JPH0419991A - インバータ電源搭載電子レンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はマグネトロンに供給する電流を調理者により設
定された出力に等しくなるように制御できるインバータ
電源を搭載したインｌに夕電源搭載電子レンジに関する
。

［従来の技術］ 従来、直流電力を高圧の交流電力に変換し、この変換さ
れた交流電力を整流して、マグネトロンの駆動電力とす
るインバータ電源搭載電子レンジかある。このインバー
タ電源を搭載することにより電源回路の小型化高効率化
を図ることができる。

第５図は一般的なインバータ電源搭載電子レンジの外観
を示す斜視図である。

同図を参照して、５０は電子レンジの本体で、この本体
５０の正面右側には操作パネル５１が設けられ、この操
作パネル５１には、キーボード５２や表示パネル５３な
どが配置される。この操作パネル５１には、マイクロコ
ンピュータ等が内蔵され、調理者によるキー操作により
設定される調理条件（調理温度、調理時間等）に応答し
て、調理条件対応する制御信号を作り出している。また
、本体５０内には空冷用ファンモータやマグネトロン等
が設けられ、庫内５４の底にはターンテーブル５５が配
置され、庫内５４の適所には、庫内ランプか取り付けら
れる。５６は本体５０に開閉自在に取り付けられるドア
であり、このドア５６の内側の一端にはドア５６をロッ
クするための係止具５７が取り付けられる。

上記のようなインバータ電源搭載電子レンジにおいては
、調理者が操作指導書であるクックブックに従って調理
時間や調理温度等をキー人力することにより調理者の所
望する料理が出来上がる。

さらに詳細に説明すれば、マイクロコンピュタは調理者
によって設定された調理条件に対応する電流値を算出す
る。次に、マグネトロンに供給する電流量をモニターし
、この電流量か上記設定された電流値となるようにイン
バータ電源を制御するための信号を設定する。

マグネトロンへの入力電力、入力電流、入力端子をそれ
ぞれＰｉｎ、Ｉｉｎ、Ｖｉｎとすると、Ｐｉｎ−１１ｎ
ＸＶｉｎＸ力率−一定 となる。ここで、力率はマグネトロンの力率てありほぼ
一定である。Ｉｉｎは上述のごとく一定に制御され、Ｖ
ｉｎは電源電圧に比例するから一定であり、マグネトロ
ンへの入力電力Ｐｉｎは一定になる。そして、マグネト
ロンの高周波出力は入力電力Ｐｉｎに比例するから一定
となり、調理者により決定される条件に維持され、クッ
クブックに記載されたとおりの調理を行なうことができ
る。

［発明か解決しよとする課題］ しかしながら、電源電圧が変動した場合には、マグネト
ロンの出力も電源電圧に比例するという不都合がある。

第６図はこの問題を説明するためのグラフである。同図
は電源電圧Ｖを横軸、電力ｐ　（ｗ）　、電流１　　（
Ａ）を縦軸にとり、マグネトロンへの入力電力Ｐｉｎ、
入力電流Ｉｉｎをプロットしたものである。入力電圧Ｖ
ｉｎは前述のごとく電源電圧Ｖに比例する関係にある。

したがって、電源電圧■の変動に伴いＶｉｎが変動し、
Ｐｉｎも電源電圧Ｖに比例することになる。これにより
、高周波圧力が一定とならず、クックブックに記載され
た通りの仕上りすなわち調理者の所望する仕上がりにな
らないという不都合かある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたちであり、電源電圧
か変動しても食品をクックブックに記載されたとおりに
仕上げることはてきるインバータ電源搭載電子レンジを
提供することを目的とする。

［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にかかるインバータ電
源搭載電子レンジは、マグネトロンに供給する電流を予
め設定された電流値となるように制御し、高周波出力を
一定に維持てきるインバータ電源を搭載した電子レンジ
であって、以下の特徴を有する。すなわち、電源電圧の
変動分を検出するための電源電圧検出手段と、この電源
電圧検出手段により検出される電源電圧の変動分に基づ
いて、あらかじめ設定された電流値を補正する設定電流
値補正手段と、この設定電流値補正手段により補正され
た電流値に対応する電流量で上記マグネトロンを駆動す
るマグネトロン駆動手段とを有することを特徴とする。

［発明の作用コ 以上の構成を本発明であれば、電源電圧が変動した場合
には、電源電圧検出手段により電源電圧の変動が検出さ
れる。電流値補正手段は検出された変動に応答してマグ
ネトロンの出力変動を補正するための電流値を算出する
。マグネトロン駆動手段は算出された補正量に応答して
出力電流を補正し、この補正した出力電流でマグネトロ
ンを駆動する。

［実施例］ 以下、本発明のインバータ電源搭載電子レンジを添付図
面に従って説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す概略回路図である。

同図を参照して、１は電源への差込コンセントであり、
電源ライン２はフユーズ４、サーマルプロテクタ５を介
して電源トランス６、第１インターロツクリレー７の接
点７ａに接続され、他方の電源ライン３は電源トランス
６、および第２インターロツクスイツチ８に接続される
。そして、電源トランス６は一次側に供給される電源電
圧を降圧して２次側に接続される操作側制御部９に供給
する。また、電源トランスの２次側の一端には電源電圧
検出回路１０が接続され、この電源電圧検出回路１０に
より検出された直流レベル信号か操作側制御部９に供給
される。上記操作側制御部９は、電源トランス６、図示
しないメインスイッチの投入により電源電圧が供給され
ると、ドアスイッチ１１の閉成を条件としてトランジス
タＴｒｌをオンし、第１インターロツクリレー７を駆動
し接点７ａを閉成する。この接点７ａの開成により庫内
ランプ１２、ターンテーブル１３、空冷用ファンモータ
１４、モニタースイッチ１５、および電力側制御部１６
に電源電圧を供給する。

また、操作側制御部９と電力側制御部１６とはケーブル
１７により接続される。電力側制御部１６には、マグネ
トロン１８が接続され、マグネトロン１８は電力側制御
部１６から供給される高圧電力により駆動され高周波を
出力する。

第２図は上記第１図の操作側制御部９、電源電圧検出回
路１０、およびこれらの周辺回路を示す図である。同図
を参照して、操作側制御部９は、定電圧検出回路１９、
電源周期のタイミングパルス信号を生成するタイミング
回路２０、ＣＰＵ２１、キーボード２２、表示パネル２
３等からなる。

上記定電圧回路１９は電源トランス６の２次側に接続さ
れ、直流電圧Ｖ　Ｃ９％　Ｖ　ＩＮＶ　、Ｖ　ＲＬ”ｌ
を生成して、ＶＣＰを上記タイミング回路２０、ＣＰ２
１、キーボード２２、表示パネル２３に供給し、ＶＲＬ
、を第１インターロツクリレー７に供給し、さらにＶＩ
ＮＶをケーブル１７を介して電力側制御部１６に供給す
る。電源電圧検出回路１０は電源トランス６の２次側の
電圧をダイオード１０ａにより半波整流し、半波整流し
た直流電圧を抵抗１０ｂと１０ｃとで分圧した後、コン
デンサ１０ｄで平滑してＣＰＵ２１に供給する回路であ
る。すなわちこの回路１０により電源電圧に比例した直
流レベルデータが得られる。上記タイミング回路２０は
電源トランス６の２次側の一端から入力される降圧され
た電源電圧により駆動され、低電圧回路１９から入力さ
れる直流電圧ｖｃｐをピークとするパルス信号を生成し
、ＣＰＵ２１に供給する。ＣＰＵ２１はタイミング回路
２０からの電源周期の１サイクルを基準タイミングとし
てキー人力、表示、第１インターロツクリレー７の駆動
などを行なう。そして、調理者によりキー人力された調
理条件に対応するパワーデータを電力側制御部１６に転
送する。

また、電源電圧検出回路１０からの電源電圧に比例した
直流データに基づいてマグネトロンの出力を一定にする
ための電流値を算出し、上記調理者により設定された電
流値を補正し、この補正した電流値をケーブル１７を通
して電力側制御部に転送する。なお、ケーブル１７は上
記パワーレベルデータＰＤの他に、動作タイミングパル
スｌＮＴ１データクロックパルスＤＣＫ、データ送信タ
イミングパルスＡＣＫを送るとともに、電力側制御部１
６内の各回路を駆動するための直流電源ＶＩＮＶを供給
するラインである。

第３図は電力側制御部１６とその周辺回路図である。同
図を参照して、第１インターロツクリレー７の接点７ａ
を介して供給される電源電圧はノイズフィルタ２４を通
してブリッジダイオード２５に与えられ、このブリッジ
ダイオード２５により全波整流された直流電圧はりアク
ドル２６、コンデンサ２７により平滑化される。この平
滑化された直流電圧は高圧トランス２９の１次側コイル
と高周波コンデンサ２８からなる並列回路を通してパワ
ートランジスタ３０のコレクタに供給される。パワート
ランジスタ３０は駆動回路３４によってオン／オフされ
ることによって、所定周期の直流電力を交流電力に変換
する。これにより高圧トランス２９の１次側には、交流
電流か流れる。

そして、高圧トランス２９の２次側３８に誘起される高
圧の交流電流は、高圧コンデンサ３９、高圧ダイオード
４０により倍電圧整流された後にマグネトロン１８に供
給される。これによりマグネトロン１８は発振し、高周
波電力を食品に与える。

なお、４１はフメント用コイルである。

電力側制御部１６のＣＰＵ３１には、ブリッジダイオー
ド２５により整流される直流電流値を検出する電流レベ
ル検出回路３６、および高圧トランス２９の電流を検知
し、スイッチング状態をモニタするための検知コイル３
７が接続される。上記電流レベル検出回路３６は、カレ
ントトランス３６ａ１ブリツジダイオード３６ｂ１抵抗
３６ｃ１コンデンサ３６ｄからなり、ブリッジダイオー
ド２５により整流された直流電流をカレントトランス３
６ａにより検出し、このカラントドランス３６ａの出力
がブリッジダイオード３６ｂにより全波整流された後抵
抗３６ｃとコンデンサ３６ｄにより平滑化される。これ
により電源電流に比例した電流データを得ることができ
る。

そして、ＣＰＵ３１は操作側制御部９のＣＰＵ２１から
ケーブル１７を介して送られてきたパワーデータに応答
し、マグネトロン１８に供給される電力が一定となるよ
うに電流量を補正する。この電流量の補正はパワートラ
ンジスタ３０のオン時間の制御によって行なう。すなわ
ち、ＣＰＵ３１はオン／オフするためのタイミング信号
を生成し、このタイミング信号をトランジスタ３２のベ
ースに与え、このトランジスタ３２のオン／オフにより
ドライブコイル３３を介してオン／オフ信号を駆動回路
３４に与える。駆動回路３４は高圧トランス２９の３次
コイル３５に誘導される交流電力を電源とし、ドライブ
コイル３３から入力されるオン／オフ信号に応答して、
パワートランジスタ３０をオン／オフするための十分な
電流をパワートランジスタ３０のベースに与える。

以下上記構成のインバータ電源搭載電子レンジの動作は
以下のとおりである。

まず電源電圧が定格電圧の場合について説明する。調理
者は、キーボード２２を操作して調理条件を入力する。

ＣＰＵ２１はこの調理条件に対応するパワーデータを算
出し、動作タイミングパルスＩＮＴ、パワーデータＰＤ
、データブロックパルスＤＣＫ、送信タイミングパルス
ＡＣＫをケーブル１７を介してＣＰＵ３１に送信する。

次にドアスイッチ１１が閉成された後、トランジスタＴ
ｒｉをオンして第１インターロツクリレー７を駆動し、
接点７ａを閉成する。これにより電源電圧が電力側制御
部１６に与えられる。電力側制御部１６のＣＰＵ３１は
電流レベル検出回路３６により検出される電流値をモニ
タし、この電流値かＣＰＵ２１からのパワーデータに対
応する値となるようにパワートランジスタ３０のオン時
間を制御する。すなわち、マグネトロン１８への電流量
を増加させる場合には、バアートランジスタ３０のオン
時間を長くすることにより、高圧コンデンサ３つに充電
される電荷量を増加させ、逆にマグネトロン１８への入
力電流を減少させる場合には、パワートランジスタ３０
のオン時間を短くすることにより、高圧コンデンサ３９
に充電される電荷量を減少させる。上記の如くパワート
ランジスタ３０をオン／オフするためのスイッチ信号を
トランジスタ３２、ドライブトランス３３、駆動増目路
３４、パワートランジスタ３０のベースの順番で与える
。パワートランジスタ３０はＣＰＵ３１により生成され
たオン／オフ信号により制御され、高圧トランス２９の
１次側に交流電力が現われる。この交流電力は高圧トラ
ンス２９により高圧にされ、高圧コンデンサ３９と高圧
ダイオード４０により倍電圧整流された後マグネトロン
１８に供給される。

電源電圧が定格の場合にはマグネトロン１８の入力電圧
は一定であり、上述のごとくマグネトロン１８の入力端
子は一定となるように制御されているため、マグネトロ
ン１８への入力電力は一定である。これにより定格電圧
で運転されている限り調理者の望むとおりの料理に仕上
がる。

次に、電源圧が変動した場合を第４図を参照して説明す
る。同図は第６図と同様に横軸を電源電圧ｖ１縦軸をＰ
　（Ｗ）　、Ｉ　　（Ａ）とし、マグネトロン１８への
入力電力Ｐｉｎ、入力電流Ｉｉｎをプロットしたもので
ある。

電源電圧Ｖが変動すると、電源電圧■の変動に伴って電
源電圧検出回路１０により検出される直流レベルデータ
が変動する。ＣＰＵ２１はこの変動する直流レベルデー
タに応答して定格時における入力電力Ｐｉｎと同じ出力
を得るための電流値１−ｉｎを算出する。すなわち、Ｖ
ｉｎＸＩｉｎ−Ｖ−ｉｎＸｌ″ｉｎとなる関係のＩ”ｉ
ｎを算出する。ここでＶｉｎは定格時におけるマグネト
ロン１８への入力電圧、また、Ｖ−ｉｎは変動時におけ
るマグネトロン１８への入力電圧である。

以上のように電流値を補正したパワーデータをＣＰＵ３
１に送る。ＣＰＵ３１は補正されたパワーデータに基づ
いてパワートランジスタ３０のオン時間を長くしたり短
くしたりする。そして、上記制御の過程において入力電
流１−ｉｎが変動するのを電流レベル検出回路３６によ
り検出される電流をモニタしてマグネトロン１８への入
力電流！ｉｎが変動しないように制御する。

［発明の効果コ 以上の本発明であれば、電流値補正手段において、電源
電圧検出手段により検出される電源電圧の変動分を補う
ための電流値を計算し、この補正された電流値に対応す
る電流でマグネトロンを駆動することにより、電源電圧
の変動があっても一定の高周波出力を得ることかでき、
調理ブックに記載されたとおりに食品を仕上げることが
できる。

第１図は本発明の一実施例を示す全体回路図、第２図は
上記第１図の操作側制御部の詳細を示す回路図、第３図
は上記第１図の電流側制御部の詳細を示す回路図、第４
図は電源電圧が変動した場合における電力特性図、第５
図は一般的なインバータ電源搭載電子レンジの外観斜視
図、第６図は従来のインバータ電源搭載電子レンジの出
力特性図である。

図において９は操作側制御部、１０は電源電圧検出回路
、１６は電力側制御部、１８はマグネトロン、２１およ
び３１はＣＰＵ、２９は高圧トランス、３４は駆動回路
、３６は電流レベル検出回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　マグネトロンに供給する電流を予め設定された電流値
   となるように制御し、高周波出力を一定に維持できるイ
   ンバータ電源を搭載した電子レンジにおいて、 電源電圧の変動分を検出するための電源電圧検出手段と
   、 この電源電圧検出手段により検出される電源電圧の変動
   分に基づいて、予め設定された電流値を補正する設定電
   流値補正手段と、 この設定電流値補正手段により補正された電流値に対応
   する電流量で上記マグネトロンを駆動するマグネトロン
   駆動手段とを有することを特徴とするインバータ電源搭
   載電子レンジ。