JPH0462788A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、マグネトロンを駆動して発生させたマイク
ロ波により食品等の被加熱物を加熱調理する電子レンジ
に関するものである。

（従来の技術） 電子レンジは、オーブン内に収納した食品等を、マグネ
トロンで発生させたマイクロ波で加熱するマイクロ波加
熱装置である。

このような電子レンジにおけるマイクロ波発生回路とし
ては、例えば第６図に示すようなインバータ電源を用い
たものがある。同図において、２１は商用交流電源であ
り、この商用交流電源２１からの交流電圧が整流ブリッ
ジ２２て整流されたのち、平滑コンデンサ２３で平滑さ
れて入力直流電圧が得られるようになっている。２４は
トランジスタからなるスイッチング素子であり、スイッ
チング素子２４のコレクタ・エミッタ間に並列にフリー
ホイーリングダイオード２５及び共振コンデンサ２６が
接続されて共振型スイッチング回路が構成されている。

３０は高周波トランスであり、１次巻線２７．２次巻線
２８及びヒータ巻線２９が備えられている。入力直流電
圧が高周波トランス３０の１次巻線２７を介してスイッ
チング素子２４のコレクタに供給されている。３１は制
御回路であり、この制御回路３１からの駆動信号により
スイッチング素子２４がオン・オフされ、人力直流電圧
が周期的にスイッチングされて高周波に変換されるよう
になっている。

また、高周波トランス３０の２次巻線２８には、倍電圧
コンデンサ３２と高電圧整流ダイオード３３．３４で構
成された倍電圧整流回路が接続され、この倍電圧整流回
路で高周波トランス３００２次巻線２８に発生する高周
波電圧が倍電圧整流されて直流高電圧が得られるように
なっている。

倍電圧整流回路により、マクネトロン３５のアノード３
６とカソード（ヒータ、以下、ヒータというときもカソ
ードと同符号を用いる）３７との間にアノード電力を供
給する駆動電源部が構成されている。なお、マグネトロ
ン３５はアノード３６側がアースになっている。ヒータ
巻線２９からのヒータ電圧は、マグネトロン３５のヒー
タ３７に供給されている。

そして、調理スタートの際、駆動電源部及びヒ〜り巻線
２９から、所要のアノード電力及びヒータ電圧かマグネ
トロン３５のアノード・カソード間及びヒータ３７に同
時に印加され、そのマグネトロン３５から発生したマイ
クロ波により食品等が加熱調理されるようになっている
。

（発明が解決しようとする課題） 従来の電子レンジは、調理スタートの際に、駆動電源部
及びヒータ巻線から、所要のアノード電力及びヒータ電
圧かマグネトロンのアノード・カソード間及びヒータに
同時に加わるようになっていたため、ヒータが十分に加
熱されて熱電子を放出し始める迄の約３秒程度の間マグ
ネトロンはスタートアップモーディングと呼ばれる不安
定状態になり正常に動作しない。そして、第７図に示す
ように、この状態の時、マグネトロンのアノード・カソ
ード間にかかる電圧は、正常発振時の１．５倍程度以上
の７０００Ｖ以上になる。このため、駆動電源部等の高
電圧回路の設計は正常発振時のみてなくスタート時に発
生する高電圧を考慮せねばならず、絶縁耐圧の高い高周
波トランス及び構成素子が要求されてコスト高を招き、
さらには各部品は絶縁間隔を大きくとることが必要とな
って高電圧回路の大型化を招いていた。また、マグネト
ロンのヒータ温度は外気温や前回動作等の影響を受ける
ので、調理スタートからマグネトロンが発振して正常動
作になるまでの時間は一定しないことが多い。このため
、調理時間が短いものでは調理の出来上りにばらつきが
生じ易い。

そこで、この発明は、調理スタート時にスタートアップ
モーディングの不安定状態が発生せず、高周波トランス
及び構成素子等の耐圧を下げることができてコスト低減
を図ることができるとともに高電圧回路の小型化を図る
ことができ、また、調理時間が短いものでも調理の出来
上りのばらつきが生じることのない電子レンジを提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は上記課題を解決するために、マイクａ波発生
用のマグネトロンにアノード電力を供給する駆動電源と
、前記マグネトロンのヒータにヒータ電力を供給するヒ
ータ電源と、調理スタート信号を発生する調理スタート
手段と、調理開始に際しての所要の操作に応じて得た信
号に基づいて前記ヒータ電源をオン状態に駆動し該ヒー
タ電源のオン時から所要時間の後に前記調理スタート手
段からの調理スタート信号による前記駆動電源のオン駆
動を許可する予熱手段とを有することを要旨とする。

（作用） 上記構成において、予熱手段により、マグネトロンに対
し次のような経過てヒータの予熱及びアノード電力の印
加がなされる。即ち、例えばオーブン扉の閉信号等、調
理開始に際しての所要の操作に応して得た信号に基づい
てヒータ電源がオン状態に駆動され、マグネトロンのヒ
ータが予熱される。調理スタート用のボタン等が操作さ
れて調理スタート手段から調理スタート信号が発生する
と、ヒータ電源のオン時から所要時間の経過後に駆動電
源がオン駆動されてマグネトロンにアノード電力が供給
される。したがってアノード電力の印加時には、ヒータ
は必らず動作温度まで十分に加熱されているので調理ス
タート時にスタートアップモーディングの不安定状態か
発生しない。

また、調理設定時間だけフルに調理が行われるので、調
理時間の短いものでも調理の出来上りにばらつきが生じ
ない。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を示す図であ
る。

まず、電子レンジの構成を説明すると、第１図において
、１はマイクロ波発生用のマグネトロンであり、そのア
ノード２とカソード（ヒータ、以下、ヒータというとき
もカソードと同符号を用いる）３との間に、アノード電
力を供給するための駆動電源４が接続されている。なお
、マグネトロン１はアノード２側がアースとなっている
。５はヒータ電源てあり、ヒータ３に接続されている。

上述の駆動電源４及びヒータ電源５に対し、スタートア
ップモーディングの防止手段として次のような機器が接
続されている。即ち、駆動電源４及びヒータ電源５には
予熱手段としての予熱回路６が接続され、予熱回路６に
は、操作検出回路７、扉検出回路８及び調理スタート手
段としての調理スタート回路９が接続されている。操作
検出回路７及び扉検出回路８は、予熱回路６に対して同
様の機能を有しており、まず操作検出回路７は、例えば
、調理時間の設定又はマイクロ波出力の強弱の設定など
、調理開始に際しての所要の操作に応してその検出信号
を発生するものであり、この信号により予熱回路６はヒ
ータ電源５をオン状態に駆動して予熱を開始するように
なっている。また、扉検出回路８は、オーブンの扉の開
閉を検出し、扉が閉じられたとき閉信号を発生し、この
信号により予熱回路６はヒータ電源５をオン状態に駆動
して予熱を開始するようになっている。予熱回路６はタ
イマ機能を有し、上記の各操作信号のうち、最後の信号
か入力してから一定時間例えば１０秒間ヒータ電源５を
オンし続けるようになっている。

調理スタート回路９は、使用者が調理スタート用のボタ
ンを操作すると予熱回路６に対し信号を発生するもので
あり、予熱回路６により既に予熱か行われているのであ
れば駆動電源４たけをオン駆動し、予熱が行われていな
ければ、ヒータ電源５をオンにした後、所要時間である
５秒程度の後に駆動電源４をオン駆動するようになって
いる。

次に、第２図及び第３図を用いて、上述のように構成さ
れた電子レンジの動作を説明する。

なお、第３図の（ｂ）、（Ｃ）は、従来例の動作を示し
たものであり、比較例として掲記されている。

調理時間等の設定操作又はオーブン扉の開閉操作がなさ
れて操作検出回路７又は扉検出回路８で検出された操作
信号か予熱回路６に入力されると（第２図（Ｃ））、ヒ
ータ電源５が直ちにオン状態に駆動されてマグネトロン
１のヒータ３が予熱される（第２図（ｂ））。調理スタ
ート用のボタンが操作されて調理スタート回路９から発
生した調理スタート信号が予熱回路６に入力されると、
ヒータ電源５のオン時から、例えば５秒程度の所要時間
の経過後に駆動電源４がオン駆動されてマグネトロン１
にアノード電力が供給される（第２図（ｄ））。

したがって、アノード電力の印加時には、ヒータ３は十
分に動作温度まで加熱されているのでマグネトロン１は
スタートアップモーディングの不安寅状態を起さずにそ
のアノード・カソード間電圧は４０００Ｖ程度で一定と
なって正常発振を開始する（第２図（ａ））。

そして、第３図（ａ）に示すように、設定された調理時
間だけフルに調理が行われるので、調理時間の短いもの
でも調理の出来上りにばらつきの生じることがない。こ
れに対し、従来の電子レンジでは、設定された調理時間
のうち、当初の３秒程度の間はスタートアップモーディ
ングのため正常に動作せず（第３図（ｂ））、また、こ
のスタートアップモーディングの起る時間は外気温や前
回動作などの影響を受けて短かくなることがあるので（
第３図（Ｃ））、正常動作時間が変動し、この影響を受
けて調理時間の短いものでは、調理の出来上りにばらつ
きが生じる。

次いで、第４図及び第５図には、この発明の他の実施例
を示す。この実施例は、駆動電源及びヒータ電源が前記
第６図に示したようなインバータ電源１０で構成されて
いる。そして、予熱回路６が人力制御回路１１を介して
インバータ電源１０に接続されている。

インバータ電源１０は出力（マグネトロン入力）を可変
できるので、第５図に示すように、操作検出回路７から
の信号に基づいて予熱を行うときは、入力制御回路１１
の制御により、インバータ電源１０の出力を小にするこ
とで（第５図（ａ）、（ｂ））、マグネトロン１のアノ
ード・カソード間にかかる電圧を定格電圧よりも小に抑
え（第５図（ｄ））、ヒータ３が十分加熱された所要時
間の経過後に、調理スタート回路９からの調理スタート
信号でインバータ電源１０をフル稼動させることにより
（第５図（Ｃ））、スタートアップモーディングの不安
定状態の発生が抑制される。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、マグネトロン
にアノード電力を供給する駆動電源と、マグネトロンの
ヒータにヒータ電力を供給するヒタ電源と、調理スター
ト信号を発生する調理スタート手段と、調理開始に際し
ての所要の操作に応して得た信号に基づいてヒータ電源
をオン状態に駆動しこのヒータ電源のオン時から所要時
間の後に調理スタート手段からの調理スタート信号によ
る駆動電源のオン駆動を許可する予熱手段とを具備させ
たため、アノード電力の印加時には、ヒタは必らず動作
温度まで十分に加熱されて調理スタート時にスタートア
ップモーディングの不安定状態は起らず過度の高電圧が
発生しない。したがって高電圧回路部品の耐圧を下げる
ことができてその絶縁間隔を小さくすることができ、コ
スト低減を図ることができるとともに高電圧回路の小型
化を図ることができる。また、調理設定時間たけフルに
調理を行うことができるので、調理時間の短いものでも
調理の出来上りにばらつきを生しることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明に係る電子レンジの一実
施例を示すもので、第１図はブロック図、第２図及び第
３図は動作タイミングチャート、第４図は他の実施例を
示すブロック図、第５図は上記他の実施例の動作タイミ
ングチャート、第６図は従来の電子レンジにおけるマイ
クロ波発生回路を示す回路図、第７図は上記従来例にお
けるマグネトロンの動作を説明するための図である。 １：マグネトロン、　　　３：ヒータ、４：駆動電源、
　　５：ヒータ電源、 ６：予熱回路（予熱手段）、 ７：操作検出回路、　　８：扉検出回路、９：調理スタ
ート回路（調理スタート手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　マイクロ波発生用のマグネトロンにアノード電力を供
   給する駆動電源と、前記マグネトロンのヒータにヒータ
   電力を供給するヒータ電源と、調理スタート信号を発生
   する調理スタート手段と、調理開始に際しての所要の操
   作に応じて得た信号に基づいて前記ヒータ電源をオン状
   態に駆動し該ヒータ電源のオン時から所要時間の後に前
   記調理スタート手段からの調理スタート信号による前記
   駆動電源のオン駆動を許可する予熱手段とを有すること
   を特徴とする電子レンジ。