TW386332B - Method of controlling the driving of a tray of a microwave oven - Google Patents

Description

钂濟部中*標率為Λ工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) 本發明係有關於一種控制微波爐的托盤之方法，此托 盤能升、降、以及繞一垂直轴而旋轉。 曰本新型專利94-64013號（1993，2，16申請）揭露一種 微波爐，其包括一烹調室、一食物托盤、一馬達、以及一 可逆轉驅動裝置，此裝置貫穿烹調室的中間，托盤設在烹 調室的底板上且連接於馬達，因而能上升且旋轉，若馬達 反轉時，驅動裝置即停止旋轉並使托盤移回起始位置。此 種方式使微波爐十分容易使用β 美國專利第4615405號及曰本專利第96-320123號揭露 一種微波爐，其具有一重量感測器，用來感測托盤上食物 的重董，而該美國專利則更提到利用測得食物重量來計算 烹調時間。 曰本新型專利90-83891號（1990,3,30申請）揭露一種 微波爐’其包括一旋轉夾台、一設在該旋轉夾台上的托盤、 以及一將該托盤升至預定高度的升降裝置。當該升降裝置 作用時’托盤便上升而與夾台分離，然後托盤開始旋轉， 由磁控管產生的微波均勻地傳送，甚至及於托盤底部。 底下配合第7圖來說明傳統的微波爐。如第7圖所示， 傳統微波爐包括一金屬室10、一烹調室11、一發出高頻微 波的磁控管（未圈示）、以及一供給磁控管高電壓之高電壓 產生器13。在烹調室11上部設置一加熱器17，其可利用輻 射熱及對流熱來烹調食物；在烹調室底板上設置一食物托 盤12，其可繞一垂直軸旋轉及/或升降。 上述微波爐還具有一軸31，其上端連接托盤12底部， 4 本纸張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背*.之注意事項再填寫本頁) 訂

I M濟部中央揉率f工消费合作社印氧 A7 B7 _ 五、發明説明（2 ) 下端向下延伸出烹調室11，在轴31下方設有升降引導構件 34 ’馬達32利用齒輪32a帶動轴31旋轉，在升降引導構件34 下方設置一重量感測部35,用以董測托盤12上食物重量。 一般而言，頻率2450MHz的微波作用在食物上，即能 使食物發熱。而微波爐是一種使用微波來快速烹調肉類及 其他食物的爐子。 當磁控管發出大約2450MHz的微波於金屬室10時，食 物分子即會感應帶正、負電。微波產生的電場使食物分子 一邊帶負電、另一邊帶正電，因為電場兩極每秒改變二十 四億五千次，使食物分子相互碰撞而產生摩擦熱使其沒度 上升。 除了以微波來烹調外，此種爐子亦可使用電子式加熱 器17產生輻射熱及對流熱來烹調。 托盤上升並旋轉來烹调食物，如第7圖所示，一升降馬 達33帶動升降引導構件34左、右移動而使托盤升、降，微 波爐能以微波或熱來快速烹調食物，而不論採何種烹調方 式托盤皆可移動。 當使用者按下操作面板（未圈示）上適合的按鍵以選择 燒烤模式、烤肉模式、或烤披薩模式時，加熱器17即被敌 動，而引導構件34平移至第7圖位置使托盤12上升至既定高 度，然後托盤12開始旋轉以進行烹調。然而，不論選擇楔 式為何，托盤12總是上升至相同高度，然後以磁控管產生 微波來烹調食物，一旦烹調完成，則托盤停止旋轉並下降。 、上述傳統微波爐不管烹調棋式及食物重量為何，皆使 5 本紙張Λ/tit用中國邮辟（CNS ) 210X297公I j------- (請先聞tl背面之注f項再填寫本頁) 訂· A7 B7 五、發明説明（3 ) 托盤升至相同高度，因此加熱器無法依照烹調棋式來改變 加熱大小，因此烹調無法最佳化，此外，若食物非置於托 盤中心’則當托盤垂直移動時，食物重量作用於托盤的軸 31之力量將不平衡，如此會造成微波爐故障，甚至無法操 作。 本發明關於一種控制驅動微波爐的方法，其能避免習 知技術的缺點及上述問題。 本發明之一目的在於提供一種控制驅動托盤的方法， 能依照烹調棋式及食物重量而改變托盤高度使烹調最佳 化。 本發明之另一目的在於提供一種控制驅動托盤的方 法’能在托盤升、降時避免馬達及轴產生過負荷。 為達上述目的，於是本發明提供一種操作微波爐的方 法’該微波爐具有用以烹調食物之烹調室、提供微波至該 烹調室的微波產生器、讓使用者選擇烹調模式的選擇器、 設置在該烹調室内用以承載食物的托盤、用來秤該托盤上 食物重量的秤重機構、以及連接於該托盤使其升降的升降 機構，該方法包括下列步驟： M濟部中央螵率A貝工消费合作社印策 (請先聞讀背¾.之注##-項再填寫本耳) A) 選擇一烹調模式而得第一烹調參數； B) 輸入起動信號，然後量測食物重董而得第二烹調參 數； C) 由上述第一、二參數中至少一者來決定托盤的上升 高度； D) 使該托盤上升至該高度。 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） A)起動該旋轉機構使 A7 B7 五、發明説明（4 ) 其中該微波爐可更包括一電阻式加熱器，用以產生對 流熱及輻射熱；步称A)尚包括由該電阻式加熱器及微波產 生器中作選擇以得該第一參數。 在步驟C)中，上述第一、二參數同時來決定托盤的上 升高度。 或者’本發明提供一種操作微波緣的方法，該微波爐 包括一烹調室、一提供微波至該烹調室的微波產生器、一 在該烹調室内承載食物的托盤、一使該托盤繞一垂直軸旋 轉的旋轉機構、以及一像該托盤上、下之升降機構，該方 法包括下列步驟： 該托盤旋轉 B) 當該托盤旋轉一既[定時間後，啟動該升降機構使該 旋轉中的托盤從一起始位置上升至一烹調高度； C) 在該高度持續旋轉該托盤以進行烹調； D) 烹調終了，該升降機構使該托盤下降至該起始位置’ 然而該托盤仍保持旋轉；及 E) 停止旋轉及停止該升降機構。 其中該撤波爐可更包括一用以產生對流熱及輻射熱之 電子加熱器、一由該電子加熱器及微波產生器中選擇烹调 模式的選擇器、以及一用來感測該托盤上食物重量的重量 感測器；步牌B)係由選定的烹調棋式及食物重董來決定該 烹調高度。 茲配合圈面說明本發明之較佳實施例。 圖式之簡單說明： 本纸張AA逍用中國國家標率（CNS )入4狀（210X297公釐） ^^^1 ml ^^^1 ^—^1 In In ^^^1 (请先《讀背面之注^.項再填寫本頁) 鐘濟部中央樣準局貝工*费合作社印策 M濟ί央樣率f工消费合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 第1圖係依據本發明控制微波爐之流程圖； 第2圖係在托盤升、降中避免托盤的轴承受過負荷之微 波爐控制流程圖； 第3圖係依據本發明之微波爐之前剖視圖； 第3A圖係依據本發明之微波爐之升降機構之垂直剖 視圈； 第4圖係依據本發明之微波爐之控制電路之方塊圖； 第5圈係依據本發明之微波爐之控制順序之一較佳實 施例之流程圖； 第6圖係依據本發明之微波爐在托盤今、降時避免托盤 的轴承受過負荷之一較佳實施例之流程圈； 第7圈係傳統微波爐之前剖視圖。 如第3圖所示，微波爐包括一烹調室11、一設置在電子 元件室14而對烹調室11發射高頻微波之磁控管16、以及一 供給磁控管16高電廑之高壓電產生器13。在烹調室11上部 設置一電阻式加熱器20，利用熱幅射及熱對流方式來烹調 食物。在烹調室11地板附近設置一托盤12，其可作繞轴旋 轉及升降動作，食物係放在托盤12上烹調。 上述微波爐同時還包括一轴43，轴43的上端連接於托 盤12的底部，下端向下延伸至烹調室11外，馬達42輸出力 矩，經齿輪42a、42b而帶動轴43及托盤12旋轉。在軸43下 方設置一升降機構44，其由馬達41所堪動。 升降機構44可採各種不同型式，但較佳者為申請中的 美國專利08/664665(1996年6月17日申請），此種升降機構 8 本纸張尺度逋用中國國家樑準（CNS > A4规格（210Χ29ϋ )" ' (請先W讀背ft之注$項再填窝本頁) 訂 Μ濟部中央搮率局男工消费合作社印*. Α7 Β7 五、發明説明（6) (第3A圖）具有一齒輪元件46b’其可繞一與軸43相等的垂直 軸線作旋轉，齒輪元件46b的齒46c嚙合於齒輪41a的齒，在 齒輪元件46b上固設一升降導件44’其亦繞著軸43而旋轉。 導件44具有一圓柱形内表面，在其上設有一螺旋槽44a，升 降構件46a無法旋轉’其外緣裝設在螺旋槽内，當齒輪41a 帶動導件44繞轴43旋轉時’升降構件46a.視齒輪41a旋轉方 向而上升或下降》在轴43的下端固設一套筒43b，升降構件 43a裝在套向43b的環形槽43c内，當軸43相對於升降搆件 46a旋轉時可隨其一起在垂直方向運動。轴43具有一垂直狹 缝43a，其内設有一鋼珠47c，且鋼珠插在齒輪42b及轴43 之間，使得齿輪42b能帶動轴43旋轉，而轴43能相對於齒輪 42b垂直運動· 套筒43b能經一設在支承底板48a上的孔而與一重量感 測機構45連結，任何合適的重量感測機構皆可採用，如前 述的美國專利第4615405及日本96-320123號。 底下述本發明之微波爐的控制電路》 請參閲第4圈，微波爐的主控制電路包括一控制部 100、一電力輸入部110、一按鍵操作部120。從烹調開始到 完成皆由控制部100來控制，電力輸入部110供給控制部1〇〇 適當的電壓及電流，按鍵操作部120則用來輸入想要的烹、調 棋式及烹調時間，顯示部130顯示操作時各種訊息及烹調情 形’加熱器驅動部150則控制微波爐的加熱器20。 微波爐的控制電路包括一用來控制磁控管16的磁控管 驅、動部140、一在控制部1〇〇控制之下用來控制馬達41以 9 本纸張尺度通用中國國家揉芈（CNS ) A4规格（21〇χ297公兼） (請先閲讀背面之注$項再壤寫本頁) -訂- 鏟濟部中央橾率局負工消费合作社印家 A7 £7__一 五、發明説明（7 ) " 升、降托盤12的升降馬達驅動部17〇、一控制馬達42來旋轉 托盤12的旋轉馬達驅動部160、以及一量測食物重量的重量 感測機構45。 請參閱第5圖，其說明微波爐控制方法的第一實施例， 此方法包括下列步驟：選擇一烹調模式（S21);判斷啟動信 號是否已輸入微波爐（S22); —旦開始作動，立刻驅動馬達 42以旋轉托盤（S23);量測在托盤上食物的重董（S24);依 照選擇的烹調模式及食物重量來設定托盤12上升高度；驅 動升降馬達41以上升旋轉托盤(S26);判斷托盤12是否已上 升至預設的高度(S27);如果是，則關掉升降馬達41(S28)， 然後一邊旋轉托盤、一邊進行烹調。 底下敘述微波爐控制方法的第二實施例，其能在托盤 12升、降時避免轴43承受過負荷。 請參閱第6圈，此方法包括下列步驟：選擇一烹調模式 (S31);判斷啟動信號是否已輸入微波爐（S32); 一旦開始作 動，立刻驅動馬達42以旋轉托盤（S33);量測在托盤12上食 物的重量（S34);判斷設定的時間是否已超過(S35); —旦時 間超過，依照烹調模式及食物重量來驅動升降馬達41，使 托槃12上升至預定高度（S36)。 第6圈之方法同時包括下列步驟：判斷托盤12是否已完 全上升至預定高度（S37); —旦到達預定高度，則立刻關掉 馬達41，並利用高頻微波及/或熱量來實施烹調（S38);判 斷烹調是否已完成（S39);當烹調完成時，操作升降馬達41 以下降托盤12(S40);判斷托盤12是否回到起始位置（S41); 10 本纸張尺度適用中國8家標牟（CNS ) Α4规格（210X297公釐） (请先閲讀背办之注$項再填寫本頁) ,ιτ 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（8 ) 一旦托盤完全下降，則立刻關掉升降馬達41及馬達42。 底下敘述旋轉及升降機構。 烹調食物係放在托盤12上’重量感測機構45藉由軸43 的下壓來量測食物的重量’亦即’當軸43移至最低位置時， 重量感測機搆45將一預定的標準頻率與一輸出信號頻率作 比較，以董測出食物的重量，馬達42帶動#輪42a、42b， 經由轴43使托盤12旋轉。升降馬達41驅動齒輪41a使導件44 旋轉，然後使升降構件46a上升，接著轴和托盤相對於升降 構件旋轉而上升。 當托盤旋轉而上升或下降時，任何偏向力（食物非放置 於托盤中心而引起）皆因繞轴旋轉而不斷被移開，不會集中 作用於某一點’如此可避免發生故障。 底下敘述第4圖之實施例的控制順序。 第一、當微波爐的電源打開，使用者將食物放在烹調 室11的托盤12上，然後選擇烹調棋式（S21)。 第二、控制部1〇〇判斷起動信號是否已輸入微波爐 (S22)，亦即，是否為"開"’如果為"關"，則.控制部100回到 步驟S21 » 第三、如果為"開"，則控制部100敌動馬達42使托盤12 旋轉，同時，加熱器20及/或磁控管16依照選定的烹調模式 來作動❶例如’如果使用者選擇解凍模式，則磁控管16作 動’如果為烘烤棋式’則加熱器20作動，如果是爐烤模式， 則磁控管16及加熱器20同時作動。 第四、量測托盤12上食物的重量，換言之，在旋轉馬 11 本纸張尺度適用中國國家揉车（CNS > A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背丧之注$項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印装 A7 --——____Β7_ 五、發明説明（9 ) 達42作動斯間，食物的重量傳至重量威測機構45，例如， 大約十秒。因為轴43抵住一部分重量感測機構45 ,所以重 董感測機構45的輸出訊號頻率會改變。 第五、托盤12上升的高度係依選擇的烹調模式及食物 重量而決定，詳言之，此高度能使食物烹調達最佳化。關 於此點，在控制器中貯存有對應於每一烹調模式的托盤高 度’且能依據量測到的食物重量來調整上升高度，例如， 當設定在烤披薩模式時，托盤12從其起始位置上升1〇mm， 使披薩烤的可口美味β 第六、當托盤12上升高度決定後，控制部ι〇0即起動升 降馬達41，升降馬達41作動使導件44旋轉，然後升降構件 46a上升、轴43使托盤π上升至設定高度、 第七、控制部100判斷托盤12是否已上升至設定高度 (S26)，若否，則控制部1〇〇回到步驟S26，若是，則控制部 1〇〇使升降馬達升停止（S28)。 托盤12上升時間可決定其上升高度，所以轴43的直線 速度須事先計算，舉例而言，已知轴43速度為l.41mm/Sec , 則升降馬達41必須作動7.1秒’才能使托盤12由起始位置上 升l〇mm。控制部100判斷升降馬達41是否已作動7^秒，若 是’則控制部100停止升降馬達41使托盤以停土上升。 再舉例說明，若升降馬達41作動4.15秒或9.38秒，則 托盤由起始位置上升5mm或15mm ,以適合其他的烹調棋 式。 請參閱第6圖來說明避免轴受過負荷的控制順序。 II I - - ! I :VI. n 1 I H、ΤΓ (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁)

經濟部中央橾準局—工消费合作社印装 A7 B7 *__________ ______ 五、發明説明（10 ) 第一、當微波爐接通電源，使用者即把食物放入烹調 室11的托盤12上，然後選擇一烹調模式（S31)。 第二、控制部100判斷起動信號是否已輸入微波爐以及 操作狀態是否為"開"(S32)，若否’則控制部100回到步驟 S31 « 第三、若操作狀態為"開"’則控制部100根據選定烹調 楔式來啟動磁控管16及/或加熱器20,同時輸出一控制信號 至旋轉馬達駆動部160使托盤12產生旋轉(S33)。 第四、量測托盤12上食物重量（S34)，詳言之，重量感 蜊部45在托盤12旋轉一既定時間後，即量測托盤12上食物 的重量，磁控管16及/或加熱器20作動的時間係依照食物重 量及選擇烹調模式來調整。 第五、控制部100判斷該作動時間是否已終了（S35)， 若否，則控制部100回到步驟S34，若是，則控制部1〇〇啟 動升降馬達41(S36)，使旋轉中的托盤12上升至一既定高 度’此高度係依烹調模式及食物重量計算而得，當上升至 此高度時，托盤12持續旋轉著。 第六、藉由將馬達41作動時間與一參考值作比較，控 制部100即可判斷出托盤12是否已上升至該預設的高度 (S37) ’若否，則控制部100回到步驟836，若是，則控制部 使升降馬達41停止，進而使托盤停止上升（S38)，然後利用 高頻微波或熱來烹調食物。在烹調過程中，托盤持續旋轉 著’使磁控管的微波能量及加熱器的熱量能均勻的施加於 整，個食物上。 (請先閱讀背而之注$項再樓寫本頁) 订 13 1 1 經濟？央槺率為貝工消费合作社印家 A7 ~ ^—_______B7_____ 五、發明説明（U) 第七、控制部100判斷是否有停止烹調的信號發出 (s39)，若是’則控制部1〇〇啟動升降馬達41使旋轉中的托 襄12下降至起始位置（§4〇)。 第八、控制部1〇〇判斷托盤12是否已下降至起始位置 (S41) ’若否，則控制部1〇〇回到步驊S4〇。 在步驟S39中’ 一旦有停止烹調的信號輸入微波爐（不 檢是烹調時間已到、或是有取消烹調的指令被鍵入），則控 制部100便會联動升降馬達41反向旋轉使托盤12下降，此時 托盤12仍保持旋轉使微波及/或熱對流或熱輻射能均勻的 敢佈在食物上》 第九、當升降馬達41下降至其起始位置時，控制部1〇〇 便停止升降馬達41、旋轉馬達42、磁控管16、以及加熱器 20 〇 如上所述，托盤上升高度係依照使用者選擇的烹調模 式以及食物重量而定’使得微波能勻地施於食物各 處，以增加烹調效果，托盤不論在上升或下降時皆保持旋 轉，如此，即使食物重量不是作用在托盤的中心’轴及馬 達亦能承受過負荷，同時也可使微波能量均句施於食物 上。 隸本較佳上，然其並非用以 限定本發明’任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍内，當可作更動與湖飾，因此本發明之保護範園 當視後附之申請專利範園所界定者為準。 本紙張尺度適用中國國家揉率（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先Μ讀背¾.之注$項再填寫本頁) 訂

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 «濟部中央揲率局工消费合作社印*. 申請專利範圍 ι·一種操作微波爐的方法，該橄波爐具有用以烹調食 物之烹调室、提供微波至該烹調室的微波產生器、讓使用 者選擇烹調楔式的選擇器、設置在該烹調室内用以承載食 物的托盤、用來秤該托盤上食物重責的秤重機構、以及連 接於該托盤使其升降的升降機構，該方法包括下列步驟： Α)選擇一烹調模式而得第一烹調參數； Β)輸入起動信號，然後量測食物重量而得第二烹調參 數； C) 由上述第一、二參數中至少一者來決定托盤的上升 高度； D) 使該托盤上升至該高度。 2. 如申請專利範圍第1項所述之操作微波爐的方法’其 中該微波爐更包括一電阻式加熱器，用以產生對流熱及輻 射熱；步驟Α)尚包括由該電阻式加熱器及微波產生器中作 選擇以得該第一參數。 3. 如申請專利範圍第1項所述之操作微波爐的方法，其 中斤驊C)係由上述第一、二參數同時來決定托盤的上升高 度。 4. 一種操作微波爐的方法，該微波爐包括一烹調室、 一^供微波至該烹調室的微波產生器、一在該烹調室内承 載食物的托盤、一使該托盤繞一垂直轴旋轉的旋轉機構、 以及一使該托盤上、下之升降機構’該方法包括下列步称： A) 起動該旋轉機構使該托盤旋轉； B) 當該托盤旋轉一既定時間後’啟動該升降機構使該 15 參纸琅尺度埴用中國《家播率（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先聞讀背兩之注$項再填寫本页) 訂 A8 > B8 C8 D8 六、申請專利範圍 旋轉中的托盤從一起始位置上升至一烹調高度； c)在該高度持續旋轉該托盤以進行烹調； D) 烹調終了，該升降機構使該托盤下降至該起始位 置，然而該托盤仍保持旋轉；及 E) 停止旋轉及停止該升降機構。 5.如申請專利範圍第4項所述之操作微波爐的方法，其 中該微波爐更包括一用以產生對流熱及輻射熱之電子加熱 器、一由該電子加熱器及微波產生器中選擇烹調模式的選 擇器、以及一用來感測該托盤上食物重量的重量感測器； 步驟B)係由選定的烹調模式及食物重量來決定該烹調高 度。 (請先閲讀背VS*之注項再填寫本頁) ,ΤΓ. 鐘濟部中央橾準局負工消费合作社印簟 本紙張尺度逍用中國國家梯準（CNS ) A4洗格（210X297公釐）