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公開番号2024005731
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-17
出願番号2022106056
出願日2022-06-30
発明の名称高周波加熱装置
出願人シャープ株式会社
代理人個人
主分類H05B 6/68 20060101AFI20240110BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】スイッチング素子をスイッチングさせる入力パルス信号のパルス幅が適切に制御される高周波加熱装置を提供する。
【解決手段】高周波加熱装置10は、マグネトロン12と、インバータ回路部20と、スイッチング素子25と、インバータ制御部30と、出力指示部40とを備える。マグネトロン12は、マイクロ波を発生させる。インバータ回路部20は、マグネトロン12を駆動する。スイッチング素子25は、マグネトロン12の出力を調節する。インバータ制御部30は、入力パルス信号をスイッチング素子25へ入力する。出力指示部40は、インバータ制御部30に対して、マグネトロン12の出力目標値を指示する。インバータ制御部30は、出力目標値に基づいて入力パルス信号のパルス幅を決定し、入力パルス信号のパルス幅について、上限値及び下限値の少なくとも一方を設定可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被加熱物を加熱するためのマイクロ波を発生させるマグネトロンと、
前記マグネトロンを駆動するインバータ回路部と、
前記インバータ回路部に接続され、前記マグネトロンの出力を調節するスイッチング素子と、
前記スイッチング素子をスイッチングさせる入力パルス信号を前記スイッチング素子へ入力するインバータ制御部と、
前記インバータ制御部に対して、前記マグネトロンの出力目標値を指示する出力指示部とを備え、
前記インバータ制御部は、前記出力目標値に基づいて前記入力パルス信号のパルス幅を決定し、前記入力パルス信号のパルス幅について、上限値及び下限値の少なくとも一方を設定可能である、高周波加熱装置。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記インバータ制御部は、
前記出力目標値に基づいて決定される前記入力パルス信号のパルス幅が、前記上限値を上回る場合には、前記入力パルス信号のパルス幅を前記上限値とし、
前記出力目標値に基づいて決定される前記入力パルス信号のパルス幅が、前記下限値を下回る場合には、前記入力パルス信号のパルス幅を前記下限値又はゼロとする、請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
前記インバータ制御部は、設定されている前記上限値及び前記下限値の少なくとも一方を、前記出力指示部へ送信可能である、請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項４】
前記出力指示部は、前記インバータ制御部へパルス信号を送信し、
前記インバータ制御部は、前記出力指示部から送信されたパルス信号に応じて前記上限値及び前記下限値の少なくとも一方を設定することが可能である、請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項５】
前記インバータ制御部は、前記出力指示部から送信されたパルス信号が予め定められたパターンの信号である場合に、前記上限値及び前記下限値の少なくとも一方を設定することが可能である、請求項４に記載の高周波加熱装置。
【請求項６】
前記インバータ制御部から前記出力指示部に対する通信は、片方向通信である、請求項１に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、高周波加熱装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載された高周波加熱装置においては、マグネトロンの加熱出力を指示する加熱出力指示回路が、加熱出力に応じてデューティ（パルス信号のパルス幅）が異なるパルス信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０５－２８３１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、マグネトロンの出力の設定値に応じて、高周波加熱装置に含まれるスイッチング素子に入力されるパルス信号のデューティ、すなわちオン時間の比率（パルス幅）が制御される。
【０００５】
しかしながら、スイッチング素子に入力されるパルス信号のパルス幅によっては、高周波加熱装置の動作が停止する場合がある。入力されるパルス信号のパルス幅に応じてスイッチング素子の温度が上昇するので、パルス信号のパルス幅が大きいと、スイッチング素子の温度が上がりすぎないように制限する温度保護回路が動作し、スイッチング素子の動作が停止される。スイッチング素子の動作が停止する（電流を通さなくなる）と、高周波加熱装置の動作が停止してしまう。またパルス信号のパルス幅が小さいと、マグネトロンの駆動用のヒーターに流れる電流が不足し、マグネトロンが安定して発振しなくなる場合もある。
【０００６】
上記の問題点に鑑み、本発明は、スイッチング素子をスイッチングさせる入力パルス信号のパルス幅が適切に制御される高周波加熱装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面の高周波加熱装置は、マグネトロンと、インバータ回路部と、スイッチング素子と、インバータ制御部と、出力指示部とを備える。マグネトロンは、被加熱物を加熱するためのマイクロ波を発生させる。インバータ回路部は、マグネトロンを駆動する。スイッチング素子は、インバータ回路部に接続され、マグネトロンの出力を調節する。インバータ制御部は、スイッチング素子をスイッチングさせる入力パルス信号をスイッチング素子へ入力する。出力指示部は、インバータ制御部に対して、マグネトロンの出力目標値を指示する。インバータ制御部は、出力目標値に基づいて入力パルス信号のパルス幅を決定する。インバータ制御部は、入力パルス信号のパルス幅について、上限値及び下限値の少なくとも一方を設定可能である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る高周波加熱装置によれば、スイッチング素子をスイッチングさせる入力パルス信号のパルス幅が適切に制御される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態の一例に係る高周波加熱装置の構成を模式的に示す図である。
インバータ通信部と出力指示部との間の通信のために設けられた配線を示す図である。
出力指示部からインバータ制御部への通信タイミングを示す図である。
インバータ制御部から出力指示部への通信タイミングを示す図である。
出力目標値とパルス信号の関係の一例を示す図である。
出力目標値とパルス信号の関係の別例を示す図である。
インバータ制御部が入力パルス信号のパルス幅を決定する処理の流れを示すフロー図である。
入力パルス信号のパルス幅の上限値及び下限値を設定するための信号パターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
（【００１１】以降は省略されています）

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