特許 7391361 出力装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-27

(45)【発行日】2023-12-05

(54)【発明の名称】出力装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 6/06 20060101AFI20231128BHJP

【ＦＩ】

H05B6/06

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019209441

(22)【出願日】2019-11-20

(65)【公開番号】P2021082494

(43)【公開日】2021-05-27

【審査請求日】2022-10-19

(73)【特許権者】

【識別番号】390026088

【氏名又は名称】富士電子工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(72)【発明者】

【氏名】中井 靖文

(72)【発明者】

【氏名】井上 昌大

(72)【発明者】

【氏名】田中 佑樹

(72)【発明者】

【氏名】吉川 和樹

(72)【発明者】

【氏名】服部 弘

【審査官】宮部 菜苗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０２６６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３０３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０１２４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１２８３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２０２７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１１４９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－０７９７７３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５１－０２０７１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－２０７８５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ３／００－１１／００

Ｃ２１Ｄ １／００－１１／００

Ｇ０１Ｒ １／００－３５／０６

Ｇ０９Ｇ ５／００

Ｈ０３Ｋ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の電気量を出力する出力部と、
前記所定の電気量の周波数を検出し、検出した周波数に基づいて、当該周波数の検出値を表示部に表示させるためのクロック信号を生成する検出部と、
前記検出部からの前記クロック信号を異なる複数の分周比でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する分周器と、
前記表示部における前記検出値の表示のフルスケール値を異なる複数のフルスケール値にそれぞれ設定するための複数の周波数モード設定信号のうち、特定の周波数モード設定信号が選択されたことを受け付ける入力部と、
前記分周器からの前記複数の分周信号及び前記入力部からの前記特定の周波数モード設定信号が入力され、前記複数の分周信号のうち前記特定の周波数モード設定信号に対応する特定の分周信号を選択し、選択した前記特定の分周信号を出力するセレクタと、
前記セレクタからの前記特定の分周信号をアナログ電圧信号に変換し、当該アナログ電圧信号を前記表示部に出力する変換部と、を備える
出力装置。

【請求項2】

前記周波数モード設定信号により設定される前記フルスケール値は、所定の周波数ｆを２^ｎ（ｎは１以上の整数）逓倍した周波数２^ｎ×ｆであり、
前記分周器は、前記クロック信号を分周比１／２^ｎで分周することにより前記分周信号を生成し、
前記セレクタは、前記複数の分周信号のうち、周波数２^ｋ×ｆ（ｋは１以上の整数）を前記フルスケール値として設定するための前記特定の周波数モード設定信号に対応する、前記クロック信号を分周比１／２^ｋで分周した前記特定の分周信号を選択する
請求項１に記載の出力装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、所定の電気量を出力するための出力装置に関する。

【背景技術】

【0002】

被加熱物を誘導加熱するための誘導加熱装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。誘導加熱装置は、電源回路と、整合回路と、誘導コイルと、入力部と、制御部と、検出部と、表示部とを備えている。

【0003】

電源回路は、複数のスイッチング素子を有するインバータ電源であり、複数のスイッチング素子を高速でオン・オフさせることにより高周波電流を生成する。整合回路は、電源回路と誘導コイルとの間に電気的に接続された並列共振回路である。誘導コイルは、被加熱物の周囲を覆うように配置されている。

【0004】

電源回路からの高周波電流は、整合回路を介して誘導コイルに供給される。この高周波電流により生成された交番磁束が被加熱物の内部を貫通することにより、被加熱物の内部に渦電流が流れるようになる。この渦電流によるジュール熱によって、被加熱物が誘導加熱される。

【0005】

上述した誘導加熱装置では、被加熱物の寸法等に応じて、電源回路から出力される高周波電流の周波数を、異なる複数の周波数（例えば１０ｋＨｚ、５０ｋＨｚ、１００ｋＨｚ）の中から適宜選択する必要がある。そのため、入力部は、高周波電流の周波数を設定するための周波数設定信号を受け付ける。制御部は、入力部からの周波数設定信号に基づいて、電源回路から出力される高周波電流の周波数を所定の周波数（例えば１００ｋＨｚ）に制御する。

【0006】

検出部は、電源回路から出力される高周波電流の周波数を検出し、検出した周波数の大きさに応じたアナログ電圧信号（例えば０～１０Ｖ）を出力する。表示部は、検出部からのアナログ電圧信号に基づいて、高周波電流の周波数を表示する。表示部は、例えば１００ｋＨｚをフルスケール値として、アナログ電圧信号０～１０Ｖが周波数０～１００ｋＨｚに対応するように、高周波電流の周波数を表示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０００－２０８２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

周波数設定信号により高周波電流の周波数が例えば１００ｋＨｚから１０ｋＨｚに設定変更された場合には、表示部は、１００ｋＨｚをフルスケール値として、アナログ電圧信号０～１Ｖが周波数０～１０ｋＨｚに対応するように、高周波電流の周波数を表示する。

【0009】

しかしながら、このように電源回路から出力される高周波電流の周波数が表示部のフルスケール値に対して低過ぎる場合には、表示部がノイズ等の影響を受けやすくなるため、表示部における周波数の表示精度が低下するという課題が生じる。

【0010】

本発明は、上述した課題を解決しようとするものであり、その目的は、表示部における周波数の検出値の表示精度を高めることができる出力装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一態様に係る出力装置は、所定の電気量を出力する出力部と、前記所定の電気量の周波数を検出し、検出した周波数に基づいて、当該周波数の検出値を表示部に表示させるためのクロック信号を生成する検出部と、前記検出部からの前記クロック信号を異なる複数の分周比でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する分周器と、前記表示部における前記検出値の表示のフルスケール値を異なる複数のフルスケール値にそれぞれ設定するための複数の周波数モード設定信号のうち、特定の周波数モード設定信号が選択されたことを受け付ける入力部と、前記分周器からの前記複数の分周信号及び前記入力部からの前記特定の周波数モード設定信号が入力され、前記複数の分周信号のうち前記特定の周波数モード設定信号に対応する特定の分周信号を選択し、選択した前記特定の分周信号を出力するセレクタと、前記セレクタからの前記特定の分周信号をアナログ電圧信号に変換し、当該アナログ電圧信号を前記表示部に出力する変換部と、を備える。

【0012】

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様に係る出力装置によれば、表示部における周波数の検出値の表示精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態に係る誘導加熱装置の回路構成を示す図である。

【図2】実施の形態に係る信号変換部の構成を示すブロック図である。

【図3】実施の形態に係る信号変換部の分周器の動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図4】実施の形態に係る信号変換部のセレクタの動作の一例を示す真理値表である。

【図5】実施の形態に係る信号変換部の動作の一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の一態様に係る出力装置は、所定の電気量を出力する出力部と、前記所定の電気量の周波数を検出し、検出した周波数に基づいて、当該周波数の検出値を表示部に表示させるためのクロック信号を生成する検出部と、前記検出部からの前記クロック信号を異なる複数の分周比でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する分周器と、前記表示部における前記検出値の表示のフルスケール値を異なる複数のフルスケール値にそれぞれ設定するための複数の周波数モード設定信号のうち、特定の周波数モード設定信号が選択されたことを受け付ける入力部と、前記分周器からの前記複数の分周信号及び前記入力部からの前記特定の周波数モード設定信号が入力され、前記複数の分周信号のうち前記特定の周波数モード設定信号に対応する特定の分周信号を選択し、選択した前記特定の分周信号を出力するセレクタと、前記セレクタからの前記特定の分周信号をアナログ電圧信号に変換し、当該アナログ電圧信号を前記表示部に出力する変換部と、を備える。

【0016】

本態様によれば、分周器は、検出部からのクロック信号を異なる複数の分周比でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する。セレクタは、分周器からの複数の分周信号のうち、特定の周波数モード設定信号に対応する特定の分周信号を選択し、選択した特定の分周信号を変換部に出力する。これにより、出力部から出力される所定の電気量の周波数に応じて、表示部における検出値の表示のフルスケール値を適切に切り替えることができる。その結果、表示部における周波数の検出値の表示精度を高めることができる。

【0017】

例えば、前記周波数モード設定信号により設定される前記フルスケール値は、所定の周波数ｆを２^ｎ（ｎは１以上の整数）逓倍した周波数２^ｎ×ｆであり、前記分周器は、前記クロック信号を分周比１／２^ｎで分周することにより前記分周信号を生成し、前記セレクタは、前記複数の分周信号のうち、周波数２^ｋ×ｆ（ｋは１以上の整数）を前記フルスケール値として設定するための前記特定の周波数モード設定信号に対応する、前記クロック信号を分周比１／２^ｋで分周した前記特定の分周信号を選択するように構成してもよい。

【0018】

本態様によれば、例えば出力部から出力される所定の電気量の周波数が設定変更された場合であっても、セレクタから出力される特定の分周信号の周波数の最大値を、一定値（所定の周波数ｆ）に保持することができる。これにより、変換部において、セレクタから出力される特定の分周信号の周波数の範囲と、アナログ電圧信号の範囲との対応関係を一定に保持することができる。その結果、変換部から出力されるアナログ電圧信号の最大値が、出力部から出力される所定の電気量の周波数に応じたフルスケール値に対応するように、表示部において周波数の検出値を表示させることができる。

【0019】

例えば、前記出力装置は、さらに、前記出力部を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記特定の周波数モード設定信号が選択されたことが前記入力部により受け付けられた場合に、前記出力部から出力される前記所定の電気量の周波数が、前記特定の周波数モード設定信号により設定される前記フルスケール値よりも小さくなるように前記出力部を制御するように構成してもよい。

【0020】

本態様によれば、表示部において、周波数の検出値を、フルスケール値を超えない範囲で表示させることができる。なお、特定の周波数モード設定信号の選択と、出力部から出力される所定の電気量の周波数の設定の前後は問わない。すなわち、特定の周波数モード設定信号を選択した後に、出力部から出力される所定の電気量の周波数を設定してもよいし、あるいは、出力部から出力される所定の電気量の周波数を設定した後に、特定の周波数モード設定信号を選択してもよい。

【0021】

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0022】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、特許請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0023】

また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。

【0024】

（実施の形態）
［１．誘導加熱装置の回路構成］
まず、図１を参照しながら、実施の形態に係る誘導加熱装置２（出力装置の一例）の回路構成について説明する。図１は、実施の形態に係る誘導加熱装置２の回路構成を示す図である。

【0025】

図１に示すように、誘導加熱装置２は、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃを誘導加熱するための主回路６と、主回路６を制御するための制御回路８とを備えている。誘導加熱装置２は、例えば、寸法又は種類等の異なる被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃをそれぞれ２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚの高周波で誘導加熱（いわゆる、高周波焼き入れ）するための装置である。なお、高周波焼き入れとは、高周波の電磁誘導を起こすことにより、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの各表面を加熱させて焼き入れを行う熱処理である。被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの各々は、例えば車両又は工作機械等に用いられる金属部品等である。

【0026】

図１に示すように、主回路６は、電源回路１０（出力部の一例）と、整合回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃとを含んでいる。

【0027】

電源回路１０は、２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚの各周波数の高周波電流（所定の電気量の一例）を出力するための発振器である。電源回路１０は、整流回路１６と、チョークコイル１８，２０と、インバータ回路２２とを有している。整流回路１６は、例えば６個のサイリスタ２４を用いて、商用電源等からの３相６０Ｈｚ（又は５０Ｈｚ）の交流電力を直流電力に変換する。チョークコイル１８，２０は、整流回路１６の出力側（直流側）に電気的に接続されており、整流回路１６からの直流電力を平滑化する。インバータ回路２２は、チョークコイル１８，２０を介して整流回路１６の出力側に電気的に接続されている。インバータ回路２２は、例えば４個のスイッチング素子２６を高速でオン・オフさせることにより、平滑化された直流電力を単相の高周波電力に変換する。これにより、電源回路１０は、例えば２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚの各周波数の高周波電流を生成する。なお、各スイッチング素子２６は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成されている。

【0028】

整合回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、電源回路１０のインバータ回路２２の出力側（交流側）に電気的に並列接続されている。整合回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、電源回路１０により生成された有効電力を高効率で誘導コイル１４ａ，１４ｂ，１４ｃにそれぞれ供給するためのものである。整合回路１２ａは、コンデンサ２８ａ及び整合トランス３０ａで構成された２ｋＨｚ用の並列共振回路である。整合回路１２ｂは、コンデンサ２８ｂ及び整合トランス３０ｂで構成された３０ｋＨｚ用の並列共振回路である。整合回路１２ｃは、コンデンサ２８ｃ及び整合トランス３０ｃで構成された７０ｋＨｚ用の並列共振回路である。

【0029】

整合回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃの各入力側にはそれぞれ、切替スイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃが電気的に接続されている。図１に示すように、切替スイッチ３２ａがオン、且つ、切替スイッチ３２ｂ，３２ｃがオフした際には、整合回路１２ａが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ｂ，１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。

【0030】

図示しないが、切替スイッチ３２ｂがオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｃがオフした際には、整合回路１２ｂが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ａ，１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。

【0031】

また、図示しないが、切替スイッチ３２ｃがオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｂがオフした際には、整合回路１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ａ，１２ｂが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。

【0032】

整合回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃの各出力側にはそれぞれ、誘導コイル１４ａ，１４ｂ，１４ｃが電気的に接続されている。誘導コイル１４ａ，１４ｂ，１４ｃはそれぞれ、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃを誘導加熱するためのものであり、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの各周囲を覆うように配置される。

【0033】

整合回路１２ａが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続された状態で、電源回路１０により生成された２ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ａを介して誘導コイル１４ａに供給された際には、被加熱物４ａが誘導コイル１４ａにより誘導加熱される。

【0034】

同様に、整合回路１２ｂが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続された状態で、電源回路１０により生成された３０ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ｂを介して誘導コイル１４ｂに供給された際には、被加熱物４ｂが誘導コイル１４ｂにより誘導加熱される。

【0035】

また、整合回路１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続された状態で、電源回路１０により生成された７０ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ｃを介して誘導コイル１４ｃに供給された際には、被加熱物４ｃが誘導コイル１４ｃにより誘導加熱される。

【0036】

図１に示すように、制御回路８は、検出部３４と、操作パネル３６と、入力部３８と、制御部４０と、信号変換部４２とを含んでいる。

【0037】

検出部３４は、電源回路１０から出力される高周波電圧のレベル及び高周波電流の周波数（周期）を検出する。検出部３４は、検出した高周波電圧のレベルを制御部４０に出力する。また、検出部３４は、高周波電流の波形から算出した高周波電流の周波数に基づいてクロック信号を生成し、生成したクロック信号を制御部４０及び信号変換部４２の各々に出力する。なお、後述する図３の（ａ）に示すように、クロック信号は、算出した周波数でハイレベルとローレベルとを交互に繰り返すパルス信号（デジタル信号）である。

【0038】

操作パネル３６は、誘導加熱装置２を操作するための制御盤である。操作パネル３６は、電源回路１０から出力された高周波電流の周波数の検出値を表示するための表示部４３を有している。表示部４３には、信号変換部４２からのアナログ電圧信号（後述する）が入力される。なお、表示部４３は、周波数の検出値を数字によりデジタル表示してもよいし、指針によりアナログ表示してもよい。

【0039】

また、ユーザが操作パネル３６を操作することにより、表示部４３における周波数の検出値の表示のフルスケール値を設定するための周波数表示モードが切り替えられる。具体的には、周波数表示モードとして、１．２５ｋＨｚモード、２．５ｋＨｚモード、５ｋＨｚモード、１０ｋＨｚモード、２０ｋＨｚモード、４０ｋＨｚモード、８０ｋＨｚモード及び１６０ｋＨｚモードのいずれかに切り替えられる。ここで、フルスケール値とは、表示部４３において表示可能な周波数の検出値の上限を意味する。

【0040】

上述した各周波数表示モードで設定されるフルスケール値は、所定の周波数ｆ＝６２５Ｈｚを２^ｎ（ｎは１以上の整数）逓倍した周波数２^ｎ×６２５Ｈｚである。具体的には、１．２５ｋＨｚモード、２．５ｋＨｚモード、５ｋＨｚモード、１０ｋＨｚモード、２０ｋＨｚモード、４０ｋＨｚモード、８０ｋＨｚモード及び１６０ｋＨｚモードの各周波数表示モードで設定されるフルスケール値はそれぞれ、１．２５ｋＨｚ（＝２^１×６２５Ｈｚ）、２．５ｋＨｚ（＝２^２×６２５Ｈｚ）、５ｋＨｚ（＝２^３×６２５Ｈｚ）、１０ｋＨｚ（＝２^４×６２５Ｈｚ）、２０ｋＨｚ（＝２^５×６２５Ｈｚ）、４０ｋＨｚ（＝２^６×６２５Ｈｚ）、８０ｋＨｚ（＝２^７×６２５Ｈｚ）及び１６０ｋＨｚ（＝２^８×６２５Ｈｚ）である。

【0041】

操作パネル３６は、上述した複数の周波数表示モードにそれぞれ切り替えるための複数の周波数モード設定信号のうちいずれか一つの周波数モード設定信号を選択し、選択した周波数モード設定信号を入力部３８に出力する。すなわち、複数の周波数モード設定信号はそれぞれ、表示部４３における周波数の検出値の表示のフルスケール値を、異なる複数のフルスケール値に設定するための信号である。

【0042】

また、ユーザが操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数が２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚのいずれかに設定される。操作パネル３６は、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚにそれぞれ設定するための第１の周波数出力設定信号、第２の周波数出力設定信号及び第３の周波数出力設定信号のうち、いずれか一つの周波数出力設定信号を選択する。操作パネル３６は、選択した周波数出力設定信号を入力部３８に出力する。

【0043】

被加熱物４ａを誘導コイル１４ａにより誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を２ｋＨｚに設定する。これにより、操作パネル３６は、第１の周波数出力設定信号を入力部３８に出力する。この時、操作パネル３６は、例えば高周波電流の周波数を２ｋＨｚに設定するのに連動して、周波数表示モードを２．５ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号（以下、「第１の周波数モード設定信号」という）を入力部３８に出力する。

【0044】

被加熱物１６ｂを誘導コイル８ｂにより誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を３０ｋＨｚに設定する。これにより、操作パネル３６は、第２の周波数出力設定信号を入力部３８に出力する。この時、操作パネル３６は、例えば高周波電流の周波数を３０ｋＨｚに設定するのに連動して、周波数表示モードを４０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号（以下、「第２の周波数モード設定信号」という）を入力部３８に出力する。

【0045】

被加熱物１６ｃを誘導コイル８ｃにより誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を７０ｋＨｚに設定する。これにより、操作パネル３６は、第３の周波数出力設定信号を入力部３８に出力する。この時、操作パネル３６は、例えば高周波電流の周波数を７０ｋＨｚに設定するのに連動して、周波数表示モードを８０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号（以下、「第３の周波数モード設定信号」という）を入力部３８に出力する。

【0046】

また、ユーザが操作パネル３６を操作することにより、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの誘導加熱の開始が指示される。この時、操作パネル３６は、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの誘導加熱を指示するための加熱指令信号を入力部３８に出力する。

【0047】

なお、操作パネル３６は、ユーザにより設定された高周波電流の周波数（２ｋＨｚ、３０ｋＨｚ及び７０ｋＨｚのいずれか）に基づいて、切替スイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃのオン・オフを制御する。具体的には、高周波電流の周波数が２ｋＨｚに設定された際には、操作パネル３６は、切替スイッチ３２ａをオン、且つ、切替スイッチ３２ｂ，３２ｃをオフさせる。高周波電流の周波数が３０ｋＨｚに設定された際には、操作パネル３６は、切替スイッチ３２ｂをオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｃをオフさせる。高周波電流の周波数が７０ｋＨｚに設定された際には、操作パネル３６は、切替スイッチ３２ｃをオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｂをオフさせる。

【0048】

入力部３８は、操作パネル３６において複数の周波数モード設定信号のうちいずれか一つの周波数モード設定信号（特定の周波数モード設定信号）が選択されたことを受け付け、受け付けた周波数モード設定信号を信号変換部４２に出力する。また、入力部３８は、操作パネル３６において第１の周波数出力設定信号、第２の周波数出力設定信号及び第３の周波数出力設定信号のうちいずれか一つの周波数出力設定信号が選択されたことを受け付け、受け付けた周波数出力設定信号を制御部４０に出力する。また、入力部３８は、操作パネル３６からの加熱指令信号を受け付け、受け付けた加熱指令信号を制御部４０に出力する。

【0049】

制御部４０は、入力部３８により受け付けられた周波数出力設定信号に基づいて、電源回路１０のインバータ回路２２における高周波電流の周波数を制御する。具体的には、入力部３８により第１の周波数出力設定信号が受け付けられた際には、制御部４０は、第１の周波数出力設定信号に基づいて、２ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。この場合、制御部４０は、電源回路１０により生成される高周波電流の周波数が、第１の周波数モード設定信号により設定されるフルスケール値２．５ｋＨｚよりも小さい周波数（２ｋＨｚ）となるように電源回路１０を制御する。

【0050】

また、入力部３８により第２の周波数出力設定信号が受け付けられた際には、制御部４０は、第２の周波数出力設定信号に基づいて、３０ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。この場合、制御部４０は、電源回路１０により生成される高周波電流の周波数が、第２の周波数モード設定信号により設定されるフルスケール値４０ｋＨｚよりも小さい周波数（３０ｋＨｚ）となるように電源回路１０を制御する。

【0051】

また、入力部３８により第３の周波数出力設定信号が受け付けられた際には、制御部４０は、第３の周波数出力設定信号に基づいて、７０ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。この場合、制御部４０は、電源回路１０により生成される高周波電流の周波数が、第３の周波数モード設定信号により設定されるフルスケール値８０ｋＨｚよりも小さい周波数（７０ｋＨｚ）となるように電源回路１０を制御する。

【0052】

さらに、制御部４０は、入力部３８からの加熱指令信号に基づいて、電源回路１０の整流回路１６及びインバータ回路２２の制御を開始することにより、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの誘導加熱を開始する。また、制御部４０は、入力部３８からの加熱指令信号が入力されなくなった際には、電源回路１０の整流回路１６及びインバータ回路２２の制御を停止することにより、被加熱物４ａ，４ｂ，４ｃの誘導加熱を終了する。なお、制御部４０は、検出部３４により検出された高周波電圧のレベル及び高周波電流の周波数に基づいて、インバータ回路２２の出力電圧のレベル及び出力電流の周波数等をフィードバック制御する。

【0053】

信号変換部４２は、検出部３４からのクロック信号をアナログ電圧信号に変換し、当該アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力する。信号変換部４２の構成については後で詳述する。

【0054】

ここで、上述した誘導加熱装置２の動作について説明する。被加熱物４ａを誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を２ｋＨｚに設定するとともに、被加熱物４ａの誘導加熱の開始を指示する。また、これに連動して、周波数表示モードが２．５ｋＨｚモードに切り替えられる。これにより、入力部３８は、操作パネル３６からの第１の周波数出力設定信号、第１の周波数モード設定信号及び加熱指令信号を受け付ける。その結果、操作パネル３６が切替スイッチ３２ａをオン、且つ、切替スイッチ３２ｂ，３２ｃをオフすることにより、整合回路１２ａが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ｂ，１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。また、制御部４０は、入力部３８により受け付けられた第１の周波数出力設定信号及び加熱指令信号に基づいて、２ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。これにより、電源回路１０からの２ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ａを介して誘導コイル１４ａに供給され、被加熱物４ａが誘導加熱される。また、操作パネル３６の表示部４３は、入力部３８により受け付けられた第１の周波数モード設定信号に基づいて、フルスケール値を２．５ｋＨｚとして高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0055】

また、被加熱物４ｂを誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を３０ｋＨｚに設定するとともに、被加熱物４ｂの誘導加熱の開始を指示する。また、これに連動して、周波数表示モードが４０ｋＨｚモードに切り替えられる。これにより、入力部３８は、操作パネル３６からの第２の周波数出力設定信号、第２の周波数モード設定信号及び加熱指令信号を受け付ける。その結果、操作パネル３６が切替スイッチ３２ｂをオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｃをオフすることにより、整合回路１２ｂが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ａ，１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。また、制御部４０は、入力部３８により受け付けられた第２の周波数出力設定信号及び加熱指令信号に基づいて、３０ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。これにより、電源回路１０からの３０ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ｂを介して誘導コイル１４ｂに供給され、被加熱物４ｂが誘導加熱される。また、操作パネル３６の表示部４３は、入力部３８により受け付けられた第２の周波数モード設定信号に基づいて、フルスケール値を４０ｋＨｚとして高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0056】

また、被加熱物４ｃを誘導加熱する際には、ユーザは、操作パネル３６を操作することにより、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数を７０ｋＨｚに設定するとともに、被加熱物４ｃの誘導加熱の開始を指示する。また、これに連動して、周波数表示モードが８０ｋＨｚモードに切り替えられる。これにより、入力部３８は、操作パネル３６からの第３の周波数出力設定信号、第３の周波数モード設定信号及び加熱指令信号を受け付ける。その結果、操作パネル３６が切替スイッチ３２ｃをオン、且つ、切替スイッチ３２ａ，３２ｂをオフすることにより、整合回路１２ｃが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側に電気的に接続され、且つ、整合回路１２ａ，１２ｂが電源回路１０のインバータ回路２２の出力側から電気的に遮断される。また、制御部４０は、入力部３８により受け付けられた第３の周波数出力設定信号及び加熱指令信号に基づいて、７０ｋＨｚの高周波電流が生成されるように電源回路１０を制御する。これにより、電源回路１０からの７０ｋＨｚの高周波電流が整合回路１２ｃを介して誘導コイル１４ｃに供給され、被加熱物４ｃが誘導加熱される。また、操作パネル３６の表示部４３は、入力部３８により受け付けられた第３の周波数モード設定信号に基づいて、フルスケール値を８０ｋＨｚとして高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0057】

［２．信号変換部の構成］
次に、図２～図４を参照しながら、信号変換部４２の構成について説明する。図２は、実施の形態に係る信号変換部４２の構成を示すブロック図である。図３は、実施の形態に係る信号変換部４２の分周器４４の動作の一例を示すタイミングチャートである。図４は、実施の形態に係る信号変換部４２のセレクタ４６の動作の一例を示す真理値表である。

【0058】

図２に示すように、信号変換部４２は、分周器４４と、セレクタ４６と、ＤＡ変換部４８（変換部の一例）とを有している。

【0059】

分周器４４は、検出部３４からのクロック信号を異なる複数の分周比１／２^ｎ（ｎは１以上の整数）でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する。分周器４４は、入力端子φと、出力端子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８（Ｑ１～Ｑ８）とを有している。

【0060】

入力端子φは、検出部３４に電気的に接続されている。図３の（ａ）に示すように、入力端子φには、検出部３４からのクロック信号が入力される。入力端子φに入力されたクロック信号は、異なる複数の分周比１／２^ｎでそれぞれ分周される。これにより、クロック信号を異なる複数の分周比１／２^ｎでそれぞれ分周した複数の分周信号が生成される。

【0061】

出力端子Ｑ１～Ｑ８の各々は、セレクタ４６に電気的に接続されている。出力端子Ｑ１～Ｑ８はそれぞれ、生成された複数の分周信号をセレクタ４６に出力する。

【0062】

図３の（ｂ）に示すように、出力端子Ｑ１は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／２（＝１／２^１）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ０（後述する）に出力する。

【0063】

図３の（ｃ）に示すように、出力端子Ｑ２は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／４（＝１／２^２）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ１（後述する）に出力する。

【0064】

図３の（ｄ）に示すように、出力端子Ｑ３は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／８（＝１／２^３）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ２（後述する）に出力する。

【0065】

図３の（ｅ）に示すように、出力端子Ｑ４は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／１６（＝１／２^４）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ３（後述する）に出力する。

【0066】

図３の（ｆ）に示すように、出力端子Ｑ５は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／３２（＝１／２^５）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ４（後述する）に出力する。

【0067】

図３の（ｇ）に示すように、出力端子Ｑ６は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／６４（＝１／２^６）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ５（後述する）に出力する。

【0068】

図３の（ｈ）に示すように、出力端子Ｑ７は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／１２８（＝１／２^７）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ６（後述する）に出力する。

【0069】

図３の（ｉ）に示すように、出力端子Ｑ８は、入力端子φに入力されたクロック信号を分周比１／２５６（＝１／２^８）で分周した分周信号を、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ７（後述する）に出力する。

【0070】

図２に戻り、セレクタ４６は、分周器４４からの複数の分周信号のうち、入力部３８からの周波数モード設定信号（特定の周波数モード設定信号）に対応する分周信号（特定の分周信号）を選択する。セレクタ４６は、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃと、分周信号入力端子Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７（Ｄ０～Ｄ７）と、出力端子ＯＵＴとを有している。

【0071】

周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃの各々は、入力部３８に電気的に接続されている。周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃには、入力部３８からの周波数モード設定信号が入力される。

【0072】

分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７はそれぞれ、分周器４４の出力端子Ｑ１～Ｑ８に電気的に接続されている。分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にはそれぞれ、分周器４４の出力端子Ｑ１～Ｑ８からそれぞれ出力された複数の分周信号が入力される。分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７に入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する分周信号が選択される。

【0073】

出力端子ＯＵＴは、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、上述のように選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0074】

ここで、図４を参照しながら、セレクタ４６の動作について説明する。図４に示すように、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃには、入力部３８からの例えば３ビットの周波数モード設定信号が入力される。

【0075】

図４の真理値表の２行目に示すように、周波数表示モードを１．２５ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「０」、「０」、「０」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ０に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／２で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0076】

なお、１．２５ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は１．２５ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ１から出力される分周信号の周波数の最大値は、１．２５ｋＨｚ×１／２＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ０に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0077】

図４の真理値表の３行目に示すように、周波数表示モードを２．５ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「１」、「０」、「０」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ１に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／４で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0078】

なお、２．５ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は２．５ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ２から出力される分周信号の周波数の最大値は、２．５ｋＨｚ×１／４＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ１に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0079】

図４の真理値表の４行目に示すように、周波数表示モードを５ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「０」、「１」、「０」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ２に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／８で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0080】

なお、５ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は５ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ３から出力される分周信号の周波数の最大値は、５ｋＨｚ×１／８＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ２に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0081】

図４の真理値表の５行目に示すように、周波数表示モードを１０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「１」、「１」、「０」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ３に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／１６で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0082】

なお、１０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は１０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ４から出力される分周信号の周波数の最大値は、１０ｋＨｚ×１／１６＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ３に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0083】

図４の真理値表の６行目に示すように、周波数表示モードを２０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「０」、「０」、「１」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ４に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／３２で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0084】

なお、２０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は２０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ５から出力される分周信号の周波数の最大値は、２０ｋＨｚ×１／３２＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ４に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0085】

図４の真理値表の７行目に示すように、周波数表示モードを４０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「１」、「０」、「１」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ５に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／６４で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0086】

なお、４０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は４０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ６から出力される分周信号の周波数の最大値は、４０ｋＨｚ×１／６４＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ５に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0087】

図４の真理値表の８行目に示すように、周波数表示モードを８０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「０」、「１」、「１」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ６に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／１２８で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0088】

なお、８０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は８０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ７から出力される分周信号の周波数の最大値は、８０ｋＨｚ×１／１２８＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ６に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0089】

図４の真理値表の９行目に示すように、周波数表示モードを１６０ｋＨｚモードに切り替えるための周波数モード設定信号が入力部３８から出力された場合には、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃにはそれぞれ、「１」、「１」、「１」の各値が入力される。この場合、分周信号入力端子Ｄ０～Ｄ７にそれぞれ入力された複数の分周信号のうち、周波数モード設定信号入力端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力された周波数モード設定信号に対応する、分周信号入力端子Ｄ７に入力された分周信号（クロック信号を分周比１／２５６で分周した分周信号）が選択される。出力端子ＯＵＴは、当該選択された分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。

【0090】

なお、１６０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の最大値は１６０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ８から出力される分周信号の周波数の最大値は、１６０ｋＨｚ×１／２５６＝６２５Ｈｚとなる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ７に入力される分周信号の周波数の最大値は６２５Ｈｚとなるので、出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚとなる。

【0091】

図２に戻り、ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴ及び操作パネル３６の表示部４３の各々に電気的に接続されている。ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴからの分周信号（デジタル信号）をアナログ電圧信号にＤＡ変換（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ変換）する。具体的には、ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴからの分周信号の周波数０～６２５Ｈｚをアナログ電圧信号０～１０Ｖに変換し、当該アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力する。

【0092】

［３．信号変換部の動作］
図５を参照しながら、信号変換部４２の動作について説明する。図５は、実施の形態に係る信号変換部４２の動作の一例を説明するための図である。

【0093】

まず、図５の（ａ）を参照しながら、周波数表示モードが２．５ｋＨｚモードに切り替えられた場合における信号変換部４２の動作について説明する。図５の（ａ）に示すように、２．５ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の範囲は０～２．５ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ２から出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚ（＝２．５ｋＨｚ×１／４）となる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ１に入力される分周信号の周波数の範囲は０～６２５Ｈｚとなるので、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲も０～６２５Ｈｚとなる。

【0094】

これにより、ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴからの分周信号の周波数０～６２５Ｈｚをアナログ電圧信号０～１０Ｖに変換し、当該アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力する。その結果、表示部４３は、２．５ｋＨｚをフルスケール値として、アナログ電圧信号０～１０Ｖが周波数０～２．５ｋＨｚに対応するように、高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0095】

次に、図５の（ｂ）を参照しながら、周波数表示モードが４０ｋＨｚモードに切り替えられた場合における信号変換部４２の動作について説明する。図５の（ｂ）に示すように、４０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の範囲は０～４０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ６から出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚ（＝４０ｋＨｚ×１／６４）となる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ５に入力される分周信号の周波数の範囲は０～６２５Ｈｚとなるので、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲も０～６２５Ｈｚとなる。

【0096】

これにより、ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴからの分周信号の周波数０～６２５Ｈｚをアナログ電圧信号０～１０Ｖに変換し、当該アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力する。その結果、表示部４３は、４０ｋＨｚをフルスケール値として、アナログ電圧信号０～１０Ｖが周波数０～４０ｋＨｚに対応するように、高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0097】

次に、図５の（ｃ）を参照しながら、周波数表示モードが８０ｋＨｚモードに切り替えられた場合における信号変換部４２の動作について説明する。図５の（ｃ）に示すように、８０ｋＨｚモードでは、クロック信号の周波数の範囲は０～８０ｋＨｚであるので、分周器４４の出力端子Ｑ７から出力される分周信号の周波数の範囲は、０～６２５Ｈｚ（＝８０ｋＨｚ×１／１２８）となる。これにより、セレクタ４６の分周信号入力端子Ｄ６に入力される分周信号の周波数の範囲は０～６２５Ｈｚとなるので、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴから出力される分周信号の周波数の範囲も０～６２５Ｈｚとなる。

【0098】

これにより、ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６の出力端子ＯＵＴからの分周信号の周波数０～６２５Ｈｚをアナログ電圧信号０～１０Ｖに変換し、当該アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力する。その結果、表示部４３は、８０ｋＨｚをフルスケール値として、アナログ電圧信号０～１０Ｖが周波数０～８０ｋＨｚに対応するように、高周波電流の周波数の検出値を表示する。

【0099】

［４．効果］
本実施の形態では、分周器４４は、検出部３４からのクロック信号を異なる複数の分周比でそれぞれ分周することにより、複数の分周信号を生成する。セレクタ４６は、分周器４４からの複数の分周信号のうち、入力部３８からの周波数モード設定信号に対応する分周信号を選択し、選択した分周信号をＤＡ変換部４８に出力する。ＤＡ変換部４８は、セレクタ４６からの分周信号をアナログ電圧信号に変換し、当該アナログ電圧信号を表示部４３に出力する。

【0100】

例えば電源回路１０から出力される高周波電流の周波数が設定変更された場合であっても、セレクタ４６から出力される分周信号の周波数の最大値を一定値（例えば所定の周波数ｆ＝６２５Ｈｚ）に保持することができる。これにより、ＤＡ変換部４８において、セレクタ４６から出力される分周信号の周波数の範囲と、アナログ電圧信号の範囲との対応関係を一定に保持することができる。その結果、ＤＡ変換部４８から出力されるアナログ電圧信号の最大値が、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数に応じたフルスケール値に対応するように、表示部４３において周波数の検出値を表示させることができる。

【0101】

したがって、電源回路１０から出力される高周波電流の周波数に応じて、表示部４３における周波数の検出値のフルスケール値を適切に切り替えることができ、表示部４３における周波数の検出値の表示精度を高めることができる。

【0102】

（変形例等）
以上、本発明の１つ又は複数の態様に係る出力装置について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の１つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

【0103】

上記実施の形態では、ＤＡ変換部４８は、アナログ電圧信号を操作パネル３６の表示部４３に出力したが、これに限定されず、例えば制御部４０にも出力してもよい。この場合、制御部４０は、ＤＡ変換部４８からのアナログ電圧信号に基づいて、高周波電流の周波数をフィードバック制御することができる。

【0104】

また、上記実施の形態では、出力装置を誘導加熱装置２に適用したが、これに限定されず、例えば電圧等の任意の電気量を出力するための各種装置に適用してもよい。

【0105】

また、上記実施の形態では、まず高周波電流の周波数を設定し、これに連動して周波数表示モードを切り替えたが、これに限定されない。例えば、まず周波数表示モードを切り替え、これに連動して高周波電流の周波数を設定してもよい。

【0106】

上記実施の形態における制御回路８は、専用の電子回路によって実現されてもよい。専用の電子回路は、１個のチップ上に集積されてもよいし、複数のチップ上に形成されてもよい。また、制御回路８は、汎用プロセッサと、ソフトウェアプログラム又はインストラクションが格納されたメモリとによって実現されてもよい。この場合、ソフトウェアプログラム又はインストラクションが実行されたときに、プロセッサは、制御回路８として機能する。

【0107】

また、本発明の一態様は、このような誘導加熱装置２だけではなく、誘導加熱装置２に含まれる特徴的な構成要素をステップとする方法であってもよい。また、本発明の一態様は、上記方法に含まれる特徴的な各ステップをコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであってもよい。また、本発明の一態様は、そのようなコンピュータプログラムが記録された、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0108】

本発明に係る出力装置は、例えば金属部品の高周波焼き入れを行うための誘導加熱装置等に適用することができる。

【符号の説明】

【0109】

２ 誘導加熱装置
４ａ，４ｂ，４ｃ 被加熱物
６ 主回路
８ 制御回路
１０ 電源回路
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 整合回路
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ 誘導コイル
１６ 整流回路
１８，２０ チョークコイル
２２ インバータ回路
２４ サイリスタ
２６ スイッチング素子
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ コンデンサ
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 整合トランス
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 切替スイッチ
３４ 検出部
３６ 操作パネル
３８ 入力部
４０ 制御部
４２ 信号変換部
４３ 表示部
４４ 分周器
４６ セレクタ
４８ ＤＡ変換部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】