JP2861290B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JP2861290B2 JP2861290B2 JP15794790A JP15794790A JP2861290B2 JP 2861290 B2 JP2861290 B2 JP 2861290B2 JP 15794790 A JP15794790 A JP 15794790A JP 15794790 A JP15794790 A JP 15794790A JP 2861290 B2 JP2861290 B2 JP 2861290B2
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- Japan
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- food
- electromagnetic wave
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- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、食品の有無や解凍状態等を自動的に検知す
る高周波加熱装置に関するものである。
る高周波加熱装置に関するものである。
従来の技術 従来の高周波加熱装置の解凍検知手段について説明す
る。
る。
タイムオートは、あらかじめ食品重量毎に加熱時間を
設定しており、食品重量をキー入力することによってそ
の重量に応じた時間まで加熱するものである。
設定しており、食品重量をキー入力することによってそ
の重量に応じた時間まで加熱するものである。
また、重量センサは、食品重量を自動的に検出するの
でタイムオートに比べて重量のキー入力操作が不要とな
っているが、重量検出後はタイムオートと同様あらかじ
め設定された時間まで加熱する仕組みとなっている。
でタイムオートに比べて重量のキー入力操作が不要とな
っているが、重量検出後はタイムオートと同様あらかじ
め設定された時間まで加熱する仕組みとなっている。
さらに、加熱室からの反射電力量によって食品の状態
変化を検出する概念は、特開昭56−159087号公報等に示
される様に、以前から考えられてはいたが、実現には至
らなかった。
変化を検出する概念は、特開昭56−159087号公報等に示
される様に、以前から考えられてはいたが、実現には至
らなかった。
発明が解決しようとする課題 タイムオートや重量センサの様な手段で解凍検知を行
うと、食品の初期温・形状・置き方・成分等によらず一
定時間の加熱で解凍を終了させるため、仕上がり状態が
大きくばらつく。初期温の高いもの(例えば、冷凍品を
買い物から持ち帰ったそのままの状態)に解凍検知を行
うと煮えてしまったり、初期温の低いもの(例えば冷却
能力の強い冷凍庫に長期保存されていた食品)に解凍検
知を行うと全く未解凍であったりということで、使用者
からすると非常に使い勝手の悪いものであった。
うと、食品の初期温・形状・置き方・成分等によらず一
定時間の加熱で解凍を終了させるため、仕上がり状態が
大きくばらつく。初期温の高いもの(例えば、冷凍品を
買い物から持ち帰ったそのままの状態)に解凍検知を行
うと煮えてしまったり、初期温の低いもの(例えば冷却
能力の強い冷凍庫に長期保存されていた食品)に解凍検
知を行うと全く未解凍であったりということで、使用者
からすると非常に使い勝手の悪いものであった。
次に反射電力量を用いると、電磁波を取出す構成に工
夫が必要で、外界への電磁漏洩を完全に遮断するために
検波回路とスリットを金属で密閉すると、加熱室からの
熱伝導により金具から高温になり、熱の逃げ場が無いた
め検波回路にも過大な熱ストレスがかかり破壊された
り、回路の温特で誤検知したりというように検知性能が
保証できず、実調理を考えると温度面の課題があった。
夫が必要で、外界への電磁漏洩を完全に遮断するために
検波回路とスリットを金属で密閉すると、加熱室からの
熱伝導により金具から高温になり、熱の逃げ場が無いた
め検波回路にも過大な熱ストレスがかかり破壊された
り、回路の温特で誤検知したりというように検知性能が
保証できず、実調理を考えると温度面の課題があった。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の高周波加熱装置
は、食品を格納する加熱室と、前記食品に電磁波を放射
して加熱する電波放射部と、前記電波放射部冷却用のフ
ァンと、前記加熱室内の電磁波の一部を検出するアンテ
ナと、前記アンテナの検出した電磁波を検波する検波回
路と、前記検波回路出力により前記電波放射部からの電
磁波の放射を制御する制御器とを有し、前記アンテナお
よび前記検波回路は、前記加熱室壁面に設けたスリット
上に金属から成る支持具を介して取付け、前記支持具に
前記ファンからの風の一部を送る構成としている。ま
た、支持具は、ファンからの風の一部を通過させるすき
まを有する構成としている。また支持具のすきまの長さ
は電磁波の波長の1/4波長以下とする構成としている。
は、食品を格納する加熱室と、前記食品に電磁波を放射
して加熱する電波放射部と、前記電波放射部冷却用のフ
ァンと、前記加熱室内の電磁波の一部を検出するアンテ
ナと、前記アンテナの検出した電磁波を検波する検波回
路と、前記検波回路出力により前記電波放射部からの電
磁波の放射を制御する制御器とを有し、前記アンテナお
よび前記検波回路は、前記加熱室壁面に設けたスリット
上に金属から成る支持具を介して取付け、前記支持具に
前記ファンからの風の一部を送る構成としている。ま
た、支持具は、ファンからの風の一部を通過させるすき
まを有する構成としている。また支持具のすきまの長さ
は電磁波の波長の1/4波長以下とする構成としている。
作用 本発明の高周波加熱装置は、加熱室内に配置された食
品の状態により変化する電磁波の一部をアンテナで検出
し、検波回路により検波するもので、アンテナと検波回
路の支持具にファンからの風の一部を送ったり、支持具
にファンからの風の一部を通過させる電磁波の波長の1/
4を超えない長さのすきまを有する構成としている。よ
ってアンテナと検波回路の温度上昇が抑えられるととも
に、電磁波がすきまを通過しにくいので、アンテナは、
加熱室から支持具内に入った電磁波を確実に検出し、支
持具の外部のノイズとしての電磁波を検出しない。よっ
て検知性能を安定化できて、精度良い解凍検知が実現で
きる。
品の状態により変化する電磁波の一部をアンテナで検出
し、検波回路により検波するもので、アンテナと検波回
路の支持具にファンからの風の一部を送ったり、支持具
にファンからの風の一部を通過させる電磁波の波長の1/
4を超えない長さのすきまを有する構成としている。よ
ってアンテナと検波回路の温度上昇が抑えられるととも
に、電磁波がすきまを通過しにくいので、アンテナは、
加熱室から支持具内に入った電磁波を確実に検出し、支
持具の外部のノイズとしての電磁波を検出しない。よっ
て検知性能を安定化できて、精度良い解凍検知が実現で
きる。
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
第1図は本発明の一実施例を示す高周波加熱装置の構
成断面図である。加熱室1内に配置された食品2に、電
波放射部3より電磁波4が放射される。この時、食品2
の状態により反射波を含む電波の一部5が、樹脂製のス
リットカバー6を抜け、加熱室1壁面に開けられたスリ
ット7を通り、プリント基板8上にある銅箔で出来たア
ンテナ9で検知され、プリント基板8の裏面にある検波
回路10に伝達され検波したのち検波回路出力としてリー
ド11によって制御器12まで送られる。検波量に応じて制
御器12は食品の状態を知り最適解凍時間を判定し、電波
放射部3やファン13の動作を制御する。ファン13からの
冷却風の大部分14は電波放射部3へ送られるが、冷却風
の一部15はスリット7上に電波漏洩を防ぎつつプリント
基板8を固定するための金属製の支持具(以後センサー
マウントと呼ぶ)16へ送られ放熱を助ける。センサーマ
ウント16のすきまについて第2図で具体例を述べる。
成断面図である。加熱室1内に配置された食品2に、電
波放射部3より電磁波4が放射される。この時、食品2
の状態により反射波を含む電波の一部5が、樹脂製のス
リットカバー6を抜け、加熱室1壁面に開けられたスリ
ット7を通り、プリント基板8上にある銅箔で出来たア
ンテナ9で検知され、プリント基板8の裏面にある検波
回路10に伝達され検波したのち検波回路出力としてリー
ド11によって制御器12まで送られる。検波量に応じて制
御器12は食品の状態を知り最適解凍時間を判定し、電波
放射部3やファン13の動作を制御する。ファン13からの
冷却風の大部分14は電波放射部3へ送られるが、冷却風
の一部15はスリット7上に電波漏洩を防ぎつつプリント
基板8を固定するための金属製の支持具(以後センサー
マウントと呼ぶ)16へ送られ放熱を助ける。センサーマ
ウント16のすきまについて第2図で具体例を述べる。
第2図はアンテナ9および検波回路10のあるプリント
基板8をどのように加熱室1壁面い固定しているかを示
す要部斜視構成図である。加熱室1の天面にスリット7
を切り、位置合わせ用のあわせ穴17を設け、それに合わ
せて不要な電波漏洩を抑えつつプリント基板8を保持す
るためセンサーマウント16をスポット溶接する。プリン
ト基板8は取付け、ばらつきを防ぐため金属製の金具
(以後センサーベットと呼ぶ)18の半田付け用穴19に直
接4ヶ所の半田付けをして、センサベット18ごとセンサ
ーマウント16に4本のビス20で固定する。さらにプリン
ト基板8から外部へ漏れる電波を防ぎ、同時に外界から
の影響を極力避けるために、金属製のカバー(以後セン
サーカバーと呼ぶ)21を設け、前述のビス20でセンサー
ヘッド18と同時にセンサーマウント16にとも締めする。
また、プリント基板8がスリット7やあわせ穴17から加
熱室1内の食品カスや蒸気等を受けるのを防ぐべく、樹
脂製スリットカバー6をはめ込むこととしている。
基板8をどのように加熱室1壁面い固定しているかを示
す要部斜視構成図である。加熱室1の天面にスリット7
を切り、位置合わせ用のあわせ穴17を設け、それに合わ
せて不要な電波漏洩を抑えつつプリント基板8を保持す
るためセンサーマウント16をスポット溶接する。プリン
ト基板8は取付け、ばらつきを防ぐため金属製の金具
(以後センサーベットと呼ぶ)18の半田付け用穴19に直
接4ヶ所の半田付けをして、センサベット18ごとセンサ
ーマウント16に4本のビス20で固定する。さらにプリン
ト基板8から外部へ漏れる電波を防ぎ、同時に外界から
の影響を極力避けるために、金属製のカバー(以後セン
サーカバーと呼ぶ)21を設け、前述のビス20でセンサー
ヘッド18と同時にセンサーマウント16にとも締めする。
また、プリント基板8がスリット7やあわせ穴17から加
熱室1内の食品カスや蒸気等を受けるのを防ぐべく、樹
脂製スリットカバー6をはめ込むこととしている。
ここでセンサーマウント16には4つの側面のそれぞれ
にすきま22を設けており、第1図で述べた冷却風の一部
15がセンサーマウント16を冷却しながら通過する。すき
ま22によりセンサーマウント16内に熱がこもることが無
く、センサーアンテナ16、センサーカバー21、センサー
ベット18は冷却され、プリント基板8が低温に保たれる
ので、アンテナ9、検波回路10も高温にならず、検知知
能が安定に保たれる。すきま22の形状は長方形であり、
その最も長い距離(即ち対角線長)は電磁波の波長の1/
4以下としている。このためセンサーマウント16内の電
磁波はセンサーマウント16外に漏れず、又、センサーマ
ウント16外の影響を受けない効果がある。さらに他の効
果として、プリント基板上に銅箔でアンテナを構成する
のでばらつきが少ない点や、基板を金具に半田付けし、
金具同士をビスで複数個所固定し電波的に密閉すること
により、検波回路10への外界からの影響を受けることの
ない点や、樹脂カバーで食品カスや蒸気を遮断するので
基板の汚れによる劣化を防げる点等がある。
にすきま22を設けており、第1図で述べた冷却風の一部
15がセンサーマウント16を冷却しながら通過する。すき
ま22によりセンサーマウント16内に熱がこもることが無
く、センサーアンテナ16、センサーカバー21、センサー
ベット18は冷却され、プリント基板8が低温に保たれる
ので、アンテナ9、検波回路10も高温にならず、検知知
能が安定に保たれる。すきま22の形状は長方形であり、
その最も長い距離(即ち対角線長)は電磁波の波長の1/
4以下としている。このためセンサーマウント16内の電
磁波はセンサーマウント16外に漏れず、又、センサーマ
ウント16外の影響を受けない効果がある。さらに他の効
果として、プリント基板上に銅箔でアンテナを構成する
のでばらつきが少ない点や、基板を金具に半田付けし、
金具同士をビスで複数個所固定し電波的に密閉すること
により、検波回路10への外界からの影響を受けることの
ない点や、樹脂カバーで食品カスや蒸気を遮断するので
基板の汚れによる劣化を防げる点等がある。
第3図の本発明のアンテナと検波回路の実構成の一例
を示す図である。このプリント基板8の裏面の銅箔から
成るアンテナ9で電磁波を検知し、スルーホール23で裏
面に伝達され検波回路10(図中破線の外部全体)で検波
してリード11から出力を取出す仕組みである。アンテナ
9による検知レベルはアンテナ長lと裏面銅箔の無い部
分24の大きさによって決まり、エッチング精度さえ出せ
れば極めて安定な検知が出来ることになる。図中の一点
鎖線の円内25は裏面のレジストコーティングのない部分
を示し、容易に金具(センサーベッド18)に半田付けす
ることが出来る。
を示す図である。このプリント基板8の裏面の銅箔から
成るアンテナ9で電磁波を検知し、スルーホール23で裏
面に伝達され検波回路10(図中破線の外部全体)で検波
してリード11から出力を取出す仕組みである。アンテナ
9による検知レベルはアンテナ長lと裏面銅箔の無い部
分24の大きさによって決まり、エッチング精度さえ出せ
れば極めて安定な検知が出来ることになる。図中の一点
鎖線の円内25は裏面のレジストコーティングのない部分
を示し、容易に金具(センサーベッド18)に半田付けす
ることが出来る。
第4図は、検波回路10の一例を示す回路構成図であ
る。アンテナ9より得られた電力は面実装の検波ダイオ
ード26で検波され、積分され、LPF(低域通過フィル
タ)でフィルタリングしたあと検波出力VOUTとして制御
器へ送られる。この図のように両面基板上で検波回路を
構成する場合は、LPF用のインダクタンス27,28や積分用
のキャパシタンス成分29をマイクロストリップラインで
構成することが多い。
る。アンテナ9より得られた電力は面実装の検波ダイオ
ード26で検波され、積分され、LPF(低域通過フィル
タ)でフィルタリングしたあと検波出力VOUTとして制御
器へ送られる。この図のように両面基板上で検波回路を
構成する場合は、LPF用のインダクタンス27,28や積分用
のキャパシタンス成分29をマイクロストリップラインで
構成することが多い。
第5図は、検波出力VOUTの時間変化を示す特性図であ
る。制御器内での制御方法の一例を説明する。高周波加
熱装置のターンテーブルが一回転するのに要する時間t
TT1間を幾つかの区間t1,t2,…に分割し、各々の区間
での最大値Vt1,Vt2等を求める。この時Vt1は食品の重
量に対応して変化するので、第6図の様に逆にVt1から
重量mを求めることが出来る。また、Vt1−Vt2はおよそ
食品の初期温度に対応しているため、第7図の様に逆V
t1−Vt2から初期温度Tを推定出来る。以上の手段で、
食品の初期状態を知ることが出来て、最適解凍時間が判
定できる。
る。制御器内での制御方法の一例を説明する。高周波加
熱装置のターンテーブルが一回転するのに要する時間t
TT1間を幾つかの区間t1,t2,…に分割し、各々の区間
での最大値Vt1,Vt2等を求める。この時Vt1は食品の重
量に対応して変化するので、第6図の様に逆にVt1から
重量mを求めることが出来る。また、Vt1−Vt2はおよそ
食品の初期温度に対応しているため、第7図の様に逆V
t1−Vt2から初期温度Tを推定出来る。以上の手段で、
食品の初期状態を知ることが出来て、最適解凍時間が判
定できる。
第8図は検波回路の入出力特性の温度ドリフトの一例
を示す特性図である。横軸が回路入力PAで、縦軸が回路
出力Voutとすると、通常aの様な入出力特性を持つ検波
回路で、回路の温度が上昇すると、bの様に変化する。
即ち低入力範囲では通常より出力が増え、高入力範囲で
は通常より出力が減少し、感度が落ちることを示す。即
ち温度が上昇しすぎると重量判定に誤りが生じることが
あると判る。
を示す特性図である。横軸が回路入力PAで、縦軸が回路
出力Voutとすると、通常aの様な入出力特性を持つ検波
回路で、回路の温度が上昇すると、bの様に変化する。
即ち低入力範囲では通常より出力が増え、高入力範囲で
は通常より出力が減少し、感度が落ちることを示す。即
ち温度が上昇しすぎると重量判定に誤りが生じることが
あると判る。
発明の効果 本発明によると次の様な効果がある。
(1) 支持具にファンからの風の一部を送ったり、支
持具にすきまを設けてファンからの風の一部を通過させ
たりして放熱効果を高めるので、プリント基板の温度上
昇を抑えられるとともに、電磁波がすきまを通過しにく
いので、アンテナは、加熱室から支持具内に入った電磁
波を確実に検出し、支持具の外部のノイズとしての電磁
波を検出しない。よって、検波回路の検知性能が安定
し、誤検知が無く、精度の良い解凍検知が実現出来る。
持具にすきまを設けてファンからの風の一部を通過させ
たりして放熱効果を高めるので、プリント基板の温度上
昇を抑えられるとともに、電磁波がすきまを通過しにく
いので、アンテナは、加熱室から支持具内に入った電磁
波を確実に検出し、支持具の外部のノイズとしての電磁
波を検出しない。よって、検波回路の検知性能が安定
し、誤検知が無く、精度の良い解凍検知が実現出来る。
(2)冷風が常に通ると湯気(水蒸気)がたまりにく
く、検波回路上に結露しないので、誤動作しない効果が
ある。
く、検波回路上に結露しないので、誤動作しない効果が
ある。
第1図は本発明の一実施例の高周波加熱装置を示す構成
断面図、第2図は同装置のアンテナと検波回路の加熱室
への取付けを示す分解斜視図、第3図は同装置のアンテ
ナと検波回路の要部平面図、第4図は同装置の検波回路
の回路構成図、第5図は同装置の検波回路出力Voutの時
間変化を示す特性図、第6図は同装置の検波回路出力V
t1と食品重量mの特性図、第7図は同装置のVt1−Vt2と
食品の初期温度Tの特性図、第8図は同装置の検波回路
の入出力特性の温度ドリフトの特性図である。 1……加熱室、2……食品、3……検波放射部、8……
プリント基板、9……アンテナ、10……検波回路、12…
…制御器、13……ファン、16……支持具(センサーマウ
ント)、22……すきま。
断面図、第2図は同装置のアンテナと検波回路の加熱室
への取付けを示す分解斜視図、第3図は同装置のアンテ
ナと検波回路の要部平面図、第4図は同装置の検波回路
の回路構成図、第5図は同装置の検波回路出力Voutの時
間変化を示す特性図、第6図は同装置の検波回路出力V
t1と食品重量mの特性図、第7図は同装置のVt1−Vt2と
食品の初期温度Tの特性図、第8図は同装置の検波回路
の入出力特性の温度ドリフトの特性図である。 1……加熱室、2……食品、3……検波放射部、8……
プリント基板、9……アンテナ、10……検波回路、12…
…制御器、13……ファン、16……支持具(センサーマウ
ント)、22……すきま。
フロントページの続き (72)発明者 要田 正人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 酒井 伸一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 森山 智美 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−304688(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05B 6/64 - 6/68
Claims (1)
- 【請求項1】食品を格納する加熱室と、前記食品に電磁
波を放射して加熱する電波放射部と、前記電波放射部冷
却用のファンと、前記加熱室内の電磁波の一部を検出す
るアンテナと、前記アンテナの検出した電磁波を検波す
る検波回路と、前記検波回路出力により前記電波放射部
からの電磁波の放射を制御する制御器とを有し、前記ア
ンテナおよび前記検波回路は前記加熱室壁面に設けたス
リット上に金属から成る支持具を介して取付け、前記支
持具は電磁波の波長の1/4を超えない長さのすきまを有
し、前記ファンからの風の一部を前記すきまに送る構成
とした高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15794790A JP2861290B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15794790A JP2861290B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0448578A JPH0448578A (ja) | 1992-02-18 |
JP2861290B2 true JP2861290B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=15660948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15794790A Expired - Fee Related JP2861290B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2861290B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030050922A (ko) * | 2001-12-19 | 2003-06-25 | 주식회사 엘지이아이 | 전자레인지의 히터부분 마이크로웨이브 누설방지장치 |
-
1990
- 1990-06-15 JP JP15794790A patent/JP2861290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0448578A (ja) | 1992-02-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |