JP3347000B2

JP3347000B2 - 電子レンジ

Info

Publication number: JP3347000B2
Application number: JP28351796A
Authority: JP
Inventors: 義和山本; 啓介宮崎; 武士田辺
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-10-25
Filing date: 1996-10-25
Publication date: 2002-11-18
Anticipated expiration: 2016-10-25
Also published as: JPH10125459A

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の製造時
における誤配線や、リレー接点溶着に伴う回路の異常検
出に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子レンジは、マイクロ波による
レンジ加熱手段だけでなく、ヒータによるヒータ加熱手
段を具備し多機能化が進んでいる。そして、機能の増大
化に伴い回路が複雑になり、その結果電子レンジのセッ
ト内部の配線が複雑に絡み合うようになってきた。

【０００３】また、電子レンジのセット製造時、配線作
業については、未だ自動化が進まず、どうしても作業者
の手作業に頼らざるを得ない箇所が多々ある。ここで、
上記した内部配線の複雑化が、作業者による誤配線、誤
挿入を多くする要因となっていた。

【０００４】従来、電子レンジの内部配線の検査は、配
線が間違いないかどうかを配線自体を目視検査をした
り、実際に電子レンジを動作させ、ヒータが赤熱するか
否か、ファンが回転するか否かを作業者が目視で検査し
ていた。または、電子レンジに電流計など計測器を接続
しその計測器の電流値、電力値などを検査することで、
配線が正常にされているかを検査していた。

【０００５】なお、電子レンジの異常状態の検出手段に
は各種の方法が提案されている。マグネトロンや整流器
が破損して高圧トランスの二次側に短絡電流が流れた場
合には、ヒューズが二次側回路を遮断して高圧トランス
の焼損を防止するものが、実開昭５８−０２８９９７号
公報などに示され、古くから使用されて来た。

【０００６】しかし、マイコンの発達と共に電子化が進
み、カーレントトランスにより通電を制御する方法が、
特開平６−１８８０７２号公報、特公平７−１７１２号
公報、特開平１−２７６５９０号公報などに開示されて
おり、広く使用されている。

【０００７】カーレントトランスを備えた電子レンジの
回路を図５に示す。図５において、カーレントトランス
１０３は電源の一次回路に接続されている。このカーレ
ントトランス１０３で検出された信号レベルと予め記憶
された基準のレベルとを比較し、マイコン１０１でマグ
ネトロン１０２を停止するなどの制御を行っている。

【０００８】上記従来方法では高圧コンデンサ、ダイオ
ード、マグネトロン１０２などの不良を検出し、通電が
制御されている。カーレントトランス１０３による故障
検出は、カーレントランス１０３に流れる電流値が故障
時に大きく変化するため、故障検出が容易であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記したように配線作
業の良否を目視検査や計測器による検査方法では、作業
者の目に頼るところが多く信頼性に欠ける点があり、さ
らに、このような検査では検査時に作業者が必要で、検
査の自動化が進まない点も課題である。

【００１０】一方、上記カーレントトランスによる検査
方法については、高圧部品や電子部品の故障、不良によ
り、電流値が変化する所を捕らえ、加熱を停止する等の
制御を行っている。しかしながら、故障検出はそこまで
であり、リレーの接点溶着などの故障は検出されていな
かった。なお、リレーの不良検出は、リレーのコイル端
子（低圧側）の電圧をマイコンにより検知し、電圧が印
加されているにかかわらず、リレー接点がＯＮせず、加
熱できないという不良を検知することまでは実施されて
いた。しかし、リレーが溶着していても、コイル端子電
圧には無関係であるため、リレーのコイル端子の電圧検
査のみでは、リレー接点の溶着を検出できなかった。

【００１１】本発明は、高圧部品や電子部品の故障、配
線の接続不良だけでなく、リレー接点の溶着を検出でき
る電子レンジを提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
成されたものであり、請求項１に記載の発明は、並列に
接続された複数の加熱手段と、前記複数の加熱手段の各
々に直列に接続されるとともに、前記複数の加熱手段の
各々の通電を制御する接続手段と、前記接続手段を制御
して加熱手段に通電させたとき、通電された加熱手段に
流れる電流値を検出可能な電流検出手段と、入力手段
と、該入力手段からの入力信号に基づき前記複数の加熱
手段への通電を制御する制御手段とを備えた電子レンジ
において、上記制御手段は、上記入力手段からの所定操
作により検査モードに移行し、該検査モードでは上記複
数の加熱手段に、消費電流が大きい順または小さい順に
通電し、先に通電された加熱手段の上記電流検出手段に
より検出した電流値と、後に通電された加熱手段の該電
流検出手段により検出した電流値とを比較することによ
り、該複数の加熱手段の接続状態を判断するものであ
る。

【００１３】請求項２に記載の発明は、接続手段を、加
熱手段の消費電流が大きい順または小さい順に並べて配
設するものである。

【００１４】請求項３に記載の発明は、並列に接続され
た複数の加熱手段と、前記複数の加熱手段の各々に直列
に接続されるとともに、前記複数の加熱手段の各々の通
電を制御する接続手段と、前記接続手段を制御して加熱
手段に通電させたとき、通電された加熱手段に流れる電
流値を検出可能な電流検出手段と、入力手段と、該入力
手段からの入力信号に基づき前記複数の加熱手段への通
電を制御する制御手段とを備えた電子レンジにおいて、
上記制御手段は、上記入力手段からの所定操作により検
査モードに移行し、該検査モードでは上記複数の加熱手
段に、消費電流が大きい順に通電し、先に通電された加
熱手段の上記電流検出手段により検出した電流値と、後
に通電された加熱手段の上記電流検出手段により検出し
た電流値とを比較し、先に通電された加熱手段の電流値
より、後に通電された加熱手段の電流値が大きい場合に
は、加熱手段の配線が誤接続されていると判断するもの
である。

【００１５】請求項４に記載の発明は、並列に接続され
た複数の加熱手段と、前記複数の加熱手段の各々に直列
に接続されるとともに、前記複数の加熱手段の各々の通
電を制御する接続手段と、前記接続手段を制御して加熱
手段に通電させたとき、通電された加熱手段に流れる電
流値を検出可能な電流検出手段と、入力手段と、該入力
手段からの入力信号に基づき前記複数の加熱手段への通
電を制御する制御手段とを備えた電子レンジにおいて、
上記制御手段は、上記入力手段からの所定操作により検
査モードに移行し、該検査モードでは上記複数の加熱手
段に、消費電流が小さい順に通電し、先に通電された加
熱手段の上記電流検出手段により検出した電流値と、後
に通電された加熱手段の上記電流検出手段により検出し
た電流値とを比較し、先に通電された加熱手段の電流値
より、後に通電された加熱手段の電流値が小さい場合に
は、加熱手段の配線が誤接続されていると判断するもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子レンジの実施
の形態を図１乃至図４に示して説明する。本発明の電子
レンジの実施の形態に係る回路図を図１に示す。図１に
おいて、１は制御用のマイコン、２は高周波を発生させ
るマグネトロン、３はカーレントトランス、４はマグネ
トロン２に供給する高電圧を発生させる高圧トランスで
ある。また、５は図示しない調理室内下部に配設する下
ヒータ、６は調理室内の天井近傍に配設する上ヒータ、
７は熱風による加熱を行うためのコンベクションヒー
タ、８は交流電源を整流する整流回路、９はファンモー
タ、１１は操作パネル、１３は操作パネル１１に配設さ
れる入力キー、１７はファンモータ９に並列に接続され
調理室を照明するオーブンランプである。

【００１７】なお、マグネトロン２にはリレーＬ１が直
列に接続され、下ヒータ５にはリレーＬ２が直列に接続
され、上ヒータ６にはリレーＬ３が直列に接続され、コ
ンベクションヒータ７にはリレーＬ４が直列に接続さ
れ、ファンモータ９及びオーブンランプ１７にはリレー
Ｌ４が直列に接続され、リレーＬ１〜Ｌ５はそれぞれが
接続された機器の通電を、マイコン１からの信号により
制御する。

【００１８】そして、レンジ加熱時には、マイコン１が
リレーＬ１をＯＮし、高圧トランス４に通電し、マグネ
トロン２が発振してマイクロ波が発生し調理室中の食品
を加熱する。操作パネル１１に配設される各種の入力キ
ー１３を押して調理条件を設定した後、スタートキーを
押すと調理動作が始まる。マイコン１は入力キー１３か
らの信号を読み取り、入力キー信号に応じて、リレーＬ
１〜Ｌ５を動作させる。リレーＬ１〜Ｌ５の動作は、マ
イコン１の指示によりリレーＬ１〜Ｌ５のぞれぞれに接
続されたトランジスタのベースに、マイコン１より信号
を送り出すことで可能となる。前記各リレーの動作、タ
イミングはあらかじめ定めたプログラムに従い命令され
る。レンジ加熱なら前述の通りリレーＬ１をＯＮする。

【００１９】さらに、電子レンジの多機能化に伴いレン
ジ加熱のみならず、ヒータ加熱が付加された電子レンジ
が最近は多くなっている。ヒータ加熱は、下ヒータ５、
上ヒータ６により行われる。なお、これら下ヒータ５、
上ヒータ６の配設はオーブン庫内、壁外どちらでも可能
である。上記ヒータ加熱は食品を焦がす、焼くと言った
メニューのために使用される。

【００２０】また、コンベクション加熱は、ケーキ、ク
ッキーと言ったお菓子を作るために、調理室内に熱風を
循環させるものである。これは、リレーＬ４をＯＮして
コンベクションヒータ７に通電して、ファンモータ９を
回転させて熱風を調理室内に循環する。

【００２１】加熱手段が動作すると、電源から電流が流
れる。この電流をカーレントトランス３で取り出す。カ
ーレントトランス３には、電源から加熱手段に流れる電
流に応じた誘起電圧が発生する。この誘起電圧を整流回
路８で直流に変換して、信号電圧としてマイコン１は読
み取る。

【００２２】上記リレーＬ１〜Ｌ６のプリント基板１２
への配設状態を図２に示す。図２において、１０はリレ
ーであり、プリント基板１２上に半田付けされて固定さ
れている。なお、リレー１０のコイル部は低電圧であ
り、図１に示したようにマイコン１により制御されるた
め、プリント基板１２面上に配設されている。しかし、
リレー１０の接点側は図２に示されるようにリレー１０
のケースの上に上記低圧側と分離して配設される。リレ
ー接点１０ａはタブ端子で構成されている。このタブ端
子にコネクター１５が挿入される。コネクター１５の内
部にはファストン端子（図示せず）が装着されている。
ファストン端子には電線１６がカシメられて固着されて
いる。ファストン端子がカシメる電線１６は２本になる
こともある。

【００２３】そして、コネクター１５がリレーの数に応
じて準備され、作業者が指図書を見ながらコネクター１
５を対応するタブ端子に挿入して接続する。コネクター
１５を正常に挿入すれば、電子レンジは正常に動作す
る。さらに、生産ラインでは、操作パネル１１に配設す
る入力キー１３を所定の特殊操作すると、配線の検査モ
ードにマイコン１が移行するようにプログラムされてい
る。なお、上記特殊操作とは、所定の入力キーを連続し
て押すか、所定の入力キーを予め定めた順番に押すか、
一定時間所定の入力キーを押し続けることにより実行さ
れる。

【００２４】本実施形態の電子レンジにおける配線検査
モードを説明する。上記特殊操作により、検査モードに
移行した状態で、カーレントトランス３から読み込まれ
る信号Ｖ１〜Ｖ５の数値を比較することで判断される。

【００２５】配線が正常な場合は、図３に示すような消
費電流が加熱手段に流れる。この消費電流値はバラツキ
が少ない。消費電流が多いとカーレントトランスの電圧
も大きくなる。なお、各加熱手段の消費電流と、各加熱
手段の通電時にカーレントトランスに発生する電圧との
関係を表１に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】上記配線検査モードのフローチャートを図
３に示す。図３において、ステップＳ１で検査はまずリ
レーＬ５をＯＮすると、ファン９やオーブンランプ１７
に消費される電流が流れる。この消費電流は１Ａ程度で
あり、このときの電圧をステップＳ１でＶ５として記憶
する。次に、ステップＳ３で、リレーＬ５をＯＦＦしリ
レーＬ１をＯＮすると、レンジ加熱になり消費電流が１
１Ａ流れる。ステップＳ４で、カーレントトランスに発
生する誘起電圧をＶ１として記憶する。ステップＳ５
で、Ｖ５とＶ１を比較する。

【００２８】ここで、Ｖ１＞Ｖ５なら正常に配線されて
いると判断しステップＳ６に移行する。しかし、Ｖ１＜
Ｖ５なら配線が間違いとしてステップＳ１６に移行す
る。ステップＳ１６では、マイコン１がエラー信号を発
生した後、警告表示、報知をする。なお、警告や報知の
方法は色々あるのでこのルーチンを通過したエラー（ス
テップＳ６から移行したエラー）は、エラー番号１とす
れば、エラー番号を見るだけで、どこの配線が間違って
いるかすぐ分かる。

【００２９】また、ステップＳ６で、リレーＬ１をＯＦ
Ｆ、リレーＬ２をＯＮし、ステップＳ７で、カーレント
トランス３の電圧Ｖ２を記憶する。次にステップＳ８
で、Ｖ２とＶ１を比較する。Ｖ２＞Ｖ１なら正常に配線
されていると判断しステップＳ９に移行する。しかし、
Ｖ２＜Ｖ１なら配線が間違いとしてステップＳ１６に移
行する。

【００３０】さらに、ステップＳ９で、リレーＬ２をＯ
ＦＦ、リレーＬ１をＯＮし、ステップＳ１０で、カーレ
ントトランスの電圧Ｖ３を記憶する。次にステップＳ１
１で、Ｖ３とＶ２を比較する。Ｖ３＞Ｖ２なら正常に配
線されていると判断しステップＳ１２に移行する。しか
し、Ｖ３＜Ｖ２なら配線が間違いとしてステップＳ１６
に移行する。

【００３１】そして、ステップＳ１２で、リレーＬ３を
ＯＦＦ、リレーＬ４をＯＮし、ステップＳ１３で、カー
レントトランスの電圧Ｖ４を記憶する。次にステップＳ
１４で、Ｖ４とＶ３を比較する。Ｖ４＞Ｖ３なら正常に
配線されていると判断しステップＳ１５に移行する。し
かし、Ｖ４＜Ｖ３なら配線が間違いとしてステップＳ１
６に移行する。ステップＳ１５では、正常配線ＯＫと判
断し検査モードを終了する。なお、図３に示したフロー
チャートでは、検出電圧の大きい順に、各電圧を比較し
て行ったが、逆に、小さい順に比較しも良い。

【００３２】実際のリレーは図２に示したように、並べ
てプリント基板上に配設される。並べられた順番にリレ
ーをＯＮ，ＯＦＦするように検査すれば、より検査精度
を上げ得る。始めに、左端のリレーをＯＮする。次に前
記リレーをＯＦＦし、左端のリレーの隣に位置するリレ
ーをＯＮする。そして、前記リレーの電圧と、隣のリレ
ー電圧とを比較判断する。

【００３３】こうすれば、隣どうしの比較が容易にな
り、間違いの多い隣との誤配線がすぐ判明される。この
ように構成すれば、実体配線での位置が分かるので修理
も容易にできる。本動作は生産時のみに実施されるもの
である。販売され顧客には特定のキーの押しかたが知ら
されておらず、本動作はできない。従来通りの各リレー
を適宜組み合わされ各加熱条件に従い制御されるのであ
る。

【００３４】さらに、より配線を間違わないようにコネ
クター１５のプラスチックケースに色を付ける。この色
は図２に示されるようにリレー１０の並んだ順番に、カ
ラーコードに従い、１番目は茶色、２番目は赤色という
ように色付けされる。こうすれば、サービス性、作業性
も良くなり、誤配線の起こる頼度を低減できる。

【００３５】調理動作時の電流値を検知しリレー１０の
接点溶着を検出する方法を示す。図３に示すように、調
理スタートキーが押されると、まず、リレーＬ５がＯＮ
してファン９やオーブンランプ１７がＯＮする。このと
きの電流値は少ない。数秒後、加熱手段（マグネトロン
２、下ヒータ５、上ヒータ６、コンベクションヒータ７
の何れか）がＯＮする。このときの電流値は大きい。

【００３６】上記リレーＬ５がＯＮし、他のリレーＬ１
〜Ｌ４はＯＦＦしている状態の電流値が、予め定めた電
流値と比べて大きい場合に、マイコン１はリレー接点が
溶着していると判断し、エラー信号を発生してブザー等
で報知する。なお、カーレントトランス３による接点溶
着の検出は、調理動作をしているが加熱手段が動作して
いないタイミングで行う。例えば、食品を解凍するため
に、レンジ加熱がＯＮ／ＯＦＦしている調理時に、レン
ジ加熱がＯＦＦのタイミングでカレントトランス３の電
圧をチェックし、信号電圧がＯＦＦの状態の電流値が、
予め定めた電流値と比べて大きい場合に、リレー溶着で
あると判断する。

【００３７】すなわち、リレーＬ１〜Ｌ４がＯＮされて
いないときに、カーレントトランスに大きな電圧が発生
した時は、リレーが溶着したと判断するのである。これ
により、従来検知できなかったリレー溶着を検出し、不
具合を早期に発見し事故を未然に防止できる。これによ
って、調理時にリレーが溶着して、加熱手段をＯＦＦす
るべき時も加熱手段がＯＮになることにより、食品が過
加熱になったり、部品の温度上昇が大きくなることを防
止できる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、誤配線の検出容易とな
り信頼性のある検査が可能となる。

【００３９】請求項２によれば、誤配線の確率が一番大
きい隣合う接続手段を比較判断することで、どこの接続
が間違っているか、誤配線の位置が容易に判明できるた
め、精度の良い検査が可能となる。

【００４０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子レンジの実施の形態を示す配線図
である。

【図２】本発明の電子レンジの実施の形態の基板を示す
要部拡大図である。

【図３】本発明のファンと加熱手段との動作タイミング
を示す説明図である。

【図４】本発明の異常検出動作を示すフローチャートで
ある。

【図５】従来のカーレントトランスを備えた電子レンジ
の回路図である。

【符号の説明】

１マイコン２マグネトロン３カーレントトランス４トランス５下ヒータ６上ヒータ７コンベクションヒータ８整流回路９ファンモータ１１操作パネル１２プリント基板１５コネクター１６電線

フロントページの続き (56)参考文献特開昭64−12495（ＪＰ，Ａ) 特開平６−74461（ＪＰ，Ａ) 特開平４−28115（ＪＰ，Ａ) 特開平１−275690（ＪＰ，Ａ) 特開平６−188072（ＪＰ，Ａ) 実開平４−106892（ＪＰ，Ｕ) 特公平７−1712（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 6/66 - 6/68 F24C 7/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】並列に接続された複数の加熱手段と、前
記複数の加熱手段の各々に直列に接続されるとともに、
前記複数の加熱手段の各々の通電を制御する接続手段
と、前記接続手段を制御して加熱手段に通電させたと
き、通電された加熱手段に流れる電流値を検出可能な電
流検出手段と、入力手段と、該入力手段からの入力信号
に基づき前記複数の加熱手段への通電を制御する制御手
段とを備えた電子レンジにおいて、上記制御手段は、上記入力手段からの所定操作により検
査モードに移行し、該検査モードでは上記複数の加熱手
段に、消費電流が大きい順または小さい順に通電し、先
に通電された加熱手段の上記電流検出手段により検出し
た電流値と、後に通電された加熱手段の該電流検出手段
により検出した電流値とを比較することにより、該複数
の加熱手段の接続状態を判断することを特徴とする電子
レンジ。
【請求項２】上記接続手段は、加熱手段の消費電流が
大きい順または小さい順に並べて配設することを特徴と
する請求項１に記載の電子レンジ。
【請求項３】並列に接続された複数の加熱手段と、前
記複数の加熱手段の各々に直列に接続されるとともに、
前記複数の加熱手段の各々の通電を制御する接続手段
と、前記接続手段を制御して加熱手段に通電させたと
き、通電された加熱手段に流れる電流値を検出可能な電
流検出手段と、入力手段と、該入力手段からの入力信号
に基づき前記複数の加熱手段への通電を制御する制御手
段とを備えた電子レンジにおいて、上記制御手段は、上記入力手段からの所定操作により検
査モードに移行し、該検査モードでは上記複数の加熱手
段に、消費電流が大きい順に通電し、先に通電された加
熱手段の上記電流検出手段により検出した電流値と、後
に通電された加熱手段の上記電流検出手段により検出し
た電流値とを比較し、先に通電された加熱手段の電流値
より、後に通電された加熱手段の電流値が大きい場合に
は、加熱手段の配線が誤接続されていると判断すること
を特徴とする電子レンジ。
【請求項４】並列に接続された複数の加熱手段と、前
記複数の加熱手段の各々に直列に接続されるとともに、
前記複数の加熱手段の各々の通電を制御する接続手段
と、前記接続手段を制御して加熱手段に通電させたと
き、通電された加熱手段に流れる電流値を検出可能な電
流検出手段と、入力手段と、該入力手段からの入力信号
に基づき前記複数の加熱手段への通電を制御する制御手
段とを備えた電子レンジにおいて、上記制御手段は、上記入力手段からの所定操作により検
査モードに移行し、該検査モードでは上記複数の加熱手
段に、消費電流が小さい順に通電し、先に通電された加
熱手段の上記電流検出手段により検出した電流値と、後
に通電された加熱手段の上記電流検出手段により検出し
た電流値とを比較し、先に通電された加熱手段の電流値
より、後に通電された加熱手段の電流値が小さい場合に
は、加熱手段の配線が誤接続されていると判断すること
を特徴とする電子レンジ。