JPH026415B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子レンジ、とくに熱風循環機能付電
子レンジいわゆるコンベクシヨンレンジに関す
る。

一般に、この種の電子レンジにおいては、調理
の終了前に追加熱が行なわれるが、この追加熱は
最終仕上げに準ずる重要な工程であつて、この追
加熱時間を精度よくコントロールすることは、調
理仕上りを良好なものにするために重要な要因と
なる。

従来、この追加熱時間は、熱風循環加熱（以
下、コンベクシヨン加熱という）の前の段階の第
１のマイクロ波加熱が行なわれる時間のみに依存
して定められていたので、何らかの異常によつて
第１のマイクロ波加熱の時間が誤まつた値になつ
た場合に追加熱も誤まつた時間行なわれることに
なり、食品の調理仕上りが不良になるなどの問題
点があつた。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、第１のマイクロ波加熱が行なわ
れた時間と、コンベクシヨン加熱の後の第２のマ
イクロ波加熱が開始されてからガスセンサーの出
力が所定レベルになるまでの時間とから算出され
た追加熱時間が経過するまで第２のマイクロ波加
熱を行なうようにして、調理が開始されてから終
了するまでの食品の加熱量が最適になるように調
整され、調理仕上りのバラツキが少ない電子レン
ジを提供することである。

この発明の電子レンジは、マイクロ波発生装置
と、ヒータと、加熱室の排気通路に設けられたガ
スセンサーと、該ガスセンサーからの入力信号及
び所定のプログラムに従つて上記マイクロ波発生
装置及びヒータによる加熱の停止命令を発するマ
イクロコンピユータとを備えた電子レンジにおい
て、熱風循環加熱以前のマイクロ波加熱を行なう
第１制御装置と、熱風循環加熱以前のマイクロ波
加熱の開始から上記ガスセンサーの出力信号が所
定の検知レベルに達するまでの時間である第１の
時間を記憶している第１記憶手段と、第１の時間
が経過したことを検知する検知手段と、この第１
の時間が経過したときに上記熱風循環加熱以前の
マイクロ波加熱を停止し、続いて上記ヒータによ
る熱風循環加熱を行なう第１制御装置と、この熱
風循環加熱後のマイクロ波加熱の開始から上記ガ
スセンサーの出力信号が所定の検知レベルに達す
るまでの時間である第２の時間を記憶している第
２記憶手段と、上記マイクロコンピユータにおい
て上記第１の時間と第２の時間とから演算処理を
行なつて得られた追加熱のための時間が経過する
まで上記熱風循環加熱後のマイクロ波加熱を行な
う第３制御装置とを備えたことを特徴とする。

上記の装置において第１制御装置は、熱風循環
加熱以前のマイクロ波加熱を行なう。そして第１
記憶手段から熱風循環加熱以前のマイクロ波加熱
の開始から上記ガスセンサーの出力信号が所定の
検知レベルに達するまでの時間である第１の時間
を読み出す。そして検知手段が、第１の時間が経
過したことを検知すると、第２制御手段はこの第
１の時間が経過したときに上記熱風循環加熱以前
のマイクロ波加熱を停止し、続いて上記ヒータに
よる熱風循環加熱を行う。次に第２記憶手段から
熱風循環加熱後のマイクロ波加熱の開始から上記
ガスセンサーの出力信号が所定の検知レベルに達
するまでの時間である第２の時間を読み出して上
記マイクロコンピユータにおいて上記第１の時間
と第２の時間とから演算処理を行つて第３制御手
段は、この演算した時間が経過するまで熱風循環
加熱後のマイクロ波加熱を行う。

本発明においては、上述の追加熱時間をマイク
ロコンピユータで算出するに際して、第１のマイ
クロ波加熱が行なわれる時間Tμと、コンベクシ
ヨン加熱の後の第２のマイクロ波加熱が開始され
てからガスセンサーの出力が所定レベルになるま
での時間Tsとを変数として演算を行ない、平均
値を算出して追加熱時間Tvを定める。この場合、
時間Tμあるいは時間Tsのどちらか一方だけから
追加熱時間を定めるのに較べて、誤差が少なく失
敗が生じることが少ない無難な調理仕上りが得ら
れる。

この理由について説明すると、時間Tμあるい
は時間Tsのどちらか一方のみで追加熱時間を定
めると、その基準となる時間Tμあるいは時間Ts
が何らかの異常によつて例えば短くなれば、追加
熱時間も短くなり、調理開始から終了までの合計
の加熱時間は誤差が重畳されてよりいつそう短く
なり、調理仕上りのバラツキが増大する。これに
対して、上述のように、時間Tμと時間Tsの平均
化を行なつて、得られた平均値から追加熱時間を
定めると、たとえ、時間Tμが何らかの異常で短
くなつても時間Tsが短くなるとは限らず、第１
のマイクロ波加熱による加熱量が少ないので逆に
時間Tsは長くなり、調理の仕上りはバラツキの
少ない良好なものとなる。

以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説
明する。

第１図に示すように、電子レンジ１の加熱室１
ａの内部側壁にマグネトロン２が設けられ、この
マグネトロン２のマイクロ波発振によりターンテ
ーブル３上に置かれた食品４が加熱される。ター
ンテーブル３はターンテーブルモータ５によつて
回転駆動され、ターンテーブル３上の食品４の加
熱効果が高められる。６はフアンモータであり、
このフアンモータ６で駆動されるフアン１５によ
つてマイクロ波加熱の際に破線の矢印で示す方向
に送風し食品から出るガスを電子レンジ１の外部
へ放出する。７はガスセンサー、８はサーミスタ
ーであり、このガスセンサー７とサーミスター８
は上述のガスの排出通路に設けられ、上述ガスの
通過によつてこのガスセンサー７とサーミスタ８
の出力電圧が変化する。９はコンベクシヨン加熱
を行なうためのヒーターである。コンベクシヨン
加熱の場合にはこのヒーター９に通電して発熱さ
せるとともにコンベクシヨンモータ１０を駆動し
てフアン１１によつて熱風を起こさせる。この熱
風は実線の矢印で示す方向に流れ、この熱風の通
路にサーミスタ１２が配設され、このサーミスタ
１２で熱風の温度が検出され、この検出信号が後
述するマイクロコンピユータに入力されて、熱風
温度が所定値になるように制御が行なわれる。１
３はダンパでありダンパモータ１４によつて開閉
駆動され、マイクロ波加熱のときはダンパ１３は
開とされ、コンベクシヨン加熱のときはタンパ１
３は閉とされる。

上述の操作を行なうための制御回路は、第２図
に示すように、交流商用電源（図示せず）にコン
セント２０によつて接続される一方の母線２１ａ
に電子レンジ１のドア（図示せず）の開閉によつ
て作動するドアスイツチ２２、リレー接点２３ａ
及びリレー接点２４ａの一方の切換接点Ｘを介し
て昇圧用トランス２５の１次側巻線２５ａの一方
の端子が接続される。また、コンセント２０によ
つて交流商用電源に接続される他方の母線２１ｂ
に電子レンジ１のドアの開閉によつて作動するド
アスイツチ２６の一方の端子が接続され、このド
アスイツチ２６の他方の端子に母線２１ｃが接続
される。昇圧用トランス２５の１次側巻線２５ａ
の他方の端子がこの母線２１ｃに接続される。さ
らに、上述のリレー接点２４ａの切換接点Ｙにヒ
ーター９の一方の端子が接続され、このヒーター
９の他方の端子が母線２１ｃに接続される。さら
に、母線２１ａにリレー接点２７ａを介してダン
パーモータ１４の一方の端子が接続され、このダ
ンパーモータ１４の他方の端子が母線２１ｃに接
続される。また、母線２１ａにリレー接点２４ｂ
を介してコンベクシヨンモータ１０の一方の端子
が接続され、コンベクシヨンモータ１０の他方の
端子が母線２１ｃに接続される。さらに、母線２
１ａにリレー接点２８ａを介してフアンモータ６
の一方の端子が接続され、このフアンモータ６の
他方の端子が母線２１ｃに接続される。また、母
線２１ａにリレー接点２８ｂを介してターンテー
ブルモータ５の一方の端子が接続され、ターンテ
ーブルモータ５の他方の端子が母線２１ｃに接続
される。さらに、母線２１ａにリレー接点２８ｃ
を介してオーブンランプ２９の一方の端子が接続
され、このオーブンランプ２９の他方の端子が母
線２１ｃに接続される。上述の昇圧用トランス２
５の第１の２次側巻線２５ｂの２つの出力端子が
マグネトロン２の２つの入力端子に各々接続さ
れ、昇圧用トランス２５の第２の２次側巻線２５
ｃの一方の端子がコンデンサ３１を介してマグネ
トロン２の一方の入力端子に接続され、２次側巻
線２５ｃの他方の端子が接地される。また、マグ
ネトロン２の一方の入力端子がダイオード３２を
介して接地される。

一方、負極が接地された直流電源３３の正極に
母線３４が接続され、この母線３４に抵抗３５を
介してガスセンサー７の一方の端子が接続され、
このガスセンサー７の他方の端子が接地される。
また、上述の抵抗３５とガスセンサー７との接続
点がＡ／Ｄ変換器３６の入力端子に接続され、
Ａ／Ｄ変換器３６の出力端子がインターフエース
回路３７に接続される。また、母線３４に抵抗３
８を介してサーミスタ８の一方の端子が接続さ
れ、このサーミスタ８の他方の端子が接地され
る。さらに、抵抗３８とサーミスタ８との接続点
がＡ／Ｄ変換器３９の入力端子に接続され、この
Ａ／Ｄ変換器３９の出力端子がインターフエース
回路３７に接続される。また、上述のＡ接点２８
ａ，２８ｂ，２８ｃを開閉するリレーコイル２８
の一方の端子が母線３４に接続され、このリレー
コイル２８の他方の端子がトランジスタ４０のコ
レクタに接続され、このトランジスタ４０のエミ
ツタが接地され、トランジスタ４０のベースがイ
ンターフエース回路３７に接続される。さらに、
上述のＡ接点２７ａを開閉するリレーコイル２７
の一方の端子が母線３４に接続され、リレーコイ
ル２７の他方の端子がトランジスタ４１のコレク
タに接続され、このトランジスタ４１のエミツタ
が接地され、トランジスタ４１のベースがインタ
ーフエース回路３７に接続される。また、上述の
Ａ接点２３ａを開閉するリレーコイル２３の一方
の端子が母線３４に接続され、このリレーコイル
２３の他方の端子がトランジスタ４２のコレクタ
に接続され、トランジスタ４２のエミツタが接地
され、トランジスタ４２のベースがインターフエ
ース回路３７に接続される。さらに、上述の切換
接点２４ａの切換動作を行ない且つＡ接点２４ｂ
の開閉を行なうリレーコイル２４の一方の端子が
母線３４に接続され、このリレーコイル２４の他
方の端子がトランジスタ４３のコレクタに接続さ
れ、このトランジスタ４３のエミツタが接地さ
れ、トランジスタ４３のベースがインターフエー
ス回路３７に接続される。また、母線３４に抵抗
４４を介してサーミスタ１２の一方の端子が接続
され、このサーミスタ１２の他方の端子が接地さ
れる。さらに、抵抗４４とサーミスタ１２との接
続点がＡ／Ｄ変換器４５の入力端子に接続され、
Ａ／Ｄ変換器４５の出力端子がインターフエース
回路３７に接続される。また、食品の種類に応じ
て調理方法を選択する調理方法選択押釦４６及び
加熱押釦４７を有する操作パネル４８の端子がイ
ンターフエース回路３７に接続される。

４９はマイクロコンピユータであり、このマイ
クロコンピユータ４９の入力端子がインターフエ
ース回路３７に接続される。マイクロコンピユー
タ４９はCPU４９ａ、ROM４９ｂ、RAM４９
ｃ、CLOCK４９ｄを備えている。マイクロコン
ピユータとRAM４９Ｃは第１記憶手段、第２記
憶手段を構成する。

次に上述の回路の動作について第３図のガスセ
ンサー７、サーミスタ８，１２の出力電圧のタイ
ムチヤート、第４図に示す上述の回路の要部の動
作タイムチヤート及び第５図に示すフローチヤー
トを参照して説明する。

電子レンジ１に食品例えば肉を入れてドアを閉
めるとドアスイツチ２２，２６が閉成する。ここ
で、操作パネル４８の調理方法選択押釦４６の肉
の調理の選択釦を押し、次いで加熱押釦４７を押
すと、マイクロコンピユータ４９から出力される
信号がインターフエース回路３７を介してトラン
ジスタ４０，４２のベースに各々印加され、トラ
ンジスタ４０，４２が導通する。ここで、リレー
コイル２８，２３が励磁されてＡ接点２８ａ，２
８ｂ，２８ｃ，２３ａが閉じ、このときリレーコ
イル２４が非励磁で切換接点２４ａがＸ端子に閉
じているので、昇圧トランス２５に電圧が印加さ
れ、第５図のステツプS1に示すように、マグネ
トロン２がマイクロ波発振を開始し、第４図に示
すように第１のマイクロ波加熱が行なわれる。マ
イクロコンピユータとステツプS1とで第１制御
装置を構成する。同時に、ターンテーブルモータ
５に電圧が印加されてターンテーブル３が回転駆
動されるとともにフアンモータ６に電圧が印加さ
れ、フアン１５による送風が開始される。また、
このときオーブンランプ２９が点灯する。さら
に、第５図のステツプS₂、S₃に示すように、この
ときのガスセンサー７、サーミスタ８の出力電圧
V_O，V_TOがマイクロコンピユータ４９に記憶され
る。第１図に示すように、フアン１５による送風
はこのときダンパー１３が閉状態にあるので破線
で示す矢印の方向に流れ、食品から出るガスとと
もにガスセンサー７及びサーミスタ８が配設され
た通路を経て電子レンジ１から排出される。ここ
で、ガスセンサー７及びサーミスタ８の出力電圧
は第３図に示すように変化する。ガスセンサー７
及びサーミスタ８の出力電圧はＡ／Ｄ変換器３
６，３９によつて各々デイジタル信号に変換さ
れ、インターフエース回路３７を介してマイクロ
コンピユータ４９に各々入力され、第５図のステ
ツプS₄、S₅が行なわれる。

さらに、ステツプS₆、S₇に示すように、第１の
マイクロ波加熱が進行してガスセンサー７の出力
が検知レベルV₁に達するとともにサーミスタ８
の出力電圧が検知レベルV_T1に達すると、マイク
ロコンピユータ４９からトランジスタ４３，４１
を導通させる信号が出力される。ステツプS6は
検知手段を構成する。トランジスタ４３の導通に
よつてリレーコイル２４が励磁され、切換接点２
４ａがＹ端子側に閉じてヒーター９に通電される
とともに、昇圧トランス２５への電圧の印加が停
止されて、ステツプS₈に示すように、マグネトロ
ン２の発振が停止する。この時、ステツプS₈に示
すように、第１のマイクロ波加熱が開始してから
終了するまでの時間Tμがマイクロコンピユータ
４９のRAM４９ｃに記憶される。また、リレー
コイル２４の励磁によつてＡ接点２４ｂが閉じて
ステツプS₉に示すようにコンベクシヨンモータ１
０に電圧が印加され、フアン１１（第１図）によ
つて熱風が起される。ステツプS9は第２制御装
置を構成する。また、トランジスタ４１の導通に
よつてリレーコイル２７が励磁され、Ａ接点２７
ａが閉じてダンパーモータ１４に電圧が印加さ
れ、第１図のダンパー１３が閉じる。したがつ
て、このときにはフアン１５による送風は加熱室
１ａには入らない。ヒーター９及びフアン１１に
よつて起された熱風は実線の矢印で示す方向に流
れて加熱室１ａを循環し、コンベクシヨン加熱が
行なわれる。熱風の循環通路に配設されたサーミ
スタ１２で熱風の温度が検出され、このサーミス
タ１２の出力電圧は第２図のＡ／Ｄ変換器４５で
デイジタル信号に変換されてマイクロコンピユー
タ４９に入力される。マイクロコンピユータ４９
によつて熱風の温度が一定値C₂になるように第
４図に示すようにON−OFF制御が行なわれる。
すなわち、熱風温度が所定値を越えると、マイク
ロコンピユータ４９からトランジスタ４２を非導
通にする信号が出力され、リレーコイル２３が非
励磁になつてＡ接点２３ａが開き、ヒーター９へ
の通電が停止され、熱風温度が所定値よりも低下
すると、マイクロコンピユータ４９からトランジ
スタ４２を導通する信号が出力され、リレーコイ
ル２３を励磁してＡ接点２３ａを閉じ、ヒーター
９へ通電する。この動作を繰り返えして熱風温度
を一定に保つ。ステツプS₁₀に示すように、この
コンベクシヨン加熱はあらかじめ定められた時間
Tcだけ行なわれる。

この時間Tcはマイクロコンピユータ４９に記
憶されており、この時間Tcが経過するとマイク
ロコンピユータ４９はトランジスタ４２，４３を
非導通にする信号を出力し、リレーコイル２３，
２４を非励磁としてＡ接点２３ａを開くとともに
切換接点２４ａをＸ端子側へ閉じ、ステツプS₁₃
に示すように、ヒーター９による加熱を停止す
る。このとき、マイクロコンピユータ４９はトラ
ンジスタ４１，４３を非導通にするための信号を
出力し、トランジスタ４１が非導通になつてリレ
ーコイル２７が非励磁になり、Ａ接点２７ａが開
く。ここで、ダンパーモータ１４への電圧の印加
が停止され、ステツプS₁₄に示すように、ダンパ
ー１３（第１図）が開かれる。またトランジスタ
４３が非導通になることによつてコンベクシヨン
モータ１０が停止する。ダンパー１３が開くこと
によつて、フアン１５による送風が加熱室１ａに
入り、加熱室１ａのガスがこの送風とともに排出
される。また、フアン１５による送風によつて加
熱室１ａの温度は低下し、サーミスタ１２の出力
電圧は第３図に示すように変化する。コンベクシ
ヨン加熱に続いて行なわれる上述の操作がクリー
ニングであり、ステツプS₁₅に示すように、この
クリーニングはあらかじめ定められた時間Tdだ
け行なわれる。この時間Tdは通常２分程度であ
る。

上述のクリーニング時間Tdが経過すると、第
３図に示すように、ガスセンサー７の出力電圧は
初期の値V₀に近い値V_d0になる。時間Tdが経過
するとマイクロコンピユータ４９からトランジス
タ４２を導通するための信号が出力され、トラン
ジスタ４２が導通してリレーコイル２３が励磁さ
れ、Ａ接点２３ａが閉じ、このとき切換接点２４
ａがＸ端子側に閉じているので、昇圧トランス２
５に電圧が印加され、ステツプS₁₆に示すように、
マグネトロン２が発振して第２のマイクロ波加熱
が行なわれる。ステツプS16は第３制御装置を構
成する。また、この時、ステツプS₁₇に示すよう
に、ガスセンサー７の出力V_d0がＡ／Ｄ変換器３
６でデイジタル信号に変換されてマイクロコンピ
ユータ４９のRAM４９ｃに記憶される。第２の
マイクロ波加熱により食品から発生するガスによ
つてガスセンサー７の出力電圧は第３図に示すよ
うに徐々に低下する。このガスセンサー７の出力
電圧が、マイクロコンピユータ４９のROM４９
ｂにあらかじめ記憶された定数Kdを上述の電圧
値V_d0に乗じた値V₂₂＝Kd・V_d0に達すると、ス
テツプS₁₉、S₂₀に示すように、マイクロコンピユ
ータ４９は第２のマイクロ波加熱が開始されてか
らガスセンサー７の出力電圧がV₂₂に達するまで
の時間TsをRAM４９ｃに記憶する。さらに、第
２のマイクロ波加熱は続行するが、ステツプS₂₁
に示すように、マイクロコンピユータ４９に記憶
された上述の第１のマイクロ波加熱の時間Tμと
上記時間Tsとから、ガスセンサー７の出力電圧
がV₂₂に達してから第２のマイクロ波加熱を終了
するまでの追加熱時間Tvが算出されて、ステツ
プS₂₂に示すようにこの時間Tvが経過するまで追
加熱が行なわれる。

上述の時間Tsは第１のマイクロ波加熱が行な
われる時間Tμより短い。この理由は、第２のマ
イクロ波加熱が行なわれる時点では、既に肉が第
１のマイクロ波加熱及びコンベクシヨン加熱でか
なり加熱されて肉の温度が上昇しており、少しの
加熱でもガスが発生する状態にあるからである。
このため、追加熱時間Tvを算出するのに、時間
TμとTsとを単純に平均化すると時間Tμが大き
く影響することになるので、時間Tsに例えば２
乃至３の値である係数Ksを掛けた値で平均化す
る。すなわち、 Tv＝（Tμ＋Ks・Ts）／２ の演算をマイクロコンピユータ４９で行ない、ガ
スセンサー７の出力がV₂₂に達してから上記演算
結果である時間Tvが経過するまで追加熱が行な
われる。

上述の時間Tvが経過すると、マイクロコンピ
ユータ４９からトランジスタ４０，４１，４２，
４３を非導通にする信号が出力されて、マグネト
ロン２の発振が停止し、ターンテーブル３及びフ
アン１５が停止する。

以上説明したように、本発明による電子レンジ
においては、調理が開始されて第１のマイクロ波
加熱が開始されてからガスセンサーの出力が所定
レベルになるまでの時間と、熱風循環加熱後に第
２のマイクロ波加熱が開始されてからガスセンサ
ーの出力が所定レベルになるまでの時間とから、
マイクロコンピユータによつて追加熱時間を算出
し、この算出された追加熱時間が経過するまで第
２のマイクロ波加熱を行なうようにしたから、調
理が開始されてから終了するまでの食品の加熱量
が最適になるように調整され、したがつて、調理
仕上りのバラツキが少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子レンジの一実施例を
示す正面図、第２図は本発明の一実施例を示す回
路図、第３図は第１図のガスセンサーとサーミス
タの出力の変化を示すタイムチヤート、第４図は
第２図の要部の動作タイムチヤート、第５図は本
発明の一実施例を示すフローチヤート、第６図は
クレーム対応図である。 １……電子レンジ、１ａ……加熱室、２……マ
グネトロン、７……ガスセンサー、９……ヒータ
ー、４９……マイクロコンピユータ、V₁，V_d0，
V₂₂……ガスセンサー出力電圧、Tμ……第１の時
間、Ts……第２の時間、Tv……追加熱時間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マイクロ波発生装置と、ヒータと、加熱室の
   排気通路に設けられたガスセンサーと、該ガスセ
   ンサーからの入力信号及び所定のプログラムに従
   つて上記マイクロ波発生装置及びヒータによる加
   熱の停止命令を発するマイクロコンピユータとを
   備えた電子レンジにおいて、 熱風循環加熱以前のマイクロ波加熱を行なう第
   １制御装置と、 熱風循環加熱以前のマイクロ波加熱の開始から
   上記ガスセンサーの出力信号が所定の検知レベル
   に達するまでの時間である第１の時間を記憶して
   いる第１記憶手段と、第１の時間が経過したこと
   を検知する検知手段と、この第１の時間が経過し
   たときに上記熱風循環加熱以前のマイクロ波加熱
   を停止し、続いて上記ヒータによる熱風循環加熱
   を行なう第１制御装置と、この熱風循環加熱後の
   マイクロ波加熱の開始から上記ガスセンサーの出
   力信号が所定の検知レベルに達するまでの時間で
   ある第２の時間を記憶している第２記憶手段と、
   上記マイクロコンピユータにおいて上記第１の時
   間と第２の時間とから演算処理を行なつて得られ
   た追加熱のための時間が経過するまで上記熱風循
   環加熱後のマイクロ波加熱を行なう第３制御装置
   とを備えたことを特徴とする電子レンジ。