特許 5909432 加熱調理器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5909432

(24)【登録日】2016年4月1日

(45)【発行日】2016年4月26日

(54)【発明の名称】加熱調理器

(51)【国際特許分類】

   F24C 7/04 20060101AFI20160412BHJP

   F24C 7/02 20060101ALI20160412BHJP

   F24C 1/00 20060101ALI20160412BHJP

【ＦＩ】

   F24C7/04 301Z

   F24C7/02 360A

   F24C7/02 355D

   F24C1/00 370U

【請求項の数】1

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-229409(P2012-229409)

(22)【出願日】2012年10月17日

(65)【公開番号】特開2014-81151(P2014-81151A)

(43)【公開日】2014年5月8日

【審査請求日】2015年2月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立アプライアンス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100310

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 学

(74)【代理人】

【識別番号】100098660

【弁理士】

【氏名又は名称】戸田 裕二

(74)【代理人】

【識別番号】100091720

【弁理士】

【氏名又は名称】岩崎 重美

(72)【発明者】

【氏名】井上 雅博

(72)【発明者】

【氏名】内田 民也

(72)【発明者】

【氏名】加藤 功記

【審査官】 宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０５５８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２２５４９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２１７７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２９５２３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｃ ７／０４

Ｆ２４Ｃ １／００

Ｆ２４Ｃ ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被調理物を入れる加熱室と、
該加熱室に前記被調理物を出し入れするために開閉するドアと、
該ドアの開閉を検出して接点間を開閉するドアスイッチと、
前記加熱室に入れた前記被調理物を加熱する複数の加熱源と、
調理内容を表示する操作表示部と、
前記加熱源の加熱を開始する時に入力するスタートキーと、
該スタートキーの入力によって特定の出力を保持するラッチ回路を設けた安全保護回路と、
前記ドアスイッチの開成信号から前記ラッチ回路の出力の保持を解除する信号を前記安全保護回路に出力するドアスイッチ回路と、
前記スタートキーが入力された後に前記ラッチ回路の出力の保持状態を検出して前記加熱源を制御するマイコンと、
停電時に前記安全保護回路に電源を供給するコンデンサと、
前記マイコンに電源を供給する電池と、
を備え、
前記ラッチ回路のラッチ状態が解除された場合、前記マイコンは前記ラッチ回路のラッチ状態が解除されたことを認識し、前記停電から商用電源が復帰した後に調理の予約の解除、もしくは調理の中止を行ない、前記操作表示部に調理の予約の解除、もしくは調理の中止を表示する
ことを特徴とする加熱調理器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、停電時のバックアップ回路を備えた加熱調理器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来は、特許文献１に示すように、バックアップ用に電池とバックアップ用の前記電池に回路を切替える時のタイムラグを考慮したバックアップコンデンサを設けた加熱調理器が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−９６５１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

バックアップ中に多くの機能を動作すると搭載した電池の寿命が短くなる課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、被調理物を入れる加熱室と、該加熱室に前記被調理物を出し入れするために開閉するドアと、該ドアの開閉を検出して接点間を開閉するドアスイッチと、前記加熱室に入れた前記被調理物を加熱する複数の加熱源と、調理内容を表示する操作表示部と、前記加熱源の加熱を開始する時に入力するスタートキーと、該スタートキーの入力によって特定の出力を保持するラッチ回路を設けた安全保護回路と、前記ドアスイッチの開成信号から前記ラッチ回路の出力の保持を解除する信号を前記安全保護回路に出力するドアスイッチ回路と、前記スタートキーが入力された後に前記ラッチ回路の出力の保持状態を検出して前記加熱源を制御するマイコンと、停電時に前記安全保護回路に電源を供給するコンデンサと、前記マイコンに電源を供給する電池と、を備え、前記ラッチ回路のラッチ状態が解除された場合、前記マイコンは前記ラッチ回路のラッチ状態が解除されたことを認識し、前記停電から商用電源が復帰した後に調理の予約の解除、もしくは調理の中止を行ない、前記操作表示部に調理の予約の解除、もしくは調理の中止を表示するものである。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、バックアップ用の電池の寿命を長期間維持できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】一実施例の加熱調理器の斜視図。

【図2】同加熱調理器の側面図。

【図3】同加熱調理器のパン容器を加熱室に設置した加熱調理器の斜視図。

【図4】図３のＣＣ断面図。

【図5】一実施例の加熱調理器の制御回路構成を示すブロック図。

【図6】同加熱調理器の回路構成（ドアを開いた状態）を説明する説明図。

【図7】同加熱調理器の電源バックアップ手段の回路構成を説明する説明図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図１〜図７を参照して、本発明の実施例を説明する。

【0009】

図１〜図５に示すように、本実施例の加熱調理器は、加熱調理する食品等を収容する加熱室２と、加熱室２の前方に設けられた前記食品を出し入れする開閉自在なドア３と、加熱室２の底面には前記食品を載置する回転しないテーブル４とを備えている。また、テーブル４を支える重量センサー５ａ、５ｂ、５ｃを備えており、この重量センサー５ａ、５ｂ、５ｃで前記食品の重量に検出し、後述する制御手段９によって前記食品の重量に応じた調理時間を決定することができる。

【0010】

加熱室２には温度センサー４０や赤外線センサー（図示せず）などの温度センサーが設けられており、この温度センサーが検出する温度に応じて調理出力、調理時間等を決定することもできる。

【0011】

また、ドア３の中央部には窓部２３を備えており、調理中の加熱室２内を覗き見ることができる。さらにドア３の下側には操作表示部６が設けられている。２５は加熱調理器の両側面と上面を覆うカバーである。６０５、６０６はドアスイッチで、ドア３の開閉に伴って接点の開閉が動作するものである。

【0012】

そして、本実施例の加熱調理器は、電子レンジ調理、グリル調理、オーブン調理、スチーム調理の４種類の加熱源を備え、調理方法に応じて単独もしくは組み合わせて行うことにより多様な調理を行うことができる。さらには、ベーカリー用のパン容器５０を加熱室２に設置し、ベーカリー機能にて粉を捏ねて発酵から焼成することもできる。調理方法は特にこれらに限定されることはなく、例えば過熱水蒸気による調理等の調理方法を含めても良い。

【0013】

電子レンジ調理は、図２に示すように加熱源であるマイクロ波を発振するマグネトロン７と、マグネトロン７から発振するマイクロ波の出力を制御するインバータ電源８と、マグネトロン７から発振したマイクロ波を加熱室２に導く導波管１０と、加熱室２にマイクロ波を攪拌しながら照射する回転アンテナ１１と、回転アンテナ１１を回転させるアンテナモータ１２とを備えて、回転アンテナ１１を回転させてマイクロ波が一部に集中するのを防ぎ、後述する制御手段９によってインバータ電源８を制御して調理を行う。

【0014】

次に、グリル調理は、加熱室２の上壁面の外側に電熱ヒータ１４を備え、後述する制御手段９によって電熱ヒータ１４は制御される。

【0015】

次に、オーブン調理について説明する。オーブン調理は、加熱室２の背面壁に電熱ヒータ１７とモータ１８で回転する熱風ファン１６を有した熱風ユニット１５を備え、加熱室２と熱風ユニット１５との間で電熱ヒータ１７によって加熱した空気を循環して加熱室２を加熱するもので、後述する制御手段９によって電熱ヒータ１７とモータ１８を制御して調理を行う。

【0016】

次に、スチーム調理について説明する。スチーム調理は、テーブル４に載置した食品にスチームを与えて加熱する調理方法である。スチーム調理を行うためには、加熱室２の下に水を供給する給水手段１９を備え、加熱室側面２ｃに給水手段１９から供給された水を加熱してスチームを発生させる蒸気発生手段２０を備えている。この給水手段１９と蒸気発生手段２０は制御手段９により制御され、蒸気発生手段２０のスチームを出す噴出口７ａを加熱室２に出して加熱室２にスチームを供給している。

【0017】

次に、ドア３の下側に設けられた操作表示部６について説明する。操作表示部６は、手動調理の調理方法を表示するＬＣＤ表示器６０４と、調理出力設定や調理温度設定や調理時間設定や調理仕上り設定やオーブン調理の予熱の有無設定等を選択するキーと、押して調理動作を開始するスタートキー６０２と調理動作を停止する取消しキー６０１を設けている。ＬＣＤ表示器６０４には、調理に必要な食材や調味料などの使用量を表示し、使用者は表示内容に従い調理準備を行なう。なお、オート調理メニューとは重量センサー５ａ、５ｂ、５ｃや温度センサー４０の検知入力とマイコン２１の制御により自動的に調理するもので、調理方法や加熱時間や温度、分量等を設定する必要が無いものである。

【0018】

次に図２〜図５によりベーカリー機能の動作について説明する。加熱室２の下部には攪拌モータ５４に繋がる減速手段５５を備え、加熱室底面２ａに駆動連結部５２を備えている。パン容器５０は、加熱室底面２ａに設置する装着ガイド５６を介して駆動連結部５２と連結して設置する。パン容器５０内に材料のパンの粉等と適した水を予め入れておく。パン材料を発酵させるイースト菌はパン容器５０の上部に設けた具材容器９４に設けられたイースト投入手段９５に入れて、パン作りの工程の中で材料に混ぜられる。

【0019】

操作表示部６からベーカリー機能のパン類から選択し、スタートキー６０２を操作することで、攪拌モータ５４やオーブン調理で使用する熱風ユニット１５で調理する。また、温度を保つために電熱ヒータ１４や乾燥を防ぐためにスチーム機能を使用することもある。

【0020】

次に、図５、図６を用いて概略的な回路構成を説明する。１００は商用電源で、制御装置用電源回路１０１で必要とする直流電圧に整流降圧回路１０１ｄを用いて制御手段９（マイコン２１など）に電源を供給するものである。供給する電源の種類は、マイコン２１に供給される電源１０１ａと安全保護回路１０６に供給される電源１０１ｂとその他（ＬＥＤ表示器２４など）に供給される電源１０１ｃの三種類である。

【0021】

電源バックアップ手段６０７は、制御装置用電源回路１０１に組み込まれ、停電時に商用電源１００に変わって電源を供給するものである。停電時に商用電源１００に変わって供給する電源は、マイコン２１に供給される電源１０１ａと安全保護回路１０６に供給される電源１０１ｂの二種類を保護している。そして、それぞれの電源は、電源１０１ａ用として電池２０１、電源１０１ｂ用としてコンデンサから成る大容量コンデンサ２００を備えている。また、電源１０１ｃには電力の供給を切断できる切断回路１０１ｅを設け、バックアップ時に動作の必要としない回路や商用電源１００が復旧した後にマイコン２１の動作によって停電前の状態に回復できる回路への電力を切断して無駄な電力を消費しないようにしている。この切断は商用電源１００からの供給が途絶えたことをマイコン２１が検出（検出方法は図示なし）することで信号２１ａによって切断回路１０１ｅを切断動作する。

【0022】

ドアスイッチ６０５とドアスイッチ６０６について説明する。ドアスイッチ６０５は、ドア３が開いている時に負荷である電熱ヒータ１４、１７とインバータ電源８に電力の供給を停止するものである。構成はドア３が開いている時は、コモン端子６０５ｃは接点６０５ｂ側に接続される。ドア３が閉じた時は、コモン端子６０５ｃは接点６０５ａ側に接続されて電熱ヒータ１４、１７とインバータ電源８に電力の供給できる回路が接続される。

【0023】

ドアスイッチ６０６は、ドア３の開閉状態をドアスイッチ回路１０９よりマイコン２１に信号１０９ａによって知らせるものである。また、ドア３が開いている時に後述するメインリレー回路１０７の開閉手段１０７ａがＯＮ動作しないようにドア３の開閉状態をドアスイッチ回路１０９から出力するもので、ドアスイッチ６０６がドア３の閉じているのを検出している間、メインリレー回路１０７への出力１０９ｂがＯＮ要求を行なう。さらに、ドア３が開いている時にはドアスイッチ回路１０９より後述する安全保護回路１０６に設けられているラッチ回路１０６ｃのラッチ状態が保持できない信号１０９ｃを出力する。ドアスイッチ６０６の接点は、ドア３が開いた時は接点６０６ｃと接点６０６ａとは開放し、ドア３が閉じたときは接点６０６ｃと接点６０６ａとは接続される。

【0024】

次に、スタートキー６０２と取消しキー６０１について説明する。スタートキー６０２は、調理を開始するための入力キーで、入力すると信号６０２ｂによってマイコン２１は調理開始のためのプログラムを開始する。また、同時に信号６０２ａによって後述する安全保護回路１０６へも信号が入力される。

【0025】

取消しキー６０１は、調理を停止するための入力キーで、入力すると信号６０２ｂによってマイコン２１は調理停止のためのプログラムを開始する。

【0026】

モータ駆動回路１０８は、負荷となるモータ３００（アンテナモータ１２、モータ１８と攪拌モータ５４）への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦする開閉手段１０８ａを設けた回路で、必要に応じてマイコン２１からの信号２１ｃによって開閉手段１０８ａをＯＮ／ＯＦＦ動作し、必要に応じて負荷の数に応じて開閉手段１０８ａを備える。

【0027】

負荷駆動回路１０５は、負荷となるインバータ電源８や電熱ヒータ３０１（電熱ヒータ１４、１７）への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦする開閉手段１０５ａを設けた回路で、調理中は必要に応じてマイコン２１からの信号２１ｄによって開閉手段１０５ａ、１０５ｂをＯＮ／ＯＦＦ動作する。但し、開閉手段１０５ａ、１０５ｂをＯＮできる条件は、後述する安全保護回路１０６からの出力１０６ａがＯＮ要求の状態で、マイコン２１からの信号２１ｄがＯＮの要求が出された時のみ可能で、どちらか一方の出力要求ではＯＮ動作しないようになっている。

【0028】

メインリレー回路１０７は、負荷となるインバータ電源８や電熱ヒータ３０１（電熱ヒータ１４、１７）への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦする開閉手段１０７ａを設けた回路で、調理開始時にマイコン２１からの信号２１ｆによって開閉手段１０７ａをＯＮし、調理終了時や調理中止時にマイコン２１からの信号２１ｆによって開閉手段１０７ａをＯＦＦする。但し、開閉手段１０７ａをＯＮできる条件は、ドアスイッチ６０６がドア３の閉じているのを検出し出力１０９ａがＯＮ要求の状態で、マイコン２１からの信号２１ｆがＯＮの要求が出された時のみ可能で、どちらか一方の出力要求ではＯＮ動作しないようになっている。

【0029】

安全保護回路１０６は、ドア３が閉じられ調理開始条件が整ったことをマイコン２１が認識すると、マイコン２１から信号２１ｂにより安全保護回路１０６の設けている後述するラッチ回路１０６ｃをラッチ可能な状態とする。ドア３が開いている時や調理開始条件が整っていない時は、このラッチ回路１０６ｃをラッチ不可状態としている。ラッチ回路１０６ｃは、前記ラッチ状態の可能な時に、スタートキー６０２の入力キーが入力されて送られてくる信号６０２ａによって負荷駆動回路１０５にＯＮ要求の出力１０６ｂを出した状態で保持される。そして、ＯＮ要求の出力１０６ｂを出した状態で保持されると信号１０６ａをマイコン２１に出力して、マイコン２１が負荷駆動回路１０５にＯＮ要求の出力１０６ｂが出たことを確認できる。また、信号１０６ａによってラッチ状態が解除されたことをマイコン２１は知ることができる。

【0030】

前記ラッチ状態を解除するのには、例えば取消しキー６０１の入力によるマイコン２１からの信号２１ｂによる解除と、ドア３が開放されてドアスイッチ６０６の接点が開放したときの解除が可能で、一度解除されるとマイコン２１の信号のみではラッチ回路１０６ｃをラッチ状態にすることは不可能となり、必ずスタートキー６０２の入力が必要になる。そのため、停電によりラッチ回路１０６ｃに供給されていた電力が切断されると、マイコン２１からの信号２１ｂにより解除されたのと同様にラッチ状態が解除され、その後電力が復旧しても必ずスタートキー６０２の入力が必要になる。そのため、電源のバックアップはマイコン２１とこの安全保護回路１０６の両方に必要となる。

【0031】

また、ラッチ回路１０６ｃはコンデンサの充電されている状態で保持となり、ラッチ状態の解除はこのコンデンサに充電されている電荷を放電することで解除される。そのため、ラッチ状態を保持するのに電源１０１ｂからの電力の供給は極少ない。また、充電してラッチ状態を保持する時は商用電源１００からの電力が供給されている時に限られる。

【0032】

マイコン２１から出力される信号２１ｇは、インバータ電源８の出力を変更してマグネトロン７の高周波出力を変更するものである。

【0033】

また、マイコン２１が商用電源１００の停電を検出したときは、商用電源１００の復帰の検出と内部タイマーの動作のみを継続して、マイコン２１への全ての入力、マイコン２１からの全ての出力を停止して、マイコン２１の電源をバックアップしている電池２０１の消費を抑えて寿命を延ばしている。

【0034】

本実施例の加熱調理器において、商用電源１００が停電した場合の電源の供給について説明する。

【0035】

商用電源１００が通常に電源を供給するときには、商用電源１００から制御装置用電源回路１０１を介して大容量コンデンサ２００に定量の電力が蓄えられている。そして、電源１０１ａと電源１０１ｂに電力が供給され、マイコン２１も商用電源１００から電源が供給されていることを確認すると信号２１ａによって切断回路１０１ｅを接続動作して電源１０１ｃの供給を行なう。そのため、大容量コンデンサ２００と電池２０１からの電力消費は無い。

【0036】

次に本実施例によれば、ベーカリー調理を行い朝に焼きたてを食べるために前夜に予約を完了し、明けがたベーカリー調理が動作する間の予約待機中で停電が発生した場合について説明する。

【0037】

予約前の準備として、パン容器５０にパンの材料である強力粉と水などの被調理物５７を入れてイースト菌をイースト投入手段９５に入れて、加熱室２の中に設置してドア３を閉める。

【0038】

操作表示部６で調理するパンのメニューを設定し、予約調理完了時刻を設定する。例えば朝６時に焼き上がるように設定してスタートキー６０２を入力することで予約待機中となる。

【0039】

この時点では、マイコン２１に供給される電源１０１ａと安全保護回路１０６に供給される電源１０１ｂとその他（ＬＥＤ表示器２４など）に供給される電源１０１ｃは商用電源１００から供給される電力によって供給されている。

【0040】

また、安全保護回路１０６のラッチ回路１０６ｃもラッチが保持され負荷駆動回路１０５にＯＮ要求の出力１０６ｂを出した状態である。

【0041】

そして、停電が発生することが無ければ、予約調理完了時刻にパンが焼き上がる。

【0042】

また、調理を開始する以前の予約待機中（夜中から早朝）に商用電源１００が数分間の停電が起きた場合にも、電源バックアップ手段６０７によってマイコン２１と安全保護回路１０６への電力の供給が継続されるため、負荷駆動回路１０５にＯＮ要求の出力１０６ｂを出し続けることが可能となり、商用電源１００が復旧した後も予約待機を継続して、予約調理完了時刻にパンが焼き上げることができる。

【0043】

また、商用電源１００の停電が想定時間より長くなった場合は、大容量コンデンサ２００に貯えられた電力も長く消費するため安全保護回路１０６に電力を供給している電源１０１ｂの電圧が低下して、ラッチ回路１０６ｃのラッチ状態が解除され、負荷駆動回路１０５へ出力しているＯＮ要求の出力１０６ｂがＯＦＦする。マイコン２１は電池２０１によって電力を供給されているので長時間（例えば年単位）の停電でも停電前の状態を記憶し、停電が復帰した後には停電前の状態を継続できる。

【0044】

しかし、停電が長時間に及ぶ場合は、例えば調理開始直前は予約調理完了時刻にパンが焼き上がらない課題や、調理中の場合は停電が復帰して継続して調理してもパンが希望通りの美味しいパンが焼けない課題がある。

【0045】

そのため、大容量コンデンサ２００に貯えられる電力は前記課題が問題にならない程度にラッチ回路１０６ｃのラッチ状態を保持ができるようにしている。

【0046】

そして、もしラッチ回路１０６ｃのラッチ状態が解除された場合は、信号１０６ａの情報によりマイコン２１はラッチ回路１０６ｃのラッチ状態が解除されたことを知り、商用電源１００が復帰した後に予約の解除、もしくは調理の中止を行ない、操作表示部６のＬＣＤ表示器６０４には予約の解除、もしくは調理の中止を表示して、使用者に長時間の停電があったことを知らせる。

【0047】

また、停電中にドア３が開けられるとラッチ回路１０６ｃのラッチ状態を解除される。そして前記同様にマイコン２１は、商用電源１００が復帰した後に予約の解除、もしくは調理の中止を行ない、操作表示部６のＬＣＤ表示器６０４には予約の解除、もしくは調理の中止を表示して、使用者に知らせる。これは、停電中にドア３が開けられ、加熱室２から被調理物５７が取り出されている可能性があり、被調理物５７が無い状態で動作すると事を防止するためである。

【0048】

上記した本実施例によれば、バックアップ用の電池の寿命を長期間維持できる。

【符号の説明】

【0049】

２ 加熱室
３ ドア
６ 操作表示部
９ 制御手段
２１ マイコン
５７ 被調理物
１００ 商用電源
１０６ 安全保護回路
１０６ｃ ラッチ回路
１０９ ドアスイッチ回路
２００ 大容量コンデンサ
２０１ 電池
６０２ スタートキー
６０５、６０６ ドアスイッチ
６０７ 電源バックアップ手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】