JPH05113222A - 電子レンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴキブリ等の虫が制御回路部分に侵入するの
を簡単な構成で防止できるようにする。 【構成】 報知用のブザー１９を、報知動作期間を除い
て超音波が発生する周波数で駆動する。このとき、超音
波をゴキブリ等の虫が嫌がるような周波数に設定してお
けば、装置近傍へ近付いたり侵入することがなくなる。
これにより、内部に配設された電子回路１７等を含む制
御回路部分の汚染がなくなり、虫等による動作不良や故
障の発生を極力低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制御回路が電子回路基
板上に配設された電子レンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子レンジにおいては、装置内
部にマイクロ波を発生させるためのマグネトロン及びこ
れを制御するための制御回路を搭載した電子回路基板等
が配設されている。制御回路には電源トランス，電源回
路等に加えてマイクロコンピュータ等を含んで構成され
る電子回路が配設されている。

【０００３】電源トランスや電源回路は常時通電されて
おり、調理を行なうためのキー入力等があると、マイク
ロコンピュータは予め記憶されたプログラムに従って、
マグネトロンの通電制御を行なって加熱室内の調理物を
加熱するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、電源トランスや電源回路は常時通電されているた
め若干の発熱をしており、このため、電子回路基板の近
傍は室温よりも高い温度となっている。このような環境
は、台所に発生しやすいゴキブリ等の虫にとって生息す
るのに恰好の場所となってしまう状況である。

【０００５】一方、装置内部にはマグネトロンや高圧ト
ランス等の冷却を要する部品があるため、通常、本体の
壁面に冷却用ルーバ等の多数の孔が形成されている。こ
のため、上述の状況と相俟って、ゴキブリ等の虫が侵入
して生息しやすい環境が形成されている。

【０００６】このため、装置内部の特に電子回路基板の
部分にゴキブリ等の虫が侵入して生息するようになる
と、その排泄物や死骸等により電子回路基板が汚染さ
れ、ひいては電子回路等を構成する電気部品が不良とな
ったりして誤動作或は故障の原因となり易くなる不具合
があった。

【０００７】上述の不具合に対して、例えば、装置内へ
のゴキブリ等の侵入経路を塞いだり、或は電子回路基板
の部分を覆う等して汚染を受けにくい構成とする対策が
考えられるが、これでは、そのための機械的構成の変更
にコストがかかり、全体として高価なものになってしま
う。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、簡単且つ安価な構成でゴキブリ等の虫
が侵入しにくく、従って、汚染等による動作不良の発生
を極力防止し得る電子レンジを提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、制御回路が電
子回路基板上に配設された電子レンジを対象とするもの
であり、報知音及び所定周波数範囲の超音波を発生可能
な発音器を設け、この発音器を、報知音を発する報知動
作以外の期間中に超音波を発生させるように駆動制御す
るところに特徴を有する。

【００１０】また、発音器を、報知音用の空洞共振室及
び超音波用の空洞共振室を別個に有するものを用いるよ
うにすると良い。

【００１１】さらに、発音器から発する超音波の周波数
をランダムに変化させると良い。

【００１２】

【作用】請求項１記載の電子レンジによれば、発音器を
報知動作以外の期間中に所定周波数範囲の超音波を発生
するので、例えば、その超音波をゴキブリ等の虫が嫌が
る周波数に設定しておけば、発音器の本来の報知動作期
間は全体の動作期間に比べて僅かであるので、殆どの期
間中において虫が侵入し難い環境を形成することができ
る。これにより、装置内部に虫等が侵入しやすい構造で
あっても、制御回路が配設された電子回路基板への虫の
侵入生息が極力防止される。

【００１３】請求項２記載の電子レンジによれば、発音
器から報知音を発するときには主として報知音用の空洞
共振室により共振された音が発せられ、超音波を発生す
るときには主として超音波用の空洞共振室で共振された
超音波が発せられるようになり、両者を効率良く出力さ
せることがきる。

【００１４】請求項３記載の電子レンジによれば、発音
器から発する超音波の周波数はランダムに変化されるの
で、ゴキブリ等の虫がひとつの周波数の超音波に慣れて
きて耐性を持つような場合でも、超音波の周波数が変化
する毎にその周波数の超音波に耐性を持つようになるま
でに時間がかかり、結局、常に虫にとって耐えられない
超音波が出力されることになる。従って、装置内部への
ゴキブリ等の虫の侵入を防ぐ効果をさらに向上させ、電
子回路基板への虫の侵入生息が極力防止されるようにな
る。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１乃
至図６を参照して説明する。

【００１６】図３は電子レンジ本体１の外観を示してお
り、これには前面部に扉２が設けられると共に、操作パ
ネル３が設けられ、側面部には冷却用ルーバとして多数
の孔４が形成されている。操作パネル３には、キー入力
部３ａ及び表示部３ｂが配設されている（図１参照）。

【００１７】次に、図２は全体の電気的構成の概略を示
しており、全体としてはマグネトロン５に通電するため
の主回路６とこれを制御するための制御回路７とから構
成されている。主回路６において、交流電源に接続され
る電源プラグ８は、ドアスイッチ９ａ乃至９ｃ，各種リ
レー１０ａ乃至１０ｄ及び負荷１１を介して高圧トラン
ス１２の一次巻線に接続されている。尚、各種リレー１
０は制御回路７によりオンオフの制御がなされる。高圧
トランス１２の二次側はコンデンサ及びダイオード等を
介してマグネトロン５に接続されている。

【００１８】制御回路７は、電子回路基板１３に配設さ
れているもので、電源トランス１４の一次側は電源プラ
グ８に接続され、二次側は電源回路１５の入力端子に接
続されている。電源回路１５の出力端子はマイクロコン
ピュータ１６を含む電子回路１７の直流電源端子に接続
されている。

【００１９】さて、図１は電子回路１７の電気的構成を
示しており、マイクロコンピュータ１６において、電源
入力端子Ａは電源端子１８ａに接続され、タイムベース
入力端子Ｂは図示しないタイムベース回路に接続されて
いる。タイムベース回路は、交流電源の周波数に応じた
パルス信号を出力するもので、マイクロコンピュータ１
６はこのパルス信号に基づいて時間のカウントを行なう
ようになっている。

【００２０】発音器たるブザー１９は直流電源端子１８
ｂから給電され、その通断電制御は直列に接続された駆
動用トランジスタ２０により行なわれる。トランジスタ
２０のベースはマイクロコンピュータ１６のブザー出力
端子Ｃに接続されている。この場合、ブザー１９は、図
４（ａ）乃至（ｃ）に示すように、本体１９ａに支持さ
れた圧電セラミック板１９ｂに電極１９ｃ，１９ｄを取
付けた構成としており、本体１９ａと圧電セラミック板
１９ｂとの間の空間を空洞共振室１９ｅとしている。そ
して、電極１９ｃ，１９ｄ間にパルス電圧が印加される
と、圧電セラミック１９ｂがパルス電圧の周波数で振動
し、空洞共振室１９ｅで共振されて開口部１９ｆから音
として出力されるようになっている。

【００２１】マイクロコンピュータ１６の接続端子Ｄ，
Ｅは基準クロック発生用の発振子２１の両端子に接続さ
れると共に、夫々コンデンサ２２，２３を介してアース
され、マイクロコンピュータ１６のグランド端子Ｆはア
ースされている。マイクロコンピュータ１６はこの発振
子２１と共に内部回路により発振回路を構成しており、
所定周波数の基準クロックを発生させる。また、マイク
ロコンピュータ１６は内部にカウンタを有し、発生させ
た基準クロックを予め設定したカウント数毎にパルス信
号を出力することができるようになっている。

【００２２】また、マイクロコンピュータ１６はキー入
力手段３ａからキー入力信号を受け、表示手段３ｂに表
示信号を出力すると共に、制御内容に応じて各種リレー
１０ａ乃至１０ｄに制御信号を出力して駆動制御するよ
うになっている。

【００２３】次に、本実施例の作用について図５及び図
６をも参照して説明する。

【００２４】交流電源から給電されている状態では、制
御回路７側の電源トランス１４及び電源回路１５を介し
てマイクロコンピュータ１６に動作電圧が与えられてい
る。これにより、マイクロコンピュータ１６は、加熱調
理動作を行うための図示しないメインプログラムに従っ
て、処理を実行するが、このとき図５に示すブザー駆動
用プログラムを実施する。

【００２５】即ち、マイクロコンピュータ１６は、ステ
ップＳ１で報知音の出力か否かを判断し、この場合、報
知音出力の必要がないので、「ＮＯ」と判断してステッ
プＳ２に移行し、ブザー駆動のためのパルス信号の周波
数を３０ｋＨｚに設定する。つまり、このステップＳ２
では、前述したように、基準クロックのカウント数を設
定し、その設定されたカウント数をカウントする度にパ
ルスを出力することにより３０ｋＨｚのブザー駆動用の
パルス信号を生成するのである。

【００２６】そして、メインプログラムに戻ると、マイ
クロコンピュータ１６は上記周波数のブザー駆動用パル
ス信号を出力端子Ｃから出力し（図６の（Ａ）領域参
照）、トランジスタ２０をオンオフさせる。これによ
り、ブザー１９には直流電源端子１８ｂから３０ｋＨｚ
の周波数で電圧が印加され、３０ｋＨｚの音波つまり超
音波を出力するようになる。

【００２７】この超音波は、人間の耳には聞こえない
が、ゴキブリ等の虫にとっては非常に耳障りな音として
聞こえるであろうことがわかっており、従って、ブザー
１９により超音波の出力中には電子レンジの装置近傍に
はゴキブリが近付かないようになる。

【００２８】このようなブザー１９による超音波の出力
状態で、マイクロコンピュータ１６は、キー入力待ちの
待機状態となる。この状態で、マイクロコンピュータ１
６は、キー入力が与えられると、メインプログラムに従
って、主回路６の各種リレー１０ａ乃至１０ｄを駆動制
御してマグネトロン５を駆動させ、所定の加熱調理動作
を行わせるようになっている。

【００２９】さて、加熱調理動作時或は終了時には必要
に応じてブザー１９を動作させて、報知音を出力する
が、このときマイクロコンピュータ１６は、再び図５の
ブザー駆動用プログラムを実行する。即ち、マイクロコ
ンピュータ１６は、この場合には、ステップＳ１で「Ｙ
ＥＳ」と判断してステップＳ３に移行し、ここでブザー
駆動用のパルス信号の周波数を２ｋＨｚに設定してメイ
ンプログラムにリターンする。

【００３０】マイクロコンピュータ１６は、メインプロ
グラムによりブザー１９を２ｋＨｚで駆動制御して報知
音を出力し、使用者に報知する。そして、報知動作が終
了すると、再びブザー駆動用プログラムを実行して、ブ
ザー１９に超音波を出力させるようになる。

【００３１】このような本実施例によれば、ブザー１９
による報知動作を行わないときには、マイクロコンピュ
ータ１６により３０ｋＨｚのパルス信号でブザー１９を
駆動して超音波を発生させるようにしたので、電源が印
加されている殆どの期間中は超音波が出力される状態と
することができ、このようなゴキブリ等の虫が嫌う超音
波出力により装置内部の電子回路基板１３への汚染がな
くなり、これにより、簡単且つ安価な構成で動作不良或
は故障等の不具合の発生を低減することができる。

【００３２】図７は本発明の第２の実施例を示すもの
で、第１の実施例と異なるところは、ブザー１９に代え
てブザー２４を用いたところである。即ち、このブザー
２４は、本体２４ａに支持された圧電セラミック板２４
ｂに電極２４ｃ，２４ｄを取付けた構成としている。そ
して、圧電セラミック板２４ｂには超音波用の電極端子
と報知音用の電極端子が形成されており、電極２４ｃ，
２４ｄは夫々の電極端子を共通に接続している。

【００３３】また、本体２４ａには、圧電セラミック板
２４ｂとの間に形成される空間を、２つの空洞共振室２
４ｅ，２４ｆに仕切って超音波用の空洞共振室２４ｅ及
び報知音用の空洞共振室２４ｆが形成されていると共
に、夫々の空洞共振室２４ｅ，２４ｆには開口部２４
ｇ，２４ｈが形成されている。

【００３４】上記構成によれば、マイクロコンピュータ
１６により、３０ｋＨｚのパルス信号が出力されると、
ブザー２４は超音波を出力すべく圧電セラミック板２４
ｂが振動するが、このとき、主として超音波用の空洞共
振室２４ｅにおける振動が効率的に共振されて開口部２
４ｇから出力される。

【００３５】また、マイクロコンピュータ１６から報知
音のパルス信号が出力されたときには、ブザー２４の圧
電セラミック板２４ｂは、主として報知音用の空洞共振
室２４ｆにおける振動が効率的に共振されて開口部２４
ｈから出力される。

【００３６】従って、夫々出力するべき超音波或は報知
音の周波数に応じた空洞共振室２４ｅ，２４ｆが効率的
に作用することにより、単一の空洞共振室の場合に比べ
てより大きな出力が得られるようになる。

【００３７】尚、上記各実施例においては、超音波の発
振周波数を３０ｋＨｚにした場合について述べたが、こ
れに限らず、その発振周波数は人間の耳に聞こえず且つ
ゴキブリ等の虫が近付かないような値であれば良い。

【００３８】図８ないし図１２は本発明の第３の実施例
を示すもので、以下第１の実施例と異なる部分について
のみ説明する。

【００３９】図８は全体の電気的構成を示し、マイクロ
コンピュータ１６の入力端子Ｇには図示しないハードリ
セット回路の出力端子が接続されている。ハードリセッ
ト回路は、電源投入時の所定時間はマイクロコンピュー
タ１６にリセット信号を与えてリセット状態とするもの
で、マイクロコンピュータ１６の電源電圧が不安定な状
態のときにプログラムをスタートさせないようにするた
めのものである。

【００４０】マイクロコンピュータ１６は、カウンタ機
能を有しており、プログラムをスタートして初期化処理
が終了すると、基準クロックに基づいてカウント動作を
行なうようになっている。また、マイクロコンピュータ
１６内部には、図示しない記憶部に予め表１に示すよう
なカウント値ｎに対応した周波数Ｆｎおよび時間Ｔｎが
記憶されている。

【００４１】

【表１】

【００４２】この場合、カウント値ｎに対応して記憶さ
れている周波数Ｆｎおよび時間Ｔｎの値は、それぞれ擬
似乱数表に基づいてランダムに決定された値である。そ
して、周波数Ｆｎの値は、ゴキブリ等の虫が嫌がる超音
波の周波数で、例えば表１に示したように、２２ｋＨｚ
から４０ｋＨｚ程度の範囲でランダムに設定され、時間
Ｔｎの値は例えば１０時間から１００時間程度の範囲で
ランダムに設定されている。

【００４３】さて、上記構成によれば、マイクロコンピ
ュータ１６は、電源が投入されると（時刻ｔ０）、図１
１に示すように、電源入力端子Ａに電源電圧が与えら
れ、タイムベース入力端子Ｂにタイムベース信号が入力
される。この後、ハードリセット回路は所定時間が経過
するとマイクロコンピュータ１６のリセット端子Ｇに与
えていたリセット信号を解除してマイクロコンピュータ
１６を動作可能な状態にする。

【００４４】このように、マイクロコンピュータ１６
は、電源投入時の電源入力電圧が不安定な状態ではプロ
グラムを実行しないようにリセット状態とされ、誤動作
が発生しないようになっている。

【００４５】この後、マイクロコンピュータ１６は、図
９に示すフローチャートのプログラムに従って動作を開
始（スタート）する。即ち、まず、マイクロコンピュー
タ１６は、ステップＰ１で初期化処理を実行すると、続
くステップＰ２でカウンタＣのカウント値ｎをクリア
（ｎ←０）してカウント動作を開始する（図１１中に時
刻ｔ１で示す）。

【００４６】この後、マイクロコンピュータ１６は、ス
テップＰ３でカウンタを「１」インクリメントして（ｎ
←ｎ＋１）ステップＰ４に移行する。マイクロコンピュ
ータ１６は、タイムベース入力端子Ｂに与えられている
タイムベース信号がプログラムスタート時の状態に対し
てレベルが変化したか否かを判断し、変化していないと
きには「ＮＯ」と判断してステップＰ３に戻ってカウン
タをインクリメントし、変化しているとき（時刻ｔ２）
には「ＹＥＳ」と判断してステップＰ５に移行する。

【００４７】次に、マイクロコンピュータ１６は、ステ
ップＰ５およびＰ６で、カウンタＣのカウント値ｎに基
づいて予め記憶されているカウント値に対応する周波数
Ｆｎおよび時間Ｔｎを読出してセットする。いま、例え
ば、カウンタＣのカウント値ｎが「７」であったとする
と、表１から周波数Ｆ７が２２ｋＨｚ，時間Ｔ７が３４
時間と読出される。

【００４８】この場合、カウンタＣのカウント値ｎの値
は、上述のようにステップＰ２でカウンタＣをクリアし
てからタイムベース信号が反転するまでの時間に相当す
るので、電源投入ごとに異なった値としてランダムに設
定される。従って、ステップＰ５，Ｐ６で設定される周
波数Ｆｎおよび時間Ｔｎの値もランダムに設定されるこ
とになる。

【００４９】このようにして周波数Ｆ７および時間Ｔ７
が設定されると、マイクロコンピュータ１６は、第１の
実施例と同様にして、ブザー１９により報知動作を行な
わない期間中においては、出力端子Ｃから上記周波数Ｆ
７のブザー駆動用のパルス信号を出力してブザー１９を
駆動し、超音波を発生する。

【００５０】以後、マイクロコンピュータ１６は、ブザ
ー１９により超音波を発生させている状態で、ブザー１
９の駆動時間をカウントしており、調理プログラム等の
他のプログラム処理を実行しながら図１０に示すフロー
チャートのプログラムを実行する。

【００５１】即ち、マイクロコンピュータ１６は、ステ
ップＰ６で読み出した時間Ｔ７（３４時間）が経過して
いるか否かをステップＱ１で判断し、経過していれば
「ＹＥＳ」と判断してステップＱ２，Ｑ３に進む。マイ
クロコンピュータ１６は、ステップＱ２およびＱ３で、
前述のカウント値「７」の次のカウント値「８」に対応
する表１の周波数Ｆ８および時間Ｔ８を読出して新たに
設定する。

【００５２】マイクロコンピュータ１６は、ステップＱ
４でブザー１９による報知動作を行なっているか否かを
判断し、「ＹＥＳ」であればブザー１９に報知音を発生
させ、「ＮＯ」であれば新たに設定された周波数Ｆ８で
超音波を発生させる。また、ステップＱ１で「ＮＯ」と
判断したときには、マイクロコンピュータ１６は、その
ままの周波数Ｆ７でステップＱ４に移行する。

【００５３】このようなブザー１９の出力状態を図１２
を参照して説明する。即ち、例えば、最初の周波数Ｆ７
で超音波を出力し始めてから、出力時間Ｔ７が経過する
前（期間Ｐ１）にブザー１９による報知音出力のタイミ
ングとなってステップＱ４で「ＹＥＳ」と判断される
と、マイクロコンピュータ１６は、トランジスタ２０に
に報知音パルス信号を出力してブザー１９に可聴音の報
知音を出力させる（期間Ｐ２）。

【００５４】そして、ブザー１９による報知音の出力時
間が経過すると、マイクロコンピュータ１６は再びブザ
ー１９に超音波を出力させるべく周波数Ｆ７のパルス信
号をトランジスタ２０に出力してブザー１９を駆動する
（期間Ｐ３）。そして、出力期間Ｔ７が経過すると、ス
テップＱ１で「ＹＥＳ」と判断されるので、マイクロコ
ンピュータ１６は次の周波数Ｆ８でブザー１９に超音波
を出力させるようになる（期間Ｐ４）。

【００５５】このようにして、マイクロコンピュータ１
６は、ステップＱ１ないしＱ６を繰り返してブザー１９
による超音波の周波数を表１に示すランダムな値に順次
切り換えて発生させるようになる。従って、単一周波数
の超音波で行なっている場合に比べて、次々に変化する
周波数の超音波に対してゴキブリ等の虫が耐性を持って
慣れてしまうことを防止できる。

【００５６】このような第３の実施例によれば、ブザー
１９を報知動作で駆動していない期間中においては、ラ
ンダムな周波数Ｆｎでブザー１９に超音波を発生させ、
対応する設定時間Ｔｎが経過する毎にランダムな周波数
に切り換えて超音波を発生させるようにしたので、第１
の実施例の効果に加えて、ゴキブリ等の虫がその超音波
に対して慣れてきて耐性を持たないように次々と離れた
周波数の超音波に切り換えて発生することができ、防虫
効果が向上する。

【００５７】また、電源投入時に最初に発生させる超音
波の周波数Ｆｎを、プログラムのスタート時点（時刻ｔ
１）からタイムベース信号が変化する時点（時刻ｔ２）
までのカウンタＣのカウント数ｎに基づいて決定するよ
うにしたので、電源投入時毎に異なるランダムな周波数
で超音波を出力させることができ、これによっても防虫
効果を向上させることができる。

【００５８】尚、上記実施例においては、ランダムな周
波数を予めマイクロコンピュータ１６に記憶させるよう
にして実施したが、これに限らず、例えば、乱数発生器
を設けてその乱数に基づいて周波数や時間を計算して設
定するようにしても良い。

【００５９】

【発明の効果】請求項１記載の電子レンジによれば、発
音器を報知動作以外の期間中に所定周波数範囲の超音波
を発生するので、例えば、その超音波をゴキブリ等の虫
が嫌がる周波数に設定しておけば、僅かな報知動作期間
中を除いて殆どの期間中において虫が侵入し難い環境を
形成することができ、装置内部に虫等が侵入しやすい構
造であっても、制御回路が配設された電子回路基板への
虫の侵入生息を極力防止でき、従って、簡単且つ安価な
構成でありながら虫等の汚染による動作不良或は故障等
の発生を極力防止することができるという優れた効果を
奏する。

【００６０】請求項２記載の電子レンジによれば、発音
器から報知音を発するときには主として報知音用の空洞
共振室により共振された音が発せられ、超音波を発生す
るときには主として超音波用の空洞共振室で共振された
超音波が発せられるようになり、両者を効率良く出力さ
せることができ、上記請求項１の電子レンジにおける防
虫効果を一層高めることができる。

【００６１】請求項３記載の電子レンジによれば、発音
器の発する超音波の周波数をランダムに変化させるよう
にしたので、ゴキブリ等の虫が同じ周波数の超音波で徐
々に慣れてしまって耐性を持つのを防止でき、従って、
装置内部へのゴキブリ等の虫の侵入防止の効果をさらに
増大させることができ、電子回路基板への虫の侵入生息
が極力防止されるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す要部の電気的構成
図

【図２】全体の電気的構成図

【図３】外観斜視図

【図４】ブザーの外観斜視図及び縦断側面図

【図５】ブザー駆動用のプログラムを示すフローチャー
ト

【図６】ブザー駆動信号を示すタイムチャート

【図７】本発明の第２の実施例を示すブザーの縦断側面
図

【図８】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【図９】図５相当図

【図１０】図５相当図

【図１１】電源投入時のリセット信号およびタイムベー
ス信号のタイムチャート

【図１２】図６相当図

【符号の説明】

５はマグネトロン、６は主回路、７は制御回路、１２は
高圧トランス、１３は電子回路基板、１４は電源トラン
ス、１５は電源回路、１６はマイクロコンピュータ、１
９はブザー（発音器）、１９ｅは空洞共振室、２０は発
振子である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御回路が電子回路基板上に配設された
   電子レンジにおいて、報知音及び所定周波数範囲の超音
   波を発生可能な発音器を具備し、前記発音器を、報知音
   を発する報知動作以外の期間中に超音波を発生させるよ
   うに駆動制御することを特徴とする電子レンジ。
2. 【請求項２】 発音器は、報知音用の空洞共振室及び超
   音波用の空洞共振室を別個に有することを特徴とする請
   求項１記載の電子レンジ。
3. 【請求項３】 発音器の発する超音波の周波数をランダ
   ムに変化させることを特徴とする請求項１記載の電子レ
   ンジ。