JP2567585Y2 - 電子加熱装置の表示回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はいわゆる電子レンジ等の電子加熱装置の表示
装置に電力を供給する表示回路に関し、特に、複数個の
制御用リレーおよび螢光表示管による表示機能を有する
電子レンジの表示回路に関する。

［従来の技術］ 第６図は、従来の電子レンジにおいて用いられる表示
回路のブロック図である。第６図を参照して、従来の表
示回路は、100Vの交流電源に１次側コイルが接続された
降圧のための二次側三端子トランス16aと、トランス16a
の２次側コイルに接続され、適当な電圧に降圧された交
流電流を整流してほぼ直流の電流に整流し、２つの端子
18a,18bとの間の直流電圧として出力するための整流回
路18と、整流回路18の２つの端子18a、18bの間に設けら
れ、整流回路18から出力される直流電流を平滑化するた
めのコンデンサ20と、コンデンサ20と並列に接続され、
図示されない電子レンジの各機能ブロックを動作させる
ためのリレー回路22と、リレー回路22と並列に設けら
れ、リレー回路22等を制御するためのマイクロコンピュ
ータ（以下「マイコン」と省略する）28と、マイコン28
と端子18bとの間に設けられ、マイコン28の両端の電圧
を安定させるための定電圧回路26と、トランス16aの２
次側コイルの他の端子と、整流回路18の１端子18aとの
間に設けられ、整流回路18に与えられる交流電圧よりも
高い電圧に降圧された交流電流を半波整流するための半
波整流回路54と、端子18aと半波整流回路54との間に、
直列に挿入された抵抗R3とツェナーダイオード60と、ツ
ェナーダイオード60と並列に接続され、マイコン28に制
御されて動作状況等を表示するための螢光管等を備えた
表示装置24とを含む。

半波整流回路54は、順方向の電流のみを通すことによ
って、交流電流を半波整流するためのダイオード56と、
ダイオード56と端子18aとの間に設けられ、半波整流さ
れた電流を平滑化するためのコンデンサ58とを含む。

リレー回路22、マイコン28は、整流回路18を電源とす
る。一方、表示装置24は半波整流回路54によって整流さ
れた電流を電源とする。

第６図を参照して、従来の表示回路の動作が説明され
る。交流電流14からトランス16aに与えられる交流電流
は、トランス16aで降圧され、整流回路18および半波整
流回路54に与えられる。半波整流回路54においてはこの
とき、コンデンサ58の両端の電圧の方が、整流回路18の
２つの端子18a、18b間の電圧よりも大きくなるようにさ
れている。

整流回路18は、トランス16aから与えられる降圧され
た交流電流を、整流し出力する。コンデンサ20は整流回
路18の出力をさらに平滑化し、リレー回路22およびマイ
コン28に与える。定電圧回路26はマイコン28に与えられ
る直流電圧を安定化させ、マイコン28の安定した動作を
確保する。マイコン28は操作者の操作状態、および現在
の動作状況などを表わす情報を表示装置24を制御して表
示させる。マイコン28はまた、操作者によって設定され
た動作モードに応じて、リレー回路22に含まれる複数の
リレーを動作させ、図示されない機能ブロックを作動さ
せる。

半波整流回路54は、トランス16aから与えられる、比
較的高い交流電圧を半波整流し、抵抗R3、ツェナーダイ
オード60、表示装置24に与える。抵抗R3とツェナーダイ
オード60とは表示装置24に与えられる電圧を安定化させ
る。

リレー回路22は、比較的低い電圧で動作するが、その
消費電力は比較的大きい。一方、半波整流回路54で整流
された直流電圧は比較的高いが、表示装置24が消費する
電力は比較的小さい。リレー回路22に与えられる直流電
流が整流回路18から与えられるものであるのに対し、表
示装置24に与えられる直流電流が簡単な構成の半波整流
回路54によって供給されるものであるのは、上述の理由
による。

［考案が解決しようとする課題］ 上述のように従来の電子加熱装置の表示回路において
は、表示装置はリレー回路の電源とは別の電源から電力
の供給を受ける。２つの電源を設けるため、二次側が三
端子トランスを用いる必要があり、部品が多数必要とさ
れる。その上、必要な基板の実装面積も大きい。この問
題を解決するためには、表示装置24をリレー回路22と共
通の電源に接続する方法が考えられる。しかし、仮にリ
レー回路22が五個のリレーRY1〜RY5を含み、これらリレ
ーRY1〜RY5が同時に動作する場合、次のような問題が生
じる。第７図（ａ）〜（ｅ）を参照して、リレーRY1〜R
Y5は、その動作時かなり大きな電力を消費する。時刻t0
でリレーRY1〜RY5が同時に動作すると、第７図（ｆ）に
示されるように、リレー回路22の電源電圧は一時急激に
低下する。そのため、同一の電源に接続された表示装置
の電源電圧も低下する。

第８図は表示装置の電源電圧と表示輝度の関係を示
す。横軸が電源電圧、縦軸は表示装置の表示の輝度（単
位ft・L:フートランバート）を示す。第８図を参照し
て、１点鎖線で示されるように表示輝度は電源電圧の変
動に応答して変化する。そのため、リレーが複数個同時
に動作を開始するときに、表示輝度が一時的に著しく下
がり、操作者が容易に気付くほどとなり、見苦しい表示
となってしまう。そのため、すでに説明したようにリレ
ー回路と表示装置とは別電源に接続する必要があった。

それゆえにこの考案の目的は、表示装置の表示品位を
著しく損なうことなく、より低コスト化でき、かつ小型
化が可能な電子加熱装置の表示回路を提供することであ
る。

［課題を解決するための手段］ この考案に係る電子加熱装置の表示回路は、所定の電
源から電力を与えられるようにされ、前記電子加熱装置
の動作に関連した所定の情報を表示するための表示手段
と、前記所定の電源から電力の供給を受けるようにさ
れ、前記機能ブロックの動作を開始または終了させるた
めの複数個のリレー手段と、リレー手段の各々の動作
を、表示手段に供給される所定の電源の電圧の変動によ
る表示手段の表示輝度の変化が感知されない程度の時間
間隔でずらして順次行なうリレー制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。

［作用］ 本考案にかかる電子加熱装置の表示回路においては、
リレー手段はリレー制御手段に制御されて動作し、同時
に複数個動作を開始することはない。リレー手段が消費
する電力は徐々に、段階的に増加する。それによって表
示手段に供給される所定の電源の電圧が急速に低下する
ことが防止される。

［実施例］ 第１図は、本発明にかかる表示回路10を含む電子レン
ジの回路図である。第１図を参照してこの電子レンジ
は、高周波加熱やヒータ加熱等によって食品を調理する
ための調理部12と、調理部12を制御するとともに、調理
の状況などを表示するための表示回路10とを含む。

調理回路12は、交流電源30から電力を供給され、電子
レンジの庫内を照明するためのオーブンランプ（OL）32
と、電子レンジの庫内に設けられ、被調理物を乗せて回
転するターンテーブルを駆動するためのターンテーブル
モータ（TTM）34と、庫内上側に設けられた上側ヒータ3
6と、庫内下側に設けられた下側ヒータ38と、庫内の空
気を強制的に排気するためのファンを駆動するファンモ
ータ（FM）40と、マグネトロン高圧トランス42と、マグ
ネトロン高圧トランス42に接続され、調理のための高周
波を発生するマグネトロン44とを含む。

オーブンランプ32とターンテーブルモータ34とは、リ
レー回路22により制御されるリレーRY2によって動作す
る。上側ヒータ36、下側ヒータ38、ファンモータ40、マ
グネトロン高圧トランス42は、リレー回路22により制御
されるリレーRY3により電源30と接続される。上側ヒー
タ36、下側ヒータ38、マグネトロン高圧トランス42はさ
らに、それぞれ同様にリレー回路22により制御されるリ
レーRY4、RY5、RY1により動作する。すなわち、上側ヒ
ータ36、下側ヒータ38、マグネトロン高圧トランス42の
それぞれと交流電源30との間には、２つのリレーが介在
することになる。これは、この部分を流れる電流が大き
いため、仮にリレーの１つが溶着などによりショートし
た場合にも安全性を確保するためのものである。

マグネトロン44は、マグネトロン高圧トランス42の２
次側コイルに、ヒータ巻線45a、45bにより接続されてい
る。マグネトロン高圧トランス42の２次側コイルと、ヒ
ータ巻線45bとの間にはコンデンサ48が設けられてお
り、コンデンサ48とヒータ巻線45bとの接点が、ダイオ
ード46を介して接地されている。ヒータ巻線45bは、接
地電位に対して負の高電圧が加えられるものであり、こ
の負の高電圧により発生する大量の電子の接地への流れ
により、調理のための高周波が発生する。

表示回路10は、交流電源14に１次側が接続されたトラ
ンス16と、トランス16の２次側コイルに接続された整流
回路18と、整流回路18の出力端子18a、18bの間に設けら
れ、整流回路18の出力電流を平滑化するためのコンデン
サ20と、端子18a、18bの間に設けられ、調理部12の各リ
レーRY1〜RY5を動作させるためのリレー回路22と、端子
18a、18bの間に設けられ、この電子レンジの動作状態
や、動作モード等を表示するための表示装置24と、端子
18a、18bの間に設けられ、リレー回路22、表示装置24を
制御するためのマイコン28と、マイコン28と端子18bと
の間に設けられ、マイコン28に供給される直流電圧を安
定化させるための定電圧回路26とを含む。

第２図を参照して、リレー回路22は、たとえば端子18
a、18bの間に接続された、リレーRY3を駆動するための
コイル50と、コイル50の一端のコレクタが、端子18bに
エミッタが、ベースがマイコン28からの信号線に接続さ
れたトランジスタQ1と、コイル50と並列に設けられ、コ
イル50の動作により生ずる逆起電力を吸収するためのダ
イオード52と、マイコン28とトランジスタQ1のベースと
の間に設けられた抵抗R1と、トランジスタQ1のベースと
エミッタとに接続され、ベース電圧をローレベルに固定
するための抵抗R2とを含む。第２図においては、例とし
てリレーRY3を制御する回路のみが示されているが、こ
の他にも他のリレーRY1、RY2、RY4、RY5を制御するため
の回路が含まれており、それらはそれぞれマイコン28に
よって独立に制御される。

第１図に示される表示回路10は、リレー回路22と、表
示装置24とを共通の電源に接続したことに特徴がある。
このような接続を行なえば、考案が解決しようとする課
題としてすでに述べたように、複数のリレーが同時に作
動する場合、表示装置24の動作電圧が急激に低下すると
いう問題点がある。そのため、本考案にかかる表示回路
においては、マイコン28において実行される、リレー回
路22を制御するプログラムに、次のような変更が行われ
ている。

本考案にかかる表示回路のマイコン28は、複数のリレ
ーを同時に動作させる必要がある場合に、それら各リレ
ーの動作のタイミングをずらし、表示装置24の電源電圧
の変動を段階的に行なうようにしている。

第３図を参照して、時刻t0で調理が開始されるとす
る。さらにこの場合、時刻t1までの間には、ヒータ36、
38による加熱を行ないながら高周波加熱を行ない、かつ
時刻t1〜t2の間にはヒータ36、38のみによる加熱が行わ
れる動作モードであるものとする。

時刻t0で調理が開始する。この場合、従来の装置であ
れば、第７図（ａ）〜（ｅ）で示されるように、５つの
リレーRY1〜RY5が同時に動作される。そのため、リレー
回路22が消費する電力は急激に増加し、その結果第７図
（ｆ）に示されるようにリレー回路22の電源電圧は一時
的に著しく低下していた。

しかしながら、本考案にかかる表示回路においては、
まず時刻t0においてリレーRY1が動作を開始し、一定時
間の後、すなわち時刻t01においてリレーRY2が動作を開
始する。さらに、同様に一定の間隔をおいて時刻t02、t
03、t04においてリレーRY3、RY4、RY5がそれぞれ動作を
行なう。したがって、リレー回路22の電源電圧は、各リ
レーが動作するたびに段階的に減少する。すべてのリレ
ーが一時に動作を開始するわけではないため、電源電圧
が急激に減少することはなく、第３図（ｆ）に示される
ように、リレー回路22の電源電圧は徐々に減少する。

表示装置24の電源はリレー回路22と同一のものである
ため、表示装置24の表示輝度は徐々にさがる。表示装置
24の電源電圧が急激に変化したときには、その表示輝度
の変化は明らかに分かるほど顕著であるが、本考案にか
かる表示回路におけるように徐々に変化した場合には、
ユーザがその表示の輝度変化を容易には感じることがで
きない程度に押さえることができる。すなわち、表示装
置24の表示の品位を著しく損なうことなく、リレー回路
22と表示装置24との電源を共通のものにすることができ
る。

第４図、第５図はマイコン28において実行される、リ
レー回路22を制御するためのプログラムのフローチャー
トである。第４図を参照して、プログラム開始後、ステ
ップS1においてレンジ調理終了フラグｒ、ヒータ加熱終
了フラグｔにそれぞれ０がセットされる。

ステップS2において、マイコン28はリレー回路22を制
御してリレーRY1をオンする。

ステップS3においてマイコン28は遅延のためのサブル
ーチンを行なう。第５図を参照して、遅延のためのサブ
ルーチンは次のようなステップを含む。ステップS31に
おいて、作業用カウンタＡに０がセットされる。ステッ
プS32において、カウンタＡに１が加算される。ステッ
プS33においてカウンタＡの値が10を越えたか否かが判
定される。答えがNOであれば制御はステップS32に戻
り、さもなければこのサブルーチンはリターンする。し
たがって、このサブルーチンにより、次のステップに進
むまでに所定の遅延時間が挿入されることになる。

ステップS4においてマイコン28はリレーRY2をオンす
る。

ステップS5において、マイコン28は再び遅延サブルー
チンを行ない、一定時間を挿入する。

ステップS6において、マイコン28はリレーRY3をオン
する。

さらにステップS7において、マイコン28は遅延サブル
ーチンを行ない一定時間を挿入する。

ステップS8において、マイコン28はリレーRY4をオン
させる。

ステップS9においてマイコン28は遅延サブルーチンを
実行し、ステップS10までの間に一定時間を挿入する。

ステップS10においてリレーRY5がオンする。

ステップS11において、レンジ調理終了フラグｒが１
であるか否かが判定される。答えがNOであれば制御はス
テップS12に進み、設定されたレンジ調理時間T_Rのカウ
ントダウンが行われる。答えがYESであればステップS12
の処理は省略される。

制御はステップS13に進み、ステップS13においてヒー
タ加熱終了フラグｔが１であるか否かが判定される。答
えがNOであれば制御はステップS14に進み、さもなけれ
ば制御は直接ステップS15に進む。

ステップS14においては、ヒータ加熱の設定調理時間T
_Tのカウントダウンが行なわれる。

ステップS15においては、レンジ調理時間T_Rが０とな
ったか否かが判定される。答えがYESであれば制御はス
テップS16に進み、さもなければ制御はステップS20に進
む。

ステップS16においては、レンジ調理の調理時間が経
過したわけであるから、レンジ調理終了フラグｒに１が
セットされ、リレーRY1、RY2がオフされる。これによ
り、マグネトロン高圧トランス42、オーブンランプ32、
ターンテーブルモータ34の電源が絶たれ、これらは動作
を終了する。その後制御はステップS17に進む。

ステップS17においては、ヒータ加熱時間T_Tが０にな
った否かが判定される。答えがYESであれば制御はステ
ップS18に進み、さもなければ制御はステップS11に戻
る。

ステップS18においては、リレーRY4、RY5がともにオ
フされる。これにより、上側ヒータ36、下側ヒータ38が
加熱を終了する。

制御はステップS19に進み、リレーRY3がオフする。ま
た、仮にリレーRY1、RY4,RY5のいずれかが溶着などによ
りショートしていた場合にも、リレーRY3がオフするこ
とによりショートしていたリレーにより制御されている
部品は確実に動作を停止する。

ステップS19の処理を行なった後、プログラムは終了
する。

ステップS15において判断の答えがNOである場合に
は、制御はステップS20に進む。ステップS20において
は、ヒータ加熱時間T_Tが０となったか否かが判断され
る。答えがNOであれば制御はステップS11に戻る。答え
がYESであれば制御ステップS21に進む。

ステップS21においては、ヒータ加熱時間が経過した
わけであるから、ヒータ加熱終了フラグｔに１がセット
され、RY4、RY5がオフされる。その後制御はステップS1
1に戻る。

以上のように、レンジ調理、ヒータ加熱のそれぞれに
ついて調理時間の経過を設定調理時間と比較してリレー
を制御することにより所望の調理が行なわれることにな
る。

上述のようにこのプログラムにおいては各リレーをオ
ンさせるステップの間に、必ず遅延サブルーチンが実行
される。そのため、第３図（ａ）〜（ｅ）に示されるよ
うに、調理開始時にも各リレーは所定の時間間隔を隔て
て順に起動される。リレー回路22および表示装置24の電
源電圧は各リレーの動作に応じて段階的に減少する。表
示装置24の電源電圧が急激に低下することはなく、表示
装置24の表示輝度が著しく低下する恐れはない。

上述の実施例から分かるように、マイコン28によって
各リレーの動作のタイミングをずらすことにより表示装
置24の表示品位を著しく下げることなく、リレー回路22
と表示装置24との電源を共通のものにすることが可能と
なった。そのため、第６図に示される従来の表示回路と
比較して明らかなように、部品点数が大幅に減少しかつ
トランスもより簡易な構造のものとすることができる。
そのため、実装面積が減少するのみでなくコストも低下
させることが可能である。

本考案は上述の実施例について説明されたが、この実
施例に限定されるわけではない。その他、種々の変形を
加えて本考案を実施することが可能である。

［考案の効果］ 以上のようにこの考案によれば、各リレー手段が同時
に動作を開始することがなく、電源電圧が一時に急激に
低下することはない。リレー手段と同じ電源に表示手段
を接続しても、表示品位に著しい低下がおこることはな
い。そのため、電源を単一のものにすることができ、部
品点数を減少させることができる。さらに基板上の実装
面積も減少させることができ、コストを低下させること
が可能であるとともに、装置をさらに小型化することが
できる。

すなわち、表示装置の表示品位を著しく損なうことな
く、より低コストで生産でき、かつ小型化が可能な電子
加熱装置の表示回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる表示回路を使用した電子レンジ
の回路ブロック図であり、 第２図はリレー回路の回路図であり、 第３図は電子レンジの動作を示すタイミングチャートで
あり、 第４図、第５図はマイコンにおいて実行されるプログラ
ムのフローチャートであり、 第６図は従来の電子加熱装置の表示回路の回路ブロック
図であり、 第７図は従来の装置の動作を示すタイミングチャートで
あり、 第８図は表示装置の電源電圧と表示輝度との関係を示す
グラフである。 図中、10は表示回路、12は調理部、18は整流回路、22は
リレー回路、24は表示装置、28はマイコン、RY1〜RY5は
リレーを示す。 なお、図中同一符号は同一点または相当箇所を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 石川 和彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−687（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の機能ブロックを含む電子加熱装置
   において用いられる電子加熱装置の表示回路であって、 所定の電源から電力を与えられるようにされ、前記電子
   加熱装置の動作に関連した所定の情報を表示するための
   表示手段と、 前記所定の電源から電力の供給を受けるようにされ、前
   記機能ブロックの動作を開始または終了させるための複
   数個のリレー手段と、 前記リレー手段の各々の動作を、前記所定の電源の電圧
   の変動による前記表示手段の表示輝度の変化が感知され
   ない程度の予め定める時間間隔でずらして順次行うリレ
   ー制御手段とを備えたことを特徴とする電子加熱装置の
   表示回路。