JP4985274B2

JP4985274B2 - 誘導加熱調理器

Info

Publication number: JP4985274B2
Application number: JP2007250892A
Authority: JP
Inventors: 貞敏田縁
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2027-09-27
Also published as: JP2009081101A

Description

本発明は、誘導加熱調理を行う誘導加熱調理器に関するものである。

従来から２００Ｖで使用する誘導加熱調理器は、漏電による感電事故などの防止のためにアース工事が義務付けられており（例えば、特許文献１参照）、設置工事説明書にもアース工事をすることが記載されている。また、万一漏電した場合のために漏電遮断器の設置も設置工事説明書には記載されている場合が多い。
特開平５−８９９５５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、漏電遮断器が設置されていない、設置されていても故障して動作しないなどの場合があり、漏電による火災などの事故が発生する可能性があるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、漏電事故を防止し、信頼性の高い誘導加熱調理器を提供することを目的とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、金属の筐体と、魚を焼くためのロースターヒータと、誘導加熱するための加熱コイルと、誘導加熱を制御する制御手段と、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、一端を前記筐体に他端を前記インバータ回路の基準電位に接続されるノイズ対策のためのコンデンサと、を備え、接地線に流れる電流を検知し数十ｋＨｚの高周波で減衰するフィルタ特性を持った漏電電流検知手段を有し、前記制御手段は、前記漏電電流検知手段の出力が第一の設定値よりも多ければ、報知手段でエラー報知を行う機能を備えたものである。

これによって、漏電のエラー報知または交流電源からの電圧供給を遮断して、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

本発明の誘導加熱調理器は、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

また、漏電電流の検知特性に周波数特性を持たせ周波数が高くなるほど感度を落とすことで、誘導加熱の高周波電流で漏電機能が動作することを防止し、信頼性の高い漏電電流検知を行うことができる。

第１の発明は、金属の筐体と、魚を焼くためのロースターヒータと、誘導加熱するための加熱コイルと、誘導加熱を制御する制御手段と、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、一端を前記筐体に他端を前記インバータ回路の基準電位に接続されるノイズ対策のためのコンデンサと、を備え、接地線に流れる電流を検知し数十ｋＨｚの高周波で減衰するフィルタ特性を持った漏電電流検知手段を有し、前記制御手段は、前記漏電電流検知手段の出力が第一の設定値よりも多ければ、報知手段でエラー報知を行う誘導加熱調理器とすることにより、接地線に流れる電流検知による漏電のエラー報知で漏電していることを使用者に伝え、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

第２の発明は、前記制御手段は、前記漏電電流検知手段の出力が前記第一の設定値よりも大きい第二の設定値よりも多ければ、電源オフ手段により交流電源からの電力供給を遮断する誘導加熱調理器とすることにより、接地線に流れる電流検知による漏電のエラー報知と電源オフ手段の遮断とで、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

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。

（実施の形態１）
図１、図２は、本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図１に示すように、本実施の形態における誘導加熱調理器は、交流電源１の電源スイッチ２と、電流ヒューズ３と、加熱コイル４と、金属の筐体５と、筐体５の接地線６とを有する。また、加えて、カレントトランス７と、カレントトランス７の出力を入力とし、漏電電流を検知する漏電電流検知手段８と、文字、音、音声、光あるいはこれらの組み合わせなどによる報知手段９と、加熱コイル４の制御、漏電電流検知手段８の出力を入力とし、報知手段９でエラー報知を行う制御手段１０とを有する。

漏電電流検知手段８は、接地線６に流れる電流を検知し高周波で減衰するフィルタ特性を持ったものであり、図２のフィルタ回路により構成されている。フィルタ回路は図２に示すように、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、コンデンサＣ１を有しており、本実施の形態では電気用品安全法のネットワークと同じ定数（Ｒ１＝１ｋΩ、Ｒ２＝１０ｋΩ、Ｒ３＝５７９Ω、Ｃ１＝１１．２２ｎＦ）で構成されている。

本実施の形態では、接地線６に商用周波数（５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）で１０ｍＡ流れれば、カレントトランス７の出力が１Ｖになるように設定されている。

以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作を説明する。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その漏電電流を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知する。その値が設定値（本実施の形態では商用周波数で１０ｍＡとする。つまり、漏洩電流検知手段８の出力電圧で１Ｖ）よりも多ければ、制御手段１０は報知手段９でエラー報知（本実施の形態では「Ｈ８０」とする）を行う。この結果、使用者は漏電していることがわかり、漏電事故を未然に防止できる。

このように、本実施の形態では、接地線に流れる電流検知による漏電のエラー報知で漏電していることを使用者に伝え、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

なお、ノイズ対策で金属の筐体５に対しインバータ回路の基準電位からコンデンサを介して接続する場合があるが、その場合に数十ＫＨｚの高周波が金属の筐体５に流れ込み、その電流は接地線６に流れる。この高周波電流で誤検知しないように、図２のようなフィルタ回路を設けている。

なお、このフィルタ回路の高周波での感度の低下は人体の高周波での感度の低下（人体は高周波になれば同じ電流でも感電しにくくなる）と近似している。

なお、漏電電流の検知特性に周波数特性を持たせ周波数が高くなるほど感度を落とすことで、誘導加熱の高周波電流で漏電機能が動作することを防止し、信頼性の高い漏電電流検知を行うことができる。

（参考の形態１）
図３は、本発明の参考の形態１における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図に示すように、本参考の形態における誘導加熱調理器は、報知手段９が無く、リレーで構成した電源オフ手段１１を有している点で実施の形態１と相違する。他は実施の形態１と同一である。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その漏電電流を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知し、その値が設定値（本参考の形態では１０ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は電源オフ手段１１をオフする。

このように、本実施の形態では、接地線に流れる電流検知による電源オフ手段の遮断で漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図に示すように、本実施の形態における誘導加熱調理器は、リレーで構成した電源オフ手段１１を有している点で実施の形態１と相違する。他は実施の形態１と同一である。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その漏電電流を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知し、その値が第一の設定値（本実施の形態では１０ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は報知手段９でエラー報知（本実施の形態では「Ｈ８０」とする）を行う。この結果、使用者は漏電していることがわかり、漏電事故を未然に防止できる。また、その値が第二の設定値（本実施の形態では１５ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は電源オフ手段１１をオフし、交流電源１からの電力供給を停止する。

このように、本実施の形態では、接地線に流れる電流検知による漏電のエラー報知と電源オフ手段の遮断とで、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

（参考の形態２）
図５は、本発明の参考の形態２における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図に示すように、本参考の形態における誘導加熱調理器は、電源供給線に流れる電流の差を検知し高周波で減衰するフィルタ特性を持った漏電電流検知手段８を有し、漏電電流検知手段８の出力が設定値よりも多ければ、報知手段９でエラー報知を行うものである。

すなわち、交流電源１から誘導加熱調理器に電力を供給している２本の電源供給線には接地線６に流れた漏電電流分だけ差が生じる。その差を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知するものである。他は実施の形態１と同一である。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その結果、交流電源１から誘導加熱調理器に電力を供給している２本の電源供給線には接地線６に流れた漏電電流分だけ差が生じる。その差を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知する。その値が設定値（本参考の形態では商用周波数で１０ｍＡとする。つまり、漏洩電流検知手段８の出力電圧で１Ｖ）よりも多ければ、制御手段１０は報知手段９でエラー報知（本参考の形態では「Ｈ８０」とする）を行う。

このように、本参考の形態では、電源供給線に流れる電流差検知による漏電のエラー報知で漏電していることを使用者に伝え、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

（参考の形態３）
図６は、本発明の参考の形態３における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図に示すように、本参考の形態における誘導加熱調理器は、報知手段９が無く、リレーで構成した電源オフ手段１１を有している点で参考の形態２と相違する。他は参考の形態２と同一である。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その結果、交流電源１から誘導加熱調理器に電力を供給している２本の電源供給線には接地線６に流れた漏電電流分だけ差が生じる。その差を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知し、その値が設定値（本実施の形態では１０ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は電源オフ手段１１をオフする。

このように、本参考の形態では、電源供給線に流れる電流差検知による電源オフ手段の遮断で漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

（参考の形態４）
図７は、本発明の参考の形態４における誘導加熱調理器の回路構成を示している。

図に示すように、本参考の形態における誘導加熱調理器は、リレーで構成した電源オフ手段１１を有している点で参考の形態２と相違する。他は参考の形態２と同一である。

誘導加熱調理器の内部配線による筐体５への漏電、魚を焼くためのロースターヒータの絶縁劣化による筐体５への漏電などが発生すると、接地線６には漏電電流が流れる。その結果、交流電源１から誘導加熱調理器に電力を供給している２本の電源供給線には接地線６に流れた漏電電流分だけ差が生じる。その差を、カレントトランス７を通じて漏電電流検知手段８が検知し、その値が第一の設定値（本参考の形態では１０ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は報知手段９でエラー報知（本参考の形態では「Ｈ８０」とする）を行う。この結果、使用者は漏電していることがわかり、漏電事故を未然に防止できる。また、その値が第二の設定値（本参考の形態では１５ｍＡとする）よりも多ければ、制御手段１０は電源オフ手段１１をオフし、交流電源１からの電力供給を停止する。

このように、本参考の形態では、電源供給線に流れる電流差検知による漏電のエラー報知と電源オフ手段の遮断とで、漏電による火災などの事故を未然に防止することができ、信頼性の高いものとなる。

上記した各実施の形態１、２、各参考の形態１〜４における漏電電流検知手段８の設定値は、必要に応じて変更してもよいものである。また、図２のフィルタ回路の定数は、本実施の形態では電気用品安全法のネットワークと同じ定数としたが、インバータ回路などのノイズ対策のために、定数を変える、回路構成を変える（Ｒ３を削除するなど）などによりフィルタ特性を変えてもよい。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、漏電遮断器が設置されていない、設置されていても故障して動作しないなどの場合にも、漏電による火災などの事故を防止することができるので、誘導加熱調理器全般に適用することができる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の回路構成図同誘導加熱調理器におけるフィルタ回路図本発明の参考の形態１における誘導加熱調理器の回路構成図本発明の実施の形態２における誘導加熱調理器の回路構成図本発明の参考の形態２における誘導加熱調理器の回路構成図本発明の参考の形態３における誘導加熱調理器の回路構成図本発明の参考の形態４における誘導加熱調理器の回路構成図

１交流電源
４加熱コイル
５筐体
６接地線
７カレントトランス
８漏洩電流検知手段
９報知手段
１０制御手段
１１電源オフ手段

Claims

金属の筐体と、魚を焼くためのロースターヒータと、誘導加熱するための加熱コイルと、誘導加熱を制御する制御手段と、前記加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、一端を前記筐体に他端を前記インバータ回路の基準電位に接続されるノイズ対策のためのコンデンサと、を備え、接地線に流れる電流を検知し数十ｋＨｚの高周波で減衰するフィルタ特性を持った漏電電流検知手段を有し、前記制御手段は、前記漏電電流検知手段の出力が第一の設定値よりも多ければ、報知手段でエラー報知を行う誘導加熱調理器。
前記制御手段は、前記漏電電流検知手段の出力が前記第一の設定値よりも大きい第二の設定値よりも多ければ、電源オフ手段により交流電源からの電力供給を遮断する請求項１に記載の誘導加熱調理器。