專利名稱：高頻加熱烹調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)高頻加熱烹調(diào)器的火力的控制裝置。
迄今，自動地控制高頻加熱烹調(diào)器的火力的自動加熱裝置已廣泛地實用化了。例如，使用熱敏電阻等溫度傳感器及氣體傳感器、利用這些檢測手段進行的加熱室內(nèi)的溫度/氣體濃度的檢測，是通過從加熱開始測量達(dá)到控制溫度/控制濃度的時間并乘以常數(shù)來決定總加熱時間。另外，例如在特開平4-9042號公報中已公開了同時用溫度傳感器和氣體傳感器控制與米量相應(yīng)的米飯的加熱。
在上述先有的高頻加熱烹調(diào)器中，作為控制電路的主要部分，是使用微處理器，但是，微處理器從國外等進口時關(guān)稅高，并且也會碰到進口延誤的麻煩。另外，在利用微處理器的控制電路中，還必須采用處理噪音的對策和微處理器失控的對策，所以，這些部件將會引起成本提高。
此外，由于必須檢查有無微處理器的誤動作，所以，與不使用微處理器的電路相比，開發(fā)時間長，從交貨日期及人力費用的方面考慮，也有成本的壓力，與未裝配微處理器的機械式的高頻加熱烹調(diào)器相比，價格昂貴。
本發(fā)明就是為了解決這些問題而提案的，目的旨在提供這樣的高頻加熱烹調(diào)器不只限于不使用成為價格昂貴的主要原因的微處理器、甚至連控制電源用的變壓器也不使用，而且與先有的機械式的高頻加熱烹調(diào)器相比，大幅度地提高烹調(diào)的通用性和操作性。
本發(fā)明的高頻加熱烹調(diào)器具有用于加熱加熱室內(nèi)的烹調(diào)物的微波振蕩部，具有插入到工業(yè)電源與上述微波振蕩部之間的常開觸點、并在指定了烹調(diào)時間時就將該觸點接通的定時器，在上述觸點接通時施加工業(yè)電源從而發(fā)生指定的直流電壓的第1電源電路部及第2電源電路部，帶傳感器的控制部，和根據(jù)該帶傳感器的控制部的控制來控制上述微波振蕩部的通電的開關(guān)部；上述帶傳感器的控制部由電位設(shè)定部、反轉(zhuǎn)保持部和反轉(zhuǎn)保持電壓設(shè)定部構(gòu)成；電壓設(shè)定部具有在施加了上述第1電源電路部的電壓時檢測由于上述微波振蕩部的加熱而從烹調(diào)物中發(fā)生的氣體的氣體傳感器，該氣體傳感器具有根據(jù)該氣體檢測而電阻值發(fā)生變化的內(nèi)部電阻和加熱器，根據(jù)該氣體傳感器的內(nèi)部電阻的值設(shè)定電位；反轉(zhuǎn)保持部具有在該電位設(shè)定部的電位超過第1電位時接通、在上述電位下降到第2電位時斷開的第1開關(guān)元件和與該第1開關(guān)元件的動作連動并保持該狀態(tài)的第2開關(guān)元件；反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部在上述第1開關(guān)元件斷開時形成第1分壓電路，將上述第1電源電路部的電壓進行分壓從而設(shè)定上述第1電位，在上述第2開關(guān)元件接通時形成第2分壓電路，將上述第1電源電路部的電壓進行分壓從而設(shè)定上述第2電位。上述開關(guān)部具有在上述第1開關(guān)元件斷開時接通的第3開關(guān)元件和在該第3開關(guān)元件接通時施加上述第2電源電路部的電壓并向上述微波振蕩部施加工業(yè)電源的繼電器。
另外，本發(fā)明的高頻加熱烹調(diào)器具有用于加熱加熱室內(nèi)的烹調(diào)物的微波振蕩部，具有插入到工業(yè)電源與上述微波振蕩部之間的常開觸點、并在指定了烹調(diào)時間時就將該觸點接通的定時器，在上述觸點接通時施加工業(yè)電源從而發(fā)生指定的直流電壓的第1電源電路部及第2電源電路部，權(quán)利要求1所述的帶傳感器的控制部和開關(guān)部，通電率控制部，按下功能1選擇鍵時使上述通電率控制部的控制有效的功能1設(shè)定部，和按下功能2選擇鍵時使上述帶傳感器的控制部的控制有效的功能2設(shè)定部；上述通電率控制部由電位設(shè)定部、充電部和反轉(zhuǎn)保持部構(gòu)成；電位設(shè)定部具有根據(jù)操作而電阻值可變的可變電阻，并根據(jù)可變電阻的值將上述第1電源電路部的電壓進行分壓，充電部具有將上述第1電源電路部的電壓進行充放電的電容器，反轉(zhuǎn)保持部具有在該充電部的電位超過由上述電位設(shè)定部設(shè)定的分壓值時導(dǎo)通、在充電部的電位下降到上述分壓值時截止的第4開關(guān)元件和與該第4開關(guān)元件的動作連動保持其狀態(tài)的第5開關(guān)元件；上述功能1設(shè)定部具有與功能1選擇鍵的按壓連動而導(dǎo)通的第1開關(guān)，在該第1開關(guān)導(dǎo)通時瞬間輸出功能2停止信號的功能2停止電路，與上述第1開關(guān)的導(dǎo)通連動而導(dǎo)通的第6開關(guān)元件，在該第6開關(guān)元件導(dǎo)通時將第1LED點亮并且保持上述第6開關(guān)元件的導(dǎo)通和第1LED的點亮狀態(tài)的第7開關(guān)元件，在該第7開關(guān)元件導(dǎo)通時使上述開關(guān)部的第3開關(guān)元件導(dǎo)通、同時阻止在上述帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持部設(shè)置的第2開關(guān)元件的導(dǎo)通動作從而使上述通電率控制部的控制有效的第8開關(guān)元件，和在輸入功能1停止信號時導(dǎo)通、從而解除上述各開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的第9開關(guān)元件；上述功能2設(shè)定部具有與功能2選擇鍵的按壓連動而導(dǎo)通的第2開關(guān)，在該第2開關(guān)導(dǎo)通時瞬間輸出上述功能1停止信號的功能1停止電路，與上述第2開關(guān)的導(dǎo)通連動而導(dǎo)通的第10開關(guān)元件，在該第10開關(guān)元件導(dǎo)通時將第2LED點亮并且保持上述第10開關(guān)元件的導(dǎo)通和第2LED的點亮狀態(tài)的第11開關(guān)元件，在該第11開關(guān)元件導(dǎo)通時使上述開關(guān)部的第3開關(guān)元件導(dǎo)通、同時阻止在上述通電率控制部的反轉(zhuǎn)保持部設(shè)置的第4開關(guān)元件的導(dǎo)通動作從而使上述帶傳感器的控制部的控制有效的第12開關(guān)元件，和在輸入上述功能2停止信號時導(dǎo)通、從而解除上述各開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的第13開關(guān)元件。
上述第1電源電路部包括與工業(yè)電源串聯(lián)連接的風(fēng)扇電機及整流電路和平滑該整流電路的輸出從而輸出一定的電壓的穩(wěn)定化電源部。
另外，在由上述功能2設(shè)定部使上述帶傳感器的控制部的控制成為有效時，在該帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持部的第2開關(guān)元件導(dǎo)通時，為了形成第3分壓電路取代由帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部形成的第2分壓電路，在與上述功能2設(shè)定部之間設(shè)置電阻。
此外，還具有與功能停止鍵的按壓連動而導(dǎo)通的停止開關(guān)，并具有在該停止開關(guān)導(dǎo)通時分別使上述功能1設(shè)定部的第9開關(guān)元件和功能2設(shè)定部的第13開關(guān)元件導(dǎo)通的功能停止電路。


圖1是本發(fā)明實施例1的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖。
圖2是高頻加熱烹調(diào)器的斜視圖。
圖3是本發(fā)明的高頻加熱烹調(diào)器的電源電路圖。
圖4是表示本發(fā)明的第1和第2電源電路部的一例的電路圖。
圖5是烹調(diào)中的氣體傳感器的內(nèi)部電阻Rs、反轉(zhuǎn)電壓Vr和繼電器的外加電壓24隨時間而變化的相關(guān)圖。
圖6是本發(fā)明實施例2的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖。
圖7是本發(fā)明實施例3的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖。
圖8是本發(fā)明實施例4的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖。
圖9是本發(fā)明的操作部的正面圖。
實施例1圖1是本發(fā)明實施例1的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖，圖2是高頻加熱烹調(diào)器的斜視圖。
圖中，1是加熱室、2是轉(zhuǎn)盤、3是門、4是裝烹調(diào)物的容器。5是與門3相鄰地設(shè)置的操作部，可以自由轉(zhuǎn)動地安裝著用于設(shè)定烹調(diào)時間的定時器旋鈕(參見圖2)。16是向加熱室1內(nèi)照射微波的微波振蕩部，通過定時器觸點14a和繼電器觸點51a與工業(yè)電源連接。20是第1電源電路，25是第2電源電路，30是加熱控制部，由具有氣體傳感器42的帶傳感器的控制部40和具有使繼電器觸點51a進行通/斷的繼電器51的開關(guān)部50構(gòu)成。
下面，說明高頻加熱烹調(diào)器的電源電路。圖3是本發(fā)明的高頻加熱烹調(diào)器的電源電路圖，該電路對于后面所述的其他實施例是共同的。
圖中，10是用于取入工業(yè)電源的電源插頭，11是保險絲，12是門3關(guān)閉時開關(guān)12a接通的門傳感器部。13是使轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤電機，14是與設(shè)置在操作部5的定時器旋鈕6連動而轉(zhuǎn)動時使定時器觸點14a接通、并對與該轉(zhuǎn)動量相應(yīng)的烹調(diào)時間進行計時的機械定時器，15是向加熱室1內(nèi)照明的燈。
下面，說明上述第1和第2電源電路部的結(jié)構(gòu)。圖4是表示本發(fā)明的第1和第2電源電路部的一例的電路圖，圖中，第1電源電路部20由橋式整流電路22和穩(wěn)定化電源部23構(gòu)成，橋式整流電路22由與工業(yè)電源串聯(lián)連接的冷卻用的風(fēng)扇電機21和4個二極管構(gòu)成，穩(wěn)定化電源部23由插入到橋式整流電路22的正極一側(cè)的調(diào)節(jié)器IC和設(shè)置在橋式整流電路22的正極一側(cè)與負(fù)極一側(cè)之間的、將該調(diào)節(jié)器IC夾在中間的平滑電容器C1、C2構(gòu)成。
第1電源電路部20的風(fēng)扇電機22起降壓電阻的作用，由風(fēng)扇電機22降壓后的交流電壓加到橋式整流電路22的二極管D1的負(fù)極上，其阻抗設(shè)定為使二極管D1的負(fù)極電壓是加熱控制部30所需要的電壓的約1.6倍以上、小于調(diào)節(jié)器IC的額定電壓。
另外，第2電源電路部25由將交流電壓降壓的電阻Ra、將由電阻Ra降壓后的交流電壓進行全波整流的橋式整流電路26和將橋式整流電路2.6的輸出進行平滑處理生成例如約24V直流電壓的平滑電容器C3構(gòu)成。
下面，根據(jù)圖1說明加熱控制部的結(jié)構(gòu)。如前所述，加熱控制部30由施加了第1電源電路部20的5V電壓的帶傳感器的控制部40和施加了第2電源電路部25的24V電壓的開關(guān)部50構(gòu)成。
帶傳感器的控制部40由電位設(shè)定部41、反轉(zhuǎn)保持部43和反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部44構(gòu)成，其中，電位設(shè)定部41由在加熱室1上突出地設(shè)置的、具有外加5V電壓的加熱器部Rh和內(nèi)部電阻Rs的氣體傳感器42和與該內(nèi)部電阻Rs串聯(lián)連接的電阻R10構(gòu)成。
另外，反轉(zhuǎn)保持部43包括發(fā)射極與氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs和電阻R10的接點連接的晶體管Q5，一端與晶體管Q5的集電極連接、另一端與地連接的電阻R11，和基極與晶體管Q5和電阻R11的連接點連接、發(fā)射極與地連接的晶體管Q6。該晶體管Q5相當(dāng)于本發(fā)明的第1開關(guān)元件，晶體管Q6相當(dāng)于第2開關(guān)元件。
此外，反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部44包括一端與第1電源電路部20的正極一側(cè)連接、另一端與晶體管Q5的基極連接的電阻R13，一端與該電阻R13和晶體管Q5的接點連接、另一端與地連接的電阻R14，與電阻R14并聯(lián)連接的電容器C4，和插入到電阻R13、R14的接點與晶體管Q6的集電極之間的電阻R12及二極管D10；晶體管Q5截止時，由電阻R13和R14形成第1分壓電路，晶體管Q6導(dǎo)通時，由電阻R12、R13和R14形成第2分壓電路。
上述開關(guān)部50包括具有基極與晶體管Q6的集電極連接的晶體管Q4、插入到晶體管Q4的發(fā)射極與地之間的二極管D9和在晶體管Q4的基極與發(fā)射極之間設(shè)置的電阻R8的繼電器驅(qū)動部52，在晶體管Q4導(dǎo)通時施加第2電源電路部25的24V電壓的繼電器51，和分別與繼電器51并聯(lián)連接的二極管D6及平滑電容器C5。該二極管D6是為了吸收在切斷供給繼電器51的電壓時發(fā)生的高電壓的反電動勢而設(shè)置的。上述晶體管Q4相當(dāng)于本發(fā)明的第3開關(guān)元件。
下面，簡單地說明上述氣體傳感器的氣體檢測機制。在氣體傳感器的周圍氣氛中不存在氧氣的狀態(tài)下，例如，將該傳感器置于40℃的高溫下時，自由電子將通過氧化錫(SnO2-x)粒子的粒界而流動。在清掃的空氣中，氧吸附在氧化錫的表面，由于氧有電子親和力，所以，俘獲氧化錫的自由電子，在粒界形成勢壘。勢壘妨礙電子的流動，結(jié)果，電阻增大。還原性氣體(例如，水蒸氣)曝露在傳感器上時，在氧化錫的表面就發(fā)生這些氣體與吸附氧的氧化反應(yīng)，結(jié)果，吸附在氧化錫的表面上的氧減少，勢壘降低，從而電子容易移動。利用這樣的機制，氣體傳感器便可根據(jù)電阻變化來檢測大氣中包含的氣體濃度。
特別是，在本實施例中使用的氣體傳感器42的特征是對水蒸氣的應(yīng)答速度快，但對酒精的靈敏度小，對可燃性氣體的靈敏度幾乎為0，所以，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs幾乎不隨水蒸氣量而變化。通電后的初始穩(wěn)定化時間為3～5分鐘，比先有的傳感器短。
下面，說明本實施例的高頻加熱烹調(diào)器的動作。
1)例如，將放入了1杯的少量的米和適量水的容器4放到加熱室1中、將門3關(guān)閉、旋轉(zhuǎn)操作部5的定時器旋鈕6設(shè)定烹調(diào)時間時，門傳感器部12的開關(guān)12a接通，從而定時器觸點14a接通，分別為轉(zhuǎn)盤電機13、機械定時器14、燈15和第1及第2電源電路部20、25加上工業(yè)電源。這時，第1電源電路部20利用風(fēng)扇電機21將交流電壓降壓，并且經(jīng)整流平滑后向加熱控制部30的帶傳感器的控制部40輸出5V的直流電壓。風(fēng)扇電機21在加上工業(yè)電源時進行轉(zhuǎn)動，將加熱室1內(nèi)冷卻。
2)5V的電壓加到帶傳感器的控制部40上時，電流流過氣體傳感器42的加熱器部Rh和內(nèi)部電阻Rs以及與該內(nèi)部電阻Rs串聯(lián)的電阻R10，由加熱器部Rh將整個氣體傳感器42加熱。
利用氣體傳感器進行烹調(diào)控制時，以往，為了不論何時氣體傳感器都可以應(yīng)答(例如，即使是30秒左右烹調(diào)就結(jié)束的情況)而給加熱器部Rh一直通電，維持1個熱平衡狀態(tài)，但是，在本實施例中，只要是在烹調(diào)開始之后檢測經(jīng)過5分鐘以上的時刻的水蒸氣量進行控制的烹調(diào)，則在向加熱器部Rh通電開始烹調(diào)的同時就可以感知水蒸氣，通電時間僅為烹調(diào)時間，所以，比較經(jīng)濟。
3)5V的電壓加到氣體傳感器42上時，在常溫(20℃、濕度60％)下，由于設(shè)定電阻R10、R13、R14使晶體管Q5的發(fā)射極電位不超過基極電位，所以，該晶體管Q5維持截止?fàn)顟B(tài)，與此相應(yīng)地，晶體管Q6也維持截止的狀態(tài)，第1電源電路部20的電流通過二極管D10和電阻R12流入開關(guān)部50的晶體管Q4的基極。因此，該晶體管Q4導(dǎo)通，電流流過繼電器51，使繼電器觸點51a接通，將工業(yè)電源加到微波振蕩部16上。這時，微波振蕩部16產(chǎn)生微波，開始進行容器4內(nèi)的烹調(diào)物的加熱。
4)由于加熱，容器4內(nèi)的烹調(diào)物的水分開始蒸發(fā)，在加熱室1內(nèi)充滿水蒸氣，氣體傳感器42附近的水蒸氣濃度升高時，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs減小，從而晶體管Q5的發(fā)射極電位上升。
5)該發(fā)射極電位超過基極電位時，晶體管Q5導(dǎo)通，與此相應(yīng)地，基極電流流過晶體管Q6，所以，晶體管Q6也導(dǎo)通。這時，由于晶體管Q4的基極電位成為接地狀態(tài)，所以，晶體管Q4截止，切斷向繼電器51流動的電流，從而停止向微波振蕩部16的通電。
6)由于烹調(diào)物的加熱停止，從烹調(diào)物發(fā)生的水蒸氣減少、氣體傳感器42附近的水蒸氣濃度降低時，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs增加。這里，晶體管Q5、Q6導(dǎo)通時，晶體管Q5的發(fā)射極電位是內(nèi)部電阻Rs與電阻R10的分壓，基極電位是電阻R12、R14的并聯(lián)合成電阻與電阻R13的分壓。
7)因此，當(dāng)晶體管Q5的發(fā)射極電位低于基極電位、內(nèi)部電阻Rs增大時(水蒸氣濃度降低)，晶體管Q5截止，與此相應(yīng)地，晶體管Q6也截止，晶體管Q4再次導(dǎo)通。由于晶體管Q4的導(dǎo)通，電流流過繼電器51，再次開始向微波振蕩部16通電。這時，容器4內(nèi)的烹調(diào)物再次被加熱，結(jié)果，水蒸氣濃度開始增加。
8)例如，在煮粥時，存在由于加熱而粥從容器4中溢出的問題。即使想利用時間常數(shù)進行加熱的通/斷控制從而控制過加熱，如果通電率高，在烹調(diào)的過程中粥也將溢出，為了使直至烹調(diào)結(jié)束也不溢出，就將通電率設(shè)定得低，但是，烹調(diào)時間將延長。
因此，在本電路中，設(shè)溢出之前即加熱室1內(nèi)的水蒸氣濃度高時的內(nèi)部電阻Rs為Rsb，則預(yù)先設(shè)定R10、R13、R14的值以使Rsb∶R10=R13∶R14。因此，在溢出之前晶體管Q5導(dǎo)通，停止加熱，防止溢出。
這時的反轉(zhuǎn)電壓Vr成為Vr=Vcc×R14/(R13+R14)=Vcc×R10/(Rs+R10)。其中，Vcc是第1電源電路部20的直流電壓5V。
設(shè)電阻R12、R14的并聯(lián)合成電阻為Rp1，則晶體管Q5、Q6導(dǎo)通從而微波的振蕩停止時的晶體管Q5的基極電位Vb成為Vb=Vcc×Rp1/(Rp1+R13)。其中，Rp1=R12×R14/(R12+R14)。
另外，由于發(fā)射極電位Ve為Ve=Vcc×R10/(Rs+R13)，所以，向烹調(diào)物的加熱停止，水蒸氣濃度降低，內(nèi)部電阻Rs逐漸增大，在Vb＞Ve的時刻，晶體管Q5截止，晶體管Q6也立即截止。由于該晶體管Q6的截止，基極電流再次流過晶體管Q4，從而該晶體管Q4也導(dǎo)通。結(jié)果，電流流過繼電器51，所以，微波振蕩部16起動，容器4內(nèi)的烹調(diào)物在溢出之前再次被加熱。
設(shè)晶體管Q5截止時、即加熱室1內(nèi)的水蒸氣濃度低時的內(nèi)部電阻Rs為Rst，則在Rsb≤Rs≤Rst的范圍內(nèi)，微波振蕩部16交替地反復(fù)振蕩與停止。其中，Rsb=R10×R14/R13、Rst=R10×Rp1/R13。如圖5所示，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs從Rsb變化(增加)到Rst的時間，就是微波振蕩部16停止的時間即繼電器51截止(電壓0V)的時間，內(nèi)部電阻Rs從Rst變化(減小)到Rsb的時間，就是微波振蕩部16產(chǎn)生微波的時間即繼電器51接通(電壓24V)的時間。
由于氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs處于Rst＞Rsb的關(guān)系，所以，在R13＜R14時，必須將電阻R12設(shè)定為滿足R12＞R132×R14/(R142-R132)的關(guān)系。
如上所述，由于在帶傳感器的控制部40的反轉(zhuǎn)保持部43中不使用微處理器及IC等而利用容易獲得的標(biāo)準(zhǔn)晶體管構(gòu)成，所以，實現(xiàn)了廉價并且交貨日期穩(wěn)定的部件，另外，使用氣體傳感器42在每一循環(huán)改變與烹調(diào)物發(fā)生的水蒸氣量相應(yīng)的通電率，所以，可以進行更有效的加熱，而且，由于分別設(shè)定電位設(shè)定部41的電阻R10和反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部44的各電阻R13、R14的值使過加熱不會發(fā)生，所以，具有不會溢出并且可以縮短烹調(diào)時間的效果。
另外，作為生成第1電源電路部20的輸出電壓，利用了風(fēng)扇電機21的阻抗，所以，不需要變壓器，因此，具有控制基板輕量化從而成本降低的效果。
此外，只要機械定時器14不動作，電流就不會流過氣體傳感器42的加熱器部Rh，所以，與總是通電的情況相比，減少了待機中的電力消耗，與此相應(yīng)地，氣體傳感器42的壽命也延長，因此，具有經(jīng)濟并且提高了氣體傳感器42的可靠性的效果。
實施例2實施例2是將可以任意設(shè)定通電率的通電率控制部與實施例1的帶傳感器的控制部并聯(lián)地和開關(guān)部的繼電器驅(qū)動部連接，從而可以控制微波振蕩部的通電。
圖7是本發(fā)明實施例2的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖，對于和用圖1～圖4說明過的實施例1相同或相當(dāng)?shù)牟糠?，?biāo)以相同的符號，并省略其說明。圖中，60是通電率控制部，由充電部61、反轉(zhuǎn)保持部62和電位設(shè)定部63構(gòu)成。其中，充電部61包括發(fā)射極與第1電源電路部20的正極一側(cè)連接的晶體管Q1，一端與晶體管Q1的基極連接、另一端通過二極管D7與開關(guān)部50的二極管D6的正極連接的電阻R2，一端與晶體管Q1的集電極連接的電阻R3，正極與該電阻R3的另一端連接、負(fù)極與地連接的平滑電容器C6，和一端與電阻R3及平滑電容器C6的接點連接的電阻R4。
另外，反轉(zhuǎn)保持部62包括發(fā)射極與電阻R4的另一端連接的晶體管Q2，一端與晶體管Q2的集電極連接、另一端與地連接的電阻R5，和基極與晶體管Q2和電阻R5的接點連接、集電極與晶體管Q2的基極連接、發(fā)射極與地連接的晶體管Q3。晶體管Q2相當(dāng)于本發(fā)明的第4開關(guān)元件，晶體管Q3相當(dāng)于第5開關(guān)元件。
此外，電位設(shè)定部63包括與第1電源電路部20串聯(lián)連接的可變電阻VR及電阻R6，一端與晶體管Q2的基極連接、另一端與地連接的電容器C7，和負(fù)極與晶體管Q2和電容器C7的接點連接、正極與繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4的基極連接的二極管D8。
70是具有與在后面所述的操作部5中設(shè)置的功能1選擇鍵70a連動的開關(guān)SW1的功能1設(shè)定部，包括一端與電阻R1、平滑電容器C8及齊納二極管ZD的接點連接、另一端與開關(guān)SW1連接的電阻R15，一端與電阻R15的一端連接、另一端與開關(guān)SW1的另一端連接的電阻R16，一端與開關(guān)SW1及電阻R16的接點連接的電阻R21，與電阻R21并聯(lián)連接的電容器C9，發(fā)射極與該電容器C9的一端連接的晶體管Q7，集電極與晶體管Q7的集電極連接、發(fā)射極與地連接、基極與電阻R21及電容器C9的接點連接、同時與后面所述的功能2設(shè)定部71的晶體管Q11的基極連接的晶體管Q8，正極與晶體管Q7的基極連接的二極管D1，集電板與二極管D1的負(fù)極連接、基極與晶體管Q7的集電極連接而發(fā)射極與地連接的晶體管Q9，與二極管D1及晶體管Q9并聯(lián)連接的電阻R18，一端與電阻R15的一端連接、另一端與電阻R18的一端連接的電阻R17，與電阻R17并聯(lián)連接的電阻R19及LED1，發(fā)射極與電阻R1、平滑電容器C8及齊納二極管ZD的接點連接、集電極通過二極管D4及電阻R7與繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4的基極連接的晶體管Q16，一端與晶體管Q16的基極連接、另一端與二極管D1及晶體管Q9的接點連接的電阻R20。上述晶體管Q7相當(dāng)于本發(fā)明的第6開關(guān)元件，晶體管Q8相當(dāng)于第9開關(guān)元件，晶體管Q9相當(dāng)于第7開關(guān)元件，晶體管Q16相當(dāng)于第8開關(guān)元件。
功能1設(shè)定部70通過帶傳感器的控制部40和二極管D12連接，二極管D12的負(fù)極與功能1設(shè)定部70的晶體管Q9的集電極連接，正極與帶傳感器的控制部40的晶體管Q6的基極連接。這是用于在功能1設(shè)定部70的開關(guān)SW1接通時阻止由帶傳感器的控制部40的控制所進行的加熱。
71是具有與在操作部5中設(shè)置的功能2選擇鍵71a連動的開關(guān)SW2的功能2設(shè)定部，電路結(jié)構(gòu)和上述功能1設(shè)定部70的電路結(jié)構(gòu)相同。只是晶體管Q17的集電極通過二極管D5及電阻R7與繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4的基極連接，同時與通電率控制部60的晶體管Q2的基極連接。這是為了在功能2設(shè)定部71的開關(guān)SW2接通時阻止由通電率控制部60的控制所進行的加熱。上述電容器C9和電阻R21相當(dāng)于本發(fā)明的功能2停止電路，功能2設(shè)定部71的電容器C10和電阻R28相當(dāng)于功能1停止電路。
如圖10(a)所示，本實施例的操作部5除了功能1選擇鍵70a和功能2選擇鍵71a外，還具有滑動體電阻7、與功能1選擇鍵70a及功能2選擇鍵71a鄰接的上述LED1、2和烹調(diào)時間設(shè)定用的定時器旋鈕6?；瑒芋w電阻7改變在通電率控制部60設(shè)置的可變電阻VR的電阻值，調(diào)節(jié)輸出(通電率)。
下面，說明其動作。
1)利用定時器旋鈕6設(shè)定烹調(diào)時間并按下功能1選擇鍵70a時，第1電源電路部20的電源(5V)分別加到帶傳感器的控制部40和通電率控制部60上，同時，第2電源電路部25的電源(24V)加到功能1設(shè)定部70上。這時，由于功能1選擇鍵70a的按壓而將開關(guān)SW1接通，電流便瞬時通過電容器C9流入晶體管Q8和功能2設(shè)定部71的晶體管Q11的基極。這是為了解除由功能2設(shè)定部71的設(shè)定而進行的加熱控制。
然后，由于電容器C9的電容量小，例如0.01μF，所以，充電立即就充滿了。因此，上述電流就作為發(fā)射極電流流入晶體管Q7，使該晶體管Q7導(dǎo)通。與此相應(yīng)地，晶體管Q9導(dǎo)通，將LED1點亮，同時，將帶傳感器的控制部40的晶體管Q6的基極短路，阻止由帶傳感器的控制部40的控制所進行的加熱。另外，晶體管Q16與晶體管Q9的導(dǎo)通動作連動而導(dǎo)通。
2)這時，設(shè)置在開關(guān)部50的繼電器驅(qū)動部52中的晶體管Q4由于使晶體管Q16的集電極電流偏置而導(dǎo)通，將電源24V加到繼電器51上。電流流過該繼電器51時，繼電器觸點51a接通，將工業(yè)電源加到微波振蕩部16上。
3)另一方面，通電率控制部60加上電源時，電容器C6充電，晶體管Q2由于基極電位(可變電阻VR與電阻R6的分壓)高于發(fā)射板電位而截止。隨著電容器C6的充電，發(fā)射極電位升高，超過基極電位時，晶體管Q2導(dǎo)通，與此相應(yīng)地，晶體管Q3也導(dǎo)通。由于晶體管Q2的集電極與晶體管Q3的基極連接、晶體管Q2的基極與晶體管Q3的集電極連接，所以，相互保持導(dǎo)通狀態(tài)。由于晶體管Q3的導(dǎo)通，上述分壓值成為短路的狀態(tài)，所以，該值成為0.4V左右(晶體管Q3導(dǎo)通時的飽和電位)。
4)晶體管Q3導(dǎo)通時，繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4由于阻止向基極的偏置電流而截止，與此連動地切斷繼電器51的電源，從而繼電器觸點51a斷開。
5)然后，電容器C6的電荷沿電阻R4→晶體管Q2→晶體管Q3的路徑放電，晶體管Q2在發(fā)射極電位小于上述0.4V時截止，與此連動，晶體管Q3也截止，以后，按指定周期反復(fù)進行上述一連串的動作。在該周期內(nèi)，可以利用可變電阻器VR改變從電容器C6的充電開始到晶體管Q2導(dǎo)通的時間、即從繼電器觸點51a接通后到斷開的時間，所以，可以任意地設(shè)定通電率。
6)選擇了功能2選擇鍵71a時，功能2設(shè)定部71的開關(guān)SW2接通。這時，如前所述，電流瞬間通過電容器C10流入晶體管Q11和功能1設(shè)定部70的晶體管Q8。然后，晶體管Q10導(dǎo)通，伴隨該動作，晶體管Q12導(dǎo)通，將LED2點亮，與此連動，晶體管Q17導(dǎo)通，從而使繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4導(dǎo)通。這時，由于晶體管Q17的導(dǎo)通，通電率控制部60的晶體管Q2的基極成為5V，所以，阻止由通電率控制部60進行的加熱控制。這時，繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4根據(jù)帶傳感器的控制部40的控制而動作。該動作和上述實施例1相同。
如上所述，在實施例2中，與帶傳感器的控制部40并聯(lián)地設(shè)置能夠任意地設(shè)定通電率的通電率控制部60，不使用微處理器及IC等就可以選擇其中的任何一方，而且在選擇了一方的功能時就可靠地解除另一方的功能，所以，可以提高烹調(diào)的通用性，同時，與未內(nèi)裝微處理器的機種相比，具有大幅度提高操作性的效果。
實施例3實施例3是為了擴大由帶傳感器的控制部進行的烹調(diào)控制的通用性而可以選擇與在實施例2中說明的帶傳感器的控制部不同的加熱方式。
圖8是本發(fā)明實施例3的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖，對于和利用圖7說明過的實施例2相同或相當(dāng)?shù)牟糠?，?biāo)以相同的符號，并省略其說明。
本實施例是附加了由和上述功能2設(shè)定部71相同的電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成的功能3設(shè)定部72和將功能3設(shè)定部72的晶體管Q13的基極與帶傳感器的控制部40的晶體管Q6的基極連接的串聯(lián)連接的二極管D11和電阻R9。如圖10(b)所示，功能3設(shè)定部72在選擇了功能3選擇鍵72a時動作。由于電阻R9的插入，在帶傳感器的控制部40的晶體管Q6導(dǎo)通時，由電阻R9、R12、R13和R14形成本發(fā)明的第3分壓電路。
下面，說明其動作。
1)通過按壓功能3選擇鍵72a而開關(guān)SW3接通時，如前所述，電流瞬間通過電容器C11流入功能1和功能2設(shè)定部70、71的各晶體管Q8、Q11。如前所述，這是為了解除基于功能1設(shè)定部70或功能2設(shè)定部71的設(shè)定的帶傳感器的控制部40或通電率控制部60的動作。
2)然后，功能3設(shè)定部72的晶體管Q13、Q15、Q19導(dǎo)通。這時，LED3點亮，使通電率控制部60的晶體管Q2的基極成為5V，阻止由通電率控制部60進行的控制，同時，使在開關(guān)部50設(shè)置的繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4導(dǎo)通。該晶體管Q4從導(dǎo)通到截止即到由于帶傳感器的控制部40的晶體管Q6的導(dǎo)通而引起該晶體管Q4截止的動作，和上述實施例1相同。
3)帶傳感器的控制部40的晶體管Q6導(dǎo)通時，晶體管Q5的基極電位Vb成為電阻R13與電阻R12、R14和R15的并聯(lián)合成電阻的分壓。由于該并聯(lián)合成電阻為R12×R14×R15/(R14×R15+R12×R15+R12×R14)，所以，設(shè)該電阻值為Rp2，則
Vb=Vcc×Rp2/(Rp2+R13)，另外，由于發(fā)射極電位Ve為Ve=Vcc×R10/(R10+Rs)，所以，當(dāng)Vb＞Ve時，晶體管Q5再次反轉(zhuǎn)而截止，從而繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4再次導(dǎo)通，將工業(yè)電源加到微波振蕩部16上。
4)即，微波振蕩部16停止從而停止向烹調(diào)物的加熱時，從烹調(diào)物發(fā)生的水蒸氣量減少，所以，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs從Rs=R10×R13/R14開始增加，并且，在增加到Rs=R10×R13/Rp2的時刻開始向烹調(diào)物的加熱，氣體傳感器42的內(nèi)部電阻Rs再次減小到Rs=R10×R13/R14，直至烹調(diào)結(jié)束，反復(fù)進行該循環(huán)。
這樣，在實施例3中，在帶傳感器的控制部40與功能3設(shè)定部72之間插入電阻R9，改變從繼電器51的斷開到接通的時間，所以，與上述其他實施例相比，具有進一步擴大烹調(diào)的通用性的效果。另外，由于該功能只是改變電阻R9的值，所以，還具有可以很容易地添加功能的效果。
實施例4實施例4是用1個開關(guān)便可立即釋放繼電器的導(dǎo)通從而停止加熱烹調(diào)的情況。
圖9是本發(fā)明實施例4的高頻加熱烹調(diào)器的電路圖，對于和利用圖8說明的實施例3相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)以相同的符號，并省略其說明。
本實施例具有與在操作部5中設(shè)置的功能停止鍵80的按壓連動導(dǎo)通的停止開關(guān)SW4。停止開關(guān)SW4的一端通過電阻R36與第2電源電路部25的電源一側(cè)連接，另一端與功能1、功能2和功能3設(shè)定部70、71、72的各晶體管Q8、Q11、Q14的基極連接。該電路結(jié)構(gòu)相當(dāng)于本發(fā)明的功能停止電路。
該停止開關(guān)SW4接通時，電流流入各晶體管Q8、Q11、Q14的基極。這時，例如，功能3設(shè)定部72動作時，晶體管Q13、Q15截止，將LED3熄滅，同時，晶體管Q19截止，使開關(guān)部50的繼電器驅(qū)動部52的晶體管Q4截止，阻止電流流入繼電器51。
另外，利用定時器旋鈕6設(shè)定烹調(diào)時間后，選擇功能停止鍵80時，不進行向微波振蕩部16的通電，但是，由于只有定時功能動作，所以，可以將完成定時時的定時結(jié)束聲音作為烹調(diào)通知定時器使用。
這樣，利用功能通知鍵將通知開關(guān)SW4接通時，盡管不使用微處理器及IC等，在將門3關(guān)閉的狀態(tài)下，也可以停止烹調(diào)功能，獲得0％的通電，而且，這時，由于只有機械定時器14動作，所以，具有可以獲得所謂的烹調(diào)定時功能。
如上所述，按照本發(fā)明，對于帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持，不使用微處理器及IC等，用容易得到的標(biāo)準(zhǔn)晶體管的開關(guān)元件構(gòu)成，所以，可以實現(xiàn)廉價而交貨日期穩(wěn)定的部件，另外，使用氣體傳感器對各循環(huán)改變與從烹調(diào)物發(fā)生的水蒸氣量相應(yīng)的通電率，所以，可以進行最有效的加熱。
此外，如果定時器不動作，則電流不流入氣體傳感器的加熱器部，所以，與總是通電的情況相比，氣體傳感器的壽命延長，待機中的電力消耗少，比較經(jīng)濟，而且，由于氣體傳感器的壽命延長，故障減少，從而可以獲得提高可靠性的效果。
另外，按照本發(fā)明，與帶傳感器的控制部并聯(lián)地設(shè)置可以任意設(shè)定通電率的通電率控制部，不使用微處理器及IC等便可選擇其中的某一方，而且，在選擇了一方的功能時，便可靠地解除另一方的功能，所以，與上述發(fā)明相比，進一步提高了烹調(diào)的通用性，而且，與未內(nèi)裝微處理器的機種相比，可以獲得大幅度提高操作性的效果。
另外，由于將用于將工業(yè)電源降低的風(fēng)扇電機作為第1電源電路部的部件之一，所以，不需要變壓器，因此，可以獲得控制基板輕量化并且成本降低的效果。
此外，在與功能2設(shè)定部之間設(shè)置電阻，以使在由功能2設(shè)定部使帶傳感器的控制部的控制有效時，該帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持部的第2開關(guān)元件導(dǎo)通時，形成第3分壓電路來取代在帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部形成的第2分壓電路，所以，可以利用與功能2設(shè)定部不同的加熱方式進行加熱，另外，由于該功能只改變電阻的值，所以，還可以獲得可以很容易地添加功能的效果。
由于具有通過按壓功能停止鍵而停止在開關(guān)接通時分別使功能1設(shè)定部的第9開關(guān)元件和功能2設(shè)定部的第13開關(guān)元件導(dǎo)通的功能停止電路，所以，盡管不使用微處理器及IC等，也可以在將加熱器主體的門關(guān)閉的狀態(tài)下停止烹調(diào)功能從而獲得0％的通電率，而且，這時，由于只有定時器動作，所以，具有可以獲得所謂的烹調(diào)定時功能的效果。
權(quán)利要求
1．一種高頻加熱烹調(diào)器，其特征在于具有用于加熱加熱室內(nèi)的烹調(diào)物的微波振蕩部，具有插入到工業(yè)電源與上述微波振蕩部之間的常開觸點、并在指定了烹調(diào)時間時就將該觸點接通的定時器，在上述觸點接通時施加工業(yè)電源從而發(fā)生指定的直流電壓的第1電源電路部及第2電源電路部，帶傳感器的控制部，和根據(jù)該帶傳感器的控制部的控制來控制上述微波振蕩部的通電的開關(guān)部；上述帶傳感器的控制部由電位設(shè)定部、反轉(zhuǎn)保持部和反轉(zhuǎn)保持電壓設(shè)定部構(gòu)成；電壓設(shè)定部具有在施加了上述第1電源電路部的電壓時檢測由于上述微波振蕩部的加熱而從烹調(diào)物中發(fā)生的氣體的氣體傳感器，該氣體傳感器具有根據(jù)該氣體檢測而電阻值發(fā)生變化的內(nèi)部電阻和加熱器，根據(jù)該氣體傳感器的內(nèi)部電阻的值設(shè)定電位；反轉(zhuǎn)保持部具有在該電位設(shè)定部的電位超過第1電位時接通、在上述電位下降到第2電位時斷開的第1開關(guān)元件和與該第1開關(guān)元件的動作連動并保持該狀態(tài)的第2開關(guān)元件；反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部在上述第1開關(guān)元件斷開時形成第1分壓電路，將上述第1電源電路部的電壓進行分壓從而設(shè)定上述第1電位，在上述第2開關(guān)元件接通時形成第2分壓電路，將上述第1電源電路部的電壓進行分壓從而設(shè)定上述第2電位；上述開關(guān)部具有在上述第1開關(guān)元件斷開時接通的第3開關(guān)元件和在該第3開關(guān)元件接通時施加上述第2電源電路部的電壓并向上述微波振蕩部施加工業(yè)電源的繼電器。
2．一種高頻加熱烹調(diào)器，其特征在于具有用于加熱加熱室內(nèi)的烹調(diào)物的微波振蕩部，具有插入到工業(yè)電源與上述微波振蕩部之間的常開觸點、并在指定了烹調(diào)時間時就將該觸點接通的定時器，在上述觸點接通時施加工業(yè)電源從而發(fā)生指定的直流電壓的第1電源電路部及第2電源電路部，權(quán)利要求1所述的帶傳感器的控制部和開關(guān)部，通電率控制部，按下功能1選擇鍵時使上述通電率控制部的控制有效的功能1設(shè)定部，和按下功能2選擇鍵時使上述帶傳感器的控制部的控制有效的功能2設(shè)定部；上述通電率控制部由電位設(shè)定部、充電部和反轉(zhuǎn)別處部構(gòu)成；電位設(shè)定部具有根據(jù)操作而電阻值可變的可變電阻，并根據(jù)可變電阻的值將上述第1電源電路部的電壓進行分壓，充電部具有將上述第1電源電路部的電壓進行充放電的電容器，反轉(zhuǎn)保持部具有在該充電部的電位超過由上述電位設(shè)定部設(shè)定的分壓值時導(dǎo)通、在充電部的電位下降到上述分壓值時截止的第4開關(guān)元件和與該第4開關(guān)元件的動作連動地保持其狀態(tài)的第5開關(guān)元件；上述功能1設(shè)定部具有與功能1選擇鍵的按壓連動而導(dǎo)通的第1開關(guān)，在該第1開關(guān)導(dǎo)通時瞬間輸出功能2停止信號的功能2停止電路，與上述第1開關(guān)的導(dǎo)通連動而導(dǎo)通的第6開關(guān)元件，在該第6開關(guān)元件導(dǎo)通時將第1LED點亮并且保持上述第6開關(guān)元件的導(dǎo)通和第1LED的點亮狀態(tài)的第7開關(guān)元件，在該第7開關(guān)元件導(dǎo)通時使上述開關(guān)部的第3開關(guān)元件導(dǎo)通、同時阻止在上述帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持部設(shè)置的第2開關(guān)元件的導(dǎo)通動作從而使上述通電率控制部的控制有效的第8開關(guān)元件，和在輸入功能1停止信號時導(dǎo)通、從而解除上述各開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的第9開關(guān)元件；上述功能2設(shè)定部具有與功能2選擇鍵的按壓連動而導(dǎo)通的第2開關(guān)，在該第2開關(guān)導(dǎo)通時瞬間輸出上述功能1停止信號的功能1停止電路，與上述第2開關(guān)的導(dǎo)通連動而導(dǎo)通的第10開關(guān)元件，在該第10開關(guān)元件導(dǎo)通時將第2LED點亮并且保持上述第10開關(guān)元件的導(dǎo)通和第2LED的點亮狀態(tài)的第11開關(guān)元件，在該第11開關(guān)元件導(dǎo)通時使上述開關(guān)部的第3開關(guān)元件導(dǎo)通、同時阻止在上述通電率控制部的反轉(zhuǎn)保持部設(shè)置的第4開關(guān)元件的導(dǎo)通動作從而使上述帶傳感器的控制部的控制有效的第12開關(guān)元件，和在輸入上述功能2停止信號時導(dǎo)通、從而解除上述各開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的第13開關(guān)元件。
3．按權(quán)利要求1或2所述的高頻加熱烹調(diào)器，其特征在于上述第1電源電路部包括與工業(yè)電源串聯(lián)連接的風(fēng)扇電機、整流電路和平滑該整流電路的輸出從而輸出一定的電壓的穩(wěn)定化電源部。
4．按權(quán)利要求2所述的高頻加熱烹調(diào)器，其特征在于在與上述功能2設(shè)定部之間設(shè)置電阻，以便在由上述功能2設(shè)定部使上述帶傳感器的控制部的控制有效時，在該帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持部的第2開關(guān)元件導(dǎo)通時形成第3分壓電路，取代在帶傳感器的控制部的反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部形成的第2分壓電路。
5．按權(quán)利要求2或4所述的高頻加熱烹調(diào)器，其特征在于還具有與功能停止鍵的按壓連動而導(dǎo)通的停止開關(guān)，并具有在該停止開關(guān)導(dǎo)通時分別使上述功能1設(shè)定部的第9開關(guān)元件和功能2設(shè)定部的第13開關(guān)元件導(dǎo)通的功能停止電路。
全文摘要
一種高頻加熱烹調(diào)器,具有:用于烹調(diào)物加熱的微波振蕩部16;設(shè)定了烹調(diào)時間時接通的定時器接點14a;在該接點14a接通時加上工業(yè)電源從而生成指定直流電壓的第1電源電路部20和第2電源電路部25;具有電位設(shè)定部41、反轉(zhuǎn)保持部43、和根據(jù)晶體管Q5及Q6的導(dǎo)通/截止動作而形成分壓電路的反轉(zhuǎn)保持電位設(shè)定部44的帶傳感器的控制部40,和根據(jù)帶傳感器的控制部40的控制來控制微波振蕩部16的通電的開關(guān)部50。
文檔編號A47J27/088GK1211410SQ9712296
公開日1999年3月24日 申請日期1997年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月29日
發(fā)明者小笠原敏雄, 安藤伸 申請人:三菱電機株式會社, 三菱電機家庭機器株式會社