[发明专利]电磁感应加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及对于不同材质的被加热物供给希望的电力进行感应加热的逆 变器方式的电磁感应加热装置。

背景技术

近年来，不使用火加热锅等被加热物的逆变器方式的电磁感应加热装置 被广泛地应用。电磁感应加热装置，在加热线圈中流过高频电流，使在线圈附 近配置的金属制的被加热物内产生涡流，通过被加热物自身的电阻发热。一般， 被加热物是磁体、固有电阻大的铁容易加热，非磁体、低电阻的铜或者铝等不 容易被加热。

作为解决这样的问题的现有例子，有在专利文献1中公开那样、通过锅 等被加热物的材质使在多个加热线圈上施加的电流的相位作为同相、逆相，利 用加热线圈间的互感，能够与被加热物的材质的不同无关地同等程度进行加热 的方法。

但是，在非磁性体的铝锅中，假定在包含烹调物的重量轻的场合投入大 量的电力时，锅和加热线圈之间产生的斥力变大，发生使锅上浮或移动这样的 现象。

对于这样的课题，有如在专利文献2中公开那样、在检测到锅上浮的场 合减低加热电力的方法，或者有如在专利文献3中公开那样、在锅和加热线圈 之间配置非磁性金属板，在加热非磁性金属板的同时，减低锅和加热线圈之间 发生的斥力、抑制锅上浮的方法。

【专利文献1】特开2007-12482号公报

【专利文献2】特开2004-165127号公报

【专利文献3】特开2004-273301号公报

在专利文献1中，因为在被加热物是磁性的场合把给加热线圈施加的电 流的相位做成逆相位，使电流容易流过加热线圈，在被加热物是非磁性的场合 做成同相位抑制流过加热线圈的电流，与被加热物的不同无关地使流过加热线 圈的电流值成为相同程度，所以无助于抑制在被加热物和线圈之间发生的斥 力。

在专利文献2中，有得不到烹调必要的加热电力的可能。例如，在轻的 锅或者煎锅中，对于斥力容易上浮，而且在锅内物料偏在一旁时有失去平衡移 动到铁方盘上的可能。因为为防止这点在检测到上浮时降低火力，所以发生烹 调得不到充分的火力、或者不能煮熟的情况。

在专利文献3中，虽然减低了在被加热物上发生的斥力，但是非磁性金 属板被加热后加热玻璃面，由此有发生煮溢出来烧焦或者因为烹调结束后玻璃 面成为高温被烫伤的可能。

发明内容

本发明，应对上述课题，提供一种逆变器方式的电磁感应加热装置，其 能够对于不同材质的被加热物高效率地提供希望的电力，同时能够减低特别在 铝等非磁性被加热物上作用的浮力。

在本发明理想的实施形式中，电磁感应加热装置具有逆变器，其具有作 为两个主开关元件的串联体的第一、第二上下臂，向把直流电压进行直流/交 流变换后对被加热物进行感应加热的加热线圈供给交流电压，所述电磁感应加 热装置的特征在于，具有：通过驱动第一上下臂的开关元件，使作为半桥方式 逆变器动作的第一逆变器控制单元；通过驱动第二上下臂的开关元件，使作为 半桥方式逆变器动作的第二逆变器控制单元；通过驱动第一、第二上下臂的开 关元件，使逆变器作为全桥方式逆变器动作的第三逆变器控制单元；在包含第 一上下臂构成的所述半桥方式逆变器的输出端子间连接的、由第一加热线圈和 第一共振电容器构成的第一共振负荷电路；在包含第二上下臂构成的所述半桥 方式逆变器的输出端子间连接的、由第二加热线圈和第二共振电容器构成的第 二共振负荷电路；在通过第一、第二上下臂构成的全桥方式逆变器的输出端子 间连接的、由第一、第二共振负荷电路的至少一部分和第三共振电容器构成的 第三共振负荷电路；从逆变器接通或者断开该第三共振负荷电路的开关单元。

这里，所谓半桥方式逆变器，指的是基本上是通过对第一上下臂的开关 元件进行接通、关断驱动向负荷供给交流的逆变器。

在本发明理想的实施形式中，所述第一、第二加热线圈，被配置在大体 同一平面上，具有抑制所述加热线圈间相互磁耦合的磁耦合抑制单元，具有按 照使所述第一、第二加热线圈的电流相位差成为π/2的方式驱动所述第一、第 二上下臂的驱动单元。

根据本发明理想的实施形式，即使在负荷变动大的条件下也能够设定最 佳的逆变器电压、驱动频率、线圈电流，高效率地向负荷供给希望的电力。另 外，通过对于两个加热线圈的电流给予相位差，能够减低特别在铝等非磁性被 加热物上作用的浮力。

本发明的其他的目的和特征，在以下要叙述的实施形式中会更明了。