JP3354055B2

JP3354055B2 - 電子レンジ

Info

Publication number: JP3354055B2
Application number: JP26806796A
Authority: JP
Inventors: 健上田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 2002-12-09
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: JPH10112382A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はモニター装置を使用
した電子レンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子レンジにおいて一般的に使用
されるモニター装置の回路図を図３に示す。電源部１か
ら２本のラインが加熱装置２０に接続される。加熱装置
２０は高圧トランス２１、高圧コンデンサ２２、ダイオ
ード２３とマグネトロン２４から構成される。

【０００３】加熱装置２０は電源（ＡＣ）電圧が供給さ
れることによりマイクロ波を発振し、加熱処理を行う。
電子レンジの扉（図示せず）が開いたとき加熱装置２０
でのマイクロ波の発振が停止するように、扉の開閉動作
に連動する電源スイッチ３が設けられている。電源スイ
ッチ３は扉が開いたときオフとなり、扉が閉じたときオ
ンとなる。

【０００４】また、制御回路３０が電磁開閉器（リレ
ー）６を制御し、加熱装置２０の動作を制御する。制御
回路３０には電源部１から低圧トランス７を介して電圧
が供給される。扉の開閉動作に連動するドアスイッチ１
２が設けられており、制御回路３０はドアスイッチ１２
のオン／オフ状態によって扉の開閉状態を判断する。扉
が開いているとき制御回路３０が電磁開閉器６をオフす
る。これにより、加熱処理を行わないようにしている。

【０００５】扉が閉じている状態で加熱中に扉を開く
と、最初に電源スイッチ３が回路を切る。これにより、
マイクロ波の発振が停止する。しかし、電源スイッチ３
には遮断負荷電流が流れるので故障の確率が高い。その
ため、電源スイッチ３が故障して接点溶着したときでも
加熱装置２０からマイクロ波が発振しないように、モニ
タースイッチ４が設けられる。

【０００６】モニタースイッチ４は扉の開閉動作に連動
して、扉が開いたときオンし、一方扉が閉じたときオフ
する。また、扉を開いたとき電源スイッチ３がオフした
直後にモニタースイッチ４がオンし、一方扉を閉じたと
きモニタースイッチ４がオフした直後に電源スイッチ３
がオンする。扉が開いた状態では図３に示すように電源
スイッチ３がオフでモニタースイッチ４がオンとなる。

【０００７】電源スイッチ３が接点溶着した場合、扉を
開いたときモニタースイッチ４がオンすることにより、
短絡して大電流が流れ、ヒューズ２が溶断する。これに
より、加熱装置２０が不動作状態となり、安全が確保さ
れる。

【０００８】ヒューズ２が溶断するとき大電流が流れる
ため、屋内配線、安全装置（ブレーカ等）やスイッチの
接点等が傷むことがある。そこで、図４に示すように従
来では特公昭６３−２４３１６号公報に記載されている
回路が使用される。尚、図４において図３と同一の部分
については同一の符号を付し説明を省略する。

【０００９】図４において、ホトカプラー５をモニター
スイッチ４と直列となるように回路に挿入する。扉が開
いたとき電源スイッチ３が溶着していればホトカプラー
５が導通状態となる。ホトカプラー５の出力を制御回路
３１で監視する。ホトカプラー５が導通状態となれば、
制御回路３１は電磁開閉器６をオフする。これにより、
加熱装置２０は動作しなくなる。尚、３３はホトカプラ
ー５の保護抵抗である。

【００１０】また、図３においてドアスイッチ１２を省
略した回路が、特開昭６２−４９１３１号公報に記載さ
れている。この概略回路を図５に示す。尚、図５におい
て図３と同一の部分については同一の符号を付し、説明
を省略する。図５において、モニタースイッチ４とホト
カプラー５を並列に接続する。扉を開いたときホトカプ
ラー５に電圧が印加されないが、閉じたとき印加され
る。

【００１１】ホトカプラー５の出力を制御回路３２に入
力することにより、扉の開閉状態がモニターできる。こ
れにより、ドアスイッチ１２（図３参照）を不要として
いる。尚、３４はホトカプラー５の保護抵抗である。電
源スイッチ３が溶着したとき、図３に示す回路と同様に
モニタースイッチ４によってヒューズ２が溶断する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭６３−２４３１６号公報に記載の回路（図４）で
は、モニタースイッチ４が設けられているため、モニタ
ースイッチ４は扉の開閉と連動するように、電子レンジ
本体の側面のドアロック構造に配設する作業が必要であ
った。電源スイッチ３とモニタースイッチ４は扉の構造
でスイッチングのタイミングを調節しているため、扉の
開閉と連動して動作するスイッチの個数が多いので、電
子レンジ本体の構造も大きくなり、複雑となっていた。

【００１３】一方、図３に示す回路や上記特開昭６２−
４９１３１号公報に記載の回路（図５）では、電源スイ
ッチ３が溶着した場合、安全確保の際に大電流が流れ、
屋内配線、安全装置やスイッチの接点等が傷むことがあ
る。また、電源スイッチ３とモニタースイッチ４の動作
タイミングによっては、開閉時に瞬間的にショート回路
が形成され、ヒューズが溶断するという誤動作が生じる
可能性がある。このような誤動作を防止するため、遅延
機構やスイッチの設計、その取り付け、調整等の作業が
煩雑となる。

【００１４】本発明は上記課題を解決し、扉の開閉に連
動して動作するスイッチ数を減らし、また、安全確保に
よりマイクロ波の発振を停止するときに短絡による大電
流が流れない電子レンジを提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の構成では、電子レンジにおいて、電
源部と加熱装置とを結ぶ第１、第２の接続ラインを設
け、その第１の接続ラインに制御部の制御に基づいて前
記加熱装置をオン／オフする電磁開閉器を挿入し、前記
加熱装置と前記電磁開閉器の接続中点と第２の接続ライ
ンとの間に抵抗を接続するとともに、前記抵抗を流れる
電流を検出する光センサーを設け、前記光センサーが出
力する信号を前記制御部に入力することにより、前記電
磁開閉器のオン／オフをモニターしている。

【００１６】このような構成では、制御部の制御に基づ
いて電磁開閉器が加熱装置をオン／オフする。電磁開閉
器がオンしているとき、抵抗に電流が流れる。一方、電
磁開閉器がオンしているとき、抵抗に電流が流れない。
抵抗に流れる電流を光センサーで検出し、光センサーよ
り信号が制御部に送られる。この信号により制御部で電
磁開閉器のオン／オフが判断できる。

【００１７】また、本発明の第２の構成では、上記第１
の構成において、扉の開閉に連動してオン／オフするド
アスイッチを設け、前記ドアスイッチの信号により前記
扉の開閉状態が前記制御部で検出され、前記扉が開状態
の場合、前記制御部は前記電磁開閉器をオフするように
設定されており、一方、前記扉が開状態で且つ前記電磁
開閉器がオンしているとき、前記加熱装置をオフする手
段が設けられている。

【００１８】このような構成では、電子レンジの扉の開
閉に連動してオン／オフするドアスイッチが設けられて
いる。ドアスイッチの信号を制御部に入力することによ
り、制御部で扉の開閉状態が判断される。扉が開いてい
るとき制御部は電磁開閉器をオフするように設定されて
いる。扉が開状態であって、更に電磁開閉器がオンして
いるときは異常状態である。このとき、加熱装置をオフ
する手段により、加熱装置をオフする。これにより、安
全を確保する。

【００１９】また、本発明の第３の構成では、上記第２
の構成において、前記扉が開状態の場合において、前記
電磁開閉器がオンしていると前記制御部で判断されたと
き、異常状態を示す信号が記憶装置に記憶され、前記異
常状態を示す信号が前記記憶装置に記憶されている場合
には、前記加熱装置をオフする手段が設けられ、入力手
段より前記制御部に所定の信号を入力することにより、
前記異常状態を示す信号が前記記憶装置から消去される
ようにしている。

【００２０】このような構成では、上記異常状態が発生
すれば制御部はその信号を記憶装置に記憶する。記憶装
置に異常状態を示す信号が記憶されているとき、制御部
では加熱装置をオフする。そのため、回路の初期化等を
行っても異常状態であることが解除されなくなる。ま
た、修理等によって加熱処理を再開するときには、入力
手段より制御部に所定の信号を入力する。これにより、
記憶装置に記憶された異常状態を示す信号が記憶装置よ
り消去される。そのため、再び加熱処理を行うことが可
能となる。

【００２１】また、本発明の第４の構成では、上記第１
の構成乃至上記第３の構成のいずれかにおいて、前記光
センサーと前記電磁開閉器を同一のプリント基板に設け
ている。

【００２２】このような構成では、光センサーと電磁開
閉器が同一のプリント基板に設けられている。これによ
り、配線作業が簡略化でき、取り付け作業も少なくな
る。

【００２３】また、本発明の第５の構成では、上記第２
の構成において、前記オフする手段は前記第２の接続ラ
インで前記抵抗の接続点と前記加熱装置との間に接続さ
れた電源スイッチであり、この電源スイッチは、前記扉
が開いた時、前記ドアスイッチがオン／オフの切り替え
をした後にオフし、一方、前記扉が閉じた時、前記電源
スイッチはオンしている。

【００２４】このような構成では、扉が開いたとき、ま
ずドアスイッチがオン／オフの切り替えをする。ドアス
イッチの信号より制御部で電磁開閉器がオフする。そし
て、電源スイッチがオフする。これにより、加熱装置を
オフする。また、扉を閉じたとき、電源スイッチがオン
する。そして、電磁開閉器は制御部の制御に基づいて加
熱装置をオン／オフする。もし、異常状態で扉を開いた
とき電磁開閉器がオンしたままとなる。しかし、電源ス
イッチがオフして加熱装置をオフする。このように、安
全を確保する。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１及び図
２を用いて説明する。図１は本実施形態の電子レンジの
配線図である。尚、図１において図３と同一の部分につ
いては同一の符号を付し、説明を省略する。

【００２６】電源部１から一方のラインがヒューズ２と
電源スイッチ３を介して加熱装置２０に接続される。電
源スイッチ３は扉（図示せず）の開閉に連動して、扉が
開状態のときオフして扉が閉状態のときオンする。加熱
装置２０は高圧トランス２１、高圧コンデンサ２２、ダ
イオード２３とマグネトロン２４から構成される。加熱
装置２０に電源が供給されることにより、マイクロ波を
発振し、加熱処理を行う。

【００２７】電源部１からのもう一方のラインに電磁開
閉器（リレー）６が挿入され、接点６ａを介して加熱装
置２０に接続される。例えば食品を庫内に入れ、扉を閉
めると電源スイッチ３がオンする。次に操作パネル１５
で加熱時間等の調理条件を入力し、加熱スタートキー２
９を押すことにより加熱処理が開始される。

【００２８】ドアスイッチ１２は扉が閉まっているとき
オンし、開いているときオフする。ドアスイッチ１２と
直列抵抗１３の接続点の電圧が抵抗２７を介してマイク
ロコンピュータ（以下、「マイコン」という。）８に入
力される。もし扉が開いていれば、マイコン８には電圧
Ｖｃが入力され、一方扉が閉まっていればゼロ電圧が入
力される。この電圧をマイコン８が読み込むことによ
り、扉の開閉状態が検出される。

【００２９】加熱処理をスタートするときには、マイコ
ン８で扉が閉まっていると判断した後にトランジスタ１
８のベースにトランジスタ１８をオンする信号（ハイレ
ベル）が送られる。トランジスタ１８がオンすることに
より電磁開閉器６がオンする。電磁開閉器６の接点６ａ
が閉じて加熱装置２０に電源が供給され、加熱が始ま
る。

【００３０】制御回路９を動作するため、電源部１より
電圧を低圧トランス７に取り込む。そして、整流器１０
で所定の電圧（例えば、Ｖｃ）が作られ、制御回路９の
各部に供給される。電源部１を電源電圧（例えば、ＡＣ
１００Ｖ）に接続すれば常に低圧トランス７に電圧が印
加されるように、低圧トランス７はスイッチ類を介さず
に電源部１に接続される。ヒューズ２より加熱装置２０
側にホトカプラー５の一端を接続する。他の一端では、
直列に保護抵抗１７を接続し、更に電磁開閉器６より加
熱装置２０側の接点に接続する。

【００３１】ホトカプラー５は例えばホトダイオード５
ａとホトトランジスタ５ｂから構成され、ホトカプラー
５の出力（ホトトランジスタ５ｂのエミッタ）側にはエ
ミッタ抵抗１６が接続される。ホトトランジスタ５ｂの
コレクタ側に電圧Ｖｃが供給される。ホトカプラー５と
エミッタ抵抗１６の接続点電圧が抵抗２６を介してマイ
コン８に伝えられる。

【００３２】電磁開閉器６がオンしていれば電源（Ａ
Ｃ）電圧がホトカプラー５に印加され、その電圧の半サ
イクルがホトトランジスタ５ｂをオンする。これによ
り、エミッタ抵抗１６の両端にゼロ電圧と電圧Ｖｃが交
互に発生する。電磁開閉器６がオフであればホトカプラ
ー５に電源（ＡＣ）電圧が加わらず、ホトトランジスタ
５ｂがオフとなり、エミッタ抵抗１６の両端電圧がゼロ
となる。マイコン８でこの電圧を読み取り、電磁開閉器
６の接点６ａのオン／オフを判断する。

【００３３】図１に示す回路では電磁開閉器６が回路の
主開閉器（主スイッチ）としての機能を持つ。加熱中に
扉を開くと、ドアスイッチ１２の信号により最初に電磁
開閉器６の接点６ａがオフする。これにより、マイクロ
波の発振が停止する。その後に電源スイッチ３がオフす
る。このようなタイミングでドアスイッチ１２と電源ス
イッチ３がオン／オフする構造となっている。電磁開閉
器６には遮断負荷電流が流れるので故障の確率が高い。
電磁開閉器６をモニターして、電子レンジの安全を確保
する。

【００３４】扉を閉じるとドアスイッチ１２がオンとな
る。操作パネル１５で調理条件が入力され、加熱スター
トキー２９が押されると、ドアスイッチ１２がオンのと
きマイコン８は電磁開閉器６をオンして電源電圧を加熱
装置２０に供給する。

【００３５】一方、扉を開くとドアスイッチ１２がオフ
となる。ドアスイッチ１２がオフのとき、マイコン８は
電磁開閉器６をオンしないようにプログラムされてい
る。電磁開閉器６がオフであれば、ホトカプラー５の出
力もゼロ電圧となる。マイコン８でホトカプラー５の出
力信号をモニターする。ホトトランジスタ５ｂのエミッ
タ電圧がゼロ電圧ならば正常である。

【００３６】しかし、扉が開いているにも拘らず、ホト
トランジスタ５ｂのエミッタ電圧が電圧Ｖｃとゼロ電圧
を交互に発生する場合、マイコン８は異常状態が発生し
たとして、以後の加熱を行わないようにする。マイコン
８が異常状態を検知すると、操作パネル１５にある全て
のキー入力を受け付けず、表示管１４にはエラー表示を
示す表示が点灯される。また、警告音が鳴り響く等によ
り異常状態を報知してもよい。

【００３７】電源部１を電源電圧から取りはずし、再び
電源電圧に接続して制御回路９をイニシャライズしても
異常状態を報知することができるように、異常状態発生
時、マイコン８のプログラムにより、その状態を示す信
号をＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programabl
e Read Only Memory）２８に記憶する。これにより、電
源部１の電源電圧の接続をはずしてイニシャライズして
も加熱処理ができず、異常が報知されるようになり、電
子レンジの安全が確保される。

【００３８】図１に示す回路では、電磁開閉器６が溶着
したとき、扉を開くと異常状態で警告される。しかし、
警告を無視して扉を閉めると、電源スイッチ３がオンす
るため加熱キーを押さなくても加熱装置２０に電源電圧
が供給されてしまう。この弊害を除去するため、例えば
電源スイッチ３と加熱装置２０の間に別の電磁開閉器
（図示せず）を挿入する。そして、この電磁開閉器は操
作パネル１５の加熱スタートキー２９の入力により、加
熱処理中にオンするようにする。

【００３９】電磁開閉器６が溶着し、異常状態となると
操作パネル１５の全てのキーが操作不能となるので、新
たに設けられた電磁開閉器をオンする信号がマイコン８
に送ることができなくなる。そのため、この電磁開閉器
はオンせず、加熱装置２０には電源が供給されなくな
る。これにより、異常状態の警告を無視して扉を閉めて
も加熱装置に電源が供給されなくなる。

【００４０】マイコン８は、イニシャライズ時にＥＥＰ
ＲＯＭ２８に異常状態の信号が記憶されているか調査し
て、異常状態の信号が記憶されていれば加熱に関する全
ての機能が動作しないようにプログラムされている。電
磁開閉器６の溶着を修理すると、修理者がＥＥＰＲＯＭ
２８の異常状態を示す信号を消去する。異常状態を示す
信号を消去するために、例えば多数のキーを所定の順番
に押す方法や多数の所定のキーを同時に押す方法等の特
殊な操作を行う。これにより、ＥＥＰＲＯＭ２８に記憶
された異常状態を示す信号が消去される。尚、ＣＮ１〜
ＣＮ５は制御回路９に設けられたコネクターである。

【００４１】従来の電子レンジ（図３〜図５）では、ド
アスイッチ３に対してモニターするモニタースイッチ４
が必要であったが、本実施形態では、ホトカプラー５で
電磁開閉器６をモニターしている。これにより、扉の開
閉動作に連動するスイッチの個数が減少する。そのた
め、ドアロック構造が簡略化される。また、異常状態と
なっても過大な短絡電流が発生せず、誤動作によってヒ
ューズ２を溶断するような問題もなくなる。

【００４２】また、図１に示す回路を設計製造する際、
図２に示すようにプリント基板１９にホトカプラー５、
電磁開閉器６、低圧トランス７・・・等の部品を配設
し、銅箔パターンにより配線ハンダ接続する。これによ
り、リード線を引き回したりコネクターを挿入したりす
る作業が簡略化され、配線作業が少なくなる。尚、図２
において図１と同一の部分については同一の符号を付
し、説明を省略する。ＧＮＤは前述したゼロ電圧であ
る。

【００４３】

【発明の効果】

＜請求項１の効果＞光センサーからの信号を入力するこ
とにより、制御部で電磁開閉器の開閉状態が判断され
る。そのため、従来の電子レンジで使用されている図４
に示すようなモニタースイッチ４が不要となる。そのた
め、スイッチの個数が減少する。これにより、扉の構造
が簡略化でき、小型化も可能となる。また、遅延機構や
調整作業も不必要となり、生産性の向上とコストの削減
が可能となる。

【００４４】＜請求項２の効果＞扉が開状態で、更に電
磁開閉器がオンしている場合、異常状態として加熱処理
が不能となる。また、異常状態発生時にも、ショート回
路が形成されず、屋内配線、安全装置等を傷めることが
ない。

【００４５】＜請求項３の効果＞上記異常状態が発生す
れば、その信号が記憶装置に記憶される。記憶装置に異
常状態を示す信号が記憶されていれば、加熱が不能とな
る。そのため、安全が確保される。また、修理等によっ
て所定の信号を入力手段より制御部に入力する。これに
より、加熱処理が再開できる。

【００４６】＜請求項４の効果＞プリント基板に回路を
設けることにより、回路が簡略化する。これにより、配
線作業、組立作業が容易になる。また、電子レンジ本体
内部のスペースが有効に使用されるようになる。

【００４７】＜請求項５の効果＞扉が開いた状態では電
源スイッチにより、たとえ電磁開閉器が接点溶着しても
電源電圧が加熱装置に供給されなくなる。これにより、
安全が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の電子レンジの配線図。

【図２】そのプリント基板の配置図。

【図３】従来の電子レンジのモニター装置の回路図。

【図４】従来のホトカプラーを使用したモニター装置
の回路図。

【図５】従来のホトカプラーを使用した他のモニター
装置の回路図。

【符号の説明】

１電源部２ヒューズ３電源スイッチ５ホトカプラー６電磁開閉器７低圧トランス８マイクロコンピュータ９制御回路１４表示管１５操作パネル２０加熱装置２８ＥＥＰＲＯＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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】電源部と加熱装置とを結ぶ第１、第２の
接続ラインを設け、その第１の接続ラインに制御部の制
御に基づいて前記加熱装置をオン／オフする電磁開閉器
を挿入し、前記加熱装置と前記電磁開閉器の接続中点と
第２の接続ラインとの間に抵抗を接続するとともに、前
記抵抗を流れる電流を検出する光センサーを設け、前記
光センサーが出力する信号を前記制御部に入力すること
により、前記電磁開閉器のオン／オフをモニターすると
共に、扉の開閉に連動してオン／オフするドアスイッチ
を設け、前記ドアスイッチの信号により前記扉の開閉状
態が前記制御部で検出され、前記扉が開状態の場合、前
記制御部は前記電磁開閉器をオフするように設定されて
おり、一方、前記扉が開状態で且つ前記電磁開閉器がオ
ンしているとき、前記加熱装置をオフする手段が設けら
れている電子レンジにおいて、前記オフする手段は前記第２の接続ラインで前記抵抗の
接続点と前記加熱装置との間に接続された電源スイッチ
であり、この電源スイッチは、前記扉が開いた時、前記
ドアスイッチがオン／オフの切り替えをした後にオフ
し、一方、前記扉が閉じた時、前記電源スイッチはオン
することを特徴とする電子レンジ。
【請求項２】前記扉が開状態の場合において、前記電
磁開閉器がオンしていると前記制御部で判断されたと
き、異常状態を示す信号が記憶装置に記憶され、前記異
常状態を示す信号が前記記憶装置に記憶されている場合
には、前記加熱装置をオフする手段が設けられ、入力手
段より前記制御に所定の信号を入力することにより、前
記異常状態を示す信号が前記記憶装置から消去されるこ
とを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ。
【請求項３】前記光センサーと前記電磁開閉器を同一
のプリント基板に設けたことを特徴とする請求項１に記
載の電子レンジ。