ステップＳ４で駆動周波数が所定値だけ下げられた後、ステップＳ５に進む。この場合、間引き制御実行中であるため、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ１２に進む。
【００５１】
ステップＳ１２では、駆動周波数が間引き終了判定値ｆthより小さいか否かが判断される。間引き終了判定値ｆthは以下のようにして定められている。すなわち、間引き制御実行中において、共振回路４に流れる高周波電流は、間引き制御の周波数成分を有する。このため、間引き制御の周波数ｆａが高周波電流の最小周波数である２０ｋＨｚ（＝駆動周波数ｆｂの最小値ｆmin）よりも小さくなると高周波電流に含まれる上記周波数成分が可聴周波数となり、鍋から異音が発生し、ユーザに不快感を与えてしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、間引き制御の実行中、その間引き制御の周波数ｆａが駆動周波数ｆｂの最小値ｆmin（高周波電流の最小周波数＝２０ｋＨｚ）未満となった時点で、間引き制御を解除するようにしている。間引き終了判定値ｆthは、下記（２）式により表される。
ｆth＝ｆmin・（ｆｂ／ｆａ）            …（２）
【００５２】
上記（２）式によれば、本実施形態における間引き終了判定値ｆthは、８０ｋＨｚとなる。駆動周波数が間引き終了判定値ｆth以上であれば、ステップＳ１２で「ＹＥＳ」と判断され、ステップＳ２に戻る。一方、駆動周波数が間引き終了判定値ｆth未満であれば、ステップＳ１２で「ＮＯ」と判断され、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３に進むと、駆動周波数が最大値ｆmaxに設定される。そして、ステップＳ１４に進み、間引き制御の実行が停止される（間引き制御解除）。これにより、入力電力が間引き制御を実行しない状態における最低値である１５０Ｗになった状態で、ステップＳ２に戻る。
【００５３】
このように、間引き制御が実行されると、駆動周波数が間引き終了判定値ｆth以上である期間は、間引き制御が実行された状態で、入力電力を設定電力に一致させるべく、電力制御が実行される。そして、駆動周波数を間引き終了判定値ｆthまで変化させたにもかかわらず、そのときの入力電力が設定電力に一致しない場合には、間引き制御の実行が解除され、その後、通常どおりの電力制御が実行されることになる。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態の誘導加熱調理器１は、被加熱物３１が鉄系の材質である場合に間引き制御の実行を可能とした入力電力制御部３２を備えている。このため、アルミニウム系の材質に合わせたターン数を持つ１つ（１種類）の誘導加熱コイル２７を用いた構成において、鉄系の鍋などの高抵抗且つ高透磁率の材質を加熱する際に所望の最大電力（例えば３ｋＷ）を得ることを可能にしつつ、さらに、加熱電力の最小値を従来に比べて小さい値（例えば１００Ｗ程度）まで引き下げることを可能にしている。従って、本実施形態の誘導加熱調理器１は、被加熱物３１の材質を問わず効果的に加熱することができる。
【００５５】
さて、加熱電力の最小値を引き下げる別の方法としては、長い周期（秒単位）で電力のオン／オフを繰り返し、積算電力として加熱電力を低減するという方法も考えられる。しかしながら、その方法では次のような問題が生じる。すなわち、比較的長い周期でオン／オフを繰り返すことになるため、連続的に加熱する場合に比べてオン時の入力電力が高くなってしまい、突沸が発生する可能性がある。そして、突沸の発生により、例えば煮込み料理を行う際などにおいて、鍋底に焦げ付きが生じるおそれがある。さらに、鍋が外された場合、電力をオフしている期間は、その状態を検出できなくなるため、鍋検出時間が長くなるという問題などもある。これに対し、本実施形態の誘導加熱調理器１によれば、加熱電力を最小値まで引き下げる際、上記した間引き制御が実行されることで、駆動信号（共振回路４に流れる高周波電流）の周期（数十μ秒単位）で電力の供給／停止（オン／オフ）が繰り返される。このため、連続加熱している状態とほとんど変わらない加熱状態を維持することができる。従って、本実施形態によれば、突沸の発生が抑制されるとともに、鍋が外された場合には、直ちに、その状態を検出することができる。
【００５６】
間引き制御の実行中、その間引き制御の周波数が駆動周波数の最小値ｆminとなった時点で間引き制御の実行を解除するようにした。これにより、間引き制御実行中における共振回路４に流れる高周波電流が有する間引き制御の周波数成分は、２０ｋＨｚ（最小周波数）よりも小さくなることがない。このため、間引き制御の実行に伴って共振回路４に流れる高周波電流が可聴周波数成分を含むようなことはなく、被加熱物３１である鍋からの異音の発生が抑制される。
【００５７】
力率改善回路７１は、インバータ３に供給する直流電圧を所定値まで昇圧する昇圧動作を含んだ力率改善動作を行う。ただし、力率改善回路７１は、入力電力制御部３２が間引き制御を実行しない期間に力率改善動作を行い、間引き制御を実行する期間には力率改善動作を行わないようにしている。間引き制御が実行される期間というのは、入力電力を比較的小さい値の設定電力に一致させるような電力制御が行われている。そして、昇圧動作が行われず、インバータ３に供給される直流電圧が低くなると、それに応じて入力電力も低下する。従って、このような構成によれば、入力電力の最小値をさらに低い値に設定することが可能となる。なお、力率改善回路７１は、入力電力制御部３２が間引き制御を実行するか否かにかかわらず、力率改善動作を行うようにしてもよい。
【００５８】
間引き制御において間引き回路７２が行う通常動作および信号変更動作は、いずれも駆動パルス信号の２周期に相当する期間だけ実行されるようにした。これにより、各トランジスタ１８〜２１がオン駆動される通常動作の実行後、次の通常動作の実行までには、少なくとも信号変更動作が行われる駆動パルス信号の２周期に相当する期間だけは、各トランジスタ１８〜２１がオフ駆動される期間が存在する。このようなオフ期間を設けたことにより、次にトランジスタ１８〜２１がオン駆動される際に、共振状態が収束しておらず、異常電圧でオン駆動（スイッチング）される事態が発生してしまうことを防止できる。なお、このオフ期間は、共振回路４による自由共振が収束するのに必要な期間であれば、適宜変更可能である。
【００５９】
デッドタイム可変回路４５を設け、駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４の立ち上がりタイミングを２段階に変更可能とした。すなわち、インバータ３の各アームのデッドタイムの長さを２段階に変更可能とした。共振回路４に流れる高周波電流は入力電力に応じて変化するが、その高周波電流の大きさによりトランジスタ１８〜２１のコレクタ・エミッタ間電圧の傾きは変化する。具体的には、図１０に示すように、入力電力が小さいほど、トランジスタ１８〜２１のコレクタ・エミッタ間電圧の立ち下がりの傾きは緩やかになる。これは、共振回路４の共振電流が小さくなると、スナバコンデンサ２２、２３が充電される時間が長くなるためである。そこで、共振電流が小さい場合、すなわち入力電力が小さい場合にはデッドタイムを長くし、共振電流が大きい場合、すなわち入力電力が大きい場合にはデッドタイムを短くすることで、アームの短絡を防止するとともに、スナバ電圧によるスイッチングロスを低減することができる。
【００６０】
インバータ駆動パルス生成部２５が備える間引き回路７２には、例えばマイクロコンピュータの汎用Ｉ／Ｏポートから出力されるベースクロック信号に基づいて生成される駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’が与えられている。間引き回路７２は、その駆動パルス信号ＶＧ１’〜ＶＧ４’に対し、オン期間をオフ期間に変更する間引き動作を行う。そして、間引き回路７２は、デジタル回路（ロジック回路）として構成されている。このような構成によれば、間引き回路７２は、駆動パルス信号の１周期単位で上記信号変更動作を容易に行うことができる。
【００６１】
波形生成回路４４は、間引き回路７２と同様にデジタル回路として構成される。これにより、これらの回路をＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）など、プログラミングにより回路構成を変更可能な（プログラマブルな）ロジック回路を含んだ回路により構成することが可能となり、回路構成を簡素化できるとともに基板面積の削減や部品点数の削減などの効果が得られる。また、間引き制御を実行可能にする上で、新たに部品点数を増やす必要が無い。さらに、逓倍回路４３の一部構成（ＬＰＦ４７、ＶＣＯ４８を構成するコンデンサ、抵抗など）を除く回路構成についてもデジタル回路であるので、その回路構成をＡＳＩＣ等に取り込めば、さらに上述した各効果が高まることになる。
【００６２】
入力電力制御部３２は、負荷判定部３３により被加熱物３１の材質が高抵抗であり且つ高透磁率である材料の鉄系（ステンレスを含む）であると判断された場合に間引き制御の実行を可能にした。アルミニウム系など非磁性体材料の材質の場合、Ｑの値（共振のピークの鋭さを表す値）が高い。従って、駆動周波数の変更に伴う入力電力の変化が大きくなるため、駆動周波数の変更可能範囲内において入力電力を比較的低い値に設定し易い。一方、鉄系などの磁性体材料の材質の場合、Ｑの値が小さい。従って、駆動周波数の変更に伴う入力電力変化が小さいため、駆動周波数の変更可能範囲内において入力電力を比較的低い値に設定することが難しい。本実施形態では、入力電力を低い値に設定し難い鉄系の材質の被加熱物３１を加熱する際に間引き制御を実行することで、その入力電力を比較的低い値まで引き下げることを可能にしている。なお、負荷判定部３３により被加熱物３１の材質がアルミニウム系であると判断された場合にも、上記間引き制御を実行可能に構成してもよい。
【００６３】
（その他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００６４】
駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４は、上記実施形態において示した波形に限らない。すなわち、インバータ３の駆動方式は、上記実施形態において示した駆動周波数を共振回路４に流れる高周波電流（共振電流）の周波数と同じにする方式に限らない。例えば、駆動周波数を共振電流の周波数の１／２で済ますことができる方式であってもよいし、駆動周波数を共振電流の周波数の１／４で済ますことができる方式であってもよい。さらに、これらの方式を切り替えることが可能な構成としてもよい。
【００６５】
ただし、上述したような駆動周波数が共振周波数の１／Ｎ倍（Ｎは整数）となる方式を採用する場合、間引き制御に関して以下のような変更が必要となる。すなわち、通常動作の期間Ｔａおよび信号変更動作の期間Ｔｂは、駆動周波数ｆｂが最大値（共振電流の周波数が最大周波数（１００ｋＨｚ）になるときの値）であるときの間引き制御の周波数ｆａが、共振電流の最小周波数（２０ｋＨｚ）を１／Ｎ倍した周波数以上となる範囲に設定すればよい。また、間引き制御の実行中、その間引き制御の周波数ｆａが高周波電流の最小周波数（＝２０ｋＨｚ）を１／Ｎ倍した周波数未満となった時点で、間引き制御を解除するようにすればよい。
【００６６】
デッドタイム可変回路４５は、駆動パルス信号ＶＧ１’’〜ＶＧ４’’の立ち上がりタイミングを変更して駆動パルス信号ＶＧ１〜ＶＧ４として出力するものであればよく、図６の回路構成に限らずともよい。また、デッドタイム可変回路４５は、デッドタイムを３段階以上に切り替え可能なものでもよし、デッドタイムの切り替え機能が無いものでもよい。さらには、デッドタイム可変回路４５は、必要に応じて設ければよい。
波形生成回路４４および間引き回路７２は、ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、ＡＳＩＣなどのプログラマブルなロジック回路を含んだ回路により構成されていなくともよく、それぞれ個別に構成されたデジタル回路であってもよい。
【００６７】
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
図面中、１は誘導加熱調理器、２は直流電源回路、３はインバータ、４は共振回路、９は制御手段、１８〜２１は第１〜第４のトランジスタ（スイッチング素子）、２７は誘導加熱コイル、２８、２９は共振コンデンサ、３１は被加熱物、３３は負荷判定部（材質判定手段）、４４は波形生成回路（駆動信号生成回路）、７１は力率改善回路を示す。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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