JP2818196B2 - 高周波加熱調理器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は高周波電力を発生してマグネトロンを駆動
し、このマグネトロンから出力されるマイクロ波によっ
て被加熱物を加熱して調理する高周波加熱調理器に関す
るものである。

（従来の技術） マグネトロンを利用した従来の加熱調理器は、商用交
流電源からの入力電圧を昇圧トランスによって直接昇圧
し、この昇圧した出力電圧を整流してマグネトロンを駆
動するものがある。このような加熱調理器では、マグネ
トロンからのマイクロ波出力を変化させるために昇圧ト
ランスへの入力電圧をオン／オフする方法が取られ、こ
のオン／オフの比率を種々変化させることによりマグネ
トロンからの平均マイクロ波出力を変化させている。

また、他の従来例の加熱調理器は、特公昭59−14236
号公報に示すように周波数変換器を用いてマグネトロン
を駆動する構成のものがある。この加熱調理器では、周
波数変換器の周波数を変化させること等によってマグネ
トロンからのマイクロ波出力を変化させている。

上述した昇圧トランスを利用した加熱調理器における
マグネトロンからのマイクロ波出力の変化は平均値とし
ての変化である。これに対して、周波数変換器を用いた
加熱調理器はマグネトロンからのマイクロ波出力をほぼ
瞬時電力として変化させ得るもので、昇圧トランスを利
用した加熱調理器よりも優れている。また、両加熱調理
器は最大出力で連続的に被調理物を加熱するこどがてき
ると共に、この最大出力よりも少ない出力で被調理物を
加熱することもできる。

具体的には、上記昇圧トランスを利用した加熱調理器
では、昇圧トランスへの入力電圧のオフ時間を０とする
ことによって最大出力を設定できるが、この最大出力以
上を出すことはできない。また、周波数変換器を用いた
加熱調理器では、周波数変換器の周波数を変化すること
により最大出力より大きい最大出力を出すことは原理的
には可能であるが、この場合、周波数変換器を構成する
スイッチング素子やトランスまたはマグネトロン等の各
素子に多大なストレスが加わり、その最高出力を連続的
に発生した場合には各素子が破壊してしまうことになる
ため、最大出力より大きい最高出力を発生することは困
難である。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の各加熱調理器は、連続的に加熱するこ
ができる最大出力以下においてはマイクロ波出力を自在
に変化させることができるが、この連続最大出力より大
きいマイクロ波出力を発生することができないという問
題がある。

上記課題に鑑みてなされたもので、通常の連続最大出
力よりも大きなマイクロ波出力を発生して加熱調理時間
の短縮化を図ると共に、このような通常の連続最大出力
よりも大きなマイクロ波出力を発生することに伴ない調
理時間の入力設定操作を容易に行なうことのできる高周
波加熱調理器を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明が提供する高周波加
熱調理器は、供給される電力のオンオフ制御により高周
波電力を発生してマグネトロンを駆動する駆動手段と、
前記マグネトロンが通常の連続最大出力よりも大きな最
高出力を発生するように前記駆動手段を制御して調理を
行う最高出力調理手段と、前記マグネトロンの通常の連
続最大出力により調理されるときの調理時間を入力設定
する入力手段と、この入力手段によって入力設定された
調理時間を前記通常の連続最大出力よりも大きな最高出
力による調理中は時間の減算速度をその出力比に応じて
速めることにより、自動的に較正する較正手段とを有し
て構成した。

（作用） 本発明が提供する高周波加熱調理器では、マグネトロ
ンを駆動するための駆動手段を制御し、このマグネトロ
ンが通常の連続最大出力よりも大きな最高出力を発生し
て調理を行なうことができる。また通常の連続最大出力
により調理される調理時間を入力設定するための入力手
段を有しており、前述した通常の連続最大出力よりも大
きな最高出力により調理がなされる場合にはこのような
大きな最高出力による調理時間に応じて前記入力設定さ
れた調理時間を自動的に較正する。従って調理を行なう
者は特別の計算処理を行うことなく通常の連続最大出力
により調理される調理時間を入力設定するのみで自動的
に調理時間が較正されるので、容易に操作を行うことが
できる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例に係わる高周波加熱調理器
の構成を示す回路図である。々図に示す高周波加熱調理
器は、商用電源１からの交流電圧を使用して動作する。
この商用電源１からの交流電圧は本高周波加熱調理器の
扉を閉じることによって閉成するドアスイッチ2a,2bお
よびリレー接点３を介してファンモータ４および整流回
路８の整流ブリッジ５に供給されて整流される。

ファンモータ４には、図示しない冷却用のファンが取
り付けられ、このファンによって後述するインバータ回
路13のスイッチングトランジスタ９、高周波トランス12
およびマグネトロン17等を冷却するようになっている。

整流回路８の整流ブリッジ５は商用電源１からの交流
電圧を整流して直流電圧に変換し、この直流電圧をチョ
ークコイル６および平滑コンデンサ７で平滑し、インバ
ータ回路13に供給している。インバータ回路13は高周波
トランス12の一次コイル12a、この一次コイル12aに直列
に接続されたスイッチングトランジスタ９、このスイッ
チングトランジスタ９に並列に接続された回生電流用ダ
イオード10および共振用コンデンサ11から構成され、整
流回路８から高周波トランス12の一次コイル12aに流れ
る一次電流I₂をスイッチングトランジスタ９によって断
続することにより高周波トランス12の二次コイル12bに
高出力電圧を発生するものである。

インバータ回路13におけるスイッチングトランジスタ
９の断続動作によって高周波トランス12の二次コイル12
bに発生する高出力電圧は半波倍電圧整流回路16に供給
され、倍電圧に昇圧される。半波倍電圧整流回路16は高
周波トランス12の二次コイル12b、倍電圧用コンデンサ1
4及び倍電圧用ダイオード15で構成され、当該半波倍電
圧整流回路16で昇圧された倍電圧はマグネトロン17のア
ノードとカソードとの間に印加される。また高周波トラ
ンス12の三次コイル12cに発生した電圧がマグネトロン1
7のフィラメントに印加され、これによりマグネトロン1
7が駆動され、マイクロ波を出力する。

また、前記商用電源１からの交流電圧はトランス18を
介して所定の電圧に変換されて制御回路19に供給され、
図示しない整流回路等で所定の直流電圧に整流され、制
御回路19の動作電圧として制御回路19の各部に供給され
る。制御回路19はマイクロコンピュータ22と、このマイ
クロコンピュータ22に供給される動作用の基準クロック
を発生するクロック発振部23と、マイクロコンピュータ
22からの指令信号により前記リレー接点３を開閉制御す
るリレー駆動部21と、マイクロコンピュータ22からの指
令信号によりマイクロ波出力値を設定される出力設定部
24と、この出力設定部24に設定されたマイクロ波設定値
を供給され、当該設定値に従って前記スイッチングトラ
ンジスタ９のスイッチングを制御するPWM部25とから構
成されている。また、前記マイクロコンピュータ22には
操作部20から入力信号が供給され、マイクロコンピュー
タ22はこの入力信号に従った動作を行うようになってい
る。

操作部20は通常の連続最大出力により調理される調理
時間を入力設定するための入力手段である。

表示部28はマイクロコンピュータ22と接続されてお
り、前述した操作部20によって入力設定された調理時間
を表示する。

またマイクロコンピュータ22は操作部20によって入力
設定された調理時間を前述した通常の連続最大出力より
も大きな最高出力による調理時間に応じて較正するため
の較正手段を有しており、この較正手段によって較正さ
れた値が表示部28へ表示されるようになっている。

更に、前記インバータ回路13のスイッチングトランジ
スタ９の近傍には、温度検出素子27が設けられている
が、この温度検出素子27の抵抗値はスイッチングランジ
スタ９からの発熱による温度上昇に対応して変化し、こ
の抵抗の変化が温度検出部26で検出されて温度情報に変
換される。この温度検出部26からの温度情報がマイクロ
コンピュータ22へ供給されるようになっている。

次に第２図を参照してマイクロコンピュータ22の内部
構成とその周辺装置を詳細に説明する。

操作部20は加熱時間カウンタ31と接続されると共に、
Ｒ−Ｓフリップフロップ回路33を介して論理積回路35と
接続されている。操作部20を操作して通常の連続最大出
力により調理される調理時間を入力設定すると、この入
力設定された調理時間が加熱時間カウンタ31を介して表
示部28へ表示されるようになっている。

論理積回路35の出力端子は出力設定部24のリセット端
子及び加熱時間カウンタ31のカウント端子のそれぞれと
接続される共に、インバータ37を介してＲ−Ｓフリップ
フロップ回路33のリセット端子と接続されている。

温度検出部26は比較部41及び43のそれぞれと接続され
ている。

基準温度T₄設定部45は後で設計する破壊温度T₅より低
い所定温度T₄と対応する基準値を設定するものであり、
この基準値を比較部41へ与えている。また基準温度T₂設
定部47は、通常の連続最大出力よりも大きな最高出力で
調理を行なった場合においても安全な温度をすなわち過
駆動安全温度T₂と対応する基準値を設定するものであ
り、この基準値を比較部43へ与えている。

比較部43は温度検出部26から検出温度Txと基準温度T₂
設定部47からの基準温度T₂とを比較しており、検出温度
Txの値が基準温度T₂より低い値である場合にはＨレベル
の信号を出力する。また逆に温度検出部Txの値が基準温
度T₂を上まわる場合にはＬレベルの信号を出力する。

分周器49は比較部43を接続されると共に、加熱時間カ
ウンタ31と接続されており、比較部43からＨレベルの信
号を入力すると、クロック発振部23からの所定周期のク
ロック信号を分周して5/7秒周期のクロック信号を加熱
時間カウンタ31へ出力する。また分周器49は比較部43か
らＬレベルの信号を入力したときには、クロック発振部
23からの所定周期のクロック信号を分周して１秒周期の
クロック信号を加熱時間カウンタ31へ出力する。

出力設定部24は比較部43と接続されており、この比較
部43からＨレベルの信号を入力したときには通常の連続
最大出力よりも大きな最高出力による出力設定を行なう
と共に、Ｌレベルの信号を入力したときには通常の連続
最大出力による出力設定を行なう。

以上のように構成される高周波加熱調理器において、
まずインバータ回路13の動作を第３図及び第４図を参照
して説明する。第３図は第１図の高周波加熱調理器を通
常の連続最大出力で動作させた場合の各部の信号波形図
であり、第４図は第３図の連続最大出力よりも大きな最
高出力を発生するように高周波加熱調理器を動作させた
場合の各部の信号波形図である。

制御回路19のPWM部25には出力設定部24によって設定
された設定値に対応する時間に相当するオン信号をイン
バータ回路13のスイッチングトランジスタ９へ供給す
る。このPWM部25からスイッチングトランジスタ９に供
給されるオン信号は第３図（ｆ）に示されるように時刻
t₀からt₁までＨレベルなるオン時間tonを有し、このオ
ン信号がスイッチングトランジスタ９に供給されると、
このオン信号のＨレベルの間スイッチングトランジスタ
９はオン状態になる。スイッチングトランジスタ９がオ
ンになると、スイッチングトランジスタ９には第３図
（ａ）に示すように電流I₁が高周波トランスの一次コイ
ル12aを介して高周波トランス12のインダクタンスに従
って徐々に上昇するように時刻t₀からt₁まで流れる。ま
た同様に第３図（ｃ）に示すような電流I₂が高周波トラ
ンス12の一次コイル12aに徐々に上昇するように流れ
る。このようにスイッチングトランジスタ９がオンして
いる時のスイッチングトランジスタ９のコレクタ−エミ
ッタ間電圧Vceは第３図（ｂ）に示すように非常に小さ
な電圧となっている。更に、この場合に高周波トランス
12の二次コイル12bおよびマグネトロン17には、第３図
（ｄ）および（ｅ）にそれぞれ示す二次電流I₃およびマ
グネトロン電流I₄が流れ、このマグネトロン電流I₄によ
ってマグネトロン17が駆動され、マイクロ波を発生す
る。なお、高周波トランス12の二次コイル12bに流れる
二次電流I₃のうち、正方向の電流がマグネトロン17にア
ノード電流として流れ、他方の負方向の電流が半波倍電
圧整流回路16の倍電圧用ダイオード15を介して倍電圧用
コンデンサ14に充電電流として流れる。これにより倍電
圧用コンデンサ14に充電された電圧が次のサイクルの正
方向の電圧に加算されて倍電圧がマグネトロン17に印加
されるようになっている。

時刻t₀からt₁までのオン時間tonの間は、スイッチン
グトランジスタ９には高周波トランス12の一次コイル12
aに流れている電流と同じ電流が流れるが、時刻t₁にな
って、オン信号がＬレベルになると、スイッチングトラ
ンジスタ９はオフになり、スイッチングトランジスタ９
に流れていた電流I₁は第３図（ａ）に示すように０にな
る。スイッチングトランジスタ９がオフになった後、高
周波トランス12の一次コイル12aに流れていた電流I₂は
第２図（ｃ）の時刻t₁以降で示すように共振用コンデン
サ11に流れてスイッチングトランジスタ９と共振用コン
デンサ11が共振状態になる。これより共振用コンデンサ
11が充電され、共振用コンデンサ11の電圧、すなわちス
イッチングトランジスタ９のコレクタ−エミッタ間の電
圧Vceが第３図（ｂ）に示すように上昇する。この共振
状態において、高周波トランス12の一次コイル12aに流
れていた電流I₂の向きが逆転する時点でコレクタ−エミ
ッタ間の電圧Vceは最も高い電圧になり、その後、この
電圧Vceは低下し、時刻t₂において電圧Vceは０になる。
このように電圧Vceが０になる時刻t₂になると、高周波
トランス12の一次コイル12aに流れている電流I₂は共振
用コンデンサ11に流れるのでなく、回生電流用ダイオー
ド10を電流I₁として流れるようになり、I₁＝I₂になる。

時刻t₂から所定時刻遅れた時刻t₃において、PWM部25
から再度Ｈレベルのオン信号が発生し、スイッチングト
ランジスタ９に供給され、スイッチングトランジスタ９
は再度オンする。スイッチングトランジスタ９がオンす
ると、高周波トランス12の一次コイル12aに流れる電流I
₂は再度正方向に流れる。このと４き時刻t₄から電流I₁
は回生電流用ダイオード10を流れるのでなく、スイッチ
ングトランジスタ９を流れるようになる。以降同様に、
スイッチングトランジスタ９がオンしているオン時間to
nの間は、高周波トランス12がインダクタンスに従った
傾きで徐々に上昇するようにスイッチングトランジスタ
９および高周波トランス12の一次コイル12aに電流I₁お
よびI₂がそれぞれ流れ、オン時間ton後に再度前記共振
状態になるという動作を繰り返す。これによりマグネト
ロン17に第３図（ｅ）に示すようなマグネトロン電流I₄
が流れ、これによりマグネトロン17が駆動され、マイク
ロ波を発生する。

ここで、マイクロコンピュータ22によって出力設定部
24に第３図で示したオン状態tonより小さいオン時間に
相当する設定値を設定した場合には、前述したようにス
イッチングトランジスタ９に流れる電流I₁、高周波トラ
ンス12の一次コイル12aに流れる一次電流I₂、高周波ト
ランス12の二次コイル12bに流れる二次電流I₃およびマ
グネトロン17に流れるマグネトロン電流I₄は当該設定値
に比例してすべて小さな電流値になる。すなわち、スイ
ッチングトランジスタ９を駆動するオン時間tonを変化
させることによってマグネトロン17からのマイクロ波出
力を任意に変化させることができる。

第４図は第３図に示した連続動作時の最大出力よりも
大きな瞬時最高出力を出した過駆動時の第３図に対応す
る各部の動作波形を示す図である。第４図においては、
過駆動状態を形成して、第３図の連続最大出力よりも大
きな瞬時最高出力をマグネトロン17から出力するため
に、第３図に示したオン時間tonよりも長いオン時間ton
を設定している。この結果、第４図の各部の電流波形
I₁,I₂,I₃,I₄は、第３図の各部の対応する電流波形と比
較するとわかるように、オン時間tonが終了してスイッ
チングトランジスタ９がオフになる時点においてすべて
大きな値となり、過駆動状態となっている。従って、マ
グネトロン17は第３図に示した連続最大出力よりも大き
な最高出力のマイクロ波を出力することになる。なお、
この過駆動状態では、スイッチングトランジスタ９に流
れる電流I₁が大きな値になるとともに、スイッチングト
ランジスタ９のコレクタ−エミッタ間電圧Vceも大きな
値になっているので、スイッチングトランジスタ９から
の発熱量はその分増大し、このままの過駆動状態を継続
すると、スイッチングトランジスタ９は破壊することに
なる。また、同様に、高周波トランス12およびマグネト
ロン17に流れる電流も大きな値となっているので、高周
波トランス12およびマグネトロン17からの発熱量もその
分増大し、このままの過駆動状態が継続すると、高周波
トランス12およびマグネトロン17は破損することにな
る。

ところで、このようなスイッチングトランジスタ９、
高周波トランス12およびマグネトロン17等の各素子の過
駆動状態による破壊又は破損は、各素子における電流と
電圧とで決定される発熱による温度上昇から起こるもの
であり、この温度上昇は瞬間的に発生するものでなく、
過駆動状態で動作を開始して徐々に各素子の温度が上昇
し、破壊温度に達するものであり、動作を開始してから
破壊温度に達するまでにはある時間がかかるものであ
る。

従って、本発明においては、この温度上昇に着目し、
各素子が動作を開始してから破壊温度に至る前の安全な
所定温度に達するまでの所定時間の間は、過駆動状態で
各素子を動作させることによりマグネトロン17から通常
の連続最大出力より大きな瞬時最高出力のマイクロ波を
発生させ、これにより調理時間の短縮を図るとともに、
このような瞬時最高出力のマイクロ波を発生することに
伴ない調理時間の入力設定操作を容易に行い得るように
したものである。

更に具体的に、第５図を参照して説明する。第５図
（ａ）は横軸に第１図の高周波加熱調理器の動作時間を
取り、縦軸に前記温度検出素子27で検出したスイッチン
グトランジスタ９の温度を示すグラフであり、第５図
（ｂ）〜（ｄ）は横軸に第５図（ａ）の横軸第５図
（ａ）の時間に対応して取った時間を示し、縦軸に前記
マグネトロン17からの出力レベルを示している。

第１図の高周波加熱調理器を第３図で示した連続最大
出力で動作させた場合には、第５図（ａ）の曲線Ａで示
すように、時刻t₁₀から動作を開始したとすると、動作
開始時刻t₁₀において初期温度T₁であったスイッチング
トランジスタ９の温度は徐々に上昇し、時刻t₁₂には飽
和温度T₃に達っする。更に動作を継続してもスイッチン
グトランジスタ９の温度は飽和温度以上には上昇せず、
スイッチングトランジスタ９は破壊することなく連続温
度を継続することができる。この通常の連続動作状態に
おいては、第５図（ｃ）に示すように本高周波加熱調理
器は例えば500ワットの連続最大出力を連続的に出力し
ても破壊することがない。

一方、高周波加熱調理器を通常の連続最大出力よりも
大きな最高出力を発生して第４図で示した過駆動状態で
動作させた場合には、第５図（ａ）の曲線Ｂで示すよう
に、スイッチングトランジスタ９の温度は曲線Ａの場合
により急激に上昇し、スイッチングトランジスタ９が破
壊しなければ温度T₆まで上昇して飽和するはずである
が、この飽和温度T₆よりも低い破壊温度T₅になった時t
₁₂で破壊してしまうことを示している。この過駆動状態
では、第５図（ｄ）に示すように、高周波加熱調理器は
連続最大出力よりも大きな例えば700ワットの最高出力
を発生し、時刻t₁₂で破壊することになる。

また、第５図（ａ）に示す曲線Ｃは、スイッチングト
ランジスタ９の温度が前記連続最大出力時の飽和温度T₃
よりも若干低い所定の過駆動安全温度T₂になる時刻t₁₁
までは、高周波加熱調理器が最高出力を発生するように
過駆動状態で動作させ、該所定の過駆動安全温度T₂にな
った時刻t₁₁以降は出力を通常の連続最大出力まで低下
して動作させているものである。このように動作させる
ことによりスイッチングトランジスタ９の温度は最終的
には連続最大出力時の飽和温度T₃で飽和し、スイッチン
グトランジスタ９が破壊することがないのである。第５
図（ｂ）は、この場合の高周波加熱調理器の出力状態を
示しているが、時刻t₁₀からt₁₁までの期間は例えば700
ワットの過駆動状態の最高出力を発生し、時刻t₁₁以降
は例えば500ワットの通常の連続最大出力を発生してい
る。

本発明の実施例は、上述した第５図（ａ）の曲線Ｃお
よび第５図（ｂ）で示すように所定の安全温度に達する
時刻までは、過駆動状態で動作して連続最大出力よりも
大きな最高出力を発生し、以降は連続最大出力に低下し
て動作する。これによりスイッチングトランジスタ９、
高周波トランス12およびマグネトロン17等の各素子が破
壊することを防止するとともに、過駆動状態の最高出力
を最初に発生するようにして加熱調理時間の短縮を図っ
ているものである。

第６図はこのような本実施例の作用を示すフローチャ
ートである。第６図を参照して、作用を説明する。温度
検出素子27でスイッチングトランジスタ９の温度を検出
し（ステップ100）、この検出温度が前記過駆動安全温
度T₂以下であるか否かをチェックする（ステップ11
0）。検出温度が過駆動安全温度T₂以下の場合には、過
駆動状態の瞬時最高出力になるように出力設定部24を設
定する（ステップ120）。これによりマグネトロン17が
過駆動状態で動作を開始し、マグネトロン17は例えば70
0ワットの瞬時最高出力を発生する。

また、温度検出素子27の検出温度が過駆動安全温度T₂
より大きい場合には、該検出温度が前記連続最大出力時
の飽和温度T₃と破壊温度T₅の間の所定の温度T₄以下であ
るか否かをチェックする（ステップ130）。検出温度が
該所定の温度T₄以下の場合には、通常の連続最大出力と
なるように出力設定部24を設定する（ステップ140）。
これにより通常の連続最大出力である例えば500ワット
で連続動作を行う。そして、更に、検出温度が所定温度
T₄よりも大きい場合には、これ以上発熱すると、各素子
が破壊する恐れがあるので、高周波加熱調理器における
加熱動作を停止する（ステップ150）。

第５図（ｂ）で説明した場合において、時刻t₁₀からt
₁₁までの過駆動時間を３分とし、その瞬時最高出力を70
0ワットとし、またその後の連続最大出力を500ワットと
すると、従来500ワットのみの連続最大出力での加熱時
間が４分必要であった調理は本高周波加熱調理器を使用
して瞬時最高出力700ワットの過駆動状態での加熱を行
うことにより2.86分、すなわち４×（500/700）＝2.86
分で調理することができる。また同様に従来６分必要で
あった調理は本高周波加熱調理器を使用することにより
4.8分、すなわち６−３×（700/500）＋３＝4.8分で調
理できるというように調理時間を短縮することができ
る。また、これにより高周波加熱調理器は破壊等のダメ
ージを受けることもない。これは瞬時最高出力を発生す
る過駆動状態を前述したように通常の連続最大出力時の
飽和温度T₃以下の過駆動安全温度T₂までに抑えているか
らである。

なお、本実施例では、瞬時最高出力を発生する際にス
イッチングトランジスタ９の温度を検出して制御するよ
うにしいるが、これに限定されるものでなく、高周波ト
ランス12やマグネトロン17の温度も検出して同様の制御
を行っても同じ効果を達成することができる。更に各発
熱部分の複数の温度を同時に検出し、この複数の検出温
度のうち１つの温度でも所定温度を越えた場合に、瞬時
最高出力から連続動作時の最高出力に低下させるように
すれば更に良い結果が期待できる。

前述した如く第１図に示した高周波加熱調理器では、
通常の連続最大出力よりも大きな最高出力により調理を
行なうのでこの分だけ調理時間を短縮することができ
る。従って調理を行なう際に調理時間を設定するときに
はこのような通常の連続最大出力よりも大きな最高出力
による調理時間を考慮して設定する必要が生じる。

例えば通常の連続最大出力である500ワット出力で２
分間加熱すると調理が完了するような場合には、これを
通常の連続最大出力よりも大きな最高出力である700ワ
ット出力で加熱調理を行なうとすれば、（２分×500/70
0＝１分26秒）の計算を行ってその後に操作部20を操作
して調理時間１分26秒を設定する必要が生じる。

また他の加熱調理の方法として最初の１分間だけ700
ワットの出力で加熱調理し、その後500ワット出力で加
熱調理を行なう場合には、以下に示す如く の計算を行なった後に、操作部20を操作して調理時間１
分36秒を設定する必要が生じる。

また前述した例では700ワット出力で加熱調理される
時間が事前に判明している場合であり、このような700
ワット出力で加熱調理される時間がスイッチングトラン
ジスタ等の検出温度に応じて変動する場合には、その都
度煩雑な計算を行なう必要が生じる。

そこで本発明に係る高周波加熱調理器では、操作部20
によって入力設定された調理時間を前述した通常の連続
最大出力よりも大きな最高出力による調理時間に応じて
自動的に較正するようにしている。

このような入力設定された調理時間の較正処理に関す
る動作を第７図及び第８図を参照して説明する。

まず500ワット出力で加熱したとすると２分間で調理
が終了する場合には、操作部20を操作して調理時間を２
分に設定する。これにより表示部28では第８図（ａ）に
示すように調理時間２分が表示される。

次に操作部20に設けられたスタートスイッチをオン操
作にして加熱動作を開始すると、Ｒ−Ｓフリップフロッ
プ回路33がセットされる。

次にステップ200では比較部43において温度検出部26
からの検出温度Txの値と温度T₂設定部47からの基準温度
T₂とを比較しており、検出温度Txの値が基準温度T₂より
低い値である場合にはＨレベルの信号を分周器49へ出力
する。

ステップ210では分周器49がクロック発振部23からの
所定周期のクロック信号を分周して5/7秒周期のクロッ
ク信号を加熱時間カウンタ31へ出力する。

次にステップ220では出力設定部24が比較部43からの
Ｈレベルの信号を入力すると、700ワット出力で加熱動
作を行なうように出力設定した信号をPWM部25へ出力す
る。これにより通常の連続最大出力よりも大きな最高出
力である700ワットで加熱調理時間が行なわれる。

続いてステップ230では加熱時間カウンタ31が分周器4
9からの5/7秒周期のクロック信号を入力しており、第８
図（ｂ）に示すように表示部28に表示された加熱時間を
5/7秒周期毎に１秒づつ減算処理する。このような減算
処理された残りの加熱時間すなわち加熱時間カウンタ31
のカウント値が０であるかどうかを判別しており、カウ
ント値が０である場合はステップ230からステップ240に
進み加熱動作を停止する。

またステップ230において加熱時間カウンタ31のカウ
ント値が０でない場合にはステップ250へ進み検出温度T
xの値が過駆動安全温度T₂以上であるかどうかを判別す
る。検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂以下である場合
にはスイッチング250から再びステップ230へ戻り700ワ
ット出力による加熱動作を継続する。

このような700ワット出力による加熱動作でスイッチ
ングトランジスタ９の温度が上昇して検出温度Txの値が
過駆動安全温度T₂以上となった場合にはステップ250か
らステップ260へ進む。

ステップ260では分周器49が比較部43からのＬレベル
の信号を入力すると分周比を１に設定し、１秒周期のク
ロック信号を加熱時間カウンタ31へ出力する。これによ
り加熱時間カウンタ31は表示部28に表示された加熱時間
を１秒周期毎に１秒づつ減算する。

また出力設定部24は比較部43からのＬレベルの信号を
入力すると、500ワット出力で加熱するための出力設定
を行なう。

ステップ280では検出温度Txの値が所定温度T₄より高
いかどうかを判別しており、検出温度Txの値が所定温度
T₄を上まわった場合にはスイッチング240に進み装置の
安全のため加熱動作を停止する。

またステップ280において検出温度Txの値が過駆動安
全温度T₂以上で且つ所定温度T₄以下である場合にはステ
ップ290へ進み加熱時間カウンタ31のカウント値が０で
あるかどうかを判別する。

ステップ290では加熱時間カウンタ31のカウント値が
０でない場合すなわち残りの調理時間が存在する場合に
は再びステップ280へ進み500ワット出力による加熱動作
を継続する。

またステップ290において加熱時間カウンタ31のカウ
ント値が０である場合すなわち第８図（ｃ）に示すよう
に表示部28に表示された調理時間の値が０である場合に
はステップ240へ進み加熱動作を停止する。

以上の如く第７図に示す実施例は、700ワット出力で
加熱動作を行なうときには表示部28に表示された残りの
調理時間の減算速度を速めると共に、通常の500ワット
出力で加熱動作を行なうときには表示部28の減算速度を
通常の速度に戻すように構成したので、調理を行なう者
は従来の設定方法、すなわち500ワット出力により調理
を行なう場合と同様に調理時間の入力設定を行なうだけ
でこの入力設定された調理時間が自動的に較正される。

またこのような表示部28の減算速度が通常の速度であ
るか、若しくは減算速度が速いかどうかを視認すること
により、そのときの動作状態すなわち通常の連続最大出
力よりも大きな最高出力で調理動作がなされているかど
うかを容易に認識することができる。

次に第９図を参照してマイクロコンピュータ22の他の
実施例を説明する。

本実施例は、加熱出力が切換えられたとき、この加熱
出力の値に応じて表示部28に表示された残りの調理時間
を変更設定するようにしたことを特徴とする。

具体的に説明すると、比較部43は論理積回路351及び
トリガ回路353を介して5/7変換部355と接続されてお
り、検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂以下である場合
には論理積回路351及びトリガ回路353を介して5/7変換
部355を動作させる。この5/7変換部355が動作すると、
調理時間カウンタ31のカウント値を500ワット出力に対
する700ワット出力の比すなわち5/7の値に設定する。

また比較部43はインバータ357,論理積回路361及びト
リガ回路363を介して7/5変換部365と接続されており、
検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂を上まわる場合に
は、インバータ回路357,論理積回路361及びトリガ回路3
63を介して7/5変換部365を動作させる。この5/7変換部3
65が動作すると、調理時間カウンタ31のカウント値を70
0ワット出力に対する500ワット出力の比すなわち7/5の
値に変換する。

Ｒ−Ｓフリップフロップ回路359のセット端子は論理
積回路351の出力端子と接続されると共に、リセット端
子はインバータ回路37と接続されている。またＲ−Ｓフ
リップフロップ回路359の出力端子は論理積回路361の入
力端子と接続されている。

加熱時間終了検出部367は加熱調理カウンタ31からの
信号を入力し、カウント値が０である旨の信号を入力す
ると、調理時間が終了したことを検出して検出信号を論
理積回路35を介して出力設定部24へ出力する。これによ
り、加熱動作が停止されるようになっている。

なお、前述した回路部以外の回路構成については第２
図に示したと同様であり同一番号を付して詳細な説明を
省略する。

次に第９図に示した動作を第10図及び第11図を参照し
て説明する。

まず操作部20を操作して第11図（ａ）に示すように通
常の連続最大出力500ワットにより調理される調理時間
２分を設定する。ステップ400では比較部43において検
出温度Txの値が過駆動安全温度T₂以下であるかどうかを
判別しており、検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂以下
である場合にはステップ410へ進む。

ステップ410では5/7変換部355が動作して調理時間カ
ウンタ31のカウント値を5/7の値に変換する。これによ
り表示部28では第11図（ｂ）に示すように調理時間１分
26秒（２分×5/7）が表示される。

続いてステップ420では出力設定部24が比較部43から
の信号に基づいて700ワットの出力設定を行なう。これ
により加熱出力700ワットで調理動作が実行され、第11
図（ｃ）に示すように１秒の時間が経過する毎に表示部
28に表示された残りの調理時間の値が１秒づつ順次減算
される。

続いてステップ430では調理時間カウンタ31のカウン
ト値が０であるかどうかを判別しており、カウント値が
０でない場合すなわち残りの調理時間が存在する場合に
はステップ450へ進む。

ステップ450では検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂
以上であるかどうかを判別する。ステップ450において
スイッチングトランジスタ９の温度が上昇し、例えば表
示部28に表示された残りの調理時間の値が50秒となった
ときに検出温度Txの値が過駆動安全温度T₂以上となった
場合にはステップ460へ進む。

ステップ460では7/5変換部365が動作し、調理時間カ
ウンタ31のカウント値を7/5の値すなわち１分10秒（50
秒×7/5）に変換する。このように変換された１分10秒
の値が残りの調理時間として表示部28へ表示される。

続いてステップ470では出力設定部24が比較部43から
の信号に基づいて加熱出力500ワットに設定する。以下
同様に表示部28に表示された残りの調理時間の値は１分
10秒から１秒経過する毎に１秒ずつ減算される。

次にステップ480では検出温度Txの値が所定温度T₄を
下まわっているかどうかを判別しており、検出温度Txの
値が過駆動安全温度T₂以上で且つ所定温度T₄以下である
場合にはステップ490へ進む。ステップ490では調理時間
カウンタ31の値が０であるかどうかを判別しており、こ
の調理時間カウンタ31のカウント値が０である場合、す
なわち第11図（ｄ）に示すように表示部28に表示された
残りの調理時間の値が０である場合にはステップ440へ
進み調理動作を停止する。

以上の如く第９図に示す実施例は、加熱出力700ワッ
トで調理するときには、表示部28に表示された調理時間
の値を5/7の値に変換すると共に、逆に加熱出力700ワッ
トから加熱出力500ワットに切換えるときには、表示部2
8に表示された調理時間の値を7/5の値に自動的に変換す
るように構成したので、加熱出力の変化に応じて残りの
調理時間が正確に表示される。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、通常の連続
最大出力により調理される調理時間を入力設定すると、
この入力設定された調理時間を通常の連続最大出力より
も大きな最高出力による調理中は時間の減算速度をその
出力比に応じて速めることにより、自動的に較正するよ
うにしたので、調理時間に関する入力設定を容易に行う
ことができるとともに、使用者が調理時間の調整を行う
必要がない。

また通常の連続最大出力よりも大きな最高出力により
調理がなされると、調理時間の短縮化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例を示したブロック図、第
２図は第１図に示したマイクロコンピュータの内部構成
及びその周辺装置を示したブロック図、第３図は第１図
に示した実施例の連続動作時の最大出力を発生する場合
の各部の動作波形図、第４図は第１図に示した実施例の
瞬時最高出力を発生する場合の各部の動作波形図、第５
図は第１図に示した実施例の原理を示した説明図、第６
図は第１図に示した実施例の全体的な動作を示すフロー
チャート、第７図は調理時間の設定処理に係る動作を示
したフローチャート、第８図は第７図の処理に基づいて
表示部へ表示される表示例を示した説明図、第９図はマ
イクロコンピュータの他の実施例を示した内部構成図、
第10図は第９図の動作を示したフローチャート、第11図
は第10図の処理に基づいて表示される表示部の表示例を
示した説明図である。 ９……スイッチングトランジスタ 12……高周波トランス 13……インバータ回路 17……マグネトロン 19……制御回路 22……マイクロコンピュータ 24……出力設定部 20……操作部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 達也 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８ 東芝 オーディオ・ビデオエンジニアリング株 式会社開発事業所内 (56)参考文献 実開 平２−27698（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F24C 7/02 345

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】供給される電力のオンオフ制御により高周
   波電力を発生してマグネトロンを駆動する駆動手段と、 前記マグネトロンが通常の連続最大出力よりも大きな最
   高出力を発生するように前記駆動手段を制御して調理を
   行う最高出力調理手段と、 前記マグネトロンの通常の連続最大出力により調理され
   るときの調理時間を入力する入力手段と、 この入力手段によって入力設定された調理時間を、前記
   通常の連続最大出力よりも大きな最高出力による調理中
   は時間の減算速度をその出力比に応じて速めることによ
   り、自動的に較正する較正手段と、 を有することを特徴とする高周波加熱調理器。