JP3286520B2

JP3286520B2 - 電子レンジ

Info

Publication number: JP3286520B2
Application number: JP03751696A
Authority: JP
Inventors: 和雄田井野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1996-01-30
Filing date: 1996-01-30
Publication date: 2002-05-27
Anticipated expiration: 2016-01-30
Also published as: JPH09213473A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子レンジに関し、
特にヒータを備えた、いわゆるオーブンレンジに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるオーブンレンジは、マグネトロ
ンで発生するマイクロ波による加熱のほかに、ヒータに
よる輻射及び熱風によって被加熱物の表面を焦がしたり
焼き色を付けたりするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の電子レンジで
は、従来、ヒータの断線等による加熱不良を検知するた
めに電流検知トランスを用いていた。このため、回路構
成が複雑でありコストも高いものになっていた。

【０００４】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、簡単な
構成でヒータの断線を検知することのできる電子レンジ
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段、及び、発明の実施の形
態】上記課題を解決するために成された本発明に係る電
子レンジは、調理庫内に収容された被加熱物を赤外線輻
射により加熱するためのヒータを備えた電子レンジにお
いて、ａ）調理庫内部の温度を検出するための温度検出手段
と、ｂ）該温度検出手段にて検出された温度に基づき所定時
間中の温度上昇を算出する演算手段と、ｃ）該演算手段にて算出された温度上昇値を所定値と比
較して判定する判定手段と、ｄ）温度上昇値が所定値以下である場合に前記ヒータに
供給する電流を遮断する加熱制御手段と、を備え、前記
判定手段は前記ヒータの加熱出力に応じて前記所定値を
変えることを特徴としている。

【０００６】本発明の電子レンジにおいては、調理庫内
部の加熱温度を制御するために温度検出手段が設けられ
ている。ヒータは調理庫内部の空気を直接加熱するた
め、ヒータ加熱の際には調理庫内の温度上昇が顕著であ
る。そこで、演算手段は温度検出手段による検出信号に
基づいて、加熱開始から、又は加熱開始後一定時間が経
過してから所定時間中の温度上昇を算出し、判定手段は
この温度上昇がヒータ動作が正常であるときに妥当なも
のであるかを判断する。すなわち、温度上昇が所定値以
下である場合にはヒータ加熱が異常であると判断し、ヒ
ータに供給している電流を遮断しヒータ加熱動作を停止
する。

【０００７】また、前記加熱制御手段がヒータ加熱を停
止する際、調理者に加熱調理が終了せず途中で異常検知
により停止したこと、更には、その異常がヒータ加熱の
異常であることを知らせることが望ましい。そこで、本
発明に係る電子レンジでは、更に、異常を報知するため
の異常報知手段を備え、前記加熱制御手段が前記ヒータ
に供給する電流を遮断するに際し該異常報知手段を駆動
する構成とすることが好ましい。

【０００８】なお、本発明の如き電子レンジにおいて
は、被加熱物の種類、又は調理の種類によってはヒータ
に断続的に電流が供給されるような加熱運転も行なわれ
得る。このような運転状態では、当然、調理庫内部の温
度上昇も連続的な加熱運転時とは相違する。そこで、加
熱出力条件によって異常検知の精度が損なわれないよう
にするために、前記判定手段は前記ヒータの運転条件に
応じて前記所定値を変えるように構成することがより好
ましい。例えば、ヒータのオン／オフ制御の周期等に応
じて、オフ時間が長くなるほど前記所定値を小さくする
ように構成すれば良い。

【０００９】

【発明の効果】本発明に係る電子レンジによれば、調理
庫内の温度制御を行なうために設置される温度検出手段
により検出された温度に基づきヒータの加熱異常を検知
するため、マイクロコンピュータのプログラムを追加す
るのみで異常検知が行なえ、構成が簡単でコストアップ
も殆ど要しない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明に係る電子レンジの一実施例に
ついて図を参照しつつ説明する。図１はこの電子レンジ
の構成を示す断面図、図２はこの電子レンジの電気系構
成図である。図１において、筐体１の内部に形成された
調理庫２の後方上部にはマグネトロン３が取り付けら
れ、導波管４を介してマイクロ波が調理庫２内へ放射さ
れる。調理庫２内の下部には被加熱物６を載置するため
のターンテーブル５が設けられ、ターンテーブル用モー
タ７により回転駆動される。また、調理庫２の天部には
温度を検出するためのサーミスタ８が取り付けられる。
更に、調理庫２の天部外側及び底部外側にはそれぞれ上
ヒータ９ａ及び下ヒータ９ｂが設けられ、いわゆるオー
ブン加熱が可能となっている。なお、筐体１の後方下部
にはマグネトロン３の発振用のトランス１０が設けられ
る。

【００１１】また、図２において、電源１１からの配線
には、過電流防止のためのヒューズ１２、及び、加熱防
止のための温度ヒューズ１３が接続される。更に、調理
庫２のドアが完全に閉鎖されたときに導通するドアスイ
ッチ１４、及び、第１のリレーＲＬ１を介して後述の回
路に接続される。ドアスイッチ１４及び第１のリレーＲ
Ｌ１が閉じられたとき、電源１１には、調理庫２内を照
らす照明ランプ１５、マグネトロン３を冷却するための
送風用のブロアモータ１６、第２のリレーＲＬ２の開閉
により通電制御されるターンテーブル用モータ７、第３
のリレーＲＬ３の開閉により通電制御される上ヒータ９
ａ、第４のリレーＲＬ４の開閉により通電制御される下
ヒータ９ｂ、第５のリレーＲＬ５の開閉により通電制御
されるトランス１０の一次側コイル１０ａがそれぞれ並
列に接続される。トランス１０の二次側低圧コイル１０
ｂはマグネトロン３のヒータ加熱用の電源であり、二次
側高圧コイル１０ｃは倍電圧整流のためのコンデンサ１
７及びダイオード１８に接続され、マグネトロン３に高
電圧を印加する働きをする。

【００１２】第１から第５のリレーＲＬ１〜ＲＬ５はマ
イクロコンピュータ等から構成される制御部１９により
それぞれオン／オフ制御される。また、制御部１９には
操作部２０からレンジ加熱／オーブン加熱の選択、加熱
時間や加熱温度等の調理者の操作に応じた信号が入力さ
れる。その他に、サーミスタ８から検出信号が入力され
る。更に、制御部１９は、操作部２０からの入力に応じ
た表示や加熱調理動作の進行状況を知らせるための表示
を行なうべく表示部２１に信号を出力する。

【００１３】以下、上記構成の電子レンジにおいてオー
ブン加熱が選択された場合の加熱制御動作を図３〜図５
のフローチャートに沿って説明する。初期状態では、第
１から第５のリレーＲＬ１〜ＲＬ５はいずれもオフ状態
にある。まず、制御部１９から操作部２０に対してキー
スキャンが行なわれキー入力の有無が判定される（ステ
ップＳ１）。キー入力があった場合には、次いでそのキ
ー入力により選択された加熱がヒータ加熱であるか否か
が判定され（ステップＳ２）、ヒータ加熱でない場合、
すなわちレンジ加熱である場合には本フローチャート以
外の処理へ進む。ステップＳ２にてヒータ加熱である場
合、続いて加熱時間入力のためのタイマ操作があったか
否かが判定され（ステップＳ３）、タイマ操作がなされ
るまで繰り返し判定が行なわれる。

【００１４】ステップＳ３にてタイマ操作があった場
合、その操作による入力値が加熱時間ＴＭとして制御部
１９の内部レジスタに記憶される（ステップＳ４）。次
いで、加熱温度の入力があったか否かが判定され（ステ
ップＳ５）、その入力値は加熱温度ＯＭとして制御部１
９の内部レジスタに記憶される（ステップＳ６）。その
後、加熱スタートキーが操作されたか否かが判定され
（ステップＳ７）、スタートキーが操作されない場合に
はステップＳ３へ戻ってタイマ操作の判定からやり直さ
れる。ステップＳ７にてスタートキー入力があった場合
ステップＳ８へ進み、まず、第１のリレーＲＬ１がオン
され、これにより照明ランプ１５が点灯すると共にブロ
アモータ１６の駆動される。

【００１５】次に、サーミスタ８の検出温度を記憶する
ためのメモリのデータがリセットされ（ステップＳ
９）、フラグＦ０、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３が０にリセットさ
れる（ステップＳ１０）。更に、内部レジスタに設定さ
れた加熱温度ＯＭの値に応じて異常検知のためのレベル
ΔＳが決定される（ステップＳ１１）。

【００１６】以上の内部設定が完了すると、第３のリレ
ーＲＬ３がオンされて上ヒータ９ａに通電が開始される
（ステップＳ１２）。また、第４のリレーＲＬ４がオン
されて下ヒータ９ｂに通電が開始される（ステップ１
３）。そして、ヒータをオンしたことを示すフラグＦ０
は１にセットされる（ステップＳ１４）。

【００１７】次いでステップは図４のＳ２３へ進み、制
御部１９の内部タイマが内部レジスタに設定されている
加熱時間ＴＭからカウントダウンを開始する。そして、
その内部タイマが０になったか否かが判定される（ステ
ップＳ２４）。加熱開始直後は内部タイマが０になって
いないのでステップはＳ１５へ進み、サーミスタ８の温
度Ｔ０が検出され、その温度Ｔ０が設定温度ＯＭ以上で
あるか否かが判定される（ステップＳ１６）。加熱開始
直後は温度Ｔ０が設定温度ＯＭに到達していないのでス
テップはＳ２７へ進む。

【００１８】ここで、フラグＦ２、フラグＦ３がそれぞ
れ０であるか否かが判定されるが（ステップＳ２７、Ｓ
２８）、当初、このフラグＦ２、Ｆ３はいずれもステッ
プＳ１０にてリセットされた状態にあるのでステップＳ
２９へ進み、加熱スタートから１分が経過したか否かが
判定される。１分が経過する迄はステップはＳ２３へ戻
り、上述したＳ２３、Ｓ２４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ２
７、Ｓ２８のルーチンにより調理庫２内の温度の監視が
継続される。ステップＳ２９にて１分が経過している場
合ステップＳ３０へ進み、フラグＦ３をセットした後
で、このときのサーミスタ８の検出温度Ｔ１をメモリに
記憶する（ステップＳ３１）。

【００１９】次いで、加熱スタートから４分が経過した
か否かが判定される（ステップＳ３２）。４分が経過す
る迄はステップＳ２３へ戻り、ステップＳ２９から戻る
場合と同様のルーチンにて処理が行なわれるが、ステッ
プＳ２８においては既に先のステップＳ３０の処理によ
りフラグＦ３がセットされているので、ステップＳ２８
からＳ３２へ進むことになる。ステップＳ３２にて４分
が経過している場合ステップＳ３３へ進み、このときの
サーミスタ８の検出温度Ｔ４をメモリに記憶する。そし
て、先にメモリに記憶した１分経過時の検出温度Ｔ１と
新たにメモリに記憶した４分経過時の検出温度Ｔ４との
温度差ΔＴが計算される（ステップＳ３４）。

【００２０】図６は、ヒータ加熱が正常である場合と異
常である場合の調理庫２内の温度上昇の状態の一例を示
す図である。ヒータ加熱が正常である場合には、温度は
加熱開始から順調に上昇し、設定温度ＯＭに到達した後
はその温度の近傍に保たれるように制御される。このと
き温度差ΔＴは図示するΔＴ1となる。一方、上ヒータ
９ａが断線等により動作していない場合には、下ヒータ
９ｂのみで加熱されるためサーミスタ８の検出温度の上
昇は極めて緩慢で、このときの温度差ΔＴは図示するΔ
Ｔ2となる。従って、異常検知レベルΔＳをΔＴ1とΔＴ
2との間に設定すれば、上記のような加熱異常を検知す
ることができる。

【００２１】しかしながら、加熱が正常である場合の温
度上昇の度合いは加熱出力により相違する。すなわち、
ヒータが断続的にオン／オフ制御される場合、或いはイ
ンバータ制御により低出力で駆動される場合には正常な
加熱状態であってもサーミスタ８の検出温度の上昇速度
は高出力の加熱時よりも緩やかになる。このため、異常
検知を精度良く行なうために、加熱出力に応じて異常検
知レベルΔＳは適宜修正される。具体的には、複数の異
なる加熱出力に応じて予め決められた異常検知レベルΔ
Ｓがメモリに記憶されており、この中から適当な値が選
択される。

【００２２】ステップＳ３５では、温度差ΔＴが異常検
知レベルΔＳと比較され、温度差ΔＴが異常検知レベル
ΔＳ以上である場合にはステップＳ３６へ進み、異常検
知を実行したことを示すフラグＦ２がセットされる（ス
テップＳ３６）。また、フラグＦ１がセットされている
場合にはこれがリセットされる（ステップＳ３７）。更
に、フラグＦ０が０であるか否かが判定され（ステップ
Ｓ３８）、ヒータがオン状態にある場合にはフラグＦ０
が１であるのでステップＳ２３へ進み、内部タイマのカ
ウントダウンを行なった後に予め設定された加熱時間が
経過したか否かが判定される。

【００２３】ステップＳ３５において温度差ΔＴが異常
検知レベルΔＳより小さい場合、温度上昇が小さく加熱
異常であると判断できる。この場合、図５のステップＳ
３９へ進み、第３のリレーＲＬ３をオフして上ヒータ９
ａに供給される電流を遮断すると共に、第４のリレーＲ
Ｌ４をオフして下ヒータ９ｂに供給される電流を遮断す
る（ステップＳ４０）。すなわち、ヒータ加熱を停止し
（ステップＳ４１）、表示部２１にエラー表示を点灯さ
せると共に、報知部２２のブザーを駆動して調理者に対
し警告報知を行なう（ステップＳ４２）。

【００２４】ヒータ９ａ、９ｂが正常に動作している場
合、調理庫２内の温度は図６に示したように時間の経過
に伴い上昇するので、或る時点においてサーミスタ８に
よる検出温度Ｔ０は設定温度ＯＭに到達する。この場
合、ステップＳ１６からＳ１７へ進みヒータのオフ動作
を示すフラグＦ１が０であるか否かが判定され（ステッ
プＳ１７）、Ｆ１が０、すなわちヒータがオン状態にあ
る場合にはステップＳ１８へ進む。このとき、第３のリ
レーＲＬ３及び第４のリレーＲＬ４がオフされることに
より上ヒータ９ａ及び下ヒータ９ｂに供給される電流が
遮断される（ステップＳ１８、Ｓ１９）。そして、ヒー
タをオフしたことを示すためにフラグＦ１をセットし
（ステップＳ２０）、フラグＦ２がリセットされている
場合にはこれをセットする（ステップＳ２１）。ステッ
プＳ２１の時点でフラグＦ２がリセットされている場合
には、ステップＳ３６の処理を行なう以前、すなわち加
熱スタートから４分経過する前に調理庫２内の温度が設
定温度ＯＭに到達したことを意味するから、異常検知を
行なう必要はなくなりフラグＦ２がセットされる。更
に、フラグＦ０をリセットし（ステップＳ２２）、ステ
ップＳ２３へ進む。

【００２５】加熱スタートからの時間が入力された加熱
時間ＴＭに到達していない場合には、ステップＳ２３、
Ｓ２４、Ｓ１５と進み、ステップＳ１６にて検出温度Ｔ
０が設定温度ＯＭより下がっている場合にはＳ２７へ進
み、ここでフラグＦ２が１であるためステップＳ３７へ
進む。フラグＦ１をリセットした後に、フラグＦ０を判
定してステップＳ１２へ進む。そして、第３のリレーＲ
Ｌ３及び第４のリレーＲＬ４をそれぞれオンし上ヒータ
９ａ及び下ヒータ９ｂに電流を供給する。この結果、ヒ
ータによる加熱が再開される（ステップＳ１２、Ｓ１
３）。そして、ヒータをオンしたことを示すフラグＦ０
をセットして（ステップＳ１４）、再びステップＳ２３
へ戻る。

【００２６】加熱異常の検知が行なわれる以前又は以後
のいずれにもおいても、ステップＳ２４にて内部タイマ
が０になったならば設定された加熱時間ＴＭが終了した
ことになるからステップＳ２５へ進み、第３のリレーＲ
Ｌ３及び第４のリレーＲＬ４をそれぞれオフして上ヒー
タ９ａ及び下ヒータ９ｂに供給していた電流を遮断し、
加熱調理を終了する（ステップＳ２５、Ｓ２６）。

【００２７】なお、上記実施例の数値は一例であり、適
宜変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子レンジの一実施例の構成を
示す断面図。

【図２】本発明に係る電子レンジの一実施例の電気的
構成図。

【図３】図２の実施例における加熱動作の制御フロー
チャート。

【図４】図２の実施例における加熱動作の制御フロー
チャート。

【図５】図２の実施例における加熱動作の制御フロー
チャート。

【図６】調理庫内部の温度上昇の状態を示す模式図。

【符号の説明】

２…調理庫３…マグネトロン８…サーミスタ９ａ…上ヒータ９ｂ…下ヒータ１９…制御部２０…操作部ＲＬ３…第３のリレーＲＬ４…第４のリレー

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 6/64 - 6/68 H05B 11/00 F24C 7/02 - 7/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】調理庫内に収容された被加熱物を赤外線
輻射により加熱するためのヒータを備えた電子レンジに
おいて、ａ）調理庫内部の温度を検出するための温度検出手段
と、ｂ）該温度検出手段にて検出された温度に基づき所定時
間中の温度上昇を算出する演算手段と、ｃ）該演算手段にて算出された温度上昇値を所定値と比
較して判定する判定手段と、ｄ）温度上昇値が所定値以下である場合に前記ヒータに
供給する電流を遮断する加熱制御手段と、を備え、前記判定手段は前記ヒータの加熱出力に応じて
前記所定値を変えることを特徴とする電子レンジ。